Question

物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡．请根据所学的知识回答：
表格中是不同温度下水的离子积数据：

温度/℃	25	t1	t2
水的离子积常数	1×10-14	α	1×10-12

试回答下列问题：
（1）若25＜t₁＜t₂，则α

 

1×10^-14（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）25℃下，某HCl溶液中c（HCl）=1×10^-4mol?L^-1，则该溶液的PH=

 

，此时c（H⁺）=

 

mol/L，加水稀释1000倍，则稀释后溶液中PH

 

7（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）t₂℃下，将pH=11的氢氧化钠钠溶液V₁L与pH=1的稀硫酸V₂L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH=2，则V₁：V₂=

 

．

Answer 1

考点：水的电离,pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）水的电离过程为吸热反应，温度升高，水的电离程度增大，据此进行判断α的大小；
（2）根据pH=-lgc（H⁺）计算出溶液的pH，氯化氢为强电解质，氢离子浓度等于氯化氢的浓度；溶液稀释1000倍后，溶液学生酸性溶液pH＜7；
（3）t₂℃下，水的离子积为1×10^-12，混合液pH=2，溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，根据氢氧化钠、稀硫酸的浓度、体积列式计算出V₁：V₂．

解答： 解：（1）温度越高，水的电离程度越大，水的离子积越大，由于25＜t₁＜t₂，所以α＞1×10^-14，故答案为：＞；
（2）25℃下，某HCl溶液中c（HCl）=1×10^-4mol?L^-1，则该溶液的pH=4，溶液中氢离子浓度为：1×10^-4mol?L^-1；加水稀释1000倍，则稀释后溶液还是酸性溶液，溶液的pH＜7，
故答案为：4；1×10^-4；＜；
（3）t₂℃下，水的离子积为1×10^-12，将pH=11的氢氧化钠钠溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L，pH=1的稀硫酸中氢离子浓度为0.1mol/L，所得混合溶液的pH=2，溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，两溶液混合后，溶液中氢离子浓度为：

0.1mol/L×V2-0.01mol/L×V1

V1+V2

=0.01mol/L，解得 V₁：V₂=9：11，
故答案为：9：11．

点评：本题考查了水的电离、溶液pH的简单计算，题目难度中等，注意明确水的电离为吸热反应，温度升高水的离子积增大；掌握溶液酸碱性与溶液pH的转化关系，试题（3）为易错点，注意该温度下的水的离子积．