Question

12．现有浓度均为0.1mol•L^-1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸氢铵、⑦氨水，请回答下列问题：
（1）①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H⁺浓度由大到小的顺序是（填序号）④②③①．
（2）将③和②等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（3）已知t℃时，K_w=1×10^-13，则t℃（填“＞”“＜”或“=”）＞25℃．在t℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=2，则a：b=9：2．

Answer 1

分析 （1）酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离，酸中氢离子浓度或碱中氢氧根离子浓度越大其抑制水电离程度越大；
（2）将③和②等体积混合后，二者恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，结合电荷守恒判断离子浓度大小顺序；
（3）水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，其离子积常数增大；该温度下pH=11的NaOH浓度为0.01mol/L、pH=1的硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，二者混合后pH=2，则混合溶液中氢离子浓度为0.01mol/L．

解答 解：（1）酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离，酸中氢离子浓度或碱中氢氧根离子浓度越大其抑制水电离程度越大，①②③抑制水电离、④促进水电离，氢离子浓度：①＞②，碱中氢氧根离子浓度③
小于①中氢离子浓度而大于②中氢离子浓度，①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H⁺浓度由大到小的顺序是④②③①，
故答案为：④②③①；
（2）将③和②等体积混合后，二者恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，c（OH^-）＞c（H⁺），结合电荷守恒得c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-），水电离程度较小，则离子浓度大小顺序是c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（3）水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，其离子积常数增大，K_w=1×10^-13＞1×10^-14，则t℃＞25℃；该温度下pH=11的NaOH浓度为0.01mol/L、pH=1的硫酸溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，二者混合后pH=2，则混合溶液中氢离子浓度为0.01mol/L=$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$mol/L，则a：b=9：2，
故答案为：＞；9：2．

点评 本题考查离子浓度大小比较、酸碱混合溶液定性判断等知识点，为高频考点，侧重考查学生分析、判断及计算能力，明确溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，会正确计算混合溶液pH，题目难度不大．