Question

3．水的电离平衡曲线如图所示：
（1）若以A点表示在25℃时水电离平衡时的离子浓度，当温度升高到100℃时，水的电离平衡状态到达B点，则此时水的离子积是1×10^-12_．
（2）将pH=8的Ba（OH）₂溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持25℃的恒温，致使混合溶液的pH=7，则Ba（OH）₂溶液与盐酸的体积比为10：1．

Answer 1

分析 （1）结合图示根据水的离子积表达式K_w=c（H⁺）•c（OH^-）及氢氧根离子浓度计算出100℃水的离子积；
（2）设出氢氧化钡溶液、盐酸溶液的体积，然后根据溶液的pH列式计算出二者的体积比．

解答 解：（1）根据图象可知，A点25℃时，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-7×1×10^-7=10^-14，
100℃时，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-6mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-6×1×10^-6=10^-12，
故答案为：1×10^-12；
（2）设氢氧化钡容溶液的体积为xL，盐酸的体积为y，pH=8的Ba（OH）₂溶液，溶液中c（OH^-）=1×10^-6mol/L，pH=5的稀盐酸溶液中c（H⁺）=1×10^-5mol/L，
欲使混合溶液pH=7，必须满足n（H⁺）=n（OH^-），即：1×10^-6mol/L×xL=1×10^-5mol/L×yL，解得x：y=10：1，
故答案为：10：1．

点评 本题考查了溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法，题目难度中等，明确溶液酸碱性与溶液pH的关系，注意纯水中c（H⁺）=c（OH^-），试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．