Question

水的电离平衡曲线如图所示，若以A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度，则下列说法正确的是（　　）

• A、纯水中25°C时的，c（H⁺）比100℃的时c（H⁺）大
• B、100℃时某溶液中由水电离产生的c（H⁺）═1×10^-11mol?L^-1，则该溶液的Ph可能是11或3
• C、将pH=9的Ba（OH）₂溶液与pH=4的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，混合溶液的pH=7，则Ba（OH）₂溶液和盐酸的体积比为10：1
• D、25℃时，某Na₂SO₄溶液中c（SO 42-）=5.0×10^-4mol/L则溶液中c（Na⁺）：c（OH^-）为10⁴：1

Answer 1

分析：A、水的电离为吸热反应，温度升高，水的电离程度增大，氢离子浓度增大；
B、100℃时水的离子积为10^-12，根据由水电离产生的c（H⁺）═1×10^-11mol?L^-1，溶液可能为酸性或碱性溶液计算出溶液中氢离子浓度；
C、100℃混合溶液的pH=7，该溶液为碱性溶液，设出两溶液的体积，列式计算出二者体积之比；
D、硫酸钠溶液中钠离子和硫酸根离子都不发生水解，钠离子浓度为1.0×10^-3mol/L，氢离子浓度为1.0×10^-7mol/L．

解答：解：A、温度越高，水的电离程度越大，溶液中氢离子浓度越大，所以纯水中25°C时的c（H⁺）比100℃的时c（H⁺）小，故A错误；
B、100℃时水的离子积为10^-12，由水电离产生的c（H⁺）=1×10^-11mol?L^-1，若溶液为酸性溶液，氢离子浓度为：0.1mol/L，溶液的pH=1；若为碱性溶液，则溶液中氢离子浓度为1×10^-11mol?L^-1，溶液pH=11，故B错误；
C、100℃时水的离子积为10^-12，混合溶液的pH=7，溶液中氢离子浓度为1×10^-7mol?L^-1，氢氧根离子浓度为1×10^-5mol?L^-1，反应后的溶液为碱性溶液；pH=9的Ba（OH）₂溶液中氢氧根离子浓度为1×10^-3mol?L^-1，与pH=4的稀盐中氢离子浓度为1×10^-4mol?L^-1，设氢氧化钡的体积为x，盐酸溶液的晶体为y，则：

10-3x-10-4y

x+y

=1×10^-5，解得x：y=1：10，故C错误；
D、25℃时，氢离子浓度为1.0×10^-7mol/L，钠离子浓度为1.0×10^-3mol/L，则溶液中c（Na⁺）：c（OH^-）=1.0×10^-3mol/L：1.0×10^-7mol/L=10⁴：1，故D正确；
故选D．

点评：本题考查了水的电离、酸碱中和反应、溶液pH的简单计算等知识，题目难度中等，试题涉及的知识点较多，充分考查了学生对学生学生的掌握情况，培养了学生灵活应用所学知识的能力．