Question

【题目】某温度下的水溶液中，c（H+）＝10x mol/L，c（OH-）＝10y mol/L。x与y的关系如图所示：

（1）该温度下水的离子积为______。

（2）该温度下0.01 mol/L　NaOH溶液的pH为____。

（3）该温度下，将pH=12的NaOH溶液Va L与pH=2的H2SO4溶液Vb L混合，混合溶液呈中性，则Va﹕Vb=_______

Answer 1

【答案】1×10－15mol2L-2 13 10﹕1

【解析】

（1）离子积常数Kw=c（H+）·c（OH-）；

（2）根据该温度下水的离子积常数计算NaOH溶液的pH；

（3）混合溶液呈中性，说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量，据此计算Va﹕Vb。

（1）根据图知，当c（H+）=1×10-5mol/L，c（OH-）=1×10-10mol/L，由离子积常数Kw=c（H+）·c（OH-）=1×10-5mol/L×1×10-10mol/L=1×10-15mol2L-2，故答案为：1×10-15mol2L-2。

（2）该温度下，氢氧化钠溶液中氢离子浓度=1×10-15mol2L-2÷0.01mol/L=10-13mol/L，pH=13，故答案为：13。

（3）pH=12的NaOH溶液中c(H+)=10-12mol/L
则氢氧化钠溶液中c(OH-)=Kw/c(H+)=10-15(mol/L)2/10-12mol/L=10-3mol/L

pH=2的硫酸中c(H+)=10-2mol/L，
若所得混合液为中性，则c(H+)×Vb=c(OH-)×Va，

Va：Vb=10-2：10-3=10：1。

故答案为：10﹕1。