Question

【题目】下表是不同温度下水的离子积数据：

温度/℃	25	t1	t2
水的离子积 （mol2·L－2 ）	1×10－14	a	1×10－12

试回答以下问题：

（1）若25＜t1＜t2，则a________1×10－14 (填“＞”、“＜”或“=”

（2）25℃下，某Na2SO4溶液中= 5×10－4mol·L－1，取该溶液1mL加水稀释至10mL，则稀释后溶液中c(Na+) : c(OH－)= ________。

（3）在t2 ℃下，pH = 2的稀硫酸溶液中，水电离产生的H+浓度为c(H+)水=________。

（4）t2 ℃下，将pH = 11的苛性钠溶液V1L与pH = 1的稀硫酸V2 L（混合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

【答案】＞1000︰11×10－10mol/L9︰11

【解析】

(1)根据水的电离过程为吸热反应进行判断；

(2)根据硫酸钠的化学式组成判断c(Na+)：c(SO42-)，根据常温下氢离子浓度计算c(Na+) : c(OH－)；

(3)酸溶液中氢氧根离子浓度为水电离出的；t2 ℃下，pH=2的硫酸溶液中水电离出的c(H+)水=c(OH－)水；

(4)混合液的pH=2，酸过量,根据c(H+)=(n(H+)-n(OH-))/V总进行计算。

(1)水是弱电解质,存在电离平衡,电离过程为吸热反应,所以温度升高,水的电离程度增大,离子积增大；因此，本题正确答案是: ＞。

(2)硫酸钠溶液中一定满足c(Na+)：c(SO42-)=2:1，硫酸钠溶液中c(Na+)=2×5×10-4mol/L=10-3mol/L,稀释后c(Na+)=10-3/10=10-4mol/L,溶液呈中性，c(OH－)=10-7 mol/L，则稀释后溶液中c(Na+) : c(OH－)= 10-4：10-7=1000︰1；综上所述，本题答案是：1000︰1。

(3)酸溶液中，溶液中的氢氧根离子是由水电离产生的，因此在t2 ℃下，pH=2的稀硫酸溶液中，c(H+)=10-2mol/L，因为Kw=1×10－12,所以c(H+)水=c(OH－)水= 1×10－10mol/L；综上所述，本题答案是：1×10－10mol/L。

（4）t2 ℃下， Kw=1×10－12，pH = 11的苛性钠溶液，c(OH－)=10-1mol/L，混合液的pH =2，酸过量, c(H+)混=(n(H+)-n(OH-))/V总=（0.1×V2 -0.1×V1）/( V2+ V1)=0.01，解之得V1∶V2 = 9︰11；综上所述，本题答案是：9︰11。