Question

1．如表是不同温度下水的离子积数据：

温度/℃	25	t1	t2
Kw/mol2•L-2	1×10-14	a	1×10-12

试回答以下几个问题：
（1）若25＜t₁＜t₂，则a＞1×10^-14（填“＜”、“＞”或“=”）；
（2）在25℃下，0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液的pH=13；
（3）在25℃下，pH=10的NaOH溶液中，水电离产生的c（OH^-）为：1×10^-10mol/L；
（4）在t₂℃下，将pH=9的氢氧化钠溶液V₁L与pH=4的硫酸溶液V₂L混合（设混合后溶液体积为原两溶液体积之和）所得溶液的pH=7，则V₁：V₂=$\frac{1}{9}$．

Answer 1

分析 （1）根据水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，导致水的离子积常数增大；
（2）0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，据其K_W=1×10^-14mol²•L^-2计算其pH；
（3）碱溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度；
（4）混合液的pH=7，根据c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{1}+{V}_{2}}$计算．

解答 解：（1）水的电离为吸热反应，升高温度，平衡向着正反应方向移动，导致水的离子积常数增大，根据表格知，温度大小顺序是，25＜t₁＜t₂，则a＞1×10^-14，
故答案为：＞；
（2）0.05mol/L的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，K_W=1×10^-14mol²•L^-2，所以c（H⁺）=1×10^-13mol/L，pH=13，故答案为：13；
（3）pH=10的NaOH溶液中，c（H⁺）=1×10^-10mol/L，碱溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度，所以水电离出的氢氧根离子浓度为：1×10^-10mol/L，故答案为：1×10^-10；
（4）在t₂℃下，K_W=1×10^-12mol²•L^-2，pH=9的氢氧化钠溶液中c（OH^-）=1×10^-3mol/L，混合液的pH=7，碱过量，有c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{1}+{V}_{2}}$，即10^-5=$\frac{1{0}^{-3}{V}_{1}-1{0}^{-4}{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$，则V₁：V₂=$\frac{1}{9}$，故答案为：$\frac{1}{9}$．

点评 本题考查了水的离子积常数和有关pH的计算，注意水的离子积常数只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，难度不大．