Question

12．（1）某温度时，水的离子积K_w=1×10^-13，则该温度＞25℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
在此温度下，某溶液中由水电离出来的H⁺浓度为1×10^-10 mol•L^-1，则该溶液的pH可能为3或10；
（2）若温度为25℃时，体积为V_a、pH=a的H₂SO₄与体积为V_b、pH=b的NaOH混合，恰好中和，此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是$\frac{1}{2}$c（Na⁺）=c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，则溶液的离子积常数增大，通过比较t℃）时和25℃时Kw_w的值判断；溶液中由水电离出来的H⁺浓度为1×10^-10 mol•L^-1，可以是酸溶液，还可以是碱溶液；
（2）25℃时，体积为V_a、pH=a的H₂SO₄与体积为V_b、pH=b的NaOH混合，恰好中和，此溶液是硫酸钠的水溶液，据此回答．

解答 解：（1）水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，氢离子和氢氧根离子浓度增大，则水的离子积常数增大，25℃时纯水中c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7 mol/L，K_w=c（H⁺）•c（OH^-）=10^-14 ，某温度（T℃）时，水的离子积常数K_w=1×10^-13＞10^-14，则该温度大于25℃，溶液中由水电离出来的H⁺浓度为1×10^-10 mol•L^-1，可以是酸溶液，还可以是碱溶液，所以pH为3或10；
故答案为：＞；3或10；
（2）25℃时，体积为V_a、pH=a的H₂SO₄与体积为V_b、pH=b的NaOH混合，恰好中和，此溶液是硫酸钠的水溶液，显示中性，此时$\frac{1}{2}$c（Na⁺）=c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-），故答案为：$\frac{1}{2}$c（Na⁺）=c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

点评 本题考查了水的电离平衡、水的离子积常数的影响因素以及计算、离子浓度大小比较等知识，注意知识的归纳和梳理是关键，难度中等．