Question

100℃时，K_w=1.0×10^-12
（1）常温下水电离出的离子浓度符合c（

H

+

）?c（OH^-）=1.0×10^-22的溶液，其pH为

 

（2）常温下，某硫酸的稀溶液中，水电离产生的

H

+

和OH^---的浓度的乘积c（

H

+

）?c（OH^-）=1.0×10^-24，则c（H₂SO₄）=

 

．
（3）常温下，Cu（OH）₂的K_sp=2.2×10^-20，某酸性溶液中含有c（Cu²⁺）=0.022mol/L，当溶液的pH=

 

时，开始有Cu（OH）₂沉淀产生．
（4）100℃时，将pH=8的Ba（OH）₂溶液与pH=5的盐酸混合，所得混合溶液pH=7，则Ba（OH）₂溶液与盐酸的体积比为

 

．
（5）100℃时，1体积的某强酸与10体积的某强碱混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH与强碱的pH之和为

 

．

Answer 1

考点：pH的简单计算,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）常温下，水电离产生的H⁺、OH^-满足c（OH^-）?c（H⁺）=10^-22＜10^-14，说明该溶液为酸或碱，根据Kw计算；
（2）根据Kw和水电离的氢氧根离子的浓度求算酸电离的氢离子的浓度，再求出硫酸的浓度；
（3）根据K_sp=c（Cu²⁺）?[c（OH^-）]²=2.2×10^-20，根据Cu²⁺离子的浓度计算OH^-离子的浓度，根据水的离子积常数计算氢离子浓度，并以此计算溶液pH值；
（4）先根据水的离子积常数计算氢氧化钡溶液中c（OH^-），再根据盐酸和氢氧化钡之间的关系计算氢氧化钡和盐酸的体积之比；
（5）设出酸溶液的pH为a，碱溶液的pH为b，根据100℃时及体积关系列式计算．

解答： 解：（1）常温下，水电离产生的H⁺、OH^-满足c（OH^-）?c（H⁺）=10^-22＜10^-14，说明该溶液为酸或碱，若为酸，则c（H⁺）=

10-14

10-11

=10^-3mol/L，则PH=3，若为碱，则溶液中c（H⁺）=10^-11mol/L，所以PH=11；
故答案为：3或11；
（2）常温下，某硫酸的稀溶液中，水电离产生的H⁺和OH^-的浓度的乘积c（H⁺）?c（OH^-）=1.0×10^-24，则c（OH^-）=10^-12mol/L，酸电离出来的c（H⁺）=

10-14

10-12

=10^-2mol/L，c（H₂SO₄）=

1

2

×10^-2mol/L=0.005mol/L，
故答案为：0.005mol/L；
（3）某CuSO₄溶液里c（Cu²⁺）=0.022mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，则应有c（OH^-）≥

2.2×10-20 0.022

mol/L=10^-9mol/L，则c（H⁺）≤

1×10-14

10-9

mol/L=10^-5mol/L，
所以pH≥-lg（10^-5）=5，所以应调节pH为5；
故答案为：5；
（4）将pH=8的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=10^-4 mol/L，pH=5的稀盐酸中c（H⁺）=10^-5 mol/L，
设氢氧化钡的体积为x，盐酸的体积为y，100℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，溶液呈碱性，
c（OH^-）=

10-12

10-7

mol/L=10^-5 mol/L，c（OH^-）=

10-4x-10-5y

x+y

=10^-5 mol/L，解得x：y=2：9，
故答案为：2：9；
（5）设强酸溶液的pH为a，体积为V，溶液中氢离子浓度为：10^-amol/L；碱溶液的pH为b，体积为10V，溶液中氢氧根离子的浓度为：10^-（12-b）mol/L，
混合后溶液呈中性，则满足溶液中氢离子的物质的量大于氢氧根离子的物质的量，即10^-amol/L×VL=10^-（12-b）mol/L×10VL，
解得：a+b=11，
故答案为：11．

点评：本题考查了温度对Kw的影响、混合溶液中PH的计算，题目计算量较大，侧重于考查学生对PH有关计算的掌握情况，题目难度中等．