Question

25℃时，水的离子积为10^-14；100℃时，水的离子积为10^-12．若在100℃时，将pH=11的NaOH溶液a L与pH=l的H₂SO₄溶液b L混合，请填空：
（1）100℃比25℃时水的离子积较大的原因是：

 

（2）若所得溶液为中性，则a：b=

 

；若所得混合溶液的pH=2，则a：b=

 

．

Answer 1

考点：pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）水的电离是吸热反应，升高温度促进电离；
（2）溶液呈中性，则酸的物质的量等于碱的物质的量，据此计算二者体积之比；当混合溶液的pH=2时，溶液呈酸性，即硫酸过量，据此列式计算；

解答： 解：（1）水的电离H₂O?H⁺+OH^-，水的电离是吸热过程，升高温度促进电离，导致其离子积常数增大，所以100℃比25℃时水的离子积较大，
故答案为：水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离平衡右移；
（2）100℃时，水的离子积为10^-12，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=

10-12

10-11

=0.1mol/L、pH=l的H₂SO₄溶液中C（H⁺）=0.1mol/L，二者混合时溶液呈中性，则酸的物质的量等于碱的物质的量，NaOH的体积为a L，H₂SO₄的体积为b L，所以0.1a=0.1b，则a：b=1：1，若所得混合溶液的pH=2，混合溶液中氢离子的物质的量浓度为：C（H⁺）=0.01mol/L，两溶液混合后氢离子的浓度为：C（H⁺）=0.01mol/L=

0.1b-0.1a

a+b

解得：a：b=9：11，
故答案为：1：1；9：11；

点评：本题考查了pH的简单计算，根据离子积常数公式、pH值公式进行分析解答即可，注意（2）题中离子积常数不是10^-14，为易错点，题目难度中等．