Question

7．某溫度時，水的離子積常數(shù)K_W=10^-12，則該溫度大于（選填“大于”“小于”或“等于”）25℃．若將此溫度下pH=10的NaOH溶液aL與pH=1的稀硫酸bL混合，（設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計），若所得混合液為中性，則a：b=10：1；若所得混合液pH=2，則a：b=9：2．

Answer 1

分析 水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進水電離，導致水的離子積常數(shù)增大；
pH=1的硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=10的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中n（H⁺）等于堿中n（OH^-）；
若混合溶液pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=0.01mol/L=$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{（a+b）L}$．

解答 解：水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進水電離，導致水的離子積常數(shù)增大，某溫度時，水的離子積常數(shù)K_W=10^-12＞10^-15，說明該溫度大于25℃；
pH=1的硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=10的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中n（H⁺）等于堿中n（OH^-），所以0.1b=0.01a，a：b=10：1；
若混合溶液pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=0.01mol/L=$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{（a+b）L}$，a：b=9：2，
故答案為：大于；10：1；9：2．

點評 本題以酸堿混合溶液大小判斷為載體考查pH的計算，為高頻考點，側(cè)重考查學生分析計算能力，把握溶液的pH值與氫離子或氫氧根離子濃度關(guān)系是解本題關(guān)鍵，知道混合溶液pH的計算方法，題目難度不大．