Question

【題目】已知水在25 ℃和95 ℃時的電離平衡曲線如圖所示：

（1）25 ℃時水的電離平衡曲線應為__________ (填“A”或“B”)。

（2）95 ℃時水的離子積Kw=__________，cH＋==__________

（3）25 ℃時，將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為_____。

（4）95 ℃時，若100 mL pH1=a的某強酸溶液與1 mL pH2=b的某強堿溶液混合后，所得溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是____。

（5）在曲線B對應的溫度下，將pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合，所得溶液的pH=5。請分析其原因：_________________。

Answer 1

【答案】A 1×1012 1×10-6mol/L 10∶1 pH1+pH2=14 HA為弱酸

【解析】

（1）根據水的離子積Kw=10－14，純水時，水電離出的c(H＋)=c(OH－)=10－7mol·L－1，即A曲線表示25℃時水的電離平衡曲線；

（2）根據圖像，95℃時水的離子積Kw=c(H＋)×c(OH－)=10－6×10－6=10－12，H＋濃度為10－6mol·L－1；

（3）25℃時，混合溶液的pH=7，溶液顯中性，即V(NaOH)×10－5=V(H2SO4)×10－4，即V(NaOH)：V(H2SO4)=10：1；

（4）95℃時水的離子積為10－12，溶液呈現中性，即n(OH－)=n(H＋)，100×10－3×10－a=1×10－3×10(b－12)，a＋b=14，即pH1＋pH2=14；

（5）曲線B代表95℃水的電離平衡，水的離子積為10－12，溶液顯中性，pH=6，即pH=5時，溶液顯酸性，說明酸過量，即HA為弱酸。