Question

【題目】水的電離平衡曲線如圖所示。

（1）若以A點表示25℃時水在電離平衡時的離子濃度， 當溫度升到100℃時，水的電離平衡狀態到B點，則此時水的離子積從_____________增加到_____________。

（2）保持100℃的恒溫，將pH=8的Ba(OH)2溶液與pH=5的稀鹽酸混合，欲使混合溶液pH=7，則Ba(OH)2與鹽酸的體積比為____________________。

（3）物質的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等，則混合后溶液呈________（填“酸性”，“中性”或“堿性”），醋酸體積____________氫氧化鈉溶液體積。（填“ >” 或“＝”或“<” ）。

（4）已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四種離子，某同學推測該溶液中各離子濃度大小順序可能有如下四種關系：

A．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)

C．c(Cl-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-) D．c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)

①若溶液中只溶解了一種溶質，上述離子濃度大小關系中正確的是（選填字母）________。

②若上述關系中D是正確的，則溶液中的溶質為____________________；

③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此時c(NH4+)=a mol/L，則c(SO42-)= _____

Answer 1

【答案】10－14 10－12 2∶9 中性 ＞ A NH3·H2O和NH4Cl a/2mol/L

【解析】

(1)A點25℃，c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L，Kw=c(H+)c(OH-)=1×10-7×1×10-7=10-14；

100℃時，c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L，Kw=c(H+)c(OH-)=1×10-6×1×10-6=10-12，

故答案為：10-14；10-12；

(2)將pH=8的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-4 mol/L，pH=5的稀鹽酸中c(H+)=10-5 mol/L，設氫氧化鋇的體積為x，鹽酸的體積為y，混合溶液的pH=7，溶液呈堿性，c(OH-)==10-5 mol/L，c(OH-)==10-5 mol/L，解得 x∶y=2∶9，故答案為：2∶9；

(3)物質的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中c(Na+)=c(CH3COO-)，根據電荷守恒有c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性；醋酸鈉溶液呈堿性，要使醋酸和NaOH混合溶液呈中性，醋酸應該稍微過量，所以醋酸體積＞NaOH溶液體積，故答案為中；中性；＞；

(4)①因任何水溶液中都有OH-、H+，若溶質只有一種則為NH4Cl，銨根離子水解方程式為NH4++H2ONH3·H2O+H+，則c(Cl-)＞c(NH4+)，水解后溶液顯酸性，有c(H+)＞c(OH-)，又水解的程度很弱，則c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)，即A符合，故答案為：A；

②若上述關系中D是正確的，溶液呈堿性，且c(NH4+)＞c(Cl-)，應為NH3H2O和NH4Cl的混合物，故答案為：NH3H2O和NH4Cl；

③混合溶液呈中性，所以c(H+)=c(OH-)，根據電荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)，所以c(SO42-)=c(NH4+)=amolL-1，故答案為：amolL-1。