Question

某溫度（t℃）時，水的離子積為K_W=1×10^-13，
（1）則該溫度（選填“大于”“小于”或“等于”）

 

25℃．
（2）若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合（設混合后溶液體積的微小變化忽略不計），所得混合液為中性，求a：b等于多少？

Answer 1

考點：離子積常數,pH的簡單計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：溫下，水的離子積常數為K_w=10^-14，水的電離為吸熱過程，某溫度下K_w=10^-13，大于10^-14，說明水的電離被促進，應升高溫度；
此溫度下pH=11的NaOH溶液，c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液c（H⁺）=0.1mol/L，
若所得混合液為中性，酸堿恰好完全反應．

解答： 解：常溫下，水的離子積常數為K_w=10^-14，水的電離為吸熱過程，某溫度下K_w=10^-13，大于10^-14，說明水的電離被促進，應升高溫度，說明此時水的電離程度高于25℃時水的電離程度，也說明此時的溫度高于25℃，
故答案為：＞；因為水的電離是吸熱的過程，升溫有利于水的電離，此溫度（t℃）時，水的離子積常數K_w=10^-13 大于10^-14，說明此時水的電離程度高于25℃時水的電離程度，也說明此時的溫度高于25℃；
此溫度下pH=11的NaOH溶液，c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液c（H⁺）=0.1mol/L，
若所得混合液為中性，酸堿恰好完全反應，則有0.01mol/L×aL=0.1mol/L×bL，a：b=0.1：0.01=10：1，
答：a：b等于10：1．

點評：本題考查酸堿混合的計算，題目難度中等，解答本題的關鍵是把握當K_w=10^-13時，溶液中c（OH^-）、c（H⁺）的計算．