Question

20．某溫度時，測得0.01mol•L^-1的NaOH 溶液pH=11．
（1）該溫度下，水的離子積（K_W）=10^-13．
（2）在此溫度下該溶液中由水電離出的OH^-物質(zhì)的量濃度為10^-11mol•L^-1．
（3）在此溫度下，將pH=12的氫氧化鈉溶液V_aL與pH=2的H₂SO₄溶液V_bL混合，若所得溶液呈中性，則V_a：V_b=1：10．

Answer 1

分析 （1）某溫度時，測得0.01mol•L^-1的NaOH 溶液pH=11，該溶液中NaOH是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中完全電離，根據(jù)氫氧根離子守恒得c（NaOH）=c（OH^-）=0.01mol/L，該溶液中c（H⁺）=10^-11mol/L，水的離子積（K_W）=c（OH^-）．c（H⁺）；
（2）該溶液中只有水電離出氫離子，所以水電離出的c（OH^-）等于溶液中c（H⁺）；
（3）混合溶液呈中性，說明酸中氫離子物質(zhì)的量等于堿中氫氧根離子物質(zhì)的量，據(jù)此計算V_a：V_b．

解答 解：（1）某溫度時，測得0.01mol•L^-1的NaOH 溶液pH=11，該溶液中NaOH是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中完全電離，根據(jù)氫氧根離子守恒得c（NaOH）=c（OH^-）=0.01mol/L，該溶液中c（H⁺）=10^-11mol/L，水的離子積（K_W）=c（OH^-）．c（H⁺）=0.01×10^-11=10^-13，
故答案為：10^-13；
（2）該溶液中只有水電離出氫離子，所以水電離出的c（OH^-）等于溶液中c（H⁺）為10^-11mol/L，故答案為：10^-11；
（3）pH=2的硫酸中c（H⁺）為10^-2mol/L，pH=12的氫氧化鈉溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.1mol/L，混合溶液呈中性，說明酸中氫離子物質(zhì)的量等于堿中氫氧根離子物質(zhì)的量，則0.1mol/L×V_aL=0.01mol/L×V_bL，則V_a：V_b=1：10，
故答案為：1：10．

點評 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力，酸、堿抑制水電離，注意：酸中氫離子來源于酸和水的電離，氫氧根離子只來源于水的電離，題目難度不大．