Question

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(dāng)溫度升到100℃時，水的電離平衡狀態(tài)到B點，則此時水的離子積從

 

增加到

 

．
（2）將常溫下的pH=8的Ba（OH）₂溶液與常溫下的pH=5的稀鹽酸混合，并保持25℃的恒溫，欲使混合溶液pH=7，則Ba（OH）₂與鹽酸的體積比為

 

（3）25℃時將pH=3的鹽酸溶液，稀釋100000倍，則稀釋后溶液的pH為

 

．
（4）25℃時pH=6和pH=3的兩種鹽酸，以等體積混合后，溶液的pH是

 

．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算,pH的簡單計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）結(jié)合圖示根據(jù)水的離子積表達式K_w=c（H⁺）?c（OH^-）及氫氧根離子濃度計算出25℃時和100℃水的離子積；
（2）設(shè)出氫氧化鋇溶液、鹽酸溶液的體積，然后根據(jù)溶液的pH列式計算出二者的體積比；
（3）強酸的稀釋定律：將pH=a的強酸加水稀釋10^b倍，溶液的pH變?yōu)閍+b（當(dāng)a+b＞7時即讓a+b=7）；
（4）pH為3和pH為6的鹽酸中c（H⁺）分別為：0.001mol/L、10^-6 mol/L，先計算混合溶液中c（H⁺），再根據(jù)pH計算方法計算混合溶液的pH．

解答： 解：（1）A點25℃時，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol/L，K_w=c（H⁺）?c（OH^-）=1×10^-7×1×10^-7=10^-14；
100℃時，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-6mol/L，K_w=c（H⁺）?c（OH^-）=1×10^-6×1×10^-6=10^-12，
故答案為：10^-14；10^-12；
（2）設(shè)氫氧化鋇容溶液的體積為xL，鹽酸的體積為y，pH=8的Ba（OH）₂溶液，溶液中c（OH^-）=1×10^-6mol/L，
pH=5的稀鹽酸溶液中c（H⁺）=1×10^-5mol/L，
欲使混合溶液pH=7，必須滿足n（H⁺）=n（OH^-），即1×10^-6mol/L×xL=1×10^-5mol/L×yL，
解得x：y=10：1，
故答案為：10：1．
（3）根據(jù)強酸的稀釋定律：將pH=a的強酸加水稀釋10^b倍，溶液的pH變?yōu)閍+b（當(dāng)a+b＞7時即讓a+b=7）可知，25℃時將pH=3的鹽酸溶液，稀釋10⁵倍，而3+5＞7，故稀釋后pH=7，故答案為：7；
（4）pH為3和pH為6的鹽酸中c（H⁺）分別為：0.001mol/L、10^-6 mol/L，二者等體積混合，混合溶液中c（H⁺）=

10-3+10-6

2

mol/L=5×10^-4mol/L，
pH=-lg5×10^-4=3.3，
故答案為：3.3．

點評：本題考查了酸、堿溶液中pH的簡單計算和酸堿混合后PH的有關(guān)計算，先計算混合溶液中氫離子濃度，再根據(jù)pH公式計算溶液pH，難度不大．