Question

12．現(xiàn)有濃度均為0.1mol•L^-1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④氯化銨、⑤醋酸銨、⑥硫酸氫銨、⑦氨水，請回答下列問題：
（1）①、②、③、④四種溶液中由水電離出的H⁺濃度由大到小的順序是（填序號）④②③①．
（2）將③和②等體積混合后，混合液中各離子濃度由大到小的順序是c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（3）已知t℃時，K_w=1×10^-13，則t℃（填“＞”“＜”或“=”）＞25℃．在t℃時將pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=2，則a：b=9：2．

Answer 1

分析 （1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，酸中氫離子濃度或堿中氫氧根離子濃度越大其抑制水電離程度越大；
（2）將③和②等體積混合后，二者恰好完全反應生成醋酸鈉，醋酸鈉是強堿弱酸鹽，其水溶液呈堿性，結合電荷守恒判斷離子濃度大小順序；
（3）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離，其離子積常數(shù)增大；該溫度下pH=11的NaOH濃度為0.01mol/L、pH=1的硫酸溶液中氫離子濃度為0.1mol/L，二者混合后pH=2，則混合溶液中氫離子濃度為0.01mol/L．

解答 解：（1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，酸中氫離子濃度或堿中氫氧根離子濃度越大其抑制水電離程度越大，①②③抑制水電離、④促進水電離，氫離子濃度：①＞②，堿中氫氧根離子濃度③
小于①中氫離子濃度而大于②中氫離子濃度，①、②、③、④四種溶液中由水電離出的H⁺濃度由大到小的順序是④②③①，
故答案為：④②③①；
（2）將③和②等體積混合后，二者恰好完全反應生成醋酸鈉，醋酸鈉是強堿弱酸鹽，其水溶液呈堿性，c（OH^-）＞c（H⁺），結合電荷守恒得c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-），水電離程度較小，則離子濃度大小順序是c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（ CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（3）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離，其離子積常數(shù)增大，K_w=1×10^-13＞1×10^-14，則t℃＞25℃；該溫度下pH=11的NaOH濃度為0.01mol/L、pH=1的硫酸溶液中氫離子濃度為0.1mol/L，二者混合后pH=2，則混合溶液中氫離子濃度為0.01mol/L=$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$mol/L，則a：b=9：2，
故答案為：＞；9：2．

點評 本題考查離子濃度大小比較、酸堿混合溶液定性判斷等知識點，為高頻考點，側重考查學生分析、判斷及計算能力，明確溶液中溶質成分及其性質是解本題關鍵，會正確計算混合溶液pH，題目難度不大．