Question

2．t℃時(shí)，某NaOH稀溶液中，c（H⁺）=10^-amol/L，c（OH^-）=10^-bmol/L，已知a+b=12．
（1）該溫度下，水的離子積常數(shù)Kw=10^-12．
（2）在該溫度下，將100mL0.1mol/L的稀硫酸與100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH=11，此時(shí)該溶液中由水電離的c（OH^-）=10^-11mol/L．
（3）該溫度下，若100體積pH₁=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH₂=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強(qiáng)酸的pH₁與強(qiáng)堿的pH₂之間應(yīng)滿足的關(guān)系是a+b=14．

Answer 1

分析 （1）水的離子積常數(shù)Kw=c（H⁺）．c（OH^-）=10^-amol/L.10^-bmol/L=10^-12（mol/L）²；
（2）混合溶液中c（OH^-）=$\frac{（0.4-0.1×2）×0.1}{0.1+0.1}$ mol/L=0.1mol/L，溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$mol/L=10^-11mol/L；溶液呈堿性，堿抑制水電離，水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度；
（3）該溫度下，若100體積pH₁=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH₂=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，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(jì)算．

解答 解：（1）水的離子積常數(shù)Kw=c（H⁺）．c（OH^-）=10^-amol/L.10^-bmol/L=10^-12（mol/L）²，故答案為：10^-12；
（2）混合溶液中c（OH^-）=$\frac{（0.4-0.1×2）×0.1}{0.1+0.1}$ mol/L=0.1mol/L，溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.1}$mol/L=10^-11mol/L，則溶液的pH=11；溶液呈堿性，堿抑制水電離，水電離出的氫氧根離子濃度等于溶液中氫離子濃度，為10^-11mol/L，故答案為：11；10^-11mol/L；
（3）該溫度下，若100體積pH₁=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH₂=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，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，則溶液中100×10^-a=1×10^b-12，則a+b=14，
故答案為：a+b=14．

點(diǎn)評 本題以離子積常數(shù)為載體考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點(diǎn)，水的離子積常數(shù)與溫度有關(guān)，注意酸或堿中水電離出的氫離子或氫氧根離子計(jì)算方法，為易錯(cuò)點(diǎn)．