Question

【題目】（1）室溫下，向純水中加入NaOH固體，制得0.1mol/L的NaOH溶液，則由水電離出的c(OH-)為____mol/L。

（2）某溫度下，純水中c(H+)為3×10-7 mol/L，則此時c(OH-)為____ mol/L，說明此時溫度____（填“高于”、“低于”“等于”）25℃。

（3）若向（1）室溫下配置的100mL0.1mol/LNaOH溶液中通入224mL（標準狀況）H2S氣體，并測得所得溶液的pH=10，則溶液中共有___種粒子；溶液中三種粒子的物質的量之和一定等于0.01mol的是____、___和____；c(S2-)- c(H2S)約為___mol/L。

Answer 1

【答案】10-13 3×10-7 高于 7 HS- S2- H2S -10-4

【解析】

(1)0.1mol/L的NaOH溶液，c(OH-)=0.1mol/L，溶液中的氫離子由水電離產生，結合水的離子積常數計算；

(2)純水中c(OH-)=c(H+)；該溫度下水的離子積常數Kw=c(H+)×c(OH-)，結合水的離子積常數分析判斷；

(3)首先計算判斷二者反應恰好生成NaHS，溶液的pH=10，說明HS-的電離程度小于水解程度，結合電離方程式和水解方程式分析判斷溶液中存在的粒子；再根據物料守恒和電荷守恒分析解答。

(1)室溫下，向純水中加入NaOH固體，制得0.1mol/L的NaOH溶液，c(OH-)=0.1mol/L，溶液中的氫離子由水電離產生，因此由水電離出的c(OH-)= c(H+)=mol/L=1×1013 mol/L，故答案為：1×1013；

(2)純水中c(OH-)=c(H+)= 3×10-7molL-1，該溫度下水的離子積常數Kw=c(H+)×c(OH-)=3×10-7×3×10-7=9×10-14，該溫度下的離子積常數大于25℃時離子積常數1×10-14，所以該溫度高于25℃，故答案為：3×10-7；高于；

(3)224mL(標準狀況)H2S氣體的物質的量為=0.01mol，100mL 0.1mol/L NaOH溶液中含有氫氧化鈉的物質的量=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，二者恰好反應生成NaHS，溶液的pH=10，說明HS-的電離程度小于水解程度，溶液中共有Na+、H+、OH-、S2-、H2S、HS-、H2O共7種粒子；根據物料守恒，n(HS-)+n(S2-)+n(H2S)= 0.01mol，根據電荷守恒，2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，物料守恒c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=c(Na+)，因此c(S2-)- c(H2S)=c(H+)-c(OH-)=10-10mol/L-10-4 mol/L≈ -10-4mol/L，故答案為：7；HS-；S2-；H2S；-10-4。