Question

4．表中是不同溫度下水的離子積的數(shù)據(jù)：

溫度/℃	25	t1	t2
水的離子積	1×10-14	a	1×10-12

試回答以下問題：
（1）若25＜t₁＜t₂，則a＞（填“＞”、“＜”或“=”）1×10^-14
（2）在t₂溫度下測(cè)得某溶液pH=7，該溶液顯堿（填“酸”、“堿”或“中”）性．
（3）25℃時(shí)，有鹽酸和硫酸的混合液20mL，加入0.05mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液時(shí)，生成BaSO₄沉淀量及溶液的pH發(fā)生如圖所示的變化．
則①原混合液中硫酸和鹽酸的物質(zhì)的量濃度分別是：c（H₂SO₄）=0.05 mol•L^-1；c（HCl）=0.2 mol•L^-1
②在A點(diǎn)時(shí)的pH=1  （設(shè)溶液混合后體積不變）

Answer 1

分析 （1）水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離吸熱；
（2）t₂溫度下水的離子積常數(shù)是1×10^-12，cc（H⁺）＜：c（OH^-）顯堿性；
（3）①根由圖可知，0～20mLBa（OH）₂溶液發(fā)生H₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+H₂O，20mL～60mLBa（OH）₂溶液發(fā)生發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，結(jié)合反應(yīng)計(jì)算；
②根據(jù)A點(diǎn)溶液中氫離子濃度計(jì)算溶液的pH．

解答 解：（1）水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離吸熱．所以溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大，即a＞1×10^-14，
故答案為：＞；
（2）t₂溫度下水的離子積常數(shù)是1×10^-12，所以在該溫度下，pH=6是顯中性的．因此某溶液pH=7，該溶液顯堿性，
故答案為：堿；
（3）①由圖可知，0～20mLBa（OH）₂溶液發(fā)生H₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+H₂O，20mL～60mLBa（OH）₂溶液發(fā)生發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，
設(shè)硫酸的物質(zhì)的量為x，則
H₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+H₂O
 1            1
 x        0.02L×0.05mol•L^-1
解得x=0.001mol，
硫酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.001mol}{0.02L}$=0.05mol•L^-1，
設(shè)HCl的物質(zhì)的量為y，則
H⁺+OH^-═H₂O
1     1
y   0.04L×2×0.05mol•L^-1
解得y=0.004mol，
鹽酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.004mol}{0.02L}$=0.2mol/L，
故答案為：0.05；0.2；
②由圖可知，A點(diǎn)硫酸完全反應(yīng)，氫離子的濃度為$\frac{0.2mol/L×0.02L}{0.02L+0.02L}$=0.1mol/L，則pH=-lg0.1=1，故答案為：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查酸堿混合的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握?qǐng)D象應(yīng)用、發(fā)生的反應(yīng)、pH計(jì)算等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意數(shù)據(jù)及圖象的分析，題目難度不大．