Question

14．表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：

溫度/℃	25	t1	t2
水的離子積常數(shù)	1×10-14	α	1×10-12

試回答下列問(wèn)題：
①若25＜t₁＜t₂，則α＞1×10^-14（填“＞”“＜”或“=”）
②25℃下，某Na₂SO₄溶液中c（SO₄^2-）=1.0×10^-4 mol•L^-1，取該溶液1mL，加水稀釋至10mL，則稀釋后溶液中c （Na⁺）：c （OH^-）=1000：1
③t₂℃下，將pH=11的苛性鈉溶液V₁ L與pH=1的稀硫酸V₂ L混合（設(shè)混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和），所得混合溶液的pH=6，則V₁：V₂=1：1．此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

Answer 1

分析 ①水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，導(dǎo)致水的離子積常數(shù)增大；
②硫酸鈉溶液是顯中性的；
③混合液的pH=6，溶液呈中性，計(jì)算V₁：V₂，根據(jù)反應(yīng)后溶液的組成分析各種離子的濃度大小．

解答 解：①水的電離為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向著正反應(yīng)方向移動(dòng)，導(dǎo)致水的離子積常數(shù)增大，根據(jù)表格知，溫度大小順序是，25＜t₁＜t₂，則a＞1×10^-14，
故答案為：＞；
②25℃時(shí)，某Na₂SO₄溶液中c（SO₄^2-）=5×10^-4 mol/L，則溶液中鈉離子濃度是1×10^-3 mol/L．如果稀釋10倍，則鈉離子濃度是1×10^-4 mol/L．但硫酸鈉溶液是顯中性的，所以c（Na⁺）：c（OH^-）=10^-4：10^-7=1000：1，
故答案為：1000：1；
③t₂℃時(shí)，將pH=11的苛性鈉中氫氧根離子濃度為：c（OH^-）=$\frac{1×1{0}^{-12}}{1×1{0}^{-11}}$mol/L=0.1mol/L，
pH=1的稀硫酸中氫離子濃度為0.1mol/L，
pH=2的溶液中氫離子濃度為0.01mol/L，
則混合液中滿足：0.1mol/L×V₂=0.1mol/L×V₁，整理可得：V₁：V₂=1：1，故溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），而混合溶液的pH=6，所以c c ccc（H⁺）=c（OH^-），
故答案為：1：1；c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的電離、溶液中離子濃度大小比較以及pH計(jì)算，題目難度中等，該題是高考中的常見(jiàn)題型，屬于中等難度的試題；該題的關(guān)鍵是明確溶液中幾個(gè)重要守恒關(guān)系，即電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒．