Question

25℃時，水的離子積為10^-14；100℃時，水的離子積為10^-12．若在100℃時，將pH=11的NaOH溶液a L與pH=l的H₂SO₄溶液b L混合，請填空：
（1）100℃比25℃時水的離子積較大的原因是：

 

（2）若所得溶液為中性，則a：b=

 

；若所得混合溶液的pH=2，則a：b=

 

．

Answer 1

考點：pH的簡單計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進電離；
（2）溶液呈中性，則酸的物質的量等于堿的物質的量，據此計算二者體積之比；當混合溶液的pH=2時，溶液呈酸性，即硫酸過量，據此列式計算；

解答： 解：（1）水的電離H₂O?H⁺+OH^-，水的電離是吸熱過程，升高溫度促進電離，導致其離子積常數增大，所以100℃比25℃時水的離子積較大，
故答案為：水的電離是吸熱過程，溫度升高，水的電離平衡右移；
（2）100℃時，水的離子積為10^-12，pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=

10-12

10-11

=0.1mol/L、pH=l的H₂SO₄溶液中C（H⁺）=0.1mol/L，二者混合時溶液呈中性，則酸的物質的量等于堿的物質的量，NaOH的體積為a L，H₂SO₄的體積為b L，所以0.1a=0.1b，則a：b=1：1，若所得混合溶液的pH=2，混合溶液中氫離子的物質的量濃度為：C（H⁺）=0.01mol/L，兩溶液混合后氫離子的濃度為：C（H⁺）=0.01mol/L=

0.1b-0.1a

a+b

解得：a：b=9：11，
故答案為：1：1；9：11；

點評：本題考查了pH的簡單計算，根據離子積常數公式、pH值公式進行分析解答即可，注意（2）題中離子積常數不是10^-14，為易錯點，題目難度中等．