(1)某温度(t℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13,则该温度
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(1)某温度(t℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13,则该温度____________25℃(选填 “>”“<”“=”),其理由是____________________________________。
(2)若保持温度不变,向少量水中加入____________g的NaOH固体,并加入水至1L,才能使溶液中水电离产生的H+、OH-的浓度乘积为c(H+)水·c (OH-)水=10-26。
(3)若保持温度不变,向水中通入HCl气体,恰好使溶液中的c(H+)/c(OH-)=109,此时水电离出的的c (OH-)=____________。
(4)若将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的稀硫*bL混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比。
①若所得混合溶液为中*,则a:b =____________________________________。
②若所得混合液的pH=3,则a:b=____________________________________。
③若a:b=101:9,则混合后溶液的pH= ____________________________________。
【回答】
【*】 (1). > (2). 水的电离过程是吸热的,升高温度,水的电离平衡正向移动,KW增大,则t>25℃ (3). 40 (4). 10-11mol/L (5). 10:1 (6). 9:1 (7). 10
【解析】
【分析】
(1)水的电离过程是吸热的,升高温度,水的电离平衡正向移动,KW增大,故说明t>25℃;
(2)根据c(H+)水•c(OH-)水=10-26进行计算;
(3)根据水电离出的c(OH-)水=c(OH-)溶液,c(H+)溶液=Kw/c(OH-)溶液计算;
(4)根据溶液的pH的计算公式进行计算。
【详解】(1)25℃时,水的离子积为KW=1×10-14,KW(t℃)=1×10-13>KW(25℃),且水的电离过程是吸热的,升高温度,水的电离平衡正向移动,KW增大,故说明t>25℃,故*为:>,水的电离过程是吸热的,升高温度,水的电离平衡正向移动,KW增大,则t>25℃。
(2)水电离产生的H+、OH-的浓度乘积即:c(H+)水•c(OH-)水=10-26,则c(H+)=10-13mol/L,已知Kw=10-13,c(OH-)=10-13/10-13=1mol/L,则*氧化*的物质的量为1mol/L×1L=1mol,则质量为1mol×40g/mol=40g,故*为:40。
(3)向水中通入HCl气体,溶液显**,水电离出的c(OH-)水=c(OH-)溶液,c(H+)溶液=Kw/c(OH-)溶液,代入c(H+)溶液/c(OH-)溶液=109,可得c(OH-)溶液=10-11,则水电离的c(OH-)水=10-11mol/L,故*为:10-11mol/L。
(4)若将此温度(t℃)下,pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的稀硫*bL混合,此时NaOH溶液中c(OH-)=10-13/10-11mol/L=0.01mol/L,则n(OH-)=aL×0.01mol/L=0.01amol,稀硫*溶液中c(H+)=0.1mol/L,则n(H+)=0.1mol/L×bL=0.1bmol,则
①若所得混合液为中*,即n(H+)=n(OH-),则有0.01a=0.1b,a:b=10:1,故*为:10:1。
②若所得混合液的pH=3,即*过量,则c(H+)=(0.1b-0.01a)/(a+b)= 0.001mol/L,解得:a:b=9:1,
故*为:9:1。
③若a:b=101:9,则n(OH-):n(H+)=(0.01×101):(0.1×9),呈碱*,那么c(OH-)=(0.01×101-0.1×9)/(101+9)mol/L=10-3mol/L,由于KW=1×10-13,则c(H+)=10-10mol/L,即pH=10,
故*为:10。
知识点:电离平衡单元测试
题型:填空题
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