(1)常溫下，將1mLpH＝1的H2SO4溶液加水稀釋到100mL，稀釋後的溶液中c（H+）：c（OH-）＝

問題詳情：

(1)常溫下，將1 mL pH＝1的H2SO4溶液加水稀釋到100 mL，稀釋後的溶液中c（H+）：c（OH-）＝_____。

(2)某溫度時，測得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH為11，則該溫度下水的離子積常數KW＝____。該溫度________(填“高於”或“低於”)25 ℃。

(3)常溫下，設pH＝5的H2SO4溶液中由水電離出的H＋濃度為c1；pH＝5的Al2(SO4)3溶液中由水電離出的H＋濃度為c2，則c1/c2＝________。

(4)常溫下，pH＝13的Ba(OH)2溶液a L與pH＝3的H2SO4溶液b L混合(混合後溶液體積變化忽略不計)。

若所得混合溶液呈中*，則a∶b＝________。

若所得混合溶液pH＝12，則a∶b＝________。

【回答】

【*】    (1). 108    (2). 1×10－13    (3). 高於    (4). 10－4    (5). 1∶100    (6). 11∶90

【解析】

【分析】

水的離子積常數KW只與溫度有關，與溶質的種類、溶液的*鹼*無關。水的電離是吸熱過程，*、鹼抑制水的電離，鹽類的水解促進水的電離。強*、強鹼溶液混合時發生中和反應，剩餘的*或鹼使溶液呈一定的*鹼*。

【詳解】(1) 因稀釋前後H2SO4溶液中H+物質的量不變，則稀釋後的溶液中c(H+)＝1mL×0.1mol·L－1/100mL＝10－3mol·L－1，常溫時該溶液中c(OH-)＝10－14/10－3mol·L－1＝10－11mol·L－1，故c(H+):c(OH-)＝108。

(2) 0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH-)＝0.01mol·L－1。pH＝11，則c(H+)＝10－11mol·L－1。該溫度下KW＝c(H+)·c(OH-)＝10－13 > 10－14，則溫度高於25 ℃。

(3)H2SO4溶液中，c(H+)水＝c(OH-)水＝c(OH-)＝KW/c(H+)，則常溫下pH＝5的H2SO4溶液中水電離出的H＋濃度為c1＝10－14/10－5mol·L－1＝10－9mol·L－1。Al2(SO4)3溶液中，全部H+都來自水電離，c(H+)水＝c(H+)，則常溫下pH＝5的Al2(SO4)3溶液中水電離出的H＋濃度為c2＝c(H+)＝10－5mol·L－1。故c1/c2＝10－4。

(4)常溫下，a L pH＝13的Ba(OH)2溶液中，n(OH-)＝10-1mol·L－1×a L，b L pH＝3的H2SO4溶液中，n(H+)＝10-3mol·L－1×b L。混合後發生中和反應，總體體積為(a+b)L。

若所得混合溶液呈中*，則恰好中和，10-1mol·L－1×a L＝10-3mol·L－1×b L，a∶b＝1∶100。

若所得混合溶液pH＝12，有OH-剩餘，10-1mol·L－1×a L－10-3mol·L－1×b L＝10-2mol·L－1×(a+b)L，則a∶b＝11∶90。

知識點：水的電離和溶液的PH

題型：填空題