Question

（1）已知t℃，K_W=1×10^-13，則t℃（填“＞”或“＜”或“=”）

 

25℃．在t℃時將pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的H₂SO₄的溶液bL混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=2，則a：b=

 

．
（2）25℃時將50mL0.17mol?L^-1的Ba（OH）₂溶液與150mLpH=1的稀硫酸混合（忽略混合后溶液體積的變化），則混合后溶液的pH=

 

．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）升高溫度，促進水的電離，Kw越大，溫度越大；在t℃時，將pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的H₂SO₄的溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=2，則硫酸過量，利用剩余氫離子的濃度計算pH；
（2）根據硫酸中氫離子與氫氧化鈉中氫氧根離子的物質的量判斷過量，然后計算出反應后溶液中氫離子濃度，最后計算出其余的pH．

解答： 解：（1）t℃，K_W=1×10^-13＞1×10^-14，促進了水的電離，則t℃＞25℃，
t℃時，將pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的H₂SO₄的溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），
若所得混合溶液的pH=2，
則

bL×0.1mol/L-aL×0.01mol/L

aL+bL

=0.01mol/L，解得a：b=9：2，
故答案為：＞；9：2；
（2）150mLpH=1的稀硫酸溶液中氫離子的物質的量為：0.1mol/L×0.15L=0.015mol，
50mL0.17mol?L^-1的Ba（OH）₂溶液中氫氧根離子的物質的量為：0.17mol/L×2×0.05mol=0.017mol，
兩溶液混合后氫氧根離子過量，反應后氫氧根離子的濃度為：

0.017mol-0.015mol

0.2L

=0.01mol/L，
25℃時根據水的離子積常數K_w=10^-14可得，溶液中氫離子濃度為：

10-14

10-2

mol/L=10^-12mol/L，該溶液的pH=12，
故答案為：12．

點評：本題考查pH的有關計算，熟悉Kw及氫離子的濃度的換算是解答的關鍵，注意（1）中溫度不是25℃為解答的易錯點，題目難度中等．