Question

某溫度（t℃）下的溶液中，c（H⁺）=10^-xmol?L^-1，c（OH^-）=10^-y mol?L^-1，x與y的關系如圖所示：
請回答下列問題：
（1）此溫度時，水的離子積常數(shù)K_W為

10^-13 mol²?L^-2

，則該溫度t

＞

25℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）若將此溫度（t℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合（假設混合后溶液體積的微小變化忽略不計），試通過計算以下不同情況時兩種溶液的體積比．
①若所得混合液為中性，則a：b是多少？
②若所得混合液的pH=2，則a：b是多少？

Answer 1

分析：（1）由圖象可知，x=0時，y=13，y=0時，x=13，則有x+y=13，根據(jù)K_W=c（H⁺）×c（OH^-）計算；
（2）若將此溫度（t℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合，此時NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，
根據(jù)反應后溶液的酸堿性判斷反應的程度，以此計算．

解答：解：（1）由圖象可知，x=0時，y=13，y=0時，x=13，則有x+y=13，則K_W=c（H⁺）×c（OH^-）=（10^-xmol?L^-1）×（10^-y mol?L^-1）=10^-13 mol²?L^-2＞10^-14 mol²?L^-2，
則溫度高于常溫，
故答案為：10^-13 mol²?L^-2；＞；
（2）若將此溫度（t℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合，此時NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，
稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，則
①若所得混合液為中性，則有0.01a=0.1b，a：b=10：1，
答：a：b是10：1；
②若所得混合液的pH=2，則有

0.1b-0.01a

a+b

=0.01，a：b=9：2，
答：a：b是9：2．

點評：本題考查酸堿混合的定性判斷，題目難度中等，注意水的離子積常數(shù)的計算，把握相關計算公式的運用．