题目

某温度（t ℃）时，水的离子积为KW=1×10-13，则该温度___________（选填“大于”“小于”或“等于”）25 ℃，其理由是__________________________。若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L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种溶液的体积比。（1）若所得混合液为中性，则a∶b=____________;此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____________。（2）若所得混合液的pH=2，则a∶b=____________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____________。 答案：解析：因为KW=1×10-13＞1×10-14，所以水的温度应大于25 ℃。该NaOH溶液中c(OH-)=10-13/c(H+)= mol·L-1=10-2 mol·L-1，n(OH-)=a L×10-2 mol·L-1=10-2a mol。该稀硫酸中n(H+)=b L×10-1 mol·L-1=10-1 b mol。（1）混合后溶液呈中性，n(H+)=n(OH-),即10-1b=10-2a。a∶b=10∶1。反应后为Na2SO4溶液，由此确定离子浓度大小顺序。（2）由题意可知：10-1 mol-10-2a mol=10-2 mol·L-1×(a+b) L,解得a∶b=9∶2。反应后溶液中离子的物质的量之比n(H+)∶n()∶n(Na+)=10-2（9+2）∶10-1×2/2∶10-2×9=11∶10∶9，得离子浓度大小顺序。答案：大于  室温时水的KW=1×10-14（小于1×10-13），水的电离是吸热的，升温时水的电离平衡正向移动，KW增大(1)10∶1  c(Na+)＞c()＞c(H+)=c(OH-)(2)9∶2  c(H+)＞c()＞c(Na+)＞c(OH-)

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