Question

2．某溫度下純水中的c（H⁺）=2×10^-7mol/L．若溫度不變，滴入稀鹽酸，使c（H⁺）=5×10^-4mol/L，則溶液中由水電離產生的c（H⁺）=8×10^-11mol/L，此時t＞25℃（填“＞”或“=”或“＜”）．

Answer 1

分析 純水中c（H⁺）=c（OH^-），K_w=c（H⁺）×c（OH^-），水的離子積常數只與溫度有關，與溶液的酸堿性無關，酸性溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度，水的電離是吸熱反應，升高溫度能促進水電離，所以溫度越高，水的離子積常數越大，據此分析解答．

解答 解：純水中c（H⁺）=c（OH^-）=2×10^-7 mol•L^-1，K_w=c（H⁺）．c（OH^-）=2×10^-7×2×10^-7=4×10^-14，
溫度不變，水的離子積常數不變，c（H⁺）=5×10^-4mol/L，則溶液中的c（OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{4×1{0}^{-14}}{5×1{0}^{-4}}$=8×10^-11mol/L，酸性溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度，所以水電離出的氫離子濃度是8×10^-11mol/L，水的電離是吸熱反應，升高溫度能促進水電離，所以溫度越高，水的離子積常數越大，該溫度下的水的離子積常數是4×10^-14＞1×10^-14，所以該溫度高于25°C；
故答案為：8×10^-11mol/L；＞．

點評 本題考查溶液pH的大小比較，為高考常見題型，題目難度中等，應注意溫度升高對水的電離有促進作用．