Question

【題目】水的電離平衡曲線如圖所示：

（1）在25℃時，有一pH = 12的NaOH溶液100 mL ，欲使它的pH降為11。如果加入蒸餾水，就加入_______ mL；如果加入pH = 10的NaOH溶液，應加入_______mL（忽略溶液混合后體積的微小變化）；

（2）當溫度升高到B點時，水的離子積為________；加酸_______（填能或不能）使水的離子積由E點變到B點；

（3）在100℃下，將pH=8的氫氧化鈉溶液與pH=5的鹽酸溶液混合并保持100℃，欲使溶液的pH=7，則氫氧化鈉溶液與鹽酸的體積比為_________（忽略溶液混合后體積的微小變化）。

Answer 1

【答案】 900 1000 10-12 不能 2:9

【解析】⑴. 在25℃時， pH=12 的NaOH溶液中氫氧根離子濃度是0.01mol/L，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度是0.001mol/L，設加入水的體積是V1L，則0.01mol/L×0.1L=0.001mol/L×(0.1+V1)L，解得：V1=900mL；

在25℃時，pH=10的氫氧化鈉溶液中，氫氧根離子濃度為：0.0001mol/L，設加入pH=10的NaOH溶液體積是V2L，則0.01mol/L×0.1L+0.0001mol/L×V2L=0.001mol/L×(0.1+V2) L，解得：V2=1L=1000mL；

故答案為：900；1000；

⑵. 由圖可知，B點時Kw= c（H＋）×c（OH－）= 10－12；因水的離子積常數(shù)只與溫度有關，故加酸不能使水的離子積由E點變到B點；故答案為：10－12；不能；

⑶. 在100℃下，水的離子積常數(shù)Kw=10－12，pH=8的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度為：10－4mol/L，pH=5的鹽酸溶液中氫離子濃度為：10－5mol/L，二者的混合液pH＝7，則混合溶液顯堿性，說明NaOH溶液過量，所得混合液中氫氧根離子濃度是10－5mol/L，設NaOH溶液的體積為aL，HCl溶液的體積為bL，則（aL×10－4mol/L－bL×10－5mol/L）÷（a+b）L=10－5mol/L，a:b＝2:9，故答案是：2:9。