Question

水的電離平衡線如下圖所示。

(1)若以A點表示25 ℃時水在電離平衡時的離子濃度，當溫度上升到100 ℃時，水的電離平衡狀態到B點，則此時水的離子積從___________增加到___________。

(2)將pH=8的Ba(OH)₂溶液與pH=5的稀鹽酸混合，并保持100 ℃恒溫，欲使混合溶液pH=7，則Ba(OH)₂與鹽酸的體積比為___________。

(3)已知A_nB_m的離子積=[c(A^m+)]ⁿ·[c(B^n-)]^m，式中c(A^m+)和c(B^n-)表示離子的物質的量濃度。在某溫度下Ca(OH)₂的溶解度為0.74 g，其飽和溶液密度設為1 g·mL^-1，其離子積為____________。

Answer 1

解析：(1)水的離子積常數K_W=c(H⁺)·c(OH^-)，故A點為10^-14，B點為10^-12。

(2)100 ℃時，pH=7的溶液顯堿性，即Ba(OH)₂過量；設Ba(OH)₂體積為V₁，鹽酸體積為V₂，則

V₁∶V₂=2∶9。

(3)由于100 g水中Ca(OH)₂能溶解0.74 g，即溶解的Ca(OH)₂濃度為 =0.1 mol·L^-1，

則Ca(OH)₂    Ca²⁺    +    2OH^-

0.1 mol·L^-1      0.1 mol·L^-1    0.2 mol·L^-1

所以K_sp=0.1×0.2²=0.004。

答案：(1)10^-14  10^-12  (2)2∶9  (3)0.004