Question

【題目】某溫度下的水溶液中，c（H+）＝10x mol/L，c（OH-）＝10y mol/L。x與y的關系如圖所示：

（1）該溫度下水的離子積為______。

（2）該溫度下0.01 mol/L　NaOH溶液的pH為____。

（3）該溫度下，將pH=12的NaOH溶液Va L與pH=2的H2SO4溶液Vb L混合，混合溶液呈中性，則Va﹕Vb=_______

Answer 1

【答案】1×10－15mol2L-2 13 10﹕1

【解析】

（1）離子積常數Kw=c（H+）·c（OH-）；

（2）根據該溫度下水的離子積常數計算NaOH溶液的pH；

（3）混合溶液呈中性，說明酸中氫離子的物質的量等于堿中氫氧根離子的物質的量，據此計算Va﹕Vb。

（1）根據圖知，當c（H+）=1×10-5mol/L，c（OH-）=1×10-10mol/L，由離子積常數Kw=c（H+）·c（OH-）=1×10-5mol/L×1×10-10mol/L=1×10-15mol2L-2，故答案為：1×10-15mol2L-2。

（2）該溫度下，氫氧化鈉溶液中氫離子濃度=1×10-15mol2L-2÷0.01mol/L=10-13mol/L，pH=13，故答案為：13。

（3）pH=12的NaOH溶液中c(H+)=10-12mol/L
則氫氧化鈉溶液中c(OH-)=Kw/c(H+)=10-15(mol/L)2/10-12mol/L=10-3mol/L

pH=2的硫酸中c(H+)=10-2mol/L，
若所得混合液為中性，則c(H+)×Vb=c(OH-)×Va，

Va：Vb=10-2：10-3=10：1。

故答案為：10﹕1。