Question

某温度（T℃）下的溶液中，c（H⁺）=10^﹣x mol·L^﹣1，c（OH^﹣）=10^﹣y mol·L^﹣1，x与y的关系如图所示，请回答下列问题：

（1）此温度下，水的离子积Kw为            ，则该温度T        25（填“＞”、“＜”或“=”）．

（2）在此温度下，向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入pH=a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示．

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a=        ，实验②中由水电离产生的c（OH^﹣）=       mol·L^﹣1．

（3）在此温度下，将0.1mol·L^﹣1的NaHSO₄溶液与0.1mol·L^﹣1的Ba（OH）₂溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：

①按丁方式混合后，所得溶液显        （填“酸”、“碱”或“中”）性．

②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：                              ．

③按甲方式混合后，所得溶液的pH为           ．

Answer

（1）1×10﹣12；＞；（2）4；10﹣7；（3）① 中；② Ba2++OH﹣+H++SO42﹣═BaSO4↓+H2O；③ 11．

【解析】

试题分析：（1）Kw=c（H+）•c（OH-）=10-x•10-y=10-（x+y），根据图示可知当x=12时，c（OH-）=1mol/L，当y=12时，c（H+）=1mol/L，故Kw=1×10-12；水的电离为吸热过程，升高温度促进电离，氢离子和氢氧根浓度增大，Kw也随之越大，25℃时Kw=1×10-14，可知此时的T＞25。

（2）此条件下，pH=6时，溶液呈中性．根据表中实验①的数据可得c（OH-）=10-4mol/L，根据表中实验③的数据有22.00×10-3L×10-4mol/L=22.00×10-3L×10-amol/L，可得a=4，即pH=4；实验②中，所得溶液pH=7，Ba（OH）2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c（OH-）等于由水电离产生的c（H+）等于溶液中的c（H+），即由水电离产生的c（OH-）=10-7mol/L。

（3）①按丁方式混合时，Ba（OH）2提供的OH-与NaHSO4提供的H+物质的量相等，混合后溶液呈中性；②按乙方式混合时，反应前：n（Ba2+）=10-3mol，n（OH-）=2×10-3mol，n（H+）=n（SO42-）=10-3mol，实际反应的Ba2+、OH-、H+、SO42- 均为10-3mol，故反应的离子方程式为Ba2++OH﹣+H++SO42﹣═BaSO4↓+H2O；③按甲方式混合时，OH-过量，反应后溶液中c（OH-）=（0.1mol/L×2×10×10-3L-0.1mol/L×5×10-3L）÷(10+5)×10-3L=0.1mol/L，c（H+）=10-11mol/L，溶液的pH=11。

考点：考查水的电离，溶液的酸碱性和pH计算。