Question

(1)某温度(t ℃)时，测得0.01 mol·L^－1的NaOH溶液的pH＝11，则该温度下水的K_w＝______。在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液V_a L与pH＝b的H₂SO₄溶液V_b L混合，若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则V_a∶V_b＝________。

(2)25 ℃时，0.1 mol·L^－1的HA溶液中＝10¹⁰。请回答下列问题：

①HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”)。

②在加水稀释HA溶液的过程中，随着水量的增加而增大的是__________(填字母)。

a.c(HA)        b.         c.c(H^＋)与c(OH^－)的乘积       d.c(OH^－)

Answer

1×10－1310∶1弱电解质bd

【解析】

（1）0.01 mol·L－1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.01 mol·L－1，溶液的pH为11，溶液中氢离子浓度为10－11 mol·L－1，该温度下水的离子积Kw＝0.01×10－11=1×10－13 ；在此温度下, 将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的H2SO4溶液Vb L混合，若所得混合液为中性，说明氢氧根离子和氢离子恰好反应, Va×10a-13= Vb×10-b，则Va∶Vb＝1013-a-b：1，由于a＋b＝12，计算得出Va∶Vb=10∶1；因此，本题正确答案是: 1×10－13 ；10∶1。

(2)①25 ℃时，0.1 mol·L－1的HA溶液中c(H＋)/c(OH-)=1010, 根据Kw＝c(H＋) ×c(OH-)=10-14可知，c2(H＋)= 1×10－4 ，c(H＋)= 1×10－2 mol·L－1，说明HA是弱酸，属于弱电解质；正确答案：弱电解质。

②a. 存在HAH++ A-平衡，在加水稀释HA溶液的过程中，平衡右移，n(H+)和n(A-)增大, n(HA) 减小，但V变大, c(HA) 减小,故a错误；
b. 存在HAH++ A-平衡，在加水稀释HA溶液的过程中, 平衡右移，n(H+)和n(A-)增大, n(HA) 减小，V变大, 在同一溶液中V相同，c(H+)/c(HA)= n(H+)/n(HA), 随着水量的增加比值增大, 故b正确；

c. 水的离子积常数只受温度影响，c(H+)与c(OH－)的乘积不变，故c错误；

d. 弱酸HA加水稀释,溶液酸性减弱,氢离子浓度减小,由于温度不变，Kw也就保持不变，所以氢氧根离子浓度增大,故d正确；

因此，本题正确答案是: b d。