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18.如表是不同温度下水的离子积的数据:
温度25t1t2
水的离子积1×10-14a1×10-12
试回答以下问题:
(1)若25<t1<t2,则a>1×10-14(填“>”、“<”或“=”).
(2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-4mol/L,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+):c(OH-)=1000:1.
(3)若在t2温度下测得某溶液pH=7,该溶液是碱(填“酸”、“碱”或“中”)性,将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合.
①若所得混合液为中性:则a:b=1:1.②若所得混合液pH=2,则a:b=9:11.

分析 (1)水是弱电解质,存在电离平衡,电离吸热;
(2)硫酸钠溶液是显中性的,加水稀释氢氧根离子浓度不变,钠离子浓度减小;
(3)t2温度下水的离子积常数是1×10-12,pH=6是显中性,根据酸碱混合溶液过量计算公式计算.

解答 解:(1))水是弱电解质,存在电离平衡,电离吸热.所以温度升高,水的电离程度增大,离子积增大,
故答案为:>;
(2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-4 mol/L,则溶液中钠离子浓度是1×10-3 mol/L.如果稀释10倍,则钠离子浓度是1×10-4 mol/L.但硫酸钠溶液是显中性的,所以c(Na+):c(OH-)=10-4:10-7=1000:1.
故答案为:1000:1;
(3)t2温度下水的离子积常数是1×10-12,所以在该温度下,pH=6是显中性的.因此某溶液pH=7,该溶液显碱性;
故答案为:碱;
①此温度下pH=11的NaOH溶液中OH-的浓度是0.1mol/L,若所得混合液为中性,由于硫酸中氢离子的浓度也是0.1mol/L,则ab=1:1,
故答案为:1:1;
②所得混合溶液的pH=2,说明稀硫酸过量.所以有$\frac{0.1{V}_{2}-0.1{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$=0.01,解得V1V2=9:11,
故答案为:9:11.

点评 本题考查考查水的电离、水的离子积常数和pH的有关计算,题目难度中等,注意水的离子积常数与温度有关.

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