Question

（8分）已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：

（1）则25℃时水的电离平衡曲线应为__________(填“A”或“B”)，请说明理由 。

（2）25℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为__________________。

（3）95℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________。

曲线B对应温度下，pH＝2的HCl溶液和pH＝10的某BOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝8。请分析其原因： 。

Answer 1

（1）A 温度越高KW越大 （2）10:1 （3）pH1＋pH2＝14 （4）BOH为弱碱，c(BOH)?c(HCl)，等体积混合两溶液时，BOH过量，反应后溶液呈碱性

【解析】

试题解析：（1）曲线A条件下Kw=c（H+）×c（OH-）=10-7×10-7=10-14，曲线B条件下c（H+）=c（OH-）=10-6 mol/L，Kw=c（H+）?c（OH-）=10-12 ；水的电离时吸热过程，加热促进电离，所以A曲线代表25℃时水的电离平衡曲线，故答案为：A；温度升高促进水的电离 Kw增大；（2）25°C时纯水的pH=7，混合溶液的pH=7，说明酸、碱混合时碱过量溶液恰好反应pH=9的NaOH溶液c（OH-）=10-5 mol/L，pH=4的H2SO4溶液（H+）=10-4mol/L，设碱的体积为x，酸的体积为y，，10-5 ×x=10-4×y，则x：y=10：1，答：碱的体积必是酸的10倍；（3）要注意的是95°C时，水的离子积为10-12，即酸、碱浓度相等时pH（酸）+pH（碱）=12．现强碱的OH-浓度是强酸H+浓度的100倍，所以pH（酸）+pH（碱）=14，即pH1+pH2=14；（4)曲线B对应温度下，纯水的pH=6，pH＝2的HCl溶液中（H+）=10-2mol/L，pH＝10的某BOH溶液c（OH-）=10-2mol/L，等体积混合后，若BOH为强碱，则溶液呈中性，则PH=6，而实际PH=8，则说明BOH为弱碱，c(BOH)?c(HCl)，等体积混合两溶液时，BOH过量，反应后溶液呈碱性。

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡；酸碱混合时的定性判断及有关PH的计算