Question

已知100℃时，水的离子积常数K_w=1×l0^-12，对于该温度下pH=1的硫酸，下列叙述正确的是（ ）
A．向该溶液中加入同温同体积pH=13的Ba（OH）₂溶液，反应后溶液呈中性
B．该溶液中硫酸电离出的c（H⁺）与水电离出的c（H⁺）之比为10^-10
C．等体积的该硫酸与室温下pH为1的硫酸中和碱的能力相同
D．该溶液中水电离出的c（H⁺）是同温下pH为3的硫酸中水电离出的c（H⁺）的100倍

Answer 1

【答案】分析：100℃时，水的离子积常数K_w=1×l0^-12，该温度下pH=1的硫酸，c（H⁺）=0.1mol/L，
A．同温下，pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=10mol/L，根据氢离子和氢氧根离子浓度的相对大小确定溶液的酸碱性；
B．硫酸溶液中，氢离子浓度就是硫酸电离出的氢离子浓度，溶液中氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度；
C．该温度下PH=1和室温下pH=1的硫酸中氢离子浓度相等；
D．根据溶液的pH和水的离子积常数计算水电离出的氢离子浓度．
解答：解：100℃时，水的离子积常数K_w=1×l0^-12，纯水的pH=6，该温度下pH=1的硫酸，c（H⁺）=0.1mol/L，
A．同温下，pH=13的Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=10mol/L，等体积的pH=1的硫酸和pH=13的氢氧化钠溶液混合时，碱剩余，溶液呈碱性，故A错误；
B．该溶液中硫酸电离出的c（H⁺）=0.1mol/L，水电离出的c（H⁺）=l0^-11mol/L，则硫酸电离出的c（H⁺）与水电离出的c（H⁺）之比为10¹⁰，故B错误；
C．该温度下PH=1和室温下pH=1的硫酸中氢离子浓度相等，所以等体积的该硫酸与室温下pH为1的硫酸中和碱的能力相同，故C正确；
D．该溶液中水电离出的c（H⁺）=l0^-11mol/L，同温下pH为3的硫酸中水电离出的c（H⁺）=l0^-9mol/L，则该溶液中水电离出的c（H⁺）是同温下pH为3的硫酸中水电离出的c（H⁺）的，故D错误；
故选C．
点评：本题考查电解质的电离，知道温度越高，水的离子积常数越大，注意虽然温度不同，但pH=1的硫酸溶液中氢离子浓度相同，为易错点．