Question

现有浓度均为0.1mol/L的下列溶液：①硫酸　②醋酸　③氢氧化钠　④氯化铵
请回答下列问题：
（1）①②③④四种溶液中由水电离出的H⁺浓度由大到小的顺序是（填序号）

④②③①

．
（2）将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是

c（Na⁺）=c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）

．
（3）已知t℃，K_W=1×10^-13，则t℃

＞

（填“＞”、“＜”或“=”）25℃．在t℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=10，则a：b=

101：9

．
（4）25℃时，有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液（x≤6，y≥8），取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应，恰好完全中和，求：
①若x+y=14，则a/b=

1

（填数据）；
②若x+y=13，则a/b=

0.1

（填数据）；
③若x+y＞14，则a/b=

10^x+y-14

（填表达式）；
④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的pH（x、y）的关系式为

x+y=14+lg（

a

b

）

（填表达式）．

Answer 1

分析：（1）根据酸或碱均能抑制H₂O的电离，且溶液中H⁺或OH^-浓度越大、盐的水解能促进水的电离分析；
（2）根据二者完全反应生成NaCl和NH₃?H₂O溶液分析；
（3）根据水的电离是吸热反应，温度升高，水的离子积增大判断；根据在t℃时氢氧化钠溶液和硫酸溶液的pH分别计算出氢氧根离子、氢离子浓度，然后根据反应后的溶液中氢氧根离子浓度计算出二者体积比；
（4）根据两溶液完全中和，则溶液中n（H⁺）=n（OH^-），即10^-x?a=10^y-14?b，整理得：

a

b

=10^x+y-14，再根据（x+y）的数据对各小题进行分析．

解答：解：（1）向溶液中加入酸或碱均能抑制H₂O的电离，且溶液中H⁺或OH^-浓度越大，由水电离出的H⁺浓度越小；盐的水解能促进水的电离，所以由水电离出c（H⁺）由大到小的顺序为：④②③①，
故答案为：④②③①；
（2）二者完全反应生成NaCl和NH₃?H₂O，由于NH₃?H₂O电离出氢氧根离子，所以溶液呈碱性，溶液中离子浓度大小关系为：c（Na⁺）=c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）=c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）；
（3）水的电离过程是吸热反应，升温促进水的电离，即升温K_W增大，t℃时K_W＞1×10^-14，即t℃＞25℃；
在t℃时将pH=11的NaOH溶液中，n（OH^-）=0.01 a mol，
pH=1的H₂SO₄溶液H₂SO₄中，n（H⁺）=0.1b mol，根据混合后溶液pH=10，得10^-3=

0.01a-0.1b

a+b

，解得a：b=101：9，
故答案为：＞；101：9；
（4）两溶液完全中和，则溶液中n（H⁺）=n（OH^-），即10^-x?a=10^y-14?b，整理得：

a

b

=10^x+y-14，
①若x+y=14时，a/b=1，
故答案为：1；
②若x+y=13，则a/b=0.1，
故答案为：0.1；
③若x+y＞14，则a/b=10^x+y-14，
故答案为：10^x+y-14；
④两溶液完全中和，则有

a

b

=10^x+y-14即lg（

a

b

）=x+y-14，解得：x+y=14+lg（

a

b

），
故答案为：x+y=14+lg（

a

b

）．

点评：本题考查了水的电离及溶液pH的简单计算，题目难度中等，需要熟练掌握溶液pH与溶液中氢离子浓度的关系，注意温度影响水的离子积，温度不同，水的离子积不同．