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5.已知某温度下中性溶液中氢离子浓度为10-6.5mol/L,此温度下,PH=11的苛性钠溶液aL与PH=1的稀硫酸bL混合,试通过计算填写下列空格;
(1)若所得混合液为中性,则a:b=10:1此溶液中各离子浓度大小排列顺序为c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-);
(2)若所得混合液的PH=2,则a:b=9:2.溶液中各离子浓度大小顺序为c(H+)>c(SO42-)>c(Na+)>c(OH-)..

分析 某温度下中性溶液中氢离子浓度为10-6.5mol/L,则氢氧根的浓度也为10-6.5mol/L,故此温度下,水的离子积为10-13
(1)溶液呈中性,说明酸和碱恰好完全反应,根据溶液的酸碱性及电荷守恒确定离子浓度大小;
(2)若所得混合液的pH=2,根据c(H+)=$\frac{C(酸)V(酸)-C(碱)V(碱)}{V(酸)+V(碱)}$计算酸碱的体积比,根据溶液的酸碱性及物料守恒判断离子浓度大小.

解答 解:某温度下中性溶液中氢离子浓度为10-6.5mol/L,则氢氧根的浓度也为10-6.5mol/L,故此温度下,水的离子积为10-13
(1)若所得混合液为中性,则有:0.01a=0.1b,
解得:a:b=10:1;
混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得:c(Na+)>c(SO42- ),该溶液为盐溶液,硫酸根离子浓度大于氢离子浓度,所以离子浓度大小顺序是:c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-),
故答案为:10:1; c(Na+)>c(SO42- )>c(H+)=c(OH-);
②若所得混合液的pH=2,则有:$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$=0.01,
解得:a:b=9:2;
溶液呈酸性,则:c(H+)>c(OH-),
溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,硫酸根离子浓度为:$\frac{0.05×2}{2+9}$mol/L=0.009mol/L,
所以氢离子浓度大于硫酸根离子浓度,根据物料守恒知,c(SO42-)>(Na+),氢氧根离子浓度最小,
所以离子浓度大小顺序为:c(H+)>c(SO42- )>c(Na+)>c(OH-),
故答案为:9:2;c(H+)>c(SO42- )>c(Na+)>c(OH-).

点评 本题考查酸碱混合的定性判断,题目难度中等,注意掌握根据溶液的酸碱性及电荷守恒判断离子浓度大小的方法,注意(2)中水的离子积常数是10-13而不是10-14,为易错点.

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