Question

下表是不同溫度下水的離子積數據：

溫度/℃	25	t1	t2
Kw/mol2?L-2	1×10-14	a	1×10-12

試回答以下幾個問題：
（1）若25＜t₁＜t₂，則a

＞

1×10^-14（填“＜”、“＞”或“=”），由此判斷的理由是：

升高溫度，水的電離程度增大，離子積增大

．
（2）在t₁℃下，pH=10的NaOH溶液中，水電離產生的[OH^-]為：

1×10^-10 mol?L^-1

．
（3）在t₂℃下，將pH=11的苛性鈉溶液V₁L與pH=1的硫酸溶液V₂L混合（設混合后溶液體積為原兩溶液體積之和）所得溶液的pH=2，則V₁：V₂=

9：11

，此溶液中各種離子的濃度由大到小的順序是

c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．

Answer 1

分析：（1）根據水的電離過程是吸熱反應，溫度升高，水的電離程度增大分析；
（2）根據氫氧化鈉溶液抑制了水的電離，溶液中氫離子是水電離的分析；
（3）根據氫氧化鈉溶液與硫酸溶液混合后溶液顯示酸性計算出二者的體積；根據反應后溶液的組成分析各種離子的濃度大�。�

解答：解：（1）水是弱電解質，存在電離平衡，電離吸熱，所以溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大，
故答案為：＞；升高溫度，水的電離程度增大，離子積增大；
（2）pH=10的NaOH溶液中，氫氧根離子抑制了水的電離，溶液中的氫離子是水電離，水電離產生的[OH^-]等于溶液中氫離子濃度，即[OH^-]=[H⁺]=1×10^-10 mol?L^-1，
故答案為：1×10^-10 mol?L^-1；
（3）t₂℃下，水的離子積為1×10^-12，pH=11的苛性鈉溶液，設體積為V₁，溶液中氫氧根離子濃度為：0.1mol/L；pH=1的硫酸溶液，設體積為V₂，氫離子濃度為：0.1mol/L，所得混合溶液的pH=2，說明稀硫酸過量，所以有

0.1mol/LV1-0.1mol/LV2

V1+V2

=0.01，解得V₁：V₂=9：11；
硫酸過量溶液顯酸性，則溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是：c （Na⁺）＞c （SO₄^2-）＞c （H⁺）＞c （OH^-），
故答案為：9：11；c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

點評：本題考查了水的電離、溶液中離子濃度大小比較以及pH計算，題目難度中等，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題；試題注重基礎，側重考查學生分析問題、解決問題的能力；該題的關鍵是明確溶液中幾個重要守恒關系，即電荷守恒、物料守恒和質子守恒．