Question

（9分）下表是不同溫度下水的離子積常數：

溫度/℃	25	t1	t2
水的離子積常數	1×10－14	KW	1×10－12

試回答以下問題：
（1）若25℃<t₁<t₂，則K_W__________1×10^－14（填“>”、“<”或“＝”），判斷的理由是            。
（2）25℃ 下，將pH＝13的氫氧化鈉溶液V₁ L與pH＝1的稀鹽酸V₂ L混合(設混合后溶液的體積為：V₁+V₂)，所得混合溶液的pH＝2，則V₁ : V₂＝__________。
（3）將等體積等物質的量濃度的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液呈      （填“酸性”、“中性”或“堿性”），溶液中c(Na⁺)       c(CH₃COO^-)（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合后溶液呈     性（填“酸”、 “中”或“堿”），溶液中c(Na⁺)      c(CH₃COO^-)[填“＞”、“＝”或“＜”] 。

Answer 1

(1) >  因為水的電離是吸熱反應，溫度升高，水的電離程度增大，離子積也增大
(2) 9 : 11  (3)堿性  > （4）酸性  ＜

解析試題分析：因為水是弱電解質，若電解質的電離存在電離平衡，升高溫度，促進水的電離，所以溫度越高，離子積也增大，Kw就越大，所以Kw>1×10^－14. （2）25℃ 下， pH＝13的氫氧化鈉溶液c(OH^-)=0.1mol/L；其體積是V₁ L與pH＝1的稀鹽酸，c(H⁺)=0.1mol/L,其體積是V₂ L混合(設混合后溶液的體積為：V₁+V₂)，所得混合溶液的pH＝2，混合溶液中c(H⁺)=0.01mol/L,則(0.1×V₂－0.1×V₁ )÷(V₁+ V₂)=0.01；解得V₁ : V₂＝9 : 11。（3）將等體積等物質的量濃度的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，恰好產生正鹽醋酸鈉，但是該鹽是強堿弱酸鹽，弱酸根離子水解消耗水電離產生的H⁺，使水的電離平衡正向移動，最終當溶液達到平衡時c(OH^-)>c(H⁺),所以溶液呈堿性；根據溶液呈電中性原則，則溶液中c(Na⁺)>c(CH₃COO^-)；（4）醋酸是弱酸，部分電離NaOH是強堿完全電離，當pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合時電離產生的離子恰好中和，未電離的醋酸分子會繼續電離產生H⁺。所以混合后溶液呈酸性；根據電荷守恒可得溶液中c(Na⁺)＜c(CH₃COO^-)。
考點：考查水的離子積常數與溫度的關系、酸堿混合溶液的pH的計算、溶液中兩種濃度的大小比較的知識。