解题思路:(1)氯化钠中性溶液,c(H+)=c(OH-);c(Cl-)=c(Na+);
(2)根据酸的量和碱的量判断二者混合后酸剩余,计算混合后剩余氢离子浓度,进而计算pH即可,两种碱溶液混合,先计算出混合后溶液的c(OH-),再根据溶液的Kw计算出溶液的c(H+);
(3)电离平衡为H2O⇌H++OH-,在水中加入酸或者碱溶液,导致溶液中氢离子或者氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离;酸溶液中氢氧根离子是水电离的,碱溶液中氢离子是水电离,结合Kw=c(H+)×c(OH-)计算该题;
(4)①根据溶液的pH计算溶液中氢离子浓度,根据氢氧化钠的浓度计算氢氧根离子浓度,再结合Kw=c(H+).c(OH-)计算即可;
②结合Kw=c(H+)•c(OH-)来计算回答;
③根据根据氢离子和氢氧根离子的量的多少结合Kw=c(H+)•c(OH-)来计算;
(5)纯水中,c(H+)=c(OH-),据此计算该温度下的Kw,任何溶液中,Kw=c(H+)•c(OH-)都成立.
(1)氯化钠中性溶液,c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L,;c(Cl-)=c(Na+)=1×10-4mol/L,所以c(Na+):c(OH-)=1000:1,故答案为:1000:1;
(2)设两溶液体积是V,0.1mol/L NaOH溶液中氢氧根离子物质的量是0.1V,0.06mol/L的H2SO4溶液的物质的量是0.12V,混合后酸剩余,所以剩余氢离子浓度c=[0.12V-0.1V/2V]=0.01mol/L,即pH=2,
pH=8的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-6mol/L,pH=10的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-4mol/L,
混合后c(OH-)=
10-6+10-4
2mol/L≈5×10-5mol/L,
则溶液中的c(H+)=2.0×10-10mol/L,故答案为:2;2.0×10-10;
(3)酸溶液中,氢氧根离子是水电离,碱溶液中氢离子是水电离的,
①pH=0的盐酸,溶液中氢离子浓度为1mol/L,水电离的氢氧根离子为1×10-14mol/L;
②0.1mol/L盐酸,溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,水电离的氢氧根离子为1×10-13mol/L;
③0.01mol/L的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为1×10-12mol/L;
④pH=11的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为1×10-11mol/L;
所以由水电离产生的c(H+)之比①:②:③:④=1×10-14mol/L:1×10-13mol/L:1×10-12mol/L:1×10-11mol/L=1:10:100:1000,
故选A;
(4)①0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH为11,则氢离子浓度=10-11mol/L,氢氧化钠是强电解质完全电离,所以溶液中氢氧根离子浓度是0.01mol/L,则Kw=c(H+).c(OH-)=0.01×10-11=10-13,故答案为:10-13mol2/L2;
②溶液pH=3,c(H+)=10-3mol/L,c(OH-)=10-10mol/L,则该溶液中c(H+):c(OH-)=107:1,故答案为:107:1;
③pH=2的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,则pH之和等于13,所以酸碱恰好中和,溶液为中性,pH=6,故答案为:6.5;
(5)纯水中,c(H+)=c(OH-)=5.0×10-7mol/L,所以该温度下的Kw=c(H+)•c(OH-)=2.5×10-13mol2/L2,酸溶液中,Kw=c(H+)•c(OH-),当c(H+)=5.0×10-3mol/L,则c(OH-)=5.0×10-11mol/L,NaOH溶液中的c(OH-)=5.0×10-2mol/L,则溶液中c(H+)=5.0×10-12mol/L,故答案为:5.0×10-7mol/L;5.0×10-11mol/L;5.0×10-12mol/L.
点评:
本题考点: 酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;弱电解质在水溶液中的电离平衡;pH的简单计算.
考点点评: 本题综合考查学生有关溶液混合后pH的计算以及水的离子积常数Kw=c(H+)•c(OH-)的应用知识,注意知识的迁移和应用是关键,难度中等.