解题思路:(1)0.1mol•L-1NaOH溶液的pH=12计算出该温度下水的离子积,然后计算出混合液中氢离子浓度、氢氧化钠浓度、硫酸中氢离子浓度,最后根据酸碱正反应实质列式计算出a:b;
(2)根据溶解度和密度计算氢氧化钙的物质的量浓度,根据氢氧化钙和钙离子、氢氧根离子之间的关系式计算钙离子浓度、氢氧根离子浓度,再结合离子积常数公式计算离子积;
(3)根据电荷守恒判断;NH3•H2O的电离常数Kb=
c(N
H
4
+
)•c(O
H
−
)
c(N
H
3
•
H
2
O)
,结合电离常数计算.
(1)某温度(t℃)时,0.1mol•L-1NaOH溶液的pH=12,则溶液中氢离子浓度为:c(H+)=1.0×10-12mol/L,氢氧根离子浓度为:c(OH-)=0.1mol/L,该温度下水的离子积为:Kw=c(OH-)•c(H+)=0.1×1×10-12=1×10-13;此温度下pH=11的苛性钠溶液中氢氧根离子浓度为:c(OH-)=
1×10−13
1×10−11mol/L=0.01mol/L,pH=1的稀硫酸溶液中氢离子浓度为:0.1mol/L,所得混合液pH=2,混合液中氢离子浓度为:0.01mol/L,
则:[0.1mol/L×bL−0.01mol/L×aL/a+b]=0.01mol/L,
解得:a:b=9:2,
故答案为:9:2;
(2)若某温度下Ca(OH)2的溶解度为0.74g,设饱和溶液的密度为1g/mL,则100g水中溶解0.74g氢氧化钙时氢氧化钙的C=
0.74g
74g/mol
100g+0.74g
1g/mL×10−3≈0.1mol/L,氢氧化钙是强电解质,所以c(Ca(OH)2)=c(Ca2+)=0.1mol/L,c(OH-)=2c(Ca(OH)2)=0.2mol/L,离子积=[c(Am+)]n[c(Bn-)]m=c(Ca2+).c(OH-)2=0.1mol/L×(0.2mol/L)2=4×10-3(mol/L)3,
故答案为:4×10-3;
(3)由溶液的电荷守恒可得:c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),已知c(NH4+)=c(Cl-)=0.005mol/L,则有c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L,所以溶液显中性;电离常数只与温度有关,则此时NH3•H2O的电离常数Kb=
c(NH4+)•c(OH−)
c(NH3•H2O)=
0.005mol/L×1×10−7mol/L
a
2mol/L−0.005mol/L=
10−9
a−0.01,
故答案为:[10−9/a−0.01].
点评:
本题考点: 酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;pH的简单计算;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.
考点点评: 本题考查了酸碱混合的定性判断、有关溶液pH的计算、电离平衡常数的计算等知识,题目难度稍大,注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的计算方法,明确电离平衡常数的概念及计算方法.