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t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=______.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/24 07:15:39
t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=______.该温度下(t℃),将100mL 0.1mol•L-1的稀H2SO4溶液与100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=______.
t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=______.
设该温度下设该温度下水的离子积常数Kw=10-a,pH=2的H2SO4溶液中氢离子的浓度为10-2mol/L,
pH=11的NaOH溶液中氢离子浓度为10-11mol/L,则氢氧根离子浓度为:
10−a
10−11mol/L=10(11-a)mol/L,
等体积的氢氧化钠、稀硫酸恰好反应,则氢离子与氢氧根离子浓度相等,即10-2mol/L=10(11-a)mol/L,解得a=13,
水的离子积常数Kw=10-13
100mL 0.1mol•L-1的稀H2SO4溶液中氢离子的物质的量为:0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol,
100mL 0.4mol•L-1的NaOH溶液中氢氧根离子的物质的量为:0.4mol/L×0.1mol=0.04mol,
两溶液混合后氢氧根离子过量,反应后氢氧根离子的浓度为:
0.04mol−0.02mol
0.2L=0.1mol/L,
根据水的离子积常数Kw=10-13可得,溶液中氢离子浓度为:
10−13
0.1mol/L=10-12mol/L,该溶液的pH=12,
故答案为:10-13;12.