题目
1．欲配制 pH=5.0 的缓冲溶液，需称取多少克 NaAc·3H2O 固体溶解在 300mL0.5mol/L 的HAc 的溶液中？已知 ka=1.76×10-5。
1．欲配制 pH=5.0 的缓冲溶液，需称取多少克 NaAc·3H2O 固体溶解在 300mL0.5mol/L 的HAc 的溶液中？已知 ka=1.76×10-5。
题目解答
答案
解：pH=5 [H+]=10-5 mol·L-1 (2 分)[H+]=KaC(HAc)/C(Ac-) 即 10-5=1.76×10-5×0.5/C(Ac-) (4 分)C(Ac-)=0.88 mol.L-1 (2 分)M(NaAc·3H2O)=136g mol.L-1,称取固体 NaAc·3H2O 的质量为m=0.88 mol.L-1×136g mol.L-1×0.30L=36g (2 分)
解析
步骤 1：确定缓冲溶液的 pH 值和酸的浓度
已知缓冲溶液的 pH 值为 5.0，酸（HAc）的浓度为 0.5 mol/L。
步骤 2：计算氢离子浓度
pH = -log[H+]，所以 [H+] = 10^(-pH) = 10^(-5) mol/L。
步骤 3：使用缓冲溶液的公式计算醋酸根离子的浓度
缓冲溶液的公式为 [H+] = Ka * [HAc] / [Ac-]，其中 Ka = 1.76×10^(-5)。
将已知值代入公式，得到 10^(-5) = 1.76×10^(-5) * 0.5 / [Ac-]。
解得 [Ac-] = 0.88 mol/L。
步骤 4：计算所需 NaAc·3H2O 的质量
NaAc·3H2O 的摩尔质量为 136 g/mol，所需 NaAc·3H2O 的摩尔数为 0.88 mol/L * 0.3 L = 0.264 mol。
所需 NaAc·3H2O 的质量为 0.264 mol * 136 g/mol = 36 g。
已知缓冲溶液的 pH 值为 5.0，酸（HAc）的浓度为 0.5 mol/L。
步骤 2：计算氢离子浓度
pH = -log[H+]，所以 [H+] = 10^(-pH) = 10^(-5) mol/L。
步骤 3：使用缓冲溶液的公式计算醋酸根离子的浓度
缓冲溶液的公式为 [H+] = Ka * [HAc] / [Ac-]，其中 Ka = 1.76×10^(-5)。
将已知值代入公式，得到 10^(-5) = 1.76×10^(-5) * 0.5 / [Ac-]。
解得 [Ac-] = 0.88 mol/L。
步骤 4：计算所需 NaAc·3H2O 的质量
NaAc·3H2O 的摩尔质量为 136 g/mol，所需 NaAc·3H2O 的摩尔数为 0.88 mol/L * 0.3 L = 0.264 mol。
所需 NaAc·3H2O 的质量为 0.264 mol * 136 g/mol = 36 g。