题目
用HAc和NaAc配制四种不同浓度的缓冲溶液,下列资料表示1L溶液中含有HAc和NaAc的物质的量,其中缓冲容量最大的是A. 0.06mol HAc和0.03mol NaAcB. 0.05mol HAc和0.04mol NaAcC. 0.006mol HAc和0.003mol NaAcD. 0.005mol HAc和0.004mol NaAc
用HAc和NaAc配制四种不同浓度的缓冲溶液,下列资料表示1L溶液中含有HAc和NaAc的物质的量,其中缓冲容量最大的是
A. 0.06mol HAc和0.03mol NaAc
B. 0.05mol HAc和0.04mol NaAc
C. 0.006mol HAc和0.003mol NaAc
D. 0.005mol HAc和0.004mol NaAc
题目解答
答案
B. 0.05mol HAc和0.04mol NaAc
解析
缓冲容量的大小由两因素决定:
- 总浓度(弱酸与共轭碱的浓度之和):总浓度越高,缓冲容量越大;
- 浓度比(弱酸与共轭碱的浓度比):当浓度比越接近1时,缓冲容量越大。
本题中,选项A和B的总浓度均为0.09 mol/L,高于C、D的0.009 mol/L。在总浓度相同的条件下,选项B的浓度比(0.05:0.04=1.25)比选项A(0.06:0.03=2)更接近1,因此缓冲容量更大。
关键步骤分析
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计算总浓度:
每个选项的总浓度为HAc与NaAc的物质的量之和(因体积为1 L,浓度等于物质的量):- A: $0.06 + 0.03 = 0.09$ mol/L
- B: $0.05 + 0.04 = 0.09$ mol/L
- C: $0.006 + 0.003 = 0.009$ mol/L
- D: $0.005 + 0.004 = 0.009$ mol/L
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比较浓度比:
- A的浓度比为 $0.06 : 0.03 = 2 : 1$
- B的浓度比为 $0.05 : 0.04 = 5 : 4$
- C、D的总浓度较低,直接排除
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综合判断:
总浓度相同(A与B)时,浓度比更接近1的B选项缓冲容量更大。