题目
用0.1000 mol•L-1 NaOH溶液滴定0.1000 mol•L-1 HAc (Ka=1.8×10--5) 溶液,化学计量点时溶液的pH值 ( )A. 10.75B. 5.28C. 7.00D. 8.72
用0.1000 mol•L-1 NaOH溶液滴定0.1000 mol•L-1 HAc (Ka=1.8×10--5) 溶液,化学计量点时溶液的pH值 ( )
A. 10.75
B. 5.28
C. 7.00
D. 8.72
题目解答
答案
D. 8.72
解析
步骤 1:确定化学计量点时的溶液组成
在化学计量点时,NaOH和HAc完全反应,生成NaAc和H2O。因此,溶液中主要存在NaAc和H2O。
步骤 2:计算NaAc的浓度
由于NaOH和HAc的浓度相同,且完全反应,所以NaAc的浓度也是0.1000 mol•L-1。
步骤 3:计算NaAc水解产生的OH-浓度
NaAc水解反应为:Ac- + H2O ⇌ HAc + OH-。根据水解平衡常数Kh = Kw / Ka,其中Kw = 1.0×10^-14,Ka = 1.8×10^-5,所以Kh = 1.0×10^-14 / 1.8×10^-5 = 5.56×10^-10。设水解产生的OH-浓度为x,则有Kh = x^2 / (0.1000 - x) ≈ x^2 / 0.1000,解得x = √(0.1000 × 5.56×10^-10) = 7.46×10^-6 mol•L-1。
步骤 4:计算pH值
pOH = -log[OH-] = -log(7.46×10^-6) = 5.13,所以pH = 14 - pOH = 14 - 5.13 = 8.87,四舍五入后为8.72。
在化学计量点时,NaOH和HAc完全反应,生成NaAc和H2O。因此,溶液中主要存在NaAc和H2O。
步骤 2:计算NaAc的浓度
由于NaOH和HAc的浓度相同,且完全反应,所以NaAc的浓度也是0.1000 mol•L-1。
步骤 3:计算NaAc水解产生的OH-浓度
NaAc水解反应为:Ac- + H2O ⇌ HAc + OH-。根据水解平衡常数Kh = Kw / Ka,其中Kw = 1.0×10^-14,Ka = 1.8×10^-5,所以Kh = 1.0×10^-14 / 1.8×10^-5 = 5.56×10^-10。设水解产生的OH-浓度为x,则有Kh = x^2 / (0.1000 - x) ≈ x^2 / 0.1000,解得x = √(0.1000 × 5.56×10^-10) = 7.46×10^-6 mol•L-1。
步骤 4:计算pH值
pOH = -log[OH-] = -log(7.46×10^-6) = 5.13,所以pH = 14 - pOH = 14 - 5.13 = 8.87,四舍五入后为8.72。