题目
配制 pH=9.0 的缓冲溶液,应选用()缓冲对。A. H 2 PO 4 - -HPO 4 2- (pK a =7.21 )B. NH 4 Cl-NH 3 ·H 2 O (pK b =4.75)C. HCOOH-HCOONa (pK a =3.5)D. HAc-Ac - (pK a =4.75)
配制 pH=9.0 的缓冲溶液,应选用()缓冲对。
A. H 2 PO 4 - -HPO 4 2- (pK a =7.21 )
B. NH 4 Cl-NH 3 ·H 2 O (pK b =4.75)
C. HCOOH-HCOONa (pK a =3.5)
D. HAc-Ac - (pK a =4.75)
题目解答
答案
B. NH 4 Cl-NH 3 ·H 2 O (pK b =4.75)
解析
步骤 1:确定缓冲溶液的pH值
题目要求配制pH=9.0的缓冲溶液,这意味着缓冲溶液的pH值应该接近9.0。
步骤 2:选择合适的缓冲对
缓冲溶液的pH值由缓冲对的pK_a值决定。根据缓冲溶液的pH值和缓冲对的pK_a值之间的关系,pH=pK_a+log([A-]/[HA]),其中[A-]是弱酸的共轭碱的浓度,[HA]是弱酸的浓度。当缓冲溶液的pH值接近缓冲对的pK_a值时,缓冲溶液的缓冲能力最强。因此,我们需要选择一个pK_a值接近9.0的缓冲对。
步骤 3:分析选项
A. H 2 PO 4 - -HPO 4 2- (pK a =7.21):pK_a值为7.21,与9.0相差较大,不适合。
B. NH 4 Cl-NH 3 ·H 2 O (pK b =4.75):pK_b值为4.75,pK_a=14-pK_b=9.25,与9.0接近,适合。
C. HCOOH-HCOONa (pK a =3.5):pK_a值为3.5,与9.0相差较大,不适合。
D. HAc-Ac - (pK a =4.75):pK_a值为4.75,与9.0相差较大,不适合。
题目要求配制pH=9.0的缓冲溶液,这意味着缓冲溶液的pH值应该接近9.0。
步骤 2:选择合适的缓冲对
缓冲溶液的pH值由缓冲对的pK_a值决定。根据缓冲溶液的pH值和缓冲对的pK_a值之间的关系,pH=pK_a+log([A-]/[HA]),其中[A-]是弱酸的共轭碱的浓度,[HA]是弱酸的浓度。当缓冲溶液的pH值接近缓冲对的pK_a值时,缓冲溶液的缓冲能力最强。因此,我们需要选择一个pK_a值接近9.0的缓冲对。
步骤 3:分析选项
A. H 2 PO 4 - -HPO 4 2- (pK a =7.21):pK_a值为7.21,与9.0相差较大,不适合。
B. NH 4 Cl-NH 3 ·H 2 O (pK b =4.75):pK_b值为4.75,pK_a=14-pK_b=9.25,与9.0接近,适合。
C. HCOOH-HCOONa (pK a =3.5):pK_a值为3.5,与9.0相差较大,不适合。
D. HAc-Ac - (pK a =4.75):pK_a值为4.75,与9.0相差较大,不适合。