题目
下列各物质能构成缓冲对的是( )。A. NaHSO4和Na2SO3B. HCl和HAcC. NaH2PO4和Na2HPO4D. NH4Cl和NH4Ac
下列各物质能构成缓冲对的是( )。
A. NaHSO4和Na2SO3
B. HCl和HAc
C. NaH2PO4和Na2HPO4
D. NH4Cl和NH4Ac
题目解答
答案
C. NaH2PO4和Na2HPO4
解析
缓冲对由一种弱酸及其共轭碱或一种弱碱及其共轭酸组成,两者需能通过质子转移相互转化。解题关键在于:
- 判断物质是否为酸碱对:两种物质必须相差一个质子(如HA⁻与A²⁻)。
- 验证是否为弱酸/弱碱:强酸及其盐不能作为缓冲对的组分。
选项分析
A. NaHSO4和Na2SO3
- NaHSO4中的HSO4⁻是强酸硫酸的共轭碱,但HSO4⁻在水溶液中主要以H+和SO4²⁻形式存在,属于强酸性物质。
- Na2SO3中的SO3²⁻是强碱亚硫酸钠的共轭酸,但SO3²⁻是弱酸。
- 两者属于不同酸碱体系,无法通过质子转移相互转化,不能构成缓冲对。
B. HCl和HAc
- HCl是强酸,完全电离为H+和Cl⁻。
- HAc是弱酸,部分电离为H+和Ac⁻。
- 两者均为酸性物质,无法形成酸-共轭碱或碱-共轭酸的组合,不能构成缓冲对。
C. NaH2PO4和Na2HPO4
- NaH2PO4中的H2PO4⁻是弱酸(磷酸的第二离解步的酸)。
- Na2HPO4中的HPO4²⁻是H2PO4⁻的共轭碱(磷酸的第三离解步的酸)。
- H2PO4⁻与HPO4²⁻可相互转化:
$\text{H2PO4⁻} \rightleftharpoons \text{H+} + \text{HPO4²⁻}$
满足缓冲对的定义,能构成缓冲对。
D. NH4Cl和NH4Ac
- NH4Cl中的NH4+是弱碱NH3的共轭酸。
- NH4Ac中的Ac⁻是弱酸HAc的共轭碱。
- NH4+和Ac⁻均为弱酸/碱的共轭对,但两者无法直接通过质子转移相互转化,不能构成缓冲对。