题目
已知HA的K_a=1times10^-5,现将0.1mol的HA和0.1mol的NaA混合后配成1L溶液,其pH=7。T 正确F 错误
已知HA的$K_a=1\times10^{-5}$,现将0.1mol的HA和0.1mol的NaA混合后配成1L溶液,其pH=7。
T 正确
F 错误
题目解答
答案
根据题目给出的信息,这是一个由弱酸(HA)和其共轭碱(NaA)组成的缓冲溶液体系。
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已知条件:
- 弱酸 HA 的电离常数 $K_a = 1 \times 10^{-5}$。
- HA 的物质的量为 $0.1\text{ mol}$。
- NaA 的物质的量为 $0.1\text{ mol}$。
- 混合后配成的溶液体积为 $1\text{ L}$。
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计算溶液中各组分的浓度:
- 弱酸 HA 的浓度 $[HA] = \frac{0.1\text{ mol}}{1\text{ L}} = 0.1\text{ mol/L}$。
- 共轭碱 $\text{A}^-$ 的浓度(来源于完全电离的 NaA)$[A^-] = \frac{0.1\text{ mol}}{1\text{ L}} = 0.1\text{ mol/L}$。
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计算溶液的 pH 值:
对于弱酸及其共轭碱组成的缓冲溶液,可以使用 Henderson-Hasselbalch 方程来计算 pH 值:
$\text{pH} = \text{p}K_a + \log\left(\frac{[\text{共轭碱}]}{[\text{弱酸}]}\right)$
即:
$\text{pH} = \text{p}K_a + \log\left(\frac{[A^-]}{[HA]}\right)$首先计算 $\text{p}K_a$:
$\text{p}K_a = -\log(K_a) = -\log(1 \times 10^{-5}) = 5$将浓度代入公式:
$\text{pH} = 5 + \log\left(\frac{0.1}{0.1}\right)$
$\text{pH} = 5 + \log(1)$
$\text{pH} = 5 + 0$
$\text{pH} = 5$ -
结论:
计算得出该混合溶液的 $\text{pH}$ 值为 $5$,而题目中陈述其 $\text{pH}=7$。因此,题目中的说法是错误的。
答案:
F 错误