题目
5.已知: (HAC)=1.75times (10)^-5 则 .1molcdot (L)^-1 的NaAc溶液中的 ((H)^+)= __ 其-|||-= __ 。
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定醋酸钠（NaAc）的水解反应
醋酸钠（NaAc）在水中会水解生成醋酸（HAc）和氢氧根离子（OH⁻）。水解反应可以表示为：$NaAc + H_2O \rightleftharpoons HAc + NaOH$。由于醋酸（HAc）是弱酸，其水解反应会生成氢离子（H⁺）和醋酸根离子（Ac⁻）。
步骤 2：计算醋酸根离子（Ac⁻）的水解常数
醋酸根离子（Ac⁻）的水解常数（$K_b$）可以通过醋酸（HAc）的酸解离常数（$K_a$）计算得到。$K_b = \frac{K_w}{K_a}$，其中 $K_w$ 是水的离子积常数，等于 $1.0 \times 10^{-14}$。因此，$K_b = \frac{1.0 \times 10^{-14}}{1.75 \times 10^{-5}} = 5.71 \times 10^{-10}$。
步骤 3：计算氢离子浓度（$c(H^+)$）
由于醋酸钠（NaAc）的浓度为 $0.1 mol \cdot L^{-1}$，我们可以假设水解产生的氢离子（H⁺）浓度为 $x$。根据水解反应，$c(H^+) = x$，$c(OH^-) = x$，$c(Ac^-) = 0.1 - x$。由于 $x$ 相对较小，可以近似认为 $c(Ac^-) = 0.1$。因此，$K_b = \frac{x^2}{0.1}$，解得 $x = \sqrt{0.1 \times 5.71 \times 10^{-10}} = 1.32 \times 10^{-9} mol \cdot L^{-1}$。
步骤 4：计算pH值
pH值可以通过氢离子浓度（$c(H^+)$）计算得到。$pH = -\log(c(H^+)) = -\log(1.32 \times 10^{-9}) = 8.88$。
醋酸钠（NaAc）在水中会水解生成醋酸（HAc）和氢氧根离子（OH⁻）。水解反应可以表示为：$NaAc + H_2O \rightleftharpoons HAc + NaOH$。由于醋酸（HAc）是弱酸，其水解反应会生成氢离子（H⁺）和醋酸根离子（Ac⁻）。
步骤 2：计算醋酸根离子（Ac⁻）的水解常数
醋酸根离子（Ac⁻）的水解常数（$K_b$）可以通过醋酸（HAc）的酸解离常数（$K_a$）计算得到。$K_b = \frac{K_w}{K_a}$，其中 $K_w$ 是水的离子积常数，等于 $1.0 \times 10^{-14}$。因此，$K_b = \frac{1.0 \times 10^{-14}}{1.75 \times 10^{-5}} = 5.71 \times 10^{-10}$。
步骤 3：计算氢离子浓度（$c(H^+)$）
由于醋酸钠（NaAc）的浓度为 $0.1 mol \cdot L^{-1}$，我们可以假设水解产生的氢离子（H⁺）浓度为 $x$。根据水解反应，$c(H^+) = x$，$c(OH^-) = x$，$c(Ac^-) = 0.1 - x$。由于 $x$ 相对较小，可以近似认为 $c(Ac^-) = 0.1$。因此，$K_b = \frac{x^2}{0.1}$，解得 $x = \sqrt{0.1 \times 5.71 \times 10^{-10}} = 1.32 \times 10^{-9} mol \cdot L^{-1}$。
步骤 4：计算pH值
pH值可以通过氢离子浓度（$c(H^+)$）计算得到。$pH = -\log(c(H^+)) = -\log(1.32 \times 10^{-9}) = 8.88$。