U8.3 · 弱酸弱碱的平衡(Ka、Kb)练习题 · Weak Acid and Base Equilibria (Ka, Kb)
涉及的课:U8.3 弱酸弱碱的平衡(Ka、Kb)
- 1填空
求 0.20 mol/L HCN 溶液的 pH。HCN 的 Ka = 4.9 × 10−10。
解析Ka 很小,c(H⁺) = x ≈ √(Ka·c) = √(4.9 × 10−10 × 0.20) = 9.9 × 10−6 mol/L,只占 0.20 的 5 × 10−3%,近似完全可用。pH = 5.00。
- 2填空
求 0.010 mol/L 醋酸溶液中醋酸的电离度(百分数)。Ka = 1.8 × 10−5。
%解析x² ÷ (0.010 − x) = 1.8 × 10−5。近似 x ≈ √(1.8 × 10−7) = 4.24 × 10−4,电离度 4.24%;解一元二次方程得 x = 4.15 × 10−4,电离度 = 4.15 × 10−4 ÷ 0.010 × 100% = 4.15%。两者都在 5% 以内,相差很小。
- 3填空
求 0.30 mol/L 氨水的 pH(25 °C)。NH₃ 的 Kb = 1.8 × 10−5。
解析NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻,c(OH⁻) ≈ √(1.8 × 10−5 × 0.30) = 2.31 × 10−3 mol/L,pOH = 2.64,pH = 14.00 − 2.64 = 11.36。弱碱先求 OH⁻,最后一定要换算成 pH。
- 4填空
25 °C 时 0.10 mol/L 某一元弱酸 HA 溶液的 pH = 2.85。求 HA 的 Ka。
× 10解析c(H⁺) = c(A⁻) = 10−2.85 = 1.41 × 10−3 mol/L,c(HA) = 0.10 − 1.41 × 10−3 ≈ 0.0986 mol/L。Ka = (1.41 × 10−3)² ÷ 0.0986 = 2.0 × 10−5。
- 5单选
把 0.10 mol/L 的弱酸溶液加水稀释到 0.010 mol/L。下列说法正确的是?
解析稀释时 Q = c(H⁺)·c(A⁻)/c(HA) 变小(分子两个浓度都减小),Q < Ka,电离平衡向右移动,电离度增大。但总的 H⁺ 仍然被稀释了,c(H⁺) 减小,pH 增大不到 1(约 0.5)。Ka 只随温度变化。