U8.9 · Henderson-Hasselbalch 方程练习题 · Henderson-Hasselbalch Equation
涉及的课：U8.4 酸碱反应与缓冲溶液U8.9 Henderson-Hasselbalch 方程U8.10 缓冲容量
- 1填空
某缓冲溶液中 c(CH₃COOH) = 0.15 mol/L，c(CH₃COONa) = 0.25 mol/L，醋酸的 pKa = 4.74。求 pH。
解析pH = pKa + lg[c(A⁻)/c(HA)] = 4.74 + lg(0.25/0.15) = 4.74 + 0.22 = 4.96。把比值写反会得到 4.52。
- 2填空
用 NH₃ 和 NH₄Cl 配制 pH = 9.00 的缓冲溶液。NH₄⁺ 的 pKa = 9.26。c(NH₃) ÷ c(NH₄⁺) 应为多少？
解析NH₄⁺ 是酸式，NH₃ 是碱式。9.00 = 9.26 + lg[c(NH₃)/c(NH₄⁺)]，lg 比值 = −0.26，比值 = 10−0.26 = 0.55。目标 pH 比 pKa 低，酸式 NH₄⁺ 要多一些。
- 3单选
要配制 pH = 7.40 的缓冲溶液，用下列哪种弱酸和它的钠盐最合适？（pKa：HCOOH 3.74，CH₃COOH 4.74，HClO 7.54，HCN 9.31）
解析缓冲溶液在 pH ≈ pKa 附近效果最好（两种组分的量相近）。HClO 的 pKa = 7.54，最接近 7.40，只需 c(ClO⁻)/c(HClO) = 10−0.14 ≈ 0.72。其他酸要用极不平衡的比值，几乎没有缓冲能力。
- 4填空
把 60.0 mL 0.20 mol/L NH₃ 和 20.0 mL 0.20 mol/L HCl 混合。求混合后溶液的 pH（NH₄⁺ 的 pKa = 9.26）。
解析NH₃ 12.0 mmol，H⁺ 4.0 mmol。NH₃ + H⁺ → NH₄⁺：剩 NH₃ 8.0 mmol，生成 NH₄⁺ 4.0 mmol，是缓冲溶液。比值可以直接用物质的量（体积相同）：pH = 9.26 + lg(8.0/4.0) = 9.56。
- 5单选
用 Henderson–Hasselbalch 方程计算缓冲溶液的 pH，在什么情况下结果比较准确？
解析方程假设平衡时 c(HA)、c(A⁻) 就等于加入的量，即弱酸的电离和共轭碱的水解可以忽略。浓度足够大、比值不太极端时这个假设成立。只有弱酸（没有共轭碱）时比值为 0，方程失效，要用 ICE 表。