Question

2．常溫下，將0.05mol/L鹽酸溶液和未知濃度的NaOH溶液以1：2的體積比混合，所得溶液的pH=12．用上述NaOH溶液滴定pH=3的某一元弱酸溶液20mL，達到終點時消耗NaOH溶液13mL，試求：
（1）NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.04mol/L
（2）此一元弱酸的物質(zhì)的量濃度為0.026mol/L
（3）求此條件下該一元弱酸的電離平衡常數(shù)為4×10^-5．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鹽酸和氫氧化鈉混合溶液中pH計算氫氧化鈉濃度，混合后溶液中剩余氫氧根離子；
（2）氫氧化鈉和HA以1：1反應(yīng)，NaOH溶液12.5mL和pH=3的某一元弱酸HA溶液20.0mL恰好完全反應(yīng)生成NaA，則氫氧化鈉和HA的物質(zhì)的量相等，結(jié)合氫氧化鈉和HA的關(guān)系式計算HA的濃度；
（3）電離平衡常數(shù)K=$\frac{c（{H}^{+}）c（{A}^{-}）}{c（HA）}$．

解答 解：（1）設(shè)氫氧化鈉的濃度為xmol/L，鹽酸和氫氧化鈉混合溶液中c（OH^-）=$\frac{2X-0.05×1}{1+2}mol/L=\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}mol/L=0.01$，x=0.04，
故答案為：0.04mol/L；
（2）氫氧化鈉和HA以1：1反應(yīng)，NaOH溶液12.5mL和pH=3的某一元弱酸HA溶液20.0mL恰好完全反應(yīng)生成NaA，則氫氧化鈉和HA的物質(zhì)的量相等，
設(shè)HA的濃度為ymol/L，
0.04mol/L×0.013L=ymol/L×0.002L，
y=$\frac{0.04×0.013}{0.002}=0.026$
故答案為：0.026 mol/L；
（3）電離平衡常數(shù)K=$\frac{c（{H}^{+}）c（{A}^{-}）}{c（HA）}$=$\frac{1{0}^{-3}×1{0}^{-3}}{0.026-1{0}^{-3}}$═4×10^-5
故答案為：4×10^-5．

點評 本題考查了pH的簡單計算、電離平衡常數(shù)的計算等知識點，根據(jù)物質(zhì)間的關(guān)系、混合溶液的pH、電離平衡常數(shù)公式等知識點來分析解答即可，注意酸堿混合溶液中pH的計算方法，難度中等．