Question

常温下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH＝7, c(Na＋)＝0.1 mol•L－1],为什么c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)

详细点，谢谢

Answer 1

官方解释：水解是有限的，c(CH3COOH)约为c(CH3COO－)的百分之一左右。

这个解释很难理解。通过计算可以很好的理解

pH＝7，所以[OH-]=[H+]
由电荷守恒，[Na+] + [H+] = [OH-]+ [CH3COO-]
所以 [CH3COO-] = [Na+] =0.1 mol/L

醋酸的电离常数Ka = 1.8×10^-5
CH3COOH = CH3COO- + H+
x 0.1 mol/L 10^-7 mol/L
[ H+] [CH3COO- ] / x = Ka
即 10^-7 × 0.1 =1.8×10^-5
得到[CH3COOH] =x = 5.6×10^-4 mol/L

所以溶液中，
[H+] = 10^-7 mol/L
[CH3COOH] = 5.6×10^-4 mol/L
[CH3COO-] = [Na+] =0.1 mol/L
很显然 [Na+] = [CH3COO－]＞[CH3COOH]＞[H+] =[OH-]

Answer 2

首先CH3COONa和CH3COOH混合溶液，是一个缓冲溶液，弱酸强碱盐水解
CH3COONa+H2O----CH3COOH+NaOH。
这是导致本来是酸性的醋酸，变成了中性溶液。
假设醋酸的浓度为c mol/L，那么在溶液中[CH3COOH]+[CH3COO-]=0.1 +c。由上面水解的式子可以知道醋酸根的浓度c[CH3COO-]，是小于0.1mol/L的。设为0.1-x。那么c[CH3COOH]=c+x。
由于醋酸的电离常数Ka = 1.8×10^-5
CH3COOH = CH3COO- + H+
c+x 0.1-x mol/L 10^-7 mol/L
ka=c[H+]*c[CH3COO-]/c[CH3COOH]
即10^-7*(0.1-x)/(c+x)=1.8*10^-5
即可得到(0.1-x)/(c+x)=180。也就是醋酸根离子的浓度是醋酸分子浓度的180倍。
所以：
c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)
完毕!