23将4.1g的某固体N NaA配制成0.5L的水溶液,已知 M(NaA)=82g/mol, HA的 Ka=-||
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亲,您好!该固体$NaA$溶解后会分解成离子,其中有阴离子$A^{-}$和阳离子$Na^{+}$。根据题意,可以列出如下的化学方程式:
$NaA(s) \rightleftharpoons Na^{+}(aq) + A^{-}(aq)$
其中,$NaA(s)$表示固体$NaA$,$Na^{+}(aq)$表示钠离子,$A^{-}(aq)$表示阴离子。
由于题目没有提到该固体是否完全溶解,因此假设固体完全溶解,并且水溶液的总体积为$0.5L$,即:溶液中$A^{-}$的浓度为:
$[C(A^{-})] = n(A^{-}) / V = (4.1\text{ }g / 82\text{ }g/mol) / 0.5\text{ }L = 0.1\text{ }mol/L$
其中$n(A^{-})$表示$A^{-}$的物质量,$V$表示溶液的体积。
根据题意,$A^{-}$是弱酸$HA$的共轭碱,因此可以列出如下的反应式:
$HA(aq) + H_{2}O(l) \rightleftharpoons H_{3}O^{+}(aq) + A^{-}(aq)$
咨询记录 · 回答于2024-01-07
23将4.1g的某固体N NaA配制成0.5L的水溶液,已知 M(NaA)=82g/mol, HA的 Ka=-||
亲,您好!
该固体N NaA溶解后会分解成离子,其中有阴离子A-和阳离子Na+。根据题意,可以列出如下的化学方程式:
N NaA(s) → Na+(aq) + A-(aq)
其中,N NaA(s)表示固体N NaA,Na+(aq)表示钠离子,A-(aq)表示阴离子。
由于题目没有提到该固体是否完全溶解,因此我们假设固体完全溶解。并且水溶液的总体积为0.5L,即:溶液中A-的浓度为:[C(A-)] = n(A-) / V = (4.1 g / 82 g/mol) / 0.5 L = 0.1 mol/L。
其中n(A-)表示A-的物质量,V表示溶液的体积。
根据题意,A-是弱酸HA的共轭碱,因此可以列出如下的反应式:
HA(aq) + H2O(l) → H3O+(aq) + A-(aq)
其中,HA(aq) 表示弱酸,H2O(l) 表示水,H3O+(aq) 表示氢离子,A-(aq) 表示共轭碱。
根据题意,HA 的 Ka 值未知,因此无法直接计算 HA 的浓度。但是,由于 HA 是弱酸,因此它只有很小一部分会离解成氢离子和共轭碱。
因此,在水溶液中,HA 的浓度可以近似等于 A- 的浓度,即:
[C(HA)] ≈ [C(A-)] = 0.1 mol/L
由于 HA 的摩尔浓度等于 A- 的摩尔浓度,因此可以用上述的 A- 浓度计算 HA 的物质量:
m(HA) = [C(HA)] × M(HA) × V = 0.1 mol/L × 82 g/mol × 0.5 L = 4.1 g
其中,M(HA) 表示 HA 的摩尔质量。
因此,该固体$NaA$实际上是由 4.1 g 的 HA 和相应量的 Na+ 组成的,它们在水溶液中达到了平衡状态。
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亲亲,正确答案为A。
我要的是过程呀
# NaA可以视作弱碱的盐,当NaA溶于水时,会产生一定量的Na+离子和A-离子。由于A-离子是弱碱的共轭碱,因此会与水反应生成一定量的OH-离子,导致水溶液呈现碱性。
因此,该题需要通过计算A-离子的浓度,来求解水溶液的pH值。
首先,根据配制条件,可得NaA的摩尔质量为 4.1 g / 82 g/mol = 0.05 mol。
将NaA溶解在0.5L的水中,得到0.1 mol/L的NaA水溶液。
由于NaA是Na+离子和A-离子的化合物,因此其水解方程式为:NaA + H2O ⇌ Na+ + AH
在水中,AH可以水解为H+离子和A-离子,其平衡常数为Ka=1×10的-5次方,因此有:AH + H2O ⇌ H3O+ + A-
根据质量守恒和电中性原理,可以得出:[Na+] = 0.1 mol/L,[A-] = [H3O+] = x
因此,根据Ka的定义,可以得出:Ka = [H3O+][AH] / [A-] = x^2 / (0.1 - x)
由于Ka是已知的,可以通过解上述方程求解x,即A-离子的浓度,进而计算出H3O+离子的浓度。
最终,pH值可以通过pH = -log[H3O+]求得。将Ka = 1×10的-5次方代入上述方程,得到:1×10的-5次方 = x^2 / (0.1 - x)
解上述方程,可得:x = 7.87×10的-4次方 mol/L
因此,水溶液的pH值为:pH = -log[H3O+] = -log(x) = 3.10
故答案为A选项,即pH值为3。