Question

常温下，如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液

的PH=8
（1）混合溶液的PH=8的原因（用离子方程式表示）
（2）求出混合溶液中下列算式的精确结果（填具体数字）：【Na+】-[A-]= mol/L;[OH-]-[HA]= mol/L
其中第二问的第二小问中【Na+】=【A-】+【HA】为什么？

Answer 1

(1)如果是一元强酸，和等浓度碱混合之后应该是中性的。
但是现在是碱性，说明HA是弱酸，NaA发生水解：
A-+H2O=HA+OH-
(2)混合之后相当于0.05molNaA溶液。（等体积嘛，V变为2V，浓度自然变一半）
pH=8，[H+]=1×10^-8mol/L，根据离子积常数可知[OH-]=1×10^-6
NaA存在水解，水解不完全，A-离子一部分水解为HA，一部分仍旧是A-的状态
所以[Na+]=[A-]+[HA]（物料守恒） ①
根据离子电荷守恒可知：[Na+]+[H+]=[OH-]+[A-] ②
所以结合①，②
[A-]+[HA]+[H+]=[OH-]+[A-]，约去[A-]，得到
[HA]+[H+]=[OH-] ③
根据②式，[Na-]-[A-]=[OH-]-[H+]=(10^-6)-(10^-8)=9.9×10^-7 mol/L
根据③式，[OH-]-[HA]=[H+]=1×10^-8 mol/L

欢迎追问

追答

对了第一问的方程式可逆

Answer 2

1. A- +H2O=可逆=HA+OH-

2. c(H+)=10^-8mol/L   c(OH-)=Kw/c(H+)=10^-6mol/L

   0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合

   c(Na+)=0.05mol/L

   根据电荷守恒，有

   c(Na+）+c(H+)=c(OH-)+c(A-)       ①

   c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10^-6mol/L-10^-8mol/L=9.9*10^-7mol/L

   由物料守恒（0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，HA与NaOH恰好完全反应生成NaA)有c(Na+)=c(A-)+c(HA)      ②

   ①-②得c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10^-8mol/L