Question

4．25℃时，用0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液滴定20mL0.1mol•L^-1的NaOH溶液，当滴加VmLCH₃COOH溶液时，混合溶液的pH=7．已知CH₃COOH的电离平衡常数为K_a，忽略混合时溶液体积的变化，下列关系式正确的是（　　）

• A． K_a=$\frac{2×1{0}^{-7}}{0.1V-2}$
• B． V=$\frac{2×1{0}^{-7}}{0.1Ka-2}$
• C． K _a=$\frac{2×1{0}^{-7}}{V+20}$
• D． K _a=$\frac{2×1{0}^{-8}}{V}$

Answer 1

分析 CH₃COOH的电离平衡常数为K_a=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$，当滴加VmLCH₃COOH溶液时，混合溶液的pH=7，此时氢离子和氢氧根离子浓度相等，都是10^-7mol/L，根据电荷守恒，钠离子浓度等于醋酸根离子浓度，c（Na⁺）=$\frac{0.002mol}{0.001（20+V）}$，代入Ka表达式进行计算即可．

解答 解：当滴加VmLCH₃COOH溶液时，混合溶液的pH=7，此时氢离子和氢氧根离子浓度相等，都是10^-7mol/L，根据电荷守恒，钠离子浓度等于醋酸根离子浓度，c（Na⁺）=$\frac{0.002}{0.001（20+V）}$mol/L，CH₃COOH的电离平衡常数为K_a=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{\frac{0.002mol}{0.001（20+V）L}×1{0}^{-7}}{\frac{0.1V×1{0}^{-3}-0.002}{（20+V）×1{0}^{-3}}}$=$\frac{2×1{0}^{-7}}{0.1V-2}$，故选A．

点评 本题考查学生化学平衡常数的有关计算等方面的知识，注意电荷守恒在解题中的应用是关键，难度中等．