Question

将10mL 0.50mol/L的一元酸HA溶液和等体积0.10 mol/L的KOH溶液混合后，稀释至100mL，它的pH=3．
（1）通过计算说明HA是弱酸还是强酸？
（2）如果是弱酸，它的电离平衡常数是多少？

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）n（HA）=0.5mol/L×0.01L=0.005mol，n（KOH）=0.10mol/L×0.01L=0.001mol，根据酸碱反应知，混合溶液中还剩余n（HA）=0.005mol-0.001mol=0.004mol，稀释至100mL，混合溶液中c（HA）=

0.004mol

0.1L

=0.04mol/L，根据混合溶液氢离子浓度和酸浓度的相对大小确定HA是强酸还是弱酸；
（2）根据缓冲溶液中PH=Pk_a+log[（c（KA）/C（HA）]进行计算．

解答： 解：（1）n（HA）=0.5mol/L×0.01L=0.005mol，n（KOH）=0.10mol/L×0.01L=0.001mol，根据酸碱反应知，混合溶液中还剩余n（HA）=0.005mol-0.001mol=0.004mol，稀释至100mL，混合溶液中c（HA）=

0.004mol

0.1L

=0.04mol/L，混合溶液中氢离子浓度为0.001mol/L＜0.04mol/L，所以HA是弱酸，
答：HA是弱酸；
（2）混合溶液中c（HA）=0.04mol/L，c（KA）=0.01mol/L，pH=Pk_a+log[（c（KA）/C（HA）]=Pk_a+log0.25，Pk_a =3.00-log0.25=3.00-（-0.6）=3.6，k_a =2.5×10^-4，
答：HA的电离平衡常数为2.5×10^-4．

点评：本题考查了弱电解质的电离，根据混合溶液中酸浓度和氢离子浓度相对大小确定酸的强弱，再结合缓冲溶液公式计算酸的电离平衡常数，为学习难点．