Question

20．將0.4mol/L丙酸（HPr）溶液125mL加水稀釋至400mL；求稀釋后溶液的pH（HPr的K_a=1.3×10^-5）

Answer 1

分析 設(shè)將0.4mol/L丙酸（HPr）溶液125mL加水稀釋至400mL時(shí)，物質(zhì)的量濃度變?yōu)閤mol/L，根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變可有：0.4mol/L×0.125L=xmol/L×0.4L，可得知稀釋后的濃度x；然后根據(jù)在丙酸溶液中存在電離平衡：HPr?H⁺+Pr^-，而由于丙酸對(duì)水的電離有抑制作用，故水電離出的氫離子濃度可以忽略不計(jì)，則溶液中有：c（H⁺）≈c（Pr^-），根據(jù)HPr的K_a=1.3×10^-5來計(jì)算．

解答 解：設(shè)將0.4mol/L丙酸（HPr）溶液125mL加水稀釋至400mL時(shí)，物質(zhì)的量濃度變?yōu)閤mol/L，根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變可有：0.4mol/L×0.125L=xmol/L×0.4L，可得知稀釋后的濃度x=0.125mol/L．
在丙酸溶液中存在電離平衡：HPr?H⁺+Pr^-，而由于丙酸對(duì)水的電離有抑制作用，故水電離出的氫離子濃度可以忽略不計(jì)，則溶液中有：c（H⁺）≈c（Pr^-），根據(jù)HPr的K_a=1.3×10^-5可知：K_a=1.3×10^-5=$\frac{c（{H}^{+}）•c（P{r}^{-}）}{c（HPr）}$=$\frac{c（{H}^{+}）^{2}}{c（HPr）}$=$\frac{c（{H}^{+}）^{2}}{0.125mol/L}$，解得c（H⁺）=1.3×10^-3mol/L，則pH=3-lg1.3≈2.8，．
答：稀釋后溶液的pH約為2.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了借助電離平衡常數(shù)進(jìn)行弱酸溶液中的pH的有關(guān)計(jì)算，難度不大，注意解題方法的掌握．