25℃时水中CO2浓度可以用亨利定律计算,已知水在25℃时蒸汽压为0.03167×10^5Pa,CO2亨利定律常数为3.34×10^(-7)mol/(L·Pa),CO2溶解于水发生酸解离反应的总平衡常数为2.14×10^(-6)mol/L,计算PH=5时二氧化碳

Question

25℃时水中CO2浓度可以用亨利定律计算,已知水在25℃时蒸汽压为0.03167×10^5Pa,CO2亨利定律常数为3.34×10^(-7)mol/(L·Pa),CO2溶解于水发生酸解离反应的总平衡常数为2.14×10^(-6)mol/L,计算PH=5时二氧化碳溶解度.

Answer 1

1、亨利定律Henry's law
在一定温度下,气体在液体中的饱和浓度与液面上该气体的平衡分压成正比.它是英国的W.亨利于1803年在实验基础上发现的经验规律.实验表明,只有当气体在液体中的溶解度不很高时该定律才是正确的,此时的气体实际上是稀溶液中的挥发性溶质,气体压力则是溶质的蒸气压.所以亨利定律还可表述为：在一定温度下,稀薄溶液中溶质的蒸气分压与溶液浓度成正比：
pB＝kxB
式中pB是稀薄溶液中溶质的蒸气分压；xB是溶质的物质的量分数； k为亨利常数,其值与温度、压力以及溶质和溶剂的本性有关.由于在稀薄溶液中各种浓度成正比,所以上式中的xB还可以是mB（质量摩尔浓度）或cB（物质的量浓度）等,此时的k值将随之变化.
只有溶质在气相中和液相中的分子状态相同时,亨利定律才能适用.若溶质分子在溶液中有离解、缔合等,则上式中的xB（或mB、cB等）应是指与气相中分子状态相同的那一部分的含量；在总压力不大时,若多种气体同时溶于同一个液体中,亨利定律可分别适用于其中的任一种气体；一般来说,溶液越稀,亨利定律愈准确,在xB→0时溶质能严格服从定律.
2、CO2+H2O=(H+)+(HCO3-)
将题目中数据代入公式中得到CO2在25℃下的溶解的摩尔浓度为：0.03167×10^5Pa*3.34×10^(-7)mol/(L·Pa)=1.05*10^(-3)mol/L
当pH=5时,氢离子浓度为10^(-5)mol/L,则溶解的CO2的摩尔量为
KX=10^(-5)
3、不知道你写的第二个常数的单位是否有问题?
以下的不知道怎么解决了,其实用化工原理里吸收和分离那一章里的一个公式可以很快解决