已知甲酸HCOOH的pKa=3.75,1)计算0.5mol·L-1甲溶液中[H+]、[OHˉ]、离解度及PH值2）若往上述溶液中加入等体积0.2mol·L-1氢氧化钠NaOH溶液,求所得溶液PH值

Question

已知甲酸HCOOH的pKa=3.75,
1)计算0.5mol·L-1甲溶液中[H+]、[OHˉ]、离解度及PH值
2）若往上述溶液中加入等体积0.2mol·L-1氢氧化钠NaOH溶液,求所得溶液PH值

Answer 1

设溶液中[H+]=X
HCOOH=HCOO-+H+
0.5-X X X Ka=X*X/(0.5-X)=1.78*10^-4,因为X很小,为简便计算,将0.5-X看成约等于0.5,所以X*X/0.5=1.78*10^-4,X=9.4*10^-3
1)溶液中[H+]=9.4*10^-3摩尔/升；[OHˉ]=1*10^-12摩尔/升；离解度=9.4*10^-3/0.5=1.88%；PH=2.03
2）上述溶液中加入等体积0.2mol·L-1氢氧化钠NaOH溶液,生成(0.5-0.2)/2=0.15mol·L-1甲酸和
0.2/2=0.1mol·L-1甲酸钠溶液的混合物.
HCOOH=HCOO-+H+
0.15-X 0.1+X X Ka=X*(0.1+X)/(0.15-X)=1.78*10^-4,因为X很小,为简便计算,将0.1+X看成约等于0.1,将0.15-X看成约等于0.15,所以0.1*X/0.15=1.78*10^-4,X=2.67*10^-4,即溶液中[H+]=2.67*10^-4摩尔/升,溶液PH=3.57