- 主题:求问一个化学问题,ph相等的强酸和弱酸等体积混合之后ph变化吗
rt假设ph=2的HCl和醋酸都是100ml混合,高中的时候化学就半吊子,现在忘得差不多了,网上搜有说不变的有说稀释的,不胜感激
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FROM 159.226.37.*
HCl存在抑制了醋酸的解离,总H离子浓度降低,pH增加
【 在 nokawayi () 的大作中提到: 】
: rt假设ph=2的HCl和醋酸都是100ml混合,高中的时候化学就半吊子,现在忘得差不多了,网上搜有说不变的有说稀释的,不胜感激
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FROM 114.241.167.*
粗略地说应该是不变的,因为混合之后,氢离子浓度不变,而醋酸根和醋酸的浓度减半,
pKa=[H+][AcO-]/[AcOH]的值并未改变。
但是,考虑到文中提到的醋酸溶液的浓度很大——
pKa=4.76(25℃)
若pH=2,就意味着[H+]=[AcO-]=0.01
那么[AcOH]=0.01*0.01/10^(-4.76)=5.75
这样的醋酸已经不是稀溶液了,而同等pH的盐酸才是稀溶液。这两种溶液混合起来,就不能再简单地用浓度除以浓度单位代替活度计算。因此实际上到底是pH增加还是减少或者不变均是未知。
【 在 surafish (熊掌在哪里?) 的大作中提到: 】
: HCl存在抑制了醋酸的解离,总H离子浓度降低,pH增加
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FROM 211.99.222.*
re..不过这种题应该不用考虑稀溶液和活度,估计出题人就是想考个平衡
【 在 qwertyzh (伤疤) 的大作中提到: 】
: 粗略地说应该是不变的,因为混合之后,氢离子浓度不变,而醋酸根和醋酸的浓度减半,
: pKa=[H+][AcO-]/[AcOH]的值并未改变。
: 但是,考虑到文中提到的醋酸溶液的浓度很大——
: ...................
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FROM 123.118.1.*
所以在高中阶段这题目超纲吧,或者说很不严格是吗
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FROM 159.226.37.*
是的,出题人根本没想到指数差一点会导致数量级差很多吧……把pH=2改成pH=2.5,我前面的分析基本上就不会受非理想溶液的问题影响了。
【 在 nokawayi () 的大作中提到: 】
: 所以在高中阶段这题目超纲吧,或者说很不严格是吗
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FROM 211.99.222.*
这是高中数学题?
我觉得简单说来,应该是H浓度变低,因为醋酸是弱酸,有电离平衡
可以去查查分析化学的内容
【 在 nokawayi () 的大作中提到: 】
: rt假设ph=2的HCl和醋酸都是100ml混合,高中的时候化学就半吊子,现在忘得差不多了,网上搜有说不变的有说稀释的,不胜感激
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FROM 115.155.115.*
这题本身出的就不够严格,除了电离平衡之外,强酸和弱酸会不会有其他反应发生,比如氧化还原,都没有说清楚;如果发生反应,ph怎么变都有可能
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FROM 119.123.191.*
如果是高中题的话,应该是酸度增大吧。盐酸稀释一倍,H离子浓度不变;醋酸稀释一倍
会增大电离度,所以总的H离子浓度会增大。
【 在 nokawayi () 的大作中提到: 】
: rt假设ph=2的HCl和醋酸都是100ml混合,高中的时候化学就半吊子,现在忘得差不多了,网上搜有说不变的有说稀释的,不胜感激
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FROM 119.119.148.4
盐酸稀释一倍怎么可能H离子浓度不变?
不考虑偏摩尔体积,离子活度之类的玩意,就是个电离平衡和物料守恒
设混合前体积为v,混合后,满足
[H][Cl-]/[HCl]=Ka(HCl)
[H][AcO]/[HOAc]=Ka(HOAc)
[H]=[Cl-]+[AcO-]
[HOAc]=n(HOAc)/2v -[AcO-]
对于高中题,默认HCl在稀溶液中完全电离,稀释后,[Cl-]等于原来的一半,
比如稀释前pH=2,则新的体系中 [Cl-]=0.005 ,[AcO]=[H]-0.005
再根据稀释前 [H]1[AcO]1/[HOAc]1=Ka(HOAc),[H]1=[AcO]1=0.01,得出[HOAc]1=0.0001/Ka
则 HOAc的量为( [HOAc]1+[AcO]1 )*v=(0.0001/Ka +0.01)*v
稀释后,根据方程4,
[HOAc]=(0.0001/Ka +0.01)/2-[AcO]=(0.0001/Ka+0.01)/2 -([H]-0.005)
= 0.00005/Ka +0.01-[H]
联立可以解得方程2中,得
[H]([H]-0.005)/{0.00005/Ka +0.01 -[H]}=Ka
令 [H]=0.01+[h]
代入可得:
Ka= -{([h]^2 + 0.015[h])/[h]}
由于Ka恒大于0, 则[h]恒小于0, 所以稀释后体系[H]减小,pH值增加
当[h]=0时,Ka=无穷大,也就是完全解离的理想强酸
证毕
pH值也可以取任意值,将里面的0.01换成对应的c即可
备注: 此结论只在忽略偏摩尔体积,离子强度,活度等因素影响下成立
【 在 TuBa (腰缠万贯~~不以物喜,不以己悲) 的大作中提到: 】
: 如果是高中题的话,应该是酸度增大吧。盐酸稀释一倍,H离子浓度不变;醋酸稀释一倍
: 会增大电离度,所以总的H离子浓度会增大。
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FROM 211.81.53.*