强强酸类中毒

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TUhjnbcbe - 2021/6/4 0:48:00
今天的真题是昨天讲过的内容,刚好考查一下大家昨天上课的学习情况,一起来看一下吧~

题目:

某一元弱酸和其共轭碱形成的缓冲液(总浓度为0.40mol/L)的最大缓冲容量为()

(南开大学)

A.0.B.2.30

C.0.10D.0.23

解析

缓冲容量:1L溶液中加入强酸(强碱)的物质的量与溶液的pH值变化量的比值。(用β表示)

计算公式:

对于一元弱酸和其弱碱形成的缓冲液而言,通常这类溶液的酸度和碱度都不会特别强,可以用简化的计算公式:

也可以表达成下面这个式子:

高中数学曾经学过均值不等式,ab≤(a+b)2/4当且仅当a=b时,ab可以取得最大值(a+b)2/4同理,在这个式子中,c=[HA]+[A-],

c的数值是固定的,在这种情况下

当且仅当δ0=δ1时,即

时,β可以取得最大值

在这种情况下[HA]=[A-]

又因为c=[HA]+[A-]

可得[HA]=[A-]=c/2

化简可得β(max)=2.30/4xc=0.c

本题中c=0.40mol/L

则β(max)=0.x4=2.30

拓展:

当δ0=δ1时,同时还有:

即[H+]=Ka

即pH=pKa时,缓冲溶液的缓冲能力最大

选择缓冲溶液的时候,要尽量选择pKa与缓冲pH接近的体系。缓冲溶液的缓冲范围:pKa±1

答案:B

好啦,今天的内容就是这些啦,感谢阅读到这里的大家~

如果大家有任何疑问,欢迎添加我的

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