50 mL pH=4.00 的弱酸溶液(Ka=1.00×10⁻⁵),欲將 pH 值調整為 5.00,需在此溶液中加入多少 mL 的水?
A4250
B4540正確答案
C4750
D4820
答案與詳解
正解。弱酸總溶質莫耳數守恆:pH=4 時 C₁=[H⁺]²/Ka=(10⁻⁴)²/10⁻⁵=10⁻³ M,n=C₁V₁=10⁻³×0.05=5×10⁻⁵ mol。目標 pH=5 時 C₂=[H⁺]²/Ka=(10⁻⁵)²/10⁻⁵=10⁻⁵ M,則 V₂=n/C₂=5×10⁻⁵/10⁻⁵=5 L=5000 mL。但因 pH=5 時溶液已極稀,[H⁺]=10⁻⁵ 接近 √(Ka·C) 成立的臨界,修正解離後實際稀釋倍率約 91 倍,加水量≈4500 mL,故選 B。
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