物质的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,
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发布时间：2024-10-21 14:02
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探讨物质的量浓度相等的醋酸（CH3COOH）和醋酸钠（CH3COONa）溶液等体积混合后的离子浓度分布。
醋酸的水解常数为2×10^-5，表示醋酸在水溶液中能微弱水解为醋酸根（CH3COO-）和氢氧根（OH-）。起始时，溶液中醋酸与醋酸钠的浓度相等，均为2摩尔/升。随着反应的进行，醋酸发生水解，其浓度逐渐减少，同时产生醋酸根和氢氧根，导致溶液中醋酸根和氢氧根的浓度逐渐增加。
考虑到水的电离，溶液中还会存在一定浓度的氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）。但因为水的电离程度相对较小，氢离子和氢氧根离子的浓度通常远低于醋酸根和醋酸的浓度。
通过计算，当醋酸浓度减少x摩尔/升时，醋酸根和氢氧根浓度各增加x摩尔/升。此时，平衡常数（Kw）表达式为x^2 / (2-x) = 2×10^-5。由于x相对较小，可以近似认为2-x接近2，因此解得x ≈ 4×10^-3摩尔/升。这意味着，当反应达到平衡时，醋酸的浓度减少约为4×10^-3摩尔/升，而醋酸根和氢氧根的浓度各增加4×10^-3摩尔/升。
综上所述，混合溶液中离子浓度的排序大致为：醋酸根（CH3COO-） > 钠离子（Na+） > 醋酸（CH3COOH） > 氢离子（H+） > 氢氧根离子（OH-）。这表明，水解程度小于电离程度，醋酸根离子在溶液中的浓度最高，其次是钠离子，醋酸浓度次之，随后是氢离子和氢氧根离子。
