BÀI TẬP TÍNH pH CỦA DUNG DỊCH TRONG ÔN THI HSG HÓA

13 15.4K 46
BÀI TẬP TÍNH pH CỦA DUNG DỊCH TRONG ÔN THI HSG HÓA

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

I. LÝ THUYẾT CƠ BẢN:1. Tính pH của dung dịch axit bazo mạnh.a Axít mạnh: HA → H+ + A H2O H+ + OH H+ – OH – A = 0 → H+ Ca = 0 (1) → H+2 CaH+ = 0 Ta được phương trình bậc 2 với ẩn là H+: Nếu Ca >> 107M, bỏ qua cân bằng điện li của H2O.H+ = Ca → pH = lgH+ b Bazơ mạnh: MOH → M+ + OH H2O H+ + OH H+ OH + M+ = 0 → H+ + Cb = 0 H+2 + Cb. H+ = 0 Nếu Cb ≈ 107M thì giải phương trình: H+2 + Cb. H+ = 0 → H+ →pH = lgH+ Nếu Cb >> 107M, bỏ qua cân bằng điện ly của nước.OH = Cb →pOH = lgOH → pH = 14 pOH 2. Tính pH của dung dịch axit bazo yếu đơn chức.a Axít yếu đơn chức: HA H+ + A Ka H2O H+ + OH Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: H+ – OH – A = 0 → H+ = 0 (2) Nếu KaCa >> bỏ qua sự điện ly của nước→ H+ = 0 → H+ 2 + KaH+ KaCa = 0 Giả sử H+ > , bỏ qua điện ly của nước.→ OH + = 0→ OH2 + Kb OH KbCb = 0Gỉa sử OH > Ka2 , Ka3 ,… Kan → Cân bằng (1) quyết định: Nếu K1Ca >> → Nếu H+ > → H+ = Nếu Ka11C >> 1 → H+ = Nếu Ka2C >> và Ka11C >> 1 → H+ = → pH = (pKa1 + pKa2)2. II. BÀI TẬP LUYỆNBài 1. Cho dung dịch CH3COOH 0,01M ( dung dịch A).1. Tính pH của dung dịch A.2. Cho vào 1 lít dung dịch A: 0,001 mol NaOH thì pH của dung dịch thu được bằng bao nhiêu? Biết Ka (CH3COOH) = 10 – 4,76HD:1. Phương trìnhCH3COOH CH3COO – + H+ Ka = 10 – 4,76 (1)H2O H+ + OH – KW = 10 – 14 (2)Ka >> KW => (1) là chủ yếu, bỏ qua (2)CH3COOH CH3COO – + H+ Ka = 10 – 4,76 0,01 0 0x x x0,01 – x x x=> => x = 4,083.10 – 4 (M)=> pH = lg(x) = 3,3892. Khi cho NaOH vào dung dịch A.CH3COOH + OH – CH3COO – + H2O0,01 0,0010,009 0,001dung dịch trở thành dung dịch đệm.=> pH = pKa + = 4,76 + lg = 3,806

CHUYÊN ĐỀ TÍNH pH CỦA DUNG DỊCH I LÝ THUYẾT CƠ BẢN: Tính pH dung dịch axit bazo mạnh a/ Axít mạnh: HA → H+ + AH2O H+ + OH[H+ ] – [OH-] – [A- ] = → [H+ ] - K H 2O [H + ] - Ca = (1) → [H+]2 - Ca[H+] - = Ta phương trình bậc với ẩn [H+]: - Nếu Ca >> 10-7M, bỏ qua cân điện li H2O [H+] = Ca → pH = - lg[H+ ] b/ Bazơ mạnh: MOH → M+ + OHH2O H+ + OH[H+] - [OH-] + [M+] = → [H+] - K H 2O [H + ] + Cb = [H+]2 + Cb [H+] - = - Nếu Cb ≈ 10-7M giải phương trình: [H+]2 + Cb [H+] - = → [H+] →pH = - lg[H+ ] - Nếu Cb >> 10-7M, bỏ qua cân điện ly nước [OH-] = Cb →pOH = - lg[OH-] → pH = 14- pOH Tính pH dung dịch axit bazo yếu đơn chức a/ Axít yếu đơn chức: HA H+ + AKa + H2O H + OH Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: [H+ ] – [OH-] – [A- ] = → [H+ ] - K H 2O K a Ca - K + [H + ] = (2) [H ] a - Nếu KaCa >> bỏ qua điện ly nước → [H+ ] - = → [H+ ]2 + Ka[H+ ] - KaCa = - Giả sử [H+ ] > , bỏ qua điện ly nước → - [OH-] + = → [OH-]2 + Kb [OH-] - KbCb = Gỉa sử [OH-] > Ka2 , Ka3 ,… Kan → Cân (1) định: [H + ] − KH 2O + [H ] − Ca K a1 =0 [ H + ] + K a1 CK + a a1 Nếu K1Ca >> K H O → [ H ] − [ H + ] + K = a1 Nếu [H+] > Nếu Ka1-1C >> K H 2O + K a C + K a−11.C K a C + K a−11.C → [H+] = -1 a1 + Nếu Ka2C >> K C >> → [H ] = K a1.K a ( K H 2O + K a C ).K a1 C → pH = (pKa1 + pKa2)/2 II BÀI TẬP LUYỆN Bài Cho dung dịch CH3COOH 0,01M ( dung dịch A) Tính pH dung dịch A Cho vào lít dung dịch A: 0,001 mol NaOH pH dung dịch thu bao nhiêu? Biết Ka (CH3COOH) = 10 – 4,76 HD: Phương trình  →   CH3COOH ¬ CH3COO – + H+ Ka = 10 – 4,76 (1)  → +   H2O ¬ H + OH – KW = 10 – 14 (2) Ka >> KW => (1) chủ yếu, bỏ qua (2)  →   CH3COOH ¬ CH3COO – + H+ Ka = 10 – 4,76 0,01 0 x x x 0,01 – x x x => x2 = 10−4,76 0, 01 − x => x = 4,083.10 – (M) => pH = - lg(x) = 3,389 Khi cho NaOH vào dung dịch A CH3COOH + OH –  → CH3COO – + H2O 0,01 0,001 0,009 0,001 dung dịch trở thành dung dịch đệm => pH = pKa + lg 0, 001 Cb = 4,76 + lg 0, 009 = 3,806 Ca Bài Muối sắt (III) thuỷ phân theo phản ứng  →   Fe3+ + 2H2O ¬ Fe(OH)2+ + H3O+ K a = 4,0 10-3 a) Tính pH dung dịch FeCl3 0,05M b) Tính pH mà dung dịch phải có để 95% muối sắt (III) không bị thuỷ phân HD: → Fe3+ + 3ClFeCl3   →   Fe3+ + H2O ¬ Fe(OH)2+ + H+  Fe(OH) 2+   H +  K= = 4,0 10-3  Fe3+  2  H +   H +  K= = = 4,0 10-3 +  Fe3+  0,05-[H ] [H+] = 2,89.10 – M - pH= 2,54 b) pH mà dung dịch phải có để 95% muối sắt (III) không bị thủy phân  Fe(OH) 2+  = → 95  Fe3+  K= [H+] = 4,0 10—3 95 [H+] = 7,7 10-2 (M) => pH = 1,1 Bài a)Tính pH dung dịch HCl nồng độ 0,5.10-7 mol/lít b)Tính pH dung dịch X tạo thành trộn 200ml dung dịch HA 0,1M (Ka = 10 3.75 ) với 200ml dung dịch KOH 0.05M; pH dung dịch X thay đổi thêm 10-3 mol HCl vào dung dịch X a) [ H+] 0,5.10-7 nồng độ nhỏ → phải tính đến cân H2O  → H2O ¬ H+ + OH −   HCl → H+ + Cl − Theo định luật bảo toàn điện tích: [ H+] = [ Cl-] + [OH-] → [ H+] = 0,5.10-7 + → [ H+] − 0,5.10 [ H+] − 10 -14 = Giải được: [ H+] = 1,28.10-7 → pH ≈ 6,9 b) nHA = 0,1.0,2 = 0,02 mol ; nKOH = 0,05.0,2 = 0,01 mol KOH + HA → KA + H2O 0,01 → 0,01→ 0,01 Theo phương trình HA dư = 0,01 mol −7 10 -14 H+ [ ] 0,01 Trong d2 X: CHA = CKA = 0,4 = 0,025M Xét cân sau:  → H2O H+ + OHKW = 10-14 ¬   (1)  → HA H+ + AKHA = 10-375 (2) ¬    → A- + H2O ¬ HA + OH  KB = KHA-1 KW = 10-10,25 (3) So sánh (1) với (2) → KHA >> KW → bỏ qua (1) So sánh (2) với (3) → KHA >> KB → bỏ qua(3) → Dung dịch X dung dịch đệm axit [ muoi ] 0,1 có pH = pKa + lg [ axit ] = 3,75 + lg 0,1 = 3,75 ∗ Khi thêm 10-3 mol HCl KA + HCl → KCl + HA 0,001 ← 0,001 → 0,001 (mol) 0,01 + 0,001 = 0,0275 M 0,4 0,01 - 0,001 [KA] = = 0,0225M 0,4 [HA] = Dung dịch thu dung dịch đệm axit 0,0225 Tương tự, pH = 3,75 + lg 0,0275 = 3,66 Bài Tính pH độ điện li dung dịch NaCN 0,015 M (dung dịch A) pH độ điện li thay đổi khi: a Có mặt NaOH 0,0005M b Có mặt HCl 0,0002M c Có mặt NaHSO4 0,010M d Trộn 50 ml dung dịch A với 150 ml HCOONa 0,01M Cho Ka(HCN) = 10-9,35, Ka(HSO4- ) = 1,0.10-2, Ka(HCOOH) = 10-3,75 HD: NaCN → Na + + CN – 0,015M [] 0,015M CN - + H2 O 0,015-x 10−14 HCN + OH10-−9,35K x =10-4,65 = 2,24.10-5 x K= [HCN][OH] x = =2,24.10-5 [CN] (0, 015 − x) Giải pt bậc x = 5,68563262.10 – 4M -14 10 -9,35 pOH = -lg 5,68563262.10 – = 3,245221206 10 = 10-4,65 = 2, 24.10 −5 pH =10,75467518 độ điện li α = 5, 68563262.10−4 100% = 3, 7893604% 1,5.10−2 a Khi có mặt NaOH 0,0005M NaOH → Na + + OH – 5.10 -4 M 5.10-4 M CN – + H2 O HCN + OH – [ ] mol.l - 0,015- y1 K= y1+5.10 -4 y1 y1 (y1 + 5.10−4 ) =2,24.10-5 0, 015 − 5.10−4 − y1 pt y1 = 6,706496859.10 – 5M [OH -] = 6,706496859.10-5 + 5.10-4 =5,6706496859 10 – 4M pOH = 3,246367181 pH = 10,75363282 −5 độ điện li α1 = 6, 706496859.10 100% = 0, 44709979% 1,5.10−2 b Khi có mặt HCl 0,0002M NaCN + HCl → 2.10 – 2.10 – NaCl + HCN 2.10 – Dung dịch sau phản ứng: HCN:2.10 – M CN – : 0,0148 M CN – + H2 O HCN + OH – [ ] mol.L - 0,0148- y2 0,0002+ y2 −4 (2.10 + y ).y = 2,24.10−5 K= −2 (1,48.10 − y ) y2 = 4,752174622.10-4 pOH = -lg 4,752174622.10 – = 3,323107609 y2 pH = 10,67689239 (2.10−4 + 4,752174622.10−4 ) 100% = 4,501449748% Độ điện li α2 = 1,5.10−2 c Khi có mặt NaHSO4 0,020M → Na + + HSO40,01M HSO4- + CN HCN + SO42 – K′ Cân xem tổ hợp cân HSO4H + + SO42 K1 = 10 – H + + CN – HCN KH -C 1N = 109,35 HSO4- + CN HCN + SO42 – K′ = 107,35 K′ lớn, phản ứng xem hoàn toàn NaHSO4 HSO4- + CN 0,01 → 0,01 0,005 HCN + SO42 – 0,01 CN – + H2 O HCN + OH – [ ] mol.L - 0,005- y3 0,01+ y3 y3 (0,01 + y3 ).y3 = 2.24.10−5 K= y3 = 1,11625357.10 – M −3 (5.10 − y3 ) pOH = -lg 1,11625357.10 – = 4,952237139 pH = 9,047762861 10−2 +1,11625357.10−5 100% = 66,7410835% độ điện li α3 = 1,5.10 −2 d Trộn 50 ml dung dịch A với 150 ml HCOONa 0,01M (1) CN – + H2 O HCN + OH – K=10-4,65 -14 4.10 = 4.10−10,25 – – -3,75 10 (2) HCOO + H2 O HCOOH + OH K˝ = K >> K˝ (2) không đáng kể CN – + H2 O HCN + OH – [ ] mol.L - 0,025-y4 y4 y4 Nồng độ vừa trộn CN – = 0,00375M y 24 = 2,24.10−5 K= y4 = 2,788438588.10 – M 0,00375 − y pOH = -lg 2,788438588.10 – = 3,554638916 pH = 10,44536108 Bài HD: 2,788438588.10−4 100% = 1,858959059% độ điện li α4 = 1,5.10−2 A dung dịch CH3COOH 0,1M có pH=2,9 Tính độ điện li ỏ% dung dịch A CH 3COOH ⇔ CH 3COO − + H + [ H + ] = 10− 2,9 ⇒ α % = 10− 2,9 100 = 1,258925% 0,1 Bài 6: Cho A dung dịch CH3COOH 0,2M , B dung dịch CH3COONa 0,2M Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích thu dung dịch C Tính pH C độ điện li α CH3COOH C Biết K= 1,75.10-5 HD: Dung dịch C ( CH3COOH 0,1M CH3COONa 0,1M ) CH3COOH ↔ CH3COO- + H+ Ka = 1,75.10-5 Cân : 0,1-x 0,1+x x -5 -5 => = 1,75.10 => x= 1,749.10 => pH= -lg1,749.10-5 = 4,757 điện li α = 1,749.10-5 / 0,1= 0,01747% Bài 7: Tính pH dung dịch thu hòa tan 0,1 mol PCl vào 450ml dung dịch NaOH 1M HD: PCl3 + H2O → H3PO3 + H+ + 3Cl(1) + H + OH → H2O (2) H3PO3 + OH H2PO3 + H2O (3) 2H2PO3 + OH HPO3 + H2O (4) nOH- bđ = 0,45 mol sau phản ứng (2,3) nOH- dư = 0,05 mol nOH- (4) = n HPO3 2- = 0,05 mol ka2 = [H + ][HPO32− ] [H PO3− ] = 7.10-7 → pH= -lg 7.10-7 = 6,15490196 Bài 8: Tính pH của dung dịch H2SO4 0,010 M Hằng số Ka nấc thứ hai là 1,0.10-2 HD: H2SO4 → H+ + HSO40,010M 0,010M  → HSO4 ¬ H+ + SO42  Nđcb : 0,010 – x 0,010+x x (0,010 + x) x = 10−2 => x + 2.10−2 x − 10−4 = 0,010 − x => x = 4,1421.10-3 => [H]+ = 0,010 + 4,1421.10-3 = 14,1421.10-3M => pH = 1,8495 Bài 9: Tính nồng độ mol/l ion pH dung dịch Na 2CO3 0,01M? Biết CO32- có Kb1 = 10-3,76 ; Kb2 = 10-7,65 HD: Na2CO3  2Na+ + CO32 → HCO3- + OH- K b = 10 −3,67 (1) CO32- + H2O ¬    → H2CO3 + OH- K b = 10 −7 ,65 (2) HCO3- + H2O ¬    → H+ + OH- KW = 10-14 (3) H2O ¬   Vì K b >> K b >> KW nên Cân (1) chủ yếu  → HCO3- + OH- K b = 10 −3,67 CO32- + H2O ¬   [Bđ] 0.01 [P.ứng] x [CB] 0.01 – x x x 1 K b1 = x2 = 10 −3,76 0,01 − x  x = 1,234.10-3  pOH = 2,908 pH = 11,092 + [Na ] = 0,02M [CO32-] = 0,01 – 1,234.10-3 = 8,766.10-3M [HCO3-] = 1,234.10-3 M Bài 10: Ở 20oC hòa tan vào dung dịch NaOH nồng độ 0,016 g/lít lượng iot đủ để phản ứng xảy hoàn toàn: 2NaOH + I2  NaI + NaIO + H2O Tính pH dung dịch thu Biết số axit HIO = 2,0 x 10-11 HD: Nồng độ đầu OH − = Phản ứng: 0,016 = 4,0 × 10 − (mol/lít) 40 2OH- + I2  I4,0 × 10 −4 HIO 2,0 × 10 −4 - x  H + + OH − Ta có: K a = IO2,0 × 10 IO − + H O  [] + + H2 O −4 HIO + OH − x x K a = 2,0 × 10 −11 [ IO − ].[ H + ] = 2,0 × 10 −11 [ HIO] [ IO − ].[ H + ] = 2,0 × 10 −11 Do [HIO] = [OH ] ⇒ − [OH ] - (2,0 ×10 −4 − [OH − ]).[ H + ] ⇒ = [OH − ] (2,0 ×10 − − = 10 −14 ).[ H + ] + [H ] −14 10 [H + ] = 2,0 ×10 −11 ⇒ 2,0 × 10 −4 [ H + ] − 1,0 × 10 −14 [ H + ] − 2,0 × 10 −25 = Giải phương trình bậc ⇒ [H+] = 6,53 x 10-11 ⇒ pH = -lg[H+] = - lg(6,53 x 10-11) = 10,185 Bài 11: Tính pH dung dịch benzoatnatri C6H5COONa nồng độ 2,0 ×10−5 M Biết số axit axit benzoic 6,29 ×10−5 ♣ C6H5COONa → Na+ + C6H5COO−  → C6H5COOH C6H5COO− + H+ ¬ Ka−1    → H+ + OH− H2O ¬ Kw   Tổ hợp phương trình cho:  → C6H5COOH + OH− C6H5COO− + H2O ¬ Ktp   K 10−14 −10 Ktp = Kw = −5 = 1,59 ×10 6,29 × 10 a Do nồng độ đầu C6H5COO− nhỏ; mặt khác số trình không lớn nhiều so với 10−14 nên phải tính đến điện li nước  → C6H5COOH + OH− C6H5COO− + H2O ¬ Ktp (1)   −5 − 2,0 ×10 − [OH ]  → H+ + OH− H2O ¬ Kw (2)   Theo định luật bảo toàn điện tích: [OH−] = [C6H5COOH] + [H+] hay 10−14 [C6H5COOH] = [OH ] − [H ] = [OH ] − OH −    − + − thay vào biểu thức số cân (1): K= [ C H 5COOH ] OH −  C H 5COO −   10−14   OH −  − ÷× OH −  −  OH  ÷ =  = 1,59 ×10−10  C H 5COO −  OH −  − 10−14 ⇒ = 1,59 ×10−10 ⇒ [OH−]2 + 1,59 ×10−10[OH−] − 13,18 ×10−15 = −5 − × 10 − OH  ⇒ [OH−] = 1,148 ×10−7 ⇒ pOH = − lg(1,148 ×10−7) = 6,94 ⇒ pH = 7,06 Bài 12: A dung dịch CH3COOH 0,2M, B dung dịch NaOH 0,2M C dung dịch CH3COONa 0,2 M a Tính pH dung dịch A, B b Tính pH dung dịch thu trộn A với B theo tỉ lệ thể tích c Tính pH dung dịch thu trộn A với C theo tỉ lệ thể tích Cho: Ka (CH3COOH ) =1,8.10-5 HD: a (1,0 điểm)Tính pH dung dịch A, B - dung dịch A: CH3COOH CH3COO- + H+ ; Ka (CH3COOH) =1,8.10-5 Ban đầu: 0,2 0 Cân bằng: 0,2 -x x x [CH COO ][ H ] − Ta có: Ka = [ CH 3COOH ] + = x2 = 1,8 10-5 hay x2 + 1,8.10-5 x - 0,36.10-5 = (*) 0,2 − x Giải phương trinh bậc (*) (chọn nghiệm dương nhỏ 0,2) x≈ 1,8884 10-3 M Vậy [H+] = x = 1,8884.10-3 M pH = -lg[H+]= - lg(1,8884.10-3) ≈ 2,72 → Na+ + OH- dung dịch B: NaOH  0,2 M 0,2 M Từ suy ra: pOH = -lg[OH ] = -lg0,2 ≈ 0,70 Vậy pH= 14-pOH= 13,30 b.(0,5 điểm) Trộn A, B với tỉ lệ thể tích nồng độ đầu chất giảm nửa C0 (CH3COOH) = C0 (NaOH) = 0,1 M Khi trộn xảy phản ứng: → CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH  0,1 0,1 0,1 M dung dịch thu gồm: CH3COONa: 0,1 M Xét cân bằng: → CH3COO- + Na+ CH3COONa  0,1 0,1 CH3COO- + H2O Ban đầu: Cân bằng: Ta có: Kb = 0,1 0,1-x CH3COOH + OH-; Kb = [ CH 3COOH ].[OH − [CH COO ] − ] x x −14 = 10 −14 10 −14 = Ka 1,8.10 −5 x 10 = 0,1 − x 1,8.10 −5 10 −14.0,1 ≈ 7,45.10-6 M thỏa mãn pOH= -lg[OH-]≈ 5,13 −5 1,8.10 Giả sử x pKb = lg(C0 – x ) - 3lg2x + lg2 Chất điện ly yếu nên : C0 - x > => C0 – x ~ C0 pKb = lg2C0 - lg2x => - lg2x = 1/3 (pKb - lg2C0) (*) * Đặt pOH = - lg [OH–] => pOH = - lg2x có : [H+] [OH––] = 10–14 => pH = 14 – pOH (*)  pH = 14 – 1/3( pKb – lg2C0) b/ pOH = 6,75 => pH = 7,25 => pKb = 42 - 3pH + lg2C0 => pKb = 42 - 3.7,25 + lg2 = 20,5510 Bài 13: Cho mẫu thử axit fomic HCOOH có nồng độ 0,1M Cho KHCOOH = 1,77.10-4 1/ Tính pH dung dịch HCOOH nói 2/ Cho vào mẫu thử lượng axit H2SO4 x M có thể tích, thấy độ pH giảm 0,385 đơn vị so với pH chưa cho H2SO4 vào Biết số axit nấc phân li thứ hai axit sunfuric K2 = 1,2.10-2 Không có hao hụt pha trộn Tính giá trị x ? Giải HCOOH H+ + HCOO- Cân 0,1-a M aM aM -4 Ta có: a / (1-a) = 1,77.10 => a = 0,00412 (M) => pH = 2,385 Giả sử lấy lít dung dịch H2SO4 x mol/lít trộn với lít dung dịch HCOOH dung dịch có pH = 2,385 – 0,385 = 2,00 Nồng độ chất dung dịch sau trộn: [HCOOH] = 0,05(M); [H2SO4] = 0,5x (M) Vì pH = => [H+] = 0,01 (M) Áp dụng định luật bảo toàn proton cho trình phân li (bỏ qua điện li nước) ta có: [H+] = [HCOO-] + [HSO4-] + 2[SO42-] (1) + -4 + KHCOOH = [H ] [HCOO ] / HCOOH = 1,77.10 => [H ] [HCOO-] / 0,05 - [HCOO-] = 1,77.10-4  [HCOO-] = 8,696 10-4 (2) Ta có: Ka2 = [H+][SO42-] / [HSO4-] = 1,2.10-2 (3) 2-3 Từ (1), (2), (3) => [SO4 ] = 4,965.10 ; [HSO4 ] = 4,138.10-3 Vì 0,5x = [HSO4-] + [SO42-] => x = 0,0182 (M) [...]... ×10−7) = 6,94 ⇒ pH = 7,06 Bài 12: A là dung dịch CH3COOH 0,2M, B là dung dịch NaOH 0,2M và C là dung dịch CH3COONa 0,2 M a Tính pH của dung dịch A, B b Tính pH của dung dịch thu được khi trộn A với B theo tỉ lệ thể tích bằng nhau c Tính pH của dung dịch thu được khi trộn A với C theo tỉ lệ thể tích bằng nhau Cho: Ka (CH3COOH ) =1,8.10-5 HD: a (1,0 điểm )Tính pH của dung dịch A, B - dung dịch A: CH3COOH... axit đối với nấc ph n li thứ hai của axit sunfuric là K2 = 1,2.10-2 Không có sự hao hụt khi pha trộn Tính giá trị của x ? Giải HCOOH H+ + HCOO- Cân bằng 0,1-a M aM aM 2 -4 Ta có: a / (1-a) = 1,77.10 => a = 0,00412 (M) => pH = 2,385 Giả sử lấy 1 lít dung dịch H2SO4 x mol/lít trộn với 1 lít dung dịch HCOOH được dung dịch mới có pH = 2,385 – 0,385 = 2,00 Nồng độ các chất trong dung dịch mới sau khi trộn:... lg2x luôn có : [H+] [OH––] = 10–14 => pH = 14 – pOH (*)  pH = 14 – 1/3( pKb – lg2C0) b/ pOH = 6,75 => pH = 7,25 => pKb = 42 - 3pH + lg2C0 => pKb = 42 - 3.7,25 + lg2 = 20,5510 Bài 13: Cho một mẫu thử axit fomic HCOOH có nồng độ 0,1M Cho KHCOOH = 1,77.10-4 1/ Tính pH của dung dịch HCOOH nói trên 2/ Cho vào mẫu thử trên 1 lượng axit H2SO4 x M có cùng thể tích, thấy độ pH giảm 0,385 đơn vị so với pH khi... sử có hidroxit M(OH)2 chỉ có ph ơng trình điện ly duy nhất rất yếu : M(OH)2  M2+ + 2OH– (1) a/Hãy thi t lập biểu thức liên hệ giữa: C 0(nồng độ đầu của M(OH)2), pH của dung dịch, pKb ( Biết pKb = - lgKb) b/ Tính pKb khi pOH = 6,75 và C0 = 1M *Xét ph ơng trình : M(OH)2  M2+ + 2OH–– (1) Ban đầu C0(M) 0 (M) 0 (M) Giả Sử x (M) x(M) 2x(M) Khi cân bằng: (C0 – x) x 2x *Theo ph ơng trình (1) Ta có : Kb =... nồng độ đầu của C6H5COO− nhỏ; mặt khác hằng số của quá trình không lớn hơn nhiều so với 10−14 nên ph i tính đến sự điện li của nước  → C6H5COOH + OH− C6H5COO− + H2O ¬ Ktp (1)   −5 − 2,0 ×10 − [OH ]  → H+ + OH− H2O ¬ Kw (2)   Theo định luật bảo toàn điện tích: [OH−] = [C6H5COOH] + [H+] hay 10−14 [C6H5COOH] = [OH ] − [H ] = [OH ] − OH −    − + − thay vào biểu thức hằng số cân bằng của (1): K=... 3COOH ] + = x2 = 1,8 10-5 hay x2 + 1,8.10-5 x - 0,36.10-5 = 0 (*) 0,2 − x Giải ph ơng trinh bậc 2 (*) (chọn nghiệm dương và nhỏ hơn 0,2) được x≈ 1,8884 10-3 M Vậy [H+] = x = 1,8884.10-3 M và pH = -lg[H+]= - lg(1,8884.10-3) ≈ 2,72 → Na+ + OH- dung dịch B: NaOH  0,2 M 0,2 M Từ đó suy ra: pOH = -lg[OH ] = -lg0,2 ≈ 0,70 Vậy pH= 14-pOH= 13,30 b.(0,5 điểm) Trộn A, B với tỉ lệ thể tích bằng nhau thì nồng... 0,1 suy ra x ≈ pH = 14- pOH≈ 8,87 c.(0,5 điểm) Khi trộn A với C theo tỉ lệ thể tích 1:1 thì nồng độ ban đầu C 0 (CH3COOH) = C0(CH3COONa) = 0,1M CH3COOH CH3COO- + H+ ; Ka (CH3COOH) =1,8.10-5 Ban đầu: 0,1 0,1 Cân bằng: 0,1 -x 0,1 + x x [CH COO ][ H ] − Ta có: Ka = 3 + [ CH 3COOH ] = (0,1 + x).x -5 -5 = 1,8 10 Giả sử x [H+] = 0,01 (M) Áp dụng định luật bảo toàn proton cho các quá trình ph n li (bỏ qua sự điện li của nước) ta có: [H+] = [HCOO-] + [HSO4-] + 2[SO42-] (1) + -4 + KHCOOH = [H ] [HCOO ] / HCOOH = 1,77.10 => [H ] [HCOO-] / 0,05 - [HCOO-] = 1,77.10-4

Ngày đăng: 17/07/2016, 11:05

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 5.Tính pH của dung dịch muối axit

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan