Dạng toán : TÍNH ĐỘ pH CỦA DUNG DỊCH AXIT- BAZO 1. Tính pH của dung dịch A. Tính pH dung dịch thu được sau khi phản ứng kết thúc. Xác định độ pH của bazo B1. Tính số mol bazo điện li..[r]
Trang 1Dạng toán : TÍNH ĐỘ pH CỦA DUNG DỊCH AXIT- BAZO
1 Tính độ pH của axit
B1 Tính mol axit điện li
* Dựa vào khối lượng : n = M m
* Dựa vào nồng độ mol : CM = V n
B2 Viết phương trình điện li axit mol H +
B3 Tính nồng độ mol [H + ]
[H+] = V n
B4 Tính độ pH pH lg[H ]
Thí dụ 1 Tính pH của dung dịch chứa 1,46 gam HCl trong 400 ml Đ/S pH = 1
HD :
B1 : Tính mol HCl
n = m
M
B2 : Viết pt điện li HCl mol H+
HCl ❑⃗ H+ + Cl
-B3 : Tính [H+]
[H+] = V n
B4 : Tính pH
Ta có : pH = - lg[H+]
Minh họa 1 Tính pH của các dung dịch sau :
a) HNO3 0,04M b) H2SO4 0,01M + HCl 0,05M c) Dung dịch H2SO4 0,05M
Đ/S a) 1,4 b) 1,15 c) 1
Minh họa 2 (CĐKA 05) Trộn 10 gam dung dịch HCl 7,3% với 20 gam dung dịch H2SO4 4,9% rồi thêm nước
để được 400 ml dung dịch A Tính pH của dung dịch A Đ/S 1
Minh họa 3.Hòa tan hoàn toàn 2,4 gam Mg vào 100 ml dung dịch HCl 3M Tính pH dung dịch thu được sau
khi phản ứng kết thúc Đ/S 0
2 Xác định độ pH của bazo
B1 Tính số mol bazo điện li.
B2 Viết phương trình điện li bazo mol OH
-B3 Tính [OH - ], rồi suy ra [H + ] ,dựa vào CT :
14
[H].[OH] 10
B4 Tính độ pH : pH lg[H ]
Thí dụ 1.Tính pH của dung dịch chứa 0,4 gam NaOH trong 100 ml Đ/S 13
Trang 2HD :
B1 : Tính mol NaOH
n = m
M
B2 : Viết pt điện li NaOH mol OH
-NaOH ❑⃗ Na+ + OH
-B3 : Tính [OH-]
[OH-] = nOH−
V
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 [H+]
B4 : Tính pH
Ta có : pH = - lg[H+]
Minh họa 1 Tính pH của các dung dịch sau :
a) NaOH 10-3 M b) Dung dịch Ba(OH)2 0,005M
c) KOH 0,1M + Ba(OH)2 0,2M Đ/S a) 11 b) 12 c) 13,7
Minh họa 2 Hoà tan 4g NaOH vào nước thu được 1it dung dịch Tính pH của dung dịch này Đ/S 13
HD :
B1 : Tính mol HCl và mol NaOH
B2 : Viết pt điện li HCl và NaOH mol H+ và mol OH-
B3 : Viết pt pứ ion thu gọn HCl và NaOH ; Kết hợp P.P 3 dòng
H+ + OH- ❑⃗ H2O
thu được Đ/S 13
Minh họa 2:(ĐHKB 09) Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100 ml dung
dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M , thu được dung dịch X Dung dịch X có pH là :
Minh họa 3: (ĐHKA 08) Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03M được 2V ml
dung dịch Y Dung dịch Y có pH là :
Minh họa 4: (ĐHKA 04) Cho 40 ml dung dịch HCl 0,75M vào 160 ml dung dịch chứa đồng thời Ba(OH)2
0,08M và KOH 0,04M Tính pH dung dịch thu được Đ/S 12
chứa hỗn hợp : NaOH 3.10-4M và Ca(OH)2 chứa 3,5.10-4 M
a) Tính pH của dung dịch A và dung dịch B
b) Trộn 300 ml dung dịch A với 200 ml dung dịch B được dung dịch C Tính pH của dung dịch C
Đ/S a) pH = 3 ; pH = 11 b) 3,7
Minh họa 6 (ĐHKA 07) Cho m gam hỗn hợp Mg và Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M
và axit H2SO4 0,5M , thu được 5,32 lít H2 (đktc) và dung dịch Y Dung dịch Y có pH là :
Dạng toán : TÍNH NỒNG ĐỘ MOL AXIT, BAZO DỰA VÀO ĐỘ pH
1 Tính nồng độ mol của axit
B1 : Tính [H + ] từ pH
Ta có : pH = a ❑⃗ [H+] = 10-a
Trang 3B2 : Viết phương trình điện li [Axit]
2 Tính nồng độ mol bazo
B1 : Tính [H + ] từ pH , rồi suy ra [OH - ]
Ta có : pH = a ❑⃗ [H+] = 10-a
Mà : [H+].[OH-] = 10-14 ❑⃗ [OH-]
B2 : Viết phương trình điện li bazo [Bazo]
Ghi nhớ
* Môi trường bazo có pH > 7 Làm quì tím hóa xanh ; Phenolphtalein hóa hồng
* Môi trường axit có pH < 7 Làm quì tím hóa đỏ
* Môi trường trung tính có pH = 7 Không làm quì tím đổi màu
Thí dụ 1 Một dung dịch axit sunfuric có pH = 2
a) Tính nồng độ mol của axit sunfuric trong dung dịch đó Biết rằng ở nồng độ này, sự phân li của
H2SO4 thành ion là hoàn toàn
b) Tính nồng độ mol của ion OH- trong dung dịch đó
Đ/S a) [H2SO4] = 0,005 (M)
b) [OH - ] = 10 -12 (M)
► pH = 10 → [H+] = 10-10
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-4 (M) → nOH- = 3.10-5 (mol) NaOH → Na+ + OH-
3.10-5 3.10-5 (mol)
→ mNaOH= 1,2.10-3 (g)
độ mol ban đầu của dung dịch Ba(OH)2 Đ/S 0,375 (M)
Cần nhớ khi pha trộn chất tan số mol không thay đổi
► pH = 13 → [H+] = 10-13
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-1 (M) → nOH- = 0,1.1,5 = 0,15 (mol) Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH
-0,075 0,15 (mol)
→ [Ba(OH)2] = 0,075/0,2 = 0,375 (M)
a) Tính nồng độ mol các ion H+ , OH- của dung dịch
b) Cần bớt thể tích H2O bằng bao nhiêu V để thu được dung dịch có pH = 2
c) Cần thêm thể tích H2O bằng bao nhiêu V để thu được dung dịch có pH = 4
Đ/S a) [H + ] = 10 -3 (M) ; [OH - ] = 10 -11 (M) b) giảm 0,9V c) thêm 9V
b) 10-3 V = 10-2 (V + V’) → V’ = - 0,9 V
Trang 4→ Vậy cần bớt thể tích H2O 0,9V để được dung dịch có pH = 2 c) 10-3V = 10-4(V + V’) → V’ = 9V
→ Vậy cần thêm thể tích H2O 9V để thu được dung dịch có pH = 4
500 ml dung dịch có pH = 12 Tính a Đ/S a = 0,12 (M).
► HCl → H+ + Cl- ; H2SO4 → 2H+ + SO42-
0,02 0,02 2,5.10-3 5.10-3 (mol) NaOH → Na+ + OH-
0,25a 0,25a (mol)
H+ + OH- → H2O 0,025 (mol) Theo đề : pH = 12 → [OH-] = 10-2 (M)
Do đó : 0,01 0,5 + 0,025 = 0,25a → a = 0,12 (M)
Minh họa 1 Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,025M cần cho vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 và
HCl có pH=1 để thu được dung dịch có pH=2 Đ/S: V= 0,15 lít
Minh họa 2: Có 50 ml dung dịch chứa hỗn hợp KOH 0,05M và Ba(OH)2 0,025M người ta thêm V ml dung
dịch HCl 0,16M vào 50 ml dung dịch trên thu được dung dịch mới có pH = 2 Tính V ? Đ/S: 36,67 ml
Minh họa 3: Thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,025M cần cho vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 và HCl
Minh họa 4: Trộn lẫn 3 dd H2SO4 0,1M; HNO3 0,2M và HCl; 0,3M với những thể tích bằng nhau thu được
ddA Lấy 300ml ddA cho phản ứng với V lít ddB gồm NaOH 0,2M và KOH 0,29M thu được ddC có
dung dịch có pH = 1,2 ? Đ/S V = 70 ml
Thí dụ 8 (ĐHKB 08) Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gồm HCl và HNO3 với 100 ml dung dịch gồm NaOH
có nồng độ a (mol/l) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12 Giá trị của a là :
Thí dụ 9 Trộn 300 ml dd HCl có pH = 2 với 200 ml dd NaOH có pH = 12 sau đó thêm vào 500 ml H2O Tính
pH của dd sau phản ứng (Cho Ca = 40, C = 12) Đ/S 3
HD :
Số mol HCl = 0,3 10–2 = 0,003 (mol)
Số mol NaOH = 0,2 10–2 = 0,002 (mol)
H+ + OH– H2O Ban đầu : 0,003 0,002 (mol)
Sau pư : 0,001 0 (mol)
Thể tích dd sau pư bằng 1 lít nên [ H+] = 0,001M => pH = 3
Thí dụ 10 Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1 M và NaOH 0,1M) với 400ml dung dịch (gồm H2SO4
0,0375 M và HCl 0,0125 M), thu được dung dịch X Tính pH của dung dịch X ? Đ/S 2
23 nOH−=(0,1 2+0,1).0,1=0 , 03(mol)
Trang 5H =(0 , 0375 2+0 , 0125) 0,4=0 , 035(mol)
n¿
2+¿+SO42− →BaS O4↓
Ba¿
+¿+OH− → H2O
H¿
0,03 0,03
Số mol H+ dư = 0,035 - 0,03 = 0,005 (mol)
[H+] ¿0 ,005
Thí dụ 11 Một dung dịch H2SO4 có pH = 2
a).Cần pha trộn dung dịch trên với nước theo tỉ lệ thể tích như thế nào để được dung dịch có pH = 3 b).Để trung hoà 20ml dung dịch NaOH cần dùng 100ml dung dịch axit trên Tính pH của dd NaOH
HD :
a).Cần pha trộn dung dịch trên với nước theo tỉ lệ thể tích như thế nào để được dung dịch có pH = 3
B1 : Gọi V1(lit) là thể tích của H2SO4 có pH = 2
Ta có : pH = 2 [H+] = 10-2 M
H
+ ¿
n¿ = 10-2 V1 (mol)
B2 : Gọi V2 (lit) là thể của H2O
Ta có : pH = 3 [H+] = 10-3 M
H
+ ¿
n¿ = 10-3 (V1 + V2) (mol)
Do đó : 10-2V1 = 10-3(V1 + V2) 10V1 = V1 + V2 9V1 = V2 V1
1 9
b).Để trung hoà 20ml dung dịch NaOH cần dùng 100ml dung dịch axit trên Tính pH của dd NaOH
B1 : Tính H2SO4 có trong 100 ml
4
2 SO
H
n 0,1 10-2 = 10-3 (mol)
H2SO4 ❑⃗ 2H+ + SO4
2-10-3 2.10-3 (mol)
NaOH ❑⃗ Na+ + OH
-H+ + OH- ❑⃗ H2O
2.10-3 2.10-3 (mol)
[OH- ] = 2 10
−3
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 [H+] = 10-13
pH = - lg[H+] = 13
Thí dụ 12 Một dung dịch Ba(OH)2 có pH = 13
Trang 6a).Cần pha trộn dung dịch trên với nước theo tỉ lệ thể tích như thế nào để được dung dịch có pH=11 b).Trung hoà 200 ml dung dịch HCl cần 10 ml dung dịch Ba(OH)2 trên Tính pH của dung dịch axit
Đ/S a) 1 : 99 b) 2
HD :
a) pH = 13 [OH-] = 10-1 M
pH = 11 [OH-] = 10-3