bài tập tính pH của dung dịch chất điện li

bài tập tính pH của dung dịch chất điện li

1 Tính độ pH của axit

B; Tính mol axit điện li

* Dựa vào khôi lượng : n=

* Dựa vào nông độ mol : Cụ =

B, Viết phương trình điện li axit mol H”

B; Tính nồng độ mol [H”]

y= Bt HÌ=v B¿ Tính độ pH | p⁄ =-—Ig[77' ]

Thí dụ 1 Tính pH của dung dịch chứa 1,46 gam HCI trong 400 ml ĐÐĐ/S pH=1

HD:

B, : Tinh mol HCl

m

n= 7

M B; : Viết pt dién li HCl => mol H”

HCI ——>H+CT

B¿ : Tính [H ]

[H] Vv

Ba : Tinh pH

Ta có :pH= - Ig[H ]

Minh họa 1 Tính pH của các dung dịch sau :

a) HNO; 0,04M b) H2SO,40,01M + HC10,05M c) Dung dịch HạSO¿ 0,05M

ĐS a).L4 b) 1,15 c) 1

Minh hoa 2 (CDKA 05) Tron 10 gam dung dịch HC] 7,3 với 20 gam dung dịch H;SOa 4,9% rồi thêm nước

đê được 400 ml dung dich A Tinh pH cua dung dich A D/S 1

Minh họa 3 Hòa tan hoan toan 2,4 gam Mg vao 100 ml dung dịch HC] 3M Tính pH dung dịch thu được sau khi phản ứng kt thúc ĐS 0

2 Xác định độ pH của bazo

B¡ Tính số mol bazo điện li

B, Viết phương trình điện li bazo > mol OH

B; Tinh [OH], rdi suy ra [H'] ,dwa vao CT : |[H*][OH~]=10-"

B, Tinh d6 pH: | pH =-lg[H"]

Thí dụ 1 Tính pH của dung dịch chứa 0,4 gam NaOH trong 100 ml D/S 13

HD:

B, : Tinh mol NaOH

m

li = —_

M

Bo : Viét pt dién li NAOH > mol OH

NaOH ——>Na’ + OH

B3 : Tinh [OH]

"1= Pom- [OH]= Vv

Ta có : [H].[OH]= 10" > [H]

B, : Tinh pH

Ta có :pH= - Ig[H ]

Minh họa 1 Tính pH của các dung dịch sau :

a) NaOH 10° M b) Dung dịch Ba(OH); 0,005M

c) KOH 0,1M+ Ba(OH)20,2M D/S_ a).11 b) 12 c) 13,7

Minh họa 2 Hoà tan 4g NaOH vào nước thu được I1t dung dịch Tính pH của dung dịch này Đ/S 13 Thi du 2 Tron 100 ml dung dich HCl 1M voi 400 ml dung dich NaOH 0,375 M Tính độ pH dung dịch thu

HD :

B; : Tính mol HCl va mol NaOH

Bp : Viét pt dién li HCl va NaOH => mol H’ va mol OH

B; : Viết pt pứ ion thu gọn HCI và NaOH ; Kết hợp P.P 3 dòng

H’ +OH —+>HO

Minh hoa 1 Tron 40 ml dung dich H2SO, 0,25M voi 60 ml dung dich NaOH 0,5M Tinh pH cua dung dich thu được D/S 13

Minh họa 2:(ĐHKB 09) Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H;SO¿ 0,05M và HCI 0,1M với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH); 0,1M, thu được đung 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 HCI 0,03M được 2V ml dung dich Y Dung dich Y co pH la:

Minh họa 4: (ĐHKA 04) Cho 40 ml dung dịch HCI 0,75M vào 160 ml dung dịch chứa đồng thời Ba(OH); 0,08M và KOH 0,04M Tính pH dung dịch thu được D/S 12

Minh họa 5: (CĐKA 06) Dung dịch A chứa hỗn hợp : HạSO¿ 2.10” M và HCI 6.102 M Cho dung dịch B

chứa hỗn hợp : NaOH 3.10 M và Ca(OH); chứa 3,5.10”M

a) Tính pH của dung dich A va dung dich B

b) Trộn 300 ml dung dịch A với 200 mÌ dung dịch B được dung dịch C Tính pH của dung dich C

-2-D/S a) pH=3; pH=11 b) 3,7

Minh họa 6 (ĐHKA 07) Cho m gam hỗn hợp Mg và A1 vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCI 1M

và axit HaSOa 0,5M, thu được 5,32 lít Ha (đktc) và dung dịch Y Dung dịch Y có pH là :

1 Tính nông độ moi của axit

B, : Tinh [H’] từ pH

Ta có: pH=a ——> [H']= 10°

B; : Viết phương trình điện li => [Axit]

2 Tính nồng d6 mol bazo

B¿ : Tính [H'] từ pH, rồi suy ra [OH]

Ta có:pH=a ——>[H]=10°

Mà : [H].[OH]= 10 ——> [OH]

B;¿ : 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 qui tím đổi màu

Thí dụ 1 Một dung dịch axit sunfuric có pH =2

a) Tinh nông độ mol của axit sunfuric trong dung dịch đó Biết rằng ở nồng độ này, sự phân li của

H;SO¿ thành 1on là hoàn toàn

b) Tính nồng độ mol của ion OH trong dung dịch đó

D/S_ a).[H;SƠa] = 0,005 (M)

b) [OH] = 10? (M)

Thí dụ 2 Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 300 ml dung dịch cópH=10 Đ/§ 1,2.103(g)

> pH=10—[H)]=10"

Ta có : [H'].[OH]= 10 —› [OH]= 10 (M) — nọy = 3.10" (mol)

NaOH —› Na” +OH

—> TTÌNaOH — 1,2.107 (g) `

Thí dụ 3 Cho m gam Na vào nước, ta thu dugc 1,5 lit dung dich co pH = 13 Tinhm D/S m=3,45 (g) Thí dụ 4 Pha loãng 200 mÌ dung dịch Ba(OH); bằng 1,3 lít HạO thu được dung dịch có pH = 13 Tính nồng

độ mol ban đâu của dung dịch Ba(OH); Đ/S 0,375 (M)

Cân nhớ khi pha trộn chất tan số mol không thay đôi

> pH=13—>/[H)]=10"

Ta có : [H].[OH]= 10 — [OH]= 10” (M) — nog = 0,1.1,5 = 0,15 (mol)

Ba(OH); — Ba”” +2OH

—> [Ba(OH);] = 0,075/0,2 = 0,375 (M)

Thi du 5 V lít dung dịch HCI có pH = 3

a) Tính nồng độ mol các ion H” , OH của dung dịch

b) Cần bớt thê tích HạO bằng bao nhiêu V đề thu được dung dịch có pH =2

c) Cần thêm thể tích HạO bằng bao nhiêu V để thu được dung dịch có pH = 4

b) 102V=107(V+V')>V'=-0,9V

—> Vậy cần bớt thể tích H;ạO 0,9V để được dung dịch có pH =2

c) 102V =10'(V+V')—› V'=9V

—> Vậy cần thêm thể tích HạO 9V để thu được dung dịch có pH =4

Thí dụ 6 Trộn 250 ml dung dich HCI 0,08M va H2SO, 0,01M voi 250 ml dung dich NaOH a (mol/Iit), được

500 ml dung dich c6 pH = 12 Tinh a D/S a=0,12 (M)

> HCl—H'+Ctr ;H)SO,—2H*+ SO,’

0,02 0,02 2,5.10° 5.10” (mol)

NaOH — Na’ + OH’

0,25a 0,25a (mol)

H'+OH >H,0

0,025 (mol)

Theo dé : pH = 12 > [OH] = 107 (M)

Do đó 3 0,01 0,5 + 0,025 = 0,25a > a= 0,12 (M) -

Minh họa 1 Tính thê tích dung dịch Ba(OH); 0,025M cân cho vào 100ml dung dịch hồn hợp gôm HNO¿ và HCI có pH=1 dé thu duoc dung dịch có pH=2 D/S: V= 0,15 lit

Minh hoa 2: Có 50 ml dung dịch chứa hỗn hợp KOH 0,05M và Ba(OH); 0,025M người ta thêm V ml dung dịch HCI 0,16M vao 50 ml dung dich trén thu được dung dịch mới có pH = 2 Tính V ? D/S: 36,67 ml

Minh họa 3: Thê tích dung dịch Ba(OR); 0,025M cần cho vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO; và HCI

co pH = 1, đê thu được dung dịch có pH =12 D/S: 0,275 lít

Minh họa 4: Trộn lân 3 dd HạSO¿ 0,1M; HNO: 0,2M và HCI; 0,3M với những thê tích băng nhau thu được ddA Lấy 300ml ddA cho phản ứng với V lít dđB gồm NaOH 0,2M và KOH 0,29M thu được ddC có

-4-Thi du 7 Cần thêm bao nhiêu ml dung dịch HCI có pH = 2 vào 100 ml dung dịch HạSO¿ 0,05M để thu được dung dịch có pH = 1,2 ? D/S V=70ml

Thí dụ 8 (ĐHKB 08) Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gdm HCI va HNO; véi 100 ml dung dịch gồm NaOH

có nông độ a (mol/]) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12 Giá trị của a la:

Thi du 9 Tron 300 ml dd HCI cé pH =2 vdi 200 ml dd NaOH co pH = 12 sau đó thêm vào 500 ml HO Tính

pH của dd sau phản ứng (Cho Ca = 40, C = 12) D/S 3

HD:

Số mol HCI = 0,3 107 = 0,003 (mol)

Số mol NaOH = 0,2 107 = 0,002 (mol)

+

Ban đầu : 0,003 0,002 (mol)

Thể tích dd sau pư bằng l lít nên [ H]= 0,001M => pH =3

Thí dụ 10 Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH); 0,1 M và NaOH 0,1M) với 400ml dung dịch (gồm H;SO¿ 0,0375 M và HCI 0,0125 M), thu duoc dung dich X Tinh pH cua dung dich X ? D/S 2

23 n,,- = (0,1.2 + 0,1).0,1 = 0,03 (mol)

n,, = (0,0375 2 + 0,0125).0,4 = 0,035 (mol )

Ba?' + SO?) + BaSO, +

H* + OH” > H,0O

0,03 0,03

Số mol H” đư = 0,035 - 0,03 = 0,005 (mol)

rH] = 2:00) _ 9 01(m) > pH =2

Thi du 11 Mot dung dich H,SO, cé 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).Đề trung hoà 20ml dung dịch NaOH cần dùng 100ml dung dịch axit trên Tính pH của đd NaOH

HD:

a).Can pha trộn dung dịch trên với nước theo tỉ lệ thế tích như thế nào để được dung dịch có pH = 3

Bị : Gọi V;(it) là thể tích của HạSOx có pH = 2

Ta co :pH=2 > [H']=10°M

=> n,, = 10° V; (mol)

Bo : Goi V2 (lit) 1a thé cha HO

Ta cé :pH=3 > [H]=10°M

=> n,,, = 10° (Vi + V2) (mol)

Do d6 : 10?V; = 10°(V, + Vz) > 10V; = Vi + V2 3 9V1 = V2 > ¬ - 5

2

b).Dé trung hoa 20m] dung dich NaOH can ding 100ml dung dich axit trên Tính pH của đđ NaOH

B, : Tinh H,SO, co trong 100 ml

nụ sọ, =0,1 10” = 10” (mol)

H)SO, ——>2H’ + SO,”

10° 2.10 (mol)

NaOH ——>Na* + OH’

H’ + OH — >H,O

2.102 2.103 (mol)

2.10?

0,02

Ta cé : [H’].[OH] = 10" > [H*]= 10°

Thí dụ 12 Một dung dịch Ba(OH); có pH = 13

a).Can pha tron dung dich trên với nước theo tỉ lệ thể tích như thế nào để được dung dịch có pH=l l

b).Trung hoa 200 ml dung dich HCI can 10 ml dung dich Ba(OH), trén Tinh pH cua dung dich axit

HD:

a) pH = 13 > [OH]=10'M

pH=11=>[OH]=10°