TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO-MỘT SỐ BÀI TẬP KHÓ VỀ CHUẨN ĐỘ ĐƠN AXIT VÀ ĐƠN BAZƠ

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾ KHOA : HÓA HỌC MỘT SỐ BÀI TẬP KHÓ VỀ CHUẨN ĐỘ ĐƠN AXIT VÀ ĐƠN BAZƠ TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO Giảng viên hướng dẫn PGS.TS. NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN Học viên thực hiện PHÙNG HỮU HIỀN TRẦN THỊ DIỄM THÙY NGUYỄN ĐÌNH CƯỜNG Niên khóa: 2014 - 2016  1 2 3 CẤU TRÚC TIỂU LUẬN CẤU TRÚC TIỂU LUẬN MỞ ĐẦU NỘI DUNG KẾT LUẬN 1. Lí do chọn đề tài 2. Phương pháp nghiên cứu 1. Các vấn đề lí thuyết liên quan 2. Phân loại bài tập liên quan 4 TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU Hóa học phân tích là môn khoa học về các phương pháp xác định thành phần định tính và định lượng của chất và hỗn hợp của chúng. Hóa học phân tích đóng vai trò rất quan trọng sống còn đối với sự phát triển các môn khoa học khác, các lĩnh vực khác nhau trong công nghệ, sản xuất và đời sống xã hội Trong các phương pháp phân tích thì phương pháp chuẩn độ axit - bazo là một phương pháp quan trọng và được sử dụng phổ biến. Trong tiểu luận này chúng tôi tiến hành chọn đề tài: “ Một số bài tập khó về chuẩn độ đơn axit và đơn bazơ ” để tìm hiểu hơn về phương pháp này. 1 I. CHUẨN ĐỘ AXIT VÀ BAZƠ ĐƠN: [2, 3, 4, 5, 6] 2 NỘI DUNG XOH, C, V ml HY, C 0 , V 0 ml XOH, C, V ml HA, C 0 , V 0 ml, K a HY, C, V ml XOH, C 0 , V 0 ml HY, C, V ml BOH, C 0 , V 0 ml, K b 1. Chuẩn độ hỗn hợp axit mạnh + axit yếu: - Trong dd hỗn hợp axit xảy ra các quá trình: II. CHUẨN ĐỘ HỖN HỢP AXIT ĐƠN VÀ BAZƠ ĐƠN: [2, 3, 4, 5, 6] 2 W a HY H Y HA H A K H O H OH K           ƒ ƒ XOH, C, V ml HY, HA, V 0 ml C 01 , C 02 - Điều kiện để chuẩn độ riêng từng axit: K a .C 02 ≤ C 2 .q 2  Khi đó đường chuẩn sẽ có 2 điểm tương đương Nếu không thỏa mãn thì đường chuẩn chỉ có 1 điểm tương đương tại thời điểm cả hai axit điều được chuẩn độ. - Pt chuẩn độ: nấc 1: nấc 2: 2 H OH H O     2 HA OH A H O      Ví dụ: Tiến hành chuẩn độ 25ml hỗn hợp A gồm HCl 0,01M và CH 3 COOH 0,2M bằng dung dịch NaOH 0,01M. Nếu chấp nhận sai số q=0,1%, có thể chuẩn độ riêng từng axit trong hỗn hợp A được không? Ta có: K a .C 02 ≤ C 2 .q 2 => 1,8.10 -5 .0,2=3,6.10 -6 >0,01 2 .10 -8 Vậy không thể chuẩn độ riêng từng axit trong A được Nấc 1: Chuẩn độ vừa hết HY Tại điểm tương đương: Sai số chuẩn độ: C HY = = C 01 V 0 CC 01 V + V 0 C + C 01 02 0 0 [ ] ; a A A a C V K A V V K h          01 02 01 01 W ( ) . (1) a I a C C C K q h h CC C K h       Nấc 2: Chuẩn độ cả HY và HA Tại điểm tương đương: C XOH = = CV C(C 01 + C 02 ) V + V 0 C + C 01 + C 02 02 0 02 0 01 02 [ ] HA HA C V C C HA V V C C C        01 02 02 01 02 01 02 W ( ) (2) ( ) II a C C C C h q h h C C C C C h K          Chuẩn độ: - Trong dd hỗn hợp bazơ xảy ra các quá trình: 2 W b a W XOH X OH K BOH B OH K K H O H OH K            ƒ ƒ 2. Chuẩn độ hỗn hợp bazơ mạnh + bazơ yếu: HY, C, V ml XOH, BOH, V 0 ml C 01 , (C 02, K b ) Tương tự ta cũng có : - Điều kiện để chuẩn độ riêng từng bazơ: K b .C 02 ≤ C 2 .q 2  Khi đó đường chuẩn sẽ có 2 điểm tương đương Nếu không thỏa mãn thì đường chuẩn chỉ có 1 điểm tương đương tại thời điểm cả hai axit điều được chuẩn độ. - Pt chuẩn độ: nấc 1: nấc 2: 2 H OH H O     2 H BOH B H O      [...]... C02 ) C01  C02 K a  h 3 Chuẩn độ hỗn hợp hai axit yếu: Chuẩn độ: XOH, C, V ml Tùy thuộc vào hằng số phân ly Ka1, Ka2 của hai axit để phép chuẩn độ có thể tiến hành riêng từng axit hoặc phải chuẩn độ chung HA ƒ HA, HB, V0 ml (C01, Kb1) (C02, Kb2) H A  K a1 HB ƒ H   B Ka2 H 2O ƒ   H  OH  KW - Điều kiện để chuẩn độ từng axit C01 1  q K HA  K HB C02 q2 - Khi C01 = C02 và q  0,1% K HA  10... 0,05M Tính sai số chuẩn độ nếu dùng chất chỉ thị có pT=8 Tính pH tại điểm tương đương Biết pKa CH3COOH = 4,76, pKa HCOOH = 3,75 Bài 9:[5] Hòa tan 0,535 gam NH4Cl vào 400 ml dung dịch NaOH 2,51.10-2 M Dung dịch thuốc thử dùng để chuẩn độ (pT=4,4) với dung dịch chuẩn là HCl 0,1M Tính sai số chuẩn độ và pH tại điểm tương đương Bài 10:[5] Một dung dịch A gồm HCl 0,01M và NH4Cl 0,2M Chuẩn độ 25ml dung dịch... 2  h (9) Chất chỉ thị phải có pT≈ pHtđ và pT thuộc bước nhảy Một số chất chỉ thị axit- bazơ quan trọng B- Bài tập liên quan Dạng 1 Dạng 2 Dạng 3 B- Bài tập liên quan – Dạng 1 Bài 1:[4] Đánh giá sai số khi chuẩn độ riêng HCl trong hỗn hợp HCl 0,0100M và H3BO3 1,0000M bằng dung dịch NaOH 0,10000M, dùng metyl da cam để làm chỉ thị (pT = 4,4) Coi H3BO3 là một đơn axit Ka= 5,75.10-10 Giải •C01 = 0,0100M,... 10-4,4 = 4.10-5 1 5,75.10-10 0,11 -5 qI = - 4.10 + 0,01 0,001 4.10-5 -3 = - 2,97.10 = - 0.3% Bài 2:[5] Chuẩn độ 100ml NH3 0,01M và CH3NH2 0,02M bằng HCl 0,05M đến pT = 5 Tính sai số chuẩn độ Biết: pKa NH4+ = 9,24 , pKa CH3NH3+ = 10,6 Giải : Áp dụng công thức tính sai số trong phép chuẩn độ hỗn hợp 2 bazơ yếu với axit mạnh ta có C o1 K a1 Co2 K a2 w C  C o1  C o 2 q II  (h  )   h C.(C o1  C o... được q2= -0,04% Bài 7:[4] Tính pH của dung dịch NaOH 0,0100 M và CH3COONa 0,0200 M Có khả năng chuẩn độ riêng NaOH trong hỗn hợp trên dùng phenolphtalein làm chỉ thị (pT = 8,00) được không? (Dùng chất chuẩn là HCl 0,100N) Cho KCH3COOH = 10-4,76 Gợi ý: pH  12 pH td  pT  Có thể dùng phenolphtalein để chuẩn độ riêng NaOH trong hỗn hợp trên được Bài 8:[5] Chuẩn độ 100 ml CH3COOH 0,01M và HCOOH 0,02M... Chuẩn độ 50 ml hỗn hợp hai axit HA 0,05M (pKa1=3,75), HB 0,1M (pKa2=7,5) a.Tính pH tại điểm tương đương I b.Tính pH tại điểm tương đương II c.Tính sai số chuẩn độ nếu chuẩn độ đến pT = 4,4 d.Tính sai số chuẩn độ nếu chuẩn độ đến pT = 10,00 với dung dịch chuẩn NaOH 0,1M a, Tại điểm tương đương thứ nhất thành phần dung dịch gồm có A- , HB, H2 O Áp dụng công thức tính pH tại điểm tương đương thứ nhất: Co... bằng dung dịch NaOH 0,02M đến màu vàng của metyl đỏ (pT = 6,2) a.Tính pH của dung dịch A b.Tính sai số chuẩn độ B- Bài tập liên quan - Dạng 2 Dạng 2: Xác định khối lượng, hàm lượng -Xác định chất cần phân tích thông qua khối lượng phân tử và quy tắc đương lượng - Các công thức: Sa=Sb VaCNa =VbCNb S = a/Đa với Đa= M/n CN = a/( Đa.Vl) =n CM  S=a / Đa= Vml.CN/1000 Bài 11:[5] Đun sôi 1,000 g một mẫu... HCl 0,1M và HA 0,1M (pKa=6) bằng NaOH 0,2M 1 Tính pH trước khi chuẩn độ 2 Tính pH khi đã chuẩn độ được 99,9% HCl Biết q=0,1% Giải: 1 Vì Ka Ca>> W nên bỏ qua cân bằng của nước Tính pH của dung dịch HA ↔ H+ + A- Ka C [] 0,1 0,1 0,1-x 0,1+x x Ka= (x.(0,1+x))/(0,1-x)= 10-6  x= 9,99.10-7 [H+]= 0,1 suy ra pH=1 2 Tính pH trước khi chuẩn độ được 99,9% HCl tức là tương đương với điểm tương đương chuẩn độ thứ... tương đương Giải: Ở pH = 8 cả hai axit đã được chuẩn độ Sai số chuẩn độ: CV q  P 1  1 (C01  C02 ) V0 ' ' C NaOH C NaOH   (C01  C02 )V0 CCH 3COOH  CHCOOH V  V0 C01V0 C02V0 CCH3COOH  ; CHCOOH  V  V0 V  V0 Tại điểm tương đương: Từ phương trình ĐKP: (mức không: CH3COO-, HCOO-, NaOH, C’, H2O) ta rút ra: C’NaOH = [OH-] – [H+] - [CH3COOH] – [HCOOH] Sai số chuẩn độ: Co1 Co 2 w C  Co1  C o 2 h... tại ĐTĐ II: chuẩn độ cả 2 axit (C XOH ) tđ (Co1  Co 2 ).Vo (Co1  Co 2 ).C   Vtđ  Vo C  Co1  Co 2 Ta có: C HA h [HA]  K a1  h C HB h [HB ]  Ka2  h C HA Co1 Vo  Vtđ  Vo C HB Co 2 Vo  Vtđ  Vo Co1 w C  Co1  Co 2 h qII  (h  )  h C.(Co1  Co 2 ) Co1  Co 2 K a1  h Co 2 h  Co1  Co 2 K a 2  h (7) 4 Chuẩn độ hỗn hợp hai bazơ yếu: Tiến hành tương tự phép chuẩn độ hỗn hợp hai axit yếu, . ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾ KHOA : HÓA HỌC MỘT SỐ BÀI TẬP KHÓ VỀ CHUẨN ĐỘ ĐƠN AXIT VÀ ĐƠN BAZƠ TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO TIỂU LUẬN HÓA HỌC PHÂN TÍCH NÂNG CAO Giảng. tích thì phương pháp chuẩn độ axit - bazo là một phương pháp quan trọng và được sử dụng phổ biến. Trong tiểu luận này chúng tôi tiến hành chọn đề tài: “ Một số bài tập khó về chuẩn độ đơn. Phân loại bài tập liên quan 4 TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU Hóa học phân tích là môn khoa học về các phương pháp xác định thành phần định tính và định lượng của chất và hỗn hợp của chúng. Hóa