Dạng 2: Pha trộn dung dịch Phương pháp giải + Sử dụng phương pháp đường chéo, ghi nhớ: Nước có C% hoặc CM =0.. + Việc thêm, cô cạn nước làm thay đổi nồng độ mol/l và không làm thay đổi s
Trang 1BÀI TẬP pH DUNG DỊCH
Dạng 1: Tính giá trị pH của dung dịch
+ Tính pH của dung dịch axit: Xác định nồng độ mol/l của ion H+ trong dung dịch ở trạng
thái cân bằng pH=-lg([H+])
+Tính pH của dung dịch bazơ: Xác định nồng độ mol/l của ion OH- trong dung dịch ở trạng
thái cân bằng [H+]pH, hoặc pH = 14-pOH= 14+lg([OH-])
gồm H2SO4 0,0375 M và HCl 0,0125 M thu được dung dịch X Tính pH của dung dịch X
Lời giải
H+ + OH- H2O
Tổng số mol OH-: (0,1.2 + 0,1).0,1 = 0,03 mol
Tổng số mol H+ : (0,0375.2 + 0,0125).0,4 = 0,035 mol
Số mol H+ dư: 0,035 – 0,03 = 0,005 mol [H+]= 0,01M pH = 2
Ví dụ 2 Cho dung dịch A là một hỗn hợp: H2SO4 2.10-4M và HCl 6.10-4M
Cho dung dịch B là một hỗn hợp: NaOH 3.10-4M và Ca(OH)2 3,5.10-4M
a) Tính pH của dung dịch A và dung dịch B
b) Trộn 300ml dung dịch A với 200ml dung dịch B được dung dịch C Tính pH của dung
dịch C
Lời giải
a [ H+] trong A: 2.2.10-4 + 6.10-4 = 10-3 mol pH = 3
[OH-] trong B: 3.10-4 + 2.3,5.10-4 = 10-3 mol pOH = 3 pH =11
b Trong 300ml dung dịch A có số mol H+ = 0,3.10-3 mol
Trong 200 ml dung dịch B có số mol OH- = 0,2.10-3 mol
Dung dịch C có: V = 0,5 lít; số mol H+ = 0,3.10-3 - 0,2.10-3 = 10-4 mol
104 Vậy [H+] =
0, 5 2.10
-4
M pH = 3,6989
Trang 2Dạng 2: Pha trộn dung dịch
Phương pháp giải
+ Sử dụng phương pháp đường chéo, ghi nhớ: Nước có C% hoặc CM =0
+ Xác định số mol chất, pH [H+]mol H+ hoặc mol OH-
+ Việc thêm, cô cạn nước làm thay đổi nồng độ mol/l và không làm thay đổi số mol chất
tính toán theo số mol chất.
Ví dụ 1 1 Dung dịch HCl có pH=3 Hỏi phải pha loãng dung dịch HCl đó bằng nước bao
nhiêu lần để được dung dịch HCl có pH = 4 Giải thích?
2 Pha thêm 40cm3 nước vào 10 cm3 dung dịch HCl có pH=2 Tính pH của dung dịch
sau khi pha thêm nước
Lời giải
1 Giả sử dung dịch HCl ban đầu có thể tích V1 (l), pH = 3
Số mol H+ ban đầu là V1.10-3 mol ; Thể tích H2O cần thêm vào là V2 (l)
Số mol H+ trong dung dịch pH= 4 là (V1 + V2 ).10-4
Việc pha loãng dung dịch chỉ làm thay đổi nồng độ mol/l chứ không làm thay đổi số mol H+
Vì vậy : (V1 + V2 ).10-4 = V1.10-3 9 V1 = V2
Vậy phải pha loãng dung dịch gấp 10 lần (nước thêm vào gấp 9 lần thể tích ban đầu)
2 1dm3 = 1 lít; 1cm3 = 10-3 lít Số mol H+ là 10.10-3 0,01 = 10-4 mol
Thêm 40.10-3 lít nước thì thể tích dung dịch là 50.10-3 lít
Việc pha loãng không thay đổi số mol H+ nên: CM(H+) =
pH = 2,6989
104 50.103 = 0,002M
thu được đúng 2 lít dung dịch A Coi H2SO4 điện li hoàn toàn 2 nấc
a Tính nồng độ mol/l của ion H+ trong dung dịch A
b Tính thể tích dung dịch NaOH 1,8M cần thêm vào 0,5 lít dung dịch A để thu được
+ dung dịch có pH= 1
+ dung dịch có pH= 13
Lời giải
Trang 3Số mol H+ : 49.400 2 4mol
98.100 CM (H
+
) = 4 =2M
2 b.Thể tích dung dịch NaOH cần thêm vào để pH =1
H+ + OH- H2O
2.0,5 V.1,8
Vì pH = 1 [H+] = 0,1số mol H+ sau phản ứng: = (0,5 + V) 0,1 ( mol)
0,5.2 – 1,8.V = (0,5 + V) 0,1 V = 0,5 lít
+ Thể tích dung dịch NaOH cần thêm vào để pH =13
Vì pH = 13 [OH-] = 0,1M Số mol OH- sau phản ứng: (0,5 + V).0,1 mol
V.1,8 -2.0,5 = (0,5 + V) 0,1 V = 0,0882 lít
A Bài tập ôn luyện
Bài 1 Chỉ dùng thêm quỳ tím hãy trình bày cách phân biệt các dung dịch đựng trong các lọ
riêng biệt mất nhãn sau:
a) NH4Cl ; (NH4)2SO4; BaCl2 ; NaOH ; Na2CO3
b) Na2SO4; BaCl2 ; KNO3; Na2CO3
dung dịnh X tính nồng độ mol/l của dung dịch X
2 Tính tỉ lệ thể tích dung dịch KOH 0,001M cần pha loãng với nước để được dung
dịch có PH=9
0.15 M nếu bỏ qua hiệu ứng thể tích thì dung dịch thu được có nồng độ Na+ là bao nhiêu?
thể tích thay đổi không đáng kể Tính PH của dung dịch thu được
thêm 300 ml dung dịch H2SO4 0,05M vào thì PH của dung dịch thu được là bao nhiêu?
Bài 6 Trộn 300 ml dung dịch NaOH 0,1 mol/lit và Ba(OH)2 0,025 mol/l với 200 ml dung
dịch H2SO4 nồng độ x mol /lit Thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có PH = 2 Hãy
tính m và x Coi H2SO4 điện li hoàn toàn cả hai nấc
X và dung dịch Y ta thu được dung dịch Z có thể tích bằng tổng thể tích 2 dung dịch đem
Trang 4trộn và có pH=2 Coi H2SO4 điện li hoàn toàn 2 nấc Hãy tính tỉ lệ thể tích giữa dung dịch X
và dung dịch Y
Bài 8.Cho m gam hỗn hợp Mg , Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và
axit H2SO4 0,5M thu được 5,32 lít khí H2 đktc và dung dịch Y Tính PH của dung dịch Y (
Coi dung dịch có thể tích như ban đầu )
hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 1M thu được dung dịch có PH = 7 Tính V và khối lượng kết
tủa tạo thành
dung dịch Ba(OH)2 có nồng độ x mol /l thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH
= 12 Hãy tính m và x Coi Ba(OH)2 điện li hoàn toàn cả hai nấc
Đáp án và hướng dẫn giải
Bài 1
1 Dùng giấy quỳ tím:
+ Dung dịch làm quỳ tím chuyển đỏ: NH4Cl ; (NH4)2SO4; (nhóm 1)
+ Dung dịch không làm quỳ tím chuyển màu: BaCl2
+ Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh: NaOH ; Na2CO3(nhóm 2)
- Lấy dung dịch BaCl2 cho vào các nhóm trên:
+ Nhóm 1: * Vừa có kết tủa, có khí mùi khai là (NH4)2SO4
* Dung dịch có khí mùi khai thoát ra là NH4Cl
+ Nhóm 2: * Có kết tủa là Na2CO3
* Còn lại là NaOH
2 Na2SO4; BaCl2 ; KNO3; Na2CO3
Dùng giấy quỳ tím:
+ Dung dịch không làm quỳ tím chuyển màu: Na2SO4; BaCl2 ; KNO3
+ Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh: Na2CO3
- Lấy dung dịch Na2CO3 cho vào nhóm trên:
* Có kết tủa là BaCl2: Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl
* Không có hiện tượng là: Na2SO4; KNO3
Trang 5- Lấy dung dịch BaCl2 cho vào Na2SO4; KNO3
+ Có kết tủa là Na2SO4: Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl
+ Không có hiện tượng là KNO3
Bài 2 1.CM(X) = 1M
2 VK2O / VH2O =1/99
CM(Na+) = 0,3M
Bài 4 PH=1
Khối lượng HNO3 = 0,126 gam
Thêm H+: 0,03 mol Tổng mol H+: 0,032 mol [H+]= 0,064M
pH= 1,1938
0,2.x – (0,1 +0,025.2).0,3 = 0,01.0,5 x=0,25M
Khối lượng kết tủa: m = 0.0075.233= 1,7475 gam
VX.0,02.2 VY 0,035
VX.0,02.2 - VY 0,035 = 0,01.( VX + VY) VX/VY = 3/2
Bài 8 Đáp số pH = 1
HSO4- + OH- H2O + SO4
Do pH = 7 nên 0,1 = 4V V = 0,025(lit) Ba2+
+ SO42- BaSO4
0,375 0,1 nBaSO4 = nBa2+ = 0,375 mol
Vậy: khối lượng BaSO4 là 87,375 gam