Ôn thi ĐH phần điện li

I. Độ mạnh yếu của acid và bazơ: o Ngoài độ điện ly  ,hằng số điện ly K (hay gọi là hằng số phân ly acid- K a , bazơ -K b ), người ta còn thường biểi thò độ mạnh yếu của acid và bazơ bằng độ pH, pK a , pK b. 1/Độ pH: a/Đònh nghóa:Độ pH là logarit thập phân của nghòch đảo nồng độ H + . b/Thang đo pH:  Với nước nguyên chất: [ ] [ ]H OH    =10 -7 mol/l nên pH Trung tính = -lg10 -7 = 7  Với dung dòch acid, [ ]H  >10 -7 mol/l nên pH Acid <7  Với dung dòch bazơ, [ ]H  <10 -7 mol/l nên pH Bazo >7 0 7 14 c/Đo độ pH: +/Đo chính xác:phải dùng pH-kế.Các pH kế có thể đo được các giá trò pH trong khoảng từ -2 đến 16. +/Nhận biết tương đối :có thể dùng các chất chỉ thò màu hoặc giấy đo pH so màu: Chất chỉ thò màu: pH 5 6 7 8 10 Rượu quỳ Hồng Tím Xanh Phenolptalein Không màu Hồng tím Đỏ Giấy đo pH so màu: khi thử với 1 dung dòch sẽ đổi màu và xác đònh được pH nhờ so màu với bảng chuẩn màu in sẵn. II.Độ điện ly: Bảng đònh dạng các chất điện li yếu , trung bình,mạnh: Chất điện li Yếu Trung bình Mạnh Độ điện li  0 0,03    0,03 0,3    0,3 1    Sự phân li ion Ít 1 phần Gần hoàn toàn Chất điện li yếu thường xét khi K 0,01 C  *Sự điện ly của nước : Nước là chất điện ly yếu: 2 2 3 H O H O H O OH     Hay viết đơn giản hơn: 2 H O H OH    Tích số nồng độ các ion 3 H O  (hay viết đơn giản hơn là H  )và OH  trong nước nguyên chất và trong dung dòch nước (không quá đặc) ở mỗi nhiệt độ là hằng số 2 H O K được gọi là tích số ion của nước. 2 3 [ ][ ] H O H O OH K    Ơ’ 22 o C 2 H O K = 10 -14 Từ đó ta thấy:  môi trường trung tính : 7 3 [ ] [ ] 10H O OH M      Trung tính Tính acid tăng Tính bazơ tăng 1 lg lg[ ] [ ] pH H H       môi trường acid: 3 [ ] [ ]H O OH    và 3 [ ]H O  >10 -7 M  môi trường kiềm: 3 [ ] [ ]H O OH    và 3 [ ]H O  <10 -7 M III.Viết phương trình điện ly của các acid và bazơ: 1/Acid: a/Acid mạnh: HCl,HBr,HI(acid halogen hydric) HNO 3 ,H 2 SO 4, HClO 3, HClO 4 , HMnO 4 (acid pemangannic) *Acid mạnh thì điện li hoàn toàn. *Acid mạnh  H  + ion âm gốc acid VD: HMnO 4  H  + 4 MnO  b/Acid yếu: HF,HNO 2 (acid nitro),H 2 CO 3 ,H 2 SO 3 … Các acid hữu cơ : HCOOH (acid Foocmic), 3 CH COOH … Acid lactic: Acid táo: Acid khế: *Acid yếu điện li 1 phần trong nước tạo H + VD: HCOOH  H + + HCOO - 2/Bazơ: a/Bazơ không tan: Cu(OH) 2 xanh lam,Fe(OH) 2 trắng xanh, Fe(OH) 3 nâu đỏ,Mg(OH) 2 trắng keo,Al(OH) 3 keo trắng, Zn(OH) 2 keo trắng…. * Các điện ly rất ít trong nước tạo ra ion kim loại và ion OH - nên có thể bỏ qua sự điện ly của nó xem như là không điện ly VD: Cu(OH) 2  Cu 2+ + 2OH - b/Bazơ tan(bazơ kiềm): * Các bazơ kiềm mạnh (Na Ca Ba K Li Rb Sr) điện ly hoàn toàn thành ion kim loại và ion OH - . VD: LiOH  Li + +OH - *Các Bazơ kiềm yếu: NH 3 +H 2 O  4 NH OH    CH 3 NH 2 + H 2 O  3 3 CH NH OH    Metyl Amin Trong 1 dung dòch chất nào điện li mạnh thì điện li trước IV.Tính pH của dung dòch bazơ, acid yếu: Xét dung dòch acid yếu HA có nồng độ ban đầu là C(mol/l),độ điện ly  , hằng số phân ly acid là K a : Bứơc 1:Viết các cân bằng hoá học : Phương trình điện ly Ghi nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng.Ký hiệu là[ ] H A H A    Nồng độ lúc đầu: C 0 0 mol/l CH 3 CH COOH OH HOOC CH CH 2 COOH OH HOOC COOH Nồng độ điện ly: C  C  C  [ ] : C- C  C  C  Bước 2: Sử dụng đònh luật tác dụng khối lượng 2 2 2 a a a [ ][ ] [ ] K = [ ] K [ ] ( ) =K (1 ) [ ] [ ] H A H H HA C C HA HA            *Ta có thể giải theo phương trình bậc 2 ẩn C hoặc  Nếu là chất điện ly yếu thì:  <<1 1 1     nên: 2 2 a a a 1 [ ] K lg[ ] lgK ( K lg ) 2 H C H C pH p C          Bước 3: Suy ra độ pH của dung dòch:pH=-lg[H + ] a 1 ( K lg ) 2 pH p C  và b b 1 1 ( K lg ) 14 ( K lg ) 2 2 pOH p C pH p C      V.Các đònh luật thường sử dụng khi giải 1 bài toán pH: 1.Đònh luật tác dụng khối lượng : Hằng số phân ly bằng tích nồng độ các chất sản phẩm ở trạng thái cân bằng chia cho tích nồng độ các chất tham gia phản ứng ở trạng thái cân bằng **Chú ý:nếu hệ số cân bằng khác 1 thì phải bình phương hệ số của nồng độ chất đó ở trạng thái cân bằng. VD: Ca(OH) 2  Ca 2+ + 2OH - K b 2 - b 2 [Ca ][OH ] K = [Ca(OH) ]  2  - [OH ] 2 là do từ 1Ca(OH) 2 tạo ra 2OH - 2.Đònh luật bảo toàn nồng độ ban đầu : Nồng độ ban đầu của 1 chất bằng tổng nồng độ của chất đó trong dung dòch. **Chú ý:nếu hệ số cân bằng khác 1 thì phải nhân hệ số của nồng độ chất đó ở trạng thái cân bằng. VD: 3 3 3 2 ( ) , ( ) Ag NH Ag NH Ag NH     3 3 2 [ ] [ ( ) ] [ ( ) ] Ag C Ag Ag NH Ag NH        3 3 3 [ ] [ ( ) ] NH C NH Ag NH     2 3 2 [ ( ) ]Ag NH   2 ở đây là do 3 2 [ ( ) ]Ag NH  có 2 gốc 3 NH . 3. đònh luật bảo toàn điện tích trong dung dòch chất điện ly: Trong dung dòch chất điện ly tổng số mol điện tích dương bằng tổng số mol điện tích âm. **Chú ý:nếu hệ số cân bằng khác 1 thì phải nhân hệ số của nồng độ chất đó ở trạng thái cân bằng. VD:Dung dòch H 3 PO 4 : 3 4 2 4 H PO H PO H   1 2 3 4 4 3 3 4 4 H PO HPO H H PO PO H       2 3   2 3 2 4 4 4 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]H H PO HPO PO OH         1 2 3  1,2,3 là do từ 1 3 4 H PO tao ra lần lượt 1,2,3 H  Dung dòch H 2 SO 4 2 4 4 [ ] [ ] [ ] [ ]H HSO SO OH       2 Coi như H 2 SO 4 điện ly hoàn toàn: 2 4 [ ] [ ] [ ]H SO OH     2 Đề 1 1. Aspirin là axit yếu đơn chức pKa = 3,49. Độ tan trong nước ở nhiệt độ phòng là 3,55 g/lít. Muối natri của nó tan rất tốt. a. Tính pH của dung dòch aspirin bão hoà ở nhiệt độ phòng. b. Xác đònh lượng tối thiểu (gam) NaOH cần để hoà tan 0,10 mol aspirin vào nước thành 1 lít dung dòch. Tính pH của dung dòch này. 2. Photpho tạo thành hai clua PCl 3 và PCl 5 nhờ phản ứng trực tiếp giữa các nguyên tố. a. Hãy mô tả dạng hình học (cấu tạo không gain) của các phân tử P 4 , PCl 3 và PCl 5 . b. Tính pH của dung dòch tạo thành khi hoà tan 0,1 mol PCl 3 vào 1 lít nước. c. Tính pH của dung dòch tạo thành khi hoà tan 0,1 mol PCl 3 vào 450 ml NaOH 1M. Cho H 3 PO 3 có: Ka 1 = 1,6.10 -2 ; Ka 2 = 7.10 -3 . các chất điện li yếu , trung bình,mạnh: Chất điện li Yếu Trung bình Mạnh Độ điện li  0 0,03    0,03 0,3    0,3 1    Sự phân li ion Ít 1 phần Gần. chất nào điện li mạnh thì điện li trước IV.Tính pH của dung dòch bazơ, acid yếu: Xét dung dòch acid yếu HA có nồng độ ban đầu là C(mol/l),độ điện ly 