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]
(1)Dạng tốn : TÍNH ĐỘ pH CỦA DUNG DỊCH AXIT- BAZO 1 Tính độ pH axit
B1 Tính mol axit điện li
* Dựa vào khối lượng : n = Mm * Dựa vào nồng độ mol : CM =
n V
B2 Viết phương trình điện li axit mol H+ B3 Tính nồng độ mol [H+]
[H+] = n
V
B4 Tính độ pH pH lg[H ]
Thí dụ Tính pH dung dịch chứa 1,46 gam HCl 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+] = n
V B4 : Tính pH
Ta có : pH = - lg[H+]
Minh họa Tính pH 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 (CĐKA 05) Trộn 10 gam dung dịch HCl 7,3% với 20 gam dung dịch H2SO4 4,9% thêm nước
để 400 ml dung dịch A Tính pH dung dịch A Đ/S 1
Minh họa Hịa tan hồn tồn 2,4 gam Mg vào 100 ml dung dịch HCl 3M Tính pH dung dịch thu sau phản ứng kết thúc Đ/S 0
2 Xác định độ pH bazo B1 Tính số mol bazo điện li.
B2 Viết phương trình điện li bazo mol OH
-B3 Tính [OH-], suy [H+] ,dựa vào CT :
14
[H].[OH] 10
B4 Tính độ pH : pH lg[H ]
(2)HD :
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 Tính pH 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 Hoà tan 4g NaOH vào nước thu 1it dung dịch Tính pH dung dịch Đ/S 13 Thí dụ Trộn 100 ml dung dịch HCl 1M với 400 ml dung dịch NaOH 0,375 M Tính độ pH dung dịch thu
được Đ/S 13
HD :
B1 : Tính mol HCl mol NaOH
B2 : Viết pt điện li HCl NaOH mol H+ mol OH-
B3 : Viết pt pứ ion thu gọn HCl NaOH ; Kết hợp P.P dòng
H+ + OH- ⃗
❑ H2O
Minh họa Trộn 40 ml dung dịch H2SO4 0,25M với 60 ml dung dịch NaOH 0,5M Tính pH dung dịch
thu Đ/S 13
Minh họa 2:(ĐHKB 09) Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M HCl 0,1M với 100 ml dung
dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M Ba(OH)2 0,1M , thu dung dịch X Dung dịch X có pH :
A 13 B 1,2 C D 12,8
Minh họa 3: (ĐHKA 08) Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03M 2V ml dung dịch Y Dung dịch Y có pH :
A B C D
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 KOH 0,04M Tính pH dung dịch thu Đ/S 12
Minh họa 5: (CĐKA 06) Dung dịch A chứa hỗn hợp : H2SO4 2.10-4 M HCl 6.10-4 M Cho dung dịch B
chứa hỗn hợp : NaOH 3.10-4M Ca(OH)
2 chứa 3,5.10-4 M
a) Tính pH dung dịch A dung dịch B
b) Trộn 300 ml dung dịch A với 200 ml dung dịch B dung dịch C Tính pH dung dịch C Đ/S a) pH = ; pH = 11 b) 3,7
Minh họa (ĐHKA 07) Cho m gam hỗn hợp Mg Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M axit H2SO4 0,5M , thu 5,32 lít H2 (đktc) dung dịch Y Dung dịch Y có pH :
A B C D
Dạng tốn : TÍNH NỒNG ĐỘ MOL AXIT, BAZO DỰA VÀO ĐỘ pH 1 Tính nồng độ mol axit
B1 : Tính [H+] từ pH
(3)B2 : Viết phương trình điện li [Axit] 2 Tính nồng độ mol bazo
B1 : Tính [H+] từ pH , suy [OH-]
Ta có : pH = a ❑⃗ [H+] = 10-a Mà : [H+].[OH-] = 10-14 ⃗
❑ [OH-]
B2 : Viết phương trình điện li bazo [Bazo] Ghi nhớ
* Mơi trường bazo có pH > Làm q tím hóa xanh ; Phenolphtalein hóa hồng * Mơi trường axit có pH < Làm q tím hóa đỏ
* Mơi trường trung tính có pH = Khơng làm q tím đổi màu Thí dụ Một dung dịch axit sunfuric có pH =
a) Tính nồng độ mol axit sunfuric dung dịch Biết nồng độ này, phân li H2SO4 thành ion hồn tồn
b) Tính nồng độ mol ion OH- dung dịch
Đ/S a) [H2SO4] = 0,005 (M) b) [OH-] = 10-12 (M)
Thí dụ Cần gam NaOH để pha chế 300 ml dung dịch có pH = 10 Đ/S 1,2.10-3 (g)
► pH = 10 → [H+] = 10-10.
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-4 (M) → n
OH- = 3.10-5 (mol)
NaOH → Na+ + OH-
3.10-5 3.10-5 (mol)
→ mNaOH= 1,2.10-3 (g)
Thí dụ Cho m gam Na vào nước, ta thu 1,5 lít dung dịch có pH = 13 Tính m Đ/S m = 3,45 (g) Thí dụ Pha lỗng 200 ml dung dịch Ba(OH)2 1,3 lít H2O thu dung dịch có pH = 13 Tính nồng
độ mol ban đầu dung dịch Ba(OH)2 Đ/S 0,375 (M)
Cần nhớ pha trộn chất tan số mol không thay đổi
► pH = 13 → [H+] = 10-13
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-1 (M) → n
OH- = 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) Thí dụ V lít dung dịch HCl có pH =
a) Tính nồng độ mol ion H+ , OH- dung dịch
b) Cần bớt thể tích H2O V để thu dung dịch có pH =
c) Cần thêm thể tích H2O V để thu dung dịch có pH =
Đ/S a) [H+] = 10-3 (M) ; [OH-] = 10-11 (M) b) giảm 0,9V c) thêm 9V
(4)→ Vậy cần bớt thể tích H2O 0,9V để dung dịch có pH =
c) 10-3V = 10-4(V + V’) → V’ = 9V
→ Vậy cần thêm thể tích H2O 9V để thu dung dịch có pH =
Thí dụ Trộn 250 ml dung dịch HCl 0,08M H2SO4 0,01M với 250 ml dung dịch NaOH a (mol/lit),
500 ml dung dịch có pH = 12 Tính a Đ/S a = 0,12 (M).
► HCl → H+ + Cl- ; H
2SO4 → 2H+ + SO42-
0,02 0,02 2,5.10-3 5.10-3 (mol)
NaOH → Na+ + OH-
0,25a 0,25a (mol) H+ + OH- → H
2O
0,025 (mol)
Theo đề : pH = 12 → [OH-] = 10-2 (M)
Do : 0,01 0,5 + 0,025 = 0,25a → a = 0,12 (M)
Minh họa Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,025M cần cho vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3
HCl có pH=1 để thu 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 Ba(OH)2 0,025M người ta thêm V ml dung
dịch HCl 0,16M vào 50 ml dung dịch thu dung dịch có pH = 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 HCl
có pH = 1, để thu dung dịch có pH =12 Đ/S: 0,275 lít
Minh họa 4: Trộn lẫn dd H2SO4 0,1M; HNO3 0,2M HCl; 0,3M với thể tích thu
ddA Lấy 300ml ddA cho phản ứng với V lít ddB gồm NaOH 0,2M KOH 0,29M thu ddC có
pH = Tính V Đ/S: 0,134 lít
Thí dụ Cần thêm ml dung dịch HCl có pH = vào 100 ml dung dịch H2SO4 0,05M để thu
dung dịch có pH = 1,2 ? Đ/S V = 70 ml
Thí dụ (ĐHKB 08) Trộn 100 ml dung dịch có pH = gồm HCl HNO3 với 100 ml dung dịch gồm NaOH
có nồng độ a (mol/l) thu 200 ml dung dịch có pH = 12 Giá trị a :
A 0,15 B 0,3 C 0,03 D 0,12
Thí dụ Trộn 300 ml dd HCl có pH = với 200 ml dd NaOH có pH = 12 sau thêm vào 500 ml H2O Tính pH 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 (mol)
Thể tích dd sau pư lít nên [ H+] = 0,001M => pH =
Thí dụ 10 Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1 M NaOH 0,1M) với 400ml dung dịch (gồm H2SO4
(5)H
+¿
=(0,0375 2+0,0125) 0,4=0,035(mol)
n¿ 2+¿+SO42−→BaSO4↓
Ba¿
+¿+OH−→ H2O
H¿
0,03 0,03
Số mol H+ dư = 0,035 - 0,03 = 0,005 (mol)
[H+] ¿0,005
0,5 =0,01(M) → pH =
Thí dụ 11 Một dung dịch H2SO4 có pH =
a).Cần pha trộn dung dịch với nước theo tỉ lệ thể tích để dung dịch có pH = b).Để trung hoà 20ml dung dịch NaOH cần dùng 100ml dung dịch axit Tính pH dd NaOH
Đ/S a) : b) 13
HD :
a).Cần pha trộn dung dịch với nước theo tỉ lệ thể tích để dung dịch có pH = 3 B1 : Gọi V1(lit) thể tích H2SO4 có pH =
Ta có : pH = [H+] = 10-2 M
H +¿
n¿ = 10-2 V1 (mol)
B2 : Gọi V2 (lit) thể H2O
Ta có : pH = [H+] = 10-3 M
H +¿
n¿ = 10-3 (V1 + V2) (mol)
Do : 10-2V
1 = 10-3(V1 + V2) 10V1 = V1 + V2 9V1 = V2
V1 V2
=1
9
b).Để trung hoà 20ml dung dịch NaOH cần dùng 100ml dung dịch axit Tính pH dd NaOH B1 : Tính H2SO4 có 100 ml
4 2SO 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- ] = 10
−3
0,02 = 0,1 M
Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 [H+] = 10-13
pH = - lg[H+] = 13
(6)a).Cần pha trộn dung dịch với nước theo tỉ lệ thể tích để dung dịch có pH=11 b).Trung hoà 200 ml dung dịch HCl cần 10 ml dung dịch Ba(OH)2 Tính pH dung dịch axit
Đ/S a) : 99 b) 2 HD :
a) pH = 13 [OH-] = 10-1 M