- Hỡnh ả nh: nhà bỏc học A rờ niut, nhà bỏc học Bron stờt Bảng biểu: Bảng cỏc giỏ trị K a của một số axit yếu ở 250C.
2.7.5.Dạng 5: Axit–bazơ theo thuyết Bron-stờt (6 bài tập)
3) Một chất cú là chất điệnli hay khụng thỡ phải xột khả năng phõn lic ủa chỳng khi tan trong nước Vậy vai trũ của dung mụi rất quan trọng Tại sao nước lại quan trọng vậy? Liệu rằng mộ t dung
2.7.5.Dạng 5: Axit–bazơ theo thuyết Bron-stờt (6 bài tập)
Bài 1. Cú tồn tại ion H+ tự do trong dung dịch axit (dung mụi nước) khụng? Vỡ sao?
Bài 2. Cho dĩy cỏc phõn tử và ion sau: NaOH, HCl, HCO3-, NH3, Al(OH)3, NH4+, Ca(OH)2,Fe2+, K+, H2SO4, HNO2, Fe(OH)3, S2-, HS-, CO32-, CH3COO-, [Fe(H2O)6]3+.
Hĩy cho biết: phõn tử hay ion nào là axit, bazơ, lưỡng tớnh theo a) Thuyết A-rờ-ni-ut.
b) Thuyết Bron – stờt. Giải thớch vỡ sao?
Bài 3. Chứng minh rằng, theo Bron – stờt:
a) H2SO4, HNO2, HNO3, H2SiO3, CH3COOH là cỏc axit. b) NaOH, Na2O, CuO, NH3 là cỏc bazơ.
c) Al(OH)3, Zn(OH)2, NaHCO3 là cỏc chất lưỡng tớnh.
- -3 3 3 3 - 2- + 2 4 3 4 4 - - 2- 3 3 2 3 3 1. CH COO + HCN CH COOH + CN 2. H PO + NH HPO + NH 3. HCO + HCO H CO + CO 4. HClO + + - 3 2 3 3 2- - - 3 2 3 - - 3 2 3 CH NH CH NH + ClO 5. CO + H O HCO + OH 6. CH COO + H O CH COOH + OH
Hĩy xỏc định vai trũ axit, bazơ của cỏc chất trong từng phản ứng.
Bài 5. Xỏc định vai trũ axit, bazơ của cỏc chất trong cỏc phản ứng sau: a) HSO4- + H2O SO42- + H3O+ b) + - 3 5 2 5 2 3 HNO + CH OH C H OH + NO c) + - 3 5 2 5 2 3 CH COOH + CH OH C H OH + CH COO d) CuO + 2H3O+ Cu2+ + 3H2O e) H3O+ + OH– 2H2O f) Zn(OH)2 + OH- ZnO22- + H2O; g) CO32- + H2O HCO3- + OH-; h) NH4+ + CH3COO- NH3 + CH3COOH;
Bài 6. Xỏc định vai trũ axit, bazơ, chất lưỡng tớnh trong cỏc trường hợp sau: a) Trong dung mụi NH3 lỏng:
- - 3 3 4 2 - + 3 4 CH + NH CH + NH HCl + NH Cl + NH
b) Trong dung mụi CH3COOH:
- + 3 3 3 4 + - 3 3 2 CH COOH + NH CH COO + NH CH COOH + HCl CH COOH + Cl 2.7.6. Dạng 6: pH của dung dịch cỏc chất điện li
Yờu cầu 1: pH của dung dịch axit, bazơ mạnh (24 bài tập) Chỳ ý:
Thang pH sử dụng để đỏnh giỏ độ axit, bazơ của dung dịch loĩng và cú giỏ trị từ 0 đến 14; pH khụng cú ý nghĩa đối với dung dịch đặc, tức khụng cú pH cú giỏ trị õm.
a) Tớnh pH dung dịch
Bài 1. Tỡm pH của cỏc dung dịch sau: a) HCl 0,02M.
b) Ba(OH)2 0,05M, xem như Ba(OH)2điện li hồn tồn ở cải hai nấc. c) H2SO4 0,0025M, xem như H2SO4điện li hồn tồn ở cả hai nấc.
a) 0,5 lớt dung dịch cú hũa tan 112ml khớ hiđroclorua HCl ở điều kiện chuẩn.
b) 1 lớt dung dịch H2SO4 cú chứa 4,9 gam axit H2SO4 nguyờn chất. Xem như khi tan trong nước H2SO4 điện li hồn tồn ở cả hai nấc.
c) 200ml dung dịch cú hũa tan 2,8 gam tinh thể kali hiđroxit KOH.
Bài 3. Cho thờm nước vào 100g dung dịch NaOH 10% để thu được 500ml dung dịch mới. Tớnh pH của dung dịch.
Bài 4. Tớnh nồng độ mol của cỏc ion cú trong dung dịch. a) Dung dịch HCl cú pH = 2.
b) Dung dịch H2SO4 pH = 0,9; xem như H2SO4điện li hồn tồn ở cả hai nấc. c) Dung dịch NaOH cú pH = 12.
d) Dung dịch Ca(OH)2 cú pH = 12,6; xem như Ca(OH)2 điện li hồn tồn ở cả hai nấc.
Bài 5. Tớnh pH của dung dịch sau phản ứng trong cỏc trường hợp sau: a) Hũa tan 0,2gam Ca trong 100ml dung dịch HCl 0,2M.
b) Hũa tan 0,046 gam Na trong 100ml dung dịch H2SO4 0,2M. Giả sử thể tớch dung dịch khụng đổi.
b) Pha loĩng dung dịch
Bài 1. Cho V1(l) một dung dịch axit clohiđric HCl cú pH = 3, khi thờm vào dung dịch này một thể tớch nước thỡ thu được V2 (l) dung dịch cú pH = 4.
a) Thiết lập biểu thức liờn hệ giữa V1 và V2. b) Tớnh thể tớch nước đĩ thờm vào theo V1. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bài 2. Một dung dịch NaOH cú pH = 12, cần pha loĩng dung dịch này bằng nước bao nhiờu lần để được dung dịch mới cú pH = 11?
Bài 3. Tớnh pH dung dịch sau khi thờm:
a) 45ml nước vào 5ml dung dịch HCl cú pH = 1. b) 30ml nước vào 20ml dung dịch cú pH = 13.
Bài 4. Hũa tan 112ml khớ hiđroclorua (điều kiện chuẩn) vào 500ml nước.
a) Tớnh pH của dung dịch thu được, xem như thể tớch dung dịch khụng đổi.
b) Tớnh khối lượng nước thờm vào dung dịch trờn để dung dịch cú pH tăng lờn gấp đụi.
Bài 5. Thờm 50ml vào dung dịch cú hũa tan 2 gam NaOH với 0,56 gam KOH thành 2 lớt dung dịch. Tớnh pH dung dịch trước và sau khi thờm nước.
c)Trộn cỏc dung dịch khụng xảy ra phản ứng
Bài 1. Trộn 300ml dung dịch HCl 0,1M với 200ml dung dịch H2SO4 0,05M. a) Tớnh pH của mỗi dung dịch trước khi trộn.
b) Tớnh pH của dung dịch sau khi trộn.
Bài 2. Tớnh pH của dung dịch thu được sau khi:
a) Trộn 200ml dung dịch HCl pH = 2 và 300ml dung dịch HNO3 cú pH = 3. b) Hũa tan 100ml dung dịch NaOH 0,01M với 150ml dung dịch KOH 0,02M.
c) Hũa tan 200ml dung dịch H2SO4 0,01M với 100ml dung dịch HNO3 0,02M. Giả thiết rằng H2SO4điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 3. Hũa tan 100ml dung dịch Ca(OH)2 cú pH = 13 vào 400ml dung dịch KOH 0,25M. Tớnh nồng độ
[H+], [OH-] và pH của dung dịch sau khi hũa tan. Coi Ca(OH)2điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 4. Cần trộn 100ml dung dịch NaOH 0,01M với bao nhiờu ml dung dịch KOH 1M để thu được dung dịch cú pH = 13.
Bài 5. Cần trộn 250ml dung dịch HCl cú pH = 2 với 750ml dung dịch H2SO4 cú nồng độ x mol/l thỡ thu
được dung dịch cú pH = 1. Tớnh giỏ trị của x. Coi H2SO4điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 6. Hũa tan 2,8gam KOH vào 500ml dung dịch A chứa hỗn hợp dung dịch NaOH 0,01M và Ca(OH)2 0,05M. Giả sử Ca(OH)2điện li hồn tồn ở cả hai nấc.
a) Tớnh pH dung dịch A.
b) Tớnh pH dung dịch sau khi hũa tan KOH vào. Giả sử thể tớch dung dịch khụng thay đổi.
d)Trộn cỏc dung dịch cú xảy ra phản ứng
Bài 1. Trộn lẫn 150ml dung dịch HCl 0,15M với 50ml dung dịch NaOH 0,4M. a) Tớnh khối lượng muối sinh ra.
b) Tớnh pH của dung dịch tạo thành.
Bài 2. Cho 100ml dung dịch H2SO4 cú pH = 2 vào 100ml dung dịch NaOH 0,05M. a) Tớnh nồng độ mol của cỏc chất trong dung dịch thu được sau phản ứng. b) Tớnh pH của dung dịch sau phản ứng.
Bài 3. Cho 150ml dung dịch KOH 4M tỏc dụng hồn tồn với 100ml dung dịch X gồm HCl 1M và H2SO4 2M. Tớnh pH dung dịch sau phản ứng. Coi H2SO4điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 4. Tớnh V (l) dung dịch HCl 0,094 M cần cho vào 200ml dung dịch NaOH 0,2M để dung dịch thu
được sau phản ứng cú pH = 2.
Bài 5. Cho 150ml dung dịch H2SO4 1M tỏc dụng hồn tồn với 100ml dung dịch A gồm dung dịch NaOH 2,5M và dung dịch Ba(OH)2 0,5M.
a) Nhỳng mẩu quỳ tớm vào dung dịch sau phản ứng thỡ cú hiện tượng gỡ xảy ra. b) Tớnh pH của dung dịch sau phản ứng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
c) Tớnh khối lượng kết tủa thu được.
Coi thể tớch dung dịch khụng thay đổi sau phản ứng và H2SO4, Ba(OH)2điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 6. Dung dịch A gồm HNO3 1M và H2SO4 0,5M. Nhỏ 100ml dung dịch NaOH cú nồng độx mol/l vào 100ml dung dịch A thỡ thu được dung dịch mới cú pH = 1.
a) Tớnh nồng độ mol dung dịch NaOH đĩ dựng.
b) Nhỏ tiếp 50ml dung dịch Ca(OH)2 cú nồng độ y mol/l thỡ thu được dung dịch sau cú pH = 13. Tớnh nồng độ mol dung dịch Ca(OH)2 đĩ dựng. Coi Ca(OH)2điện li hồn tồn ở cả 2 nấc.
Bài 7. Trộn 150ml dung dịch B gồm dung dịch KOH 0,1M và dung dịch Ca(OH)2 0,05M với V (l) dung dịch HCl 0,55M thỡ thu được dung dịch cú pH = 1. Tớnh V (l) dung dịch HCl đĩ dựng.
Bài 8. Hũa tan V (l) dung dịch HCl 0,1M với 200ml dung dịch H2SO4 0,05M thỡ thu
được dung dịch A. Nhỏ 200ml dung dịch B gồm dung dịch KOH 0,25M và Ba(OH)2 0,05M vào dung dịch A thỡ thu được dung dịch C và m gam kết tủa. Coi H2SO4 và Ba(OH)2 điện li hồn tồn ở cả hai nấc và thể tớch dung dịch sau phản ứng khụng thay đổi.
a) Tớnh pH dung dịch C. b) Tớnh m gam kết tủa.
Yờu cầu 2: pH của dung dịch đơn axit yếu, đơn bazơ yếu (9 bài tập) Chỳ ý:
Nếu bài toỏn được xõy dựng để HS tớnh toỏn đơn giản, thuận tiện thỡ cú giả sử bỏ qua cõn bằng
điện li của nước. Hoặc phải thụng bỏo PP xột tớch Ka.CA hoặc Kb.CB rất lớn so với tớch số ion của nước 2
H O
K thỡ cú thể bỏ qua sự phõn li của nước; nếu ngược lại thỡ cần phải xột cả cõn bằng của nước.
Bài 1. Hũa tan 6 gam axit axetic CH3COOH vào nước thành 1 lớt dung dịch. Tớnh nồng độ cõn bằng của CH3COOH, CH3COO-, H+ cú trong dung dịch và pH của dung dịch. Biết rằng độ điện li của CH3COOH trong dung dịch 4,3%. Bỏ qua cõn bằng điện li của nước.
Bài 2. Ở 250C, một dung dịch axit fomic HCOOH cú nồng độ cõn bằng của ion H+ là 10-3,26M. a) Tỡm nồng độ cõn bằng của HCOOH, HCOO- và nồng độ ban đầu của dung dịch.
b) Tớnh pH của dung dịch.
Biết hằng số phõn li là Ka = 1,7.10-4. Bỏ qua cõn bằng phõn li của nước.
Bài 3. Axit benzoic C6H5COOH cú hằng số phõn li axit Ka = 6,5.10-5 (250C). Bỏ qua cõn bằng phõn li của nước.
a) Tớnh nồng độ cõn bằng của cỏc ion và phõn tử trong 500 ml dung dịch cú hũa tan 6,1 gam C6H5COOH.
b) Tớnh pH của dung dịch trờn.
Bài 4. Tớnh pH của dung dịch sau:
a) Amoniac NH3 0,1M cú Kb = 1,8.10-5 (250C)
b) Pyridin C5H5N 0,05M. Biết ở 250C, trong dung dịch cú cõn bằng sau:
+ - -9
5 5 2 5 5 b
C H N + H O C H NH + OH K = 1, 7.10
Bài 5. Một dung dịch HCOOH cú pH = 3,26. Tớnh nồng độ cõn bằng cỏc tiểu phõn (HCOOH, HCOO- , H+) dung dịch. Biết ở 250C hằng số axit là Ka = 1,7.10-4.
Bài 6. Ở 250C dung dịch 0,3M của một đơn bazơ yếu cú pH=10,66. Vậy hằng số phõn li bazơ là bao nhiờu?
Bài 7. Dung dịch X gồm hai axit HCl 0,001M và CH3COOH 0,1M. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a) Tớnh pH của dung dịch axit X biết ở 250C hằng số phõn li axit của CH3COOH là 1,8.10-5. b) Hũa tan 2,04gam NaOH vào 1 lớt dung dịch X thu được dung dịch Y. Tớnh pH của dung dịch Y.
Bài 8. Cú dung dịch NH3 0,01M, ở 250C Kb = 1,8.10-5. a) Tớnh pH của dung dịch NH3.
b) Nếu trong 100ml dung dịch trờn cú 0,535 gam NH4Cl hũa tan thỡ giỏ trị pH sẽ là bao nhiờu?
Bài 9. Cú 50ml dung dịch CH3COOH 0,15M.
a) Tớnh pH của dung dịch biết ở 250C hằng số phõn li axit bằng 1,8.10-5.
b) Cho thờm vào dung dịch trờn 0,82 gam CH3COONa. Tớnh pH của dung dịch mới.
c) Thờm 50ml dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch thu được ở cõu b được 100ml dung dịch mới. Tớnh pH dung dịch thu được.
Yờu cầu 3: pH của dung dịch muối (8 bài tập) Chỳ ý:
Cỏc phản ứng thủy phõn đều là thuận nghịch, vỡ sản phẩm là axit và bazơ, nờn cú phản ứng ngược lại. Tuy nhiờn, một số phản ứng thủy phõn xảy ra theo chiều thuận lớn hơn rất nhiều so với chiều nghịch (hằng số cõn bằng Kc rất lớn) thỡ cú thể coi là phản ứng hồn tồn.
Vớ dụ, trộn lẫn hai dung dịch Al2(SO4)3 và Na2CO3 sẽ tạo ra kết tủa Al(OH)3 và khớ CO2, phản
ứng được coi là hồn tồn
Trong phản ứng này cả hai ion Al3+ và CO32-đều bị thủy phõn. Ion Al3+ kết hợp với cỏc ion OH- của nước tạo ra kết tủa, ion CO32- liờn kết với ion H+ của nước tạo ra H2CO3, nhưng H2CO3 kộm bền phõn hủy ra CO2 và H2O. Phần lớn CO2 thoỏt ra khỏi mụi trường phản ứng nờn hạn chế
phản ứng theo chiều nghịch.
Một số muối bị thủy phõn hồn tồn trong dung dịch: Al2S3, C2H5ONa, muối cacbonat của Cu2+, Ag+, Al3+, Fe3+...
Do đú, nếu chỉ ra bài tập định tớnh đỏnh giỏ mụi trường dung dịch muối, GV cần chỳ ý đến cỏc muối bị thủy phõn hồn tồn trong dung dịch để trỏnh sai về mặt bản chất hiện tượng. Hoặc cú biờn soạn thỡ cũng giải thớch rừ ràng cho cỏc em.
Khi xõy dựng dữ kiện đề bài cần chỳ ý đến sự điện li của nước. Hoặc cần hướng dẫn cỏc em cỏch đỏnh giỏ xem cỏc cõn bằng chủ yếu trong dung dịch, để vẫn giải đỳng bài toỏn mà khụng sai về
bản chất hiện tượng.
Bài 1. Một dung dịch cú pH = 6,7. Cú thể kết luận: dung dịch trờn là dung dịch của axit hũa tan trong dung mụi nước? Tại sao? Nếu khụng thỡ cần thờm thụng tin gỡ?
Bài 2. Đỏnh giỏ định tớnh pH của dung dịch muối sau: KCl, K2S, Fe2(SO4)3, Na2CO3, CuSO4, CH3COONa, ZnSO4, AlCl3, NH4Cl, NaH2PO4, Na2SO4, NaNO3, NaAlO2, KCN, KClO4. Giải thớch tại sao?
Bài 3. Hĩy cho biết mụi trường của dung dịch mỗi chất sau đõy: a) KHSO3, KHCO3, NaH2PO4, Na2HPO4, KHS .
b) NH4CN, CH3COONH4, NH4NO2. Biết: ở 250C ta cú cỏc hằng sốđiện li sau: - - - - 2- 3 3 3 3 4 2- - - - - 4 2 4 2 4 - 3 -7,21 -12,24 -10,33 -7,65 -12,32
aHSO bHSO aHCO bHCO aHPO
-6,79 -7,21 -11,85 -12,9 -6,98 bHPO aH PO bH PO aHS bHS -4,65 b CN b CH COO K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 , K = 10 K = 10 , K = 1 + - 4 2 -9,24 -9,244 -10,71 a NH bNO 0 , K = 10 , K = 10 .
Bài 4. Cho dung dịch NH4Cl cú nồng độ ban đầu là 0,2M. Biết hằng số phõn li axit của NH4+ là Ka = 9,26.10-11 (250C).
a) Cú hiện tượng gỡ xảy ra khi cho mẩu quỳ tớm vào dung dịch? Giải thớch. b) Tớnh nồng độ cõn bằng của cỏc ion cú trong dung dịch.
Bài 5. Cho dung dịch NaCN 0,1M. Biết rằng ở 250C anion CN- trong nước cú cõn bằng sau:
- - -5
2 b
CN + H O HCN + OH K = 2,5.10 Bỏ qua cõn bằng phõn li của nước.
a) Cú hiện tượng gỡ xảy ra khi cho mẩu quỳ tớm nhỳng vào dung dịch? Giải thớch. b) Tớnh nồng độ cõn bằng của cỏc ion cú trong dung dịch. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
c) Tớnh pH dung dịch.
Bài 6. Cú 250ml dung dịch HClO 0,01M, biết rằng ở 250C ta cú hằng số phõn li axit Ka=10-7,53. a) Tớnh pH của dung dịch axit.
b) Đem trung hũa dung dịch axit bằng dung dịch NaOH. Tớnh pH của dung dịch muối.
Bài 7. Cú 100ml dung dịch NH3 0,05M. Ở 250C, hằng số phõn li bazơ Kb=10-4,76. a) Tớnh pH của dung dịch NH3.
b) Nhỏ 100ml dung dịch HCl vào để phản ứng xảy ra vừa đủ. Dựđoỏn và tớnh toỏn giỏ trị pH của dung dịch muối thu được sau phản ứng.
Bài 8. Dung dịch X gồm 2 axit HCl 0,001M và CH3COOH 0,1M. Bỏ qua sự phõn li của nước. Biết hằng số phõn li axit của CH3COOH ở 250C là 1,8.10-5.
a) Tớnh pH của dung dịch X.
b) Hũa tan 2,04 gam NaOH vào 1 lớt dung dịch X thu được dung dịch Y. Tớnh pH dung dịch Y. c) Dẫn 0,224 lớt khớ HCl (đkc) vào 1 lớt dung dịch Y thu được dung dịch Z. Tớnh pH dung dịch Z. d) Thờm 0,01 mol NaOH vào 1 lớt dung dịch Y thu được dung dịch T. Tớnh pH của dung dịch T.
2.7.7. Dạng 7: Đỏnh giỏ chiều của phản ứng trong dung dịch cỏc chất điện li
Yờu cầu 1:Đỏnh giỏ định tớnh (8 bài tập)
Bài 1. Cho cỏc phương trỡnh húa học của phản ứng trao đổi ion giữa cỏc chất điện li xảy ra trong dung dịch dưới dạng ion rỳt gọn, hĩy viết cỏc phương trỡnh húa học dạng phõn tử.
4 4 2 3 2 2 2 3 4 2+ 2- 2- + + 2- 2+ 3+ 2+ 3- a) Pb + SO PbSO