12 dạng bài tập cơ bản thường gặp về sự điện li môn Hóa học 11 năm 2021

1. Dạng 1: Tính nồng độ các ion trong dung dịch chất điện li

+ Viết phương trình điện li

+ Biểu diễn số mol của các chất ở các thời điểm: ban đầu, phản ứng, cân bằng. Sử dụng các dữ kiện đề bài để thiết lập mối liên quan.

+ Thường sử dụng công thức độ điện li \(\alpha  = \frac{C}{{{C_o}}}( = \frac{n}{{{n_o}}})\)

+ Thường sử dụng phương pháp bảo toàn điện tích

2. Dạng 2: Tính độ điện li α

+ Viết phương trình điện li của các chất.

\(\alpha  = \frac{C}{{{C_o}}}( = \frac{n}{{{n_o}}})\)

3. Dạng 3: Tính pH của dung dịch không xảy ra phản ứng

pH = -lg[H⁺]

pOH = -lg[OH^-]

pH + pOH = 14

a. Dạng 3.1: Tính pH của dung dịch axit mạnh, bazơ mạnh

Chú ý: Tùy thuộc vào nồng độ của dung dịch axit hoặc bazơ để tính đến sự điện li của nước

- Với axit: C_a là nồng độ của axit (HA)

+Nếu C_a > 4,47.10^-7 bỏ qua sự điện li của H₂O ⇒ [H⁺] chỉ sinh ra do quá trình điện li của axit

+Nếu C_a < 4,47.10^-7, thì dung dịch axít là rất loãng và tính đến sự phân li của H₂O.Giải phương trình bậc 2 của [H⁺]:

[H⁺]² – [H⁺]C_a – 10^-14 = 0

Giải ra [H⁺] ⇒ pH

- Với bazơ: Cb là nồng độ của bazơ (BOH)

+ Nếu C_b > 4,47.10^-7 bỏ qua sự điện li của H₂O ⇒ [OH^-] = C_b

⇒ pH = 14 + lgC_b

+ Nếu C_b < 4,47.10^-7, thì dung dịch axít là rất loãng và tính đến sự phân li của H₂O. Giải phương trình bậc 2 của [OH^-]

[OH^-]² – [OH^-]C_b – 10^-14 = 0

Giải ra [OH^-] ⇒ pH

b. Dạng 3.2: Tính pH của dung dịch axit yếu, bazơ yếu

+ Sử dụng độ điện li α

+ Hằng số phân li axit K_a; hằng số phân li bazơ K_b

Chú ý: Với axit yếu dạng HA; bazơ yếu dạng BOH:

pH =- 1/2 (logK_a + logC_a)= -log(αC_a) ( khi K_a.C_a > 2.10^-13)

pH = 14 + 1/2(logK_b + logC_b) ( khi K_b.C_b > 2.10^-13)

Nếu K_a.C_a < 2.10-13 hoặc K_b.C_b < 2.10^-13 sẽ tính đến sự điện li của H₂O giải phương trình bậc 3 của [H⁺] hoặc [OH⁺] để tính pH:

[H⁺]³ + K_a.[H⁺]² – (10^-14 + K_a.C_a).[H⁺] – 10^-14.K_a = 0

[OH^-]³ + K_b.[OH^-]² – (10^-14 + K_b.C_b).[OH^-] – 10^-14.K_b = 0

c. Dạng 3.3: Tính pH của hỗn hợp dung dịch axit mạnh và axit yếu; bazơ mạnh và bazơ yếuAxit mạnh HA ( C_a); axit yếu HB ( C_b; K_b)

HA → H⁺ + A^-

C_a     C_a

   HB H⁺ + B^-

Bđ: Cb     Ca

Pư: x     x     x

CB: C_b –x     C_a + x    

x

Ta có: \(Ka = \frac{{x(Ca + x)}}{{Cb - x}}\)

+ Với bazơ tương tự

d. Dạng 3.4: Tính pH của dung dịch axit, bazơ yếu đa chức

Đa axit: H_nA:

H_nA H_n-1A^- + H⁺ K_a1

H_n-1A H_n-2A^2- + H⁺ K_a2

………………………….

HA^1-n A^n- + H⁺ K_an

Có thể coi đa axit như một hỗn hợp gồm các đơn axit:

K_a1 K_a2 ... K_an. Có thể coi sự phân li của axit chủ yếu xảy ra ở nấc 1

+ Tương tự với đa bazơ

e. Dạng 3.5: Tính pH của dung dịch đệm ( Axit yếu và bazơ liên hợp)

Bài toán có dạng axit HA có nồng độ C_a và hằng số K_a liên hợp với A^- có nồng độ C_b

pH = pK_a + log C_b/C_a

f. Dạng 3.6: Tính pH của dung dịch chất lưỡng tính

Thường bắt gặp các dung dịch có chứa ion: HSO₃^-; HCO₃^-; HS^-; HPO₄^2-. Các ion này vừa là axit yếu vừa là bazơ yếu nên chúng ta coi như bài toán chứa đồng thời axit yếu và bazơ yếu.

+ Thường sử dụng: H⁺ = √(K_a1.K_a2) ( K_w ≤ K_a2.C; K_a1^-1.C ≥ 1 )

4. Dạng 4: Tính pH của dung dịch xảy ra phản ứng

a. Dạng 4.1: Tính pH của dung dịch axit mạnh và bazơ mạnh

+ Viết phương trình rút gọn: H⁺ + OH^- → H₂O

+ So sánh tỉ lệ mol để tìm ra H⁺ dư hay OH^- dư

+ pH = -log[H⁺]_dư ; pH = 14 + log[OH^-]_dư

b. Dạng 4.2: Tính pH của dung dịch axit mạnh và bazơ yếu

+ Nếu axit mạnh lớn hơn lượng bazơ yếu thì pH tính theo dạng axit mạnh – axit yếu

+ Nếu axit nhỏ hơn lượng bazơ thì pH tính theo dung dịch hỗn hợp dung dịch bazơ yếu và axit yếu – dung dịch đệm

+ Nếu lượng axit bằng lượng bazơ thì thu được dung dịch axit yếu ( liên hợp)

c. Dạng 4.3: Tính pH của dung dịch axit yếu và bazơ mạnh

+ Nếu axit yếu lớn hơn lượng bazơ mạnh thì tính Ph tính theo dung dịch hỗn hợp 2 axit yếu

+ Nếu axit yếu nhỏ hơn lượng bazơ mạnh thì pH tính theo công thức của dung dịch hỗn hợp bazơ mạnh và bazơ yếu

+ Nếu axit yếu bằng lượng bazơ mạnh thì pH tính theo công thức của dung dịch hỗn hợp bazơ yếu ( liên hợp)

d. Dạng 4.4: Tính pH của dung dịch axit yếu và bazơ yếu

+ Nếu axit lớn hơn bazơ tạo ra dung dịch gồm 2 axit yếu

+ Nếu lượng axit yếu lớn hơn lượng bazơ thì tạo ra dung dịch 2 bazơ yếu

+ Nếu lượng axit bằng bazơ thì thu được dung dịch trung tính

5. Dạng 5: Pha trộn dung dịch

+ Sử dụng phương pháp đường chéo

+ Việc thêm, cô cạn nước làm thay đổi nồng độ mol/l và không làm thay đổi số mol chất

Chú ý:

+ Nước có C% hoặc CM =0.

+ Thể khi trộn dung dịch thể tích dung dịch sau sẽ bằng tổng các thể tích đem trộn

6. Dạng 6: Bảo toàn điện tích

+ Sử dụng định luật bảo toàn điện tích: Trong một dung dịch, tổng số mol các điện tích dương của ion dương và tổng số mol các điện tích âm của ion âm luôn luôn bằng nha

+ Khi cô cạn dung dịch, khối lượng chất rắn tạo ra bằng khối lượng các ion dương và ion âm có trong dung dịch (trừ H⁺ + OH^- → H₂O )

+ m_muối = m_cation/NH4⁺ + manion

Ví dụ 1 : Nồng độ mol của các ion CH₃COOH, CH₃COO^-, H⁺ tại cân bằng trong dung dịch CH₃COOH 0,1M có a = 1,32% là:

A. [CH₃COOH] = 0,1M

B. [H⁺]= [CH₃COO^-] = 0,1M

C. [H⁺]= [CH₃COO^-] = 1,32.10^-3M; [CH₃COOH] = 0,09868M

D. [H⁺]= [CH₃COO^-] = 1,32.10^-3M

Hướng dẫn giải:

CH₃COOH ⇔ H⁺ + CH₃COO^- (1)

Ban đầu: C_o     0   0

Phản ứng: C_o. a     C_o. a   C_o. a

Cân bằng: C_o(1-a)   C_o. a   C_o. a

Vậy: [H⁺]= [CH₃COO^-] = a.Co = 0,1. 1,32.10^-2M = 1,32.10^-3M

[CH₃COOH] = 0,1 – 0,00132 = 0,09868M

⇒ Đáp án C

Ví dụ 2 : Trộn 100 ml dung dịch BaCl₂ 0,10M với 100ml dung dịch NaCl 0,10M. Nồng độ ion Cl^- có mặt trong dung dịch là:

A. 0,2    B. 0,15    C. 0,3    D. 0,4

Hướng dẫn giải:

n_BaCl2 = 0,01 mol; n_NaCl = 0,01 mol

BaCl₂ → Ba²⁺ + 2Cl₂

0,01 →     0,02 (mol)

NaCl → Na⁺ + Cl^-

0,01 →     0,01 (mol)

n_Cl- = 0,03 ⇒ [Cl-] = 0,03/(0,1+0,1)= 0,15 mol

⇒ Đáp án B

Ví dụ 3 : Độ điện li của axit HCOOH 0,007M trong dung dịch có [H⁺]=0,001M là:

A. 7    

B. 1    

C. 1/6    

D. 1/7

Hướng dẫn giải:

Gọi a là độ điện li của axit

      HCOOH ⇔ H⁺ + HCOO^-

Ban đầu: 0,007   0

Phản ứng: 0,007a   0,007a

Cân bằng: 0,007(1-a)   0,007a

[H⁺] = 0,007a = 0,001⇒ a = 1/7

⇒ Đáp án D

Ví dụ 4 : Dung dịch CH₃COOH 0,043M có độ điện li α = 20%. Nồng độ H⁺ tại thời điểm cân bằng là:

A. 8,6.10^-3    B. 4,3.10^-2    C. 4,3.10^-3    D. 8,6.10^-2

Hướng dẫn giải:

      CH₃COOH ⇔ CH₃COO^- + H⁺

Ban đầu: 0,043M    0   0

Phản ứng: 0,043.α     0,043.α

Cân bằng: 0,043 – 0,043α   0,043α

Tại thời điểm cân bằng: [H⁺] = 0,043α = 8,6.10-3(M)

⇒ Đáp án A

Ví dụ 5 : Dung dịch Ba(OH)₂ 0,01M; NaOH 2,5.10^-7M có pH lần lượt là:

A. 2 và 6,6    

B. 2 và 7,45    

C. 12,3 và 7,45    

D. 12,3 và 7,4

Hướng dẫn giải:

+ 0,01 > 4,47.10^-7 bỏ qua sự điện li của nước⇒ [OH^-] = 2CMBa(OH)₂ = 0,02

pOH = -lg[OH^-] = 1,7 ⇒ pH = 14 – 1,7 = 12,3

+ 2,5.10-7 < 4,47.10^-7 tính cả sự điện li của nước

⇒ [OH^-]² – 2,5.10^-7.[OH^-] – 10^-14 = 0

⇒ [OH^-] = 2,85. 10^-7 ⇒ pH = 14 + lg[OH^-] = 7,45

⇒ Đáp án C

Ví dụ 6: Coi Fe³⁺ trong dung dịch chỉ tồn tại sự điện li được biểu diễn bằng phương trình sau:

Fe³⁺ + H₂O ⇔ Fe(OH)²⁺ + H₃O⁺ K_a = 10^-2,2

pH của dung dịch FeCl3 0,05M là:

A. 1,3    

B. 2,4    

C. 1,75    

D. 1,5

Hướng dẫn giải:

K_a.C_a > 2.10^-13

⇒ pH =- 1/2 (logK_a + logC_a)= 1,75 ⇒ Đáp án C

Ví dụ 7 : pH của dung dịch gồm NaOH 10^-4 M và NaNO₂ 0,1M biết K_b = 10^-10,71 là:

A. 4    

B. 6    

C. 8    

D.10

Hướng dẫn giải:

Ta có : C_b.K_b = 10^-10,71.0,1 = 10^-11,71 > 2.10^-13 nên có thể xem sự điện li của H₂O là không đáng kể:

NaOH → Na⁺ + OH^-

10-4   10-4

   NO₂^- + H₂O ⇔ OH^- + HNO₂

BD: 0,1     10-4

Pư: x     x     x

CB: 0,1 – x     10-4 + x     x

\({K_b} = \frac{{x({{10}^{ - 4}} + x)}}{{0,1 - x}} = {10^{ - 10,71}}\)  ⇒ x = 1,95.10^-8

⇒ [OH^-] = C₁ + x = 1,95.10^-8 +10^-4

⇒ pOH = 4 ⇒ pH = 10 ⇒ Đáp án D

Ví dụ 8: Dung dịch Na₂S 0,010M, K_a1 = 10^-7; K_a2 = 10^-12,92 có pH bằng:

A.10    

B.11    

C.11,95    

D. 12

Hướng dẫn giải:

Na₂S → 2Na⁺ + S^2-

S^2- + H₂O ⇔ HS^- + OH^- K_b1 = 10^-14: K_a1 = 10^-1,08

HS^- + H₂O ⇔ H₂S + OH^- K_b2 = 10^-14: K_a2 = 10^-7

K_b1 ≥ K_b2 nên trong dung dịch cân bằng chủ yếu ở nấc 1

   S^2- + H₂O ⇔ HS^- + OH^-

CB: 0,01-x     x     x

Ta có: = Kb1 ⇒ x = 9.10^-3

⇒ pH = 14 - pOH = 14 + log(9.10^-3) = 11,95 ⇒ Đáp án C

Ví dụ 9 : Đổ 100ml dung dịch CH₃COOH 0,1M vào 50ml dung dịch CH₃COONa 0,4M thu được dung dịch có pH là ( Biết CH₃COOH có p_Ka = 4,76):

A. 2    

B. 4,06    

C. 5,06    

D. 3,12

Hướng dẫn giải:

Dung dịch đệm có C_a = 0,1.100/(100+50)=1/15 ; C_b = 0,4.50/150 = 2/15

pH = pK_a + log C_b/C_a = 5,06 ⇒ Đáp án C

Ví dụ 10 : Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)₂ 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch (gồm H₂SO₄ 0,0375M và HCl 0,0125M), thu được dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là

A. 7.    

B. 2.    

C. 1.    

D. 6.

Hướng dẫn giải:

n_OH^- = 2n_Ba(OH)2 + n_NaOH = 2.0,1.0,1 + 0,1.0,1 = 0,03 mol

n_H⁺ = 2n_H2SO₄ + n_HCl = 2.0,0375.0,4 + 0,0125.0,4 = 0,035 mol

H⁺ + OH^- → H₂O

0,035    0,03     (mol)

⇒ H⁺ dư; n_H⁺ dư = 0,035 – 0,03 = 0,005 mol

[H⁺]dư = 0,005/(0,1+0,4 )= 0,01M

⇒ pH = -lg[H⁺] = 2 ⇒ Đáp án B

Ví dụ 11 : Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg²⁺; 0,1 mol Al³⁺, và ion NO₃^- thì thu được bao nhiêu gam muối khan là :

A. 55,3 gam    

B. 59,5 gam    

C. 50,9 gam    

D. 0,59 gam

Hướng dẫn giải:

Theo ĐLBT điện tích: 2n_Mg²⁺ + 3n_Al³⁺ = n_NO3^- = 0,7 mol

m_muối = 24.0,2 + 27.0,1 + 0,7.62= 50,9 gam

⇒ Đáp án C

Câu 1: Dãy các chất nào sau đây KHÔNG PHẢI là chất điện li ?

A. NaCl, CaCO và HNO   

B. CH₃COOH, HCl và Ba(OH)₂

C. H₂O , CH₃COOH và Mg(OH)₂   

D. C₂H₅OH , C₅H₁₂O₆ và CH₃CHO

Câu 2: Cho các chất sau đây : H₂O HCl , NaOH , NaCl, CH₃COOH , CuSO₄. Các chất điện li yếu là

A. H₂O, CH₃COOH , CuSO₄   

B. CH₃COOH, CuSO₄

C. H₂O, CH₃COOH   

D. H₂O , NaCl, CH₃COOH , CuSO₄

Câu 3: HCOOH là một axit yếu. Độ điện li của axit này sẽ biến đổi như thế nào khi nhỏ vào dung dịch HCOOH vài giọt dung dịch HCl (coi V không thay đổi )?

A. tăng   

B. giảm

C. không biến đổi   

D. không xác định được.

Câu 4: Cho các dung dịch : NH₃, NaOH, Ba(OH)₂ có cùng nồng độ mol và có các giá trị pH lần lượt là pH₁,pH₂ và pH₃. Sự sắp xếp nào sau đây đúng ?

A. pH1 < pH₂ < pH₃   

B. pH1 < pH₃ < pH₂

C. pH₃ < pH₂ < pH1    

D. pH₃ < pH1 < pH₂

Câu 5: Một trong các nguyên nhân gây bệnh đau dạ dầy là do lượng axit trong dạ dày quá cao. Để giảm bớt lượng axit, người ta thường uống dược phẩm Nabica (NaHCO₃). Phương trình ion rút gọn của phản ứng xảy ra là

A. 2H⁺ + CO → H₂O + CO₂

B. H⁺ + OH^- → H₂O.

C. H⁺ + NaHCO₃ → Na⁺ + H₂O + CO₂.

D. H⁺ + HCO → H₂O + CO₂

Câu 6: Những cặp chất nào sau đây cùng tồn tại trong một dung dịch ?

A. NaHCO₃ và NaOH   

B. K₂SO₄ và NaNO₃

C. HCl và AgNO₃   

D. NaHSO₃ và NaHSO₄.

Câu 7: Trong dãy các ion sau dãy nào chứa các ion đều phản ứng được với OH^-

A. NH₄⁺, HCO₃^-, CO₃^2-   

B. Mg²⁺ ,HSO₃^- ,SO₃^2-

C. H⁺, Ba²⁺, Al³⁺   

D. Fe³⁺ ,HPO₄^2- ,HS^-

Câu 8: Dung dịch Ba(OH)₂ có thể tác dụng với tất cả các chất trong dãy nào sau đây ?

A. FeCl₃, MgO, SO₂, H₂SO₄   

B.CO₂, Al(OH)₃, Fe(OH)₃ và Na₂CO₃

C. ZnCl₂, Cl₂, P₂O₅,KHSO₄   

D. NH₃,Zn(OH)₂,FeO, NaHCO₃

Câu 9: Cho các cặp dung dịch sau :

(1) BaCl₂ và Na₂CO₃;   

(2) NaOH và AlCl3₃;

(3) BaCl₂ và NaHSO₄;   

(4) Ba(OH)₂ và H₂SO₄

(5) Pb(NO₃)₂ và Na₂S

Số trường hợp xảy ra phản ứng khi trộn các dung dịch trong từng cặp với nhau là

A. 5.  

B. 4.   

C. 3.   

D. 2.

Câu 10: Có 12 ion : NH₄⁺, Al³⁺, Ag⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, SO₄^2-, CO₃^2-, NO₃^-, Cl^-, Br^-, PO₄^3- thuộc 3 dung dịch loãng X, Y, Z ; mỗi dung dịch chứa 2 cation, 2 anion không trùng lập. Dung dịch X có thể chứa các ion là

A. NH₄⁺ , Al³⁺, SO₄^2- , Cl^-   

B. Mg²⁺, Na⁺, NO₃^- , Br^-

C. NH₄⁺ , Ba²⁺ , NO₃^- , Cl^-   

D. NH₄⁺ , Na⁺, CO₃^2- , PO₄^3-

...

Trên đây chỉ trích một phần câu hỏi trong 12 dạng bài tập cơ bản thường gặp về sự điện li môn Hóa học 11 năm 2021​. Để xem toàn bộ nội dung chuyên đề các em vui lòng đăng nhập vào trang HỌC247.net để tải về máy tính.

Thầy cô cùng các em học sinh quan tâm có thể tham khảo:

• Sử dụng phương pháp bảo toàn điện tích để giải bài tập sự điện li môn Hóa học 11 năm 2021