Giải Hóa 11 SGK nâng cao Chương 1 Bài 4 Sự điện li của nước - pH - Chất chỉ thị axit bazo

Phát biểu các định nghĩa môi trường axit, trung tính và kiềm theo nồng độ H⁺ và pH.

Hướng dẫn giải:

- Môi trường axit [H⁺] > 10^-7 ⇒ pH < 7

- Môi trường bazơ [H⁺] < 10^-7 ⇒ pH > 7

- Môi trường trung tính [H⁺] = 10^-7 ⇒ pH = 7

---

Một dung dịch có [OH^-] = 2,5.10^-10M. Môi trường của dung dịch là:

A. Axit

B. Kiềm

C. Trung tính

D. Không xác định được.

Hướng dẫn giải:

Chọn A.

Ta có: pOH = -lg[OH^-] = -lg2,5.10^-10 = 9,6

⇒ pH = 14 – 9,6 = 4,4 < 7

⇒ Môi trường của dung dịch là axit.

---

Trong dung dịch HNO₃ 0,010M, tích số ion của nước là :

A. [H⁺][OH^-] = 1,0.10^-14

B. [H⁺][OH^-] > 1,0.10^-14

C. [H⁺][OH^-] < 1,0.10^-14

D. không xác định được.

Hướng dẫn giải:

Chọn A. [H⁺][OH^-] = 1,0.10^-14

---

Một dung dịch có [H⁺] = 4,2.10^-3M, đánh giá nào dưới đây là đúng?

A. pH = 3,00;

B. pH = 4,00;

C. pH < 3,00;

D. pH > 4,00.

Hướng dẫn giải:

Chọn C.

Ta có: pH = -lg[H⁺] = -lg4,2.10^-3 = 2,3767 < 3

---

Một dung dịch có pH = 5,00, đánh giá nào dưới đây là đúng ?

A. [H⁺] = 2,0.10^-5M ;

B. [H⁺] = 5,0.10^-4M ;

C. [H⁺] = 1,0.10^-5M ;

D. [H⁺] = 1,0.10^-4M ;

Hướng dẫn giải:

Chọn C. Ta có pH = -lg[H⁺] = 5 ⇒ [H⁺] = 1,0.10^-5M 

---

K_a(CH₃COOH) = 1,75.10^-5 ; K_a(HNO₂) = 4,0.10^-4. Nếu hai axit có nồng độ mol bằng nhau và ở cùng nhiệt đô, khi quá trình điện li ở trạng thái cân bằng, đánh giá nào dưới đây là đúng ?

A. [H⁺]CH₃COOH > [H⁺]HNO₂ ;

B. [H⁺]CH₃COOH < [H⁺]HNO₂ ;

C. pH(CH₃COOH) < pH(HNO₂) ;

D. [CH₃COO^-] > [NO₂^-].

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

Ta có: 

 Ka HNO2 = 4,0.10-4  > Ka CH3COOH = 1,75.10-5

→ [H+] HNO2 > [H+] CH3COOH

---

Hai dung dịch axit đưa ra ở câu 6 có cùng nồng độ mol và ở cùng nhiệt độ, axit nào có độ điện li α lớn hơn?

Hướng dẫn giải:

Ta có:  K_a HNO₂ = 4,0.10^-4  > K_a CH₃COOH = 1,75.10^-5

→ [H⁺] HNO₂ > [H⁺] CH₃COOH

→ nH⁺  (HNO₂)  > nH⁺ (CH₃COOH) → \(\alpha \) HNO₂ >  \(\alpha \) CH₃COOH

---

Chất chỉ thị axit – bazơ : Là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch.

Màu của quỳ và phenolphtanein trong dung dịch ở các khoảng pH khác nhau.

- pH ≤ 6: Quỳ hóa đỏ, phenolphtanein không màu.

- pH = 7: Quỳ không đổi màu, phenolphtanein không màu.

- 8 ≤ pH ≤ 8,3: Quỳ hóa xanh, phenophtanein không màu.

- pH ≥ 8,3: Quỳ hóa xanh, phenolphtanein hóa hồng.

---

Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 300,0 ml dung dịch có pH = 10,0?

Hướng dẫn giải:

Ta có: pH = 10 ⇒ pOH = 14 – 10 = 4 ⇒ [OH^-] = 10^-4M

⇒ n_OH^-- = [OH^-].V = 10^-4. 0,3 = 3.10^-5 mol

NaOH  → Na+ + OH-

3.10^-5       3.10^-5    

Khối lượng NaOH cần dùng : m = 40.3.10^-5 = 12.10^-4 = 0,0012 (g).

---

a) Tính pH của dung dịch chứa 1,46g HCl trong 400,0 ml.

b) Tính pH của dung dịch tạo thành sau khi trộn 100,0 ml dung dịch HCl 1,00M và 400,0 ml dung dịch NaOH 0,375M.

Hướng dẫn giải:

Câu a:

n_HCl = 1,46/35,5 = 0,04 mol

HCl   →   H+ + Cl-

0,04       0,04

⇒ [H⁺] = 0,04/0,4 = 10^-1M ⇒ pH = -lg10^-1 = 1

Câu b:

n_HCl = 0,1 mol; n_NaOH = 0,4.0,375 = 0,15 (mol)

HCl → H⁺ + Cl^-

0,1       0,1

NaOH →  Na⁺ + OH^-

0,15           0,15

                                        H⁺   +   OH^- →  H₂O

Trước phản ứng:    0,1      0,15

Phản ứng:               0,1       0,1 

Sau phản ứng:          0        0,05

→  nOH^- dư = 0,05 mol

→  [OH^-] = 0,05 : 0,5 = 0,1 M

⇒ pOH = -lg[OH^-] = -lg10^-1= 1 ⇒ pH = 13.

 

Trên đây là nội dung chi tiết Giải bài tập nâng cao Hóa 11 Chương 1 Sự điện li của nước - pH - Chất chỉ thị axit bazơ , với hướng dẫn giải chi tiết, rõ ràng, trình bày khoa học. Hoc247 hy vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các bạn học sinh lớp 11 học tập thật tốt!