Phương pháp giải bài tập tính giá trị pH của dung dịch môn Hóa học 11 năm 2020

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA MỘT DUNG DỊCH MÔN HÓA 11 NĂM 2020 CÓ ĐÁP ÁN

 

a. PH với axit, bazo mạnh

Phương pháp

- Tính số mol H⁺/OH^- hoặc tổng số mol H⁺/OH^-

- Tính nồng độ H⁺/OH^-

- Áp dụng công thức tính pH: pH=-lg[H⁺]

- Nếu là dung dịch bazo ta tính nồng độ OH^- ⇒ pOH ⇒ pH= 14 – pOH

Ví dụ minh họa

b. PH với axit, bazo yếu

Phương pháp

Tương tự như axit mạnh.

Sử dụng kết hợp công thức tính độ điện ly α, hằng số điện ly axit, bazo: K_a, K_b

-Độ điện li α của chất điện li là tỉ số giữa số phân tử phân li ra ion (n) và tổng số phân tử hòa tan (n_o)

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

-Hằng số phân li axit: HA ⇔ H⁺ + A^-

\({K_a} = \frac{{[{H^ + }].[{A^ - }]}}{{[HA]}}\)

( chỉ phụ thuộc vào bản chất axit và nhiệt độ)

-Hằng số phân li bazo: BOH ⇔ B⁺ + OH^-

\({K_b} = \frac{{[{B^ + }].[O{H^ - }]}}{{[BOH]}}\)

( chỉ phụ thuộc vào bản chất bazơ và nhiệt độ)

c. Bài toán về pha loãng, pha trộn dung dịch các chất điện ly để đạt được pH định trước.

Phương pháp

-Tính số mol axit, bazo

-Viết phương trình điện li

-Tính tổng số mol H⁺, OH^-

-Viết phương trình phản ứng trung hòa

-Xác định môi trường của dung dịch dựa vào pH ⇒ Xem xét mol axit hay bazơ dư ⇒ tìm các giá trị mà bài toán yêu cầu.

Chú ý: V_{dd sau khi trộn} = V_axit + V_bazo

Bài 1: Hoà tan 1,07g NH₄Cl vào nước được 2 lít dung dịch X.

a. Tính pH của dung dịch X biết hằng số phân li bazơ của NH₃ là 1,8.10^-5.

b. Nếu thêm vào dung dịch X 100 ml dd HCl 0,01M được dd Y. Tính pH của dd Y?

Hướng dẫn giải:

a. n_NH4Cl= 1,07/53,5 = 0,02 ⇒ C_M(NH4Cl) = 0,02/2 = 0,01 M

Phương trình điện ly:

                NH₄Cl → NH₄⁺ + Cl^-

                0,01 …… 0,01

                NH₄⁺ + H₂O ⇔ NH₃ + H₃O⁺

Ban đầu: 0,01

Điện ly: x …………………..x………x

Sau điện ly : 0,01-x……………x………. x

Kb = x²/(0,01-x) = 1,8.10^-5 ⇒ x = 4,24.10^-4 ⇒ pH = 3,37

b. Phương trình điện ly:

                HCl → H⁺ + Cl^-

                0,001 0,001

                NH₄⁺ + H₂O ⇔ NH₃ + H₃O⁺

Ban đầu: 0,01……………………….0,001

Điện ly: x………………….x………x

Sau điện ly: 0,01-x…………… x………x+0,001

Kb = x(x+0,001)/(0,01-x) = 1,8.10-5 ⇒ x = 3,69.10-4 ⇒ pH = 3,43

Bài 2: Dung dịch A chứa NH₃ 0,1M và NaOH 0,1M. Tính pH của dung dịch biết Kb của NH₃ = 1,75.10^-5.

Hướng dẫn giải:

                        NaOH → Na⁺ + OH^-

                        0,1                        0,1

                        NH₃ + H₂O ⇔ NH₄⁺ + OH^-

Ban đầu:        0,1                                                0,1

Điện ly:        x                                x                        x

Sau điện ly: 0,1- x                        x                         x+0,1

Kb = x(0,1+x)/(0,1-x) = 1,75.10-5 ⇒ x = 1,75.10-3 ⇒ pOH = 4,76 ⇒ pH = 9,24

Bài 3: Tính pH của dd NH₃ 0,1M, biết Kb của NH₃ = 1,8.10^-5 và bỏ qua sự phân li của nước

Hướng dẫn giải:

Kb = x²/(0,1-x) = 1,8.10^-5 ⇒ x = 1,34.10^-3 ⇒ pOH = 2,87

⇒ pH = 11,13

Bài 4: Trộn 3 dung dịch H₂SO₄ 0,1M ; HNO₃ 0,2M ; HCl 0,3M với thể tích bằng nhau thu được dung dịch A. Lấy 300 ml dung dịch A tác dụng với dung dịch B gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)₂ 0,1M. Tính thể tích dung dịch B cần dùng để sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch có pH = 1. Coi Ba(OH)₂ và H₂SO₄ phân li hoàn toàn ở 2 nấc.

Hướng dẫn giải:

Sau khi trộn 3 dung dịch axit có thể tích bằng nhau ta thu được nồng độ mới của 3 axit là: C_M(HCl) = 0,1 M; C_M(HNO3) = 0,2/3; C_M(H2SO₄) = 0,1/3. Trong 300 ml dung dịch A: n_HCl = 0,03 mol; n_H2SO₄ = 0,01 mol; n_HNO3 = 0,02 mol

Phương trình điện ly:

H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄^2-

0,01……. 0,02

HNO₃ → H⁺ + NO₃^-

0,02 ….. 0,02

HCl → H⁺ + Cl^-

0,03… 0,03

Tổng mol H⁺ là n_H⁺ = 0,07 mol

Gọi x là thể tích của dung dịch B cần dung.

n_NaOH = 0,2x; n_Ba(OH)2 = 0,1x

Phương trình điện ly:

NaOH → Na⁺ + OH^-

0,2x……………..0,2x

Ba(OH)₂ → Ba²⁺ + 2OH^-

0,1x……………….0,2x

Tổng số mol OH^- là: n_OH^- = 0,4x

Ta có:        H⁺ + OH^- → H₂O (Sau phản ứng pH =1 ⇒ dư axit)

Ban đầu 0,07……0,4x

Pư        0,4x……0,4x

Sau pư 0,07-0,4x….0

(0,07-0,4x)/(x+0,3) = 0,1 ⇒ x= 0,08 lít

Bài 5: Trộn 100 ml dung dịch có pH =1 gồm HCl và HNO₃ với 100 ml dung dịch NaOH nồng độ a(mol/l) thu được 200 ml dung dịch A có pH = 12.

a. Tính a

b. Pha loãng dung dịch A bao nhiêu lần để thu được pH = 11

Hướng dẫn giải:

a. n_H⁺ = 0,01 mol; n_OH^- = 0,1a mol

Ta có:        H⁺ + OH^- → H₂O (Sau phản ứng pH =12 ⇒ dư bazo)

Ban đầu 0,01……0,1a

Pư        0,01……0,01

Sau pư 0....….0,01-0,1a

(0,01-0,1a)/(0,1+0,1) = 0,01 ⇒ a= 0,08 lít

b. số mol NaOH dư : n_OH^- = 0,002 mol

Gọi x là thể tích nước thêm vào.

Dung dịch sau pha loãng có pH = 10 ⇒ 0,002/(0,2+x) = 0,001 ⇒ x = 1,8

Vậy cần phải pha loãng 10 lần.

Bài 6: Trộn 10g dung dịch HCl 7,3% với 20g dung dịch H₂SO₄ 4,9% rồi thêm nước để được 100ml dung dịch A. Tính pH của dung dịch A.

Hướng dẫn giải:

Số mol HCl là n_HCl = (10.7,3)/(100.36,5) = 0,02 mol

Số mol H₂SO₄ là n_H2SO₄ = (20.4,9)/(100.98) = 0,01 mol

Phương trình điện ly: HCl → H⁺ + Cl^-

                                0,02 → 0,02 mol

                                H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄^2-

                                0,01 → 0,02 mol

Tổng số mol H⁺ là n_H⁺ = 0,02 + 0,02 = 0,04 mol

C_M(H⁺) = 0,04/0,1 = 0,4 M ⇒ pH = 0,4

Bài 7: Hoà tan 3,66 gam hỗn hợp Na, Ba vào nước dư thu được 800ml dung dịch A và 0,896 lít H₂ (đktc). Tính pH của dung dịch A

Hướng dẫn giải:

n_H2 = 0,896/22,4 = 0,04 mol

Gọi số mol của Na và Ba lần lượt là x, y mol. Ta có: 23x + 137y = 3,66        (1)

Na + H₂O → NaOH + 1/2 H₂

x        →        x →        x/2 mol

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

y                → y →                y mol

⇒ x/2 + y = 0,04        (2)

Từ (1), (2) ta có: x = 0,04 và y = 0,02

Phương trình điện ly: NaOH → Na⁺ + OH^-

                                0,04                        0,04 mol

                                Ba(OH)₂ → Ba²⁺ + 2OH^-

                                0,02                        0,04 mol

Tổng số mol OH^- là: n_OH^- = 0,08 mol

C_M(OH^-) = 0,08/0,8 = 0,1 M ⇒ pOH = 1 ⇒ pH = 13

Bài 1: Câu nào sai khi nói về pH và pOH của dung dịch ?

A. pH = lg[H⁺]                                                                      B. pH + pOH = 14                 

C. [H⁺].[OH^-] = 10^-14                                                             D. [H⁺] = 10^-a ⇔ pH = a

Bài 2: Dung dịch H₂SO₄ 0,10 M có

A. pH = 1                               B. pH < 1                                C. pH > 1                               D. [H⁺] > 2,0M

Bài 3: pH của hỗn hợp dung dịch HCl 0,005M và H₂SO₄ 0,0025M là:

A. 2                                        B. 3                                         C. 4                                        D. 12

Bài 4: pH của dung dịch Ba(OH)₂ 0,05M là.

A. 13                                      B. 12                                       C. 1                                        D. 11

Bài 5: Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 250ml dd có pH = 10

A. 0,1 gam                              B. 0,01 gam                            C. 0,001 gam                          D. 0,0001 gam

Bài 6: Số ml dung dịch NaOH có pH = 12 cần để trung hoà 10ml dung dịch HCl có pH = 1 là

A. 12ml                                  B. 10ml                                  C. 100ml                                D. 1ml.

Bài 7: Trộn 200 ml dung dịch gồm HCl 0,1M và H₂SO₄ 0,15M với 300 ml dung dịch Ba(OH)₂ nồng độ aM, thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 1. Giá trị của a và m lần lượt là

A.0,15 và 2,330                      B. 0,10 và 6,990.                    C.0,10 và 4,660                      D. 0.05 và 3,495

Bài 8: Cho 300 ml dung dịch chứa H₂SO₄ 0,1M, HNO₃ 0,2M và HCl 0,3M tác dụng với V ml dung dịch NaOH 0,2 M và KOH 0,29M thu được dung dịch có pH = 2. Giá trị của V là

A. 134.                                   B. 147.                                    C. 114.                                   D. 169.

Bài 9: Ba dung dịch axit sau có cùng nồng độ mol: HCl, H₂SO₄, CH₃COOH. Giá trị pH của chúng tăng theo thứ tự là

A. HCl, H₂SO₄, CH₃COOH.                                                 B. CH₃COOH, HCl, H₂SO₄.

C. H₂SO₄, HCl, CH₃COOH.                                                 D. HCl, CH₃COOH, H₂SO₄.

Bài 10: Dung dịch CH₃COOH 0,1M có pH = a và dung dịch HCl 0,1M có pH = b. Phát biểu đúng là

A. a < b =1.                            B. a > b = 1.                           C. a = b = 1.                           D. a = b > 1.

Bài 12: Tính pH của dd CH₃COOH 0,2M, biết Ka của CH₃COOH = 1,75.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước

A. 5,46                                   B. 4,76                                    C. 2,73                                   D. 0,7

Bài 13: Cho dd hh X gồm HF 0,09M và KF 0,08M. Biết Ka của HF = 6,5.10^-5, bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dd X là:

A. 1,1                                     B. 4,2                                      C. 2,5                                     D. 0,8

Bài 14: Khi pha loãng dung dịch axit HCl có pH = a ta thu được dung dịch mới có

A.pH > a                                                                                B. pH = a                               

C. pH < a                                                                               D. Cả A, B, C đều đúng

Bài 15: Cần trộn 100 ml dung dịch NaOH có pH = 12 với bao nhiêu ml dung dịch NaOH có pH=10 để thu được dung dịch NaOH có pH = 11.

A.1                                         B.10                                        C.100                                     D.1000.

...

Trên đây chỉ trích một phần nội dung của tài liệu Phương pháp giải bài tập tính giá trị pH của dung dịch môn Hóa học 11 năm 2020. Để xem toàn bộ nội dung tài liệu 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 thêm:

• Đề kiểm tra 15 phút Hóa 11 Chương Sự điện li có đáp án
• Đề kiểm tra 45 phút Hóa 11 Chương Sự điện li có đáp án

Hy vọng tài liệu này giúp các em học sinh lớp 11 ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong kì thi sắp tới. Chúc các em học tốt!