Xây dựng, tổng hợp 30 bài tập kèm theo lời giải chi tiết về cân bằng axit – bazơ

TIỂU LUẬN CHUYÊN NGÀNH HÓA HỌC PHÂN TÍCH

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

Xây dựng, tổng hợp 30 bài tập kèm theo lời giải chi tiết về cân bằng axit – bazơ dành cho các kì thi Olympic Hóa học - Nguyễn Thị Khánh Vy trường Đại học sư phạm Huế WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

M C L C ........................................................................................................................... 1

1.9 Tính n cân b ng trong dung d ch h n h c và bazo c ......................................................................................................................... 11 1.9.1

H n h p g m m t axit m nh và axit y

tài: ...................................................................................................... 3

1.9.2

H n h p g m m t bazo m nh và bazo y

u: ................................................................................................ 4

1.9.3

H n h p 2 axit y

c ..................................................................... 12

3.

ng nghiên c u: ............................................................................................... 4

1.9.4

H n h p 2 bazo y

c ................................................................... 12

4.

u: .......................................................................................... 4

1.9.5

Tính pH c a dung d ch mu i axit .............................................................. 13

A. M

U ........................................................................................................................ 3

1. Lý do ch 2. M

c................................... 11 c................................ 11

5. Ph m vi nghiên c u: .................................................................................................. 4

1.9.6

Tính pH c a dung d ch h n h p axit y u và bazo liên h p: ...................... 13

B. N I DUNG ..................................................................................................................... 5

1.9.7

Tính ph c a các dung d ch axit y

T V AXIT I BÀI T P V D CH ............................................................................... 5

1.9.8

Dung d

AXIT 1.1 1.2 1.3

bazo: .......................................................................................... 5 M t s thuy t axit Thuy t axit

c Arrhenius: ........................................................... 5

bazo c a Arrhenius (thuy t axit

bazo c

n) ............................. 5

1.4

Thuy t proton v axit

1.5

Các thuy t axit bazo khác: ..................................................................................... 6

1.6

1.7 1.8

axit

bazo c a Bronsted

bazo. H ng s

1.6.2

bazo. H ng s bazo Kb ................................................................ 7

1.6.3

S

1.6.4 h p

Quan h gi a h ng s axit Ka và h ng s bazo Kb c a m t c p axit bazo liên 8

c. Tích s ion c

nh lu t b o toàn proton áp d ng cho h axit

C. K T LU N ................................................................................................................... 60 D. TÀI LI U THAM KH O ............................................................................................ 61

c: ................................................. 8

bazo .......................................... 9

cân b ng trong dung d ch c

................ 9

1.8.1

Tính n

cân b ng trong dung d ch axit m nh: .................................... 9

1.8.2

Tính n

cân b ng trong dung d ch bazo m nh.................................... 9

1.8.3

Tính n

cân b ng trong dung d ch axit y

c ...................... 10

1.8.4

Tính n

cân b ng trong dung d ch bazo y

c ..................... 10

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

m ........................................................................................... 15

N D NG LÝ THUY T NG H P CÁC D NG BÀI T P VÀ GI I BÀI T P V PH N NG ...................................................................................... 16

n ly: ................................................................. 6

axit. H ng s axit Ka ................................................................... 6

Tính n

c: ............... 14

Lowry ............................................. 5

1.6.1

n li c

c, bazo y

1

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

2

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

A. 1.

Axit 2.

h. bazo.

3.

-

ên nói

Olympic Hóa

4.

5.

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

3

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

4

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Theo thuy t này axit là nh ng ch t có kh

B. kh

1.1

axit

ng ch t có

n proton.

S d ng thuy t này ta có th gi

tính axit

bazo c a các dung d ch

trong các dung môi: H2

bazo:

ph n ng axit C p axit

i thích cho m t s

bazo không có dung môi. bazo liên h p:

Theo Bronsted thì khi m t axit cho proton t o ra m t bazo liên h p v i nó. Khi m t bazo nh n proton thì t o ra axit liên h p v i nó.

bazo.

Ví d : 1.2

CH3COO-

CH3COOH + H2O

:

a NH3

b

b

b NH4+

+ H 2O

+ H3O+

a

+

a

a

OHb

ví d này có các c p axit bazo liên h p CH3COOH/ CH3COO- và NH4+/ NH3.

1.5 Ngoài các thuy t trên còn có các thuy t khác: -

Thuy t v các h dung môi c a E.S Frangcolanh

-

Thuy t hóa h c v axit - bazo c a Powphaphe và Vecni c

-

Thuy t không proton c a Uxanovich.

-

Thuy t axit

-

Thuy t axit bazo c a Idomailop

i Th y S và

c.

1.3 c thành cation H+,

Theo thuy t này thì axit là nh ng ch t có kh -

còn bazo là nh ng ch t có kh

y trong phân t c a

axit ph i ch a hidroxi có kh Ví d : Axit Bazo

Nh ng thuy t này không có tính ch

HCL

H+

+

CL-

NaOH

Na+

+

OH-

n v axit và bazo. Nó ch ng h p không gi ng h 1.4 SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

bazo c a Maliken

c tính axit

c

ng và không có nhi

c

ti n.

Trong các lý thuy t v axit n dung môi là H2O. Nhi u

bazo c a m t s dung d

thành t u l n lao và d hi

gi i thích các

khái ni m s th y phân.

ih c

bazo thì thuy t Bronsted iv ih

ng trung h c

c nh ng ng

c s d ng nhi

1.6

Lowry

1.6.1 5

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

a

6

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

c:

H ng s cân b ng Kb -

A + H 2O Áp d K cb

H 3O + B

nh lu t tác d ng kh H 3O

B

A H 2O

c g i là h ng s

Kb càng l n, bazo càng m

Kcb

ng, ta có:

m nh c a m t bazo.

c l i Kb càng nh , bazo càng y u.

Có nh ng bazo mà phân t

cl

t nh n m

nh

xem [H2O] = 1000/18 (mol/L) = 55,55 (mol/L) = const

Ví d : PO43- là m Kcb.[H2O] =

H 3O A

n: H ng s

B

= Ka. Ka g i là h ng s axit

H

Ka

B A

n li Ka c a m

Ka càng l

PO43- + H2O

HPO42- + OH-

Kb1 = 10-1.64

HPO42- + H2O

H2PO4- + OH-

Kb2 = 10-6,79

H2PO4- + H2O

H3PO4 + OH-

Kb3 = 10-11,88

c a axit. Giá tr c a

axit càng m

c l i Ka càng nh

1.6.3

axit càng y u.

H2O + H2O Nh ng axit mà phân t ch a hai ho nh

proton có th

c g i là các da axit. Trong dung d

c,

theo các n c và m i n c cho m t proton. ng v i m i n c, có m t h ng s axit (Ka

OH-

+

[H 3O].[OH ] [H 2O]2

Kcb

t

H3O+

KH2O [H3O] [OH ]= 10 14

ng.

H+

n hoá, có th vi t: H2O Ví d : Axit photphoric (H3PO4 ) H3PO4 + H2O

H3PO4- + H3O+

pKa1 = 2,12

H3PO4- + H2O

HPO42- + H3O+

pKa2 = 7,21

HPO42- + H2O

PO43-

pKa3 = 12,36

1.6.2

+ H 3O +

KH2O

[H ].[OH ] 10

+

OH-

14

c nguyên ch t: [H+] = [OH-] = 10-7 1.6.4

a và

b

b

Khi hòa tan m

OH-

B + H2O nh lu t tác d ng kh K cb

Ta có: Kb

c: + A

Kcb

aKb

K [OH ].[A] và H 2O K a [H ] [B]

[H 3O].[B ] [A]

= [H3O+].[OH-] = K H O = 10-14 2

ng:

pKa = -logKa ; pKb = -log Kb ; p K H O = -log K H O 2

A OH B H 2O

xem [H2O] = const = 55,55 mol/L

K cb H 2O

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

2

thì pKa + pKb = p K H O = 14 2

A OH B

a

Kb

7

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

8

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

1.7

bazo

1.8.3 Tính n

cân b ng trong dung d ch axit y HA

H

H2O .

+

]-

2O

+

+

+

OH-

-

+

+

A

+

-

c

Ka

OH +

-

K H 2O -

[OH ] [A-] = 0

n tích: [H ]

K a Ca =0 K a [H ]

-

[H ]

N u KaCa >> K H O 2

K a Ca =0 K a [H ]

] -

Cl-

H+

H2O

K H 2O

+

+

H

nh lu t b

Áp d

+

-

+

-

KaCa

+ 2

] + Ka[H+] - KaCa = 0 +

] << Ca

]=

K a Ca

-

Bi u th c: [H ] = [OH ] + [Cl ]

K H 2O

1.8 1.8.1 Tính n

cân b ng trong dung d ch axit m nh: +

+

H+

H2O

A

[H+] - [OH-] - [Cl-] = 0

]=

K H 2O

[H+] -

K H 2O [H ]

1.8.2 Tính n

2O:

[H+] = Ca

cân b ng trong dung d ch bazo m nh MOH H2O

M+ + H+ +

OHOH-

[H+] - [OH-] + [M+] = 0 + 2

K H 2O [H ]

-

[H ] + Cb[H ] - K H O = 0 >> 10-7

[OH-] = Cb N u Cb

10-7M thì gi

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

+

]=

2

K a Ca

cân b ng trong dung d ch bazo y

H+

c

Kb

OH-

K H 2O

n tích: [H+]

nh lu t b

- [OH-] +

+

[OH-] + [BH+] = 0

K bCb =0 K b [OH ]

N u KbCb >> K H O 2

K bCb - [OH-] + K b [OH ]

2

b

[H+]2 = K H O + Ka .[HA] xem [HA] = Ca

H2O

K H 2O

+

K a Ca K a [H ]

BH+ + OH-

[OH ]

+ Cb = 0

+

B + H2O

Áp d ng

K H 2O

[H+] -

K H 2O

1.8.4 Tính n

2

>> 10-7

[H ]

[H+] =

- Ca = 0

[H+]2 - Ca[H+] - K H O = 0 a

K H 2O

+

OH-

+

[H+] [OH-] [A-] = 0

-

- 2

] + Kb[OH-] - KbCb = 0

K H 2O

-

[OH ] + 2

] + Cb[H+] - K H O 2

+

Gi s : [OH-] << Cb

]

9

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

-

]=

K b Cb

+

]=

K H 2O [OH ]

10

Ti u lu n Hóa h c phân tích

-

Ti u lu n Hóa h c phân tích

N u K bC b

ng h

K H 2O

qua s phân li c

[H+] = [OH-] [BH+] c: [H+] =

Bi 1.9 Tính n n

K H 2O 1 K a 1Cb

(xem [A-] = Cb)

cân b ng trong dung d ch h n h

1.9.3 H

c và bazo

Các quá trình x y ra: H+ + A1-

HA1 HB : Cm , HA : Cn + +

HA

+

H + OH

n tích [H+]

nh lu t b c: [H+] -

K H 2O H

+ B-

-

H + A

H2O

-

Ka

(1)

K H 2O

(2)

-

ch có m t axit m nh HB nên có th b qua s nh lu t tác d ng kh

ng

K a1Ca1 K a1 [ H ]

H

K a 2C a 2 =0 Ka 2 [ H ]

Ka2Ca2 , K H O b qua ph n ng (2),(3).

2

K a1Ca1 =0 K a1 [ H ] N u [H+]

+ 2

] + Ka1[H+] Ka1Ca1 = 0

+

Ca1

]=

K a1Ca1

B1 có Cb1 và Kb1 ; B2 có Cb2 và Kb2

B + H2O

BH+ + OH-

Ka

H2O

H+ + OH-

K H 2O

[OH ]

K H 2O

1.9.4 H + OH-

B1 + H2O B2 + H2O

n tích :

Áp d

[H+] - [OH-] + [M+] + [BH+] = 0 K H 2O

(2)

K H 2O (3)

[H+] + [OH-] [A1-] [A2-] = 0

N u Ka1Ca1

[H ]

MOH Cm, B có Cb và Kb

OH

Ka2

(1)

u ki n:

-

nh lu t b

H+ + OH-

[H ]

1.9.2 H

Áp d

H + A2

Ta có:

n s có m t c a ion H+ do HB phân li ra.

+

Ka1

-

H 2O

[OH-] [A-] [B-] = 0

c và thành ph n cân b

cho cân b

+

HA2

K a Ca - Cm = 0 Ka [H ]

ng h phân li c

nh lu t tác d ng kh i n s có m t c a ion OH- do MOH phân

li ra.

1.9.1

Bi

c và thành ph n cân b

ng cho cân b ng phân li c

c

Áp d

ch có m t bazo m nh MOH nên có th b

B1H+ + OH+

Kb1

-

B2H + OH

nh lu t b

Kb2

n tích :

[H+] + [B1H+] + [B2H+] - [OH-] = 0

Kb Cb + Cm = 0 Kb [OH ]

K H 2O OH

K b1Cb1 K b2Cb 2 Kb1 [OH ] Kb 2 [OH ]

OH

=0

u ki n:

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

11

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

12

Ti u lu n Hóa h c phân tích

-

N u Kb1Cb1

-

N u [OH-]

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Kb1Cb1 Kb1 [OH ]

Kb2Cb2 , K H O 2

]=

1.9.5 T Mu i axit là nh ng mu i mà

g c axit còn guyên t H có kh

C

Ca

[]

Ca x

N u Ka2 > Kb2

c l i n u Ka2 < Kb2

ng

bazo. ng h p t ng quát:

-

N u KbCb >> KaCa >> K H 2O

-

K H 2O

K a 2 .[ HA ]

1 Ka11.[ HA ]

K a1.K a 2

+

K H 2O

N u Ka2C

N u Ka1-1C

+

+

]=

K a 2 .C 1 K a11.C

]=

( K H 2O

]=

K H 2O và Ka1-1C

N u Ka2C

Cb

[]

Cb

HA + OHCa

x

Ca + x

a1 +

N u x << Ca; Cb thì [OH-] = KbCb/Ca

Axit y

c:

K a 2 .C ).K a1

H3A

H+ + H2A-

Ka1 (1)

C

H2A-

H+ + HA2-

Ka2 (2)

HA2-

H+ + A3-

Ka3 (3)

H2O

H+

+ OH-

K H 2O (4)

nh: [H ] -

K H 2O Ca K a1 [H ] [H ] K a1

1

K a1.K a 2

pKa2)/2

N u Ka1 >> Ka2, K HA

[H ] = K a1.Ca

A- + H2O H2O

Kan

Na+ + A-

NaA

x

1.9.7

1.9.6

-

C

ng có tính bazo

Kb= x.(Ca + x)/(Cb x)

Xem [HA]=

Cb + x

N u x << Ca; Cb thì [H+] = Ka.Ca/ Cb

Ta có [H ] + [H2A] = [A ] + [OH ]

+

x

A- + H2O

2

i ta có [H+] =

Cb

-

Ta ch n không HA- và H2O

Bi

A-

Ka = x.(Cb + x)/(Ca x)

H+

+

H+ +

HA

=0

Kb1Cb1

-

Cb1

OH

H+

+ OH-

HA H

+

-

N u K1Ca >> K H 2O

[H ] -

Ca K a1 [H ] K a1

N u [H+] << Ca

[H ] =

K a1.Ca

+ OH

N u KaCa >> KbCb >> K H 2O

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

ng (1) quy

+ A-

ng axit

13

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

0

0

14

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Bazo y -

Ti u lu n Hóa h c phân tích

c

Vi c thi t l

i v i axit y

c

trên

AXIT

1.9.8 Khái ni m: là nh ng dung d ch có kh khi ta thêm vào dung d

ng l i s

ng

ng axit m nh, bazo m nh không l n l m ho c là khi

pha loãng thì pH c a dung d Thành ph n h

i pH c

3

.

HNO3 1,0.10-2 M vào 40,00 ml NaOH 2,0.10-2 M sau

b,

m có th là:

- M t axit y u và m

1,0.10-3

[2]

u liên h p v i nó.

- Mu i axit c a axit y u.

Công th c tính pH g Khi [ H ], [OH ] m

C a , Cb

a dung d [ H ] K a .Ca / Cb

a m t dung d

vào 1 lít dung d

:

3

m: CHNO3

m là s mol axit m

1.1, 0.10 1 1000

3

10 6 M

nh c n cho C HNO3

.

-7

10 6 M

Ký hi u: HNO3

H+

10-7

10-6

H2O

H+

+

NO3

Ka

+

OH-

K H 2O

10-6

C

10-6 + x

[]

x x.(10-6 + x ) = 10-14

Áp -9

+

] = 1,01.10-6 M

b,

3

CHNO3

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

15

= [OH-]

vào NaOH ta có:

10.1, 0.10 10 40

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

2

2.10 3 M

16

Ti u lu n Hóa h c phân tích

CNaOH

40.2, 0.10 10 40

Ti u lu n Hóa h c phân tích

t [OH-] = x

2

1.6.10 2 M

HNO3 C

x = 5.10

NaNO3 + H2O

2.10-3

3

Kb1[CN ] x

Kb 2 [ NH 3 ] x

K H 2O x

1,6.10-2 x2 5.10 3 x Kb1[CN ] Kb 2[ NH3 ] K H2O = 0

TPGH: NaOH: 1,4.10-2 M NaOH

= 1,4.10-4 M

Na+ +

NaOH

H2O

H

[NH3] = CNH 3 = 0,15M

OH-

1,4.10-4 +

[CN-] = CCN- = 0,12M

1,4.10-4 OH-

+

Ta có: x2 -5.10-3x 5,29.10-6 = 0 K H 2O

x = [OH-]= 5,9.10-3

1,4.10-4

C []

1,4.10-4 + x

x

x.(1,4.10-4 + x ) = 10-14 -11

= [H+]

10,14

[ HCN ] 10 4, 65 = = 3,8.10-3 [CN ] 5,9.10 3

[HCN]

[CN-]

[ NH 4 ] 10 4, 76 = = 2,9.10-3 [ NH 3 ] 5,9.10 3

[NH4+]

[NH3]

pH = 11,77

Bài 2.

2. pH = pK NH - log

2005)

4

[ NH 4 ] = 9,24 [ NH3 ]

1. Tính pH c a dung d ch A g m KCN 0,120M; NH3 0,150M và KOH 5,00.10-3M 2. Tính th tích dung d ch HCl 0,210M c n cho vào 50,00ml dung d c ah nh

pH

M t khác pH = 9,24 = pK HCN - log

1. CN- + H2O

HCN + OH-

Kb1 = 10-4,65

NH3 + H2O

NH4+ + OH-

Kb2 = 10-4,76

H 2O

3

c b ng 9,24.

Gi i:

KOH

[NH4+] = [NH3

[ HCN ] [ HCN ] = 9,35 - log [CN ] [CN ]

[CN-] = 10-0,11 = 0,776

K+ + OH-

[ HCN ] = [CN ]

H+ + OH-

[OH-] = CKOH + [HCN] + [NH4+] + [H+]

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

trung hòa

CCN

=

-

trung hòa

V y VHCl.0,21 = VA. CKCN. 0,563 + VA. CNH3.0,5 + VA. CKOH 17

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

18

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

3PO4]

thi h c sinh gi

Bài 3.

100 mL dung

a.

a (M), thu

Tính

CH3COOH 0,2 M v i 100 ml dung d ch H3PO4

dung

Thêm

b.

[ H 2 PO4 ] = [H+] = 10-1.47 = 0,034 (M)

50(0,12.0,563 0,15.0,5 5.10 3 ) = 35,13 ml 0,51

VHCl =

có pH =

Na2CO3

mol Na2CO3

pH = 4,0, thu

thêm vào và

3PO4

Ta có : C(H3PO4) = [H3PO4] + [ H 2 PO4 ] = 0,162 + 0,034 = 0,196 (M)

a.

vào dung

dung

= 0,034/0,21 = 0,162.

B.

tích CO2

100a 200

0,196

a

0,392

V y a= 0,392

có pK1 = 2,15; pK2 = 7,21; pK3 = 12,32; CH3COOH có pK =

4,76; CO2 + H2O có pK1 = 6,35; pK2 = 10,33;

2. T (1) suy ra: là 0,03 mol/L.

2

[H 2 PO-4 ] K 10-2,15 = +1 = = 101,85 = 70,8 [H3PO4 ] [H ] 10-4 [H2PO4-] = 70,8.[H3PO4]

1. Các quá H 3 PO4 H 2 PO4

T (2) suy ra: + H 2 PO4

H

+ HPO4

H

K1 = 10-2.15

(1) [HPO42-] << [H2PO4-] (7)

K2 = 10-7.21

2

(2) T (3) suy ra:

HPO4 2

H

CH3COOH

H

H 2O

H+

+ PO43

K3 = 10-12.32

(3)

+ CH3COO-

K4 = 10-4.76

(4)

KW = 10-14

(5)

OH-

+

[H2 PO4- ] K1 10-2,15 = = = 10-0,68 = 0,21 [H3PO4 ] [H + ] 10-1,47

(7) và (8) suy ra, H3PO4 ban

[H3PO4] = 0,003 (M)

[CH3COO ] K4 10 = = = 10-3,29 [CH3COOH] [H + ] 10-1,47

+

H trong dung SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

H3PO4 và H 2 PO4

[H3PO4] + 70,8.[ H3PO4] = 0,196

(6)

-4,76

[CH3COO-] << [CH3COOH] nên có

(8)

C(H3PO4) = [H3PO4] + [ H 2 PO4 ] = 0,196 (M)

-

T (4) suy ra:

K [PO3-4 ] 10-12,32 = +3 = = 10-8,32 2[HPO4 ] [H ] 10-4 [PO43-] << [HPO42-]

Vì K1 >> K2 >> K3, Kw và K4 >> KW T (1) suy ra:

[HPO2K2 10-7,21 4 ] = = = 10-3,21 [H 2 PO4- ] [H + ] 10-4

[ H 2 PO4 ] = 0,196 T (4) suy ra:

coi

do H3PO4

CH3COOH không

ly. Do

0,003 = 0,193 (M)

[CH3COO- ] K 4 10-4,76 = = =10-0,76 =0,174 [CH 3COOH] [H + ] 10 -4

[CH3COO-] = 0,174.[CH3COOH]

ly ra.

19

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

20

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

= [CH3COOH] + [CH3COO-] =

0, 2 = 0,1 (M) 2

Gi s CO2 t o thành không thoát ra kh i dung d ch thì n 0, 0208 0, 2

[CH3COOH] + 0,174.[ CH3COOH] = 0,1

[CH3COO-] = 0,1

2

bay ra là: 0,0208 2

+ HCO3

K5 = 10-6.35

+ CO32

K6 = 10-10.33 (10)

H H

HCO3

T (9) suy ra:

thoát ra.

2 hoà tan là: 0,2.0.03 = 0,006 (mol)

0,085 = 0,015 (M)

CO2 + H2O

tan c a CO2 là 0,03M

0,104

2

[CH3COOH] = 0,085 M

(9)

thoát ra là: 22,4.0,0148

i). Tính n

= 12,9;

= 7,21;

3PO4,

-

HS + H2O

HS-

CO32

H+ + H 2O So sánh 4 cân b ng trên

2

mol H+ do H3PO4 và CH3

S2- + H2O

0,2.[ H3PO4] + 0,2.[CH3COO-] = 0,2.0,193 + 0,2.0,015 = 0,0416 (mol) CO2 + H2O

+ 2H

=

C1

[]

C1

10-1,1 -

CH3COOH + OH

-

10

(2)

10

-9,24

(3)

OHtính theo (1):

10-14

HS-

10-1,1

10-1,5

+ OH-

(1)

-6,98

(4)

10-1,5 n li

=

=

[HS- ] 10-1,5 = = 0,7153 CS20,0442

Khi thêm Na3PO4 vào dung d ch A, ngoài 4 cân b ng trên, trong h còn có thêm 3 cân b ng sau:

= 0,0208 mol.

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

10-1,5

= C1

= 0,0208 mol

= 0,0208.106 = 2,2048 (gam) t o thành =

C

+ OH-

H2S + OH

CH3COO + H2O

>> [ HCO3 ] >> [ CO32 ]

i tuy n d thi Olympic Hóa h c qu c t 2010

trong dung d ch x y ra các quá trình:

-

2]

thi ch

= 4,76;

c a Na2S và CH3COONa trong dung d ch A là C1 (M) và C2 (M). Khi

S2- + H2O

(12)

= 2,15;

= 12,32; (

Gi i: G i n

[CO3 ] << [HCO3 ]

ng Na3PO4

c a Na3PO4 trong dung d ch A. = 7,02;

Cho:

(11)

-

0,33 (l)

n li c a ion S2- gi m 20% (coi th tích dung d ch không

vào dung d

[CO32- ] K 10-10,33 T (10) suy ra: = +6 = = 10-6,33 [HCO3 ] [H ] 10-4 2-

0,006 = 0,0148 (mol)

Bài 4. Dung d ch A g m Na2S và CH3COONa có pHA = 12,50. Thêm m

[HCO3- ] K 10-6,35 = +5 = = 10-2,35 [CO2 ] [H ] 10-4 [HCO3-] << [CO2]

CO32

CO2 là:

21

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

22

Ti u lu n Hóa h c phân tích

PO43-

+

HPO4

2-

Ti u lu n Hóa h c phân tích

HPO42- + OH-

H 2O

+

-

H2PO4 +

-

-

H2 O

H2PO4 + OH

H2 O

-

H3PO4 + OH

10-1,68

(5)

-6,79

(6)

-11,85

(7)

10 10

( Gi i: 1. H3 PO4

=

thi chu n b Olympic Hóa h c qu c t 2014)

[HS- ] = 0,7153.0,80 = 0,57224 = CS2-

H +

H 2 PO4

H+ +

HPO4 2

H 2 PO4

K a1 = 7,5.10-3

(1)

HPO4 2

K a2 = 6,2.10-8

(2)

K a3 = 4,8.10

3 H+ + PO4

-

[HS ] = 0,0442.0,57224 = 0,0253M 2-

-

= [S ] + [HS ] + [H2S]

2-

-

Ta th y: Ka1

[S ] + [HS ]

[OH-] =

T (1)

-

-

(7) ta th y (1) và (5) quy

nh pH c a h :

2-

C

H3 PO4 Ca

[]

Ca

[PO43-] =

[HS-] = 0,0593 24 -1,68

x

x

K a1

7,5.10

3

(*) x = [H+] = 10-1,46 = 0,035

-

[HPO ].[OH ] = 0,0965 M 10

Thay x = 0,035 vào (*) V yn

[PO43-] + [HPO42-]

Bài 5. Dung d ch A ch a axit photphoric có pH = 1,46.

[OH- ] =

10-14 = 2,9.10-13M 0,035

Ta có:

c a các c u t trong dung d ch A. Cho bi t các giá tr Ka c a H3PO4 t là 7,5.10-3; 6,2.10-8 và 4,8.10-13.

Tr n 50ml dung d ch A v i 50 ml dung d ch NH3 0,4 M. K t qu

Ca = 0,2M.

các c u t trong dung d ch A là:

[H ] 0,035M

= 0,0965 + 0,0340 = 0,1305 M.

l

x

K a1 = 7,5.10-3

0,0253 = 0,0340 M.

= [PO43-] + [HPO42-] + [H2PO4-] + [H3PO4]

1. Tính n

H PO H + 2 4

x C x a Ta có:

pH = 1,46 T (5)

KW thì b qua cân b ng (4).

2

[OH ] = [HS ] + [HPO4 ] [HPO42-] = [OH-]

(4)

V y ta xét cân b ng (1):

10 11.0,0189 = 0,0593 M 0,0253

So sánh các cân b ng (1)

(3)

-14

Ka2, Ka3 nên b qua cân b ng (2) và (3).

N u Ka1.Ca

[S2-] = 0,0442 0,0253 = 0,0189M

K W = 10

H+ + OH-

H 2O

-13

Ca = [PO43- ] +

[H + ] [H + ]2 [H + ]3 .[PO3.[PO3-4 ] + .[PO3-4 ] 4 ]+ K a3 K a2 .K a3 K a1.K a2 .K a3

c 100 ml

dung d ch B. Tính pH c a dung d ch B, bi t SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

23

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

24

Ti u lu n Hóa h c phân tích

[PO3-4 ] =

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ca .K a1.K a2 .K a3 C = [H ] [H ] [H + ]3 [H + ]3 + K a1.[H + ]2 + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2 .K a3 1+ + + K a3 K a2 .K a3 K a1.K a2 .K a3

c: [PO43-] = 8,57.10-19M

Th s

[HPO24 ]=

C

0,1

[]

0,1

Áp d

Ca .K a1.K a2 .[H + ] [H ] + K a1.[H ] + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2.K a3 + 3

+ 2

x

K b1 = 1,6.10-7 (4)

H 2 PO4 + OH-

+ H2O

x

x

nh lu t tác d ng kh

ng:

2

x 1, 6.10 0,1 x

c: [HPO42-] = 6,25.10-8 M.

Th s

HPO42

a + 2

+

7

x 1,3.10

[OH-] = x = 1,3.10-4 M

Ca .K a1.[H + ]2 [H 2 PO-4 ] = + 3 [H ] + K a1.[H + ]2 + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2.K a3

4

pOH = 3,9

pH = 10,1

Bài 6. Axit photphoric là m t lo i phân bón quan tr ng. Bên c mu i c a nó có nhi u ng d ng trong x lí kim lo i, th c ph m, ch t t y r a và công

c: [HPO42-] = 0,035M

Th s

[H3PO4 ] = Ca - [H 2 PO4- ] - [HPO42- ] - [PO3-4 ] H3PO4+ 2NH3

2.

nghi p ch t o thu

ng 25oC là

1. Giá tr pK c a ba n c phân ly c a H3PO4

0,165M

pK1a = 2.12

(NH4)2HPO4

pK2a = 7.21 pK3a = 12.32

C(M) Sau ph n ng

0

0

0,1

Sau khi tr n, dung d ch B ch a

= 0,2M,

H2O

M

c s d ng r

ng nh H3PO4

t o v chua hay v chát cho nhi u th c -3

kh i 1.00 g cm ch a 0.05 % H3PO4 v kh

ng.

2. Tính pH c a cola (b qua n c phân li th 2 và 3). Gi s r ng nguyên nhân gây ra H+ + NH3 H+ + OH3 H+ + PO4

HPO42 HPO42

+ H2O

H 2 PO4

+ H2O

Ta có: Kb1

p c a H2PO4- và tính giá tr Kb c a nó

u

= 0,1M

Các cân b ng: NH4+

Vi t công th

.Kb1 Kb2

H 2 PO4 + OH-

H3PO4 + OH.Ka

K a = 10-9,24

(1)

K W = 10-14

(2)

tính axit c a cola là do H3PO4.

3. H3PO4

vào dung d ch huy n phù cát và pH c a dung d

K a3 = 4,8.10-13

(3)

K b1 = 1,6.10-7

moL c a các lo

(4)

ph n ng v i photphat.

K b2 = 1,3.10-12

(5)

.Ka3

c thêm

c là 7,00. Tính n t bi t r

ph n

t không có ch t nào

thi Olympic Hóa h c Qu c t l n th 33)

dung d 1

Cân b ng (4) là ch y u:

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

c s d ng làm phân bón trong công nghi p, 1.00×10-3 M H3PO4

25

pc

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

2PO4

-

4

2-

)

26

Ti u lu n Hóa h c phân tích

H 2 PO4

HPO42

H 2O

HPO42

H3O

pK2b

pK W 14

pK 2b

6.79

Kb

10

0.5 98

H 3 PO4 H 2O

K2a

OH

X3

K3 a

KW

f2 H 3O f1

H 3O

f3 H 3O f2

HX 2

n:

f0

0.0051M

x

pK1a=2.12 V y K1a

H 3O

HX 2

6.79

H 2 PO4

0.0051-x

HX 2

K 2a

K2b

OH

pK2 a

2. C H 3 PO4

H3O

H 2 PO4

H 2O

2H 2O

Ti u lu n Hóa h c phân tích

D

V i D

H3O

, f1

K1a K 2 a K3a

K1a H 3O

7.59 10

3

H 3 PO4

x

H 3O

3

t f0

f2

H 3O

3.49 10

3

K1a K 2 a H 3O

HX 2 C

; f3

f0

f1

f2

2

x 0.0051 x

D K1a H 3O

, f3

2

K1a K 2a K 3a D

H 3O

3

c các k t qu sau:

c a các lo i photphat khác nhau s là:

H3PO4 (f0) = 8.10×10-6 M H2PO4- (f1) = 0.618 M

pH = 2.46

HPO42- (f2) = 0.382 M PO43-

(f3) = 1.83×10-6 M

Bài 7.

C

3

X3

= 11,00.

3

C

kí hi u các phân s n u c a H3X (X=PO4)

K1a K 2a H 3O

K1a = 7.59×10-3 ; K2a = 6.17×10-8 ; K3a = 4.79×10-13; [ H3O+] = 1×10-7

3

H2X

H3 X ; f1 C

, f2

D

Và các phân s n

H 2 PO4

2

T các giá tr Ka1, Ka2, Ka3

x

7.59 10

H 3O

3

c a các lo i photphat khác nhau; C là t ng n

3

ban a

-4,76

3

và 10-3,75.(Khi tính

f3 1 2013)

K1a

H2 X

H3O H3 X

f1 H 3O f0 [H+] = [HCl] = 10-4M

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

27

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

28

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

0, 0585x25 0, 03656M 3, 66.10 2 M 40 10 3 x15 C KOH 3, 75.10 4 M 40 CH3 COOH KOH CH 3 COOK H2O

10 4.10 5.10 5 M 20 0,1.10 CCH3COOH 0, 05M 20

CCH3COOH

CHCl

+

HCl 5.10-5M

[ ]

-2

CH3COO- + H+

0,05M

0

5.10-5M

x

x

x

0,05-x

5.10

3,66.10-2

5.10-5M

CH3COOH C

+ Cl-

C

[]

5

x x

10

0,05 x

0

3,75.10-4 ) 0

0

3,75.10-4

0,036225

3,75.10-4

0

x

x

x

0,036225

3,75.10-4

CH3COO- + H+

CH3COOH

5.10-5 + x

x

3,75.10-4

x

x + 3,75.10-4

x

Nên Ka = x(x+3,75.10-4) / (0,036225-x) = 10-4,76

4,76

-4

x = 8,991.10-4 x = -9,664.10-4

trên:

pH = -lg[H+] = -lg(5.10-5 + x) = 3,023 = 3,02

-

3COOH

A

CA

0

x [ ]

CA

x

0

x

x

x

x

0, 0585M

-

CH3COO- + H+

CH3COOH C

CCH3COOH

3

CHCOOH

10

2

pH

K HCOOH

10

pH

10 6 10 3,75

10

3

10

2,25

10

3

6,62.10 3 M

x = 10-3M

10

3

2 3

CA

10

CA

10 6 10 4,76

10

CCH3COOH

4,76

10

3

10

1,24 10

3

CHCOOH

0, 0585M

+

[OH-] = [KOH] =

10 10

] = [CH3COO-] + [HCOO-]

14 11

10 3 M

Ta có: h = C1Ka1 / (Ka1 + h) + C2Ka2 / (Ka2 + h) 3

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

0, 0585.10 0, 02925M 20 3 6, 62.10 .10 3,31.10 3 M 20

29

+ h2(Ka1 + Ka2) + h(Ka1Ka2

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

C1Ka1 - C2Ka2 ) - (C1Ka1Ka2 + C2 Ka1Ka2) = 0 30

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ta có h = 9,997.10-4. Nên pH = 3,00.

Bài 8. Tr n 20,00 ml dung d ch NH3 0,015M v i 10 ml dung d ch H2CO3 0,03M thu

D ng l p, v y pH = 7,78 t VHCl=V (ml)

2.

c 30,00 ml dung d ch A.

nh lu t b o toàn proton ta có:

1. Tính thành ph n gi i h n và pH c a dung d ch A 2. Tính th tích dung d ch HCl 0,005M c n thêm vào dung d

[H ]+[NH 4 ] [OH ] [Cl ] [HCO3 ]+2[CO32 ]

c

dung d ch m i có pH= 6,35. thi ch

10

6,35

i tuy n h c sinh gi i d thi c p Qu c gia c a t

0, 01.30 h .

30 V h K a

Gi i: 1.

H2O

H+

+

OH-

Kw = 10-14

NH 4

H+

+ NH3

Ka = 10-9,24

HCO3

H+

+

HCO3

+ H+

Bài 9.

1. Tính n cân b ng c a các c u t trong dung d ch HClO2 0,02 M. 2. Tính pH và n cân b ng c a các c u t trong dung d ch HCOONa 0,1M

Ka2 = 10-10,33

CO32

H2CO3

K a1

1

Gi i: 1.

= 106,35

KW [HCO3 ] [NH 4 ] [H ] Ka Ka 2 K a1 1[HCO3 ][H ] [H ] [H ] [H ]

KW

[H ]

h2

hK a1 .0, 01 hK a1 K a1 K a 2

h 0, 01 h Ka

H+ +

H2O

H+ +

Ka = 10-1,97 (1)

ClO2

Kw = 10-14 (2)

OH

2

H+ +

HClO2

(2)

C

0,02

[]

0,02-x

Áp d

(3)

Ka = 10-1,97

ClO2

x

x

nh lu t tác d ng kh

ng: C H SO 2

4

2

x 10 0,02 x

c k t qu :

[NH 4 ]

[HCO3 ]

h

0,01M

0,01M

1,668.10-8

7,778

-8

7,777

-3

HClO2

Ta có Ka. CHClO = 10-1,97.0,02 >> Kw,

K a [NH 4 ] K a 2 [HCO3 ] (1) 1 K a1 1[HCO3 ]

Tính l

9,667.10

0, 01.30 hK a1 2 K a1 K a 2 .

30 V h 2 hK a1 K a1K a 2

0, 005.V 30 V

c V= 29,918 30 ml

u ki n proton: [H ] [OH ]+[NH 3 ] [CO32 ] [H 2CO3 ]

[NH 4 ]=

7,65

Th các giá tr

2018)

[HCO3 ]=

10

-3

9,614.10 M

1,673.10

pH

+

x 10, 231.10

3

] = 10,231.10-3

[ ClO2 ]= 10,231.10-3 M 2]

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

1,97

31

= 9,769.10-3 M

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

32

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

h = [H+] = [A ] + [L ] Na + +

HCOONa

HCOO + H2O H2 O

HCOO HCOOH + OH

Kb = 10

H + + OH

-10,25

Kw = 10-14

(1) (2)

HCOO + C

Coi [HA]o= CHA=0.02M và [HL]o=CHL

H 2O

HCOOH + OH

Kb = 10-10,25

Thay h1

0,1-x

x

x

+

10,2

6

x 2,37.10 = [OH-]

]= 4,219.10-9

C HA

[HA]1

0, 02.

[HL]1

0, 01.

10 2,85

10

10 10

2,85

10

0, 0187 M

4

-4

và 0,01 M.

và

10-7.

[HA]o

2,85

10

7

0, 01M

1

M

[HL]1

2,85

[HL]o

[HCOO ] = 1,0.10-2 M; [HCOOH]= 2,37.10-6 M; [Na+] = 0,1 M Bài 10.

2

=10-2,864 .

-2,864

Bài 11.

1. Tính pH trong dung d ch ch a h n h p HCOOH và HNO2 cùng n

-

-2,85

h h ;[HL] C HL . ' Ka h Ka h

[HA]1

: x2 10 0,1 x

1=10 1 và

0,1

[]

Ka [HA] Ka' [HL] (*)

h

Ta có Kb.C = 10-11,25>> Kw,

K a ' [HL] h

K a [HA] h

h

HCOOH và HNO2 có h ng s axit l

0,1M. Bi t

t là 10-3,29 và 10-3,95.

2. Tính pH c a dung d ch NaHS 10-2M, bi t H2S có K1 = 10-7 và K2 = 10-12,02.

Trong HA

H+ + A

Ka = 10

4

HL

H+ + L

Ka = 10

7

H+ + OH

H2O a.CHA

Kw = 10

thi h c sinh gi i c

ng )

Gi i:

14

1. Các cân b ng x y ra: KW = 10-14

= Ka .CHL >> Kw

Ka = 10-3,29 = 10-3,95 SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

33

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

34

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Áp d

Ti u lu n Hóa h c phân tích

nh lu t b

n tích, ta có:

+

[H ] = [ Vì Ka,

+[

Vì Kb1.C >> Kb2.C >> Kw A

+[

KW nên h [H+] = [

pH c a h

2-

+[

+

C

0,022

[]

0,022 - x

c tính theo cân b ng (1):

H2O

x

x

[OH ] = x = 0,0158 (M)

NH4HSO4

0,001 Ph n ng:

2. Các quá trình x y ra:

H SO 4 + A

Na + + HSKW =10-14

K1-1 = 107

2-

0,001

2-

-

0,001

_

0,020

0,002

Các quá trình x y ra:

Suy ra pH = 9,35

A2- + H2O

n li c a ion A trong dung d ch Na2A 0,022M khi có m t NH4HSO4

0,001 -

HA-

+ OH-

Kb1 = 10-1,4

(4) (5)

NH3 + H2O

NH 4

+ OH-

K 'b

HA- + H2O

H2A

+ OH-

Kb2 = 10-8,7

(6)

H SO 4 + OH-

Kb = 10-12

(7)

2

-

+

HA

4

K2 = 103,36

NH3

c g m: [A ] 0,020 M; [HA ] 0,002 M; [ SO 24 ] 0,001 M; [NH3] 0,001 M. 2-

SO 4 + H2O

Cho: pK a(HSO- ) = 2,00; pK a(NH + ) = 9,24; pK a1(H 2 A) = 5,30; pK a2(H 2A) = 12,60.

+

0,021

H

2-

HA

0,001

K2.C và K1 C nên ta xem [HS-] C, áp d ng công th c: K W +K 2 .C 10-14 + 10-12,02 .10-2 h = [H + ] = = = 4,47.10-10 -1 1+K1 .C 1 + 107 .10-2

1. Tính pH c a dung d ch Na2A 0,022 M.

0,001

0,021 A

K1 = 1010,6

SO

_ +

0,001 2 4

HA +

0,022

Ta có: KW

thi h c sinh gi i c p Qu

-

0,001

NH 4

K2 = 10-12,02

4

pH = 12,20

+ H SO 4

NH 4

Suy ra pH = 2,15.

NaHS

Kb1 = 10-1,4

2. Khi có m t NH4HSO4 0,0010 M:

h = [H+] = 7,08.10-3M.

2.

0,001M.

OH-

-

10-1 10-1 h=0 3,95 1 + 10 h 1 + 103,29h

Bài 12.

HA- +

2-

H

+ A

So sánh các cân b ng t

Ka2 = 10

= 10-4,76

-12,6

(8)

n (7), ta có: Kb1. C A - >> 2

K 'b

. C NH >> Kb2. C HA - >> Kb. CSO 2 4

3

Gi i: .

A2- + H2O HA- + H2O H2O

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

HA- + OH-

Kb1 = 10-1,4

H2S + OH-

Kb2 = 10-8,7

(2)

H+

Kw = 10-14

(3)

+ OH-

(4) chi

(1)

y (4) và (8) quy A

35

2-

C

0,02

[]

0,02 - x

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

+ H 2O

nh thành ph n cân b ng c a h : -

HA

+

OH-

Kb1 = 10-1,4

0,002 0,002 + x

x 36

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

[HA-] = 0,0162 (M)

x = 0,0142 -

[HA ] A

2

-

0,0162

0,022

0,022

= 0,7364 hay

A

2

-

Sau ph n ng

NH3 +

Bài 13.

250

A 2

=

[OH ] + CHSO- + C NH +

0,0142 + 0,001 + 0,001

0,022

0,022

4

4

pOH

pH = 14

d. pH c a dung d

C NH

4

C NH3

lg(1, 75.10 5 )

)

(mol)

+

OH m:

4, 76

4,76 = 9,24

Bài 14. Tính n

n li c a amoniac ;

n li

ion H+ trong dung d ch CH3COOH 0,3M.

và n

N u hòa tan hoàn toàn vào 1 lít dung d

ion OH khi thêm 0,009 mol NH4Cl vào 1 lít dung d ch trên ;

c. N

pK B lg(

n li c a dung d ch amoniac 0,01M là 4,1%. Tính :

b. H ng s

NH4+

H 2O

= 0,7364)

c a các ion OH và NH 4 ;

a. N

0,005

Tính pH theo công th c tính pH c a dung d

-

(Ho c

0

các ch t sau ph n ng (1) là : NH3 (0,005M) và NH4+(0,005M)

N

= 73,64 %.

0,005

u ch b ng cách hòa tan 0,01 mol NH3 và 0,005 mol HCl trong

m

3

ion H+ trong dung d ch m i là bao nhiêu? Bi t Ka = 1,8.10-5

li và n

n n li

CH3COONa trong dung d ch là 90%.

i). thi h c sinh gi

thi h c sinh gi

)

ng THPT Nguy

ng Hi n, TP H

)

Gi i:

Gi i: a. NH3

+

NH4+ +

H 2O

OH

0, 01.4,1 M 100

0,01M

a.

0, 01.4,1 M 100

u

[NH4+] = [OH ] = 4,1.10 4M b. K

(4,1.10 4 ) 2 1, 75.10 (0, 01 4,1.10 4 )

[NH 4 ].[OH ] [NH 3 ]

c.

NH4+

NH3 + H2O

+

C

0,01M

0,009M

0

[]

0,01 x

0,009+x

x

K

[NH 4 ].[OH ] [NH 3 ]

(0, 009 x)x (0, 01 x)

1, 75.10

NH3 + u:

Ph n ng

H+

0,01

0,005

0,005

0,005

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

Phân li

x

Còn l i

0,3

5

Ka =

Vì

5

NH4+

0,005

x

x

x

x

x

x

[CH3COO- ].[H + ] [H + ]2 x2 = = = 1,8.10-5 [CH3COOH] [CH3COOH] 0,3 - x

[H+

u=

Ka .Ca = 1,8.10-5.0,3 = 5,4.10-6 = 2,323.10-3 (M)

quá bé nên 1

=

0

x

OH

Suy ra : [OH ] = x = 1,94.10 5M d.

0,3

Ka Ca

1,8.10 0,3

1

Ka=Ca.

2

5

60.10

6

7, 745.10

3

(1) (mol)

b. G i x(M) là n

H+

u.

(mol) 37

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

38

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

CH3COO- + H2O x

x

0,2

x

_

Phân li

0,2.0,9

0,18

0,18

Còn l i

0,02

x + 0,18

0,18

u

[CH3COOH]sau = 0,3

Ka =

x

x

x

x

[]

0,1 - x

x

x

K H2 O x2 10-14 10-9 = = = -5 0,1-x Ka 1,8.10 1,8

Vì Ktp r t bé

x r t bé nên 0,1

x

0,1

x

Vì x quá bé nên x + 0,18

0,18; 0,3

x

0,3

-

Tính g

0,18.x 1,8.10 0,3

pOH = - lg7,45.10-6

10 10 = 7,45.10-6 1,8

]=x= 5,128

pH = 14

5,128 = 8,872

5

b. S mol CH3COONa trong 0,1 lít CH3COONa 0,1M là 0,01 mol.

-5

S mol CH3COOH trong V lít CH3COOH 0,1M là 0,1V mol.

+

Th tích dung d ch h n h p sau khi tr n là: (0,1 + V) lít

-5

[H ]sau = x = 0,3.10 (M)

[H + ]dli [H+ ]bd

C

K tp =

[H + ]sau .[CH3COO- ]sau x.(x + 0,18) = = 0,18.10-5 [CH3COOH]sau 0,3 - x

x = 0,3.10

CH3COOH + OH-

0,3.10-5 0,3

N

mol/l CH3COOH trong dung d ch sau khi tr n là:

N

mol/l CH3COONa trong dung d ch sau khi tr n là:

-4

Bài 15. a. Tính pH c a dung d ch CH3COONa 0,1M. b. Tr n V (ml) dung d ch CH3COOH 0,1M vào 100ml dung d ch CH3COONa 0,1M, c dung d ch D có pH = 4,74. Tính V, bi t r ng = 1,8.10-5 thi h c sinh gi

Ninh Thu

Dung d ch sau khi tr n có pH = 4,74

0,1V (mol/l) 0,1+V 0,01V ( mol/l) 0,1+V

[H+] = x = 1,8.105 mol/l

n li c a dung d ch sau khi tr n là: )

CH3COONa

CH3COO- + Na+

Gi i: .a. Các quá trình x y ra: CH3COONa H2O

CH3COO- + Na+

CH3COO- + H2O CH3COONa

CH3COOH

CH3COO- + H+

H+ + OHC

CH3COOH + OH-

x

x

x

CH3COO- + Na+

0,1M

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

[]

0,1M

39

-x

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

+x

40

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

0,01 + x .x 0,1 + V Ka = - x = 1,8.10-5 (*) 0,1V 0,1 + V

HSO 4 + 2C1

2.

0,1V 0,1 + V

2(C2

H2PO4 HPO4

-

2-

+

H + HPO4 +

H + PO4 +

C1)

C1

H2O

V = 0,1 lít = 100 ml

2-

2C1

K2 = 105,26

C2

C2 ; SO 24 : C1 ; Na+ : 3C1

K3 = 10 Kw=10

(1)

-7,21

(2)

-12,32

(3)

K2 = 10

3-

H + OH

K3 << K2 << K1

H 2PO 4

K1 = 10-2,23

-

H3PO4

-14

(4)

ch y u x y ra cân b ng (1) H

+

+ H2PO4- K1 = 10-2,23

C(M) 0,1 x

[ ](M) 0,1 Bài 16.

x

x

2

1. Vi n H2SO4 C1 (M) v i Na3PO4 C2

x = 10-2,23 (0,1 - x)

nh thành ph n gi i h n c a h n h p khi tr n ng h p sau: 2C1 > C2 > C1.

c dung

Cho: H2SO4: pKa2 = 2; H3PO4: pKa1 = 2,23; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32. thi h c sinh gi

HSO

4

C1 2C1

ng THPT chuyên Qu c H c Hu

H+ + PO43C1

HPO42-

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

K a31

10 12,32

C2

+

3 4

PO

_

3.

NaOH + H3PO4

NaH2PO4 + H2O

NaOH + NaH2PO4

Na2HPO4 + H2O

NaOH + Na2HPO4

Na3PO4 + H2O

Trung hòa n c 1: pH1 =

C1

C1

SO

2 4

C2 C1 C2

)

C2

_

10-3,23 = 0

pH = 1,66

3. C n cho vào 100ml dung d ch H3PO4 d ch có pH= 4,72?

2C1 > C2 > C1

x2 + 10-2,23 x

x = 0,0215 (M)

2. Tính pH c a dung d ch H3PO4 0,1M?

Gi i: 1.

C2 - C1

H+ + H2PO4-

H3PO4

0,01 .x 0,1 + V 0,1.1,8,10-5 Ka = -x= = 1,8.10-5 0,1V 0,1V 0,1 + V

0,01 =1 0,1V

C2

+

V y TPGH : HPO 24 : 2(C2 C1) ; H 2 PO 4 : 2C1

0,01V 0,1V +x và 0,1 + V 0,1+ V

T (*) tính g

SO 24

C2 _

Vì x = 1,8.10-5 r t bé nên: 0,01V +x 0,1 + V

HPO 24

C2

C1

+

pK1 + pK2 2.23 + 7.21 = = 4,72 2 2

Trong dung d

HPO

2 4

K1 = 10

10,32

c có pH = 4,72 ch ch a NaH2PO4.

nH3PO4 = 0,1. 0,1 = 0,01 (mol)

C1

nNaOH = 0,01 (mol)

C2

mNaOH = 0,01 . 40 = 0,4(g)

41

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

42

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Bài 17.

a= +

H +A

1,8 .10-4

CHA = 0,05 M , C H

-

pH = 2,382

pH gi

2SO4 2SO4 2SO4

1

2=

x

vào. u

[]

H+ + A-

HA

+

H2O

H + OH

Kw=10

-14

Vì Ka.CHA=1,8.10-4.0,1 >> Kw nên ta b qua s

n ly c

HSO4

H+ + HSO4+

H + SO4

H+ + OH-

H 2O K.Ca >>KW Ka

b

HA

H+ + A-

2-

K2 = 10

a

a.[H ] =1,8.10-4 (2) 0, 05 a

9.10-4 + b + 2b = 10-2

x = 2b

b = 3,03. 10-3(M)

x = 2. 3,03. 10-3 = 6,06. 10-3 -2

u)= 2. 6,06. 10-3(M) = 1,212. 10-2 (M)

C H 2 SO4

V y

K = 1,8. 10-4

C = 1,212. 10-2 (M)

Bài 18. Tr n 10,00ml dung d ch HNO3 0,0010M v i 40,00ml dung d ch Na2C2O4

KW = 10-14

a dung d

ng c a axit là ch y u

3

CHNO3

Xét c 2 cân b ng trong axit

Sau khi tr n 2 dung d ch cùng th tích thì n

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

a

a = 9.10-4

Gi i: K2

b

ng : [H+] = a + b + x = 10-2

(1)

K1 =

H+ + A-

HA

x-b

mà t (2)

-

b

K=

] = 4,15.10-3

b) H2SO4

b

0,05 a

[H ]2 1,8.10 4 [H ]-1,8.10 4 .0,1 0 +

b (M)

0,05M

[ ]

c:

H + SO42- K2

b.[H ] = 10-2 (1) x b

u

Ban

x +

-

K2 = Ka=1,8.10-4 -

[ H+] = 10-2M

x (M)

n ly

a)

x

HSO4

10-2

0,382 = 2

H+ + HSO4-

H2SO4 b)Cho

= x (mol)

2 SO4

u m i axit gi

Ka

n:

43

10 .10.10 10 40 .10 10

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

c. [2]

3 3

2.10 4 M

3,75

44

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

10 3.40.10 3 10 40 .10 3

C Na2C2O4 HNO3

Na2C2O4

-4

C

Gi i:

8.10 4 M

NaHC2O4

Dung d

Ca

NaNO3

-4

-4

0

-4

6.10 M

Dung d

2.10 M

pH o

2 m HC2O4 2.10 M và C2 O4 6.10-4M

, OH

lg

u

<< Ca,Cb)

Ka 2.10 M ( 2.10-4-x)M

Cb Áp d 4

x .x 4

2.10 x x 10 4,79

Hay H

+)

10

2,303

4,27

3

(6.10-4+x)M

xM

lg 4

pH o 10

Cb Ca

pK a , NH

0,244

9 9, 244

0, 244

4

(1)

v . T c là:

pH1

ng ta có:

pK a , NH

lg 4

Cb Ca

0, 02 0, 02

9, 4

ng h p max, t c là pH1= 9,4 10

4,27

lg 4,79

C NH

Khi cho thêm 0,02 mol NaOH vào 1 lít dung d

6.10 M

nh lu t tác d ng kh

6.10

10

-4

0

Cb Ca

Cb Ca

Xét cân b ng :

-4

pK a , NH

-4

Không th tính pH theo công th c Henderson-Hasselbatch vì không th

u

CNH 4Cl ; Cb

4

-4

2.10 M

c là dung d

ki n ( Ka.Ca >> Kw và H

CNH

Ta có:

2.10 M 8.10 M

Sau p

m NH3+NH4Cl có:

M

pH

4,79

C .K a . H 2

Ka

H

Kw H

Cb Ca H

Ka = 10-4,27; [H+] = 10-4,79; Kw = 10-14

3,65.10

0, 4 4

100,4 (2) Ca

Cb

9, 36.10

2

1. Dung d ch X là dung d ch H3PO4 0,01M.

4

m

khi thêm 0,02mol NaOH vào 1 lít dung d ch này thì pH .

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

pK a , NH

Bài 20.

c a dung d ch NH3 và NH4Cl ph i có trong dung d

NH3+NH4

0, 02 0, 02

pH1

K t h p (1) và (2) ta có: C

Thay C = Ca + Cb = 2.10-4 + 6.10-4 = 8.10-4 M

Bài 19. Tính t ng n

Cb 0, 02 Ca 0, 02

45

a. Tính pH và n các ion H2PO4-, HPO42-, PO43- c a dung d ch X. c dung d ch Y. tính pH b. Thêm 0,96 gam NaOH vào 1 lít dung d c a dung d ch Y. c dung d ch c. C n thêm bao nhiêu gam NaOH vào 1 lít dung d m có pH = 6,0?

Cho bi t: H3PO4 có Ka1 = 10-2,23, Ka2 = 10-7,26, Ka3 = 10-12,32

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

46

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

2. H n h p X g Ka, K . B qua s [H ]

tn là Ca, C và h ng s axit n li c c ch ng minh công th c g Ka 'Ca ' . Bi t: Na = 23,; H = 1; O = 16.

KaCa

(

thi ch

K a3

[H ].[PO43 ] [HPO42 ]

[PO43 ]

K a 3 .[HPO42 ] [H ]

4,986.10

18

M

i tuy n d thi Olympic Hóa h c qu c t 2015)

b. S mol NaOH = 0,96 : 40 = 0,24 (mol)

Gi i:

S mol H3PO4 = 0,01 (mol) 2 < S mo NaOH : S mol H3PO4 = 2,4 < 3 o ra 2 mu i Na2PO4 và Na3PO4 2NaOH + H3PO4

2PO4

2a

a

a

3NaOH + H3PO4 3b C0

0,01 x

C

x

3PO4

b

+ 2H2O

+ 3H2O

b

Ta có: a + b = 0,01 và 2a + 3b = 0,24

x

[] x2 10 0, 01 x x 2 10

2,23

x 10

4,23

Có th coi dung d ch Y là dung d (0,04M) ng v i Ka3.

2,23

pH

0

[H ] [H 2 PO4 ] x 5, 275.10 3 M pH

c. Kho ng giá tr pH tham chi

log(5, 275.10 3 ) 2, 28

pK a3 log

Ka2

[H 2 PO4 ]

K a 2 .[H 2 PO4 ] 10 [H ]

H3PO4 + NaH2PO4 7,26

M

47

Na3PO4 0,01M NaH2PO4 + Na2HPO4

Na2HPO4 + Na3PO4

2,28

4,745

9,79

12,16

(1)

(2)

(3)

(4)

(1) : tính

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

m:

NaH2PO4 0,01M

Na2HPO4 0,01M [H ].[HPO4 ] [H 2 PO4 ]

0,04 12,14 0,06

ch n dung d

H3PO4 0,01M

G

m v i Na2HPO4 (0,06M) và Na3PO4

trên

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

48

Ti u lu n Hóa h c phân tích

(2) : pH

Ti u lu n Hóa h c phân tích

pK a1

pK a 2

log(10

2

2,23

) log(10 2

7,24

Bài 21:

)

i pH c a h n h p g m NaHCO3 và Na2CO3

cùng n

C = 0,10M khi thêm vào 1 lít dung d

m trên [2]

1) 0,0010 mol axit m nh 2, 23 7, 26 2

(3) : pH

pK a 2

pK a3

log(10

2

7, 26 12,32 2

(4) : pH

nh

4, 745 7,26

) log(10 2

12,32

Gi i: Xét dung d ch: pH o

)

hi u n 10 14 14 log .0, 01 12,16 10 12,32

pH = 6,0 n m gi

da , m t cách g dpH

b pH

q log( K a 2 ) log( ) hay q= 0,05495p p

ng khi chúng có giá tr

s gi a i

a pH

a pH

1)

Thay

M và q = 5,209.10-4 M

C.K a . H

2,303

H

Ca Cb

H

10

0,1 0,1 0, 2 M

c:

b pH

H

10,33

y) x

2)

(1)

Kw H

2

Ka

C

a

pH

a = 0,0010

ng NaOH c n dùng = (p + 2q).40 = 0,421 (gam).

x( x Ca

hi

Áp d ng vào bài toán:

ta có : p + q = 0,01 và 6

Ka

10,33

( b ho c a ) và hi u pH ( pH

m g m NaH2PO4 (p mol/l) và

-3

Cb Ca

nh :

Na2HPO4 (q mol/l).

Kh

db dpH

T 9, 79

10 14 14 log .CNa3 PO4 Ka 3

pK a lg

pH b

pH

8,96.10

3

pH1 10,32

(2)

Thay s : b 0, 002 [H ]

K .C

K .C

c:

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

49

pH

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

0,017

pH 2 10,35

50

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Bài 22. Tr n 10ml dd NaOH 8.10-3M v i 30ml dd H2S 10-3M. Tính pH c a h thu [2] Gi i:

Sau khi tr n ta có các n

8.10 3.10.10 (10 30).10

CH 2S

10 3.30.10 3 (10 30).10 3

] = 8.10-12 11,09

:

C NaOH

+

c

Bài 23. Tính pH c a h n h p g m natri cacbonat 0,1M và trimetylamin 0,1M. [2]

3

+

Na2CO3

2.10 3 M

3

CO32-

+ H 2O

HCO3- + OH-

(1) pK b

HCO3-

+ H 2O

H2CO3 + OH-

(2) pK b

7,65

C:

+

H2

(CH3)3NH+ + OH-

(3) pK b'

4,13

0,75.10 M

2O 3

2.10

1,25.10

0,75.10 3

0,75.10

Áp d

3

Do K b Cb

NaHS: Cb = 0,75.10-3

HS- + H2O

+ OH-

(1)

+

+ HS-

(2)

H2S + OH-

C NaOH

1,25.10

3

10

Do K b

1

(4) pK H O 2

7

qua cân b ng

[OH ]

14

c (4)

C:

0,75.10

3

Cb:

0,75.10

3

Áp d

1,25.10 x

x

nh lu t tác d ng kh x ( x 1,25.10 3 ) 10 0,75.10 3 x x 6,28.10

14

[H2CO3] [(CH3)3NH+] [H+] = 0

b qua cân b

c (4).

[HCO3]

[(CH3)3NH+] = 0

K b1 CCO 2 3

K b1

[OH ] 10

[OH ] 2, 28

K b2 C(CH 3 )3 N K b2

[OH ]

M

[ H ] 10 11,72 M pH 11,72

H2S + OH-

+ H2O

2

b qua cân b ng (2)

K b2

[OH-]

Dung d ch có cân b ng: HS-

[HCO3-]

K H 2O

1

(3) pKb = 6,98

H+ + OH-

H 2O Do COH

+

(4) pK H O

nh lu t b o toàn proton, ta có: [OH-]

Dung d ch sau ph n ng g m: NaOH: 1,25.10-3 M

2

H+ + OH-

H 2O

3

0

3,67

1

3

(CH3)3N + H2O NaOH

+ CO32-

pKb = 6,98 Bài 24.

3

x 1,25.10

3

1. a)

ng, ta có:

thi ch n h c sinh d thi Olympic Qu c gia

n li c a dung d ch axit HA (dung d ch A) có pH = 3 bi t pKa = 5

b) N u pha loãng dung d ch A g p 5 l pH c a dung d c.

6 , 98

2. Tính n gi m 50% ?

8

ng THPT chuyên Nguy n B nh

HCl ph

n li c a HA s b ng bao nhiêu? Tính n li c a CH3COOH

V y: [OH-] = 1,25.10-3 + 6,28.10-8 = 1,25.10-3 M SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

51

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

52

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Gi i:

CH3COOH

1. a.

H+ + A-

HA

)

Ta có:

C

C

C

1(1

1

1

Ta có:

C .C 10 C (1 )

Ka =

5

(C 1

)

3

10

9,9.10 C 10

3

2,08.10 1

)

H+ + A-

10 1 5

Ta có:

C1

Ka

1(1

M

2.

-

+ H2

HC2O4

pKa = 5

C1

1

1

b

C1 1 .C1 1 C1 (1 1 ) 1

CH3COOH

Cb:

4, 76

C2O4

HC2O4 1)

V i C1

2.

10

1

a2.C

h1

Ka = 10-4,76

Ka2

a1

+

10 10

6,34

1,25

.10

10

4,42

=10-3,17 3,17

10

5,52

= 0,0092M

4, 76

2

4,16.10

=10-3,19

3

[ HC2O4 ]2

2

n li gi m 50% t c in

= 10-1,25

1

HC2O4 ]= 0, 01.

10

+ H

[ HC2O4 ]=

)

1

Kb

K a 2 .[HC2O4 ] 1 K a1 1.[HC2O4 ]

2

Ta có:

H 2C2O4 + OH

= 10-6,27>> Kw

2,2%

CH3COO- + H+

[2]

= Kw/Ka1 = 10-12,75 << Ka2 (10-4,27),

5

10

3

0,02M

C1 cb: C1 (1

1

1

3

Bài 25. 1. Gi i thích ph n ng axit - bazo và tính pH c a dung d ch NaHC2O4 0,010 M

1

b. Khi pha loãng dung d ch A g p 5 l n: C1 HA

C

1

-3

V i C

Ka = 10-4,76

pKa = 5 Cb:

cb: C (1

CH3COO- + H+

1

4,16.10 2

2,08.10

3

-3,19

; pH = 3,19

2.

HCl thêm vào là C

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

[ HC2O4 ]1

3

53

HCO3

CO32

+ H+

Ka = 10-10,33 (1)

H2O

H+

+ OH-

Kw = 10-14 (2)

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

54

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

+ H 2O

HCO3

+ CO2 + OH- Kb = 10-7,56 (3)

H2O

trong dung d ch ch y u có cân b ng (1) (HCO-7,65 b = 10

i ta th y Kw Ka th hi n tính axit) và (3) (HCO- th hi

C

0,03

C

0,029

0,001 0,001 pH = 0,53

y khi thêm 0,001 mol axit hay bazo vào 1l dung d ch NaHCO3 0,03M thì Bài 26. Thêm r t ch m 20,00ml dung d ch HCl 0,075M cào 30,00 ml dung d ch Na2CO3 0,05M. Hãy ch ng t r ng dung d

c có th làm dung d

m. [1]

pH =

0,53. Ch ng t dung d ch NaHCO3 có th làm dung d

m.

Bài 27.

Gi i:

1. Tính th tích NaOH 0,025M c CHCl=

0, 075.20 50

H

+ CO32

0,03

0, 05.30 50

0, 03M ; CNa2CO3

Thành ph n h ch ch a HCO3 0,03M

+

HCO3

+

Gi i:

CO3

2

Ka2= 10

-10,33

Ph n ng:

Ta th y: Ka2.C=3.10-12,33 = 1,4.10-12 >> K H O

V=

2

Và Ka1 = 10-6,35 << C = 0,03 pH

pK a1

pK a 2 2

HCO3

C

0,03

C

0,029

+

C = 0,02.25/ (60+25) = 5,88.10 M AsO33

c:

0,001 0,001

C

Thêm 0,001 mol NaOH vào 1lit dung d ch HCO3 : + OH

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

H2O

HAsO4 2

+ H 2O

H 2 AsO4

+ H 2O

AsO33

pH = -0,53 (nh )

HCO3

+ H 2O

Kb1= 10-2,5 (1)

HAsO4 2 + OH

+ OH

H 2 AsO4

H 3 AsO4 +

OH

Kb2= 10-7,06 (2) Kb3= 10-11,81 (3)

Do Kb1 >> Kb2 >> Kb3 nên tính theo (1):

pH= 6,35 + log(0,029/0,001) = 7,81

-

:

-3

H2CO3

H

+ 3H2O

m trung hòa hoàn toàn, thành ph n c a h ch có AsO33 v i n

8,34

Thêm 0,001 mol HCl vào 1 lít h n h

3AsO4

0, 02.25.3 =60 ml 0, 025

T i th

6,35 10,33 2

H3AsO4

trung hòa hoàn toàn 25ml H3AsO4 0,02M c n th tích NaOH là :

K a1 1 = 106,35

H2O + CO2

H

n

n pH2= 9,22. [1]

pH1

H

trung hòa 25ml dung d ch H3AsO4

2. Tính th

HCO3

0,03

HCO3

trung hòa hoàn toàn toàn 25,00ml dung d ch

H3AsO4 0,02M. Tính pH t i th

0, 03M

+

CO3

[]

+ H 2O

HAsO4 2 + OH

Kb1= 10-2,5

5,88.10-3 (5,88.10-3-x)

x

x

2

55

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

56

Ti u lu n Hóa h c phân tích

x2 5,88.10

3

Ti u lu n Hóa h c phân tích

x

2,5

10

-3

Dung d ch sau ph n ng có cân b ng:

2. Ta th y: pH1= 6,94 = pKa2 nên t cân b ng: HAsO4 2

H 2 AsO4

+

H+

m: H 2 AsO4 và HAsO4 2

Thành ph n chính c a h

pH1 = 6,94 = pKa2 + log

[HAsO4 2 ] [H 2 AsO4 ]

[ H ] [CH 3COO ] [OH ] 0

1,5.nH3 AsO4

K aCa

Ph n ng trung hòa: 2HAsO4

3.0,02.25 = 2.0,025.V1

1=

pK a 2 2

+

NaH2AsO4

Gi s : [ H ]

30 ml

Gi i:

+ 2H2O

Th tích NaOH c n dùng là V2 = 0,02.25.2/0,025 = 40 ml

[H ]

K a Ca

10

4,76

.10

1

10

CO32-

+ H 2O

HCO3- + OH-

(1) pK b

HCO3-

+ H 2O

H2CO3 + OH-

(2) pK b

+ H2O

NH4+ + OH-

nh lu t b o toàn kh i

7,65

2

(3)

i v i dung d ch g m: HClO4 0,1 M Na2CO3 0,1 M

0,15.0,02 0,1M 0,02 0,01

NH3 0,1 M Áp d

0,3.0,01 0,1M 0,02 0,01

nh lu t b o toàn proton:

[ H ] CHClO4 [OH ] [ HCO3 ] [ H 2CO3 ] [ NH 4 ]

Vì pH

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

3,67

1

G i V (ml) là th tích HClO4 c n l y. Áp d

Gi i:

CH3

2,88

+ CO32-

+

Na2CO3

NH3

Bài 28. Tr n 20 ml dung d ch CH3COONa 0,15 M v i 10 ml dung d ch HCl 0,3 M. Tính pH c a dung d c. [2]

C HCl

Ca

pH=9 [2]

n h t n c 2:

CCH 3COONa

0

Bài 29. Tính th tích HClO4 0,1M c n thêm vào 50ml dd g m Na2CO3 0,1M và NH3

6, 64 11,5 5

2HAsO4

K a [ H ] K a Ca

+ 3H2O

Nên thành ph n c a h là mu i axit HAsO4 2

H 3 AsO4

0

qua cân b ng (2)

K H 2O [H ]

2 H 3 AsO4

V y ph n

K H 2O K a Ca Ka [H ] [H ]

[H ]

pK a 3

(2)

nh lu t b o toàn proton:

Áp d

ng NaOH cho vào trung hòa h t n c 1 và ½ n c 2 nên nNaOH

n pH2 = 9,22 =

(1) Ka = 10-4,76

H+ + OH-

H 2O

HAsO4 2 ] = [ H 2 AsO4 ]

N

CH3COO- + H+

CH3COOH

Ka2= 10-6,94

3COOH

9

pK a

9,244 NH

thành ph n chính trong h là NH4+

4

+ NaCl 57

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

58

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Ti u lu n Hóa h c phân tích

Hay:

Suy ra, kh

ng NaOH là: 0,0189

[ H ] C HClO4 [ NH 4 ] 10

9

0,1.V .10 3 (V 50).10

40,0 = 0,756 g

C K bNH3 C NH 4

3

K bN H3

[OH ]

Do pH = 9, [OH-] = 10-5 M

th c lý thuy t v axit n th thuy t c a ph n ng axit m quan tr ng c a ph n ng axit ng.

79,5 (ml)

lý ph n

thi chu n b Olympic Qu c t

Bài 30.

c chu n b t 1L dung d ch CH3COOH 0,05M (Ka = 1,8 x 10-5) và

Dung d

2,5g natri axetat CH3COONa.

- N i dung ti u lu n còn có th làm tài li u tham kh o cho các giáo viên, h c sinh ih ng có h c Hóa h c phân tích.

a. pH c a dung d ch này là bao nhiêu? b. Thêm 1ml dung d ch axit h rocloric 1M vào dung d ch

m. Vi

ph n ng chính x y ra, và tính pH c a dung d ch sau khi thêm HCl. c. Tính kh

ng c a natri h roxit c

t o ra m t dung d ch có

- Xây d ng, t ng h c 30 bài t p kèm theo l i gi i chi ti t v cân b ng axit n d ng ki n th c thông qua các d ng bài t d ng.

c thêm vào 1L dung d ch CH3COOH

pH gi

Vì th i gian có h n, các bài t p v tài li u tham kh o h u ích, các bài t p có th sau.

c ki m ch ng th c t có th là m t c ki m ch ng qua các b n sinh viên khóa

u.

Gi i: 3

n CH COO 3

3

n CH3COOH 0,0305mol

pH = pKa + log

[CH 3OO ] 0, 0305 = 4,74 + log = 4,53 [CH 3OOH ] 0, 05

CH3COO pH = 4,47 + log

H3O

CH3COOH

H 2O

0, 0305 0, 001 = 4,5 0, 05 0, 001

pH gi i ta c n cùng m t t l axit liên h p v i baz liên h p, vì v y n CH COO / n CH3COOH = 1,64.

3

N u x là s mol NaOH thêm vào

,05-x) / x = 1.64

0,0500= 2,64x x = 0.0189 = nNaOH

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

59

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

60

Ti u lu n Hóa h c phân tích

D 1. Giáo trình Hóa h

nh tính 2. Nguy n Tinh Dung, Hóa h c phân tích 1. Cân b ng ion trong dung d ch, NXB h m, Hà N i, 2005 3. thi Olympic qu c t 4. b ng c a các ng chuyên trên c c 5. thi d tr Olympic sinh viên toàn qu c.

6. thi d tr ph c v h c sinh gi i toàn qu c 7. www.violet.vn

SVTH: Nguy n Th Khánh Vy

i

61