ĐỀ THI HÓA PHÂN TÍCH

ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH (2014-2015)
Câu 1:
a) Phản ứng hóa học dùng trong phương pháp phân tích thể tích phải thỏa mãn
những yêu cầu nào ?
b) Ý nghĩa của đường cong chuẩn độ ?
Giải : a) Phản ứng hóa học dùng cho phân tích thể tích phải thỏa mãn các yêu
cầu :
-Chất X phải phản ứng hoàn toàn với thuốc thử theo phản ứng xác định
- Phản ứng xảy ra nhanh, phản ứng chậm cần tăng tốc độ
- Phản ứng phải chọn lọc
- Có chất chỉ thị thích hợp để xác định điểm cuối với sai số chấp nhận được.
b) Ý nghĩa của đường cong chuẩn độ :
+) Xác định điểm tương đương
+) Xác định khoảng bước nhảy
=>Chọn chất chỉ thị phù hợp có pT trong khoảng bước nhảy, càng gần điểm tương
đương càng tốt
Câu 2: Tính pH của dung dịch axit axetic , biết C = 10-3 (M), pKa = 4,76
CH3COOH  CH3COO- + H+

Giải :

Công thức nồng độ H+ của 1 axit yếu đơn chức :
+

[H ] =

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
Ka [𝑯+]− [𝑶𝑯−]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 1.32.10-4 => [OH-]gđ = 7.6.10-11
+) Vì [OH-]gđ <<

 [H+] = Ka

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >>

1
100

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
[𝐻 + ]

 [H+] = 1,234.10-4 => pH = 3,91
1

Ca

Ka = 10-4,76


Câu 3: Cần bao nhiêm gam NH4Cl và bao nhiêu ml dung dịch NH3 để pha 1L dung
dịch đệm có pH = 10, nồng độ đệm C = 0,5 (M). Biết NH4+ có pKa = 9,25; M𝑁𝐻4 𝐶𝑙 =
53,49 g/mol ; 𝑀𝑁𝐻3 = 17,03 g/mol, dung dịch NH3 có C% = 25%, d=0,91 (g/mol).
Tính đệm năng của dung dịch trên ?
Giải : Các phương trình hóa học xảy ra :
NH3 + H+  NH4+
Ta có C = Ca + Cb = 0,5
Mặt khác : pH = pKa + log Cb/Ca
𝐶𝑎 + 𝐶𝑏 = 0,5

𝐶𝑎 = 0,0755 (𝑀)
 { 𝐶𝑏
=>
{
= 100,75
𝐶𝑏 = 0,4245 (𝑀)
𝐶
𝑎

Đệm năng :
𝝅 = 2.3

𝑪𝒂 .𝑪𝒃
𝑪𝒂 +𝑪𝒃

= 0,1474

𝑚𝑁𝐻3 = 0,0755 * 1 * 17,03 = 7,229 (g)
𝑚𝑑𝑑𝑁𝐻3 = 28,92 ( gam )
𝑽𝒅𝒅𝑵𝑯𝟑 =

𝑚𝑑𝑑𝑁𝐻3
𝑑

=

28,92
0,91

= 31,78 (ml)

Câu 4: Tính hằng số bền điều kiện ϐ’ZnY của phức ZnY2- tại pH = 10. Biết ϐZnY =
1016,5 . Giá trị của αY(H)= 10-0,46 tại pH =10 và Zn2+ tham gia phản ứng phụ với OH- có
các hằng số bền như sau β1 = 105, β2 = 106,1, β3 = 102,5, β4= 101,2
Giải : Cân bằng chính :
Zn2+ + Y4-  ZnY2Các cần bằng phụ :của Y4- phản ứng với H+
Y4- + H+  HY3- ,

K4

HY3- + H+  H2Y2-

K3

H2Y2- + H+  H3Y-

K2

2


H3Y- + H+  H4Y

K1

Phản ứng của Zn2+ với OHZn2+ + OH-  ZnOH+ ,

β1

ZnOH+ + OH-  [Zn(OH)2],

β2

[Zn(OH)2] + OH-  [Zn(OH)3]- ,

β3

[Zn(OH)3]- + OH-  [Zn(OH)4]2- ,

β4

Hằng số bền điều kiện :
ϐ’ZnY =

𝜷𝒁𝒏𝒀
𝜶𝒀(𝑯) .𝜶𝒁𝒏(𝑶𝑯)

Tại pH = 10 => [OH-]= 10-4 (M)
 𝛼𝑍𝑛(𝑂𝐻) = 1 + β1*[OH-] + β1* β2 [OH-]2 + β1*β2*β3[OH-]3 + β1*β2*β3*β4[OH-]4
= 1309,799
 ϐ’ZnY =

1016,5
1309,799∗10−0,46

Câu 5: Để xác định độ cứng của mẫu nước , ta thực hiện chu trình sau: Hút V1 =
50,00 ml nước cho vào erlen, thêm 10ml dung dịch đệm pH = 10; 10 giọt KCN 10%,
10 giọt NH2OH/HCl 1M và chỉ thị NET. Tiến hành chuẩn độ bằng EDTA có nồng
độ C = 0,010 M đến điểm tương đương thể tích EDTA tiêu tốn V2 = 10,10 ml . Lặp
lại thí nghiệm tương tự cho mẫu trắng thể tích EDTA tiêu tốn V3 = 1,10 ml . Biết

MCaCO3 = 100g/mol
a)Lập công thức tính độ cứng của mẫu nước trên ?
b)Tính độ cứng của mẫu nước trên ?
Giải : a) Công thức tính độ cứng của mẫu nước :
𝒎𝑪𝒂𝑪𝑶𝟑 (𝒎𝒈/𝑳)=

(𝑽𝟐 −𝑽𝟑 )∗𝑪𝑬𝑫𝑻𝑨 ∗𝑴𝑪𝒂𝑪𝑶𝟑 ∗𝟏𝟎𝟎𝟎
𝑽𝟏

b)Tính độ cứng của mẫu nước trên :

3


(10,10−1,10)∗0,010∗100∗1000

𝑚𝐶𝑎𝐶𝑂3 (𝑚𝑔/𝐿)=

50,00

= 180 (mg/L)

ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH (2014-2015)
Câu 1: a)Nêu các yêu cầu của 1 chất chuẩn độ gốc? Lấy ví dụ về 1 số chất chuẩn độ
gốc hay gặp?
b)Axit oxalic (H2C2O4) là axit yếu 2 chức có pKa1 = 1,25, pKa2 = 4,27 được xem là
chất chuẩn gốc trong chuẩn độ axit – bazơ. Chuẩn độ H2C2O4 0,1N bằng NaOH 0,1N.
Xác định pH khoảng bước nhảy và pH tại điểm tương đương. Biết pT của các chất
chỉ thị sau: Phenolphtalein :9; Brom Cresol xanh: 7,1 ; Tashiro: 8,3 ; Metyl đỏ : 5,5.
Trong bốn chất chỉ thị trên, chất chỉ thị nào cho kết quả ít sai số nhất?

Giải :
a)Nêu các yêu cầu của 1 chất chuẩn gốc :
- Chất tinh khiết hóa học ( độ tinh khiết 99,9%)
- Thành phần hóa học đúng với cơng thức
- Bền khi bảo quản ở trạng thái rắn và khi đã pha thành dung dịch ( rất khó phản ứng
với chất khác)
- Phân tử lượng càng lớn càng tốt để giảm sai số khi cân
Vd: H2C2O4.2H2O; K2Cr2O7, EDTA, ..
b)Điều kiện chuẩn độ : pKa2 – pKa1 = 3,02 < 4 , chỉ chuẩn độ nấc 2
+)Lúc chưa chuẩn độ : Xem như 1 đơn axit HC2O4[H+] = √𝐾𝑎1 . 𝐶𝑎 = √10−1,25 . 0,05 = 0,053 (M)
+) F = 1,99 => VF =
pH = pKa2 + log
= 4,27 + log

𝑉0 𝐶0 .𝐹
𝐶

[𝐶2 𝑂42− ]
[𝐻𝐶2 𝑂4−
(1,99−1)
(2−1,99)

]

=

10.0,1.1,99
0,1

= pKa2 + log

= 19,9 (mL)
𝑛𝑂𝐻− −𝑛𝐻𝐶2 𝑂−

4
2𝑛𝐻𝐶2 𝑂−
−𝑛𝑂𝐻−
4

= 6,265

4

= pKa2 + log

𝐶𝑉−𝐶0 𝑉0
2𝐶0 𝑉0 −𝐶𝑉


+) Tại điểm tương đương : F = 2 => VF =

2𝑉0 𝐶0 .𝐹
𝐶

=

2.10.0,1
0,1

= 20

Dung dịch gồm C2O42- ( bazơ yếu )
-

[OH ] = √𝐾𝑏1 𝐶𝑏 = √

10−14
𝐾𝑎2

.

0,1.10
20+10

= 2,50 .10-6 (M)

pH = 8,40
+) Tại F = 2,01 => VF =

𝑉0 𝐶0 .𝐹
𝐶

=

10.0,1.2,01
0,1

= 20,1

Dung dịch dư OH- và C2O42[OH-] =

𝐶𝑉−2𝐶0 𝑉0
𝑉𝑜 +𝑉

=

(0,1.20,1)−(2.0,1.10)
10+20,1

= 3,32 .10-4 (M)

pH = 10,52
Khoảng bước nhảy : 6,265 – 10,52
pH tại điểm tương đương ( F = 2) : là 8,40
Chỉ thị phù hợp là phenolphtalein với pT = 9
Câu 2: Cho axit HF có pKa = 3,17 và Ca = 0,01M
Tính pH của dung dịch trên?
Để loại trừ lượng HF có trong dung dịch trên, người ta sử dụng nhựa trao đổi ion (
Nhựa này chỉ giữ lại ion F-). Hãy tính giá trị pH sao cho loại trừ được 99,9% lượng
HF có trong mẫu ban đầu. Với giả thuyết rằng : hiệu suất bắt giữ ion F- trên nhựa trao
đổi ion là 100%
Giải :
HF  H+ + FTổng quát : [H+] = Ka

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
[𝑯+ ]− [𝑶𝑯− ]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 2,6.10-3 => [OH-]gđ = 3,84 .10-12
+) Vì [OH-]gđ <<

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >

1
100
5

Ca

Ka = 10-3,17


 [H+] = Ka

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
[𝐻 + ]

 [H+] = 2,284 .10-3 => pH = 2,64
Khi nhựa trao đổi ion trừ được 99,9% lượng HF trong mẫu, nghĩa là chỉ còn lại 0,1%
so với lượng HF ban đầu => nồng độ HF giảm còn lại 0,1% so với ban đầu
 Ca = 0,1% . 0,1 = 10-5
Tổng quát : [H+] = Ka

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
[𝑯+ ]− [𝑶𝑯− ]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 8,222.10-5 => [OH-]gđ = 1,216 .10-10
+) Vì [OH-]gđ <<

 [H+] = Ka

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >

1
100

Ca

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
[𝐻 + ]

 [H+] = 9,856.10-6 => pH = 5,006
Câu 3:
a)Tính khối lượng m (g) của CH3COONa và thể tích V (ml) của axit CH3COOH để
pha 2 (L) dung dịch đệm có pH = 5 , nồng độ đệm là 0,2M. Tính đệm năng của dung
dich? Biết phân tử lượng của CH3COONa là 82,048 gam/mol; axit CH3COOH có d
= 1,05 g/ml, C = 100% , Phân tử lượng là 60,05 gam/mol
b) Để xác định nồng đồ Pb2+ trong mẫu nước, hút 10,00 ml dung dịch Pb2+, thêm 10
ml dung dịch đêm trên. Chuẩn độ bằng EDTA ( Na2H2Y) có C = 0,02 M với chỉ thị
xylenol cam (XO) tới điểm tương đương , thể tích EDTA tiêu tốn là 5,00 ml. Tính
pH dung dịch tại điểm tương đương
Giải :
a)Ta có hệ đệm CH3COOH/CH3COO- với {

𝐶𝑎 = 𝐶𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻
𝐶𝑏 = 𝐶𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂−

Ta có nồng độ đệm : C = Ca + Cb = 0,2 (M) (1)
pH = 5 mà pH = pKa + log

𝐶𝑏
𝐶𝑎

=>

𝑪𝒃
𝑪𝒂

= 100,24 (2)

6


{

𝑪𝒂 = 𝟎, 𝟎𝟕𝟑 (𝑴)
𝑪𝒃 = 𝟎, 𝟏𝟐𝟕 (𝑴)

𝑚𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 = 𝑛𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 * 𝑀𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎
= Cb .V . 𝑀𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎
= 0,127 . 2. 82,048 = 20,840 (gam)
𝑚𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻 = 𝑛𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻 * 𝑀𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻
= 0,073 .2 .60,05 = 8,7673 (gam)
C% =

𝑚𝑐𝑡

𝑚𝑑𝑑

. 100% => mdd =

𝑚𝑐𝑡 .100%
𝐶%

= 8,7673 (gam)

𝑚𝑑𝑑 = 𝑉𝑑𝑑 . d => 𝑉𝑑𝑑 = 8,3498 (mL)
Đệm năng : 𝝅 = 2.3

𝑪𝒂 .𝑪𝒃
𝑪𝒂 +𝑪𝒃

= 0,1066

b)Thêm 10 mL dung dịch Pb2+ + 10 mL dung dịch đệm trên + 5,00 mL dung dịch
EDTA => 25 ml dung dịch
H2Y2- + Pb2+  PbY2- + 2H+
Ta có pH = pKa + 𝐥𝐨𝐠

𝑪𝒃 −[𝑯+ ]
𝑪𝒂 +[𝑯+ ]

nEDTA = (C.V)EDTA = 0,02 .5 = 0,1 (mmol) => 𝑛𝐻 + = 0,1 .2 = 0,2 (mmol)
na = 0,073 .10 = 0,73 (mmol)
nb = 0,127 . 10 = 1,27 (mmol)
pH = 4,76 + 𝐥𝐨𝐠

𝟏,𝟐𝟕−𝟎,𝟐
𝟎,𝟕𝟑+𝟎,𝟐

= 4,82

Câu 4: Nước thải của 1 nhà máy dệt nhuộm có hàm lượng COD là 2500mg/L, vượt
quá tiêu chuẩn cho phép của nước thải loại B (80 mg/L). Nhân viên môi trường tư
vấn áp dụng cơng nghệ A xử lí nước thải, sau đó tiến hành thử nghiệm trên mơ hình
pilot. Nước thải đầu ra được lấy 2,00ml đem đi phá mẫu bằng 5,00ml hỗn hợp
K2Cr2O7 0,02N và nung ở nhiệt độ 1500C trong 2h. Thể tích Fe(II) 0,02N dùng để

7


chuẩn độ lượng dư K2Cr2O7 0,02N là 3,5ml. Tiến hành phá mẫu và chuẩn độ song
song đối với mẫu trắng , thế tích Fe(II) 0,02N ghi được là 4,8 mL.
Bạn hãy cho biết cơng nghệ A có phù hợp cho việc xứ lí nước thải dệt nhuộm có giá
trị COD đạt tiêu chuẩn loại B hay khơng? Tính hiệu suất loại bỏ COD ( mg/L) của
quá trình này .
Giải : COD(mg/L) =

(𝑽𝟎 −𝑽)∗𝑵𝑭𝒆(𝑰𝑰) ∗𝟖𝟎𝟎𝟎
𝑽𝒔𝒂𝒎𝒑𝒍𝒆

=

(𝟒,𝟖−𝟑,𝟓)∗𝟎,𝟎𝟐∗𝟖𝟎𝟎𝟎
𝟐,𝟎𝟎

= 104 (mg/L) => Vượt

quá chuẩn loại B
H% =

𝟐𝟓𝟎𝟎−𝟏𝟎𝟒
𝟐𝟓𝟎𝟎

* 100 = 95,84%
ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH ( 2013-2014)

Câu 1: Thế nào là chất chuẩn gốc ? Trong số các chất sau: K2Cr2O7, KOH,
H2C2O4.2H2O, KMnO4, muối Morh Fe(NH4)2SO4.6H2O, H2SO4 đậm đặc, chất nào
được xem là chất chuẩn gốc?
Giải : Chất chuẩn gốc:
+) chất tinh khiết hóa học ( độ tinh khiết 99,9%)
+) thành phần hóa học đúng với công thức
+) Bền khi bảo quản ở trạng thái rắn và khi đã pha thành dung dịch nước
+) Phân tử lượng càng lớn càng tốt để giảm sai số khi cân
Số chất thuốc chất chuẩn gốc là: K2Cr2O7; H2C2O4.2H2O; Fe(NH4)2SO4.6H2O
Câu 2: Cần bao nhiêu ml dung dịch H3PO4 85% có d = 1,685 g/ml và bao nhiêu gam
KOH để pha được 1 lít dung dịch đệm có pH = 7 và nồng độ đệm C = 0,25 M. Biết
phân tử lượng của H3PO4 98 gam/mol ; KOH là 56,106 gam/mol, acid phosphoric có
: pKa1 = 2,12 ; pKa2 = 7,2; pKa3 = 12,4
Giải :
Vì pH = 7 ~ pHa2 = 7,2 ( vì hệ đệm biểu thị khả năng chống lại sự thay đổi pH khi
thêm acid hay bazơ vào ) nên hệ đệm là : H2PO4- / HPO42-

8

{

𝑪𝒂 = 𝑪𝑲𝑯𝟐𝑷𝑶𝟒
𝑪𝒃 = 𝑪𝑲𝟐𝑯𝑷𝑶𝟒

Ta có : Ca + Cb = 0,25 M (1)
pH = pKa2 + log Cb /Ca
 Cb / Ca = 107-7,20 = 10-0,2 (2)
Từ (1), (2) Giải hệ phương trình :
{

𝐶𝑎 = 𝐶𝐾𝐻2 𝑃𝑂4 = 0,1533 = 𝑥
𝐶𝑏 = 𝐶𝐾2𝐻𝑃𝑂4 = 0,0967 = 𝑦

𝑛𝐾𝐻2 𝑃𝑂4 = 0,1533.1 = 0,1533 (mol)
𝑛𝐾2 𝐻𝑃𝑂4 = 0,0967 . 1 = 0,0967 (mol)
Phương trình phản ứng :
KOH + H3PO4 → KH2PO4 + H2O
2KOH + H3PO4 → K2HPO4 + H2O
𝑛𝐻3 𝑃𝑂4 = x + y = 0,25 (mol)
𝑚𝐻3 𝑃𝑂4 = 0,25 * 98 = 24,5 ( gam)
𝑚𝑑𝑑 = 24,5 *100/85 = 28,82 (gam)
V=

𝑚𝑑𝑑
𝑑

=

28,82

= 17,11 (ml)

1,685

 mKOH = (x+y)*56
Đệm năng: 𝝅 = 2,3 .

𝐶𝑎 𝐶𝑏

𝐶𝑎 +𝐶𝑏

= 0,1364

Câu 3: Cho dung dịch chứa 0,010 M Ce3+ và 0,010 M Ca2+ . Hỏi có thể kết tủa 99%
Ce3+ bằng cách cho thêm C2O42- mà không kết tủa CaC2O4 ? Biết tích số tan của
Ce2(C2O4)3 là 3.10-29 và CaC2O4 là 1,3.10-8
Giải:
Ta có : Độ tan của CaC2O4 : S1 = √𝑇𝐶𝑎𝐶2 𝑂4 = √1,3. 10−8 = 1,14. 10−4
9


5

Độ tan của Ce2(C2O4)3 : S2 = √

𝑇𝐶𝑒2 (𝐶2 𝑂4 )3
108

= 7,74 .10-7

Vì độ tan S1 > S2 => Kết tủa CaC2O4 kết tủa trước rồi mới đến kết tủa Ce2(C2O4)3
CaC2O4  Ca2+ + C2O42-

𝑻𝑪𝒂𝑪𝟐𝑶𝟒

Ce2(C2O4)3  2Ce3+ + 3C2O42- 𝑻𝑪𝒆𝟐(𝑪𝟐𝑶𝟒 )𝟑
𝑇𝐶𝑎𝐶2 𝑂4

𝑇𝐶𝑎𝐶2 𝑂4 = [Ca2+]*[C2O42-]

(1) => [C2O42-] =

𝑇𝐶𝑒2 (𝐶2 𝑂4 )3 = [Ce3+]2[C2O4]3

(2) => [C2O42-] = √

Từ (1) và (2) Ta có 3

[𝐶𝑎2+ ]
3

𝑇𝐶𝑎𝐶2 𝑂4

√𝑇𝐶𝑒2 (𝐶2 𝑂4 )3

=

𝑇𝐶𝑒2 (𝐶2 𝑂4 )3
[𝐶𝑒 3+ ]2

[𝐶𝑎2+ ]
3

√[𝐶𝑒 3+ ]2

Khi bắt đầu xuất hiện kết tủa CaC2O4 thì [Ca2+] = 0,010M
3+

[𝐶𝑎2+ ]∗ 3√𝑇𝐶𝑒2 (𝐶2 𝑂4 )3

[Ce ] = √(

𝑇𝐶𝑎𝐶2 𝑂4

 % Ce3+  =

)3 = 3,695.10-6 (M)

0,01−(3,695.10−6 )
0,01

= 99,96 %

Vậy có thể kết tủa 99% Ce3+ mà không làm kết tủa CaC2O4
Câu 4: Cho các bán phản ứng sau:
Fe3+ + e-  Fe2+ có 𝑬𝒐𝑭𝒆𝟑+𝑭𝒆𝟐+ = + 0,77 (V)
MnO4- + 5e + 8H+  Mn2+ + 4H2O có 𝑬𝟎𝑴𝒏𝑶−/𝑴𝒏𝟐+ ,𝑯 𝑶 = + 1,507 (V)
𝟒

𝟐

Hỏi phản ứng giữa Fe2+ và MnO4- trong môi trường acid có xảy ra hay khơng? Nếu
có hãy tính hằng số cân bằng của phản ứng trên ? phản ứng này có tính định lượng
hay khơng ?
Giải :
Theo quy tắc 𝛼 ta có chiều phản ứng sau :

10


5Fe2+ + MnO4- + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Vậy phản ứng của Fe2+ và MnO4- trong môi trường axit có thể xảy ra
Kiểm định nhận định trên :
0
𝑜
Ta có : 𝐸𝑜𝑥ℎ
=
𝐸
− /𝑀𝑛2+ ,𝐻 𝑂 = + 1,507 (V)
/𝑘ℎ
𝑀𝑛𝑂
1
1
2
4

𝑜
𝑜
𝐸𝑜𝑥ℎ

=
𝐸
3+ 𝐹𝑒 2+ = + 0,77 (V)
/𝑘ℎ
𝐹𝑒
2
2

Biến thiên năng lượng Girb:
∆𝑮𝒐 = -n . ∆𝑬𝟎 . 𝐹 = - 5 ( 1,507 – 0,77) . 96500 < 0
Nên phản ứng xảy ra theo chiều phản ứng trên ( chiều thuận )
K = 105∗(1.507−0,77)/0,0591 = 1062,35 > 106 nên phản ứng có tính định lượng
Câu 5: Để xác định độ mặn của mẫu nước bằng phương pháp Morh người ta thực
hiện quy trình sau : Lấy chính xác V1 = 25ml mẫu nước cho vào bình định mức có
thể tích V2 = 100,00 ml thêm nước cất đến vạch định mức . Dùng pipet bầu có thể
tích V3 = 10,00 ml rút dung dịch từ bình định mức cho vào Erlen, thêm 2ml dung
dịch đệm NaHCO3 và 10 giọt chỉ thị K2CrO4 5% rồi chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3
có nồng đồ CM = 0,01 (M) đến điểm tương đương , thể tích dung dịch AgNO3 tiêu
tốn là V4 = 10,45 ml
a)Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Thiết lập cơng thức tính độ mặn của Cl- (mg/L) có trong mẫu ban đầu theo V1, V2,
V3, V4, MCl- = 35,453 g/mol và nồng độ CM của AgNO3. Tính nồng độ của Cl- (mg/L)
với các thơng số trên
Giải:
a)Phương trình phản ứng :
Ag+ + Cl-  AgCl
Ag+ + CrO42-  Ag2CrO4
*) Công thức tính độ mặn của Cl- (mg/L) có trong mẫu ban đầu theo V1, V2, V3, V4,
MCl- = 35,453 g/mol và nồng độ CM của AgNO3
11

Độ mặn ( mg/L) =

𝑪𝑴 𝑽𝟒
𝑽𝟑

∗

𝑴𝑪𝒍−
𝟏

∗

𝑽𝟐
𝑽𝟏

∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎 =

0,01∗10,45
10,00

*

35,453
1

*

100,00

25,00

*1000 =

1481,94 (mg/L)
ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH ( 2016-2017)
Câu 1: (2đ)
a.Phản ứng dùng trong phân tích thể tích phải thỏa mãn những yêu cầu gì ?
b.Thế nào là điểm tương đương ? Điểm cuối chuẩn độ ?
Giải : a) Phản ứng hóa học dùng cho phân tích thể tích phải thỏa mãn các yêu
cầu :
-Chất X phải phản ứng hoàn toàn với thuốc thử theo phản ứng xác định
- Phản ứng xảy ra nhanh, phản ứng chậm cần tăng tốc độ
- Phản ứng phải chọn lọc
- Có chất chỉ thị thích hợp để xác định điểm cuối với sai số chấp nhận được.
b)Điểm tương đương : là thời điểm lượng thuốc thử phản ứng vừa đủ với chất cần
xác định
Điểm cuối chuẩn độ : Thời điểm kết thúc sự chuẩn độ → thường có sai số chuẩn độ
và khơng trùng với điểm tương đương
Câu 2: (2đ)
a.Tính pH của dung dịch acid choloacetic ClCH2COOH có pKa = 2,87; nồng độ
C=0,01M ?
b.Thêm 500 mL dung dịch NaOH có nồng độ 0,01M vào 1L dung dịch axit trên. Tính
pH của dung dịch trên ?
Giải : a.

ClCH2COOH  ClCH2COO- + H+ Ka = 10-2,87

Tổng quát : [H+] = Ka

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
[𝑯+ ]− [𝑶𝑯− ]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 3,67.10-3 => [OH-]gđ = 2,72.10-12

12


+) Vì [OH-]gđ <<
 [H+] = Ka

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >

1
100

Ca

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
[𝐻 + ]

 [H+] = 3,06.10-3 => pH = 2,51
b. Ta có phản ứng : NaOH + ClCH2COOH → ClCH2COONa + H2O

[ClCH2COOH] =
-

[ClCH2COO ]=

Bd: 5.10-3

0,01

Pứ: 5.10-3

5.10-3

5.10-3

Cb: 0 ( hết )

5.10-3

5.10-3

5.10−3
1,5

5.10−3
1,5

= 3,33.10-3 (M)

= 3,33.10-3 (M)

Dung dịch đệm : ClCH2COOH/ClCH2COOpH = pKa + log Cb/Ca = 2,87 + log (1) = 2,87
Câu 3: (2đ) :Cho dung dịch chứa Ca2+ 0,050M và Ag+ 0,030M. Có thể loại trừ 99%

Ca2+ trong dung dịch trên bằng ion SO42- mà không làm kết tủa Ag2SO4? Biết 𝑇𝐶𝑎𝑆𝑂4 =
10-4,62; 𝑇𝐴𝑔2 𝑆𝑂4 = 10-4,83 . Tính nồng độ của Ca2+ khi Ag2SO4 bắt đầu kết tủa ?
Giải : Ta có : 𝑇𝐶𝑎𝑆𝑂4 = [Ca2+]*[SO42-] = S2 => Độ tan S1 = √𝑇𝐶𝑎𝑆𝑂4 = 4,89.10-3
3

𝑇𝐴𝑔2 𝑆𝑂4 = [Ag+]2[SO42-]= 4S3 => Độ tan S2 = √

𝑇𝐴𝑔2 𝑆𝑂4
4

= 15,46.10-3

Vì độ tan S2 > S1 nên kết tủa Ag2SO4 kết tủa trước rồi mới đến kết tủa CaSO4
Ta có :

[𝐶𝑎2+ ]
[𝐴𝑔+ ]2

=

𝑇𝐶𝑎𝑆𝑂4
𝑇𝐴𝑔2 𝑆𝑂4

=1,622

Khi 𝐴𝑔2 𝑆𝑂4 bắt đầu kết tủa thì [Ag+]= 0,03 M
 [Ca2+] = 1,4598.10-3
 %[Ca2+] =

0,050−(1,4598.10−3 )

0,050

*100% = 97,08% < 99%
13


Vậy không thể kết tủa 99% Ca2+ mà không làm kết tủa Ag2SO4
Kiểm định lại :
Giả sử nếu có thể kết tủa 99% Ca2+ mà khơng làm kết tủa Ag+
Thì 1% Ca2+ chưa kết tủa => [Ca2+ ]= 1% . 0,050 = 5.10-4
[𝑆𝑂42− ] =

𝑇𝐶𝑎𝑆𝑂4
[𝐶𝑎2+ ]

= 0,239 (M)

′
Lúc này tích số tan của Ag2SO4 là : 𝑇𝐴𝑔
= [Ag+]*[SO42-]= 7,17.10-3
2 𝑆𝑂4
′
Vì tích số tan : 𝑇𝐴𝑔
> 𝑇𝐴𝑔2 𝑆𝑂4 = 10-4,83 => đã có kết tủa Ag2SO4 xuất hiện
2 𝑆𝑂4

Nên khơng thể loại trừ 99% kết tủa CaSO4 mà không làm kết tủa Ag2SO4
Câu 4 (2 điểm): Vẽ đường cong chuẩn độ 10ml dung dịch HNO3 0,10M bằng dung
dịch NaOH 0,10M tại các điểm F = 0;0,5;0,99;1;1,01;1,5?
Giải: Ta có phản ứng chuẩn độ :

H+ + OH- → H2O
+) Trước chuẩn độ : F= 0
Dung dịch chỉ chứa HNO3 0,10 M => pH = 1
+) Tại F = 0,5 => VF =
[H+] dư =

𝐶𝑜 𝑉𝑜 −𝐶𝑉𝐹
𝑉𝑜 +𝑉𝐹

=

𝑉0 𝐶0 .𝐹
𝐶

𝐶𝑜 𝑉𝑜 −𝐶𝑉𝐹
𝑉𝑜 +𝑉𝐹

=

0,1.10.0,5
0,1

(10.0,1)−(10.0,5)
15

+) Tại F = 0,99 => VF =
[H+] dư =

=

𝑉0 𝐶0 .𝐹
𝐶

=

= 5 mL

= 1/30 => pH = 1,48

0,1.10.0,99
0,1

(10.0,1)−(10.0,99)
10+9,9

= 9,9

= 5,025.10-4 => pH = 3,29

+) Tại điểm tương đương : (F = 1) => pH = 7
+) Tại F = 1,01 => VF = 10,1
[OH-] dư =

𝐶𝑉𝐹 − 𝐶𝑜 𝑉𝑜
𝑉0 +𝑉𝐹

=

(10.1,01)−(10.0,1)
10+10,1

= 4,98.10-4 => pH = 10,69

14


+) Tại F = 1,5 => VF = 15,0
[OH-] dư =

𝐶𝑉𝐹 − 𝐶𝑜 𝑉𝑜
𝑉0 +𝑉𝐹

=

(10.1,5)−(10.0,1)
15+10

= 0,02 => pH = 12,30

-Khoảng bước nhảy từ F = 0,99 đến F=1,01 là 3,29-10,69
-Điểm tương đương có pH = 7
( Tự vẽ đường cong chuẩn độ với trục đứng là giá trị pH , trục ngang là giá trị VF)
Câu 5 (2 điểm): Để xác định độ cứng của mẫu nước ngầm , thực hiện quy trình sau
Hút V1 = 50,00 mL nước cho vào Erlen, thêm 10mL dung dịch đệm có pH =10; 10
giọt KCN 10%; 10 giọt hydroxylnamin 1% và chỉ thị NET. Tiến hành chuẩn độ bằng
EDTA có nồng độ C = 0,01 M đến điểm tương đương, thể tích EDTA tiêu tốn V2 =
15,50 mL. Lặp lại thí nghiệm tương tự cho mẫu trắng , thể tích EDTA tiêu tốn V3 =
1,30 mL . Biết 𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 =100 (g/mol)
a.Lập công thức tính độ cứng mẫu nước theo V1, V2,V3 , C và 𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 ?
b.Tính độ cứng của mẫu nước trên ?

Giải:
a.Cơng thức tính độ cứng của mẫu nước theo V1, V2 , V3 , C và 𝑀𝐶𝑎𝐶𝑂3 :
mCaCO3 (mg/L) =

(𝑽𝟐 −𝑽𝟑 )∗𝑪∗𝟏𝟎𝟎𝟎∗𝑴𝑪𝒂𝑪𝑶𝟑
𝑽𝟏

b.Độ cứng của mẫu nước trên :
mCaCO3 (mg/L) =

(15,50−1,30)∗0,01∗1000∗100
50,00

= 284 (mg/L)

ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH ( 2016-2017)
Câu 1 (2 điểm ):
Thế nào là một chất chuẩn gốc ? Cho ví dụ 4 chất chuẩn gốc ?
Giải :
*) Chất chuẩn gốc :
+) chất tinh khiết hóa học ( độ tinh khiết 99,9%)
+) thành phần hóa học đúng với cơng thức
+) Bền khi bảo quản ở trạng thái rắn và khi đã pha thành dung dịch nước
15


+) Phân tử lượng càng lớn càng tốt để giảm sai số khi cân
Vd: K2Cr2O7, H2C2O4.2H2O, muối Morh Fe(NH4)2SO4.6H2O, EDTA
Câu 2 (2 điểm):
Tính pH của dung dịch acid formic HCOOH có nồng độ C = 0,01M; biết acid

formic có pKa = 3,75
Giải :
HCOOH  HCOO- + H+
Ka = 10-3,75
Tổng quát : [H+] = Ka

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
[𝑯+ ]− [𝑶𝑯− ]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 1,33.10-3 => [OH-]gđ = 7,52.10-12
+) Vì [OH-]gđ <<
 [H ] =
+

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >

1
100

Ca

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
Ka [𝐻 +]

 [H+] = 1,25.10-3 => pH = 2,903
Câu 3 (2 điểm):
Tính độ tan của CaC2O4 trong dung dịch có pH = 3 . Biết tích số tan của CaC2O4 là

T = 10-8,64, acid H2C2O4 có các giá trị pKa1 = 1,25 ; pKa2 = 4,27
Giải :
CaC2O4  Ca2+ + C2O42T = 10-8,64
Độ tan của CaC2O4 trong nước tinh khiết : pH = 7
S = √𝑇 = 4,8.10-5
Tại pH = 3 :
CaC2O4  Ca2+ + C2O42C2O42- + H+  HC2O4- Ka2
HC2O4- + H+  H2C2O4 Ka1
T’ = T . 𝜶𝑪𝟐 𝑶𝟐−(𝑯)
𝟒

Với 𝜶𝑪𝟐𝑶𝟐−(𝑯) = 1 +
𝟒

[𝑯+ ]
𝑲𝟐

+

[𝑯+ ]𝟐
𝑲𝟏 𝑲𝟐

= 19,95

➔ T’ = 10-8,64 . 19,95 = 4,57.10-8
➔ Độ tan S = 2,14.10-4
➔ Độ tan S tăng không đáng kể tại pH = 3
Câu 4 ( 2 điểm):
16

Cho các cặp thế oxi hóa khử tiêu chuẩn sau :
𝑜
0
0
𝐸𝑆𝑛
4+ /𝑆𝑛2+ = 0.15V ; 𝐸𝐶𝑑 2+ /𝐶𝑑 = -0.40 V; 𝐸𝐶𝑒 4+ /𝐶𝑒 3+ = 1.14V
Cho từ từ lượng dư Cd kim loại vào dung dịch chứa muối SnCl4 và CeCl4. Viết thứ
tự các phản ứng xảy ra và tính hằng số cân bằng của các phản ứng ?
Giải : - Thế điện cực của cặp Cd2+/Cd với Sn4+ / Sn2+
𝑜
0
∆𝐸01 = 𝐸𝑆𝑛
4+ /𝑆𝑛2+ - 𝐸𝐶𝑑 2+ /𝐶𝑑 = 0,15 + 0,40 = 0,55 V
Thế điện cực của cặp Cd2+/Cd với Ce4+/Ce3+
0
0
∆𝐸02 = 𝐸𝐶𝑒
4+ /𝐶𝑒 3+ - 𝐸𝐶𝑑 2+ /𝐶𝑑 = 1,14 + 0,40 = 1,54 (V)
Vì ∆𝐸02 > ∆𝐸01 nên thứ tự phản ứng xảy ra như sau:
Cd + 2Ce4+  Cd2+ + 2Ce3+ (1)
Cd + Sn4+  Cd2+ + Sn2+ (2)
Hằng số cân bằng của phản ứng :
K2 = 10
K1 = 10

2∗(𝐸𝑜 4+ − 𝐸0 2+ )
𝑆𝑛
𝐶𝑑
𝐶𝑑

𝑆𝑛2+
0,0591
4∗(𝐸0 4+ − 𝐸0 2+ )
𝐶𝑒
𝐶𝑑
𝐶𝑑
𝐶𝑒3+
0,0591

= 4,1.1018
= 10104,23

Câu 5 ( 2 điểm ):
Để xác định độ mặn của một mẫu nước thực hiện quy trình sau: Lấy V1 = 100 mL
nước cho vào erlen 250 mL, thêm 2 mL dung dịch NaHCO3 5%; 10 giọt chỉ thị
K2CrO4 5%. Chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3 0.100M đến điểm tương đương, thể
tích AgNO3 tiêu tốn V2 = 10,35 ml. Biết MCl = 35,45 g/mol
a.Thiết lập cơng thức tính độ mặn (mg/L) của mẫu nước trên theo V1, V2 và MCl ?
b.Tính độ mặn của mẫu nước trên ?
Giải:
a.Cơng thức tính độ mặn (mg/L) của mẫu nước theo V1, V2 và MCl
mCl- (mg/L) =

𝑽𝟐 ∗𝑴𝑪𝒍 ∗𝑪∗𝟏𝟎𝟎𝟎
𝑽𝟏

b.Độ mặn của mẫu nước trên :
mCl- (mg/L) =

10,35𝑚𝑙∗0,100𝑀∗35,45∗1000

100 𝑚𝐿

= 367 mg/L

ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH (2017-2018)
17


Câu 1 ( 1,5 điểm ):
Hãy nêu yêu cầu của chất chuẩn gốc .
Trong số các chất sau đây, chất nào được xem là chất chuẩn gốc : H2C2O4.2H2O,
NaOH, EDTA, Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O, KMnO4.
Giải:
*) Chất chuẩn gốc :
+) chất tinh khiết hóa học ( độ tinh khiết 99,9%)
+) thành phần hóa học đúng với công thức
+) Bền khi bảo quản ở trạng thái rắn và khi đã pha thành dung dịch nước
+) Phân tử lượng càng lớn càng tốt để giảm sai số khi cân
Vd chất chuẩn gốc : H2C2O4.2H2O; EDTA; Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O
Câu 2 ( 2 điểm ):
a.Tính khoảng bước nhảy của quá trình chuẩn độ 10,0 mL HCl 0,1M bằng dung dịch
NaOH 0,1 M.
b.Cho các chất chỉ thị sau với khoảng đổi màu và pT tương ứng : phenolphtalein (8.010.0; 9.0), cresol red (7.2-8.8; 8.3), bromcresol green (4.0-5.6; 4.5), methyl orange
(3.1-4.4; 4.0) và thymol blue (1.2-2.8; 2.0 và 8.0-9.6; 10.0). Hãy chọn chất chỉ thị
thích hợp và cho biết chỉ thị nào có sai số ít nhất , giải thích ?
Giải:
a)
HCl + NaOH → NaCl + H2O
HCl : Co = 0,1 M; Vo = 10,0 mL
NaOH: C = 0,1M; VF =

+) Trước chuẩn độ : F = 0
=>pH = -log[H+] = 1
+) Tại F = 0,99 => VF =
 [H+]dư =

𝑉0 𝐶0 .𝐹

𝐶
(10∗0,1)−(9,9∗0,1)
10+9,9

=

10∗0,1∗0,99
0,1

= 9,9 mL

= 5,025.10-4 (M)

 pH = 3,298
+) Tại điểm tương đương : F = 1
 pH = 7 ( dung dịch chỉ chứa muối NaCl)
18


+) Tại F = 1,01 => VF =
 [OH-] dư =

𝑉0 𝐶0 .𝐹

=

10∗0,1∗1,01

𝐶
(10,1∗0,1)−(10∗0,1)
10,1+10,0

0,1

= 10,1 mL

= 4,98.10-4

 pOH = 3,30 => pH = 14 – pOH = 10,70
b)Khoảng bước nhảy : 3,298 – 10,70
Điểm tương đương có pH = 7,0
=>Chất chỉ thị phù hợp và ít sai số nhất là : phenolphtalein (8.0-10.0; 9.0), cresol
red (7.2-8.8; 8.3)
Câu 3 ( 3 điểm )
a. pH của dung dịch sẽ bằng bao nhiêu khi thêm 30 mL dung dịch NaOH 0,1M vào
50 mL dung dịch axit acetic 0,1M. Biết pKa = 4.75
b. Để xác định nồng độ Pb2+ trong mẫu nước, hút 20.00 mL dung dịch Pb2+ , thêm
10mL dung dịch trên. Chuẩn độ EDTA ( Na2H2Y) có C = 0,0050 M với chỉ thị
xylenol cam (XO) tới khi dung dịch chuyển từ đỏ tím sang vàng, thể tích EDTA tiêu
tốn là 10,00 mL.
- Giải thích q trình chuyển màu của chất chỉ thị XO trong quy tình chuẩn độ này.
- Tính pH dung dịch tại điểm tương đương.
Giải :

a.Ta có :
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
Từ phản ứng trung hòa ta xác định được axit CH3COOH dư : 0,002 mol
Ta được 1 dung dịch đệm CH3COOH/CH3COO- :
pH = pKa + log Cb/Ca
= pKa + log nb/na = 4,75 + log(0,003/0,002) = 4,93
b. Thêm 20.00 mL dung dịch Pb2+ + 10 mL dung dịch đệm trên + 10,00 mL dung
dịch EDTA => 40,00 ml dung dịch
H2Y2- + Pb2+  PbY2- + 2H+
Ta có pH = pKa + 𝐥𝐨𝐠
𝐶𝑎 =
𝐶𝑏 =

0,002
0,03+0,05
0,003

0,03+0,05

𝑪𝒃 −[𝑯+ ]
𝑪𝒂 +[𝑯+ ]

= 0,025 (M)

= 0,0375 (M)

19


nEDTA = (C.V)EDTA = 0,005 .10= 0,05(mmol) => 𝑛𝐻 + =0,05.2 = 0,1 (mmol)

na = 0,025 .10 = 0,25 (mmol)
nb = 0,0375 . 10 = 0,375 (mmol)
pH = 4,75 + 𝐥𝐨𝐠

𝟎,𝟑𝟕𝟓−𝟎,𝟏
𝟎,𝟐𝟓+𝟎,𝟏

= 4,65

Câu 4 ( 2 điểm ):
Lượng Fe trong 0,4891 g mẫu quặng được xác định bằng chuẩn độ oxy hóa khử với
K2Cr2O7. Hịa tan mẫu trong HCl và đưa Fe thành Fe2+ sử dụng cột khử Jones. Chuẩn
độ đến điểm cuối bằng điphenylamin thì hết 36.92 mL dung dịch K2Cr2O7 0.02153M
. Tính %Fe2O3 trong quặng.
Giải:
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+  6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
𝑛𝐶𝑟2 𝑂72− = 36,92 .10-3 * 0,02153 = 7,95.10-4 ( mol)
 𝑛𝐹𝑒 2+ = 6*𝑛𝐶𝑟2 𝑂72− = 4,77.10-3 (mol) => mFe2+ = 0,26712 (gam)
 𝑚𝐹𝑒2𝑂3 =

𝑚𝐹𝑒2+ ∗160
56∗2

= 0,3816 (gam)

%𝑚𝐹𝑒2 𝑂3 = 78,02%
Câu 5 ( 1.5 điểm )
a. Hãy cho biết điều kiện để thực hiện quá trình chuẩn độ 10 mL dd NaCl 0.1M
bằng AgNO3 0.1M, biết pTAgCl = 9.75

b. Tính khoảng bước nhảy của q trình chuẩn độ trên và cho biết vì sao dùng
NaHCO3 làm dung dịch đệm cho quá trình chuẩn độ bằng phương pháp Mohr.
Giải: a. Điều kiện để thực hiện quá trình chuẩn độ Cl- bằng Ag+ là :
- Kết tủa phải rất ít tan có T < 10-10
- Phản ứng chuẩn độ phải hoàn toàn và đúng tỉ lệ hợp thức
- Kết tủa hình thành nhanh và tồn tại ở trạng thái phân tán
- Có chất chỉ thị thích hợp để xác định điểm tương đương
b.Khoảng bước nhảy của quá trình chuẩn độ trên:
Cl- + Ag+  AgCl
20


+) Trước chuẩn độ : ( F = 0) : pCl- = -log(0,1) = 1
+)Tại F = 0,99 :
[Cl-]=

(10.0,1)−(9,9.0,1)
19,9

= 5,03.10-4

pCl- = 3,30
+) Tại điểm tương đương : F = 1
[Cl-] = [Ag+] = √𝑇𝐴𝑔𝐶𝑙 = 1,33.10-5 => pCl- = 4,88
+) Tại F = 1,01 => Ag+ dư
[Ag+] dư =

(10.1,01)−(10.0,1)

𝑇𝐴𝑔𝐶𝑙

10,1+10

[Cl-] = [𝐴𝑔+]𝑑ư =

10−9,75
4,98.10−4

= 4,98.10-4 (M)

= 3,57.10-7 (M) => pCl- = 6,45

=>Khoảng bước nhảy của quá trình chuẩn độ dung dịch trên là 3,30-6,45
Vì sao phải dùng NaHCO3 làm dung dịch đệm cho quá trình chuẩn độ bằng
phương pháp chuẩn độ Mohr ?
Giải thích : -Xét đến pH của dung dịch NaHCO3 có pH = ½ (pKa1 + pKa2) ~ 8,3
-Trong mơi trường pH giảm thấp (pH < 6) thì độ nhạy của chất chỉ thị giảm đi vì
nồng độ ion CrO42- giảm đi rất nhiều :
H+ + CrO42-  HCrO4Khi nồng độ CrO42- giảm thì cân bằng kết tủa (2) chuyển dịch theo chiều ngược lại
tức là kết tủa Ag2CrO4 sẽ tan ra và không nhận biết được điểm tương đương
-Trong mơi trường có pH tăng cao thì sẽ xuất hiện kết tủa Ag2O ( màu đen) sẽ khó
nhận ra được màu của kết tủa Ag2CrO4 và phép chuẩn độ sẽ xảy ra sai số chuẩn độ
rất nhiều
ĐỀ THI HÓA PHÂN TÍCH
Câu 1 (1,5 điểm ) :
21


Tính pH của dung dịch acid chloroaxetic CH2ClCOOH có nồng độ C = 0,01 M và
pKa =2.87

Giải :
ClCH2COOH  ClCH2COO- + H+ Ka = 10-2,87
Tổng quát : [H+] = Ka

𝑪𝒂−[𝑯+ ]+[𝑶𝑯− ]
[𝑯+ ]− [𝑶𝑯− ]

+) [H+]gđ = √𝐾𝑎 . 𝐶𝑎 = 3,67.10-3 => [OH-]gđ = 2,72.10-12
+) Vì [OH-]gđ <<
 [H ] =
+

1
100

[H+]gđ và [H+]gđ >

1
100

Ca

𝐶𝑎−[𝐻 + ]
Ka [𝐻 +]

 [H+] = 3,06.10-3 => pH = 2,51
Câu 2 ( 2 điểm )
Cần bao nhiêu gam NH4Cl và bao nhiêu mL dung dịch NH3 để pha 1 lít dung dịch
đệm có pH = 10 và nồng độ đệm C = 0,3 M. Biết NH4+ có pKa = 9,25; NH4Cl có phân
tử lượng là 53,492 (g/mol). Dung dịch NH3 có nồng độ 25% , khối lượng riêng d =

0.88 (g/mL) và phân tử lượng NH3 là 17.03 (g/mol).
Giải :
Các phương trình hóa học xảy ra :
NH3 + H+  NH4+
Ta có C = Ca + Cb = 0,5
Mặt khác : pH = pKa + log Cb/Ca
𝐶𝑎 + 𝐶𝑏 = 0,3
𝐶 = 0,045 (𝑀)
 { 𝐶𝑏
=> { 𝑎
0,75
= 10
𝐶𝑏 = 0,255 (𝑀)
𝐶
𝑎

Đệm năng :
𝝅 = 2.3

𝑪𝒂 .𝑪𝒃
𝑪𝒂 +𝑪𝒃

= 0,088

𝒎𝑵𝑯𝟒𝑪𝒍 = 0,045 * 1 * 53,492 = 2,407(g)
𝑚𝑁𝐻3 = 0,255*1*17,03 = 4,343 (g)
22


𝑚𝑑𝑑𝑁𝐻3 = 4,343:0,25 = 17,372( gam )

𝑽𝒅𝒅𝑵𝑯𝟑 =

𝑚𝑑𝑑𝑁𝐻3
𝑑

=

17,372
0,88

= 19,741 (ml)

Câu 3 ( 2 điểm ):
Tính độ tan của Ag2CrO4 tại pH = 8 . Biết tích số tan của Ag2CrO4 (T = 10-11,95), acid
H2CrO4 có pKa1 = 0,98 ; pKa2 = 6,50; Phức Ag(OH)i ( với i = 1,2,3) được tạo bởi Ag+
và OH- có các hằng số bền tổng cộng lần lượt là : β1 = 102,3 ; β1,2 = 104,0 ; β1,2,3 = 105,2
Giải :
Ag2CrO4  2Ag+ + CrO42+) Ag+ tạo phức với OHAg+ + OH-  AgOH
β1 = 102,3
AgOH + OH-  [Ag(OH)2]β2
2Ag(OH)2 + OH  [Ag(OH)3] β3
 𝜶𝑨𝒈(𝑶𝑯) = 1 + β1*[OH-] + β1,2 [OH-]2 + β1,2,3[OH-]3
+) Tại pH = 8 => [H+] = 10-8 và [OH-] = 10-6
 𝜶𝑨𝒈(𝑶𝑯) ~ 1
CrO42- + H+  HCrO4-

Ka1-1

HCrO4- + H+  H2CrO4 Ka2-1
 𝜶𝒀(𝑯) = 1 +

[𝑯+ ]
𝑲𝒂𝟐

+

[𝑯+ ]𝟐
𝑲𝒂𝟏 𝑲𝒂𝟐

= 1,03

T’ = T * 𝜶𝒀(𝑯) *𝜶𝑨𝒈(𝑶𝑯) ~ 10-11,95
Độ tan của kết tủa Ag2CrO4: S’ = √𝑻′ = 1,06 .10-6
Câu 4 ( 2 điểm ):
Để xác định nồng độ Zn trong một mẫu nước thải người ta thực hiện quy trình sau :
Hút V1 = 10,00 mL mẫu cho vào bình định mức có V2 = 100,00 mL , định mức bằng
nước cất đến vạch mức. Hút V3 = 10,00 mL dung dịch từ bình định mức cho vào
Erlen 250 mL, thêm vào erlen 5mL dung dịch đệm có pH = 10 và chỉ thị NET. Tiến
hành chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn EDTA có nồng độ C = 0,0100 M đến điểm
tương đương , thể tích EDTA tiêu tốn là V4 = 9,80 mL. Biết MZn = 65,37 g/mol. Thiết
lập cơng thức tính nồng độ ban đầu CZn ( mg/L) có trong mẫu nước thải theo V1, V2,
V3, V4 , C và MZn ? Từ đó tính ra kết quả CZn (mg/L)
23


Giải:
Cơng thức tính nồng độ ban đầu CZn (mg/L) có trong mẫu nước thải theo V1, V2, V3,
V4, C và C Zn là:
𝑽 ∗𝑪 𝑴
𝑽

𝟏𝟎𝟎𝟎
9,80∗0,0100 65,37 100,00 1000
CZn = 𝟒 * 𝒁𝒏* 𝟐 *
(g/L) =
*
*
*
= 3,2031*2(g/L)=
𝟏𝟎𝟎𝟎

𝟏

𝑽𝟑

𝑽𝟏

1000

1

10,00 10,00

3203,1*2 (mg/L)
Câu 5 ( 2,5 điểm ):
So sánh những điểm khác nhau giữa hai chỉ tiêu phân tích nhu cầu oxy sinh hóa
(BOD) và nhu cầu oxy hóa học (COD). Hãy đề xuất lựa chọn chỉ tiêu phân tích nhu
cầu oxy áp dụng cho môi trường nước biển ven bờ dành cho nuôi trồng thủy sản, giải
thích sự lựa chọn của anh ( chị ).
Tính nhu cầu oxy hóa học (COD) cho dung dịch bao gồm Glucose ( C6H12O6) 0,27
g/L và potassium hydrogenphthalate ( C8H5O4K) 0,1377 g/L ? ( H= 1; C = 12; O =

16; K = 39 )
Giải:
Tiêu chuẩn
Nhu cầu oxy hóa học (COD)
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
Khác nhau

Nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy
cần thiết cho q trình oxy hóa
học học các chất hữu cơ trong
mẫu nước thành CO2 và nước .
Đơn vị mg O2/lít

Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng
oxy cần thiết để vi sinh oxy hóa
các chất hữu cơ trong 1 khoảng
thời gian xác định Đơn vị mg/L

Đối với chỉ tiêu phân tích nhu cầu oxy áp dụng cho môi trường nước biển ven bờ
dành cho nuôi trồng thủy sản thì dùng chỉ tiêu COD vì trong nước biển ven bờ có
hàm lượng chất hữu cơ cao
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
180
32*6
0,27(g/L) → 0,288 (g/L)

2C8H5O4K + 15O2 → 15CO2 + 5H2O + K2CO3
204 *2
15*32
0,1377(g/L)→

0,162 (g/L)

 COD = O2(mg/L) = (0,288+0,162).1000= 450 (mg/L)
ĐỀ THI HĨA PHÂN TÍCH
24


Câu 1 ( 1,5 điểm ): Tính pH của dung dịch NaCN có nồng độ C = 0,1 M, biết acid
HCN có pKa = 9.21
Giải:
NaCN → Na+ + CNCN- + H2O  HCN + OHKb = 10-4,79
Ta có cơng thức tổng quát :
𝑪𝒃 −[𝑶𝑯− ]+[𝑯+ ]
[OH ] = Kb . [𝑶𝑯−]−[𝑯+
]
√10−4,79 . 0,1 = 1,27.10-3 (M)
-

[OH-] gđ = √𝐾𝑏 . 𝐶𝑏 =
[H+]gđ = 7,85 .10-12 (M)
1
Vì [H+]gđ << [OH-]gđ và [OH-]gđ >
100

 [OH-] = Kb

1
100

Cb

𝐶𝑏−[𝑂𝐻 − ]
[𝑂𝐻 − ]

 [OH-] = 1,265.10-3 => pH = 11,10
Câu 2 ( 2,5 điểm ):a. Tính khối lượng m ( g) của dung dịch CH3COONa và thể tích
V ( mL) của CH3COOH để pha 1 lít dung dịch đệm có pH = 5, nồng độ đệm 0.2M.
Biết phân tử lượng của CH3COONa là 82.0348 g/mol; acid CH3COOH có khối lượng
riêng d = 1.05 g/mL , C% = 100% , phân tử lượng là 60,05 g/mol.
b.Để xác định Pb2+ trong mẫu nước, hút 10 ml dung dịch Pb2+ , thêm 10 ml dung dịch
đệm trên, thêm chỉ thị xylenol cam (XO). Chuẩn độ bằng EDTA ( Na2H2Y) có C =
0,01 M đến điểm tương đương, thể tích EDTA tiêu tốn là 10 mL. Tính giá trị pH dung
dịch tại điểm tương đương ?
Giải :
𝐶𝑎 = 𝐶𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻
a)Ta có hệ đệm CH3COOH/CH3COO- với {
𝐶𝑏 = 𝐶𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂−
Ta có nồng độ đệm : C = Ca + Cb = 0,2 (M) (1)
pH = 5 mà pH = pKa + log
{

𝐶𝑏
𝐶𝑎

=>

𝑪𝒃
𝑪𝒂

= 100,24 (2)

𝑪𝒂 = 𝟎, 𝟎𝟕𝟑 (𝑴)
𝑪𝒃 = 𝟎, 𝟏𝟐𝟕 (𝑴)

𝑚𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 = 𝑛𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 * 𝑀𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎
= Cb .V . 𝑀𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎
25