chuyên đề acid base, hóa phân tích, đánh giá các cân bằng chủ yếu trong dung dịch và các bài tập liên quan đến acid base

Chuyên đề axit – bazơ

CHUYÊN ĐỀ AXIT-BAZƠ
Bài 1: Hãy tính nồng độ cân bằng của các ion trong mỗi dung dịch sau đây:
a/ Dung dịch HCl, pH = 4,00 ( dung dịch A).
b/ Dung dịch axit acetic, pH = 4,00 ( dung dịch B).
c/ Dung dịch axit sunfuric , pH = 4,00 ( dung dịch C).
d/ Dung dịch axit citric, pH = 4,00 ( dung dịch D).
Hãy tính nồng độ cân bằng của các ion trong mỗi hỗn hợp sau đây:
e/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch A và dung dịch NaOH (pOH = 4).
f/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch B và dung dịch NaOH (pOH = 4).
g/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch C và dung dịch NaOH (pOH = 4).
h/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch D và dung dịch NaOH (pOH = 4).
i/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch A và dung dịch B.
j/ Hỗn hợp cùng thể tích của dung dịch A và dung dịch C.
Axit acetic: pKa = 4,76.
Axit sufuric: pKa2 = 1,99
Axit citric: pKa1 = 3,10 ; pKa2 = 4,35 ; pKa3 = 6,39
Bài 2. Tính pH trong dung dịch gồm H3PO4 0,05 M; HNO3 1,00.10-3 M và HCOOH 0,5 M. Cho các
hằng số cân bằng như sau:
Cho biết:
H3PO4 có Ka1 = 10-2,15; Ka2 = 10-7,21; Ka3 = 10-12,32; HCOOH có Ka = 10-3,75.
Bài 3. 1) Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH3 0,150 M và KOH 5,00.10-3 M.
2) Tính thể tích dung dịch HCl 0,210 M cần cho vào 50,00 mL dung dịch A để pH của hỗn hợp thu
được bằng 9,24.
Cho biết: pKa của HCN là 9,35; của NH4+ là 9,24; của H2S là 7,00 và 12,92;
Bài 4. Một dung dịch monoaxit HA nồng độ 0,373% có khối lượng riêng bằng 1,000 g/ml và pH = 1,70.
Khi pha lỗng gấp đơi thì pH = 1,89.
1. Xác định hằng số ion hóa Ka của axit.
2. Xác định khối lượng mol và công thức của axit này. Thành phần nguyên tố của axit là: hiđro
bằng 1,46%, oxi bằng 46,72% và một nguyên tố chưa biết X (% còn lại).

Bài 5. Hỗn hợp B gồm 100,00 ml HCl 0,120 M và 50,00 ml Na3PO4.
1. Tính nồng độ của dung dịch Na3PO4, biết rằng hỗn hợp B có pH = 1,50.
2. Tính thể tích NaOH 0,100 M cần để trung hồ 100,00 ml hỗn hợp B đến pH bằng 7,26.
3. Thêm Na2CO3 vào dung dịch B cho đến pH = 4,0. Hãy cho biết thành phần chủ yếu trong
dung dịch thu được. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Bài 6: Dung dịch A là hỗn hợp của Na2S và Na2SO3 có pH = 12,25.
1. Tính độ điện li α của ion S2 trong dung dịch A.
−

2. Tính nồng độ Na3PO4 phải có trong dung dịch A sao cho độ điện li của ion S2 giảm 25%.
3. Tính thể tích dung dịch HCl 0,04352 M phải dùng để khi thêm (rất chậm) vào 25,00 ml dung
dịch A thì pH bằng 9,54.
−

1


Chuyên đề axit – bazơ
Cho biết: pKa: H2S 7,00 ; 12,90
H3PO4 2,23 ; 7,26 ; 12,32
H2SO3 (SO2 + H2O) 2,00 ; 7,00
Bài 7. Cần trộn bao nhiêu mL dung dịch H3PO4 có pH = 1,5 với 150 ml dung dịch KOH 4,02.10-2
M để thu được dung dịch có pH = 7,21?
Cho biết: pKa: H3PO4 2,23 ; 7,26 ; 12,32
Bài 8: Tính thể tích dung dịch HClO4 0,10 M cần thêm vào 50,00 ml dung dịch gồm Na2CO3 0,1 M
và NH3 0,1 M để dung dịch thu được có pH = 9,00.?
Cho biết: pKa của H2CO3 6,35 và 10,33; pKa NH4+ là 9,24.
Bài 9: Trộn 20,00 ml dung dịch NaOH 0,2000 M vào 20,00 ml dung dịch A chứa KCN 0,0400 M,
NH3 0,0800 M, NH4Cl 0,1000 M và HCN 0,1000 M thu được dung dịch B.
a) Tính pH của dung dịch B và nồng độ cân bằng của các cấu tử trong dung dịch B.

b) Tính số mg axit HCOOH cần thêm vào dung dịch B để thu được dung dịch có pH = 7,00 (Coi
thể tích dung dịch khơng đổi khi thêm axit fomic).
Biết: Biết: pKa của NH4+ = 9,24; HCN = 9,35; HCOOH = 3,75
Bài 10: a/ Trộn 50,0 ml dung dịch HCl 0,30 M với 100,0 ml dung dịch NH3 0,30 M thu được dung
dịch A. Tính pH của dung dịch A.
b/ Thêm 0,15 mmol HCl vào dung dịch A thì pH của dung dịch thu được bằng bao nhiêu?
c/ Tính số mmol NaOH phải cho vào dung dịch A để pH của dung dịch thu được bằng 9,25.
Bài 11: Tính cân bằng trong dung dịch Fe(ClO4)2 0,010 M ở pH = 2,0. Cho biết trong dung dịch,
Fe3+ bị thủy phân theo 2 quá trình sau:
Fe3+ + H2O

⇌

2Fe3+ + 2H2O ⇌

FeOH2+

+

H+

*β1 = 10-2,17

Fe2(OH)24+

+

2H+

*β2 = 10-2,85

Bài 12. Hoà tan 1,6 gam Fe2O3 trong 100 ml dung dịch HCl 0,6M thu được dung dịch A. Tính pH
của dung dịch thu dung dịch A?
Cho biết:

Fe3+ + H2O ⇄ Fe(OH)2+ + H+

2Fe3++ 2H2O ⇄ Fe2(OH)24+ + 2H+

*β1 = 10-2,17
*β2 = 10-2,85

Bài 13: 1. Tính cân bằng trong dung dịch Fe(NO2)2 1,00.10-3M.
Cho pKa(HNO2) = 3,2; *β = 10-5,92.
2. Hịa tan hồn tồn 1,56 gam Al(OH)3 trong 1 lít dung dịch CH3COOH 0,5 M thu được dung dịch
A. Tính pH của dung dịch A (Coi thể tích dung dịch khơng đổi khi thêm Al(OH)3).
Cho biết: Ka(CH3COOH) = 10-4,76; *β(Al(OH)2+) = 10-4,3.
Bài 14: Axit cianhidric là một axit yếu có hằng số phân li Ka = 4.93×10-10.
a) Hãy tìm pH của dung dịch HCN 1,00 M.
b) 10 lít nước bị nhiễm bẩn NaCN. pH của dung dịch là 7,4. Hãy suy ra nồng độ của mỗi cấu tử Na+,
H+, OH-, CN-, HCN, và từ đó tính khối lượng NaCN đã lẫn vào.
Bài 15: Độ điện li của H2CO3 trong một dung dịch chứa H2CO3 là 0,666%. Thêm NH3 vào dung
dịch H2CO3 đó đến nồng độ 0,006 M thì thu được dung dịch A (coi thể tích dung dịch khơng đổi
khi thêm NH3).
a/ Tính nồng độ H2CO3 trong dung dịch ban đầu.
b/ Tính pH của dung dịch A.
2


Chuyên đề axit – bazơ

c/ Trộn 10,00 mL dung dịch A với dung dịch Ca2+. Tính nồng độ tối thiểu của Ca2+ có trong dung
dịch Ca2+ để có CaCO3 tách ra.
Cho biết: pK a1(H CO ) = 6,35; pK a2(H CO ) = 10,33; pK
2

3

2

3

aNH +4

= 9,24; pK S(CaCO ) = 8,35.
3

Bỏ qua sự tạo phức hidroxo của ion Ca2+.
Bài 16. Một lọ đựng một dung dịch tan trong nước có dán nhãn nhưng bị nhoè. Chỉ có giá trị nồng
độ dung dịch là còn đọc được trên nhãn. Đo pH của dung dịch người ta thấy rằng nồng độ ion hiđro
trong dung dịch đúng bằng giá trị nồng độ ghi trên nhãn.
a)
Viết công thức của 4 axit mà mỗi dung dịch axit đó có thể là dung dịch axit trong lọ, biết nếu
khi pha lỗng 10 lần thì pH của dung dịch thay đổi một đơn vị.
b) Dung dịch trong lọ có phải là dung dịch axit sunfuric lỗng hay khơng?
Axit sunfuric có: pKa2 = 1,99
Có
Khơng
Nếu có thì tính pH (hoặc ước tính giá trị đó) và trình bày cách tính tốn.
c)
Dung dịch trong lọ có phải là dung dịch axit axetic khơng?

Axit axetic có:
pKa = 4,76
Có
Khơng
Nếu có, hãy tính pH của dung dịch (hoặc ước tính giá trị đó) và trình bày cách tính tốn.
d) Dung dịch trong lọ có phải là dung dịch EDTA (ethylene diamino tetraacetic acid) khơng? Có
thể dùng sự gần đúng hợp lí.
EDTA: pKa1 = 1,70 ; pKa2 = 2,60 ; pKa3 = 6,30 ; pKa4 = 10,60
Có
Khơng
Nếu có, hãy tính nồng độ của dung dịch.
Bài 17. Histidine là một amino axit thiết yếu trong cơ thể người, động vật và thực vật. Cấu trúc
phân tử của histidin khi đã bị proton hố có dạng như sau:

Ở dạng này, histidin được coi như một axit 3 lần axit (được kí hiệu là H3A2+) có các hằng số
phân li axit tương ứng: pKai = 1,82; 6,00 và 9,17.
1/ Hịa tan hồn tồn 4×10-4 mol H3ACl2 (có thể viết dạng HA.2HCl) trong nước, thu được
40,0 mL dung dịch A. Tính pH và nồng độ cân bằng của các ion trong dung dịch A.
2/ Nếu dùng dung dịch NaOH 0,01 M để chuẩn độ dung dịch A thì pH của dung dịch thu
được là bao nhiêu sau khi đã cho hết 40,0 mL dung dịch NaOH?
3/ Điện tích trung bình trên tồn phân tử amino axit trong dung dịch nước có thể được tính
theo điện tích của từng dạng tồn tại của các cấu tử trong dung dịch. Hãy tính điện tích trung bình
của Histidin trong dung dịch khi pH của dung dịch là 6.0.
4/ Ion Cu2+ và Histidin có thể tạo ra hai phức bền với tỉ lệ 1:1 và 1:2 với các hằng số của các
quá trình tương ứng như sau:
Cu2+ + A- à CuA+

K1 = 2,0×108
3

Chuyên đề axit – bazơ
CuA+ + A- à CuA2 K2 = 4,0×1010
Trộn 50 mL dung dịch Cu(NO3)2 0,02 M với 50 mL dung dịch Histidine 0,20 M rồi điều
chỉnh pH của dung dịch thu được bằng 6,0 thu được 100,0 mL dung dịch B.
- Tính nồng độ cân bằng của các ion Cu2+, CuA+, CuA2, A- trong dung dịch B.
- Nồng độ cân bằng của ion Cu2+ trong dung dịch B sẽ thay đổi như thế nào nếu điều
chỉnh cho pH của dung dịch B tăng? Điều chỉnh cho pH của dung dịch B giảm? Giải
thích ngắn gọn. (Giả sử thể tích của dung dịch B khơng đổi sau khi điều chỉnh pH).
Cho biết: Ks(Cu(OH)2) = 10-19,8; Cu2+ + H2O ⇌ Cu(OH)+ + H+

*

β = 10-8,0.

Bài 18. a) Tính pH của dung dịch Na2A 0,022 M.
b) Tính độ điện li của ion A2- trong dung dịch Na2A 0,022 M khi có mặt NH4HSO4 0,001 M.
Cho: pK

-

a(HSO 4 )

= 2,00; pK

+

a(NH 4 )

= 9,24; pK a1(H A) = 5,30; pK a2(H A) = 12,60.

2

2

Bài 19: Axit H2A là axit yếu 2 lần axit. Để tìm hằng số phân li axit nấc 1 (Ka1), người ta chuẩn độ
50,00 mL dung dịch H2A 0,10 M bằng dung dịch NaOH 0,20 M. Sau khi thêm 1,00 mL dung dịch
NaOH 0,20 M đó vào dung dịch axit thì pH của của dung dịch là 2,86. Hãy tính hằng số phân li nấc
1 của axit H2A.

4