Bài tập hóa phân tích

MTTCQ
BÀI TẬP PHẦN 2.
CHƯƠNG 2. CÂN BẰNG ACID – BAZ
Câu 1. Tính pH của dung dịch CH
3
COOH 0,1 M, biết rằng hằng số phân ly của
axít này là K
a
= 10
-4,75
.
Câu 2. Tính pH của dung dịch NH
4
OH 1 M biết K
b
= 1,76.10
-5
.
Câu 3. Tính giá trị pH của dung dịch đệm gồm NH
4
OH 0,05 M và NH
4
Cl 0,05 M.
Cho biết K
NH4OH
= K
b
= 1,76.10
-5
.
Câu 4. Cho 500ml dung dịch CH

3
COOH 0,1 M. Người ta thêm từ từ dung dịch
NaOH 0,1 N vào 500ml dung dịch trên. Tính pH ở các thời điểm sau:
a. 100ml NaOH 0,1N b. 300ml NaOH 0,1N
c. 500ml NaOH 0,1N d. 600ml NaOH 0,1N
Câu 5. Tính pH của dung dịch NaCN 0,010 M. Cho pK
a,HCN
= 9,35.
Câu 6. Tính pH của dung dịch NH
4
Cl 0,10 M. Cho
3
NH
pK = 4,75.
Câu 7. Tính pH của dung dịch thu được khi thêm 0,102g CH
3
COONa vào 100ml
dung dịch 0,0375M CH
3
COOH. Biết pK
CH3COOH
= 4,75.
Câu 8. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn:
a. 50ml 0,1M KH
2
PO
4
và 25ml 0,2M K
2
HPO

4
. Biết H
3
PO
4
có pK1 = 2,16;
pK2 = 7,13; pK3 = 12,3.
b. 30ml 0,1M Na
2
CO
3
và 15ml 0,1M NaHCO
3
. Biết H
2
CO
3
có pK1 = 6,35;
pK2 = 10,33.
Câu 9. Phải thêm vào 100ml dung dịch HCOOH 0,2M bao nhiêu gam natri foocmat
rắn HCOONa để có dung dịch đệm với pH = 4,3. Biết pK
HCOOH
= 3,77.
Câu 10. Cần bao nhiêu gam CH
3
COONa hòa tan trong 50ml dung dịch CH
3
COOH
0,04M để được pH = 5,43.
Câu 11. Tính pH dung dịch HNO

2
0,120 M, K
a
= 7,1.10
-4
Câu 12. Tính pH dung dịch HF 2,0.10
–4
M. K
a
= 6,7.10
–4
.
Câu 13. Tính [H
+
], [OH
-
], pH của dung dịch Na
2
S 0,100M.
Câu 14. Tính pH của dung dịch NaHCO
3
1,00M. (H
2
CO
3
có pK
a1
= 6,35, pK
a2
=

10,33).
Câu 15. Tính pH của dung dịch NaHSO
3
1,00.10
-3
M (H
2
SO
3
có pK
a1
= 1,76, pK
a2
=
7,21).
Câu 16. Xác định nồng độ của dung dịch CH
3
COOH phải có trong dung dịch sao
cho pH = 3.
MTTCQ
MTTCQ
Hoàng Nhân Khôi
DH11H1
Câu 1:
CH
3
COOH
⇔
CH
3

COO
-
+ H
+
H
2
O
⇔
OH
-
+ H
+
12
3
14
375.4
10*5.7
10*33.1
10
][
10*33.11.0*10*][
][][
][][
][
−
−
−
−
−−+
−+

−+
+
==⇒
===
−
−−
=
gd
aagd
a
a
OH
CKH
OHH
OHHC
KH
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
8778.2]log[
10*325.1][
010][*10][
0*][*][
][

][
][
3
75.575.4
2
=−=⇒
=⇔
=−+⇔
=−+⇒
−
=
+
−+
−+−+
++
+
+
+
HpH
H
HH
CKHKH
H
HC
KH
aaa
a
a
Câu 2:
12

3
14
35
2
44
10*384.2
10*195.4
10
][
10*195.410*76.1*][
][][
][][
][
−
−
−
+
−−−
+−
+−
−
−+
−+
==⇒
===
−
+−
=
+⇔
+⇔

gd
bb
b
b
H
CKOH
HOH
HOHC
KOH
OHHOH
OHNHOHNH
gd
Vì [H
+
] << [OH
-
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
Và vì [OH
-
] << C
b
ta bỏ [OH
-
] bên cạnh C
b
6227.11]log[

][10*195.410*76.1*][
*][
][
*
][
35
2
=−=⇒
====⇒
=⇔
=
+
−−−
−
−
−
gd
gdbb
bb
bb
HpH
OHCKOH
CKOH
OH
CK
OH
Câu 3:
Ta có
76.1
10

10*76.1
10
10*76.1
9
5
14
5
−
−
−
−
==⇒=
ab
KK
MTTCQ
MTTCQ
5
9
14
9
2
44
44
10*76.1
76.1
10
10
][
76.1
10

][
][][
][][
][
−
−
−
−
−
+
−+
−+
+
−+
−+
−+
==⇒
==
−+
+−
=
+⇔
+⇒
+⇔
gd
b
a
adg
b
a

a
OH
C
C
KH
OHHC
OHHC
KH
OHHOH
ClNHClNH
OHNHOHNH
Vì [H
+
] << [OH
-
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
Và vì [OH
-
] << Ca, Cb tả bỏ [OH
-
] bên cạnh Ca, Cb
2455.9]log[
][
76.1
10
][

9
=−=⇒
===
+
−
+
HpH
H
C
C
KH
gd
b
a
a
Câu 4:
Ta có V
td
=0.5 (lít)
a) V
NaOH
= 0.1 (lít) < V
td
= 0.5 (lít)
⇒
Trước điểm đương lượng ; dd gồm có CH
3
COONa và CH
3
COOH dư

25.10
75.4
14
75.475.4
33
33
75.4
3
3
10*5.2
10*4
10
][
10*4
60
1
15
1
10][
][][
][][
][
10
60
1
1.05.0
1.0*1.0
*
][
15

1
1.05.0
1.0*1.01.0*5.0
**
][
3
3
3
3
3
−
−
−
−
−−+
−+
−+
+
+−
+−
−
==
===
−+
+−
=
+⇔
+⇒
==
=

+
=
+
==
=
+
−
=
+
−
==
gd
b
a
agd
b
a
a
COOHCHa
NaOHCOOHCH
NaOHNaOH
b
NaOHCOOHCH
NaOHNaOHMCOOHCH
a
OH
C
C
KH
OHHC

OHHC
KH
HCOOCHCOOHCH
NaCOOCHCOONaCH
KK
M
VV
CV
COONaCHC
M
VV
CVCV
COOHCHC
COOHCH
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
Và vì [H
+
] << C
a
, C
b
ta bỏ [H

+
] bên cạnh C
a
, C
b
MTTCQ
MTTCQ
14794.4]log[
][10*4
60
1
15
1
][
75.4
=−=⇒
====
+
−+
HpH
H
C
C
KH
gd
b
a
a
b) V
NaOH

= 0.3 (lít) < V
td
= 0.5 (lít)
⇒
Trước điểm đương lượng ; dd gồm có CH
3
COONa và CH
3
COOH dư
25.10
75.4
14
75.475.4
33
33
75.4
3
3
10*5.1
10*
3
2
10
][
10*
3
2
80
3
40

1
10][
][][
][][
][
10
80
3
3.05.0
1.0*3.0*
][
40
1
3.05.0
1.0*3.01.0*5.0
**
][
3
3
3
3
3
−
−
−
−
−−+
−+
−+
+

+−
+−
−
==
===
−+
+−
=
+⇔
+⇒
==
=
+
=
+
==
=
+
−
=
+
−
==
gd
b
a
agd
b
a
a

COOHCHa
NaOHCOOHCH
NaOHNaOH
b
NaOHCOOHCH
NaOHNaOHMCOOHCH
a
OH
C
C
KH
OHHC
OHHC
KH
HCOOCHCOOHCH
NaCOOCHCOONaCH
KK
M
VV
CV
COONaCHC
M
VV
CVCV
COOHCHC
COOHCH
Vì [OH
-
] << [H
+

] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
Và vì [H
+
] << C
a
, C
b
ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
a
, C
b
9261.4]log[
][10*
3
2
80
3
40
1
][
75.4
=−=⇒
====
+

−+
HpH
H
C
C
KH
gd
b
a
a
c) V
NaOH
= 0.5 (lít) = V
td
= 0.5 (lít)
⇒
Tại điểm đương lượng ; dd có CH
3
COONa
MTTCQ
MTTCQ
9
6
1414
625.9
25.9
75.4
14
75.4
2

33
3
10*885885.1
10*30255.5
10
][
10
][
10*30255.505.0*10*][
][][
][][
][
10
10
10
10
05.0
5.05.0
1.0*5.0*
][
3
3
−
−
−
−
−
+
−−−
+−

+−
−
−
−
−
−
+−
+−
===
===
−
+−
=
==⇒==
+⇔
+⇒
=
+
=
+
==
OH
H
CKOH
HOH
HOHC
KOH
KKK
HOHOH
NaCOOCHCOONaCH

M
VV
CV
COONaCHC
gd
bbgd
b
b
bCOOHCHa
NaOHCOOHCH
NaOHNaOH
b
Vì [H
+
] << [OH
-
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
Và vì [OH
-
] << C
b
ta bỏ [OH
-
] bên cạnh C
b
72448.8]log[

][10*30255.505.0*10*][
625.9
=−=⇒
====
+
−−−−
gd
gdbb
HpH
OHCKOH
d) V
NaOH
= 0.6 (lít) > V
td
= 0.5 (lít)
⇒
Sau điểm đương lượng ; dd gồm có CH
3
COONa và NaOH dư.
+−
+−
+⇒
+⇒
=
+
−
=
+
−
==

NaOHNaOH
NaCOOCHCOONaCH
M
VV
CVCV
NaOHC
COOHCHNaOH
COOHCHCOOHCHNaOHNaOH
b
33
11
1
5.06.0
1.0*5.01.0*6.0
**
][][
3
33
Ta xem hỗn hợp trên như một bazo mạnh.................................................................
][
][
−
−
+=
OH
K
COH
W
b
Vì C

b
lớn nên ta xem như H
2
O phân ly không đáng kể. Vì vậy ta có :
9586.12]log[
10*1.1
11
1
10
][
10
][
11
1
][
13
1414
=−=⇒
===⇒==
+
−
−
−
−
+−
HpH
M
OH
HMCOH
b

Câu 5:
MTTCQ
MTTCQ
73.4
10
10*73.4
10
][
10*73.401.0*10*][
][][
][][
][
10
10
10
1035.9
10
4
14
465.4
2
65.4
35.9
14
35.9
−
−
−
+
−−−

+−
+−
−
−+
−+
−
−
−
−
==⇒
===
−
+−
=
+⇔
+⇒
==⇒=⇒=
gd
bbgd
b
b
baa
H
CKOH
HOH
HOHC
KOH
OHHOH
CNNaNaCN
KKpK

Vì [H
+
] << [OH
-
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
665.10]log[
621.4
10
10*621.4
10
][10*621.4][
010][10][
0*][*][
][
][
][
10
4
14
4
65.665.42
2
=−=⇒
==⇒=⇒
=−+⇔
=−+⇔

−
=
+
−
−
−
+−−
−−−−
−−
−
−
−
HpH
HOH
OHOH
CKOHKOH
OH
OHC
KOH
bbb
b
b
Câu 6:
5.7
10
10*5.7
10
][
10*5.71.0*10*][
][][

][][
][
10
10
10
1075.4
8
6
14
625.9
2
44
25.9
75.4
14
75.4
3
−
−
−
−
−−+
−+
−+
+
−+
−+
−
−
−

−
==⇒
===
−
+−
=
+⇔
+⇒
==⇒=⇒==
gd
aagd
a
a
abbNH
OH
CKH
OHH
OHHC
KH
OHHOH
ClNHClNH
KKpKpK
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+

]
Và vì [H
+
] << C
a
ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
a
125.5]log[
][10*5.71.0*10*][
*][
][
*
][
625.9
2
=−=⇒
====⇒
=⇔
=
+
+−−+
+
+
+
gd
gdaa
aa
aa

HpH
HCKH
CKH
H
CK
H
MTTCQ
MTTCQ
Câu 7:
75.4
1075.4
3
−
=⇒==
aaCOOHCH
KpKpK
+−
+−−
+−
+⇔
+⇔
+⇒
===→=→=
HOHOH
HCOOCHCOOHCH
NaCOOCHCOONaCH
M
V
n
Cmol

O
ngOm
COONaCH
MCOONaCHCOONaCH
COONaCH
2
33
33
82
02.1
1.0
82
102.0
82
102.
102.
3
3
33
10
5
1414
575.4
10*865.1
10*361.5
10
][
10
][
10*361.5

82
02.1
0375.0
10][
][][
][][
][
−
−
−
+
−
−
−−+
−+
−+
+
===⇒
===
−+
+−
=
H
OH
C
C
KH
OHHC
OHHC
KH

b
a
agd
b
a
a
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
Và vì [H
+
] << C
a
, C
b
ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
a
, C
b
271.4]log[
][][
=−=⇒

==
+
++
gd
gd
b
a
a
HpH
H
C
C
KH
Câu 8:
a) Ta có pK
1
= 2.16
⇒
K
1
= 10
-2.16
pK
2
= 7.13
⇒
K
2
= 10
-7.13

pK
3
= 12.3
⇒
K
3
= 10
-12.3
Vì muối KH
2
PO
4
và muối K
2
HPO
4
đều là muối trung tính nên pH của dung dịch là :
83 59.213 3.1213.716.2
3
321
10*358.61010*10*10**][
−−−−−+
=====⇒ KKKHK
a
pH = -log[H
+
] = 7.2
Hay :
( ) ( ) ( ) ( )
2.73.1213.7

2
1
13.716.2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
3221
=






+++=






+++= pKpKpKpKpH
b) Ta có pK

1
= 6.35
⇒
K
1
= 10
-6.35

pK
2
= 10.33
⇒
K
2
= 10
-10.33
** Vì muối NaHCO
3
là muối trung tính nên pH của dung dịch là :
968.1633.1035.6
21
10*571.41010*10*][
−−−−+
=====⇒ KKHK
a
MTTCQ
MTTCQ
6
9
14

10*1877.2
10*571.4
10
−
−
−
==⇒
b
K
pH
1
= -log[H
+
] = 8.34
Hay :
( ) ( )
34.833.1035.6
2
1
2
1
211
=+=+= pKpKpH
** Dung dịch Na
2
CO
3
sau khi trộn chung :
15
1

015.003.0
1.0*03.0
][][
32
=
+
==
b
CCONa
−+
−
+
+⇔
+⇒
OHHOH
CONaCONa
2
332
82.3
10
10*82.3
10
][
10
][
10*82.3
15
1
*10*1877.2*][
][][

][][
][
10
4
1414
46
−
−
−
−
−
+
−−−
+−
+−
−
===
===
−
+−
=
OH
H
CKOH
HOH
HOHC
KOH
gd
bbgd
b

b
Vì [OH
-
] >> [H
+
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
Và vì [OH
-
] << C
b
ta bỏ [OH
-
] bên cạnh C
b
gdbb
OHCKOH ][10*82.3
15
1
*10*1877.2*][
46 −−−−
====
582.10]log[
2
=−=⇒
+
gd

HpH
Vậy pH của dung dịch là :
461.9
2
582.1034.8
2
21
=
+
=
+
=
pHpH
pH
Câu 9:
][][
][][
][
1077.3
10
10
10
][
10
][10][3.4
77.3
7.9
3.4
1414
3.4

−+
−+
+
+−
+−
−
−
−
−
+
−
−−+
−+
+−
=
+⇔
+⇒
=⇒==
===⇒=⇒=
OHHC
OHHC
KH
HHCOOHCOOH
NaHCOOHCOONa
KpKpK
H
OHHpH
b
a
a

aHCOOHa
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
Và vì [H
+
] << Ca ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
a
Ta giả sử : [H
+
] << C
b
ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
b
MTTCQ
MTTCQ
Vậy ta được :
3.4
3.477.3
10][677688.0

][10
2.0
10][
−+
+−−+
=>>=⇒
====
HC
H
CC
C
KH
b
bb
a
agd
Vậy giả sử của ta có thể chấp nhận
6082784.4
677688.0
8.61.0
68
=⇒
=====
HCOONa
HCOONa
HCOONa
HCOONa
HCOONa
Mb
m

m
m
V
M
m
CC
HCOONa
Câu 10:
][][
][][
][
10;10
10
10
][
10
][10][43.5
33
33
75.457.8
43.5
1414
43.5
−+
−+
+
+−
+−
−−
−

−
+
−
−−+
−+
+−
=
+⇔
+⇔
====⇒=⇒=
OHHC
OHHC
KH
HCOOCHCOOHCH
NaCOOCHCOONaCH
K
H
OHHpH
b
a
a
a
Vì [OH
-
] << [H
+
] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+

]
Và vì [H
+
] << C
a
ta bỏ [H
+
] bên cạnh C
a
Ta giả sử : [H
+
] << C
b
ta bỏ [H+]bên cạnh C
b
vậy ta được :
43.5
43.575.4
10][191452.0
][10
04.0
10][
−+
+−−+
=>>=⇒
====
HC
H
CC
C

KH
b
bb
a
agd
Vậy giả sử của ta có thể chấp nhận
7849532.0
191452.0
1.405.0
82
3
3
3
3
3
3
=⇒
=====
COONaCH
COONaCH
COONaCH
COONaCH
COONaCH
Mb
m
m
m
V
M
m

CC
COONaCH
Câu 11:
MTTCQ
MTTCQ
12
3
1414
34
2
22
10*08.1
10*23.9
10
][
10
][
10*23.912.0*10*1.7*][
][][
][][
][
−
−
−
+
−
−
−−+
−+
−+

+
−+
+
===⇒
===
−
+−
=
+⇔
+⇔
H
OH
CKH
OHH
OHHC
KH
OHHOH
NOHHNO
gd
aagd
a
a
Vì [OH
-
] << [H+] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
05.2]log[

10*8822.8][
010*52.8][*10*1.7][
0*][*][
][
][
][
3
54
2
=−=⇒
=⇔
=−+⇔
=−+⇒
−
=
+
−+
−+−+
++
+
+
+
HpH
H
HH
CKHKH
H
HC
KH
aaa

a
a
Câu 12 :
11
4
1414
444
2
10*73.2
10*661.3
10
][
10
][
10*661.310*2*10*7.6*][
][][
][][
][
−
−
−
+
−
−
−−−+
−+
−+
+
−+
+

===⇒
===
−
+−
=
+⇔
+⇔
H
OH
CKH
OHH
OHHC
KH
OHHOH
FHHF
gd
aagd
a
a
Vì [OH
-
] << [H+] ta bỏ [OH
-
] bên cạnh [H
+
]
79.3]log[
10*612.1][
010*34.1][*10*7.6][
0*][*][

][
][
][
4
74
2
=−=⇒
=⇔
−+⇔
=−+⇒
−
=
+
−+
−+−+
++
+
+
+
HpH
H
HH
CKHKH
H
HC
KH
aaa
a
a
Câu 13:

Ta có axit H
2
S pK
a1
= 7.02 (k
a1
= 10
-7.02
); pK
a2
= 12.9 (K
a2
= 10
-12.9
)
Na
2
S
⇒
Na
+
+ S
2-
0.1 0.1 0.1
MTTCQ
MTTCQ
S
2-
+ H2O
⇔

HS
-
+ OH
-
K
b1
= 10
-1.1
HS
-
+ H2O
⇔
H
2
S + OH
-
K
b2
= 10
-6.98
H
2
O
⇔
OH
-
+ H
+
K
w

= 10
-14

Ta có :
K
b1
>> K
b2

⇒
Bỏ qua OH
-
do nấc thứ 2 phân li
13
1414
1.1
10*0191.1
089125.0
10
][
10
][
089125.01.0*10*][
][][
][][
][
−
−
−
−

+
−−
+−
+−
−
===
===
−
+−
=
OH
H
CKOH
HOH
HOHC
KOH
gd
bbgd
b
b
Vì [H
+
] << [OH
-
] ta bỏ [H
+
] bên cạnh [OH
-
]
Và vì [OH

-
] << C
b
ta bỏ [OH
-
] bên cạnh C
b
96.12]log[
][089125.01.0*10*][
1.1
=−=⇒
====
+
−−
gd
gdbb
HpH
OHCKOH
Câu 14:
Với axit H
2
CO
3
: pK
a1
= 6.35 (K
a1
= 10
-6.35
); pK

a2
= 10.33 (K
a2
= 10
-10.33
) nên pH của
NaHCO
3
là:
34.8)33.1035.6(
2
1
)(
2
1
21
=+=+=
aa
pKpKpH
Hay :

34.8]log[
1010*10*][
68.1633.1035.6
21
=−=⇒
===
+
−−−+
HpH

KKH
aa
Câu 15:
Với axit H2SO3: pKa1 = 1.76 (Ka1 = 10-1.76); pKa2 = 7.21 (Ka2 = 10-7.21) nên pH của
NaHSO3 là:
485.4)21.776.1(
2
1
)(
2
1
21
=+=+=
aa
pKpKpH
Hay :
485.4]log[
1010*10*][
97.821.776.1
21
=−=⇒
===
+
−−−+
HpH
KKH
aa
Câu 16:
75.411
3

14
3
10;10
10
10
][10][3
_
−−
−
−
−+
===⇒=⇒=
a
KOHHpH
CH
3
COOH
⇔
CH
3
COO
-
+ H
+
H
2
O
⇔
OH
-

+ H
+
MTTCQ
MTTCQ
][][
][][
][
−+
−+
+
−
−−
=
OHH
OHHC
KH
a
a
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
057234.0
057234.0
10
10*1010
][*][
][**][
][
][
][
][
3

75.4
375.462
2
==⇒
=
+
=
+
=⇒
−=⇔
=
−
=
−
−−−++
++
+
+
+
+
aM
a
a
a
aaa
a
agd
CC
K
HKH

C
HKCKH
H
H
HC
KH
COOHCH
MTTCQ