Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (138.89 KB, 6 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>chìa khóa vàng 9. ph ơng pháp giải chuyên đề pH</b>
<b>I. c¬ së lý thuyÕt.</b>
1. Nếu biểu diễn nồng độ mol/lít của H+<sub> bằng hệ thức [H</sub>+<sub>] = 10</sub>-a<sub> (mol/lít) thì giá trị a đợc xem là</sub>
pH cđa dung dÞch.
Nên pH = a =- lg[H+<sub>], hay [H</sub>+<sub>] = 10</sub>-pH<sub> từ đó suy ra pH.</sub>
2. Nếu biểu diễn nồng độ mol/lít của
xem lµ pOH cđa dung dÞch.
Nên pOH = b =- lg[
3. NÕu pH = 7 ứng với dung c dịch môi trờng trung hoà
- Nếu pH < 7 ứng với dung dịch m«i trêng axÝt
- NÕu pH > 7 øng víi dung dịch môi trờng bazơ
4. Tính số ion: [H+<sub>]. [</sub>
5. Nếu dung dịch axít yếu (hoặc bazơ yếu) có thể sẽ dựa vào hằng số phân li axit Ka (hoặc hằng
số phân ly bazơ Kb) hay độ điện ly .
hoà tan
6. Mi liờn h gia hng s in ly K và độ điện ly
<i>Ví dụ:</i> Một hỗn hợp AB điện ly yếu có nồng độ ban đầu là (mol/lít, độ điện ly ).
Phơng trình điện ly: C - C = (1 - ).C
Suy ra:
2
7. Nếu tính thể tích nớc cần thêm vào V lít dung dịch axit có pH=a để đợc dung dịch mới có
pH=b (b>a) thì ta áp dụng cơng thức tính nhanh.
2
b a pH
sau truoc truoc
pH
H O truoc
8. Nếu tính thể tích nớc cần thêm vào V lít dung dịch axit có pH=a để đợc dung dịch mới có
pH=b (b<a) thì ta áp dụng cơng thức tính nhanh.
2
a b pH
sau truoc truoc
pH
H O truoc
<b>II. Bài toán áp dụng:</b>
<b>Bi toỏn 1:</b> (<i><b>Trích đề thi tuyển sinh đại học ĐH </b></i>–<i><b>CĐ Khối A 2008</b></i>).
Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03 M đợc 2 Vml dung dịch Y .
Dung dịch Y có pH l:
A: 1 B: 2 C: 3 D: 4
<i><b>Bài giải:</b></i>
Phơng trình phản ứng:
2
3 3
OH H H O
0,01<sub>V(mol)...</sub> 0,03V<sub>(mol)</sub>
10 10
2
3 3 3
H
(d )
pH = 2 B đúng
<i>Chó ý:</i>
Để đơn giản hố bài tốn ta chọn V = 1 lít
2
H
0,02
n 0,03 0,01 0,02(mol) [H ] 0,01 10 (mol/ lit)
2
(d )
pH = 2 B đúng
<b>Bài tốn 2:</b> (<i><b>Trích đề thi tuyển sinh đại học ĐH </b></i>–<i><b>CĐ Khối B 2007</b></i>).
Trén 100ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M với 400 ml dung dÞch (gåm H2SO4
0,0375 M và HCl 0,0125 M) thu đợc dung dịch X, giá trị pH của dung dịch X là:
A: 1 B: 2 C: 6 D: 7
<i><b>Bài giải:</b></i>
2
2
Ba(OH)
Ba(OH) NaOH
OH
NaOH
2 4
2 4
HCl
HCl H SO
H
H SO
Khi trộn xẫy ra phản ứng trung hoà dạng iôn lµ:
+
-2
H
(d) = 0,035 - 0,03 = 0,005 (mol)
<b>Bài tốn 3:</b> (<i><b>Trích đề thi tuyển sinh đại học ĐH </b></i>–<i><b>CĐ Khối A 2007</b></i>)
Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1 M vµ axit H2SO4
0,5 M thu đợc 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch khơng đổi). Dung dịch Y có pH
lµ:
A: 1 B: 2 C: 6 D: 7
<i><b>Bài giải:</b></i>
( X )
2 4
H (HCl)
H
H (H SO )
2
0,475mol….. 0,2375(mol)
2
H
1
H (Y)
pH = 1 A đúng
<b>Bài toán 4:</b>Cho x mol NO2 hấp thụ vào dung dịch chứa x mol NaOH, dung dịch này thu đợc có giá trị
pH.
A: pH < 7 B: pH = 7 C: pH > 7 D: Khơng xác định
<i><b>Bµi gi¶i:</b></i>
2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O
Sau phản ứng thu đợc muối trung hoà NaNO3 (xmol) và muối NaNO2 (xmol) mà NaNO2 là muối
t¹o bởi axit yếu và bazơ mạnh nên:
sự xuất hiện
<b>Bài tốn 5:</b>Cho 1 lít dung dịch axít có pH = 4, phải thêm V ml NaOH 0,01 M vào để thu đ ợc dung dịch
muối có pH = 7, giá trị V ml là:
A: 10 ml B: 40 ml C: 100 ml D: 30 ml
<i><b>Bài giải:</b></i>
Dung dịch muối có pH = 7 có nghĩa là môi trêng trung tÝnh
hay
1. 10-4<sub> = V. 0,01 V = 10</sub>-2<sub>lít = 10ml A đúng</sub>
<b>Bài toán 6:</b>Trộn 300ml dung dịch NaOH 0,05 M với 200ml dung dịch H2SO4 0,05 M thu đợc dung dịch
X, gi¸ trị pH của dung dịch X là:
A: pH =1 B: pH =3 C: pH =2 D: pH = 5
<i><b>Bài giải:</b></i>
Phản øng trung hßa
2
OH
H H ( )
H
2
<b>Bài toán 7:</b>Giá trị pOH của dung dịch thu đợc sau khi trộn 40 ml dung dịch H2SO4 0,25 M với 60 ml
dung dÞch NaOH 0,5 M lµ:
A: pOH =1 B: pOH =2 C: pOH =13 D: pOH =14
<i><b>Bài giải:</b></i>
2
H
OH
OH
1
<b>Bài tốn 8:</b>Dung dịch HCl có pH = 3, số lần để pha loãng dung dịch để thu đợc dung dịch HCl có pH =
4 là:
A: 30 B: 40 C: 70 D: 10
<i><b>Bài giải:</b></i>
Dung dịch HCl cã pH = 4 [H+<sub>] = 10</sub>-4<sub> (mol/l)</sub>
Theo công thức pha loÃng dung dịch:
V1. C1 = V2.C2 V1.10-3 =V2.10-4
10V1 = V2 . Nh vậy pha loãng dung dịch ban đầu 10 lần D đúng
<b>Bài tốn 9:</b>Để đợc dung dịch có pH = 8 thì phải lấy dung dịch axit pH = 5 và dung dịch bazơ pH = 9
A: 11:9 B: 8:9 C: 9:11 D:3:4
<i><b>Bài giải:</b></i>
Dung dịch axit pH = 5 [H+<sub>] = 10</sub>-5<sub> M</sub>
Dung dÞch baz¬ pH = 9 pOH = 14 - 9 = 5 [OH-<sub>] = 10</sub>-5<sub>M</sub>
Gäi V1 (lÝt), V2(lÝt) lµ thể tích dung dịch axit và bazơ cần lấy:
5 5
1 2
H OH
Khi trộn 2 dung dịch với nhau thu đợc dung dịch có pH = 8 (môi trờng bazơ)
pOH = 14 - 8 = 6, [OH-<sub>] </sub>
(d) = 10-6M [H+] ph¶n øng hết
Phản ứng trung hoà xẩy ra khi trộn:
2
Tríc ph¶n ứng: 10-5<sub>V</sub>
1.. 10-5V2
ĐÃ phản ứng: 10-5<sub>V</sub>
1.. 10-5V1
Sau phản ứng: 0 ….. 10-5 <sub>(V</sub>
2- V1)
Do dung dịch sau khi trộn có nồng độ [OH-<sub>] = 10</sub>-6<sub>(M) </sub>
6
1 2
OH
Ta cã: 10-5<sub>(V</sub>
2- V1) = 10-6 (V1+ V2) 9V2 = 11V1
hay
1
2
<b>Bài toán 10:</b>Điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trở trong thời gian 60 phút, cờng độ dòng điện cố
định là 0,16 A. Khối lợng gam Cu thoát ra trên điện cực và pH dung dịch thu đợc sau thời gian điện
phân là:
A: 1,9 gam vµ pH =1 B: 0,192 gam vµ pH =1,22
C: 1,28 gam vµ pH =3 D: 0,64 gam vµ pH =2
<i><b>Bµi giải:</b></i>
áp dụng công thức:
X
(xem thêm phơng pháp điện phân)
Cu
Phơng trình điện phân dung dịch: CuSO4
p
4 2 2 2 4
2 4
3
H SO Cu <sub>H</sub>
0,19 2.0,19 0,19
n n n 0,005938 5,988.10 (mol)
64 64 32
3
2
5,938.10
[H ] 5,938.10
0,1
pH = -lg5,938.10-2<sub>= 1,22 B ỳng</sub>
<b>Bài toán 11: </b>Cho 1 dung dịch X gồm:
0,1M và NH3 0,1M (biÕt h»ng sè ®iƯn ly cđa
:
4
10
NH
) giá trị pH của X là:
A: pH =10 B: pH =1,5 C: pH =7,9 D: pH =9,3
<i><b>Bài giải:</b></i>
4
4 4
10
4 3 <sub>NH</sub>
NH Cl NH Cl
NH NH H : K 5.10
4
10
NH
4
[H ][NH ]
K 5.10 (mol / l)
[NH ]
thay giá trị vào ta có:
10
10
pH = -lg (5.10-10<sub>) = 9,3 D đúng</sub>
<b>Bài toán 12:</b>Trộn lẫn V ml dung dịch KOH 0,002M với V ml dung dịch HNO3 0,004 M đợc 2 V ml
dung dÞch X . Dung dÞch X cã pH lµ:
A: pH =1,5 B: pH = 2,0 C: pH =3,0 D: pH = 4,5
Phơng trình phản ứng:
KOH + HNO3 KNO3 + H2O
2
3 3
OH H H O
0,002V 0,004V
(mol)... (mol)
10 10
3
3 3 3
H
0,002V 0,002V 2.V
n (mol) [H ] : 0,001 10 (mol / lit)
10 10 10
(d )
pH = 3 C đúng
<b>Bài toán 13: </b>Thể tích của nớc cần thêm vào 15 ml dung dịch axit HCl có pH=1 để đợc dung dịch axit có
pH=3 là:
A. 1,68 lÝt B. 2,24 lÝt C. 1,12 lÝt D. 1,485 lít
<b>Bài giải.</b>
áp dụng công thức tính nhanh.
2
pH 3 1
H O truoc
D là đáp án đúng
<b>Bài toán 14: </b>Thêm 90 ml nớc vào 10 ml dung dịch NaOH có pH=12 thì thu đợc dung dịch có pH là:
A. pH=3 B. pH=1 C. pH=11 D. pH=13
<b>Bài giải.</b>
Ta có:
pH (pH 12)
sau truoc
(pH 12)
<b>Bài toán 15: </b><i><b>.</b></i>Để trung hoà hoàn toàn 50ml hỗn hợp X gồm HCl và H2SO4 cần dùng 20 ml NaOH 0,3
M. Cô cạn dung dịch sau khi trung hoà thu đợc 0,381 gam hỗn hợp muối khơ. Tính nồng độ mol của
mỗi axit và pH của hỗn hợp X (coi H2SO4 phân li hoàn toàn thành ion).
A. CM(HCl) = 0,120M ; M(H SO )2 4
C
= 0,080M vµ pH = 0,85
B. CM(HCl) = 0,072M ; M(H SO )2 4
C
= 0,024M vµ pH = 0,92
C. CM(HCl) = 0,065M ; M(H SO )2 4
C
= 0,015M và pH = 0,89
D. Kết quả khác
<i><b>Bài giải.</b></i>
Đặt x, y lµ sè mol cđa HCl vµ H2SO4 trong 50 ml hỗn hợp
HCl + NaOH NaCl + H2O
(mol) x x x
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
(mol) y 2y y
Theo trên và đề ta có :
VËy : M(HCl)
0,0036
C
0,05
= 0,072(M), M(H SO )2 4
0,0012
C
0,05
= 0,024(M)
pH = lg[H+<sub>] = </sub>
= lg0,12 = 0,92
<b>III. bài toán tự giải.</b>
<b>Bài 1</b>. Một dd có [OH-<sub>] = 1,5.10</sub>-10 <sub>M. dung dịch này có môi trêng.</sub>
<b>A. Axit</b> B. trung tính C. bazơ D. Khơng xác định đợc.
<b>Bài 2</b>. Cho dd HCl có pH = 2. Nồng độ [H+<sub>] là</sub>
A. 102 <sub>M</sub> <sub>B. 0.02 M</sub> <b><sub>C. 0.01 M</sub></b> <sub>D. 2.10</sub>-2 <sub>M.</sub>
<b>Bài 3</b>. Chọn câu sai:
B. dd muèi NH4 Cl cã pH < 7 D. dd muèi Na2SO4 cã pH = 7
<b>Bài 4</b>.Trộn lẫn 2 dd có thể tích bằng nhau HCl =0.5 M và Ba(OH)2 = 0.2 M . pOH của dd thu đợc là:
A. 9 B. 12.5 C. 2 <b>D. 13</b>
<b>Bài 5</b>. Cho dd NaOH có pH = 12 (ddX) cần pha loãng dd X bao nhiêu lần để thu đợc dd NaOH có pH =
11:
<b>A. 10 lÇn</b> B. 5 lÇn C. 15 lÇn D. 20 lÇn
<b>Bài 6</b>. Phản ứng nào sau đây tạo ra môi trờng axit( theo đúng tỷ lệ số mol chất tham gia phản ứng)
A. HCl + NaOH <b>B. HCl + Al(OH)3</b> C.
H2CO3 + NaOH D. CH3COOH + NaOH
<b>Bµi 7</b>.Cho 0,001 mol NH4Cl vào 100 ml dung dịch NaOH có pH = 12 và đun sơi, sau đó làm nguội,
thêm vào một ít phenol phtalein, dung dịch thu được có màu
A. xanh B. hồng C. trắng <b>D. không màu</b>
<b>Bài 8</b>. cho a mol CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch chứa 2a nmol NaOH thu đợc dung dịch có pH
b»ng:
A. pH <7 <b>B. pH > 7</b>
C. pH =7 D. không xác định đợc
<b>Bài 9</b>. Cần phải pha chế theo tỉ lệ nào về khối lợng giữa 2 dung dịch KNO3 có nồng độ % tơng ứng là
45% và 15% để đợc một dung dịch KNO3 có nồng độ 20%.
A. 2/3 B. 2/5 <b>C. 1/5</b> D. 3/5
<b>Bài 10</b>. Làm bay hơi 500ml dung dịch HNO3 20% (D = 1,2g/ml) để chỉ còn 300 g dung dịch. Nồng
phần trăm của dung dịch này là :
A. 30% <b>B. 40%</b> C. 35% D. 38%
<b>Bài 11</b>. Tính số ml H2O cần thêm vào 2 lít dung dịch NaOH 1M để thu đợc dung dịch mới có nồng độ
0,1M.
A. 9000 ml <b>B. 18000 ml</b> C. 11000 ml D. 17000 ml
<b>Bài 12</b>. Trộn 100ml dung dịch KOH có pH = 12 với 100ml dung dịch HCl 0,012M. Độ pH của dung
dịch thu đợc sau khi trộn là :
A. 2 B. 4 <b>C. 3</b> D. 5
<b>Bµi 13</b>. Trộn 200 ml dung dịch H2SO4 0,05M với 300 ml dung dịch NaOH 0,06M. pH của dung dịch tạo
thành là: