Uploaded by Hoài Phương Võ

pH Calculation Exercises: Chemistry Practice Problems

advertisement
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
Ví dụ 1: a) Tính pH của dung dịch thu được khi hoà tan 0,05ml dung dịch HNO3 15 M trong 1 lít nước.
b) Tính pH của dung dịch Ba(OH)2 0,0025 M.
Đ/s: a. 3,125 b. 11,7
Ví dụ 2: Trộn 100 ml dung dịch HCl 0,1 M với 100 ml dung dịch HNO3 0,03 M. Tính pH của dung dịch thu
được.
Đ/s: 1,19
Ví dụ 3: Trộn 100 ml dung dịch HCl 0,10M với 100ml dung dịch NaOH 0,20 M. Tính pH của dung dịch thu
được.
Đ/s 12,7
Ví dụ 4: Trộn 10,00 ml dung dịch hỗn hợp HCl và HNO3 có pH = 2 với 10,00 ml dung dịch Ba(OH)2 có pH =
12. Tính pH của dung dịch sau phản ứng
Đ/s 7
Ví dụ 5: Thêm 9,95 ml dung dịch NaOH 2.10-4 M vào 10,00 ml dung dịch HClO4 2.10-4 M. Tính pH của dung
dịch thu được.
Đ/s 6,28
Ví dụ 6: Tính pH của dung dịch axit CH3COOH 1,00.10-3 M. Biết CH3COOH có Ka=10-4,76.
Đ/s: pH = 3,9
Ví dụ 7: Tính nồng độ cân bằng của các cấu tử trong dung dịch thu được khi hoà tan 0,535 gam NH4Cl
trong 200 ml nước. Biết NH4+ có Ka=10-9,24.
Đs: 5,27
Ví dụ 8: Cần lấy bao nhiêu gam NH4Cl để pha thành 250 ml dung dịch có pH = 5,5. Coi thể tích dung dịch
không thay đổi. Biết NH4+ có Ka=10-9,24.
Đ/s: 0,2324 gam
Ví dụ 9: Tính pH của dung dịch NH3 10-2 M. Biết NH4+ có Ka=10-9,24.
Đ/s: 10,6
Ví dụ 10: Tính pH của dung dịch CH3COOK 2,0.10-5 M. Biết CH3COOH có Ka=10-4,76.
Đ/s: pH = 7,166
Ví dụ 11: Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 40 ml dung dịch HCl 2,5.10-2 M với 60 ml dung dịch
CH3COOH 1,67.10-4 M. Biết CH3COOH có Ka=10-4,76.
Đ/s: pH = 2
Ví dụ 12: Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 10,00 ml dung dịch H2SO4 0,01 M với 40,00 ml dung
dịch HNO3 có pH=1,3. Biết HSO4- có Ka=10-2.
Đ/s: pH = 1,37
Ví dụ 13: Tính pH của dung dịch gồm NaOH 1,0.10-4 M và NaNO2 0,10 M. Biết HNO2 có ka= 10-3,3.
Đ/s: pH = 10
Ví dụ 14: Tính khối lượng NaOH phải cho vào 500 ml dung dịch HCOONa 0,010 M để pH của dung dịch thu
được là 11,50 (bỏ qua sự thay đổi thể tích của dung dịch). Biết HCOOH có Ka=10-3,75.
Đ/s: mNaOH=0,0632 gam
Ví dụ 15: Tính nồng độ cân bằng của các cấu tử và tính pH của dung dịch gồm CH3COOH 0,010 M(C1) và
NH4Cl 0,100 M(C2). Biết CH3COOH có Ka=10-4,75; NH4+ có Ka=10-9,24.
Đ/s: pH= 3,38
1
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
Ví dụ 16: Tính nồng độ cân bằng của các cấu tử và pH của dung dịch thu được khi trộn 3 ml HCOOH 0,03
M với 6 ml CH3COOH 0,15 M. Biết CH3COOH có Ka=10-4,76; HCOOH có Ka=10-3,75.
Đ/s: pH= 2,74
Ví dụ 17: Tính pH của dung dịch hỗn hợp gồm CH3COONa 0,0010 M(C1); HCOONa 0,020 M(C2) và NaCN
0,0050 M(C3). Biết CH3COOH có Ka=10-4,75; HCOOH có Ka=10-3,75; HCN có Ka=10-9,35.
Đ/s: pH= 10,51
Ví dụ 18: Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 20 ml KCN 0,25 M với 30 ml NH3 0,1667 M. Biết NH4+ có
Ka=10-9,24; HCN có Ka= 10-9,35.
Đ/s: pH= 11,3
Ví dụ 19: Tính pH của hệ dung dịch gồm HCOOH 0,20 M và HCOONa 0,50 M. Biết HCOOH có Ka=10-3,75.
Đ/s: pH = 4,15
Ví dụ 20: Tính pH dung dịch gồm NH3 9,8.10-4 M và NH4Cl 1,00.10-3 M. Cho NH4+ có ka=10-9,24.
Đ/s: pH = 9,22
Ví dụ 21: Tính pH của hỗn hợp gồm HCN 1,00.10-3 M và KCN 0,100 M. Biết HCN có Ka=10-9,35
Đ/s: pH=11,03
Ví dụ 22: Tính pH và nồng độ cân bằng của các cấu tử trong dung dịch H2S 0,1 M. Biết H2S có Ka1= 10-7;
Ka2=10-12,92
Đ/s: [H+] = 10-4M; [OH-] = 10-10M; [H2S]=0,1-10-4 ≈10-1M; [S2-] = 10-12,92
Ví dụ 23: Dung dịch axit H3PO4 có pH= 1,5. Xác định nồng độ mol/l ban đầu của dung dịch H3PO4. Biết
H3PO4 có Ka1=10-2,15; Ka2=10-7,26; Ka3=10-12,32
Đ/s: 0,2014 M
Ví dụ 24: Tính pH và nồng độ cân bằng của các cấu tử trong hệ gồm HCl 0,010 M và H2S 0,10 M. Biết H2S
có Ka1= 10-7; Ka2=10-12,9.
Đ/s: pH = 2,00
Ví dụ 25: Tính pH trong hỗn hợp gồm H3PO4 0,010 M và NaHSO4 0,010 M. Biết H3PO4 có Ka1=10-2,23;
Ka2=10-7,26; Ka3=10-12,32; HSO4- có Ka=10-1,99
Đ/s: 2,03
Ví dụ 26: Tính pH của dung dịch Na2S 0,010 M. Biết H2S có Ka1= 10-7; Ka2=10-12,92
Đ/s: pH = 11,95
Ví dụ 27: Tính khối lượng muối Na2S phải cho vào 1 lít nước để được dung dịch có pH = 11,5. Biết H2S có
Ka1= 10-7; Ka2=10-12,92.
Đ/s:
Ví dụ 28: Trộn 10,00 ml dung dịch NaOH 8,00.10-3 M với 30,00 ml dung dịch H2S 1,00.10-3 M. Tính pH của
dung dịch thu được. Biết H2S có Ka1= 10-7; Ka2=10-12,92.
Đ/s: pH= 11,09.
Ví dụ 29: Tính pH của dung dịch NaHCO3 1 M. Biết H2CO3 có Ka1=10-6,35; Ka2=10-10,33.
Đ/s:
Ví dụ 30: Tính pH của dung dịch NaHSO3 10-3 M. Biết H2SO3 có Ka1=10-1,76; Ka2=10-7,21.
2
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
Đ/s:
Ví dụ 31: Tính pH của dung dịch NaHS 10-2 M. Biết H2S có Ka1= 10-7,02; Ka2=10-12,9.
Đ/s:
Ví dụ 32: Tính nồng độ cân bằng của các ion trong dung dịch CH3COONH4 (NH4Ax) 0,1 M. Biết CH3COOH có
Ka=10-4,76; NH4+ có Ka=10-9,24.
Đ/s: pH = 7
Ví dụ 33: Tính pH của dung dịch (NH4)2SO4 0,1 M. So sánh với giá trị pH của dung dịch thu được khi trộn
Na2SO4 0,2 M với NH4NO3 0,4 M với thể tích bằng nhau. Biết NH4+ có Ka=10-9,24; HSO4- có Ka=10-2.
Đ/s:
Ví dụ 34: Tính pH của dung dịch đệm gồm CH3COOH 0,050 M và CH3COONa 0,050 M. Biết CH3COOH có
Ka=10-4,76.
Đ/s: 4,76
Ví dụ 35: Tính pH của dung dịch đệm gồm NH3 0,100M và NH4Cl 5,00.10-3 M. Biết NH4+ có Ka=10-9,24.
Đ/s:
Ví dụ 36: Dung dịch A gồm CH3COOH 0,10 M; CH3COONa 0,10 M.
a) Tính pH của dung dịch A.
b) Thêm 0,001 mol HCl vào 1 lít dung dịch A thì pH sẽ bằng bao nhiêu?
c) Thêm 0,001 mol NaOH vào 1 lít dung dịch A thì pH sẽ bằng bao nhiêu?
Biết CH3COOH có Ka=10-4,76.
Đ/s:
a.
; b. pH = 4,75; c. pH = 4,77
Ví dụ 37: Hãy điều chế dung dịch đệm có pH = 5,00 đi từ dung dịch CH3COOH 0,20 M và muối CH3COONa
rắn. Biết CH3COOH có Ka=10-4,76.
Đ/s:
Ví dụ 38:( Đề thi chọn học sinh tham dự olympic hoá học quốc tế năm 2002)
Hỗn hợp B gồm 100,00 ml dung dịch HCl 0,120M và 50,00ml dung dịch Na3PO4.
1. Tính CM của Na3PO4. Biết pH của dung dịch B là 1,50. Biết H3PO4 có pK1 =2,23; pK2 =7,26; pK3 = 12,32.
2. Tính V của dung dịch NaOH 0,1M cần để trung hoà 100 ml hỗn hợp B đến pH= 7,26.
3. Thêm Na2CO3 vào dung dịch B cho đến pH = 4. Cho biết thành phần chủ yếu trong dung dịch thu được,
viết các phương trình phản ứng xảy ra. Biết H2CO3 có pK1=6,35; pK2=10,33.
Đ/s:
3
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
a.
b.
= 54,123(ml)
c. thành phần chủ yếu của dung dịch thu được là H2PO4- và H2O, CO2.
Các phản ứng xảy ra:
CO32- + H+ → HCO3CO32- + H3PO4
HCO3- + H2PO4HCO3- + H+ → H2O + CO2
HCO3- + H3PO4
H2O + CO2 + H2PO4Ví dụ 39: (Đề thi HSGQG năm 2002-2003)
Dung dịch bão hòa H2S có nồng độ 0,100 M. Hằng số axit của H2S:K1= 1,0.10-7; K2 = 1,3.10-13.
Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H2S 0,100 M khi điều chỉnh pH = 2,0.
Đ/s: C = [H2S] = 0,1 M ; [H2S] = 10−1; [H+] = 10−2
[S2− ]=1,3.10−20.
=1,3.10−20.
=1,3.10−17 (M);
C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Tính pH của dung dịch thu được trong các hỗn hợp sau:
-10ml dung dịch axit axêtic (CH3COOH) 0,10M trộn với 10ml dung dịch HCl có pH = 4,0
- 25ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,0
- 10ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 10ml dung dịch axit fomic (HCOOH) có pH = 3,0.
Biết pKa của CH3COOH và HCOOH lần lượt là 4,76 và 3,75
Câu 2 :
1/ Một axit yếu đơn chức hoà tan vào nước, nồng độ C (mol/l), hằng số axit K, nồng độ [H+] lúc cân bằng
a(mol/l)
a) Chứng minh :
b) Từ đó giải thích tại sao dung dịch của một đơn axit yếu càng loóng thì pH của dung dịch càng tăng.
2/ Trong một dung dịch 2 axit yếu HA1 và HA2 có hằng số cân bằng khác nhau.
a) Tính nồng độ [H+] trong dung dịch 2 axit đó theo hằng số cân bằng và nồng độ của 2 axit.
b) Áp dụng : Trong 1 dung dịch 2 axit CH3COOH 2.10-3 (mol/l) và C2H5COOH 1,92.10-2 (mol/l). Tính pH của
dung dịch 2 axit đó.
Câu 3. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,01 M cần dùng để trung hòa hoàn toàn 10ml dung dịch H2SO4 có pH
= 2. Biết HSO4- có pKa = 2.
Câu 4:
1. Tính pH của dung dịch H2C2O4 0,01M.
2. Cho từ từ dung dịch C2O42- vào dung dịch chứa ion Mg2+ 0,01M và Ca2+ 0,01M.
2.1. Kết tủa nào xuất hiện trước.
2.2. Nồng độ ion thứ nhất còn lại bao nhiêu khi ion thứ hai bắt đầu kết tủa.
3. Tính pH của dung dịch để 0,001moL CaC2O4 tan hết trong 1 Lít dung dịch đó.
Biết H2C2O4 có các hằng số axít tương ứng là pK1 = 1,25; pK2 = 4,27
4
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
Tích số tan của CaC2O4 là 10 – 8,60; MgC2O4 là 10 - 4,82
Câu 5:Tính pH và nồng độ mol của Cr
Cho:
, Cr2
trong dung dịch K2Cr2O7 0,01M và CH3COOH 0,1M.
= 1,8.10-5
HCr
2HCr
+ H2O
Cr
Cr2
+ H3O+
pK2 = 6,5
+ H2O
pK1 = -1,36
Câu 6: Dung dịch A gồm có H2SO4 0,05 M; HCl 0,18 M; CH3COOH 0,02 M. Thêm NaOH vào dung dịch A đến
nồng độ của NaOH đó thêm vào là 0,23 M thì dừng thu được dung dịch A1.
a) Tính nồng độ các chất trong dung dịch A1.
b) Tính pH của dung dịch A1.
c) Tính độ điện ly của CH3COOH trong dung dịch A1.
Cho: Ka(HSO
)= 10-2 ; Ka(CH3COOH) = 10-4,75
Câu 7: Trộn 100 ml dd HCOOH 0,1M với 100 ml dd NaOH 0,05M được 200 ml dd A. Tìm pH của dd A.
- pH của dd A sẽ thay đổi như thế nào khi thêm vào dd 0,001 mol HCl hoặc 0,001 mol NaOH.
- Từ các kết quả trên hãy nhận xét.
Câu 8: Hòa tan 0,1mol NH4Cl vào 500ml nước.
a. Viết phương trình phản ứng và biểu thức tính Ka
b. Tính pH dung dịch trên biết KaNH+4= 5.10 –10
Câu 9: Trị số pH của nước nguyên chất là 7,0; trong đó khi nước mưa tự nhiên có tính axit yếu do sự hòa
tan của CO2 trong khí quyển. Tuy nhiên trong nhiều khu vực nước mưa có tính axit mạnh hơn. Điều này
do một số nguyên nhân trong đó có nguyên nhân tự nhiên và những nguyên nhân xuất phát từ hoạt động
của con ngưêi. Trong khí quyển SO2 và NO bị oxi hóa theo thứ tự thành SO3 và NO2, chúng phản ứng với
nước để chuyển hóa thành axít sunfuric và axít nitric. Hậu quả là tạo thành mưa axít với pH trung bình
khoảng 4,5.
Lưu huỳnh dioxit là một oxit hai chức trong dung dịch nước. Tại 250C:
SO2 (aq) + H2O (l)
HSO3-(aq) + H+( aq)
Ka1 = 10-1,92 M
HSO3-(aq)
SO3-(aq) + H+( aq)
Ka2 = 10-7,18 M
Tất cả các câu hỏi sau đều xét ở 250C
1. Độ tan của SO2 là 33,9 L trong 1 L H2O tại áp suất riêng phần của SO2 bằng 1 bar.
1.1.
Tính nồng độ toàn phần của SO2 trong nước bóo hòa khí SO2 (bỏ qua sự thay đổi thể tích do sự
hòa tan SO2).
1.2.
Tính thành phần phần trăm của ion HSO3-.
1.3.
Tính pH của dung dịch.
2. Nhỏ từng giọt Br2 đến dư vào dung dịch SO2 0,0100 M, toàn bộ SO2 bị oxi hóa thành SO42-. Br2 dư được
tách ra bằng cách sục với khí N2.
Viết một phương trình phản ứng của quá trình. Tính nồng độ H+ trong dung dịch thu được.
Biết
pKa(HSO4 ) = 1,99.
5
LUYỆN TẬP TÍNH GIÁ TRỊ pH CỦA DUNG DỊCH 2019
Câu 10: Cho 0,01 mol NH3, 0,1 mol CH3NH2 và 0,11 mol HCl vào nước được 1 lít dung dịch. Tính pH của
dung dịch thu được?
Cho: pK
= 9,24; pK
= 10,6; pK
= 14.
Câu 11: Dung dịch K2CO3 có pH=11 (dung dịch A). Thêm 10ml HCl 0,012M vaøo 10ml ddA ta thu được ddB.
Tính pH cuûa ddB. Bieát rằng H2CO3 có pk1=6,35 vaø pk2=10,33.
Câu 12:
1)Nêu khái niệm dung dịch đệm? Cho 2 ví dụ.
2) Dung dịch X là dung dịch hỗn hợp gồm axit yếu HA 0,1M và NaA 0,1M.
a) tính pH của dung dịch X
b) thêm vào 1 lít dung dịch X trên
b-1: 0,01 mol HCl
b-2: 0,01 mol NaOH
Hãy tính pH của dung dịch thu được trong mỗi trường hợp biết Ka HA = 6,8 10-4
Câu 13: Tính pH của dung dịch CH3COONH4 0,4 M biết rằng kA(CH3COOH)=1,8.10-5; kB(NH3)=1,6 .10– 5
Câu 14: Để có dung dịch đệm có pH = 8,5, ngưêi ta trộn dung dịch HCl 0,2M với 100ml dung dịch KCN
0,01M. Tính thể tích dung dịch HCl 0,2M đó được dùng, biết rằng HCN có KA = 4,1.10-10.
Câu 15: Trộn 2 thể tích bằng nhau của 2 dung dịch CH3COOH 0,2M và NaOCl 0,2M. Tính nồng độ của các
cấu tử trong dung dịch khi phản ứng ở trạng thái cân bằng. Ka(CH3COOH) = 1,75.10-5 và Ka(HOCl) = 5.10-8
Câu 16: Hòa tan hết 1,25 gam axit HA vào nước thành 50ml dung dịch. Để chuẩn độ hết lượng axit này
cần dùng 41,20ml dung dịch NaOH 0,09M. Hóy xác định pH của dung dịch thu được tại điểm tương
đương của phép chuẩn độ? Biết rằng nếu thêm 8,24ml dung dịch NaOH trên vào lượng axit ban đầu thì
pH của dung dịch thu được lúc đó là 4,3
Câu 17:
1. Có một dung dịch axit HA và HX, biết nồng độ của axit HX trong dung dịch là 2.10 – 3 M. Tính nồng độ của
axit HA ở trong dung dịch sao cho độ điện ly của HX là bằng 0,08.
Cho KHA = 1,3 . 10 – 5 và KHX = 1,8 . 10 – 5
2. 2.1. Tính nồng độ ion S2 – và pH của dung dịch H2S 0,010M.
2.2. Khi thêm 0,001 mol HCl vào 1 lit dung dịch H2S 0,010M thì nồng độ ion S2 – bằng bao nhiêu?
Cho hằng số axit của H2S :
và
.
Câu 18: Tính pH của dung dịch NH4HCO3 0,1M. Biết:
NH3 có
; H2CO3 có
và
**************************************************
6
Download