Câu 8 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao
Hãy cho biết các phân tử và ion sau là axit, bazơ hay lưỡng tính theo thuyết Bron stêt: \[HI,C{H_3}CO{O^ - },{H_2}PO_4^ - ,PO_4^{3 - },N{H_3},{S^{2 - }},HPO_4^{2 - }\] Giải thích.
Giải
Axit: \[HI + {H_2}O \to{H_3}O^++ {I^ - }\]
Bazơ: \[C{H_3}CO{O^ - },{S^{2 - }},PO_4^{3 - },N{H_3}\]
\[C{H_3}CO{O^ - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} C{H_3}COOH + O{H^ - }\] \[PO_4^{3 - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} HPO_4^{2 - } + O{H^ - }\]
\[{S^{2 - }} + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} H{S^ - } + O{H^ - }\] \[N{H_3} + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} NH_4^ + + O{H^ - }\]
Lưỡng tính: \[HPO_4^{2 - },{H_2}PO_4^ - \]
\[HPO_4^{2 - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} PO_4^{3 - } + {H_3}{O^ + }\] \[HPO_4^{2 - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {H_2}PO_4^ - + O{H^ - }\]
\[{H_2}PO_4^ - + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} HPO_4^{2 - } + {H_3}{O^ + }\] \[{H_2}PO_4^ - + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {H_3}P{O_4} + O{H^ - }\]
Câu 9 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao
Viết biểu thức hằng số phân li axit \[{K_a}\] hoặc hằng số phân li bazo\[{K_b}\] cho các trường hợp sau: \[HF,Cl{O^ - },NH_4^ + ,F^-.\]
Giải
\[HF \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {H^ + } + {F^ - }\]
Ta có \[{K_a} = {{\left[ {{H^ + }} \right]\left[ {{F^ - }} \right]} \over {\left[ {HF} \right]}}\]
\[Cl{O^ - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} HClO + O{H^ - }\]
Ta có \[{K_b} = {{\left[ {HClO} \right]\left[ {O{H^ - }} \right]} \over {\left[ {Cl{O^ - }} \right]}}\]
\[NH_4^ + + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} N{H_3} + {H_3}{O^ + }\]
Ta có \[{K_a} = {{\left[ {N{H_3}} \right]\left[ {{H_3}{O^ +}} \right]} \over {\left[ {NH_4^ + } \right]}}\]
\[{F^ - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} HF + O{H^ - }\]
Ta có \[{K_b} = {{\left[ {HF} \right]\left[ {O{H^ - }} \right]} \over {\left[ {{F^ - }} \right]}}\]
Câu 10 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao
Có hai dung dịch sau:
a] \[C{H_3}COOH\,\,0,10M\,\left[ {{K_a} = 1,{{75.10}^{ - 5}}} \right]\] Tính nồng độ mol của ion \[{H^ + }\]
b] \[N{H_3}\,\,0,10M\,\left[ {{K_b} = 1,{{8.10}^{ - 5}}} \right]\] Tính nồng độ mol của ion \[O{H^ - }\]
Giải
a] Xét 1 lít dung dịch \[C{H_3}COOH\,\]
\[C{H_3}COOH\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} C{H_3}CO{O^ - } + {H^ + }\]
Trước điện li 0,1 0 0
Điện li x \[ \to \] x \[ \to \] x
Sau điện li [0,1 - x] x x
Ta có \[{K_b} = {{\left[ {C{H_3}CO{O^ - }} \right]\left[ {{H^ + }} \right]} \over {\left[ {C{H_3}CO{OH}} \right]}} = 1,{75.10^{ - 5}}\]
\[\Rightarrow {{xx} \over {\left[ {0,1 - x} \right]}} = 1,{75.10^{ - 5}}\]
Vì x