Câu hỏi:Dung dịch NaOH 0,01M có giá trị pH là bao nhiêu?
A.2
B.12
C.3
D.13
Lời giải:
Đáp án đúng:B.
Dung dịch NaOH 0,01M có giá trị pH là12
Giải thích:
[OH-] = CM NaOH= 0,01M => pOH = -log[OH-] =-log[0,01] = 2
=> pH = 14 - 2 = 12
Cùng Top lời giải đi tìm hiểu thêm về 1 số phương pháp giải bài tập tính PH của dung dịch nhé.
Phương pháp giải & Ví dụ minh họa
a. PH với axit, bazo mạnh
*Tính giá trị pH của dung dịch axit mạnh
HnA → nH++ An-
1M nM
→ Tính pH của dung dịch axit:
pH = - lg[H+]
* Lưu ý:Trong một dung dịch có nhiều axit mạnh
→ Tổng nồng độ ion H+= [H+]HCl+ [H+]HNO3+ 2[H+]H2SO4…
*Tính giá trị pH của dung dịch bazơ mạnh [bazơ tan]
M[OH]n→ Mn++ nOH-
1M nM
→ [H+] = 10-14/[OH-]
Hay pH + pOH = 14
→ Tính pH của dung dịch bazơ:
pH = 14 - pOH = 14 + lg[OH-].
* Lưu ý:Trong dung dịch có nhiều bazo mạnh
→ Tổng nồng độ OH-= [OH-]NaOH+ [OH-]KOH+ 2[OH-]Ba[OH]2+ …
Ví dụ minh họa
Bài 1:Trộn 10g dung dịch HCl 7,3% với 20g dung dịch H2SO44,9% rồi thêm nước để được 100ml dung dịch A. Tính pH của dung dịch A.
Hướng dẫn:
- Số mol HCl là nHCl= [10.7,3]/[100.36,5] = 0,02 mol
- Số mol H2SO4là nH2SO4= [20.4,9]/[100.98] = 0,01 mol
- Phương trình điện ly: HCl → H++ Cl-
0,02 → 0,02 mol
H2SO4→ 2H++ SO42-
0,01 → 0,02 mol
- Tổng số mol H+là nH+= 0,02 + 0,02 = 0,04 mol
CM[H+]= 0,04/0,1 = 0,4 M⇒ pH = 0,4
Bài 2:Hoà tan 3,66 gam hỗn hợp Na, Ba vào nước dư thu được 800ml dung dịch A và 0,896 lít H2[đktc]. Tính pH của dung dịch A
Hướng dẫn:
nH2= 0,896/22,4 = 0,04 mol
- Gọi số mol của Na và Ba lần lượt là x, y mol. Ta có: 23x + 137y = 3,66 [1]
Na + H2O → NaOH + 1/2 H2
x → x → x/2 mol
Ba + 2H2O → Ba[OH]2+ H2
y → y → y mol
⇒ x/2 + y = 0,04 [2]
Từ [1], [2] ta có: x = 0,04 và y = 0,02
Phương trình điện ly:
NaOH → Na++ OH-
0,04 0,04 mol
Ba[OH]2→ Ba2++ 2OH-
0,02 0,04 mol
- Tổng số mol OH-là: nOH-= 0,08 mol
CM[OH-]= 0,08/0,8 = 0,1 M⇒ pOH = 1⇒ pH = 13
b. PH với axit, bazo yếu
Phương pháp
Tương tự như axit mạnh.
Sử dụng kết hợp công thức tính độ điện ly α, hằng số điện ly axit, bazo: Ka, Kb
- Độ điện li α của chất điện li là tỉ số giữa số phân tử phân li ra ion [n] và tổng số phân tử hòa tan [no]
-Hằng số phân li axit: HA⇔ H++ A–
[ chỉ phụ thuộc vào bản chất axit và nhiệt độ]
-Hằng số phân li bazo: BOH⇔ B++ OH–
[ chỉ phụ thuộc vào bản chất bazơ và nhiệt độ]
Ví dụ minh họa
Bài 1:Hoà tan 1,07g NH4Cl vào nước được 2 lít dung dịch X.
a.Tính pH của dung dịch X biết hằng số phân li bazơ của NH3là 1,8.10-5.
b.Nếu thêm vào dung dịch X 100 ml dd HCl 0,01M được dd Y. Tính pH của dd Y?
Hướng dẫn:
a.nNH4Cl= 1,07/53,5 = 0,02⇒ CM[NH4Cl]= 0,02/2 = 0,01 M
Phương trình điện ly:
NH4Cl→ NH4++ Cl–
0,01 …… 0,01
NH4++ H2O⇔ NH3+ H3O+
Ban đầu: 0,01
Điện ly: x …………………..x………x
Sau điện ly : 0,01-x……………x………. x
Kb = x2/[0,01-x] = 1,8.10-5⇒ x = 4,24.10-4⇒ pH = 3,37
b.Phương trình điện ly:
HCl→ H++ Cl–
0,001 0,001
NH4++ H2O⇔ NH3+ H3O+
Ban đầu: 0,01……………………….0,001
Điện ly: x………………….x………x
Sau điện ly: 0,01-x…………… x………x+0,001
Kb = x[x+0,001]/[0,01-x] = 1,8.10-5⇒ x = 3,69.10-4⇒ pH = 3,43
c. Bài toán về pha loãng, pha trộn dung dịch các chất điện ly để đạt được pH định trước.
Phương pháp
*Pha loãng dung dịch pH bằng nước
Dung dịch A có pH = a được pha loãng bằng nước tạo thành dung dịch B có pH = b
→ số mol H+A= số mol H+B
CA.VA= CB.VB
→VB= CA.VA/CB
Trong đó: VB= VA+ VH2O
*Trộn 2 dung dịch axit và bazơ vào nhau
- Dung dịch axit mạnh có pH = a
- Dung dịch bazơ mạnh có pH = b
Gọi V và V’ lần lượt là thể tích của dung dịch axit và dung dịch bazơ
pH = a → [H+] = 10-aM
→ nH+= 10-a.V mol
pH = b → [H+] = 10-bM
→ [OH-] = 10-14/10-b
→ nOH-= 10-14/10-b.V’ mol
Phương trình ion thu gọn:
H++ OH-→ H2O
- Nếu dung dịch thu được có pH = 7 thì axit và bazơ đều hết
10-14/10-b.V’= 10-a.V
→ Tỉ lệ V/V’ = 10-14/10-a.10-b
- Nếu dung dịch thu được có pH < 7 thì axit dư
nH+ dư= nH+ ban đầu– nH+ phản ứng
→ [H+] = [nH+ ban đầu– nH+ phản ứng]/ [V + V’]
→ [H+] = [CA.V – CB.V’]/[V + V’]
- Nếu dung dịch thu được có pH > 7 thì bazơ dư
nOH- dư= nOH- ban đầu– nOH- phản ứng
→ [OH-] = [nOH- ban đầu– nOH- phản ứng]/[V + V’]
= [CB.V’ – CA.V]/[V + V’]
→ pH = 14 + lg[OH-].
Ví dụ minh họa
Bài 1: Pha loãng 600 ml dung dịch axit HCl có pH = 1 bằng V lit nước cất thu được dung dịch có pH = 3. Tìm V
Hướng dẫn
→ số mol H+đầu= số mol H+sau
Cđầu.Vđầu= Csau.Vsau
→ Vsau= Cđầu.Vđầu/Csau
= 0,6.10-1/10-3= 60 lit
→ VH2O= 60 – 0,6 = 59,4 lit
Bài 2:Phải lấy dung dịch axit mạnh pH = 5 và dung dịch bazơ mạnh pH = 9 theo tỉ lệ thể tích nào để được dung dịch có pH = 8
Hướng dẫn
nH+= 10-5.V mol
nOH-= 10-14/10-b.V’ mol = 10-5.V’ mol
Phương trình ion thu gọn:
H++ OH-→ H2O
Dung dịch thu được có pH = 8 thì bazơ dư [OH-]sau= 10-6M
nOH- dư= nOH- ban đầu– nOH- phản ứng
→ [OH-] = [nOH- ban đầu– nOH- phản ứng]/[V + V’]
10-6 = [10-5.V’ – 10-5.V]/[V + V’]
→ V’/V = 9/11
Tính nồng độ H+, OH- và pH dung dịch HCl 0,10M và dung dịch NaOH 0,010M.
Dung dịch HCl 0,10M:
HCl → H+ + Cl-
0,10M 0,10M
[H+] = 0,1M ⇒ pH = -log [H+] = 1,0
Dung dịch NaOH 0,010M:
NaOH → Na+ + OH-
0,01M 0,01M
[OH-] = 0,01M⇒
pH = -log [H+] =12
Click đây nếu phần lời giải bị che >>
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
Giải Bài Tập Hóa Học 11 – Bài 4: Sự điện li của nước – pH – Chất chỉ chỉ thị axit-bazơ [Nâng Cao] giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động:
Lời giải:
– Môi trường axit [H+] > 10-7 ⇒ pH < 7
– Môi trường bazơ [H+] < 10-7 ⇒ pH > 7
– Môi trường trung tính [H+] = 10-7 ⇒ pH = 7
A. Axit
B. Kiềm
C. Trung tính
D. Không xác định được.
Lời giải:
Chọn A.
Ta có: pOH = -lg[OH–] = -lg2,5.10-10 = 9,6
⇒ pH = 14 – 9,6 = 4,4 < 7
⇒ Môi trường của dung dịch là axit.
A. [H+][OH–] = 1,0.10-14
B. [H+][OH–] > 1,0.10-14
C. [H+][OH–] < 1,0.10-14
D. không xác định được.
Lời giải:
Chọn A. [H+][OH–] = 1,0.10-14
A. pH = 3,00;
B. pH = 4,00;
C. pH < 3,00;
D. pH > 4,00.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có: pH = -lg[H+] = -lg4,2.10-3 = 2,3767 < 3
A. [H+] = 2,0.10-5M ;
B. [H+] = 5,0.10-4M ;
C. [H+] = 1,0.10-5M ;
D. [H+] = 1,0.10-4M ;
Lời giải:
Chọn C. Ta có pH = -lg[H+] = 5 ⇒ [H+] = 1,0.10-5M ;
A. [H+]CH3COOH > [H+]HNO2 ;
B. [H+]CH3COOH < [H+]HNO2 ;
C. pH[CH3COOH] < pH[HNO2] ;
D. [CH3COO–] > [NO2–].
Lời giải:
Chọn B.
Lời giải:
Lời giải:
Chất chỉ thị axit – bazơ : Là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch.
Màu của quỳ và phenolphtanein trong dung dịch ở các khoảng pH khác nhau.
– pH ≤ 6: Quỳ hóa đỏ, phenolphtanein không màu.
– pH = 7: Quỳ không đổi màu, phenolphtanein không màu.
– 8 ≤ pH ≤ 8,3: Quỳ hóa xanh, phenophtanein không màu.
– pH ≥ 8,3: Quỳ hóa xanh, phenolphtanein hóa hồng.
Lời giải:
Ta có: pH = 10 ⇒ pOH = 14 – 10 = 4 ⇒ [OH–] = 10-4M
⇒ nOH–– = [OH–].V = 10-4. 0,3 = 3.10-5 mol
Khối lượng NaOH cần dùng : m = 40.3.10-5 = 12.10-4 = 0,0012 [g].
a] Tính pH của dung dịch chứa 1,46g HCl trong 400,0 ml.
b] Tính pH của dung dịch tạo thành sau khi trộn 100,0 ml dung dịch HCl 1,00M và 400,0 ml dung dịch NaOH 0,375M.
Lời giải:
a] nHCl = 1,46/35,5 = 0,04 mol
⇒ [H+] = 0,04/0,4 = 10-1M ⇒ pH = -lg10-1 = 1
b] nHCl = 0,1 mol; nNaOH = 0,4.0,375 = 0,15 [mol]
⇒ pOH = -lg[OH–] = -lg10-1= 1 ⇒ pH = 13.