BÀI 2: CÂN BẰNG TRONG DUNG DỊCH NƯỚC

(17 câu)

1. NHẬN BIẾT (5 câu)

Câu 1: Sự điện li, chất điện li, chất không điện li là gì? Lấy ví dụ minh họa?

Trả lời:

- Quá trình phân li các chất trong nước tạo thành các ion được gọi là sự điện li.

Những chất khi tan trong nước phân li ra các ion được là chất điện li.

Ví dụ: Na₂SO₄, KOH, HCl,…

Các chất khi tan trong nước không phân li ra các ion được gọi là chất không điện li.

Ví dụ: NaOH rắn khan, C₂H₅OH, C₂H₅(OH)₃,…

Câu 2: Thế nào là chất điện li mạnh, chất điện li yếu? Lấy PTHH minh họa?

Trả lời:

- Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, hầu hết các phân tử chất tan đều phân li ra ion.

Ví dụ: HNO₃ à H⁺ +

NaOH à Na⁺ + OH^-

Na₂CO₃ à 2Na⁺ +

- Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước chỉ cso một phần số phân tử tan phân li ra ion

Ví dụ : CH₃COOH CH₃COO^- + H⁺

Câu 3: Trình bày thuyết Brnsted – Lowry về acid – base? Lấy ví dụ minh họa?

Trả lời:

- Thuyết Brnsted – Lowry về acid-base: acid là chất cho proton (H⁺) và base là chất nhận proton

- Ví dụ:

Trong phản ứng thuận, nhận H⁺ của H₂O, là base, H₂O là acid.

Trong phản ứng nghịch, ion là acid, ion OH^- là base.

Câu 4: a) Viết biểu thức tính pH ?

b) Chất chỉ thị acid – base là gì? Kể tên một số chất chỉ thị thông dụng

Trả lời

a) Biểu thức tính pH: pH = - lg[H⁺] hoặc [H⁺] = 10^-pH

b) Chất chỉ thị acid – base là chất có màu sắc biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch.

Các chất chỉ thị thông dụng gồm có: giấy quỳ, phenolphthalein, giấy pH.

Câu 5: a) Phản ứng thủy phân là gì? Viết PTHH minh họa

b) Nêu nguyên tắc chuẩn độ acid – base?

Trả lời:

a) Phản ứng giữa ion với nước được gọi là phản ứng thủy phân

Ví dụ:

Al³⁺ + H₂O Al(OH)²⁺ + H⁺

b) Nguyên tắc chuẩn độ acid – base: dùng dung dịch acid hoặc dung dịch base (kiềm) đã biết chính xác nồng độ làm dung dịch chuẩn để xác định nồng độ dung dịch base hoặc dung dịch acid chưa biết nồng độ.

2. THÔNG HIỂU (7 câu)

Câu 1:Cho các chất sau: HF; NaHCO₃; H₃PO₄; CH₃COOH; Na₂S; ancol etylic; NH₄Cl; CH₃COOK; glucozơ; Al(OH)₃; H₂CO₃; glyxerol; Cu(NO₃)₂; HNO₃; NaOH. Xác định chất điện ly mạnh, chất điện ly yếu, chất không điện ly.

Trả lời:

- Chất điện li mạnh: Na₂S; NH₄Cl; CH₃COOK; Cu(NO₃)₂; HNO₃; NaOH

- Chất điện li yếu: HF; H₃PO₄; CH₃COOH; Al(OH)₃; H₂CO₃

- Chất không điện ly: ancol etylic; glucozơ; glyxerol

Câu 2:Viết phương trình điện ly của các chất ở Câu 1 (nếu có)?

Trả lời:

Phương trình điện ly:

Na₂S 2Na⁺ + S^2-

NH₄Cl N + Cl^-

CH₃COOK CH₃COO^- + K⁺

Cu(NO₃)₂ Cu²⁺ + 2N

HNO₃ H⁺ + N

NaOH Na⁺ + OH^-

HF H⁺ + F^-

H₃PO₄ H⁺ + H₂P; H₂P H⁺ + HP; HP H⁺ + P

CH₃COOH CH₃COO^- + H⁺

Al(OH)₃ Al³⁺ + 3OH^-

H₂CO₃ H⁺ + HC; HC H⁺ + C

Câu 3: Theo thuyết acid – base của Brnsted – Lowry, các chất nào ở Câu 1 là acid, base, lưỡng tính? Giải thích bằng PTHH?

Trả lời:

- Acid: NH₄Cl; Cu(NO₃)₂; HF; HNO₃; H₃PO₄; H₂CO₃

+ NH₄Cl N + Cl^-

N + H₂O NH₃ + H₃O⁺

+ Cu(NO₃)₂ Cu²⁺ + 2N

Cu²⁺ + H₂O [Cu(OH)]⁺ + H⁺

+ HF H⁺ + F^-

+ HNO₃ H⁺ + N

+ H₃PO₄ H⁺ + H₂P; H₂P H⁺ + HP; HP H⁺ + P

+ H₂CO₃ H⁺ + HC; HC H⁺ + C

- Base: Na₂S; CH₃COOK; NaOH; Al(OH)₃

+ Na₂S 2Na⁺ + S^2-

S^2- + H₂O HS^- + OH^-

+ CH₃COOK CH₃COO^- + K⁺

CH₃COO^- + H₂O CH₃COOH + OH^-

+ Al(OH)₃ Al³⁺ + 3OH^-

Câu 4: Hòa tan 4,9 mg H₂SO₄ vào nước thu được 1 lít dung dịch. Tính pH của dung dịch thu được.

Trả lời:

= = 0,05 mol

[H⁺] = 10^-4M pH = - log(10^-4) = 4

Câu 5: Cần bao nhiêu ml dung dịch NaOH 0,5M để phản ứng vừa đủ với 50 ml dung dịch NaHCO₃ 0,2M ?

Trả lời:

NaOH + NaHCO₃ Na₂CO₃ + H₂O

= 0,2.0,05 = 0,01 mol

n_NaOH = 0,01 mol

V_NaOH = =0,02 (l)

V_NaOH = 20 ml

Câu 6: a) Cho các dung dịch có cùng nồng độ: Na₂CO₃, H₂SO₄, CH₃COOH, HCl, KNO₃. Sắp xếp các dung dịch theo chiều tăng giá trị pH từ trái qua phải.

b) Cho các muối sau đây: NaNO₃, K₂CO₃, CuSO₄, FeCl₃, AlCl₃, KCl. Xác định các dung dịch có pH = 7?

Trả lời:

a) H₂SO₄, HCl, CH₃COOH, KNO₃, Na₂CO₃

b) NaNO₃, KCl

Câu 7: Cẩm tú là loài hoa được trồng nhiều nhất tại Sa Pa hay Đà Lạt. Màu của loại hoa này có thể thay đổi tùy thuộc vào pH của thổ nhưỡng nên có thể điều chỉnh màu hoa thông qua việc điều chỉnh độ pH của đất trồng

Khi trồng loài hoa trên, nếu ta bón thêm 1 ít vôi sống CaO trên muôi trường đất trung tính và chỉ tưới nước thì khi thu hoạch hoa sẽ có màu gì ? Giải thích ?

Trả lời:

Hoa cẩm tú sẽ có màu hồng vì CaO tan trong nước tạo ra Ca(OH)₂ có môi trường kiềm tức pH > 7

3. VẬN DỤNG (3 câu)

Câu 1:Viết phương trình điện li của acid yếu CH₃COOH trong dung dịch. Nếu hòa tan ít tinh thể chất điện li mạnh CH₃COONa vào dung dịch acid trên thì nồng độ H⁺ tăng hay giảm? Giải thích dựa vào nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier?

Trả lời:

+ CH₃COOH CH₃COO^- + H⁺ (*)

+ CH₃COONa CH₃COO^- + Na⁺

Sự phân li của CH₃COOH là quá trình thuận nghịch. Đây là cân bằng động. Khi hòa tan CH₃COONa vào thì nồng độ CH₃COO^- tăng lên, làm cho cân bằng (*) chuyển dịch từ phải sang trái, nên nồng độ H⁺ giảm xuống.

Câu 2:Trộn lẫn 50 ml dung dịch HCl 0,12M với 50 ml dung dịch NaOH 0,1M. Vậy pH của dung dịch thu được bằng bao nhiêu?

Trả lời:

= 6.10^-3 mol; = 5.10^-3 mol

H⁺ + OH^- H₂O

Bđ 6.10^-3 5.10^-3 (mol)

Pư 5.10^-3 5.10^-3 (mol)

Sau 10^-3 0 (mol)

Mà V_{dd sau pư} = 50 + 50 = 100 ml = 0,1 lít

[H⁺] = = 10^-2M

pH = 2

Câu 3: Chỉ dùng quỳ tím nhận biết các dung dịch sau:

a) HCl, Na₂SO₄, Na₂CO₃, Ba(OH)₂, FeCl₃

b) H₂SO₄, HNO₃, NH₄Cl, Ba(NO₃)₂, NaOH, Ba(OH)₂

Trả lời:

a)

Phương trình phản ứng:

Na₂SO₄ + Ba(OH)₂ BaSO₄ + 2NaOH

Ba(OH)₂ + FeCl₃ Fe(OH)₃ + BaCl₂

b)

Phương trình phản ứng:

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ BaSO₄ + HNO₃

Ba(OH)₂ + H₂SO₄ BaSO₄ + H₂O

Ba(OH)₂ + NH₄Cl BaCl₂ + NH₃ + H₂O

4. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1:Có V lít dung dịch NaOH pH = 12. Khi pha loãng dung dịch này 10 lần (thêm 9V H₂O vào) thì dung dịch thu được có pH bằng bao nhiêu?

Trả lời:

Ta có: pH + pOH = 14 pOH = 2 [NaOH] = 10^-2 = 0,01M

Khi pha loãng dung dịch đi 10 lần thì [NaOH] mới = [NaOH] cũ = .0,01 = 0,001M.

pOH = -log0,001 = 3 pH = 11

Câu 2: Trộn 150 ml dung dịch có pH = 3 gồm HCl và HNO₃ với 150 ml dung dịch NaOH nồng độ a (mol/l) thu được 300 ml dung dịch có pH = 5. Tính giá trị của a?

Trả lời:

pH_sau = 5 H⁺ dư sau phản ứng

[H⁺]_sau = 10^-5 =

pH = 3 [H⁺] = 10^-3 = 0,001M = 05.0,001 = 1,5.10^-4

= 0,15a

H⁺ + OH^- H₂O

Bđ 1,5.10^-4 0,15a

Pư 0,15a 0,15a

Sau 1,5.10^-4 – 0,15a 0

= 3.10^-6 = 1,5.10^-4 – 0,15a a = 9,8.10^-4M