Sự điện li của nước. pH. Chất chỉ thị axit-bazơ, trắc nghiệm hóa học lớp 11 2022 | Mytranshop.com

A. Lý thuyết:

 

I. Sự điện li của nước

– Nước là chất điện rất yếu. H2O ⇔ H+ + OH–

Tích số ion của nước: {{K}_{{{H}_{2}}O}}=[{{H}^{+}}].[O{{H}^{-}}]={{10}^{-14}}

hay [H+] = [OH –] = 10-7

– Môi trường trung tính: [H+] = [OH] = 10-7

Môi trường axit: [H+] > 10-7; [OH–] < 10-7

Môi trường bazơ: [H+] < 10-7; [OH–] > 10-7

II. pH. Chất chỉ thị axít – bazơ

1. pH:

– Khái niệm: [H+]  = 10-pH M  hay pH= -log [H+] là thông số để đánh giá độ axit-bazơ của dung dịch.

– Môi trường axit: pH < 7.

Môi trường bazơ: pH > 7.

Môi trường trung tính pH = 7.

– Lưu ý: pOH = -log[OH–]; pH + pOH = 14.

2. Chất chỉ thị axít – bazơ :

– Là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch

 

Quỳ tím

pH ≤ 6

6 < pH < 8

pH ≥ 8

Đỏ

Tím

Xanh

 

Phenolphtalein

pH < 8,3

pH ≥ 8,3

Không màu

Hồng

*Lưu ý: Trong kiềm đặc, phenolphtalein không màu

B. Bài tập: 

1. Dạng 1: Bài tập lí thuyết định tính

a. Nhận biết dung dịch có tính axit, bazơ, trung tính.

VD: Cho các dung dịch: H2SO4, NH3, KNO3, KOH, H2S, Ba(NO3)2, Ca(OH)2, NaCl. Số dung dịch có pH > 7 là

A. 2            B. 3            C. 4            D. 5

Lời giải:

– H2SO4, H2S: pH < 7

– NH3, KOH, Ca(OH)2: pH > 7

– KNO3, Ba(NO3)2, NaCl: pH =7.

Mytranshop.com khuyên bạn nên xem:  Phi kim là gì? Phi kim trị mụn có tốt không? Có nên phi kim không 2022 | Mytranshop.com

Vậy đáp án là C

b. So sánh pH của các dung dịch

VD: Sắp xếp các dung dịch có cùng nồng độ mol sau theo thứ tự pH tăng dần: HNO3, NaCl, NH3, CH3COOH, KOH:

A. HNO3, CH3COOH, NH3, NaCl, KOH

B. HNO3, NH3, NaCl, CH3COOH, KOH

C. HNO3, NaCl, NH3, CH3COOH, KOH

D. HNO3, CH3COOH, NaCl, NH3, KOH

Lời giải:

HNO3: axit mạnh. NaCl: môi trường trung tính. NH3: bazơ yếu. CH3COOH: axit yếu. KOH: bazơ mạnh.

Vậy đáp án đúng là D.

2. Dạng 2: Tính pH của dung dịch axit mạnh, bazơ mạnh.

VD: Hòa tan hoàn toàn 20ml dung dịch HCl 0,05M vào 20ml dung dịch H2SO4 0,075M. Tính pH của dung dịch mới biết không có sự hao hụt thể tích khi pha trộn.

Lời giải:

{{n}_{HCl}}={{C}_{M}}.V=0,05.0,02=0,001mol

{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{C}_{M}}.V=0,075.0,02=0,0015 

HClto {{H}^{+}}+C{{l}^{-}}

{{H}_{2}}S{{O}_{4}}to 2{{H}^{+}}+SO_{4}^{2-}

Rightarrow {{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{HCl}}+2{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=0,004mol

Rightarrow [{{H}^{+}}]=frac{0,004}{0,02+0,02}=0,1M 

Vậy pH = 1.

3. Dạng 3: Tính pH của dung dịch axit khi pha loãng.

– Dung dịch axit có pH=x1, thể tích V1. Thêm nước để pha loãng đến thể tích V2, pH=x2.

+ Độ pha loãng frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}={{10}^{{{x}_{2}}-{{x}_{1}}}} 

+ Thể tích nước thêm vào là {{V}_{2}}-{{V}_{1}}={{V}_{1}}({{10}^{{{x}_{2}}-{{x}_{1}}}}-1)

– Dung dịch bazơ có pH=x1, thể tích V1. Thêm nước để pha loãng đến thể tích V2, pH=x2.

+ Độ pha loãng frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}={{10}^{{{x}_{1}}-{{x}_{2}}}}

+ Thể tích nước thêm vào là {{V}_{2}}-{{V}_{1}}={{V}_{1}}({{10}^{{{x}_{1}}-{{x}_{2}}}}-1)

VD: Thêm 450ml nước vào 50ml dung dịch Ba(OH)2 có 0,005M thì dung dịch mới có pH là bao nhiêu?

Lời giải:

Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH–

Cách 1:

{{n}_{O{{H}^{-}}}}=2{{n}_{Ba{{(OH)}_{2}}}}=2{{C}_{M}}.V=2.0,005.0,05=0,0005mol

Sau khi pha loãng [O{{H}^{-}}]=frac{0,0005}{0,45+0,05}=0,001M

pOH = 3 hay pH =11.

Cách 2: Với dung dịch ban đầu [OH–] = 2CM = 0,01 M.

Độ pha loãng frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}=frac{450+50}{50} =10 lần.

Mytranshop.com khuyên bạn nên xem:  Cập nhật đội hình bóng đá Bỉ mới nhất 2021 2022 | Mytranshop.com

Khi đó [OH–] = 0,001 M ⇒ pH = 11.

4. Dạng 4: Tính pH của dung dịch sau phản ứng hóa học.

VD1: Trộn 100ml dung dịch H2SO4 0,1M với 150ml dung dịch NaOH 0,2M. Tính pH của dung dịch tạo thành.

Lời giải:

{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{C}_{M}}.V=0,1.0,1=0,01mol

{{n}_{NaOH}}={{C}_{M}}.V=0,2.0,15=0,03mol

 

H2SO4

+

2NaOH

Na2SO4

+

2H2O

Ban đầu

0,01

 

0,03

       

Phản ứng

0,01

 

0,02

 

0,01

 

0,02

Sau pư

 

0,01

 

0,01

 

0,02

Sau phản ứng [O{{H}^{-}}]=frac{0,01}{0,1+0,15}=0,04M

⇒ pOH ≈ 1,4 hay pH = 12,6.

VD2: Phải lấy V1 ml dung dịch HCl có pH=4 pha với V2 ml dung dịch KOH ở pH=10 để thu được dung dịch có pH =5. Tính tỉ lệ V1/V2.

Lời giải:

{{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{HCl}}={{10}^{-4}}.{{V}_{1}}

{{n}_{O{{H}^{-}}}}={{n}_{NaOH}}={{10}^{-4}}.{{V}_{2}}

HCl+NaOHto NaCl+{{H}_{2}}O

Sau phản ứng {{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{HClspu}}={{10}^{-4}}.{{V}_{1}}-{{10}^{-4}}.{{V}_{2}} 

[O{{H}^{-}}]=frac{{{10}^{-4}}.{{V}_{1}}-{{10}^{-4}}.{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}-{{V}_{2}}}={{10}^{-5}}

Đặt frac{{{V}_{1}}}{{{V}_{2}}}=k Rightarrow frac{{{10}^{-4}}k-{{10}^{-4}}}{k+1}={{10}^{-5}} ⇒ k = 11/9

5. Dạng 5: Nhận biết dung dịch bằng chỉ thị axit – bazơ.

VD: Chỉ dùng thêm một thuốc thử nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: H2SO4, KCl, Na2SO4, HNO3, Ba(OH)2.

Lời giải:

Dùng quỳ tím: 

+) Na2SO4, KCl: tím

+) H2SO4, HCl: đỏ

+) Ba(OH)2: xanh. Dùng Ba(OH)2 nhận biết các dung dịch còn lại.

 

H2SO4

HCl

Na2SO4

KCl

Ba(OH)2

↓ trắng

Không hiện tượng

↓ trắng

Không hiện tượng

PTHH:

Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O

Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O

Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2H2O

Leave a Comment