Hóa phân tích Olympic Hóa học các Trường Đại học Việt Nam và Quốc tế có hướng dẫn chi tiết by Dạy Kèm Quy Nhơn Official

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Bài 1:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ ba, 2005.Đề thi phần Hóa cơ sở, Bảng A)

TR ẦN

10 00

Cho biết các số liệu sau ở 25oC: Eo(NO3-/HNO2) = 0,94V; Eo(HNO2/NO) = 0,98V; Eo(Cd2+/Cd) = -0,40V; Ka(HNO2) = 5.10-4; Ks(Cd(OH)2) = 1,2.10-14. Hướng dẫn giải:

Eo = 0,94V

NO3- + 3H+ + 2e → HNO2 + H2O; HNO2 + H+ + e → NO + H2O;

-H

Eo = 0,98V

ÁN

-L

Ở pH = 0 thì Eo(HNO2/NO) > Eo(NO3-/HNO2) nên HNO2 bị phân hủy theo phản ứng: 3HNO2→ NO3- + 2NO + H+ + H2O

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Tính thế khử (thế oxy hóa - khử) chuẩn của cặp NO3-/NO2- ở pH = 14

3) o và 25 C

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H Ư

2) Ở pH = 7, nồng độ NO3- là 10-2M. Viết phản ứng giữa Cd và NO3-.Hỏi NO3- có bị khử hoàn toàn ở 25oC trong điều kiện này không? Tính nồng độ NO3còn lại trong nước khi cân bằng.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

1) Viết nửa phản ứng của hai cặp NO3-/HNO2 và HNO2/NO trong môi trường axit. Chứng minh rằng HNO2 bị phân hủy trong môi trường pH = 0 đến 6.

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Để loại trừ các ion NO3- trong nước (các ion NO3- có mặt trong nước xuất phát từ phân bón) có thể khử nó thành NO2- bằng cách cho đi qua lưới có chứa bột Cd.

Đề bài:

IỄ N

ÀN

Ở pH = 6 thì:

Eo(NO3-/HNO2) = 0,94 + 0,059/2(lg10-6) =

Eo(HNO2/NO) = 0,98 + 0,059lg10-6 = 0,626V Eo(HNO2/NO) vẫn lớn hơn Eo(NO3-/HNO2) nên HNO2 vẫn không bền

2) Cd + NO3- + H2O ⇌ Cd2++ NO2- + 2OH-

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Giả thiết phản ứng là hoàn toàn thì [Cd2+] = [NO3-]bđ = 10-2M

Để tính [NO3-] khi cân bằng cân tính hằng số cân bằng K của phản ứng trên:

Ở pH = 7 thì [Cd2+] = Ks/[OH-]2 = 1,2M. Nồng độ Cd2+ sau phản ứng nhỏ hơn nhiều so với 1,2M nên không có kết tủa Cd(OH)2.

2(0,94 + 0,40) = 45,42 ⇒ K 1 = 2,65.10 45 0,059

TR ẦN

lg K 1 =

H Ư

K = K1.K2.K3.

K = 2,65.10 45.5.10 −4.(10 −14 ) 2 = 1,325.1014

Hằng số K rẩt lớn nên phản ứng gần như hoàn toàn. Ở pH = 7 ta có: NO3- +

(10-2 – x) = ε

Cd2+ + x = 10-2

NO2-

2OH-

x = 10-2

10-7

-H

Nđcb:

H2O ⇌

10 00

Như vậy ta có:

10 −2.10 −2.(10 −7 ) 2

-L 14

ÁN

1,325.10 =

lg K 1 =

0,059

]

o ⇒ E NO = 0,017V − / NO − 3

ÀN

o 2( E NO + 0,40) − / NO −

[

⇒ ε = NO3− = 7,55.10 −33 M

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K Cd2+ + HNO2 + 2H2O → Cd2+ + H+ + NO2- + 2H2O

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q Đ ẠO

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

K Cd + NO3- + H2O + 3H+ → Cd2+ + NO2- + 2OH- + 3H+

IỄ N

Bài 2:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ ba, 2005.Đề thi phần Hóa cơ sở, Bảng A) Đề bài:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

10 00

Ta có:

10 −5 = 10 − 2 −2 −5 (10 − 10 )

[Fe ]

-H

⇒ [Fe3+] = 10-5M ⇒ Co = 2.10-5M

-L

2. Khi xuất hiện màu đỏ thì: [Fe(SCN)2+] = 10-5M. Vậy nồng độ Fe3+ còn lại là: 9.10-5M

ÁN

Ta có:

10 −5 = 10 − 2 − −5 SCN 9.10

ÀN Đ IỄ N

[

]

[

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

x = 10-5

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

10-2 – x

Co – x

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

N +

Nồng độ cân bằng:

SCN-⇌Fe(SCN)2+

TR ẦN

Fe3+

[

H Ư

Hướng dẫn giải:

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

1. Một dung dịch chứa vết Fe3+. Thêm vào dung dịch này một dung dịch KSCN 10-2M (coi thể tích không đổi). Xác định nồng độ tối thiểu của Fe3+ để dung dịch xuất hiện màu đỏ. 2. Một dung dịch chứa Ag+ 10-2M và Fe3+ 10-4M. Thêm dung dịch SCN- vào tạo kết tủa AgCN (coi thể tích không đổi). Xác định nồng độ ၁ + còn lại trong dung dịch k xuất hiện màu đỏ. Biết TAgSCN = 10-12 3. Thêm 20cm3 dung dịch AgNO3 5.10-2M vào 10cm3 dung dịch NaCl không biết nồng độ. Lượng dư Ag+ được chuẩn độ bằng dung dịch KSCN với sự có mặt của Fe3+. Điểm dương đương (khi bắt đầu xuất hiện màu đỏ) được quan sát thấy khi thêm 6cm3 dung dịch KSCN 10-1M. Tính nồng độ của dung dịch NaCl.

Ion Fe(SCN)2+ có màu đỏ ở nồng độ bằng hoặc lớn hơn 10-5M. Hằng số điện li của nó là 10-2.

]

⇒ SCN − = 1,1.10 −3 M ⇒ Ag + = 9,1.10 −10 M

n(Ag+) = n(AgCl) + n(AgSCN) 20.10-3.5.10-2 = 10.10-3C + 6.10-3.10-1⇒ C = 4.10-2M

Câu 3: (Olympic Hóa học Quốc tế lần thứ 33)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Hai yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng lên độ tan của các muối khó tan là pH và sự có mặt của tác nhân tạo phức. Bạc oxalat là một ví dụ điển hình: Tích số tan của nó trong nước là T = 2,06.10-4 tại pH=7. Độ tan của nó bị ảnh hưởng bởi pH khi anion oxalat phản ứng với ion hydroni và bằng tác nhân tạo phức chẳng hạn như amoniac để tạo phức với cation bạc.

K2 = 6,2.10-6.

]

TR ẦN

K1 K 2

[H ]

+ 2

   

[ ]

.S = α .S

10 00

[

⇒ C 2 O 42 − =

] [ ] [ ]

+ + 2  1 + H + H  K2 K1 K 2 

[

Ta có kết qủa sau: S = C 2 O

2− 4

+ K1 H + + K1 K 2

-H

T = 3,5.10-11.

Tại pH = 7 thì [H+] = 10-7⇒α≈ 1

-L

Tại pH = 5 thì [H+] = 10-5⇒α≈ 0,861

ÁN

S = 2,17.10-4.

a) [NH3] = 0,02M Tại pH = 10,8 thì [H+] = 1,585.10-11⇒α≈ 1

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

HC2O4- = H+ + C2O42-

K1 = 5,6.10-2.

H Ư

H2C2O4 = H+ + HC2O4-

C(C2O42-) = S = [C2O42-] + [HC2O4-] + [H2C2O4]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Ta có: [Ag+] = 2S

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Hướng dẫn giải:

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

a) Tính độ tan của bạc oxalat trong dung dịch axit có pH = 5,0. Hai hằng số phân li của axit oxalic lần lượt là: K1 = 5,6.10-2 và K2 = 6,2.10-6. b) Với sự có mặt của amoniac thì ion bạc tạo thành hai dạng phức Ag(NH3)+ và Ag(NH3)2+. Các hằng số tạo phức từng nấc tương ứng sẽ là β1 = 1,59.103 và β2 = 6,76.103. Tính độ tan của bạc oxalat trong dung dịch chứa 0,02M NH3 và có pH = 10,8.

IỄ N

ÀN

Tổng nồng độ [Ag+] trong dung dịch được xác định bởi phương trình CAg = 2S = [Ag+] + [Ag(NH3)+] + [Ag(NH3)2+] Các phản ứng tạo phức:

Ag+ + NH3 = Ag(NH3)+

β1 = 1,59.103

Ag(NH3)+ + NH3 = Ag(NH3)2+

β2 = 6,76.103

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Từ các phương trình trên ta dễ dàng suy ra được biểu thức sau:

1 + β 1 [NH 3 ] + β 1 β 2 [NH 3 ]

.S = γS

]

[

⇒ Ag + =

CAg = 2S = [Ag+](1 + β1[NH3] + β1β2[NH3]2)

H Ư

10 00

TR ẦN

a) Tính hằng cố cân bằng của phản ứng. b) Trong nước thải có nồng độ CN- là 10-3mol.L-1. Nếu dùng dung dịch H2O2 0,1M (thể tích không đổi) nồng độ CN- còn lại sau phản ứng là bao nhiêu? Rút ra kết luận. Cho Eo(H2O2/H2O) = 1,77V và Eo(NCO-/CN-) = -0,14V

-H

2) Nếu thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al3+ đầu tiên thấy kết tủa Al(OH)3, sau đó kết tủa này tan do tạo thành Al(OH)4- ở pH = 10,9. Tính nồng độ ban đầu của Al3+ và nồng độ các ion OH-, Al3+ và Al(OH)4- khi cân bằng. Cho biết tích số tan của Al(OH)3 là 10-32 và: K = 1/40

ÁN

-L

Al(OH)4-⇌ Al(OH)3 + OH-

Cho F = 96500C/mol; R = 8,314J.K-1.mol-1.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

1) Các ion CN- có mặt trong một số loại nước thải công nghiệp. Có thể loại chất độc này bằng phản ứng sau ở 25oC: CN- + H2O2⇌ NCO- + H2O

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Đề bài:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Bài 4:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ hai, 2004.Đề thi phần Hóa cơ sở, Bảng B)

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Thay vào biểu thức của T ta tính được S = 5,47.10-2.

ÀN

Hướng dẫn giải:

1)a) ∆Go = -2.96500(1,77 + 0,14) = -8,314.298lnK

IỄ N

⇒ K = 4,14.1064 b) Phản ứng: CN- + H2O2⇌ NCO- + CB: 10-3 – x 10-1 – x x

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

H2O

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vì K rất lớn nên coi x = 10-3 −3

−1

−3

− 10 )

= 2,4.10− 67 M

− 4

−

− 3,1

.40 = 3,18.10− 2 M

TR ẦN

[Al3+]o = [Al3+] + [Al(OH)4-] = 3,18.10-2M

10 00

Câu 5:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ VII, 2012.Đề thi lý thuyết, Bảng A) Đề bài:

ÁN

-L

-H

Một trong các phương pháp tách loại asen khỏi nước ngầm là dùng oxi không khí đồng thời oxi hóa As(III) thành As(V) và Fe(II) thành kết tủa Fe(OH)3. Khi đó As(V) sẽ bị hấp phụ trên bề mặt của Fe(OH)3 và tách khỏi dung dịch nước. Biết rằng trên bề mặt Fe(OH)3 sẽ tích điện dương khi pH < 7 và tích điện âm khi pH > 7. Axit asenic H3AsO4 có pK1 = 2,2 ; pK2 = 6,9 ; pK3 = 11,5 .

a) Nếu coi tổng nồng độ mol các dạng tồn tại của axit asenic trong dung dịch là 100%. Hãy tính xem các dạng H3AsO4 và H2AsO4- ở pH = pK1, các dạng H2AsO4- và HAsO42- ở pH = pK2, các dạng HAsO42- và AsO43- ở pH = pK3 chiếm bao nhiêu phần trăm (về số mol)?

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

[Al (OH ) ] ⇒ [Al (OH ) ] = 10 K= [OH ]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

[

)

= 10− 22, 7 ⇒ Al 3+ = 2.10− 23 M

− 3,1 3

Đ ẠO

−32

H Ư

[Al ] = (1010

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Vậy dùng dư H2O2 theo tỉ lệ số mol H2O2 : CN- = 100 : 1 thì có thể loại trừ gần hết CN- trong nước thải. 2) Al(OH)3(r) + OH-⇌ Al(OH)4K = 40 pH = 10,9 ⇒ [H+] = 10-10,9⇒ [OH-] = 10-3,1 = 7,94.10-4M Ta có:

[CN

]= 10 ] = K[NCO [H O ] 4,14.10 .(10 −

−

IỄ N

b) Cho biết As(V) sẽ được tách loại khỏi nước tốt nhất ở pH = pK1 , pH = pK2 hay pH = pK3. Giải thích?

Hướng dẫn giải:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

H2AsO4-⇌H++ HAsO42- có K2 =

[ HAsO42− ][ H + ] − [ H 2 AsO4 ]

HAsO42-⇌H++ AsO43-

[ AsO43− ][ H + ] 2− [ HAsO4 ]

[ H 2 AsO4− ][ H + ] [ H 3 AsO4 ]

K K [ H AsO − ] [ H 2 AsO4− ][ H + ] K [ H AsO − ] + [H2AsO4-] + 2 2 + 4 + 2 3 +2 2 4 K1 [H ] [H ]

10 00

1 [ H 2 AsO4− ] = + K K K [H ] C + 1 + 2+ + 2 + 32 K1 [H ] [H ]

⇔

ÁN

-L

-H

[H + ] K K

K = [H2AsO4 ] + 1 + 2+ + 2 + 32 K1 [H ] [H ] -

(1)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

C = [H3AsO4] + [H2AsO4-] + [HAsO42-] + [AsO43-]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TR ẦN

H Ư

Gọi C là nồng động (mol/l) tổng cộng của As(V). Từ K1,K2,K3 tính các dạng nồng độ của As(V) theo [H2AsO4-]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO N

có K3 =

H3AsO4⇌ H+ + H2AsO4- có K1 =

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

[ H 2 AsO4− ] K = 1+ = 1 ⇒ [H2AsO4-] = [H3AsO4] [ H 3 AsO4 ] [ H ]

*Tại pH = pK1 hay [H+] = K1thì

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

[ H 2 AsO4− ] [ H 3 AsO4 ] = = C C

−6, 9

10 + 10 −2, 2

1 1 ≈ −6 ,9 −11, 5 10 ×10 2

(10 )

− 2, 2 2

Tại pH = pK1 : [H2AsO4-] = [H3AsO4] ~ 50% (về số mol)

[ HAsO42− ] K = 2+ = 1 ⇒ [HAsO42-] = [H2AsO4-] − [ H 2 AsO4 ] [ H ]

1 [ HAsO42− ] = + 2 K [H ] [H + ] C + + 1 + 3+ K1 K 2 K2 [H ]

-L

-H

⇔

[ AsO43− ] K = 3+ = 1 ⇒ [HAsO42-] = [AsO43-] 2− [ HAsO4 ] [ H ]

ÁN

Tại pH = Chay [H+] = K3 thì [ HAsO42− ] [ AsO43− ] = = C C

(10 )

−11, 5 2

− 2 ,1

× 10

−6,9

−11, 5

≈

10 +2 10 −6,9

1 2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

 [ H + ]2 [ H + ] K  + + 1 + 3+  = [HAsO4 ]  K2 [H ]   K1 K 2 2-

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K [ HAsO 2− ] [ H + ]2 [ HAsO42− ] [ H + ][ HAsO42− ] + + [HAsO42-] + 3 + 4 K1 K 2 K2 [H ]

TR ẦN

H Ư

*Tại pH = pK3 : Từ biểu thức tính nồng độ tổng As(V), biểu diễn nồng độ của các dạng của As(V) theo [HAsO42-] ta có:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Tại pH = pK2: [HAsO42-] = [H2AsO4-] ~ 50% (về số mol)

[ H 2 AsO4− ] [ HAsO42− ] 1 1 = = −6 , 9 ≈ −11, 5 C C 2 10 10 + −6,9 − 2, 2 10 10

Đ ẠO

Thay vào (1) ta có:

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

*Tại pH = pK2 tương tự ta có:

Vậy:

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

IỄ N

Tại pH = pK3 : [HAsO42-] = [AsO43-] ~ 50% (về số mol)

b) As(V) sẽ được hấp phụ tốt trên Fe(OH)3 khi As(V) mang điện tích trái dấu với điện tích trên bề mặt Fe(OH)3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

As(V) khĂ´ng Ä&#x2018;Ć°áťŁc háşĽp pháťĽ táť&#x2018;t trĂŞn Fe(OH)3 áť&#x; pH = pK3 vĂŹ áť&#x; Ä&#x2018;Ăł chĂşng mang Ä&#x2018;iáť&#x2021;n tĂch cĂšng dáşĽu (-)

Ć H

As(V) cháť&#x2030; Ä&#x2018;Ć°áťŁc háşĽp pháťĽ táť&#x2018;t trĂŞn Fe(OH)3 áť&#x; pH = pK2vĂ pH = pK1 vĂŹ áť&#x; Ä&#x2018;Ăł chĂşng mang Ä&#x2018;iáť&#x2021;n tĂch trĂĄi dáşĽu.

Tuy nhiĂŞn áť&#x; pH = pK1 cháť&#x2030; cĂł lĆ°áťŁng As(V) tĂch Ä&#x2018;iáť&#x2021;n Ă˘m cĂ˛n áť&#x; pH=6,9 toĂ n báť&#x2122;

-L

Ă?

-H

Ă&#x201C;

10 00

a) Viáşżt cĂĄc phĆ°ĆĄng trĂŹnh pháşŁn áťŠng xáşŁy ra. b) TĂnh hĂ m lĆ°áťŁng (% kháť&#x2018;i lĆ°áťŁng) cáť§a thiáşżc trong máşŤu háťŁp kim. Biáşżt ráşąng tháť&#x192; tĂch dung dáť&#x2039;ch KMnO4 sáť dáťĽng lĂ 15,61 mL. c) HĂŁy nĂŞu cĂĄch xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh Ä&#x2018;iáť&#x192;m cuáť&#x2018;i cáť§a quĂĄ trĂŹnh chuáşŠn Ä&#x2018;áť&#x2122;. d) Trong máť&#x2122;t quĂĄ trĂŹnh chuáşŠn Ä&#x2018;áť&#x2122;, cĂł sáťą táşĄo thĂ nh káşżt táť§a mĂ u nĂ˘u táşĄi Ä&#x2018;iáť&#x192;m cuáť&#x2018;i. HĂŁy giáşŁi thĂch nguyĂŞn nhĂ˘n cáť§a hiáť&#x2021;n tĆ°áťŁng nĂ y. Hiáť&#x2021;n tĆ°áťŁng nĂ y cĂł áşŁnh hĆ°áť&#x;ng tháşż nĂ o Ä&#x2018;áşżn káşżt quáşŁ phĂ˘n tĂch.

Ă N

HĆ°áť&#x203A;ng dáşŤn giáşŁi:

a) Sn + H2SO4â&#x2020;&#x2019; SnSO4 + H2 2Bi + 3H2SO4â&#x2020;&#x2019;Bi2(SO4)3 + 3H25Sn2+ + 2MnO42- + 8H+â&#x2020;&#x2019; 5Sn4+ + 2Mn2+ + 4H2O b) Sáť&#x2018; mol Sn2+ cĂł trong 25ml dung dáť&#x2039;ch chuáşŠn Ä&#x2018;áť&#x2122;

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR áşŚN

H ĆŻ

Ä?áť&#x192; phĂ˘n tĂch hĂ m lĆ°áťŁng cáť§a thiáşżc trong háťŁp kim thiáşżc bismuth ta tiáşżn hĂ nh nhĆ° sau: HĂ˛a tan hoĂ n toĂ n 0,472 gam háťŁp kim trong dung dáť&#x2039;ch axit sunfuric táşĄo thĂ nh dung dáť&#x2039;ch cáť§a thiáşżc(II) vĂ bismuth(III). Ä?áť&#x2039;nh máťŠc dung dáť&#x2039;ch nĂ y lĂŞn 100 mL. LáşĽy 25,00 mL dung dáť&#x2039;ch sau khi Ä&#x2018;áť&#x2039;nh máťŠc Ä&#x2018;em chuáşŠn Ä&#x2018;áť&#x2122; váť&#x203A;i dung dáť&#x2039;ch KMnO4 0,0107 M trong mĂ´i trĆ°áť?ng axit sunfuric.

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Ä?áť bĂ i:

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

U .Q

Ä? áş O

CĂ˘u 6:(Olympic cĂĄc TrĆ°áť?ng Ä?áşĄi háť?c Viáť&#x2021;t Nam láş§n tháťŠ VII, 2012.Ä?áť thi lĂ˝ thuyáşżt, BáşŁng A)

Iáť&#x201E; N

Ä?

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

NĆĄi báť&#x201C;i dĆ°áťĄng kiáşżn tháťŠc ToĂĄn - LĂ˝ - HĂła cho háť?c sinh cáşĽp 2+3 / Diáť&#x2026;n Ä?Ă n ToĂĄn - LĂ˝ - HĂła Quy NhĆĄn 1000B Tráş§n HĆ°ng Ä?áşĄo Tp.Quy NhĆĄn Táť&#x2030;nh BĂŹnh Ä?áť&#x2039;nh

lĆ°áťŁng As(V) tĂch Ä&#x2018;iáť&#x2021;n Ă˘m nĂŞn chĂşng háşĽp pháťĽ táť&#x2018;t trĂŞn Fe(OH)3

nSn2+ =

5 5 nMnO â&#x2C6;&#x2019; = C MnOâ&#x2C6;&#x2019; Ă&#x2014; VMnOâ&#x2C6;&#x2019; = Ă&#x2014; 0,0107 Ă&#x2014; 0,01561 4 4 4 2 2

= 4,1757Ă&#x2014; 10-4 mol

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Pháş§n trÄ&#x192;m kháť&#x2018;i lĆ°áťŁng cáť§a Sn trong háť&#x2014;n háťŁp:

N Ć H

%Sn =

100 100 4,1757 Ă&#x2014; 10 â&#x2C6;&#x2019;4 Ă&#x2014; 118,71 Ă&#x2014; 25 Ă&#x2014; 100 = 42% 25 Ă&#x2014; 100 = 0.472 0,472

nSn2+ Ă&#x2014; M Sn Ă&#x2014;

Ă N

-L

HĆ°áť&#x203A;ng dáşŤn giáşŁi:

Iáť&#x201E; N

Ä?

a) Epin = Eopin=

log ďŁŹďŁŹ

[ [

ďŁŤ Zn 2+ 2+ ďŁ Cu

] ďŁśďŁˇ ]ďŁˇďŁ¸

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Ă?

-H

Ă&#x201C;

10 00

1) Máť&#x2122;t pin cĂł cáşĽu táşĄo nhĆ° sau áť&#x; 25oC: Zn(r) | Zn2+(aq) 1,0M || Cu2+(aq) 1,0M | Cu(r) a) HĂŁy xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh sáťŠc Ä&#x2018;iáť&#x2021;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cáť§a pin b) Náşżu thĂŞm Na2S vĂ o dung dáť&#x2039;ch Cu2+ cho Ä&#x2018;áşżn khi náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; S2- cĂ˘n báşąng lĂ 1,0M thĂŹ sáťŠc Ä&#x2018;iáť&#x2021;n Ä&#x2018;áť&#x2122;ng cáť§a pin cĂł giĂĄ tráť&#x2039; báşąng bao nhiĂŞu? 2) Máť&#x2122;t dung dáť&#x2039;ch acid cháťŠa ion Fe2+ 0,1M, tiáşżp xĂşc váť&#x203A;i khĂńg khĂ (20% O2 vĂ 80% N2theo tháť&#x192; tĂch) áť&#x; 25oC. CháťŠng minh ráşąng Fe2+ báť&#x2039; oxi khĂńg khĂ oxi hĂła, biáşżt ráşąng khi cĂ˘n báşąng náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; H+ báşąng 0,1M. Háť?i cĂł bao nhiĂŞu pháş§n trÄ&#x192;m Fe2+ khĂńg báť&#x2039; oxi khĂńg khĂ oxi hĂła khi áť&#x; tráşĄng thĂĄi cĂ˘n báşąng? Coi ĂĄp suáşĽt khĂńg khĂ báşąng 1atm. Cho biáşżt Eo(O2/H2O) = 1,23V; Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,77V.

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR áşŚN

Ä?áť bĂ i:

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

Ä? áş O

H ĆŻ

CĂ˘u 7:(Ä?áť thi cháť?n Ä&#x2018;áť&#x2122;i tuyáť&#x192;n Olympic TrĆ°áť?ng Ä?áşĄi háť?c DĆ°áťŁc HĂ Náť&#x2122;i, nÄ&#x192;m háť?c 2015-2016)

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

c) Ä?iáť&#x192;m cuáť&#x2018;i chuáşŠn Ä&#x2018;áť&#x2122;: dung dáť&#x2039;ch chuyáť&#x192;n táťŤ khĂńg mĂ u sang mĂ u tĂm nháşĄt (báť n trong khoáşŁng 30 giĂ˘y ) d) - Káşżt táť§a mĂ u nĂ˘u lĂ MnO2 - HĂŹnh thĂ nh do mĂí trĆ°áť?ng khĂńg Ä&#x2018;áť§ axit. - Káşżt quáşŁ lĂ tháť&#x192; tĂch KMnO4 pháşŁi sáť dáťĽng nhiáť u hĆĄn giĂĄ tráť&#x2039; tháşt dáşŤn Ä&#x2018;áşżn sai sáť&#x2018; DĆŻĆ NG (hĂ m lĆ°áťŁng Sn xĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh Ä&#x2018;Ć°áťŁc sáş˝ láť&#x203A;n hĆĄn hĂ m lĆ°áťŁng tháťąc)

(1)

Khi [Zn2+] = [Cu2+] = 1,0M â&#x2020;&#x2019;Epin =Eopin= 1,10 (V) b) Khi thĂŞm Na2S vĂ o dung dáť&#x2039;ch Cu2+ cho Ä&#x2018;áşżn khi [S2-]cb= 0,1M thĂŹ

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

T TCuS = CuS = 10TCuS 2− [S ] 0,1

(2)

0,059 log( 0,2 × 0,14 ) = 1,16 (V) 4

2) E(O2/H2O) = 1,23 +

0,059 1 log n 10TCuS

Thay (1) vào (2) ta được Epin= 1,10 -

[ Fe 2+ ][ H + ]4 PO2 [ Fe3+ ]4

(2)

(3)

x 4 .0,14.0,2 = 10-31,2 0,14

(5)

-L

K’ =

-H

Gọi x là [Fe2+] khi cân bằng →khi cân bằng có [Fe3+] = 0,1 – x = [Fe2+] đã phản ứng Theo giả thiết có [H+] = 0,1 (4) Thay (3),(4) vào (2) được:

ÁN

Vì khi rất lớn (K= 1031,2) nên phản ứng (1) coi như hoàn toàn nghĩa là: 0,1 – x = 0,1 (6) Thay (6) vào (5) ta được:

ÀN Đ IỄ N

x 4 .0,14.0,2 = 10-31,2 4 0,1

→ x = 10-7,63

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

= 10-31,2=

10 00

K’ =

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

Phản ứng (1) có K=10 = 1031,2 Do K rất lớn nên phản ứng (1) coi như xảy ra hoàn toàn Xét phản ứng nghịch: 4Fe3+ +2H2O ⇌4 Fe2++ O2+ 4H+ (1’)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

4 (1, 28−9, 77 ) 0, 059

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP Đ ẠO

Eo1= 1,23 Eo2= 0,77V (1)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

O2 + 4e + 4H+ ⇌ 2H2O Fe3+ + e ⇌ Fe2+ O2+ 4H+ + 4 Fe2+⇌ 4Fe3+ +2H2O

K’ =

E(O2/H2O)= 1,16 (V) >Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,77V →Fe2+ bị oxi không khí oxi hóa thành Fe3+

[Cu2+] =

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

10−7, 63 Vậy %Fe không bị oxi hóa = ×100% = 2,34.10-5 (%) −1 10 2+

Câu 8:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ IX, 2016.Đề thi lý thuyết, Bảng A)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

H Ư

TR ẦN

10 00

-H

-L

ÁN

Hướng dẫn giải:

IỄ N

ÀN

a) 4Au + 8CN- + O2 + 2H2O ⇌ 4[Au(CN)2]- + 4OHZn + 2[Au(CN)2]- ⇌ [Zn(CN)2]- + 2Au b) [Au(CN)2]-⇌Au+ + 2CN!= 7,04.10-40

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

a) Hãy viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình trên? b) Tính Eo([Au(CN)2]-/Au) và Eo(O2(kk)/OH-). Coi áp suất của oxi không khí bằng 0,2 atm. Chứng minh rằng khi có mặt ion CN- trong môi trường kiềm thì oxi không khí có thể oxi hóa Au thành [Au(CN)2]-. pH tối thiểu của dung dịch CN- phải bằng bao nhiêu? Tại sao? c) Để xử lý CN- trong nước thải của quá trình khai thác vàng bằng phương pháp xyanua, người ta thường dung NaOCl để oxi hóa CN- thành CNO- theo phản ứng: CN- + OCl- ⇌CNO- + ClNếu cho thêm 5ml dung dịch NaOCl 0,2M vào 1 lít nước thải có nồng độ CN- là 10-3 M ( coi thể tích dung dịch không đổi) thì có thể oxi hóa hoàn toàn CN- thành CNO- được không? Tính nồng độ CN- còn lại trong dung dịch sau khi xử lý?

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Eo(Au+/Au) = 1,7V, Eo(O2/H2O) = 1,23V, Eo(OCl-/Cl-) = 1,49V, Eo(CNO-/CN-) = 0,14V, pKHCN = 9,2; HẰng số phân ly tổng cộng của phức chất [Au(CN)2]- = 7,04.10-40.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U TP

Cho biết:

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Người ta tiến hành khai thác vàng bằng phương pháp xyanua như sau: Đầu tiên quặng vàng được nghiền vụn, rồi trộn với dung dịch NaCN trong môi trường kiềm và liên tục sục oxi không khí vào hỗn hợp phản ứng. Khi đó oxi sẽ oxi hóa vàng thành [Au(CN)2]-. Sau đó người ta cho kẽm bột tác dụng với dung dịch [Au(CN)2]để thu hồi vàng kim loại.

Đề bài:

Au + 1e ⇌ Au [Au(CN)2]- + 1e ⇌ Au+ 2CN- k2 +

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

k1= 10

E o Au + / Au 0 , 059

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

= ! k1

o o â&#x2021;&#x201D; E Au = 0,059log !+ E Au + ( CN ) â&#x2C6;&#x2019; / Au ,CN â&#x2C6;&#x2019; / Au

O2+ 2H2O + 4e â&#x2021;&#x152; 4OH 2

/ H 2O

k3= 10

log $ a4

N Y

O2 / OH â&#x2C6;&#x2019;

0 , 059

= EOo

4E o

H ĆŻ

â&#x2C6;&#x2019; 2 / OH

k2=Ka4 -

EOo

0, 059

Eo= k1=10

4Ă&#x2014;| H2O â&#x2021;&#x152; H+ + OH-

TR áşŚN

= 1,21 + 0,059log(10 â&#x2C6;&#x2019;14 -14)

10 00

HCN â&#x2021;&#x152; H+ + CN- cĂł pK = 9,2

* Ä?áť&#x192; cĂł tháť&#x192; táşĄo pháťŠc táť&#x2018;t váť&#x203A;i Au+ thĂŹ xyanua pháşŁn táť&#x201C;n táşĄi cháť§ yáşżu dáşĄng CN-

Ă&#x201C;

[ H + ][CN â&#x2C6;&#x2019; ] [CN â&#x2C6;&#x2019; ] â&#x2021;&#x2019; log = pH â&#x20AC;&#x201C; 9,2> 0 â&#x2021;&#x2019; pH > 9,2 [ HCN ] [ HCN ]

-H

KHCN=

Ă?

Váşy pHmin = 9,2 hay pH â&#x2030;Ľ 9,2

Ă N

-L

c) OCl- + 2e + 2H+ â&#x2021;&#x152; Cl-+ H2O

H2O + CN- â&#x2021;&#x152; CNO- + H+ +2e CN- + OCl-â&#x2021;&#x152; CNO- + Cl-

Ä? Iáť&#x201E; N D

Eo O2 / H 2O

Ä? áş O

Ă&#x2014;| O2 + 4H+ + 4e â&#x2021;&#x152;2H2O

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

= 0,059log(7,04. 10 â&#x2C6;&#x2019;40 ) + 1,7 = -0,61V

k= 10

2Eo

0, 059

= 10 = 10

2.1, 49 0 , 059

0 , 059

k1= 10

â&#x2C6;&#x2019; Eo OCN â&#x2C6;&#x2019; / CN â&#x2C6;&#x2019;

k2= 10

0 , 059

â&#x2C6;&#x2019;2 E o

OCl â&#x2C6;&#x2019; / Cl â&#x2C6;&#x2019;

0 , 059

Eo OCl â&#x2C6;&#x2019; / Cl â&#x2C6;&#x2019;

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0 , 059

k2= 10

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

â&#x2C6;&#x2019; Au ( CN ) â&#x2C6;&#x2019; 2 / Au , CN

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

OCN â&#x2C6;&#x2019; / CN â&#x2C6;&#x2019;

Ă&#x2014; 10

â&#x2C6;&#x2019;2.0 ,14 0, 059

0 , 059

= 1,79.1055(ráşĽt láť&#x203A;n)

PháşŁn áťŠng xáşŁy ra gáş§n nhĆ° hoĂ n toĂ n theo chiáť u thuáşn

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

OCl-có thể oxi hóa hoàn toàn CN- thành CNOCN- + OCl-⇌ CNO- + Cl-

N Y .Q

-H

Hướng dẫn giải:

10 00

a) Trong 500ml dung dịch có chứa 10-3 mol FeCl3 và 5.10-3 mol KSCN. Tính nồng độ của ion [Fe(SCN)]2+ ở trạng thái cân bằng. Dung dịch có màu đỏ không? b) Hòa tan tinh thể NaF vào dung dịch trên (thể tích dung dịch không đổi) sẽ tạo thành ion FeF2+ có hằng số bền Kb2=1,6.105. Hỏi phải thêm ít nhất bao nhiêu gam NaF thì màu đỏ mới biến mất?

Ban đầu:

ÁN

-L

a) Phương trình phản ứng: Fe3+ + 2SCN-⇌Fe(SCN)2+

ÀN

2.10-3 0,01

IỄ N

Cân bằng: 2.10-3- x0,01 - 2x Kb1= 2.10

⇔

Kb1= 2.102

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

Dung dịch chứa ion [Fe(SCN)]2+ có màu đỏ khi nồng độ của [Fe(SCN)]2+ lớn hơn 10-5M. Hằng số bền của ion [Fe(SCN)]2+ Kb1= 2.102

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Đề bài:

Phản ứng:

[CNO − ][Cl − ] (10 −3 − x ) 2 -30,62 ⇒ x= 10 = 2 − − x [CN ][OCl ]

Câu 9:(Olympic Hóa học sinh viên các Trường Đại học và Cao đẳngtoàn quốc lần thứ IX, 2016.Đề thi lý thuyết, Bảng A)

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

k=1,79.1055=

10-3-x 10-3-x

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

10-3

k= 1,79.1055

x x

[ FeSCN 2+ ] = 2 [ Fe3+ ][ SCN − ] 2.10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

⇔

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

x = 2.102 2 (2.10 − x)(0,01 − 2 x) −3

-3

-5

⇒ x = 1,27.10 M > 10 M

⇒ dung dịch có màu đỏ

[FeF2+] = C Fe - [Fe(SCN)2+] - [Fe3+]

H Ư

Lúc này Fe3+ trong dung dịch nằm ở 3 dạng [FeF2+], [Fe(SCN)2+], [Fe3+]: 2+ 2+ 3+ C Fe = [FeF ] + [Fe(SCN) ] + [Fe ] [FeF2+] ≥2.10-3- 10-5 – 5.10-6 = 1,985.10-3M Tính [F-] trong dung dịch từ Kb2 của phức [FeF2+]

TR ẦN

[ FeF 2+ ] [ FeF 2+ ] 1,985.10−3 → [F = = 2,481.10-3M ] = 3+ 3+ − 5 −6 [ Fe ][ F ] [ Fe ]K b 2 1,6.10 .5.10

10 00

Kb2 =

Nồng độ F- ban đầu tối thiểu cần có: 2+ -3 -3 -3 C F = [FeF ] + [F ] = 1,985.10 + 2,481.10 = 4,466.10 M

−

-L

-H

Trong 500ml dung dịch cần lấy 4,466.10-3/2 = 2,23310-3 mol NaF Vậy số gam Nà cần lấy 2,23310-3× 42 = 0,0938g = 93,8mg NaF

ÁN

Câu 10:(Olympic Hóa học sinh viên các Trường Đại học và Cao đẳngtoàn quốc lần thứ VII, 2016.Đề thi lý thuyết, Bảng A)

ÀN

Đề bài:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

[ Fe( SCN ) 2+ ] [ Fe( SCN ) 2+ ] 10−5 3+ = 5.10-6M →[Fe ] = ≤ 3+ − − 2 −2 2.10 .10 [ Fe ][SCN ] K b1[ SCN ]

Đ ẠO

Kb1=

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

10 M Vậy [Fe3+] còn lại trong dung dịch được tính từ Kb1 của phức [Fe(SCN)2+]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

−

-2

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

−

b) Màu đỏ của dung dịch biến mất khi [Fe(SCN)2+] ≤ 10-5M 2+ -2 -5 2+ C SCN = [Fe(SCN) ] + [SCN ] →[SCN ] = C SCN - [Fe(SCN) ] = 10 - 10 =

IỄ N

Để tách loại các kim loại nặng Cr(VI), Ni(II) từ nước thải mạ điện, người ta tiến hành khử Cr(VI) về Cr(III) bằng FeSO4 trong môi trường axit, sau đó dung kiềm để kết tủa các hydroxit Cr(OH)3, Ni(OH)2, Fe(OH)3 tại các pH thích hợp nhằm thu hồi, tái sử dụng các hydroxit của các kim loại này. a) Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình tách loại này.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

10 00

TR ẦN

a) CrO4- + 3 Fe2+ + 8H+→ Cr3+ + 3Fe3+ + 4H2O Cr2O7 + 6Fe2+ + 14H+→ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O Fe3+ + 3OH-→ Fe(OH)3 Cr3+ + 3OH-→ Cr(OH)3 Ni2+ + 2OH-→ Ni(OH)2 b) * Fe(OH)3

-H

. 10−38 [OH-]bđ = →pHbđ = 2,17 −3

3.10

10−38 →pHbđ = 3,34 10−6

ÁN

-L

[OH-]ht = -

Tương tự với Cr(OH)3 và Ni(OH)2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

Hướng dẫn giải:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

, 10-15

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Cho biết tích số tan của Fe(OH)3, Cr(OH)3, Ni(OH)2 lần lượt bằng 10-38, 10-

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

b) Giả thiết nồng độ ban đầu của các ion Cr(VI) và Ni(II) trong nước thải đều bằng 10-3M; lượng FeSO4 lấy vừa đủ đểk hử Cr(VI) về Cr(III) (coi thể tích dung dịch nước thải không đổi). Hãy xác định pH đối với từng hydroxit kim loại: - pHbđ của dung dịch khi bắt đầu xuất hiện kết tủa hydroxit kim loại. - pHht của dung dịch khi kết tủa hoàn toàn hydroxit kim loại. (các hydroxit kim loại được xem như kết tủa hoàn toàn khi nồng độ ion kim loại còn lại trong dung dịch bằng 10-6M) - Khoảng giá trị pH tối ưu để có thể tách riêng từng hydroxit kim loại khỏi hỗn hợp của chúng.

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Khoảng pH tối ưu để có thể tách riêng từng hydroxit kim loại khỏi hỗn hợp của chúng:

IỄ N

Fe(OH)3 từ pHbđ = 2,17 →pHbđ = 3,34 Cr(OH)3 từ pHbđ = 5 Ni(OH)2 từ pHbđ = 8

→pHbđ = 6

→pHbđ = 9,5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Bài 11:(Olympic các Trường Đại học Việt Nam lần thứ sáu, 2010. Bảng A)

Một trong các phương pháp để tách loại Cr(VI) trong nước thải của quá trình mạ điện là khử Cr(VI) về Cr(III) trong môi trường axit, sau đó điều chỉnh pH bằng kiềm để tạo kết tủa Cr(OH)3.

Đề bài:

10 00

a) pH của dung dịch khi bắt đầu xuất hiện kết tủa Cr(OH)3. b) pH của dung dịch khi kết tủa Cr(OH)3 tan hoàn toàn thành Cr(OH)4-. c) pH của dung dịch mà tại đó độ tan Cr(III) nhỏ nhất. Tính độ tan của Cr(III) tại pH này.

-H

Hướng dẫn giải:

[OH-] =

-L

a) pH1 bắt đầu kết tủa Cr(OH)3 TCr ( OH )3

ÁN

→[H+] = 10-5

[Cr 3+ ]

10−30 = 10-9 −3 10

→pH1= 5

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Hãy xác định:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

Giả thiết Cr(III) chỉ tồn tại ở ba dạng tan là Cr3+, Cr(OH)4-và dạng kết tủa là Cr(OH)3

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Cr(OH)3 + OH- ⇌Cr(OH)4- có pK=0,4

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Nếu nồng độ ban đầu Cr3+ trong nước thải( sau khi đã khử Cr(VI) về Cr(III) ) là 10-3M. Khi tang ph của dung dịch (coi thể tích dung dịch không đổi), ban đầu sẽ tại ion Cr(OH)- có tích số tan bằng 10-30, sau đó kết tủa Cr(OH)3 sẽ tan ra do tạp thành ion Cr(OH)4- theo phản ứng sau:

IỄ N

b) pH2 khi kết tủa Cr(OH)3 tan hoàn toàn thành Cr(OH)4Khi đó có thể coi [Cr(OH)4-] = [Cr3+ ] = 10-3M [OH-] =

[Cr (OH ) −4 ] 10−3 = −0, 4 = 10-2,6 K 10

→[H+] = 10-11,4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

→pH2 = 11,4

c) SCr(III)= [Cr3+ ] + [Cr(OH)4-] =

[OH − ]3

TCr ( OH )3 × [ H + ]3 K 3 H 2O

K × K H4 2O

min=

3TCr ( OH )3

-H

⇔ 4log( H + )= log($)+ 4 log K H 2 O - log TCr (OH )3 - log3

⇔ log( H + )= log($)+ log K H 2 O - log TCr (OH )3 - log3

-L

ÀN

ÁN

⇔ pHmin = pK + p K H 2O - log TCr (OH )3 - log3

= × 0,4 + 14 + log 10 −30 + × 0.477

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư TR ẦN

10 00

→ [H ]

+ 4

3TCr ( OH )3 × [ H + ]2 K × K H 2O dS Khi =0→ = + 3 + K H 2O d[H ] [ H ]2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q TP Đ ẠO G

dS =0 d[H + ]

3TCr ( OH )3 × [ H + ]2 K × K H 2O dS = + K 3 H 2O d[H + ] [ H ]2

IỄ N D

[H ]

H 2O

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

http://daykemquynhon.ucoz.com

K × K H 2O

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Smin khi

[H ]

TCr ( OH )3 × [ H + ]3 3

K × K H 2O

[Cr(OH)4-] = K[OH-] = →SCr(III) =

[Cr ] =

TCr (OH )3

= 6,72

Vậy Smin=

10−30 (10−6, 72 )3 10−0, 4.10−14 + = 2,78.10-8M −14 − 6 , 72 10 10

Câu 12: (Kì thi chọn học sinh vào các đội tuyển quốc gia dự thi Olympic Quốc tế năm 2009)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

IỄ N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

ÀN

ÁN

-L

-H

10 00

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

1) Viết các phương trình ion của các phản ứng xảy ra trong dung dịch nước (ghi rõ trạng thái mỗi chất) khi tiến hành các thí nghiệm dưới đây: a) Cho một mẩu canxi vào nước b) Rót axit H2SO4 loãng vào dung dịch Pb(CH3COO)2 c) Rót axit HCl (đặc) vào Mn)2 d) Cho NaCN vào nước e) Cho mẩu Ag vào dung dịch HNO3 loãng f) Cho dung dịch NaOH(dư) vào dung dịch Al(NO3)3 2) Khi sự sống bắt đầu trên Trái Đất thì thành phần khí quyển gồm khíA, metan, ammoniac và các khí khác, trong lúc đơn chất B hầu như không có. Do các quá trình hóa học diễn ra trong cơ thể sống nên lượng khí A giảm trong đó B tăng. Ngày nay, B có mặt nhiều trong khí quyển nhờ sự quang hóa (nA + nH2O → nB + (CH2O)n). Lúc đầu, B tích tụ trong khí quyển, ion Fe2+ có mặt trong nước biển bị oxi hóa thành Fe3+. Tầng khí quyển bảo vệ Trái Đất khỏi tác dụng của tia tử ngoại chứa chất C, một dạng thù hình của B. Tất cả các biến đổi ở trên đã tạo nên sự sống đa dạng trên Trái Đất. Trong điều kiện xác định, hợp chất D có thể hình thành cả trong khí quyển và cơ thể sống, Các gốc dẫn tới sự lão hóa được phát sinh từ sự thoái biến của D. Chất D được tạo thành từ hai nguyên tố hidro và oxi, có cả tính oxi hóa và tính khử. a) Viết công thức của các chất A, B, C, D b) Viết phương trình phản ứng biểu diễn các chuyển hóa: (1) nA + nH2O → nB + (CH2O)n (2) D→B (3) Fe(OH)2 + B + H2O→ … (4) B⇌C c) Viết các nửa phương trình electron và phương trình đầy đủ của các phản ứng oxi hóa – khử: (1) D + KI + H2SO4→ … (2) D + K2Cr2O7 + H2SO4→ …

Đề bài:

Hướng dẫn giải: 1)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

H Ư

TR ẦN

10 00

-H

Đề bài:

ÁN

-L

Câu 13: (Kì thi chọn học sinh vào các đội tuyển quốc gia dự thi Olympic Quốc tế năm 2009)

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

a) Ca(r) + 2H2O(l) → Ca2+(aq) + 2OH-(aq) + H2(k) b) Pb2+(aq) + 2CH3COO-(aq) + H+(aq) + HSO4-(aq) → PbSO4(r) + 2CH3COOH(aq) c) MnO2(r) + 4H+(aq) +2Cl-→ Mn2+(aq) + 2H2O(l) + Cl2(k) d) NaCN(r) + H2O(l) → Na+(aq) + HCN(aq) + 2OH-(aq) e) 3Ag(r) + 4H+(aq) + NO3-(aq) → 2Ag+(aq) + NO(k) + 2H2O(l) f) [Al(H2O)6]3+(aq) + 6OH-(aq) → [Al(OH)6]3-(aq) + 6H2O(l) 2) a) A: CO2 B: O2 C: O3 D: H2O2 b) (1) nCO2 + nH2O → n O2 + (CH2O)n (2) 2H2O2→O2+ 2H2O (3) Fe(OH)2 + O2 + H2O→ Fe(OH)3 (4) O2⇌O3 c) (1) H2O2+ 2KI + H2SO4→I2 + K2SO4 + 2H2O H2O2+ 2H+ + 2e → 2H2O 2I-→I2 + 2e . H2O2+ 2H++ 2I-→I2 + 2H2O (2) H2O2 + K2Cr2O7 + H2SO4→ 3O2 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O Cr2O72- + 14H+ + 6e → 2Cr3+ + 7H2O H2O2 + 2H+ + 2e → 2H2O . + 3+ 2Cr2O7 + 3 H2O2 + 14H → 2Cr + 3O2 +7H2O

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

IỄ N

ÀN

1. Bạc tác dụng với dung dịch nước của NaCN khi có mặt không khí theo phản ứng: 4Ag + O2 + 2H2O + 16CN-→ 4[Ag(CN)4]3- + 4OH-

Để ngăn cản sự hình thành của axit HCN (một chất dễ bay hơi và rất độc) thì pH của dung dịch phải trên 10. Nếu dung dịch của có NaCN, pH= 10,7 thì nồng độ NaCN bằng bao nhiêu?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

c([ Ag (CN ) 4 ]3− ) trong dung dịch c( Ag + )

(10−3,3 ) 2 co − (10−3,3 ) 2

-H

Co= c(HCN) + c(CN-) ⇔ 10-4,69=

c( HCN ).c(OH − ) K = w = 10-4,69 = c(CN ) Ka

⇒ Co= 0,0128 mol/l

ÁN

-L

c([ Ag (CN ) 4 ] 3− ) 2. Ag +4CN ⇌[Ag(CN)4] !1= = 5,00.1020 + − c( Ag ).c(CN ) 4 +

⇔

c([ Ag (CN ) 4 ] c( Ag + )

Vì CN- dư nên c(CN-) ≈ c(NaCN) - c(OH-)

3−

)

= !1×c(CN-)4

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

c(HCN) ≈ c(OH-) =10-3,3 mol/l

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

1. CN- + H2O ⇌ HCN + OH-

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Hướng dẫn giải:

TR ẦN

H Ư

Đ ẠO

3. Để tăng nồng độ ion Ag+ tự do (chưa tạo phức) phải thêm vào dung dịch đó NaOH hay HClO4? Vì sao? 4. Sau khi thêm axit/bazơ (dựa vào kết quả ở 3.) để nồng độ ion Ag+ trong dung dịch tăng lên 10 lần so với nồng độ ion Ag+ trong dung dịch cho ở 2. Tính nồng độ ion CN- trong dung dịch mới này. Sử dụng c(CN=) = 0.0196 mol/l (khi chưa thêm axit/bazơ). Thể tích của dung dịch coi như không thay đổi sau khi thêm axits/bazơ.pKa(HCN) = 9,31

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Xác định tỉ số của

2. Một dung dịch chứa các ion Ag+ và 0,020 mol/l NaCN. So với ion bạc thì natri xianua rất dư. pH của dung dịch này bằng 10,8. Trong dung dịch có cân bằng sau: Ag+ + 4 CN-⇌[Ag(CN)4]3!1= 5,00.1020

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

IỄ N

ÀN

≈ (0,020 -10-3,3)mol/l ≈ 0,0194 mol/l c([ Ag (CN ) 4 ] c( Ag + )

3−

)

= 5,00.1020×0,01944= 7,04.1013

3. c(Ag+) tăng nếu c(CN-) giảm và c(CN-) giảm nếu c(OH-) giảm. Vậy phải thêm axit HClO4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

4. Đặt v và n là nồng độ trước và sau khi tăng nồng độ ion (Ag+)

β1 × c(CN − )v4 9 10 × β1 10 × β1

N H Ư

Đề bài:

ÁN

-L

-H

10 00

TR ẦN

1. Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,120M; NH3 0,150M và KOH 5,00.103 M 2. Tính thể tích dung dịch HCl 0,210M cần cho vào 50,00ml dung dịch A để pH của hỗn hợp thu được bằng 9,24 3. Thêm 1,00ml dung dịch HClO4 0,0100M vào 100,00ml dung dịch KCN 0,0100M. Thêm 2 giọt chất chỉ thị bromothimol xanh (khoảng pH chuyển màu từ 6,0 – 7,6: pH < 6,0 màu vàng; pH > 7,6 màu xanh lục). Sau đó thêm tiếp 100,00ml dung dịch Hg(ClO4)2 0,300M. Có hiện tượng gì xảy ra? Giải thích? 4. Thêm 1 giọt (khoảng 0,03ml) dung dịch nước H2S bão hòa vào hỗn hợp thu được trong mục 3. Có hiện tượng gì xảy ra? Cho biết pKa của HCN là 9,35; của NH4+ là 9,34; của H2S là 7,00 và 12,92 Hg2+ + CN-⇌ HgCN+ lg!1= 18,0 2+ Hg + 2CN ⇌Hg(CN)2 lg!2= 34,70

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Câu 14: (Kì thi chọn học sinh vào các đội tuyển quốc gia dự thi Olympic Quốc tế năm 2005)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

⇒ c(CN )n= 0,0110 mol/l

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

β1 × c(CN − )v4 vì!1= 5,00.1020 10 × β1

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

≈

- 4

⇔ c(CN )

β1 × c(CN − ) v4 + 1 c( Ag + ) n = 10 = c( Ag + )v β1 × c(CN − ) 4n + 1

Hướng dẫn giải:

IỄ N

1. CN- + H2O ⇌ HCN + OHNH3 + H2O ⇌ NH4+ + OHKOH ⇌ K+ + OHH2O ⇌ H+ + OH-

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Kb1 = 10-4,65 Kb2 = 10-4,76

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

[OH-] = CKOH + [HCN] + [NH4+] + [H+] Đặt [OH-] = x

⇔ x2- 5.10 −3 x + K b1[CN − ] + K b 2 [ NH 3 ] + K H 2O = 0

[CN-] = CCN = 0,12M

Y U .Q

[NH3] = CNH = 0,15M

Đ ẠO

Ta có: x2 -5.10-3x – 5,29.10-6 = 0

TR ẦN

[ NH 4+ ] 10 −4 ,76 = = 2,9.10-3 ⇒ [NH4+] ≪[NH3] −3 [ NH 3 ] 5,9.10

H Ư

[ HCN ] 10 −4, 65 = = 3,8.10-3 ⇒ [HCN]≪[CN-] −3 − 5,9.10 [CN ]

⇒ x = [OH-]= 5,9.10-3

2. pH = pK NH - log

[ NH 4+ ] = 9,24 [ NH 3 ]

+ 4

10 00

⇒ pH = 11,77

-H

⇒ [NH4+] =[NH3] có nghĩa là 50% [NH3] đã bị trung hòa [ HCN ] [ HCN ] = 9,35 - log − [CN ] [CN − ]

ÁN

-L

Mặt khác pH = 9,24 = pK HCN - log ⇒ [CN-] = 10-0,11= 0,776

[ HCN ] ⇒ [89:] = = 0,563 nghĩa là 56,3% CN-đã bị trung hòa = −

< ,667 ,667 [CN ] CCN −

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

−

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

K b 2 [ NH 3 ] K H 2O + x x

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K b1[ CN

⇒ x = 5.10−3 +

IỄ N

Vậy VHCl.0,21 = VA.CKCN.0,563 + VA.CNH3.0,5 + VA.CKOH −3 ⇒ VHCl = 50(0,12.0,563 + 0,15.0,5 + 5.10 ) = 35,13 ml 0,51

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

= 9,901.10-3M

CN-→

HCN

9,802.10-3-x

9,901.10-5+x

Ta có Kb = 10-4,65

10 00

x (9,901.10 −5 + x ) = 10-4,65 −3 9,802.10 − x

⇒ x = [OH-]= 4,12.10-4M

⇔

TR ẦN

[]

H Ư

-H

⇒ pH= 10,61 > 7,6. Vậy mới đầu dung dịch có màu xanh lục

-L

Khi thêm 100ml dung dịch Hg(ClO4)2 0,300M 9,802.10 −3.101 = 4,929.10-3M 201

ÁN

CCN − =

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

9,901.10-5

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

9,802.10-3

OH-

HCN +

Đ ẠO

CN- + H2O→

9,901.10-5

9,802.10-3

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Co 9,901.10-5 9,901.10-3

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H+

C KCN =

= 9,901.10-5M

, .

3. CHClO =

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

ÀN

9,901.10 −5.101 C HCN = = 4,975.10-5M 201

IỄ N

C Hg 2+ =

0,3.100 = 0,1493M ≫ CCN − 201

Vậy CN-tạo phức với Hg2+ Hg2+

+ CN-⇌ HgCN+

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

! = 1018 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Co 0,1493

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

4,929.10-3

N TP

4,975.10-3 4,975.10-5

H Ư

sang màu vàng.

0,03.0,1 = 1,493.10-5M 201

⇌

H+ + HS-

H2S

10 00

CH 2 S =

TR ẦN

4. Thêm 1 giọt (khoảng 0,03ml) dung dịch nước H2S bão hòa vào hỗn hợp thu được trong mục 3. Thể tích coi như không đổi.

1,493.10-5

4,975.10-5

1,493.10-5-x

4,975.10-5+x

-H

x ( 4,975.10 −5 + x) K=10 ⇔ = 10-7 1,493.10 −5 − x

-L

-7

ÁN

⇒ x = 3.10-8< C H+

Vậy nồng độ H+ do sự phân ly của H2S là không đáng kể

Đ IỄ N

H2S

1,493.10-5

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Vì sự phân ly của HgCN+ không đáng kể (K = 10-18) lại còn dư Hg2+, nồng độ CNphân ly ra vô cùng bé không ảnh hưởng đến pH của dung dịch vì vậy [H+]=4,975.10-5 ⇒ pH= 4,3 < 6. Do đó sau khi thêm Hg(ClO4)2 dung dịch chuyển

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

0,14425

K =108,65

0,14434,975.10-5 4,929.10-3

H+

[]

HgCN+ +

Hg2+ + HCN -⇌

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Vì Hg2+ dư nên xảy ra phản ứng:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

C 0,1443

⇌2H+ + S2-

4,975.10-5

[S2-]= x = 10-19,92.1,493.10-5/(4,975.10-5)2= 7,25.10-17 Vì sự phân ly của HgCN+ không đáng kể có thể coi C Hg = 0,14425M 2+

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

C Hg 2+ . CS 2− = 0,14425.7,25.10 = 1,05.10 ≫ Ks -17

-17

Do sự kết tủa này làm tăng nồng độ của ion H+ trong dung dịch nên dung dịch vẫn có màu vàng.

Vậy có kệt tủa HgS màu đen xuất hiện H2S + Hg2+→ HgS + 2H+

EClo

/ Cl −

−

= 1,36V; Tích số tan Ks(CuCl,r) = 1,0.10-6; Ks(CuI,r) = 5,0.10-12

ÀN

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

TR ẦN

10 00

-H

-L

ÁN +

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

1. Cân bằng xảy ra trong dung dịch nước ở 25oC (1) 2Cu-⇌Cu2+ + Cu a. Tính hằng số cân bằng K1 của phản ứng (1) b. Một dung dịch chứa CuSO4 0,10M và Cu(r) dư. Tính nồng độ Cu- ở trạng thái cân bằng. 2. Tính các hằng số cân bằng của các phản ứng sau ở 25oC a. I3- + 2Cu-⇌ 2Cu2+ + 3IK2=? 2+ b. I3 + 2CuI(r) ⇌ 2Cu + 5I K3=? 2+ K4=? c. Cl2(k) + 2CuCl(r) ⇌ 2Cu + 4Cl 3. Hỏi hằng số phân li tổng Kd của ion phức [Cu(NH3)2]+ trong dung dịch phải bé hơn giá trị xác định nòa? Biết rằng 0,10mol CuCl(r) hòa tan hoàn toàn được trong dung dịch NH3 0,20M? Tính giá trị đó. 4. Kd của ion phức [Cu(NH3)2]- là 1,0.10-16. Hỏi dung dịch NH3 0,20M có hòa tan hoàn toàn được được 0,10 mol CuI(r) không? Cho các số liệu sau ở 25oC: o ECu = 0,522V; ECuo / Cu = 0,34V; E Io / I = 0,54V / Cu

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TP Đ ẠO

Đề bài:

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Câu 15: (Kì thi Olympic Hóa học sinh viên toàn quốc lần thứ V, 2008. Phần Hoá học đại cương - vô cơ – phân tích, Bảng A)

Hướng dẫn giải: 2.

IỄ N

a. I3- + 2Cu-⇌ 2Cu2+ + 3I-

K2= log

2 F∆E o 2.96500.(0,54 − 0,158) = = 8,38.1012 RT 8,314.298

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

b. I3- + 2CuI(r) ⇌ 2Cu2+ + 5I-

Ks2

I3- + 2Cu+ + 2I-

/ Cl −

F EClo

/ Cl −

- RTlnKsCuCl2+ 2F ECuo

NH3⇌[Cu(NH3)2]++ Cl0,2

~ 0,1~ 0,1

-L

Cân bằng:

-H

0,1

CuCl(r)

10 00

⇒ K4 = 4,62.1028

Ban đầu:

/ Cu

TR ẦN

⇒ lnK4 = 2 F .1,36 + ln(10−6 ) 2 − 2 F .0,158 = 66,0034 RT RT

ÁN

0,10 mol CuCl tan hoàn toàn nên ở cân bằng ta có: [Cu+][Cl-] < Ks

[Cu(NH3)2]+= [Cl-] ≈ 0,10 mol.L-1

0 (mol)

(mol)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

⇔ =RTlnK4 = -2 FECl0

∆G40 = ∆G50 + ∆G60 + ∆G70

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

2Cl-+ 2CuCl(r)→2Cu2+ + 4Cl-

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q

∆G70

∆G50

c. Cl2(k) + 2CuCl(r) → 2Cu2+ + 4Cl-

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

K3= Ks2.K2 = (5,0.10-12)2.8,38.1012=2,10.10-10

IỄ N

[NH3] = 2[Cu2+]

[Cu + ][ NH 3 ]2 4[Cu + ]3 4[Cu + ]3 Kd = = = [Cu ( NH 3 ) 2 ]+ [Cu ( NH 3 ) 2 ]+ 0,10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

⇒ 0,10K d = [Cu2+]3 4

Vì [Cu+][Cl-] < Ks(CuCl) ⇒ [Cu+]3[Cl-]3< K3s(CuCl)

⇒ 0,10K d × (0,1) 3 < (10-6)3 4

0,10.10−16 -21 3 -12 3 × (0,1) 3 = 2,5.10 > K s(Cul) = (5.10 ) = ta có: 4

10 00

1,25.10-34

Do đó 0,10 mol CuI không thể ran hoàn toàn trong dung dịch NH3 0,20M

Câu 16:( Đề thi chuẩn bị Olympic Hóa học quốc tế 2011)

-H

Đề bài:

-L

1. Khi cho từ từ một bazơ mạnh vào dung dịch chứa ion Zn2+ thì thu được kết tủa keo trắng Zn(OH)2. Tính pH của 1 lít dung dịch chứa 5.10-2mol Zn2+ và

ÁN

-17 0,1 mol OH-. Biết KS(Zn(OH)2 ) = 1,2.10 .

2. Khi cho thêm tiếp bazơ vào dung dịch thì kết tủa keo trắng bị hòa tan, thành

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

Thay Kd = 1,0.10

-16

H Ư

0,10K d 3 × (0,1) 3 <K s(Cul) 4

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Tương tự như trên để hòa tan hoàn toàn 0,10 mol CuI trong dung dịch NH3 0,20M phải có:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q TP Đ ẠO

dạng phức Zn(OH)42-. Cho biết hằng số phức bền là 4,6.1017. Tính pH của dung dịch ở câu (1) khi cho 0,1 mol OH- vào dung dịch trên (cho rằng thể tích thay đổi không đáng kể)

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

−6 3

⇒ Kd< (10 ) .4 = 4.10-14 (0,10) 4

Hướng dẫn giải:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

1. Zn(OH)2⇌Zn2+ + 2OH-

⇒ S = 1,44.10-6 mol/l ⇒ [OH-] = 2S = 2,88.10-6 (mol/l) ⇒pOH = 5,54 ⇒ pH = 14 – 5,54 = 8,46

Ơ H N Y U

K f = 4,6.1017

[Zn(OH)20,05-x 4 ] = = 5,52 - 2 [OH ] (2x)2 ⇒x≈ 0,03

TR ẦN

⇒ [OH-] = 2x = 0,06

H Ư

Đ ẠO

K = KS.Kf = 5,52

Zn2+ + 4OH-⇌Zn(OH)2-4 Zn(OH)2+ 2OH- ⇌Zn(OH)2-4 [] 2x (0,05-x)

KS(Zn(OH)2 ) = 1,2.10-17

⇒pOH = 1,22

10 00

⇒ pH = 14 – 1,22 =12,78

-H

Câu 17:( Đề thi Olympic Hóa học Mĩ2012) Đề bài:

Cu(OH)2⇌ Cu2+ + 2OH-

Ks = 2,2.10-20

Kf = 2,1.10-13

ÁN

-L

Cu2+ + 4NH3⇌ Cu ( NH 3 ) 24 +

Sử dụng phương trình và giá trị K cho ở trên để trả lời những câu hỏi sau:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Zn(OH)2⇌Zn2+ + 2OH-

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

K S(Zn(OH)2 ) = 4S3 = 1,2.10-17

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K S ( Zn ( OH )2 ) = 1, 2.10 −17

IỄ N

1. Xác định nồng độ mol của Cu(OH)2 ở pH = 8,00. 2. Nếu 20,00 ml của 0,0010M CuSO4 trộn với 50,0 ml của 0,0010M NaOH, xác định liệu Cu(OH)2 có kết tủa không? Hoàn thiện câu trả lời bằng việc tính toán thích hợp. 3. Viết phương trình khi cho Cu(OH)2 tác dụng với dung dịch NH3 và tính giá trị K cho phản ứng. 4. Tính nồng độ NH3 cần cho sự hòa tan 0,100g Cu(OH)2 trong 1,00 lít nước.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

5. Mô tả khi quan sát nếu 5,0M NH3 được cho từ từ vào 0,10M dung dịch chứa ion Cu2+.

Hướng dẫn giải:

Ks = 2,2.10-20

⇔ 2,2 . 10–20 = [Cu2+].[10–6]2

N H Ư

CE8F = 0, 0500. 

 0, 0200.1, 0.10−3  −4  = 2,86.10 M 0, 0700  

TR ẦN

 1, 0.10−3  −4  = 7,14.10 M 0, 0700  

C9BCD .CE8F = (2,86.10–4).(7,14.10–4) 2 = 1,46.10–10>> KS

10 00

Vậy có kết tủa Cu(OH)2 tạo thành. 3.

Cu(OH)2⇌ Cu2+ + 2OH-

Ks = 2,2.10-20

Cu2+ + 4NH3⇌ Cu ( NH 3 ) 24 +

-H

Kf = 2,1.10-13

Cu(OH)2+ 4NH3⇌ Cu ( NH 3 ) 24 + + 2OH- K

ÁN

-L

⇒ K = KS . Kf = (2,2.10–20).(2,1.1013) = 4,6.10–7 4. n Cu(OH)2 =

m Cu(OH)2 1 = = 0,00103(mol) M Cu(OH)2 97,54

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

C9BCD = 

Đ ẠO

2. Nồng độ của Cu2+ và OHA sau khi trộn là:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

⇒[Cu2+] = 2,2.10–8 M

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

KS = [Cu2+].[OH–]2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

pH = 8⇒pOH = 6 ⇒ [OHA ] = 10-6 M.

1. Ta có:Cu(OH)2⇌ Cu +2OH

ÀN

⇒ Nồng độ Cu(OH)2 trong 1 lít nước là 0,00103M.

IỄ N

⇒ Nồng độ OH– sẽ là 0,00206 M và nồng độ Cu(NH3)42+ là 0,00103M. Ta có: K =

[Cu(NH3 )42+ ].[OH - ]2 [NH3 ]4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

- 2 Cu(NH3 )2+ 0,00103.(0,00206) 2 4 .[OH ] = = 0,00950 K 4,6.10-7

⇒ [NH3] = (0.00950)1/4 = 0,312 M

5. Khi thêm dung dịch NH3 vào thì ban đầu tạo thành chất kết tủa màu xanh. Sau đó

kết tủa dần hòa tan và tạo thành phức màu xanh đậm.

Ka = 1,0.10-15

(1) (2)

10 00

1. PbO hòa tan hoàn toàn khi ở pH đủ thấp. Khi nồng độ ban đầu của Pb2+ là 1,00.10-2 mol/l. Tính pH mà kết tủa PbO bắt đầu hình thành.

2. Dùng giá trị đã cho ở câu a, khi pH tăng lên đến giá tị nào đó thì kết tủa tan trở lại. Ở pH bằng bao nhiêu thì kết tủa tan hết?

-H

3. Viết biểu thức tính độ tan S của PbO?

-L

4. Theo lí thuyết, PbO tan hết ở pH = 9,4. Tính nồng độ các ion trong dung dịch và độ tan của PbO ở pH đó.

ÁN

5. Tính khoảng pH khi mà nồng độ dung dịch là 1,0.10-3 mol/l hay thấp hơn.

Hướng dẫn giải:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

+ H3 O+

TR ẦN

PbO + 3H2O ⇌ Pb(OH ) 3−

H Ư

Ksp = 8,0.10-16

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

PbO + H2O ⇌Pb2+ + OH-

Đ ẠO

Trong dung dịch nước, ion Pb2+ tồn tại ở dạng kết tủa PbO, là một oxit lưỡng tính. Trong axit, tồn tại dưới dạng ion Pb2+ là chủ yếu với pH tăng dần. PbO và Pb(OH)3- được hình thành trong lượng thấy rõ. Cân bằng quan trong cho PbO trong nước được đưa ra sau đây:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP

Đề bài:

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 18:(Đề thi chuẩn bị Olympic Hóa học quốc tế 2011) Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

⇒ [NH 4 ]4 =

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

ÀN

1. Ta có: [Pb2+] = 1,00.10-2 mol/l

IỄ N

Kết tủa PbO bắt đầu hình thành khi: [Pb2+].[OH-]2 = Ksp =8,0.10-16

⇒ [OH - ] =

K sp 8,0.10-16 = = 2,83.10-7 M [Pb 2+ ] 1,00.10-2

⇒pOH = 6,55 ⇒ pH = 7,45

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

2. Ở pH tương đối cao thì phản ứng (2) chiếm ưu thế hơn, tương ứng với ion Pb(OH)3-.

-L

5. Ở pH tương đối thấp thì Pb2+ sẽ chiếm ưu thế.

ÁN

[Pb2+] = 1,0.10-3 M. Ksp = [Pb2+].[OH-]2

ÀN

Ơ H U

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

-H

Suy ra: S = [Pb2+ ] + [Pb(OH)3- ] = 1,28.10-6 + 2,5.10-6 = 3,78.10-6 M

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Ka 1,0.10-15 = = 2,5.10-6 M [H3O+ ] 4.10-10

[Pb(OH)3- ] =

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N H Ư

K sp 8,0.10-16 = = 1,28.10-6 M [OH - ]2 (2,5.10-5 )2

10 00

[Pb 2+ ] =

K H 2O 10-14 = = 2,5.10-5 M [H 3O + ] 4.10-10

TR ẦN

4. Ta có: pH = 9,4 ⇒[H3O+] = 10-9,4 = 4.10-10 M

3. Ta có: S = CPb2+ = [Pb2+ ] + [Pb(OH)3- ]

⇒ [OH - ] =

N Đ ẠO

Dùng Ksp thì [Pb2+] = 8,00.10-14 M (rất bé) nên bỏ qua.

⇒ [OH - ] =

K sp 8,0.10-16 = = 8,94.10-7 M [Pb 2+ ] 1,0.10-3

K H2O 10-14 -8 ⇒ [H3O ] = - = -7 = 1,12.10 M [OH ] 8,94.10

IỄ N D

⇒pH = 13

Ka 1,0.10-15 = = 1,0.10-13M -2 [Pb(OH)3 ] 1,00.10

K a = [Pb(OH)3- ].[H3O+ ] ⇒ [H O + ] = 3

Ka = 1,0.10-15

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

PbO + 3H2O ⇌ Pb(OH)3- + H3O+

Ta có: [Pb(OH)3-] = 1,00.10-2 mol/l. Ta dung công thức Ka để tính pH.

⇒pH = 7,95

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Do đó, trong môi trường axit thì [Pb(OH)3-] không đáng kể và [Pb2+] chiếm ưu thế.

Trong môi trường bazơ thì [Pb(OH)3-] chiếm ưu thế.

Vậy pH có giá trị từ 7,95 đến 12.

TR ẦN

H Ư

Ta thấy: [Pb2+] ≪ [Pb(OH)3-] nên trong môi trường bazơ, [Pb2+] không đáng kể.

Câu 19:(Đề thi chuẩn bị Olympic Hóa học quốc tế 2014)

10 00

Đề bài:Dung dịch A chứa axit photphoric có pH = 1,46.

-H

1. Tính nồng độ của các cấu tử trong dung dịch A. Cho biết các giá trị Ka của H3PO4 lần lượt là 7,5.10-3; 6,2.10-8 và 4,8.10-13. 2. Trộn 50ml dung dịch A với 50 ml dung dịch NH3 0,4 M. Kết quả thu được 100 ml dung dịch B. Tính pH của dung dịch B, biết GH IJKD = L, M

ÁN

-L

3. Trộn 100ml dung dịch B với 100 ml dung dịch Mg(NO3)2 0,2M. Có kết tủa xuất hiện không? Tính khối lượng kết tủa (nếu có)? Biết sự thủy phân của Mg2+ được bỏ qua và kết tủa NH4MgPO4 được thừa nhận là chủ yếu, biết KS = 2,5.10-13. 4. Tính nồngđộ các cấu tử trong dung dịch Ca3(PO4)2 biết KS = 2,22.10-25. Cho rằng sự thủy phân của Ca2+ không đáng kể.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

K sp 8,0.10-16 = = 8,00.10-12 M - 2 -2 2 [OH ] (1,00.10 )

[Pb 2+ ] =

Đ ẠO

⇒pH = 12 và [OH-] = 1,00.10-2M.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U TP

Ka 1,0.10-15 = = 1,00.10-12 M -3 [Pb(OH)3 ] 1,00.10

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

[Pb(OH)3-] = 1,00.10-3 M từ Ka

[H3O+ ] =

Ka 1,0.10-15 = = 8,93.10-8 M + -8 [H3O ] 1,12.10

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

[Pb(OH)3- ] =

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Hướng dẫn giải:

1. H3PO4 ⇌ H+ + H 2 PO4−

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

K a1 = 7,5.10-3

(1)

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

H2O ⇌ H+ + OH-

(2)

K a3 = 4,8.10-13

(3)

K W = 10-14

(4)

H N .Q

Nếu Ka1.Ca≫ KW thì bỏ qua cân bằng (4).

[]

Ca – x

Ta có:

x2 = Ka1 = 7,5.10-3 (*) Ca − x

10 00

Thay x = 0,035 vào (*) ⇒ Ca = 0,2M.

TR ẦN

pH = 1,46 ⇒ x = [H+] = 10-1,46 = 0,035

H Ư

Vậy nồng độ các cấu tử trong dung dịch A là:

-L

-H

10-14 = 2,9.10-13M [H ] = 0,035M; [OH ] = 0,035 +

[H + ] [H + ]2 [H + ]3 33.[PO 4 ]+ .[PO 4 ] + .[PO3-4 ] Ta có: Ca = [PO 4 ] + K a3 K a2 .K a3 K a1.K a2 .K a3

ÁN

Ca .K a1.K a2 .K a3 C = +3 + 3 + 2 [H ] [H ] [H ] [H ] + K a1.[H ] + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2 .K a3 1+ + + K a3 K a2 .K a3 K a1.K a2 .K a3 +

a + 2

IỄ N

ÀN

[PO3-4 ] =

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

K a1 = 7,5.10-3

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H3PO4 ⇌ H+ + H 2 PO4−

Đ ẠO

Vậy ta xét cân bằng (1):

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Ta thấy: Ka1≫ Ka2, Ka3 nên bỏ qua cân bằng (2) và (3).

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

+ HPO42 − ⇌ H + PO43−

K a2 = 6,2.10-8

+ H 2 PO4− ⇌ H + HPO42 −

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Thế số vào ta được: [PO43-] = 8,57.10-19M

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ca .K a1.K a2 .[H + ] [HPO ] = + 3 [H ] + K a1.[H + ]2 + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2 .K a3 24

Thế số vào ta được: [HPO42-] = 6,25.10-8 M.

Ca .K a1.[H + ]2 [H 2 PO ] = + 3 [H ] + K a1.[H + ]2 + K a1.K a2 .[H + ] + K a1.K a2 .K a3

0,1

TR ẦN

= 0,1M Sau khi trộn, dung dịch B chứaC:8DN = 0,2M, C8OECF N Các cân bằng:

10 00

-H

+ HPO42 − ⇌ H + PO43−

K a = 10-9,24

(1)

K W = 10-14

(2)

K a3 = 4,8.10-13

(3)

K b1 = 1,6.10-7

(4)

K b2 = 1,3.10-12

(5)

H2O ⇌ H+ + OH-

NH4+ ⇌ H+ + NH3

-L

HPO42 − + H2O⇌ H 2 PO4− + OH

ÁN

H 2 PO4− + H2O⇌ H 3 PO4 + OH

Ta có: C8OECF .Kb1≫ C:8DN .Ka≫ C8OECF .Ka3⇒ dung dịch có tính bazơ N N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Sau phản ứng 0

H Ư

C(M)

Đ ẠO

2. H3PO4+ 2NH3 ⇌ (NH4)2HPO4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q TP

3[H3PO4 ] = Ca - [H2 PO-4 ] - [HPO24 ] - [PO 4 ] ≈ 0,165M

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Thế số vào ta được: [HPO42-] = 0,035M

Kb1≫ Kb2⇒ Cân bằng (4) là chủ yếu: HPO42 − + H2O⇌ H 2 PO4− + OH

K b1 = 1,6.10-7

0,1

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

x2 Ta có: = 1,6.10-7 ⇒ x = 1,3.10-4 0,1 = x

N Y U

4,8.10-13 .0,1 = 6,04.10-4 -10,1 10

Đ ẠO

[H + ]

Nồng độ các cấu tử sau khi trộn là:

C NH + .C Mg 2+ .C PO3- = 3,02.10-6 > K S = 2,5.10-13 4

⇒ Có kết tủa MgNH4PO4 xuất hiện.

TR ẦN

Ta có:

0,2 0,2 6,04.10-4 = 0,1M CMg2+ = = 0,1M CPO3- = = 3,02.10-4 M 4 2 2 2 ; ; .

H Ư

C NH+ =

K a3 .C HPO2-

Khối lượng kết tủa là:

10 00

mMgNH4PO4 = 3,02.10-6 .200.10-3.137 = 8,3.10-5 (g)

Ca3(PO4)2⇌3Ca2+ + 2 PO43−

-H

H2O ⇌ H+ + OH-

KS = 2,22.10-25

-L

PO43− + H2O⇌ HPO42 − + OH

ÁN

HPO42 − + H2O⇌ H 2 PO4− + OH

H 2 PO4− + H2O⇌ PO43− + OH

(1)

K W = 10-14

(2)

Kb1 = 10-1,68

(3)

Kb2 = 10-6,79

(4)

K b3 = 10-11,852

(5)

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Từ cân bằng (3) ta có: [PO3-4 ] =

Mg2+ + NH4+ ⇌ PO43− + MgNH4PO4

3. Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

[OH-] = x = 1,3.10-4 M ⇒ pOH = 3,9 ⇒ pH = 10,1

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

0,1 – x

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

[]

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ta có:

S = 5 KS = 1,17.10-5M

IỄ N

Ta thấy: Kb1≫Kb2, Kb3⇒ Bỏ qua cân bằng (4) và (5)

Nếu Kb1.Cb≫ KW⇒ Bỏ qua cân bằng (2)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

K b1 = 10-1,68

[]

2S – x

Ta có:

x2 = Kb1 =10-1,68 ⇒ x = 2,34.10-5 2S = x

Y TP

Vậy [OH-] = 2,34.10-5 M ⇒ [H+] = 4,27.10-10 M

H Ư

α Ca2+ ≈ 1

[H + ] [H + ]2 [H + ]3 + + = 8,97.102 K a3 K a2 .K a3 K a1.K a2 .K a3

α PO3- = 1 + 4

10 00

⇒

' -25 2 2 -19 ⇒ KS = 2,22.10 .(8,97.10 ) = 1,79.10

TR ẦN

Với

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

K S' = K S .α 3Ca 2+ .α 2PO3-

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Xét cân bằng (1), ta có:

S' = 5 KS' = 1,78.10-4M

-H

⇒ [Ca2+] = 3S’ = 5,34.10-4 M; [PO43-] = 2S’ = 3,97.10-7 M.

Câu 20:(Đề thi dự trữ Olympic Hóa học quốc tế 2014)

-L

Đề bài:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

ÁN

Dung dịch Pb(NO3)2 được thêm từ từ vào 20ml hỗn hợp chứa Na2SO4 0,020M, Na2C2O4 5,0.10-3M; KI 9,7.10-3M; KCl 0,05M; KIO3 0,0010M. Khi kết tủa màu vàng PbI2 bắt đầu xuất hiện thì 21,60 ml dung dịch Pb(NO3)2 được dung hết.

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

PO43− + H2O⇌ HPO42 − + OH

IỄ N

1. Xác định thứ tự xuất hiện kết tủa. 2. Tính nồng độ còn lại dung dịch Pb(NO3)2.

pK s ( PbSO4 ) = 7, 66

s ( Pb ( IO )) ; Các ion khác được bỏ qua. 3

= 12, 61 pK s ( PbI 2 ) = 7,86

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

;

pK s ( PbC2O4 ) = 10, 05

;

pK s ( PbCl2 ) = 4, 77

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

.Q [Pb 2+ ] >

K S(PbC2O4 ) 10-10,05 = = 1,78.10-8 M [C 2O 42- ] 5.10-3

Để tạo thành kết tủa PbI2:

[Pb2+ ] >

KS(PbI2 ) 10-7,86 = = 1,47.10-4 M - 2 -3 2 [I ] (9,7.10 )

Để tạo thành kết tủa PbCl2:

[Pb2+ ] >

H Ư

TR ẦN

[Pb 2+ ] >

K S(Pb(IO3 )2 ) 10-12,61 = = 2,45.10-7 M [IO 3- ]2 (0,001) 2

Để tạo thành kết tủa Pb(IO3)2:

10 00

KS(PbCl2 ) 10-4,77 = = 6,34.10-3M [Cl- ]2 (0,05)2

-H

Vậy thứ tự xuất hiện kết tủa là: PbC2O4, Pb(IO3)2, PbSO4, PbI2, PbCl2

9,7.10-3 .20.10-3 = 4,66.10-3M (20 + 21,60).10-3

ÁN

-L

2. Khi bắt đầu xuất hiện kết tủa PbI2 thì: CI- =

Lúc đó để bắt đầu kết tủa PbI2 thì: C Pb2+ =

Đ IỄ N

K S(PbI2 ) 10-7,86 = = 6,36.10-4 M 2 -3 2 C I(4,66.10 )

K S(PbSO4 ) 10-7,66 = = 3,44.10-5 M C Pb2+ 6,36.10-4

Độ tan của PbSO4 trong dung dịch bão hòa là: S = [SO42-] <SOPQEN ⇒ PbSO4 đã kết tủa.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Để tạo thành kết tủa PbC2O4:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K S(PbSO4 ) 10-7,66 = = 1,09.10-6 M [SO 2] 0,02 4

[SO 42- ] =

[Pb 2+ ] >

Đ ẠO

1. Để tạo thành kết tủa PbSO4:

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Hướng dẫn giải:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

3. Một trong những chất thử phổ biến để phát hiện ion Pb2+ là K2CrO4, xuất hiện kết tủa màu vàng tan trở lại trong NaOH. Tính tan của PbCrO4 không những phụ thuộc vào pH mà còn phụ thuộc vào sự tạo phức. Cho biết độ tan của PbCrO4 trong dung dịch CH3COOH 1M là S = 2,9.10-5M. Tính tích số tan pK a(CH3COOH) = 4,76 lgβ Pb(CH3COO+ ) = 2,68 lgβ Pb(CH3COO)2 = 4,08 của PbCrO4. ; ; ; lgβ PbOH+ = 7,8 pK a(HCrO-4 ) = 6,5

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

K s ( PbSO4 ) = 1,48.10-4M

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Phương trình phản ứng:

Pb2+ + C2O42-⇌PbC2O4↓

Pb2+ + 2IO3-⇌Pb(IO3)4↓

Ơ H

H2O ⇌H + OH

10 00

CH3COOH ⇌H+ + CH3COO-

-H

CrO42- +H ⇌ HCrO4-

⇌PbOH+

-L -

Pb2++ OH

Ka1 = 10-4,76 K W =10-14

(K TS )-1=106,5 β* =107,8

β1 =102,68

ÁN

Pb2++CH3COO-⇌Pb(CH3COO)-

Pb2++ 2CH3COO-⇌Pb(CH3COO)2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

PbCrO4⇌ Pb2+ + C2O42-

3. Trong dung dịch có các cân bằng:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

C Pb(NO3 )2 = 0,035M

Đ ẠO

1 .0,001 + 0,02) 2

H Ư

⇒

CPb(NO3 )2 .41,6.10-3 = 20.10-3.(5.10-3 +

TR ẦN

⇒

1 n - + n SO24 2 IO3

n Pb2+ = n C O2- +

Vì vừa bắt đầu kết tủa PbI2 nên coi như không đáng kể nên:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Pb2+ + 2I-⇌PbI2↓

β2 =104,08

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Pb2+ + SO42-⇌PbSO4↓

IỄ N

[Pb 2+ ]' = [Pb 2+ ] + [PbOH + ] + [Pb(CH 3COO) + ] + [Pb(CH 3COO) 2 ]

  10-14 .β* = [Pb 2+ ].  1 + + β1.[CH 3COO - ] + β 2 .[CH 3COO - ]2  + [H ]  

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Ơ H

[H + ] K 'a

0,1 – x

x2 = 10−4,76 Ta có: 0,1 − x ⇒ x =1,31.10-3

' K S(PbCrO S2 4) = α Pb2+ .α CrO2α Pb2+ .α CrO2-

10 00

Mặt khác: K S(PbCrO4 ) =

H Ư

TR ẦN

(3)

Ó -H

KS = 1,23.10-13.

Thay số: [H+] = [CH3COO-] = 1,31.10-3M; S = 2,9.10-5 vào (1), (2), (3) ta suy ra

-L

Câu 20:(Đề thi chọn đội tuyểndự thi Olympic Hóa học quốc tế 2011)

ÁN

Đề bài:

Dung dịch A gồm Na2S và CH3COONa có pHA = 12,50. 1. Thêm một lượng Na3PO4 vào dung dịch A sao cho độ điện li của ion S2- giảm 20% (coi thể tích dung dịch không đổi). Tính nồng độ của Na3PO4 trong dung dịch A.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

[]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

0,1

⇌H+ + CH3COO-

Đ ẠO

CH3COOH

Trong đó [CH3COO-] và [H+] được tính:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

α CrO2- = 1 +

 [H + ]  ] = [CrO ] + [HCrO ] = [CrO ]. 1+ '  Ka  

2- '

⇒

(1)

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

[CrO 4

10-14 .β* + β1.[CH3COO- ] + β2 .[CH3COO- ]2 + [H ]

⇒

α Pb2+ = 1 +

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

IỄ N

2. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch A bằng dung dịch HCl 0,10M: a. Khi chỉ thi metyl da cam đổi màu (pH = 4,00) thì dùng hết 19,40 ml dung dịch HCl. Tính nồng độ CH3COONa trong dung dịch A. b. Nếu chỉ dùng hết 17,68 ml HCl thì hệ thu được có pH là bao nhiêu?

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

3. Để lâu dung dịch A trong không khí, một phần Na2S bị oxi hóa thành S. Tính hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra.

Cho: GH UV(JM W) = 7,02; GH UM(JM W) = 12,9; GH UV(JX YZK ) = 2,15;

H N Y

OH-

H2 S

10-1,1

OH-

TR ẦN

OH-

10-14

H+ +

(1)

10-6,98

CH3COO- + H2O ⇌CH3COOH + OHH2 O ⇌

H2 O ⇌

HS-

10-9,24

(3)

(4)

10-1,1

[]

C1 – 10-1,5

-H

10 00

So sánh 4 cân bằng trên ⟶ tính theo (1): S2- + H2O ⇌ HS- + OH-

(2)

10-1,5

ÁN

-L

⟹ CQCF = C1 = 0,0442 (M) và độ điện li αQCF

[HS- ] 10-1,5 = α = = 0,7153 = CS20,0442

IỄ N

ÀN

Khi thêm Na3PO4 vào dung dịch A, ngoài 4 cân bằng trên, trong hệ còn có thêm 3 cân bằng sau: PO43-

H2 O

HPO42- + H2PO4- +

H2 O H2 O

⇌

⇌ ⇌

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

HPO42- + OH-

10-1,68

(5)

H2PO4- + OHH3PO4+ OH-

10-6,79 10-11,85

(6) (7)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

HS- +

H2 O ⇌

H Ư

S2- +

1.Gọi nồng độ của Na2S và CH3COONa trong dung dịch A là C1 (M) và C2 (M). Khi chưa thêm Na3PO4, trong dung dịch xảy ra các quá trình:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Hướng dẫn giải:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

RT ln = 0,0592lg F

\Z^ M /JM Z = 1,23V; ở 25oC: 2,303

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

GH UM(JX YZK ) = 7,21; GH UX(JX YZK ) = 12,32; GH U([JX [ZZJ) = 4,76;

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

⟹ [HS-] = 0,0442.0,57224 = 0,0253M

[HS- ] CS2-

Khi đó α′QCF = α = 0,7153.0,80 = 0,57224 =

Ơ H N

H Ư

[OH-] = [HS-] + [HPO42-]

TR ẦN

⟶ [HPO42-] = [OH-] – [HS-] = 0,0593 – 0,0253 = 0,0340 M.

[HPO 42- ].[OH - ] Từ (5) ⟶ [PO4 ] = = 0,0965 M 10-1,68

10 00

⟶ COE.F = [PO43-] + [HPO42-] + [H2PO4-] + [H3PO4] ≈ [PO43-] + [HPO42-] N

-H

COE.F = 0,0965 + 0,0340 = 0,1305 M. N

2.Khi chuẩn độ dung dịch A bằng HCl, có thể xảy ra các quá trình sau:

-L

H +⇌

H+ ⇌

ÁN

S2- + HS- +

HSH2 S

CH3COO- + H+⇌ CH3COOH

1012,9 107,02 104,76

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

So sánh các cân bằng (1) ⟶ (7) ta thấy (1) và (5) quyết định pH của hệ:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

10−11.0, 0189 Từ (1) ⟶ [OH ] = = 0,0593 M 0, 0253 -

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

⟹ [S2-] = 0,0442 – 0,0253 = 0,0189M

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Vì môi trường bazơ nên CQCF = [S2-] + [HS-] + [H2S] ≈ [S2-] + [HS-]

IỄ N

ÀN

[HS- ] 10-4,00 Tại pH = 4,00: 2- = -12,90 ≫ 1 → [HS-] ≫[S2-]; [S ] 10 [H2S] 10-4,00 = -4,76 ≫ 1 → [H2S] ≫[HS-]; [HS ] 10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

[CH3COOH] 10-4,00 = -4,76 = 100,76≈ 1 10 [CH3COO ]

[CH3COOH] 100,76 = = 0,8519 [CH3COOH] + [CH3COO- ] 1 + 100,76

⇒

Hệ thu được gồm H2S:

N ,cc# d6,7c

0,884 0,01.20 = 0,02345 M và CH3COO-: = 5,308.10-3 M. 37, 68 37,68

⇌ H+

H2 S

Các quá trình:

HS-

10-7,02 10-12,9(9) OH-

-L

-H

HS-⇌H+ + S2H2 O ⇌ H+ +

10-14

(10)

10-9,24

(11)

ÁN

CH3COO- + H2O ⇌ CH3COOH + OH-

(8)

pH của hệ được tính theo (8) và (11):

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

d6,7c d6,7c

H Ư

,cc# ,67c

10 00

2H+⇌H2S

TR ẦN

Vậy phản ứng xảy ra: S2-

Đ ẠO

nHCl = 0,1.17,68 = 1,768 (mmol); nQCF = 20.0,0442 = 0,884 (mmol) = 0,5. nHCl

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Khi chuẩn độ hết 17,68 ml HCl ta thấy:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

→ 0,10. 19,40 = 20,00. (2.0,0442 + 0,8519.C2) → C98.9EEF = C2 = 0,010M

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Như vậy khi chuẩn độ đến pH = 4,00 thì ion S2- bị trung hòa hoàn toàn thành H2S và 85,19% CH3COO- đã tham gia phản ứng:

10-7,02 .[H 2S] - 104,76 .[CH 3COO- ].h h = [H ] = [HS ] – [CH3COOH] = h -

IỄ N

→

10-7,02 .[H 2S] 1 + 10 4,76 .[CH 3COO - ]

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

(12)

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

CháşĽp nháşn [H2S]1 = C8e Q = 0,02346M vĂ [CH3COO-]1 = C98. 9EEF = 5,308.10-3M, thay vĂ o (12), tĂnh Ä&#x2018;Ć°áťŁc h1 = 2,704.10-6 = 10-5,57M.

10â&#x2C6;&#x2019;5,57 = 0,02266M. 10â&#x2C6;&#x2019;5,57 + 10â&#x2C6;&#x2019;7,02

2S2-

+ 4eâ&#x2021;&#x152;

+ 2H2O

K A = 10A fg / ,

4OH- K = 10#fC / , h

H ĆŻ

+ 2H2O

+ O2

TR áşŚN

Sâ&#x2020;&#x201C;

S2-â&#x2021;&#x152;

3.Oxi hĂła S2- báşąng oxi khĂ´ng khĂ:

â&#x2021;&#x152;

2 S â&#x2020;&#x201C;+ 4OH-

K = 10#(fC Afg )/ , h

10 00

Trong Ä&#x2018;Ăł E = EQ/Q CF vĂ E = EE /E8F Ä&#x2018;Ć°áťŁc tĂnh nhĆ° sau: C

S + 2H+ + 2e â&#x2021;&#x152;

Ä?

Ă&#x201C;

â&#x2021;&#x152;

HS-

Ka1.Ka2 = 10-19,92

K1 = 10 fg / , h

S2-

O2 + 4H+ + 4e â&#x2021;&#x152; H2 O

â&#x2021;&#x152; H+

2H2O

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

K4 = 10#fN / ,

H2 O

OH-

Iáť&#x201E; N

K3 = 10 f. / ,

H 2S

19,92.0, 0592 19,92.0, 0592 = Ej/8 â&#x20AC;&#x201C; = -0,45V eQ 2 2

Ă N

â&#x2020;&#x2019; E = Ed â&#x20AC;&#x201C;

-L

-H

â&#x2021;&#x152; H+

Ă?

H2 S

â&#x2021;&#x152;

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Ä? áş O

Káşżt quáşŁ láşˇp, váşy pH = 5,54.

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

-3

Thay giĂĄ tráť&#x2039; [H2S]2 vĂ [CH3COO-]2 vĂ o (12), ta Ä&#x2018;Ć°áťŁc h2 = 2,855.10-6 = 10-5,54â&#x2030;&#x2C6; h1

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

10â&#x2C6;&#x2019;4,76 [CH3COO ]2 = 5,308.10 . â&#x2C6;&#x2019;5,57 = 4,596.10-3M. â&#x2C6;&#x2019;4,76 10 + 10 -

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

Kiáť&#x192;m tra [H2S]2 = 0,02346.

Kw = 10-14

4OH-

K2 = 10#fC / , h

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

â&#x2020;&#x2019; E = E# - 14.0,0592 = EE C/8e E - 14.0,0592 = 0,4012 V. Váşy K = 10#(fC Afg )/ , = 104(0,4012+0,45)/0,0592 = 1057,51 h

H Y

Ä?áť bĂ i: AgCl dáť&#x2026; hĂ˛a tan trong dung dáť&#x2039;ch NH3 do táşĄo pháťŠc:

Kpl = 1,7.10-7

2NH3

TR áşŚN

H ĆŻ

2. Cáş§n thĂŞm bao nhiĂŞu NH3 vĂ o dung dáť&#x2039;ch Ag+ 0,004M Ä&#x2018;áť&#x192; ngÄ&#x192;n cháşˇn sáťą káşżt táť§a cáť§a AgCl khi [Cl-] = 0,001M. Cho biáşżt TAgCl = 1,8.10-10, Kkb cáť§a [Ag(NH3)2]+ = 6.10-8 3. XĂĄc Ä&#x2018;áť&#x2039;nh tĂch sáť&#x2018; tan cáť§a AgBr biáşżt 0,33g AgBr cĂł tháť&#x192; hĂ˛a tan trong 1 lĂt dung dáť&#x2039;ch NH3 1M HĆ°áť&#x203A;ng dáşŤn giáşŁi:

10 00

Ag+

+ 2NH3

Ă&#x201C;

[Ag + ].[NH3 ]2 = 1,7.10-7 vĂ TAgCl = [Ag+].[Cl-] + [Ag(NH3 )2 ]

-H

Ta cĂł K pl =

1. [Ag(NH3)2]+â&#x2021;&#x152;

-L

Ă?

VĂŹ [Ag+] <<[Cl-] ; [Ag(NH3)2]+ = [Cl-] ; [NH3] = 1 â&#x20AC;&#x201C; 2[Cl-] ;

Ă N

1,8.10-10 .(1 - 2.[Cl- ]) 2 T [Cl ] AgCl [Ag+] = nĂŞn = 1,7.10-7 [Cl ] [Cl ]

â&#x2021;&#x2019; [Cl-] = 0,0305M

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Ag+ +

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

[Ag(NH3)2]+â&#x2021;&#x152;

Ä? áş O

1. 1 lĂt dung dáť&#x2039;ch NH3 1M hĂ˛a tan bao nhiĂŞu gam AgCl biáşżt TAgCl = 1,8.10-10

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

AgCl(r) + 2NH3 â&#x2021;&#x152; [Ag(NH3)2]++ Cl-

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

CĂ˘u 21:(Ä?áť thi Ä&#x2018;áť ngháť&#x2039; Olympic HĂła háť?c Ä?áť&#x201C;ng báşąng SĂ´ng Cáťu Long 2011)

Iáť&#x201E; N

Ä?

LĆ°áťŁng AgCl Ä&#x2018;ĂŁ hĂ˛a tan lĂ : 0,0305.143,5 = 4,38g 2. PháşŁn áťŠng táşĄo pháťŠc: Ag+

+ 2NH3â&#x2021;&#x152; [Ag(NH3)2]+

Ä?áť&#x192; káşżt táť§a AgCl khĂ´ng táşĄo thĂ nh trong dung dáť&#x2039;ch, náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; Ag+ khĂ´ng Ä&#x2018;Ć°áťŁc vĆ°áťŁt quĂĄ:

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

TAgCl 1,8.10-10 = = 1,8.10-7 [Cl ] 0,001

Muốn vậy phải thêm một lượng NH3 sao cho:

H N .Q

Trong đó Ag(NH3)2+ = 0,004 – 1,8.10-7≈ 0,004

Vì [Ag+] <<[Br-] ; [Ag(NH3)2+] = [Br-] ; [NH3] = 1 – 2[Br-] ;

10 00

TAgBr - 2 - .(1 - 2.[Br ]) T [Br ] AgBr [Ag+] = = 1,7.10-7 - nên [Br ] [Br ]

-H

Mà [Br-] = 0,33/188 = 1,75.10-3M ⇒ TAgBr = 5,3.10-3

Bài 22:(Đề thi chọn đội tuyển quốc gia thi Olymic Hóa học Quốc tế năm 2011)

-L

Đề bài:

ÁN

Có 4 lọ hóa chất (A, B, C, D) bị mất nhãn, mỗi lọ chứa có thể là dung dịch của một trong các chất: HCl, H3AsO4, Na2H2AsO4, cũng có thể là dung dịch hỗn hợp của chúng. Để xác định các lọ hóa chất trên người ta tiến hành chuẩn độ 10,00 ml mỗi dung dịch bằng dung dịch NaOH 0,120M, lần lượt với từng chất chỉ thị metyl da cam (pH= 4,40), phenolphthalein (pH= 9,00) riêng rẽ. Kết quả chuẩn độ thu được như sau:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

H Ư

và TAgBr = [Ag+].[Br-]

TR ẦN

[Ag + ].[NH3 ]2 =1,7.10-7 3. Ta có K pl = + [Ag(NH3 )2 ]

Vì để tạo phức với 0,004M Ag+ cần có 2.0,004 = 0,008M NH3 cho nên lượng NH3 cần thêm toàn bộ là: 0,0365 + 0,008 = 0,0445M.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

K kb .[Ag(NH3 )2+ ] 6.10-8 .0,004 = Như vậy [NH3] = = 1,33.10-3⇒ [NH3] = 0,0365 + -7 [Ag ] 1,8.10 2

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

[Ag + ].[NH3 ]2 = Kkb = 6.10-8 + [Ag(NH 3 )2 ]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

[Ag+] =

Dung dịch chuẩn độ A

VNaOH = V1 (ml) Dùng chỉ thị metyl da cam 12,5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

VNaOH = V2 (ml) Dung chỉ thị phenolphtalein 18,20

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

10 00

E H0 3 AsO4 / H 3 AsO3 = 0,56V; E I0− / 2 I − = 0,5355V

Ở 25oC: [H3AsO4] = [H3AsO3] = 1M

-H

1. Biện luận hệ:

Hướng dẫn giải:

− 2 AsO4

≈

pK a1 + pK a 3 = 4,535 ≈ 4,40→ Nếu dùng chỉ thị metyl da cam (pH=4,40) thì 2

ÁN

pH H

-L

H3AsO4 là axit 3 chức, nhưng chỉ có khả năng chuẩn độ riêng được nấc 1 và nấc 2 vì Ka3 = 10-11,50 rất nhỏ.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

H Ư

TR ẦN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

B 11,82 23,60 C 10,75 30,00 D 0,00 13,15 1. Hãy biện luận để xác định thành phần định tính của từng dung dịch A, B, C, D. 2. a. Tính nồng độ ban đầu của chất tan trong dung dịch C. b. Tính số mol Na3AsO4 cần cho vào 10,00 ml dung dịch C để thu được hỗn hợp có pH = 6,50 (coi thể tích của dung dịch không thay đổi khi thêm Na3AsO4 và bỏ qua sự phân li của nước) 3. Cho hai cặp oxi hóa – khử: H3AsO4/H3AsO3 và I3-/Ia. Bằng tính toán, hãy cho biết chiều phản ứng xảy ra ở pH = 0 và pH = 14. b. Từ giá trị ph nào thì I3- có khả năng oxi hóa được As(III)? c. Viết phương trình ion xảy ra trong dung dịch ở: pH = 0, pH = 14 và pH tính được từ b. Cho: pH a ( H AsO ) = 2,13; 6,94; 11,50 pH a ( H AsO ) = 9,29

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

IỄ N

ÀN

chuẩn độ hết nấc 1 của H3AsO4. Tương tự: pH HAsO ≈ 2− 4

pK a 2 + pK a 3 = 9,22≈ 9,00 → Nếu dùng chỉ thị phenolphtalein 2

(pH = 9,00) thì chuẩn độ đến HAsO42-, do đó: -

Nếu dung chuẩn độ là dung dịch HCl thì V2≈ V1 Nếu dung chuẩn độ là H3AsO4 thì V2≈ 2V1

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Nếu dung chuẩn độ là HAsO42- thì V1= 0 < V2 Nếu dung chuẩn độ là hỗn hợp của H3AsO4 và HCl thì nấc 1 chuẩn độ đồng thời HCl và 1 nấc của H3AsO4, nấc 2 chỉ chuẩn độ 1 nấc của H3AsO4, do đó

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Nếu dung chuẩn độ là hỗn hợp của H3AsO4 và H2AsO4- thì V2>2V1. Như vậy căn cứ vào kết quả chuẩn độ suy ra: Dung dịch A gồm H3AsO4 và HCl; Dung dịch B chỉ gồm H3AsO4; Dung dịch C gồm H3AsO4 và H2AsO4- và dung dịch D là dung dịch H2AsO4- .

10 00

Tương tự, tại thời điểm chuyển màu của phenolphtalein, sản phẩm chính của dung dịch là HAsO42-, có thể chấp nhận lượng NaOH cho vào trung hòa hết 2 nấc của H3AsO4 và 1 nấc của H2AsO4-:

H3AsO4+ 2OH-→ 2H2O + HAsO42-

H2AsO4-+ OH → H2O + HAsO42-

-H

10,00(2C1+ C2) ≈ 30,00.0,120

(2)

-L

b. Gọi số mol Na3AsO4 cần cho vào 10,00 ml dung dịch C là x → C AsO = 100x (M)

ÁN

3− 4

Tại pH = 6,50:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

(1)

H Ư

10,00.C1 ≈10,75.0,120

TR ẦN

http://daykemquynhon.ucoz.com

H3AsO4+ OH-→ H2O + H2AsO4-

Tại thời điểm metyl da cam chuyển màu, thành phần chính của hệ là H2AsO4-, có thể coi chuẩn độ hết nấc 1 của H3AsO4:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

2. a. Gọi nồng độ ban đầu của H3AsO4 và H2AsO4- thì dung dịch C lần lượt là C1 và C2 ta có:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

V1< V2 < 2V1

IỄ N

ÀN

[ H 3 AsO4 ] [ H + ] 10−6,50 = = − 2,13 ≪ 1 → [H3AsO4]≪ [H2AsO4- ]→H3AsO4 đã tham gia − 10 [ H 2 AsO4 ] K a1

phản ứng hết [ H 2 AsO4− ] [ H + ] 10−6,50 = = − 6,94 = 100,44≈ 1→ [H2AsO4-]≪ [HAsO42-] 2− 10 [ HAsO4 ] Ka2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

[ HAsO42 − ] [ H + ] 10−6,50 = = −11,50 ≫ 1 →Na3AsO4 cũng tham gia phản ứng hết. 10 [ AsO43− ] K a3

K1= 109,37(3)

0,102

200x – 0,129

0,36 – 100x

H Ư

CH AsO − [ H 2 AsO4− ] 0,44 2 4 → ≈ 100,44 →0,36 – 100x = 100,44(200x – 0,129) = 10 2− [ HAsO4 ] CHAsO 2− 4

TR ẦN

3 AsO4

/ H 3 AsO3

= 0,56V> E I0 / 2 I = 0,5355V nên phản ứng sẽ xảy ra theo

10 00

3. a. Ở pH = 0: E H0

→ x = 1,099.10-3 (mol) −

−

cơ chế H3AsO4 oxi hóa I thành H3AsO3 và I3.

Theo bài H3AsO4 ra được coi như axit đơn chức, nên ở pH = 14:

-L

-H

[ H 3 AsO4 ] [ H + ] 10−14 = = −9, 29 ≪ 1 → dạng tồn tại của As(III) là H2AsO3− 10 [ H 2 AsO4 ] Ka

ÁN

[ HAsO42 − ] [ H + ] 10−14 Tương tự: = = −11,50 ≪ 1 → dạng tồn tại của As(IV) là AsO43- . Vậy cặp 3− 10 [ AsO4 ] K a3

oxi hóa – khử là AsO43-/H2AsO3AsO43-+ 3H+⇌H3AsO4

4x H3AsO4+ 2H++ 2e ⇌H3AsO3 + H2O H3AsO3⇌H2AsO3-+H+ H2O⇌ H+ + OH-

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,102 + 100x

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

100x

0,129 – 100x

Đ ẠO

K2= 104.81(4)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

100x

HAsO42-⇌ 2H2AsO4-

H3AsO4+

IỄ N D

0,102 + 100x

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

0,129 – 100x

100x

AsO43- ⇌H2AsO4- + HAsO42-

H3AsO4+ 0,129

Vậy các thành phần chính của hệ là H2AsO4- và HAsO42-. Các quá trình xảy ra:

(Ka1Ka2Ka3)-1 = 1020,57 K1= 102.0,56/0,0592 Ka = 10-9,29

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DáşĄyKĂ¨mQuyNhĆĄn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

AsO43-+ 2H2O + 2e â&#x2021;&#x152;H2AsO3-+ 4OH-1

3â&#x2C6;&#x2019; 4

/ H 2 AsO3â&#x2C6;&#x2019;

2( E 0

AsO42â&#x2C6;&#x2019; / H 2 AsO3â&#x2C6;&#x2019;

) / 0 , 059

= -0,76V < E I0 / 3 I = 0,5355V, nĂŞn pháşŁn áťŠng sáş˝ â&#x2C6;&#x2019;

0 K2 = (Ka1Ka2Ka3) K1KaW4â&#x2020;&#x2019; E AsO

K2 = 10

b. VĂŹ sáťą chĂŞnh láť&#x2021;ch tháşż cáť§a hai cáşˇp H3AsO4/H3AsO3 vĂ I3-/I- nháť? nĂŞn I3 cĂł kháşŁ

xáşŁy ra theo chiáť u ngĆ°áťŁc láşĄi I3 oxi hĂła H2AsO3- thĂ nh AsO43- vĂ I-

10 00

BĂ i 23:(Ä?áť thi Olympic HĂła háť?c sinh viĂŞn cĂĄc trĆ°áť?ng Ä?áşĄi háť?c vĂ Cao Ä&#x2018;áşłng toĂ n quáť&#x2018;c láş§n tháťŠ IX, 4/2016, BĂ i thi lĂ˝ thuyáşżt BáşŁng C) Ä?áť bĂ i:

-H

Ă&#x201C;

Cho biáşżt tĂch sáť&#x2018; tan cáť§a AgCl vĂ Ag2CrO4 lĂ Ks(AgCl) = 10-10 vĂ Ks(Ag2CrO4) = 2,46.10-12.

Ă N

-L

Ă?

1. TĂnh pH cáť§a dung dáť&#x2039;ch cháťŠa Ä&#x2018;áť&#x201C;ng tháť?i NaOH 10-4M vĂ NaNO2 0,1M. Biáşżt Ka(HNO3) = 5,13.10-4 2. Nháť? táťŤ táťŤ dung dáť&#x2039;ch AgNO3 vĂ o dung dáť&#x2039;ch cháťŠa cĂĄc anion Cl- 10-1M vĂ CrO42- áť&#x; 250C (coi tháť&#x192; tĂch dung dáť&#x2039;ch khĂ´ng dáť&#x2022;i). CháťŠng minh ráşąng anion Cl- káşżt táť§a trĆ°áť&#x203A;c. TĂnh náť&#x201C;ng Ä&#x2018;áť&#x2122; cáť§a anion Cl- khi anion CrO42- báşŻt Ä&#x2018;áş§u káşżt táť§a? 3. Háşąng sáť&#x2018; báť n táť&#x2022;ng cáť§a ion pháťŠc [Ag(NH3)2]+ lĂ !2b = 1,6.107 a. TĂnh Ä&#x2018;áť&#x2122; hĂ˛a tan (mol.l-1) cáť§a AgCl trong dung dáť&#x2039;ch NH3 1M. b. Cáş§n tháť&#x192; tĂch táť&#x2018;i thiáť&#x192;u dung dáť&#x2039;ch NH3 5.10-2M lĂ bao nhiĂŞu Ä&#x2018;áť&#x192; hĂ˛a tan háşżt 5.10-2 mol AgCl trong 1 lĂt?

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR áşŚN

H ĆŻ

Dáş Y KĂ&#x2C6;M QUY NHĆ N OFFICIAL ST&GT : Ä?/C 1000B TRáşŚN HĆŻNG Ä?áş O TP.QUY NHĆ N

c. H3AsO4+ 3I- + 2H+â&#x2021;&#x152;H3AsO3+ I3 + H2O (pH = 0) H2AsO3-+ I3 +4OH-â&#x2021;&#x152; AsO43-+ 3H2O + 3I- (pH = 14) H3AsO3 +I3 + H2O â&#x2021;&#x152;H3AsO3+ 3I- + 2H+ (pH > 0,41)

Máť&#x152;I YĂ&#x160;U CáşŚU GáťŹI Váť&#x20AC; Háť&#x2DC;P MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Váşy táťŤ giĂĄ tráť&#x2039; pH > 0,41I3 cĂł kháşŁ nÄ&#x192;ng oxi hĂła Ä&#x2018;Ć°áťŁc As(III)

= 0,56 â&#x20AC;&#x201C; 0,0592pH < 0,5355 â&#x2020;&#x2019; pH > 0,41

[ H 3 AsO4 ][ H + ]2 lg < E I0 / 3 I â&#x2C6;&#x2019; = 0,5355V 3 [ H 3 AsO3 ]

Ä? áş O

E H3 Aso4 / H3 AsO3 = 0,56 +

Iáť&#x201E; N

Ä?

Ă&#x20AC;N

http://daykemquynhon.ucoz.com

nÄ&#x192;ng oxi hĂła As(III) ngay trong mĂ´i trĆ°áť?ng axit. Khi Ä&#x2018;Ăł:

HĆ°áť&#x203A;ng dáşŤn giáşŁi:

Ä?Ăłng gĂłp PDF báť&#x;i GV. Nguyáť&#x2026;n Thanh TĂş

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

1. 2H2O⇌ H3O+ + OH- (1) K H O = 10-14 NO2 + H2O ⇌ HNO3 + OH (2) 2

Kb = 10-14/5,13.10-4 = 1,95.10-11

H N Y

x+10-4

TR ẦN

2. AgCl bắt đầu kết tủa khi [Ag+] = 10-10/10-1 = 10-9M Ag2CrO4bắt đầu kết tủa khi [Ag+] = (2,46.10-12/10-3)½ = 4,96.10-5M

10 00

Khi AgCl bắt đầu kết tủa thì cần [Ag+] nhỏ hơn [Ag+] cần khi Ag2CrO4 bắt đầu kết tủa nên AgCl kết tủa trước. Khi Ag2CrO4bắt đầu kết thì [Ag+] =4,96.10-5M.

Khi đó [Cl-] = 10-10/4,96.10-5M= 2,02.10-6M

-H

a. AgCl(tt) + 2NH3⇌[Ag(NH3)2] + Cl +

-L

ÁN

ÀN

Đ IỄ N

Ag+ + Cl- + 2NH3 -10

.1,6.107 = 1,6.10-3

AgCl(tt) + 2NH3⇌ [Ag(NH3)2] + Cl +

1-2s

K=1,6.10-3=

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

[OH-] = 1,95.10-8 + 10-4≈10-4M ⇒ [H+] = 10-10 ⇒ pH = 10.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

x.10−4 = 1,95.10-11 ⇒ x = 1,95.10-8M 0,1

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

x≪10-4 ⇒

x( x + 10−4 ) = 1,95.10-11 (0,1 − x)

Đ ẠO

Kb =

K = K1. K2= Ks(AgCl).!2b =10

Kb = 1,95.10-11

0,1-x

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Ccb(M)

NO2- + H2O ⇌ HNO3 + OH-

Kb ≫H2O → Bỏ qua cân bằng (1), chỉ xét cân bằng (2)

K=1,6.10-3

s s2 ⇒ = 0,04 ⇒ s = 0,037M 2 (1 − 2s) (1 − 2s)

b. Gọi thể tích dung dịch NH3 cần lấy là V lít

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

-2

Tổng thể tích là (V+1) lít + AgCl(tt) + 2NH3⇌ [Ag(NH3)2] + Cl

K=1,6.10-3

V .5.10−2 − 2,5.10−2 5.10−2 5.10−2 V +1 V +1 V +1

5.10 −2 2 ) -3 V + 1 ⇒ V = 27(l) K=1,6.10 = 5.10 −2 (V − 2) 2 ( ) V +1

U .Q TP N

Đề bài:

TR ẦN

10 00

2HCrO4-⇌ Cr2O72- + H2O

pK1 = 6,50

HCrO4- + H2O ⇌ CrO42- + H3O+

H Ư

Kali dicromat là một trong những tác nhân tạo kết tủa được sử dụng rộng rãi nhất. Những cân bằng sau được thiết lập trong dung dịch nước của Cr(VI)

1. Tích số ion của nước Kw = 1,0.10

pK2 = 1,36

-14

ÁN

-L

-H

Tính hằng số cân bằng của các phản ứng sau: a. CrO42- +H2O ⇌HCrO4- +OHb. Cr2O72- + 2OH-⇌ 2CrO42- +H2O -10 2. Tích số tan của BaCrO4 là T = 1,2.10 . Ba2Cr2O7 tan dễ dàng trong nước. Cân bằng của phản ứng 1b sẽ dời chuyển theo chiều nào khi thêm các tác nhân sau vào dung dịch tương đối đậm đặc kali đicromat? a. KOH b. HCl c. BaCl2 d. H2O (xét tất cả các cân bằng trên) -5 3. Hằng số phân ly của axit axetic là Ka = 1,8.10 . Hãy tính trị số pH của các dung dịch sau: a. K2CrO4 0,010M b. K2Cr2O7 0,010M c. K2Cr2O7 0,010M + CH3COOH 0,100M

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Bài 24:(Đề thi Olympic Hóa học Quốc tế lần thứ 28)

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

(

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

⇒ số mol NH3 cần lấy là V.5.10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

4. Hãy tính nồng độ tại cân bằng của các ion sau trong dung dịch K2Cr2O7

0,010M + CH3COOH 0,100M a. CrO42b. Cr2O72-

Hướng dẫn giải:

Đ ẠO

= Kw/K1 = 3,2.10-8

b. Hằng số cân bằng:

H Ư

K = ([CrO42-][H+]/[HCrO4-])2/([HCrO4-]2/[Cr2O72-]2)/([H+]/[OH-])2= 4,4.1013

ÁN

-L

-H

10 00

TR ẦN

2. a. Phải b. Trái c. BaCl2dời cân bằng qua phải do ion cromat liên kết tạo thành hợp chất khó tan: Ba2+ + CrO42-⇌BaCrO4↓ d. H2O dời cân bằng qua phải do khi thêm nước vào dung dịch dicrmat dẫn đến việc làm loãng dung dịch và làm cho cân bằng phân ly của ion dicromat qua bên phải. Theo đề bài thì pH của dung dịch phải bé hơn 7 Với sự pha loãng này thì pH của dung dịch sẽ tăng lên nên cân bằng phải chuyển dịch về bên phải. 3. a. CrO42- + H2O ⇌HCrO4- + OHK = 3,2.10-8 CCr = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] +[CrO42-] [HCrO4-] = [OH-]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U -

K = [HCrO4 ][OH ]/[CrO4 ] = [H+][OH ]/([H+][CrO4 ]/[HCrO4 ])

a. Hằng số cân bằng:

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

K = [OH-]2/CCr ⇒ [OH-] = 1,78.10-5M nên [H+] = 5,65.10-10

Vậy pH = 9,25

b. Cr2O72- + H2O⇌2HCrO4-

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

K= 1/K2 = 4,37.10-2

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

HCrO4-⇌H++ CrO42-

K= K1 = 3,16.10-7

CCr = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] = [HCrO4-] + 2[Cr2O72-]

[H+] = [CrO42-] = x = (K1/[HCrO4-])1/2 K2 =[Cr2O72-]/[HCrO4-] = (CCr -x)/2x2 2

.Q H Ư

c. Trong CH3COOH 0,10M thì [H+] = (KaC)1/2 = 1,34.10-2 ⇒ pH = 2,87

TR ẦN

Đây là trị số cần thiết. So sánh trị số này với pH của dung dịch dicromat 0,1M cho trên b cho thấy ảnh hưởng của K2Cr2O7trên pH có thể bỏ qua được.

10 00

4. a. [HCrO4-] = 1,3.10-2M ⇒ [CrO42-] = K[HCrO4-]/[H+] = 3,0.10-6M b. [Cr2O72-] = K2[HCrO4-] =K2[H+]2/K12[CrO42-]= 3,7.10-3M

-H

Bài 25:(Đề thi Olympic Hóa học Quốc tế lần thứ 34)

Đề bài:

ÁN

-L

Độ tan là một thông số quan trọng để xác định được sự ô nhiễm môi trường do các muối gây ra. Độ tan của một chất được định nghĩa là lượng chất cần thiết để có thể tan vào một lượng dung môi tạo ra được dung dịch bão hoà. Độ tan của các chất khác nhau tuỳ thuộc vào bản chất của dung môi và chất tan cũng như của các điều kiện thí nghiệm, ví dụ như nhiệt độ và áp suất. Độ pH và khả năng tạo phức cũng ảnh hưởng đến độ tan.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Vậy pH = 4,2

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

-5

⇒ [H+] = 6,33.10 M

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

-2

⇒ x = 1,27.10 M

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

⇒ 2K2.x + x - CCr = 0

IỄ N

ÀN

Một dung dịch chứa BaCl2 và SrCl2 đều ở nồng độ 0,01M. Khi ta thêm một dung dịch bão hoà natri sunfat vào dung dịch thì 99,9% BaCl2 sẽ kết tủa dưới dạng BaSO4 và SrSO4 chỉ có thể kết tủa nếu trong dung dịch còn dưới 0,1% BaSO4. Tích số tan của các chất được cho sau đây: T(BaSO4) = 10-10 và T(SrSO4) = 3.10-7. 1) Viết các phương trình phản ứng tạo kết tủa. Tính nồng độ Ba2+ còn lại trong dung dịch khi SrSO4 bắt đầu kết tủa. Tính %Ba2+ và Sr2+ sau khi tách ra.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Sự tạo phức gây nên một ảnh hưởng đáng kể đến độ tan. Phức là một tiểu phân tích điện chứa một ion kim loại ở trung tâm liên kết với một hay nhiều phối tử. Ví dụ Ag(NH3)2+ là một phức chứa ion Ag+ là ion trung tâm và hai phân tử NH3 là phối tử.

Độ tan của AgCl trong nước cất là 1,3.10-5M

Tích số tan của AgCl là 1,7.10-10M

Kết tủa BaSO4 sẽ xảy ra khi [SO42-] = T(BaSO4)/[Ba2+] = 10-8M

TR ẦN

Kết tủa SrSO4 sẽ xảy ra khi [SO42-] = 3.10-5M

10 00

Nếu không xảy ra các điều kiện về động học (chẳng hạn như sự hình thành kết tủa BaSO4 là vô cùng chậm) thì BaSO4 sẽ được tạo thành trước, kết qủa là sẽ có sự giảm nồng độ Ba2+. Khi nồng độ SO42thoả mãn yêu cầu kết tủa SrSO4 thì lúc này nồng độ còn lại của ion Ba2+ trong dung dịch có thể được tính từ công thức:

-H

T(BaSO4) = [Ba2+][SO42-] = [Ba2+].3.10-5⇒ [Ba2+] = 0,333.10-5M

0,333.10 −5 = 0,033% 10 − 2

-L

%Ba2+ còn lại tỏng dung dịch =

2) Cân bằng tạo phức giữa AgCl và NH3 có thể được xem như là tổ hợp của hai cân bằng: T = 1,7.10-10.

Ag+(aq) + 2NH3(aq)⇌ Ag(NH3)2+

Kf = 1,5.107

ÁN

AgCl(r)⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)

Đ IỄ N

AgCl(r) + 2NH3(aq)⇌ Ag(NH3)2+ + Cl-(aq) (1,0 – 2x)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

Sr2+ + SO42- = SrSO4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

1) Các phản ứng tạo kết tủa: Ba2+ + SO42- = BaSO4

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Hướng dẫn giải:

Cân bằng:

2) Sử dụng tính toán để cho thấy rằng độ tan của AgCl trong dung dịch NH3 1,0M thì cao hơn trong nước cất.

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Hằng số cân bằng của phản ứng tạo phức có gía trị bằng 1,5.107.

K = T.Kf = 2,6.10-3

Do K rất bé nên hầu hết Ag+ đều tồn tại ở dạng phức: Nếu vắng mặt NH3 thì ở cân bằng: [Ag+] = [Cl-] Sự hình thành phức dẫn đến: [Ag(NH3)2+] = [Cl-]

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Như vậy: 3

+ 2 2

[NH 3 ]

−

x2 = 2,6.10 − 3 ⇒ x = 0,046 M 1,0 − 2 x

[Ag ( NH ) ][Cl ] =

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

-H

10 00

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Kết qủa này có nghĩa là 4,6.10-2M AgCl tan trong dung dịch NH3 1,0M, nhiều hơn trong nước cất là 1,3.10-5M. Như vậy sự tạo thành phức Ag(NH3)2+ dẫn đến việc làm tăng độ tan của AgCl.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial