https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Phần I : TÍCH SỐ TAN - pH CỦA DUNG DỊCH Câu 1) (Đồng Nai / (2013 – 2014)
Ơ
N
Cho một mẫu thử axit fomic HCOOH có nồng độ 0,1M. Cho KHCOOH = 1,77.10-4
H
1/ Tính pH của dung dịch HCOOH nói trên
U Y
khi chưa cho H2SO4 vào. Biết rằng hằng số axit đối với nấc phân li thứ hai của axit sunfuric là K2 = 1,2.10-2.
H+
HCOO-
+
0,1-a M
aM
aM
H Ư
N
Cân bằng
G
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
HCOOH
ẠO
Giải
Ta có: a2/ (1-a) = 1,77.10-4 => a = 0,00412 (M) => pH = 2,385
TR ẦN
Giả sử lấy 1 lít dung dịch H2SO4 x mol/lít trộn với 1 lít dung dịch HCOOH được dung dịch mới có pH = 2,385 – 0,385 = 2,00 .
B
Nồng độ các chất trong dung dịch mới sau khi trộn: [HCOOH] = 0,05(M); [H2SO4] = 0,5x (M)
10 00
Vì pH = 2 => [H+] = 0,01 (M)
Áp dụng định luật bảo toàn proton cho các quá trình phân li (bỏ qua sự điện li của nước) ta có:
A
[H+] = [HCOO-] + [HSO4-] + 2[SO42-]
H
Ó
(1)
[HCOO-] = 8,696 .10-4
(2)
ÁN
-L
Í-
KHCOOH = [H+]. [HCOO-] / HCOOH = 1,77.10-4 => [H+]. [HCOO-] / 0,05 - [HCOO-] = 1,77.10-4
TO
Ta có: Ka2 = [H+][SO42-] / [HSO4-] = 1,2.10-2 2-
-3
(3) -
Từ (1), (2), (3) => [SO4 ] = 4,965.10 ; [HSO4 ] = 4,138.10
-3
Đ
ÀN
Vì 0,5x = [HSO4-] + [SO42-] => x = 0,0182 (M)
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
TP
.Q
Không có sự hao hụt khi pha trộn. Tính giá trị của x ?
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
N
2/ Cho vào mẫu thử trên 1 lượng axit H2SO4 x M có cùng thể tích, thấy độ pH giảm 0,385 đơn vị so với pH
D
IỄ N
Câu 2) (Tuyên Quang / 2010 – 2011) Một dung dịch A chứa đồng thời hai muối MgCl2 0,004M và FeCl3 0,001M. Cho KOH vào dung dịch A . Kết tủa nào tạo ra trước ? Tìm pH thích hợp để tách 1 trong 2 ion Mg2+ hoặc Fe3+ ra khỏi dung dịch. Cho
T
Mg(OH)2 = 10-11 ; TFe(OH)3 = 10-39. Biết rằng nếu nồng độ 10-6M thì coi như đã hết. Giải Trang 1
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Mg2+ +
2OH-
Mg(OH)2
Fe3+
3OH-
Fe(OH)3
+
10-11
Để Mg(OH)2 xuất hiện thì [OH-] ≥
= 5.10-5
3 10-39
= 10-12
Ơ U Y
N
H
10-3
G
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Vậy để Fe(OH)3 tách khỏi dung dịch thì 3 < pH < 9,699
N
Câu 3) (Quảng Ngãi / 2010 – 2011)
H Ư
Có dung dịch [Cu(NH3)4]SO4 0,9M ; ion phức [Cu(NH3)4]2+ bị phân hủy trong môi trường axit theo phản ứng : Cu2+ + 4NH4+
TR ẦN
[Cu(NH3)4]2+ + 4H+
Tính pH cần thiết để 95% ion phức bị phân hủy. Cho hằng số bền của ion phức Kb[Cu(NH3)4]2+ = 1012 ; hằng
B
số axit Ka(NH4+) = 10-9
10 00
Giải
Ta có :
A
+ 4H+
+ 4NH3
NH4+
K1 = [Cu2+][NH3]4 / [Cu(NH3)4]2+ = 1 / (1012) K2 = [NH4+] / [NH3].[H+] = 1/ (10-9)
Cu2+ + 4NH4+
ÁN
-L
[Cu(NH3)4]2+
Ó
H+
+
Í-
NH3
Cu2+
H
[Cu(NH3)4]2+
TO
K = [Cu2+].[NH4+] / (Cu(NH3)4]2+[H+]4 = 1 / (1012. (10-9)4) = 1024 Khi phức bị phá hủy 95% thì
ÀN
[Cu(NH3)4]2+ còn lại = 0,9.5% = 0,045M
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
ẠO
Để Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn thì [Fe3+] > 10-6 => [OH-]3 < 10-33 => pH > 3
TP
Để Mg(OH)2 kết tủa thì [OH-] = 5.10-5 => [H+] = 2.10-10 => pH = 9,699
.Q
Dễ thấy Fe(OH)3 tạo thành trước
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
Để Fe(OH)3 xuất hiện thì [OH-] ≥
N
4.10-3
[NH4+] còn lại = 0,855.4 = 3,42M Vậy 0,855(3,42)4 / (0,045. [H+]4) = 1024 => [H+] = 7,14.10-6 => pH = 5,15
D
IỄ N
Đ
[Cu2+] = 0,9.0,95 = 0,855M
Câu 4) (Đồng Nai / 1999 – 2000) Xác định nồng độ NH4Cl cần thiết để ngăn chặn kết tủa Mg(OH)2 trong 1 lít dung dịch chứa 0,01 mol Trang 2
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
NH3 và 0,001 mol Mg2+. Hằng số Kb(NH3) = 1,75.10-5 ; Tích số tan Mg(OH)2 = 7,1.10-12 Giải Để kết tủa không tạo thành thì : [Mg2+].[OH-]2 < 7,1.10-12
N
=> [OH-] < 8,43.10-5
H
NH4+ + OH-
ẠO
Câu 5) (Bà Rịa – Vũng Tàu [Vòng 2] (2010 – 2011)
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Tính số ml dung dịch H2C2O4 0,1M cần thêm vào 10,0 ml dung dịch A chứa CaCl2 0,0100 M và HCl
G
10-3 M để bắt đầu xuất hiện kết tủa CaC2O4. Có thể dùng dung dịch H2C2O4 0,1M thêm vào dung dịch
TR ẦN
Bài giải
H Ư
N
A để kết tủa hoàn toàn CaC2O4 (nồng độ Ca2+ trong dung dịch còn lại < 10-6 M) được không ?
Các cân bằng :
10 00
B
HCl → H+ + Cl-
A
→ H+ + HC2O4H2C2O4 ←
H
Ó
→ H+ + C2O42HC2O4- ←
Í-
→ CaC2O4 Ca2+ + C2O42- ←
-L
Vì KS không quá lớn, mặt khác nồng độ dung dịch H2C2O4 >> nồng độ Ca2+ nên giả sử V1 thêm vào
ÁN
không thay đổi đáng kể thể tích; và nồng độ H+ trong dung dịch do HCl quyết định, môi trương axit
TO
nên bỏ qua sự tạo phức hiđroxo của Ca2+ .
ÀN
Điều kiện để có CaC2O4 bắt đầu kết tủa :
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
.Q
TP
Để cho [OH-] < 8,43.10-5 => [NH4+] > (1,75.10-5.0,01)/ (8,43.10-5) = 2,08.10-3 M
U Y
K = [NH4+].[OH-] / [NH3] = 1,75.10-5
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
+ H2O
N
NH3
Ơ
Mặt khác, OH- tham gia phản ứng cân bằng
D
IỄ N
Đ
-4 K 1 .K 2 10.0, 01 V1 .0,1 K S = Ca 2 + C 2 O 24 − = . . 2 = 10 − 8,75 ⇒ V1 = 3,5.10 ml V1 + 10 V1 + 10 h + K 1 h + K 1 .K 2
Nồng độ H2C2O4 = 3,5.10-6 << CHCl nên giả thiết là hợp lí. Để kết tủa hoàn toàn thì nồng độ Ca2+ còn lại không vượt quá 10-6M :
Trang 3
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
V .0,1 K 1 .K 2 K S = Ca 2 + C 2 O 24 − = 10 − 6 . 2 . 2 = 10 − 8,75 V2 + 10 h + K 1 h + K 1 .K 2
(
)
( V2 + 10 )
N N
H
Giả sử V2 = 10.0,01/0,1 = 1 ml; khi đó : [H+] = 0,0191 M. Ta có :
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
Đ
Kết quả phi lí nên không thể kết tủa được hoàn toàn.
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
.Q TP
V2 h 2 + K1 h + K1 .K 2 = 10−1,75. = 8, 485 V2 + 10 K1 .K 2
ẠO
⇔
U Y
V2 .0,1 K1 .K 2 V2 K1 .K 2 . 2 = 10−2,75 ⇔ . 2 = 10 −1,75 V2 + 10 h + K1 h + K1 .K 2 V2 + 10 h + K1 h + K1 .K 2
N
G
Câu 6) (Đồng Nai – Vòng 2 / 2013 – 2014)
H Ư
Trộn 1 ml dung dịch H3PO4 0,1M với 1 ml dung dịch CaCl2 0,01M được hỗn hợp X. a/ Nêu hiện tượng xảy ra
TR ẦN
b/ Thêm 3 ml dung dịch NaOH vào hỗn hợp X. Nêu hiện tượng xảy ra Cho biết : H3PO4 có pK a1 = 2,23 ; pKa2 = 7,26 ; pKa3 = 12,32
B
pKs (CaHPO4) = 6,6 ; pKs (Ca3(PO4)2) = 26,6
H3PO4 0,05 – x
+
H2PO4-
Ka1 = 10-2,23
A
[]
Ó
0,05
H
Bđ
H+
10 00
Bài giải
x
x
= 10-2,23 => x = 0,0145 M = [H+] = [H2PO4-]
-L
Í-
=> Ka1 =
ÁN
=> [HPO42-] = 10-7,26M => [PO43-] = 10-17,74 M Xét tích số ion : [Ca2+] . [HPO42-] = 10-2/2 . 10-7,26 = 10-9,56 < Ks(CaHPO4) = 10-6,6
TO
=> Không kết tủa CaHPO4
ÀN
Xét tích số ion : [Ca2+]3. [PO43-]2 = (10-2/2)3 . (10-17,74 ) 2 = 10-42,38 < Ks(Ca3(PO4)2) = 10-26,6
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
Trong đó nồng độ H trong dung dịch có thể chấp nhận : H =
10. 10−3 + 2.10−2
Ơ
+
+
D
IỄ N
Đ
=> Không có kết tủa Ca3(PO4)2 b/ Xét phản ứng : 3OH- +
H3PO4
0,06
0,02
PO43- +
3H2O
0,02
(M)
HPO42- + OH-
Kb1 = 10-1,68
THGH : PO43- 0,02M Xét cân bằng PO43- + H2O Ban đầu 0,02 Trang 4
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn []
0,02 – y
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
y
y
=> Kb1 = y2 / (0,02 – y) = 10-1,68 => y = 0,0125 (M) = [HPO42-] => PO43- = 7,5.10-3 Do Ks(CaHPO4) > > Ks(Ca3(PO4)2) => Ca3(PO4)2 kết tủa trước
Ơ
N
Xét tích số ion : [Ca2+]3. [PO43-]2 = (2.10-3)3 . (7,5.10-3)2 = 4,5.10-13 > Ks(Ca3(PO4)2)
Cân bằng _
0,0187 PO43-
Xét cân bằng :
+
H2 O
HPO42- +
OH- Kb1 = 10-1,68
z
z
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Cân bằng 0,0187 – z
ẠO
Ban đầu 0,0187
=> z = 0,0119 (M) = [HPO42-]
G
=> Kb1 = z2 / (0,0187 – z) = 10-1,68 Xét cân bằng :
Ca3(PO4)2
3Ca2+
+
H Ư
N
=> [PO43-] = 0,0068
PO43-
TR ẦN
0,0068
3t
0,0068 + 2t
=> giải gần đúng 3t = [Ca2+] = 10-7,42 M
10 00
B
Xét tích số ion : [Ca2+].[HPO42-] = 10-7,42 . 0,0119 = 10-9,34 < Ks(CaHPO4) => Không có CaHPO4 kết tủa
Ó
A
Câu 7) (Quốc Gia – Vòng 1 / 2002 - 2003
H
Dung dịch bão hòa H2S có nồng độ 0,100 M.
Í-
Hằng số axit của H2S: K1 = 1,0 × 10-7 và K2 = 1,3 × 10-13.
-L
a/ Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H2S 0,100 M khi điều chỉnh pH = 2,0.
ÁN
b/ Một dung dịch A chứa các cation Mn2+, Co2+, và Ag+ với nồng độ ban đầu của mỗi ion đều bằng
TO
0,010 M. Hoà tan H2S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 2,0 thì ion nào tạo kết tủa?
ÀN
Cho: TMnS = 2,5× 10-10 ; TCoS = 4,0× 10-21 ; TAg2S = 6,3× 10-50. c/ Hãy cho biết có bao nhiêu gam kết tủa chì(II) sunfua được tách ra từ 1,00 lit dung dịch bão hòa
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
0,02
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
Ban đầu 2.10
Ca3(PO4)2
U Y
-3
N
2PO43-
+
.Q
3Ca2+
TP
Xét phản ứng :
H
=> Có kết tủa Ca3(PO4)2.
Cho các giá trị tích số tan: TPbSO4 = 1,6 ·10-8 và TPbS = 2,5.10-27.
D
IỄ N
Đ
chì(II) sunfat? biết nồng độ sunfua được điều chỉnh đến 1,00 .10-17 M ?
Bài giải a/
[S 2− ] =
K a1K a 2 CH 2 S = 1,3.10−17 + [ H ] + [ H ]K a1 + K a1K a 2 + 2
Trang 5
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
[Mn2+] [S2-] = 10-2 ×1,3 .10-17 = 1,3 .10-19 < TMnS = 2,5 .10-10
b/ Có:
; không có kết tủa
[Ag+]2[S2-] = (10-2)2× 1,3 .10-17 = 1,3 .10–21 > TAg2S = 6,3 .10-50
; có kết tủa Ag2S
Ơ
; có kết tủa CoS
H
[Co2+] [ S2-] = 10-2 × 1,3 .10-17 = 1,3 .10-19 > TCoS = 4,0 .10-21
N
MnS
[Pb2+][SO42-] = 1,6.10-8.
⇒
[Pb2+] = [SO42-] = 1,265.10-4.
⇒
H Ư
Câu 8) (MTCT – Đồng Nai [Vòng 2] / 2013 – 2014)
N
G
mPbS = (1,265.10−4 − 2,5.10−10 ) × 239,2 × 1 = 3,03.10−2 gam = 30,3mg )
4
TR ẦN
Tính độ tan của AgOCN trong dung dịch HNO3 0,001M. Cho TAgOCN = 2,3.10-7 ; HOCN có Ka=3,3.10.
B
Bài giải
A
[ H + ][ OCN − ] [ HOCN ]
(2)
Í-
-L
Lập phương trình
Ka =
(1)
H
Ó
→ HOCN OCN- + H+ ←
T = [Ag+][OCN-]
10 00
→ Ag+ + OCNAgOCN ←
[Ag+] = [OCN-] + [HOCN]
ÁN
(3)
[H+] + [HOCN] = 10-3
TO
(4)
Đ
ÀN
Giải hệ:
D
IỄ N
(2, 4) ⇒
⇒
3,3 .10 − 4 =
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
ẠO Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
[Pb2+] = 2,5.10-27/ 1,00.10-17 = 2,5.10-10.
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
TP
Khi nồng độ sunfua đạt 1,00.10-17 M thì nồng độ Pb2+ còn lại trong dung dịch là:
.Q
U Y
N
c/ Có:
(10 − 3 − [ HOCN ])[ OCN − ] [ HOCN ]
10 −3.[OCN − ] [ HOCN ] = 3,3.10 −4 + [OCN − ]
(5)
Trang 6
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
[ Ag + ] = [OCN − ] +
(3, 5) ⇒
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
10 −3 [OCN − ] 3,3 .10 − 4 + [OCN − ]
(6)
N
10 − 3 x ) x = 2 ,3 . 10 − 7 3 ,3 . 10 − 4 + x
(x +
⇒
x3 + 1,33.10-3 x2 - 2,3.10-7 x - 7,59.10-11 = 0
⇒
x= 2,98.10-4 = [OCN-]
(5) ⇒
[HOCN]= 4,75.10-4
(4) ⇒
[H+]= 5,25.10-4
(1) =>
[Ag+]= 7,72.10-4 = S.
Câu 9) (Olympic lớp 10 Tiền Giang / 2009 – 2010)
Một dung dịch có ba chất HCl, BaCl2, FeCl3 cùng nồng độ 0,0150M. Sục khí CO2 vào dung dịch này
10 00
B
cho đến
bão hoà. Sau đó thêm từ từ NaOH vào dung dịch đến nồng độ 0,120M. Cho biết: nồng độ CO2 trong dung dịch
Ó
A
bão hoà là 3.10-2M; thể tích của dung dịch không thay đổi khi cho CO2 và NaOH vào; các hằng số: pKa
H
của H2CO3 là 6,35 và 10,33; pKs của Fe(OH)3 là 37,5 và của BaCO3 là 8,30; pKa của Fe3+ là 2,17. Hãy
-L
Í-
tính pH của dung dịch thu được.
ÁN
Bài giải
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
→ H2O H+ + OH- ←
0,015 0,015
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
TR ẦN
*Nhận xét: vì nồng độ của ion các ion và phân tử gần bằng nhau nên không thể giải gần đúng được)
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
N
G
Đ
ẠO
TP
.Q
U Y
N
H
Ơ
(1,6) ⇒
H Ư
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Đặt [OCN-]= x
→ C O3 2 - + H2 O CO2 + 2 OH- ←
0,03
0,06
0,03
→ Fe(OH)3 Fe3+ + 3 OH- ←
0,015
0,045 Trang 7
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
→ BaCO3 Ba2+ + CO32- ←
0,015
0,015
→ HC O3 - + OH CO32- + H2O ←
H .Q
x2 = 10 − 3 , 67 0 , 015 − x
K b1 =
⇒
x = 1,69.10-3 M
⇒
pH = 14 + log (1,69.10-3) = 11,23)
H Ư
Câu 10) (Duyên Hải Miền Trung [lớp 11] / 2008 – 2009)
TR ẦN
Độ tan của BaSO4 trong dung dịch HCl 2M bằng 1,5.10-4M. Tính tích số tan của BaSO4 trong dung dịch HCl. Suy ra độ tan BaSO4 trong nước nguyên chất rồi so với độ tan trong dung dịch HCl & giải
B
thích. Hằng số axit nấc thứ 2 của axit sunfuric là Ka = 10-2.
10 00
Bài giải
Trong dung dịch có cân bằng BaSO4 Ba2+ HSO4-
+
H
H2 O
Ó
A
Xét cân bằng phân li của HSO4-
(1)
+ SO42-
H3 O+ +
SO42-
(2)
Í-
Ka = [SO42-].[H3O+] / [HSO4-]
-L
Trong môi trường axit, cân bằng trên chuyển dịch mạnh về bên trái
ÁN
=> [SO42-] << [HSO4-] => [HSO4-] = 1,5.10-4
TO
[SO42-] = Ka. [HSO4-] / [H3O+] = 10-2 . 1,5.10-4 / 2 = 7,5.10-7 Tích số tan BaSO4 là :
Đ
ÀN
T = [Ba2+] . [SO42-] = 1,5.10-4 . 7,5.10-7 = 1,12.10-10
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
G
Đ
ẠO
TP
⇒
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
N
x
U Y
x
Kb1 = 10-3,67
N
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
0,015-x
Ơ
N
TPGH: CO32-: 0,015 M;
D
IỄ N
Độ tan bari sunfat trong nước nguyên chất S = 1,12.10-10 = 1,095.10-5 Khi có đồng thời 2 cân bằng (1) và (2) thì sự thêm H3O+ làm cân bằng (2) chuyển dịch sang trái làm giảm [SO42-] . Dẫn đến cân bằng (1) chuyển dịch mạnh theo chiều bên phải chống lại sự giảm [SO42-], kết tủa BaSO4 tan thêm ra. Trang 8
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Câu 11) Al(OH)3 là một hidroxit lưỡng tính có thể tồn tại 2 cân bằng : Al(OH)3 Al3+ + 3OH-
Tt1 = 10-33
Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O
Tt2 = 40
Ơ
N
Viết biểu thức biểu thị độ tan toàn phần của Al(OH)3 (S) = [Al3+] + [AlO2-] dưới dạng một hàm của [H+]. Ở pH
U Y
Bài giải
Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O
Tt2 = [AlO2-] / [OH-] = 40
ẠO
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
[Al3+] = (10-33 / [OH-]3) = [H+]3. (10-33 / (10-14)3) = 109.[H+] => S = 109.[H+] + 4.10-3 / [H+]
N
G
Đề bài : S = [Al3+] + [AlO2-]
Đ
[AlO2- ] = 40. [OH-] = 40.10-4 / [H+] = 4.10-3 / [H+]
=> [H+] = 3,4.10-6
H Ư
* Độ tan S sẽ có cực trị khi đạo hàm S’ = 0 => pH = 5,5
TR ẦN
Thay [H+] vào S => Smin = 1,5.10-7
B
Câu 12)
10 00
Tính giá trị pH của dung dịch trong các trường hợp sau : 1/ Dung dịch RCOOK 5.10-5M ; Biết RCOOH có hằng số axit Ka = 8.10-5
Ó
A
2/ Trộn dung dịch HA 0,12M với dung dịch HX 0,08M với những thể tích bằng nhau được dung dịch
H
C.
Í-
Biết hằng số axit HA là 2.10-4 ; HX là 5.10-4
-L
Bài giải
RCOOK RCOO- + K+
ÁN
1/
5.10-5 – a
RCOOH + OH- Kb = Kw/Ka = 1,25.10-10 a
a
D
IỄ N
Đ
ÀN
[]
TO
RCOO- + H2O
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
T1 = [Al3+]. [OH-] = 10-33
TP
Al(OH)3 Al3+ + 3OH-
.Q
Xét hai cân bằng :
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
N
H
bằng bao nhiêu thì S cực tiểu ? Tính giá trị S cực tiểu ?
Kb = a2 / (5.10-5 – a) = 1,25.10-10 => a = 7,90.10-8 => [OH-] = 7,90.10-8 => pH = 6,89
Dung dịch môi trường bazơ có pH < 7 => Vô lí
Vậy tính cả sự điện li của nước. Mặt khác nồng độ dung dịch rất bé, Kb không quá lớn hơn nhiều so với Kw RCOO- + H2O H2 O
H+
RCOOH + OH- Kb = Kw/Ka = 1,25.10-10 +
OH-
Kw = 10-14 Trang 9
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Theo định luật bảo toàn điện tích : [OH-] = [RCOOH] + [H+] => [RCOOH] = [OH-] – [H+] = [OH-] - (10-14) / [OH-] Kb = [RCOOH].[OH-] / [RCOO-]
(*)
(Với RCOO- = 5.10-5 – [OH-])
Ơ
2/ Khi trộn 2 dd 2 chất khác nhau có thể tích bằng nhau (không pư) thì nồng độ mỗi chất giảm một nửa K1 = 2.10-4
HX
H+
+
X-
K2 = 5.10-4
H2 O
H+
+
OH-
Kw = 10-14
TP
Do Kw << K1 và Kw << K2 nên bỏ qua sự điện li của nước
ẠO
Bảo toàn điện tích => [H+] = [A-] + [X-]
Đ N
G
= 2.10-4 = 5.10-4
K2 =
TR ẦN
Vì b << 0,06 ; c << 0,04 => ab = 2.10-4 ; ac = 5.10-4
H Ư
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Đặt [H+]= a ; [A-] = b ; [X-] = c => a = b + c
=> b = 7,56.10-3 ; c = 0,019 ; a = 0,0266 => pH = 1,576
B
Câu 13) (Vòng 2 – Quốc Gia – 2005)
10 00
Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,12M ; NH3 0,1M và KOH 0,005M. Cho pKa của HCN là 9,35 ;
CN
+ H2 O
NH3
+ H2 O
H
Í-
-L
KOH
ÁN
H2 O
K+ H+
Bài giải
HCN + OH-
Kb1 = 10-4,65
NH4+ + OH-
Kb2 = 10-4,76
Ó
-
A
NH4+ là 9,24.
+
OH-
+ OH+ [H+]
TO
[OH-] = CK+ + [HCN] + [NH4+]
Đặt [OH-] = x => x = 0,005 + Kb1.[CN-]/x + Kb2.[NH3]/x + Kw/x
ÀN
=> x2 – 0,005x - (Kb1.[CN-] + Kb2.[NH3]
+ Kw )
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
A-
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
+
N
H+
U Y
.Q
HA
H
[HA] = 0,06M ; [HX] = 0,04M
K1 =
N
Thay (*) => [OH-] = 1,27413 . 10-7 => pOH = 6,895 => pH = 7,105
-
D
IỄ N
Đ
Coi [CN ] = 0,12M ; [NH3] = 0,1M
Ta có : x2 – 0,005x – 4,43.10-6 = 0 => x = 5,77.10-3
Kiểm lại
[HCN] / [CN-] = 10-4,65 / 0,00577 = 3,88.10-3 => [HCN] << [CN-] [NH4+] / [NH3] = 10-4,76 / 0,00577 = 3,01.10-3 => [NH4+] << [NH3]
Vậy cách giải gần đúng trên có thể chấp nhận, pH = 11,76
Trang 10
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Câu 14) (ĐăkLak / 2010 – 2011) 1/ Ở 18oC lượng AgCl có thể hòa tan trong 1 lít nước là 1,5 mg. Tính tích số tan của AgCl. Tính nồng độ bão hòa của Ag+ (mol/lít) khi người ta thêm dung dịch NaCl 58,5 mg/lít vào dung dịch
Ơ
2/ Người ta khuấy iot ở nhiệt độ thường trong bình chứa đồng thời nước và CS2 nguội, và nhận thấy
N
AgCl ở 18oC.
H
rằng tỉ lệ giữa nồng độ (gam/lít) của iot tan trong nước và tan trong CS2 là không đổi và bằng 17.10-4.
.Q
của iot trong nước.
TP
Giải
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
T = [Ag+][Cl-]
1,5
N H Ư
1, 5 .1 0 −3 1 4 3 , 5
2
= 1,1 . 1 0 − 1 0
TR ẦN
=
G
.10−3 Trong 1 lít dung dịch: Ag + = Cl − = 143,5 Vậy T
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
ẠO
1/ Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
Khi thêm 1 lượng dung dịch NaCl.
Gọi S2 là nồng độ Ag+ mới: [Ag+] = S2 → [Ag+] = [Cl-] = S2
Vậy [Ag+] = S2 ; [Cl-] = δ + S2
10 00
Trong dung dịch số ion Cl-: δ/1 lít
B
Gọi δ là nồng độ của NaCl.
Ó
A
Ở 18oC nhiệt độ không đổi. T không đổi.
H
S2(S2 + δ) = 1,1.10-10 → S22 + δS2 – 1,1.10-10 = 0
Í-
2 −10 Chỉ chọn nghiệm đúng dương: S 2 = − δ + δ + 4, 4 .1 0
-L
2
ÁN
→ δ = 0,0585/58,5 = 10-3
TO
−3 −3 −7 Vậy S 2 = − 10 + 10 + 2.10 = 10 − 7 2
ÀN
S2 giảm 100 lần so với S1
H O 2/ Theo giả thuyết ta có: C I 2 = 1 7 .1 0 − 4 C S2
Đ IỄ N D
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
U Y
N
Người ta cho 50ml CS2 vào 1 lít dung dịch iot (0,1 g/l) trong nước rồi khuấy mạnh. Tính nồng độ (g/l)
CI
C In u o c =
0,1 g / cm 3 1000
Gọi x là số mol iot từ nước đi vào CS2 Vậy: C Inuoc = 0,1 − x g / cm 3 và 1000
C ICS
2
=
x (g / ml) 50 Trang 11
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Suy ra: 0 ,1 − x : x = 1 7 . 1 0 − 4 → x = 0,0967 1000
50
Nồng độ iot trong nước là: 0,1 – x = 0,0033 (g/l) Câu 15) + H2O Fe(OH)2+ + H+ ; pKa =
Ơ
N
Một dung dịch FeCl3 nồng độ C mol/lít . Cation Fe3+ là axit Fe3+
H
2,2
H2 O
Fe(OH)2+
C–x
H+
+
x 2
Ka = 10-2,2
ẠO
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
[]
+
x
3+
2
Ka = x / (C – x) => [Fe ] = C – x = x / Ka +
OH
Kw = 10
(1)
G
H
-
-14
N
H2 O
+
Đ
Fe3+
H Ư
Vì Ka >> Kw => [H+] = x => [OH-] = 10-14/x
TR ẦN
Khi bắt đầu có kết tủa Fe(OH)3 thì : Ks = [Fe3+].[OH-]3 = 10-38 => x2/ Ka . (10-14 / x)3 = 10-38 => x = [H+] = 10-1,8 M => pH = 1,8
Câu 16) (Long An – V1 – 2011)
10 00
B
=> C = x2/Ka + x = 0,0056
A
Dung dịch A (pH = 12) chứa K2CO3, Na2CO3. Thêm 10 ml dung dịch HCl 0,96M vào 10 ml dung dịch A
H
Ó
được dung dịch B. Tính giá trị pH dung dịch B. Biết hằng số axit của H2CO3 : Ka1 = 10-6,35 ; Ka2 = 10-10,33
Í-
Bài giải 2M
CO32-
+
C
ÁN
C
-L
M2CO3
+
(M)
TO
Đề cho pH = 11,5 hay pOH = 3,5 => [OH-] = 10-3,5 (M)
ÀN
Cân bằng
CO32-
+
H2 O
C – 0,01
0,01
IỄ N
Đ
Ta có : (0,01.0,01) / (C – 0,01) = 10
D
HCO3- + OH-Kb1 = Kw/ Ka2 = 10-3,67
CO3
2-
-3,67
=> C = 0,4778 (mol / lít) 2H+
+
0,4778
0,01
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
Bài giải
TP
.Q
U Y
tích số tan của Fe(OH)3 là 10-38.
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
N
Hỏi giá trị C là bao nhiêu thì bắt đầu có kết tủa Fe(OH)3 ? Tính pH của dung dịch ở thời điểm này ? Biết
CO2
+
0,9556
H2 O 0,4778
CHCl = 0,96/2 = 0,48M ; CCO32- = 0,4778/2 = 0,2389M => [H+] dư = 0,0044 (M) CO2 Cân bằng
+
H2 O
0,4778 – x
H+
+
x + 0,0044
HCO3-
Ka1 = 10-6,35
x Trang 12
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn Ka1
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
= x(x + 0,0044) / (0,4778 – x) = 10-6,35
Giải phương trình => x = 4,8.10-5 => [H+] = 4,448.10-3
Câu 17) (Chuyên Lý Tự Trọng – TP.Cần Thơ – 2009)
H
Ơ
1/ Chuẩn độ 25 ml một dung dịch HClO 0,1M bằng dung dịch NaOH 0,175M. Tính pH tại điểm tương
N
Vậy pH dung dịch B = 2,35
N
đương. Biết pKHClO = 7,53.
.Q
CaSO4 bão hòa coi như bằng 1gam/ml. Hỏi khi trộn 50 ml dung dịch CaCl2 0,012M với 150 ml dung
ẠO
Bài giải
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
1/ Tại điểm tương đương: ∑Vdd = 25 + 25(0,1: 0,175) ≈ 39,29 ml
N
G
⇒ Cmuối = 0,1.25/39,29 ≈ 0,064M
Khi trộn dung dịch CaCl2 với Na2SO4 thì:
10 00
[Ca2+] = (1,2.10-2.50):200 = 3.10-3M
TR ẦN
[Ca2+] = [SO42-] = 1,47.10-2M
B
2/ Trong dung dịch bão hòa CaSO4 :
H Ư
pH = ½ pKW + ½ pKa + ½ lgCmuối = 7 + ½ .7,53 + ½ lg 0,064 ≈ 10,2
[SO42-] = (4.10-3.150):200 = 3.10-3M
Ó
A
Vì cả [Ca2+] và [SO42-] đều chưa đạt tới nồng độ của dung dịch bão hòa nên không có kết tủa
H
Câu 18) (Chuyên Trần Đại Nghĩa – TP.HCM – 2007)
Í-
1/ Một dung dịch A chứa hỗn hợp gồm Fe(NO3)3 0,001M và MnCl2 1M
-L
a/ Cho biết kết tủa nào xuất hiện trước khi cho dư NaOH vào A. Tính khoảng pH cần thiết lập để tách
ÁN
Fe3+ ra khỏi Mn2+ dưới dạng hiđroxit
TO
b/ Nếu dung dịch A còn chứa thêm KF 1M thì có hiện tượng gì xảy ra khi cho từ từ dung dịch KOH dư vào A. Biết hằng số thủy phân của Mn2+ và Fe3+ lần lượt là 10-10,6 và 10-2,17.
ÀN
Tích số tan TMn(OH)2 = 10-12,35; TFe(OH)3 = 10-35,5. Hằng số cân bằng KFeF63- = 1016,1
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
TP
dịch Na2SO4 0,004M ở 20oC thì có xuất hiện kết tủa không ?
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
U Y
2/ Cho biết độ tan của CaSO4 là 0,2 gam trong 100 gam nước. Ở 20oC, khối lượng riêng của dung dịch
D
IỄ N
Đ
2/ Một mẫu nước máy chứa ion Pb2+ và Ni2+. Khi thực hiện chuẩn độ người ta thu được kết quả. Ion
Pb2+ bắt đầu kết tủa PbS khi nồng độ Na2S trong nước vượt quá 8,41.10-12M. Và ion Ni2+ bắt đầu kết tủa NiS khi nồng độ Na2S vượt quá 4,09.10-8M. a/ Hỏi nồng độ Pb2+ và Ni2+ trong nước máy là bao nhiêu ? b/ Có bao nhiêu % Pb2+ và % Ni2+ còn lại trong dd khi nồng độ Na2S cân bằng là 5.10-11.
Trang 13
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
Biết TPbS = 3.10-28; TNiS = 3.10-20. Bài giải
N
0,001- x M
Ta có : x / (0,001-x) = 10
=> x = 8,84.10
xM
-4
[Fe3+] = 1,16.10-4 M
Ban đầu
1M
Cân bằng
1–yM
Mn(OH)+
H2 O =
+
y
y
Đ
Ta có: y2 / (1-y) => y = 5,01.10-6 => Sự mất mát Mn2+ không đáng kể
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
H+
.Q
+
TP
Mn2+
ẠO
xM
-2,17
G
Khi cho KOH vào thì:
Với Fe3+ , nồng độ OH- cần để xuất hiện kết tủa: [OH-]3 = TFe(OH)3 / ([Fe3+])
[OH-] = 3.10-11
•
Với Mn2+, nồng độ OH- cần để xuất hiện kết tủa: [OH-]2 = TMn(OH)2 / [Mn2+]
[OH-] = 6,68.10-7
TR ẦN
H Ư
N
•
Vậy Fe(OH)3 kết tủa trước Mn(OH)2
10 00
B
+ Để kết tủa hoàn toàn Fe(OH)3 => [OH-]3 = (10-35,5) / (10-6) => [OH-] = 1,47.10-10 M Vậy pH = 4,17
A
Để Mn2+ bắt đầu kết tủa thì: [OH-]2 = (10-12,35) / 1 = > [OH-] = 6,68.10-7 M
Ó
Vậy pH lúc này 7,83
[4,17 ; 7,83]
Í-
H
Vậy khoảng pH để tách hoàn toàn Fe3+ khỏi Mn2+ : pH
TO
Ban đầu
ÁN
được phức bền:
ÀN
Cân bằng
-L
b/ Giữa quá trình tạo phức F- và quá trình hiđroxiro, nhận thấy quá trình tạo phức F- ưu thế hơn, tạo Fe3+
0,001M
z
+
6F-
FeF63- (K=1016,1)
1M 0,999 + z
0,001 – z
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
2
N
Cân bằng
H+
+
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
0,001M
Fe(OH)2+
H2 O =
Ơ
Ban đầu
+
H
Fe3+
U Y
1/ a/
D
IỄ N
Đ
Ta có: ( 0,001 – z ) / (z ( z + 0,999) ) = 1016,1 => z = 7,95.10-20 (Rất nhỏ) => [Fe3+] = 7,95.10-20 Khi cho NaOH vào , nồng độ OH- để tạo kết tủa Fe(OH)3 là: [OH-]3 = (10-35,5) / (7,95.10-20) => [OH-] = 3,41.10-6 (M) Với Mn2+, nồng độ OH- cần để xuất hiện kết tủa là 6,68.10-7 Vậy lúc đó Mn2+ sẽ kết tủa thành Mn(OH)2 trước
Trang 14
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon http://daykemquynhon.blogspot.com
2/ a/ Nồng độ Pb2+ trong nước máy: [Pb2+] = (3.10-28) / (8,41.10-12) = 3,57.10-17 (M) Nồng độ Ni2+ trong nước máy: [Ni2+] = (3.10-20) / (4,09.10-8) = 7,33.10-13 (M)
N
b/ Trong trường hợp [S2-] = 5.10-11
Ơ
[Pb2+] = (3.10-28) / (5.10-11) = 6.10-18 (M)
N
H
% Pb2+ còn lại trong dung dịch là (6.10-18) / (3,57.10-17) = 16,8%
https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
H Ư
N
G
Đ
http://daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
TP
.Q
100% trong dung dịch
DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN
U Y
Vì lượng S2- sử dụng trong trường hợp này nhỏ hơn lượng cần để tạo kết tủa NiS, do đó Ni2+ vẫn còn
Trang 15
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial