I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Trộn dung dịch axit mạnh có pH = a vào dung dịch bazơ có pH = b
Gọi V và V’ lần lượt là thể tích của dung dịch axit và dung dịch bazơ
pH = a → [H+] = 10-a M
→ nH+ = 10-a.V mol
pH = b → [H+] = 10-b M
→ [OH-] = 10-14/10-b
→ nOH- = 10-14/10-b.V’ mol
Phương trình ion thu gọn:
H+ + OH- → H2O
- Nếu dung dịch thu được có pH = 7 thì axit và bazơ đều hết
10-14/10-b.V’= 10-a.V
→ Tỉ lệ V/V’ = 10-14/10-a.10-b
- Nếu dung dịch thu được có pH < 7 thì axit dư
nH+ dư = nH+ ban đầu – nH+ phản ứng
→ [H+] = (nH+ ban đầu – nH+ phản ứng)/ (VA + VB)
→ [H+] = (CA.V – CB.V’)/(V + V’)
→ pH của dung dịch
- Nếu dung dịch thu được có pH > 7 thì bazơ dư
nOH- dư = nOH- ban đầu – nOH- phản ứng
→ [OH-] = (nOH- ban đầu – nOH- phản ứng)/(VA + VB)
= (CB.V’ – CA.V)/(V + V’)
→ pH = 14 + lg[OH-].
II. VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Phải lấy dung dịch axit mạnh pH = 5 và dung dịch bazơ mạnh pH = 9 theo tỉ lệ thể tích nào để được dung dịch có pH = 8?
Hướng dẫn giải
nH+ = 10-5.V mol
nOH- = 10-14/10-b.V’ mol = 10-5.V’ mol
Phương trình ion thu gọn:
H+ + OH- → H2O
Dung dịch thu được có pH = 8 thì bazơ dư [OH-]sau = 10-6 M
nOH- dư = nOH- ban đầu – nOH- phản ứng
→ [OH-] = (nOH- ban đầu – nOH- phản ứng)/(V + V’)
10-6 = (10-5.V’ – 10-5.V)/(V + V’)
→ V’/V = 9/11
Ví dụ 2: Trộn 10g dung dịch HCl 7,3% với 20g dung dịch H2SO4 4,9% rồi thêm nước để được 100ml dung dịch A. Tính pH của dung dịch A.
Hướng dẫn giải
Số mol HCl là nHCl = (10.7,3)/(100.36,5) = 0,02 mol
Số mol H2SO4 là nH2SO4 = (20.4,9)/(100.98) = 0,01 mol
Phương trình điện ly: HCl → H+ + Cl-
0,02 → 0,02 mol
H2SO4 → 2H+ + SO42-
0,01 → 0,02 mol
Tổng số mol H+ là nH+ = 0,02 + 0,02 = 0,04 mol
CM(H+) = 0,04/0,1 = 0,4 M ⇒ pH = 0,4
Ví dụ 3: Hoà tan 3,66 gam hỗn hợp Na, Ba vào nước dư thu được 800ml dung dịch A và 0,896 lít H2 (đktc). Tính pH của dung dịch A
Hướng dẫn giải
nH2 = 0,896/22,4 = 0,04 mol
Gọi số mol của Na và Ba lần lượt là x, y mol. Ta có: 23x + 137y = 3,66 (1)
Na + H2O → NaOH + 1/2 H2
x → x → x/2 mol
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
y → y → y mol
⇒ x/2 + y = 0,04 (2)
Từ (1), (2) ta có: x = 0,04 và y = 0,02
Phương trình điện ly: NaOH → Na+ + OH-
0,04 0,04 mol
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-
0,02 0,04 mol
Tổng số mol OH- là: nOH- = 0,08 mol
CM(OH-) = 0,08/0,8 = 0,1 M ⇒ pOH = 1 ⇒ pH = 13
Ví dụ 4: Hòa tan 4,9 mg H2SO4 vào nước thu dược 1 lít dd. pH của dd thu được là:
Hướng dẫn giải
nH2SO4 = 4,9/98 = 0,05 mol ⇒ CM(H2SO4) = 5.10-5/1 = 5.10-5 M
⇒ [H+] = 10-4 M ⇒ pH = -log(10-4) = 4
Ví du 5: Cho 15 ml dung dịch HNO3 có pH = 2 trung hòa hết 10 ml dung dịch Ba(OH)2 có pH = a. Giá trị của a là:
Hướng dẫn giải
nHNO3 = 1,5.10-2.10-2 = 1,5.10-4 ⇒ nBa(OH)2 = 7,5.10-5 mol
⇒ CM(OH-) = 1,5.10-4/10-2 = 1,5.10-2 ⇒ pOH = 1,8 ⇒ pH = 12,2
Ví dụ 6: Hoà tan m gam Zn vào 100 ml dung dịch H2SO4 0,4M thu được 0,784 lít khí hiđro và dung dịch X. Tính pH của dung dịch X?
Hướng dẫn giải
nH2 = 0,784/22,4 = 0,035 mol ⇒ mol axit H2SO4 phản ứng là 0,035 mol
Mol axit H2SO4 dư = 0,04 - 0,035 = 0,005 mol ⇒ [H+] = 0,1 ⇒ pH = 1
III. LUYỆN TẬP
Câu 1: Câu nào sai khi nói về pH và pOH của dung dịch ?
A. pH = lg[H+]
B. pH + pOH = 14
C. [H+].[OH-] = 10-14
D. [H+] = 10-a pH = a
Câu 2: Dung dịch H2SO4 0,10 M có
A. pH = 1
B. pH < 1
C. pH > 1
D. [H+] > 2,0M
Câu 3: pH của hỗn hợp dung dịch HCl 0,005M và H2SO4 0,0025M là:
A. 2
B. 3
C. 4
D. 12
Câu 4: Hòa tan 4,9 mg H2SO4 vào nước thu dược 1 lít dd. pH của dd thu được là:
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 5: pH của dung dịch Ba(OH)2 0,05M là.
A. 13
B. 12
C. 1
D. 11
Câu 6: Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 250ml dd có pH = 10
A. 0,1 gam
B. 0,01 gam
C. 0,001 gam
D. 0,0001 gam
Câu 7: Số ml dung dịch NaOH có pH = 12 cần để trung hoà 10ml dung dịch HCl có pH = 1 là
A. 12ml
B. 10ml
C. 100ml
D. 1ml.
Câu 8: Cho 15 ml dung dịch HNO3 có pH = 2 trung hòa hết 10 ml dung dịch Ba(OH)2 có pH = a. Giá trị của a là:
A.13
B. 12,4
C.12,2
D.12,5
Câu 9: Hoà tan m gam Zn vào 100 ml dung dịch H2SO4 0,4M thu được 0,784 lít khí hiđro và dung dịch X. Tính pH của dung dịch X?
A.1
B. 1,5
C.2
D.3
Câu 10: A là dung dịch HNO3 0,01M ; B là dung dịch H2SO4 0,005M. Trộn các thể tích bằng nhau của A và B được dung dịch X. Tính pH của dung dịch X
A.1
B.2
C.3
D.4
Câu 11: Ba dung dịch axit sau có cùng nồng độ mol: HCl, H2SO4, CH3COOH. Giá trị pH của chúng tăng theo thứ tự là
A. HCl, H2SO4, CH3COOH.
B. CH3COOH, HCl, H2SO4.
C. H2SO4, HCl, CH3COOH.
D. HCl, CH3COOH, H2SO4.
Câu 12: Dung dịch CH3COOH 0,1M có pH = a và dung dịch HCl 0,1M có pH = b. Phát biểu đúng là
A. a < b =1.
B. a > b = 1.
C. a = b = 1.
D. a = b > 1.
Câu 13: Dung dịch axit yếu HNO2 0,1M nếu bỏ qua sự điện li của nước thì đánh giá nào là đúng?
A.pH > 1
B.pH = 1
C. [H+] > [NO2-]
D.[H+] < [NO2-]
Câu 14: Tính pH của dd CH3COOH 0,2M, biết Ka của CH3COOH = 1,75.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước
A. 5,46
B. 4,76
C. 2,73
D. 0,7
Câu 15: Tính pH của dd HCOOH 0,1M biết rằng Ka của HCOOH là 1,6.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước
A. 11,1
B. 3,6
C. 2,9
D. 10,4
Câu 16: Tính pH của dd NH3 0,1M, biết Kb của NH3 = 1,8.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước
A. 2,87
B. 8,26
C. 12,24
D. 11,13
Câu 17: Tính pH của dd CH3COONa 0,5M; biết Kb của CH3COO- = 5,71.10-10 và bỏ qua sự phân li của nước
A. 9,23
B. 9,77
C. 4,77
D. 4,23
Câu 18: Cho dd hh X gồm HCl 0,01 M và CH3COOH 0,1M. Biết Ka của CH3COOH = 1,75.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dd X là:
A. 1,5
B. 1,99
C. 2,5
D. 2,99
Câu 19: Cho dd hh X gồm CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M. Biết Ka của CH3COOH = 1,75.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dd X là:
A. 1,00
B. 4,24
C. 2,88
D. 4,76
Câu 20: Cho dd hh X gồm HF 0,09M và KF 0,08M. Biết Ka của HF = 6,5.10-5, bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dd X là:
A. 1,1
B. 4,2
C. 2,5
D. 0,8
Trên đây là trích đoạn một phần nội dung Phương pháp giải bài tập trộn 2 dung dịch có pH với nhau và tính pH sau môn Hóa học 11 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Chúc các em học tập tốt !
