Phương pháp tính độ pH của dung dịch

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Phương pháp tính độ pH của dung dịch, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 11.

Nội dung bài viết Phương pháp tính độ pH của dung dịch:
DẠNG 2. TÍNH ĐỘ PH CỦA DUNG DỊCH 2. Phương pháp: Dựa vào dữ kiện đề ra để tìm nồng độ mol của H+ hoặc OH- sau đó sử dụng công thức: pH = -lg[H+] hoặc: pH = 14 – lg[OH-]. Đối với dung dịch axit mạnh (a = 1). HA → H+ + A-. Đối với dung dịch bazơ mạnh (a = 1) BOH → OH- + B+. Đối với dung dịch axit yếu (a 1). HA = H+ + A-. Vì [H+] = [A-] hơn nữa lại là một axit yếu nên C C0. Đối với dung dịch bazơ yếu (a 1): BOH = B+ + OH-. Tương tự như trường hợp axit yếu ta cũng có: pOH= 1/2.(pKb – lgC0), trong đó C0 là nồng độ ban đầu của axit và bazơ.
Ví dụ 1: Trộn V lít dung dịch chứa NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M với 400ml dung dịch chứa HCl + HNO3 có pH = 2. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch có pH = 4. Tính giá trị của V. Giải: NaOH → Na+ + OH-: 0,1V → 0,1V; Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-: 0,2V – 0,2V – 0,4V 400ml dung dịch chứa HCl + HNO3 có pH = 2. Dung dịch thu được có pH = 4.
Ví dụ 2: Nhỏ rất từ từ 30 ml dung dịch chứa HCl và HNO3 có pH = 1 vào 10ml dung dịch chứa Na2CO3 0,1M và NaHCO3 0,15M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và V lít CO2 (đktc). a) Tính giá trị của V. b) Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,1M cần dùng để phản ứng vừa hết với dung dịch X. Giải: a) 30 ml dung dịch chứa HCl và HNO3 có pH = 1 b) Dung dịch X chứa: Na+, Cl-, NO3- và HCO3-. Gọi V là thể tích dung dịch Ba(OH)2 cần thêm vào để phản ứng vừa hết với dung dịch X. Ta có: Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH- suy ra V = 2,5.10-3 lít = 2,5 ml.
Ví dụ 3: Trộn 100ml dung dịch chứa HCl 0,1M và H2SO4 0,1M với 150ml dung dịch chứa NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,05M, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch X và m gam kết tủa. a) Tính m. b) Tính pH của dung dịch X.
Ví dụ 4: Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HNO3 0,1M với 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu được dung dịch X. Dung dịch X có pH là A. 1,2 B. 13,0 C. 1,0 2 D. 12,8. Đáp án B.
Ví dụ 5: Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu được 5,32 lít H2 (đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi). Dung dịch Y có pH là A. 1. B. 6. C. 7. D. 2. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học năm 2007 – Khối A).
Ví dụ 6: Trộn 100ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400ml dung dịch (gồm H2SO4 0,0375 M và HCl 0,0125 M), thu được dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là A. 7. B. 2. C. 1. D. 6. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học năm 2007 – Khối B). Giải: Khi trộn hỗn hợp dung dịch bazơ với hỗn hợp dung dịch axit ta có phương trình ion rút gọn. Đáp án B.
Ví dụ 7: Dung dịch X gồm CH3COOH 0,03 M và CH3COONa 0,01 M. Biết ở 25°C, Ka của CH3COOH là 1,75.10-5, bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dung dịch X ở 25°C là: A. 6,28 B. 4,76 C. 4,28 D. 4,04 (Trích đề thi tuyển sinh Đại học năm 2012 – Khối A) Giải: CH3COOH = CH3COO- + H+ với Ka = 1,75.10-5. Ban đầu: 0,03 – 0,01 – 0; Phản ứng: x x x; Còn: (0,03 – x) – (0,01 + x) – x; pH = 4,28. Đáp án C.