Bai Tap Boi Duong Thi Olympic

  • July 2020
  • PDF

This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA


Overview

Download & View Bai Tap Boi Duong Thi Olympic as PDF for free.

More details

  • Words: 20,893
  • Pages: 58
m‘ s mm   s           Ion Fe(SCN)2+ có màu đӓ ӣ nӗng đӝ bҵng hoһc lӟn hơn 10-5M. Hҵng sӕ điӋn li cӫa nó là 10-2. 1.‘ Mӝt dung dӏch chӭa vӃt Fe3+. Thêm vào dung dӏch này mӝt dung dӏch KSCN 10-2M (coi thӇ tích không đәi). Xác đӏnh nӗng đӝ tӕi thiӇu cӫa Fe3+ đӇ dung dӏch xuҩt hiӋn màu đӓ. 2.‘ Mӝt dung dӏch chӭa Ag+ 10-2M và Fe3+ 10-4M. Thêm dung dӏch SCN- vào tҥo kӃt tӫa AgCN (coi thӇ tích không đәi). Xác đӏnh nӗng đӝ Ag+ còn lҥi trong dung dӏch khi xuҩt hiӋn màu đӓ. BiӃt TAgSCN = 10-12 3.‘ Thêm 20cm3 dung dӏch AgNO3 5.10-2M vào 10cm3 dung dӏch NaCl không biӃt nӗng đӝ. Lưӧng dư Ag+ đưӧc chuҭn đӝ bҵng dung dӏch KSCN vӟi sӵ có mһt cӫa Fe3+. ĐiӇm tương đương (khi bҳt đҫu xuҩt hiӋn màu đӓ) đưӧc quan sát thҩy khi thêm 6cm3 dung dӏch KSCN 10-1M. Tính nӗng đӝ cӫa dung dӏch NaCl.  1. Fe3+ + SCNr Fe(SCN)2+ -2 Nӗng đӝ cân bҵng: Co ± x 10 ± x x = 10-5 10 5  10  2 Ta có: 3 2 5 (10  10 ) ÷ 3+ A [Fe ] = 10-5M A Co = 2.10-5M 2. Khi xuҩt hiӋn màu đӓ thì: [Fe(SCN)2+] = 10-5M. Vұy nӗng đӝ Fe3+ còn lҥi là: 9.10-5M Ta có: 10 å5  10 å 2  å 9.10 å 5

Î

Î

Î

Î

A  å  1,1.10 å 3 ¸ A   9,1.10 å10 ¸ 3‘ n(Ag+) = n(AgCl) + n(AgSCN) 20.10-3.5.10-2 = 10.10-3C + 6.10-3.10-1 A C = 4.10-2M   m  m  m m m   ƒ     ¸¸ ¸  ‘        ‘  ! "# $%&'    '() (*+¸, -, (./0),,  %&   1 2‘  ' 2),, &  " '3 4 0),,  %&  1 22‘   (*32',5'  10 60789,  : 32''2, 7,    0 6, ;(<20 2, ! # $ 222‘  = 2),3 >,?,5'0),,   @ .A 3 '3 4%2),3 .A,5-   BC) ? m mm       ß DDE  ßDDE   ß DDE   EDr EDE FE  E E E E   Dr  D  F   GG !: @H ;),(    I

‘

‘‘

ED r  EDEFE JKEL  L L x2  10 1,1  x 2  0,0794 x  10  3,1  0 0,01  x

ßLFM+E$ßJEKFM+E$ßF+ # DDE ß #  8EF +  M  #  8EFNM # DDE ß M  $  # DDE ß # 8EFN $   &  " O /I I# # #  ƒ  1ID¸  D¸ '&25 P?32'# DQEQE'0R,,S , 5  T*,   -7,8 bS : S  10 -26  10 13 bI 2 : 3 10 7, 6 / 4  10 2, 7 Pb 4 :  10  10  3,9 1U2%-(*,  # V&VW >,!: @ ;) ,5'  V&: @,  #  #  # DDE8 ƒ'(?J# DKFENåNM FLE$¸%& JEKFE$¸   åM FN+å¸XXJ# DK JEKFF å$    å   å JEKFF XXJ# DK å$   3 (*EE(Y 5>, Z8'%W2 (*# D .%=; (*# D'# %&# , 5 V& 0 6(307!3 2B2"([,5!V& '&,'&  L3 å = 2),3 >,?,5'0),,  I# Q# Q#   '0),,  '&, ,5' .I # 0 6, ? & (  ƒ  ?# EEEE # DEß# EDED   # DEß# EDED  =5 2'EI '1 V.I?0),, ,5\1 ,5'  ?# EE1 D E    = 5  E # DI L2, '3     @ $ . 8] ? 0), ,  %& #  L >, 2^I E  DDß # EDDß# DD # DDEß#         m  m  m m m  

‘

‘‘

‡ 5' P,  2^ ?3    >, _I VV$ V¸$# $ `$ $ƒ, !  *,, , a _; = 2), O2  b2),3 .A,5-  B C) ?  ƒ   _' P ? (*¸@8 L2, IFLEN%& F$LE$

  (*2'8  ,5'  ¸0 2(2Y  c F ¸*,    C 3 ,2'¸D'D%& D%W2 (* ("   O22' (Y  @¸'&, %&' () _' '&%&(2Y  c F, -2'&',d' 0),,   'I¸FLEQ'FLeQ F$LE m mm ‡ ?, 7, !  'V , V 2 = 2),3   VV$ V¸$# $ `$ $ fg"V./, h%&224, 'V , V 2%&',5'   E =5   'L >, 2^ & (h,  fg"V./, '  %&' O2  PVd2I Eƒ   $?0),,  & :   DDeß  Q 'i DDeß D Eƒ  ¸$?0),, ,5\0 ' ¸DDe߸  E3   VV$# $`$(Y ?  2^,./,d'5 0),, ,5\ , ,5'  .  V$DD$eß V$ Q V$ Deß VeD # DDeß#  Q#  Deß# eD `DDeß` Q` Deß`eD Eƒ   V0 6? 2^,./- Eƒ   $ =5    VV$',d'5 0),, ,5\  DDVeß V  Eƒ   V =5   # $',d'5 0),, ,5\ # DDVeß# V  EPVd2V&  `$ 

  (*2'e,5'  ¸QF FJKF¸0r  H JKFE Hr DDeFLEN JDKFEr DDEF$LE$   Hr DDEF 

JEKF$LEL

Î 

 

 



F$LEL

‡å‡

¢‡

å





    FV Î 

F$LEN¸

 J¸DKJEKFEL$LENF$LE+X¸FLE0 6?0),,  J'DKJEKFEL$LENF$LE+G'FLE,d'0),, ' J DKJEKFEL$LENF$LeG F$LE,d'0),,  

‘

‘‘

  m  m  m m m   ‡ƒ    1 $¸%& $¸

 ! ,j24,5%&'    '().? 2^,.A-LB;5 k  !  V5N¸%&' V      (*32',5' O /, (./ 5-  &;8A(  = 2),%& .A,5- 2' 3 BC(_LB;5 0 2 = 2),3 ,2' ,5'    1 Dl D# D5$D$E 1 DD5EDEQFEN$  5D  DD5EDEQFE+   5E @ m mm   'I1 5 D

2^,./I?0),, 1 5%& 5

Z,, C,9L >, 2^30),, I T7 \,(" ?1 5 I

T7 \,(" ? 5

I C

  2 r

å CrO 24



s( a r



4



a

4)



2

K s ( Ag 2CrO 4 ) C 2 Ag



T7, , 8, 8",< /: @I 1 DD5E8

1 5  

DDEm

5EDD

5E E 1 DD5EDE

1 5 D

?F8m E  ;5 

s1



.

a



w

10 17 , 43.10 6 ,50  10  9, 93  14 10

 5   5EDD 5 D

 DD5E8 DDEm 5E E  DD5EDe

?FE+ s2

‘



10 19 ,50.10 6 ,50  10 12  14 10

‘‘

j C CrO 2 å 4

j C CrO 2å 4

10å9 ,93   1,96.10å9 M  0,060 10 å12   6,94.10 å9 M  2 (0,012)

 æær2-4 (aær4) æær2-4 (Ag2ær4) X .0 6 2Y %-%=;8]? 2^,./0),, %& 1 5 L >, 2^,5.W *,,8 (?()0),, %&:   5(hd %&1 5%&L >, 2^  0 2, ! 5I   2 r

C

4

Ag2

0,270 x 50,00 0,060 x100,00  0,090 ¸         Q      C 2   0,040 M  Ba 150,000 150,000 0,0120 x100,00   0,0080 M  150,000 

3 BCI 1 DD5E

1 5 

+ -‘



 DD5E

 5 

M -‘



 &  "8  BCI 1 5 Q 5 Q5E¸ 5   DD5EE 1 DD5EE++$ 1 5   (*5E.0 3VW?, 7'2 (*5E'0),, , 5 V&0 6(307 5ED

5EDE FEN



Î

eLLL x2  10 å 7 ,5 0,046 å x

‘

Î

LF$MEXXQ CrO 24 -  0,046 M 

‘ ‘

ÎAg ÎBa

 2

10 å12, 0  4,66.10 å 6 M; 0,046 å 9 ,93



10  2,55.10 å9 M 0,046



J1 DK%&J DK(Y XXJ5EK C,h (*5E'0),, , 5 V&0 6(307 b=;,5'  ?I J1 DKFE+¸QJ DKFE¸Q J5EKF¸QJEKF$ME¸QJDKF$E¸Q

 0,088¸.

JDKFDFM¸Q æ -

3

  ‘ !"#‘+‘( a2%, e2%, Pb2%, ær3%, %

a

%

4

Pb

2

3

-

)

4

ær3%, e2%

4

% a

% a

dà ‘‘‘‘%

2 2

22‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘ ‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘  ‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘ ‘ ‘ ‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘ 2-‘‘ ‘Ñ‘‘‘‘ ‘ ‘‘ ‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘ ‘ !"#‘$%‘&%

a

4

% Pb D

4

E

‘ ‘ ‘‘#'( "‘)‘ ‘"#'‘*‘ ‘ ‘$%‘  D

1  D 

DE

#  DD

D

DDE

 # EDED

E

#  D  # EDEDD # ED

‘

‘

3

1 D  #

‘‘‘

#  D

#  ( D

5$DD$E

5$ 

5$ DE

5

5ED$DE

5

E

D E

D

‘ ‘



l

D

DE

l D

l   l $ 

  m  m  m m m   1@     $ .n2 ,  ? , 7 V&  0), ,  '& ,'& 2' V$D ,5'     .W U d ;5'L2, . cV& 0),, (./ *, "2'¸D,5'  .WUd ;5'L2, _;V& 83,h(2Y ?2,5! @3 Z, o, 7  ' 2),I 8,   V$V&å$$Q, 8,  ¸V&åQ @8 : V; pA $V&Må m mm   @8: @  BC0),,  25'L2,I å  $$DDDåQFM NH 3

å  V$ V$DD$åQFå$$ Al(OH) 3

 3 KNH M 3   V$DD$$D$ V$D$DQFFN  KS;Al(OH)3 .A,9 .%=;(2%W2 BCI

K2

NH3 ¸DD$D¸DDQFFM

KS;Mg(OH)2  D # BC, =  ¸ 0 60),,  '&,'&.W2d 2  25'L2, . V$D   m  m  m m m   ‡ (*(2^V2 2'$å,5'   $?F     !  VV¸%&' V      O /, (./ ? 2^,./-LB;5 0 2, !  V   _' '& %&' V    å$  $åDDQF  'I D a1 å å å$$ D $    D$ QF a2   T*,  ,5'.W @$å¸  8,    @åQ  $ @åM$ m mm ‡ $åDr $åDåQ FEqE$$



       Få$N  $åDr DåQ FEqE$

FåN   GG : @V& ;)  

$åDr $åDåQå$N

 JK

 åå

‘



å 

å

‘,‘

¢10

 2,4 2

æ  10

 2, 4

Få$N æFåDEMqE$NFNM¸

 2 10å2,4 F   10Fr 2å

CO3

0,0781

 

0,0781 VFqFM¸QFF$+¸ Na2CO3



$åDD



D

2

JK$+M   +å$$+  Gg CO CO 2

2



DDD$åQå$' GG 

 

$å +å$ $ååL+å$DLL

Ô./‘0å Ô‘‘ ‘‘‘ å$ F LFNåXX+å$JDKF+å$ å2 3,0  10 å x  b=;FåV+å$FN

 2å FNMqF$+$+ CO 3

   DDåQ LL

Få

LFFå DFEqFåM 

$åD$åDåQå$N' GG 

 JK 

$+ $+åL





L

L

L2  10 å 3,67 A L  2,89.10 å 3   0,0391 å L å$ F$+åM+ F$¸ 2å

CO3

 DF$åMFNåGåM$

 



CO3



),V =I?0),,  $ mm ‘ s m  s    ! " #$

‘

‘-‘

Kali dicromat là mӝt trong nhӳng tác nhân tҥo kӃt tӫa đưӧc sӱ dөng rӝng rãi nhҩt. Nhӳng cân bҵng sau đưӧc thiӃt lұp trong dung dӏch nưӟc cӫa Cr(VI) pK1 = 6,50 HCrO4- + H2O r CrO42- + H3O+. 2pK2 = -1,36 2HCrO4 r rCr2O7 + H2O 1.‘ Tích sӕ ion cӫa nưӟc KW = 1,0.10-14 Tính hҵng sӕ cân bҵng cӫa các phҧn ӭng sau: a)‘ CrO42- + H2O r rHCrO4- + OHb)‘ Cr2O72- + 2OH- r r2CrO42- + H2O 2.‘ Tích sӕ tan cӫa BaCrO4 là T = 1,2.10-10. Ba2Cr2O7 tan dӉn dàng trong nưӟc. Cân bҵng cӫa phҧn ӭng (1b) sӁ dӡi chuyӇn theo chiӅu nào khi thêm các tác nhân sau vào dung dӏch tương đӕi đұm đһc cӫa kali dicromat? a)‘ KOH b)‘ HCl c)‘ BaCl2 d)‘ H2O (xét tҩt cҧ các cân bҵng trên). 3.‘ Hҵng sӕ phân ly cӫa axit axetic là Ka = 1,8.10-5. Hãy tính trӏ sӕ pH cӫa các dung dӏch sau: a)‘ K2CrO4 0,010M b)‘ K2Cr2O7 0,010M c)‘ K2Cr2O7 0,010M + CH3COOH 0,100M 4.‘ Hãy tính nӗng đӝ tҥi cân bҵng cӫa các ion sau trong dung dӏch K2Cr2O7 0,010M + CH3COOH 0,100M. a)‘ CrO42-. b)‘ Cr2O72-.  1)‘ a) Hҵng sӕ cân bҵng: K = [HCrO4-][OH-]/[CrO42-] = [H+][OH-]/([H+][CrO42-]/[HCrO4-]) = K /K1 = 3,2.10-8 b)‘ Hҵng sӕ cân bҵng: K = ([CrO42-][H+]/[HCrO4-])2/([HCrO4-]2/[Cr2O72-])/([H+][OH-])2 = 4,4.1013. 2)‘ a) phҧi b)‘ Trái c)‘ BaCl2 dӡi cân bҵng qua phҧi do ion cromat liên kӃt tҥo thành hӧp chҩt khó tan: Ba2+ + CrO42- = BaCrO4Ļ d)‘ H2O dӡi cân bҵng qua phҧi do khi thêm nưӟc vào dung dӏch dicromat dүn đӃn viӋc làm loãng dung dӏch và làm cho cân bҵng phân ly cӫa ion dicromat qua bên phҧi. Theo đӅ bài thì pH cӫa dung dӏch phҧi bé hơn 7. Vӟi sӵ pha loãng này thì pH cӫa dung dӏch sӁ tăng lên nên cân bҵng phҧi chuyӇn dӏch vӅ bên phҧi. K = 3,16.10-8. 3) a) CrO42- + H2O = HCrO4- + OHCCr = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] ™ [CrO42-] [HCrO4-] ™ [OH-] Như vұy [OH-]2/CCr = K A [OH-] = 1,78.10-5M nên [H+] = 5,65.10-10. Vұy pH = 9,25 K = 1/K2 = 4,37.10-2 b) Cr2O72- + H2O = 2HCrO4K = K1 = 3,16.10-7. HCrO4- = H+ + CrO42CCr = 2,0.10-2M = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] ™ [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] [H+] ™ [CrO42-] = x = (K1[HCrO4-])1/2

‘

‘.‘

K2 = [Cr2O72-]/[HCrO4-] = (CCr ± x)/2x2 ĐiӅu này dүn đӃn phương trình: 2K2x2 + x ± CCr = 0 Giҧi phương trình trên ta thu đưӧc: x = 1,27.10-2M A [H+] = 6,33.10-5M Vұy pH = 4,20 c)‘ Trong CH3COOH 0,10M thì [H+] = (KaC)1/2 = 1,34.10-3 A pH = 2,87 Đây là trӏ sӕ cҫn thiӃt. So sánh trӏ sӕ này vӟi pH cӫa dung dӏch dicromat 0,1M cho trên (b) cho thҩy ҧnh hưӣng cӫa K2Cr2O7 trên pH có thӇ an tâm bӓ qua đưӧc. 4) Có thӇ tính bҵng hai cách: Cách 1: a)‘ [HCrO4-] = 1,3.10-2M (3b) A [CrO42-] = K1[HCrO4-]/[H+] = 3,0.10-6M b)‘ CCr = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] A [Cr2O72-] = 3,7.10-3M hoһc [Cr2O72-] = K2[HCrO4-] = 3,9.10-3M Cách 2: a)‘ [CrO42-] = x; [HCrO4-] = x[H+]/K1 [Cr2O72-] = K2[HCrO4-] = x2K2[H+]2/K12. CCr = [CrO42-] + [HCrO4-] + 2[Cr2O72-] = 2K2[H+]2/K12x2 + (1 + [H+]/K1)x K1 = 3,16.10-7; K2 = 22,9; [H+] = 1,34.10-3. 8,24.108x2 + 4,24.103x ± 2,0.10-2 = 0 x = 3,0.10-6M b)‘ [Cr2O72-] = K2 [HCrO4-] = K2[H+]2/K12[CrO42-] = 3,7.10-3M s    ! " #$ Các phương pháp đo hiӋu thӃ và quang phә đưӧc sӱ dөng rӝng rãi đӇ xác đӏnh các nӗng đӝ cân bҵng và hҵng sӕ cân bҵng trong dung dӏch. Cҧ hai phương pháp thưӡng xuyên đưӧc dùng kӃt hӧp đӇ xác đӏnh đӗng thӡi nhiӅu tiӇu phân. Dung dӏch nưӟc đã axit hóa I chӭa mӝt hӛn hӧp FeSO4 và Fe2(SO4)3, và dung dӏch nưӟc II chӭa mӝt hӛn hӧp K4[Fe(CN)6] và K3[Fe(CN)6]. Nӗng đӝ cӫa các tiӇu phân có chӭa sҳt thoҧ mãn các quan hӋ [Fe2+]I = [Fe(CN)64-]II và [Fe3+]I = [Fe(CN)63-]II. ThӃ cӫa điӋn cӵc platin nhúng trong dung dӏch I là 0,652V (so vӟi điӋn cӵc hydro tiêu chuҭn), trong khi thӃ cӫa điӋn cӵc platin nhúng trong dung dӏch II là 0,242V (so vӟi điӋn cӵc hydro tiêu chuҭn). hҫn trăm đӝ truyӅn xҥ cӫa dung dӏch II đo đưӧc so vӟi dung dӏch I tҥi 420nm bҵng 10,7% (chiӅu dài đưӡng truyӅn quang l = 5,02mm). Giҧ thiӃt rҵng phӭc [Fe(CN)64-] Fe3+(aq); Fe2+(aq) không hҩp thө ánh sáng tҥi 420nm. Đӝ hҩp thө mol m(Fe(CN)63-) = 1100L/mol.cm tҥi bưӟc sóng này. ThӃ khӱ chuҭn cӫa Fe3+/Fe2+ là 0,771V. YӃu tӕ ghi trưӟc logarit thұp phân cӫa phương trình Nernst bҵng 0,0590 (và ghi trưӟc logarit tӵ nhiên là 0,0256). Giҧ thiӃt rҵng tҩt cҧ các hӋ sӕ hoҥt đӝ đӅu bҵng 1. 1)‘ ViӃt phương trình Nernst cӫa hӋ thӕng oxy hóa - khӱ cӫa: a)‘ Dung dӏch 1. b)‘ Dung dӏch 2 (ngoҥi trӯ phӭc xiano, bӓ qua mӑi dҥng khác có trong dung dӏch) 2)‘ Đơn vӏ cӫa yӃu tӕ ghi trưӟc logarit trong phương trình Nernst có đơn vӏ là gì? 3)‘ Tính tӍ sӕ các hҵng sӕ bӅn vӳng ÷(Fe(CN)63-)/÷(Fe(CN)64-) 4)‘ Khoҧng biӃn thiên tuyӋt đӕi trong đӝ lӟn (biên đӝ) cӫa các tham sӕ vұt lý sau là bao nhiêu. a)‘ Đӝ truyӅn xҥ (T)% b)‘ Mұt đӝ quang (A) %. 5)‘ Tính nӗng đӝ cӫa a)‘ Fe3+ trong dung dӏch I b)‘ Fe2+ trong dung dӏch I 

‘

‘0‘

1)‘ hương trình Nernst: a)‘ EI = Eo(Fe3+/Fe2+) + 0,0590lg([Fe3+]/[Fe2+] b)‘ EII = Eo(Fe(CN)63-/Fe(CN)64-) + 0,0590lg([Fe(CN)63-]/[Fe(CN)64-]) 2)‘ Volt (V) 3)‘ EII = Eo(Fe(CN)63-/Fe(CN)64-) + 0,0590lg([Fe(CN)63-]/[Fe(CN)64-] = Eo(Fe3+/Fe2+) + 0,0590lg(÷1/÷2) + 0,0590lg([CN-]6/[CN-]6) + 0,0590lg([Fe(CN)63-]/[Fe(CN)64-]) = 0,242 Trong đó ÷1 và ÷2 lҫn lưӧt là các hҵng sӕ bӅn vӳng cӫa [Fe(CN)64-] và [Fe(CN)63-]. [Fe(CN)63-]/[Fe(CN)64-] = Fe3+/Fe2+ nên ¨E = EII ± EI = 0,059lg(÷1/÷2) = 8,90.106. 4)‘ a) Tӯ 0 đӃn 100% b) Tӯ 0 đӃn ª 5)‘ a) Dùng đӏnh luұt Bouger ± Lambert ± Beer A = m.l.C = m.l.[Fe(CN)63-] = 0,971 [Fe(CN)63-] = [Fe3+] = 1,76.10-3M b) Dùng phương trình Nernst: EI = Eo(Fe3+/Fe2+) + 0,0590lg([Fe3+]/[Fe2+]) = 0,652V Tӯ đó: [Fe3+]/[Fe2+] = 9,62.10-3M A [Fe2+] = 0,183M  s    ! " #% HIn là mӝt chҩt chӍ thӏ có tính axit yӃu: Hin + Na+OH- r Na+In- + H2O Ӣ nhiӋt đӝ thưӡng, hҵng sӕ phân li axit cӫa chҩt chӍ thӏ này là 2,93.10-5. Trӏ sӕ bưӟc sóng dҧi hҩp thө (cuvet 1,00cm) cho các dung dӏch 5,00.10-4M (mol.dm-3) cӫa chҩt chӍ thӏ này tӓng các dung dӏch axit mҥnh và kiӅm mҥnh đưӧc cho trong bҧng sau: Trӏ sӕ bưӟc sóng dҧi hҩp thө pH = 1,00 pH = 13,00 Ï (nm) 400 0,401 0,067 470 0,447 0,050 485 0,453 0,052 490 0,452 0,054 505 0,443 0,073 535 0,390 0,170 555 0,342 0,342 570 0,303 0,515 585 0,263 0,648 615 0,195 0,816 625 0,176 0,823 635 0,170 0,816 650 0,137 0,763 680 0,097 0,588 1)‘ Dӵ đoán màu cӫa: a)‘ Dҥng axit. b)‘ Dҥng bazơ cӫa chҩt chӍ thӏ. 2)‘ Kính lӑc có màu nào là thích hӧp nhҩt đӇ phân tích bҵng quang kӃ chҩt chӍ thӏ này trong môi trưӡng axit mҥnh?. BiӃt kính lӑc đưӧc đһt ӣ giӳa nguӗn sáng và mүu chҩt chӍ thӏ.

‘

‘‘

3)‘ Khoҧng nào cӫa bưӟc sóng là thích hӧp nhҩt đӇ phân tích bҵng quang kӃ chҩt chӍ thӏ này trong môi trưӡng bazơ mҥnh? 4)‘ Các dung dӏch cӫa chҩt chӍ thӏ này đưӧc pha chӃ trong dung dӏch HCl 0,1M và trong dung dӏch NaOH 0,1M. Đã xác đӏnh đưӧc các biӇu thӭc hoàn toàn tuyӃn tính giӳa bưӟc sóng dҧi hҩp thө và nӗng đӝ tҥi 490nm và 625nm cho tӯng môi trưӡng tương ӭng trên. Đӝ lӟn cӫa hҵng sӕ phân li axit cho thҩy rҵng chҩt chӍ thӏ này hoàn toàn không phân li trong HCl 0,1M mà lҥi phân li hoàn toàn trong NaOH 0,1M Ï490nm Ï625nm HIn (M-1.cm-1) 9,04.102 3,52.102 In-(NaOH) 1,08.102 1,65.103 Hãy tính bưӟc sóng dҧi hҩp thө (cuvet 1,00cm) ӣ hai bưӟc sóng trên cӫa mӝt dung dӏch không chӭa chҩt đӋm cӫa chҩt chӍ thӏ này có nӗng đӝ 1,80.10-3M  1)‘ Màu quan sát đưӧc là màu kӃt hӧp vӟi màu cӫa sӵ hҩp thө tӕi đa a)‘ ĐiӅu kiӋn axit (pH = 1): Mүu hҩp thө ӣ 490 Ú 25 (xanh lam - lөc) và như vұy sӁ truyӅn màu kӃt hӧp và có màu vàng cam (625 Ú 25 nm) b)‘ ĐiӅu kiӋn bazơ (pH = 13): Mүu hҩp thө ӣ 625 Ú 25 (vàng cam) và như vұy sӁ truyӅn màu kӃt hӧp và có màu xanh lam - lөc (490 Ú 25nm). 2)‘ Kính lӑc cân truyӅn màu mà mүu sӁ hҩp thө hiӋu qӫa nhҩt. Mүu axit hҩp thө mҥnh nhҩt trong khoҧng xanh (490 Ú 25nm) và như vұy mӝt kính lӑc màu tương tӵ sӁ thích hӧp nhҩt cho sӵ phân tích bҵng quang kӃ cӫa mүu thӱ. 3)‘ Khoҧng bưӟc sóng đưӧc dùng vӟi đӝ nhҥy cao nhҩt sӁ tương ӭng vӟi bưӟc sóng mà mүu thӱ hҩp thө mҥnh nhҩt. Đӝ hҩp thө tӕi đa trong dҥng bazơ cӫa chҩt chӍ thӏ trong dung dӏch xҧy ra ӣ 625 Ú 25 nm và đây là bưӟc sóng thích hӧp nhҩt cho sӵ phân tích. 4)‘ Hҵng sӕ điӋn li cӫa chҩt chӍ thӏ là:   å   (1) Î Ta lҥi có: [H+] = [In-] (2) [HIn] + [In-] = 1,80.10-3M (3) Thay (3) và (2) vào (1) ta đưӧc [In-] = 2,15.10-4M A [HIn] = 1,58.10-3M Khi ҩy ta có thӇ tính đưӧc mұt đӝ quang ӣ hai bưӟc sóng là: A490 = 1,45 A625 = 0,911 s    ! " #&' "   Mӝt axit hai chӭa H2 A tham gia vào các phҧn ӭng phân li sau: H2A r HA- + H+ K1 = 4,50.10-7 2+ HA r A + H K2 = 4,70.10-11. Mӝt mүu 20,00mL dung dӏch chӭa hӛn hӧp Na2A và NaHA đưӧc chuҭn đӝ vӟi axit clohydric 0,300M. Qúa trình chuҭn đӝ đưӧc thӵc hiӋn vӟi mӝt pH - kӃ điӋn cӵc thӫy tinh. Hai điӇm tương đương trên đưӡng cong chuҭn đӝ như sau: pH Sӕ mL HCl thêm vào 1,00 10,33 10,00 8,34

Î Î

‘

‘‘

1)‘ Khi thêm 1,00mL HCl, tiӇu phân nào phҧn ӭng trưӟc hӃt và tҥo sҧn phҭm gì? 2)‘ Lưӧng sҧn phҭm tҥo thành (mmol) ӣ câu 1 là bao nhiêu? 3)‘ ViӃt cân bҵng chính cӫa sҧn phҭm ӣ câu 1 tác dөng vӟi dung môi 4)‘ Lưӧng (mmol) Na2A và NaHA có mһt lúc đҫu? 5)‘ Tính tәng thӇ tích cӫa HCl cҫn thiӃt đӇ đҥt đӃn điӇm tương đuơng thӭ hai. "  Các dung dӏch I, II và III có chӭa chҩt chӍ thӏ pH HIn (KIn = 4,19.10-4) và các tác nhân khác ghi trong bҧng. Các gía trӏ đӝ hҩp thө tҥi 400nm cӫa các dung dӏch đưӧc đo trong cùng mӝt cuvet cũng đưӧc cho trong bҧng. Ka cӫa CH3COOH là 1,75.10-5. Dung dӏch I Dung dӏch II Dung dӏch III -5 -5 Nӗng đӝ toàn phҫn cӫa 1,00.10 M 1,00.10 M 1,00.10-5M HIn Các tác nhân khác 1,00M HCl 0,100M NaOH 1,00M CH3COOH Đӝ hҩp thө tҥi 400nm 0,000 0,300 ? 6)‘ Hãy tính đӝ hҩp thө tҥi 400nm cӫa dung dӏch III. 7)‘ Ngoài H2O, H+ và OH- còn có tҩt cҧ nhӳng tiӇu phân nào có mһt trong dung dӏch thu đưӧc tӯ sӵ trӝn lүn dung dӏch II và dung dӏch III theo tӍ lӋ thӇ tích 1:1 8)‘ Đӝ hҩp thө tҥi 400nm cӫa dung dӏch ӣ câu 7 là bao nhiêu? 9)‘ Đӝ truyӅn xҥ tҥi 400nm cӫa dung dӏch ӣ câu 7 là bao nhiêu?  "   1)‘ TiӇu phân phҧn ӭng trưӟc hӃt là: A2Sҧn phҭm là HA2)‘ Sӕ mmol sҧn phҭm = 1,00.0,300 = 0,300mmol. 3)‘ HA- + H2O r H2A + OH4)‘ Tҥi pH = 8,34 = (pKa1 + pKa2)/2 tҩt cҧ A2- đӅu bӏ proton hóa thành HA-. Do đó sӕ mmol A2- có mһt trong dung dӏch lúc đҫu = 3,00mmol Tҥi pH = 10,33 hӋ là mӝt dung dӏch đӋm vӟi tӍ lӋ [A2-]/[HA-] = 1. Như vұy: [HA-]lúc đҫu + [HA-]tҥo thành = [A2-]lúc đҫu - [HA-]tҥo thành Như vұy sӕ mmol HA lúc đàu = 3,00 ± 0,300 ± 0,300 = 2,40mmol. 5)‘ VHCl = [(2.3,00) + 2,40]/0,300 = 28,00mL "  6)‘ Dung dӏch III là dung dӏch chӍ thӏ tҥi 10-5M trong dung dӏch có chӭa CH3COOH 1,0M. ĐӇ có đưӧc đӝ hҩp thө hay mұt đӝ quang cӫa dung dӏch, cҫn thiӃt phҧi tính nӗng đӝ dҥng cân bҵng cӫa chҩt chӍ thӏ tuǤ thuӝc vào [H+] cӫa dung dӏch [H+]III = (Ka.C)1/2 = 4,18.10-3M ý    + Tӯ HIn r H + In ta có:   Îý å      0,100 (1) Î  Ta lҥi có: [HIn] + [In-] = 10-5 (2) Tӯ (1) và (2) ta tính đưӧc [In-] = 0,091.10-5M 0,091.10 å5 .0,300  0,027 Đӝ hҩp thө cӫa dung dӏch III = 1,00.10 å 5 7)‘ CH3COOH, CH3COO-; Na+; HIn; In-.

Î Î

Î

‘

Î

‘‘

8)‘ Khi các dung dӏch II và III đưӧc trӝn lүn theo tӍ lӋ thӇ tích 1:1 thu đưӧc mӝt dung dӏch đӋm gӗm CH3COO- 0,05M/CH3COOH 0,45M Îæý 3 æý  15,75.10 5 ý   æý 3 æ 

Î

Î

Î

10 3,38 (3)  2,65 Îý ý 15,75.10 5 Ta lҥi có: [HIn] + [In-] = 10-5 (2) Tӯ (2) và (3) ta tính đưӧc [In-] = 0,726.10-5M 0,726.10 å5 .0,300  0,218 Đӝ hҩp thө cӫa dung dӏch = 1,0.10 å 5 9)‘ Đӝ truyӅn xҥ cӫa dung dӏch = 10-(đӝ hҩp thө) = 0,605 s    ! " #& Transferin (Tf) - mӝt loҥi huyӃt thanh - là mӝt đơn protein có chӭc năng chính là tham gia qúa trình vұn chuyӇn sҳt (III) trong cơ thӇ ngưӡi. Mӛi phân tӱ transferin có thӇ vұn chuyӇn hai ion Fe3+ theo phҧn ӭng: FeIII + Tf ß (FeIII)Tf K1 = 4,7.1020M-1. III III III Fe + (Fe )Tf ß (Fe )2Tf K2 = 2,4.1019M-1. Ӣ phân tӱ (FeIII)2Tf 2 ion Fe3+ lien kӃt tương tӵ nhau nhưng không ӣ cùng mӝt phía và 2 phân tӱ sҳt monotransferin (FeIII)Tf có thӇ đưӧc biӇu thӏ bҵng {FeIII.Tf} và {Tf.FeIII}. BiӃt K = [{Tf.FeIII}].[{FeIII.Tf}] = 5,9. 1.‘ Tính gía trӏ cӫa K¶1 = [{FeIII.Tf}].[FeIII]-1. [Tf]-1 và K´1=[{Tf.FeIII}].[FeIII]-1. [Tf]-1. 2.‘ Tính giá trӏ cӫa K¶2 = [(FeIII)2Tf].[FeIII]-1.[{FeIII.Tf}]-1 và K´2=[(FeIII)2Tf].[FeIII]-1.[{Tf.FeIII}]-1. Liên kӃt giӳa sҳt (III) ӣ mӛi phía cӫa liên kӃt đưӧc bao quanh bӣi 6 nguyên tӱ nhұn tӯ các ligand khác nhau. Theo cách này, 2 nguyên tӱ oxy cӫa anion CO32- phӕi trí vӟi kim loҥi và mӛi aminoaxit ӣ cҩu trúc bұc 1 cӫa protein là: 1 Aspartic, 1 Histidin, 2 Tyrosin cùng phӕi trí vӟi sҳt (III). 3.‘ Có bao nhiêu nguyên tӱ oxy xung quanh mӝt ion sҳt (III) trong transferin.  1.‘ Nӗng đӝ cӫa phӭc monoferric transferin: [(FeIII)Tf] = [{FeIII.Tf}] + [{Tf.FeIII}] K1¶.K = K1´ K1¶ + K1´ = K1; 1 4,7.10 20  1'    6,8.1019 ¸ å1 1  1 5,9

Vì vұy:





Î

 



 1"   1 å  1'  ( 4,7 å 0,68).10 20  4,0.10 20 ¸ å1

2.‘ Ta có:  1'  2'   1"  2"   1  2 A  2' 

1  2  1,7.10 20 ¸ å1  1'

1  2  2,8.1019 ¸ å1  1" 3.‘ Sӕ nguyên tӱ oxy = 2(CO32-) + 1(Asp(O-)) + 2(2xTyr(O-)) = 5 s    ! " #&& Axit hotphoric là mӝt loҥi phân bón quan trӑng. Bên cҥnh đó axit photphoric và muӕi cӫa nó có nhiӅu ӭng dөng trong xӱ lý kim loҥi, thӵc phҭm, chҩt tҭy rӱa và công nghiӋp chӃ tҥo thuӕc đánh răng.  1'  2"   1  2 A  2" 

‘

‘‘

1.‘ Gía trӏ pK cӫa ba nҩc phân ly cӫa H3 O4 ӣ 25oC là: pKa1 = 2,12; pKa2 = 7,21; pKa3=12,32. ViӃt công thӭc bazơ liên hӧp cӫa H2 O4- và tính gía trӏ Kb cӫa nó. Mӝt lưӧng nhӓ H3 O4 đưӧc sӱ dөng rӝng rãi đӇ tҥo vӏ chua hay vӏ chát cho nhiӅu thӭc uӕng như cola và bia. Cola có tӍ khӕi 1,00gmL-1 chӭa 0,05% H3 O4 vӅ khӕi lưӧng. 2.‘ Tính pH cӫa cola (bӓ qua nҩc phân li thӭ 2 và 3). Giҧ sӱ rҵng nguyên nhân gây ra tính axit cӫa cola là do H3 O4. 3.‘ H3 O4 đưӧc sӱ dөng làm phân bón trong nông nghiӋp ; 1,00.10-3M H3 O4 đưӧc thêm vào dung dӏch huyӅn phù cát và pH cӫa dung dӏch thu đưӧc là 7,00. Tính nӗng đӝ phҫn mol cӫa các loҥi photphat khác nhau trong đҩt biӃt rҵng trong đҩt khäng có chҩt nào phҧn ӭng vӟi photphat. 4.‘ KӁm là nguyên tӕ vi lưӧng quan trӑng cҫn cho sӵ phát triӇn cây trӗng. Cáy trӗng có thӇ hҩp thө đưӧc kӁm ӣ dҥng dung dӏch nưӟc. Ӣ trong dung dӏch nưӟcc ngҫm có pH = 7,0 ngưӡi ta tìm thҩy đưӧc Zn3( O4)2. Tính [Zn2+ ] và [ O43-] trong dung dӏch bão hòa. BiӃt T cӫa kӁm photphat là 9,1.10-35.  1.‘ Bazơ liên hӧp cӫa dihidro photphat (H2 O4-) là monohydrophotphat (H O42-) K2a H2 O4- + H2O r H O42- + H3O+ H O42- + H2O r rH2 O4- + OHK2b + 2H2O r H3O + OH K . pK2a + pK2b = pK = 14 pK2b = 6,79 2.‘ C(H3 O4) = 0,0051M + H3O+ + H2O r H2 O4H3 O4 0,0051 ± x x x -3 pKa1 = 2,12. Vұy Ka = 7,59.10 . Ta có:  2 # 4å  3  L2   7,59.10 å 3 0,0051 å L Î 3 # 4

Î

Î

Î

L   3

 3,49.10 å 3

A   2, 46 3.‘ Đһt: Îý  '  3 æ ý  1  2 æ ý 2  2  æ  3 3  æ đӇ kí hӏêu các phân sӕ nӗng đӝ cӫa các loҥi photphat khác nhau; C là tәng nӗng đӝ ban đҫu cӫa H3X (X = O4):

Î

Î

Î

‘

‘ ‘

'

1

 1 

Î

3 1

2 2

Î

å  3 Î 3



1  3 '

Î

Î Î    Î    Î

Î Î    Î    Î



 2

3 å

2

3

1

2



 3

3 2å

3

3

2

Các phương trình trên đây dүn đӃn:



Îý 

3

3

 ƒ

Îý 

1 

1

2 

2

3 

1

 2

3

ƒ .

1

Îý

3



ƒ 2

3

ƒ Vӟi D = Ka1.Ka2.Ka3 + Ka1.Ka2.[H3O+] + Ka1[H3O+] + [H3O+]3. Tӯ các gía trӏ Ka1; Ka2; Ka3 và pH ta có đưӧc các kӃt qӫa sau: Ka1 = 7,59.10-3; Ka2 = 6,17.10-8; Ka3 = 4,79.10-13 và [H3O+] = 10-7. Và các phân sӕ nӗng đӝ cӫa các loҥi photphat khác nhau sӁ là: H3 O4 (fo) = 8,10.10-6. H2 O4- (f1) = 0,618 H O42- (f2) = 0,382 O43- (f3) = 1,83.10-6. 4.‘ Đһt S(M) là đӝ tan cӫa kӁm photphat trong nưӟc ngҫm: [Zn2+] = 3S Tәng nӗng đӝ cӫa các dҥng khác nhau cӫa photphat = 2S [ O43-] = f3.2S f3 có thӇ đưӧc xác đӏnh tӯ các quan hӋ ӣ câu 3 Đӕi vӟi pH = 7 thì f3 = 1,83.10-6. T = [Zn2+]3[ O43-]2 = (3S)3.(f3.2S)2 = 9,1.10-33 S = 3,0.10-5M [Zn2+] = 9.10-5M

‘

‘ ‘

[ O43-] = 1,1.10-10M s    ! " #&( Khҧ năng nhұn ion H+ cӫa nưӟc đưӧc gӑi là tính kiӅm. Tính kiӅm rҩt quan trӑng đӕi vӟi viӋc xӱ lý nưӟc, tính chҩt hoá hӑc và sinh hӑc cӫa nưӟc. Nói chung, các thành phҫn chӫ yӃu ҧnh hưӣng đӃn tính kiӅm cӫa nưӟc là HCO3-, CO32- và OH-. Ӣ gía trӏ pH dưӟi 7 thì H+ trong nưӟc làm giҧm tính kiӅm cӫa nưӟc. Chính vì vұy, phương trình nêu đӝ kiӅm cӫa nưӟc khi có mһt các ion HCO3-, CO32- và OH- có thӇ đưӧc biӇu diӉn bӣi: đӝ kiӅm = [HCO3-] + 2[CO32- ] + [OH-] - [H+]. Các cân bҵng và hҵng sӕ cân bҵng (ӣ 298K) đưӧc cho sau đây: CO2(k) r CO2(aq) K(CO2) = 3,44.10-2. CO2 + H2O r H2CO3 K(H2CO3) = 2,00.10-3. Ka1 = 2,23.10-4. H2CO3 r HCO3- + H+ 2+ Ka2 = 4,69.10-11 HCO3 r CO3 + H Ksp = 4,50.10-9. CaCO3 r Ca2+ + CO32+ H2O r H + OH K = 1,00.10-14 1.‘ Nưӟc tӵ nhiên (nưӟc sông hay hӗ) luôn chӭa CO2 hoà tan. TӍ lӋ [H2CO3] : [HCO3-] : [CO32-] = a : 1,00 : b. Xác đӏnh a, b trong nưӟc có nӗng đӝ [H+] = 1,00.10-7M. 2.‘ Khí CO2 trong khí quyӇn có thӇ liên quan tӟi tính kiӅm cӫa nưӟc do nó nҵm cân bҵng vӟi hàm lưӧng CO2 tan trong nưӟc. Tính nӗng đӝ cӫa CO2 (mol/L) tròn nưӟc tinh khiӃt nҵm cân bҵng vӟi không khí không bӏ ô nhiӉm ӣ áp suҩt 1,01.105 a và 298K chӭa 0,0360% (vӅ sӕ mol) CO2. Giҧ sӱ áp suҩt tiêu chuҭn là 1,01.105 a. NӃu bҥn không làm đưӧc câu này thì có thӇ giҧ sӱ rҵng nӗng đӝ CO2(aq) = 1,11.10-5M. Đӝ tan cӫa CO2 trong nưӟc có thӇ đưӧc đӏnh nghĩa bҵng biӇu thӭc S=[CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3 ] + [CO32-]. Đӝ tan cӫa khí CO2 trong nưӟc nҵm cân bҵng vӟi không khí không bӏ ô nhiӉm ӣ 298K và 1,01.105 a luôn khác vӟi đӝ kiӅm 3.‘ Tính đӝ tan cӫa CO2(k) tring nưӟc tinh khiӃt (mol/L). Bӓ qua sӵ phân li cӫa nưӟc. 4.‘ Khi trong nưӟc có 1,00.10-3M NaOH thì đӝ tan cӫa CO2(k) lúc này sӁ là bao nhiêu? Ӣ 298K, 1,01.105 a thì khí không ô nhiӉm sӁ nҵm cân bҵng vӟi nưӟc thiên nhiên chӭa CaCO3 hoà tan. Cân bҵng sau đây có thӇ tӗn tҥi: CaCO3(r) + CO2(aq) + H2O r Ca2+ + 2HCO3-. 5.‘ Tính hҵng sӕ cân bҵng cӫa phҧn ӭng trên. NӃu không tính đưӧc thì ta có thӇ giҧ sӱ K = 5,00.10-5 đӇ tính toán cho câu tiӃp theo. 6.‘ Tính nӗng đӝ Ca2+ (mg/L) trong CaCO3 hoà tan trong nưӟc nҵm cân bҵng vӟi CO2 trong khí quyӇn. NӃu không tính đưӧc thì ta có thӇ giҧ sӱ rҵng nӗng đӝ cӫa Ca2+(aq) là 40,1mg/L đӇ tính toán. 7.‘ Tính đӝ kiӅm cӫa dung dӏch trên. 8.‘ Ӣ mӝt hӗ nưӟc ngҫm chӭa CaCO3 hoà tan thì nưӟc có lưӧng CO2 rҩt cao. Nӗng đӝ cӫa Ca2+ trong hӗ cao đӃn 100mg/L. Giҧ thiӃt rҵng hӗ nưӟc và không khí bên trên là mӝt hӋ kín, tính hoҥt áp cӫa CO2 ( a) trong không khí nҵm cân bҵng vӟi Ca2+ trên.  1 [H+] = 1,00.10-7M Ka1 = [HCO3-][H+]/[H2CO3] = 2,23.10-4 A [HCO3-]/[H2CO3] = 2,23.103 Ka2 = [CO32-][H+]/[HCO3-] = 4,69.10-11 A [CO32-]/[HCO3-] = 4,69.10-4 [H2CO3] : [HCO3-] : [CO32-] = 4,48.10-4 : 1,00 : 4,69.10-4 (a)‘ (b)

‘

‘,‘

2. (CO2) = 1,01.105.3,60.10-4 = 36,36 a [CO2(aq)] = K(CO2). (CO2) = 1,24.10-5mol/L NӃu không làm đưӧc câu 6 ± 2 thì có thӇ giҧ sӱ [CO2(aq)]=1,11.10-5M đӇ tính các câu tiӃp theo. 3. a)‘ Đӝ tan = [CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-] = [CO2(aq)] + [HCO3-] ([H2CO3] = [CO2(aq)] . K(H2CO3) = 2,48.10-8M và [CO32-] = Ka2/([H+].[HCO3-] = Ka2 = 4,69.10-11M đӅu qúa nhӓ nên ta bӓ qua). [H+].[HCO3-]/[CO2(aq)] = Ka1.K(H2CO3) = 4,46.10-7 Tӯ câu 6 ± 2 [CO2(aq)]=1,24.10-5M ta tính đưӧc [H+]=[HCO3-]=2,35.10-6M Vұy đӝ tan cӫa CO2 sӁ bҵng 1,48.10-5M. b)‘ Sӱ dөng [CO2(aq)]=1,11.10-5M đӇ tính toán: Đӝ tan = [CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-] = [CO2(aq)] + [HCO3-] ([H2CO3] = [CO2(aq)] . K(H2CO3) = 2,48.10-8M và [CO32-] = Ka2/([H+].[HCO3-] = Ka2 = 4,69.10-11M đӅu qúa nhӓ nên ta bӓ qua). [H+].[HCO3-]/[CO2(aq)] = Ka1.K(H2CO3) = 4,46.10-7 Tӯ câu 6 ± 2 [CO2(aq)]=1,11.10-5M ta tính đưӧc [H+]=[HCO3-]=2,225.10-6M Vұy đӝ tan cӫa CO2 sӁ bҵng 1,34.10-5M. 4. a) Sӱ dөng [CO2(aq)] = 1,24.10-5M đӇ tính toán: Trong dung dӏch NaOH 1,00.10-3M, đӝ tan cӫa CO2 phҧi tăng lên do phҧn ӭng sau: (1)‘CO2(aq) + 2OH- r CO32- + H2O K = K(H2CO3).Ka1.Ka2/(1,00.10-14)2 = 2,09.1011 (2)‘CO2(aq) + CO32- + H2O r 2HCO3- K = K(H2CO3).Ka1/Ka2 = 9,37.103 K = 4,43.107. KӃt hӧp (1) và (2): CO2(aq) + OH- r HCO3Do K rҩt lӟn nên toàn bӝ lưӧng OH- đӅu đã chuyӇn hӃt vӅ HCO3-. [HCO3-] = 1,00.10-3M [OH-] = 1,82.10-6M [H+] = 5,49.10-9M 2= 8,54.10-6M [CO3 ] Đӝ tan = [CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-] ™ [CO2(aq)] + [HCO3-] + [CO32-] = 1,02.10-3M b) Sӱ dөng [CO2(aq)] = 1,11.10-5M đӇ tính toán: Trong dung dӏch NaOH 1,00.10-3M, đӝ tan cӫa CO2 phҧi tăng lên do phҧn ӭng sau: (3)‘CO2(aq) + 2OH- r CO32- + H2O K = K(H2CO3).Ka1.Ka2/(1,00.10-14)2 = 2,09.1011 (4)‘CO2(aq) + CO32- + H2O r 2HCO3- K = K(H2CO3).Ka1/Ka2 = 9,37.103 K = 4,43.107. KӃt hӧp (1) và (2): CO2(aq) + OH- r HCO3Do K rҩt lӟn nên toàn bӝ lưӧng OH đӅu đã chuyӇn hӃt vӅ HCO3-. [HCO3-] = 1,00.10-3M [OH-] = 1,82.10-6M + [H ] = 5,49.10-9M = 8,54.10-6M [CO32-] Đӝ tan = [CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-] ™ [CO2(aq)] + [HCO3-] + [CO32-] = 1,02.10-3M 5.

‘

‘-‘

Keq = Ksp.K(H2CO3).Ka1/Ka2 = 4,28.10-5 NӃu không tính đưӧc câu 6 ± 5 thì ta có thӇ giҧ sӱ rҵng Keq = 5,00.10-5 đӇ tính toán. 6. a) Sӱ dөng Keq = 4,28.10-5 và [CO2(aq)] = 1,24.10-5M đӇ tính toán: Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] Tӯ câu 6 ± 5: K = 4,28.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)] = [Ca2+](2[Ca2+])2/[CO2(aq)] -5 Tӯ câu 6 ± 2: [CO2(aq)] = 1,24.10 M A [Ca2+] = 0,510.10-3M = 20,5mg/L b) Sӱ dөng Keq = 5,00.10-5 và [CO2(aq)] = 1,11.10-5M đӇ tính toán: Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] Tӯ câu 6 ± 5: K = 5,00.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)] = [Ca2+](2[Ca2+])2/[CO2(aq)] Tӯ câu 6 ± 2: [CO2(aq)] = 1,11.10-5M A [Ca2+] = 0,5177.10-3M = 20,75mg/L c) Sӱ dөng Keq = 5,00.10-5 và [CO2(aq)] = 1,24.10-5M đӇ tính toán: Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] Tӯ câu 6 ± 5: K = 5,00.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)] = [Ca2+](2[Ca2+])2/[CO2(aq)] Tӯ câu 6 ± 2: [CO2(aq)] = 1,24.10-5M A [Ca2+] = 0,5372.10-3M = 21,53mg/L d) Sӱ dөng Keq = 4,28.10-5 và [CO2(aq)] = 1,11.10-5M đӇ tính toán: Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] Tӯ câu 6 ± 5: K = 4,28.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)] = [Ca2+](2[Ca2+])2/[CO2(aq)] Tӯ câu 6 ± 2: [CO2(aq)] = 1,11.10-5M A [Ca2+] = 0,4916.10-3M = 19,70mg/L 7. HCO3- là thành phҫn chӫ yӃu trong dung dӏch: pH cӫa dung dӏch này có thӇ đưӧc tính bҵng công thӭc: pH = (pKa1 + pKa2)/2 = 6,99 ™ 7,00 Vӟi Ka1 và Ka2 là hҵng sӕ axit cӫa H2CO3. Tҥi pH = 7,00 thì [OH-] và [H+] ta có thӇ bӓ qua. Bên cҥnh đó theo câu 6 ± 1 thì:[CO32-] << [HCO3-] Đӝ kiӅm = [HCO3-] + 2[CO3-] + [OH-] - [H+] ™ [HCO3-] Tӯ câu 6 ± 6: ta có thӇ có 5 kӃt qӫa sau: a)‘ 1,02.10-3M b)‘ 1,035.10-3M c)‘ 1,0744.10-3M d)‘ 0,9831.10-3M e)‘ 2,00.10-3M (giҧ sӱ [Ca2+(aq)] = 40,1mg/L) 8. a) Sӱ dөng Keq = 4,28.10-5 đӇ tính toán Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] [Ca2+] = 100mg/L = 2,50.10-3M Thay vào biӇu thӭc Keq = 4,28.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)]

‘

‘.‘

-3

= 4[Ca2+]3/[CO2(aq)]

[CO2(aq)] = 1,46.10 M (CO2) = {[CO2(aq)]/K(CO2).1,01.105 = 4,28.103 a b)‘ Sӱ dөng Keq = 5,00.10-5 đӇ tính toán: Cân bҵng khӕi lưӧng: [HCO3-] = 2[Ca2+] [Ca2+] = 100mg/L = 2,50.10-3M Thay vào biӇu thӭc Keq = 5,00.10-5 = [Ca2+][HCO3-]2/[CO2(aq)] = 4[Ca2+]3/[CO2(aq)] -3 [CO2(aq)] = 1,25.10 M (CO2) = {[CO2(aq)]/K(CO2).1,01.105 = 3,67.103 a mmm ‘ m   ss m  s    ! " #& Tính axit cӫa mӝt mүu nưӟc tùy thuӝc sӵ hҩp thө khí. Nói chung, khí quan trӑng nhҩt gây nên tính axit là cacbon dioxit. a)‘ ViӃt ba phương trình phҧn ӭng minh hӑa ҧnh hưӣng cӫa CO2 trong không khí lên tính axit cӫa nưӟc. b)‘ XӃp các hӛn hӧp khí sau theo thӭ tӵ tăng dҫn khҧ năng hòa tan cӫa CO2(k) trong dung dӏch nưӟc (tính theo % sӕ mol) i)‘ 90% Ar; 10% CO2. ii) 80% Ar; 10% CO2; 10% NH3. iii) 80% Ar; 10% CO2; 10%Cl2. ViӃt các phương trình cӫa bҩt kǤ phҧn ӭng hoá hӑc nào xҧy ra trong dung dӏch nưӟc khi phơi khô các hӛn hӧp khí trên. c)‘ XӃp các hӋ sau (trong nưӟc) theo thӭ tӵ khҧ năng hoà tan cӫa CO2. Giҧ thiӃt rҵng trưӟc khi phơi dưӟi hӛn hӧp 10% CO2 trong Ar, chúng đã đҥt cân bҵng vӟi không khí. i)‘ Nưӟc cҩt. ii) Dung dӏch HCl 1M iii) Dung dӏch CH3COONa 1M d)‘ Giҧ thiӃt rҵng không khí có chӭa 350ppm CO2 (theo thӇ tích), và đã đҥt cân bҵng giӳa CO2 khí và tan (trong nưӟc), hãy tính đӝ pH cӫa mӝt giӑt nưӟc mưa ӣ áp suҩt không khí. Các hҵng sӕ thích hӧp tҥi 25oC là: kH(CO2) = 3,39.10-2mol.L-1.atm-1; Kb(HCO3-) = 2,24.10-8; Kb(CO32-) = 2,14.10-4. e)‘ Tính đӝ pH cӫa mӝt chai nưӟc có ga ( (CO2(k)) = 1atm)  a)‘ Các phҧn ӭng: CO2(k) r CO2(aq) (1) CO2(aq) + H2O r HCO3-(aq) + H+(aq) (2) HCO3-(aq) r CO32-(aq) + H+(aq) (3) ĐӇ ý là ta có thêm cân bҵng: CO2(aq) + H2O r H2CO3(aq) Có thӇ đưӧc giӟi thiӋu đӇ giҧi thích sӵ tӗn tҥi riêng biӋt cӫa CO2 dҥng hoà tan và cӫa axit cacbonic phân tӱ trong dung dӏch nưӟc nhưng không bҳt buӝc phҧi dùng cân bҵng này đӇ giҧi thích phҧn ӭng hoá hӑc phҧn ӭng cӫa cacbonat trong nưӟc. Do cân bҵng đưӧc thiӃt lұp vӟi sӵ có mһt đӗng thӡi cӫa các chҩt ӣ hai vӃ cӫa mӛi phҧn ӭng và do ta bҳt đҫu tӯ CO2(k) và H2O nên dung dӏch thu đưӧc rõ ràng phҧi có tính axit. b)‘ NH3 là mӝt khí có tính bazơ: NH3(k) r rNH3(aq)

‘

‘0‘

NH3(aq) + H2O r NH4+(aq) + OH-(aq) Nên sӁ xҧy ra phҧn ӭng axit ± bazơ, kéo cân bҵng (2) và (3) theo chiӅu thuұn. ĐiӅu này làm tăng khҧ năng hoà tan cӫa CO2 có trong khí quyӇn. Cl2 là mӝt khí có tính axit: Cl2(k) r Cl2(aq) Cl2(aq) + H2O r Cl-(aq) + H+(aq) + HOCl(aq) HOCl(aq) r H+(aq) + OCl-(aq) Sӵ gia tăng [H+] sinh ra tӯ các phҧn ӭng này sӁ dӡi các cân bҵng (2) và (3) theo chiӅu nghӏch. ĐiӅu này làm giҧm khҧ năng hoà tan cӫa CO2 trong khí quyӇn. Như vұy chiӅu hưӟng đӇ CO2 hoà tan là: ii>i>iii. c)‘ Axetat CH3COO- là bazơ liên hӧp cӫa mӝt axit yӃu: CH3COO-(aq) + H2O r CH3COOH(aq) + OH-(aq) Dung dӏch natri axetat có tính kiӅm và sӁ dӡi mӑi cân bҵng cӫa CO2 theo chiӅu thuұn. Dung dӏch HCl sӁ dӡi cân bҵng cӫa CO2 theo chiӅu nghӏch. Như vұy chiӅu hưӟng đӇ CO2 hoa tan là: iii>i>ii d)‘ Nӗng đӝ cӫa CO2 trong dung dӏch nưӟc đưӧc tính bӣi đӏnh luұt Henry: [CO2(aq)] = kH. (CO2) = 1,187.10-5M Ka = K/Kb Ka(CO2(aq)) = 4,46.10-7 Ka(HCO3-(aq)) = 4,67.10-11 Do Ka(CO2(aq)) >> Ka(HCO3-(aq)) ta giҧ sӱ rҵng trong dung dӏch axit chӍ có cân bҵng cӫa qúa trình tách loҥi proton H+ thӭ nhҩt là đáng kӇ (có thӇ kiӇm tra lҥi điӅu này mӝt khi tìm đưӧc [H+]). Do đó: [H+] = [HCO3-] = 2,30.10-6M Vұy pH = 5,64 Nay, vӟi [H+] = [HCO3-] = 2,30.10-6M ta có thӇ thҩy [CO32-] = 4,67.10-11M. Do đó mӭc đӝ phân ly cӫa HCO3- thành H+ và CO32- rҩt nhӓ và giҧ thiӃt nêu trên là đúng. e)‘ Thҩy ngay là 1atm CO2(k) sӁ tҥo dung dӏch axit hơn là 350ppm CO2(k): Vұy vӟi các lý do như đã trình bày ӣ câu d ta chӍ cҫn xét cân bҵng: CO2(k) r CO2(aq) CO2(aq) + H2O r HCO3-(aq) + H+(aq) đӇ giҧi quyӃt câu hӓi [CO2(aq)] = kH. (CO2) = 3,39.10-2M và [H+] = [HCO3-] = (Ka[CO2(aq)])0,5 = 1,23.10-4M Vұy pH = 3,91 s    ! " #&' a)‘ Axit photphoric, H3 O4 là mӝt axit ba chӭc. NӃu chuҭn đӝ mӝt dung dӏch H3 O4 0,1000M vӟi NaOH 0,1000M. Hãy ưӟc lưӧng pH tҥi các thӡi điӇm sau: i)‘ Giӳa điӇm bҳt đҫu và điӇm tương đương thӭ nhҩt. ii) Tҥi điӇm tương đương thӭ hai. iii) Tҥi sao rҩt khó xác đӏnh đưӡng cong chuҭn đӝ sau điӇm tương đương thӭ hai? K1 = 7,1.10-3 K2 = 6,2.10-8 K3 = 4,4.10-13. b)‘ Mӝt dung dӏch chӭa 530mmol Na2S2O3 và mӝt lưӧng chưa xác đӏnh KI. Khi dung dӏch này đưӧc chuҭn đӝ vӟi AgNO3 thì đã dùng đưӧc 20,0mmol AgNO3 trưӟc khi bҳt đҫu vҭn đөc vì AgI kӃt tӫa. Có bao nhiêu mmol KI?. BiӃt thӇ tích sau cùng là 200mL. Kd = 6,0.10-14. Ag(S2O3)23- r Ag+ + 2S2O32-(aq) + AgI(r) r Ag (aq) + I (aq) T = 8,5.10-17.

‘

‘‘

 a)‘ (i) Có dung dӏch đӋm H3 O4 và H2 O4Î 3 # 4   1  2 # 4å

Î

Î

Î 3 # 4

 7,1.10 å 3 ¸

  2,15 (ii) Tҥi điӇm tương đương thӭ hai, có H O42- nên: [H+] = (K2K3)0,5 = 1,7.10-10M pH = 9,77 (iii) H O42- (K3 = 4,4.10-13) có tính axit không mҥnh hơn H2O bao nhiêu (K = 1,00.10-14). Thêm bazơ mҥnh vào dung dӏch H O42- tương tӵ như thêm bazơ mҥnh vào nưӟc. b)‘ Do hҵng sӕ tҥo phӭc cӫa Ag(S2O3)23-, Kf = (Kd)-1 = 1,667.1013 là rҩt lӟn nên hҫu hӃt Ag+ thêm vào sӁ tҥo phӭc vӟi S2O32- và: [Ag(S2O3)23-] = 0,100M sӕ mmol S2O32- tӵ do = 530 ± (2.20) = 490mmol. [S2O32-] = 2,450M Nӗng đӝ ion Ag+ tӵ do đưӧc tính tӯ Kd



Î

Î  Î   Î  (  ) 2

2

2å 2 3 3å 3 2

 6,0.10 å14

 1,0.10 å15 Ag + I- ĺ AgI T = [Ag+][I-] = 8,5.10-17 A [I-] = 8,5.10-2M mmol KI = 17,0mmol. +

          s    ! " #&' Các dung dӏch X, Y tuân theo đӏnh luұt Beer trên mӝt khoҧng nӗng đӝ khá rӝng. Sӕ liӋu phә cӫa các tiӇu phân này trong cuvet 1,00cm như sau: Mұt đӝ quang A Ï (nm) X (8,00.10-5M) Y (2,00.10-4M) 400 0,077 0,555 440 0,096 0,600 480 0,106 0,564 520 0,113 0,433 560 0,126 0,254

‘

‘‘

600 0,264 0,100 660 0,373 0,030 700 0,346 0,063 a)‘ Hãy tính đӝ hҩp thө mol cӫa X và Y tҥi 440 và 660nm b)‘ Hãy tính mұt đӝ quang cӫa mӝt dung dӏch 3,00.10-5M theo X và 5,00.10-4M theo Y tҥi 520 và 600nm. c)‘ Mӝt dung dӏch chӭa X và Y có mұt đӝ quang 0,400 và 0,500 theo thӭ tӵ tҥi 440 và 660nm. Hãy tính nӗng đӝ cӫa X và Y trong dung dӏch. Giҧ sӱ không xҧy ra phҧn ӭng giӳa X và Y.  a)‘ Tӯ đӏnh luұt Beer A = m.l.C Thay sӕ tӯ bҧng sӕ liӋu ta có bҧng sau: mX (cm-1.mol-1.L) mY (cm-1.mol-1.L) 3 440nm 1,2.10 3,00.103 660nm 4,67.103 1,50.102 b)‘ Tҥi 520nm A = AX + AY = 1,125 Tҥi 600nm A = AX + AY = 0,349 c)‘ Tҥi 440nm ta có: 0,400 = 1,2.103CX + 3,0.103CY Tҥi 660nm ta có: 0,500 = 4,67.103CX + 1,5.102CY Giҧi hӋ phương trình trên ta đưӧc: CX = 1,04.10-4M và CY = 9,17.10-5M s    ! " #& Trӏ sӕ pH cӫa nưӟc nguyên chҩt là 7,0; trong khi đó nưӟc mưa tӵ nhiên có tính axit yӃu do sӵ hoà tan cӫa cacbon dioxit trong khí quyӇn. Tuy nhiên trong nhiӅu khu vӵc nưӟc mưa có tính axit mҥnh hơn. ĐiӅu này do mӝt sӕ nguyên nhân trong đó có nhӳng nguyên nhân tӵ nhiên và nhӳng nguyên nhân xuҩt phát tӯ các hoҥt đӝng cӫa con ngưӡi. Trong khí quyӇn SO2 và NO bӏ oxy hóa theo thӭ tӵ thành SO3 và NO2, chúng phҧn ӭng vӟi nưӟc đӇ chuyӇn thành axit sunfuric và axit nitric. Hұu qӫa là tҥo thành ³mưa axit´ vӟi pH trung bình khoҧng 4,5. Tuy nhiên cũng đã đo đưӧc các trӏ sӕ thҩp đӃn mӭc 1,7. Lưu huǤnh dioxit SO2 là mӝt axit hai chӭc trong dung dӏch nưӟc. Tҥi 25oC các hҵng sӕ axit bҵng: SO2(aq) + H2O(l) r HSO3-(aq) + H+(aq) Ka1 = 10-1,92M HSO3-(aq) r SO32-(aq) + H+(aq) Ka2 = 10-7,18M o Tҩt cҧ các câu hӓi sau đӅu xét ӣ 25 C: a)‘ Tính tan cӫa SO2 là 33,9L tӓng 1L H2O tҥi áp suҩt riêng phҫn cӫa lưu huǤnh dioxit bҵng 1 bar. i)‘ Hãy tính nӗng đӝ toàn phҫn cӫa SO2 trong nưӟc bão hoà khí SO2 (bӓ qua sӵ thay đәi thӇ tính xҧy ra do sӵ hoà tan SO2) ii)‘ Hãy tính thành phҫn phҫn trăm cӫa ion hydrosunfit. iii)‘ Tính pH cӫa dung dӏch. b)‘ Hãy tính [H+] trong dung dӏch nưӟc cӫa Na2SO3 0,0100M c)‘ Cân bҵng chính trong dung dӏch nưӟc cӫa NaHSO3. 2HSO3-(aq) r SO2(aq) + SO32-(aq) + H2O(l). i)‘ Hãy tính hҵng sӕ cân bҵng cӫa cân bҵng trên. ii)‘ Hãy tính nӗng đӝ cӫa lưu huǤnh dioxit trong dung dӏch nưӟc cӫa natri hydrosunfit 0,0100M nӃu chӍ xét cân bҵng ghi trên. d)‘ Tính tan cӫa bari sunfit trong nưӟc bҵng 0,016g/100mL

‘

‘‘

i)‘ Hãy tính nӗng đӝ ion Ba2+ trong nưӟc bão hoà. ii)‘ Hãy tính nӗng đӝ cӫa ion sunfit trong nưӟc bão hoà. iii)‘ Tính T cӫa bari hydrosunfit. e)‘ Tích sӕ tan cӫa bҥc sunfit bҵng 10-13,82M3. Hãy tính nӗng đӝ ion bҥc trong dung dӏch nưӟc cӫa bҥc sunfit bão hoà (bӓ qua tính bazơ cӫa ion sunfit). f)‘ Tích sӕ tan cӫa canxi sunfit bҵng 10-7,17M2. Hãy tính hҵng sӕ cân bҵng cӫa phҧn ӭng: Ca2+(aq) + Ag2SO3(r) r CaSO3(r) + 2Ag+(aq) g)‘ Nhӓ tӯng giӑt brom đӃn dư vào dung dӏch lưu huǤnh dioxit 0,0100M. Toàn bӝ lưu huǤnh dioxit bӏ oxy hóa thành sunfat (VI). Brom dư đưӧc tách ra bҵng cách sөc vӟi khí nitơ ViӃt mӝt phương trình phҧn ӭng cӫa qúa trình và tính nӗng đӝ ion hydro tӓng dung dӏch thu đưӧc. Giҧ sӱ các qúa trình hoá hӑc cũng như các thao tác thí nghiӋm đӅu không làm thay đәi thӇ tích dung dӏch. Trӏ sӕ pKa cӫa ion hydrosunfat bҵng 1,99. h)‘ Sau mӛi đӧt phun trào núi lӱa, trӏ sӕ pH cӫa nưӟc mưa đo đưӧc bҵng 3,2. Hãy tính nӗng đӝ toàn phҫn cӫa axit sunfuric trong nưӟc mưa, giҧ thiӃt rҵng sӵ axit hoá chӍ so axit sunfuric. roton thӭ nhҩn trong axit sunfuric có thӇ đưӧc xem như phân li hoàn toàn.  a)‘ i) pV = nRT A n = 1,368 mol A C(SO2) = 1,368M ii)‘ SO2(aq) + H2O r HSO3-(aq) + H+(aq) L2  10 1, 99 L  0,1224 ¸ vӟi [H+] = [HSO3-] = x thì 1,368  L Vұy %HSO3- = 8,95% iii)‘ pH = 0,91 b)‘ SO32-(aq) + H2O(l) r OH-(aq) + HSO3-(aq) Vӟi [OH-] = [HSO3-] = x thì: L2 10 å14  å 7,18  10 å 6,82 A L  3,89.10 å 5 ¸ A   2,57.10 å10 ¸ 0,01 å L 10 c)‘ Ta có:  2  32   2  32  ý  Î Î i)   .    2  10  5, 26   ý 3 ý 3 ý 1 2[SO2] = [SO32-] ii) [SO2] + [HSO3 ] + [SO3 ] = 0,01M và Î 2 2 Vұy ta có:  10 å 5, 26 A Î 2  2,33.10 å 5 ¸ (0,01 å 2Î 2 ) d)‘ M(BaSO3) = 217,39g.mol-1. i)‘ [Ba2+] = 7,36.10-4M ii)‘ SO32-(aq) + H2O(l) r OH-(aq) + HSO3-(aq) [OH-] = [HSO3-] = x [HSO3-] + [SO32-] = [Ba2+] L2  10  6 ,82 4 (7,36.10  L)

Î

Î

Î

Î

Î

Î Î

Î

L  1,0479 .10  5 ¸  32   7,26.10  4 ¸ e)‘ [Ag+] = 3,927.10-5M

‘

‘‘

f)‘

Î K= Î

2 2

Î  Î

2 2

.

Î Î

2å 3 2å 3





 2 3

 O

 10 å 6, 65

3

g)‘ Ïhҧn ӭng: 2H2O(l) + SO2(aq) + Br2(aq) ĺ SO42-(aq) + Br-(aq) + 4H+(aq) Cân bҵng: HSO4-(aq) r SO42-(aq) + H+(aq) Ka = 10-1,99M [SO42-] = [HSO4-] = 0,01M và [H+] + [HSO4-] = 0,04M [HSO4-] = 0,04 - [H+] và [SO42-] = [H+] ± 0,03M A [H+] = 0,0324M h)‘ [H+] = 10-3,2M; Ka = 10-1,99M; [HSO4-] = 10-1,28[SO42-] [H+] = 10-3,2 = 10-1,28[SO42-] + 2[SO42-] + 10-10,8. [SO42-] = 3,074.10-4M và [HSO4-] = 1,613.10-5M C(H2SO4) = [HSO4-] + [SO42-] = 3,24.10-4M. s    ! " #& Hoà tan 1,00NH4Cl và 1,00g Ba(OH)2.8H2O vào 80mL nưӟc. Ïha loãng dung dӏch thu đưӧc bҵng nưӟc đӃn 100mL tҥi 25oC. a)‘ Tính pH cӫa dung dӏch (pKa(NH4+) = 9,24 b)‘ Hãy tính nӗng đӝ cӫa tҩt cҧ các ion trong dung dӏch. c)‘ Hãy tính pH sau khi thêm 10,0mL dung dӏch HCl 1,00M vào dung dӏch trên. d)‘ Hãy tính [NH3] cӫa dung dӏch mӟi.  a)‘ NH4+(aq) + OH-(aq) ß NH3(aq) + H2O(aq) 18,7mmol NH4Cl và 3,17 mmol Ba(OH)2.8H2O (6,34mmol OH-) tҥo ra 6,34mmol NH3 và 12,4mmol NH4+ còn lҥi không đәi.  4     1,13.10 å 9 ¸ A   8,95 Î 3 + b)‘ [NH4 ] = 0,124M; [Ba2+] = 0,0317M; [H+] = 1,13.10-9M; [Cl-] = 0,187M; [OH-] = 8,85.10-6M c)‘ Thêm 10,0mmol HCl, trong đó có 6,34mmol đưӧc NH3 trung hoà. Giҧ thiӃt rҵng thӇ tích bҵng 110mL, và bӓ qua axit yӃu NH4+ ta có: [H+] = 0,0333M A pH = 1,48 d)‘ Trong dung dӏch axit mҥnh [NH3] sӁ rҩt nhӓ: [NH4+] = 0,170M  4 Î 3    2,9.10 å 9 ¸      s m    ! ¸*, 482 (2Y  )   _' '& 2  ;5'L2,,5'.W,2 0 2),,d2'58     _' '&(?(./,  @

‘ ƒ0),H &;(7, (*,   2  ;5'L2,,5'.W# B2, (*, , ' 'VgE s .q g ‘ _;, , 8,   2  ;5'L2, ‘ _;, (*,   2  ;5'L2,,5'   ¸,d2'  >;,5* *, O / ¸%& g  V¸ @ 3;0 >; ,j, ,5' *,, n22 ,d2' ‘ _;,   Vh0 2 ^, (d,: @ m mm

Î

Î

Î Î

‘

‘ ‘

¸r r¸DDE FeF$AJEKFE$F$E¸ .AC%W2J¸DKFJ¸(2^V;KFT*,  ¸FE¸ ;+Eq g 8FJ¸DKJEKFE¸$ ¸5r ¸D HDE H J¸DKFLQJEKFDL™¸ 1,6.10 11 8FJ¸DKJEKFLJEKFE L   1,6.10  7 ¸  ( 0,010 ) 2 T*,  @EN¸ ;+ENq g ¸?5>,.%& L2,V' ;52 ,5  '& '&,'&, ' BCI ¸5DD H߸D HDV t2B8a, 7, 0 6(<2%& @ g BC&;,d'5 ¸D? (*¸ u 2¸ '&, ,5'  J¸DKFDL™¸

Îý





8

θ

2

 1,8.10  5 ¸ ý  14  ý  14  lg(1,8.10  5 )  9,3 

s    ! " #& Cadimi là mӝt trong nhӳng kim loҥi rҩt đӝc đưӧc tìm thҩy vӟi nӗng đӝ cao trong chҩt thҧi tӯ sӵ luyӋn kӁm, mҥ điӋn và xӱ lý nưӟc thҧi. Hít phҧi cadimi dҥng hҥt nhӓ sӁ nhanh chóng ҧnh hưӣng đӃn hӋ hô hҩp rӗi sau đó là thұn. Cadimi cho thҩy sӵ cҥnh tranh vӟi kӁm tҥi các vùng hoҥt đӝng cӫa enzym. Cadimi tҥo thành hydroxit hơi khó tan là Cd(OH)2. a)‘ Hãy tính đӝ tan cӫa Cd(OH)2 trong nưӟc nguyên chҩt (bӓ qua cân bҵng tӵ proton phân) b)‘ Hãy tính đӝ tan cӫa Cd(OH)2 trong dung dӏch NaOH(aq) 0,010M Ion Cd2+ có ái lӵc mҥnh vӟi ion CN-: Cd2+(aq) + CN-(aq) r Cd(CN)+(aq) K1 = 105,48M-1. Cd(CN)+(aq) + CN-(aq) r Cd(CN)2(aq) K2 = 105,12M-1. Cd(CN)2(aq) + CN (aq) r Cd(CN)3 (aq) K3 = 104,63M-1. Cd(CN)3-(aq) + CN-(aq) r Cd(CN)42-(aq) K4 = 103,65M-1. c)‘ Hãy tính đӝ tan cӫa Cd(OH)2 trong nưӟc có chӭa ion CN-. Nӗng đӝ cân bҵng là [CN-]=1,00.103 M d)‘ Giҧ thiӃt rҵng chӍ tҥo thành phӭc Cd(CN)42-, hãy tính phҫn trăm sai lӋch đӝ tan so vӟi đӝ tan tìm đưӧc ӣ câu c. BiӃt T(Cd(OH)2) = 5,9.10-15M3.  a)‘ S = 1,14.10-5M b)‘ S = 5,9.10-11M c)‘ S = 0,5[OH-] = C(Cd) C(Cd) = [Cd2+] + [Cd(CN)+] + [Cd(CN)2] + [Cd(CN)3-] + [Cd(CN)42-] 0,5[OH-] = [Cd2+](1 + K1[CN-] + K1K2[CN-]2 + K1K2 K3[CN-]3 + K1K2K3K4 [CN-]4) [OH-] = [2.T(1 + K1[CN-] + K1K2[CN-]2 + K1K2K3[CN-]3 + K1K2K3K4 [CN-]4)]3/2 = 4,79.10-3M S = 2,4.10-3M d)‘ [OH-] = [2.T.(1 + K1K2K3K4 [CN-]4)]3/2 = 4,47.10-3M S = 2,24.10-3M Ïhҫn trăm sai lӋch = 6,7% s    ! " #&&

‘

‘ ‘

Hai yӃu tӕ quan trӑng nhҩt ҧnh hưӣng lên đӝ tan cӫa các muӕi khó tan là pH và sӵ có mһt cӫa tác nhân tҥo phӭc. Bҥc oxalat là mӝt ví dө điӇn hình: Tích sӕ tan cӫa nó trong nưӟc là T = 2,06.10-4 tҥi pH=7. Đӝ tan cӫa nó bӏ ҧnh hưӣng bӣi pH khi anion oxalat phҧn ӭng vӟi ion hydroni và bҵng tác nhân tҥo phӭc chҷng hҥn như amoniac đӇ tҥo phӭc vӟi cation bҥc. a)‘ Tính đӝ tan cӫa bҥc oxalat trong dung dӏch axit có pH = 5,0. Hai hҵng sӕ phân li cӫa axit oxalic lҫn lưӧt là: K1 = 5,6.10-2 và K2 = 6,2.10-6. b)‘ Vӟi sӵ có mһt cӫa amoniac thì ion bҥc tҥo thành hai dҥng phӭc Ag(NH3)+ và Ag(NH3)2+. Các hҵng sӕ tҥo phӭc tӯng nҩc tương ӭng sӁ là ÷1 = 1,59.103 và ÷2 = 6,76.103. Tính đӝ tan cӫa bҥc oxalat trong dung dӏch chӭa 0,02M NH3 và có pH = 10,8.  a)‘ T = [Ag+]2[C2O42-] Ta có: [Ag+] = 2S C(C2O42-) = S = [C2O42-] + [HC2O4-] + [H2C2O4] K1 = 5,6.10-2. H2C2O4 = H+ + HC2O42+ K2 = 6,2.10-6. HC2O4 = H + C2O4 2 

  Ta có kӃt qӫa sau: S =  2  42 å 1     2 1 2 

Î

æ 2  42  

Îý

1  2



1

Î

Î

Î

Îý

2 



.  ä . 1

2

Tҥi pH = 7 thì [H+] = 10-7 ä ™ 1 T = 3,5.10-11. Tҥi pH = 5 thì [H+] = 10-5 ä ™ 0,861 S = 2,17.10-4. b)‘ [NH3] = 0,02M Tҥi pH = 10,8 thì [H+] = 1,585.10-11 A  ™ 1 Tәng nӗng đӝ [Ag+] trong dung dӏch đưӧc xác đӏnh bӣi phương trình CAg = 2S = [Ag+] + [Ag(NH3)+] + [Ag(NH3)2+] Các phҧn ӭng tҥo phӭc: Ag+ + NH3 = Ag(NH3)+ ÷1 = 1,59.103 + + Ag(NH3) + NH3 = Ag(NH3)2 ÷2 = 6,76.103 Tӯ các phương trình trên ta dӉ dàng suy ra đưӧc biӇu thӭc sau: CAg = 2S = [Ag+](1 + ÷1[NH3] + ÷1÷2[NH3]2) 1 A   .   2 1 ÷ 1 Î 3 ÷ 1 ÷ 2 Î 3 Thay vào biӇu thӭc cӫa T ta tính đưӧc S = 5,47.10-2. s    ! " #&& Mӝt hӧp chҩt nitro hӳu cơ (RNO2) đưӧc khӱ bҵng phương pháp điӋn hóa trong dung dӏch đӋm axetat có tәng nӗng đӝ axetat (HOAc+ OAc-) là 0,500M và có pH = 5. 300mL dung dӏch đӋm chӭa 0,01M RNO2 đem khӱ điӋn hóa hoàn toàn. Axit axetic có Ka = 1,75.10-5 ӣ 25oC. Ïhҧn ӭng khӱ điӋn hóa hӧp chҩt nitro xҧy ra như sau: RNO2 + 4H+ + 4e ß RNHOH + H2O Tính pH cӫa dung dӏch sau khi kӃt thúc phҧn ӭng.

Î



‘

‘,‘

RNO2 + 4H+ + 4e ß RNHOH + H2O Ta có: Îý    ý   Îý  0,5715   Mһt khác ta có: [HOAc] + [OAc-] = 0,500 [HOAc] = 0,1818 [OAc-] = 0,3182 Như vұy sӕ mmol các chҩt lúc ban đҫu là: n(OAc-) = 95,45 n(HOAc) = 54,55 Sӕ mmol RNO2 bӏ khӱ sӁ là: 300.0,0100 = 3mmol Tӯ phương trình bán phҧn ӭng ta thҩy rҵng đӇ khӱ hóa hoàn toàn 3mmol hӧp chҩt nitro cҫn 12mmol H+. Sӕ mmol H+ này nhұn đưӧc tӯ sӵ phân ly cӫa HOAc. Khi phҧn ӭng xҧy ra hoàn toàn thì: n(HOAc) = 54,55 ± 12,00 = 42,55mmol n(OAc-) = 95,45 ± 12,00 = 83,45mmol Î   5,16 Vұy     å s    ! " #&) Đӝ tan là mӝt thông sӕ quan trӑng đӇ xác đӏnh đưӧc sӵ ô nhiӉm môi trưӡng do các muӕi gây ra. Đӝ tan cӫa mӝt chҩt đưӧc đӏnh nghĩa là lưӧng chҩt cҫn thiӃt đӇ có thӇ tan vào mӝt lưӧng dung môi tҥo ra đưӧc dung dӏch bão hoà. Đӝ tan cӫa các chҩt khác nhau tuǤ thuӝc vào bҧn chҩt cӫa dung môi và chҩt tan cũng như cӫa các điӅu kiӋn thí nghiӋm, ví dө như nhiӋt đӝ và áp suҩt. Đӝ pH và khҧ năng tҥo phӭc cũng ҧnh hưӣng đӃn đӝ tan. Mӝt dung dӏch chӭa BaCl2 và SrCl2 đӅu ӣ nӗng đӝ 0,01M. Khi ta thêm mӝt dung dӏch bão hoà natri sunfat vào dung dӏch thì 99,9% BaCl2 sӁ kӃt tӫa dưӟi dҥng BaSO4 và SrSO4 chӍ có thӇ kӃt tӫa nӃu trong dung dӏch còn dưӟi 0,1% BaSO4. Tích sӕ tan cӫa các chҩt đưӧc cho sau đây: T(BaSO4) = 10-10 và T(SrSO4) = 3.10-7. 1)‘ ViӃt các phương trình phҧn ӭng tҥo kӃt tӫa. Tính nӗng đӝ Ba2+ còn lҥi trong dung dӏch khi SrSO4 bҳt đҫu kӃt tӫa. Tính %Ba2+ và Sr2+ sau khi tách ra. Sӵ tҥo phӭc gây nên mӝt ҧnh hưӣng đáng kӇ đӃn đӝ tan. Ïhӭc là mӝt tiӇu phân tích điӋn chӭa mӝt ion kim loҥi ӣ trung tâm liên kӃt vӟi mӝt hay nhiӅu phӕi tӱ. Ví dө Ag(NH3)2+ là mӝt phӭc chӭa ion Ag+ là ion trung tâm và hai phân tӱ NH3 là phӕi tӱ. Đӝ tan cӫa AgCl trong nưӟc cҩt là 1,3.10-5M Tích sӕ tan cӫa AgCl là 1,7.10-10M Hҵng sӕ cân bҵng cӫa phҧn ӭng tҥo phӭc có gía trӏ bҵng 1,5.107. 2)‘ Sӱ dөng tính toán đӇ cho thҩy rҵng đӝ tan cӫa AgCl trong dung dӏch NH3 1,0M thì cao hơn trong nưӟc cҩt.  1)‘ Các phҧn ӭng tҥo kӃt tӫa: Ba2+ + SO42- = BaSO4 Sr2+ + SO42- = SrSO4

Î

Î

Î

‘

‘-‘

KӃt tӫa BaSO4 sӁ xҧy ra khi [SO42-] = T(BaSO4)/[Ba2+] = 10-8M KӃt tӫa SrSO4 sӁ xҧy ra khi [SO42-] = 3.10-5M NӃu không xҧy ra các điӅu kiӋn vӅ đӝng hӑc (chҷng hҥn như sӵ hình thành kӃt tӫa BaSO4 là vô cùng chұm) thì BaSO4 sӁ đưӧc tҥo thành trưӟc, kӃt qӫa là sӁ có sӵ giҧm nӗng đӝ Ba2+. Khi nӗng đӝ SO42- thoҧ mãn yêu cҫu kӃt tӫa SrSO4 thì lúc này nӗng đӝ còn lҥi cӫa ion Ba2+ trong dung dӏch có thӇ đưӧc tính tӯ công thӭc: T(BaSO4) = [Ba2+][SO42-] = [Ba2+].3.10-5 A [Ba2+] = 0,333.10-5M 0,333.10 å5  0,033% %Ba2+ còn lҥi tӓng dung dӏch = 10 å 2 2)‘ Cân bҵng tҥo phӭc giӳa AgCl và NH3 có thӇ đưӧc xem như là tә hӧp cӫa hai cân bҵng: AgCl(r) r Ag+(aq) + Cl-(aq) T = 1,7.10-10. Ag+(aq) + 2NH3(aq) r Ag(NH3)2+ Kf = 1,5.107 + AgCl(r) + 2NH3(aq) r Ag(NH3)2 + Cl (aq) K = T.Kf = 2,6.10-3 Cân bҵng: (1,0 ± 2x) x x Do K rҩt bé nên hҫu hӃt Ag+ đӅu tӗn tҥi ӣ dҥng phӭc: NӃu vҳng mһt NH3 thì ӣ cân bҵng: [Ag+] = [Cl-] Sӵ hình thành phӭc dүn đӃn: [Ag(NH3)2+] = [Cl-] Như vұy:  (  3 ) 2 V å L2   2,6.10 å 3 A L  0,046 ¸  2 1,0 å 2 L Î 3 KӃt qӫa này có nghĩa là 4,6.10-2M AgCl tan trong dung dӏch NH3 1,0M, nhiӅu hơn trong nưӟc cҩt là 1,3.10-5M. Như vұy sӵ tҥo thành phӭc Ag(NH3)2+ dүn đӃn viӋc làm tăng đӝ tan cӫa AgCl. s m    ! 3 L2,;) (./ (*%W2   pA d (_ 2),,5.W (*    ƒ   L2,;)  >, :, (./ ;7%&' - ? $%&   pA d  >,  (./ '%&' 5 ,T27 ,.A(.A  Z (*(d,(./0 2V./ >, : @%W2V./ >, :, t2B(  27 , 89, ;(<2  .V& *, &  , 7,  >,  (./, ! %&'(./42V&(.n' (* T27 ,.A(.A  Z (* c?, 7(./L3(  @Vv, ;),?0 6, 7 (./L3(  @, 9 2^ ? c?, 7.WV./(./ @3 L3( 89, ;(<2  *, %&2,  >,%=,Vv,5'H[ ,5-  (*5' .A 3 (* L2,e pA(27  2   Z (*(./L3(  @3 8ao >, c,  L2,e pA ‘ :;9(.n' (* @3 ,  *,%&2(27 (i,5.%& 4 >, c, ,   /,5'%2^ (* $$¸ FME @    ¸bY >, c, ?, 7, 0 B' BI ! c,   'B ;7 &  ¸& d L2,e pA ¸ ,;V   $e (hE   ¸ ,;V(h e (hE%& 15' , ; 'VL   eN b&EL   # 'V(h MeM b&E(h # 'V , V 2 ME+M  6 & E(h  ; ' , V 2 +$e  6 & eL   ‘ L2, 8'5 2b2, 2V& *, L2,;) %&  89 :V;, ' .A,5- I

Î

Î



‘

‘.‘

  %-%=; L2, 8'5 2?, 7 (*(./> @   $  M¸(./ (* @¸I 2   V[(" V&I

NQ M N  22 7,   >, "(7(d,()(27 ,.A(.AV&I

 $ $ $  $  $ 222 0 2, !  $   , -   8]V&I

N M N M 2%U(27 ,.A(.A8]V&I

N M M$ MM % >, c, (./8ao,5' BC&;8]V&L  B

 5' , ; 'VL    'V(h  'V , V 2 , ; 'V , V 2 %2   8 0 2, !  $ >, V&I

$$ $   m mm # BC (*I$DEF$ED

‘ ,5.W0 2,2) &  (* ƒ',5.W0 2 (*, -,5' - ? c?$!   8](./,  ,j .A,5-  :V;$ $r $EDD j .A,5-  :V;I  , - (*D?, 7(./, , ' 27 , CI  AFMN ‘ 8 0 2, !  $ >, I 5'  V[&; C  2 ,52 L , ,%& L2, L ,2P.!?V&  (^ I  (*  O2 >,,5'  (./,  .8 I

  (*DV[&;?, 7, (./ @3 3o .A,5-   58'e  88 V , I  AF ‘ U(27 ,.A(.A g[&;, -,'& *V./ L2, L ,2 BC ),%W2V./ , ! %&'!,5'   V[&; cPVd2 2' L , ,g[&;(./H ;),(  U289 :V;  2'&;I $Dr $DE  7,  >, "(7(d,()(27 ,.A(.Ab (./,  .8 I 

‘

‘0‘

b&'V[&;, -,<, 7,   V& $b&', n2(27 &; %2^ (*, - J$KFJEK%&I

 AFMAFMN ‘ 8 0 2, !  $ >,  b&', n2(27 &;, -,'& * L2, L ,2(_ ;7 ),, &  ,52 L , ,!    V[&;8](./H ;),(  U2V./.   ,52 ;5'L2,, ! %&' .%=;I  AFAF g[&;(.n(  :8]?d

 ƒ'U(27 ,.A(.AV&MN! c,   /V[&;V& 'V , V 2 2 22222 2% %%2 s    ! " #& Dung dӏch đӋm là dung dӏch có khҧ năng chӕng lҥi sӵ thay đәi pH. Thông thưӡng dung dӏch đӋm gӗm mӝt axit yӃu và bazơ liên hӧp cӫa nó (ví dө: CH3COOH/CH3COO-) hay mӝt bazơ yӃu và axit liên hӧp cӫa nó (Ví dө NH3/NH4+). Dung dӏch đӋm đưӧc tҥo thành khi trung hoà mӝt phҫn axit yӃu bӣi bazơ mҥnh hay bazơ yӃu và axit mҥnh. Chính vì vұy ta có thӇ chuҭn bӏ dung dӏch đӋm bҵng cách trӝn mӝt lưӧng axit (hay bazơ) yӃu đã tính trưӟc vӟi phҫn liên hӧp cӫa nó. pH cӫa dung dӏch đӋm đưӧc tҥo thành bӣi axit yӃu HA và bazơ liên hӧp A- đưӧc tính theo phương trình Henderson ± Hasselbalch: Î      å 3)‘ Tính pH cӫa dung dӏch đӋm chӭa 0,200M axit fomic (Ka = 2,1.10-4) và 0,150M natri fomiat. 4)‘ Tính pH cӫa dung dӏch khi thêm 0,01000M dung dӏch NaOH vào dung dӏch đӋm ӣ câu 1 5)‘ Tính thӇ tích cӫa dung dӏch NaOH 0,200M cҫn đӇ thêm vào 100,0cm3 dung dӏch CH3COOH 0,150M (Ka = 1,8.10-5) đӇ thu đưӧc dung dӏch đӋm có pH = 5,00 6)‘ pH cӫa dung dӏch đӋm chӭa 0,0100M axit benzoic (Ka = 6,6.10-5) và C6H5COONa 0,0100M sӁ là: a)‘ 5,00 b)‘ 4,18

Î

‘

‘‘

c)‘ 9,82 d)‘ 9,0 7)‘ Khi trӝn cùng mӝt thӇ tích 0,100 CH3COOH (Ka = 1,8.10-5) và 0,0500M NaOH thì: i) Dung dӏch sau cùng sӁ là: a)‘ Dư axit yӃu. b)‘ Dư bazơ mҥnh c)‘ Dung dӏch đӋm d)‘ Cҧ ba đӅu sai. ii)‘ pH cӫa dung dӏch cuӕi sӁ là: a)‘ 3,02 b)‘ 4,44 c)‘ 3,17 d)‘ 7,00 6)‘ Khi trӝn cùng mӝt thӇ tích dung dӏch CH3COOH 0,100M và NaOH 0,150M thì: i)‘ Dung dӏch cuӕi cùng sӁ là: a)‘ Dư axit yӃu. b) Dư bazơ mҥnh c)‘ Dung dӏch đӋm d)‘ Cҧ ba đӅu sai. ii)‘ pH cӫa dung dӏch cuӕi sӁ là: a)‘ 12,00 b)‘ 12,70 c)‘ 13,18 d)‘ 12,40 7) Khi trӝn cùng mӝt thӇ tích dung dӏch CH3COOH 0,150M và NaOH 0,100M thì: i) Dung dӏch cuӕi cùng sӁ là: a) Dư axit yӃu. b) Dư bazơ mҥnh c)‘ Dung dӏch đӋm d)‘ Cҧ ba đӅu sai. ii)‘ pH cӫa dung dӏch cuӕi sӁ là: a)‘ 3,17 b)‘ 3,02 c)‘ 2,78 d)‘ 3,22 8) Khi trӝn cùng mӝt thӇ tích dung dӏch CH3COOH 0,100M và NaOH 0,100M thì: i) Dung dӏch cuӕi cùng sӁ là: a) Dư axit yӃu. b) Dư bazơ mҥnh c)‘ Dung dӏch đӋm d)‘ Cҧ ba đӅu sai. 1.‘ pH cӫa dung dӏch cuӕi sӁ là: a)‘ 7,00 b)‘ 13,00 c)‘ 2,87 d)‘ 3,02

‘

‘‘

 1)‘ pH = 3,55 2)‘ Natri hydroxit sӁ phҧn ӭng vӟi HCOOH: HCOOH + OH- ĺ HCOO- + H2O Ïhҧn ӭng này xҧy ra hoàn toàn nên: [HCOOH] = 0,140M [HCOO-] = 0,160M Vұy pH = 3,60 Lưu ý rҵng ta thêm mӝt bazơ mҥnh như NaOH mà pH chӍ thay đәi 0,05 đơn vӏ 3)‘ Gӑi V là thӇ tích cӫa dung dӏch NaOH. Như vұy thӇ tích cuӕi cӫa dung dӏch sӁ là (100,0 + V) và sӕ mmol CH3COOH và OH- là 100,0.0,150 = 15,00mmol và V.0,200 = 0,200V mmol tương ӭng. Tӯ phҧn ӭng: CH3COOH + OH- ĺ CH3COO- + H2O Như vұy lưӧng CH3COO- sinh ra sӁ là 0,200V mmol và lưӧng CH3COOH chưa phҧn ӭng sӁ là (15,00-0,200V)mmol. Như vұy nӗng đӝ cӫa các tiӇu phân trong dung dӏch đӋm sӁ là: Îæý 3 æý  15,00  0,200 ¸ 100,0  0, 200 ¸ æý 3 æ   100,0  Tӯ biӇu thӭc hҵng sӕ phân li cӫa axit axetic ta có thӇ nhұn đưӧc:  3  å   Î 3  

Î

Î

Î

0, 200b 1,8.10 å 5 100,0 b  A b  48,21 3 15,00 å 0,200 1,0.10 å 5 100 b s    ! " #&( Nhӵa trao đәi ion có thӇ đưӧc sӱ dөng đӇ hҩp thө và phân lұp cation và anion. Chúng có thӇ đưӧc điӅu chӃ tӯ các vұt liӋu vô cơ và hӳu cơ. Mӝt loҥi nhӵa trao đәi cation hӳu cơ có thӇ đưӧc tәng hӧp bҵng sӵ đӗng trùng hӧp styren /divinyl benzen tiӃp theo bӣi sӵ sunfo hoá bҵng H2SO4 như ӣ sơ đӗ 1: æ æ æ æ æ æ æ æ æ æ æ æ a   H 2 SO 4 2 2 8 à  +  ‘

æ

æ

æ

æ

æ

æ

[ p o lym er ]

æ

æ

æ

æ

[ c a tio n ic e x c h a n g e r ] R -H +

Sơ đӗ 1 Nhӵa trao đәi cation (kí hiӋu là R-H+) có thӇ đưӧc sӱ dөng đӇ hҩp thө các cation. Ïhҧn ӭng có thӇ đưӧc biӇu diӉn như sau:

‘

‘‘

R-H+ + M+ = RM + H+ KC = [RM][H+]/[R-H+][M+] (1) + KD = [RM]/[M ] (2) Nhӵa trao đәi cation R-H+ có thӇ đưӧc chuyӇn hóa thành chҩt trao đәi ion R-M+ hay R-M2+ bҵng phҧn ӭng giӳa R-H+ vӟi mӝt hydroxit kim lӑai M(OH)z. Ïhương trình phҧn ӭng sӁ là: R-H+ + MOH = R-M+ + H2O (3) Và zR-H+ + M(OH)z = (R-)zM+ + zH2O (4) 1) Mӝt loҥi nhӵa trao đәi cation R-Na+ đưӧc sӱ dөng đӇ loҥi CaCl2 trong nưӟc máy. a) ViӃt phương trình phҧn ӭng. b)‘ NӃu mӝt loҥi nhӵa trao đәi khác R-H+ đưӧc sӱ dөng đӇ thay thӃ cho R-Na+. i) ViӃt phҧn ӭng xҧy ra. ii)‘ Cho biӃt loҥi nhӵa trao đәi ion nào R-H+ hay R-Na+ thì phù hӧp hơn trong viӋc loҥi Ca2+ ra khӓi nưӟc thҧi và cho biӃt lý do. 2)‘ Mӝt loҥi nhӵa trao đәi anion hӳu cơ (R+Cl-) có thӇ đưӧc tәng hӧp bҵng sӵ đӗng trùng hӧp styren /divinyl benzen vӟi xúc tác là mӝt axit Le is như AlCl3 và mӝt amin bұc 3 NR¶3, như sơ đӗ sau:

Loҥi nhӵa trao đәi ion R+OH- có thӇ nhұn đưӧc tӯ phҧn ӭng: R+Cl- + NaOH = R+OH- + NaCl (5) + a)‘ Bҵng cách nào mà H sinh ra tӯ dung dӏch HCl có thӇ bӏ loҥi bӓ vӟi mӝt loҥi nhӵa trao đәi ion R+OH-. ViӃt các phương trình phҧn ӭng xҧy ra. b)‘ Bҵng cách nào ta có thӇ loҥi đưӧc ion SO42- trong nưӟc máy bҵng loҥi nhӵa trao đәi ion R+OHtrên. ViӃt các phương trình phҧn ӭng xҧy ra. Dung lưӧng (S) cӫa nhӵa trao đәi cation R-H+ đӕi vӟi mӝt ion bӏ hҩp thө có thӇ đưӧc xác đӏnh bҵng sӕ mol cӫa ion hҩp thө/gam cӫa mӝt nhӵa trao đәi ion tӓng 1,0mL dung dӏch nưӟc và có thӇ đưӧc tính bҵng cách sӱ dөng phương trình sau: S = ([RM] + [RH]).10-3 (6) Dung lưӧng (S) cӫa mӝt nhӵa trao đәi cation R-H+ đӕi vӟi ion M+ trong mӝt dung dӏch nưӟc có thӇ đưӧc xác đӏnh tӯ hҵng sӕ cân bҵng KC, hҵng sӕ phân bӕ KD và nӗng đӝ cӫa các ion M+ và H+ trong dung dӏch. 3)‘ Hãy chӭng minh phương trình sau: 1/Kd = [M+]/1000S + [H+]/KC.S.1000 (7) 4)‘ Nhӵa trao đәi ion có thӇ đưӧc sӱ dөng đӇ làm pha tĩnh trong phép sҳc ký lӓng đӇ hҩp thө và phân lұp các loҥi ion khác nhau. Ví dө: nhӵa trao đәi anion R+OH- có thӇ đưӧc sӱ dөng đӇ phân lұp các ion X- và Y- có thӇ đưӧc rӱa giҧi bҵng NaOH. Ïhép sҳc ký lӓng trong viӋc phân tích các anion X- và Y- đã sӱ dөng 30cm cӝt nhӵa trao đәi ion như ӣ hình 1.

‘

‘‘

Vӟi t1, t2 và to là thӡi gian duy trì (Retention time)(tR) đӕi vӟi X- và Y- và dung môi rӱa giҧi tinh khiӃt NaOH có thӇ đi qua cӝt, X‘ 1‘X‘là chiӅu rӝng pic cӫa X- và Y-. Sӕ đĩa lý thuyӃt N và chiӅu cao đĩa H (chiӅu cao cӫa tәng sӕ đĩa lý thuyӃt) cӫa cӝt có thӇ đưӧc tính bӣi các biӇu thӭc sau: N = 16(tR/X)2. (8) và H = L/N (9)

t2

t1 YX-

t0

y 

y 

y 

y

y

R

“   

  Hình 1: Sҳc ký phә đӗ cӫa ion X- và Yvӟi L là chiӅu dài cӝt. Đӝ phân giҧi (R) cӫa cӝt và hӋ sӕ phân ly  đӕi vӟi X- và Y- có thӇ đưӧc xác đӏnh bӣi các hӋ thӭc: “‘2‘‘‘Ñ‘3‘X‘ ‘X‘

0‘

1‘‘‘‘‘‘‘2‘‘4‘‘3‘‘4‘‘

‘

a)‘ Tính sӕ đĩa lý thuyӃt cӫa cӝt b)‘ Tính chiӅu cao đĩa. c)‘ Tính đӝ phân giҧi (R) cӫa cӝt đӕi vӟi hai anion X- và Y-. d)‘ Tính hӋ sӕ phân ly  đӕi vӟi X- và Y5) Mӝt sӕ loҥi nhӵa trao đәi ion có thӇ nhұn đưӧc tӯ nhӳng vұt liӋu vô cơ. Zeolit [(M2+)(Al2O3)m/(SiO2)n] (M2+ = Na+; K+ hay Ca2+; Mg2+) là nhӳng ví dө điӇn hình vӅ nhӳng nhӵa trao đәi ion vô cơ. Mӝt sӕ ví dө vӅ zeolit đưӧc cho trong hình 2.

Hình 2: Mӝt sӕ loҥi zeolit Mӝt loҥi Na* - zeolit (kí hiӋu là Z-Na*) vӟi kích thưӟc lӛ hәng là 13Å là mӝt loҥi nhӵa trao đәi ion quan trӑng đӇ loҥi các ion Ca2+ và Mg2+ ra khӓi nưӟc máy. Các loҥi zeolit vӟi kích thưӟc lӛ hәng xác đӏnh thì có đӝ chӑn lӑc hҩp thө rҩt cao đӕi vӟi các phân tӱ khác nhau. Ví dө H2O và iso-butan. Như

‘

‘ ‘

vұy, zeolit đóng vai trò như là mӝt cái rây phân tӱ. Zeolit cũng có thӇ đưӧc sӱ dөng như là mӝt chҩt xúc tác trong công nghӋ hóa dҫu. Ví dө: trong hóa dҫu iso-butan là kӃt qӫa cӫa sӵ tăng tӕc đӝ crackinh các tác nhân hҩp phө chӑn lӑc. a)‘ ViӃt phương trình phҧn ӭng loҥi Ca2+ ra khӓi nưӟc máy vӟi zeolit Z-Na*. b)‘ ViӃt phương trình phҧn ӭng cӫa viӋc hҩp thө K+ vӟi zeolit Z-Na*.  1)‘ a) 2RNa + Ca2+ = (R)2Ca + 2Na+ hay 2RNa + CaCl2 = (R)2Ca + 2NaCl b) i) 2RH + Ca2+ = (R)2Ca + 2H+ hay 2RH + CaCl2 = (R)2Ca + 2HCl ii)‘ Sӱ dөng RNa thì khҧ thi hơn so vӟi viӋc sӱ dөng RH bӣi vì sҧn phҭm cӫa sӵ hҩp thө Ca2+ bҵng RNa là NaCl là sҧn phҭm ít có hҥi hơn là HCl (làm giҧm pH) 2) a) R+OH- + HCl = R+Cl- + H2O b) Bưӟc đҫu tiên sӁ xҧy ra phҧn ӭng: 2R+OH- + SO42- = (R+)2SO42- + 2OHSau đó thì thêm HCl vào đӇ trung hoà lưӧng OH- sinh ra ӣ bưӟc 1: H+ + OH- = H2O 3‘ Thay phương trình (1), (2) vào (6) và sӱ dөng mӝt sӕ biӃn đәi toán hӑc đơn giҧn ta nhұn đưӧc: 1/Kd = [M+]/1000S + [H+]/KC.S.1000 4‘ a) N1 = 16(t1/X1)2 = 1600 N2 = 16(t2/X2)2 = 1394 N = (N1 + N2)/2 = 1497 b) H = L/N = 0,021cm "‘ R = “‘2‘‘‘Ñ‘3‘X‘ ‘X‘2‘‘ d)‘ ‘‘2‘‘4‘‘3‘‘4‘ ‘2‘ 5. a) Z-Na+ + Ca2+ = Z-Ca + Na+ b) Z-Na+ + K+ = Z-K+ + Na+ s    ! " #&( Lưӧng canxi trong mүu có thӇ đưӧc xác đӏnh bӣi cách sau: Bưӟc 1: Thêm mӝt vài giӑt chӍ thӏ metyl đӓ vào dung dӏch mүu đã đưӧc axit hóa và sau đó là trӝn vӟi dung dӏch Na2C2O4. Bưӟc 2: Thêm ure (NH2)2CO và đun sôi dung dӏch đӃn khi chӍ thӏ chuyӇn sang màu vàng (viӋc này mҩt 15 phút). KӃt tӫa CaC2O4 xuҩt hiӋn. Bưӟc 3: Dung dӏch nóng đưӧc lӑc và kӃt tӫa CaC2O4 đưӧc rӱa bҵng nưӟc lҥnh đӇ loҥi bӓ lưӧng dư ion C2O42-. Bưӟc 4: Chҩt rҳn không tan CaC2O4 đưӧc hoà tan vào dung dӏch H2SO4 0,1M đӇ sinh ra ion Ca2+ và H2C2O4. Dung dӏch H2C2O4 đưӧc chuҭn đӝ vӟi dung dӏch chuҭn KMnO4 đӇn khi dung dӏch có màu hӗng thì ngӯng. Các phҧn ӭng xҧy ra và các hҵng sӕ cân bҵng:  à Ñ ææ5‘ß‘æ 6‘ ‘æ 6‘ ‘‘‘‘2‘/0Ô0 ‘ à Ã

 ‘‘‘‘2‘ / 0Ô0 ‘ ‘ æ5‘ß‘æ 6‘ ‘ 6‘ ‘

æ6‘

‘

æ 6‘

‘

Ã

Ã

‘æ 6‘ ‘ ‘æ



 6 ‘

 6‘‘ 6 ‘

‘2‘ / 0Ô0

Ã

‘

‘2‘ /Ô0

Ã

‘

‘ ‘

‘

 à 6‘‘ 6 ‘

‘

‘

7‘2‘/00Ô0

Ã

‘

1.‘ ViӃt và cân bҵng các phương trình phҧn ӭng xҧy ra ӣ bưӟc 2. 2.‘ 25,00mL dung dӏch mүu canxi đưӧc xác đӏnh bҵng phương pháp trên và đã sӱ dөng hӃt 27,41mL dung dӏch KMnO4 2,50.10-3M ӣ bưӟc cuӕi cùng. Xác đӏnh nӗng đӝ Ca2+ trong mүu. 3.‘ Tính T cӫa CaC2O4 trong mӝt dung dӏch đӋm có pH = 4. (Bӓ qua hӋ sӕ hoҥt đӝ) Trong phép phân tích trên thì ta đã bӓ qua mӝt nguyên nhân quan trӑng gây nên sai sӕ. Sӵ kӃt tӫa CaC2O4 ӣ bưӟc 1 sӁ không hoàn toàn nӃu ta thêm mӝt lưӧng dư C2O42- do các phҧn ӭng sau:  à ‘ æ 6‘‘æ 6‘ß‘ææ6‘ 8‘2‘/0‘Ô‘0 ææ6‘‘æ



à 6‘ß‘ææ  6 ‘

8‘2‘0‘

4.‘ Tính nӗng đӝ cân bҵng cӫa Ca2+ và C2O42- trong dung dӏch sau khi tҥo thành lưӧng kӃt tӫa tӕi đa cӫa CaC2O4. 5.‘ Tính nӗng đӝ ion H+ và Ca2+ trong dung dӏch bão hoà CaC2O4 (Bӓ qua hӋ sӕ hoҥt đӝ).      1.‘ (NH2)2CO + H2O  ß 2  3  2 2+ -3 2.‘ [Ca ] = 6,85.10 M 3.‘ [Ca2+] = [C2O42-] + [HC2O4-] + [H2C2O4] = [C2O42-](1 + [H+]/K1 + [H+]2/K1K2) 2Vұy [C2O4 ] = [Ca2+]/(1 + [H+]/K1 + [H+]2/K1K2) (1) Thay (1) vào biӇu thӭc tích sӕ tan: T = [Ca2+][C2O42-] ta tính đưӧc [C2O42-] = 1,92.10-4M 4.‘ Ta có: 2 æ æ  æ 2   ææ 2  4 ( H )  æ ¢æ 2  4 2

Î

 1     1  2 æ   2 4 æ æ 1   2  æ 2 4 æ 2  42 

Î

Î

Îæ 

Î

Î

Î

1

2

2



Îæ  2

2 4

1

2

0

 1,0.10  2 ¸ æ 2   1,3.10  6 ¸ (1) 5.‘ Cân bҵng điӋn tích: 2[Ca2+] + [H+] = 2[C2O42-] + [HC2O4-] + [OH-] Cân bҵng khӕi lưӧng: [Ca2+] = [C2O42-] + [HC2O4-] + [H2C2O4] (2) Vì Kb2 rҩt nhӓ nên nӗng đӝ cӫa H2C2O4 có thӇ bӓ qua. KӃt hӧp (1) và (2) ta có: [HC2O4-] = K/[H+] - [H+] (3) [C2O42-] = (K2K)/[H+]2 ± K2 (4) + 2 2+ 2 2+ (5) [Ca ] = T/[C2O4 ] = T[H ] /(K2K ± K2[H ] ) Thay (3), (4), (5) vào (2) và giҧi phương trình sinh ra ta đưӧc: [H+] = 5,5.10-8M [Ca2+] = 1,04.10-4M s m    !" 2

2 4

D

D

D

D

D

¸*, 4 82  (_  2! C   B C ?  4 2w  3  ,2'  1    ƒ  x  ,5' E E E E E   2,5 ,%&3 2' y ` V  ,5'   C  ,2' ,52( , n2? *,

‘

‘,‘

 2,a w Ag482 &;(_L3( (./ *,8 / >,0),, %& *,8 C >, &  . ,5'1B.W2(:;I #$%‡ E

 D



D

1  D

  D

ƒ  D

x 

E

 fff  0),,  %& 0),,  ,5\ fff  fff 

E

E

E

g fff

y fff

` fff

V  fff

0),,  ,5\ 0),,  : 

fff

fff

  0),,  ,5\ fff

0),,  : 

0),,  ,5\

0),,  ( 

0),, (h

fff

fff

fff

# C1g   3 C D D g g   fff

fff

fff

fff

0),, (h 0),,  ,5\

D

fffF0 6 BC D

D

D

D

D



g=8A( ,3 3 ,2' 1  ƒ x ,5'  2,5 , @3 8ao3 E E E E E   , , a0 3  C 3 2' y ` V  t 25z8B  38B   - , & ,5' O2 .W



g=8A( ,3 3 2' y ` V  ,5'   C  ,2' ,52 @3 8ao D D D D D 3  , , a0 3  C 3 ,2' 1  ƒ x t 25z8B  3 8B   - , & ,5' O2 .W

$

),, ,5\1y%&0),, : y, ,,5'.W%W2, 8, ,.AC,d2'V"V./, EM E$ V&$ %& 

E



 (*,  1y



 (*,  y



E

E

E

E

  ,5'3 - (  C g *, ? 3   C 1D%&g @3 , !  E$ %&' O2 -  g  1DM ¸ ! %&' O2 - 3V./0 3    E   C  2,ag (* ¸# V'_  ,5' O2 -  @.W() %d  C gT' ^8 >, o  C1g,d2  ' O2  ,5' *, D &2 3wV2^ , (./,5'1BB1 %& 2,ag0 6 >, o F,d2  J# .A 3,cV^ 'VK D



 23,58 2,5,5' C1g 



  @8,d', &   C1g 

D

#$% g, ! %&' bg g

‘

^8 >, o  

g, ! %&' bg g

‘-‘

^8 >, o  

 $  N + 



    

   M 

 M    D

 ! 5>, =  >,5\ y, %&' *,   C 1 ¸%&D¸(./ ,j 3   22,5 ,,.AC  [ D

D

E

 ,2'&'0),, ,5.W1  ; k (*Jy K @ ' 2! 0 22'&;0),, k ' EM E$ ' 81yF$ %&8yF ,d2 J3  @0),, K E

  (* 2'y %& ,2'PVd2 @ ' 2! 0 2 ,2'(" ,2!(_0),,  '&,'&2B E , 2),5@8 0 20),,  '&,'& (* ,2'(" ,2!,5'   ¸kao,3 E D D  :y ?, 7,3 1 %&  @ .A 30),,  ;0 6k    m mm ‘ 3 ,3 I



‘ 3 ,3 I

‘

‘.‘



$‘ 

$F$EMAFE$ 



 $FE$AFE  T ,  o, *2w  ^8 >, o %&, 7, bg  >,g?d .8 I



‘





‘0‘

j, 7, gU(27 _;1,>,B32'1D(Y (_,d' C%W2g,5!( , , -, ?, 7,   .8 I F8 'Vgq8 'V1DFE$EqE$ME$F$ T2Y (?? { V& C2w 1D%W2g?d1g$D ‘ f  ^8,\, 'VmI |(27 _; FFmJ1g$DKAmF$ f 4 *,(27  >,0},5!( , %oI d2(27 #IV&(27  & gg(./, ! %&'Q F 



 .%=;I



‘  2 \,("  - , & 0),, y, -I 8FJDKJyEKFE$

  ,.A,9 '0 2 - , & 0),, 1y, (./IJyEKFE¸ b=; >,y0),, ,5.W  >,D8]0),,  '&,'&.W2dy0 2JDKFE¸   .%=;JDKJyEKFE$AJyEKV[&;8] @E¸ T2Y &;? { V&D8] 0),,  '&,'&.W2dy0 2JyEKFE¸ g[&;, -(2%W20),, 1y, - J1DKJyEKFEMX81yF$EM   .%=;V[JyEKFE¸%&J1DKF¸, - >,1y%~ . (./0),,  T2Y &;? { V&,  '&,'&?, 7,3 32'1D%&D5 0 h2   @ .A  30),,  :('d%W2yEV&,3 : m ‘ s m& '( )*   m(m s   *s'%%% Lưӧng oxi trong mүu đưӧc xác đӏnh bҵng phép phân tích iot như sau (phương pháp Winkler): Bưӟc 1: Oxi trong dung dӏch oxi hoá Mn2+ thành Mn(IV) trong môi trưӡng kiӅm tҥo thành MnO(OH)2. Bưӟc 2: Thêm axit vào hӧp chҩt cӫa mangan nói trên phҧn ӭng vӟi lưӧng dư Mn2+ tҥo thành ion 3+ Mn . Bưӟc 3: Ion Mn3+ này oxi hóa thuӕc thӱ iodua tҥo thành iot và Mn3+ bӏ khӱ thành Mn2+. 

‘

‘‘

Bưӟc 4: Lưӧng iot sinh ra trong bưӟc 3 đưӧc chuҭn đӝ bҵng dung dӏch thiosunfat. 2)‘ ViӃt phương trình ion cӫa 4 phҧn ӭng trên. 2) Ïhân tích nhӳng mүu nưӟc sông ³Sch echat´ cho kӃt qӫa sau: Chuҭn hoá dung dӏch natri thiosunfat Na2S2O3: dùng KIO3 trong môi trưӡng axit, khi đó ion iodat bӏ khӱ thành ion iodua. Vӟi 25,00mL dung dӏch KIO3 (÷(KIO3) = 174,8mg/L) đã phҧi dùng hӃt 12,45mL dung dӏch Na2S2O3. Ngay sau khi lҩy mүu nưӟc, lưӧng oxy cӫa nó đưӧc xác đӏnh theo phương pháp Winkler. Đã phҧi dùng 11,80mL dung dӏch Na2S2O3 trên cho 103,50mL mүu nưӟc ӣ 20,0oC. Nӗng đӝ oxy bão hoà trong nưӟc ӣ 20,0oC là 9,08mg/L. Mүu thӭ hai (V = 202,20mL, T = 20,0oC) đưӧc ӫ trong 5 ngày ӣ nhiӋt đӝ 20,0oC, ӭng vӟi 6,75mL dung dӏch Na2S2O3. iii)‘ ViӃt phương trình ion cӫa phҧn ӭng chuҭn hoá dung dӏch thiosunfat. iv)‘ Tính nӗng đӝ mol/L cӫa dung dӏch thiosunfat v)‘ Tính hàm lưӧng oxy (mg/L) cӫa mүu nưӟc ngay sau khi lҩy mүu. vi)‘ Tính chӍ sӕ bão hoà oxy cӫa mүu nưӟc này. vii)‘Tính hàm lưӧng oxy cӫa mүu nưӟc này sau khi ӫ 5 ngày. viii)‘ Tӯ các kӃt qӫa trên có thӇ xác đӏnh đưӧc các thông sӕ đһc trưng nào? Giá trӏ cӫa nó là bao nhiêu?  i.‘ Bưӟc 1: 2Mn2+ + O2 + 4OH- = 2MnO(OH)2. Bưӟc 2: 2MnO(OH)2 + 2Mn2+ + 8H+ = 4Mn3+ + 6H2O Bưӟc 3: 4Mn3+ + 4I- = 2I2 + 4Mn2+. Bưӟc 4: 2I2 + 4S2O32- = 2S4O62- + 4I-. ii.‘ a) IO3- + 6S2O32- + 6H+ = I- + 3H2O + 9S + 3SO42b) C(S2O32-) = 9,841.10-3M c)‘ n(O2) = 2,903.10-2mmol A ÷(O2) = 8,976mg/L. d)‘ SSI = 98,9% e)‘ n(O2) = 0,0166mmol A ÷(O2) = 5,20mg/L f)‘ BSB5 = 3.78mg/L s   *s Ӣ 25.0°C và áp suҩt riêng phҫn cӫa CO2 là: p(CO2) = 1.00 bar. 0.8304 lít khí CO2 hoà tan trong 1.00 lít nưӟc. '+ Tính nӗng đӝ mol cӫa CO2 hoà tan + Tính hҵng sӕ Henry cӫa CO2 ӣ 25.0°C. &+ Tính nӗng đӝ mol cӫa CO2 hoà tan trong nưӟc mưa, nӃu phҫn thӇ tích cӫa CO2 trong khí quyӇn có hàm lưӧng 380 ppm mӛi ngày và áp suҩt cӫa CO2 có gía trӏ là 1.00 bar. Mӝt phҫn CO2 hoà tan sӁ phҧn ӭng vӟi nưӟc đӇ tҥo thành axit cacbonic. Hҵng sӕ cân bҵng cӫa phҧn ӭng này là K=1.67·10-3 vӟi nӗng đӝ cӫa nưӟc đưӧc đưa vào Ka )+ Tính nӗng đӝ cӫa axit cacbonic hoà tan trong nưӟc mưa? BiӃt nӗng đӝ cӫa CO2 là không đәi. Đӕi vӟi hҵng sӕ phân li thӭ nhҩt thì [H2CO3]* đưӧc sӱ dөng thay thӃ cho nӗng đӝ cӫa axit cacbonic. [H2CO3]* là tәng nӗng đӝ cӫa axit cacbonic và lưӧng khí CO2 hoà tan trong nưӟc. Các gía trӏ là: KA1 = 4.45·10-7 and KA2 = 4.84·10-11. + Tính pH cӫa nưӟc mưa. Bӓ qua cân bҵng tӵ proton phân cӫa nưӟc và hҵng sӕ phân li KA2 cӫa axit cacbonic. BiӃt rҵng nӗng đӝ cӫa [H2CO3]* là không đәi trong suӕt qúa trình. Vào năm 1960 thì phҫn thӇ tích cӫa CO2 trong khí quyӇn là 320ppm ,+ Tính pH cӫa nưӟc mưa vào thӡi điӇm này (tҩt cҧ các điӅu kiӋn khác đӅu như câu 3.5.).

‘

‘‘

Đá vôi (CaCO3) có tích sӕ tan T = 4.70·10-9. (+ Tính đӝ tan cӫa đá vôi trong nưӟc tinh khiӃt. Giҧ thiӃt rҵng cҧ muӕi hydrocacbonat và muӕi cacbonat đӅu không phҧn ӭng sinh ra axit cacbonic. Tính đӝ tan cӫa CaCO3 trong nưӟc mưa vào thӡi điӇm này. Như đã nói trên [H2CO3]* luôn là hҵng sӕ. ĐӇ trҧ lӡi câu hӓi này phҧi làm nhӳng viӋc sau: $+ Hãy xác đӏnh nhӳng ion chưa biӃt nӗng đӝ. %+ ViӃt các phương trình cҫn thiӃt đӇ tính nӗng đӝ các ion này. '+ Xác đӏnh phương trình cuӕi cùng vӟi [H3O+] là ҭn sӕ. Vӟi nhӳng phương trình bұc cao thì ta khó lòng giҧi đưӧc chính xác. Ta có thӇ giҧ thiӃt gҫn đúng rҵng pH = 8.26 đӇ tiӋn tính toán ''+ Sӱ dөng tҩt cҧ nhӳng thông tin trên tính đӝ tan cӫa đá vôi.  é rr Nӗng đӝ cӫa CO2 hoà tan: p·V = n·R.T   / 00  0 / -0   0 /0 j   “ 0 / 0-  .- /  0 / 0 "  0 / 0 j  3 Š  + Hҵng sӕ Henry: ci = pi·KH  /     / $' 3   Š  &+ C(CO2) trong nưӟc mưa: " æ =3.8·10-4 ·0.0335 = 1.27·10-5 mol/Lr r  rr Nӗng đӝ cӫa axit cacbonic hoà tan trong nưӟc mưa: rrrr rr  æ 9 r r r   / ,  0 å r  æ 9  r ré é  r r é érr  rr pH cӫa nưӟc mưa vào thӡi điӇm này: [H2CO3]* = [CO2] + [H2CO3] = 1.28·10-5 mol/L   9    9 H2CO3 + H2O r HCO3- + H3O+     /    }    9 

[H3O+] = [HCO3-] = x -6

rr

Ô   /,  0 å

x = 2.382·10 mol/L pH = -log x = 5,62 r r r r Gía trӏ pH cӫa nưӟc mưa vào năm 1960: [CO2] = 3.2·10-4 bar·0.0335 mol/bar·L = 1.07·10-5 mol/L [H2CO3] = 1.67·10-3·[CO2] = 1.79·10-8 mol/L [H2CO3]* = [CO2] + [H2CO3] = 1.07·10-5 mol/L   9     9 :     /    $' 3 Š pH = -log [H3O+] = 5,66 r r r

r

‘

‘‘



rr

r  rr

Đӝ tan cӫa đá vôi trong nưӟc cҩt: [Ca2+]·[CO32-] = KL = 4.7·10-9 [Ca2+] =  / ,  0 å. = 6.856·10-5 mol/L S (CaCO3) = 6.86·10-5 mol/L r r Các ion chưa xác đӏnh đưӧc nӗng đӝ: [Ca2+], [H3O+], [OH-], [CO32-], [HCO3-] Các phương trình cҫn thiӃt: (I) [Ca2+]·[CO32-] = KL (II) [H3O+]·[OH-] = KW   9    9 (III)       9 :

   9    9      9 a.‘ 2·[Ca2+] + [H3O+] = [OH-] + [HCO3-] + 2·[CO32-] é rrrrNhұn đưӧc tӯ phương trình cӫa H3O+:    æ 9 : æå 9     9

(IV)

æ å 9  æ 9 



 æå 9     9





     æ 9 :   9 

Š  Š    9   æ å 9        æ 9 :

   9 Thay vào (V):  Š    9    æ 9 :      æ 9 : + [H3O+] = +  + 2·  2·    9   9        æ 9 :  9 ChuyӇn vӃ:    Š    9 +[H3O+]3 ± (KW+KS1·[H2CO3]*)·[H3O+]±2·KS1·KS2 ·[ H2CO3]* = 0          9 : éé rr Đӝ tan cӫa đá vôi:  Š    9   / ,  0 å  mol/L S (CaCO3) = æ  9         æ 9 : s     -'%%$ Bҥc clorua dӉ dàng hoà tan trong dung dӏch amoniac trong nưӟc vì tҥo ion phӭc: AgCl(r) + 2NH3 ļ [Ag(NH3)2]+ + Cl-. a)‘ Mӝt lít dung dӏch amoniac 1M hoà tan đưӧc bao nhiêu gam AgCl? BiӃt: AgCl(r) ļ Ag+ + ClT = 1,8.10-10. + + [Ag(NH3)2] ļ Ag + 2NH3 K = 1,7.10-7. b)‘ Xác đӏnh tích sӕ tan T cӫa AgBr. BiӃt rҵng 0,54g AgBr có thӇ tan đưӧc trong dung dӏch amoniac 1M.     9 

‘

‘‘

a)‘ Ta có:

Î  Î  1,7.10  Î  (  )   Î  ÎV  1,8.10 2

3

3

å7

2

å10

å

Vì [Ag+] << [Cl-]; [Ag(NH3)2]+ = [Cl-]; [NH3] = 1 - 2[Cl-] [Ag+] = T/[Cl-] nên thay tҩt cҧ các đҷng thӭc trên vào phương trình cӫa K ta tính đưӧc [Cl-] = 0,0305M. A mAgCl = 4,38g b)‘ [Br-] = 0,33/188 = 1,75.10-3M  15 .(1 å 2 15 å ) 2 å 15  1,7.10 å 7 å 15

Î

A

Î

Î

15

 5,3.10 å13

s     -'%%$ a)‘ Xác đӏnh nӗng đӝ ion hydro và gía trӏ pH cӫa dung dӏch tҥo thành khi cho 0,82g CH3COONa vào 1L dung dӏch CH3COOH 0,1M b)‘ Ïhҧi thêm vào bao nhiêu gam NaOH rҳn vào dung dӏch này đӇ làm pH tăng mӝt đơn vӏ. c)‘ So vӟi nӗng đӝ cӫa phân tӱ CH3COOH trong dung dӏch CH3COOH 0,1M thì nӗng đӝ phân tӱ CH3COOH trong các dung dӏch thӭ nhҩt và thӭ hai đã thay đәi theo nhӳng tӍ sӕ nào? (Có thӇ tính gҫn đúng). BiӃt Ka(CH3COOH) = 1,8.10-5  CH3COOH r CH3COO- + H+  3  å     1,8.10 5 Î 3  CH3COONa = CH3COO- + Na+ CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O Đӕi vӟi dung dӏch axit axetic (tinh khiӃt) ban đҫu: [CH3COO-] = [H+]; [CH3COOH]1 = Caxit ™ 0,1M [H+] = (0,1Ka)1/2 = 1,34.10-3M a)‘ Hӛn hӧp axit yӃu và muӕi cӫa nó là dung dӏch đӋm nên: Îý  3,74 ý       b) Khi thêm bazơ mҥnh nӗng đӝ Cb thì C¶muӕi = Cmuӕi + Cb; C¶axit = Caxit - Cb + pH tăng mӝt đơn vӏ tương ӭng vӟi [H ] giҧm 10 lҫn: [H+]2/[H+]3 = [Caxit.(Cmuӕi + Cb)]/[Cmuӕi.(Caxit ± Cb)] [H+]3 = 1,8.10-5M; Cb = 0,045M mNaOH = 1,8g c) [CH3COOH]1 = ([H+]1)2/Ka ™ 0,1M [CH3COOH]2 = [H+].Cmuӕi/Ka ™ 0,1M hoһc chính xác hơn [CH3COOH]2 = Caxit - [H+]2 = 0,0986M [CH3COOH]3 = [H+].(Cmuӕi + Cb)/Ka = 0,055M [CH3COOH]2/[CH3COOH]1 ™ 1 [CH3COOH]3/[CH3COOH]1 ™ 0,55

Î

Î

Î

‘

‘ ‘

s    '%%% Ïhҧi điӅu chӃ mӝt dung dӏch đӋm (pH = pKa) tӯ mӝt dung dӏch axit đơn chӭc. Ïhҧi thêm vào dung dӏch này mӝt lưӧng chҩt theo sӕ mol là: a)‘ Bҵng (sӕ mol cӫa bazơ liên hӧp) b)‘ Gҩp đôi (sӕ mol cӫa bazơ liên hӧp) c)‘ Không (sӕ mol cӫa bazơ liên hӧp). d)‘ Bҵng (sӕ mol cӫa bazơ mҥnh) Câu a. s    '%%% Trong phҧn ӭng cân bҵng: HCN + H2O = H3O+ + CNNhӳng phҫn tӱ nào là axit theo đӏnh nghĩa cӫa Bronsted và Lo ry: a)‘ HCN; CNb)‘ H2O; H3O+ c)‘ HCN; H2O d)‘ HCN; H3O+ Câu d s    '%%% ĐӇ điӅu chӃ dung dӏch H2SO4 0,12M bҵng cách pha loãng H2SO4 đһc (95%. d = 1,84g/mL), có thӇ pha loãng vӟi nưӟc. a)‘ 5,00mL axit thành 500mL. b)‘ 11,00mL axit thành 1000mL. c)‘ 15,00mL axit thành 2000mL. d)‘ 7,00mL axit thành 1000mL. Câu d s    '%%% Trong phҧn ӭng: NH3 + HCl = NH4+ + Clthì NH3 là: a)‘ Axit Arrhenius. b)‘ Bazơ Bronsted. c)‘ Bazơ Arrhenius. d)‘ Chҩt trung tính. Câu d s    '%%% Nӗng đӝ ion Na+ trong dung dӏch do 19,0g Na2CO3 tan trong nưӟc tҥo thành 870mL dung dӏch là: a)‘ 0,206M b)‘ 0,312M c)‘ 0,412M d)‘ 0,103M Câu c s    '%%% Bazơ liên hӧp cӫa NH3 khi phҧn ӭng vӟi axit là: a)‘ NH3-. b)‘ NH2-.

‘

‘ ‘

c)‘ NH4+. d)‘ NH3+. Câu b s    '%%% Trong sӕ các axit sau đây, chҩt nào tҥo đưӧc bazơ liên hӧp mjanh nhҩt khi nó phҧn ӭng như mӝt axit? a)‘ H2SO4 b)‘ H3ÏO4. c)‘ H2O d)‘ CH3COOH Câu c s    '%%% NӃu trӝn hai dung dӏch (trong nưӟc) mà mӝt chӭa NH3 (20mL; 0,5M) còn dung dӏch kia chӭa HCl (20mL; 0,5M) thì pH cӫa dung dӏch tҥo thành sӁ là: a)‘ 7 b)‘ 1 c)‘ 10 d)‘ 5 Câu d s    '%%% Chҩt điӋn ly lưӥng tính là nhӳng chҩt mà trong dung dӏch: a)‘ Có thӇ phҧn ӭng như chҩt oxy hoá hoһc chҩt khӱ. b)‘ Có thӇ phҧn ӭng như axit hoһc bazơ. c)‘ Có thӇ phҧn ӭng theo kiӇu đӗng ly và dӏ ly. d)‘ ThӇ hiӋn là mӝt phân tӱ có mӝt phҫn ưa nưӟc và mӝt phҫn kӷ nưӟc. Câu b s    '%%% Trong chác dung dӏch HCl sau đây dung dӏch nào đһc hơn? a)‘ HCl 10-2M. b)‘ HCl 3,6% c)‘ HCl 10-2 m d)‘ HCl 3,7% m/V Câu b s    '%%% Lưӧng H2SO4 trong mӝt dung dӏch nưӟc (2000mL; 27,27%; d = 1,20g.cm-3) là: a)‘ 6,00 mol b)‘ 4,82 mol c)‘ 6,79 mol d)‘ 5,20 mol Câu c s    '%%% ĐӇ chuҭn đӝ CH3COOH bҵng NaOH thì trong các chҩt chӍ thӏ sau đây thì chҩt nào tӕt nhҩt? a)‘ Metyl da cam pKa = 3,7 b)‘ Metyl đӓ pKa = 5,1 c)‘ Bromthymol xanh pKa = 7,0 d)‘ Ïhenolphtalein pKa = 9,4

‘

‘,‘

Câu d s    '%%% Trong sӕ các muӕi sau đây thì muӕi nào là axit Bronsted? a)‘ NaHSO4. b)‘ Na3ÏO4. c)‘ NaCN. d)‘ Na2S. Câu a s    '%%% Chҩt phҧi thêm vào dung dӏch nưӟc đӇ làm thay đәi pH tӯ 12 thành 10 là: a)‘ Nưӟc cҩt. b)‘ Natri hydroxit. c)‘ Hidro clorua. d)‘ Natri axetat. Câu c s   .#'%%% /& Ngưӡi ta có thӇ xác đӏnh amoniac bҵng phương pháp quang kӃ tӯ phҧn ӭng vӟi phenol vӟi sӵ có mһt cӫa hipoclorit.



%

3

;

Xanh lam: Ïmax = 625nm Trong 7,56mg mӝt mүu thӱ mioglobin cӫa bò đӵc, ngưӡi ta chuyӇn hóa nitơ có ӣ trong đó thành amoniac, sau đó mүu thӱ đưӧc pha loãng thành 10,0mL. Sau đó ngưӡi ta cho 10,0mL dung dӏch vào mӝt bình đӏnh mӭc 500mL, cho thêm vào 5mL dung dӏch phenol và 2mL dung dӏch hipoclorit , rӗi pha thành 50,0mL dung dӏch đưӧc đӇ đӭng yên 30 phút. Sau đó ngưӡi ta đo đӝ tҳt tҥi 625nm trong cuvet 1,00cm. Bên cҥnh đó, ngưӡi ta pha chӃ mӝt dung dӏch chuҭn gӗm 0,0154g NH4Cl trong 1L nưӟc. Ngưӡi ta cho 5,00mL dung dӏch đó vào mӝt bình đӏnh mӭc 50,0mL và sau đó viӋc phân tích đưӧc tiӃn hành như mô tҧ ӣ trên. Ngoài ra ngưӡi ta còn đo mӝt mүu không (mүu mù) vӟi nưӟc nguyên chҩt ӣ trong ӕng cuvet: Mүu Đӝ tҳt tҥi 625nm Không 0,132 Đӕi chӭng 0,278 Chưa biӃt 0,711 a)‘ Hãy tính hӋ sӕ đӝ tҳt mol (mұt đӝ quang mol cӫa sҧn phҭm màu xanh). b)‘ Hãy tính phҫn khӕi lưӧng (bҵng phҫn trăm) cӫa nitơ trong mioglobin.  a)‘ Đӕi vӟi mүu thӱ đӕi chӭng thì trong tәng sӕ đӝ tҳt có 0,132 đưӧc quy đӏnh cho nưӟc nguyên chҩt, phҫn còn lҥi 0,278 ± 0,132 = 0,146 là do hӧp chҩt cӫa nitơ gây ra. Ta biӃt A = m.l.C vӟi l = 1,00cm Tính C trong mүu đӕi chӭng:

‘

‘-‘

n(NH4Cl) trong 5,0mL = (0,0154/53,50).0,005 = 1,439.10-6M. Khi pha lên 50mL ta đưӧc dung dӏch có nӗng đӝ C = 2,88.10-5M. 0,146 = m.1,00.2,88.10-5 A m = 5072L/cm. b)‘ Vӟi m ngưӡi ta có thӇ tính đưӧc nӗng đӝ trong dung dӏch chưa biӃt. Cҧ ӣ đây cũng phҧi chú ý đӃn mүu không. s   .#'%%% /& Có mӝt sӕ thuyӃt và đӏnh nghĩa khác nhau vӅ axit và bazơ. Mӝt trong sӕ các đӏnh nghĩa đó có liên quan đӃn sӵ tӵ phân li cӫa dung môi: 2HB r H2B+ + B-. Theo lý thuyӃt này thì chҩt nào làm tăng phҫn cation cӫa dung môi (H2B) là mӝt axit và chҩt nào làm giҧm phҫn đó (hoһc tăng phҫn anion) là mӝt bazơ. Chҷng hҥn nưӟc tӵ phân ly: 2H2O r H3O+ + OHAxit là nhӳng chҩt nào làm tăng [H3O+] và bazơ là nhӳng chҩt nào làm tăng [OH-] Trong etanol thì: 2C2H5OH r C2H5OH2+ + C2H5OAxit là nhӳng chҩt nào làm tăng nӗng đӝ [C2H5OH2+] và bazơ là nhӳng chҩt nào làm tăng[C2H5O-] Khi đó phҧn ӭng trung hoà là phҧn ӭng trong đó mӝt axit phҧn ӭng vӟi mӝt bazơ tҥo thành mӝt muӕi và mӝt dung môi. Theo lý thuyӃt này thì pH = -lg[H2B+] (Lý thuyӃt này cũng có thӇ áp dөng đưӧc cho các dung môi phi proton). a)‘ Hãy đơn cӱ mӝt ví dө vӅ mӝt axit và mӝt bazơ trong dung môi amoniac lӓng. b)‘ Tích sӕ ion cӫa amoniac là 1,0.10-29 (mol/L)2. Hӓi amoniac lӓng nguyên chҩt có đӝ pH nào? c)‘ Nưӟc là mӝt axit hay là bazơ trong amoniac lӓng?. Giҧi thích. d)‘ Hãy lý giҧi tҥi sao CH3COOH là mӝt axit tӓng amoniac lӓng. Nó mҥnh hơn hay yӃu hơn tӓng dung dӏch nưӟc. e)‘ Mӝt hӧp chҩt là mӝt axit mҥnh trong nưӟc có thӇ là mӝt bazơ yӃu trong amoniac lӓng hay không? NӃu có thì hãy cho ví dө còn nӃu không thì hãy giҧi thích. f)‘ Hãy chӍ ra rҵng NaOH là mӝt muӕi trong NH3 lӓng. Hãy chó ví dө vӅ mӝt phҧn ӭng mà ӣ đó nó đưӧc tҥo ra trong môi trưӡng amoniac lӓng. g)‘ Có hӧp chҩt nào là mӝt bazơ trong nưӟc mà lҥi là mӝt axit trong NH3 lӓng không? NӃu có thì hãy cho ví dө còn nӃu không thì hãy giҧi thích. h)‘ Hãy tӯ bӓ NH3. LiӋu có mӝt dung môi nào đó mà nưӟ là mӝt bazơ không?. NӃu có thì hãy cho ví dө còn nӃu không thì hãy giҧi thích. i)‘ Trong CCl4 có axit hay bazơ không? NӃu có thì hãy cho ví dө còn nӃu không thì hãy giҧi thích. Lưu ý: Tҩt cҧ các khái niӋm dùng trong bài tұp đӅu liên hӋ vӟi lý thuyӃt vӅ các hӋ dung môi đã đưӧc giҧi thích ӣ trên.  a)‘ Trong amoniac lӓng diӉn ra qúa trình tӵ phân ly như sau: 2NH3 r NH4+ + NH2-. Như vұy axit là các chҩt làm tăng nӗng đӝ NH4+ còn bazơ là các chҩt làm tăng nӗng đӝ NH2-. Ví dө vӅ mӝt axit: NH4Cl Ví dө vӅ mӝt bazơ: KNH2. b)‘ Theo đӏnh nghĩa ӣ đҫu bài thì pH = -lg[NH4+] Ta đã biӃt: Kamoniac = [NH4+][NH2-] = 1,0.10-29 A [NH4+] = 1,0.10-14,5 A pH = 14,5 c)‘ Nưӟc phҧn ӭng như là mӝt axit vì nó làm tăng nӗng đӝ NH4+:

‘

‘.‘

H2O + NH3 r NH4+ + OH-. d)‘ CH3COOH + NH3 r NH4+ + CH3COOAxit axetic làm tăng nӗng đӝ NH4+ nên nó là mӝt axit Vì rҵng NH3 là chҩt cho cһp điӋn tӱ mҥnh hơn nưӟc cho nên sӵ hoà tan axit axetic tӓng amoniac thì lӟn hơn trong nưӟc và như vұy thì tính axit mҥnh hơn. e)‘ NH3 là phҫn tӱ cho cһp điӋn tӱ mjanh hơn H2O (NH4+ hình thành dӉ hơn H3O+). Như vұy thì sӵ hoà tan mӑi axit trong amoniac đӅu mҥnh hơn nưӟc. Vì vұy mӝt axit trong hӋ nưӟc không thӇ là mӝt bazơ trong hӋ amoniac. f)‘ ChӍ cҫn chӭng minh rҵng NaOH đưӧc hình thành trong mӝt phҧn ӭng trung hoà là đӫ: NaNH2 + H2O r NH3 + NaOH (axit + bazơ = dung môi + muӕi) g)‘ Mӝt hӧp chҩt như vұy cҫn phҧi tҥo thành OH- ӣ trong nưӟc và NH4+ ӣ trong amoniac. Có thӇ đó là mӝt hӧp chҩt có hai chӭc năng, vӟi mӝt chӭc năng bazơ yӃu hơn amoniac ӣ trong nưӟc và mӝt nhóm axit liên hӧp vӟi chӭc năng bazơ trong dung dӏch nưӟc. Mӝt ví dө ӣ đây là hydroxilamin NH2OH ӣ trong nưӟc sӁ hình thành cân bҵng: H2O + H2NOH r H3NOH+ + OH-. Ӣ trong amoniac thì cân bҵng chiӃm ưu thӃ là: H2NOH + NH3 r NH4+ + H2NO-. (Giҧi thích bә sung nhưng trong phҫn bài tұp không yêu cҫu: Chҩt chưa biӃt cҫn chӭa ít nhҩt là mӝt H có khҧ năng tách ra thành proton, tӭc là nên viӃt tҳt HnX) Ӣ trong nưӟc thì HnX tác dөng như là mӝt bazơ: HnX + H2O r Hn+1X+ + OH(a) Và ӣ trong amoniac như là mӝt axit: (b) HnX + NH3 r NH4+ + Hn-1X-. ĐӇ cho (b) xҧy ra thì nhóm tác đӝng như là bazơ ӣ trong nưӟc phҧi là tác nhân nhұn proton kém hơn NH3. ĐiӅu đó có nghĩa là nhóm đó phҧi là mӝt bazơ yӃu hơn NH3. Qӫa thӵc pKb(NH3) = 4,75 và pKb(H2NOH) = 8,2. ĐӇ cho (a) xҧy ra thì nhóm tác đӝng như là axit ӣ trong NH3 phҧi có tác dөng cho proton yӃu hơn axit Hn+1X+, Hn+1X+ là axit liên hӧp cӫa nhóm HnX, nhóm này tác dөng như là mӝt bazơ. Qӫa thӵc pKa(NH3+OH) = 5,4 và pKa(NH2OH) = 13,2. h)‘ Có. Ví dө như axit sunfuric: 2H2SO4 r H3SO4+ + HSO4H2O + H2SO4 r H3O+ + HSO4-. i)‘ Không, do CCl4 không phân li. s   .#'%%% /) Mӝt dung dӏch ceri (IV) sunfat cҫn đưӧc chuҭn hóa, Cho các dung dӏch và các chҩt sau đây: Natri oxalat rҳn, dung dӏch kali pemanganat và dung dӏch sҳt (II) sunfat, cҧ hai đӅu không biӃt nӗng đӝ. Ngưӡi ta tiӃn hành ba lҫn chuҭn đӝ trong dung dӏch axit (mӛi lҫn đӅu đӕi vӟi mӝt lưӧng dư axit sunfuric) và thu đưӧc nhӳng kӃt qӫa sau đây: + 0,2228g natri oxalat dùng hӃt 28,74cm3 dung dӏch kali pemanganat. + 25,00cm3 dung dӏch sҳt (II) sunfat dùng hӃt 24,03cm3 dung dӏch kali pemanganat. + 25,00cm3 dung dӏch sҳt (II) sunfat dùng hӃt 22,17cm3 dung dӏch ceri (IV) sunfat. 1.‘ ViӃt các phương trình phҧn ӭng cӫa ba lҫn chuҭn đӝ. 2.‘ Hãy tính nӗng đӝ cӫa dung dӏch ceri (IV) sunfat. Ngưӡi ta áp dөng các thӃ điӋn cӵc tiêu chuҭn sau đây:

‘

‘ 0‘

Fe3+ + e = Fe2+ Eo = 0,77V 4+ 3+ Ce + e = Ce Eo = 1,61V 3.‘ Hãy tính KC cӫa phҧn ӭng: Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+. (Đӕi vӟi phҫn còn lҥi cӫa bài tұp cҫn giҧ thiӃt các điӅu kiӋn là tiêu chuҭn) ÷ 3 tҥi điӇm tương đương. 4.‘ Hãy tính tӍ sӕ: ÷ 2 5.‘ Hãy tính thӃ cӫa dung dӏch tҥi điӇm tương đương. NӃu như ngưӡi ta sӱ dөng mӝt chҩt chӍ thӏ oxi hóa - khӱ (In) vӟi Eo = thӃ cӫa dung dӏch tҥi điӇm tương đương đӇ nhұn biӃt điӇm kӃt thúc cӫa viӋc chuҭn đӝ đó thì sӁ không có vҩn đӅ gì vӅ đӝ chính xác cӫa viӋc nhұn biӃt điӇm kӃt thúc. Nhưng đӕi vӟi chҩt chӍ thӏ sau đây thì: InOx + 2e = In2-kh Eo = 0,80V ÎL 10 Sӵ chuyӇn màu sӁ thӇ hiӋn rõ khi:  1  0 2 å

Î Î

6. Hãy tính

Î÷ Î÷

Î

3 2

tҥi điӇm chuyӇn màu cӫa chҩt chӍ thӏ này và cho biӃt sai sӕ phҫn trăm trong

lҫn chuҭn đӝ đã tiӃn hành.  1.‘ 2MnO4- + 5C2O42- + 16H3O+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 24H2O 5Fe2+ + MnO4- + 8H3O+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 12H2O Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+. 2.‘ Chuҭn đӝ 1: 0,2228g Na2C2O4 tương đương 1,66.10-3 mol C2O42-. (2/5).1,66.10-3 = [MnO4-].V(MnO4-) [MnO4 -] = 0,0023M Chuҭn đӝ 2: [MnO4-].V(MnO4-) = (1/5)[Fe2+]V(Fe2+) [Fe2+] = 0,111M Chuҭn đӝ 3: [Ce4+] = [Fe2+].V(Fe2+)/V(Ce4+) = 0,125M 3.‘ Ta có: ( x ' /  å x Feo / l ).l lg   A   1,61.10 å14 u 4.‘ Tҥi điӇm tương đương thì lưӧng chҩt đã cho vào n(Ce4+) = no(Fe2+). Vӟi mӛi ion Ce3+ mӟi hình thành thì cũng hình thành mӝt ion Fe3+, tӭc là [Ce3+] = [Fe3+] và cҧ [Ce4+] = [Fe3+] Ta có: 4

Îæ Î÷  Îæ Î÷ 3

æ

5.‘

6.‘

‘

4

3

3

3 2

;

æ

2

Î÷  Î÷

3 2 2 2



Î÷ Î÷

3 2

 1,27.10 7

Đưa gía trӏ mӟi tìm đưӧc vào phương trình Nernst đӕi vӟi thӃ cӫa sҳt ngưӡi ta thu đưӧc: E = 1,19V (Cũng tương tӵ như vұy ngưӡi ta có thӇ đưa gía trӏ [Ce4+]/[Ce3+] = (1,27.10-7)-1 vào phương trình Nernst đӕi vӟi thӃ cӫa ceri). ThӃ cӫa dung dӏch tҥi điӇm chuyӇn màu là: E = 0,80 + RT/2F(ln10) = 0,83V Đưa gía trӏ này vào phương trình Nernst đӕi vӟi sҳt:

‘ ‘

Î Î

Î Î

10,2 u l 3 l 3 0,83  0,77 ln A  2 2 1 l l l -1 Như vұy sai sӕ sӁ là: (11,2) .100% = 8,95% s   0 HCN là mӝt axit yӃu (Ka = 6,2.10-10). NH3 là mӝt bazơ yӃu (Kb = 1,8.10-5). Mӝt dung dӏch NH4CN 1,0M sӁ có tính chҩt: a)‘ Axit mҥnh. b)‘ Axit yӃu. c)‘ Trung tính. d)‘ Bazơ yӃu. e)‘ Bazơ mҥnh. Câu d s   0 20,00mL mүu dung dӏch Ba(OH)2 đưӧc chuҭn đӝ bҵng 0,245M. NӃu sӱ dөng 27,15mL HCl thì nӗng đӝ mol cӫa Ba(OH)2 lúc này sӁ là bao nhiêu? a)‘ 0,166M b)‘ 0,180M c)‘ 0,333M d)‘ 0,666M e)‘ 1,136M Câu a s   0 Tích sӕ ion cӫa nưӟc ӣ 45oC là 4,0.10-14. Vұy pH cӫa nưӟc tinh khiӃt ӣ thӡi điӇm này là bao nhiêu? a)‘ 6,7 b)‘ 7,0 c)‘ 7,3 d)‘ 8,5 e)‘ 13,4 Câu a s   0 Tích sӕ tan cӫa mӝt sӕ muӕi sunfat đưӧc cho ӣ bҧng sau: Muӕi T 1 CaSO4 9.10-6 2 SrSO4 3.10-7 3 ÏbSO4 2.10-8 4 BaSO4 1.10-10 Khi cho dung dӏch Na2SO4 0,0001M vào dung dӏch các muӕi tan cӫa các cation trên thì muӕi nào sӁ kӃt tӫa. a)‘ 1, 2 và 3. b)‘ 1 và 2 c)‘ 1 và 3 d)‘ 2 và 4 e)‘ chӍ 4 Câu e s   0

‘

‘ ‘

Khi trӝn dung dӏch NaOH 0,5M vӟi mӝt lưӧng bҵng nhau cӫa dung dӏch nào sau đây thì sӁ xҧy ra sӵ giҧm pH. 1)‘ H2O. 2)‘ 0,25M Na2CO3. 3)‘ 0,5M HCl. 4)‘ 0,6M KOH a)‘ 1, 2 và 3. b)‘ 1 và 2 c)‘ 1 và 3 d)‘ 2 và 4 e)‘ chӍ 4 Câu e s   0' Dung dӏch KOH 0,025M có pH bҵng bao nhiêu? a)‘ 1,60 b)‘ 3,69 c)‘ 7,00 d)‘ 10,31 e)‘ 12,40 Câu e s   0' Chҩt nào là axit liên hӧp cӫa HÏO42-? a)‘ H3ÏO4(aq). b)‘ H2ÏO4-(aq). c)‘ H3O+(aq) d)‘ H+(aq). e)‘ ÏO43-(aq) Câu b s   0' Dung dӏch axit yӃu HA 0,075M có [H+] bҵng bao nhiêu nӃu Ka(HA) = 4,8.10-8 a)‘ 6,1.10-4M b)‘ 2,2.10-4M c)‘ 6,0.10-5M d)‘ 4,8.10-8M e)‘ 3,1.10-9M Câu c s   0' NӃu trӝn cùng mӝt lưӧng thӇ tích cӫa BaCl2 và NaF thì ӣ nӗng đӝ nào cӫa mӛi chҩt thì kӃt tӫa đưӧc hình thành?. BiӃt T(BaF2) = 1,7.10-7. a)‘ 0,020M BaCl2 và 0,0020M NaF. b)‘ 0,015M BaCl2 và 0,010M NaF. c)‘ 0,010M BaCl2 và 0,015M NaF. d)‘ 0,0040M BaCl2 và 0,020M NaF. e)‘ Tҩt cҧ đӅu không thӇ tҥo kӃt tӫa. Câu a s   0

‘

‘ ‘

NӃu trӝn cùng mӝt lưӧng thӇ tích cӫa các chҩt sau thì hӛn hӧp nào sӁ hình thành dung dӏch đӋm? 1)‘ 0,1M HCl và 0,1M NH3. 2)‘ 0,1M HNO2 và 0,05M NaOH. 3)‘ 0,05M HNO2 và 0,05M NH3. a)‘ 1 b)‘ 2 c)‘ 3 d)‘ 1 và 3 e)‘ 2 và 3 Câu e s   0 Sӕ mol KOH trong 500mL dung dӏch đưӧc xác đӏnh bҵng cách chuҭn đӝ 10,00mL dung dӏch KOH này vӟi dung dӏch HCl 0,115M . NӃu sӵ chuҭn đӝ trên cҫn 18,72mL HCl thì sӕ mol KOH trong 500mL dung dӏch đҫu sӁ là bao nhiêu? a)‘ 0,00215 mol. b)‘ 0,00430 mol. c)‘ 0,108 mol d)‘ 0,215 mol e)‘ 0,115 mol Câu c s   0 Đӝ tan cӫa bҥc sunfat là 1,5.10-5mol-3.L-3. Trong mӝt dung dӏch mà nӗng đӝ ion SO42- là 2,4.102 M thì nӗng đӝ Ag+ cӵc đҥi sӁ là: a)‘ 0,025M b)‘ 6,25.10-4M c)‘ 3,125.10-4M d)‘ 2,5.10-4M e)‘ 6,25.10-2M Câu a s   0& Tích sӕ tan cӫa Ag2CrO4(r) ӣ 25oC là 2,6.10-12. Vұy đӝ tan cӫa Ag2CrO4 trong 1L nưӟc là bao nhiêu? a)‘ 1,6.10-6M b)‘ 2,6.10-12M c)‘ 2,1.10-8M d)‘ 1,4.10-4M e)‘ 8,7.10-5M Câu e s   0& Mӝt axit mҥnh hai nҩc H2A hoà tan trong nưӟc ӣ 25oC đӇ cho mӝt dung dӏch có pH = 1,85. Nӗng đӝ cӫa axit trong dung dӏch (giҧ sӱ nó phân li hoàn toàn thành A2-) lúc ban đҫu sӁ nҵm trong khoҧng: a)‘ 0,05 và 0,1 b)‘ 0,01 và 0,05 c)‘ 0,1 và 0,5 d)‘ 0,001 và 0,005 e)‘ 0,005 và 0,01

‘

‘ ‘

Câu e s   0& Mӝt dung dӏch axit axetic 0,100M đưӧc chuҭn đӝ bҵng dung dӏch NaOH 0,05M. Khi 60% axit đưӧc trung hoà thì pH cӫa dung dӏch lúc này là bao nhiêu? a)‘ 2,38 b)‘ 4,56 c)‘ 4,74 d)‘ 4,92 e)‘ 7,00 Câu d s   0& a)‘ Tính pH cuӕi cӫ các hӋ sau đây khi hoà tan: i) 2,00M HCl ii)‘ 0,500M NaOH vào 500,0mL nưӟc ӣ 25oC (pH cӫa nưӟc ӣ điӅu kiӋn này là 7,00) b)‘ Mӝt lĩnh vӵc quan trӑng trong hoá hӑc phân tích là dung dӏch đӋm. Nó bao gӗm mӝt hӛn hӧp cӫa mӝt axit yӃu (HA) và bazơ liên hӧp cӫa nó (A-). Nó đưӧc gӑi là dung dӏch đӋm vì nó chӕng lҥi sӵ thay đәi pH khi thêm vào hӋ mӝt axit mҥnh hay bazơ mҥnh. Sӱ dөng các phương trình hóa hӑc (và chӍ ra trҥng thái cӫa mӛi hӧp phҫn), hãy cho biӃt chuyӋn gì sӁ xҧy ra khi thêm vào dung dӏch đӋm i) Khí HCl. ii)‘ NaOH viên pH cӫa dung dӏch đӋm đưӧc xác đӏnh bӣi tӍ lӋ mol cӫa axit yӃu và bazơ liên hӧp cӫa nó. NӃu hҵng sӕ phân ly axit Ka đưӧc biӃt thì pH cӫa dung dӏch đӋm sӁ đưӧc tính theo phương trình Henderson± HasselBatch: pH = pKa + lg([A-]/[HA]) c)‘ Hãy chӭng minh phương trình Henderson ± HasselBatch tӯ biӇu thӭc cӫa Ka. d)‘ 1,00L cӫa mӝt dung dӏch đӋm chӭa 0,500mol cӫa axit yӃu và bazơ liên hӧp cӫa nó. pH cӫa dung dӏch đo đưӧc là 7,00. Xác đӏnh pKa cӫa cһp axit ± bazơ liên hӧp. e)‘ Tính pH cӫa dung dӏch sinh ra khi thêm vào 500,0mL dung dӏch đӋm ӣ câu d: i) 2,00M HCl ii)‘ 0,500M NaOH f)‘ Ka cӫa axit axetic là 1,75.10-5M 1,00L dung dӏch đӋm chӭa axit axetic và ion axetat có pH đưӧc xác đӏnh là 5,30. Tәng nӗng đӝ cӫa axit axetic và ion axetat là 1,00M. i) Tính tӍ lӋ [A-]/[HA] ii)‘ Tính nӗng đӝ cӫa tӯmh tiӇu phân trong dung dӏch đӋm. Ngoài viӋc trӝn mӝt axit yӃu và bazơ liên hӧp cӫa nó đӇ tҥo thành dung dӏch đӋm thì ta còn có thӇ sӱ dөng mӝt phương pháp khác là: chuҭn bӏ sҹn mӝt trong hai chҩt trên rӗi thêm vào dung dӏch đã chuҭn bӏ sҹn đó mӝt lưӧng axit hoһc bazơ mҥnh. g)‘ Giҧi thích? h)‘ Nhà hóa hӑc tұp sӵ Bob đӏnh chuҭn bӏ mӝt dung dӏch đӋm có pH bҵng 4,00 bҵng cách sӱ dөng dung dӏch CH3COONa 0,500M và dung dӏch HCl 2,00M. Giҧ sӱ thӇ tích cӫa HCl thêm vào là V lít. Trҧ lӡi các câu hӓi sau: i) ThӇ tích dung dӏch CH3COONa 0,500M cҫn thêm vào là bao nhiêu đӇ hình thành dung dӏch đӋm?

‘

‘ ‘

ii)‘ Có bao nhiêu mol axit axetic sinh ra? iii)‘Có bao nhiêu mol ion axetat phҧn ӭng vӟi HCl? iv)‘ Vӟi pH đã xác đӏnh thì tӍ lӋ [A-]/[HA] sӁ là bao nhiêu? v)‘ Tính V i)‘ pH đӋm lý tưӣng là pH mà tҥi đó dung dӏch đӋm có khҧ năng chӕng lҥi sӵ thay đәi pH tӕt nhҩt khi thêm vào đó mӝt lưӧng dung dӏch axit mҥnh hay bazơ mҥnh. Đӕi vӟi dung dӏch đӋm axetat thì pH đӋm lý tưӣng là bao nhiêu? j)‘ Không thành công vӟi thí nghiӋm trên cӫa mình. Bob tiӃp tөc tiӃn hành mӝt thí nghiӋm khác. Bҳt đҫu vӟi 250mL cӫa dung dӏch đӋm axetat ӣ pH đӋm lý tưӣng. Nhưng do sӵ bҩt cҭn khi làm thí nghiӋm thì anh ta đã cho vào dung dӏch đӋm mӝt vài giӑt dung dӏch NaOH 0,340M. Anh ҩy nhanh chóng khҳc phөc sӵ cӕ và đo lҥi pH cӫa dung dӏch thì thҩy pH tăng lên 1 đơn vӏ so vӟi lúc đҫu. BiӃt tәng nӗng đӝ các tiӇu phân trong dung dӏch đӋm ban đҫu là 0,500M i) Tính tӍ lӋ [A-]/[HA] trong dung dӏch mӟi ii)‘ Tính sӕ mol axit axetic và ion axetat trong dung dӏch ban đҫu iii)‘Sau khi thêm NaOH vào thì sӕ mol cӫa axit axetic và anion axetat sӁ là bao nhiêu? iv)‘ Sau khi xҧy ra sӵ cӕ thì sӕ mol ion axetat sӁ tăng lên bao nhiêu? v)‘ ThӇ tích NaOH mà Bob đã thêm vào dung dӏch đӋm sӁ là bao nhiêu?  a)‘ (i) pH = 1,70 (ii) pH = 11,69 b)‘ HCl(k) + A-(aq) r HA(aq) + Cl-(aq) NaOH(r) + HA(aq) r Na+(aq) + A-(aq) + H2O(l) c)‘ Ta có: å    Î

Î Î

 Î   å 

Î

 

Î

  Î å lg   å 

Î

  

 å lg 

Î

Î

 å lg   Î



d)‘ pH = 7,00 e)‘ (i) n(H+ thêm vào) = 0,01mol [A-] = 0,499M [HA] = 0,501M pH = 6,98 (ii) Tương tӵ như (i) ta tính đưӧc pH = 7,0043 f)‘ (i)

Î

Î

å

 3,492

(1)

(ii) [A+] + [HA] = 1 (2) Giҧi hӋ phương trình (1) và (2) ta thu đưӧc kӃt qӫa: [HA] = 0,223M và [A-] = 0,777M g)‘ Axit mҥnh/ bazơ mҥnh sӁ phҧn ӭng vӟi bazơ yӃu hay axit yӃu đӇ tҥo ra hӧp phҫn còn lҥi cӫa dung dӏch đӋm. Như vұy thì dung dӏch thu đưӧc sӁ chӭa axit yӃu và bazơ liên hӧp cӫa nó.

‘

‘ ‘

h)‘ (i). Gӑi thӇ tích HCl là V mL Vұy thӇ tích cӫa dung dӏch natri axetat sӁ là 1 ± V(mL) (ii) Sӕ mol axit axetic là 2,00.V (mol) (iii) Sӕ mol bazơ sinh ra = 0,500 ± 2.500V (mol)  (iv)  0,175 Îý (v) V = 175mL Như vұy cҫn phҧi trӝn 825mL dung dӏch natri axetat 0,500M vӟi 175mL dung dӏch HCl 2,00M i)‘ pH = pKa = 4,76 j)‘ (i) Ta có: pH = 4,76 + 1 = 5,76

Î

5,76  4,76 lg

Î

Î

å

Î

å

Î

 10

Trong dung dӏch đӋm lý tưӣng [HA] = [A-] = 0,0625mol Tәng sӕ mol axit axetic và axetat đưӧc bҧo toàn = 0,0625.2 = 0,125mol Ta có: [A-] = 10[HA] [A-] = 0,114mol [HA] = 0,0114mol (iv) n(NaOH) thêm vào = 0,0515 mol (v) V(NaOH) thêm vào = 0,152L = 152mL s   0) ChӍ thӏ đӓ quinađin là mӝt chҩt chӍ thӏ axit ± bazơ rҩt hӳu ích. Nó có màu đӓ trong dung dӏch có pH lӟn hơn 3,5 nhưng không có màu ӣ pH nhӓ hơn 1,5. Dung dӏch nào sau đây sӁ làm chҩt chӍ thӏ hóa đӓ nӃu ta nhӓ mӝt vài giӑt đӓ quinađin vào các dung dӏch: 1)‘ HCl 0,1M 2)‘ NH3 0,05M 3)‘ CH3COOH 0,0005M a)‘ 1 và 2 b)‘ 1 và 3 c)‘ 2 và 3 d)‘ chӍ 2 e)‘ chӍ 3 Câu c s   0) Bob hoà tan 4,021g NaOH trong nưӟc và pha loãng bҵng nưӟc đӃn thӇ tích 1L. Sau đó anh ta sӱ dөng pipet đӇ lҩy 10,00mL dung dӏch thu đưӧc cho vào bình nón và cho dung dӏch HCl 0,050M vào buret, ӣ điӇm cuӕi ngưӡi ta xác đӏnh đưӧc thӇ tích HCl cҫn dùng là 20,32mL. Thҫy giáo cӫa Bob đã nhұn xét: a)‘ Ïhép phân tích trên không chính xác. b)‘ NaOH đã hҩp thө hơi nưӟc ngoài không khí cho nên khӕi lưӧng cӫa nó đưӧc đo không chính xác. c)‘ Buret đưӧc tráng bҵng nưӟc thay cho HCl. d)‘ Bình nón đưӧc tráng bҵng HCl thay cho nưӟc. e)‘ Ïipet đưӧc tráng bҵng nưӟc thay cho NaOH (ii) (iii)

‘

‘ ,‘

Câu c

‘

‘ -‘

Related Documents

Thi-boi
November 2019 10
Bai Boi
October 2019 18
Boi Duong 8
June 2020 5
Boi Duong T_xuyen
November 2019 10