Phương pháp giải bài tập sự điện li

,1 0 0
	Đli : x x x
	Cb : 0,1 – x x x (M)
	Hằng số điện li của axit : 
	Vì : x << 0,1 → 0,1 – x = 0,1 
	Do đó : x2 = 1,75.10-5.0,1 → x = 1,32.10-3 
	Vậy : [H+] = 1,32.10-3 (M).
Bài 4.4. Tính nồng độ mol của ion OH- có trong dung dịch NH3 0,1M , biết hằng số phân li bazo kb = 1,8.10-5 
	◙. 	NH3 + H2O NH4+ + OH- .
	Bđ : 0,1 0 0
	Đli : x x x 
	CB : 0,1 – x x x (M).
	Hằng số điện li của bazo : 
	Vì x << 0,1 → 0,1 – x = 0,1 
	Do đó : x2 = 1,8.10-5.0,1 → x = 1,34.10-3 
	Vậy [OH-] = 1,34.10-3 (M). 
Bài 4.5. Trong 2 lít dung dịch axit flohiđric có chứa 4 gam HF nguyên chất . Độ điện li của axit này là 8% . 	Hãy tính hằng số phân li của axit flohiđric . 
	◙. 	nHF = 4/20 = 0,2 (mol) ; [HF] = 0,2/2 = 0,1 (M) 
	HF H+ + F- 
	Bđ : 0,1 0 0 
	Đli : x x x
	CB : 0,1 –x x x (M) .
	Theo đề : 0,08 = x/0,1 → x = 8.10-3 (M) 
	Hằng số điện li của axit HF là :
Bài 4.6. Axit propanoic (C2H5COOH) là một axit hữu cơ, muối của axit này được dùng để bảo quản thực 	phẩm lâu bị mốc . Hằng số điện li của axit là Ka = 1,3.10-5 . Hãy tính nồng độ ion H+ trong dung dịch 	C2H5COOH 0,1M .
	◙. 	[H+] = 1,1.10-3 (M) .
Bài 4.7. Tính nồng độ H+ của các dung dịch sau :
	a. Dung dịch CH3COOH 0,1M . Biết Ka = 1,75.10-5 .
	b. Dung dịch NH3 0,1M . Biết Kb = 6,3.10-5 .
	c. Dung dịch CH3COONa 0,1M . Biết hằng số bazo Kb của CH3COO- là 5,71.10-10 .
	á Điều cần nhớ : 
◙.	a). CH3COOH H+ + CH3COO- 
Bđ : 0,1 0 0
ĐLi : x x x 
CB : 0,1 – x x x (M).
	→ x2 = 1,75.10-5.0,1 → x = 4,18.10-6 
	Vậy : [H+] = 4,18.10-6 (M) .
	b). NH3 + H2O NH4+ + OH- 
Bđ : 0,1 0 0
Đli : x x x
CB : 0,1 – x x x
	→ x2 = 0,1.6,3.10-5 → x = 7,94.10-6 = [OH-]
	Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [H+] = 1,26.10-9 (M).
	c). CH3COONa → CH3COO- + Na+ 
	0,1 0,1 (M).
	 CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- 
Bđ : 0,1 0 0
Đli : x x x
CB : 0,1 – x x x 
	→ x2 = 0,1.5,71.10-10 → x = 7,56.10-6 = [OH-]
	Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [H+] = 1,32.10-9 (M) .
Bài toán 5. XÁC ĐỊNH ĐỘ pH DỰA VÀO [H+] .
1. Xác định độ pH của axit .
B1 . Tính số mol axit điện li axit .
B2 . Viết phương trình điện li axit .
B3 . Tính nồng độ mol H+
B4 . Tính độ pH 
2. Xác định độ pH của bazo.
B1 . Tính số mol bazo điện li.
B2 . Viết phương trình điện li bazo.
B3 . Tính nồng độ mol OH- , rồi suy ra [H+] 
B4 . Tính độ pH . 
Bài 5.1. Tính pH của dung dịch chứa 1,46 gam HCl trong 400 ml .
	◙. 	nHCl = 0,04 (mol) 
	HCl → H+ + Cl- 
	0,04 0,04 (mol) .
	[H+] = 0,04/0,4 = 0,1 (M).
	pH = - lg[H+] = 1 .
Bài 5.2. Tính pH của dung dịch chứa 0,4 gam NaOH trong 100 ml .
	◙. 	nNaOH = 0,4/40 = 0,01 (mol) .
	NaOH → Na+ + OH- .
	0,01 0,01 (mol) .
	[OH-] = 0,01/0,1 = 0,1 (M) .
	Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [H+] = 10-13 → pH = 13 .
Bài 5.3. Tính pH của các dung dịch sau :
	1). HNO3 0,04M.	2). H2SO4 0,01M + HCl 0,05M .	
	3). NaOH 10-3 M	4). KOH 0,1M + Ba(OH)2 0,2M .
	◙. 	1). pH = 1,4 	2). pH = 1,15	3). pH = 11	4). pH = 13,7 .
Bài 5.4. Tính pH của dung dịch tạo thành khi trộn 100 ml dung dịch HCl 1M với 400 ml dung dịch NaOH 	0,375 M .
	◙. 	pH = 13.
Bài 5.5. Hòa tan hoàn toàn 2,4 gam Mg vào 100 ml dung dịch HCl 3M . Tính pH của dung dịch thu được .
	◙.	pH = 0.
Bài 5.6. Trộn 40 ml dung dịch H2SO4 0,25M với 60 ml dung dịch NaOH 0,5M . Tính pH của dung dịch thu 	được .
	◙. 	pH = 13 .
Bài 5.7. Tính pH và độ điện li của :
	a). dung dịch HA 0,1M có Ka = 4,75.10-5 .
	b). dung dịch NH3 0,1M có Kb = 1,8.10-5 .
	◙.	a). pH = 2,66 ; α = 2,18% 
	b). pH = 11,13 ; α = 1,34% .
Bài 5.8. Tính pH của các dung dịch sau :
	a). Dung dịch H2SO4 0,05M .
	b). Dung dịch Ba(OH)2 0,005M .
	c). Dung dịch CH3COOH 0,1M có độ điện li α = 1% .
	d). Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,2M và CH3COONa 0,1M . Cho Ka của CH3COOH là 	1,75.10-5 .
	◙.	a). pH = 1 ; b). pH = 12 ; c). pH = 3 
	d). CH3COONa → CH3COO- + Na+ 
	0,1 0,1 (M) .
	CH3COOH H+ + CH3COO- .
	Bđ 0,2 0 0,1 
	ĐLi x x x 
	CB 0,2 – x x x + 0,1 .
	→ 1,75.10-5 (0,2 – x) = x.(x + 0,1) 
	Vì : x << 0,2 → 0,2 – x = 0,2 → x = 3,5.10-5 → pH = 4,46 .
Bài toán 6. XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ MOL DỰA VÀO ĐỘ pH .
1. Tính nồng độ mol của axit .
B1 : Tính [H+] từ pH 
- pH = a → [H+] = 10-a .
B2 : Viết phương trình điện li 
- Từ [H+] → [ axit ] .
2. Tính nồng độ mol bazo .
B1 : Tính [H+] từ pH , rồi suy ra [OH-] .
- pH = a → [H+] = 10-a 
- [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] 
B2 : Viết phương trình điện li bazo .
- Từ [OH-] → [bazo] .
á Chú ý : 
pH > 7 : môi trường bazo . 
pH < 7 : môi trường axit .
Ph = 7 : môi trường trung tính . 
Bài 6.1. Một dung dịch axit sunfuric có pH = 2 .
	a). Tính nồng độ mol của axit sunfuric trong dung dịch đó . Biết rằng ở nồng độ này, sự phân li của 	H2SO4 thành ion là hoàn toàn .
	b). Tính nồng độ mol của ion OH- trong dung dịch đó . 
	◙. 	a). [H2SO4] = 0,005 (M) .
	b). [OH-] = 10-12 (M) . 
Bài 6.2. Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 300 ml dung dịch có pH = 10 .
	◙.	pH = 10 → [H+] = 10-10.
	Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-4 (M) → nOH- = 3.10-5 (mol) .
	NaOH → Na+ + OH- .
	3.10-5 3.10-5 (mol)
	→ mNaOH = 1,2.10-3 (g) .
Bài 6.3. Cho m gam Na vào nước, ta thu được 1,5 lít dung dịch có pH = 13 . Tính m .
	◙.	m = 3,45 (g) .
Bài 6.3. Pha loãng 200 ml dung dịch Ba(OH)2 bằng 1,3 lít H2O thu được dung dịch có pH = 13 . Tính nồng độ 	mol ban đầu của dung dịch Ba(OH)2 .
	á Điều cần nhớ : khi pha loãng chất tan số mol không thay đổi 
	◙. 	pH = 13 → [H+] = 10-13 
	Ta có : [H+].[OH-] = 10-14 → [OH-] = 10-1 (M) → nOH- = 0,1.1,5 = 0,15 (mol) .
	Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH- 
	0,075 0,15 (mol) .
	→ [Ba(OH)2] = 0,075/0,2 = 0,375 (M) .
Bài 6.4. V lít dung dịch HCl có pH = 3 .
	a). Tính nồng độ mol các ion H+ , OH- của dung dịch .
	b). Cần bớt thể tích H2O bằng bao nhiêu V để thu được dung dịch có pH = 2 .
	c). Cần thêm thể tích H2O bằng bao nhiêu V để thu được dung dịch có pH = 4 .
	◙. 	a). pH = 13 → [H+] = 10-3 (M) → [OH-] = 10-11 (M) .
	b). 10-3 V = 10-2 (V + V’) → V’ = - 0,9 V 
	→ Vậy cần bớt thể tích H2O 0,9V để được dung dịch có pH = 2 .
	c). 10-3V = 10-4(V + V’) → V’ = 9V 
	→ Vậy cần thêm thể tích H2O 9V để thu được dung dịch có pH = 4 .
Bài 6.5. Trộn 250 ml dung dịch HCl 0,08M và H2SO4 0,01M với 250 ml dung dịch NaOH a (M), được 500 ml 	dung dịch có pH = 12 . Tính a.
	◙.	HCl → H+ + Cl- ; H2SO4 → 2H+ + SO42- .
	0,02 0,02 2,5.10-3 5.10-3 (mol) .
	NaOH → Na+ + OH- .
	0,25a 0,25a (mol).
	H+ + OH- → H2O .
	0,0225 (mol)
	Theo đề : pH = 12 → [OH-] = 10-2 (M) 
	Do đó : 0,01. 0,5 + 0,025 = 0,25a → a = 0,12 (M).
Bài 6.6. Cần thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl có pH = 2 vào 100 ml dung dịch H2SO4 0,05M để thu được 	dung dịch có pH = 1,2 ?
	◙.	V = 70 ml .
Bài 6.7. Dung dịch NH3 0,4M có pH = 12 . Tính độ điện li α của chất điện li trong dung dịch .
	◙.	α = 2,5% .
Bài 6.8. Tính độ điện li trong các trường hợp sau :
	a). Dung dịch HCOOH 1M có Ka = 1,77.10-4 .
	b). Dung dịch CH3COOH 1M , biết dung dịch có pH = 4 .
	◙.	a). α = 1,3% ; b). α = 0,01% .
Bài 6.9. a). Để pha 5 lít dung dịch CH3COOH có pH = 3 thì cần lấy bao nhiêu ml dung dịch CH3COOH 40% 	có khối lượng riêng D = 1,05 g/ml . Biết axit đó có Ka = 1,74.10-5 .
	b). Tính độ điện li của dung dịch có pH = 3.
	c). Lấy 1 lít dung dịch CH3COOH có pH = 3 nói trên, hòa tan vào đó 0,1 mol HCl . Giả sử thể tích 	dung dịch không thay đổi . Hãy tính pH và độ điện li của dung dịch mới thu được đó . 
	◙.	a). pH = 3 → [H+] = 10-3 (M) 
	CH3COOH H+ + CH3COO- 
	Bđ a 0 0
	ĐL 10-3 10-3 10-3 
	CB a – 10-3 10-3 10-3 (M).
	→ 1,74.10-5 (a – 10-3) = (10-3)2 → a = 0,0585 (M) .
	Số mol CH3COOH ban đầu : n1 = 0,0585.5 = 0,2925 (mol) .
	Khi pha loãng số mol chất tan không đổi : mdd = 0,2925.60.100/40 = 43,875 (g) 
	V = mdd/D = 41,8 (ml).
	b). Độ điện li của dung dịch có pH = 3 .
	α = 10-3/0,0585 = 1,7% .
	c).	pH = 3 → [H+] = 10-3 (M) → nH+ = 10-3.1 = 10-3 (mol) .
	HCl → H+ + Cl- 
	0,1 0,1 (mol) .
	→ nH+ = 0,1 + 10-3 = 0,101 (mol) → [H+] = 0,101 (M) → pH = 
	CH3COOH H+ + CH3COO- .
	10-3 0 0	
Bài toán 7. AXIT , BAZO VÀ CHẤT LƯỠNG TÍNH THEO HAI THUYẾT. 
Thuyết A – rê – ni – ut (thuyết điện li)
Thuyết Bron – stêt (thuyết proton)
Å Axit là chất khi tan trong nước phân li ra H+ .
HCl → H+ + Cl- .
Å Axit là chất nhường proton H+ . 
HCl + H2O → H3O+ + Cl- .
Å Bazo là chất khi tan trong nước phân li ra OH- .
NaOH → OH- + Na+ .
Å Bazo là chất nhận proton H+ .
NH3 + H2O NH4+ + OH- .
Å Hiđroxit lưỡng tính khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li theo bazo.
Å Chất lưỡng tính vừa có thể nhường proton, vừa có thể nhận proton . 
Bài 7.1. a) Hãy viết phương trình hóa học mô tả tính axit của CH3COOH theo quan điểm của A – rê – ni – ut 	và quan điểm Bron – stêt . Viết biểu thức tính hằng số phân li cho các cân bằng đó . So sánh hai biểu 	thức tìm được . 
	b) Viết biểu thức tính hằng số phân li của : NH3 , NH4+ , CO32- , HNO2 .
	◙.	a). Theo A – rê – ni – ut : 
	CH3COOH H+ + CH3COO- → Ka = 
	Theo Bron – stêt :
	CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO- → Ka = 
	→ Hai biểu thức này giống nhau, chỉ khác nhau cách viết H+ và H3O+ . 
	b). NH3 + H2O NH4+ + OH- → Kb = .
	NH4+ + H2O H3O+ + NH3 → Ka = 
	Hoặc : NH4+ H+ + NH3 → Ka = 
Bài 7.2. Trong các phản ứng dưới đây, ở phản ứng nào nước đóng vai trò là một axit, ở phản ứng nào nước 	đóng vai trò là một bazo (theo Bron – stêt). 
	1. HCl + H2O → H3O+ + Cl- 
	2. Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2 .
	3. NH3 + H2O NH4+ + OH- .
	4. CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O .	
	◙.	1. HCl → H+ + Cl- 
	H2O + H+ → H3O+ 
	→ H2O nhận proton H+ thể hiện tính bazo .
	3. NH3 + H+OH → NH4+ 
	→ H2O nhường proton H+ thể hiện tính axit .
Bài 7.3. a). Theo định nghĩa của Bron – stêt, các ion : Na+ , NH4+ , CO32- , CH3COO- , HSO4- , K+ , Cl- 	HCO3- 	là axit , bazo, lưỡng tính hay trung tính ? Tại sao ? 
	b). Trên cơ sở đó, hãy dự đoán các dung dịch của từng chất cho dưới đây sẽ có pH lớn hơn, nhỏ hơn 	hay bằng 7 :Na2CO3, KCl, CH3COONa, NH4Cl, NaHSO4 .
	◙.	Axit : NH4+ , HSO4- .
	NH4+ + H2O NH3 + H3O+ hoặc : NH4+ NH3 + H+ .
	HSO4- + H2O SO42- + H3O+ .
	Bazo : CO32- , CH3COO- .
	CO32- + H2O HCO3- + OH- .
	CH3COO- +