Chương 6: Dung dịch chất điện ly. Email: Trang 1
BS: Cao Văn Tú
Blog: www.caotu28.blogspot.com
CHƯƠNG 6: DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LY
(Lưu ý: Tài liệu này chưa được thẩm định nên có phần chưa chính xác hoàn toàn)
I.Lý thuyết.
1. Thế nào là chất điện li mạnh, chất điện li yếu? Cho ví dụ.
HD:
Chất điện li mạnh: Là những chất khi tan trong nước, các phân tử hoà tan đều phân li ra ion (
1
, phương trình biểu diễn
).
Axit mạnh: HCl, HNO
3
, HClO
4
, H
2
SO
4
, HBr, HI, …
Bazơ mạnh: KOH, NaOH, Ba(OH)
2
Chất điện li yếu: Là những chất khi tan trong nước, chỉ có một phần số phân tử hoà tan phân li ra
ion
(0 <
< 1, phương trình biểu diễn ).
Axit yếu: CH
3
COOH, HClO, H
2
S, HF, H
2
SO
3
, H
2
CO
3
, …
Bazơ yếu: Mg(OH)
2
, Al(OH)
3
, NH
3
, …
VD: CH
3
COOH CH
2. Hằng số điện là gì? Ký hiệu. Độ điện li là gì? Mối quan hệ giữa hằng số điện li và độ điện li.
HD:
Hằng số cân bằng ion trong dung dịch chất điện li gọi là hằng số điện li. (KH: K)
Độ điện li a là tỉ số giữa số phân tử phân li trên số phân tử hoà tan.
Mối quan hệ:
Nếu
a
tăng
thì
K
tăng,
do
đó
muốn
K
=
const
]
[CH
3
COOH]
Giá trị K
a
chỉ phụ thuộc vào bản chất axit và nhiệt độ
K
a
càng nhỏ , lực axit của nó càng yếu. )
- Bazơ là chất nhận proton .
Vd: NH
3
+ H
2
O NH
4
+
+ OH
–
( Hằng số phân li bazơ [NH
4
+
][OH
–
]
[ NH
3
]
Giá trị K
HA
+
H
2
OH
3
O
+
+
A
-
Phản
ứng
phân
li
nước:
2H
nước
phân
li
ta
có:
[H
3
O
+
]
=
[A
-
]
=
C
a
C
a
là
Bazơ
mạnh:
Phản ứng phân li của dung dịch bazơ mạnh (phân li hoàn toàn):
2H
2
O H
3
O
+
+
HO
-
B
+
H
3
O
+
BH
+
+
lý
trung
hoà
điện
ta
có:
[HO
-
]
=
[BH
+
]
=
C
b
C
b
là
6. Cách tính pH của dung dịch axit yếu, bazơ yếu?
HD:
Axit yếu:
ADCT gần đúng:
1
lg
2
aa
pH pK C
.
Bazơ yếu:
ADCT gần đúng:
1
14 lg
2
bb
pH pK C
7. Nêu các công thức tính pH của dung dịch muối được tạo bởi axit mạnh và bazơ yếu; dung
dịch muối được tạo bởi axit yếu và bazơ mạnh; dung dịch muối được tạo bởi axit yếu và
bazơ yếu?
HD:
Chương 6: Dung dịch chất điện ly. Email: Trang 3
BS: Cao Văn Tú
HO
-
của
nước
làm
cho
cân
bằng
2H
2
O
H
3
O
+
+HO
-
chuyển dịch về bên phải. Kết quả là sản phẩm của sự thuỷ phân có thể có tính axít hoặc
bazơ
trường
hợp
muối bị thuỷ phân sau:
1.
Nếu
muối
được
tạo
thành
bởi
bazơ
mạnh
và
axít
yếu
như
muối
sẽ
có
pH
>7.
Ví
dụ:
CH
3
COONa
=
Na
+
+
CH
3
COO
-
+
H
2
O
Sự
kết
hợp
CH
3
COO
-
với
H
3
O
+
tạo
thành
chất
bởi
bazơ
yếu
và
axít
mạnh
như
NH
4
Cl,
NH
4
NO
3
,
AlCl
3
,
CuSO
hợp
NH
4
+
với
HO
-
tạo
thành
chất
điện
li
yếu
NH
4
OH
làm
do
vậy
dung
dịch
có
tính
axít
(pH
<
7).
Trong trường hợp này, để tránh thủy phân thì cần phải cho thêm axít. pH của dung dịch
muối loại này được tính theo công thức tính pH của axít yếu .
3.
Nếu
muối
được
S,
Al
2
S
3
,
(CH
3
COO)
3
Fe
thì
khi
thuỷ
phân
dung
dịch
muối
sẽ
] = C
m
Khi đó:
lg
a
A
pH pK
HA
.
9. Thế nào là tích số tan của một chất điện li mạnh ít tan? Mối quan hệ giữa độ tan và tích số
tan? Điều kiện để tạo thành kết tủa.
HD:
Tích số tan của một chất điện li mạnh ít tan: là tích số nồng độ các ion của nó trong dung dịch
bão hòa chất đó với số mũ bằng hệ số tỷ lượng phân tử.
Mối QH:
Điều kiện để tạo thành kết tủa:
nm
nm
mn
AB
A B T
.
HCl 0,001M.
3 3 3
10 10 10 ( )
HCl H Cl
M
nên
3
lg lg 10 3pH H
.
NaOH 0,01M.
2 2 2
10 10 10 ( )
NaOH Na OH
M
nên
2
lg lg 10 2 14 2 12pOH OH pH
-5
M. Tính pH
b. Nước biển pH = 8,3. Tính [H
+
]; [OH
-
]
Giải:
a. Ta có:
5
lg lg 5.10 4,3pH H
Chương 6: Dung dịch chất điện ly. Email: Trang 5
BS: Cao Văn Tú
Blog: www.caotu28.blogspot.com
b. Ta có: pH = 8,3
8,3 9
lg 8,3 10 5,01.10 ( )H H M
BD M
Pu x x x
CB x x x
Mà:
4
.
1,8.10
0,001
a
HCOO H
xx
K
HCOOH x
.
Giải phương trình trên ta được: x = 3,44.10
-4
(M)
Vậy độ điện ly phần trăm của dd là:
4
PU x x x
CB x x x
23
3
2
.
14.10
(0,5 )
a
CH ClCOO H O
xx
K
CH ClCOOH x
Giải PT ta được
0,0769
()
0,091
x
l
Ban đầu : 0,01 0,02 (mol)
Sau pư : 0 0,01 (mol)
Thể tích dd sau pư bằng 5 lít nên [ OH
-
] = 0,01M => pOH = 2
Chương 6: Dung dịch chất điện ly. Email: Trang 6
BS: Cao Văn Tú
Blog: www.caotu28.blogspot.com
Nên pH = 14 – 2 = 12.
6. Pha trộn 40 ml nước vào 10ml dung dịch HCl có pH = 2. Tính pH của dung dịch thu được.
Giải:
Dd sau khi trộn có: V = 50 ml = 0,05 lít.
Dd HCl có pH = 2. Nên suy ra [H
+
] = 0,01 M
Ta có:
2
44
2
2,5.10 5.10
H O H OH
mol
3
3
lg lg 5.10 2,3pH H O
.
7. Trộn 300 ml dung dịch HCl 0,05 mol/l với 200 ml dung dịch Ba(OH)
2
a mol/l, thu được 500
ml dung dịch có pH = 12. Tính a.
Giải:
Ta có:
0,015 0,015
HCl H Cl
mol
;
2
2
2
0,2 0,2 0,4
Ba OH Ba OH
a a a mol
HCl → H
+
+ Cl
-
; H
2
SO
4
→ 2H
+
+ SO
4
2-
.
0,02 0,02 (mol) 2,5.10
-3
5.10
-3
(mol) .
NaOH → Na
+
+ OH
-
.
0,25a 0,25a (mol).
H
+
+ OH
-
→ H
c / Tính pH của dung dịch NH
4
NO
2
biết
3
NH
pK 4,76
và
2
HNO
pK 3,4
.
Giải:
a/ ADCT:
3
1 1 1
lg lg 4,76 lg 2.0,05 2,88
2 2 2
a m NH m
pH pK C pK C
.
b/ ADCT:
c/ ADCT:
Ta có:
3 3
0,1.0,1 0,2.0,1
0,05( ); 0,1 ( )
0,2 0,2
M CHC COH COO OH M
ADCT:
3
3
3
0,1
lg 4,75 lg 5,05
0,05
CH COOH
C
CH COO
pH pK
H COOH
T S S
.
Vậy tích độ tan của Ag
2
SO
4
biểu thị bằng mol/l bằng:
5
2
3
7.10
2,6.10 / .
4
S mol l
13. Độ hòa tan của PbI
2
ở 25
0
C trong nước nguyên chất là 1,5.10
-3
mol/l
a/ Tính tích số tan của PbI
2
PbI
T Pb I S S
b/ * Để độ tăng S giảm đi 150 lần thì:
Chương 6: Dung dịch chất điện ly. Email: Trang 8
BS: Cao Văn Tú
Blog: www.caotu28.blogspot.com
3
25
1,5.10
' 10 / .
150 150
S
Pb S mol l
1,5.10
'. 1,35.10 1,5.10 0,0387
10
S x x x
.
Vậy phải thêm 0,0387 mol KI lít dung dịch PbI
2
.
14. Trộn 10 ml dung dịch AgNO
3
0,01M với 40 ml dung dịch NaCl 0,02M. Phản ứng có tạo kết
tủa không? T
AgCl
=1,8.10
-10
.
Giải:
Dd sau khi trộn: V = 50 ml = 0,05 lít.
Ta có:
3
0,01.0,01 0,02.0,04
2.10 ; 0,016
0,05 0,05
Ag M Cl M
.
Tích số tan của
AgCl
là 1,8.10
-10
nên:
10
10 3 10 8
3
1,8.10
1,8.10 .4.10 1,8.10 4,5.10
4.10
Ag Cl Cl Cl M
.
Copyright: Tài liệu đại học ©