Cho dung dịch X chứa hỗn hợp H2SO4 0,1M và HNO3 0,3M, dung dịch Y chứa hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M và KOH 0,1M. Lấy a lít dung dịch X cho vào b lít dung dịch Y, thu được 1 lít dung dịch Z có pH = 13. Giá trị a, b lần lượt là
Ta có: nH2SO4 = 0,1a mol và nHNO3 = 0,3a mol → nH+ = 2.nH2SO4 + nHNO3 = 0,5a (mol)
Ta có: nBa(OH)2 = 0,2b mol và nKOH = 0,1b mol → nOH- = 2.nBa(OH)2 + nKOH = 0,5b (mol)
Dung dịch sau phản ứng có pH = 13 → OH- dư
Ta có: [H+] = 10-13M → [OH-] = 10-1 (M) → nOH- dư = 1.10-1 = 0,1 (mol)
Khi cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Y thì:
H+ + OH- → H2O
Ban đầu 0,5a 0,5b
Phản ứng 0,5a 0,5a mol
Dư 0 (0,5b – 0,5a ) mol
Ta có: nOH- dư = 0,5b – 0,5a = 0,1 mol
Ta có: a + b = 1 lít
Giải hệ trên ta có: a = 0,4 lít và b = 0,6 lít
X là dung dịch chứa H2SO4 1M và HCl 1M. Y là dung dịch chứa NaOH 1M và KOH 1M. Trộn V1 lít dung dịch X với V2 lít dung dịch Y đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 1 lít dung dịch Z có pH = 13. Khi cô cạn toàn bộ dung dịch Z thì thu được số gam chất rắn khan là :
Do pH = 13 nên OH- dư. Ta có: \({{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ = 3}}{{\rm{V}}_{\rm{1}}}{\rm{ mol; }}{{\rm{n}}_{{\rm{O}}{{\rm{H}}^{\rm{ - }}}}}{\rm{ = 2}}{{\rm{V}}_{\rm{2}}}{\rm{ mol}}\)
\( \Rightarrow \)[OH-] = 0,1 = 2V2 – 3V1
Ta lại có: V1 + V2 = 1 \( \Rightarrow \) V1 = 0,38 lít; V2 = 0,62 lít
\( \Rightarrow \)X có 0,38 mol SO42-; 0,38 mol Cl-; 1,14 mol H+
Y có 0,62 mol Na+; 0,62 mol K+; 1,24 mol OH-
Sau trung hòa thì \({{\rm{m}}_{{\rm{ran}}}}{\rm{ = }}{{\rm{m}}_{{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}^{2 - }}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{C}}{{\rm{l}}^{\rm{ - }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{{\rm{K}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{O}}{{\rm{H}}^{\rm{ - }}}}} = 90,11{\rm{g}}\)
Trộn dung dịch X chứa NaOH 0,1M, Ba(OH)2 0,2M với dung dịch Y chứa HCl 0,2M, H2SO4 0,1M theo tỉ lệ nào về thể tích để dung dịch thu được có pH = 13?
nOH- = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 0,1VX + 2.0,2VX = 0,5VX (mol)
nH+ = nHCl + 2nH2SO4 = 0,2VY + 2.0,1VY = 0,4VY (mol)
Ta thấy: pH = 13 > 7 => OH- dư, H+ hết
=> pOH = 14 - 13 = 1 => [OH-] = 10-1 = 0,1M
H+ + OH- → H2O
Bđ: 0,4VY 0,5VX
Pư: 0,4VY → 0,4VY
Sau: 0 0,5VX - 0,4VY
=> \(\left[ {O{H^ - }} \right] = \frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{V_X} + {V_Y}}} \Leftrightarrow \frac{{0,5{V_X} - 0,4{V_Y}}}{{{V_X} + {V_Y}}} = 0,1\)
=> 0,5VX - 0,4VY = 0,1VX + 0,1VY
=> 0,4VX = 0,5VY
=> VX : VY = 5 : 4
Một dung dịch của pH = 5 thì nồng độ H+ sẽ bằng
pH = -log[H+] => [H+] = 10-pH = 10-5M
Một mẫu nước có pH = 3,82 thì nồng độ mol /l của ion H+ trong đó là
pH = 3,82 => [ H+] = 10-3,82 > 10-4
Hai dung dịch có pH bằng nhau là: NaOH aM và Ba(OH)2 bM. Quan hệ giữa a và b là:
pOHNaOH = -log(a)
pOHBa(OH)2 = -log(2b)
Vì pHNaOH = pHBa(OH)2 => pOHNaOH = pOHBa(OH)2
=> -log(a) = -log(2b) => a = 2b
pH của dung dịch H2SO4 0,0005 M và pH của dung dịch CH3COOH 0,1 M (α = 4,25%) lần lượt là
${H_2}S{O_4}{\text{ }}\xrightarrow{{}}{\text{ }}2{H^ + }{\text{ }} + {\text{ }}S{O_4}^{2 - }$
$0,0005{\text{ }}M{\text{ }}\xrightarrow{{}}{\text{ 0,001 M = > pH = - log[ }}{{\text{H}}^ + }] = 3$
$C{H_3}COOH{\text{ }}\underset {} \leftrightarrows {\text{ }}C{H_3}CO{O^ - }{\text{ }} + {\text{ }}{H^ + }$
Ban đầu (CM) 0,1 0 0
Phân li (CM) x x x
$ = > {\text{ độ điện li }} = \dfrac{{{{[C{H_3}COOH]}_{P{\text{hân li}}}}}}{{[C{H_3}COOH]{\text{ban đầu}}}}.100\% = > \dfrac{x}{{0,1}}.100\% = 4,25\% $
$= > x = 4,{25.10^{ - 3}}M = [{H^ + }]$
$= > pH = - \log ([{H^ + }]) = 2,37$
Muốn pha chế 300 ml dung dịch NaOH có pH = 10 thì khối lượng NaOH cần dùng là
pH=10 => pOH = 14 – pH => [OH−] = 10−4 M
=> nNaOH = 0,3. 10−4 = 3. 10−5 ( mol)
=> mNaOH = 3. 10−5 . 40 = 1,2.10−3 (g)
Có V1 ml HCl (pH = 2). Cần thêm V2 ml H2O để được dung dịch HCl mới có pH = 3. Quan hệ V1 và V2 là :
Thể tích nước thêm vào = Vsau – Vtrước = Vtrước.(10x2 – x1 – 1)
=> V2 = V1.(103 – 2 – 1) => V2 = 9V1
Có V1 ml NaOH (pH = 12). Cần thêm V2 ml H2O để được dung dịch NaOH mới có pH = 9. Quan hệ V1 và V2 là :
Thể tích nước thêm vào = V2 = Vsau – Vtrước = Vtrước.(10x1 – x2 – 1)
=> V2 = V1.(1012 – 9 – 1) => V2 = 999V1
Trộn 20 ml dung dịch KCl 0,05M với 20 ml dung dịch H2SO4 0,005M. Nếu coi thể tích sau khi pha trộn bằng thể tích của hai dung dịch đầu thì pH của dung dịch thu được là:
Trộn KCl với H2SO4 không xảy ra phản ứng => coi như quá trình pha loãng H2SO4
+) pH1 = x1 = -log[H+] = -log(0,005.2) = 2
Áp dụng công thức độ pha loãng: $\frac{{{V_2}}}{{{V_1}}} = {10^{{pH_2} - {pH_1}}}\, => \,\frac{{20 + 20}}{{20}} = {10^{{pH_{{2_{}}}} - 2}}\, = > \,{10^{{pH_2} - 2}} = 2\, => \,{pH_2} = 2,3$
Trộn 300 ml H2SO4 có pH = 2 với 200 ml H2SO4 có pH = 3 thì pH của dung dịch sau khi trộn là:
pH1 = 2 => [H+] = 10-2 => n1 = 0,01.0,3 = 0,003 mol
pH2 = 3 => [H+] = 10-3 => n2 = 0,001.0,2 = 0,0002 mol
=> [H+]dung dịch thu được = (n1 + n2) / (V1 + V2) = (0,003 + 0,0002) / (0,3 + 0,2) = 0,0064M => pH = 2,2
Trộn 200 ml dung dịch H2SO4 0,05M với 300 ml dung dịch NaOH 0,06M. pH của dung dịch thu được là:
Bước 1:
${n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,01{\rm{ ( mol ) ; }}\\{{\rm{n}}_{NaOH}}{\rm{ = 0,018 ( mol )}}$
${{\rm{n}}_{{H^ + }}}{\rm{ = 2}}{\rm{.0,01 = 0,02 ( mol )}}$
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O
Ban đầu 0,01 mol 0,018 mol
Phản ứng 0,009 mol 0,018 mol
Sau 0,001 mol −
${n_{{H_2}S{O_4}d}}{\rm{ }} = {\rm{ }}0,001{\rm{ (mol)}}$
${{= >\rm{n}}_{{H^ + }}}{\rm{ = 2}}{n_{{H_2}S{O_4}d}}{\rm{ = 0,002 (mol)}}$
$= > [{H^ + }{\rm{] = }}{{0,002} \over {(200 + 300){{.10}^{ - 3}}}}{\rm{ }} = {\rm{ }}{4.10^{ - 3}}{\rm{ }}(M)$
Bước 2: Vậy pH = −log([H+ ]) = 2,4
Cho 40 ml dung dịch HCl 0,75M vào 160 ml dung dịch chứa đồng thời Ba(OH)2 0,08M và KOH 0,04M. pH của dung dịch thu được là:
${n_{HCl}} = 0,03{\text{ ( mol ) ; }}{{\text{n}}_{Ba{{(OH)}_2}}} = {\text{ }}0,0128{\text{ (mol) ; }}{{\text{n}}_{KOH}}{\text{ = 0,0064 ( mol )}}$
$\sum {{n_{O{H^ - }}}} {\text{ = 2}}{\text{.0,0128 + 0,0064 = 0,032 ( mol )}}$
${H^ + }{\text{ + O}}{{\text{H}}^ - }{\text{ }}\xrightarrow{{}}{\text{ }}{{\text{H}}_2}O$
Ban đầu 0,03 mol 0,032 mol
Phản ứng 0,03 mol 0,03 mol
Sau 0 0,002 mol
${n_{O{H^ - }dư}}{\text{ }} = {\text{ }}0,002{\text{ (mol) = > [}}O{H^ - }{\text{] = }}\frac{{0,002}}{{(40 + 160){{.10}^{ - 3}}}}{\text{ }} = {\text{ }}0,01{\text{ }}(M)$
=> pH = 14 - pOH = 14 - 2 = 12
Cho hai dung dịch: dung dịch A chứa H2SO4 0,1M và HCl 0,2M và dung dịch B chứa NaOH 0,2M và KOH 0,3M. Trộn 100 ml dung dịch A với V ml dung dịch B thu được dung dịch C có pH = 7. Giá trị của V là:
Dung dịch C có pH = 7 => H+ và OH- phản ứng vừa đủ, hay nH+ = nOH-
$\sum {{n_{{H^ + }}}} = 2.0,1.0,1 + 0,1.0,2 = 0,04\,\,mol$
$\sum {{n_{O{H^ - }}} = 0,2V + 0,3V = 0,5V\,\,mol} $
=> 0,04 = 0,5V => V = 0,08 lít = 80 ml
Dung dịch A chứa H2SO4 aM và HCl 0,2M; dung dịch B chứa NaOH 0,5M và Ba(OH)2 0,25M. Biết trộn 100 ml dung dịch A với 120 ml dung dịch B thì thu được dung dịch có pH = 7. Giá trị của a là:
Dung dịch thu được có pH = 7 => nH+ = nOH-
$\sum {{n_{{H^ + }}}} = 2.a.0,1 + 0,1.0,2 = 0,2a + 0,02\,\,mol$
$\sum {{n_{O{H^ - }}} = 0,12.0,5 + 2.0,12.0,25 = 0,12\,\,mol} $
=> 0,2a + 0,02 = 0,12 => a = 0,5
Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gồm HCl và HNO3 với 100 ml dung dịch NaOH nồng độ a (mol/l) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của a là :
Dung dịch thu được có pH = 12 => sau phản ứng OH- dư
[OH-]dư = 10-pH = 0,01M => nOH- dư = 0,01.0,2 = 0,002 mol
nH+ trước phản ứng = 0,1.0,1 = 0,01 mol; nOH- trước phản ứng = 0,1a mol
=> 0,1a – 0,01 = 0,002 => a = 0,12
Thêm 25 ml dung dịch NaOH 2M vào 100 ml dung dịch H2SO4. Đem dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thu được 5,6 lít CO2 (đktc). Nồng độ mol/lít của dung dịch H2SO4 ban đầu là:
nNaOH = 0,05 mol
Dung dịch thu được tác dụng với NaHCO3 sinh khí CO2 => H+ dư sau phản ứng
2NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2
0,125 ← 0,25
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
0,05 → 0,025
=> nH2SO4 ban đầu = nH2SO4 phản ứng với NaOH + nH2SO4 dư = 0,025 + 0,125 = 0,15 mol
=> CM = 0,15 / 0,1 = 1,5M
Hấp thụ lượng SO2 vừa đủ vào V ml dung dịch KMnO4 5.10-3M. Dung dịch X thu được có pH bằng
2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
0,005M → 0,005M
=> [H+] = 2.0,005 = 0,01M => pH = -log(0,01) = 2
Cho m gam Ba vào 100 ml dung dịch H2SO4 0,05M thu được dung dịch X. Pha loãng dung dịch X 10 lần được dung dịch Y có pH = 12. Khối lượng Ba đã dùng là:
nH2SO4 = 0,1.0,05 = 0,005 mol
pH = 12 => sau phản ứng OH- dư
Pha loãng dung dịch 10 lần => VY = 100.10 = 1000 ml = 1 lít
=> nOH- = 0,01.1 = 0,01 mol => nBa(OH)2 dư = 0,005 mol
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
0,005 ← 0,005
$ = > \,\,\sum {{n_{Ba{{(OH)}_2}}}} = 0,005 + 0,005 = 0,01\,\,mol$
=> mBa = 0,01.137 = 1,37 gam
