Đề kiểm tra 45 phút Hóa 11 Chương 1: Cân bằng hóa học

Dung dịch NH₄Cl, ion Cl- không bị thủy phân, ion NH₄⁺ bị thủy phân trong nước tạo thành ion H⁺ theo phương trình ở dạng đơn giản sau:

NH₄⁺ + H₂O <=> NH₄OH + H⁺

Dung dịch NH₄Cl có môi trường base.

Phản ứng thuận nghịch được biểu diễn bằng mũi tên hai chiều "⇌".

⇒ Phản ứng thuận nghịch là: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g).

                          A(g) + B(g) ⇋ C(g) + D(g)

Ban đầu (M):     1          1          1         1

Phản ứng (M):  x          x          x         x

Cân bằng (M): 1 – x   1 – x   1 + x   1 + x

Khi cân bằng được thiết lập [C] = 1,5 (M) 1 + x = 1,5 x = 0,5 (M)

Vậy tại thời điểm cân bằng: [A] = [B] = 1 – x = 1 – 0,5 = 0,5 (M); [C] = 1 + x = 1,5(M)

Hằng số cân bằng:

n_H+ = 2n_H2SO4 + n _HNO3 + n_HCl = 2.0,1.0,3 + 0,2.0,3 + 0,3.0,3 = 0,21 mol.

nOH- = n_NaOH + n_KOH = 0,2V + 0,29V = 0,49V mol 

Dung dịch sau khi trộn có pH = 2 ⇒ Có môi trường acid  ⇒ H⁺ dư

 pH = 2 ⇒ [H+] = 10^-2

 ⇒  

⇒ V = 0,414 lít = 414 ml.

pH = 2,4 < 7 ⇒ Nước chanh có môi trường acid.

[H⁺] của nước chanh là 10^-pH = 10^-2,4.

[OH^-] của nước chanh là 10^-11,6 < 10^-7.

Theo thuyết BrØnsted - Lowry về acid - base, ion Al³⁺ là chất lưỡng tính.

Dung dịch sau khi trộn pH = 11 ⇒ môi trường base.

n_BaSO4 = 11,65 : 233 = 0,05 mol;

Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓

n_NH3 = 4,958 : 24,79 = 0,2 mol

NH₄⁺ + OH⁻ → NH₃ + H₂O

0,2  ←                    0,2 mol

⇒ n_NH4⁺ = 0,2 mol

n_SO4^2- = n_(NH4)2SO4 = 0,05 mol

n_NH4+ tạo muối sulfate = 2.n_(NH4)2SO4= 0,1 mol

⇒ n_NH4+ tạo muối nitrate = n_NH4NO3 = 0,2 − 0,1 = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch X:

Nồng độ mol mỗi muối trong dung dịch X là:

C_{M (NH4)2SO4} = 0,05 : 0,1 = 0,5M.

C_M(NH4NO3) = 0,1 : 0,1 = 1M.

NaOH rắn không có sự phân li ra các ion trái dấu (hạt mang điện) nên không dẫn được điện.

n_NaOH = 0,1. 0,1 = 0,01 mol

pH =1 nên [H⁺ ] = 0,1 M ⇒ n_H⁺ = 0,1. 0,1 = 0,01 mol

Ta nhận thấy n_H⁺ = n_OH^- = 0,01 mol

Vậy acid phản ứng vừa đủ với base và dung dịch sau phản ứng có môi trường trung tính

Dãy gồm các chất có môi trường base là Na₂CO₃, Na₂S, NaClO, NaOH.

Các đáp án còn lại không thỏa mãn vì:

NH₄NO₃ được tạo bởi base yếu (NH₃) và acid mạnh (HNO₃) nên có môi trường acid.

HNO₃ là acid nên có môi trường acid.

Phản ứng: N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃(g)

Cân bằng:  2           3                1,5 (mol)

Phản ứng:              2,25     ←   1,5 (mol)

Ban đầu:               (3 + 2,25) = 5,25 mol

Vậy số mol ban đầu của H₂ là 5,25 mol

Cứ 500 gam dung dịch X ⇔ 17 gam

→ 50 gam dung dịch X → gam hỗn hợp NaOH, KOH và Ca(OH)₂

⇒ Trung hòa vừa đủ: n_H+ = n_OH- = 0,04 mol

⇒ m_OH- = 0,04.17 = 0,68 gam

Hỗn hợp: NaOH, KOH, Ca(OH)₂

m_{hỗn hợp} = m_{kim loại} + m_OH- = 1,7 gam.

⇒ m_{kim loại} = 1,7 - 0,68 = 1,02 gam

Áp dụng bảo toàn Cl:

n_HCl = n_Cl- = 0,04 mol

Muối khan gồm: NaCl, KCl, CaCl₂ 

m_muối = m_{kim loại} + m_Cl^- = 1,02 + 0,04.35,5 = 2,44 gam.

Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li. Vì chỉ rõ các ion nào đã tác dụng với nhau làm cho phản ứng xảy ra.

CH₃COONa có môi trường base kiềm ⇒ pH > 7

NH₄Cl và HCl có môi trường acid ⇒ pH < 7

NaCl có môi trường trung tính ⇒ pH = 7

Biểu thức hằng số cân bằng K_C của phản ứng là: 

Dung dịch C có pH = 7 H⁺ và OH^- phản ứng vừa đủ, hay n_H+ = n_OH-

∑n_H⁺ = 2.0,1.0,1 + 0,1.0,2 = 0,04 mol

∑n_OH− = 0, 2 V + 0,3V = 0,5V mol

⇒ 0,04 = 0,5V ⇒ V = 0,08 lít = 80 ml

Phản ứng thuận tỏa nhiệt nên khi tăng nhiệt độ sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng nghịch (từ phải sáng trái).

Theo định luật bảo toàn điện tích có:

2.n_Mg²⁺ + n_Na⁺ = n_Cl^- + 2.n_SO4^2-

2.0,1 + 0,1 = 0,2 + 2.x

x = 0,05.

Cặp HCOOH, H₃O⁺ là acid theo theo thuyết Brønsted–Lowry

Phương trình phân li của các chất trên như sau:

HCOOH + H₂O ⇌ H₃O⁺ + HCOO^–

HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl^–

NH₄⁺ + H₂O ⇌ H₃O⁺ + NH₃

⇒ Base liên hợp của các acid HCOOH, HCl, NH₄⁺ lần lượt là: HCOO⁻, Cl⁻, NH₃.

Tăng nhiệt độ của hệ cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm nhiệt độ (thu nhiệt) ⇒ chiều nghịch.

Khi tăng áp suất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm áp suất ⇒ giảm số mol ⇒ chiều thuận

Khi giảm áp suất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng áp suất ⇒ tăng số mol ⇒ nghịch.

Chất xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng 

Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, hầu hết các phân tử chất tan đều phân li ra ion.

Chất điện li mạnh là HCl. Phương trình điện li minh họa

HCl → H⁺ + Cl⁻

Acid một nấc là những acid khi tan trong nước phân tử chỉ phân li ra một nấc H⁺ 

⇒ CH₃COOH là acid một nấc

CH₃COOH ⇔ CH₃COO^– + H+ 

 [H⁺] = 4.10^-5 mol/l

⇒ pH = -log[H⁺] = 4,4 < 7

⇒ Môi trường acid.

 pH < 7 có môi trường acid. 

Giá trị pH càng nhỏ tính acid càng cao.

Khi tăng áp suất chung của hệ thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch Chiều nghịch là chiều làm giảm số mol khí:

N₂O₄(g) ⇆ 2NO₂(g)

Môi trường base có pH lớn hớn 7.

 Về nguyên tắc, có thể xác định nồng độ của một dung dịch base mạnh bằng một dung dịch acid mạnh (hoặc ngược lại) đã biết trước nồng độ (thường gọi là dung dịch chuẩn).

Phản ứng một chiều là phản ứng luôn xảy ra hoàn toàn.

CH₃COOH là acid yếu ⇒ phân li không hoàn toàn:

CH₃COOH ⇆ CH₃COO⁻ + H⁺

Trong dung dịch acid acetic có CH₃COOH, H⁺, CH₃COO⁻, H₂O.

Các dung dịch acid, base, muối dẫn điện được là do ion trái dấu.

Na₂CO₃ được tạo bởi base mạnh NaOH và acid  yếu H₂CO₃=> môi trường base => làm pH tăng

Na₂SO₄ được tạo bởi base mạnh NaOH và acid  mạnh H₂SO₄=> môi trường trung tính => không làm thay đổi pH

HCl có môi trường acid  => làm pH giảm

NH₄Cl được tạo bởi base yếu NH₃và acid mạnh HCl => môi trường acid  => làm pH giảm.

HNO₃, HCl, H₂SO₄ đều là acid nên có pH <7.

Khi ngâm bình vào nước đá (giảm nhiệt độ) thấy màu trong bình khí nhạt dần phản ứng chuyển dịch theo chiều tạo thành N₂O₄ (phản ứng thuận) Phản ứng thuận tỏa nhiệt.

Nhận định sai: "Chỉ có hợp chất ion mới có thể điện li được trong nước"

Ví dụ: HCl là hợp chất cộng hóa trị phân cực