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

Cân bằng: CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)

= 176 kJ > 0 ⇒ Chiều thuận thu nhiệt.

Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, tức là chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác động của việc tăng nhiệt độ.

2. Cân bằng: 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)

= –198 kJ < 0 ⇒ Chiều thuận toả nhiệt.

Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch, tức là chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác động của việc tăng nhiệt độ.

C₂H₅OH không là chất điện li nên không có khả năng dẫn điện.

CH₃COOH là chất điện li yếu nên tổng nồng độ các ion < 0,2 mol.

NaCl → Na⁺+ Cl^-

0,1         0,1   0,1

Tổng nồng độ các ion là 0,2 M.

K₂SO₄ → 2K⁺ + SO₄^2-

0,1           0,2       0,1

Tổng nồng độ các ion là 0,3 M.

Do đó độ dẫn điện C₂H₅OH < CH₃COOH < NaCl < K₂SO₄.

Phương trình phản ứng:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

n_NaOH = 1: 40 = 0,025 (mol)

n_HCl = 1: 36,5 = 0,027 (mol)

n_HCl > n_NaOH nên môi trường sau phản ứng là môi trường acid ⇒ pH <7

 Cân bằng hóa học là cân bằng động vì ở trạng thái cân bằng, phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn tiếp diễn với tốc độ bằng nhau nhưng nồng độ của một chất bất kì trong phản ứng không đổi là do lượng mất đi và lượng sinh ra chất đó là bằng nhau.

Bảo toàn nguyên tố H, ta có:

n_H+ = 2n_H2SO4 + n_HNO3 + n_HCl 

n_H+ = (2.0,1+ 0,2 + 0,3).0,3 = 0,21 (mol)

Gọi V là thể tích dung dịch B, ta có:

n_OH- = n_NaOH + n_KOH = (0,2 + 0,29).V = 0,49V (mol)

Dung dịch sau phản ứng có:

pH = 2 ⇒ -log[H⁺] = 2 ⇒ [H⁺] = 10^-2 M

⇒ H⁺ dư, OH^– hết

Phương trình: 

H⁺ + OH^– → H₂O

0,49V ← 0,49V

⇒ n_H+ (pư) = nOH^- = 0,49V (mol)

⇒ n_H+ (dư) = n_OH^- = 0,49V (mol)

Mặt khác ta có:

[H⁺] = 10^-2

⇔

 pH < 7 có môi trường acid. 

Giá trị pH càng nhỏ tính acid càng cao.

 [H⁺] = 4.10^-5 mol/l

⇒ pH = -log[H⁺] = 4,4 < 7

⇒ Môi trường acid.

Gọi V, V’ lần lượt là thể tích dung dịch H₂SO₄ trước và sau pha loãng.

pH = 1 n_H⁺ = 10^-1.V (mol)

Sau khi pha loãng pH = 3.

  n_H⁺ = 10⁻³V' (mol)

Mà số mol H⁺ không đổi:

10^-1.V = 10⁻³V'  V' = 100V

Người ta đã pha loãng dung dịch H₂SO₄ 100 lần.

Chất điện lí yếu là chất khi tan trong nước chỉ có một phần số phân tử chất tan phân li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại ở dạng phân tử trong dung dịch.

Những chất điện li yếu gồm các acid yếu như CH₃COOH, HClO, HF, ... và các base yếu như Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, ...

Vậy dãy chất gồm các chất điện li yếu là: H₂S, CH₃COOH, HClO.

Khi thay đổi áp suất, cân bằng không bị chuyển dịch khi tổng số mol khí ở chất phản ứng bằng tổng số mol khí ở sản phẩm.

Vậy khi thay đổi áp suất phản ứng   không bị thay đổi

Khi tăng nhiệt độ của phản ứng, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt và ngược lại ⇒ Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.

Nếu một phản ứng thuận nghịch có K_C rất nhỏ so với 1 thì ở trạng thái cân bằng chủ yếu là các chất sản phẩm và các chất ban đầu có nồng độ thấp hơn.

n_Al(NO3)3 = 0,02 mol CM_Al(NO3)3 = 0,02/0,1= 0,2M

Al(NO₃)₃ → Al³+ 3NO₃^-

0,2M      →         0,6M

Nồng độ mol của anion là 0,6M

Tăng áp suất của bình phản ứng: Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch là chiều làm giảm số mol khí. 

Tăng nhiệt độ của phản ứng: Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận tức chiều phản ứng thu nhiệt. 

Thêm chất xúc tác: Cân bằng không chuyển dịch 

Tăng nồng độ của C₆H₅CH₂CH₃: Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, là chiều làm giảm nồng độ của C₆H₅CH₂CH_3.

Các dung dịch có khả năng dẫn điện là các dung dịch tan trong nước phân li ra các ion

Gồm: NaCl; Na₂O; SO₃; CH₃COOH; Al₂(SO₄)₃

Na₂O và SO₃ tan vào nước xảy ra phản ứng:

Na₂O + H₂O → 2NaOH; dung dịch NaOH thu được là base mạnh nên dẫn được điện

SO₃ + H₂O → H₂SO₄; dung dịch H₂SO₄ thu được là acid mạnh nên dẫn được điện

[OH]^– = 0,001 M ⇒ [H⁺] = = 10^–11 M.

⇒ pH = –log[H⁺] = –log(10^–11) = 11.

Acid mạnh phân li hoàn toàn trong nước (H₂SO₄).

Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận khi tổng số mol phân tử khí của chất tham gia phản ứng lớn hơn tổng số mol phân tử khí của sản phẩm.

⇒ Các cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận khi tăng áp suất là (2); (3).

KClO₄ được tạo nên bởi cation kim loại mạnh và anion gốc axit mạnh nên có pH = 7.

Vì pH của nước mưa bị ô nhiễm thấp hơn pH của nước mưa không bị ô nhiễm nên nồng độ H⁺ trong nước mưa bị ô nhiễm cao hơn trong nước mưa không bị ô nhiễm. Vậy nồng độ ion OH⁻ trong nước mưa bị ô nhiễm thấp hơn so với trong nước mưa không bị ô nhiễm. 

Thuyết Brønsted-Lowry: Acid là chất cho proton (H⁺), base là chất nhận proton. 

Nếu dùng methyl da cam thay cho phenolphthalein thì điểm tương đương sẽ là thời điểm dung dịch chuyển từ màu đỏ sang màu vàng cam theo sự chuyển màu của methyl da cam.

 Dung dịch nào sau đây không làm đổi màu quỳ tím có môi trường trung tính.

Do đó ta có dung dịch Na₂SO₄ không làm quỳ tím đổi màu.

Đối với nước tinh khiết: 

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7(mol/L).

Từ biểu thức hằng số cân bằng ta có thể tính được nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng.

Các dung dịch acid, base, muối dẫn điện được là do trong dung dịch của chúng có các ion trái dấu.

Áp dụng bảo toàn điện tích ta có:

2n_Mg²⁺ + 2n_Ba²⁺ + 2n_Ca2+ = n_Cl- + n_NO3- = 0,2 + 0,4 = 0,6 (mol)

⇒ n_Mg²⁺ + n_Ba²⁺ + n_Ca²⁺ = 0,6 : 2 = 0,3 (mol)

Kết tủa thu được lớn nhất khi tất cả ion Mg²⁺, Ba²⁺, Ca²⁺ chuyển về dạng MgCO₃, BaCO₃, CaCO₃.

Mg²⁺ + CO₃^2- → MgCO₃↓

Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃↓

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃↓

Ta thấy: ∑n_CO32- = ∑ (n_Mg2+ + n_Ba2+ + n_Ca2+) = 0,3 (mol)

⇒ n_K2CO3 = ∑n_CO32- = 0,3 mol

⇒ V_K2CO3 = n : V = 0,3 : 1,5 = 0,2 (lít) 

Gọi số mol của Ba là x => n_Na = x

=> 137x + 23x = 16 => x = 0,1 mol

=> Trong 100 ml dung dịch Y chứa 0,01 mol Ba(OH)₂ và 0,01 mol NaOH

=> n_OH- = 0,01.2 + 0,01 = 0,03 mol

n_H+ = 2.0,4.0,0375 + 0,4.0,0125 = 0,035 mol

Phản ứng trung hòa:

H⁺ + OH- → H₂O

=> n_{H+ dư} = 0,035 – 0,03 = 0,005 mol

=> [H⁺] = 0,005:0,5 = 0,01M

=> pH = -log ([0,01]) = 2.

 Chất xúc tác không làm thay đổi trạng thái cân bằng.

 Ta có:

K_w = [H⁺][OH^–] = 10^–14

⇒ pH = -lg[2,5.10^–4] ≈ 3,6

Acid là những chất có khả năng cho H+. 

Phân li hoàn toàn trong nước.

Dung dịch nước của chúng dẫn điện.

∑n_H+ = 2.n_H2SO4 + n_HCl= 2.0,1.0,05 + 0,1.0,1 = 0,02 (mol)

∑n_OH−=n_KOH + 2n_Ca(OH)2= 0,1.0,2+ 2.0,1.0,1 = 0,04 (mol)

H⁺ + OH- → H₂O

0,02 → 0,02

⇒ n_OH- dư = 0,04 – 0,02 = 0,02 (mol)

⇒  [OH-] = n: V = 0,02 : 0,2 = 0,1 M

p_OH = -lg[0,1] = 1 ⇒ pH = 14 - 1 = 13

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

Theo thuyết của Brønsted – Lowry thì acid là chất cho proton H⁺.

CH₃COOH (l) + C₂H₅OH (l) CH₃COOC₂H₅ (l) + H₂O (l)

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

Nồng độ của H₂ và I₂ ban đầu đều là 0,05 mol/l.

Phương trình phản ứng:

H₂ + I₂ ⇔ 2HI

0,03       ← 0,06

Lúc cân bằng: [HI] = 0,06 mol

Theo phản ứng ta có: [I₂] = 0,06:2 = 0,03 mol 

⇒ [H₂] = [I₂] = 0,05 - 0,03 = 0,02 (mol/l)

Hằng số cân bằng của phản ứng tổng hợp HI là: