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

Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch là trạng thái mà tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.

Chỉ dùng quỳ tím, có thể nhận biết ba dung dịch riêng biệt HCl, NaNO₃, Ca(OH)₂.

Dung dịch HCl làm quỳ tím đổi màu sang đỏ.

Dung dịch Ca(OH)₂ làm quỳ tím đổi màu sang xanh.

NaNO₃ không làm đổi màu quỳ tím.

Ba(OH)₂ → Ba₂₊ + 2OH⁻

Cùng nồng độ ban đầu thì Ba(OH)₂ phân li cho [OH⁻] lớn nhất nên có pH lớn nhất.

                     CO(g) + H₂O(g) ⇄ CO₂(g) + H₂(g)

Ban đầu (M):   3          4

Pư (M):           x          x                x            x

Cb (M):        3 – x    4 – x           x             x

Hằng số cân bằng:

⇒ x = 2

Khi cân bằng: [CO] = 3 - 2  = 1

Ta có pH = 13 ⇒ [OH^-] = 0,1 ⇒  n_OH- = 0,1V₁

pH = 11 ⇒ [OH^-] = 0,001 ⇒ n_OH- = 0,001V₂

pH = 12 ⇒ [OH^-] = 0,01 ⇒ n_OH- = 0,01(V₁ + V₂)

⇒ 0,1V₁ + 0,001V₂ = 0,01(V₁ + V₂)

90V₁ = 9V₂

⇒ V₁ : V₂ = 

Số chất thuộc loại chất điện li là 7: HNO₂, CH₃COOH, KMnO₄, HCOOH, NaClO, NaOH, H₂S.

C₁₂H₂₂O₁₁ khi tan trong nước không phân li ra ion nên không điện li.

Hình ảnh bên dưới mô tả phương pháp nào trong phương pháp chuẩn độ.

Phenolphtalein sẽ làm hồng dung dịch có tính base.

Cho phenolphtalein vào dung dịch NaOH sẽ hóa hồng.

Phản ứng giữa acid metanoic và nước:

HCOOH + H₂O HCOO^- + H₃O⁺

Cặp HCOOH, H₃O⁺ là acid.

CO₃^2- là gốc acid yếu nên bị thủy phân tạo môi trường base

CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻

Dung dịch muối có pH > 7 là Na₂CO₃

Thuyết Brønsted − Lowry: Acid là những chất có khả năng cho H⁺, base là những chất có khả năng nhận H⁺.

⇒ Chất đóng vai trò là acid là CO₃²⁻.

Chiều từ trái sang phải gọi là chiều thuận.

	HCOOH		HCOO-	+ H+
Ban đầu	1M
Điện li	xM		xM	xM
Cân bằng	1-x		x	x

 ⇔

⇒ pH = -lg(0,0133) = 1,88

Dung dịch muối KCl có pH = 7.

Dung dịch axit có pH < 7, nồng độ H⁺ phân li ra càng lớn thì pH càng nhỏ.

HCl ⟶ H⁺ + Cl⁻

H₂SO­₄ ⟶ 2H⁺ +

CH₃COOH ⇄ H⁺ + CH₃COO⁻

Cùng nồng độ axit nhưng nồng độ H⁺ mà axit H₂SO₄ phân li ra là nhiều nhất.

⇒ Cùng nồng độ mol thì dung dịch có pH nhỏ nhất là dung dịch H₂SO₄.

Các phương trình điện li khi viết đúng là:

CuCl₂ → Cu²⁺ + 2Cl^–.

H₂S ⇌ 2H⁺ + S^2–.

NaOH → Na⁺ + OH^–.

 ∆H < 0 ⇒ Phản ứng theo chiều thuận là phản ứng tỏa nhiệt

(1) Tăng nhiệt độ: cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm nhiệt độ (chiều nghịch)

(2) Tăng áp suất chung của hệ phản ứng; cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất (chiều thuận)

(3) Hạ nhiệt độ; cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nhiệt độ (chiều thuận)

(4) Dùng thêm chất xúc tác V₂O₅; không làm ảnh hưởng chuyển dịch

(5) Giảm nồng độ SO₃; cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nồng độ SO₃ chiều thuận

(6) Giảm áp suất chung của hệ phản ứng. cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng áp suất (chiều nghịch)

Vậy biện pháp nào làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (2), (3), (5)

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.

Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học là: nồng độ, nhiệt độ và áp suất.

CH₃COOH là acid yếu nên phân li một phần trong nước ⇒ là chất điện li yếu.

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 ban đầu.

Khi hệ cân bằng có tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế của phương trình hóa học bằng nhau hoặc trong hệ không có chất  khí, việc tăng hoặc giảm áp suất không làm chuyển dịch cân bằng của hệ.

Số muối acid là: NaHCO₃; NaHSO₄; NaHSO₃; Na₂HPO₄, NaH₂PO₄

Vậy Na₂HPO₃

Dung dịch có môi trường acid làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ

Dung dịch HCl làm quỳ tím chuyển đỏ

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.

CH₃COOH, H₃PO₄, NH₃ là các acid và base yếu nên là chất điện li yếu.

Chất đóng vai trò là dung dịch chuẩn là HCl

Áp suất chỉ ảnh hưởng đến cân bằng của các phản ứng có số mol khí của chất tham gia phản ứng khác với chất sản phẩm.

Do vậy cân bằng không bị chuyển dịch khi giảm áp suất chung của hệ.

Theo thuyết Br∅nsted - Lowry cho rằng acid là chất cho proton (H⁺)

⇒ HCl chính acid:

HCl + H₂O → Cl^- + H₃O⁺

Trong phản ứng thuận nghịch, hằng số cân bằng K_c của phản ứng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O         (1)

n_NaOH = 0,0375. 0,05 = 0,001875 (mol)

Theo (1): n_CH3COOH = n_NaOH = 0,001875 mol

Nồng độ mol của dung dịch CH₃COOH là:

C_M = 0,001875/0,025 = 0,075M

Khi một hệ ở trạng thái cân bằng, nồng độ của các chất trong hệ không đổi.

Loại nhóm 1 vì 

Cu²⁺ + 2OH- → Cu(OH)₂

Loại nhóm 3 vì 

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄ 

Loại nhóm 4 vì 

HCO₃^- + HSO₄^- → CO₂ + H₂O + SO₄^2-

Sau phản ứng ta có: V_{dung dịch} = V₁ + V₂ (lít)

- Ban đầu dung dịch H₂SO₄ có pH = 3

⇒ [H⁺] = 10^-3 ⇒ n_H2SO4 = 5.10^{− 4}V₁ (mol)

- Dung dịch NaOH có pH = 12

Dung dịch mới thu được có pH = 4 < 7 ⇒ Acid dư

Phương trình phản ứng xảy ra:

 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

0,01V₂ → 5.10^-3V₂                             (mol)

Sau phản ứng nồng độ H⁺ là:

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

Trước khi pha loãng có pH = 2

⇒ [H⁺] = 10⁻² M

⇒ n_H⁺ = 10⁻²V (mol)

Sau khi pha loãng có pH = 4

⇒ [ H⁺] = 10⁻⁴ M

⇒ n_H⁺ =10⁻⁴V' (mol)

Mà số mol H⁺ không đổi

⇒ 10⁻²V = 10⁻⁴V' → V' =100 V

⇒ Cần pha loãng gấp 100 lần.

N₂(k) + 3H₂(k) ⇄ 2NH₃ (k); ∆H = –92 kJ

Chiều thuận là chiều tỏa nhiệt.

Do vậy muốn cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận cần

- Giảm nhiệt độ

- Tăng áp suất

Số mol OH^– trong 100 mL NaOH là:

n_NaOH = 0,1.0,1 = 0,01 (mol).

Ta có pH = 12 ⇒ [H⁺] = 10^-12 M ⇒ [OH^–] = 10^-2 M.

Gọi số mol H⁺ trong dung dịch HCl 1,0 M là a (a > 0)

Nồng độ OH^– sau khi chuẩn độ là:

⇒ a = 8,91.10^-3 (mol)

 Vậy thể tích dung dịch HCl cần thêm vào dung dịch là:

V = n: CM = 8,91.10^-3 : 1 = 8,91.10^-3 lít = 8,91 mL.

Đất bị nhiễm phèn là đất chua chứa nhiều ion H⁺, do vậy người ta phải bón vôi để trung hòa bớt ion H⁺ giúp tăng pH của đất lên từ 7 - 9 môi trường đất ổn định.