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

Dung dịch đường (C₁₂H₂₂O₁₁) không có các ion Không dẫn được điện.

Chất điện li mạnh gồm các base mạnh, acid mạnh và hầu hết các muối.

H₃PO₄, H₂S, H₂O là chất điện li yếu.

CH₄ là chất không điện li.

 Trong phản ứng trên, H₂O là chất cho H⁺, do đó H₂O là acid.

Phản ứng 1 chiều là phản ứng xảy ra hoàn toàn. 

Theo thuyết Bronsted - Lowry: Base là chất nhận proton

Ở phản ứng HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl^-Nước đóng vai trò là một base.

Các dung dịch có khả năng làm đổi màu quỳ tím sang đỏ (hồng) khi có môi trường acid.

Các dung dịch thỏa mãn là: NaHSO₄, HCl và AlCl₃.

                   N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃

Ban đầu:     0,3        0,7

Phản ứng:   x           3x               2x

Kết thúc:   0,3 – x   0,7 –3x        2x

Tổng số nồng độ sau phản ứng: 0,3 – x + 0,7 – 3x + 2x = 1 – 2x

H₂ chiếm 50% thể tích hỗn hợp thu được:

⇒ [NH₃] = 0,2 [H₂] = 0,7 – 0,3 = 0,4 [N₂] = 0,2 

HF (acid yếu) là chất điện li yếu, do dó phương trình điện li của HF phải được biểu diễn bằng hai nửa mũi tên ngược chiều nhau.

Phản ứng thuận nghịch là: PCl₅ PCl₃ + Cl₂.

pH = 10 ⇒ pOH = 14 – pH ⇒ [OH⁻] = 10⁻⁴ M

⇒ n_NaOH = 0,3.10⁻⁴ = 3. 10⁻⁵ (mol)

⇒ m_NaOH = 3.10⁻⁵.40 = 1,2.10⁻³ (g)

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. 

 pH = 12 ⇒ pOH = 14 - 12 = 2 

⇒ [OH-] trước = 10^-pOH = 10^-2M.

pH = 11 ⇒ pOH = 14 - 11 = 3

⇒ [OH-] sau = 10^-pOH = 10^-3M.

Ta luon có: n_T = n_S ⇒ V_T.[OH^-]_T = V_S.[OH^-]_S 

 V_S = 10V_T

Vậy cần pha loãng dung dịch này 10 lần so với dung dịch ban đầu. 

Đối với nước tinh khiết: 

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7(mol/L).

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 

Phương trình hóa học:

NH₃ + HCl → NH₄Cl

HCl_dư + NaOH → NaCl + H₂O

Số mol HCl ban đầu là:

n_HCl = 15.10^-3.0,2 = 3.10^-3 (mol)

n_{HCl dư} = n_{NaOH phản ứng} = 15,3.10^-3.0,1= 1,53.10^-3 (mol)

Số mol HCl phản ứng với NH₃ là:

n_HCl = n_{HCl ban đầu} - n_{HCl dư} = 3.10^-3 – 1,53.10^-3 = 1,47.10^-3 (mol)

Vậy số mol NH₃ = 1,47.10^-3 (mol)

Nồng độ của dung dịch NH₃ đã dùng là:

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,...

⇒ Các chất điện li yếu là: Fe(OH)₂, CH₃COOH.

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.

Người bị đau dạ dày không nên sử dụng nhiều nước chanh do: Nước chanh có pH ≈ 2,5 < 7 → môi trường acid. 

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

⇒ HCl chính acid:

HCl + H₂O → Cl^- + H₃O⁺

Theo thuyết Brønsted - Lowry về acid - base: Acid là những chất có khả năng cho H⁺, base là những chất có khả năng nhận H⁺.

HSO₄^- → H⁺ + SO₄^2-

NH₄⁺ ⇆ H⁺ + NH₃

CH₃COOH ⇆ CH3COO^- + H⁺

Trộn 300 ml dung dịch Y (chứa y mol OH^-) với 200 ml HCl 0,2M và H₂SO₄ 0,15M

n_H+ = n_HCl + 2n_HNO3 = 0,2.0,2 + 0,2.0,15 = 0,07 mol

pH = 2 ⇒ [H⁺] dư = 0,01 mol

⇒ n_{H+ dư} = 0,01.0,5 = 0,005 mol

→ [OH⁻] trong Y = n_H+ _{phản ứng} = 0,07 - 0,005 = 0,065 mol

300 ml dung dịch Y chứa 0,065 mol OH- 

Hòa tan m gam hỗn hợp X {Na, K, Ba, O (x mol)} + H₂O → Y {Na⁺, K⁺, Ba²⁺, OH^-: 0,065 mol} + H₂ (n_H2 = 0,37185 : 24,79 = 0,015 mol)

Bảo toàn electron: n_Na + n_K + 2n_Ba = 2n_O + 2n_H2

⇒ n_Na + n_K + 2n_Ba = 2x + 2.0,015 (1)

Bảo toàn điện tích ta có: n_Na+ + n_K+ + 2n_Ba²⁺ = n_OH^- ⇒  n_Na + n_K + 2n_Ba = 0,065 (2)

Từ (1) và (2) ⇒ 2x + 2.0,015 = 0,065 ⇒ x =  0,0175  mol

⇒ m_O = 0,0175.16 = 0,28 gam ⇒ m_X = 0,28 : 10 .100 = 2,8 gam

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+ 

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

Phản ứng thuận nghịch được biểu diễn bằng mũi tên hai chiều:

3H₂ + N₂ 2NH₃.

n_H2SO4 = 0,05.0,2 = 0,01 mol; n_NaOH = 0,06.0,3 = 0,018 mol

       H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

mol: 0,009 ← 0,018

⇒ n_H2SO4 dư = 0,001 (mol)

⇒ n_H+ = 0,002 (mol)

⇒ pH = –log[H⁺] = –log[0,004] = 2,4

Sự chuyển dịch cân bằng là chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác.

Các công thức cần nhớ:

pH = -log[H⁺]

pH + pOH = 14

[H⁺] = 10^-a thì pH = a

[H⁺].[OH^-] = 10^-14

Vậy  công thức [H⁺]= 10^a thì pH = a chưa chính xác

Ta có:

0,01.2 + 0,02.1 = x.1 + y.2

⇔ x + 2y = 0,04 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m = 0,01.64 + 0,02.39 + 35,5.x + 96.y = 3,09 gam

⇔  35,5x + 96y = 1,67 (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: 

x = 0,02; y = 0,01

n_H+ = n_HCl + n_HNO3 = 0,3.0,01 + 0,2.0,01 = 0,005 mol

pH = -log[H⁺] = -log [0,01] = 2.

Áp dụng nguyên lí Le Chatelier: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (làm giảm nhiệt độ) Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.

Nếu một phản ứng thuận nghịch có K_C rất lớn so với 1 thì phản ứng thuận diễn ra thuận lợi hơn.

Xét các phân tử và ion

HI + H₂O I^– + H₃O⁺

HI là chất cho proton ⇒ HI là acid

CH₃COO^– + H₂O CH₃COOH + OH^–

CH₃COO^–  là chất nhận proton ⇒ CH₃COO^– là base

H₂PO₄⁻ + H₂O HPO₄²⁻ + H₃O⁺ 

H₂PO₄⁻ + H₂O H₃PO₄ + OH^–

H₂PO₄⁻ có thể cho hoặc nhận proton

⇒ H₂PO₄⁻ là chất lưỡng tính

NH₃ + H₂O   NH₄⁺ + OH^–

NH₃ là chất nhận proton ⇒ NH₃ là base

S^2– + H₂O HS^– + OH^–

S^2– là chất nhận proton ⇒ S^2– là base

Loại các đáp án có H₂S, H₃PO₄, CH₃COOH vì là chất điện li yếu.

n_{SO2 phản ứng} = 0,777 – 0,52 = 0,257 (mol)

          2SO₃(g) ⇄ 2SO₂(g) + O₂(g)

Bđ:   0,777

P/ư:  0,257 →    0,1285 →  0,257

Cb:   0,52           0,1285      0,257

Hằng số cân bằng:

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.

 Ta có:

K_w = [H⁺][OH^–] = 10^–14

⇒ pH = -lg[2,5.10^–4] ≈ 3,6