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

 Ta có: 3H₃ + N₂ ⇄ 2NH₃             (1).

Gọi a là [N₂] phản ứng.

Vậy theo phản ứng (1): [H₂] phản ứng là 3a;

[NH₃] phản ứng là 2a.

Khi đạt đến trạng thái cân bằng:

[N₂] = 0,3 – a, [H₂] = 0,7 – 3a

Để đơn giản ta xét 1 lít hỗn hợp.

Sau khi phản ứng đạt cân bằng:

0,3 – a + 0,7 – 3a + 2a = 1 – 2a

Mặt khác:

 Khi đạt cân bằng:

[N₂] = 0,3 – 0,1 = 0,2 (M)

[H₂] = 0,7 – 0,3 = 0,4 (M)

[NH₃] = 0,2 (M).

Ta có [H⁺] = 1,5.10^–12 < 10^–7 → Dung dịch có mỗi trường base → làm quỳ tím hóa xanh.

⇒ pH = 1.

Phản ứng tỏa nhiệt nên khi tăng nhiệt độ sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng nghịch (thu nhiệt).

CH₃COOH cho proton (H⁺) nên là acid. 

HCl là acid có môi trường acid có pH < 7

Vì trong công thức tính hằng số cân bằng không biểu diễn nồng độ chất rắn (Carbon).

Dung dịch có môi trường trung tính không làm đổi màu quỳ tím

KCl được tạo nên bởi cation kim loại mạnh và anion gốc axit mạnh nên pH = 7 có môi trường trung tính.

Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng trên là:

(1) tăng nhiệt độ (yếu tố nhiệt độ) có ảnh hưởng.

(2) thêm một lượng hơi nước (yếu tố nồng độ) có ảnh hưởng.

(3) thêm một lượng H₂ (yếu tố nồng độ) có ảnh hưởng.

(4) tăng áp suất chung của hệ không ảnh hưởng vì không có sự chênh lệch về số mol khí 2 vế của cân bằng.

(5) dùng chất xúc tác không ảnh hưởng.

Muối tạo bởi base mạnh và acid mạnh ⇒ Môi trường trung tính (pH = 7)

Muối tạo bởi base mạnh và acid yếu ⇒ môi trường base (pH > 7)

Muối tạo bởi base yếu và acid mạnh ⇒ Môi trường acid (pH < 7)

Dung dịch muối có pH > 7 là Na₂CO₃ được tạo bởi base mạnh NaOH và acid yếu H₂CO₃

n_NaOH = 0,02 mol và n_Na2SO4 = 0,03 mol

Phương trình phân li:

NaOH → Na⁺ + OH^-

0,02 → 0,02 mol

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO­₄^2-

0,03     → 0,06 mol

→ ∑n_Na⁺ = 0,02 + 0,06 = 0,08 mol

Thể tích dung dịch:

V = 100 + 150 = 250 mL = 0,25 lít.

→ [Na⁺] = 0,08 : 0,25 = 0,32 M

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.

Phản ứng thuận: H₂O là acid, (CH₃)₂NH là base; phản ứng nghịch: (CH₃)₂NH₂⁺ là acid, OH^- là base.  

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

 Quy đổi X thành Na: x mol; Ba : y mol và O : z mol

n_H2 = 0,01 mol

+ Ta có X + NaOH:

Na → Na⁺ + 1e

Ba → Ba⁺² + 2e

O + 2e → O^-2

2H⁺ + 2e → H₂

Bảo toàn e có x + 2y = 2z + 0,01.2 (2)

Bảo toàn điện tích: n_OH- = n_Na+ + 2n_Ba²⁺ = x + 2y (mol)

Vì pH + pOH = 14

→ pOH = 1 → [OH-] = 10^-1 = 0,1 =

→ x + 2y = 0,05 (3)

Giải (1) (2) và (3) có x = 0,03 mol; y = 0,01 mol và z = 0,015 mol

→ Y có Na⁺ : 0,03 mol; Ba²⁺: 0,01 mol; OH- : 0,05 mol

Y + 0,045 mol CO₂

Xét tỉ lệ: => phản ứng tạo ra cả HCO₃^- và CO₃^2-

2OH- + CO₂ → CO₃^2- + H₂O

2a        a                a

OH- + CO₂ → HCO₃-

b             b

Ta có

n_OH- = 2a + b = 0,05 mol

n_CO2 = a + b = 0,045 mol

Giải hệ ta được: a = 0,005 mol và b = 0,04 mol

Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃

→ Phản ứng hết CO₃^2- → n_BaCO3 = 0,005 mol

→ m_{kết tủa} = 0,005. 197 = 0,985 gam.

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.

Đối với nước tinh khiết: 

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7(mol/L).

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.

Kết luận đúng là: Nếu chất sản phẩm có thể tác dụng với nhau để tạo lại chất ban đầu thì đó là phản ứng thuận nghịch.

Theo thuyết Bronsted - Lowry: Base là chất nhận proton

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

Phản ứng trung hòa vừa đủ nên ta có:

H⁺ + OH^- → H₂O 

n_H+ = n_OH-

⇒ n_HCl + 2n_H2SO4 = n_NaOH + 2n_Ba(OH)2

⇒ 0,2.(0,15 + 0,05.2) = V.(0,2 + 0,1.2)

⇒ V = 0,125 lít

CH₃COOH là acid yếu ⇒ phân li không hoàn toàn:

CH₃COOH ⇆ CH₃COO⁻ + H⁺

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

CH₃COOH là acid vì có khả năng cho H⁺ tạo ra ion CH₃COO-

n_HNO3 = 1,5.10^-2.10^-2 = 1,5.10^-4 ⇒ n_Ba(OH)2 = 7,5.10^-5 mol

⇒ C_M(OH–) = 1,5.10^-4/10^-2 = 1,5.10^-2 ⇒ pOH = 1,8 ⇒ pH = 12,2

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

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)

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

Cân bằng 2HI(g) H₂(g) + I₂(g) chuyển dịch khi thay đổi áp suất do: Trong phản ứng có chất khí tham gia và tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế của phương hóa học không bằng nhau.

n_HCl = 0,1.0,02 = 0,002 (mol)

  NaOH + HCl → NaCl + H₂O

0,002  ← 0,002                         (mol)

Chất tan trong dung dịch khi phân li sẽ thành các ion. 

Phương trình điện li của Na₂CO₃ trong nước là

Na₂CO₃(s) 2Na⁺(aq) + CO₃²⁻(aq).

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

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 K₂CO₃

 Phenolphtalein trong dung dịch acid sẽ không màu. 

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

Nhôm hiđroxit có tính lưỡng tính vì vừa tác dụng với axit vừa tác dụng với bazơ.

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

Khi hằng số cân bằng Kc của 1 phản ứng rất nhỏ, thì phản ứng thuận diễn ra khó khăn hơn so với phản ứng nghịch.

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.

Quá trình phân li các chất khi tan trong nước thành các ion được gọi là sự điện li.