ở một nhiệt độ nhất định, phản ứng thuận nghịch N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) đạt trạng thái cân bằng khi nồng độ của các chất như sau: [H2] = 2,0 mol/lít; [N2] = 0,01 mol/lít; [NH3] = 0,4 mol/lít.
Hằng số cân bằng ở nhiệt độ đó và nồng độ ban đầu của H2 là:
Hằng số cân bằng:
N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(k)
(bđ) x y
(pư) 0,2 ← 0,6 ← 0,4
(cb) 0,01 2,0 0,4
[H2]bđ = [H2]pư + [H2]cb = 0,6 + 2,0 = 2,6 (M)
Cho 100 mL dd NaOH 0,1 M vào 100 mL dung dịch H2SO4 có pH = 1 thì dung dịch sau phản ứng có môi trường :
nNaOH = 0,1. 0,1 = 0,01 mol
pH =1 nên [H+ ] = 0,1 M ⇒ nH+ = 0,1. 0,1 = 0,01 mol
Ta nhận thấy nH+ = nOH- = 0,01 mol
Vậy acid phản ứng vừa đủ với base và dung dịch sau phản ứng có môi trường trung tính
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na, Na2O, Ba và BaO (trong đó nguyên tố oxygen chiếm 10,435% về khối lượng hỗn hợp) vào nước, thu được 500 ml dung dịch Y có pH = 13 và 0,224 lít khí (đktc). Sục từ từ đến hết 1,008 lít (đktc) khí CO2 vào Y thu được khối lượng kết tủa là:
Quy đổi X thành Na: x mol; Ba : y mol và O : z mol
nH2 = 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: nOH- = nNa+ + 2nBa2+ = 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 CO32-
2OH- + CO2 → CO32- + H2O
2a a a
OH- + CO2 → HCO3-
b b
Ta có
nOH- = 2a + b = 0,05 mol
nCO2 = a + b = 0,045 mol
Giải hệ ta được: a = 0,005 mol và b = 0,04 mol
Ba2+ + CO32- → BaCO3
→ Phản ứng hết CO32- → nBaCO3 = 0,005 mol
→ mkết tủa = 0,005. 197 = 0,985 gam.
Tính nồng độ ion H+ của dung dịch CH3COOH 0,1M, biết hằng số phân li của acid Ka = 1,75.10-5?
| Ta có: | CH3COOH | ⇌ | CH3COO- | + H+ |
| Ban đầu | 0,1 | 0 | 0 | |
| Điện li | x | x | x | |
| Cân bằng | 0,1-x | x | x |
Phương trình điện li nào sau đây được viết đúng?
Phương trình điện li viết đúng là: H2CO3 ⇋ 2H+ + CO32-.
CuSO4, NaOH là các chất điện li mạnh nên phương trình điện li sử dụng mũi tên 1 chiều.
H2S là chất điện li yếu, phương trình điện li sử dụng mũi tên 2 chiều.
Khi tăng áp suất không ảnh hưởng tới cân bằng của phản ứng nào sau đây?
Áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học có tổng hệ số chất khí hai vế bằng nhau nên phản ứng
H2 + Cl2 ⇄ 2HCl.
Cho ba dung dịch có cùng giá trị pH, các dung dịch được sắp xếp theo thứ tự nồng độ mol tăng dần là:
pH bằng nhau => nồng độ mol ion OH- trong các dung dịch bằng nhau
Phương trình phân li:
Ba(OH)2 → 2OH-
NaOH → OH-
NH3 + H2O→ NH4+ + OH-
Mà [OH-] bằng nhau => [Ba(OH)2] < [NaOH] < [NH3].
Dung dịch muối nào sau đây có pH > 7?
CO32- là gốc acid yếu nên bị thủy phân tạo môi trường base
CO32− + H2O ⇌ HCO3− + OH−
Dung dịch muối có pH > 7 là K2CO3
Nồng độ của các chất trong biểu thức hằng số cân bằng là nồng độ:
Nồng độ của các chất trong biểu thức hằng số cân bằng là nồng độ mol.
Người bị đau dạ dày thường bị dư thừa acid. Người bị đau dạ dày không nên sử dụng nhiều sản phẩm nào sau đây?
Người bị đau dạ dày không nên sử dụng nhiều nước chanh do: Nước chanh có pH ≈ 2,5 < 7 → môi trường acid.
Để xác định nồng độ của một dung dịch HCl, người ta đã tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,02M. Để chuẩn độ 5 ml dung dịch HCl này cần 10 ml dung dịch NaOH. Xác định nồng độ của dung dịch HCl trên.
Phương trình phản ứng hóa học:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Ta có:
CHCl .VHCl = CNaOH .VNaOH
Cho các cân bằng sau
(1) 2HI(g) ⇄ H2(g) + I2(g);
(2) CaCO3(s) ⇄ CaO(s) + CO2(g);
(3) FeO(s) + CO(g) ⇄ Fe(s) + CO2(s);
(4) 2SO2(g) + O2(g) ⇄ 2SO3(g).
Khi giảm áp suất của hệ, số cân bằng bị chuyển dịch theo chiều nghịch là
(1) Cân bằng không ảnh hưởng vì số mol phân tử khí 2 vế bằng nhau.
(2) Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
(3) Cân bằng không ảnh hưởng vì số mol phân tử khí 2 vế bằng nhau.
(IV) Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.
Cho phương trình hóa học: N2 + O2 ⇌ 2NO; ΔH > 0
Hãy cho biết những yếu tố nào sau đây ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học trên?
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học.
Áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng trong phản ứng trên do chất phản ứng và chất sản phẩm đều là 2 mol.
Vây chọn nhiệt độ và nồng độ.
Cho phản ứng: N2(k) + 3H2(k) ⇄ 2NH3 (k); ∆H = –92 kJ. Hai biện pháp đều làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận là
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
Phản ứng nào dưới đây là phản ứng thuận nghịch?
Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo hai chiều ngược nhau trong cùng điều kiện.
Phương trình hóa học của phản ứng thuận nghịch được biểu diễn bằng hai nửa mũi tên ngược chiều nhau.
2SO2 + O2 2SO3.
Dung dịch X chứa các ion: Fe2+ (0,1 mol), Al3+ (0,2 mol), Cl- (x mol), SO42- (y mol). Cô cạn dung dịch X thu được 46,9 gam muối rắn. Giá trị của x và y lần lượt là:
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích:
2.nFe2+ + 3.nAl3+=nCl− + 2nSO42−
→ 2.0,1 + 3.0,2 = x + 2y
→ x + 2y = 0,8 (1)
Theo đề bài ta lại có:
mX = mFe2+ + mAl3+ + mCl−+mSO42−
→ 46,9 = 0,1.56 + 0,2.27 + x.35,5 + y.96
→ 35,5x + 96y = 35,9 (2)
Từ (1) và (2) → x = 0,2; y = 0,3
Muối tạo thành khi chuẩn độ dung dịch H2SO4 bằng dung dịch Ca(OH)2 là?
Muối tạo thành khi chuẩn độ dung dịch H2SO4 bằng dung dịch Ca(OH)2 là calcium sulfate.
Để xác định nồng độ của một dung dịch HCl, người ta đã tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1 M với chỉ thị phenolphthalein. Vậy chất được gọi dung dịch chuẩn ở trên là?
Dung dịch chuẩn là dung dịch của thuốc thử đã biết chính xác nồng độ để xác định chất phân tích nào đó.
Cho các cân bằng sau:
(1) 2SO2 (g) + O 2 (g) ⇌ 2SO 3 (g)
(2) CO (g) + H2O (g) ⇌ H2 (g) + CO2 (g).
(3) H2 (g) + I2 (g) ⇌ 2HI (g)
(4) CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2(g)
Nếu tăng áp suất và giữ nguyên nhiệt độ, số cân bằng trên không bị chuyển dịch là:
a) 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)
Nếu tăng áp suất và giữ nguyên nhiệt độ, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận, tức chiều làm giảm áp suất (hay chiều làm giảm số mol khí).
b) CO(g) + H2O(g) ⇌ H2(g) + CO2(g)
c) H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)
Nếu tăng áp suất và giữ nguyên nhiệt độ, cân bằng sẽ không chuyển dịch, do đối với phản ứng thuận nghịch có tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế của phương trình hoá học bằng nhau thì trạng thái cân bằng của hệ không bị chuyển dịch khi thay đổi áp suất chung của hệ.
(d) CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2 (g)
Nếu tăng áp suất và giữ nguyên nhiệt độ, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều nghịch , tức chiều làm giảm áp suất (hay chiều làm giảm số mol khí).
Để chuẩn độ 100 mL dung dịch CH3COOH chưa biết nồng độ đã dùng trung bình hết 150 mL dung dịch NaOH 0,05 M. Tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH.
nNaOH = 0,15.0,05 = 0,0075 (mol)
Phương trình phản ứng
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
0,0075 → 0,0075 (mol
Theo phương trình phản ứng
nCH3COOH = nNaOH = 0,0075 (mol)
Hoà tan 1,83 gam hỗn hợp Na, Ba vào nước dư thu được 400ml dung dịch X và 0,448 lít H2 (đktc). Tính pH của dung dịch X
nH2= 0,448:22,4 = 0,02 mol
Gọi x,y lần lượt là số mol của Na và Ba
Ta có: 23x + 137y = 1,83 (1)
Na + H2O → NaOH + 1/2H2
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
=> x/2 + y = 0,02 (2)
Từ (1), (2) ta có: x = 0,02 và y = 0,01
Phương trình điện li:
NaOH → Na+ + OH-
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-
Tổng số mol OH- là:
nOH- = 0,04 mol
CM(OH-) = 0,04/0,4 = 0,1 M
pH = 14 – pOH = 14 + lg([OH-])
=> pOH = 1 => pH = 13.
Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 250 ml dung dịch có pH = 10.
Ta có pH = 10 ⇒ pOH = 14 - 10 = 4
⇒ [OH-] = 10-4 ⇒ nOH- = 0,25.10-4 = 2,5.10-5 mol
mNaOH = 2,5.10-5.40 = 0,001 gam
Giá trị Kw của nước có thể bị ảnh hưởng bởi
Tích số ion của nước (KW)
Giá trị Kw = [H+].[OH-] là một hằng số, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
Sản xuất ammonia trong công nghiệp dựa trên phản ứng sau:
N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2NH3 (g)
Cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch về phía tạo ra ammonia ít hơn nếu:
Phản ứng tỏa nhiệt nên khi tăng nhiệt độ sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng nghịch (thu nhiệt).
Trong dung dịch nitric acid (bỏ qua sự phân li của nước) có những phần tử là
HNO3 là chất điện li mạnh, do đó trong dung dịch không tồn tại phân tử HNO3.
Chất nào sau đây là chất không điện li
Dung dịch hữu cơ C2H5OH không phân li ra ion nên không phải là chất điện li
Chất nào sau đây không bị thủy phân trong dung dịch nước?
Chất nào sau đây không bị thủy phân trong dung dịch nước là KCl
Na2S → 2Na+ + S2−
S2− + H2O ⇋ HS− + OH−
Al(NO3)3 → Al3+ + 3NO3-
Al3+ + H2O ⇋ Al(OH)2+ + H+
NH4NO3 → NH4+ + NO3−
NH4+ + H2O ⇋ NH3 + H3O+
Hấp thụ hết 0,4958 lít (đkc) khí HCl vào nước cất thu được 200 ml dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là
nHCl = 0,02 mol ⇒ CM HCl = 0,1 M
⇒ pH = –lg[H+] = –lg(0,1) = 1
Khi hoà tan một dung dịch base vào nước ở 25°C thu được kết quả là :
Môi trường acid có [H+] > [OH-]
Môi trường trung tính có [H+] = [OH-]
Môi trường base có [H+] < [OH-]
Vây khi hòa tan base vào nước, dung dịch thu được có môi trường base nên
[H+] < [OH-].
Theo thuyết Brønsted-Lowry về acid - base, những chất có khả năng cho proton là:
Theo thuyết Brønsted-Lowry về acid - base, những chất có khả năng cho proton (H+) là acid
Trường hợp nào sau đây dẫn điện được?
HCl hòa tan trong nước phân li thành các ion mang điện tích trái dấu có khả năng dẫn điện.
Trong phương trình sau: CH3COOH + H2O 
H3O+ + CH3COO- theo phản ứng thuận, ion hay chất nào đóng vai trò base?
Theo thuyết Brønsted – Lowry, base là những chất có khả năng nhận ion H+.
Trong phản ứng, H2O có khả năng nhận ion H+ nên là base.
Đối với một hệ ở trạng thái cân bằng, nếu thêm vào chất xúc tác thì
Đối với một hệ ở trạng thái cân bằng, nếu thêm vào chất xúc tác thì làm tăng tốc độ phản ứng thuận và nghịch với số lần như nhau.
Trộn 100 mL dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100 mL dung dịch hỗn hợp gồm KOH 0,2M và Ca(OH)2 0,1M thu được dung dịch X. Dung dịch X có pH là:
∑nH+ = 2.nH2SO4 + nHCl= 2.0,1.0,05 + 0,1.0,1 = 0,02 (mol)
∑nOH−=nKOH + 2nCa(OH)2= 0,1.0,2+ 2.0,1.0,1 = 0,04 (mol)
H+ + OH- → H2O
0,02 → 0,02
⇒ nOH- dư = 0,04 – 0,02 = 0,02 (mol)
⇒ [OH-] = n: V = 0,02 : 0,2 = 0,1 M
pOH = -lg[0,1] = 1 ⇒ pH = 14 - 1 = 13
Cho dung dịch chứa các ion sau: Na+, Ca2+, Mg2+, Ba2+, H+, Cl-. Muốn tách được nhiều cation ra khỏi dung dịch mà không đưa ion mới vào dung dịch người ta dùng:
Ta thêm vào dung dịch Na2SO4 vào sẽ loại bỏ được 1 cation
Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓
Ta thêm vào dung dịch Na2CO3 sẽ loại bỏ được 4 cation
Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓
Ca2+ + CO32- → CaCO3 ↓
Mg2+ + CO32- → MgCO3 ↓
2H+ + CO32- → CO2 ↑ + H2O
Khi dùng K2CO3 thì thêm ion mới là K+
Ta thêm vào dung dịch NaOH vào sẽ loại bỏ được 2 cation:
Mg2+ + SO42- → MgSO4 ↓.
H+ + OH- → H2O
Vậy thêm Na2CO3 sẽ loại bỏ được nhiều ion nhất.
Thêm nước vào 100 mL dung dịch NaOH 1,0 mol/L, thu được 10000 mL dung dịch A. Dung dịch A có pH thay đổi như thế nào so với dung dịch ban đầu?
Khi tăng thể tích lên 100 lần thì nồng độ ion OH- trong dung dịch giảm 100 lần
nồng độ H+ tăng 100 lần pH = -log[H+] pH giảm 2 lần.
Cân bằng hoá học
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.
Dung dịch X có chứa 0,07 mol K+, 0,02 mol SO42-, và x mol OH-. Dung dịch Y có chứa ClO4-, NO3- và y mol H+; tổng số mol ClO4-, NO3- là 0,04 mol. Trộn X và Y được 100 mL dung dịch Z. Dung dịch Z có pH (bỏ qua sự điện li của H2O) là
Theo định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch X và Y, lần lượt ta có:
0,07.1 = 0,02.2 + x.1 ⇒ x = 0,03 mol
0,04.1 = y.1 ⇒ y = 0,04 mol
Phương trình hóa học:
H+ + OH− → H2O
0,04 0,03
⇒ OH− hết, H+ dư.
⇒ nH+ dư = 0,01 mol
⇒ [H+] dư =0,01:0,1 = 0,1M
⇒ pH = - log[H+] = 1
Dựa vào thuyết acid-base của Brønsted-Lowry, xác định cặp base trong phản ứng sau:
(CH3)2NH + H2O (CH3)2NH2+ + OH-
Phản ứng thuận: H2O là acid, (CH3)2NH là base; phản ứng nghịch: (CH3)2NH2+ là acid, OH- là base.
Cho phản ứng: 2SO2 + O2 ⇌ 2SO3
Nồng độ ban đầu của SO2 và O2 tương ứng là 4 mol/l và 2 mol/l. Khi cân bằng có 80% SO2 đã phản ứng, hằng số cân bằng của phản ứng là:
Ta có:
| Xét cân bằng: | 2SO2 | + O2 | ⇌ 2SO3 |
| Ban đầu: | 4 | 2 | |
| Phản ứng: | 3,2 | 1,6 | |
| Cân bằng: | 0,8 | 0,4 | 3,2 |
