Luyện tập Cân bằng trong dung dịch nước CTST

Ta có:

n_H+ = 2n_H2SO4 + n_HNO3 + n_HCl = 2.0,1.0,3 + 0,2.0,3 + 0,3.0,3 = 0,21 mol

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

Dung dịch sau khi trộn có pH = 2

⇒ Môi trường axit ⇒ H⁺ dư, OH- hết

Phương trình hóa học

                 H⁺ + OH^- → H₂O

Ban đầu: 0,21   0,49V

Phản ứng: 0,49V ← 0,49V

n_{H+ dư} =  0,21 - 0,49V

pH = 2 ⇒ [H⁺] = 10^-2

⇒

⇒ V = 0,414 lít = 414 ml

Ba(OH)₂, Al₂(SO₄)₃, H₂SO₄, CH₃COONa là chất điện li mạnh.

Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion.

Phương trình điện li

H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄^2-

NaCl → Na+ + Cl-

KNO₃ → 2K+ + NO₃-

Ba(NO₃)₂ → Ba²⁺ + 2NO₃-.

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.

Ta có: n_HCl = 0,2.0,1 = 0,02 mol 

n_H2SO4 = 0,2.0,15 = 0,03 mol 

⇒ n_H+ = 0,02 + 0,03.2 =  0,08 mol;

n_SO4^2- = 0,03 mol

n_Ba2+ = 3a; _nOH- = 2.0,3a = 0,6a

Phương trình ion 

H⁺ + OH^- → H₂O 

0,6a ← 0,6a

Sau khi pha trộn dung dịch có pH = 1 

⇒ [H⁺] = 0,1M ⇒ n_H+ = 0,05 mol 

Vậy H⁺ dư, OH^- hết

⇒ n_H+ dư = n_{H+ ban đầu} - n_{H+ pư} = 0,08 - 0,6a = 0,05 mol 

⇒ a = 0,05 mol

Chất kết tủa là BaSO₄ 

⇒ n_BaSO4 = n_Ba(OH)2 = 0,015 mol 

Khối lượng kết tủa là:

m_BaSO4 = 0,015.233 = 3,495 gam.

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.

Phương trình điện li không đúng là K₂SO₄ ⇔ 2K⁺ + SO₄^2- vì K₂SO₄ là chất điện li mạnh do đó sử dụng mũi tên 1 chiều.

K₂SO₄ → 2K⁺ + SO₄^2-

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

HNO₂⇌ H+ + NO₂-

CH₃COOH ⇔ CH₃COO– + H+

KMnO₄→ K+ + MnO₄-

HCOOH ⇆ H⁺ + HCOO−

NaClO → Na⁺ + ClO-

NaOH → Na+ + OH−

H₂S ⇄ H+ + HS−

HS− ⇆ H+ +S²⁻

CH₃COOH là chất điện li yếu: CH₃COOH ⇄ H⁺ + CH₃COO^-

Do vậy phần tử thu được gồm: CH₃COOH, H⁺, CH₃COO^-, H₂O.

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.