Bài 3: Sự điện li của H2O - pH - Chất chỉ thị axit-bazo

\(\left[OH^-\right]_{phân.li}=\left(0,025.2\right).0,8=0,04\left(M\right)\\ \Rightarrow pH=14+log\left(0,04\right)\approx12,602\)

\(n_{H_2SO_4}=0.2\cdot0.6=0.12\left(mol\right)\)

\(n_{KOH}=0.2\cdot1=0.2\left(mol\right)\)

\(2KOH+H_2SO_4\rightarrow K_2SO_4+2H_2O\)

Lập tỉ lệ : 

\(\dfrac{n_{KOH}}{2}< \dfrac{n_{H_2sO_4}}{1}\) \(\Rightarrow H_2SO_4\) dư

\(V_{dd}=0.2+0.2=0.4\left(l\right)\)

\(n_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0.2-\dfrac{0.12}{2}=0.14\left(mol\right)\)

\(\left[H^+\right]=2\cdot\dfrac{0.14}{0.4}=0.7\left(M\right)\)

$n_{AgNO_3} = 0,2.1 = 0,2(mol)$
$n_{NaCl} = 0,2.1,4 = 0,28(mol)$
$NaCl + AgNO_3 \to AgCl + NaNO_3$

Ta thấy :

$n_{NaCl} : 1 > n_{AgNO_3} : 1$ nên $NaCl$ dư

$n_{NaNO_3} = n_{NaCl\ pư} =n_{AgNO_3} = 0,2(mol)$
$n_{NaCl\ dư} = 0,28 - 0,2 = 0,08(mol)$
$V_{dd\ sau\ pư} = 0,2 + 0,2 = 0,4(lít)$
$C_{M_{NaNO_3}} = \dfrac{0,2}{0,4} = 0,5M ; C_{M_{NaCl\ dư}} = \dfrac{0,08}{0,4} = 0,2M$

Suy ra : 

$[Na^+] = 0,5 + 0,2 = 0,7M , [NO_3^-] = 0,5M , [Cl^-] = 0,2M$

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Ag^+}=n_{NO_3^-}=n_{AgNO_3}=0,2.1=0,2\left(mol\right)\\n_{Na^+}=n_{Cl^-}=n_{NaCl}=0,2.1,4=0,28\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH: \(Ag^++Cl^-\rightarrow AgCl\downarrow\)

           0,2---->0,2

V_{dd sau phản ứng} = 200 + 200 = 400 (ml) = 0,4 (l)

dd sau phản ứng có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Na^+}=0,28\left(mol\right)\\n_{Cl^-}=0,28-0,2=0,08\left(mol\right)\\n_{NO_3^-}=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

`=>` \(\left\{{}\begin{matrix}\left[Na^+\right]=\dfrac{0,28}{0,4}=0,7M\\\left[Cl^-\right]=\dfrac{0,08}{0,4}=0,2M\\\left[NO_3^-\right]=\dfrac{0,2}{0,4}=0,5M\end{matrix}\right.\)

$n_{H_2SO_4} = 0,1.0,4 = 0,04(mol)$
$n_{H_2} = \dfrac{0,784}{22,4} = 0,035(mol)$
$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$

Theo PTHH : 

$n_{ZnSO_4} = n_{H_2SO_4\ pư} = n_{H_2} = 0,035(mol)$
$\Rightarrow n_{H_2SO_4\ dư} = 0,04 - 0,035 = 0,005(mol)$
$C_{M_{H_2SO_4}} = \dfrac{0,005}{0,1} = 0,05M$
$C_{M_{ZnSO_4}} = \dfrac{0,035}{0,1} = 0,35M$

$[H^+] = 0,05.2 = 0,1M , [Zn^{2+}] = 0,35M , [SO_4^{2-}] = 0,05 + 0,35 = 0,4M$

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{NaOH}=0,1.1=0,1\left(mol\right)\\n_{HCl}=0,1.1=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

PTHH: \(NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_2O\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,1}{1}=\dfrac{0,1}{1}\Rightarrow\) NaOH phản ứng vừa đủ với HCl

`=>` Sản phẩm chỉ có NaCl là muối trung hoà

`=> pH = 7`

[H^+] = 10^{-pH} = 10^{-3}M

Pha loãng dung dịch ra 100 lần : 

$[H^+] = \dfrac{10^{-3}}{100} = 10^{-5}M$

$pH = -log([H^+]) = -log(10^{-5}) = 5$

Cứuu với 

đề bài ạ ?

500 ml dd A có: \(n_{NaOH}=\dfrac{20.4\%}{40}=0,02\left(mol\right)\)

=> 100 ml dd A có: \(n_{NaOH}=\dfrac{100}{500}.0,02=0,004\left(mol\right)\)

\(n_{HNO_3}=0,1.0,12=0,012\left(mol\right)\)

PTHH:                \(NaOH+HNO_3\rightarrow NaNO_3+H_2O\)

ban đầu               0,04         0,012

phản ứng             0,04----->0,04

sau phản ứng      0              0,08

=> HNO₃ dư, dd sau phản ứng có tính axit

\(V_{dd}=0,1+0,1=0,2\left(l\right) \)

=> \(C_{M\left(HNO_3.dư\right)}=\dfrac{0,08}{0,2}=0,4M\)

=> \(\left[H^+\right]=0,4\Rightarrow pH=-log\left(0,4\right)\approx0,4\)

\(n_{KOH}=0,04\left(mol\right)\Rightarrow n_{OH^-}=0,04\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=0,06\left(mol\right)\Rightarrow n_{H+}=0,12\left(mol\right)\)

\(H^++OH^-\rightarrow H_2O\)

0,04 ← 0,04 → 0,04

\(n_{H^+\text{ dư}}=0,12-0,04=0,08\left(mol\right)\)

\(\Sigma V_{dd}=0,4+0,6=1\left(l\right)\)

\(\left[H^+\right]=0,08\Rightarrow pH=-\log\left(0,08\right)\approx1\)

\(V_{saupư}=0.4+0.6=1\left(lít\right)\)

\(H^++OH^-\rightarrow H_2O\)

0,1     0,1              0,1

\(\left[H^+\right]=\dfrac{0.1}{1}=0.1\left(M\right)\)

=>Ph=1

Tích số ion của nước ở 25^oC là: \(\left[H^+\right]\left[OH^-\right]=10^{-14}\left(M^2\right)\)