Tài liệu chi tiết về cách tính pH cho nhiều loại dung dịch khác nhau, bao gồm axit, bazơ và dung dịch đệm. Các câu hỏi yêu cầu tính toán pH cho dung dịch CH3COOH, NH4OH, NaCN, NH4Cl và hỗn hợp các dung dịch khác. Nội dung đề cập đến việc sử dụng hằng số phân ly và phương pháp tính toán pH phù hợp.

1. MTTCQ
BÀI TẬP PHẦN 2.
CHƯƠNG 2. CÂN BẰNG ACID – BAZ
Câu 1. Tính pH của dung dịch CH3COOH 0,1 M, biết rằng hằng số phân ly của
axít này là Ka = 10-4,75.
Câu 2. Tính pH của dung dịch NH4OH 1 M biết Kb= 1,76.10-5.
Câu 3. Tính giá trị pH của dung dịch đệm gồm NH4OH 0,05 M và NH4Cl 0,05 M.
Cho biết KNH4OH = Kb = 1,76.10-5.
Câu 4. Cho 500ml dung dịch CH 3COOH 0,1 M. Người ta thêm từ từ dung dịch
NaOH 0,1 N vào 500ml dung dịch trên. Tính pH ở các thời điểm sau:
a. 100ml NaOH 0,1N
b. 300ml NaOH 0,1N
c. 500ml NaOH 0,1N
d. 600ml NaOH 0,1N
Câu 5. Tính pH của dung dịch NaCN 0,010 M. Cho pKa,HCN = 9,35.
Câu 6. Tính pH của dung dịch NH4Cl 0,10 M. Cho pK NH = 4,75.
Câu 7. Tính pH của dung dịch thu được khi thêm 0,102g CH3COONa vào 100ml
dung dịch 0,0375M CH3COOH. Biết pKCH3COOH = 4,75.
Câu 8. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn:
a. 50ml 0,1M KH2PO4 và 25ml 0,2M K2HPO4. Biết H3PO4 có pK1 = 2,16;
pK2 = 7,13; pK3 = 12,3.
b. 30ml 0,1M Na2CO3 và 15ml 0,1M NaHCO3. Biết H2CO3 có pK1 = 6,35;
pK2 = 10,33.
Câu 9. Phải thêm vào 100ml dung dịch HCOOH 0,2M bao nhiêu gam natri
foocmat rắn HCOONa để có dung dịch đệm với pH = 4,3. Biết pKHCOOH = 3,77.
3
Câu 10. Cần bao nhiêu gam CH3COONa hòa tan trong 50ml dung dịch
CH3COOH 0,04M để được pH = 5,43.
Câu 11. Tính pH dung dịch HNO2 0,120 M, Ka = 7,1.10-4
Câu 12. Tính pH dung dịch HF 2,0.10–4 M. Ka = 6,7.10–4.
Câu 13. Tính [H+], [OH-], pH của dung dịch Na2S 0,100M.
Câu 14. Tính pH của dung dịch NaHCO3 1,00M. (H2CO3 có pKa1 = 6,35, pKa2 =
10,33).
Câu 15. Tính pH của dung dịch NaHSO 3 1,00.10-3M (H2SO3 có pKa1 = 1,76, pKa2
= 7,21).
Câu 16. Xác định nồng độ của dung dịch CH3COOH phải có trong dung dịch sao
cho pH = 3.
MTTCQ

2. MTTCQ
Hoàng Nhân Khôi
DH11H1
Câu 1:
CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+
H2O ⇔ OH- + H+
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] − [OH − ]
[ H + ] − [OH − ]
[ H + ]gd = K a * Ca = 10−4.75 * 0.1 = 1.33 * 10−3
⇒ [OH − ]gd =
10−14
= 7.5 * 10 −12
1.33 * 10 −3
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Ca − [ H + ]
[H ] = Ka
[H + ]
+
⇒ [ H + ]2 + K a * [ H + ] − K a * C a = 0
⇔ [ H + ] + 10 − 4.75 * [ H + ] − 10 −5.75 = 0
⇔ [ H + ] = 1.325 *10 −3
⇒ pH = − log[ H + ] = 2.8778
Câu 2:
+
NH 4OH ⇔ NH 4 + OH −
H 2O ⇔ H + + OH −
Cb − [OH − ] + [ H + ]
[OH ] = K b
[OH − ] − [ H + ]
−
[OH − ] gd = K b * Cb = 1.76 *10 −5 = 4.195 *10 −3
10 −14
= 2.384 *10 −12
4.195 *10 −3
Vì [H+] << [OH-] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
Và vì [OH-] << Cb ta bỏ [OH-] bên cạnh Cb
K *C
[OH − ] = b − b
[OH ]
⇒ [ H + ]gd =
⇔ [OH − ]2 = K b * Cb
⇒ [OH − ] = K b * Cb = 1.76 *10 −5 = 4.195 *10 −3 = [OH ] gd
⇒ pH = − log[ H + ]gd = 11.6227
Câu 3:
Ta có K b = 1.76 *10 −5 ⇒ K a =
10 −14
10 −9
=
1.76 *10 −5 1.76
MTTCQ

3. MTTCQ
+
NH 4OH ⇔ NH 4 + OH −
+
NH 4Cl ⇒ NH 4 + Cl −
H 2O ⇔ H + + OH −
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[H ] = Ka
Cb + [ H + ] − [OH − ]
+
Ca 10 −9
[ H ]dg = K a
=
Cb 1.76
+
10 −14
= 1.76 *10 −5
10 −9
1.76
+
Vì [H ] << [OH-] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
Và vì [OH-] << Ca, Cb tả bỏ [OH-] bên cạnh Ca, Cb
⇒ [OH − ] gd =
[H + ] = Ka
Ca 10 −9
=
= [ H ]gd
Cb 1.76
⇒ pH = − log[ H + ] = 9.2455
Câu 4:
Ta có Vtd =0.5 (lít)
a) VNaOH = 0.1 (lít) < Vtd = 0.5 (lít)
⇒ Trước điểm đương lượng ; dd gồm có CH3COONa và CH3COOH dư
VCH 3COOH * CM CH3COOH − VNaOH * C NaOH 0.5 * 0.1 − 0.1* 0.1 1
Ca = [CH 3COOH ] =
=
= M
VCH 3COOH + VNaOH
0 .5 + 0 .1
15
Cb = [CH 3COONa ] =
VNaOH * C NaOH
0.1* 0.1 1
=
=
M
VCH 3COOH + VNaOH 0.5 + 0.1 60
K a = K CH 3COOH = 10 − 4.75
CH 3COONa ⇒ CH 3COO − + Na +
CH 3COOH ⇔ CH 3COO − + H +
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] + [OH − ]
Cb + [ H + ] − [OH − ]
1
Ca
[ H + ] gd = K a
= 10 − 4.75 15 = 4 *10 −4.75
1
Cb
60
−14
10
[OH − ]gd =
= 2.5 *10 −10.25
− 4.75
4 *10
Vì [OH ] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca, Cb ta bỏ [H+] bên cạnh Ca, Cb
MTTCQ

4. MTTCQ
1
Ca 15
[H + ] = Ka
=
= 4 *10 − 4.75 = [ H ] gd
1
Cb
60
⇒ pH = − log[ H + ] = 4.14794
b) VNaOH = 0.3 (lít) < Vtd = 0.5 (lít)
⇒ Trước điểm đương lượng ; dd gồm có CH3COONa và CH3COOH dư
VCH 3 COOH * CM CH COOH − VNaOH * C NaOH 0.5 * 0.1 − 0.3 * 0.1 1
3
Ca = [CH 3COOH ] =
=
=
M
VCH 3 COOH + VNaOH
0 .5 + 0 .3
40
Cb = [CH 3COONa ] =
VNaOH * C NaOH
0 .3 * 0 .1
3
=
=
M
VCH 3 COOH + VNaOH 0.5 + 0.3 80
K a = K CH 3 COOH = 10−4.75
CH 3COONa ⇒ CH 3COO − + Na +
CH 3COOH ⇔ CH 3COO − + H +
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] + [OH − ]
Cb + [ H + ] − [OH − ]
1
Ca
2
[ H + ]gd = K a
= 10 −4.75 40 = * 10 −4.75
3
Cb
3
80
−14
10
[OH − ]gd =
= 1.5 * 10−10.25
2
* 10 −4.75
3
Vì [OH ] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca, Cb ta bỏ [H+] bên cạnh Ca, Cb
1
C
2
[ H + ] = K a a = 40 = *10 − 4.75 = [ H ] gd
3 3
Cb
80
⇒ pH = − log[ H + ] = 4.9261
c) VNaOH = 0.5 (lít) = Vtd = 0.5 (lít)
⇒ Tại điểm đương lượng ; dd có CH3COONa
MTTCQ

5. MTTCQ
Cb = [CH 3COONa ] =
VNaOH * C NaOH
0 .5 * 0 .1
=
= 0.05M
VCH 3COOH + VNaOH 0.5 + 0.5
CH 3COONa ⇒ CH 3COO − + Na +
H 2O ⇔ OH − + H +
K a = K CH 3COOH = 10 − 4.75 ⇒ K b =
[OH − ] = K b
10 −14
= 10 −9.25
− 4.75
10
Cb − [OH − ] + [ H + ]
[OH − ] − [ H + ]
[OH − ]gd = K b * Cb = 10 −9.25 * 0.05 = 5.30255 *10 −6
[ H + ] gd =
10 −14
10 −14
=
= 1.885885 *10 −9
−
−6
[OH ] 5.30255 *10
Vì [H+] << [OH-] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
Và vì [OH-] << Cb ta bỏ [OH-] bên cạnh Cb
[OH − ] = K b * Cb = 10 −9.25 * 0.05 = 5.30255 *10 −6 = [OH − ] gd
⇒ pH = − log[ H + ]gd = 8.72448
d) VNaOH = 0.6 (lít) > Vtd = 0.5 (lít)
⇒ Sau điểm đương lượng ; dd gồm có CH3COONa và NaOH dư.
[Cb ] = [ NaOH ]
=
VNaOH * C NaOH − VCH 3COOH * CCH 3COOH
VNaOH + VCH 3COOH
=
0 .6 * 0 .1 − 0 .5 * 0 .1 1
= M
0 .6 + 0 .5
11
CH 3COONa ⇒ CH 3COO − + Na +
NaOH ⇒ OH − + Na +
Ta xem hỗn hợp trên như một bazo mạnh.................................................................
KW
[OH − ] = Cb +
[OH − ]
Vì Cb lớn nên ta xem như H2O phân ly không đáng kể. Vì vậy ta có :
1
10 −14 10 −14
M ⇒ [H + ] =
=
= 1.1*10 −13 M
1
11
[OH − ]
11
+
⇒ pH = − log[ H ] = 12.9586
[OH − ] = Cb =
Câu 5:
MTTCQ

6. MTTCQ
pK a = 9.35 ⇒ K a = 10
−9.35
10 −14
⇒ K b = −9.35 = 10 − 4.65
10
NaCN ⇒ Na + + CN −
H 2O ⇔ H + + OH −
[OH − ] = K b
Cb − [OH − ] + [ H + ]
[OH − ] − [ H + ]
[OH − ]gd = K b * Cb = 10 − 4.65 * 0.01 = 4.73 *10 −4
10 −14
10 −10
=
4.73 *10 − 4 4.73
Vì [H+] << [OH-] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
⇒ [ H + ]gd =
[OH − ] = K b
Cb − [OH − ]
[OH − ]
⇔ [OH − ]2 + K b *[OH − ] − K b * Cb = 0
⇔ [OH − ]2 + 10 −4.65 [OH − ] − 10 −6.65 = 0
⇒ [OH − ] = 4.621*10 − 4 ⇒ [ H + ] =
10 −14
10 −10
=
4.621*10 − 4 4.621
⇒ pH = − log[ H + ] = 10.665
Câu 6:
pK NH 3 = 4.75 = pK b ⇒ K b = 10
− 4.75
10 −14
⇒ K a = −4.75 = 10 −9.25
10
NH 4Cl ⇒ NH 4+ + Cl −
H 2O ⇔ H + + OH −
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[ H + ] − [OH − ]
[ H + ] gd = K a * Ca = 10 −9.25 * 0.1 = 7.5 *10 −6
10 −14
10 −8
=
7.5 *10 −6 7.5
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca ta bỏ [H+] bên cạnh Ca
K *C
[H + ] = a + a
[H ]
⇒ [OH − ] gd =
⇔ [ H + ]2 = K a * C a
⇒ [ H + ] = K a * Ca = 10 −9.25 * 0.1 = 7.5 *10 −6 = [ H + ]gd
⇒ pH = − log[ H + ]gd = 5.125
MTTCQ

7. MTTCQ
Câu 7:
pK CH 3COOH = 4.75 = pK a ⇒ K a = 10 −4.75
mCH 3COONa = O.102 g → nCH 3COONa =
−
CH 3COONa ⇒ CH 3COO + Na
O.102
mol → CM CH3COONa =
82
nCH 3COONa
V
0.102
1.02
= 82 =
M
0.1
82
+
CH 3COOH − ⇔ CH 3COO − + H +
H 2O ⇔ OH − + H +
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] + [OH − ]
Cb + [ H + ] − [OH − ]
Ca
0.0375
= 10 − 4.75
= 5.361*10 −5
1.02
Cb
82
−14
−14
10
10
⇒ [OH − ] =
=
= 1.865 *10 −10
+
−5
[ H ] 5.361*10
[ H + ] gd = K a
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca, Cb ta bỏ [H+] bên cạnh Ca, Cb
C
[ H + ] = K a a = [ H + ]gd
Cb
⇒ pH = − log[ H + ] gd = 4.271
Câu 8:
a) Ta có pK1 = 2.16 ⇒ K1 = 10-2.16
pK2 = 7.13 ⇒ K2 = 10-7.13
pK3 = 12.3 ⇒ K3 = 10-12.3
Vì muối KH2PO4 và muối K2HPO4 đều là muối trung tính nên pH của dung dịch là :
⇒ K a = [ H + ] = 3 K1 * K 2 * K 3 = 3 10 −2.16 *10 −7.13 *10 −12.3 = 3 10 −21.59 = 6.358 *10 −8
pH = -log[H+] = 7.2
Hay :
1 1
1
1
 1 1

pH =  ( pK1 + pK 2 ) + ( pK 2 + pK 3 )  =  ( 2.16 + 7.13) + ( 7.13 + 12.3)  = 7.2
2 2
2
2
 2 2

b) Ta có pK1 = 6.35 ⇒ K1 = 10-6.35
pK2 = 10.33 ⇒ K2 = 10-10.33
** Vì muối NaHCO3 là muối trung tính nên pH của dung dịch là :
⇒ K a = [ H + ] = K1 * K 2 = 10 −6.35 *10 −10.33 = 10 −16.68 = 4.571*10 −9
MTTCQ

8. MTTCQ
10 −14
= 2.1877 *10 −6
−9
4.571*10
pH1 = -log[H+] = 8.34
Hay :
1
1
pH1 = ( pK1 + pK 2 ) = ( 6.35 + 10.33) = 8.34
2
2
** Dung dịch Na2CO3 sau khi trộn chung :
0.03 * 0.1
1
[ Na 2CO3 ] = [Cb ] =
=
0.03 + 0.015 15
⇒ Kb =
Na2CO3 ⇒ Na + + CO3
−
H 2O ⇔ H + + OH −
Cb − [OH − ] + [ H + ]
[OH ] = K b
[OH − ] − [ H + ]
−
[OH − ]gd = K b * Cb = 2.1877 *10 −6 *
+
[ H ] gd
1
= 3.82 *10 − 4
15
10 −14
10 −14
10 −10
=
=
=
[OH − ] 3.82 *10 − 4 3.82
Vì [OH-] >> [H+] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
Và vì [OH-] << Cb ta bỏ [OH-] bên cạnh Cb
[OH − ] = K b * Cb = 2.1877 *10 −6 *
1
= 3.82 *10 − 4 = [OH − ]gd
15
⇒ pH 2 = − log[ H + ] gd = 10.582
Vậy pH của dung dịch là :
pH 1 + pH 2 8.34 + 10.582
pH =
=
= 9.461
2
2
Câu 9:
pH = 4.3 ⇒ [ H + ] = 10 − 4.3 ⇒ [OH − ] =
10 −14 10 −14
=
= 10 −9.7
[ H + ] 10 − 4.3
pK a = pK HCOOH = 3.77 ⇒ K a = 10 −3.77
HCOONa ⇒ HCOO − + Na +
HCOOH ⇔ HCOO − + H +
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[H ] = Ka
Cb + [ H + ] − [OH − ]
+
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca ta bỏ [H+] bên cạnh Ca
Ta giả sử : [H+] << Cb ta bỏ [H+] bên cạnh Cb
MTTCQ

9. MTTCQ
Vậy ta được :
C
0 .2
[ H + ] gd = K a a = 10 −3.77
= 10 − 4.3 = [ H + ]
Cb
Cb
⇒ Cb = 0.677688 >> [ H + ] = 10 − 4.3
Vậy giả sử của ta có thể chấp nhận
mHCOONa
mHCOONa
M HCOONa
m
Cb = CM HCOONa =
= 68 = HCOONa = 0.677688
V
0.1
6.8
⇒ mHCOONa = 4.6082784
Câu 10:
+
pH = 5.43 ⇒ [ H ] = 10
−5.43
10 −14 10 −14
⇒ [OH ] =
= −5.43 = 10 −8.57 ; K a = 10 − 4.75
+
[ H ] 10
−
CH 3COONa ⇔ CH 3COO − + Na +
CH 3COOH ⇔ CH 3COO − + H +
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[H ] = Ka
Cb + [ H + ] − [OH − ]
+
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
Và vì [H+] << Ca ta bỏ [H+] bên cạnh Ca
Ta giả sử : [H+] << Cb ta bỏ [H+]bên cạnh Cb
vậy ta được :
C
0.04
[ H + ] gd = K a a = 10 − 4.75
= 10 −5.43 = [ H + ]
Cb
Cb
⇒ Cb = 0.191452 >> [ H + ] = 10 −5.43
Vậy giả sử của ta có thể chấp nhận
mCH 3COONa
m
Cb = CM CH3COONa =
⇒ mCH 3COONa
M CH 3COONa
V
= 0.7849532
CH 3COONa
=
82
0.05
=
mCH 3COONa
4 .1
Câu 11:
MTTCQ
= 0.191452

10. MTTCQ
HNO2 ⇔ H + + NO2
H 2O ⇔ H + + OH −
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[H ] = Ka
[ H + ] − [OH − ]
+
[ H + ] gd = K a * Ca = 7.1*10 − 4 * 0.12 = 9.23 *10 −3
⇒ [OH − ] gd =
10 −14
10 −14
=
= 1.08 *10 −12
+
−3
[ H ] 9.23 *10
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ]
[H + ]
⇒ [ H + ]2 + K a * [ H + ] − K a * C a = 0
⇔ [ H + ] + 7.1*10 −4 * [ H + ] − 8.52 *10 −5 = 0
⇔ [ H + ] = 8.8822 *10 −3
⇒ pH = − log[ H + ] = 2.05
Câu 12 :
HF ⇔ H + + F
H 2O ⇔ H + + OH −
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] + [OH − ]
[ H + ] − [OH − ]
[ H + ] gd = K a * Ca = 6.7 *10 − 4 * 2 *10 − 4 = 3.661*10 −4
⇒ [OH − ] gd =
10 −14
10 −14
=
= 2.73 *10 −11
[ H + ] 3.661*10 − 4
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
[H + ] = K a
C a −[ H + ]
[H + ]
⇒[ H + ]2 + K a * [ H + ] − K a * C a = 0
⇔[ H + ] + 6.7 *10 −4 * [ H + ] −1.34 *10 −7 0
⇔[ H + ] =1.612 *10 −4
⇒ pH = −log[ H + ] = 3.79
Câu 13:
Ta có axit H2S pKa1 = 7.02 (ka1 = 10-7.02); pKa2 = 12.9 (Ka2 = 10-12.9)
Na2S ⇒ Na+ + S20.1
0.1
0.1
MTTCQ

11. MTTCQ
S2- + H2O ⇔ HS- + OH- Kb1 = 10-1.1
HS- + H2O ⇔ H2S + OH- Kb2 = 10-6.98
H2O ⇔ OH- + H+
Kw = 10-14
Ta có :
Kb1 >> Kb2 ⇒ Bỏ qua OH- do nấc thứ 2 phân li
[OH − ] = K b
Cb − [OH − ] + [ H + ]
[OH − ] − [ H + ]
[OH − ]gd = K b * Cb = 10 −1.1 * 0.1 = 0.089125
[ H + ] gd =
10 −14
10 −14
=
= 1.0191*10 −13
−
[OH ] 0.089125
Vì [H+] << [OH-] ta bỏ [H+] bên cạnh [OH-]
Và vì [OH-] << Cb ta bỏ [OH-] bên cạnh Cb
[OH − ] = K b * Cb = 101.1 * 0.1 = 0.089125 = [OH − ]gd
⇒ pH = − log[ H + ]gd = 12.96
Câu 14:
Với axit H2CO3: pKa1 = 6.35 (Ka1 = 10-6.35); pKa2 = 10.33 (Ka2 = 10-10.33) nên pH của
NaHCO3 là:
1
1
pH = ( pK a1 + pK a 2 ) = (6.35 + 10.33) = 8.34
2
2
Hay :
[ H + ] = K a1 * K a 2 = 10 −6.35 *10 −10.33 = 10 −16.68
⇒ pH = − log[ H + ] = 8.34
Câu 15:
Với axit H2SO3: pKa1 = 1.76 (Ka1 = 10-1.76); pKa2 = 7.21 (Ka2 = 10-7.21) nên pH của
NaHSO3 là:
1
1
pH = ( pK a1 + pK a 2 ) = (1.76 + 7.21) = 4.485
2
2
Hay :
[ H + ] = K a1 * K a 2 = 10 −1.76 *10 −7.21 = 10 −8.97
⇒ pH = − log[ H + ] = 4.485
Câu 16:
_
pH = 3 ⇒ [ H + ] = 10 −3 ⇒ [OH ] =
10 −14
= 10 −11 ; K a = 10 −4.75
−3
10
CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+
H2O ⇔ OH- + H+
MTTCQ

12. MTTCQ
[H + ] = Ka
Ca − [ H + ] − [OH − ]
[ H + ] − [OH − ]
Vì [OH-] << [H+] ta bỏ [OH-] bên cạnh [H+]
[ H + ] gd = K a
Ca − [ H + ]
= [H + ]
+
[H ]
⇔ [ H + ]2 = K a * C a − K a * [ H + ]
⇒ Ca =
[ H + ]2 + K a * [ H + ] 10 −6 + 10 −4.75 *10 −3
=
= 0.057234
Ka
10 − 4.75
⇒ CM CH3COOH = Ca = 0.057234
MTTCQ