bài tập tích số tan bồi dưỡng HSG

16 2K 24
bài tập tích số tan bồi dưỡng HSG

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Bằng vốn liếng kiến thức ỏi nhiệt tâm với môn Hóa em xin gửi đến quý thầy cô bạn chuyên Hóa tài liệu Bồi Dưỡng học sinh giỏi Môn Hóa – Mà Chính Em Biên Soạn sử dụng hiệu kỳ thi HS Cấp Tỉnh (Nhì Tỉnh) (Ba Tỉnh MTCT) Theo tập giải hay chi tiết theo bạn học sinh chưa hay thành công bước đầu giúp bạn tiếp cận toán Hóa học nhiều cách giải khác Mặt dầu dành nhiều tâm huyết không tránh khỏi sai sót ý muốn! Kính mong nhận đóng góp nhiệt tình quý đọc giả ? Đây phần I sách BDHSG Mà em vừa biên soạn! Phần I : TÍCH SỐ TAN - pH CỦA DUNG DỊCH Câu 1) (Đồng Nai / (2013 – 2014) Cho mẫu thử axit fomic HCOOH có nồng độ 0,1M Cho KHCOOH = 1,77.10-4 1/ Tính pH dung dịch HCOOH nói 2/ Cho vào mẫu thử lượng axit H2SO4 x M có thể tích, thấy độ pH giảm 0,385 đơn vị so với pH chưa -2 cho H2SO4 vào Biết số axit nấc phân li thứ hai axit sunfuric K = 1,2.10 Không có hao hụt pha trộn Tính giá trị x ? Giải Cân + HCOOH H 0,1-a M aM Ta có: a / (1-a) = 1,77.10 -4 - + HCOO aM => a = 0,00412 (M) => pH = 2,385 Giả sử lấy lít dung dịch H2SO4 x mol/lít trộn với lít dung dịch HCOOH dung dịch có pH = 2,385 – 0,385 = 2,00 Nồng độ chất dung dịch sau trộn: [HCOOH] = 0,05(M); [H 2SO4] = 0,5x (M) Vì pH = => [H+] = 0,01 (M) Áp dụng định luật bảo toàn proton cho trình phân li (bỏ qua điện li nước) ta có: + [H ] = [HCOO-] + [HSO4-] + 2[SO42-] + - (1) -4 + - - KHCOOH = [H ] [HCOO ] / HCOOH = 1,77.10 => [H ] [HCOO ] / 0,05 - [HCOO ] = 1,77.10 -4 Trang  [HCOO-] = 8,696 10-4 (2) Ta có: Ka2 = [H+][SO42-] / [HSO4-] = 1,2.10-2 Từ (1), (2), (3) => [SO42-] - -3 = 4,965.10 ; (3) [HSO4-] = 4,138.10 -3 2- Vì 0,5x = [HSO4 ] + [SO4 ] => x = 0,0182 (M) Câu 2) (Tuyên Quang / 2010 – 2011) Một dung dịch A chứa đồng thời hai muối MgCl2 0,004M FeCl3 0,001M Cho KOH vào dung dịch A Kết tủa T tạo trước ? Tìm pH thích hợp để tách ion Mg2+ Fe3+ khỏi dung dịch Cho Mg(OH)2 = 1011 T ; Fe(OH)3 = 10-39 Biết nồng độ 10-6M coi hết Giải Mg2+ 3+ Fe + 2OH-  Mg(OH)2  + -  Fe(OH)3  3OH 10-11 Để Mg(OH)2 xuất [OH-] ≥ = 5.10-5 4.10-3 Để Fe(OH)3 xuất [OH-] ≥ 10-39 = 10-12 10-3 Dễ thấy Fe(OH)3 tạo thành trước Để Mg(OH)2 kết tủa [OH-] = 5.10-5 => [H+] = 2.10-10 => pH = 9,699 Để Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn [Fe3+] > 10-6 => [OH-]3 < 10-33 => pH > Vậy để Fe(OH)3 tách khỏi dung dịch < pH < 9,699 Câu 3) (Quảng Ngãi / 2010 – 2011) Có dung dịch [Cu(NH3)4]SO4 0,9M ; ion phức [Cu(NH3)4]2+ bị phân hủy môi trường axit theo phản ứng : [Cu(NH3)4]2+ + 4H+ Cu2+ + 4NH4+  Tính pH cần thiết để 95% ion phức bị phân hủy Cho số bền ion phức K b[Cu(NH3)4] + Ka(NH4 ) = 10 2+ 12 = 10 ; số axit -9 Giải Ta có : [Cu(NH3)4]2+ NH3 + [Cu(NH3)4] 2+  H 2+ + Cu2+ + 4NH3  NH4 + + 4H + +  Cu 2+ 2+ K1 = [Cu2+][NH3]4 / [Cu(NH3)4]2+ = / (1012) + + -9 K2 = [NH4 ] / [NH3].[H ] = 1/ (10 ) + + 4NH4 +4 12 -9 K = [Cu ].[NH4 ] / (Cu(NH3)4] [H ] = / (10 (10 ) ) = 10 24 Trang Khi phức bị phá hủy 95% [Cu(NH3)4] 2+ lại = 0,9.5% = 0,045M 2+ [Cu ] = 0,9.0,95 = 0,855M + [NH4 ] lại = 0,855.4 = 3,42M +4 Vậy 0,855(3,42) / (0,045 [H ] ) = 10 24 + => [H ] = 7,14.10 -6 => pH = 5,15 Câu 4) (Đồng Nai / 1999 – 2000) Xác định nồng độ NH4Cl cần thiết để ngăn chặn kết tủa Mg(OH)2 lít dung dịch chứa 0,01 mol NH3 0,001 mol Mg2+ Hằng số Kb(NH3) = 1,75.10-5 ; Tích số tan Mg(OH)2 = 7,1.10-12 Giải Để kết tủa không tạo thành : [Mg2+].[OH-]2 < 7,1.10-12 -5 => [OH-] < 8,43.10 Mặt khác, OH- tham gia phản ứng cân NH3 + H2O  NH4+ + OH- + K = [NH4 ].[OH-] / [NH3] = 1,75.10 - Để cho [OH ] < 8,43.10 -5 -5 + -5 -5 -3 => [NH4 ] > (1,75.10 0,01)/ (8,43.10 ) = 2,08.10 M Câu 5) (Bà Rịa – Vũng Tàu [Vòng 2] (2010 – 2011) -3 Tính số ml dung dịch H2C2O4 0,1M cần thêm vào 10,0 ml dung dịch A chứa CaCl2 0,0100 M HCl 10 M để bắt đầu xuất kết tủa CaC2O4 Có thể dùng dung dịch H2C2O4 0,1M thêm vào dung dịch A để kết tủa hoàn toàn CaC2O4 (nồng độ Ca 2+ -6 dung dịch lại < 10 M) không ? Bài giải Các cân : HCl → H+ + Cl → ¬   H2C2O4 HC2O4 -  → ¬   H+ + HC2O4- H+ + C2O4 2- Trang Ca 2+ + C2O4 2-  → ¬   CaC2O4 Vì KS không lớn, mặt khác nồng độ dung dịch H2C2O4 >> nồng độ Ca 2+ nên giả sử V1 thêm vào không + thay đổi đáng kể thể tích; nồng độ H dung dịch HCl định, môi trương axit nên bỏ qua tạo phức hiđroxo Ca 2+ Điều kiện để có CaC2O4 bắt đầu kết tủa : K1 K 10.0, 01 V1 0,1 K S =  Ca +  C O 42 −  = = 10 −8,75 V1 + 10 V1 + 10 h + K1 h + K1 K ⇒ V1 = 3,5.10-4 ml -6 Nồng độ H2C2O4 = 3,5.10 x = 0,0145 M = [H+] = [H2PO4-] => Ka1 = 2- 3- => [HPO4 ] = 10-7,26M => [PO4 ] = 10 2+ 2- -2 Xét tích số ion : [Ca ] [HPO4 ] = 10 /2 10 -7,26 -17,74 = 10 M -9,56 < Ks(CaHPO4) = 10-6,6 => Không kết tủa CaHPO4 2+ -2 3- Xét tích số ion : [Ca ] [PO4 ] = (10 /2) (10 -17,74 ) = 10 -42,38 < Ks(Ca3(PO4)2) = 10 -26,6 => Không có kết tủa Ca3(PO4)2 b/ Xét phản ứng : 3OH- + 0,06 3-  H3PO4 PO4 0,02 3- THGH : PO4 0,02M Xét cân PO4 3- + 3H2O 0,02 (M) 2- + H2O  HPO4 + OH - Kb1 = 10 -1,68 Ban đầu 0,02 [] 0,02 – y y => Kb1 = y / (0,02 – y) = 10 3- => PO4 = 7,5.10 -1,68 y 2- => y = 0,0125 (M) = [HPO4 ] -3 Do Ks(CaHPO4) > > Ks(Ca3(PO4)2) => Ca3(PO4)2 kết tủa trước 2+ 3- -3 -3 Xét tích số ion : [Ca ] [PO4 ] = (2.10 ) (7,5.10 ) = 4,5.10 -13 > Ks(Ca3(PO4)2) => Có kết tủa Ca3(PO4)2 Xét phản ứng : 3Ca 2+ Ban đầu 2.10 Cân _ -3 + 3- 2PO4  Ca3(PO4)2 0,02 0,0187 Trang Xét cân : 3- PO4 + 2-  H2O HPO4 + - OH Kb1 = 10 -1,68 Ban đầu 0,0187 Cân 0,0187 – z z => Kb1 = z / (0,0187 – z) = 10 z 2- -1,68 => z = 0,0119 (M) = [HPO4 ] 3- => [PO4 ] = 0,0068  Xét cân : Ca3(PO4)2 3Ca 2+ + PO4 3- 0,0068 3t 0,0068 + 2t => giải gần 3t = [Ca2+] = 10-7,42 M 2- 2+ Xét tích số ion : [Ca ].[HPO4 ] = 10 -7,42 -9,34 0,0119 = 10 < Ks(CaHPO4) => Không có CaHPO4 kết tủa Câu 7) (Quốc Gia – Vòng / 2002 - 2003 Dung dịch bão hòa H2S có nồng độ 0,100 M Hằng số axit H2S: K1 = 1,0 × 10-7 K2 = 1,3 × 10 -13 a/ Tính nồng độ ion sunfua dung dịch H2S 0,100 M điều chỉnh pH = 2,0 2+ 2+ + b/ Một dung dịch A chứa cation Mn , Co , Ag với nồng độ ban đầu ion 0,010 M Hoà tan H2S vào A đến bão hoà điều chỉnh pH = 2,0 ion tạo kết tủa? Cho: TMnS = 2,5× 10 -10 ; TCoS = 4,0× 10 -21 ; TAg2S = 6,3× 10 -50 c/ Hãy cho biết có gam kết tủa chì(II) sunfua tách từ 1,00 lit dung dịch bão hòa chì(II) sunfat? biết nồng độ sunfua điều chỉnh đến 1,00 10 -17 M? Cho giá trị tích số tan: TPbSO4 = 1,6 ·10-8 TPbS = 2,5.10 -27 Bài giải [S 2− ] = K a1K a CH S = 1,3.10 −17 [ H ] + [ H + ]K a1 + K a1K a 2 + a/ b/ Có: [Mn2+] [S2-] = 10-2 ×1,3 10-17 = 1,3 10-19 < TMnS = 2,5 10-10 [Co2+] [ S2-] = 10-2 × 1,3 10-17 = 1,3 10 -19 ; kết tủa MnS > TCoS = 4,0 10-21 ; có kết tủa CoS Trang [Ag+]2[S2-] = (10-2)2× 1,3 10-17 = 1,3 10–21 > TAg2S = 6,3 10-50 ; có kết tủa Ag2S 2+ -8 c/ Có: [Pb ][SO4 -] = 1,6.10 ⇒ [Pb ] = [SO4 -] = 1,265.10 2+ Khi nồng độ sunfua đạt 1,00.10 [Pb2+] = 2,5.10 -27 / 1,00.10 -17 -17 -4 M nồng độ Pb 2+ lại dung dịch là: -10 = 2,5.10 mPbS = (1,265.10−4 − 2,5.10 −10 ) × 239,2 × = 3,03.10−2 gam = 30,3mg ⇒ ) Câu 8) (MTCT – Đồng Nai [Vòng 2] / 2013 – 2014) Tính độ tan AgOCN dung dịch HNO3 0,001M Cho TAgOCN = 2,3.10 -7 ; HOCN có Ka=3,3.10 -4 Bài giải  → ¬   Ag+ + OCN- AgOCN - + Ka =  → ¬   OCN + H T = [Ag+][OCN-] (1) [ H + ][OCN − ] [ HOCN] HOCN (2) Lập phương trình [Ag+] = [OCN-] + [HOCN] + [H ] + [HOCN] = 10 -3 (3) (4) Giải hệ: 3,3.10 −4 (10 −3 − [ HOCN])[OCN − ] = [ HOCN] (2, 4) ⇒ 10 −3.[ OCN − ] [ HOCN ] = 3,3.10 −4 + [OCN − ] ⇒ (5) Trang [ Ag + ] = [OCN − ] + 10 −3 [OCN − ] 3,3.10 −4 + [OCN − ] (3, 5) ⇒ (6) Đặt [OCN-]= x 10 −3 x (x + ) x = 2,3.10 −7 −4 3,3.10 + x (1,6) ⇒ -3 -7 ⇒ x + 1,33.10 x - 2,3.10 x - 7,59.10 ⇒ x= 2,98.10- = [OCN ] (5) ⇒ [HOCN]= 4,75.10 (4) ⇒ [H+]= 5,25.10 (1) => [Ag+]= 7,72.10 = S -11 =0 - -4 -4 -4 *Nhận xét: nồng độ ion ion phân tử gần nên giải gần được) Câu 9) (Olympic lớp 10 Tiền Giang / 2009 – 2010) Một dung dịch có ba chất HCl, BaCl2, FeCl3 nồng độ 0,0150M Sục khí CO2 vào dung dịch bão hoà Sau thêm từ từ NaOH vào dung dịch đến nồng độ 0,120M Cho biết: nồng độ CO dung dịch -2 bão hoà 3.10 M; thể tích dung dịch không thay đổi cho CO2 NaOH vào; số: pKa 3+ H2CO3 6,35 10,33; pKs Fe(OH)3 37,5 BaCO3 8,30; pKa Fe dung dịch thu 2,17 Hãy tính pH Bài giải + H  → ¬   - + OH H2O 0,015 0,015 - CO2 + OH 0,03 0,06  → ¬   2- CO3 + H2O 0,03 Trang 3+ Fe + OH 0,015 0,045 2+ + CO3 - 0,015 0,015 Ba  → ¬   - Fe(OH)3  → ¬   BaCO3 TPGH: CO32-: 0,015 M; 2CO3 + H2O  → ¬   -3,67 HCO3- + OH- Kb1 = 10-3,67 0,015-x x K b1 = ⇒ x x2 = 10 − 3, 67 0,015 − x ⇒ x = 1,69.10-3 M ⇒ pH = 14 + log (1,69.10- ) = 11,23) Câu 10) (Duyên Hải Miền Trung [lớp 11] / 2008 – 2009) Độ tan BaSO4 dung dịch HCl 2M 1,5.10-4M Tính tích số tan BaSO4 dung dịch HCl Suy độ tan BaSO4 nước nguyên chất so với độ tan dung dịch HCl & giải thích Hằng số axit nấc thứ axit sunfuric Ka = 10-2 Bài giải Trong dung dịch có cân BaSO4  Ba 2+ 2- (1) + SO4 - Xét cân phân li HSO4 H2O 2- - +  HSO4 + + H3O + 2- SO4 (2) - Ka = [SO4 ].[H3O ] / [HSO4 ] Trong môi trường axit, cân chuyển dịch mạnh bên trái 2- - - => [SO4 ] [HSO4 ] = 1,5.10 2- - -2 -4 -4 [SO4 ] = Ka [HSO4 ] / [H3O+] = 10 1,5.10 / = 7,5.10-7 Trang Tích số tan BaSO4 : 2+ 2- -4 T = [Ba ] [SO4 ] = 1,5.10 7,5.10 -7 = 1,12.10 -10 Độ tan bari sunfat nước nguyên chất S = 1,12.10 -10 = 1,095.10 -5 Khi có đồng thời cân (1) (2) thêm H3O+ làm cân (2) chuyển dịch sang trái làm giảm 2- 2- [SO4 ] Dẫn đến cân (1) chuyển dịch mạnh theo chiều bên phải chống lại giảm [SO ], kết tủa BaSO4 tan thêm Câu 11) Al(OH)3 hidroxit lưỡng tính tồn cân : Al(OH)3  Al3+ + 3OHAl(OH)3 + OH-  AlO2 Tt1 = 10-33 - + 2H2O Tt2 = 40 Viết biểu thức biểu thị độ tan toàn phần Al(OH)3 (S) = [Al3+] + [AlO2-] dạng hàm [H+] Ở pH S cực tiểu ? Tính giá trị S cực tiểu ? Bài giải Xét hai cân : 3+ Al(OH)3  Al3+ + 3OHAl(OH)3 + OH-  AlO2 3+ [Al ] = (10 -33 -3 - - +3 -4 - + 2H2O / [OH ] ) = [H ] (10 - - T1 = [Al ] [OH ] = 10 -33 -33 - Tt2 = [AlO2 ] / [OH ] = 40 14 + / (10- ) ) = 10 [H ] + -3 + [AlO2 ] = 40 [OH ] = 40.10 / [H ] = 4.10 / [H ] + -3 + Đề : S = [Al3+] + [AlO2-] => S = 10 [H ] + 4.10 / [H ] * Độ tan S có cực trị đạo hàm S’ = => [H+] = 3,4.10 -6 => pH = 5,5 + Thay [H ] vào S => Smin = 1,5.10 -7 Câu 12) Tính giá trị pH dung dịch trường hợp sau : -5 -5 1/ Dung dịch RCOOK 5.10 M ; Biết RCOOH có số axit Ka = 8.10 2/ Trộn dung dịch HA 0,12M với dung dịch HX 0,08M với thể tích dung dịch C -4 Biết số axit HA 2.10 ; HX 5.10 -4 Bài giải - 1/ RCOOK  RCOO [] RCOO + H2O  5.10-5 – a - -5 + + K RCOOH + a -10 OH a - Kb = Kw/Ka = 1,25.10 Kb = a / (5.10 – a) = 1,25.10 => a = 7,90.10 Dung dịch môi trường bazơ có pH < => Vô lí -8 - -10 -8 => [OH ] = 7,90.10 => pH = 6,89 Trang 10 Vậy tính điện li nước Mặt khác nồng độ dung dịch bé, K b không lớn nhiều so với Kw RCOO - + H2O   H2O H RCOOH + + OH - Kb = Kw/Ka = 1,25.10 - + OH Kw = 10 - -10 -14 + Theo định luật bảo toàn điện tích : [OH ] = [RCOOH] + [H ] - + - => [RCOOH] = [OH ] – [H ] = [OH ] - (10 - - - ) / [OH ] (*) - Kb = [RCOOH].[OH ] / [RCOO ] - -14 -5 - (Với RCOO = 5.10 – [OH ]) -7 Thay (*) => [OH ] = 1,27413 10 => pOH = 6,895 => pH = 7,105 2/ Khi trộn dd chất khác tích (không pư) nồng độ chất giảm nửa [HA] = 0,06M ; [HX] = 0,04M HA  H HX  H H2O  H + + + - + A K1 = 2.10 + X + OH - K2 = 5.10 - Kw = 10 -4 -4 -14 Do Kw a = b + c K1 = = 2.10 K2 = = 5.10 -4 -4 -4 Vì b b = 7,56.10 ; c = 0,019 ; a = 0,0266 => pH = 1,576 Câu 13) (Vòng – Quốc Gia – 2005) + Tính pH dung dịch A gồm KCN 0,12M ; NH3 0,1M KOH 0,005M Cho pKa HCN 9,35 ; NH4 9,24 Bài giải C - [OH ] = + K - + H2 O  HCN NH3 + H2O  NH4 CN KOH  H2O  + K H + + + OH + + OH - - Kb1 = 10 -4,65 Kb2 = 10-4,76 - + OH + [HCN] + [NH4 ] + OH + + [H ] Đặt [OH-] = x => x = 0,005 + Kb1.[CN-]/x + Kb2.[NH3]/x + Kw/x => x2 – 0,005x - (Kb1.[CN-] + Kb2.[NH3] + Kw ) - Coi [CN ] = 0,12M ; [NH3] = 0,1M -6 Ta có : x – 0,005x – 4,43.10 = => x = 5,77.10 Kiểm lại -3 [HCN] / [CN-] = 10-4,65 / 0,00577 = 3,88.10-3 => [HCN] [NH4+] [Fe ] = C – x = x / Ka H2O  H + - + OH + Vì Ka >> Kw => [H ] = x => [OH-] = 10 Kw = 10 -14 / x) = 10 -38 Ka = 10 -2,2 (1) -14 /x 3+ + -14 -3 Khi bắt đầu có kết tủa Fe(OH)3 : Ks = [Fe ].[OH ] = 10 => x / Ka (10 => pH = 1,8 H x => x = [H+] = 10 -1,8 -38 M => C = x /Ka + x = 0,0056 Câu 16) (Long An – V1 – 2011) Dung dịch A (pH = 12) chứa K2CO3, Na2CO3 Thêm 10 ml dung dịch HCl 0,96M vào 10 ml dung dịch A dung dịch B Tính giá trị pH dung dịch B Biết số axit H2CO3 : Ka1 = 10 Bài giải -6,35 ; Ka2 = 10 -10,33 Trang 13  M2CO3 C 2M + + 2- CO3 C – 0,01 + H2O Ta có : (0,01.0,01) / (C – 0,01) = 10 -3,5  HCO3 0,01 -3,67 2CO3 + 0,4778 CHCl = 0,96/2 = 0,48M ; Ka1 C (M) (M) - - + OH Kb1 = Kw/ Ka2 = 10 0,01 -3,67 => C = 0,4778 (mol / lít) + 2H  0,9556 CO2 0,4778 2- + H2O + CO3 = 0,4778/2 = 0,2389M => [H ] dư = 0,0044 (M) CO2 + 0,4778 – x Cân 2- C - Đề cho pH = 11,5 hay pOH = 3,5 => [OH ] = 10 Cân CO3 H2O +  = x(x + 0,0044) / (0,4778 – x) = 10 H + x + 0,0044 HCO3 x - Ka1 = 10 -6,35 -6,35 Giải phương trình => x = 4,8.10-5 => [H+] = 4,448.10 Vậy pH dung dịch B = 2,35 -3 Câu 17) (Chuyên Lý Tự Trọng – TP.Cần Thơ – 2009) 1/ Chuẩn độ 25 ml dung dịch HClO 0,1M dung dịch NaOH 0,175M Tính pH điểm tương đương Biết pKHClO = 7,53 o 2/ Cho biết độ tan CaSO4 0,2 gam 100 gam nước Ở 20 C, khối lượng riêng dung dịch CaSO4 bão hòa coi 1gam/ml Hỏi trộn 50 ml dung dịch CaCl2 0,012M với 150 ml dung dịch Na2SO4 o 0,004M 20 C có xuất kết tủa không ? Bài giải 1/ Tại điểm tương đương: ∑Vdd = 25 + 25(0,1: 0,175) ≈ 39,29 ml ⇒ Cmuối = 0,1.25/39,29 ≈ 0,064M pH = ½ pKW + ½ pKa + ½ lgCmuối = + ½ 7,53 + ½ lg 0,064 ≈ 10,2 2/ Trong dung dịch bão hòa CaSO4 : 2+ 2- -2 [Ca ] = [SO4 ] = 1,47.10 M Khi trộn dung dịch CaCl2 với Na2SO4 thì: 2+ -2 [Ca ] = (1,2.10 50):200 = 3.10-3M 2- -3 [SO4 ] = (4.10 150):200 = 3.10-3M 2+ 2- Vì [Ca ] [SO4 ] chưa đạt tới nồng độ dung dịch bão hòa nên kết tủa Câu 18) (Chuyên Trần Đại Nghĩa – TP.HCM – 2007) 1/ Một dung dịch A chứa hỗn hợp gồm Fe(NO3)3 0,001M MnCl2 1M a/ Cho biết kết tủa xuất trước cho dư NaOH vào A Tính khoảng pH cần thiết lập để tách Fe 3+ 2+ khỏi Mn dạng hiđroxit b/ Nếu dung dịch A chứa thêm KF 1M có tượng xảy cho từ từ dung dịch KOH dư vào A Trang 14 Biết số thủy phân Mn2+ Fe3+ 10-10,6 10-2,17 T T Tích số tan Mn(OH)2 = 10-12,35; Fe(OH)3 = 10-35,5 Hằng số cân KFeF63- = 1016,1 2+ 2+ 2+ 2/ Một mẫu nước máy chứa ion Pb Ni Khi thực chuẩn độ người ta thu kết Ion Pb bắt đầu kết tủa PbS nồng độ Na2S nước vượt 8,41.10 -12 2+ M Và ion Ni bắt đầu kết tủa NiS nồng -8 độ Na2S vượt 4,09.10 M 2+ 2+ a/ Hỏi nồng độ Pb Ni nước máy ? 2+ b/ Có % Pb % Ni -28 2+ -11 lại dd nồng độ Na2S cân 5.10 -20 Biết TPbS = 3.10 ; TNiS = 3.10 Bài giải Fe3+ 1/ a/ + H2O Fe(OH)2+ = + H+ Ban đầu 0,001M Cân 0,001- x M xM xM -2,17 -4 Ta có : x / (0,001-x) = 10 => x = 8,84.10 3+ -4  [Fe ] = 1,16.10 M 2+ Mn + H2O = Mn(OH)+ + H+ Ban đầu 1M Cân 1–yM y y -6 2+ Ta có: y / (1-y) => y = 5,01.10 => Sự mát Mn không đáng kể Khi cho KOH vào thì: 3+ T 3+ • Với Fe , nồng độ OH cần để xuất kết tủa: [OH-] = Fe(OH)3 / ([Fe ]) -11  [OH ] = 3.10 T Với Mn2+, nồng độ OH- cần để xuất kết tủa: [OH-]2 = Mn(OH)2 / [Mn2+] •  - -7 [OH ] = 6,68.10 Vậy Fe(OH)3 kết tủa trước Mn(OH)2 - -35,5 -6 -10 + Để kết tủa hoàn toàn Fe(OH)3 => [OH ] = (10 ) / (10 ) => [OH ] = 1,47.10 M Vậy pH = 4,17 Để Mn2+ bắt đầu kết tủa thì: [OH-]2 = (10-12,35) / = > [OH-] = 6,68.10-7 M Vậy pH lúc 7,83 3+ 2+ Vậy khoảng pH để tách hoàn toàn Fe khỏi Mn : pH [4,17 ; 7,83] b/ Giữa trình tạo phức F- trình hiđroxiro, nhận thấy trình tạo phức F- ưu hơn, tạo Fe3+ phức bền: Ban đầu Cân 6F- + 0,001M z 1M 0,999 + z Ta có: ( 0,001 – z ) / (z ( z + 0,999) ) = 10 16,1 FeF63- (K=1016,1)  0,001 – z => z = 7,95.10 -20 3+ (Rất nhỏ) => [Fe ] = 7,95.10 -20 Khi cho NaOH vào , nồng độ OH- để tạo kết tủa Fe(OH)3 là: - [OH ] = (10 -35,5 -20 - -6 ) / (7,95.10 ) => [OH ] = 3,41.10 (M) 2+ - Với Mn , nồng độ OH cần để xuất kết tủa 6,68.10 Vậy lúc Mn 2+ -7 kết tủa thành Mn(OH)2 trước Trang 15 2/ a/ Nồng độ Pb Nồng độ Ni 2+ 2+ 2+ -28 -12 nước máy: [Pb ] = (3.10 ) / (8,41.10 ) = 3,57.10 2+ -20 -8 nước máy: [Ni ] = (3.10 ) / (4,09.10 ) = 7,33.10 2- -13 -17 (M) (M) -11 b/ Trong trường hợp [S ] = 5.10 2+ -28 -11 [Pb ] = (3.10 ) / (5.10 ) = 6.10-18 (M) 2+ -18 -17 % Pb lại dung dịch (6.10 ) / (3,57.10 ) = 16,8% 22+ Vì lượng S sử dụng trường hợp nhỏ lượng cần để tạo kết tủa NiS, Ni 100% dung dịch Trang 16 [...]... o 1/ Ở 18 C lượng AgCl có thể hòa tan trong 1 lít nước là 1,5 mg Tính tích số tan của AgCl + Tính nồng độ bão hòa của Ag (mol/lít) khi người ta thêm dung dịch NaCl 58,5 mg/lít vào dung dịch AgCl ở o 18 C 2/ Người ta khuấy iot ở nhiệt độ thường trong bình chứa đồng thời nước và CS 2 nguội, và nhận thấy rằng tỉ lệ -4 giữa nồng độ (gam/lít) của iot tan trong nước và tan trong CS 2 là không đổi và bằng... dưới dạng hiđroxit b/ Nếu dung dịch A còn chứa thêm KF 1M thì có hiện tượng gì xảy ra khi cho từ từ dung dịch KOH dư vào A Trang 14 Biết hằng số thủy phân của Mn2+ và Fe3+ lần lượt là 10-10,6 và 10-2,17 T T Tích số tan Mn(OH)2 = 10-12,35; Fe(OH)3 = 10-35,5 Hằng số cân bằng KFeF63- = 1016,1 2+ 2+ 2+ 2/ Một mẫu nước máy chứa ion Pb và Ni Khi thực hiện chuẩn độ người ta thu được kết quả Ion Pb bắt đầu... FeCl3 nồng độ C mol/lít Cation Fe là axit Fe3+ + H2O  Fe(OH)2+ + H+ ; pKa = 2,2 Hỏi giá trị C là bao nhiêu thì bắt đầu có kết tủa Fe(OH)3 ? Tính pH của dung dịch ở thời điểm này ? Biết tích số tan của Fe(OH)3 là 10 -38 Bài giải 3+ Fe C–x [] + H2O 2+  2 Fe(OH) x 3+ + 2 Ka = x / (C – x) => [Fe ] = C – x = x / Ka H2O  H + - + OH + Vì Ka >> Kw => [H ] = x => [OH-] = 10 Kw = 10 -14 3 / x) = 10 -38 Ka =... dung dịch số ion Cl-: δ/1 lít Vậy [Ag+] = S2 ; [Cl-] = δ + S2 Ở 18oC nhiệt độ không đổi T không đổi S2(S2 + δ) = 1,1.10 -10 2 → S2 + δS2 – 1,1.10 S2 = Chỉ chọn nghiệm đúng dương: → δ = 0,0585/58,5 = 10 -10 =0 −δ + δ 2 + 4, 4.10−10 2 -3 −3 −3 −7 S2 = −10 + 10 + 2.10 = 10−7 Vậy 2 Trang 12 S2 giảm 100 lần so với S1 CIH 2O = 17.10−4 CICS2 2/ Theo giả thuyết ta có: CInuoc = 0,1 g / cm3 1000 Gọi x là số mol... - + - Bảo toàn điện tích => [H ] = [A ] + [X ] + - - Đặt [H ]= a ; [A ] = b ; [X ] = c => a = b + c K1 = = 2.10 K2 = = 5.10 -4 -4 -4 Vì b b = 7,56.10 ; c = 0,019 ; a = 0,0266 => pH = 1,576 Câu 13) (Vòng 2 – Quốc Gia – 2005) + Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,12M ; NH3 0,1M và KOH 0,005M Cho pKa của HCN là 9,35 ; NH4 là 9,24 Bài giải C - [OH ] =... 0,0056 Câu 16) (Long An – V1 – 2011) Dung dịch A (pH = 12) chứa K2CO3, Na2CO3 Thêm 10 ml dung dịch HCl 0,96M vào 10 ml dung dịch A được dung dịch B Tính giá trị pH dung dịch B Biết hằng số axit của H2CO3 : Ka1 = 10 Bài giải -6,35 ; Ka2 = 10 -10,33 Trang 13  M2CO3 C 2M + + 2- CO3 C – 0,01 + H2O Ta có : (0,01.0,01) / (C – 0,01) = 10 -3,5  HCO3 0,01 -3,67 2CO3 + 0,4778 CHCl = 0,96/2 = 0,48M ; Ka1 C... dịch NaOH 0,175M Tính pH tại điểm tương đương Biết pKHClO = 7,53 o 2/ Cho biết độ tan của CaSO4 là 0,2 gam trong 100 gam nước Ở 20 C, khối lượng riêng của dung dịch CaSO4 bão hòa coi như bằng 1gam/ml Hỏi khi trộn 50 ml dung dịch CaCl2 0,012M với 150 ml dung dịch Na2SO4 o 0,004M ở 20 C thì có xuất hiện kết tủa không ? Bài giải 1/ Tại điểm tương đương: ∑Vdd = 25 + 25(0,1: 0,175) ≈ 39,29 ml ⇒ Cmuối =... = 1,25.10 - + OH Kw = 10 - -10 -14 + Theo định luật bảo toàn điện tích : [OH ] = [RCOOH] + [H ] - + - => [RCOOH] = [OH ] – [H ] = [OH ] - (10 - - - ) / [OH ] (*) - Kb = [RCOOH].[OH ] / [RCOO ] - -14 -5 - (Với RCOO = 5.10 – [OH ]) -7 Thay (*) => [OH ] = 1,27413 10 => pOH = 6,895 => pH = 7,105 2/ Khi trộn 2 dd 2 chất khác nhau có thể tích bằng nhau (không pư) thì nồng độ mỗi chất giảm một nửa [HA] =... 4,09.10 M 2+ 2+ a/ Hỏi nồng độ Pb và Ni trong nước máy là bao nhiêu ? 2+ b/ Có bao nhiêu % Pb và % Ni -28 2+ -11 còn lại trong dd khi nồng độ Na2S cân bằng là 5.10 -20 Biết TPbS = 3.10 ; TNiS = 3.10 Bài giải Fe3+ 1/ a/ + H2O Fe(OH)2+ = + H+ Ban đầu 0,001M Cân bằng 0,001- x M xM xM 2 -2,17 -4 Ta có : x / (0,001-x) = 10 => x = 8,84.10 3+ -4  [Fe ] = 1,16.10 M 2+ Mn + H2O = Mn(OH)+ + H+ Ban đầu 1M Cân ... / 2008 – 2009) Độ tan BaSO4 dung dịch HCl 2M 1,5.10-4M Tính tích số tan BaSO4 dung dịch HCl Suy độ tan BaSO4 nước nguyên chất so với độ tan dung dịch HCl & giải thích Hằng số axit nấc thứ axit... cho từ từ dung dịch KOH dư vào A Trang 14 Biết số thủy phân Mn2+ Fe3+ 10-10,6 10-2,17 T T Tích số tan Mn(OH)2 = 10-12,35; Fe(OH)3 = 10-35,5 Hằng số cân KFeF63- = 1016,1 2+ 2+ 2+ 2/ Một mẫu nước... để ngăn chặn kết tủa Mg(OH)2 lít dung dịch chứa 0,01 mol NH3 0,001 mol Mg2+ Hằng số Kb(NH3) = 1,75.10-5 ; Tích số tan Mg(OH)2 = 7,1.10-12 Giải Để kết tủa không tạo thành : [Mg2+].[OH-]2 < 7,1.10-12

Ngày đăng: 12/12/2016, 18:33

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan