Giải bài 8, 9, 10 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Câu 8 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Hãy cho biết các phân tử và ion sau là axit, bazơ hay lưỡng tính theo thuyết Bron – stêt: (HI,C{H_3}CO{O^ - },{H_2}PO_4^ - ,PO_4^{3 - },N{H_3},{S^{2 - }},HPO_4^{2 - })  Giải thích.

Giải

Axit: (HI + {H_2}O o{H_3}O^++ {I^ - })

Bazơ: (C{H_3}CO{O^ - },{S^{2 - }},PO_4^{3 - },N{H_3})

(C{H_3}CO{O^ - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} C{H_3}COOH + O{H^ - })          (PO_4^{3 - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} HPO_4^{2 - } + O{H^ - })

({S^{2 - }} + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} H{S^ - } + O{H^ - })                              (N{H_3} + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} NH_4^ +  + O{H^ - })

Lưỡng tính: (HPO_4^{2 - },{H_2}PO_4^ - )  

(HPO_4^{2 - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} PO_4^{3 - } + {H_3}{O^ + })                    (HPO_4^{2 - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} {H_2}PO_4^ -  + O{H^ - })

({H_2}PO_4^ -  + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} HPO_4^{2 - } + {H_3}{O^ + })                 ({H_2}PO_4^ -  + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} {H_3}P{O_4} + O{H^ - })

Câu 9 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Viết biểu thức hằng số phân li axit ({K_a}) hoặc hằng số phân li bazo ({K_b}) cho các trường hợp sau: (HF,Cl{O^ - },NH_4^ + ,F^-.)  

Giải

(HF mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} {H^ + } + {F^ - })                          

Ta có ({K_a} = {{left[ {{H^ + }} ight]left[ {{F^ - }} ight]} over {left[ {HF} ight]}})

(Cl{O^ - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} HClO + O{H^ - })        

Ta có ({K_b} = {{left[ {HClO} ight]left[ {O{H^ - }} ight]} over {left[ {Cl{O^ - }} ight]}})

(NH_4^ +  + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} N{H_3} + {H_3}{O^ + })        

Ta có ({K_a} = {{left[ {N{H_3}} ight]left[ {{H_3}{O^ +}} ight]} over {left[ {NH_4^ + } ight]}})

({F^ - } + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} HF + O{H^ - })              

Ta có ({K_b} = {{left[ {HF} ight]left[ {O{H^ - }} ight]} over {left[ {{F^ - }} ight]}})

Câu 10 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Có hai dung dịch sau:

a) (C{H_3}COOH,,0,10M,left( {{K_a} = 1,{{75.10}^{ - 5}}} ight))   Tính nồng độ mol của ion ({H^ + })

b) (N{H_3},,0,10M,left( {{K_b} = 1,{{8.10}^{ - 5}}} ight))  Tính nồng độ mol của ion (O{H^ - })

Giải

a) Xét 1 lít dung dịch (C{H_3}COOH,)

                (C{H_3}COOH,, mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} C{H_3}CO{O^ - } + {H^ + })

Trước điện li            0,1                 0             0

Điện li                            x        ( o )       x      ( o )   x

Sau điện li           (0,1 - x)            x              x

Ta có ({K_b} = {{left[ {C{H_3}CO{O^ - }} ight]left[ {{H^ + }} ight]} over {left[ {C{H_3}CO{OH}} ight]}} = 1,{75.10^{ - 5}})

(Rightarrow {{xx} over {left( {0,1 - x} ight)}} = 1,{75.10^{ - 5}})

Vì x <<0,1

( Rightarrowleft( {0,1 - x} ight) approx 0,1 )

(Rightarrow xx = 0,1.1,{75.10^{ - 5}} = 1,{75.10^{ - 6}} )

(Rightarrow x = 1,{32.10^{ - 3}})  

 ( Rightarrow left[ {{H^ + }} ight] = 1,{32.10^{ - 3}})  mol/lít

b) Xét 1 lít dung dịch (N{H_3})

                        (N{H_3} + {H_2}O mathbin{lower.3exhbox{$uildrel extstyle ightarrowover {smash{leftarrow}vphantom{_{vbox to.5ex{vss}}}}$}} NH_4^ +  + O{H^ - })

Trước phản ứng       0,1     0           0

Phản ứng                 x   ( o )  x   ( o )   x

Cân bằng          (0,1 - x)     x          x

Ta có (K = {{left[ {NH_4^ + } ight]left[ {O{H^ - }} ight]} over {left[ {N{H_3}} ight]}} = 1,{8.10^{ - 5}} )

(Rightarrow {{xx} over {left( {0,1 - x} ight)}} = 1,{8.10^{ - 5}})

Vì x <<0,1 ( Rightarrowleft( {0,1 - x} ight) approx 0,1 )

( Rightarrow {x^2} = 1,{8.10^{ - 6}} )

(Rightarrow x = 1,{34.10^{ - 3}}) 

( Rightarrow left[ {O{H^ - }} ight] = 1,{34.10^{ - 3}}) mol/lít

Zaidap.com