Các bạn giúp mình ạ!

Đáp án:

a, 

$Na_2CO_3\to 2Na^++CO_3^{2-}$ 

$CO_3^{2-}+H_2O\rightleftharpoons HCO_3^-+OH^- \quad K_{b_1}=\dfrac{K_n}{K_{a_2}}=10^{-3,67}$ 

$HCO_3^-+H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3+OH^-\quad K_{b_2}=\dfrac{K_n}{K_{a_1}}=10^{-7,65}$  

$H_2O\rightleftharpoons H^++OH^-$

$K_{b_1}>>K_{b_2}$ nên bỏ qua phân li nấc 2 của $CO_3^{2-}$ 

Ta có:

$[Na^+]+[H^+]=[OH^-]+[HCO_3^-]+2[CO_3^{2-}]$ 

$K_{b_1}=\dfrac{[HCO_3^-][OH^-]}{[CO_3^{2-}]}=10^{-3,67}$  

$[Na^+]=2C_{CO_3^{2-}}=2[HCO_3^-]+2[CO_3^{2-}]=\dfrac{2.10^{-3,67}.[CO_3^{2-}]}{10^{-2,4}}+2[CO_3^{2-}]$

$\Rightarrow \dfrac{2.10^{-3,67}[CO_3^{2-}] }{10^{-2,4}}+10^{-11,6}=10^{-2,4}+\dfrac{10^{-3,67}[CO_3^{2-}] }{10^{-2,4}}$ 

$\Rightarrow [CO_3^{2-}]=0,0741M$ 

$\Rightarrow \alpha_{CO_3^{2-}}=1-\dfrac{[CO_3^{2-}] }{[CO_3^{2-}]+[HCO_3^-]}=5,1\%$

b, 

$C_{CO_3^{2-}\text{bđ}}=0,0781M$

$n_{HCl}=0,0016$ mol 

$n_{Na_2CO_3}=0,0781.0,01=7,81.10^{-4}$ mol 

$2HCl+Na_2CO_3\to 2NaCl+CO_2+H_2O$ 

$\Rightarrow$ dư $3,8.10^{-5}$ mol $HCl$ 

$V_{dd}=0,01+0,01=0,02L$ 

$\Rightarrow C_{H^+}=1,9.10^{-3}M$

$n_{CO_2\text{bão  hoà}}=0,02.3.10^{-2}=6.10^{-4}$ mol $<7,81.10^{-4}$ mol nên dung dịch sau có $0,03M$ $CO_2$ bão hoà 

$K_{a_1}>>K_{a_2}$ nên bỏ qua phân li nấc 2 của $H_2CO_3$ 

$\dfrac{C_{CO_2}}{K_{a_1}}=67161,6$ nên bỏ qua sự phân li của nước 

Đặt $x$ là nồng độ $CO_2$ phân li 

$\Rightarrow \dfrac{(1,9.10^{-3}+x).x}{0,03-x}=10^{-6,35}$ 

$\Rightarrow x=7,03.10^{-6}<<1,9.10^{-3}$

$\Rightarrow [H^+]=1,9.10^{-3}M$ 

Vậy $pH=2,72$

`a)` 

`Na_2CO_3→2Na^{+} + CO_3^{2-}`

$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^{-} + OH^{-}\;K_{b_1}(1)$

$HCO_3^{-} +H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3+OH^{-}\;K_{b_2}(2)$

`K_{b_1}= {K_w}/{K_{a_2}}= 10^{-3,67}`

`K_{b_2}= {K_w}/{K_{a_1}}= 10^{-7,65}`

$K_{b_1}>> K_{b_2}$

`→ pH` ảnh hưởng chủ yếu bởi cân bằng `(1)`

`pH= 11,6→[OH^{-}]=10^{-2,4}`

Ban đầu:

`C_{CO_3^{2-}}=x(M)`

Tại TTCB: 

`[CO_3^{2-}]= x- 10^{-2,4}(M)`

`[HCO_3^{-}]= [OH^{-}]= 10^{-2,4}(M)`

`K_{b_1}={[HCO_3^{-}]. [OH^{-}]}/{[CO_3^{2-}]}`

`<=> 10^{-3,67}= {(10^{-2,4})^{2}}/{x-10^{-2,4}}`

`→ x= 0,078(M)`

`alpha_{CO_3^{2-}}= {10^{-2,4}}/{0,078}=0,051=5,1%`

`b)`

`n_{H^{+}}= n_{HCl}= 0,160. 10. 10^{-3}=1,6. 10^{-3}(mol)`

`n_{CO_3^{2-}}= 0,078. 10. 10^{-3}=7,8. 10^{-4}(mol)`

`CO_3^{2-} + 2H^{+}→ CO_2 + H_2O` 

`7,8. 10^{-4}→1,56. 10^{-3}(mol)`

`1/2n_{H^{+}}> n_{CO_3^{2-}}`

`→ H^{+}` dư : `4. 10^{-5}(mol)`

`HCl→ H^{+}+Cl^{-}`

`V=(10+10). 10^{-3}=0,02(l)`

`C_{H^{+}}= {4. 10^{-5}}/{0,02}=2. 10^{-3}(M)`

$C_{CO_2} .K_{a_1} >>C_{CO_2}. K_{a_2}>>K_w$

`→` Bỏ qua phân li nấc hai của axit và sự phân li của nước. 

$C_{H^{+}}(HCl) >> K_{a_1}. C_{CO_2}$

`→ pH` phụ thuộc chủ yếu vào  `HCl`

`pH= -lg[H^{+}]= -lg(2. 10^{-3})=2,7`