Trang chủ Hóa Học Lớp 12 3. Chuẩn độ dung dịch NH,OH 0,1 M bằng dung dịch HC10,1 M. a) Tính pH của dung dịch ở...
Câu hỏi :

Giải giúp mình với ạ

image

3. Chuẩn độ dung dịch NH,OH 0,1 M bằng dung dịch HC10,1 M. a) Tính pH của dung dịch ở điểm tương đương. b) Tính bước nhảy pH của đường định phân. Cần dùng

Lời giải 1 :

Đáp án:

a, 

$NH_4OH+HCl\to NH_4Cl+H_2O$

Ban đầu có $V(mL)$ dung dịch $NH_4OH$ $0,1M$

Tại điểm tương đương, đã nhỏ $V(mL)$ dung dịch $HCl$ $0,1M$ nên $C_{NH_4Cl}=\dfrac{0,1V}{V+V}=0,05M$ 

$NH_4Cl\to NH_4^++Cl^-$ 

$NH_4^+\rightleftharpoons NH_3+H^+\quad K_a=10^{-9,25}$ 

$H_2O\rightleftharpoons H^++OH^-\quad K_W=10^{-14}$ 

$C_a=C_{NH_4^+}=0,05M$

$\dfrac{C_a}{K_a}>>10^3$ nên bỏ qua lượng $H^+$ phân li từ $H_2O$ 

$C_a$ lớn, $K_a$ nhỏ nên $[NH_4^+]=C_a=0,05M$ 

$\Rightarrow [H^+]=\sqrt{K_aC_a}=\sqrt{0,05.10^{-9,25}}=5,30.10^{-6}M$ 

Vậy $pH=5,28$ 

b,

Xét sai số chuẩn độ $0,1\%$ 

$n_{NH_4OH\text{bđ}}=0,1V$ mmol

Khi nhỏ $99,9\%$ $HCl$: thể tích $HCl$ đã dùng là $0,999V(mL)$ 

$n_{HCl}=0,999V.0,1=0,0999V$ mmol 

$\Rightarrow [NH_4^+]=\dfrac{0,0999V}{V+0,999V}=0,04997M, [NH_4OH]=\dfrac{0,1V-0,0999V}{V+0,999V}=5.10^{-5}M$ 

$\Rightarrow pH=pK_a+\log\dfrac{[NH_4OH]}{[NH_4^+]}=9,25+\log\dfrac{5.10^{-5}}{0,04997}=6,25$ 

Khi nhỏ $100,1\%$ $HCl$: thể tích $HCl$ đã dùng là $1,001V(mL)$ 

$n_{HCl}=1,001V.0,1=0,1001V$ mmol 

$\Rightarrow C_{HCl\text{dư}}=\dfrac{0,1001V-0,1V}{V+1,001V}=4,9975.10^{-5}M, C_{NH_4^+}=\dfrac{0,1V}{V+1,001V}=4,9975.10^{-2}M$ 

$NH_4^+\rightleftharpoons NH_3+H^+\quad K_a=10^{-9,25}$ 

Đặt $C_{NH_4^+\text{phân li}}=xM$ 

$[NH_3]=xM$ 

$[H^+]=x+4,9975.10^{-5}M$ 

$[NH_4^+]=4,9975.10^{-2}-x\approx 4,9975.10^{-2}M$ 

$\Rightarrow \dfrac{x(x+4,9975.10^{-5})}{4,9975.10^{-2}}=10^{-9,25}$ 

$\Rightarrow x=5,56.10^{-7}M$ 

$\Rightarrow pH=-\log[H^+]=4,30$ 

Vậy bước nhảy $pH$ là $6,25$ đến $4,30$ 

Lựa chọn chỉ thị:

- Nếu $pT>pH_{TĐ}=5,28$: dung dịch dư base yếu $NH_4OH$ 

$\dfrac{10^{-(14-pT)} }{10^{-4,75}+10^{-(14-pT)}}=0,1\%$ 

$\Rightarrow pT=6,25$ 

- Nếu $pT<pH_{TĐ}=5,28$: dung dịch dư acid mạnh $HCl$ 

$\dfrac{10^{-pT}.2}{0,1.1}=0,1\%$ 

$\Rightarrow pT=4,30$

c,

Nếu sử dụng phénolphtaléine có $pT=9>pH_{TĐ}=5,28$, dung dịch dư base yếu $NH_4OH$.

Sai số chuẩn độ: $\dfrac{10^{-(14-9)} }{10^{-4,75}+10^{-(14-9)}}=36\%>0,1\%$ 

Vậy không thể dùng chỉ thị phénolphtaléine để chuẩn độ $NH_4OH $0,1M$.

Bạn có biết?

Hóa học là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp trung học phổ thông, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh, trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kỳ vọng của người thân xung quanh. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng nề. Hãy tin vào bản thân, mình sẽ làm được và tương lai mới đang chờ đợi chúng ta!

Nguồn :

sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK