Giải bài 11 trang 29- SGK môn Hóa học lớp 11 nâng cao
Tính nồng độ \(H^+\) (mol/l) trong các dung dịch sau:
a) \(CH_3COONa\) 0,10M (Kb của \(CH_3COO^- \)là \(5,71.10^{-10}\));
b) \(NH_4Cl\) 0,10M (\(K_a\) của \(NH_4^{+}\) là \(5,56.10^{-10}\)).
a.
Gọi x là nồng độ \(O{{H}^{-}}\)
\(\begin{aligned} & C{{H}_{3}}COONa\to C{{H}_{3}}CO{{O}^{-}}+N{{a}^{+}} \\ & 0,1M\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1M \\ & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{{H}_{3}}CO{{O}^{-}}+{{H}_{2}}O\rightleftharpoons C{{H}_{3}}COOH+O{{H}^{-}} \\ & p\text{hân li:}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x} \\ & \text{cân bằng }:\,\,\,\,0,1-\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x} \\ & {{\text{K}}_{b}}=5,{{71.10}^{-10}} \\ & \Leftrightarrow \dfrac{{{x}^{2}}}{0,1-x}=5,{{71.10}^{-10}}\Leftrightarrow x\approx 7,{{55.10}^{-6}} \\ & \Leftrightarrow [O{{H}^{-}}]\approx 7,{{55.10}^{-6}}\Rightarrow [{{H}^{+}}]=\dfrac{{{10}^{-14}}}{[O{{H}^{-}}]}\approx 1,{{3.10}^{-9}} \\ \end{aligned} \)
b.
Gọi x là nồng độ \( {{H}_{3}}{{O}^{+}}\)
\(\begin{aligned} & N{{H}_{4}}Cl\to C{{l}^{-}}+N{{H}_{4}}^{+} \\ & 0,1M\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,1M \\ & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,N{{H}_{4}}^{+}+{{H}_{2}}O\rightleftharpoons N{{H}_{3}}+{{H}_{3}}{{O}^{+}} \\ & {phân li:}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x} \\ & \text{cân bằng }:\,\,\,\,0,1-\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\text{x} \\ & {{\text{K}}_{a}}=5,{{56.10}^{-10}} \\ & \Leftrightarrow \dfrac{{{x}^{2}}}{0,1-x}=5,{{56.10}^{-10}}\Leftrightarrow x\approx 7,{{5.10}^{-6}} \\ & \Leftrightarrow [{{H}_{3}}{{O}^{+}}]\approx 7,{{5.10}^{-6}}\Rightarrow [{{H}^{+}}]\approx 7,{{5.10}^{-6}} \\ \end{aligned}\)
Ghi nhớ:
Khi tính hằng số cân bằng của axit, bazơ trong dung dịch hỗn hợp có muối thì: anion và cation của muối trùng với anion và cation của axit cũng sẽ tính nồng độ cộng vào nồng độ của axit hoặc bazơ phân li.