Phương pháp giải Công thức tính pH trong dung dịch axit yếu/bazơ yếu (50 bài tập minh họa)

Ngọc Nguyễn Ngày: 17-07-2023 Lớp 11

286

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Phương pháp giải Công thức tính pH trong dung dịch axit yếu/bazơ yếu (50 bài tập minh họa) hay, chi tiết nhất, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức, từ đó học tốt môn Hóa học 11.

Phương pháp giải Công thức tính pH trong dung dịch axit yếu/bazơ yếu (50 bài tập minh họa)

Muốn xác định pH của dung dịch axit yếu hay bazơ yếu thì chúng ta phải làm thế nào? Để giải quyết câu hỏi trên, các em hãy theo dõi bài viết dưới đây nhé.

1.Công thức tính pH trong dung dịch axit yếu/bazơ yếu

- Công thức tính pH gần đúng của một dung dịch axit yếu là:

$p H = \frac{1}{2} (p K_{a} - l g C_{M})$

Trong đó: K_a và C_M là hằng số phân li axit và nồng độ axit.

-Công thức tính pH gần đúng của một dung dịch bazơ yếu là:

$\begin{array}{l} p O H = \frac{1}{2} (p K_{b} - \lg C_{M}) \\ \Rightarrow p H = 14 - p O H \end{array}$

Trong đó: K_b và C_M là hằng số phân li bazơ và nồng độ bazơ.

- Chú ý: $p K_{a} = - \lg K_{a}; p K_{b} = - \lg K_{b}$

2. Bạn nên biết

- Khi muối trung hoà tạo bởi cation của bazơ mạnh và anion gốc axit yếu tan trong nước thì gốc axit yếu bị thuỷ phân, môi trường của dung dịch là kiềm (pH > 7).

Thí dụ : CH₃COONa ; K₂S ; NaCO₃

-Khi muối trung hoà tạo bởi cation của bazơ yếu và anion gốc axit mạnh, tan trong nước thì cation của bazơ yếu bị thuỷ phân làm cho dung dịch có tính axit (pH <7,0).

Thí dụ : Fe(NO₃)₃, NH₄Cl, ZnBr₂.

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Tính pH của dung dịch CH₃COOH 0,1M biết K_a=1,8.10^-5?

A. 1,00

B. 2,87

C. 6,05

D. 6,04

Hướng dẫn

CH₃COOH $\Leftrightarrow$ CH₃COO^- + H⁺

Ban đầu 0,1M

Phân li x x x

Cân bằng 0,1-x x x (M)

Cách 1:

$\begin{array}{l} K_{a} = 1, {8.10}^{- 5} = \frac{x^{2}}{0, 1 - x} \\ \Rightarrow x = 1, {333.10}^{- 3} M \\ \Rightarrow p H = - \lg x = 2, 87 \end{array}$

Cách 2: Áp dụng công thức tính gần đúng:

$p H = \frac{1}{2} (p K_{a} - \lg C_{M}) = \frac{1}{2} (- \lg (1, {8.10}^{- 5}) - \lg 0, 1) = 2, 87$

Đáp án B

Câu 2: Tính pH của dung dịch NH₃ 0,1M biết K_b = 1,8.10^-5?

A. 2,876

B. 2,567

C. 11,124

D. 11, 433

Hướng dẫn

Áp dụng công thức tính gần đúng ta có:

$\begin{array}{l} p O H = \frac{1}{2} (p K_{b} - \lg C_{M}) = \frac{1}{2} (- \lg (1, {8.10}^{- 5}) - \lg 0, 1) \\ \Rightarrow p H = 14 - p O H = 11, 124 \end{array}$