Câu 11 trang 29 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Đề bài

Tính nồng độ mol \({H^ + }\) (mol/lít) trong các dung dịch  sau:

a)  \(C{H_3}COONa\,\,0,1M\,\,\)(\({K_b}\) của \(C{H_3}CO{O^ - }\) là \(5,{71.10^{ - 10}}\))

b) \(N{H_4}Cl\,\,0,10M\)  (\({K_a}\)của \(NH_4^ + \)  là \(5,{56.10^{ - 10}}\))

Lời giải chi tiết

a)

               \(C{H_3}CO{O^ - } + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over   {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} C{H_3}COOH + O{H^ - }\)

Trước thủy phân: 0,1                             

Thủy phân:            x                          \( \to \)   x            \( \to \)  x

Sau thủy phân:    (0,1 – x)                        x                  x

Ta có \({K_b} = {{\left[ {C{H_3}COOH} \right]\left[ {O{H^ - }} \right]} \over {\left[ {C{H_3}CO{O^ - }} \right]}} = 5,{71.10^{ - 10}}\)

\(\Rightarrow {{xx} \over {\left( {0,1 - x} \right)}} = 5,{71.10^{ - 10}}\)

Vì x<<0,1      \( \Rightarrow \left( {0,1 - x} \right) \approx 0,1 \)

\(\Rightarrow xx = 0,1.5,{71.10^{ - 10}} = 0,{571.10^{ - 10}} \)

\(\Rightarrow x = 0,{76.10^{ - 5}}\)  

\(\eqalign{  & \left[ {O{H^ - }} \right] = 0,{76.10^{ - 5}}\,\,mol/l  \cr  &  \Rightarrow \left[ {O{H^ - }} \right].\left[ {{H^ + }} \right] = {10^{ - 14}}\cr& \Rightarrow \left[ {{H^ + }} \right] = {{{{10}^{ - 14}}} \over {{{0.76.10}^{ - 5}}}} = 1,{3.10^{ - 9}}\,\,mol/l \cr} \)                                                                                 

                              \(NH_4^ +  + {H_2}O \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} N{H_3} + {H_3}{O^ + }\)

Trước thủy phân:    0,1

Thủy phân:               x                      \( \to \)   x     \( \to \)  x     

Sau thủy phân:      (0,1 – x)                     x            x

Ta có \({K_a} = {{\left[ {N{H_3}} \right]\left[ {{H_3}{O^ + }} \right]} \over {\left[ {N{H_4}^ + } \right]}} = 5,{56.10^{ - 10}}\)

\(\Rightarrow {{xx} \over {\left( {0,1 - x} \right)}} = 5,{56.10^{ - 10}}\)

Vì x<<0,1 \( \Rightarrow \left( {0,1 - x} \right) \approx 0,1 \)

\(\Rightarrow xx = 0,1.5,{56.10^{ - 10}} = 0,{556.10^{ - 10}}\)

\(\Rightarrow x = 0,{75.10^{ - 5}}\)

    \(\left[ {{H_3}{O^ + }} \right] = 0,{75.10^{ - 5\,\,}}\,\,mol/l\)