Câu 10 trang 16 SGK Hóa học 11 Nâng cao

Đề bài

Có hai dung dịch sau:

a) $C{H_3}COOH\,\,0,10M\,\left( {{K_a} = 1,{{75.10}^{ - 5}}} \right)$   Tính nồng độ mol của ion ${H^ + }$

b) $N{H_3}\,\,0,10M\,\left( {{K_b} = 1,{{8.10}^{ - 5}}} \right)$  Tính nồng độ mol của ion $O{H^ - }$

Hướng dẫn giải

a) Xét 1 lít dung dịch $C{H_3}COOH\,$

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

Trước điện li            0,1                 0             0

Điện li                            x        $\to$       x      $\to$   x

Sau điện li           (0,1 - x)            x              x

Ta có ${K_b} = {{\left[ {C{H_3}CO{O^ - }} \right]\left[ {{H^ + }} \right]} \over {\left[ {C{H_3}CO{OH}} \right]}} = 1,{75.10^{ - 5}}$

$\Rightarrow {{xx} \over {\left( {0,1 - x} \right)}} = 1,{75.10^{ - 5}}$

Vì x <<0,1

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

$\Rightarrow xx = 0,1.1,{75.10^{ - 5}} = 1,{75.10^{ - 6}}$

$\Rightarrow x = 1,{32.10^{ - 3}}$  

 $\Rightarrow \left[ {{H^ + }} \right] = 1,{32.10^{ - 3}}$  mol/lít

b) Xét 1 lít dung dịch $N{H_3}$

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

Trước phản ứng       0,1     0           0

Phản ứng                 x   $\to$  x   $\to$   x

Cân bằng          (0,1 - x)     x          x

Ta có $K = {{\left[ {NH_4^ + } \right]\left[ {O{H^ - }} \right]} \over {\left[ {N{H_3}} \right]}} = 1,{8.10^{ - 5}}$

$\Rightarrow {{xx} \over {\left( {0,1 - x} \right)}} = 1,{8.10^{ - 5}}$

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

$\Rightarrow {x^2} = 1,{8.10^{ - 6}}$

$\Rightarrow x = 1,{34.10^{ - 3}}$ 

$\Rightarrow \left[ {O{H^ - }} \right] = 1,{34.10^{ - 3}}$ mol/lít