BÀI 3. PH CỦA DUNG DỊCH. CHUẨN ĐỘ ACID – BASE

Bài 1: Các acid như acetic acid trong giấm ăn...

Đáp án:

1. a) Vị chua của các acid trên được gây ra bởi ion H+.
2. b) Nồng độ của ion H+ tăng lên.
3. c) Để xác định được nồng độ ion H+ trong dung dịch acid cần xác định được pH của chất.

pH = -lg[H+]

I. PH CỦA DUNG DỊCH, CHẤT CHỈ THỊ

Bài 1: Giải thích vì sao nước nguyên chất có môi trường trung tính.

Đáp án:

Nước điện li tạo ra đồng thời cả H⁺ và OH:

H₂O ⇌ H⁺ + OH^-

Tuy nhiên sự điện li này rất yếu. Ở 25 ^oC, nồng độ ion H⁺ và OH^- trong nước là vô cùng nhỏ: [H⁺] = [OH^-] = 10^-7 M. Vì vậy nước nguyên chất có môi trường trung tính.

Bài 2: Giải thích vì sao khi thêm HCI vào nước nguyên chất...

Đáp án:

Nước điện li tạo ra đồng thời cả H⁺ và OH^-:

H₂O ⇌ H⁺ + OH^-

Ở 25⁰C, nồng độ ion H⁺ và OH^- trong nước là vô cùng nhỏ:

[H⁺] = [OH^-] = 10^-7 M.

Khi thêm HCl vào nước nguyên chất thì có thêm một lượng H⁺ từ acid (HCl → H⁺ + Cl^-) nên trong dung dịch có [H⁺] > [OH^-], do đó [H⁺] > 10^-7.

 Bài 3: Sử dụng máy tính cầm tay để tính...

Đáp án:

1. a) Áp dụng công thức pH = -log[H⁺] ta có pH của các dung dịch được thể hiện trong bảng sau:

1. b) Áp dụng công thức [H⁺] = 10^-pHta có nồng độ H⁺của các dung dịch được thể hiện trong bảng sau:

Bài 4: Giải thích vì sao việc thiếu acid trong...

Đáp án:

Acid trong dạ dày là môi trường để các enzyme tiêu hóa hoạt động hiệu quả, acid có nhiệm vụ sát khuẩn, tiêu diệt các loại vi khuẩn trong thức ăn. Nếu thiếu acid trong dạ dày là các vi khuẩn sẽ không được tiêu diệt và gây nên các bệnh nhiễm khuẩn đường tiêu hóa.

Bài 5: Vì sao có thể dùng thuốc muối NaHCO₃ khi điều trị bệnh thừa acid trong dạ dày?

Đáp án:

Dịch vị dạ dày của con người có chứa acid HCl với pH dao động khoảng 1,5 đến 3,5. Khi nồng độ acid trong dạ dày tăng cao con người sẽ bị đau dạ dày. Thuốc muối chứa NaHCO₃ sẽ phản ứng với HCl giúp làm giảm nồng độ HCl trong dạ dày, làm giảm cơn đau dạ dày.

NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O.

Bài 6: Đất nhiễm phèn có pH trong khoảng...

Đáp án:

Đất nhiễm phèn có pH trong khoảng 4,5 - 5,0 < 7 => Môi trường acid.

Người ta thường bón với bột (CaO) để cải tạo loại đất này vì CaO trong nước tạo môi trường kiềm (Ca(OH)₂) có tác dụng trung hòa acid trong đất.

Bài 7: Em hãy tìm hiểu giá trị và ý nghĩa của chỉ số pH ở một số bộ phận trong cơ thể con người.

Đáp án:

- Trong cơ thể của con người, máu và các dịch dạ dày, mật,…đều có giá trị pH trong một khoảng nhất định. Chỉ số pH trong cơ thể có liên quan đến tình trạng sức khoẻ. Nếu chỉ số pH tăng hoặc giảm đột ngột, không nằm trong giới hạn cho phép thì có thể là dấu hiệu ban đầu của bệnh lí, cần phải đi khám bệnh để tìm hiểu nguyên nhân.

Ví dụ: Chỉ số pH trong nước tiểu thường trong khoảng 4,8 – 7,0.

+ Nếu pH nước tiểu cao trên 8,0, bệnh nhân có thể đang mắc một số bệnh như sỏi thận, nhiễm trùng đường tiết niệu,…

+ Nếu pH nước tiểu thấp dưới 5,0, nước tiểu có tính acid cao hơn bình thường, bệnh nhân có thể đang mắc bệnh tiểu đường, tiêu chảy, mất nước, …

II. CHUẨN ĐỘ DUNG DỊCH ACID VÀ BASE

Bài 1: Để trung hoà 10 mL dung dịch HCl nồng độ x M cần 50 mL dung dịch NaOH 0,5 M. Xác định giá trị của x.

Đáp án:

- ;

Phương trình hoá học:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Theo phương trình hoá học ta có:

n_HCl = n_NaOH ⇒  ⇒ x = 2,5.

Bài 2: Chuẩn độ dung dịch NaOH bằng dung dịch HCl với chỉ thị phenolphtalein

Đáp án:

- Trong thí nghiệm chuẩn độ dung dịch NaOH bằng dung dịch HCl, ta kết thúc chuẩn độ ngay khi dung dịch trong bình tam giác chuyển từ không màu sang hồng (bền trong ít nhất 20 giây) do đã đạt tới điểm tương đương.

Bài 3: Giải thích vì sao trong thí nghiệm chuẩn độ dung dịch...

Đáp án:

Ta kết thúc chuẩn độ ngay khi dung dịch trong bình tam giác chuyển từ không màu sang hồng (bền trong ít nhất 20 giây) vì lúc này HCl vừa được NaOH trung hòa hết, phần nhỏ NaOH khi được thêm tiếp sẽ làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng.

Bài 4: Giả sử khi kết thúc chuẩn độ, thể tích dung dịch NaOH (tính trung bình sau 3 lần chuẩn độ) đã sử dụng ở burette là 10,27 mL. Tính nồng độ của dung dịch NaOH.

Đáp án:

Bài 5: Nước ép bắp cải tím có màu sắc phụ thuộc vào pH. Em hãy thiết lập bảng màu của nước ép bắp cải tím theo pH bằng cách sử dụng giấy chỉ thị phi và acid, base thích hợp.

Đáp án:

BÀI TẬP CUỐI SGK

Bài 1: Để xác định nồng độ của một dung dịch HCl...

Đáp án:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Ta có: V_HCl. C_HCl = V_NaOH. C_NaOH

Bài 2: Sưu tầm thông tin về ý nghĩa thực tiễn của pH trong đời sống và trong sản xuất nông nghiệp, công nghiệp.

Đáp án:

- Trong cơ thể của con người, máu và các dịch của dạ dày, mật,…đều có giá trị pH trong một khoảng nhất định. Chỉ số pH trong cơ thể có liên quan đến tình trạng sức khoẻ. Nếu chỉ số pH tăng hoặc giảm đột ngột, không nằm trong giới hạn cho phép thì có thể là dấu hiệu ban đầu của bệnh lí, con người cần được khám để tìm ra nguyên nhân.

- Một số động vật sống dưới nước cần có pH thích hợp, ví dụ tôm và cá ưa sống trong môi trường nước có pH khoảng 7,5 – 8,5 do đó cần thường xuyên theo dõi pH của nước để đảm bảo điều kiện sống thích hợp cho cá, tôm…đảm bảo hiệu quả nuôi trồng thuỷ sản…

- Một số loại thực vật chỉ phát triển tốt trong đất có giá trị pH thích hợp, do đó cần cải tạo đất có pH phù hợp với loại cây đang trồng để đem lại hiệu quả kinh tế cao…

- Trong đời sống hàng ngày, các sản phẩm như dầu gội, xà phòng, kem dưỡng da…cũng đều cần có giá trị pH trong một khoảng nhất định để an toàn với người sử dụng.

Bài 3: Trong môi trường acid, diệp lục có màu vàng đến đỏ còn trong môi trường kiềm, diệp lục có màu xanh...

Đáp án:

Trong môi trường acid, diệp lục có màu vàng đến đỏ; còn trong môi trường kiềm, diệp lục có màu xanh.

1. a) Khi vắt chanh vào nước luộc rau muống đã tạo môi trường acid cho nước luộc rau muống do đó màu xanh của nước luộc rau muống bị nhạt đi.
2. b) Trong nước, muối NaHCO₃bị thuỷ phân tạo môi trường base (kiềm):

NaHCO₃  Na⁺ + HCO₃^-

HCO₃^- + H₂O  H₂CO₃ + OH ^–

Do đó, khi luộc bánh chưng, cho thêm một chút thuốc muối (NaHCO₃) sẽ làm cho lá dong gói bánh có màu xanh đẹp hơn.

Bài 4: Bình thường, chỉ số pH của nước tiểu ở người dao động trong khoảng 4,5 – 8,0...

Đáp án:

- Để biết giá trị pH gần đúng của dung dịch, có thể sử dụng giấy chỉ thị pH.

- Cách làm đơn giản để có thể tiên lượng bệnh sỏi thận:

+ Sử dụng giấy chỉ thị pH nhúng vào nước tiểu (ngay sau khi đi vệ sinh) sau đó tra với thang pH của giấy chỉ thị từ đó xác định được pH gần đúng của nước tiểu.

+ Nếu thấy pH của nước tiểu giảm xuống dưới 4,5 thì có nghĩa là bị dư acid, còn cao hơn 8,0 thì có nghĩa là bị dư kiềm.