Lớp 11

Hoá học 11 Bài 3: Sự điện li của nước – pH và Chất chỉ thị axit-bazơ

Bài giảng tìm hiểu về các khái niệm Tích số ion của nước, về pH, chất chỉ thị axit – bazơ. Từ đó thông qua các ví dụ và phân tích để các em học sinh biết đánh giá độ axit và độ kiềm của các dung dịch theo nồng độ ion H+ và pH; xác định màu của một số chất chỉ thị trong khoảng pH khác nhau.

1.1.1. Sự điện li của nước

  • Nước là chất điện rất yếu.
  • Phương trình điện li: H2O \(\rightleftarrows\) H+ + OH

1.1.2. Tích số ion của nước

  • Ở 25OC, hằng số \({K_{{H_2}O}}\) gọi là tích số ion của nước.

\({K_{{H_2}O}}\)  = [H+]. [OH ]   = 10-14

Bạn đang xem: Hoá học 11 Bài 3: Sự điện li của nước – pH và Chất chỉ thị axit-bazơ

→ [H+] = [OH ] = 10-7

  • Nước là môi trường trung tính, nên môi trường trung tính là môi trường trong đó [H+] = [OH] = 10-7 

1.1.2. Ý nghĩa tích số ion của nước

*Trong môi trường axit

Ví dụ: Tính [H+]  và [OH ]  của dung dịch HCl 10-3 M.

        HCl →      H+      + Cl

       10-3 M → 10-3 M    

=> [H+] = [HCl] = 10-3

=>[OH] = \(\frac{{{{10}^{ – 14}}}}{{{\rm{[}}{{\rm{H}}^ + }{\rm{]}}}} = \frac{{{{10}^{ – 14}}}}{{{{10}^{ – 3}}}}\) = 10-11M

=> [H+] > [OH] hay [H+] >10-7 M.

*Trong môi trường bazơ

Vd: Tính [H+] và [OH] của dung dịch NaOH 10-5 M

     NaOH → Na+ + OH

    10-5 M  →         10-5 M

=> [OH] = [NaOH] = 10-5 M

=> [H+] =\(\frac{{{{10}^{ – 14}}}}{{{\rm{[}}O{H^ – }{\rm{]}}}} = \frac{{{{10}^{ – 14}}}}{{{{10}^{ – 5}}}}\) = 10-9 M   

=>[OH] > [H+]  

* Kết luận

Vậy [H+] là đại lượng đánh giá độ axít, độ bazơ của dung dịch.

Mt trung tính: [H+]  = 10-7 M

Mt bazơ  :       [H+]  -7 M

Mt axít:          [H+]  > 10-7 M  

1.2. Khái niệm về pH, chất chỉ thị axit bazơ

1.2.1. Khái niệm pH

  • Dung dịch được sử dụng nhiều thường có [H+]  trong khoảng 10 -1 à 10-14 M. Để tránh ghi giá trị [H+]   với số mũ âm, người ta dùng pH.
  • Công thức: [H+]  = 10-pH M  hay pH= -lg [H+]
  • Nếu [H+]   = 10-a M  thì pH = a

Ví dụ: 

[H+]   = 10-3 M => pH=3 môi trường axít

[H+] = 10-11 M => pH = 11: môi trường bazơ

[H+]= 10-7 M => pH = 7 :môi trường trung tính.

1.2.2. Chất chỉ thị Axit – bazơ

  • Là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch
  • Ví dụ: Quỳ tím, phenolphtalein

Hình 1: Màu của chất chỉ thị vạn năng

(Thuốc thử MERCK của Đức) ở các giá trị pH khác nhau

https://www.youtube.com/watch?v=lygIZlWBBSk

Video 1: Chỉ thị đo pH từ bắp cải tím

Bài 1:

Có 5 dung dịch NH3, HCl, NH4Cl, Na2CO3, CH3COOH được đánh ngẫu nhiên là A, B, C, D, E. Gía trị pH và khả năng dẫn điện của dung dịch theo bảng sau:

Dung dịch A B C D E
pH 5,15 10,35 4,95 1,25 10,60
Khả năng dẫn điện Tốt Tốt Kém Tốt Kém

Các dung dịch A, B, C, D, E lần lượt là:

Hướng dẫn:

Các chất điện ly mạnh và phân ly ra càng nhiều ion so với số phân tử chất ban đầu thì dẫn điện càng mạnh
Chất dẫn điện tốt: HCl; NH4Cl; Na2CO3
Chất dẫn điện kém là: CH3COOH; NH3
Độ pH tăng dần: HCl; CH3COOH; NH4Cl; NH3; Na2CO3

Bài 2:

Cho các dung dịch có cùng nồng độ mol/l: NaHCO3 (1), Na2CO3 (2), NaCl (3), NaOH (4). pH của các dung dịch tăng theo thứ tự:

Hướng dẫn:

NaOH là bazơ mạnh nên có pH lớn nhất
Muối Na2CO3 có pH > muối NaHCO3 vì HCO3 vẫn còn 1 Hidro có khả năng phân ly thành H+ nhưng vẫn có tính bazo mà không đáng kể
NaCl là muối trung tính nên pH thấp nhất

Vậy ta kết luận pH của các dung dịch tăng theo thứ tự: 3, 1, 2, 4.

Bài 3:

Cho V lít dung dịch Ba(OH)2 0,025M vào 200ml dung dịch X có pH = 1 gồm HNO3 và HCl, thu được dung dịch có pH = 2. Giá trị của V là:

Hướng dẫn:

pH dung dịch sau = 2 + dư
⇒ nH+ – nOH– = nH+ (sau)
⇒ 0,02 – 0,05V = 0,01(V + 0,2)
⇒ V = 0,3 lit 

3. Luyện tập Bài 3 Hóa học 11

Sau bài học cần nắm:

  • Khái niệm Tích số ion của nước, về pH, chất chỉ thị axit – bazơ
  • Đánh giá độ axit và độ kiềm của các dung dịch theo nồng độ ion H+ và pH
  • Xác định màu của một số chất chỉ thị trong khoảng pH khác nhau.

3.1. Trắc nghiệm

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 11 Bài 3 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

  • Câu 1:

    Hãy chỉ ra công thức sai về pH 

    • A.
      pH = -lg [H+]  
    • B.
      pH + pOH = 14
    • C.
      [H+] = 10a thì pH= a          
    • D.
      [H+]. [OH] = 10-14
  • Câu 2:

    Trong dung dịch HCl  0,001 M.Tích số ion của nước là

    • A.
      [ H+  ] .[ OH ] -14
    • B.
      [ H+  ] .[ OH ] =1,0.10 -14      
    • C.
      [ H+ ] .[ OH ]> 1,0.10 -14
    • D.
      [ H+ ] .[ OH] \(\geq\) 1,0.10 -14
  • Câu 3:

    Dung dịch nào sau đây có pH

    • A.
      NaOH
    • B.
      NaCl
    • C.
      HCl
    • D.
      Na2CO3
  • Câu 4:

    Có 4 dung dịch có nồng độ bằng nhau: HCl (pH = a); H2SO4 (pH = b); NH4Cl (pH = c); NaOH (pH = d). Kết quả nào sau đây đúng:

    • A.
      d
    • B.
      a
    • C.
      c
    • D.
      b
  • Câu 5:

    Dung dịch HCl 0,01M. pH của dung dịch có giá trị là:

    • A.
      3.
    • B.
      2.5.
    • C.
      1.
    • D.
      2.
  • Câu 6:

    Hòa tan m gam Na vào nước được 100 ml dung dịch có pH = 13. Giá trị của m bằng:

    • A.
      0,23 gam.
    • B.
      2,3 gam.
    • C.
      3,45 gam.
    • D.
      0,46 gam.
  • Câu 7:

    Cho V ml dung dịch NaOH 0,05M vào V ml dung dịch H2SO4 0,035M, thu được 2V ml dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là:

    • A.
      7.
    • B.
      2.
    • C.
      12.
    • D.
      3.

Câu 8-20: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

3.2. Bài tập SGK và Nâng cao Chương 1 Bài 3

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 11 Bài 3.

4. Hỏi đáp về Bài 3: Sự điện li của nước- pH và Chất chỉ thị axit-bazơ

Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa THPT Long Xuyên thảo luận và trả lời nhé.

Đăng bởi: THPT Số 2 Tuy Phước

Chuyên mục: Giáo Dục Lớp 11

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button

Bạn đang dùng trình chặn quảng cáo!

Bạn đang dùng trình chặn quảng cáo!