Bài 10. Một dung dịch đệm có thể tích 50 .0 mL chứa 12 .5 mmol HClO_(2) và 7.25 mmol KClO_(2),(K_(n)=1.1ast 10^-2) a. pH của dung dịch này là bao nhiêu? b. Tính pH của dung dịch này nếu thêm vào đây 1.00 mmol Ca(OH)_(2) c. Tính pH của dung dịch này nếu thêm vào đây 2.00 mL , dung dịch HCl 6 M

Để giải quyết các bài toán này, chúng ta cần sử dụng các công thức liên quan đến pH và các phản ứng hóa học. Dung dịch đệm là một loại dung dịch có khả năng duy trì pH ổn định khi thêm một lượng nhỏ axit hoặc bazơ.<br /><br />### Phần a: Tính pH của dung dịch ban đầu<br /><br />Dung dịch chứa \( HClO_2 \) và \( KClO_2 \). \( HClO_2 \) là axit yếu và \( KClO_2 \) là muối của axit yếu và bazơ mạnh. Do đó, dung dịch này hoạt động như một đệm.<br /><br />1. **Tính nồng độ của \( HClO_2 \) và \( KClO_2 \):**<br /><br /> - \( HClO_2 \): 12.5 mmol<br /> - \( KClO_2 \): 7.25 mmol<br /> - Thể tích dung dịch: 50.0 mL = 0.050 L<br /><br /> Nồng độ (M) của mỗi chất:<br /> \[<br /> [HClO_2] = \frac{12.5 \text{ mmol}}{0.050 \text{ L}} = 0.25 \text{ M}<br /> \]<br /> \[<br /> [KClO_2] = \frac{7.25 \text{ mmol}}{0.050 \text{ L}} = 0.145 \text{ M}<br /> \]<br /><br />2. **Sử dụng công thức Henderson-Hasselbalch để tính pH:**<br /> \[<br /> \text{pH} = \text{p}K_a + \log \left( \frac{[A^-]}{[HA]} \right)<br /> \]<br /> Trong đó:<br /> - \(\text{p}K_a = -\log K_a = -\log (1.1 \times 10^{-2}) = 1.96\)<br /> - \([A^-] = [KClO_2] = 0.145 \text{ M}\)<br /> - \([HA] = [HClO_2] = 0.25 \text{ M}\)<br /><br /> \[<br /> \text{pH} = 1.96 + \log \left( \frac{0.145}{0.25} \right) = 1.96 + \log (0.58) = 1.96 - 0.24 = 1.72<br /> \]<br /><br /> Vậy, pH của dung dịch là **1.72**.<br /><br />### Phần b: Tính pH khi thêm 1.00 mmol \( Ca(OH)_2 \)<br /><br />Khi thêm \( Ca(OH)_2 \) vào dung dịch, nó sẽ phản ứng với \( HClO_2 \) theo phương trình:<br /><br />\[ Ca(OH)_2 + 2HClO_2 \rightarrow Ca(ClO_2)_2 + 2H_2O \]<br /><br />1. **Tính số mol của \( Ca(OH)_2 \):**<br /><br /> - \( Ca(OH)_2 \): 1.00 mmol<br /> - \( HClO_2 \): 12.5 mmol<br /><br /> Số mol \( Ca(OH)_2 \) cần để phản ứng với 12.5 mmol \( HClO_2 \) là 6.25 mmol (vì tỷ lệ phản ứng là 1:2).<br /><br /> Vì vậy, sau phản ứng, số mol \( HClO_2 \) còn lại là:<br /> \[<br /> 12.5 \text{ mmol} - 6.25 \text{ mmol} = 6.25 \text{ mmol}<br /> \]<br /><br />2. **Tính nồng độ mới của \( HClO_2 \) và \( KClO_2 \):**<br /><br /> - \( HClO_2 \) còn lại: 6.25 mmol<br /> - \( KClO_2 \) mới: \( 7.25 \text{ mmol} + 6.25 \text{ mmol} = 13.5 \text{ mmol} \)<br /><br /> Nồng độ mới:<br /> \[<br /> [HClO_2] = \frac{6.25 \text{ mmol}}{0.050 \text{ L}} = 0.125 \text{ M}<br /> \]<br /> \[<br /> [KClO_2] = \frac{13.5 \text{ mmol}}{0.050 \text{ L}} = 0.27 \text{ M}<br /> \]<br /><br />3. **Tính pH mới:**<br /> \[<br /> \text{pH} = 1.96 + \log \left