Câu hỏi
Bài 9. a. Cần thêm bao nhiêu gam Sodium glycolate (HOCH_(2)COONa) vào 400 .0 mL dung dịch acid glycolic (HOCH_(2)COOH) 100 M để tạo thành dung dịch đệm có pH 4 . 0. ( K_(a) =1.8ast 10^-4) b. Cần thêm bao nhiêu gam sodium formate (HCOONa)vào 500.0 mL dung dịch acid formic (HCOOH) 1.00 M đê tạo thành dung dịch đệm có pH=3.50(K_(n)=1.8ast 10^-4)
Xác minh chuyên gia
Giải pháp
4.0(240 phiếu bầu)
Thảo Hiếuthầy · Hướng dẫn 5 năm
Trả lời
Để giải quyết các bài toán này, chúng ta cần sử dụng công thức cho dung dịch đệm và tính toán nồng độ ion hydro hiđrôn (H\(^+\)) tại pH mong muốn.<br /><br />### Bài 9a<br /><br />1. **Tính nồng độ của acid glycolic (HOCH\(_2\)COOH):**<br /> - Dung dịch có nồng độ 100 M, thể tích 400 mL (0.4 L).<br /> - Số mol HOCH\(_2\)COOH = 100 M × 0.4 L = 40 mmol.<br /><br />2. **Tính nồng độ ion H\(^+\) tại pH 4.0:**<br /> - pH = 4.0 => [H\(^+\)] = 10\(^{-4}\) M.<br /><br />3. **Tính số mol của Sodium glycolate (HOCH\(_2\)COONa) cần thêm:**<br /> - Dung dịch đệm: [H\(^+\)] = \(\frac{K_a \cdot [A^-]}{[HA]}\)<br /> - [A\(^-\)] = [HOCH\(_2\)COONa] = x mol/L<br /> - [HA] = [HOCH\(_2\)COOH] = 100 M<br /> - 10\(^{-4}\) = \(\frac{1.8 \times 10^{-4} \cdot x}{100}\)<br /> - x = \(\frac{10^{-4} \cdot 100}{1.8 \times 10^{-4}}\)<br /> - x ≈ 5.56 mol/L<br /><br />4. **Tính số mol của HOCH\(_2\)COONa cần thêm:**<br /> - Số mol = 5.56 mol/L × 0.4 L ≈ 2.224 mol<br /><br />5. **Tính khối lượng của HOCH\(_2\)COONa cần thêm:**<br /> - Khối lượng mol của HOCH\(_2\)COONa ≈ 68 g/mol<br /> - Khối lượng = 2.224 mol × 68 g/mol ≈ 151.23 g<br /><br />**Câu trả lời:** Cần thêm khoảng 151.23 gam Sodium glycolate vào dung dịch.<br /><br />### Bài 9b<br /><br />1. **Tính nồng độ của acid formic (HCOOH):**<br /> - Dung dịch có nồng độ 1.00 M, thể tích 500 mL (0.5 L).<br /> - Số mol HCOOH = 1.00 M × 0.5 L = 0.5 mol.<br /><br />2. **Tính nồng độ ion H\(^+\) tại pH 3.50:**<br /> - pH = 3.50 => [H\(^+\)] = 10\(^{-3.5}\) M ≈ 3.16 × 10\(^{-4}\) M.<br /><br />3. **Tính số mol của sodium formate (HCOONa) cần thêm:**<br /> - Dung dịch đệm: [H\(^+\)] = \(\frac{K_a \cdot [A^-]}{[HA]}\)<br /> - [A\(^-\)] = [HCOONa] = y mol/L<br /> - [HA] = [HCOOH] = 1.00 M<br /> - 3.16 × 10\(^{-4}\) = \(\frac{1.8 \times 10^{-4} \cdot y}{1.00}\)<br /> - y ≈ \(\frac{3.16 \times 10^{-4}}{1.8 \times 10^{-4}}\) ≈ 1.755 mol/L<br /><br />4. **Tính số mol của HCOONa cần thêm:**<br /> - Số mol = 1.755 mol/L × 0.5 L ≈ 0.8775 mol<br /><br />5. **Tính khối lượng của HCOONa cần thêm:**<br /> - Khối lượng mol của HCOONa ≈ 68 g/mol<br /> - Khối lượng = 0.8775 mol × 68 g/mol ≈ 59.79 g<br /><br />**Câu trả lời:** Cần thêm khoảng 59.79 gam sodium formate vào dung dịch.