trộn 100 ml dd X gồm NaOH 0,04M và KOH 0,06M với 200 ml dd Y chứa H2SO4 0,05M và HCl 0,1M thu được dd Z. Xác định pH của dd Z. Phải pha loãng dd Z bao nhiêu lần để thu được dd có pH = 3. Phải pha loãng dd Z bằng bao nhiêu lít nước để thu được dd có pH = 2. Để trung hòa hết dd Z cần dùng hết bao nhiêu ml dd X chứa NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M

Đáp án:

 a/ `1

b/ 100 lần

c/ 2,97 lít

d/ 600ml

Giải thích các bước giải:

 a/ $n_{NaOH}=0,04.0,1=0,004\ mol$

$n_{KOH}=0,006\ mol⇒∑n_{OH^-}=0,004+0,006=0,01\ mol$

$n_{H_2SO_4}=0,05.0,02=0,01\ mol; n_{HCl}=0,02\ mol\\⇒∑n_{H^+}=0,01.2+0,02=0,04\ mol$

Trộn 2 dung dịch, xảy ra phản ứng sau:

$H^++OH^-\to H_2O$

Từ số mol 2 ion ⇒ $OH^-$ hết, $H^+$ ⇒ pH được quyết định bởi $H^+$ dư. 

$n_{H^+\ dư}=0,04-0,01=0,03\ mol ⇒[OH^-]=\dfrac{0,03}{0,1+0,2}=0,1M$

$⇒pH=-log([H^+])=1$

b/ Dung dịch thu được có pH =3 hay: $[H^+]=10^{-3}=0,001M$

Gọi thể tích dung dịch sau pha loãng là V

$⇒n_{H^+}=0,001.V = 0,03\ mol ⇒ V=30\ lít$

Thể tích của dung dịch Z là: 0,3 lít

Vậy phải pha loãng 100 lần để thu được dung dịch có pH = 3

c/

Dung dịch thu được có pH =2 hay: $[H^+]=10^{-2}=0,01M$

Gọi thể tích dung dịch sau pha loãng là V

$⇒n_{H^+}=0,01.V = 0,03\ mol ⇒ V=3\ lít$

Thể tích của dung dịch Z là: 0,3 lít

Vậy thể tích nước cần thêm: 3-0,3 = 2,97 lít

d/ Gọi thể tích dung dịch bazo cần dùng để trung hòa Z là V (lít)

$⇒n_{OH^-}=n_{NaOH}+2.n_{Ba(OH)_2}=0,1V+2.0,2V=0,5V$

Để trung hòa Z thì; 

$n_{H^+\ dư}=n_{OH^-}⇒0,03=0,5V ⇒ V=0,6\ lít$ hay 600ml