Giải giúp mình với ạ

Đáp án:

a, 

$HCOOH+NaOH\to HCOONa+H_2O$

Ban đầu có $V(mL)$ dung dịch $HCOOH$ $0,1M$

Tại điểm tương đương, đã nhỏ $V(mL)$ dung dịch $NaOH$ $0,1M$ nên $C_{HCOONa}=\dfrac{0,1V}{V+V}=0,05M$ 

$HCOONa\to HCOO^-+Na^+$ 

$HCOO^-+H_2O\rightleftharpoons HCOOH+OH^-\quad K_a=10^{-10,26}$ 

$H_2O\rightleftharpoons H^++OH^-\quad K_W=10^{-14}$ 

$C_b=C_{HCOO^-}=0,05M$

$\dfrac{C_b}{K_b}>>10^3$ nên bỏ qua lượng $OH^-$ phân li từ $H_2O$ 

$C_b$ lớn, $K_b$ nhỏ nên $[HCOO^-]=C_b=0,05M$ 

$\Rightarrow [OH^-]=\sqrt{K_bC_b}=\sqrt{0,05.10^{-10,26}}=1,66.10^{-6}M$ 

Vậy $pH=14-pOH=8,22$ 

b,

Xét sai số chuẩn độ $0,1\%$ 

$n_{HCOOH\text{bđ}}=0,1V$ mmol

Khi nhỏ $99,9\%$ $NaOH$: thể tích $NaOH$ đã dùng là $0,999V(mL)$ 

$n_{NaOH}=0,999V.0,1=0,0999V$ mmol 

$\Rightarrow [HCOO^-]=\dfrac{0,0999V}{V+0,999V}=0,04997M, [HCOOH]=\dfrac{0,1V-0,0999V}{V+0,999V}=5.10^{-5}M$ 

$\Rightarrow pH=pK_a+\log\dfrac{[NH_4OH]}{[NH_4^+]}=3,74+\log\dfrac{5.10^{-5}}{0,04997}=6,74$ 

Khi nhỏ $100,1\%$ $NaOH$: thể tích $NaOH$ đã dùng là $1,001V(mL)$ 

$n_{NaOH}=1,001V.0,1=0,1001V$ mmol 

$\Rightarrow C_{NaOH\text{dư}}=\dfrac{0,1001V-0,1V}{V+1,001V}=4,9975.10^{-5}M, C_{HCOO^-}=\dfrac{0,1V}{V+1,001V}=4,9975.10^{-2}M$ 

$HCOO^-+H_2O\rightleftharpoons HCOOH+OH^-\quad K_b=10^{-10,26}$ 

Đặt $C_{HCOO^-\text{phân li}}=xM$ 

$[HCOOH]=xM$ 

$[OH^-]=x+4,9975.10^{-5}M$ 

$[HCOO^-]=4,9975.10^{-2}-x\approx 4,9975.10^{-2}M$ 

$\Rightarrow \dfrac{x(x+4,9975.10^{-5})}{4,9975.10^{-2}}=10^{-10,26}$ 

$\Rightarrow x=5,49.10^{-8}M$ 

$\Rightarrow pH=-\log[H^+]=9,70$ 

Vậy bước nhảy $pH$ là $6,74$ đến $9,70$ 

Lựa chọn chỉ thị:

- Nếu $pT>pH_{TĐ}=8,22$: dung dịch dư base mạnh $NaOH$ 

$\dfrac{10^{-(14-pT)}.2}{0,1.1}=0,1\%$

$\Rightarrow pT=9,70$ 

- Nếu $pT<pH_{TĐ}=5,28$: dung dịch dư acid yếu $HCOOH$ 

$\dfrac{10^{-pT}}{10^{-3,74}+10^{-pT}}=0,1\%$ 

$\Rightarrow pT=6,74$

c,

Nếu sử dụng methyl đỏ có $pT=5<pH_{TĐ}=8,22$, dung dịch dư acid yếu $HCOOH$.

Sai số chuẩn độ: $\dfrac{10^{-5} }{10^{-3,74}+10^{-5}}=5,21\%>0,1\%$

Vậy không thể dùng chỉ thị methyl đỏ để chuẩn độ $HCOOH$ $0,1M$.