Đề thi tự luận môn hóa
Lớp 12
Bài 1:
1/Trong cơ thể người, pH của máu được giữ không đổi tại khoảng 7,4.Sự thay
đổi pH rất nguy hiểm và có thể dẫn đến tử vong. Axit cacbonic giữ vai trò đệm
rất quan trọng để giữ pH của máu không thay đổi dựa trên phản ứng:
CO2(aq) + H2O (l) ↔ HCO3- (aq) + H+(aq)
Ở điều kiện sinh lí (37oC),hằng số cân bằng axit pKa của CO2 bằng 6,1.
a) Tính tỉ số [CO2] / [HCO3-] trong máu người ở pH=7,4.
b) Hệ đệm này chống lại sự thay đổi axit hay bazơ tốt hơn? Giải thích?
2/Để xác định [CO2](aq) và [HCO3-](aq), người ta để một mẫu máu dưới các
áp suất khác nhau của CO2 đến khi đạt cân bằng và đo pH tạ cân bằng:
PCO2 theo kPa x 9,5 7,5 3,0 1,0
Trị số pH 7,4 7,2 7,3 7,5 7,6
Ở điều kiện thí nghiệm,hằng số Henry là KH=2,25.10-4mol.K-1.kPa-1.
a/ Xác định PCO2 tại pH =7,4.
b/ Tính nồng độ cacbon đioxit hòa tan trong máu tại pH = 7,4.
c/ Tính nồng độ HCO3- trong mẫu máu tại pH =7,4.
d/ Trong đời sống hàng ngày, người ta thường nói đến sự “quá trình axit hóa”
trong máu do axit lactic (pK1 = 3,86).Tính pH của dung dịch axit lactic
0,001mol/L (trong nước, không đệm).
e/ Ở điều kiện nêu trên của máu (pH =7,4), hãy tính để chứng tỏ axit lactic tồn
tại chủ yếu dưới dạng anion lactat.
Bài 2:
Dung dịch A gồm Fe(NO3)3 0,05M; Pb(NO3)2 0,10M; Zn(NO3)2 0,01M.
1/Tính pH của dung dịch A.
2/ Sục khí H2S vào dung dịch A đến bão hòa ([H2S] =0,10M), thu được hỗn
hợp B. Những kết tủa nào tách ra từ hỗn hợp B?
3/ Thiết lập sơ đồ pin bao gồm điện cực chì nhúng trong hỗn hợp B và điện cực
platin nhúng trong dung dịch CH3COONH4 1M được bão hòa bởi khhis hidro
nguyên chất ở áp suất 1,03 atm. Viết phản ứng xảy ra trên từng điện cực và
phản ứng trong pin khi pin làm việc.
Cho: Fe3+ + H2O ↔ FeOH2+ + H+ lg*β1 = -2,17
Pb2+ + H2O ↔ PbOH+ + H+ lg*β2 = -7,80
Zn2+ + H2O ↔ ZnOH+ + H+ lg*β3 = -8,96.
Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,771V ; Eo(S/H2S) = 0,141V; Eo(Pb2+/Pb) = -0,126V;
ở 25oC: 2,303. RT/F.ln = 0,0592,lg; pKS (PbS) = 26,6; pKS (ZnS) = 21,6;
pKS (FeS) = 17,2 (pKS = lg.Ks, với Ks là tích số tan). pKa1(H2S) = 7,02;
pKa2 (H2S) = 12,90; pKa (NH4+) = 9,24 ; pKa (CH3COOH) = 4,76.
Bài 3:
1. Bạc tác dụng với dung dịch nước của NaCN khi có mặt không khí theo phản
ứng:
4Ag + O2 + 2H2O + 16CN− 4[Ag(CN)4]3− + 4OH−
Để ngăn cản sự hình thành của axit HCN (một chất dễ bay hơi và rất độc) thì pH
của dung dịch phải trên 10.
Nếu dung dịch chỉ có NaCN, pH = 10,7 thì nồng độ NaCN bằng bao nhiêu?
2. Một dung dịch chứa các ion Ag+ và 0,020 mol/L NaCN. So với ion bạc thì
natri xianua rất dư. pH của dung dịch này bằng 10,8. Trong dung dịch có cân
bằng sau:
Ag+ + 4CN− <--> [Ag(CN)4]3− ; hằng số cân bằng β1 = 5,00.1020
Xác định tỉ số của C([Ag(CN)4]3−) / C(Ag+) trong dung dịch.
3. Để tăng nồng độ của ion Ag+ tự do (chưa tạo phức) phải thêm vào dung dịch
đó NaOH hay HClO4? Vì sao?
4. Sau khi thêm axit/bazơ (dựa vào kết quả của 3.) để nồng độ ion Ag+ trong
dung dịch tăng lên 10 lần so với nồng độ ion Ag+ trong dung dịch cho ở 2.
Tính nồng độ ion CN− trong dung dịch mới này.
Sử dụng c(CN−) = 0,0196 mol/L (khi chưa thêm axit/bazơ). Thể tích của dung
dịch coi như
không thay đổi sau khi thêm axit/bazơ. pKa (HCN) = 9,31.
Bài 4:
Trị số pH của nước nguyên chất là 7,0; trong đó khi nước mưa tự nhiên có tính
axit yếu do sự hòa tan của CO2 trong khí quyển. Tuy nhiên trong nhiều khu vực
nước mưa có tính axit mạnh hơn. Điều này do một số nguyên nhân trong đó có
nguyên nhân tự nhiên và những nguyên nhân xuất phát từ hoạt động của con
người. Trong khí quyển SO2 và NO bị oxi hóa theo thứ tự thành SO3 và NO2,
chúng phản ứng với nước để chuyển hóa thành axít sunfuric và axít nitric. Hậu
quả là tạo thành mưa axít với pH trung bình khoảng 4,5.
Lưu huỳnh dioxit là một oxit hai chức trong dung dịch nước. Tại 250C :
SO2 (aq) + H2O (l) <-->
HSO3-(aq) + H+( aq) Ka1 = 10-1,92 M
HSO3-(aq) <---> SO3-(aq) + H+( aq) Ka2 = 10-7,18 M
Tất cả các câu hỏi sau đều xét ở 250C
III.1. Độ tan của SO2 là 33,9 L trong 1 L H2O tại áp suất riêng phần của SO2
bằng 1 bar.
III.1.1. Tính nồng độ toàn phần của SO2 trong nước bão hòa khí SO2 (bỏ qua
sự thay đổi thể tích do sự hòa tan SO2).
III.1.2. Tính thành phần phần trăm của ion HSO3-.
III.1.3. Tính pH của dung dịch.
III.2. Nhỏ từng giọt Br2 đến dư vào dung dịch SO2 0,0100 M, toàn bộ SO2 bị
oxi hóa thành SO42-. Br2 dư được tách ra bằng cách sục với khí N2 .
Viết một phương trình phản ứng của quá trình. Tính nồng độ H+ trong dung
dịch thu được. Biết pKa(HSO4-) = 1,99.
Bài 5:
Tìm khoảng pH tối ưu để tách Ba2+ra khỏi Sr2+ở dạng BaCrO4 từ dung dịch
có chứa BaCl2 0,1M và SrCl2 0,1M với thuốc thử K2Cr2O7 1M. Cho biết các
hằng số phản ứng:
Cr2O72- + H2O ↔ 2HCrO4- K1 = 2,3.10-2
HCrO4- ↔ H+ + CrO42- K2= 3,4.10-7
và Ks(BaCrO4 )= 10-9,7 ; Ks( SrCrO4) = 104,4.
Bài 6:
Trong môi trường axit, H2C2O4 bị KMnO4 oxi hóa thành CO2. Trộn 50,00 mL
dung dịch KMnO4 0,0080M với 25,00 mL H2C2O4 0,20M và 25,00mL dung
dịch HClO4 0,80M được dung dịch A.
1.Viết phương trình phản ứng xảy ra. Tính hằng số cân bằng
của phản ứng và xác định thành phần của dung dịch A.
2.Trộn 10,00mL dung dịch A với với 10,00 mL dung dịch B
gồm Ca(NO3)2 0,020M và Ba(NO3)2 0,10M. Có kết tủa nào táchra? Chấp
nhận sự cộng kết là không đáng kể; thể tích dung dịch tạo thành khi pha trộn
bằng tổng thể tích của các dung dịch thành phần.
Cho: E0MnO4-,H+/Mn2+ = 1.51V; E0 CO2 /H2C2O4 = -
0,49V; ở 25oC : 2,303RT/F = 0,0592; pKa1(H2C2O4)=1,25; pKa2 (H2C2O4) =
4,27; pKa1(H2O +CO2) = 6,35; pKa2(H2O +CO2) = 10,33; pKs(CaC2O4) =
8,75; pKs(CaCO3) = 8,35; pKs(BaC2O4) = 6,80; pKs(BaCO3) = 8,30; (pKs = -
lgKs, với Ks là tích số tan; pKa= -lgKa, với Ka là hằng số phân li axit).Độ tan
của CO2 trong nước ở 250C là Lco2=0,030M.