Trộn 100ml dung dịch gồm HCl 0,1M và H2SO4 xM với 100ml dung dịch hỗn hợp gồm KOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M được dung dịch X có pH=1.giá trị của x là ?
Trộn 100ml dung dịch gồm HCl 0,1M và H2SO4 xM với 100ml dung dịch hỗn hợp gồm KOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M được dung dịch X có pH=1.giá trị của x là ?
$n_{H^+}=2n_{H_2SO_4}+n_{HCl}=0,2x+0,01(mol)$
$n_{OH^-}=n_{KOH}+2n_{Ba(OH)_2}=0,1.0,1+0,1.0,2.2=0,05(mol)$
$\Rightarrow n_{H^+\text{dư}}=0,2x+0,01-0,05=0,2x-0,04(mol)$
$V_{dd}=0,2(l)$
$[H^+]=10^{-1}M$
$\Rightarrow 0,2x-0,04=0,2.0,1$
$\Leftrightarrow x=0,3$
Đáp án:
x=0,3M
Giải thích các bước giải:
Vì pH=1 nên dung dịch X sau phản ứng có axit dư
\(\begin{array}{l}
{n_{HCl}} = 0,01mol\\
{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,1xmol\\
\to {n_{{H^ + }}} = {n_{HCl}} + 2{n_{{H_2}S{O_4}}} = (0,2x + 0,01)mol\\
{n_{KOH}} = 0,01mol\\
{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,02mol\\
\to {n_{O{H^ – }}} = {n_{KOH}} + 2{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,05mol\\
{H^ + } + O{H^ – } \to {H_2}O
\end{array}\)
ta có:
\(\begin{array}{l}
{n_{{H^ + }}} = {n_{O{H^ – }}} = 0,05mol\\
\to {n_{{H^ + }}}dư= (0,2x + 0,01) – 0,05 = (0,2x – 0,04)mol\\
pH = 1 \to C{M_{{H^ + }}} = {10^{ – 1}}M\\
\to \dfrac{{0,2x – 0,04}}{{0,2}} = 0,1\\
\to x = 0,3M
\end{array}\)