pH và chất chỉ thị acid

pH và chất chỉ thị acid - base

Câu 1. Thang pH là thang đo cho biết mức độ axit/kiềm của một dung dịch. Dung dịch axit luôn có giá trị pH nhỏ hơn 7 và các dung dịch kiềm luôn có giá trị pH lớn hơn 7. Nước cất và một số dung dịch muối có môi trường trung tính ứng với giá trị pH bằng 7. Dung dịch axit càng mạnh thì giá trị pH càng thấp và ngược lại. Dung dịch kiềm càng mạnh thì giá trị pH càng cao và ngược lại.

a. Em hãy giải thích vì sao nước mưa (có giá trị pH trung bình là 5,6) nhỏ hơn 7 nhưng lớn hơn pH của dung dịch bão hòa CO₂ (có giá trị pH gần bằng 4,0).

b. Mưa axit là hệ quả của ô nhiễm môi trường không khí, kết quả là giá trị pH của nước mưa có thể xuống tới mức 4,0 hoặc thấp hơn nữa. Em hãy cho biết nguyên nhân nào làm cho nước mưa có giá trị pH thấp như vậy, giải thích bằng phương trình hóa học.

c. Có nhiều cách xác định giá trị pH của một dung dịch. Cách đơn giản nhất là dùng chất chỉ thị dựa vào sự đổi màu của giấy chỉ thị và bảng màu có sẵn.

Chỉ thị	Khoảng pH đổi màu
Quỳ tím (litmus)	Đỏ (pH ≤ 6)	Tím (6 < pH < 8)	Xanh/Xanh tím (pH ≥ 8)
Phenolphtalein	Không màu (pH < 8,3)		Hồng/Đỏ (pH 8,3)
Metyl da cam (methyl orange)	Đỏ (pH ≤ 4)	Vàng (pH > 4)

c1. Em hãy cho biết hiện tượng quan sát được khi lần lượt cho qùy tím, phenolphthalein vào các dung dịch riêng biệt sau: hydrochloric acid (HCl, pH= 1,0); nước chanh ép (pH=2,8); Giấm (pH=5,0); dung dịch baking soda (pH = 8,3), nước xà phòng (pH=10,6), nước muối (pH=7,0); dung dịch ammonia (NH₃, pH=11,0).

c2. Trong phòng thí nghiệm chỉ có phenolphthalein và methyl orange (metyl da cam), trình bày cách để phân biệt các dung dụng hydrochloric acid (dd HCl), giấm, dung dịch baking soda, nước muối, dung dịch ammonia (NH₃) ở trên.

Hướng dẫn

- Nước mưa có pH < 7 vì nước mưa hòa tan CO₂ tạo thành dung dịch có môi trường axit nên nước mưa có pH < 7.

- pH của nước mưa bằng 5,6 lớn hơn pH của dung dịch bão hòa CO₂ bằng 4 là do CO₂ tan ít trong nước và lượng CO₂ trong nước mưa chưa bão hòa.

Mưa axit làm cho pH của nước mưa nhỏ hơn hoặc bằng 4 là do sự phát triển của công nghiệp sinh ra các khí thải SO₂, NO, NO₂ như quá trình đốt than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh sinh ra SO₂; khí thải công nghiệp và khí thải của động cơ đốt trong (ô tô, xe máy) có chứa các khí SO₂, NO, NO₂,… Các khí này tác dụng với khí O₂ và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại (có trong khói bụi nhà máy) hoặc ozon tạo ra axit sunfuric H₂SO₄ và axit nitric HNO₃.

2SO₂ + O₂ + 2H₂O à 2H₂SO₄ (xúc tác oxit kim loại có trong khói, bụi nhà máy)

2NO + O₂ à 2NO₂

4NO₂ + O₂ + 2H₂O à 4HNO₃

c1.

	Quì tím	Phenolphtalein
HCl (pH = 1)	Đỏ	Không màu
Nước chanh ép (pH = 2,8)	Đỏ	Không màu
Giấm (pH = 5)	Đỏ	Không màu
Dung dịch baking so da (pH = 8,3)	Xanh	Hồng
Nước xà phòng (pH = 10,6)	Xanh	Đỏ
Nước muối (pH = 7)	Tím	Không màu
Dung dịch amoniac (pH = 11)	Xanh	Đỏ

c2.

Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử, cho vào các ông nghiệm khác nhau có đánh số:

Nhỏ vài giọt metyl da cam vào các mẫu thử:

+ Mẫu thử nào thu được dung dịch màu đỏ: hydrochloric acid (HCl, pH = 1).

+ Các mẫu thử thu được màu vàng (nhóm 1): giấm (pH = 5,0); dung dịch NaHCO₃ (pH = 8,3); dung dịch NaCl (pH = 7,0); dung dịch NH₃ (pH = 11,0).

Nhỏ vài giọt phenolphtalein vào các dung dịch trong nhóm 1:

+ Dung dịch thu được không màu (nhóm 2): CH₃COOH (pH = 5,0); NaCl (pH = 7,0).

+ Dung dịch thu được có màu đỏ (nhóm 3): NaHCO₃ (pH = 8,3); NH₃ (pH = 11,0).

Nhỏ dung dịch HCl vào các dung dịch trong nhóm 3:

+ Dung dịch nào có khí thoát ra: NaHCO₃

NaHCO₃ + HCl à NaCl + CO₂ + H₂O

+ Dung dịch không có hiện tượng: NH₃

NH₃ + HCl à NH₄Cl

Nhỏ dung dịch NaHCO₃ vào các dung dịch trong nhóm 2:

+ Dung dịch có khí thoát ra: CH₃COOH

CH₃COOH + NaHCO₃ à CH₃COONa + CO₂ + H₂O

+ Dung dịch không hiện tượng: NaCl

pH và chất chỉ thị acid - base

VIDEO

HÓA HỌC MUÔN MÀU

ĐĂNG KÝ NHẬN TIN

Thống kê truy cập