TỔNG HỢP ĐỀ THI CÁC NĂM – CÂN BẰNG VÀ CHUẨN ĐỘ ACID/BASE
1. CHE 1057 – Kì 1 20-21
* Để có thể thực hiện phép chuẩn ộ trên cần phải pha dung dịch ệm pH = 10 bằng cách
thêm dung dịch HCl vào dung dịch NH3 có nồng ộ xác ịnh. a.
Để pha dung dịch ệm có pH = 10 từ 250mL dung dịch NH3 0.25M thì cần bao nhiêu mL dung dịch HCl 0.5M. b.
Tính VHCl và pH tại iểm tương ương khi chuẩn ộ 50.00 mL dung dịch NH3 0.25M
bằng dung dịch axit HCl 0.5M. c.
Dự oán chỉ thị nào trong các chỉ thị sau có sai số nhỏ nhất nếu dung trong phép
chuẩn ộ ở câu b? Mô tả sự chuyển màu của dung dịch trong quá trình chuẩn ộ. Methyl da cam (pT 4) Methyl ỏ (pT 5) Phenolphtalein (pT 9)
2. CHE 1057 – Kì 1 22-23 ( ề số 1)
Hàm lượng NH3 trong một mẫu dung dịch tẩy rửa gia ình ược xác ịnh bằng phương pháp
chuẩn ộ. 25.00 mL dung dịch mẫu (dung dịch A) ược pha loãng thành 250.0 mL trong bình
ịnh mức (dung dịch B). Lấy vào bình nóng 50.00 mL dung dịch B và them 5 giọt chỉ thị
phenolphtalein (dung dịch có màu hồng). Tiến hành chuẩn ộ với dung dịch chuẩn HCl
0.1943M, cần tiêu tốn 41.25 mL ể chỉ thị mất màu hồng. a. Tính nồng ộ mol/L của NH3
trong các dung dịch A và B.
b. Tính pH của các dung dịch A và B (giả sử pH của mẫu chỉ do lượng NH3 trong mẫu
quyết ịnh). Biết pKb của NH3 là 4.75.
3. CHE 1057 – Kì 2 17-18
Lấy Vo mL mẫu nước, thêm vài giọt dung dịch KCN 5% ể loại bỏ ảnh hưởng của các kim
loại nặng, thêm 10 mL dung dịch ệm amoni (NH +
4 /NH3) pH = 10, thêm chất chỉ thị ETOO,
dung dịch có màu ỏ nho. Dùng dung dịch chuẩn EDTA có nồng ộ C1 ể chuẩn ộ cho ến khi
dung dịch chuyển sang màu xanh biếc, hết V1 mL.
Để có thể thực hiện phép chuẩn ộ trên, em cần phải pha dung dịch ệm ammonia từ dung
dịch NH3 bằng cách thêm dần acid HCl vào trong khi theo dõi pH của dung dịch.
a. Tính pH của dung dịch NH3 0.50M biết NH3 là base yếu có pKb = 4.75
b. Tính VHCl và pH tại iểm tương ương khi chuẩn ộ 0.500L dung dịch NH3 0.50M bằng dung dịch acid HCl 1.00M
c. Tính số mL HCl 1M cần thêm vào 0.500 L dung dịch NH3 0.50M ể thu ược dung dịch ệm có pH = 10.
d. Dự oán chỉ thị nào trong các chỉ thị sau có sai số nhỏ nhất nếu dùng trong phép chuẩn ộ ở câu b?
Methyl da cam (pT 4) Methyl ỏ (pT 5) Phenolphtalein (pT 9)
3. CHE 1057 – Kì 1 18-19
Để xác ịnh hàm lượng Fe3+ và Al3+ trong mẫu xi măng (sau khi phá mẫu) bằng phương
pháp chuẩn ộ, người ta làm như sau
- Chuẩn ộ Fe3+: Hút 25.00 mL dung dịch hỗn hợp mẫu, iều chỉnh môi trường ến pH =
2 rồi chuẩn ộ bằng dung dịch EDTA 0.02050M hết 15.25 mL ược dung dịch A
- Chuẩn ộ Al3+: Thêm tiếp vào dung dịch A 10 mL dung dịch ệm acetate (pH = 5) và 25.00
mL dung dịch chuẩn EDTA 0.02050 M, un sôi dung dịch 5 phút. Để nguội và chuẩn ộ lượng
dư EDTA bằng dung dịch chuẩn Pb2+ 0.02128 M hết 12.05 mL.
a. Dung dịch ệm acetate pH = 5 ược chuẩn bị từ hai dung dịch riêng biệt là CH3COOH 0.5M và CH3COONa 0.4M.
- Tính pH của dung dịch CH3COOH 0.5M và dung dịch CH3COONa 0.4M
- Tính thể tích dung dịch NaOH 0.4M cần them vào 50mL dung dịch CH3COOH 0.5M ể
thu ược dung dịch ệm pH = 5.
b. Nếu coi một chất phản ứng hoàn toàn với EDTA khi hằng số bền iều kiện β’ ≥ 108, hãy
chứng minh tại pH = 2 chỉ ịnh lượng ược Fe3+ còn tại pH = 5 có thể ịnh lượng ược Al3+.
c. Xác ịnh nồng ộ Fe3+ và Al3+ trong dung dịch mẫu ban ầu.
4. CHE 1057 – Kì 2 19-20
Xác ịnh ộ cứng toàn phần của mẫu nước sinh hoạt bằng phương pháp chuẩn ộ complexon.
Quy trình phân tích: Lấy 50.00 mL mẫu nước, thêm vài giọt dung dịch KCN 5% ể loại bỏ
ảnh hưởng của các kim loại nặng i kèm, thêm 10 mL dung dịch ệm NH + 4 //NH3 (pH = 10),
một ít chất chỉ thị ETOO. Dùng dung dịch chuẩn EDTA có nồng ộ 0.01275 M ể chuẩn ộ hết 8.05 mL.
Để có thể thực hiện ược phép chuẩn ộ trên cần phải pha dung dịch ệm pH = 10 bằng cách
them dung dịch HCl vào dung dịch NH3 có nồng ộ xác ịnh.
a. Nếu ban ầu dung dịch NH3 có nồng ộ 0.20M thì pH theo tính toán là bao nhiêu?
b. Để pha ược 500 mL dung dịch ệm có pH = 10 từ 100 mL dung dịch NH3 0.20M thì cần
thêm bao nhiêu mL dung dịch HCl 0.5M.
Độ cứng toàn phần (biểu diễn qua số mg CaCO3 trong 1L nước) ược xác ịnh thông qua
phản ứng chuẩn ộ tổng hàm lượng Ca2+ và Mg2+ trong mẫu và quy về tổng số mol Ca2+.
c. Tính hằng số bền iều kiện của phức Ca2+ và Mg2+ ở pH = 10 ể chứng tỏ rằng có thể chuẩn
ộ ược Ca2+ và Mg2+ ở pH này?
d. Tính ộ cứng của mẫu nước nói trên?
5. CHE 1057 – Kì 2 22-23
Chuẩn ộ acid formic (HCOOH pKa = 3.75) bằng dung dịch chuẩn NaOH. a.
Để dựng ường cong chuẩn ộ, 50.0 mL dung dịch HCOOH 0.0500M ược chuẩn ộ
bằng dung dịch NaOH 0.0500M. Tính pH của dung dịch trong bình nón khi them các dung
dịch chuẩn NaOH 0.00 mL; 25.0 mL; 50.0 mL và 60.0 mL. b.
Lựa chọn chất chỉ thị phù hợp cho phép chuẩn ộ trên trong số các chất chỉ thị sau.
Mô tả sự ổi màu của chỉ thị ược lựa chọn trong quá trình chuẩn ộ:
b1. Methyl da cam (khoảng pH ổi màu 3.1-4.4; dạng acid màu ỏ, dạng base màu vàng).
b2. Methyl ỏ (khoảng pH ổi màu 4.8-6.0; dạng acid màu ỏ, dạng base màu vàng). b3.
Cresol ỏ (Khoảng pH ổi màu 7.2-8.8; dạng acid màu vàng, dạng base màu ỏ). c.
Tính nồng ộ mol/L của acid formic trong dung dịch mẫu F biết rằng chuẩn ộ 10.00
mL dung dịch F cần tiêu tốn 5.05 mL dung dịch chuẩn NaOH 0.0524M.
6. CHE 1057 – Kì 2 17-18 ( ề số 2)
Acid acetic (CH3COOH), thành phần chính trong giấm gạo, là một ơn acid yếu có pKa = 4.75.
a. Hãy tính nồng ộ CM của CH3COOH trong dung dịch có pH = 2.68.
b. Tính VNaOH và pH tại iểm tương ương khi chuẩn ộ 0.100 L dung dịch CH3COOH
0.25M bằng dung dịch NaOH cùng nồng ộ.
c. Cần them bao nhiêu mL dung dịch NaOH 1.00M vào 0.500 L dung dịch CH3COOH
0.25M ể thu ược dung dịch ệm có pH = 5.
d. Dự oán chỉ thị nào trong các chỉ thị sau có sai số nhỏ nhất nếu dung trong phép chuẩn ộ ở câu b?
Methyl da cam (pT 4) Methyl ỏ (pT 5) Phenolphthalein (pT 9)
7. CHE 1082 – Kì 1 22-23
Hàm lượng Bi và Pb trong một mẫu phân tích (dạng dung dịch, pH < 2, các chất i kèm
trong nền mẫu coi như không ảnh hưởng) ược xác ịnh bằng phương pháp chuẩn ộ complexon theo qui trình sau
Lấy 50.00 mL dung dịch mẫu cần phân tích cho vào bình nóng dung tích 250mL, dùng
dung dịch NH3 ể iều chỉnh pH của dung dịch mẫu về pH = 2, them vài giọt chất chỉ thị
xylenol da cam, lắc ều, dung dịch có màu … (1). Dùng dung dịch EDTA 0.01145 M chuẩn
ộ cho tới khi dung dịch chuyển sang màu … (2) hết 10.25 mL. Tiếp theo, thêm 10 mL dung
dịch ệm pH = 5 vào bình nón, lắc ều, dung dịch có màu … (3). Chuẩn ộ tiếp bằng dung
dịch EDTA 0.01145 M tới khi dung dịch chuyển sang màu … (4) hết 12.50mL. 1.1. Trong
phòng thí nghiệm có sẵn các dung dịch sau: CH3COOH 0.1M, NH3 2M, NaOH 0.2M,
NH4Cl 2M. Để pha dung dịch ệm pH = 5.0 cần sử dụng 2 dung dịch nào trong số các dung
dịch trên. Giải thích tại sao? Cho NH3 có pKb = 4.75 và CH3COOH có pKa = 4.75
1.2. Tính pH của dung dịch CH3COOH 0.10M và dung dịch NH3 2M.
1.3. Tính VNaOH và pH tại iểm tương ương khi chuẩn ộ 50.0 mL dung dịch CH3COOH
0.1000M bằng dung dịch base NaOH 0.2000M.
1.4. Tính số mL NaOH 0.2M cần thêm vào 1.0 L dung dịch CH3COOH 0.10M ể thu ược dung dịch ệm pH = 5.
1.5. Tính αY(H) ở pH = 2.0 và pH = 5.0 biết EDTA là a acid có 4 hằng số với Ka1 = 10-2, Ka2 = 2.1x10-3, K
a3 = 5.4x10-7, Ka4 = 1.1x10-11.
1.6. Bằng tính toán hằng số bền iều kiện của phức giữa hai ion Bi3+ và Pb2+ với EDTA tại
2 giá trị pH = 2 và pH = 5 (chỉ tính ảnh hưởng của H+ ến dạng tồn tại của EDTA). Hãy chỉ
ra mỗi bước là xác ịnh ion nào? Cho log (βBiY) = 27.80; log (βPbY) = 18.04.
1.7. Hãy chỉ ra màu sắc của dung dịch ở các chỗ trống (1), (2), (3), (4). Cho biết Xylenol
da cam ở dạng tự do có màu vàng, tạo phức màu ỏ với ion kim loại Bi và Pb.
1.8. Tính nồng ộ của Bi3+ và Pb2+ trong hỗn hợp mẫu ban ầu?
8. CHE 1082 – Kì 1 20-21
Acid benzoic ược dùng làm chất bảo quản thực phẩm, chống vi sinh vật, nấm mốc với hàm
lượng cho phép từ 0.05-0.1% trong thực phẩm. Hàm lượng acid benzoic trong mẫu nguyên
liệu dùng làm phụ gia thực phẩm ược xác ịnh theo quy trình sau:
Cân 1.3655 g mẫu thử ã ược làm khô, hòa tan trong 15 mL ethanol ấm ( ã ược trung hòa
trước). Thêm tiếp 20 mL nước chất và chuẩn ộ bằng dung dịch NaOH 0.5036 M với chỉ thị
là phenolphthalein ến khi dung dịch có màu hồng thì hết 21.10 mL. a. Tính hàm lượng (%
w/w) của acid benzoic trong mẫu nguyên liệu.
b. Tính pH gần úng của dung dịch tại iểm tương ương?
c. Tính pH của dung dịch chuẩn ộ khi thêm 99.9% và 100.1% lượng NaOH cần cho phản
ứng, từ ó chọn 1 chỉ thị khác phù hợp, thay thế cho phenolphthalein và cho biết sự ổi
màu của dung dịch trong quá trình chuẩn ộ khi dung chỉ thị này.
Cho C6H5COOH: 122.12 g/mol; pKa = 4.21
Chất chỉ thị acid-base
Khoảng pH ổi màu Màu dạng Màu dạng acid base Bromophenol xanh 6.0-7.6 Vàng Xanh Cresol ỏ 7.2-8.8 Vàng Đỏ Methyl da cam 3.1-4.4 Đỏ Da cam Methyl ỏ 4.4-6.3 Đỏ Vàng Phenol ỏ 6.4-8.4 Vàng Đỏ Phenolphthalein 8.2-10 Không màu Đỏ Thymolphthalein 9.3-10.5 Không màu Xanh
9. CHE 1082 – Kì 1 22-23 (UEd)
Acid citric (H3C6H5O7, phân tử có 3 nhóm chức -COOH và 1 nhóm chức -OH) là một acid
hữu cơ có nhiều trong trái cây họ cam quýt.
Để xác ịnh nồng ộ acid citric có trong nước hoa quả, người ta lấy 25.00 mL mẫu nước hoa
quả ( ã lọc bỏ phần lơ lửng) vào bình nón, pha loãng bằng nước cất ến khoảng 30 mL và
thêm 3 giọt dung dịch chất chỉ thị phenolphthalein. Chuẩn ộ dung dịch trong bình nón bằng
dung dịch chuẩn NaOH 0.1135M ến khi dung dịch có màu hồng hết 9.46 mL. a.
Vẽ giản ồ pH và hãy cho biết khi phenolphthalein ổi màu thì dạng tồn tại chính của
acid citric là gì, từ ó viết phản ứng chuẩn ộ khi sử dụng chỉ thị này? b.
Tính hàm lượng g/L acid citric trong mẫu nước hoa quả ban ầu. Giả thiết các thành
phần i kèm trong nền mẫu không gây cản trở phép phân tích. c.
Tính pH của bước nhảy (giả thiết tương ứng với chuẩn ộ thiếu hoặc thừa 1% thể tích
chất chuẩn so với thể tích NaOH cần ể chỉ thị ổi màu nói trên). Từ các giá trị pH bước nhảy
này hãy ề xuất 1 chỉ thị khác (trong số các chỉ thị cho trong phần phụ lục) có thể thay thế
phenolphthalein và cho biết chỉ thị ó ổi màu như thế nào trong quá trình chuẩn ộ?
Cho Acid citric có pKa1 = 3.1, pKa2 = 4.8 và pKa3 = 6.4; M = 192.124 g/moL.
Chỉ thị acid-base
pKa Khoảng pH ổi màu
Màu dạng acid-base Phenolphtalein 9 8-10 Không màu-Hồng Phenol ỏ 8 6.8-8.4 Vàng – Đỏ Methyl ỏ 5 4.2-6.3 Đỏ - Vàng Bromophenol xanh 4.1 2.8-4.6 Vàng – Xanh Methyl da cam 3.7 3.1-4.4 Đỏ - Vàng Thymol Blue 8.9 8.0-9.6 Đỏ - Vàng
10. CHE 1082 – Kì 1 19-20
Xác ịnh hàm lượng nitơ toàn phần ( ạm tổng) trong mẫu nước mắm:
Hàm lượng N toàn phần trong nước mắm ược xác ịnh theo nguyên tắc sau: vô cơ hóa mẫu
nước mắm bằng H2SO4 ặc ể chuyển các dạng tồn tại của N thành (NH4)2SO4, thay ổi môi
trường ể giải phóng NH3 bằng phương pháp cất ạm lôi cuốn hơi nước. Hấp thụ khí NH3
sinh ra bằng lượng dư chính xác dung dịch chuẩn H2SO4 và chuẩn ộ lượng acid dư bằng NaOH.
N toàn phần → (NH4)2SO4 → NH3
Quy trình phân tích: Hút chính xác 5.00 mL mẫu nước mắm vào bình Kendal 100mL, thêm
3-4g hỗn hợp xúc tác CuSO4-K2SO4. Thêm từ từ 5 mL H2SO4 ặc, lắc ều. Đun nóng ể vô cơ
hóa mẫu ến khi dung dịch trong bình trong và có màu hơi xanh. 2N → (NH4)2SO4
Chuyển dung dịch trong bình Kendal vào bình ịnh mức 100 mL (dung dịch A). Lấy chính
xác 10.00 mL dung dịch A vào bình cầu, thêm lượng dư dung dịch NaOH 33%. (NH
4)2SO4 + 2NaOH → 2NH3 + H2O + Na2SO4
Cất lôi cuốn NH3 trong 30 phút vào cốc thu hồi ựng lượng dư chính xác 20.00 mL H2SO4 0.05M. 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Lấy cốc hứng ra, thêm vài giọt dung dịch chất chỉ thị phenolphthalein và chuẩn ộ acid dư
bằng dung dịch chuẩn NaOH có nồng ộ 0.05M ến khi chỉ thị ổi màu từ … (a) sang … (b) hết 18.58 mL.
a. Điền màu sắc phù hợp cho (a) và (b). Bên cạnh phenolphthalein có thể sử dụng chất chỉ
thị nào khác trong bảng các chất chỉ thị ã cho?
Chất chỉ thị acid-base
Khoảng pH ổi màu Màu dạng Màu dạng acid base Methyl da cam 3.1-4.4 Đỏ Vàng Methyl ỏ 4.8-6.0 Đỏ Vàng Phenolphtalein 8.0-9.6 Không màu Hồng
b. Tính pKb của NH3 biết dung dịch 0.1M có pH = 11.12
c. Xác ịnh pH tại iểm tương ương khi chuẩn ộ 20.00mL NH3 0.1M bằng dung dịch H2SO4
cùng nồng ộ. (dùng pKa = 9.00 ể tính toán nếu không làm ược câu b – ây không phải giá trị úng).
d. Xác ịnh hàm lượng N toàn phần trong mẫu nước mắm (số gam N trong 1L nước mắm).