SKKN Phân loại và phương pháp giải nhanh các bài toán pH trong các dung dịch Axit – Bazơ – Muối và chuẩn độ Axit – Bazơ trên cơ sở máy tính cầm Tay FX-570ES

SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO NINH THUẬN 
TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN 
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
Đề tài: 
PHÂN LOẠI VÀ PHUƠNG PHÁP 
GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN pH 
TRONG CÁC DUNG DỊCH AXIT – 
BAZƠ – MUỐI VÀ CHUẨN ĐỘ AXIT – 
BAZƠ TRÊN CƠ SỞ MÁY TÍNH CẦM 
TAY FX-570ES 
Người viết : NGUYỄN VĂN HỒNG 
Giảng dạy môn : HÓA HỌC 
Tp. Phan Rang – Tháp chàm, tháng 4 năm 2010 
 PHÂN LOẠI VÀ PHUƠNG PHÁP GIẢI NHANH 
CÁC BÀI TOÁN pH TRONG CÁC DUNG DỊCH AXIT – BAZƠ – MUỐI 
VÀ CHUẨN ĐỘ AXIT – BAZƠ 
TRÊN CƠ SỞ MÁY TÍNH CẦM TAY CASIO fx - 570 ES 
I. ĐẶT VẤN ĐỀ : 
Trắc nghiệm khách quan là hình thức thi, hiện đang thực hiện đối với hầu 
hết môn học trong các kỳ kiểm tra, kỳ thi TNTHPT và tuyển sinh ĐH – CĐ của 
Bộ GD&ĐT. 
Trong đề thi trắc nghiệm bao gồm nhiều câu hỏi, với thời gian làm bài 
mỗi câu khoảng 1,5 phút đến 2 phút. Với thời gian ngắn như vậy, việc giải quyết 
được câu hỏi đặt ra, đặc biệt đối với các câu hỏi và bài toán trắc nghiệm, không 
phải là vấn đề đơn giản. 
Trong qúa trình dạy học và đổi mới phương pháp dạy và học luôn luôn 
đặt giáo viên trước tình huống : Làm thế nào để có thể truyền thụ kiến thức cho 
học sinh một cách thấu đáo dễ hiểu, có hệ thống nhất và giải nhanh các dạng bài 
tập trắc nghiệm. 
Trong qúa trình giảng dạy các dạng bài toán tính pH trong các dung dịch 
axit – bazơ – muối khi biết nồng độ, hoặc từ pH của dung dịch tính lại nồng độ 
mol/l của dung dịch axit – bazơ – muối trong chương trình lớp 11 và bài toán 
chuẩn độ axit – bazơ trong chương trình lớp 12 của phổ thông và chương trình 
dạy bồi dưỡng học sinh giỏi. Qua các năm dạy học ở phần này tôi nhận thấy đại 
đa số học sinh khi giải bài toán còn thiếu lý luận, kỷ năng tính toán và phân tính 
bài còn yếu. Chưa tận dụng tối đa máy tính cầm tay. 
Với những nhận xét đó tôi nêu phương pháp giải và hướng giải nhanh 
từng dạng toán tính pH trong dung dịch trên cơ sở sử dụng máy tính CASIO, 
nhằm giúp 
Qua thực tế giảng dạy ở nhiều lớp và các năm gần đây tôi áp dụng phân 
loại và đưa ra phương pháp giải. Từ đó tôi rút ra được một số kinh nghiệm như 
sau : 
II. QUÁ TRÌNH THƯC HIỆN : 
Trong qúa trình thực hiện tôi tự rút ra một số kinh nghiệm như sau: 
A. Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy tính 
CASIO fx-570ES 
Ví dụ : ( )2 log 2X 0,002 X=0,004= - + Þ 
Trên màng hình máy tính xuất hiện : Solve for X. 
Bấm tiếp một giá trị bất kỳ (một số bất kỳ), rối bấm phím , chờ 
vài giây máy cho ra kết quả X = 4´10-3 
B. Cơ sở lý thuyết : 
1. pH trong dung dịch và giới hạn: - 2 < pH < 16 ở 250C 
Môi trường 
dung dịch 
[H+] 
(mol/l) 
pH 
dung dịch 
[OH-] 
(mol/l) 
pOH 
dung dịch 
Axit 
Trung tính 
Bazơ 
> 10-7 
= 10-7 
< 10-7 
< 7 
= 7 
> 7 
< 10-7 
= 10-7 
> 10-7 
> 7 
= 7 
< 7 
2. Các công thức cần nhớ : 
[H+].[OH-] = 10-14 (mol/l)2 (1) 
 pH = - lg[H+] Û [H+] = pH10- (mol/l) 
 (2) 
 pOH = - lg[OH-] Û [OH-] = pOH10- (mol/l) (3) 
 pH + pOH = 14 (4) 
* Hằng số axit : 
[ ]A
H . A
K
HA
+ -é ù é ù
ë û ë û= Û pK = - lgKA (5) 
KA càng lớn (tức pKA càng nhỏ) thì lực axit càng mạnh 
* Hằng số bazơ: 
[ ]B
B . OH
K
BOH
+ -é ù é ù
ë û ë û= Û pK = - lgKB (6) 
KB càng lớn (tức pKB càng nhỏ) thì lực bazơ càng mạnh 
* Tích số của hằng số axit và bazơ liên hợp là hằng số bằng 10-14 
14
A BK K 10
-´ = (7) 
LINE 
2 ALPH CAL - log 0,002 SHIFT 2 ALPH ) + ) SOLVE 
= 
 p.t ñie än ly (+ K A
hoaëc a)
p.t điện ly (+ KB 
hoặc a) 
(1) 
(2) 
(3) 
(4) 
 Ví dụ : CH3COOH ¾¾®¬¾¾ CH3COO- + H+ 
3
5
CH COOHK 1,8.10
-= 
3
3
14 14
10
5CH COO
CH COOH
10 10
K 5,56.10
K 1,8.10
-
- -
-
-= = = 
C. Phương pháp giải bài toán pH dung dịch : 
1. Kinh nghiệm 1 : 
Tính pH của dung dịch axit – bazơ với [H+]axit hoặc [OH-]bazơ >> 10-7 
(mol/l) 
* Phương pháp tính pH của dung dịch : 
Nếu bỏ qua sự điện ly của nước (với nồng độ mol/l của H+ của axit hoặc 
OH- của bazơ >> 10-7 mol/l) cũng như tương tác giữa các ion trong dung dịch. 
Có thể tính pH của một số axit, bazơ hay từ pH dung dịch tính nồng độ axit, 
bazơ theo sơ đồ như sau. 
Nếu chưa dạy tính pH theo sơ đồ sau nhiều học sinh không tính được pH 
của dung dịch và ngược lại từ pH tính lại nồng độ dung dịch. 
Sơ đồ tính pH dung dịch axit – bazơ và ngược lại 
[HnA] [H
+] pH 
])OH(B[ m ]OH[ pOH 
1) Tính pH các dung dịch axit – bazơ mạnh và từ pH của dung dịch 
tìm nồng độ của axit – bazơ : 
a) pH « nồng độ dung dịch axit : 
 Dung dịch hỗn hợp axit (HxA C1M, HyA’ C2M,.) 
pH = - log (xC1 + yC2 + ..) 
* chú ý : Nếu dung dịch chỉ có 1 axit mạnh, coi nồng độ các axit còn lại 
bằng 0 
Ví dụ 1 : Dung dịch axit H2SO4 0,005M có pH là : 
A. 2,3 B. 2 C. 2,6 D. 1 
Giải : Áp dụng công thức : 
pH = - log (2x0,005) = 2 
Đáp án : B 
Ví dụ 2 : Dung dịch X gồm : H2SO4 0,005M và HNO3 0,02M có pH là : 
A. 1,8 B. 2 C. 1,52 D. 4 
Giải : Áp dụng công thức : 
pH = - log (2x0,005 + 0,02) = 1,52 
Đáp án : C 
Ví dụ 3 : Trộn 150 ml dung dịch HCl 0,02M với 50 ml dung dịch H2SO4 0,01M 
được dung dịch X. Dung dịch X có pH là : 
A. 1,4 B. 1,5 C. 1,7 D. 1,8 
Giải : Áp dụng công thức : 
150 0,02 50 2 0,01
pH log 1,7
150 50
´ + ´ ´æ ö= - =ç ÷+è ø
Đáp án : C 
Ví dụ 4 : Dung dịch X (gồm : H2SO4 xM và HCl 0,002M) có pH = 2. x có giá trị 
là : 
A. 0,004 B. 0,008 C. 0,002 D. 0,04 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES 
Áp dụng công thức : ( )2 log 2X 0,002 X=0,004= - + Þ 
Đáp án : A 
b) pH « nồng độ dung dịch bazơ : 
Dung dịch hỗn hợp bazơ (B(OH)n CIM, B’(OH)m CIIM,.) 
* chú ý : Nếu dung dịch chỉ có 1 bazơ mạnh, coi nồng độ các axit còn 
lại bằng 0 
Ví dụ 5 : Dung dịch Ba(OH)2 0,1M có pH là : 
A. 13,3 B. 13 C. 12,7 D. 13,7 
Giải : Áp dụng công thức : 
pH = 14 + log (2x0,1) = 13,3 
Đáp án : A 
Ví dụ 6 : Dung dịch Y gồm : Ba(OH)2 0,025M, NaOH 0,035M và KOH 
0,015M. Có pH là : 
A. 13,7 B. 12 C.12.7 D. 13 
Giải : Áp dụng công thức : 
pH = 14 + log (2x0,025 + 0,035 + 0,015) = 13 
Đáp án : D 
Ví dụ 7 : Dung dịch Y (gồm : Ba(OH)2 aM; NaOH 2aM và KOH 0,01M) có pH 
= 13, a có giá trị là : 
A. 0,01 B. 0,015 C. 0,025 D. 0,0225 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES. a được thay bằng X của máy tính. 
Áp dụng công thức : 13 = 14 + log (2X + 2X + 0,01) Þ X = 
0,0225 
Đáp án : D 
Ví dụ 8 : Trộn 30 ml dung dịch NaOH xM với 20 ml dung dịch Ba(OH)2 0,01M 
được dung dịch X có pH = 13. Giá trị của x là : 
A. 0,014 B. 0,15 C. 0,015 D. 1,5 
pH = 14 + log (nCI + mCII + ..) 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES. x được thay bằng X của máy tính. 
Áp dụng công thức : 30 X 20 2 0,0113 14 log X 0,15
30 20
´ + ´ ´æ ö= + Þ =ç ÷+è ø
Đáp án : B 
2) Tính pH các dung dịch axit yếu – bazơ yếu và từ pH của dung dịch 
tìm nồng độ của axit – bazơ : 
a. pH « nồng độ dung dịch đơn axit yếu – đơn bazơ yếu dựa vào độ 
điện li : 
a. pH « nồng độ dung dịch đơn axit yếu : 
Dung dịch hỗn hợp axit yếu : HA C1M, HA’ C2M,. Biết độ điện li các 
axit lần lượt a1, a2 . 
pH = - log (a1C1 + a2C2 + ..) 
 * Chú ý : Nếu dung dịch chỉ có 1 axit yếu, coi nồng độ và độ điện li các 
axit còn lại bằng 0 
Ví dụ 9 : Dung dịch HCOOH 1M, biết a = 1,34%. Có pH là : 
A. 1,87 B. 1,78 C. 1,67 D. 1,76 
Giải : Áp dụng công thức : pH = -lg 0,0134 x 1 = 1,87 
Đáp án : A 
Ví dụ 10 : Dung dịch HF có pH = 2,08 ; biết a = 8,31%. Nồng độ mol/l của 
dung dịch HF là: 
A. 1 B. 0,1M C. 0,2M D. 0,08M 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES. 
Gọi nồng độ HF là X 
Áp dụng công thức : 2,08 = -lg 0,0831X Þ X = 0,1 
 Đáp án : B 
b. pH « nồng độ dung dịch đơn bazơ yếu : 
Dung dịch hỗn hợp đơn bazơ yếu : BOH CIM, B’OH CIIM,. Biết độ 
điện li các đơn bazơ yếu lần lượt aI, aII . 
pH = 14 + log (a1CI + a2CII + ..) 
 * Chú ý : Nếu dung dịch chỉ có 1 đơn bazơ yếu, coi nồng độ và độ điện 
li các đơn bazơ còn lại bằng 0. 
Ví dụ 11 : Dung dịch NH3 0,01M, biết a = 4,24%. Có pH là : 
A. 10 B. 10,72 C. 10,27 D. 
10,63 
Giải : Áp dụng công thức : pH = 14 + lg 0,0424 x 0,01 = 10,63 
Đáp án : D 
Ví dụ 12 : Dung dịch CH3NH2 có pH = 11,84 ; biết a = 6,92%. Nồng độ mol/l 
của dung dịch CH3NH2 là : 
A. 0,05M B. 0,09 C. 0,2M D. 0.1M 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES. 
Gọi nồng độ CH3NH2 là X 
Áp dụng công thức : 11,84 = 14 + lg 0,0692X Þ X = 0,1 
Đáp án : D 
b. Tính pH dung dịch axit đơn yếu – bazơ đơn yếu với K < 10-3 : 
Có thể giải gần đúng như sau: 
a. pH « nồng độ dung dịch đơn axit yếu : 
Dung dịch hỗn hợp axit yếu : HA C1M, HA’ C2M,. Biết độ điện li các 
axit lần lượt K1, K2 . 
 1 1 2 2pH log (K C K C ..)= - + +¼ 
* Chú ý : Nếu dung dịch chỉ có 1 axit yếu, coi nồng độ và hằng số điện 
li các axit còn lại bằng 0. Nếu đa axit yếu chỉ tính nấc thứ nhất vì các nấc 
điện li thứ 2 và 3 rất ít so với nấc đầu. 
Ví dụ 13 : Dung dịch axit CH3COOH 0,1 M, biết KA = 1,8.10-5. pH của dung 
dịch là : 
A. 2,87 B. 2,78 C. 2,72 D. 2,27 
Giải : Áp dụng công thức : 5pH lg 1,8.10 0,1 2,87-= - ´ = 
Đáp án : A 
Ví dụ 14 : Dung dịch X gồm hai axit : HCOOH 0,1M và CH3COOH 1M. Biết 
hằng số axit tương ứng KHCOOH = 41,75.10- và , . 03 5CH COOHK 1 75 1 -= . pH dung dịch 
X là : 
A. 2,72 B. 2,27 C. 2,32 D. 2.23 
Giải : Áp dụng công thức : 4 5pH lg 1,75.10 0,1 1,75.10 1 2,23- -= - ´ + ´ = 
Đáp án : D 
Ví dụ 15 : Dung dịch HNO2 có pH = 1,646 ; biết KA = 5,1.10-4. Nồng độ mol/l 
của dung dịch HNO2 là : 
A. 0,2M B. 0,1M C. 1M D. 2M 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính CASIO fx-570ES. 
Gọi nồng độ HNO2 là X 
Áp dụng công thức : 41,646 lg 5,1.10 X X 1-= - Þ = 
Đáp án : C 
 Ví dụ 16 : Một dung dịch Y (chứa HCOOH xM và CH3COOH 0,1M). Dung 
dịch Y này có pH = 2,72. Biết K1 (HCOOH) = 1,8.10-4 và K2 (CH3COOH) = 
1,8.10-5. Gía trị x là : 
A. 0,01 B. 0,1 C. 0,001 D. 0,05 
Giải : Áp dụng Phương pháp giải phương trình tương đương trên máy 
tính