Bài 2.1 trang 9, 10, 11, 12 SBT Hóa 11 - Kết nối tri thức: Thêm nước vào 10 mL dung dịch NaOH 1,0 mol/L, thu được 1.000 mL dung dịch A...

Thêm nước vào 10 mL dung dịch NaOH 1,0 mol/L, thu được 1.000 mL dung dịch A. Dung dịch A có pH thay đổi như thế nào so với dung dịch ban đầu?

A. pH giảm đi 2 đơn vị. B. pH giảm đi 1 đơn vị.

C. pH tăng 2 đơn vị.D. pH tăng gấp đôi.

Phương pháp giải :

pH = -lg[H⁺]. Với [H⁺] là nồng độ ion H⁺ trong dung dịch

pOH = -lg[\[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\]]. Với [\[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\]] là nồng độ ion \[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\]trong dung dịch

\[ \Rightarrow {\rm{pH}} + {\rm{pOH}} = 14\]

Sử dụng công thức: \[{\log _a}({{\rm{N}}_{\rm{1}}}{\rm{.}}{{\rm{N}}_{\rm{2}}}) = {\log _a}{{\mathop{\rm N}\nolimits} _1} + {\log _a}{{\rm{N}}_2}\]

Lời giải chi tiết:

\[{{\rm{n}}_{{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }}} = {{\rm{n}}_{{\rm{NaOH}}}} = \frac{{10}}{{1000}} \times 1 = 0,01{\rm{ }}({\rm{mol}})\]

Ta có: \[{{\rm{V}}_{\rm{1}}}{\rm{ = 10mL}};{\rm{ }}{{\rm{V}}_{\rm{2}}}{\rm{ = 1000 mL}} \Rightarrow {{\rm{V}}_2} = 100{{\rm{V}}_{\rm{1}}}\]

Vì dung dịch sau có thể tích gấp 100 lần dung dịch đầu nên dung dịch sau có nồng độ \[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\]nhỏ hơn 100 lần so với dung dịch đầu. \[{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(1)}} = 100{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(2)}}\]hay \[{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(2)}} = \frac{1}{{100}}{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(1)}}\]

pH của dung dịch ban đầu: \[{\rm{p}}{{\rm{H}}_{(1)}}{\rm{ = 14}} - {\rm{pO}}{{\rm{H}}_{(1)}} = 14 - \log {[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(1)}}\]

pH của dung dịch A:\[{\rm{p}}{{\rm{H}}_{(2)}}{\rm{ = 14}} - {\rm{pO}}{{\rm{H}}_{(2)}} = 14 - \log \left( {\frac{1}{{100}}{{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]}_{(1)}}} \right)\]

\[ = 14 - \left( {\log \frac{1}{{100}} + \log {{[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]}_{(1)}}} \right) = 14 - (2 + \log {[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(1)}}) = 12 - \log {[{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }]_{(1)}}\]

Ta thấy: Dung dịch A có pH giảm đi 2 đơn vị so với dung dịch ban đầu.

→ Chọn A.