Chọn câu đúng. Những dung dịch muối nào sau đây bị thuỷ phân tạo môi trường base.
(1) NaCN ;
(2) NH4NO3 ;
(3) FeCl3 ;
(4) (NH4)2S ;
(5) CH3COONH4.
Cho biết: KHCN=10−9.3; KNH4OH=10−4.76; KH2S=1.57×10−21; KCH3COOH=10−4.75KHCN=10−9.3; KNH4OH=10−4.76; KH2S=1.57×10−21; KCH3COOH=10−4.75.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để xác định dung dịch muối nào bị thủy phân tạo môi trường base, ta cần xét bản chất của các ion tạo thành muối và so sánh hằng số thủy phân của chúng:
(1) NaCN: CN- là gốc của acid yếu (HCN) nên bị thủy phân tạo OH-, môi trường base.
CN- + H2O ⇌ HCN + OH-
(2) NH4NO3: NH4+ là acid yếu nên bị thủy phân tạo H+, môi trường acid.
NH4+ + H2O ⇌ NH3 + H3O+
(3) FeCl3: Fe3+ là acid yếu nên bị thủy phân tạo H+, môi trường acid.
Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+
(4) (NH4)2S: NH4+ là acid yếu và S2- là base yếu.
NH4+ + H2O ⇌ NH3 + H3O+ (Ka)
S2- + H2O ⇌ HS- + OH- (Kb)
Vì KH2S = 1.57*10^-21 => Ka(HS-) = 1.57*10^-21, ta tính được Kb(S2-) = Kw/Ka(HS-) = 10^-14 / 1.57*10^-21 = 6.37*10^6
KNH4OH = 10^-4.76 => Ka(NH4+) = Kw/Kb(NH4OH) = 10^-14 / 10^-4.76 = 5.75*10^-10
Vậy Kb(S2-) >> Ka(NH4+) nên môi trường base.
(5) CH3COONH4: CH3COO- và NH4+ đều bị thủy phân.
CH3COO- + H2O ⇌ CH3COOH + OH-
NH4+ + H2O ⇌ NH3 + H3O+
Vì KCH3COOH ≈ KNH4OH => Ka(NH4+) ≈ Kb(CH3COO-) nên môi trường gần như trung tính.
Vậy các dung dịch muối bị thủy phân tạo môi trường base là NaCN và (NH4)2S.
