You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
ชื่อ.........................................นามสกุล................................เลขที่...........หอง....................<br />
1
แบบฝกหัดเรื่องกรด-เบส<br />
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
1. สารอิเล็กโทรไลตและสารนอนอิเล็กโทรไลต<br />
อิเล็กโทรไลตแก คือสารที่แตกตัวเปนไอออนไดหมด 100 % เชน กรดแก เบสแก เกลือที่ละลายน้ํา<br />
ไดดี<br />
อิเล็กโทรไลตออน คือ สารที่แตกตัวเปนไอออนไดนอยมาก เชน กรดออน เบสออน เกลือที่ละลาย<br />
น้ําไดนอย<br />
ตัวอยางโจทย<br />
1.จงตอบคําถามลงในชองวางใหถูกตอง<br />
สารละลาย<br />
HCN<br />
CH 3 COOH<br />
HF<br />
HBr<br />
KOH<br />
AlCl 3<br />
PbS<br />
NH 4 Cl<br />
ประเภทของอิเล็กโทรไลต<br />
(แก/ ออน/ นอนอิเล็กโทรไลต)<br />
สมการแตกตัวเปนไอออน<br />
2. ใชขอมูลตอไปนี้ตอบคําถาม ขอ 2.1-2.2<br />
สารละลาย (M) การเปลี่ยนสีกระดาษลิตมัส ความสวางของหลอดไฟ<br />
A น้ําเงิน-แดง สวางมาก<br />
B ไมเปลี่ยนสี ไมสวาง<br />
C แดง-น้ําเงิน สวางนอย<br />
D ไมเปลี่ยนสี สวางปานกลาง<br />
2.1 สารละลายอิเล็กโทรไลต ไดแก………………………………………………………….<br />
2.2 สารละลายอิเล็กโทรไลตแก ไดแก............................................................................<br />
2
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
2. ทฤษฏีกรด-เบส<br />
NOTE…………………………………………………………………………………………………………..<br />
3
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
ตัวอยางโจทย ทฤษฎีกรด-เบสของอารรีเนียส<br />
1. ทําไมทฤษฎีกรด-เบสของอารรีเนียส ไมสามารถอธิบายเกลือที่ละลายน้ํา เชน K 2 CO 3 และ Na 3 PO 4<br />
ได<br />
เหตุผลเพราะ..................................................................................................................................<br />
......................................................................................................................................................<br />
2. HClO 3 เปนกรดแก จงเขียนสมการแสดงปฏิกิริยาระหวาง HClO 3 กับน้ํา โดยใชทฤษฏีกรด-เบส ของ<br />
อารีเนียส<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
ตัวอยางโจทย ทฤษฎีกรด-เบสของเบรินสเตด-ลาวรี<br />
1. จงเติมคูกรดหรือคูเบส ลงในชองวางใหถูกตอง<br />
กรด คูเบส เบส คูกรด<br />
HCl ……………………..<br />
2-<br />
CO 3 ……………………..<br />
-<br />
H 2 PO 4 ……………………<br />
-<br />
NH 2 ……………………<br />
…………………. OH - ……………………..<br />
+<br />
NH 4<br />
………………….. H 2 O …………………… H 2 SO 4<br />
2. จงเขียนสมการแสดงสารตอไปนี้ ทําหนาที่เปนเบสตามทฤษฎีกรด-เบสของเบรินสเตด-ลาวรี<br />
2.1 S 2<br />
-<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2.2 NH 2<br />
-<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
4
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
-<br />
2.3 HSO 4<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> จงเขียนสมการแสดงปฏิกิริยาเคมีและแผนภาพแสดงคูกรด-เบสของสารตอไปนี้<br />
-<br />
<strong>3.</strong>1 HSO 4 กับ OH -<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong>2 F - กับ HNO 2<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
ตัวอยางโจทย ทฤษฎีกรด-เบสของลิวอิส<br />
1. ปฏิกิริยาใดเปนปฏิกิริยากรด-เบส ตามนิยามของลิวอิส<br />
1. (C 2 H 5 ) 2 O + BF 3<br />
(C 2 H 5 ) 2 O-BF 3<br />
2. Ca + S Ca 2+ + S 2-<br />
S + SO<br />
2. ปฏิกิริยา 2- 3 S 2 O 2- 3 เปนปฏิกิริยากรด-เบส ตามนิยามของลิว<br />
อิส อยางไร อธิบาย บอกดวยวาสารใดเปนกรด สารใดเปนเบส<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
5
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
ความแรงของกรดและเบส<br />
1.การเปรียบเทียบความแรงของกรด<br />
1.1 กรดไฮโดร (HX)<br />
ในคาบเดียวกัน ความแรงของกรดไฮโดร (HX) จะเพิ่มขึ้นเมื่ออะตอมของธาตุ X มีคาอิ<br />
เล็กโตรเนกาติวิตีเพิ่มขึ้น<br />
เชน ความแรงของกรด NH 3 < H 2 O < HF<br />
คาอิเล็กโตรเนกาติวิตี N < O < F<br />
ในหมูเดียวกัน ความแรงของกรด จะเพิ่มขึ้นเมื่อพลังงานพันธะระหวางอะตอมไฮโดรเจน<br />
และอะโลหะ (X) มีคาลดลง เพราะเมื่อพลังงานพันธะมีคานอยจะทําให ไฮโดรเจนหลุดเปน H + ไดงาย ดังนั้น<br />
ความเปนกรดจะเพิ่มขึ้นจากบนลงลาง ตามขนาดของอะตอม (ยิ่งมีขนาดใหญ ยิ่งเปนกรดมาก)<br />
เชน ความแรงของกรด H 2 O < H 2 S < H 2 Se < H 2 Te<br />
ขนาดอะตอม<br />
O < S < Se < Te<br />
1.2 กรดออกซี (H-O-Z)<br />
1.2.1 สําหรับกรดออกซีที่มีจํานวนอะตอม H และ O เทากัน แตอะตอมกลาง เปนธาตุที่แตกตางกัน<br />
ความแรงของกรดจะเพิ่มตามคาอิเล็กโตรเนกาติวิตีของอะตอมกลาง<br />
เชน ความแรงของกรด HOI < HOBr < HOCl<br />
คาอิเล็กโตรเนกาติวิตี I < Br < Cl<br />
1.2.2 สําหรับกรดออกซีที่มีอะตอมกลางเปนอะตอมชนิดเดียวกัน และจํานวน H เทากัน แตจํานวน<br />
อะตอมออกซิเจนรอบอะตอมกลางไมเทากัน ความแรงของกรดจะเพิ่มตามเลขออกซิเดชันของอะตอมกลางที่<br />
เพิ่มขึ้น<br />
เชน ความแรงของกรด HClO < HClO 2 < HClO 3 < HClO 4<br />
+1 +3 +5 +7<br />
6
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
2.การเปรียบเทียบความแรงของเบส<br />
แก<br />
2.1 พิจารณาจากคูกรด-เบส คือคูเบสของกรดแก จะเปนเบสออน และคูเบสของกรดออน จะเปนเบส<br />
ตัวอยาง<br />
นอย<br />
ความแรงของกรด<br />
คูกรด คูเบส<br />
HF F -<br />
HCl Cl -<br />
มาก<br />
ความแรงของเบส<br />
มาก<br />
HBr<br />
Br-<br />
นอย<br />
2.2 พิจารณาจากความหนาแนนของประจุ เวลาเปรียบเทียบความแรงของเบสที่มีประจุลบใหดูที่<br />
ความหนาแนนของประจุลบของเบสนั้น เบสที่มีความหนาของประจุลบมากจะเปนเบสที่แกกวา<br />
ความหนาแนนของประจุลบ = จํานวนประจุลบ / รัศมีของไอออน<br />
ตัวอยาง จงเปรียบเทียบความแรงของเบส O 2- และ S 2-<br />
รัศมีของไอออน O 2- < S 2-<br />
ความหนาแนนของประจุลบ O 2- > S 2-<br />
ดังนั้น ความแรงเบส O 2- > S 2-<br />
ตัวอยางโจทย จงเปรียบเทียบความแรงของเบส N 3- , NH 2- และ NH - 2<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
สําหรับเบสที่มีความหนาแนนของประจุลบเทา ๆ กัน เบสที่ประกอบดวยอะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติ<br />
วิตีสูงจะเปนเบสที่ออนกวา<br />
ตัวอยางโจทย จงเปรียบเทียบความแรงของเบส NH 2<br />
-<br />
OH - และ F -<br />
........................................................................................................................................................<br />
7
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> การแตกตัวของกรด-เบส<br />
<strong>3.</strong>1 การแตกตัวของกรดแก-เบสแก<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
8
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
ตัวอยางโจทยการคํานวณกรดแกและเบสแก<br />
ตัวอยางโจทยขอที่ 1<br />
สารละลาย HCl เกิดจากการผานแกส HCl 11.2 ลูกบาศกเดซิเมตร ที่ STP ลงในน้ําจนไดสารละลายปริมาตร<br />
5 ลูกบาศกเดซิเมตร จะมีความเขมขนของไฮโดรเนียมไอออนกี่โมลตอลิตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
ตัวอยางโจทยขอที่ 2<br />
สารละลาย HClO 4 เขมขน 0.15 M จํานวน 50 cm 3 มีไอออนชนิดใดบาง อยางละกี่โมล<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
ตัวอยางโจทยขอที่ 3<br />
ผสมสารละลาย HNO 3 0.5 M จํานวน 50 cm 3 กับสารละลาย HNO 3 150 cm 3 จะไดสารละลายที่มี ความ<br />
เขมขนของไฮโดรเนียมไอออนกี่โมลตอลิตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
ตัวอยางโจทยขอที่ 4<br />
สารละลาย HBr เกิดจากแกส HBr 1 cm 3 ที่ STP ละลายในน้ํา 100 cm 3 ผสมกับสารละลาย HCl เขมขน<br />
0.1 M ปริมาตร 50 cm 3 จะมีปริมาณ H 3 O + , Br - , Cl - อยางละกี่โมล<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
9
ตัวอยางโจทยที่เกี่ยวกับปริมาณสัมพันธของกรดแกและเบสแก<br />
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
1. จงตอบคําถามตอไปนี้ สารละลายปริมาตร 5 ลูกบาศกเดซิเมตร มี HCl ละลายอยู 1.0 โมล จะมีความ<br />
เขมขนของไฮโดรเนียมไอออนกี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
2. HClO 4 0.723 กรัม ในสารละลาย 500 ลูกบาศกเซนติเมตร จะมี ความเขมขนของแตละไอออนกี่โมลตอ<br />
ลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
<strong>3.</strong> กรด HA เปนกรดแก วัดความเขมขนของ H 3 O + ในสารละลายได 0.2 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร สารละลาย<br />
HA เขมขนกี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
4. ผานกาซ HCl จํานวน 11.2 ลูกบาศกเดซิเมตร ที่ STP ลงในน้ําจนไดสารละลายที่มีปริมาตร 250 ลูกบาศก<br />
เดซิเมตร สารละลายนี้จะมี ความเขมขนของ H 3 O + กี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
10
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
5. NaOH 1.5 กรัม ละลายในน้ําจนไดสารละลายที่มีปริมาตร 150 ลูกบาศกเซนติเมตร จงคํานวณหาความ<br />
เขมขนของไฮดรอกไซดไอออน (Na = 23 O=16 H=1)<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
6. ถาใส KOH 2.8 กรัมลงในน้ําและทําใหสารละลายมีปริมาตร 250 ลูกบาศกเซนติเมตร จะมี K + และ OH -<br />
อยางละกี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร (K=39 O=16 H=1)<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
7. สารละลายผสมระหวางสารละลาย HBr 0.1 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 10.0 ลูกบาศกเซนติเมตร<br />
กับสารละลาย HCl 0.2 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 20.0 ลูกบาศกเดซิเมตร จะมีความเขมขนของ<br />
ไฮโดรเนียมไอออนในสารละลายผสมกี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
8. สารละลายผสมระหวางสารละลาย Ba(OH) 2 0.015 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 10.0 ลูกบาศก<br />
เดซิเมตร กับสารละลาย NaOH 7.5 × 10 -3 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 30.0 ลูกบาศกเซนติเมตร จะมี<br />
ความเขมขนของไฮดรอกไซดไอออนในสารละลายผสมกี่โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
…………………………………………………………………………………………………………………<br />
.<br />
11
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
<strong>3.</strong>2 การแตกตัวของกรดออน-เบสออน<br />
NOTE ........................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
12
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
ตัวอยางโจทยกรดออนและเบสออน<br />
1. สารละลาย KF มีสมบัติเปนเบส มีความเขมขน 0.6 M จงคํานวนหา OH -<br />
กําหนดให Kb ของ HF = 1.5×10 -11<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2. เบส X, Y, Z มีความเขมขนเทากัน มีคา Kb ดังขอมูลในตาราง จงเรียงลําดับความแรงของเบสจากมากไป<br />
นอย<br />
เบส Kb ที่ 25 องศาเซลเซียส<br />
X 2.1×10 -2<br />
Y 1.8×10 -5<br />
Z 5.6×10 -10<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> กรดแอสคอรบิก (วิตามินซี) จัดเปนกรดไดโปรติก แทนดวย H 2 As ความเขมขนของแอสคอรเบรตไอออน<br />
(As 2- ) ในสารละลาย H 2 As 0.1 M มีคาเทาไร (Ka 1 = 1.0×10 -5 , Ka 2 = 1.0×10 -12 )<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
4. จงคํานวณหาความเขมขนของ [HS - ] มีคาเทาไร ในสารละลาย H 2 S 0.33 M (กําหนดคา Ka 1 = 1 ×10 -8<br />
Ka 2 = 1×10 -17 )<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
13
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
4.ความเปนกรดและเบสของสารละลาย<br />
สรุป pH = -log[H 3 O + ] [H + ] = 10 -pH<br />
pOH = -log[OH - ]<br />
[OH - ] = 10 -pOH<br />
pH + pOH = 14<br />
[OH - ] [H 3 O + ] = Kw ซึ่ง Kw = 1×10 -14<br />
5. ความสัมพันธระหวาง Ka Kb และ Kw<br />
ผลคูณระหวางคาคงที่สมดุลของกรดกับคาคงที่สมดุลของเบสมีคาเทากับคาคงที่สมดุลของน้ํา<br />
เขียนความสัมพันธไดดังนี้<br />
Ka×Kb = Kw ซึ่ง Kw = 1×10 -14<br />
ตัวอยางโจทย<br />
1. จงคํานวณหาความเขมขนของ [H + ], [OH - ] pH และ pOH ในตารางขอมูลตอไปนี้<br />
สารละลาย [H + ] [OH - ] pH pOH<br />
HI 0.15 M<br />
RbOH 0.040 mol/L<br />
Ba(OH) 2 0.020 M<br />
HClO 4 0.0003 M<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
14
2. จงตอบคําถามตอไปนี้<br />
2.1 สารละลาย HNO 3 มี pH เทากับ <strong>3.</strong>52 สารละลายนี้จะมีความเขมขนกี่โมลาร<br />
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2.2 สารละลาย HClO 4 เขมขน 0.75 กรัมตอลูกบาศกเดซิเมตร ที่ 25 องศาเซลเซียส จะมี pH เทาใด<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> สารละลายผสมประกอบดวย H 2 SO 4 0.5 M จํานวน 100 cm 3 กับสารละลาย HNO 3 0.05 M จํานวน 300<br />
cm 3 จงคํานวณหา pH ของสารละลาย<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
4. จงคํานวณหา [H + ] และ pH ของสารละลายอิ่มตัว Ba(OH) 2 ที่ประกอบดวย Ba(OH) 2 . 8H 2 O จํานวน 39<br />
กรัมตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
5. จงคํานวณหา [H + ] ในสารละลายที่เกิดจากการละลายของกาซ HCl 187 ลูกบาศกเซนติเมตรที่ อุณหภูมิ 22<br />
องศาเซลเซียส ความดัน 742 มิลลิเมตรของปรอท ในน้ําจํานวน 4.17 ลูกบาศกเดซิเมตร<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
15
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
6.อยากทราบวาจะตองใชปริมาตรกี่ลูกบาศกเดซิเมตรของสารละลาย NaOH 0.606 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร<br />
เพื่อเจือจางใหมีปริมาตร 1.0 ลูกบาศกเดซิเมตร และมี pH เทากับ 12.85 (Na= 23 O=16 H=1)<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
7.ตองนําสารละลาย HCl เขมขนรอยละ 36.0 โดยมวล มีความหนาแนน 1.18 กรัมตอลูกบาศกเซนติเมตร<br />
จํานวนกี่ลูกบาศกเซนติเมตร เพื่อเตรียมเปนสารละลายที่มีปริมาตร 8.25 ลูกบาศกเดซิเมตรที่มี pH = 1.75<br />
(H=1, Cl= 35.5)<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
8. สารละลายอิ่มตัว Mg(OH) 2 วัด pH ได 10.53 จงคํานวณหาสภาพละลายไดของ Mg(OH) 2 ในหนวย<br />
มิลลิกรัมตอลิตร (Mg = 24.3 O=16 H=1)<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
9. สารละลายเบสแก มี pH เทากับ 12 จํานวน 10 cm 3 มาเติมน้ําจนมีปริมาตร 100 ลูกบาศกเซนติเมตร<br />
สารละลายนี้มี pH เทาใด<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
16
6.การคํานวนที่เกี่ยวกับปริมาณสัมพันธของกรดออนและเบสออน<br />
1. จงคํานวนหา [H + ] ของสารละลายกรดตอไปนี้<br />
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
สารละลายกรด Ka [H + ] (mol/L)<br />
ก. CH 3 COOH 0.2 mol/ L 1.8×10 -5 …………………………….<br />
ข. HF 0.02 M 7.2×10 -4 …………………………….<br />
ค. HNO 2 1.5 mol/ dm 3 4.0×10 -4 …………………………….<br />
ง.กรดแลกติก 0.83 M 1.4×10 -4 …………………………….<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2. จงคํานวนหา [H + ] และ pH ของกรดกรดฟอรมิก (HCOOH) ที่มีความเขมขน 0.025 โมลตอลูกบาศก<br />
เดซิเมตร (Ka = 1.8×10 -4 )<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong>จงคํานวณหา pH ของสารละลายกรดไอโอดิก (HIO 3 ) มี Ka = 0.17 และมีความเขมขน 0.50 โมลตอ<br />
ลูกบาศกเดซิเมตร<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
17
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
4. จงคํานวณหา pH ของสารละลายกรดบอริก (H 3 BO 3 ) เขมขน 0.50 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร กําหนด<br />
สมการแตกตัวของกรดนี้ดังนี้<br />
H 3 BO 3 (aq) + H 2 O H 3 O + (aq) + H 2 BO 3 - (aq) Ka =1 x 10 -10<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
5. กรดเบนโซอิก (C 6 H 5 COOH) 0.5 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร (Ka = 1 ×10 -4 ) ละลายน้ําจนไดสารละลาย<br />
1.0 ลิตร จงคํานวณหาปริมาณความเขมขนของ [C 6 H 5 COOH], [C 6 H 5 COO - ], [H + ], [OH - ] และ pH ตามลําดับ<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
6. จากโจทยขอ 5 สารละลายกรดเบนโซอิก วัด pH ได 2.8 จงคํานวณหาสภาพการละลายไดของกรดเบนโซ<br />
อิกในหนวยโมลตอลูกบาศกเดซิเมตรและกรัมตอหนึ่งรอยลูกบาศกเซนติเมตร ตามลําดับ<br />
.......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
7. สารละลายกรดโมโนโปรติก (HA) มีความเขมขน 0.083 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร สามารถแตกตัวได 1.07<br />
% จงคํานวณหา pH และคา Ka ของกรดนี้ ตามลําดับ<br />
.......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
8. สารแอลฟาไนโตรฟนอล (HOC 6 H 4 NO 2 ) ละลายไดบางในน้ํา และมีสมบัติเปนกรดออน เมื่อนําสารละลาย<br />
อิ่มตัวนี้มาวัด pH ได 4.53 และมีคา pKa = 7.23 จงหาสภาพการละลายไดของสารแอลฟาไนโตรฟนอล ใน<br />
หนวยกรัมตอลูกบาศกเดซิเมตร (นักเรียนใชเครื่องคิดคํานวณได)<br />
.......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
18
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
9. สารละลาย pyrolidine เขมขน 1 ×10 -3 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร วัด pH ได 10.0 จงหาคา Kb และรอย<br />
ละการแตกตัวของสารละลายขางตน ตามลําดับ<br />
N<br />
H<br />
+ H 2 O<br />
N<br />
H<br />
H<br />
+ OH -<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
10. กรด HA มีคา Ka = 10 -8 ความเขมขนของ HA รอยละ 30 โดยมวลตอปริมาตร เมื่อนํามา 20<br />
ลูกบาศกเซนติเมตร ละลายน้ําไดสารละลาย 100 ลูกบาศกเซนติเมตร สารละลายวัด pH ไดเทากับ 4<br />
จงหามวลโมเลกุลของ HA<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
11. ถา pD = -log [D 3 O + ] จงคํานวณหา pD ของ D 2 O บริสุทธิ์ (D = ดิวเทอเลี่ยม)<br />
โดยคา K D2O = 2×10 -15<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
19
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
7. ประโยชนของ pH ของสารละลายที่พบในชีวิตประจําวัน<br />
โจทยคําถามเพิ่มเติม<br />
นักเรียนจงยกตัวอยางของกรดและเบสที่เกี่ยวของชีวิตประจําวัน<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
20
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
8. การหาปริมาณ [H + ], [OH - ], pH และ pOH ของไอออนหรือเกลือที่เกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีส<br />
1. เกลือที่จากกรดแกและเบสแก เชน NaCl จะไมเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสกับน้ํา ดังนั้น pH ของ<br />
สารละลายจะเทากับ 7<br />
2. เกลือที่จากกรดแกและเบสออน เชน NH 4 Cl จะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสกับน้ํา ดังนั้น pH ของ<br />
สารละลายจะนอยกวา 7<br />
<strong>3.</strong> เกลือที่จากกรดออนและเบสแก เชน CH 3 COONa จะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสกับน้ํา ดังนั้น pH ของ<br />
สารละลายจะมากกวา 7<br />
4. เกลือที่เกิดจากกรดออนและเบสออน เชน CH 3 COONH 4 จะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสกับน้ํา ดังนั้น pH<br />
ของสารละลายจะขึ้นอยูกับคาคงที่ไฮโดรไลซีส (Kh) ของกรดออนและเบสออน<br />
ตัวอยางการคํานวณ<br />
1. จงคํานวณหา pH ของสารละลายตอไปนี้ (กําหนดคา Kb ของ NH 3 = 1.8 × 10 -5 และ Ka ของ HCN=<br />
4.6×10 -4 )<br />
ก. สารละลาย NH 4 NO 3 0.105 M<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
ข. สารละลาย NaCN 0.4735 M<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2. จงคํานวนหา pH และ pOH ของสารละลายตอไปนี้<br />
ก.สารละลายที่ประกอบดวย CN - 0.22 M แตกตัวได 1.1 เปอรเซ็นต<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
21
ข. สารละลายที่ประกอบดวย BrO - 1.13 M แตกตัวได 0.2 เปอรเซ็นต<br />
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> จงคาดคะแนวาสารละลาย NH 4 NO 2 (ammonium nitrite) มีสมบัติเปน กรด เบส หรือกลาง กําหนดให<br />
Ka ของ HNO 2 เทากับ 4.6×10 -4 และ Kb ของ NH 3 เทากับ 1.76 ×10 -5<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
4. จงทํานายวาสารละลาย C 5 H 5 NHOCl (pyridinium hypochlorite) มีสมบัติเปน กรด เบส หรือกลาง<br />
กําหนดให Ka ของ HOCl เทากับ 3×10 -8 และ Kb ของ C 5 H 5 N เทากับ 1.7 ×10 -9<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
5. จงทํานายวาสารละลาย LiNO 2 มีสมบัติเปน กรด เบส หรือกลาง กําหนดให Ka ของ HNO 2 เทากับ<br />
4.6×10 -4<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
6. สารละลาย KCN 0.0010 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร มี KCN ทําปฏิกิริยากับน้ําเพียงรอยละ 14 จง<br />
คํานวณหาคาคงที่การแตกตัวของ HCN<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
22
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
7. จงคํานวณหาความเขมขนของสารละลาย NaX ที่มีคา pH เทากับ 9 ถากําหนดให Ka ของ HX<br />
เทากับ<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
8. จงคํานวณหาความเขมขนของ [Al(H 2 O) 6 ] 3+ ในสารละลายที่มี pH = 4<br />
3+<br />
2+<br />
Al(H 2 O) 6<br />
+ H 2 O<br />
Al(H 2 O) 5 (OH)<br />
+ H 3 O + Ka = 1x10 -5<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
9. HTe - ไอออนมีสมบัติเปนแอมโฟเทอริก ซึ่งสามารถ เปนไดทั้งกรดและเบส จงหา Ka ของ HTe - ในน้ํา<br />
กับ Kb ของ HTe - ในน้ํา ตามลําดับ<br />
กําหนดให<br />
H 2 Te HTe - + H + ; Ka 1 = 1x10 -3<br />
HTe - Te 2- + H + ; Ka 2 = 1x10 -5<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
23
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
9. ประโยชนของเกลือในชีวิตประจําวัน<br />
Note………………………………………………………………………………………………………<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
24
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
10. การไทเทรตกรด-เบส<br />
Note………………………………………………………………………………………………………<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
………………………………………………………………………………………………………………….<br />
25
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
10.1 หลักการคํานวณเกี่ยวกับการไทเทรต<br />
หาปริมาตร ณ จุดยุติ (สมมูล)<br />
10.2 การคํานวณหาปริมาตร ณ จุดยุติ (จุดสมมูล)<br />
ใชหลักการ จํานวนโมลของกรด = จํานวนโมลของเบส<br />
ตัวอยางโจทยการคํานวณ<br />
1. เมื่อผสมสารละลาย NaOH 0.1 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 200 ลูกบาศกเซนติเมตร กับ<br />
สารละลาย HCl 0.2 โมลตอลูกบาศกเดซิเมตร จํานวน 200 ลูกบาศกเซนติเมตร คา pH ของสารละลาย<br />
ผสมนี้เปนเทาใด<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
26
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
2. จะตองใช NaOH 5 mol/l กี่ cm 3 จึงทําปฏิกิริยาพอดีกับ H 2 SO 4 2 mol/l จํานวน 200 cm 3<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> ตองการไทเทรต เบสแก X เขมขน 0.5 mol/dm 3 จํานวน 500 cm 3 จะตองใช กรด Monoprotic เขมขน 0.3<br />
mol/dm 3 กี่ dm 3 ถา X แตกตัวได 200 %<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
4. คุณตาของวัลลภชอบทานหมากมาก อยากทราบวาในน้ําหมากของคุณตามีสวนผสมของ Ca(OH) 2 อยู<br />
เทาใด ถาวัลลภนําน้ําหมากมา 150 cm 3 มาไทเทรตกับ HCl เขมขน 0.01 mol/dm 3 ปรากฎวาใชไป 75 cm 3<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
5.กรดแกโมโนโปรติก จํานวน 7.5 g ทําปฏิกิริยาพอดีกับ NaOH ที่มี pH 12 จํานวน 200 cm 3 ถานํากรดนี้มา<br />
80 g ละลายน้ําไดสารละลาย 4 ลิตร สารละลายนี้มีคา pOH เทาใด<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
27
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
6.โลหะ X 0.72 g ละลายไดหมดในกรด HCl เขมขน 1 mol/dm 3 ปริมาตร 100 cm 3 ซึ่งเมื่อสะเทินกรดนี้ดวย<br />
NaOH ที่มากเกินพอ เขมขน 1 mol/dm 3 จะตองใช 40 cm 3 ถามวลอะตอมของ X = 24 เลข Oxidation ของ<br />
โลหะ X ในสารประกอบคลอไรดมีคาเทาใด<br />
. ........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
7. กรดอินทรีย ( C X H Y COOH) ซึ่งมีไฮโดรเจน 7 % เมื่อนํากรดนี้มา 0.43 g ทําปฏิกิริยาพอดีกับ NaOH<br />
เขมขน 0.1 mol/dm 3 ปริมาตร 50 cm 3 จงหาสัดสวน X/Y<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
8.แอนตาซิลเปนยาลดกรดมีสวนประกอบของ Mg(OH) 2 อยู 29 % โดยมวล/มวล นอกนั้นเปนสวนผสมของ<br />
แปง ถายานี้หนักเม็ดละ 0.2 g จะตองใชยานี้กี่เม็ดในการทําปฏิกิริยาพอดีกับ HCl เขมขน 0.02 mol/l จํานวน<br />
300 cm 3<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
9.วิตามิน C มีกรดแอสคอรบิก (H 2 C 6 H 6 O 6 )ซึ่งเปนสวนประกอบที่สําคัญ เมื่อนําวิตามิน C มา 0.1 g มาติ<br />
เตรตกับ NaOH เขมขน 0.02 mol/l จะตองใช NaOH 5 cm 3 จงหา % ของกรดแอสคอรบิกในวิตามินซี<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
28
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
10.ในการถลุงแรจะเกิดกาซ SO 2 เมื่อทําปฏิกิริยากับน้ําในอากาศจะเกิดเปนฝนกรดดังสมการ<br />
CuFeS 2 + O 2 Cu 2 S + 2FeO + 3SO 2<br />
ถลุงแร 10 ตัน ไดแรนี้ เพียง 0.05 % ถาวันนี้โรงงานถลุงแร 200 ตัน และเขาตองการกําจัดกาซ SO 2 ที่เกิด<br />
โดยการผานน้ําและมาทําปฏิกิริยากับ Ca(OH) 2 จะตองใช Ca(OH) 2 เขมขน 10 mol/l เทาใดในการทํา<br />
ปฏิกิริยาใหพอดี (หนวย dm 3 )<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
11.ในการผลิตน้ํายาขัดหองน้ําพบวา กรด HCl เปนสวนประกอบที่สําคัญในการผลิต โดยจะใช HCl 5 %<br />
มวล/ปริมาตร จํานวน 500 cm 3 ตอสวนประกอบอยางอื่น ถาอาจารยวัลลภ ตองการกําจัดคราบหินปูนใน<br />
หองน้ํา (CaCO 3 ) จํานวนหนึ่ง ซึ่งเมื่อใชน้ํายาขัดหองน้ําไปแลวจะเกิดกาซ CO 2 และเมื่อนํากาซนี้ ไปละลาย<br />
น้ําแลวมาไทเทรตกับ NaOH เขมขน 1 mol/l พบวาใชปริมาตรของเบสไป 50 cm 3 อยากทราบวาอาจารย<br />
วัลลภ ใชน้ํายาขัดหองน้ําไปปริมาตรเทาใด และ อาจารยวัลลภ สามารถกําจัดหินปูนไปไดกี่กรัม<br />
......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
11. สารละลายบัฟเฟอร<br />
29
ว 40123 เคมี 3 อาจารยสรชัย แซลิ่ม ครูวิชาการ<br />
สารละลายบัฟเฟอรคือ.....................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
ตัวอยางโจทยคํานวณบัฟเฟอร<br />
1. จงคํานวณหาอัตราสวนของแอมโมเนียมไอออนตอแอมโมเนียในสารละลายบัฟเฟอรที่มี pH 9.0<br />
(Kb ของ NH 3 = 1.7X10 -5 )<br />
......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
2. สารละลายที่ประกอบดวย NH 3 0.075 M และ NH 4 Cl 0.1 M จงคํานวณหา pH ของสารละลายผสมนี้<br />
(Kb ของ NH 3 = 1.7X10 -5 )<br />
......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
<strong>3.</strong> สารละลายที่เตรียมขึ้นจาก HCOONa 0.2 โมล และ HCOOH 0.25 โมล ละลายในน้ํา 200 ลูกบาศก<br />
เซนติเมตร จงคํานวณ หาความเขมขนของไฮโดรเนียมไอออน ไฮดรอกไซดไอออน และ pH ของสารละลาย<br />
(Ka ของ HCOOH = 1.0X10 -5 )<br />
......................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
........................................................................................................................................................<br />
30
Change language