Giá trị pH của dung dịch HCl 0,01M là: A. 2 B. 12 C. 10 D. 4
Lớp 11Hóa học

Giá trị pH của dung dịch HCl 0,01M là: A. 2 B. 12 C. 10 D. 4

Trả lời nhanh

Đáp án A. pH = 2. HCl là axit mạnh, phân li hoàn toàn trong nước: HCl → H+ + Cl−. Vì vậy [H+] = [HCl] = 0,01M = 10−2M, suy ra pH = −lg[H+] = −lg(10−2) = 2 (ở 25°C).

Đề bài

Giá trị pH của dung dịch HCl 0,01M là:

  • A. 2
  • B. 12
  • C. 10
  • D. 4

Lời giải chi tiết

  1. Viết phương trình điện li. HCl là axit mạnh nên điện li hoàn toàn (dùng một mũi tên): HCl → H+ + Cl−.
  2. Tìm nồng độ H+. Cứ 1 mol HCl cho 1 mol H+, nên [H+] = 0,01M = 10−2M.
  3. Tính pH. pH = −lg[H+] = −lg(10−2) = 2.

Dung dịch có pH = 2 < 7 nên có môi trường axit, đúng với bản chất của dung dịch HCl.

Vì sao các đáp án còn lại sai?

Đáp án Giá trị này ứng với Nhận xét
B. 12 [H+] = 10−12M, môi trường bazơ (ví dụ dung dịch NaOH 0,01M) Sai: HCl là axit nên pH phải nhỏ hơn 7. Đây là lỗi nhầm axit với bazơ cùng nồng độ.
C. 10 [H+] = 10−10M, môi trường bazơ Sai: pH > 7 không thể là của dung dịch axit.
D. 4 [H+] = 10−4M, tức loãng hơn 100 lần Sai: với HCl 0,01M, [H+] lớn hơn nhiều so với 10−4M.

Mẹo nhanh: nếu nồng độ H+ viết được dưới dạng 10−a thì pH chính là a. Ở đây 0,01 = 10−2 nên pH = 2, không cần bấm máy.

Công thức cần nhớ

  • pH = −lg[H+] và [H+] = 10−pH.
  • Ở 25°C: [H+]·[OH−] = 10−14, do đó pH + pOH = 14.
  • pH < 7: môi trường axit; pH = 7: trung tính; pH > 7: môi trường bazơ.
  • Axit mạnh một nấc (HCl, HNO3, HBr, HI): [H+] = CM của axit.

Lỗi sai thường gặp

  • Quên dấu trừ trong công thức pH, dẫn đến kết quả âm hoặc nhầm thành −2.
  • Chọn 12 vì nghĩ pH + pOH = 14 nên lấy 14 − 2 mà không để ý đề hỏi dung dịch axit. Số 12 chỉ là pOH của dung dịch này.
  • Áp dụng cho axit yếu: với CH3COOH 0,01M, [H+] nhỏ hơn 0,01M nên pH lớn hơn 2. Cách tính “[H+] = nồng độ axit” chỉ đúng với axit mạnh.
  • Axit nhiều nấc: H2SO4 0,01M cho [H+] gần bằng 0,02M (coi như phân li hoàn toàn cả hai nấc), không phải 0,01M.

Bài luyện tập

Bài 1. Tính pH của dung dịch HCl 0,001M.

Đáp án: [H+] = 10−3M nên pH = 3.

Bài 2. Tính pH của dung dịch NaOH 0,01M (25°C).

Đáp án: [OH−] = 10−2M nên pOH = 2, pH = 14 − 2 = 12.

Bài 3. Lấy 10 mL dung dịch HCl 0,1M pha loãng bằng nước thành đúng 1 lít. Tính pH dung dịch thu được.

Đáp án: nHCl = 0,01 × 0,1 = 0,001 mol. [H+] = 0,001/1 = 10−3M nên pH = 3.

Bài 4. Dung dịch H2SO4 0,005M có pH bằng bao nhiêu? (coi H2SO4 phân li hoàn toàn)

Đáp án: H2SO4 → 2H+ + SO42− nên [H+] = 2 × 0,005 = 0,01M, pH = 2.

Kết luận

HCl 0,01M có [H+] = 10−2M nên pH = 2. Đáp án đúng là A. Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định đó là axit mạnh hay yếu, một nấc hay nhiều nấc, rồi mới tính [H+] và pH.

Câu hỏi thường gặp

pH của dung dịch HCl 0,01M bằng bao nhiêu?

pH = 2. HCl là axit mạnh nên [H+] = 0,01M = 10^-2 M, do đó pH = -lg(10^-2) = 2.

Vì sao pH của HCl 0,01M không phải là 12?

pH = 12 là môi trường bazơ, ví dụ NaOH 0,01M. HCl là axit nên pH phải nhỏ hơn 7. Số 12 chính là pOH của dung dịch HCl 0,01M.

Pha loãng dung dịch HCl 0,01M 10 lần thì pH thay đổi thế nào?

Nồng độ H+ giảm 10 lần còn 0,001M nên pH tăng 1 đơn vị, từ 2 lên 3.

Cách tính pH của axit yếu có giống HCl không?

Không. Axit yếu chỉ phân li một phần nên [H+] nhỏ hơn nồng độ axit và cần dùng hằng số phân li Ka hoặc độ điện li để tính.

Bài học liên quan