SKKN Xây dựng hệ thống bài tập phần cân bằng axit - Bazơ dùng bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hoá học ở trường trung học phổ thông

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ 
TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP 
PHẦN CÂN BẰNG AXIT-BAZƠ 
DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN HOÁ HỌC
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Người thực hiện: Nguyễn Văn Sơn
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Triệu Sơn 1
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa Học
THANH HOÁ NĂM 2019
(Font Times New Roman, cỡ 14, CapsLock)
M ỤC L ỤC
Trang
1.
Mở đầu
-1-
1.1.
Lí do chọn đề tài
-1-
1.2.
Mục đích nghiên cứu
-1-
1.3.
Đối tượng nghiên cứu
-1-
1.4.
Phương pháp nghiên cứu 
-1-
2.
Nội dung
-2-
2.1.
Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm
-2-
2.2.
Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
-2-
2.3.
Xây dựng hệ thống bài tập về cân bằng axit – bazơ
-2-
 Dạng 1:Tính pH của dung dịch các đơn axit và đơn bazơ 
-3-
Dạng 2:Tính pH của dung dịch các đa axit và đa bazơ:
-9-
Dạng 3:Tính pH của dung dịch các chất điện li lưỡng tính
-11-
Dạng 4:Tính pH của dung dịch đệm
-13-
2.4. 
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường.
-15-
 2.4.1. 
Mục đích thực nghiệm sư phạm
-15-
 2.4.2. 
Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
-15-
 2.4.3. 
Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
-16-
 2.4.4. 
Kết quả thực nghiệm sư phạm
-17-
3. 
Kết luận và kiến nghị
-17-
3.1. 
Kết luận
-17-
3.2. 
Kiến nghị
-18-
Tài liệu tham khảo
-19-
Phụ lục
NHỮNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG 
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
1. dd	:	dung dịch
2. ĐKP	: 	điều kiện proton
3. GD-ĐT	: 	Giáo dục và đào tạo
4. GV	: 	giáo viên
5. HS	: 	học sinh
6. HSG	: 	học sinh giỏi
7. MK	:	mức không
8. NXB	: 	nhà xuất bản
9. THPT	: 	trung học phổ thông
10. TPBĐ	:	thành phần ban đầu
11. TPGH	:	thành phần giới hạn
1. MỞ ĐẦU
Lí do chọn đề tài:
	Bộ GD và ĐT đã thành lập “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài giai đoạn 2008 - 2020” đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đào tạo nhân tài cho đất nước[1]. Việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi là rất cần thiết và mang tính thiết thực, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.
 Dung dịch điện li là một trong những nội dung quan trọng của chương trình hoá học trung học phổ thông, trong đó những bài toán về "cân bằng axit - bazo" luôn tạo sức hấp dẫn đối với học sinh giỏi. Đã có một số tác giả quan tâm nghiên cứu sử dụng bài tập hoá học để bồi dưỡng học sinh giỏi, song hệ thống lý thuyết và bài tập phần này cần được tổng kết dưới dạng chuyên đề nâng cao để đáp ứng nhu cầu tham khảo của giáo viên và học sinh.
Xuất phát từ tình hình thực tế đó tôi đã xây dựng hệ thống bài tập phần “ Cân bằng axit - bazo” hi vọng đây sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho việc bồi dưỡng HSG hóa học trong nhà trường THPT.
1.2. Mục đích nghiên cứu
 Xây dựng các dạng bài tập cơ bản, nâng cao phần “ Cân bằng axit-bazo’’ để bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học ở bậc THPT.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
 Các dạng bài tập phần “ Cân bằng axit-bazo’’ để bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học THPT.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: 
+ Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài. 
+ Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình thi chọn HSG cấp tỉnh của Sở GD - ĐT Thanh Hóa. 
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Tìm hiểu thực trạng của quá trình dạy chuyên đề cân bằng axit-bazo trong bồi dưỡng HSG hoá học trường THPT Triệu Sơn 1, từ đó đề xuất vấn đề cần nghiên cứu.
+ Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm về vấn đề cân bằng axit-bazo trong bồi dưỡng HSG với các giáo viên có kinh nghiệm.
- Thực nghiệm sư phạm
- Mục đích: Nhằm xác định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học, tính hiệu quả của các nội dung đã đề xuất. 
- Phương pháp xử lý thông tin: Dùng phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục. 
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm:
- Chuyên đề cân bằng axit-bazo là một trong những nội dung quan trọng trong chương trình hóa học lớp 11-THPT. Đơn vị kiến thức này có sự liên hệ chặt chẽ với các đơn vị kiến thức khác trong chương trình hóa học THPT. [2]
- Chuyên đề cân bằng axit-bazo là một trong những nội dung quan trọng trong chương trình thi HSG khối THPT của sở GD-ĐT Thanh Hóa. [3]
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: 
Tôi đã tiến hành khảo sát chất lượng đội tuyển HSG lớp 11 năm học 2018-2019 của Trường THPT Triệu Sơn 1 trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm như sau:
- Tiến hành trao đổi về việc bồi dưỡng HSG với các giáo viên có nhiều kinh nghiệm, giáo viên trực tiếp phụ trách đội tuyển đồng thời trao đổi trực tiếp với các HS trong đội tuyển, từ đó nắm bắt tình hình học tập thực tế của HS. 
- Tổ chức kiểm tra trước thực nghiệm (bài tự luận 45 phút) để kiểm tra khả năng học tập của học sinh về đơn vị kiến thức đang nghiên cứu.
- Tiến hành chấm bài thu được kết quả sau:
Số
HS
Số học sinh đạt điểm Xi (sau khi làm tròn)
Điểm
TB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
5
0
0
0
0
2
2
0
1
0
0
6,0
Bảng 1: Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm
* Nhận xét kết quả kiểm tra trước thực nghiệm:
+ Đơn vị kiết thức cân bằng axit-bazo các em đã được học.
+ Tình hình nắm vững kiến thức cơ bản: Mức khá.
+ Tình hình nắm vững kiến thức nâng cao và kỹ năng vận dụng: Mức trung bình.
2.3. Xây dựng hệ thống bài tập về cân bằng axit – bazơ
Cầu trúc hệ thống bài tập của chuyên đề được tác giả xây dựng theo tư 
duy logic sau:
-Thứ nhất: Bài tập được tác giả lựa chọn và phân loại khá kĩ lưỡng.
-Thứ hai: Trong mỗi dạng bài tập đều được nhắc lại các kiến thức cần nắm
 vững.
-Thứ ba: Trong mỗi bài tập làm ví dụ đều được phân tích những sai lầm mà
HS thường mắc phải để dẫn tư duy đến hướng giải đúng đắn. 
Dạng 1: Tính pH của dung dịch các đơn axit và đơn bazơ 
A. Axit mạnh và bazơ mạnh
I. Kiến thức nâng cao.[9]
- Axit mạnh (kí hiệu HY) là những chất trong dung dịch có khả năng nhường hoàn toàn proton cho nước: 
 HY H+ + Y- ; HnX nH+ + Xn- ; 
	 pH =-lg[H+] (1.1) 
- Bazơ mạnh (kí hiệu XOH) là những chất trong dung dịch có khả năng thu proton của nước: 
 XOH X+ + OH- ; M(OH)n nOH- + Mn+; 
	pH =14 + lg[OH-] (1.2) 
- Nếu [H+] do axit phân li ra hoặc [OH-] do phân li ra gần bằng do H2O phân li ra thì ta không thể bỏ qua cân bằng của H2O và tính theo cân bằng của nước với [H+] hoặc [OH-] là nồng độ ban đầu. 
II. Phân tích bài tập 
Ví dụ 1: Trộn lẫn 3 dung dịch H2SO4 0,1M, HNO3 0,2M và HCl 0,3M với những thể tích bằng nhau thu được dung dịch A. Lấy 300 ml dung dịch A cho phản ứng với V lít dung dịch B gồm NaOH 0,2M và KOH 0,29M thu được dung dịch C có pH = 2. Tìm V.[5]
* Phân tích: 
- HS thường mắc sai lầm: Khi tình [H+] trong dung dịch A:
 [H+]=0,1.2 + 0,2 + 0,3=0,7M. 
- Thực tế: 
Nồng độ ban đầu là (0,1.2.0,1 + 0,2.0,1 + 0,3.0,1) : 0,3 = M.
 Nồng độ ban đầu là (0,2 + 0,29) = 0,49M.
 Dung dịch sau phản ứng có pH = 2, suy ra dư.
 Nồng độ dư là : 10-2 = 0,01M.
	Áp dụng sơ đồ đường chéo cho trường hợp H+ dư ta có :
=.
Ví dụ 2: Thêm một giọt NaOH (V=0,03ml) 0,001M vào 100 ml nước. Tính pH của dung dịch thu được? [5]
* Phân tích: 
- HS thường mắc sai lầm: Chỉ tính theo cân bằng của chất điện li mạnh NaOH. 
- Thực tế: Vì do NaOH phân li ra gần bằng do H2O phân li ra nên không thể bỏ qua cân bằng nào cả.
CNaOH = 
Cân bằng: NaOH → Na+ + OH-
 3.10-7
 H2O H+ + OH- KW = 10-14 
 3.10-7
 h (3.10-7 + h)
h(3.10-7 + h) = 10-14 → h = 3,03.10-8 → pH = 7,52
Ví dụ 3: Thêm 1 ml dung dịch HCl C(M) vào 999 ml NaNO3 thì thu được dung dịch có pH = 6,7. Tính C.[5]
* Phân tích: 
- HS thường mắc sai lầm: Chỉ tính theo cân bằng của chất điện li mạnh HCl. 
- Thực tế: Vì do HCl phân li ra gần bằng do H2O phân li ra nên 
không thể bỏ qua cân bằng nào cả.Tính theo cân bằng:
 H2O H+ + OH- 10-14 
C 10-3.C
[ ] (10-3.C + x) x
 (10-3.C + x) x = 10-14 Mặt khác 10-3C +x = 10-6,7. → C = 1,49.10-4M
B. Đơn axit yếu và đơn bazơ yếu.
I. Kiến thức nâng cao.[9]
a) Đơn axit yếu (kí hiệu HA): Trong dung dich axit HA xảy ra các quá trình sau: HA ⇌ H+ + A- Ka (1.3) 
 H2O ⇌ H+ + OH- K w (1.4) 
 Nếu Ka.CHA >> KW thì có thể tính thành phần của hệ theo cân bằng (1.3)
 Nếu Ka.CHA K w thì phải kể đến sự phân li của nước.
b) Đơn bazơ yếu (kí kiệu là A-): Trong dung dich bazơ A- xảy ra các quá trình sau: A- + H2O ⇌ HA + OH- Kb=Kw/Ka (1.5)
 H2O ⇌ H+ + OH- K w (1.6)
- Tương tự, nếu Kb.CA- >> K w thì có thể tính thành phần của hệ theo cân bằng (1.5) , nếu Ka.CA- K w thì phải kể đến sự phân li của nước.
II. Phân tích bài tập
Ví dụ 1: Một dung dịch monoaxit HA nồng độ 0,373% có khối lượng riêng bằng 1,000 g/ml và pH = 1,70. Khi pha loãng gấp đôi thì pH = 1,89. Xác định hằng số ion hóa Ka của axit (coi nhiệt độ không đổi).[6]
* Phân tích: 
Khi pha loãng dd thì nồng độ giảm còn một nửa, hằng số cân bằng không đổi. Vì pH =1,70 và 1,89 nên có thể bỏ qua sự phân li của H2O.
 HA → H+ + A-	, (1)	 
Bỏ qua sự phân li của nước, ta có: [H+] = [A-] ; và C = [A-] + [HA]
Thay [H+] = [A-] và [HA] = C - [H+] vào (1), ta được (2)
Khi pH = 1,70 thì [H+] = 10 -1,70 = 0,0200; khi pH = 1,89 thì [H+] = 10 -1,89 
= 0,0129
Thay các kết quả này vào (2) ta được hệ phương trình:
 (3) và (4)
Giải hệ phương trình ta được C = 0,0545 mol/l và Ka = 0,0116.
Ví dụ 2: Hãy tính độ điện li α của dung dịch axit HA 0,01M. Biết pKa của axit HA là 3,75. Đánh giá ảnh hưởng của HCl 0,001M đến độ điện li của HA.[4]
* Phân tích: Khi thêm axit mạnh vào dd axit yếu làm tăng nồng độ ion H+, nên làm giảm độ điện li của axit yếu.
 Vì Ka.CHA >> KW → Bỏ qua sự phân li của nước
Xét cân bằng: HA ⇌ H+ + A- 
 C 0,01
 [ ] 0,01 – x x x →→x = 1,248.10-3 = [A-]
 → = = 0,1248 =12,48%
Ảnh hưởng của HCl đến cân bằng
 HA ⇌ H+ + A- Ka
C 0,01 0,001
[ pli] x x x
[cb ] 0,01 – x 0,001+x x 
 → x = 8,69.10-4M
Vậy α = . 100% = 8,69%
Vậy độ điện li của dung dịch giảm khi trong dung dịch có mặt axit mạnh
C. Hỗn hợp các đơn axit và đơn bazơ:
I.Kiến thức nâng cao: [9]
a) Hỗn hợp gồm axit mạnh HY C1M và các axit yếu HA C2M.
- Trong dung dịch có các quá trình: 
 HY H+ + Y- (1.7)
 HA ⇌ H+ + A- Ka (1.8)
 H2O ⇌ H+ + OH- K w (1.9)
- Xét cb: HA ⇌ H+ + A- Ka 
C C2 C1 
[ ] C2-x C1+x x => ta có : (1.10)
b) Hỗn hợp bazơ mạnh mol/l và các bazơ yếu nồng độ mol/l.
Tương tự ta có: = (1.11)
c) Hỗn hợp các đơn axit ( mol/l, ) và ( mol/l, )
Các cân bằng xảy ra: 
 ⇌ (1.12)
 ⇌ (1.13)
 ⇌ (1.14)
- Nếu .>> . >> =>Tính theo cân bằng (1.12). 
- Trong trường hợp các cân bằng xảy ra tương đương (tức là ... 
=> Tính theo cả 2 cân bằng (1.12) và (1.13). 
c) Hỗn hợp các đơn bazơ ( mol/l, ) và ( mol/l, )
Các quá trình:
 ⇌ (1.15)
 ⇌ + (1.16)
 ⇌ + (1.17)
Nếu .>> . >> => Tính theo cân bằng (1.15) .
II. Phân tích bài tập: 
Ví dụ 1: Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,5M và C2H5COOH 0,6M. Biết hằng số phân li axit và . [7]
* Phân tích:
- HS thường mắc sai lầm:Khi tính cân bằng thường cho [H+]=x hoặc [H+]=y
- Thực tế: [H+]=(x +y).
 Vì C1K1 và C2K2 << KW =10-14 nên có thể bỏ qua cân bằng phân li của H2O.
+ Gọi nồng độ CH3COOH điện li là xM, nồng độ của C2H5COOH điện li là yM. CH3COOH CH3COO- + H+ 	 (1)
Phân li: x x x (M)
 C2H5COOH C2H5COO- + H+ (2)
Phân li: y y y (M)
=> Nồng độ của các chất và ion tại điểm cân bằng là:
[CH3COO-] = x (mol/l); [C2H5COO-] = y (mol/l); [H+] = x + y (mol/l)
[CH3COOH] = 0,5– x (mol/l); [C2H5COOH] = 0,6 – y (mol/l).
+ Do hằng số cân bằng của các axit quá nhỏ nên: 0,5 – x 0,5; 0,6 – y 0,6
Thay vào (1) và (2) ta được: 
Cộng (3) và (4) ta được x(x+y) + y(x+y) = 0,5.1,75.10-5 + 0,6.1,33.10-5
 (x+y)2 = 16,73.10-6 => (x+y) = 4,09.10-3 
=> [H+] = x+y = 4,09.10-3M => pH = -lg[H+] = -lg(4,09.10-3) = 2,39.
Ví dụ 2: Tính pH của dung dịch gồm HCN 10-4M và 2.10-3M. Cho biết = 10-9,35, = 10-10,6. [9]
* Phân tích: Vì trong dd xảy ra cả 3 cân bằng đều cho ra proton nên ta phải tính cho cả 3 cân bằng:
 HCN ⇌ H+ + CN- Ka = 10-9,35 (1)
 ⇌ H+ + CH3NH2 = 10-10,6 (2)
 H2O ⇌ H+ + OH- Ka = 10-14 (3)
So sánh (1), (2) và (3) ta thấy: .CHCN ≈ .≈ KW → Cả 3 cân bằng xảy ra ở mức độ tương đương nhau → Tính cân bằng của hệ theo ĐKP
 h = [H+] = [OH-] + [CN-] + [CH3NH2] → h = 
 → h = (4)
Trước hết chấp nhận [HCN]0 ≈ CHCN = 10-4M, [] = 2.10-3M và thay vào (4) tính được h1 = 3,245.10-7M. 
Thay giá trị h1 vừa tính được để tính lại [HCN]1 và []1 theo các biểu thức: [HCN] = CHCN; 
[HCN]1 = 10-4. 
Kết quả lặp. Vậy h = 3,24.10-7 → pH = 6,49.
Dạng 2: Tính pH của dung dịch các đa axit và đa bazơ:
I. Kiến thức nâng cao.[9]
 a) Đa axit: Trong dung dịch đa axit có khả năng phân li theo từng nấc:
 ⇌ (2.1)
 ⇌ (2.2)
 ... ... ...
 ⇌ (2.3)
Và có thể coi đa axit như một hỗn hợp gồm nhiều đơn axit.
- Trong trường hợp thì có thể coi sự phân li của đa axit xảy ra chủ yếu ở nấc 1(2.1). 
b) Đa bazơ: Trong dung dịch đa bazơ có các quá trình:
 ⇌ (2.4)
 ⇌ (2.5)
 ... ... ... ...
 ⇌ (2.6)
- Tương tự , trong trường hợp nghĩa là quá trính proton hóa nấc 1(2.4). 
II. Phân tích bài tập
Ví dụ 1: Tính pH của dd H2S 0,010M. Cho Ka1=10-7,02; Ka1=10-12,9; KW=10-14.
* Phân tích: Vì Ka1>>Ka2 KW nên chỉ xét cân bằng nấc 1 của H2S.[8]
Trong dd có các cân bằng: 
	H2S ⇌ H+ + HS- Ka1=10-7,02 (1)
	HS- ⇌ H+ + S2- Ka1=10-12,9 (2)
	H2O ⇌ H+ + OH- KW=10-14 (3) 
Vì Ka1>>Ka2 KW nên cân bắng (1) là chủ yếu:
	H2S ⇌ H+ + HS- Ka1=10-7,02 (1)
 C 0,010
 [ ] 0,01-x x x
 . Vì x<<0,010 x=10-4,51 <<0,010.
Vậy [H+]=[HS-]=10-4,51 pH =4,51.
Ví dụ 2: Tính pH trong dd Na2CO3 0,01M . Cho Ka1=10-6,35; Ka2=10-10,33; KW=10-14.[8]
* Phân tích: Tính hắng số Kb của các ion CO32- và HCO3- và so sánh vơi KW. Từ đó xem xét có thể bỏ qua được cân bằng nào không.
 CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH- Kb1 (1)
 HCO3- + H2O ⇌ H2CO3 + OH- Kb2 (2)
 H2O ⇌ H+ + OH- Kw (3)
Kb1=Kw/Ka1 =10-10,33; Kb2=Kw/Ka2 =10-7,65.
Kb1>>Kb2>>Kw , nên cân bằng (1) là chủ yếu:
 CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH- Kb1 (1)
C 0,10
[ ] 0,10-x x x 
Kết quả tính cho ta: [HCO3-]=[OH-]=4,62.10-3; pOH=2,34; pH = 11,66.
Dạng 3: Tính pH của dung dịch các chất điện li lưỡng tính
I. Kiến thức nâng cao.[9]
Cân bằng trong dung dịch chất điện li lưỡng tính:
 ⇌ (3.1)
 ⇌ (3.2)
 ⇌ (3.3)
ĐKP với MK là HA-, H2O :
 (3.4)
Sau khi tổ hợp cần thiết ta có: (3.5)
+ Trong trường hợp HA- phân li yếu thì có thể chấp nhận 
Nếu và thì (3.5) trở thành 
 (3.6 )
II. Phân tích bài tập:
Ví dụ 1: Hãy giải thích phản ứng axit – bazơ của dung dịch NaHCO3. Đánh giá pH của dung dịch NaHCO3 0,020M.[4]
* Phân tích:
- Ion là chất lưỡng tính vừa có khả năng thu proton vừa có khả năng nhận proton. Do đó, phải so sánh các hằng số cân bằng để có thể đánh giá kết quả. 
- Các cân bằng trong dung dịch:
 ⇌ H+ + Ka = 10-10,33 (1)
 H2O ⇌ H+ + OH- Kw = 10-14  (2)
 + H2O ⇌ H2O + CO2 + OH- Kb = 10-7,65 (3) 
So sánh tương đối , Kw <<Ka → Trong dung dịch chủ yếu có cân bằng (1) 
( thể hiện tính axit) và (3) ( thể hiện tính bazơ) và Kb = 10-7,65 >>Ka = 10-10,33. Vậy, dung dịch NaHCO3 có phản ứng bazơ, hoặc vì 
Kw (10-14)<Ka2.C(2.10-12,33) và Ka1(10-6,35)<<C(2.10-2) . Do đó có thể tính pH như sau: 
pH = Dung dịch có môi trường bazơ.
Ví dụ 2: Giải thích phản ứng axit – bazơ và tính pH của dung dịch NaHC2O4 0,01M. [4]
* Phân tích: 
Ở đây Kb =Kw/Ka = 10-12,75 <<Ka2 (10-4,27), dung dịch có phản ứng axit.
So sánh ta thấy: Ka2 .C = 10-6,27 >>Kw, nhưng Ka1 = 10-1,25 ≈ C = 0,01. Do đó, 
phải tính pH trong trường hợp này: 
 h1 = → h1 = 6,75.10-4 = 10-3,17
Kiểm tra: ]1 = 0,01. 
Tính lại h2 = 
Từ giá trị h2 = 10-3,19, tính lại ]2:
] 2 = 
Kết quả lặp. Vậy h = 10-3,19, pH = 3,19.
Dạng 4: Tính pH của dung dịch đệm.
I. Kiến thức nâng cao.[9]
 + Dung dich đệm là những dung dịch có khả năng điều chỉnh sao cho pH của hệ ít thay đổi khi đưa vào hệ một lượng không lớn axit mạnh hoặc bazơ 
mạnh. Dung dịch đệm thường là hỗn hợp một axit yếu và bazơ liên hợp (ví dụ HCOOH/HCOO-, HCO3- /CO32-, ...) hoặc có thể là dung dịch muối của các đa 
axit (NaHCO3, K2HPO4, ...) hay là một muối của axit yếu hay bazơ yếu 
(NH4CN, NH4CH3COO,...). 
 + Một số dd đệm thường gặp: Đệm axetat(CH3COOH / CH3COONa);
Đệm cacbonat (NaHCO3 / Na2CO3); Đệm Amoni (NH4Cl / NH4OH); 
Đệm phốt phát (Na2HPO4 /Na3PO4 (hoặc Na2HPO4 /Na2HPO4; H3PO4 / Na2HPO4)).
 + Đối với hệ đệm gồm một axit yếu HA (CaM) và bazơ liên hợp A-(CbM): HA ⇌ H+ + A- Ka 
 H2O ⇌ H+ + OH- K w 
Nếu [H+], [OH-]<<Ca,Cb và Kw << Ka.Ca thì ta có công thức tính gần đúng pH của dung dịch đệm như sau (công thức Henderson-Hasselbalch):
 (4.1); (4.2)
II. Phân tích bài tập
Ví dụ : a) Trộn 50 ml dung dịch HCl 0,3M với 100 ml dung dịch NH3 0,3M thu được dung dịch A. Tính pH của dung dịch A?
b) Thêm 0,15 mmol HCl vào dung dịch A thì pH của dung dịch thu được là bao nhiêu?
c) Thêm 0,15 mmol NaOH vào dung dịch A. Tính pH của hỗn hợp thu đươc? 
Từ các kết quả trên hãy nhận xét.[5]
* Phân tích: 
- HS thường mắc sai lầm: Viết trực tiếp các cân bằng cua HCl và NH3.
 - Thực tế: Có phản ứng giữa HCl với NH3 tạo ra một trạng thái ban đầu mới.
a) + Xét phản ứng axit-bazơ giữa HCl và NH3.
+ Tính TPGH; + Tính pH của dd đệm.
CHCl ; =0,2M
Phản ứng: NH3 + HCl → NH4Cl
 C0 0,2 0,1 
 C 0,1 0,1 
[H+], [OH-] << Ca, Cb. Vậy, kết quả tính là chấp nhận được.
b) Thêm 0,15 mmol HCl vào dung dịch A. CHCl = M
Phản ứng: NH3 + HCl → NH4Cl
 C0 0,1 0,001 0,1
 C 0,099 - 0,101
TPGH: NH3 0,099M: : 0,101M
pH của hệ được tính theo cân bằng: 
 NH3 + H2O + OH- Kb = 10-4,76
[ ] 0,099 – x 0,101 + x x
[OH-] = x = 1,7.10-5 = 10-4,77 → pH = 9,23
c) Tương tự, khi thêm 0,15 mmol NaOH vào dung dịch A:
 + NaOH → NH3 + Na+ + H2O
C0 0,1 0,001 0,1
C 0,099 - 0,101
TPGH: 0,099 M; NH3 0,101M.
 Cân bằng: NH3 + H2O + OH- Kb = 10-4,76
 [ ] 0,101- x 0,099+x x 
x = [OH-] = 1,77.10-5 = 10-4,75 → pH = 9,25. 
Nhận xét: Việc thêm môt ít axit hay bazơ mạnh vào hỗn hợp +NH3 chỉ làm thay đổi pH trong giới hạn ± 0,01đơn vị pH. Như vậy, hỗn hợp + NH3 là dung dịch đệm có khả năng duy trì giá trị pH ban đầu hầu như không đổi.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường (Thực nghiệm sư phạm).
2.4.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Trên cơ sở nội dung đã đề xuất, tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm mục đích: 
- Bước đầu thử nghiệm sử dụng các dạng bài tập nâng cao về “ Cân bằng axit - bazo” trong việc bồi dưỡng HSG hoá học ở truờng THPT Triệu Sơn 1. 
- Thông qua kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính hiệu quả của việc áp dụng các dạng bài tập đã xây dựng.
2.4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
- Biên soạn tài liệu thực nghiệm sư phạm và giảng dạy đội tuyển HSG theo nội dung của đề tài. 
- Dạy đội tuyển theo các dạng bài tập đã đề xuất, từ đó quan sát mức độ tích cực, chủ động trong học tập của HS khi tham gia đội tuyển. Căn cứ vào diễn biến của mỗi buổi dạy, giáo viên kịp thời đưa ra những thay đổi cần thiết nhằm củng cố, bồi dưỡng cho học sinh để các em phát huy tối đa tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo trong học tập . 
- Tiến hành kiểm tra sau khi dạy xong chuyên đề . Xử lý các kết quả thực nghiệm sư phạm thu được, từ đó rút ra các kết luận về: 
+ Năng lực học tập của HS. 
+ Đánh giá tính hiệu quả và sự phù hợp của các dạng bài tập về “ Cân 
bằng axit - bazo” đã đề xuất trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT. 
- Rút ra kết luận về cách thức sử dụng hiệu quả các dạng bài tập đã xây dựng trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT.
2.4.3. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
a) Đối tượng thực nghiệm sư phạm: 
Đội tuyển HSG môn hoá học THPT Triệu Sơn 1 năm học 2018-2019 . 
b) Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành dạy đội tuyển: 
- Thời gian dạy chuyên đề: 3 buổi dạy (1 buổi lý thuyết và 2 buổi bài tập).
- Tiến hành kiểm tra và xử lý kết quả thực nghiệm: 
+ Kiểm tra: Sau khi học xong chuyên dề, cho HS làm bài kiểm tra 45 phút.
+ Chấm bài kiểm tra.
+ Thống kê, xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm. 
+ So sánh kết quả kiểm tra sau thực nghiệm với kết quả kiểm tra trước thực nghiệm, từ đó rút ra kết luận về tính khả thi của đề tài. 
+ Kết quả thực nghiệm sư phạ