Bài tập Bài toán thực tiễn liên quan đến hàm số mũ và hàm số lôgarit lớp 11 (có lời giải)

Để lựa chọn loại cây trồng phù hợp và đưa ra biện pháp cải tạo đất, các kỹ sư nông nghiệp thường xác định độ pH của đất. Chỉ số pH phản ánh mức độ axit hoặc bazo của đất: đất có pH thấp thườn

16/25

Để lựa chọn loại cây trồng phù hợp và đưa ra biện pháp cải tạo đất, các kỹ sư nông nghiệp thường xác định độ pH của đất. Chỉ số pH phản ánh mức độ axit hoặc bazo của đất: đất có pH thấp thường có tính axit mạnh, trong khi đất có pH cao hơn thì tính axit giảm. Trong một mô hình đơn giản, chỉ số pH được tính theo công thức: pH =-log[H+], trong đó [H+] (mol/l) là nồng độ ion hidrô trong dung dịch đất. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau:

a

Công thức trên biểu diễn một hàm số lôgarit theo biến [H+].

ĐúngSai
b

Nếu nồng độ [H+] trong dung dịch đất là 10-6 mol/l thì đất có pH bằng 6.

ĐúngSai
c

Nếu nồng độ [H+] giảm 100 lần thì chỉ số pH tăng thêm 2 đơn vị.

ĐúngSai
d

Khi nồng độ [H+] tăng gấp đôi thì số chỉ pH cũng tăng gấp đôi.

ĐúngSai
Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Đúng.          b) Đúng.              c) Đúng.               d) Sai.

a) Đúng. Ta có: pH =-log[H+]. Đây là hàm số có dạng y =-logx, với biến số là [H+]. Do đó, công thức trên biểu diễn một hàm số lôgarit.

b) Đúng. Thay [H+] =10-6 vào công thức ta được: pH =-log(10-6) = 6.

c) Đúng. Sau khi nồng độ giảm 100 lần: [H+]mới =\(\frac{{\left[ {{H^ + }} \right]}}{{100}}\).

Thay vào công thức, ta được:

 \(pH' = - \log \left( {\frac{{\left[ {{H^ + }} \right]}}{{100}}} \right) = - \left( {\log \left[ {{H^ + }} \right] - \log 100} \right) = - \log \left[ {{H^ + }} \right] + 2 = pH + 2\).

Vậy pH tăng thêm 2 đơn vị.

d) Sai. Ta có: [H+]mới = 2[H+].

Thay vào công thức, ta được:

pH' =-log(2[H+]) =-(log2 + log[H+]) = pH – log2 pH – 0,301

Vậy pH giảm khoảng 0,301 đơn vị.