Một bài tập hoá học có thể giải theo nhiều phương pháp khác nhau và đều đi đến một kết
quả, nhưng với từng bài toán, dạng toán giải theo phương pháp nào là dễ nhất, ngắn gọn
nhất, nhanh nhất và chính xác nhất là vấn đề không dễ đối với giao viên cũng như học sinh.
Chẳng hạn khi gặp bài toán sau: Có 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp axit gồm HCl1,98M
và H2SO4 1,1M. Tính thể tích dung dịch chứa đồng thời NaOH 3M và Ba(OH)2 4M cần phải
lấy để trung hoà vừa đủ dung dịch axit đã cho.
Việc giải bài toán này bằng các phương pháp thông thường như viết phương trình hoá học
thì có thể thực hiện được nhưng sẽ gặp những vướng mắc nhất định dẫn tới bài toán trỏ nên
phức tạp, mất thời gian. Để khắc phục được những nhược điểm đó ta nên nghỉ đến “phương
trình ion thu gọn”.
Để thấy rõ nhưng ưu điểm nhược điểm của tường phương pháp ta giải bài toán trên theo
hai cách và so sánh
19 trang |
Chia sẻ: lecuong1825 | Lượt xem: 2482 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Áp dụng phương trình ion thu gọn để giải một số bài toán hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Trang 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Tên đề tài: Áp dụng phương trình ion thu gọn để giải một số bài toán
hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch
Họ và tên : Nguyến Thị Xuân Mai
Giáo viên môn: Hóa học
Đơn vị : Trường THPT Số 3 Bảo Thắng
MỤC LỤC
STT NỘI DUNG TRANG
1 MỤC LỤC 1
2 A. ĐẶT VẤN ĐỀ 2
3 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. Phản ứng trao đổi.
1. Phản ứng giữa hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ.
2. Phản ứng giữa hỗn hợp muối với hỗn hợp muối.
3. Phản ứng giữa hỗn hợp muối cacbonat với axit.
4. Phản ứng giữa oxit axit ( CO2, SO2 ) và axit H2S,
H2SO3, H3PO4 với hỗn
hợp dung dịch kiềm.
5. Phản ứng giữa muối của kim loại mà hiđroxit luỡng tính
(Al
3+
, Zn
2+
, Cr
3+
)
với với hỗn hợp dung dịch kiềm ( NaOH, KOH,
Ca(OH)2, Ba(OH)2).
4
4 II. Phản ứng oxi hoá khử xảy ra trong dung dịch.
1. Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit không có tính oxi hoá
mạnh
2.Tính oxi hoá của ion NO3
-
với kim loại phụ thuộc vào môi
trường.
16
5
C. KẾT LUẬN
19
6 TÀI LIỆU THAM KHẢO
20
Trang 2
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Một bài tập hoá học có thể giải theo nhiều phương pháp khác nhau và đều đi đến một kết
quả, nhưng với từng bài toán, dạng toán giải theo phương pháp nào là dễ nhất, ngắn gọn
nhất, nhanh nhất và chính xác nhất là vấn đề không dễ đối với giao viên cũng như học sinh.
Chẳng hạn khi gặp bài toán sau: Có 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp axit gồm HCl1,98M
và H2SO4 1,1M. Tính thể tích dung dịch chứa đồng thời NaOH 3M và Ba(OH)2 4M cần phải
lấy để trung hoà vừa đủ dung dịch axit đã cho.
Việc giải bài toán này bằng các phương pháp thông thường như viết phương trình hoá học
thì có thể thực hiện được nhưng sẽ gặp những vướng mắc nhất định dẫn tới bài toán trỏ nên
phức tạp, mất thời gian. Để khắc phục được những nhược điểm đó ta nên nghỉ đến “phương
trình ion thu gọn”.
Để thấy rõ nhưng ưu điểm nhược điểm của tường phương pháp ta giải bài toán trên theo
hai cách và so sánh.
Cách giải 1. Dùng phương pháp thông thường
Số mol HCl trong 500ml dung dịch là: 1,98.0,5 = 0,99mol
Số mol H2SO4 trong 500ml dung dịch là: 1,1.0,5 = 0,55mol
Phương trình phản ứng trung hoà các axit bằng kiềm :
HCl + NaOH NaCl + H2O
3mol 3mol
2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O
8mol 4mol
Như vậy, muối trung hoà 11 mol HCl cần 1000ml dung dịch kiềm đã cho
Vậy thì muối trung hoà 0,99mol HCl cần x ml dung dịch kiềm đã cho
=> x = 90 ml
Với H2SO4
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
1,5mol 3mol
H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O
4mol 4mol
Muối trung hoà 5,5 mol H2SO4 cần 1000ml dung dịch kiềm đã cho
Vậy trung hoà 0,55mol H2SO4 cần y ml dung dịch kiềm đã cho
=> y =100 ml
Vậy thể tích dung dịch kiềm phải lấy là:
V= x + y = 90 + 100 = 190 ml
Cách giải 2. Phương pháp áp dung phương trình ion thu gọn
Trong dd axit Trong dd bazơ
Pt điện li: HCl H+ + Cl- Pt điện li NaOH Na+ + OH-
0,99mol 0,99mol
3Vmol 3Vmol 3Vmol
H2SO4 2H
+
+ SO4
2-
Ba(OH)2 Ba
2+
+ 2OH
-
Trang 3
0,55mol 1,1mol 1,1mol
4Vmol 4Vmol 8Vmol
molnnn SOHHClH 09,255,0.299,02 42
VmolVVnnn OHBaNaOHOH 11832 2)(
Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH-
H2O
OHH nn => 2,09 = 11V => V=0,19 lít
=> V = 190 ml
So sánh phương pháp cũ và phương pháp mới
PHƯƠNG PHÁP CŨ PHƯƠNG PHÁP MỚI
- Phương pháp này phổ biến nhưng dài
dòng, khó hiểu mất nhiều thời gian.
- Ngắn gọn, chính xác, dễ hiểu, không mất nhiều
thời gian.
- Học sinh còn hiểu bản chất của phản ứng xảy ra
trong dung dịch chất điện li là do sự kết hợp của
các ion đối kháng với nhau.
- Đáp ứng mục tiêu cải cách giáo dục hiện nay và
trong thi cử của học sinh
- Trong những năm gần đây bộ giáo dục đã ra đề
thi đa nhiều câu hỏi cùng dạng.
Bằng kinh nghiệm thực tế, tôi giảng dạy cho học sinh ở trường THPT Số 3 Bảo Thắng cụ
thể là học sinh ở các lớp 12A, 12B, 12E nhất là tôi đã áp dụng dạy cho đội tuyển học sinh
giỏi và đạt được kết quả cao khi các em đi thi gặp các bài dạng này. Từ những thực tế nêu
trên và kinh nghiệm giảng dạy tôi xin gới thiệu bài viết “ áp dụng phương trình ion thu
gọn để giải một số bài toán hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch ”
Trong quá trình nghiên cứu không trách những thiếu sót. Mong độc giả góp ý kiến cho
tác giả hoàn thiện bài viết tốt hơn. Tôi xin chân trọng cảm ơn!
Tác giả
Nguyễn Thị Xuân Mai
Trang 4
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Phạm vi áp dụng
Áp dụng hiệu quả với nhiều bài toán hỗn hợp nhiều chất tác dụng với một hoặc nhiều chất
khác nhưng đều do ion đối kháng cùng loại kết hợp với nhau xảy ra trong dung dịch.
I. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI.
Lưu ý: Đối với phản ứng trao đổi xảy ra thực tế là do các ion đối kháng kết hợp với nhau
tạo ra chất kết tủa, chất bay hơi hoặc chất điện li yếu.
1. Phản ứng giữa hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ.
Bài 1: Để trung hoà hết 2 lít hỗn hợp axit gồm HCl 1M, H2SO4 0,5M, H3PO4 0,5M cần vừa
đủ V lít hỗn hợp dung dịch bazơ gồm NaOH 1M, KOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng
thu được m gam muối khan. Thì V và m lần lượt có giá trị nào sau đây.
A. 3,5 lít và 479 gam B. 1,5 lít và 497 gam
C. 2,5 lít và 749 gam D. 3,5 lít và 974 gam
Bài giải
Phương trình điện li: Trong dd axit Trong dd bazơ
HCl H+ + Cl- NaOH Na+ + OH-
2mol 2mol 2mol
Vmol Vmol Vmol
H2SO4 2H
+
+ SO4
2-
KOH K+ + OH-
1mol 2mol 1mol
Vmol Vmol Vmol
H3PO4 3H
+
+ PO4
3-
1mol 3mol 1mol
molnnnn POHSOHHClH 732232 4342
VmolVVnnn KOHNaOHOH 2
Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH-
H2O
OHH nn => 7 = 2V => V=3,5 lít
Khối lượng muối thu được khi cô cạn là:
m = 3
4
2
4 POSOClNaK
mmmmm
= 3,5.39+3,5.23+2.35,5+1.96+1.95= 479 gam
=> Đáp án A đúng
2. Phản ứng giữa hỗn hợp muối với hỗn hợp muối
Bài 2. Cho 11,38 gam hỗn hợp gồm Ba(NO3)2, BaCl2, tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch
gồm (NH4)2SO4 0,5M, Na2SO4 1M, K2SO4 0,5M thu được 11,65 gam kết tủa và dung dịch
X , cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan. Thì V và m lần lượt có giá trị
nào sau đây.
Trang 5
A. 0,025 lít và 7,96 gam B. 0,025 lít và 6,96 gam
C. 0,25 lít và 9,69 gam D. 2,5 lít và 6,96 gam
Bài giải
Ta có: molnBaSO 05,0
233
65,11
4
Gọi x, y lần lượt là số mol của Ba(NO3)2 và BaCl2.
Trong dung dịch các muối điện li theo phương trình sau
Ba(NO3)2 Ba
2+
+ 2NO3
-
(NH4)2SO4 NH4
+
+ SO4
2+
xmol xmol 2xmol 0,5Vmol 0,5Vmol 0,5Vmol
BaCl2 Ba
2+
+ 2Cl
-
Na2SO4 2Na
+
+ SO4
2-
ymol ymol 2ymol Vmol 2Vmol Vmol
K2SO4 2K
+
+ SO4
2-
0,5Vmol Vmol 0,5Vmol
Phản ứng là: Ba2+ + SO4
2-
BaSO4
(x+y)mol (x+y)mol (x+y)mol
Ta có hệ phương trình: 261x + 208y = 11,46 x = 0,02
x + y = 0,05 y = 0,03
Thể tích cần dùng là:
2
4
2
SOBa
nn => 0,05 = 0,5V + V + 0,5V = 2V => litV 025,0
2
05,0
Khối lương muối khan là:
6,96g
5,35.03,0.262.02,0.239.025,023.025,0.218.025,0.5,0
34 ClNOKNaNH
mmmmmm
=> Đáp án B đúng
3. Phản ứng giữa hỗn hợp cacbonat với hỗn hợp axit.
Lưu ý. Phản ứng cuả muối cacbonat với axit
+ Nếu cho từ từ axit vào muối CO3
2-
.
Phương trình ion: H+ + CO3
2-
HCO3
-
HCO3
-
+ H
+
CO2 + H2O
+ Nếu cho từ từ muối CO3
2-
vào axit.
Phương trình ion: 2 H+ + CO3
2-
H2O + CO2
Trang 6
Bài 1. Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3. Thêm từ từ , khuấy đều 0,8 lit HCl
0,5 M vào dung dịch X trên thấy có 2,24 lit khí CO2 thoát ra ở đktc và dung dịch Y. Thêm
Ca(OH)2 vào dung dịch Y được kết tủa A.
Khối lượng của Na2CO3 và K2CO3 trong X và khối lượng kết tủa A lần lượt là ?
A. 21,2 gam; 13,8 gam; 20 gam B. 4,4 gam; 30,8 gam; 10 gam
C. 17,5 gam; 17,5 gam; 30 gam D. 12,21 gam; 22,79 gam; 20 gam
Bài giải
Gọi số mol của Na2CO3 là a, K2CO3 là b.
Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lượt xảy ra phản ứng :
CO 23 + H
+
HCO 3
a + b a + b a + b
Khi trong dung dịch tất cả ion CO 23 biến thành ion HCO
3
HCO 3 + H
+
CO2 + H2O
0,1 0,1 0,1
=> nCO
2
= 2,24/ 22,4 = 0,1 mol.
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa. Vậy HCO
3 dư, H
+
hết.
HCO 3 + Ca(OH)2 CaCO3 + OH
-
+ H2O
Ta có Hn = a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4 mol
a + b = 0,3 (1)
106a + 138b = 35 (2).
Giải hệ có a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3.
Do đó khối lượng 2 muối là :
mNa 2 CO 3 = 0,2 . 106 = 21,2 (g) và mK 2 CO 3 = 0,1 . 138 = 13,8 (g)
Khối lượng kết tủa :
nCaCO 3 = nHCO
3
dư = a + b - 0,1 = 0,2 mol => mCaCO 3 = 0,2 . 100 = 20 (g)
=> Đáp án A đúng
Bài 2. Cho 10,5 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3 tác dụng với HCl dư thì thu được
2,016 lit CO2 ở đktc.
a. Tính % khối lượng X ?
b. Lấy 21 gam hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 với thành phần % như trên tác dụng với dung
dịch HCl vừa đủ (đến khi bắt đầu có khí CO2 bay ra thì dừng lại). Tính thể tích dung dịch
HCl 2M cần dùng?
c. Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X trên.
Tính thể tích CO2 thoát ra ở đktc?
Bài giải
a. Gọi a,b lần lượt là số mol của Na2CO3 và K2CO3. do HCl dư nên CO
2
3 biến thành CO2
CO 23 + 2H
+
CO2 + H2O
a + b a + b
Ta có : a + b = 2,016/ 22,4 = 0,09 mol giải hệ : a = 0,06 mol Na2CO3
106a + 138b = 10,5 b = 0,03 mol K2CO3
Trang 7
% Na2CO3 =
5,10
100.106.06,0
= 60,57%
% K2CO3 = 100% - 60,57% = 39,43%
b. Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na2CO3, K2CO3 (21 gam = 2 . 10,5 gam
hỗn hợp trên).
CO 23 + H
+
HCO 3
0,18 0,18 0,18
khi bắt đầu có khí CO2 bay ra thì dừng lại, tức là phản ứng dừng lại ở đây.
nHCl = nH
= 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l)
c. Nếu dùng 0,12 lit dung dịch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H+ > 0,18 mol. Nên sẽ có
phương trình tạo khí CO2 :
CO3
2-
+ H
+
HCO3
-
(1)
0,18 0,18
HCO 3 + H
+
CO2 + H2O (2)
0,06 0,06
4. VCO 2 = 0,06.22,4 = 1,344 (l)
Bài 3. Hoà tan a gam hỗn hợp gồm ( Na2CO3 và NaHCO3 ) vào nước thu được 400ml dung
dịch A. Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A thu được dung dịch B và
1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa.
a. Tính a
b. Tính nồng độ các ion trong dd A
c. Người ta cho từ từ dd A vào 100ml dd HCl 1,5M. Tính V CO2 (đktc) thoát ra.
Bài giải
a. Ta có: molnCO 045,0
4,22
008,1
2
; molnBaCO 15,0
233
55,29
3
Gọi x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3
CO3
2-
+ H
+
HCO3
-
(1)
xmol xmol xmol
HCO 3 + H
+
CO2 + H2O (2)
0,045mol 0,045mol 0,045mol
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ba(OH)2 dư cho kết tủa. Vậy HCO
3 dư, H
+
hết.
Ta có Hn = x + 0,045 = 0,15mol => x = 0,105 mol
HCO 3 + Ba(OH)2 BaCO3 + OH
-
+ H2O
0,15mol 0,15mol
x + y - 0,045 = 0,15 x = 0,105 mol Na2CO3
x = 0,105 y = 0,09 mol K2CO3
Do đó khối lượng 2 muối là :
Trang 8
a = mNa
2
CO 3
+ mNaHCO 3 = 0,105.126 + 0,09. 84 = 18,96 (g)
b. molyxn
Na
3,02 MNa 75,0
4,0
3,0
molxn
CO
105,02
3
MCO 2625,0
4,0
105,02
3
molyn
HCO
09,0
3
MHCO 225,0
4,0
09,0
3
c. Khi cho từ từ dung dịch A vào 100ml dd HCl 1,5M đều có khí CO2 thoát ra ở cả hai
muối
Gọi a, b lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3
HCO 3 + H
+
CO2 + H2O
a mol amol amol
CO3
2-
+ 2H
+
CO2 + H2O
b mol 2bmol bmol
Ta có : a + 2b = 0,15 a = 0,045
105,0
09,0
b
a
b = 0,0525
molbanCO 0975,00525,0045,02
2,184lit 4,22.0975,0
2CO
V
Bài tập tương tự
Bài 1: Trộn 100 ml dd A gồm ( K2CO3 1M + KHCO3 1M ) vào dd B ( NaHCO3 1M +
Na2CO3 1M ) thu được dd C. Nhỏ từ từ 100 ml dd D gồm ( H2SO4 1M + HCl 1M ) vào dd
C thu được V lít CO2 (đktc) và dd E. Cho Ba(OH)2 tới dư vào dd E thu được m gam kết tủa.
Tìm m và V.
Bài 2: Cho 5,64 gam hỗn hợp gồm ( K2CO3+ KHCO3) vào một thể tích chứa dung dịch (
Na2CO3 + NaHCO3) thu được 600ml dung dịch A. Chia dung dịch A thành hai phần bằng
nhau, cho từ từ 100ml dung dịch HCl vào phần thứ nhất thấy thoát ra 448 cm3 khí đktc và
thu được dung dịch B. Cho dung dịch B phản ứng với nươc vôi dư thấy xuất hiện 2,5 gam
kết tủa. Phần hai cho tác dụng vừa hết với 150 ml dung dịch NaOH 0,1M. Cho khí HBr dư
đi qua phần thứ 3 sau đó cô cạn dung dịch thu được 8,125 gam chất rắn khan.
a. Tính nồng độ các chất trong dung dịch A.
b. Tính nồng độ dd HCl đã dùng.
Bài 3: Một hỗn hợp A ( M2CO3+ MHCO3+ MCl) M là KLK. Cho 43,71 gam A tác dụng
với Vml dư dd HCl 10,52% ( d= 1,05) thu được dung dịch B và 17,6 gam khí C. Chia B
thành hai phần bằng nhau.
Trang 9
Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125ml dung dịch KOH 0,8M, cô cạn dung dịch thu được m
gam muối khan.
Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư thu được 68,88 gam kết tủa.
1. Tính khối lượng mol nguyên tử M. Tính % về khối lượng các chất trong A.
2. Tính giá trị V và m
3. Lấy 10,93 gam hh A rồi đun nhẹ đến khi không còn khí thoát ra. Cho khí thu được
qua 250ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M. Tính khối lượng muối tạo thành trong dung
dịch thu được.
Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 4,25 gam Na2CO3 vào nước thu đươch dung dịch A. Cho từ từ 20
gam dung dịch HCl 9,125% vào dung dịch A và khuấy mạnh, tiếp theo cho thêm vào dung
dịch đó 0,02mol Ba(OH)2.
a. Cho biết chất gì được hình thành và khối lượng từng chất trong dd.
b. Nếu cho từ từ dd A vào 20 gam dd HCl 9,125% và khuấy đều sau đó cho thêm vào dd
chứa 0,02mol Ba(OH)2. Hãy giải thích các hiện tượng xảy ra và tính khối lượng các
chất sau phản ứng. Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Bài 5: Cho từ từ 300ml dd HCl 1M vào 300ml dd (K2CO3 + Na2CO3) thì thu được 2,24 lít
khí đktc và dd A. Nừu lấy dd A cho phản ứng với dd Ba(OH)2 dư thì thấy xuất hiện 19,7
gam kết tủa. Tính nồng độ mol từng muối trong dd đầu. Biết khi cô cạn dd đầu thu được
24,4 gam chất rắn.
4. Phản ứng giữa oxit axit ( CO2, SO2 ) và axit H2S, H2SO3, H3PO4 với hỗn hợp
dung dịch kiềm.
Bài tập tổng quát: Dẫn X vào dung dịch có chứa ion OH-
Biết nX ( X là CO2, SO2, H2S, H2SO3, H3PO4 ) và OHn
Nguyên tắc : Đặt T =
X
OH
n
n
Ví dụ : Dẫn khí H2S vào dung dịch hỗn hợp gồm NaOH, KOH và Ba(OH)2
Pthh : H2S + OH
-
= HS
-
+ H2O (1)
H2S + 2OH
-
= S
2-
+ 2H2O (2)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T=1 (1) HS
-
T< 1 (1) HS
-
và H2S dư
T = 2 (2) S
2-
T >2 (2) S
2-
và OH
-
dư
1<T<2 (1) và (2) S
2-
và HS
-
Bài tập tổng quát . Cho từ từ dung dịch H3PO4 vào dung dịch hỗn hợp gồm
NaOH, KOH và Ba(OH)2
Trang 10
Đặt T =
43POH
OH
n
n
Pthh : H3PO4 + OH
-
= H2PO4
-
+ H2O (1)
H3PO4 + 2OH
-
= HPO4
2-
+ 2H2O (2)
H3PO4 + 3OH
-
= PO4
3-
+ 3H2O (3)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T≤1 (1) H2PO4
-
và H3PO4 có thể dư
1<T< 2 (1) và (2) H2PO4
-
và HPO4
2-
T = 2 (2) HPO4
2-
2<T <3 (2) và (3) HPO4
2-
và PO4
3-
1<T<2 (3) PO4
3-
và NaOH có thể dư
Bài 1. Sục V lit khí CO2 ở đktc vào 200 ml dung dịch A gồm : NaOH 1M và KOH 0,5 M. V
ứng với các giá trị trong các trương hợp sau:
a. V = 2,24 lit
b. V = 8,96 lit
c. V = 4,48 lit
Thu được dung dịch B, cô cạn B thu được m gam chất rắn khan. Tính m trong các trường
hợp ?
Bài giải
a. TH1 : V1 = 2,24 lit CO2 đktc
nCO 2 = 4,22
24,2
= 0,1 mol
nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
Đặt: T=
2CO
OH
n
n
=
1,0
3,0
=3 > 2 chỉ tạo ra muối trung tính CO 23
CO2 + 2 OH
-
CO 23 + H2O
0,1 0,3 0,1
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
m = mK + mNa + mCO 23 + mOH
dư
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 60 + (0,3 – 0,2).17 = 16,2 (g)
b. TH2 : V2 = 8,96 lit CO2 đktc ; nCO 2 = 4,22
96,8
= 0,4 mol
nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
Đặt: T=
2CO
OH
n
n
=
4,0
3,0
= 0,75 < 1 chỉ tạo ra muối axit HCO 3
CO2 + OH
--
HCO 3
0,4 0,3 0,3
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
Trang 11
m = mK + mNa + mHCO 3
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,3. 61 = 26,6 (g)
c. TH3 : V3 = 4,48 lit CO2 đktc
nCO
2
=
4,22
48,4
= 0,2 mol
nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
Đặt : T=
2CO
OH
n
n
=
2,0
3,0
= 1,5 => 1 < T < 2 tạo ra 2 muối axit HCO 3 và CO
2
3
CO2 + OH
-
HCO 3
a a a
CO2 + 2 OH
-
CO 23 + H2O
b 2b b
a + b = 0,2 (1)
a + 2b = 0,3 (2) Giải hệ có a = b = 0,1 mol
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
m = mK + mNa + mHCO 3 + mCO
2
3
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 61 + 0,1. 60 = 20,6 (g)
Bài 2. Cho 250 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0,1M, KOH 0,1M vào 200 ml dung dịch
H3PO4 1,5M. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối.
Bài giải
Ta có : moln
OH
5,01.25,01.25,0 ; moln POH 3,05,1.2,043
T= 67,1
3,0
5,0
43
POH
OH
n
n
=> 1 < T < 2 Tạo ra hỗn hợp muối: H2PO4
-
, HPO4
2-
H3PO4 + OH
-
H2PO4- + H2O (1)
xmol xmol xmol
H3PO4 + 2OH
-
HPO42- + 2H2O (2)
ymol 2ymol ymol
Ta có hệ x + y = 0,3 x = 0,1
x + 2y = 0,5 y = 0,2
Khối lượng muối thu được là:
44,4gam 96.2,097.1,023.25,039.25,02
442 HPOPOHNaK
mmmmm
Bài tập tương tự
Bài 1. Dẫn 5,6 lít khí H2S (đktc) vào V ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 1M, KOH 1M .
Tính khối lượng muối sinh ra trong các trường hợp sau :
a. V = 250
b. V = 350
c. V= 600
d. V = 3,36
Bài 2. Dẫn V lít SO2 (đktc) vào 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 1M, KOH 1M .
Tính khối lượng muối trong các trường hợp sau
Trang 12
a. V = 5,6
b. V = 11,2
c. V = 1,68
d. V = 2,24
Bài 3. Sục V lít CO2 (đktc) vào 750 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0,1M, KOH 0,1M.
Tính khối lương muối tạo thành trong các trường hợp sau
a. V = 2,24
b. V = 3,36
c. V = 1,68
d. V = 3,36
Bài 4. Cho 100 ml dung dịch H3PO4 3M tác dụng với 200ml dung dịch NaOH 2,5M,
KOH1M và Ba(OH)2 0,5M. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối.
5. Phản ứng giữa muối của hiđroxit luỡng tính (Al3+, Zn
2+
, Cr
3+
) với với hỗn hợp
dung dịch kiềm ( NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2).
Dạng 1. Biết nX ( X là Al
3+
, Zn
2+
, Cr
3+
) và nNaOH => Xác định lượng kết tủa X(OH)3
Ví dụ Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3
Pthh : Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO42+
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)3 (1)
Al(OH)3 + OH
-
AlO2- + H2O (2)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T≤3 (1) Al(OH)3 và Al
3+ có thể dư
3<T< 4 (1) và (2) Al(OH)3 và AlO2
-
T ≥4 (2) AlO2
-
và NaOH có thể dư
Dạng 2. Biết nX ( X là Al
3+
, Zn
2+
, Cr
3+
) và
3)(OHX
n => Xác định lượng OH- phản ứng
Nguyên tắc : so sánh 3Aln với 3)(OHAln
+ Nếu 3Aln = 3)(OHAln => chỉ xảy ra (1)
Pthh : Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)3 (1)
+ Nếu 3Aln ≠ 3)(OHAln => xảy ra 2 trường hợp
TH1 : 3Aln dư hoặc vừa đủ phản ứng tạo tủa ở ( 1)
Pthh : Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)3 (1)
TH2 : 3Aln thiếu chưa đủ đẻ hoà tan hết kết tủa
Pthh : Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)3 (1)
Al(OH)3 + OH
-
AlO2- + H2O (2)
Trang 13
)2()1( ëOHëOHOH
nnn
Bài 1. Cho 200ml dung dịch NaOH 1,9M tác dụng với 500 ml dung dịch AlCl3 0,2M ta thu
được một kết tủa trắng keo, đun nóng kết tủa tắng keo đến khối lượng không đổi được m (g)
chất rắn. Tìm m ?
Bài giải
Ta có : moln
Al
1,03 và molnNaOH 38,02,0.9,1
Đặt T= 8,3
1,0
38,0
3
Al
n
n
OH => 3 Xảy ra (1) và 92)
Ptpu : Al3+ + 3OH
-
Al(OH)3 (1)
0,1 0,3 0,1
Al(OH)3 + OH
-
AlO2- + H2O (2)
0,08 0,08
Số mol chất rắn còn lại là : moln OHAl 02,008,01,03)(
2Al(OH)3
0t Al2O3 + 3H2O
0,02 0,01
Vậy m = 0,01.102=1,02 gam
Bài 2. Cho 3,42 g Al2(SO4)3 tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH tạo ra 0,78 gam kết tủa.
Tính nồng độ NaOH đã d