Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạ[r]
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN SỬ DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH TRONG
HÓA HỌC VÔ CƠ 11 NĂM 2021
I LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Định luật bảo toàn điện tích: Tổng điện tích trong một dung dịch luôn bằng 0
- Hệ quả áp dụng: n®tÝch(+)=n®tÝch(-)(mol điện tích = số mol x điện tích)
- Một dung dịch tồn tại khi các ion trong dung dịch không phản ứng với nhau và thỏa mãn định luật bảo toàn điện tích
- Định luật BTKL: mmuối = mion
- Khi đun nóng hoặc cô cạn muối HCO3- thì muối HCO3- bị nhiệt phân:
2HCO3- to CO32- + CO2 + H2O
⇒ Khi tính khối lượng muối thì thay khối lượng HCO3
bằng khối lượng CO32-
II BÀI TẬP MINH HỌA
Câu 1: Một dung dịch chứa 0,2 mol Na+; 0,1 mol Mg2+; 0,05 mol Ca2+; 0,15 mol HCO3- và x mol Cl- Giá trị của x là
A 0,35
B 0,3
C 0,15
D 0,20
Hướng dẫn giải
BTĐT: 0,2 + 2.0,1 + 0,05.2 = 0,15 + x ⇒ x = 0,35 mol
Câu 2: Một dung dịch gồm: 0,01 mol Na+; 0,02 mol Ca2+; 0,02 mol HCO3 −
và a mol ion X (bỏ qua sự
điện li của nước) Ion X và giá trị của a là
A NO3 −
và 0,03
B Cl− và 0,01
C CO32− và 0,03
D OH− và 0,03
Hướng dẫn giải
Giả sử ion X có điện tích n- (Xn-)
BTĐT: 0,01 + 2.0,02 = 0,02 + an ⇒ an = 0,03 ⇒ Loại B, C
Loại D do có phản ứng: HCO3- + OH- → CO32- + H2O
Câu 3: Dung dịch X chứa các ion: Fe2+ (0,1 mol), Al3+ (0,2 mol), Cl- (x mol), SO42- (y mol) Cô cạn dung dịch X thu được 46,9 gam muối rắn Giá trị của x và y lần lượt là
A 0,1 và 0,35
B 0,3 và 0,2
C 0,2 và 0,3
D 0,4 và 0,2
Hướng dẫn giải
BT § T :x 2y 0,1.2 0,2.3 0,8 x 0,2mol
BTKL :0,1.56 0,2.27 35,5x 96y 46,9 y 0,3mol
Câu 4: Dung dịch X gồm 0,1 mol K+; 0,2 mol Mg2+; 0,1 mol Na+; 0,2 mol Cl− và a mol Y2- Cô cạn dung dịch X, thu được m gam muối khan Ion Y2− và giá trị của m là
Trang 2A CO32− và 30,1 B SO42− và 56,5 C CO32− và 42,1 D SO42− và 37,3
Hướng dẫn giải
BTĐT: 0,1 + 2.0,2 + 0,1 = 0,2 + 2a ⇒ a = 0,2 mol
Vì MgCO3 kết tủa nên Y2- là SO42- ⇒ mmuối = 0,1.39 + 0,2.24 + 0,1.23 + 0,2.35,5 + 0,2.96 = 37,3 gam
Câu 5: Dung dịch X có chứa: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO42− và x mol OH− Dung dịch Y có chứa ClO4−,
NO3 −
và y mol H+; tổng số mol ClO4 −
và NO3 −
là 0,04 Trộn X và Y được 100 ml dung dịch Z Dung dịch
Z có pH (bỏ qua sự điện li của H2O) là
Hướng dẫn giải
- Dung dịch X: BTĐT: 0,07 = 2.0,02 + x ⇒ x = 0,03 mol
- Dung dịch Y: BTĐT: y = 0,04 mol
PTHH: H+ + OH- → H2O
nH+ dư = 0,04 – 0,03 = 0,01 mol ⇒ [H+] = 0,01/0,1 = 0,1 M ⇒ pH = 1
Câu 6: Dung dịch X chứa các ion: Fe3+, SO42-, NH4+, Cl- Chia dung dịch X thành hai phần bằng nhau:
‒ Phần một tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, đun nóng thu được 0,672 lít khí (ở đktc) và 1,07 gam kết tủa
‒ Phần hai tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 4,66 gam kết tủa
Tổng khối lượng các muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X là
A 3,73 gam B 7,04 gam C 7,46 gam D 3,52 gam
Hướng dẫn giải
- Phần 1: nNH3 = 0,03 mol; nFe(OH)3 = 0,01 mol; nBaSO4 = 0,02 mol
(1) NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O
0,03 ← 0,03
(2) Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓
0,01 ← 0,01
- Phần 2:
(3) Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
0,02 ← 0,02
BTĐT: 3.0,01 + 0,03 = 2.0,02 + nCl- ⇒ nCl- = 0,02 mol
⇒ Khối lượng muối khan: mmuối = 2(56.0,01 + 96.0,02 + 18.0,03 + 35,5.0,02) = 7,46 gam
Câu 7: Có 100 ml dung dịch X gồm: NH4+, K+, CO32–, SO42– Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau Phần 1 cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 6,72 lít (đktc) khí NH3 và 43 gam kết tủa Phần
2 tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, thu được 2,24 lít (đktc) khí CO2 Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan Giá trị của m là
A 24,9
B 44,4
C 49,8
D 34,2
Hướng dẫn giải
- Phần 1: nNH3 = 0,3 mol; nCO2 = 0,1 mol
(1) NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O
0,3 ← 0,3
(2) Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
0,1 ← 0,1
(3) Ba2+ + CO32- → BaCO3↓
0,1 → 0,1 ⇒ mBaCO3 = 19,7 gam ⇒ mBaSO4 = 23,3 gam ⇒ nBaSO4 = 0,1 mol
- Phần 2:
(4) 2H+ + CO32- → CO2↑ + H2O
Trang 3BTĐT: 0,3 + nK+ = 2.0,1 + 2.0,1 ⇒ nK+ = 0,1 mol
⇒ mmuối = 2.(0,3.18 + 0,1.39 + 0,1.60 + 0,1.96) = 49,8 gam
Câu 8: Dung dịch X chứa các ion: Ca2+, Na+, HCO3– và Cl–, trong đó số mol của ion Cl– là 0,1 Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 2 gam kết tủa Cho 1/2 dung dịch X còn lại phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư), thu được 3 gam kết tủa Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch
X thì thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
A 9,21
B 9,26
C 8,79
D 7,47
Hướng dẫn giải
- Tác dụng với NaOH: CO32- dư, Ca2+ hết nCaCO3 = 0,02 mol
(1) HCO3- + OH- → CO32- + H2O
(2) Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
0,02 ← 0,02
- Tác dụng với Ca(OH)2 dư ⇒ CO32- hết, nCaCO3 = 0,03 mol
(1) HCO3- + OH- → CO32- + H2O
0,03 ← 0,03
(2) Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
0,03 ← 0,03
Trong dung dịch X có: Ca2+: 0,04 mol; Na+: x mol; HCO3-: 0,06 mol; Cl-: 0,1 mol ⇒ x = 0,08 mol
2HCO3
-o t
CO32- + CO2 + H2O 0,06 → 0,03 mol
mrắn khan = 0,04.40 + 0,08.23 + 0,03.60 + 0,1.35,5 = 8,79 gam
III LUYỆN TẬP
Câu 1: Một dung dịch có chứa các ion : Mg2+ (0,05 mol), K+ (0,15 mol), NO3- (0,1 mol), và SO42- (x mol) Giá trị của x là
Câu 2:; Dung dịch X gồm a mol Na+; 0,15 mol K+; 0,1 mol HCO3− ; 0,15 mol CO32− và 0,05 mol SO42− Tổng khối lượng muối trong dung dịch X là
A 29,5 gam B 28,5 gam C 33,8 gam D 31,3 gam
Câu 3: Một dung dịch chứa 0,25 mol Cu2+; 0,2 mol K+; a mol Cl- và b mol SO42- Tổng khối lượng muối
có trong dung dịch là 52,4 gam Giá trị của a và b lần lượt là
A 0,4 và 0,15 B 0,2 và 0,25 C 0,1 và 0,3 D 0,5 và 0,1
Câu 4: Dung dịch X có chứa 0,3 mol Na+; 0,1 mol Ba2+; 0,05 mol Mg2+; 0,2 mol Cl- và x mol NO3 Cô cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 5: Dung dịch X gồm 0,3 mol K+; 0,6 mol Mg2+; 0,3 mol Na+; 0,6 mol Cl- và a mol Y2- Cô cạn dung dịch X, thu được m gam muối khan Ion Y2- và giá trị của m là
A SO42- và 169,5 B CO32- và 126,3 C SO42- và 111,9 D CO32- và 90,3
Câu 6: Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl– và y mol SO42– Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam Giá trị của x và y lần lượt là
A 0,03 và 0,02 B 0,05 và 0,01 C 0,01 và 0,03 D 0,02 và 0,05
Câu 7: Dung dịch X chứa 0,1 mol Ca2+; 0,3 mol Mg2+; 0,4 mol Cl- và a mol HCO3 − Đun dung dịch X đến cạn thu được muối khan có khối lượng là
A 49,4 gam B 23,2 gam C 37,4 gam D 28,6 gam
Trang 4Câu 8: Dung dịch E chứa các ion Mg2+, SO42-, NH4+, Cl- Chia dung dịch E ra hai phần bằng nhau: Cho phần một tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, được 0,58 gam kết tủa và 0,672 lít khí (đktc) Phần hai tác dụng với dung dịch BaCl2 dư, được 4,66 gam kết tủa Tổng khối lượng các chất tan trong dung dịch E bằng
A 6,11gam B 3,055 gam C 5,35 gam D 9,165 gam
Câu 9: Dung dịch X chứa 0,12 mol Na+; x molSO42-; 0,12 mol Cl− và 0,05 mol NH4+ Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y
Cô cạn Y, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 10: Dung dịch X gồm Zn2+, Cu2+, Cl Để kết tủa hết ion Cl trong 200 ml dung dịch X cần 400 ml dung dịch AgNO3 0,4M Khi cho dung dịch NaOH dư vào 100 ml dung dịch X thu được kết tủa, nung kết tủa đến khối lượng không đổi thu được 1,6 gam chất rắn Nồng độ mol của Zn2+ trong dung dịch X là
Trang 5Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng
I.Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh
Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành
cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
-
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí