BÀI TOÁN sử DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION

Phần 2 đem tác dụng với dung dịch NH3 dư, thu lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi còn lại 2,11 gam chất rắn.. Mặt khác, cho 1 lít dung dịch X vào dung dịch CaCl2 dư

Trang 1

BÀI TOÁN SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION

Con đường tư duy:

Loại bài tập này nói chung khá đơn giản chúng ta chỉ cần nhớ 1 số tính chất của ion sau đó áp dụng BTDT kết hợp với BTNT và BTKL là hầu như sẽ giải quyết được hết các bài toán

Một số vấn đề cần chú ý:

1) Cu(OH)2 ,Zn(OH)2 …tan trong NH3 dư nhưng Al(OH)3 thì không

(2) Quá trình nhiệt phân các muối và các hidroxit

(3) Tính lưỡng tính của Al(OH)3 ,Zn(OH)2

(4) Lượng kết tủa gồm nhiều chất

(5) Lượng kết tủa bị tan 1 phần

HƯỚNG DẪN VẬN DỤNG

Câu 1 Dung dịch Y có chứa các ion: NH4

+

, NO3

-, SO4

2- Cho dd Y tác dụng với lượng dư dd Ba(OH)2, đun nóng thu được 11,65 gam kết tủa và 4,48 lít khí (đktc) Nếu cho m gam dung dịch Y cho tác dụng với một lượng bột Cu dư và H2SO4 loãng dư sinh ra V lít NO (sản phẩm khử duy nhất,

đo ở đktc) Giá trị của V là:

Ta có:











2

3

BTNT Nito

BTNT S

BTDT

NO



Cu / H    

nNO 0,1mol V2, 24(lit) →Chọn C

Câu 2 Dung dịch A chứa: 0,15 mol Ca2+ ; 0,6 mol Cl- ; 0,1 mol Mg2+ ; a mol HCO3

; 0,4 mol Ba2+

Cô cạn dung dịch A được chất rắn B Nung B trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là:

Ta có:



















2

3 2

Ca

Cl Mg

HCO Ba

n 0,15 mol

n 0, 6 mol

n 0, 4 mol

BTDT2(0,150,1 0, 4) 0, 6a  a 0, 7 mol



BTKL

m 0,15.40 0,1.24 0, 4.137 0, 6.35, 5 0,35.16 90,1g

Trang 2

Câu 3 Một dung dịch chứa hai cation là Al3+ (0,2 mol) và Fe2+ (0,1 mol) Trong dung dịch trên còn chứa hai anion là Cl— (x mol) và SO42(y mol) Tìm x và y biết rằng cô cạn dung dịch trên thu được 46,9 gam hỗn hợp muối khan

A 0,2 và 0,3 B 0,3 và 0,2 C 0,5 và 0,15 D 0,6 và 0,1

Ta có:















3

2

Al

BTDT Fe

BTKL Cl

SO

n 0, 2 mol

n x mol 35, 5x 96y 46, 9 0, 2.27 0,1.56





 





x 0, 2 mol

y 0, 3mol→ Chọn A

Câu 4 Dung dịch X được tạo ra từ 2 muối gồm có các ion: Al3+, Fe2+, SO24, Cl Chia dung dịch X

làm 2 phần bằng nhau Phần 1 đem tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 6,46 gam kết tủa Phần 2 đem tác dụng với dung dịch NH3 dư, thu lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi còn lại 2,11 gam chất rắn Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Khối lượng muối trong

dung dịch X có thể là:

Ta xét trường hợp: Hai muối là FeSO4 a mol và AlCl3 b mol (Trong 1 nửa X)











2

4

Fe(OH)

BaSO











2 3

Fe O

Al O

n 0,5a mol

n 0,5b mol

Trong X có: m2 0,02.152 0,01.133,58,75g

Câu 5 Dung dịch X gồm MgSO4 và H2SO4.Thêm m gam NaOH vào 250 ml dung dịch X thu được 1,74 gam kết tủa và dung dịch Y gồm 2 cation và 1 anion (bỏ qua sự điện li của nước) Cô cạn dung dịch Y thu được 18,78 gam chất rắn khan Cho 250 ml dung dịch X tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba(OH)2 thu được 37,26 gam kết tủa Nồng độ mol của MgSO4 trong dung dịch X là:

A 0,18M B 0,32M C 0,24M D 0,48M

Ta có ngay :

















 





4

2

2 4

2

Na

Mg

H SO

SO

m

40

n a mol

n a 0, 03

n b mol

Trang 3









 







2

BTDT

BTKL

2

4

c 2(a 0,03) 2a 2b 96(a b) 24(a 0,03) 23c 18,78 Mg(OH) : a

58.a 233(a b) 37,26

B O : a b







 

 



a 0, 08 mol

b 0, 06 mol

c 0,18 mol

→ Chọn B

Câu 6 Cho m gam NaOH vào 2 lít dung dịch NaHCO3 nồng độ a mol/l, thu được 2 lít dung dịch X Lấy 1 lít dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư) thu được 11,82 gam kết tủa Mặt khác, cho 1 lít dung dịch X vào dung dịch CaCl2 (dư) rồi đun nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được 7,0 gam kết tủa Giá trị của a, m tương ứng là:

A 0,04 và 4,8 B 0,14 và 2,4 C 0,07 và 3,2 D 0,08 và 4,8

3

2 BaCO

1 lit X BaCl n 0,06







0

3

t

CaCO : 0, 06

0, 01

















2

3

NaOH CO

HCO

Na

2 lit X n 0, 02 mol

n 0, 26 mol

0,16

2

Câu 7 Cho dung dịch X chứa 0,1 mol Al3+, 0,2 mol Mg2+, 0,2 mol NO3

-, x mol Cl-, y mol Cu2+ Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 86,1 gam kết tủa Nếu cho 850 ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì khối lượng kết tủa thu được là:

AgCl

BTDT

n n 0, 6 mol x 0, 6 mol

0,1.3 0, 2.2 2y 0, 2 0, 6 y 0, 05 mol

Dễ thấy Al(OH3 bị tan 1 phần 







2

3

Cu(OH)

Al (OH )

n 0,85 mol m 20, 4 n 0, 2 mol

BÀI TẬP RÈN LUYỆN

Câu 1 Cho 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,05M tác dụng với 200 ml dung dịch H2SO4 x mol/l, thu được 400 ml dung dịch X có pH = 2 và m gam kết tủa Giá trị của x và m lần lượt là:

Trang 4

C 0,060 và 2,330 D 0,060 và 2,796

Câu 2 Cho (x + 1,5y) mol Ba(OH)2 vào dung dịch chứa x mol NH4

+

, y mol Ba2+ và z mol HCO3

-, đun nóng nhẹ Sau khi các phản ứng kết thúc thì thu được dung dịch

Câu 8 Cho 400 gam dung dịch NaOH 16% vào 500 gam dung dịch FeCl3 16,25% đến phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X Khối lượng riêng của dung dịch X bằng 1,10 gam/cm3 Nồng độ mol của NaOH trong dung dịch thu được có giá trị là:

A 0,27M B 1,2M C 0,7M D 0,13M

Câu 9 Dung dịch A có chứa: 0,05 mol SO42-; 0,1 mol NO3-; 0,08 mol Na+; 0,05 mol H+ và K+ Cô cạn dung dịch A thu đựợc chất rắn B Nung chất rắn B đến khối lượng không đổi thu được chất rắn C

có khối lượng là:

A 15,62 gam B 11,67 gam C 12,47 gam D 13,17 gam

Câu 10 Cho 2 lít dung dịch KOH có pH=13 vào 3 lít dung dịch HCl có pH=2,đến phản ứng hoàn

toàn thu được dung dịch Y Độ pH của dung dịch Y có giá trị là:

Câu 12 Một loại nước cứng có chứa Ca2+ 0,004 M ; Mg2+ 0,003 M và HCO-3 Hãy cho biết cần lấy bao nhiêu ml dung dịch Ca(OH)2 0,02 M để biến 1 lít nước cứng đó thành nước mềm (các phản ứng xảy ra hoàn toàn và kết tủa thu được gồm CaCO3 và Mg(OH)2)

Câu 13 Cho 1,37 gam Ba vào 1 lít dung dịch CuSO4 0,01 M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng kết tủa thu được là:

Câu 14 Cho 100ml dung dịch A chứa AgNO3 0,06M và Pb(NO3)2 0,05M tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch B chứa NaCl 0,08M và KBr.Tính nồng độ mol của KBr trong dung dịch B và khối lượng chất kết tủa tạo ra trong phản ứng giữa hai dung dịch A và B.Cho biết AgCl;AgBr;PbCl2 đều ít tan

Câu 15 Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm (x mol Fe;y mol Cu;z mol Fe2O3 ;t mol Fe3O4) trong dung dịch HCl không có khí bay ra Dung dịch thu được chỉ chứa 2 muối Quan hệ giữa x, y, z, t là:

Câu 16 Dung dịch X chứa x mol Al3+, y mol Cu2+, z mol SO42-, 0,4 mol Cl- Cô cạn dung dịch X được 45,2 gam muối khan Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch NH3 lấy dư thu được 15,6 gam kết tủa Giá trị của x, y, z lần lượt là:

A 0,3; 0,1; 0,2 B 0,2; 0,1; 0,2 C 0,2; 0,2; 0,2 D 0,2; 0,1; 0,3

Trang 5

Câu 17 Dung dịch E chứa các ion Mg2+,SO42_,NH4+,Cl- Chia dd E thành 2 phần bằng nhau Cho phần 1 tác dụng với dd NaOH dư,đun nĩng,được 1,16g kết tủa và 1,344lit khí(đktc) Phần 2 tác dụng với dd BaCl2 dư được 9,32g kết tủa Tổng khối lượng các chất tan trong dd E là:

Câu 18 Cho 2,74 gam Ba vào 100 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,2M và CuSO4 0,3M thu được m gam kết tủa Giá trị của m là:

Câu 19 Cho dung dịch NaOH dư vào 100 ml dung dịch chứa đồng thời Ba(HCO3)2 0,6M và BaCl2

0,4M thì thu được m gam kết tủa Giá trị của m là:

A 19,7gam B 14,775 gam C 23,64 gam D 11,82 gam

Câu 20 Cho 100 ml dung dịch KOH 1M tác dụng với 100 ml dung dịch HCl xM thu được dung dịch

chứa 8,18 gam chất tan Giá trị của x là:

Câu 21 Một dung dịch X chứa 0,1 mol Na+ ; 0,2 mol Ba2+ ; x mol HCO3- và y mol Cl- Cơ cạn dd X rồi lấy chất rắn đem nung đến khối lượng khơng đổi thu được 43,6 gam chất rắn Giá trị của X và Y lần lượt là:

A 0,1 và 0,4 B 0,14 và 0,36 C 0,45 và 0,05 D 0,2 và 0,1

Câu 22 Cĩ 500 ml dung dịch X chứa Na , NH , CO và SO 4 32 24

Lấy 100 ml dung dịch X cho tác dụng với lương dư dung dịch HCl thu được 2,24 lít khí (đktc) Lấy 100 ml dung dịch X cho tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thấy cĩ 43 gam kết tủa Lấy 100 ml dung dịch X cho tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được 4,48 lit khí NH3(Đktc) Tổng khối lượng muối trong 500 ml dung dịch X là:

Câu 23 Cho hh X gồm 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kì kế tiếp nhau vào 200 ml dd chứa BaCl20,3 M

và Ba(HCO ) 0,8M thu được 2,8 lít 3 2 H2(ở đktc) và m gam kết tủa Giá trị m là:

Câu 24 Cho 2,9 gam hỗn hợp gồm Cu ,Ag tác dụng với 250 ml dung dịch cĩ pH = 1 gồm HNO3

5.10-2M, H2SO4 Sau khi phản ứng xong thu được V lít NO(là sản phẩm khử duy nhất) và cĩ 2 gam kim loại khơng tan Tính giá trị của V(đktc) và tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng trên?

A 1,8875 gam muối và V = 0,168 B 1,8875 gam muối và V =0,14

C 1,7875 gam muối và V =0,14 D 1,7875 gam muối và V =0,168

Câu 25 Dung dịch X gồm x mol Na2CO3, y mol NaHCO3 và z mol K2CO3 tác dụng với H2SO4 dư thu được 13,44 lít CO2 (đktc) Dung dịch X cũng tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,45 mol BaCl2 Nhận định nào sau đây đúng?

Trang 6

A x + z = 0,9 B x + y = 0,45 C y = 0,15 D y = 0,6

Câu 26 Trong một cốc nước cứng chứa x mol Ca2+, y mol Mg2+ và z mol HCO3

- Nếu chỉ dùng Ca(OH)2 nồng độ k mol/l để làm giảm độ cứng của nước thì thấy khi thêm V lít Ca(OH)2 vào cốc thì

độ cứng trong cốc là nhỏ nhất Biểu thức tính V theo x, y, k là (biết ion Mg2+ kết tủa dưới dạng Mg(OH)2) :

V

k



V k





V

k



2

y x V

k





Câu 27 Trộn 100 ml dung dịch H2SO4 xM với 100 ml dung dịch NaOH có pH = 12 thu được dung dịch Z có pH = 2 Giá trị x là:

Câu 28 Dung dịch X chứa các ion : Ba2+; Na+; HCO3

;Cl- trong đó số mol Cl- là 0,24 Cho ½ dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 9,85 gam kết tủa Cho ½ dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 15,76 gam kết tủa Nếu đun sôi dung dịch X đến cạn thì thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là:

Câu 29 Trộn các dung dịch HCl 0,75 M; HNO3 0,15M ;H2SO4 0,3 M với các thể tích bằng nhau thì được dung dịch X Trộn 300 ml dung dịch X với 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,25 M thu được m gam kết tủa và dung dịch Y có pH =x Giá trị của x và n lần lượt là:

Câu 30 Dung dịch X chứa các ion: Fe3+, SO4

2-, 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 (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 (quá trình cô cạn chỉ có nước bay hơi)

A 3,73 gam B 7,04 gam C 7,46 gam D 3,52 gam

Câu 31 Có 500 ml dung dịch X chứa Na+, NH4

+

, CO3

và SO4

2- Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu 2,24 lít khí (đktc) Lấy 100 ml dung dịch X cho tác dụng với lượng

dư dung dịch BaCl2 thấy có 43 gam kết tủa Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu 4,48 lít khí NH3 (đktc) Tính tổng khối lượng muối có trong 500 ml dung dịch X

A.14,9 gam B.11,9 gam C 86,2 gam D 119 gam

Câu 32 Dung dịch X chứa các ion sau: Al3+, Cu2+, SO4

và NO3

- Để kết tủa hết ion SO4

2-

có trong

250 ml dung dịch X cần 50 ml dung dịch BaCl2 1M Cho 500 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch

NH3 dư thì được 7,8 gam kết tủa Cô cạn 500 ml dung dịch X được 37,3 gam hỗn hợp muối khan Nồng độ mol/l của NO3

là:

Trang 7

A 0,2M B 0,3M C 0,6M D 0,4M

Câu 33 Dung dịch E chứa các ion Mg2+, SO4

2-, NH4 +

, Cl- Chia dung dịch E ra 2 phần bằng nhau: Cho phần I tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, được 0,58 gam kết tủa và 0,672 lít khí (đktc) Phần

II 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

ĐÁP ÁN CHI TIẾT

Câu 1 Chọn đáp án C

2

( ) 0, 01

Ba OH

→ n H 0, 01 0, 40, 004→ n H 0, 02 0, 004 0, 024mol

4

0, 012

0, 01











H SO

BaSO

2

: 2 3

: 1,5











Ba x y y→ BTĐT : x + 2y = z









→ Dung dịch là Ba(OH)2

Câu 8 Chọn đáp án D











3

Fe(OH ) NaOH

du

dd

n 1, 6 mol

Câu 9 Chọn đáp án B





















2

3

BTDT

SO

2 NO

K

Na

0, 05.2 0,1 0, 08 0, 05 n n 0, 07 mol

n 0, 05 mol

n 0, 05 mol XNO

n 0, 07 mol

n 0, 08mol

Câu 10 Chọn đáp án A









OH H

0, 2 0, 03

5

PH 2 n 0, 03 mol

Trang 8













2

3 3

2

CaCO C HCO

Mg

Cathêm vào

n 0,004 mol









4 2

2

2 _

4

BaSO Cu

Cu(OH ) SO

n 0, 01mol n 0, 02 mol

n 0, 01mol



















2

Ag

Cl

n 0, 006 mol

n 0, 05 mol n 0, 008 mol

n 0, 08 mol

Hai muối là:   

 2 2

FeCl : x 2y 3t CuCl : y



2

nCl

2

x y t z





NBTDT

BTKL

Al(OH)

27x 64y 96z 0, 4.35, 5 45, 2 y 0,1mol

Trong mỗi phần cĩ:

Phần 1 + NaOH → ( Mg(OH)2 : 0,02 mol ; NH3 : 0,06 mol)

Phần 2: BaSO4 : 0,04 mol

BTĐT 0,02 2 + 0,06 = 0,04 2 + Cl-

→ Cl- : 0,02 mol

→ m = m4 ion = 12,22 g

 2

4

aS

0, 01

0, 02

5, 64











Cu OH H

Trang 9

Bài toán khá đơn giản Tuy nhiên với các bài tính toán liên quan tới lượng kết tủa thu được các bạn cần xem xét kỹ kết tủa gồm những chất gì? Có bị tan không? Có bị phân hủy hay biến thành chất khác không? Đây thường là những loại bẫy trong đề thi













2

3

Ba

2 3 HCO

n 0,12 mol 0,12.CO







TH1 KOH

KCl : 0,1mol

HCl : 0,1x 0,1mol

Có đáp án D rồi không cần thử TH2 nữa các bạn nhé!

Bài này các bạn chú ý nhé Vì muối Na2CO3 không bị nhiệt phân BTDT  x y  0,5

Nhìn vào đáp án loại ngay và D.Ta sẽ giả sử không có muối Na2CO3 trước (x < 0,4):













3

BaCO 2

BaO : 0,5x

Ba : 0, 2 0,5x

43, 6

Na : 0,1mol

Cl : y mol

76, 5x 137(0, 2 0,5x) 2, 3 35,5y 43, 6 y 0, 36 mol

(100 ml) :

4 2 3 2 4

NH : a mol

CO : b mol

SO : c mol















→

3

HCl b 0,1mol 197.b 233.c 43 c 0,1mol

NH a 0, 2 mol









→ m = 23,5.5 = 119 gam

nH2 = 0,125 → nOH- = 0,25 mol

Ba2+ : 0,06 + 0,16 = 0,22 mol

HCO3

: 0,16 2 = 0,32 mol

→ nBaCO3= 0,22 mol







H

2 4

HNO : 0, 0125 mol

H SO : 0, 00625 mol

Trang 10

nNO 0, 0250, 00625 molV0,14

4

Để tính khối lượng muối ta đi áp dụng ĐLBTKL (chú ý là H+ đã hết)













3

2

4

0, 9 g : kim loai

m NO : 0, 0125 0, 00625 0, 00625 mol m 1, 8875 g

SO : 0, 00625

Ta có: BTNT.C   x y z 0,6

BTNT.Ba

Ta có BTDT 2x  2y  z Độ cứng nhỏ nhất khi kết tủa vừa hết

2

caàn duøng



Ta có: H

OH











 





Để tránh nhầm lẫn ta làm với cả dung dịch X (không chia phần)

Vì lượng kết tủa khi cho lượng dư Ba(OH)2 > NaOH nên ta có ngay:

Với thì nghiệm 1 : n0,1 mol nBa 2  0,1mol

Với thì nghiệm 2:

3

HCO

n0,16 mol n  0,16 mol

BTDT

Na

n  0,16 0, 24 0,1.2 0, 2 mol

Chú ý: Khi đun nóng 2HCO3 CO32

BTKL

m 0,1.137 0, 2.23 0, 08.60 0, 24.35,5 31, 62 g

Ta có: H

OH











2

SO

Ba

n 0, 03mol

m 0, 03.233 6,99 g

n 0, 05mol















Ta tính toán các số liệu với X/2

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	589,04 KB