2.Dung dịch bão hòa: là dung dịch không thể hòa tan thêm chất tan, tức lượng chất tan tối đa.. 3.Dung dịch tạo thành sau phản ứng: “là dung dịch chứa các thành phần: chất tan tham gia ph
Trang 1Chủ đề 6: DUNG DỊCH! (1)
DUNG DỊCH : là hỗn hợp đồng nhất giữa dung môi và chất tan hay sản phẩm tương tác của chất
tan và dung môi
VD: Nước đường: có đường là chất tan, nước là dung môi
* Dung môi: là chất có khả năng hòa tan chất khác để tạo thành dung dịch.
VD: Xăng hòa tan được dầu ăn, tạo thành dung dịch Nước không hòa tan được dầu ăn Nên xăng là
dung môi của dầu ăn, nước không là dung môi của dầu ăn.
*Chất tan: là chất bị hòa tan trong dung môi.
VD: Trong VD trên, thì khi dầu ăn tan trong xăng thì dầu ăn chính là chất tan
1.Dung dịch chưa bão hòa: là dung dịch có khả năng hòa tan thêm chất tan.
2.Dung dịch bão hòa: là dung dịch không thể hòa tan thêm chất tan, tức lượng chất tan tối đa Khi
dung dịch đã bão hòa, lượng chất tan không đổi
3.Dung dịch tạo thành sau phản ứng: “là dung dịch chứa các thành phần: chất tan tham gia phản
ứng còn dư và chất tan tạo ra trong quá trình phản ứng (không kể chất kết tủa và chất bay hơi!)”
4.Khối lượng dung dịch: bằng tổng “khối lượng dung môi” + “khối lượng chất tan”.
5.Khối lượng dung dịch tạo thành sau phản ứng: bằng tổng khối lượng của “các dung dịch ban
đầu + các chất lấy vào” – tổng khối lượng của “các chất kết tủa + bay hơi”
6.Hỗn hợp sau phản ứng: gồm “ sản phẩm của phản ứng” + “chất còn dư” + “chất không tham gia
phản ứng”
7.Khối lượng chất kết tinh: chỉ có dung dịch bão hòa hoặc quá bão hòa thì mới tính được khối
lượng chất kết tinh
8.Thể tích dung dịch sau phản ứng: nói chung, thay đổi không đáng kể so với thể tích dung dịch
trước phản ứng (cho dù có chất kết tủa và bay hơi đi nữa!) Do đó, ta có thể lấy bằng thể tích trước phản ứng
Để quá trình hòa tan ch ấ t r ắ n trong n ướ c x ả y ra nhanh h ơ n, ta có th ể thực hiện 1, 2 hoặc cả 3 biện pháp sau:
-Khuấy dung dịch: sự khuấy làm cho chất rắn bị hòa tan nhanh hơn, vì nó luôn luôn tạo ra sự tiếp
xúc mới giữa chất rắn và các phân tử nước
-Đun nóng dung dịch: đun nóng dung dịch làm cho chất rắn bị hòa tan nhanh hơn, vì ở nhiệt độ càng
cao, các phân tử nước chuyển động càng nhanh, làm tăng số lần va chạm giữa các phân tử nước với
bề mặt chất rắn
-Nghiền nhỏ chất rắn: kích thước của chất rắn càng nhỏ thì chất rắn bị hòa tan càng nhanh, vì gia
tăng diện tích tiếp xúc giữa chất rắn với các phân tử
II-NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
-Nồng độ: là đặc tính cơ bản của dung dịch Nó chỉ lượng chất tan có trong một lượng hay một thể
tích nhất định của dung môi hoặc dung dịch
Nồng độ phần trăm: (kí hiệu là C%) của một dung dịch cho ta biết số gam chất tan có trong 100
gam dung dịch
C %= m ct
m dd 100 %=
m ct.100 %
m dm+m ct =
m ct 100 %
V dd D dd ⇒m ct=a m dd
100 ;m dd=m ct 100
a
Với a% = C%
Hay
Trang 2Trong đó: Ddd (g/ml) là khối lượng riêng của dung dịch.
Vdd (ml) , m (g)
Nồng độ mol: (kí hiệu là CM) của dung dịch cho biết số mol chất tan có trong 1 lit dung dịch Đơn vị: mol/ lit
CM= nct
Vdd=
mct
Mct Vdd
Độ rượu: cho biết số cm3 rượu nguyên chất có trong 100 cm3 dung dịch rượu
VD: Rượu etylic 45o: nghĩa là trong 100 ml (cm3) dung dịch rượu này thì có 45 ml (cm3) rượu
C2H5OH nguyên chất
*Các loại nồng độ thường dùng:
Nồng độ % Nồng độ mol/lit Nồng độ gam/lit Độ rượu Chất tan mct (gam) nctA (mol) mct (gam) V rượu (cm3)
Công thức
m dd 100 % C M= n ctA
V dd(lit ) (g/l)=
m ct
V dd(lit ) (¿o)=
V ruou
V dd(cm 3
) 100
Chú ý: * mct: là khối lượng chất tan, biểu thị bằng gam
* mdd: là khối lượng dung dịch, biểu thị bằng gam
* nctA: là số mol chất tan A, biểu thị bằng mol
* Vdd: là thể tích dung dịch, biểu thị bằng lit
-Dung dịch có thể chứa nhiều chất tan, nhưng nồng độ chỉ ứng với một chất tan duy nhất
-Thể tích dung dịch không phải lúc nào cũng bằng bằng tổng thể tích chất tan và dung môi Chẳng hạn: Vdd # V rượu etylic + V nước
-Chất A trong biểu thức tính nồng độ mol (hay mol/lit) có thể là phân tử hoặc ion
Cách chuyển đổi nồng độ:
a.Chuyển từ nồng độ % sang nồng độ M:
-Áp dụng công thức: C M=10.a D
-Trong đó: CM: là nồng độ mol
M: khối lượng mol chất tan
a: số gam chất tan trong 100 g dung dịch (a% = C%)
D: Khối lượng riêng của dung dịch (g/cm3 hay g/ ml)
b.Chuyển từ nồng độ M ra nồng độ %: a= M C M
10 D
Chú ý cơ bản:
-Với các chất lỏng và chất rắn: m = V.D
Phải đưa về cùng đơn vị: nếu D(g/ml) thì m (g) và V (ml).
*Khối lượng riêng của nước là: D = 1000 kg/m 3 = 1 g/ml
Một số kinh nghiệm khi giải toán nồng độ:
1 Cơ sở giải quyết toán nồng độ là dựa vào định nghĩa các loại nồng độ từ đó suy ra
công thức tính loại nồng độ.
2 Đọc kỹ đề toán để xác định được chất đem hòa tan và dung dịch tạo thành Từ đó
tìm đúng chất tan trong dung dịch rồi mới thay vào công thức tính nồng độ (coi
Trang 3chừng trong nhiều bài toán, chất đem hòa tan lại khác chất tan có trong dung dịch
tạo thành) VD: Hòa tan Na 2O vào H2O được dung dịch NaOH: ở đây, chất đem hòa tan là Na2O, dung dịch tạo thành là NaOH do đó chất tan để thay vào công thức tính nồng độ phải là NaOH.
3 Đề toán cho giả thiết liên quan đến loại nồng độ nào hoặc yêu cầu tính loại nồng
độ nào, ta nên viết ngay “công thức tính loại nồng độ đó” ra giấy nháp để định hướng bài làm.
4 Trong công thức tính nồng độ, khối lượng chất tan phải là “khối lượng nguyên chất” không ngậm nước
5 Khi dựa vào phương trình phản ứng để tính toán, chỉ được đưa trị số của chất tan chứ không được đưa trị số của dung dịch vào.
VD: Hòa tan 25 g một chất vào 100 g H2O, dung dịch có khối lượng riêng là 1,143g/
ml Tính nồng độ phần trăm và thể tích dung dịch.
Giải: -Nồng độ phần trăm: C %=
25 100+25 100 %=20 %
-Thể tích dung dịch: V dd=
m dd
100+25
1 , 143 =109 , 4(ml )
Bài toán kết tinh dung dịch cho sẵn về dạng tinh thể ngậm nước.
Dùng định luật bảo toàn khối lượng để tính:
- Khối lượng (thể tích) tinh thể = ” khối lượng (thể tích) dung dịch ban đầu” + ” khối lượng (thể tích) nước”
- Khối lượng chất tan trong tinh thể = ” khối lượng chất tan trong dung dịch ban đầu”
VD: KÕt tinh 500 ml dung dÞch Fe(NO 3 ) 3 0,1 M th× thu ®ưîc bao nhiªu gam tinh thÓ Fe(NO 3 ) 3 6H 2 O
Gi¶i: Ta có: n Fe( NO
3)3=0,5 0,1=0 , 05(mol )
Khi kÕt tinh dung dÞch Fe(NO3)3 + 6H2O Fe(NO3)3.6H2O
Sè mol Fe(NO3)3.6H2O b»ng sè mol Fe(NO3)3 b»ng 0,05 mol
Vậy khèi lư¬ng tinh thể Fe(NO3)3.6H2O thu ®ưîc lµ: 0,05 350 = 17,5 (g)
BÀI TẬP I-TỰ LUẬN
Câu 1: Dung dịch là gì? Lấy 1 ví dụ về dung dịch và chỉ rõ đâu là chất tan, đâu là
dung môi?
Câu 2: Dung dịch chưa bão hòa ? Dung dịch bão hòa ?
Câu 3: Tính nồng độ mol của mỗi dung dịch sau:
a) 1 mol KCl trong 750ml dung dịch c) 0,5 mol MgCl2 trong 1,5 lít dung dịch b) 400g CuSO4 trong 4 lít dung dịch.
Câu 4: Hãy tính nồng độ phần trăm của những dung dịch sau:
a) 20g KCl trong 600g dung dịch b) 32g NaNO3 trong 2kg dung dịch.
Câu 5: Tính số gam chất tan cần dùng để pha chế mỗi dung dịch sau:
a) 50g dung dịch MgCl2 4% b) 250ml dung dịch MgSO4 0,1M
Câu 6: Trong phòng thí nghiệm có các lọ đựng dung dịch NaCl, H2SO4, NaOH có cùng nồng độ là 0,5M.
Trang 4a) Lấy một ớt mỗi dung dịch trờn vào ống nghiệm riờng biệt Hỏi phải lấy như thế nào
để cú số mol chất tan cú trong mỗi ống nghiệm bằng nhau?
b) Nếu thể tớch dung dịch cú trong mỗi ống nghiệm là 5ml Hóy tớnh số gam chất tan
cú trong mỗi ống nghiệm.
Cõu 7: Làm bay hơi 300g nước ra khỏi 700g dung dịch muối 12%, nhận thấy cú 5g
muối tỏch khỏi dung dịch bóo hũa Hóy xỏc định nồng độ phần trăm của dung dịch muối bóo hũa trong điều kiện thớ nghiệm trờn.
Đỏp số: 20%
Cõu 8: Một dung dịch CuSO4 cú khối lượng riờng là 1,206 g/ml Khi cụ cạn 165,84ml dung dịch này người ta thu được 36g CuSO4 Hóy xỏc định nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 đó dựng.
Đỏp số: 18%
Cõu 9: Điền vào chỗ trống: Thớ nghiệm với dung dịch C6H12O6 trong nước.
Cỏc dung
dịch
Khối lượng
C6H12O6
Số mol
C6H12O6
Thể tớch dung dịch
Nồng độ mol
CM
Cõu 10: Xỏc định nồng độ % của dung dịch thu được trong từng trường hợp sau đõy:
a) Hũa tan 50g CuCl2 vào 450ml H2O
b) Trộn lẫn 1 mol H2SO4 với 1 mol H2O
Đỏp số: a) 10% ; b) 84,48%
Cõu 11: Xỏc định nồng độ mol/l của từng dung dịch thu được trong từng trường hợp sau:
a) Hũa tan 39,2g H2SO4 từ từ vào H2O để được 800ml dung dịch
b) Hũa tan 100g ZnSO4 vào 400g H2O để được dung dịch cú khối lượng riờng D = 1,232g/ml c) Hũa tan 22,4 lớt NH3 (đktc) vào H2O để được 2 lớt dung dịch nước amoniac
d) Hũa tan 31,36 lớt khớ HCl (đktc) vào nước cho được 0,5 lớt dung dịch axit
Đỏp số: a) 0,5M , b) 1,53M , c) 0,5M , d) 2,8M
Cõu 12: Xỏc định nồng độ % của từng dung dịch sau:
a) Dung dịch NaOH 2M cú khối lượng riờng D =1,089g/ml
b) Dung dịch H2SO4 8M cú khối lượng riờng D = 1,44g/cm3
c) Dung dịch CaCl2 2,487M cú khối lượng riờng D = 1,2g/ml
Đỏp số: a) 7,35% , b) 54,44% , c) 23%
Cõu 13: Xỏc định nồng độ mol/l của dung dịch sau:
a) H2SO4 đặc (chứa 2% H2O) , cú D = 1,84g/cm3.
b) Dung dịch KOH 14%, cú D = 1,13g/ml.
c) Dung dịch ZnCl2 25%, cú D = 1,238g/ml
Đỏp số: a) 18,4M
Cõu 14: Từ 300g NaCl cú thể pha được bao nhiờu lớt dung dịch NaCl 10% cú D = 1,071g/ml.
Đỏp số: 2,801 lớt.
Cõu 15: Cần thêm bao nhiêu lít nước vào 400 ml dung dịch H2SO4 15% (D = 1,6g/ml) để được dung dịch H2SO4 1,5M
Đỏp số: 0,253 lớt.
Cõu 16: Hũa tan 5,6 lớt khớ HCl (đktc) vào 0,1 lớt H2O để tạo dung dịch HCl Tớnh nồng độ mol/l và nồng độ % của dung dịch HCl thu được
Đỏp ỏn: 2,5M và 8,36%
Trang 5
II-TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Trộn 1ml rượu etylic (cồn) với 10 ml nước cất Câu nào sau đây diễn đạt
đúng.
A Chất tan là rượu etylic, dung môi là nước.
B Chất tan là nước, dung môi là rượu etylic.
C Nước hoặc rượu etylic có thể là chất tan hoặc dung môi.
D Cả 2 chất nước và rượu etylic vừa là chất tan, vừa là dung môi.
Câu 2: Bằng cách nào có được 200g dung dịch BaCl2 5%
A Hòa tan 190g BaCl2 trong 10g nước D Hòa tan 10g BaCl2 trong 190g nước.
B Hòa tan 100g BaCl2 trong 100g nước E Hòa tan 200g BaCl2 trong 10g nước.
C Hòa tan 10g BaCl2 trong 200g nước.
Câu 3: Tính nồng độ mol của 850ml dung dịch có hòa tan 20g KNO3 Kết quả sẽ là:
Câu 4: Nồng độ phần trăm của dung dịch cho biết:
A Số gam chất tan trong 100g dung môi D Số gam chất tan trong 1 lít dung dịch.
B Số gam chất tan trong 100g dung dịch E Số gam chất tan trong 1 lít dung môi.
C Số gam chất tan trong một lượng dung dịch xác định.
Câu 5: Nồng độ mol của dung dịch cho biết:
A Số gam chất tan trong 1 lít dung dịch D Số mol chất tan trong 1 lít dung môi.
B Số mol chất tan trong 1 lít dung dịch E Số gam chất tan trong một lít dung môi.
C Số mol chất tan trong một thể tích xác định dung dịch.
VUI HÓA HỌC
1 Dung dịch muôn màu
Rót vào ống nghiệm 3ml dung dịch KMnO4 bão hòa và 1ml dung dịch KOH 10% Thêm 10 –
15 giọt dung dịch Na2SO3 loãng Lắc ống nghiệm cho tới khi xuất hiện màu lục sẫm Khi khuấy mạnh, dung dịch màu lục sẫm nhanh chóng trở thành màu xanh, tím và cuối cùng là đỏ thẫm
Giải thích: Màu lục sẫm xuất hiện là do phản ứng tạo thành kali manganat như sau:
2KMnO4 + 2KOH + Na2SO3 -> 2K2MnO4 + H2O + Na2SO4
Sự biến đổi của màu lục sẫm thành xanh tím và đỏ sẫm là do kali manganat bị phân hủy do tác dụng của oxi trong không khí
Khi tiến hành thí nghiệm, cần lưu ý rằng nếu có dư Na2SO3 hoặc thiếu KOH thì sẽ không tạo ra
K2MnO4
2 Quấy “nước lã” thành “rượu mùi”
Bạn giơ cho mọi người xem cốc “nước lã” trong suốt và quấy nước bằng một đũa thủy tinh, cốc nước vẫn không màu
Bạn tuyên bố rằng có phép lạ: Có thể quấy “nước lã” thành “rượu mùi” rồi lại quấy lên, quả nhiên cốc “nước lã” biến ngay thành cốc “rượu mùi” có màu hồng
Trang 6Cách làm: “Nước lã” ở đây là dung dịch kiềm.
Thí dụ NaOH, KOH lúc đầu bạn quấy bằng đầu đũa sạch, lần thứ hai bạn bí mật quay đầu đũa để quấy bằng đầu đũa nhúng dung dịch phenoltalein Dung dịch kiềm loãng làm cho phenoltalein không màu chuyển sang màu hồng