CHUYÊN ĐỀ DUNG DỊCH - SỰ ĐIỆN LY

Tinh thể ngậm nước:  Quá trình liên kết các phân tử hoặc ion chất tan với các phân tử dung môi gọi là quá trình sonvat hoá.. Chất điện li yếu: là chất khi tan trong nước chỉ có một số

Trang 1

 Lý thuyết cơ bản đến nâng cao

 Sơ đồ t- duy mindmap hệ thống lý thuyết

 Phân dạng bài tập đầy đủ

 Bài tập từ cơ bản đến nâng cao

 Phân tích định h-ớng cách giải, bình luận chi tiết

 Cập nhật các đề thi thử theo sát h-ớng ra đề mới nhất của Bộ giáo dục

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Trang 2

Trước kỳ thi THPTQG năm 2018 mình được dự báo là đề sẽ khó hơn đề thi năm

2017, vậy nên vấn đề ngay lúc này là các bạn cần phải rèn luyện nhiều để có thể “đối

phó” với các dạng bài tập trong đề thi Trong tài liệu này mình đã cố gắng chắc lọc và

tuyển chọn những ví dụ, những bài tập hay để gửi tới các bạn, lời giải chi tiết, kiến thức

cần nắm đề giải mỗi bài toán sẽ giúp bạn có được cái nhìn toàn diện hơn về bài toán đó

Chúc các bạn tham khảo tốt với tài liệu này

Mọi thắc mắc các bạn có thể liên hệ qua facebook của mình hoặc trên group: “Học cùng gia sư Bách Khoa”, link group: https://www.facebook.com/groups/hoccunggsbk

Các bạn có thể tham gia thi thử miễn phí các môn trên group: “Học cùng gia sư Bách Khoa”

Mình hi vọng các bạn sẽ đón nhận tài liệu này, và các tài liệu sắp tới

A PHẦN LÝ THUYẾT:

I DUNG DỊCH:

1 Định nghĩa:

 Dung dịch là hệ đồng thể gồm hai hay nhiều chất mà tỷ lệ thành phần của chúng có

thể thay đổi trong một giới hạn khá rộng

 Dung dịch gồm: các chất tan và dung môi

 Dung môi là môi trường để phân bổ các phân tử hoặc ion chất tan Thường gặp dung môi

lỏng và quan trọng nhất là H2O

2 Quá trình hòa tan:

 Khi hoà tan một chất thường xảy ra 2 quá trình

 Phá huỷ cấu trúc của các chất tan

 Tương tác của dung môi với các tiểu phân chất tan

 Ngoài ra còn xảy ra hiện tượng ion hoá hoặc liên hợp phân tử chất tan (liên kết hiđro)

 Ngược với quá trình hoà tan là quá trình kết tinh Trong dung dịch, khi tốc độ hoà tan

bằng tốc độ kết tinh, ta có dung dịch bão hoà Lúc đó chất tan không tan thêm được nữa

3 Độ tan các chất:

 Độ tan được xác định bằng lượng chất tan bão hoà trong một lượng dung môi xác

định Nếu trong 100 g H2O hoà tan được:

 Nhiều hơn 10 g chất tan: chất dễ tan hay tan nhiều

 Ít hơn 1 g chất tan: chất tan ít

L

Trang 3

 Ít hơn 0,01 g chất tan: chất thực tế không tan

4 Tinh thể ngậm nước:

 Quá trình liên kết các phân tử (hoặc ion) chất tan với các phân tử dung môi gọi là quá

trình sonvat hoá Nếu dung môi là H2O thì đó là quá trình hiđrat hoá Hợp chất tạo

thành gọi là sonvat (hay hiđrat)

 Ví dụ: CuSO4.5H2O ; Na2SO4.10H2O

 Các sonvat (hiđrat) khá bền vững Khi làm bay hơi dung dịch thu được chúng ở dạng tinh

thể, gọi là những tinh thể ngậm H 2 O Nước trong tinh thể gọi là nước kết tinh

 Một số tinh thể ngậm nước thường gặp: FeSO4.7H2O, Na2SO4.10H2O, CaSO4.2H2O

5 Nồng độ dung dịch:

 Nồng độ dung dịch là đại lượng biểu thị lượng chất tan có trong một lượng nhất định

dung dịch hoặc dung môi

a Nồng độ phần trăm (C%) Nồng độ phần trăm được biểu thị bằng số gam chất tan có

trong 100 g dung dịch

gam ml dd

Trong đó : mct, mdd là khối lượng của chất tan và của dung dịch

V là thể tích dung dịch (ml), D là khối lượng riêng của dung dịch (g/ml)

b Nồng độ mol (CM) Nồng độ mol được biểu thị bằng số mol chất tan trong 1 lít dung

ct

M C10D

 Ví dụ : Tính nồng độ mol của dung dịch axit H2SO4 20%, có D = 1,143 g/ml

 Giải : Theo công thức trên ta có :

II SỰ ĐIỆN LI:

1 Sự điện li là quá trình phân li các chất trong nước ra thành ion gọi là sự điện li

 Chất điện li mạnh: là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion

 Những chất điện li mạnh: Các axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4 các bazơ mạnh:

KOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 và hầu hết các muối

HCl → H+

+ Cl Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH -

-2 Chất điện li yếu: là chất khi tan trong nước chỉ có một số phần tử hòa tan phân li ra ion,

phần tử còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch

+ Những chất điện li yếu: Là các axit yếu: CH3COOH, HClO, HF, H2S…các bazơ yếu: Mg(OH)2, Al(OH)3

Ví dụ: CH COOH3  CH COO3   H

Trang 4

3 Chất không điện li là những chất khi tan vào trong nước hoàn toàn không phân li thành

các ion Chúng có thể là những chất rắn như glucozo C6H12O6, chất lỏng như CH3CHO,

 Độ điện li (α) là tỉ số giữa số mol n của chất đã phân li thành ion với tổng số mol n0 của

chất tan trong dung dịch

+ Cl

- Nhưng thực ra axit không tự phân li mà nhường proton cho nướctheo phương trình:

 Axit là những chất có khả năng cho proton

Axit một nấc: phân li một nấc ra ion H+

Trang 5

NaOH → Na+

+ OH

-Đối với bazơ, ngoài những chất trong phân tử có sẵn nhóm OH- (như NaOH, Ba(OH)2…)

Còn có những bazơ trong phân tử không có nhóm OH (như NH3…) nhưng đã nhận proton

của nước để tạo ra OH-

 Bazơ là những chất có khả năng nhận proton

c Chất lưỡng tính:

 Theo thuyết A-rê-ni-ut thì hidroxit lưỡng tính là hidroxit khi tan trong nước vừa có thể

phân li như axit vừa có thể phân li như bazo Ví dụ:

3 3

Al(OH) Al 3OH : Phân ly theo kiểu bazo

Al(OH) AlOH O : Phân ly theo kiểu axit

Các hidroxit lưỡng tính thường gặp Zn(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)2, Pb(OH)2, Cr(OH)3

Theo thuyết Bron-stet thì chất lưỡng tính (phân tử hoặc ion) khi tan trong nước vừa có khả

năng nhường vừa có khả năng nhận proton H+

)

Ví dụ : ZnO, Al2O3, PbO, Zn(OH)2, Al(OH)3, Pb(OH)2, H2O, NaHCO3, NaHS, NaHSO3,

(NH4)2CO3, CH3COONH4,

d Chất trung tính : là chất (phân tử hoặc ion) không có khả năng nhường và cũng không có

khả năng nhận proton (H+) Bao gồm :

Cation kim loại mạnh : Li+

, Na+, K+, Ca2+, Ba2+,

Anion gốc axit mạnh : ClO , NO , Cl , Br , I , 4 3   

6 Sự điện li của nước – pH của dung dịch :

b Chỉ số hidro của dung dịch – độ pH

Khi biểu diễn nồng độ ion H+ (hay H3O+) của dung dịch dưới dạng hệ thức sau:

Môi trường trung tính: pH = 7

Môi trường axit: pH < 7

Môi trường bazơ: pH > 7

pH càng nhỏ thì dung dịch có độ axit càng lớn, (axit càng mạnh); pH càng lớn thì dung dịch có độ bazơ càng lớn (bazơ càng mạnh)

 Cách xác định pH:

Ví dụ 1: Dung dịch HCl 0,02M, có [H+] = 0,02M Do đó pH = -lg2.10-2

= 1,7

Trang 6

Ví dụ 2: Dung dịch NaOH 0,01M, có [OH

d Chất chỉ thị màu axit - bazơ

Chất chỉ thị màu axit - bazơ là chất có màu thay đổi theo nồng độ ion H + của dung dịch

Mỗi chất chỉ thị chuyển màu trong một khoảng xác định

Một số chất chỉ thị màu axit - bazơ thường dùng:

Chất chỉ thị màu Màu trong các môi trường

(pH < 3,1)

Da cam (3,1 < pH < 4,4)

Vàng (pH > 4,4)

(pH < 6)

Tím (6 < pH < 8)

Xanh (pH > 8)

(pH < 8)

Hồng nhạt (8 < pH < 9,8)

Hồng (pH > 9,8)

7 Sự thủy phân của muối:

 Chúng ta đã biết, không phải dung dịch của tất cả các muối trung hoà đều là

những môi trường trung tính (pH = 7) Nguyên nhân là do: những muối của axit yếu - bazơ

mạnh (như CH3COOHNa), của axit mạnh - bazơ yếu (như NH4Cl) khi hoà tan trong nước đã

tác dụng với nước tạo ra axit yếu, bazơ yếu, vì vậy những muối này không tồn tại trong nước

Nó bị thuỷ phân, gây ra sự thay đổi tính chất của môi trường

a) Sự thuỷ phân của muối tạo thành từ axit yếu -bazơ mạnh Ví dụ: CH3COONa,

Na2CO3, K2S,… Trong dung dịch dư ion OH

-, do vậy pH > 7 (tính bazơ) Vậy: muối của axit

yếu - bazơ mạnh khi thuỷ phân cho môi trường bazơ

b) Sự thuỷ phân của muối tạo thành từ axit mạnh - bazơ yếu Ví dụ: NH4Cl, ZnCl2,

Al2(SO4)3 Trong dung dịch dư ion H3O+ hay (H+), do vậy pH < 7 (tính axit) Vậy muối của

axit mạnh - bazơ yếu khi thuỷ phân cho môi trường axit

c) Sự thuỷ phân của muối tạo thành từ axit yếu - bazơ yếu Ví dụ: Al2S3, Fe2(CO3)3

8 Quá trình trao đổi ion trong dung dịch điện li

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch điện li chỉ xảy ra khi có sự tạo thành hoặc chất

kết tủa, hoặc chất bay hơi, hoặc chất ít điện li (điện li yếu)

a) Phản ứng tạo thành chất kết tủa

Trộn dung dịch BaCl2 với dung dịch Na2SO4 thấy có kết tủa trắng tạo thành Đã xảy ra phản ứng

b) Phản ứng tạo thành chất bay hơi

Cho axit HCl tác dụng với Na2CO3 thấy có khí bay ra Đã xảy ra phản ứng

c) Phản ứng tạo thành chất ít điện li

Cho axit H2SO4 vào muối axetat Phản ứng xảy ra tạo thành axit CH3COOH ít điện li

Hoặc cho axit HNO3 tác dụng với Ba(OH)2 Phản ứng trung hoà xảy ra tạo thành chất ít

điện li là nước

Trang 7

 Chú ý: Khi biểu diễn phản ứng trao đổi trong dung dịch điện li người ta thường viết

phương trình phân tử và phương trình ion ở phương trình ion, những chất kết tủa, bay hơi, điện li yếu viết dưới dạng phân tử, các chất điện li mạnh viết dưới dạng ion (do

chúng điện li ra) Cuối cùng thu gọn phương trình ion bằng cách lược bỏ những ion như nhau ở hai vế của phương trình.

Trang 8

Trang 9

B CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

DẠNG 1: BÀI TẬP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH - PHƯƠNG

TRÌNH ION THU GỌN

 Định luật bảo toàn điện tích: Trong một dung dịch nếu tồn tại đồng thời các ion dương

và âm thì theo định luật bảo toàn điện tích:

Ví dụ 1: Một dung dịch chứa 0,03 mol Cu2+, 0,03 mol NH4, x mol Cl- và 2x mol SO24

Tính tổng khối lượng các mối trong dung dịch

Ví dụ 2: Trộn dung dịch A chứa Ba2+, 0,12 mol OH- và 0,02 mol Na+ với dung dịch B

chứa HCO30,04 mol; 2

X tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 3,135 gam kết tủa Cô cạn X thu được

bao nhiêu gam chất rắn khan ?

Trang 10

 Giải hệ trên thu được

mol

gam mol

Phần 2: tác dụng với dung dịch BaCl2 dư, thu được 4,66 gam kết tủa Tính tổng khối

lượng các chất tan trong dung dịch N

SO 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 X thu được 37,3 gam

hỗn hợp muối khan Nồng độ mol/lít của ion NO3 trong X là bao nhiêu?

mol BaCl

3 mol

Trang 11

Ví dụ 6: Có 500 ml dung dịch N chứa: 2 2

Na , NH , CO , SO    Lấy 100 ml dung dịch N tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu được 2,24 lít khí (đktc) Lấy 100 ml dung dịch N

cho tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 43 gam kết tủa Lấy 100 ml dung dịch

N tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được 4,48 lít khí NH3 (đktc) Tổng khối lượng

muối có trong 500 ml dung dịch N là

 Hướng dẫn giải 

 Ở bài này, để thuận tiện chúng ta sẽ tính toán trên 100 ml dung dịch N Sau khi đã xác định được số mol các chất có trong 100 ml N chúng ta sẽ tính khối lượng của chúng và nhân 5 lần lên  đáp số

 Trường hợp 1: 100 ml N tác dụng với HCl dư thu được 2,24 lít khí đó chính là CO2 với

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 khi cô cạn cẩn thẩn dung dịch X là

(giả sử quá trình cô cạn chỉ có nước bay hơi)

mol NH

NH

n  n 0, 03 ; 3 3

mol Fe(OH)

Trang 12

SO 

Chọn đáp án B

Ví dụ 9: Dung dịch X gồm 0,25 mol Ba2+; 1,3 mol Na+; a mol OH- và b mol Cl- Cho 400

ml dung dịch Y gồm H2SO4 0,25M; HCl 0,25M và ZnSO4 1M, vào dung dịch X Sau khi các

phản ứng kết thúc, thu được kết tủa G Nung toàn bộ G đến khối lượng không đổi thu được

69,59 gam chất rắn N Giá trị của b là

 Với phản ứng của OH– với ion Zn2+ chúng ta cần xét 2 trường hợp: vì đồ thị biểu diện

sự phụ thuộc của số mol kết tủa với số mol OH- được biểu diễn bởi đồ thị sau:

 Theo đó chúng ta thấy có 2 chỗ cho cùng số mol kết tủa nhưng khác số mol OH

 Với trường hợp 1: kết tủa chưa đạt cực đại thì

2

Zn (OH) OH

 Với trường hợp 2: kết tủa đã đạt cực đại và tan 1 phần thì 2

2 Zn(OH)

n  4n  2n

Với các công thức trên thì ta sẽ xét bài toán cần giải với 2 trường hợp:

n   a 2nn  0,58

 Áp dụng định luật bảo toàn điện tích  b = 1,22 (mol)

Trang 13

 Trường hợp 2: Kết tủa đạt cực đại và bị tan 1 phần:

kết tủa, thu được dung dịch Y Cô cạn Y, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là

mol 2

DẠNG 2: CÁC PHẢN ỨNG XẢY RA TRONG DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LI

 Phương pháp: Cần nắm rõ thứ tự phản ứng trong dung dịch Luyện tập nhiều bài tập Cần

nhớ thêm một vài trường hợp dưới đây để áp dụng vào bài tập

 Bài toán 1: Bài toán CO2 tác dụng với dung dịch chứa đồng thời

 Trên đoạn OA, thì số mol kết tủa tăng, ở đây CO2 mới phản ứng với M(OH)2

Trang 14

 Trên đọan AB, kết tủa đạt cực đại và CO2 bắt đầu tác dụng với NOH

Công thức như sau:

Bài toán 2: OH– tác dụng với dung dịch Al3+ hoặc Zn2+, có thể có thêm H+ Khi thêm kiềm

vào dung dịch trên thì ban đầu kết tủa sẽ tăng dần sau đó kết tủa bị tan dần cho đến kết nếu

OH– dư Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của số mol kết tủa theo số mol OH– được biễu diễn

bằng đồ thị như sau

 OH– tác dụng với Al3+ có thể có H+

Hình 1: OH– tác dụng với dung dịch Al3+ Hình 2: OH– tác dụng với dung dịch chứa

Al3+, H+

 Trường hợp 1: nếu như OH– thiếu, kết tủa chưa đạt cực đại thì nOH nH 3n

 Trường hợp 2: Nếu như OH– dư, kết tủa tan một phần thì nOH  nH  4nAl 3  n

Tương tự cho dạng OH– tác dụng với Zn2+ (có thể có H+)

 Trường hợp 1: nếu như OH– thiếu, kết tủa chưa đạt cực đại thì nOH nH 2n

 Trường hợp 2: Nếu như OH– dư, kết tủa tan một phần thì nOH  nH  4nAl 3  n

 Tổng quát cho dạng OH– tác dụng với Mn+ Ta có

Cũng tương tự như bài toán 2 thì ban đầu sẽ có kết tủa tạo thành (hoặc sau một thời gian sẽ có

kết tủa nếu có H+), sau đó kết tủa tan dần Đô thị biễu diễn sự phụ thuộc của số mol kết tủa

Trang 15

theo số mol H+ được biễu diễn như sau (để tổng quát mình sẽ vẽ luôn trường hợp có OH–

trong dung dịch

 Trường hợp 1: Nếu H+

thiếu thì

3 Al(OH)

 Về phần đồ thị, mình sẽ phân tích kỹ và sâu hơn trong chuyên đề đồ thị

 Bài toán 4: Trộn dung dịch A chứa mol

H : x với dung dịch B chứa đồng thời

mol 3

2 mol 3

 Trường hợp 1: Nếu đổ từ từ dung dịch A vào dung dịch B Vì đổ từ từ nên ta hiểu

lúc nào H+ cũng thiếu, mà lực bazo của ion 2

CO HCO nên H+ sẽ tác dụng với

COHCOsau đó mới tạo khí Hiện tượng chúng ta quan sát được là sau một lúc mới có

mol

n n  n   xb

 Trường hợp 2: Nếu đổ từ từ B vào A thì lúc này cả hai phản ứng sau sẽ xảy ra

đồng thời, tốc độ tạo khí của mỗi ion sẽ phụ thuộc vào số mol ban đầu của chúng

Trang 16

 Bước 3: Kết luận BTNT.[C] 2  mol

CO

  

Bây giờ chúng ta cùng nhau nghiêng cứu các ví dụ sau để nhuần nhuyễn các bài toán trên, sau

khi làm xong các ví dụ sẽ là bài tập tự luyện Các bạn cần nghiêm túc tự hoàn thành trước khi

xem đáp án và lời giải chi tiết

Ví dụ 1: Cho hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 (tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 1) vào bình chứa dung dịch Ba(HCO3)2 thu được m gam kết tủa X và dung dịch Y Thêm tiếp dung dịch HCl

1,0M vào bình đến khi không còn khí thoát ra thì hết 320 ml Biết Y phản ứng vừa đủ với 160

ml dung dịch NaOH 1,0M Giá trị m là

mol

3 2

Na CO : 2aKHCO : a

Nhận xét: khi thêm HCl vào bình sau

phản ứng thì HCl sẽ phản ứng với dung dịch và cả kết tủa Mà ở đây là phản ứng trao đổi ion

không có sự thay đổi về thành phần số mol của HCO , CO3 23nên ta có

Ví dụ 2: Hòa tan hết 4,667 gam hỗn hợp Na, K, Ba và ZnO (trong đó oxi chiếm 5,14% về

khối lượng) vào nước, thu được dung dịch X và 0,032 mol khí H2 Cho 88 ml dung dịch HCl

1M vào X đến khi các phản ứng kết thúc, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Trang 17

 Khi thêm HCl vào dung dịch chứa

n

2 2

MOHZnO

thì HCl sẽ ưu tiên phản ứng với OH–

trước sau đó mới phản ứng với ion 2

Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 30 gam hỗn hợp X gồm Na, K và Ba vào dung dịch chứa HCl

dư, thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được 54,85 gam hỗn hợp chất rắn khan

Hòa tan hoàn toàn 45 gam hỗn hợp X vào nước dư thu được dung dịch Z Cho từ từ đến hết

dung dịch Z vào 0,4 lít dung dịch ZnCl2 1M đến phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa

Ví dụ 4: Rót từ từ dung dịch chứa 1,8 mol HCl vào dung dịch hỗn hợp chứa x mol

Na2CO3 và y mol K2CO3 thu được V lít CO2 (đktc) và dung dịch chứa 208,5 gam chất tan

Rót từ từ dung dịch chứa 1,8 mol HCl vào dung dịch chứa y mol Na2CO3 và x mol K2CO3 thu

được V lít CO2 (đktc) và dung dịch chứa 214,9 gam chất tan Tỉ lệ x : y là

Trang 18

Ví dụ 5 : Nhỏ rất từ từ dung dịch hỗn hợp V chứa a mol HCl, b mol HNO3 và 0,05 mol

H2SO4 vào dung dịch chứa 0,15 mol hỗn hợp Y gồm Na2CO3, K2CO3, NaHCO3 và KHCO3,

khuấy đều thu được V lít khí (đktc) và dung dịch X Cho toàn bộ dung dịch X tác dụng với

một lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thu được 29,38 gam kết tủa Các phản ứng xảy ra hoàn

toàn Giá trị của V là

BaSO4 và BaCO3 Và toàn bộ C trong X sẽ chạy hết vào trong BaCO3 (vì Ba(OH)2 dư)



3

BaCO BTNT.[S]

mol 4

29,38 gam

197BaSO : 0, 05

gam kết tủa Thêm tiếp vào cốc 100ml dung dịch Y khuấy đều tới khi kết thúc phản ứng thấy

trong cốc có 10,92 gam kết tủa Nồng độ mol của dung dịch X bằng

 Nhận thấy khi thêm OH– thì số mol kết tủa tăng  chúng ta có 2 trường hợp:

 Trường hợp 1: Kết tủa chưa đạt cực đại n 3nOH 0,140,5 vô lý  loại

 Trường hợp 2: Kết tủa đã đạt cực đại và tan 1 phần:

Trang 19

Ví dụ 7: Hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Na2O và K Cho m gam hỗn hợp X vào nước dư thu

gam KOH Hấp thụ 7,7952 lít CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được a gam kết tủa Giá trị của

a gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Ví dụ 9: Hòa tan m gam một hỗn hợp gồm AlCl3 và ZnCl2 có tỷ lệ mol tương ứng là 2 :

3 vào nước dư thu được dung dịch X Cho 960 ml dung dịch NaOH 1M vào X thấy xuất hiện

2a mol hỗn hợp kết tủa Mặt khác cho 2080 ml dung dịch NaOH 1M vào X thấy xuất hiện a

mol kết tủa Cho rằng tốc độ các phản ứng là như nhau Giá trị của m là

Trang 20

A. 97,2 B. 81,0 C. 121,5 D. 64,8

 Vì tốc độ phản ứng là như nhau  khả năng tạo kết tủa và hòa tan kết tủa cũng có tốc

độ như nhau Tức là chúng có sự biến đổi tuyến tính Không mất tính tổng quát, xét kim loại

M đặc trưng cho hai kim loại Al và Mg và có hóa trị trung bình như sau:

gam mol

2.27 3.65

52.3 3.2

vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol Na2CO3 và b mol NaOH thu được dung dịch Y Tổng khối

lượng chất tan trong 2 dung dịch X và Y là 59,04 gam Cho dung dịc BaCl2 dư vào dung dịch

Y thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Na : a 2bHCO : 2b

Trang 21

 Ở phan ứng 2: Khi hấp thụ CO2 vào dung dịch chứa

mol Na

nên dung dịch chỉ chứa muối, dựa theo mối quan hệ của a và b)

Vậy muối trong dung dịch là

Ví dụ 11: Hoà tan hết 40,1 gam hỗn hợp gồm Na, Na2O, Ba và BaO vào nước dư thu

được dung dịch X có chứa 11,2 gam NaOH và 3,136 lít khí H2 (đktc) Sục 0,46 mol khí CO2

vào dung dịch X, kết thúc phản ứng lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch Y Dung dịch Z chứa

HCl 0,4M và H2SO4 aM Cho từ từ 200 ml dung dịch Z vào dung dịch Y thấy thoát ra x mol

khí CO2 Nếu cho từ từ dung dịch Y vào 200 ml dung dịch Z thấy thoát ra 1,2x mol khí CO2

Trang 22

vào dung dịch X, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y Cho từ từ đến hết dung dịch Y vào

200 ml dung dịch chứa H2SO4 0,25M và NaHSO4 0,25M thấy thoát ra V lít khí (đktc) Các

phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của V là

(Trích đề thi thử THPT chuyên Bến Tre – lần 1 – 2016)

Na : 0, 4

CO : 0, 08HCO : 0, 24

n  2n n 0,15 Phản ứng theo tỉ lệ nên ta có:



3 3

Trang 23

Ví dụ 13: Cho 6,13 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ca và Al2O3 (trong đó oxi chiếm

23,491% về khối lượng) tan hết vào nước thu được dung dịch Y và 1,456 lít H2 (đktc) Cho

1,6 lít dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

n 2n 0,13 n (vì Al2O3 không tạo sản phẩm khử khi tác dụng với nước) Vậy ta

coi phản ứng lúc này là phản ứng của Al2O3 với dung dịch kiềm Để ý sau cùng thì Al sẽ chạy

vào AlO2 Vậy dung dịch Y sẽ chứa

e mol 2

BTDT mol

M : n 0,13AlO : 0, 06

Ví dụ 14: Cho 46,6 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 30,9%

về khối lượng) tan hết vào nước thu được dung dịch Y và 8,96 lít H2 (đktc) Cho 1,4 lít dung

dịch HCl 1M vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

BTDT mol

đầu Lọc bỏ kết tủa khỏi bình rồi cho từ từ dung dịch HCl vào bình đến khi thoát ra 0,05 mol

khí thì thấy dùng hết x mol HCl Giá trị x là

(Trích đề thi thử Diễn đàn hóa học BookGol lần 5 – 2017)

Trang 24

 Gọi hỗn hợp rắn ban đầu

mol BT[e]

H mol

mol 2

NaHCO : 0, 5BaCl : 0, 05





2 CO H

Ví dụ 16: Dung dịch X chứa a mol Na2CO3 và a mol KHCO3; dung dịch Y chứa b mol

H2SO4 Nhỏ từ từ đến hết Y vào X, sau các phản ứng thu được V lít CO2 (đktc) Nếu nhỏ từ từ

đến hết X vào Y, sau các phản ứng thu được 4V/3 lít CO2 (đktc) Tỉ lệ a : b là

Ví dụ 17: Sục 13,44 lít CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)2 1,5M và NaOH

1M Sau phản ứng thu được dung dịch Y Cho dung dịch Y tác dụng với 200 ml dung dịch

hỗn hợp BaCl2 1,2M và KOH 1,5M thu được m gam kết tủa Giá trị của m là:

Trang 25

dung dịch Ba(OH)2 như sau:

Giá trị của x và y tương ứng là:

n y n  y 0, 05 Trường hợp 2, số mol kết tủa tăng lên 0,2 mol rồi

Ví dụ 19: Cho m gam X gồm Na, Na2O, Al, Al2O3 vào nước dư thấy tan hoàn toàn, thu

được dung dịch Y chứa một chất tan và thấy thoát ra 4,48 lít khí H2 (đktc) Sục khí CO2 dư

vào dung dịch Y, thu được 15,6 gam chất rắn X Giá trị của m là

mol

mol mol

0,2

Trang 26

Vậy   gam

mm m m 0, 2 23 27 16  13, 2

Chọn đáp án C

Ví dụ 20: Hòa tan hoàn toàn 3,92 gam hỗn hợp X gồm Al, Na và Al2O3 vào nước (dư) thu

được dung dịch Y và khí H2 Cho 0,06 mol HCl vào X thì thu được m gam kết tủa Nếu cho

0,13 mol HCl vào X thì thu được (m – 0,78) gam kết tủa Phần trăm khối lượng Na có trong X

2 mol

Na : a bAlO : a

Na : a b

Cl : 0, 06AlO : a b 0, 06

mol 3

 Trong dạng 3 và dạng 4 còn có một dạng bài tập rất hay là vận dụng hằng số cân

bằng axit hoặc bazo để tính độ điện ly  nhưng dạng bài tập này hiện đang thuộc

chương trình giảm tải của Bộ giáo dục nên mình sẽ đánh dấu (*) vào những bài tập đó

Những bạn nào cảm thấy hứng thú thì có thể tham khảo thêm hoặc những bạn thi học

sinh giỏi thì vẫn cần đến nội dung này thì các bạn sẽ có thêm một vài bài tập để tham

khảo

Trang 27

 Về phần bài tập liên quan tới hằng số cân bằng axit hoặc bazo mình đã tuyển chọn

những ví dụ đặc sắc và hay nhất để gửi đến các bạn Hi vọng các bạn sẽ cố gắng hoàn

thành nó

 Chúc bạn thành công

 Phương pháp: Độ điện li (α) là tỉ số giữa số mol n của chất đã phân li thành ion với

tổng số mol n0 của chất tan trong dung dịch

Phản ứng: αC0 αC0 αC0

Cân bằng: C0(1 – α) αC0 αC0

Suy ra:

2 0 C

CK1





 

Ví dụ 1: Trong 1 lít dung dịch CH3COOH 0,02M có chứa 1,2407.1022 phân tử chưa phân li

và ion Tính độ điện li  của CH3COOH tại nồng độ trên, biết N0 = 6,022.1023

Ví dụ 2(*): a) Tính độ điện li của dung dịch NH3 0,01M

c) Độ điện li sẽ thay đổi ra sao khi

- Pha loãng dung dịch ra 50 lần

- Khi có mặt dung dịch NaOH 0,001M

Trang 28

3 2 4

NH H ONHOH Ban đầu: C0

Rõ ràng khi pha loãng thì độ điện ly tăng

- Khi có mặt dung dịch NaOH 0,001M

dịch chuyển theo chiểu tạo NH3, do đó độ điện li α của dung dịch sẽ bị giảm

Ví dụ 3(*): Một dung dịch có chứa CH3COOH 0,002M và C2H5COOH xM Hãy xác định giá trị của x để trong dung dịch này có độ điện li của axit axetic là 0,08 Biết

 Ở đây chúng ta có 2 axit với 2 hằng số cân bằng khác nhau, suy ra sẽ có hai độ điện li

α khác nhau Vợi độ điện li của axit CH3COOH là 0,08

 Phương trình điện li

Trang 29

Kết luận: Nồng độ của C2H5COOH là 7,95.10-4 M

 Bài này vận dụng casio khá nhiều, nếu giải tay sẽ rất lâu

Ở đây mấu chốt là nồng độ H+

cần phải xác định đúng Vì nồng độ H+ ảnh hưởng đến cân bằng của cả hai phương trình Có H+

bao gồm H+ xuất phát từ CH3COOH và

n  2n n 0,1(0,1.2 0,1) 0, 03

Số mol

2 4

mol HCl H SO

H

n  n 2n 0, 4(0, 0125 2.0, 0375) 0, 035

Và Vdd = 0,5 (lít) Khi trộn chúng vào nhau thì có phản ứng H+ + OH-  H2O Suy ra nduH 0, 035 0, 03 0, 005mol CHM 0, 005 0, 01 pH log 0, 01 2

Trang 30

Ví dụ 3: 1 Dung dịch HCl có pH = 3 Hỏi phải pha loãng dung dịch HCl đó bằng nước

bao nhiêu lần để được dung dịch HCl có pH = 4 Giải thích?

2 Pha thêm 40cm3 nước vào 10 cm3 dung dịch HCl có pH=2 Tính pH của dung dịch sau khi pha thêm nước

Ví dụ 4: Thêm từ từ 400 gam dung dịch H2SO4 49% vào H2O và điều chỉnh lượng H2O để

thu được đúng 2 lít dung dịch A Coi H2SO4 điện li hoàn toàn 2 nấc

a Tính nồng độ mol/l của ion H+ trong dung dịch A

b Tính thể tích dung dịch NaOH 1,8M cần thêm vào 0,5 lít dung dịch A để thu được

+ dung dịch có pH= 1 + dung dịch có pH= 13

Trang 31

Ví dụ 5(*): Cho dung dịch CH3COOH 0,1 M (Ka = 1,58.10-5)

a) Cần phải thêm bao nhiêu mol CH3COOH vào 1 lít dung dịch để α giảm đi một nửa

Tính pH của dung dịch mới

b) Nếu thêm 0,05 mol HCl vào 1 lít dung dịch CH3COOH 0,1M thì pH của dung dịch là bao nhiêu? Nếu chỉ thêm 10-3 mol thì pH lại bằng bao nhiêu?

Trang 32

3 2,72

Ví dụ 7(*): Cho dung dịch X chứa hỗn hợp gồm CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M

Biết ở 25oC, Ka của CH3COOH là 1,75.10-5 và bỏ qua sự phân li của nước Giá trị pH của

dung dịch X ở 25oC là

(Trích đề TSĐH khối B năm 2009)

 Lưu ý: muối CH 3 COONa phân li hoàn toàn

 Phương trình điện li:

Ví dụ 8(*): Dung dịch axit fomic 0,007M có pH = 3 Kết luận nào sau đây không đúng?

A Khi pha loãng 10 lần dung dịch trên thì thu được dung dịch có pH = 4

B Độ điện li của axit fomic sẽ giảm khi thêm dung dịch HCl

C Khi pha loãng dung dịch trên thì độ điện li của axit fomic tăng

D Độ điện li của axit fomic trong dung dịch trên là 14,29%

Trang 33

(Trích đề TSĐH khối B năm 2010)

 Ở ví dụ 3: công thức pha loãng trên chỉ áp dụng được cho dung dịch Axit mạnh tức

là độ pH sẽ tăng n đơn vị khi dung dịch bị pha loãng 10n

lần

Ở đây axit trên là axit yếu nên không dùng được  đáp án A sai nên chọn A

Câu B: đúng, vì theo nguyên lí dịch chuyển cân bằng thì khi thêm H+

vào dung dịch thì cân bằng sẽ bị dịch chuyển theo chiều làm mất H+ Tức là chiều nghịch  α

sẽ giảm

Câu C: đúng Khi pha loãng thì nồng độ của H+

bị giảm  cân bằng dịch chuyển theo chiều làm tăng nồng độ H+  α tăng

Ta có pH log H  log(0, 007 )    3 14, 29%

1

pH pK log C2

Ví dụ 9(*): Tính pH của dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 5.10– 5M và CH3COOH 0,1M (ở

250C Ka của CH3COOH là 1,75,10-5 (bỏ qua sự điện li của H2O)

4 3

Câu 1: Dung dịch HCl và dung dịch CH3COOH có cùng nồng độ mol/l, pH của hai dung

dịch tương ứng là x và y Quan hệ giữa x và y là (giả thiết, cứ 100 phân tử CH3COOH thì có 1

phân tử điện li)

(Trích đề TSĐH – CĐ khối A năm 2007)

Câu 2: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng

kết tủa thu được là 15,6 gam Giá trị lớn nhất của V là (cho H = 1, O = 16, Al = 27)

(Trích đề TSĐH – CĐ khối B năm 2007)

Câu 3: Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch

(gồm H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu được dung dịch X Giá trị pH của dung dịch X

là

Trang 34

A 7 B 2 C 1 D 6

Câu 4: Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gồm HCl và HNO3 với 100 ml dung dịch NaOH

nồng độ a (mol/l) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12 Giá trị của a là (biết trong mọi dung

dịch [H+][OH-]=10–14.)

Câu 5: Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100 ml dung

dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M, thu được dung dịch X Dung dịch X có pH

HCO và 0,001 mol NO3 Để loại bỏ hết Ca2+

trong X cần một lượng vừa đủ dung dịch chứa

a gam Ca(OH)2 Giá trị của a là

(Trích đề TSĐH khối A năm 2010)

Câu 7: Dung dịch X có chứa: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO24 và x mol OH Dung dịch Y có

chứa ClO , NO4 3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

(Trích đề TSĐH khối A năm 2010)

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

(Trích đề TSĐH khối B năm 2010)

Câu 9: Dung dịch X gồm 0,1 mol H+, z mol Al3+, t mol NO3và 0,02 mol SO24 Cho 120 ml

dung dịch Y gồm KOH 1,2M và Ba(OH)2 0,1M vào X, sau khi các phản ứng kết thúc, thu

được 3,732 gam kết tủa Giá trị của z, t lần lượt là

(Trích đề TSĐH khối B năm 2011)

Câu 10: Cho các dung dịch có cùng nồng độ: Na2CO3 (1), H2SO4 (2), HCl (3), KNO3 (4) Giá

trị pH của các dung dịch được sắp xếp theo chiều tăng dần từ trái sang phải là:

Câu 11: Cho dãy các chất: KOH, Ca(NO3)2, SO3, NaHSO4, Na2SO3, K2SO4 Số chất trong

dãy tạo thành kết tủa khi phản ứng với dung dịch BaCl2 là

Định dạng
Số trang	68
Dung lượng	3,33 MB