ĐAP ÀN KỲ 1Đề bài 2: Thành phần của một loại nước khống được ghi như sau : Thành phần Cl – HCO3 – SO4 = Ca Na và K Mg a Nếu trong nước khống khơng cĩ K thì hàm lượng Na là bao nhiêu?. b
Trang 1ĐAP ÀN KỲ 1
Đề bài 2:
Thành phần của một loại nước khống được ghi như sau :
Thành phần Cl – HCO3 – SO4 = Ca (Na và K) Mg
a) Nếu trong nước khống khơng cĩ K thì hàm lượng Na là bao nhiêu ?
b) Nếu nước khống trên khơng cĩ Na thì hàm lượng của K là bao nhiêu ?
c) Nếu trong nước khống trên cĩ cả K,Na thì hàm lượng của hai kim loại trong khoảng bao nhiêu ?
d) Cơ cạn 1 lít nước khống trên thì khối lượng bã rắn khan thu được là bao nhiêu gam ?
* Nhận xét: Nếu là học sinh cấp THPT thì việc giải bài tốn này là rất dễ dàng bằng phương pháp electron Đối với HS cấp 2 thì chúng ta nên dùng các phương pháp khác Ở đây tơi xin giới thiệu phương pháp ghép ẩn số Mời các thầy cơ tham khảo ( Tơi nghĩ các thầy cơ cịn cách giải khác hay hơn )
Giải :
Cách 1:
Từ bảng giá trị khối lượng ta chuyển đổi thành bảng giá trị nồng độ mol/l
Thành phần Cl – HCO3 – SO4 = Ca (Na và K) Mg
g/l 1,42 0,366 0,288 0,06 ? 0,024
Gọi x,y,z lần lượt là số mol Cl, HCO3, SO4 liên kết với Ca
x’, y’, z’ ……… Mg
Suy ra ta cĩ các pt:
0,5x + 0,5y + z = 0,0015 (1) ( đây là pt số mol Ca)
0,5x’+ 0,5y’ + z’ = 0,001 (2) ( đây là pt số mol Mg)
Cl
n (còn lại) = 0,04-(x+x') ; nHCO3 (còn lại)= 0,006-(y+y')
SO4
n (còn lại)= 0,003- (z+z')
Gọi R là kim loại đại diện cho Na và K , ta cĩ:
n n n 2n 0, 052 (x y 2z) (x ' y ' 2z ') -
= 0,052 - 0,003 - 0,002== 0,047 (mol)
* Nếu khơng cĩ K thì mNa =0,047 23 1,081 g / l× =
* Nếu khơng cĩ Na thì mK =0,047 39 1,833 g / l× =
* Nếu cĩ cả K và Na thì: 1,081 < mR< 1,833 g/ l
* Cơ cạn 1 lít dung dịch nước khống thì – HCO3 bị phân hủy
2M(HCO3)n →t0 M2(CO3)n + nH2O ↑ + nCO2 ↑
Theo ptpư : nH O2 nCO2 1nHCO3 0,006 0,003
m bã rắn = mk.loại + m gốc axit - (mH O2 +mCO2)
= 2,158 + mR – 0,003 ( 18 + 44) = (1,972 g + mR) Vậy 1,972 + 1,081 < m bã rắn< 1,972 + 1,833
Hay: 3,053 g < m bã rắn< 3,805 gam
Cách 2:
Trong dung dịch muối : các gốc axit là những hạt mang điện tích âm ( bằng hĩa trị của nĩ) Các kim loại mang điện tích dương ( bằng hĩa trị của nĩ) Vì trong các phân tử, điện tích luơn trung hịa nên “ số mol điện tích dương = số mol điện tích âm”
Trang 2Gọi n là số mol của hai kim loại K, Na trong dung dịch
Thành phần Cl – HCO3 – SO4 = Ca (Na và K) Mg
g/l 1,42 0,366 0,288 0,06 ? 0,024
Ta có: (0,04+0,006) + (0,003× 2 )= (0,0015 + 0,001)× 2 + n
0,046 + 0,006 = 0,005 + n
n = 0,0052 – 0,005 = 0,047 (mol)
Nhận xét quan trọng:
Trong một dung dịch: “Tổng các tích giữa số mol và hóa trị của các gốc axit bằng tổng các tích số mol và hóa trị của H và các kim loại”
Nguyễn Đình Hành http://dhanhcs.violet.vn