* Khi làm lạnh một dung dịch bão hịa chất tan rắn thì độ tan thường giảm xuống, vì vậy cĩ một phần chất rắn khơng tan bị tách ra gọi là phần kết tinh: + Nếu chất kết tinh khơng ngậm nướ
Trang 1(Thầy Đỗ Ngọc Kiên- 0948206996) | Victory loves preparation 1
I- KIẾN THỨC CƠ BẢN:
1)Cơng thức tốn:
ct
H O2
m
m
( gam/ 100g H2O)
C%
100 C%
( C% là nồng độ % của dung dịch bão hịa)
S
100 S
( C% là nồng độ % của dung dịch bão hịa)
2) Bài tốn xác định lượng kết tinh
* Khi làm lạnh một dung dịch bão hịa chất tan rắn thì độ tan thường giảm xuống, vì vậy cĩ một phần chất rắn khơng tan bị tách ra ( gọi là phần kết tinh):
+ Nếu chất kết tinh khơng ngậm nước thì lương nước trong hai dung dịch bão hịa bằng nhau + Nếu chất rắn kết tinh cĩ ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn trong dung dịch ban đầu:
m (dd sau)m dd bđ) - m( H O2 (KT)
* Các bước giải tốn:
TH1: chất kết tinh khơng ngậm nước TH 2: chất kết tinh ngậm nước
B1: Xác định mct và H O
2
m cĩ trong ddbh ở t0
cao
B2: Xác định mct cĩ trong ddbh ở t0 thấp (
lượng nước khơng đổi)
S
100
B3: Xác định lượng chất kết tinh:
KT
m m (nh iệt độ cao ) m ( nhiệt độ thấp )
B1: Xác định mct và H O
2
m cĩ trong ddbh ở t0
cao
B2: Đặt số mol của hiđrat bị kết tinh là x (mol)
m (KT)ct và mH O2 (KT)
B3: Lập phương trình biểu diễn độ tan của dung dịch sau ( theo ẩn a)
ct 2
H O2
m
m
B4: Giải phương trình và kết luận
* Phương pháp đường chéo:
Nguyên tắc: Trộn lẫn 2 dung dịch:
Dung dịch 1: cĩ khối lượng m1, thể tích V1, nồng độ C1 (C% hoặc CM), khối lượng riêng d1
Dung dịch 2: cĩ khối lượng m2, thể tích V2, nồng độ C2 (C2 > C1), khối lượng riêng d2
Dung dịch thu được cĩ m = m1 + m2, V = V1 + V2, nồng độ C (C1 < C < C2), khối lượng riêng d
Sơ đồ đường chéo và cơng thức tương ứng với mỗi trường hợp là:
a) Đối với nồng độ % về khối lượng:
b) Đối với nồng độ mol/lít:
c) Đối với khối lượng riêng:
Trang 2(Thầy Đỗ Ngọc Kiên- 0948206996) | Victory loves preparation 2
Khi sử dụng sơ đồ đường chéo ta cần chú ý:
*) Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
*) Dung môi coi như dung dịch có C = 0%
*) Khối lượng riêng của H2O là d = 1 g/ml
Chú ý:
Muốn xác định kết tủa (của chất ít tan) có tồn tại hay không thì cần xét nồng độ của dung dịch thu được đã đến nồng độ bão hòa hay chưa Nếu chưa thì kết tủa không tồn tại, ngược lại thì kết tủa tồn tại
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG:
1) Làm lạnh 600g ddbh NaCl từ 900C 100C thì có bao nhiêu gam tinh thể NaCl tách ra Biết độ tan của NaCl ở 900C và 100C lần lượt là : 50gam ; 35 gam
Hướng dẫn :
* Ở 900C có T = 50 gam nên ta có : 100gam H2O + 50g NaCl 150g ddbh
? ? 600g
mNaCl(tan) 600 50 200g
150
2
H O
m ( dung moâi ) 600 200 400g ( không đổi)
* Ở 100C có T = 35 g nên ta có : 100 gam H2O hoà tan được 35 g NaCl
mNaCl(tan) 400 35 140g
100
Khối lượng NaCl kết tinh : 200 – 140 = 60 gam
2) Độ tan của CuSO4 ở 850C và 120C lần lượt là 87,7g và 35,5g Khi làm lạnh 1887 gam dung dịch bão hoà CuSO4 từ 800C 120C thì có bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O tách ra khỏi dung dịch
Hướng dẫn : Lưu ý vì chất kết tinh ngậm nước nên lượng nước trong dung dịch thay đổi
Ở 850
C ,
4
CuSO
T 87,7 gam 187,7 gam ddbh có 87,7 gam CuSO4 + 100g H2O
1887g - 887gam CuSO4 + 1000g H2O Gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra
khối lượng H2O tách ra : 90x (g)
Khối lượng CuSO4 tách ra : 160x( gam)
Ở 120C,
4
CuSO
T 35,5 nên ta có phương trình : 887 160x 35,5
1000 90x 100
giải ra x = 4,08 mol Khối lượng CuSO4 5H2O kết tinh : 250 4,08 =1020 gam
Cách 2:
3) Cho 0,2 mol CuO tan vừa đủ trong H2SO4 20% đun nóng, sau đó làm nguội dung dịch đến
100C Tính khối lượng tinh thể CuSO4 5H2O đã tách ra khỏi dung dịch, biết rằng độ tan của CuSO4 ở 100C là 14,4 gam/100g H2O ( ĐS: 30,7 gam )
Hướng dẫn :
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
0,2 0,2 0,2 0,2 ( mol)
Khối lượng ddH2SO4 : 0, 2 98 100%
20
= 98g Khối lượng CuSO4 tạo ra : 0,2 160 = 32 gam
Trang 3(Thầy Đỗ Ngọc Kiên- 0948206996) | Victory loves preparation 3
Gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra mdd (sau pư ) = (0,2 80) + 98 – 250x ( gam)
Vì độ tan của CuSO4 ở 100C là T = 14,4 gam , nên ta có :
32 160x 14, 4
112 250x 114, 4
giải ra x = 0,1228 mol CuSO 5H O
m (KT)30, 7gam 4) Có 600 gam dung dịch KClO3 bão hoà ( 200C) nồng độ 6,5% cho bay bớt hơi nước sau đó lại giữ hỗn hợp ở 200C ta được một hỗn hợp có khối lượng chung là 413gam
a) Tính khối lượng chất rắn kết tinh
b) Tính khối lượng nước và khối lượng KClO3 trong dung dịch còn lại
Hướng dẫn : làm bay hơi bớt nước một dung dịch bão hoà và đưa về nhiệt độ ban đầu thì luôn
có xuất hiện chất rắn kết tinh
Đặt khối lượng rắn KT là : x(g) , gọi lượng dung dịch sau khi bay hơi là : y(g)
hệ pt :
x y 413
6, 5y
100
giải hệ phương trình tìm được x= 13 và y =400 Bài tập tương tự:
5) Có 540 g ddbh AgNO3 ở 100C, đun nóng dd đến 600C thì phải thêm bao nhiêu gam AgNO3 để đạt bảo hoà Biết độ tan AgNO3 ở 100C và 600C lần lượt là 170g và 525gam
6 Xác định lượng kết tinh MgSO4.6H2O khi làm lạnh 1642g ddbh từ 800C xuống 200C Biết độ tan của MgSO4 là 64,2 g ( 800C) và 44,5g (200C)
7) Cho biết nồng độ dd bão hòa KAl(SO4)2 ở 200C là 5,56%
a) Tính độ tan của KAl(SO4)2 ở 200C
b) Lấy m gam dung dịch bão hoà KAl(SO4)2 12H2O ở 200C để đun nóng bay hơi 200g nước, phần còn lại làm lạnh đến 200C Tính khối lượng tinh thể phèn KAl(SO4)2 12H2O kết tinh 8) Cho biết độ tan của CaSO4 là 0,2 gam/100g nước ở nhiệt độ 200C và khối lượng riêng của dung dịch bão hoà CaSO4 ở 200C là D =1g/ml Nếu trộn 50ml dung dịch CaCl2 0,012M với 150ml dung dịch Na2SO4 0,04M ( ở 200C) thì có kết tủa xuất hiện hay không ?
Hướng dẫn : tính nồng độ của CaSO 4 trong dung dịch thu được, nếu bé hơn nồng độ bão hoà thì không có kết tủa ( và ngược lại) Kết quả : không có kết tủa
9) Ở 120C có 1335gam dung dịch bão hoà CuSO4 Đun nóng dung dịch lên đến 900C Hỏi phải thêm vào dung dịch bao nhiêu gam CuSO4 nữa để được dung dịch bão hoà ở nhiệt độ này
Biết độ tan CuSO4 ở 120C và 900C lần lượt là 33,5g và 80g
(ĐS: 465gam CuSO 4 )
10) Thêm dẫn dung dịch KOH 33,6% vào 40,3ml dung dịch HNO3 37,8% ( D = 1,24 g/ml) đến khi trung hoà hoàn toàn thì thu được dung dịch A Đưa dung dịch A về 00C thì được dung dịch B
có nồng độ 11,6% và khối lượng muối tách ra là m (gam) Hãy tính m và cho biết dung dịch B đã bão hoà chưa ? vì sao ?
ĐS: m = 21,15 gam , dung dịch đã bão hoà vì có m ( gam ) muối không tan thêm được nữa
-