chuyên đề 3: pha trộn dung dịch Loại 1: Bài tốn pha lỗng hay dặc dung dịch a) Đặc điểm tốn: - Khi pha lỗng, nồng độ dung dịch giảm Cịn dặc, nồng độ dung dịch tăng - Dù pha lỗng hay đặc, khối lượng chất tan luôn không thay đổi b) Cách làm: • Có thể áp dụng cơng thức pha lỗng hay đặc TH1: Vì khối lượng chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay đặc nên mdd(1).C%(1) = mdd(2).C%(2) TH2: Vì số mol chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay dặc nên Vdd(1) CM (1) = Vdd(2) CM (2) • Nếu gặp tốn tốn: Cho thêm H 2O hay chất tan nguyên chất (A) vào dung dịch (A) có nồng độ % cho trước, áp dụng quy tắc đường chéo để giải Khi xem: - H2O dung dịch có nồng độ O% - Chất tan (A) nguyên chất cho thêm dung dịch nồng độ 100% + TH1: Thêm H2O Dung dịch đầu C1(%) C2(%) - O C2(%) H2O = O(%) C1(%) – C2(%) + TH1: Thêm chất tan (A) nguyên chất Dung dịch đầu C1(%) 100 - C2(%) mdd dau m H 2O = C2(%) Chất tan (A) 100(%) mdd dau mctA C1(%) – C2(%) Lưu ý: Tỉ lệ hiệu số nồng độ nhận số phần khối lượng dung dịch đầu( hay H 2O, chất tan A nguyên chất) cần lấy đặt hàng ngang Bài toán áp dụng: Bài 1: Phải thêm gam H2O vào 200g dung dịch KOH 20% để dung dịch KOH 16% Đáp số: mH2O(cần thêm) = 50g Bài 2: Có 30g dung dịch NaCl 20% Tính nồng độ % dung dịch thu khi: - Pha thêm 20g H2O - Cô đặc dung dịch để 25g Đáp số: 12% 24% Bài 3: Tính số ml H2O cần thêm vào lit dung dịch NaOH 1M để thu dung dịch có nồng độ 0,1M Đáp số: 18 lit Bài 4: Tính số ml H2O cần thêm vào 250ml dung dịch NaOH1,25M để tạo thành dung dịch 0,5M Giả sử hồ tan khơng làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch Đáp số: 375ml Bài 5: Tính số ml dung dịch NaOH 2,5%(D = 1,03g/ml) điều chế từ 80ml dung dịch NaOH 35%(D = 1,38g/ml) Đáp số: 1500ml Bài 6: Làm bay 500ml dung dịch HNO 20%(D = 1,20g/ml) để cịn 300g dung dịch Tính nồng độ % dung dịch Đáp số: C% = 40% Loại 2:Bài tốn hồ tan hố chất vào nước hay vào dung dịch cho sẵn a/ Đặc điểm tốn: - Hố chất đem hồ tan chất khí, chất lỏng hay chất rắn - Sự hồ tan gây hay khơng gây phản ứng hố học chất đem hồ tan với H2O chất tan dung dịch cho sẵn b/ Cách làm: - Bước 1: Xác định dung dịch sau (sau hồ tan hố chất) có chứa chất nào: Cần lưu ý xem có phản ứng chất đem hoà tan với H2O hay chất tan dung dịch cho sẵn không? Sản phẩm phản ứng(nếu có) gồm chất tan nào? Nhớ rằng: có loại chất tan dung dịch có nhiêu nồng độ Nếu chất tan có phản ứng hố học với dung mơi, ta phải tính nồng độ sản phẩm phản ứng khơng tính nồng độ chất tan - Bước 2: Xác định lượng chất tan(khối lượng hay số mol) có chứa dung dịch sau Lượng chất tan(sau phản ứng có) gồm: sản phẩm phản ứng chất tác dụng cịn dư Lượng sản phẩm phản ứng(nếu có) tính theo pttư phải dựa vào chất tác dụng hết(lượng cho đủ), tuyệt đối không dựa vào lượng chất tác dụng cho dư (còn thừa sau phản ứng) - Bước 3: Xác định lượng dung dịch (khối lượng hay thể tích) Để tính thể tích dung dịch có trường hợp (tuỳ theo đề bài) Nếu đề không cho biết khối lượng riêng dung dịch mới(Dddm) + Khi hồ tan chất khí hay chất rắn vào chất lỏng coi: Thể tích dung dịch = Thể tích chất lỏng + Khi hoà tan chất lỏng vào chất lỏng khác, phải giả sử pha trộn không làm thây đổi đáng kể thể tích chất lỏng, để tính: Thể tích dung dịch = Tổng thể tích chất lỏng ban đầu Nếu đề cho biết khối lượng riêng dung dịch mới(Dddm) Thể tích dung dịch mới: Vddm = m ddm Dddm mddm: khối lượng dung dịch + Để tính khối lượng dung dịch mddm = Tổng khối lượng(trước phản ứng) – khối lượng kết tủa(hoặc khí bay lên) có Bài tập áp dụng: Bài 1: Cho 14,84g tinh thể Na2CO3 vào bình chứa 500ml dung dịch HCl 0,4M dung dịch B Tính nồng độ mol/lit chất dung dịch B Đáp số: Nồng độ NaCl là: CM = 0,4M Nồng độ Na2CO3 cịn dư là: CM = 0,08M Bài 2: Hồ tan 5,6lit khí HCl (ở đktc) vào 0,1lit H 2O để tạo thành dung dịch HCl Tính nồng độ mol/lit nồng độ % dung dịch thu Đáp số: - CM = 2,5M - C% = 8,36% Bài 3: Cho 200g SO3 vào lít dung dịch H2SO4 17%(D = 1,12g/ml) dung dịch A Tính nồng độ % dung dịch A Đáp số: C% = 32,985% Bài 4: xác định lượng SO3 lượng dung dịch H2SO4 49% cần lấy để pha thành 450g dung dịch H2SO4 83,3% Đáp số: Khối lượng SO3 cần lấy là: 210g Khối lượng dung dịch H2SO4 49% cần lấy 240g Bài 5: Xác định khối lượng dung dịch KOH 7,93% cần lấy để hồ tan vào 47g K 2O thu dung dịch 21% Đáp số: Khối lượng dung dịch KOH 7,93% cần lấy 352,94g Bài 6: Cho 6,9g Na 9,3g Na2O vào nước, dung dịch A(NaOH 8%) Hỏi phải lấy thêm gam NaOH có độ tinh khiết 80%(tan hồn tồn) cho vào để dung dịch 15%? Đáp số: - Khối lượng NaOH có độ tinh khiết 80% cần lấy 32,3g Loại 3: Bài toán pha trộn hai hay nhiều dung dịch a/ Đặc điểm toán Khi pha trộn hay nhiều dung dịch với xảy hay khơng xảy phản ứng hố học chất tan dung dịch ban đầu b/ Cách làm: • TH1: Khi trộn khơng xảy phản ứng hoá học(thường gặp toán pha trộn dung dịch chứa loại hoá chất) Nguyên tắc chung để giải theo phương pháp đại số, lập hệ phương trình tốn học (1 theo chất tan theo dung dịch) • Các bước giải: - Bước 1: Xác định dung dịch sau trộn có chứa chất tan - Bước 2: Xác định lượng chất tan(mct) có dung dịch mới(ddm) - Bước 3: Xác định khối lượng(mddm) hay thể tích(Vddm) dung dịch mddm = Tổng khối lượng( dung dịch đem trộn ) + Nếu biết khối lượng riêng dung dịch mới(Dddm) Vddm = mddm Dddm + Nếu khối lượng riêng dung dịch mới: Phải giả sử hao hụt thể tích pha trộn dung dịch khơng đáng kể, để có Vddm = Tổng thể tích chất lỏng ban đầu đem trộn + Nếu pha trộn dung dịch loại chất tan, loại nồng độ, giải quy tắc đường chéo m1(g) dd C1(%) C2 – C3 C 3(%) m2(g) dd C2(%) C3 – C1 ( Giả sử: C1< C3 < C2 ) hao hụt thể tích pha trộn dd không đáng kể m1 m2 = C − C3 C − C1 + Nếu nồng độ % mà lại biết nồng độ mol/lit (CM) áp dụng sơ đồ: V1(l) dd C1(M) C2 – C3 C3(M) V2(g) dd C2(M) ( Giả sử: C1< C3 < C2 ) V1 V2 = C − C3 C − C1 C – C1 + Nếu nồng độ % nồng độ mol/lit mà lại biết khối lượng riêng (D) áp dụng sơ đồ: V1(l) dd D1(g/ml) D – D3 D 3(g/ml) V2(l) dd D2(g/ml) D – D1 (Giả sử: D1< D3 < D2) hao hụt thể tích pha trộn dd không đáng kể V1 V2 = D2 − D3 D3 − D1 • TH2: Khi trộn có xảy phản ứng hố học giải qua bước tương tự tốn loại (Hồ tan chất vào dung dịch cho sẵn) Tuy nhiên, cần lưu ý - bước 1: Phải xác định công thức chất tan mới, số lượng chất tan Cần ý khả có chất dư(do chất tan ban đầu khơng tác dụng hết) tính tốn - bước 3: Khi xác định lượng dung dịch (mddm hay Vddm) Tacó: mddm = Tổng khối lượng chất đem trộng – khối lượng chất kết tủa chất khí xuất phản ứng - Thể tích dung dịch tính trường hợp loại tốn Thí dụ: áp dụng phương pháp đường chéo Một tốn thường có nhiều cách giải tốn sử dụng phương pháp đường chéo để giải làm tốn đơn giản nhiều Bài toán 1: Cần gam tinh thể CuSO4 5H2O hoà vào gam dung dịch CuSO4 4% để điều chế 500 gam dung dịch CuSO4 8% Bài giải: Giải Bằng phương pháp thơng thường: Khối lượng CuSO4 có 500g dung dịch bằng: (1) mCuóO4 = 500.8 = 40gam 100 Gọi x khối lượng tinh thể CuSO4 H2O cần lấy thì: (500 - x) khối lượng dung dịch CuSO 4% cần lấy: Khối lượng CuSO4 có tinh thể CuSO4 5H2O bằng: (2) m CuSO4 = x.160 250 Khối lượng CuSO4 có tinh thể CuSO4 4% là: m CuSO4 (500 − x).4 = 100 (3) Từ (1), (2) (3) ta có: ( x.160) (500 − x).4 + = 40 250 100 => 0,64x + 20 - 0,04x = 40 Giải ta được: X = 33,33g tinh thể Vậy khối lượng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là: 500 - 33,33 gam = 466,67 gam + Giải theo phương pháp đường chéo Gọi x số gam tinh thể CuSO4 H2O cần lấy (500 - x) số gam dung dịch cần lấy ta có sơ đồ đường chéo sau: 69 x 500 − x 4-8 => 64 - x = = 500 − x 56 14 Giải ta tìm được: x = 33,33 gam Bài toán 2: Trộn 500gam dung dịch NaOH 3% với 300 gam dung dịch NaOH 10% thu dung dịch có nồng độ bao nhiêu% Bài giải: Ta có sơ đồ đường chéo: 500: C% 10 300: 10 - C% => C% - 3% 500 10 − C = 300 C − Giải ta được: C = 5,625% Vậy dung dịch thu có nồng độ 5,625% Bài toán 3: Cần trộn dung dịch NaOH 3% dung dịch NaOH 10% theo tỷ lệ khối lượng để thu dung dịch NaOH 8% Bài giải: Gọi m1; m2 khối lượng dung dịch cần lấy Ta có sơ đồ đường chéo sau: m1 m2 10 10 - 8-3 => m1 10 − = m2 8−3 Vậy tỷ lệ khối lượng cần lấy là: m1 = m2 Bài toán áp dụng: Bài 1: Cần pha chế theo tỉ lệ khối lượng dung dịch KNO có nồng độ % tương ứng 45% 15% để dung dịch KNO3 có nồng độ 20% Đáp số: Phải lấy phần khối lượng dung dịch có nồng dộ 45% phần khối lượng dung dịch có nồng độ 15% để trộn với Bài 2: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) với V 2(l) dung dịch B(chứa 5,475g HCl) 2(l) dung dịch D Coi thể tích dung dịch D = Tổng thể tích dung dịch A dung dịch B a) Tính nồng độ mol/lit dung dịch D b) Tính nồng độ mol/lit dung dịch A, dung dịch B (Biết hiệu nồng độ mol/lit dung dịch A trừ nồng độ mol/lit dung dịch B 0,4mol/l) Đáp số: a) CM(dd D) = 0,2M b) Đặt nồng độ mol/l dung dịch A x, dung dịch B y ta có: x – y = 0,4 (I) Vì thể tích: Vdd D = Vdd A + Vdd B = + = (II) 0,25 x 0,15 y Giải hệ phương trình ta được: x = 0,5M, y = 0,1M Vậy nồng độ mol/l dung dịch A 0,5M dung dịch B 0,1M Bài 3: Hỏi phải lấy dung dịch NaOH 15% 27,5% dung dịch gam trộn vào để 500ml dung dịch NaOH 21,5%, D = 1,23g/ml? Đáp số: Dung dịch NaOH 27,5% cần lấy 319,8g dung dịch NaOH 15% cần lấy 295,2g Bài 4: Trộn lẫn 150ml dung dịch H2SO4 2M vào 200g dung dịch H 2SO4 5M( D = 1,29g/ml ) Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 nhận Đáp số: Nồng độ H2SO4 sau trộn 3,5M Bài 5: Trộn 1/3 (l) dung dịch HCl (dd A) với 2/3 (l) dung dịch HCl (dd B) 1(l) dung dịch HCl (dd C) Lấy 1/10 (l) dd C tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu 8,61g kết tủa a) Tính nồng độ mol/l dd C b) Tính nồng độ mol/l dd A dd B Biết nồng độ mol/l dd A = nồng dộ mol/l dd B Đáp số: Nồng độ mol/l dd B 0,3M dd A 1,2M Bài 6: Trộn 200ml dung dịch HNO3 (dd X) với 300ml dung dịch HNO3 (dd Y) dung dịch (Z) Biết dung dịch (Z) tác dụng vừa đủ với 7g CaCO3 a) Tính nồng độ mol/l dung dịch (Z) b) Người ta điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) cách thêm H 2O vào dung dịch (Y) theo tỉ lệ thể tích: VH O : Vdd(Y) = 3:1 Tính nồng độ mol/l dung dịch (X) dung dịch (Y)? Biết pha trộn không làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch Đáp số: a) CMdd(Z) = 0,28M b) Nồng độ mol/l dung dịch (X) 0,1M dung dịch (Y) 0,4M Bài 7: Để trung hoà 50ml dung dịch NaOH 1,2M cần V(ml) dung dịch H 2SO4 30% (D = 1,222g/ml) Tính V? Đáp số: Thể tích dung dịch H2SO4 30% cần lấy 8,02 ml Bài 8: Cho 25g dung dịch NaOH 4% tác dụng với 51g dung dịch H 2SO4 0,2M, có khối lượng riêng D = 1,02 g/ml Tính nồng độ % chất sau phản ứng Đáp số: - Nồng độ % dung dịch Na2SO4 1,87% - Nồng độ % dung dịch NaOH (dư) 0,26% Bài 9:Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2M dung dịch A a) Viết phương trình hố học xảy b) Cơ cạn dung dịch A thu hỗn hợp chất nào? Tính khối lượng chất Đáp số: b) Khối lượng chất sau cô cạn - Khối lượng muối Na2SO4 14,2g - Khối lượng NaOH(cịn dư) g Bài 10: Khi trung hồ 100ml dung dịch axit H 2SO4 HCl dung dịch NaOH, cạn thu 13,2g muối khan Biết trung hoà 10 ml dung dịch axit cần vừa đủ 40ml dung dịch NaOH 0,5M Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu Đáp số: Nồng độ mol/l axit H2SO4 0,6M axit HCl 0,8M Bài 11: Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng: Cứ 30ml dung dịch H2SO4 trung hoà hết 20ml dung dịch NaOH 10ml dung dịch KOH 2M Ngược lại: 30ml dung dịch NaOH trung hoà hết 20ml dung dịch H 2SO4 5ml dung dịch HCl 1M Đáp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 0,7M dd NaOH 1,1M Hướng dẫn giải tốn nồng độ phương pháp đại số: Thí dụ: Tính nồng độ ban đầu dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng: - Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H 2SO4 sau phản ứng dung dịch có tính kiềm với nồng độ 0,1M - Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H 2SO4 sau phản ứng dung dịch có tính axit với nồng độ 0,2M Bài giải PTHH: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O Gọi nồng độ dung dịch xút x nồng độ dung dịch axit y thì: * Trong trường hợp thứ lượng kiềm lại dung dịch 0,1 = 0,5mol Lượng kiềm tham gia phản ứng là: 3x - 0,5 (mol) Lượng axít bị trung hồ là: 2y (mol) Theo PTPƯ số mol xút lớn lần H2SO4 Vậy 3x - 0,5 = 2y.2 = 4y hay 3x - 4y = 0,5 (1) * Trong trường hợp thứ lượng a xít dư 0,2.5 = 1mol Lượng a xít bị trung hoà 3y - (mol) Lượng xút tham gia phản ứng 2x (mol) Cũng lập luận ta được: 3y - = 2x = x hay 3y - x = (2) Từ (1) (2) ta có hệ phương trình bậc nhất: 3x − y = 0,5 3 y − x = Giải hệ phương trình ta x = 1,1 y = 0,7 Vậy, nồng độ ban đầu dung dịch H2SO4 0,7M dung dịch NaOH 1,1M Bài 12: Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH dung dịch H 2SO4 Biết lấy 60ml dung dịch NaOH trung hoà hoàn toàn 20ml dung dịch H2SO4 Nếu lấy 20ml dung dịch H2SO4 tác dụng với 2,5g CaCO3 muốn trung hồ lượng axit cịn dư phải dùng hết 10ml dung dịch NaOH Đáp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 1,5M dd NaOH 1,0M Bài 13: Tính nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH Biết - 20ml dung dịch HNO3 trung hoà hết 60ml dung dịch KOH - 20ml dung dịch HNO3 sau tác dụng hết với 2g CuO trung hồ hết 10ml dung dịch KOH Đáp số: Nồng độ dung dịch HNO3 3M dung dịch KOH 1M Bài 14: Có dung dịch H2SO4 A B a) Nếu dung dịch A B trộn lẫn theo tỉ lệ khối lượng 7:3 thu dung dịch C có nồng độ 29% Tính nồng độ % dd A dd B Biết nồng độ dd B 2,5 lần nồng độ dd A b) Lấy 50ml dd C (D = 1,27g/ml) cho phản ứng với 200ml dd BaCl 1M Tính khối lượng kết tủa nồng độ mol/l dd E lại sau tách hết kết tủa, giả sử thể tích dd thay đổi khơng đáng kể Hướng dẫn: a/ Giả sử có 100g dd C Để có 100g dd C cần đem trộn 70g dd A nồng độ x% 30g dd B nồng độ y% Vì nồng độ % dd C 29% nên ta có phương trình: m H2SO4(trong dd C) = 70x 100 + 30y 100 = 29 (I) Theo thì: y = 2,5x (II) Giải hệ (I, II) được: x% = 20% y% = 50% b/ nH2SO4( 50ml dd C ) = = = 0,1879 mol C %.mdd 100M 29(50.1,27) 100.98 n BaCl2 = 0,2 mol > nH2SO4 Vậy axit phản ứng hết m BaSO4 = 0,1879 233 = 43,78g Dung dịch lại sau tách hết kết tủa có chứa 0,3758 mol HCl 0,2 – 0,1879 = 0,0121 mol BaCl2 dư Vậy nồng độ dd HCl 1,5M dd BaCl2 0,0484M Bài 15: Trộn dd A chứa NaOH dd B chứa Ba(OH) theo thể tích dd C Trung hoà 100ml dd C cần hết 35ml dd H 2SO4 2M thu 9,32g kết tủa Tính nồng độ mol/l dd A B Cần trộn ml dd B với 20ml dd A để hoà tan vừa hết 1,08g bột Al Đáp số: nH2SO4 = 0,07 mol; nNaOH = 0,06 mol; nBa(OH)2 = 0,04 mol CM(NaOH) = 1,2M; CM(Ba(OH) ) = 0,8M Cần trộn 20ml dd NaOH 10ml dd Ba(OH)2 để hồ tan hết 1,08g bột nhơm II.2 To¸n nång độ dung dịch Dạng Tính C% , CM * Bài toán Tính khối lợng muối ăn khối lợng nớc cần lấy để pha chế thành 150 gam dung dịch NaCl 5% * Bài toán Hòa tan 6,72 lít khí HCl đktc vào 80,05 gam H2O ta đợc dung dịch axit HCl Giả sử hòa tan không làm thay đổi thể tích dung dịch Tính C%, CM dung dịch thu đợc Tính D dung dịch ? Dạng toán pha lÃng cô đặc ( sử dụng công thức pha trộn) * Bài toán Có 60 gam dung dÞch NaOH 20% TÝnh C% cđa dung dÞch thu đợc a/ Pha thêm 40 gam nớc b/ Cô đặc dung dịch 50 gam * Bài toán Cần thêm lít nớc vào 400 ml dung dịch H2SO4 15% để đợc dung dịch H2SO4 1,5M BiÕt D H2SO4 = 1,6 gam/ml Gi¶i: Khèi lợng dung dịch H2SO4 = 1,6 400 = 640 (gam) Khối lợng H2SO4 có dung dịch là: 15.400 96 mH SO4 = = 96( g ) ⇒ nH SO4 = = 0,98(mol ) 100 98 Gäi x (lít) thể tích H2O cần thêm vào dung dịch Vậy thể tích dung dịch là: x + 0,4 n 0,98 CM = = = 0,15 ⇒ x = 0, 253(l ) V x + 0, Tõ công thức Vậy lợng nớc cần thêm vào 0,253 lít Dạng Hòa tan chất vào nớc hay dung dịch cho sẵn Gồm bớc:( Có không sảy phản ứng) Bớc Xác định dung dịch sau có chứa chất nào?( có chất tan dung dịch có nhiêu nồng độ) Bớc Sác định lợng chất tan có dung dịch sau ( Sản phẩm phản ứng, chất d) Bớc Xác định khối lợng, thể tích dung dÞch míi * ThĨ tÝch dung dÞch míi: - Khi hòa tan chất rắn, khí vào chất lỏng coi thĨ tÝch dung dÞch míi b»ng thĨ tÝch chÊt láng(cị) - Khi pha chÊt láng vµo chÊt láng (coi sù pha trộn không làm thay đổi thể tích dung dịch ) thể tích dung dịch tổng thể tích chất lỏng ban đầu - Nếu toán cho D dung dịch thể tích dung dịch đợc tính: m V= D * Khối lợng dung dịch Khối lợng dung dịch = Tổng khối lợng chất trớc phản ứng khối lợng chất kết tủa bay ( có) 3.1 Hòa tan chất vào H2O (1dung dịch khác) không sảy phản ứng * Hòa tan chất vào nớc: tính C%, CM đại lợng khác thông thờng dựa vào công thức tính C%, CM * Hòa tan chất ( 1dung dịch) dung dịch không sảy phản ứng: ( thờng dung dịch loại chất) Có hai cách: + sử dụng phơng pháp đại số: mct = + Sử dụng công thức đờng chéo *Bài toán 5: Hòa tan 5,6 lít khí HCl đktc vào 0,1 lít H2O để tạo dung dịch HCl Tính nồng độ mol/l nồng đọ C% dung dịch thu đợc ( học sinh tự giải) * Bài toán Cần pha chế theo tỉ lệ khối lợng hai dung dịch KNO3 có nồng độ % tơng ứng 45% 15% để đợc dung dịch KNO3 20% Giải: Cách Đặt khối lợng dung dịch KNO3 45% 15% cần lấy lần lợt m1 m2 gam cần pha trộn với để dợc dung dịch KNO3 20% Theo bµi ta cã: 45m1 15m2 (m + m2 ) + = 20 100 100 100 ⇒ m1 : m2 = : 25 = 1: VËy cần lấy phần khối lợng dung dịch KNO3 trộn với phần khối lợng dung dịch KNO3 để thu đợc dung dịch KNO3 nồng độ 20% Cách 2: ( sử dụng phơng pháp đờng chéo) * Bài toán Tính khối lợng dung dịch KOH 38% cần lấy( D= 1,92g/ml) lợng dung dịch KOH 8% ( D = 1,039g/ml) để pha trộn thành lít dung dịch KOH 20% ( D = 1,1g/ml) Giải: Cách 1: Phơng pháp ®¹i sè: mct1 + mct2 = mct3 mdd1 + mdd = mdd3 Cách 2: Phơng pháp đờng chéo Gọi khối lợng dung dịch KOH 38% cần lấy lợng dung dịch KOH 8% cần lấy lần lợt m1 vµ m2 12 38%1 m1 m1 20% m2 8% m = 12 = 23 18 18 m1 m2 m1 + m2 m3 4000.1,1 = = = = 2+3 5 2m3 4400.2 m1 = = = 1760( g ) 5 m2 = m3 − m1 = 4400 − 1760 = 2640( g ) 3.2 Pha trộn sảy phản ứng hóa học * Bài toán : Cho 34.5 gam Na t¸c dơng víi 167g nớc Tính C% dung dịch thu đợc sau phản øng Gi¶i: Sè mol Na tham gia ph¶n øng: 34,5 nNa = = 1, 5( mol ) 23 Phơng trình ph¶n øng: 2Na + 2H2O 2mol 1,5 mol 2NaOH + H2 2mol xmol ymol 1mol 2.1,5 = 1,5( mol ) 1,5.1 y= = 0, 75( mol ) ⇒x= Khối lợng chất thu đợc sau phản ứng là: mNa = 1,5.40 = 60( g ) mH = 0, 75.2 = 1,5( g ) Khối lợng dung dịch thu đợc sau phản ứng la: mdd NaOH = 34,5 + 167 – 1,5 =200 ( gam) Nång ®é % dung dịch sau phản ứng là: 60 C% = 100% = 30% 200 * Bài toán : Cho 14,84 gam tinh thể Na2CO3 vào bình chứa 500 ml dd HCl 0,4M đợc dung dịch D Tính nồng độ mol/l dung dịch thu dợc sau phản ứng Gi¶i: 14,84 nNa2CO3 = = 0,14(mol ) 106 nHCl = 0,5.0, = 0, 2( mol ) Phơng trình hóa häc Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O nNa2CO3 : nHCl = 1: Theo phơng trình tØ lÖ nNa2CO3 : nHCl = 0,14 : 0, Theo bµi ta cã tØ lƯ VËy Na2CO3 d HCl phản ứng hết Theo phơng trình ta có sè mol Na2CO3 ph¶n øng = 1/2 sè mol HCL số mol NaCl tạo thành = 0,5.0,2 = 0,1 (mol) Sè mol Na2CO3 d lµ 0,14 – 0,1 = 0,04 (mol) Coi thể tích dung dịch sau phản ứng thể tích dung dịch HCl 0,5 lít Nông độ chất thu đợc sau phản ứng 0, CM NaCl = = o, 4( M ) 0,5 0, 04 CM Na CO = = 0, 08( M ) 0,5 * Bài toán 10: Sục 200 gam SO3 vào lít dung dịch H2SO4 17% (D = 1,12g/ml) đợc dung dịch A Tính nồng độ % dung dịch A Giải: Khi hòa tan SO3 vào dung dịch H2SO4 có phản ứng SO3 H2O + H2SO4 (1) Theo (1) * Bài toán 11: Xác định lợng dung dịch SO3 lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy để pha chế thành450 gam dung dịch H2SO4 83,3% Giải: Đặt khối lợng SO3 cần lấy x gam , khối lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy lµ 450 – x gam Khi trén SO3 vµo dung dịch H2SO4 có phản ứng SO3 H2O + 80g H2SO4 (1) 98g 98 x 80 xg g Lỵng H2SO4 sinh phản ngs (1) 98 x 80 g 450 − x 49( g ) 100 Lỵng H2SO4 cã dung dịch H2SO4 49% là: Theo khối lợng H2SO4 (có dung dịch sau 83,3%) là: 450.83,3 = 374.85( g ) 100 Mà lợng H2SO4 sinh phản ứng (1) lợng H2SO4 dung dịch H2SO4 49% băng lợng H2SO4 có dung dịch sau trộn Theo ta có: 98 x (450 − x).49 + = 374,85 80 100 ⇒ x = 210( g ) VËy khèi lỵng SO3 cần lấy 210 gam Khối lợng dung dịch H2SO4 cần lấy 450 210 = 240 gam * Bài toán 12: Xác định klhối lợng KOH 7,93 % cần lấy để hòa tan vào 47 gam K2O thu đợc dung dịch 21% Giải: Gọi khối lợng dung dịch KOH cần lấy x gam khối lợng KOH có dung dịch 0,0793x gam PTHH: Na2O 94g 47g + H2O 2NaOH 2.56g 56g Khèi lỵng KOH sinh (1) 56 g Mặt khác khối lợng KOH (trong dung dịch 21%):(56 + 0,0793)g Khối lợng dung dịch KOH mới: (47 + x) gam Theo bµi ta cã: 56 + 0, 0793 x 100% = 21% 47 + x Giải phơng trình ta có x 352,94 gam Vậy khối lợng dung dịch KOH 7,93% cần lấy 352,94 gam * Bài toán 13: Để đợc dung dịch Zn(NO3)2 8% cần lấy gam muối Zn(NO3)2 H2O hòa tan vào 500 ml nớc Học sinh tự làm III Các toán vận dụng dung dịch 1.Bài tập tính nồng độ dung dịch thu đợc sau phản ứng Bài 12.BDH Trung hòa dung dịch NaHCO 26% cần dùng dung dịch H 2SO4 19,6% Xác định nồng độ % dung dịch sau trung hòa Bài 14.BDH Cho 100 g dung dịch Na 2CO3 16,96% tác dụng với 200g dung dịch BaCl 10,4 % Sau phản ứng lọc bỏ kết tủa thu dợc dung dịch A Tính C% chất tan dung dịch A Bài 15.BDH Hòa tan lợng muối cacbonat kim loại hãa trÞ II b»ng axit H 2SO4 14,7% Sau khí không thoát lọc boe chất rắn không tan đợc dung dịch chứa 17% muối sunfat tan Hỏi kim loại hóa trị II nguyên tố nào? Bài tập tính nồng độ dung dịch trớc phản ứng Bài 16.BDH Tính C% dung dịch H2SO4 nÕu biÕt r»ng cho mét lỵng Câu (2đ) Cần lấy gam tinh thể CuSO 4.5H2O gam dung dịch CuSO4 % để thu 400 gam dung dịch CuSO4 10 % C©u Khối lượng CuSO4 400 gam dung dịch CuSO4 10%: m= 400 Gọi x khối lượng CuSO4.5H2O cần lấy gam ⇒ Khối lượng CuSO4 CuSO4.5H2O là: m1= Khối lượng CuSO4 dung dịch CuSO4 5%: m2 = (g) Từ ta có m1 + m2 = m =40 gam Khối lượng dung dịch CuSO4 5% cần lấy 400-x 160x 250 5(400 − x) 100 10 100 (g) 160x ⇒ 250 ⇒ + 5(400 − x) 100 = 40 ⇒ x ≈ 33,9 gam mddCuSO45% = 400-33,9 = 366,1 gam Bài Tính tỉ lệ thể tích dung dịch HCl 18,25% (D = 1,2 g/ml) thể tích dung dịch HCl 13% (D = 1,123 g/ml) để pha thành dung dịch HCl 4,5 M ? Bài : (3 điểm) ADCT 10D CM = C% M Ta có: CM CM(1) = 18,25 dung dịch HCl 18,25% : CM 10.1,2 = 6M 36,5 10.1,123 CM(1) = 13 = 4M 36,5 dung dịch HCl 13% : Gọi V1, n1, V2, n2 thể tích , số mol dung dịch 6M 4M Khi đó: n1 = CM1 V1 = 6V1 (0,25 điểm) n2 = CM2 V2 = 4V2 (0,25 điểm) Khi pha hai dung dịch với ta có Vdd = V1 + V2 (0,25 điểm) nmới = n1 + n2 = 6V1 + 4V2 (0,25 điểm) 6V1 + 4V2 V = 4,5⇒ = V1 + V2 V2 Mà CMddmơí = 4,5 M ⇒ (0,75 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,25 điểm) Câu (2,0 điểm) Hòa tan NaOH rắn vào nước để tạo thành dung dich A B Biết nồng độ % dung dịch A gấp lần nồng độ phần trăm dung dịch B Nếu đem trộn hai dung dịch A B theo tỉ lệ khối lượng mA : mB = : thu dung dịch C có nồng độ 20% Tính nồng độ phần trăm dung dịch A B Câu Gọi nồng độ dd B x% Nồng độ % dd A 3x% mA = = >m A = 2,5m B mB Vì Gọi khối lượng dung dịch B = m (g) Khối lượng dung dịch A = 2,5m (g) Khối lượng NaOH có dung dịch B là: Khối lượng NaOH có dung dịch A là: x.m (g) 100 2,5m.3 x 7,5mx = (g) 100 100 Tổng khối lượng NaOH có dung dịch C là: x.m (g) 100 + 7,5mx (g) 100 = 8,5mx (g) 100 8,5mx 100 ⋅ 100% = 20% m + 2,5m Theo đề: Giải ta được: x = 8,235% Đáp số: Nồng độ % dung dịch B = 8,235% Nồng độ % dung dịch A = 3.8,235% = 24,705% ... độ 15% để trộn với Bài 2: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) với V 2(l) dung dịch B(chứa 5,475g HCl) 2(l) dung dịch D Coi thể tích dung dịch D = Tổng thể tích dung dịch A dung dịch B a)... độ mol/l dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng: Cứ 30ml dung dịch H2SO4 trung hoà hết 20ml dung dịch NaOH 10ml dung dịch KOH 2M Ngược lại: 30ml dung dịch NaOH trung hoà hết 20ml dung dịch H... đầu dung dịch H2SO4 0,7M dung dịch NaOH 1,1M Bài 12: Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH dung dịch H 2SO4 Biết lấy 60ml dung dịch NaOH trung hồ hồn tồn 20ml dung dịch H2SO4 Nếu lấy 20ml dung dịch