BÀI 1 SỰ ĐIỆN LI TRUNG TÂM LTĐH KHAI TRÍ tel 0982 166 955 Ch đ S ĐI N LIủ ề Ự Ệ Bài toán 1 CH T ĐI N LI M NHẤ Ệ Ạ 1 Vi t ph ng trình ch t đi n li m nhế ươ ấ ệ ạ Axit HCl, H2SO4 , HNO3 • HCl → H+ + Cl[.]
TRUNG TÂM LTĐH KHAI TRÍ - tel : 0982.166.955 Chủ đề : SỰ ĐIỆN LI Bài toán 1: CHẤT ĐIỆN LI MẠNH Viết phương trình chất điện li mạnh Axit : HCl, H2SO4 , HNO3 • HCl → H+ + Cl• H2SO4 → 2H+ + SO422 Bazo : NaOH, Ca(OH)2 • NaOH → Na+ + OH• Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OHMuối : NaCl, CaCl2 , Al2(SO4)3 • NaCl → Na+ + Cl• CaCl2 → Ca2+ + 2Cl• Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO422 XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ MOL ION B1 : Tính số mol chất điện li B2 : Viết phương trình điện li, biểu diễn số mol lên phương trình điện li n B3 : Tính nồng độ mol ion : CM = V Bài 1.1 Viết phương trình điện li chất sau (nếu có ) : HClO4 Sr(OH)2 K3PO4 BaCl2 AgCl Fe(OH)3 Al2(SO4)3 KMnO4 KOH 10 HNO3 11 BaSO4 12 Bài 1.2 Viết công thức chất mà điện li tạo ion : a K+ CrO42- b Fe3+ NO3-c Mg2+ MnO4d Al3+ SO42Bài 1.3 Tính nồng độ mol ion dung dịch sau : a 100 ml dung dịch chứa 4,26 gam Al(NO3)3 b 0,2 lít dung dịch có chứa 11,7 gam NaCl ◙ a nAl(NO)3 = 0,02 (mol) Al(NO3)3 → Al3+ + 3NO30,02 0,02 0,06 (mol) 3+ [Al ] = 0,02/0,1 = 0,2(M) ; [NO3-] = 0,06/0,1 = 0,6 (M) Bài 1.4 Tính nồng độ mol ion dung dịch thu : a Trộn 200 ml dung dịch NaCl 2M với 200 ml dung dịch CaCl2 0,5M b Trộn 400 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,2M với 100 ml dung dịch FeCl3 0,3M c Trộn 200 ml dung dịch chứa 12 gam MgSO4 300 ml dung dịch chứa 34,2 gam Al2(SO4)3 ◙ a).[ Na+] = 0,4/0,4 = 1(M) ; [Ca2+] = 0,1/0,4 = 0,25 (M) ; [Cl-] = (0,4 + 0,2)/0,4 = 1,5 (M) b) [Fe3+] = 0,38 (M) ; [SO42-] = 0,48 (M) ; [Cl- ] = 0,18 (M) c) [ Mg2+] = 0,2(M) ; [Al3+] = 0,4 (M) ; [SO42-] = 0,8 (M) Bài 1.5 a) Hòa tan 12,5 gam tinh thể CuSO4.5H2O nước thành 200 ml dung dịch Tính nồng độ mol ion dung dịch thu b) Hòa tan 8,08 gam Fe(NO3)3 9H2O nước thành 500 ml dung dịch Tính nồng độ mol ion dung dịch thu ◙ a.) nCuSO4 5H2O = 12,5/250 = 0,05 (mol) CuSO4.5H2O → Cu2+ + SO42- + 5H2O 0,05 0,05 0,05 (mol) [ Cu2+] = [SO42-] = 0,05/0,2 = 0,25 (M) b.) 0,04 (M) ; 0,12 (M) Bài 1.6 a) Tính thể tích dung dịch HCl 0,5M có chứa số mol H+ số mol H+ có 0,3 lít dung dịch HNO3 0,2M b) Cần ml dung dịch HCl 2M trộn với 180 ml dung dịch H2SO4 3M để dung dịch có nồng độ mol H+ 4,5M Cho biết H2SO4 điện li hoàn toàn ◙ a) VHCl = 0,12 (lit) b) VHCl = 108 (ml) -1- Biên soạn : Thầy giáo Phạm Xuân Tân – tel : 0982.166.955 Bài toán 2: ĐỊNH BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH B1 : Phát biểu định luật - Trong dung dịch chứa chất điện li, tổng số mol điện tích dương âm ln ln B2 : Áp dụng giải tốn ả Cơng thức chung : ∑ Mol dt (+) = ∑ Mol dt (−) Cách tính mol điện tích : ndt = sochi dt nion = Khối lượng chất tan dung dịch mmuoi = mcation + manion Bài 2.1 Dung dịch A chứa Al3+ 0,1 mol, Mg2+ 0,15 mol, NO3- 0,3 mol Cl- a mol Tính a ◙ a = 0,3 mol Bài 2.2 Dung dịch A chứa Na+ 0,1 mol , Mg2+ 0,05 mol , SO42- 0,04 mol cịn lại Cl- Tính khối lượng muối dung dịch ◙ m = 11,6 gam Bài 2.3 Trong dung dịch có chứa a mol Ca2+ , b mol Mg2+ , c mol Cl – d mol NO3a Lập biểu thức liên hệ a, b, c, d b Nếu a = 0,01 ; c = 0,01 d = 0,03 b ? a Áp dung định luật BTĐT : 2a + 2b = c + d c + d − 2a 0,01 + 0,03 − 2.0,01 = = 0,01 b b = 2 Bài 2.4 Một dung dịch có chứa hai loại cation Fe2+ (0,1 mol) Al3+ (0,2 mol) hai loại anion Cl(x mol) SO42- (y mol) Tính x y biết cô cạn dung dịch làm khan thu 46,9 gam chất rắn khan ◙ x = 0,2 (mol) y = 0,3 (mol) Bài 2.5 (CĐ 07) Dung dịch A chứa ion Al3+ = 0,6 mol, Fe2+ = 0,3 mol , Cl - = a mol, SO42- = b mol Cô cạn dung dịch A thu 140,7 gam Gi trị a b : A 0,6 ; 0,9 B 0.9 ; 0,6 C 0,5 ; 0,3 D 0,2 ; 0,3 Bài toán CHẤT ĐIỆN LI YẾU Viết phương trình điện li Axit : CH3COOH, H2S , H3PO4 … + COO * CH3COOH C OO H + CH3COO ◙ + + 2S H * H2S S H H + HS ; HS ;; H + S + + 22* H3PO4 OH OH H + H2PO4 ; H2PO4 O O H + HPO4 ; HPO2 Hiđrơxit lưỡng tính : Al(OH)3 , Zn(OH)2 Tính bazo : 3+ A * Al(OH)3 A Al + 3OH ZZ Zn2+ + 2OH* Zn(OH)2 Tính axit : * Al(OH)3 ll (( H3O+ + AlO2ZZ 2H+ + ZnO22* Zn(OH)2 Xác định độ điện li B1 : Áp dụng CT tính độ điện li -2- H+ + PO43- Biên soạn : Thầy giáo Phạm Xuân Tân – tel : 0982.166.955 α= n C so phantu dienli = dien li = M dien li so phantu hoa tan nhoa tan CM hoa tan B2 : Sử dụng phương pháp ba dòng → A+ + B − AB ← Ban đầu : a Điện li : x Cân : a – x x x x x (M) x a * α = : chất điện li mạnh * < α < : chất điện li yếu * α = : chất khơng điện li Bài 3.1 Viết phương trình điện li chất sau dung dịch : Axit mạnh H2SeO4 (nấc thứ điện li mạnh) Axit yếu ba nấc H3PO4 Hi đrô xit lưỡng tính Pb(OH)2 Na2HPO4 NaH2PO4 Axít mạnh HMnO4 Bazo mạnh RbOH Bài 3.2 Điện li dung dịch CH3COOH 0,1M dung dịch có [H+] = 1,32.10-3 M Tính độ điện li α axit CH3COOH C Điều cần nhớ : toán đề cho nồng điện li chất điện li CO O H+ + CH3COO◙ CH3COOH C OO 1,32.10-3 1,32.10-3 (M) Độ điện li axit CH3COOH 1.32.10−3 100 = 1,32% α= 0,1 Bài 3.3 Tính nồng độ mol ion H+ CH3COO- có dung dịch axit CH3COOH 0,1M Biết phương + COO trình điện li : CH3COOH C OO CH3COO + H độ điện li α = 4% ◙ C = C0 × α = 0,1.4% = 0,004 M Từ phương trình điện li :[CH3COO-] = [H+] = 0,004 M Bài 3.4 Cho dung dịch HClO có nồng độ mol 0,01M, nồng độ HClO có độ điện li α = 0,172% a) Tính nồng độ ion H+ ClO- b) Tính nồng độ mol HClO sau điện li ◙ a) [H+] = [ClO-] = 1,72.10-5 (M) b) [HClO] = 9,9828.10-3 (M) Bài 3.5 Hòa tan gam CH3COOH nước để 250 ml dung dịch, biết độ điện li α = 0,12 Tính nồng độ mol phân tử ion dung dịch ◙ [CH3COOH] = 0,176 (M) ; [H+] = [CH3COO-] = 0,024 (M) Bài 3.5 Một lít dung dịch CH3COOH 0,01 M có chứa tổng số 6,28.1021 ion phân tử CH3COOH Tính độ điện li axit ủ Điều cần nhớ : - Số phân tử N = n 6,02.1023 - Đề cho lượng ban đầu lượng lại, nên sử dụng pp ba dịng : • Ban đầu • Điện li • Khi cân ◙ CH3COOH ← → H+ + CH3COO – Ban đầu: 0,01 Điện li: x x x Khi cân 0,01 – x x x mol → Độ điện li : α = -3- Biên soạn : Thầy giáo Phạm Xuân Tân – tel : 0982.166.955 6,28.1021 = 1,043.10−2 → x = 0,043.10-2 mol Theo đề : 0,01 – x + x + x = 23 6,02.10 0,043.10−2 = 4,3.10−2 = 4,3% 0,01 Bài 3.6 Trong 100 ml dung dịch axit nitrơ nhiệt độ định có 5,64.1021 phân tử HNO2 3,6.1020 ion NO2- a Tính độ điện li axit nitrơ dung dịch nhiệt độ b Tính nồng độ mol dung dịch nói ◙ HNO2 ← → H+ + NO2Ban đầu n0 Điện li 3,6.1020 3,6.1020 21 Khi cân 5,64.10 3,6.1020 → Số phân tử hòa tan dung dịch : n0 = 3,6.1020 + 5,64.1021 = 6.1021 3,6.1020 →α= = 0,06 = 6% 6.1021 6.1021 = 0,1( M ) b Nồng độ dung dịch là: 6,02.1023.0,1 Bài 3.7 Tính nồng độ mol ion H+ CH3COO- lit dung dịch có chứa 24 gam CH3COOH hịa tan Biết độ điện li axit α = 1,2% ◙ C0 = 0,2 M C = 1,2% x 0,2 = 0,0024 M Từ phương trình điện li : [ CH3COO-] = [H+] = 0,0024 M Bài 3.8 Dung dịch axit CH3COOH 0,6% có khối lượng riêng xấp xỉ g/ml Độ điện li axit α = 1% Tính nồng độ mol ion H+ lít dung dịch ◙ m = V.D = 1000 gam maxit = 0,6% x 1000 = gam naxit = 0,1 mol [CH3COOH] = 0,1 M Vì α = 1% → C = 0,1x 1% = 0,001 M [ H+ ] = 0,001 M Bài 3.9 Hòa tan gam CH3COOH vào nước để 250 ml dung dịch, biết độ điện li α = 0,12 Tính nồng độ mol phân tử ion dung dịch = 0,05(mol ) ◙ Số mol ban đầu CH3COOH : nCH3COOH = 60 −3 Số mol điện li CH3COOH : nCH3COOH = 0,05.0,12 = 6.10 (mol ) Độ điện li : α = Ban đầu : Điện li : Cân : CO O H+ + CH3COOCH3COOH C OO 0,05 0 -3 -3 6.10 6.10 6.10-3 -3 -3 0,05 – 6.10 6.10 6.10-3 (mol) [CH3COOH] = 0,176 (M) ; [H+] = [CH3COO-] = 0,024 (M) Bài toán XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ ĐIỆN LI B1 : Xác định số điện li axit + ủ HA HA HA H + A [ H + ].[ A− ] ka = [ HA] - [H+] , [A-], [HA] trạng thái cân - ka : lớn tính axit mạnh -4- Biên soạn : Thầy giáo Phạm Xuân Tân – tel : 0982.166.955 B2 : Xác định số điện li bazo + ủ BOH BO BO OH + B kb = [OH − ].[B − ] [BOH ] - [OH-], [B+], [BOH] trạng thái cân - kb : lớn tính bazo mạnh Bài 4.1 Có dung dịch axit CH3COOH (chất điện li yếu) Nếu hịa tan vào dung dịch tinh thể CH3COONa (Chất điện li mạnh), nồng độ H+ có thay đổi khơng , có thay đổi ? Giải thích Điều cần nhớ - Sự phân li chất điện li yếu trình thuận nghịch dẫn đến cân động (cân điện li) Cân điện li có số cân K tuân theo nguyên lí Lơ Sa – tơ – li – ê - Độ điện li phụ thuộc vào nhiệt độ điện li → CH3COO- + H+ ◙ CH3COOH ← [ H + ][CH 3COO − ] [CH 3COOH ] Khi hòa tan chất điện li CH3COONa vào dung dịch nồng độ CH3COO- tăng lên phân li : CH3COONa → Na+ + CH3COOVì Ka không đổi → [H+] giảm xuống → H+ + CH3COO- Độ điện li α Bài 4.2 Cân sau tồn dung dịch : CH3COOH ← CH3COOH biến đổi ? a Khi nhỏ vào vài giọt dung dịch HCl b Khi pha loãng dung dịch c Khi nhỏ vào vài giọt dung dịch NaOH d Nhỏ vào dung dịch vài giọt dung dịch CH3COONa → H + + CH 3COO − ◙ CH3COOH ← k= [H + ] [CH 3COO − ] = [CH 3COOH ] [CH 3COOH ] a Khi nhỏ HCl vào lượng H+ tăng lên cân dịch chuyển sang phải lượng CH3COOH tăng lên → α giảm b Khi pha loãng dung dịch CH3COOH điện li nhiều → α tăng c Khi nhỏ vào dd NaOH cân dịch chuyển sang phải, (vì H+ + OH-) → α tăng d CH3COO- tăng lên cân dịch chuyển chiều nghịch (làm giảm nồng độ CH3COO- ) → α giảm Bài 4.3 Tính nồng độ mol ion H+ dung dịch CH3COOH 0,1M , biết số phân li axit Ka = 1,75.10-5 → H+ + CH3COO◙ CH3COOH ← Bđ : 0,1 0 Đli : x x x Cb : 0,1 – x x x (M) [H + ][CH 3COO − ] x2 −5 k = ⇒ 1,75.10 = Hằng số điện li axit : a [CH 3COOH ] 0,1 − x Vì : x