bài giảng hóa đại cương phần nồng độ dung dịch 1

1. Định nghĩa: Số phần khối lượng chất tan có trong một trăm phần khối m ct lượng dung dịch: a% = .100% m dd 2. Biểu thức: mct: Khối lượng chất tan mdd: Khối lượng dung dịch. a%: Nồng độ phần trăm.  Ghi chú: mdd = Vdd. d Vdd: thể tích dung dịch d: Khối lượng riêng của dung dịch 1. Định nghĩa: Số phân tử gam (số mol) chất tan có trong một lít dung n ct n ct dịch CM = = .1000 2. Biểu thức: Vdd(l) Vdd(ml) nct: Số mol chất tan Vdd: thể tích dung dịch CM: Nồng độ mol.  Bài tập 1: Chất đem hòa tan tác dụng với nước. Tính khối lượng natri lim loại cần thiết để hòa tan vào 500 gam nước, để thu được dung dịch NaOH 20%. ĐS: 64,6067g NaOH.  Bài tập 2: Chất đem hòa tan không tác dụng với nước.  Tính khối lượng KOH và khối lượng nước cần dùng để điều chế 250 gam dung dịch KOH 15%. ĐS: 37,5g KOH  Bài tập 3:  Tính khối lượng NaOH cần dùng để hòa tan vào nước thành 120 ml dung dịch NaOH có nồng độ 10% . Biết khối lượng riêng của dung dịch là 1,115 g/ml. ĐS: 13,38g NaOH.  Bài tập 4: Hòa tan 25 gam CaCl2.6H2O vào 300 ml nước, dung dịch có khối lượng riêng 1,08 g/ml. Tính nồng độ % và nồng độ mol của dung dịch. ĐS: a% = 3,8988%, CM = 0,379M  Bài tập 5: Tính khối lượng CuSO4.5H2O và khối lượng nước cần dùng để để điều chế được 50g dung dịch CuSO4 10%. ĐS: 7,8125g CuSO .5H O và 42,1875g H O.  Bài tập 6: Xác định khối lương FeSO4.7H2O cần để hòa tan vào 372,2 gam nước thì được dung dịch FeSO43,8%. ĐS: 26,88g FeSO .7H O 4 4 2 2 2  Đối với nồng độ % khối lượng: m1a1 = m2a2 m1: Khối lượng dung dịch trước khi pha loãng. a1 : Nồng độ % dung dịch trước khi pha loãng. m2: Khối lượng dung dịch sau khi pha loãng. a2 : Nồng độ % dung dịch sau khi pha loãng. m2= m1+ mH2O  Đối với nồng độ % khối lượng: V1C1 =V2C2 V1: Thể tích dung dịch trước khi pha loãng. C1 : Nồng độ mol dd trước khi pha loãng. V2: Thể tích dung dịch sau khi pha loãng. C2 : Nồng độ mol dung dịch sau khi pha loãng. V2 = V1 + VH2O  Áp dụng qui tắc đường chéo:  Bài tập 7: Thêm 400 gam nước vào dung dịch chứa 40 gam NiSO4 thì nồng độ của nó giảm đi một lượng là 5%. Tính nồng độ % của dung dịch NiSO4ban đầu. ĐS: 10%  Bài tập 8: Hòa tan 150 gam dung dịch NaOH 25% vào 100 ml nước thì thu được dung dịch (A). Tính nồng độ % của NaOH trong dung dịch (A). ĐS: 15%  Áp dụng qui tắc đường chéo: Bài tập 9: Trộn 200g dung dịch HNO3 25% với 300g dung dịch HNO3 15% thu được dung dịch (X). Tính nồng độ % của HNO3 trong dung dịch (X). ĐS: 19%  Bài tập 10: Tính khối lượng dung dịch H2SO4 80% và khối lượng dung dịch H2SO4 10% cần thiết để trộn lẫn được 150g dung dịch H2SO4 40%. ĐS: 450/7g dd H SO 80%  2 4 600/7g dd H2SO4 10%  Dung dịch bão hòa: Dung dịch bão hòa của một chất ở một nhiệt độ nhất định là dung dịch mà ở nhiệt độ đó không thể hòa tan thêm chất tan đó nữa.  Độ tan: Độ tan của một chất trong dung dịch bão hòa là số gam chất có trong 100 gam nước. m ct Độ tan ký hiệu là S: S= 100% m dm  Mối liên hệ giữa độ tan và nồng độ %: S= 100a 100% 100 − a  Bài tập 11: Độ tan trong nước của AgNO3 ở 20oC là 222 gam. Tính Nồng độ % của dung dịch AgNO3 bão hòa ở 20oC và tính khối lượng AgNO3 có trong 80,5 gam dung dịch AgNO3 bão hòa ở 20oC. ĐS: a%= 68,94% mAgNO = 55,4967 gam. 3  Định nghĩa hiện tượng thẩm thấu: “Hiện tượng các phân tử dung môi khuếch tán qua màng bán thấm đi vào lớp dung dịch được gọi là hiện tượng khuếch tán một chiều hay hiện tượng thẩm thấu”.  Định nghĩa: “Lực cần phải tác dụng lên 1cm2 màng bán thấm để ngăn không cho dung môi đi qua nó, nghĩa là làm cho hiện tượng thẩm thấu ngưng lại, được gọi là áp suất thẩm thấu”.  Định luật Van’t Hoff: “Áp suất thẩm thấu của chất tan trong dung dịch loãng bằng áp suất khí của chất đó nếu như nó ở trạng thái khí và ở cùng nhiệt độ nó chiếm cùng một thể tích như dung dịch”. π = CM RT  Ghi chú: o : là áp suất thẩm thấu. o C : Nồng độ phân tử gam/lít. o T : Nhiệt độ tuyệt đối. o R : là hệ số tỷ lệ cũng là hằng số khí lý tưởng. o Nếu dung dịch chứa nct phân tử chất tan trong Vdd(l) nct CM = Vdd (l ) π Po Vo R= To của 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn.  Po: là áp suất o R = 1at, 760 mmHg, 76 cmHg.  Vo: là thể tích của 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn. o Vo= 22,4 lít, 22.400 ml.  To: là nhiệt độ ở điều kiện tiêu chuẩn (to = 0oC hay To= 273oK) o Khi đề cho P đơn vị at, V đơn vị lít. R= Po Vo 1at.22,4lit o = = 0,082at.li t/mol. K o To 273 K o Khi đề cho P đơn vị mmHg, V đơn vị mlít. Po Vo 760mmHg.22.400 mlit o R= = = 62.358,97 mmHg.ml/mo l. K o To 273 K  Bài tập 5.7 trang 117: o Tính áp suất thẩm thấu của dung dịch chứa 5 g/lít gluco ở 25oC. ĐS: 0,679 at.  Bài tập 5.8 trang 118: o Biết rằng ở 37oC (thân nhiệt) dịch hồng cầu có áp suất thẩm thấu là 7,5 at. Tính nồng độ mol các chất tan trong dịch hồng cầu. ĐS: 0,295 M.  Bài tập 5.9 trang 118: o Dung dịch trong nước của chất A (không điện ly) 0,184 gam trong 100 ml dung dịch có áp suất thẩm thấu 560 mmHg ở 30oC. Tính khối lượng mol của chất tan A.  Áp suất hơi của dung dịch: o “Áp suất hơi của một chất lỏng là áp suất gây nên bởi những phân tử của nó trên mặt thoáng của chất lỏng”. o “Áp suất hơi bão hòa là áp suất tạo ra trên mặt thoáng khi qúa trình bay hơi đạt tới cân bằng. o Khi tăng nhiệt độ của chất, áp suất hơi tăng.  Nhiệt độ sôi của dung dịch: o Một dung dịch sẽ sôi ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của dung môi. o Một chất lỏng sôi khi áp suất hơi bão hòa của nó bằng áp suất hơi của khí quyển.  Định luật Raoul (Raun) thứ II: o Độ tăng điểm sôi (độ tăng nhiệt độ sôi) hay độ hạ điểm đông đặc (độ hạ nhiệt độ đông đặc) của dung dịch tỷ lệ thuận với nồng độ molan của dung dịch. Δt s = t 1 − t o = K S C m Δt d = t o − t1 = K d C m  Độ tăng nhiệt độ sôi: t o =nước K s C msôi ở s = t 1 −chất, o to là nhiệt sôi của dung môiΔtnguyên 100oC. (t1 > to) o t1 là nhiệt sôi của dung dịch. o Δt = t − t là độ tăng nhiệt độ sôi. s 1 o o Ks là hằng số nghiệm sôi. mct o Cm = Là số mol chất tan có trong 1000g dung môi. M ct o Khi Cm= 1mol/1000g dung môi thì: Δt = t − t = K s 1 o S o Vậy hằng số nghiệm sôi là độ tăng nhiệt độ sôi của dung dịch chứa 1mol chất tan trong1000g dung môi.  Độ hạ nhiệt độ đông đặc: Δt d = t o − t1 = K d C m o to là đông đặc của d.môi nguyên chất, nước đông đặc ở 0oC. o t1 là đông đặc của dung dịch. (to > t1) o Δt d = t o − t1 là độ hạ nhiệt độ đông đặc. o Kd là mhằng số nghiệm lạnh. ct C = o m M Là số mol chất tan có trong 1000g dung môi. ct Δt = t − t = K d o 1 d o Khi Cm= 1mol/1000g dung môi thì: o Vậy hằng số nghiệm lạnh là độ hạ nhiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 1mol chất tan trong1000g dung môi.  Bài tập 5.12 trang 118: o Tính nhiệt độ sôi và nhiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 9 gam gluco trong 100 ml nước. Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1,86. ĐS: t1= 100,26oC at. t1= - 0,93oC.  Bài tập 5.13 trang 118: o Phải lấy bao nhiêu gam gluco tan trong 150g nước, để hạ nhiệt độ đông đặc của dung dịch thu được xuống 0,75oC? Dung dịch sôi ở nhiệt độ bao nhiêu? Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1,86. ĐS: m=10,887 g, ts=100,209oC  Bài tập 5.14 trang 118: o Môt dung dịch chất tan không điện ly trong nước đông đặc ở -2,47oC. Hỏi dung dịch này sôi ở nhiệt độ bao nhiêu? Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1,86. ĐS: t1= 100, 69oC  Bài tập 5.15 trang 118: o Dung dịch chất (C) không điện ly 1,38 trong 100 gam nước đông đặc ở -0,279oC. Tính khối lượng mol của (C). Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52. ĐS: M = 92 đvC  Bài tập 5.16 trang 118: o Nghiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 0,244 gam axít benzoic trong 20 gam benzen là 5,232oC. Xác địng dạng tụ tập của phân tử của nó trong benzen. Biết benzen đông đặc ở 5,478oC. ĐS: n=2 có 2 phân tử benzen tụ tập với nhau. [...]... là độ hạ nhiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 1mol chất tan trong1000g dung môi  Bài tập 5 .12 trang 11 8: o Tính nhiệt độ sôi và nhiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 9 gam gluco trong 10 0 ml nước Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1, 86 ĐS: t1= 10 0,26oC at t1= - 0,93oC  Bài tập 5 .13 trang 11 8: o Phải lấy bao nhiêu gam gluco tan trong 15 0g nước, để hạ nhiệt độ. .. nhiệt độ của chất, áp suất hơi tăng  Nhiệt độ sôi của dung dịch: o Một dung dịch sẽ sôi ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của dung môi o Một chất lỏng sôi khi áp suất hơi bão hòa của nó bằng áp suất hơi của khí quyển  Định luật Raoul (Raun) thứ II: o Độ tăng điểm sôi (độ tăng nhiệt độ sôi) hay độ hạ điểm đông đặc (độ hạ nhiệt độ đông đặc) của dung dịch tỷ lệ thuận với nồng độ molan của dung dịch Δt s = t 1. .. độ sôi của dung dịch chứa 1mol chất tan trong1000g dung môi  Độ hạ nhiệt độ đông đặc: Δt d = t o − t1 = K d C m o to là đông đặc của d.môi nguyên chất, nước đông đặc ở 0oC o t1 là đông đặc của dung dịch (to > t1) o Δt d = t o − t1 là độ hạ nhiệt độ đông đặc o Kd là mhằng số nghiệm lạnh ct C = o m M Là số mol chất tan có trong 10 00g dung môi ct Δt = t − t = K d o 1 d o Khi Cm= 1mol /10 00g dung môi thì:... o − t1 = K d C m  Độ tăng nhiệt độ sôi: t o =nước K s C msôi ở s = t 1 −chất, o to là nhiệt sôi của dung môiΔtnguyên 10 0oC (t1 > to) o t1 là nhiệt sôi của dung dịch o Δt = t − t là độ tăng nhiệt độ sôi s 1 o o Ks là hằng số nghiệm sôi mct o Cm = Là số mol chất tan có trong 10 00g dung môi M ct o Khi Cm= 1mol /10 00g dung môi thì: Δt = t − t = K s 1 o S o Vậy hằng số nghiệm sôi là độ tăng nhiệt độ sôi... của dung dịch thu được xuống 0,75oC? Dung dịch sôi ở nhiệt độ bao nhiêu? Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1, 86 ĐS: m =10 ,887 g, ts =10 0,209oC  Bài tập 5 .14 trang 11 8: o Môt dung dịch chất tan không điện ly trong nước đông đặc ở -2,47oC Hỏi dung dịch này sôi ở nhiệt độ bao nhiêu? Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1, 86... nghiệm sôi của nước là 0,52 và hằng số nghiệm lạnh của nước là 1, 86 ĐS: t1= 10 0, 69oC  Bài tập 5 .15 trang 11 8: o Dung dịch chất (C) không điện ly 1, 38 trong 10 0 gam nước đông đặc ở -0,279oC Tính khối lượng mol của (C) Biết hằng số nghiệm sôi của nước là 0,52 ĐS: M = 92 đvC  Bài tập 5 .16 trang 11 8: o Nghiệt độ đông đặc của dung dịch chứa 0,244 gam axít benzoic trong 20 gam benzen là 5,232oC Xác địng... 5.8 trang 11 8: o Biết rằng ở 37oC (thân nhiệt) dịch hồng cầu có áp suất thẩm thấu là 7,5 at Tính nồng độ mol các chất tan trong dịch hồng cầu ĐS: 0,295 M  Bài tập 5.9 trang 11 8: o Dung dịch trong nước của chất A (không điện ly) 0 ,18 4 gam trong 10 0 ml dung dịch có áp suất thẩm thấu 560 mmHg ở 30oC Tính khối lượng mol của chất tan A  Áp suất hơi của dung dịch: o “Áp suất hơi của một chất lỏng là áp... nhiệt độ nó chiếm cùng một thể tích như dung dịch π = CM RT  Ghi chú: o : là áp suất thẩm thấu o C : Nồng độ phân tử gam/lít o T : Nhiệt độ tuyệt đối o R : là hệ số tỷ lệ cũng là hằng số khí lý tưởng o Nếu dung dịch chứa nct phân tử chất tan trong Vdd(l) nct CM = Vdd (l ) π Po Vo R= To của 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn  Po: là áp suất o R = 1at, 760 mmHg, 76 cmHg  Vo: là thể tích của 1 mol khí... là nhiệt độ ở điều kiện tiêu chuẩn (to = 0oC hay To= 273oK) o Khi đề cho P đơn vị at, V đơn vị lít R= Po Vo 1at.22,4lit o = = 0,082at.li t/mol K o To 273 K o Khi đề cho P đơn vị mmHg, V đơn vị mlít Po Vo 760mmHg.22.400 mlit o R= = = 62.358,97 mmHg.ml/mo l K o To 273 K  Bài tập 5.7 trang 11 7: o Tính áp suất thẩm thấu của dung dịch chứa 5 g/lít gluco ở 25oC ĐS: 0,679 at  Bài tập 5.8 trang 11 8: o Biết... tượng các phân tử dung môi khuếch tán qua màng bán thấm đi vào lớp dung dịch được gọi là hiện tượng khuếch tán một chiều hay hiện tượng thẩm thấu”  Định nghĩa: “Lực cần phải tác dụng lên 1cm2 màng bán thấm để ngăn không cho dung môi đi qua nó, nghĩa là làm cho hiện tượng thẩm thấu ngưng lại, được gọi là áp suất thẩm thấu”  Định luật Van’t Hoff: “Áp suất thẩm thấu của chất tan trong dung dịch loãng bằng ... dịch HNO3 15 % thu dung dịch (X) Tính nồng độ % HNO3 dung dịch (X) ĐS: 19 %  Bài tập 10 : Tính khối lượng dung dịch H2SO4 80% khối lượng dung dịch H2SO4 10 % cần thiết để trộn lẫn 15 0g dung dịch H2SO4... m2= m1+ mH2O  Đối với nồng độ % khối lượng: V1C1 =V2C2 V1: Thể tích dung dịch trước pha loãng C1 : Nồng độ mol dd trước pha loãng V2: Thể tích dung dịch sau pha loãng C2 : Nồng độ mol dung dịch. .. Đối với nồng độ % khối lượng: m1a1 = m2a2 m1: Khối lượng dung dịch trước pha loãng a1 : Nồng độ % dung dịch trước pha loãng m2: Khối lượng dung dịch sau pha loãng a2 : Nồng độ % dung dịch sau pha