Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H GII BI TON BNG PHNG TRèNH ION RT GN: Dng 1: Cỏc bi toỏn cú phng trỡnh phõn t xy cựng bn cht - Cn nm bng tan hay qui lut tan; iu kin phn ng trao i ion xy ra: Sau phn ng phi cú cht khụng tan (kt ta), cht in li yu(H2O,CH3COOH), cht khớ - Bit cỏch chuyn i linh hot gia pt phõn t v pt ion Bit cỏch gim s lng phn ng chuyn t phn ng dng phõn t sang phn ng dng ion Tỡm c bn cht ca phn ng - Khi pha trn hn hp X(nhiu dung dch baz) vi hn hp Y(nhiu dung dch acid) ta ch cn chỳ ý n ion OH- hn hp X v ion H+ hn hp Y v phn ng xy cú th vit gn li thnh: OH- + H+ H2O(phn ng trung hũa) - Ta luụn cú :[ H+][ OH-] = 10-14 v [ H+]=10-a pH= a hay pH=-log[H+] - Tng lng dung dch mui sau phn ng bng tng lng cỏc ion to mui Ví dụ 1: a/ 200 ml dung dịch A chứa HCl 0,15M H2SO4 0,05M trung hoà hết ml dung dịch bazơ B chứa NaOH 0,2 M Ba(OH)2 0,1 M ? c/ Tính tổng khối lợng muối thu đợc sau phản ứng dung dịch A B ? Hớng dẫn Đây phản ứng Bazơ Axit (có kèm theo theo tạo kết tủa) Vậy nên giải phơng pháp bình thờng khó khăn việc lập phơng trình để giải hệ Nên ta sử dụng phơng trình ion thu gọn a Gọi thể tích dung dịch B V (lit) Trong 200 ml ddA : nH Trong V (lit) ddB : + = x = 0,05 (mol) nOH = 0,2 V + 0,1 V = 0,4 V (mol) + nH = nOH hay 0,4 V = 0,05 => V = 0,125 (lit) hay 125 (ml) b Tính tổng khối lợng muối m Các muối = m cation + m anion + 2+ = mNa + mBa + mCl + mSO = 23.0,2.0,125 + 137.0,1.0,125 + 35,5.0,2.0,15 + 96.0,2.0,05 = 4,3125 (g) Ví dụ 2: Cho 200 ml dung dịch A chứa HCl (M) HNO3 2(M) tác dụng với 300 ml dung dịch B chứa NaOH 0,8 (M) KOH (cha rõ nồng độ) thu đợc dung dịch C Biết để trung hoà 100 ml dung dịch C cần 60 ml dung dịch HCl M, tính : a/ Nồng độ ban đầu KOH dung dịch B b/ Khối lợng chất rắn thu đợc cô cạn toàn dung dịch C Hớng dẫn Bình thờng ta phải viết phơng trình axit với bazơ Nhng ta viết phơng trình dạng ion ta phải viết phơng trình ion thu gọn phản ứng trung hoà a Phơng trình phản ứng trung hoà : H+ + OH- H2O Trong 200 (ml) ddA : + nH = 0,2 + 0,2 = 0,6 (mol) Trong 300 (ml) ddB : nOH = 0,3 0,8 + 0,3 a = 0,24 + 0,3.a (a : nồng độ mol KOH) Trong dung dịch C d OHTrong 100 (ml) dd C : nOH Trong 500 (ml) dd C : nOH Nguyn Thanh Tuyn = nH + = 0,06 = 0,06 (mol) = 0,06 = 0,3 (mol) Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H nOH = (0,24 + 0,3.a) 0,6 = 0,3.a 0,36 (mol) Ta có : 0,3.a 0,36 = 0,3 => a = 0,66/0,3 = 2,2 (M) b Khối lợng chất rắn cô cạn toàn dd C Đối với giải với phơng pháp bình thờng gặp khó khăn, tính đợc khối lợng muối nhng không tính đợc khối lợng bazơ ta bazơ d Vậy ta sử dụng phơng trình ion, thay tính khối lợng muối bazơ ta tính khối lợng ion tạo chất Ta có : m Chất rắn = mNa mNa mK + + mK + + mCl + mNO + mOH d = 0,24 23 = 5,52 (g) + mCl + = 0,3 2,2 39 = 25,74 (g) mNO = 0,2 35,5 = 7,1 (g) = 0,4 62 = 24,8 (g) nOH d = 0,3.a 0,36 = 0,3 2,2 0,36 = 0,3 (mol) mOH d = 0,3 17 = 5,1 (g) m Chất rắn = mNa + + mK + + mCl + mNO + mOH d = 68,26 (g) Ví dụ 3: a/ Cho dung dịch NaOH có pH = 13 (dung dịch A) Để trung hoà 10 ml dung dịch A cần 10 ml dung dịch B chứa axit HCl H2SO4 Xác định pH dung dịch B ? b/ Trộn 100 ml dd A với 100 ml dung dịch Ba(OH)2 x (M), thu đợc dung dịch C Để trung hoà dung dịch 500 ml dung dịch C cần 350 ml dung dịch B Xác định x Hớng dẫn Đây phản ứng Bazơ Axit Bazơ Axit (có kèm theo theo tạo kết tủa), có liên quan đến pH dung dịch Vậy nên giải phơng pháp bình thờng khó khăn việc lập phơng trình để giải hệ Nên ta sử dụng phơng trình ion thu gọn a Phơng trình phản ứng trung hoà ddA với ddB H+ + OH- H2O (1) Dd NaOH (ddA) có pH = 13 H + = 10-13 (M) OH = 10-1 (M) Trong 10 ml = 10-2 (l) dung dịch A có : Số mol OH- : [ ] [ ] nOH = 10-2.10-1 = 10-3 (mol) + theo pt (1) có : nOH = nH = 10-3 (mol) -2 Trong 10 (ml) = 10 (l) dung dịch B có : nH + = 10-3 (mol) [ ] H + = 10-3 / 10-2 = 10-1 (M) => pHB = b Trộn 100 ml A + 100 ml Ba(OH)2 x(M) => 200 ml dd C => nOH dd C = 10-2 + 0,2 x (mol) Trong 500 ml dd C có : nOH + = 2,5 10-2 + 0,5x (mol) Trong 350 ml dd B có : nH = 3,5 10-2 (mol) Theo pt (1) có : 2,5 10-2 + 0,5x = 3,5 10-2 => x = 2.10-2 (M) Ví dụ 4: Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 K2CO3 Thêm từ từ , khuấy 0,8 lit HCl 0,5 M vào dung dịch X thấy có 2,24 lit khí CO2 thoát đktc dung dịch Y Thêm Ca(OH)2 vào dung dịch Y đợc kết tủa A Tính khối lợng chất X khối lợng kết tủa A ? Hớng dẫn giải Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H Bài học sinh dùng phơng trình phân tử để làm gặp khó khăn xét phản ứng Ca(OH)2 với dung dịch Y tạo kết Nên ta nên sử dụng phơng trình ion Gọi số mol Na2CO3 a, K2CO3 b Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lợt xảy phản ứng : CO 32 + H+ HCO a+b a+b a+b Khi toàn thể CO biến thành HCO HCO + H+ CO2 + H2O 0,1 0,1 0,1 nCO = 2,24/ 22,4 = 0,1 mol Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa Vậy HCO d, H+ hết HCO + Ca(OH)2 CaCO3 + OH- + H2O n = a + b + 0,1 = 0,5 0,8 = 0,4 hay a + b = 0,3 (1) 106a + 138b = 35 (2) Giải hệ có a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3 Do khối lợng muối : H+ mNa CO = 0,2 106 = 21,2 (g) mK CO = 0,1 138 = 13,8 (g) khối lợng kết tủa : nCaCO = nHCO d = a + b - 0,1 = 0,2 mol mCaCO = 0,2 100 = 20 (g) Ví dụ 5: a/ Lấy 21 gam hỗn hợp Na2CO3 K2CO3(với tỉ lệ mol lần lợt 2:1) với thành phần % nh tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ (không có khí CO2 bay ra) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng ? b/ Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X Tính thể tích CO2 thoát đktc ? Hớng dẫn giải a Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na2CO3, K2CO3 (21 gam = 10,5 gam hỗn hợp trên) CO 32 + H+ HCO 0,18 0,18 0,18 Nếu khí CO2 thoát ra, tức phản ứng dừng lại + nHCl = nH = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l) b Nếu dùng 0,12 lit dung dịch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H+ > 0,18 mol Nên có phơng trình : HCO + H+ CO2 + H2O 0,06 0,06 VCO = 0,06.22,4 = 1,344 (l) Bài tập tham khảo Cõu 1: Mt dung dch A cha HCl v H2SO4 theo t l mol 3:1 100ml dung dch A trung hũa va bi 50ml dung dch NaOH 0,5M Nng mol mi acid l? A [HCl]=0,15M;[H2SO4]=0,05M B [HCl]=0,5M;[H2SO4]=0,05M C [HCl]=0,05M;[H2SO4]=0,5M D [HCl]=0,15M;[H2SO4]=0,15M Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H Cõu 2: 200ml dung dch A cha HCl 0,15M v H2SO4 0,05M phn ng va vi V lớt dung dch B cha NaOH 0,2M v Ba(OH)2 0,1M Gớa tr ca V l? A 0,25lớt B 0,125lớt C 1,25lớt D 12,5lớt Cõu 3: Tng lng mui thu c sau phn ng ca dung dch A v dung dch B trờn(cõu 22) l? A 43,125gam B 0,43125gam C 4,3125gam D 43,5gam Cõu 4: 200 ml dung dch A cha HNO3 v HCl theo t l mol 2:1 tỏc dng vi 100ml NaOH 1M thỡ lng acid d sau phn ng tỏc dng va vi 50 ml Ba(OH)2 0,2M Nng mol cỏc acid dung dch A l? A [HNO3]=0,04M;[HCl]=0,2M B [HNO3]=0,4M;[HCl]=0,02M C [HNO3]=0,04M;[HCl]=0,02M D [HNO3]=0,4M;[HCl]=0,2M Cõu 5: Trn 500 ml dung dch A cha HNO3 0,4M v HCl 0,2M vi 100 ml dung dch B cha NaOH 1M v Ba(OH)2 0,5M thỡ dung dch C thu c cú tớnh gỡ? A Acid B Baz C Trung tớnh D khụng xỏc nh c Cõu 6: Cho 84,6 g hn hp mui CaCl2 v BaCl2 tỏc dng ht vi lớt dung dch cha Na2CO3 0,25M v (NH4)2CO3 0,75M sinh 79,1 gam kt ta Thờm 600 ml Ba(OH)2 1M vo dung dch sau phn ng Khi lng kt ta v th tớch khớ bay l? A 9,85gam; 26,88 lớt B 98,5gam; 26,88 lớt C 98,5gam; 2,688 lớt D 9,85gam; 2,688 lớt Cõu 7: Cho 200 ml dung dch A cha HCl 1M v HNO3 2M tỏc dng vi 300 ml dung dch cha NaOH 0,8M v KOH (cha bit nng ) thỡ thu c dung dch C Bit rng trung hũa dung dch C cn 60 ml HCl 1M Nng KOH l? A 0,7M B 0,5M C 1,4M D 1,6M Cõu 8: 100 ml dung dch X cha H2SO4 M v HCl 2M trung hũa va bi 100ml dung dch Y gm baz NaOH v Ba(OH)2 to 23,3 gam kt ta Nng mol mi baz Y l? A [NaOH]=0,4M;[Ba(OH)2]=1M B [NaOH]=4M;[Ba(OH)2]=0,1M C [NaOH]=0,4M;[Ba(OH)2]=0,1M D [NaOH]=4M;[Ba(OH)2]=1M Cõu 9: Dung dch HCl cú pH=3 Cn pha loóng bng nc bao nhiờu ln cú dung dch cú pH=4 A 10 B C 12 D 13 Cõu 10: Dung dch NaOH cú pH=12 cn pha loóng bao nhiờu ln cú dung dch cú pH=11 A 10 B C 12 D 13 Cõu 11: Trn 100 ml dung dch gm Ba(OH)2 0,1M v NaOH 0,1M vi 400 ml dung dch gm H2SO4 0,0375M v HCl 0,0125M thu c dung dch X Gớa tr pH ca dung dch X l? A B C D Cõu 12: Cho 2,45g hỗn hợp Al- Ba(tỉ lệ mol tơng ứng 4:1) tác dụng với 50ml dd NaOH 1M, thu đợc dung dịch X Tính thể tích HCl 1M cần thêm vào dd X để sau phản ứng thu đợc: a/ Kết tủa lớn A 0,07 l B 0,08 l C 0,09 l D 0,1 l b/ 1,56 g kết tủa A 0,05 l B 0,08 l C 0,13 l D Cả A C Cõu 13: Cho m gam hn hp Mg v Al vo 250ml dung dch X cha hn hp acid HCl 1M v acid H2SO4 0,5M thu c 5,32 lớt H2 (ktc) v dung dch Y (coi th tớch dung dch khụng i) Dung dich Y cú pH l? A B C D Cõu 14: Cho mt mu hp kim Na-Ba tỏc dng vi nc d thu c dung dch X v 3,36lớt H2 (ktc) Th tớch dung dch acid H2SO42 M cn dựng trung hũa dung dch X l? A 150ml B 75ml C 60ml D 30ml Cõu 15:200 ml dung dch A cha HNO3 1M v H2SO4 0,2M trung hũa vi dung dch B cha NaOH 2M v Ba(OH)2 1M Th tớch dung dch B cn dựng l? A 0,05 lớt B 0,06 lớt C 0,04lớt D 0,07 lớt Cõu 16: Hn hp X gm Na v Ba Hũa tan m gam X vo nc c 3,36lớt H2 ( ktc) v dung dch Y trung hũa ẵ lng dung dch Y cn bao nhiờu lớt dung dch HCl 2M? A 0,15lớt B 0,3 lớt C 0,075lớt D 0,1lớt Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H Cõu 17: Dung dch X cha NaOH 0,06M v Ba(OH)2 0,02M pH ca dung dch X l? A 13 B 12 C D.2 Cõu 18:Trn dung dch X cha NaOH 0,1M; Ba(OH)2 0,2M vi dung dch Y (HCl 0,2M; H2SO4 0,1M) theo t l no v th tớch dung dch thu c cú pH=13? A VX:VY=5:4 B VX:VY=4:5 C VX:VY=5:3 D VX:VY=6:4 Cõu 19: Cú dd mi dung dch ch cha ion (+) v ion (-) Cỏc ion dung dch gm: Ba2+, Mg2+, Pb2+, Na+, SO42-, Cl-, NO3-, CO32- ú l dung dch no sau õy? A BaSO4, NaCl, MgCO3, Pb(NO3)2 B BaCl2, Na2CO3, MgSO4, Pb(NO3)2 C Ba(NO3)2, Na2SO4, MgCO3, PbCl2 D BaCO3, NaNO3, MgCl2, PbSO4 Cõu 20: Trn 150 ml dd MgCl2 0,5M vi 50ml dd NaCl 1M thỡ nng mol/l ion Cl- dung dch l? A M B 1,5 M C 1,75 M D Khối lợng Cõu 21: Cho 8,8 gam hn hp kim loi Mg v Ca tỏc dng va vi 500 ml dung dch HCl Sau ú cụ cn dung dch, thu c a gam hn hp mui Cho hn hp mui trờn vo lng d dung dch cha hn hp Na2CO3 v (NH4)CO3 Kt thỳc phn ng thu c 26,8 g kt ta X Nng mol ca dung dch HCl v lng ca Mg hn hp ban u ln lt l A 1,2 M - 4,8g B 1,5 M- 4,8g C 1,2 M - 2,4g D M - 4,8g ỏp ỏn: 1- A 12-A-D 2- B 3-C 13-B 14-B 4- D -A 6-B 15-D 16-C 17-A 7-C 18-A 8-D 19- B 9-A 10-A 11-A 20-D 21-A Dng 2: Phản ứng oxit axit với hỗn hợp dung dịch kiềm nOH => tạo muối axit (HCO ) Nếu nCO2 nOH => tạo muối trung tính (CO 32 ) Nếu Nếu Chú ý : - Nếu bazơ d thu đợc muối trung hoà - Nếu CO2 d có muối axit - Nếu lúc có muối chất CO2 bazơ hết - Khối lợng chung muối : m Các muối = m cation + m anion nCO2 1< nOH nCO2 < => tạo muối , : mCation = mKim loại mAnion = mGốc axit Ví dụ Có 200 ml dung dịch A gồm : NaOH 1M KOH 0,5 M Sục V lit khí CO2 đktc với trờng hợp V1 = 2,24 lit, V2 = 8,96 lit, V3 = 4,48 lit Thu đợc dung dịch B, cô cạn B thu đợc m gam chất rắn khan Tính m trờng hợp ? Hớng dẫn giải Đối với dùng phơng trình phân tử gặp nhiều khó khăn lập hệ dài dòng Vì gặp dạng ta nên giải theo phơng trình ion TH1 : V1 = 2,24 lit CO2 đktc 2,24 nCO = 22,4 = 0,1 mol nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol nOH 0,3 = nCO2 0,1 > tạo muối trung tính CO Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H CO2 + OH CO 32 + H2O 0,1 0,3 0,1 Cô cạn dung dịch B khối lợng chất rắn khan khối lợng ion tạo muối : + + m = mK + mNa + mCO + mOH d = 0,2.0,5 39 + 0,2.1 23 + 0,1 60 + (0,3 0,2).17 = 16,2 (g) TH2 : V2 = 8,96 lit CO2 đktc 8,96 nCO = 22,4 = 0,4 mol nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol nOH 0,3 = nCO2 0,4 < tạo muối axit HCO CO2 + OH HCO 0,4 0,3 0,3 Cô cạn dung dịch B khối lợng chất rắn khan khối lợng ion tạo muối : + + m = mK + mNa + mHCO = 0,2.0,5 39 + 0,2.1 23 + 0,3 61 = 26,6 (g) TH3 : V3 = 4,48 lit CO2 đktc 4,48 nCO = 22,4 = 0,2 mol nOH = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol nOH 0,3 < n = 0,2 < tạo muối axit HCO CO CO CO2 + OH HCO a a a CO2 + OH CO 32 + H2O b 2b b a + b = 0,2 (1) a + 2b = 0,3 (2) Giải hệ có a = b = 0,1 mol Cô cạn dung dịch B khối lợng chất rắn khan khối lợng ion tạo muối : + + m = mK + mNa + mHCO + mCO = 0,2.0,5 39 + 0,2.1 23 + 0,1 61 + 0,1 60 = 20,6 (g) Bài tập tham khảo Câu 1: Sục CO2 vào 200ml hỗn hợp dung dịch gồm KOH 1M Ba(OH)2 0,75M Sau khí bị hấp thụ hoàn toàn thấy tạo 23,6 g kết tủa Tính VCO2 dùng đo đktc A 8,512 lít B 2,688 lít C 2,24 lít D Cả A B Câu 2: Hấp thụ 4,48 lít CO2(đktc) vào 0,5 lít hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0,4M KOH 0,2M Sau phản ứng thu đợc dung dịch X Lấy dd X tác dụng với dd Ba(OH)2 d, sau phản ứng tạo m gam kết tủa Giá tri m tổng khối lợng muối khan thu đợc sau cô cạn dd X lần lợt A 19,7g- 20,6g B 19,7g- 13,6g C 39,4g- 20,6g D 1,97g- 2,06g Câu 3: Sục 2, 24 lít(đktc) CO2 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm KOH 1M Ba(OH)2 0,75M Sau khí bị hấp thụ hoàn toàn thấy tạo m g kết tủa Tính m Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H A 19,7g B 14,775g C 23,64g D 16,745g Câu 4: Sục 4, 48 lít(đktc) CO2 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm KOH 1M Ba(OH)2 0,75M Sau khí bị hấp thụ hoàn toàn thấy tạo m g kết tủa Tính m A 23,64g B 14,775g C 9,85g D 16,745g Câu 5: Hấp thụ 3, 36 lít SO2(đktc) vào 0,5 lít hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0, 2M KOH 0,2M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc khối lợng muối khan A 9,5gam B 13,5g C 12,6g D 18,3g ỏp ỏn: 1-D 2-A 3-B 4-C 5- D Dng 3: Tính chất ion NO môi trờng axit Ví dụ 1: Cho 1,92 g Cu vào 100ml hỗn hợp dung dịch X gồm KNO3 0,16 M H2SO4 0,4M Sau phản ứng thấy thoát Vlít khí NO(đktc) Tính V Hớng dẫn giải Do thành phần X có ion NO ion H+ nên dung dịch X có tính chất nh dung dịch HNO3 Vì sau phản ứng Cu bị oxhoá nên Cu2+ Nhng giải toán phơng trình phân tử gặp phải tình khó, ion Cu2+ CuSO4 Cu(NO3)2 Để tránh phải chia thành trờng hợp nh toán đợc giải theo phơng trình ion thu gọn nh sau + nCu= 0,03 mol; nNO = nKNO = 0,016 mol; nH = nH SO = 0,08 Khi Cu tác dụng với X có phản ứng sau Cu + H+ + NO Cu2+ + NO + H2O 0, 03 0, 08 0, 016 = Do > nên phản ứng NO hết, thể tích khí NO sinh đợc tính theo ion nNO = nNO = 0,016 mol VNO = 0,3584 lít Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm Fe Cu cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, d thấy tạo 2,24 lít khí Để oxihoá chất sau phản ứng cần dùng lợng vừa đủ 10,1 g KNO3 Phản ứng kết thúc thấy tạo V lít khí NO Tính V % khối lợng hỗn hợp X(thể tích khí đo đktc) Hớng dẫn giải nH = 0,1 mol Fe + H2 SO4 FeSO4 + 0,1 H2 0,1 mol nNO = nKNO = 0,1 Vậy sau phản ứng hỗn hợp thu đợc có Cu, ion Fe2+, H+ d, SO 24 Khi thên KNO3 vào có phản ứng Cu + H+ + NO Cu2+ + NO + H2O 0, 2+ + Fe + H + NO Fe3+ + NO + H2O 0,1 mol 0,1 Từ 2phơng trình nNO = nNO = 0,01 V= 2,24 lít mol 0,1 nCu= nFe= 0,1 mol % Fe = 46,67; % Cu = 53,33 Ví dụ 3: Cho 11,76 gan hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Cu tác dụng với 100ml dung dịch HNO3 3,4 M Sau phản ứng thấy tạo khí NO kim loại cha tan hết Cho từ từ dung dịch H2SO4 0,5M vào hỗn hợp thu đợc, đến kimloại vừa tan hết thấy tốn hết 220 ml axít, phản ứng lại sinh thêm khí NO Lấy toàn dung dịch thu đợc tác dụng với NaOH d Tách kết tủa nung không khí đến khối lợng không đổi tạo 15,6 g chất rắn Tính % khối lợng X Nguyn Thanh Tuyn Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn Nguyn Thanh Tuyn Trng THPT H Bc Thanh H Hớng dẫn giải Bài nội dung đề dài nhng nắm đợc điều sau nội dung giải trở nên ngắn gọn Do Cu có tính khử yếu nên kim loại cha tan hết phải Cu Cũng Cu d nên sau phản ứng với HNO3, Fe bị oxihoá thành Fe2+ giống nh Mg thành Mg2+ Cu + Fe(NO3)3 Cu(NO3)2 + Fe(NO3)2 Khi thêm H2SO4 vào nguyên tắc Cu d Fe2+ tạo NO, nhng tính khử Cu > Fe2+ Cu phản ứng trớc Nên 220 ml axít thêm vào dùng để phản ứng với Cu, Fe2+ cha phản ứng Sau hai lợt phản ứng với hai axít điểm giống kim loại loại bị oxihoá lên +2 Gọi: a, b, c lần lợt số mol Fe, Mg, Cu M kí hiệu chung cho kim loại Sau phản ứng với hai axít pt ion thu gọn M + H+ + NO M2+ + NO + H2O mol 0,21 0,56 + nH = nH SO + nHNO = 0, 56 a + b + c = 0,21 (1) Do sau thí nghiệm Fe Fe2O3 ; Mg MgO ; a a/ b b a 15,6 = 160 + 40b + 80c 11,76= 56a + 24b + 64 c Giải hệ (1), (2), (3) kết Cu CuO c c (2) (3) Bài tập tham khảo Câu 1: Cho 19,2g Cu vào 500ml dung dịch NaNO3 1M sau thêm tiếp 500ml dung dịch HCl 2M vào Phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch X V lít khí NO(đktc) Giá trị V thể tích dung dịch NaOH 2M cần dùng để kết tủa hết ion Cu2+ dung dịch X lần lợt A 4,48lít - 4lít B 4,48lít - 2lít C 2,24lít - 4lít D 4,48lít - 0,5lít Cõu 2: Thc hin thớ nghim a Cho 3,84g Cu phn n vi 80ml dung dch HNO3 1M thoỏt V1 lớt NO b Cho 3,84g Cu phn n vi 80ml dung dch HNO3 1M v H2SO4 0,5M thoỏt V2 lớt NO Bit NO l sn phm kh nht, cỏc th tớch khớ o cựng iu kin Quan h gia V1 v V2 l nh th no? A V2=2,5V1 B V2=1,5V1 C V2=V1 D V2=2V1 Cõu 3: Hoà tan 27,8g muối FeSO4.7 H2O vào nớc đợc dung dịch X Chia X thành hai phần Phần cho tác dụng với 900ml hỗn hợp dung dịch gồm HNO3 1M H2SO4 1M thấy tạo Vlít khí NO(đktc) Phần cho tác dụng với dung dịch NH3 d, tách kết tủa nung không khí đến khối lợng không đổi tạo mg chất rắn Giá tri m V lần lợt A 4- 0,224 B 4- 0,3584 C 2- 0,224 D 2- 0,3584 Câu 4(bài nội dung giải hay) Khuấy kỹ dung dịch chứa 13,6g AgNO3 với m g bột Cu thêm tiếp 100ml dung dịch H2SO4 loãng d vào Đun nóng phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc 9,28g kim loại Vlít khí NO Tính m V đo đktc A 6,4- 2,24 B 3,2- 0,3584 C 10,88- 1,792 D 10,88- 2,68 ỏp ỏn: Nguyn Thanh Tuyn 1-A 2-D 3-B 4-C ... H2O (1 ) Dd NaOH (ddA) có pH = 13 H + = 10-13 (M) OH = 10-1 (M) Trong 10 ml = 10-2 (l) dung dịch A có : Số mol OH- : [ ] [ ] nOH = 10-2.10-1 = 10-3 (mol) + theo pt (1 ) có : nOH = nH = 10-3 (mol)... Trong 10 (ml) = 10 (l) dung dịch B có : nH + = 10-3 (mol) [ ] H + = 10-3 / 10-2 = 10-1 (M) => pHB = b Trộn 100 ml A + 100 ml Ba(OH)2 x(M) => 200 ml dd C => nOH dd C = 10-2 + 0,2 x (mol) Trong... 0,24 23 = 5,52 (g) + mCl + = 0,3 2,2 39 = 25,74 (g) mNO = 0,2 35,5 = 7,1 (g) = 0,4 62 = 24,8 (g) nOH d = 0,3.a 0,36 = 0,3 2,2 0,36 = 0,3 (mol) mOH d = 0,3 17 = 5,1 (g) m Chất rắn