Baøi taäp 1: Nöôùc laø hôïp chaát taïo bôûi hai nguyeân toá laø hidro vaø oxi. Nöôùc taùc duïng vôùi moät soá kim loaïi ôû nhieät ñoä thöôøng vaø moät soá oxit bazô [r]
(1)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 Lời nói đầu
Bộ mơn hố học cịn xa lạ với em trung học sở Để đạt thành tích học tập cao phải bắt tay vào nghiên cứu từ bây giờ, từ quen, từ bỡ ngỡ
Với mục đích giúp em học sinh có tài liệu tham khảo nghiên cứu, xin giới thiệu sách “Luyện giải tập hố học 8” hy vọng giúp ích cho em trình nghiên cứu học tập
NỘI DUNG QUYỂN SÁCH GỒM SÁU CHƯƠNG
Chương I: Chất, nguyên tử, phân tử Chương II: Phản ứng hóa học
Chương III: Mol tính tốn hóa học Chương IV: Oxi – khơng khí
Chương V : Hidrô - nước Chương VI: Dung dịch
TRONG MỖI CHƯƠNG ĐỀU CÓ BỐN PHẦN
A Tóm tắt kiến thức B Bài tập
C Câu hỏi trắc nghiệm tập nâng cao D Hướng dẫn giải đáp số
Chuùc em thành công!
Sài Gịn, mùa khai trường 2005 - 2006
(2)Buøi Anh Tuấn – 0937277023 CHƯƠNG V
HIDRO – NƯỚC A TÓM TẮT KIẾN THỨC
I TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIDRO Kí hiệu hóa học: H
Cơng thức phân tử: H2
Nguyên tử khối: Phân tử khối: Tính chất vật lí
Hidro chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, tan nước; chất khí nhẹ nhất, hóa lỏng - 260oC
Tính chất hóa học hidro
Khí hidro có tính khử, nhiệt độ thích hợp, hidro kết hợp với đơn chất oxi, mà cịn kết hợp với ngun tố oxi số oxit kim loại Các phản ứng tỏa nhiều nhiệt - Tác dụng với oxi: Hidro cháy khí oxi với lửa màu xanh nhạt Hỗn hợp hidro với oxi nổ mạnh VH2 : VO2 = 1:1
Phương trình phản ứng:
2H2 + O2 2H2O
to
- Tác dụng với hợp chất oxit
Phương trình phản ứng:
CuO + H2 Cu + H2O 400oC
Hidro chiếm oxi đồng biến thành nước, đồng oxi trở thành đồng tự
(3)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 Hidro ứng dụng lĩnh vực :
- Điều chế kim loại từ oxit - Sản xuất NH3, HCl, phân bón
- Nạp khinh khí cầu
- Làm nhiên liệu đèn xì oxi-hidro để hàn cắt kim loại - Dùng làm nhiên liệu thay cho ét-xăng (động tên lửa, ơtơ) II PHẢN ỨNG OXI HĨA KHỬ
Sự khử – oxi hóa
- Sự khử tách oxi khỏi hợp chất Ví dụ: Sự khử Fe3O4 tạo thành Fe
- Sự oxi hóa tác dụng oxi với chất khác Ví dụ: Sự oxi hóa Fe thành Fe3O4
Chất khử chất oxi hóa
- Chất khử chất chiếm oxi chất khác - Chất oxi hóa chất nhường oxi cho chất khác
Ví dụ:
CuO + H2 Cu + H2O
400oC Trong phản ứng
+ Chất khử là: H2 (H2 chiếm oxi CuO)
+ Chất oxi hóa là: CuO (CuO nhường oxi cho H2)
Phản ứng oxi hóa khử
- Phản ứng oxi hóa khử phản ứng hóa học xảy đồng thời oxi hóa khử
Ví duï:
CuO + H2 Cu + H2O
(4)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 Phản ứng phản ứng oxi hóa khử phản ứng xảy đồng thời hai trình sau:
+ Sự oxi hóa H2 thành H2O
+ Sự khử CuO thành Cu
- Phản ứng oxi hóa khử sở cho q trình luyện kim cơng nghệ hóa
III ĐIỀU CHẾ HIDRO VAØ PHẢN ỨNG THẾ Điều chế hidro
- Trong công nghiệp: hidro điều chế từ nước (điện phân), từ khí dầu mỏ
- Trong phịng thí nghiệm: hidro điều chế dựa vào phản ứng kim loại Zn, Fe, Al…với axit clohidric HCl, axit sunfuric H2SO4 lỗng Ví dụ: Fe + 2HCl FeCl2 + H2
- Nhận biết khí hidro: đưa que diêm cháy vào bình đựng khí hidro khơng làm tắt đóm que diêm; châm lửa cháy khơng khí với lửa màu xanh nhạt
Phản ứng
Phản ứng phản ứng hóa học xảy đơn chất hợp chất, nguyên tử đơn chất thay nguyên tử nguyên tố hợp chất
Ví dụ: Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
( Zn thay H2 H2SO4)
IV NƯỚC
Thành phần nước
- Nước hợp chất hóa học, thành phần gồm có hai nguyên tố hidro (H) oxi (O)
(5)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 Tính chất
a) Tính chất vật lý
Nước chất lỏng không màu, không mùi, không vị, sôi (ở 100oC áp suất 760mmHg), hóa rắn 0oC, khối lượng riêng nước 4oC 1g/ml
b) Tính chất hóa học
- Tác dụng với kim loại: nước tác dụng với số kim loại cho bazơ khí hidro
Ví dụ:
2K + 2H2O = KOH + H2
( Kali hydroxit )
KOH bazơ, bazơ tan nước làm quỳ tím hóa xanh - Tác dụng với oxit kim loại: nước tác dụng với oxit kim loại K2O, Na2O, CaO … cho bazơ
Ví dụ : K2O + H2O 2KOH
- Tác dụng với oxit phi kim: nước tác dụng với oxit phi kim SO2, SO3, P2O5 cho axit
Ví dụ: SO3 + H2O H2SO4 (axit sunfuric) Axit tan nước làm quỳ tím hóa đỏ V AXIT – BAZƠ – MUỐI
Axit
a) Khái niệm
Axit hợp chất mà phân tử gồm có gốc axit liên kết với hay nhiều nguyên tử hidro
b) Công thức hóa học
(6)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 - Cơng thức hóa học axit gồm hay nhiều nguyên tử hidro gốc axit
- Hóa trị gốc axit số nguyên tử hidro c) Phân loại tên gọi axit
- Moät phi kim tạo nhiều axit có oxi
- Axit oxi: Tên axit = axit + tên phi kim + hidric Ví dụ: HCl tên axit clohidric
- Axit có oxi phi kim ứng với hóa trị cao nhất: Tên axit = axit + tên phi kim + ic
Ví dụ: HNO3 tên axit nitric
Trong gốc axit là: - NO3 tên nitrat
- Axit có oxi phi kim ứng với hóa trị thấp Tên axit = axit + tên phi kim +
Ví dụ: HNO2 tên axit nitrô
Bazô
a) Khái niệm
Bazơ hợp chất mà phân tử gồm có nguyên tử kim loại liên kết với hay nhiều nhóm hidroxit (OH)
b) Cơng thức hóa học
- Cơâng thức hóa học bazơ gồm nguyên tử kim loại hay nhiếu gốc hidroxit (OH)
- Trong bazơ, hóa trị nguyên tử kim loại số nhóm hidroxit
c) Phân loại
Dựa vào tính tan bazơ nước, người ta chia bazơ thành hai loại:
- Bazơ tan nước (còn gọi kiềm): KOH, NaOH, Ca(OH)2…
(7)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 - Tên bazơ = tên kim loại (thêm hóa trị, kim loại có nhiều
hóa trị) + hidroxi
Ví dụ: NaOH: natri hidroxit Fe(OH)2: saét (II) hidroxit Muối
a) Định nghóa
- Muối hợp chất mà phân tử gồm nguyên tử kim loại, liên kết với gốc axit Ví dụ: NaCl KCl, NaNO3…
- Trong hợp chất muối: tổng số hóa trị kim loại = tổng số hóa trị gốc axit (vẫn dựa vào quy tắc hóa trị) Ví dụ: Fe2(SO4)3:
+ Tổng số hóa trị kim loại là: 2.III = + Tổng số hóa trị gốc axit: II = b) Tên gọi
- Tên muối = tên kim loại (thêm hóa trị, kim loại có nhiều
hóa trị) + gốc axit
Ví dụ: gốc axit là: - NO3 tên nitrat
NaNO3: muối nitrat c) Phân loại muối
- Muối trung hòa (trong gốc axit hidro) Ví dụ: NaNO3, NaCl KCl
- Muoái axit (trong gốc axit có hidro) Ví dụ: NaHSO4, NaHCO3
B BÀI TẬP
(8)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 10 Phương trình hóa học phản ứng hidro khử oxit:
O H Pb H PbO ) c O H Hg H HgO ) b O H Fe H O Fe ) a o t 2 o t 2 o t
Bài tập 2: Những ứng dụng hirdo: - Điều chế kim loại từ oxit - Sản xuất NH3, HCl, phân bón - Nạp khinh khí cầu
- Làm nhiên liệu đèn xì oxi-hidro để hàn cắt kim loại - Dùng làm nhiên liệu thay cho ét-xăng (động tên lửa, ôtô)
Bài tập 3:
Trong chất khí, khí hidro khí nhẹ Khí hidro có tính khử Trong phản ứng H2 CuO, H2 có tính khử chiếm oxi
chất khác; CuO có tính oxi hóa nhường oxi cho chất khác Bài tập 4:
a) Số mol đồng (II) oxit : 0,6mol
80 48 M m n CuO CuO
CuO
Phương trình phản ứng (PTPƯ):
CuO + H2 Cu + H2O
400oC 1mol 1mol 1mol 0,6mol ? ?
Từ PTPƯ ta có: g , 38 64 , M n m mol , 1 ,
(9)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 11 Vậy khối lượng đồng thu được: mCu = 38,4g
b) Tính thể tích khí hidro (đktc) cần dùng Từ PTPƯ ta có:
l 44 , 13 , 22 , , 22 n V mol , 1 ,
nH2 H2 H2
Vậy thể tích khí hidro (đktc) cần dùng: VH2 = 13,44l
Bài tập 5:
a) Số mol thủy ngaân (II) oxit : 0,1mol 217 , 21 M m n HgO HgO
HgO
Phương trình phản ứng (PTPƯ):
HgO + H2 = Hg + H2O 1mol 1mol 1mol
0.1 mol ? ? Từ PTPƯ ta có:
0,1mol m n M 0,1.201 20,1g
1 ,
nHg Hg Hg Hg
Vậy khối lượng thủy ngân thu được: mHg = 20,1g
b) Tính thể tích khí hidro (đktc) cần dùng Từ PTPƯ ta có:
0,1mol V n 22,4 0,1.22,4 2,24l 1 ,
nH2 H2 H2
Vaäy thể tích khí hidro (đktc) cần dùng: VH2 = 2,24l
Bài 6: Tương tự tập trang 84 sách giáo khoa
Hướng dẫn: phản ứng hóa học, hai chất tham gia phản ứng
đều cho biết số mol số mol sản phẩm tạo thành tính theo số mol chất thiếu Để biết chất thiếu sau phản ứng ta làm sau:
(10)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 12 aA + bB cC + dD
Theo PTPƯ: amol bmol cmol dmol Theo đề cho: xmol ymol
- Lập tỉ số:
b y a x
, so sánh:
+ Nếu
b y a x
sau phản ứng chất A dư (chất thiếu B)
+ Neáu
b y a x
sau phản ứng chất B dư (chất thiếu A)
+ Nếu
b y a x
sau phản ứng A B hết
a) Số mol khí hidro: nH2 = 0,375mol
4 , 22 ,
Soá mol oxi: 0,125mol , 22 ,
nO2
Phản ứng hóa học:
2H2 + O2 2H2O
2mol 1mol 2mol 0,375mol 0,125mol xmol ? Lập tỉ số:
1 125 , 375 ,
Vậy phản ứng hidro dư (oxi thiếu)
Số mol nước tạo thành (tính theo số mol chất thiếu oxi):
0,25mol
1 125 ,
(11)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 13 Khối lượng nước tạo thành: mH2O = 0,25 18 = 4,5g
Vậy khối lượng nước tạo thành: mH2O = 4,5g
II PHẢN ỨNG - OXI HÓA KHỬ Bài tập 1: Câu đúng:
B Chất nhường oxi cho chất khác chất oxi hóa C Chất chiếm oxi chất khác chất khử
E Phản ứng oxi hóa khử phản ứng hóa học có xảy đồng thời oxi hóa khử
Bài tập 3:
Fe2O3 + 3CO 3CO2 + 2Fe
to to
Fe3O4 + 4H2 H2O + 3Fe CO2 + 2Mg 2MgO + C
(1) (2) (3) to
Cả ba phản ứng phản ứng oxi hóa khử phản ứng có xảy đồng thời trình oxi hóa q trình khử
- Trong phản ứng (1) Fe2O3 chất oxi hóa nhường oxi cho
CO CO chất khử chiếm oxi Fe2O3
- Trong phản ứng (2) Fe3O4 chất oxi hóa nhường oxi cho
H2 H2 chất khử chiếm oxi Fe3O4
- Tương tự phản ứng (3) CO2 chất oxi hóa nhường
oxi cho Mg Mg chất khử chiếm oxi CO2
(12)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 14 a) Phương trình hóa học phản ứng
Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2 (1)
to
1mol 4mol 3mol 0,2mol ? ?
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O (2)
to 1mol 3mol 2mol 0,2mol ? ? b) Từ PTPƯ (1) ta có:
0,8mol V n 22,4 0,8.22,4 17,92l
4 ,
nCO CO CO
Vậy thể tích khí CO cần dùng (đktc): VCO = 17,92l
Từ PTPƯ (2) ta có:
0,6mol V n 22,4 0,6.22,4 13,44l
3 ,
nH2 H2 H2
Vaäy thể tích khí H2 cần dùng (đktc): VH2 = 13,44l
c) Tính khối lượng sắt thu phản ứng Từ PTPƯ (1) ta có:
0,6mol m n M 0,6.56 33,6g
1 ,
nFe Fe Fe Fe
Vậy khối lượng sắt thu phản ứng (1): mFe = 33,6g
Từ PTPƯ (2) ta có:
0,4mol m n M 0,4.56 22,4g
1 ,
nFe Fe Fe Fe
(13)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 15 Bài tập 5:
Số mol sắt: 0,2mol
56 , 11 M
m n
Fe Fe
Fe
a) Phương trình phản ứng (PTPƯ):
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O
to
1mol 3mol 2mol ? ? 0,2mol
b) Tính khối lượng sắt (III) oxit tham gia phản ứng Từ PTPƯ ta có:
g 16 160 , M
n m
mol ,
1 ,
nFe2O3 Fe2O3 Fe2O3 Fe2O3 Vậy khối lượng sắt (III) oxit tham gia phản ứng: mFe2O3 = 16g
c) Tính thể tích khí hidro dùng đktc Từ PTPƯ ta có:
0,3mol V n 22,4 0,3.22,4 6,72l
3 ,
nH2 H2 H2
Vậy thể tích khí hidro (đktc) cần dùng: VH2 = 6,72l
III ĐIỀU CHẾ KHÍ HIDRO - PHẢN ỨNG THẾ Bài tập 1:
- Phản ứng (b) dùng để điều chế hidro công nghiệp vì: + Ngun liệu nước có nhiều, dễ tìm, rẻ tiền
+ Phương pháp sản xuất đại
(14)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 16 - Phản ứng (a) (c) dùng để điều chế hidro phịng thí nghiệm vì: + Nguyên liệu Zn, H2SO4, Fe, HCl đắt tiền
+ Dụng cụ thí nghiệm đơn giản
+ Lượng hidro thu nhỏ, giá thành cao Bài tập 2:
a) 2Mg + O2 2MgO phản ứng hóa hợp
KMnO4 Kt 2MnO4 + MnO2 + O2 o
phản ứng phân hủy c) Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu phản ứng
Bài tập 3:
- Khi cần chuyển khí oxi từ ống nghiệm A sang ống nghiệm B ta làm sau: Úp ống nghiệm B lên ống nghiệm A, xoay ngược để ống A nằm ống B, ta thu khí oxi ống nghiệm B khơng khí ống nghiệm A Vì khí O2 nặng khơng khí, nên khí
oxi ống nghiệm A từ từ dồn xuống ống nghiệm B đẩy khơng khí ống nghiệm B lên ống nghiệm A
- Khi cần chuyển khí hidro từ ống nghiệm A sang ống nghiệm B ta làm sau: Úp ống nghiệm B lên ống nghiệm A, ta thu khí hidro ống nghiệm B khơng khí ống nghiệm A Vì khí hidro nhẹ khơng khí nên khí hidro ống nghiệm A từ từ bay lên ống nghiệm B khơng khí ống nghiệm B nặng khí hidro chuyển xuống ống nghiệm A
(15)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 17 a) Phương trình hóa học phản ứng dùng điều chế hidro phịng thí nghiệm:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
Fe + 2HCl = FeCl + H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
b) Số mol khí H2: 0,1mol
4 , 22
24 , , 22 V
nH2 H2
Theo bốn phản ứng câu (a) ta thấy: mol Fe hay mol Zn tạo mol H2
Neân nZn nH2 0,1molmZn nZn.MZn 0,1.656,5g nFe nH2 0,1molmFe nFe.MFe 0,1.565,6g
Vậy: muốn điều chế 2,24l khí hidro (đktc) cần phải dùng mFe = 5,6g; mZn = 6,5g
Bài tập 5:
a) Số mol sắt: 0,4mol 56
4 , 22
nFe
Soá mol axit sunfuric: 0,25mol
98 , 24 nH2SO4 Phương trình phản ứng hóa học:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
1mol 1mol 1mol 0,4mol 0,25mol ? Lập tỉ lệ
1 ,
>
1 25 ,
sắt dư
(16)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 18 0,25mol V n 22,4 0,25,22,4 5,6l
1 25 ,
nH2 H2 H2
Vậy thể tích khí hidro đktc : VH2 = 5,6l
b) Sắt thừa sau phản ứng
Số mol sắt tham gia phản ứng: 0,25mol
1 25 ,
nFePU
Số mol sắt dư: nFeD nFe nFePU 0,40,250,15mol Khối lượng sắt dư : mFe = nFe MFe = 0,15 56 = 8,4g
Vậy khối lượng sắt dư là: mFe = 8,4g
IV BÀI LUYỆN TẬP
Bài tập 1: Phương trình biểu diễn hidro với chất: - O2 + 2H2
to
2H2O
- Fe2O3 + 3H2
to
2Fe + 3H2O
- Fe3O4 + 4H2 t
o
3Fe + 4H2O
- PbO + H2
to
Pb + H2O
Bài tập 2:
Lấy bình khí, cho qua ống đựng đồng (II) oxit màu đen nung nóng Khí làm xuất màu đỏ đồng tự khí hidro Phương trình phản ứng:
CuO + H2 = Cu + H400 2O o
C
Hai bình cịn lại khơng khí oxi, lấy riêng khí vào lọ nhỏ để thử Đưa que đốm cháy đầu than đỏ vào lọ, que cháy bùng cháy lên lọ đựng khí oxi Lọ cịn lại khơng khí
(17)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 19 Câu trả lời câu C vì:
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
Và khí hidro khí nhẹ nên với ống nghiệm để úp ta thu khí hidro
Bài tập 4:
a) Phương trình hóa học
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
CO2 + H2O H2CO3 (1)
SO2 + H2O H2SO3 (2)
(3) P2O5 + 3H2O 2H3PO4 (4) PbO + H2 Pb + H2O (5)
b) Loại phản ứng
- Phản ứng (1) (2) (4) phản ứng hóa hợp có chất sinh H2CO3, H2SO3 H3PO4
- Phản ứng (3) phản ứng đơn chất kẽm (Zn) thay cho hidro hợp chất (H2SO4)
- Phản ứng (5) phản ứng oxi hóa khử đồng thời xảy khử PbO thành Pb oxi hóa H2 thành H2O
Bài tập 5:
a) Phương trình hóa học: - CuO + H2
to
Cu + H2O (1)
- Fe2O3 + 3H2
to
2Fe + 3H2O (2)
b) - Phản ứng 1: chất khử H2 H2 chiếm oxi CuO Chất oxi
hóa CuO CuO nhường oxi cho H2
- Phản ứng 2: chất khử H2 H2 chiếm oxi Fe2O3 Chất oxi hóa Fe2O3 Fe2O3 nhường oxi cho H2
(18)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 20 Số mol Cu: 0,05mol
64 ,
Soá mol Fe: 0,05mol 56
8 ,
CuO + H2 t
o
Cu + H2O (1)
22,4lit 1mol ? 0,05mol
Thể tích hidro cần Đktc phản ứng 1: 1,12lit , 22 05 ,
Fe2O3 + 3H2
to
2Fe + 3H2O (2)
3.22,4lit 2mol ? 0,05mol
Thể tích hidro cần đktc phản ứng 2: 1,68lit , 22 05 , Vậy tính thể tích hidro cần đktc: 1, 12 + 1,68 = 2,8 lit Bài tập 6:
a) Phương trình phản ứng:
- Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (1)
- 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
- Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (3)
b) Cho khối lượng (M) kim loại tác dụng với axit thì ta có:
mol 56 M n ; mol 65 M n ; mol 27 M
nAl Zn Fe
- Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (1)
1mol 1mol mol 65 M mol 65 M
- 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
(19)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 21 mol
27 M
mol
18 M 54
M 27
3 M
- Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (3)
1mol 1mol mol
56 M
mol
56 M
So sánh số mol hidro phương trình 1, 2, mol
65 M
< mol 56 M
< mol 18
M
Vậy cho khối lượng kim loại Al, Zn, Fe tác dụng với axit ta có: nhơm cho nhiều khí hidro
c) Làm tương tự câu b, thu thể tích khí hidro khối lượng kim loại Al phản ứng nhỏ
V NƯỚC
Bài tập 1: Nước hợp chất tạo hai nguyên tố hidro oxi Nước tác dụng với số kim loại nhiệt độ thường số oxit bazơ tạo bazơ, tác dụng với nhiều oxit axit tạo axit
Bài tập 2: Hướng dẫn:
- Phương pháp phân tích định tính phương pháp xác định xem chất có chứa nguyên tố
- Phương pháp phân tích định lượng xác định khối lượng ngun tố có chất cần phân tích
a) Những phương pháp chứng minh thành phần định tính nước:
- Phương pháp phân hủy nước điện phân ta thu hidro oxi
2H2O = 2H2 + O2
Điện phaân
- Phương pháp tổng hợp nước cho thấy từ hai nguyên tố hidro oxi hóa hợp cho ta chất nước
(20)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 22 2H2 + O2 2H2O
Vậy phương pháp phân huỷ tổng hợp nước cho phép ta chứng minh thành phần định tính nước
b) Những phương pháp chứng minh thành phần định lượng nước: Phương pháp phân hủy tổng hợp nước cho phép ta chứng minh thành phần định lượng nước Thật vậy, 2g hidro hóa hợp với 16g oxi, nghĩa 2mol H2 hóa hợp với 1mol O2
Ta có thành phần phần trăm hidro oxi nước: 100% 11,1%
18 H
% 100% 88,9%
18 16 O
%
Vậy phương pháp phân hủy tổng hợp nước cho phép ta chứng minh thành phần định lượng nước
Bài tập 3:
Số mol nước 0,1mol
18 , M
m n
O H
O H O
2
H
Phương trình phản ứng
2H2 + O2 2H2O 2mol 1mol 2mol ? ? 0,1mol
Số mol khí cần duøng: 0,1mol
2 ,
nH2 ;
0,05mol
2 ,
nO2
(21)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 23 Vậy: thể tích khí hidro cần dùng đktc VH2 = 2,24 lit
Thể tích khí oxi cần dùng đktc VO2 = 1,12 lit Bài tập 4:
Số mol khí hidro: 5mol
4 , 22
112
, 22 V
n H2
2
H
Phương trình phản ứng 2H2 + O2 2H2O
2mol 2mol 5mol ?
Số mol nước sinh ra: 5mol
2 nH2O
Khối lượng nước: mH2O nH2O.MH2O 5.1890g Vậy khối lượng nước sinh mH2O 90g
Baøi tập 5:
Phương trình phản ứng hóa học tạo axit bazơ - Phản ứng tạo bazơ:
K2O + H2O 2KOH (kali hydroxit) CaO + H2O Ca(OH)2 (canxi hydroxit)
- Phản ứng tạo axit:
(22)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 24 Nhận biết: để nhận biết dung dịch axit dung dịch bazơ ta nhúng quỳ tím vào hai dung dịch
+ Dung dịch làm quỳ tím hóa xanh bazơ + Dung dịch làm quỳ tím hóa đỏ axit VI AXIT – BAZƠ – MUỐI
Bài tập 1:
Axit hợp chất mà phân tử gồm có hay nhiều nguyên tử hidro liên kết với gốc axit Các nguyên tử hidro thay nguyên tử kim loại Bazơ hợp chất mà phân tử có nguyên tử kim loại liên kết với hay nhiều nhóm hidroxit
Bài tập 2: Cơng thức hóa học tên axit:
- HCl: axit clohidric; H2SO3: axit sunfurô; H2SO4: axit sunfuric
- H2SO4: axit sunfuric; H2CO3: axit cacbonic; H3PO4: axit photphoric
- H2S: axit sunfuhidric; HBr: axit bromhidric; HNO3: axit nitric
Bài tập 3: Cơng thức hóa học oxit axit tương ứng với axit: - H2SO4, oxit axit tướng ứng là: SO3
- H2SO3, oxit axit tướng ứng là: SO2
- H2CO3, oxit axit tướng ứng là: CO2
- HNO3, oxit axit tướng ứng là: N2O5
- H3PO4, oxit axit tướng ứng là: P2O5
Bài tập 4: Viết công thức bazơ tương ứng: - Na2O, bazơ tương ứng: NaOH
- Li2O, bazơ tương ứng: LiOH
- FeO, bazơ tương ứng: Fe(OH)2
- BaO, bazơ tương ứng: Ba(OH)2
(23)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 25 - Al2O3, bazơ tương ứng: Al(OH)3
(Dựa vào hóa trị kim loại quy tắc hóa trị) Bài tập 5:
Cơng thức hóa học oxit bazơ tương ứng với bazơ: - Ca(OH)2, oxit bazơ tướng ứng là: CaO
- Mg(OH)2, oxit bazơ tướng ứng là: MgO
- Zn(OH)2, oxit bazơ tướng ứng là: ZnO - Fe(OH)2, oxit bazơ tướng ứng là: FeO
VII BÀI LUYỆN TẬP Bài tập 1:
a) Phương trình phản ứng:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2K + 2H2O 2KOH + H2 Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
b) Các phản ứng thuộc loại phản ứng hóa hợp Bài tập 2:
a) Na2O + H2O 2NaOH
K2O + H2O 2KOH
b) SO2 + H2O H2SO3
SO3 + H2O H2SO4
N2O5 + H2O 2HNO3
c) NaOH + HCl NaCl + H2O
2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O
Bài tập 3:
Đồng (II) clorua: CuCl2; kẽm sunfat: ZnSO4; sắt (III) sunfat: Fe2(SO4)3;
(24)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 26 Bài tập 4:
Giả sử cơng thức oxit có dạng: AxOy
Thành phần khối lượng oxi oxit: 30% Khối lượng oxi mol oxit: mO = 48g
100 30 160
Số mol nguyên tử oxi: 3mol 16
48
Vậy 1mol oxit có mol nguyên tử oxi, cơng thức oxit: AxO3
Phương trình khối lượng kim loại mol oxit: MA x = 112g
100 70 160
Theo quy tắc hóa trị ta có: x.B = 3.II (B hóa trị A) Hóa trị kim loại thường: I, II, III suy x có thể: 6, 3, - Nếu x = 18,6g
6 112
MA
- Neáu x = 37,3g
112
MA
- Neáu x = 56g
2 112
MA
Suy x = 2, MA = 56g, oxit kim loại Fe2O3; oxit sắt (III) C BAØI TẬP TRẮC NGHIỆM VAØ NÂNG CAO
I BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Hỗn hợp hidro oxi nổ mạnh VH2: VO2 là:
a) 1:1 b) 1:2
c) 2:1 d) 2:2
Câu 2: Sư ïkhử là:
(25)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 27 c) Sự tách oxi khỏi oxit
d) Sự hóa hợp chất với oxi Câu 3: Sự oxi hóa:
a) Chất chiếm oxi chất khác b) Sự tách oxi khỏi hợp chất c) Sự tách oxi khỏi oxit
d) Sự hóa hợp chất với oxi Câu 4: Chất khử là:
a) Chất chiếm oxi chất khác b) Chất nhường oxi chất khác c) Sự tách oxi khỏi oxit
d) Sự hóa hợp chất với oxi Câu 5: Chất oxi hóa là:
a) Chất chiếm oxi chất khác b) Chất nhường oxi cho chất khác c) Sự tách oxi khỏi oxit
d) Sự hóa hợp chất với oxi
Câu 6: Phản ứng oxi hóa khử phản ứng hóa học: a) Sự oxi hóa trước khử sau
b) Tỏa nhiều nhiệt c) Oxi hóa chậm
d) Đồng thời xảy oxi hóa khử Câu 7: Phản ứng phản ứng hóa học:
(26)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 28 c) Nguyên tử đơn chất thay nguyên tử nguyên tố khác hợp chất
d) Đồng thời xảy oxi hóa khử Câu 8: Axit là:
a) Đơn chất hidro gốc axit
b) Hợp chất nguyên tử hidro nhóm hidroxit
c) Hợp chất hay nhiều nguyên tử hidro liên kết với gốc axit d) Tất câu sai
Câu 9: Bazơ là:
a) Đơn chất hidro gốc axit
b) Hợp chất nguyên tử kim loại nhóm hidroxit c) Hợp chất hay nhiều nguyên tử hidro liên kết với gốc axit d) Hợp chất nguyên tử kim loại liên kết với hay
nhiều gốc hidroxit Câu 10: Muối là:
a) Đơn chất nguyên tử kim loại gốc axit
b) Hợp chất nguyên tử kim loại nhóm hidroxit c) Hợp chất nguyên tử kim loại liên kết với gốc axit
d) Hợp chất nguyên tử kim loại liên kết với hay nhiều gốc hidroxit
II BÀI TẬP NÂNG CAO Bài tập 1:
Cho 5,6g sắt tác dụng với dung dịch HCl có chứa 3,65g HCl a) Tính thể tích hidro thu đktc
(27)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 29 Bài tập 2: Người ta dùng hidro khử 148,5g hỗn hợp FeO ZnO thu 36g nước
a) Viết phương trình phản ứng
b) Tính khối lượng kim loại tạo thành Bài tập 3:
Dùng Fe Zn thu tập 3, phản ứng hoàn toàn với H2SO4
lỗng, tính khối lượng muối tạo thành thể tích khí hidro thu đktc
Bài tập 4:
Muối Ba(NO3)2 phản ứng với H2SO4 theo phản ứng:
Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HNO3
Sau phản ứng kết thúc, khối lượng hai muối chênh lệch 5,6g Tính khối lượng muối
Bài tập 5:
Cho 17,5g hỗn hợp Al, Zn, Fe tác dụng vừa đủ với HCl thu 11,2 lit khí hidro đktc Tính khối lượng muối thu sau phản ứng D HƯỚNG DẪN GIẢI BAØI TẬP TRẮC NGHIỆM VAØ NÂNG CAO
I BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Hỗn hợp hidro oxi nỗ mạnh VH2:VO2 là: c) 2:1
(28)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 30 d) Đồng thời xảy oxi hóa khử
Câu 7: Phản ứng phản ứng hóa học:
c) Nguyên tử đơn chất thay nguyên tử nguyên tố khác hợp chất
Câu 8: Axit là:
c) Hợp chất hay nhiều nguyên tử hidro liên kết với gốc axit Câu 9: Bazơ là: d) Hợp chất nguyên tử kim loại liên kết với
một hay nhiều gốc hidroxit
Câu 10: Muối là: c) Hợp chất nguyên tử kim loại liên kết với gốc axit II BAØI TẬP NÂNG CAO
Bài tập 1:
Số mol Fe: 0,1mol Soá mol HCl: 0,1mol
Phản ứng: Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Lập tỷ lệ:
2 ,
1 ,
vaäy HCl hết, sắt dư a) Số mol H2 sinh ra: 0,05mol
Thể tích H2 sinh đktc: 0,05 22,4 = 1,12 lit
b) Chất thừa sau phản ứng Fe
(29)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 31 - Tính số mol khí nước: 2mol
18 36
- Phản ứng:
ZnO + H2 = Zn + H2O
X X FeO + H2 = Fe + H2O
Y Y
- Gọi x, y số mol ZnO FeO Phương trình khối lượng hỗn hợp ZnO FeO: 81x + 72y = 148,5g
Phương trình số mol hidro hai phương trình phản ứng trên: X + y = 2mol
- Giải hệ phương trình: 81x + 72y = 148,5 X + y =
Ta có x = 0,5 mol; y=1,5mol Khối lượng ZnO: 0,5.81 = 40,5g Khối lượng FeO: 1,5.72 = 108g Bài tập 3: Tính
Đáp số: khối lượng muối FeSO4: 228g
Khối lượng muối ZnSO4: 80,5g
Thể tích khí hidro thu đktc: 44,8 lit Bài tập 4: Phương trình phản ứng:
(30)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 32 261g 233g
Cứ 261g Ba(NO3)2 tham gia phản ứng tạo 233g BaSO4 tương đương chênh lệch khối lượng hai muối là: 261 – 233 = 28g
Theo đề chênh lệch khối lượng hai muối là: 5,6g Vậy khối lượng muối Ba(NO3)2 là: 52,2g
28 261 ,
Khối lượng muối BaSO4 tạo thành là: 46,6g
28 233 ,
(Hoặc khối lượng muối BaSO4 tạo thành là: 52,2 – 5,6 = 46,6g) Bài tập 5:
- Số mol hidro: 0,5mol - Phương trình phản ứng:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Dựa vào phương trình phản ứng ta có: số mol HCl gấp đơi số mol hidro Vì số mol HCl cần tham gia phản ứng: nH2 = 0,5 = 1mol - Khối lượng HCl cần tham gia phản ứng: 1.35,5 = 35,5g
- Khối lượng hidro sinh ba phản ứng: 0,5.2 = 1g - Theo định luật bảo toàn khối lượng:
mhh + mHCl = mmuối + mH2
(31)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 33 CHƯƠNG VI
DUNG DỊCH
A TÓM TẮT KIẾN THỨC I DUNG DỊCH
Dung môi – chất tan – dung dịch
- Dung mơi chất có khả hịa tan chất khác để tạo thành dung dịch Ví dụ: nước, xăng, ete etylic…
- Chất tan chất bị hòa tan dung mơi Ví dụ: đường, dầu - Dung dịch hỗn hợp đồng dung mơi chất tan Ví dụ: dung dịch nước đường, dung dịch xăng dầu
Dung dịch chưa bão hòa – dung dịch bão hòa Ở nhiệt độ xác định:
- Dung dịch chưa bão hòa dung dịch hòa tan thêm chất tan - Dung dịch bão hòa dung dịch hòa tan thêm chaát tan
II ĐỘ TAN CỦA MỘT CHẤT TRONG NƯỚC Chất tan - chất không tan
(32)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 34 - Có chất khơng tan trong nước canxi cacbonat
- Có chất tan nhiều, có chất tan nước Độ tan chất nước
Độ tan (kí hiệu S) chất số gam chất tan 100gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa nhiệt độ xác định Nói chung độ tan chất rắn tăng tăng nhiệt độ Độ tan chất khí tăng giảm nhiệt độ tăng áp suất
III NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
Nồng độ phần trăm dung dịch
- Nồng độ phần trăm dung dịch cho ta biết số gam chất tan có 100gam dung dịch Kí hiệu C%
- Cơng thức tính nồng độ phần trăm dung dịch:
100%
m m % C
dd ct
Trong đó:
mct: khối lượng chất tan (g)
mdd: khối lượng dung dịch (g)
mdm: khối lượng dung môi (g) mdd = mct + mdm
Nồng độ mol dung dịch
- Nồng độ mol dung dịch cho biết số mol chất tan có lít dung dịch kí hiệu CM
- Cơng thức tính nồng độ mol dung dịch:
v n
(33)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 35 n: số mol chất tan (mol)
V:thể tích dung dòch (l)
Sự chuyển đổi nồng độ mol (cm) nồng độ phần trăm (c%)
- Khối lượng riêng D: khối lượng 1ml dung dịch (g/ml)
V m D
dd dd
- Công thức chuyển đổi từ CM sang C%, M: Phân tử
lượng (g/lit)
(%) D 10
C M %
C M
- Công thức chuyển đổi từ C% sang CM: (mol/lit)
M D 10 % C
CM
- Tính khối lượng chất tan Vml dung dịch, có nồng độ C%, khối lượng riêng D:
(g) 100
D V C mct B BÀI TẬP
I DUNG DỊCH Bài tập 1:
- Dung dịch hỗn hợp đồng dung môi chất tan
Ví dụ: lấy 5g muối ăn hịa tan 500ml nước tạo thành dung dịch nước muối Dung dịch nước muối chất lỏng đồng nhất, không phân biệt đâu muối, đâu nước
(34)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 36 Ví dụ: lấy dung dịch nước muối ví dụ minh họa trên, tiếp tục cho thêm muối ăn vào cốc nước, khuấy nhẹ, muối ăn tiếp tục hòa tan dung dịch Vậy dung dịch nước muối chưa bão hòa
- Dung dịch bão hòa dung dịch khơng thể hịa tan thêm chất tan Ví dụ: lấy dung dịch nước muối chưa bão hòa trên, tiếp tục cho liên tục muối ăn vào cốc nước, khuấy nhẹ, muối ăn khơng hịa tan dung dịch Khi lọc qua giấy lọc, nước lọc thu dung dịch nước muối bão hịa
Bài tập 2:
- Muốn hịa tan nhanh chất rắn nghiền nhỏ chất rắn Ví dụ: để hịa tan thuốc cho em bé uống: trước tiên ta phải nghiền nhỏ viên thuốc để tăng diện tích tiếp xúc chất rắn với phân tử nước
- Muốn hòa tan nhanh chất rắn đun nóng Sau nghiền nhỏ viên thuốc, hịa tan thuốc nước nóng Vì nhiệt độ cao làm tăng số lần va chạm phân tử nước với bề mặt chất rắn - Muốn hịa tan nhanh chất rắn khuấy dung dịch Sau cho thuốc vào nước nóng, ta tiến hành khuấy để tăng tiếp xúc chất rắn phân tử nước
Bài tập 3:
(35)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 37 b) Cách tiến hành chuyển từ dung dịch NaCl chưa bão hòa thành dung dịch bão hòa (ở nhiệt độ phịng) Có hai cách:
Cách 1: đun nóng dung dịch NaCl chưa bão hịa có tinh thể muối NaCl kết tinh đáy cốc Sau để cốc nhiệt độ phòng lọc qua giấy lọc Nước lọc thu dung dịch muối NaCl bão hòa
Cách 2: thêm NaCl vào dung dịch chưa bão hòa, khuấy khơng hịa tan NaCl nữa, lọc qua giấy lọc Nước lọc dung dịch NaCl bão hịa nhiệt độ phịng
Bài tập 4:
a) Ở nhiệt độ phịng thí nghiệm, 10g nước hịa tan tối đa 20g đường, 3,6g muối ăn Vậy 10g đường hòa tan 10g nước tạo dung địch nước đường chưa bão hòa 2.0g muối hòa tan nước tạo dung dịch nước muối chưa bão hòa (Nếu em lấy khối lượng
đường <20g, khối lượng muối <3,6g em thu dung dịch chưa bão hòa)
b) Nếu khuấy 25g đường vào 10g nước nhiệt độ phịng đường khơng hịa tan hết, cịn lại tinh thể đường Nếu khuấy 3,5g muối ăn vào 10g nước nhiệt độ phịng muối ăn hịa tan hết
Bài tập 6:
Dựa vào định nghĩa: dung dịch hỗn hợp đồng dung môi
và chất tan Câu D
(36)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 38 Bài taäp 1:
Dựa vào định nghĩa: độ tan (kí hiệu S) chất số gam chất
đó tan 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa nhiệt độ xác định Vậy câu trả lời đúng: câu D
Bài tập 2: Câu C Bài tập 3:
Dựa vào nội dung: độ tan chất khí tăng giảm nhiệt độ
và tăng áp suất.Vậy câu đúng: câu A Bài tập 4:
Hướng dẫn: ví dụ muối NaNO3:
+ Từ điểm 10oC trục hồnh kẻ đường vng góc với trục hoành (song song với trục tung), đường cắt đồ thị muối NaNO3 điểm Từ điểm kẻ đường vng góc với trục tung (song song với trục hoành), đường cắt trục tung điểm Hãy xác định giá trị này, độ tan S1
+ Tương tự, từ điểm 60oC, xác định S2
+ Sau so sánh S1, S2 Nếu S1 < S2 độ tan muối NaNO3
60oC lớn độ tan 10oC
- Nhận xét:
(37)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 39
2 , 21 250
100 . 53
+ Nếu đồ thị nằm ngang nhiệt độ tăng độ tan không thay đổi thay đổi
- Đáp số:
+ Muối NaNO3: độ tan 60oC lớn độ tan 10oC + Muối KBr: độ tan 60oC lớn độ tan 10oC + Muối KNO3: độ tan 60oC lớn độ tan 10oC
+ Muối NH4Cl: độ tan 60oC lớn độ tan 10oC
+ Muối NaCl: độ tan 60oC lớn độ tan 10oC không đáng kể
+ Muối Na2SO4: độ tan 60oC nhỏ độ tan 10oC
Bài tập 5:
Biết 18oC, 250g nước hòa tan 53g Na2CO3
Vậy 18oC, 100g nước hòa tan được:
g Na2CO3
Vậy độ tan muối Na2CO3 18oC 21,2g
III NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH Bài tập 1:
Hướng dẫn: tìm khối lượng chất tan khối lượng dung mơi
- Tìm khối lượng chất tan từ công thức:
100%
m m % C
dd ct
(38)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 40 Trong đó:
mct: khối lượng chất tan (g)
mdd:khối lượng dung dịch (g)
C%: nồng độ phần trăm - Tìm khối lượng dung mơi:
mdm: khối lượng dung môi (g)
mdd = mct + mdm
- Ta coù: 100%
m m % C
dd ct
Suy ra: 10g
% 100
200 % %
100 m % C
mct dd
Maø: mdd = mct + mdm
Neân: mdm = mdd - mct = 200 – 10 =190g
Vậy để có 200g dung dịch BaCl2 5% cách hòa tan 10g
BaCl2 190g nước Suy câu B
Bài tập 2:
Hướng dẫn:
- Tìm số mol chất tan dựa vào công thức:
M m
n (mol)
Trong đó:
n: số mol chất tan (mol) m: khối lượng chất tan (g)
M: phân tử lượng chất tan (g)
- Tính nồng độ mol, áp dụng công thức: (mol/l) v
(39)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 41 CM : nồng độ mol
n: số mol chất tan (mol) V:thể tích dung dịch (l) - Số mol 20g KNO3:
M m
n =
101 20
0,19802 (mol)
- Nồng độ mol: CM n 0,19802 0.23296(mol / l) 0,23296M
V 0,85
Vậy câu A
Bài tập 3: Nồng độ mol dung dịch a) mol KCl 750ml (0.75l)
1,333(mol/l) 1,333M
75 ,
1 V
n
CM
b) Dung dòch 0.5mol MgCl2 1,5l
V n CM =
5 ,
5 ,
= 0,333 (mol/l) = 0, 333 M c) 400g CuSO2 lit
Số mol 400g CuSO2:
M m n =
128 400
= 3,125 mol Nồng độ mol:
V n CM =
4 125
(mol/l) = 0,78125 (mol/l) = 0, 78125 M d) 0,06 mol Na2CO3 1500ml (1,5 lit) dung dịch
(40)Bùi Anh Tuaán – 0937277023 42
V n
CM = 0,04(mol/l)
,
06 ,
= 0,04 M
Bài tập 4: Hướng dẫn:
Tính số mol, dựa vào công thức: (mol/l) v
n CM
Tính số gam dựa vào cơng thức: n = M m
(mol)
Tính số mol số gam chất tan dung dịch sau: a) lit dung dòch NaCl 0,5M
Số mol lit dung dịch NaCl 0,5M
V n
CM n = CM × V = 0,5 × = 0,5 Mol Số gam lit dung dòch NaCl 0,5M
n = M m
m = n × M = 0,5 × 58, = 29,25g b) 500ml (0,5l) dung dịch KNO3 2M
Số mol 500ml dung dòch KNO3 2M
V n
CM n = CM × V = × 0,5 = 1,0 mol
Số gam 500ml (0,5l) dung dòch KNO3 2M
n = M m
m = n × M = 1, × 101 = 10,1g c) 250ml (0,25l) dung dịch CaCl2 0,1M
- Số mol 250ml (0,25l) dung dòch CaCl2 0,1M
V
n
(41)Buøi Anh Tuấn – 0937277023 43 - Số gam 250ml (0,25l) dung dòch CaCl2 0,1M
n = M m
m = n × M = 0, 025 × 101 = 2, 525g d) lit dung dịch Na2SO4 0,3M
- Số mol lit dung dịch Na2SO4 0,3M
V n
CM n = CM × V = 0,3 × = 0,6 mol
- Số gam lit dung dịch Na2SO4 0,3M
n = M m
m = n × M = 0,6 × 142 = 85, 2g
Bài tập 5: Hướng dẫn: áp dụng công thức: 100% m m % C dd ct Trong đó:
mct: khối lượng chất tan (g) mdd:khối lượng dung dịch (g)
Chú ý: khối lượng chất tan khối lượng dung dịch phải đơn vị Tính nồng độ phần trăm dung dịch sau:
a) 20g KCl 600g dung dòch
100% m m % C dd ct = 600 20
100 % = 3,33% b) 32g NaNO3 2kg (2000g) dung dòch
100% m m % C dd ct = 2000 32
100 % = 1,60 % c) 75g K2SO4 1500g dung dòch
100% m m % C dd ct = 1500 75
(42)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 44 Bài tập 6: Tính số gam chất tan cần để pha chế dung dịch sau:
a) 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M
- Số mol 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M
V n
CM n = C M × V = 0,9 × 2,5 = 2,25 mol
- Số gam 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M n =
M m
m = n × M = 2, 25 × 58, = 131, 625g
Vậy số gam chất tan cần để pha chế 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M: 131,625g NaCl
b) 50g dung dòch MgCl2 4%
100% m
m % C
dd ct
mct = 2g
100 50 % %
100 m %
C dd
Vậy số gam chất tan cần để pha chế 50g dung dịch MgCl2 4%
2g MgCl2
c) 250ml (0,25 lít) dung dịch MgSO4 0,1M
- Số mol 250ml (0,25 lít) dung dịch MgSO4 0,1M
V n
CM n = CM × V = 0,1 × 0, 25 = 0,025 (mol/l)
- Số gam 250ml (0,25 lít) dung dịch MgSO4 0,1M n =
M m
m = n × M = 0, 025 × 120 = 3,0g
Vậy số gam chất tan cần để pha chế 250ml dung dịch MgSO4 0,1M 3g MgSO4
IV PHA CHẾ DUNG DỊCH
(43)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 45 Khối lượng dung dịch sau bay nước 18%: (m - 60)g
Khối lượng chất tan (KLCT):
15.m 18(m 60)
KLCT 15 m 18 m 18 16
100 100
1080
3 m 1080 m 360(g)
3
Bài tập 2:
Khối lượng chất tan CuSO4 : mct = 3,6g
Khối lượng dung dịch CuSO4: mdd = 20g
Nồng độ phần trăm dung dịch CuSO4:
100% m
m % C
dd ct
= 100%
20 ,
= 18 %
Vậy nồng độ phần trăm dung dịch CuSO4 là: 18%
Bài tập 3:
Hướng dẫn: Tính khối lượng dung dịch , áp dụng công thức:
dd dd dd
V m
D (g/ml)
Trong đó:
Ddd: khối lượng 1ml dung dịch (khối lượng riêng) (g/ml)
mdd: khối lượng dung dịch (g)
Vdd: thể tích dung dịch (ml)
- Khối lượng chất tan Na2CO3: mct = 10,6g
(44)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 46 dd dd dd V m
D mdd = Ddd V dd = 1, 05 200 = 210g
- Số mol 10,6g Na2CO3 n =
M m
= 0,1mol 106
6 , 10
- Nồng độ phần trăm dung dịch Na2CO3:
100% m m % C dd ct
= 100% 5% 210
6 , 10
Vậy nồng độ phần trăm dung dịch Na2CO3 5%
- Nồng độ mol 200ml (0,2lit) dung dịch Na2CO
V n
CM 0,5
2 , , mol/l
Vậy nồng độ mol dung dịch Na2CO3 0.5 mol/l
Bài tập 4:
Hướng dẫn: Áp dụng công thức sau: mdd = mct + mdm (mH2O)
100% m m % C dd ct dd ct dd M V M m V n
C (mol/l)
- Khối lượng riêng D: khối lượng 1ml dung dịch
(g/ml)
V m D dd dd
(45)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 47
(%)
D 10
C M %
C M M: phân tử lượng (g/lit) - Công thức chuyển đổi từ C% sang CM:
(mol/lit)
M D 10 % C
CM
- Tính khối lượng chất tan Vml dung dịch, có nồng độ C%, khối lượng riêng D:
(g) 100
D V C mct NaCl M=58,5
Ca(OH)2
M = 74
BaCl2
M = 208
KOH M = 56
CuSO4
M = 160
mct (g) 30 0,148 30 42
mH2O(g) 170 199,852 120 270 17
mdd(g) 200 200 150 312 20
Vdd(ml) 181,8 200 125 300 17,4
Ddd(g/ml) 1,1 1,2 1,04 1,15
C% 15 0,074 20 13,46 15
CM(M) 2,82 0,01 1,15 2,5 1,08
Bài tập 5:
Gọi khối lượng chén sứ mo = 60,26g
Khối lượng chén sứ dung dịch muối bão hòa m1 = 86,26g
Khối lượng chén sứ muối kết tinh (chính chất tan) m2= 66,26g
- Khối lượng dung môi (nước):
(46)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 48 mct = m2 - mo = 66,26 – 60,26 = 6g
- Độ tan muối nhiệt độ 20oC: Ở 20oC, 20g nước hòa tan 6g muối
Như vậy, 100g nước 20oC hòa tan: 20
6 x 100
30g muối Vậy độ tan muối 20oC S = 30g
V BÀI LUYỆN TẬP Bài tập 1:
a) (20OC)
KNO
S = 31,6g cho ta bieát:
Ở 20oC, 100g nước hòa tan tối đa 31,6g KNO3
- (100OC)
KNO
S = 246g cho ta bieát
Ở 100oC, 100g nước hòa tan tối đa 246g KNO3
- (20OC)
CuSO
S =20,7g cho ta bieát:
Ở 20oC, 100g nước hòa tan tối đa 20,7g CuSO4 - (100OC)
4 CuSO
S =75,4g cho ta bieát:
Ở 100oC, 100g nước hòa tan tối đa 75,4g CuSO4
Nhận xét: chất rắn KNO3, CuSO4 nhiệt độ tăng, độ
hòa tan (S) tăng
b) – O
2
CO (20 C,1atm)
S =1,73g cho ta biết:
(47)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 49 – (60 ,1 )
2 C atm
CO O
S =0,07g cho ta bieát:
Ở 60oC, 1atm, 100g nước hòa tan tối đa 0,07g CO2
Nhận xét: chất khí CO2 áp suất khơng đổi, nhiệt độ
tăng, độ hịa tan (S) giảm Bài tập 2:
a) Tính nồng độ phần trăm dung dịch H2SO4 sau pha loãng
- Tính khối lượng chất tan (20g dung dịch H2SO4 50%)
100% m m % C dd ct
mdd = 10g
100 20 % 50 % 100 m % C dd
- Theo định luật bảo toàn khối lượng: khối lượng chất tan trước sau pha lỗng khơng đổi
- Tính nồng độ phần trăm dung dịch
100% m m % C dd ct = 50 10
100 % = 20 %
b) Tính nồng độ mol dung dịch H2SO4 sau pha lỗng - Tính thể tích dung dịch H2SO4 sau pha lỗng
dd dd dd dd dd dd D m V V m
D
= 45,45cm 45,45 ml 0,04545 , 50 l
- Tính nồng độ mol dung dịch H2SO4 sau pha loãng
dd ct dd M V M m V n
C = 2,245mol/l
(48)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 50 - Vậy nồng độ mol dung dịch H2SO4 sau pha loãng
CM = 2, 245 (mol/l) Bài tập 3:
- 11,1g cho ta biết: Ở 20oC, 100g nước (dung mơi) hịa tan tối đa 11,1g KNO3 (chất tan)
- Khối lượng dung dịch bão hòa 20oC:
mdd = mct + mdm
mdd = 11,1 + 100 = 111,1g
- Tính nồng độ phần trăm dung dịch bão hòa nhiệt độ 20oC
100%
m m % C
dd ct
=
1 , 111
1 , 11
100% = 9, 999 %
Vậy nồng độ phần trăm dung dịch KNO3 bão hịa nhiệt độ
20oC là: C% = 9,999% Bài tập 4:
a) Tính nồng độ mol 800ml (0,8 lit) dung dịch
dd ct dd
M
V M
m V
n
C = 0,25M
8 , 40
8
b) Tính lượng nước thêm vào:
- Tính khối lượng chất tan có 200ml (0,2 lit) dung dịch có nồng độ 0,25M:
dd ct dd
M
V M
m V
n
(49)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 51 m ct CM.M.Vdd = 0,25 40 0,2 = 2g
- Theo định luật bảo toàn khối lượng: khối lượng chất tan có 200ml (0,2lit) dung dịch có nồng độ 0,25M khối lượng chất tan sau pha lỗng, có nồng độ 0,1M
- Tính thể tích dung dịch sau pha lỗng, có nồng độ 0,1M: dd ct dd M V M m V n
C
1 , 40 C M m V M ct
dd
= 0, lít
- Vậy lượng nước thêm vào: 0,5 - 0,2 = 0,3 lit = 300ml nước (Khối lượng dung dịch sau pha loãng – khối lượng trước pha loãng)
Bài tập 5: Cách pha chế dung dịch: a) 400g dung dòch CuSO4 4%
- Phần tính tốn:
+ Tính khối lượng CuSO4 cần
100% m m % C dd ct
16g
100 400 % % 100 m % C
mct dd
+ Tính khối lượng nước cần
mdd = mct + mdm
mdm = mdd - mct = 400 – 16 = 384g - Phần pha chế:
+ Cân 16g CuSO4 khan cho vào cốc
+ Cân 384g nước (hoặc đong 384ml nước) cho vào cốc khuấy CuSO4 tan hết Ta 400g dung dịch CuSO4 4%
(50)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 52 - Phần tính tốn: Tính khối lượng NaCl cần:
ct dd dd
m n V M.V
M ct M dd
C m C M.V 3.58,5.0,3 52,65g
- Phần pha chế:
Cân 52,65g NaCl khan cho vào cốc có chia độ Thêm vào khoảng100-150ml nuớc cất vào cốc, dùng đũa thủy tinh khuấy cho NaCl tan hết, bỏ đũa ngoài, thêm nước cất cho đủ 300ml Khuấy ta 300ml dung dịch NaCl 3M
Bài tập 6:
Cách pha chế dung dịch:
a) 150g dung dịch CuSO4 2% từ dung dịch CuSO4 20%
– Phần tính tốn:
+ Tính khối lượng CuSO4 có dung dịch cần pha chế:
100% m
m % C
dd ct
% 100
m % C
m ct dd
=
100 150 %
2
= 3g + Tính khối lượng dung dịch CuSO4 20%, có hịa tan 3g CuSO4
100%
m m % C
dd ct
100%
% 20
3 % 100 % C m
mdd ct = 15g
+ Tính khối lượng nước thêm vào: 150 - 15 = 135g nước cất
– Phần pha chế:
(51)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 53 + Cân 135g (hoặc đong 135ml) nước cất vào bình, lắc ta 150g dung dịch CuSO4 2%
b) 250ml dung dịch NaOH 0,5M từ dung dịch NaOH 2M - Phần tính tốn:
+ Tính số mol NaOH có dung dịch cần pha chế:
dd M
V n
C CM Vdd = 0,5 0, 25 = 0, 125 mol
+ Tính thể tích dung dịch NaOH 2M, có hịa tan 0,125mol NaOH
dd M
V n
C Vdd =
2 125 ,
M
C n
= 0, 0625 lít = 62, ml
- Phần pha chế:
+ Đong 62,5ml dung dịch NaOH 2M cho vào bình tam giác
+ Thêm từ từ nước cất vào bình cho đủ 250ml Lắc đều, ta 250ml dung dịch NaOH 0,5M
C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VÀ NÂNG CAO Câu 1: Dung môi chất:
a) Bị khuyếch tán b) Cả a, c sai c) Có khả khuyếch tán chất khác d) Cả a, c Câu 2: Dung dịch là:
(52)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 54 d) Hỗn hợp đồng dung môi chất tan
Câu 3: Dung dịch hỗn hợp: a) Đường nước b) Chất tan nước
c) Đồng chất tan dung môi d) Đồng chất rắn dung môi
Câu 4: Để chất rắn tan nhanh nước dùng biện pháp: a) Thay nước dung môi khác b) Nghiền nhỏ khuấy c) Gia nhiệt d) Cả b, c
Câu 5: Nồng độ phần trăm dung dịch là: a) Số gam chất tan 100g nước b) Số gam chất tan 100g dung môi c) Số gam chất tan 100g dung dịch c) Số gam chất tan lit dung môi Câu 6: Nồng độ mol dung dịch là:
a) Số mol chất tan có 100g dung dịch b) Số mol chất tan có lit dung môi c) Số mol chất tan có lit dung dịch d) Số gam chất tan lit dung moâi
Câu 7: Độ tan chất nước nhiệt độ xác định là: a) Số gam chất tan 100g dung mơi
b) Số gam chất tan 100g dung dòch
(53)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 55 d) Số gam chất tan 100g dung môi để tạo thành
dung dịch bão hòa
Câu 8: Độ tan chất rắn phụ thuộc vào yếu tố bên nào: a) Bản chất chất rắn b) Áp suất
c) Nhiệt độ d) Nhiệt độ áp suất Câu 9: Độ tan chất khí phụ thuộc vào yếu tố bên nào: a) Bản chất chất khí b) Áp suất
c) Nhiệt độ d) Nhiệt độ áp suất Câu 10: Khi nhiệt độ tăng
a) Độ tan chất khí tăng b) Độ tan chất khí khơng đổi c) Độ tan chất khí giảm d) Cả a, c
II BÀI TẬP NÂNG CAO Bài tập 1:
Tính khối lượng muối NaCl tan 500g nước 25oC Biết nhiệt độ độ tan NaCl 36,2g
Baøi taäp 2:
Biết độ tan của muối Na2CO3 nước 18oC 21,2g Một
dung dịch Na2CO3 nóng có chứa 40g Na2CO3 160g dung dịch
làm lạnh nhiệt độ 18oC
a) Có gam Na2CO3 dung dịch?
b) Có gam Na2CO3 tách khỏi dung dịch?
Bài tập 3:
Có hai dung dịch HCl có nồng độ 1M 5M, tính thể tích dung dịch để pha chế 500ml HCl có nồng độ 2M
(54)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 56 Cần ml dung dịch NaOH 10% có khối lượng riêng 1,12g/ml ml NaOH 3% có khối lượng riêng 1,05g/ml để pha chế 2,1 lit dung dịch NaOH 8% có khối lượng riêng 1,1g/ml?
Bài tập 5:
Cần ml dung dịch NaOH 10% có khối lượng riêng 1,12g/ml ml nước cất đểå pha chế 2,0 lit dung dịch NaOH 8% có khối lượng riêng 1,1g/ml?
Bài tập 6:
Cần gam dung dịch NaOH 10% gam nước cất đểå pha chế 2,0 kg dung dịch NaOH 8%?
Bài tập 7:
Hãy tính tốn trình bày cách pha chế 1,5 lit dung dịch NaOH có nồng độ 0,5 M từ dung dịch NaOH 10% có khối lượng riêng 1,12g/ml
Bài tập 8:
Hãy tính tốn trình bày cách pha chế 1,5 lit dung dịch NaOH 3% có khối lượng riêng 1,05g/ml từ dung dịch NaOH có nồng độ M
Bài tập 9:
Hãy tính khối lượng nước bay làm bay nước 500g dung dịch NaOH 3% người ta thu dung dịch NaOH 10%
Bài tập 10:
Có hai dung dịch HCl có nồng độ 1M 5M, hai dung dịch pha trộn theo tỷ lệ VHCl, 1M : VHCl, 5M = 1: thu dung dịch có nồng độ bao nhiêu?
(55)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 57 Câu 1: Dung môi chất: c) Có khả khuyếch tán chất khác Câu 2: Dung dịch là:
d) Hỗn hợp đồng dung môi chất tan Câu 3: Dung dịch hỗn hợp:
c) Đồng chất tan dung môi
Câu 4: Để chất rắn tan nhanh nước dùng biện pháp: d) Cả b, c
Câu 5: Nồng độ phần trăm dung dịch là: c) Số gam chất tan 100g dung dịch Câu 6: Nồng độ mol dung dịch là:
c) Soá mol chất tan có 1lit dung dịch
Câu 7: Độ tan chất nước nhiệt độ xác định là:
c) Số gam chất tan 100g nước để tạo thành dung dịch bão hòa
Câu 8: Độ tan chất rắn phụ thuộc vào yếu tố bên nào: c) Nhiệt độ
Câu 9: Độ tan chất khí phụ thuộc vào yếu tố bên nào: d) Nhiệt độ áp suất
Câu 10: Khi nhiệt độ tăng: c) Độ tan chất khí giảm II HƯỚNG DẪN GIẢI BAØI TẬP
Bài tập 1: Khối lượng NaCl tan 500g nước 25oC: 181g
100 500 , 36
(56)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 58 a) Khối lượng nước dung dịch: 160 – 40 = 120g
- Biết 18oC, 100g nước hòa tan 21,2g Na2CO3
Vậy 18oC, 120g nước hòa tan 25,44g
100 , 21 120
Na2CO3
- Khi hạ nhiệt độ dung dịch làm lạnh nhiệt độ 18oC, ta có: khối lượng Na2CO3 tan dung dịch là: 25,44g
b) Khối lượng Na2CO3 tách khỏi dung dịch.: 40 – 25,44 = 14,56g
Bài tập 3: Số mol HCl cần có: 1mol 1000
2 500
Gọi x(lit), y(lit) thể tích dung dịch HCl có nồng độ 1M 5M
Phương trình số mol HCl: 1.x + 5.y = Phương trình thể tích: x + y = 0,5
Giải hệ phương trình, ta có: x = 0,375; y = 0,125
Vậy để pha chế dung dịch 500ml HCl có nồng độ 2M cần 375ml dung dịch HCl 1M 125ml dung dịch HCl 5M
Bài tập 4: Pha chế 2,11 lit dung dịch NaOH 8% - Phần tính tốn:
+ Khối lượng NaOH 2,1 lit dung dịch NaOH 8% có khối lượng riêng 1,1g/ml:
184,8g 100
1 , 2100
mNaOH
+ Gọi x(ml), y(ml) thể tích dung dịch NaOH có nồng độ 10% 3%
0,112xg
100 21 , x 10
mNaOH , 0,0315yg
100 05 , y
(57)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 59 Phương trình khối lượng NaOH: 0,112x + 0,031 5.y = 184,8g + Phương trình thể tích: x + y = 2100
+ Giải hệ phương trình ta có: x = 1474ml; y = 626ml
- Pha chế: Đong lấy 626ml dung dịch NaOH 3% 1474ml dung dịch NaOH 10% cho vào bình 2,5 đến 3lit Trộn đều, ta 2,1lit dung dịch NaOH 8%, có khối lượng riêng 1,1g/ml
Bài tập 5: Hướng dẫn: dung dịch nước cất có nồng độ NaOH 0%, khối lượng riêng D = 1g/ml
Đáp số: 1571,4ml dung dịch NaOH 10%, dung dịch nước cất: 428,6ml Bài tập 6:
° Caùch 1:
- Khối lượng NaOH 2kg dung dịch NaOH 8%:
160g
100 2000
mNaOH
- Gọi x(g), y(g) khối lượng dung dịch NaOH có nồng độ 10% nước cất
0,1xg
100 x 10
mNaOH ,
100 y
mNaOH - Phương trình khối lượng NaOH: 0,1x + = 160g - Phương trình thể tích: x + y = 2000
- Giải hệ phương trình, ta có: x = 1600g; y = 400g ° Caùch 2:
1 ) 10 (
) (
y x
(58)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 60 Bài tập 7:
Số mol NaOH 1,5 lit dung dịch NaOH 0.5M là: 1,5.0,5 = 0,75mol Khối lượng NaOH: 0,75 40 =30g
Khối lượng dung dịch NaOH 10%: 100 300g 10
30
mdd
Theå tích dung dịch NaOH 10%: 267,8ml 12
, 300
Vdd
Vậy đong 267,8ml dung dịch NaOH 10% cho vào lit, sau cho nước vào đủ 1500ml, khuấy ta thu 1,5 lit dung dịch NaOH 0.5M
Bài tập 8: Tương tự
Bài tập 9: Khối lượng NaOH 500g dung dịch NaOH 3%:
15g
100 500
Khối lượng dung dịch NaOH 10% có chứa 15g NaOH:
150g
10 100 15
Khối lượng nước cần bay để 500g dung dịch NaOH 3% thành 150g dung dịch NaOH 10%: 500 – 150 = 350g
Bài tập 10:
Giả sử VHCl, 1M lit VHCl, 5M lit
Tổng số mol HCl hai dung dịch HCl có nồng độ 1M 5M là: 1,1 + 5.5 = 26mol
Tổng thể tích hai dung dịch HCl có nồng độ 1M 5M là: + = 6lit
Nồng độ mol hỗn hợp: 4,33M
(59)Bùi Anh Tuấn – 0937277023 61
MUÏC LUÏC
Trang
Chương I: CHẤT - NGUYÊN TỬ - PHÂN TỬ 2
Chương II: PHẢN ỨNG HÓA HỌC 26
Chương III: MOL VÀ TÍNH TỐN HĨA HỌC 36
Chương IV: OXI – KHÔNG KHÍ 60
Chương V: HIDRO – NƯỚC 83
(60)