Sử dụng phương pháp bảo toàn điện tích để giải bài tập sự điện li môn Hóa học 11 năm 2021

7 70 0
Sử dụng phương pháp bảo toàn điện tích để giải bài tập sự điện li môn Hóa học 11 năm 2021

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS[r]

(1)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH ĐỂ GIẢI BÀI TẬP

SỰ ĐIỆN LI I CƠ SỞ LÍ THUYẾT

Nguyên tắc:

Trong dung dịch tổng điện tích dương bằng tổng điện tích âm Từ đó suy tổng mol điện tích dương bằng tổng mol điện tích âm

Ví dụ 1: Một dung dịch chứa a mol K+, b mol Fe3+, c mol Cl–, d mol SO4 2- Biểu thức liên hệ đại lượng

Hướng dẫn

Tổng điện tích dương = tổng điện tích âm a.1 + b.3 = c.1 + d.2

* Lưu ý: Quá trình áp dụng định luật bảo toàn điện tích thường kết hợp Các phương pháp bảo toàn khác:

- Bảo toàn khối lượng - Bảo toàn nguyên tố

- Viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn

Ví dụ 2: Một dung dịch có chứa ion với thành phần: 0,01 mol Na+, 0,02 mol Mg 2+, 0,015 mol SO42-, x mol Cl– Giá trị x

Hướng dẫn

Áp dụng định luật bảo tồn điện tich: Tởng điện tích dương = tổng điện tích âm 0,01.1 + 0,02.2 = 0,015.2 + x.1

→ x = 0,02 mol

Ví dụ 3: Dung dịch A có chứa 0,1 mol Fe2+, 0,2 mol Al 3+, x mol Cl–, y mol SO42- Tính số mol Cl– số mol SO42- Biết cô cạn dung thu 46,9 gam chất rắn khan

Hướng dẫn

Áp dụng định luật bảo toàn điện tich ta có: Số mol điện tích dương = số mol điện tích âm 0,1.2 + 0,2.3 = x.1 + y.2

Hay x + 2y = 0,8 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

Khối lượng chất rắn cô cạn dung dịch = m Fe2+ + m Al3+ + m Cl- + mSO42- Hay 35,5x + 96y = 35,9 gam (2)

Giải hệ (1), (2) → x =0,2 mol y = 0,3 mol

Ví dụ 4: Trong dung dịch X có chứa 0,1 mol H+; x mol Zn2+ 0,15 mol SO42- Cho 800 ml dung dịch NaOH 0,5M vào dung dịch X thu m gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn thì giá trị m

(2)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | B 9,90

C 14,8

D 7,43

Hướng dẫn

Theo ĐLBT điện tích 0,1.1 + 2x = 0,15.2 → x = 0,1 mol

nNaOH = 0,8.0,5 = 0,4 mol phương trình ion thu gọn: H+ + OH- → H2O 0,1 0,1

Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2 0,1 0,2

Zn(OH)2 + 2OH-dư → ZnO22- + 2H2O 0,05 0,1

mZn(OH)2 = 0,05.99 = 4,95g → Đáp án: A

Ví dụ 5: Trong dung dịch X gồm Na+: 0,2 mol; NH4+: 0,1 mol; HCO3-: 0,15 mol SO42-: a mol Cô cạn dung dịch X nung nóng đến khối lượng không đổi Khối lượng chất rắn thu

A 22,75 gam

B 13,3 gam

C 18,2 gam

D 16,2 gam

Hướng dẫn

Theo ĐLBT điện tích

0,2.1 + 0,1.1 = 0,15.1 + 2a → a = 0,075 mol Khi nung nóng

2HCO3- → H2O + CO2 + CO3 0,15 0,075 2NH4+ + CO32- → NH3 + H2O + CO2 0,1 0,075

Chất rắn thu

Na+: 0,2 mol; SO42-: 0,075 mol CO32- : 0,025 mol m = 0,2.23 + 0,075.96 + 0,025.60 = 13,3g

Đáp án: B

II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP

Dạng 1: Tính nồng độ ion dung dịch chất điện li

(3)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

A [CH3COOH] = 0,1M B [H+]= [CH3COO-] = 0,1M

C [H+]= [CH3COO-] = 1,32.10-3M; [CH3COOH] = 0,09868M D [H+]= [CH3COO-] = 1,32.10-3M

Hướng dẫn giải:

CH3COOH ⇔ H+ + CH3COO- (1) Ban đầu: Co 0

Phản ứng: Co a Co a Co a Cân bằng: Co(1-a) Co a Co a

Vậy: [H+]= [CH3COO-] = a.Co = 0,1 1,32.10-2M = 1,32.10-3M [CH3COOH] = 0,1 – 0,00132 = 0,09868M

⇒ Đáp án C

Dạng 2: Tính độ điện li α

Độ điện li axit HCOOH 0,007M dung dịch có [H+]=0,001M là: A

B C 1/6 D 1/7

Hướng dẫn giải:

Gọi a độ điện li axit HCOOH ⇔ H+ + HCOO -Ban đầu: 0,007

Phản ứng: 0,007a 0,007a Cân bằng: 0,007(1-a) 0,007a [H+] = 0,007a = 0,001⇒ a = 1/7

⇒ Đáp án D

Dạng 3: Tính pH dung dịch xảy phản ứng

Cho 40ml dung dịch HCl 0,75M vào 160 ml dung dịch Ba(OH)2 0,08M; KOH 0,04M pH dung dịch thu là:

A B C 11 D 12

Hướng dẫn giải:

nOH- = 2.0,08.160.10-3 + 0,04.160.10-3 =0,032 mol; nH+ = 0,75.40.10-3 = 0,03mol ⇒ OH- dư

[OH-]dư =

⇒ pH= 14 + log[OH-] = 12 ⇒ Đáp án D

(4)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg2+; 0,1 mol Al3+, ion NO3- thì thu gam muối khan :

A 55,3 gam B 59,5 gam C 50,9 gam D 0,59 gam

Hướng dẫn giải:

Theo ĐLBT điện tích: 2nMg2+ + 3nAl3+ = nNO3- = 0,7 mol mmuối = 24.0,2 + 27.0,1 + 0,7.62= 50,9 gam

⇒ Đáp án C

III BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1 Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg2+; 0,1 mol Al3+, ion NO3– thì thu gam muối khan

A 55,3 gam B 59,5 gam

C 50,9 gam D 0,59 gam

Câu 2 Dung dịch X có chứa ion : Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1 mol Cl– 0,2 mol NO3- Thêm dần V lít dung dịch K2CO3 1M vào X đến lượng kết tủa lớn thì giá trị V

A 150ml B 300 ml C 200ml D 250ml

Câu 3 Dung dịch Y chứa Ca2+ 0,1 mol, Mg2+ 0,3 mol, Cl– 0,4 mol, HCO3– y mol Khi cô cạn dung dịch Y thì muối khan thu

A 37,4 gam

B. 49,8 gam

C 25,4 gam

D 30,5 gam

Câu 4 Dung dịch A chứa ion: CO32-, SO32-, SO42-, 0,1 mol HCO3- 0,3 mol Na+ Thêm V lít dung dịch Ba(OH)2 1M vào A thì thu lượng kết tủa lớn Tính giá trị nhỏ V cần cho vào A 0,1 lit

B 0,15 lit C 0,2 lit

D 0,3 lit

(5)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

A.14,9 gam B.11,9 gam C 86,2 gam D 119 gam

Câu Dung dịch X chứa ion: Fe3+, SO42-, NH4+, Cl- Chia dung dịch X thành hai phần bằng : Phần tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, đun nóng thu 0,672 lít khí (đktc) 1,07 gam kết tủa ; Phần hai tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu 4,66 gam kết tủa Tổng khối lượng muối khan thu cô cạn dung dịch X (quá trình cô cạn có nước bay hơi) A 3,73 gam

B 7,04 gam C 7,46 gam D 3,52 gam

Câu Cho hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗ hợp gồm Al Al2O3 500 dung dịch NaOH 1M thu 6,72 lít H2 (đktc) dung dịch X Thể tích dung dịch HCl 2M tối thiểu cần cho vào X để thu lượng kết tủa lớn

A 0,175 lít B 0,25 lít C 0,25 lít D 0,52 lít

Câu.8 Chia hỗn hợp gồm kim loại có hóa trị không đổi thành phần bằng Phần 1: Hòa tan hoàn toàn bằng dung dịch HCl dư thu 1,792 lít H2 (đktc) Phần 2: Nung không khí dư, thu 2,84 gam hỗn hợp rắn gồm oxit Khối lượng hỗn hợp X

A 1,56 gam

B 1,8 gam

C 2,4 gam D 3,12 gam

Câu 9 Dung dịch X có chứa ion : Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1 mol Cl– 0,2 mol NO3- Thêm dần V lít dung dịch K2CO3 1M vào X đến lượng kết tủa lớn thì giá trị V

A 150ml B 300 ml C 200ml D 250ml

Câu 10: Trong cốc nước chứa a mol Ca2+, b mol Mg2+, c mol Cl–, d mol HCO3- Lập biểu thức liên hệ a, b, c, d

A. a + b = c + d

B. 2a + 2b = c + d

C. 40a + 24b = 35,5c + 61d

(6)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Câu 11: Một dung dịch X gồm 0,25 mol CO32- , 0,1 mol Cl; 0,2 mol HCO3- x mol Na+ Khối lượng chất tan có dd X

A. 49,5 gam

B. 49,15 gam

C. 50,5 gam

D. 62,7 gam

Câu 12: Cho 200 ml dd X chứa ion NH4+, K+, SO42-, Cl- với nồng độ tương ứng 0,5M; 0,1M; 0,25M a M Biết rằng dd X điều chế bằng cách hoà tan muối vào nước Khối lượng muối lấy

A. 6,6g (NH4)2SO4;7,45g KCl

B.6,6g (NH4)2SO4;1,49g KCl

C. 8,7g K2SO4;5,35g NH4Cl

D. 3,48g K2SO4;1,07g NH4Cl

Câu 13: Một dung dịch chứa ion : Cu2+ (0,02 mol), K+ (0,10 mol), NO 3-(0,05 mol) SO42- (x mol) Giá trị x

A. 0,050

B. 0.070

C. 0,030

D. 0,045

Câu 14: Một dung dịch chứa Mg2+ (0,02 mol), K+ (0,03 mol) , Cl- (0,04 mol) ion Z (y mol) Ion Z giá trị y

A. NO3- (0,03)

B. CO32- (0,015)

C. SO42- (0,01)

D. NH4+ (0,01)

Câu 15: Dung dịch X gồm: 0,09 mol Cl- ,0,04 mol Na+ , a mol Fe3+ b mol SO42- Khi cô cạn X thu 7,715 gam muối khan Giá trị a b

A. 0.05 0,05

B. 0,03 0,02

C. 0,07 0,08

(7)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I.Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây

dựng khóa lụn thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Lụn thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn

II.Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS

THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tở Hợp dành cho

học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III.Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất

môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn

phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

- Luyên thi ĐH, THPT QG: - Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán II.Khoá Học Nâng Cao HSG .Kênh học tập miễn phí - HOC247 TV:

Ngày đăng: 04/05/2021, 10:49

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan