CHU DE 15 PHUONG TRINH ION

SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION - ELETRON Để làm tốt các bài toán bằng phương pháp ion điều đầu tiên các bạn phải nắm chắc phương trình phản ứng dưới dạng các phân tử từ đó suy ra các phương tr[r]

SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION - ELETRON Để làm tốt các bài toán phương pháp ion điều đầu tiên các bạn phải nắm phương trình phản ứng dạng các phân tử từ đó suy các phương trình ion, đôi có số bài tập không thể giải theo các phương trình phân tử mà phải giải dựa theo phương trình ion Việc giải bài toán hóa học phương pháp ion giúp chúng ta hiểu kỹ chất các phương trình hóa học Từ phương trình ion có thể đúng với nhiều phương trình phân tử Ví dụ phản ứng hỗn hợp dung dịch axit với dung dịch bazơ có chung phương trình ion là H+ + OH  H2O phản ứng Cu kim loại với hỗn hợp dung dịch NaNO3 và dung dịch H2SO4 là 3Cu + 8H+ + 2NO3  3Cu2+ + 2NO + 4H2O Sau đây là số ví dụ: Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm (Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO) với số mol chất là 0,1 mol, hòa tan hết vào dung dịch Y gồm (HCl và H 2SO4 loãng) dư thu dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dung dịch Z ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng và thể tích khí thoát đktc thuộc phương án nào? A 25 ml; 1,12 lít B 0,5 lít; 22,4 lít C 50 ml; 2,24 lít D 50 ml; 1,12 lít Hướng dẫn giải Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4 Hỗn hợp X gồm: (Fe3O4 0,2 mol; Fe 0,1 mol) tác dụng với dung dịch Y Fe3O4 + 8H+  Fe2+ 0,2  + 0,2 2Fe3+ + 4H2O 0,4 mol Fe + 2H+  Fe2+ + H2 0,1  0,1 mol Dung dịch Z: (Fe2+: 0,3 mol; Fe3+: 0,4 mol) + Cu(NO3)2: 3Fe2+ + NO3 + 4H+  3Fe3+ + NO + 2H2O 0,3  0,1 0,1 mol VNO = 0,122,4 = 2,24 lít n Cu( NO3 )2  n NO 0,05 mol  Vdd Cu( NO3 )2  0,05 0,05 lít (hay 50 ml) (Đáp án C) Ví dụ 2: Hòa tan 0,1 mol Cu kim loại 120 ml dung dịch X gồm HNO 1M và H2SO4 0,5M Sau phản ứng kết thúc thu V lít khí NO (đktc) Giá trị V là A 1,344 lít B 1,49 lít Hướng dẫn giải C 0,672 lít D 1,12 lít n HNO3 0,12  Tổng: n H 0,24 n H2SO4 0,06 mol ; mol n NO 0,12 và mol mol Phương trình ion: 8H+ + 2NO3  3Cu2+ + 2NO + 4H2O 3Cu + Ban đầu: 0,1  0,24  0,12 mol Phản ứng: 0,09  0,24  0,06 Sau phản ứng: 0,01 (dư)  (hết) 0,06 mol  0,06 (dư) VNO = 0,0622,4 = 1,344 lít (Đáp án A) Ví dụ 3: Dung dịch X chứa dung dịch NaOH 0,2M và dung dịch Ca(OH)2 0,1M Sục 7,84 lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch X thì lượng kết tủa thu là A 15 gam B gam C 10 gam D gam Hướng dẫn giải  Tổng: n CO2 = 0,35 mol ; nNaOH = 0,2 mol; n Ca(OH )2 n OH  = 0,2 + 0,12 = 0,4 mol và n Ca 2 = 0,1 mol = 0,1 mol Phương trình ion rút gọn: CO2 + 2OH  CO32 + H2O 0,35 0,2  0,4  0,4 n CO2 ( d­ )  0,2 mol = 0,35  0,2 = 0,15 mol tiếp tục xẩy phản ứng: CO32 + CO2 + H2O  2HCO3 Ban đầu: 0,2 0,15 mol Phản ứng: 0,15  0,15 mol  n CO2  n CaCO3 = 0,05 mol  m CaCO3 = 0,05100 = gam (Đáp án B) còn lại 0,15 mol Ví dụ 4: Hòa tan hết hỗn hợp gồm kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ nước dung dịch A và có 1,12 lít H bay (ở đktc) Cho dung dịch chứa 0,03 mol AlCl3 vào dung dịch A khối lượng kết tủa thu là A 0,78 gam B 1,56 gam C 0,81 gam D 2,34 gam Hướng dẫn giải Phản ứng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ với H2O: n H2 M + nH2O  M(OH)n + Từ phương trình ta có: n OH  2n H2 = 0,1mol Dung dịch A tác dụng với 0,03 mol dung dịch AlCl3: Al3+ + 3OH  Al(OH)3 Ban đầu: 0,03 Phản ứng: 0,03  0,09  0,1 mol n OH ( d­ ) 0,03 mol  = 0,01mol tiếp tục hòa tan kết tủa theo phương trình: Al(OH)3 + OH  AlO2 + 2H2O 0,01  0,01 mol Vậy: m Al(OH )3 = 780,02 = 1,56 gam (Đáp án B) Ví dụ 5: Dung dịch A chứa 0,01 mol Fe(NO3)3 và 0,15 mol HCl có khả hòa tan tối đa bao nhiêu gam Cu kim loại? (Biết NO là sản phẩm khử nhất) A 2,88 gam B 3,92 gam C 3,2 gam D 5,12 gam Hướng dẫn giải Phương trình ion: Cu + 2Fe3+  2Fe2+ + Cu2+ 0,005  0,01 mol 3Cu + Ban đầu: Phản ứng:  8H+ + 2NO3  3Cu2+ + 2NO + 4H2O 0,15 0,03 mol  H+ dư 0,045  0,12  0,03 mol mCu tối đa = (0,045 + 0,005)  64 = 3,2 gam (Đáp án C) Ví dụ 6: Cho hỗn hợp gồm NaCl và NaBr tác dụng với dung dịch AgNO dư thu kết tủa có khối lượng đúng khối lượng AgNO đã phản ứng Tính phần trăm khối lượng NaCl hỗn hợp đầu A 23,3% B 27,84% C 43,23% D 31,3% Hướng dẫn giải Phương trình ion: Ag+ + Cl  AgCl Ag+ + Br  AgBr Đặt: nNaCl = x mol ; nNaBr = y mol mAgCl + mAgBr = m AgNO3( p.­ )  m Cl  m Br   m NO  35,5x + 80y = 62(x + y)  x : y = 36 : 53 Chọn x = 36, y = 53 %m NaCl   58,5 36 100 58,5 36  103 53 = 27,84% (Đáp án B) Ví dụ 7: Trộn 100 ml dung dịch A (gồm KHCO 1M và K2CO3 1M) vào 100 ml dung dịch B (gồm NaHCO3 1M và Na2CO3 1M) thu dung dịch C Nhỏ từ từ 100 ml dung dịch D (gồm H 2SO4 1M và HCl 1M) vào dung dịch C thu V lít CO2 (đktc) và dung dịch E Cho dung dịch Ba(OH) tới dư vào dung dịch E thì thu m gam kết tủa Giá trị m và V là A 82,4 gam và 2,24 lít B 4,3 gam và 1,12 lít C 43 gam và 2,24 lít D 3,4 gam và 5,6 lít Hướng dẫn giải Dung dịch C chứa: HCO3 : 0,2 mol ; CO32 : 0,2 mol Dung dịch D có tổng: n H = 0,3 mol Nhỏ từ từ dung dịch C và dung dịch D: CO32 + H+  HCO3 0,2  0,2 HCO3 + H  Ban đầu: 0,4 Phản ứng: Dư: 0,2 mol  +  H2O + CO2 0,1 mol 0,1  0,1  0,3 mol 0,1 mol  Tiếp tục cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch E: Ba2+ + HCO3 + OH  BaCO3 + H2O 0,3 Ba2+ + SO42 0,1  VCO2 0,3 mol   BaSO4  0,1 mol = 0,122,4 = 2,24 lít Tổng khối lượng kết tủa: m = 0,3197 + 0,1233 = 82,4 gam (Đáp án A) Ví dụ 8: Hòa tan hoàn toàn 7,74 gam hỗn hợp gồm Mg, Al 500 ml dung dịch gồm H2SO4 0,28M và HCl 1M thu 8,736 lít H2 (đktc) và dung dịch X Thêm V lít dung dịch chứa đồng thời NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M vào dung dịch X thu lượng kết tủa lớn a) Số gam muối thu dung dịch X là A 38,93 gam B 38,95 gam C 38,97 gam D 38,91 gam b) Thể tích V là A 0,39 lít B 0,4 lít C 0,41 lít D 0,42 lít c) Lượng kết tủa là A 54,02 gam C 53,62 gam.D 53,94 gam B 53,98 gam Hướng dẫn giải a) Xác định khối lượng muối thu dung dịch X: n H 2SO4 n SO2   = 0,280,5 = 0,14 mol = 0,14 mol và n H = 0,28 mol n Cl = 0,5 mol nHCl = 0,5 mol  Vậy tổng Mà n H2 n H = 0,5 mol n H = 0,28 + 0,5 = 0,78 mol và = 0,39 mol Theo phương trình ion rút gọn: Mg0 + 2H+  Mg2+ + H2 (1) Ta thấy  Al + 3H+  Al3+ + H2 (2) n H ( p ) 2n H2 H+ hết  mhh muối = mhh k.loại + mSO2   m Cl = 7,74 + 0,1496 + 0,535,5 = 38,93gam (Đáp án A) b) Xác định thể tích V:  1V mol n NaOH n Ba(OH )2  Tổng n OH     0,5V mol  n Ba  = 2V mol và = 0,5V mol Phương trình tạo kết tủa: Ba2+ + 0,5V mol Mg 2+ 3+ Al SO42  BaSO4 (3) 0,14 mol + 2OH  Mg(OH)2 (4) + 3OH  Al(OH)3 (5)  Để kết tủa đạt lớn thì số mol OH  đủ để kết tủa hết các ion Mg 2+ và Al3+ Theo các phương trình phản ứng (1), (2), (4), (5) ta có: n H  n OH  = = 0,78 mol  2V = 0,78  V = 0,39 lít (Đáp án A) c) Xác định lượng kết tủa: n Ba   Vậy = 0,5V = 0,50,39 = 0,195 mol > 0,14 mol  Ba2+ dư m BaSO4 = 0,14233 = 32,62 gam mkết tủa = m BaSO4 + m k.loại + m OH  = 32,62 + 7,74 + 0,78  17 = 53,62 gam (Đáp án C) Ví dụ 9: (Câu 40 - Mã 182 - TS Đại Học - Khối A 2007) Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi) Dung dịch Y có pH là A B C D Hướng dẫn giải nHCl = 0,25 mol ;  Tổng: n H n H 2SO4 = 0,125 = 0,5 mol ; n H2 ( t¹o thµnh ) = 0,2375 mol Biết rằng: mol ion H+  mol H2 0,475 mol H+  0,2375 mol H2  n H ( d­ )  0,025  H    0,25 = 0,1 = 101M  pH = (Đáp án A) = 0,5  0,475 = 0,025 mol Ví dụ 10: (Câu 40 - Mã đề 285 - Khối B - TSĐH 2007) Thực hai thí nghiệm: 1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO 1M thoát V1 lít NO 2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO 1M và H2SO4 0,5 M thoát V2 lít NO Biết NO là sản phẩm khử nhất, các thể tích khí đo cùng điều kiện Quan hệ V1 và V2 là A V2 = V1 B V2 = 2V1 C V2 = 2,5V1 D V2 = 1,5V1 Hướng dẫn giải TN1: 3,84  0,06 mol  n Cu  64   n HNO 0,08 mol   n H 0,08 mol   n NO3 0,08 mol  3Cu + 8H+ + 2NO3  3Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0,06 0,08 0,08 mol Phản ứng: 0,03  0,08  0,02 0,02 mol   V1 tương ứng với 0,02 mol NO TN2: nCu = 0,06 mol ;  Tổng: n H n HNO3 H+ phản ứng hết  = 0,08 mol ; n H 2SO4 = 0,04 mol = 0,16 mol ; n NO = 0,08 mol 3Cu + 8H+ + 2NO3  3Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0,06 0,16 0,08 mol Phản ứng: 0,06  0,16  0,04   Cu và H+ phản ứng hết 0,04 mol V2 tương ứng với 0,04 mol NO  Như V2 = 2V1 (Đáp án B) Ví dụ 11: (Câu 33 - Mã 285 - Khối B - TSĐH 2007) Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch (gồm H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu dung dịch X Giá trị pH dung dịch X là A B C D Hướng dẫn giải n Ba (OH )2 0,01 mol   n n NaOH 0,01 mol   Tổng OH  = 0,03 mol n H 2SO4 0,015 mol   n n HCl 0,005 mol   Tổng H = 0,035 mol Khi trộn hỗn hợp dung dịch bazơ với hỗn hợp dung dịch axit ta có phương trình ion rút gọn: H+ + OH  H2O Bắt đầu 0,035 0,03 mol Phản ứng: 0,03  0,03 Sau phản ứng: n H ( d­ ) = 0,035  0,03 = 0,005 mol  Tổng: Vdd (sau trộn) = 500 ml (0,5 lít) 0,005  H    0,5 = 0,01 = 102  pH = (Đáp án B) Ví dụ 12: (Câu 18 - Mã 231 - TS Cao Đẳng - Khối A 2007) Cho mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước (dư), thu dung dịch X và 3,36 lít H2 (ở đktc) Thể tích dung dịch axit H2SO4 2M cần dùng để trung hoà dung dịch X là A 150 ml B 75 ml C 60 ml D 30 ml Hướng dẫn giải Na + H2O  NaOH + H2 Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 n H2 = 0,15 mol, theo phương trình  tổng số n OH (d X ) 2n H2 = 0,3 mol Phương trình ion rút gọn dung dịch axit với dung dịch bazơ là H+ + OH  H2O   n H = n OH  VH 2SO4  = 0,3 mol  n H 2SO4 = 0,15 mol 0,15 = 0,075 lít (75 ml) (Đáp án B) Ví dụ 13: Hòa tan hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B dung dịch HNO loãng Kết thúc phản ứng thu hỗn hợp khí Y (gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NO và 0,05 mol N2O) Biết không có phản ứng tạo muối NH 4NO3 Số mol HNO3 đã phản ứng là: A 0,75 mol B 0,9 mol C 1,05 mol D 1,2 mol Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: NO3 + 2H+ + 1e  NO2 + H2O  0,15 0,15  NO3 + 4H+ + 3e (1)  NO + 2H2O  0,1 (2) 0,1  + 2NO3 + 10H + 8e  N2O + 5H2O 10  0,05 (3) 0,05  Từ (1), (2), (3) nhận được: n HNO3 p­  n H = 0,15  0,1  10 0,05 = 1,2 mol (Đáp án D) Ví dụ 14: Cho 12,9 gam hỗn hợp Al và Mg phản ứng với dung dịch hỗn hợp hai axit HNO3 và H2SO4 (đặc nóng) thu 0,1 mol khí SO2, NO, NO2 Cô cạn dung dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu là: A 31,5 gam B 37,7 gam C 47,3 gam D 34,9 gam Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: 2NO3 + 2H+ + 1e  NO2 + H2O + NO3 0,1  (1) 0,1 4NO3 + 4H+ + 3e  NO + 2H2O + 3NO3 (2) 0,1   0,1 2SO42 + 4H+ + 2e  SO2 + H2O + SO42 0,1  (3) 0,1 Từ (1), (2), (3)  số mol NO3 tạo muối 0,1 +  0,1 = 0,4 mol; số mol SO42 tạo muối 0,1 mol  mmuối = mk.loại + m NO + m SO2  = 12,9 + 62  0,4 + 96  0,1 = 47,3 (Đáp án C) Ví dụ 15: Hòa tan 10,71 gam hỗn hợp gồm Al, Zn, Fe lít dung dịch HNO aM vừa đủ thu dung dịch A và 1,792 lít hỗn hợp khí gồm N và N2O có tỉ lệ mol 1:1 Cô cạn dung dịch A thu m (gam.) muối khan giá trị m, a là: A 55,35 gam và 2,2M B 55,35 gam và 0,22M C 53,55 gam và 2,2M D 53,55 gam và 0,22M Hướng dẫn giải n N O n N  1,792 0,04 22,4 mol Ta có bán phản ứng: 2NO3 + 12H+ + 10e  N2 + 6H2O 0,08 0,48 0,04 2NO3 + 10H+ + 8e  N2O + 5H2O 0,08  0,4 0,04 n HNO3 n H  0,88 a  mol 0,88 0,22 M Số mol NO3 tạo muối 0,88  (0,08 + 0,08) = 0,72 mol Khối lượng muối 10,71 + 0,72  62 = 55,35 gam (Đáp án B) Ví dụ 16: Hòa tan 5,95 gam hỗn hợp Zn, Al có tỷ lệ mol là 1:2 dung dịch HNO loãng dư thu 0,896 lít sản shẩm khử X chứa nitơ X là: A N2O B N2 D NH4+ C NO Hướng dẫn giải Ta có: nZn = 0,05 mol; nAl = 0,1 mol Gọi a là số mol NxOy, ta có: Zn  Zn2+ + 2e 0,05 Al  Al3+ + 3e 0,1 0,1 0,3 + xNO3 + (6x  2y)H + (5x  2y)e  NxOy + (3x  2y)H2O 0,04(5x  2y)  0,04 0,04(5x  2y) = 0,4  5x  2y = 10 Vậy X là N2 (Đáp án B) Ví dụ 17: Cho hỗn hợp gồm 0,15 mol CuFeS2 và 0,09 mol Cu2FeS2 tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch X và hỗn hợp khí Y gồm NO và NO Thêm BaCl2 dư vào dung dịch X thu m gam kết tủa Mặt khác, thêm Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu a gam chất rắn Giá trị m và a là: A 111,84g và 157,44g B 111,84g và 167,44g C 112,84g và 157,44g A 112,84g và 167,44g Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: CuFeS2 + 8H2O  17e  Cu2+ + Fe3+ + 2SO42 + 16+ 0,15 0,15 2+ 0,15 0,3 Cu2FeS2 + 8H2O  19e  2Cu + Fe + 2SO42 + 16+ 0,09 0,18 n SO2 0,48 mol; Ba2+ + SO42  BaSO4 0,48  0,48 m = 0,48  233 = 111,84 gam 3+ 0,09 0,18 nCu = 0,33 mol; nFe = 0,24 mol  Cu  CuO 2Fe  Fe2O3 0,33 0,24 0,33 0,12 a = 0,33  80 + 0,12 160 + 111,84 = 157,44 gam (Đáp án A) Ví dụ 18: Hòa tan 4,76 gam hỗn hợp Zn, Al có tỉ lệ mol 1:2 400ml dung dịch HNO3 1M vừa đủ, dược dung dịch X chứa m gam muối khan và thấy có khí thoát Giá trị m là: A 25.8 gam B 26,9 gam C 27,8 gam D 28,8 gam Hướng dẫn giải nZn = 0,04 mol; nAl = 0,08 mol - Do phản ứng không tạo khí nên dung dịch tạo NH4NO3 Trong dung dịch có: 0,04 mol Zn(NO3)2 và 0,08 mol Al(NO3)3 Vậy số mol NO3 còn lại để tạo NH4NO3 là: 0,4  0,04   0,08  = 0,08 mol - Do đó dung dịch tạo 0,04 mol NH4NO3 m = 0,04  189 + 0,08  213 + 0,04  80 = 27,8 gam (Đáp án C) ph¬ng tr×nh ion thu gän viÖc gi¶i bµi tËp ho¸ häc Mét sè chó ý -ưthựcưtếưgiảiưbàiưtậpưtheoưphơngưtrìnhưionưthuưgọnưtuânưtheoưđầyưđủưcácưbớcưcủaưmộtưbài tËp­ho¸­häc­nhng­quan­träng­lµ­viÖc­viÕt­ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­:­§ã­lµ­sù­kÕt­hîp­cña­c¸c ion­víi­nhau -ưMuốnưviếtưđợcưviếtưđợcưphơngưtrìnhưionưthuưgọn,ưhọcưsinhưphảiưnắmưđợcưbảngưtínhưtan, tÝnh­bay­h¬i,­tÝnh­®iÖn­li­yÕu­cña­c¸c­chÊt,­thø­tù­c¸c­chÊt­x¶y­ra­trong­dung­dÞch -­Víi­ph¬ng­ph¸p­sö­dông­ph¬ng­tr×nh­ion­thu­gän­nã­cã­thÓ­sö­dông­cho­nhiÒu­lo¹i­ph¶n ứngư:ưTrungưhoà,ưtraoưđổi,ưoxiưhoáư-ưkhử,ư ưMiễnưlàưxảyưraưtrongưdungưdịch,ưSauưđâyưtôi xin­phÐp­®i­vµo­cô­thÓ­mét­sè­lo¹i­ Ph¶n øng hçn hîp baz¬ víi hçn hîp axit vµ Muèi cacbonat víi axit a Ph¶n øng trung hoµ ­­­­­Ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­H+­­­­­+­­­­OH-­­­­­­ → ­­­­H2O ­­­­­­­­­­Theo­ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­: +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­n­H ❑¿ ­=­­n­OH ❑− b Ph¶n øng cu¶ muèi cacbonat víi axit  NÕu­cho­tõ­tõ­­axit­vµo­muèi Ph¬ng­tr×nh­:­ ­­­­­­­­­­­­H+­­+­­­CO32-­­ → ­­HCO3­­­­­­­­HCO3-­­­+­­H+­­­­­­­­ → ­­­CO2­­+­H2O  NÕu­cho­tõ­tõ­­muèi­vµo­axit ­­­­­­­­­­­Ph¬ng­tr×nh­:­ ­­­­­­­­­­­­2­H+­­+­­­CO32-­­ → ­­H2O­­+­­CO2 c Ph¶n øng cña oxit axit víi hçn hîp dung dÞch kiÒm n  NÕu­­­­ OH ­­ ­1­=>­chØ­t¹o­ra­muèi­axit­(HCO ❑−3 ) n CO n  NÕu­­­­ OH ­­ ­2­=>­chØ­t¹o­ra­muèi­trung­tÝnh­­(CO ❑32− ) n CO − −  NÕu­­­­1­<­­­ nOH − ­­<­2­=>­­t¹o­ra­2­muèi n CO  Chó­ý­:­ - Nếuưbazơưdưchỉưthuưđợcưmuốiưtrungưhoà - NÕu­CO2­d­chØ­cã­muèi­axit - Nếuưcùngưmộtưlúcưcóư2ưmuốiưthìưcảư2ưchấtưCO2ưvàưbazơưđềuưhết ­­­­­­­­­­­­­­­-­­­­Khèi­lîng­chung­­cña­c¸c­muèi­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ ∑ m C¸c­muèi­­­=­­­­­ ∑ m cation­­­+­­­­­­ ∑ m anion trongưđóư:ưưmCation = mKim loại bµi tËp ,m ion = mGèc axit An I bµi tËp hçn hîp axit + hçn hîp baz¬ Bµi tËp 1­:Mét­dung­dÞch­A­chøa­HCl­vµ­H2SO4­theo­tØ­lÖ­mol­3­:­1.­§Ó­trung­hoµ­100­ml dung­dÞch­A­cÇn­50­ml­dung­dÞch­NaOH­0,5­M a,ưTínhưnồngưđộưmolưcủaưmỗiưaxit b,­200­ml­dung­dÞch­A­trung­hoµ­hÕt­bao­nhiªu­ml­dung­dÞch­baz¬­B­chøa­NaOH­0,2­M­ vµ­Ba(OH)2­0,1­M­? c,ưTínhưtổngưkhốiưlợngưmuốiưthuưđợcưsauưphảnưứngưưgiữaưdungưdịchưAưvàưBư? ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Híng dÉn §©y­lµ­nh÷ng­ph¶n­øng­gi÷a­1­Baz¬­vµ­2­Axit­vµ­2­Baz¬­vµ­2­Axit­(cã­kÌm­theo­theo­t¹o­ kÕt­tña).­VËy­nªn­nÕu­gi¶i­ph¬ng­ph¸p­b×nh­thêng­sÏ­rÊt­khã­kh¨n­trong­viÖc­lËp­ph¬ng­ trìnhưưđểưgiảiưhệ.ưNênưtaưsửưdụngưphơngưtrìnhưionưthuưgọn a.­Ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­trung­hoµ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­H+­­+­­­OH-­­­­ → ­­H2O­­­­(1) Gäi­sè­mol­H2SO4­trong­100­ml­ddA­lµ­x­=>­sè­mol­HCl­lµ­3x +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­­=­­2­x­­+­3­x­=­­5­x­(mol) ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nOH ❑− ­=­­0,5­.­0,05­­=­­0,025­(mol) +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­­=­­­nOH ❑− ­hay­­5­x­=­0,025­=>­x­=­0,005 , 005 CM­(HCl)­=­­ 00,1 ­=­0,15­(M)­ CM­(H ❑❑ SO ❑4 ­­) =­­ ,005 ­=­0,05­(M) 0,1 b.­Gäi­thÓ­tÝch­dung­dÞch­B­lµ­V­(lit) Trong­200­ml­ddA­:­­­ +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­=­­2.­5­x­=­0,05­(mol) Trong­V­(lit)­ddB­­:­ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nOH ❑− ­=­­0,2­.­V­+­2.­0,1.­V­­=­­0,4­V­(mol) +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­­=­­­nOH ❑− ­hay­­0,4­V­=­0,05­­=>­V­=­0,125­(lit)­hay­125 (ml) c.­TÝnh­tæng­khèi­lîng­c¸c­muèi ­­ ∑ m C¸c­muèi­­­=­­­­­ ∑ m cation­­­+­­­­­­ ∑ m anion 2+¿ +¿ 2− ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­= mNa ❑¿ ­­+ mBa + mCl­ ❑− ­+­ mSO ❑4 ­­ ❑¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­=­23.0,2.0,125­+­137.0,1.0,125­+­35,5.0,2.0,15­+­96.0,2.0,05­=­4,3125 (g) Bµi tËp 2­:Cho­200­ml­dung­dÞch­A­chøa­HCl­1­(M)­vµ­HNO3­2(M)­t¸c­dông­víi­300­ml­ dungưdịchưBưchứaưNaOHư0,8ư(M)ưvàưKOHư(chaưrõưnồngưđộ)ưthuưđợcưdungưdịchưC.ưBiếtư rằngưđểưtrungưhoà::43Ộ43::mlưdungưdịchưCưcần::43Ằ43::mlưdungưdịchưHClư1ưM,ưtínhư: a,ưNồngưđộưbanưđầuưcủaưKOHưtrongưdungưdịchưB b,ưKhốiưlợngưchấtưrắnưthuưđợcưkhiưcôưcạnưtoànưbộưdungưdịchưC ­ ­ A ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Híng­dÉn Bìnhưthờngưđốiưvớiưbàiưnàyưtaưphảiưviếtư4ưphơngưtrìnhưgiữaư2ưaxitưvớiư2ưbazơ.ưNhngưnếuưtaư viếtưphơngưtrìnhưởưdạngưionưtaưchỉưphảiưviếtư1ưphơngưtrìnhưionưthuưgọnưcủaưphảnưứngưtrungư hoµ a.­Ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­trung­hoµ­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­H+­­+­­OH-­­­ → ­­­H2O Trong­200­(ml)­ddA­:­ +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­­=­­­0,2­.­1­+­­0,2­.­2­­=­­0,6­(mol) Trong­300­(ml)­ddB­:­ ưưưưưưưưưưưưưưưnOH ❑− ưưưư=ưưưư0,3ư.ư0,8ưư+ưưư0,3ư.ưaưư=ưư0,24ư+ư0,3.aư(aư:ưnồngưđộưmolưcủaư KOH) Trong­dung­dÞch­C­cßn­d­OH+¿ Trong­100­(ml)­dd­C­­:­­­­­nOH ❑− ­­=­­­nH ❑¿ ­­­­=­­­­1.­0,06­­=­­0,06­(mol)­­ Trong­500­(ml)­dd­C­­:­­­­ nOH ❑− ­­=­­0,06­.­5­=­­0,3­(mol) ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nOH ❑− ­­=­­(0,24­+­­0,3.a)­–­0,6­­=­­0,3.a­–­0,36­(mol) Ta­cã­:­­­0,3.a­–­0,36­­=­­0,3­­­=>­­a = 0,66/0,3 = 2,2 (M) b.­Khèi­lîng­chÊt­r¾n­khi­c«­c¹n­toµn­bé­dd­C Đốiưvớiưbàiưnàyưnếuưgiảiưvớiưphơngưphápưbìnhưthờngưsẽưgặpưkhóưkhăn,ưvìưcóưthểưtínhưđợcư khốiưlợngưcácưmuốiưnhngưkhôngưtínhưđợcưkhốiưlợngưbazơưvìưtaưkhôngưbiếtưbazơưnàoưd.ưVậy bµi­nµy­ta­sÏ­sö­dông­ph¬ng­tr×nh­ion,­thay­v×­tÝnh­khèi­lîng­c¸c­muèi­vµ­baz¬­ta­®i­tÝnh­ khốiưlợngưcácưionưtạoưraưcácưchấtưđó +¿ +¿ − Ta­cã­:­­­ m­ChÊt­r¾n­= mNa ❑¿ ­­+ mK ❑¿ + mCl­ ❑− ­+­ mNO ❑3 ­­­­+­ mOH ­ ❑− d +¿ ­­­­­­ mNa ❑¿ ­ =­­0,24.­23­=­5,52­(g) +¿ ­­­­­­­mK ❑¿ =­0,3­.­2,2­.­39­­=­25,74­(g) ­ ­­ ­­­­­­ mCl­ ❑− ­=­0,2­.­35,5­­=­7,1­(g) − ­­­­­­ mNO ❑3 ­­=­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) +¿ +¿ − ­­­­­­ m­ChÊt­r¾n­= mNa ❑¿ ­­+ mK ❑¿ + mCl­ ❑− ­+­ mNO ❑3 ­­­­+­ mOH ❑− d =­­­68,26­(g) ­ ­ Bµi tËp 3­:­a,­Cho­dung­dÞch­NaOH­cã­pH­=­13­(dung­dÞch­A).­§Ó­trung­hoµ­10­ml­dung­ dịchưAưcầnư10ưmlưdungưdịchưBưchứaư2ưaxitưHClưvàưH2SO4.ưXácưđịnhưpHưcủaưdungưdịchưBư? b,ưTrộn::43Ộ43::mlưdungưdịchưAưvới::43Ộ43::mlưdungưdịchưBa(OH)2ưaư(M),ưthuưđợcưdungưdịchưC.ư Đểưtrungưhoàưdungưdịchư500ưmlưdungưdịchưCưcầnư350ưmlưdungưdịchưB.ưXácưđịnhưnồngưđộư mol­Ba(OH)2 Híng dÉn §©y­lµ­nh÷ng­ph¶n­øng­gi÷a­1­Baz¬­vµ­2­Axit­vµ­2­Baz¬­vµ­2­Axit­(cã­kÌm­theo­theo­t¹o­ kếtưtủa),ưvàưcóưliênưquanưđếnưpHưdungưdịch.ưVậyưnênưnếuưgiảiưphơngưphápưbìnhưthờngưsẽư rấtưkhóưkhănưtrongưviệcưlậpưphơngưtrìnhưưđểưgiảiưhệ.ưNênưtaưsửưdụngưphơngưtrìnhưionưthuư gän a.­Ph¬ng­tr×nh­ph¶n­øng­trung­hoµ­ddA­víi­ddB ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­H+­­+­­­OH-­­­­ → ­­H2O­­­­(1) +¿¿ ­Dd­NaOH­(ddA)­cã­­pH­­=­13­­ ⇒ ­ H ­=­10-13­(M)­­ ⇒ ­­ [ OH− ] ­­=­­10-1­ ¿ (M) Trong­10­ml­=­10-2­(l)­dung­dÞch­A­cã­: ­Sè­mol­OH-­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nOH ❑− ­=­­10-2.10-1­=­­10-3­(mol) +¿ ­theo­pt­(1)­cã­:­­­nOH ❑− ­­=­­­nH ❑¿ ­­­­=­­10-3­(mol) Trong­10­(ml)­=­10-2(l)­dung­dÞch­B­cã­: +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­nH ❑¿ ­­­­=­­10-3­(mol) ­­ +¿¿ ­­­­­­­­­ ⇒ H =­­10-3­/­10-2­=­10-1­(M)­­=>­­pHB = ¿ b.­Trén­100­ml­A­+­­100­ml­Ba(OH)2­a(M)­=>­­200­ml­dd­C ­­­=>­­­nOH ❑− ­dd­C­­=­­10-2­+­­0,2­.­a­­­(mol) Trong­500­ml­dd­C­cã­:­­­nOH ❑− ­­=­­2,5.­10-2­+­­a­­­(mol) +¿ Trong­350­ml­dd­B­cã­:­­­nH ❑¿ ­­­­=­­3,5.­10-2­(mol) Theo­pt­(1)­cã­:­­2,5.­10-2­+­a­­=­­3,5­.­10-2­=>­­a = 10-2 (M) * mét sè bµi tËp 1/ưChoư40ưmlưdungưdịchưHClư0,75ưMưvàoư160ưmlưdungưdịchưchứaưđồngưthờiưBa(OH)2ư0,08ư MưvàưKOHư0,04ưM.ưTínhưpHưcủaưdungưdịchưthuưđợc.ư +¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Cho­biÕt­:­ H ¿ [ OH− ] ­=­10-14­ ¿ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(§Ò­thi­TS§H­khèi­A­–­2004) 2/­Trén­dung­dÞch­A­chøa­NaOH­vµ­dung­dÞch­B­chøa­Ba(OH)2­theo­thÓ­tÝch­b»ng­nhau­ đợcưdungưdịchưC.ưTrungưhòa::43Ộ43::mlưdungưdịchưCưcầnưdùngưhếtư35ưmlưdungưdịchưH2SO4ư 2Mưvàưthuưđợcư9,32ưgamưkếtưtủa.ưTínhưnồngưđộưmol/lưcủaưcácưdungưdịchưAưvàưB CầnưphảiưtrộnưbaoưnhiêuưmlưdungưdịchưBưvớiư20ưmlưdungưdịchưAưđểưthuưđợcưdungư dÞch­hßa­tan­võa­hÕt­1,08­gam­Al ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(§Ò­thi­TS§H­B¸ch­khoa­–1989) 3/­TÝnh­thÓ­tÝch­dd­Ba(OH)2­0,04M­cÇn­cho­vµo­100ml­dd­gåm­HNO3­0,1M­vµ­HCl­0,06­ MưưcóưđểưpHưcủaưddưthuưđựơcư=ư2,0 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(§Ò­thi­TS§H­SP­–­2001) 4/ưa/ưChoưhỗnưhợpưgồmưFeS2ư,ưFeCO3ưưtácưdụng ưhếtưvớiưdungưdịchưHNO3ưđặc,ưnóngưdưthuư đợcưdungưdịchưAưvàưhỗnưhợpưkhíưBưgồmưNO2ưvàưCO2ư.ưThêmưdungưdịchưBaCl2ưvàoưdungư dÞch­A.­HÊp­thô­hçn­hîp­khÝ­B­b»ng­dung­dÞch­NaOH­d.­ViÕt­ph¬ng­tr×nh­ph©n­tö­vµ­ph¬ng­tr×nh­ion­thu­gon­cña­c¸c­ph¶n­øng­x¶y­ra b/­Trén­200­ml­dung­dÞch­HCl­0,1M­vµ­H2SO4­0,05M­víi­300­ml­dung­dÞch­Ba(OH)2­cã­ nồngưđộưaưmol/lưthuưđợcưmưgamưkếtưtủavàư500ưmlưdungưdịchưcóưpHư=ư13.ưTínhưaưvàưm.ư ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(§Ò­thi­TS§H­khèi­B­–­2003) 5/­­Cho­hai­dung­dÞch­H2SO4­cã­pH­=1­vµ­pH­=­2.­Thªm­100­ml­dung­dÞch­KOH­0,1M­ vào::43Ộ43::mlưmỗiưdungưdịchưtrên.ưTínhưnồngưđộưmol/lưcủaưcácưdungưdịchưthuưđợc ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(§Ò­thi­TS§H­khèi­B­–­2002) 6/ưHòaưtanưmộtưmẫuưhợpưkimưBa-Naư(ưvớiưtỷưlệưsốưmolưlàư1:ư1ư)ưvàoưnớcưthuưđợcưdungưdịch A­vµ­6,72­lÝt­H2­(®ktc) a/ưCầnưdùngưbaoưnhiêuưmlưdungưdịchưHClưcóưpHư=ư1,0ưđểưtrungưhòaư1/10ưdung dÞch­A b/ưChoưVưlítưkhíưCO2ư(đktc)ưhấpưthụưhếtưvàoư1/10ưdungưdịchưAưthìưthuưđợcư2,955 gam­kÕt­tña­.­TÝnh­V c/ưThêmưmưgamưNaOHưvàoư1/10ưdungưdịchưAưthuưđợcưdungưdịchưB.ưChoưdungưdịch Bưtácưdụngưvới::43Ộ43::mlưdungưdịchưAl2(SO4)3ư0,2MưthuưđợcưkếtưtủaưC.ưTínhưmưđểưchoưlợng kÕt­tña­C­lµ­lín­nhÊt,­bЭnhÊt.­TÝnh­khèi­lîng­kÕt­tña­lín­nhÊt,­bЭnhÊt ưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưưư(BộưđềưthiưTSư–ư1996)ư ­7/­Hoµ­tan­7,83­(g)­mét­hçn­hîp­X­gåm­2­kim­lo¹i­kiÒm­A,­B­thuéc­2­chu­kú­kÕ­tiÕp­ trongưbảngưtuầnưhoànưđợcư1litưdungưdịchưCưvàư2,8ưlitưkhíưbayưraư(đktc) a,ưXácưđịnhưA,BưvàưsốưmolưA,ưBưtrongưC b,­LÊy­500­ml­dung­dÞch­C­cho­t¸c­dông­víi­200­ml­dung­dÞch­D­chøa­H2SO4­0,1­M­vµ­ HClưnồngưđộưx.ưTínhưxưbiếtưrằngưdungưdịchưEưthuưđợcưtrungưtính c,ưTínhưtổngưkhốiưlợngưmuốiưthuưđợcưsauưkhiưcôưcạnưdungưdịchưE ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(­PP­gi¶i­to¸n­ho¸­v«­c¬­-­TS­NguyÔn­Thanh­KhuyÕn) 8/­Mét­dung­dÞch­A­chøa­HNO3­vµ­HCl­theo­tØ­lÖ­mol­2­:1 a,­BiÕt­r»ng­khi­cho­200­ml­dung­dÞch­A­t¸c­dông­víi­100­ml­NaOH­1­M­th×­lîng­axit­d­ trongưAưtácưdụngưvừaưđủưvới::43Ầ43::mlưdungưdịchưBa(OH)2ư0,2ưM.ưTínhưnồngưđộưmolưcủaưmỗiư axit­trong­dung­dÞch­A b,­NÕu­trén­500­ml­dung­dÞch­A­víi­100­ml­dung­dÞch­B­chøa­NaOH­1­M­vµ­Ba(OH)2­0,5 MưthìưdungưdịchưCưthuưđợcưcóưtínhưaxitưhayưbazơư? c,ưPhảiưthêmưvàoưdungưdịchưCưbaoưnhiêuưlitưdungưdịchưAưhoặcưdungưdịchưBưđểưcóưđợcưdung dÞch­D­trung­tÝnh­? d,ưCôưcạnưdungưdịchưD.ưTínhưkhốiưlợngưmuốiưkhanưthuưđợc ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(­PP­gi¶i­to¸n­ho¸­v«­c¬­-­TS­NguyÔn­Thanh­KhuyÕn) 9/­100­ml­dung­dÞch­X­chøa­H2SO4­vµ­HCl­theo­tØ­lÖ­mol­1­:­1 §Ó­trung­hoµ­100­ml­dung­dÞch­X­cÇn­400­ml­dung­dÞch­NaOH­5%­(­d­=­1,2­g/ml) a,ưTínhưnồngưđộưmolưcủaưmỗiưaxitưtrongưdungưdịchưX b,ưNếuưC%ưNaClưsauưphảnưứngưlàư1,95.ưTínhưkhốiưlợngưriêngưcủaưdungưdịchưXưvàưnồngưđộ %­cña­mçi­axit­trong­dung­dÞch­X­? c,­Mét­dung­dÞch­Y­chøa­2­baz¬­NaOH­vµ­Ba(OH)2.­BiÕt­r»ng­100­ml­dung­dÞch­X­trung­ hoàưvừaưđủ::43Ộ43::mlưdungưdịchưYưđồngưthờiưtạoưraư23,3ưgamưkếtưtủa.ưChứngưminhưBa2+ư trongưdungưdịchưYưkếtưtủaưhết.ưTínhưnồngưđộưmolưcủaưmỗiưbazơưtrongưdungưdịchưY ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(­PP­gi¶i­to¸n­ho¸­v«­c¬­-­TS­NguyÔn­Thanh­KhuyÕn) 10/ưThêm::43Ộ43::mlưnớcưvào::43Ộ43::mlưdungưdịchưH2SO4ưđợcư200ưmlưdungưdịchưXư(dư=ư1,1ư g/ml) a,ưBiếtưrằngư10ưmlưdungưdịchưXưtrungưhoàưvừaưđủư10ưmlưdungưdịchưNaOHư2ưM,ưTínhưnồng độưmolưvàưkhốiưlợngưriêngưdưcủaưdungưdịchưH2SO4ưbanưđầu b,ưLấy::43Ộ43::mlưdungưdịchưX,ưthêmưvàoưđó::43Ộ43::mlưdungưdịchưHClưưđợcư200ưmlưdungưdịchư Y.ưKhiưtrungưhoàưvừaưđủ::43Ộ43::mlưdungưdịchưXưưbằngư200ưmlưdungưdịchưNaOHưthìưthuưđợcư 2­muèi­víi­tØ­lÖ­khèi­lîng­:­­­­­mNaCl : mNa ❑2 SO ❑4 ­­=­­1,17 TínhưnồngưđộưmolưcủaưdungưdịchưHClưvàưNaOH ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­(­PP­gi¶i­to¸n­ho¸­v«­c¬­-­TS­NguyÔn­Thanh­KhuyÕn) II bµi tËp vÒ muèi cacbonat + axit Bài tập : Choư35ưgamưhỗnưhợpưXưgồmưNa2CO3ưvàưK2CO3.ưThêmưtừưtừư,ưkhuấyưđềuư0,8ư litưHClư0,5ưMưvàoưdungưdịchưXưtrênưthấyưcóư2,24ưlitưkhíưCO2ưthoátưraưởưđktcưvàưdungưdịchư Y.ưThêmưCa(OH)2ưvàoưdungưdịchưYưđợcưkếtưtủaưA TÝnh­khèi­lîng­mçi­chÊt­trong­X­vµ­khèi­lîng­kÕt­tña­A­? ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Híng dÉn gi¶i Bàiưnàyưnếuưhọcưsinhưdùngưphơngưtrìnhưphânưtửưđểưlàmưthìưsẽưgặpưkhóưkhănưkhiưxétưphảnư øng­cña­Ca(OH)2­víi­dung­dÞch­Y­t¹o­ra­kÕt Nênưđốiưvớiưbàiưnàyưtaưnênưsửưdụngưphơngưtrìnhưion Gäi­sè­mol­cña­Na2CO3­lµ­a,­K2CO3­lµ­b Khi­thªm­tõ­tõ­dd HCl vµo dd X­lÇn­lît­x¶y­ra­ph¶n­øng­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­CO ❑32− ­­­+­­­­H+­­­ → ­­HCO ❑−3 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­a­+­b­­­­­­­­­a­+­b­­­­­­­a­+­b Khi­toµn­thÓ­­CO ❑32− ­biÕn­thµnh­­HCO ❑−3 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­HCO ❑−3 ­+­­­­H+­­­ → ­­­CO2­­+­­H2O ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­0,1­­­­­­­­­­0,1­­­­­­­­­­­0,1 ­­­­­­nCO ❑2 ­=­­2,24/­22,4­=­0,1­mol Dung­dÞch­sau­ph¶n­øng­t¸c­dông­Ca(OH)2­cho­kÕt­tña.­VËy­­HCO ❑−3 ­d,­H+­hÕt ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­HCO ❑−3 ­+­Ca(OH)2­­­ → ­­CaCO3 ↓ ­­­+­OH-­+­H2O nH =­­a­+­b­­+­0,1­=­0,5­.­0,8­­=­0,4 ∑¿ ­­­­hay­­­a­+­b­=­0,3­­(1) ­­­­vµ­­­106a­+­138b­=­35­(2).­Gi¶i­hÖ­cã­a­=­0,2­mol­Na2CO3, ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­b­=­0,1­mol­K2CO3 Doưđóưkhốiưlợngư2ưmuốiưlàư: mNa ❑2 CO ❑3 = 0,2 106 = 21,2 (g) mK ❑2 CO ❑3 = 0,1 138 = 13,8 (g) khèi­lîng­kÕt­tña­: − ­­­­nCaCO ❑3 ­=­­nHCO ❑3 ­d­­=­­a­+­b­­-­0,1­=­­0,2­mol mCaCO ❑3 = 0,2 100 = 20 (g) Bµi tËp : Cho­10,5­gam­hçn­hîp­X­gåm­Na2CO3­vµ­K2CO3­t¸c­dông­víi­HCl­d­th×­thu­ đợcư2,016ưlitưCO2ưởưđktc a,­TÝnh­%­khèi­lîng­X­? b,­LÊy­21­gam­hçn­hîp­Na2CO3­vµ­K2CO3­víi­thµnh­phÇn­%­nh­trªn­t¸c­dông­víi­dung­ dịchưHClưvừaưđủư(khôngưcóưkhíưCO2ưbayưra).ưTínhưthểưtíchưdungưdịchưHClư2Mưcầnưdùngư? c,­NÕu­thªm­tõ­tõ­0,12­lit­dung­dÞch­HCl­2M­vµo­dung­dÞch­chøa­21­gam­hçn­hîp­X­trªn TínhưthểưtíchưCO2ưthoátưraưởưđktcư? +¿ B ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Híng­dÉn­gi¶i Bàiưtậpưcóưthểưgiảiưtheoưphơngưtrìnhưphânưtử,ưnhngưđếnưphầnưbưhọcưsinhưsẽưgặpưkhóưkhăn.ư V×­vËy­bµi­nµy­ta­sÏ­gi¶i­theo­ph¬ng­tr×nh­ion­víi­2­trêng­hîp­cho muèi vµo axit vµ cho axit vµo muèi a,­Gäi­sè­mol­cña­Na2CO3­lµ­a,­K2CO3­lµ­b,­do­HCl­d.­VËy­CO ❑32− ­biÕn­thµnh­CO2 ­­­­­­­­­­­­­­­­­CO ❑32− ­­+­­2­H+­­­­­ → ­­­CO2­ ↑ ­+­­H2O­ ­­­­­­­­­­­­­­­­­a­+­b­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­a­+­b ­­­­­­Ta­cã­:­­a­+­b­­=­­2,016/­22,4­=­0,09­mol ­­­­­­­­­­­­­­­106a­+­138b­=­10,5 ­­­­­­gi¶i­hÖ­:­­a­=­0,06­mol­Na2CO3­ ­­b­=­0,03­mol­K2CO3 ,06 106 100 ­=­60,57% 10 ,5 ­­­­%­K2CO3­­­=­100%­-­60,57%­=­39,43% b,­Khi­cho­tõ­tõ­dung­dÞch­HCl­vµo­dung­dÞch­X­:­Na2CO3,­K2CO3 ­­­­­­­­­­(21­gam­=­2­.­10,5­gam­hçn­hîp­trªn) ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­CO ❑32− ­­­+­­­­H+­­­ → ­­HCO ❑−3 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­0,18­­­­­­­­­­0,18­­­­­­­­­0,18 ưưưưưưNếuưkhôngưcóưkhíưCO2ưthoátưra,ưtứcưlàưphảnưứngưdừngưlạiưởưđây +¿ nHCl = nH ❑¿ = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l) c,­NÕu­dïng­0,12­lit­dung­dÞch­HCl­2M­hay­0,12.2­=­0,24­mol­H+­>­0,18­mol.­Nªn­sÏ­cã­ ph¬ng­tr×nh­: ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­HCO ❑−3 ­+­­­­H+­­­ → ­­­CO2­­+­­H2O ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­0,06­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­0,06 VCO ❑2 ­=­0,06.22,4­=­1,344­(l) III bµi tËp cho oxit axit + hçn hîp dung dÞch kiÒm Bµi tËp : Cóư200ưmlưdungưdịchưAưgồmư:ưNaOHư1MưvàưKOHư0,5ưM.ưSụcưVưlitưkhíưCO2ưởưđktcưvớiư cácưtrờngưhợpưV1ư=ư2,24ưlit,ưV2ư=ư8,96ưlit,ưV3ư=ư4,48ưlit.ưThuưđợcưdungưdịchưB,ưcôưcạnưBư thuưđợcưmưgamưchấtưrắnưkhan.ưTínhưmưtrongưcácưtrờngưhợpư? ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Híng dÉn gi¶i ­­­­%­Na2CO3­­=­­ §èi­víi­bµi­nµy­nÕu­dïng­ph¬ng­tr×nh­ph©n­tö­­sÏ­gÆp­nhiÒu­khã­kh¨n­lËp­hÖ­rÊt­dµi­dßng V×­vËy­khi­gÆp­d¹ng­nµy­ta­nªn­gi¶i­theo­ph¬ng­tr×nh­ion ­TH1­­:­V1­=­2,24­lit­CO2­®ktc 2, 24 ­­­­­­­­­­nCO ❑2 =­ ­=­0,1­mol 22 , ­­­­­­­­­nOH ❑− = 0,2.1­+­0,2.0,5­=­0,3­mol nOH 0,3 2− ­=­ >­2­­chØ­t¹o­ra­muèi­trung­tÝnh­CO ❑3 0,1 n CO ­­­­­­­CO2­­+­­2­OH ­­­ → ­­CO ❑32− ­­+­­H2O ­­­­­­­0,1­­­­­­­­­0,3­­­­­­­­­­­­­0,1 C«­c¹n­dung­dÞch­B­khèi­lîng­chÊt­r¾n­khan­lµ­khèi­lîng­c¸c­ion­t¹o­ra­c¸c­muèi­: ¿ +¿ +¿ 2− m ­=­­mK ❑¿ + mNa ❑¿ + mCO ❑3 + mOH ❑− d ¿ ­­­­­­­­­­­­­=­0,2.0,5.­39­+­0,2.1.­23­+­0,1.­60­­+­(0,3­–­0,2).17­=­16,2­(g) ­­ ­TH2­­:­V2­=­8,96­­lit­CO2­®ktc , 96 ­­­­­­­­­­nCO ❑2 =­ ­=­0,4­mol 22 , ­­­­­­­­­nOH ❑− = 0,2.1­+­0,2.0,5­=­0,3­mol nOH 0,3 − ­=­ <­1­­chØ­t¹o­ra­muèi­axit­HCO ❑3 0,4 n CO ­­­­­­­CO2­­+­­­OH ­­­ → ­­­HCO ❑−3 ­­­­­­­0,4­­­­­­­­­0,3­­­­­­­­­­­­0,3­­­ C«­c¹n­dung­dÞch­B­khèi­lîng­chÊt­r¾n­khan­lµ­khèi­lîng­c¸c­ion­t¹o­ra­c¸c­muèi­: +¿ +¿ − m ­=­­mK ❑¿ + mNa ❑¿ + mHCO ❑3 ­­­­­­­­­­­­­=­0,2.0,5.­39­+­0,2.1.­23­+­0,3.­61­­=­­26,6­(g) ­TH3­­:­V3­=­4,48­­lit­CO2­®ktc , 48 ­­­­­­­­­­nCO ❑2 =­ ­=­0,2­mol 22 , ­­­­­­­­­nOH ❑− = 0,2.1­+­0,2.0,5­=­0,3­mol nOH 0,3 − 2− < ­=­ <­2­­­t¹o­ra­2­muèi­axit­HCO ❑3 ­vµ­CO ❑3 0,2 n CO − − − ­­­­­­­­­­­­­­­­­­CO2­­+­­­OH ­­­ → ­­­HCO ❑−3 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­a­­­­­­­­­­­­a­­­­­­­­­­­­­­­­a­­­ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­CO2­­+­­2­OH ­­­ → ­­CO ❑32− ­­+­­H2O ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­b­­­­­­­­­­­­2b­­­­­­­­­­­­­­b ­­­­­­­­­­­a­+­b­=­0,2­(1) ­­­­­­­­­­­a­+­2b­=­0,3­(2)­Gi¶i­hÖ­cã­a­=­b­=­0,1­mol­ ­­­­­C«­c¹n­dung­dÞch­B­khèi­lîng­chÊt­r¾n­khan­lµ­khèi­lîng­c¸c­ion­t¹o­ra­c¸c­muèi­: +¿ +¿ − 2− m ­=­­mK ❑¿ + mNa ❑¿ + mHCO ❑3 + mCO ❑3 ­­­­­­­­­­­­­­­­=­­0,2.0,5.­39­+­0,2.1.­23­+­0,1.­61­+­0,1.­60­=­20,6­(g) Phương pháp SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION - ELETRON Để làm tốt các bài toán phương pháp ion điều đầu tiên các bạn phải nắm phương trình phản ứng dạng các phân tử từ đó suy các phương trình ion, đôi có số bài tập không thể giải theo các phương trình phân tử mà phải giải dựa theo phương trình ion Việc giải bài toán hóa học phương pháp ion giúp chúng ta hiểu kỹ chất các phương trình hóa học Từ đúng với nhiều phương trình ion có thể phương trình phân tử Ví dụ phản ứng hỗn hợp dung dịch axit với dung dịch bazơ có chung phương trình ion là H+ + OH H2O phản ứng Cu kim loại với hỗn hợp dung dịch NaNO3 và dung dịch H2SO4 là 3Cu + 8H+ + 2NO3 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Sau đây là số ví dụ: Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm (Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO) với số mol chất là 0,1 mol, hòa tan hết vào dung dịch Y gồm (HCl và H2SO4 loãng) dư thu dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dung dịch Z ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng và thể tích khí thoát đktc thuộc phương án nào? A 25 ml; 1,12 lít B 0,5 lít; 22,4 lít C 50 ml; 2,24 lít D 50 ml; 1,12 lít Hướng dẫn giải Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4 Hỗn hợp X gồm: (Fe3O4 0,2 mol; Fe 0,1 mol) tác dụng với dung dịch Y Fe3O4 + 8H+ Fe2+ 0,2 2Fe3+ + 4H2O + 0,2 0,4 mol Fe + 2H+ Fe2+ + H2 0,1 0,1 mol Dung dịch Z: (Fe2+: 0,3 mol; Fe3+: 0,4 mol) + Cu(NO3)2: 3Fe2+ + NO3 0,3 + 4H+ 3Fe3+ + NO + 2H2O 0,1 0,1 mol VNO = 0,1 22,4 = 2,24 lít nCu ( NO3 )2 V dd Cu ( NO3 )2 n 0, 05 mol 0,05 0, 05 lít (hay 50 ml) (Đáp án C) NO3 Ví dụ 2: Hòa tan 0,1 mol Cu kim loại 120 ml dung dịch X gồm HNO3 1M và H2SO4 0,5M Sau phản ứng kết thúc thu V lít khí NO (đktc) Giá trị V là A 1,344 lít B 1,49 lít C 0,672 lít Hướng dẫn giải n HNO3 Tổng: n H 0,12 mol ; 0, 24 mol và n H2 SO 0,06 mol n NO 0,12 mol D 1,12 lít Phương trình ion: Ban đầu: Phản ứng: 3Cu 0,1 0,09 + 8H+ 0,24 0,24 0,06 0,01 (dư) Sau phản ứng: 3Cu2+ + 2NO + 4H2O + 2NO3 0,12 mol 0,06 mol (hết) 0,06 (dư) VNO = 0,06 22,4 = 1,344 lít (Đáp án A) Ví dụ 3: Dung dịch X chứa dung dịch NaOH 0,2M và dung dịch Ca(OH) 0,1M Sục 7,84 lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch X thì lượng kết tủa thu là A 15 gam B gam C 10 gam D gam Hướng dẫn giải n CO2 = 0,35 mol ; nNaOH = 0,2 mol; n Ca ( OH 2) = 0,1 mol Tổng: n Ca n OH = 0,2 + 0,1 = 0,4 mol và = 0,1 mol Phương trình ion rút gọn: CO32 + H2O CO2 + 2OH 0,35 0,4 0,2 0,4 0,2 mol n CO2 ( d ) = 0,35 0,2 = 0,15 mol tiếp tục xẩy phản ứng: Ban đầu: CO32 + CO2 + H2O 0,2 0,15 mol Phản ứng: 0,15 n CO n 2HCO3 0,15 mol còn lại 0,15 mol = 0,05 mol CaCO m CaCO = 0,05 100 = gam (Đáp án B) Ví dụ 4: Hòa tan hết hỗn hợp gồm kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ nước dung dịch A và có 1,12 lít H2 bay (ở đktc) Cho dung dịch chứa 0,03 mol AlCl3 vào dung dịch A khối lượng kết tủa thu là A 0,78 gam B 1,56 gam C 0,81 gam D 2,34 gam Hướng dẫn giải Phản ứng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ với H2O: M + nH2O M(OH)n + n H2 Từ phương trình ta có: n OH 2n H2 = 0,1mol Dung dịch A tác dụng với 0,03 mol dung dịch AlCl3: Al3+ + 3OH Ban đầu: 0,03 0,1 mol Phản ứng: 0,03 0,09 n Al(OH)3 0,03 mol OH ( d ) = 0,01mol tiếp tục hòa tan kết tủa theo phương trình: 0,01 Al(OH)3 + OH 0,01 mol AlO2 + 2H2O m Al( OH )3 = 78 0,02 = 1,56 gam (Đáp án B) Ví dụ 5: Dung dịch A chứa 0,01 mol Fe(NO3)3 và 0,15 mol HCl có khả hòa tan tối đa bao nhiêu gam Cu kim loại? (Biết NO là sản phẩm khử nhất) A 2,88 gam B 3,92 gam C 3,2 gam D 5,12 gam Hướng dẫn giải Phương trình ion: Cu + 2Fe3+ 0,005 3Cu + Cu2+ 0,01 mol + Ban đầu: Phản ứng: 2Fe2+ 0,045 8H+ 0,15 + 2NO3 0,03 mol 0,12 0,03 mol mCu tối đa = (0,045 + 0,005) 3Cu2+ + 2NO + 4H2O H+ dư 64 = 3,2 gam (Đáp án C) Ví dụ 6: Cho hỗn hợp gồm NaCl và NaBr tác dụng với dung dịch AgNO dư thu kết tủa có khối lượng đúng khối lượng AgNO3 đã phản ứng Tính phần trăm khối lượng NaCl hỗn hợp đầu A 23,3% B 27,84% C 43,23% D 31,3% Hướng dẫn giải Phương trình ion: Đặt: Ag+ + Cl AgCl Ag+ + Br AgBr nNaCl = x mol ; nNaBr = y mol mAgCl + mAgBr = m m m m AgN ( p ) Cl Br NO3 35,5x + 80y = 62(x + y) x : y = 36 : 53 Chọn x = 36, y = 53 %m 58, 36 100 = 27,84% (Đáp án B) 58,5 36 103 53 NaCl Ví dụ 7: Trộn 100 ml dung dịch A (gồm KHCO3 1M và K2CO3 1M) vào 100 ml dung dịch B (gồm NaHCO3 1M và Na2CO3 1M) thu dung dịch C Nhỏ từ từ 100 ml dung dịch D (gồm H2SO4 1M và HCl 1M) vào dung dịch C thu V lít CO2 (đktc) và dung dịch E Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào dung dịch E thì thu m gam kết tủa Giá trị m và V là A 82,4 gam và 2,24 lít B 4,3 gam và 1,12 lít C 43 gam và 2,24 lít D 3,4 gam và 5,6 lít Hướng dẫn giải HCO3 : 0,2 mol ; CO32 : 0,2 mol Dung dịch C chứa: n H = 0,3 mol Dung dịch D có tổng: Nhỏ từ từ dung dịch C và dung dịch D: CO32 + H+ 0,2 Ban đầu: HCO3 0,4 Phản ứng: 0,1 HCO3 0,2 0,2 mol + + H H2O + CO2 0,1 mol 0,1 0,1 mol Dư: 0,3 mol Tiếp tục cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch E: Ba2+ + HCO3 + OH BaCO3 0,3 Ba 2+ + H2O 0,3 mol + SO4 BaSO4 0,1 0,1 mol VCO = 0,1 22,4 = 2,24 lít Tổng khối lượng kết tủa: m = 0,3 197 + 0,1 233 = 82,4 gam (Đáp án A) Ví dụ 8: Hòa tan hoàn toàn 7,74 gam hỗn hợp gồm Mg, Al 500 ml dung dịch gồm H2SO4 0,28M và HCl 1M thu 8,736 lít H2 (đktc) và dung dịch X Thêm V lít dung dịch chứa đồng thời NaOH 1M và Ba(OH) 0,5M vào dung dịch X thu lượng kết tủa lớn a) Số gam muối thu dung dịch X là A 38,93 gam B 38,95 gam C 38,97 gam D 38,91 gam b) Thể tích V là A 0,39 lít B 0,4 lít C 0,41 lít D 0,42 lít c) Lượng kết tủa là A 54,02 gam B 53,98 gam C 53,62 gam D 53,94 gam Hướng dẫn giải a) Xác định khối lượng muối thu dung dịch X: n H2 SO = 0,28 0,5 = 0,14 mol = 0,14 mol và n SO nHCl = 0,5 mol n H = 0,5 mol Vậy tổng và n H = 0,28 mol n Cl = 0,5 mol n H = 0,28 + 0,5 = 0,78 mol nH Mà = 0,39 mol Theo phương trình ion rút gọn: Mg0 + 2H+ Al + 3H+ H Mg2+ + H2 (1) Al3+ + 2 (2) Ta thấy nH ( p-) 2n H2 mhh muối= m m hh k.loại + 42 H+ hết SO m Cl = 7,74 + 0,14 96 + 0,5 35,5 = 38,93gam (Đáp án A) b) Xác định thể tích V: n n 1V m ol NaO H 0,5V m ol Ba(O H ) Tổng n OH = 2V mol và n Ba = 0,5V mol Phương trình tạo kết tủa: Ba2+ + SO42 BaSO4 0,5V mol 0,14 mol Mg2+ + 2OH Al3+ + 3OH (3) Mg(OH)2 (4) Al(OH)3 (5) 2+ 3+ Để kết tủa đạt lớn thì số mol OH đủ để kết tủa hết các ion Mg và Al Theo các phương trình phản ứng (1), (2), (4), (5) ta có: n H = nOH = 0,78 mol 2V = 0,78 V = 0,39 lít (Đáp án A) c) Xác định lượng kết tủa: n Ba2 Vậy = 0,5V = 0,5 0,39 = 0,195 mol > 0,14 mol Ba2+ dư m BaSO4 = 0,14 233 = 32,62 gam mkết tủa = m + m k.loại + m OH BaSO = 32,62 + 7,74 + 0,78 17 = 53,62 gam (Đáp án C) Ví dụ 9: (Câu 40 - Mã 182 - TS Đại Học - Khối A 2007) Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi) Dung dịch Y có pH là A B C D Hướng dẫn giải nHCl = 0,25 mol ; n H2 SO = 0,125 Tổng: n H = 0,5 mol ; 43 n H2 ( t¹othµnh) Biết rằng: = 0,2375 mol mol ion H+ 0,475 mol H+ nH (d ) H mol H2 0,2375 mol H2 = 0,5 0,475 = 0,025 mol 0, 025 M = 0,1 = 10 0, 25 pH = (Đáp án A) Ví dụ 10: (Câu 40 - Mã đề 285 - Khối B - TSĐH 2007) Thực hai thí nghiệm: 1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO 1M thoát V1 lít NO 2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO 1M và H2SO4 0,5 M thoát V2 lít NO Biết NO là sản phẩm khử nhất, các thể tích khí đo cùng điều kiện Quan hệ V1 và V2 là A V2 = V1 B V2 = 2V1 C V2 = 2,5V1 D V2 = 1,5V1 Hướng dẫn giải n Cu TN1: 3,84 64 0, 06 mol nH 0, 08 mol n 0, 08 mol 0,08 mol n HNO 3Cu + 8H+ + 2NO3 Ban đầu: 0,06 0,08 Phản ứng: 0,03 0,08 NO3 3Cu2+ + 2NO + 4H2O H+ phản ứng hết 0,08 mol 0,02 0,02 mol V1 tương ứng với 0,02 mol NO TN2: nCu = 0,06 mol ; n HNO = 0,08 mol ; n H SO = 0,04 mol Tổng: n H = 0,16 mol ; n NO = 0,08 mol 3Cu + 8H+ + 2NO3 44 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0,06 0,16 Phản ứng: 0,06 0,16 Cu và H+ phản ứng hết 0,08 mol 0,04 0,04 mol V2 tương ứng với 0,04 mol NO Như V2 = 2V1 (Đáp án B) Ví dụ 11: (Câu 33 - Mã 285 - Khối B - TSĐH 2007) Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch (gồm H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu dung dịch X Giá trị pH dung dịch X là A B C D Hướng dẫn giải 0,01 mol n Ba ( OH )2 n n NaOH H SO Tổng n OH = 0,03 mol 0, 01 mol 0, 015 mol Tổng n H = 0,035 mol 0, 005 mol n HCl Khi trộn hỗn hợp dung dịch bazơ với hỗn hợp dung dịch axit ta có phương trình ion rút gọn: H+ Bắt đầu + OH 0,035 0,03 mol 0,03 0,03 Phản ứng: nH Sau phản ứng: Tổng: H2O ( = 0,035 0,03 = 0,005 mol Vdd (sau trộn) = 500 ml (0,5 lít) 0, 005 = 0,01 = 10 0, pH = (Đáp án B) Ví dụ 12: (Câu 18 - Mã 231 - TS Cao Đẳng - Khối A 2007) Cho mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước (dư), thu dung dịch X và 3,36 lít H2 (ở đktc) Thể tích dung dịch axit H2SO4 2M cần dùng để trung hoà dung dịch X là A 150 ml B 75 ml C 60 ml D 30 ml Hướng dẫn giải 45 Na + H2O H2 NaOH + Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 tổng số n OH n H2 = 0,15 mol, theo phương trình (d X 2n H2 = 0,3 mol ) Phương trình ion rút gọn dung dịch axit với dung dịch bazơ là H+ + OH n =n H OH H2O n H SO = 0,15 mol = 0,3 mol 0,15 = 0,075 lít (75 ml) (Đáp án B) VH2SO4 Ví dụ 13: Hòa tan hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B dung dịch HNO loãng Kết thúc phản ứng thu hỗn hợp khí Y (gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NO2 và 0,05 mol N2O) Biết không có phản ứng tạo muối NH4NO3 Số mol HNO3 đã phản ứng là: A 0,75 mol B 0,9 mol C 1,05 mol D 1,2 mol Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: NO3 + 2H+ + 1e NO3 0,15 2NO3 NO + 2H2O 0,1 (2) 0,1 + 10H+ + 8e 10 (1) 0,15 + 4H+ + 3e NO2 + H2O 0,05 N2O + 5H2O (3) 0,05 Từ (1), (2), (3) nhận được: n H = 0,15 0,1 10 0, 05 = 1,2 mol (Đáp án D) n HNO p Ví dụ 14: Cho 12,9 gam hỗn hợp Al và Mg phản ứng với dung dịch hỗn hợp hai axit HNO3 và H2SO4 (đặc nóng) thu 0,1 mol khí SO2, NO, NO2 Cô cạn dung dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu là: A 31,5 gam 46 B 37,7 gam C 47,3 gam D 34,9 gam Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: + 2H+ + 1e 2NO3 NO2 + H2O + NO3 0,1 + 4H+ + 3e 4NO3 0,1 NO + 2H2O + 3NO3 0,1 2SO42 + 4H+ + 2e 0,1 + số mol SO42 số mol NO3 tạo muối (2) 0,1 SO2 + H2O + SO42 0,1 Từ (1), (2), (3) (1) (3) 0,1 0,1 = 0,4 mol; tạo muối 0,1 mol mmuối = mk.loại + m NO3 + m SO24 = 12,9 + 62 0,4 + 96 0,1 = 47,3 (Đáp án C) Ví dụ 15: Hòa tan 10,71 gam hỗn hợp gồm Al, Zn, Fe lít dung dịch HNO3 aM vừa đủ thu dung dịch A và 1,792 lít hỗn hợp khí gồm N2 và N2O có tỉ lệ mol 1:1 Cô cạn dung dịch A thu m (gam.) muối khan giá trị m, a là: A 55,35 gam và 2,2M B 55,35 gam và 0,22M C 53,55 gam và 2,2M D 53,55 gam và 0,22M Hướng dẫn giải n 1, 792 n N 2O N2 22, 0, 04 mol Ta có bán phản ứng: + 12H+ + 10e 2NO3 0,08 0,48 0,08 0,4 n HNO a 0,04 + 10H+ + 8e 2NO3 nH 0,88 N2 + 6H2O N2O + 5H2O 0,04 0,88 mol 0, 22 M 47 Số mol NO3 tạo muối 0,88 (0,08 + 0,08) = 0,72 mol Khối lượng muối 10,71 + 0,72 62 = 55,35 gam (Đáp án B) Ví dụ 16: Hòa tan 5,95 gam hỗn hợp Zn, Al có tỷ lệ mol là 1:2 dung dịch HNO3 loãng dư thu 0,896 lít sản shẩm khử X chứa nitơ X là: A N2O B N2 D NH4+ C NO Hướng dẫn giải Ta có: nZn = 0,05 mol; nAl = 0,1 mol Gọi a là số mol NxOy, ta có: Zn2+ + 2e Zn 0,05 0,1 xNO3 + (6x 2y)H Al3+ + 3e Al + 0,1 0,3 + (5x 2y)e NxOy + (3x 2y)H2O 0,04(5x 2y) 0,04(5x 2y) = 0,4 0,04 5x 2y = 10 Vậy X là N2 (Đáp án B) Ví dụ 17: Cho hỗn hợp gồm 0,15 mol CuFeS2 và 0,09 mol Cu2FeS2 tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch X và hỗn hợp khí Y gồm NO và NO2 Thêm BaCl2 dư vào dung dịch X thu m gam kết tủa Mặt khác, thêm Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu a gam chất rắn Giá trị m và a là: A 111,84g và 157,44g B 111,84g và 167,44g C 112,84g và 157,44g A 112,84g và 167,44g Hướng dẫn giải Ta có bán phản ứng: CuFeS2 + 8H2O 17e 0,15 0,15 Cu2FeS2 + 8H2O 19e 0,09 n SO 48 Cu2+ + Fe3+ + 2SO42 + 16+ 0,3 2Cu2+ + Fe3+ + 2SO42 + 16+ 0,18 0, 48 mol; 0,15 0,09 0,18 Ba2+ + SO42 0,48 m = 0,48 BaSO4 0,48 233 = 111,84 gam nCu = 0,33 mol; nFe = 0,24 mol Cu CuO 2Fe Fe2O3 0,33 0,33 0,24 0,12 a = 0,33 80 + 0,12 160 + 111,84 = 157,44 gam (Đáp án A) Ví dụ 18: Hòa tan 4,76 gam hỗn hợp Zn, Al có tỉ lệ mol 1:2 400ml dung dịch HNO3 1M vừa đủ, dược dung dịch X chứa m gam muối khan và thấy có khí thoát Giá trị m là: A 25.8 gam B 26,9 gam C 27,8 gam D 28,8 gam Hướng dẫn giải nZn = 0,04 mol; nAl = 0,08 mol - Do phản ứng không tạo khí nên dung dịch tạo NH4NO3 Trong dung dịch có: 0,04 mol Zn(NO3)2 và 0,08 mol Al(NO3)3 Vậy số mol NO3 còn lại để tạo NH4NO3 là: 0,4 0,04 0,08 = 0,08 mol - Do đó dung dịch tạo 0,04 mol NH4NO3 m = 0,04 189 + 0,08 213 + 0,04 80 = 27,8 gam (Đáp án C)