Bài tập chương 4: Dung dịch cân lỏng - Dung dịch tính chất nồng độ dung dịch lỗng Câu 1: Tính độ tan O2 nước (mol/L) 25 oC Biết áp suất riêng phần nước khí 160 Torr KH(O2) = 3,3.107 Torr (ĐS: 0,27.10-3 mol/L) Câu 2: Dung dịch chứa 2,433 gam lưu huỳnh 100 gam naphtalen nóng chảy 79,599 o C Biết nhiệt nóng chảy naphtalen 35,5 cal/gam, nhiệt độ nóng chảy naptalen 80,2 oC Xác định độ liên hợp lưu huỳnh dung dịch (số nguyên tử phân tử liên kết lưu huỳnh) (ĐS: 8) Câu 3: Ở 20oC áp suất bão hòa nước 17,54 mmHg, dung dịch ure có áp suất 17,22 mmHg Xác định áp suất thẩm thấu dung dịch 40oC, biết khối lượng riêng dung dịch 1,01 g/ml M(ure) = 60,06 g/mol (ĐS: p = 25,2 atm) Câu 4: Trong 100ml dung dịch (dung mơi nước) có gam myoglobin Áp suất thẩm thấu dung dịch 25oC 11 mmHg Xác định khối lượng phân tử myoglobin ĐS: M = 16852,4 g/mol Câu 5: Cho dung dịch chứa gam chất tan 15 ml benzen 20oC Khối lượng riêng benzen nhiệt độ 0,8765g/ml Độ hạ điểm kết tinh dung dịch DT = 3,04oC Kl (benzen) = 5,1 (K.Kg/mol) Tìm khối lượng phân tử chất tan ĐS: M= 127,6 g/mol Câu 6: Khối lượng riêng etylen glycol 25 oC 1,1088g/cm3 Tính nhiệt độ kết tinh hỗn hợp chứa 0,5 lit etylen glycol 9,5 lit nước Coi dung dịch loãng etylen glycol chất tan không bay M(EG) = 62,07 g/mol; Kl (H2O) = 1,86 (K.Kg/mol) ĐS: 371,251 K Câu 7: Để xác định phân tử lượng M chất hữu khó bay X, ta làm thí nghiệm sau: Hai cốc thủy tinh A B đặt chng thủy tinh kín; cốc A chứa 0,1 mol naphtalen 100 g benzen; cốc B chứa 10 g chất X 100 g benzen Hai cốc đặt cạnh đạt trạng thái cân Sau lấy cốc A cân lại thấy khối lượng cốc A giảm g Hãy tính M nêu điều kiện gần thí nghiệm M(benzen) = 78,11 g/mol (ĐS: M = 85,2 g/mol) Cân lỏng – Câu 8: Etanol metanol tạo thành dung dịch xem lý tưởng Ở 20oC áp suất bão hòa etanol metanol 44,5 88,7 mmHg a) Tính thành phần mol chất dung dịch chứa 100g etanol 100g metanol b) Xác định áp suất riêng phần áp suất tổng dung dịch c) Tính phần mol metanol pha nằm cân với dung dịch ĐS: a) 0,41 0,59; b) 18,2mmHg, 52,3 mmHg 70,5 mmHg; c) 0,74 Câu 9: Giả thiết benzen toluen tạo thành dung dịch lý tưởng Benzen tinh khiết sôi nhiệt độ 80oC; nhiệt độ này, áp suất toluen 350mmHg a) Tính áp suất riêng phần áp suất tổng cộng dung dịch có xbenzen= 0,2 80oC b) Thành phần dung dịch có nhiệt độ sơi 80oC, áp suất 500mmHg bao nhiêu? ĐS: a) 152 mmHg; 280 mmHg; 432 mmHg; b) xbenzen = 0,366 Câu 10: Ở 80oC, áp suất bão hoà chất nguyên chất A B 100 600 mmHg a) Hãy vẽ đồ thị “áp suất – thành phần pha lỏng” (P-x) dung dịch lý tưởng A-B b) Cho dung dịch chứa 40% mol B vào bình kín tích cho 80oC có 1/3 số mol dung dịch bị hố Tính thành phần mol pha lỏng pha cân ĐS: xB = 0,261 yB = 0,679 Câu 11: Xem dung dịch CCl4 SnCl4 dung dịch lý tưởng Tính thành phần mol dung dịch sôi 100oC áp suất 760 mmHg thành phần mol bong bóng đầu tiên, biết 100oC áp suất bão hoà CCl4 SnCl4 1450 500 mmHg (ĐS: 0,274 0,522) Câu 12: Hỗn hợp SnCl4 (1) CCl4 (2) tuân theo qui luật dung dịch lý tưởng Ở 90oC áp suất bão hòa SnCl4 CCl4 362 mmHg 1112 mmHg Dưới áp suất chuẩn 760mmHg, SnCl4 sôi 114oC CCl4 sôi 77oC: a) Xây dựng giản đồ “thành phần - áp suất” cấu tử xác định giản đồ áp suất P1, P2 P hỗn hợp có phần mol CCl4 0,7 b) Xác định thành phần hỗn hợp SnCl4 - CCl4 sôi 90oC áp suất 760mmHg c) Xác định thành phần 90oC ĐS: xSnCl4 = 0,47; ySnCl4 = 0,224 Bài tập chương 5: Cân lỏng – lỏng Câu 6: Một dung dịch chứa 0,5 mol propanol 0,5 mol etanol chưng nhiệt độ sôi dung dịch 90oC Áp suất phần ngưng tụ thu 1066 mmHg (cũng đo 90oC) Xem dung dịch lý tưởng biết 90oC áp suất bão hòa propanol etanol 574 1190 mmHg Hãy tính: a) Thành phần mol dung dịch bình chưng b) Thành phần mol phần (hơi) ngưng tụ Câu 7: Chưng brombenzen nước áp suất 760 mmHg hệ bắt đầu sơi 368,3 K Biết brombenzen không tan nước, áp suất nước brombenzen nhiệt độ 639 121 mmHg Tính lượng brombenzen tối đa chưng với 0,5 kg nước Câu 8: Dưới áp suất 760 mmHg, hệ benzene-H2O sôi 66 oC; biết P*benzene = 540 mmHg Tính lượng nước tối thiểu để chưng kg benzene nhiệt độ Câu 9: Nước cacbontetraclorua CCl4 hai chất lỏng không tan lẫn Ở 25oC dung dịch chứa I2 nước có nồng độ 0,0612 g/l nằm cân với dung dịch chứa I2 CCl4 có nồng độ 5,202 g/l Lắc 10 ml dung dịch I2/CCl4 nồng độ 3,2 g/l với 150 ml nước cất đến cân Tính nồng độ I2 CCl4 nước lúc cân Câu 10: Hệ số phân bố iot I2 nước sulphua carbon CS2 k = CH2O /CCS2 = 0,00167 Tính lượng iot rút từ 2.10-3 m3 nước chứa 2.10-5 kg iot, biết: a) Dùng 0,05.10-3 m3 CS2 chiết lần, b) Dùng lượng CS2 chiết lần ĐS: a) 0,125.10-5kg; b) 1,953 10-8kg Câu 11: a) Ở 25 oC, hệ số phân bố I2 H2O CCl4 tính theo phần mol: KN = 0,0022 Nếu hệ ban đầu gồm 0,01 mol I2, mol H2O 1mol CCl4 phần mol I2 pha cân (ĐS: H2O: 2,2.10-5) b) Từ kết trên, tính hệ số phân bố I2 H2O CCl4 theo nồng độ mol/l Biết 25oC, khối lượng riêng CCl4 1,59 g/ml; khối lượng riêng nước 0,997 g/ml (ĐS: 0,0118) c) Nồng độ I2 CCl4 cân 0,0734mol/l Xác định thể tích Na2S2O3 0,0100 mol/l để chuẩn độ I2 25 ml dung dịch nước Biết: 2Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI (ĐS: 4,5ml) d) Xác định hệ số phân bố I2 H2O CCl4 theo nồng độ molan (ĐS: 0,0171) Câu 12: Hệ chất lỏng phenol nước có bảng nhiệt độ chuyển trạng thái (từ sang đục) – thành phần khối lượng sau: %phenol 10 20 30 35 40 45 50 55 60 70 o t ( C) 42 52 60 67 66 65 63 60 50 28 a) Lấy 10 g phenol 20 g nước cho vào ống nghiệm giữ 60oC Xác định số pha, thành phần khối lượng pha hệ trạng thái cân b) Nếu thêm vào hệ (a) 20 g nước, giữ nguyên nhiệt độ quan sát thấy tượng gì?