Giải bài toán bằng phương trình ion rút gọn

GIẢI BÀI TOÁN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN: Dạng 1: Các bài toán có phương trình phân tử xảy ra cùng bản chất - Cần nắm bảng tan hay qui luật tan; điều kiện để phản ứng trao đổi ion xảy ra: Sau phản ứng phải có chất không tan (kết tủa), chất điện li yếu(H2O,CH3COOH…), chất khí. - Biết cách chuyển đổi linh hoạt giữa pt phân tử và pt ion. Biết cách giảm số lượng phản ứng khi chuyển từ phản ứng dạng phân tử sang phản ứng dạng ion. Tìm được bản chất của phản ứng - Khi pha trộn hỗn hợp X(nhiều dung dịch bazơ) với hỗn hợp Y(nhiều dung dịch acid) ta chỉ cần chú ý đền ion OH- trong hỗn hợp X và ion H+ trong hỗn hợp Y và phản ứng xảy ra có thể viết gọn lại thành: OH- + H+ → H2O(phản ứng trung hòa) - Ta luôn có :[ H+][ OH-] = 10-14 và [ H+]=10-a pH= a hay pH=-log[H+] - Tổng khối lượng dung dịch muối sau phản ứng bằng tổng khối lượng các ion tạo muối. VÝ dô 1: a/ 200 ml dung dÞch A chøa HCl 0,15M vµ H2SO4 0,05M trung hoµ hÕt bao nhiªu ml dung dÞch baz¬ B chøa NaOH 0,2 M vµ Ba(OH)2 0,1 M ? c/ TÝnh tæng khèi l­îng muèi thu ®­îc sau ph¶n øng gi÷a dung dÞch A vµ B ? H­íng dÉn §©y lµ nh÷ng ph¶n øng gi÷a 2 Baz¬ vµ 2 Axit (cã kÌm theo theo t¹o kÕt tña). VËy nªn nÕu gi¶i ph­¬ng ph¸p b×nh th­êng sÏ rÊt khã kh¨n trong viÖc lËp ph­¬ng tr×nh ®Ó gi¶i hÖ. Nªn ta sö dông ph­¬ng tr×nh ion thu gän. a. Gäi thÓ tÝch dung dÞch B lµ V (lit). Trong 200 ml ddA : nH = 2. 5 x = 0,05 (mol) Trong V (lit) ddB : nOH = 0,2 . V + 2. 0,1. V = 0,4 V (mol) nH = nOH hay 0,4 V = 0,05 => V = 0,125 (lit) hay 125 (ml) b. TÝnh tæng khèi l­îng c¸c muèi. C¸c muèi = cation + anion = mNa + mBa + mCl + mSO = 23.0,2.0,125 + 137.0,1.0,125 + 35,5.0,2.0,15 + 96.0,2.0,05 = 4,3125 (g) VÝ dô 2: Cho 200 ml dung dÞch A chøa HCl 1 (M) vµ HNO3 2(M) t¸c dông víi 300 ml dung dÞch B chøa NaOH 0,8 (M) vµ KOH (ch­a râ nång ®é) thu ®­îc dung dÞch C. BiÕt r»ng ®Ó trung hoµ 100 ml dung dÞch C cÇn 60 ml dung dÞch HCl 1 M, tÝnh : a/ Nång ®é ban ®Çu cña KOH trong dung dÞch B. b/ Khèi l­îng chÊt r¾n thu ®­îc khi c« c¹n toµn bé dung dÞch C. H­íng dÉn B×nh th­êng ®èi víi bµi nµy ta ph¶i viÕt 4 ph­¬ng tr×nh gi÷a 2 axit víi 2 baz¬. Nh­ng nÕu ta viÕt ph­¬ng tr×nh ë d¹ng ion ta chØ ph¶i viÕt 1 ph­¬ng tr×nh ion thu gän cña ph¶n øng trung hoµ. a. Ph­¬ng tr×nh ph¶n øng trung hoµ : H+ + OH H2O Trong 200 (ml) ddA : nH = 0,2 . 1 + 0,2 . 2 = 0,6 (mol) Trong 300 (ml) ddB : nOH = 0,3 . 0,8 + 0,3 . a = 0,24 + 0,3.a (a : nång ®é mol cña KOH). Trong dung dÞch C cßn d­ OH- Trong 100 (ml) dd C : nOH = nH = 1. 0,06 = 0,06 (mol) Trong 500 (ml) dd C : nOH = 0,06 . 5 = 0,3 (mol). nOH = (0,24 + 0,3.a) – 0,6 = 0,3.a – 0,36 (mol) Ta cã : 0,3.a – 0,36 = 0,3 => a = 0,66/0,3 = 2,2 (M). b. Khèi l­îng chÊt r¾n khi c« c¹n toµn bé dd C. §èi víi bµi nµy nÕu gi¶i víi ph­¬ng ph¸p b×nh th­êng sÏ gÆp khã kh¨n, v× cã thÓ tÝnh ®­îc khèi l­îng c¸c muèi nh­ng kh«ng tÝnh ®­îc khèi l­îng baz¬ v× ta kh«ng biÕt baz¬ nµo d­. VËy bµi nµy ta sÏ sö dông ph­¬ng tr×nh ion, thay v× tÝnh khèi l­îng c¸c muèi vµ baz¬ ta ®i tÝnh khèi l­îng c¸c ion t¹o ra c¸c chÊt ®ã. Ta cã : m ChÊt r¾n = mNa + mK + mCl + mNO + mOHd­ 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 = 0,4 . 62 = 24,8 (g) nOHd­ = 0,3.a – 0,36 = 0,3 . 2,2 – 0,36 = 0,3 (mol) mOHd­ = 0,3 . 17 = 5,1 (g). m ChÊt r¾n = mNa + mK + mCl + mNO + mOHd­ = 68,26 (g). VÝ dô 3: a/ Cho dung dÞch NaOH cã pH = 13 (dung dÞch A). §Ó trung hoµ 10 ml dung dÞch A cÇn 10 ml dung dÞch B chøa 2 axit HCl vµ H2SO4. X¸c ®Þnh pH cña dung dÞch B ? b/ Trén 100 ml dd A víi 100 ml dung dÞch Ba(OH)2 x (M), thu ®­îc dung dÞch C. §Ó trung hoµ dung dÞch 500 ml dung dÞch C cÇn 350 ml dung dÞch B. X¸c ®Þnh x H­íng dÉn §©y lµ nh÷ng ph¶n øng gi÷a 1 Baz¬ vµ 2 Axit vµ 2 Baz¬ vµ 2 Axit (cã kÌm theo theo t¹o kÕt tña), vµ cã liªn quan ®Õn pH dung dÞch. VËy nªn nÕu gi¶i ph­¬ng ph¸p b×nh th­êng sÏ rÊt khã kh¨n trong viÖc lËp ph­¬ng tr×nh ®Ó gi¶i hÖ. Nªn ta sö dông ph­¬ng tr×nh ion thu gän. a. Ph­¬ng tr×nh ph¶n øng trung hoµ ddA víi ddB H+ + OH- H2O (1) Dd NaOH (ddA) cã pH = 13 = 10-13 (M) = 10-1 (M). Trong 10 ml = 10-2 (l) dung dÞch A cã : Sè mol OH- : nOH = 10-2.10-1 = 10-3 (mol) theo pt (1) cã : nOH = nH = 10-3 (mol) Trong 10 (ml) = 10-2(l) dung dÞch B cã : nH = 10-3 (mol) = 10-3 / 10-2 = 10-1 (M) => pHB = 1. b. Trén 100 ml A + 100 ml Ba(OH)2 x(M) => 200 ml dd C. => nOH dd C = 10-2 + 0,2 . x (mol). Trong 500 ml dd C cã : nOH = 2,5. 10-2 + 0,5x (mol). Trong 350 ml dd B cã : nH = 3,5. 10-2 (mol). Theo pt (1) cã : 2,5. 10-2 + 0,5x = 3,5 . 10-2 => x = 2.10-2 (M) VÝ dô 4: Cho 35 gam hçn hîp X gåm Na2CO3 vµ K2CO3. Thªm tõ tõ , khuÊy ®Òu 0,8 lit HCl 0,5 M vµo dung dÞch X trªn thÊy cã 2,24 lit khÝ CO2 tho¸t ra ë ®ktc vµ dung dÞch Y. Thªm Ca(OH)2 vµo dung dÞch Y ®­îc kÕt tña A. TÝnh khèi l­îng mçi chÊt trong X vµ khèi l­îng kÕt tña A ? H­íng dÉn gi¶i Bµi nµy nÕu häc sinh dïng ph­¬ng tr×nh ph©n tö ®Ó lµm th× sÏ gÆp khã kh¨n khi xÐt ph¶n øng cña Ca(OH)2 víi dung dÞch Y t¹o ra kÕt. Nªn ®èi víi bµi nµy ta nªn sö dông ph­¬ng tr×nh ion. Gäi sè mol cña Na2CO3 lµ a, K2CO3 lµ b. Khi thªm tõ tõ dd HCl vµo dd X lÇn l­ît x¶y ra ph¶n øng : CO + H+ HCO a + b a + b a + b Khi toµn thÓ CO biÕn thµnh HCO HCO + H+ CO2 + H2O 0,1 0,1 0,1 nCO = 2,24/ 22,4 = 0,1 mol. Dung dÞch sau ph¶n øng t¸c dông Ca(OH)2 cho kÕt tña. VËy HCO d­, H+ hÕt. HCO + Ca(OH)2 CaCO3 + OH- + H2O = a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4 hay a + b = 0,3 (1) vµ 106a + 138b = 35 (2). Gi¶i hÖ cã a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3. Do ®ã khèi l­îng 2 muèi lµ : mNaCO = 0,2 . 106 = 21,2 (g) mKCO = 0,1 . 138 = 13,8 (g) khèi l­îng kÕt tña : nCaCO = nHCO d­ = a + b - 0,1 = 0,2 mol mCaCO = 0,2 . 100 = 20 (g) VÝ dô 5: a/ LÊy 21 gam hçn hîp Na2CO3 vµ K2CO3(víi tØ lÖ mol lÇn l­ît lµ 2:1) víi thµnh phÇn % nh­ trªn t¸c dông víi dung dÞch HCl võa ®ñ (kh«ng cã khÝ CO2 bay ra). TÝnh thÓ tÝch dung dÞch HCl 2M cÇn dïng ? b/ NÕu thªm tõ tõ 0,12 lit dung dÞch HCl 2M vµo dung dÞch chøa 21 gam hçn hîp X trªn. TÝnh thÓ tÝch CO2 tho¸t ra ë ®ktc ? H­íng dÉn gi¶i a. Khi cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo dung dÞch X : Na2CO3, K2CO3 (21 gam = 2 . 10,5 gam hçn hîp trªn). CO + H+ HCO 0,18 0,18 0,18 NÕu kh«ng cã khÝ CO2 tho¸t ra, tøc lµ ph¶n øng dõng l¹i ë ®©y. nHCl = nH = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l) b. NÕu dïng 0,12 lit dung dÞch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H+ > 0,18 mol. Nªn sÏ cã ph­¬ng tr×nh : HCO + H+ CO2 + H2O 0,06 0,06 VCO = 0,06.22,4 = 1,344 (l) Bµi tËp tham kh¶o Câu 1: Một dung dịch A chứa HCl và H2SO4 theo tỉ lệ mol 3:1. 100ml dung dịch A trung hòa vừa đủ bởi 50ml dung dịch NaOH 0,5M. Nồng độ mol mỗi acid là? A. [HCl]=0,15M;[H2SO4]=0,05M B. [HCl]=0,5M;[H2SO4]=0,05M C. [HCl]=0,05M;[H2SO4]=0,5M D. [HCl]=0,15M;[H2SO4]=0,15M Câu 2: 200ml dung dịch A chứa HCl 0,15M và H2SO4 0,05M phản ứng vừa đủ với V lít dung dịch B chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Gía trị của V là? A. 0,25lít B. 0,125lít C. 1,25lít D. 12,5lít Câu 3: Tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng của dung dịch A và dung dịch B ở trên(câu 22) là? A. 43,125gam B. 0,43125gam C. 4,3125gam D. 43,5gam Câu 4: 200 ml dung dịch A chứa HNO3 và HCl theo tỉ lệ mol 2:1 tác dụng với 100ml NaOH 1M thì lượng acid dư sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 50 ml Ba(OH)2 0,2M. Nồng độ mol các acid trong dung dịch A là? A. [HNO3]=0,04M;[HCl]=0,2M B. [HNO3]=0,4M;[HCl]=0,02M C. [HNO3]=0,04M;[HCl]=0,02M D. [HNO3]=0,4M;[HCl]=0,2M Câu 5: Trộn 500 ml dung dịch A chứa HNO3 0,4M và HCl 0,2M với 100 ml dung dịch B chứa NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M thì dung dịch C thu được có tính gì? A. Acid B. Bazơ C. Trung tính D. không xác định được Câu 6: Cho 84,6 g hỗn hợp 2 muối CaCl2 và BaCl2 tác dụng hết với 1 lít dung dịch chứa Na2CO3 0,25M và (NH4)2CO3 0,75M sinh ra 79,1 gam kết tủa. Thêm 600 ml Ba(OH)2 1M vào dung dịch sau phản ứng. Khối lượng kết tủa và thể tích khí bay ra là? A. 9,85gam; 26,88 lít B. 98,5gam; 26,88 lít C. 98,5gam; 2,688 lít D. 9,85gam; 2,688 lít Câu 7: Cho 200 ml dung dịch A chứa HCl 1M và HNO3 2M tác dụng với 300 ml dung dịch chứa NaOH 0,8M và KOH (chưa biết nồng độ) thì thu được dung dịch C. Biết rằng để trung hòa dung dịch C cần 60 ml HCl 1M. Nồng độ KOH là? A. 0,7M B. 0,5M C. 1,4M D. 1,6M Câu 8: 100 ml dung dịch X chứa H2SO4 2 M và HCl 2M trung hòa vừa đủ bởi 100ml dung dịch Y gồm 2 bazơ NaOH và Ba(OH)2 tạo ra 23,3 gam kết tủa. Nồng độ mol mỗi bazơ trong Y là? A. [NaOH]=0,4M;[Ba(OH)2]=1M B. [NaOH]=4M;[Ba(OH)2]=0,1M C. [NaOH]=0,4M;[Ba(OH)2]=0,1M D. [NaOH]=4M;[Ba(OH)2]=1M Câu 9: Dung dịch HCl có pH=3. Cần pha loãng bằng nước bao nhiêu lần để có dung dịch có pH=4. A. 10 B. 1 C. 12 D. 13 Câu 10: Dung dịch NaOH có pH=12 cần pha loãng bao nhiêu lần để có dung dịch có pH=11 A. 10 B. 1 C. 12 D. 13 Câu 11: 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 được dung dịch X. Gía trị pH của dung dịch X là? A. 2 B. 1 C. 6 D. 7 Câu 12: Cho 2,45g hçn hîp Al- Ba(tØ lÖ mol t­¬ng øng lµ 4:1) t¸c dông víi 50ml dd NaOH 1M, thu ®­îc dung dÞch X. TÝnh thÓ tÝch HCl 1M cÇn thªm vµo dd X ®Ó sau ph¶n øng thu ®­îc: a/ KÕt tña lín nhÊt A. 0,07 l B. 0,08 l C. 0,09 l D. 0,1 l b/ 1,56 g kÕt tña A. 0,05 l B. 0,08 l C. 0,13 l D. C¶ A vµ C ®óng Câu 13: Cho m gam hỗn hợp Mg và Al vào 250ml dung dịch X chứa hỗn hợp acid HCl 1M và acid H2SO4 0,5M thu được 5,32 lít H2 (đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi). Dung dich Y có pH là? A. 7 B. 1 C. 2 D. 6 Câu 14: Cho một mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước dư thu được dung dịch X và 3,36lít H2 (đktc). Thể tích dung dịch acid H2SO42 M cần dùng để trung hòa dung dịch X là? A. 150ml B. 75ml C. 60ml D. 30ml Câu 15:200 ml dung dịch A chứa HNO3 1M và H2SO4 0,2M trung hòa với dung dịch B chứa NaOH 2M và Ba(OH)2 1M. Thể tích dung dịch B cần dùng là? A. 0,05 lít B. 0,06 lít C. 0,04lít D. 0,07 lít Câu 16: Hỗn hợp X gồm Na và Ba. Hòa tan m gam X vào nước được 3,36lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y. Để trung hòa ½ lượng dung dịch Y cần bao nhiêu lít dung dịch HCl 2M? A. 0,15lít B. 0,3 lít C. 0,075lít D. 0,1lít Câu 17: Dung dịch X chứa NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,02M. pH của dung dịch X là? A. 13 B. 12 C. 1 D.2 Câu 18:Trộn dung dịch X chứa NaOH 0,1M; Ba(OH)2 0,2M với dung dịch Y (HCl 0,2M; H2SO4 0,1M) theo tỉ lệ nào về thể tích để dung dịch thu được có pH=13? A. VX:VY=5:4 B. VX:VY=4:5 C. VX:VY=5:3 D. VX:VY=6:4 Câu 19: Có 4 dd mỗi dung dịch chỉ chứa 1 ion (+) và 1 ion (-). Các ion trong 4 dung dịch gồm: Ba2+, Mg2+, Pb2+, Na+, SO42-, Cl-, NO3-, CO32-. Đó là 4 dung dịch nào sau đây? A. BaSO4, NaCl, MgCO3, Pb(NO3)2 B. BaCl2, Na2CO3, MgSO4, Pb(NO3)2 C. Ba(NO3)2, Na2SO4, MgCO3, PbCl2 D. BaCO3, NaNO3, MgCl2, PbSO4 Câu 20: Trộn 150 ml dd MgCl2 0,5M với 50ml dd NaCl 1M thì nồng độ mol/l ion Cl- trong dung dịch là? A. 2 M B. 1,5 M C. 1,75 M D. 1 Khèi l­îng Câu 21: Cho 8,8 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Ca tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch HCl. Sau đó cô cạn dung dịch, thu được a gam hỗn hợp 2 muối. Cho hỗn hợp 2 muối trên vào 1 lượng dư dung dịch chứa hỗn hợp Na2CO3 và (NH4)CO3 . Kết thúc phản ứng thu được 26,8 g kết tủa X Nồng độ mol của dung dịch HCl và khối lượng của Mg trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là A. 1,2 M - 4,8g B. 1,5 M- 4,8g C. 1,2 M - 2,4g D. 1 M - 4,8g Đáp án: 1- A 2- B 3-C 4- D 5 -A 6-B 7-C 8-D 9-A 10-A 11-A 12-A-D 13-B 14-B 15-D 16-C 17-A 18-A 19- B 20-D 21-A Dạng 2: Ph¶n øng cña oxit axit víi hçn hîp dung dÞch kiÒm. NÕu 1 => chØ t¹o ra muèi axit (HCO) NÕu 2 => chØ t¹o ra muèi trung tÝnh (CO) NÕu 1 t¹o ra 2 muèi. Chó ý : NÕu baz¬ d­ chØ thu ®­îc muèi trung hoµ. NÕu CO2 d­ chØ cã muèi axit. NÕu cïng mét lóc cã 2 muèi th× c¶ 2 chÊt CO2 vµ baz¬ ®Òu hÕt. - Khèi l­îng chung cña c¸c muèi : C¸c muèi = cation + anion trong ®ã : mCation = mKim lo¹i , mAnion = mGèc axit VÝ dô. Cã 200 ml dung dÞch A gåm : NaOH 1M vµ KOH 0,5 M. Sôc V lit khÝ CO2 ë ®ktc víi c¸c tr­êng hîp V1 = 2,24 lit, V2 = 8,96 lit, V3 = 4,48 lit. Thu ®­îc dung dÞch B, c« c¹n B thu ®­îc m gam chÊt r¾n khan. TÝnh m trong c¸c tr­êng hîp ? H­íng dÉn gi¶i §èi víi bµi nµy nÕu dïng ph­¬ng tr×nh ph©n tö sÏ gÆp nhiÒu khã kh¨n lËp hÖ rÊt dµi dßng. V× vËy khi gÆp d¹ng nµy ta nªn gi¶i theo ph­¬ng tr×nh ion. TH1 : V1 = 2,24 lit CO2 ®ktc nCO= = 0,1 mol nOH= 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol = > 2 chØ t¹o ra muèi trung tÝnh CO CO2 + 2 OH- CO + H2O 0,1 0,3 0,1 C« c¹n dung dÞch B khèi l­îng chÊt r¾n khan lµ khèi l­îng c¸c ion t¹o ra c¸c muèi : m = mK + mNa + mCO + mOH d­ = 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 60 + (0,3 – 0,2).17 = 16,2 (g) TH2 : V2 = 8,96 lit CO2 ®ktc nCO= = 0,4 mol nOH= 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol = < 1 chØ t¹o ra muèi axit HCO CO2 + OH- HCO 0,4 0,3 0,3 C« c¹n dung dÞch B khèi l­îng chÊt r¾n khan lµ khèi l­îng c¸c ion t¹o ra c¸c muèi : m = mK + mNa + mHCO = 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,3. 61 = 26,6 (g) TH3 : V3 = 4,48 lit CO2 ®ktc nCO= = 0,2 mol nOH= 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol 1 < = < 2 t¹o ra 2 muèi axit HCO vµ CO CO2 + OH- HCO a a a CO2 + 2 OH- CO + H2O b 2b b a + b = 0,2 (1) a + 2b = 0,3 (2) Gi¶i hÖ cã a = b = 0,1 mol C« c¹n dung dÞch B khèi l­îng chÊt r¾n khan lµ khèi l­îng c¸c ion t¹o ra c¸c muèi : m = mK + mNa + mHCO + mCO = 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 61 + 0,1. 60 = 20,6 (g) Bµi tËp tham kh¶o C©u 1: Sôc CO2 vµo 200ml hçn hîp dung dÞch gåm KOH 1M vµ Ba(OH)2 0,75M. Sau khi khÝ bÞ hÊp thô hoµn toµn thÊy t¹o 23,6 g kÕt tña. TÝnh VCO2 ®· dïng ®o ë ®ktc A. 8,512 lÝt B. 2,688 lÝt C. 2,24 lÝt D. C¶ A vµ B ®Òu ®óng C©u 2: HÊp thô 4,48 lÝt CO2(®ktc) vµo 0,5 lÝt hçn hîp dung dÞch gåm NaOH 0,4M vµ KOH 0,2M. Sau ph¶n øng thu ®­îc dung dÞch X. LÊy dd X t¸c dông víi dd Ba(OH)2 d­, sau ph¶n øng t¹o m gam kÕt tña. Gi¸ tri m vµ tæng khèi l­îng muèi khan thu ®­îc sau khi c« c¹n dd X lÇn l­ît lµ A. 19,7g- 20,6g B. 19,7g- 13,6g C. 39,4g- 20,6g D. 1,97g- 2,06g C©u 3: Sôc 2, 24 lÝt(®ktc) CO2 vµo 100ml hçn hîp dung dÞch gåm KOH 1M vµ Ba(OH)2 0,75M. Sau khi khÝ bÞ hÊp thô hoµn toµn thÊy t¹o m g kÕt tña. TÝnh m A. 19,7g B. 14,775g C. 23,64g D. 16,745g C©u 4: Sôc 4, 48 lÝt(®ktc) CO2 vµo 100ml hçn hîp dung dÞch gåm KOH 1M vµ Ba(OH)2 0,75M. Sau khi khÝ bÞ hÊp thô hoµn toµn thÊy t¹o m g kÕt tña. TÝnh m A. 23,64g B. 14,775g C. 9,85g D. 16,745g C©u 5: HÊp thô 3, 36 lÝt SO2(®ktc) vµo 0,5 lÝt hçn hîp dung dÞch gåm NaOH 0, 2M vµ KOH 0,2M. C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng thu ®­îc khèi l­îng muèi khan lµ A. 9,5gam B. 13,5g C. 12,6g D. 18,3g Đáp án: 1-D 2-A 3-B 4-C 5- D Dạng 3: TÝnh chÊt cña ion NO trong m«i tr­êng axit. VÝ dô 1: Cho 1,92 g Cu vµo 100ml hçn hîp dung dÞch X gåm KNO3 0,16 M vµ H2SO4 0,4M. Sau ph¶n øng thÊy tho¸t ra VlÝt khÝ NO(®ktc). TÝnh V H­íng dÉn gi¶i Do trong thµnh phÇn cña X cã ion NO vµ ion H+ nªn dung dÞch X cã tÝnh chÊt nh­ dung dÞch HNO3. V× vËy sau ph¶n øng Cu sÏ bÞ oxho¸ nªn Cu2+. Nh­ng nÕu gi¶i bµi to¸n b»ng ph­¬ng tr×nh ph©n tö sÏ gÆp ph¶i t×nh huèng khã, ion Cu2+ cã thÓ sÏ ë trong CuSO4 còng cã thÓ ë trong Cu(NO3)2. §Ó tr¸nh ph¶i chia thµnh 2 tr­êng hîp nh­ trªn bµi to¸n sÏ ®­îc gi¶i theo ph­¬ng tr×nh ion thu gän nh­ sau nCu= 0,03 mol; nNO= nKNO= 0,016 mol; nH= 2 nHSO= 0,08 Khi Cu t¸c dông víi X sÏ cã ph¶n øng sau 3 Cu + 8 H+ + 2 NO 3 Cu2+ + 2 NO↑ + 4 H2O Do > nªn trong ph¶n øng trªn NO sÏ hÕt, thÓ tÝch khÝ NO sinh ra sÏ ®­îc tÝnh theo ion nµy nNO = nNO = 0,016 mol VNO = 0,3584 lÝt VÝ dô 2: Hçn hîp X gåm Fe vµ Cu cho t¸c dông víi dung dÞch H2SO4 lo·ng, d­ thÊy t¹o 2,24 lÝt khÝ. §Ó oxiho¸ c¸c chÊt sau ph¶n øng cÇn dïng mét l­îng võa ®ñ 10,1 g KNO3. Ph¶n øng kÕt thóc thÊy t¹o V lÝt khÝ NO. TÝnh V vµ % khèi l­îng hçn hîp X(thÓ tÝch c¸c khÝ ®Òu ®o ë ®ktc) H­íng dÉn gi¶i nH= 0,1 mol Fe + H2 SO4 → FeSO4 + H2 0,1 ← 0,1 mol nNO= nKNO= 0,1 VËy sau ph¶n øng hçn hîp thu ®­îc cã Cu, ion Fe2+, H+ d­, SO. Khi thªn KNO3 vµo sÏ cã c¸c ph¶n øng 3 Cu + 8 H+ + 2 NO 3 Cu2+ + 2 NO↑ + 4 H2O mol 0,1 ← 3 Fe2+ + 4 H+ + NO 3 Fe3+ + NO↑ + 2 H2O mol 0,1 → Tõ 2ph­¬ng tr×nh ∑ nNO = nNO = 0,01 V= 2,24 lÝt nCu= nFe= 0,1 mol % Fe = 46,67; % Cu = 53,33 VÝ dô 3: Cho 11,76 gan hçn hîp X gåm Fe, Mg, Cu t¸c dông víi 100ml dung dÞch HNO3 3,4 M. Sau ph¶n øng thÊy t¹o khÝ NO vµ cßn mét kim lo¹i ch­a tan hÕt. Cho tõ tõ dung dÞch H2SO4 0,5M vµo hçn hîp thu ®­îc, ®Õn khi kimlo¹i võa tan hÕt thÊy tèn hÕt 220 ml axÝt, ph¶n øng l¹i sinh ra thªm khÝ NO. LÊy toµn bé dung dÞch thu ®­îc t¸c dông víi NaOH d­. T¸ch kÕt tña nung trong kh«ng khÝ ®Õn khèi l­îng kh«ng ®æi t¹o 15,6 g chÊt r¾n. TÝnh % khèi l­îng X H­íng dÉn gi¶i Bµi nµy tuy néi dung ®Ò rÊt dµi nh­ng nÕu n¾m ®­îc nh÷ng ®iÒu sau ®©y néi dung gi¶i sÏ trë nªn rÊt ng¾n gän Do Cu cã tÝnh khö yÕu nhÊt nªn kim lo¹i ch­a tan hÕt ph¶i lµ Cu. Còng do Cu d­ nªn sau ph¶n øng víi HNO3, Fe chØ bÞ oxiho¸ thµnh Fe2+ gièng nh­ Mg thµnh Mg2+ v× Cu + Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2 + Fe(NO3)2 Khi thªm H2SO4 vµo vÒ nguyªn t¾c c¶ Cu d­ vµ Fe2+ ®Òu t¹o NO, nh­ng do tÝnh khö cña Cu > Fe2+ v× vËy Cu ph¶n øng tr­íc. Nªn 220 ml axÝt thªm vµo chØ dïng ®Ó ph¶n øng víi Cu, Fe2+ ch­a ph¶n øng Sau hai l­ît ph¶n øng víi hai axÝt ®iÓm gièng nhau c¸c kim lo¹i lo¹i ®Òu chØ bÞ oxiho¸ lªn +2 Gäi: a, b, c lÇn l­ît lµ sè mol cña Fe, Mg, Cu M lµ kÝ hiÖu chung cho 3 kim lo¹i Sau ph¶n øng víi hai axÝt pt ion thu gän lµ 3 M + 8 H+ + 2 NO 3 M2+ + 2 NO↑ + 4 H2O mol 0,21 ← 0,56 ∑ nH= 2 nHSO+ nHNO= 0, 56 a + b + c = 0,21 (1) Do sau c¸c thÝ nghiÖm th× 2 Fe → Fe2O3 ; Mg → MgO ; Cu→ CuO a a/ 2 b b c c 15,6 = 160 + 40b + 80c (2) 11,76= 56a + 24b + 64 c (3) Gi¶i hÖ (1), (2), (3) kÕt qu¶ Bµi tËp tham kh¶o C©u 1: Cho 19,2g Cu vµo 500ml dung dÞch NaNO3 1M sau ®ã thªm tiÕp 500ml dung dÞch HCl 2M vµo. Ph¶n øng kÕt thóc thu ®­îc dung dÞch X vµ V lÝt khÝ NO(®ktc). Gi¸ trÞ cña V vµ thÓ tÝch dung dÞch NaOH 2M cÇn dïng ®Ó kÕt tña hÕt ion Cu2+ trong dung dÞch X lÇn l­ît lµ A. 4,48lÝt - 4lÝt B. 4,48lÝt - 2lÝt C. 2,24lÝt - 4lÝt D. 4,48lÝt - 0,5lÝt Câu 2: Thực hiện 2 thí nghiệm Cho 3,84g Cu phản ứn với 80ml dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO Cho 3,84g Cu phản ứn với 80ml dung dịch HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít NO. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Quan hệ giữa V1 và V2 là như thế nào? A. V2=2,5V1 B. V2=1,5V1 C. V2=V1 D. V2=2V1 Câu 3: Hoµ tan 27,8g muèi FeSO4.7 H2O vµo n­íc ®­îc dung dÞch X. Chia X thµnh hai phÇn b»ng nhau PhÇn 1 cho t¸c dông víi 900ml hçn hîp dung dÞch gåm HNO3 1M vµ H2SO4 1M thÊy t¹o VlÝt khÝ NO(®ktc) PhÇn 2 cho t¸c dông víi dung dÞch NH3 d­, t¸ch kÕt tña nung trong kh«ng khÝ ®Õn khèi l­îng kh«ng ®æi t¹o mg chÊt r¾n Gi¸ tri m vµ V lÇn l­ît lµ A. 4- 0,224 B. 4- 0,3584 C. 2- 0,224 D. 2- 0,3584 C©u 4(bµi nµy néi dung gi¶i rÊt hay) KhuÊy kü dung dÞch chøa 13,6g AgNO3 víi m g bét Cu råi thªm tiÕp 100ml dung dÞch H2SO4 lo·ng d­ vµo. §un nãng cho tíi khi ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn th× thu ®­îc 9,28g kim lo¹i vµ VlÝt khÝ NO TÝnh m vµ V ®o ë ®ktc A. 6,4- 2,24 B. 3,2- 0,3584 C. 10,88- 1,792 D. 10,88- 2,68 8 Đáp án: 1-A 2-D 3-B 4-C