Luận văn sáng kiến kinh nghiệm áp dụng phương trình ion thu gọn để giải một số bài toán hóa học vô cơ xảy ra trong dung dịch

  • 19 trang
  • file .pdf
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Tên đề tài: Áp dụng phương trình ion thu gọn để giải một số bài toán
hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch
Họ và tên : Nguyến Thị Xuân Mai
Giáo viên môn: Hóa học
Đơn vị : Trường THPT Số 3 Bảo Thắng
MỤC LỤC
STT NỘI DUNG TRANG
1 MỤC LỤC 1
2 A. ĐẶT VẤN ĐỀ 2
3 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 4
I. Phản ứng trao đổi.
1. Phản ứng giữa hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ.
2. Phản ứng giữa hỗn hợp muối với hỗn hợp muối.
3. Phản ứng giữa hỗn hợp muối cacbonat với axit.
4. Phản ứng giữa oxit axit ( CO2, SO2 ) và axit H2S,
H2SO3, H3PO4 với hỗn
hợp dung dịch kiềm.
5. Phản ứng giữa muối của kim loại mà hiđroxit luỡng tính
(Al , Zn2+, Cr3+)
3+
với với hỗn hợp dung dịch kiềm ( NaOH, KOH,
Ca(OH)2, Ba(OH)2).
4 II. Phản ứng oxi hoá khử xảy ra trong dung dịch. 16
1. Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit không có tính oxi hoá
mạnh
2.Tính oxi hoá của ion NO3- với kim loại phụ thuộc vào môi
trường.
5 19
C. KẾT LUẬN
6 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20
Trang 1
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Một bài tập hoá học có thể giải theo nhiều phương pháp khác nhau và đều đi đến một kết
quả, nhưng với từng bài toán, dạng toán giải theo phương pháp nào là dễ nhất, ngắn gọn
nhất, nhanh nhất và chính xác nhất là vấn đề không dễ đối với giao viên cũng như học sinh.
Chẳng hạn khi gặp bài toán sau: Có 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp axit gồm HCl1,98M
và H2SO4 1,1M. Tính thể tích dung dịch chứa đồng thời NaOH 3M và Ba(OH) 2 4M cần phải
lấy để trung hoà vừa đủ dung dịch axit đã cho.
Việc giải bài toán này bằng các phương pháp thông thường như viết phương trình hoá học
thì có thể thực hiện được nhưng sẽ gặp những vướng mắc nhất định dẫn tới bài toán trỏ nên
phức tạp, mất thời gian. Để khắc phục được những nhược điểm đó ta nên nghỉ đến “phương
trình ion thu gọn”.
Để thấy rõ nhưng ưu điểm nhược điểm của tường phương pháp ta giải bài toán trên theo
hai cách và so sánh.
Cách giải 1. Dùng phương pháp thông thường
Số mol HCl trong 500ml dung dịch là: 1,98.0,5 = 0,99mol
Số mol H2SO4 trong 500ml dung dịch là: 1,1.0,5 = 0,55mol
Phương trình phản ứng trung hoà các axit bằng kiềm :
HCl + NaOH  NaCl + H2O
3mol 3mol
2HCl + Ba(OH)2  BaCl2 + 2H2O
8mol 4mol
Như vậy, muối trung hoà 11 mol HCl cần 1000ml dung dịch kiềm đã cho
Vậy thì muối trung hoà 0,99mol HCl cần x ml dung dịch kiềm đã cho
=> x = 90 ml
Với H2SO4
H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + 2H2O
1,5mol 3mol
H2SO4 + Ba(OH)2  BaSO4 + 2H2O
4mol 4mol
Muối trung hoà 5,5 mol H2SO4 cần 1000ml dung dịch kiềm đã cho
Vậy trung hoà 0,55mol H2SO4 cần y ml dung dịch kiềm đã cho
=> y =100 ml
Vậy thể tích dung dịch kiềm phải lấy là:
V= x + y = 90 + 100 = 190 ml
Cách giải 2. Phương pháp áp dung phương trình ion thu gọn
Trong dd axit Trong dd bazơ
+ -
Pt điện li: HCl  H + Cl Pt điện li NaOH  Na+ + OH-
0,99mol 0,99mol 3Vmol 3Vmol 3Vmol
+ 2-
H2SO4  2H + SO4 Ba(OH)2  Ba2+ + 2OH-
Trang 2
0,55mol 1,1mol 1,1mol 4Vmol 4Vmol 8Vmol
 n  n  2n  0,99  2.0,55  2,09mol
H HCl H 2 SO4
 n  n  2n
OH  NaOH  3V  8V  11Vmol
Ba( OH ) 2
Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH-  H2 O
n H   nOH 
=> 2,09 = 11V => V=0,19 lít
=> V = 190 ml
So sánh phương pháp cũ và phương pháp mới
PHƯƠNG PHÁP CŨ PHƯƠNG PHÁP MỚI
- Phương pháp này phổ biến nhưng dài - Ngắn gọn, chính xác, dễ hiểu, không mất nhiều
dòng, khó hiểu mất nhiều thời gian. thời gian.
- Học sinh còn hiểu bản chất của phản ứng xảy ra
trong dung dịch chất điện li là do sự kết hợp của
các ion đối kháng với nhau.
- Đáp ứng mục tiêu cải cách giáo dục hiện nay và
trong thi cử của học sinh
- Trong những năm gần đây bộ giáo dục đã ra đề
thi đa nhiều câu hỏi cùng dạng.
Bằng kinh nghiệm thực tế, tôi giảng dạy cho học sinh ở trường THPT Số 3 Bảo Thắng cụ
thể là học sinh ở các lớp 12A, 12B, 12E nhất là tôi đã áp dụng dạy cho đội tuyển học sinh
giỏi và đạt được kết quả cao khi các em đi thi gặp các bài dạng này. Từ những thực tế nêu
trên và kinh nghiệm giảng dạy tôi xin gới thiệu bài viết “ áp dụng phương trình ion thu
gọn để giải một số bài toán hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch ”
Trong quá trình nghiên cứu không trách những thiếu sót. Mong độc giả góp ý kiến cho
tác giả hoàn thiện bài viết tốt hơn. Tôi xin chân trọng cảm ơn!
Tác giả
Nguyễn Thị Xuân Mai
Trang 3
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
 Phạm vi áp dụng
Áp dụng hiệu quả với nhiều bài toán hỗn hợp nhiều chất tác dụng với một hoặc nhiều chất
khác nhưng đều do ion đối kháng cùng loại kết hợp với nhau xảy ra trong dung dịch.
I. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI.
Lưu ý: Đối với phản ứng trao đổi xảy ra thực tế là do các ion đối kháng kết hợp với nhau
tạo ra chất kết tủa, chất bay hơi hoặc chất điện li yếu.
1. Phản ứng giữa hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ.
Bài 1: Để trung hoà hết 2 lít hỗn hợp axit gồm HCl 1M, H2SO4 0,5M, H3PO4 0,5M cần vừa
đủ V lít hỗn hợp dung dịch bazơ gồm NaOH 1M, KOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng
thu được m gam muối khan. Thì V và m lần lượt có giá trị nào sau đây.
A. 3,5 lít và 479 gam B. 1,5 lít và 497 gam
C. 2,5 lít và 749 gam D. 3,5 lít và 974 gam
Bài giải
Phương trình điện li: Trong dd axit Trong dd bazơ
HCl  H+ + Cl- NaOH  Na+ + OH-
2mol 2mol 2mol Vmol Vmol Vmol
H2SO4  2H+ + SO42- KOH  K+ + OH-
1mol 2mol 1mol Vmol Vmol Vmol
H3PO4 +
 3H + PO43-
1mol 3mol 1mol
 n  n  2n
H HCl H 2 SO4  3nH 3 PO4  2  2  3  7mol
n  n  n
OH  NaOH KOH  V  V  2Vmol
Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH-  H2 O
n H   nOH  => 7 = 2V => V=3,5 lít
Khối lượng muối thu được khi cô cạn là:
m = mK  mNa  mCl  mSO
   2  mPO 3 
4 4
= 3,5.39+3,5.23+2.35,5+1.96+1.95= 479 gam
=> Đáp án A đúng
2. Phản ứng giữa hỗn hợp muối với hỗn hợp muối
Bài 2. Cho 11,38 gam hỗn hợp gồm Ba(NO3)2, BaCl2, tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch
gồm (NH4)2SO4 0,5M, Na2SO4 1M, K2SO4 0,5M thu được 11,65 gam kết tủa và dung dịch
X , cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan. Thì V và m lần lượt có giá trị
nào sau đây.
Trang 4
A. 0,025 lít và 7,96 gam B. 0,025 lít và 6,96 gam
C. 0,25 lít và 9,69 gam D. 2,5 lít và 6,96 gam
Bài giải
11,65
Ta có: nBaSO   0,05mol
4
233
Gọi x, y lần lượt là số mol của Ba(NO3)2 và BaCl2.
Trong dung dịch các muối điện li theo phương trình sau
Ba(NO3)2  Ba2+ + 2NO3- (NH4)2SO4  NH4+ + SO42+
xmol xmol 2xmol 0,5Vmol 0,5Vmol 0,5Vmol
2+ -
BaCl2  Ba + 2Cl Na2SO4  2Na+ + SO42-
ymol ymol 2ymol Vmol 2Vmol Vmol
K2SO4  2K+ + SO42-
0,5Vmol Vmol 0,5Vmol
Phản ứng là: Ba2+ + SO42-  BaSO4
(x+y)mol (x+y)mol (x+y)mol
Ta có hệ phương trình: 261x + 208y = 11,46 x = 0,02
x + y = 0,05 y = 0,03
Thể tích cần dùng là:
0,05
n Ba 2   nSO 2 
4
=> 0,05 = 0,5V + V + 0,5V = 2V => V 
2
 0,025lit
Khối lương muối khan là:
m  mNH   mNa   mK   mNO   mCl  
4 3
 0,5.0,025.18  2.0,025.23  0,025.39  2.0,02.62  2.0,03.35,5  6,96g
=> Đáp án B đúng
3. Phản ứng giữa hỗn hợp cacbonat với hỗn hợp axit.
Lưu ý. Phản ứng cuả muối cacbonat với axit
+ Nếu cho từ từ axit vào muối CO32-.
Phương trình ion: H+ + CO32-  HCO3-
HCO3- + H+  CO2 + H2O
+ Nếu cho từ từ muối CO32- vào axit.
Phương trình ion: 2 H+ + CO32-  H2O + CO2
Trang 5
Bài 1. Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3. Thêm từ từ , khuấy đều 0,8 lit HCl
0,5 M vào dung dịch X trên thấy có 2,24 lit khí CO2 thoát ra ở đktc và dung dịch Y. Thêm
Ca(OH)2 vào dung dịch Y được kết tủa A.
Khối lượng của Na2CO3 và K2CO3 trong X và khối lượng kết tủa A lần lượt là ?
A. 21,2 gam; 13,8 gam; 20 gam B. 4,4 gam; 30,8 gam; 10 gam
C. 17,5 gam; 17,5 gam; 30 gam D. 12,21 gam; 22,79 gam; 20 gam
Bài giải
Gọi số mol của Na2CO3 là a, K2CO3 là b.
Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lượt xảy ra phản ứng :
CO 32  + H+  HCO 3
a+b a+b a+b
Khi trong dung dịch tất cả ion CO 3 biến thành ion HCO 3
2
HCO 3 + H+  CO2 + H2O
0,1 0,1 0,1
=> nCO 2 = 2,24/ 22,4 = 0,1 mol.
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa. Vậy HCO 3 dư, H+ hết.
HCO 3 + Ca(OH)2  CaCO3  + OH- + H2O
Ta có  nH
 = a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4 mol
a + b = 0,3 (1)
106a + 138b = 35 (2).
Giải hệ có a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3.
Do đó khối lượng 2 muối là :
mNa 2 CO 3 = 0,2 . 106 = 21,2 (g) và mK 2 CO 3 = 0,1 . 138 = 13,8 (g)
Khối lượng kết tủa :
nCaCO 3 = nHCO 3 dư = a + b - 0,1 = 0,2 mol => mCaCO 3 = 0,2 . 100 = 20 (g)
=> Đáp án A đúng
Bài 2. Cho 10,5 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3 tác dụng với HCl dư thì thu được
2,016 lit CO2 ở đktc.
a. Tính % khối lượng X ?
b. Lấy 21 gam hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 với thành phần % như trên tác dụng với dung
dịch HCl vừa đủ (đến khi bắt đầu có khí CO2 bay ra thì dừng lại). Tính thể tích dung dịch
HCl 2M cần dùng?
c. Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X trên.
Tính thể tích CO2 thoát ra ở đktc?
Bài giải
a. Gọi a,b lần lượt là số mol của Na2CO3 và K2CO3. do HCl dư nên CO 32  biến thành CO2
CO 32  + 2H+  CO2  + H2O
a+b a+b
Ta có : a + b = 2,016/ 22,4 = 0,09 mol giải hệ : a = 0,06 mol Na 2CO3
106a + 138b = 10,5 b = 0,03 mol K2CO3
Trang 6
0,06.106.100
% Na2CO3 = = 60,57%
10,5
% K2CO3 = 100% - 60,57% = 39,43%
b. Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na2CO3, K2CO3 (21 gam = 2 . 10,5 gam
hỗn hợp trên).
CO 32  + H+  HCO 3
0,18 0,18 0,18
khi bắt đầu có khí CO2 bay ra thì dừng lại, tức là phản ứng dừng lại ở đây.
nHCl = nH  = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l)
c. Nếu dùng 0,12 lit dung dịch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H + > 0,18 mol. Nên sẽ có
phương trình tạo khí CO2 :
CO32- + H+  HCO3- (1)
0,18 0,18

HCO 3 + H  CO2 + H2O
+
(2)
0,06 0,06
4. VCO 2 = 0,06.22,4 = 1,344 (l)
Bài 3. Hoà tan a gam hỗn hợp gồm ( Na2CO3 và NaHCO3 ) vào nước thu được 400ml dung
dịch A. Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A thu được dung dịch B và
1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa.
a. Tính a
b. Tính nồng độ các ion trong dd A
c. Người ta cho từ từ dd A vào 100ml dd HCl 1,5M. Tính V CO2 (đktc) thoát ra.
Bài giải
1,008 29,55
a. Ta có: nCO   0,045mol ; nBaCO3   0,15mol
2
22,4 233
Gọi x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3
CO32- + H+  HCO3- (1)
xmol xmol xmol
HCO 3 + H+  CO2 + H2O (2)
0,045mol 0,045mol 0,045mol
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ba(OH) 2 dư cho kết tủa. Vậy HCO 3 dư, H+ hết.
Ta có  nH = x + 0,045 = 0,15mol => x = 0,105 mol

HCO 3 + Ba(OH)2  BaCO3  + OH- + H2O
0,15mol 0,15mol
x + y - 0,045 = 0,15 x = 0,105 mol Na2CO3
x = 0,105 y = 0,09 mol K 2CO3
Do đó khối lượng 2 muối là :
Trang 7
a = mNa 2 CO 3 + mNaHCO 3 = 0,105.126 + 0,09. 84 = 18,96 (g)
 Na   
0,3
b. nNa   2 x  y  0,3mol  0,75M
0,4
3

2
nCO 2   x  0,105mol  CO3  
0,105
0,4
 0,2625M
3

nHCO   y  0,09mol  HCO3 


0,09
0,4
 0,225M
c. Khi cho từ từ dung dịch A vào 100ml dd HCl 1,5M đều có khí CO 2 thoát ra ở cả hai
muối
Gọi a, b lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3
HCO 3 + H+  CO2 + H2O
a mol amol amol
CO3 + 2H  CO2 + H2O
2- +
b mol 2bmol bmol
Ta có : a + 2b = 0,15 a = 0,045
a 0,09
 b = 0,0525
b 0,105
nCO2  a  b  0,045  0,0525  0,0975mol
VCO 2  0,0975.22,4  2,184lit
Bài tập tương tự
Bài 1: Trộn 100 ml dd A gồm ( K2CO3 1M + KHCO3 1M ) vào dd B ( NaHCO3 1M +
Na2CO3 1M ) thu được dd C. Nhỏ từ từ 100 ml dd D gồm ( H2 SO4 1M + HCl 1M ) vào dd
C thu được V lít CO2 (đktc) và dd E. Cho Ba(OH)2 tới dư vào dd E thu được m gam kết tủa.
Tìm m và V.
Bài 2: Cho 5,64 gam hỗn hợp gồm ( K2CO3+ KHCO3) vào một thể tích chứa dung dịch (
Na2CO3 + NaHCO3) thu được 600ml dung dịch A. Chia dung dịch A thành hai phần bằng
nhau, cho từ từ 100ml dung dịch HCl vào phần thứ nhất thấy thoát ra 448 cm3 khí đktc và
thu được dung dịch B. Cho dung dịch B phản ứng với nươc vôi dư thấy xuất hiện 2,5 gam
kết tủa. Phần hai cho tác dụng vừa hết với 150 ml dung dịch NaOH 0,1M. Cho khí HBr dư
đi qua phần thứ 3 sau đó cô cạn dung dịch thu được 8,125 gam chất rắn khan.
a. Tính nồng độ các chất trong dung dịch A.
b. Tính nồng độ dd HCl đã dùng.
Bài 3: Một hỗn hợp A ( M2CO3+ MHCO3+ MCl) M là KLK. Cho 43,71 gam A tác dụng
với Vml dư dd HCl 10,52% ( d= 1,05) thu được dung dịch B và 17,6 gam khí C. Chia B
thành hai phần bằng nhau.
Trang 8
Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125ml dung dịch KOH 0,8M, cô cạn dung dịch thu được m
gam muối khan.
Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO 3 dư thu được 68,88 gam kết tủa.
1. Tính khối lượng mol nguyên tử M. Tính % về khối lượng các chất trong A.
2. Tính giá trị V và m
3. Lấy 10,93 gam hh A rồi đun nhẹ đến khi không còn khí thoát ra. Cho khí thu được
qua 250ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M. Tính khối lượng muối tạo thành trong dung
dịch thu được.
Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 4,25 gam Na2CO3 vào nước thu đươch dung dịch A. Cho từ từ 20
gam dung dịch HCl 9,125% vào dung dịch A và khuấy mạnh, tiếp theo cho thêm vào dung
dịch đó 0,02mol Ba(OH)2.
a. Cho biết chất gì được hình thành và khối lượng từng chất trong dd.
b. Nếu cho từ từ dd A vào 20 gam dd HCl 9,125% và khuấy đều sau đó cho thêm vào dd
chứa 0,02mol Ba(OH)2. Hãy giải thích các hiện tượng xảy ra và tính khối lượng các
chất sau phản ứng. Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Bài 5: Cho từ từ 300ml dd HCl 1M vào 300ml dd (K2CO3 + Na2CO3) thì thu được 2,24 lít
khí đktc và dd A. Nừu lấy dd A cho phản ứng với dd Ba(OH) 2 dư thì thấy xuất hiện 19,7
gam kết tủa. Tính nồng độ mol từng muối trong dd đầu. Biết khi cô cạn dd đầu thu được
24,4 gam chất rắn.
4. Phản ứng giữa oxit axit ( CO2, SO2 ) và axit H2S, H2SO3, H3PO4 với hỗn hợp
dung dịch kiềm.
Bài tập tổng quát: Dẫn X vào dung dịch có chứa ion OH-
Biết nX ( X là CO2, SO2, H2S, H2SO3, H3PO4 ) và nOH 
nOH 
Nguyên tắc : Đặt T =
nX
Ví dụ : Dẫn khí H2S vào dung dịch hỗn hợp gồm NaOH, KOH và Ba(OH)2
Pthh : H2S + OH- = HS- + H2O (1)
- 2-
H2S + 2OH = S + 2H2O (2)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T=1 (1) HS-
T< 1 (1) HS- và H2S dư
T=2 (2) S2-
T >2 (2) S2- và OH- dư
1 Bài tập tổng quát . Cho từ từ dung dịch H3PO4 vào dung dịch hỗn hợp gồm
NaOH, KOH và Ba(OH)2
Trang 9
nOH 
Đặt T =
nH 3 PO4
Pthh : H3PO4 + OH- = H2PO4- + H2O (1)
H3PO4 + 2OH- = HPO42- + 2H2O (2)
H3PO4 + 3OH- = PO43- + 3H2O (3)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T≤1 (1) H2PO4- và H3PO4 có thể dư
1 T=2 (2) HPO42-
2 1Bài 1. Sục V lit khí CO2 ở đktc vào 200 ml dung dịch A gồm : NaOH 1M và KOH 0,5 M. V
ứng với các giá trị trong các trương hợp sau:
a. V = 2,24 lit
b. V = 8,96 lit
c. V = 4,48 lit
Thu được dung dịch B, cô cạn B thu được m gam chất rắn khan. Tính m trong các trường
hợp ?
Bài giải
a. TH1 : V1 = 2,24 lit CO2 đktc
2,24
nCO 2 = = 0,1 mol
22,4
nOH  = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
nOH  0,3
Đặt: T= = =3 > 2 chỉ tạo ra muối trung tính CO 32 
nCO2 0,1
CO2 + 2 OH-  CO 32  + H2O
0,1 0,3 0,1
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
m = mK  + mNa  + mCO 32  + mOH  dư
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 60 + (0,3 – 0,2).17 = 16,2 (g)
8,96
b. TH2 : V2 = 8,96 lit CO2 đktc ; nCO 2 = = 0,4 mol
22,4
nOH  = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
nOH  0,3
Đặt: T= = = 0,75 < 1 chỉ tạo ra muối axit HCO 3
nCO2 0, 4
CO2 + OH--  HCO 3
0,4 0,3 0,3
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
Trang 10
m = mK  + mNa  + mHCO 3
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,3. 61 = 26,6 (g)
c. TH3 : V3 = 4,48 lit CO2 đktc
4,48
nCO 2 = = 0,2 mol
22,4
nOH  = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
nOH  0,3
Đặt : T= = = 1,5 => 1 < T < 2 tạo ra 2 muối axit HCO 3 và CO 32 
nCO2 0,2
CO2 + OH-  HCO 3
a a a
CO2 + 2 OH  CO 32  + H2O
-
b 2b b
a + b = 0,2 (1)
a + 2b = 0,3 (2) Giải hệ có a = b = 0,1 mol
Cô cạn dung dịch B khối lượng chất rắn khan là khối lượng các ion tạo ra các muối :
m = mK  + mNa  + mHCO 3 + mCO 32 
= 0,2.0,5. 39 + 0,2.1. 23 + 0,1. 61 + 0,1. 60 = 20,6 (g)
Bài 2. Cho 250 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0,1M, KOH 0,1M vào 200 ml dung dịch
H3PO4 1,5M. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối.
Bài giải
Ta có : nOH  0,25.1  0,25.1  0,5mol ; nH PO  0,2.1,5  0,3mol

3 4
nOH  0,5
  1,67 => 1 < T < 2  Tạo ra hỗn hợp muối: H2PO4 , HPO4
- 2-
T=
nH 3 PO4 0,3
H3PO4 + OH-  H2PO4- + H2O (1)
xmol xmol xmol
H3PO4 + 2OH  HPO42- + 2H2O
-
(2)
ymol 2ymol ymol
Ta có hệ x + y = 0,3 x = 0,1
x + 2y = 0,5 y = 0,2
Khối lượng muối thu được là:
m  mK   mNa   mH PO   mHPO 2   0,25.39  0,25.23  0,1.97  0,2.96  44,4gam
2 4 4
Bài tập tương tự
Bài 1. Dẫn 5,6 lít khí H2S (đktc) vào V ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 1M, KOH 1M .
Tính khối lượng muối sinh ra trong các trường hợp sau :
a. V = 250
b. V = 350
c. V= 600
d. V = 3,36
Bài 2. Dẫn V lít SO2 (đktc) vào 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 1M, KOH 1M .
Tính khối lượng muối trong các trường hợp sau
Trang 11
a. V = 5,6
b. V = 11,2
c. V = 1,68
d. V = 2,24
Bài 3. Sục V lít CO2 (đktc) vào 750 ml hỗn hợp dung dịch gồm NaOH 0,1M, KOH 0,1M.
Tính khối lương muối tạo thành trong các trường hợp sau
a. V = 2,24
b. V = 3,36
c. V = 1,68
d. V = 3,36
Bài 4. Cho 100 ml dung dịch H3PO4 3M tác dụng với 200ml dung dịch NaOH 2,5M,
KOH1M và Ba(OH)2 0,5M. Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối.
5. Phản ứng giữa muối của hiđroxit luỡng tính (Al3+, Zn2+, Cr3+) với với hỗn hợp
dung dịch kiềm ( NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2).
Dạng 1. Biết nX ( X là Al3+, Zn2+, Cr3+ ) và nNaOH => Xác định lượng kết tủa X(OH)3
Ví dụ Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3
Pthh : Al2(SO4)3  2Al3+ + 3SO42+
Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
Al(OH)3 + OH  AlO2 + H2O
- -
(2)
T Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T≤3 (1) Al(OH)3 và Al3+ có thể dư
3 T ≥4 (2) AlO2- và NaOH có thể dư
Dạng 2. Biết nX ( X là Al3+, Zn2+, Cr3+ ) và n X (OH ) => Xác định lượng OH- phản ứng
3
Nguyên tắc : so sánh n Al với n Al (OH )
3
3
+ Nếu n Al = n Al (OH ) => chỉ xảy ra (1)
3
3
Pthh : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
+ Nếu n Al ≠ n Al (OH ) => xảy ra 2 trường hợp
3
3
TH1 : n Al dư hoặc vừa đủ phản ứng tạo tủa ở ( 1)
3
Pthh : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
TH2 : n Al thiếu chưa đủ đẻ hoà tan hết kết tủa
3
Pthh : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
Al(OH)3 + OH-  AlO2- + H2O (2)
Trang 12
n OH 
 nOH ë (1)  nOH ë ( 2 )
Bài 1. Cho 200ml dung dịch NaOH 1,9M tác dụng với 500 ml dung dịch AlCl 3 0,2M ta thu
được một kết tủa trắng keo, đun nóng kết tủa tắng keo đến khối lượng không đổi được m (g)
chất rắn. Tìm m ?
Bài giải
Ta có : n Al  0,1mol và n NaOH  1,9.0,2  0,38mol
3
n
OH 
0,38
Đặt T=   3,8 => 3< T < 4 => Xảy ra (1) và 92)
n Al 3 0,1
Ptpu : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
0,1 0,3 0,1
Al(OH)3 + OH  AlO2 + H2O
- -
(2)
0,08 0,08
Số mol chất rắn còn lại là : n Al (OH )  0,1  0,08  0,02mol
3

0
t
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
0,02 0,01
Vậy m = 0,01.102=1,02 gam
Bài 2. Cho 3,42 g Al2(SO4)3 tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH tạo ra 0,78 gam kết tủa.
Tính nồng độ NaOH đã dùng.
Bài giải
Ta có : n Al  0,02mol và n Al (OH )  0,01mol
3
2
Do n Al  0,02mol khác n Al ( OH )  0,01mol => có hai trường hợp
3
2
Trường hợp 1 : Al3+ dư
Ptpu : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3
0,03 0,01
CM NaOH = 0,03/0,025 = 1,2M
Trường hợp 2 : Al3+, OH- hết
Ptpu : Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 (1)
0,02 0,06 0,02
Al(OH)3 + OH  AlO2- + H2O
-
(2)
0,02-0,01 0,01
CM NaOH = 0,07/0,025 = 2,8M
Bài tập tương tự
Trang 13
Bài 1. Cho 200ml dung dịch Al2(SO4)3 tác dụng với dung dịch KOH 0,4M được một kết tủa
keo. Lọc kết tủa nung đến khói lượng không đổi được 2,04 gam. Tính thể tích dung dịch
KOH đã dùng.
Bài 2. Thêm m gam K vào 300 ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1Mthu được
dung dịch X. Cho từ từ dung dịch X vào 200 ml dung dịch Al2(SO4)2 0,1M thu được kết tủa
Y. Để thu được lượng kết tủa lớn nhất thì m bằng bao nhiêu.
II. PHẢN ỨNG OXI HOÁ-KHỬ XẢY RA TRONG DUNG DỊCH
Lưu ý: Đối với phản ứng oxi hoá - khử, là do sự oxi hoá - khử của chất khử và chất oxi hoá
xảy ra dưới tác dụng của môi trường.
1. Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit không có tính oxi hoa mạnh
Bài 1. Cho 200ml dung dịch hỗn hợp 2 axít HCl và H2SO4 tác dụng với 1 lượng bột Fe dư
thấy thoát ra 4,48l khí (đktc) và dung dịch A. Lấy 1/10 dung dịch A cho tác dụng với BaCl 2
dư thu được 2,33g kết tủa.
Nồng độ mol/l của HCl và H2SO4, khối lượng Fe đã tham gia phản ứng là:
A.1M; 0,5M và 5,6g B. 1M; 0,25M và 11,2g
C. 0,5M; 0,5M và 11,2g D.1M; 0,5M và 11,2g
Bài giải
4,48 2,33
Ta có: nH   0,2mol ; nBa¸ SO4   0,01mol
2
22,4 233
Gọi x, y lần lượt là số mol của HCl và H2SO4
Fe + 2H+  Fe2+ + H2
(x+y)/2 x+y (x+y)/2
Ba + SO4  BaSO4
2+ 2-
y/10 0,01
Ta có hệ (x + y)/2 = 0,2 x = 0,2
y/10 = 0,01 y = 0,1
HCl   0,2  1M ; H 2 SO4   0,1  0,5M
0,2 0,2
nFe  nH 2  0,2mol  mFe  0,2.56  11,2 gam
=> Đáp án
2.Tính oxi hoá của ion NO3- với kim loại phụ thuộc vào môi trường.
Lưu ý:
Môi trường trung tính
Không có khả năng oxi hoá
NO3- Môi trường H+ Có khả năng oxi hoá như HNO3
Môi trường kiềm dư Bị Al, Zn, khử đến NH3
Trang 14
Bài 1. So sánh thể tích khí NO (duy nhất) thoát ra trong hai thí nghiệm dưới đây(ở đktc).
Thí nghiệm 1. Cho 3,84 gam Cu tác dụng hết với 80 ml dung dịch HNO 3 1M.
Thí nghiệm 2. Cho 3,84 gam Cu tác dụng hết với 80 ml dung dịch HNO 3 1M và HCl 1M
Bài giải
3,84
Thí nghiệm 1: Ta có: nCu   0,06mol nHNO3  0,08.1  0,08mol
64
3Cu + 8H+ + 2NO3-  3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Ban đâu: 0.06 0.08 0.08
Pư: 0.03 0.08 0.02 0.02
Sau pư: 0.03 0 0.06 0.02
VNO = 0.02 . 22.4 = 0.448 (lít)
Thí nghiệm 2: nHCl = 0.08 . 1 = 0.08 mol
=>  nH  n H ( HNO )  n H ( HCl )  0.16mol
 
3

3Cu + 8H + 2NO3 + -
 3 Cu+ + 2NO + 4H2O
Ban đầu: 0.06 0.16 0.08
Phản ứng: 0.06 0.16 0.04 0.04
Sau phản ứng: 0 0 0.04 0.04
VNO = 0.04 . 22.4 =0.896 (lít)
Vậy thể tích khí NO thoát ra ở thí nghiệm 2 gấp đôi thể tích NO thoát ra ở TN1
Bài 2. So sánh thể tích NO duy nhất thoát ra trong hai trường hợp sau.
Thí nghiệm 1 : Cho 6,4 g Cu tác dụng với 120ml HNO3 1M loãng
Thí nghiệm 2 : Cho 6,4 g Cu tác dụng với 120ml hỗn hợp HNO 3 1M loãng và H2SO4
0,5M loãng. Cô cạn dung dịch sẽ thu được bao nhiêu gam muối khan. Biết các phản ứng
xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc.
Bài giải
6,4
Thí nghiệm 1. Ta có: nCu   0,1mol nHNO3  0,12.1  0,12mol
64
3Cu + 8H+ + 2NO3-  3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Ban đâu: 0.1 0.12 0.12
Pư: 0.045 0.12 0.03 0.03
Sau pư: 0.055 0 0.09 0.03
VNO = 0.03 . 22.4 = 0.672 (lít)
Thí nghiệm 2: nCu = 0.1mol; nHNO  0,12mol ; nH SO  0,06mol
3 2 4
Tổng nH  nHNO  2nH SO  0,12  2.0,12  0,24mol

3 2 4
3Cu + 2NO3- + 8H+  3 Cu+ + 2NO + 4H2O
Ban đầu: 0.1 0.12 0.24
Phản ứng: 0.09 0.06 0.24 0,09 0,06
Sau phản ứng:0.01 0.06 0
Trang 15