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
1
2
3

NỘI DUNG
MỤC LỤC
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
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
3+
(Al , Zn2+, Cr3+)
với với hỗn hợp dung dịch kiềm ( NaOH, KOH,
Ca(OH)2, Ba(OH)2).

TRANG
1

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

1,1mol 1,1mol

4Vmol

 nHCl  2nH 2 SO4  0,99  2.0,55  2,09mol

OH 

4Vmol 8Vmol

 nNaOH  2nBa(OH )2  3V  8V  11Vmol

Phản ứng trung hoà xảy ra: H+

n

+

OH-

  nOH 

 H2 O

=> 2,09 = 11V => V=0,19 lít
=> V = 190 ml
So sánh phương pháp cũ và phương pháp mới
H

PHƯƠNG PHÁP CŨ

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
HCl
2mol
H2SO4
1mol
H3PO4
1mol

n
n

H

Trong dd bazơ

 H+ + Cl2mol 2mol
 2H+ + SO422mol
1mol
+

Khối lượng muối thu được khi cô cạn là:
m = mK  mNa  mCl  mSO






4

2

 mPO 3 
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
C. 0,25 lít và 9,69 gam

B. 0,025 lít và 6,96 gam
D. 2,5 lít và 6,96 gam

x
+ y = 0,05

x = 0,02
y = 0,03

Thể tích cần dùng là:

n

Ba

2

  nSO 2 

=> 0,05 = 0,5V + V + 0,5V = 2V => V 

4

0,05
 0,025lit
2

Khối lương muối khan là:
m  mNH   mNa   mK   mNO   mCl  
4

3


2
Khi trong dung dịch tất cả ion CO 3 biến thành ion HCO 3
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
= a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4 mol
 nH
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 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
a. Ta có: nCO 
2

1,008
29,55
 0,15mol
 0,045mol ; nBaCO3 
233
22,4


 0,75M
0,4
0,105
2
 0,2625M
nCO 2   x  0,105mol  CO3 
3
0,4
0,09

 0,225M
nHCO   y  0,09mol  HCO3 
3
0,4

nNa   2 x  y  0,3mol









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

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 OHBiết nX ( X là CO2, SO2, H2S, H2SO3, H3PO4 ) và nOH
Nguyên tắc : Đặt T =

Bài tập tổng quát . Cho từ từ dung dịch H3PO4 vào dung dịch hỗn hợp gồm
NaOH, KOH và Ba(OH)2

Trang 9


Đặt T =
Pthh :

nOH 
nH 3 PO4

H3PO4 + OH- = H2PO4- + H2O
H3PO4 + 2OH- = HPO42- + 2H2O
H3PO4 + 3OH- = PO43- + 3H2O

(1)
(2)
(3)

T
Số phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo ra
T≤1
(1)
H2PO4- và H3PO4 có thể dư
1
=3 > 2 chỉ tạo ra muối trung tính CO 32 
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)
b. TH2 : V2 = 8,96 lit CO2 đktc ;

nCO 2 =

8,96
= 0,4 mol
22,4

nOH  = 0,2.1 + 0,2.0,5 = 0,3 mol
Đặt:

T=

nOH 
nCO2

=

0,3
= 0,75 < 1 chỉ tạo ra muối axit HCO 3


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


T=

nOH 
nH 3 PO4

3



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+

3

3OH-



Al(OH)3

(1)

+ Nếu n Al ≠ n Al (OH ) => xảy ra 2 trường hợp
TH1 : n Al dư hoặc vừa đủ phản ứng tạo tủa ở ( 1)
3

3

3

Pthh :

Al3+ +

3OH-



Al(OH)3

(1)


Đặt T=

n

OH 

n Al 3



0,38
 3,8
0,1

=>

3< T < 4 => Xảy ra (1) và 92)

Al3+ + 3OH-  Al(OH)3
0,1
0,3
0,1
Al(OH)3 + OH  AlO2 + H2O
0,08
0,08

Ptpu :

(1)
(2)

Ptpu :
Al3+ +

3OH0,03



Al(OH)3
0,01

CM NaOH = 0,03/0,025 = 1,2M
Trường hợp 2 : Al3+, OH- hết
Ptpu :

Al3+ + 3OH-  Al(OH)3
0,02
0,06
0,02
Al(OH)3 + OH  AlO2- + H2O
0,02-0,01
0,01

(1)
(2)

CM NaOH = 0,07/0,025 = 2,8M
Bài tập tương tự
Trang 13



Fe + 2H+  Fe2+ + H2
(x+y)/2 x+y
(x+y)/2
2+
2Ba + SO4  BaSO4
y/10
0,01
Ta có hệ

(x + y)/2 = 0,2
y/10 = 0,01

HCl   0,2  1M

nFe  nH 2

x = 0,2
y = 0,1

; H 2 SO4  

0,1
 0,5M
0,2
0,2
 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:

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
Ban đầu:
0.06 0.16 0.08
Phản ứng:
0.06 0.16 0.04
Sau phản ứng: 0
0
0.04

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
Tổng nH  nHNO  2nH SO  0,12  2.0,12  0,24mol
3



3

3Cu + 2NO3- + 8H+
Ban đầu:
0.1 0.12
0.24
Phản ứng:
0.09 0.06
0.24
Sau phản ứng:0.01 0.06
0

2

2

0.12
0.12
0.36
Phản ứng:
0.12(hết) 0.08 0.32
0.08
Sau phản ứng:0
0.04 0.04
VNO = 0.08 x 22.4 = 1.792 (lít)
Cô cạn thì 0.04 mol HNO3 bay hơi và phân huỷ hết.
0

t
4HNO3 
4NO2 + O2 + H2O
Còn lại muối CuSO4
mCuSO4 = 0.12 x 160 = 19.2 (gam)

Bài 4. Cho 1,92 gam Cu vào 100 ml dung dịch chứa đồng thời KNO 3 0,16M và H2SO4 0,4M
thấy sinh ra một chất khí có tỉ khối so với H2 là 15 và dung dịch A.
a. Tính thể tích khí sinh ra ở đktc
b. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần để dùng để kết tủa toàn bộ ion Cu 2+
trong dung dịch A.
Bài giải
1,92
 0,03mol ;
64
 2.0,04  0,08mol

Ta có:

 0.128(l )
0 .5

Trang 16

;


Bài tập tương tự
Bài 1. Cho m gam Cu vào dung dịch chứa 13,6 gam AgNO3 phản ứng xong thêm tiếp vào
dung dịch đó một lượng H2SO4 loãng rồi nóng đến phản ứng hoàn toàn thu được 9,28 gam
bột kim loại , dung dịch A và khí NO. Lương NaOH cần thiết để tác dụng với các chất trong
A là 13 gam. Xác định m và tính số mol H2SO4 đã cho vào dung dịch.
Bài 2. Cho 2,88 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,2 mol HCl và 0,015 mol Cu(NO 3)2.
Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch chi có một chất tan MgCl2, thấy thoát ra m1 gam
hỗn hợp khí gồm H2 và N2 và còn m2 gam chất không tan. Tính m1 và m2
Bài 3: Cho 24,3g Al vào 225ml dung dịch hỗn hợp ( NaNO3 1M+ NaOH 3M) khuấy đều
cho đến khi ngừng thoát khí thì dừng lại. Thể tích khí thoát ra ở đktc là :
A. 10,8 lít
B. 15,12 lít
C. 2,25 lít
D. 20,16 lít
Bài 4.
a/ Cho hỗn hợp gồm FeS2 , FeCO3 tác dụng hết với dung dịch HNO3 đặc, nóng dư thu được
dung dịch A và hỗn hợp khí B gồm NO2 và CO2 . Thêm dung dịch BaCl2 vào dung dịch A.
Hấp thụ hỗn hợp khí B bằng dung dịch NaOH dư. Viết phương trình phân tử và phương
trình ion thu gon của các phản ứng xảy ra.
b/ Trộn 200 ml dung dịch HCl 0,1M và H2SO4 0,05M với 300 ml dung dịch Ba(OH)2 có
nồng độ a mol/l thu được m gam kết tủavà 500 ml dung dịch có pH = 13. Tính a và m.
Bài 5. Có 50 ml hai axit H2 SO4 1,8M và HCl 1,2M. Cho 8,2 g hỗn hợp Fe và Mg vào dd đó

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Các tạp chí hoá học và ứng dung.
2. Phương pháp giải toán hoá học. Nguyễn Phước Hoà Tân - Nhà XB Giáo dục.
3. Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên THPT chu kì III (2004-2007) – Nhà XB
ĐHSP.
4. Phương pháp trả lời trắc nghiệm môn hoá học. PGS-TS: Đào Hữu Vinh
5. Bộ đề thi tuyển sinh. của Bộ Giáo dục và Đào tạo xuất bản năm 1996
6. Đề thi đại học các năm.

Trang 19