Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn
GII BI TON BNG PHNG TRèNH ION RT GN:
Dng 1: Cỏc bi toỏn cú phng trỡnh phõn t xy ra cựng bn cht
- Cn nm bng tan hay qui lut tan; iu kin phn ng trao i ion xy ra: Sau phn ng phi
cú cht khụng tan (kt ta), cht in li yu(H
2
O,CH
3
COOH), cht khớ.
- Bit cỏch chuyn i linh hot gia pt phõn t v pt ion. Bit cỏch gim s lng phn ng khi
chuyn t phn ng dng phõn t sang phn ng dng ion. Tỡm c bn cht ca phn ng
- Khi pha trn hn hp X(nhiu dung dch baz) vi hn hp Y(nhiu dung dch acid) ta ch cn chỳ
ý n ion OH
-
trong hn hp X v ion H
+
trong hn hp Y v phn ng xy ra cú th vit gn li
thnh: OH
-
+ H
+
H
2
O(phn ng trung hũa)
- Ta luụn cú :[ H
+
][ OH
-
] = 10
-14
v [ H
OH
= 0,2 . V + 2. 0,1. V = 0,4 V (mol)
n
H
+
= n
OH
hay 0,4 V = 0,05 => V = 0,125 (lit) hay 125 (ml)
b. Tính tổng khối lợng các muối.
m
Các muối
=
m
cation
+
m
anion
= m
Na
+
+ m
Ba
+
O
Trong 200 (ml) ddA :
n
H
+
= 0,2 . 1 + 0,2 . 2 = 0,6 (mol)
Trong 300 (ml) ddB :
n
OH
= 0,3 . 0,8 + 0,3 . a = 0,24 + 0,3.a (a : nồng độ mol của KOH).
Trong dung dịch C còn d OH
-
Trong 100 (ml) dd C : n
OH
= n
H
+
= 1. 0,06 = 0,06 (mol)
Gv: Phạm Văn Tuân- Thái Bình K41A-I HC VINH
1
Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn
Trong 500 (ml) dd C : n
OH
= 0,06 . 5 = 0,3 (mol).
n
OH
+
= 0,24. 23 = 5,52 (g)
m
K
+
= 0,3 . 2,2 . 39 = 25,74 (g)
m
Cl
= 0,2 . 35,5 = 7,1 (g)
m
NO
3
= 0,4 . 62 = 24,8 (g)
n
OH
d
= 0,3.a 0,36 = 0,3 . 2,2 0,36 = 0,3 (mol)
m
OH
d
= 0,3 . 17 = 5,1 (g).
m
500 ml dung dịch C cần 350 ml dung dịch B. Xác định x
H ớng dẫn
Đây là những phản ứng giữa 1 Bazơ và 2 Axit và 2 Bazơ và 2 Axit (có kèm theo theo tạo kết tủa), và có
liên quan đến pH dung dịch. Vậy nên nếu giải phơng pháp bình thờng sẽ rất khó khăn trong việc lập ph-
ơng trình để giải hệ. Nên ta sử dụng phơng trình ion thu gọn.
a. Phơng trình phản ứng trung hoà ddA với ddB
H
+
+ OH
-
H
2
O (1)
Dd NaOH (ddA) có pH = 13
[ ]
+
H
= 10
-13
(M)
[ ]
OH
= 10
n
H
+
= 10
-3
(mol)
[ ]
+
H
= 10
-3
/ 10
-2
= 10
-1
(M) => pH
B
= 1.
b. Trộn 100 ml A + 100 ml Ba(OH)
2
x(M) => 200 ml dd C.
=> n
OH
dd C = 10
-2
3
. Thêm từ từ , khuấy đều 0,8 lit HCl 0,5 M vào
dung dịch X trên thấy có 2,24 lit khí CO
2
thoát ra ở đktc và dung dịch Y. Thêm Ca(OH)
2
vào dung dịch Y
đợc kết tủa A.
Tính khối lợng mỗi chất trong X và khối lợng kết tủa A ?
H ớng dẫn giải
Bài này nếu học sinh dùng phơng trình phân tử để làm thì sẽ gặp khó khăn khi xét phản ứng của Ca(OH)
2
với dung dịch Y tạo ra kết.
Nên đối với bài này ta nên sử dụng phơng trình ion.
Gọi số mol của Na
2
CO
3
là a, K
2
CO
3
là b.
Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X lần lợt xảy ra phản ứng :
CO
2
3
+ H
= 2,24/ 22,4 = 0,1 mol.
Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)
2
cho kết tủa. Vậy HCO
3
d, H
+
hết.
HCO
3
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ OH
-
+ H
2
O
+
H
n
= a + b + 0,1 = 0,5 . 0,8 = 0,4
hay a + b = 0,3 (1)
3
d
= a + b - 0,1 = 0,2 mol
m
CaCO
3
= 0,2 . 100 = 20 (g)
Ví dụ 5: a/ Lấy 21 gam hỗn hợp Na
2
CO
3
và K
2
CO
3
(với tỉ lệ mol lần lợt là 2:1) với thành phần % nh trên
tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ (không có khí CO
2
bay ra). Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần
dùng ?
b/ Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X trên. Tính thể tích
CO
2
thoát ra ở đktc ?
Hớng dẫn giải
a. Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na
2
CO
3
> 0,18 mol. Nên sẽ có phơng trình :
HCO
3
+ H
+
CO
2
+ H
2
O
0,06 0,06
V
CO
2
= 0,06.22,4 = 1,344 (l)
Bài tập tham khảo
Gv: Phạm Văn Tuân- Thái Bình K41A-I HC VINH
3
Gii bi toỏn bng phng trỡnh ion thu gn
Cõu 1: Mt dung dch A cha HCl v H
2
SO
4
theo t l mol 3:1. 100ml dung dch A trung hũa va bi
50ml dung dch NaOH 0,5M. Nng mol mi acid l?
A. [HCl]=0,15M;[H
2
acid d sau phn ng tỏc dng va vi 50 ml Ba(OH)
2
0,2M. Nng mol cỏc acid trong dung dch A
l?
A. [HNO
3
]=0,04M;[HCl]=0,2M B. [HNO
3
]=0,4M;[HCl]=0,02M
C. [HNO
3
]=0,04M;[HCl]=0,02M D. [HNO
3
]=0,4M;[HCl]=0,2M
Cõu 5: Trn 500 ml dung dch A cha HNO
3
0,4M v HCl 0,2M vi 100 ml dung dch B cha NaOH 1M
v Ba(OH)
2
0,5M thỡ dung dch C thu c cú tớnh gỡ?
A. Acid B. Baz C. Trung tớnh D. khụng xỏc nh c
Cõu 6: Cho 84,6 g hn hp 2 mui CaCl
2
v BaCl
2
tỏc dng ht vi 1 lớt dung dch cha Na
2
CO
3
0,25M v
]=0,1M
C. [NaOH]=0,4M;[Ba(OH)
2
]=0,1M D. [NaOH]=4M;[Ba(OH)
2
]=1M
Cõu 9: Dung dch HCl cú pH=3. Cn pha loóng bng nc bao nhiờu ln cú dung dch cú pH=4.
A. 10 B. 1 C. 12 D. 13
Cõu 10: Dung dch NaOH cú pH=12 cn pha loóng bao nhiờu ln cú dung dch cú pH=11
A. 10 B. 1 C. 12 D. 13
Cõu 11: Trn 100 ml dung dch gm Ba(OH)
2
0,1M v NaOH 0,1M vi 400 ml dung dch gm H
2
SO
4
0,0375M v HCl 0,0125M thu c dung dch X. Gớa tr pH ca dung dch X l?
A. 2 B. 1 C. 6 D. 7
Cõu 12: Cho 2,45g hỗn hợp Al- Ba(tỉ lệ mol tơng ứng là 4:1) tác dụng với 50ml dd NaOH 1M, thu đợc
dung dịch X. Tính thể tích HCl 1M cần thêm vào dd X để sau phản ứng thu đợc:
a/ Kết tủa lớn nhất
A. 0,07 l B. 0,08 l C. 0,09 l D. 0,1 l
b/ 1,56 g kết tủa
A. 0,05 l B. 0,08 l C. 0,13 l D. Cả A và C đúng
Cõu 13: Cho m gam hn hp Mg v Al vo 250ml dung dch X cha hn hp acid HCl 1M v acid H
2
SO
4
trung hũa ẵ lng dung dch Y cn bao nhiờu lớt dung dch HCl 2M?
A. 0,15lớt B. 0,3 lớt C. 0,075lớt D. 0,1lớt
Cõu 17: Dung dch X cha NaOH 0,06M v Ba(OH)
2
0,02M. pH ca dung dch X l?
A. 13 B. 12 C. 1 D.2
Cõu 18:Trn dung dch X cha NaOH 0,1M; Ba(OH)
2
0,2M vi dung dch Y (HCl 0,2M; H
2
SO
4
0,1M)
theo t l no v th tớch dung dch thu c cú pH=13?
A. V
X
:V
Y
=5:4 B. V
X
:V
Y
=4:5 C. V
X
:V
Y
=5:3 D. V
X
:V
Y
B. BaCl
2
, Na
2
CO
3
, MgSO
4
, Pb(NO
3
)
2
C. Ba(NO
3
)
2
, Na
2
SO
4
, MgCO
3
, PbCl
2
D. BaCO
3
, NaNO
3
, MgCl
2
1 => chỉ tạo ra muối axit (HCO
3
)
Nếu
2
CO
OH
n
n
2 => chỉ tạo ra muối trung tính (CO
2
3
)
Nếu 1 <
2
CO
OH
n
n
< 2 => tạo ra 2 muối.
Chú ý :
2
ở đktc với các trờng
hợp V
1
= 2,24 lit, V
2
= 8,96 lit, V
3
= 4,48 lit. Thu đợc dung dịch B, cô cạn B thu đợc m gam chất rắn khan.
Tính m trong các trờng hợp ?
H ớng dẫn giải
Đối với bài này nếu dùng phơng trình phân tử sẽ gặp nhiều khó khăn lập hệ rất dài dòng. Vì vậy khi gặp
dạng này ta nên giải theo phơng trình ion.
TH1 : V
1
= 2,24 lit CO
2
đktc
Gv: Phạm Văn Tuân- Thái Bình K41A-I HC VINH
5