Title CHUYÊN ĐỀ 6. NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH (File GV).pdf ✅

CHUYÊN ĐỀ 6. NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH ❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN Dạng 1: Bài toán về độ tan ♦ VÍ DỤ MINH HỌA Câu 1. Cho biết ở nhiệt độ phòng thí nghiệm (khoảng 20oC), 10 gam nước có thể hòa tan tối đa 20 gam đường; 3,6 gam muối ăn. (a) Em hãy dẫn ra những thí dụ về khối lượng của đường, muối ăn để tạo ra những dung dịch chưa bão hòa với 10 gam nước. (b) Em có nhận xét gì nếu người ta khuấy 25 gam đường vào 10 gam nước; 3,5 gam muối ăn vào 10 gam nước (nhiệt độ phòng thí nghiệm)? KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Dung dịch, chất tan và dung môi - Dung môi là chất có khả năng hòa tan chất khác để tạo thành dung dịch. - Chất tan là chất bị hòa tan trong dung môi. - Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của dung môi và chất tan. II. Độ tan 1. Định nghĩa: Độ tan (kí hiệu S) của một chất trong nước là số gam chất đó hòa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ xác định. (S: độ tan (g); mct: khối lượng chất tan (g)) 2. Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan - Độ tan của chất rắn tăng nếu tăng nhiệt độ. - Độ tan của chất khí tăng nếu giảm nhiệt độ và tăng áp suất. III. Nồng độ dung dịch 1. Nồng độ phần trăm (C%) là số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch. 2. Nồng độ mol (CM) là số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch 1. Nồng độ mol 2. Nồng độ phần trăm 3. Khối lượng riêng Công thức ⇒ n = CM.V; Ý nghĩa CM: nồng độ mol của dd (mol/L hay M) V: thể tích dung dịch (L) mct: khối lượng chất tan (g) mdd: khối lượng dung dịch (g) D: khối lượng riêng của dd (g/mL). Vdd: thể tích dung dịch (mL) IV. Pha chế dung dịch Bước 1: Tính các đại lượng cần dùng. Bước 2: Pha chế dung dịch theo các đại lượng đã xác định. Pha chế một dd theo nồng độ phần trăm (C%) Pha chế một dd theo nồng độ mol (CM) - Tính khối lượng chất tan cho vào. - Tính khối lượng hay thể tích nước cần cho sự pha chế (d = 1g/mL) - Tính số mol chất tan. - Tính khối lượng chất tan. - Xác định thể tích nước cần cho sự pha chế (bằng với thể tích dung dịch cần pha). 2ct H O m S .100 m  M n C V  M n V C  ct dd m C% .100% m  dd dd m D V 
Hướng dẫn giải a) Hòa tan một lượng đường dưới 20 gam; hay một lượng muối ăn dưới 3,6 gam trong 10 gam nước ở nhiệt độ phòng thí nghiệm ta được dung dịch chưa bão hòa. b) Nếu người ta khuấy 25 gam đường vào 10 gam nước thì lượng đường sẽ không hòa tan hết sẽ còn lại 5g đường không tan (25 – 20 = 5g) Hòa tan 3,5 gam muối ăn vào 10 gam nước ta sẽ được dung dịch chưa bão hòa vì dung dịch còn có thể hòa tan thêm 0,1g muối ăn nữa (3,6 – 3,5 = 0,1 g) Câu 2. (a) Khi tăng nhiệt độ thì độ tan của các chất rắn trong nước thay đổi như thế nào? (b) Khi giảm nhiệt độ và tăng áp suất thì độ tan của chất khí trong nước thay đổi như thế nào? Hướng dẫn giải (a) Độ tan của chất rắn tăng nếu tăng nhiệt độ. (b) Độ tan của chất khí tăng nếu giảm nhiệt độ và tăng áp suất. Câu 3. [CTST - SGK] Hãy giải thích tại sao: (a) Khi pha nước chanh đá, người ta thường hòa tan đường vào nước nóng, sau đó mới cho đá lạnh vào. (b) Trong sản xuất nước ngọt có gas, người ta thường nén khí (carbon dioxide) ở áp suất cao. Hướng dẫn giải (a) Vì trong nước nóng độ tan của đường lớn hơn nên dễ tan hơn, nếu cho đá lạnh vào trước thì nhiệt độ thấp độ tan của đường nhỏ hơn nên sẽ khó tan hơn. (b) Vì ở áp suất cao độ tan của khí CO2 lớn hơn nên dễ tan vào nước. Câu 4. Cho đồ thị về độ tan của một số chất rắn trong nước như sau: (a) Hãy cho biết độ tan của các muối NaNO3, KBr, KNO3, NH4Cl, NaCl, Na2SO4 ở nhiệt độ 100C và 600C. (b) Khi tăng nhiệt độ thì chất nào có độ tan tăng nhanh nhất? Chất nào giảm độ tan? Chất nào có độ tan tăng không đáng kể? Hướng dẫn giải Từ điểm nhiệt độ 100C và 600C ta kẻ những đoạn thẳng song song với trục độ tan (trục đứng), tại giao điểm của những đoạn thẳng này với các đồ thị ta kẻ những đoạn thẳng song song với nhiệt độ (trục ngang) ta sẽ đọc được độ tan của các chất như sau: Độ tan NaNO3: ở 100C là 80 g, ở 600C là 130 g Độ tan KBr: ở 100C là 60 g, ở 600C là 95 g Độ tan KNO3: ở 100C là 20 g, ở 600C là 110 g Độ tan NH4Cl: ở 100C là 30 g, ở 600C là 70 g Độ tan NaCl: ở 100C là 35 g, ở 600C là 38 g Độ tan Na2SO4: ở 100C là 60 g, ở 600C là 45 g Ta có thể kẻ bảng: Độ tan NaNO3 KBr KNO3 NH4Cl NaCl Na2SO4 t (100C) 80 g 60 g 20 g 30 g 35 g 60 g t (600C) 130 g 95 g 110 g 70 g 38 g 45 g
Câu 5. [CD - SGK] Tính độ tan của muối sodium nitrate (NaNO3) ở 0 oC, biết để tạo ra dung dịch NaNO3 bão hòa người ta cần hòa tan 14,2 gam muối trong 20 gam nước. Hướng dẫn giải o 3 2ct NaNO ,0 C H O m 14,2 S .100 S .100 71(g). m 20     Câu 6. [CTST - SGK] Tính độ tan của muối Na2CO3 trong nước ở 25 oC. Biết rằng ở nhiệt độ này khi hòa tan hết 76,75 gam Na2CO3 trong 250 gam nước thì được dung dịch bão hòa. Hướng dẫn giải o 2 3 2ct Na CO ,25 C H O m 76,75 S .100 S .100 30,7(g). m 250     Câu 7. [KNTT - SGK] Ở 18 oC, khi hòa tan hết 53 gam Na2CO3 trong 250 gam nước thì được dung dịch bão hòa. Tính độ tan của Na2CO3 trong nước ở nhiệt độ trên. Hướng dẫn giải o 2 3 2ct Na CO ,18 C H O m 53 S .100 .100 21,2g. m 250    Câu 8. [KNTT - SGK] Ở nhiệt độ 25 oC, khi cho 12 gam muối X vào 20 gam nước, khuấy kĩ thì còn lại 5 gam muối không tan. Tính độ tan của muối X Hướng dẫn giải mmuối đã tan = 12 – 5 = 7 gam  o 2ct X,25 C H O m 7 S .100 .100 35g. m 20    Câu 9. [CD - SGK] Tính khối lượng sodium chloride cần hòa tan trong 200 gam nước ở 20 oC để thu được dung dịch muối ăn bão hòa. Biết độ tan của muối ăn ở 20oC là 35,9 gam. Hướng dẫn giải 2 2ct H O ct NaCl H O m S.m 35,9.200 S .100 m m 71,8g. m 100 100       Câu 10. [CD - SGK] Cho biết độ tan của đường ăn ở 30 oC và 60 oC lần lượt là 216,7 gam và 288,8 gam. (a) Có thể hòa tan tối đa bao nhiêu gam đường ăn trong 250 gam nước ở 30 oC. (b) Có thể hòa tan tối đa bao nhiêu gam đường ăn trong 250 gam nước ở 60 oC. Hướng dẫn giải (a) mđường max = 250.216,7 541,75g. 100  (b) mđường max = 250.288,8 722g. 100  Câu 11. Một dung dịch có chứa 26,5 gam NaCl trong 75 gam nước ở 25 oC. Hãy xác định dung dịch NaCl nói trên là bão hòa hay chưa bão hòa? Biết độ tan của NaCl trong nước ở 25 oC là 36 gam. Đ/S: Dung dịch bão hòa Câu 12. Ở 50oC, độ tan của KCl là 42,6 gam. (a) Nếu cho 120 gam KCl vào 250 gam nước thì dung dịch thu được là bão hòa hay chưa bão hòa? (b) Tính khối lượng KCl không tan hay cho thêm vào để được dung dịch bão hòa ở nhiệt độ trên. Đ/S: Dung dịch bão hòa mKCl chưa tan = 13,5 gam ♦ BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 13. Cho đồ thị về độ tan của một số chất khí trong nước như sau: (a) Hãy ước lượng độ tan của các khí NO, O2 và N2 ở 20oC. (b) Hãy cho biết có bao nhiêu mL những khí trên tan trong 1 lít nước ở 20oC. Biết rằng ở 20oC và 1atm, 1 mol chất khí bất kì đều có thể tích là 24 lít và khối lượng riêng của nước là 1 g/mL. Hướng dẫn giải (a) ở 20oC độ tan của N2 là 0,002 g; của O2 là 0,0042 g; của NO là 0,006 g. (b) mH2O  1000.1  1000 (g) + Ở 20oC 1000 gam nước hòa tan được 0,002.10 = 0,02 gam N2 ⇒ N2 0,02 V .24 0,017 28   lít = 17 mL. + Ở 20oC 1000 gam nước hòa tan được 0,043 gam O2 ⇒ O2 0,042 V .24 0,0315 32   lít = 31,5 mL. + Ở 20oC 1000 gam nước hòa tan được 0,06 gam NO ⇒ VNO = 0,06 .24 0,048 30  lít = 48 mL. Câu 14. Ở 25oC, khi hòa tan 20 gam NaCl vào 40 gam nước thì thấy có 5,6 gam NaCl không tan được nữa. Tính độ tan của NaCl ở nhiệt độ trên. Đ/S: S = 36 g Câu 15. Xác định độ tan của muối NaCl trong nước ở 250C. Biết rằng ở nhiệt độ này khi hòa tan hết 54 gam NaCl trong 150 gam nước thì được dung dịch bão hòa. Đ/S: S = 36 g Câu 16. Tính khối lượng muối AgNO3 có thể tan trong 250 gam nước ở 25 oC. Biết độ tan của AgNO3 ở 25 oC là 222 gam. Đ/S: S = 555 g Câu 17. Tính khối lượng của NaCl chứa trong 340 gam dung dịch bão hòa NaCl ở nhiệt độ 200C?. Giả sử độ tan của NaCl ở nhiệt độ này bằng 36 gam. Đ/S: S = 90 g Câu 18. Tính khối lượng muối sodium chloride có thể tan trong 750 gam nước ở 25 oC. Biết rằng ở nhiệt độ này độ tan của NaCl là 36,2 gam. Đ/S: mNaCl = 271,5 g Câu 19. Hòa tan hoàn toàn 15 gam chất rắn A trong nước (20oC) thì thu được 95 gam một dung dịch A bão hòa. Tính độ tan trong nước của A ở 20oC. Đ/S: S = 18,75 g Câu 20. Độ tan của barium chloride trong nước ở nhiệt độ 20oC là 35,8 gam. Tính khối lượng nước và khối lượng barium chloride có trong 67,9 gam dung dịch bão hòa barium chloride ở 20oC. Đ/S: B 2 m aCl = 17,9 g; m H 2O = 50 g