Title Chuyên đề 8 - ĐỘ TAN VÀ MUỐI NGẬM NƯỚC-VŨ MINH PHƯƠNG.docx ✅

Tên Chuyên Đề: ĐỘ TAN VÀ MUỐI NGẬM NƯỚC Phần A: Lí Thuyết I. Định nghĩa 1. Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của dung môi và chất tan. 2. Dung dịch bão hòa, dung dịch chưa bão hòa: Dung dịch một chất không thể hòa tan thêm chất tan đó ở nhiệt độ xác định gọi là dung dịch bão hòa ở nhiệt độ đó. Trái lại, dung dịch còn có thể hòa tan thêm chất đó gọi là dung dịch chưa bão hòa. 3. Độ tan (S) của một chất trong nước ở nhiệt độ xác định là số gam chất đó có thể hòa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở nhiệt độ đó. .100ct dm m S m Trong đó: m ct : là khối lượng chất tan; m dm là khối lượng dung môi nước. - Độ tan của chất phụ thuộc vào nhiệt độ: + Đối với chất rắn: một số chất có độ tan giảm khi nhiệt độ tăng như: CaSO 4 , CaO…, nói chung độ tan tăng khi nhiệt độ tăng. + Đối với chất khí: độ tan tăng khi hạ thấp nhiệt độ và khi tăng áp suất và ngược lại. - Xét khối lượng chất tan trong 100 gam nước. m ct < 10 -3 g  không tan; 3101 ctgmg ít tan; m ct > 1 g  dễ tan. II. Hiện tượng nhiệt khi hòa tan Sự hòa tan thường kèm theo hai hiện tượng nhiệt: 1. Thu nhiệt: khi chất tan bị phân tích thành phân tử và được phân phối trong một thể tích lớn hơn. 2. Tỏa nhiệt: khi có sự kết hợp (hoặc phản ứng) giữa chất tan và dung môi. Thí dụ: H 2 SO 4 đặc + H 2 O  hyđrat + nhiệt Tổng lượng nhiệt của 2 quá trình trên chính là nhiệt hòa tan ở tại điều kiện thí nghiệm. III. Tinh thể hyđrat hóa Nước gắn với tinh thể gọi là nước kết tinh. Những tinh thể chứa nước kết tinh gọi là tinh thể hyđrat hóa. Ví dụ: CuSO 4 khan là tinh thể màu trắng; tinh thể CuSO 4 .5H 2 O (đồng sunfat ngậm nước) là tinh thể màu xanh. Ngoài ra ta còn gặp nhiều tinh thể ngậm nước khác như: FeSO 4 .7H 2 O; Na 2 CO 3 .10H 2 O; CaSO 4 .2H 2 O… IV. Nồng độ dung dịch 1. Nồng độ phần trăm + Nồng độ phần trăm (C%) cho biết số gam chất tan trong 100 gam dung dịch. + Công thức: %.100%ct dd m C m Trong đó: C%: nồng độ phần trăm (%) m ct : khối lượng chất tan (g)
m dd : khối lượng dung dịch (g) m dd sau = m ban đầu + m cho vào – m kết tủa – m khí 2. Nồng độ mol + Nồng độ mol (C M ) của dung dịch cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch. + Công thức:  M n C V Trong đó: C M : nồng độ mol (mol/l) (hay M) n: số mol chất tan (mol) V: thể tích dung dịch (lít) V. Mối liên hệ giữa các loại nồng độ Mối liên hệ giữa C M và C%: .%.10. % 10.M M CMCd CC Md Trong đó: C M : nồng độ mol (mol/l) C%: nồng độ phần trăm (%) d: khối lượng riêng của dung dịch (g/ml) M: phân tử khối (g) VI. Phương pháp đường chéo Bài toán trộn lẫn các chất với nhau là một dạng bài tập hay gặp trong chương trình hóa học phổ thông cũng như trong các đề thi kiểm tra và đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng. Ta có thể giải bài tập dạng này theo nhiều cách khác nhau, song việc giải loại dạng bài tập này theo phương pháp sơ đồ đường chéo theo tác giả là tốt nhất. Nguyên tắc: Trộn lẫn hai dung dịch: Dung dịch 1: có khối lượng m 1 , thể tích V 1 , nồng độ C 1 (nồng độ phần trăm hoặc nồng độ mol), khối lượng riêng d 1 . Dung dịch 2: có khối lượng m 2 , thể tích V 2 , nồng độ C 2 (C 2 > C 1 ), khối lượng riêng d 2 . Dung dịch thu được: có khối lượng m = m 1 + m 2 , thể tích V = V 1 + V 2 , nồng độ C (C 1 < C < C 2 ) và khối lượng riêng d. Sơ đồ đường chéo và công thức tương ứng với mỗi trường hợp là: a. Đối với nồng độ % về khối lượng:  21 21 CCm mCC    (1) b. Đối với nồng độ mol/lít:  21 21 CCV VCC    (2) c. Đối với khối lượng riêng: C 1 C 2 C | C 2 - C | | C 1 - C | C | C 2 - C | | C 1 - C | `C M1 C M2 d 1 d 2 | d 2 - d | | d 1 - d | d
 21 21 CCV VCC    (3) Khi sử dụng sơ đồ đường chéo cần chú ý: - Chất rắn coi như dung dịch có C = 100% - Dung môi coi như dung dịch có C = 0% - Khối lượng riêng của H 2 O là d = 1g/ml. Phần B: Bài Tập Được Phân Dạng (mỗi dạng tối thiểu 10 câu)  DẠNG 1: ĐỘ TAN - Độ tan của một chất trong nước là số gam chất đó hòa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở nhiệt độ, áp suất xác định.  Công thức tính độ tan của một chất ở nhiệt độ xác định 2 2 100 100ct HO m S(g/gHO) m    m ct là khối lượng chất tan được hòa tan trong nước để tạo thành dung dịch bão hòa (g)  2HOm là khối lượng của nước (g)  S là độ tan của một chất ở nhiệt độ xác định (g) Ví dụ: Ở 20 o C, 100 gam nước hòa tan được 35,9 gam NaCl để tạo thành một dung dịch bão hòa. Vậy độ hòa tan của NaCl ở 20 o C là 35,9g. Câu 1: Ở 18 0 C, khi hòa tan hết 53 gam Na 2 CO 3 trong 250 gam nước thì được dung dịch bão hòa. Tính độ tan của Na 2 CO 3 trong nước ở nhiệt độ trên. Hướng dẫn giải 2 10053100 212 250 ct HO m S,gam m   Câu 2: Tính khối lượng sodium chloride cần hòa tan trong 200 gam nước ở 20 0 C để thu được dung dịch muối ăn bão hòa? Biết độ tan của dung dịch NaCl ở 20 0 C là 35,9 g/100g H 2 O. Hướng dẫn giải 0 2HONaCl,20C NaCl S.m 35,9.200 m71,8 g 100100 Câu 3: Tính độ tan của muối sodium nitrate (NaNO 3 ) ở 0 0 C, biết để tạo ra dung dịch NaNO 3 bão hòa người ta cần hòa tan 14,2 gam muối trong 20 gam nước? Hướng dẫn giải
3 0 3 2 NaNO NaNO,0C HO m.100 14,2.100 S71 g m20 Câu 4. Một dung dịch có chứa 26,5 gam NaCl trong 75 gam nước ở 25 o C. Hãy xác định dung dịch NaCl nói trên là bão hòa hay chưa bão hòa? Biết độ tan của NaCl trong nước ở 25 o C là 36 gam. Đ/S: Dung dịch bão hòa Câu 5. Ở 50 o C, 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 m KCl chưa tan = 13,5 gam Câu 6: Để kiểm tra độ tan của một chất rắn chưa biết, một nhóm học sinh cho chất rắn đó vào 200 ml nước. Kết quả cho thấy độ tan của chất rắn thay đổi ở các nhiệt độ khác nhau của nước. Cụ thể như sau: Nhiệt độ của nước (°C) 25 30 45 55 65 70 75 Khối lượng chất rắn hoà tan (gam) 17 20 32 40 46 49 52 a)Vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lưọng chất rắn hoà tan và nhiệt độ của nước. b)Dự đoán lượng chất rắn có thể bị hoà tan vào nước tại 35 °C và 80 °C. c)Từ kết quả thu được ở trên, có thể rút ra được kết luận gì về độ tan của chất? Hướng dẫn giải a)Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa lượng chất rắn hoà tan và nhiệt độ của nước. b)Từ đồ thị ở câu a, lượng chất rắn có thể bị hoà tan vào 200 ml nước ở 35°C là khoảng 24 gam và ở 80°C là khoảng 56 gam. c)Từ kết quả thu được ở trên, có thể thấy độ tan của chất tăng khi nhiệt độ tăng. Câu 7: Cho biết độ tan của KCl tại các nhiệt độ như sau: Nhiệt độ (°C) 10 20 30 40 50 Độ tan (g/100 g nước) 31,2 37,2 40,1 42,6 45,8 a) Vẽ đồ thị mô tả mối quan hệ giữa độ tan của KCI và nhiệt độ (trục tung là độ tan, trục hoành là nhiệt độ). b) Nhận xét sự thay đổi độ tan theo nhiệt độ. c) Ước tính độ tan của KCl tại 25 °C.