Ôn tập Dung dịch và Nồng Độ Dung Dịch

I. KIẾN THỨC CƠ BẢN:

1. Độ tan:

2. Nồng độ phần trăm của dung dịch (C%):

Trong đó: m_ct là khối lượng chất tan.

m_dd là khối lượng dung dịch.

3. Nồng độ mol của dung dịch (C_M):

Trong đó: n là số mol chất tan.

V là thể tích dung dịch (lít).

4. Công thức liên hệ giữa D (khối lượng riêng), m_dd (khối lượng) và V_dd (thể tích dung dịch):

II. CÁC DẠNG BÀI TẬP:

Dạng I: Bài tập về độ tan:

Bài tập 1: ở 20^o C, 60 gam KNO₃ tan trong 190 nước thì thu được dung dịch bão hoà. Tính độ tan của KNO₃ ở nhiệt độ đó ?

Bài tập 2: ở 20^o C, độ tan của K₂SO₄ là 11,1 gam. Phải hoà tan bao nhiêu gam muối này vào 80 gam nước thì thu được dung dịch bão hoà ở nhiệt độ đã cho ?

Bài tập 3: Tính khối lượng KCl kết tinh được sau khi làm nguội 600 gam dung dịch bão hoà ở 80^o C xuống 20^o C. Biết độ tan S ở 80^o C là 51 gam, ở 20^o C là 34 gam.

Bài tập 4: Biết độ tan S của AgNO₃ ở 60^o C là 525 gam, ở 10^o C là 170 gam. Tính lượng AgNO₃ tách ra khi làm lạnh 2500 gam dung dịch AgNO₃ bão hoà ở 60^o C xuống 10^o C.

Bài tập 5: Hoà tan 120 gam KCl và 250 gam nước ở 50^o C (có độ tan là 42,6 gam). Tính lượng muối còn thừa sau khi tạo thành dung dịch bão hoà ?

Dạng II: Pha trộn dung dịch xảy ra phản ứng giữa các chất tan với nhau hoặc phản ứng giữa chất tan với dung môi → Ta phải tính nồng độ của sản phẩm (không tính nồng độ của chất tan đó).

Ví dụ: Khi cho Na₂O, CaO, SO₃ ... vào nước, xảy ra phản ứng:

Na₂O + H₂O 2NaOH

CaO + H₂O Ca(OH)₂

Bài tập 1: Cho 6,2 gam Na₂O vào 73,8 gam nước thu được dung dịch A. Tính nồng độ của chất có trong dung dịch A ?

Bài tập 2: Cho 6,2 gam Na₂O vào 133,8 gam dung dịch NaOH có nồng độ 44,84%. Tính nồng độ phần trăm của chất có trong dung dịch ?

Bài tập 3: Cần cho thêm a gam Na₂O vào 120 gam dung dịch NaOH 10% để được dung dịch NaOH 20%. Tính a ?

Dạng III: Pha trộn hai dung dịch cùng loại nồng độ cùng loại chất tan.

Bài toán 1: Trộn m₁ gam dung dịch chất A có nồng độ C₁% với m₂ gam dung dịch chất A có nồng độ C₂% Được dung dịch mới có khối lượng (m₁ + m₂) gam và nồng độ C%.

Cách giải 1:

Áp dụng công thức

+ Ta tính khối lượng chất tan có trong dung dịch 1 (m_{chất tan dung dịch 1})và khối lượng chất tan có trong dung dịch 2 (m_{chất tan dung dịch 2}) → khối lượng chất tan có trong dung dịch mới

→ m_{chất tan dung dịch mới} = m_{chất tan dung dịch 1}+ m_{chất tan dung dịch 2} = m₁.C₁% + m₂C₂%

+ Tính khối lượng dung dịch sau trộn: m_{dd sau} = (m₁ + m₂)

Cách giải 2: Sơ đồ đường chéo

Chú ý:

+ Chất rắn coi như dd có C% = 100 %

+ Dung môi coi như dd có C% = 0 %

Ví dụ: Trộn 500 gam dung dịch HCl 3% vào 300 gam dung dịch HCl 10% thì được dung dịch có nồng độ bao nhiêu phần trăm ?

Giải:

+ Khối lượng HCl có trong 500 gam dung dịch HCl 3% là:

áp dụng công thức

+ Khối lượng HCl có trong 300 gam dung dịch HCl 10% là:

áp dụng công thức

* Tổng khối lượng axit trong dung dịch mới sau trộn là:

→ m_{chất tan dung dịch mới} = m_{chất tan dung dịch 1}+ m_{chất tan dung dịch 2} = 15 +30 = 45 (g)

+ Khối lượng dung dịch HCl sau trộn là:

m_{dd sau trộn}= m₁ + m₂ = 500 + 300 = 800 (g)

→ Nồng độ dung dịch HCl sau trộn:

Bài tập 1: Có 150 gam dung dịch KOH 5% (gọi là dung dịch A).

a. Cần trộn thêm vào dung dịch A bao nhiêu gam dung dịch KOH 12% để được dung dịch KOH 10%.

b. Cần hòa tan bao nhiêu gam KOH vào dung dịch A để thu được dung dịch KOH 10%.

c. Làm bay hơi dung dịch A cũng thu được dung dịch KOH 10%. Tính khối lượng dung dịch KOH 10%.

Bài tập 2: Xác định nồng độ phần trăm của các dung dịch trong các trường hợp sau:

a. Pha thêm 20 gam nước vào 80 gam dung dịch muối ăn có nồng độ 15%.

b. Trộn 200 gam dung dịch muối ăn có nồng độ 20% với 300 gam dung dịch muối ăn có nồng độ 5%.

c. Trộn 100 gam dung dịch NaOH a% với 50 gam dung dịch NaOH 10% được dung dịch NaOH 7,5%.

Bài tập 3: Trộn bao nhiêu gam dung dịch H₂SO₄ 10% với 150 gam dung dịch H₂SO₄ 25% để thu được dung dịch H₂SO₄ 15%.

Bài toán 2: Trộn V₁ lít dung dịch chất B có nồng độ C_1M(mol/l) với V₂ lít dung dịch chất B có nồng độ C_2M(mol/l) → Được dung dịch mới có thể tích (V₁ + V₂) lít và nồng độ C_M(mol/l).

Cách giải 1:

Áp dụng công thức

+ Ta tính số mol chất tan có trong dung dịch 1 (n_{chất tan dung dịch 1})và số mol chất tan có trong dung dịch 2 (n_{chất tan dung dịch 2}) → số mol chất tan có trong dung dịch mới

→ n_{chất tan dung dịch mới} = n_{chất tan dung dịch 1}+ n_{chất tan dung dịch 2} = C_1M.V₁+ C_2M.V₂

+ Tính thể tích dung dịch sau trộn = (V₁ + V₂)

Cách giải 2: Sơ đồ đường chéo

Ta có:

Ví dụ: Trộn 264 ml dung dịch HCl 0,5M vào 480 ml dung dịch HCl 2M. Tính nồng độ mol/l của dung dịch sau trộn ?

Giải:

+ Số mol HCl có trong 264 ml dung dịch HCl 0,5M là:

áp dụng công thức

+ Số mol HCl có trong 480 ml dung dịch HCl 2M là:

áp dụng công thức

→ n_{ct dung dịch sau trộn} = n_{ct dung dịch 1} + n_{ct dung dịch 2} = 0,132 + 0,960 = 1,092 (mol)

+ Thể tích dung dịch HCl sau trộn là: V_{dd sau trộn} = 0,264 + 0,480 = 0,744 (l)

→ Nồng độ dung dịch HCl sau trộn:

Bài tập 1: A là dung dịch H₂SO₄ 0,2 M, B là dung dịch H₂SO₄ 0,5 M.

a. Trộn A và B theo tỉ lệ thể tích V_A : V_B = 2 : 3 được dung dịch C. Tính nồng độ mol của C ?

b. Trộn A và B theo tỉ lệ thể tích nào để thu được dung dịch H₂SO₄ 0,3 M ?

Bài tập 2: Để pha chế 300 ml dung dịch HCl 0,5 M người ta trộn dung dịch HCl 1,5 M với dung dịch HCl 0,3 M.Tính thể tích mỗi dung dịch cần dùng ?

Dạng IV: Trộn 2 dung dịch các chất tan phản ứng với nhau - Bài tập tổng hợp về nồng độ dung dịch:

1. Phương pháp giải:

+ Tính số mol các chất trước phản ứng.

+ Viết phương trình phản ứng xác định chất tạo thành.

+ Tính số mol các chất sau phản ứng.

+ Tính khối lượng, thể tích dung dịch sau phản ứng.

+ Tính theo yêu cầu của bài tập.

2. Cách tính khối lượng dung dịch sau phản ứng:

- TH I: Chất tạo thành ở trạng thái dung dịch:

m_{dd sau pư} = tổng m_{các chất tham gia}

- TH II: Chất tạo thành có chất bay hơi hay kết tủa

m_{dd sau pư} = tổng m_{các chất tham gia} - m_khí- m_{kết tủa.}

3. Bài tập vận dụng:

Bài tập 1: Cho 10,8 gam FeO tác dụng vừa đủ với 100 gam dung dịch axit clohiđric.

a. Tính khối lượng axit đã dùng, từ đó suy ra nồng độ % của dung dịch axit ?

b. Tính nồng độ % của dung dịch muối thu được sau phản ứng ?

Bài tập 2: Cho 6,5 gam kẽm phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch axit clohiđric.

a. Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc ?

b. Tính nồng độ mol của dung dịch muối thu được sau phản ứng ?

c. Tính nồng độ mol của dung dịch axit HCl đã dùng ?

Bài tập 3: Cho 25 gam dung dịch NaOH 4% tác dụng vừa đủ tác dụng với 51 gam dung dịch H₂SO₄ 0,2M (có thể tích 52 ml). Tính nồng độ % các chất trong dung dịch sau phản ứng ?

Bài tập 4: Hòa tan 6 gam magie oxit (MgO) vào 50 ml dung dịch H₂SO₄ (có d = 1,2 g/ml) vừa đủ.

a. Tính khối lượng axit H₂SO₄ đã phản ứng ?

b. Tính nồng độ % của dung dịch H₂SO₄ axit trên ?

c. Tính nồng độ % của dung dịch muối sau phản ứng ?

Bài tập 5: Cho 200 gam dung dịch NaOH 4% tác dụng vừa đủ với dung dịch axit H₂SO₄ 0,2M.

a. Tính thể tích dung dịch axit cần dùng ?

b. Biết khối lượng của dung dịch axit trên là 510 gam. Tính nồng độ % của chất có trong dung dịch sau phản ứng ?

Bài tập 6: Cho 11,2 gam Fe vào 200 ml dung dịch axit sunfuric nồng độ 3M. Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch sau phản ứng (coi thể tích dung dịch không đổi) ?

Bài tập 7: Hòa tan 1,6 gam đồng (II) oxit trong 100 gam dung dịch axit HCl 3,65%. Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch thu được ?

Bài tập 8: Trung hòa 200 ml dung dịch axit sunfuric 1M bằng dung dịch NaOH 20%.

a. Tính khối lượng dung dịch NaOH đã dùng ?

b. Dùng dung dịch KOH 5,6% để trung hòa dung dịch axit trên. Tính thể tích dung dịch KOH phải dùng biết dung dịch có d = 1,045 g/ml.