Bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh giỏi - Chuyên đề độ tan và muối hiđrat

BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HSG CHUYÊN ĐỀ ĐỘ TAN VÀ MUỐI HIĐRAT ******************************************************************************************

***************************************************************************** GV: LÊ THANH TUYỀN 1 CÁI BÈ- TIỀN GIANG Email: lethanhtuyentg@yahoo.com (thanhtuyenle1980@gmail.com)

TOÁN VỀ ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ HIĐRAT I- KIẾN THỨC CƠ BẢN: 1)Công thức toán:

a.Theo định nghĩa : ( gam/ 100g H2O) – dung môi xét là H2O ct

H O 2

m S 100 m  

b.Mối quan hệ S và C%: ( C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa) C% S 100 100 C%   

hay ( C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa) S C% 100% 100 S    2) Bài toán xác định lượng kết tinh. * Khi làm lạnh một dung dịch bão hòa chất tan rắn thì độ tan thường giảm xuống, vì vậy có một phần chất rắn không tan bị tách ra ( gọi là phần kết tinh): + Nếu chất kết tinh không ngậm nước thì lương nước trong hai dung dịch bão hòa bằng nhau. + Nếu chất rắn kết tinh có ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn trong dung dịch ban đầu:

H O H O 2 2 m ( sau) m ( H O 2 dd dd bñ) - m (KT) 

* Các bước giải toán: TH1: chất kết tinh không ngậm nước

TH 2: chất kết tinh ngậm nước

B1: Xác định và có trong ct m H O 2 m

ddbh ở t0 cao. B2: Xác định có trong ddbh ở ct m t0 thấp ( lượng nước không đổi)

ct H O 2 S m m 100  

B3: Xác định lượng chất kết tinh:

ct ct KT m m (nh ) m ( ieät ñoä cao nhieät ñoä th  

B1: Xác định và có trong ddbh ở ct m H O 2 m

t0 cao. B2: Đặt số mol của hiđrat bị kết tinh là a (mol)

 ct m (KT) H O 2 vaø m (KT)

B3: Lập phương trình biểu diễn độ tan của dung dịch sau ( theo ẩn a)

0

0 2 2

ct(KT) ct(t cao)

H O(KT) H O(t cao)

ct 2

H O 2

m m m S 100 *100 m m m

      

B4: Giải phương trình và kết luận. 1: Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 8% trộn với bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O. Hướng dẫn

Trong 560g dung dịch CuSO4 16% có chứa.

mct CuSO4(có trong dd CuSO4 16%) = 100

16 . 560 = 25

2240 = 89,6(g)

Đặt mCuSO4.5H2O = x(g) 1mol(hay 250g) CuSO4.5H2O chứa 160g CuSO4

ThuVienDeThi.com

BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HSG CHUYÊN ĐỀ ĐỘ TAN VÀ MUỐI HIĐRAT ******************************************************************************************

***************************************************************************** GV: LÊ THANH TUYỀN 2 CÁI BÈ- TIỀN GIANG Email: lethanhtuyentg@yahoo.com (thanhtuyenle1980@gmail.com)

Vậy x(g) // chứa 250

160x = 25

16x (g)

mdd CuSO4 8% có trong dung dịch CuSO4 16% là (560 – x) g

mct CuSO4(có trong dd CuSO4 8%) là 100

8 ). 560 ( x  = 25

2 ). 560 ( x  (g)

Ta có phương trình: 25

2 ). 560 ( x  + 25

16x = 89,6

Giải phương trình được: x = 80. Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O và 480g dd CuSO4 8% để pha chế thành 560g dd CuSO4 16%.

* Cách 2: Giải hệ phương trình bậc nhất 2 ẩn. * Cách 3: Tính toán theo sơ đồ đường chéo. Lưu ý: Lượng CuSO4 có thể coi như dd CuSO4 64%(vì cứ 250g CuSO4.5H2O thì có chứa 160g

CuSO4). Vậy C%(CuSO4) = 250

160 .100% = 64%.

2) Làm lạnh 600g ddbh NaCl từ 900C  100C thì có bao nhiêu gam tinh thể NaCl tách ra. Biết độ tan của NaCl ở 900C v 100C lần lượt là : 50gam ; 35 gam. Hướng dẫn : * Ở 900C có T = 50 gam nn ta có : 100gam H2O + 50g NaCl  150g ddbh ? ? 600g

 NaCl

600 50 m (tan) 200g 150

   

2 H O m ( ) 600 200 400g dung moâi    ( không đổi)

* Ở 100C có T = 35 g nn ta cĩ : 100 gam H2O hoà tan được 35 g NaCl 400g  ?

 NaCl

400 35 m (tan) 140g 100

  

Khối lượng NaCl kết tinh : 200 – 140 = 60 gam

3. Độ tan của CuSO4 ở 850C v 120C lần lượt là 87,7g và 35,5g . Khi làm lạnh 1877 gam dung dịch bão hòa CuSO4 từ 800C  120C thì có bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O tách ra khỏi dung dịch. Hướng dẫn :Lưu ý vì chất kết tinh ngậm nước nên lượng nước trong dung dịch thay đổi Ở 850C ,

4 CuSO T 87,7 gam  187,7 gam ddbh có 87,7 gam CuSO4 + 100g H2O

1877g --------------- 877gam CuSO4 + 1000g H2O Gọi x l số mol CuSO4.5H2O tch ra  khối lượng H2O tách ra : 90x (g) Khối lượng CuSO4 tách ra : …