BÀI TẬP ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ HYĐRAT

* 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.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TẬP ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ HYĐRATChuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa Nguyễn Đình Hành 1 Email: Dhanhcs09@yahoo.com.vn TOÁN VỀ ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ HYĐRATI- KIẾN THỨC CƠ BẢN:1)Công thức toán: mct S = 100 ( gam/ 100g H2O) mH O 2 C% S= 100 ( C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa) 100 − C% S C% = 100% ( C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa) 100 + S2) Bài toán xác định lượng kết tinh.* Khi làm lạnh một dung dịch bão hòa chất tan rắn thì đ ộ tan th ường gi ảm xu ống, vì v ậy có m ột ph ầnchất 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 h ơn trong dung d ịch banđầu: m H O (dd sau) = m H O (dd bñ) - mH O (KT) 2 2 2* Các bước giải toán: TH1: chất kết tinh không ngậm nước TH 2: chất kết tinh ngậm nước B1: Xác định m ct và m H2O có trong ddbh ở t0 cao. B1: Xác định m ct và m H2O có trong ddbh ở t0 cao. B2: Xác định m ct có trong ddbh ở t0 thấp ( lượng B2: Đặt số mol của hiđrat bị kết tinh là a (mol) nước không đổi) ⇒ m ct (KT) vaømH2O (KT) S B3: Lập phương trình biểu diễn độ tan của dung m ct = m 100 H2O dịch sau ( theo ẩn a) B3: Xác định lượng chất kết tinh: ∆mct m KT = m ct (nhieät ñoäcao) − m ct (nhieä t ñoäthaá p) S2 = 100 ∆m H 2O B4: Giải phương trình và kết luận.* Phương pháp giải thông minh:Có thể giải được các bài toán xác định dượng kết tinh bằng phương pháp đ ường chéo. Mu ốn làmđược điều này chúng ta phải đặt giả thiết ngược.Rắn (KT) m1 C% = x z−y z%ddbh sau m2 C% = y x−z m1 z − ySuy ra ta có : = m2 x − zNếu biết khối lượng dung dịch ban đầu thì ta hoàn toàn tính đ ược kh ối l ượng ch ất r ắn k ết tinh ( dùchất này có ngậm nước hay không ngậm nước)Chú ý: Muốn xác định kết tủa (của chất ít tan) có tồn tại hay không thì c ần xét n ồng đ ộ c ủa dungdịch thu được đã đến nồng độ bão hòa hay chưa. Nếu chưa thì kết tủa không tồn tại, ngược l ại thì k ếttủa tồn tại.Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa Nguyễn Đình Hành 2 Email: Dhanhcs09@yahoo.com.vnII- BÀI TẬP ÁP DỤNG:1) Làm lạnh 600g ddbh NaCl từ 900C → 100C thì có bao nhiêu gam tinh thể NaCl tách ra. Biết đ ộ tancủa NaCl ở 900C và 100C lần lượt là : 50gam ; 35 gam.Hướng dẫn :* Ở 900C có T = 50 gam nên ta có : 100gam H2O + 50g NaCl → 150g ddbh ? ? 600g 600 50 ⇒ m NaCl (tan) = = 200g ⇒ m H2O (dung moâ i) = 600 − 200 = 400g ( không đổi) 150* Ở 100C có T = 35 g nên ta có : 100 gam H2O hoà tan được 35 g NaCl 400g → ? 400 35 ⇒ m NaCl (tan) = = 140g 100Khối lượng NaCl kết tinh : 200 – 140 = 60 gam2) Độ tan của CuSO4 ở 850C và 120C lần lượt là 87,7g và 35,5g . Khi làm lạnh 1887 gam dung dịch bãohoà 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 , TCuSO4 = 87,7 gam ⇒ 187,7 gam ddbh có 87,7 gam CuSO4 + 100g H2O 1887g ---------------→ 887gam CuSO4 + 1000g H2O Gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra ⇒ khối lượng H2O tách ra : 90x (g) Khối lượng CuSO4 tách ra : 160x( gam) 887 − 160x 35,5 Ở 120C, TCuSO4 = 35,5 nên ta có phương trình : = giải ra x = 4,08 mol 1000 − 90x 100 Khối lượng CuSO4 .5H2O kết tinh : 250 × 4,08 =1020 gam3) Cho 0,2 mol CuO tan hoàn toàn trong H2SO4 20% đun nóng, sau đó làm nguội dung dịch đến 10 0C.Tính khối lượng tinh thể CuSO4. 5H2O đã tách ra khỏi dung dịch, biết rằng độ tan của CuSO 4 ở 100C là14,4 gam/100g H2O. ( ĐS: 30,7 gam )Hướng dẫn : CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 0,2 0,2 0,2 0,2 ( mol) 0, 2 � 98 �100% Khối lượng ddH2SO4 : = 98g 20 Khối lượng CuSO4 tạo ra : 0,2× 160 = 32 gam Gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra ⇒ mdd (sau pư ) = (0,2× 80) + 98 – 250x ( gam) Vì độ tan của CuSO4 ở 100C là T = 14,4 gam , nên ta có : 32 − 160x 14, 4 = giải ra x = 0,1228 mol ⇒ mCuSO4 .5H2O (KT) = 30, 7 gam 112 − 250x 114, 44) Có 600 gam dung dịch KClO3 bão hoà ( 200C) nồng độ 6,5% cho bay bớt hơi nước sau đó lại gi ữhỗn hợp ở 200C ta được một hỗn hợp có khối lượng chung là 413gam.a) Tính khối lượng chất rắn kết tinhb) Tính khối lượng nước và khối lượng KClO3 trong dung dịch còn lại.Hướng dẫn : làm bay hơi bớt nư ...