Giải bài tập SBT Hóa 11 Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li

Phương pháp giải

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:

- Chất kết tủa.

- Chất điện li yếu.

- Chất khí.

Hướng dẫn giải

Phản ứng trao đổi ion: Fe(NO₃)₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaNO₃

Đáp án B

2. Giải bài 1.25 trang 7 SBT Hóa học 11

Phản ứng nào trong số các phản ứng dưới đây là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch có thể dùng để điều chế HF?

A. H₂ + F₂ → 2HF

B. NaHF₂ t^o→ NaF + HF

C. CaF₂ + 2HCl t^o→ CaCl₂ + 2HF

D. CaF₂ + H₂SO₄ (đặc) t^o→ CaSO₄↓ + 2HF↑

Phương pháp giải

Cần nắm vững điều kiện tạo thành phản ứng ion trong dung dịch

Hướng dẫn giải

Phản ứng C cũng là phản ứng trao đổi ion và tạo ra HF, nhưng khi đun nóng cả HCl bay ra cùng với HF, nên không dùng để điều chế HF được.

Đáp án cần chọn là D.

Phương pháp giải

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:

- Chất kết tủa.

- Chất điện li yếu.

- Chất khí.

Hướng dẫn giải

Phản ứng trao đổi ion là:

Pb(NO₃)₂ + Na₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2NaNO₃

Pb(OH)₂ + H₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2H₂O

(CH₃COO)₂Pb + H₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2CH₃COOH

Đáp án cần chọn là C.

Phương pháp giải

- Viết phản ứng dạng phân tử, phân tích dạng phân tử thành dạng ion. Rút gọn những ion giống nhau ở hai vế, cân bằng điện tích và nguyên tử ở hai vế, thu được phương trình io rút gọn.

- Các chất kết tủa, chất khí và chất điện li yếu vẫn giữ ở dạng phân tử.

Hướng dẫn giải

Al(OH)₃ + 3H⁺ → Al³⁺ + 3H₂O

HAlO₂.H₂O + OH⁻ → AlO₂⁻ + 2H₂O

Phương pháp giải

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất 1 trong số các chất sau:

- Chất kết tủa.

- Chất điện li yếu.

- Chất khí.

Hướng dẫn giải

1. Mg(NO₃)₂ + 2KOH → Mg(OH)₂↓ + 2KNO₃

2. 2K₃PO₄ + 3Ca(NO₃)₂ → Ca₃(PO₄)₂↓ + 6KNO₃

Phương pháp giải

Viết PTHH của phản ứng → tính theo phương trình → Hiệu suất của phản ứng.

Hướng dẫn giải

CaF₂ + H₂SO₄ → 2HF↑ + CaSO₄↓

Theo phản ứng cứ 78,0 kg CaF₂ sẽ thu được 40,0 kg HF (hiệu suất 100%)

Nếu dùng 6 kg CaF₂ thì được: 40,6 : 78 = 3,08 kg HF

Hiệu suất của phản ứng:

\(\frac{{2,89}}{{3,08}}.100\%  = 92,9\% \)

Phương pháp giải

Viết PTHH của phản ứng → tính theo phương trình 

→ nNaHCO₃ → nHCl → V = ?

Hướng dẫn giải

Ta có phương trình hóa học:

NaHCO₃ + HCl → CO₂↑ + H₂O + NaCl

HCO₃⁻ + H⁺ → CO₂↑ + H₂O

nNaHCO₃ = 0,336 : 84 = 4.10^-3 mol

Theo phản ứng cứ 1 mol NaHCO₃ tác dụng với 1 mol HCl và tạo ra 1 mol CO₂. 

Từ đó :

Thể tích HCl được trung hoà:

V_HCl = 4.10^-3 : 0,035 = 1,14.10^-1 lít

Thể tích khí CO₂ tạo ra :

VCO₂ = 4.10⁻³.22,4 = 8,96.10⁻² (lít).

Phương pháp giải

nPbSO₄ = ? → Lượng PbSO₄ hay Pb²⁺ có trong 1 lít nước

→ Số gam chì có trong 1 lít nước, so sánh với nồng độ chì tối đa cho phép→ rút ra kết luận

Hướng dẫn giải

Pb(NO₃)₂ + Na₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2NaNO₃

nPbSO₄ = 0,96 : 303 = 3,168.10^-3 mol

tạo thành trong 500 ml = Số mol Pb(NO₃)₂ trong 500 ml.

Lượng PbSO₄ hay Pb²⁺ có trong 1 lít nước :

3,168.10^-3.2 = 6,336.10^-3 (mol).

Số gam chì có trong 1 lít:

6,336.10^-3.207 = 1,312 (g/l) hay 1,312 mg/ml.

Vậy nước này bị nhiễm độc chì.

Phương pháp giải

BaCl₂.xH₂O + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl + xH₂O

Ta tính được nBaSO₄ → nBaCl₂.xH₂O → M của BaCl₂.xH₂O

→ Tìm được giá trị của x → Công thức hoá học của muối.

Hướng dẫn giải

Phương trình hóa học:

BaCl₂.xH₂O + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl + xH₂O

Ta có: nBaSO₄ = 1,864 : 233 = 8.10^-3 mol

⇒ nBaCl₂.xH₂O = 8.10-3 mol

⇒ 1,952 : M = 8.10-3 mol

⇒ M = 244g/mol = MBaCl₂.xH₂O

Từ đó :

⇒ x = 2

Vậy công thức hóa học của muối là BaCl₂.2H₂O

Phương pháp giải

Tính nH₂SO₄, nNaOH ⇒ nH₂SO₄ đã phản ứng với NaOH, nH₂SO₄ đã phản ứng với kim loại

⇒ M của kim loại

Hướng dẫn giải

Số mol H₂SO₄ trong 100ml dung dịch 0,5M là: (0,5.100) : 1000 = 5.10^-2 mol

Số mol NaOH trong 33,4 ml nồng độ 1M: (1.33,4) : 1000 = 33,4.10^-3 mol

Phương trình hóa học:

H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

Lượng H₂SO₄ đã phản ứng với NaOH:

33,4.10^-3 : 2 = 16,7.10^-3 mol

Số mol H₂SO₄ đã phản ứng với kim loại là :

5.10^-2 - 1.67.10^-2 = 3,33.10^-2 mol

Dung dịch H₂SO₄ 0,5M là dung dịch loãng nên :

X + H₂SO₄ → XSO₄ + H₂↑

Số mol X và số mol H₂SO₄ phản ứng bằng nhau, nên :

3,33.10^-2 mol X có khối lượng 0,8 g

1 mol X có khối lượng: 0,8 : 3,33.10^-2 = 24g 

⇒ M_{kim loại} = 24 g/mol.

Vậy kim loại hoá trị II là magie.

Phương pháp giải

Viết PTHH của phản ứng

Tính nNa₂CO₃, nHCl ⇒ [HCl] = ?

Hướng dẫn giải

Ta có phương trình hóa học:

Na₂CO₃ + 2HCl → CO₂↑ + H₂O + 2NaCl

1 mol          2 mol

nNa₂CO₃ = 0,2544 : 106 = 2,4.10^-3 mol

⇒ nHCl = 2,4.10⁻³.2 = 4,8.10⁻³ mol

Trong 30 ml dd HCl chứa 4,8.10^-3 mol HCl

Trong 1000 ml dd HCl chứa: (4,8.10^-3 .1000) : 30 = 0,16 mol

⇒ [HCl] = 0,16 mol/l

Vậy nồng độ mol của dung dịch HCl là 0,16 mol/l.

Phương pháp giải

Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

Số mol HCl cần trung hoà → Khối lượng Mg(OH)₂ đã phản ứng

→ V sửa Mg = ?

Hướng dẫn giải

Ta có phương trình:

Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

58 g      ←      2 mol

Số mol HCl cần trung hoà: (788.0,035) : 1000 = 2,76.10^-2 mol

Khối lượng Mg(OH)₂ đã phản ứng: x = (2,76.10^-2.58) : 2 = 0,8 gam

1 ml sữa magie có 0,08 g Mg(OH)₂.

Vậy thể tích sữa magie chứa 0,8 g Mg(OH)₂:  y = 0,8 : 0,08 = 10 ml

Thể tích sữa magie cần dùng là 10 ml.

Phương pháp giải

Đặt số mol của NaCl và KCl là x và y

Ta có hệ phương trình:

58,5x + 74,5y = 0,887 và 143,5x + 143,5y = 1,913  ⇒ x, y = ?

⇒ Khối lượng KCl ⇒ % khối lượng

Hướng dẫn giải

Ta có:

NaCl + AgNO₃ → AgCl + NaNO₃

x mol                    x mol

KCl + AgNO₃ →  AgCl + KNO₃

y mol                    y mol

Ta có hệ phương trình:

58,5x + 74,5y = 0,887 và 143,5x + 143,5y = 1,913 

⇒ y = 6,71.10⁻³ mol

Khối lượng KCl là : 74,5. 6,71.10⁻³ = 0,5(g) KCl

%m_KCl = (0,5.100%) : 0,887 = 56,4%

%mNaCl = 43,6%