BD HSG (chuyen de dung dich)

Chuyên đề : Nồng độ dung dịch
Vấn đề I : Cách chuyển đổi nồng độ
* Chuyển đổi C% sang CM : CM = (10 . a . D)/ M
* Chuyển đổi từ CM sang C% : C% = (M . CM) : ( 10 . D)
Trong đó : - D : là của khối lượng riêng dung dịch.
- M : là khối lượng mol chất tan.
- a : là số gam chất tan.
* Lưu ý : mdd = D . V = d . V
(d là tỉ khối, D là của khối lượng riêng dung dịch).
Thực hiện : GV - Nguyễn Thanh Hải - Trường THCS Quảng Đông, Quảng Trạch, Quảng Bình.
Ví dụ 1 : Tính C% của dung dịch HCl 0,5 M ( biết D = 1,05 g/ml) ?
Ví dụ 2 : Tính CM của dung dịch H2SO4 chứa 9,8 g H2SO4 (biết D = 1,6 g/ml) ?
Ví dụ 3 : Hòa tan 6,72 lít khí HCl (đktc) vào 89,05 ml nước (D = 1g/ml), ta được dung dịch HCl . Giả sử sẽ hòa tan không làm thay đổi thể tích dung dịch.
Tính nồng độ C% và CM của dung dịch thu được. Suy ra khối lượng riêng của dung dịch ?
HD : Tính số mol chất tan mct HCl = ?
Tính mH2O = ? mdd = ? C% = ?
C% CM = ? D = ?
Vấn đề II : Pha trộn dung dịch không xảy ra phản ứng
Khi pha loãng hay cô đặc dung dịch (thêm nước hay đun nóng cho dung dịch bay hơi nước) thì không xảy ra phản ứng . Khối lượng chất tan (hay số mol chất tan) không thay đổi nên :
dd1 + H2O dd2
mdd1
mdd2
C%(1)
C%(2)
mdd1 . C%(1) = mdd2 . C%(2)
Hoặc : Vdd1 . CM(1) = Vdd2 . CM(2)
Ví dụ 1 : Cần thêm bao nhiêu lít nước vào 400 ml dung dịch H2SO4 15% để dược dung dịch có nồng độ 1,5 M. Biết khối lượng riêng của H2SO4 là 1,6 g/ml
HD : Tính Vdd = ? (m/D) sau đó áp tính ra CM (1) , và áp dụng công thức pha loãng dung dịch áp dụng cho trường hợp tính theo CM.
Ví dụ 2 : Có sẵn 60 g dung dịch NaCl 25% . Tính C% của dung dịch thu được khi :
Pha thêm 20g H2O.
Cô đặc dung dịch chỉ còn lại 40 g.
Ví dụ 3 : Cần thêm bao nhiêu lít nước vào 400 ml dung dịch NaOH 3M để dược dung dịch NaOH có nồng độ 1,2 M.
Vớ duù 4 : Phaỷi theõm bao nhieõu ml nửụực vaứo 400ml dung dũch NaOH 0,25M ủeồ ủửụùc dung dũch NaOH 0,1M
Giải
Gọi V là thể tích nước cần thêm vào thì thể tích dung dịch sau khi pha loãng là : V2 = 400 + V
A�p dụng công thức ta có : V1 . CM(1) = V2 . CM(2)
400 . 0,25 = (400 + V) . 0,1
Giaỷi phửụng trỡnh treõn ta thu ủửụùc V = 600ml
Ví dụ 5 : Pha thêm x ml nước vào dung dịch HCl aM để được dung dịch mới có nồng độ bM.
Chứng minh : x = Vdd1 . (a - b)/b (a > b)
HD : Gọi Vdd1 là thể tích dung dịch ban đầu
Vdd2 là thể tích dung dịch sau khi thêm nước.
Vdd2 = Vdd2 + x
Vì số mol chất tan không thay đổi nên :
Vdd1 . CM(1) = Vdd2 . CM(2)
a . Vdd1 = b . (Vdd1 + x)
bx = a . Vdd1 - b . Vdd1
x = Vdd1 . (a - b)/b

Tính lại VD 2,3 bằng công thức trên ? Kiểm tra kết quả ?
Bài 1 : Tính khối lượng muối ăn NaCl và khối lượng nước cần lấy để pha chế 150 g dung dịch NaCl 5%.
HD : Tính mct NaCl KL nước cần dùng.
Bài tập thêm
Bài 2: Tính thể tích nước cần thêm vào dung dịch H2SO4 1,25 M để tạo thành dung dịch H2SO4 0,5 M . Biết rằng thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể .
Hướng dẫn : ( tương tự ví dụ 4)
Vấn đề III : áp dụng quy tắc đường chéo trong giải toán pha trộn 2 dung dịch (không xảy ra phản ứng).
I. Kiến thức cần nhớ.
* Pha trộn hai dung dịch có cùng chất tan không xảy ra phản ứng ta có thể áp dung quy tắc đường chéo (áp dụng cho C%).
- Gọi mdd1 , mdd2 và C1 , C2 lần lượt là khối lượng và nồng độ % của dung dịch 1 và dung dịch 2 :
* áp dụng quy tắc đường chéo ta có :
mdd1 : C1%
mdd2 : C2%
C3
C3 - C2
C1 - C3
m1
m2
=
C3 - C2
C1 - C3
Ví dụ 1 : Cần phải trộn bao nhiêu gam dung dịch NaOH có nồng độ 25% vào 200 gam dung dịch NaOH có nồng độ 20% để được dung dịch NaOH có nồng độ 15%
* áp dụng quy tắc đường chéo ta có :
m1 : 25%
200g : 20%
15%
5
10
m1
200
=
5
10
Giải
Giải ra ta được : m1 = 100.
Vậy : Cần phải thêm 100 g dd NaOH 25%
Ví dụ 2: Cần phải thêm bao nhiêu gam axit HCl 80% vào 400 g dd HCl có nồng độ 10% để được dung dịch HCl có nồng độ 20%.
Ví dụ 3: Hòa tan 5 gam NaCl vào 120 g H2O được dung dịch A.
Tính nồng độ % của dd A.
Cần pha thêm bao nhiêu gam NaCl vào dung dịch A để được dung dịch NaCl 10%
Ví dụ 4: Trộn 40 g dung dịch KOH 20% với 60 g dung dịch KOH 10% ta thu được dung dịch mới có nồng độ % bằng bao nhiêu ?
Ví dụ 5: Có 2 dung dịch NaOH 4% và 10%.
Cần trộn chúng theo tỷ lệ khối lượng như thế nào để có dung dịch NaOH 8%
Ví dụ 5: Phải hòa thêm bao nhiêu gam KOH 25 % vào 150 g dung dịch KOH 12 % để có dung dịch KOH 20%
Ví dụ 6: Phải hòa thêm bao nhiêu gam nước vào 800 g dung dịch H2SO4 18 % để có dung dịch H2SO4 15%
HD : Có thể coi C% nước = 0% và áp dụng quy tắc đường chéo.
* Pha trộn hai dung dịch có cùng chất tan không xảy ra phản ứng ta có thể áp dung quy tắc đường chéo (áp dụng cho CM).
- Gọi V1 , V2 và C1 , C2 lần lượt là thể tích và nồng độ mol/l của dung dịch 1 và dung dịch 2 :
* áp dụng quy tắc đường chéo ta có :
V1 : C1
V2 : C2
C3
C3 - C2
C1 - C3
Suy ra :
V1
V2
=
C3 - C2
C1 - C3
Ví dụ 1 : Cần phải trộn bao nhiêu ml dung dịch H2SO4 2M với bao ml dung dịch H2SO4 1M để được 625 ml dung dịch H2SO4 1,2M.
* áp dụng quy tắc đường chéo ta có :
V1 : 2M
V2 : 1M
1,2M
0,2
0,8
V1
V2
=
0,2
0,8
Giải
Giải ra ta được : V2 = 4V1
Mặt khác : V1 + V2 = 625 (ml)
V1 , V2 = ? (ml)
Ví dụ 2 : Trộn 300 ml dung dịch NaOH 1,5 M với 400 ml dung dịch NaOH 2,5 M. Tính nồng độ CM của dung dịch thu được ?
Đ/s : CM = 2,07 (M)
Ví dụ 4 : Để thu được 300 ml dd H2SO4 2M thì cần phải trộn bao nhiêu ml dd H2SO4 3M và bao nhiêu ml dd H2SO4 1,5M.
Đ/s : V1 = 100 (ml) ; V2 = 200 (ml)
Ví dụ 3 : Trộn 200 ml dung dịch HCl 1,5 M với 300 ml dung dịch HCl 2,5 M. Tính nồng độ CM của dung dịch thu được ?
Đ/s : CM = 2,1 (M)
Ví dụ 5 : Để thu được 600 ml dd HCl 1,5M thì cần phải trộn bao nhiêu ml dd HCl 2,5M và bao nhiêu ml dd HCl 1M.