GIẢI BÀI TOÁN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN

GIẢI BÀI TOÁN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN:
Dạng 1: Các bài toán có phương trình phân tử xảy ra cùng bản chất
- Cần nắm bảng tan hay qui luật tan; điều kiện để phản ứng trao đổi ion xảy ra: Sau phản ứng phải có chất không tan (kết tủa), chất điện li yếu(H2O,CH3COOH…), chất khí.
- Biết cách chuyển đổi linh hoạt giữa pt phân tử và pt ion. Biết cách giảm số lượng phản ứng khi chuyển từ phản ứng dạng phân tử sang phản ứng dạng ion. Tìm được bản chất của phản ứng
- Khi pha trộn hỗn hợp X(nhiều dung dịch bazơ) với hỗn hợp Y(nhiều dung dịch acid) ta chỉ cần chú ý đền ion OH- trong hỗn hợp X và ion H+ trong hỗn hợp Y và phản ứng xảy ra có thể viết gọn lại thành: OH- + H+ → H2O(phản ứng trung hòa)
- Ta luôn có :[ H+][ OH-] = 10-14 và [ H+]=10-a
pH= a hay pH=-log[H+]
- Tổng khối lượng dung dịch muối sau phản ứng bằng tổng khối lượng các ion tạo muối.
Ví dụ 1: a/ 200 ml dung dịch A chứa HCl 0,15M và H2SO4 0,05M trung hoà hết bao nhiêu ml dung dịch bazơ B chứa NaOH 0,2 M và Ba(OH)2 0,1 M ?
c/ Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng giữa dung dịch A và B ?
Hướng dẫn
Đây là những phản ứng giữa 2 Bazơ và 2 Axit (có kèm theo theo tạo kết tủa). Vậy nên nếu giải phương pháp bình thường sẽ rất khó khăn trong việc lập phương trình để giải hệ. Nên ta sử dụng phương trình ion thu gọn.
a. Gọi thể tích dung dịch B là V (lit).
Trong 200 ml ddA :
nH
= 2. 5 x = 0,05 (mol)
Trong V (lit) ddB :
nOH
= 0,2 . V + 2. 0,1. V = 0,4 V (mol)
nH
= nOH
hay 0,4 V = 0,05 => V = 0,125 (lit) hay 125 (ml)
b. Tính tổng khối lượng các muối.

Các muối =
cation +
anion
= mNa
+ mBa
+ mCl
+ mSO

= 23.0,2.0,125 + 137.0,1.0,125 + 35,5.0,2.0,15 + 96.0,2.0,05 = 4,3125 (g)
Ví dụ 2: Cho 200 ml dung dịch A chứa HCl 1 (M) và HNO3 2(M) tác dụng với 300 ml dung dịch B chứa NaOH 0,8 (M) và KOH (chưa rõ nồng độ) thu được dung dịch C. Biết rằng để trung hoà 100 ml dung dịch C cần 60 ml dung dịch HCl 1 M, tính :
a/ Nồng độ ban đầu của KOH trong dung dịch B.
b/ Khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn toàn bộ dung dịch C.
Hướng dẫn
Bình thường đối với bài này ta phải viết 4 phương trình giữa 2 axit với 2 bazơ. Nhưng nếu ta viết phương trình ở dạng ion ta chỉ phải viết 1 phương trình ion thu gọn của phản ứng trung hoà.
a. Phương trình phản ứng trung hoà :
H+ + OH
H2O
Trong 200 (ml) ddA :
nH
= 0,2 . 1 + 0,2 . 2 = 0,6 (mol)
Trong 300 (ml) ddB :
nOH
= 0,3 . 0,8 + 0,3 . a = 0,24 + 0,3.a (a : nồng độ mol của KOH).
Trong dung dịch C còn dư OH-
Trong 100 (ml) dd C : nOH
= nH
= 1. 0,06 = 0,06 (mol)
Trong 500 (ml) dd C : nOH
= 0,06 . 5 = 0,3 (mol).
nOH
= (0,24 + 0,3.a) – 0,6 = 0,3.a – 0,36 (mol)