Chuyên đề Định luật bảo toàn mol điện tích

Chuyên đề: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOL ĐIỆN TÍCH B1 : Phát biểu định luật Trong dung dịch các chất điện li, tổng số mol điện tích dương = tổng số mol điện tích âm. B2 : Áp dụng giải toán

 Công thức chung : ( ) ( ) Mol dt Mol dt    

( Tổng số mol x điện tích ion dương = | tổng số mol x điện tích ion âm | ) Tổng quát: Dung dịch có ion Mm+ ; Nn+ và ion âm Xx- ; Yy-

Biểu thức:        y x n m Y X N M n y n x n n n m . . . .

 Cách tính mol điện tích : . dt ion n sochidt n 

 Khối lượng chất tan trong dung dịch = Khối lượng các ion

   ion t châ m m tan II – Bài tập áp dụng tự luận KIỂU 1: Áp dụng đơn thuần định luật bảo toàn mol điện tích 1. Bài tập minh họa VD1: Trong một dd có chứa a mol Fe3+ , b mol Na+ , c mol CH3COO- , d mol CO32- . Nếu a = 0,02 ; b = 0,01 ; c= 0,03 thì d bằng bao nhiêu ?

Giải : Ta có : 3a + b = c + 2d ( Tổng số mol x điện tích ion dương = | tổng số mol x điện tích ion âm | )  2d= 3a + b - c

 3 3.0,02 0,01 0,03 2 2 a b c d       = 0,02

VD2: Cho dung dịch có 0,01 mol Na+ , 0,025 mol Mg2+, x mol Cl- và 0,02 mol . Tìm x ?  3 NO Giải: Biểu thức ĐLBT điện tích:     ) ( ) ( đt đt n n

Ta có: 1. 0,01 + 2.0,025 = x.1 + 0,02.1 ↔ 0,01 + 0,05 = x + 0,02 ↔ x = 0,04 ( mol )

2. Bài tập tương tự: Bài 1: Trong một dd có chứa a mol Ca2+ , b mol Mg2+ , c mol Cl-, d mol NO3- . Nếu a = 0,01 ; c = 0,01 ; d= 0,03 thì b bằng : A.0,02 B.0,03 C.0,01 D.0,04 Bài 2: Trong một dd có chứa p mol Zn2+ , q mol Al3+ , r mol SO42- mol , s mol NH4+ thì biểu thức nào sau đây đúng. A . p + 3q + s = 2 r B. p + 3q + 2s = 2 r C.2r =2p + 3q + s D. 3r = 2p + 3q + s Bài 3. Một dung dịch có chứa các ion sau : Ba2+ 0,1M ; Na+ 0,15M ; Al3+ 0,1M ; NO-3 0,25M và Cl- a M. Hãy xác định giá trị của a ? A. 0,4M B. 0, 35M C. 0,3M D. 0,45M Bài 4. Một dung dịch có chứa 4 ion với thành phần : 0,01 mol Na+ ; 0,02 mol Mg2+ , 0,015 mol SO42- , x mol Cl- . Giá trị của x là: A. 0,015. B. 0,02. C. 0,035. D. 0,01 Bài 5. Dung dịch A chứa Al3+ 0,1 mol, Mg2+ 0,15 mol, NO3- 0,3 mol và Cl- a mol . Tính a . KIỂU 2: Kết hợp định luật bảo toàn mol điện tích với định luật bảo toàn khối lượng Chú ý : khối lượng muối (trong dung dịch) = tổng khối lượng các ion có trong dd hay khối lượng muối (trong dung dịch) = khối lượng các ion dương + khối lượng các ion âm 1. Bài tập minh họa VD1: Dung dịch có x mol Mg2+ , y mol Na+ ; z mol Cl- và t mol . Biểu thức bảo toàn khối lượng :  3 NO Hướng dẫn: =    ion t châ m m tan  2 Mg m     

3 NO Cl Na m m m

= mMg + mNa +

3 NO Cl m m 

= 24. x + 23.y + 35,5.z + 62t

ThuVienDeThi.com

VD2: Dung dịch A chứa: Fe2+ 0,1 mol, Al3+ 0,2 mol, Cl- x mol và SO42- y mol. Đem cô cạn dung dịch A thu được 46,9 gam hỗn hợp muối khan. Giá trị của x và y lần lượt là:

Hướng dẫn: Áp dụng ĐLBTĐT  0,1.2 + 0,2.3 = x.1 + y.2 → x + 2y = 0,8 (*) Áp dụng ĐLBTKL  0,1.56 + 0,2.27 + x.35,5 + y.96 = 46,9  35,5.x + 96y = 35,9 (**) Từ (*) và (**) →x = 0,2 ; y = 0,3 VD3: Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl- và y mol SO42-. Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam. Giá trị của x và y lần lượt là A. 0,03 và 0,02. B. 0,05 và 0,01. C. 0,01 và 0,03. D. 0,02 và 0,05.

Hướng dẫn: Áp dụng ĐLBTĐT  0,02.2 0,03.1 2 x y    ( 1) Áp dụng ĐLBTKL  0,02.64 0,03.39 35,5 96 5,435 x y      35,5 x+ 96 y = =2,985 (2 )

(1), (2)  2 0,07 35,5 96 2,985 x y x y       

0,03

0,02 x

y

     VD4: Một dung dịch có chứa 4 ion là 0,1 mol Ma+ và 0,3 mol Na+ và 0,35 mol , 0,25 mol Cl-. Biết  3 NO rằng khi cô cạn dung dịch thu được 43,075 gam chất rắn khan. Xác định M và a ?

Hướng dẫn: Biểu thức ĐLBT điện tích:     ) ( ) ( đt đt n n

=>  0,25.1 + 0,35.1 = 0,3.1 + 0,1.a        a M Na NO Cl n a n n n . 3 → a = 3 →Ma+ là Fe3+ Ta có: 43,075 =        Cl NO Na M m m m m a

3 ↔ 43,075 = 0,1.MM + 0,3.23 + 0,35.62 + 0,25.35,5 ↔ 43,075 = 0,1.MM + 6,9 + 21,7+8,875 ↔ MM = 56 → Ma+ Fe3+ 2. Bài tập tương tự: Bài 1: Dung dịch A chứa Na+ 0,1 mol , Mg2+ 0,05 mol , SO42- 0,04 mol còn lại là Cl- . …