BÀI 4. DUNG DỊCH VÀ NỒNG ĐỘ (22 câu)

1. NHẬN BIẾT (7 câu)

Câu 1: Hãy nêu khái niệm dung dịch. Em hãy nêu một số ví dụ về dung dịch trong đời sống.

Trả lời:

- Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của chất tan và dung môi.

VD: Nước muối sinh lý 0,9%, rượu 10 độ, nước đường, vv…

Câu 2: Thế nào là dung dịch bão hòa và chưa bão hòa? Bạn Minh hòa tan đường vào nước mát, tuy nhiên vẫn còn đường chưa tan lắng dưới đáy cốc. Hãy chỉ cho minh cách hòa tan phần đường lắng đó.

Trả lời:

- Ở nhiệt độ, áp xuất nhất định, dung dịch có thể hòa tan thêm chất tan gọi là dung dịch chưa bão hòa, dung dịch không thể hòa tan thêm chất tan gọi là dung dịch bão hòa.

- Bạn Minh có thể làm tan đường bằng cách tăng nhiệt độ của cốc nước lên: pha thêm nước nóng hoặc đun nóng cốc nước.

Câu 3:  Hãy nêu cách pha dung dịch bão hòa của sodium chloride (NaCl) trong nước.

Trả lời: 

Cho dần dần sodium chloride vào cốc chứa một lượng nước xác định. Khuấy đều cho đến khi NaCl không thể hoà tan thêm được nữa. Tách bỏ chất rắn không tan, ta thu được dung dịch bão hoà.

Câu 4: Độ tan là gì? Nêu công thức tính độ tan. Khi nhiệt độ tăng thì độ tan tăng hay giảm?

Trả lời:

- Độ tan của một chất trong nước là số gam chất đó hoa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở nhiệt độ, áp suất nhất định.

- Công thức:

S= mctmnước.100

Trong đó : S là độ tan, đơn vị g/100g nước

mct là khối lượng chất tan, đơn vị là gam (g)

Mnước là khối lượng nước, đơn vị là gam (g).

- Khi nhiệt độ tăng thì hầu hết độ tan của các chất rắn đều tăng còn chất khí thì giảm.

Câu 5: Nồng độ phần trăm và nồng độ mol là gì? Hãy nêu công thức tính 2 loại nồng độ này.

Trả lời:

- Nồng độ phần trăm (C%) của một dung dịch là đại lượng cho biết số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch.

• Công thức: 

C%= mctmdd.100(%)

Trong đó: C% là nồng độ phần trăm của dung dịch, đơn vị %

mct là khối lượng chất tan, đơn vị là gam (g)

mdd là khối lượng dung dịch, đơn vị là gam (g)

- Nồng độ mol (CM) của một dung dịch là đại lượng cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch.

• Công thức: 

CM= nctVdd

 Trong đó: CM là nồng độ mol của dung dịch, có đơn vị là mol/L, thường được biểu diễn là M;

nct là số mol chất tan, đơn vị là mol;

Vdd là thể tích dung dịch, đơn vị là lít (L)

Câu 6: Trong phần thực hành pha chế dung dịch theo một nồng độ cho trước, ta pha 100 gam dung dịch muối ăn 0,9%. Vậy trong thực tiễn dung dịch muối ăn 0,9% được dùng để làm gì?

Trả lời:

- Làm thuốc nhỏ mắt, thuốc nhỏ mũi, thuốc nhỏ tai, súc miệng và rửa vết thương, giúp làm sạch, loại bỏ chất bẩn, vi khuẩn, ngăn ngừa viêm nhiễm…

- Dùng làm dịch truyền vào cơ thể để điều trị tình trạng mất nước do một số bệnh lí gây ra như đái tháo đường, viêm dạ dày …

Câu 7: Hãy nêu và phân tích các biện pháp làm hòa tan chất rắn nhnh trong dung môi

Trả lời:

- Khuấy dung dịch: khuấy dung dịch tạo ra các tiếp xúc mới giữa phân tử chất rắn và các phân tử nước nên sự hòa tan diễn ra nhanh hơn.

- Đun nóng dung dịch: Ở nhiệt độ càng cao, các phân tử chuyển động càng nhanh làm tăng số lần va chạm giữa các phân tử nước và bề mặt chất rắn nên sự hòa tan diễn ra nhanh hơn.

- Nghiền nhỏ chất rắn: Nghiền nhỏ chất rắn làm tăng diện tích tiếp xúc giữa chất rắn và phân tử nước, kích thước của vật rắn càng nhỏ thì sự hòa tan diễn ra càng nhanh.

2. THÔNG HIỂU (7 câu)

Câu 1. Nối các chất tan cột A với các dung môi cột B với điều kiện 2 chất khi hòa vào nhau sẽ tạo dung dịch.

Trả lời:

1. a, c
2. b

Câu 2: Ở 25°C, hòa tan hết 33 gam NaCl vào 150 gam nước được dung dịch bão hòa. Xác định độ tan của NaCl ở nhiệt độ đó.

Trả lời:

Áp dụng công thức tính độ tan: S= mctmnước.100 , ta có:

Độ tan của NaCl là:

S= 33150.100  = 22 (g/100g nước)

Câu 3: Ở 20oC có độ tan của NaNO3 là 88 gam/100 gam nước, hòa tan hoàn toàn NaNO3 vào 110 gam nước thu được dung dịch bão hòa. Khối lượng NaNO3 cần để hòa tan là bao nhiêu?

Trả lời:

Công thức tính độ tan: S=mctmnước.100

Suy ra: mct= S. mnước100

Khối lượng NaNO3 cần để hòa tan 110 gam nước để thu được dung dịch bão hòa là:

mct= 88. 110100 = 96,8 gam.

Câu 4: Hãy lập biểu thức liên hệ giữa nồng độ phần trăm và độ tan.

Trả lời:

- Độ tan S là cứ 100g nước hòa tan được S (g) chất tan.

→ mdd = mct + mnước = S + 100

- Ta có công thức tính nồng độ %: 

C%= mctmdd.100(%)

→ C%= SS+100.100 (%)

Câu 5: Tiến hành hòa tan 20 gam muối ăn khan vào nước thu được dung dịch A có C% = 10%

a, Hãy tính khối lượng của dung dịch A thu được.

b, Hãy ính khối lượng nước cần thiết cho sự pha chế.

Trả lời:

a, Áp dụng công thức C%= mctmdd.100(%)

 ta có:

  mdd = 2010%. 100%

= 200 gam

Kết luận: Vậy khối lượng dung dịch A là 200 gam

b,        mnước= mdd - mmuối = 200 - 20 = 180 gam

Câu 6: Hãy tính khối lượng chất tan cần dùng để pha chế 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M

Trả lời:

Áp dụng công thức tính nồng độ mol, ta có

nNaCl  = CM .V = 2,5 . 0,9 = 2,25 (mol)

→  mNaCl = 2,25 . (23 + 35,5)= 131,625 gam

Câu 7: Tại sao người ta thường sử dụng chất rắn khan để pha chế dung dịch?

Trả lời:

 Người ta thường sử dụng chất rắn khan để pha chế dung dịch để xác định một cách chính xác khối lượng chất tan và khối lượng của dung môi. Từ đó tránh được những sai số khi tính toán nồng độ của dung dịch.

 VẬN DỤNG (5 câu)

Câu 1: Tính C% của dung dich KOH 2M (D = 1,43 g/ml). 

Trả lời:

Đổi 1,43 g/ml= 1430 g/lít.

Ta có công thức tính nồng độ mol: 

CM= nctVdd

→ nKOH  = CM .V = 2V

→ mKOH= MKOH . nKOH = 56.2V= 112V (g)                  (1)

Mặt khác: mdd = D.V = 1430.V                                     (2)

Thay (1) và (2) vào công thức tính C%, ta có

C%= 112V1430V.100 (%)= 7,83 %

Câu 2: Trộn 200 gam dung dịch KOH 2% với 300 gam dung dịch KOH 4% thì thu được dung dịch có nồng độ bao nhiêu %?

Trả lời:

Khối lượng chất tan ở dung dịch (1) là:

mKOH= mdd.C%100% = 200 . 2%100% = 4 gam

Khối lượng chất tan ở dung dịch (2) là:

mKOH= mdd.C%100% = 300 . 4%100% = 12 gam

Tổng khối lượng chất tan thu được là : 4+ 12= 16   (gam)

Tổng khối lượng dung dịch thu được là: 200 +300= 500 (gam)

→ Nồng độ dung dịch thu được là:

C%= mctmdd.100(%)= 16500 . 100% = 3,2 %

Câu 3: Muốn pha 250 ml dung dịch NaOH nồng độ 0,5M từ dung dịch NaOH 2M thì thể tích dung dịch NaOH 2M cần lấy là bao nhiêu ml?

Trả lời:

Đổi 250 ml = 0,25 lít

Pha loãng dung dịch có nồng độ 2M xuống 0,5M thì số mol NaOH không đổi

nNaOH = 0,5.0,25 = 0,125 mol

Thể tích dung dịch NaOH 2M cần lấy là

V= nCM =  0,1252 = 0,0625 lít = 62,5 ml

Vậy thể tích dung dịch NaOH cần lấy là 62,5 ml

Câu 4: Muốn pha 300 gam dung dịch HCl 2% từ dung dịch HCl 12% thì khối lượng dung dịch HCl 12% cần lấy là bao nhiêu?

Trả lời:

Khối lượng HCl có trong 300 gam dung dịch HCl 2% là:

mHCl= mdd.C%100% = 300 . 2%100% = 6 gam

Khối lượng dung dịch HCl 12% có chứa 6 gam HCl là:

mdd= mct.100C% = 100% . 612% = 50 gam 

Câu 5: Trộn 200 gam dung dịch CuCl2 15% với m gam dung dịch CuCl2 5,4% thì thu được dung dịch có nồng độ 11,8%. Tính giá trị của m.

Trả lời:

Khối lượng chất tan ở dung dịch (1) là: 

m1= mdd(1).C% =  200.15%100%= 30 (g)

Khối lượng chất tan ở dung dịch (2) là:

m2 =  mdd(2).C% = m.5,4%100% = 0,054m (g)

Khối lượng chất tan trong dung dịch sau khi trộn thu được là: 

mct = m1+m2 = 30 + 0,054m

Khối lượng dung dịch mới thu được sau khi trộn là:

mdd = mdd1 + mdd2= 200 + m

Ta có nồng độ dung dịch mới thu được là:

C% = mctmdd. 100%= 30+0,054m200+m.100%=11,8%

→ m = 100 (g)

Vậy m là 100.

4. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1: Hai dung dịch X và Y chứa cùng một chất tan. Nồng độ mol của X gấp 2 lần của Y. Trộn 3 thể tích X với 5 thể tích Y được dung dịch Z có nồng độ 3M. Nồng độ mol của các dung dịch X và Y là bao nhiêu?

Trả lời:

Ta giả sử nồng độ mol của dung dịch X là Cx (mol/L), và nồng độ mol của dung dịch Y là Cy (mol/L).

Theo đề bài, ta có:

Nồng độ mol của X gấp 2 lần của Y, tức là: Cx = 2Cy

Xét cùng một đơn vị thể tích là V thì Cx = nxV  , Cy = nyV 

=> nx =2 ny

Trộn 3 thể tích X với 5 thể tích Y được dung dịch Z có nồng độ 3M

Từ đây, ta có thể tìm được nồng độ mol của dung dịch Z theo công thức:

Cz = nzVz= 3nx + 5ny8V = 6ny+ 5ny8V= 11ny8V = 3 M

=>  nyV = 3.8/11 = 2,18 (M)

Vậy Cy = 2,18 (M), Cx= 4,36 (M) 

Câu 2: Cần phải trộn dung dịch NaOH 5% với dung dịch NạO 10% theo lượng như thế nào để thu được dung dịch NaOH 8%.

Trả lời:

 Gọi x là khối lượng cung dịch NaOH 5% cần dùng thì mct = 5x100 (g)

Gọi y là khối lượng dung dịch NaOH 10% cần dùng thì mct = 10y100 (g)

Khối lượng dung dịch sau pha trộn là: x+y (g)

Khối lượng chất tan sau khi pha trộn là (5x100 + 10y100 ) = 5x+ 10y100 g

Nồng độ phần trăm của dung dịch sau khi pha trộn là:

C% = 5x+ 10y100x+y .100=8

→ 5x + 10y100= 8(x+y)100

→ 5x+10y = 8x+8y

→2y = 3x

→ x y =23

Vậy cần trộn dung dịch NaOH 5% và dung dịch NaOH 10% theo tỉ lệ khối lượng là 2:3 để thu được dung dịch NaOH 8%

Câu 3: Khối lượng riêng của một dung dịch CuSO4 là 1,206 g/ml. Đem cô cạn 414,594 ml dung dịch này thu được 140,625g tinh thể CuSO4.5H2O. Tính nồng độ C% và CM của dung dịch nói trên.

Trả lời: 

Khối lượng của CuSO4 (chất tan) là: 

mCuSO4= 160250. 140,625 =90 g

Số mol CuSO4 là: nCuSO4= mM=90160 = 0,5625  mol

Khối lượng dung dịch: mdd = dV = 414,594. 1,206 = 500 (g)

Nồng độ % và nồng độ mol của dung dịch là:

C% = mctmdd. 100%= 90+100500.100%=18%

CM= nctVdd = 0,56250,414594 = 1,35675 M