1
số bài toán giải theo phơng pháp ion và hệ
phơng trình có số mol, khối lợng không đồng
nhất
Bài 1: Hoà tan 8,5 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kỳ liên tiếp
của bảng hệ thống tuần hoàn vào nớc đợc 1000ml dung dịch C và 3,36 lít khí (đo đktc).
a) Xác định A, B và nồng độ mol/lít của các ion có trong dung dịch C.
b) Lấy 500ml dung dịch C cho tác dụng với 250ml dung dịch chứa hỗn hợp H
2
SO
4
0,1M và
HCl nồng độ x (mol/l). Tính x (Biết dung dịch thu đợc sau phản ứng có pH = 7).
Bài 2: Hỗn hợp A gồm Al, Fe và Mg. Cho 15,5 gam hỗn hợp A vào 1 lít dung dịch HNO
3
2M. Sau phản ứng thu đợc dung dịch B và 8,96 lít NO duy nhất (ở đktc).
Mặt khác cho 0,05 mol A vào 500ml dung dịch H
2
SO
4
0,5M thu đợc dung dịch C.
Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc kết tủa. Lấy kết tủa đem
nung trong không khí đến khối lợng không đổi thu đợc 2 gam chất rắn.
a) Tính thành phần % khối lợng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.
b) Tính thể tích dung dịch chứa đồng thời Ba(OH)
2
0,2M và NaOH 0,1M cần cho vào
dung dịch B để thu đợc lợng kết tủa là lớn nhất? là bé nhất?
c) Tính nồng độ của các ion trong dung dịch C (Coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).
Bài 3: Cho 200ml dung dịch gồm (MgCl
2
0,3M, AlCl
3
0,45M, HCl 0,55M) tác dụng hoàn
toàn với V lít dung dịch C gồm(NaOH 0,02M và Ba(OH)
2
0,01M).
Hy tính V để thu đợc lợng kết tủa lớn nhất và lợng kết tủa nhỏ nhất. Tính khối
lợng kết tủa trong từng trờng hợp (Giả sử khi Mg(OH)
2
kết tủa hết thì Al(OH)
3
tan
trong kiềm không đáng kể).
Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 20 gam một hỗn hợp A gồm MgO, CuO và Fe
2
O
3
phải dùng vừa
hết 350ml dung dịch HCl 2M.
Mặt khác nếu lấy 0,4 mol hỗn hợp A đốt nóng trong ống sứ (không có không khí) rồi
thổi một luồng H
2
d đi qua để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu đợc m gam chất rắn và
7,2 gam nớc.
a) Tính % theo khối lợng các chất trong A.
b) Tính m.
c) Nếu dùng dung dịch B chứa đồng thời H
2
SO
4
0,3M và HCl 0,8M thì cần dùng bao
nhiêu ml dung dịch B để hoà tan vừa hết 20 gam hỗn hợp A.
2
Bài 5: Dung dịch A có V = 500ml chứa các ion (Ba
2+
, Na
+
, Cl
-
, NO
3
-
), chia A làm 3 phần
bằng nhau:
Phần 1: Thêm Na
2
SO
4
d thu đợc 4,66 gam kết tủa.
Phần 2: Thêm AgNO
3
d thu đợc 5,74 gam kết tủa.
Phần 3: Đem cô cạn thu đợc 6,71 gam muối.
Tính C
M
của các ion trong dung dịch A?
Bài 6: Hoà tan a gam hỗn hợp Na
2
CO
3
và K
2
CO
3
vào H
2
O đợc 55,4ml dung dịch A (d =
1,0822 g/ml). Cho từ từ dung dịch HCl 0,1M đến khi thoát ra 1,1 gam khí thì dừng lại, đợc
dung dịch B. Cho B tác dụng với nớc vôi trong, d thu đợc 1,5 gam kết tủa.
a) Tính a.
b) Tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong A.
c) Tính thể tích HCl 0,1M đ dùng.
Bài 7: Một dung dịch X có chứa các ion Ca
2+
, Al
3+
, Cl
-
. Để làm kết tủa hết ion Cl
-
trong
10ml dung dịch phải dùng hết 70ml dung dịch AgNO
3
1M. Mặt khác khi cô cạn 100ml
dung dịch X thu đợc 35,55 gam hỗn hợp 2 muối khan. Tính nồng độ mol/l mỗi muối
trong dung dịch X.
Bài 8: Cho một dung dịch X có chứa ion Zn
2+
, Fe
3+
, SO
4
2-
.
a) Cần pha trộn các muối ZnSO
4
, Fe
2
(SO
4
)
3
theo tỉ lệ mol nh thế nào để số mol Zn
2+
,
Fe
3+
trong dung dịch X bằng nhau.
b) Lấy 100ml dung dịch X. Thêm vào đó 350ml dung dịch NaOH 2M thì tạo kết tủa hết
ion Zn
2+
, Fe
3+
. Nếu thêm tiếp 200ml dung dịch NaOH 2M thì 1 kết tủa tan hết, còn lại
1 kết tủa màu nâu đỏ. Tính C
M
của mỗi muối trong dung dịch ban đầu.
Bài 9: Một kim loại M tác dụng với HNO
3
long thu đợc M(NO
3
)
3
, H
2
O và hỗn hợp khí X
gồm 2 khí không màu, không hoá nâu trong không khí. Khi hoà tan hoàn toàn 2,16 gam
M trong 0,5 lít dung dịch HNO
3
0,6M thu đợc 604,8ml hỗn hợp khí X (đktc) có tỉ khối
đối với H
2
là 18,45 và dung dịch D.
Mặt khác hoà tan hoàn toàn 8,638 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kỳ liên
tiếp vào 0,4 lít dung dịch HCl cha biết nồng độ thu đợc 3427,2ml H
2
(đktc) và dung
dịch E. Trộn dung dịch D với dung dịch E thu đợc 2,34 gam kết tủa.
a) Xác định kim loại M và 2 kim loại kiềm.
b) Xác định nồng độ mol/l của dung dịch HCl.
3
Bài 10: Có 1 lít dung dịch hỗn hợp Na
2
CO
3
0,1 mol/l và (NH
4
)
2
CO
3
0,25 mol/l. Cho 43 gam
hỗn hợp bari clorua và canxi clorua vào dung dịch đó. Sau khi các phản ứng kết thúc thu
đợc 39,7 gam kết tủa A và dung dịch B.
a) Tính % khối lợng các chất trong A.
b) Chia dung dịch B thành 2 phần bằng nhau:
c) Cho axit HCl d vào một phần, sau đó cô cạn dung dịch và nung chất rắn còn lại tới
khối lợng không đổi đợc chất rắn X. Tính % khối lợng các chất trong X.
d) Đun nóng phần thứ hai rồi thêm từ từ 270ml dung dịch Ba(OH)
2
0,2M vào. Hỏi tổng khối
lợng của 2 dung dịch giảm tối đa bao nhiêu gam? (Giả sử nớc bay hơi không đáng kể)
Bài 11: a) Đặt 2 cốc A, B có khối lợng bằng nhau lên 2 đĩa cân: cân thăng bằng. Cho 10,6
gam Na
2
CO
3
vào cốc A và 11,82 gam BaCO
3
vào cốc B sau đó thêm 12 gam dung dịch
H
2
SO
4
98% vào cốc A, cân mất thăng bằng. Nếu thêm từ từ dung dịch HCl 14,6% vào cốc
B cho tới khi cân trở lại thăng bằng thì tốn hết bao nhiêu gam dung dịch HCl? (Giả sử
H
2
O và axit bay hơi không đáng kể).
b) Sau khi cân thăng bằng, lấy 1/2 lợng các chất trong cốc B cho vào cốc A: cân mất
thăng bằng:
- Hỏi phải thêm vào bao nhiêu gam nớc vào cốc B để cân trở lại thăng bằng?
- Nếu không dùng nớc mà dùng dung dịch HCl 14,6% thì phải thêm bao nhiêu gam
dung dịch axit?
Bài 12: Hoà tan a gam hỗn hợp Na
2
CO
3
và KHCO
3
vào nớc để đợc 400ml dung dịch A.
Cho từ từ 100ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu đợc dung dịch B và 1,008 lít
khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)
2
d thu đợc 29,55 gam kết tủa.
a) Tính a.
b) Tính nồng độ mol của các ion trong dung dịch A (Bỏ qua sự cho nhận proton của các
ion HCO
3
-
và CO
3
2-
).
c) Nếu ngời ta đổ dung dịch A vào bình đựng 100ml dung dịch HCl 1,5M. Tính thể tích
khí CO
2
(đktc) đợc tạo ra.
Bài 13: Dung dịch A chứa các ion Na
+
, NH
4
+
, SO
4
2-
, CO
3
2-
.
a) Dung dịch đó đợc điều chế từ 2 muối trung hoà nào?
b) Chia dung dịch A thành 2 phần bằng nhau:
- Phần thứ nhất cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)
2
d, đun nóng, ta thu đợc 4,3 gam
kết tủa X và 470,4ml khí Y ở 13,5
o
C và 1atm.
- Phần thứ hai cho tác dụng với dung dịch HCl d thu đợc 235,2 ml khí ở 13,5
o
C và 1atm.
Tính tổng khối lợng các muối trong 1/2 dung dịch A.
c) Lấy khí Y cho vào bình chịu áp suất có dung tích không đổi 0,1 lít và nung nóng bình
tới 819
o
C thì áp suất trong bình là 26,88 atm. Tính % thể tích các khí ở trong bình lúc
đó (Giả sử áp suất thực tế và lí thuyết nh nhau).
4
Bài 14: A là dung dịch H
2
SO
4
, B là dung dịch NaOH. Trộn 0,3 lít B với 0,2 lít A ta đợc 0,5
lít dung dịch C. Lấy 20ml dung dịch C, thêm một ít quỳ tím vào thấy có màu xanh. Sau đó
thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới khi quỳ đổi thành màu tím thấy hết 40ml axit.
Trộn 0,2 lít B với 0,3 lít A ta đợc 0,5 lít dung dịch D. Lấy 20ml dung dịch D, thêm
một ít quỳ tím vào thấy có màu đỏ. Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới khi quỳ
đổi thành màu tím thấy hết 80ml xút.
a) Tính nồng độ mol của các dung dịch A và B.
b) Trộn V
B
lít NaOH vào V
A
lít H
2
SO
4
ở trên ta thu đợc dung dịch E. Lấy V ml dung
dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch BaCl
2
0,15M đợc kết tủa F. Mặt khác lấy V
ml dung dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch AlCl
3
1M đợc kết tủa G. Nung F
hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lợng không đổi thì đều thu đợc 3,262 gam chất rắn.
Tính tỉ lệ V
B
: V
A
?
Bài 15: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại A và B kế tiếp nhau
trong phân nhóm chính nhóm II bằng 120ml dung dịch HCl 0,5M thu đợc 0,896 lít khí
CO
2
(đo ở 54,6
o
C và 0,9 atm) và dung dịch X.
a) Tính khối lợng nguyên tử của A và B.
b) Tính khối lợng muối tạo thành trong dung dịch X.
c) Tính % khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.
d) Nếu cho toàn bộ khí CO
2
hấp thụ bởi 200ml dung dịch Ba(OH)
2
thì nồng độ của
Ba(OH)
2
là bao nhiêu để thu đợc 3,94 gam kết tủa?
e) Pha long dung dịch X thành 200ml, sau đó cho thêm 200ml dung dịch Na
2
SO
4
0,1M.
Biết rằng khi lợng kết tủa BSO
4
không tăng thêm nữa thì tích số nồng độ của các ion
B
2+
và SO
4
2-
trong dung dịch bằng: [B
2+
].[SO
4
2-
] = 2,5.10
-5
. Hy tính lợng kết tủa thực
tế đợc tạo ra.
Bài 16: Nung nóng m gam hỗn hợp A gồm CuCO
3
và MCO
3
một thời gian ta thu đợc m
1
gam chất rắn A
1
và V lít CO
2
bay ra (ở đktc).
Cho V lít CO
2
này hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch chứa 0,4 mol NaOH, sau đó cho
thêm CaCl
2
d vào thấy tạo thành 15 gam kết tủa. Mặt khác đem hoà tan A
1
bằng dung
dịch HCl d thu đợc dung dịch B và 1,568 lít CO
2
(ở đktc). Tiến hành điện phân (với
điện cực trơ) dung dịch B tới khi ở catôt bắt đầu thoát khí thì dừng lại, thấy ở anôt thoát ra
2,688 lít khí (ở đktc), cô cạn dung dịch sau điện phân, rồi lấy muối khan đem điện phân
nóng chảy thì thu đợc 4 gam kim loại ở catôt.
a) Tính khối lợng nguyên tử của M.
b) Tính khối lợng m và m
1
.
5
Bài 17: Hoà tan 115,3 gam hỗn hợp X gồm MgCO
3
và RCO
3
bằng 500ml dung dịch H
2
SO
4
long ta thu đợc dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít CO
2
(ở đktc). Cô cạn dung dịch A thì
thu đợc 12 gam muối khan. Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lợng không đổi thì
thu đợc 11,2 lít CO
2
(ở đktc) và chất rắn B
1
.
a) Tính nồng độ mol của dung dịch H
2
SO
4
đ dùng.
b) Tính khối lợng của B và B
1
.
c) Tính khối lợng nguyên tử R, biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO
3
gấp 2,5 lần số
mol của MgCO
3
.
Bài 18: Cho 27,4 gam bari kim loại vào 500 gam dung dịch hỗn hợp (NH
4
)
2
SO
4
1,32% và
CuSO
4
2% và đun nóng để đuổi hết NH
3
.
Sau khi kết thúc tất cả các phản ứng ta thu đợc khí A, kết tủa B và dung dịch C.
a) Tính thể tính khí A (ở đktc).
b) Lấy hết kết tủa B rửa sạch và nung ở nhiệt độ cao tới khối lợng không đổi thì thu đợc
bao nhiêu gam chất rắn?
c) Tính nồng độ % của chất tan trong C.
Bài 19: Hoà tan một mẫu hợp kim Ba - Na (với tỉ lệ số mol n
Ba
: n
Na
= 1 : 1) vào nớc đợc
dung dịch A và 6,72 lít khí (ở đktc).
a) Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch HCl 0,1M để trung hoà 1/10 dung dịch A?
b) Cho 56 ml CO
2
(ở đktc) hấp thụ hết 1/10 dung dịch A. Tính khối lợng kết tủa tạo thành.
c) Thêm m gam NaOH vào 1/10 dung dịch A ta đợc dung dịch B. Cho dung dịch B tác
dụng với 100ml dung dịch Al
2
(SO
4
)
3
0,2M, đợc kết tủa C. Tính m để cho lợng kết
tủa C là lớn nhất, bé nhất. Tính khối lợng kết tủa lớn nhất, bé nhất.
Bài 20: Cho 3,87 gam hỗn hợp A gồm Mg và Al vào 250ml dung dịch X chứa axit HCl 1M
và H
2
SO
4
0,5M, đợc dung dịch B và 4,368 lít H
2
(đktc).
a) Hy chứng minh rằng trong dung dịch B vẫn còn d axit.
b) Tính % khối lợng kim loại trong hỗn hợp A.
c) Tính thể tích dung dịch C gồm NaOH 0,02M và Ba(OH)
2
0,01M cần để trung hoà hết
lợng axit d trong B.
d) Tính thể tích tối thiểu của dung dịch C (với nồng độ trên) tác dụng với dung dịch B để
đợc lợng kết tủa nhỏ nhất. Tính lợng kết tủa đó.
Bài 21: Để hoà tan hoàn toàn 50ml hỗn hợp X gồm HCl và H
2
SO
4
cần 20ml NaOH 0,3M.
Cô cạn dung dịch sau khi trung hoà thu đợc 0,381 gam hỗn hợp muối (khô).
a) Tính nồng độ mol của mỗi axit trong hỗn hợp X.
b) Tính pH của hỗn hợp X, nếu coi H
2
SO
4
phân ly hoàn toàn thành ion.
c) Tính số gam tối đa hỗn hợp Cu - Mg chứa 20% Mg có thể hoà tan hoàn toàn trong
150ml dung dịch X.