Các dạng bài tập về sự điện li - Hoá học lớp 11

Các dạng bài tập về sự điện li

Với Các dạng bài tập về sự điện li Hoá học lớp 11 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập về sự điện li từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 11.

A. Phương pháp giải & Ví dụ minh họa

a. Tính độ điện li

Lý thuyết và Phương pháp giải

+ Viết phương trình điện li của các chất.

+ Biểu diễn số mol các chất trong phương trình theo từng thời điểm (ban đầu, phản ứng,cân bằng) tùy theo yêu cầu và dữ kiện bài toán.

+ Xác định nồng độ chất (số phân tử) ban đầu, nồng độ chất (số phân tử) ở trạng thái cân bằng, suy ra nồng độ chất (số phân tử) đã phản ứng (phân li).

+ Độ điện li

Ví dụ minh họa

Bài 1: Trong 1 lít dung dịch CH₃COOH 0,02M có chứa 1,2407.10²² phân tử chưa phân li và ion. Tính độ điện li α của CH₃COOH tại nồng độ trên, biết n₀=6,022.10²³.

Hướng dẫn:

nCH₃COOH = 0,02 mol . Số phân tử ban đầu là:

n₀ = 1. 0,02.6,022.10²³ = 1,2044.10²² phân tử

Ở trạng thái cân bằng có tổng số phân tử chưa phân li và các ion là:

Ở (n₀ – n) + n + n=1,2047.10²²

Vậy α = n/n₀ = 0, 029 hay α = 2,9%

Bài 2: Tính độ điện li của axit HCOOH 0,007M trong dung dịch có [H⁺]=0,001M

Hướng dẫn:

                    HCOOH + H₂O → HCOO^- + H₃O⁺

Ban đầu: 0,007 0

Phản ứng: 0,007. a 0,007. a

Cân bằng: 0,007(1-a) 0,007. a

Theo phương trình ta có: [H⁺] = 0,007. a (M) ⇒ 0,007. a= 0,001

Vậy α = n/n₀ = 0,1428 hay α = 14,28%.

b. Xác định nồng độ ion

Lý thuyết và Phương pháp giải

+ Viết phương trình điện li của các chất.

+ Căn cứ vào dữ kiện và yêu cầu của đầu bài, biểu diễn số mol các chất trong phương trình theo từng thời điểm (ban đầu, phản ứng,cân bằng) hoặc áp dụng C=C₀.

Ví dụ minh họa

Bài 1: Trộn 100 ml dung dịch NaCl 0,10M với 100ml dung dịch Na₂SO₄ 0,10M. Xác định nồng độ các ion có mặt trong dung dịch.

Hướng dẫn:

NaCl → Na⁺ + Cl^- (1)

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO₄^2- (2)

[Na⁺] = (0,01 + 0,02)/(0,01+0,01)= 0,15M

[Cl^-]= 0,01/(0,01+0,01) = 0,05M

[SO₄^2-] =0,05M

Bài 2: Tính nồng độ mol của các ion CH₃COOH, CH₃COO^-, H⁺ tại cân bằng trong dung dịch CH₃COOH 0,1M có α = 1,32%.

Hướng dẫn:

                    CH₃COOH : H⁺ + CH₃COO^-

Ban đầu        C₀                    0        0

Phản ứng       C₀ . α           C₀ . α        C₀ . α

Cân bằng      C₀ .(1- α)        C₀ . α        C₀ . α

Vậy [H⁺ ] = [CH₃COO^-] = C₀ . α = 0,1. 1,32.10-2 M = 1,32.10-3 M

[CH₃COOH] = 0,1M - 0,00132M =0,09868M

Bài 3: Một dung dịch có chứa các ion: Mg²⁺, Cl^-, Br^-.

-Nếu cho dd này tác dụng với dd KOH dư thì thu được 11,6 gam kết tủa.

-Nếu cho dd này tác dụng với AgNO₃ thì cần vừa đúng 200 ml dd AgNO₃ 2,5M và sau phản ứng thu được 85,1 g kết tủa.

a. Tính [ion] trong dd đầu? biết Vdd = 2 lít.

b. Cô cạn dung dịch ban đầu thì thu được bao nhiêu gam chất rắn?

Hướng dẫn:

Phương trình ion: Mg²⁺ + 2OH^- → Mg(OH)₂↓

                            0,2            ←       0,2 mol

Ag⁺ + Cl^- → AgCl↓; Ag⁺ + Br^- → AgBr↓

Gọi x, y lần lượt là mol của Cl^-, Br^-.

x + y = 0,5 (1) ; 143,5x + 188y = 85,1 (2) . Từ (1),(2) ⇒ x = 0,2, y = 0,3

a. [Mg²⁺] = 0,2/2 = 0,1 M; [Cl^-] = 0,2/2 = 0,1 M; [Br^-] = 0,3/0,2 = 0,15 M

b. m = 0,2.24 + 0,2.35,5 + 0,3.80 = 35,9 gam

B. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Trong dung dịch CH₃COOH 0,043M, cứ 100 phân tử hòa tan có 2 phân tử phân li thành ion. Nồng độ của ion H⁺ là

A. 0,001M.        B. 0,086M.        C. 0,00086M.        D. 0,043M.

Lời giải:

Đáp án: C

Độ điện li của CH₃COOH là 0,02.

C_M(H⁺)= 0,043.0,02 = 0,00086 (mol)

Bài 2: Trộn 200 ml dung dịch chứa 12 gam MgSO₄ với 300 ml dung dịch chứa 34,2 gam Al₂(SO₄)₃ thu được dung dịch X. Nồng độ ion SO₄^2- trong X là

A. 0,2M.        B. 0,8M.        C. 0,6M.        D. 0,4M.

Lời giải:

Đáp án: B

Phản ứng điện li:

MgSO₄ → Mg²⁺ + SO₄^2-

0,1                                0,1 (mol)

Al₂(SO₄)₃ → 2Al³⁺ + 3SO₄^2-

0,1                                0,3 (mol)

n_SO4^2- = 0,4 mol ⇒ C_M(SO4^2-) = 0,4/0,5 = 0,8M

Bài 3: Trộn 400 ml dung dịch Fe₂(SO₄)₃ 0,2M với 100 ml dung dịch FeCl₃ 0,3m thu được dung dịch Y. Nồng độ ion Fe³⁺ trong Y là

A. 0.38M.        B. 0,22M.        C. 0,19M.        D. 0,11M.

Lời giải:

Đáp án: A

Bài 4: Trộn 50 ml dung dịch NaCl 0,1M với 150 ml dung dịch CaCl₂ 0,2M. Vậy nồng độ của ion Cl^- trong dung dịch sau khi trộn là

A. 0,325M.        B. 0,175M.        C. 0,3M.        D. 0,25M.

Lời giải:

Đáp án: A

Số mol Cl^- trong dung dịch là: 0,065 mol ⇒ [Cl^-] = 0,325 M

Bài 5: Trộn 4g NaOH; 11,7 g NaCl; 10,4 gam BaCl₂ H₂O thành 200ml dung dịch B. Nồng độ mol/lít các ion có trong dung dịch B là:

A. [Na⁺] = 0,5 M; Ba²⁺ = 0,25 M; [OH^-] = 1 M; [Cl^-] = 1,5 M

B. [Na⁺] = 1,5 M; Ba²⁺ = 0,25 M; [OH^-] = 0,5 M; [Cl^-] = 1,5 M

C. [Na⁺] = 1 M; Ba²⁺ = 0,25 M; [OH^-] = 0,5 M; [Cl^-] = 0,5 M

D. [Na⁺] = 1,5 M; Ba²⁺ = 0,25 M; [OH^-] = 0,5 M; [Cl^-] = 0,5 M.

Lời giải:

Đáp án: B

n_NaOH = 4/40 = 0,1 mol; n_NaCl = 11,7/58,5 = 0,2 mol; n_BaCl2 = 10,4/208 = 0,05 mol

n_Na⁺ = 0,3 mol ⇒ [Na⁺] = 1,5 M; n_Ba²⁺ = 0,05 mol ⇒ [Ba²⁺] = 0,25 M;

n_OH^- = 0,1 mol ⇒ [OH^-] = 0,5 M; n_Cl^- = 0,3 mol ⇒ [Cl^-] = 1,5 M.

Bài 6: Nồng độ mol/l của ion H⁺ trong dung dịch H₂SO₄ là 60% (D = 1,503 g/ml) là:

A. 12,4 M        B. 14,4 M        C. 16,4 M        D. 18,4 M

Lời giải:

Đáp án: D

Giả sử trong 100 gam dung dịch H₂SO₄ là 60% có số mol là: n_H2SO4 = (60.100)/(100.98) = 0,61 mol

V = 100/1,503 = 66,5 ml ⇒ C_M(H2SO4) = 0,61/0,0665 = 9,2 M

Phương trình đl: H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄^2-

⇒ [H⁺] = 18,4 M

Bài 7: Tính nồng độ ion H⁺ trong dung dịch CH₃COOH 0,1M biết hằng số điện li của axit đó là 2.10^-5 .

A. 1,5.10^-6M         B. 1,14.10^-3M         C. 2.10^-5M         D. 1,5 .10^-5M

Lời giải:

Đáp án: B

Theo bài ra:

K_a =

→ x ≈ 1,4.10^-3M.

Bài 8: Cho dung dịch HNO₂ 0,01 M, biết hằng số phân ly Ka = 5.10^-5. Nồng độ mol/ lít của NO₂^- trong dung dịch là

A. 5.10^-4        B. 6,8. 10^-4        C. 7,0.10^-4        D. 7,5.10^-4

Lời giải:

Đáp án: C

Gọi x là nồng độ của chất bị điện ly. Ta có; [H⁺] = [NO₃^-] = x M

⇒ Ka = x²/(0,01-x) = 5.10^-5 ⇒ x = 7.10^-4 M

Bài 9: Một dung dịch chứa Mg²⁺ (0,02 mol), K⁺ (0,03 mol) , Cl^- (0,04 mol) và ion Z (y mol). Ion Z và giá trị của y là

A. NO₃^- (0,03).        B. CO₃^2- (0,015).

C. SO₄^2- (0,01).        D. NH₄⁺ (0,01)

Lời giải:

Đáp án: A