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
Å Công thức chung : 
( 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: 
Å Cách tính mol điện tích : 
 Å Khối lượng chất tan trong dung dịch = Khối lượng các ion
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
 = 0,02 
VD2: Cho dung dịch có 0,01 mol Na+ , 0,025 mol Mg2+, x mol Cl- và 0,02 mol . Tìm x ?
Giải:
Biểu thức ĐLBT điện tích: 
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 :
Hướng dẫn:
= 
 = mMg + mNa + 
 = 24. x + 23.y + 35,5.z + 62t
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 ( 1)
 Áp dụng ĐLBTKL 
 35,5 x+ 96 y = =2,985 (2 ) 
(1), (2) 
 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 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: 
=> ó 0,25.1 + 0,35.1 = 0,3.1 + 0,1.a
→ a = 3 →Ma+ là Fe3+ 
 Ta có: 43,075 = 
 ↔ 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- . Tính khối lượng muối trong dung dịch .
Bài 2: Dung dịch Y chứa Ca2+ 0,1mol; Mg2+ 0,3mol; Cl- 0,4 mol; HCO3- y mol. Khi cô cạn dung dịch Y. Tính lượng muối khan thu được ? 
Bài 3: Một dung dịch có chứa 4 ion là 0,1mol Ma+ và 0,3mol K+ và 0,35 mol ; 0,25 mol Cl-. Biết rằng khi cô cạn dung dịch thu được 47,875 gam chất rắn khan. Ion Ma+ là:
A. Fe3+ 	 B. Fe2+ C. Mg2+ D.Al3+ 
Bài 4: Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl- và y mol . Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435g . 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
Bài 5: Dung dịch X chứa các ion : Fe3+, , , Cl-. Chia dung dịch X thành hai phần bằng nhau:
- Phần một tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, đun nóng thu được 0,672 lít khí (đkc) và 1,07g kết tủa.
- Phần hai tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 4,66g kết tủa. Tổng khối lượng các muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X là ( quá trình cô cạn chỉ có nước bay hơi )
A. 3,73g B.7,04g C.7,46g D. 3,52g
Bài 6: Dung dịch X có chứa 4 ion: Mg2+, Ca2+; 0,1 mol Cl- và 0,2 mol . Thêm từ từ V lít dung dịch Na2CO3 2 M vào X đến khi được lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị của V là:
A. 100ml B.75ml C.150ml D.225 ml
Bài 7: Dung dịch X chứa các ion , ; và 0,2 mol ; 0,4 mol Na+. Thêm Ba(OH)2 vào dung dịch X thì thu được lượng kết tủa lớn nhất. Số mol của Ba(OH)2 là:
A. 0,3mol B.0,2mol C.0,15mol D.0,25mol
III – Bài tập áp dụng trắc nghiệm
Câu 1. Dung dịch Y chứa 0,02 mol Mg2+; 0,03 mol Na+; 0,03 mol Cl– và y mol SO42–. Giá trị của y là
A. 0,01	 B. 0,02	C. 0,015	D. 0,025
Câu 2. Một dung dịch X chứa 0,1 mol Na+, 0,2 mol Cu2+, a mol SO42–. Thêm lượng dư dung dịch BaCl2 vào dd X thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 55,82	B. 58,25	C. 77,85	D. 87,75
Câu 3. Dung dịch X chứa các ion: 0,1 mol Na+; 0,15 mol Mg2+; a mol Cl–; b mol NO3–. Nếu lấy 1/10 dd X cho tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 2,1525 g kết tủa. Cô cạn dd X thu được số gam muối khan là
A. 21,932	B. 23,912	C. 25,672	D. 26,725
Câu 4. Dung dịch X chứa các ion: Mg2+, Ba2+, Ca2+ và 0,1 mol Cl– và 0,2 mol NO3–. Thêm dần V ml dd Na2CO3 1M vào dung dịch X cho đến khi được lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị của V là
A. 150 ml.	B. 300 ml.	C. 200 ml.	D. 250 ml.
Câu 5. Cho các chất: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaCl, MgCl2, FeCl2, AlCl3. Số chất trong dãy tác dụng với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 tạo thành kết tủa là:
A. 3	B. 5	C. 4	D. 2
Câu 6. Một dung dịch chứa 0,02 mol NH4+, 0,01 mol SO42–; 0,01 mol CO32– và x mol Na+. Giá trị của x là
A. 0,04	B. 0,06	C. 0,02	D. 0,03
Câu 7. Nhỏ từ từ 0,25 lít dung dịch NaOH 1,04M vào dung dịch gồm 0,024 mol FeCl3; 0,016 mol Al2(SO4)3 và 0,04 mol H2SO4 thu được m gam kết tủa. Giá trị m là
A. 2,568	B. 1,56	C. 4,128	D. 5,064
Câu 8. Cho dung dịch Ba(HCO3)2 lần lượt vào các dung dịch: CaCl2, Ca(NO3)2, NaOH, Na2CO3, KHSO4, Na2SO4, Ca(OH)2, H2SO4, HCl. Số trường hợp có tạo ra kết tủa là
A. 6	B. 5	C. 7	D. 4
Câu 9. Cho các phản ứng hóa học sau:
(1) (NH4)2SO4 + BaCl2 →	(2) CuSO4 + Ba(NO3)2 →
(3) Na2SO4 + BaCl2 →	(4) H2SO4 + BaSO3 →
(5) (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 →	(6) Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 →
Các phản ứng đều có cùng một phương trình ion rút gọn là
A. (1), (2), (3), (6)	B. (1), (3), (5), (6)	C. (2), (3), (4), (6)	D. (3), (4), (5), (6)
Câu 10. Cho các phản ứng sau:
(a) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
(b) Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S
(c) 2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S + 6NaCl
(d) KHSO4 + KHS → K2SO4 + H2S
(e) BaS + H2SO4 (loãng) → BaSO4 + H2S
Số phản ứng có phương trình ion rút gọn S2– + 2H+ → H2S là
A. 3.	B. 2.	C. 1.	D. 4.
Câu 11. Một dung dịch gồm: 0,01 mol Na+; 0,02 mol Ca2+; 0,02 mol HCO3– và a mol ion X (bỏ qua sự điện li của nước). Ion X và giá trị của a là
A. CO32– và 0,03.	B. NO3– và 0,03.	C. OH– và 0,03.	D. Cl– và 0,01.
Câu 12. Dung dịch X chứa 0,12 mol Na+; x mol ; 0,12 mol Cl– và 0,05 mol . Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y. Cô cạn Y, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 7,190	B. 7,020	C. 7,875	D. 7,705
Câu 13. Dung dịch X chứa 0,1 mol Ca2+; 0,3 mol Mg2+; 0,4 mol Cl– và a mol HCO3–. Đun dung dịch X đến cạn thu được muối khan có khối lượng là
A. 23,2 g.	B. 49,4 g.	C. 37,4 g.	D. 28,6 g.
Câu 14. Dung dịch X gồm 0,1 mol K+, 0,2 mol Mg2+, 0,1 mol Na+, 0,2 mol Cl– và a mol Y2–. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Ion Y2– và giá trị của m là
A. SO42– và 56,5.	B. CO32– và 30,1.	C. SO42– và 37,3.	D. B. CO32– và 42,1.
Câu 15. Cho phản ứng NaOH + HCl → NaCl + H2O. Phản ứng hóa học nào sau đây có cùng phương trình ion thu gọn với phản ứng trên?
A. 2KOH + FeCl2 → Fe(OH)2 + 2KCl.	B. NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O.
C. NaOH + NH4Cl → NaCl + NH3 + H2O.	D. KOH + HNO3 → KNO3 + H2O.
Câu 16. Phương trình dạng phân tử sau: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O.
Có phương trình ion rút gọn là:
A. Na+ + HCl → NaCl + H+;	B. HCl + Na+→ Na+ + H+ + Cl-;
C. Na+ + Cl- → NaCl;	D. 2H+ + CO32- → CO2 + H2O
Câu 17. Phương trình phản ứng: Fe2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 3 BaSO4 + 2 Fe(OH)3.
Có phương trình ion thu gọn là:
A. SO42- + Ba2+ → BaSO4	B. Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3;
C. 2 Fe3+ + 3Ba(OH)2 → 3Ba2+ + 2Fe(OH)3	D. 2Fe3++3SO42- + 3Ba2+ +6OH- →3BaSO4 + 2Fe(OH)3.
Câu 18. Phương trinh dạng phân tử sau: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O. có phương trình ion rút gọn là:	
A. Cu2++O2- +2H+ + 2Cl- → Cu2+ + 2Cl- + 2H+ + O2-; 	C. CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O;
B. CuO + 2H+ +2Cl- → Cu2+ + 2Cl- + H2O;	D. CuO → Cu2+ + O2-;
Câu 19. Phương trình ion rút gọn sau: H+ + OH- → H2O có phương trình dạng phân tử là:
A. 3HNO3+ Fe(OH)3 → Fe(NO3)3 + 3H2O;	B. 2HCl + Ba(OH)2 →BaCl2+ 2H2O;
C.H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 +2 H2O;	D. 2HNO3 + Cu(OH)2 → Cu(NO3)2 + H2O.
Câu 20. Phản ứng có phương trình ion rút gọn: Mg+ + 2OH- → Mg(OH)2↓
Có phương trình phân tử là:
A. MgCl2+ 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl;	B. MgSO4+2KOH→Mg(OH)2+K2SO4;
C. MgSO4+Ba(OH)2→BaSO4+ Mg(OH)2;	D. A, B đều đúng.