Chào các em học sinh yêu quý! Hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau giải một bài tập về độ tan và dung dịch bão hòa nhé. Đây là một dạng bài rất quen thuộc và quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 9 của chúng ta.

Chúng ta hãy cùng phân tích đề bài và tìm ra lời giải một cách chi tiết, từng bước một nhé!

Lời giải chi tiết:

Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ đi theo các bước sau:

Bước 1: Xác định khối lượng chất tan (CuSO₄) và khối lượng dung môi (H₂O) trong dung dịch bão hòa ban đầu ở 12 °C.

Đề bài cho biết ở 12 °C, độ tan của CuSO₄ là 33,5. Điều này có nghĩa là: cứ 100 gam nước (dung môi) thì hòa tan tối đa 33,5 gam CuSO₄ (chất tan) để tạo thành dung dịch bão hòa.

Vậy, khối lượng dung dịch bão hòa tạo thành ở 12 °C là:

Khối lượng chất tan + Khối lượng dung môi = 33,5 gam + 100 gam = 133,5 gam

Theo đề bài, chúng ta có 1335 gam dung dịch bão hòa CuSO₄ ở 12 °C. Chúng ta sẽ dùng tỉ lệ để tìm khối lượng CuSO₄ và khối lượng H₂O trong 1335 gam dung dịch này.

Khối lượng CuSO₄ có trong 1335 gam dung dịch bão hòa ở 12 °C là:

\[ m_{CuSO_4 \text{ ban đầu}} = \frac{33,5 \text{ gam } CuSO_4}{133,5 \text{ gam dd bão hòa}} \times 1335 \text{ gam dd bão hòa} \]

\[ m_{CuSO_4 \text{ ban đầu}} = 335 \text{ gam} \]

Khối lượng nước có trong 1335 gam dung dịch bão hòa ở 12 °C là:

\[ m_{H_2O \text{ ban đầu}} = \frac{100 \text{ gam } H_2O}{133,5 \text{ gam dd bão hòa}} \times 1335 \text{ gam dd bão hòa} \]

\[ m_{H_2O \text{ ban đầu}} = 1000 \text{ gam} \]

(Hoặc các em có thể tính: \( m_{H_2O \text{ ban đầu}} = m_{dd \text{ ban đầu}} – m_{CuSO_4 \text{ ban đầu}} = 1335 – 335 = 1000 \text{ gam} \))

Bước 2: Xác định khối lượng CuSO₄ cần có để dung dịch bão hòa ở 90 °C.

Khi đun nóng dung dịch từ 12 °C lên 90 °C, khối lượng nước trong dung dịch (dung môi) không thay đổi (nếu không có sự bay hơi đáng kể). Vậy, khối lượng nước trong dung dịch vẫn là 1000 gam.

Ở 90 °C, độ tan của CuSO₄ là 80. Điều này có nghĩa là: cứ 100 gam nước thì hòa tan tối đa 80 gam CuSO₄ để tạo thành dung dịch bão hòa.

Với 1000 gam nước, khối lượng CuSO₄ cần thiết để tạo thành dung dịch bão hòa ở 90 °C là:

\[ m_{CuSO_4 \text{ cần thiết ở } 90^\circ C} = \frac{80 \text{ gam } CuSO_4}{100 \text{ gam } H_2O} \times 1000 \text{ gam } H_2O \]

\[ m_{CuSO_4 \text{ cần thiết ở } 90^\circ C} = 800 \text{ gam} \]

Bước 3: Tính khối lượng CuSO₄ cần thêm vào.

Ban đầu, chúng ta có 335 gam CuSO₄ trong dung dịch. Để dung dịch bão hòa ở 90 °C, chúng ta cần tổng cộng 800 gam CuSO₄.

Vậy, khối lượng CuSO₄ cần thêm vào là:

\[ m_{CuSO_4 \text{ cần thêm}} = m_{CuSO_4 \text{ cần thiết ở } 90^\circ C} – m_{CuSO_4 \text{ ban đầu}} \]

\[ m_{CuSO_4 \text{ cần thêm}} = 800 \text{ gam} – 335 \text{ gam} \]

\[ m_{CuSO_4 \text{ cần thêm}} = 465 \text{ gam} \]

Kết luận:

Để dung dịch trở thành bão hòa ở 90 °C, chúng ta phải thêm 465 gam CuSO₄.

Các em thấy đó, chỉ cần chúng ta nắm vững khái niệm độ tan và biết cách áp dụng tỉ lệ một cách hợp lý, chúng ta có thể dễ dàng giải quyết các bài toán này. Chúc các em học tốt nhé!