Trộn 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M với dung dịch KOH 0,5M đc dung dịch A. Nồng độ…
Phân tích bài toán:
1. Chúng ta có hai dung dịch bazơ mạnh là Ba(OH)2 và KOH. Khi hòa tan trong nước, chúng sẽ điện li hoàn toàn ra các ion.
2. Nhiệm vụ của chúng ta là tính nồng độ mol của ion OH- trong dung dịch A thu được sau khi trộn. Để làm được điều này, chúng ta cần tìm tổng số mol ion OH- và tổng thể tích của dung dịch sau khi trộn.
Lưu ý quan trọng:
Cô nhận thấy đề bài cho thể tích dung dịch Ba(OH)2 nhưng lại không cung cấp thể tích của dung dịch KOH. Đây có thể là một thiếu sót của đề bài. Trong các bài tập dạng này, nếu không cho thể tích dung dịch thứ hai, chúng ta thường ngầm hiểu rằng thể tích của nó bằng với thể tích dung dịch thứ nhất. Vì vậy, cô sẽ giải bài toán với giả thiết rằng thể tích dung dịch KOH cũng là 100ml nhé.
Bây giờ, chúng ta bắt đầu giải chi tiết.
Bước 1: Viết phương trình điện li của các chất.
Vì Ba(OH)2 và KOH là các chất điện li mạnh nên chúng phân li hoàn toàn trong nước.
Phương trình điện li của Bari hiđroxit:
\[ Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^- \]
Phương trình điện li của Kali hiđroxit:
\[ KOH \rightarrow K^+ + OH^- \]
Bước 2: Tính số mol của Ba(OH)2 và KOH ban đầu.
Đầu tiên, các em phải đổi đơn vị thể tích từ mililít (ml) ra lít (L).
\( 100 \text{ ml} = 0,1 \text{ L} \)
Áp dụng công thức tính số mol: \( n = C_M \times V \)
– Số mol của Ba(OH)2 là:
\[ n_{Ba(OH)_2} = 0,5 \times 0,1 = 0,05 \text{ (mol)} \]
– Số mol của KOH (với giả thiết thể tích là 100ml) là:
\[ n_{KOH} = 0,5 \times 0,1 = 0,05 \text{ (mol)} \]
Bước 3: Tính tổng số mol ion OH- trong dung dịch A.
Số mol ion OH- sẽ đến từ cả hai dung dịch Ba(OH)2 và KOH.
– Dựa vào phương trình điện li của Ba(OH)2:
\[ Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^- \]
\[ 0,05 \text{ mol} \rightarrow \qquad \qquad 2 \times 0,05 \text{ mol} \]
Số mol OH- do Ba(OH)2 tạo ra là: \( n_{OH^- (1)} = 2 \times n_{Ba(OH)_2} = 2 \times 0,05 = 0,1 \text{ (mol)} \). Các em đặc biệt lưu ý hệ số 2 ở đây nhé!
– Dựa vào phương trình điện li của KOH:
\[ KOH \rightarrow K^+ + OH^- \]
\[ 0,05 \text{ mol} \rightarrow \qquad 0,05 \text{ mol} \]
Số mol OH- do KOH tạo ra là: \( n_{OH^- (2)} = n_{KOH} = 0,05 \text{ (mol)} \).
– Tổng số mol ion OH- trong dung dịch A là:
\[ \Sigma n_{OH^-} = n_{OH^- (1)} + n_{OH^- (2)} = 0,1 + 0,05 = 0,15 \text{ (mol)} \]
Bước 4: Tính thể tích của dung dịch A và nồng độ mol của ion OH-.
Khi trộn hai dung dịch, thể tích dung dịch A sẽ là tổng thể tích của hai dung dịch ban đầu (giả sử sự hao hụt thể tích không đáng kể).
\[ V_A = V_{Ba(OH)_2} + V_{KOH} = 100 + 100 = 200 \text{ (ml)} = 0,2 \text{ (L)} \]
Nồng độ mol của ion OH- trong dung dịch A được tính bằng công thức:
\[ [OH^-] = \frac{\Sigma n_{OH^-}}{V_A} \]
Thay số vào, chúng ta có:
\[ [OH^-] = \frac{0,15}{0,2} = 0,75 \text{ (M)} \]
Kết luận:
Vậy, nồng độ mol của ion OH- trong dung dịch A là 0,75M.
Qua bài tập này, các em cần ghi nhớ phải viết đúng phương trình điện li và chú ý đến hệ số của các ion. Đồng thời, khi tính nồng độ của một ion trong dung dịch hỗn hợp, chúng ta phải tính tổng số mol ion đó và chia cho tổng thể tích dung dịch.
Chúc các em học tốt
Đáp án: 1,5M
Giải thích các bước giải:
nBa(OH)2= 0,05 mol => nOH-=01 mol
nKOH=0,05 mol => nOH-=0,05 mol
Tổng mol OH- là: 0,15 mol
Nồng độ mol OH-=n/V=1,5M
nBa(OH)2= 0,05 mol => nOH-=01 mol
nKOH=0,05 mol => nOH-=0,05 mol
Tổng mol OH- là: 0,15 mol
Nồng độ mol OH-=n/V=1,5M