SBT Hóa học 11 Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong các dung dịch chất điện li | Giải SBT Hóa học lớp 11

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải sách bài tập Hóa học lớp 11 Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong các dung dịch chất điện li chi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Hóa học 11. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Hóa học 11 Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong các dung dịch chất điện li

Bài 4.1 trang 6 SBT Hóa học 11: Phản ứng nào dưới đây là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch ?

A. Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

B. Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaNO3

C. 2Fe(NO3)3 + 2KI → 2Fe(NO3)2 + I2 + 2KNO3

D. Zn + 2Fe(NO3)3 → Zn(NO3)2 + 2Fe(NO3)2

Lời giải:

Trong các phương trình trên có duy nhất phương trình B có phương trình ion rút gọn:

Fe3+ + OH- → Fe(OH)3

=> Chọn B

Bài 4.2 trang 6 SBT Hóa học 11: Phản ứng nào trong số các phản ứng dưới đây là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch có thể dùng để điều chế HF ?

A.H2+F2→2HFB.NaHF2⟶t0NaF+HFC.CaF2+2HCl⟶t0CaCl2+2HFD.CaF2+H2SO4dac⟶t0CaSO4↓+2HF↑

Phương pháp giải:

Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là trong sản phẩm phản ứng phải có ít nhất một trong các điều kiện tạo thành: chất kết tủa, chất điện li yếu, chất khí.

Lời giải:

Phản ứng C cũng là phản ứng trao đổi ion và tạo ra HF, nhưng khi đun nóng cả HCl bay ra cùng với HF, nên không dùng để điều chế HF được.

=> Chọn D

Bài 4.3 trang 6 SBT Hóa học 11: Phản ứng tạo thành PbSO4 nào dưới đây không phải là phản ứng trao đổi ion trong dung dịch ?

A. Pb(NO3)2 + Na2SO4 → PbSO4 ↓+ 2NaNO3

B. Pb(OH)2 + H2SO4 → PbSO4 ↓+ 2H2O

C. PbS + 4H2O2 → PbSO4 ↓+ 4H2O

D. (CH3COO)2Pb + H2SO4 → PbSO4 ↓+ 2CH3COOH

Phương pháp giải:

Lời giải:

Tuy phản ứng trên tạo kết tủa nhưng đây là phản ứng oxi hóa khử, không phải phản ứng trao đổi ion trong dung dịch

=> Chọn C

Bài 4.4 trang 7 SBT Hóa học 11: Dãy ion nào sau đây có thể cùng có mặt trong dung dịch?

A. Mg2+, SO42-, Cl-, Ag+

B. H+, Cl-, Na+, Al3+

C. S2-, Fe2+, Cu2+, Cl-

D. OH-, Na+, Ba2+, Fe3+

Phương pháp giải:

Điều kiện để các ion cùng tồn tại trong một dung dịch là: các ion kết hợp với nhau không được tạo thành ít nhất một trong các chất sau:

+ Chất kết tủa

+ Chất điện li yếu

+ Chất khí

Lời giải:

A. Loại vì AgCl kết tủa

C. Loại CuS kết tủa

D. Loại Fe(OH)3 kết tủa

=> Chọn B

Bài 4.5 trang 7 SBT Hóa học 11: Dùng phản ứng trao đổi ion để tách :

1. Cation Mg2+ ra khỏi dung dịch chứa các chất tan Mg(NO3)2 và KNO3.

2. Anion PO43- ra khỏi dung dịch chứa các chất tan K3PO4 và KNO3.

Phương pháp giải:

Gợi ý:

1. Dùng dung dịch có chứa OH-

2. Dùng dung dịch có chứa Ca2+

Lời giải chi tiết

1. Mg(NO3)2 + 2KOH → Mg(OH)2↓+ 2KNO3

2. 2K3PO4 + 3Ca(NO3)2 → Ca3(PO4)2↓+ 6KNO3

Bài 4.6 trang 7 SBT Hóa học 11: HF được sản xuất bằng phản ứng giữa CaF2 và H2SO4. Dùng 6 kg CaF2 và H2SO4 đặc, dư thu được 2,86 kg HF. Tính hiệu suất của phản ứng.

Phương pháp giải:

+) PTHH: CaF2 + H2SO4 → 2HF↑ + CaSO4↓

+) Tính toán theo phương trình hóa học

+) Tính hiệu suất phản ứng theo công thức :

H%=mthuctemlithuyet.100%

Lời giải:

CaF2 + H2SO4 → 2HF↑ + CaSO4↓

Theo phản ứng cứ 78,0 kg CaF2 sẽ thu được 40,0 kg HF (hiệu suất 100%)

Nếu dùng 6 kg CaF2 thì được : 40.678=3,08(kg)HF.

Vậy hiệu suất của phản ứng : 2,863,08. 100% = 92,9%.

Bài 4.7* trang 7 SBT Hóa học 11: Trong y học, dược phẩm Nabica (NaHCO3) là chất được dùng để trung hoà bớt lượng dư axit HCl trong dạ dày. Hãy viết phương trình hoá học dưới dạng phân tử và ion rút gọn của phản ứng đó. Tính thể tích dung dịch HCl 0,035M (nồng độ axit trong dạ dày) được trung hoà và thể tích khí CO2 sinh ra ở đktc khi uống 0,336 g NaHCO3.

Phương pháp giải:

+) Phương trình rút gọn:

HCO3−+H+→CO2+H2O

+) Tính theo phương trình hóa học

Lời giải:

NaHCO3+HCl→NaCl+CO2+H2O

HCO3−+H+→CO2+H2O

nNaHCO3=0,33684=4.10−3(mol)

Theo phản ứng cứ 1 mol NaHCO3 tác dụng với 1 mol HCl và tạo ra 1 mol CO2. Từ đó :

Thể tích HCl được trung hoà :

VHCl=4.10−30,035=1,14.10−1 (lít).

Thể tích khí CO2 tạo ra :

VCO2=4.10−3.22,4=8,96.10−2 (lít)

Bài 4.8 trang 7 SBT Hóa học 11: Một mẫu nước chứa Pb(NO3)2. Để xác định hàm lượng Pb2+, người ta hoà tan một lượng dư Na2SO4 vào 500 ml nước đó. Làm khô kết tủa sau phản ứng thu được 0,96 g PbSO4. Hỏi nước này có bị nhiễm độc chì không, biết rằng nồng độ chì tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,1 mg/l ?

Phương pháp giải:

+) Tính số mol PbSO4

+) PTHH: Pb(NO3)2+Na2SO4→PbSO4↓+2NaNO3

Số mol PbSO4 = Số mol Pb(NO3)2

+) Tính số mol Pb2+ có trong 1 lít nước=> Số gam chì

+) So sánh với nồng độ chì tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,1 mg/l => Kết luận

Lời giải:

Pb(NO3)2+Na2SO4→PbSO4↓+2NaNO3

nPbSO4=0,96303=3,168.10−3 (mol) tạo thành trong 500 ml.

= Số mol Pb(NO3)2 trong 500 ml.

Lượng PbSO4 hay Pb2+ có trong 1 lít nước :

3,168.10-3.2 = 6,336.10-3 (mol).

Số gam chì có trong 1 lít:

6,336.10-3.207 = 1,312 (g/l) hay 1,312 mg/ml.

Vậy nước này bị nhiễm độc chì.

Bài 4.9 trang 7 SBT Hóa học 11: Hoà tan 1,952 g muối BaCl2.xH2O trong nước. Thêm H2SO4 loãng, dư vào dung dịch thu được. Kết tủa tạo thành được làm khô và cân được 1,864 g. Xác định công thức hoá học của muối.

Phương pháp giải:

+) PTHH: BaCl2.xH2O+H2SO4→BaSO4↓+2HCl+xH2O

+) Số mol muối :1,952M=1,864233=8.10−3 mol => M

+) Mặt khác M= 208+18. x . Giải phương trình => x

Lời giải:

BaCl2.xH2O+H2SO4→BaSO4↓+2HCl+xH2O

1 mol 1 mol

1,952M=8.10−3 (mol) 1,864233=8.10−3 mol

⇒M=244g/mol=MBaCl2.xH2O. Từ đó :

⇒x=244−20818=2.

Đáp số : BaCl2.2H2O

Bài 4.10 trang 7 SBT Hóa học 11: 0,8 g một kim loại hoá trị 2 hoà tan hoàn toàn trong 100 ml H2SO4 5.10-1 M. Lượng axit còn dư phản ứng vừa đủ với 33,4 ml dung dịch NaOH 1M. Xác định tên kim loại.

Phương pháp giải:

+) Tính số mol H2SO4 , số mol NaOH

+) PTHH H2SO4 phản ứng với NaOH:

H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O

Ta có: nH2SO4 =1/2 nNaOH

=> Số mol H2SO4 phản ứng với kim loại

+) PTHH H2SO4 phản ứng với kim loại X:

X+H2SO4→XSO4+H2↑

Theo phương trình trên nH2SO4 = nX => MX

Lời giải:

Số mol H2SO4 trong 100ml dd 0,5M là :

0,5.1001000=5.10−2 (mol)

Số mol NaOH trong 33,4 ml nồng độ 1M :

1.33,41000=33,4.10−3 (mol)

H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O

Lượng H2SO4 đã phản ứng với NaOH :

33,4.10−32 = 16,7.10-3 (mol).

Số mol H2SO4 đã phản ứng với kim loại là :

5.10-2 – 1.67.10-2 = 3,33.10-2 mol

Dung dịch H2SO4 0,5M là dd loãng nên :

X+H2SO4→XSO4+H2↑

Số mol X và số mol H2SO4 phản ứng bằng nhau, nên :

3,33.10-2 mol X có khối lượng 0,8 g

1 mol X có khối lượng : 0,83,33.10−2 = 24 (g) ⇒ Mkim loại = 24 g/mol.

Vậy, kim loại hoá trị II là magie.

Bài 4.11 trang 7 SBT Hóa học 11: Tính nồng độ mol của dung dịch HCl, nếu 30 ml dung dịch này phản ứng vừa đủ với 0,2544 g Na2CO3.

Phương pháp giải:

+) PHTTH: Na2CO3 + 2HCl → CO2↑ + H2O+ 2NaCl

+) Tính nNa2CO3 => nHCl

+) Tính nồng độ của dung dịch HCl

Lời giải:

Na2CO3 + 2HCl → CO2↑ + H2O+ 2NaCl

1 mol 2 mol

nNa2CO3=0,2544106=2,4.10−3 mol

⇒nHCl=2,4.10−3.2=4,8.10−3 mol

Trong 30 ml dd HCl chứa 4,8.10-3 mol HCl

Trong 1000 ml dd HCl chứa 4,8.10−3.100030 = 0,16 (mol)

⇒ [HCl] = 0,16 mol/l

Bài 4.12 trang 7 SBT Hóa học 11: Trong y học, dược phẩm sữa magie (các tinh thể Mg(OH)2 lơ lửng trong nước), được dùng để trị chứng khó tiêu do dư axit (HCl). Để trung hoà hết 788 ml dung dịch HCl 0,035M trong dạ dày cần bao nhiêu ml sữa magie, biết rằng trong 1 ml sữa magie chứa 0,08 g Mg(OH)2.

Phương pháp giải:

+) PTHH: Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

+) Tính số mol HCl => số mol Mg(OH)2 => khối lượng Mg(OH)2

+) Tính thể tích sữa Magie cần dùng

Lời giải:

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H20

58 g ← 2 mol

Số mol HCl cần trung hoà :

788.0,0351000=2,76.10−2 (mol)

Khối lượng Mg(OH)2 đã phản ứng :

x=2,76.10−2.582=0,8(g)

1 ml sữa magie có 0,08 g Mg(OH)2.

Vậy, thể tích sữa magie chứa 0,8 g Mg(OH)2 :

y=0,80,08=10(ml)

Thể tích sữa magie cần dùng là 10 ml.

Bài 4.13 trang 7 SBT Hóa học 11: Hoà tan 0,887 g hỗn hợp NaCl và KCl trong nước. Xử lí dung dịch thu được bằng một lượng dư dung dịch AgNO3. Kết tủa khô thu được có khối lượng 1,913 g. Tính thành phần phần trăm của từng chất trong hỗn hợp.

Phương pháp giải:

Nhận xét: Đây là dạng toán hỗn hợp đặc trưng

+) Gọi số mol NaCl và KCl lần lượt là : x, y (mol)

+) PTHH:

NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3

x mol x mol

KCl + AgNO3 → AgCl↓ + KNO3

y mol y mol

+) Lập hệ phương trình => Giải hệ pt => x, y

+) Tính khối lượng từng chất => thành phần phần trăm của từng chất trong hỗn hợp

Lời giải:

NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3