Bài tập pha chế dung dịch - Bài tập pha loãng và cô đặc dung dịch

Khối lượng CuSO₄ có trong 150 gam dung dịch nồng độ 2% là:

\({m_{CuS{O_4}}} = \dfrac{{150.2\% }}{{100\% }} = 3\,\,(g)\) => m_{H2O (1)} = 150 – 3= 147 (g)

Khối lượng dung dịch CuSO₄ 20% có chứa 3 gam CuSO₄ là: \(m\,dd = \dfrac{{3.100\% }}{{20\% }} = 15\,(g)\) = x

=> số gam nước là : m_{H2O (2)} = 15 – 3 = 12 (g)

=> số gam nước cần lấy y = m_{H2O (1)} - m_{H2O (2)}  = 147 – 12 = 135 (g)

=> x.y = 15.135 = 2025 (g)

Để tính nồng độ mol của dung dịch KOH, ta cần tính số mol KOH có trong 1 lít dung dịch.

Để tính nồng độ phần trăm của dung dịch H₂SO₄, ta tính số gam H₂SO₄ có trong 100 gam dung dịch.

Xét đáp án A: m_dd  = m_NaCl + m_nước = 15 + 90 = 105 gam

$=>C\%=\frac{{{m}_{ct}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=\frac{15}{105}.100\%=14,28\%$

Xét đáp án B: m_dd  = m_NaCl + m_nước = 15 + 100 = 115 gam

$=>C\%=\frac{{{m}_{ct}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=\frac{15}{115}.100\%=13,04\%$

Xét đáp án C: $C\%=\frac{{{m}_{ct}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=\frac{30}{30+170}.100\%=15\%$

Xét đáp án D: $C\%=\frac{{{m}_{ct}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=\frac{15}{15+190}.100\%=7,32\%$

\({{n}_{CuC{{l}_{2}}}}~={{C}_{M}}.\text{ }V=0,2.0,4=0,08\text{ }mol\)

=> Khối lượng CuCl₂ cần lấy là: \({{m}_{CuC{{l}_{2}}}}~=0,08.135=10,8\text{ }gam\)

Vì đơn vị của nồng độ mol là mol/l nên ta đổi 300 ml thành 0,3 lít

Số mol chất tan trong 0,3 lít dung dịch NaCl 3M là

${{C}_{M}}=\frac{n}{V}=>n={{C}_{M}}.V=3.0,3=0,9\,mol$

Khối lượng NaCl cần lấy là: m_NaCl = n.M = 0,9.58,5 = 52,65 gam

Khối lượng CuSO₄ chứa trong 100 gam dung dịch 5% là

${{m}_{ct}}=\frac{C\%.{{m}_{dd}}}{100\%}=\frac{5\%.100}{100\%}=5\,gam$

Khối lượng nước cần lấy là:

m_nước = m_{dung dịch} - m_{chất tan} = 100 – 5 = 95 gam

Khi pha loãng dung dịch từ 20% xuống 2% thì chỉ có khối lượng dung môi thay đổi còn khối lượng chất tan vẫn giữ nguyên.

Từ 150 gam dung dịch CuSO₄ 2% ta có khối lượng chất tan là:

$C\%=\frac{{{m}_{ct}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=>{{m}_{ct}}=\frac{C\%.{{m}_{dd}}}{100\%}=\frac{2\%.150}{100\%}=3\,gam$

Khối lượng dung dịch CuSO₄ 20% cần lấy là:

${{m}_{dd}}=\frac{{{m}_{ct}}.100\%}{C\%}=\frac{3.100\%}{20\%}=15\,gam$

Khối lượng NaOH có trong 60 gam dung dịch 20% là:

\({{m}_{ct}}=\frac{{{m}_{dd}}.C\%}{100\%}=\frac{20.60}{100}=12\,gam\)

Gọi khối lượng NaOH thêm vào là a (gam), ta có:

Khối lượng chất tan trong dung dịch sau khi thêm là: m_{ct sau} = 12 + a

Khối lượng dung dịch sau khi thêm là: m_{dd sau} = 60 + a

=> Nồng độ dung dịch thu được là: $C\%=\frac{{{m}_{ct\,sau}}.100\%}{{{m}_{dd\,sau}}}=\frac{12+a}{60+a}.100\%=25\%$

=> a = 4 (gam)

Đổi 250 ml = 0,25 lít

Pha loãng dung dịch có nồng độ 2M xuống 0,5M thì số mol NaOH không đổi

n_NaOH = 0,5.0,25 = 0,125 mol

Thể tích dung dịch NaOH 2M cần lấy là

$V=\frac{n}{{{C}_{M}}}=\frac{0,125}{2}=0,0625$ lít = 62,5 ml

Khối lượng NaOH có chứa trong 60 gam dung dịch 30% là

${{m}_{ct}}=\frac{C\%.{{m}_{dd}}}{100\%}=\frac{30\%.60}{100\%}=18\,gam$

Gọi khối lượng NaOH thêm vào là a (gam), ta có:

Khối lượng chất tan trong dung dịch sau là: m_ct = 18 + a

Khối lượng dung dịch sau là: m_dd = 60 + a

=> Nồng độ phần trăm của dd sau pha là:

$C\%=\frac{{{m}_{ct}}.100\%}{{{m}_{dd}}}=>\frac{18+a}{60+a}.100\%=44\%=>a=15\,gam$

Khối lượng NaCl có trong dung dịch là: ${{m}_{NaCl}}=\frac{C\%.{{m}_{dd}}}{100\%}=\frac{60.20\%}{100\%}=12\,gam$

Khối lượng dung dịch sau khi cô đặc là 50 gam, khối lượng chất tan là 12 gam

=> nồng độ dung dịch sau cô đặc là:

$C{{\%}_{dd\,sau}}=\frac{{{m}_{NaCl}}}{{{m}_{dd}}}.100\%=\frac{12}{50}.100\%=24\%$

Khối lượng NaOH có trong dung dịch là: ${{m}_{NaOH}}=\frac{C\%.{{m}_{dd}}}{100\%}=\frac{60.25\%}{100\%}=15\,gam$

Nồng độ dung dịch sau cô cạn là 30%, khối lượng chất tan là 12 gam (cô cạn không làm thay đổi khối lượng chất tan)

=> Khối lượng dung dịch sau cô cạn là:

${{m}_{dd}}=\frac{{{m}_{NaCl}}.100\%}{C{{\%}_{dd\,sau}}}=\frac{15.100\%}{30\%}=50\,gam$

Gọi khối lượng dung dịch ban đầu là m (g)

Khối lượng chất tan ban đầu là: 0,15m (g)

Sau khi làm bay hơi 20 gam nước thì khối lượng dung dịch sau là: m – 20 (g)

Nồng độ phần trăm sau phản ứng:

\(\begin{gathered}
C\% = \dfrac{{mc\tan }}{{m\,dd\,sau}}.100\% \hfill \\
= > 20\% = \dfrac{{0,15m}}{{m - 20}}.100\% \hfill \\
= > m = 80\,(gam) \hfill \\
\end{gathered} \) 

Khối lượng 10 lít dung dịch sau khi pha là:

m_{dd sau} = V.d =  10.1,28 = 12,8 (kg)

Gọi thể tích cần thiết là x lít. Suy ra khối lượng nước là x (kg)

Gọi thể tích dung dịch axit là y lít. Suy ra khối lượng là 1,84y kg

=> x + y = 10 (1)

x + 1,84y = 12,8 (2)

từ (1) và (2) => x = 6,67 (lít) và y = 3,33 (lít)

200 ml = 0,2 (l)

Số mol của NaCl trước khi thêm nước là: n_NaCl = C_M. V = 5. 0,2 = 1 (mol)

Thể tích dung dịch sau khi thêm 50 ml nước là: V_{dd sau} = 200 +50 = 250 (ml) = 0,25 (l)

=> C_M NaCl sau khi thêm nước là: C_M = n_NaCl : V_{dd sau} = 1 : 0,25 = 4 (M)