Bài tập chuyên đề axit tác dụng với bazơ (bài toán hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ)

* Axit đơn: HCl, HBr, HI, HNO₃. Ta có  n_H = n_{A xit}

* Axit đa: H₂SO₄, H₃PO₄, H₂SO₃.  Ta có   n_H =  2n_{A xit} hoặc n_H =  3n_{A xit}

* Bazơ đơn: KOH, NaOH, LiOH.  Ta có n_OH  =  2n_BaZơ

* Bazơ đa: Ba(OH)₂, Ca(OH)₂.  Ta có n_OH  =  2n_BaZơ

PTHH của phản ứng trung hoà:   H    +    OH   →  H₂O

*Lưu ý: trong một hỗn hợp mà có nhiều phản ứng xảy ra thì phản ứng trung hoà được ưu tiên xảy ra trước.

Cách làm:

Viết các PTHH xảy ra.

Đặt ẩn số nếu bài toán là hỗn hợp.

Lập phương trình toán học

Giải phương trình toán học, tìm ẩn.

Tính toán theo yêu cầu của bài.

Lưu ý:

Khi gặp dung dịch hỗn hợp các axit tác dụng với hỗn hợp các bazơ thì dùng phương pháp đặt công thức tương đương cho axit và bazơ.

Đặt thể tích dung dịch cần tìm là V(lit)

Tìm V cần nhớ: n_HX = n_MOH.

Bài tập:

Cho từ từ dung dịch H₂SO₄ vào dung dịch NaOH thì có các phản ứng xảy ra:

Phản ứng ưu tiên tạo ra muối trung hoà trước.

H₂SO₄    +     2NaOH   →   Na₂SO₄   +   H₂O  ^{( 1 )}

Sau đó khi số mol  H₂SO₄ = số mol NaOH thì có phản ứng

H₂SO₄    +      NaOH     →    NaHSO₄    +    H₂O ^{( 2 )}

Hướng giải:  xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy ra.   

Đặt T = nNaOH : nH₂SO₄

Nếu T <= 1 thì chỉ có phản ứng (2) và có thể dư H₂SO₄

Nếu T >= 2 thì chỉ có phản ứng (1) và có thể dư NaOH

Nếu 1 < T < 2 thì có cả 2 phản ứng (1) và (2) ở trên.

Ngược lại:

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch H₂SO₄ thì có các phản ứng xảy ra:

Phản ứng ưu tiên tạo ra muối axit trước.

H₂SO₄  +   NaOH  →   NaHSO₄     +    H₂O   ^{( 1 ) !}

Và sau đó     NaOH _dư   +    NaHSO₄   →    Na₂SO₄   +    H₂O  ^{( 2 ) !}

Hoặc dựa vào số mol H₂SO₄ và số mol NaOH hoặc số mol Na₂SO₄ và NaHSO₄ tạo thành sau phản ứng để lập các phương trình toán học và giải.

Đặt ẩn x, y lần lượt là số mol của Na₂SO₄ và NaHSO₄ tạo thành sau phản ứng.

Bài 1: Để trung hoà 10ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H₂SO₄ và HCl cần dùng 40ml dung dịch NaOH 0,5M. Mặt khác lấy 100ml dung dịch axit đem trung hoà một lượng xút vừa đủ rồi cô cạn thì thu được 13,2g muối khan. Tính nồng độ mol/l của mỗi axít trong dung dịch ban đầu.

Hướng dẫn:

Đặt x, y lần lượt là nồng độ mol/lit của axit H₂SO₄ và axit HCl

Viết PTHH.

Lập hệ phương trình:

2x + y = 0,02 (I) và 142x + 58,5y = 1,32 (II)

Giải phương trình ta được:

Nồng độ của axit HCl là 0,8M và nồng độ của axit H₂SO₄ là 0,6M.

Bài 2: Một dung dịch A chứa HCl và H₂SO₄ theo tỉ lệ số mol 3:1, biết 100ml dung dịch A được trung hoà bởi 50ml dung dịch NaOH có chứa 20g NaOH/lit.

a/ Tính nồng độ mol của mỗi axit trong A.

b/ 200ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với bao nhiêu ml dung dịch bazơ B chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)₂ 0,1M.

c/ Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng giữa 2 dung dịch A và B.

Hướng dẫn:

a/ Theo bài ra ta có:

ⁿHCl : ⁿH₂SO₄ = 3:1

Đặt x là số mol của H₂SO₄ (A₁), thì 3x là số mol của HCl (A₂)

Số mol NaOH có trong 1 lít dung dịch là:

ⁿNaOH = 20 : 40 = 0,5 ( mol )

Nồng độ mol/lit của dung dịch NaOH là:

C_{M ( NaOH )}  = 0,5 : 1 = 0,5M

Số mol NaOH đã dung trong phản ứng trung hoà là:

ⁿNaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol

PTHH xảy ra :

HCl    +    NaOH    →   NaCl     +    H₂O   (1)

 3x              3x

H₂SO₄   +    2NaOH    →   Na₂SO₄    +    2H₂O   (2)

  x                   2x

Từ PTHH 1 và 2 ta có :  3x  +   2x   =    0,025  →  5x     =    0,025   →  x =   0,005

Vậy ⁿH₂SO₄   =  x  =  0,005 mol

        ⁿHCl   =   3x    =   3*0,005 = 0,015 mol

Nồng độ của các chất có dung dịch A là:

C_{M ( A1 )}  =  0,005  :  0,1   =   0,05M      và     C_{M ( A2 )}  =   0,015  :  0,1   =   0,15M

b/ Đặt HA là axit đại diện cho 2 axit đã cho. Trong 200 ml dung dịch A có:

ⁿHA =  ⁿHCl  +  ²ⁿH₂SO₄  = 0,015*0,2  +  0,05*0,2*2   =  0,05 mol

Đặt MOH là bazơ đại diện và V(lit) là thể tích của dung dịch B chứa 2 bazơ đã cho:

ⁿMOH =  ⁿNaOH  +  ²ⁿBa(OH)₂  = 0,2 V  +  2 * 0,1 V   =    0,4 V

PTPƯ trung hoà:            

HA    +     MOH  →   MA     +     H₂O   (3)

Theo PTPƯ ta có   ⁿMOH =  ⁿHA  = 0,05 mol

Vậy:     0,4V = 0,05 → V = 0,125 lit = 125 ml

c/ Theo kết quả của câu b ta có:

ⁿNaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol  và  ⁿBa(OH)₂  = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol

ⁿHCl  = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol   và     ⁿH₂SO₄  = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol

Vì PƯ trên là phản ứng trung hoà nên các chất tham gia phản ứng đều tác dụng hết nên dù phản ứng nào xảy ra trước thì khối lượng muối thu được sau cùng vẫn không thay đổi hay nó được bảo toàn.

m_{hh muối}   =  m_SO42- +  m_Na  +  m_Ba   +  m_Cl =  0,01*96 + 0,025*23 + 0,0125*137 + 0,03*35,5 =  0,96 + 1,065 + 0,575 + 1,7125 = 4,3125 gam

Hoặc từ:

nNaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol → m_NaOH = 0,025 * 40 = 1g

nBa(OH)₂  = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol → m_{Ba (OH)}= 0,0125 * 171 = 2,1375g

nHCl  = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol  →  m_HCl = 0,03 * 36,5 = 1,095g

nH₂SO₄  = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol → m_H2SO4= 0,01 * 98 = 0,98g

Áp dụng đl BTKL ta có:  m_{hh muối} = m_NaOH  + m_{Ba (OH)2} + m_HCl  + m_H2SO4- m_H2O

Vì số mol: ⁿH₂O = ⁿMOH =  ⁿHA  = 0,05 mol. →  m_H2O = 0,05 *18 = 0,9g

Vậy ta có:  m_{hh muối} = 1 + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam.

Bài 3: Một dd A chứa HNO₃ và HCl theo tỉ lệ 2 : 1 (mol).

a. Biết rằng khi cho 200ml dd A tác dụng với 100ml dd NaOH 1M, thì lượng axit dư trong A tác dụng vừa đủ với 50ml đ Ba(OH)₂ 0,2M. Tính nồng độ mol/lit của mỗi axit trong dd A.

b. Nếu trộn 500ml dd A với 100ml dd B chứa NaOH 1M và Ba(OH)₂ 0,5M. Hỏi dd thu được có tính axit hay bazơ ?

c. Phải thêm vào dd C bao nhiêu lit dd A hoặc B để có được dd D trung hoà.

Hướng dẫn

a. C_{M [ HCl ]}  = 0,2M  ;   C_{M [ H2SO4]}  = 0,4M

b. dd C có tính axit, số mol axit dư là 0,1 mol.

c. Phải thêm vào dd C với thể tích là 50 ml dd B.

Bài 4: Hoà tan 8g hỗn hợp 2 hiđroxit kim loại kiềm nguyên chất thành 100ml dung dịch X.

a. 100ml dung dịch X được trung hoà vừa đủ bởi 800ml dung dịch axit axêtic CH₃COOH, cho 14,72g hỗn hợp muối. Tìm tổng số mol hai hiđroxit kim loại kiềm có trong 8g hỗn hợp. Tìm nồng độ mol/l của dung dịch CH₃COOH.

b. Xác định tên hai kim loại kiềm biết chúng thuộc 2 chu kì kế tiếp trong bảng tuần hoàn. Tìm khối lượng từng hiđroxit trong 8g hỗn hợp.

Hướng dẫn:

Gọi A, B là kí hiệu của 2 kim loại kiềm ( cũng chính là kí hiệu KLNT ).

Giả sử M_A < M_B và R là kí hiệu chung của 2 kim loại → M_A < M_R < M_B

Trong 8g hỗn hợp có a mol ROH.

a. Nồng độ mol/l của CH₃COOH = 0,16 : 0,8 = 0,2M

b. M_R = 33 → M_A = 23(Na) và M_B = 39(K)

m_NaOH = 2,4g và m_KOH = 5,6g.

Bài 1: Cho 100ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,1M vào 100ml dung dịch HCl 0,1M. Dung dịch thu được sau phản ứng:

A. Làm quỳ tím hoá xanh                                      

B. Làm quỳ tím hoá đỏ

C. Phản ứng được với magiê giải phóng khí hidrô     

D. Không làm đổi màu quỳ tím

Bài 2: Nhỏ một giọt quỳ tím vào dung dịch KOH, dung dịch có màu xanh, nhỏ từ từ dung dịch HCl cho tới dư vào dung dịch có màu xanh trên thì:

A. Màu xanh vẫn không thay đổi.        

B. Màu xanh nhạt dần rồi mất hẳn

C. Màu xanh nhạt dần, mất hẳn rồi chuyển sang màu đỏ  

D. Màu xanh đậm thêm dần

Bài 3: Cho 200ml dung dịch KOH 1M tác dụng với 200ml dung dịch H₂SO₄ 1M, sau phản ứng cho thêm một mảnh Mg dư vào sản phẩm thấy thoát ra một thể tích khí H₂ (đktc) là:

A. 2,24 lít        

B. 4,48 lít        

C. 3,36 lít        

D. 6,72 lít

Bài 4: Để trung hoà 200ml hỗn hợp chứa HCl 0,3M và H₂SO₄ 0,1M cần dùng V (ml) dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M. Giá trị của V là:

A. 400 ml       

B. 350 ml        

C. 300 ml        

D. 250 ml

Bài 5: Cho dung dịch chứa 0,9 mol NaOH vào dung dịch có chứa  a mol H₃PO₄. Sau phản ứng chỉ thu được muối Na₃PO₄ và H₂O. Giá trị của a là:

A. 0,3 mol        

B. 0,4 mol        

C. 0,6 mol        

D. 0,9 mol 

Bài 6: Trung hòa 200 g dung dịch NaOH 10% bằng dung dịch HCl 3,65%. Khối lượng dung dịch HCl cần dùng là:

A. 200g        

B. 300g        

C. 400g        

D. 500g

Bài 7: Trung hoà hoàn toàn 200ml dung dịch KOH 0,5M bằng 200g dung dịch HCl a%. Nồng độ phần trăm của dung dịch ( a%) là:

A. 1,825%        

B. 3,650%        

C. 18,25%        

D. 36,50%

Bài 8: Cho 200ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,4M vào 250ml dung dịch H₂SO₄ 0,3M. Khối lượng kết tủa thu được là:

A. 17,645 g        

B. 16,475 g        

C. 17,475 g        

D. 18,645 g

Bài 9: Cho 200ml dung dịch KOH 1M tác dụng với 300ml dung dịch H₂SO₄ 1M, sau phản ứng cho thêm một mảnh Mg dư vào sản phẩm thấy thoát ra một thể tích khí H₂ (đktc) là:

A. 2,24 lít        

B. 4,48 lít        

C. 3,36 lít        

D. 6,72 lít

Bài 10: Để trung hoà 200ml H₂SO₄ 0,1M cần dùng V (ml) dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M. Giá trị của V là:

A. 400 ml        

B. 350 ml        

C. 300 ml        

D. 100 ml

Bài 11: Để nhận biết dd KOH và dd Ba(OH)₂ ta dùng thuốc thử là:

A. Phenolphtalein                                      

B. Quỳ tím          

C. dd H₂SO₄                                                        

D.dd HCl

Bài 12: Sục 2,24 lít khí CO₂ vào dung dịch chứa 0,2 mol NaOH. Dung dịch thu được sau phản ứng chứa:

A. NaHCO₃                                                         

B.  Na₂CO₃          

C. Na₂CO₃ và NaOH                                  

D. NaHCO₃ và NaOH

Bài 13: Phản ứng hoá học nào sau đây tạo ra oxit bazơ ?

A. Cho dd Ca(OH)₂ phản ứng với SO₂                

B. Cho dd NaOH phản ứng với dd H₂SO₄

C. Cho dd Cu(OH)₂ phản ứng với HCl                

D. Nung nóng Cu(OH)₂

Bài 14: Dung dịch KOH tác dụng với nhóm chất nào sau đây đều tạo thành muối và nước ?

A. Ca(OH)₂,CO₂, CuCl₂                                      

B. P₂O₅; H₂SO₄, SO₃               

C. CO₂; Na₂CO₃, HNO₃                                             

D. Na₂O; Fe(OH)₃, FeCl₃.

Bài 15: Dung dịch Ba(OH)₂không phản ứng được với:

A. Dung dịch Na₂CO₃                      

B. Dung dịch MgSO₄              

C. Dung dịch CuCl₂                         

D. Dung dịch KNO₃

Trên đây là phần trích dẫn Bài tập chuyên đề axit tác dụng với bazơ (bài toán hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ), để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy. 

Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!