**Bài 1.9:**
a. Để tính nồng độ mol của dung dịch (I), trước tiên ta cần tính số mol của SO₃.
Khối lượng mol của SO₃ = 32 + 3 × 16 = 80 g/mol.
Số mol của SO₃ = 8,0 g / 80 g/mol = 0,1 mol.
Dung dịch axit sunfuric có nồng độ 3M, tức là 3 mol/lít. Thể tích dung dịch là 200 ml = 0,2 lít.
Số mol của H₂SO₄ = 3 mol/lít × 0,2 lít = 0,6 mol.
Phản ứng giữa SO₃ và H₂SO₄:
SO₃ + H₂SO₄ → H₂S₂O₇ (axit oleum)
Số mol H₂SO₄ còn lại sau phản ứng = 0,6 mol - 0,1 mol = 0,5 mol.
Tổng số mol trong dung dịch (I) = 0,5 mol (H₂SO₄) + 0,1 mol (H₂S₂O₇) = 0,6 mol.
Nồng độ mol của dung dịch (I) = 0,6 mol / 0,2 lít = 3 M.
**Đáp án:** Nồng độ mol của dung dịch (I) là 3 M.
b. Để tính khối lượng dung dịch NaOH 40% cần thiết để phản ứng hoàn toàn với (I), ta cần biết số mol của H₂SO₄ trong (I).
Số mol H₂SO₄ = 0,5 mol.
Phản ứng giữa H₂SO₄ và NaOH:
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O.
Số mol NaOH cần thiết = 2 × 0,5 mol = 1 mol.
Khối lượng NaOH cần thiết = 1 mol × 40 g/mol = 40 g.
Vì dung dịch NaOH 40% có nghĩa là 40 g NaOH trong 100 g dung dịch, ta có:
Khối lượng dung dịch NaOH cần thiết = 40 g / 0,4 = 100 g.
**Đáp án:** Khối lượng dung dịch NaOH 40% cần thiết là 100 g.
c. Để tính phần trăm theo khối lượng của nước trong muối Na₂SO₄.7H₂O và khối lượng của nước đã kết tinh, ta cần tính khối lượng phân tử của muối.
Khối lượng phân tử của Na₂SO₄.7H₂O = 2 × 23 + 32 + 4 × 16 + 7 × 18 = 2 × 23 + 32 + 64 + 126 = 232 g/mol.
Khối lượng nước trong muối = 7 × 18 = 126 g.
Phần trăm khối lượng của nước = (126 g / 232 g) × 100% = 54,31%.
Khối lượng nước đã kết tinh = 126 g.
**Đáp án:** Phần trăm theo khối lượng của nước trong muối là 54,31% và khối lượng của nước đã kết tinh là 126 g.
---
**Bài 1.10:**
a. Để tìm giá trị của m, ta cần biết số mol của H₂SO₄.
Số mol H₂SO₄ = 8 mol/lít × 0,1 lít = 0,8 mol.
Phản ứng giữa Al₂O₃ và H₂SO₄:
Al₂O₃ + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O.
Số mol Al₂O₃ cần thiết = 0,8 mol / 3 = 0,267 mol.
Khối lượng mol của Al₂O₃ = 2 × 27 + 3 × 16 = 102 g/mol.
Khối lượng Al₂O₃ = 0,267 mol × 102 g/mol = 27,2 g.
**Đáp án:** Giá trị của m là 27,2 g.
b. Khối lượng muối tạo thành là khối lượng mol của Al₂(SO₄)₃.
Khối lượng mol của Al₂(SO₄)₃ = 2 × 27 + 3 × (32 + 4 × 16) = 342 g/mol.
Khối lượng muối = 0,267 mol × 342 g/mol = 91,3 g.
**Đáp án:** Khối lượng muối tạo thành là 91,3 g.
c. Nếu dùng dung dịch KOH cùng nồng độ mol, ta có phản ứng:
Al₂O₃ + 2KOH + 3H₂O → 2KAl(OH)₄.
Số mol KOH cần thiết = 2 × 0,267 mol = 0,534 mol.
Khối lượng KOH = 0,534 mol × 56 g/mol = 29,9 g.
Vì dung dịch KOH 8M, ta có:
Thể tích KOH = 0,534 mol / 8 mol/lít = 0,06675 lít = 66,75 ml.
**Đáp án:** Thể tích dung dịch KOH cần hòa tan là 66,75 ml.
---
**Bài 1.11:**
a. Dung dịch (K) có màu xanh lá cây do sự hiện diện của ion Cu²⁺.
b. Để tìm giá trị x, ta cần tính số mol của HCl.
Khối lượng HCl trong 100 ml dung dịch 20,4% = 20,4 g.
Số mol HCl = 20,4 g / 36,5 g/mol = 0,56 mol.
Phản ứng giữa CuO và HCl:
CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O.
Số mol CuO cần thiết = 0,56 mol / 2 = 0,28 mol.
Khối lượng CuO = 0,28 mol × 80 g/mol = 22,4 g.
**Đáp án:** Giá trị x là 22,4 g.
c. Tính nồng độ phần trăm chất tan trong (K):
Khối lượng muối CuCl₂ = 0,28 mol × 134 g/mol = 37,52 g.
Khối lượng dung dịch (K) = 100 g (HCl) + 22,4 g (CuO) = 122,4 g.
Nồng độ phần trăm = (37,52 g / 122,4 g) × 100% = 30,66%.
**Đáp án:** Nồng độ phần trăm chất tan trong (K) là 30,66%.
d. Để tính phần trăm của nước trong muối CuCl₂.2H₂O:
Khối lượng mol của CuCl₂.2H₂O = 134 + 36 = 170 g/mol.
Khối lượng nước trong muối = 2 × 18 = 36 g.
Phần trăm khối lượng của nước = (36 g / 170 g) × 100% = 21,18%.
Khối lượng nước đã kết tinh = 36 g.
**Đáp án:** Phần trăm của nước trong muối kết tinh là 21,18% và khối lượng của nước đã kết tinh là 36 g.