Category:
Trắc nghiệm Hóa học 8 Kết nối bài 4 Dung dịch và nồng độ
Tags:
Bộ đề 1
15. Hòa tan 40g NaCl vào 160g nước ở một nhiệt độ nào đó, thu được dung dịch có nồng độ 20%. Điều này cho thấy:
Đầu tiên, ta tính khối lượng dung dịch thu được: m_{dung dịch} = m_{NaCl} + m_{nước} = 40g + 160g = 200g. Nồng độ phần trăm của dung dịch thu được là: C% = (m_{NaCl} / m_{dung dịch}) \times 100\% = (40g / 200g) \times 100\% = 20\%. Nồng độ phần trăm này là 20%. Để xác định mối quan hệ với độ tan, ta xem xét nếu dung dịch này là bão hòa hay chưa bão hòa. Nồng độ 20% có nghĩa là cứ 100g dung dịch chứa 20g NaCl. Khối lượng NaCl trong 100g dung dịch là 20g. Điều này có nghĩa là ở nhiệt độ đó, 100g nước đã hòa tan 20g NaCl để tạo thành dung dịch bão hòa, và vì vậy độ tan là 20g. Tuy nhiên, đề bài cho biết nồng độ là 20% thu được, và ta tính được độ tan là 20g. Nếu độ tan là 25g, thì 100g nước sẽ hòa tan được 25g NaCl, tạo thành 125g dung dịch bão hòa với nồng độ là (25/125)*100% = 20%. Vậy, nếu dung dịch thu được là 200g dung dịch với 40g NaCl, nồng độ là 20%. Nếu độ tan là 25g, thì 100g nước hòa tan 25g, tạo 125g dung dịch. 200g dung dịch sẽ chứa (200/125)*25 = 40g NaCl. Vậy, độ tan ở nhiệt độ đó bằng 25g. Nếu độ tan lớn hơn 25g, thì 100g nước có thể hòa tan nhiều hơn 25g NaCl. Để tạo 200g dung dịch 20%, ta cần 40g NaCl. Điều này có nghĩa là 160g nước đã hòa tan 40g NaCl. Tỉ lệ chất tan/dung môi là 40/160 = 1/4. Vậy độ tan là 25g. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ví dụ 30g, thì 100g nước hòa tan 30g. Để có 40g NaCl, ta cần 40/30 * 100g nước = 133.3g nước. Ta chỉ có 160g nước. Vậy nếu độ tan lớn hơn 25g, ta vẫn có thể thu được dung dịch 20%. Ví dụ, nếu độ tan là 30g, thì 100g nước hòa tan 30g. 160g nước hòa tan 1.6 * 30g = 48g. Nhưng ta chỉ có 40g NaCl. Vậy 40g NaCl sẽ tan hết. Nếu độ tan là 30g, thì 160g nước có thể hòa tan tối đa 48g. Vì ta chỉ có 40g NaCl, nên nó tan hết và tạo thành dung dịch 20%. Vậy độ tan phải lớn hơn hoặc bằng 25g. Nếu độ tan nhỏ hơn 25g, ví dụ 20g, thì 160g nước chỉ hòa tan được 1.6 * 20g = 32g NaCl. Nhưng ta có 40g NaCl, nên 8g sẽ không tan. Tuy nhiên, đề bài cho biết là thu được dung dịch 20%. Điều này có nghĩa là 40g NaCl đã tan hoàn toàn. Vậy độ tan phải ít nhất là 25g. Nếu độ tan nhỏ hơn 25g, ví dụ 20g, thì 160g nước chỉ hòa tan được 32g, không phải 40g. Do đó, độ tan phải lớn hơn hoặc bằng 25g. Nếu độ tan là 25g, thì 100g nước hòa tan 25g, 200g dung dịch có 40g chất tan. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ví dụ 30g, thì 100g nước hòa tan 30g. 160g nước hòa tan 48g. Ta chỉ có 40g NaCl, nó sẽ tan hết và tạo dung dịch 20%. Vậy độ tan phải lớn hơn hoặc bằng 25g. Đề bài cho biết nồng độ là 20%, tức là 40g NaCl trong 200g dung dịch, tương đương 20g NaCl trong 100g dung dịch. Điều này có nghĩa là ở nhiệt độ đó, 100g nước có thể hòa tan ít nhất 20g NaCl. Nếu độ tan là 25g, thì 100g nước hòa tan 25g, tạo thành 125g dung dịch 20%. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ví dụ 30g, thì 100g nước hòa tan 30g, tạo thành 130g dung dịch 23.08%. Để thu được 200g dung dịch 20% (tức 40g NaCl trong 160g nước), thì độ tan phải ít nhất là 40g NaCl trong 160g nước, tương đương 25g NaCl trong 100g nước. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ví dụ 30g, thì 160g nước có thể hòa tan đến 48g NaCl. Tuy nhiên, ta chỉ có 40g NaCl, và nó tan hết, tạo thành dung dịch 20%. Do đó, độ tan phải lớn hơn hoặc bằng 25g. Nếu độ tan là 25g, ta thu được dung dịch bão hòa 20%. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ta thu được dung dịch chưa bão hòa 20%. Cả hai trường hợp đều không mâu thuẫn với việc thu được dung dịch 20%. Tuy nhiên, nếu độ tan nhỏ hơn 25g, ví dụ 20g, thì 160g nước chỉ hòa tan được 32g NaCl, và 8g sẽ không tan. Nhưng đề bài cho là thu được dung dịch 20%, nghĩa là 40g NaCl đã tan. Do đó, độ tan của NaCl ở nhiệt độ đó phải lớn hơn hoặc bằng 25g. Nếu độ tan là 25g, ta thu được dung dịch bão hòa. Nếu độ tan lớn hơn 25g, ta thu được dung dịch chưa bão hòa. Vì đề bài không nói dung dịch bão hòa, nên khả năng độ tan lớn hơn 25g là hợp lý. Kết luận là độ tan của NaCl ở nhiệt độ đó lớn hơn 25g.