Muối Tác Dụng Với Bazơ là một trong những phản ứng hóa học quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 9. Phản ứng này không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của muối và bazơ, mà còn là nền tảng để giải quyết các bài tập liên quan đến nhận biết, điều chế và tính toán hóa học.
I. Lý Thuyết và Phương Pháp Giải
1. Khái niệm phản ứng
Dung dịch muối có thể tác dụng với dung dịch bazơ để tạo thành muối mới và bazơ mới. Phản ứng này thường xảy ra trong dung dịch.
-
Tổng quát:
dd muối A + dd bazơ B → dd muối C + dd bazơ D
-
Ví dụ:
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2NaOH
2. Điều kiện xảy ra phản ứng
Phản ứng giữa dung dịch muối và dung dịch bazơ thường là phản ứng trao đổi. Để phản ứng trao đổi giữa dung dịch muối và dung dịch bazơ xảy ra được thì sản phẩm tạo thành phải có kết tủa hoặc chất khí hoặc nước. Điều này đảm bảo phản ứng diễn ra theo chiều thuận.
3. Phương pháp giải bài tập
- Tính toán theo phương trình hóa học: Đây là phương pháp cơ bản và quan trọng nhất. Cần xác định đúng chất phản ứng, sản phẩm, viết và cân bằng phương trình hóa học.
- Sử dụng các định luật bảo toàn:
- Bảo toàn khối lượng
- Bảo toàn nguyên tố
- Phương pháp tăng giảm khối lượng
II. Ví Dụ Minh Họa
Ví dụ 1: Dung dịch NaOH có thể phản ứng với tất cả các muối có trong dãy nào sau đây?
A. NaCl, MgCl2, CuCl2.
B. K2SO4, MgSO4, CuSO4.
C. NaNO3, Mg(NO3)2, FeCl3.
D. CuCl2, MgSO4, FeCl3.
Lời giải:
Đáp án D
Loại A do NaCl không phản ứng với NaOH.
Loại B do K2SO4 không phản ứng với NaOH.
Loại C do NaNO3 không phản ứng với NaOH.
Ví dụ 2: Cặp chất nào sau đây không thể tồn tại trong cùng một dung dịch?
A. Ba(OH)2 và NaCl.
B. Ca(OH)2 và KNO3.
C. KOH và NaNO3.
D. Ba(OH)2 và CuCl2.
Lời giải:
Đáp án D
Vì Ba(OH)2 + CuCl2 → BaCl2 + Cu(OH)2↓
Ví dụ 3: Cho 300ml dung dịch NaOH 1M phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch FeCl3. Kết thúc phản ứng, lọc lấy kết tủa đem nung trong điều kiện không có không khí đến khi khối lượng không thay đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 4 gam.
B. 8 gam.
C. 12 gam.
D. 16 gam.
Lời giải:
Đáp án B
nNaOH = 0,3 mol
Phương trình hóa học:
3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
0, 3 → 0,1 mol
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
0,1 → 0,05 mol
Vậy m = 0,05.160 = 8 gam.
III. Bài Tập Vận Dụng
Bài 1: Cặp chất nào sau đây có thể tồn tại trong cùng một dung dịch?
A. KOH và BaCl2.
B. KOH và FeCl2.
C. NaOH và MgCl2.
D. Na2CO3 và Ba(OH)2.
Lời giải:
Đáp án A
KOH + BaCl2 → không phản ứng;
2KOH + FeCl2 → 2KCl + Fe(OH)2↓
2NaOH + MgCl2 → 2NaCl + Mg(OH)2↓
Ba(OH)2 + Na2CO3 → 2NaOH + BaCO3↓
Bài 2: Cho 10,6 gam dung dịch Na2CO3 20% tác dụng hết với một lượng dư dung dịch Ba(OH)2. Sau khi phản ứng kết thúc thấy thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 3,49 gam.
B. 3,94 gam.
C. 7,88 gam.
D. 1,97 gam.
Lời giải:
Đáp án B
mNa2CO3 = (10,6 * 20)/100 = 2,12 gam
nNa2CO3 = 2,12/106 = 0,02 mol
Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2NaOH
0,02 → 0,02 mol
Vậy m = 0,02.197 = 3,94 gam.
Bài 3: Cho dung dịch A gồm hỗn hợp các chất: KCl; FeCl3; CuCl2 tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH. Đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được các chất là
A. K2O, Fe2O3, CuO.
B. K2O, FeO, CuO.
C. Fe2O3, CuO.
D. FeO, Cu2O.
Lời giải:
Đáp án C
Các phản ứng xảy ra:
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
Cu(OH)2 → CuO + H2O
Bài 4: Có các dung dịch muối sau: FeCl3; CuCl2; NaCl; MgCl2; AlCl3. Dung dịch nào sau đây có thể nhận biết được các chất trên?
A. Quỳ tím.
B. Dung dịch Ba(NO3)2.
C. Dung dịch AgNO3.
D. Dung dịch KOH.
Lời giải:
Đáp án D
| FeCl3 | CuCl2 | MgCl2 | AlCl3 | NaCl | |
|---|---|---|---|---|---|
| NaOH dư | ↓ nâu đỏ | ↓ xanh | ↓ trắng | ↓ trắng, tan khi NaOH dư | Không hiện tượng |
Phương trình hóa học minh họa:
3NaOH + FeCl3 → 3NaCl + Fe(OH)3↓
2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2↓
2NaOH + MgCl2 → 2NaCl + Mg(OH)2 ↓
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3 ↓
Lưu ý: Al(OH)3 có thể tan trong kiềm dư, theo PTHH sau:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O.
Bài 5: Trộn 13,44 gam dung dịch KOH 25% với 32,5 gam dung dịch FeCl3 20%. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng kết tủa thu được là
A. 3 gam.
B. 3,14 gam.
C. 4,14 gam.
D. 2,14 gam.
Lời giải:
Đáp án D
mKOH = (13,44 * 25)/100 = 3,36 gam
nKOH = 3,36/56 = 0,06 mol
mFeCl3 = (32,5 * 20)/100 = 6,5 gam
nFeCl3 = 6,5/162,5 = 0,04 mol
Phương trình hóa học:
3KOH + FeCl3 → Fe(OH)3↓ + 3KCl
0,06 → 0,04 mol
Ta có:
0,06/3 < 0,04/1
Vậy KOH hết, FeCl3 dư.
Theo phương trình nFe(OH)3 = 1/3 * nKOH = 0,06/3 = 0,02 mol
mFe(OH)3 = 0,02 * 107 = 2,14 gam
Bài 6: Cho hỗn hợp X gồm 31,75 gam FeCl2 và 24,375 gam FeCl3 tác dụng với dung dịch NaOH dư và để ngoài không khí một thời gian đến khi khối lượng kết tủa không thay đổi. Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là
A. 30,8 gam.
B. 45 gam.
C. 42,8 gam.
D. 27,8 gam.
Lời giải:
Đáp án C
nFeCl2 = 31,75/127 = 0,25 mol
nFeCl3 = 24,375/162,5 = 0,15 mol
Phương trình hóa học:
FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2 ↓
0,25 → 0,25 mol
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 ↓
0,25 → 0,25 mol
FeCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)3 ↓
0,15 → 0,15 mol
Kết tủa sau phản ứng chỉ có Fe(OH)3: 0,4 mol
m = 0,4 * 107 = 42,8 gam
Bài 7: Cho 26 gam FeCl3 tác dụng với dung dịch NaOH 10%. Khối lượng dung dịch NaOH đem dùng là
A. 192 gam.
B. 19,2 gam.
C. 30,2 gam.
D. 20 gam.
Lời giải:
Đáp án A
nFeCl3 = 26/162,5 = 0,16 mol
FeCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)3 ↓
0,16 → 0,48 mol
mNaOH = 0,48.40 = 19,2 gam
mdd NaOH = (19,2 * 100)/10 = 192 gam
Bài 8: Trộn một dung dịch có hòa tan 0,2 mol CuCl2 với một dung dịch có hòa tan 20 gam NaOH. Lọc hỗn hợp các chất sau phản ứng thu được kết tủa và nước lọc. Nung kết tủa đến khi khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 4 gam.
B. 8 gam.
C. 12 gam.
D. 16 gam.
Lời giải:
Đáp án D
nCuCl2 = 0,2 mol
nNaOH = 20/40 = 0,5 mol
Phương trình hóa học của phản ứng:
2NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl (1)
Cu(OH)2 → CuO + H2O (2)
Xét phương trình hóa học (1):
Ta có:
nNaOH/2 = 0,5/2 = 0,25 mol
nCuCl2/1 = 0,2/1 = 0,2 mol
Vậy sau phản ứng CuCl2 hết.
Theo (1) và (2) có chất rắn cần tính khối lượng là CuO.
nCuO = nCuCl2 = 0,2 mol
mCuO = 0,2 * 80 = 16 gam
Câu 9. Dung dịch KOH có thể phản ứng được với muối nào sau đây?
A. BaCl2.
B. NaNO3.
C. Na2CO3.
D. MgCl2.
Lời giải:
Đáp án D
MgCl2 + 2KOH → Mg(OH)2↓ + 2KCl
Câu 10. Cho một lượng Na2SO4 phản ứng hết với 100ml Ba(OH)2 0,2M thấy thu được 2,33 gam kết tủa. Khối lượng Na2SO4 có trong dung dịch đã phản ứng là
A. 1,42 gam.
B. 14,2 gam.
C. 142 gam.
D. 0,142 gam.
Lời giải:
nBa(OH)2 = 0,1 * 0,2 = 0,02 mol
nBaSO4 = 2,33/233 = 0,01 mol
Na2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2NaOH
Ban đầu: x → 0,02
Phản ứng: 0,01 → 0,01 → 0,01
Sau phản ứng: x-0,01 → 0,02 – 0,01
Vậy sau phản ứng Ba(OH)2 dư.
nNa2SO4 = nBaSO4 = 0,01 mol
mNa2SO4 = 0,01 * 142 = 1,42 gam
IV. Bài Tập Tự Luyện
Câu 1: Để điều chế Cu(OH)2 ta dùng cặp chất nào sau đây?
A. CuCl2 và KOH.
B. CuSO4 và NaCl.
C. Cu và NaOH.
D. Cu(NO3)2 và KCl.
Câu 2: Muối nào sau đây có thể tác dụng được với dung dịch Ba(OH)2?
A. Na2CO3.
B. CaCO3.
C. AgCl.
D. KCl.
Câu 3: Trường hợp nào sau đây có phản ứng tạo sản phẩm là chất kết tủa màu xanh?
A. Cho dung dịch NaOH vào dung dịch CuSO4.
B. Cho dung dịch KOH vào dung dịch FeCl3.
C. Cho Al vào dung dịch HCl.
D. Cho Zn vào dung dịch AgNO3.
Câu 4: Cho a gam Na2CO3 vào dung dịch Ca(OH)2, sau phản ứng thu được 20 gam kết tủa. Vậy a có giá trị là
A. 21,2.
B. 20.
C. 34,8.
D. 18,2.
Câu 5: Trộn dung dịch có chứa 0,1 mol CuSO4 và một dung dịch chứa 0,3 mol NaOH, lọc kết tủa, rửa sạch rồi đem nung đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 8.
B. 4.
C. 6.
D. 12.
Hi vọng qua bài viết này, các em học sinh sẽ nắm vững kiến thức về phản ứng giữa muối và bazơ, từ đó tự tin giải các bài tập Hóa học lớp 9.
