15 câu Trắc nghiệm Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li có đáp án (Vận dụng)

- 100 ml dung dịch X tác dụng với HCl ta xác định được lượng CO₃^2- do phản ứng: 
2H⁺ + CO₃^2- → H₂O + CO₂
          0,1 ←                 0,1 (mol)

- 100 ml dung dịch X tác dụng với BaCl₂ dư thu được kết tủa gồm BaCO₃ (0,1 mol) và BaSO₄ => m_BaSO4 = 43 – 0,1.197 = 23,3 gam

=> n_SO42- = n_BaSO4 = 23,3 : 233 = 0,1 mol

- 200 ml dung dịch X tác dụng với NaOH xác định được lượng NH₄⁺ do phản ứng:
NH₄⁺ + OH^- → NH₃ + H₂O

0,4             ←    0,4 (mol)

=> 100 ml dung dịch X chứa 0,2 mol NH₄⁺
- Bảo toàn điện tích cho 100 ml dung dịch X ta có: n_Na+ + n_NH4+ = 2n_CO32- + 2n_SO42-

=> n_Na+ = 0,1.2 + 0,1.2 – 0,2 = 0,2 mol

Vậy 100 ml dung dịch X chứa: Na⁺ (0,2 mol); NH₄⁺ (0,2 mol); CO₃^2- (0,1 mol); SO₄^2- (0,1 mol)

Khối lượng muối trong 100ml chất tan là: 0,2.23 + 0,2.18 + 0,1.60 + 0,1.96 = 23,8 gam

=> Khối lượng muối trong 300ml chất tan là: 23,8.3 = 71,4 gam

Đáp án cần chọn là: A

Đặt trong 1/2 dd X: 

$C{a}^{2+}$: a (mol); $N{a}^{+}$: b (mol); $HC{O_3}^{-}$: c (mol); $C{l}^{-}$: 0,05 (mol)

Xét dd X + NaOH dư thu được 2 gam kết tủa, còn khi pư với dd Ca(OH)₂ dư cho 3 gam kết tủa

→ Chứng tỏ lượng kết tủa 2 gam tính theo số mol của Ca²⁺ ban đầu.

Lượng kết tủa 3g tính theo số mol của HCO₃^-

HCO₃^-  + OH- → CO₃^2- + H₂O

CO₃^2- + Ca²⁺ → CaCO₃↓

n_CaCO3 = 2 : 100 = 0,02 (mol) → n_{Ca2+ bđ} = n­_CaCO3 = 0,02 (mol) → a = 0,02

n_CaCO3 = 3 : 100 = 0,03 (mol) → n_HCO3- bđ = n_CaCO3 = 0,03 (mol) → b = 0,03

Bảo toàn điện tích với các chất trong dd X ta có:

2 $n_{C{a}^{2+}}$ +1.$n_{N{a}^{+}}$  = 1.$n_{HCO{3}^{-}}$ +1. $n_{C{l}^{-}}$ → 2.0,02 + b = 1.0,03 + 1.0,05 → b = 0,04 (mol)

Đun sôi 1/2 dd X có phản ứng:

2HCO₃^-  → CO₃^2- + CO₂↑ + H₂O

0,03       → 0,015 (mol)

Rắn thu được chứa các ion là: Ca²⁺: 0,02 (mol); Na⁺: 0,04 (mol); CO₃^2-:0,015 (mol); Cl^-: 0,05 (mol)

→ m_rắn = 0,02.40 + 0,04.23 + 0,015.60 + 0,05.35,5 = 4,395 (g)

Vậy đun sôi toàn bộ X thu được m_rắn = 2×4,395=8,79 (g)

Đáp án cần chọn là: C

Đáp án cần chọn là: C

Ta có: n_Ba(OH)2 = 0,125 mol → Ba²⁺: 0,125 mol và OH^-: 0,25 mol

Dung dịch còn lại có Fe³⁺: 0,024 mol; Al³⁺: 0,032 mol; SO₄^2-: 0,088 mol; Cl^-: 0,072 mol và H⁺: 0,08 mol

Khi nhỏ từ từ Ba(OH)₂ vào thì         

OH^-   +   H⁺  → H₂O

0,08 ← 0,08

Fe³⁺   +  3OH^- → Fe(OH)₃

0,024 → 0,072 → 0,072

Al³⁺ +     3OH^- → Al(OH)₃

0,032 → 0,096 → 0,032

→ n_OH^- _dư = 0,25 - 0,08 - 0,072 - 0,096 = 0,002 mol → Al(OH)₃ hòa tan một phần

OH^-  + Al(OH)₃ → AlO₂^- + 2H₂O

0,002 → 0,002                   mol

Ba²⁺ +     SO₄^2- → BaSO₄

0,088 ← 0,088 →  0,088

→ Kết tủa tạo ra có 0,024 mol Fe(OH)₃; 0,03 mol Al(OH)₃ và 0,088 mol BaSO₄

→ m = 25,412 gam

Đáp án cần chọn là: C

Mg²⁺ + CO₃^2- → MgCO₃

Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃

Ta có: n_Mg2+ + n_Ba2+ + n_Ca2+ = n_{CO3 2-} = n_Na2CO3= 0,25 mol

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích với dung dịch X ta có:

2. (n_Mg2++ n_Ba2++ n_Ca2+)= n_Cl- + n_NO3-

→ n_Cl- + n_NO3- = 0,5 mol

Đáp án cần chọn là: D

(a) Các ion không phản ứng với nhau tạo chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu nên các ion này cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(b) Ag⁺ + Cl^- → AgCl ↓ nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(c) NH₄⁺ + OH^- → NH₃ ↑ + H₂O nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(d) 3Mg²⁺ + 2PO₄^3- → Mg₃(PO₄)₂ ↓ nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(e) HPO₄^2- + OH^- → PO₄^3- + H₂O nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(g) 4HSO₄^- + NO₃^- + 3Fe²⁺ → 3Fe³⁺ + 4SO₄^2- + NO + 2H₂O nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(h) Ag⁺ + I^- → AgI↓ nên các ion không cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

(i) Các ion không phản ứng với nhau tạo chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu nên các ion này cùng tồn tại trong 1 dung dịch.

Vậy các ion cùng tồn tại trong 1 dung dịch là: (a), (i) (Có 2 dãy thỏa mãn).

Đáp án cần chọn là: A