Mở đầu trang 20

Đề bài: Các dung dịch thường có ghi kèm theo nồng độ xác định như nước muối sinh lí 0,9%, sulfuric acid 1 mol/L,… Vậy nồng độ dung dịch là gì?

Lời giải:

Nồng độ dung dịch là đại lượng cho biết lượng chất tan có trong một lượng dung dịch (hoặc dung môi) xác định.

Có hai loại nồng độ dung dịch thường gặp:

• Nồng độ phần trăm (C%): số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch.
• Nồng độ mol ($C_M$): số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch.

I. Dung dịch, chất tan và dung môi

Hoạt động trang 20 mục I

Đề bài:

Chuẩn bị: nước, muối ăn, sữa bột (hoặc bột sắn, bột gạo,…), copper(II) sulfate; cốc thuỷ tinh, đũa khuấy.

Tiến hành:

• Cho khoảng 20 mL nước vào bốn cốc thuỷ tinh, đánh số (1), (2), (3) và (4).
• Cho vào cốc (1) 1 thìa (khoảng 3 g) muối ăn hạt, cốc (2) 1 thìa copper(II) sulfate, cốc (3) 1 thìa sữa bột, cốc (4) 4 thìa muối ăn. Khuấy đều khoảng 2 phút, sau đó để yên.

Quan sát hiện tượng xảy ra và trả lời các câu hỏi sau:

1. Trong các cốc (1), (2), (3), cốc nào chứa dung dịch? Dựa vào dấu hiệu nào để nhận biết? Chỉ ra chất tan, dung môi trong dung dịch thu được.
2. Phần dung dịch ở cốc (4) có phải là dung dịch bão hoà ở nhiệt độ phòng không? Giải thích.

Lời giải:

1. Cốc chứa dung dịch là cốc (1) và cốc (2).

→ Dấu hiệu nhận biết dung dịch: hỗn hợp trong suốt, đồng nhất (chất tan đã hoà tan hết vào dung môi).

2. Phần dung dịch ở cốc (4) là dung dịch bão hoà ở nhiệt độ phòng.

→ Giải thích: Trong cốc (4) cho 4 thìa muối ăn vào 20 mL nước, lượng muối nhiều nên một phần muối không tan hết, lắng xuống đáy cốc. Điều đó chứng tỏ dung dịch không thể hoà tan thêm muối ở nhiệt độ phòng nữa → đó là dung dịch bão hoà.

Câu hỏi trang 20 mục I

Đề bài: Hãy nêu cách pha dung dịch bão hoà của sodium carbonate ($\text{Na}_2\text{CO}_3$) trong nước.

Lời giải:

Cách pha dung dịch bão hoà $\text{Na}_2\text{CO}_3$:

• Bước 1: Cho một lượng nước nhất định vào cốc thuỷ tinh.
• Bước 2: Cho dần $\text{Na}_2\text{CO}_3$ vào cốc, khuấy đều liên tục để $\text{Na}_2\text{CO}_3$ tan vào nước.
• Bước 3: Tiếp tục thêm $\text{Na}_2\text{CO}_3$ và khuấy cho đến khi thấy $\text{Na}_2\text{CO}_3$ không tan hết (có chất rắn lắng xuống đáy cốc).

→ Khi đó dung dịch không thể hoà tan thêm $\text{Na}_2\text{CO}_3$ nữa, ta thu được dung dịch bão hoà $\text{Na}_2\text{CO}_3$ ở nhiệt độ phòng.

II. Độ tan

Câu hỏi 1 trang 21 mục II

Đề bài: Ở nhiệt độ $25^\circ\text{C}$, khi cho 12 gam muối X vào 20 gam nước, khuấy kĩ thì còn lại 5 gam muối không tan. Tính độ tan của muối X.

Lời giải:

Khối lượng muối X đã tan trong 20 gam nước:

$$m_{ct} = 12 – 5 = 7 \text{ (g)}$$

Áp dụng công thức tính độ tan:

$$S = \dfrac{m_{ct}}{m_{\text{nước}}} \cdot 100 = \dfrac{7}{20} \cdot 100 = 35 \text{ (g/100 g nước)}$$

→ Vậy độ tan của muối X ở $25^\circ\text{C}$ là 35 g/100 g nước.

Câu hỏi 2 trang 21 mục II

Đề bài: Ở $18^\circ\text{C}$, khi hoà tan hết 53 gam $\text{Na}_2\text{CO}_3$ trong 250 gam nước thì được dung dịch bão hoà. Tính độ tan của $\text{Na}_2\text{CO}_3$ trong nước ở nhiệt độ trên.

Lời giải:

Áp dụng công thức tính độ tan:

$$S = \dfrac{m_{ct}}{m_{\text{nước}}} \cdot 100 = \dfrac{53}{250} \cdot 100 = 21,2 \text{ (g/100 g nước)}$$

→ Vậy độ tan của $\text{Na}_2\text{CO}_3$ ở $18^\circ\text{C}$ là 21,2 g/100 g nước.

III. Nồng độ dung dịch

Câu hỏi 1 trang 22 mục III

Đề bài: Tính khối lượng $\text{H}_2\text{SO}_4$ có trong 20 gam dung dịch $\text{H}_2\text{SO}_4$ 98%.

Lời giải:

Từ công thức $C\% = \dfrac{m_{ct}}{m_{dd}} \cdot 100\%$ suy ra:

$$m_{ct} = \dfrac{m_{dd} \cdot C\%}{100} = \dfrac{20 \cdot 98}{100} = 19,6 \text{ (g)}$$

→ Vậy trong 20 gam dung dịch $\text{H}_2\text{SO}_4$ 98\% có 19,6 gam $\text{H}_2\text{SO}_4$.

Câu hỏi 2 trang 22 mục III

Đề bài: Trộn lẫn 2 lít dung dịch urea 0,02 M (dung dịch A) với 3 lít dung dịch urea 0,1 M (dung dịch B), thu được 5 lít dung dịch C.

a) Tính số mol urea trong dung dịch A, B và C.

b) Tính nồng độ mol của dung dịch C. Nhận xét về giá trị nồng độ mol của dung dịch C so với nồng độ mol của dung dịch A, B.

Lời giải:

a) Áp dụng công thức $n_{ct} = C_M \cdot V_{dd}$:

• Số mol urea trong dung dịch A:

$$n_A = 0,02 \cdot 2 = 0,04 \text{ (mol)}$$

• Số mol urea trong dung dịch B:

$$n_B = 0,1 \cdot 3 = 0,3 \text{ (mol)}$$

• Số mol urea trong dung dịch C (bằng tổng số mol urea của A và B):

$$n_C = n_A + n_B = 0,04 + 0,3 = 0,34 \text{ (mol)}$$

b) Nồng độ mol của dung dịch C:

$$C_{M(C)} = \dfrac{n_C}{V_C} = \dfrac{0,34}{5} = 0,068 \text{ (mol/L)}$$

Nhận xét: Nồng độ mol của dung dịch C nằm trong khoảng giữa nồng độ mol của dung dịch A và B:

$$0,02 \text{ M} < 0,068 \text{ M} < 0,1 \text{ M}$$

→ Khi trộn hai dung dịch cùng chất tan có nồng độ khác nhau, dung dịch thu được có nồng độ nằm giữa hai nồng độ ban đầu.

IV. Thực hành pha chế dung dịch theo một nồng độ cho trước

Hoạt động trang 23 mục IV

Đề bài:

Pha 100 gam dung dịch muối ăn nồng độ 0,9%.

Chuẩn bị: muối ăn khan, nước cất; cốc thuỷ tinh, cân, ống đong.

Tiến hành:

• Xác định khối lượng muối ăn ($m_1$) và nước ($m_2$) dựa vào công thức $C\% = \dfrac{m_{ct}}{m_{dd}} \cdot 100\%$.
• Cân $m_1$ gam muối ăn rồi cho vào cốc thuỷ tinh.
• Cân $m_2$ gam nước cất, rót vào cốc, lắc đều cho muối tan hết.

Trả lời câu hỏi:

1. Tại sao phải dùng muối ăn khan để pha dung dịch?
2. Dung dịch muối ăn nồng độ 0,9% có thể được dùng để làm gì?

Lời giải:

Tính toán khối lượng muối ăn và nước cần dùng:

• Khối lượng muối ăn cần lấy ($m_1$):

$$m_1 = \dfrac{m_{dd} \cdot C\%}{100} = \dfrac{100 \cdot 0,9}{100} = 0,9 \text{ (g)}$$

• Khối lượng nước cần lấy ($m_2$):

$$m_2 = m_{dd} – m_1 = 100 – 0,9 = 99,1 \text{ (g)}$$

(Tương ứng khoảng 99,1 mL nước cất vì khối lượng riêng của nước là 1 g/mL.)

Trả lời câu hỏi:

1. Phải dùng muối ăn khan vì:

• Muối khan không chứa nước, đảm bảo cân đúng khối lượng muối ăn cần lấy.
• Nếu dùng muối ẩm, khối lượng cân được sẽ gồm cả nước → nồng độ dung dịch pha ra sẽ không chính xác (thấp hơn 0,9%).

2. Dung dịch muối ăn 0,9% chính là nước muối sinh lí, được dùng để:

• Súc miệng, rửa họng, vệ sinh răng miệng.
• Rửa mắt, rửa mũi.
• Rửa và sát khuẩn nhẹ vết thương ngoài da.
• Bù nước và điện giải cho cơ thể khi cần (theo chỉ định của bác sĩ).

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu