Bài 3 trang 48 Tài liệu Dạy - học Hoá học 9 tập 1

Đề bài

Cho 125 ml dung dịch NaOH 2M vào 100 ml dung dịch H₂SO₄ 1M và khuấy đều. Hỏi khi nhúng giấy quỳ tím vào thì giấy quỳ tím chuyển sang màu gì? Nếu trung hoà hết lượng axit/bazơ còn dư bằng NaOH/H₂SO₄ và cô cạn dung dịch thì khối lựong muối thu được là bao nhiêu gam?

Lời giải chi tiết

Số mol các chất là:

\(\eqalign{
& {n_{NaOH}}\,\, = \,\,0,125.2 = 0,25\,\,mol \cr
& {n_{{H_2}S{O_4}}}\,\, = \,\,0,1.1 = 0,1\,mol \cr} \)

Phương trình hóa học

\(\eqalign{
& {H_2}S{O_4}\,\,\, + \,\,\,2NaOH\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,N{a_2}S{O_4}\,\,\, + \,\,\,2{H_2}O \cr
& \left\{ \matrix{
{{{n_{{H_2}S{O_{4\,}}\,(b{\rm{d}})}}} \over {\text{hệ số }\,{H_2}S{O_{4\,}}}} = {{0,1} \over 1} = 0,1 \hfill \cr
{{{n_{NaOH\,(b{\rm{d}})}}} \over {\text{hệ số } NaOH}} = {{0,25} \over 2} = 0,125 \hfill \cr} \right. \cr
& \Rightarrow {{{n_{{H_2}S{O_{4\,}}\,(b{\rm{d}})}}} \over {\text{hệ số}\,{H_2}S{O_{4\,}}}} < {{{n_{NaOH\,(b{\rm{d}})}}} \over {\text{hệ số}\,NaOH}} \cr
& \Rightarrow \left\{ \matrix{
{H_2}S{O_{4\,}}:\,\,\text{hết} \hfill \cr
NaOH:\,\,\,\text{dư} \hfill \cr} \right. \cr} \)

⇒ Dung dịch thu được gồm Na₂SO₄ và NaOH dư

NaOH là bazo, do đó dung dịch thu được làm quỳ tím hóa xanh

Trung hòa dung dịch thu được bằng H₂SO₄  thì xảy ra phản ứng hóa học sau

\({H_2}S{O_4}\,\,\, + \,\,\,2NaOH\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,N{a_2}S{O_4}\,\,\, + \,\,\,2{H_2}O\)

Như vậy, cuối cùng NaOH trong dung dịch ban đầu tác dụng hết với H₂SO₄

Theo phương trình ta có:

\(\eqalign{
& {n_{NaOH}} = 2.{n_{N{a_2}S{O_4}}} \cr&\Rightarrow 0,25 = 2.{n_{N{a_2}S{O_4}}} \cr
& \Rightarrow {n_{NaOH}} = 0,125\,mol \cr} \) 

Khối lượng muối thu được là:

\({m_\text{muối}} = {m_{N{a_2}S{O_4}}} = 142.0,125 = 17,75\,gam\)