Chọn phương án đúng: Trộn 50 ml dung dịch Ca(NO3)2 1×10-4 M với 50 ml dung dịch SbF3 2×10-4M. Tính tích [Ca2+]× [F-]2. CaF2 có kết tủa hay không? Biết tích số tan của CaF2 là T = 1×10-10,4.
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Gọi V là thể tích của mỗi dung dịch sau khi trộn (V = 50ml + 50ml = 100ml = 0,1 lít).
Tính nồng độ của Ca2+ và F- sau khi trộn:
[Ca2+] = (50 ml * 1*10^-4 M) / 100 ml = 0.5 * 10^-4 M = 5 * 10^-5 M
SbF3 -> Sb3+ + 3F-
[F-] = (50 ml * 2*10^-4 M * 3) / 100 ml = 3 * 10^-4 M
Tích số ion của CaF2:
[Ca2+][F-]^2 = (5 * 10^-5) * (3 * 10^-4)^2 = 5 * 10^-5 * 9 * 10^-8 = 45 * 10^-13 = 4.5 * 10^-11
So sánh tích số ion với tích số tan:
Tích số ion (4.5 * 10^-11) < T (1*10^-10.4) => Không có kết tủa
Tính giá trị 1*10^-10.4:
1*10^-10.4 = 10^-0.4 * 10^-10 = 0.398 * 10^-10 ≈ 4*10^-11
Do đó, 4.5 * 10^-11 > 4 * 10^-11, nên có kết tủa. Tuy nhiên, vì giá trị tính gần đúng, kết hợp với các đáp án thì đáp án gần đúng nhất là 1*10^-10.74 và không có kết tủa.
Tính lại cho chính xác:
T = 1*10^-10.4 = 3.98 * 10^-11
Q = 4.5 * 10^-11 > 3.98*10^-11, vậy có kết tủa.
Như vậy, đáp án gần đúng nhất là B, tuy nhiên, lý luận chặt chẽ thì phải có kết tủa, do đó không có đáp án đúng hoàn toàn trong các đáp án đã cho.
