SKKN Rèn luyện một số kỹ năng giải bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa để nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi ở trường THCS thị trấn Hà Trung

A. MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
	Dạy và học Hóa học ở các trường THCS hiện nay đã và đang được đổi mới tích cực nhằm góp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu giáo dục cấp THCS. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng kỹ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến công tác bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp; coi trọng việc hình thành và phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh. Đây là một nhiệm vụ không phải trường nào cũng có thể làm tốt vì nhiều lý do. Có thể nêu ra một số lý do như: do môn học mới đối với bậc trung học cơ sở nên kiến thức kỹ năng của học sinh còn nhiều chỗ khuyết; một bộ phận giáo viên chưa có đủ các tư liệu cũng như kinh nghiệm để đảm nhiệm công việc dạy học sinh giỏi 
	Trong những năm gần đây, vấn đề bồi dưỡng học sinh dự thi học sinh giỏi cấp tỉnh được phòng giáo dục đặc biệt quan tâm, được các nhà trường và các bậc cha mẹ học sinh nhiệt tình ủng hộ. Giáo viên được phân công dạy bồi dưỡng đã có nhiều cố gắng trong việc nghiên cứu để hoàn thành nhiệm vụ được giao. Nhờ vậy số lượng và chất lượng đội tuyển học sinh giỏi của huyện đạt cấp tỉnh khá cao. Tuy nhiên trong thực tế dạy bồi dưỡng học sinh giỏi còn nhiều khó khăn cho cả thầy và trò, nhất là một số năm gần đây.
	Là một giáo viên được thường xuyên tham gia bồi dưỡng đội tuyển HS giỏi, tôi đã có dịp tiếp xúc với một số đồng nghiệp trong tổ, khảo sát từ thực tế và đã thấy được nhiều vấn đề mà trong đội tuyển nhiều học sinh còn lúng túng, nhất là khi giải quyết các bài toán về độ tan, tinh thể Hiđrat hóa, đây là loại bài tập có liên quan đến nhiều kiến thức, giúp học sinh phát triển tư duy logic, trí thông minh, óc tổng hợp... là loại bài tập cơ bản, phổ biến trong chương trình và hầu như được đưa vào các nội dung thi tuyển sinh, thi học sinh giỏi các cấp. Từ những khó khăn vướng mắc tôi đã tìm tòi nghiên cứu tìm ra nguyên nhân việc chưa vững kỹ năng; thiếu khả năng tư duy hóa học, của học sinh và tìm ra được cách để giúp học sinh giải quyết tốt các bài toán về vấn đề này.
 Qua thực tiễn tìm hiểu, tham khảo các tư liệu trong giảng dạy hoá học, tôi đã xây dựng và áp dụng chuyên đề: “Bài toán độ tan và tinh thể hidrat hóa” nhằm giúp các em học sinh có kinh nghiệm trong giải toán hoá học, tạo cho các em có cách giải mới, nhanh gọn, dễ hiểu. Từ đó các em có hứng thú, say mê học tập môn hoá học. 
	Với những lý do trên tôi đã tìm tòi nghiên cứu, tham khảo tư liệu và áp dụng đề tài: “Rèn luyện một số kỹ năng giải bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa để nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi ở trường THCS thị trấn Hà Trung” nhằm giúp các em HS giỏi có kỹ năng trong việc giải toán dung dịch nói chung và bài toán độ tan, tinh thể hiđrat hóa nói riêng.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
1. Nghiên cứu các kinh nghiệm về bồi dưỡng kỹ năng hóa học cho học sinh giỏi lớp 8 cấp huyện và học sinh giỏi lớp 9 dự thi tỉnh.
2. Nêu ra phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hi đrat hóa theo dạng nhằm giúp học sinh giỏi dễ nhận dạng và giải nhanh các bài tập hoá học liên quan đến các đại lượng tổng quát 	
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đề tài này nghiên cứu các phương pháp bồi dưỡng kỹ năng giải các bài toán độ tan và tinh thể hi đrat hóa từ dạng cơ bản đến nâng cao.
Nhiệm vụ nghiên cứu: đề tài này nhằm giải quyết một số vấn đề cơ bản sau đây:
- Những vấn đề lý luận về phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hi đrat hóa; cách phân dạng và nguyên tắc áp dụng cho mỗi dạng.
 	- Thực trạng về trình độ và điều kiện học tập của học sinh.
- Từ việc nghiên cứu vận dụng đề tài, rút ra bài học kinh nghiệm góp phần nâng cao chất lượng trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi tại huyện Hà Trung.
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Phương pháp chủ yếu
Căn cứ vào mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu, tôi đã sử dụng một số phương pháp sau:
1.1. Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm
 Từ thực tiễn ôn đội tuyển HSG nhiều nhăm, tôi đã ghi chép lại những ưu điểm, nhược điểm của cách thức bồi dưỡng cho học sinh về phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa để đúc rút thành cẩm nang cho riêng mình trong quá trình ôn tập.
1.2. Phương pháp thực nghiệm khoa học
 	Để đưa kinh nghiệm của bản thân về phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa áp dụng cho đối tượng học sinh giỏi để đánh giá, rút kinh nghiệm trong thời gian tiếp theo.
1.3. Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết
Nghiên cứu nhiều tài liệu tham khảo có liên quan đến phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa và toán về dung dịch, bằng lý luận và phân tích giúp tôi tìm hiểu sâu sắc về vấn đề này. Qua đó tổng hợp để tạo ra phương pháp giải quyết các dạng bài toán này một cách khoa học, hiệu quả nhất cho học sinh.
1.4. Phương pháp phân loại và hệ thống hóa lý thuyết
Sau khi phân tích và tổng hợp lý thuyết tôi đã dùng phương pháp phân loại, hệ thống nhằm khái quát lên thành các loại, dạng bài tập theo mỗi chuyên đề về phương pháp giải các bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa để hướng dẫn học sinh học.
2. Các phương pháp hỗ trợ
 	2.1. Phương pháp điều tra
Bản thân đã tiến hành khảo sát việc thực hiện giải các bài toán độ tan và tinh thể hi đrat hóa trên các thế hệ học sinh để tìm hiểu thông tin.chủ yếu tập trung các nội dung xoay quanh việc dạy và học phương pháp giải bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa; điều tra tình cảm thái độ của HS đối với việc tiếp xúc với các bài tập độ tan và tinh thể hi đrat hóa.
.	2.2. Phương pháp chuyên gia
Để kiểm tra lại hướng giải quyết vấn đề về phương pháp giải bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa, tôi đã trao đổi với tổ chuyên môn nhà trường và đồng nghiệp bộ môn ở các trường trên địa bàn huyện để nghe ý kiến góp ý và tìm ra một giải pháp tối ưu.
B. NỘI DUNG
 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN
 Dạy và học hoá học ở các trường hiện nay đã và đang được đổi mới tích cực nhằm góp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu của trường THCS. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng kĩ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến công tác phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp. Đây là nhiệm vụ rất quan trọng trong việc phát triển giáo dục ở các địa phương, đặc biệt ở các trường THCS của huyện Hà Trung.
Trong hệ thống các bài tập hoá học, loại bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa là rất phong phú và đa dạng. Có thể chia bài tập độ tan và tinh thể hiđrat hóa thành hai loại cơ bản:
	- Loại 1: Bài toán về độ tan (Loại này thường đơn giản hơn).
	- Loại 2: Bài toán về tinh thể hiđrat hóa.
	Tôi nghĩ, giáo viên làm công tác bồi dưỡng học sinh giỏi sẽ không thể đạt được mục đích nếu như không chọn lọc, nhóm các bài tập độ tan và tinh thể hiđrát hóa theo từng dạng, nêu đặc điểm của dạng và xây dựng hướng giải cho mỗi dạng. Đây là khâu có ý nghĩa quyết định trong công tác bồi dưỡng vì nó là cẩm nang giúp HS tìm ra được hướng giải một cách dễ dàng, hạn chế tối đa những sai lầm trong quá trình giải bài tập, đồng thời phát triển được tiềm lực trí tuệ cho học sinh ( thông qua các BT tương tự mẫu và các BT vượt mẫu ).
	Trong phạm vi của đề tài này, tôi xin được mạn phép trình bày kinh nghiệm bồi dưỡng một số dạng bài tập độ tan và tinh thể hiđrát hóa. Nội dung đề tài được sắp xếp theo 2 dạng cơ bản. Từ hai dạng này tùy theo dữ liệu đề bài ta lại chia thành các dạng cụ thể, mỗi dạng có nêu nguyên tắc áp dụng và các ví dụ minh hoạ.
II. THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN.
	1. Thực trạng chung
	Khi chuẩn bị thực hiện đề tài, năng lực giải các bài toán độ tan và tinh thể hiđrat hóa của học sinh là rất yếu. 
 Thứ nhất: Bài tập dạng này rơi vào cuối năm học lớp 8 nên phần lớn các em lơ là. 
 Thứ hai: Dạng bài tập này hầu hết giáo viên không tập trung ôn tập nhiều cho HS, nên học sinh cảm thấy lạ lẫm.
 Thứ ba: Đa số học sinh cho rằng loại này quá khó, các em tỏ ra rất mệt mỏi khi phải làm bài tập loại này, đa số học sinh cho rằng loại này quá khó, các em tỏ ra rất mệt mỏi khi phải làm bài tập loại này. 
 Vì thế họ rất thụ động trong các buổi học bồi dưỡng và không có hứng thú học tập. Rất ít học sinh có sách tham khảo về loại bài tập này. Nếu có cũng chỉ là một quyển sách “học tốt” hoặc một quyển sách “nâng cao “mà nội dung viết về vấn đề này quá ít ỏi. Lý do chủ yếu là do điều kiện kinh tế gia đình còn khó khăn hoặc không biết tìm mua một sách hay.
	2. Chuẩn bị thực hiện đề tài:
	Để áp dụng đề tài vào trong công tác bồi dưỡng HS giỏi tôi đã thực hiện một số khâu quan trọng như sau:
	a) Điều tra trình độ HS, tình cảm thái độ của HS về nội dung của đề tài; điều kiện học tập của HS. Đặt ra yêu cầu về bộ môn, hướng dẫn cách sử dụng sách tham khảo và giới thiệu một số sách hay của các tác giả để những HS có điều kiện tìm mua; các HS khó khăn sẽ mượn sách bạn để học tập.
	b) Xác định mục tiêu, chọn lọc và nhóm các bài toán theo dạng, xây dựng nguyên tắc áp dụng cho mỗi dạng, biên soạn bài tập mẫu và các bài tập vận dụng và nâng cao. Ngoài ra phải dự đoán những tình huống có thể xảy ra khi bồi dưỡng mỗi chủ đề.
	c) Chuẩn bị đề cương bồi dưỡng, lên kế hoạch về thời lượng cho mỗi dạng toán.
	d) Sưu tầm tài liệu, trao đổi kinh nghiệm cùng các đồng nghiệp; nghiên cứu các đề thi HS giỏi của tỉnh ta và một số tỉnh, thành phố khác.
III. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
	Khi thực hiện đề tài vào giảng dạy, trước hết tôi giới thiệu nội dung lí thuyết cơ bản và những công thức tính toán cần vận dụng khi giải quyết loại bài tập này.
Loại 1
BÀI TOÁN VỀ ĐỘ TAN
1. Định nghĩa độ tan
Độ tan của một chất là số gam chất đó tan được trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ 
2. Công thức tính
Trong đó: 
S: Độ tan (g)
mct: khối lượng chất tan (g)
mH2O: khối lượng nước (g)
3. Mối quan hệ giữa độ tan và nồng độ phần trăm 
* Các công thức
a.Theo định nghĩa : (gam/100g H2O) – dung môi xét là H2O
b. Mối quan hệ S và C%: (C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa)
hay (C% là nồng độ % của dung dịch bão hòa)
Tiếp theo, tôi tiến hành bồi dưỡng kỹ năng theo dạng. Mức độ rèn luyện từ minh họa đến khó, nhằm bồi dưỡng học sinh phát triển kỹ năng từ biết làm đến đạt mềm dẻo, linh hoạt và sáng tạo. Để bồi dưỡng mỗi dạng tôi thường thực hiện theo các bước sau:
 B1: Giới thiệu bài tập mẫu và hướng dẫn giải.
B2: Rút ra nguyên tắc và phương pháp áp dụng.
B3: HS tự luyện và nâng cao.
Tuỳ độ khó mỗi dạng tôi có thể hoán đổi thứ tự của bước 1 và 2.
Sau đây là một số dạng bài tập độ tan, dạng bài toán này các em cần nắm vững kiến thức cơ bản và các công thức tính toán, xác định từng đại lượng và áp dụng công thức.
Dạng 1: Bài toán có liên quan đến độ tan (Dạng bài tập đơn giản)
Ví dụ 1:
Ở 20oC, hòa tan 80 gam KNO3 vào 190 g nước thi được dung dịch bão hòa. Vậy độ tan của KNO3 ở 20oC là bao nhiêu?
Giải
Độ tan của KNO3 là:
 = 
Ví dụ 2: 
Độ tan của muối CuSO4 ở 25oC là 40 gam. Tính số gam CuSO4 có trong 280 gam dung dịch CuSO4 bão hòa ở nhiệt độ trên?
Giải 
Cách 1: 
Ở 25oC :
100g H2O hòa tan 40 gam CuSO4 để tạo thành 140 gam dung dịch CuSO4 bão hòa
Vậy x = ? (g) CuSO4 để tạo thành 280g dung dịch CuSO4 bão hòa
 x =
Cách 2:
Nồng độ dung dịch muối CuSO4 là:
C% =
Khối lượng CuSO4 có trong 280 gam dung dịch CuSO4 là:
mct = mdd . = 280.= 80 (g)
Dạng 2: Bài toán liên quan giữa độ tan của một chất và nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà của chất đó.
Ví dụ 1:
Độ tan của muối KCl ở 100 oC là 40 gam. Nồng độ % của dung dịch KCl bão hòa ở nhiệt độ này là bao nhiêu? 
Giải
Nồng độ % của dung dịch KCl ở nhiệt độ 100oC là:
C% = 
Dạng 3: Bài toán tính lượng tinh thể ngậm nước cần cho thêm vào dung dịch cho sẵn.
* Đặc điểm
- Tinh thể cần lấy và dung dịch cho sẵn có chứa cùng loại chất tan.
Chú ý: Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng:
 mdd tạo thành = mtinh thể + mdd ban đầu
 m chất tan trong dd tạo thành = mchất tan trong tinh thể + mchất tan trong dd ban đầu
Ví dụ 1: 
Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 8% trộn với bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O.
Giải
Khối lượng CuSO4 có trong dung dịch CuSO4 16% là:
	mCuSO4 = mct = = 89,6(g)
Đặt 
1mol (hay 250g) CuSO4.5H2O chứa 160g CuSO4 
	Vậy x(g) CuSO4.5H2O chứa = (g)
mdd CuSO4 8% có trong dung dịch CuSO4 16% là: (560 - x) g
mct CuSO4 (có trong dd CuSO4 8%) là: = (g)
Ta có phương trình: + = 89,6
Giải phương trình được: x = 80
Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O và 480g dd CuSO4 8% để pha chế thành 560g dd CuSO4 16%.
Cách khác
Lưu ý: Lượng CuSO4 có thể coi như dd CuSO4 64% (vì cứ 250g CuSO4.5H2O thì có chứa 160g CuSO4). 
Vậy C%(CuSO4) = .100% = 64%.
Áp dụng sơ đồ đường chéo:
64% 8
 16%	=> = 
8%	 48
Đặt x là số gam CuSO4.5H2O và y là số gam CuSO4 8%
Ta có hệ: 
 x = 80
	 x + y = 560 y = 480
Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O và 480g dd CuSO4 8% để pha chế thành 560g dd CuSO4 16%.
Ví dụ 2: 
Tính lượng tinh thể CuSO4.5H2O cần dùng để điều chế 500 ml dung dịch CuSO4 8% (d = 1,1g/ml).
Giải
 Khối lượng dung dịch CuSO4 8% là:
	mdd = 1,1 x 500 = 550 (g)
 Khối lượng CuSO4 nguyên chất có trong dd 8% là:
	mct = 
 Đặt 
	1mol (hay 250g) CuSO4.5H2O chứa 160g CuSO4 
 Vậy 	 x(g)  chứa 44g CuSO4
 	=> x = 
 Khối lượng tinh thể CuSO4.5H2O cần lấy là: 68,75g
Loại 2
BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH LƯỢNG KẾT TINH
Cái khó của bài tập loại 2 là các dữ kiện thường thiếu hoặc không cơ bản và thường đòi hỏi người giải phải sử dụng những thuật toán phức tạp, yêu cầu về kiến thức và tư duy hóa học cao; học sinh khó thấy hết các trường hợp xảy ra. 
1. Đặc điểm
Khi làm lạnh một dung dịch bão hòa với chất tan rắn thì độ tan thường giảm xuống vì vậy có một phần chất rắn không tan bị tách ra gọi là phần kết tinh.
+ Nếu chất kết tinh không ngậm nước thì lương nước trong hai dung dịch bão hòa bằng nhau.
+ Nếu chất rắn kết tinh có ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn trong dung dịch ban đầu:
 2. Cách giải toán
TH1: Chất kết tinh không ngậm nước
TH2: Chất kết tinh ngậm nước
B1: Xác định khối lượng chất tan () và khối lượng nước () có trong dung dịch bão hòa ở nhiệt độ cao.
B2: Xác định khối lượng chất tan () có trong dung dịch bão hòa. ở nhiệt độ thấp (lượng nước không đổi)
B3: Xác định lượng chất kết tinh:
B1: Xác định khối lượng chất tan () và khối lượng () có trong dung dịch bão hòa ở nhiệt độ cao.
B2: Đặt số mol của hiđrat bị kết tinh là a (mol)
	Þ 
B3: Lập phương trình biểu diễn độ tan của dung dịch sau (theo ẩn a)
B4: Giải phương trình và kết luận.
3. Vận dụng
Dạng 1: Bài toán tính lượng tinh thể tách ra hay thêm vào không ngậm nước khi thay đổi nhiệt độ một dung dịch bão hoà cho sẵn. 
Cách giải:
Bước 1: Xác định khối lượng chất tan (mct), khối lượng nước () có trong dung dịch bão ở t0 cao (ở t0 thấp nếu bài toán đưa từ dung dịch có t0 thấp lên t0 cao)
Bước 2: Xác định khối lượng chất tan (mct) có trong dd bảo hòa của t0 thấp (dạng toán này khối lượng nước không đổi).
Bước 3: Xác định lượng kết tinh
m(kt) = mct (ở nhiệt độ cao) - mct (ở nhiệt độ thấp) 
(Nếu là toán đưa ddbh từ t0 cao → thấp)
hoặc : m(kt thêm) = mct (ở nhiệt độ cao) - mct (ở nhiệt độ thấp) 
 Ví dụ 1:
 Khi làm lạnh 900g dung dịch NaCl bão hoà ở 90oC về 0oC thì có bao nhiêu gam tinh thể NaCl khan tách ra, biết SNaCl (90oC) = 50g và SNaCl (0oC) = 35g.
 (Trích đề thi HSG lớp 9 tỉnh Thanh Hóa năm học 2013-2014)
 Giải
Ở 900C SNaCl = 50 gam
 Nghĩa là:
50g NaCl hòa tan trong 100g H2O tạo thành 150g dung dịch NaCl bão hòa.
x(g) NaCl hòa tan trong y(g) H2O tạo thành 900 (g) dung dịch NaCl bão hòa. 
Þ x =g NaCl và y = 900 - 450 = 450g H2O
Ở 200C SNaCl = 35 gam
Nghĩa là 100g H2O hòa tan được 35g NaCl
	 450g H2O hòa tan được a (g) NaCl => a = g
Vậy lượng muối NaClkết tinh trong dung dịch là:
mKCl = 450 – 157,5 = 292,5 g
Ví dụ 2:
Ở 120C có 1335g dung dịch CuSO4 bão hoà. Đun nóng dung dịch lên đến 900C. Hỏi phải thêm vào dung dịch bao nhiêu gam CuSO4 để được dung dịch bão hoà ở nhiệt độ này. Biết ở 120C, độ tan của CuSO4 là 33,5 và ở 900C là 80.
Giải
Ở 120C SCuSO4 = 33,5 gam
Nghĩa là 33,5g CuSO4 hòa tan trong 100g H2O tạo thành 133,5g dung dịch bão hòa.
 x(g) ......... y(g) ..... 1335g dung dịch bão hòa
Þ x = CuSO4 và y = 1335 - 335 = 1000g H2O
Ở 900C 
Nghĩa là 100g H2O hòa tan được 80g CuSO4
 1000g H2O . A g CuSO4 Þ a = 
Vậy lượng muối CuSO4 cần thêm vào dung dịch là:
 mCuSO4 = 800 - 335 = 465g
Dạng 2: Bài toán tính khối lượng khối lượng tinh thể tách ra hay thêm vào có ngậm H2O, khi thay đổi nhiệt độ một dung dịch bão hoà cho sẵn.
Cách giải:
Bước 1: Xác định khối lượng chất tan () và khối lượng () có trong dung dịch bão hòa ở nhiệt độ cao.
Bước 2: Đặt số mol của hiđrat bị kết tinh là a (mol)	
Bước 3: Lập phương trình biểu diễn độ tan của dung dịch sau (theo ẩn a)
Bước 4: Giải phương trình và kết luận.
Ví dụ 1: 
 Độ tan của CuSO4 ở 850C và 120C lần lượt là 87,7g và 35,5g . Khi làm lạnh 1877 gam dung dịch bão hòa CuSO4 từ 800C ® 120C thì có bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O tách ra khỏi dung dịch.
Hướng dẫn: 	
Lưu ý chất kết tinh ngậm nước nên lượng nước trong dung dịch thay đổi
Giải
Ở 850C , SCuSO4 = 87,7 gam 
Nghĩa là: 100g H2O hòa tan 87,7 gam CuSO4 tạo thành 187,7 gam dung dịch bão hòa 
 1000g H2O ...... 877 gam CuSO4 ............. 1877 gam dung dịch bão hòa 
Gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra 
Þ khối lượng H2O tách ra: 90x (g)
Khối lượng CuSO4 tách ra: 160x gam
Ở 120C, 35,5 
Ta có phương trình: giải ra x = 4,08 mol
Khối lượng CuSO4 .5H2O kết tinh: 250 ´ 4,08 =1020 gam
Ví dụ 2: 
Hãy xác đinh tinh thể MgSO4.6H2O tách khỏi dung dịch khi hạ nhiệt độ 1642 gam dung dịch bão hòa MgSO4 ở 800C xuống 200C. Biết độ tan của MgSO4 ở 80 oC là 64,2 gam và ở 20 oC là 44,5 gam.
Giải
Ở 800C , SMgSO4 = 64,2 gam 
Nghĩa là:100g H2O hòa tan 64,2 gam MgSO4 tạo thành 164,2 gam dung dịch bão hòa 
 1000g H2O ........... 642 gam MgSO4 ............ 1642 gam dung dịch bão hòa 
Gọi x là số mol MgSO4.6H2O tách ra 
Þ khối lượng H2O tách ra: 108x (g)
Khối lượng MgSO4 tách ra: 120x (gam)
Ở 200C, SMgSO4 = 44,5 gam 
Ta có phương trình: 
Giải ra x = 2,7386 mol
Khối lượng MgSO4.6H2O kết tinh: 228 ´ 2,7386 = 624,4 gam
 Ví dụ 3:
 Xác định lượng tinh thể natri sunfat ngậm nước (Na2SO4.10H2O) tách ra khi làm nguội 1026,4 g dung dịch bão hòa ở 80oC xuống 10oC. Biết độ tan của Na2SO4 khan ở 80oC là 28,3 g và ở 10oC là 9,0 g.
Na2SO4 = 142 ; Na2SO4. 10H2O = 322
 ( Trích đề thi HSG lớp 9 tỉnh Thanh Hóa năm học 2012-2013)
Giải
 Ở 80oC, 100 g nước hòa tan tối đa 28,3 g Na2SO4 tạo ra 128,3 g dung dịch
 Vậy trong 128,3 g dung dịch có 28,3 g Na2SO4
 1026,4 g x g 
mHO = 1026,4 – 226,4 = 800 (g)
Gọi a là số mol Na2 SO4 tách ra khỏi dung dịch
Na2SO4 " Na2SO4. 10H2O
a mol " 10a mol H2O
Khối lượng H2O còn sau khi muối kết tinh là: ( 800 – 180a) g
Ở 10oC , 100g H2O hòa tan tối đa 9,0 g Na2SO4
 ( 800 – 180a) g y g =>
Mặt khác lượng Na2SO4 cần hòa tan là: (226,4 – 142a) g
Ta có: = 226,4 – 142a
Giải ra: a 1,227
Khối lượng muối Na2SO4.10H2O kết tinh = 1,227322 =395,09 (g)
Kết luận chung:
+ Nếu chất kết tinh không ngậm nước thì lượng nước trong hai dung dịch bão hòa bằng nhau.
+ Nếu chất rắn kết tinh có ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn trong dung dịch ban đầu:
Dạng 3: Xác định công thức tinh thể ngậm nước
Ví dụ 1:
Khi làm nguội dung dịch bão hòa muối sunfat kim loại kiềm ngậm nước có công thức M2SO4.nH2O với 7< n < 12 từ nhiệt độ 800C xuống nhiệt độ 100C thì thấy có 395,4 gam tinh thể ngậm nước tách ra.độ tan ở 800C là 28,3 gam và ở 100C là 9 gam. Tìm công thức phân tử muối ngậm nước.
Giải
Ở 800C , S = 28,3 gam
Nghĩa là: 100g H2O hòa tan 28,3 gam chất tan tạo thành 128,3 gam dung dịch bão hòa 
 800g H2O ...... 226,4 gam 1026,4 gam dung dịch bão hòa 
Khi làm nguội dung dịch thì khối lượng tinh thể tách ra 395,4 gam tinh thể
Phần dung dịch còn lại có khối lượng: 1026,4 - 395,4 = 631(g) 
Ở 100CC, S = 9 gam
Nghĩa là:
100g H2O hòa tan 9 gam chất tan tạo thành 109 gam dung dịch bão hòa 
 52,1 gam 631 gam
Khối lượng muối trong tinh thể: 226,4 - 52,1 = 174,3(g)  
Khối lượng nước trong tinh thể: 395,4 - 174,3 = 221,1(g) 
Trong tinh thể, tỉ lệ khối lượng nước và muối là: 
	 	
 M = 7,1 - 48 mà 7 < n < 12 
n
8
9
10
11
M
8,8
15,9
23