Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất43231

Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) BÀI TOÁN Đ NH L Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) NG T NG THÀNH PH N TRONG H N H P CÁC CH T I Gi i thi u chung v toán  Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n h n h p ch t (g i t t toán h n h p) m t nh ng toán r t th ng g p ch ng trình Hóa h c l p nói chung ch ng trình Hóa h c l p cao h n nói riêng  Bài toán giúp h c sinh n m rõ h n v tính ch t hóa h c c a ch t hi u rõ h n cách làm c a toán này, ta xem xét t p m u ph n II II M t s t p m u Bài : 200 ml dung d ch HCl có n ng đ 3,5M hòa tan v a h t 20 g h n h p hai oxit CuO Fe2O3 a) Vi t ph ng trình hóa h c b) Tính kh i l ng m i oxit có h n h p ban đ u H ng d n gi i a) Các ph ng trình hóa h c : CuO + 2HCl   CuCl2 + H2O Fe2 O3 + 6HCl   2FeCl3 + 3H2 O b) Kh i l ng m i oxit có h n h p ban đ u n HCl ph¶n øng = C M V = 0,2.3,5 = 0,7 (mol)  S mol HCl ph n ng :   t x s mol CuO y s mol Fe2O3 Các ph ng trình ph n ng CuO + 2HCl  CuCl2 + H2 O x   2x   x   x (mol)  2FeCl3 + 3H2 O Fe2 O3 + 6HCl  y   6y   2y   3y (mol)  Theo đ ta có : mCuO + m Fe2 O3 = 20 g m hỗn hợp = 20 g 80x + 160y = 20       2x + 6y = 0,7  n HCl ph¶n øng = 0,7 mol  n HCl ph¶n øng = 0,7 mol  n CuO = 0,05 (mol) mCuO = (gam) x = 0,05        n Fe2 O3 = 0,1 (mol) m Fe2 O3 = 16 (gam)  y  0,1 V y kh i l ng CuO có h n h p gam, kh i l ng Fe2O3 có h n h p 16 gam Bài : Hịa tan hồn tồn 12,1 gam h n h p b t CuO ZnO c n 100 ml dung d ch HCl 3M a) Vi t ph ng trình hóa h c b) Tính ph n tr m theo kh i l ng c a m i oxit h n h p ban đ u c) Hãy tính kh i l ng dung d ch H2SO4 n ng đ 20% đ hịa tan hồn tồn h n h p oxit H ng d n gi i a) Các ph ng trình hóa h c : CuO + 2HCl   CuCl2 + H2O ZnO + 2HCl   ZnCl2 + H2O b) Ph n tr m theo kh i l ng m i oxit có h n h p ban đ u : n HCl ph¶n øng = C M V = 3.0,1= 0,3 (mol)  S mol HCl ph n ng :   t x s mol CuO y s mol ZnO Các ph ng trình ph n ng Ch đ : Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) CuO + 2HCl  CuCl2 + H2 O x   2x   x   x (mol) ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2 O   y   2y   y   y (mol) Theo đ ta có : m hỗn hợp = 12,1 g 80x + 81y = 12,1 mCuO + m ZnO = 12,1 g       n HCl ph¶n øng = 0,3 mol  2x + 2y = 0,3  n HCl ph¶n øng = 0,3 mol = (gam) = 0,05 (mol) n m x = 0,05     CuO   CuO  y  0,1  n ZnO = 0,1 (mol) m ZnO = 8,1 (gam) Ph n tr m theo kh i l ng t ng ch t h n h p mCuO %mCuO 100 100 33, 05% hỗn hợp m hỗn hợp 12,1 %m ZnO hỗn hợp ho c %mZnO c) Kh i l hỗn hợp m ZnO 8,1 100 100 66, 95% m hỗn hợp 12,1 100 - %mCuO hỗn hợp 100 33, 05  66, 95% ng dung d ch H2SO4 có n ng đ 20% c n dùng đ hòa tan h n h p oxit CuO + H2 SO4  CuSO4 + H2 O 0,05   0,05 (mol) ZnO + H2 SO4  ZnSO4 + H2 O  0,1  (mol)  0,1 S mol H2SO4 ph n ng : n H2SO4 ph¶n øng = 0,05 + 0,1 = 0,15 (mol)  Kh i l  Kh i l ng H2SO4 ph n ng : mH2SO4 ph¶n øng = n.M = 0,15.98 = 14,7 (gam) ng dung d ch H2SO4 có n ng đ 20% ph n ng mchÊt tan m 14, C% = 100  mdung dÞch  chÊt tan 100  100  73,5 (gam) mdung dÞch C% 20 Bài : Cho 15,5 gam h n h p hai kim lo i Cu Al vào dung d ch H2SO4 loãng d , ng i ta thu đ c 3,36 lít khí đktc m t ch t r n khơng tan Tính ph n tr m theo s mol t ng kim lo i h n h p H ng d n gi i  Cu không tác d ng v i H2SO4 loãng ch t r n khơng tan Cu  L ng khí H2 sinh Al ph n ng nên ta có ph ng trình ph n ng 2Al + 3H2 SO4  Al2 (SO4 )3 + 3H2 0,1  0,15 (mol)  Ta có : mAl ph¶n øng = 0,1.27 = 2,7 (gam)  mCu hh = 15,5 - 2,7 = 12,8 (gam) m 12,8 = = 0,2 (mol) M 64 Ph n tr m theo s mol t ng kim lo i h n h p n Cu 0,2 %n Cu  100  100  66, 67% hh n Cu + n Al 0,  0,1  n Cu hh =  %n Al hh  100  %nCu Ch đ : Bài toán đ nh l  10  66,67  33,33% hh ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) III Bài t p áp d ng Bài : Cho 21,6 gam h n h p g m Fe Mg tác d ng v i dung d ch HCl d Sau ph n ng thu đ c 11,2 lít khí đktc a) Vi t ph ng trình ph n ng b) Tính kh i l ng m i kim lo i h n h p ban đ u ( S : 16,8 gam ; 4,8 gam) Bài : Cho 23,2 gam h n h p g m Fe Mg tác d ng v i dung d ch HCl d Sau ph n ng thu đ c 11,2 lít khí đktc a) Vi t ph ng trình ph n ng b) Tính kh i l ng m i kim lo i h n h p ban đ u ( S : 3,6 gam ; 19,6 gam) Bài : Cho 13,25 gam h n h p g m Na Al tác d ng v i dung d ch H2SO4 lỗng d thu đ c 9,52 lít H2 đktc a) Tính kh i l ng c a m i kim lo i ( S : 9,2 gam ; 4,05 gam.) b) Tính thành ph n % c a m i kim lo i h n h p ban đ u ( S : 69,43% ; 30,75%) Bài : Cho 3,79 gam h n h p g m Zn Al tác d ng v i dung d ch H2SO4 loãng d thu đ c 1,792 lít H2 đktc a) Tính kh i l ng c a m i kim lo i ( S : 3,25 gam ; 0,54 gam.) b) Tính thành ph n % c a m i kim lo i h n h p ban đ u ( S : 85,75% ; 14,25%) Bài : Cho 13 gam h n h p hai kim lo i Fe Cu vào dung d ch HCl 15% Sau ph n ng thu đ c 1,344 lít khí H2 đktc a) Tính ph n tr m v kh i l ng m i kim lo i h n h p ( S : 25,85% ; 74,15%) b) Tính kh i l ng dung d ch HCl dùng ( S : 29,2 gam) c) Tính th tích dung d ch HCl dùng Bi t dung d ch có kh i l ng riêng d = 1,025 (g/ml) ( S : 28,49 ml) Bài : Cho 73,3 gam h n h p Ag, Fe, Al tác d ng h t v i dung d ch HCl 10% thu đ c 1,3 gam H2 54 gam kim lo i không tan a) Tính kh i l ng m i kim lo i h n h p ( S : 54 gam ; 11,2 gam ; 8,1 gam) b) Tính ph n tr m theo kh i l ng c a m i kl hh ( S : 73,67% ; 15,28% ; 11,05%) c) Tính kh i l ng dung d ch HCl ph n ng ( S : 474,5 gam) Bài 7* : Cho 5,54 gam h n h p g m Al Fe tác d ng v i dung d ch H2SO4 20% thu đ c 3,584 lít khí H2 đktc a) Tính kh i l ng m i kim lo i h n h p ( S : 1,62 gam ; 3,92 gam) b) Tính kh i l ng H2SO4 ph n ng ( S : 15,68 gam) c) Tính kh i l ng dung d ch H2SO4 ph n ng ( S : 78,4 gam) d) Dung d ch H2SO4 d tác d ng v i 250 ml dung d ch NaOH 0,6M Tính kh i l ng H2SO4 ban đ u ( S : 23,03 gam) Bài : Dùng 18,368 lít khí CO đktc đ kh hoàn toàn 58,56 gam h n h p CuO Fe3O4 nhi t đ cao a) Vi t ph ng trình ph n ng x y b) Tính s mol CO ( S : 0,82 mol) c) Tính kh i l ng m i oxit ( S : 40 gam ; 18,56 gam) Bài : Dùng 7,84 lít khí CO đktc đ kh hoàn toàn 20 gam h n h p CuO Fe2O3 nhi t đ cao a) Vi t ph ng trình ph n ng x y b) Tính s mol CO ( S : 0,82 mol) c) Tính kh i l ng m i oxit ( S : 40 gam ; 18,56 gam) Bài 10 : 100 ml dung d ch HCl 7M hòa tan v a h t 21,1 gam h n h p CuO Al2O3 a) Vi t ph ng trình ph n ng b) Tính kh i l ng m i oxit h n h p ban đ u ( S : 16 gam ; 5,1 gam) Bài 11 : Hòa tan hoàn toàn 53,4 gam h n h p ZnO Fe2O3 c n dùng 200 ml dung d ch HCl 3,5M a) Tính ph n tr m theo kh i l ng t ng oxit h n h p đ u ( S : 48,6 gam ; 4,8 gam) b) Tính th tích dung d ch H2SO4 0,315M đ hịa tan hồn tồn h n h p ( S : 2,19 lít) Ch đ : Bài tốn đ nh l ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) Bài 12 : Hịa tan hồn tồn 13,2 gam h n h p hai b t ZnO Al2O3 vào 250 ml dung d ch HCl 2M v ađ a) Tính ph n tr m theo kh i l ng m i ch t h n h p ( S : 61,35% ; 38,64%) b) Tính n ng đ mol mu i dung d ch sau ph n ng Bi t th tích dung d ch thay đ i không đáng k ( S : 0,4M ; 0,4M) Bài 13* : Cho axit clodidric ph n ng v i gam h n h p d ng b t g m Mg MgO thu đ c 2,24 lít khí H2 đktc a) Tính ph n tr m theo kh i l ng t ng ch t h n h p ( S : 40% ; 60%) b) Tính th tích dung d ch HCl 20% bi t d = 1,1 g/ml v a đ đ ph n ng v i h n h p ( S : 63,05 ml) Bài 14* : D n lu ng khí CO d qua 20,05 gam h n h p hai oxit ZnO Fe2O3 nhi t đ cao thu đ c h n h p hai kim lo i khí Cho khí qua dung d ch Ca(OH)2 d thu đ c 35 gam k t t a tr ng a) Tính kh i l ng m i kim lo i t o thành ( S : 3,25 gam ; 11,2 gam) b) Tính ph n tr m theo kh i l ng m i oxit ( S : 20,2% ; 79,8%) c) Tính th tích khí CO tham gia ph n ng đktc ( S : 7,84 lít) Bài 15 : Nung h n h p CaCO3 MgCO3 thu đ c 76 gam hai oxit 33,6 lít khí CO2 đktc a) Vi t ph ng trình ph n ng x y b) Tính kh i l ng m i ch t h n h p ban đ u ( S : 100 gam ; 42 gam) Bài 16 : Hịa tan hồn tồn 48,8 gam h n h p Fe CaCO3 vào dung d ch HCl d thu đ c 18,816 lít khí H2 đktc a) Tính kh i l ng m i ch t h n h p ( S : 47,04 gam ; 1,76 gam) b) Tính thành ph n % v kh i l ng c a m i ch t ( S : 96,39% ; 3,61%) Bài 17 : Bi t gam h n h p hai mu i NaCl Na2CO3 tác d ng v a đ v i 20 ml dung d ch HCl, sinh 448 ml khí đktc a) Tính n ng đ mol HCl dùng ( S : 2M) b) Tính ph n tr m theo kh i l ng mu i h n h p ban đ u ( S : 42,4% ; 57,6%) c) Tính kh i l ng mu i thu đ c sau ph n ng ( S : 5,22 gam) Bài 18* : 200 ml dung d ch ch a hai axit HCl H2SO4 tác d ng v i l ng b t s t d th y 4,48 lít khí đktc dung d ch A L y 1/10 dung d ch A cho ph n ng v i dung d ch BaCl2 thu đ c 2,33 gam k t t a tr ng a) Tính kh i l ng s t tham gia ph n ng ( S : 11,2 gam) b) Tính n ng đ mol c a m i axit h n h p đ u ( S : 1M ; 0,5M) Bài 19 : Cho 3,04 gam h n h p NaOH KOH tác d ng v a đ v i dung d ch HCl thu đ c 4,15 gam mu i clorua a) Tính kh i l ng hidroxit h n h p đ u ( S : 0,8 gam ; 2,24 gam) b) N u đem 4,15 gam mu i tác d ng v i dung d ch AgNO3 d thu đ c gam k t t a ( S : 8,61 gam) Bài 20 : D n 10 lít hh g m N2 CO2 (đktc) qua dung d ch Ba(OH)2 d thu đ c 39,4 gam k t t a a) Vi t ph ng trình hóa h c x y b) Tính ph n tr m theo th tích m i khí h n h p ( S : 44,8% ; 55,2%) Bài 21 : Cho h n h p khí CO CO2 tác d ng v i dung d ch Ca(OH)2 d sinh gam k t t a tr ng N u cho h n h p tác d ng v i CuO d đun nóng thu đ c 0,64 gam kim lo i màu đ a) Vi t ph ng trình hóa h c b) Tính ph n tr m theo th tích c a h n h p khí, bi t khí đo đktc ( S : 50% ; 50%) Bài 22* : Cho 10 gam h n h p hai kim lo i Cu Ca vào dung d ch H2SO4 10% thu đ c 0,56 lít khí H2 đktc a) Tính kh i l ng m i kim lo i ( S : gam ; gam) b) Tính kh i l ng H2SO4 ph n ng ( S : 2,45 gam) c) Tính kh i l ng dd H2SO4 dùng bi t dùng d 20% so v i nhu c u ( S : 29,4 gam) " t b i l n nh t c đ i i T Đ I" - (14 u d y c Ch đ : Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com ... mCuO %mCuO  100  100 33, 05% hỗn hợp m hỗn hợp 12,1 %m ZnO hỗn hợp ho c %mZnO c) Kh i l hỗn hợp m ZnO 8,1 100 100 66, 95% m hỗn hợp 12,1 100 - %mCuO hỗn hợp 100 33, 05 66, 95% ng dung... Ch đ : Bài toán đ nh l  10  66,67  33,33% hh ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) III Bài t p áp d ng Bài :... n h p ( S : 2,19 lít) Ch đ : Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n h n h p ch t ThuVienDeThi.com Tài li u Hóa h c (2015 - 2016) Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185) Bài 12 : Hịa tan hồn toàn 13,2