Phương pháp tăng giảm khối lượng

Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng I. Nguyên tắc của phơng pháp Dựa vào sự thay đổi (tăng hoặc giảm) khối lợng khi thực hiện quá trình chuyển hoá 1 hay nhiều mol chất này thành 1 hay nhiều mol chất kia (sự chuyển hoá này có thể đi qua nhiều giai đoạn trung gian), ta có thể tính đợc số mol các chất tham gia quá trình và ngợc lại, khi biết đợc số mol các chất tham gia phản ứng hoặc số mol các sản phẩm tạo thành sau phản ứng, ta lại tính đợc khối lợng tăng hoặc giảm. II. các trờng hợp thờng gặp 1. Phản ứng của kim loại với dung dịch muối Đây là dạng bài tập thờng gặp nhất, ta dễ nhận thấy dấu hiệu để vận dụng phơng pháp tăng giảm khối lợng với loại bài tập này là ngay trong đề bài ra thờng có những dữ kiện sau khi phản ứng kết thúc khối lợng của kim loại sẽ tăng lên (hoặc giảm xuống), hay khối lợng của muối trong dung dịch tăng lên (hoặc giảm xuống). Ví dụ : * Khi cho kim loại Fe vào dung dịch CuSO 4 sẽ xảy ra phản ứng : Fe + CuSO 4 FeSO 4 + Cu Giả thiết tất cả đồng thoát ra đều bám vào thanh sắt, ta thấy khối lợng thanh sắt sẽ tăng lên, vì cứ 1 mol sắt phản ứng (có khối lợng 56 g) sẽ thu đợc 1 mol đồng (có khối lợng 64 g). Dựa vào sự chênh lệch về khối lợng, ta có thể tính cụ thể số mol của sắt, đồng sunfat đã phản ứng cũng nh số mol của đồng và sắt sunfat tạo thành. Ngợc lại, nếu biết số mol sắt và đồng sunfat tham gia phản ứng ta sẽ tính đợc khối lợng thanh sắt tăng thêm bao nhiêu gam. * Khi cho kẽm tác dụng với dung dịch CuSO 4 , ta có phản ứng sau : Zn + CuSO 4 ZnSO 4 + Cu 65 g 1 mol 1 mol 64 g Ta thấy, khi 1 mol Zn phản ứng sẽ tạo ra 1 mol Cu (giả sử tất cả Cu thoát ra đều bám vào thanh Zn), thì khối lợng thanh Zn sẽ giảm (65 64) = 1 (g). Từ sự chênh lệch về khối lợng của thanh Zn trớc và sau phản ứng ta tính đợc số mol của CuSO 4 phản ứng và số mol của ZnSO 4 tạo thành. Ví dụ 1. Nhúng một thanh Zn có khối lợng 10 g vào 500 ml dung dịch CuSO 4 0,5M. Sau một thời gian, lấy thanh Zn ra, rửa sạch cẩn thận, cân lại thấy nặng 9,9 g. Coi tất cả kim loại thoát ra đều bám vào thanh Zn và thể tích dung dịch không đổi. Nồng độ mol của CuSO 4 trong dung dịch sau phản ứng là A. 0,24M. B. 0,3M. C. 0,125M. D. 0,23M. Hớng dẫn giải Zn + CuSO 4 ZnSO 4 + Cu 1 mol1 mol 1 mol 1 mol (khối lợng gim 1 g) Theo đề bài, khối lợng thanh Zn giảm là : 10 9,9 = 0,1 (g) n Zn phản ứng = đã phản ứng = 0,1 mol. d = 0,25 0,1 = 0,15 (mol) [CuSO 4 ] = 0,3M. Đáp án B đúng. Ví dụ 2. Nhúng một thanh kim loại nhôm vào dung dịch chứa a mol CuSO 4 . Sau khi kết thúc phản ứng, lấy thanh nhôm ra cân lại thấy khối lợng tăng 1,38 g (giả sử tất cả đồng thoát ra đều bám vào thanh nhôm). Giá trị của a là A. 0,02. B. 0,03. C. 0,0373. D. 0,04. Hớng dẫn giải 2Al + 3CuSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Cu Ta thấy : cứ 2 mol Al phản ứng với 3 mol CuSO 4 tạo thành 1 mol Al 2 (SO 4 ) 3 và 3 mol Cu, khối lợng của kim loại Cu tạo thành tăng so với khối lợng kim loại Al tan trong dung dịch là : 3ì64 2ì27 = 138 (g) Khối lợng thanh nhôm tăng 138 g. Theo đề bài, khối lợng thanh nhôm tăng 1,38 g. đã phản ứng = = 0,03 (mol). Đáp án B đúng. Lu ý : Khi giải bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối, ta cần sử dụng một cách thành thạo dãy điện hoá các kim loại để tránh những nhầm lẫn đáng tiếc có thể gặp phải. Giả sử nh khi cho Fe phản ứng với dung dịch chứa hỗn hợp Fe(NO 3 ) 3 và AgNO 3 , các phản ứng có thể xảy ra là : Fe + 2AgNO 3 Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag (1) Fe + 2Fe(NO 3 ) 3 3Fe(NO 3 ) 2 (2) AgNO 3 + Fe(NO 3 ) 2 Fe(NO 3 ) 3 + Ag (3) Nhiều em học sinh chỉ xét phản ứng (1) sẽ bị nhầm kết quả. 2. Phản ứng của muối với axit Khi cho mui tác dụng với axit, thờng xảy ra phản ứng trao đổi ion nên trong sản phẩm có thể có kết tủa hoặc có khí bay lên (hoặc cả hai). Dựa vào thể tích khí bay lên hay khối lợng kết tủa, ta sẽ tính đợc số mol các chất khác trong phản ứng. Ví dụ, khi cho muối MCO 3 tác dụng với dung dịch HCl sẽ xảy ra phản ứng : MCO 3 + 2HCl MCl 2 + H 2 O + CO 2 (M + 60) g (M + 71) g 1 mol Ta thấy khi chuyển 1 mol muối MCO 3 thành 1 mol muối MCl 2 , khối lợng muối tăng : 2ì35,5 60 = 11 (g), đồng thời có 1 mol khí CO 2 thoát ra. Dựa vào sự tăng khối lợng khi chuyển từ muối cacbonat sang muối clorua, ta tính đợc số mol khí CO 2 thoát ra. Ngợc lại, nếu biết đợc số mol CO 2 thoát ra ta sẽ tính đợc khối lợng muối clorua tăng so với khối lợng muối cacbonat. Ví dụ 1. Cho 36,3 g hỗn hợp (X) gồm ba muối CaCO 3 , Na 2 CO 3 và R 2 CO 3 (R là một kim loại kiềm) tác dụng với dung dịch HCl d thấy có 6,72 lít khí thoát ra (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc m gam chất rắn khan. Giá trị của m là A. 30. B. 36,9. C. 39,6. D. 38. Hớng dẫn giải = 0,3 mol Khối lợng muối tăng : 0,3 ì11 = 3,3 (g) m = 36,3 + 0,3ì11 = 39,6 (g). Đáp án C đúng. Ví dụ 2. Hoà tan 28,4 g hỗn hợp hai muối MCO 3 v MCO 3 vào dung dịch HCl d, thu đợc dung dịch (X) và khí (Y). Cô cạn dung dịch (X) thu đợc 31,7 g hỗn hợp Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 1 4 CuSO n 4 CuSO n 4 CuSO n 1,38 3 138 ì 2 CO n Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng muối khan. Tính thể tích khí (Y) ở đktc. Hớng dẫn giải MCO 3 + 2HCl MCl 2 + H 2 O + CO 2 (M + 60) g (M + 71) g 1 mol Ta thấy : cứ 1 mol CO 2 bay lên thì khối lợng muối tăng 11 g. Theo đề bài, khối lợng muối tăng : 31,7 28,4 = 3,3 (g) = = 0,3 (mol) = 0,3ì22,4 = 6,72 (lít). Nhận xét : Khi cho muối cacbonat của kim loại có hoá trị I hoc II (vì mui cacbonat của kim loại hoá tr III không tồn tại trong dung dch) tác dụng với dung dịch HCl tạo ra muối clorua, thì cứ 1 mol CO 2 bay lên khối lợng muối clorua sẽ tăng so với khối lợng muối cacbonat là 11 g. 3. Phản ứng của kim loại với axit Ví dụ 1. Hoà tan hoàn toàn 1,1 g hỗn hợp bột hai kim loại Fe và Al bằng dung dịch H 2 SO 4 0,2M cần V ml dung dịch H 2 SO 4 loãng. Sau phản ứng thu đợc dung dịch (A) và khí không màu (D). Cô cạn dung dịch (A) thu đợc 4,94 g muối khan. Thể tích khí (D) bay lên ở đktc là A. 200 ml. B. 896 ml. C. 878 ml. D. 448 ml. Hớng dẫn giải 2Al + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Fe + H 2 SO 4 FeSO 4 + H 2 Ta có : = ; m muối = m kim loại + = 4,94 1,1 = 3,84 (g) ; = = 0,04 (mol). = 0,04 mol ; = 0,04ì22,4 = 0,896 (lít) = 896 ml. Đáp án B đúng. Ví dụ 2. Hoà tan 5,5 g hỗn hợp bột (B) gồm hai kim loại Al và Fe trong dung dịch HCl d, sau phản ứng thấy khối lợng dung dịch tăng lên 5,1 g. Tính thành phần % về khối lợng của hai kim loại trong hỗn hợp (B). Hớng dẫn giải 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 m dd tăng = m kim loại = 5,5 5,1 = 0,4 (g) = = 0,2 (mol) Gọi số mol Al và Fe trong hỗn hợp (B) lần lợt là x và y. Ta có hệ phơng trình : m Al = 2,7 g ; m Fe = 2,8 g Vậy thành phần % về khối l- ợng của hai kim loại trong hỗn hợp (B) là : %m Al = = 49,1% ; %m Fe = 50,9% 4. Phản ứng của oxit kim loại với axit Ví dụ : Hoà tan hết m gam hỗn hợp ba oxit của sắt vào dung dịch HCl thu đợc dung dịch (X). Cô cạn dung dịch (X) đợc m 1 gam hỗn hợp hai muối (có tỉ lệ mol 1 : 1). Mặt khác, nếu sục thật chậm khí clo đến d vào dung dịch (X) rồi lại cô cạn dung dịch thì thu đợc (m 1 + 1,42) gam muối khan. Giá trị của m là A. 11,64. B. 6,08. C. 5,56. D. 11,46. Hớng dẫn giải Đây là bài tập hay, đòi hỏi vận dụng phơng pháp tăng giảm khối lợng hai lần. Có thể tóm tắt thí nghiệm bằng sơ đồ sau : Ta có : Khối lợng muối khan FeCl 3 tăng so với khối l- ợng hỗn hợp (X) là 1,42 g ; đó chính là khối lợng của clo phản ứng với FeCl 2 . = số mol clo phản ứng với FeCl 2 = = 0,04 (mol). Vậy trong hỗn hợp (X) có 0,04 mol FeCl 2 và 0,04 mol FeCl 3 . Hay m (X) = 11,64 g. Coi hỗn hợp ban đầu tơng đơng với hỗn hợp chỉ có hai oxit FeO và Fe 2 O 3 Ta thấy : 1 mol FeO chuyển thành 1 mol FeCl 2 khối lợng tăng 55 g. 0,04 mol FeO chuyển thành 0,04 mol FeCl 2 khối lợng tăng : 0,04ì55 = 2,2 (g). 1 mol Fe 2 O 3 chuyển thành 2 mol FeCl 3 khối lợng tăng 168 g. 0,02 mol Fe 2 O 3 chuyển thành 0,04 mol FeCl 3 khối lợng tăng : 0,02ì168 = 3,36 (g). Vậy : m oxit = m (X) m muối tăng so với khối lợng oxit = 11,64 (2,2 + 3,36) = 6,08 (g). Đáp án B đúng. 5. Phản ứng giữa hai dung dịch muối Ví dụ 1. (X) là muối CaX 2 (với X là halogen). Cho dung dịch (Y) có chứa 2 g muối (X) tác dụng với dung dịch AgNO 3 d thì thu đợc 3,76 g kết tủa màu trắng. Công thức của muối (X) là A. CaF 2 . B. CaI 2 . C. CaCl 2 . D. CaBr 2 . Hớng dẫn giải CaX 2 + 2AgNO 3 Ca(NO 3 ) 2 + 2AgX Ta thấy : cứ 1 mol CaX 2 phản ứng tạo thành 2 mol AgX thì khối lợng kết tủa sẽ tăng so với khối lợng của muối CaX 2 ban đầu là : 216 40 = 176 (g) Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 2 2 CO n 3,3 11 2 CO V 2 H n 2 4 SO n 2 4 SO m 2 4 SO m 2 4 SO n 3,84 96 2 H n 2 H V 2 H m 2 H m 2 H n 0,4 2 =+ =+ 2,0 y x 2 3 5,5y56x27 = = 05,0 y 1,0x 2,7 100% 5,5 ì 2 Cl HCl 2 3 4 3 3 2 3 FeO FeCl Fe O FeCl FeCl Fe O 2 FeCl n 1,42 35,5 Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng Theo đề bài, khối lợng của kết tủa tăng so với khối lợng muối CaX 2 ban đầu là : 3,76 2 = 1,76 (g) = = 0,01 (mol) = 40 + 2Mx = = 200 (g/mol) M X = 80 g/mol Vậy X là brom. Đáp án D đúng. Ví dụ 2. Cho 43 g hỗn hợp (A) gồm hai muối CaCl 2 và BaCl 2 vào 1 lít dung dịch hỗn hợp (B) chứa Na 2 CO 3 0,1M và (NH 4 ) 2 CO 3 0,25M, sau phản ứng thu đợc 39,7 g kết tủa (D). Tính thành phần % về khối lợng của các chất trong (D). Hớng dẫn giải = 1(0,1 + 0,25) = 0,35 (mol). m (A) m (D) = 43 39,7 = 3,3 (g) 1 mol muối clorua chuyển thành 1 mol muối cacbonat, khối lợng giảm 11 g. phản ứng = = 0,3 (mol) d, các ion Ba 2+ và Ca 2+ phản ứng hết. Gọi số mol của CaCO 3 v BaCO 3 lần l- ợt là x và y. Ta có hệ phơng trình : Vậy : %= ; % = 100% 50,38% = 49,62%. 6. Phản ứng nhiệt phân của muối Khi nhiệt phân các muối kém bền với nhiệt, thông thờng ta thu đợc hai phần : phần rắn và phần khí hoặc hơi. Khối lợng của phần rắn sẽ nhỏ hơn khối lợng hỗn hợp muối ban đầu. Dựa vào sự chênh lệch đó ta có thể tính đợc số mol các chất phản ứng hoặc tạo thành sau phản ứng và ngợc lại. Ví dụ : Nung một loại đá vôi chứa 80% CaCO 3 , 10,2% Al 2 O 3 và 9,8% Fe 2 O 3 về khối lợng ở nhiệt độ cao (1200 o C) thu đợc chất rắn có khối lợng bằng 78% khối l- ợng đá vôi trớc khi nung. Tính hiệu suất phản ứng phân huỷ. Hớng dẫn giải Khi nung loại đá vôi đó chỉ có CaCO 3 bị nhiệt phân (hai oxit còn lại bền với nhiệt : CaCO 3 CaO + CO 2 Khối lợng của chất rắn sau phản ứng giảm chính là khối lợng của CO 2 bay lên. Giả sử có 100 g đá vôi = 80 g (khối lợng Al 2 O 3 là 10,2 g và khối l- ợng Fe 2 O 3 là 9,8 g). = 100 78 = 22 (g) = = 0,5 (mol) phản ứng = 0,5ì100 = 50 (g). Hiệu suất phản ứng phân huỷ CaCO 3 = ì100 = 62,5%. 7. Phản ứng của oxit kim loại với các chất khử (nh CO, NH3,) Khi cho các oxit của các kim loại hoạt động trung bình hoặc kim loại yếu tác dụng với các chất khử nh CO, H 2 , NH 3 , thì sau phản ứng khối lợng của chất rắn thu đợc sẽ nhỏ hơn khối lợng hỗn hợp các oxit ban đầu (do oxi trong oxit ã b các chất khử lấy bớt). Dựa vào sự chênh lệch về khối lợng đó ta có thể tính đợc số mol các chất phản ứng, các chất tạo thành sau phản ứng, công thức phân tử của oxit, Ví dụ 1. Khử 16 g hỗn hợp (X) gồm các oxit FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , CuO và PbO bằng khí CO ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thu đợc 11,2 g chất rắn (Y). Thể tích khí CO 2 thu đợc ở đktc là A. 2,24 lít. B. 3,36 lít. C. 4,48 lít. D. 6,72 lít. Hớng dẫn giải Ta có m O trong (X) = m X m Y = 16 11,2 = 4,8 (g) n O trong (X) = = = 0,3 (mol) = 0,3ì 22,4 = 6,72 (lít). Đáp án D đúng. Ví dụ 2. Khử hoàn toàn 11,6 g một oxit sắt (A) bằng khí CO d thu đợc Fe có khối lợng nhỏ hơn khối lợng của oxit ban đầu là 3,2 g. Xác định công thức phân tử của (A). Hớng dẫn giải Fe x O y + yCO xFe + yCO 2 m oxi trong oxit = m (A) m Fe = 3,2 g n O = = 0,2 (mol) m Fe = 11,6 3,2 = 8,4 (g) n Fe = = 0,15 (mol). n Fe : n O = 0,15 : 0,2 = 3 : 4 Oxit sắt là Fe 3 O 4 . 8. Phản ứng trung hoà và phản ứng xà phòng hoá Khi cho axit đơn chức tác dụng với NaOH, ta thấy : cứ 1 mol RCOOH phản ứng với 1 mol NaOH tạo thành 1 mol RCOONa và 1 mol nớc thì khối lợng của muối tăng so với khối lợng của axit là (23 1) = 22 (g). Nếu biết đợc sự chênh lệch khối lợng giữa axit và muối ta có thể tính đợc số mol các chất trong phản ứng, ngợc lại nếu biết đợc số mol các chất trong phản ứng ta sẽ tính đợc khối lợng của muối tăng bao nhiêu gam so với khối lợng của axit. Từ đó, có thể xác định công thức phân tử của axit. Mở rộng bài toán đó cho cả trờng hợp este và axit đa chức cũng thu đợc kết quả tơng tự. Ví dụ 1. Khi đốt cháy hoàn toàn 4,4 g chất hữu cơ (X) đơn chức, thu đợc sản phẩm cháy gồm 4,48 lít CO 2 (đktc) và 3,6 g nớc. Nếu cho 4,4 g (X) tác dụng với NaOH vừa đủ thu đợc 4,8 g muối của axit hữu cơ (Y) và chất hữu cơ (Z). Tên gọi của (X) là A. etyl axetat. B. etyl propionat. C. metyl propionat. D. propyl axetat. Hớng dẫn giải Trong 4,4 g (X) có : n C = 0,2 mol ; n H = 0,4 mol n O = 0,1 mol. Công thức đơn giản nhất của (X) là C 2 H 4 O. Do (X) tác dụng đợc với NaOH và (X) đơn chức nên công thức phân tử Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 3 2 CaX n 1,76 176 2 CaX M 2,0 0,01 2 3 CO n 2 3 CO n 3,3 11 2 3 CO 100x +197y = 39,7 x = 0,2; y = 0,1 x +y = 0,3 3 CaCO m 20 100% = 50,38% 39,7 ì 3 BaCO m 3 CaCO m 2 CO m 2 CO n 22 44 3 CaCO m 50 80 2 CO n 4,8 16 2 CO V 3,2 16 8,4 56 Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng của (X) là C 4 H 8 O 2 . Gọi công thức cấu tạo thu gọn của (X) là RCOOR. RCOOR + NaOH RCOONa + ROH M g (M + 23 R) g Khối lợng tăng (23 R) g Ta thấy khối lợng muối tăng so với khối lợng este là : 4,8 4,4 = 0,4 (g). = 0,05 mol (23 R)0,05 = 0,4 = 15 R là CH 3 . Công thức cấu tạo thu gọn của (X) là C 2 H 5 COOCH 3 (metyl propionat). Đáp án C đúng. Ví dụ 2. Trung hoà 16,6 g hỗn hợp axit axetic và axit fomic bằng dung dịch NaOH thu đợc 23,2 g hỗn hợp muối. Thành phần % về khối lợng của hai axit lần lợt là A. 27,71% và 72,29%. B. 72,29% và 27,71%. C. 66,67% và 33,33%. D. 33,33% và 66,67%. Hớng dẫn giải Cứ 1 mol axit chuyển thành 1 mol muối thì khối lợng tăng 22 g. Khối lợng muối tăng so với khối lợng axit là : 23,2 16,6 = 6,6 (g). n hai axit = = 0,3 (mol) Ta có hệ phơng trình : Giải ra ta đợc : x = 0,2 và y = 0,1. = 12 g ; % = = 72,29%. %m HCOOH = 27,71%. Đáp án B đúng. 9. Phản ứng của amin, amino axit, với axit Khi cho amino axit tác dụng với axit (chẳng hạn HCl) khối lợng của chất rắn thu đợc lớn hơn khối lợng của amino axit ban đầu. Dựa vào sự chênh lệch đó ta tính đợc khối lợng của các chất đã phản ứng. Ví dụ : Cho amino axit (X) no chỉ chứa một nhóm amino và một nhóm cacboxyl trong phân tử. Lấy 10,3 g (X) đem tác dụng với dung dịch HCl d, sau phản ứng thu đợc 13,95 g muối của (X). Tên gọi của (X) có thể là A. axit 2aminopropanoic. B. axit 3aminobutanoic. C. axit 3aminopropanoic. D. axit 2aminopentanoic. Hớng dẫn giải NH 2 RCOOH + HCl ClH 3 NRCOOH m HCl = m muối m (X) = 13,95 10,3 = 3,65 (g). n (X) = n HCl = 0,1 mol. M (X) = (g/mol) 14n + 16 + 45 = 103 n = 3. Đáp án B đúng. 10. Phản ứng của halogen có tính oxi hoá mạnh với muối của halogen có tính oxi hoá yếu hơn Ví dụ : Cho khí clo d đi thật chậm qua dung dịch chứa 40,7 g hỗn hợp ba muối NaF, NaCl và NaBr. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đợc 31,8 g hỗn hợp muối khan. Thành phần % về khối lợng của NaBr trong hỗn hợp muối ban đầu là A. 50,614%. B. 21,87%. C. 64,78%. D. 27,99%. Hớng dẫn giải Khi cho clo d đi qua hỗn hợp chứa ba muối NaF, NaCl và NaBr thì chỉ có NaBr phản ứng : 2NaBr + Cl 2 2NaCl + Br 2 Ta thấy : cứ 1 mol NaBr phản ứng tạo thành 1 mol muối NaCl thì khối l- ợng muối thu đợc sẽ giảm so với khối lợng muối ban đầu là : 80 35,5 = 44,5 (g) Theo đề bài, m muối giảm = 40,7 31,8 = 8,9 (g). n NaBr = 0,2 mol m NaBr =0,2ì103 = 20,6 (g). %m NaBr = = 50,614%. Đáp án A đúng. III. Bi tp cú li gii 1. Bài tập trắc nghiệm Bài 1. Lên men x gam glucozơ với hiệu suất 90% thu đợc V lít khí CO 2 (đktc). Sục toàn bộ lợng khí CO 2 đó vào nớc vôi trong thu đợc 10 g kết tủa, khối lợng dung dịch giảm 3,4 g. Giá trị của x là A. 13,5. B. 30,0. C. 15,0. D. 20,0. Hớng dẫn giải m dd giảm = m = 10 3,4 = 6,6 (g) ; = 0,15 mol C 6 H 12 O 6 2CO 2 + 2C 2 H 5 OH m glucozơ = (g). Đáp án C đúng Bài 2. Cho 72,6 g hỗn hợp (X) gồm ba muối CaCO 3 , Na 2 CO 3 v K 2 CO 3 tác dụng hết với dung dịch HCl, thu đợc 13,44 lít khí CO 2 (đktc). Khối lợng hỗn hợp muối clorua thu đợc là A. 90 g. B. 79,2 g. C. 73,8 g. D. 92 g. Hớng dẫn giải Ta thấy : cứ 1 mol khí CO 2 bay lên thì khối lợng của muối clorua tăng so với khối lợng muối cacbonat là 11 g. Vậy khối lợng của muối clorua là : (g). Đáp án B đúng. Bài 3. Ngâm một lá Pb trong dung dịch AgNO 3 , sau một thời gian khối lợng dung dịch thay đổi 0,8 g. Giả sử tất cả kim loại thoát ra đều bám vào lá Pb, sau thí nghiệm khối lợng thanh Pb sẽ A. tăng 0,8 g. B. giảm 0,8 g. C. không thay đổi. D. tăng 1,6 g. Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 4 RCOOR' n R' M 6,6 22 60x + 46y = 16,6 x + y = 0,3 3 CH COOH m 3 CH COOH m 12 100% 16,6 ì 10,3 103 0,1 = 20,6 100% 40,7 ì 2 CO m 2 CO m 2 CO n 0,075 180 100 15,0 90 ì ì = 13,44 72,6 11 79,2 22,4 + ì = Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng Hớng dẫn giải Phân tích : Có nhiều em thắc mắc đề bài ra không cho khối lợng của là Pb, số mol AgNO 3 thì không biết giải quyết bài tập này nh thế nào ? Thực ra đây là bài tập hết sức đơn giản, khối lợng dung dịch thay đổi 0,8 g thì khối lợng lá Pb cũng vậy cũng thay đổi 0,8 g. Vấn đề còn lại là xác định khối lợng lá chì sẽ tăng hay giảm. Bài giải : Pb + 2AgNO 3 Pb(NO 3 ) 2 + 2Ag 207 g 216 g Ta thấy, khối lợng của lá chì tăng lên vì khối lợng kim loại Ag thoát ra lớn hơn khối lợng kim loại Pb bị hoà tan. Vậy khối lợng lá chì tăng 0,8 g. Đáp án A đúng. Bài 4. Hỗn hợp (X) gồm hai kim loại sắt và kẽm. Lấy 2,98 g hỗn hợp (X) cho vào bình đựng 200 ml dung dịch axit HCl 1M, sau khi phản ứng hoàn toàn cô cạn hỗn hợp trong bình (trong điều kiện không có oxi) thu đợc 6,53 g chất rắn. Thể tích khí H 2 bay lên ở đktc là A. 3,36 lít. B. 1,12 lít. C. 2,24 lít. D. 4,48 lít. Hớng dẫn giải * Phân tích : R + 2HCl RCl 2 + H 2 n (X) < n HCl = 0,2 mol > 2n kim loại Axit d, kim loại phản ứng hết. Ta tính số mol hiđro sinh ra theo số mol của kim loại. * Bài giải : Ta thấy : cứ 1 mol kim loại phản ứng tạo ra 1 mol muối clorua thì khối lợng sẽ tăng 71 g. Theo đề bài, khối lợng muối clorua đã tăng so với khối lợng kim loại là : 6,53 2ì98 = 3,55 (g) n kim loại phản ứng = = 0,05 (mol). = n kim loại phản ứng = 0,05 mol V hiđro = 0,05ì22,4 = 1,12 (lít). Đáp án B đúng. Bài 5. Ngâm một lá sắt trong dung dịch đồng sunfat. Sau một thời gian phản ứng, lấy lá sắt ra, rửa nhẹ, làm khô và cân lại thấy khối lợng tăng 1,6 g. Khối lợng đồng bám vào lá sắt là A. 12,8 g. B. 8,2 g. C. 6,4 g. D. 9,6 g. Hớng dẫn giải Fe + CuSO 4 FeSO 4 + Cu 1 mol (56 g) 1 mol 1 mol 1 mol (64 g) Khối lợng tăng 8 g x mol x mol x mol x mol Khối lợng tăng 1,6 g x = 0,2 mol Khối lợng Cu bám vào lá sắt là : 64 ì 0,2 = 12,8 (g). Đáp án A đúng. Bài 6. Nung 9 g hỗn hợp (X) gồm hai muối NaNO 3 và NaCl tới khối lợng không đổi thu đợc 7,4 g chất rắn (Y). Khối lợng NaCl trong hỗn hợp (X) là A. 0,25 g. B. 1 g. C. 0,5 g. D. 0,4 g. Hớng dẫn giải Phân tích : Khi nung hỗn hợp (X), chỉ có NaNO 3 bị nhiệt phân, khối lợng của hỗn hợp giảm là do khí oxi bay lên. Tính đợc khối lợng oxi ta sẽ tính đợc số mol oxi Số mol NaNO 3 Khối lợng NaNO 3 Khối lợng NaCl. Bài giải : 2NaNO 3 2NaNO 2 + O 2 = 9 7,4 = 1,6 (g) = = 0,05 (mol). = = 0,05ì2 = 0,1 (mol). = 0,1ì85 = 8,5 (g) m NaCl = 9 8,5 = 0,5 (g). Đáp án C đúng. Bài 7. Đem nung 15,8 g Cu(NO 3 ) 2 ở nhiệt độ cao một thời gian, sau đó làm nguội hỗn hợp rồi đem cân lại, thấy khối lợng chất rắn thu đợc là 15,26 g. Khối lợng Cu(NO 3 ) 2 đã bị nhiệt phân là A. 0,54 g. B. 0,94 g. C. 9,4 g. D. 0,49 g. Hớng dẫn giải 2Cu(NO 3 ) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2 Khối lợng chất rắn thu đợc giảm so với khối lợng muối ban đầu chính là khối l- ợng của NO 2 và O 2 . Gọi số mol Cu(NO 3 ) 2 phản ứng là a, ta có : 15,8 15,26 = 0,54 = 92a + 16a = 108a a = 0,005. Vậy khối lợng Cu(NO 3 ) 2 đã phản ứng là : 0,005ì188 = 0,94 (g). Đáp án B đúng. Bài 8. Cho 8,4 g hỗn hợp Zn và Mg tác dụng với dung dịch HCl d thoát ra 4,48 lít khí hiđro (đktc). Khối lợng muối clorua thu đợc là A. 22,6 g. B. 15,5 g. C. 23 g. D. 15,7 g. Hớng dẫn giải m muối clorua = 8,4 + 0,2ì71 = 22,6 (g). Đáp án A đúng. Bài 9. Cho 20,15 g hỗn hợp hai axit no đơn chức (X) tác dụng với dung dịch Na 2 CO 3 (vừa đủ) thu đợc V lít khí (đktc) và dung dịch muối (Y). Cô cạn dung dịch (Y) thu đợc 28,95 g muối khan. Giá trị của V là A. 0,448. B. 2,24. C. 4,48. D. 8,96. Hớng dẫn giải 2RCOOH + Na 2 CO 3 2RCOONa + CO 2 + H 2 O Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 5 2,98 = 0,0532 (mol) 56 3,55 71 2 H n o t 2 O m 2 O n 1,6 32 3 NaNO n 2 NaNO n 3 NaNO m Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng Ta thấy : khi 1 mol CO 2 bay lên, khối lợng của muối RCOONa tăng so với khối l- ợng axit là 44 g. Theo đề bài : m = 28,95 20,15 = 8,8 (g) V = 0,2ì22,4 = 4,48 (lít). Đáp án C đúng. Bài 10. Nhúng một thanh đồng nguyên chất nặng 9,8 g vào 400 ml dung dịch AgNO 3 0,1M. Sau một thời gian, lấy thanh đồng ra khỏi dung dịch và cân lại thấy khối lợng thanh đồng là 12,08 g. Nồng độ mol của dung dịch AgNO 3 sau phản ứng là A. 0,025M. B. 0,075M. C. 0,050M. D. 0,0375M. Hớng dẫn giải Cu + 2AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag Cứ 1 mol Cu phản ứng thì khối lợng thanh Cu tăng : 2ì108 64 = 152 (g) Khối lợng thanh đồng tăng là : 12,08 9,8 = 2,28 (g). phản ứng = (mol). d = 0,01 mol [AgNO 3 ] =(M). Đáp án A đúng. Bài 11. 17,6 g este (X) ở 273 o C và 1 atm có thể tích là 8,96 lít. Mặt khác, cho 11 g (X) tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu đợc 10,25 g muối. Tên gọi của (X) là A. propyl fomat. B. etyl axetat. C. metyl axetat. D. etyl fomat. Hớng dẫn giải M (X) = 88 g/mol. Gọi công thức của (X) là RCOOR. Số mol (X) phản ứng với NaOH = 0,125 mol. Khối lợng muối giảm so với khối lợng este là : 0,125(R 23) = 11 10,25 = 0,75 (g) R= 29. Vậy (X) là CH 3 COOC 2 H 5 . Đáp án B đúng. Bài 12. Hoà tan 40,9 g hỗn hợp hai muối M 2 CO 3 và MCO 3 (M, M là hai kim loại hoá trị I và II tơng ứng) trong dung dịch HCl d thu đợc dung dịch (X) và 6,72 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch (X) thì khối lợng muối khan thu đợc là A. 27,7 g. B. 54,1 g. C. 44,2 g. D. 37,6 g. Hớng dẫn giải Ta thấy : cứ 1 mol CO 2 bay lên thì khối lợng muối clorua thu đợc tăng so với khối lợng muối cacbonat ban đầu là 11 g. Theo đề bài, khối lợng muối clorua thu đợc tăng : 0,3ì11 = 3,3 (g). m muối clorua = 40,9 + 3,3 = 44,2 (g). Đáp án C đúng. Bài 13. Cho 10,08 g hỗn hợp hai axit no, đơn chức tác dụng với dung dịch K 2 CO 3 thu đợc V lít khí CO 2 (đktc) và dung dịch (X). Cô cạn dung dịch (X) thu đợc 14,48 g hỗn hợp muối khan. Giá trị của V là A. 2,24. B. 3,36. C. 4,48. D. 5,6. Hớng dẫn giải Ta thấy : cứ 1 mol CO 2 bay lên thì khối lợng hỗn hợp muối thu đợc tăng so với khối lợng axit ban đầu là 22 g = (mol) ; V = 0,2ì22,4 = 4,48 (lít). Đáp án C đúng. Bài 14. Ngâm một thanh kẽm vào 200 ml dung dịch AgNO 3 0,1M. Sau một thời gian lấy thanh kẽm ra, sau đó cho dung dịch HCl vào dung dịch vừa thu đ- ợc thì không có hiện tợng gì xảy ra. Sau thí nghiệm, khối lợng thanh kẽm sẽ A. tăng 8,6 g. B. giảm 8,6 g. C. giảm 15,1 g. D. tăng 15,1 g. Hớng dẫn giải Zn + 2Ag + Zn 2+ + 2Ag m Zn tăng = (g) Đáp án D đúng. Bài 15. Hoà tan 13,1 g hỗn hợp ba kim loại Mg, Fe và Al trong 950 ml dung dịch HCl 1M. Phản ứng xong thu đợc dung dịch (X) và 10,08 lít khí hiđro (đktc). Khối lợng muối khan thu đợc sau khi cô cạn dung dịch (X) là A. 46,875 g. B. 45,05 g. C. 47,325 g. D. 45,5 g. Hớng dẫn giải Ta thấy : cứ 1 mol H 2 bay lên thì khối lợng muối tăng so với khối lợng kim loại là 71 g. Vậy khối lợng muối khan thu đợc là : (g). Đáp án B đúng. Bài 16. Hoà tan hoàn toàn 5 g hỗn hợp hai kim loại hoạt động M và M trong dung dịch HCl d thu đợc dung dịch (X) và V lít khí hiđro (đktc). Cô cạn dung dịch (X) thu đợc 5,71 g hỗn hợp muối khan. Giá trị của V là A. 0,448. B. 0,112. C. 0,224. D. 0,56. Hớng dẫn giải Đây là bài toán ngợc với bài 15. Đáp án C đúng. Bài 17. Nung một miếng đá vôi có khối lợng 120 g, sau một thời gian thu đợc chất rắn có khối lợng bằng 67% khối lợng đá trớc khi nung. Hiệu suất của phản ứng là A. 33%. B. 67%. C. 75%. D. 25%. Hớng dẫn giải m giảm = 0,33ì120 = 39,6 (g) = = 0,9 mol = p Hiệu suất phản ứng H = = Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 6 3 AgNO n 2 2,28 0,03 152 ì = 3 AgNO n 0,01 0,025 0,4 = 2 CO n 14,48 10,08 0,2 22 = 0,2(216 65) 15,1 2 = 10,08 13,1 71 45,05 22,4 + ì = 2 CO m 2 CO n 3 CaCO n 0,9 100% 1,2 ì Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng 75%. Đáp án C đúng. Bài 18. Cho 4,5 g một amin no, đơn chức (X) tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HCl thu đợc dung dịch (Y). Cô cạn dung dịch (Y) thu đợc 8,15 g muối khan. Nồng độ mol của dung dịch HCl là A. 0,25M. B. 0,40M. C. 0,50M. D. 0,80M. Hớng dẫn giải RNH 2 + HCl RNH 3 Cl m HCl = m (X) m muối = 8,15 4,5 = 3,65 (g) n HCl = 0,1 mol. Vậy C HCl = (M). Đáp án B đúng. Bài 19. Cho 6,08 g hỗn hợp NaOH và KOH tác dụng với dung dịch HCl (vừa đủ) thu đợc dung dịch (X). Cô cạn dung dịch (X) thu đợc 8,3 g hỗn hợp muối. Số mol của NaOH và KOH là A. 0,04 mol và 0,04 mol. B. 0,04 mol và 0,08 mol. C. 0,08 mol và 0,04 mol. D. 0,02 mol và 0,10 mol. Hớng dẫn giải Khi chuyển 1 mol MOH thành 1 mol MCl, khối lợng tăng : 35,5 17 = 18,5 (g) n MOH = (mol). Gọi số mol của NaOH và KOH lần lợt là x và y, ta có Vậy n NaOH = 0,04 mol và n KOH = 0,08 mol. Đáp án B đúng. Bài 20. Cho khí CO d đi qua ống sứ chứa 15,2 g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe 3 O 4 nung nóng thu đợc khí (X) và 13,6 g chất rắn (Y). Dẫn từ từ khí (X) vào nớc vôi trong d thu đợc m gam kết tủa. Lọc lấy kết tủa rồi đem nung đến khối lợng không đổi thu đợc m 1 gam chất rắn. Giá trị của m 1 là A. 10. B. 4,4. C. 1,6. D. 5,6. Hớng dẫn giải Sơ đồ phản ứng : Oxit + CO Kim loại + CO 2 Khối lợng hỗn hợp (Y) giảm so với khối lợng của hai oxit ban đầu chính là khối l- ợng oxi trong hai oxit m O = 15,2 13,6 = 1,6 (g). = n CO = n O có trong oxit = (mol). = 0,1 mol. CaCO 3 CaO + CO 2 n CaO = 0,1 mol m CaO = 5,6 g m 1 = 5,6 g. Đáp án D đúng. 2. Bài tập tự luận Bài 1. Nhúng một thanh st vào 200 ml dung dịch CuSO 4 . Sau khi phản ứng kết thúc, lấy thanh sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô cẩn thận, thấy khối lợng thanh sắt đó tăng 0,8 g. Tính khối lợng đồng bám vào thanh st và nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 ban đầu. Giả sử tất cả đồng thoát ra đều bám vào thanh sắt. Hớng dẫn giải Phân tích : Do Fe d nên CuSO 4 đã phản ứng hết, dựa vào khối lợng thanh sắt tăng ta tính đợc số mol CuSO 4 đã phản ứng và số mol Cu đợc tạo thành. Từ đó tính đợc nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 và khối lợng Cu bám vào thanh sắt. Bài giải : Fe + CuSO 4 FeSO 4 + Cu 1 mol (56 g) 1 mol 1 mol 1 mol (64 g) m = 8 g x mol x mol x mol x mol m = 0,8 g x = 0,1 mol m Cu bám vào thanh sắt = 64 ì 0,1 = 6,4 (g). = Bài 2. Ngâm một lá đồng có khối lợng 10 g trong 25 g dung dịch AgNO 3 4%. Khi lấy lá đồng ra thì khối lợng AgNO 3 trong dung dịch giảm 1,7%. Tính khối lợng của lá đồng sau phản ứng. Hớng dẫn giải Cu + 2AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag = (g) phản ứng = (g) phản ứng = (mol). n Cu phản ứng = (mol) m Cu phản ứng = 5.10 5 ì 64 = 0,0032 (g). m Ag = 0,0001 ì 108 = 0,0108 (g). Khối lợng lá đồng sau phản ứng là : 10 + (0,0108 0,0032) = 10,0076 (g) Bài 3. Cho 3,78 g bột nhôm phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl 3 (X là kim loại), thu đợc dung dịch (Y). Khối lợng chất tan trong dung dịch (Y) giảm 4,06 g so với khối lợng chất tan trong dung dịch XCl 3 . Xác định tên kim loại X. (Trích đề thi tuyển sinh ĐHQG TP HCM 1998 ) Hớng dẫn giải XCl 3 + Al AlCl 3 + X n Al = (mol) = 0,14(M X 27) = 4,06 (g). M X = 56 g/mol X là sắt. Bài 4. Ngâm một lá kẽm trong 100 ml dung dịch AgNO 3 0,1M. Sau khi phản ứng kết thúc thu đợc bao nhiêu mol Ag và khối lợng lá kẽm tăng hay giảm bao Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 7 0,1 0,4 0,25 = 8,3 6,08 0,12 18,5 = =+ =+ 12,0 y x 08,6y56x40 = = 08,0 y 04,0x 2 CO n 1,6 0,1 16 = 3 CaCO n 4 CuSO C 0,1 = 0,5(M) 0,2 3 AgNO m 25 4 =1 100 ì 3 AgNO m 1,7 1 0,017 100 ì = 3 AgNO n 0,017 = 0,0001 170 0,0001 = 0,00005 2 3,78 = 0,14 27 m Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng nhiêu gam ? Hớng dẫn giải Zn + 2AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag = 0,1 ì 0,1 = 0,01 (mol). n Zn phản ứng = (mol) m Zn phản ứng = 65 ì 0,005 = 0,325 (g). n Ag tạo thành = 0,01 mol m Ag tạo thành = 0,01ì108 = 1,08 (g). Vậy sau khi phản ứng kết thúc, khối lợng thanh kẽm tăng : 1,08 0,325 = 0,755 (g) Bài 5. Cho 0,2 mol hỗn hợp hai ancol đơn chức có khối lợng 7,8 g tác dụng với 18 g axit CH 3 COOH (đun nóng, có H 2 SO 4 đặc làm xúc tác). Tính khối lợng este thu đợc, biết hiệu suất của phản ứng este hoá là 60%. Hớng dẫn giải CH 3 COOH + ROH CH 3 COOR + H 2 O n ancol = 0,2 mol < = 0,3 mol Vậy ta tính số mol sản phẩm theo ancol. Ta thấy, cứ 1 mol ancol chuyển thành 1 mol este thì khối lợng tăng : 59 17 = 42 (g) Khi chuyển 0,2 mol ancol thành 0,2 mol este thì khối lợng tăng : 0,2ì42 = 8,4 (g). Khối lợng este sẽ thu đợc theo lí thuyết là : 7,8 + 8,4 = 16,2 (g). Do hiệu suất của phản ứng este hoá là 60% nên khối lợng este thu đợc trên thực tế là : 16,2ì = 9,72 (g) Bài 6. Ngâm một lá Zn trong dung dịch có hoà tan 8,32 g CdSO 4 , sau khi phản ứng hoàn toàn khối lợng thanh Zn tăng 2,35%. Xác định khối lợng lá Zn trớc khi tham gia phản ứng. Cho M Cd = 112 g/mol. Hớng dẫn giải Zn + CdSO 4 ZnSO 4 + Cd = = 0,04 (mol). n Zn phản ứng = n Cd = 0,04 mol. Gọi khối lợng thanh Zn ban đầu là m, ta có : m = 80 g. Bài 7. Hỗn hợp (A) gồm Fe và Fe 2 O 3 . Nếu cho khí CO d đi qua a gam hỗn hợp (A) đun nóng tới phản ứng hoàn toàn thì thu đợc 11,2 g chất rắn. Nếu ngâm a gam hỗn hợp (A) trong dung dịch CuSO 4 d, sau phản ứng thu đợc chất rắn có khối lợng lớn hơn hỗn hợp (A) 0,8 g. Tính a (giả sử tất cả Cu sinh ra đều bám vào thanh Fe). Hớng dẫn giải Khối lợng chất rắn tăng lên khi cho hỗn hợp (A) phản ứng với dung dịch CuSO 4 d chính là khối lợng chênh lệch giữa lợng Fe bị hoà tan và lợng Cu tạo thành. m Fe = = 0,1 (mol) ; m Fe + = 11,2 (g). = 11,2 5,6 = 5,6 (g) = = 8 (g) Vậy m (A) = a = 8 + 5,6 = 13,6 (g). Bài 8. Hoà tan 126 g axit C x H y (COOH) n .2H 2 O vào 115 ml ancol etylic (D = 0,8 g/ml) đợc dung dịch (A). Lấy 10,9 g dung dịch (A) cho tác dụng với kim loại Na (vừa đủ), sản phẩm của phản ứng là chất rắn (B) và 3,36 lít khí hiđro (đktc). Tính khối lợng chất rắn (B). (Trích đề thi tuyển sinh vào khối chuyên hoá ĐH KHTN Hà Nội 1999) Hớng dẫn giải Khối lợng của 115 ml ancol etylic là : 115 ì 0,8 = 92 (g). m (A) = 126 + 92 = 218 (g). = = 0,1 (mol) C x H y (COOH) n + nNa C x H y (COONa) n + H 2 (1) H 2 O + Na NaOH + H 2 (2) C 2 H 5 OH + Na C 2 H 5 ONa + H 2 (3) Chất rắn thu đợc sau phản ứng gồm C x H y (COONa) n , NaOH và C 2 H 5 ONa. Ta thấy : cứ 1 mol H 2 bay lên, khối l- ợng của chất rắn sau phản ứng tăng so với khối lợng của hỗn hợp (A) là : 2(23 1) = 44 (g). = = 0,15 (mol) Khối lợng hỗn hợp rắn (B) tăng so với khối lợng hỗn hợp (A) là : 0,15ì44 = 6,6 (g). m (B) = 10,9 + 6,6 = 17,5 (g). Bài 9. Cho m gam NaCl vào 200 ml dung dịch gồm Cu(NO 3 ) 2 0,5M và AgNO 3 1,5M. Khi phản ứng kết thúc, lọc bỏ kết tủa đợc dung dịch (A). Nhúng thanh Zn vào dung dịch (A) đến khi phản ứng kết thúc, lấy thanh Zn ra và cân lại thấy khối lợng tăng thêm 15 g. Tính m. Hớng dẫn giải ban đầu = 0,2ì 0,5 = 0,1 (mol) ban đầu = 0,2ì1,5 = 0,3 (mol) NaCl + AgNO 3 NaNO 3 + AgCl (1) Zn + 2AgNO 3 Zn(NO 3 ) 2 + 2Ag (2) Zn + Cu(NO 3 ) 2 Zn (NO 3 ) 2 + Cu (3) Sau phản ứng khối lợng thanh Zn tăng lên chứng tỏ AgNO 3 phải d sau phản ứng Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 8 3 AgNO n 0,01 = 0,005 2 0 2 4 H SO ,t ơ COOH CH 3 n 60 100 4 CdSO n 8,32 208 0,04 (112- 65) 100% = 2,35% m ì ì 0,8 8 2 3 Fe trong Fe O m 2 3 Fe trong Fe O m 2 3 Fe O m 5,6 160 112 ì 2 5 C H OH n 10,9 92 218 46 ì n 2 1 2 1 2 2 H n 3,36 22,4 3 2 Cu(NO ) n 3 AgNO n Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng (1). Theo phản ứng (3), khối lợng thanh Zn giảm : 0,1 (65 64) = 0,1 (g). ở phản ứng (2) khối lợng thanh Zn tăng : 15 + 0,1 = 15,1 (g). Cứ 1 mol Zn phản ứng với 2 mol AgNO 3 tạo thành 2 mol Ag thì khối lợng thanh Zn tăng : 2(108 65) = 151 (g). (2) = 2ì = 0,2 (mol) (1) = 0,3 0,2 = 0,1 (mol). n NaCl = 0,1 mol ; m = 0,1ì58,5 = 5,85 (g). Bài 10. Nhúng một thanh kim loại kẽm có khối lợng ban đầu là 50 g vào dung dịch (X) có chứa đồng thời 4,56 g FeSO 4 và 12,48 g CdSO 4 . Sau khi kết thúc tất cả các phản ứng, lấy thanh kẽm ra cân lại thì khối lợng thanh kẽm là bao nhiêu gam ? Giả sử tất cả kim loại thoát ra đều bám vào thanh Zn. Hớng dẫn giải = = 0,03 (mol) ; = = 0,06 (mol). Zn + FeSO 4 ZnSO 4 + Fe 0,03 0,03 0,03 (mol) Vì M Fe = 56 g/mol < M Zn = 65 g/mol, nên khi phản ứng xong với FeSO 4 thì khối l- ợng thanh kẽm giảm : m Zn giảm = m Zn phản ứng m Fe sinh ra = 0,03(65 56) = 0,27 (g) Zn + CdSO 4 ZnSO 4 + Cd 0,06 0,06 (mol) Vì M Cd = 112 g/mol > M Zn = 65 g/mol nên khi phản ứng xong với CdSO 4 thì khối lợng thanh kẽm tăng : m thanh Zn tăng = m Cd tạo thành m Zn phản ứng = 0,06(112 65) = 2,82 (g). Ta thấy : Khối lợng tăng lớn hơn khối lợng giảm Sau 2 phản ứng, khối lợng thanh kẽm tăng : 2,82 0,27 = 2,55 (g). Khối lợng thanh kẽm sau phản ứng là : 50 + 2,55 = 52,55 (g). Bài 11. Ngâm một lá kim loại R có khối lợng 50 g trong dung dịch HCl. Sau khi thu đợc 336 ml khí hiđro (đktc) thì khối lợng lá kim loại giảm 1,68%. Xác định kim loại R. Hớng dẫn giải Gọi hoá trị của kim loại R là n. 2R + 2nHCl 2RCl n + nH 2 m R phản ứng = = 0,84 (g). = = 0,015 (mol). Theo phơng trình phản ứng trên, ta có : Chỉ có n = 2, R = 56 là thoả mãn. Vậy R là sắt (Fe). Bài 12. Nhúng một thanh kim loại Zn vào dung dịch hỗn hợp gồm 3,2 g CuSO 4 và 6,24 g CdSO 4 . Hỏi sau khi phản ứng hoàn toàn thì khối lợng thanh Zn tăng hay giảm bao nhiêu gam ? Cho nguyên tử khối của Cd là 112. Hớng dẫn giải Zn + CuSO 4 ZnSO 4 + Cu Zn + CdSO 4 ZnSO 4 + Cd = = 0,02 (mol) ; = = 0,03 (mol) Khối lợng thanh Zn giảm khi phản ứng với CuSO 4 là : 0,02ì(65 64) = 0,02 (g) Khối lợng thanh Zn tăng khi phản ứng với CdSO 4 là : 0,03ì(112 65) = 1,41 (g) Ta thấy khối lợng tăng lớn hơn khối lợng giảm. Vậy khối lợng thanh Zn tăng : 1,41 0,02 = 1,39 (g) Bài 13. Ngâm một vật bằng đồng có khối lợng 5 g trong 250 g dung dịch AgNO 3 8%. Sau một thời gian thấy khối lợng AgNO 3 trong dung dịch giảm 85%. Tính khối lợng vật bằng đồng và nồng độ % của các chất trong dung dịch sau phản ứng. Hớng dẫn giải = = 20 (g) ban đầu = = 0,11756 (mol) phản ứng = = 17 (g) phản ứng = = 0,1 (mol) Cu + 2AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag Khối lợng của vật tăng : 108 320,1 = 7,6 (g). Khối lợng vật sau phản ứng là : 5 + 7,6 = 12,6 (g) d = 20 17 = 3 (g). = = 0,05 (mol) = 9,4 g. Khối lợng dung dịch sau phản ứng = 250 7,6 = 242,4 (g). % = ì100% = 3,88% %= = 1,238% Bài 14. Có thể điều chế nitơ từ phản ứng nhiệt phân muối amoni đicromat. Biết rằng khi nhiệt phân 32 g muối này thì thu đợc 20 g chất rắn. a) Tính thể tích khí nitơ thu đợc ở đktc. b) Tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân. Hớng dẫn giải (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 N 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O m giảm = m nitơ + m hơi nớc = 32 20 = 12 (g). Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 9 3 AgNO n 15,1 151 3 AgNO n 4 FeSO n 4,56 152 4 CdSO n 12,48 208 1,68 50 100 ì 2 H n 0,336 22,4 H R R 2 R 0,84 2 2 n = = n = 0,015 hay M = 28n M n n ì ì 4 CuSO n 3,2 160 4 CdSO n 6,24 208 3 AgNO m 250 8 100 ì 3 AgNO n 20 170 3 AgNO m 20 85 100 ì 3 AgNO n 17 170 3 AgNO m 3 2 Cu(NO ) n 0,1 2 3 2 Cu(NO ) m 3 2 Cu(NO ) m 9,4 242,4 3 AgNO m 3 242,4 Chuyờn cỏc phng phỏp gii bi tp húa hc: Phng phỏp tng gim khi lng Gọi = x 28x + 72x = 12 x = 0,12 a) = 0,12ì22,4 = 2,688 (lít). b) phản ứng = 0,12ì252 = 30,24 (g). Hiệu suất phản ứng H = = 94,5%. Bài 15. Hai lá kim loại cùng chất, có khối lợng bằng nhau và có cùng kích thớc. Một lá ngâm vào dung dịch CuCl 2 (lá thứ nhất), một lá ngâm vào dung dịch CdCl 2 (lá thứ hai). Sau một thời gian (số mol của CuCl 2 v CdCl 2 trong hai dung dịch giảm nh nhau) thấy khối lợng lá thứ nhất tăng 1,2% và khối lợng lá thứ hai tăng 8,4%. Hãy xác định tên kim loại đã dùng. Hớng dẫn giải Gọi kim loại cần tìm là M (có hoá trị n). Gọi khối lợng của mỗi thanh kim loại là m, số mol kim loại phản ứng với mỗi dung dịch là x. 2M + nCuCl 2 2MCl n + nCu 2M + nCdCl 2 2MCl n + nCd Khối lợng thanh thứ nhất tăng = (1) Khối lợng thanh thứ hai tăng = (2) Chia (1) cho (2) vế với vế ta đợc : hay M = 28n Ta thấy chỉ có cặp (n, M) = (2, 56) thoả mãn Kim loại M là Fe. Bài 16. Cho hỗn hợp (A) gồm NaI và NaCl vào trong ống sứ và đun nóng. Cho một luồng hơi Br 2 đi qua ống một thời gian thì thu đợc hỗn hợp (B), trong đó khối lợng muối clorua gấp 3,9 lần khối lợng muối iotua. Cho tiếp một luồng khí clo d qua ống cho đến khi phản ứng hoàn toàn thu đợc chất rắn (C). Nếu thay clo bằng flo d thì thu đợc chất rắn (D). Khối lợng chất rắn (D) giảm gấp 2 lần khối lợng hỗn hợp (C) giảm (so với khối lợng hỗn hợp B). Viết các phơng trình hoá học và tính thành phần % về khối lợng các chất trong hỗn hợp (A). Hớng dẫn giải Do trong hỗn hợp (B) vẫn còn muối iotua nên brom thiếu (NaI d). Gọi số mol các muối NaI, NaCl, NaBr trong hỗn hợp (B) lần lợt là x, y, z. Phơng trình phản ứng khi cho hơi Brom d đi qua hỗn hợp (A) : 2NaI + Br 2 2NaBr + I 2 n NaI trong hỗn hợp (A) = (x + z) mol Ta có : 58,5y = 3,9ì150x y = 10x Khi cho khí clo d qua hỗn hợp (B) có các phản ứng : 2NaI + Cl 2 2NaCl + I 2 x mol x mol 2NaBr + Cl 2 2NaCl + Br 2 z mol z mol Độ giảm khối lợng của hỗn hợp (C) so với hỗn hợp (B) là : 127x + 80z 35,5(x + z) = 91,5x + 44,5z (1) Nếu thay clo bằng flo thì có các phản ứng : 2NaI + F 2 2NaF + I 2 x mol x mol 2NaBr + F 2 2NaF + Br 2 z mol z mol 2NaCl + F 2 2NaF + Cl 2 y mol y mol Độ giảm khối lợng của hỗn hợp (D) so với khối lợng hỗn hợp (B) là : (127x 19x) + (35,5y 19y) + (80z 19z) = 108x + 16,5y + 61z (2) Theo đề bài, ta có : (108x + 16,5y + 61z ) = 2 (91,5x + 44,5z) 16,5y = 75x + 28z (3) Thay y = 10x vào (3), ta đợc : 165x = 75x + 28z 90x = 28z m NaCl = m NaI = % khối lợng các muối trong hỗn hợp A là : %m NaCl = ; %m NaI = (100 48,06)% = 51,94%. Bài 17. Hoà tan hỗn hợp (A) gồm Cu và Fe 2 O 3 trong 400 ml dung dịch HCl thu đ- ợc dung dịch (B) và còn 1 g Cu không tan. Nhúng thanh Mg vào dung dịch (B), sau phản ứng nhấc thanh Mg ra thấy khối lợng tăng 4 g so với ban đầu và có 1,12 lít khí H 2 bay ra (đktc). Xác định thành phần % về khối lợng của các chất trong hỗn hợp (A) và nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng. Giả thiết toàn bộ lợng kim loại thoát ra đều bám lên thanh Mg. Hớng dẫn giải Fe 2 O 3 + 6HCl 2FeCl 3 + 3H 2 O x 6x 2x (mol) Cu + 2FeCl 3 CuCl 2 + 2FeCl 2 x 2x x 2x (mol) Do sau phản ứng Cu d nên FeCl 3 phản ứng hết. Dung dịch (B) gồm CuCl 2 (x mol), FeCl 2 (2x mol) và HCl d. Khi nhúng thanh Mg vào dung dịch (B) có các phản ứng sau : Mg + CuCl 2 MgCl 2 + Cu Mg + FeCl 2 MgCl 2 + Fe Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca nhng k li bing! 10 2 N n 2 N V 4 2 2 7 (NH ) Cr O m 30,24 100% 32 ì - 64nx Mx 1,2 2 = m 100 ữ 112nx - Mx 8,4 2 = m 100 ữ 32n - M 1 = 56n - M 7 14 Hay x = z 45 140 y = z 45 140 z 58,5 = 182z(g) 45 ì ì 14z 59z + z 150 = 150 196,67z(g) 45 45 ữ ì ì ; ì ì182 z 100% = 48,06% 182z +196,67z [...]... a) Khối lợng FeSO4 là 9,12 g ; khối lợng CuSO4 là 6,4 g Bài 20 Một loại đá vôi chứa 10,2% nhôm oxit và 8% sắt(III) oxit còn lại là tạp b) Khối lợng thanh kim loại sau phản ứng là 11,68 g chất Nung đá ở nhiệt độ cao thu đợc chất rắn có khối lợng bằng 67,28% khối lV = 24,192 lít ợng đá trớc khi nung Hiệu suất phản ứng phân huỷ CaCO3 và % về khối lợng Bài 7 Lấy hai thanh kim loại M (hoá trị II) có khối. .. Cu(NO3)2 tạo ra 1 mol Zn(NO3)2 và 1 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) mol Cu thì khối lợng kim loại giảm : 65 64 = 1 (g) Theo (1), ta có : 0,01 mol Mg phản ứng với 0,01 mol CuSO4 sinh ra 0,01 mol Cu đã 0,5 làm cho khối lợng kim loại tăng : 0,01(64 24) = 0,4 (g) n Cu(NO ) (4) = = 0,5 (mol) 3 2 Vậy ở phản ứng (2), khối lợng kim loại đã tăng : 0,52 0,4 = 0,12 (g) 0,5 = = 1(M) C Cu(NO ) 1 3 2 Số mol Fe đã phản... ứng hết, khối lợng thanh Zn tăng : 56 Khối lợng kim loại sau phản ứng tăng 24 so với khối lợng hỗn hợp kim loại trớc 0,3ì108 0,15ì65 = 22,65 (g) phản ứng là : 1,88 1,36 = 0,52 (g) Vậy ở phản ứng (4), khối lợng thanh Zn phải giảm : Thứ tự các phản ứng xảy ra : 22,65 22,15 = 0,5 (g) Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) (vì khối lợng thanh Zn tăng tổng cộng là 22,15 (g) Ta thấy, cứ 1 mol Zn phản ứng với 1 mol... 90,91% và 69,1% hai vào dung dịch Pb(NO3)2 Sau một thời gian, khối lợng thanh thứ nhất giảm C 90,91% và 61,9% D 91,09% và 61,9% 0,2% còn khối lợng thanh thứ hai tăng 28,4% so với ban đầu, số mol của Cu(NO3)2 v Pb(NO3)2 trong hai dung dịch giảm nh nhau Đáp án : C a) Xác định kim loại M 2 Bài tập tự luận b) Nhúng thanh kim loại trên với khối lợng là 19,5 g vào dung dịch có 0,2 Bài 1 Cho 11 g hỗn hợp... vào dung dịch (A), sau khi phản ứng xảy ra hoàn dịch cho đến khi thu đợc muối khan (B) Hỏi khối lợng muối khan (B) thu đợc toàn, khối lợng thanh kim loại (D) tăng 0,16 g (giả thiết toàn bộ kim loại M thay đổi nh thế nào so với khối lợng hỗn hợp (A) ? thoát ra đều bám vào thanh kim loại D) Đáp án : Khối lợng muối giảm 4,32% a) Xác định kim loại (M), kim loại (D) Bài 5 Cho 5 g brom có lẫn tạp chất là clo... AgNO3 ứng Khối lợng của kim loại có trong bình sau phản ứng là 1,88 g Tính nồng độ (D) có các phản ứng : mol của dung dịch CuSO4 trớc phản ứng Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (3) Hớng dẫn giải nFe = = 0,02 (mol) ; nMg = = 0,01 Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu (4) 0, 24 (mol) 1,12 Khối lợng của hỗn hợp kim loại ban đầu là : 1,12 + 0,24 = 1,36 (g) Khi AgNO3 phản ứng hết, khối lợng thanh Zn tăng : 56 Khối lợng... cẩn thận và cân lại thấy khối lợng thanh Zn tăng thêm 22,15 g Tính thành phần % về khối lợng của hai Tuy nhiên, trong một số trờng hợp tỉ lệ số mol giữa CaCO3 vi MgCO3 khác 1 : muối KI và KCl trong hỗn hợp (B) và nồng độ mol của Cu(NO3)2 trong dung dịch 1 Đem nung một 20,008 g một mẫu đolomit loại đó cho đến khi khối lợng (A) không đổi, thấy còn lại 11,12 g chất rắn Phần trăm về khối lợng của CaCO3 trong... dung dịch NaOH d vào phần (2), kết tủa thu đợc sau khi rửa sạch, làm khô, nung đến khối lợng không đổi đợc chất rắn có khối lợng là 1,6 g % về khối lợng của NaBr trong hỗn hợp ban đầu Biết hiệu suất các phản ứng là Nhúng thanh kim loại B hoá trị II vào phần (3), sau khi phản ứng kết thúc, khối 100% lợng thanh kim loại tăng 0,16 g Đáp án : %mNaBr = 3,714% Hãy xác định công thức của muối MX2, kim loại... 94,96% D 80,5% Tính thành phần % khối lợng của KI và KCl trong hỗn hợp (B) Ngâm thanh Zn vào dung dịch (D) mà khối lợng thanh Zn lại tăng chứng tỏ Đáp án : C trong dung dịch (D) vẫn còn d AgNO3 Hai muối KCl và KI đã phản ứng hết Bài 3 M là một kim loại cha biết hoá trị Cho 1,56 g M tác dụng hết với khí clo d, sau phản ứng thu đợc chất rắn có khối lợng nhiều hơn khối lợng của kim loại AgNO3 + KI... thanh sắt vào, sau khi phản ứng kết thúc, khối lợng thanh sắt đợc muối (B) Hoà tan (B) vào nớc và điều chỉnh để thu đợc 400 ml dung dịch (C) Cho dung dịch (C) phản ứng với thanh sắt có khối lợng 11,2 g ; sau một tăng 0,16 g thời gian thấy kim loại A bám hoàn toàn vào thanh sắt Lấy thanh sắt ra và cân a) Tìm công thức phân tử của muối (A) lại thấy khối lợng tăng 0,8 g so với trớc khi phản ứng, nồng . dụng phơng pháp tăng giảm khối lợng hai lần. Có thể tóm tắt thí nghiệm bằng sơ đồ sau : Ta có : Khối lợng muối khan FeCl 3 tăng so với khối l- ợng hỗn hợp (X) là 1,42 g ; đó chính là khối lợng. CdSO 4 thì khối lợng thanh kẽm tăng : m thanh Zn tăng = m Cd tạo thành m Zn phản ứng = 0,06(112 65) = 2,82 (g). Ta thấy : Khối lợng tăng lớn hơn khối lợng giảm Sau 2 phản ứng, khối lợng. li bing! 14 + + xa ya x y 48 43 = x y 4 ( )M CuSO C Chuyên đề các phương pháp giải bài tập hóa học: Phương pháp tăng giảm khối lượng toµn trong dung dÞch Ca(OH) 2 d thu ®îc 15 g kÕt tña. PhÇn