CHÌA KHÓA VÀNG 11/30: LUYỆN THI CẤP TỐC PP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. BN HY S HU 30 CHèA KHểA VNG GII NHANH Vễ C V HU C NHẫ, NU BN CềN THIU THè HY GI CHO TễI, NU BAN CN TễI THI HY GI CHO TễI, NU BN THY HAY THI HY NHN TIN CHO TễI, NU BN THY KHễNG HAY THI HY NHN TIN GểP í NHẫ: QUANG PHONG PH XIN CHN THNH CM N. NU BN MUN HC MT KHểA ễN THI CP TC V TH THUT DA VO D KIN BI TON CHN P N NG NGH AN THè HY GI CHO TễI NHẫ: Chìa khóa vàng 11. Phơng pháp định luật bảo toàn điện tích. I. Nội dung phơng pháp . 1. Trong phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện li sở định luật bảo toàn điện tích ta thấy có điện tích tích dơng điện tích âm ion chuyển vào kết tủa tách khỏi dung dịch phải trả lại cho dung dịch nhiêu điện tích âm điện tích dơng. 2.Tổng điện tích dơng tổng điện tích âm. Hay tổng số mol điện tích dơng tổng số mol điện tích âm. 3. Trong phản ứng oxi hóa khử tổng số mol e chất khử nh ờng tổng số mol e chất oxi hóa nhận. 4. Một hỗn hợp nhiều kim loại có hóa trị không đổi có khối lợng cho trớc phải nhờng số e không đổi cho tác nhân oxi hóa nào. II. Phạm vi sử dụng. Định luật bảo toàn điện tích đợc áp dụng trờng nguyên tử, phân tử dung dịch trung hoà điện. Xác định khối lợng chất rắn sau cô cạn dung dịch biết số mol ion dung dịch, xác định lợng mol, nồng độ ion biết lợng ion khác. III. Bài toán áp dụng. Bài toán 1. ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2008). Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 v Fe3O4 phản ứng hết với dd HNO3 loãng d thu đợc 1.344 lít khí NO (sản phẩm khử ktc) dung dch X. Cô cạn dung dịch X sau phản ứng đợc m gam muối khan. Giá trị m là: A. 34.36 gam. B. 35.50 gam. C. 49.09 gam D. 38.72 gam. Bài giải. n NO = 1, 344 = 0, 06mol; nFe = m/56 mol 22, Dựa vào ĐLBTKL ta có: m O = 11,36 m => n O = 11,36 m mol 16 Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92192 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. O Fe Fe3+ + 3e m 3m mol; 56 56 2e O + 11,36 m 2(11,36 m) 16 16 +5 +2 N + 3e N .0,18 0,06mol áp dụng ĐLBTĐT 3m 2(11,36 m) = 0,18 + m = 8,96gam 56 16 m muoi = m Fe + m NO = 8,96 + 62.3.n Fe = = 8,96 + 62.3. 8.96 = 38,72 gam => D dung 56 Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh. 7.m hh + 56.n e 7.11,36 + 56.0,06.3 = = 8,96gam 10 10 8,96 n Fe( NO3 )3 = n Fe = = 0,16mol, m Fe(NO3 )3 = 0,16.242 = 38,72gam 56 m Fe = => D Cách 3. Lấy đáp án đem chia cho khối lợng mol muối 242 số lẽ nhng có đáp án D số không lẽ 0,16 Chúng ta giải nhiều cách khác nhau, song tác giả giải minh họa theo phơng pháp đó. Bài toán 2. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối B- 2007) Nung m gam bột Fe oxi thu đợc gam chất rắn X. hào btan hết hỗn hợp X dung dịch HNO d thu đợc 5,6 lít NO ( đktc) (là sản phẩm khử nhất). Giá trị m là: A. 2,52 gam B. 2,22 gam C. 2,62 gam D. 2,32 gam. Bài giải. 0,56 56 = 0,025mol; n Fe = mol nFe = m/56 mol 22, m m mol Dựa vào ĐLBTKL ta có: m O = m => n O = 16 Fe Fe3+ + 3e m 3m mol; 56 56 n NO = Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92292 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. + O 3m 16 +5 2e O 2(3 m) 16 +2 N + 3e N .0,075 0,025mol áp dụng ĐLBTĐT 3m 2(3 m) = 0,075 + m = 2,52gam =>A đúng. 56 16 Cách 2: áp dụng công thức giải nhanh. m Fe = 7.m hh + 56.n e 7.3 + 56.0,025.3 = = 2,52gam => A 10 10 Bài toán 3. Lấy 7,88 gam hỗn hợp gồm kim loại hoạt động X, Y có hóa trị không đổi chia thành phần nhau: - Phần nung ôxi d để ôxi hóa hoàn toàn thu đợc 4,74 hỗn hợp ôxít. - Phần hòa tan hoàn toàn dung dịch chứa axit HCl H 2SO4 loãng thu đợc V lít khí (đktc). Giá trị V là: A. 1,12 lít B. 2,24 lít C. 1,68 lít D. 3,36 lít. Bài giải. Khối lợng phần: 7,88:2=3,94 gam. Số mol O kết hợp với 3,94 gam hỗn hợp kim loại: 4,74 3,94 = 0,05mol 16 Quá trình tạo ôxit: O + 2e O 0,05 0,1mol Theo ĐLBTĐT phần 2: 2H + + 2e H 0,1mol 0,05mol = 0,05.22, = 1,12 => A dung Vậy VH Bài toán 4. Dung dịch X có chứa ion: Mg 2+, Ba2+, Ca2+, 0.1 mol Cl -. 0.2 mol NO3-, thêm dần V ml dung dịch Na2CO3 M vào X đến đợc lợng kết tủa lớn nhất. Giá trị V ml là: A. 450 ml B. 600 ml C. 300 ml D. 150 ml Bài giải. Phơng trình ion rút gọn xẫy ra: Mg 2+ + CO32- = MgCO3. Ba 2+ + CO32- = BaCO3. Ca 2+ + CO32- = CaCO3. Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92392 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. Khi phản ứng kết thúc kết tủa tách khỏi dung dch, phần dung dch chứa Na+, Cl- NO . Để trung hoà điện tích - nNa + = nCl + nNO = 0,3mol VddNa 2CO3 = Chú ý: n Na + 2. Na + = 0,3 = 0,15lit = 150ml => D đúng. + Na 2CO3 = 2.Na + + CO32 => n Na CO = + Nếu VNa 2CO3 = + Nếu VNa 2CO3 n Na + = n Na + = 0.15mol 0,3 = 0,3lit = 300ml => C sai Na 2n Na + 0,3.2 = = = 0,6lit = 600ml => B sai Na + + Bài toán 5. Chia hỗn hợp hai kim loại X Y có hoá trị không đổi thành hai phần nhau: + Phần tan hết dung dịch HCl tạo 1.792 lít H2 (đktc) + Phần hai nung không khí đến khối lợng không đổi thu đợc 2.84 gam chất rắn. Khối lợng gam hỗn hợp hai kim loại ban đầu là: A. 3.12 gam B. 1.56 gam C. 0.56 gam D. 4.4 gam Bài giải: Ta có: điện tích hai kim loại X Y hai phần không đổi, nên điện tích âm hai phần nhau, số mol điện tích hai phần nh nhau. Do O2- 2Cl- nên: m oxit n Cl (muoi) 1,792 = 0,08mol 22,4 = m kimloai + m O => m kimloai = 2,84 16.0,04 = 1,56gam n O(oxit) = = n H2 = m honhop = 1,56.2 = 3,12gam => A dung Chú ý: + Nếu m honhop = 1,56 => B sai . Do có muối phần +Nếu m = 2,84 32.0,08 = 0,28gam => m honhop = 0,56gam => C sai + Nếu m = 2,84 16.0,04 = 2,2gam => m honhop = 4,4gam => D sai Bài toán 6. Dung dịch X chứa ion: CO32-, SO32-, SO42- 0,1 mol HCO3- , 0,3 mol Na+ . Thêm V lít dung dịch Ba(OH)2 M vào dung dịch A thu đợc lợng khối lợng kết tủa lớn nhất. Giá trị V lít là: A. 0,4 lít B. 0,2 lít C. 0,1 lít D. 0,15 lít Bài giải: Ta có: Ba = 1M, OH = 2M . để thu đợc lợng kết tủa lớn cần 0,1 mol OH- để tác dụng hết HCO3- . HCO3 + OH CO32 + H 2O Mặt khác cần 0,3 mol OH- để trung hòa Na+, nh cần tổng số mol 2+ OH- =0,4 mol=> VBa(OH)2 = 0,4 = 0,2lit => D dung . Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92492 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. 0,4 = 0,4lit => A sai 0,2 = = 0,1 lit => C sai 0,3 = = 0,15 lit => D sai . Chú ý: + Nếu VBa(OH)2 = + Nếu VBa(OH)2 + Nếu VBa(OH)2 Bài toán 7. Một dung dịch có chứa x mol K+, y mol Fe3+, z mol Cl- t mol SO42-. Biểu thức C liên hệ x, y, z, t là: A. x+3y= z+2t B. x+y= z+t C. x+z= 3y+2t D. 3y+z = x+2t Bài giải áp dụng phơng pháp định luật bảo toàn điện tích : tổng số mol điện tích dơng tổng số mol điện tích âm. 1.n K + + 3.n Fe3+ = 1.n Cl + 2.n SO2 => x + 3y = z + 2t A (Đúng). Ta có Bài toán 8. Cho tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp Al Al 2O3 500 ml dung dịch NaOH 1M thu đợc 6,72 lít H2 (đktc) dung dịch X . Thể tích HCl M cần cho vào X để thu đợc kết tủa lớn : A. 0,25 lít. B. 0,35 lít. C. 0,5 lít. D. 0,244 lít. Bài giải: Trong dung dịch X chứa AlO 2- OH- (nếu d). Dung dịch X trung hòa điện tích nên. n AlO + n OH = n Na + = 0,5mol cho axit HCl vào dung dịch X ta có ptp sau: H+ + OH- H2O H+ + AlO2- + H2O Al(OH)3 Để thu đợc kết lớn n H + = n AlO + n OH = 0,5mol => VHCl = 0,5 = 0,25lit => A dung Chú ý : Nếu sử dụng phơng pháp thừa kiện ta sử dụng nhiều phơng pháp khác để kiểm tra kết quả. Bài toán 9. Cho tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp Mg Fe dung dịch HCl 4M thu đợc 5,6 lít H2 ( đktc) dung dịch X. Để kết tủa hoàn toàn ion X cần 300 ml dung dịch NaOH 2M. Thể tích HCl dùng là: A. 0,168 B. 0,224 C. 0,112 D. 0,15 lít. Bài giải Khi cho 0,6 mol NaOH vào dung dịch X Mg 2+ , Fe3+, H+( d) tách khỏi dung dịch X. Dung dịch tạo thành chứa Cl- phải trung hòa với 0,6 mol Na+ n Cl = n Na + = 0,6mol => VHCl = 0,6 = 0,15lit => D dung Bài toán 10. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối A- 2007) Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu 2+, 0,03 mol K+ , x mol Cl- y mol SO42- . Tổng khối lợng muối tan có dung dịch 5,435 gam . Giá trị x , y lần lợt là: A. 0,03 0,02. B. 0,05 0,01 C. 0,01 0,03 D. 0,02 0,0,5 Bài giải áp dụng ĐLBTĐT : x + 2y = 0,02 . + 0,03 = 0,07 (1) Mặt khác khối lợng muối tổng khối lợng ion . Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92592 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. => 64 . 0,2 + 0,03 . 39 + 35,5.x + 96.y = 5,435 (2) 35,5x + 96y = 2,085 (3) , Từ (1) (3) x = 0,03 , y = 0,02 A đúng. Bài toán 11. Một dung dịch chứa 0,1 mol Fe2+, 0,2 mol Al3+ loại anion x mol Cl- y mol SO42- . Tổng khối lợng muối tan có dung dịch 46,9 gam . Giá trị x , y lần l ợt là: A. 0,4 0,2. B. 0,2 0,3 C. 0,3 0,25 D. 0,1 0,35 Bài giải áp dụng ĐLBTĐT : x + 2y = 0,1.2 + 0,2.3 = 0,8 (1) Mặt khác khối lợng muối tổng khối lợng ion . => 0,1.56 + 0,2 .27+ 35,5.x + 96.y = 46,9 (2) 35,5x + 96y = 35,9 (3) , Từ (1) (3) x = 0,2 , y = 0,3 B đúng. Bài toán 12. Một dung dịch chứa 0,39 gam K+, 0,54gam Al3+ loại anion 1,92 gam SO42và ion NO3- . Nếu cô cạn dung dịch thu đợc khối lợng muối khan là: A. 4,71 gam B. 3,47 gam C. 4,09 gam D. 5,95 gam Bài giải n K + = 0,01mol, n Al3+ = 0,02mol , n SO2 = 0,02mol áp dụng ĐLBTĐT : 0,01 + 0,02.3 = 0,02 + nNO3- => nNO3-=0,03 mol mà m muoi = m K + + m Al3+ + mSO2 + m NO = = 0,39 + 0,54 + 1,92 + 62.0,03 = 4,71gam => A dung Chú ý: - Nếu n NO3 = 0,01 + 0,02 0,02 = 0,01mol => m muoi = 3,47gam => B sai - Nếu n NO3 = 0,02mol => m muoi = 4,09gam => C sai - Nếu n NO3 = 0,01 + 0,02 + 0,02 = 0,05mol => m muoi = 5,95gam => D sai . Bài toán 13. Một dung dịch X chứa a mol Na +, b mol HCO3- , c mol CO2-3 , d mol SO42- . Để thu đợc kết tủa lớn cần dùng V lít dung dịch Ba(OH) nồng độ y mol/lít. Giá trị y mol/lít theo giá trị a, b, c, d là: Bài giải a+b V b+c+d C. y = V A. y = a+b 2V b+c+d D. y = 2V B. y = Phơng trình phản ứng xẫy ra: OH - + HCO3- = H 2O+CO32- .(1) Ba 2+ + CO32- = BaCO3.(2) Ba 2+ + SO 2- = BaSO .(3) Sau phản ứng xẫy dung dịch A lại a mol Na +. áp dụng ĐLBTĐT số mol OH- củng phải a mol. Mặt khác số mol OH - phơng trình (1) phải bắng b mol, nên số mol OH- ban đầu (a+b) mol Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92692 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. Ba(OH) =Ba 2+ +2OH - (4) y.Vmol 2y.Vmol a+b =>2y.V=a + b => y = => B dung 2V Chú ý: + Từ (1) n NO - =b mol, tu(2) n CO 2- =c mol, tu(3) n SO 2- =d mol =>y.V=b+c+d=>y= b+c+d => C sai V b+c+d => D sai 2V a+b => A sai + Nếu từ (4) y.V=a+b=>y= V + Nếu 2y.V=b+c+d=>y= IV. Bài tập tự giải. Bài 1. Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 tan vừa hết 700 ml dung dịch HCl M thu đợc 3,36 lít H2 (đktc) dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với NaOH d , lọc kết tủa nung không khí đến khối lợng không đổi thu đ ợc chất rắn Y. Khối l ợng Y là: A. 22 gam B. 28 gam C. 30 gam D. 24 gam Bài 2. Trộn 100 ml dung dịch AlCl3 M với 200 ml dung dịch NaOH 1,8 M thu đợc kết tủa A dung dịch D. 1. Khối lợng kết tủa A A.3,9 gam B. 3,12 gam C. 4,68 gam D. 2,34 gam 2. Nồng độ mol chất dung dịch D A. NaCl 0,1 M NaAlO2 0,2 M B. NaCl M NaAlO2 0,2 M C. NaCl 1M NaAlO2 M D. NaCl 1,8 M NaAlO2 M Bài 3: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH- CĐ - KB - 2007). Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lợng kết tủa thu đợc 15,6 gam, giá trị lớn V lít là: A: 1,2 B: 1,8 C: D: 2,4 Bài 4: Hòa tan hoàn toàn ôxit sắt Fe xOy dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đợc 2,24 lít khí SO2 (đktc) dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 120 gam chất rắn khan. Công thức phân tử ôxit sắt là: A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Không xác định đợc Bài 5: Nung y mol Fe không khí thời gian thu đợc 16,08 gam hỗn hợp A gồm chất rắn gồm Fe ôxit sắt. hòa tan hết lợng hỗn hợp A dung dịch HNO loãng d thu đợc 672 ml khí NO nhất(đktc) dung dịch muối. Giá trị y: A. 0.291 mol B. 0,232 mol. C. 0,426 mo l D. 36,8 mol Bài 6: Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm chất rắn gồm Fe ôxit sắt dung dịch HNO d thu đợc 4,48 lit khí NO2 nhất(đktc) 145,2 gam muối khan. Giá trị m gam: A. 44 gam B. 32 gam. C. 58 gam D. 22 gam Bài 7: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ - KA 2008 ). Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1mol Al2(SO4)3 0,1mol H2SO4 đến phản ứng hoàn toàn, thu đợc 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn V để thu đợc lợng kết tủa là: Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92792 117. Email: phueuro@gmail.com Hãy sở hữu Tuyển tập100 đề thi thử CĐ-ĐH giải chi tiết tập chìa khóa vàng giải nhanh hóa học. A: 0,05 B: 0,25 C: 0,35 D: 0,45 Bài 8: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50ml dung dịch NaOH, thu đợc 1,56gam kết tủa dung dịch X. Nồng độ M dung dịch NaOH là: A: 0,6 B: 1,2 C: 2,4 D: 3,6 Bài 9: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 2O3 v Fe3O4 HNO3 thu đợc 2.24 lít khí màu nâu (ktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng đợc 96.8 gam muối khan. Giá trị m là: A. 55.2 gam. B. 31.2 gam. C. 23.2 gam D. 46.4 gam. Bài 10: Hoà tan 52.2 gam hh X gồm FeO, Fe2O3 v Fe3O4 HNO3 đặc, nóng thu đợc 3.36 lít khí NO2 (ktc). Cô cạn dd sau phản ứng đợc m gam muối khan. Giá trị m là: A. 36.3 gam. B. 161.535 gam. C. 46.4 gam D. 72.6 gam. Bài 11: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2008). Nung nóng m gam hỗn hợp Al Fe 2O3 (trong môi trờng không khí) đến phản ứng xẫy hoàn toàn thu đợc hỗn hợp rắn Y, chia Y thành hai phần nhần nhau: - Phần tác dụng với H2SO4 loãng d sinh 3.08 lít khí hiđrô (đktc). - Phần tác dụng NaOH d sinh 0.84 lít khí hiđrô (đktc). Giá trị m gam là: A. 22.75 B. 21.40 C. 29.40 D. 29.43 . Bài 12. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A-2007). Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe Cu ( tỉ lệ mol 1:1) HNO thu đợc V lít hỗn hợp khí X gồm NO NO (đktc) dung dch Y ( chứa muối axit d ). Tỉ khối X so với H2 19. Giá trị V lít là: A. 2.24 B. 3.36. C. 4.48 D. 5.60. Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92892 117. Email: phueuro@gmail.com . NHẫ: Chìa khóa vàng 11. Ph ơng pháp định luật bảo toàn điện tích. I. Nội dung phơng pháp . 1. Trong phản ứng trao đổi ion của dung dịch chất điện li trên cơ sở của định luật bảo toàn điện tích. bao nhiêu điện tích tích dơng hoặc điện tích âm của các ion chuyển vào trong kết tủa hoặc khi tách ra khỏi dung dịch thì phải trả lại cho dung dịch bấy nhiêu điện tích âm hoặc điện tích dơng bảo toàn điện tích : tổng số mol điện tích dơng bằng tổng số mol điện tích âm. Ta có 3 2 4 K Fe Cl SO 1.n 3.n 1.n 2.n + + + = + => x + 3y = z + 2t A (Đúng). Bài toán 8. Cho tan hoàn toàn