bài tập về phương pháp bảo toàn nguyên tố hóa học

CHUYÊN Đ Ề 2: PHƯƠNG PHÁP B ẢO TOÀN NGUYÊN T Ố I. Phương pháp b ảo toàn nguyên t ố 1. N ội dung phương pháp b ảo toàn nguyên t ố Cơ s ở c ủa phương pháp b ảo toàn nguyên t ố là đ ịnh lu ật b ảo toàn nguyên t ố : Trong ph ản ứng hóa h ọc, các nguyên tố được b ảo toàn. H ệ qu ả c ủa c ủa đ ịnh lu ật b ảo toàn nguyên t ố : Trong ph ản ứng hóa h ọc, tổng s ố mol c ủa m ột nguyên tố tham gia ph ản ứng b ằng tổng s ố mol nguyên tố đó tạo thành sau ph ản ứng. Ví dụ : Đ ốt cháy hoàn toàn 6 gam axit axetic c ần vừa đ ủ V lít O2 (đktc). S ản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đ ựng NaOH dư, thấy khối lư ợng bình tăng m gam. Tính V và m ? Các hướng tư duy đ ể tính V và m : Hướng 1 : D ựa vào s ố mol c ủa axit axetic (CH3COOH) và phương trình ph ản ứng đ ể tính s ố mol c ủa O2 c ần dùng, s ố mol CO2 và s ố mol H2O t ạo thành. T ừ đó suy ra thể tích O2 và khối lư ợng bình NaOH tăng. Theo giả thi ết : CH COOH3 6 n 0,1 mol. 60 = = Phương trình phản ứng : CH3COOH + 2O2 ¾¾®to 2CO2 + 2H2O mol: 0,1 ® 0,2 ® 0,2 ® 0,2 Theo phương trình và gi ả thiết, ta có : 2 2 2 O (ñktc) bình NaOH taêng CO H O V 0,2.22,4 4,48 lít m m m 0,2.44 0,2.18 12,4 gam = = = + = + = Hướng 2 : D ựa vào h ệ qu ả c ủa định lu ật b ảo toàn nguyên tố và s ố mol axit CH3COOH (0,1 mol) đ ể tính s ố mol CO2 và s ố mol H2O t ạo thành; s ố mol O2 tham gia phản ứng. T ừ đó suy ra thể tích O2 và khối lượng bình NaOH tăng. Áp dụng b ảo toàn nguyên t ố đối với C và H, ta có : 2 3 2 2 3 2 CO CH COOH CO H O CH COOH H O n 2n 2.0,1 0,2 n 0,2 2n 4n 4.0,1 0,4 n 0,2 ì ìï ï= = = = í íÞ = = = = ïïîî Áp dụng b ảo toàn nguyên t ố O, ta có : { { { CH COOH O CO H O O3 2 2 2 2 0,1 ? 0,2 0,2 2 n 2 n 2 n n n 0,2 mol.+ = + Þ = 14243 Suy ra : 2 2 2 O (ñktc) bình NaOH taêng CO H O V 0,2.22,4 4,48 lít m m m 0,2.44 0,2.18 12,4 gam = = = + = + = Phương pháp b ảo toàn nguyên t ố là phương pháp gi ải bài tập hóa h ọc s ử dụng h ệ qu ả c ủa định lu ật b ảo toàn nguyên tố.