Tính th tích khí B đo đktc.
Trang 1
1 Nguyên t c
Xét ph n ng A + B C + D
Ta có : mA + mB= mC + mD
M t s d ng th ng g p :
- H n h p oxit tác d ng v i axit t o mu i: MO + HCl, H2SO4 loãng
moxit + maxit = mmu i + mn c Trong đó s mol n c đ c tính theo axit
- H n h p oxit tác d ng CO, C ho c H2 :
oxit CO,C, H ran CO , H O
Trong đó s mol CO2, H2O đ c tính theo CO, C và H2
- H n h p kim lo i tác d ng v i axit gi i phóng H2
mkim lo i + maxit = mmu i + mH2
s mol H2 = 2HCl = H2SO4
- H n h p mu i cacbonat tác d ng v i axit
mmu i (1) + maxit = mmu i + mH2O + mCO2
2 Các ví d minh ho
Ví d 1: (2007 - Kh i A) Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam h n h p g m Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit
H2SO4 0,1M (v a đ ) Sau ph n ng, h n h p mu i sunfat khan thu đ c khi cô c n dung d ch có kh i
l ng là
A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam
H ng d n
Fe2O3+ 3H2SO4 Fe2(SO4)3+ 3H2O (1)
MgO+ H2SO4 MgSO4+H2O (2)
ZnO+ H2SO4 ZnSO4 + H2O (3)
Theo các pt hoá h c (1, 2, 3): n H O2 =
H SO
n = 0,50,1 = 0,05 (mol)
Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng:
m hh mu i khan = 2,81 + 980,05 – 180,05 = 6,81 (g)
Ví d 2: H n h p X g m Fe, FeO và Fe2O3 Cho m t lu ng khí CO đi qua ng s đ ng m gam h n h p X nung nóng Sau khi k t thúc thí nghi m thu đ c 64 gam ch t A trong ng s và 11,2 lít khí B (đktc) có t
kh i so v i H2là 20,4 Giá tr c a m là
H ng d n
Các ph ng trình hoá h c c a ph n ng kh oxit s t có th có:
3Fe2O3+ CO t0 2Fe3O4+CO2 (1)
Fe3O4+ CO t0 3FeO +CO2(2)
FeO+CO t0 Fe + CO2(3)
Nh n xét: Ch t r n A có th g m 3 ch t Fe, FeO, Fe3O4ho c ít h n, đi u quan tr ng là s mol CO ph n
ng bao gi c ng b ng s mol CO2t o thành
G i x là s mol CO2t o thành
(TÀI LI U BÀI ẢI NẢ)
Giáo viên: PH M NG C S N
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “Ph ng pháp b o toàn kh i l ng” thu c Khóa h c
LT H KIT–3: Môn Hóa h c (Th y Ph m Ng c S n) t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n th c ph n
“Ph ng pháp b o toàn kh i l ng”, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này
Trang 2n = 11, 2
22, 4 = 0,5 (mol)
44x + 28(0,5 – x) = 0,520,42 = 20,4 x = 0,4 (mol)
Do đón CO ph n ng = 0,4 (mol)
Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng:
m=mA + mCO2– m CO
=64 + 440,4 – 280,4 = 70,4 (g)
Ví d 3: Hoà tan hoàn toàn 5 gam h n h p 2 kim lo i b ng dung d ch HCl thu đ c dung d ch A và khí B
Cô c n dung d ch A thì đ c 5,71 gam mu i khan Tính th tích khí B (đo đktc)
H ng d n
G i 2 kim lo i đã cho là X và Y
2X+2m HCl 2XClm +m H2 (1)
2Y+ 2n HCl 2YCln+ n H2 (2)
Theo (1, 2):nHCl =2 nH2
Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng:
5 + 36,52 nH2= 5,71 + 2 nH2
2
H
n = 0,01 (mol)
V yV H2(đktc)= 0,0122,4 = 0,224 (l)
Ví d 4: (2009 - Kh i A)Cho 3,68 gam h n h p g m Al và Zn tác d ng v i m t l ng v a đ dung d ch
H2SO4 10%, thu đ c 2,24 lít khí H2 ( đktc) Kh i l ng dung d ch thu đ c sau ph n ng là
A 101,68 gam B 88,20 gam C 101,48 gam D 97,80 gam
H ng d n
2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2(1)
Zn+H2SO4 ZnSO4+ H2 (2)
T (1, 2):n H SO2 4=
2
H
n = 2, 24
22, 4 = 0,1 (mol)
dd H SO
m = 98 0,1 100
10
= 98 (g)
Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng:
dd
m sau ph n ng = mhh + mdd H SO2 4–
2 H
m = 3,68 + 98 – 20,1 =101,48 (g)
Ví d 5 Cho t t m t lu ng khí CO đi qua ng s đ ng m gam h n h p g m Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 nung
nóng, k t thúc ph n ng thu đ c 64g s t, khí đi ra g m CO và CO2cho s c qua dung d ch Ca(OH)2 d
đ c 40g k t t a V y m có giá tr là
L i gi i : Khí đi ra sau ph n ng g m CO2và CO d cho đi qua dung d ch Ca(OH)2d :
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,4 (mol) 0,4
10040 (mol)
S đ ph n ng:
FeO
Fe2O3 + CO Fe + CO2
28.0,4+m=64 +44.0,4 m = 70,4g
Ví d 6 Ng i ta cho t t lu ng khí H2 đi qua m t ng s đ ng 5,44 gam h n h p g m FeO, Fe3O4,
Fe2O3, CuO nung nóng, k t thúc ph n ng thu đ c m gam h n h p ch t r n A và 1,62 gam H2O V y m
có giá tr là
L i gi i :
n n 0, 09 (mol)
S đ ph n ng:
Trang 3FeO
H2 + Fe2O3 A+ H2O
Fe3O4
0,09.2 + 5,44=m + 1,62 m = 4g
Ví d 7 Cho 35g h n h p Na2CO3, K2CO3 tác d ng v a đ v i dung d ch BaCl2 Sau ph n ng thu đ c 59,1g k t t a L c tách k t t a, cô c n dd thu đ c m(g) mu i clorua V y m có giá tr là
L i gi i : S đ ph n ng:
Na CO
K CO +BaCl2BaCO3 + NaCl
KCl
Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng:
2
m = 35 + 0,3.208 – 59,1 = 38,3 (g)
Ví d 8 Cho 4,48g h n h p Na2SO4, K2SO4, (NH4)2SO4tác d ng v a đ v i 300 ml dung d ch Ba(NO3)2
0,1M K t thúc ph n ng thu đ c k t t a A và dung d ch B L c tách k t t a, cô c n dung d ch thu đ c m(g) mu i nitrat V y m có giá tr là
L i gi i : S đ ph n ng:
Na2SO4 NaNO3
K2SO4 + Ba(NO3)2 BaSO4+ KNO3
(NH4)2SO4 NH4NO3
Ví d 9 Hoà tan 2,57g h p kim Cu, Mg, Al b ng m t l ng v a đ dung d ch H2SO4 loãng thu đ c 1,456 lít khí X (đktc), 1,28g ch t r n Y và dung d ch Z Cô c n Z thu đ c m gam mu i khan, m có giá tr
là
L i gi i: S đ ph n ng :
Cu
Mg
Al
+H2SO4 4
MgSO
Al (SO ) + Cu+H2
4
Ví d 9 Hoà tan hoàn toàn 3,72g h n h p 2 kim lo i A, B trong dung d ch HCl d th y t o ra 1,344 lít khí
H2 (đktc) Cô c n dung d ch sau ph n ng thu đ c mu i khan có kh i l ng là
L i gi i : Theo ph ng trình đi n li :
1, 344
22, 4
mmu i = mKL +
Cl
m = 3,72 + 0,12.35,5 = 7,98 (g)
Ví d 10 Nung m gam h n h p A g m 2 mu i MgCO3 và CaCO3cho đ n khi không còn khí thoát ra thu
đ c 3,52g ch t r n B và khí C Cho toàn b khí C h p th h t b i 2 lít dung d ch Ba(OH)2thu đ c 7,88g
k t t a un nóng dung d ch l i th y t o thành thêm 3,94g k t t a n a N u các ph n ng x y ra hoàn toàn thì m có giá tr là
L i gi i
m = mB +
2 CO
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O
Trang 42CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2.
m = 3,52 + (7,88 2.3,94).44 7, 04
Giáo viên: Ph m Ng c S n