ph tinh nhanh cac dinh luat

ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TỐN HỐ HỌC VƠ CƠ VÀ ĐẠI CƯƠNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG: 1.1 Nội dung định luật: Trong phản ứng hóa học tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng chất tạo thành sau phản ứng ( khơng tính khối lượng phần không tham gia phản ứng) ∑ mcác chất tham gia phản ứng = ∑ mcác chất sau phản ứng hệ hệ 1: ∑ mdd sau phản ứng = ∑ m chất tan trước phản ứng + ∑ mdd trước phản ứng - ∑ m chất khí - ∑ m kết tủa hệ 2: ∑ mmuối dung dịch = ∑ mcation(+) + ∑ manion( - ) hệ 3: ∑ mmột nguyên tố trước phản ứng = ∑ mmột nguyên tố sau phản ứng 1.2 Kinh nghiệm áp dụng định luật: - Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng phản ứng hố học có n chất mà ta biết khối lượng (n - 1) chất (kể chất phản ứng sản phẩm) - Khi áp dụng định luật bảo tồn khối lượng cho phản ứng phản ứng khơng cần cân mà cần quan tâm chất tham gia phản ứng sản phẩm thu Bài tập áp dụng Cho m gam FexOy tác dụng với dd H 2SO4 đặc nóng vừa đủ, có chứa 0,075 mol H 2SO4 , thu dung dịch X 0,672 lít SO2 (đktc) Cơ cạn dung dịch X thu gam muối khan Tính m cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al Zn tác dụng H 2SO4 10% thu 2,24 lít H2( đktc) Tính khối lượng dung dịch sau phản ứng cho Zn vào dung dịch X gồm FeCl CuCl2 khối lượng chất rắn sau phản ứng xảy hoàn toàn nhỏ khối lượng Zn ban đầu 0,5 gam Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 13,6 gam muối khan Tính tổng muối có X hòa tan 2,81 gam hỗn hợp gồm kim loại Fe2O3 , MgO , ZnO 500ml dung dịch H2SO4 0,1M sau phản ứng , tính khối lượng muối sunfat thu hòa tan 10 gam hỗn hợp kim loại X gồm kim loại trước H dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 (đktc) Tính khối lượng muối thu hòa tan 23,8 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại hóa trị I kim loại hóa trị II dung dịch HCl thu 4,48 lít khí (đktc) tính khối lượng muối thu ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO3 Na2CO3 thu 11,6 gam chất rắn 2,24 lít khí (đktc) Tính hàm lượng % CaCO3 X Hỗn hợp X gồm Fe, FeO Fe2O3 Cho luồng CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu 64 gam chất rắn A ống sứ 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với H2 20,4 Tính giá trị m Cho luồng CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO Fe 2O3 đốt nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu B gồm chất nặng 4,784 gam Khí khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu 9,062 gam kết tủa Phần trăm khối lượng Fe2O3 hỗn hợp A 10 Hòa tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al lượng vừa đủ dung dịch HCl thu 7,84 lít khí X (đktc) 2,54 gam chất rắn Y dung dịch Z Lọc bỏ chất rắn Y, cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu lượng muối khan tính khối lượng muối khan ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ: 2.1 Nội dung định luật: Trong trình biến đổi hóa học, ngun tố bảo tồn cho trước sau phản ứng Nghĩa nguyên tố tham gia phản ứng hóa học chuyển từ chất sang chất khác Tổng số mol nguyên tử nguyên tố trước phản ứng tổng số mol nguyên tử nguyên tố sau phản ứng 2.2 Kinh nghiệm áp dụng định luật: - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố gặp tốn khơng thể áp dụng định luật bảo tồn khối lượng viết phương trình phản ứng lại khơng thấy hướng giải - Các tốn dùng phương pháp bảo tồn ngun tố thường chất đề cho hỏi có nguyên tố - Khi giải tốn dùng phương pháp bảo tồn ngun tố khơng cần viết phương trình phản ứng để tìm quan hệ số mol mà cần xét trạng thái đầu cuối ngun tố 2.3 Cơng thức định luật: Trước phản ứng nguyên tố X có chất A,B Sau phản ứng nguyên tố X có chất C, D Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho nguyên tố X có: nA.số ntử X A + nB.số ntử X B =nC.số ntử X C +nD.số ntử X trongD * Ví dụ: Cho hỗn hợp Ahỗn hợp rắn B Áp dụng định luật bảo tồn ngun tố cho ngun tố Fe có: ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha ∑nFe/A = ∑nFe/B a.1+b.2 = x.2 + y.1 + z.3 +t.1 Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 3O4, Fe2O3 cần 0,05 mol H2 Mặt khác hịa tan hồn tồn 3,04 gam hỗn hợp X dung dịch H 2SO4 đặc thu thể tích khí SO (sản phẩm khử nhất) điều kiện tiêu chuẩn Thổi từ từ V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO H qua ống đựng 16,8 gam hỗn hợp oxit: CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng, phản ứng hoàn toàn Sau phản ứng thu m gam chất rắn hỗn hợp khí nặng khối lượng hỗn hợp V 0,32 gam Tính V m Thổi chậm 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm CO H qua ống sứ đựng hỗn hợp Al 2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng 24 gam dư đun nóng Sau kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn lại ống sứ Đốt cháy hoàn toàn 4,04 gam hỗn hợp bột kim loại gồm Al, Fe, Cu khơng khí thu 5,96 gam hỗn hợp oxit Hòa tan hết hỗn hợp oxit dung dịch HCl 2M Tính thể tích dung dịch HCl cần dùng Cho 4,48 lít CO (ở đktc) từ từ qua ống sứ nung nóng đựng gam oxit sắt đến phản ứng xảy hồn tồn Khí thu sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro 20 Cơng thức oxit sắt phần trăm thể tích khí CO2 hỗn hợp khí sau phản ứng Cho hỗn hợp A gồm Al, Zn, Mg Đem oxi hố hồn tồn 28,6 gam A oxi dư thu 44,6 gam hỗn hợp oxit B Hoà tan hết B dung dịch HCl thu dung dịch D Cô cạn dung dịch D hỗn hợp muối khan : Khử hoàn toàn 24 gam hỗn hợp CuO FexOy H2 dư nhiệt độ cao thu 17,6 gam hỗn hợp kim loại Khối lượng H2O tạo thành Khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 cần 2,24 lít CO (ở đktc) Khối lượng sắt thu : Khử hết m gam Fe3O4 CO thu hỗn hợp A gồm FeO Fe A tan vừa đủ 0,3 lít dung dịch H2SO4 1M cho 4,48 lít khí (đktc) Tính m 10 Cho khí CO qua ống sứ chứa 16 gam Fe 2O3 đun nóng, sau phản ứng thu hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 Hịa tan hồn tồn X H2SO4 đặc, nóng thu dung dịch Y Cơ cạn dung dịch Y, lượng muối khan thu ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ELECTRON: ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha 3.1 Nội dung định luật: Khi có nhiều chất oxi hố chất khử hỗn hợp phản ứng (nhiều phản ứng phản ứng qua nhiều giai đoạn) tổng số electron mà chất khử cho phải tổng số electron mà chất oxi hoá nhận Tổng số mol electron mà chất khử cho tổng số mol electron mà chất oxi hoá nhận 3.2 Kinh nghiệm áp dụng định luật: - Áp dụng định luật bảo tồn electron gặp tốn mà phản ứng xảy phản ứng oxi hoá khử (phức tạp, nhiều giai đoạn, nhiều trình) - Khi giải tốn dùng phương pháp bảo tồn electron khơng cần viết phương trình phản ứng mà cần tìm xem q trình phản ứng có mol e chất khử cho mol e chất oxi hoá nhận Muốn ta cần xác định trạng thái đầu trạng thái cuối (bỏ qua giai đoạn trung gian) 3.3 Công thức định luật: Giả sử tốn hố học có: chất khử A có số mol chất oxi hố B có số mol : nA : nB ∑số e nhường x nA = ∑số e nhận x nB Áp dụng định luật bảo toàn electron cho trình oxi hố khử chất A,B có: * Ví dụ: Tính thể tích dd FeSO4 0,5M cần thiết để phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch KMnO 0,2M mơi trường axít Giải Gọi số mol FeSO4 tham gia phản ứng x Quá trình khử: Fe2+ → Fe3+ + 1e x Quá trình oxi hoá: Mn+7 0,02 1.x + 5e → Mn+2 5.0,02 Áp dụng định luật bảo tồn e có: 1.x = 5.0,02 → x = 0,1 mol → V = 0.2 lít : Hịa tan 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg Al vào dung dịch Y gồm HNO H2SO4 đặc thu 0,1 mol khí SO2, NO, NO2, N2O Phần trăm khối lượng Al Mg X Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu hỗn hợ p khí gồm 0,01 mol NO 0,04 mol NO2 Tính khối lượng muối tạo dung dịch ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha Hịa tan hồn tồn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) axit HNO 3, thu V lít (ở đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO NO 2) dung dịch Y (chỉ chứa hai muối axit dư) Tỉ khối X H 19 Giá trị V : Nung m gam bột sắt oxi, thu gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO3 (dư), 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử nhất) Giá trị m Hỗn hợp X gồm hai kim loại A B đứng trước H dãy điện hóa có hóa trị khơng đổi hợp chất Chia m gam X thành hai phần nhau: - Phần 1: Hịa tan hồn tồn dung dịch chứa axit HCl H2SO4 lỗng tạo 3,36 lít khí H2 - Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thu V lít khí NO (sản phẩm khử nhất) Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn Giá trị V Cho kim loại Al, Fe, Cu vào lít dung dịch HNO phản ứng vừa đủ thu 1,792 lít khí X (đktc) gồm N2 NO2 có tỉ khối so với He 9,25 Nồng độ mol/lít HNO3 dung dịch đầu : Để a gam bột sắt ngồi khơng khí, sau thời gian chuyển thành hỗn hợp A có khối lượng 75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Cho hỗn hợp A phản ứng hết với dung dịch H 2SO4 đậm đặc, nóng thu 6,72 lít khí SO2 (đktc) Khối lượng a gam Cho 1,35 gam hỗn hợp A gồm Cu, Mg, Al tác dụng với HNO dư 1,12 lít NO NO (đktc) có khối lượng mol trung bình 42,8 Tổng khối lượng muối nitrat sinh Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm ba kim loại dung dịch HNO thu 1,12 lít hỗn hợp khí D (đktc) gồm NO2 NO Tỉ khối D so với hiđro 18,2 Tính thể tích tối thiểu dung dịch HNO 37,8% (d = 1,242g/ml) cần dùng 10 Đốt cháy 5,6 gam bột Fe bình đựng O2 thu 7,36 gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4 Fe Hịa tan hồn toàn lượng hỗn hợp A dung dịch HNO thu V lít hỗn hợp khí B gồm NO NO Tỉ khối B so với H2 19 Thể tích V đktc ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH: 4.1 Nội dung định luật: Trong dung dịch, tồn đồng thời ion dương ion âm tổng số điện tích dương tổng số điện tích âm Vì dung dịch ln trung hồ điện Tổng số mol điện tích dương ion dương tổng số mol điện tích âm ion âm 4.2 Kinh nghiệm áp dụng định luật: Áp dụng định luật bảo toàn điện tích gặp: - Những tốn cho biết số mol, nồng độ ion dung dịch, yêu cầu xác định biểu thức liên hệ số mol ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha - Hoặc tốn u cầu tính khối lượng chất rắn sau cô cạn dung dịch biết số mol chất ion dung dịch - Các toán pha chế dung dịch, xử lý nước cứng 4.3 Công thức định luật: ∑ n ion dương x điện tích ion dương = ∑ n ion âm x điện tích ion âm dung dịch X chứa a mol Na+ , b mol Mg2+ , c mol Cl- d mol SO42- tìm biểu thức liên hệ a, b,c ,d dung dịch chứa ion: chứa 0,1 mol Na+ ; 0,02 mol Mg2+ ; 0,015 mol Cl- d mol SO42tìm giá trị d dung dịch X chứa: ; 0,1 mol Fe2+ ; 0,2 mol Al3+ ion x mol Cl- y mol SO42- đem cô cạn dung dịch X thu 46,9 gam hỗn hợp muối tính giá trị x y dung dịch X chứa: ; 0,02 mol Cu2+ ; 0,03 mol K+ ion x mol Cl- y mol SO42- đem cô cạn dung dịch X thu 5,435 gam hỗn hợp muối tính giá trị x y chia hỗn hợp X gồm kim loại có hóa trị khơng đổi thành phần nhau: phần 1: hịa tan hoàn toàn dung dịch HCl thu 1,792 lít H2 đktc Phần 2:nung khơng khí thu 2,84 gam hỗn hợp rắn gồm oxit1 tính khối lượng hỗn hợp X cho hỗn hợp X gồm: x mol FeS2 0,045 mol Cu2S tác dụng HNO3 thu muối sunfat khí NO tính giá trị x dung dịch X chứa ion: Mg2+, Ba2+, Ca2+ ; 0, mol Cl- 0,2 mol NO3- thêm V lít dung dịch K2CO3 1M vào X đến lượng kết tủa lớn tính giá trị V tối thiểu cần dùng hịa tan hồn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 x mol Cu2S vào dung dịch HNO3 thu dung dịch X chứa muối sunfat giải phóng khí NO tính giá trị x dung dịch X chứa 0,1 mol Ca2+; 0,3 mol Mg2+; 0,4 mol Cl-; y mol HCO3- cạn dung dịch X tính khối lượng muối khan thu SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION - ELETRON Để làm tốt toán phương pháp ion điều bạn phải nắm phương trình phản ứng dạng phân tử từ suy phương trình ion, đơi có số tập giải theo phương trình phân tử mà phải giải dựa theo phương trình ion Việc giải tốn hóa học phương pháp ion giúp hiểu kỹ chất phương trình hóa học Từ phương trình ion với nhiều phương trình phân tử Ví dụ phản ứng hỗn hợp dung dịch axit với dung dịch bazơ có chung phương trình ion H+ + OH− → H2O ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha phản ứng Cu kim loại với hỗn hợp dung dịch NaNO3 dung dịch H2SO4 3Cu + 8H+ + 2NO3− → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O Hòa tan 0,1 mol Cu kim loại 120 ml dung dịch X gồm HNO 1M H2SO4 0,5M Sau phản ứng kết thúc thu V lít khí NO (đktc) Giá trị V Dung dịch A chứa 0,01 mol Fe(NO3)3 0,15 mol HCl có khả hịa tan tối đa gam Cu kim loại? (Biết NO sản phẩm khử nhất) Thực hai thí nghiệm: 1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát V1 lít NO 2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO 1M H2SO4 0,5 M V2 lít NO Biết NO sản phẩm khử nhất, thể tích khí đo điều kiện Quan hệ V1 V2 Hịa tan hồn tồn 7,74 gam hỗn hợp gồm Mg, Al 500 ml dung dịch gồm H 2SO4 0,28M HCl 1M thu 8,736 lít H2 (đktc) dung dịch X Thêm V lít dung dịch chứa đồng thời NaOH 1M Ba(OH) 0,5M vào dung dịch X thu lượng kết tủa lớn a) Số gam muối thu dung dịch X b) b) Thể tích V c) c) Lượng kết tủa Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M axit H2SO4 0,5M, thu 5,32 lít H2 (ở đktc) dung dịch Y (coi thể tích dung dịch khơng đổi) Dung dịch Y có pH Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch (gồm H2SO4 0,0375M HCl 0,0125M), thu dung dịch X Giá trị pH dung dịch X Cho mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước (dư), thu dung dịch X 3,36 lít H (ở đktc) Thể tích dung dịch axit H2SO4 2M cần dùng để trung hoà dung dịch X : Hòa tan hỗn hợp X gồm hai kim loại A B dung dịch HNO loãng Kết thúc phản ứng thu hỗn hợp khí Y (gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NO 0,05 mol N2O) Biết khơng có phản ứng tạo muối NH4NO3 Số mol HNO3 phản ứng ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha Cho 12,9 gam hỗn hợp Al Mg phản ứng với dung dịch hỗn hợp hai axit HNO H2SO4 (đặc nóng) thu 0,1 mol khí SO2, NO, NO2 Cơ cạn dung dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu 10 Cho hỗn hợp gồm 0,15 mol CuFeS2 0,09 mol Cu2FeS2 tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch X hỗn hợp khí Y gồm NO NO Thêm BaCl2 dư vào dung dịch X thu m gam kết tủa Mặt khác, thêm Ba(OH) dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu a gam chất rắn Giá trị m a là: SỬ DỤNG CÁC GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH Đây số phương pháp đại cho phép giải nhanh chóng đơn giản nhiều tốn hóa học hỗn hợp chất rắn, lỏng khí Nguyên tắc phương pháp sau: Khối lượng phân tử trung bình (KLPTTB) (kí hiệu M ) khối lượng nguyên tử trung bình (KLNTTB) khối lượng mol hỗn hợp, nên tính theo cơng thức: M= tổng khối lượng hỗn hợp (tính theo gam) tổng số mol chất hỗn hợp M= M1n1 + M n + M n + = n1 + n + n + ∑M n ∑n i i (1) i M1, M2, KLPT (hoặc KLNT) chất hỗn hợp; n 1, n2, số mol tương ứng chất Cơng thức (1) viết thành: M = M1 n1 n n + M + M + ∑ ni ∑ ni ∑ ni M = M1x1 + M x + M 3x + (2) x1, x2, % số mol tương ứng (cũng % khối lượng) chất Đặc biệt chất khí x1, x2, % thể tích nên cơng thức (2) viết thành: ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha M= M1V1 + M V2 + M 3V3 + = V1 + V2 + V3 + ∑M V ∑V i i (3) i V1, V2, thể tích chất khí Nếu hỗn hợp có chất cơng thức (1), (2), (3) tương ứng trở thành (1’), (2’), (3’) sau: M= M1n1 + M (n − n1 ) n (1’) n tổng số số mol chất hỗn hợp, M = M1x1 + M (1 − x1 ) (2’) số ứng với 100% M= M1V1 + M (V − V1 ) V (3’) V1 thể tích khí thứ V tổng thể tích hỗn hợp Từ cơng thức tính KLPTTB ta suy cơng thức tính KLNTTB Hịa tan hoàn toàn 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat hai kim loại phân nhóm II A thuộc hai chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn dung dịch HCl ta thu dung dịch X 672 ml CO2 (ở đktc) a Hãy xác định tên kim loại b Cô cạn dung dịch X thu gam muối khan? cho m gam hỗn hợp gồm Zn Fe vào lượng dư CuSO4 sau kết thúc phản ứng , lọc bỏ phần dung dịch thu m gam bột rắn tính thành phần % theo khối lượng Zn hỗn hợp ban đầu TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG Nguyên tắc phương pháp xem chuyển từ chất A thành chất B (không thiết trực tiếp, bỏ qua nhiều giai đoạn trung gian) khối lượng tăng hay giảm gam thường tính theo mol) dựa vào khối lượng thay đổi ta dễ dàng tính số mol chất tham gia phản ứng ngược lại Ví dụ phản ứng: MCO3 + 2HCl → MCl2 + H2O + CO2↑ Ta thấy chuyển mol MCO3 thành MCl2 khối lượng tăng (M + 2×35,5) − (M + 60) = 11 gam có mol CO2 bay Như biết lượng muối tăng, ta tính lượng CO2 bay Với tập cho kim loại A đẩy kim loại B khỏi dung dịch muối dạng tự do: ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha - Khối lượng kim loại tăng mB (bám) − mA (tan) - Khối lượng kim loại giảm mA (tan) − mB (bám) Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại hoá trị (I) muối cacbonat kim loại hoá trị (II) dung dịch HCl thấy thoát 4,48 lít khí CO (đktc) Cơ cạn dung dịch thu sau phản ứng khối lượng muối khan thu bao nhiêu? Cho dung dịch AgNO3 dư tác dụng với dung dịch hỗn hợp có hịa tan 6,25 gam hai muối KCl KBr thu 10,39 gam hỗn hợp AgCl AgBr Hãy xác định số mol hỗn hợp đầu Nhúng graphit phủ lớp kim loại hóa trị (II) vào dung dịch CuSO4 dư Sau phản ứng khối lượng graphit giảm 0,24 gam Cũng graphit nhúng vào dung dịch AgNO3 phản ứng xong thấy khối lượng graphit tăng lên 0,52 gam Kim loại hóa trị (II) kim loại sau đây? Ngâm vật đồng có khối lượng 15 gam 340 gam dung dịch AgNO3 6% Sau thời gian lấy vật thấy khối lượng AgNO3 dung dịch giảm 25% Khối lượng vật sau phản ứng Nhúng kẽm sắt vào dung dịch CuSO Sau thời gian lấy hai kim loại thấy dung dịch cịn lại có nồng độ mol ZnSO4 2,5 lần nồng độ mol FeSO4 Mặt khác, khối lượng dung dịch giảm 2,2 gam Khối lượng đồng bám lên kẽm bám lên sắt Nhúng kẽm vào dung dịch chứa 8,32 gam CdSO Sau khử hoàn toàn ion Cd2+ khối lượng kẽm tăng 2,35% so với ban đầu Hỏi khối lượng kẽm ban đầu Cho 3,78 gam bột Al phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl tạo thành dung dịch Y Khối lượng chất tan dung dịch Y giảm 4,06 gam so với dung dịch XCl3 xác định công thức muối XCl3 Nung 100 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 NaHCO3 khối lượng hỗn hợp không đổi 69 gam chất rắn Xác định phần trăm khối lượng chất tương ứng hỗn hợp ban đầu Hòa tan 3,28 gam hỗn hợp muối CuCl2 Cu(NO3)2 vào nước dung dịch A Nhúng Mg vào dung dịch A màu xanh dung dịch Lấy Mg cân lại thấy tăng thêm 0,8 gam Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan Tính m? ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha Al(OH)3 ↓ nAl (OH )3 ↓ max a nOH − x1 3a x2 4a Ví dụ Ví dụ 1: Cho 200 ml dung dịch AlCl 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu 15,6 gam Giá trị lớn V ? A 1,2 lít B 1,8 lít C 2,4 lít D 2,0 lít Bài giải: 15, nAl 3+ = nAlCl3 = 1,5.0, = 0,3 mol = a, nAl (OH ) ↓ = = 0, mol = x 78 Để thu lượng kết tủa lớn V = : 0,5 = lít Lấy điểm trục ox tương ứng số mol NaOH số mol OH − nOH − = 3a = 0,6 mol nOH − = 4a = 1,2 mol nOH − = 4a - x = mol Al(OH)3 ↓ = y nAl (OH )3 ↓ max 0,3 nOH − 0,6 0,9 1,2 x Ví dụ 2: Cho 360 ml dung dịch KOH 1M hay 420 ml dung dịch KOH 1M vào 250 ml dung dịch AlCl x mol/l thu lượng kết tủa Giá trị x ? A 0,54 M B 0,48 M C 0,56 M D 0,44 M Bài giải: ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha nAl 3+ = nAlCl3 = x.0, 25 = 0, 25 x mol = a, nKOH = nOH − = 0,36.1 = 0,36 mol nKOH = nOH − = 0,42.1= 0,42 mol Al(OH)3 ↓ = y nAl (OH )3 ↓ max 0,25x nOH − x/3 0,36 0,75x 0,42 x Từ đồ thị ta có: 0,42 = x - 0,12 ⇒ x = 0,54 M Bài toán vận dụng Bài 1: Cho 200 ml dung dịch AlCl 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu 15,6 gam Giá trị lớn V ? A 1,2 lít B.1,8 lít C 2,4 lít D lít Bài 2: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50 ml dung dịch NaOH thu 1,56 gam dung dịch X Nồng độ mol dung dịch NaOH ? A 0,6 M B.1,2 M C 2,4 M D 3,6 M Bài 3: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al 2(SO4)3 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa giá trị lớn V để thu lượng kết tủa ? A 0,05 lít B.0,25 lít C 0,35 lít D 0,45 lít Bài toán muối Zn2+ tác dụng với dung dịch kiềm NaOH KOH tạo kết tủa Nội dung Cho từ từ x mol dung dịch NaOH ( OH − ) vào dung dịch chứa a mol ZnCl ( Zn 2+ ) thu y mol Zn(OH)2 Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu theo số mol NaOH cho vào theo a, x ? Lí thuyết Zn2+ + 2OH− → Zn(OH)2↓ (1) 2− − Zn(OH)2+ 2OH (dư) → ZnO2 + 2H2O (2) 2− Zn2+ + 4OH− → ZnO2 + 2H2O (3) Phương pháp giải nOH Đặt K = nZn2+ K= nOH nZn2+ Zn(OH)2 Zn2+ d Zn(OH)2↓ ZnO2 2− ZnO2 2− OH- d Hỵp chÊt Zn2+ TH1: 2.n ↓ = nOH − TH2 : Zn(OH)2↓ nOH − = 4.nAl 3+ − 2.n ↓ ZnO2 2− Biện luận: - Phương trình tạo kết tủa cực đại nNaOH = 2.nZnCl2 ⇔ nOH − = 2.nZn 2+ = 2a nghĩa nZn ( OH )2 ↓ = a theo pt (1) ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha - Khi nNaOH > 2.nZnCl2 ⇔ nOH − > 2a nghĩa kết tủa bắt đầu tan phần theo pt (2) - Khi nNaOH = 4.nZnCl2 ⇔ nOH − = 4a nghĩa kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3) - Khi nNaOH > 4.nZnCl2 ⇔ nOH − > 4a không thu kết tủa Công thức: x  ; ≤ x ≤ 2a  x  Đồ thị có dạng: y =  2a − ; 2a < x < 4a  0; khix ≥ 4a   Đồ thị biễu diễn: Zn(OH)2 ↓ nZn (OH )2 ↓ max a x1 2a x2 4a nOH − Ví dụ Ví dụ 1: Hồ tan hết m gam ZnSO4 vµo nớc đợc dung dịch X Nu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X, thu a gam kết tủa Mặt khác, cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thu a gam kết tủa giá trị m ? Bài giải: nKOH = 0, 22 mol hay 0,28 mol, nZn2+ = m n =a 161 mol, Zn (OH )2 99 mol Zn(OH)2 ↓ m a nZn (OH )2 ↓ max 161 99 nOH − 0,22 2m 161 0,28 2a 99 4m 2a ⇒ giải m = 20,125 gam − 0,28 = 161 99 Từ đồ thị ta có: 0,22 = 4a ThS.Lê Nguyễn Hồng Kha Ví dụ 2: Cho dung dịch X chứa 8,16 gam ZnCl tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch chứa NaOH 1,5M KOH 0,5M Sau phản ứng thu 3,96 gam kết tủa Tính V ? Bài giải: nOH − = 2V mol, nZn2+ = 0, 06 mol, nZn (OH )2 = 0, 04 mol Zn(OH)2 ↓ 0,06 nZn (OH )2 ↓ max 0,04 nOH − 0,08 0,12 0,16 0,24 Có giá trị V: 0,08 = 2V → V = 0,04 lít 0,16 = 2V → V = 0,08 lít Bài tốn vận dụng Bài 1: Hồ tan m gam ZnSO4 vào nước dung dịch B Tiến hành hai thí nghiệm sau Thí nghiệm 1: Cho dung dịch B tác dụng với 110 ml dung dịch KOH M thu 3a gam kết tủa Thí nghiệm 2: Cho dung dịch B tác dụng với 140 ml dung dịch KOH M thu 2a gam kết tủa giá trị m ? A 18,7 gam B 17,17 gam C 17,71 gam D 17,97gam Bài 2: Hịa tan hồn toàn m gam ZnSO4 vào nước dung dịch X Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào dung dịch X thu 3a gam kết tủa Nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào dung dịch X thu 2a gam kết tủa giá trị m ? A 32,20 gam B 24,15 gam C 17,71 gam D 16,10 gam Bài 3: Cho 400 ml dung dịch E gồm AlCl x (M) Al 2(SO4)3 y (M) tác dụng với 612 ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng kết thúc thu 8,424 gam kết tủa Mặt khác cho 400 ml dung dịch E tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu 33,552 gam kết tủa Tỉ lệ x : y ? A : B : C : D : − − Bài toán AlO2 , CrO2 tác dụng với dung dịch axít tạo kết tủa Nội dung − Cho từ từ x mol HCl (H+) vào dung dịch chứa a mol NaAlO2 ( AlO2 ) thu y mol kết tủa Al(OH)3 Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu theo số mol theo a, x ? Lí thuyết AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3 ↓ (1) Al(OH)3 + H+ → Al3+ + 3H2O (2) AlO2- + 4H+ → Al3+ + 2H2O (3) Phng phỏp gii nH + Đặt f = nAl 3+ ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha f = nH + nAlO − Al(OH)3 ↓ Al(OH)3 ↓ Al3+- AlO2- d Hỵp chÊt Al Al3+ H+ d 3+ TH1: n ↓ = nH + TH2 : nH + = 4.nAlO − − 3.n ↓ Al(OH)3 ↓ Biện luận: Al3+ - Phương trình tạo kết tủa cực đại nH + = nAlO2− ⇔ nH + = nAl (OH )3 = a nghĩa nAl (OH )3 ↓ = a theo pt (1) - Khi nH + > nAlO2− ⇔ nH + > a nghĩa kết tủa bắt đầu tan phần theo pt (2) - Khi nH + = 4.nAlO2− ⇔ nH + = 4a nghĩa kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3) - Khi nH + > 4.nAlO2− ⇔ nH + > 4.nAlO2− không thu kết tủa Công thức:  x; khix ≤ a  x 4a  Đồ thị có dạng: y =  − + ; khia < x < 4a  3 0; khix ≥ 4a Đồ thị biễu diễn: Al(OH)3 nAl (OH )3 ↓ max a nH + x1 a x2 4a Ví dụ Ví dụ 1: Cho 200 ml dung dịch HCl vào 200 ml dung dịch NaAlO 2M thu 15,6 gam kết tủa keo Nồng độ mol/l dung dịch HCl ? Bài giải: nAlO − = 0, 2.2 = 0, mol, nAl (OH ) = 15, = 0, mol 78 Ta có đồ thị sau: ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha Al(OH)3 0,4 0,2 nAl (OH )3 ↓ max nH + 0,2 0,4 1,6 + Ta có đồ thị thấy số mol H có trường hợp 0,2 mol mol nồng độ dung dịch HCl có kết [ HCl ] = 1M [ HCl ] = 5M Ví dụ 2: Rót từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch KalO 0,2M Sau phản ứng thu 1,56 gam kết tủa Thể tích dung dịch HCl dùng ? A 0,2 lít lít B.0,4 lít lít C 0,2 lít 0,8 lít D 0,4 lít 1,2 lít nAlO − = 0, 2.0, = 0, 04 mol, nAl (OH ) = 1,56 = 0, 02 mol 78 Ta có đồ thị sau: Al(OH)3 Bài giải: 0,04 0,02 nAl (OH )3 ↓ max nH + 0,02 0,04 0,1 0,16 Ta có đồ thị thấy số mol H + có trường hợp 0,02 mol 0,1 mol nồng độ dung dịch HCl có kết V [ HCl ] = 0,2 lít V [ HCl ] = lít Bài tốn vận dụng Bài 1: Cho 200 ml dung dịch HCl vào 200 ml dung dịch NaAlO 2M thu 15,6 gam kết tủa Al(OH) Tính nồng độ HCl dùng ? Bài 2: Rót 200 ml dung dịch 0,7M vào 200 ml dung dịch NaAlO2 0,55M Sau phản ứng thu m gam kết tủa giá trị m ? A 7,8 B 9,8 C 8,8 D 10,8 Bài 3: Dung dịch X gồm 0,36 mol NaOH x mol NaAlO Thêm dung dịch chứa 9x mol HCl vào dung dịch X thu 1,56 gam kết tủa giá trị x ? A 0,06 mol B.0,07 mol C 0,05 mol D 0,09 mol Bài 4: Thêm 240 ml dung dịch HCl 1M hay 300 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch chứa x mol KAlO thu lượng kết tủa giá trị x ? A 0,276 mol B.0,256 mol C 0,255 mol 2− Bài toán ZnO2 tác dụng với dung dịch axit tạo kết tủa D 0,275 mol ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha Nội dung 2− Cho từ từ x mol HCl (H+) vào dung dịch chứa a mol Na2ZnO2 ( ZnO2 ) thu y mol kết tủa Zn(OH)2.Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu theo số mol theo a, x ? Lí thuyết ZnO2 2− + H +  → Zn(OH ) (1) Zn(OH ) + H +  → Zn 2+ + H 2O (2) ZnO2 2− + H +  → Zn 2+ + H 2O (3) Phương pháp giải M= nH + nZnO 2− Zn(OH)2 ↓ Zn(OH)2 ↓ ZnO2 2- ZnO22- d Zn ZnO2 2- H+ d 2+ TH1: 2.n ↓ = nH + TH2 : nH + = 4.nZn2+ − 2.n ↓ Zn(OH)2 ↓ ZnO2 2- Biện luận: - Phương trình tạo kết tủa cực đại nH + = 2.nZnO22− ⇔ nH + = nZn (OH )2 = 2a nghĩa nZn (OH )2 ↓ = a theo pt (1) - Khi nH + = 2.nZnO22− ⇔ nH + > 2a nghĩa kết tủa bắt đầu tan phần theo pt (2) - Khi nH + = 4.nZnO22− ⇔ nH + = 4a nghĩa kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3) - Khi nH + > 4.nZnO22− ⇔ nH + > 4.a không thu kết tủa Đồ thị biễu diễn: nZn (OH )2 ↓ nZn (OH )2 ↓ max a x1 2a x2 4a nH + Công thức:  x; khix ≤ a  Đồ thị có dạng: y =  −2 x + 4a; khia < x < 4a 0; khix ≥ 4a  Ví dụ Ví dụ 1: Hoà tan m gam hỗn hợp Na Zn vào nước dung dịch X 0, 12m gam chất rắn không tan Thêm 280 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch X thu 14, 85 gam kết tủa giá trị m ? Ví dụ 2: Hoà tan m gam hỗn hợp K Zn vào nước thu dung dịch X 7,616 lít khí H đktc Thêm 578 ml dung dịch HCl x mol/l vào dung dịch X thu 5,049 gam kết tủa giá trị x ? ThS.Lê Nguyễn Hoàng Kha 7, 616 = 0,34 mol 22, Ta có phương trình phản ứng: 2K + Zn + 2H2O  → K2ZnO2 + 2H2 7, 616 5, 049 = 0,17 mol, nHCl = 0,578 x mol, nZn (OH ) ↓ = = 0, 051 mol Suy : nK ZnO2 = 2 22, 99 Bài giải: nH = Số mol Zn(OH)2 ↓ nZn (OH )2 ↓ max 0,17 0,051 0,102 0,34 0,578 nH + 0,68 Từ đồ thị ta có kết quả:  x = 0,176 M 0,578x = 0,102 0,578x = 0,578 ⇒   x = 1M Bài toán vận dụng Bài 1: Cần cho mol HCl vào dung dịch chứa 0,4 mol Na2ZnO2 để thu 0,1 mol kết tủa ? Bài 2: Hoà tan 30 gam hỗn hợp Zn ZnO có tỉ lệ số mol Zn : ZnO = : 850 ml dung dịch NaOH 1M thu dung dịch X Thêm 0,75 lít đung dịch HCl x mol/l thu 11,88 gam kết tủa giá trị x ? Bài 3: Để hoà tan m gam hỗn hợp Zn, ZnO, Zn(OH) có số mol dung dịch Ba(OH) vừa đủ thu dung dịch X 1,568 lít khí H2 đktc Thêm 500 ml dung dịch HCl x mol/l vào dung dịch X thu 8,316 gam kết tủa giá trị x ? Bài toán muối Cu2+(Zn2+ Ni2+) tác dụng với dung dịch NH3 tạo kết tủa Nội dung Cho từ từ x mol dung dịch NH3 vào dung dịch chứa a mol CuCl2 ( Cu 2+ ) thu y mol Cu(OH)2 Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu theo số mol NaOH cho vào theo a, x ? Lí thuyết Cu 2+ + NH + H 2O  → Cu (OH ) + NH + (1) Cu (OH ) + NH  → [ Cu ( NH ) ] (OH ) (2) Cu 2+ + NH + H 2O  → [ Cu ( NH ) ] (OH ) + NH + (3) b.5.3 Phương pháp giải  x; khix ≤ 2a  Đồ thị có dạng: y =  −4 x + 6a; 2a < x < 6a 0; khix ≥ 6a  Ví dụ Ví dụ 1: Cho 800 ml dung dịch NH3 x mol/l vào 250 ml dung dịch CuSO 1M thu 17,64 gam kết tủa giá trị x ? A 0,480M 0,875M B 0,450M 0,875M C 0,480M 0,975M D 0,450M 0,975M ... làm tốt toán ph? ?ơng ph? ?p ion điều bạn ph? ??i nắm ph? ?ơng trình ph? ??n ứng dạng ph? ?n tử từ suy ph? ?ơng trình ion, đơi có số tập khơng thể giải theo ph? ?ơng trình ph? ?n tử mà ph? ??i giải dựa theo ph? ?ơng trình... mà ph? ??n ứng xảy ph? ??n ứng oxi hoá khử (ph? ??c tạp, nhiều giai đoạn, nhiều trình) - Khi giải tốn dùng ph? ?ơng ph? ?p bảo tồn electron khơng cần viết ph? ?ơng trình ph? ??n ứng mà cần tìm xem q trình ph? ??n... tốn hóa học ph? ?ơng ph? ?p ion giúp hiểu kỹ chất ph? ?ơng trình hóa học Từ ph? ?ơng trình ion với nhiều ph? ?ơng trình ph? ?n tử Ví dụ ph? ??n ứng hỗn hợp dung dịch axit với dung dịch bazơ có chung ph? ?ơng trình