Hướng dẫn giải bài tập hóa học lớp 9

lời nói đầu Lm no để học giỏi môn hoá học? Lm để có kỹ t đặc trng Hoá học, kỹ trả lời v giải bi tập hoá học? Lm vận dụng kiến thức Hoá học vo sống? Hy vọng sách Hớng dẫn giải bi tập hoá học phần no đáp ứng yêu cầu em yêu thích môn học có nhiều ứng dụng thực tiễn ny Quyển sách đợc biên soạn theo chơng trình Bộ Giáo dục v Đo tạo, bao gồm chơng, chơng đầu tơng ứng với chơng sách giáo khoa Hoá học Mỗi chơng gồm nội dung sau: A Tóm tắt lí thuyết chơng dới dạng sơ đồ B Hớng dẫn giải bi tập sách giáo khoa C Các câu hỏi v bi tập tự luyện Chơng trình by số phơng pháp giải bi tập Hóa học Quyển sách Hớng dẫn giải bi tập hoá học l thứ hai sách tham khảo hoá học từ lớp đến lớp 12 Các câu hỏi v bi tập sách đợc biên soạn đa dạng, kỹ t đặc trng hoá học đợc trọng Phần tính toán bi tập không phức tạp Đối với câu hỏi v bi tập có hớng dẫn, em nên tự giải trớc, có vớng mắc xem phần hớng dẫn Một bi tập có nhiều cách giải khác nhau, nhiên đáp số giống Mặc dù có nhiều cố gắng, nhng trình độ v thời gian biên soạn hạn chế nên sách tránh khỏi sai sót Chúng chân thnh cảm ơn ý kiến đóng góp bạn đọc, l thầy, cô v em học sinh để sách đợc hon chỉnh lần tái sau Các tác giả http://hoahocsp.tk Chơng Các loại hợp chất vô A Tóm tắt lí thuyết Phân loại chất vô Các hợp chất vô oxit Oxit bazơ axit Oxit axit CaO Fe2O3 Axit có oxi CO2 HNO3 SO2 H2SO4 bazơ Axit oxi HCl HBr Bazơ tan Bazơ không tan NaOH KOH muối Muối axit Cu(OH)2 KHSO4 NaCl Fe(OH)3 NaHCO3 K2SO4 Tính chất hoá học loại hợp chất vô Oxit axit Oxit bazơ Muối Bazơ http://hoahocsp.tk Muối trung ho Axit B Hớng dẫn giải Câu hỏi v bi tập sách giáo khoa Bi 1: Tính chất hoá học oxit Khái quát phân loại oxit Bi Có oxit sau: CaO, Fe2O3, SO3 Oxit no tác dụng đợc với: a) Nớc? b) Axit clohiđric? c) Natri hiđroxit? Viết phơng trình phản ứng hoá học Hớng dẫn a Các oxit tác dụng với nớc: CaO, SO3 CaO + H2O Ca(OH)2 SO3 + H2O H2SO4 b Các oxit tác dụng đợc với axit clohiđric: CaO, Fe2O3 CaO + 2HCl CaCl2 + H2O 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl c Oxit tác dụng với natri hiđroxit: SO3 SO3 + 2NaOH Na2SO4 + H2O Bi 2: Có chất sau: H2O, KOH, K2O, CO2 Hãy cho biết cặp chất tác dụng với nhau? Hớng dẫn H2O KOH H2O K 2O CO2 x x KOH x K 2O x CO2 x x x x Lấy tổng trờng hợp phản ứng chia ta có cặp chất tác dụng đợc với Bi 3: Từ chất: Canxi oxit, lu huỳnh đioxit, cacbon đioxit, lu huỳnh trioxit, kẽm oxit, em chọn chất thích hợp điền vo sơ đồ phản ứng sau: a)Axit sunfuric + Kẽm sunfat + Nớc b) Natri hiđroxit + Natri sunfat +Nớc c) Nớc Axit sunfurơ http://hoahocsp.tk + d) Nớc + Canxi hiđroxit e) Canxi oxit + Canxi cacbonat Dùng công thức hoá học để viết tất phơng trình phản ứng Hớng dẫn a) H2SO4 + ZnO ZnSO4 + H2O b) 2NaOH + SO3 Na2SO4 + H2O c) H2O + SO2 H2SO3 d) H 2O + CaO Ca(OH)2 e) CaO + CO2 CaCO3 Bi 4: Cho oxit sau: CO2, SO2, Na2O, CaO, CuO Hãy chọn chất cho tác dụng đợc với: a) Nớc, tạo thnh axit b) Nớc, tạo thnh dung dịch bazơ c) Axit, tạo thnh muối v nớc d) Bazơ, tạo thnh muối v nớc Viết phơng trình phản ứng Hớng dẫn a Oxit tác dụng với nớc tạo thnh axit: SO2 + H2O H2SO3 b Oxit tác dụng với nớc tạo thnh dung dịch bazơ Na2O + H2O 2NaOH c Oxit tác dụng với axit tạo thnh muối v nớc CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O d Oxit tác dụng với bazơ tạo thnh muối v nớc CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O e Oxit tác dụng với cacbon đioxit tạo thnh muối CaO + CO2 CaCO3 Bi 5: Có hỗn hợp khí CO2 v O2 Lm no thu đợc khí O2 từ hỗn hợp trên? Trình by cách lm v viết phơng trình phản ứng Hớng dẫn Trong số khí v hỗn hợp, có oxit axit l CO2 Theo tính chất hoá học oxit axit, chất ny phản ứng với kiềm tạo thnh muối v nớc Chất khí http://hoahocsp.tk oxi tính chất ny Do ta chọn dung dịch Ca(OH)2 để tách riêng khí oxi khỏi hỗn hợp Cách lm nh sau: Bớc 1: Cho hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d, ton khí CO2 hỗn hợp phản ứng v oxi qua không phản ứng Phơng trình hoá học: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Bớc 2: Khí oxi có lẫn nớc (nớc vôi cha hấp thụ hết) ta dẫn qua bình đựng dung dịch axit sunfuric đặc Hơi nớc bị axit giữ lại, ta đợc khí oxi Bi Cho 1,6g đồng (II) oxit tác dụng với 100g dung dịch axit sunfuric có nồng độ 20% a) Viết phơng trình phản ứng b) Tính nồng độ phần trăm chất có dung dịch sau phản ứng kết thúc Hớng dẫn nCuO = 1,6 : 80 = 0,02(mol) = 20% x 100 : 98 > 0,02 axit d H SO n a) Phơng trình hoá học CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O 0,02mol 0,02mol 0,02mol Theo phơng trình hoá học CuO phản ứng hết, H2SO4 d b) Nồng độ % chất: Số mol CuSO4 = 0,02mol Khối lợng CuSO4 = 0,02 x 160 = 3,2 (gam) Khối lợng H2SO4 d = 20 (98 x 0,02) = 0,4 (gam) C% = 3,2 : (100 + 1,6) x 100% 3,35% CuSO4 = 0,4: (100 + 1,6) x 100% 0,39% C% H2SO4 Bi - Một số oxit quan trọng A - Canxi oxit Bi Bằng phơng pháp hoá học no nhận biết đợc chất dãy chất sau: a) Hai chất rắn mu trắng l CaO v b) Hai chất khí không mu l CO2 v O2 Viết phơng trình phản ứng Na2O Canxi oxit Hớng dẫn a Nhận biết hai chất rắn mu trắng l CaO v Na2O phơng pháp hoá học Cho hai chất rắn tác dụng với nớc: http://hoahocsp.tk CaO + H2O Ca(OH)2 Na2O + H2O 2NaOH Dẫn khí CO2 từ từ qua dung dịch, xuất kết tủa trắng l Ca(OH)2, tợng l NaOH CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O b Hai chất khí không mu l CO2 v O2 Sử dụng nớc vôi lm thuốc thử để nhận biết khí CO2 xuất kết tủa CaCO3, tợng l khí oxi CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Bi Hãy nhận biết chất nhóm chất sau phơng pháp hoá học: a) CaO, CaCO3; b) CaO, CuO Viết phơng trình phản ứng Hớng dẫn a CaCO3 v CaO dùng dung dịch HCl để thử Nếu xuất bọt khí l CaCO3, khí thoát l CaO CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2(khí) b CaO, CuO dùng nớc để thử Nếu có phản ứng với nớc l CaO, CuO không phản ứng CaO + H2O Ca(OH)2 Bi 200ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5mol/l ho tan vừa đủ 20g hỗn hợp hai oxit CuO v Fe2O3 a) Viết phơng trình phản ứng b) Tính khối lợng oxit có hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn a Các phơng trình hoá học CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 1mol 2mol Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O 1mol 6mol b Khối lợng oxit Đặt x, y lần lợt l số mol CuO v Fe2O3 hỗn hợp Khối lợng hỗn hợp = 80x + 160y = 20 (I) Số mol HCl = 2x + 6y = 3,5 0,2 = 0,7 (II) Giải hệ phơng trình ta đợc y = 0,1, x = 0,05 Khối lợng CuO = 0,05 80 = (g) http://hoahocsp.tk Khối lợng Fe2O3 = 0,1 160 = 16 (g) Bi Biết 2,24lít khí CO2 (đktc) tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch Ba(OH)2, sản phẩm l BaCO3 v H2O a) Viết phơng trình phản ứng b) Tính nồng độ mol dung dịch Ba(OH)2 dùng c) Tính khối lợng chất kết tủa thu đợc Hớng dẫn a) Viết phơng trình phản ứng CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 1mol 1mol 1mol b) Nồng độ mol dung dịch Ba(OH)2 Số mol CO2 = 2,24 : 22,4 = 0,1 = Số mol Ba(OH)2 CM = n 0,1 = = 0,5 M V 0, c) Khối lợng chất kết tủa: Khối lợng BaCO3 = 0,1 197 = 19,7 (g) B Lu Huỳnh Đioxit Bi Viết phơng trình hoá học cho biến đổi sau: S (1) (2) SO2 (6) CaSO3 (3) H2SO3 (4) Na2SO3 (5) SO2 Na2SO3 Hớng dẫn S + O2 SO2 SO2 + CaO CaSO3 (3) SO2 + H2O H2SO3 H2SO3+ 2NaOH Na2SO3 + H2O Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + H2O + SO2 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O (1) (2) (4) (5) (6) Bi Hãy nhận biết chất nhóm chất sau phơng pháp hoá học: a) Hai chất rắn mu trắng l CaO v P2O5 http://hoahocsp.tk b) Hai chất khí không mu l SO2 v O2 Viết phơng trình hoá học Hớng dẫn a CaO v P2O5 l oxit bazơ v oxit axit Có thể cho oxit tác dụng với nớc hai cốc riêng biệt Dùng quỳ tím để thử, có mu xanh chất ban đầu l CaO Nếu quỳ chuyển sang mu đỏ chất ban đầu l P2O5 CaO + H2O Ca(OH)2 dung dịch bazơ P2O5 + 3H2O 2H3PO4 dung dịch axit b SO2 v O2 dùng tn đóm đỏ để thử v nhận oxi Khí lại thêm nớc cất, lắc v thử dung dịch quỳ tím, quỳ tím chuyển sang mu đỏ khí ban đầu l SO2 SO2 + H2O H2SO3 dung dịch axit sunfurơ Bi Có khí ẩm (khí có lẫn nớc): Cacbon đioxit, hiđro, oxi, lu huỳnh đioxit Khí no đợc lm khô canxi oxit? Giải thích Hớng dẫn Nguyên tắc lm khô chất khí l chất lm khô giữ lại nớc m không tác dụng với chất đợc lm khô CaO l oxit bazơ, lm khô đợc: H2, O2 CaO lm khô hai oxit axit SO2 v CO2 vi phạm nguyên tắc CaO tác dụng với oxit axit CaO + CO2 CaCO3 CaO + SO2 CaSO3 Bi Có chất khí sau: CO2, H2 , O2, SO2, N2 Hãy cho biết chất no có tính chất sau: a) Nặng không khí b) Nhẹ không khí c) Cháy đợc không khí d) Tác dụng với nớc tạo thnh dung dịch axit e) Lm đục nớc vôi g) Đổi mu giấy quỳ tím ẩm thnh đỏ Hớng dẫn a) Nặng không khí: CO2, O2, SO2 b) Nhẹ không khí: H2 , N2 c) Cháy đợc không khí: H2 d) Tác dụng với nớc tạo thnh dung dịch axit: CO2, SO2, 10 http://hoahocsp.tk e) Lm đục nớc vôi trong: CO2, SO2 g) Đổi mu giấy quỳ tím ẩm thnh đỏ: CO2, SO2 Bi Khí lu huỳnh đioxit đợc tạo thnh từ cặp chất no sau đây: a) K2SO3 v H2SO4 b) K2SO4 v HCl d) Na2SO4 v CuCl2 c) Na2SO3 v NaOH e)Na2SO3 v NaCl Hớng dẫn Bi Dẫn 112ml khí SO2 (đktc) qua 700ml dung dịch Ca(OH)2 có nồng độ 0,01mol/l a) Viết phơng trình hoá học b) Tính khối lợng chất sau phản ứng Hớng dẫn 0,112l nSO = 22,4 l = 0,005(mol); Ca(OH)n = 0,01 x 0,7 = 0,007(mol) a Phơng trình phản ứng: SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O mol 1mol 1mol 0,005mol 0,005mol 0,005mol Ca(OH)2 d 0,02mol b Khối lợng chất sau phản ứng: mCa(OH) = 0,02 x 74 = 1,48(g); = 0,005 x (40 + 32 + 48) = 0,6(gam) CaSO m Bi Tính chất hoá học axit Bi 1: Từ Mg, MgO, Mg(OH)2 v dung dịch axit sunfuric loãng, viết phơng trình phản ứng hoá học điều chế magie sunfat Axit HCl Hớng dẫn Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (1) MgO + H2SO4 MgSO4 + H2O (2) Mg(OH)2 + H2SO4 MgSO4 + 2H2O (3) Bi 2: Có chất sau: CuO, Mg, Al2O3, Fe(OH)3, Fe2O3 Hãy chọn chất cho tác dụng với dung dịch HCl sinh ra: 11 http://hoahocsp.tk a) Khí nhẹ không khí v cháy đợc không khí b) Dung dịch có mu xanh lam c) Dung dịch có mu vng nâu d) Dung dịch mu Viết phơng trình phản ứng Hớng dẫn Có chất sau: CuO, Mg, Al2O3, Fe(OH)3, Fe2O3 chọn chất cho tác dụng với dung dịch HCl sinh ra: a) Khí nhẹ không khí v cháy đợc không khí, l hiđro Mg + 2HCl MgCl2 + H2 b) Dung dịch có mu xanh lam, dung dịch muối đồng II CuO + 2HCl CuCl2 + H2O c) Dung dịch có mu vng nâu: Chọn Fe(OH)3 Fe2O3 Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O d) Dung dịch không mu: Dung dịch MgCl2 AlCl3 Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O Bi Hãy viết phơng trình phản ứng trờng hợp sau: a) Magie oxit v axit nitric; d) Sắt v axit clohiđric; b) Đồng (II) oxit v axit sunfuric; e) Kẽm v axit sunfuric long c) nhôm oxit v axit sunfuric; Hớng dẫn a) Magie oxit v axit nitric; MgO + b) Đồng (II) oxit v axit sunfuric;CuO + c) Nhôm oxit v axit sunfuric; Al2O3 + d) Sắt v axit clohidric; Fe + e) Kẽm v axit sunfuric loãng; Zn + 2HNO3 Mg(NO3)2 + H2O H2SO4 MgSO4 + H2O 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O 2HCl FeCl2 + H2 H2SO4 ZnSO4 + H2 Bi Có 10gam hỗn hợp bột hai kim loại đồng v sắt Hãy giới thiệu phơng pháp xác định thnh phần phần trăm (theo khối lợng) kim loại hỗn hợp theo: a) Phơng pháp hoá học Viết phơng trình hoá học b) Phơng pháp vật lí ( Biết đồng không tác dụng với axit HCl v axit H2SO4 loãng) Hớng dẫn a) Phơng pháp hoá học 12 http://hoahocsp.tk nY = 0,2 mol theo PT đốt cháy n CO2 0,2x y n H O = 0,2 = 0,1.y = 7,2 18 y=4 Khí vo bình bị hấp thụ l CO2 CO2 + KOH n K 2CO3 = K2CO3 + H2O 55,2 = 0,4 mol 138 n CO2 = n K 2CO3 = 0,4 mol 0,2 x = 0,4 Theo phơng trình đốt cháy n O2 = (x + thay số: 0,4 = (x + y z - ) 0,2 x = 2, y = z = (x + x=2 y z - ) nY y z - )=2 CTPT l C2H4O2 Do Y tác dụng với KHCO3 Y l axit có nhóm COOH CTCT Y l: O CH C OH c) Phơng trình phản ứng 2CH3COOH + Zn 2CH3COOH + CuO 2CH3COOH + Cu(OH)2 2CH3COOH + Na2CO3 (CH3COO)2Zn + H2 (CH3COO)2Cu + H2O (CH3COO)2Cu + 2CH3COONa + 2H2O H2O + CO2 Bi 26 Khi thực phản ứng x phòng hóa loại chất béo A dung dịch NaOH, ngời ta thu đợc glixerol v hỗn hợp gồm hai muối C17H35COONa v C15H31COONa với tỉ lệ số mol tơng ứng l 2: Hãy xác định công thức cấu tạo có loại chất béo ny Hớng dẫn 209 http://hoahocsp.tk Vì chất béo A thủy phân tạo hai muối axit Đó l C17H35COONa v C15H31COONa với tỉ lệ số mol tơng ứng l 2: Vậy este A chứa hai gốc axit C17H31COO nên cấu tạo este A l: CH2 OOCC17H35 | CH OOCC17H35 | CH2 OOCC15H31 CH2 OOCC17H35 | CH OOCC15H31 | CH2 OOCC17H35 Bi 27 Cho lít dung dịch glucozơ lên men rợu lm thoát 17,92 lít khí cacbonic (đktc) Tính nồng độ mol dung dịch glucozơ biết hiệu suất trình lên men đạt 40% Hớng dẫn Theo bi n CO2 = 17,92 = 0,8 mol 22,4 Phơng trình phản ứng lên men 30 32 C6H12O6 men , C2H5OH 0,4 mol + 2CO2 < - 0,8 mol Vậy số mol glucozơ có lít dung dịch l: Nồng độ dung dịch glucozơ: CM = 0,4 100 = mol 40 n = = 0,5 (mol/l) V Bi 28 Khi phân tích chất X đợc tách từ sản phẩm thủy phân protein ngời ta thấy khối lợng mol l 75g Đốt cháy 1,5 gam X thấy tạo 1,76 g CO2; 0,9g H2O v 0,28 gam N2 a) Hãy xác định công thức phân tử X b) Viết công thức cấu tạo X Hớng dẫn a) Khối lợng chất sinh đốt cháy mol X l: m CO = 1,76 88 75 = 88 (gam)Trong mol X có mC = 12 = 24 g 1,5 44 m H2O = 0,9.7,5 45 = 45 (gam) Trong mol X có mH = 2=5g 1,5 18 210 http://hoahocsp.tk 0,28 75 = 14 g 1,5 Trong mol X có mN = Gọi công thức X l CxHyOzNt Ta có: 12.x + y + 16.z + 14.t = 75 (*) Vậy 12.x = 24 x = 2, y = 5; 14.t = 14 t = Thay giá trị x, y, t vo (*) ta đợc 16.z =32 z =2 Vậy công thức X l C2H5O2N Vì X tách từ sản phẩm thủy phân protein nên l amoniaxit Vậy công thức cấu tạo l: CH2 COOH | NH2 Bi 29 Poli (vinyl clorua) viết tắt l PVC đợc điều chế từ vinyl clorua CH2 = CHCl a) Viết phơng trình phản ứng xảy b) Tính khối lợng poli (vinyl clorua) thu đợc từ vinyl clorua biết hiệu suất phản ứng l 85% c) Để thu đợc PVC cần vinyl clorua, giả thiết hiệu suất phản ứng l 90% Hớng dẫn a) Phản ứng điều PVC n CH2 = CH | Cl o p, xt,t (- CH2 - CH - )n | Cl b) Theo phản ứng 62,5 n (tấn) CH2 = CHCl đợc 62,5.n PVC Vậy theo lý thuyết từ vinyl clorua thu đợc PVC, hiệu suất phản ứng l 85% nên khối lợng PVC thực tế thu đợc l 1x c) Khối lợng vinyl clorua cần dùng l: 100 = 1,11 90 C Bi tập tự luyện 211 http://hoahocsp.tk 85 = 0,85 100 Bi 30 Trình by phơng pháp hóa học nhận biết dung dịch nớc: rợu etylic, axit axetic, glucozơ, saccarozơ Bi 31 Viết phơng trình phản ứng có ghi điều kiện để thực chuyển hóa sơ đồ: (1) +H2O,(3) +C, t0 cao,(2) CaCO3 CaO H2O.(5) C2H5OH H2,Pd(4) CaC2 (6) C2H2 C2H4 ( 7) CH3COOH CH3COONa Bi 32 Có lít rợu 300, để thnh rợu 450 cần cho thêm gam rợu nguyên chất Biết Drợu (nguyên chất) = 0,8 g/ml ĐS: 1088g Bi 33 Có lít rợu 500 v lít rợu 300 Hỏi pha trộn hai loại rợu dung dịch có độ rợu bao nhiêu? ĐS: 400 Bi 34 Oxi hóa 0,2 mol rợu etylic thnh axít axetic Lấy hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với Na (d) thu đợc 3,92 lít H2 (đktc) Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa ĐS: H = 75% (Hớng dẫn: hỗn hợp sau phản ứng có CH3COOH, H2O, C2H5OH d phản ứng với Na) Bi 35 Đun nóng hỗn hợp gồm 8,05 g rợu etylic v 36g axit axetic có H2SO4 đặc xúc tác thu đợc 12,32 g etylaxetat Tính hiệu suất phản ứng este hóa nói Đáp số: H = 80% Bi 36 Cho 10,6 gam Na2CO3 vo dung dịch CH3COOH 0,5M Phản ứng xảy hon ton Lợng khí thoát đợc dẫn vo bình đựng lít dung dịch Ca(OH)2 0,075 M Tính a) Thể tích dung dịch CH3COOH dùng (vừa đủ) b) Khối lợng kết tủa sinh bình đựng Ca(OH)2 Đáp số: a) 400 ml b) g CaCO3 212 http://hoahocsp.tk Bi 37 Cho 9,7g hỗn hợp X gồm axit axetic v axit A có công thức CmH2m+1COOH tác dụng với dung dịch NaOH 1M vừa hết 150ml a.Xác định CTPT A Biết tỉ lệ số mol axit axetic v A hỗn hợp l 2: b Tính thnh phần % khối lợng chất A c Viết CTCT A ĐS: C2H5COOH % CH3COOH =61,86% % C2H5COOH = 38,14% Bi 38 Đốt cháy hon ton 50 ml rợu etylic cha rõ độ rợu Cho ton sản phẩm vo nớc vôi d, ngời ta thu đợc 40g kết tủa Xác định độ rợu, biết khối lợng riêng C2H5OH l 0,8 g/ml ĐS: 230 Bi 39 Tại nh máy sản xuất rợu từ gỗ, ngy đêm ngời ta sản xuất đợc rợu etylic 96% a) Tính thể tích khí CO2 thoát (ở đktc) b) Lợng CO2 tạo gam Na2CO3 cho qua dung dịch NaOH d ĐS: a) 2800 lít CO2 b) 13,2 Na2CO3 Bi 40 Có 3.9 g hỗn hợp rợu CH3OH v C2H5OH Đem đốt cháy hỗn hợp cho sản phảm qua nớc vôi d thấy tạo thnh 15 g kết tủa Tính số gam rợu hỗn hợp ban đầu ĐS: 1,6 g CH3OH, 2,3 g C2H5OH Bi 41 Để trung ho 0,74 g axit dạng RCOOH cần dùng 50 ml dung dịch NaOH 0,2 M a, Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo axit b, Lấy 0,74 g axit tác dụng với rợu etylic Tính lợng este thu đợc, biết hiệu suất phản ứng đạt 70% ĐS: C2H5COOH Khối lợng este 0,714 g 213 http://hoahocsp.tk Bi 42 Cho 39 g glucozơ tham gia phản ứng tráng gơng Tạo thnh gam bac kết tủa, hiệu suất phản ứng l 75% Nếu len men lợng glucozơ nh thu đợc gam rợu etylic v lít khí CO2 , hiệu suất phản ứng l 80% ĐS mAg = 32,4 g Khối lợng C2H5OH = 14,2 g VCO2 = 5,16 lít Bi 43 Đốt cháy 0,37 g chất A chứa nguyên tố C, H, O thu đợc 0,27 g nớc v 336 ml khí CO2 (ở đktc) Tỉ khối A metan 4,625 a, Xác định CTPTcủa chất A b, Xác định công thức cấu tạo A, biết A phản ứng đợc với Na, NaOH ĐS CTPT C3H6O2 Axit CH3CH2COOH Bi 44 Tinh bột đợc tạo thnh xanh theo phơng trình hoá học sau: as,clorophin 6nCO2 + 5nH2O (- C6H10O5 -)n + 6nO2 Hỏi để tạo thnh 8,1 tinh bột, xanh hấp thụ khí CO2 v giải phóng oxi Từ số liệu em có suy nghĩ tác dụng xanh với môi trờng ĐS: khối lợng CO2 = 132 khối lợng O2 = 92 chơng 6: Một số phơng pháp giải bi tập hoá học I Phơng pháp bảo ton khối lợng Nội dung: Tổng khối lợng chất tham gia phản ứng tổng khối lợng chất tạo thnh sau phản ứng 214 http://hoahocsp.tk B A + C + D mA + mB = mC + mD - ứng dụng: + Tính khối lợng chất phản ứng + Tính khối lợng dung dịch sau phản ứng : mdd = mban đầu - mkết tủa - mbay Ví dụ 1: Cho m gam BaCl2 tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 10,6 g Na2CO3 Sau phản ứng thu đợc 19,7g kết tủa v dung dịch A a Tính m b Cô cạn dung dịch A thu đợc gam chất rắn khan Hớng dẫn BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl a 0,1 0,1 0,1 m = 0,1x208 = 20,8g b mNaCl = BaCl m m3 Na+2CO BaCO3 - m = = 20,8 + 10,6 - 19,7 = 11,7 gam Ví dụ Ho tan 58,5 gam NaCl vo 200g dung dịch AgNO3 Sau phản ứng hon ton thu đợc 143,5g kết tủa Tính nồng độ % NaNO3 thu đợc sau phản ứng Hớng dẫn AgNO3 AgCl + NaNO3 NaCl + mdd = 58,5 + 200 - 143,5 = 115 g mNaNO = 1x85 = 85g %mNaNO = 85/115x100 = 73,9% Ví dụ Ho tan hết gam muối MCO3 dung dịch HCl thu đợc dung dịch A v 0,672 (l) CO2(đktc) Hỏi cô cạn A thu đợc gam muối khan Hớng dẫn mMCl = m3 MCO MCO3 + 2HCl 0,03 0,06 + HCl m = + 0,06x36,5 215 http://hoahocsp.tk CO2 -m MCl2 + CO2 + H2O 0,03 H2O - m - 0,03x44 - 0,03x18 = 3,33g 0,03 0,03 = Ví dụ Đốt cháy hon ton m gam hỗn hợp gồm C2H6 v C2H4 cần 8,96 lit O2(đktc) thu đợc 6,72 lit CO2(đktc) v 3,6 gam nớc Tính m Hớng dẫn mhh =HmO CO+ 2 m O2 -m = 3,6 + 6,72x44/22,4 - 8,96x32/22,4 = g II Phơng pháp tăng giảm khối lợng - Thờng đợc sử dụng bi toán: + Kim loại tác dụng với dung dịch muối + Muối cacbonat tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 - PTPU: Kim loại + Muối Kim loại + Muối Nhận xét: + Kim loại phản ứng v tan dung dịch + Kim loại sinh v bám vo kim loại + Khối lợng kim loại tăng giảm phụ thuộc vo khối lợng kim loại tan v khối lợng kim loại bám vo + Sự chênh lệch khối lợng kim loại trớc v sau phản ứng : m = | mKL - mKL 1+ | - Khi biết đợc độ tăng giảm khối lợng kim loại tính số mol chất phản ứng Ví dụ Nhúng sắt có khối lợng 12 g vo 400 ml dung dịch CuSO4 sau phản ứng hon ton lấy sắt ra, sấy khô cân nặng 13,6 gam a Viết phơng trình phản ứng xảy Tính nồng độ dung dịch CuSO4 b Tính khối lợng kim loại bám vo sắt v nồng độ CM chất thu đợc dung dịch sau phản ứng Hớng dẫn Fe + CuSO4 a FeSO4 + Cu Cứ mol Fe tác dụng với 1mol CuSO4 khối lợng sắt tăng 64 - 56 = gam Vậy x mol 13,6 - 12 = 1,6 gam => nFe =CuSO n CM(CuSO ) 216 =4 n FeSO = 0,2/0,4 = 0,5M http://hoahocsp.tk = 1,6/8 = 0,2 mol b Khối lợng Cu bám vo sắt: m = 64x0,2 = 12,8 gam Nồng độ dung dịch FeSO4 dung dịch thu đợc sau phản ứng : CM = 0,2/0,4 = 0,5 M Ví dụ Cho sắt nặng 10 g vo 200 ml dung dịch AgNO3 0,1M Sau phản ứng hon ton lấy sắt ra, sấy khô cân nặng m gam Tính m Hớng dẫn Phơng trình phản ứng : Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag nAgNO3 = 0,2x0,1 = 0,02 mol - mol AgNO3 phản ứng khối lợng sắt tăng 2x108 - 56 = 160 g 160x0,02 0,02 mol = 1,6 g Khối lợng sắt sau phản ứng l m = 10 + 1,6 = 11,6 g Ví dụ Cho Zn nặng 25 g vo dung dịch CuSO4 Sau phản ứng hon ton thấy Zn có khối lợng 23 gam Tính khối lợng CuSO4 tham gia phản ứng Hớng dẫn Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu mol CuSO4 tạo Cu bám vo Zn khối lợng Zn giảm: 65 -64 = g a mol 25 - 23 = 2gam Vậy có mol CuSO4 phản ứng Khối lợng m = 2x160 = 320 gam Ví dụ Ho tan hết gam muối MCO3 dung dịch HCl thu đợc dung dịch A v V(l) CO2(đktc) Cô cạn A thu đợc 3,33 gam muối khan a Tính V? b Xác định M Hớng dẫn a MCO3 + 2HCl MCl2 + CO2 + H2O Cứ mol MCO3 p tạo thnh MCl2 khối lợng tăng M + 60 - (M + 71) = 11gam x mol .3,33 -3 = 0,33 g Vậy số mol MCO3 phản ứng l n = 0,33/11 = 0,03 mol nCO2 = MCO n b MMCO3 217 = 0,01 mol => V = 0,01x22,4 = 0,672 lit = 3/0,03 = 100 => M = 40 : Ca http://hoahocsp.tk Ví dụ Cho sắt có khối lợng 20 g vo 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,04 M v AgNO3 0,02M Sau thời gian phản ứng lấy sắt cân nặng 21,68 gam v thu đợc dung dịch A Tính nồng độ CM chất dung dịch A Cho thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể Hớng dẫn Sắt tác dụng với đ AgNO3 trớc: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1) mol Fe tác dụng mol AgNO3 khối lợng sắt tăng: 2x108 - 56 = 160 gam Vậy 0,5x0,02 = 0,01 AgNO3 tác dụng khối lợng tăng: 1,6 gam Khối lợng sắt tăng tác dụng với Cu(NO3)2 l : 1,68 - 1,6 = 0,08 gam Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (2) mol Fe tác dụng mol Cu(NO3)2 khối lợng sắt tăng: 64 - 56 = gam Số mol Cu(NO3)2 phản ứng : n = 0,08/8 = 0,01 mol Fe(NO ) n Vậy dung dịch A gồm: = 0,01/2 + 0,01 = 0,015 mol C3M)2 Fe(NO = 0,015/0,5 = 0,03M Cu(NO3)2nd CMCu(NO ) d = 0,02 - 0,01 = 0,01 mol = 0,01/0,5 = 0,02M III Phơng pháp dùng giá trị trung bình mhh M =nhh M1.n1+ M2n2+ n= + n2 + Trong đó: M1, M2 l khối lợng phân tử chất n1, n2 l số mol chất M1 < M < M2 Phơng pháp thờng đợc dùng bi toán: + Tính số mol, khối lợng chất hỗn hợp + Tìm khối lợng phân tử kim loại nhóm + Tìm chất dãy đồng đẳng Ví dụ Một hỗn hợp khí gồm CO v CO2 tích 11,2 lit (đktc) v có tỉ khối so với H2 l 20,4 Tính số mol khí hỗn hợp 218 http://hoahocsp.tk Hớng dẫn Gọi số mol CO v CO2 hỗn hợp l a v b a + b = 11,2/22,4 = 0,5 (I) dhh/H2 = 20,4 => M = 20,4x2 = 40,8 30a + 44b aM + b= = 40,8 (II) (I) v (II) => Số mol CO : a = 0,1 mol CO2: b = 0,4 mol Ví dụ Hòa tan hon ton 2,84 g hỗn hợp muối MCO3 v NCO3( M v N l kim loại hóa trị II, phân nhóm v thuộc chu kì liên tiếp nhau) dung dịch HCl thu đợc 0,672 lit khí CO2(đktc) Tìm M v N Hớng dẫn Gọi CT chung muối l MCO3: MCO3 + 2HCl MCl2 + CO2 + H2O 0,03 .0,03 MMCO = 2,84/0,03 = 94,67 => M = 34,67 M1 < M < M2 v kim loại nhóm II nên kim loại l: Mg: 24 v Ca: 40 Ví dụ Đốt cháy hon ton hỗn hợp gồm ankan dãy đồng đẳng, thu đợc 11,2 lit (đktc) CO2 v 12,6 g H2O Xác định CTPT ankan Hớng dẫn Đặt công thức chung ankan l CnH2n+2: CnH2n+2 + 3n O2 nCO2 + (n+1)CO2 n .n+1 0,5 0,7 => 0,7n = 0,5 (n+1) => n = 2,5; n1 < n < n2 Vì chất dãy đồng đẳng nên n1 = 2, n2 = Vậy ankan l : C2H6 v C3H8 Ví dụ Một hỗn hợp gồm anken 28 đvC Khi lm bay 5,88g hỗn hợp chiếm thể tích 3,36(l) (đktc) Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo anken 219 http://hoahocsp.tk Hớng dẫn Công thức phân tử chung anken l : CnH2n có M = 14n Số mol hỗn hợp : n = 3,36/22,4 = 0,15 mol M = 5,88/0,15 = 39,2 => n = 39,2 / 14 = 2,8 Vì anken nên n > anken C nên: n1 = 2; n2 = Vậy anken l C2H4 v C4H8 IV Phơng pháp đờng chéo L phơng pháp đợc dùng bi toán pha chế dung dịch có loại nồng độ Pha dung dịch có nồng độ % Pha chế m1 gam dung dịch A có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch A có nồng độ C2% Gọi C% l nồng độ dung dịch thu đợc Ta có: m1 C1 | C - C2 | C m2 C2 => m1 m2 | C1 - C | | C - C2 | |= C1 - C | Ví dụ Cần phải pha chế gam dung dịch NaCl 10% với 100 g dung dịch NaCl 4% để thu đợc dung dịch NaCl 6% Hớng dẫn: Gọi m l khối lợng dung dịch NaCl 10% m 10 100 m/ 100 = 2/4 hay m = 100x2/4 = 50g Ví dụ Trộn lẫn 50 g dung dịch H2SO4 98% với 75 g dung dịch H2SO4 68% Tính nồng độ % dung dịch H2SO4 thu đợc Hớng dẫn Gọi m l khối lợng dung dịch NaCl 10% 50 98 C - 68 C 220 http://hoahocsp.tk 75 68 98 - C => 50 75 C - 68 =98 - C => 75(C - 68) = 50(98 - C ) => C = 80 Vậy trộn lẫn thu đợc 125 g dung dịch H2SO4 80% Ví dụ Tính khối lợng H2O cần cho vo 250 g dung dịch NaNO3 75%để thu đợc dung dịch NaNO3 50% Hớng dẫn H2O đợc coi nh dung dịch NaNO3 0% sử dụng phơng pháp đờng chéo: m 25 50 250 75 => m 250 50 25 = 50 => m = 125 g Vậy cần trộn 125 g nớc vo 250 g dung dịch NaNO3 75% đợc 375 g dung dịch NaNO3 50% Ví dụ Tính khối lợng NaCl cần cho vo 150 g dung dịch NaCl 25% để thu đợc dung dịch NaCl 40 % Tính khối lợng dung dịch thu đợc Hớng dẫn Khi trộn thêm chất tan nồng độ ta có l 100% m 100 25 40 150 75 => m 150 25 =60 60 => m = 26,5g Vậy cần trộn 26,5 g NaCl Khối lợng dung dịch NaCl thu đợc l : m = 26,5 + 150 = 176,5 g Pha chất có nồng độ CM 221 http://hoahocsp.tk Pha chế V1 lit dung dịch A có nồng độ CM(1) với V2 lit dung dịch A có nồng độ CM(2) Gọi CM l nồng độ dung dịch thu đợc Ta có: V1 C1 | CM - C2 | CM V2 C2 => V1 V2 | C1 - CM | | C M - C2 | =1 - CM | |C Ví dụ Cần ml dung dịch H2SO4 1M để pha với 50 ml H2SO4 2M thu đợc dung dịch H2SO4 1,2M Hớng dẫn: Gọi V l thể tích dung dịch H2SO4 1M: V1 0,8 1,2 50 V 50 0,2 0,8 0,2 = = > V = 200 Vậy cần phải pha 200 ml dung dịch H2SO41M Ví dụ Tính thể tích H2O v dung dịch MgSO4 2M cần để pha đợc 100ml dung dịch MgSO4 0,4M Hớng dẫn: Gọi V l thể tích H2O cần cho vo, thể tích dung dịch MgSO4 2M l 100 - V V 1,6 0,4 100 - V V 100 - V 1,6 =0,4 0,4 => V = 20 Vậy pha 20 ml dung dịch MgSO4 2M với 80 ml H2O để thu đợc 100 ml dung dịch MgSO4 0,4 M Ví dụ Cần trộn lẫn dung dịch NaOH 1,2M với dung dịch NaOH 2,5M theo tỉ lệ thể tích nh no để thu đợc dung dịch NaOH 1,5M Hớng dẫn 222 http://hoahocsp.tk Gọi V1 v V2 lần lợt l thể tích NaOH 1,2M v 2,5 M ta có: V1 1,2 1,0 1,5 V2 2,5 V1 V2 0,3 1,0 0,3 = Vậy cần phải pha chế dung dịch NaOH 1,2M với dung dịch NaOH 2,5M theo tỉ lệ thể tích 10 : thu đợc dung dịch NaOH 1,5M Ngu n: http://violet.vn 223 http://hoahocsp.tk