TU DUY BAO TOAN KHOI LUONG ths tran trong tuyen

BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền 1.2 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) A PHƢƠNG PHÁP Dấu hiệu phƣơng pháp Hầu hết tốn hóa học liên quan tới khối lượng Do đó,việc ta áp dụng BTKL hóa học phổ biến Những dấu hiệu áp dụng BTKL đơn giản là: + Bài toán cho nhiều kiện liên quan đến khối lượng + Bài toán cho kiện khối lượng không đổi mol (khối lượng hỗn hợp, khối lượng chất chưa rõ công thức phân tử) Các dạng bảo toàn khối lƣợng thƣờng gặp a) Bảo toàn khối lƣợng cho chất: Khối lượng chất tổng khối lượng nguyên tố chất Ví dụ: mFexOy  mFe  mO ; mCx HyOz  mC  mH  mO b) Bảo toàn khối lƣợng cho hỗn hợp muối Khối lượng hỗn hợp muối tổng khối lượng cation anion muối BTKL  mmuèi  mcation(muèi)  manion(muèi) ) (  Ví dụ: Hỗn hợp X chứa Fe(NO3)3 Cu(NO3)2 BTKL   mX  mFe3  mCu2  mNO c) Bảo toàn khối lƣợng cho phản ứng: Tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng chất tạo thành sau phản ứng BTKL  m A  mB  mC  m D Xét phản ứng: A  B   C  D ;  d) Bảo toàn khối lƣợng cho hỗn hợp nhiều chất phản ứng Fe FeO  t0 X   CO2 Ví dụ 1: Fe2 O3  CO  Fe O  Fe3O BTKL   mFe2O3  mCO  mX  mCO2 https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền B BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Cho luồng khí CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO Fe2O3 đốt nóng Sau kết thúc thí nghiệm chất rắn B nặng 4,784 gam Khí khỏi ống sứ hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư 4,6 gam kết tủa Tìm phần trăm khối lượng FeO A: A 68,97% B 68,03% C 31,03% D 13,03% Hướng dẫn giải: Phân tích hướng giải: + Bài tốn tìm % khối lượng nói chung ta đặt ẩn cho số mol chất cần tìm % khối lượng + Ca(OH)2 dư nên tạo muối trung hòa CaCO3 Fe FeO  B  FeO : x mol  CO 0,04mol A    4,784 gam Fe3O t0 Fe2 O3 : y mol Fe2 O3  Ca(OH)2 d­ CO2   CaCO3  4,6  0,046 mol 100  m B  m CO2  72x  160y  28.0,04  4,784  44.0,046 BTNT.C  n CO p­  n CO2  n CaCO3  BTKL   m A  m CO p­ n A  x  y  0,04  x = 0,01 ; y = 0,03  %m FeO (A)  m FeO 72.0,01 100% 100% 13,33% Đáp án D mA 72.0,01  160.0,03 Câu 2: Hỗn hợp X có khối lượng 82,3 gam gồm KClO3, Ca(ClO3)2, CaCl2 KCl Nhiệt phân hồn tồn X thu 13,44 lít O2 (đktc), chất rắn Y gồm CaCl2 KCl Toàn Y tác dụng vừa đủ với 0,3 lít dung dịch K2CO3 1M thu dung dịch Z Lượng KCl Z nhiều gấp lần lượng KCl X Phần trăm khối lượng KCl X A 12,67% B 18,10% C 25,62% D 29,77% Hướng dẫn giải: Phân tích hướng giải: + Bài tốn có kiện khối lượng khơng đổi mol → Là dấu hiệu BTKL + Bài tốn có nhiều kiện số mol → Là dấu hiệu BTNT https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền BTKL   82,3  0,3.111  0,6.32  m KCl (trong Y)  n KCl (trong Y)  29,8  0, mol 74,5 BTNT.K    0,  0,3.2  n KCl (trong Z)  5n KCl (trong X)  n KCl (trong X)  0,2 mol 0,2.74,5 100  18,10% Đáp án B 82,3 Cõu 3: Dn khớ CO từ từ qua ống sứ đựng 14 gam X gồm CuO, Fe2O3, FeO Fe3O4 nung nóng thời gian m gam chất rắn Y Cho tồn khí thu sau phản ứng vào dung dịch Ca(OH)2 dư kết tủa Z Cho toàn Z phản ứng dung dịch HCl dư 2,8 lít khí đktc Tìm m : A 12 B 10 C D  %m KCl (trong X)  Hướng dẫn giải: CuO Y Fe O  Ca(OH)2 d­  HCl d­   CO CO   CaCO3  CO2  14 gam X    F e O  2,8 0,125 mol 22,4 Fe3O4 BTNT.C  n CO  n CO2 (ThÝ nghiÖm 1)  n CO2 (cuèi)  0,125 mol BTKL   m Y  m X  m CO  m CO2 (thÝ nghiÖm 1)  14  28.0,125  44.0,125  12 gam → Đáp án A Câu 4: 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 là: A 99,6 gam B 49,8 gam C 74,7 gam D 100,8 gam Hướng dẫn giải: https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền AlCl3 Al O3 Al  D ZnCl    O2  HCl A Zn   B ZnO    28,6 gam  44,6 gam  MgCl MgO Mg  H2O BTKL   m O2  m B  m A  44,6  28,6  16 gam  n O2  0,5 mol BTNT.O BTNT.H  n H2 O  2n O2  mol    n HCl  2n H2 O  mol BTKL   mD  mB  mHCl  mH2O  44,6  36,5.2  18.1  99,6 gam → Đáp án A Câu 5: Hòa tan hồn tồn 74 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 dung dịch H2SO4 loãng dư sinh 178 gam muối sunfat Nếu cho 74 gam hỗn hợp X phản ứng với lượng dư khí CO nhiệt độ cao dẫn sản phẩm khí qua dung dịch nước vơi dư khối lượng (gam) kết tủa tạo thành ? (các phản ứng xảy hoàn toàn) A.130 B.180 C.150 D.240 Hướng dẫn giải: FeO 178 gam   H SO 74 gam X Fe3O  Fe O H2O  FeSO  Fe2 (SO )3 BTNT.H    n H2SO4  n H2O  x mol BTKL   74  98x  178  18x  x  1,3 mol FeO Fe   CO d­ 74 gam X Fe3O   Ca(OH)2 d­ CO2   CaCO3 Fe O  BTNT.C  BTNT.O    n CaCO3  n O(X)  n CO2  1,3 mol  m = 100.1,3 = 130 gam Câu 6: Oxi hóa chậm m gam Fe ngồi khơng khí sau thời gian thu 12 gam hỗn hợp X ( Fe , FeO , Fe2O3, Fe3O4) Để hòa tan hết X , cần vừa đủ 300 ml dung dịch HCl 1M , đồng thời giải phóng 0,672 lít khí ( đktc ) Giá trị m là: A.10,08 B.8,96 C.9,84 D.10,64 Hướng dẫn giải: FeCl Fe  FeCl3 FeO   O2  HCl Fe  X    H2  Fe O  H2O Fe3O 4 https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền n HCl 0,3 0,672  n H2    0,12 mol 2 22, nH O BTNT.O  n O2   0,06 mol BTKL   mFe  mX  mO2  12  32.0,06 10,08 gam Đáp án A BTNT.H   n H2 O  C BÀI TẬP LUYỆN TẬP Câu 7: 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 A 31,45 gam B 33,99 gam C 19,025 gam D 56,3 gam Câu 8: Cho 2,13g X gồm Mg; Cu Al phản ứng hết với O2 hỗn hợp Y gồm oxit có khối lượng 3,33g Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với Y : A 90ml B 57ml C 75ml D 50ml Câu 9: 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 A 86,96% B 16,04% C 13,04% D 6,01% Câu 10: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 400 ml dung dịch HCl 2M thu dung dịch Y thấy 2,24 lít H2 lại 2,8 gam sắt (duy nhất) chưa tan Giá trị m là: A.25 B.35 C.30 D.40 Câu 11: Đốt cháy hỗn hợp Mg Al thời gian ta thu 32,4 gam hỗn hợp X, hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 500 ml dung dịch gồm H2SO4 1,2M HCl 2M, thu dung dịch Y 11,2 lít H2 (đktc) Cơ cạn Y thu m gam hỗn hợp muối trung hòa khan Giá trị m là: A.115,9 B.107,90 C.112,60 D.124,30 Câu 12: Nhiệt phân 30,225 gam hỗn hợp X gồm KMnO4 KClO3, thu O2 24,625 gam hỗn hợp chất rắn Y gồm KMnO4, K2MnO4, KClO3, MnO2 KCl Cho toàn Y tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,8 mol HCl đặc, đun nóng Phần trăm khối lượng KMnO4 X A 39,20% B 66,67% C 33,33% D 60,80% HƢỚNG DẪN GIẢI Câu 7: BTNT.H    n HCl  2n H2  7,84  0,7 mol 22, BTKL   m muèi clorua  (9,14  2,54)  36,5.0,7  2.0,35  31, 45 gam Câu 8: https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền BTKL   m O2  3,33  2,13  1,2 gam  n O2  0,0375 mol BTNT.O BTNT.H  n H2O  2n O2  0,075 mol    n HCl  2n H2O  0,15 mol  VHCl 0,15 0,075 lít = 75ml Đáp án C Câu 9: Fe FeO  B  FeO : x mol  CO 0,04mol A    4,784 gam Fe3O t0 Fe O : y mol  Fe2 O3  Ba(OH)2 d­ CO2   BaCO3  9,062  0,046 mol 197  m B  m CO2  72x  160y  28.0,04  4,784  44.0,046 BTNT.C  n CO p­  n CO2  n BaCO3  BTKL   m A  m CO p­ nA  x  y  0,04  x = 0,01 ; y = 0,03  %m Fe2O3 (A)  m Fe2O3 mA 100%  160.0,03 100% 86,96% Đáp án A Cõu 10: 72.0,01  160.0,03 Vì sản phẩm Fe dư → HCl phản ứng hết; Fe chuyển hết FeCl2 n 0,8 2,24 BTNT.H    n H2O  HCl  n H2    0,3 mol 2 22, nH O n BTNT.O BTNT.Cl  n O2   0,15 mol;   n FeCl2  HCl  0, mol 2 BTKL   m X  m FeCl2  m H2  m H2 O  m Fe d­  m HCl  m X  127.0,  2.0,1  18.0,3  2,8 36,5.0,8 30 gam Đáp án C Câu 11: BTNT.H    n H2 O  BTNT.O  n O2  BTKL   mmuèi n HCl 0,5.2 11,2  n H2SO4  n H2   0,5.1,2   0,6 mol 2 22, n H2 O  0,3 mol  mX  mHCl  mH2SO4  (mH2  mH2O )  mX  32,4  36,5.1  98.0,6  (2.0,5  18.0,6) 115,9 gam Đáp án C Cõu 12: https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền BTKL O2   n O2  30,225  24,625  0,175 mol 32 KMnO d­ KCl KMnO : x mol t o  KClO d­   MnCl HCl (đặc): 0,8 mol KClO3 :y mol K MnO   MnO   Cl 2  H O KCl 0,8  0,  4x  3y  2.0,175  0, (2) BTNT H m X =158x + 122,5y = 30,225 (1);   n H2 O  BTNT O   4n KMnO4  3n KClO3  2n O2  n H2O (1) v¯ (2)  x = 0,075 ; y = 0,15  %m KMnO4  0,075.158 100  39,20% 30,225 → Đáp án A Facebook cá nhân: https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen Fanpage: https://www.facebook.com/trantrongtuyen.gv/ Groups học tập: https://www.facebook.com/groups/trantrongtuyen/ Gmail: trantuyen89hy@gmail.com Điện thoại: 0974 892 901 https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 ... https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen Fanpage: https://www.facebook.com/trantrongtuyen.gv/ Groups học tập: https://www.facebook.com/groups/trantrongtuyen/ Gmail: trantuyen89hy@gmail.com Điện... https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền BTKL   82,3  0,3.111  0,6.32  m KCl (trong Y)  n KCl (trong Y)  29,8... Fe O  H2O Fe3O 4 https://www.facebook.com/thay.trantrongtuyen (Trần Trọng Tuyền) ĐT: 0974 892 901 BẢO TOÀN KHỐI LƢỢNG (BTKL) ThS Trần Trọng Tuyền n HCl 0,3 0,672  n H2    0,12 mol 2 22,