CHUYÊN ĐỀ 04 PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Muốn chinh phục điểm cao môn hóa học trong kỳ thi THPT Quốc Gia thì các em cần phải có nền tảng kiến thức và phương pháp làm bài thật tốt. Sau đây mình xin giới thiệu bộ tài liệu 20 PHƯƠNG PHÁP, CHUYÊN ĐỀ GIẢI NHANH BÀI TẬP HÓA HỌC của thầy Nguyễn Minh Tuấn, tốp 1 luyện thi đại học môn Hóa Học trong những năm vừa qua. Bộ tài liệu này được biên soạn rất kĩ gồm câu hỏi đáp án và cả đáp án chi tiết được phân hóa theo mức độ cơ bản đọc hiểu vận dụng và vận dung cao. Tài liệu này rất phù hợp với các thầy cô giáo cần giáo án thật hay và chuẩn để giảng dạy cũng như các bạn gia sư cần tài liệu đi dạy thêm. Tài liệu này còn rất phù hợp với các em học sinh đang cần nguồn tài liệu quý để luyện thi đại học môn Hóa Học, nếu nắm vững được những phương pháp này thì chắc chắn các em đã đặt 1 bước chân vào trường đại học mà các em mơ ước.Lưu ý : Bộ tài liệu gồm có 20 chuyên đề phương pháp nên cần tải tất cả xuống để giảng dạy học tập nhé Thân

Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ CHUYÊN ĐỀ 4: PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH I Phương pháp bảo tồn điện tích Nội dung phương pháp bảo tồn điện tích - Cơ sở phương pháp bảo tồn điện tích định luật bảo tồn điện tích : Trong hệ lập điện tích bảo tồn Suy phân tử hợp chất ion dung dịch chất điện li, tổng giá trị điện tích dương tổng giá trị điện tích âm - Hệ của định luật bảo tồn điện tích : n điện tíc h ion dương  nđiện tíc h ion aâm ● Hệ : Trong dung dịch : Tổng giá trị điện tích dương  số mol ion dương = Tổng giá trị điện tích âm  số mol ion âm Ví dụ : Dung dịch X có a mol Mg2+, b mol Na+, c mol SO4  , d mol NO3 , e mol Cl  Tìm mối quan hệ số mol ion X Theo hệ định luật bảo tồn điện tích, ta có : 2.n Mg2  1.n Na 2.n SO 2  1.n NO   1.n Cl  2a  b 2c  d  e ● Hệ : Trong phản ứng trao đổi : Tổng giá trị điện tích dương  số mol ion dương phản ứng = Tổng giá trị điện tích âm  số mol ion âm phản ứng Ví dụ : Cho từ từ V lít dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa Na 2CO3 1M KHCO3 0,5M đến khơng cịn khí dừng lại Tính V Theo giả thiết, ta có : n CO 2 n Na2CO3 1.0,1 0,1 mol; n HCO  n KHCO3 0,5.0,1 0,05 mol 3 Bản chất phản ứng ion H + tác dụng hoàn toàn với ion CO32  HCO3  , giải phóng khí CO2 Áp dụng hệ định luật bảo tồn điện tích, ta có : 1.n H phản ứng 1.n HCO   2.n CO 2 0,25 mol  n HCl n H 0,25 mol   0,05  Vdd HCl 1M  0,1 0,25  0,25 lít ● Hệ : Khi thay ion ion khác : Số mol ion ban đầu  giá trị điện tích = Số mol ion thay  giá trị điện tích Ví dụ : Cho 0,075 mol Fe2O3 phản ứng hoàn toàn với 150 ml dung dịch HCl aM Tính a Theo bảo tồn nguyên tố O, ta có : n O2 3n Fe2O3 3.0,075 0,225 mol Fe2O3 phản ứng với HCl tạo FeCl3 Như vậy, ion O2  Fe2O3 thay ion Cl  nên 1.n Cl 2.n O2 2.0,225 0,45 mol Suy : n HCl n Cl 0, 45 mol  [HCl] 0,45:0,15  3M Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Phương pháp bảo toàn điện tích phương pháp giải tập hóa học sử dụng hệ định luật bảo toàn điện tích Ưu điểm phương pháp bảo tồn điện tích a Xét hướng giải tập sau : Câu 30 – Mã đề 384: Cho hỗn hợp K2CO3 NaHCO3 (tỉ lệ mol : 1) vào bình dung dịch Ba(HCO3)2 thu kết tủa X dung dịch Y Thêm từ từ dung dịch HCl 0,5M vào bình đến khơng cịn khí hết 560 ml Biết toàn Y phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M Khối lượng kết tủa X A 3,94 gam B 7,88 gam C 11,28 gam D 9,85 gam (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2012) Hướng dẫn giải ● Cách : Phương pháp thơng thường – Tính tốn theo phương trình phản ứng Đặt n K2 CO3 n NaHCO3 x mol; n Ba(HCO3 )2 y mol  n CO 2 x mol; n HCO  (x  2y) mol 3 Theo giả thiết : n H n HCl 0,5.0,56 0,28 mol; n OH n NaOH 0,2.1 0,2 mol  Kết tủa X BaCO 3, dung dịch Y chứa ion K+, Na+, HCO3 , cịn có Ba 2+ 2 CO3 Phản ứng xảy cho hỗn hợp NaHCO3 K2CO3 vào bình chứa Ba(HCO3)2 : CO32 + Ba2+  BaCO3 (1) Phản ứng xảy tiếp tục cho HCl vào bình đến khơng cịn khí :  H+ + HCO3  H2O + CO2 (2) 2 2H+ + CO3 H2O + CO2  (3) 2H+ + BaCO3  Ba2+ + H2O + CO2 Phản ứng xảy cho NaOH vào dung dịch Y :  2 + H2O OH  + HCO3  CO3 (4) (5) Từ giả thiết phản ứng (2), (3), (4) ta thấy : n H 2 n CO 2 (trong BaCO Y)  nHCO  Y 0,28  3x  2y 0,28  3    3        3   x (*) x 2y Từ giả thiết (5) ta thấy số mol OH  phản ứng : n OH n HCO   x  2y 0,2 (**) Từ (*) (**) suy : x = 0,04; y = 0,08 Do n Ba(HCO3 )2  nK 2CO3  n BaCO3 n K 2CO3 0,04 mol  m BaCO3 0,04.197  7,88 gam ● Cách : Phương pháp bảo toàn điện tích (vẫn sử dụng cách gọi số mol trên) : Sơ đồ phản ứng : K  , Na   K 2CO3  HCO3 Ba(HCO3 )2      HCl    2 2 CO hoaë c Ba  NaHCO3   BaCO      3      K , Na  CO2   2  Ba , Cl bình chứa Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Để lập phương trình 3x  2y 0,28 trên, ta theo hướng sau: * Hướng : Áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch sau phản ứng Theo sơ đồ phản ứng ta thấy : Sau cho HCl phản ứng vừa hết với chất bình dung dịch thu chứa ion K+, Na+, Ba2+ Cl  Áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch sau phản ứng, ta có : n K  n Na  n Ba2 n Cl  3x  2y 0,28 (*)     2x x y 0,28 * Hướng : Áp dụng bảo tồn điện tích phản ứng Bản chất phản ứng cặp ion trái dấu tạo chất kết tủa, bay hơi, điện li yếu trung hòa điện Phản ứng HCl với chất bình phản ứng H + với ion CO32  (nằm kết tủa dung dịch) HCO3  dung dịch nên ta có : n H 2 nCO 2  n HCO   3x  2y 0,28 (*)   x xy Khi cho dung dịch Y phản ứng với dung dịch NaOH có ion HCO3  phản ứng với ion 2 OH  tạo CO3 OH  + HCO3  CO32 + H2O Suy : n HCO3 n OH  x  2y 0,2 (**) 3x  2y 0,28  Vậy ta có :   x  2y 0,2 x 0,04  y 0,08 Do n Ba(HCO3 )2  nK 2CO3  n BaCO3 n K 2CO3 0,04 mol  m BaCO3 0,04.197  7,88 gam b Nhận xét : Với cách : Viết nhiều phản ứng (mặc dù sử dụng phản ứng dạng ion rút gọn – phản ứng thể rõ nét chất phản ứng), mối liên quan số mol chất tính tốn dựa phản ứng Tuy dễ hiểu phải trình bày dài dòng, nhiều thời gian, phù hợp với hình thức thi tự luận trước Với cách : Mối liên quan số mol chất tính tốn trực tiếp dựa vào bảo tồn điện tích nên khơng phải viết phương trình phản ứng Ở cách 1, (*) thiết lập dựa vào phản ứng ion rút gọn Ở cách 2, (*) thiết lập dựa vào bảo tồn điện tích Từ suy : Sử dụng phương trình ion rút gọn gián tiếp sử dụng bảo tồn điện tích c Kết luận : So sánh cách giải trên, ta thấy : Phương pháp bảo tồn điện tích có ưu điểm trình làm tập thay phải viết phương trình phản ứng, học sinh cần lập sơ đồ phản ứng, tính tốn đơn giản dựa vào bảo tồn điện tích cho kết nhanh Như : Nếu sử dụng phương pháp bảo tồn điện tích cách hiệu tăng đáng kể tốc độ làm so với việc sử dụng phương pháp thơng thường viết phương trình phản ứng dạng phân tử chất viết phương trình ion rút gọn Phạm vi áp dụng : Phương pháp bảo tồn điện tích giải nhiều dạng tập liên quan đến phản ứng hóa vơ cơ, phản ứng oxi hóa – khử phản ứng khơng oxi – hóa khử Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Một số dạng tập thường dùng bảo toàn điện tích : + Phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện ly + Khí CO2 tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp bazơ 2 + Cho từ từ dung dịch axit vào dung dịch chứa ion CO chứa đồng thời ion CO 32 vaø HCO   + Dung dịch axit tác dụng với dung dịch chứa ion [A l (OH )4 ] + Phản ứng kim loại, oxit, muối, với dung dịch axit có tính oxi hóa khơng có tính oxi hóa Để sử dụng thành thạo bảo tồn điện tích phản ứng, cần phải hiểu chất phản ứng Dưới bảng tổng kết phản ứng trao đổi ion thường gặp biểu thức bảo tồn điện tích phản ứng Phản ứng trao đổi Bảo toàn điện tích phản ứng (khơng cần quan tâm đến hệ số cân bằng) CO32  Ba2+ + (Có thể thay ion Ba n Ba2 n CO 2 BaCO3   Ca , Mg ; thay ion CO3 2+ 2+ 2+ 2 SO32  ) SO4  Ba2+ + + Ag Cl  + n Ba2 n SO 2 BaSO4   n Ag n Cl AgCl   (Có thể thay ion Cl  ion Br  , I  ) n Ag 2n S2 S2   CuS  (Có thể thay ion Ag+ ion Pb2+, Cu2+) Ag+ + PO4 3 Ag+ + n Ag 3n PO 3 Ag3PO4   (Có thể thay ion Ag+ ion Ca2+, Mg2+, Ba2+) Al3+ + CO32  + H2O CO2   + Al(OH)3  (Có thể thay ion Al3+ ion Fe3+) H+ + OH   H2O OH  NH4+ + p  t NH3  + H2O + OH  CO32   n NH  n OH n.n Mn n OH   HCO3  n H n OH   M(OH)n  M + OH (M kim loại từ Mg đến Cu) n+ 3n Al3 2n CO 2 + H2O n HCO  n OH (Đối với ion HSO3 , HS phản ứng xảy tương tự)  CO32  HCO3 +  2H+ dư  + H +  CO2 CO2 + H2O + H2O 2n CO 2 n H  n HCO  n H Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Bảng tính nhanh số mol điện tích ion Từ ví dụ ta thấy : Có thể tính nhanh số mol điện tích ion sau : số mol đie än tích ion số mol ion  giá trị điện tích Bảng tính nhanh số mol điện tích ion hợp chất ion, dung dịch chất điện li Chất Số mol ion Số mol điện tích ion dương Số mol điện tích ion âm Ba(OH)2 n Ba2 ; n OH 2n Ba2 n OH H2SO4 n H ; n SO 2 n H 2n SO 2 n Fe3 ; n NO  3n Fe3 n NO  n K  ; n CO 2 nK 2n CO 2 n Na ; n HCO  n Na n HCO  n Al3 ; n O2 3n Al3 2n O2 Fe(NO3)3 K2CO3 NaHCO3 Al2O3 3 Đối với chất khác ta tính tương tự Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ II Phân dạng tập ví dụ minh họa Phương pháp bảo tồn điện tích thường sử dụng để tính tốn lượng chất phản ứng trao đổi ion phản ứng oxi hóa – khử tập hóa vơ Phương pháp giải - Bước : Lập sơ đồ phản ứng biểu diễn q trình chuyển hóa chất, để thấy rõ chất hóa học tốn - Bước : Nhận dạng nhanh phương pháp giải tập : Khi gặp dạng tập sau ta nên sử dụng phương pháp bảo tồn điện tích : (1) Đề cho dung dịch chứa chất phản ứng dạng ion; (2) phản ứng CO với dung dịch chứa hỗn hợp bazơ (NaOH, 2 Ba(OH)2, ); (3) cho từ từ dung dịch axit vào dung dịch chứa ion CO chứa đồng thời 2   ion CO HCO ; (4) phản ứng dung dịch axit với dung dịch chứa ion [A l (OH )4 ]  chứa đồng thời ion OH  [A l (OH )4 ] ; (5) phản ứng dung dịch HCl, H 2SO4 loãng dung dịch HNO3 với hỗn hợp kim loại oxit kim loại - Bước : Xác định lượng chất cần tính lượng chất đề cho có mối liên quan với ion Từ xác định xem áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch hay bảo tồn điện tích phản ứng có lợi mặt tính tốn - Bước : Thiết lập phương trình: Tổng số mol điện tích ion dương tổng số mol số mol điện tích ion âm Ngoài ra, kết hợp với giả thiết khác để lập phương trình tốn học có liên quan Từ suy lượng chất cần tính PS : - Trong phương pháp bảo tồn điện tích, xác định sai thiếu ion tham gia phản ứng có dung dịch bảo tồn điện tích khơng cịn ► Các ví dụ minh họa ◄ 2 + Ví dụ 1: Dung dịch X chứa 0,12 mol Na+; x mol SO4 ; 0,12 mol Cl  0,05 mol NH Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào X đến phản ứng xảy hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, thu dung dịch Y Cô cạn Y, thu m gam chất rắn khan Giá trị m A 7,190 B 7,020 C 7,875 D 7,705 (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2013) Hướng dẫn giải ● Bước : Lập sơ đồ phản ứng biểu diễn q trình chuyển hóa chất, để thấy rõ chất hóa học tốn Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ BaSO   NH   Na , NH    2 Cl , SO      dd Ba(OH)2 dd X Na , Cl  coâ cạn    Chất rắn khan       dd Y ● Bước : Nhận dạng nhanh phương pháp giải tập : Đề cho dung dịch chứa chất phản ứng dạng ion, dấu hiệu (1), chứng tỏ tập sử dụng bảo tồn điện tích dung dịch Mặt khác, dung dịch X có phản ứng trao đổi ion với Ba(OH)2 tạo kết tủa BaSO khí NH3, chứng tỏ sử dụng bảo tồn điện tích phản ứng ● Bước : Xác định lượng chất cần tính lượng chất đề cho có mối liên quan với ion Từ xác định xem áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch hay bảo tồn điện tích phản ứng có lợi mặt tính tốn 2 Áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch X để tính số mol ion SO4 Áp dụng bảo tồn điện 2 tích phản ứng cặp ion Ba2+ SO4 ; NH4+ OH  để tính số mol ion Ba 2+, SO4  , NH4+, OH  phản ứng Từ xác định xem dung dịch Y có ion nào, số mol bao nhiêu, để tính khối lượng chất rắn sau cô cạn dung dịch Y ● Bước : Thiết lập phương trình: Tổng số mol điện tích ion dương tổng số mol số mol điện tích ion âm Ngồi ra, kết hợp với giả thiết khác để lập phương trình tốn học có liên quan Từ suy lượng chất cần tính Áp dụng bảo tồn điện tích cho dung dịch X, ta có : n Na  n NH  n Cl  n SO 2  x 0,025     0,12 0,12 0,05 x Căn vào giả thiết áp dụng bảo tồn điện tích phản ứng dung dịch X với 0,03 mol Ba(OH)2, ta có : n Ba2  nSO42  0,03 0,025 n Ba2 phaûn öùng n SO42 0,025 n Ba2 dö 0,005      nOH  nNH4 n OH phản ứng n NH 4 0,05 n OH phản ứng 0,01  0,06 0,05 Như vậy, dung dịch Y gồm ion Na +, Cl  , Ba2+, OH  Khi cạn dung dịch Y thu chất rắn có khối lượng : m chất rắn m Na  m Cl  m Ba2 dö  m OH dö  7,875 gam         0,12.23 0,12.35,5 0,005.137 0,01.17 2 2 Ví dụ 2: Dung dịch X chứa a mol Na+; b mol HCO3 ; c mol CO3 d mol SO Để tạo kết tủa lớn người ta phải dùng 100 ml dung dịch Ba(OH)2 x mol/l Biểu thức tính x theo a b là: a b a b a b a b A x  B x  C x  D x  0,1 0, 0,3 (Đề thi thử Đại học lần – THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm học 2012 – 2013) Hướng dẫn giải Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Sơ đồ phản ứng :  Na , HCO3  2 2 CO3 , SO       BaSO   BaCO3  Ba(OH)2     0,1x mol dung dòch X Na   OH Bản chất phản ứng : ion HCO3  phản ứng với ion OH  tạo CO32  ; Ba2+ phản ứng tạo kết tủa với ion SO4  có dung dịch X, ion CO32  có sẵn X sinh Dung dịch sau phản ứng Na+ OH  ● Cách : Sử dụng phương trình ion rút gọn Các phản ứng xảy : HCO3  mol: b Ba2+ + OH   b CO3 + mol: (b + c) Ba2+ 2  CO32   b + H2O (1)  BaCO3 (2)  BaSO4 (2)  (b + c) SO4  +  mol: d d Áp dụng bảo toàn điện tích cho dung dịch X, ta có : a = b +2c + 2d (*) Theo (1), (2) giả thiết suy : n Ba(OH)2 n Ba2 b  c  d (**) Từ (*) suy : c  d  a b , thay vào (**), ta có : n Ba(OH)2 b  c  d b  a b ab ab   [Ba(OH)2 ]  x  2 0,2 ● Cách : Sử dụng bảo tồn điện tích cho dung dịch sau phản ứng  Phản ứng ion OH  với ion HCO3 : HCO3  + OH   CO32  + H2O Theo phương trình phản ứng, ta có : n OH phản ứng n HCO  b mol Áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch sau phản ứng, ta có : n OH n Na a mol Suy : n OH  (a  b) mol  n Ba(OH)2  ab ab mol  [Ba(OH)2 ]  x  0,2 Ví dụ 3: Hỗn hợp X chứa Na2O, NH4Cl, NaHCO3 BaCl2 có số mol chất Cho hỗn hợp X vào H2O (dư), đun nóng, dung dịch thu chứa Trên bước đường thành công dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ A NaCl, NaOH, BaCl2 C NaCl, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2 B NaCl, NaOH D NaCl (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2007) Hướng dẫn giải Với tập này, phương pháp giải thông thường sử dụng phương trình ion rút gọn Nhưng sử dụng bảo tồn điện tích hiệu cao nhiều Chọn số mol chất mol Cho X phản ứng với H 2O dung dịch sau phản ứng chắn có Na+, Cl  có ion khác Tuy nhiên :  n Na 2 n Na O  n NaHCO    3  1  n Na n Cl 3 mol   n Cl nNH4Cl  nBaCl2  1 Do dung dịch sau phản ứng có NaCl ion Na+ Cl  trung hịa điện tích Ở ví dụ 3, rõ ràng sử dụng bảo tồn điện tích tỏ hiệu hẳn so với sử dụng phương trình ion rút gọn Tuy nhiên, tập mà phản ứng xảy phức tạp ví dụ đây, ta nên sử dụng kết hợp hai phương pháp Ví dụ 4: Dung dịch X chứa ion: Ca2+, Na+, HCO3 Cl  , số mol ion Cl  0,1 Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu gam kết tủa Cho 1/2 dung dịch X lại phản ứng với dung dịch Ca(OH) (dư), thu gam kết tủa Mặt khác, đun sôi đến cạn dung dịch X thu m gam chất rắn khan Giá trị m A 9,21 B 9,26 C 8,79 D 7,47 (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010)  Hướng dẫn giải Bản chất phản ứng dung dịch X với dung dịch kiềm : HCO3 + OH  CO32   Ca2+ + CO32   + H2O CaCO3  Khi cho dung dịch NaOH dư phản ứng với X (TN1), thu lượng kết tủa nhỏ so với cho dung dịch Ca(OH)2 dư phản ứng với X (TN2), chứng tỏ lượng Ca 2+ có sẵn X khơng đủ để phản ứng với CO32  sinh Như vậy, TN1 CO32  dư, Ca2+ phản ứng hết, TN2 CO32  phản ứng hết Ta có :  n Ca2 X n CaCO3 (TN1) 2.0,02 0,04 mol   n HCO3 X n CO32 n CaCO3 (TN2) 2.0,03 0,06 mol Suy dung dịch X có : 0,1 mol Cl  , 0,06 mol HCO3  , 0,04 mol Ca2+ Na+ Áp dụng bảo tồn điện tích cho dung dịch X, ta có : n Na  n Ca2 n HCO   n Cl  n Na 0,08 mol     ? 0,04 0,1 0,06 Khi cô cạn dung dịch X xảy phản ứng : mol: Ca2+ + HCO3 0,03  0,06  o  t CaCO3 + CO2  + H2O   0,03  0,03 Trên bước đường thành công khơng có dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn giảng dạy : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Khối lượng chất rắn thu cô cạn dung dịch X : m chất rắn m Ca2  m Na  m Cl  n HCO   m CO2  m H2O  8,79 gam       0,04.40 0,08.23 0,1.35,5 0,03.44 0,06.61 0,03.18 Ví dụ 5: Nhỏ từ từ 0,25 lít dung dịch NaOH 1,04M vào dung dịch gồm 0,024 mol FeCl 3; 0,016 mol Al2(SO4)3 0,04 mol H2SO4 thu m gam kết tủa Giá trị m : A 2,568 B 4,128 C 1,560 D 5,064 (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2009) Hướng dẫn giải ● Cách : Sử dụng phương trình ion rút gọn Từ giải thiết ta thấy : n OH n NaOH 0,26 mol; n Fe3 n FeCl3 0,024 mol; n Al3 2 n Al2 (SO4 )3 0,032 mol; n H  2 n H2 SO4 0,08 mol     0,04 0,016 Phương trình phản ứng : OH  + H+  HOH mol: mol: mol: (1) 0,08  0,08 3OH  + Fe3+  Fe(OH)3 0,072  0,024  0,024 3OH  + Al3+  Al(OH)3 0,096  0,032  0,032 (2) (3) Lượng OH  tham gia phản ứng (1), (2), (3) 0,248 mol < 0,26 mol, nên có 0,012 mol OH  tiếp tục tham gia phản ứng hòa tan Al(OH)3 : OH  [Al(OH)4 ] + Al(OH)3  (4) mol: 0,012  0,012 Vậy sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu kết tủa gồm 0,024 mol Fe(OH) 0,02 mol Al(OH)3 Khối lượng kết tủa : m m Fe(OH)3  m Al(OH)3  4,128 gam       0,024.107 0,02.78 ● Cách : Sử dụng phương pháp bảo tồn điện tích Áp dụng bảo tồn điện tích phản ứng, ta có : n OH trung hòa H tạo kết tuûa n H  3n Fe3  3n Al3 0,248 mol    0,08  nOH hòa tan kết tủa n[Al(OH)  4] 0,024 0,032 n Al(OH)3 bị hòa tan 0,26  0,248 0,012 mol  n Al(OH)3 n Al3  n[Al(OH) ] 0,02 mol     4 0,032 0,012  m m Fe(OH)3  m Al(OH)3  4,128 gam       0,024.107 10 0,02.78 Trên bước đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng ... Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ Phương pháp bảo tồn điện tích phương pháp giải tập hóa học sử dụng hệ định luật bảo tồn điện tích Ưu điểm phương pháp bảo tồn điện tích a Xét hướng... giản dựa vào bảo tồn điện tích cho kết nhanh Như : Nếu sử dụng phương pháp bảo tồn điện tích cách hiệu tăng đáng kể tốc độ làm so với việc sử dụng phương pháp thơng thường viết phương trình phản... chất đề cho có mối liên quan với ion Từ xác định xem áp dụng bảo tồn điện tích dung dịch hay bảo tồn điện tích phản ứng có lợi mặt tính tốn - Bước : Thiết lập phương trình: Tổng số mol điện tích