CHUYÊN ĐỀ 20 PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI OXIT NITƠ

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

Ý TƯỞNG 5: QUY ĐỔI OXIT NITƠ

1 NỘI DUNG

����

����

quy đổi

quy đổi

quy đổ i

chuyển1nguyên tửO từNO sang N 2

2 PHÂN DẠNG BÀI TẬP, VÍ DỤ MINH HỌA VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG

Ví dụ minh họa

Ví dụ : Hịa tan hồn tồn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1 : 1) bằng axit HNO3, thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2), dung dịch Y (khơng chứa muối NH4NO3) Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 Giá trị của V là

Phân tích và hướng dẫn giải



�



x

1,5 1,5

quy đổi

3

x

3 2

3 3

12

64 56 Cu(NO )

Cu

1,5

NO

V 5,6 lít

Ví dụ : Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí NO và NO2 cĩ tỉ khối so với hiđro bằng 20 Biết phản ứng khơng tạo ra muối NH4NO3 Khối lượng muối nitrat tạo thành là

A 66,75 gam B 33,35 gam C 6,775 gam D 3, 335

gam

Phân tích và hướng dẫn giải







�



x

3 1,6

3

quy đổi

3,25

x

NO tạo muối

0,05 mol (NO , NO) 0,05 mol NO x 1,625

Electron vàNO cóđiện tích bằng nhau n n



�

�

�

25

3

muối kim loại NO tạo muối

(5 3,25).0,05 0,0875

Ví dụ : Hịa tan hồn tồn 12,84 gam hỗn hợp gồm Fe, Al và Mg cĩ số mol bằng

nhau trong dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu được dung dịch X chứa 75,36 gam muối và hỗn hợp khí Y gồm N2, N2O, NO và NO2 Trong Y, số mol N2 bằng số mol

NO2 Biết tỉ khối của Y so với H2 bằng 18,5 Số mol HNO3 đã tham gia phản ứng là

A 1,275 mol B 1,080 mol C 1,140 mol D 1,215 mol.

Phân tích và hướng dẫn giải

Y ' Y

2

Y , M 37

12,84

27 56 24

N : a mol

N O

NO

N O, NO

Al

Fe





�

�



1442443 144444424444443

3

3

4/3

1,5

x mol 4

X

NO /X

muối

Al , Fe

BTE : 5,5x 8y 0,12.3 0,12.3 0,12.2 0,96

x 0,12

y 0,03

m 12,84 62(0,96 y) 18y 75,36







� �

�



�

�

1442443 144444424444443

75

�

�

�

�

Ví dụ : Hỗn hợp gồm m gam các oxit của sắt và 0,54m gam Al Nung hỗn hợp X

trong chân khơng cho đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được hỗn hợp Y Cho hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được V lít H2 (đktc); dung dịch Z

và chất rắn T Thổi khí CO2 dư vào dung dịch Z thu được 67,6416 gam kết tủa Cho chất rắn T tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được 1,22V lít hỗn hợp khí NO và

NO2 (đktc) cĩ tỉ khối so với hiđro là 17 Giá trị của V là

o

2

2

H 100%

X

2

CO

3 100%

2 Y Y

X

Fe O

Al

S��o�pha�n ��ng:

H : V l�t

Al(OH) NaAlO

Fe, Al Al



�



�

�

144424443

14444244443 144424443

144424443

0,8672 mol

HNO d�

M 34

NO

NO



�

�

14444244443

1442443

3

2

1,25

Al Al(OH)

2,5 2 quy �o� i

1,25 2

M 34

0,8672.27

0,54

3.22,4

BTE : 3n (5 2,5)n

 



�

�

����

�

�

14444244443

2 3

Al O /Y

.1,22V 3.22,4

�

�

�

�

Ví dụ : Hòa tan hết 14,8 gam hỗn hợp Fe và Cu vào 126 gam dung dịch HNO3

48%, thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) Cho X phản ứng với 400 ml dung NaOH 1M và KOH 0,5M, thu được kết tủa Y và dung dịch Z Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được hỗn hợp 20 gam Fe2O3 và CuO Cô cạn Z, thu được hỗn hợp chất rắn khan T Nung T đến khối lượng không đổi, thu được 42,86 gam hỗn hợp chất rắn W Nồng độ phần trăm của Fe(NO3)3 trong X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A 7,6 B 7,9 C 8,2 D 6,9.

(Kỳ thi THPT Quốc Gia năm 2016)

Phân tích và hướng dẫn giải

NaOH d�

o 2

o

x

3

cha� t ra� n Y

3 dung d� ch X

t 3

dung d� c Z

S��o�pha�n ��ng:

NO

Fe(OH)

Fe O Fe

Cu(OH)

Fe , Cu

NO ,

K

K , Na ,

NO ,







�

�

�

14 2 43

1 4 2 4 3

1 44 2 4 43

1 4 2 4 3

2 2

W, 42,86 gam

NO NaNO

�1 42 43

W 2

2

a mol

3

m 44,6 42,86 KNO : 0,2 mol

NaNO : 0,4 mol

X co�0,54 mol NO BTKL : 46a 17b 25,86 b 0,06







�

�

�

2 3

3

(Fe, Cu) Fe

(Fe O , Cu) Cu

2

3 0,15 0,1 0,54

Do OH dư nên ion kim loại đãchuyển hếtvào kếttủa Ta có:

Fe , Fe

Cu , NO 2n

�



1 2 3

3 3

0,54 mol

Fe(NO )

(Fe, Cu) HNO (Cu , Fe , Fe ) NO NO

0,42(5 2x) 0,11.2 0,04.3 0,1.2

0,04.242 C%

14,8 126 0,42(

�

� 



x 1,857

14 16x)

Bài tập vận dụng

3 HNO

0,96 mol

{ 0,4 mol

0,2 mol

NaOH KOH

1 2 3

Câu : Cho m gam Cu phản ứng hết với dung dịch HNO3 thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí NO và NO2 cĩ tỉ khối đối với H2 là 19 Giá trị của m là

A 25,6 B 16 C 2,56 D 8.



�

x

1,5

quy đổi

3

0,4 mol (NO , NO) 0,4 mol NO x 1,5

0,4.2

2

Câu : Cho 13,5 gam nhơm tác dụng vừa đủ với 2,5 lít dung dịch HNO3, phản ứng tạo ra muối nhơm nitrat và một hỗn hợp khí gồm NO và N2O Tính nồng độ mol của dung dịch HNO3 Biết rằng tỉ khối của hỗn hợp khí đối với hiđro bằng 19,2

{







�

�

�

x

x x

1,6 3

1,6

3

quy đổi 2

1,25

NO tạo muối

?

?

M (HNO

C )1,9 0,76M

2,5

Câu : Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp 3 kim loại chưa rõ hĩa trị bằng dung dịch

HNO3, thu được V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO2 và NO (khơng sinh ra muối

NH4NO3) Tỉ khối hơi của X so với H2 bằng 18,2 Tổng số gam muối khan tạo thành theo m và V là

A m + 6,0893V B m + 3,2147 C m + 2,3147V

D m + 6,1875V







�

�

 �

�

x

1,4 3

3

quy đổi

2,8 1,4 x

NO

NO tạo muối

muối kim loại NO tạo muối

NO làN O

M 14 16x 18,2.2

2,2V

22,4

Câu : Trộn đều 10,8 gam Al với hỗn hợp Fe2O3, CuO, Cr2O3 rồi đốt nĩng để tiến hành phản ứng nhiệt nhơm thu được hỗn hợp X Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X

trong dung dịch HNO3 đun nĩng thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí NO, NO2 cĩ tỉ khối so với hiđro là 21 V cĩ giá trị là

A 20,16 B 17,92 C 16,8 D 4,48.



�

�

�

�

�

x

o

3

quy đổi

3,5

3 3

2 3

t

3 3

Fe(NO )

Fe O

Al(NO )

Fe, Cu, Cr

Cr O

Cu(NO ) 1444442444443

{



�

�

�

�

�

�

�

3,5 1,75

3

N O

Bản chấtphản ứng: Al làchấtkhử; HNO làchấtoxi hóa

1442443

Câu : Hịa tan hồn tồn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2 Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18 Cơ cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là

A 97,98 B 106,38 C 38,34 D.

34,08



�

�

�

�

�

2 x

4

quy đổi

0,5

NH

x 0,5 0,06 mol (N O, N ) 0,06 mol N O

BTE : 3n 2(5 0,5)n 8n

n

1442443

144424443 1442443

�

�



�

3

NO

muối

0,105

Câu : Cho 14,4 gam hỗn hợp Fe, Mg và Cu (số mol mỗi kim loại bằng nhau) tác

dụng hết với dung dịch HNO3 (lấy dư 10% so với lượng phản ứng) thu được dung dịch X và 2,688 lít hỗn hợp 4 khí N2, NO, NO2, N2O trong đĩ 2 khí N2 và

NO2 cĩ số mol bằng nhau Cơ cạn cẩn thận dung dịch X thu được 58,8 gam muối khan Tính số mol HNO3 ban đầu đã dùng?



�

�

�

�

�

�

�

14 2 43 1 4 4 4 4 2 4 4 4 4 3

3

3

electron trao đổi Fe Mg Cu

NO tạo muốinitrat kim loại

muốinitrat kim loại kim loại NO tạo muốinitrat kim loại

14,4

56 24 64

���

�

1 44 2 4 43

4 3

2

2

NH NO

2

2 chuyển1nguyên tửO từNO sang N

2

electron trao đổi N O N

0,7

58,8 57,8

0,0125

80

N : a mol

N O

NO : a mol

NO

N O, NO

2,688

22,4



�

�

14 2 43

14 2 43

2

4 3

3

N O

0,0125

N trong sả n phẩm khử NO N O NH NO

0,072 0,048 0,0125 HNO phả n ứ ng NO tạomuối N trong sả n phẩm khử

HNO đemphả n ư

n

�

�

�

�

�

�

� ù ng nHNO phả 3 n ứ ng 10%nHNO phả 3 n ứ ng 0,9823

Câu : Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 (trong đĩ Al chiếm 60% khối lượng) tan hồn tồn trong dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch

Z chỉ chứa 3 muối trung hịa và m gam hỗn hợp khí T (trong T cĩ 0,015 mol H2) Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được

93,2 gam kết tủa Cịn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng

tối đa là 0,935 mol Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây?

D 1,5.

(Đề thi THPT Quốc Gia, năm 2015)

 



�

14 2 43 1 4 2 43 1 44 2 4 43 14 2 43

3

2

4

Ta có:n 0,17 mol; n 0,03 mol; n 0,4 mol; n 0,935 mol

Sơ đồphản ứng:

Al

AlO BaSO







�



�



1 44 2 4 43

2 2

x 4

2 2 4 W

Na trong Y Na trong Z SO

NO NH

SO , Na

BT Al : n 0,23 BTĐT trong W : n 1,03

Trong W

BTĐT trong Z: n 0,015; BT N : n 0,08

BT E : 3.0,17 0,08(5 2x) 0,015.2 0,01

�

x 0,25

m 1,47 1,5 gam 5.8

Câu : Hịa tan hồn tồn 19,4 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu trong dung dịch chứa

1,2 mol HNO3, sau khi các kim loại tan hết thu được dung dịch Y (khơng chứa

NH4) và V lít (ở đktc) hỗn hợp khí gồm hai khí cĩ tỉ lệ mol 1 : 2 Cho 500 ml dung dịch KOH 1,7M vào Y thu được kết tủa D và dung dịch E Nung D trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi, thu được 26 gam chất rắn F Cơ cạn cẩn thận E thu được chất rắn G Nung G đến khối lượng khơng đổi, thu được 69,35 gam chất rắn khan Biết các phản ứng đều xảy ra hồn tồn Giá trị của V là

A 10,08 B 11,20 C 13,44 D 11,20

2

2

2

2 3

69,35

85

KNO

G co�

KOH d�

Fe O :0,5x mol Fe: x mol

V�KOH d�

Cu: y mol CuO:y mol 56x 6

�



�



�

2 3 2

3

2x x

Fe :a mol

Fe : b 4y 19,4 x 0,175

Y ch��a

NO :0,75

2a 3b 0,15.2 0,75 b 0,1

Co�ng th��c cu�a hai kh�la�N O (1,2 0,75 0,45 mol)

(5 2x).0,45 0,











�

�

2

2

4 2

NO kh�co� n la� i

NO kh�co� n la� i

5 075.2 0,1.3 0,15.2 x Co�mo�t kh�la�NO

3

N trong kh�co�n la�i co�so�oxi ho�a la�t

V 0,45.22,4 10,08 l�t

TH1:

N trong kh�co�n la�i co�so�oxi ho�



�

�



a la�t

�

�

Câu : Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp M gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3

50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí R (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2) Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Phần trăm khối lượng của Fe, Cu trong M và giá trị của

V lần lượt là

A 72,41%; 27,59% và 5,6 B 48,28%; 51,72% và 6,72

T

2

3

H 100%

2 3

m 42,5 41,05 Gia�s��T ch��a KNO n n 0,5

T co�n ch��a ca�KOH (1)

T ta�o b��i ca�c ion:

46x 17y 21,55 y 0,05

NO : x; OH : y

Z co�K , NO , OH d�

(1)





�

�

�

�

�����

3

2

ho� n h�� p Fe Cu

3 Fe

16 11,6

16

(3)

(2)

T��

(3) Va�y X co�Fe , Fe , Cu , NO

n



�



�

3

0,45 mol 0,35 mol 0,7 mol

N

a b

O

n 0,7 0,45 0,25 Trong N O co� 9,9 0,

n





�

�

 �

�

 1442443

1,6 1,6

3,2

25.14

0,4 16

BTE : 0,1.2 0,05.3 0,05.2 (5 3,2)n n 0,25 5,6 l�t



�

�



�