Tư duy giải bài tập Hóa Học mức độ 4

CHỦ ĐỀ NHỮNG CON ĐƯỜNG BIẾN HÓA TINH TẾ TRONG HĨA HỌC Trước hết để hiểu áp dụng đường biến hóa hóa học xin mời bạn theo dõi so sánh sau đây: Tư hóa học tự luận cổ điển Tư hóa học đảo chiều đại + Chú tâm đến phản ứng hóa học + Xem tốn hệ kín + Viết phương trình phản ứng sau Nghĩa thơng số khối lượng, dựa vào phương trình phản ứng điện tích bảo tồn Nó để suy yếu tố cần thiết chuyển hóa lẫn + Mất nhiều thời gian để cân + Tốc độ xử lý nhanh cần quan viết phương trình Bên cạnh có tâm tới yếu tố cần thiết, không cần nhiều yếu tố phương trình ta quan tâm tới phương trình hóa học không cần quan tâm phải + Phát triển sáng tạo viết đầy đủ phương trình não việc tìm hướng giải + Điều nguy hiểm hạn chế hay nhiều khả sáng tạo não tính dập khn máy móc Làm để có vận dụng linh hoạt tư đảo chiều? Luôn xem tốn hóa học hệ kín Hệ kín gì? Các bạn tưởng tượng đơn giản ao hay hồ nước Trong có nhiều cua, tơm, cá… Chúng muốn làm làm khơng vượt khỏi ao, hồ Các tốn hóa học vậy, chất phản ứng ứng nguyên tố chạy từ chất qua chất khác khối lượng ngun tố khơng đổi nội dung định luật “bảo toàn khối lượng bảo tồn ngun tố” Một loại hình hay nguyên tố áp dụng đổi nhận electron Tại tơi khuyến khích bạn tư theo kiểu đảo chiều? Tôi phải thừa nhận thật khó để làm việc theo cách mà đa số người lại làm theo cách khác Tuy nhiên, bạn nhớ sáng tạo gọi sáng tạo có tính đối lập Một mà biết sau ta lại làm tương tự họ biết khơng thể gọi sáng tạo Khi bạn làm việc hay học tập theo kiểu tư đảo chiều khả sáng tạo bạn nâng cao nhiều điều tơi mong muốn Trong câu hỏi muốn nhấn mạnh với bạn thêm câu cuối “Nếu khơng có tư sáng tạo điều kì diệu khơng xảy ra” Vậy áp dụng vào Hóa Học cần gì? Tất nhiên bạn cần phải biết tính chất hóa học liên quan tới hệ kín mà ta xem xét Tuy nhiên, điều bạn cần biết có phản ứng với hay khơng? Sản phẩm tạo chất gì? Vậy đủ phương trình phản ứng khơng quan tâm, quan tâm bạn lại tư theo kiểu “vết xe đổ” “tư đảo chiều” mà tơi nói Vấn đề khó khăn gì? Chủ quan nghĩ thời buổi ngày thị trường sách tài liệu tham khảo nói chung hóa học nói riêng hỗn loạn chưa có Chính mà bạn tiếp xúc với nhiều loại tài liệu nhiều tác giả khác Theo tơi số bạn bị ảnh hưởng số lỗi tư lạc hậu theo kiểu hóa học tự luận cổ điển Còn tơi tơi khẳng định từ có đổi thi cử theo hình thức trắc nghiệm tơi chưa tham khảo sách viết kỹ thuật giải tập hóa học bạn thấy tồn bạn chấp nhận Giờ đây, tơi ngồi viết lại tơi hay tư duy, suy nghĩ kỹ thuật giải tập hóa học khơng phải để bạn học theo kiểu vẹt mà mong muốn bạn tiếp tục sáng tạo, tiếp tục đổi não Các bạn cần phải hiểu làm muốn thành cơng cần phải sáng tạo Do đó, tơi mong muốn bạn mạnh dạn sáng tạo nữa, nhìn vào phải thấy chưa hoàn mỹ tất nhiên sách tơi vậy, khơng thể hồn mỹ khơng muốn nói tệ hại với số người Tơi nói q lan man phải khơng bạn? Tóm lại khó khăn gì? – Là bạn bị ảnh hưởng lỗi tư làm hạn chế sáng tạo Khắc phục nào? – Bạn tơi ! Mỗi người tính cách, quan điểm, kiểu nhìn nhận khác nhau… Bạn bạn bạn phải hiểu xem hợp với Nào, nghiên cứu đường biến hóa ngun tố hóa học vơ Qua ví dụ chương mục đích tơi muốn bạn hiểu sơ đường hướng mà hay làm Để vận dụng linh hoạt bạn cần chịu khó luyện tập theo chun đề chương Nhắc tới hóa học vơ bạn nhớ thật kỹ cho vấn đề sau: 1) Về kim loại: Bản chất kim loại gì? – Là tham gia phản ứng nhường electron lớp (thường 1, electron) để nhận lại ion âm khác Bản chất trao đổi điện tích âm mà thơi Các electron kim loại đổi thành ion âm điển hình là: OH -, Cl-, SO42-, NO3-, O2-, CO32-, HCO3-, PO43-… 2) Về dung dịch: Luôn tự hỏi: Dung dịch chứa ion gì? Số mol nào? Và nhớ dung dịch ln trung hòa điện nghĩa tổng điện tích dương tổng điện tích âm 3) Về di chuyển nguyên tố: Các bạn cần phải biết sau phản ứng nguyên tố hệ kín chạy vào chất nào? 4) Về số oxi hóa nguyên tố hệ: Cuối (sau tất phản ứng xong) nguyên tố thay đổi số oxi hóa? Thay đổi nào? Tăng hay giảm? Ta ln có tổng tăng bằng giảm Dưới tơi xin trình bày sơ lược thơng qua số ví dụ cụ thể Ví dụ 1: Hòa tan hoàn tan 41,2 gam hỗn hợp X chứa Cu Fe 3O4 dung dịch chứa HCl thu dung dịch Y chứa hỗn hợp muối Mặt khác hòa tan hồn tồn lượng X dung dịch chứa H 2SO4 lỗng thu dung dịch Z chứa hỗn hợp muối trung hòa Cơ cạn Y Z thấy lượng muối Z nhiều Y 15 gam Phần trăm khối lượng Cu X gần với: A 15,5% B 16,4% C 12,8% D 20,5% Nguồn đề: Thầy Nguyễn Anh Phong Ví dụ 2: Cho 31,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe 3O4 tan hết dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 (đktc) dung dịch Y chứa 60,7 gam hỗn hợp muối Khối lượng Fe3O4 có X là: A 18,56 B 23,2 C 27,84 D 11,6 Nguồn đề: Thầy Nguyễn Anh Phong Ví dụ 3: Cho 31,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe 3O4 tan hết dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 (đktc) dung dịch Y chứa 60,7 gam hỗn hợp muối Cho AgNO3 dư vào Y thấy có m gam kết tủa xuất Giá trị m là: A 171,35 B 184,71 C 158,15 D 181,3 Nguồn đề: Thầy Nguyễn Anh Phong Ví dụ 4: Đun nóng 48,2 gam hỗn hợp X gồm KMnO4 KClO3, sau thời gian thu 43,4 gam hỗn hợp chất rắn Y Cho Y tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl đặc, sau phản ứng thu 15,12 lít Cl2 (đktc) dung dịch gồm MnCl2, KCl HCl dư Số mol HCl phản ứng là: A 1,8 B 2,4 C 1,9 D 2,1 Trích đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo Dục – 2016 Ví dụ 5: Nhiệt phân hoàn toàn m gam KClO với xúc tác MnO2, lượng khí oxi hóa 1,26m gam hỗn hợp Fe Cu thu hỗn hợp X gồm oxit Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO dư thu dung dịch Y 0,896 lít NO (đktc, sản phẩm khử nhất) Cơ cạn dung dịch Y thu 175,76 gam muối khan Giá trị m ? A 40,18 B 38,24 C 39,17 D 37,64 Trích đề thi thử THPT Chuyên Bến Tre – 2016 Ví dụ 6: Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 Cho m gam X vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch Y Chia Y thành hai phần - Phần I tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch KMnO4 0,5M - Phần II hòa tan tối đa 6,4 gam Cu Giá trị m là: A 52 B 104 C 23,2 D 34,8 Trích đề thi thử THPT Đặng Thúc Hứa – 2016 Ví dụ 7: Hòa tan m gam hỗn hợp FeO, Fe(OH)2, FeCO3 Fe3O4 (trong Fe3O4 chiếm 1/3 tổng số mol hỗn hợp) vào dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu 8,96 lít (đktc) hỗn hợp gồm CO2 NO (sản phẩm khử N+5) có tỷ khối so với H2 18,5 Số mol HNO3 phản ứng là: A 1,8 B 3,2 C 2,0 D 3,8 Trích đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo Dục – 2016 Ví dụ 8: Cho m gam Mg vào dung dịch X gồm 0,03 mol Zn(NO3)2 0,05 mol Cu(NO3)2, sau thời gian thu 5,25 gam kim loại dung dịch Y Cho dung dịch NaOH vào dung dịch Y, khối lượng kết tủa thu 6,67 gam Giá trị m : A 3,6 B 2,86 C 2,02 D 4,05 Trích đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo Dục – 2016 CHỦ ĐỀ HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN Như tơi nói với bạn việc xem tập hóa học hệ kín ví cảnh “chim lồng, cá chậu” có nghĩa anh muốn làm làm khơng lồng 2.1 Định luật bảo tồn ngun tố Sự di chuyển nguyên tố từ chất qua chất khác gọi định luật bảo toàn nguyên tố (BTNT) Tơi đưa ví dụ điển hình đơn giản sau: Ví dụ 1: Giả sử ta cho a mol Fe (vừa đủ) tác dụng với HNO sau phản ứng thu 0,1 mol Fe(NO3)2, 0,2 mol Fe(NO3)3, 0,2 mol NO2 0,2 mol NO Trong ví dụ BTNT tư N HNO phân bổ vào Fe(NO 3)2, Fe(NO3)3, NO2 NO BTNT.N → n HNO3 = 0,1.2 + 0, 2.3 + 0, 2.1 + 0, 2.1 = 1, 2(mol) Tơi tơi hay viết  BTNT.Fe → n Fe = a = 0,1 + 0, = 0,3(mol) Với Fe  n HNO3 1, = 0,6(mol) 2 Với O hay tư theo kiểu phá vỡ gốc NO 3- lý NO3- bị phá vỡ O điều vào NO, NO2 H2O Với tốn có 0,4 mol gốc NO 3- bị phá BTNT.H Với H  → n H2O = vỡ Do đó, = BTNT.O  → n H2O = 0, {4.3 − 0, {2.2 − 0, {2.1 = 0,6(mol) NO3− NO NO Chú ý: Với tốn số liệu tơi bố trí khớp bạn thay thơng số ngun thơng số lại làm cho tốn sai chất hóa học Đơn giản phải tn theo định luật bảo tồn khác (tơi trình bầy phần sau) Ví dụ : Cho hỗn hợp 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 tới khối lượng không đổi x gam chất rắn Giá trị m x : A 111,84 157,44 B 112,84 157,44 C 111,84 167,44 D 112,84 167,44 Ví dụ 3: Nung 32,4 gam chất rắn X gồm FeCO 3, FeS, FeS2 có tỷ lệ số mol 1:1:1 hỗn hợp khí Y gồm O2 O3 có tỷ lệ số mol 1:1 Biết phản ứng xảy hoàn toàn Số mol Y tham gia phản ứng : A 0,38 B 0,48 C 0,24 D 0,26 Ví dụ 4: Cho 24 gam Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HNO Sau phản ứng thu hỗn hợp khí X gồm khí N 2; N2O có số mol 0,1mol Tìm giá trị a A.2,8 B 1,6 C 2,54 D 2,45 Ví dụ 5: Cho 158,4 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe(NO 3)2, Fe(NO3)3 vào bình kín khơng chứa khơng khí nung bình nhiệt độ cao để phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng chất rắn giảm 55,2 gam so với ban đầu Cho chất rắn tác dụng với HNO3 thấy có khí NO thu dung dịch Y Cho NaOH dư vào Y kết tủa Z Nung Z ngồi khơng khí tới khối lượng khơng đổi m gam chất rắn Giá trị m là: A 196 B 120 C 128 D 115,2 Ví dụ 6: Hỗn hợp X gồm FeS, FeS2, CuS tan vừa hết dung dịch chứa 0,33 mol H2SO4 đặc sinh 0,325 mol khí SO dung dịch Y Cho Fe dư vào Y thu dung dịch Z chất rắn T Lọc bỏ T cạn Z thu m gam muối khan Giá trị m là: A 15,12 B 18,19 C 11,33 D 12,92 2.2 Định luật bảo toàn electron (BTE) Bản chất BTE em hiểu đơn giản kim loại đẩy e cho nguyên tố khác để lấy anion, nguyên tố nhận e kim loại biến thành chất khác Nói nghĩa áp dụng định luật bạn phải biết (nói xác phải thuộc) chất nhường e chất nhận e? Sau nhường nhận chúng biến thành gì? Nghe mênh mơng q phải khơng? Nhưng bạn đừng sợ thật có vài chất lập lập lại thơi Chúng ta quay lại ví dụ bên trên: Ví dụ 1: Giả sử ta cho a mol Fe (vừa đủ) tác dụng với HNO sau phản ứng thu 0,1 mol Fe(NO3)2, 0,2 mol Fe(NO3)3, 0,2 mol NO2 0,2 mol NO Chúng ta xem xét ví dụ qua định luật BTNT Bây ta tiếp tục xem xét hướng nhìn BTE Như bên tơi nói số liệu tốn tơi bố trí chuẩn xác, bạn tự ý thay sai chất Tại lại vậy? Vì cần phải tuân theo định luật BTE Không khó để nhìn số mol e Fe nhường số mol NO3- muối nghĩa 0,8 mol Vậy nguyên tố nhận e Fe? Chính N+5 HNO3 nhận e để biến thành N +2 NO N+4 NO2 Số mol e nhận 0,8 Đó nội dung định luật bảo tồn electron (BTE) Nói tóm lại cơng thức áp dụng định luật BTE ngắn ∑n = ∑n + e − e nhiên sức mạnh ghê gớm Điều quan trọng bạn áp dụng định luật phải định Chất nhường e (chất khử) chất nào? Chất nhận e (chất oxi hóa) chất nào? Chú ý giải tập: – Xác định nhanh tất nguyên tố thay đổi số oxh (không quan tâm tới chất khơng thay đổi) – Viết xác q trình nhường nhận electron (nên nhớ thuộc lòng) – Kết hợp linh hoạt với Bảo toàn nguyên tố − + – Áp dụng công thức ∑ n e = ∑ n e – Chú ý với trường hợp axit HNO tạo muối NH4NO3; hỗn hợp muối Fe2+;Fe3+ – Trường hợp nguyên tố tăng lại giảm số oxi hóa ngược lại Bây giờ, nghiên cứu ví dụ để hiểu vấn đề A Bảo toàn electron nấc Bảo toàn electron nấc nghĩa chất khử có số oxi hóa đưa từ tới max thơng qua chất oxi hóa (thường HNO3 H2SO4) HNO3 /H 2SO  Fe  → Fe3+  HNO3 /H 2SO → Al3+ Quy trình  Al   HNO3 / H 2SO 2+ 2+ 2+  Zn, Mg,Cu → Zn , Mg ,Cu Ví dụ 2: Hồ tan hồn tồn m gam Al vào dung dịch HNO loãng dư thu hỗn hợp khí gồm 0,015 mol N2O 0,01 mol NO (phản ứng khơng tạo muối amoni) Tính m A 13,5 g B 0,81 g C 8,1 g D 1,35 g Ví dụ 3: Hòa tan hồn tồn 12,42 gam Al dung dịch HNO loãng (dư), thu dung dịch X 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí N 2O N2 Tỉ khối hỗn hợp khí Y so với khí H 18 Cơ cạn dung dịch X, thu m gam chất rắn khan Giá trị m là: A 97,98 B 106,38 C 38,34 D 34,08 B Bảo toàn electron nhiều nấc Bảo toàn electron nhiều nấc nghĩa chất khử có số oxi hóa đưa từ số oxi hóa tới số oxi hóa trung gian tới max thơng qua sơ chất oxi hóa Với mức trung gian thường là: Oxi, Clo Với mức max thường là: HNO3 H2SO4 Dạng tập ta thường hay dùng phương pháp “Chia để trị” Ví dụ 4: Đốt cháy x mol Fe oxi thu 5,04 gam hỗn hợp (A) gồm oxit sắt Hòa tan hồn tồn (A) dung dịch HNO thu 0,035 mol hỗn hợp (Y) gồm NO NO2 Tỷ khối Y H2 19 Tính x A 0,06 mol B 0,065 mol C 0,07 mol D 0,075 mol Ví dụ 5: Thổi luồng CO qua hỗn hợp Fe Fe2O3 nung nóng chất khí B chất rắn D Cho B lội qua dung dịch nước vôi dư thấy tạo gam kết tủa Hòa tan D H2SO4 đặc, nóng thấy tạo 0,18 mol SO dung dịch E Cơ cạn E thu 24 g muối khan Xác định thành phần % Fe: A 58,33% B 41,67% C 50% D 40% Ví dụ 6: Thổi khí CO qua ống sứ đựng m gam Fe 2O3 nung nóng Sau phản ứng thu m1 gam chất rắn Y gồm chất Hoà tan hết chất rắn Y dung dịch HNO3 dư thu 0,448 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đo điều kiện chuẩn) dung dịch Z Cô cạn dung dịch Z thu m 1+16,68 gam muối khan Giá trị m là: A 8,0 gam B 16,0 gam C 12,0 gam D 24 gam Ví dụ 7: Đốt 11,2 gam Fe bình kín chứa khí Cl 2, thu 18,3 gam chất rắn X Cho toàn X vào dung dịch AgNO dư đến phản ứng xảy hoàn toàn, thu m gam chắt rắn Giá trị m là: A 28,7 B 43,2 C 56,5 D 71,9 C Bảo tồn electron có nhiều yếu tố gây nhiễu Trong nhiều tập hóa học người đề hay dùng kỹ thuật “tung hỏa mù” cách đưa nguyên tố gây nhiễu vào làm nhiều bạn học sinh khơng hiểu kỹ chất hóa học rât bối rối Nhiều hoang mang đành bó tay chất đơn giản Yếu tố gây nhiễu nguyên tố lên lại xuống, xuống lại lên tổng trình Phát điều không cần quan tâm tới yếu tố gây nhiễu để đơn giản hóa tốn Ví dụ 8: Trộn 0,54 gam bột nhôm với bột Fe 2O3 CuO tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu hỗn hợp A Hoà tan hoàn toàn A dung dịch HNO hỗn hợp khí gồm NO NO2 có tỉ lệ số mol tương ứng : Thể tích (đktc) khí NO NO2 là: A 0,224 lít 0,672 lít B 0,672 lít 0,224 lít C 2,24 lít 6,72 lít D 6,72 lít 2,24 lít Ví dụ 9: Trộn 10,8 gam Al với hỗn hợp Fe 2O3, CuO, Cr2O3 đốt nóng để tiến hành phản ứng nhiệt nhơm thu hỗn hợp X Hòa tan hồn tồn hỗn hợp X dung dịch HNO3 đun nóng thu V lít (đktc) hỗn hợp khí NO, NO có tỉ khối so với hiđro 21 V có giá trị là: A 20,16 lít B 17,92 lít C 16,8 lít D 4,48 lít Ví dụ 10: Đốt 16,2 gam hỗn hợp X gồm Al Fe khí Cl thu hỗn hợp chất rắn Y Cho Y vào nước dư, thu dung dịch Z 2,4 gam kim loại Dung dịch Z tác dụng với tối đa 0,21 mol KMnO dung dịch H2SO4 (không tạo SO2) Phần trăm khối lượng Fe hỗn hợp X là: A 72,91% B 64,00% C 66,67% D 37,33% 2.3 Định luật bảo toàn điện tích Tư tưởng cổ điển thưởng áp dụng định luật bảo tồn điện tích (BTĐT) cho dung dịch đề cho ln ion có sẵn dung dịch Tơi nghĩ điều đơn giản tới mức hiển nhiên bạn phải hiểu Tuy nhiên, đưa số ví dụ để bạn dễ hình dung: Ví dụ 1: Một dung dịch chứa hai cation Al3+ (0,2 mol) Fe2+ (0,1 mol) Trong dung dịch chứa hai anion Cl — (x mol) SO 24− (y mol) Tìm x y biết cô cạn dung dịch thu 46,9 gam hỗn hợp muối khan A 0,2 0,3 B 0,3 0,2 C 0,5 0,15 D 0,6 0,1 Ví dụ 2: Dung dịch A chứa: 0,15 mol Ca2+; 0,6 mol Cl-; 0,1 mol Mg2+; a mol HCO3-; 0,4 mol Ba2+ Cô cạn dung dịch A chất rắn B Nung B khơng khí đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn khan Giá trị m là: A 90,1 B 102,2 C 105,5 D 127,2 Ví dụ 3: Dung dịch A có chứa: 0,05 mol SO 42-; 0,1 mol NO3-; 0,08 mol Na+; 0,05 mol H+ K+ Cô cạn dung dịch A thu đựợc chất rắn B Nung chất rắn B đến khối lượng không đổi thu chất rắn C có khối lượng : A 15,62 gam B 11,67 gam C 12,47 gam D 13,17 gam Cái mà tơi muốn nói với bạn BTĐT mở rộng mà gọi “Tư điền số điện tích” theo kinh nghiệm tơi hướng tư áp dụng vào giải tập hóa học vơ tốt Bản chất liên quan chặt chẽ tới BTNT BTE mà điển hình ngun tố kim loại Tơi gọi mở rộng bạn cần hiểu thêm bước sau nguyên tố nhường nhận e biến thành ion gì? Sau tơi xin đưa số ví dụ điển hình: Ví dụ 4: Hòa tan hết 0,54g Al 70ml dung dịch HCl 1M thu dung dịch X Cho 75ml dung dịch NaOH 1M vào X, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m A 1,56 B 0,78 C 0,39 D 1,17 Trích đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo Dục – 2016 Ví dụ 5: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na, Ba, Al vào nước dung dịch X 13,44 lít H2 (đktc) Cho X phản ứng với 450 ml dung dịch H 2SO4 1M 31,1 gam kết tủa dung dịch Y chứa muối sanfat trung hòa Cơ cạn Y 41,3 gam chất rắn khan Giá trị m A 24,1 B 18,7 C 25,6 D 26,4 Ví dụ 6: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp Na, K, Ba, Al vào nước dung dịch X 8,288 lít H2 (đktc) Cho X phản ứng với 250 ml dung dịch H 2SO4 1M 20,22 gam kết tủa dung dịch Y chứa muối sunfat trung hòa Cơ cạn Y 25,74 gam chất rắn khan Giá trị m A 14,18 B 17,88 C 15,26 D 16,48 Ví dụ 7: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na, K, Ba, Al vào nước dung dịch X 9,184 lít H2 (đktc) Cho X phản ứng với 350 ml dung dịch H 2SO4 1M 26,42 gam kết tủa dung dịch Y chứa muối sunfat trung hòa Cô cạn Y 32,58 gam chất rắn khan Phần trăm khối lượng Ba có hỗn hợp ban đầu là: A 34,18% B 47,88% C 45,22% D 58,65% Ví dụ 8: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp Na, K, Ba, Al vào nước dung dịch X 8,512 lít H2 (đktc) Cho X phản ứng với 200 ml dung dịch H2SO4 1,25M HCl 1M 24,86 gam kết tủa dung dịch Y chứa muối clorua sunfat trung hòa Cơ cạn Y 30,08 gam chất rắn khan Phần trăm khối lượng Ba có hỗn hợp ban đầu là: A 44,16% B 60,04% C 35,25% D 48,15% Ví dụ 9: 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 xảy hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn V để thu lượng kết tủa là: A 0,25 B 0,035 C 0,05 D 0,45 Ví dụ 10: Cho m gam Na vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M Ba(OH) 0,5M, đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cho dung dịch X vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 0,5M HCl 1M, đến phản ứng hoàn toàn thu 31,1 gam kết tủa Giá trị lớn m là: A 4,6 B 23 C 2,3 D 11,5 Trích đề THPT – Đặng Thúc Hứa – Lần – 2016 Ví dụ 11: Sục 17,92 lít H2S (đktc) vào V ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M, KOH 1M Ba(OH)2 0,5M, đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cô cạn X thu 45,9 gam chất rắn khan Giá trị V là: A 300 B 250 C 200 D 400 Trích đề THPT – Đặng Thúc Hứa – Lần – 2016 Ví dụ 12: Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Na, Na 2O, K, K2O, Ba BaO, oxi chiếm 8,75% khối lượng vào nước thu 400ml dung dịch Y 1,568 lít khí H2 (đktc) Trộn 200ml dung dịch Y với 200ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,2M H2SO4 0,15M thu 400ml dung dịch có PH = 13 Các phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m gần với: A 12 B 15 C 14 D 13 Trích đề thi thử THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Lần – 2016 Ví dụ 13: Đốt cháy hồn tồn m gam P sau hòa tan hồn tồn sản phẩm cháy vào H2O thu dung dịch X Người ta cho 300ml dung dịch KOH 1M vào X sau phản ứng xảy hồn tồn cạn thu 18,56 gam rắn khan Giá trị m là: A 2,48 B 2,265 C 1,86 D 1,24 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong 2.4 Định luật bảo tồn khối lượng (BTKL) Có thể nói định luật BTNT trường hợp riêng BTKL, ta áp dụng BTKL cho nguyên tố người ta gọi BTNT Trong q trình giải tốn hóa học vơ định luật BTKL đóng vai trò quan trọng, nhiên áp dụng riêng lẻ mà thường khâu tốn 10 Câu 27: Hòa tan hồn toàn 24 gam hỗn hợp X gồm MO, M(OH) MCO3 (M kim loại có hóa trị khơng đổi) 100 gam dung dịch H 2SO4 39,2% thu 1,12 lít khí (đktc) dung dịch Y chứa chất tan có nồng độ 39,41% Kim loại M A Cu B Zn C Mg D Ca Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 28: Hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Ca CaO Hòa tan 10,72 gam X vào dung dịch HCl vừa đủ thu 3,248 lít khí (đktc) dung dịch Y Trong Y có 12,35 gam MgCl2 m gam CaCl2 Giá trị m A 33,3 B 15,54 C 13,32 D 19,98 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 29: Cho m gam hỗn hợp CaC2 CaCO3 phản ứng với dung dịch HCl dư, sau kết thúc, thu hỗn hợp khí X Đốt cháy hoàn toàn X số mol CO gấp lần số mol nước Thành phần % khối lượng CaC2 hỗn hợp ban đầu là? A 60,98 B 56,14 C 39,02 D 43,86 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 30: Hỗn hợp X gồm M R2O M kim loại kiềm thổ R kim loại kiềm Cho m gam hỗn hợp X tan hết vào 87,6 gam dung dịch HCl 12% (dư), thu dung dịch Y chứa 22,968 gam chất tan có nồng độ mol Giá trị m A 8,832 B 13,248 C 4,416 D 6,624 Trích đề thi thử sở giáo dục Quảng Nam – 2016 Câu 31: Hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Na, Na 2O K Cho m gam hỗn hợp X vào nước dư thu 3,136 lít H2 (đktc), dung dịch Y chứa 7,2 gam NaOH, 0,93m gam Ba(OH)2 0,044m gam KOH Hấp thụ hoàn toàn 7,7952 lít CO (đktc) vào dung dịch Y thu a gam kết tủa Giá trị a gần với A 27,5 B 24,5 C 25,5 D 26,5 Trích đề thi thử sở giáo dục Quảng Nam – 2016 Câu 32: Dung dịch X chứa 0,15 mol Ca 2+, a mol Na+, 0,2 mol Cl- HCO3- Cho 0,15 mol Ca(OH)2 vào X thấy dung dịch X khơng tính cứng Giá trị a là: A 0,2 B 0,15 C 0,1 D Đáp án khác Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 33: Hỗn hợp X gồm Al, Ba, Al 4C3 BaC2 Cho 29,7 gam X vào nước dư, thu dung dịch Y hỗn hợp khí Z (C 2H2, CH4, H2) Đốt cháy hết Z, thu 4,48 lít CO2 (đktc) 9,45 gam H2O Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch H2SO4 1M vào Y, m gam kết tủa Giá trị m A 46,60 B 15,60 C 55,85 D 51,85 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong 130 Câu 34: Cho 37,95 gam hỗn hợp gồm hai muối MgCO RCO3 vào 100 ml dung dịch H2SO4 lỗng thấy có 1,12 lít CO (ở đktc) thoát ra, dung dịch X chất rắn Y Cô cạn dung dịch X thu 4,0 gam muối khan Nung chất rắn Y đến khối lượng không đổi thu chất rắn Z 4,48 lít CO2 (ở đktc) Khối lượng chất rắn Z là? A 26,95 gam B 17,85 gam C 29,15 gam D 23,35 gam Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 35: Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 CaC2 Cho 15,15 gam X vào nước dư, thu dung dịch Y hỗn hợp khí Z (C 2H2, CH4, H2) Đốt cháy hết Z, thu 4,48 lít CO2 (đktc) 9,45 gam H2O Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch HCl 2M vào Y, m gam kết tủa Giá trị m A 27,3 B 19,5 C 16,9 D 15,6 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 36: Cho 23,0 gam hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm X, Y (M X > MY) hai chu kì liên tiếp tác dụng hết với nước dư dung dịch A 5,6 lít khí (đktc) Thêm vào dung dịch A 180 ml dung dịch Na 2CO3 0,5M Ba(OH)2 dư, thêm tiếp 30 ml dung dịch K2SO4 1M dung dịch dư K2SO4 Kim loại kiềm Y là: A K B Rb C Na D Li Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 37 Cho 4,96 gam hỗn hợp Ca, CaC2 tác dụng hết với H2O thu 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X Đun nóng hỗn hợp khí X có mặt xúc tác thích hợp thời gian hỗn hợp khí Y Dẫn hỗn hợp khí Y từ từ vào dung dịch nước Brom dư thấy lại 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Z có tỉ khối với H 4,5 Khối lượng bình nước Brom tăng lên là: A 0,8 gam B 0,54 gam C 0,36 gam D 1,04 gam Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 38: Hòa tan hết 3,87 gam hỗn hợp Na, Ca Al 2O3 (trong Al2O3 chiếm 52,713% khối lượng) vào nước, thu dung dịch X 1,008 lít khí H2 (đktc) Cho 135 ml dung dịch HCl 1M vào X đến phản ứng kết thúc, thu m gam kết tủa Giá trị m A 3,12 B 1,95 C 2,34 D 1,17 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 39 Cho 115,3 gam hỗn hợp hai muối MgCO RCO3 vào dung dịch H2SO4 lỗng, thu 4,48 lít khí CO (đktc), chất rắn X dung dịch Y chứa 12 gam muối Nung X đến khối lượng không đổi thu chất rắn Z 11,2 lít khí CO (đktc) Khối lượng Z ? A 92,1 gam B 80,9 gam C 84,5 gam D 88,5 gam Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 40: Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na 2O BaO Hòa tan hồn tồn 21,9 gam X vào nước, thu 1,12 lít khí H (đktc) dung dịch Y, có 20,52 gam 131 Ba(OH)2 Hấp thụ hồn tồn 6,72 lít khí CO (đktc) vào Y, thu m gam kết tủa Giá trị m A 23,64 B 21,92 C 39,40 D 15,76 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong 132 Chủ đề 29: Bài toán lượng kết tủa Al(OH)3 thay đổi Dạng tốn có nhiều cách giải Trước tơi hay sử dụng kỹ thuật tư phân chia nhiệm vụ OH- với tốn có Al3+ H+ với tốn có AlO2với hướng tư sử dụng cho kết tốt Tuy nhiên, kỹ thuật phân chia nhiệm vụ tơi nói kỹ phần đồ thị tập hóa học nên chủ đề muốn giới thiệu tới bạn kỹ thuật khác kỹ thuật “Điền số điện tích” Bản chất xem kim loại Al hay Na vào ion hay chất nào? Mời bạn theo dõi qua ví dụ sau đây: Ví dụ 1: Hòa tan hết 0,54 gam Al 70ml dung dịch HCl 1M thu dung dịch X Cho 75ml dung dịch NaOH 1M vào X, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 1,56 B 0,78 C 0,39 D 1,17 Ví dụ 2: Hòa tan hồn tồn m gam Al vào 200ml dung dịch X chứa HCl 0,2M H2SO4 0,1M thu dung dịch Y Thể tích dung dịch NaOH 0,2M cần thêm vào dung dịch Y để lượng kết tủa thu lớn là: A 400ml B 600ml C 800ml D 300ml Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2015 Ví dụ 3: Hồ tan hết m gam Al2(SO4)3 vào nước dung dịch X Cho 360 ml dung dịch NaOH 1M vào X, thu 2a mol kết tủa Mặc khác, cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào X thu a mol kết tủa Các phản ứng xảy hoàn toàn, giá trị m là: A 19,665 B 20,520 C 18,810 D 15,390 Trích đề thi thử Nguyễn Trung Thiên – Hà Tĩnh – 2016 Ví dụ 4: Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 1M vào 200 ml dung dịch chứa AlCl3 0,75M HCl 0,5M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu m gam kết tủa Giá trị m A 7,80 B 3,90 C 11,70 D 5,85 Trích đề thi thử Chuyên ĐH Vinh – 2016 133 Bài tập rèn luyện Câu 1: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp Na Al (tỉ lệ mol 1:1) vào H 2O dư thu dung dịch X Cho từ từ 200 ml dung dịch HCl 1M vào X thu t gam kết tủa Nếu cho từ từ 300ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch X thu 1,25t gam kết tủa Giá trị m A 12,6 B 13,125 C 18,75 D 9,25 Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Câu 2: Cho 100 ml NaOH 0,4M từ từ vào 100 ml dung dịch AlCl3 0,15 M đến phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m là? A 1,04 B 1,17 C 10,4 D 11,7 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 3: Hoà tan hoàn toàn m gam bột Al vào 150 ml dung dịch HCl 2M thu dung dịch X Cho dung dịch X tác dụng với 320 ml dung dịch NaOH 1M thu 4,68 gam kết tủa Giá trị m là: A 2,16 gam B 1,62 gam C 2,7 gam D 1,89 gam Trích đề thi thử THPT Đặng Thúc Hứa – 2016 Câu 4: Cho m gam Na vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M Ba(OH) 0,5M, đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cho dung dịch X vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 0,5M HCl 1M, đến phản ứng hoàn toàn thu 31,1 gam kết tủa Giá trị lớn m là: A 4,6 B 23 C 2,3 D 11,5 Trích đề thi thử THPT Đặng Thúc Hứa – 2016 Câu 5: 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 xảy hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn V để thu lượng kết tủa là: A 0,25 B 0,035 C 0,05 D 0,45 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 6: Cho 2,74 gam Ba vào 100ml dung dịch chứa AlCl 0,1M Al2(SO4)3 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 5,70 B 6,24 C 5,36 D 7,38 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 7: Hòa tan hồn tồn 3,92 gam hỗn hợp X gồm Al, Na Al 2O3 vào nước (dư) thu dung dịch Y khí H2 Cho 0,06 mol HCl vào X thu m gam kết tủa Nếu cho 0,13 mol HCl vào X thu m – 0,78 gam kết tủa Phần trăm khối lượng oxi có X là: A 41,07% B 35,20% C 46,94% D 44,01% Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong 134 Câu 8: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 vào 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu dung dịch Y 3,36 lít khí H (đktc) Thêm 300 700 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch Y thu lượng kết tủa có khối lượng m gam Phần trăm khối lượng Al X là: A 27,69% B 51,92% C 41,54% D 34,62% Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 9: Cho 12,9 gam hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 vào 400 ml dung dịch KOH 1M, đun nóng Sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch Y thấy 3,36 lít H2 (đktc) Thêm 300 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch Y, thu kết tủa có khối lượng là: A 7,8 gam B 23,4 gam C 19,5 gam D 15,6 gam Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 10 Cho 47,4 gam phèn nhôm – Kali (K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O) vào nước thu dung dịch X Cho 200 ml dung dịch Ba(OH) 0,75M vào dung dịch X thu m gam kết tủa Giá trị m ? A 42,75 gam B 54,4 gam C 73,2 gam D 45,6 gam Trích đề thi thử THPT Chuyên Lam Sơn Thanh Hóa – 2016 Câu 11 Hòa tan m gam hỗn hợp gồm AlCl ZnCl2 có tỷ lệ mol tương ứng : vào nước dư thu dung dịch X Cho 960 ml dung dịch NaOH 1M vào X thấy xuất 2a mol hỗn hợp kết tủa Mặt khác, cho 2080 ml dung dịch NaOH 1M vào X thấy xuất a mol kết tủa Cho tốc độ phản ứng Giá trị m là: A 97,2 B 81,0 C 121,5 D 64,8 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 12: Cho m gam hỗn hợp X gồm Ba, Al Fe tác dụng với lượng nước dư thu 8,96 lít H2 (đktc), dung dịch Y chất rắn Z Cho toàn chất rắn Z tác dụng với 200 ml dung dịch CuSO 0,75M, khuấy thu 13,8 gam hỗn hợp kim loại dung dịch T chứa hai muối Cho dung dịch T tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, lọc lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng khơng đổi thu 6,0 gam chất rắn Các phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 23,45 B 28,85 C 19,25 D 27,5 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 13: Hoà tan hết m gam Al2(SO4)3 vào nước dung dịch A Cho 300 ml dung dịch NaOH 1M vào A, thu a mol kết tủa Mặc khác, cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào A, thu a mol kết tủa Giá trị m là: A 21,375 B 42,75 C 17,1 D 22,8 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 14: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 vào 700 ml dung dịch NaOH 1M, thu dung dịch Y 5,04 lít khí H (đktc) Thêm 0,3 lít 135 V lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch Y thu lượng kết tủa có khối lượng (m – 12,75) gam Giá trị V là: A 1,7 B 1,9 C 1,8 D 1,6 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 15: Cho lượng hỗn hợp X gồm Ba Na vào 200 ml dung dịch Y gồm HCl 0,04M AlCl3 0,1M Kết thúc phản ứng, thu 0,896 lít khí (đktc) m gam kết tủa Giá trị m A 1,248 B 1,56 C 0,936 D 0,624 Trích đề thi thử THPT Quỳnh Lưu – 2016 Câu 16: Hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng 0,18:1,02 Cho X tan dung dịch NaOH (vừa đủ) thu dung dịch Y 0,672 lít H (đktc) Cho Y tác dụng với 200 ml dung dịch HCl kết tủa Z nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi 3,57 gam chất rắn đem pha loẵng dung dịch HCl (bằng nước) đến 10 lần độ pH cao dung dịch sau pha lỗng đạt là: A 1,456 B 1,26 C 2,456 D 2,26 Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016 Câu 17: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 vào 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu dung dịch Y 3,36 lít khí H (đktc) Thêm 300 700 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch Y thu lượng kết tủa có khối lượng m gam Giá trị m gần với? A 6,9 B 8,0 C 9,1 D 8,4 Trích đề thi thử Chuyên Lê Hồng Phong – Nam Định – 2015 Câu 18: Cho 150 ml dung dịch Ba(OH)2 1M vào 250 ml dung dịch Al2(SO4)3 x(M) thu 42,75 gam kết tủa Thêm tiếp 200 ml dung dịch Ba(OH) 1M vào hỗn hợp phản ứng lượng kết tủa thu 94,2375 gam Giá trị x : A 0,4 B 0,35 C 0,45 D 0,3 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2015 Câu 19: Cho hai dung dịch: dung dịch A chứa NaOH 1M Ba(OH) 0,5M; dung dịch B chứa AlCl3 1M Al2(SO4)3 0,5M - Cho V1 lít dung dịch A vào V2 lít dung dịch B thu 56,916 gam kết tủa - Nếu cho dung dịch BaCl2 dư vào V2 lít dung dịch B thu 41,94 gam kết tủa Giá trị nhỏ V1 gần với : A 0,38 B 0,26 C 0,28 D 0,34 Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2015 Câu 20: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp gồm Na 2O Al2O3 vào nước thu dung dịch X suốt Thêm từ từ dung dịch HCl 1M vào X, hết 100ml bất ngờ xuất kết tủa, hết 300ml 700ml thu a gam kết tủa Giá trị a m là: 136 A 15,6 5,4 B 14,04 26,68 C 23,4 35,9 D 15,6 27,7 Trích đề thi chuyên Nguyễn Huệ Hà Nội – 2015 Câu 21: Cho 300ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M 250 ml dung dịch Al2(SO4)3 x(M) thu 8,55 gam kết tủa Thêm tiếp 400 ml dung dịch Ba(OH) 0,1M vào hỗn hợp phản ứng lượng kết tủa thu 18,8475 gam Giá trị X là: A 0,10 B 0,12 C 0,06 D 0,09 Trích đề thi chuyên Nguyễn Huệ Hà Nội – 2015 Câu 22: Dung dịch X gồm Al2(SO4)3 0,75M H2SO4 0,75M Cho V1 ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X, thu 3,9 gam kết tủa Mặt khác, cho V2 ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X thu 3,9 gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Tỉ lệ V 2:V1 A : B 25 : C 13 : D : Trích đề thử minh họa Bộ Giáo Dục – 2015 Câu 23: Nhỏ từ từ 350 ml dung dịch NaOH 1M vào 100 ml dung dịch AlCl thu 3,9 gam kết tủa.Nồng độ mol AlCl3 là: A 1,0 M 0,5 M B 0,5 M C 1,5M D 1,0 M Trích đề thi thử chuyên Hà Giang – 2015 Câu 24: X dung dịch Al2(SO4)3, Y dung dịch Ba(OH) Trộn 200ml dung dịch X với 300ml dung dịch Y thu 8,55 gam kết tủa Trộn 200ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y thu 12,045 gam kết tủa Nồng độ mol/l dung dịch X A 0,075M B 0,100M C 0.150M D 0.050M Trích đề thi thử chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An – 2015 137 Chủ đề 30: Bài tốn nhiệt nhơm Định hướng tư giải + Về mặt tư bạn xem nhiệt nhơm q trình Al lấy O oxit như: FexOy, CuO, Cr2O3 + Chú ý: Cr Cr2O3 không tan dung dịch NaOH loãng Cr 2O3 tan NaOH đậm đặc có đun nóng Còn Cr khơng tan NaOH đặc, nóng + Chú ý áp dụng BTNT.O BTE q trình giải tốn Đặc biệt trường hợp cho hỗn hợp sau nhiệt nhôm tác dụng với HNO dư hay H2SO4 đặc, nóng dư lên áp dụng BTE cho trình + Với dạng tốn nhiệt nhơm mà hỗn hợp có Fe 2O3, Fe3O4 hay Cr2O3 bạn áp dụng kỹ thuật “Độ lệch H” cho kết tốt Sau xin giới thiệu với bạn kỹ thuật Bài toán áp dụng: Hỗn hợp trước nhiệt nhôm chứa ion Fe 3+ Cr3+ sau nhiệt nhôm cho tác dụng với HCl H 2SO4 ta lại thu muối chứa Fe2+ Cr2+ chênh lệch điện tích tính thơng qua số mol ngun tử H trước sau phản ứng nhiệt nhôm Chú ý: + Tổng số mol Fe2+ Cr2+ sinh số mol ΔH + Nếu hỗn hợp trước nhiệt nhôm có CuO cần ý xem có phản ứng Cu +2Fe 3+ →2Fe2+ + Cu2+ hay khơng Ví dụ 1: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm 0,03 mol Cr2O3; 0,04 mol FeO a mol Al Sau thời gian phản ứng, trộn đều, thu hỗn hợp chất rắn Y Chia Y thành hai phần Phần phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,1M (loãng) Phần hai phản ứng với dung dịch HCl lỗng, nóng (dư), thu 1,12 lít khí H2 (đktc) Giả sử phản ứng nhiệt nhôm, Cr 2O3 bị khử thành Cr Phần trăm khối lượng Cr2O3 phản ứng A 20,00% B 33,33% C 50,00% D 66,67% Trích đề thi THPT Quốc Gia – Bộ Giáo Dục – 2015 Ví dụ 2: Nung nóng m gam Al Fe3O4 điều kiện khơng có khơng khí Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu chất rắn X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu dung dịch Y, chất rắn Z 3,36 lít H (đktc) Sục khí CO2 dư vào dung dịch Y thu 39 gam kết tủa Giá trị m là: A 48,3 B 57,0 C 45,6 D 36,7 Trích đề thi thử khối B – 2009 Ví dụ 3: Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al Cr 2O3 điều kiện khơng có khơng khí Sau thời gian thu 21,95 gam hỗn hợp X Chia X thành hai phần Cho phần vào lượng dư dung dịch HCl lỗng nóng, thu 3,36 lít H2 (đktc) Hòa tan phần vào lượng dư dung dịch NaOH đặc 138 nóng, thu 1,68 lít H (đktc) Biết phản ứng phần phần xảy hoàn toàn Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 30,0% B 60,0% C 75,0% D 37,5% Ví dụ 4: Thực phản ứng nhiệt nhôm 50,85 gam hỗn hợp X chứa Al, CuO, Fe 3O4 có số mol điều kiện khơng có khơng khí, sau thời gian thu hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch HNO đặc nóng, dư thu V lít khí NO2 (ở đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị V là: A 13,44 B 10,08 C 6,72 D 11,2 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Ví dụ 5: Thực phản ứng nhiệt nhơm hỗn hợp gồm m gam Al 4,56 gam Cr2O3 (trong điều kiện khơng có O2), sau phản ứng kết thúc, thu hỗn hợp X Cho toàn X vào lượng dư dung dịch HCl (lỗng, nóng), sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 2,688 lít H (đktc) Còn cho tồn X vào lượng dư dung dịch NaOH (loãng), sau phản ứng kết thúc số mol NaOH phản ứng ? A 0,08 mol B 0,16 mol C 0,10 mol D 0,06 Trích đề thi thử THPT Chuyên Bến Tre – 2016 Ví dụ 6: Hỗn hợp X chứa 0,2 mol Al; 0,04 mol FeO; 0,05 mol Fe 2O3, 0,08 mol CuO 0,06 mol Fe3O4 Người ta cho X vào ống sứ (khơng có khơng khí) nung nóng thời gian thu hỗn hợp Y (có chứa 3,84 gam Cu) Tách tồn lượng Cu có Y ta hỗn hợp rắn Z Cho Z tác dụng với lượng vừa đủ HCl thấy 3,36 lít khí H (đktc) dung dịch T Cho AgNO dư vào dung dịch T thu m gam hỗn hợp kết tủa Giá trị m là: A 156,48 B 219,66 C 182,46 D 169,93 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Ví dụ 7: Trộn 0,54 gam bột Al với hỗn hợp bột Fe 2O3 CuO tiến hành phản ứng nhiệt nhôm nhiệt độ cao điều kiện khơng có khơng khí thu hỗn hợp rắn X Hoà tan X dung dịch HNO thu 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO2 NO Tỉ khối X so với H2 là: A 20 B 22 C 23 D 21 Ví dụ 8: Đốt nóng hỗn hợp gồm Al 16 gam Fe 2O3 (trong điều kiện khơng có khơng khí) đến phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp chất rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh 3,36 lít H (đktc) Giá trị V A 100 B 300 C 200 D 150 Bài tập rèn luyện Câu 1: Trộn 0,25 mol bột Al với 0,15 mol bột Fe 2O3 tiến hành phản ứng nhiệt nhơm điều kiện khơng có khơng khí (giả sử có phản ứng khử Fe2O3 Fe), thu hỗn hợp rắn X Cho toàn X tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu 139 0,15 mol H2 lại m gam chất rắn không tan Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm giá trị m là: A 60% 20,40 B 50% 30,75 C 50% 40,80 D 60% 30,75 Câu 2: Nung hỗn hợp bột gồm Al Fe 2O3 bình kín thời gian thu hỗn hợp X gồm Fe, Al2O3, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Al Hòa tan hết X dung dịch HNO3 dư thu 1,344 lit (đktc) khí NO sản phẩm khử nhất) Khối lượng Al hỗn hợp ban đầu A 3,24 gam B 0,81 gam C 0,27 gam D 1,62 gam Câu 3: Nung nóng hỗn hợp gồm bột Al bột Fe 3O4trong môi trường khơng có khơng khí (xảy phản ứng nhiệt nhôm, hiệu suất 100%) Các chất sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch NaOH (dư), thu 6,72 lít khí H 2(đktc), lượng chất tác dụng với dung dịch H2SO4lỗng (dư) thu 26,88 lít khí H2 (đktc) Khối lượng bột Al Fe3O4trong hỗn hợp đầu A 27 gam 34,8 gam B 27 gam 69,6 gam C 54 gam 69,6 gam D 54 gam 34,8 gam Câu 4: Nung m gam hỗn hợp X gồm bột Al, Fe 3O4 sau thời gian thu chất rắn Y Để hòa tan hết Y cần V ml dung dịch H 2SO4 0,7M (loãng) Sau phản ứng thu dung dịch Z 9,846 lít khí (đo 1,5 atm, 27 0C) Cho dung dịch NaOH vào dung dịch Z đến dư, thu kết tủa M, Nung M chân không đến khối lượng không đổi thu 44 gam chất rắn T Cho 50 gam hỗn hợp X1 gồm CO CO2 qua ống sứ đựng chất rắn T nung nóng Sau T phản ứng hết, thu hỗn hợp khí X2 có khối lượng gấp 1,208 lần khối lượng X1 Giá trị m V là: A 59,9 1091 B 66,9 1900 C 57,2 2000 D 59,9 2000 Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2015 Câu 5: Hỗn hợp X gồm Al, Fe 2O3 có khối lượng 21,67 gam Tiến hành phản ứng nhiệt nhơm hỗn hợp X điều kiện khơng có khơng khí (giả thiết xảy phản ứng Al khử Fe2O3 thành kim loại) Hòa tan hỗn hợp chất rắn sau phản ứng dung dịch NaOH dư thu 2,016 lít H (đktc) 12,4 gam chất rắn không tan Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 45% B 50% C 80% D 75% Trích đề thi thử Nguyễn Trung Thiên – Hà Tĩnh – 2015 Câu 6: Nung bột Fe2O3 với a gam bột Al khí trơ, thu 11,78 gam hỗn hợp rắn X Cho toàn X vào lương dư NaOH, thu 1,344 lít H2 (dktc) Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị a là: A 1,95 B 3,78 C 2,56 D 2,43 140 Trích đề thi thử Chuyên ĐH Vinh – 2015 Câu 7: Hỗn hợp X gồm chất CuO, Fe3O4, Al có số mol Thực phản ứng nhiệt nhôm 33,9 gam X mơi trường khí trơ, sau thời gian thu hỗn hợp chất rắn Y Cho Y tác dụng hết với dung dịch HNO dư thu hỗn hợp sản phẩm khử Z gồm NO 2, NO có tổng thể tích 4,48 lít (đktc) Tỷ khối Z so với heli : A 10,5 B 21,0 C 9,5 D 19,0 Trích đề thi thử Chuyên ĐH Vinh – 2015 Câu 8: Một hỗn hợp X gồm Al Fe 2O3 thực phản ứng nhiệt nhơm Phản ứng hồn tồn thu chất rắn Y Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu 3,36 lít H2 (đktc) chất rắn Z Cho Z tác dụng với H 2SO4 loãng dư, thu 8,96 khí (đktc).Tổng khối lượng Al Fe2O3 X là: A 38,75 gam B 26,8 gam C 29,5 gam D 45,5 gam Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2015 Câu 9: Hỗn hợp X gồm Al, Fe2O3 có khối lượng 27,3 gam Tiến hành phản ứng nhiệt nhơm hỗn hợp X điều kiện khơng có khơng khí Hòa tan hỗn hợp chất rắn sau phản ứng dd NaOH dư thu 4,032 lít H (đktc) 14,88 gam chất rắn không tan Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là: A 60% B 80% C 75% D 71,43% Trích đề thi chuyên Nguyễn Huệ Hà Nội – 2015 Câu 10: Hỗn hợp X gồm 3,92 gam Fe, 16 gam Fe 2O3 m gam Al Nung X nhiệt độ cao điều kiện khơng có khơng khí, thu hỗn hợp chất rắn Y Chia Y thành hai phần Phần tác dụng với dung dịch H 2SO4 loãng (dư), thu 4a mol khí H2 Phần hai phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu a mol khí H2 Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 7,02 B 4,05 C 5,40 D 3,51 Trích đề thi chuyên Nguyễn Huệ Hà Nội – 2015 Câu 11: Hỗn hợp X gồm Al Fe2O3, lấy 85,6 gam X đem nung nóng để thực phản ứng nhiệt nhôm (giả sử xảy phản ứng khử oxit kim loại thành kim loại), sau thời gian thu chất rắn Y Chia Y làm phần nhau: - Phần 1: hòa tan dung dịch NaOH dư thấy 3,36 lít khí (đktc) lại m gam chất khơng tan - phần 2: hòa tan hết dung dịch HCl thấy 10,08 lít khí (đktc) Giá trị m là: A 16,8 B 24,8 C.32,1 D Đáp án khác Trích đề thi thử chuyên Lê Khiết – Quảng Ngãi – 2015 Câu 12: Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al m gam hai oxit sắt khí trơ, thu hỗn hợp rắn X Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu dung dịch Y, chất khơng tan Z 0,672 lít khí H2 (đktc) Sục khí CO2 dư vào Y, thu 141 8,58 gam kết tủa Cho Z tan hết vào dung dịch H 2SO4, thu dung dịch chứa 20,76 gam muối sunfat 3,472 lít khí SO (ở đktc, sản phẩm khử H2SO4) Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 6,80 gam B 8,04 gam C 6,96 gam D 7,28 gam Trích đề thi thử chuyên Lê Quý Đôn Đà Nẵng – 2015 Câu 13: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al FeO đến phản ứng hoàn toàn, thu chất rắn Y Chia Y thành phần Phần phản ứng tối đa với V lít dung dịch NaOH 1M Hòa tan hết phần hai cần 3,5V lít dung dịch HCl 2M Hỗn hợp Y gồm A Al, Fe Al2O3 B Al2O3 Fe C Fe, FeO Al2O3 D FeO, Al2O3, Fe Al Trích đề thi thử THPT Chuyên – Phan Ngọc Hiền – 2016 Câu 14: Thực phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp X gồm Al Fe3O4 đến phản ứng hoàn toàn thu hỗn hợp Y (biết Fe3O4 bị khử Fe) Chia Y thành hai phần: - Phần cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 0,15 mol H 2, dung dịch Z phần khơng tan T Cho tồn phần khơng tan T tác dụng với dung dịch HCl dư thu 0,45 mol H2 - Phần cho tác dụng với dung dịch HCl thu 1,2 mol H Giá trị m A 164,6 B 144,9 C 135,4 D 173,8 Trích đề thi thử THPT Chuyên Đại Học Vinh – 2016 Câu 15: Trộn bột Al với m gam hỗn hợp X gồm CuO, Fe3O4, MgO, Cr2O3 nung nóng thu 240 gam hỗn hợp Y Để hòa tan hồn tồn Y phải dùng hết 450 ml dung dịch NaOH lỗng 2M Mặt khác, lấy ½ hỗn hợp Y cho tác dụng với dung dịch HNO3 thu 12,32 lít khí NO (spk nhất) Thành phần phần trăm khối lượng Fe3O4 hỗn hợp X là: A 58,00% B 64,53% C 48,33% D 53,17% Câu 16: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe 3O4 tiến hành phản ứng nhiệt nhơm (khơng có khơng khí) Giả sử xảy phản ứng khử Fe 3O4 thành Fe Hòa tan hồn toàn chất rắn sau phản ứng dung dịch H 2SO4 lỗng dư thu 5,376 lít khí H2 (đktc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm số mol H 2SO4 phản ứng là: A 75 % 0,54 mol B 80 % 0,52 mol C 80 % 0,54 mol D 75 % 0,52 mol Trích đề thi thử THPT Đặng Thúc Hứa – 2016 Câu 17: Hỗn hợp X gồm Al, Fe xOy Tiến hành phản ứng nhiệt nhơm hồn tồn m gam hỗn hợp X điều kiện khơng có khơng khí thu hỗn hợp Y Chia Y thành phần 142 - Phần cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 1,008 lít H (đktc) lại 5,04g chất rắn khơng tan - Phần có khối lượng 29,79 gam, cho tác dụng với dung dịch HNO lỗng dư thu 8,064 lít NO (đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị m công thức oxit sắt là: A 39,72 gam FeO B 39,72 gam Fe3O4 C 38,91 gam FeO D 36,48 gam Fe3O4 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 18: Nung hỗn hợp gồm 0,15 mol Al 0,06 mol Fe 3O4 thời gian, thu hỗn hợp rắn X Hòa tan hồn toàn X dung dịch H 2SO4 dư thu 0,195 mol khí H2 m gam muối Giá trị m là: A 544,12 B 52,58 C 41,97 D.55,89 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 19: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al Cr 2O3, sau thời gian thu 18,76 gam chất rắn Y Để hòa tan hồn tồn Y cần vừa đủ 495 ml dung dịch HCl 2M (đun nóng), thu dung dịch Z 4,704 lít khí H (đktc) Dung dịch Z phản ứng tối đa với dung dịch chứa m gam NaOH Các phản ứng thực khí trơ Giá trị m là? A 51,2 B 51,6 C 48,8 D 50,8 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 20 Nung 28,08 gam hỗn hợp X gồm Al oxit sắt khí trơ, chia chất rắn thu thành hai phần Cho phần vào dung dịch NaOH dư, thu 2,016 lít H2 (đktc), lại chất rắn Y Hòa tan hết Y vào dung dịch HNO dư, thu 2,464 lít NO (đktc, sản phẩm khử N +5) Phần hai phản ứng tối đa với 64,68 gam H2SO4 (đặc, nóng) dung dịch, thu SO2 sản phẩm khử S+6 Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm (nung) là: A 80% B 75% C 50% D 60% Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 21 Một hỗn hợp X gồm Al Fe2O3 thực phản ứng nhiệt nhơm Phản ứng hồn tồn, thu chất rắn Y Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu 3,36 lít H2 (đktc) chất rắn Z Cho Z tác dụng với H 2SO4 loãng dư, thu 8,96 lít khí (đktc) Khối lượng Al Fe2O3 X là: A 13,5 gam; 32 gam B 6,75 gam; 32 gam C 10,8 gam; 16 gam D 13,5 gam; 16gam Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 22: Một hỗn hợp gồm bột Al Fe2O3, thực phản ứng nhiệt nhôm nơi khơng có khơng khí Hỗn hợp sản phẩm rắn thu sau phản ứng trộn chia thành phần Cho phần vào dung dịch NaOH lấy dư thu 6,72 lít hiđro chất rắn khơng tan NaOH có khối lượng 34,783 % khối lượng 143 phần Hòa tan hết phần vào dung dịch HCl thu 26,88 lít hidro ( thể tích đktc) phản ứng hồn toàn Khối lượng chất rắn hỗn hợp ban đầu A 10,8g Al 64 g Fe2O3 B 27 g Al 32 g Fe2O3 C 32,4 g Al 32 g Fe2O3 D 45 g Al 80g Fe2O3 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 23: Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al m gam hỗn hợp oxit sắt điều kiện khơng có khơng khí, thu hỗn hợp X Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu dung dịch Y, chất không tan Z 0,672 lít khí H (đktc) Sục khí CO2 dư vào Y, thu 7,8 gam kết tủa Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4 (đặc, nóng), thu dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat 2,464 lít khí SO2 (sản phẩm khử S +6, đktc) Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A 6,48 B 6,29 C 6,96 D 5,04 Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong 144 ... tới khối lượng khơng đổi x gam chất rắn Giá trị m x : A 111, 84 157 ,44 B 112, 84 157 ,44 C 111, 84 167 ,44 D 112, 84 167 ,44 Ví dụ 3: Nung 32 ,4 gam chất rắn X gồm FeCO 3, FeS, FeS2 có tỷ lệ số mol 1:1:1... N2 H2 m2 gam chất rắn khơng tan m1 m2 là: A 0 ,44 g ; 0,84g B 0 ,44 g 1 ,44 g C 0,672g; 0,84g D 0 ,46 7g; 0,88g Trích đề thi thử thầy Nguyễn Anh Phong Câu 49 : Cho 11,2 gam Fe vào 300 ml dung dịch chứa... 2, 24 lít khí SO (đktc) 14, 4 gam hỗn hợp chất rắn Số mol axit H2SO4 tham gia phản ứng A 0,8 mol B 0 ,4 mol C 0,6 mol D 1,2 mol Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho m gam X gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 vào 40 0