CHỦ ĐỀ : TƯ DUY GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT – ĐỒNG 1.1 Bài toán Fe, FexOy tác dụng với HCl, H2 SO4 loãng A Định hướng tư Dạng tốn tư theo hai hướng sau: Hướng tư 1: Bảo toàn nguyên tố H O H axit chạy vào H 2O bay lên dạng khí H Hướng tư 2: Tư phân chia nhiệm vụ H + , H + hai nhiệm vụ sinh khí H sinh H 2O Để tính tốn khối lượng muối ta thường dùng bảo toàn khối lượng B Ví dụ minh họa Câu 1: Cho Fe dư vào 200 ml dung dịch X chứa HCl 1M H 2SO4 0,5M thấy a mol khí H thoát Giá trị a là? A 0,20 B 0,15 C 0,25 D 0,30 Định hướng tư giải BTNT.H Ta có: n H+ = 0,2(1+0,5.2) = 0,4 ⎯⎯⎯⎯ → n H2 = 0, → a = 0, Giải thích tư H tồn H có axit Vì ta dùng Fe dư Câu 2: Hịa tan hồn toàn hỗn hợp X chưa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,2 mol HCl Sau phản ứng thu 0,05 mol khí H Khối lượng FeO X là? A 3,60 B 4,80 C 5,40 D 4,32 Định hướng tư giải n H+ = 0, BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = 0,05 → n FeO = 0,05 → m FeO = 3,6 n = 0,05 H Ta có: Giải thích tư H HCl chạy vào H chui H 2O O nước O FeO Câu 3: Hịa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X chứa Fe, FeO, Fe2 O3 Fe3O lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,9 mol HCl Sau phản ứng thu 0,07 mol khí H dung dịch Y chứa 53,23 gam muối Giá trị m là? A 25,28 B 27,36 C 25,04 Định hướng tư giải n H+ = 0,9 0,9 − 0,07.2 BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H 2O = = 0,38 Ta có: n H = 0,07 HDedu - Page D 26,08 BTKL ⎯⎯⎯ → m + 0,9.36,5 = 53, 23 + 0,07.2 + 0,38.18 → m = 27,36 Giải thích tư H HCl chạy vào H chui H 2O O nước O oxit sắt Câu 4: Để hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO,Fe3O4 Fe 2O3 (trong số mol FeO số mol Fe 2O3 ), cần dùng vừa đủ V lít dung dịch HCl 1M Giá trị V là: A.0,16 B 0,18 C 0,23 D 0,08 Định hướng tư giải FeO : a Fe O : a Dồn hỗn hợp ban đầu 2,32 BTNT.H → a = 0,01 → n o = 0,04 = n H2O ⎯⎯⎯⎯ → n HCl = 0,08 Giải thích tư Trong tư giải tốn ta xem Fe3O4 = FeO.Fe2O3 Câu 5: Cho 5,36 gam hỗn hợp X gồm FeO,Fe2 O3 ,Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư Sau phản ứng xảy hồn dung dịch Y Cơ cạn Y thu 3,81 gam FeCl2 m gam FeCl3 Giá trị m là: A 7,80 B 4,875 C 6,5 D 2,4375 Định hướng tư giải Y Ta dùng BTE kết hợp BTNT cho câu với ý 2n otrong X = n Cl FeCl2 : 0,03 BTNT Fe : 0,03 + a ⎯⎯⎯ → − X = 0,03 + 1,5a FeCl3 : a Cl : 0,06 + 3a → n o Định → Y BTKL ⎯⎯⎯ → mX = 5,36 = 56(0,03 + a) + 16(0,03 + 1,5a) → a = 0,04 → m = 6,5 Giải thích tư Bài tốn khơng xảy q trình oxi hóa khử nên chất chuyển dịch điện tích âm anion Câu 6: Cho m gam X gồm Fe,FeO,Fe3O4 ,Fe2 O3 vào 400 ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu 2,24 lít H (đktc), dung dịch Y, 2,8 gam Fe không tan Giá trị m là: A 27,2 B 25,2 C 22, D 30,0 Định hướng tư giải n HCl = 0,8 → n FeCl2 = 0, Fe : 0, 4.56 + 2,8 → m X = 30 n HCl = 0,8 BTNT.hidro 0,8 − 0, = 0,3 O : 0,3.16 n = 0,1 ⎯⎯⎯⎯→ n H2O = H2 Giải thích tư Có Fe dư nên muối cuối muối FeCl2 H làm hai nhiệm vụ sinh khí H sinh H 2O HDedu - Page Câu 7: Cho hỗn hợp A gồm 14 gam Fe 23,2 gam Fe3O vào dung dịch H 2SO4 loãng dư thu 88, gam muối sunfat khí H Thể tích khí H (đktc) là: A 3,36 lít B 4, 48 lít C 5,6 lít D 2,24 lít Định hướng tư giải 88, − 0,55.56 n Fe = 0, 25 BTNT.Fe 2− ⎯⎯⎯⎯ → n SO = = 0,6 → n H = 1, n = ,1 96 Fe O Ta có: A BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ →1, = 0,1.4.2 + 2n H2 → n H2 = 0, → V = 4, 48 Giải thích tư Trong tốn ta cần tư muối gồm sắt gốc SO24− từ tính H axit ban đầu Câu 8: Hịa tan hồn tồn 14,64 gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 FeCO3 dung dịch chứa HCl (vừa đủ) thu 0,04 mol CO dung dịch Y có chứa 24,43 gam hỗn hợp muối FeCl3 FeCl2 Cho NaOH dư vào Y thấy xuất m gam kết tủa Giá trị m là: A 20,09 B 22,36 C 16,66 D 23,12 Định hướng tư giải Fe : Fe Ta có: 14,64 O : a → 24, 43 Cl : 2a CO : 0,04 → 14,64 − 16a − 0,04.44 = 24, 43 − 71a → a = 0, 21 Fe : 9,52(gam) NaOH ⎯⎯⎯ → → m = 16,66 OH : 0, 42 Giải thích tư Với muối FeCO3 ta tư FeO.CO2 dồn hỗn hợp thành phần cách giải bên Khi cho HCl 2− − vào xảy chuyển dịch điện tích âm O thành 2Cl Câu 9: Cho 31,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe3 O4 tan hết dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H (đktc) dung dịch Y chứa 60,7 gam hỗn hợp muối Khối lượng Fe3 O4 có X là: A 18,56 B 23,2 C 27,84 HDedu - Page D 11,6 Định hướng tư giải Bài hệ kín đương nhiên Fe, Fe3 O4 HCl Bài tốn ta tư theo nhiều cách Cách 1: Tư theo hướng trao đổi điện tích Tương tự ví dụ O2− đổi thành Cl− electron đổi thành Cl− Fe 31,6 BTDT Y → Cl − : 2a → n Cl = 0, + 2a Khi − O : a ⎯⎯⎯ n H2 = 0,1 → n e = 0, BTKL.Y ⎯⎯⎯⎯ → 60,7 = 31,6 − 16a + (0, + 2a).35,5 = a = 0, Fe Cl ⎯⎯⎯⎯ → n Fe3O4 = 0,1 → m Fe3O4 = 23, 2(gam) BTNT.O Cách 2: Tư theo di chuyển nguyên tố (BTNT) Các bạn trả lời giúp H HCl cuối đâu ? Đương nhiên di chuyển vào H H 2O Fe 31,6 BTNT BTNT.H Y → H O : a ⎯⎯⎯⎯ → n HCl = n Cl = 0, + 2a Khi − O : a ⎯⎯⎯ n H2 = 0,1 → n HCl = 0, BTKL.Y ⎯⎯⎯⎯ → 60,7 = 31,6 − 16a + (0, + 2a).35,5 = a = 0, Fe Cl ⎯⎯⎯⎯ → n Fe3O4 = 0,1 → m Fe3O4 = 23, 2(gam) BTNT.O Cách 3: Tư cách bảo toàn khối lượng (BTKL) BTNT.H → n H 2O = Ta gọi n HCl = a ⎯⎯⎯⎯ a − 0, 2 a − 0, → a =1 = 0,1 → m Fe3O4 = 23, 2(gam) BTKL ⎯⎯⎯ → 31,6 + 36,5a = 60,7 + 0,1.2 + 18 BTNT.O → n H2O = 0, ⎯⎯⎯⎯ → n Fe3O4 Giải thích tư Ở tốn tơi trình bày hướng giải theo nhiều cách Các bạn dùng cách OK Tuy nhiên, chất cách xoay quanh định luật bảo tồn bạn cần nghiên cứu kỹ để hiểu sâu hướng áp dụng định luật bảo tồn cho tốn sau BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Cho Fe dư vào 200 ml dung dịch X chứa HCl 1M H 2SO4 1M thấy a mol khí H Giá trị a là? HDedu - Page A 0,20 B 0,15 C 0,25 D 0,30 Câu 2: Cho Al dư vào 300 ml dung dịch X chứa HCl 1M H 2SO4 0,2M thấy a mol khí H Giá trị a là? A 0,20 B 0,15 C 0,21 D 0,30 Câu 3: Cho 108,8 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 , Fe3O4 , FeO tác dụng với HCl vừa đủ Thu 50,8 gam muối FeCl2 m gam muối FeCl3 Giá trị m : A 146,25 B 162,5 C 130 D 195 Câu 4: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X chứa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,4 mol HCl Sau phản ứng thu 0,15 mol khí H Khối lượng FeO X là? A 3,60 B 4,80 C 5,40 D 4,32 Câu 5: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X chứa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,36 mol HCl Sau phản ứng thu 0,1 mol khí H Khối lượng FeO X là? A 3,60 B 4,80 C 5,76 D 4,32 Câu 6: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X chứa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,2 mol HCl Sau phản ứng thu 0,05 mol khí H Phần trăm khối lượng FeO X là? A 56,25% B 48,08% C 54,12% D 43,25% Câu 7: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X chứa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,4 mol HCl Sau phản ứng thu 0,15 mol khí H Phần trăm khối lượng FeO X là? A 56,25% B 48,08% C 30,00% D 43,25% Câu 8: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X chứa Fe FeO lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,36 mol HCl Sau phản ứng thu 0,1 mol khí H Phần trăm khối lượng FeO X là? A 52,25% B 50,70% C 51,12% D 47,25% Câu 9: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,74 mol HCl Sau phản ứng thu 0,04 mol khí H Khối lượng oxi có hỗn hợp X là? A 5,28 B 4,80 C 5, 44 D 6,08 Câu 10: Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,78 mol HCl Sau phản ứng thu 0,05 mol khí H Khối lượng oxi có hỗn hợp X là? A 5,28 B 4,80 C 5, 44 D 6,08 Câu 11: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,78 mol HCl Sau phản ứng thu 0,05 mol khí H dung dịch Y chứa 47,29 gam muối Giá trị m là? A 25,28 B 24,80 C 25,04 HDedu - Page D 26,08 Câu 12: Hịa tan hồn tồn 10,88 gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,19 mol H 2SO4 thu dung dịch Y Cô cạn Y thu m gam muối khan Giá trị m là: A 22,96 B 19,32 C 26,08 D 18,24 Câu 13: Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,82 mol HCl thu dung dịch Y có chứa 32,5 gam FeCl3 Giá trị m là: A 21,09 B 22,45 C 26,92 D 23,92 Câu 14: Hỗn hợp A gồm 32,8 (g) Fe Fe 2O3 có tỷ lệ mol 3:1 hịa tan A V (lít) dung dịch HCl 1M Sau kết thúc phản ứng thấy cịn lại 2,8 (g) chất rắn khơng tan Giá trị V là: A 0,6 B 1,2 C 0,9 D 1,1 Câu 15: Hòa tan 30,7 gam hỗn hợp Fe Fe 2O3 dung dịch HCl hết axit cịn lại 2,1 gam kim loại thu dung dịch X 2,8 lít khí (ở đktc) Khối lượng Fe hỗn hợp ban đầu A 16,0 gam B 15,0 gam C 14,7 gam D 9,1 gam Câu 16: Hịa tan hồn toàn 16,48 gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,5 mol HCl thu dung dịch Y 0,06 mol khí H Cô cạn Y thu m gam muối khan Giá trị m là: A 28,43 B 26,34 C 34,08 D 31,19 Câu 17: Cho 108,8 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 , Fe3O4 , FeO tác dụng với HCl vừa đủ Thu 50,8 gam muối FeCl2 m gam muối FeCl3 Giá trị m là: A 146,25 B 162,5 C 130 D 195 Câu 18: Cho a gam hỗn hợp A gồm Fe2O3 , Fe3O4 ,Cu vào dung dịch HCl dư thấy có mol axit phản ứng lại 0,256a gam chất rắn khơng tan Mặt khác, khử hồn tồn a gam hỗn hợp A H dư thu 42 gam chất rắn Tính phần trăm khối lượng Cu hỗn hợp A? A 50% B 25,6% C 32% D 44,8% Câu 19: Hịa tan hồn tồn 19,44 gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,68 mol HCl thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu m gam muối khan Giá trị m là: A 38,14 B 42,04 C 29,28 D 41,62 Câu 20: Hịa tan hồn tồn 10,16 gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 10,36 mol HCl thu dung dịch Y Cô cạn Y thu dược m gam muối khan Giá trị m là: A 19,42 B 20,06 C 22,14 HDedu - Page D 21,08 Câu 21: Hịa tan hồn toàn 10,88 gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,19 mol H 2SO4 thu dung dịch Y Cô cạn Y thu dược m gam muối khan Giá trị m là: A 22,96 B 19,32 C 26,08 D 18,24 Câu 22: Hịa tan hồn tồn 16,48 gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,5 mol HCl thu dung dịch Y 0,06 mol khí H Cơ cạn Y thu dược m gam muối khan Giá trị m là: A 28,43 B 26,34 C 34,08 D 31,19 Câu 23: Hịa tan hồn tồn 19,76 gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,6 mol HCl thu dung dịch Y a mol khí H Cơ cạn Y thu dược 37,54 gam muối khan Giá trị a là: A 0,08 B 0,07 C 0,06 D 0,05 Câu 24: Hịa tan hồn tồn 21,36 gam hỗn hợp X chứa Fe,FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,64 mol HCl thu dung dịch Y 0,07 mol khí H Mặt khác, cho lượng X tan hết dung dịch chứa HNO3 dư thu V lít hỗn hợp khí gồm NO, NO2 (đktc, tỷ lệ mol tương ứng 12:7, khơng có spk khác) Giá trị V là: A 6,3840 B 4,2560 C 10,640 D 3,4048 Câu 25: Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,5 mol HCl thu dung dịch Y có chứa 8,89 gam FeCl2 Giá trị m là: A 12,85 B 15,08 C 14,64 D 18,08 Câu 26: Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,82 mol HCl thu dung dịch Y có chứa 32,5 gam FeCl3 Giá trị m là: A 21,09 B 22,45 C 26,92 D 23,92 Câu 27: Hịa tan hồn toàn m gam hỗn hợp X chứa FeO,Fe2O3 Fe3O cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,94 mol HCl thu dung dịch Y có chứa 52,97 gam hỗn hợp muối FeCl3 FeCl2 Giá trị m là: A 27,12 B 25,08 C 26,18 D 28,14 Câu 28: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 FeCO3 cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,54 mol HCl thu 0,03 mol CO2 dung dịch Y có chứa 30,93 gam hỗn hợp muối FeCl3 FeCl2 Giá trị m là: A 17,2 B 17,4 C 17,6 HDedu - Page D 17,8 Câu 29: Hịa tan hồn toàn 23,76 gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 FeCO3 dung dịch chứa H 2SO4 (vừa đủ) thu 0,06 mol CO dung dịch Y có chứa 48,32 gam hỗn hợp muối sắt sunfat Cho Ba(OH) dư vào Y thấy xuất m gam kết tủa Giá trị m là: A 98,08 B 27,24 C 101,14 D 106,46 Câu 30: Nung m gam Fe ngồi khơng khí thời gian thu hỗn hợp X chứa oxit sắt Cho toàn lượng oxit vào dung dịch chứa HCl dư thu 25,7 gam hỗn hợp muối Mặt khác, cho toàn lượng oxit vào dung dịch chứa H 2SO4 lỗng thu 31,2 gam hỗn hợp muối Giá trị m là: A 10,08 B 8,96 C 8,40 D 11,20 Câu 31: Hịa tan hồn tồn 21,6 gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 FeCO3 dung dịch chứa H 2SO4 ( vừa đủ) thu 0,04 mol CO dung dịch Y có chứa 46,24 gam hỗn hợp muối sắt sunfat Cho Ba(OH) dư vào Y thấy xuất m gam kết tủa Giá trị m là: A 98,98 B 102,67 C 101,14 D 108,16 Câu 32: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X chứa FeO, Fe2O3 , Fe3O4 FeCO3 cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,68 mol HCl thu 0,04 mol CO dung dịch Y có chứa 22,75 gam muối FeCl3 Giá trị m là: A 27,26 B 19,46 C 22,32 D 20,56 Câu 33: Cho m gam X gồm Fe,FeO,Fe3O4 ,Fe2O3 vào 400 ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu 2,24 lít H (đktc), dung dịch Y, 2,8 gam Fe không tan Giá trị m là: A 27,2 B 25,2 C 22,4 D 30,0 Câu 34: Hòa tan 30,7 gam hỗn hợp Fe Fe 2O3 dung dịch HCl hết axit cịn lại 2,1 gam kim loại thu dung dịch X 2,8 lít khí (ở đktc) Khối lượng Fe hỗn hợp ban đầu A 16,0 gam B 15,0 gam C 14,7 gam D 9,1 gam Câu 35: Cho 5,36 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 , Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư Sau phản ứng xảy hồn dung dịch Y Cơ cạn Y thu 3,81 gam FeCl2 m gam FeCl3 Giá trị m là: A 7,80 B 4,875 C 6,5 D 2,4375 Câu 36: Hòa tan hết hỗn hợp X gồm 0,02 mol Fe, 0,04 mol Fe3O 0,03 mol CuO dung dịch HCl dư Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch sau phản ứng, lọc kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu a gam chất rắn a nhận giá trị? A 12,8 B 11,2 C 10,4 HDedu - Page D 13,6 Câu 37: Hòa tan 10 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe x O y HCl thu 1,12 lít H (đktc) Cũng lượng hỗn hợp hòa tan hết dung dịch HNO3 đặc nóng thu 5,6 lít NO (đktc) Xác định Fe x O y ? A FeO B Fe 2O3 C Fe3O D Không xác định Câu 38: Hỗn hợp X gồm FeO,Fe2O3 Fe3O Cho m gam X vào dung dịch H 2SO4 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 Câu 39: Chia 156,8 gam hỗn hợp L gồm FeO, Fe3O4 , Fe2O3 thành hai phần Cho phần thứ tác dụng hết với dung dịch HCl dư 155,4 gam muối khan Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với dung dịch M hỗn hợp HCl, H 2SO4 loãng thu 167,9 gam muối khan Số mol HCl dung dịch M A 1,75 mol B 1,80 mol C 1,50 mol D 1,00 mol ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Định hướng tư giải BTNT.H Ta có: n H+ = 0, 2(1 + 1.2) = 0,6 ⎯⎯⎯⎯ → n H2 = 0,3 → a = 0,3 Câu 2: Định hướng tư giải BTNT.H Ta có: n H+ = 0,3(1 + 0, 4) = 0, 42 ⎯⎯⎯⎯ → n H2 = 0, 21 → a = 0, 21 Câu 3: Định hướng tư giải Ta có: n FeCl2 = 0, 4(mol) BTNT.Fe BTNT.Clo → n Fe = a(mol) ⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯⎯ → 0, 4.2 + 3(a − 0, 4) = 2b 108,8 → BTKL n FeCl3 = a − 0, 4(mol) → 56a + 16b = 108,8 ⎯⎯⎯ BNT.O n = b(mol) ⎯⎯⎯ → n = b → n = 2b (mol) − H 2O O Cl a = 1, 4(mol) → → m FeCl3 = 1.162,5 = 162,5(gam) b = 1,9(mol) HDedu - Page Câu 4: Định hướng tư giải n H+ = 0, BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = 0,05 → n FeO = 0,05 → m FeO = 3,6 n = 0,15 H Ta có: Câu 5: Định hướng tư giải 0,36 − 0,1.2 n H+ = 0,36 BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = = 0,08 n = 0,1 H Ta có: → n FeO = 0,08 → mFeO = 5,76 Câu 6: Định hướng tư giải n H+ = 0, BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = 0,05 → n FeO = 0,05 → m FeO = 3,6 n = 0,05 H2 Ta có: → %FeO = 3,6 = 56, 25% 3,6 + 0,05.56 Câu 7: Định hướng tư giải n H+ = 0, BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = 0,05 → n FeO = 0,05 → m FeO = 3,6 n = 0,15 H2 Ta có: → %FeO = 3,6 = 30,00% 3,6 + 0,15.56 Câu 8: Định hướng tư giải 0,36 − 0,1.2 n H+ = 0,36 BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = = 0,08 n = 0,1 H Ta có: → n FeO = 0,08 → %m FeO = 5,76 = 50,70% 5,76 + 0,1.56 Câu 9: Định hướng tư giải 0,74 − 0,04.2 n H+ = 0,74 BTNT.H ⎯⎯⎯⎯ → n H2O = = 0,33 n = 0,04 H Ta có: → mO = 0,33.16 = 5, 28 HDedu - Page 10 Na + : Xem như: Ba 2+ :1 ⎯⎯ → n CO2− = ⎯⎯ → n1CO2 = 2(mol) ⎯⎯⎯ BTDT → HCO3− : ⎯⎯ → n BaCO3 = ⎯⎯ → n CO = ⎯⎯ → V1 : V2 = :1 HDedu - Page 396 4.6 Bài toán H3PO4 A Định hướng tư + Nếu cho P P2O5 dùng BTNT.P suy số mol H3PO4 + Bài toán kiềm tác dụng với H3PO4 ta nên dùng kỹ thuật điền số điện tích Tơi nói chi tiết kỹ thuật đơn giản + Trong nhiều trường hợp áp dụng định luật BTKL tốt B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn 6,2 gam photpho khí O2 dư, tồn sản phẩm sinh cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4M KOH 0,6M, kết thúc phản ứng thu dung dịch X Biết phản ứng xảy hồn tồn Tổng khối lượng muối có dung dịch X là: A 39,0g B 44,4g C 35,4g D 37,2g Định hướng tư giải: Áp dụng kỹ thuật điền số điện tích cho dung dịch X Với NAP hỏi dung dịch X chứa ion gì? Chỉ PO34− : 0, + K : 0,3 BTKL Ta có: n P = 0, ⎯⎯ → + ⎯⎯⎯ → m = 35, 4(gam) Na : 0, BTDT ⎯⎯⎯ → H + : 0,1 Bài toán dùng BTKL tốt H + : 0, → ⎯⎯ → n H2O = 0,5 Ta có: n P = 0, ⎯⎯ − OH : 0,5 BTKL ⎯⎯⎯ → 0, 2.98 + 0, 2.40 + 0,3.56 = m + 0,5.18 ⎯⎯ → m = 35, 4(gam) H3PO4 NaOH KOH Ví dụ 2: Biết thành phần % khối lượng P tinh thể Na2HPO4.nH2O 8,659% Tinh thể muối ngậm nước có số phân tử H2O A 12 B C 11 D 13 Định hướng tư giải: Ta có: 31 = 0, 08659 ⎯⎯ → n = 12 142 + 18n Ví dụ 3: Cho 2,13 gam P2O5 tác dụng hết với V ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X chứa 4,48 gam muối Giá trị V A 80 ml B 90 ml C 70 ml Định hướng tư giải: Vận dụng tư điền số điện tích HDedu - Page 397 D 75 ml Ta có: n P2O5 BTNT.P ⎯⎯⎯→ PO : 0, 03 2,13 NaOH = = 0, 015(mol) ⎯⎯⎯ → m X Na : V 142 H : 0, 03.3 − V BTKL ⎯⎯⎯ → 4, 48 = 0,03.95 + 23V + (0,09 − V) ⎯⎯ → V = 0,07(lit) Ví dụ 4: Cho 2,13 gam P2O5 tác dụng với 80 ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X chứa m gam muối Bỏ qua thủy phân ion, giá trị m A 4,70 B 4,48 C 2,46 D 4,37 Định hướng tư giải: n P O = 0, 015(mol) → n H3PO4 = 0, 03(mol) Ta có: n NaOH = 0, 08 0, 09 BTKL + Ta ⎯⎯⎯ → 0,03.98 + 0,08.40 = m + 0,08.18 ⎯⎯ → m = 4,7(gam) Ví dụ 5: Cho hỗn hợp X gồm 0,15 mol P2O5, 0,15 mol K2O, 0,1 mol Na2O vào nước dư thu dung dịch Y chứa m (gam) muối Giá trị m : A 45,2 B 43,5 C 34,5 D 35,4 Định hướng tư giải: Chú ý: Với tốn axit nhiều nấc hay dùng kỹ thuật OH − cướp H + dễ thấy HPO24− : 0, H3PO4 : 0,3 − H PO4 : 0,1 BTNT OH − :0,5 Ta có: ⎯⎯⎯ → KOH : 0,3 ⎯⎯⎯→ + ⎯⎯ → m = 45, 2(gam) K : 0,3 NaOH : 0, Na + : 0, Ví dụ 6: Cho 68,2 gam canxi photphat tác dụng với 39,2 gam dung dịch H2SO4 80% Sau phản ứng xảy hồn tồn cạn dung dịch sau phản ứng thu hỗn hợp chất rắn B Trong B chất có số mol : A 0,1 mol B 0,12 mol C 0,14 mol D 0,08 mol Định hướng tư giải: 68, 2− BTNT.P = 0, 22 ⎯⎯ → n PO3− = 0, 44 n Ca3 (PO4 )2 = HPO4 : a ⎯⎯⎯→ a + b = 0, 44 310 ⎯⎯ → ⎯⎯ → BTNT.H Ta có: − BTNT.H H PO : b → a + 2b = 0, 64 ⎯⎯⎯⎯ n H SO = 0,32 ⎯⎯⎯⎯ → n H+ = 0, 64 HPO24− : 0, 24 CaSO4 : 0,32 − H PO : 0, ⎯⎯ → 2+ ⎯⎯ → Ca ( H PO4 )2 : 0,1 Ca : 0, 66 CaHPO4 : 0, 24 SO2− : 0,32 Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho 200 ml dung dịch H3PO4 1M vào 500 ml dung dịch KOH 1M Muối tạo thành khối lượng tương ứng kết thúc phản ứng (bỏ qua thủy phân muối) là: HDedu - Page 398 A K2HPO4 17,4 gam; K3PO4 21,2 gam B KH2PO4 13,6 gam; K2HPO4 17,4 gam C KH2PO4 20,4 gam; K2HPO4 8,7 gam D KH2PO4 26,1 gam; K3PO4 10,6 gam Câu 2: Cho x gam P2O5 tác dụng hết với 338ml dung dịch NaOH 4M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 3x gam chất rắn Giá trị x là: A 11,36 B 12,78 C 22,72 D 14,2 Câu 3: Lấy V ml dung dịch H3PO4 35%(d=1,25 g/ml) đem trộn với 100 ml dung dịch KOH 2M thu dung dịch X có chứa 14,95 gam hỗn hợp hai muối K3PO4 K2HPO4 Giá trị V là: A 26,25 ml B 21ml C 7,35ml D 16,8ml Câu 4: Cho m gam P2O5 vào lít dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2M KOH 0,3M đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cô cạn cẩn thận X thu 35,4 gam hỗn hợp muối khan Giá trị m là: A 21,3 gam B 28,4 gam C 7,1 gam D 14,2 gam Câu 5: Cho 7,1 gam P2O5 vào 100 ml dung dịch KOH 1,5M thu dung dịch X Cô cạn dung dịch X hỗn hợp gồm chất là: A KH2PO4 K2HPO4 B KH2PO4 H3PO4 C KH2PO4 K3PO4 D K3PO4 K2HPO4 Câu 6: Hòa tan hết 0,15 mol P2O5 vào 200 gam dung dịch H3PO4 9,8%, thu dung dịch X Cho X tác dụng hết với 750 ml dung dịch NaOH 1M, thu dung dịch Y Khối lượng muối Y : A 14,2 gam Na2HPO4; 41,0 gam Na3PO4 B 30,0 gam NaH2PO4; 35,5 gam Na2HPO4 C 45,0 gam NaH2PO4; 17,5 gam Na2HPO4 D 30,0 gam Na2HPO4; 35,5 gam Na3PO4 Câu 7: Cho 14,2 gam P2O5 vào 300 ml dung dịch KOH 1,5M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch X Dung dịch X chứa chất tan là: A K2HPO4 K3PO4 B K3PO4 KOH C KH2PO4 H3PO4 D K2HPO4 KH2PO4 Câu 8: Hòa tan 3,82 gam hỗn hợp X gồm NaH2PO4, Na2HPO4 Na3PO4 vào nước dư thu dung dịch Y Trung hịa hồn tồn Y cần 50 ml dung dịch KOH 1M, thu dung dịch Z Khối lượng kết tủa thu cho Z tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư A 20,95 gam B 16,76 gam C 12,57 gam D 8,38 gam Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn m gam P cho toàn sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,15 mol KOH Sau phản ứng hoàn toàn cô cạn dung dịch thu m + 9,72 gam chất rắn khan Giá trị m là: A 1,86 B 1,55 C 2,17 D 2,48 Câu 10: Đốt cháy hồn tồn m gam P sau hịa tan hồn toàn sản phẩm cháy vào H2O thu dung dịch X Người ta cho 300ml dung dịch KOH 1M vào X sau phản ứng xảy hoàn toàn cô cạn thu 18,56 gam rắn khan Giá trị m là: A 2,48 B 2,265 C 1,86 HDedu - Page 399 D 1,24 Câu 11: Cho m gam NaOH vào dung dịch chứa 0,04 mol H3PO4, sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch Y, cạn dung dịch Y thu 1,22m gam chất rắn khan Giá trị m gần với: A 8,1 B 4,2 C 6,0 D 2,1 Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 5080 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,1M KOH 0,2M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 9,448 gam chất rắn khan Giá trị m A 1,085 B 1,302 C 1,426 D 1,395 Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 2M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 16,24 gam chất rắn khan Giá trị m là? A 1,86 B 2,48 C 3,10 D 2,17 Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 2M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 23,88 gam chất rắn khan Giá trị m là? A 6,20 B 7,75 C 3,10 D 4,96 Câu 15: Cho 0,12 mol axit H3PO4 vào V ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,5M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 281,586 gam chất rắn khan Giá trị V là? A 300 B 200 C 400 D 500 Câu 16: 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 Định hướng giải tập rèn luyện Câu 1: Định hướng tư giải → n OH− = 0,5mol n KOH = 0,5mol ⎯⎯ Ta có: → n Max = 0, mol H+ n H3PO4 = 0, mol ⎯⎯ BTNT.photpho ⎯⎯ → n du = 0,1mol = n HPO2− ⎯⎯⎯⎯⎯ → n PO3− = 0,1mol H+ 4 Câu 2: Định hướng tư giải Ta có: n P2O5 = x 2x BTNT.P mol ⎯⎯⎯→ n H3PO4 = mol 142 142 BTKL ⎯⎯⎯ → x + m NaOH = 3x + m H2O BTKL ⎯⎯⎯ → x + 1,352.40 = 3x + x 18 ⎯⎯ → x = 22, 72 71 Câu 3: Định hướng tư giải 212a + 174b = 14,95 K3PO4 : a mol a = 0, 05mol 14,95 ⎯⎯ → BTNT.Kali ⎯⎯ → b = 0, 025mol K HPO4 : b mol ⎯⎯⎯⎯→ 3a + 2b = 0, HDedu - Page 400 BTNT.phot.pho ⎯⎯⎯⎯⎯ → n P = n axit = 0, 075 ⎯⎯ →V = m dd = 16,8(ml) D Câu 4: Định hướng tư giải Cách 1: → n H2O = 0,5mol m n OH = 0, + 0,3 = 0,5 ⎯⎯ Ta có: BTKL ⎯⎯ → 2.98 + 24,8 = 44, ⎯⎯ → m = 14, 2g 142 ⎯⎯⎯ → m + 0, 2.40 + 0,3.56 = 35, + 0,5.18 H3PO4 Cách 2: Dùng điền số diện tích Giả sử OH- ⎯⎯ → n H2O = 0,5(mol) ⎯⎯ → n P2O5 = m ⎯⎯ → n H3PO4 142 Na + : 0, + K : 0,3 m = ⎯⎯ → 35, PO3− : m 71 71 BTDT 3m → H+ : − 0,5 ⎯⎯⎯ 71 BTKL ⎯⎯⎯ → 35, = 0, 2.23 + 0,3.39 + 95 m 3m + 1.( − 0,5) ⎯⎯ → m = 14, 2(gam) 71 71 Câu 5: Định hướng tư giải BTNT.P n P2O5 = 0, 05mol ⎯⎯⎯→ n H3PO4 = 0,1mol Tö HPO 24− : 0, 05 mol ⎯⎯ → ⎯⎯⎯→ − H PO : 0, 05 mol n OH = 0,15mol Câu 6: Định hướng tư giải BTNT.P ⎯⎯⎯→ n P = n H3PO4 = 0,15.2 + 0, = 0,5 HPO 24− : 0, 25mol BTDT NaH PO : 0, 25 ⎯⎯ → m = 30g n OH− = 0, 75 mol ⎯⎯ → ⎯⎯⎯ → − → m = 35,5g H PO : 0, 25mol Na HPO : 0, 25 ⎯⎯ Câu 7: Định hướng tư giải BTNT.P → n max = 0, 6mol n P O = 0,1mol ⎯⎯⎯→ n H3PO4 = 0, 2mol ⎯⎯ H+ ⎯⎯ → n du = 0,15mol Ta có: H+ n KOH = 0, 45mol Câu 8: Định hướng tư giải X → n Trong = 0, 05 Chuyển H thành Na ⎯⎯ Ta có: n KOH = 0, 05 ⎯⎯ → mNa3PO4 = 3,82 + 0,05.22 = 4,92 H ⎯⎯ → m Ag3PO4 = 4,92 (108.3 + 95) = 12,57(gam) 164 Câu 9: Định hướng tư giải BTNT.P 3− m ⎯⎯⎯→ PO : 31 Ta dùng kỹ thuật điền số điện tích : ( m + 9, 72 ) K + : 0,15 3m BTDT ⎯⎯⎯ → H+ : − 0,15 31 HDedu - Page 401 BTKL ⎯⎯⎯ → m + 9, 72 = 95 m 3m + 0,15.39 + − 0,15 ⎯⎯ → m = 1,86 31 31 Câu 10: Định hướng tư giải 3− m PO4 : 31 + Tư điền số điện tích ta có: K + : 0,3 3m BTDT ⎯⎯⎯ → H+ : − 0,3 31 BTKL ⎯⎯⎯ → 95 m 3m + 0,3.39 + − 0,3 = 18,56 ⎯⎯ → m = 2, 2649(gam) (Loại) 31 31 3− m PO4 : 31 + Vậy xảy trường hợp 2: K + : 0,3 3m BTDT ⎯⎯⎯ → OH − : 0,3 − 31 BTKL ⎯⎯⎯ → 95 m 3m + 0,3.39 + 17 0,3 − → m = 1, 24(gam) = 18,56 ⎯⎯ 31 31 Câu 11: Định hướng tư giải PO34− : 0, 04 m m m BTKL ⎯⎯⎯ → 0, 04.95 + 23 + 0,12 − = 1, 22m ⎯⎯ → m = 5,85 4,8 (Vô lý) Ta có: 1, 22m Na + : 40 40 40 m + H : 0,12 − 40 PO34− : 0, 04 m m m BTKL 1, 22m Na + : ⎯⎯⎯ → 0, 04.95 + 23 + 17.( − 0,12) = 1, 22m ⎯⎯ →m = 40 40 40 m − OH : 40 − 0,12 Câu 12: Định hướng tư giải Na + : 0, 05 + K : 0,1 Điền số ⎯⎯ → 9, 448 3− ⎯⎯ → a = 0, 042 ⎯⎯ → m = 1,302 PO : a − ⎯⎯ → OH : 0,15 − 3a Câu 13: Định hướng tư giải HDedu - Page 402 Na + : 0, + K : 0,1 Điền số ⎯⎯ →16, 24 3− ⎯⎯ → a = 0, 06 ⎯⎯ → m = 1,86 PO4 : a − ⎯⎯ → OH : 0,3 − 3a Câu 14: Định hướng tư giải Na + : 0, + K : 0,1 Điền số ⎯⎯ → 23,88 3− ⎯⎯ → a = 0,16 ⎯⎯ → m = 4,96 PO4 : a + ⎯⎯ → H : 3a − 0,3 Câu 15: Định hướng tư giải Na + : 0,5 V + K : V Điền số ⎯⎯ → 21,56 3− ⎯⎯ → V = 0, ⎯⎯ → 200(ml) PO4 : 0,12 + ⎯⎯ → H : 0,36 − 1,5V Câu 16: Định hướng tư giải Ta dùng kỹ thuật điền số điện tích, xét trường hợp muối HS- trước Ta có: n H2S Na + : V + K : V = 0,8 ⎯⎯ → 45,9 2+ Ba : 0,5 V HS− : 3V BTKL ⎯⎯⎯ → 45,9 = V(23 + 39 + 33 + 0,5.137) ⎯⎯ → V = 0, Có đáp án → dễ thấy với trường hợp tạo hỗn hợp muối có dư OH- khơng có đáp án thỏa mãn HDedu - Page 403 4.7 Bài toán nhiệt phân muối A Định hướng tư Trong chủ đề nghiên cứu nhiệt phân muối cacbonat, KMnO4, KClOx,… Với dạng toán bạn cần ý số lưu ý sau: + Muối HCO3− dễ bị nhiệt phân cho CO2 BaO, CaO + Với muối giàu oxi KMnO4, KClO3,… bạn cần ý áp dụng định luật bảo tồn giải tốn B Ví dụ minh họa Câu 1: Đun nóng 48,2 gam hỗn hợp X gồm KMnO4 KClO2, 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 Định hướng tư giải: BTKL → nO = Ta ⎯⎯⎯ 48, − 43, = 0,3 (mol) 16 158a + 122,5b = 48, KMnO4 : a a = 0,15 Gọi ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → → 0,3.2 + 0, 675.2 = 5a + 6b b = 0, MnCl2 : b ⎯⎯⎯ KCl : 0,35 BTNT BTNT.Clo ⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯ → n HCl = 0,35 + 0,15.2 + 0, 675.2 − 0, = 1,8 (mol) MnCl : 0,15 Câu 2: Nhiệt phân 30,225 gam hỗn hợp X gồm KMnO4 KClO3, thu O2 24,625 gam hỗn hợp chất rắn Y gồm KMnCO4, K2MnCO4, KCl3, MnO2 KCl Cho toàn Y tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,8 mol HCl đặc, đun nóng Phần trăm khối lượng KMnCl2 X là: A 39,20% B 66,67% C 33,33% D 60,80% Định hướng tư giải: BTKL ⎯⎯⎯ → n O2 = 30, 225 − 24, 625 = 0,175 (mol) 32 BTKL ⎯⎯⎯ →158a + 122,5 b = 30, 225 KMnO : a a = 0, 075 30, 225 ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → → 5a + 6b − 0,175.4 = 0,8 − 3a b = 0,15 KClO3 : b ⎯⎯⎯ ⎯⎯ → %KMnO4 = 0, 075.158 100% = 39, 20% 30, 225 Chú ý: lượng HCl phản ứng 3a mol chui vào MnCl2 KCl khơng đóng vai trị chất khử Câu 3: Nung nóng hỗn hợp gồm 31,6 gam KMnO4 24,5 gam KCl3 thời gian thu 46,5 gam hỗn hợp rắn Y gồm chất Cho Y tác dụng với dung dịch HCl đặc dư, đun nóng thu khí clo Hấp thụ khí sinh vào 300ml dung dịch NaOH 5M đun nóng thu dung dịch Z Cô cạn Z m(gam) chất rắn khan Các phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A 79,8g B 91,8g C 66,5g HDedu - Page 404 D 86,5g Định hướng tư giải: 31, + 24,5 − 46,5 n KMnO4 = 0, ( mol ) BTKL Ta có: ⎯⎯⎯ → n O2 = = 0,3 (mol) 32 n = 0, mol ( ) KClO3 HCl BTE Y ⎯⎯→ Cl2 ⎯⎯⎯ → 0, 2.5 + 0, 2.6 = 0,3.4 + 2n Cl2 ⎯⎯ → n Cl2 = 0,5 ( mol ) t → 5KCl + NaClO3 + 3H O Chú ý: 3Cl2 + 6NaOH ⎯⎯ BTKL ⎯⎯⎯ → 0,5.71 + 1,5.40 = m + 0,5.18 ⎯⎯ → m = 86,5 (gam) Câu 4: Nung nóng 51,8 gam hỗn hợp X gồm muối KHCO3 Na2CO3 tới phản ứng xảy hoàn toàn thu 45,6 gam chất rắn Phần trăm khối lượng KHCO3 X : A 38,61% B 61,39% C 42,18% D 57,82% Định hướng tư giải: KHCO3 : a K CO3 : 0,5a 100a + 106b = 51,8 t Ta có: 51,8 ⎯⎯⎯ → 45,6 ⎯⎯ → BTNT 138.0,5a + 106b = 45,6 Na CO3 : b Na CO3 : b 0, 2.100 a = 0, ( mol ) ⎯⎯ → ⎯⎯ → %KHCO3 = = 38, 61% 51,8 b = 0,3 ( mol ) Câu 5: Nung m gam hỗn hợp X gồm KClO3 KMnO4 thu chất rắn Y (KCl, K2MnO4, MnO2, KMnO4) O2 Trong Y có 1,49 gam KCl chiếm 19,893% theo khối lượng Trộn lượng O2 với khơng khí theo tỉ lệ thể tích tương ứng 1:4 thu hỗn hợp khí Z Đốt cháy hết 0,528 gam cacbon hỗn hợp Z thu hỗn hợp khí T gồm khí O2, N2, CO2, CO2 chiếm 22% thể tích Biết khơng khí có 80% N2 20% O2 theo thể tích Giá trị m A 8,70 B 8,77 C 8,91 D 8,53 Định hướng tư giải: X = Y + O Ta có: KCl = 1, 49 ⎯⎯ → m Y = 7, 49 → n T = 0, n C = n CO2 = 0, 044 ⎯⎯ → n T = n Z = 0, (mol) Chú ý: C + O2 → CO2 Nên số mol khí khơng thay đổi ⎯⎯ nhiƯt ph©n ⎯⎯ → n BÞ = O2 0, = 0, 04 ( mol ) ⎯⎯ → m = 7, 49 + 0, 04.32 = 8, 77 (gam) HDedu - Page 405 BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Nung nóng 40,94g hỗn hợp gồm KMnO4 MnO2 thời gian, thu 1,344 lít (đktc) khí O2 hỗn hợp rắn H gồm chất Cho H tác dụng hết với dung dịch HCl dư thấy có 0,92 mol HCl bị oxi hóa Khối lượng chất rắn có phân tử khối nhỏ H A 20,88g B 15,66g C 6,32g D 22,62g Câu 2: Hịa tan hồn tồn 6,9 gam Na vào 200ml dung dịch X gồm NaHCO3 1M KHCO3 1M, thu đuợc dung dịch Y Cô cạn Y, sau nung nóng chất rắn thu đuợc đến khối luợng không đổi, thu đuợc m gam muối khan Giá trị m là: A 43,4 B 36,5 C 48,8 D 40,3 Câu 3: Đem nhiệt phân hoàn toàn 83,68gam hỗn hợp gồm KCl3, Ca(ClO3)2, CaCl2, KCl thu đuợc chất rắn X 17,472 lít khí đktc Chất rắn X đuợc hịa tan vào nước, sau dung dịch tạo thành cho phản ứng vừa đủ với 360ml dung dịch K2CO3 0,5M thu kết tủa Y dung dịch Z Khối lượng chất tan có dung dịch Z A 48,62 gam B 43,25 gam C 65,56 gam D 36,65 gam Câu 4: Hỗn hợp thuốc nổ đen gồm 68% KNO3, 15% S, 17% C (về khối lượng), cháy giả sử xảy → N + CO + K S tạo sản phẩm rắn nên có tượng khói đen phản ứng KNO3 + C + S ⎯⎯ Cho nổ 10,00 gam khối thuốc nổ đen bình kín dung tích 300 ml, nhiệt độ bình đạt 427, 00C , áp suất gây bình nổ A 36,16 atm B 35,90 atm C 32,22 atm D 25,57 atm Câu 5: 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 là: A 39,20% B 66,67% C 33,33% D 60,80% Câu 6: Nung nóng 22,12 gam KMnO4 18,375 gam KClO3, sau thời gian thu chất rắn X gồm chất có khối lượng 37,295 gam Cho X tác dụng với dung dịch HCl đặc dư, đun nóng Tồn lượng khí clo thu cho phản ứng hết với m gam bột Fe đốt nóng chất nóng Y Hịa tan hồn tồn Y vào nước dung dịch Z Thêm AgNO3 dư vào dung dịch Z đến phản ứng hoàn toàn 204,6 gam kết tủa Giá trị m là: A 22,44 B 28,0 C 33,6 D 25,2 Câu 7: Nhiệt phân 50,56 gam KMnO4, sau thời gian thu 46,72 gam chất rắn Cho toàn lượng khí sinh phản ứng hết với hỗn hợp X gồm Mg, Fe thu hỗn hợp Y nặng 13,04 gam Hịa tan hồn tồn hỗn hợp Y dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu 1,344 lít SO2 đktc (sản phẩm khử nhất) Phần trăm khối lượng Mg hỗn hợp X A 39,13% B 52,17% C 46,15% D 28,15% Câu 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 15,8 gam KMnO4 24,5 gam KClO3 thời gian thu 36,3 gam hỗn hợp Y gồm chất Cho Y tác dụng với dung dịch HCl đặc dư đun nóng lượng khí clo sinh cho hấp HDedu - Page 406 thụ vào 300 ml dung dịch NaOH 5M đun nóng thu dung dịch Z Cô cạn Z chất rắn khan phản ứng xảy hoàn toàn Khối lượng chất rắn khan thu A 12 g B 91,8 g C 111 g D 79,8 g Câu 9: Hỗn hợp X gồm muối NH4HCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2 Nung 48,8 gam hỗn hợp X đến khối lượng không đổi, thu 16,2 gam chất rắn Y Cho Y vào dung dịch HCl lấy dư, thu 2,24 lít khí (đktc) Phần trăm khối lượng NH4HCO3 hỗn hợp X là: A 34,43% B 32,38% C 35,6% D 33,2% Câu 10: Nhiệt phân hồn tồn 36,8 gam quặng đơlơmit (có chứa 25% khối lượng tạp chất tro) khí hấp thụ hoàn toàn 210 ml dung dịch Ba(OH)2 1M Sau kết thúc phản ứng thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 41,37 B 19,7 C 23,64 D 29,55 Câu 11: Hỗn hợp X gồm KClO3, Ca(ClO3)2, CaCl2 KCl có tổng khối lượng 83,68 gam Nhiệt phân hoàn toàn X thu 17,472 lít O2(đktc) chất rắn Y gồm CaCl2 KCl Y tác dụng vừa đủ 0,36 lít dung dịch K2CO3 0,5M thu dung dịch Z Lượng KCl Z nhiều gấp 22 lần lượng KCl X Phần trăm khối lượng KClO3 X là? A 47,62% B 23,51% C 58,55% D 81,37% Câu 12: Trộn KMnO4 KClO3 với lượng bột MnCl2 bình kính thu hỗn hợp X Lấy 52,550 gam X đem nung nóng, sau thời gian thu hỗn hợp chất rắn Y V lít khí O2 Biết KClO3 bị nhiệt phân hoàn toàn tạo 14,9 gam KCl chiếm 36,315% khối lượng Y Sau cho tồn Y tác dụng hoàn toàn với axit HCl đặc dư đung nóng , sau phản ứng cạn dung dịch thu 51,275 gam muối khan Hiệu suất trình nhiệt phân muối KMnO4 X : A 62,5% B 91,5% C 75% D 80% Câu 13: Nung m gam loại quặng canxit chứa a% khối lượng tạp chất trơ, sau thời gian thu 0,78m gam chất rắn, hiệu suất phản ứng nhiệt phân 80% Giá trị a A 37,5% B 67,5 C 32,5 D 62,5 Câu 14: Nhiệt phân 82,9 gam hỗn hợp X gồm KMnO4, K2MnO4, MnO2, KClO3 KCl (trong clo chiếm 8,565% khối lượng), sau thời gian thu chất rắn Y V lít O2 (đktc) Hịa tan hồn tồn Y cần lít dung dịch HCl 3M (đun nóng), thu 19,04 lít Cl2 (đktc) dung dịch Z chứa hai chất tan có nồng độ mol Giá trị V A 3,36 B 2,24 C 5,60 D 4,48 Câu 15: Cho 18 gam hỗn hợp X gồm R2CO3 NaHCO3 (số mol nhau) vào dung dịch chứa HCl dư, sau phản ứng kết thúc thu 4,48 lít CO2 (ở đktc) Mặt khác nung gam X đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn Giá trị m A 2,65 B 7,45 C 6,25 HDedu - Page 407 D 3,45 ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Định hướng tư giải KMnO4 : a BTE Ta có: 40,94 ⎯⎯ →158a + 87b = 40,94 Và n O2 = 0,06 ⎯⎯⎯ →5a + 2b = 0,06.4 + 0,92 MnO : b a = 0, ⎯⎯ → ⎯⎯ → m MnO2 = 0, 24.87 = 20,88 b = 0,18 Câu 2: Định hướng tư giải n Na + = 0,3 + 0, = 0,5 ( mol ) BTDT Ta có: ⎯⎯⎯ → n CO2 − = 0,35 n K + = 0, BTKL ⎯⎯⎯ → m = m ( K, Na, CO32− ) = 0, 2.39 + 0,5.23 + 0,35.60 = 40,3 ( gam ) Câu 3: Định hướng tư giải BTKL → m X = 83, 68 − Ta có: ⎯⎯⎯ 17, 472 CaCl2 : a ( mol ) 32 = 58, 72 ( gam ) 22, KCl : b ( mol ) K2CO3 BTNT.Clo X ⎯⎯⎯ → a = 0,5.0,36 = 0,18 ( mol ) ⎯⎯ → b = 0,52 ( mol ) ⎯⎯⎯⎯ → n KCl = 2a + b ⎯⎯ → m = 65,56 (gam ) Câu 4: Định hướng tư giải Chú ý: + Sản phẩm rắn K2S nên khí tạo áp suất có N2 CO2 + Lượng khí CO2 phải tính theo KNO3 C lấy oxi KNO3 để thành CO2 10 BTNT.N → n N2 = 0, 0336635 ( mol ) n KNO3 = 101 0, 68 = 0, 067327 ( mol ) ⎯⎯⎯⎯ Ta có: BTNT.O n = 0,17.10 = 0,1417 ( mol ) ⎯⎯⎯⎯ → n CO2 = 0,1 ( mol ) C 12 ⎯⎯ →p = nRT ( 0, 0336635 + 0,1) 0, 082 ( 273 + 427 ) = = 25,57 (atm) V 0,3 Câu 5: Định hướng tư giải BTKL ⎯⎯⎯ → n O2 = 30, 225 − 24, 625 = 0,175 (mol) 32 BTKL →158a + 122,5b = 30, 225 KMnO : a a = 0, 075 ⎯⎯⎯ 30, 225 ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → → 5a + 6b − 0,175.4 = 0,8 − 3a b = 0,15 KClO3 : b ⎯⎯⎯ ⎯⎯ → %KMnO4 = 0, 075.158 100% = 39, 20% 30, 225 Chú ý: lượng HCl phản ứng 3a mol chui vào MnCl2 KCl khơng đóng vai trò chất khử Câu 6: Định hướng tư giải BTNT → n O2 = Ta có: ⎯⎯⎯ 22,12 + 18,375 − 37, 295 = 0,1 (mol) 32 HDedu - Page 408 BTE ⎯⎯⎯ → 2.n Cl2 + 0,1.4 = 22,12 18,375 FeCl3 : 0, Fe + ⎯⎯ → n Cl2 = 0, ( mol ) ⎯⎯ →Y 158 122,5 Fe : a ( mol ) AgCl :1, BTKL AgNO3 Y ⎯⎯⎯ → 204, ⎯⎯⎯ →1, 2.143,5 + 108.3a = 204, ⎯⎯ → a = 0,1 (mol) Ag : 3a BTNT.Fe Vậy ⎯⎯⎯⎯ → m = 56 ( 0, + 0,1) = 28 (gam) Câu 7: Định hướng tư giải BTKL → nO = + Ta ⎯⎯⎯ 50,56 − 46, 72 = 0, 24 (mol) 16 Mg : a ( mol ) BTKL ⎯⎯⎯ → 24a + 56b = 9, a = 0,15 0,15.24 13, 04 Fe : b ( mol ) ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → ⎯⎯ → %Mg = = 38,13% 9, → 2a + 3b = 0, 24.2 + 0, 06.2 ⎯⎯⎯ b = 0,1 O : 0, 24 ( mol ) Câu 8: Định hướng tư giải KMnO4 : 0,1 BTKL 15,8 + 24,5 − 36,3 ⎯⎯ → ⎯⎯⎯ → nO = = 0, 25 16 KClO3 : 0, BTE ⎯⎯⎯ → 0,1.5 + 0, 2.6 = 0.25.2 + 2n Cl2 ⎯⎯ → n Cl2 = 0,6 NaCl :1 BTNT.Clo → a + b = 1, NaCl : a ⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯ → ⎯⎯ → BTE ⎯⎯ → m = 91,8 NaClO3 : 0, → a = 5b NaClO3 : b ⎯⎯⎯ NaOH : 0,3 Câu 9: Định hướng tư giải NH HCO3 : a Na CO : 0,5b t 48,8 NaHCO3 : b ⎯⎯ →16, + HCl ⎯⎯ → CO : 0,5b CaO : c Ca HCO : c )2 ( 79a + 84b + 162c = 48,8 a = 0, ⎯⎯ → 53b + 56c = 16, ⎯⎯ → b = 0, ⎯⎯ → %NH HCO3 = 32,38% 0,5b = 0,1 c = 0,1 Câu 10: Định hướng tư giải n dolomit = n MgCO3 CaC O3 = 36,8.0, 75 BTNT = 0,15 ⎯⎯⎯ → n CO2 = 0,3 84 + 100 n CO2 = 0,3 ⎯⎯ → ⎯⎯ → n = 0, 21.2 − 0,3 = 0,12 ⎯⎯ → m = 23, 64 n = 0, 21 Ba ( OH )2 Câu 11: Định hướng tư giải HDedu - Page 409 CaCl2 : a → m Y = 83, 68 − 0, 78.32 = 58, 72 ⎯⎯ →111a + 74,5b = 58, 72 n O2 = 0, 78 ⎯⎯ KCl : b CaCO3 : 0,18 ⎯⎯ → a = 0,18 → b = 0,52 ⎯⎯ → Y + 0,18K CO3 ⎯⎯ → ⎯⎯ → KCl Z : 0,88 ⎯⎯ → KCl X : 0,12 Z : KCl : b + 0,36 49 BTNT ⎯⎯⎯ → n KClO3 = b − 0,12 = 0, ⎯⎯ → %KClO3 = = 58,55% 83, 68 Câu 12: Định hướng tư giải n KCl = 0, ⎯⎯ → n KClO3 = 0, mY = 14,9 = 41, 03 0,36315 BTKL ⎯⎯⎯ → n O2 = 52,550 − 41, 03 = 0,36 32 Vì cho X Y tác dụng với HCl khối lượng muối nên Ta có ngay: KMnO4 : a KCl : a + 0, BTKL 74,5 ( a + 0, ) + 126 ( a + b ) = 51, 275 HCl mX = 52,55 KClO3 : 0, ⎯⎯→ ⎯⎯⎯ → 158a + 87b = 52,55 − 24,5 MnCl2 : a + b MnO : b a = 0,15 ⎯⎯ → b = 0, 05 t 2KMnO4 ⎯⎯ → K MnO4 + MnO2 + O2 ⎯⎯ → H% = 0,36 − 0,3 = 80% 0, 075 Câu 13: Định hướng tư giải t → CaO + CO Chú ý: Quặng canxit CaCO3, CaCO3 ⎯⎯ nhiƯt ph©n m = 0, 22m = mCO2 ⎯⎯ → m CaC = O3 0, 22m.100 44 0, 22m.100 0,5 44 ⎯⎯ → 0,8 = ⎯⎯ → 0,8 = ⎯⎯ → a = 37,5% m.a 100 − a m− 100 100 Câu 14: Định hướng tư giải Ta có: n HCl = KCl : 0,5 ( mol ) Trong X BTKL = 0, ⎯⎯ →Z ⎯⎯⎯ → m Y + 3.36,5 = 0,5.74,5 + 0,5.126 + 0,85.71 + 1,5.18 n Cl n = 0,85 MnCl2 : 0,5 ( mol ) Cl2 BTKL ⎯⎯ → m Y = 78,1 ⎯⎯⎯ → n O2 = 82,9 − 78,1 = 0,15 ⎯⎯ → V = 3,36 (lít) 32 Câu 15: Định hướng tư giải R CO3 : 0,1 BTNT.C BTKL Ta có: n CO2 = 0, ⎯⎯⎯ ⎯ → ⎯⎯⎯ → R = 18 ⎯⎯ → NH 4+ NaHCO : 0,1 → Na CO3 : 0, 025 ⎯⎯ → m = 2, 65 (gam) Nung gam X ⎯⎯ HDedu - Page 410 ... C 4, 86 Định hướng tư giải: Fe 2+ : 0, 14 NO : 0, 1 → + → NO : 0, 06 → NO3− : 0, 04 2− H : 0, 24 SO : 0, 12 → m = 0, 14. 56 − 0, 05 . 64 = 4, 64 − Giải thích tư duy: HDedu - Page 46 D 4, 92... 25 ,7 − 71 a = 31, − 96a → a = 0, 22 → m = 10, 08 Câu 31: Định hướng tư giải Fe : Fe 21 ,6 O : a → 46 , 24 2− → 21 ,6 − 16a − 0, 04 . 44 = 46 , 24 − 96a → a = 0, 33 SO4 : a CO : 0, 04 Fe : 14, 56( gam)... = 0, 21 − 0, 13 = 0, 08 ⎯⎯⎯⎯ → n Fe2O3 = 0, 04 Ta có: n FeCl2 = 0, 13 ⎯⎯⎯⎯ BTNT.O BTNT.Fe ⎯⎯⎯ ⎯ → n FeO = 0, 21 − 0, 04 . 3 = 0, 09 ⎯⎯⎯⎯ → n Fe = 0, 21 − 0, 09 − 0, 04 . 2 = 0, 04 ⎯⎯ → %Fe = 0, 04 . 56 = 14, 81 %