Phương pháp bảo toàn nguyên tố là phương pháp giải bài tập hóa học cơ bản, đặc trưng của bộ môn hóa học giúp học sinh hiểu rõ về bản chất của các quá trình hóa học, cách giải bài tập hóa học này giúp học sinh dễ dàng hiểu được bản chất của hóa học, từ đó nắm vững kiến thức hóa học. Đây cũng là tài liệu giúp giáo viên tham khảo để giảng dạy môn hóa học, giúp các em học sinh nâng cao kiến thức hóa học và yêu thích môn hóa học.
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ I HƯỚNG DẪN Bản chất định luật BTNT hay nhiều nguyên tố chạy từ chất qua chất khác số mol khơng đổi Điều quan trọng áp dụng BTNT bạn phải biết cuối nguyên tố cần quan tâm “chui ” vào đâu rồi? Nó biến thành chất rồi?Các bạn ý : Sẽ nguy hiểm bạn quên thiếu chất chứa nguyên tố ta cần xét.Sau số đường di chuyển quan trọng nguyên tố hay gặp q trình giải tốn (1) Kim loại → muối →Hidroxit → oxit � Fe2 Fe(OH)2 t0 � FeO � 3 � axit Kiem Fe��� Fe ��� �� �� �� � Fe2O3 Fe(OH)3 � � � 2 Cl ,NO ,SO � Ví dụ : Thường dùng BTNT.Fe (2) �NO3 � �NO2 � �NO Chat khu HNO3 ��� � �� �N2O �N �2 �NH4NO3 (3) � SO24 � SO � Chat khu H2SO4 ��� � �� S � � H2S � Thường dùng BTNT.N Thường dùng BTNT.S � H2O � BTNT.H H2SO4 ��� � �� � � �H2 � H2O � � BTNT.H HCl ��� � �� � H2 � (4) � Thường dùng BTNT.H BTNT.O CxHyOzN t (5) � � BTNT.C CaCO3 � ����� CO2 � � Ca(HCO3)2 � � ���� BTNT.H � � H2O � � BTNT.N � N2 ����� � CO2 � BTNT.O ���� � �� � H2O � � � SO24 BaSO4 � � � � FeS;S;CuS,FeS2 � � Fe OH � � Fe2O3 � � CuO Cu OH � � (6) Thường dùng BTNT.S,Fe,Cu II BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu : 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 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 Hướng dẫn giải Bài toán đơn giản ta cần sử dụng BTNT túy xong n 0,33 (mol) � �nCuFeS2 0,15 (mol) BTNT � Cu � ��� �� nFe 0,24 (mol) � � �nCu2FeS2 0,09 (mol) nS 0,48 (mol) � Ta có : nBaSO4 0,48 (mol) � m 0,48.233 111,84 (gam) � � � �nBaSO 0,48(mol) BTNT ��� �� � BTKL x �nFe2O3 0,12(mol) ��� � x 157,44(gam) � � � n 0,33(mol) � � CuO →Chọn A Câu : Trung hòa 3,88 gam hỗn hợp X gồm axit cacboxylic mạch hở, no, đơn chức dung dịch NaOH, cô cạn 5,2 g muối khan Nếu đốt cháy 3,88 g X cần thể tích O2 (đktc) : A 3,36 B 2,24 C 5,6 D 6,72 Hướng dẫn giải Ta có : n X n RCOONa 5, 3,88 X 0,06(mol) � n Trong 0,12(mol) O 22 C : a(mol) � � BTKL � Trong X � H : 2a(mol) ��� �14a 0,12.16 3,88(gam) � O : 0,12(mol) � n CO 0,14 � � BTNT 0,14(mol) ��� �� n H2O 0,14 � �a BTNT.O ung ���� � n OPhan 0,14.3 0,12 0,15(mol) � V 0,15.22,4 3,36(lít) →Chọn A Câu 3: Hòa tan hết 14,6 gam hỗn hợp gồm Zn ZnO có tỉ lệ mol 1:1 250 gam dung dịch HNO3 12,6% thu dung dịch X 0,336 lit khí Y (đktc) Cho từ từ 740 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu 5,94 gam kết tủa.Nồng độ % muối X : A 14,32 B 14,62 C 13,42 D 16,42 Hướng dẫn giải n 0,1(mol) � ne 0,2(mol) � 14,6� Zn nZnO 0,1(mol) � Ta có : nY 0,015(mol) � nNH4NO3 a(mol) Có NH4NO3 Y N2 → ne 0,15 0,2 Sau cho KOH vào K chạy đâu?Việc trả lời câu hỏi giúp ta tiết kiệm nhiều thời gian không cần quan tâm HNO3 thừa thiếu M ax � �nKNO 0,74 0,14.2 0,46(mol) BTNT.K 0,74 mol KOH X ���� �� �nK 2ZnO2 0,2 0,06 0,14(mol) BTNT.N nHNO3 0,5���� � nNTrong Y NH3 0,5 0,46 0,04(mol) �nNH4NO3 0,01 � � n 0,015 → � N2O � % Zn NO3 NH 4NO3 0,2.189 0,01.80 14,62% 250 14,6 0,015.44 → Chọn B Câu 4:Hỗn hợp X gồm FeS, FeS 2, CuS tan vừa hết dung dịch chứa 0,33 mol H 2SO4 đặc sinh 0,325 mol khí SO dung dịch Y Nhúng Fe nặng 50 gam vào Y, phản ứng xong thấy Fe nặng 49,48 gam thu dung dịch Z Cho Z phản ứng với HNO đặc, dư sinh khí NO2 cịn lại dung dịch E (không chứa NH 4+) Khối lượng muối dạng khan có E m gam Giá trị lớn m : A 20,57 B 18,19 C 21,33 D 21,41 Hướng dẫn giải Bài toán toán BTNT hay Cái hay tốn chỗ: (1).Các bạn khó suy nên áp dụng bảo toàn nguyên tố (2).Đề số liệu Fe gây nhiễu (3).Về mặt kiến thức HNO3 đặc dư nên muối cuối muối nitrat Để giải nhanh tập ta đưa câu hỏi đặt là: H H2SO4 chạy đâu ? – Nó chạy vào H2O O H2SO4 chạy đâu ? – Nó chạy vào muối ����� n H2O 0,33(mol) BTNT.Hidro Ta có: BTNT.O SO24 ���� �n , SO2 H2O muoi O 0,33.4 0,325.2 0,33 0,34(mol) muo� i � nSO 2 0,34 0,085(mol) BTNT.S ��� � � Z: nFeSO 0,085(mol) (mol) BTNT.Fe ���� � nFe NO3 0,085(mol) � m 0,085.242 20,57(gam) Chú ý :Vì HNO3 đặc nóng dư nên khối lượng muối lớn muối Fe(NO3)3 → Chọn A Fe,Fe NO3 ,Fe NO3 Câu 5: Cho 158,4 gam hỗn hợp X gầm 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 HNO thu V(lít) khí NO 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 : A 196 B 120 C 128 D 115,2 Hướng dẫn giải Vì phản ứng hồn tồn chất rắn tác dụng với HNO3 có khí NO → 55,2 gam NO2 Ta có : nNO2 55,2 BTNT.N 1,2(mol) ���� � nNO2 46 X BTKL X nTrong 1,2(mol) ��� � mTrong 158,4 1,2.62 84(gam) Fe NO Sau phản ứng Fe chuyển thành Fe2O3: BTNT.Fe ���� � nFe 84 1,5(mol) � nFe2O3 0,75(mol) � m 0,75.160 120(gam) 56 →Chọn B HO CH2 OH Câu 6: Một hỗn hợp X gồm ; CH3OH; CH2=CH– CH2OH; C2H5OH; C3H5(OH)3 Cho 25,4 gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu 5,6 lít H (đktc) Mặt khác, đem đốt cháy hồn toàn 25,4 gam hỗn hợp X thu a mol CO 27 gam H2O Giá trị a : A ,25 B C ,4 D ,2 Hướng dẫn giải Các bạn trả lời câu hỏi sau : H nhóm OH X đâu ? – Nó biến thành H2 Khối lượng X gồm ? – Tất nhiên Ta có : mX �m C,H,O BTNT.H Trong X nH2 0,25(mol) ���� � nOH 0,5(mol) BTNT.O ���� � nOTrong X 0,5(mol) nH2O 1,5(mol) BTNT.H X ���� � nTrong 1,5.2 3(mol) H BTKL BTNT.C ����� � 25,4 12a 3.1 0,5.16� a 1,2(mol) →Chọn D Câu 7: Hỗn hợp X gồm axit axetic, axit fomic axit oxalic Khi cho m gam X tác dụng với NaHCO3 dư thu 15,68 lít khí CO (đktc) Mặt khác, đốt cháy hồn tồn m gam X cần 8,96 lít khí O2 (đktc), thu 35,2 gam CO2 y mol H2O Giá trị y là: A 0,8 B 0,3 C 0,6 D 0,2 Hướng dẫn giải n nH 0,7(mol) Để ý thấy : H HCO3 � CO2 H2O Do ta có CO H sinh từ đâu? – Từ nhóm COOH X BTNT.H BTNT.O X ���� � nH nTrong � nOTrong X 0,7.2 1,4(mol) COOH 0,7(mol) ���� BTNT.O � � nOTrong X nOTrongO2 nOTrong CO2 nOTrong H2O ����� � y 0,6(mol) � ThaySô �����1,4 0,4.2 0,8.2 y →Chọn C Câu 8: Cao su buna-N tạo phản ứng đồng trùng hợp buta-1,3-đien với acrilonitrin Đốt cháy hồn tồn lượng cao su buna-N với khơng khí vừa đủ (chứa 80% N 20% O2 thể tích), sau đưa hỗn hợp sau phản ứng 136,5oC thu hỗn hợp khí Y (chứa 14,41% CO2 thể tích) Tỷ lệ số mắt xích buta-1,3-đien acrilonitrin A 1:2 B 2:3 C 3:2 D 2:1 Hướng dẫn giải Để ý thấy tỷ lệ số mắt xich tỷ lệ số mol mắt xích �n C4 H6 a(mol) � � n b(mol) Ta có : � C3H3 N BTNT cacbon ����� � n CO 4a 3b(mol) BTNT hidro ����� � n H 2O 3a 1,5b(mol) BTNT ��� � BTNT oxi ���� � n Opu2 4a 3b BTNT Nito ����� n N2 � 0,1441 n CO2 3a 1,5b 5,5a 3,75b(mol) b 4n Opu2 22a 15,5b(mol) 4a 3b a � n H 2O n N b →Chọn B Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 29,6 gam hỗn hợp X gồm CH 3COOH,CxHyCOOH,và (COOH)2 thu 14,4 gam H2O m gam CO2 Mặt khác, 29,6 gam hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với NaHCO3 dư thu 11,2 lít (đktc) khí CO2 Tính m: A 48,4 gam B 33 gam C 44g D 52,8 g Hướng dẫn giải n nH 0,5(mol) Để ý thấy : H HCO3 � CO2 H2O Do ta có CO H sinh từ đâu? – Từ nhóm COOH X BTNT.H BTNT.O X X ���� � nH nCTrong � nTrong 0,5.2 1(mol) OOH 0,5(mol) ���� O BTKL ��� � 29,6 �m C,H,O m C 29,6 14, 11, BTNT.C 2.16 12(gam) ���� � m CO2 44(gam) 18 22, → →Chọn C Câu 10: Cho vào bình kín chất xúc tác bột Fe sau bơm vào bình mol H mol N2.Sau nung bình để xảy phản ứng (biết hiệu suất phản ứng 30%).Sau phản ứng cho tồn hỗn hợp khí qua ống đựng CuO dư thấy ống giảm m (gam).Tính m? A.8 (gam) B 16 (gam) C 24 (gam) D 32 (gam) Hướng dẫn giải Bài tốn có nhiều bạn khơng để ý bị bẫy tính tốn cho q trình tổng hợp NH Điều khơng cần thiết cuối H2 biến thành H2O Khối lượng ống đựng CuO giảm khối lượng O có H2O Ta có : BTNT.H2 nH2 1(mol) ���� � nH2O 1(mol) � m� mO 1.16 16 (gam) →Chọn B Câu 11: Cho 24 gam Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HNO 3.Sau phản ứng thu hỗn hợp khí X gồm khí N2; N2O có số mol 0,1mol Tìm giá trị a A.2,8 B 1,6 C 2,54 D 2,45 Hướng dẫn giải n Mg 1(mol) Ta có : BTNT.Mg � � nMg(NO3 )2 1(mol) ����� � BTE � ne 2(mol) ���� nN2 0,1 BTE � � ��� � nNH4NO3 0,1.10 0,1.8 � 0,025 nN2O 0,1 � (mol) BTNT.N ���� � nHNO3 �N(Mg(NO3)2; NH 4NO3; N 2O; N 2) � nHNO3 1.2 0,025.2 0,1.2 0,1.2 2,45(mol) →Chọn D Câu 12:Nung 32,4 gam chất rắn X gồm FeCO3,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 Hướng dẫn giải �nFe O 0,15(mol) �nFeCO 0,1(mol) � 23 � � � BTNT X� nFeS 0,1(mol) ��� � �nSO 0,3(mol) �n 0,1(mol) � n 0,1(mol) FeS � � CO2 Ta có : � n� ng � � nOpha� 0,1.2 0,3.2 0,15.3 0,1.3 0,95(mol) � �nO a(mol) BTNT.O Y :� ���� � 5a 0,95 � a 0,19(mol) � nY 2a 0,38(mol) �nO3 a(mol) →Chọn A Câu 13: Hỗn hợp khí X gồm O2 O3 có tỷ lệ số mol 1:1 Hỗn hợp khí Y gồm CH C2H2 tỷ lệ mol 1:1 Đốt cháy hồn tồn mol Y cần lít X (đktc): A 80,64 B 71,68 C 62,72 D 87,36 Hướng dẫn giải � � nCO 3(mol) �nCH 1(mol) Cha� � y BTNT.O n� � ng Ta co� :Y � ��� �� ���� � nOpha� 9(mol) n (mol) n 3(mol) � C2H2 � H2O � � nO a(mol) BTNT.O � � �X� ���� � 5a � a 1,8(mol) nO3 a(mol) � � VX 1,8.2.22,4 80,64(lít) →Chọn A Câu 14: Cho 108,8 gam hỗn hợp X gồm Fe 2O3 , 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 C.195 Hướng dẫn giải � nFeCl2 0,4 (mol) � � BTNT.Fe � n a(mol) ���� � � Fe � nFeCl3 a 0,4 (mol) 108,8� � � BTNT.O nO b(mol) ���� � nH2O b � nCl 2b (mol) � Ta có: → BTNT.Clo � �0,4.2 3(a 0,4) 2b ����� � BTKL � 56a 16b 108,8 ���� a 1,4(mol) � �� � mFeCl3 1.162,5 162,5(gam) �b 1,9(mol) →Chọn B Câu 15 : Cho a gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4, Cu vào dung dịch HCl dư thấy có mol axit phản ứng cịn lại 0,256a gam chất rắn khơng tan Mặt khác, khử hoàn toàn a gam hỗn hợp A H2 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% Hướng dẫn giải Với mol HCl cuối H đâu? Cl đâu? Ta có : BTNT A n HCl 1(mol) ��� � n H 2O 0,5(mol) � n Trong 0,5(mol) O BTKL ��� � a 42 0,5.16 50(gam) Chất không tan gì?42 gam gì? Dung dịch sau phản ứng với HCl gồm ? � m du Cu 0, 256a 12,8 (gam) � � �n Fe2 : x BTNT 42 12,8 29, gam ��� � � 2x 2y � � � �� �n Cu 2 : y � � 56x 64y 29, � � n Cl mol � �x 0,35 0,15.64 12,8 �� � %Cu 44,8% 50 �y 0,15 →Chọn D III BÀI TẬP LUYỆN TẬP SỐ 1(Có lời giải chi tiết dưới) Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A chứa mol FeS , mol FeS , mol S cần vừa đủ V lít khí O2 (đktc).Tính giá trị V? A.116,48 B 123,2 C 145,6 D 100,8 Câu 2: Cho mol Fe tác dụng hoàn toàn với O2 (dư).Khối lượng chất rắn thu bao nhiêu? A.80 (gam) B 160 (gam) C 40 (gam) D 120 (gam) Câu 3: Cho 32 gam Cu tác dụng với lượng dư axit HNO3.Khối lượng muối thu ? A.72 (gam) B 88 (gam) C 94 (gam) D 104 (gam) Câu 4: Đốt cháy 8,4 gam C thu hỗn hợp khí X gồm (CO CO 2) có tỷ lệ số mol 1:4.Tính khối lượng hỗn hợp X A.27,2 (gam) B 28,56 (gam) C 29,4 (gam) D 18,04 (gam) Câu 5: Nung hỗn hợp rắn gồm a mol FeCO 3, b mol FeS2 c mol FeS bình kín chứa khơng khí dư Sau phản ứng xảy hồn tồn, đưa bình nhiệt độ ban đầu, thu chất rắn Fe2O3 hỗn hợp khí Biết áp suất hỗn hợp trước sau phản ứng Mối liên hệ a , b , c : A a = b+c B a = 2b+c C a = b – c D a = 2b – c Câu 6: Để luyện 800 gang có hàm lượng sắt 95% , cần dùng x quặng manhetit chứa 80% Fe3O4 (còn lại tạp chất không chứa sắt) Biết lượng sắt bị hao hụt trình sản xuất 2% Giá trị x A 1325,16 B 959,59 C 1338,68 D 1311,90 Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho ngồi khơng khí thu chất rắn A Hòa tan A vào nước thu dung dịch B Trung hòa dung dịch B dung dịch NaOH để tạo muối trung hòa, thu dung dịch D Cho thêm dung dịch AgNO vào dung dịch D đến dư thấy tạo thành 41,9 gam kết tủa màu vàng Giá trị m là: A 3,1 gam B 6,2 gam C 0,62 gam D 31 gam Câu 8: Nung hỗn hợp gồm 11,2 gam Fe; 6,4 gam Cu 26 gam Zn với lượng dư lưu huỳnh đến phản ứng xảy hoàn toàn Sản phẩm phản ứng tác dụng với dung dịch HCl dư thu khí X Tính thể tích dung dịch CuSO 10% (d = 1,1g/ml) tối thiểu cần dùng để hấp thụ hết khí X A 525,25 ml B 750,25 ml C 1018,18 ml D 872,73 ml Câu 9: Từ quặng photphorit, điều chế axit photphoric theo sơ đồ sau: Quặ ng photphorit SiO2, C lò đ iện P o O2, t P2O5 H2O H3PO4 Biết hiệu suất chung trình 90% Để điều chế dung dịch H 3PO4 49%, cần khối lượng quặng photphorit chứa 73% Ca3(PO4)2 A 1,18 B 1,32 C 1,81 D 1,23 Câu 10: Để sản xuất 10 thép chứa 98 %Fe cần dùng m gang chứa 93,4% Fe Biết hiệu suất q trình chuyển hóa gang thành thép 80% Giá trị m là: A 10,492 B 13,115 C 8,394 D 12,176 Câu 11: Hòa tan hỗn hợp X gồm 11,2 gam Fe 2,4 gam Mg dung dịch H 2SO4,loãng, (dư),thu dung dịch Y Cho dung dịch NaOH dư vào Y thu kết tủa Z Nung Z khơng khí đến khối lượng khơng đổi m gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A.18 B.20 C 36 D 24 Câu 12: Hoà tan hỗn hợp X gồm 0,2 mol Fe 0,1 mol Fe 2O3 vào dung dịch HCl dư dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với NaOH dư thu kết tủa Lọc kết tủa, rửa đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu m gam chất rắn Y Giá trị m là: A 16,0 B 30,4 C 32,0 D 48,0 Câu 13: Hỗn hợp X gồm a mol Fe, b mol FeCO c mol FeS2 Cho X vào bình dung tích khơng đổi chứa khơng khí (dư), nung đến phản ứng xảy hồn tồn sau đưa nhiệt độ đầu thấy áp suất bình áp suất trước nung Quan hệ a, b, c là: A a = b+c B 4a + 4c = 3b C b = c + a D a+c=2b 10 Câu 14: Cho 16,9 gam hỗn hợp Na Al hòa tan hết vào nước dư thu dung dịch X Cho X phản ứng hết với 0,8 mol HCl thu 7,8 gam kết tủa dung dịch Y.Sục CO2 vào Y khơng thấy có kết tủa xuất Tính khối lượng Al hỗn hợp ban đầu A.3,95 gam B.2,7 gam C.12,4 gam D.5,4 gam Câu 15: Thổi hỗn hợp khí CO H2 qua a gam hỗn hợp gồm CuO Fe 3O4 có tỉ lệ mol 1:2 , sau phản ứng thu b gam chất rắn A Hịa tan hồn tồn b gam A dung dịch HNO3 loãng dư , thu dung dịch X ( không chứa ion Fe2+ ) Cô cạn dung dịch X thu 41 gam muối khan a gam nhận giá trị ? A.9,8 B.10,6 C.12,8 D.13,6 Câu 16: Nung 23,2 gam hỗn hợp X ( FeCO3 FexOy ) tới phản ứng hoàn toàn thu khí A 22,4 gam Fe2O3 Cho khí A hấp thụ hồn tồn vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu 7,88 gam kết tủa Mặt khác , để hòa tan hết 23,2 gam X cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 2M CT FexOy giá trị V : A.FeO B.Fe3O4 250 C.FeO 250 D.Fe3O4 360 200 Câu 17: Cho luồng khí CO qua lượng quặng hematit T ( chứa Fe2O3 ) thu 300,8 gam hỗn hợp chất rắn X thoát hỗn hợp khí Y Cho hấp thụ tồn khí Y dung dịch NaOH dư thấy khối lượng bình NaOH tăng thêm 52,8 gam Đem chất rắn X hòa tan dung dịch HNO dư thu 387,2 gam muối Thành phần % khối lượng Fe 2O3 quặng : A.80% B.60% C.50% D.40% Câu 18: Hỗn hợp X gồm anđehit Y, axit cacboxylic Z este T (Z T đồng phân) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X cần 0,625 mol O2, thu 0,525 mol CO2 0,525 mol nước Cho lượng Y lượng Y có 0,2 mol X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO NH3, đun nóng, sau phản ứng m gam Ag (hiệu suất phản ứng 100%) Giá trị m là: A 64,8g B 16,2g C 32,4 D 21,6g Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm propanđial, fomanđehit, metyl fomat cần dùng vừa đủ 4,48 lít O2 (đktc) thu 2,7 gam H2O Giá trị m là: A 6,2 B 4,3 C 2,7 D 5,1 Câu 20: Axit cacboxylic X hai chức (có phần trăm khối lượng oxi nhỏ 70%), Y Z hai ancol đồng đẳng (M Y < Mz) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X, Y, Z cần vừa đủ 8,96 lít khí O2 (đktc), thu 7,84 lít khí CO (đktc) 8,1 gam H2O % khối lượng Y hỗn hợp là: A 12,6% B 29,9% C 29,6% D 15,9% 11 IV ĐÁP ÁN VÀ GIẢI CHI TIẾT Câu 1:Chọn đáp án B � nFe O 1(mol) � �n 2(mol) BTNT(Fe S) � Chia � e� tr� ���� � A � Fe ����� �� nSO 4(mol) �nS 4(mol) � � Ta có : BTNT.O � ng ��� � � nOphan 1.3 4.2 5,5(mol) � V 22,4.5,5 123,2 (lít) Câu 2: Chọn đáp án A Câu hỏi đặt : Fe vào chất ? – Nó vào Fe2O3 BTNT.Fe nFe ���� � nFe2O3 0,5 � m 0,5.160 80 (gam) Ta có : Câu 3: Chọn đáp án C Câu hỏi đặt : Cu vào chất ? – Nó vào Cu(NO3)2 Ta có : BTNT.Cu nCu 0,5(mol) ���� � nCu(NO3 )2 0,5(mol) � m 0,5. 64 62.2 94 (gam) Câu 4: Chọn đáp án B Sau phản ứng C vào hai chất CO CO2 CO:a(mol) � BTNT.C nC 0,7 � ��� � � a 4a 0,7 � a 0,14(mol) CO : 4a(mol) � Ta có : BTNT.O BTKL ���� � nO 9a 0,14.9 1,26(mol) ��� � mX �m(C,O) 8,4 1,26.16 28,56 (gam) Câu 5: Chọn đáp án A Ta dùng kế chia để trị a b c � �Fe:a b c (mol) Fe2O3 : (mol) � � � S:2b c (mol) � O2 ,nung,DLBTN ����� � �� SO2 :2b c (mol) � C :a (mol) � � CO :a (mol) � � O:3a (mol) � � Ta có : BTNT.O n� � ng ���� � nOpha� a b c 2 2b c 2a 3a a 11b 7c 12 n� � ng P const � nOpha� nCO nSO � � 2 a 11b 7c 2b c a a 11b 7c 2b c a � a b c Câu 6: Chọn đáp án C Ý tưởng giải toán : Dùng BNTN Fe nFe n 800.0,95 800.0,95 � mFe3O4 Fe 232 232 56 56 � mquang 800.0,95 1 232 1338,68(gam) 56 0,8 0,98 Câu 7: Chọn đáp án A BTNT.P nAg3PO4 0,1(mol) ���� nP 0,1(mol) � m 3,1(gam) Câu 8: Chọn đáp án D Chú ý: CuS khơng tác dụng với HCl Ta có: BTNT ��� � nH2S nFe nZn VCuSO4 11,2 26 BTNT.Cu 0,6 ���� � nCuSO4 0,6(mol) 56 65 0,6.(64 96) 872,73 0,1.1,1 → Câu 9: Chọn đáp án A Tư duy: Dùng BTNT P nP 0,49 0,005(mol) 98 � nCa3 (PO4 )2 0,0025(mol) � m 0,0025.310 1 1,18(gam) 0,73 0,9 Câu 10: Chọn đáp án B Ý tưởng: Dùng BTNT Fe: nFe 10 10 1 0,98 � mGang 0,98.56 13,115(gam) 56 56 0,934 0,8 Câu 11: Chọn đáp án B BTNT.Fe � � nFe2O3 0,1(mol) �nFe 0,2(mol) ���� � m 16 20(gam) � BTNT.Mg n 0,1 (mol) ���� � n 0,1 (mol) � Mg MgO � Câu 12: Chọn đáp án C Vì sau tồn lượng Fe chuyển vào Fe2O3 nên ta có ngay: Fe:0,4(mol) BTNT.Fe � X� ���� � nFe2O3 0,2(mol) � m 0,2.160 32(gam) O:0,3(mol) � Câu 13: Chọn đáp án C 13 Cách : Nhận xét nhanh sau: Để ý mol S tác dụng với mol oxi sinh mol SO2 nên số mol khí khơng đổi Xem hỗn hợp đầu có a+c mol Fe , b mol FeCO Một mol Fe Fe2O3 khí giảm 3/4 mol Một mol FeCO3 khí tăng 3/4 mol Vậy b=a+c Cách 2: Sử dụng BTNT: a b c � �nFe a b c (mol) nFe2O3 (mol) � � n 2c (mol) � �S BTNT ��� �� nSO2 2c (mol) � �nC b (mol) � nCO2 b (mol) �n 3b (mol) � �O � Ta có : BTNT.O n� � ng ���� � nOpha� 0,75(a b c) 2c b 1,5b 0,75a 0,25b 2,75c p const � 0,75a 0,25b 2,75c 2c b � 0,75a 0,75c 0,75b � b a c Câu 14: Chọn đáp án D Với tốn ta tư cách BTNT.Clo sau.Sau phản ứng Clo HCl biến vào NaCl AlCl3.Do ta có: Na:a (mol) � 16,9� Al : b (mol) � NaCl :a � �� AlCl3 :b 0,1 � 23a 27b 16,9 a 0,5 (mol) � � �� �� � mAl 0,2.27 5,4 a 3.(b 0,1) 0,8 �b 0,2 (mol) � Câu 15: Chọn đáp án D Ta có : �nCu(NO3 )2 x(mol) nCuO x(mol) � � � BTNT(Cu Fe) a� ����� �� nFe3O4 2x(mol) �nFe(NO3 )3 6x(mol) � BTKL ��� �188x 64.242 41 � x 0,025 (mol) BTKL ��� � a 80.0,025 232.0,05 13,6 (gam) Câu 16: Chọn đáp án D Cho khí A (CO2) hấp thụ vào Ba(OH)2 : BTNT.C ��� � � nCO2 nFeCO3 nBaCO3 0,04(mol) Ta có: BTNT.Fe nFe2O3 0,14(mol) ���� � �nFe 0,28(mol) FexOy BTNT.Fe ���� � nFe 0,28 0,04 0,24(mol) BTKL ��� � mFexOy 23,2 0,04.116 18,56(gam) � nOtrong oxit 18,56 0,24.56 0,32(mol) 16 14 x 0,24 � Fe3O4 � nFeO.Fe2O3 0,08(mol) Với FexOy ta có : y 0,32 � Fe2 :0,04 0,08 0,12(mol) � BTDT X HCl � � 3 ��� � nCl nHCl Fe :0,08.2 0,16(mol) � 720 360 0,12.2 0,16.3 0,72(mol) V= (ml) Câu 17: Chọn đáp án D Ta dễ thấy khối lượng bình NaOH tăng khối lượng CO2: BTNT.O ���� � mtang mCO2 52,8(gam) � nObi khu nCO2 52,8 1,2(mol) 44 BTKL ��� � mT 300,8 1,2.16 320(gam) BTNT.Fe X HNO3 ���� � nFe nFe(NO3 )3 387,2 1,6(mol) 242 BTNT.Fe ���� � nFe2O3 0,8(mol) � %Fe2O3 0,8.160 40% 320 Câu 18: Chọn đáp án B Ta có : �nCO :0,525 BTKL � � � mX 0,525.44 0,525.18 0,625.32 12,55(gam) � ���� �nH2O :0,525 � � BTNT.oxi � nOtrong X 0,525.3 0,625.2 0,325(mol) � ����� �nO2 :0,625 � a b 0,2 a 0,075(mol) � � �nC H O a nCO2 nH2O ����� � � n 2n �� �� a 2b 0,325 �b 0,125(mol) �nCmH2mO2 b � � 0,075.CH3CHO 0,125.C3H6O2 12,55 � nAg 0,075.2 0,15(mol) � mAg 16,2(gam) Câu 19: Chọn đáp án D � C3H4O2 � C3(H2O)2 � BTNT C vo� nho� m H2O X� CH2O � C(H2O) � nCO nO 0,2(mol) ������� � 2 � C2H4O2 � C2(H2O)2 � m 2,7 0,2.12 5,1g Để làm nhanh ta hiểu nước tách từ X O2 phản ứng vào CO2 Câu 20: Chọn đáp án B Ta có X : R COOH � 4.16 0,7 � R 1,4 R 90 15 �nO 0,4(mol) � � BTNT.oxi BTKL n � nOtrongX,Y ,Z 0,35(mol) ��� � mX ,Y ,Z � CO2 0,35(mol) ���� � �nH2O 0,45(mol) �m(C,H,O) 10,7(gam) Dễ dàng suy ancol đơn chức: a b 0,2 � axit:a(mol) a 0,05(mol) � � � � BTNT.oxi �� � ancol : b(mol) ����� b 0,15(mol) � 4a b 0,35 � � Nếu X HOOC – CH2–COOH � ROH CH OH :0,1 � 10,7 0,05.104 0,1.32 � R 19,67 � � � % C2H 5OH :0,05 0,15 10,7 � V BÀI LUYỆN TẬP SỐ 2(Có lời giải chi tiết dưới) Câu 1: Hỗn hợp X gồm axit fomic, axit acrylic, axit oxalic axit axetic Cho m gam X phản ứng hết với dung dịch NaHCO3 thu 0,672 lít CO2 (đktc) Đốt cháy hồn tồn m gam X cần 1,008 lít O (đktc), thu 2,42 gam CO2 a gam H2O Giá trị a A 1,80 B 0,72 C 1,44 D 1,62 Câu 2:Cho hh X tích V1 gồm O2,O3 có tỉ khối so với H2=22.Cho hh Y có tích V2 gồm metylamin va etylamin có tỉ khối so với H2=17.8333 đốt hồn tồn V2 hỗn hợp Y cần V1 hỗn hợp X tính tỉ lệ V1:V2? A.1 B.2 C.2,5 D.3 Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp gồm metanol butan-2-ol 30,8 gam CO 18 gam H2O Giá trị a A 30,4 gam B 16 gam C 15,2 gam D 7,6 gam Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp X gồm ancol metylic, ancol etylic ancol isopropylic hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào nước vôi dư 80 gam kết tủa Thể tích oxi (đktc) tối thiểu cần dùng A 26,88 lít B 23,52 lít C 21,28 lít D 16,8 lít Câu 5.Đốt cháy 30,6 gam hỗn hợp X gồm andehit axetic;vinyl axetat,axit isobutyric thu 31,36 lít CO2 (đktc).Số mol vinyl axetat hỗn hợp là: A.0,1 B.0,2 C.0.3 D.0.15 Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn 4,16 gam hỗn hợp X gồm RCOOH RCOOC 2H5 thu 4,256 lít CO2(đktc) 2,52 gam H2O Mặt khác 2,08 gam hỗn hợp X phản ứng với lượng vừa đủ dung dịch NaOH , thu 0,46 gam ancol m gam muối Giá trị m là: A 2,35 gam B 2,484 gam C 2,62 gam D 2,42 gam 16 Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X gồm số ancol thuộc dãy đồng đẳng cần dùng 10,08 lit khí O2 (đktc) thu 6,72 lít khí CO2 (đktc) 9,90 gam H2O Nếu đun nóng 10,44g hỗn hợp X với H2SO4 đặc nhiệt độ thích hợp để chuyển hết thành ete tổng khối lượng ete thu là: A 7,74 gam B 6,55 gam C 8,88 gam D 5,04 gam Câu 8: Hỗn hợp A gồm axit đơn chức,một ancol đơn chức este đơn chức (Các chất A có nhiều 1C phân tử).Đốt cháy hoàn toàn m gam A hấp thụ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 135 gam kết tủa xuất hiện.Đồng thời khối lượng dung dịch giảm 58,5 gam.Biết số mol ancol m gam A 0,15.Cho Na dư vào m gam A thấy có 2,8 lít khí (đktc) ra.Mặt khác m gam A tác dụng vừa đủ dung dịch chứa 12 gam NaOH Cho m gam A vào dung dịch nước Brom dư.Hỏi số mol Brom phản ứng tối đa : A.0,4 B.0,6 C.0,75 D.0,7 Câu 9: Cho 0,1 mol CH3COOH vào cốc chứa 30ml dung dịch ROH 20% (d = 1,2 g/ml), R kim loại thuộc nhóm IA Cơ cạn dung dịch sau phản ứng đốt cháy hồn tồn chất rắn khan cịn lại Sau đốt cháy cịn 9,54 gam chất rắn m gam hỗn hợp khí CO 2, nước bay Xác định giá trị m A 9,3 B 8,26 C 10,02 D 7,54 Câu 10: Oxi hóa 2m gam ancol no, đơn chức, bậc oxi khơng khí điều kiện thích hợp thu 3m gam hỗn hợp X gồm anđehit, axit nước Xác định công thức ancol A CH3OH C2H5OH B C2H5OH C C2H5OH C3H7OH D CH3OH Bài 11: Để trung hòa m gam hỗn hợp X gồm hai axit no đơn chức mạch hở dãy đồng đẳng cần 100 ml dung dịch NaOH 0,3M Mặt khác đem đốt cháy m gam hỗn hợp X cho sản phẩm cháy qua bình đựng P2O5 bình đựng KOH dư thấy khối lượng bình tăng a gam bình tăng (a + 3,64) gam.Thành phần % khối lượng axit có số nguyên tử cacbon nhỏ hỗn hợp X là: A.30,14% B.33,33% C.69,68% D.66,67% Bài 12: Hỗn hợp X gồm anđehit no đơn chức mạch hở anđehit không no đơn chức mạch hở ( phân tử chứa liên kết đôi C=C) Khi cho X qua dung dịch brom dư đến phản ứng hoàn toàn thấy có 24 gam Br phản ứng Đốt cháy hồn tồn X thu 7,7 gam CO2 2,25 gam H2O Nếu cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO dư NH3 đến phản ứng hoàn toàn thu m gam chất rắn Giá trị m A 16,2 B 27 C 32,4 D 21,6 Câu 13: Chia amin bậc 1,đơn chức A thành phần 17 Phần 1: Hòa tan hoàn toàn nước thêm dung dịch FeCl (dư).Kết tủa sinh lọc đem nung tới khối lượng không đổi 1,6 gam chất rắn Phần 2: Tác dụng với HCl dư sinh 4,05 gam muối CTPT A là: A CH3NH2 B C2H5NH2 C C3H7NH2 D C4H9NH2 Câu 14: Khi đốt cháy hoàn toàn amin đơn chức X, thu 16,8 lit CO 2, 2,8 lit N2 ( thể tích khí đo đktc) 20,25 gam H2O.CTPT X là: A C4H9N B C3H7N C C2H7N D C3H9N Câu 15: Cho 1.22g hỗn hợp X gồm amin bậc (có tỉ lệ số mol 1:2) tác dụng vừa đủ với 400ml dung dịch HCl 0,1M thu dung dịch Y Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 0.09mol hỗn hợp X thu mg khí CO2 ; 1,344 lit (đktc) khí N2 nước Giá trị m là: A.3,42g B.5,28g C.2,64g D.3,94g VI ĐÁP ÁN VÀ GIẢI CHI TIẾT Câu 1:Chọn đáp án B Ta có : BTNT.O Trong X X n CO2 0, 03(mol) � n COOH 0, 03 mol ���� � n Trong 0, 06 mol O BTNT.C m n CO2 0, 055 ��� � � n Trong 0, 055(mol) C BTKL ��� � m �m(C, H, O) 0, 055.12 a 0,06.16 18 Cách : Dùng BTKL ta có a BTKL ��� �1, 62 0, 14045.32 43 2, 42 a � a 0, 72 14 43 O m Cách : Dùng BTNT.O ta có BTKL ��� � 0, {06 0, 14045.2 43 0, 14055.2 43 RCOOH O2 CO2 a � a 0, 72(gam) 18 Câu 2: Chọn đáp án B � V � � O2 � �V O3 Có � V1 3V : : 2V 4V � � VCH3 NH : VCO2 : � � � � 3 BTNT.(H C) ����� �� � V 17V � � V : V : � C2 H5 NH � H2O V1 9V1 8V2 17V2 V � 2 V Bảo tồn O có Câu 3: Chọn đáp án C 18 Theo ý có : Câu 4: Chọn đáp án A �n C n CO2 0,7(mol) � �n H 2n H2 O 2(mol) � a m X m C m H m O 15, 2(gam) � �n O n X 0,3(mol) n C n CO2 0,8(mol) � � � n H2O 1, 2(mol) � n Opu 2, 4(mol) �X n n 0, 4(mol) X Ta có : � O � VO2 2,4 22,4 26,88(lít) Câu Chọn đáp án A Để ý thật nhanh thấy X số C gấp lần số O Có : BTNT.C X n CO2 1, ��� � � n Trong 0, 7(mol) O BTKL X ��� � n Trong H 30, 1, 4.12 0, 7.16 BTNT.H 0, 26 ���� � n H2O 0,13(mol) n n CO2 n H2O 0,1(mol) Và CH3COOCH CH Câu 6: Chọn đáp án A Tính tốn với số liệu X 2,08 gam n CO2 0,095(mol) � 1, 26 4,18 2,08 � � n Opu 0, 21(mol) � n 0,07(mol) 16 H2O � Ta có: n RCOOC2 H5 0,01(mol) � � n OX 0,05(mol) � � n RCOOH 0,015(mol) � � 2,08 0,025.40 m 0,46 0,015.18 � m 2,35g Câu 7: Chọn đáp án A H2O = 0,55 mol > CO2 = 0,3 mol: Ta có: X : C1,2 H 4,4 O � n X 0,3 � n H 2O 0,15(mol) � m 10, 44 2,7 7,74 (gam) Câu 8: Chọn đáp án C Ta có : � n Br2 0, 45 ancol : 0,15 � CO :1,35 � � Axit : 0,1 Và � � H 2O : 0,95 � � Este : 0,2 � 17 0,1 0,75 mol {axit � 1,35 0,95 17 k 1 � k 0, 45 (k số liên kết π A) Chú ý : Số mol Brom lớn có este dạng HCOOR →Chọn C 19 Câu 9: Chọn đáp án B Dễ dàng suy R Na n CO2 0,11(mol) n CH3 COONa 0,1(mol) � � � � n Na 2CO3 0,09(mol) � � � n H2O 0,19(mol) n 0,08(mol) � Ta có: � NaOH → m= 0,11.44 + 0,19.18 = 8,26 (g) Chọn B Câu 10: Chọn đáp án C Vì ancol no, đơn chức, bậc X gồm anđehit, axit nước Ta có: 1O � 1RCHO � 2m 2m � RCH 2OH � 32 RCH 2OH 64 � m m 2O � 1RCOOH � 16 2.16 Bài 11: Chọn đáp án A n X 0,03(mol) � n C4H8O 0,01(mol) � � � � n CO2 0,14(mol) � � �a 3,64 a � 44 � a 2,52 �n C5H10O2 0,02(mol) Ta có: �18 Bài 12: Chọn đáp án D Dễ thấy nanđehit k no B = 0,175 – 0,125 = 0,05 mol Nếu X có HCHO (a mol) → a + 2.0,05 = 0,15 → a = 0,025 C B = (0,175 – 0,025) : 0,05 = (thỏa mãn) m Ag = (0,025.4 + 0,05.2 ).108 = 21,6 gam Câu 13: Chọn đáp án A Dễ thấy 1,6 gam Fe2O3: BTNT.Fe � nFe2O3 0,01(mol) ���� � nFe3 0,02(mol) � nOH 0,06(mol) � n NH2 0,06(mol) M A 36,5 4,05 67,5� M A 31 0,6 Khi đó: Câu 14: Chọn đáp án D � BTNT.N �n 0, 25(mol) ���� � n a 0, 25(mol) � N �N 0,75 � BTNT.C �C 3 �n CO2 0,75(mol) ���� 0, 25 � � 2, 25 BTNT.H � n H 2, 25(mol) � H 9 �n H2O 1,125(mol) ���� 0, 25 � Ta có: Câu 15: Chọn đáp án B Ta suy luận nhanh sau: Vì số C X phải lớn nghĩa là: 20 nCO 0,09 � mCO2 0,09.44 3,96 Ta giải mẫu mực toán sau : BTNT.N � nN2 0,06(mol) ���� � nTrongX � NH2 0,12(mol) � n 0,09(mol) Ta có : � X � X có amin đơn chức amin chức Với thí nghiệm đốt cháy 0,09 mol X Ta có: �R1 NH2 :a(mol) a b 0,09 a 0,06(mol) � � �� �� � a 2b 0,12 � b 0,03(mol) �H2N R2 NH2 : b(mol) � �nR1 NH2 0,02(mol) � � n 0,01(mol) Dễ dàng suy 1,22 gam X có � H2N R2 NH2 BTKL ��� � 0,02(R1 16) 0,01(R2 32) 1,22 � 2R1 R2 58 Vậy đốt 0,09 mol: CH NH2 :0,06(mol) � �� H N CH2 CH2 NH2 :0,03(mol) X �2 BTNT.C ��� � � mCO2 0,12.44 5,28(gam) 21 ... Hướng dẫn giải Bài toán toán BTNT hay Cái hay toán chỗ: (1).Các bạn khó suy nên áp dụng bảo tồn nguyên tố (2).Đề số liệu Fe gây nhiễu (3).Về mặt kiến thức HNO3 đặc dư nên muối cuối muối nitrat... phản ứng cho toàn hỗn hợp khí qua ống đựng CuO dư thấy ống giảm m (gam).Tính m? A.8 (gam) B 16 (gam) C 24 (gam) D 32 (gam) Hướng dẫn giải Bài tốn có nhiều bạn khơng để ý bị bẫy tính tốn cho q trình... Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp X gồm ancol metylic, ancol etylic ancol isopropylic hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào nước vôi dư 80 gam kết tủa Thể tích oxi (đktc) tối thiểu cần dùng A