Đang tải... (xem toàn văn)
Đối với các bài toán phản ́ng xảy ưa thuộc phản ́ng phân huy, phản ́ng giữa kim loại mạnh, không tan tưong nước đây kim loại yếu ưa khỏi dung ṣch muối phản ́ng, ...Đặc biệt khi chưa [r]
(1)TỔ BỘ MÔN: KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRƯỜNG: TRUNG HỌC CƠ SỞ LÝ TỰ TRỌNG NGƯỜI THỰC HIỆN: NGUYÊN DUY ĐƯC
ĐIỆN THOẠI: 0976032520 EMAIL: info@123doc.org
(2)MỤC LỤC
Nội dung tra cứu Trang
PHẦN I GIỚI THIỆU CHUYÊN ĐỀ 3
I- PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
II- ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU: 3
PHẦN II NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ 4
I PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ VÀ KHỐI LƯỢNG 4
II PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG 8
III PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH 12
IV PHƯƠNG PHÁP BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH 15
V PHƯƠNG PHÁP DÙNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN 22
(3)PHẦN I GIỚI THIỆU CHUYÊN ĐỀ
Tưong năm gần đây, vấn đề bồi dưỡng hrc sinh dư thi hrc sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh phòng giáo dục đào tạo đặc biệt quan tâm, nhà tưường bậc cha mẹ hrc sinh nhiệt tình ủng hộ Giáo viên phân công dạy bồi dưỡng có nhiều cố gắng tưong việc nghiên ću để hoàn thành nhiệm vụ được giao Nhờ số lượng chất lượng đội tuyển hrc sinh giỏi huyện đạt cấp tỉnh cao Tuy nhiên tưong thưc tế dạy bồi dưỡng hrc sinh giỏi cịn nhiều khó khăn cho thầy tưò
Là giáo viên thường xuyên tham gia bồi dưỡng đội tuyển HS giỏi, tôi tiếp xúc với số đồng nghiệp đồng môn, khảo sát từ thưc tế đã thấy nhiều vấn đề mà tưong đội tuyển nhiều hrc sinh lúng túng, là khi giải toán biện luận Tưong loại tập năm nào cũng có tưong đề thi tỉnh Từ khó khăn vướng mắc tơi tìm tịi nghiên ću tìm ưa ngun nhân (nắm kỹ chưa chắc; thiếu khả tư hóa hrc, …) tìm ưa biện pháp để giúp hrc sinh giải tốt toán.
Với lý tưên tơi tìm tịi nghiên ću, tham khảo tư liệu áp dụng đề tài:“MỘT SÔ PHƯƠNG PHÁP GIẢII BÀI TẬP HÓA HỌCN cho hrc sinh giỏi nhằm giúp cho em HS giỏi có kinh nghiệm tưong việc giải tốn hóa hrc. Qua nhiều năm vận dụng đề tài hệ HS giỏi tư tin giải có hiệu gặp dạng tốn hóa khác nhau.
I- PHẠM VI NGHIÊN CỨU.
Do hạn chế thời gian nguồn lưc nên mặt không gian đề tài chỉ nghiên ću giới hạn tưong phạm vi huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Phúc Về mặt kiến th́c, kỹ năng, đề tài nghiên ću số phương pháp giải tập hóa hrc (chủ yếu tập tưung vào hợp chất vô ).
Đề tài thưc nghiệm từ năm 2008 đến nay.
- Năm hrc 2008 – 2009 tưưc tiếp tham gia bồi dưỡng đội tuyển hrc sinh giỏi tại tưường, tưong tưình nghiên ću giảng dạy nảy sinh vấn đề nghiên ću ưồi từ thu thập tài liệu, xây dưng đề tài bước đầu thư nghiệm.
- Năm hrc 2009 – 2010 hoàn thiện đề tài, áp dụng đề tài vào thưc tiễn giảng dạy.
- Từ năm hrc 2010 – 2011 đến tiếp tục chỉnh lý bổ sung hoàn thiện đề tài, áp dụng đề tài vào thưc tiễn giảng dạy.
II- ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU: 1- Đối tượng nghiên cứu :
Đề tài nghiên ću số phương pháp giải tập hóa hrc. 2- Khách thể nghiên cứu :
(4)PHẦN II NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
I PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢIO TỒN NGUN TƠ VÀ KHÔI LƯỢNG 1/ Nguyên tắc:
Tưong phản ́ng hoá hrc, nguyên tố khối lượng chúng bảo tồn
Tưong mri q tưình biến đổi hố hrc: Số mol mơi ngun tố tưong chất bảo tồn Từ suy ưa:
+ Tổng khối lượng chất tham gia phản ́ng tổng khối lượng chất tạo thành + Tổng khối lượng chất tưước phản ́ng tổng khối lượng chất sau phản ́ng
2/ Phạm vi á ddung:
Tưong tốn xảy ưa nhiều phản ́ng, lúc đơi khơng cần thiết phải viết phương tưình phản ́ng cần lập sơ đồ phản ́ng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol chất cần xác đ̣nh chất mà đề cho
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai Cho luồng clo dư tác dụng với 9,2g kim loại sinh ưa 23,4g muối kim loại hoá tự I.
Hãy xác đ̣nh kim loại hoá tự I muối kim loại
Hướng dẫn giải:
Đặt M KHHH kim loại hoá tự I PTHH: 2M + Cl2 2MCl 2M(g) (2M + 71)g 9,2g 23,4g ta có: 23,4 x 2M 9,2(2M + 71) suy ưa: M 23
Kim loại có khối lượng nguyên tư 23 Na Vậy muối thu là: NaCl
Bai 2: Hồ tan hồn tồn 3,22g hợp X gồm Fe, Mg Zn lượng vừa đủ dung ḍch
H2SO4 loãng, thu 1,344 lit hiđưo (ơ đktc) dung ḍch ch́a m gam muối Tinh m?
Hướng dẫn giải:
PTHH chung: M + H2SO4 MSO4 + H2 nH2SO4 nH2 22,4
344 ,
0,06 mol áp dụng đ̣nh luật BTKL ta có:
mMuối mX + m H2SO4- m H2 3,22 + 98 * 0,06 - * 0,06 8,98g
Bai 3: Có sắt khối lượng 11,2g Một cho tác dụng hết với clo, một
lá ngâm tưong dung ḍch HCl dư Tinh khối lượng sắt cloưua thu
Hướng dẫn giải:
PTHH:
(5)nFeCl3 nFe 56 , 11
0,2mol nFeCl2 nFe 56 , 11
0,2mol
Số mol muối thu hai phản ́ng tưên khối lượng mol phân tư FeCl3 lớn nên khối lượng lớn
mFeCl2 127 * 0,2 25,4g mFeCl3 162,5 * 0,2 32,5g
Bai : Hồ tan hợp muối Cacbonnat kim loại hoá tự II III dung ḍch HCl dư thu
được dung ḍch A 0,672 lit (đktc)
Hỏi cô cạn dung ḍch A thu gam muối khác nhau?
Hướng dẫn giải:
Gri kim loại hoá tự II III X Y ta có phương tưình phản ́ng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)
Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2) Số mol COn ưa (đktc) phương tưình là:mol
CO 0,03
4 , 22
672 ,
Theo phương tưình phản ́ng ta thấy số mol CO2 số mol H2O
mol n
nH2O CO2 0,03
và nHCl 0,03.20,006mol
Như khối lượng HCl phản ́ng là: mHCl 0,06 36,5 2,19 gam
Gri x khối lượng muối khan ( XCl2 YCl3
m
m
) Theo đ̣nh luật bảo toàn khối lượng ta có:
10 + 2,19 x + 44 0,03 + 18 0,03 .> x 10,33 gam
Bai 5: Cho 7,8 gam hôn hợp kim loại Al Mg tác dụng với HCl thu 8,96 lit H2 (ơ đktc) Hỏi cô cạn dung ḍch thu gam muối khan
Hướng dẫn giải: Ta có phương tưình phản ́ng sau:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 Số mol H2 thu là:
mol nH 0,4
4 , 22
96 ,
Theo (1, 2) ta thấy số mol HCL gấp lần số mol H2 Nên: Số mol tham gia phản ́ng là:
n HCl 0,4 0,8 mol
Số mol (số mol nguyên tư) tạo ưa muối chinh số mol HCl 0,8 mol Vậy khối lượng Clo tham gia phản ́ng:
mCl 35,5 0,8 28,4 gam Vậy khối lượng muối khan thu là:
(6)BÀI TẬP VẬN DỤNG.
Bai Người ta cho từ từ luồng CO qua ống ś đưng 5,44 g hôn hợp A gồm FeO,
Fe3O4, Fe2O3,CuO nung nóng, kết thúc phản ́ng thu hôn hợp chất ưắn B hôn hợp C Sục hôn hợp C vào dung ḍch nước vơi tưong dư thấy có g kết tủa D bay ưa Khối lượng chất ưắn B thu bao nhiêu?
Bai Cho mg hôn hợp A gồm ba muối XCO3, YCO3 M2CO3 tác dụng với dung ḍch H2SO4 loãng, phản ́ng xảy ưa hoàn toàn thu 4,48 lit CO2 (đktc), dung ḍch B chất ưắn C Cô cạn dung ḍch B thu 20 g muối khan Nung chất ưắn C đến khối lượng khơng đổi thấy có 11,2 lit CO2 (đktc) bay ưa chất ưắn D có khối lượng 145,2 g m có giá tự bao nhiêu?
Bai Hịa tan hồn tồn 3,22g hợp X gồm Fe, Mg, Zn lượng vừa đủ dung ḍch
H2SO4 loãng, thu V lit H2 (đktc) dung ḍch ch́a m g hôn hợp muối Y Cho toàn lượng H2 tưên từ từ qua ống ś đưng g hôn hợp gồm Fe2O3, CuO nung nóng, thu 3,04g hợp kim loại m có giá tự bao nhiêu?
Bai Nung nóng m g hợp X gồm ACO3 BCO3 thu m g hôn hợp ưắn Y 4,48 lit CO2 Nung nóng Y đến khối lượng không đổi thu thêm CO2 hôn hợp ưắn Z Cho toàn CO2 thu nung Y qua dung ḍch NaOH dư,
sau cho dung ḍch BaCl2 dư vào dung ḍch tưên thu 19,7 g kết tủa Mặt khác cho CO dư qua hợp Z nung nóng thu 18,4 g hôn hợp Q 4,48 lit CO2 (đktc) m có giá tự bao nhiêu?
Bai Hồ tan hồn tồn hợp gồm 0,2 mol FeO, 0,3 mol Fe2O3,0,4 molFe3O4 vào dung ḍch HNO3 2M vừa đủ, thu dung ḍch muối 5,6 lit hợp NO N2O4 (đktc) có tỉ khối so với H2 33,6 Thể tich dung ḍch HNO3 tham gia phản ́ng bao nhiêu?
Bai Hịa tan hồn tồn hợp gồm 0,12 mol FeS2 a mol Cu2S vào dung ḍch HNO3 (vừa đủ), thu dung ḍch X (chỉ ch́a muối sunaat) NO Giá tự a bao nhiêu?
Bai Thổi từ từ hôn hợp X gồm CO H2 qua ống đưng 16,8 g hôn hợp Y gồm oxit gồm CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng Sau phản ́ng hoàn toàn thu m g chất ưắn Z hôn hợp T, hôn hợp T nặng hôn hợp X 0,32 g Giá tự m bao nhiêu?
Bai Khư hoàn tồn m g hợp CuO, Fe3O4 CO nhiệt độ cao, thu hôn hợp kim loại CO2 Sục CO2 vào dung ḍch Ca(OH)2 thu 20 g kết tủa dung ḍch A, lrc bỏ kết tủa, cho Ba(OH)2 dư vào dung ḍch A thu 89,1 g kết tủa Nếu dung H2 khư hồn tồn m g hợp tưên cần lit H2 (đktc) ?
Bai Để khư hồn tồn 27,2 g hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4 Fe2O3 cần vừa đủ 6,72 lit CO (đktc) Khối lượng Fe thu bao nhiêu?
Bai 10 Cho từ từ luồng CO qua ống ś đưng m g hôn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 nung nóng, kết thúc phản ́ng thu 64g sắt, ưa gồm CO CO2 cho sục qua dung ḍch Ca(OH)2 dư 40g kết tủa Vậy m có giá tự bao nhiêu?
(7)Bai 12 Để tác dụng hết 5,44 g hôn hợp CuO, FeO, Fe2O3 Fe3O4 cần dung vừa đủ 90ml dung ḍch HCl 1M Mặt khác, khư ồn tồn 5,44 g hợp tưên CO nhiệt độ cao khối lượng sắt thu bao nhiêu?
Bai 18 Thổi ưất chậm 2,24 lit (đktc) hôn hợp X gồm CO H2 (lấy dư) qua ống ś đưng 24 g hợp Al2O3, CuO, Fe2O3 e3O4 đun nóng Sau kết thúc phản ́ng, khối lượng chất ưắn lại tưong ống ś bao nhiêu?
Bai 13 Cho hôn hợp gồm : FeO (0,01 mol), Fe2O3 (0,02 mol), Fe3O4 (0,03 mol) tan vừa hết tưong dung ḍch HNO3 thu ung ḍch ch́a muối 0,448 lit N2O4 (đktc) Khối lượng muối số mol HNO3 tham gia phản ́ng bao nhiêu?
Bai 14 Cho 1,1 g hôn hợp Fe, Al phản ́ng với dung ḍch HCl thu dung ḍch X, chất
ưắn Y Z, để hoà tan hết Y ần số mol H 2SO4 (loãng) lần số mol HCl tưên, thu dung ḍch T Z Tổng thể tich Z (đktc) sinh ưa ưong hai phản ́ng tưên 0,896 lit Tổng khối lượng muối sinh ưa tưong hai tưường hợp tưên bao nhiêu?
Bai 15 Cho 2,48 g hôn hợp kim loại Fe, Al, Zn phản ́ng vừa hết với dung ḍch H2SO4 loãng thu 0,784 lit H2 (đktc).Cô cạn dung ḍch, khối lượng muối khan thu bao nhiêu?
Bai 16 Hoà tan 2,57g hợp kim Cu, Mg, Al lượng vừa đủ dung ḍch H2SO4 loãng thu 1,456 lit X (đktc), 1,28g chất ưắn Y dung ḍch Z Cô cạn dung ḍch Z thu m g muối khan, m có giá tự bao nhiêu?
Bai 17 Cho 17,5 g hôn hợp gồm kim loại Fe, Al, Zn tan hoàn toàn tưong dung ḍch H2SO4 loãng thu 5,6 lit H2 (ơ 0oC, atm) Cô cạn dung ḍch, khối lượng muối khan thu bao nhiêu?
Bai 18 Cho 35g hôn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa hết với dung ḍch BaCl2 Sau phản ́ng thu 59,1g kết tủa Lrc tách kết tủa, cô cạn dung ḍch thu m g muối cloưua Vậy m có giá tự bao nhiêu?
Bai 19 Cho 4,48g hôn hợp chất ưắn Na2SO4, K2SO4, (NH4)2SO4 tan vào nước dung ḍch A Cho A tác dụng vừa đủ với 300 ml dung ḍch Ba(NO3)2 0,1M Kết thúc phản ́ng thu kết tủa B dung ḍch C Lrc tách kết tủa, cô cạn dung ḍch C thu m(g) muối nitưat Vậy m có giá tự bao nhiêu?
Bai 20 Hồ tan hồn tồn 3,72g hợp kim loại A, B tưong dung ḍch HCl dư thấy tạo ưa
(8)II PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG 1/ Nguyên tắc:
So sánh khối lượng chất cần xác đ̣nh với chất mà giả thiết cho biết lượng nó, để từ khối lượng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ mol chất mà giải yêu cầu đặt ưa
2/ Phạm vị sư ddung:
Đối với toán phản ́ng xảy ưa thuộc phản ́ng phân huy, phản ́ng kim loại mạnh, không tan tưong nước kim loại yếu ưa khỏi dung ṣch muối phản ́ng, Đặc biệt chưa biết ưõ phản ́ng xảy ưa hồn tồn hay khơng việc sư dụng phương pháp đơn giản hoá toán
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai 1: Nhúng sắt kem vào cung cốc ch́a 500 ml dung ḍch CuSO4 Sau thời gian lấy hai kim loại ưa khỏi cốc mơi có thêm Cu bám vào, khối lượng dung ḍch tưong cốc ḅ giảm 0,22g Tưong dung ḍch sau phản ́ng, nồng độ mol ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol FeSO4 Thêm dung ḍch NaOH dư vào cốc, lrc lấy kết tủa ưồi nung không đến khối lượng không đổi , thu 14,5g chất ưắn Số gam Cu bám tưên môi kim loại nồng độ mol dung ḍch CuSO4 ban đầu bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
PTHH
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ( ) Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu ( ) Gri a số mol FeSO4
Vì thể tich dung ḍch xem khơng thay đổi Do tỉ lệ nồng độ mol chất tưong dung ḍch chinh tỉ lệ số mol
Theo ưa: CM ZnSO4 2,5 CM FeSO4Nên ta có: nZnSO4 2,5 nFeSO4 Khối lượng sắt tăng: (64 - 56)a 8a (g)
Khối lượng kem giảm: (65 - 64)2,5a 2,5a (g) Khối lượng hai kim loại tăng: 8a - 2,5a 5,5a (g) Mà thưc tế cho là: 0,22g
Ta có: 5,5a 0,22 a 0,04 (mol)
Vậy khối lượng Cu bám tưên sắt là: 64 * 0,04 2,56 (g) khối lượng Cu bám tưên kem là: 64 * 2,5 * 0,04 6,4 (g) Dung ḍch sau phản ́ng có: FeSO4, ZnSO4 CuSO4 (nếu có) Ta có sơ đồ phản ́ng:
NaOH dư t
, kk
FeSO4 Fe(OH)2
Fe2O3 a a
a
(9)mFe2O3 160 x 0,04 x
a
3,2 (g) NaOH dư t
0
CuSO4 Cu(OH)2 CuO
b b b (mol)
mCuO 80b 14,5 - 3,2 11,3 (g) b 0,14125 (mol) Vậy nCuSO4 ban đầu a + 2,5a + b 0,28125 (mol)
CM CuSO4 0,5 28125 ,
0
0,5625 M
Bai 2: Nhúng sắt nặng gam vào 500 ml dung ḍch CuSO4 2M Sau thời gian lấy sắt ưa cân lại thấy nặng 8,8 gam Xem thể tich dung ḍch khơng thay đổi nồng độ moll/lit CuSO4 tưong dung ḍch sau phản ́ng bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Số mol CuSO4 ban đầu là: 0,5 x (mol) PTHH
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ( ) mol mol
56g 64g làm sắt tăng thêm 64 - 56 gam Mà theo cho, ta thấy khối lượng sắt tăng là: 8,8 - 0,8 gam Vậy có
8 ,
0,1 mol Fe tham gia phản ́ng, có 0,1 mol CuSO4 tham gia phản ́ng Số mol CuSO4 dư : - 0,1 0,9 mol
Ta có CM CuSO4 0,5 ,
1,8 M
Bai 3: Dân V lit CO2 (đktc) vào dung ḍch ch́a 3,7 gam Ca(OH)2 Sau phản ́ng thu gam kết tủa Tinh V?
Hướng dẫn giải:
Theo ưa ta có:
Số mol Ca(OH)2 74 ,
0,05 mol Số mol CaCO3 100
4
0,04 mol PTHH
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O - Nếu CO2 khơng dư:
Ta có số mol CO2 số mol CaCO3 0,04 mol Vậy V(đktc) 0,04 * 22,4 0,896 lit
- Nếu CO2 dư:
(10)CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 0,01(0,05 - 0,04) mol
Vậy tổng số mol CO2 tham gia phản ́ng là: 0,05 + 0,01 0,06 mol V(đktc) 22,4 * 0,06 1,344 lit
Bai 4: Hồ tan 20gam hợp hai muối cacbonat kim loại hoá tự I II dung ḍch HCl dư
thu dung ḍch X 4,48 lit (ơ đktc) tinh khối lượng muối khan thu dung ḍch X
Hướng dẫn giải:
Gri kim loại hoá tự A B ta có phương tưình phản ́ng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2 + H2O (1)
BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2 + H2O (2) Số mol CO2 (ơ đktc) thu là:
mol nCO 0,2
4 , 22
48 ,
Theo (1) (2) ta nhận thấy ć mol CO2 bay ưa t́c có mol muối cacbonnat chuyển thành muối Cloưua khối lượng tăng thêm 11 gam (gốc CO3 60g chuyển thành gốc Cl2 có khối lượng 71 gam)
Vậy có 0,2 mol bay ưa khối lượng muối tăng là: 0,2 11 2,2 gam Vậy tổng khối lượng muối Cloưua khan thu là:
M(Muối khan) 20 + 2,2 22,2 (gam)
Bai 5: Hoà tan 10gam hợp muối Cacbonnat kim loại hố tự II IIIbằng dung ḍch HCl dư
thu dung ḍch A 0,672 lit (đktc)
Hỏi cô cạn dung ḍch A thu gam muối khác nhau?
Hướng dẫn giải:
Một tốn hố hrc thường phải có phản ́ng hố hrc xảy ưa mà có phản ́ng hố hrc phải viết phương tưình hố hrc điều khơng thể thiếu
Vậy ta gri hai kim loại có hố tự X Y, ta có phản ́ng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)
Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2) Số mol chất tạo ưa chương tưình (1) (2) là:
4 , 22
672 ,
CO
n
0,03 mol
Theo phản ́ng (1, 2) ta thấy ć mol CO2 bay ưa t́c có mol muối Cacbonnat chuyển thành muối cloưua khối lượng tăng 71 - 60 11 (gam) (mCO3 60g; mCl 71g).
Số mol CO2 bay ưa 0,03 mol khối lượng muối khan tăng lên: 11 0,03 0,33 (gam)
Vậy khối lượng muối khan thu sau cô cạn dung ḍch m (muối khan) 10 + 0,33 10,33 (gam)
(11)al/ Xác đ̣nh kim loại M
bl/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd ch́a AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ môi muối 0,1M Sau phản ́ng ta thu chất ưắn A khối lượng 15,28g dd B Tinh m(g)?
Hướng dẫn giải:
al/ theo ưa ta có PTHH
M + CuSO4 MSO4 + Cu (1) Số mol CuSO4 tham gia phản ́ng (1) là: 0,5 ( 0,2 – 0,1 ) 0,05 mol Độ tăng khối lượng M là:
mtăng mkl gp - mkl tan 0,05 (64 – M) 0,40 giải ưa: M 56 , M Fe
bl/ ta biết số mol AgNO3 số mol Cu(NO3)2 Nhưng số mol Fe (chất khư Fe Cu2+ Ag+ (chất oxh mạnh)
0,1 0,1 ( mol ) Ag+ Có Tinh oxi hố mạnh Cu2+ nên muối AgNO
3 tham gia phản ́ng với Fe tưước PTHH:
Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu (2) Ta có mốc để so sánh:
- Nếu vừa xong phản ́ng (1): Ag kết tủa hết, Fe tan hết, Cu(NO3)2 chưa phản ́ng Chất ưắn A Ag ta có: mA 0,1 x 108 10,8 g
- Nếu vừa xong phản ́ng (1) (2) chất ưắn A gồm: 0,1 mol Ag 0,1 mol Cu mA 0,1 ( 108 + 64 ) 17,2 g
theo đề cho mA 15,28 g ta có: 10,8 15,28 17,2
Vậy AgNO3 phản ́ng hết, Cu(NO3)2 phản ́ng phần Fe tan hết
mCu tạo ưa mA – mAg 15,28 – 10,80 4,48 g Vậy số mol Cu 0,07 mol Tổng số mol Fe tham gia phản ́ng là: 0,05 ( pư ) + 0,07 ( pư ) 0,12 mol Khối lượng Fe ban đầu là: 6,72g
BÀI TẬP VỀ NHÀ.
Bai Cho 41,2 g hôn hợp X gồm Na2CO3, K2CO3 muối cacbonat kim loại hoá tự tác dụng với dung ḍch H2SO4 dư Kết thúc phản ́ng thu hôn hợp Y gồm ba muối sunaat 8,96 lit CO2 (đktc) Khối lượng Y bao nhiêu?
Bai Cho 84,6 g hôn hợp A gồm BaCl2 CaCl2 vào lit hôn hợp Na2CO3 0,3M (NH4)2CO3 0,8 M Sau phản ́ng kết thúc ta thu 79,1 g kết tủa A dung ḍch B Phần tưăm khối lượng BaCl2 CaCl2 tưong A bao nhiêu?
Bai Nhúng nhôm nặng 50g vào 200ml dung ḍch CuSO4 0,5M Sau thời gian lấy nhôm ưa cân nặng 51,38g Giả sư kim loại thoát ưa bám vào nhơm Khối lượng Cu ưa bao nhiêu?
(12)Bai Hồ tan 10g hợp muối ACO3 B2(CO3)3 dung ḍch HCl ta thu dung ḍch A 0,672 lit bay ưa đktc Cô cạn dung ḍch A thu m(g) muối khan Vậy m có giá tự bao nhiêu?
Bai Nung m g hôn hợp X gồm hai muối cacbonat hai kim loại nhóm IIA Sau thời
gian thu 2,24 lit chất ưắn Y Hòa tan Y vào dung ḍch HCl dư thu thêm 4,48 lit dung ḍch Z Cô cạn dung ḍch Z thu 33 g muối khan (các thể tich đo đktc) Giá tự m bao nhiêu?
Bai Hôn hợp A gồm 10 g MgCO3, CaCO3 BaCO3 hoà tan HCl dư thu dung ḍch B C Cô cạn dung ḍch B 14,4 g muối khan Sục C vào dung ḍch có ch́a 0,3 mol Ca(OH)2 thu số g kết tủa bao nhiêu?
Bai Cho 68g hôn hợp muối CuSO4 MgSO4 tác dụng với 1lit dung ḍch ch́a KOH 1M NaOH 0,4M Sau phản ́ng thu 37g kết tủa dung ḍch B Vậy phần tưăm khối lượng CuSO4 MgSO4 tưong hôn hợp ban đầu bao nhiêu?
Bài Nhúng kim loại A (hoá tự II) vào dung ḍch CuSO4 Sau phản ́ng khối lượng kim loại A giảm 0,12g Mặt khác kim loại A nhúng vào dung ḍch AgNO3 dư kết thúc phản ́ng khối lượng tăng 0,26g Biết số mol A tham gia hai phản ́ng Kim loại A gì?
Bài 10 Có dung ḍch FeCl2 CuSO4 có cung nồng độ mol
– Nhúng kim loại vào M (nhóm IIA) vào V lit dung ḍch FeCl2, kết thúc phản ́ng khối lượng kim loại tăng 16g
– Nhúng cung kim loại vào V lit dung ḍch CuSO4 kết thúc phản ́ng khối lượng kim tăng 20g Giả thiết phản ́ng xảy ưa hoàn toàn kim loại thoát ưa bám hết vào M Kim loại M gi ?
III PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH 1/ Nguyên tắc:
Khi tưong toán xảy ưa nhiều phản ́ng phản ́ng cung loại cung hiệu suất ta thay hôn hợp nhiều chất thành chất tương đương Lúc lượng (số mol, khối lượng hay thể tich) chất tương đương lượng hôn hợp
2/ Phạm vi sư ddung:
Tưong vô cơ, phương pháp áp dụng hôn hợp nhiều kim loại hoạt động hay nhiều oxit kim loại, hôn hợp muối cacbonat, hôn hợp kim loại phản ́ng với nước
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai 1: Một hôn hợp kim loại kiềm A, B thuộc chu kì tưong bảng hệ thống tuần
hồn có khối lượng 8,5 gam Hôn hợp tan hết tưong nước dư cho ưa 3,36 lit H2 (đktc) Tìm hai kim loại A, B khối lượng môi kim loại
Hướng dẫn giải:
PTHH
(13)ta có: a + b 22,4 36 ,
0,3 (mol) (I) M tưung bình: M 0,3
5 ,
28,33 Ta thấy 23 M 28,33 39
Giả sư MA MB A Na, B K ngược lại mA + mB 23a + 39b 8,5 (II) Từ (I, II) ta tinh được: a 0,2 mol, b 0,1 mol Vậy mNa 0,2 * 23 4,6 g, mK 0,1 * 39 3,9 g
Bai 2: Hồ tan 115,3 g hợp gồm MgCO3 RCO3 500ml dung ḍch H2SO4 loãng ta thu dung ḍch A, chất ưắn B 4,48 lit CO2 (đktc) Cơ cạn dung ḍch A thu 12g muối khan Mặt khác đem nung chất ưắn B tới khối lượng khơng đổi thu 11,2 lit CO2 (đktc) chất ưắn B1 Tinh nồng độ moll/lit dung ḍch H2SO4 loãng dung, khối lượng B, B1 khối lượng nguyên tư R Biết tưong hôn hợp đầu số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3
Hướng dẫn giải:
Thay hôn hợp MgCO3 RCO3 chất tương đương M CO3 PTHH
M CO3 + H2SO4 M SO4 + CO2 + H2O (1) 0,2 0,2 0,2 0,2
Số mol CO2 thu là: nCO2 22,4 48 ,
0,2 (mol) Vậy nH2SO4 nCO2 0,2 (mol)
CMH2SO4 0,5 ,
0,4 M Rắn B M CO3 dư:
M CO3 M O + CO2 (2) 0,5 0,5 0,5
Theo phản ́ng (1): từ mol M CO3 tạo ưa mol M SO4 khối lượng tăng 36 gam Áp dụng đ̣nh luật bảo tồn khối lượng ta có:
115,3 mB + mmuối tan - 7,2 Vậy mB 110,5 g
Theo phản ́ng (2): từ B chuyển thành B1, khối lượng giảm là: mCO2 0,5 * 44 22 g
Vậy mB1 mB - mCO2 110,5 - 22 88,5 g Tổng số mol M CO3 là: 0,2 + 0,5 0,7 mol Ta có M + 60 0,7
3 , 115
164,71 M 104,71
(14)Nên 104,71 3,5 , * * 24 R
R 137 Vậy R Ba
Bai 3: Để hồ tan hồn tồn 28,4 gam hợp muối cacbonat kim loại thuộc phân nhóm
chinh nhóm II cần dung 300ml dung ḍch HCl aM tạo ưa 6,72 lit (đktc) Sau phản ́ng, cô cạn dung ḍch thu m(g) muối khan Tinh giá tự a, m xác đ̣nh kim loại tưên
Hướng dẫn giải:
nCO2 22,4 72 ,
0,3 (mol) Thay hôn hợp M CO3
M CO3 + 2HCl M Cl2 + CO2 + H2O (1) 0,3 0,6 0,3 0,3
Theo tỉ lệ phản ́ng ta có:
nHCl nCO2 * 0,3 0,6 mol CM HCl 0,3
6 ,
2M
Số mol M CO3 nCO2 0,3 (mol) Nên M + 60 0,3
4 , 28
94,67 M 34,67
Gri A, B KHHH kim loại thuộc phân nhóm chinh nhóm II, MA MB Ta có: MA M 34,67 MB để thoả mãn ta thấy 24 M 34,67 40 Vậy hai kim loại thuộc phân nhóm chinh nhóm II là: Mg Ca
Khối lượng muối khan thu sau cô cạn là: m (34,67 + 71)* 0,3 31,7 gam
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bai 4: Hòa tan 16,8 gam hôn hợp hai muối cacbonat sunait cung kim loại kiềm vào dd
HCl dư, thu 3,36 lit hôn hợp (đktc) Xác đ̣nh CTHH hai muối?
Đ/S: Na2CO3 Na2SO3
Bai 5: Dung ḍch X ch́a 8,36g hôn hợp hiđưoxit hai kim loại kiềm Để tưung hòa dd X cần
dung tối thiểu 500 ml dd HNO3 0,55M Biết hiđưoxit kim loại có nguyên tư khối lớn chiếm 20% số mol hôn hợp Xác đ̣nh CTHH hia kim loại
Đl/S: Li K
Bai 6: Cho 12,78g hôn hợp muối NaX NaY (X Y hai halogen hai chu kì liên tiếp, X
đ́ng tưước Y) vào dd AgNO3 dư thu 25,53g kết tủa Xác đ̣nh CTPT hai muối % khối lượng muối NaX tưong hôn hợp đầu
Đl/S: NaCl NaBư; % NaCl 27,46%
Bai 7: Hôn hợp A có khối khối lượng 8,7g gồm hai kim loại X, Y Hịa tan hồn tồn A tưong dd
H2SO4 lỗng, dư thấy ưa 6,72 lit (đktc) khơng màu Mặt khác đốt cháy hồn tồn A tưong Cl2 dư thu 30g hh ưắn B Xác đ̣nh X, Y?
(15)Bai 8: Hồ tan hồn tồn 12 gam hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) axit HNO3, thu V lit (đktc) hh X gồm NO NO2 dd Y (chỉ ch́a hai muối axit dư) Tỉ khối X so với H2 19 Hãy xác đ̣nh V
Đl/S: 5,6 lit
Bai 9: Cho 1,7 gam hh gồm Zn kim loại X thuộc nhóm IIA tác dụng với dd HCl dư, sinh ưa
0,672 lit H2 (đktc) Mặt khác, cho 1,9g X tác dụng với dd H2SO4 loãng, dư thể tich H2 sinh ưa chưa đến 1,12 lit (đktc) Hãy xác đ̣nh X
Đl/S: Ca
Bai 10: Hợp chất X tạo thành từ cation M+ anion A2- Môi ion nguyên tư nguyên tố tạo nên Tổng số pưoton tưong M+ 11, tổng số electưon tưong A2- 50 Xác đ̣nh CTPT X
Đl/S: (NH4)2SO4
Bai 11: Nhiệt phân hoàn toàn 20g hôn hợp MgCO3, CaCO3, BaCO3 thu 0,22mol X Xác đ̣nh thành phần % khối lượng MgCO3
Đl/S: 52,5% MgCO3 86,75%
Bai 12: Cho 7,02 gam hh Al kim loại kiềm thổ thuộc hai chu kì vào dd HCl dư thu
được 6,496 lit (đktc) Nếu lấy ưiêng lượng Al tưong hợp cho vào dd NaOH dư thu V lit (đktc) Biết 3,136 V 3,584, pư xảy ưa hoàn toàn Xác đ̣nh CTPT hia kim loại
Đl/S: Mg Ca
IV PHƯƠNG PHÁP BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH 1) Ngun tắc:
Tưong phản ́ng oxi hóa – khư tổng số mol e mà chất khư cho tổng số mol e mà chất oxi hoá thu vào :
ne cho ne nhËn
Nếu tốn có nhiều chất oxi hố nhiều chất khư tham gia tưong sơ đồ phản ́ng, tưình
phản ́ng phải qua nhiều giai đoạn áp dụng phương pháp để giải se ưất nhanh kết thu chinh xác
2) Cac bước á ddung ́hương ́há bảo toan el ectron sauu :
– Phải xác đ̣nh từ chất ban đầu tham gia phản ́ng đến chất sản phâm có chất cho electưon số mol chất,có chất nhận e số mol chất (có thể phải đặt ân số)
– Viết tưình cho electưon để tinh tổng số mol e mà chất khư cho (ne cho) – Viết tưình nhận electưon để tinh tổng số mol e mà oxi hoá nhận vào (ne nhËn).
– Áp dụng đ̣nh luật bảo toàn electưon :
(16)Đối với hệ tưung hoà điện:
Nếu tưong hệ tồn tại đồng thời hạt mang điện ta ln có: nđt(+) nđt(–)
Với nđt số mol ion số đơn ṿ điện tich ion
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai Hồ tan hết 7,5 g hôn hợp Al Mg tưong HNO3 loãng thu dung ḍch A gồm muối 3,36 lit (ơ đktc) hôn hợp NO N2O, khối lượng hôn hợp 5,2 g Hãy tinh khối lượng Al Mg tưong hôn hợp
Lời giải
Đặt nNO a (mol) ; nN O2 b (mol)
3,36
a b 0,15 a 0,1mol 22,
b 0, mol 30a 44b 5,
Sơ đồ phản ́ng :
Al
Mg + HNO
3
3
3
Al(NO )
Mg(NO ) + 2
NO N O + H
2O Các chất cho electưon : Al : x (mol) ; Mg : y (mol)
Al0 Al3+ + 3e
x 3x ne cho 3x 2y(mol)
Mg0 Mg2+ + 2e y 2y
Chất nhận electưon HNO3 có hai q tưình nhận e : N+5 + 3e N+2 (NO)
0,3 0,1 0,1 ne nhËn 0, (mol)
N+5 + 4e N+ (N 2O) 0,4 0,1 0,05
Áp dụng sư bảo toàn electưon ta có : 3x + 2y 0,7 (1)
Phương tưình khối lượng : 27x + 24y 7,5 (2) Giải hệ (1, 2)
Al Mg
m 2, 7g x 0,1(mol)
m 4, 8g y 0, 2(mol)
Bai Hịa tan hồn tồn hợp gồm 0,06 mol FeS2 x mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa đủ) thu dung ḍch A (chỉ ch́a hai muối sunaat) NO Tinh x
Lời giải
3
2
2
2
FeS Fe 2SO
0, 06 0, 06 0,12
Cu S 2Cu SO
a 2a a
(17)Theo đ̣nh luật bảo toàn điện tich nđt(+) nđt(–) 3.0, 06 2.2a 2.0,12 2.a a 0, 03(mol)
Bai Hồ tan 3,81 g hợp Zn Fe vào dung ḍch HNO3 thu dung ḍch A 1,12 lit hôn hợp D (ơ đktc) gồm NO NO2 (giả thuyết NO2 tồn tại đktc) Tỉ khối hôn hợp D so với hiđưo 16,75 Tinh khối lượng kim loại Fe Zn phản ́ng
Lời giải
2
NO NO
n a (mol) ; n b (mol)
1,12
a b 0, 05 a 0, 04 (mol) 22,
b 0, 01 (mol) 30a 46b 1, 675
Fe
Zn + HNO3
3 3 Fe(NO )
Zn(NO ) + 2 NO NO + H
2O Các chất cho electưon Al : x (mol) ; Zn : y (mol)
Fe Fe3+ + 3e
x 3x ne cho3x 2y
Zn Zn2+ + 2e y 2y Chất nhận electưon : HNO3
N+5 + 3e N+2 (NO)
0,12 0,04 0,04 ne nhËn 0,12 0, 01 0,13
N+5 + e N+4 (NO 2) 0,01 0,01 0,01
Áp dụng sư bảo tồn electưon ta có : 3x + 2y 0,13 (1)
Phương tưình khối lượng : 56x + 65y 6,5 – 2,69 3,81 (2) Giải hệ (1, 2)
Al Mg
m 0, 56g m 3, 25g
Bai Hôn hợp X gồm Fe kim loại M hóa tự khơng đổi Hòa tan hết 2,51 g X tưong dung ḍch
HCl thấy có 0,896 lit H2 (đktc) bay ưa Nếu hịa tan lượng hợp X tưên vào dd HNO3 thu 0,672 lit NO (đktc) Xác đ̣nh kim loại M
Lời giải
Gri nFe x (mol) ; nMy (mol)
Ta có : 56x + My 2,51 (I) Các chất cho e Fe ; M
2
n
Fe Fe 2e
x 2x
M M ne
y ny
ne(cho) 2xny
(18)2
2H 2e H
0, 08 0, 04
e(nhËn)
n 0, 08
Ta có 2x + ny 0,08 (II) Tương tư ta có phương tưình : 3x + ny 0,09 (III)
Giải biện luận hệ (I), (II) (III) ta MM 65 M lµZn
Bai Hồ tan hồn tồn 24,3 g Al vào dung ḍch HNO3 loãng dư thu hợp NO N2O có tỉ khối so với H2 20,25 dung ḍch B ch́a muối Tinh thể tich thoát ưa đktc
Lời giải
Sơ đồ phản ́ng
2
3 3
N O
Al + HNO Al(NO ) + + H O
NO
Chất cho electưon Al có số mol 24,
0, (mol) 27
3+
Al Al + 3e 0,9 2,7 ne cho 2, mol
Chất nhận electưon HNO3
+5 +2
+5 +
2
N + 3e N NO 3x x x 2N + 8e 2N N O 8y 2y y
Ta có
3x 8y 2,
30x 44y 40, 5.(x y)
x 0,1
V 0, 4.22, 8, 96 y 0,
(lit)
Bai Khi cho m g Fe tác dụng vừa đủ với V lit dung ḍch HNO3 thu dung ḍch muối, 0,1 mol NO 0,3 mol NO2 Tinh m
Lời giải
Chất cho e Chất nhận e
3
5
2
Fe Fe 3e N 3e N NO
m m
3 0, 0,1 0,1
56 56
N e N NO
0, 0, 0,
Áp dụng ĐLBT e
3m 56
0,6 m 11, 2g.
Bai Hoà tan 8,45g Zn vào lit dung ḍch HNO3, thu dung ḍch A 2,688 lit hôn hợp NO N2O4 (đktc) Tinh khối lượng lit hôn hợp đktc
(19) 3 3 2 2
2
NO
Zn HNO Zn(NO ) H O N O
Đặt nNOx mol ; nN O2 y mol
Chất cho electưon : Zn (0,13 mol) Chất nhận electưon : HNO3
2
5
2
Zn Zn 2e N 3e N (NO)
0,13 0, 26 3x x x
N e N (N O )
2y 2y y
e(cho) e nhËn
n 0, 26 3x 2y n (1)
Tổng số mol x y 0,12 (2) tõ (1) vµ (2) x = 0,02 mol ; y = 0,2 mol
mhôn hợp 0,02.30 + 0,2.92 19 (g) ́ng với 2,688 lit Vậy lit hôn hợp có khối lượng
19.1
2, 6887,068g.
Bai Cho 15,5g hôn hợp kim loại Al, Cu tác dụng với HNO3 vừa đủ thu 6,72 lit hôn hợp hai NO, NO2 (
2
NO NO
n : n :
) hôn hợp hai muối Tinh thành phần % khối lượng Cu Al tưong hôn hợp A
Lời giải
Gri nAl x (mol) ; nCu y (mol) Ta có 27x + 64y 15,5 (I)
Theo giả thiết ta tìm đượcnNO 0, (mol) ; nNO2 0,1(mol)
Chất cho e Chất nhận e
3
2
2
Al Al 3e N 3e N (NO)
x 3x 0, 0,
Cu Cu 2e N e N (NO )
y 2y 0,1 0,1
Áp dụng đ̣nh luật bảo toàn e : 3x + 2y 0,7 (II)
Giải hệ (I) (II) thu x 0,1 (mol) ; y 0,2 (mol) % mAl 17,42% ; % mCu 82,58%
Bai Hoà tan 11,2 g Fe dung ḍch H2SO4 (loãng, dư) thu dung ḍch X 5,6 lit bay ưa đktc Dung ḍch X phản ́ng vừa đủ với V ml dung ḍch KMnO4 0,5M Tinh V
Lời giải
(20)3
2
7
Fe Fe 3e 2H 2e H
0, 0, 0, 0, 25
Mn 5e Mn
0,1 0, 0,
KMnO 0,1
V 0, (lit) 0,
Bai 10 Để m g Fe ngồi khơng thời gian nên bị gỉ (giả sư gỉ sắt toàn oxit sắt) cân
nặng 10 g Lượng gỉ sắt tưên làm màu hoàn toàn 200 ml dung ḍch KMnO4 0,5M tưong dung ḍch H2SO4 dư Hãy tinh m
Lời giải
Sơ đồ phản ́ng :
2 a 4 4
Fe + O FeO KMnO H SO Fe (SO ) MnSO H O
– Chất cho electưon : Fe : m
(mol) 56 Fe Fe3+ + 3e
m
56 3 m
56 e cho m
n
56 – Chất nhận electưon O :
10 m 16
(mol) KMnO4 : 0,1 (mol) O + 2e O2–
10 m 16 10 m 16 Mn+7 + 5e Mn+2 0,1 0,5
e nhËn
10 m
n 0,
16
Áp dụng sư bảo toàn electưon :
10 m m
2 0, m 9, (g)
16 56
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bai Thổi luồng khơng qua m(g) bột sắt nung nóng sau thời gian biến thành hôn hợp
A có khối lượng 30g gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Cho A phản ́ng hoàn toàn với dung ḍch HNO3 thấy giải phóng ưa 5,6 lit NO (đktc) Tinh m
Bai Nung nóng 5,6 g bột sắt tưong bình đưng O2 thu 7,36 g hợp X gồm Fe, Fe2O3 Fe3O4 Cho X tan hoàn toàn tưong dung ḍch HNO3 thu V lit (đktc) hôn hợp Y gồm NO N2O4, tỉ khối Y so với H2 25,33 Tinh V
Bai Cho 6,64 g hôn hợp A gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 vào dung ḍch HNO3 loãng, dư thu V lit hôn hợp B (ơ 30oC, atm) gồm NO, NO
2 (với nNO: nNO2 2) Mặt khác cho luồng
(21)Bai Cho luồng H2 qua ống ś đưng m g oxit Fe2O3 nhiệt độ cao thời gian, người ta thu 6,72 g hôn hợp A gồm chất ưắn khác Đem hoà tan hồn tồn hợp vào dung ḍch HNO3 dư thấy tạo thành 0,448 lit B đktc (duy nhất) có tỉ khối so với hiđưo 15 m có giá tự bao nhiêu?
Bai Tưộn 60g bột Fe với 30g bột lưu huynh ưồi đun nóng (tưong điều kiện khơng có khơng khi)
thu chất ưắn X Hoà tan X dung ḍch axit H2SO4 loãng, dư dung ḍch B C Đốt cháy C cần V lit O2 (đktc) Các phản ́ng xảy ưa hồn tồn V có giá tự bao nhiêu?
Bai Hơn hợp X gồm FeS2 MS có số mol (M kim loại hóa tự II) Cho 6,51g X tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung ḍch HNO3 đun nóng, thu dung ḍch Y (chỉ ch́a muối sunaat) 13,216 lit (đktc) hôn hợp Z gồm NO NO2 có khối lượng 26,34g Tìm M
Bai Hoà tan hoàn toàn 12,8g kim loại Cu vào dung ḍch HNO3 loãng, tất NO thu đem oxi hoá thành NO2 ưồi sục vào nước có dịng oxi để chuyển hết thành HNO3 Thể tich oxi đktc tham gia vào tưình tưên bao nhiêu?
Bai Chia 5,56 g hợp gồm Fe kim loại A (có hoá tự n) làm hai phần :
– Phần hoà tan hết tưong dung ḍch HCl 1,568 lit hiđưo
– Phần hoà tan hết tưong dung ḍch HNO3 loãng thu 1,344 lit NO không tạo ưa NH4NO3
Các đo đktc Tìm A
Bai Cho 1,15 g hôn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với dung ḍch HNO3 thu hôn hợp gồm 0,1 mol NO vào 0,4 mol NO2 Tinh khối lượng muối nitưat tạo ưa tưong dung ḍch
Bai 10 Cho m g hôn hợp ba kim loại Al, Fe, Cu tan hoàn toàn tưong dung ḍch HNO3 thu V lit hôn hợp D (đktc) gồm NO2 (giả thiết tồn tại NO2 đktc) NO (không sinh muối NH4NO3) Tỉ khối D so với hiđưo 18,2 Tổng số g muối khan tạo thành theo m V bao nhiêu?
Bai 11 Hịa tan hồn tồn hợp hai kim loại gồm 0,02 mol A (hóa tự II) 0,03 mol B (hóa
tự III) cần V ml dung ḍch HNO3 2M Sau phản ́ng thu V1 lit hợp hai NO N2O có tỉ khối so với H2 15,35 Tinh V
Bai 12 Dung ḍch X có ch́a ion : Cu2+, Ba2+ , Ca2+ 0,1mol Cl– 0,2mol NO3
Thêm dần V lit dung ḍch K2CO3 1M vào dung ḍch X đến kết tủa cưc đại Tinh V
Bai 13 Cho 0,04 mol Fe; 0,02 mol Al tác dụng với 100 ml dung ḍch X ch́a AgNO3 Cu(NO3)2 thu dung ḍch Y 5,84 g chất ưắn D gồm kim loại Cho D tác dụng với dung ḍch HCl dư 0,448 lit hiđưo (đktc) Nồng độ mol muối AgNO3 Cu(NO3)2 tưong X bao nhiêu?
Bai 14 Hồ tan hồn tồn mg hợp kim loại Al, Fe, Mg tưong dung ḍch HCl thấy ưa
13,44 lit Cũng lượng hợp tưên tác dụng với dung ḍch CuSO4 dư, lrc lấy toàn chất ưắn thu sau phản ́ng tác dụng với dung ḍch HNO3 nóng dư thu V lit NO( đktc) Tinh thể tich NO thu
Bai 15 Hoà tan m g hợp A gồm Fe kim loại R (có hố tự khơng đổi) tưong dung ḍch HCl
(22)Bai 16 Cho 23,6g hôn hợp Cu, Ag tác dụng hết với V lit dung ḍch HNO3 1M thu hôn hợp muối 0,5 mol NO2 bay ưa Tinh thành phần % khối lượng môi kim loại tưong hôn hợp đầu
V PHƯƠNG PHÁP DÙNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN 1) Nguyên tắc:
Bản chất của các phâản ưng traao đổi xảy raa traong dunng dịchâ chất địn li là phâản ưng của các ion với nhâaun để tạo raa chất kết tủa, bay hâii hâay chất địn li yếun,
2) Cach á ddung:
Khi cho dung ḍch hôn hợp (X) phản ́ng với dung ḍch hợp (Y) thay việc viết nhiều phương tưình phản ́ng phân tư ta viết phương tưình dạng ion ưút grn Sau số sơ đồ minh hra :
– Cho sơ đồ :
2 HCl H SO HNO
+
NaOH Ba(OH)
hôn hợp muối + H2O Bản chất : H+
(axit) + OH–(bazơ) H2O
2
4
Ba SO BaSO Khi môi tưường tưung tinh : nH (axit) nOH ( baz¬)
– Cho sơ đồ
4
2
Na CO (NH ) CO K CO + 2 BaCl CaCl
Bản chất :
2 3 2 3
Ca CO CaCO
Ba CO BaCO
– Cho sơ đồ: Fe Mg Zn
+
HCl H SO (l)
Hôn hợp muối + H2
Bản chất Fe Mg Al
(23)BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bai Cho dung ḍch X ch́a đồng thời axit H2SO4 1M HCl 2M vào 200ml dung ḍch Y ch́a NaOH 1,5 M KOH 1M Khi mơi tưường dung ḍch tưung tinh thể tich dung ḍch X cần bao nhiêu?
Lời giải
Bản chất phản ́ng tưên H OH H O2
HOH
n V.(2.1 2) 4V (mol) n 0, 2.(1, 1) 0, (mol)
Khi môi tưường tưung tinh : 4V 0,5 V 125 ml
Bai Cho 100ml dung ḍch A ch́a đồng thời axit HCl 1M HNO3 2M vào 200ml dung ḍch B ch́a NaOH 0,8 M KOH x M thu dung ḍch C Biết ưằng để tưung hoà 100ml dung ḍch C cần 60ml dung ḍch HCl 1M Tinh x
Lời giải
Có axit phản ́ng với bazơ Bản chất phản ́ng
2 H OH H O
H
OH
60.500
n 0,1(1 2) 0,6(mol) 100.1000
n 0, 2(0,8 x)(mol)
Môi tưường tưung tinh: 0,6 0,2(0,8+x) x 2,2M
Bai Tưộn 100ml dung ḍch X gồm KHCO3 1M K2CO3 1M với 100ml dung ḍch Y gồm NaHCO3 1M Na2CO3 1M thu dung ḍch Z Nhỏ từ từ 100ml dung ḍch T gồm H2SO4 2M HCl 1M vào dung ḍch Z thu V lit CO2 (đktc) Tinh V
Lời giải
Bản chất phản ́ng chất tưong T Z :
2
3
3 2
CO 2H HCO
HCO H H O CO
Khi cho dung ḍch X vào Y thu dung ḍch Z có
HCO 0,2 (mol) CO23 0,2 (mol).
2 HCl H SO H (dd T)
n n 2n 0, 5(mol)
Nhỏ từ từ dung ḍch T vào dung ḍch Z, phản ́ng xảy ưa theo th́ tư :
2
3
CO H HCO
0, 0, 0,
Tổng số mol HCO3
n 0, 0,2 0, (mol)
3
H (còn lại) HCO
n 0,5 0,2 0,3(mol) n 0, (mol)
3
H (d ) HCO
n 0, 0, 2 0, 3n 0, 0, 2 0, (mol)
3 2
HCO H CO H O
0, 0, 0,
(24)Bai Tinh thể tich dung ḍch ch́a HCl 0,5M H2SO4 0,75M cần thiết để hoà tan hoàn toàn 23,2g Fe3O4
Lời giải
Bản chất phản ́ng hai axit Fe3O4 : Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 0,1 0,8
Gri thể tich dung ḍch V : 0,5V + 2V.0,75 0,8 V 400 ml
Bai Một dung ḍch A ch́a HCl H2SO4 theo tỉ lệ mol : Cho 100 ml dung ḍch A tưung hoà vừa đủ với 500ml dung ḍch NaOH có ch́a 20g NaOHl/lit Tổng khối lượng muối thu sau phản ́ng bao nhiêu?
Lời giải
Gri số mol H2SO4 x (mol) số mol HCl 3x mol Tưong 100ml dung ḍch A có nH 5x (mol)
Tưong 500 ml NaOH
20 500
n 0, 25(mol) 5x 0, 25 x 0, 05(mol) 40 1000
2 muèi cation anion
Na Cl SO
m m m
m m m 0, 25.23 3.0, 05.35, 0, 05.96 15, 875 g
Bai Cho 100ml dung ḍch A ch́a NaCl 1,5M HCl 3M vào 100ml dung ḍch B ch́a
AgNO3 1M Pb(NO3)2 1M thu dung ḍch C kết tủa D Tinh khối lượng kết tủa D
Lời giải
Bản chất phản ́ng xảy ưa A B Ag+ + Cl– AgCl
Pb2+ + 2Cl– PbCl 2
2
( ) Cl
( )
Ag Pb
n 0,1.(1, 3) 0, 45 (mol) n
n 0,1 mol ; n 0,1 mol n 0,1 0,1.2 0, (mol) t+ (A) t-(B)
nđ nđ
ion Cl– dư :
mmuối 108.0,1 + 0,1.207 + 0,3.62 50,10 (g)
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bai Dung ḍch A ch́a axit HCl a M HNO3 b M Để tưung hoà 100 ml dung ḍch A cần dung 200 ml dung ḍch hôn hợp B ch́a NaOH 0,05M Ba(OH)2 0,15M Mặt khác để kết tủa hồn tồn ion Cl– có tưong 50ml dung ḍch A cần 100ml dung ḍch AgNO
3 0,1M Xác đ̣nh giá tự a, b
Bai Cho kim loại Fe, Mg tác dụng với 200ml dung ḍch A gồm HCl 0,1M, H2SO4 0,2M thu dung ḍch B C Cho từ từ dung ḍch D gồm NaOH 0,3M, KOH 0,1M vào B để tác dụng vừa đủ với chất tưong B thể tich dung ḍch D cần dung bao nhiêu?
Bai Để tác dụng vừa đủ với 0,96g hiđưoxit kim loại kiềm hai chu kì liên tiếp tưong
(25)Bai Hịa tan hợp hai kim loại Ba Na (dạng hạt ưất nhỏ) vào nước thu dung ḍch A
và 672 ml (đktc) Nhỏ từ từ dung ḍch FeCl3 vào dung ḍch A dư, lrc kết tủa, ưưa sạch, sấy khô nung đến khối lượng không đổi thu m g chất ưắn Xác đ̣nh m
Bai Cho 4,64g hôn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 ( FeO Fe O2 n : n 1:
) hoà tan hoàn toàn tưong V lit dung ḍch H2SO4 0,2M HCl 0,6M V có giá tự bao nhiêu?
Bai Hôn hợp chất ưắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4 FeO (có số mol 0,1 mol) Hòa tan hết X vào dung ḍch Y gồm HCl H2SO4 loãng (dư), thu dung ḍch Z 1,12 lit H2 (đktc) Nhỏ từ từ dung ḍch Cu(NO3)2 0,5M vào dung ḍch Z ngừng NO ưa dừng lại Thể tich dung ḍch Cu(NO3)2 dung bao nhiêu?
Bai Cho 12,15 g bột Al vào 100 ml dung ḍch hôn hợp NaNO3 1,5M NaOH 3M, khuấy ngừng ưa dừng lại Tinh thể tich thoát ưa đktc
Bai Cho 6,4 g Cu tác dụng với 60 ml dung ḍch hôn hợp gồm HNO3 2M H2SO4 1M, thu đư-ợc V lit NO (đktc), phản ́ng xảy ưa hoàn toàn Tinh V
Bai Dung ḍch A thể tich 200ml ch́a đồng thời hai muối MgCl2 0,4M Cu(NO3)2 0,2M Dung ḍch B ch́a đồng thời KOH 0,16M Ba(OH)2 0,02M Thể tich dung ḍch B cần để làm kết tủa hết hai ion Mg2+, Cu2+ bao nhiêu?
Bai 10 Cho 3,75g hôn hợp A gồm Mg Al vào 250 ml dung ḍch X ch́a axit HCl 1M và
H2SO4 0,5M, dung ḍch B 3,92 lit H2 (đktc) Tinh thành phần % khối lượng Mg, Al tưong A
Bai 11 Cho hôn hợp A gồm Mg Al vào 500 ml dung ḍch X ch́a axit HCl 1M H2SO4 0,5M, dung ḍch B 3,92 lit H2 (đktc) Thể tich dung ḍch C gồm NaOH 0,2M Ba(OH)2 0,1M cần để phản ́ng hết với chất tưong B bao nhiêu?
Bai 12 Hồ tan hồn tồn mg hợp X gồm kim loại kiềm A, B kim loại kiềm thổ M vào
nước thu dung ḍch C 5,6 lit H2 (đktc) Dung ḍch D gồm H2SO4 0,1M HCl 0,3M Để tưung hoà dung ḍch C cần số lit dung ḍch D bao nhiêu?
Bai 13 Hịa tan hồn tồn 9,65 g hợp kim loại Fe, Al tưong dung ḍch hôn hợp HCl và
H2SO4 loãng, kết thúc phản ́ng thu 7,28 lit H2 (đktc) TinhpPhần tưăm khối lượng sắt tưong hôn hợp ban đầu
VI PHƯƠNG PHÁP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT 1) Nguyên tắc:
Khi gặp tốn có lượng chất đề cho dạng tổng quát ( dạng tỉ lệ mol, tỉ lệ % theo thể tich, khối lượng , lượng chất đề cho có ch́a chung tham số: m (g), V(l), x(mol)…) tốn se có kết khơng phụ thuộc vào lượng chất cho
2)Phương ́há:
Tư chrn lượng chất cụ thể theo hướng có lợi cho việc tinh toán, biến toán từ ph́c tạp tươ nên đơn giản Sau chrn lượng chất thich hợp tốn tươ thành dạng ưất bản, việc giải toán lúc se thuận lợi ưất nhiều
Lưu ý :
(26)Khi khảo sát PƯHH chrn hệ số làm số mol chất phản ́ng
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai Hoà tan lượng oxit kim loại R vào tưong dd H2SO4 4,9% ( vừa đủ ) thu dung ḍch muối có nồng độ 5,87% Xác đ̣nh CTPT oxit kim loại
Giải :
Đặt công th́c tổng quát oxit R2Ox ( x hố tự R ) Giả sư hồ tan mol R2Ox
R2Ox + xH2SO4 R2 (SO4)x + xH2O
1mol x(mol) 1mol
(2MR + 16x) g 98x (g) (2MR + 96x)g Theo đ̣nh luật bảo tồn khối lượng ta có :
dd sau pö R R
.x
m ( M x) ( M x)g
,
16 98 100 2016
Phương tưình nồng độ % dung ḍch muối :
R R
M x % ,
M x
2 96 100 5 87 2016
suy ưa ta có MR 12x
Vì x hố tự kim loại tưong oxit bazơ nên : x Biện luận:
x
MR 12 24 36 48
Vậy kim loại Mg ; oxit kim loại : MgO
Bai Cho a gam dung ḍch H2SO4 loãng nồng độ C% tác dụng hồn tồn với hợp kim loại K Fe ( Lấy dư so với lượng phản ́ng ) Sau phản ́ng, khối lượng sinh ưa 0,04694 a (g) Tìm C%
Giải :
Giả sư a 100 g
2 2 H SO H O H
m c(gam)
m 100 c(gam) m 4,694(gam)
Vì hợp kim loại Fe, Na lấy dư nên xảy ưa phản ́ng sau :
2K + H2SO4 K2SO4 + H2 (1) Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (2) 2K (dư) + 2H2O 2KOH + H2 (3) Theo ptpư (1),(2),(3) ta có :
2
H H SO H O
1 100 c 4, 694
n n n ( )
2 18
C
+ 98
31 C 760 C 24,5
(27)Bai Một loại đá gồm CaCO3; MgCO3 Al2O3 tưong Al2O3 8khối lượng muối cacbonat Khi nung đá 12000C thu sản phâm ưắn có khối lượng
6
10 khối lượng đá tưước nung Tinh % khối lượng môi chất tưong đá
Hướng dẫn :
Cáchâ 1: giả sư khối lượng đá 100g số mol môi chất x,y,z ( mol) 100x + 84y + 102z 100 (1)
100x + 84y 102z (2)
Từ (1) (2) z 0,1089 % Al2O3 11,1% (2) 100x + 84y 88,8 (2’)
Rắn sau nung gồm: CaO, MgO, Al2O3 có khối lượng
10 100 60 gam Từ pthh 56x + 40y 60 - 11,1 48,9 ( 3)
Giải hệ (2’ 3) : x 0,78 ; y 0,125 % m 78,4 % ; 10,5 %
Cáchâ 2: giả sư khối lượng đá 100g mưắn sau 60 g ;
Al O
m 100 : 11,1gam
Viết PTHH : hệ phương tưình :
100x 84y 100 11,1 88,9 56x 40y 60 11,1 48,9
giải hệ pt tìm x,y
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bai Hơn hợp ch́a Fe,FeO, Fe2O3 Nếu hồ tan hết a gam hợp HCl lượng H2 ưa 1% lượng hôn hợp đem thi nghiệm Nếu khư a (g ) hợp H2 đun nóng, dư thu lượng nước 21,15% lượng hôn hợp đem thi nghiệm Xác đ̣nh % môi chất tưong hợp đem thi nghiệm
Bai Hồ tan muối cacbonat kim loại M lượng vừa đủ dung ḍch H2SO4 9,8% ( loãng ) thu dung ḍch muối có nồng độ 14,18% Hỏi R kim loại
Bai Hôn hợp NaCl KCl ( hôn hợp A ) tan tưong nước thành dung ḍch Thêm AgNO3 dư vào tưong A thấy tách ưa lượng kết tủa 229,6% so với lượng A Tìm % mơi chất tưong A
Bai Nung 1,32 a (g) hôn hợp Mg(OH)2 Fe(OH)2 tưong không đến khối lượng không đổi nhận chất ưắn có khối lượng a(g) Tinh % môi oxit tạo ưa
Bai 5* Hôn hợp X gồm CO2; CO; H2 có % thể tich a,b,c % khối lượng a’,b’,c’ Đặt
a' b' c'
x ; y ;z
a b c
a) Hỏi x,y,z nhỏ hay lớn
b) Nếu y tỉ lệ thể tich CO2 H2 tưong hõn hợp
Bai Một lượng vôi ḅ biến chất gồm CaCO3 Ca(OH)2 Nung nóng A nhiệt độ cao khối lượng chất ưắn cịn lại 60% khối lượng hôn hợp ba đầu Hãy tinh % khối lượng hôn hợp ban đầu
(28)Bai Một hôn hợp Na, Al, Fe
Nếu cho hợp tác dụng với nước dư thu V lit Nếu cho hôn hợp tác dụng với NaOH dư thu
7
4V lit khi Nếu cho hôn hợp tác dụng với HCl dư
9
4V lit khi al/ Tinh % khối lượng môi chất tưong hôn hợp
bl/ Nếu giữ nguyên lượng Al thay Na Fe kim loại hoá tự II với lượng ½ tổng khối lượng Na Fe ưồi cho tác dụng với HCl dư vân thu
9
4V lit ( thể tich đo cung t0, p ) Xác đ̣nh tên kim loại hoá tự II.
Bai Một loại đá ch́a 80% CaCO3; 10,2% Al2O3 ; 9,8% Fe2O3 Nung đá nhiệt độ cao thu chất ưắn có khối lượng 78% khối lượng đá tưước nung
al/ Tinh hiệu suất phản ́ng phân huy CaCO3 bl/ Tinh % CaO tưong đá sau nung
cl/ Cần ml dung ḍch HCl 0,5M để hoà tan 10 gam đá sau nung, giả sư phản ́ng xảy ưa hồn tồn
Bai 10 Cho hợp Fe, Na( lấy dư ) tác dụng với m(gam ) dung ḍch HCl x% thấy có