Phương pháp bảo toàn nguyên tố kết hợp với phương pháp bảo toàn khối lượng là phương pháp không thể thiếu với học sinh ôn luyện thi THPT Quốc gia, kiểm tra giữa kỳ, cuối kỳ với các lớp 10, 11, 12, ôn thi HSG, thi chuyên với HS lớp 9
CHUYÊN ĐỀ : PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ VÀ BẢO TỒN KHỐI LƯỢNG I Phương pháp bảo tồn ngun tố Nội dung định luật bảo toàn nguyên tố: - Trong phản ứng hóa học, ngun tố ln bảo toàn Nguyên tắc áp dụng: - Trong phản ứng hóa học, tổng số mol nguyên tố trước sau phản ứng Các ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Đốt cháy hồn toàn 4,04 gam hỗn hợp bột kim loại gồm Al, Fe, Cu khơng khí thu 5,96 gam hỗn hợp oxit Hòa tan hết hỗn hợp oxit dung dịch HCl 2M Tính thể tích dung dịch HCl cần dùng A 0,5 lít B 0,7 lít C 0,12 lít D lít Hướng dẫn giải mO = moxit mkl = 5,96 4,04 = 1,92 gam 1,92 nO 0,12 mol 16 Hòa tan hết hỗn hợp ba oxit dung dịch HCl tạo thành H2O sau: 2H+ + O2 H2O 0,24 0,12 mol 0,24 VHCl 0,12 lít Đáp án C Ví dụ 2: Cho hỗn hợp A gồm Al, Zn, Mg Đem oxi hố hồn tồn 28,6 gam A oxi dư thu 44,6 gam hỗn hợp oxit B Hoà tan hết B dung dịch HCl thu dung dịch D Cô cạn dung dịch D hỗn hợp muối khan A 99,6 gam B 49,8 gam C 74,7 gam D 100,8 gam Hướng dẫn giải Gọi M kim loại đại diện cho ba kim loại với hoá trị n n M + O2 M2On (1) M2On + 2nHCl 2MCln + nH2O n 4.n O2 Theo phương trình (1) (2) HCl Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng n 0,5 O2 mol nHCl = 40,5 = mol n Cl mol (2) m O2 44,6 28,6 16 gam mmuối = mhhkl + Đáp án A m Cl = 28,6 + 235,5 = 99,6 gam Ví dụ 3: Để khử hồn tồn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 3O4, Fe2O3 cần 0,05 mol H2 Mặt khác hịa tan hồn tồn 3,04 gam hỗn hợp X dung dịch H2SO4 đặc thu thể tích khí SO2 (sản phẩm khử nhất) điều kiện tiêu chuẩn A 448 ml B 224 ml C 336 ml D 112 ml Hướng dẫn giải Thực chất phản ứng khử oxit H2 + O H2O 0,05 0,05 mol Đặt số mol hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 x, y, z Ta có: nO = x + 4y + 3z = 0,05 mol (1) 3,04 0,05 �16 n Fe 0,04 mol 56 x + 3y + 2z = 0,04 mol (2) Nhân hai vế (2) với trừ (1) ta có: x + y = 0,02 mol Mặt khác: 2FeO + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O x x/2 2Fe3O4 + 10H2SO4 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O y y/2 x y 0,2 n SO2 0,01 mol 2 tổng: Vậy: Đáp án B VSO2 224 ml Ví dụ 4: Thổi từ từ V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO H qua ống đựng 16,8 gam hỗn hợp oxit: CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng, phản ứng hoàn toàn Sau phản ứng thu m gam chất rắn hỗn hợp khí nặng khối lượng hỗn hợp V 0,32 gam Tính V m A 0,224 lít 14,48 gam B 0,448 lít 18,46 gam C 0,112 lít 12,28 gam D 0,448 lít 16,48 gam Hướng dẫn giải Thực chất phản ứng khử oxit CO + O CO2 H2 + O H2O Khối lượng hỗn hợp khí tạo thành nặng hỗn hợp khí ban đầu khối lượng nguyên tử Oxi oxit tham gia phản ứng Do vậy: mO = 0,32 gam nO 0,32 0,02 mol 16 n n H2 0,02 mol CO Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: moxit = mchất rắn + 0,32 16,8 = m + 0,32 m = 16,48 gam V 0,02 �22,4 0,448 hh (CO H2 ) lít Đáp án D Ví dụ 5: Thổi chậm 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm CO H2 qua ống sứ đựng hỗn hợp Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng 24 gam dư đun nóng Sau kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn lại ống sứ A 22,4 gam B 11,2 gam C 20,8 gam D 16,8 gam Hướng dẫn giải 2,24 n hh (CO H2 ) 0,1 mol 22,4 Thực chất phản ứng khử oxit là: CO + O CO2 H2 + O H2O n O n CO n H2 0,1 mol Vậy: mO = 1,6 gam Khối lượng chất rắn lại ống sứ là: 24 1,6 = 22,4 gam Đáp án A Ví dụ 6: Cho 4,48 lít CO (đktc) từ từ qua ống sứ nung nóng đựng gam oxit sắt đến phản ứng xảy hồn tồn Khí thu sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro 20 Công thức oxit sắt phần trăm thể tích khí CO2 hỗn hợp khí sau phản ứng A FeO; 75% B Fe2O3; 75% C Fe2O3; 65% D Fe3O4; 65% Hướng dẫn giải FexOy + yCO xFe + yCO2 Khí thu có M 40 gồm khí CO2 CO dư n CO2 44 12 40 n CO 28 n CO2 n %VCO2 75% CO 75 n CO ( p.�) n CO2 �0,2 0,15 100 Mặt khác: mol nCO dư = 0,05 mol Thực chất phản ứng khử oxit sắt CO + O (trong oxit sắt) CO2 nCO = nO = 0,15 mol mO = 0,1516 = 2,4 gam mFe = 2,4 = 5,6 gam nFe = 0,1 mol Theo phương trình phản ứng ta có: n Fe x 0,1 n CO2 y 0,15 Fe2O3 Đáp án B Ví dụ 7: Cho luồng khí CO qua ống đựng 0,01 mol FeO 0,03 mol Fe 2O3 (hỗn hợp A) đốt nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu 4,784 gam chất rắn B gồm chất Hoà tan chất rắn B dung dịch HCl dư thấy 0,6272 lít H2 (đktc) Tính số mol oxit sắt từ hỗn hợp B Biết B số mol oxit sắt từ 1/3 tổng số mol sắt (II) oxit sắt (III) oxit A 0,006 B 0,008 C 0,01 D 0,012 Hướng dẫn giải �FeO : 0,01 mol � �Fe2O3 : 0,03 mol Hỗn hợp A với số mol là: a, b, c, d (mol) + CO 4,784 gam B (Fe, Fe 2O3, FeO, Fe3O4) tương ứng n 0,028 Hoà tan B dung dịch HCl dư thu H2 mol Fe + 2HCl FeCl2 + H2 a = 0,028 mol (1) 1 n Fe3O4 n FeO n Fe2O3 d b c 3 Theo đầu bài: (2) Tổng mB là: (56.a + 160.b + 72.c + 232.d) = 4,78 gam (3) Số mol nguyên tử Fe hỗn hợp A số mol nguyên tử Fe hỗn hợp B Ta có: nFe (A) = 0,01 + 0,032 = 0,07 mol nFe (B) = a + 2b + c + 3d a + 2b + c + 3d = 0,07 (4) Từ (1, 2, 3, 4) b = 0,006 mol c = 0,012 mol d = 0,006 mol Đáp án A Ví dụ 8: Khử hồn tồn 24 gam hỗn hợp CuO FexOy H2 dư nhiệt độ cao thu 17,6 gam hỗn hợp kim loại Khối lượng H2O tạo thành A 1,8 gam B 5,4 gam C 7,2 gam D 3,6 gam Hướng dẫn giải mO (trong oxit) = moxit mkloại = 24 17,6 = 6,4 gam 6,4 n H 2O 0,4 mO H2O 6,4 16 gam ; mol m H 2O 0,4 �18 7,2 Đáp án C gam Ví dụ 9: Khử hết m gam Fe3O4 CO thu hỗn hợp A gồm FeO Fe A tan vừa đủ 0,3 lít dung dịch H2SO4 1M cho 4,48 lít khí (đktc) Tính m? A 23,2 gam B 46,4 gam C 11,2 gam D 16,04 gam Hướng dẫn giải Fe3O4 (FeO, Fe) 3Fe2+ n mol n Fe FeSO4 n SO2 0,3 mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe: n Fe Fe3O4 n Fe FeSO4 3n = 0,3 n = 0,1 m 23,2 Fe3O4 gam Đáp án A Ví dụ 10: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH 4, C3H6 C4H10 thu 4,4 gam CO2 2,52 gam H2O m có giá trị là: A 1,48 gam B 2,48 gam C 14,8 gam D 24 gam Hướng dẫn giải mX mC mH 4,4 2,52 x12 x21,2 0,28 1,48(g) 44 18 Đáp án A Ví dụ 11: Cho m gam ancol (rượu) no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau phản ứng hồn tồn, khối lượng chất rắn bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp thu có tỉ khối hiđro 15,5 Giá trị m A 0,92 gam B 0,32 gam C 0,64 gam D 0,46 gam Hướng dẫn giải o t � CnH2n+1CHO + Cu + H2O CnH2n+1CH2OH + CuO �� Khối lượng chất rắn bình giảm số gam nguyên tử O CuO phản ứng Do nhận được: 0,32 nO 0,02 mol 16 mO = 0,32 gam C n H 2n 1CHO : 0,02 mol � � : 0,02 mol �H O Hỗn hợp gồm: Vậy hỗn hợp có tổng số mol 0,04 mol Có M = 31 mhh = 31 0,04 = 1,24 gam mancol + 0,32 = mhh mancol = 1,24 0,32 = 0,92 gam Đáp án A Chú ý: Với rượu bậc (I) rượu bậc (II) thỏa mãn đầu Ví dụ 12: Chia hỗn hợp anđehit no đơn chức thành phần nhau: - Đốt cháy hoàn toàn phần thu 0,54 gam H2O - Phần cộng H2 (Ni, to ) thu hỗn hợp A Nếu đốt cháy hoàn toàn A thể tích khí CO2 thu (đktc) là: A 0,112 lít B 0,672 lít C 1,68 lít D 2,24 lít Hướng dẫn giải n n 0,03(mol) CO2 H2O P1: hỗn hợp anđehit no đơn chức Theo định luật bảo toàn nguyên tử bảo toàn khối lượng nC(P1) nC(A ) 0,03(mol) nCO2 (P2 ) nC(A ) 0,03(mol) => � VCO2 0,672 lít Đáp án B Ví dụ 13: Tách nước hồn tồn từ hỗn hợp X gồm rượu A B ta hỗn hợp Y gồm olefin Nếu đốt cháy hồn tồn X thu 1,76 gam CO Vậy đốt cháy hồn tồn Y tổng khối lượng nước CO2 tạo là: A 2,94 gam B 2,48 gam C 1,76 gam D 2,76 gam Hướng dẫn giải H2O X ��� �Y nC(X ) nC(Y ) � nCO2 (doX ) nCO2(doY ) 0,04 O2 � số mol CO2 = Mà Y ��� nH2O (mol) = 0,04 mol � �mCO2 H2O 1,76 (0,04x18) 2,47(g) Đáp án B Ví dụ 14: Hỗn hợp X gồm rượu no đơn chức A axit no đơn chức B Chia thành phần - Phần 1: Bị đốt cháy hồn tồn thấy tạo 2,24 lít CO2 (đktc) - Phần 2: Được este hóa hồn tồn vừa đủ thu este Khi đốt cháy este lượng nước sinh là: A 1,8 gam B 3,6 gam C 19,8 gam D 2,2 gam n 0,1(mol) Hướng dẫn giải P1: CO2 Theo định luật bảo toàn nguyên tử bảo toàn khối lượng nC(este) nC(P2 ) nC(P1) 0,1(mol) Este no, đơn chức O2 ��� � nH2O nCO2 nC(este) 0,1mol � mH2O 0,1x18 1,8(g) Đáp án A Ví dụ 15: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol axit cacbonxylic đơn chức cần vừa đủ V lít O2 (đktc), thu 0,3 mol CO2 0,2 mol H2O Giá trị V A 8,96 lít B 11,2 lít C 6,72 lít D 4,48 lít Hướng dẫn giải Axit cacbonxylic đơn chức có nguyên tử Oxi nên đặt RO2 Vậy: n O ( RO2 ) n O (CO2 ) n O (CO2 ) n O (H 2O) 0,12 + nO (p.ư) = 0,32 + 0,21 nO (p.ư) = 0,6 mol n 0,3 mol O2 V 6,72 O2 lít Đáp án C Ví dụ 16: Đun hai rượu đơn chức với H2SO4 đặc, 140oC hỗn hợp ba ete Lấy 0,72 gam ba ete đem đốt cháy hoàn toàn thu 1,76 gam CO2 0,72 gam H2O Hai rượu A CH3OH C2H5OH B C2H5OH C3H7OH C C2H5OH C4H9OH D CH3OH C3H5OH Hướng dẫn giải Đặt công thức tổng quát ba ete CxHyO, ta có: 0,72 0,72 mC �12 0,48 mH �2 0,08 44 18 gam ; gam mO = 0,72 0,48 0,08 = 0,16 gam 0,48 0,08 0,16 x : y :1 : : 12 16 = : : Công thức phân tử ba ete C4H8O Công thức cấu tạo CH3OCH2CH=CH2 Vậy hai ancol CH3OH CH2=CHCH2OH Đáp án D Bài tập áp dụng : Câu 1: Cho hỗn hợp gồm 0,3 mol Fe, 0,15 mol Fe2O3 0,1 mol Fe3O4 tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng thu dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn C Tính m A 70 B 72 C 65 D 75 Câu 2: Khử 16 gam Fe2O3 thu hỗn hợp A gồm Fe, Fe2O3, FeO, Fe3O4 Cho A tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng Khối lượng muối sunfat tạo dung dịch A 48 gam B 50 gam C 32 gam D 40 gam Câu 3: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp gồm 0,1 mol Fe2O3 0,2 mol FeO vào dung dịch HCl dư thu dung dịch A Cho NaOH dư vào dung dịch A thu kết tủa B Lọc lấy kết tủa B đem nung khơng khí đến khối lượng không đổi m gam chất rắn, m có giá trị A 16 gam B 32 gam C 48 gam D 52 gam Câu 4: Cho 1,56 gam hỗn hợp gồm Al Al 2O3 phản ứng hết với dung dịch HCl (dư), thu V lít khí H2 (đktc) dung dịch X Nhỏ từ từ dung dịch NH đến dư vào dung dịch X thu kết tủa, lọc hết lượng kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu 2,04 gam chất rắn Giá trị V A 0,672 B 0,224 C 0,448 D 1,344 Câu 5: Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ qua ống sứ nung nóng đựng gam oxit sắt đến phản ứng xảy hồn tồn Khí thu sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro 20 Cơng thức oxit sắt phần trăm thể tích khí CO2 hỗn hợp khí sau phản ứng A FeO; 75% B Fe2O3; 75% C Fe2O3; 65% D Fe3O4; 75% Câu 6: Dẫn từ từ V lít khí CO (đktc) qua ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu khí X Dẫn tồn khí X vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 tạo thành gam kết tủa Giá trị V A 1,120 B 0,896 C 0,448 D 0,224 Câu 7: Khử hoàn toàn oxit sắt X nhiệt độ cao cần vừa đủ V lít khí CO (đktc), sau phản ứng thu 0,84 gam Fe 0,02 mol khí CO2 Công thức X giá trị V A Fe3O4 0,224 B Fe2O3 0,448 C Fe3O4 0,448 D FeO 0,224 Câu 8: Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO H2 phản ứng với lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO Fe3O4 nung nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị V A 0,448 B 0,112 C 0,224 D 0,560 Câu 9: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 a mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa đủ), thu dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) khí NO Giá trị a A 0,04 B 0,075 C 0,12 D 0,06 Câu 10: Khi đốt lít khí X cần lít O2 thu lít CO2 lít H2O (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) CTPT X A C4H10O B C4H8O2 C C4H10O2 D C3H8O Câu 11: Đốt cháy lít hiđrocacbon với thể tích khơng khí (lượng dư) Hỗn hợp khí thu sau H2O ngưng tụ tích 18,5 lít, cho qua dung dịch KOH dư cịn 16,5 lít, cho hỗn hợp khí qua ống đựng photpho dư cịn lại 16 lít Xác định CTPT hợp chất biết thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất O2 chiếm 1/5 khơng khí, cịn lại N2 A C2H6 B C2H4 C C3H8 D C2H2 Câu 12: Đốt cháy hồn tồn hiđrocacbon 0,5 lít hỗn hợp với CO2 2,5 lít O2 thu 3,4 lít khí Hỗn hợp sau ngưng tụ hết nước cịn 1,8 lít, tiếp tục cho hỗn hợp khí cịn lại qua dung dịch kiềm dư cịn lại 0,5 lít khí Các thể tích đo điều kiện nhiệt độ, áp suất CTPT hiđrocacbon A C4H10 B C3H8 C C4H8 D C3H6 Câu 13: Cho 224,00 lít metan (đktc) qua hồ quang V lít hỗn hợp A (đktc) chứa 12% C 2H2 ; 10% CH4 ; 78% H2 (về thể tích) Giả sử xảy phản ứng : 2CH4 C2H2 + 3H2 (1) CH4 C + 2H2 (2) Giá trị V A 407,27 B 448,00 C 520,18 D 472,64 Câu 14: Đốt cháy hoàn tồn thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan, propan oxi khơng khí (trong khơng khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu 7,84 lít khí CO2 (đktc) 9,9 gam nước Thể tích khơng khí (ở đktc) nhỏ cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên A 70,0 lít B 78,4 lít C 84,0 lít D 56,0 lít Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol axit cacboxylic đơn chức, cần vừa đủ V lít O2 (đktc), thu 0,3 mol CO2 0,2 mol H2O Giá trị V A 8,96 B 11,2 C 6,72 D 4,48 II Phương pháp bảo toàn khối lượng Nội dung định luật bảo tồn khối lượng: - Trong phản ứng hóa học, khối lượng ngun tố ln bảo tồn Nguyên tắc áp dụng : - Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành - Tổng khối lượng chất đem phản tổng khối lượng chất thu - Tổng khối lượng chất tan dung dung dịch tổng khối lượng ion - Tổng khối lượng dung dịch sau phản ứng tổng khối lượng dung dịch trước phản ứng cộng khối lượng chất tan vào dung dịch trừ khối lượng chất kết tủa, chất bay Các ví dụ minh họa : Ví dụ 1: Trộn 5,4 gam Al với 6,0 gam Fe 2O3 nung nóng để thực phản ứng nhiệt nhôm Sau phản ứng ta thu m gam hỗn hợp chất rắn Giá trị m A 2,24 gam B 9,40 gam C 10,20 gam D 11,40 gam Hướng dẫn giải Theo định luật bảo toàn khối lượng : m hh sau = m hh trước = 5,4 + 6,0 = 11,4 gam Đáp án C Ví dụ 2: Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu 39,4 gam kết tủa Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu m gam muối clorua Vậy m có giá trị A 2,66 gam B 22,6 gam C 26,6 gam D 6,26 gam Hướng dẫn giải nBaCl2 nBaCO3 0,2(mol) m Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m hỗn hợp + BaCl2 = m kết tủa + m m = 24,4 + 0,2.208 – 39,4 = 26,6 gam Đáp án C Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại hoá trị (I) muối cacbonat kim loại hoá trị (II) dung dịch HCl Sau phản ứng thu 4,48 lít khí (đktc) Đem cạn dung dịch thu gam muối khan? A 13 gam B 15 gam C 26 gam D 30 gam Hướng dẫn giải M2CO3 + 2HCl 2MCl + CO2 + H2O R2CO3 + 2HCl 2MCl2 + CO2 + H2O n CO2 4,88 0,2 22,4 mol n 0,2 mol Tổng nHCl = 0,4 mol H 2O Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: 23,8 + 0,436,5 = mmuối + 0,244 + 0,218 mmuối = 26 gam Đáp án C Ví dụ 4: Cho 2,81 gam hỗn hợp A gồm oxit Fe 2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan tạo A 3,81 gam B 4,81 gam C 5,21 gam D 4,8 gam Hướng dẫn giải Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m m moxit + H2SO4 = mmuối + H2O m2 m mmuối = moxit + H SO – H2O n nH2SO4 0,3.0,1 0,03(mol) Trong đó: H2O mmuối = 2,81+ 0.03.98 – 0,03.18 = 5,21gam Đáp án C Ví dụ 5: Hịa tan hồn tồn 10 gam hỗn hợp Mg Fe dung dịch HCl dư thấy tạo 2,24 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan Khối lượng muối khan thu A 1,71 gam B 17,1 gam C 3,42 gam D 34,2 gam Hướng dẫn giải Theo phương trình điện li 2,24 nCl nH 2nH2 2� 0,2(mol) 22,4 mmuối = mkim loại + mCl = 10 + 0,2.35,5 = 17,1 gam Đáp án B Ví dụ 6: Hịa tan hồn tồn 20 gam hỗn hợp Mg Fe vào dung dịch axit HCl dư thấy có 11,2 lít khí (đktc) dung dịch X Cơ cạn dung dịch X khối lượng muối khan thu A 35,5 gam B 45,5 gam C 55,5 gam D 65,5 gam Hướng dẫn giải 11,2 22,4 = 0,5 (mol) nHCl = 2nH2 = 0,5.2 = mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mkim loại + mHCl = mmuối + mHiđro mmuối = mkim loại + mHCl – mHiđro = 20 + 1.36,5 – 2.0,5 = 55,5 gam nH2 Cách 2: mmuối = mkim loại + Đáp án A mCl = 20 + 1.35,5 = 55,5 gam Ví dụ 7: Hoà tan hết 38,60 gam hỗn hợp gồm Fe kim loại M dung dịch HCl dư thấy thoát 14,56 lít H2 (đktc) Khối lượng hỗn hợp muối clorua khan thu A 48,75 gam B 84,75 gam C 74,85 gam D 78,45 gam Hướng dẫn giải Ta có: mmuối = mkim loại + mCl 14,46 nCl nHCl 2nH2 2� 22,4 = 1,3 mol Trong đó: mmuối = 38,6 + 1,3.35,5 = 84,75 (g) Đáp án B Ví dụ 8: Hịa tan 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al lượng vừa đủ dung dịch HCl thu 7,84 lít khí A (đktc) 1,54 gam chất rắn B dung dịch C Cô cạn dung dịch C thu m gam muối, m có giá trị là: A 33,45 B 33,25 C 32,99 D 35,58 Hướng dẫn giải Theo định luật bảo toàn khối lượng: m = m(Al + Mg) + mCl = (10,14 – 1,54) + 0,7.35,5 = 6,6 + 24,85 = 33,45 gam Đáp án A Ví dụ 9: Cho 0,52 gam hỗn hợp kim loại Mg Fe tan hồn tồn dung dịch H 2SO4 lỗng, dư thấy có 0,336 lít khí (đktc) Khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan thu A gam B 2,4 gam C 3,92 gam D 1,96 gam Hướng dẫn giải Ta có muối thu gồm MgSO4 Al2(SO4)3 Theo định luật bảo toàn khối lượng: mSO2 Trong đó: mmuối = mkim loại + mmuối = 0,52 + 0,015.96 = 1,96 gam nSO2 nH2 0,336 0,015(mol) 22,4 Đáp án D Ví dụ 10: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO 63% Sau phản ứng thu dung dịch A 11,2 lít khí NO2 (đktc) Tính nồng độ % chất có dung dịch A A 36,66% 28,48% B 27,19% 21,12% C 27,19% 72,81% D 78,88% 21,12% Hướng dẫn giải Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O n NO2 0,5 n 2n NO2 mol HNO3 mol Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: m d2 mu�i m h2 k.lo�i m d HNO m NO2 �63 �100 12 46 �0,5 89 gam 63 Đặt nFe = x mol, nCu = y mol ta có: 56x 64y 12 � �x 0,1 � � 3x 2y 0,5 � �y 0,1 0,1 �242 �100 27,19% 89 0,1 �188 �100 21,12% 89 %m Fe( NO3 )3 %m Cu( NO3 )2 Đáp án B Ví dụ 11: Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hóa trị không đổi thành hai phần Phần 1: bị oxi hóa hồn tồn thu 0,78 gam hỗn hợp oxit Phần 2: tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 lỗng thu V lít H2 (đktc) Cơ cạn dung dịch thu m gam muối khan Giá trị V A 2,24 lít B 0,112 lít C 5,6 lít D 0,224 lít Giá trị m A 1,58 gam B 15,8 gam C 2,54 gam D 25,4 gam Hướng dẫn giải Ta nhận thấy, kim loại tác dụng với oxi H2SO4, số mol O2– SO42–, hay: nO2 nSO2 nH2 Trong 1,24 mO = moxit – mkim loại = 0,78 – = 0,16 gam nH2 nO2 0,16 0,01 V 0,01.22,4 0,224 16 mol H2 lít Đáp án D mmuối = mkim loại + mSO2 1,24 = + 0,01.96 = 1,58 gam Đáp án A Ví dụ 12: Cho tan hoàn toàn 8,0 gam hỗn hợp X gồm FeS FeS 290 ml dung dịch HNO3, thu khí NO dung dịch Y Để tác dụng hết với chất dung dịch Y, cần 250 ml dung dịch Ba(OH)2 M Kết tủa tạo thành đem nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi 32,03 gam chất rắn Z a Khối lượng chất X A 3,6 gam FeS 4,4 gam FeS2 B 4,4 gam FeS 3,6 gam FeS2 C 2,2 gam FeS 5,8 gam FeS2 D 4,6 gam FeS 3,4 gam FeS2 b Thể tích khí NO (đktc) thu A 1,12 lít B 2,24 lít C 3,36 lít D 6,72 lít c Nồng độ mol dung dịch HNO3 dùng A M B 1,5 M C M D 0,5 M Hướng dẫn giải a Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng nguyên tố Fe S Ta có : x mol FeS y mol FeS 0,5(x+y) mol Fe2O3 (x+2y) mol BaSO4 88x 120y 88x 120y � � �� � 160.0,5(x y) 233(x 2y) 32,03 � 313x 546y 23,03 � Giải hệ x = 0,05 y = 0,03 Khối lượng FeS = 88.x = 88.0,05 = 4,4 gam Khối lượng FeS2: – 4,4 = 3,6 gam Đáp án B b Áp dụng định luật bảo toàn electron FeS Fe+3 + S+6 + 9e mol: 0,05 0,45 +3 FeS2 + 15e Fe + 2S+6 + 15e mol: 0,03 0,45 +5 +2 N + 3e N mol: 3a � a 3a = 0,45 + 0,45 , a = 0,3 mol VNO = 0,3.22,4 = 6,72 lít Đáp án D n c Fe3 = x + y = 0,08 mol Để làm kết tủa hết lượng Fe3+ cần 0,24 mol OH– hay 0,12 mol Ba(OH)2 Kết tủa (x + 2y) = 0,11 mol SO42– cần 0,11 mol Ba2+ hay 0,11 mol Ba(OH)2 Số mol Ba(OH)2 dùng = 0,12 + 0,11 = 0,23 < 0,25 Còn: 0,25 – 0,23 = 0,02 mol Ba(OH)2 trung hoà với 0,04 mol HNO3 dư nHNO3(p�) nNO nNO nHNO3(d�) CM(HNO3) = 0,08.3 + 0,3 + 0,04 = 0,58 (mol) 0,58 2M 0,29 Đáp án C Ví dụ 13: Khử hồn tồn 32 gam hỗn hợp CuO Fe 2O3 khí H2 thấy tạo gam H 2O Khối lượng hỗn hợp kim loại thu A 12 gam B 16 gam C 24 gam D 26 gam Hướng dẫn giải Vì H2 lấy oxi oxit kim loại H2O n Ta có: nO (trong oxit) = H2O = 18 = 0,5 (mol) mO = 0,5.16 = gam mkim loại = 32 – = 24 gam Đáp án C Ví dụ 14: Thổi 8,96 lít CO (đktc) qua 16 gam Fe xOy nung nóng Dẫn tồn lượng khí sau phản ứng qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy tạo 30 gam kết tủa Khối lượng sắt thu A 9,2 gam B 6,4 gam C 9,6 gam D 11,2 gam Hướng dẫn giải FexOy + yCO xFe + yCO2 y x y 8,96 nCO = 22,4 = 0,4 (mol) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O nCO2 nCaCO3 nCO nCO2 30 0,3(mol) 100 CO dư FexOy hết Theo định luật bảo tồn khối lượng ta có: mFexOy mCO mFe mCO2 16 + 28.0,3 = mFe + 0,3.44 mFe = 11,2 (gam) Hoặc: mFe mFexOy mO = 16 – 0,3.16 = 11,2 (gam) Đáp án D Ví dụ 15: Thổi luồng khí CO dư qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe 2O3, FeO, Al2O3 nung nóng thu 2,5 gam chất rắn Tồn khí sục vào nước vơi dư thấy có 15 gam kết tủa trắng Khối lượng hỗn hợp oxit kim loại ban đầu A 7,4 gam B 4,9 gam C 9,8 gam D 23 gam Hướng dẫn giải Các phương trình hố học: t0 � xM + yCO2 MxOy + yCO �� Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Ta có: moxit = mkim loại + moxi n nCaCO3 0,15(mol) Trong đó: nO = nCO = CO2 moxit = 2,5 + 0,15.16 = 4,9 gam Đáp án B Ví dụ 16: Thổi luồng khí CO dư qua ống đựng hỗn hợp oxit Fe 3O4 CuO nung nóng đến phản ứng xảy hồn tồn thu 2,32 gam hỗn hợp kim loại Khí đưa vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có gam kết tủa trắng Khối lượng hỗn hợp oxit kim loại ban đầu A 3,12 gam B 3,21 gam C gam D 4,2 gam Hướng dẫn giải t0 � 3Fe + 4CO2 Fe3O4 + 4CO �� t � Cu + CO2 CuO + CO �� CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO lấy oxi oxit CO2 n n CaCO3 nO (trong oxit) = nCO = CO2 = 0,05 mol moxit = mkim loại + moxi oxit = 2,32 + 0,05.16 = 3,12 gam Đáp án A Ví dụ 17: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO Fe2O3 Cho luồng CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu 64 gam chất rắn A ống sứ 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với H2 20,4 Tính giá trị m A 105,6 gam B 35,2 gam C 70,4 gam D 140,8 gam Hướng dẫn giải Các phản ứng khử sắt oxit có: to � 2Fe3O4 + CO2 3Fe2O3 + CO �� (1) to � 3FeO + CO2 Fe3O4 + CO �� (2) o t � Fe + CO2 FeO + CO �� (3) Như chất rắn A gồm chất Fe, FeO, Fe 3O4 hơn, điều khơng quan trọng việc cân phương trình khơng cần thiết, quan trọng số mol CO phản ứng số mol CO2 tạo thành 11,2 nB 0,5 22,5 mol Gọi x số mol CO2 ta có phương trình khối lượng B: 44x + 28(0,5 x) = 0,5 20,4 = 20,4 nhận x = 0,4 mol số mol CO tham gia phản ứng Theo ĐLBTKL ta có: m mX + mCO = mA + CO2 m = 64 + 0,4 44 0,4 28 = 70,4 gam Đáp án C Ví dụ 18: Cho luồng CO qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO Fe 2O3 đốt nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu B gồm chất nặng 4,784 gam Khí khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu 9,062 gam kết tủa Phần trăm khối lượng Fe2O3 hỗn hợp A A 86,96% B 16,04% C 13,04% D 6,01% Hướng dẫn giải 0,04 mol hỗn hợp A (FeO Fe2O3) + CO 4,784 gam hỗn hợp B + CO2 CO2 + Ba(OH)2 dư BaCO3 + H2O n CO2 n BaCO3 0,046 mol n n CO2 0,046 mol CO ( p.�) Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: m mA + mCO = mB + CO2 mA = 4,784 + 0,04644 0,04628 = 5,52 gam n y mol Đặt nFeO = x mol, Fe2O hỗn hợp B ta có: �x y 0,04 �x 0,01 mol � � 72x 160y 5,52 �y 0,03 mol � 0,01 �72 �101 13,04% 5,52 %mFeO = %Fe2O3 = 86,96% Đáp án A Ví dụ 19: Thực phản ứng nhiệt nhơm với 9,66 gam hỗn hợp X gồm Fe xOy nhôm, thu hỗn hợp rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu dung dịch D, 0,672 lít khí (đktc) chất khơng tan Z Sục CO2 đến dư vào dung dịch D lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi 5,1 gam chất rắn a Khối lượng FexOy Al X A 6,96 gam 2,7gam B 5,04 gam 4,62 gam C 2,52 gam 7,14 gam D 4,26 gam 5,4 gam b Công thức oxit sắt A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D Không xác định Hướng dẫn giải a 2yAl + 3FexOy yAl2O3 + 3xFe Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 � 0,02 0,02 � 0,03 NaAlO2 + CO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaHCO3 (1) (2) (3) t � Al2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 �� (4) Nhận xét: Tất lượng Al ban đầu chuyển hết Al2O3 (4) Do 5,1 nAl2O3 2� 102 =0,1 mol mAl = 0,1.27 = 2,7 gam nAl (ban đầu) = mFexOy = 9,66 – 2,7 = 6,96 gam Đáp án A 5,1 nAl2O3 2� 102 =0,1 (mol) mAl = 0,1.27 = 2,7 gam b nAl (ban đầu) = Theo định luật bảo tồn khối lượng ngun tố oxi, ta có: nO(trongFexOy ) nO(trongAl2O3) = 1,5.0,08 = 0,12 mol 6,96 0,12.16 0,09(mol) 56 nFe : nO = 0,09 : 0,12 = : CTPT Fe3O4 nFe Đáp án C Ví dụ 20: Hỗn hợp A gồm KClO3, Ca(ClO2)2, Ca(ClO3)2, CaCl2 KCl nặng 83,68 gam Nhiệt phân hoàn toàn A ta thu chất rắn B gồm CaCl 2, KCl 17,472 lít khí (ở đktc) Cho chất rắn B tác dụng với 360 ml dung dịch K2CO3 0,5M (vừa đủ) thu kết tủa C dung dịch D Lượng KCl dung dịch D nhiều gấp 22/3 lần lượng KCl có A % khối lượng KClO có A A 47,83% B 56,72% C 54,67% D 58,55% Hướng dẫn giải n O2 � to �� � �KClO3 � to Ca(ClO3 )2 �� � � � o t 83,68 gam A � Ca(ClO2 )2 �� � � CaCl � � KCl ( A ) � � 0,78 mol KCl O2 (1) CaCl 3O (2) CaCl 2O (3) CaCl2 KCl ( A ) 123 h2 B Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m mA = mB + O2 mB = 83,68 320,78 = 58,72 gam Cho chất rắn B tác dụng với 0,18 mol K2CO3 � CaCl2 K 2CO3 �� � CaCO3� 2KCl (4) � � � � 0,36 mol � �0,18 � 0,18 �KCl � KCl ( B) ( B) � Hỗn hợp B hỗn hợp D m KCl ( B ) m B m CaCl2 ( B) 58,72 0,18 �111 38,74 gam m KCl ( D ) m KCl ( B) m KCl ( pt 4) 38,74 0,36 �74,5 65,56 gam m KCl ( A ) 3 m KCl ( D ) �65,56 8,94 gam 22 22 = m KCl (B) m KCl (A) 38,74 8,94 29,8 gam m KCl pt (1) Theo phản ứng (1): 29,8 m KClO3 �122,5 49 gam 74,5 49 �100 %m KClO3 ( A ) 58,55% 83,68 Đáp án D Ví dụ 21: Đốt cháy hoàn toàn 1,88 gam chất hữu A (chứa C, H, O) cần 1,904 lít O2 (đktc) thu CO2 nước theo tỉ lệ thể tích 4:3 Hãy xác định cơng thức phân tử A Biết tỉ khối A so với không khí nhỏ A C8H12O5 B C4H8O2 C C8H12O3 D C6H12O6 Hướng dẫn giải 1,88 gam A + 0,085 mol O2 4a mol CO2 + 3a mol H2O Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: m CO2 m H2O 1,88 0,085 �32 46 gam Ta có: 444a + 183a = 46 a = 0,02 mol Trong chất A có: nC = 4a = 0,08 mol nH = 3a2 = 0,12 mol nO = 4a2 + 3a 0,0852 = 0,05 mol nC : nH : no = 0,08 : 0,12 : 0,05 = : 12 : Vậy cơng thức chất hữu A C8H12O5 có MA < 203 Đáp án A Ví dụ 22: Đun 132,8 gam hỗn hợp rượu no, đơn chức với H2SO4 đặc 140oC thu hỗn hợp ete có số mol có khối lượng 111,2 gam Số mol ete hỗn hợp bao nhiêu? A 0,1 mol B 0,15 mol C 0,4 mol D 0,2 mol Hướng dẫn giải Ta biết loại rượu tách nước điều kiện H 2SO4 đặc, 140oC tạo thành loại ete tách phân tử H2O Theo ĐLBTKL ta có m H 2O m r��u m ete 132,8 11,2 21,6 gam 21,6 n H 2O 1,2 18 mol Mặt khác hai phân tử rượu tạo phân tử ete phân tử H 2O số mol 1,2 0,2 H2O số mol ete, suy số mol ete mol Đáp án D Nhận xét: Chúng ta không cần viết phương trình phản ứng từ rượu tách nước tạo thành ete, khơng cần tìm CTPT rượu ete Nếu bạn xa đà vào việc viết phương trình phản ứng đặt ẩn số mol ete để tính tốn khơng khơng giải mà cịn tốn q nhiều thời gian Ví dụ 23: Chia hỗn hợp gồm hai anđehit no đơn chức làm hai phần nhau: - Phần 1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu 1,08 gam H2O - Phần 2: Tác dụng với H2 dư (Ni, to) thu hỗn hợp A Đem đốt cháy hoàn toàn thể tích khí CO2 (đktc) thu A 1,434 lít B 1,443 lít C 1,344 lít D 0,672 lít Hướng dẫn giải n n H 2O Phần 1: Vì anđehit no đơn chức nên CO2 = 0,06 mol n n C (ph�n2) 0,06 CO2 (ph�n2) mol Theo bảo toàn nguyên tử bảo toàn khối lượng ta có: n C (ph�n2) n C ( A) 0,06 mol n CO2 ( A ) = 0,06 mol V CO2 = 22,40,06 = 1,344 lít Đáp án C Ví dụ 24: Cho 0,1 mol este tạo lần axit rượu lần rượu tác dụng hoàn toàn với NaOH thu 6,4 gam rượu lượng mưối có khối lượng nhiều lượng este 13,56% (so với lượng este) Xác định công thức cấu tạo este A CH3COO CH3 C CH3COOCOOCH3 B CH3OCOCOOCH3 D CH3COOCH2COOCH3 Hướng dẫn giải R(COOR)2 + 2NaOH R(COONa)2 + 2ROH 0,1 0,2 0,1 0,2 mol 6,4 M R�OH 32 0,2 Rượu CH3OH Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: meste + mNaOH = mmuối + mrượu mmuối meste = 0,240 64 = 1,6 gam 13,56 mà mmuối meste = 100 meste 1,6 �100 11,8 gam 13,56 meste = Meste = 118 đvC R + (44 + 15)2 = 118 R = Vậy công thức cấu tạo este CH3OCOCOOCH3 Đáp án B Ví dụ 25: Thuỷ phân hoàn toàn 11,44 gam hỗn hợp este đơn chức đồng phân dung dịch NaOH thu 11,08 gam hỗn hợp muối 5,56 gam hỗn hợp rượu Xác định công thức cấu tạo este A HCOOCH3 C2H5COOCH3 B C2H5COOCH3 CH3COOC2H5 C HCOOC3H7 C2H5COOCH3 D Cả B, C Hướng dẫn giải Đặt cơng thức trung bình tổng quát hai este đơn chức đồng phân RCOOR� RCOOR �+ NaOH RCOONa + ROH 11,44 11,08 5,56 gam Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: MNaOH = 11,08 + 5,56 – 11,44 = 5,2 gam 5,2 n NaOH 0,13 mol 40 11,08 M RCOONa 85,23 0,13 R 18,23 5,56 42,77 25,77 0,13 R� 11,44 M RCOOR � 88 0,13 M R�OH CTPT este C4H8O2 Vậy công thức cấu tạo este đồng phân là: HCOOC3H7 C2H5COOCH3 C2H5COOCH3 CH3COOC2H5 Đáp án D Bài tập áp dụng : Câu 16: Khử hoàn toàn 6,64 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 cần dùng 2,24 lít CO (đktc) Khối lượng Fe thu A 5,04 gam B 5,40 gam C 5,05 gam D 5,06 gam Câu 17: Cho 3,45 gam hỗn hợp muối natri cacbonat kali cacbonat tác dụng hết với dung dịch HCl thu V lít CO2 (đktc) 3,78 gam muối clorua Giá trị V : A 6,72 lít B 3,36 lít C 0,224 lít D 0,672 lít Câu 18: Hịa tan hồn tồn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg Zn dịch H2SO4 lỗng, thu 1,344 lít hiđro (ở đktc) dung dịch chứa m gam muối Giá trị m A 9,52 B 10,27 C 8,98 D 7,25 Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO 500 ml axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu cạn dung dịch có khối lượng A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam Câu 20: Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al Zn tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10%, thu 2,24 lít khí H2 (đktc) Khối lượng dung dịch thu sau phản ứng A 97,80 gam B 101,48 gam C 88,20 gam D 101,68 gam Câu 21: a Cho hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu Lấy 9,94 gam X hịa tan lượng dư HNO lỗng 3,584 lít khí NO (đktc) Tổng khối lượng muối khan tạo thành là: A 39,7 gam B 29,7 gam C 39,3 gam D 37,9 gam b Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng với dung dịch HNO dư, thu 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí NO NO2 có tỉ khối so với hiđro 20 Tổng khối lượng muối nitrat sinh A 66,75 gam B 33,35 gam C 6,775 gam D 3,335 gam Câu 22: Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp muối clorua kim loại A, B (đều có hố trị II) vào nước dung dịch X Để làm kết tủa hết ion Cl – có dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu 17,22 gam kết tủa Lọc bỏ kết tủa, thu dung dịch Y Cô cạn Y m gam hỗn hợp muối khan Giá trị m A 6,36 gam B 6,15 gam C 9,12 gam D 12,3 gam Câu 23: Hỗn hợp khí X gồm N2 H2 có tỉ khối so với He 1,8 Đun nóng X thời gian bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 A 50% B 36% C 40% D 25% Câu 24: Hòa tan hết 44,08 gam FexOy dung dịch HNO3 loãng, thu dung dịch A Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A Kết tủa thu đem nung nhiệt độ cao khối lượng không đổi Dùng H2 để khử hết lượng oxit tạo thành sau nung thu 31,92 gam chất rắn FexOy là: A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D Không xác định Câu 25: Cho 9,125 gam muối hiđrocacbonat phản ứng hết với dung dịch H 2SO4 (dư), thu dung dịch chứa 7,5 gam muối sunfat trung hồ Cơng thức muối hiđrocacbonat A NaHCO3 B Mg(HCO3)2 C Ba(HCO3)2 D Ca(HCO3)2 Câu 26: X hỗn hợp hiđrocacbon mạch hở, dãy đồng đẳng Để đốt cháy hết 2,8 gam X cần 6,72 lít O2 (đktc) Hấp thụ tồn sản phẩm cháy vào nước vôi dư m gam kết tủa Giá trị m A 30 gam B 20 gam C 25 gam D 15 gam Câu 27: a Khi crăckinh hồn tồn thể tích ankan X thu ba thể tích hỗn hợp Y (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất); tỉ khối Y so với H2 12 Công thức phân tử X A C6H14 B C3H8 C C4H10 D C5H12 b Khi crăckinh hoàn toàn ankan X thu hỗn hợp Y (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất); tỉ khối Y so với H2 14,5 Công thức phân tử X A C6H14 B C3H8 C C4H10 D C5H12 Câu 28: Hỗn hợp khí X gồm H2 C2H4 có tỉ khối so với He 3,75 Dẫn X qua Ni nung nóng, thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He Hiệu suất phản ứng hiđro hoá A 20% B 40% C 50% D 25% Câu 29: Cho hỗn hợp X gồm anken hiđro có tỉ khối so với heli 3,33 Cho X qua bột niken nung nóng đến phản ứng xảy hồn tồn, thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với heli CTPT X A C2H4 B C3H6 C C4H8 D C5H10 Câu 30: Hỗn hợp khí X gồm H2 anken có khả cộng HBr cho sản phẩm hữu Tỉ khối X so với H2 9,1 Đun nóng X có xúc tác Ni, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu hỗn hợp khí Y khơng làm màu nước brom; tỉ khối Y so với H 13 Công thức cấu tạo anken A CH3CH=CHCH3 B CH2=CHCH2CH3 C CH2=C(CH3)2 D CH2=CH2 Câu 31: Hỗn hợp X gồm hiđro hiđrocacbon Nung nóng 14,56 lít hỗn hợp X (đktc), có Ni xúc tác đến phản ứng hồn tồn thu hỗn hợp Y có khối lượng 10,8 gam Biết tỉ khối Y so với metan 2,7 Y có khả làm màu dung dịch brom Công thức phân tử hiđrocacbon A C3H6 B C4H6 C C3H4 D C4H8 Câu 32: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,02 mol C 2H2 0,03 mol H2 bình kín (xúc tác Ni), thu hỗn hợp khí Y Cho Y lội từ từ vào bình nước brom (dư), sau kết thúc phản ứng, khối lượng bình tăng m gam có 280 ml hỗn hợp khí Z (đktc) Tỉ khối Z so với H2 10,08 Giá trị m A 0,328 B 0,205 C 0,585 D 0,620 Câu 33: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C2H2 0,04 mol H2 với xúc tác Ni, sau thời gian thu hỗn hợp khí Y Dẫn tồn hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) cịn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối so với O2 0,5 Khối lượng bình dung dịch brom tăng A 1,04 gam B 1,32 gam C 1,64 gam D 1,20 gam Câu 34: Cho 4,96 gam gồm CaC Ca tác dụng hết với nước 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X Dẫn X qua bột Ni nung nóng thời gian hỗn hợp Y Cho Y qua bình đựng brom dư thấy 0,896 lít (đktc) hỗn hợp Z Cho tỉ khối Z so với hiđro 4,5 Độ tăng khối lượng bình nước brom A 0,4 gam B 0,8 gam C 1,2 gam D 0,86 gam Câu 35: Hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H2 0,1 mol vinylaxetilen Nung X thời gian với xúc tác Ni thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với khơng khí Nếu cho tồn Y sục từ từ vào dung dịch brom (dư) có m gam brom tham gia phản ứng Giá trị m A 32,0 B 8,0 C 3,2 D 16,0 Câu 36: Cho Na tác dụng vừa đủ với 1,24 gam hỗn hợp ancol đơn chức X, Y, Z thấy 0,336 lít khí H2 (đkc) Khối lượng muối natri ancolat thu A 2,4 gam B 1,9 gam C 2,85 gam D không xác định Câu 37: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp ancol đơn chức, thuộc dãy đồng đẳng, thu 3,808 lít khí CO2 (đktc) 5,4 gam H2O Giá trị m A 4,72 B 5,42 C 7,42 D 5,72 Câu 38: Cho 15,6 gam hỗn hợp hai ancol (rượu) đơn chức, dãy đồng đẳng tác dụng hết với 9,2 gam Na, thu 24,5 gam chất rắn Hai ancol A C3H5OH C4H7OH B C2H5OH C3H7OH C C3H7OH C4H9OH D CH3OH C2H5OH Câu 39: Khi đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol no, đơn chức, mạch hở thu V lít khí CO2 (đktc) a gam H2O Biểu thức liên hệ m, a V là: V V V V ma m 2a m 2a ma 5, 11, 22, 5, A B C D Câu 40: Cho m gam ancol (rượu) no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau phản ứng hồn tồn, khối lượng chất rắn bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp thu có tỉ khối hiđro 15,5 Giá trị m A 0,92 B 0,32 C 0,64 D 0,46 Câu 41: Cho m gam hỗn hợp etanal propanal phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu 43,2 gam kết tủa dung dịch chứa 17,5 gam muối amoni hai axit hữu Giá trị m A 10,9 B 14,3 C 10,2 D 9,5 Câu 42: Khi oxi hóa hồn tồn 2,2 gam anđehit đơn chức thu gam axit tương ứng.Công thức anđehit A HCHO B C2H3CHO C C2H5CHO D CH3CHO Câu 43: Cho hỗn hợp khí X gồm HCHO H qua ống sứ đựng bột Ni nung nóng Sau phản ứng xảy hồn toàn, thu hỗn hợp Y gồm hai chất hữu Đốt cháy hết Y thu 11,7 gam H2O 7,84 lít khí CO2 (ở đktc) Phần trăm theo thể tích H2 X là: A 65,00% B 46,15% C 35,00% D 53,85% Câu 44: Hiđro hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai anđehit no, đơn chức, mạch hở, dãy đồng đẳng thu (m + 1) gam hỗn hợp hai ancol Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 17,92 lít khí O2 (ở đktc) Giá trị m A 10,5 B 17,8 C 8,8 D 24,8 Câu 45: Trung hoà 5,48 gam hỗn hợp gồm axit axetic, phenol axit benzoic, cần dùng 600 ml dung dịch NaOH 0,1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu hỗn hợp chất rắn khan có khối lượng A 8,64 gam B 6,84 gam C 4,90 gam D 6,80 gam Câu 46: Cho 5,76 gam axit hữu X đơn chức, mạch hở tác dụng hết với CaCO3 thu 7,28 gam muối axit hữu Công thức cấu tạo thu gọn X A CH2=CHCOOH B CH3COOH C HC≡C-COOH D CH3CH2COOH Câu 47: Cho 0,1 mol axit hữu X tác dụng với 11,5 gam hỗn hợp Na K thu 21,7 gam chất rắn thấy 2,24 lít khí H2 (đktc) Cơng thức cấu tạo X A (COOH)2 B CH3COOH C CH2(COOH)2 D CH2=CHCOOH Câu 48: Cho 3,6 gam axit cacboxylic no, đơn chức X tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch gồm KOH 0,12M NaOH 0,12M Cô cạn dung dịch thu 8,28 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức phân tử X A C2H5COOH B CH3COOH C HCOOH D C3H7COOH Câu 49: Cho 16,4 gam hỗn hợp X gồm axit cacboxylic đồng đẳng phản ứng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M KOH 1M thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y, thu 31,1 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức axit X A C2H4O2 C3H4O2 B C2H4O2 C3H6O2 C C3H4O2 C4H6O2 D C3H6O2 C4H8O2 Câu 50: Cho 0,1 mol este A vào 50 gam dung dịch NaOH 10% đun nóng đến este phản ứng hồn tồn (Các chất bay khơng đáng kể) dung dịch thu có khối lượng 58,6 gam Chưng khô dung dịch thu 10,4 gam chất rắn khan Công thức A A HCOOCH2CH=CH2 B C2H5COOCH3 C CH2=CHCOOCH3 D CH3COOCH=CH2 Câu 51: Hỗn hợp A gồm axit no đơn chức axit không no đơn chức có liên kết đơi gốc hiđrocacbon Khi cho a gam A tác dụng hết với CaCO3 thoát 1,12 lít CO2 (đktc) Hỗn hợp B gồm CH3OH C2H5OH cho 7,8 gam B tác dụng hết Na 2,24 lít H2 (đktc) Nếu trộn a gam A với 3,9 gam B đun nóng có H2SO4 đặc xúc tác thu m gam este (hiệu suất h%) Giá trị m theo a, h A (a +2,1)h% B (a + 7,8) h% C (a + 3,9) h% D (a + 6)h% Câu 52: α-aminoaxit X chứa nhóm -NH2 Cho 10,3 gam X tác dụng với axit HCl (dư), thu 13,95 gam muối khan Công thức cấu tạo thu gọn X A H2NCH2COOH B H2NCH2CH2COOH C CH3CH2CH(NH2)COOH D CH3CH(NH2)COOH Câu 53: X -amino axit chứa nhóm NH2 nhóm COOH Cho 14,5 gam X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu 18,15 gam muối clorua X CTCT X A CH3CH(NH2)COOH B H2NCH2CH2COOH C CH3CH2CH(NH2)COOH D CH3(CH2)4CH(NH2)COOH Câu 54: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu có công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH đun nóng, thu dung dịch Y 4,48 lít hỗn hợp Z (đktc) gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ ẩm) Tỉ khối Z H2 13,75 Cô cạn dung dịch Y thu khối lượng muối khan A.16,5 gam B 14,3 gam C 8,9 gam D 15,7 gam Câu 55: Hỗn hợp A chứa chất hữu có cơng thức phân tử C3H9O2N thủy phân hồn toàn hỗn hợp A lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu hỗn hợp X gồm muối hỗn hợp Y gồm amin Biết phân tử khối trung bình X 73,6 đvc, phân tử khối trung bình Y có giá trị A 38,4 B 36,4 C 42,4 D 39,4 Câu 56: Xà phịng hố hồn toàn 17,24 gam chất béo cần vừa đủ 0,06 mol NaOH Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu khối lượng xà phòng A 17,80 gam B 18,24 gam C 16,68 gam D 18,38 gam Câu 57: Để phản ứng với 100 gam chất béo có số axit phải dùng 17,92 gam KOH Tính lượng muối thu ? A 98,25gam B 109,813 gam C 108,265 gam D Kết khác II Kết hợp hai phương pháp bảo toàn khối lượng bảo toàn nguyên tố Nguyên tắc áp dụng : - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố nguyên tố để tìm mối liên quan số mol chất phản ứng, từ áp dụng định luật bảo tồn khối lượng để tìm kết mà đề yêu cầu Các ví dụ minh họa: Ví dụ : Cho 18,5 gam hỗn hợp gồm Fe Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 lỗng , đun nóng Sau phản ứng thu 2,24 lít khí NO (đktc), dung dịch D lại 1,46 gam kim loại Nồng độ mol dung dịch HNO3 A 3,2M B 3,5M C 2,6M D 5,1M Hướng dẫn giải Khối lượng Fe dư 1,46gam, khối lượng Fe Fe3O4 phản ứng 17,04 gam Vì sau phản ứng sắt dư nên dung dịch D chứa muối sắt (II) Sơ đồ phản ứng: � Fe(NO3)2 + NO + H2O Fe, Fe3O4 + HNO3 mol: 2n+0,1 n 0,1 0,5(2n+0,1) Đặt số mol Fe(NO3)2 n, áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố nitơ ta có số mol axit HNO3 2n+ 0,1 Số mol H2O nửa số mol HNO3 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 17,04 + 63(2n + 0,1) = 180n + 0,1.30 + 18.0,5(2n + 0,1) giải ta có n = 2,7, suy [ HNO3 ] = (2.2,7 + 0,1): 0,2 = 3,2M Bài tập áp dụng : Câu 58: Hịa tan hồn tồn 20,88 gam oxit sắt dung dịch H 2SO4 đặc, nóng thu dung dịch X 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Cô cạn dung dịch X, thu m gam muối sunfat khan Giá trị m A 48,4 B 52,2 C 58,0 D 54,0 Câu 59: Nung m gam bột sắt oxi, thu gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO3 (dư), thoát 0,56 lít (đktc) NO (là sản phẩm khử nhất) Giá trị m A 2,52 B 2,22 C 2,62 D 2,32 Câu 60: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m A 38,72 B 35,50 C 49,09 D 34,36 Câu 61: Hòa tan hoàn toàn a gam Fe xOy dung dịch H2SO4 đặc nóng vừa đủ, có chứa 0,075 mol H2SO4, thu b gam muối có 168 ml khí SO (đktc) Tính trị số b, a xác định công thức FexOy: A b: 3,48 gam; a: gam; FeO B b: gam; a: 3,48 gam; Fe3O4 C b: gam; a: 3,84 gam; FeO D b: 3,94 gam; a: gam; Fe3O4 Câu 62: Khi oxi hoá chậm m gam Fe ngồi khơng khí thu 12 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 Fe dư Hoà tan A vừa đủ 200 ml dung dịch HNO 3, thu 2,24 lít NO (đktc) tính m CM dung dịch HNO3 A 10,08 gam 1,6M B 10,08 gam 2M C 10,08 gam 3,2M D 5,04 gam 2M Câu 63: Cho 18,5 gam hỗn hợp gồm Fe Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 lỗng , đun nóng Sau phản ứng thu 2,24 lít khí NO (đktc), dung dịch D lại 1,46 gam kim loại Nồng độ mol dung dịch HNO3 A 3,2M B 3,5M C 2,6M D 5,1M Câu 64: Hoà tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp gồm kim loại M oxit vào nước, thu 500 ml dung dịch chứa chất tan có nồng độ 0,04M 0,224 lít khí H2 (đktc) Kim loại M A Ca B Ba C K D Na Câu 65: Cho m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl (dư) Sau phản ứng xảy hồn tồn, dung dịch Y Cơ cạn Y thu 7,62 gam FeCl 9,75 gam FeCl3 Giá trị m A 9,12 B 8,75 C 7,80 D 6,50 ... 109,813 gam C 108,265 gam D Kết khác II Kết hợp hai phương pháp bảo toàn khối lượng bảo toàn nguyên tố Nguyên tắc áp dụng : - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố nguyên tố để tìm mối liên quan số... Phương pháp bảo toàn khối lượng Nội dung định luật bảo toàn khối lượng: - Trong phản ứng hóa học, khối lượng nguyên tố ln bảo tồn Ngun tắc áp dụng : - Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng chất... gia phản ứng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành - Tổng khối lượng chất đem phản tổng khối lượng chất thu - Tổng khối lượng chất tan dung dung dịch tổng khối lượng ion - Tổng khối lượng dung dịch