Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn.. Viết các phương trình phản ứng.[r]
(1)AX ( , , tan) PƯ tái tạoY
A
Ví dụ:
Hỗn hợp chất rắn: Chất X chọn dùng để hoà tan.
CaSO4
Hỗn hợp H SO2 (đặc)
CaCO CaSO
CO2 Ca(OH)2 CaCO3
Trình bày: + Cho hỗn hợp đun nóng với H2SO4
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O + Thu lấy CO2 đem hấp thụ dd Ca(OH)2 dư
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
II Phương pháp tách số chất vô cần lưu ý:
Chất cần tách Phản ứng tách phản ứng tái tạo lại chất ban đầu pháp táchPhương Al (Al2O3 hay
hợp chất nhôm) Al
dd NaOH
NaAlO2 CO2 Al(OH)3 o t
Al2O3 ñpnc Al Lọc, điện phân Zn (ZnO) Zn dd NaOH Na2ZnO2 CO2 Zn(OH)2
o t
ZnO o
2 t H
Zn Lọc, nhiệt luyện Mg Mg HCl MgCl2 NaOH Mg(OH)2
o t
MgO CO Mg Lọc, nhiệt luyện Fe (FeO
Fe2O3)
Fe HCl FeCl2 NaOH Fe(OH)2 o t
FeO H2 Fe Lọc, nhiệt luyện Cu (CuO) Cu H SO2
đặc, nóng
CuSO4 NaOH Cu(OH)2 o t
CuO H2 Cu Lọc, nhiệt luyện
III Bài tập:
Câu 1: Tách riêng dung dịch chất sau khỏi hỗn hợp dung dịch AlCl3, FeCl3, BaCl2
Câu 2: Nêu phương pháp tách hỗn hợp gồm khí: Cl2, H2 CO2 thành chất nguyên chất
Câu 3: Nêu phương pháp tách hỗn hợp đá vôi, vôi sống, silic đioxit sắt (II) clorua thành chất
nguyên chất
Câu 4: Trình bày phương pháp hoá học để lấy oxit từ hỗn hợp : SiO2, Al2O3, Fe2O3 CuO
Câu 5: Trình bày phương pháp hố học để lấy kim loại Cu Fe từ hỗn hợp oxit SiO2,
Al2O3, CuO FeO
Câu 6: Bằng phương pháp hoá học tách kim loại Al, Fe, Cu khỏi hỗn hợp kim loại
(2)a) O2 có lẫn Cl2 , CO2 b) Cl2 có lẫn O2, CO2, SO2 c) AlCl3 lẫn FeCl3 CuCl2 d) CO2 có lẫn khí HCl nước
Câu 8: Một loại muối ăn có lẫn tạp chất: Na2SO4, MgCl2, CaCl2, CaSO4 Hãy trình bày phương
pháp hoá học để lấy NaCl tinh khiết Viết PTPƯ
-Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ ĐỘ TAN.
Hướng giải: Dựa vào định nghĩa kiện tốn ta có công thức:
2
100 ct
H O m S
m Trong đó: S độ tan
ct
m khối lượng chất tan
2 ct
ddbh m S
S+100 m mddbh khối lượng dung dịch bão hoà
H O
m khối lượng dung môi
@ Bài tập:
Câu 1: Xác định lượng NaCl kết tinh trở lại làm lạnh 548 gam dung dịch muối ăn bão hoà 50oC xuống OoC Biết độ tan NaCl 50oC 37 gam OoC 35 gam.
ĐS: mNaCl ket tinhá 8( )g
Câu 2: Hoà tan 450g KNO3 vào 500g nước cất 2500C (dung dịch X) Biết độ tan KNO3 200C là32g Hãy xác định khối lượng KNO3 tách khỏi dung dịch làm lạnh dung dịch X đến 200C
ĐS: mKNO tach khoi dd ù û 290( )g
Câu 3: Cho 0,2 mol CuO tan hết dung dịch H2SO4 20% đun nóng (lượng vừa đủ) Sau làm nguội dung dịch đến 100C Tính khối lượng tinh thể CuSO
4.5H2O tách khỏi dung dịch, biết độ tan CuSO4 100C 17,4g
ĐS:
4
CuSO 5H O 30,7( )
m g
-DẠNG 4: BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HOÁ HỌC
BÀI TẬP
Câu 1:Khi hồ tan 21g kim loại hố trị II dung dịch H2SO4 loãng dư, người ta thu 8,4 lít hiđro (đktc) dung dịch A Khi cho kết tinh muối dung dịch A thu 104,25g tinh thể hiđrat hoá
a) Cho biết tên kim loại
b) Xác định CTHH tinh thể muối hiđrat hố
(3)Câu 2: Cho 4,48g oxit kim loại hoá trị II tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch H2SO4 0,8M cạn dung dịch nhận 13,76g tinh thể muối ngậm nước Tìm cơng thức muối ngậm H2O
ĐS: CaSO4.2H2O
Câu 3: Một hỗn hợp kim loại X gồm kim loại Y, Z có tỉ số khối lượng : Trong 44,8g hỗn hợp X, số hiệu mol Y Z 0,05 mol Mặt khác nguyên tử khối Y > Z Xác định kim loại Y Z
ĐS: Y = 64 (Cu) Z = 56 (Fe)
Câu 4: Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp gồm kim loại hoá trị II kim loại hoá trị III cần dùng hết 170 ml HCl 2M
a) Cô cạn dung dịch thu gam muối khơ b) Tính VH2 đktc
c) Nêu biết kim loại hoá trị III Al số mol lần số mol kim loại hố trị II kim loại hoá trị II nguyên tố nào?
ĐS: a) mmuoái 16,07gam ; b)
2 3,808
H
V lít; c) Kim loại hố trị II làZn
Câu 5: Oxit cao ngun tố có cơng thức R2Ox phân tử khối oxit 102 đvC, biết thành phần khối lượng oxi 47,06% Xác định R
ĐS: R là nhơm (Al)
Câu 6: Ngun tố X tạo thành với Fe hợp chất dạng FeaXb, phân tử gồm nguyên tử có khối lượng mol 162,5 gam Hỏi nguyên tố X gì?
ĐS: X clo (Cl)
Câu 7: Cho 100 gam hỗn hợp muối clorua kim loại M (có hố trị II III) tác dụng hết với NaOH dư Kết tủa hiđroxit hoá trị 19,8 gam khối lượng clorua kim loại M hoá trị II 0,5 khối lượng mol M Tìm cơng thức clorua % hỗn hợp
ĐS: Hai muối FeCl2 FeCl3 ; %FeCl2 = 27,94% %FeCl3 = 72,06%
Câu 8: Hoà tan 18,4 gam hỗn hợp kim loại hoá trị II III axit HCl thu dung dịch A + khí B Chia đơi B
a) Phần B1 đem đốt cháy thu 4,5 gam H2O Hỏi cô cạn dd A thu gam muối khan
b) Phần B2 tác dụng hết clo cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2) Tìm C% chất dung dịch tạo
c) Tìm kim loại, biết tỉ số mol muối khan = : khối lượng mol kim loại gấp 2,4 lần khối lượng mol kim loại
ĐS: a) mmuoái 26,95gam ; b) C% (NaOH) = 10,84% C% (NaCl) = 11,37%
(4)Câu 9:Kim loại X tạo muối XBr2 XSO4 Nếu số mol XSO4 gấp lần số mol XBr2 lượng XSO4 104,85 gam, cịn lượng XBr2 44,55 gam Hỏi X nguyên tố nào?
ĐS: X = 137 Ba Câu 10:Hỗn hợp khí gồm NO, NO2 oxit NxOy có thành phần 45%VNO ; 15%VNO2 40%VN Ox y Trong hỗn hợp có 23,6% lượng NO cịn NxOy có 69,6% lượng oxi
Hãy xác định oxit NxOy ĐS: Oxit là
N2O4
Câu 11: Có oxit sắt chưa biết
- Hoà tan m gam oxit cần 150 ml HCl 3M
- Khử toàn m gam oxit CO nóng, dư thu 8,4 gam sắt Tìm cơng thức oxit
ĐS: Fe2O3
Câu 12: Khử lượng oxit sắt chưa biết H2 nóng dư Sản phẩm tạo hấp thụ 100 gam axit H2SO4 98% nồng độ axit giảm 3,405% Chất rắn thu sau phản ứng khử hồ tan axit H2SO4 lỗng 3,36 lít H2 (đktc) Tìm cơng thức oxit sắt bị khử
ĐS: Fe3O4
Câu 13:Hỗn hợp X gồm kim loại A B có tỉ lệ khối lượng : khối lượng mol nguyên tử A nặng B gam Trong 53,6 gam X có số mol A khác B 0,0375 mol Hỏi A, B kim loại nào?
ĐS: B Fe A Cu Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam chất A cần dùng hết 5,824 dm3 O
2 (đktc) Sản phẩm có CO2 H2O chia đơi Phần cho qua P2O5 thấy lượng P2O5 tăng 1,8 gam Phần cho qua CaO thấy lượng CaO tăng 5,32 gam Tìm m cơng thức đơn giản A Tìm công thức phân tử A biết A thể khí (đk thường) có số C
ĐS: A C4H10
Câu 15: Hoà tan 18,4g hỗn hợp kim loại hoá trị II III axit HCl thu dung dịch A + khí B Chia đôi B
a) Phần B1 đem đốt cháy thu 4,5g H2O Hỏi cô cạn dung dịch A thu gam muối khan
b) Phần B2 tác dụng hết clo cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2) Tìm % chất dung dịch tạo
c) Tìm kim loại, biết tỉ số mol muối khan = : khối lượng mol kim loại gấp 2,4 lần khối lượng mol kim loại
ĐS: a) Lượng muối khan = 26,95g
b) %NaOH = 10,84%
và %NaCl = 11,73%
c) KL hoá trị II Zn KL hoá trị III Al
Câu 16: Hai nguyên tố X Y thể rắn điều kiện thường 8,4 gam X có số mol nhiều 6,4 gam Y 0,15 mol Biết khối lượng mol nguyên tử X nhỏ khối lượng mol nguyên tử Y Hãy cho biết tên X, Y số mol nguyên tố nói
(5)- nS 0, 2mol 0,35
Mg
n mol
Câu 17: Nguyên tố R tạo thành hợp chất RH4, hiđro chiếm 25% khối lượng nguyên tố R’ tạo thành hợp chất R’O2 oxi chiếm 69,57% khối lượng
a) Hỏi R R’ nguyên tố gì?
b) Hỏi lít khí R’O2 nặng lít khí RH4 lần (ở điều kiện nhiệt độ, áp suất)
c) Nếu đktc, V1 lít RH4 nặng V2 lít R’O2 tỉ lệ V1/V2 lần? ĐS: a) R (C), R’(N) ; b) NO2 nặng CH4 = 2,875 lần ; c) V1/V2 = 2,875 lần
Câu 18: Hợp chất với oxi nguyên tố X có dạng XaOb gồm nguyên tử phân tử Đồng thời tỉ lệ khối lượng X oxi : 1,29 Xác định X công thức oxit
ĐS: X P oxit X P2O5
Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột gồm CuO oxit kim loại hoá trị II khác cần 100 ml dung dịch HCl 3M Biết tỉ lệ mol oxit :
a) Xác định cơng thức oxit cịn lại
b) Tính % theo khối lượng oxit hỗn hợp ban đầu
ĐS: a) ZnO ; b) %CuO = 33,06% %ZnO = 66,94%
Câu 20: Cho A gam kim loại M có hố trị không đổi vào 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 AgNO3 có nồng độ 0,8 mol/l Sau phản ứng xảy hoàn toàn ta lọc (a + 27,2) gam chất rắn gồm ba kim loại dung dịch chứa muối tan Xác định M khối lượng muối tạo dung dịch
ĐS: M Mg Mg(NO3)2 = 44,4g
Câu 21: Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu khí A 22,4 gam Fe2O3 Cho khí A hấp thụ hồn tồn vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu 7,88g kết tủa
a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tìm cơng thức phân tử FexOy
ĐS: b) Fe2O3
Câu 22: Hai kim loại giống (đều ngun tố R hố trị II) có khối lượng Cho thứ vào vào dung dịch Cu(NO3)2 thứ hai vào dung dịch Pb(NO3)2 Sau thời gian, số mol muối nhau, lấy hai kim loại khỏi dung dịch thấy khối lượng thứ giảm 0,2% khối lượng thứ hai tăng 28,4% Xác định nguyên tố R
ĐS: R (Zn)
Câu 23: Hỗn hợp M gồm oxit kim loại hoá trị II cacbonat kim loại hồ tan hết axit H2SO4 lỗng vừa đủ tạo khí N dung dịch L Đem cô cạn dung dịch L thu lượng muối khan 168% khối lượng M Xác định kim loại hoá trị II, biết khí N 44% khối lượng M
ĐS: Mg
Câu 24: Cho Cho 3,06g axit MxOy kim loại M có hố trị khơng đổi (hố trị từ I đến III) tan HNO3 dư thu 5,22g muối Hãy xác định công thức phân tử oxit MxOy
ĐS: BaO
Câu 25: Cho 15,25 gam hỗn hợp kim loại hố trị II có lẫn Fe tan hết axit HCl dư thoát 4,48 dm3 H
(6)tủa tách nung khơng khí đến lượng khơng đổi cân nặng 12 gam Tìm kim loại hố trị II, biết khơng tạo kết tủa với hiđroxit
ĐS: Ba
Câu 26: Cho gam hỗn hợp Fe kim loại hố trị II vào dung dịch HCl có dư thu 1,12 lít H2 (đktc) Mặt khác, hồ tan 4,8g kim loại hố trị II cần chưa đến 500 ml dung dịch HCl Xác định kim loại hoá trị II
ĐS: Mg
Câu 27: Khử hoàn toàn 4,06g oxit kim loại CO nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn toàn khí sinh vào bình đựng Ca(OH)2 dư, thấy tạo thành 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh hoà tan hết vào dung dịch HCl dư thu 1,176 lít khí H2 (đktc)
a) Xác định công thức phân tử oxit kim loại
b) Cho 4,06g oxit kim loại tác dụng hoàn tồn với 500 ml dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu dung dịch X khí SO2 bay Hãy xác định nồng độ mol/l muối dung dịch X (coi thể tích dung dịch khơng thay đổi trình phản ứng)
ĐS: a) Fe3O4 ; b) CM Fe SO2( 3) 0,0525M
Câu 28: Hoà tan hoà toàn m gam kim loại M dung dịch HCl dư, thu V lít H2 (đktc) Mặt khác hoà tan hoàn toàn m gam kim loại M dung dịch HNO3 loãng, thu muối nitrat M, H2O V lít khí NO (đktc)
a) So sánh hoá trị M muối clorua muối nitrat
b) Hỏi M kim loại nào? Biết khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,905 lần khối lượng muối clorua
ĐS: a)
x
y ; b) Fe
Câu 29: Hoà tan hoàn toàn 14,2g hỗn hợp C gồm MgCO3 muối cacbonat kim loại R vào dung dịch HCl 7,3% vừa đủ, thu dung dịch D 3,36 lít khí CO2 (đktc) Nồng độ MgCl2 dung dịch D 6,028%
a) Xác định kim loại R thành phần % theo khối lượng chất C b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa nung ngồi khơng khí
đến phản ứng hồn tồn Tính số gam chất rắn lại sau nung
ĐS: a) R (Fe) %MgCO3 = 59,15% , %FeCO3 = 40,85% ; b)
4
MgO
m g
2
Fe O
m g
Câu 30: Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại M có hố trị khơng đổi vào b gam dung dịch HCl dung dịch D Thêm 240 gam dung dịch NaHCO3 7% vào D vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl dư, thu dung dịch E nồng độ phần trăm NaCl muối clorua km loại M tương ứng 2,5% 8,12% Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau lọc lấy kết tủa, nung đến khối lượng khơng đổi thu 16 gam chất rắn Viết phương trình phản ứng
Xác định kim loại nồng độ phần trăm dung dịch dùng ĐS: M (Mg) %HCl = 16%
Dạng 5: BÀI TOÁN NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
I Các loại nồng độ:
(7)2 1 C C m
m C C 1 C C V
V C C 1 D D V
V D D
Công Thức: % ct 100%
dd m C
m mct: Khối lượng chất tan (g)
mdd: Khối lượng dung dịch
(g)
Với: mdd = V.D V: Thể tích dung dịch (ml) D: Khối lượng riêng (g/ml)
Vậy: % ct 100%
dd m C
m = V.Dmct 100%
II Nồng độ mol (CM): Cho biết số mol chất tan có lít dung dịch Cơng thức: M
n C
V
(mol/l)
Mà n m
M
suy ra: M m m M C V M.V
(mol/l) hay (M) III Quan hệ nồng độ phần trăm độ tan S
% S 100%
C
S+100
IV Quan hệ nồng độ phần trăm nồng độ mol
Ta có: 1000 100.10 10
ct
ct ct
M
dd dd dd
m
m D m
n M D D
C m C%
V m M m M M
1000.D 10 M D C C% M
hay
10 M
M C% C
D
V Khi pha trộn dung dịch:
1) Sử dụng quy tắc đường chéo:
@ Trộn m1 gam dung dịch có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch có nồng độ C2%, dung dịch thu có nồng độ C% là:
1
m gam dung dịch C1 C2 C
2
m gam dung dịch C2 C C1
@ Trộn V1 ml dung dịch có nồng độ C1 mol/l với V2 ml dung dịch có nồng độ C2 mol/l thu dung dịch có nồng độ C (mol/l), với Vdd = V1 + V2
1
V ml dung dịch C1 C2 C C
2
V ml dung dịch C2 C C1
@ Trộn V1 ml dung dịch có khối lượng riêng D1 với V2 ml dung dịch có khối lượng riêng D2, thu dung dịch có khối lượng riêng D
1
V ml dung dịch D1 D2 D
(8)D
V ml dung dịch D2 D D1 2) Có thể sử dụng phương trình pha trộn:
1
1 2
m C m C m + m C (1)
1
m , m2 khối lượng dung dịch dung dịch
C , C2 nồng độ % dung dịch dung dịch
C nồng độ % dung dịch (1) m C m C1 1 2 m C + m C1 m C -C1 m C -C2 2
1
m C -C m C -C
3) Để tính nồng độ chất có phản ứng với nhau: - Viết phản ứng xảy
- Tính số mol (khối lượng) chất sau phản ứng - Tính khối lượng thể tích dung dịch sau phản ứng Lưu ý: Cách tính khối lượng dung dịch sau phản ứng
Nếu sản phẩm khơng cĩ chất bay hay kết tủa dd sau phản ứng khối lượng chất tham gia
m
Nếu sản phẩm tạọ thành cĩ chất bay hay kết tủa dd sau phản ứng khối lượng chất tham gia khiù
m m
dd sau phản ứng khối lượng chất tham gia kết tủa
m m
Nếu sản phẩm vừa cĩ kết tủa bay dd sau phản ứng khối lượng chất tham gia khiù kết tủa
m m m
BÀI TẬP:
Câu 1: Tính khối lượng AgNO3 bị tách khỏi 75 gam dung dịch bão hoà AgNO3 50oC, dung dịch hạ nhiệt độ đến 20oC Biết
3 20 222
AgNO C
S g ;
3 50 455
AgNO C
S g.
Câu 2: Có dung dịchHCl nồng độ 0,5M 3M Tính thể tích dung dịch cần phải lấy để pha 100ml dung dịch HCl nồng độ 2,5M
Câu 3: Khi hoà tan m (g) muối FeSO4.7H2O vào 168,1 (g) nước, thu dung dịch FeSO4 có nồng độ 2,6% Tính m?