Phương pháp giải bài tập trắc nghiệm - Môn hóa

Phạm ngọc sơn Phơng pháp giải bi tập trắc nghiệm Dùng cho học sinh ôn luyện thi đại học năm 2008 H nội - 2008 Phần : Hoá học vô Chuyên đề Phơng pháp áp dụng Định luật bảo ton khối lợng I- Nội dung định luật bảo ton khối lợng Tổng khối lợng chất tham gia phản ứng tổng khối lợng sản phẩm Ví dơ : ph¶n øng A + B → C + D Ta cã : mA + mB = mC + mD B - HƯ qu¶ : Gäi mT tổng khối lợng chất trớc phản ứng, mS tổng khối lợng chất sau phản ứng Dù cho phản ứng xảy vừa đủ hay có chất d, hiệu suất phản ứng nhỏ 100% cã mS = mT - HƯ qu¶ : Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo hợp chất (nh oxit, hiđroxit, muối) ta có : Khối lợng hợp chất = khối lợng kim loại + khối lợng anion - Hệ : Khi cation kim loại thay đổi anion tạo hợp chất mới, chênh lệch khối lợng hai hợp chất chênh lệch khối lợng cation - Hệ : Tổng khối lợng nguyên tố trớc phản ứng tổng khối lợng nguyên tố sau phản ứng - HƯ qu¶ : Trong ph¶n øng khư oxit kim lo¹i b»ng CO, H2, Al + ChÊt khư lÊy oxi cđa oxit t¹o CO2, H2O, Al2O3 BiÕt sè mol CO, H2, Al tham gia phản ứng số mol CO2, H2O, Al2O3 tạo ra, ta tính đợc lợng oxi oxit (hay hỗn hợp oxit) suy lợng kim loại (hay hỗn hợp kim loại) + Khi khử oxit kim, CO hc H2 lÊy oxi khái oxit Khi ®ã ta cã : n O ( oxit ) = n CO = n CO2 = n H 2O áp dụng định luật bảo toàn khối lợng tính khối lợng hỗn hợp oxit ban đầu khối lợng kim loại thu đợc sau phản ứng II- Bi tập minh hoạ Bài Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu đợc 39,4 gam kết tủa Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu đợc m gam muối clorua m có giá trị A 2,66 B 22,6 C 26,6 D 6,26 H−íng dÉn gi¶i n BaCl2 = n BaCO3 = 0,2 (mol) áp dụng định luật bảo toàn khối lợng : m hh + m BaCl2 = mkÕt tña + m => m = 24,4 + 0,2.208 - 39,4 = 26,6 gam Đáp án C Bài Hòa tan 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al lợng vừa đủ dung dịch HCl thu đợc 7,84 lít khí A (đktc) 1,54 gam chất rắn B dung dịch C Cô cạn dung dịch C thu đợc m gam muối, m có giá trị lµ : A 33,45 B 33,25 C 32,99 D 35,58 Hớng dẫn giải Theo định luật bảo toàn khối lợng : m = m(Al+ Mg) + mCl− = (10,14 − 1,54) + 0, 7.35,5 = 6, + 24,85 = 33, 45 (gam) Đáp án A Bài Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp Mg Fe dung dịch HCl d thấy tạo 2,24 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu ®−ỵc gam mi khan Khèi l−ỵng mi khan thu ®−ỵc lµ A 1,71 gam B 17,1 gam C 3,42 gam D 34,2 gam Hớng dẫn giải Theo phơng trình ®iÖn li n Cl− = n H+ = 2n H2 = 2, 24 = 0, (mol) 22, => m muèi = m kim lo¹i + m Cl− = 10 + 0,2.35,5 = 17,1 (gam) Đáp án B Bµi Trén 5,4 gam Al víi 6,0 gam Fe2O3 nung nóng để thực phản ứng nhiệt nhôm Sau phản ứng ta thu đợc 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 H−íng dẫn giải Theo định luật bảo toàn khối lợng : mhh sau = mhh tr−íc = 5,4 + 6,0 = 11,4 (gam) Đáp án C Bài Cho 0,52 gam hỗn hợp kim loại Mg Fe tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 loÃng, d thấy có 0,336 lít khí thoát (đktc) Khối lợng hỗn hợp muối sunfat khan thu đợc A gam B 2,4 gam C 3,92 gam D 1,96 gam H−íng dÉn gi¶i Ta có muối thu đợc gồm MgSO4 Al2(SO4)3 Theo định luật bảo toàn khối lợng : m muối = m Kim loại + mSO2 Trong n SO2- = n H2 = 4 0,336 = 0, 015 (mol) 22, m muèi = 0,52 + 0, 015.96 = 1, 96 gam Đáp án D Bài Cho 2,81 gam hỗn hợp A gồm oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lợng hỗn hợp muối sunfat khan tạo A 3,81 gam B 4,81 gam C 5,21 gam D 4,8 gam Hớng dẫn giải áp dụng định luật bảo toàn khối l−ỵng : moxit + m H2SO4 = m mi + m H2O ⇒ m muèi = moxit + m H2SO4 - m H2O Trong ®ã : n H2O = n H2SO4 = 0,3.0,1= 0, 03 (mol) m muèi = 2,81+ 0.03.98 - 0, 03.18 = 5, 21(gam) Đáp án C Bµi Thỉi mét lng khÝ CO d− qua èng sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3, FeO, Al2O3 nung nóng thu đợc 2,5 gam chất rắn Toàn khí thoát sục vào nớc vôi d thấy có 15 gam kết tủa trắng Khối lợng hỗn hợp oxit kim loại ban đầu A 7,4 gam B 4,9 gam C 9,8 gam D 23 gam Hớng dẫn giải Các phơng trình hoá học : to MxOy + yCO ⎯⎯→ xM + yCO2 Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O Ta cã : m oxit = m kim loại + m oxi Trong n O = n CO = n CO2 = n CaCO3 = 15 = 0,15 (mol) 100 m oxit = 2, + 0,15.16 = 4, (gam) Đáp án B Bài Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hóa trị không đổi thành hai phần : - Phần 1: bị oxi hóa hoàn toàn thu đợc 0,78 gam hỗn hợp oxit - Phần 2: tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 loÃng thu đợc V lít H2 (đktc) Cô cạn dung dịch thu đợc m gam muối khan Giá trị V A 2,24 lÝt B 0,112 lÝt C 5,6 lÝt D 0,224 lÝt Giá trị m A 1,58 gam B 15,8 gam C 2,54 gam D 25,4 gam H−íng dÉn giải Ta nhận thấy, kim loại tác dụng víi oxi vµ H2SO4, sè mol O2- b»ng SO42-, hay : n O = n SO2− = n H2 Trong mO = moxit m kim loại = 0, 78 − n H2 = n O = 1, 24 = 0,16 (gam) 0,16 = 0, 01 (mol) V = 0, 01.22, = 0, 224 (lÝt) 16 Đáp án D m muối = m Kim lo¹i + mSO2 − = 1, 24 + 0, 01.96 = 1,58 (lít) Bài Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp Mg Fe vào dung dịch axit HCl d thấy có 11,2 lít khí thoát (đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X khối lợng muối khan thu đợc A 35,5 gam B 45,5 gam C 55,5 gam D 65,5 gam H−íng dÉn gi¶i n H2 = 11,2 = 0,5 ⇒ n HCl = 2n H2 = 2.0,5 = mol 22,4 áp dụng định luật bảo toàn khối lợng, mKL+ mHCl = mMuèi + mHi®ro m muèi = m kim lo¹i + m HCl − m H2 mmuèi = 20 + 1.36,5 - 2.0,5 = 55,5 (gam) Đáp án A Bài 10 Sục hết lợng khí clo vào dung dịch hỗn hợp NaBr NaI, đun nóng thu đợc 2,34 g NaCl Số mol hỗn hợp NaBr NaI đà phản ứng là: A 0,1 mol B 0,15 mol C 0,02 mol D 0,04 mol H−íng dÉn giải áp dụng định luật bảo toàn khối lợng : nNaBr + nNaI = nNaCl = 2,34 = 0,04 mol 58,5 Đáp án D Bài 11 Hoà tan hết 38,60 gam hỗn hợp gồm Fe kim loại M dung dịch HCl d thấy thoát 14,56 lít H2 (đktc) Khối lợng hỗn hợp muối clorua khan thu đợc lµ A 48,75 gam B 84,75 gam C 74,85 gam D 78,45 gam H−íng dÉn gi¶i Ta cã m Mi = m Kim loại + mCl Trong n Cl = n HCl = 2n H = − − 2.14,56 = 1,3(mol) m = 38,6 + 1,3.35,5 = 84,75 (g) 22, Đáp án B Bài 12 Cho tan hoàn toàn 8,0 gam hỗn hợp X gồm FeS FeS2 290 ml dung dịch HNO3, thu đợc khí NO dung dịch Y Để tác dụng hết với chất dung dịch Y, cần 250 ml dung dịch Ba(OH)2 1M Kết tủa tạo thành đem nung không khí đến khối lợng không đổi đợc 32,03 gam chất rắn Z a Khối lợng chất X lµ A 3,6 gam FeS vµ 4,4 gam FeS2 B 4,4 gam FeS vµ 3,6 gam FeS2 C 2,2 gam FeS vµ 5,8 gam FeS2 D 4,6 gam FeS 3,4 gam FeS2 b Thể tích khí NO (đktc) thu đợc A 1,12 lít B 2,24 lít C 3,36 lÝt D 6,72 lÝt c Nång ®é mol cđa dung dịch HNO3 đà dùng A M B 1,5 M C M D 0,5 M H−íng dÉn giải a áp dụng định luật bảo toàn khối lợng nguyên tố Fe S Ta có : x mol FeS vµ y mol FeS2 → 0,5(x+y) mol Fe2O3 vµ (x+2y) mol BaSO4 ⎧88x + 120y = ⎨ ⎩160.0,5(x+y) + 233(x+2y) = 32,03 ⎧88x + 120y = ⇒⎨ ⎩313x + 546y = 32, 03 Gi¶i hƯ đợc x = 0,05 y = 0,03 Khối lợng cña FeS = 88.x = 88.0,05 = 4,4 gam Khèi l−ỵng cđa FeS2 : - 4,4 = 3,6 gam Đáp án B b áp dụng định luật bảo toàn electron → FeS - 9e Fe+3 + S+6 0,05 … 0,45 (mol) → Fe+3 + 2S+6 FeS2 - 15e 0,03 0,45 NO3- + 3e (mol) → NO 3x ….…… x (mol) 3x = 0,45 + 0,45 , x = 0,3 (mol) VNO = 0,3.22,4 = 6,72 (lit) Đáp án D c n Fe3+ = x + y = 0, 08 mol Để làm kết tủa hết lợng Fe3+ cần 0,24 mol OH- hay 0,12 mol Ba(OH)2 KÕt tña (x + 2y) = 0,11 mol SO42- cÇn 0,11 mol Ba2+ hay 0,11 mol Ba(OH)2 Sè mol Ba(OH)2 ®· dïng = 0,12 + 0,11 = 0,23 < 0,25 Cßn : 0,25 - 0,23 = 0,02 mol Ba(OH)2 trung hoµ víi 0,04 mol HNO3 d− n HNO3 (p −) = n NO− + n NO + n HNO3 (d −) = 0, 08.3 + 0,3 + 0, 04 = 0,58 (mol) CM(HNO3 ) = 0,58 = 2M 0, 29 Đáp án C Bài 13 Thổi 8,96 lít CO (đktc) qua 16 gam FexOy nung nóng Dẫn toàn lợng khí sau phản ứng qua dung dịch Ca(OH)2 d, thấy tạo 30 gam kết tủa Khối lợng sắt thu đợc A 9,2 gam B 6,4 gam C 9,6 gam D 11,2 gam H−íng dÉn gi¶i yCO + FexOy → xFe + yCO2 y n CO = x (1) y 8,96 = 0,4 (mol) 22,4 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (2) n CaCO3 = 30 = 0,3 (mol) ⇒ n CO2 = 0,3 (mol) 100 → n CO > n CO2 CO d FexOy hết Theo định luật bảo toàn khối lợng có : m FexOy + mCO = m Fe + mCO2 16 + 28.0,3 = mFe + 0,3.44 mFe= 11,2 (gam) Đáp án D Bài 14 Thực phản ứng nhiệt nhôm với 9,66 gam hỗn hợp X gồm FexOy nhôm, thu đợc hỗn hợp rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH d, thu đợc dung dịch D, 0,672 lít khí (đktc) chất không tan Z Sục CO2 đến d vào dung dịch D lọc kết tủa nung đến khối lợng không đổi đợc 5,1 gam chất rắn a Khối lợng FexOy Al X lần lợt A 6,96 2,7 gam B 5,04 4,62 gam C 2,52 vµ 7,14 gam D 4,26 vµ 5,4 gam b Công thức oxit sắt A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D Không xác định đợc H−íng dÉn gi¶i a 2yAl + 3FexOy → yAl2O3 + 3xFe (1) Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2 (2) 0,02 0,02 0,03 NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3 t → Al2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 ⎯⎯ o (3) (4) Nhận xét : Tất lợng Al ban đầu chun hÕt vỊ Al2O3 (4) Do ®ã n Al (ban ®Çu) = n Al2 O3 = 5,1 = 0,1 (mol) ⇒ 102 m Al = 0,1.27 = 2, (gam) m Fex Oy = 9, 66 − 2, = 6, 96 (gam) Đáp án A b n Al (ban đầu) = n Al2 O3 = 5,1 = 0,1 (mol) ⇒ 102 m Al = 0,1.27 = 2, (gam) Theo định luật bảo toàn khối lợng nguyên tố oxi, ta có : n O(trong Fex Oy ) = n O(trong Al2 O3 ) = 1,5.0, 08 = 0,12 (mol) ... ứng) - Tính số mol chất tham gia phản ứng ngợc lại Phơng pháp thờng đợc áp dụng giải toán vô hữu cơ, tránh đợc việc lập nhiều phơng trình, từ giải hệ phơng trình phức tạp II - Bi tập minh hoạ Bài. .. 0,15 mol; nFe = 0,1 - 0,05 = 0,05 mol Khi tác dụng với dung dịch HNO3 Theo phơng pháp bảo toàn eletron - Chất khử Fe vµ Cu → Fe+3 Cu - 2e → Cu+2 Fe - 3e 0,05 0,15 0,15 0,3 - Chất oxi hoá HNO3... dẫn giải Sử dụng phơng pháp bảo toàn electron - Al chất khử Al - → 3e Al3+ 4,59 = 0,17 .0,51 mol 27 - ChÊt oxi ho¸ N +5 + 3e N +2 (NO) → 3x x N +5 + 2.4e → 2N +1 (N O) 8y 2y y Theo phơng pháp