chuyen de BGHSG hay

D¹ng c¬ b¶n cña phÐp tÝnh nµy tÝnh theo PTHH tøc lµ t×m khèi lîng cña mét trong nh÷ng chÊt tham gia hoÆc t¹o thµnh ph¶n øng theo khèi lîng cña mét trong nh÷ng chÊt kh¸c nhau... Ph¬ng ph¸[r]

PHẦN A:

TỔNG HỢP

NhiỊu chÊt trén l¹i

VËt thể Vật thể tự nhiên vật thể nhân tạo

Đơn Chất

(Do nguyên tố cấu tạo nên) (Do hay nhiều nguyên tố tạo nên)Hợp Chất

Kim loại Phi kim

Oxit Axit Bazơ Muối

Tạo nên từ nguyên tố hoá học: Là tập hợp nguyên tử loại, có số Proton hạt nhân

Hợp chất hữu Hợp chất vô

Có CTHH trùng với

KHHH A

R¾n Láng, khÝ

Cã CTHH gåm KHHH kÌm theo

chØ sè A

x

Cã CTHH gåm hay nhiỊu KHHH kÌm theo c¸c chØ sè t ơng ứng

A

xBy

Hỗn hợp

Hỗn hợp

ng nht khụng ng Hn hp nht Cht

Phân tử gồm nguyên tử

Phân tử gồm hay nhiều nguyên tử loại liªn kÕt

víi

Tỉng hợp kiến thức hoá học 8 Các khái niƯm:

1 VËt thĨ, chÊt.

- VËt thĨ: Là toàn xung quanh không gian Vật thể gồm loại: Vật thể tự nhiên vật thể nhân tạo

- Cht: nguyên liệu cấu tạo nên vật thể Chất có khắp nơi, đâu có vật thể có chất

- Mỗi chất có tính chất định Bao gồm tính chất vật lý tính chất hố học o Tính chất vật lý: Trạng thái (R,L,K), màu sắc, mùi vị, tính tan, tính dẫn điện,

dẫn nhiệt, nhiệt độ sôi (t0

s), nhiệt độ nóng chảy (t0nc), khối lợng riêng (d)…

o Tính chất hố học: Là khả bị biến đổi thành chất khác: Khả cháy, nổ, tác dng vi cht khỏc

2 Hỗn hợp chất tinh khiÕt.

- Hỗn hợp hay nhiều chất trộn lại với Mỗi chất hỗn hợp đợc gọi chất thành phần

- Hỗn hợp gồm có loại: hỗn hợp đồng hỗn hợp khơng đồng

- Tính chất hỗn hợp: Hỗn hợp có tính chất khơng ổn định, thay đổi phụ thuộc vào khối lợng số lợng chất thành phần

- Chất tinh khiết chất khơng có lẫn chất khác Chất tinh khiết có tính chất định, khơng thay đổi

- Khi tách riêng chất khỏi hỗn hợp ta thu đợc chất tinh khiết Để tách riêng chất khỏi hỗn hợp ngời ta sử dụng phơng pháp vật lý hoá học: tách, chiết, gạn, lọc, cho bay hơi, chng cất, dùng phản ng hoỏ hc

3 Nguyên tử.

a Định nghĩa: Là hạt vô nhỏ, trung hoà điện, cấu tạo nên chất b Cấu tạo: gồm phần

Hạt nhân: tạo loại hạt: Proton Nơtron

- Proton: Mang điện tích +1, có khối lợng đvC, ký hiệu: P - Nơtron: Không mang điện, có khối lợng đvC, ký hiệu: N Vỏ: cấu tạo từ lớp Electron

- Electron: Mang điện tích -1, có khối lợng khơng đáng kể, ký hiệu: e

Trong nguyên tử, e chuyển động nhanh xếp thành lớp từ + Lớp 1: có tối đa 2e

+ Lớp 2,3,4 tạm thời có tối đa 8e

Khối lợng nguyên tử = số P + sè N + sè e = sè P + sè N (vì e có khối lợng nhỏ)

4 Nguyên tố hoá học.

Là tập hợp nguyên tử loại, có số P hạt nhân

Những nguyên tử có số P nhng số N khác gọi đồng vị

5 Hoá trị.

Là số biểu thị khả liên kết nguyên tử hay nhóm nguyên tử Quy tắc hoá trị:

a b x y

A B ta cã: a.x = b.y

(víi a, b lần lợt hoá trị nguyên tố A vµ B)

So sánh đơn chất hợp chất

đơn chất hợp chất

VD Sắt, đồng, oxi, nitơ, than chì… Nớc, muối ăn, đờng… K/N Là chất ngun tố hố

häc cÊu t¹o nên Là chất hay nhiềunguyên tố hoá học cấu tạo nên Phân loại Gồm loại: Kim loại phi kim Gồm loại: hợp chất vô hợp

chất hữu

(ht i

diện) kim rắn- Gồm nguyên tử loại: Phi kim lỏng khí

thuộc nguyên tố hoá học khác

CTHH - Kim loại phi kim rắn: CTHH KHHH (A) - Phi kim láng vµ khÝ:

CTHH = KHHH + chØ sè (Ax)

CTHH = KHHH cña nguyên tố + số tơng ứng

AxBy

So sánh nguyên tử phân tử

nguyên tử phân tử

Định

ngha Là hạt vơ nhỏ, trung hồ vềđiện, cấu tạo nên chất Là hạt vô nhỏ, đại diện chochất mang đầy đủ tính chất chất

Sự biến đổi phản ứng hoá học

Nguyên tử đợc bảo tồn

phản ứng hố học Liên kết nguyên tử phân tử thay đổi làm cho phân tử biến đổi thành phân tử khác Khối lợng Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ

nặng nhẹ khác nguyên tử đại lợng đặc trng cho nguyên tố

NTK khối lợng nguyên tử tính đơn vị Cacbon

Phân tử khối (PTK) khối lợng phân tử tính đơn vị Cacbon PTK = tổng khối lợng nguyên tử có phõn t

áp dụng quy tắc hoá trị

1 Tính hoá trị nguyên tố

- Gọi hoá trị nguyên tố cần tìm (là a) - ¸p dơng QTHT: a.x = b.y  a = b.y/x - Tr¶ lêi

2 LËp CTHH cđa hợp chất.

- Gọi công thức chung cần lập

- ¸p dơng QTHT: a.x = b.y  '

'

x b b y  a a

- Tr¶ lêi

*** Có thể dùng quy tắc chéo để lập nhanh CTHH: Trong CTHH, hoá trị nguyên tố số nguyên tố

6 Ph¶n øng ho¸ häc.

Là q trình biến đổi chất thành chất khác

Chất bị biến đổi gọi chất tham gia, chất đợc tạo thành gọi sản phẩm Đợc biểu diễn sơ đồ:

A + B  C + D đọc là: A tác dụng với B tạo thành C D A + B  C đọc A kết hợp với B tạo thành C

-Ngoµi chia axit thành axit mạnh axit yếu

Axit mạnh Axit trung bình Axit yếu Axit rÊt u

H

ỵ

p

c

h

Ê

t

v

ô

c

ơ

Oxit (AxOy)

Axit (HnB)

Baz¬- M(OH)n

Muèi (MxBy)

Oxit axit: CO2, SO2, SO3, NO2, N2O5, SiO2, P2O5

Oxit baz¬: Li2O, Na2O, K2O, CaO, BaO, CuO,Fe2O3

Oxit trung tÝnh: CO, NO…

Oxit lìng tÝnh: ZnO, Al2O3, Cr2O3

Axit kh«ng cã oxi (Hidraxit): HCl, HBr, H2S, HF

Axit cã oxi (Oxaxit): HNO3, H2SO4, H3PO4…

Baz¬ tan (KiỊm): NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2

Baz¬ kh«ng tan: Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)3 …

Muèi axit: NaHSO4, NaHCO3, Ca(HCO3)2…

Muèi trung hoµ: NaCl, KNO3, CaCO3…

PHân loại HCVC

HNO3

H2SO4

HCl

H3PO4

H2SO3

CH3COOH H

2CO3

oxit axit bazơ muối Định

nghĩa Là hợp chất oxi với 1nguyên tố khác

Là hợp chất mà phân tử gồm hay nhiều nguyên tử H liên kết với gốc axit

Là hợp chất mà phân tử gồm nguyên tử kim loại liên kết với hay nhiều nhóm OH

Là hợp chất mà phân tử gồm kim loại liên kết víi gèc axit

CTHH

Gäi nguyªn tè oxit A hoá trị n CTHH là:

- A2On n lẻ

- AOn/2 n chẵn

Gọi gốc axit B có hoá trị n

CTHH là: HnB

Gọi kim loại M có hoá trị n

CTHH là: M(OH)n

Gọi kim loại M, gốc axit B

CTHH là: MxBy

Tên gọi

Tên oxit = Tên nguyên tố + oxit

Lu ý: Kèm theo hoá trị kim loại kim loại có nhiều hoá trị

Khi phi kim có nhiều hoá trị kèm tiếp đầu ngữ

- Axit oxi: Axit + tªn phi kim + hidric

- Axit có oxi: Axit + tên phi kim + (rơ)

- Axit có nhiều oxi: Axit + tên phi kim + ic (ric)

Tên bazơ = Tên kim loại + hidroxit

Lu ý: Kèm theo hoá trị kim loại kim loại có nhiều hoá trị

Tên muối = tên kim loại + tên gốc axit

Lu ý: Kèm theo hoá trị kim loại kim loại có nhiều hoá trị

TCHH

1 T¸c dơng víi níc

- Oxit axit tác dụng với nớc tạo thành dd Axit

- Oxit bazơ tác dụng với nớc tạo thành dd Bazơ

2 Oxax + dd Bazơ tạo thành muối nớc

3 Oxbz + dd Axit tạo thành muối nớc

4 Oxax + Oxbz tạo thµnh mi

1 Làm quỳ tím  đỏ hồng Tác dụng với Bazơ  Muối nớc

3 Tác dụng với oxit bazơ muối nớc

4 Tác dụng với kim loại muối Hidro

5 Tác dụng với muối muối axit

1 Tác dụng víi axit  mi vµ níc

2 dd Kiềm làm đổi màu chất thị

- Lµm quỳ tím xanh - Làm dd phenolphtalein không màu  hång

3 dd KiỊm t¸c dơng víi oxax  mi vµ níc

4 dd KiỊm + dd muối Muối + Bazơ

5 Bazơ không tan bị nhiệt phân oxit + nớc

1 T¸c dơng víi axit  mi míi + axit míi

2 dd mi + dd KiỊm  mi + bazơ dd muối + Kim loại  Mi míi + kim lo¹i míi dd mi + dd muèi  muèi míi

5 Một số muối bị nhiệt phân

Lu ý - Oxit lỡng tính tác dụng với dd axit vµ dd kiỊm

- HNO3, H2SO4 đặc có cỏc

tính chất riêng - Bazơ lỡng tính tácdụng với dd axit dd kiềm

Tính chất hoá học hợp chất vô cơ

Mối quan hệ loại hợp chất vô cơ

+ dd Muối

+ H2O

+ dd KiỊm + Oxbz

+ Baz¬+ Kim lo¹i + Axit + dd KiỊm+ dd Mi+ Oxax+ Axit

t0

+ H2O

+ Axit

+ Oxi + H2, CO

+ Oxi

+ axit

+ dd bazơ

+ kim loại

t0

+ dd muèi t0

+ axit + Oxax

+ Oxit Baz¬ + Baz¬

+ dd Muèi + KL + Níc + Níc O x it a x it O x it b a z ¬ Mi + n-íc axit KiỊm Mi

+ dd Axit + dd Baz¬

A

x

it

Muèi + H2O

Q u ú t Ým  ®

Muèi + h2 Muèi + Axit

M

u

è

i

Baz¬

KiÒm k.tan

Q u ú t Ým  x a n h P h e n o l p h a l e in k m µ u  h å n g

Muèi + h2O

oxit + h2O

M u è i + a x it

Muèi + baz¬

Muèi + muèi

Muối + kim loại

Các sản phẩm khác

Tchh cña oxit Tchh cña Axit

Tchh cña mi Tchh cđa baz¬

Lu ý: Thờng gặp oxit bazơ tan đợc nớc Li2O, Na2O, K2O, CaO, BaO õy

cũng oxit bazơ tác dụng với oxit axit

Đối với bazơ, có tính chất chung cho loại nhng có tính chất Kiềm bazơ kh«ng tan

Một số loại hợp chất có tính chất hố học riêng, khơng đề cập tới, xem phần đọc thêm giới thiệu riêng sgk

Muèi + h2O

Oxit axit Oxit baz¬

Baz¬

KiỊm k.tan + Oxax

Kim lo¹i Phi kim

+ Oxbz+ dd Muèi

Axit

M¹nh yÕu

Các phơng trình hoá học minh hoạ thờng gặp 4Al + 3O2  2Al2O3

CuO + H2  t0 Cu + H2O

Fe2O3 + 3CO  t0 2Fe + 3CO2

S + O2  SO2

CaO + H2O  Ca(OH)2

Cu(OH)2

0

t

  CuO + H2O

CaO + 2HCl  CaCl2 + H2O

CaO + CO2  CaCO3

Na2CO3 + Ca(OH)2  CaCO3 + 2NaOH

NaOH + HCl  NaCl + H2O

2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O

BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl

SO3 + H2O  H2SO4

P2O5 + 3H2O  2H3PO4

P2O5 + 6NaOH  2Na3PO4 + 3H2O

N2O5 + Na2O  2NaNO3

BaCl2 + H2SO4  BaSO4 + 2HCl

2HCl + Fe  FeCl2 + H2

2HCl + Ba(OH)2  BaCl2 + 2H2O

6HCl + Fe2O3  2FeCl3 + 3H2O

2HCl + CaCO3  CaCl2 + 2H2O

điều chế hợp chất vô cơ

6 10 Ph©n hủ Lu ý:

- Mét sè oxit kim lo¹i nh Al2O3,

MgO, BaO, CaO, Na2O, K2O …

kh«ng bị H2, CO khử

- Các oxit kim loại trạng thái hoá trị cao oxit axit nh: CrO3,

Mn2O7,

- Các phản ứng hoá học xảy phải tuân theo điều kiện phản ứng

- Khi oxit axit tác dụng víi dd KiỊm th× t theo tØ lƯ sè mol tạo muối axit hay muối trung hoà

VD:

NaOH + CO2  NaHCO3

2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O

- Khi tác dụng với H2SO4 đặc, kim loại thể hoá trị cao nhất, khơng giải phóng Hidro

VD:

Cu + 2H2SO4  CuSO4 + SO2 + H2O

Kim loại + oxi Phi kim + oxi Hợp chÊt + oxi

oxit

NhiƯt ph©n mi

Nhiệt phân bazơ không tan

Bazơ Phi kim + hidro

Oxit axit + níc Axit m¹nh + mi

KiỊm + dd mi Oxit baz¬ + níc

Axit

1 3Fe + 2O2

0

t

  Fe3O4

2 4P + 5O2

0

t

  2P2O5

3 CH4 + O2

0

t

  CO2 + 2H2O

4 CaCO3

0

t

  CaO + CO2

5 Cu(OH)2

0

t

  CuO + H2O

6 Cl2 + H2   askt 2HCl

7 SO3 + H2O  H2SO4

8 BaCl2 + H2SO4  BaSO4 +

2HCl

9 Ca(OH)2 + Na2CO3  CaCO3

+ 2NaOH

10 CaO + H2O  Ca(OH)2

11 NaCl + 2H2O dpdd

   NaOH

`

19 20

21 13

14

15

16

17

18 12

11

điện phân dd muối

(có màng ngăn)

Axit + bazơ Oxit baz¬ + dd axit Oxit axit + dd kiỊm

Oxit axit + oxit baz¬ Dd muèi + dd muèi Dd muèi + dd kiÒm

Muèi + dd axit

Muèi Kim lo¹i + phi kim

Kim lo¹i + dd axit Kim lo¹i + dd muèi

12 Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4 + 2H2O

13 CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O

14 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

15 CaO + CO2  CaCO3

16 BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl

17 CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2 + Na2SO4

18 CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2 + H2O

19 2Fe + 3Cl2

0

t

  2FeCl3

20 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

TÝnh chÊt ho¸ häc cđa kim lo¹i

Dãy hoạt động hố học kim loại.

K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au

(Khi Nào May Aó Záp SắtPhải Hỏi Cúc Bạc Vàng)

ý nghĩa:

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt + O2: nhiệt độ thờng nhiệt độ cao Khó phản ứng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt Tác dụng với nớc Không tác dụng với nớc nhiệt độ thờng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt T¸c dơng với axit thông thờng giải phóng Hidro Không tác dông

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt Kim loại đứng trớc đẩy kim loại đứng sau khỏi muối K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt H2, CO không khử đợc oxit khử đợc oxit kim loại nhiệt độ cao Chú ý:

- Các kim loại đứng trớc Mg phản ứng với nớc nhiệt độ thờng tạo thành dd Kiềm giải phóng khí Hidro

- Trừ Au Pt, kim loại khác tác dụng với HNO3 H2SO4 c nhng

không giải phóng Hidro

So sánh tính chất hoá học nhôm sắt

* Giống:

- Đều có tính chất chung cđa kim lo¹i

- Đều khơng tác dụng với HNO3 H2SO4 đặc nguội * Khác:

TÝnh chÊt Al (NTK = 27) Fe (NTK = 56)

TÝnh chất

vật lý - Kim loại màu trắng, có ¸nh kim,nhĐ, dÉn ®iƯn nhiƯt tèt - t0

nc = 6600C

- Là kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, dẻo

- Kim loại màu trắng xám, có ánh kim, dẫn điện nhiệt Nhôm

- t0

nc = 15390C

- Là kim loại nặng, dẻo nên dễ rèn

+ Axit + O2

+ Phi kim + DD Muèi

Kim lo¹i oxit

Muèi

Muèi + H2

Muèi + kl

1 3Fe + 2O2  t0 Fe3O4

2 2Fe + 3Cl2  t0 2FeCl3

3 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

T¸c dơng víi

phi kim 2Al + 3Cl2

t

  2AlCl3

2Al + 3S t0

  Al2S3

2Fe + 3Cl2

0

t

  2FeCl3

Fe + S t0

  FeS

T¸c dơng víi

axit 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 T¸c dơng víi

dd muèi 2Al + 3FeSO4  Al2(SO4)3 + 3Fe Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag T¸c dơng víi

dd KiÒm 2Al + 2NaOH + H  2NaAlO2O 2 + 3H2 Không phản ứng Hợp chất - Al2O3 cã tÝnh lìng tÝnh

Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O

Al2O3+ 2NaOH2NaAlO2 + H2O

- Al(OH)3 kết tủa dạng keo, hợp

chất lỡng tính

- FeO, Fe2O3 Fe3O4

oxit bazơ

- Fe(OH)2 màu trắng xanh

- Fe(OH)3 màu nâu đỏ Kết luận - Nhôm kim loi lng tớnh, cú

thể tác dụng với dd Axit dd Kiềm Trong phản ứng hoá học, Nhôm thể hoá trị III

- Sắt thể hoá trị: II, III

+ Tác dụng với axit thông thờng, với phi kim yếu, với dd muối: II + Tác dụng với H2SO4 đặc nóng,

dd HNO3, víi phi kim m¹nh: III

Gang thép

Gang Thép

Đ/N - Gang hợp kim Sắt với Cacbon số nguyên tố khác nh Mn, Si, S (%C=25%)

- Thép hợp kim Sắt với Cacbon số nguyên tố khác (%C<2%)

Sản xuất C + O2 t0

  CO2

CO2 + C

0

t

  2CO

3CO + Fe2O3

0

t

  2Fe + 3CO2

4CO + Fe3O4

0

t

  3Fe + 4CO2

CaO + SiO2

0

t

  CaSiO3

2Fe + O2 t0

  2FeO

FeO + C t0

  Fe + CO

FeO + Mn t0

  Fe + MnO

2FeO + Si t0

  2Fe + SiO2

Tính chất Cứng, giịn… Cứng, đàn hồi…

tÝnh chÊt ho¸ häc cđa phi kim.

+ Oxit KL Ba dạng thù hình Cacbon + O2

+ NaOH

+ KOH, t0

+ NaOH + H2O

+ Kim lo¹i

+ Hidro + Hidro

+ O2

+ Kim lo¹i

Phi Kim Oxit axit

Muèi clorua s¶n phÈm khÝ

Clo HCl

Oxit kim loại muối

HCl + HClO NaCl + NaClO

Níc Gia-ven

KCl + KClO3

cacbon

Kim cơng: Là chất rắn suốt, cứng, không dẫn điện

Lm trang sc, mi khoan, dao ct kớnh

Than chì: Là chất rắn, mềm, có khả dẫn điện Làm điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì

Cacbon vụ nh hình: Là chất rắn, xốp, khơng có khả dẫn điện, có ính hấp phụ

Làm nhiên liệu, chế tạo mặt nạ phịng độc…

CO2

Kim lo¹i + CO2

Các phơng trình hố học đáng nhớ

1 2Fe + 3Cl2  2FeCl3

2 Fe + S t0

  FeS

3 H2O + Cl2  HCl + HClO

4 2NaOH + Cl2  NaCl + NaClO + H2O

5 4HCl + MnO2  t0 MnCl2 + Cl2 + 2H2O

6 NaCl + 2H2O

dpdd mnx

   2NaOH + Cl2 +

H2

6 C + 2CuO t0

  2Cu + CO2

7 3CO + Fe2O3

0

t

  2Fe + 3CO2

8 NaOH + CO2  NaHCO3

9 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O

Hợp chất hữu

Hidro cacbon Dẫn xuất cña RH

Hidrocabon no Ankan

CTTQ CnH2n+2

VD: CH4

(Metan)

Hidrocacbon kh«ng no

Anken CTTQ: CnH2n

VD: C2H4

(Etilen)

Hidrocacbon kh«ng no

Ankin CTTQ: CnH2n-2

VD: C2H4

(Axetilen)

Hidrocacbon th¬m Aren CTTQ CnH2n-6

VD: C6H6

(Benzen) DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH

CH3COOH

ChÊt bÐo Gluxit… DÉn xuÊt chøa Nit¬ VD: Protein

Hỵp chÊt Metan Etilen Axetilen Benzen CTPT

PTK CH4 = 16 C2H4 = 28 C2H2 = 26 C6H6 = 78

Công thức cấu tạo C H H H H

Liên kết đơn

C

H H

H

C H

Liên kết đôi gồm liên kết bền liên kết bền

C H

H C

Liªn kÕt ba gåm liªn kÕt

bền liên kết bền 3lk đôi 3lk đơn xen kẽ vũng cnh u

Trạng thái Khí Lỏng

TÝnh chÊt vËt lý

Khơng màu, khơng mùi, tan nớc, nhẹ khơng khí Khơng màu, khơng tan nớc, nhẹ nớc, hoà tan nhiều chất, độc Tính chất

ho¸ häc - Gièng

Có phản ứng cháy sinh CO2 H2O

CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O

C2H4 + 3O2  2CO2 + 2H2O

2C2H2 + 5O2  4CO2 + 2H2O

2C6H6 + 15O2  12CO2 + 6H2O

- Khác

nhau Chỉ tham gia phản øng thÕCH4 + Cl2 anhsang    

CH3Cl + HCl

Cã ph¶n øng céng C2H4 + Br2  C2H4Br2

C2H4 + H2

0

, ,

Ni t P

   C2H6

C2H4 + H2O  C2H5OH

Cã ph¶n øng céng C2H2 + Br2  C2H2Br2

C2H2 + Br2  C2H2Br4

Võa cã ph¶n øng thÕ phản ứng cộng (khó)

C6H6 + Br2

0

,

Fe t

  

C6H5Br + HBr

C6H6 + Cl2   asMT

ứng dụng Làm nhiên liệu, nguyên liệu i sng v cụng nghip

Làm nguyên liệu ®iỊu chÕ nhùa PE, rỵu Etylic, Axit Axetic, kÝch thÝch chín

Làm nhiên liệu hàn xì, thắp sáng, nguyên liệu sản xuất PVC, cao su

Làm dung môi, diều chế thuốc nhuộm, dợc phẩm, thuốc BVTV

Điều chế Có khí thiên nhiên,

khí đồng hành, khí bùn ao Sp chế hố dầu mỏ, sinh rakhi chín C2H5OH

0

2 ,

H SO d t

   

C2H4 + H2O

Cho đất đèn + nớc, sp chế hoá dầu mỏ

CaC2 + H2O 

C2H2 + Ca(OH)2

Sản phẩm chng nha than ỏ

Nhận biết Khôg làm màu dd Br2

Lµm mÊt mµu Clo ngoµi as Lµm màu dung dịchBrom Làm màu dung dịchBrom nhiều Etilen Ko làm màu dd BromKo tan níc

rỵu Etylic Axit Axetic

CTCT: CH3 – CH2 – OH

c h

o c h

h

h h

h

CTCT: CH3 – CH2 – COOH

c h

o c h

h

h o

TÝnh chÊt vËt lý

Là chất lỏng, không màu, dễ tan tan nhiều nớc Sôi 78,30C, nhẹ nớc, hoà tan đợc nhiều chất

nh Iot, Benzen

Sôi 1180C, có vị chua (dd Ace 2-5% làm giấm ăn)

Tính chất hoá học

- Phản ứng với Na:

2C2H5OH + 2Na  2C2H5ONa + H2 2CH3COOH + 2Na 2CH3COONa + H2

- Rợu Etylic tác dụng với axit axetic tạo thành este Etyl Axetat CH3COOH + C2H5OH

0 ,

H SO d t

         

 CH3COOC2H5 + H2O

- Ch¸y với lửa màu xanh, toả nhiều nhiệt C2H6O + 3O2  2CO2 + 3H2O

- BÞ OXH kk cã men xóc t¸c

C2H5OH + O2   mengiam CH3COOH + H2O

- Mang đủ tính chất axit: Làm đỏ quỳ tím, tác dụng với kim loại trớc H, với bazơ, oxit bazơ, dd muối

2CH3COOH + Mg  (CH3COO)2Mg + H2

CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O

øng dông Dïng làm nhiên liệu, dung môi pha sơn, chế rợu bia, dợc phẩm, điều chế axit axetic cao su

Dùng để pha giấm ăn, sản xuất chất dẻo, thuốc nhuộm, dợc phẩm, tơ…

§iỊu chÕ

Bằng phơng pháp lên men tinh bột đờng C6H12O6



   30 320 

Men

C 2C2H5OH + 2CO2

Hoặc cho Etilen hợp nớc

C2H4 + H2O   ddaxit C2H5OH

- Lên men dd rợu nhạt

C2H5OH + O2  mengiam CH3COOH + H2O

- Trong PTN:

glucozơ saccarozơ tinh bột xenlulozơ Công thøc

ph©n tư

C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n Tinh bét: n  1200 – 6000

Xenluloz¬: n  10000 14000

Trạng thái Tính chất

vật lý

Chất kết tinh, không màu, vị

ngọt, dễ tan nớc Chất kết tinh, không màu, vị ngäts¾c, dƠ tan níc, tan nhiỊu níc nãng

Là chất rắn trắng Tinh bột tan đợc nớc nóng  hồ tinh bột Xenlulozơ khơng tan nớc kể đun nóng

TÝnh chÊt ho¸ học

quan trọng

Phản ứng tráng gơng C6H12O6 + Ag2O 

C6H12O7 + 2Ag

Thủ ph©n ®un nãng dd axit lo·ng

C12H22O11 + H2O   , 

o

ddaxit t

C6H12O6 + C6H12O6

glucozơ fructozơ

Thuỷ phân ®un nãng dd axit lo·ng (C6H10O5)n + nH2O   , 

o

ddaxit t nC6H12O6

Hå tinh bét lµm dd Iot chun mµu xanh

ứng dụng

Thức ăn, dợc phẩm Thức ăn, làm bánh kẹo Pha chế dợc phẩm

Tinh bột thức ăn cho ngời động vật, nguyên liệu để sản xuất đờng Glucozơ, rợu Etylic Xenlulozơ dùng để sản xuất giấy, vải, đồ gỗ vật liệu xây dựng

PHẦN B:

CÁC CHUYÊN ĐỀ CƠ

Chuyờn 1:

CƠ CHế Và CÂN BằNG PHơng trình hoá học

I/ Phản ứng oxi hoá- khử, không oxi hoá- khử.

1/ Phản ứng hoá hợp.

- c im ca phn ng: Cú thể xảy thay đổi số oxi hoá khơng Ví dụ:

Phản ứng có thay đổi số oxi hoá 4Al (r) + 3O2 (k) > 2Al2O3 (r)

Phản ứng khơng có thay đổi số oxi hoá BaO (r) + H2O (l) > Ba(OH)2 (dd)

2/ Phản ứng phân huỷ.

- Đặc điểm phản ứng: Có thể xảy thay đổi số oxi hố khơng Ví dụ:

Phản ứng có thay đổi số oxi hoá 2KClO3 (r) -> 2KCl (r) + 3O2 (k)

Phản ứng khơng có thay đổi số oxi hoá CaCO3 (r) -> CaO (r) + CO2 (k)

II/ Phản ứng có thay đổi số oxi hoá. 1/ Phản ứng thế.

- Đặc điểm phản ứng: Nguyên tử đơn chất thay hay nhiều nguyên tử nguyên tố hợp chất

VÝ dô:

Zn (r) + 2HCl (dd) > ZnCl2 (dd) + H2 (k) 2/ Ph¶n øng oxi ho¸ - khư.

- Đặc điểm phản ứng: Xảy đồng thời oxi hoá khử hay xảy đồng thời nhờng electron nhận electron

VÝ dô:

CuO (r) + H2 (k) -> Cu (r) + H2O (h)

Trong đó:

- H2 lµ chÊt khư (ChÊt nhờng e cho chất khác)

- CuO chất oxi ho¸ (ChÊt nhËn e cđa chÊt kh¸c)

- Từ H2 -> H2O đợc gọi oxi hoá (Sự chiếm oxi chất khác)

III/ Phản ứng khơng có thay đổi số oxi hoá. 1/ Phản ứng axit bazơ.

- Đặc điểm phản ứng: Sản phẩm thu đợc muối nớc Ví dụ:

2NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > Na2SO4 (dd) + 2H2O (l)

NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > NaHSO4 (dd) + H2O (l)

Cu(OH)2 (r) + 2HCl (dd) > CuCl2 (dd) + 2H2O (l)

Trong đó:

Phản ứng trung hoà (2 chất tham gia trạng thái dung dịch)

- c im ca phn ứng: tác dụng axit bazơ với lợng vừa đủ - Sản phẩm phản ứng muối trung hồ nớc

VÝ dơ:

NaOH (dd) + HCl (dd) > NaCl (dd) + H2O (l) 2/ Phản ứng gữa axit muối

- Đặc điểm phản ứng: Sản phẩm thu đợc phải có chất khơng tan chất khí chất điện li yếu

VÝ dô:

Na2CO3 (r) + 2HCl (dd) > 2NaCl (dd) + H2O (l) + CO2 (k)

BaCl2 (dd) + H2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2HCl (dd)

Lu ý: BaSO4 chất không tan kể môi trờng axit 3/ Phản ứng bazơ muối.

- Đặc điểm phản ứng:

+ Chất tham gia phải trạng thái dung dịch (tan đợc nớc)

+ Chất tạo thành (Sản phẩm thu đợc) phải có chất khơng tan chất khí chất điện li yu

+ Chú ý muối kim loại mà oxit hay hiđroxit có tính chất lỡng tính phản ứng với dung dịch bazơ mạnh

Ví dụ:

2NaOH (dd) + CuCl2 (dd) > 2NaCl (dd) + Cu(OH)2 (r)

Ba(OH)2 (dd) + Na2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2NaOH (dd)

NH4Cl (dd) + NaOH (dd) -> NaCl (dd) + NH3 (k) + H2O (l)

AlCl3 (dd) + 3NaOH (dd) > 3NaCl (dd) + Al(OH)3 (r)

Al(OH)3 (r) + NaOH (dd) -> NaAlO2 (dd) + H2O (l) 4/ Ph¶n ứng muối với nhau.

- Đặc điểm cđa ph¶n øng:

+ Chất tham gia phải trạng thái dung dịch (tan đợc nớc)

+ Chất tạo thành (Sản phẩm thu đợc) phải có chất khơng tan chất khí chất điện li yếu

VÝ dô:

NaCl (dd) + AgNO3 (dd) > AgCl (r) + NaNO3 (dd)

BaCl2 (dd) + Na2SO4 (dd) > BaSO4 (r) + 2NaCl (dd)

2FeCl3 (dd) + 3H2O (l) + 3Na2CO3 (dd) > 2Fe(OH)3 (r) + 3CO2 (k) + 6NaCl (dd)

giíi thiƯu số phơng pháp cân phơng trình hoá học.

1/ Cân ph ơng trình theo ph ơng phỏp i s.

Ví dụ: Cân phơng trình phản ứng

P2O5 + H2O -> H3PO4

Đa hệ số x, y, z vào phơng trình ta có:

- Căn vào số nguyên tử P ta có: 2x = z (1) - Căn vào sè nguyªn tư O ta cã: 5x + y = z (2)

Thay (1) vµo (3) ta cã: 2y = 3z = 6x => y =

2 6x

= 3x NÕu x = y = z = 2x = 2.1 =

=> Phơng trình dạng cân b»ng nh sau: P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4 VÝ dô: Cân phơng trình phản ứng

Al + HNO3 (lo·ng) > Al(NO3)3 + NO + H2O

Bớc 1: Đặt hệ số ẩn số a, b, c, d trớc chất tham gia chất tạo thành (Nếu chất mà trùng dùng Èn)

Ta cã

a Al + b HNO3 > a Al(NO3)3 + c NO + b/2 H2O

Bớc 2: Lập phơng trình tốn học với loại nguyên tố có thay đổi số nguyên tử vế

Ta nhận thấy có N O có thay đổi N: b = 3a + c (I)

O: 3b = 9a + c + b/2 (II)

Bớc 3: Giải phơng trình tốn học để tìm hệ số Thay (I) vào (II) ta đợc

3(3a + c) = 9a + c + b/2

2c = b/2 > b = 4c -> b = vµ c = Thay vµo (I) -> a =

Bớc 4: Thay hệ số vừa tìm đợc vào phơng trình hồn thành phơng trình Al + HNO3 > Al(NO3)3 + NO + H2O

Bíc 5: KiĨm tra lại phơng trình vừa hoàn thành

2/ Cân theo ph ơng pháp electron.

Ví dụ:

Cu + HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

Bớc 1: Viết PTPƯ để xác định thay đổi số oxi hoá nguyên tố Ban đầu: Cu0 > Cu+ Trong chất sau phản ng Cu(NO

3)2

Ban đầu: N+ 5(HNO

3) > N+ 4Trong chất sau phản ứng NO2 Bớc 2: Xác định số oxi hoá nguyên tố thay đổi Cu0 > Cu+

N+ 5 > N+

Bíc 3: Viết trình oxi hoá trình khö Cu0 – 2e > Cu+

N+ 5+ 1e > N+

Bớc 4: Tìm bội chung để cân số oxi hoá Cu0 – 2e > Cu+

2 N+ 5+ 1e > N+

Bớc 5: Đa hệ số vào phơng trình, kiểm tra, cân phần không oxi hoá - khư vµ hoµn thµnh PTHH

Cu + 2HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + H2O

+ 2HNO3 (đặc) ->

Cu + 4HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

3/ Cân theo ph ơng pháp bán phản ứng ( Hay ion - electron)

Theo ph¬ng pháp bớc giống nh phơng pháp electron

Bớc 3: Viết bán phản ứng oxi hoá bán phản ứng khử theo nguyên tắc:

+ Các dạng oxi hoá dạng khử cđa c¸c chÊt oxi ho¸, chÊt khư nÕu thc chÊt điện li mạnh viết dới dạng ion Còn chất điện li yếu, không điện li, chất rắn, chất khí viết dới dạng phân tử (hoặc nguyên tử) Đối với bán phản ứng oxi hoá viết số e nhận bên trái bán phản ứng viết số e cho bên phải

Bc 4: Cõn bng s e cho – nhận cộng hai bán phản ứng ta đợc phơng trình phản ứng dạng ion

Muốn chuyển phơng trình phản ứng dạng ion thành dạng phân tử ta cộng vế lợng tơng đơng nh ion trái dấu (Cation anion) để bù trừ in tớch

Chú ý: cân khối lợng nưa ph¶n øng

Một số phản ứng hoá học thờng gặp.

Cn nắm vững điều kiện để xảy phản ứng trao đổi dung dịch. Gồm phản ứng:

1/ Axit + Baz¬  Muèi + H2O

2/ Axit + Muèi  Muèi míi + AxÝt míi

3/ Dung dịch Muối + Dung dịch Bazơ Muối + Bazơ

4/ Dung dịch Muối tác dơng víi  Mi míi

Điều kiện để xảy phản ứng trao đổi là: Sản phẩm thu đợc phải có

chÊt không tan chất khí phải có H2O chất tham gia phải theo

yêu cầu phản ứng.

Tính tan số muối bazơ

- Hu hết muối clo rua tan ( trừ muối AgCl , PbCl2 ) - Tất muối nit rat tan

- Tất muối kim loi kim u tan

- Hầu hết bazơ không tan ( trừ bazơ kim loại kiỊm, Ba(OH)2 vµ

Ca(OH)2 tan Ýt

* Na2CO3 , NaHCO3 ( K2CO3 , KHCO3 ) muối cacbonat Ca, Mg, Ba tác

dụng đợc với a xít

NaHCO3 + NaHSO4  Na2SO4 + H2O + CO2

Na2CO3 + NaHSO4 Không xảy

NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O

Na2CO3 + NaOH Không xảy

2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2

NaHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3 + NaOH + H2O

2NaHCO3 + 2KOH  Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O

Na2CO3 + Ba(OH)2  BaCO3 + 2NaOH

Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2  2BaCO3 + 2H2O

Ca(HCO3)2 + Ba(OH)2  BaCO3 + CaCO3 + 2H2O

NaHCO3 + BaCl2  không xảy

Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl

Ba(HCO3)2 + BaCl2 không xảy

Ca(HCO3)2 + CaCl2 không xảy

NaHSO3 + NaHSO4  Na2SO4 + H2O + SO2

Na2SO3 + H2SO4  Na2SO4 + H2O + SO2

2NaHSO3 + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O + 2SO2

Na2SO3 + 2NaHSO4  2Na2SO4 + H2O + SO2

2KOH + 2NaHSO4  Na2SO4 + K2SO4 + H2O

(NH4)2CO3 + 2NaHSO4  Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2O + CO2

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu

Cu + Fe SO4 không xảy

Cu + Fe2(SO4)3  2FeSO4 + CuSO4

Fe + Fe2(SO4)3  3FeSO4

B¶ng tÝnh tan nớc axit bazơ - muối

Nhóm hiđroxit và

gốc axit

Hiđro kim loại

H

I KI NaI AgI MgII CaII BaII ZnII HgII PbII CuII FeII IIIFe IIIAl

- OH t t - k i t k - k k k k k

- Cl t/b t t k t t t t t i t t t t

- NO3 t/b t t t t t t t t t t t t t

- CH3COO t/b t t t t t t t t t t t - t

= S t/b t t k - t t k k k k k k –

= SO3 t/b t t k k k k k k k k k - –

= SO4 t/kb t t i t i k t - k t t t t

= CO3 t/b t t k k k k k - k - k - –

= SiO3 k/kb t t – k k k k – k – k k k

= PO4 t/kb t t k k k k k k k k k k k

t : hợp chất không tan đợc nớc

k: hợp chất không tan i: hợp chất tan.

b: hợp chất bay dễ bi phân huỷ thành khí bay lên. kb : hợp chất không bay hơi.

Một số PTHH cần lu ý:

Ví dụ: Hoà tan m( gam ) MxOy vào dung dịch axit (HCl, H2SO4, HNO3)

Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: l u ý 2y/x hoá trị kim loại M

MxOy + 2yHCl  xMCl2y/x + yH2O

2MxOy + 2yH2SO4  xM2(SO4)2y/x + 2yH2O

MxOy + 2yHNO3  xM(NO3)2y/x + yH2O

VD: Hoµ tan m( gam ) kim loại M vào dung dịch a xit (HCl, H2SO4)

Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: l u ý x hoá trị kim loại M

2M + 2xHCl  2MClx + xH2 ¸p dơng:

Fe + 2HCl  FeCl2 + H2

2Al + 2*3 HCl  2AlCl3 + 3H2

2M + xH2SO4  M2(SO4)x + xH2 ¸p dông:

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2

2Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 Các phản ứng điều chế số kim loại:

Đối với số kim loại nh Na, K, Ca, Mg dùng phơng pháp điện phân nóng chảy muối Clorua

PTHH chung: 2MClx(r ) dpnc  2M(r ) + Cl2( k )

(đối với kim loại hoá trị II nhớ đơn giản phần hệ số)

 Đối với nhôm dùng phơng pháp điện phân nóng chảy Al2O3, có chất xúc

tác Criolit(3NaF.AlF3) , PTHH: 2Al2O3 (r )  dpnc 4Al ( r ) + O2 (k )

 §èi víi kim loại nh Fe , Pb , Cu dùng phơng pháp sau: - Dùng H2: FexOy + yH2 t0 xFe + yH2O ( h )

- Dïng C: 2FexOy + yC(r ) t0 2xFe + yCO2 ( k )

- Dïng CO: FexOy + yCO (k ) t0 xFe + yCO2 ( k )

- Dïng Al( nhiƯt nh«m ): 3FexOy + 2yAl (r ) t0 3xFe + yAl2O3 ( k )

- PTPƯ nhiệt phân sắt hiđrô xit:

4xFe(OH)2y/x + (3x – 2y) O2 t0 2xFe2O3 + 4y H2O

Mét sè ph¶n øng nhiƯt ph©n cđa mét sè mi

1/ Mi nitrat

 Nếu M kim loại đứng trớc Mg (Theo dãy hoạt động hoá học) 2M(NO3)x  2M(NO2)x + xO2

(Với kim loại hố trị II nhớ đơn giản phần hệ số )

 Nếu M kim loại kể từ Mg đến Cu (Theo dãy hoạt động hoá học) 4M(NO3)x t0 2M2Ox + 4xNO2 + xO2

(Với kim loại hoá trị II nhớ đơn giản phần hệ số )  Nếu M kim loại đứng sau Cu (Theo dãy hoạt động hoá học) 2M(NO3)x t0 2M + 2NO2 + xO2

(Với kim loại hoá trị II nhớ đơn giản phần hệ số)

2/ Muèi cacbonat

- Muèi trung hoµ: M2(CO3)x (r) t0 M2Ox (r) + xCO2(k)

(Với kim loại hố trị II nhớ đơn giản phần hệ số)

- Muèi cacbonat axit: 2M(HCO3)x(r) t0 M2(CO3)x(r) + xH2O( h ) + xCO2(k)

(Với kim loại hố trị II nhớ đơn giản phần hệ số)

NH4Cl t0 NH3 (k) + HCl ( k )

NH4HCO3 t0 NH3 (k) + H2O ( h ) + CO2(k)

NH4NO3 t0 N2O (k) + H2O ( h )

NH4NO2 t0 N2 (k) + 2H2O ( h )

(NH4)2CO3 t0 2NH3 (k) + H2O ( h ) + CO2(k)

2(NH4)2SO4 t0 4NH3 (k) + 2H2O ( h ) + 2SO2 ( k ) + O2(k)

Bµi 1: ViÕt phơng trình hoá học biểu diễn phản ứng ho¸ häc ë c¸c thÝ nghiƯm sau:

a) Nhỏ vài giọt axit clohiđric vào đá vơi b) Hồ tan canxi oxit vào nớc

c) Cho bột điphotpho pentaoxit vào dung dịch kali hiđrôxit d) Nhúng sắt vào dung dịch đồng(II) sunfat

e) Cho mẫu nhôm vào dung dịch axit sunfuric loÃng f) Nung sắt(III) hiđrôxit ống nghiệm

g) Dẫn khí cacbonic vào dung dịch nớc vơi đến d h) Cho natri kim loại vào nớc

Bài 2: Có bazơ sau: Fe(OH)3, Ca(OH)2, KOH, Mg(OH)2 HÃy cho biết những bazơ nào:

a) Bị nhiệt phân huỷ?

b) Tỏc dng c vi dung dch H2SO4?

c) Đổi màu dung dịch phenolphtalein từ không màu thành màu hồng?

Bi 3: Cho chất sau: canxi oxit, khí sunfurơ, axit clohiđric, bari hiđrôxit, magiê cacbonat, bari clorua, điphotpho penta oxit Chất tác dụng đợc với đôi Hãy viết phơng trình hố học phản ứng

Hớng dẫn: Lập bảng để thấy đợc cặp chất tác dụng đợc với rõ

Bµi 4: Cho oxit sau: K2O, SO2, BaO, Fe3O4, N2O5 Viết phơng trình hoá học(nếu

cú) ca cỏc oxit ny ln lợt tác dụng với nớc, axit sunfuric, dung dịch kali hiđroxit Bài 5: Cho lợng khí CO d vào ống thuỷ tinh đốt nóng có chứa hỗn hợp bột gồm: CuO, K2O, Fe2O3 (đầu ống thuỷ tinh cịn lại bị hàn kín) Viết tất phơng

trình hoá học xảy

Bài 6: Nêu tợng viết PTHH minh hoạ a/ Cho Na vào dung dịch Al2(SO4)3

b/ Cho K vào dung dịch FeSO4

c/ Hoà tan Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 lo·ng

d/ Nung nãng Al víi Fe2O3 t¹o hỗn hợp Al2O3 FexOy

PTHH tổng quát:

3x Fe2O3 + ( 6x – 4y ) Al t0 FexOy + ( 3x – 2y ) Al2O3

Bµi 7: Cho thÝ nghiƯm

MnO2 + HCl®  KhÝ A

Na2SO3 + H2SO4 ( l )  KhÝ B

FeS + HCl  KhÝ C

NH4HCO3 + NaOHd  KhÝ D

Na2CO3 + H2SO4 ( l )  KhÝ E

a Hoàn thành PTHH xác định khí A, B, C, D, E

b Cho A tác dụng C, B tác dụng với dung dịch A, B tác dung với C, A tác dung dịch NaOH điều kiện thờng, E tác dụng dung dịch NaOH Viết PTHH xảy

Bi 8: Nờu tợng xảy ra, giải thích viết PTHH minh hoạ khi: 1/ Sục từ từ đến d CO2 vào dung dịch nớc vôi trong; dung dịch NaAlO2

2/ Cho từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch Na2CO3

4/ Cho Na vµo dung dịch CuSO4, Cu(NO3)2

5/ Cho Ba vào dung dịch Na2CO3, (NH4)2CO3, Na2SO4

6/ Cho Fe vào dung dịch AgNO3 d

7/ Cho từ từ đến d dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, Al2(SO4)3

8/ Cho Cu ( Fe ) vào dung dịch FeCl3

9/ Cho từ từ đến d bột Fe vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2

Một số phơng pháp

giải toán hoá học thông dụng. 1 Phơng pháp số học

Gii phép tính Hố học cấp II phổ thơng, thơng thờng sử dụng phơng pháp số học: Đó phép tính dựa vào phụ thuộc tỷ lệ đại lợng phép tính phần trăm Cơ sở tính tốn Hố học định luật thành phần không đổi đợc áp dụng cho phép tính theo CTHH định luật bảo tồn khối lợng chất áp dụng cho cá phép tính theo PTHH Trong phơng pháp số học ngời ta phân biệt số phơng pháp tính sau đây:

a Ph¬ng ph¸p tØ lƯ.

Điểm chủ yếu phơng pháp lập đợc tỉ lệ thức sau áp dụng cách tính tốn theo tính chất tỉ lệ thức tức tính trung tỉ tích ngoại tỉ

Thí dụ: Tính khối lợng cácbon điơxit CO2 có g cacbon Bài giải

44 ) 16 ( 12

2   

CO

1mol CO2 = 44g

LËp tØ lÖ thøc: 44g CO2 cã 12g C

xg 3g C

44 : x = 12 : => x = 11

12 44

 VËy, khối lợng cacbon điôxit 11g

Thớ d 2: Có gam đồng điều chế đợc cho tơng tác 16g đồng sunfat với lợng sắt cần thit

Bài giải

Phơng trình Hoá học: CuSO4 + Fe - > FeSO4 + Cu

160g 64g

16g xg

=> x = 6,4g 160

64 16

 Vậy điều chế đợc 6,4g ng

b Phơng pháp tính theo tỉ số hỵp thøc.

Dạng phép tính tính theo PTHH tức tìm khối lợng chất tham gia tạo thành phản ứng theo khối lợng chất khác Phơng pháp tìm tỉ số hợp thức khối lợng chất phản ứng đợc phát biểu nh sau:

“Tỉ số khối lợng chất phản ứng Hố học tỉ số tích khối lợng mol chất với hệ số phơng trình phản ứng” Có thể biểu thị dới dạng toán học nh sau:

2

1

n m

n m m m



Trong đó: m1 m2 khối lợng chất, M1, M2 khối lợng mol chất cịn

n1, n2 lµ hƯ sè cđa PTHH

ThÝ dơ 1: CÇn gam Pôtat ăn da cho phản ứng với 10g sắt III clorua ?

Bài giải

PTHH FeCL3 + 3KOH -> Fe(OH)3 + 3KCL

10g ?

Tính tỉ số hợp thức khối lợng Kali hiđrôxit sắt II clorua MKOH = (39 + 16 + 1) = 56g

g MFeCL3 (5635,5.3)162,5

5 , 162 168 , 162 56   Fecl KOH m m

* T×m khèi lỵng KOH: mKOH g 10,3g

5 , 162 160 10  

Thí dụ 2: Cần gam sắt III chorua cho tơng tác với kalihiđrôxit thu c 2,5g Kaliclorua?

Bài giải

PTHH FeCl3 + KOH - > Fe(OH)3 + 3KCl

Tính tỉ số hợp thức khối lợng FeCl3 Kaliclorua

g MFeCL 162,5

3  ; MKCL 74,5g , 223 , 162 , 74 , 162   KCl FeCl m m

* TÝnh khèi lỵng FeCl3: MFeCL 223,5 1,86g

5 , 162 ,

3

c Phơng pháp tính theo thừa sè hỵp thøc.

Hằng số đợc tính từ tỉ lệ hợp thức gọi thừa số hợp thức biểu thị chữ f Thừa số hợp thức đợc tính sẵn có bảng tra cứu chun mơn

Việc tính theo thừa số hợp thức cho kết nh phép tính theo tỉ số hợp thức nhng đợc tính đơn giản nhờ bảng tra cứu có sẵn

ThÝ dơ: Theo thí dụ thừa số hợp thøc lµ: f = 0,727

5 , 223 , 162 

=> MFeCL3 2,5.f 2,5.0,7271,86

VËy, khối lợng FeCl3 1,86g

2 Phng phỏp i số

Trong phơng pháp giải toán Hoá học phơng pháp đại số thờng đợc sử dụng Phơng pháp có u điểm tiết kiệm đợc thời gian, giải toán tổng hợp, tơng đối khó giải phơng pháp khác Phơng pháp đại số đợc dùng để giải toán Hoá học sau:

a Giải toán lập CTHH phơng pháp đại số.

Thí dụ: Đốt cháy hỗn hợp 300ml hiđrocacbon amoniac oxi có d Sau cháy hồn tồn, thể tích khí thu đợc 1250ml Sau làm ngng tụ nớc, thể tích giảm cịn 550ml Sau cho tác dụng với dung dịch kiềm cịn 250ml có 100ml nitơ Thể tích tất khí đo điều kiện nh Lập cơng thức hiđrocacbon

Bµi gi¶i

Khi đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon amoniac oxi phản ứng xảy theo phơng trình sau:

CxHy + (x + )

y

O2 -> xCO2 +

2

y

H2O (2)

Theo kiện toán, sau đốt cháy amoniac tạo thành 100ml nitơ Theo PTHH (1) sau đốt cháy hoàn toàn amoniac ta thu đợc thể tích nitơ nhỏ lần thể tích amoniac hỗn hợp ban đầu, thể tích amonac cha có phản ứng 100 = 200ml Do thể tích hiđro cácbon cha có phản ứng 300 - 200 = 100ml Sau đốt cháy hỗn hợp tạo thành (550 250) = 300ml, cacbonnic (1250 -550 - 300) = 400ml nớc

Từ ta có sơ đồ phản ứng: CxHy + (x +

4

y

) O2 -> xCO2 +

2

y

H2O

100ml 300ml 400ml

Theo định luật Avogađro, thay tỉ lệ thể tích chất khí tham gia tạo thành phản ứng tỉ lệ số phân tử hay số mol chúng

CxHy + 5O2 -> 3CO2 + H2O

=> x = 3; y =

VËy CTHH cđa hydrocacbon lµ C3H8

b Giải tốn tìm thành phần hỗn hợp phơng pháp đại số.

Thí dụ: Hồ tan nớc 0,325g hỗn hợp gồm muối Natriclorua và Kaliclorua Thêm vào dung dịch dung dịch bạc Nitrat lấy d - Kết tủa bạc clorua thu đợc có khối lợng 0,717g Tính thành phần phần trăm chất hn hp

Bài giải

Gi MNaCl l x mKcl y ta có phơng trình đại số:

x + y = 0,35 (1) PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl  + NaNO3

KCl + AgNO3 -> AgCl  + KNO3

Dựa vào PTHH ta tìm đợc khối lợng AgCl phản ứng: m’AgCl = x

NaCl AgCl

M M

= x 58143,5= x 2,444

mAgCl = y kcl AgCl

M M

= y 74143,5= y 1,919

=> mAgCl = 2,444x + 1,919y = 0,717 (2)

Tõ (1) (2) => hệ phơng trình



 

 

717 ,0 919 ,1 444 ,2

325 ,0

y x

y x

Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,178 y = 0,147

=> % NaCl = 00,,178325.100% = 54,76%

% KCl = 100% - % NaCl = 100% - 54,76% = 45,24% VËy hỗn hợp: NaCl chiếm 54,76%, KCl chiếm 45,24%

3 Phơng pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố khối lợng. a/ Nguyên tắc:

Trong phản ứng hoá học, nguyên tố khối lợng chúng đợc bảo tồn Từ suy ra:

+ Tổng khối lợng chất tham gia phản ứng tổng khối lợng chất tạo thành + Tổng khối lợng chất trớc phản ứng tổng khối lợng chất sau phản ứng

Trong toán xảy nhiều phản ứng, lúc không cần thiết phải viết phơng trình phản ứng cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol chất cần xác định chất mà đề cho

Bài Cho luồng khí clo d tác dụng với 9,2g kim loại sinh 23,4g muối kim loại hoá trị I Hãy xác định kim loại hố trị I muối kim loại

Hớng dẫn giải:

Đặt M KHHH kim loại hoá trị I PTHH: 2M + Cl2 2MCl

2M(g) (2M + 71)g 9,2g 23,4g ta cã: 23,4 x 2M = 9,2(2M + 71) suy ra: M = 23

Kim loại có khối lợng nguyên tử 23 Na Vậy muối thu đợc là: NaCl

Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 3,22g hỗn hợp X gồm Fe, Mg Zn lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu đợc 1,344 lit hiđro (ở đktc) dung dịch chứa m gam

mi TÝnh m? Híng dÉn gi¶i:

PTHH chung: M + H2SO4  MSO4 + H2

nH2 SO4 = nH2 = 22,4

344 ,

= 0,06 mol áp dụng định luật BTKL ta có:

mMuèi = mX + m H2SO4 - m H2 = 3,22 + 98 * 0,06 - * 0,06 = 8,98g

Bài 3: Có sắt khối lợng 11,2g Một cho tác dụng hết với khí clo, ngâm dung dịch HCl d Tính khối lợng sắt clorua thu đợc

Híng dÉn gi¶i: PTHH:

2Fe + 3Cl2  2FeCl3 (1)

Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2)

Theo phơng trình (1,2) ta cã:

nFeCl3 = nFe= 56

2 , 11

= 0,2mol nFeCl2 = nFe= 56

2 , 11

= 0,2mol

Số mol muối thu đợc hai phản ứng nhng khối lợng mol phân tử FeCl3 lớn nên khối lợng lớn

mFeCl2= 127 * 0,2 = 25,4g mFeCl3= 162,5 * 0,2 = 32,5g

Bài 4: Hoà tan hỗn hợp muối Cacbonnat kim loại hoá trị dung dịch HCl d thu đợc dung dịch A 0,672 lít khí (đktc)

Hỏi cạn dung dịch A thu đợc gam muối khác nhau?

Bài giải:

Bài 1: Gọi kim loại hoá trị II III lần lợt X Y ta có phơng trình phản ứng:

XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)

Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)

Sè mol CO2 thoát (đktc) phơng trình lµ:

mol nCO 0,03

4 , 22

672 ,

2  

Theo phơng trình phản ứng ta thấy số mol CO2 b»ng sè mol H2O

mol n

nHO CO 0,03

vµ nHCl 0,03.20,006mol

Nh khối lợng HCl phản ứng là: mHCl = 0,06 36,5 = 2,19 gam

Gọi x khối lợng muối khan ( XCl2 YCl3 m m

 )

Theo định luật bảo tồn khối lợng ta có:

10 + 2,19 = x + 44 0,03 + 18 0,03 => x = 10,33 gam

Bài toán 2: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al Mg tác dụng với HCl thu đợc 8,96 lít H2 (ở đktc) Hỏi cô cạn dung dịch thu đợc gam mui khan

Bài giải: Ta có phơng trình phản øng nh sau: Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2

Số mol H2 thu đợc là:

mol nH 0,4

4 , 22

96 ,

2  

Theo (1, 2) ta thÊy sè mol HCL gấp lần số mol H2

Nên: Số mol tham gia phản ứng là:

n HCl = 0,4 = 0,8 mol

Sè mol (sè mol nguyên tử) tạo muối số mol HCl b»ng 0,8 mol VËy khèi lỵng Clo tham gia ph¶n øng:

mCl = 35,5 0,8 = 28,4 gam

Vậy khối lợng muối khan thu đợc là:

7,8 + 28,4 = 36,2 gam

4 Ph¬ng pháp tăng, giảm khối lợng. a/ Nguyên tắc:

So sánh khối lợng chất cần xác định với chất mà giả thiết cho biết lợng nó, để từ khối lợng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ mol chất mà giải yêu cầu đặt

b/ Ph¹m vÞ sư dơng:

Đối với tốn phản ứng xảy thuộc phản ứng phân huỷ, phản ứng kim loại mạnh, không tan nớc đẩy kim loại yếu khỏi dung sịch muối phản ứng, Đặc biệt cha biết rõ phản ứng xảy hồn tồn hay khơng việc sử dụng phơng pháp đơn giản hoá toán

Bài 1: Nhúng sắt kẽm vào cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4 Sau mét thêi gian lÊy hai kim lo¹i khỏi cốc có

thờm Cu bám vào, khối lợng dung dịch cốc bị giảm 0,22g Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol FeSO4 Thêm

dung dịch NaOH d vào cốc, lọc lấy kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lợng không đổi , thu đợc 14,5g chất rắn Số gam Cu bám kim loại nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban đầu bao nhiêu?

Híng dÉn gi¶i: PTHH

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu ( )

Zn + CuSO4  ZnSO4 + Cu ( )

Vì thể tích dung dịch xem nh khơng thay đổi Do tỉ lệ nồng độ mol chất dung dịch tỉ lệ số mol

Theo bµi ra: CM ZnSO4 = 2,5 CM FeSO4 Nªn ta cã: nZnSO4 = 2,5 nFeSO4

Khối lợng sắt tăng: (64 - 56)a = 8a (g)

Khèi lỵng kÏm giảm: (65 - 64)2,5a = 2,5a (g)

Khối lợng hai kim loại tăng: 8a - 2,5a = 5,5a (g) Mµ thùc tÕ bµi cho lµ: 0,22g

Ta cã: 5,5a = 0,22  a = 0,04 (mol)

Vậy khối lợng Cu bám sắt là: 64 * 0,04 = 2,56 (g) khối lợng Cu bám kẽm là: 64 * 2,5 * 0,04 = 6,4 (g) Dung dịch sau phản ứng cã: FeSO4, ZnSO4 vµ CuSO4 (nÕu cã)

Ta có sơ đồ phản ứng:

NaOH d t

0

, kk

FeSO4  Fe(OH)2 

Fe2O3

a a

2 a

(mol)

mFe2O3 = 160 x 0,04 x 2

a

= 3,2 (g)

NaOH d 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

Bµi 2: Nhóng mét sắt nặng gam vào 500 ml dung dịch CuSO4 2M Sau mét

thời gian lấy sắt cân lại thấy nặng 8,8 gam Xem thể tích dung dịch khơng thay đổi nồng độ mol/lit CuSO4 dung dịch sau phản ứng bao nhiêu?

Hớng dẫn giải:

Số mol CuSO4 ban đầu lµ: 0,5 x = (mol)

PTHH

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu ( )

1 mol mol

56g 64g làm sắt tăng thêm 64 - 56 = gam Mµ theo bµi cho, ta thÊy khèi lợng sắt tăng là: 8,8 - = 0,8 gam VËy cã

8 ,

= 0,1 mol Fe tham gia phản ứng, cã 0,1 mol CuSO4 tham gia

ph¶n øng

 Sè mol CuSO4 cßn d : - 0,1 = 0,9 mol

Ta cã CM CuSO4 = 0,5

9 ,

= 1,8 M

Bài 3: Dẫn V lit CO2 (đktc) vào dung dịch chøa 3,7 gam Ca(OH)2 Sau ph¶n øng thu

đợc gam kết tủa Tính V? Hớng dẫn giải:

Theo bµi ta cã: Sè mol cđa Ca(OH)2 =

74 ,

= 0,05 mol Sè mol cña CaCO3 =

100

= 0,04 mol PTHH

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O

Ta cã sè mol CO2 = sè mol CaCO3 = 0,04 mol

VËy V(®ktc) = 0,04 * 22,4 = 0,896 lÝt

- NÕu CO2 d:

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O

0,05   0,05 mol  0,05

CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2

0,01 (0,05 - 0,04) mol

Vậy tổng số mol CO2 tham gia phản ứng là: 0,05 + 0,01 = 0,06 mol

 V(®ktc) = 22,4 * 0,06 = 1,344 lÝt

Bài 4: Hoà tan 20gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị dung dịch HCl d thu đợc dung dịch X 4,48 lít khí (ở đktc) tính khối lợng muối khan thu đợc dung dịch X

Bµi giải: Gọi kim loại hoá trị lần lợt A B ta có phơng trình phản øng sau:

A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2 + H2O (1)

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2 + H2O (2)

Số mol khí CO2 (ở đktc) thu đợc là:

mol nCO 0,2

4 , 22

48 ,

2  

Theo (1) vµ (2) ta nhËn thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol mi cacbonnat

chun thµnh mi Clorua khối lợng tăng thêm 11 gam (gốc CO3 60g chuyển

thành gốc Cl2 có khối lợng 71 gam)

Vậy có 0,2 mol khí bay khối lợng muối tăng là: 0,2 11 = 2,2 gam Vậy tổng khối lợng muối Clorua khan thu đợc là:

M(Muèi khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)

Bài 5: Hoà tan 10gam hỗn hợp muối Cacbonnat kim loại hoá trị dung dịch HCl d thu đợc dung dịch A 0,672 lít khí (đktc)

Hỏi cạn dung dịch A thu đợc gam muối khác nhau?

Bài giải

Một toán hoá học thờng phải có phản ứng hoá học xảy mà có phản ứng hoá học phải viết phơng trình hoá học điều thiếu

Vậy ta gọi hai kim loại có hoá trị lần lợt X Y, ta có phản ứng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)

Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)

Số mol chất khí tạo chơng trình (1) vµ (2) lµ:

4 , 22

672 ,

2 

CO

n = 0,03 mol

Theo ph¶n øng (1, 2) ta thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol mi

Cacbonnat chun thµnh mi clorua vµ khối lợng tăng 71 - 60 = 11 (gam) (

; 60

3 g

mCO  mCl 71g).

Số mol khí CO2 bay 0,03 mol khối lợng muối khan tăng lên:

11 0,03 = 0,33 (gam)

Bài 6: Hoà tan 20gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị dung dịch HCl d thu đợc dung dịch X 4,48 lít khí (ở đktc) tính khối lợng muối khan thu đợc dung dch X

Bài giải: Gọi kim loại hoá trị lần lợt A B ta có phơng trình phản ứng sau:

A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2 + H2O (1)

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2 + H2O (2)

Số mol khí CO2 (ở đktc) thu đợc là:

mol nCO 0,2

4 , 22

48 ,

2  

Theo (1) vµ (2) ta nhËn thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol muèi cacbonnat

chuyển thành muối Clorua khối lợng tăng thêm 11 gam (gốc CO3 60g chuyển

thành gèc Cl2 cã khèi lỵng 71 gam)

Vậy có 0,2 mol khí bay khối lợng muối tăng là: 0,2 11 = 2,2 gam Vậy tổng khối lợng muối Clorua khan thu đợc là:

M(Muèi khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)

Bµi 1: Nhúng kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau mét thêi

gian phản ứng, khối lợng M tăng lên 0,40g nồng độ CuSO4 lại

0,1M

a/ Xác định kim loại M

b/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd chứa AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ

muối 0,1M Sau phản ứng ta thu đợc chất rắn A khối lợng 15,28g dd B Tính m(g)?

Híng dÉn giải:

a/ theo ta có PTHH

M + CuSO4  MSO4 + Cu (1)

Sè mol CuSO4 tham gia phản ứng (1) là: 0,5 ( 0,2 0,1 ) = 0,05 mol

Độ tăng khối lợng M là:

mtăng = mkl gp - mkl tan = 0,05 (64 – M) = 0,40

giải ra: M = 56 , M Fe

b/ ta chØ biÕt sè mol cđa AgNO3 vµ sè mol cđa Cu(NO3)2 Nhng kh«ng biÕt sè mol cđa

Fe

(chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ (chÊt oxh m¹nh)

0,1 0,1 ( mol ) Ag+ Cã TÝnh oxi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO

3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc

PTHH:

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu (2)

Ta có mốc để so sánh:

- NÕu võa xong ph¶n øng (1): Ag kÕt tña hÕt, Fe tan hÕt, Cu(NO3)2 cha phản ứng

Chất rắn A Ag ta cã: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g

- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) chất rắn 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

vËy AgNO3 ph¶n øng hÕt, Cu(NO3)2 ph¶n ứng phần Fe tan hết

mCu tạo = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol

Tỉng sè mol Fe tham gia c¶ ph¶n øng lµ: 0,05 ( ë p ) + 0,07 ( ë p ) = 0,12 mol

5 Phơng pháp làm giảm ẩn số.

Bài toán 1: (Xét lại toán nêu phơng pháp thứ nhất)

Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I II dung dịch HCl d thu đợc dung dịch M 4,48 lít CO2 (ở đktc) tính khối lợng mun to

thành dung dịch M

Bài giải

Gọi A B lần lợt kim loại hoá trị I II Ta có phơng trình ph¶n øng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + H2O + CO2 (1)

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2 (2)

Số mol khí thu đợc phản ứng (1) (2) là:

mol nCO 0,2

4 , 22

48 ,

3  

Gọi a b lần lợt số mol A2CO3 BCO3 ta đợc phơng trình đại số sau:

(2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3)

Theo phơng trình phản ứng (1) số mol ACl thu đợc 2a (mol) Theo phơng trình phản ứng (2) số mol BCl2 thu đợc b (mol)

Nếu gọi số muối khan thu đợc x ta có phơng trình: (A + 35.5) 2a + (B + 71)b = x (4)

Còng theo ph¶n øng (1, 2) ta cã: a + b = 0,2( )

2 mol

nCO  (5)

Từ phơng trình (3, 4) (Lấy phơng trình (4) trừ (5)) ta đợc: 11 (a + b) = x - 20 (6)

Thay a + b từ (5) vào (6) ta đợc: 11 0,2 = x - 20

=> x = 22,2 gam

Bài toán 2: Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp kim loại dung dịch HCl thu đợc dung dịch A khí B, cạn dung dịch A thu đợc 5,71 gam muối khan tính thể tích khí B ktc

Bài giải: Gọi X, Y kim loại; m, n hoá trị, x, y số mol tơng ứng, số nguyên tử khối P, Q ta cã:

2X + 2n HCl => 2XCln = nH2 (I)

2Y + 2m HCl -> 2YClm + mH2 (II)

Ta cã: xP + y Q = (1)

x(P + 35,5n) + y(Q + 35,5m) = 5,71 (2) Lấy phơng trình (2) trừ phơng tr×nh (1) ta cã: x(P + 35,5n) + y(Q + 35,5m)- xP - yQ = 0,71

=> 35,5 (nx + my) = 0,71 Theo I vµ II: ( )

2

2 xn my

nH  

=> thÓ tÝch: V = nx + my = 22,4 0,224

355

71 ,

6 Phơng pháp dùng toán chất tơng đơng. a/ Nguyên tắc:

Khi toán xảy nhiều phản ứng nhng phản ứng loại hiệu suất ta thay hỗn hợp nhiều chất thành chất tơng đơng Lúc lợng (số mol, khối lợng hay thể tích) chất tơng đơng lợng hỗn hợp

b/ Ph¹m vi sư dơng:

Trong vô cơ, phơng pháp áp dụng hỗn hợp nhiều kim loại hoạt động hay nhiều oxit kim loại, hỗn hợp muối cacbonat, hỗn hợp kim loi phn ng vi nc

Bài 1: Một hỗn hợp kim loại kiềm A, B thuộc chu kì bảng hệ thống tuần hoàn có khối lợng 8,5 gam Hỗn hợp tan hÕt níc d cho 3,36 lit khÝ H2 (đktc) Tìm hai kim loại A, B khối lợng kim loại

Hớng dẫn giải: PTHH

2A + 2H2O  2AOH + H2 (1)

2B + 2H2O 2BOH + H2 (2)

Đặt a = nA , b = nB

ta cã: a + b = 223,36,4 = 0,3 (mol) (I) M trung b×nh: M = 08,,53 = 28,33 Ta thÊy 23 < M = 28,33 < 39

Gi¶ sư MA < MB A Na, B K ngợc lại

mA + mB = 23a + 39b = 8,5 (II)

Từ (I, II) ta tính đợc: a = 0,2 mol, b = 0,1 mol Vậy mNa = 0,2 * 23 = 4,6 g, mK = 0,1 * 39 = 3,9 g

Bµi 2: Hoµ tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 RCO3 500ml dung dÞch H2SO4

lỗng ta thu đợc dung dịch A, chất rắn B 4,48 lít CO2 (đktc) Cơ cạn dung dịch A

thì thu đợc 12g muối khan Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lợng khơng đổi thu đợc 11,2 lít CO2 (đktc) chất rắn B1 Tính nồng độ mol/lit dung dịch H2SO4

loãng dùng, khối lợng B, B1 khối lợng nguyên tử R Biết hn hp

đầu số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3

Hớng dẫn giải:

Thay hỗn hợp MgCO3 RCO3 chất tơng đơng M CO3

PTHH

M CO3 + H2SO4  M SO4 + CO2 + H2O (1)

0,2 0,2 0,2 0,2 Số mol CO2 thu đợc là: nCO2 = 22,4

48 ,

= 0,2 (mol) VËy nH2SO4 = nCO2 = 0,2 (mol)

 CMH2 SO4 = 0,5

2 ,

= 0,4 M Rắn B M CO3 d:

M CO3  M O + CO2 (2)

0,5 0,5 0,5

Theo ph¶n øng (1): tõ mol M CO3 t¹o mol M SO4 khối lợng tăng 36 gam

ỏp dng định luật bảo tồn khối lợng ta có: 115,3 = mB + mmuối tan - 7,2

VËy mB = 110,5 g

Theo ph¶n øng (2): tõ B chun thành B1, khối lợng giảm là:

mCO2 = 0,5 * 44 = 22 g

VËy mB1 = mB - mCO2 = 110,5 - 22 = 88,5 g

Ta cã M + 60 = 1150,7,3 164,71 M = 104,71

Vì hỗn hợp ®Çu sè mol cđa RCO3 gÊp 2,5 lÇn sè mol cđa MgCO3

Nªn 104,71 = 24*13,5R*2,5  R = 137 VËy R lµ Ba

Bài 3: Để hồ tan hoàn toàn 28,4 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại thuộc phân nhóm nhóm II cần dùng 300ml dung dịch HCl aM tạo 6,72 lit khí (đktc) Sau phản ứng, cạn dung dịch thu đợc m(g) muối khan Tính giá trị a, m xác định kim loại

Híng dÉn gi¶i: nCO2 = 22,4

72 ,

= 0,3 (mol) Thay hỗn hợp M CO3

M CO3 + 2HCl  M Cl2 + CO2 + H2O (1)

0,3 0,6 0,3 0,3 Theo tØ lƯ ph¶n øng ta cã:

nHCl = nCO2 = * 0,3 = 0,6 mol

CM HCl = 0,3

6 ,

= 2M

Sè mol cña M CO3 = nCO2 = 0,3 (mol)

Nªn M + 60 = 280,3,4 = 94,67  M = 34,67

Gäi A, B KHHH kim loại thuộc phân nhãm chÝnh nhãm 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 nhóm II là: Mg Ca

7/ Phơng pháp bảo toàn số mol nguyên tử. a/ Nguyên tắc áp dụng:

Trong mi quỏ trỡnh bin đổi hoá học: Số mol nguyên tố chất đợc bảo tồn

b/ Ví dụ: Cho 10,4g hỗn hợp bột Fe Mg (có tỉ lệ số mol 1:2) hoà tan vừa hết 600ml dung dịch HNO3 x(M), thu đợc 3,36 lit hỗn hợp khí N2O NO Biết hỗn

hợp khí có tỉ khối d = 1,195 Xác định trị số x? Hớng dẫn giải:

Theo bµi ta cã:

nFe : nMg = : (I) vµ 56nFe + 24nMg = 10,4 (II)

Giải phơng trình ta đợc: nFe = 0,1 nMg = 0,2

Sơ đồ phản ứng

Fe, Mg + HNO3 -> Fe(NO3)3 , Mg(NO3)2 + N2O, NO + H2O

0,1 vµ 0,2 x 0,1 0,2 a vµ b (mol) Ta cã:

a + b = 223,36,4 = 0,15 vµ 44(aa b30)29b

 

= 1,195 -> a = 0,05 mol b = 0,1 mol Số mol HNO3 phản øng b»ng:

nHNO3= nN = 3nFe(NO3)3 + 2nMg(NO3)2 + 2nN2 O + nNO

= 3.0,1 + 2.0,2 + 2.0,05 + 0,1 = 0,9 mol Nồng độ mol/lit dung dịch HNO3:

x(M) =

600 ,

.1000 = 1,5M

8/ Ph¬ng pháp lập luận khả năng.

a/ Nguyên tắc áp dơng:

Khi giải tốn hố học theo phơng pháp đại số, số phơng trình tốn học thiết lập đợc số ẩn số cha biết cần tìm phải biện luận -> Bằng cách: Chọn ẩn số làm chuẩn tách ẩn số cịn lại Nên đa phơng trình tốn học ẩn, có ẩn có giới hạn (tất nhiên ẩn có giới hạn tốt) Sau thiết lập bảng biến thiên hay dự vào điều kiện khác để chọn giá trị hợp lí b/ Ví dụ:

Bài 1: Hoà tan 3,06g oxit MxOy dung dich HNO3 d sau cạn thu đợc

5,22g muối khan Hãy xác định kim loại M biết có hố trị Hớng dẫn giải:

PTHH: MxOy + 2yHNO3 -> xM(NO3)2y/x + yH2O

Tõ PTP¦ ta cã tØ lƯ:

y Mx 16

06 ,

 = Mx 124y

22 ,

 -> M = 68,5.2y/x

Trong đó: Đặt 2y/x = n hoá trị kim loại Vậy M = 68,5.n (*) Cho n giá trị 1, 2, 3, Từ (*) -> M = 137 n =2 phù hợp Do M Ba, hố trị II

Bài 2: A, B chất khí điều kiện thờng, A hợp chất nguyên tố X với oxi (trong oxi chiếm 50% khối lợng), B hợp chất nguyên tố Y với hiđrơ (trong hiđro chiếm 25% khối lợng) Tỉ khối A so với B Xác định công thức phân tử A, B Biết phân tử A có nguyên tử X, phân tử B có ngun tử Y

Híng dẫn giải:

Đặt CTPT A XOn, MA = X + 16n = 16n + 16n = 32n

d = B A

M M

=

m n 32

= -> m = 2n

Điều kiện thoả mãn: < n, m < 4, nguyên m phải số chẵn Vậy m hay

NÕu m = Y = (loại, nguyên tố thoả) Nếu m = Y = 12 (là cacbon) -> B lµ CH4

vµ n = X = 32 (là lu huỳnh) -> A lµ SO2

9/ Phơng pháp giới hạn đại lợng. a/ Nguyên tắc áp dụng:

Dựa vào đại lợng có giới hạn, chẳng hạn:

KLPTTB (M ), hoá trị trung bình, số nguyên tử trung b×nh, HiƯu st: 0(%) < H < 100(%)

Số mol chất tham gia: < n(mol) < Số mol chất ban đầu, Để suy quan hệ với đại lợng cần tìm Bằng cách:

- Tìm thay đổi giá trị max đại lợng để dẫn đến giới hạn cần tìm

- Giả sử thành phần hỗn hợp (X,Y) chứa X hay Y để suy giá trị max đại lợng cần tìm

b/ VÝ dô:

Bài 1: Cho 6,2g hỗn hợp kim loại kiềm thuộc chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn phản ứng với H2O d, thu đợc 2,24 lit khí (đktc) dung dịch A

a/ Tính thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn:

a/ Đặt R KHHH chung cho kim loại kiềm ó cho

MR khối lợng trung bình kim loại kiềm A B, giả sử MA < MB

-.> MA < MR < MB

Viết PTHH xảy ra:

Theo phơng trình ph¶n øng:

nR = 2nH2 = 0,2 mol > MR = 6,2 : 0,2 = 31

Theo đề ra: kim loại thuộc chu kì liên tiếp, nên kim loại là: A Na(23) B K(39)

Bµi 2:

a/ Cho 13,8 gam (A) muối cacbonat kim loại kiềm vào 110ml dung dịch HCl 2M Sau phản ứng thấy axit dung dịch thu đợc thể tích khí V1 vợt

qu¸ 2016ml Viết phơng trình phản ứng, tìm (A) tính V1 (®ktc)

b/ Hồ tan 13,8g (A) vào nớc Vừa khuấy vừa thêm giọt dung dịch HCl 1M đủ 180ml dung dịch axit, thu đợc V2 lit khí Viết phơng trình phản ứng

x¶y tính V2 (đktc)

Hớng dẫn:

a/ M2CO3 + 2HCl -> 2MCl + H2O + CO2

Theo PTHH ta cã:

Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol

-> Khèi lỵng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 (I)

Mặt khác: Số mol M2CO3 ph¶n øng = 1/2 sè mol HCl < 1/2 0,11.2 = 0,11 mol

-> Khèi lỵng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 (II)

Tõ (I, II) > 125,45 < M2CO3 < 153,33 -> 32,5 < M < 46,5 M kim loại kiỊm

-> M lµ Kali (K)

VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol -> VCO2 = 2,24 (lit)

b/ Giải tơng tự: -> V2 = 1,792 (lit)

Bài 3: Cho 28,1g quặng đơlơmít gồm MgCO3; BaCO3 (%MgCO3 = a%) vào dung dịch

HCl d thu đợc V (lít) CO2 (ở đktc)

Híng dÉn:

a/ Theo bµi ta cã PTHH:

MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + H2O + CO2 (1)

x(mol) x(mol) BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + H2O + CO2 (2)

y(mol) y(mol) CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O (3)

0,2(mol)  0,2(mol) 0,2(mol)

CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (4)

Giả sử hỗn hợp chØ cã MgCO3.VËy mBaCO3 =

Sè mol: nMgCO =

84 , 28

= 0,3345 (mol)

Nếu hỗn hợp toàn BaCO3 th× mMgCO3 =

Sè mol: nBaCO =

197 , 28

= 0,143 (mol)

Theo PT (1) vµ (2) ta cã sè mol CO2 giải phóng là:

0,143 (mol) nCO2 0,3345 (mol)

Chuyên đề 2:

Độ tan - nồng độ dung dịch

Mét số công thức tính cần nhớ:

Cụng thc tớnh độ tan: St0C

chÊt =

dm ct

m m

100

Công thức tính nồng độ %: C% = dd

ct

m m

100% mdd = mdm + mct Hc mdd = Vdd (ml) D(g/ml)

* Mối liên hệ độ tan chất nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà chất nhiệt độ xác định

Cứ 100g dm hoà tan đợc Sg chất tan để tạo thành (100+S)g dung dịch bão hoà

VËy: x(g) // y(g) // 100g // Công thức liên hệ: C% =

S S



100 100

Hc S =

% 100

% 100

C C

 Cơng thức tính nồng độ mol/lit: CM =

) (

) (

lit V

mol n

=

) (

) ( 1000

ml V

mol n

* Mối liên hệ nồng độ % nồng độ mol/lit Công thức liên hệ: C% =

D M CM

10

Hc CM =

M C D % 10

Trong đó:

- mct khối lợng chất tan( đơn vị: gam)

- mdm khối lợng dung môi( đơn vị: gam)

- mdd khối lợng dung dịch( đơn vị: gam)

- V thể tích dung dịch( đơn vị: lit mililit)

- D khối lợng riêng dung dịch( đơn vị: gam/mililit) - M khối lợng mol chất( đơn vị: gam)

- S độ tan chất nhiệt độ xác định( đơn vị: gam) - C% nồng độ % chất dung dịch( đơn vị: %)

Dạng 1: Toán độ tan

Phân dạng 1: Bài toán liên quan độ tan chất nồng độ phần trăm dung dịch bão hồ chất đó.

Bài 1: 400C, độ tan K

2SO4 15 Hãy tính nồng độ phần trăm dung dịch

K2SO4 bóo ho nhit ny?

Đáp sè: C% = 13,04%

Bài 2: Tính độ tan Na2SO4 100C nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà

Na2SO4 nhiệt độ Biết 100C hoà tan 7,2g Na2SO4 vào 80g H2O thỡ c

dung dịch bÃo hoà Na2SO4

Đáp số: S = 9g C% = 8,257%

Phân dạng 2: Bài toán tính lợng tinh thể ngậm nớc cần cho thêm vào dung dịch cho sẵn.

Cách làm:

Dựng nh lut bo ton lng tớnh:

* Khối lợng dung dịch tạo thành = khối lợng tinh thể + khối lợng dung dịch ban đầu * Khối lợng chất tan dung dịch tạo thành = khối lợng chất tan tinh thể + khối lợng chất tan dung dịch ban đầu

* Các toán loại thờng cho tinh thể cần lấy dung dịch cho sẵn có chứa loại chất tan

Bài tập áp dụng:

Bài 1: Tính lợng tinh thể CuSO4.5H2O cần dùng để điều chế 500ml dung dịch CuSO4

8%(D = 1,1g/ml)

Đáp số: Khối lợng tinh thể CuSO4.5H2O cần lấy là: 68,75g

Bài 2: Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy gam dung dịch

CuSO4 8% gam tinh thĨ CuSO4.5H2O

Híng dÉn * C¸ch 1:

Trong 560g dung dÞch CuSO4 16% cã chøa mct CuSO

4(cã dd CuSO4 16%) =

100 16 560 = 25 2240 = 89,6(g) Đặt mCuSO

4.5H2O = x(g)

1mol(hay 250g) CuSO4.5H2O chøa 160g CuSO4

VËy x(g) // chøa

250 160x = 25 16x (g)

mdd CuSO

4 8% có dung dịch CuSO4 16% (560 x) g mct CuSO

4(cã dd CuSO4 8%) lµ

100 ) 560 (  x

=

25 ) 560 (  x

(g) Ta có phơng trình:

25 ) 560 (  x

+

25 16x

= 89,6 Giải phơng trình đợc: x = 80

Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O 480g dd CuSO4 8% để pha chế thành 560g

dd CuSO4 16%

* Cách 2: Giải hệ phơng trình bậc ẩn * Cách 3: Tính tốn theo sơ đồ đờng chéo

Lu ý: Lỵng CuSO4 cã thĨ coi nh dd CuSO4 64%(v× cø 250g CuSO4.5H2O th× cã chøa

160g CuSO4) VËy C%(CuSO4) =

250 160

.100% = 64%

C¸ch làm:

- Bớc 1: Tính khối lợng chất tan khối lợng dung môi có dung dịch bÃo hoµ ë t1(0c)

- Bớc 2: Đặt a(g) khối lợng chất tan A cần thêm hay tách khỏi dung dịch ban đầu, sau thay đổi nhiệt độ từ t1(0c) sang t2(0c) với t1(0c)

kh¸c t2(0c)

- Bíc 3: TÝnh khèi lỵng chÊt tan khối lợng dung môi có dung dịch bÃo hoµ ë t2(0c)

- Bớc 4: áp dụng cơng thức tính độ tan hay nồng độ % dung dịch bão hồ(C% ddbh) để tìm a

L

u ý : Nếu đề yêu cầu tính lợng tinh thể ngậm nớc tách hay cần thêm vào thay đổi nhiệt độ dung dịch bão hoà cho sẵn, bớc ta phải đặt ẩn số số mol(n)

Bài 1: 120C có 1335g dung dịch CuSO

4 bão hồ Đun nóng dung dịch lên đến 900C

Hỏi phải thêm vào dung dịch gam CuSO4 để đợc dung dịch bão hoà nhiệt

độ

Biết 120C, độ tan CuSO

4 lµ 33,5 vµ ë 900C lµ 80

Đáp số: Khối lợng CuSO4 cần thêm vào dung dịch 465g

Bài 2: 850C có 1877g dung dịch bÃo hoà CuSO

4 Làm lạnh dung dịch xuống

250C Hỏi có gam CuSO

4.5H2O tách khỏi dung dịch Biết độ tan CuSO4

ë 850C lµ 87,7 vµ ë 250C 40.

Đáp số: Lợng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 961,75g

Bi 3: Cho 0,2 mol CuO tan H2SO4 20% đun nóng, sau làm nguội dung dịch

đến 100C Tính khối lợng tinh thể CuSO

4.5H2O tách khỏi dung dịch, biết độ

tan cđa CuSO4 ë 100C lµ 17,4g/100g H2O

Dạng 2: Toán nồng độ dung dch

Bài 1: Cho 50ml dung dịch HNO3 40% có khối lợng riêng 1,25g/ml HÃy:

a/ Tìm khối lợng dung dịch HNO3 40%?

b/ Tìm khèi lỵng HNO3?

c/ Tìm nồng độ mol/l dung dch HNO3 40%?

Đáp số:

a/ mdd = 62,5g

b/ mHNO3 = 25g

c/ CM(HNO3) = 7,94M

Bài 2: Hãy tính nồng độ mol/l dung dịch thu đợc trờng hợp sau: a/ Hoà tan 20g NaOH vào 250g nớc Cho biết DH2 O = 1g/ml, coi nh thể tích dung

dịch khơng đổi

b/ Hồ tan 26,88 lít khí hiđro clorua HCl (đktc) vào 500ml nớc thành dung dịch axit HCl Coi nh thể dung dịch không đổi

c/ Hoà tan 28,6g Na2CO3.10H2O vào lợng nớc vừa thnh 200ml dung dch

Na2CO3

Đáp sè:

a/ CM( NaOH ) = 2M

b/ CM( HCl ) = 2,4M

c/ CM(Na2CO3) = 0,5M

Bài 3: Cho 2,3g Na tan hết 47,8ml nớc thu đợc dung dịch NaOH có khí H2 Tính nồng độ % dung dịch NaOH?

chuyên đề 3:

pha trộn dung dịch

Loại 1: Bài toán pha loÃng hay cô dặc dung dịch. a) Đặc điểm toán:

- Khi pha loóng, nng dung dịch giảm Cịn dặc, nồng độ dung dịch tăng

- Dù pha lỗng hay đặc, khối lợng chất tan luôn không thay đổi

b) Cách làm:

Cú th ỏp dng cụng thc pha lỗng hay đặc

TH1: Vì khối lợng chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay đặc nên

mdd(1).C%(1) = mdd(2).C%(2)

TH2: Vì số mol chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay cô dặc nên

Vdd(1) CM (1) = Vdd(2) CM (2)

Nếu gặp toán toán: Cho thêm H2O hay chất tan nguyên chất (A) vào

dung dịch (A) có nồng độ % cho trớc, áp dụng quy tắc đờng chéo để giải Khi xem:

- H2O dung dịch có nồng độ O%

- Chất tan (A) nguyên chất cho thêm dung dịch nồng độ 100% + TH1: Thờm H2O

Dung dịch đầu C1(%) C2(%) - O

C2(%) =

O H

dau dd

m m

2

H2O O(%) C1(%) – C2(%)

+ TH1: Thªm chÊt tan (A) nguyªn chÊt

Dung dịch đầu C1(%) 100 - C2(%)

C2(%) =

ctA dau dd

m m .

ChÊt tan (A) 100(%) C1(%) – C2(%)

Lu ý: Tỉ lệ hiệu số nồng độ nhận đợc số phần khối lợng dung dịch đầu( hay H2O, chất tan A nguyên chất) cn ly t cựng hng ngang

Bài toán áp dông:

Bài 1: Phải thêm gam H2O vào 200g dung dịch KOH 20% để đợc dung

dịch KOH 16% Đáp số: mH

2O(cần thêm) = 50g

Bài 2: Có 30g dung dịch NaCl 20% Tính nồng độ % dung dịch thu đợc khi: - Pha thêm 20g H2O

- Cô đặc dung dịch để 25g Đáp số: 12% 24%

Bài 3: Tính số ml H2O cần thêm vào lit dung dịch NaOH 1M để thu đợc dung dịch

mới có nồng độ 0,1M Đáp số: 18 lit

Bài 4: Tính số ml H2O cần thêm vào 250ml dung dịch NaOH1,25M để tạo thành dung

Bài 5: Tính số ml dung dịch NaOH 2,5%(D = 1,03g/ml) điều chế đợc từ 80ml dung dịch NaOH 35%(D = 1,38g/ml)

Đáp số: 1500ml

Bi 6: Làm bay 500ml dung dịch HNO3 20%(D = 1,20g/ml) để cịn 300g dung

dịch Tính nồng độ % dung dịch Đáp số: C% = 40%

Loại 2:Bài toán hoà tan hoá chất vào nớc hay vào dung dịch cho sẵn. a/ Đặc điểm toán:

- Hoá chất đem hoà tan cã thĨ lµ chÊt khÝ, chÊt láng hay chÊt rắn

- Sự hoà tan gây hay không gây phản ứng hoá học chất đem hoà tan với H2O chất tan dung dịch cho sẵn

b/ Cách làm:

- Bc 1: Xác định dung dịch sau (sau hoà tan hố chất) có chứa chất nào:

CÇn lu ý xem có phản ứng chất đem hoà tan víi H2O hay chÊt tan

dung dịch cho sẵn khơng? Sản phẩm phản ứng(nếu có) gồm chất tan nào? Nhớ rằng: có loại chất tan dung dịch có nhiêu nồng độ

Nếu chất tan có phản ứng hố học với dung mơi, ta phải tính nồng độ sản phẩm phản ứng khơng đợc tính nồng độ chất tan

- Bớc 2: Xác định lợng chất tan(khối lợng hay số mol) có chứa dung dịch sau cựng

Lợng chất tan(sau phản ứng có) gồm: sản phẩm phản ứng chất tác dơng cßn d

Lợng sản phẩm phản ứng(nếu có) tính theo ptt phải dựa vào chất tác dụng hết(lợng cho đủ), tuyệt đối không đợc dựa vào lợng chất tác dụng cho d (còn thừa sau phản ứng)

- Bớc 3: Xác định lợng dung dịch (khối lợng hay thể tích) Để tính thể tích dung dịch có trờng hợp (tuỳ theo đề bài)

Nếu đề không cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(Dddm)

+ Khi hoµ tan chất khí hay chất rắn vào chất lỏng cã thĨ coi: ThĨ tÝch dung dÞch míi = ThĨ tÝch chÊt láng

+ Khi hoà tan chất lỏng vào chất lỏng khác, phải giả sử pha trộn khơng làm thây đổi đáng kể thể tích chất lỏng, để tính:

ThĨ tÝch dung dÞch míi = Tổng thể tích chất lỏng ban đầu

Nếu đề cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(Dddm)

ThĨ tÝch dung dÞch míi: Vddm =

ddm ddm

D m

mddm: khối lợng dung dịch

+ Để tính khối lợng dung dịch

mddm = Tổng khối lợng(trớc phản ứng) khối lợng kết tủa(hoặc khí bay

lên) có

Bài tập áp dụng:

Bi 1: Cho 14,84g tinh thể Na2CO3 vào bình chứa 500ml dung dịch HCl 0,4M đợc

dung dịch B Tính nồng độ mol/lit chất dung dịch B Đáp số: Nồng độ NaCl là: CM = 0,4M

Nồng độ Na2CO3 d là: CM = 0,08M

Bài 2: Hồ tan 5,6lit khí HCl (ở đktc) vào 0,1lit H2O để tạo thành dung dịch HCl Tính

nồng độ mol/lit nồng độ % dung dịch thu đợc Đáp số:

- CM = 2,5M

Bài 3: Cho 200g SO3 vào lít dung dịch H2SO4 17%(D = 1,12g/ml) đợc dung dịch A

Tính nồng độ % dung dịch A Đáp số: C% = 32,985%

Bài 4: xác định lợng SO3 lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy để pha thnh 450g

dung dịch H2SO4 83,3%

Đáp số:

Khối lợng SO3 cần lấy là: 210g

Khối lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy 240g

Bài 5: Xác định khối lợng dung dịch KOH 7,93% cần lấy để hồ tan vào 47g K2O thỡ thu c dung dch 21%

Đáp số: Khối lợng dung dịch KOH 7,93% cần lấy 352,94g

Bài 6: Cho 6,9g Na 9,3g Na2O vào nớc, đợc dung dịch A(NaOH 8%) Hỏi phải lấy

thêm gam NaOH có độ tinh khiết 80%(tan hồn toàn) cho vào để đợc dung dịch 15%?

Đáp số: - Khối lợng NaOH có độ tinh khiết 80% cn ly l 32,3g

Loại 3: Bài toán pha trộn hai hay nhiều dung dịch. a/ Đặc điểm toán.

Khi pha trộn hay nhiều dung dịch với xảy hay không xảy phản ứng hoá học chất tan dung dịch ban đầu

b/ Cách làm:

TH1: Khi trộn không xảy phản ứng hoá học(thờng gặp toán pha trộn

dung dịch chứa loại hoá chất)

Nguyờn tc chung gii l theo phơng pháp đại số, lập hệ phơng trình toán học (1 theo chất tan theo dung dch)

Các bớc giải:

- Bc 1: Xác định dung dịch sau trộn có chứa chất tan

- Bớc 2: Xác định lợng chất tan(mct) có dung dịch mới(ddm)

- Bớc 3: Xác định khối lợng(mddm) hay thể tích(Vddm) dung dịch

mddm = Tổng khối lợng( dung dịch đem trộn )

+ Nếu biết khối lợng riêng dung dịch míi(Dddm)

Vddm =

ddm ddm

D m

+ Nếu khối lợng riêng dung dịch mới: Phải giả sử hao hụt thể tích pha trộn dung dịch không đáng kể, để có

Vddm = Tỉng thĨ tÝch c¸c chÊt láng ban đầu đem trộn

+ Nu pha trn cỏc dung dịch loại chất tan, loại nồng độ, giải quy tắc đờng chéo

m1(g) dd C1(%) C2 – C3

C3(%)

m2(g) dd C2(%) C3 – C1

( Giả sử: C1< C3 < C2 ) hao hụt thể tích pha trộn dd khơng đáng

kÓ

2

m m

=

3

C C

C C

 

V1(l) dd C1(M) C2 – C3

C3(M)

V2(g) dd C2(M) C3 – C1

( Gi¶ sư: C1< C3 < C2 )

2

V V

=

3 C C C C  

+ Nếu nồng độ % nồng độ mol/lit mà lại biết khối lợng riêng (D) áp dụng sơ đồ:

V1(l) dd D1(g/ml) D2 – D3

D3(g/ml)

V2(l) dd D2(g/ml) D3 – D1

(Giả sử: D1< D3 < D2) hao hụt thể tích pha trộn dd không đáng

kÓ

2

V V

=

3 D D D D  

 TH2: Khi trén cã x¶y ph¶n ứng hoá học giải qua bớc tơng tự toán

loại (Hoà tan chất vào dung dịch cho sẵn) Tuy nhiên, cần lu ý

- bớc 1: Phải xác định công thức chất tan mới, số lợng chất tan Cần ý khả có chất d(do chất tan ban đầu khơng tác dụng hết) tính tốn

- bớc 3: Khi xác định lợng dung dịch (mddm hay Vddm)

Tacó: mddm = Tổng khối lợng chất đem trộng khối lợng chất kết tủa

hoặc chất khí xuất phản ứng

- Thể tích dung dịch tính nh trờng hợp loại toán

Thớ d: ỏp dng phng pháp đờng chéo.

Một tốn thờng có nhiều cách giải nhng tốn sử dụng đợc phơng pháp đờng chéo để giải làm tốn đơn giản nhiều

Bµi toán 1: Cần gam tinh thể CuSO4 5H2O hoà vào gam

dung dch CuSO4 4% để điều chế đợc 500 gam dung dịch CuSO4 8% Bài giải: Giải Bằng phơng pháp thông thờng:

Khối lợng CuSO4 có 500g dung dịch bằng:

gam

mCuóO 40

100 500

4 (1)

Gọi x khối lợng tinh thể CuSO4 H2O cần lấy thì: (500 - x) khối lợng dung

dịch CuSO4 4% cần lấy:

Khối lợng CuSO4 có tinh thể CuSO4 5H2O b»ng:

250 160

4 x

mCuSO  (2)

Khèi lỵng CuSO4 cã tinh thĨ CuSO4 4% lµ:

100 ) 500 ( x mCuSO   (3)

Tõ (1), (2) vµ (3) ta cã:

=> 0,64x + 20 - 0,04x = 40 Giải ta đợc:

X = 33,33g tinh thÓ

VËy khối lợng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là:

500 - 33,33 gam = 466,67 gam + Giải theo phơng pháp đờng chéo

Gäi x lµ sè gam tinh thể CuSO4 H2O cần lấy (500 - x) số gam dung dịch

cn ly ta có sơ đồ đờng chéo nh sau:

x x



500 => 14

1 56

4 500 x  

x

Giải ta tìm đợc: x = 33,33 gam

Bài toán 2: Trộn 500gam dung dịch NaOH 3% với 300 gam dung dịch NaOH 10% thu đợc dung dịch có nồng độ bao nhiêu%

Bài giải: Ta có sơ đồ đờng chéo:

=> 10 300 500    C C

Giải ta đợc: C = 5,625%

Vậy dung dịch thu đợc có nồng độ 5,625%

Bài toán 3: Cần trộn dung dịch NaOH 3% dung dịch NaOH 10% theo tỷ lệ khối lợng để thu đợc dung dch NaOH 8%

Bài giải:

Gi m1; m2 lần lợt khối lợng dung dịch cần lấy Ta có sơ đồ đờng chéo

sau: => 8 10    m m

Vậy tỷ lệ khối lợng cần lấy là:  2  m m

Bµi to¸n ¸p dơng:

Bài 1: Cần pha chế theo tỉ lệ khối lợng dung dịch KNO3 có nồng độ %

t-ơng ứng 45% 15% để đợc dung dịch KNO3 có nồng độ 20%

Đáp số: Phải lấy phần khối lợng dung dịch có nồng dộ 45% phần khối lợng dung dịch có nồng độ 15% để trộn vi

Bài 2: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) víi V2(l) dung dÞch B(chøa 5,475g

HCl) đợc 2(l) dung dịch D

Coi thể tích dung dịch D = Tổng thể tích dung dịch A dung dịch B a) Tính nồng độ mol/lit dung dịch D

b) Tính nồng độ mol/lit dung dịch A, dung dịch B (Biết hiệu nồng độ mol/lit dung dịch A trừ nồng độ mol/lit dung dịch B 0,4mol/l)

69 4 - 

4

64 - 

3 10 - C% 

10

C%

C% - 3%  500:

300:

3 10 - 

10

8 -  m

1

m

Đáp số:

a) CM(dd D) = 0,2M

b) Đặt nồng độ mol/l dung dịch A x, dung dịch B y ta có: x – y = 0,4 (I)

V× thĨ tÝch: Vdd D = Vdd A + Vdd B =

x 25 ,

+ 0,y15 = (II) Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,5M, y = 0,1M

Vậy nồng độ mol/l dung dịch A 0,5M dung dịch B 0,1M

Bài 3: Hỏi phải lấy dung dịch NaOH 15% 27,5% dung dịch gam trộn vào để đợc 500ml dung dịch NaOH 21,5%, D = 1,23g/ml?

Đáp số: Dung dịch NaOH 27,5% cần lấy 319,8g dung dịch NaOH 15% cần lấy 295,2g

Bài 4: Trộn lẫn 150ml dung dịch H2SO4 2M vào 200g dung dịch H2SO4 5M( D =

1,29g/ml ) Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 nhận đợc

Đáp số: Nồng độ H2SO4 sau trộn 3,5M

Bài 5: Trộn 1/3 (l) dung dịch HCl (dd A) với 2/3 (l) dung dịch HCl (dd B) đợc 1(l) dung dịch HCl (dd C) Lấy 1/10 (l) dd C tác dụng với dung dịch AgNO3 d thu

đợc 8,61g kết tủa

a) Tính nồng độ mol/l dd C

b) Tính nồng độ mol/l dd A dd B Biết nồng độ mol/l dd A = nồng dộ mol/l dd B

Đáp số: Nồng độ mol/l dd B 0,3M dd A 1,2M

Bài 6: Trộn 200ml dung dịch HNO3 (dd X) với 300ml dung dịch HNO3 (dd Y) đợc

dung dịch (Z) Biết dung dịch (Z) tác dụng vừa đủ với 7g CaCO3

a) Tính nồng độ mol/l dung dịch (Z)

b) Ngêi ta cã thể điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) cách thêm H2O

vào dung dịch (Y) theo tØ lƯ thĨ tÝch: VH2O : Vdd(Y) = 3:1

Tính nồng độ mol/l dung dịch (X) dung dịch (Y)? Biết pha trộn không làm thay đổi đáng k th tớch dung dch

Đáp số:

a) CMdd(Z) = 0,28M

b) Nồng độ mol/l dung dịch (X) 0,1M dung dịch (Y) 0,4M

Bài 7: Để trung hoà 50ml dung dịch NaOH 1,2M cần V(ml) dung dịch H2SO4 30% (D

= 1,222g/ml) Tính V?

Đáp số: Thể tích dung dịch H2SO4 30% cần lấy 8,02 ml

Bài 8: Cho 25g dung dịch NaOH 4% tác dụng với 51g dung dÞch H2SO4 0,2M, cã khèi

lợng riêng D = 1,02 g/ml Tính nồng độ % chất sau phản ứng Đáp số:

- Nồng độ % dung dịch Na2SO4 1,87%

- Nồng độ % dung dịch NaOH (d) 0,26%

Bài 9:Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2M đợc

dung dÞch A

a) Viết phơng trình hoá học xảy

b) Cụ cạn dung dịch A thu đợc hỗn hợp cht no? Tớnh lng ca mi cht

Đáp số: b) Khối lợng chất sau cô cạn - Khối lợng muối Na2SO4 14,2g

- Khối lợng NaOH(còn d) g

Bài 10: Khi trung hoà 100ml dung dịch axit H2SO4 HCl b»ng dung dÞch

dịch axit cần vừa đủ 40ml dung dịch NaOH 0,5M Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu

Đáp số: Nồng độ mol/l axit H2SO4 0,6M axit HCl 0,8M

Bài 11: Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng:

Cứ 30ml dung dịch H2SO4 đợc trung hoà hết 20ml dung dịch NaOH

10ml dung dÞch KOH 2M

Ngợc lại: 30ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết bi 20ml dung dch H2SO4

và 5ml dung dịch HCl 1M

Đáp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 0,7M dd NaOH 1,1M

Hớng dẫn giải toán nồng độ phơng pháp đại số:

Thí dụ: Tính nồng độ ban đầu dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết

r»ng:

- Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H2SO4 sau phản ứng

dung dịch có tính kiềm với nồng độ 0,1M

- Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H2SO4 sau phản ứng

dung dịch có tính axit với nồng độ 0,2M Bài giải PTHH: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O

Gọi nồng độ dung dịch xút x nồng độ dung dịch axit y thì: * Trong trờng hợp thứ lợng kiềm lại dung dịch

0,1 = 0,5mol

Lợng kiềm tham gia phản ứng là: 3x - 0,5 (mol) Lợng axít bị trung hồ là: 2y (mol)

Theo PTPƯ số mol xút lớn lần H2SO4

VËy 3x - 0,5 = 2y.2 = 4y hay 3x - 4y = 0,5 (1) * Trong trêng hỵp thø lợng a xít d 0,2.5 = 1mol Lợng a xít bị trung hoà 3y - (mol)

Lợng xút tham gia phản ứng 2x (mol) Cũng lập luận nh ta đợc: 3y - =

2

2x = x hay 3y - x = (2) Tõ (1) vµ (2) ta có hệ phơng trình bậc nhất:

 

 

 

1 3

5, 0 4 3

x y

y x

Giải hệ phơng trình ta đợc x = 1,1 y = 0,7

Vậy, nồng độ ban đầu dung dịch H2SO4 0,7M dung dịch NaOH

1,1M

Bài 12: Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH dung dịch H2SO4 Bit nu ly

60ml dung dịch NaOH trung hoà hoàn toàn 20ml dung dịch H2SO4 Nếu lấy 20ml

dung dịch H2SO4 tác dụng với 2,5g CaCO3 muốn trung hoà lợng axit d phải

dùng hết 10ml dung dịch NaOH

ỏp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 1,5M dd NaOH 1,0M

Bài 13: Tính nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH Biết

- 20ml dung dịch HNO3 đợc trung hoà hết 60ml dung dịch KOH

- 20ml dung dịch HNO3 sau tác dụng hết với 2g CuO đợc trung hồ

hÕt bëi 10ml dung dÞch KOH

Đáp số: Nồng độ dung dịch HNO3 3M dung dịch KOH 1M

Bài 14: Có dung dịch H2SO4 A B

b) LÊy 50ml dd C (D = 1,27g/ml) cho ph¶n øng víi 200ml dd BaCl2 1M TÝnh

khối lợng kết tủa nồng độ mol/l dd E lại sau tách hết kết tủa, giả sử thể tích dd thay đổi khơng đáng kể

Híng dÉn:

a/ Giả sử có 100g dd C Để có 100g dd C cần đem trộn 70g dd A nồng độ x% 30g dd B nồng độ y% Vì nồng độ % dd C 29% nên ta có phơng trình:

mH

2SO4(trong dd C) =

100 70x

+

100 30y

= 29 (I) Theo thì: y = 2,5x (II)

Gii hệ (I, II) đợc: x% = 20% y% = 50% b/ nH

2SO4( 50ml dd C ) =

M m C dd

100 %

=

98 100

) 27 , 50 ( 29

= 0,1879 mol

nBaCl

2 = 0,2 mol > nH2SO4 VËy axit ph¶n øng hÕt mBaSO

4 = 0,1879 233 = 43,78g

Dung dịch lại sau tách hết kết tủa có chứa 0,3758 mol HCl 0,2 – 0,1879 = 0,0121 mol BaCl2 cßn d

Vậy nồng độ dd HCl 1,5M dd BaCl2 0,0484M

Bài 15: Trộn dd A chứa NaOH dd B chứa Ba(OH)2 theo thể tích đợc dd

C Trung hoà 100ml dd C cần hết 35ml dd H2SO4 2M thu đợc 9,32g kết tủa Tính

nồng độ mol/l dd A B Cần trộn ml dd B với 20ml dd A để hoà tan vừa hết 1,08g bt Al

Đáp số: nH

2SO4 = 0,07 mol; nNaOH = 0,06 mol; nBa(OH)2 = 0,04 mol

CM(NaOH) = 1,2M; CM(Ba(OH)2) = 0,8M

Chuyên đề 4:

Xác định công thức hố học

Phơng pháp 1: Xác định cơng thức hoá học dựa biểu thức đại số. * Cỏch gii:

- Bớc 1: Đặt công thức tỉng qu¸t

- Bớc 2: Lập phơng trình(Từ biểu thức đại số) - Bớc 3: Giải phơng trình -> Kết luận

 Các biểu thức đại số thờng gặp.

- Cho biÕt % cđa mét nguyªn tè

- Cho biết tỉ lệ khối lợng tỉ lệ %(theo khối lợng nguyên tố)  Các công thức biến đổi.

- C«ng thøc tÝnh % cđa nguyên tố hợp chất CTTQ AxBy AxBy

%A =

AxBy A

M x M

.100% >

B A % %

=

y M

x M

B A

- C«ng thức tính khối lợng nguyên tố hợp chất CTTQ AxBy AxBy

mA = nAx B y.MA.x >

B A

m m

= MM xy B A

Lu ý:

- Để xác định nguyên tố kim loại phi kim hợp chất phải lập bảng xét hố trị ứng với nguyên tử khối kim loại phi kim

- Hoá trị kim loại (n): n 4, với n nguyên Riêng kim loại Fe phải xét thêm hoá trị 8/3

- Hoá trị cđa phi kim (n):  n  7, víi n nguyên

- Trong oxit phi kim số nguyên tử phi kim oxit không nguyên tử

Bài tập áp dụng:

Bài 1: Một oxit nitơ(A) có công thức NOx có %N = 30,43% Tìm công thức

(A)

Đáp số: NO2

Bài 2: Một oxit sắt có %Fe = 72,41% Tìm công thức oxit Đáp số: Fe3O4

Bài 3: Một oxit kim loại M có %M = 63,218 Tìm công thức oxit Đáp số: MnO2

Bài 4: Một quặng sắt có chứa 46,67% Fe, lại S

a) Tìm công thức quặng

b) Từ quặng hÃy điều chế khí có tính khử Đáp số:

a) FeS2

b) H2S vµ SO2

Bài 5: Oxit đồng có cơng thức CuxOy có mCu : mO = : Tỡm cụng thc oxit

Đáp số: CuO

Bài 6: Oxit kim loại M Tìm công thức cđa oxit trêng hỵp sau: a) mM : mO = :

b) %M : %O = : Đáp số:

b) Fe2O3

Bài 7: Một oxit (A) nitơ có tỉ khối A so với không khí 1,59 Tìm công thức oxit A

Đáp số: NO2

Bµi 8: Mét oxit cđa phi kim (X) có tỉ khối (X) so với hiđro 22 Tìm công thức (X)

Đáp số: TH1: CO2

TH2: N2O

Phơng pháp 2: Xác định công thc da trờn phn ng.

Cách giải:

- Bớc 1: Đặt CTTQ - Bớc 2: Viết PTHH

- Bớc 3: Lập phơng trình tốn học dựa vào ẩn số theo cách đặt - Bớc 4: Giải phơng trình tốn học

 Mét sè gỵi ý:

- Với tốn có phản ứng, lập phơng trình ta nên áp dụng định luật tỉ lệ

- Tỉng qu¸t:

Cã PTHH: aA + bB -> qC + pD (1) ChuÈn bÞ: a b.MB q.22,4

§Ị cho: nA p nB p VC (l ) ë ®ktc

Theo(1) ta cã:

pu A

n a

= Bpu B

m M b

=

C

V q.22,4

Bài tập áp dụng:

Bi 1: t chỏy hoàn toàn 1gam nguyên tố R Cần 0,7 lit oxi(đktc), thu đợc hợp chất X Tìm cơng thức R, X

Đáp số: R S X SO2

Bµi 2: Khư hÕt 3,48 gam mét oxit cđa kim loại R cần 1,344 lit H2 (đktc) Tìm công

thức oxit

- Đây phản ứng nhiệt luyện - Tổng quát:

Oxit kim loại A + (H2, CO, Al, C) -> Kim lo¹i A + (H2O, CO2, Al2O3, CO hc

CO2)

- Điều kiện: Kim loại A kim loại đứng sau nhôm Đáp số: Fe3O4

Bài 3: Nung hết 9,4 gam M(NO3)n thu đợc gam M2On Tìm cơng thức muối nitrat

Híng dÉn:

- Ph¶n øng nhiệt phân muối nitrat - Công thức chung:

-M: đứng trớc Mg -> M(NO

2)n (r) + O2(k)

M(NO3)3(r) -t

0

- -M: ( tõ Mg > Cu) -> M

2On (r) + O2(k) + NO2(k)

-M: đứng sau Cu -> M

(r) + O2(k) + NO2(k)

Đáp số: Cu(NO3)2

Bài 4: Nung hết 3,6 gam M(NO3)n thu đợc 1,6 gam chất rắn khơng tan nớc Tìm

c«ng thøc muèi nitrat ®em nung

Hớng dẫn: Theo đề ra, chất rắn kim loại oxit kim loại Giải toán theo trờng hợp

TH: Rắn oxit kim loại

Ph¶n øng: 2M(NO3)n (r) t > M2Om (r) + 2nO2(k) +

2 2n m

O2(k)

Hc 4M(NO3)n (r) t > 2M2Om (r) + 4nO2(k) + (2n – m)O2(k)

§iỊu kiƯn:  n  m  3, víi n, m nguyên dơng.(n, m hoá trị M ) Đáp sè: Fe(NO3)2

Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 6,8 gam hợp chất vô A thu đợc 4,48 lít SO2(đktc) 3,6 gam H2O Tìm cơng thức ca cht A

Đáp số: H2S

Bi 6: Hồ tan hồn tồn 7,2g kim loại (A) hố trị II dung dịch HCl, thu đợc 6,72 lit H2 (ktc) Tỡm kim loi A

Đáp số: A lµ Mg

Bài 7: Cho 12,8g kim loại R hoá trị II tác dụng với clo vừa đủ thu đ ợc 27g muối clorua Tìm kim loại R

Đáp số: R Cu

Bài 8: Cho 10g sắt clorua(cha biết hoá trị sắt ) tác dụng với dung dịch AgNO3

thu c 22,6g AgCl(r) (không tan) Hãy xác định công thức mui st clorua

Đáp số: FeCl2

Bi 9: Hoà tan hoàn toàn 7,56g kim loại R cha rõ hố trị vào dung dịch axit HCl, thu đợc 9,408 lit H2 (đktc) Tìm kim loại R

Đáp số: R Al

Bi 10: Ho tan hoàn toàn 8,9g hỗn hợp kim loại A B có hố trị II có tỉ lệ mol : dung dịch HCl dùng d thu đợc 4,48 lit H2(đktc) Hỏi A, B cỏc kim

loại số kim loại sau đây: ( Mg, Ca, Ba, Fe, Zn, Be ) Đáp số:A B Mg Zn

Bi 11: Hồ tan hồn tồn 5,6g kim loại hố trị II dd HCl thu đợc 2,24 lit H2(đktc) Tỡm kim loi trờn

Đáp số: Fe

Bài 12: Cho 4,48g oxit kim loại hoá trị t¸c dơng hÕt 7,84g axit H2SO4 X¸c

định cơng thức oxit Đáp số: CaO

Bài 13: Để hoà tan 9,6g hỗn hợp đồng mol (cùng số mol) oxit kim loại có hố trị II cần 14,6g axit HCl Xác định công thức oxit Biết kim loại hố trị II có th l Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba

Đáp sè: MgO vµ CaO

Bài 14: Hồ tan hồn tồn 6,5g kim loại A cha rõ hố trị vào dung dịch HCl thu đợc 2,24 lit H2(đktc) Tỡm kim loi A

Đáp số: A Zn

Bài 15: Có oxit sắt cha rõ công thức, chia oxit làm phần a/ Để hoà tan hết phần cần dùng 150ml dung dÞch HCl 1,5M

b/ Cho luồng khí H2 d qua phần nung nóng, phản ứng xong thu c 4,2g st

Tìm công thức oxit sắt nói Đáp số: Fe2O3

Bi 16: Kh hon toàn 4,06g oxit kim loại CO nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn tồn khí sinh vào bình đựng nớc vơi d, thấy tạo thành 7g kết tủa Nếu lấy lợng kim loại sinh hồ tan hết vào dung dịch HCl d thu đợc 1,176 lit khí H2 (đktc) Xác định cơng thức oxit kim loại

Híng dÉn:

MxOy + yCO -> xM + yCO2

a ay ax ay (mol) CO2 + Ca(OH)2 > CaCO3 + H2O

ay ay ay (mol)

Ta cã ay = sè mol CaCO3 = 0,07 mol. -> Khối lợng kim loại = M.ax = 2,94g

2M + 2nHCl > 2MCln + nH2 ax 0,5nax

(molTa cã: 0,5nax = 1,176 :22,4=0,0525molhaynax=0,105LËptØlÖ:

nax Max

0525 ,

94 ,

=28.Vậy M = 28n -> Chỉ có giá trị n = M = 56 phù hợp VËy M lµ Fe Thay n = -> ax = 0,0525

Ta cã: ayax = 00,0525,07 =

4

= yx > x = y = Vậy công thức oxit lµ Fe3O4

Chuyên đề 5:

Bµi toán oxit hỗn hợp oxit

Tính chất:

- Oxit bazơ tác dụng với dung dịch axit - Oxit axit tác dụng với dung dịch bazơ

- Oxit lỡng tính vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng dung dịch bazơ

- Oxit trung tính: Khơng tác dụng đợc với dung dịch axit v dung dch baz

Cách làm:

- Bớc 1: Đặt CTTQ - Bớc 2: Viết PTHH

- Bớc 3: Lập phơng trình tốn học dựa vào ẩn số theo cách đặt - Bớc 4: Giải phơng trình tốn học

- Bớc 5: Tính tốn theo yêu cầu đề

-A - To¸n oxit bazơ

Bài tập áp dụng:

Bài 1: Cho 4,48g oxit kim loại hoá trị tác dụng hÕt 7,84g axit H2SO4 X¸c

định cơng thức oxit Đáp số: CaO

Bµi 2: Hoµ tan hoàn toàn gam oxit kim loại R cần dùng 25ml dung dịch hỗn hợp gồm axit H2SO4 0,25M axit HCl 1M Tìm công thức oxit

Đáp số: Fe2O3

Bài 3: Có oxit sắt cha rõ công thức, chia oxit làm phần a/ Để hoà tan hết phần cần dùng150ml dung dịch HCl 1,5M

b/ Cho lung khí H2 d qua phần nung nóng, phản ng xong thu c 4,2g st

Tìm công thức oxit sắt nói Đáp số: Fe2O3

Bi 4: Hoà tan hoàn toàn 20,4g oxit kim loại A, hố trị III 300ml dung dịch axit H2SO4 thu đợc 68,4g muối khan Tìm cơng thức oxit trờn

Đáp số:

Bi 5: ho tan hồn tồn 64g oxit kim loại hố trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch axit HNO3 3M Tìm công thức oxit

Bài 6: Khi hoà tan lợng oxit kim loại hoá trị II vào lợng vừa đủ dung dịch axit H2SO4 4,9%, ngời ta thu đợc dung dịch muối có nồng độ 5,78% Xác

định cơng thc ca oxit trờn Hng dn:

Đặt công thức cđa oxit lµ RO

PTHH: RO + H2SO4 > RSO4 + H2O

(MR + 16) 98g (MR + 96)g

Gi¶ sư hoµ tan mol (hay MR + 16)g RO

Khèi lỵng dd RSO4(5,87%) = (MR + 16) + (98 : 4,9).100 = MR + 2016

C% =

2016 96

 

R R

M M

.100% = 5,87%

Giải phơng trình ta đợc: MR = 24, kim loại hoá trị II Mg

Đáp số: MgO

Bài 7: Hoà tan hoàn toàn oxit kim loại hoá trị II dung dÞch H2SO4 14% võa

đủ thu đợc dung dịch muối có nồng độ 16,2% Xác định cụng thc ca oxit trờn

Đáp số: MgO

B - toán oxit axit

Bài tập 1: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung dịch NaOH(hoặc KOH) có

PTHH xảy ra:

CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O ( )

Sau số mol CO2 = số mol NaOH có phản ứng

CO2 + NaOH  NaHCO3 ( )

H

ớng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy

Đặt T =

2

CO NaOH

n n

- Nếu T có phản ứng ( ) vµ cã thĨ d CO2 - NÕu T có phản ứng ( ) vµ cã thĨ d NaOH

- NÕu < T < có phản ứng ( ) ( ) có thÓ viÕt nh

sau:

CO2 + NaOH  NaHCO3( ) /

tÝnh theo sè mol cña CO2

Và sau đó: NaOH d + NaHCO3  Na2CO3 + H2O ( ) /

Hc dùa vào số mol CO2 số mol NaOH số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo

thnh sau phn ng để lập phơng trình tốn học giải

Đặt ẩn x,y lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo thành sau phản ứng Bài tập ¸p dông:

1/ Cho 1,68 lit CO2 (đktc) sục vào bình đựng dd KOH d Tính nồng độ mol/lit

muối thu đợc sau phản ứng Biết thể tích dd 250 ml

2/ Cho 11,2 lit CO2 vào 500ml dd NaOH 25% (d = 1,3g/ml) Tớnh nng mol/lit ca

dd muối tạo thành

3/ Dẫn 448 ml CO2 (đktc) sục vào bình chøa 100ml dd KOH 0,25M TÝnh khèi lỵng

mi tạo thành

Bài tập 2: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung dịch Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH)2) có

các phản ứng xảy ra:

Phản ứng u tiên tạo muối trung hoà trớc CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O ( )

Sau số mol CO2 = lần số mol Ca(OH)2 có phản ứng

2CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2 ( )

H

Đặt T =

2

) (OH Ca

CO n

n

- NÕu T  th× chØ cã phản ứng ( ) d Ca(OH)2 - Nếu T có phản ứng ( ) vµ cã thĨ d CO2

- Nếu < T < có phản ứng (1) (2) viÕt nh sau:

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O ( )

tÝnh theo sè mol cña Ca(OH)2

CO2 d + H2O + CaCO3  Ca(HCO3)2 ( ) !

Hc dựa vào số mol CO2 số mol Ca(OH)2 số mol CaCO3 tạo thành sau phản

ng lp cỏc phng trỡnh toỏn hc v gii

Đặt ẩn x, y lần lợt số mol CaCO3 Ca(HCO3)2 tạo thành sau phản ứng Bài tập áp dơng:

Bài 1: Hồ tan 2,8g CaO vào nớc ta đợc dung dịch A

a/ Cho 1,68 lit khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch A Hỏi có gam kết

tủa tạo thành

b/ NÕu cho khÝ CO2 sơc qua dung dÞch A vµ sau kÕt thóc thÝ nghiƯm thÊy cã 1g kÕt

tủa có lít CO2 tham gia phản ứng ( thể tích khí o ktc )

Đáp số: a/ mCaCO

3 = 2,5g

b/ TH1: CO2 hÕt vµ Ca(OH)2 d -> VCO2 = 0,224 lit

TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO2 = 2,016 lit

Bài 2:Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 CO2 (đktc) sục vào lit dung dịch Ca(OH)2

0,02M, thu đợc 1g kết tủa Hãy xác định % theo thể tích khí CO2 hỗn hp

Đáp số:

TH1: CO2 hết Ca(OH)2 d -> VCO2 = 0,224 lit vµ % VCO2 = 2,24%

TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO2 = 1,568 lit vµ % VCO2 = 15,68%

Bài 3: Dẫn V lit CO2(đktc) vào 200ml dung dịch Ca(OH)2 1M, thu đợc 10g kết tủa

Tính v Đáp số:

TH1: CO2 hết Ca(OH)2 d -> VCO2 = 2,24 lit

TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO2 = 6,72 lit

Bài 4: Cho m(g) khí CO2 sục vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,05M, thu đợc 0,1g chất

không tan Tính m Đáp số:

TH1: CO2 hết vµ Ca(OH)2 d -> mCO2 = 0,044g

TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > mCO2 = 0,396g

Bài 5: Phải đốt gam cacbon để cho khí CO2 tạo phản ứng

tác dụng với 3,4 lit dung dịch NaOH 0,5M ta đợc muối với muối hiđro cacbonat có nồng độ mol 1,4 lần nồng độ mol mui trung ho

Đáp số:

Vỡ th tớch dung dịch không thay đổi nên tỉ lệ nồng độ tỉ lệ số mol -> mC = 14,4g

Bµi 6: Cho 4,48 lit CO2(đktc) qua 190,48ml dung dịch NaOH 0,02% có khối lỵng

riêng 1,05g/ml Hãy cho biết muối đợc tạo thành khối lợng lf gam

Bài 7: Thổi 2,464 lit khí CO2 vào dung dịch NaOH đợc 9,46g hỗn hợp muối

Na2CO3 NaHCO3 Hãy xác định thành phần khối lợng hỗn hợp muối Nếu

muốn thu đợc muối NaHCO3 cần thờm bao nhiờu lớt khớ cacbonic na

Đáp số: 8,4g NaHCO3 1,06g Na2CO3 Cần thêm 0,224 lit CO2

Bài 8: Đốt cháy 12g C cho toàn khí CO2 tạo tác dụng với dung dịch

NaOH 0,5M Với thể tích dung dịch NaOH 0,5M xảy trờng hợp sau:

a/ Chỉ thu đợc muối NaHCO3(không d CO2)?

b/ Chỉ thu đợc muối Na2CO3(không d NaOH)?

c/ Thu đợc muối với nồng độ mol NaHCO3 1,5 lần nồng độ mol

Na2CO3?

Trong trờng hợp phải tiếp tục thêm lit dung dịch NaOH 0,5M để c mui cú cựng nng mol

Đáp sè:

a/ nNaOH = nCO

2 = 1mol -> Vdd NaOH 0,5M = lit

b/ nNaOH = 2nCO2= 2mol -> Vdd NaOH 0,5M = lit

c/

Đặt a, b lần lợt lµ sè mol cđa mi NaHCO3 vµ Na2CO3

Theo PTHH ta cã:

nCO

2 = a + b = 1mol (I)

Vì nồng độ mol NaHCO3 1,5 lần nồng độ mol Na2CO3 nên

V a

= 1,5

V b

-> a = 1,5b (II)

Giải hệ phơng trình (I, II) ta đợc: a = 0,6 mol, b = 0,4 mol

nNaOH = a + 2b = 0,6 + x 0,4 = 1,4 mol -> Vdd NaOH 0,5M = 2,8 lit

Gọi x số mol NaOH cần thêm xảy phản ứng NaHCO3 + NaOH -> Na2CO3 + H2O

x(mol) x(mol) x(mol)

nNaHCO

3 (còn lại) = (0,6 x) mol nNa

2CO3 (sau cïng) = (0,4 + x) mol

Vì cho nồng độ mol muối nên số mol muối phải (0,6 – x) = (0,4 + x) -> x = 0,1 mol NaOH

VËy sè lit dung dÞch NaOH cần thêm là: Vdd NaOH 0,5M = 0,2 lit

Bài 9: Sục x(lit) CO2 (đktc) vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M thu đợc 4,925g

kÕt tđa TÝnh x Đáp số:

TH1: CO2 hết Ca(OH)2 d -> VCO2 = 0,56 lit

TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO2 = 8,4 lit

C - Toán hỗn hợp oxit.

Cỏc bi tốn vận dụng số mol trung bình xác định khoảng số mol chất 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm có khí)

Khèi lỵng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = V

V M V M

4 , 22

2

1

Khối lợng trung bình mol hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V1VM2V2

Hoặc: MTB = M1x1M12(1x1) (x1là % cđa khÝ thø nhÊt)

Hc: MTB = dhh/khÝ x Mx

2/ Đối với chất rắn, lỏng. MTB cña hh = nhhhh m

TÝnh chÊt 1:

MTB cña hh cã giá trị phụ thuộc vào thành phần lợng chất thành phần

hỗn hợp

Tính chất 2:

MTB cđa hh lu«n n»m khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần

nhỏ lớn

Mmin < nhh < Mmax

TÝnh chÊt 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol lµ a(%) vµ b(%)

Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

B B

M m

< nhh < A A

M m

Giả sử A B có % = 100% chất có % = ngợc lại

L u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Với MA < MB hỗn hợp chứa A th×:

nA = MhhA m

> nhh = Mhhhh m

Nh X, Y tác dụng với A mà cịn d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

- Víi MA < MB, nÕu hỗn hợp chứa B thì:

nB = B hh

M m

< nhh = hh hh

M m

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B không đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, A, B d

3/ Khối lợng mol trung bình hỗn hợp (M )

Khi lng mol trung bình (KLMTB) hỗn hợp khối lợng mol hỗn hợp

M = hh hh n m = i i i n n n n M n M n M 2 1     (*) Trong đó:

- mhh lµ tổng số gam hỗn hợp

- nhh tổng số mol hỗn hợp

- M1, M2, , Mi khối lợng mol chất hỗn hợp

- n1, n2, , ni số mol tơng ứng chất

Tính chất: Mmin < M < Mmax

Đối với chất khí thể tích tỉ lệ với số mol nên (*) đợc viết lại nh sau: M =

i i i V V V V M V M V M 2 1     (**) Tõ (*) vµ (**) dƠ dµng suy ra:

M = M1x1 + M2x2 + + Mixi (***)

Trong đó: x1, x2, , xi thành phần phần trăm (%) số mol thể tích (nếu hỗn

50% ứng với x = 0,5

Chú ý: Nếu hỗn hỵp chØ gåm cã hai chÊt cã khèi lỵng mol tơng ứng M1 M2

cụng thc (*), (**) (***) đợc viết dới dạng: (*)  M =

n

n n M n

M1 1 2.(  1) (*)/

(**)  M =

V

V V M V

M1 1  2.(  1)

(**)/

(***)  M = M1x + M2(1 - x) (***)/

Trong đó: n1, V1, x số mol, thể tích, thành phần % số mol thể tích (hỗn

hợp khí) chất thứ M1 Để đơn giản tính tốn thơng thờng ngời ta chọn

M1 > M2

NhËn xÐt: NÕu sè mol (hc thĨ tÝch) hai chÊt b»ng th× M =

2

2

1 M

M

ngợc lại

Bài tập áp dụng:

Bài 1: Hoà tan 4,88g hỗn hợp A gồm MgO FeO 200ml dung dịch H2SO4

0,45M(lỗng) phản ứng vừa đủ, thu đợc dung dịch B a/ Tính khối lợng oxit có hỗn hợp A

b/ Để tác dụng vừa đủ với muối dung dịch B cần dùng V(lit) dung dịch NaOH 0,2M, thu đợc kết tủa gồm hiđrôxit kim loại Lọc lấy kết tủa, đem nung khơng khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc m gam chất rắn khan(phản ứng hồn tồn) Tính V v m

Đáp số:

a/ mMgO = 2g vµ mFeO = 2,88g

b/ Vdd NaOH 0,2M = 0,9 lit mrắn = 5,2g

Bi 2: hoà tan 9,6g hỗn hợp đồng mol (cùng số mol) oxit kim loại có hố trị II cần 14,6g axit HCl Xác định công thức oxit Biết kim loại hố trị II l Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba

Đáp số: MgO vµ CaO

Bài 3: Khử 9,6g hỗn hợp gồm Fe2O3 FeO H2 nhiệt độ cao, ngời ta thu

đợc Fe 2,88g H2O

a/ Viết PTHH xảy

b/ Xỏc định thành phần % oxit hỗn hợp

c/ Tính thể tích H2(đktc) cần dùng để khử ht lng oxit trờn

Đáp số:

b/ % Fe2O3 = 57,14% vµ % FeO = 42,86%

c/ VH2 = 3,584 lit

Bài 4: Cho X Y oxit kim loại M Biết hoà tan lợng oxit X nh đến hồn tồn HNO3 HCl cạn dung dịch thu đợc

những lợng muối nitrat clorua kim loại M có hố trị Ngoài ra, khối lợng muối nitrat khan lớn khối lợng muối clorua khan lợng 99,38% khối l-ợng oxit đem hoà tan axit Phân tử khối oxit Y 45% phân tử khối oxit X Xỏc nh cỏc oxit X, Y

Đáp sè:

Bài 5: Khử 2,4g hỗn hợp gồm CuO Fe2O3 H2 nhiệt độ cao thu đợc 1,76g

hỗn hợp kim loại Đem hỗn hợp kim loại hoà tan dd axit HCl thu đợc V(lit) khí H2

a/ Xác định % khối lợng oxit hỗn hợp b/ Tính V (ở đktc)

a/ % CuO = 33,33% ; % Fe2O3 = 66,67%

b/ VH2 = 0,896 lit

Bài 6: Hoà tan 26,2g hỗn hợp Al2O3 CuO cần phải dùng vừa đủ 250ml dung

dịch H2SO4 2M Xác định % lng mi cht hn hp

Đáp sè: % Al2O3 = 38,93% vµ % CuO = 61,07%

Bài 7: Cho hỗn hợp A gồm 16g Fe2O3 6,4g CuO vào 160ml dung dịch H2SO4 2M

Sau phản ứng thấy m gam rắn không tan a/ TÝnh m

b/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp gồm axit HCl 1M axit H2SO4 0,5M cn dựng

phản ứng hết hỗn hợp A §¸p sè:

Chuyên đề 6:

Axit tác dụng với kim loại

Cách làm:

1/ Phân loại axit:

Axit loi 1: Tt c axit trên( HCl, H2SO4loãng, HBr, ), trừ HNO3 H2SO4 đặc

Axit loại 2: HNO3 H2SO4 đặc

2/ Công thức phản ứng: gồm công thức

Công thức 1: Kim loại phản ứng với axit lo¹i 1.

Kim lo¹i + Axit lo¹i > Mi + H2

§iỊu kiƯn:

- Kim loại kim loại đứng trớc H dãy hoạt động hố học Bêkêtơp - Dãy hoạt động hố học Bêkêtôp

K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au. Đặc điểm:

- Mui thu c cú hoỏ tr thấp(đối với kim loại có nhiều hố trị)

ThÝ dô: Fe + 2HCl > FeCl2 + H2

Cu + HCl > Kh«ng phản ứng

Công thức 2: Kim loại phản ứng víi axit lo¹i 2:

Kim lo¹i + Axit lo¹i -> Mi + H2O + S¶n phÈm khư.

Đặc điểm:

- Phn ng xy vi tất kim loại (trừ Au, Pt) - Muối có hố trị cao nhất(đối với kim loại đa hố trị) Bài tập áp dụng:

Bài 1: Hoà tan hết 25,2g kim loại R dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu đợc 1,008 lit H2 (đktc) Xác nh kim loi R

Đáp số:

Bi 2: Hoà tan hoàn toàn 6,5g kim loại A cha rõ hố trị vào dung dịch axit HCl, thu đợc 2,24 lit H2 (đktc) Xác định kim loại A

Đáp số: A Zn

Bi 3: Cho 10g hỗn hợp gồm Fe Cu tác dụng với dung dịch axit HCl, thu đ-ợc 3,36 lit khí H2 (đktc) Xác định thành phần % khối lng ca mi kim loi

hỗn hợp đầu

Đáp số: % Fe = 84%, % Cu = 16%

Bài 4: Cho hỗn hợp gồm Al Ag phản ứng với dung dịch axit H2SO4 thu đợc 5,6 lít

H2 (đktc) Sau phản ứng cịn 3g chất rắn khơng tan Xác định thành phn %

theo khối lợng cuả kim loại hỗn hợp ban đầu Đáp số: % Al = 60% vµ % Ag = 40%

Bài 5: Cho 5,6g Fe tác dụng với 500ml dung dịch HNO3 0,8M Sau phn ng thu c

V(lit) hỗn hợp khí A gåm N2O vµ NO2 cã tû khèi so víi H2 lµ 22,25 vµ dd B

a/ TÝnh V (®ktc)?

b/ Tính nồng độ mol/l chất có dung dịch B Hớng dẫn:

Theo bµi ta cã: nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol nHNO

3 = 0,5 0,8 = 0,4 mol

Mhh khÝ = 22,25 = 44,5

Đặt x, y lần lợt số mol khí N2O NO2

PTHH xảy ra:

8Fe + 30HNO3 > 8Fe(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1)

Fe + 6HNO3 -> Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (2)

1mol 3mol y/3 y TØ lƯ thĨ tÝch c¸c khí là:

Gọi a thành phần % theo thĨ tÝch cđa khÝ N2O

VËy (1 – a) thành phần % khí NO2

Ta cã: 44a + 46(1 – a) = 44,5

 a = 0,75 hay % cđa khÝ N2O lµ 75% khí NO2 25%

Từ phơng trình phản ứng kết hợp với tỉ lệ thể tích ta cã: x = 3y (I)

-> y = 0,012 vµ x = 0,036 8x/3 + y/3 = 0,1 (II)

Vậy thể tích khí thu đợc đktc là: VN2 O = 0,81(lit) VNO2 = 0,27(lit)

Theo phơng trình thì:

Số mol HNO3 (phản ứng) = 10nN2O + 2n NO2= 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol

Sè mol HNO3 (cßn d) = 0,4 – 0,384 = 0,016 mol

Sè mol Fe(NO3)3 = nFe = 0,1 mol

Vậy nồng độ chất dung dịch là: CM(Fe(NO3)3) = 0,2M

CM(HNO3)d = 0,032M

Bài 6: Để hoà tan 4,48g Fe phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M H2SO4 0,75M

Híng dÉn: Gi¶ sư ph¶i dïng V(lit) dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M H2SO4

0,75M

Sè mol HCl = 0,5V (mol) Sè mol H2SO4 = 0,75V (mol)

Sè mol Fe = 0,08 mol PTHH x¶y ra:

Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Theo phơng trình ta có: 0,25V + 0,75V = 0,08 -> V = 0,08 : = 0,08 (lit)

Bài 7: Để hoà tan 4,8g Mg phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 1,5M vµ H2SO4 0,5M

a/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp axit cần dùng b/ Tính thể tích H2 thu đợc sau phản ứng đktc

Đáp số:

a/ Vhh dd axit = 160ml

b/ ThĨ tÝch khÝ H2 lµ 4,48 lit

Bài 8: Hồ tan 2,8g kim loại hố trị (II) hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H2SO4 0,5M 200ml dung dịch axit HCl 0,2M Dung dịch thu đợc có tính axit

và muốn trung hồ phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M Xác định kim loại hố trị II đem phản ứng

Híng dÉn:

Theo bµi ta cã:

Sè mol cđa H2SO4 lµ 0,04 mol

Sè mol cđa HCl lµ 0,04 mol Sô mol NaOH 0,02 mol

Đặt R KHHH kim loại hoá trị II

a, b số mol kim loại R tác dụng với axit H2SO4 HCl

Viết PTHH x¶y

Sè mol cđa H2SO4 = 0,04 – a (mol)

Sè mol cña HCl = 0,04 – 2b (mol) ViÕt c¸c PTHH trung hoà:

Từ PTPƯ ta có:

Số mol NaOH phản ứng là: (0,04 2b) + 2(0,04 a) = 0,02 -> (a + b) = 0,1 : = 0,05

VËy sè mol kim lo¹i R = (a + b) = 0,05 mol

-> MR = 2,8 : 0,05 = 56 vµ R cã hoá trị II -> R Fe

Bi 9: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe R (R kim loại có hố trị khơng đổi) thành phần nhau:

- Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl d, thu đợc 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu đợc 1,972 lit NO(đktc)

a/ Xác định kim loại R

b/ Tính thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp A Hớng dẫn:

a/ Gọi 2x, 2y (mol) lµ sè mol Fe, R cã hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y

Viết PTHH xảy ra:

Lập phơng trình toán học; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I)

nH2 = x + ny/2 = 0,095 (II)

nNO = x + ny/3 = 0,08 (III)

Giải hệ phơng trình ta đợc: MR = 9n (với n hố trị R)

LËp b¶ng: Víi n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al)

b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46%

Chun đề 7:

axit t¸c dơng víi bazơ

(Bài toán hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ)

* Axit n: HCl, HBr, HI, HNO3 Ta có nH



= nA xit

* Axit ®a: H2SO4, H3PO4, H2SO3 Ta cã nH



= 2nA xit hc nH



= 3nA xit

* Bazơ đơn: KOH, NaOH, LiOH Ta có nOH



= 2nBaZơ

* Bazơ đa: Ba(OH)2, Ca(OH)2 Ta cã nOH



= 2nBaZ¬

PTHH phản ứng trung hoà: H+ + OH -



 H2O

*L u ý : hỗn hợp mà có nhiều phản ứng xảy phản ứng trung hồ đợc u tiờn xy trc

Cách làm:

- Viết PTHH xảy

- Đặt ẩn số toán hỗn hợp - Lập phơng trình toán học

- Giải phơng trình toán học, tìm ẩn - Tính toán theo yêu cầu Lu ý:

- Khi gặp dung dịch hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ dùng ph

-ơng pháp đặt công thức t-ơng đ-ơng cho axit v baz

- Đặt thể tích dung dịch cần tìm V(lit) - Tìm V cần nhớ: nHX = nMOH

Bài tập:

Cho từ từ dung dịch H2SO4 vào dung dịch NaOH có phản ứng x¶y ra:

H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + H2O ( )

Sau số mol H2SO4 = số mol NaOH có phản ứng

H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O ( )

H

ớng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy

Đặt T =

4

2SO

H NaOH

n n

- NÕu T  th× chØ cã phản ứng (2) d H2SO4 - Nếu T có phản ứng (1) cã thÓ d NaOH - NÕu < T < có phản ứng (1) (2)

Ngợc lại:

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch H2SO4 có phản ứng xảy ra:

Phản ứng u tiên tạo muèi axit tríc

H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O ( ) !

Và sau NaOH d + NaHSO4  Na2SO4 + H2O ( ) !

Hoặc dựa vào số mol H2SO4 số mol NaOH số mol Na2SO4 NaHSO4 t¹o

thành sau phản ứng để lập phơng trình tốn học giải Đặt ẩn x, y lần lợt số mol Na2SO4 NaHSO4 tạo thành sau phản ứng Bài tập áp dụng:

Bài 1: Cần dùng ml dung dịch KOH 1,5M để trung hoà 300ml dung dịch A chứa H2SO4 0,75M v HCl 1,5M

Đáp số: Vdd KOH 1,5M = 0,6(lit)

Bài 2: Để trung hoà 10ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H2SO4 HCl cần dùng 40ml

dung dịch NaOH 0,5M Mặt khác lấy 100ml dung dịch axit đem trung hoà lợng xút vừa đủ cạn thu đợc 13,2g muối khan Tính nồng độ mol/l axít dung dịch ban đầu

Híng dÉn:

Đặt x, y lần lợt nồng độ mol/lit axit H2SO4 axit HCl

Viết PTHH

Lập hệ phơng trình: 2x + y = 0,02 (I)

142x + 58,5y = 1,32 (II) Giải phơng trình ta đợc:

Nồng độ axit HCl 0,8M nồng độ axit H2SO4 0,6M

Bài 3: Cần ml dung dịch NaOH 0,75M để trung hoà 400ml hỗn hợp dung dịch axit gồm H2SO4 0,5M HCl 1M

Đáp số: VNaOH = 1,07 lit

Bài 4: Để trung hoà 50ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H2SO4 HCl cần dùng 200ml

dung dch NaOH 1M Mặt khác lấy 100ml dung dịch hỗn hợp axit đem trung hoà với lợng dung dịch NaOH vừa đủ cạn thu đợc 24,65g muối khan Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu

Đáp số: Nồng độ axit HCl 3M nồng độ axit H2SO4 0,5M

Bài 5: Một dung dịch A chứa HCl H2SO4 theo tØ lÖ sè mol 3:1, biÕt 100ml dung

dịch A đợc trung hoà 50ml dung dịch NaOH có chứa 20g NaOH/lit a/ Tính nồng độ mol axit A

b/ 200ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với ml dung dịch bazơ B chứa NaOH 0,2M Ba(OH)2 0,1M

c/ Tính tổng khối lợng muối thu đợc sau phản ứng dung dịch A B Hớng dẫn:

a/ Theo bµi ta cã:

nHCl : nH

2SO4 = 3:1

Đặt x số mol H2SO4 (A1), 3x số mol HCl (A2)

nNaOH = 20 : 40 = 0,5 ( mol )

Nồng độ mol/lit dung dịch NaOH là: CM ( NaOH ) = 0,5 : = 0,5M

Số mol NaOH dung phản ứng trung hoà là:

nNaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol

PTHH x¶y :

HCl + NaOH  NaCl + H2O (1)

3x 3x

H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + 2H2O (2)

x 2x

Tõ PTHH vµ ta cã : 3x + 2x = 0,025 < > 5x = 0,025  x = 0,005 VËy nH

2SO4 = x = 0,005 mol

nHCl = 3x = 3*0,005 = 0,015 mol

Nồng độ chất có dung dịch A là:

CM ( A1 ) = 0,005 : 0,1 = 0,05M vµ CM ( A2 ) = 0,015 : 0,1 = 0,15M

b/ Đặt HA axit đại diện cho axit cho Trong 200 ml dung dịch A có:

nHA = nHCl + 2nH

2SO4 = 0,015*0,2 + 0,05*0,2*2 = 0,05 mol

Đặt MOH bazơ đại diện V(lit) thể tích dung dịch B chứa bazơ cho:

nMOH = nNaOH + 2nBa(OH)

2 = 0,2 V + * 0,1 V = 0,4 V

PTP¦ trung hoµ: HA + MOH  MA + H2O (3)

Theo PTP¦ ta cã nMOH = nHA = 0,05 mol

VËy: 0,4V = 0,05  V = 0,125 lit = 125 ml c/ Theo kết câu b ta có:

nNaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol vµ nBa(OH)

2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol nHCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol vµ nH

2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol

Vì PƯ phản ứng trung hoà nên chất tham gia phản ứng tác dụng hết nên dù phản ứng xảy trớc khối lợng muối thu đợc sau khơng thay đổi hay đợc bảo toàn

mhh muèi = mSO4 + mNa + mBa + mCl

= 0,01*96 + 0,025*23 + 0,0125*137 + 0,03*35,5 = 0,96 + 1,065 + 0,575 + 1,7125 = 4,3125 gam Hc tõ:

n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol  m

NaOH = 0,025 * 40 = 1g n Ba(OH)

2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol  mBa (OH)2= 0,0125 * 171 = 2,1375g n HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol  m

HCl = 0,03 * 36,5 = 1,095g n H

2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol  mH2 SO4 = 0,01 * 98 = 0,98g

áp dụng đl BTKL ta có: mhh muối = mNaOH + mBa (OH)2+ mHCl + mH2SO4 - mH2 O

V× sè mol: nH

2O = nMOH = nHA = 0,05 mol  mH2O = 0,05 *18 = 0,9g

VËy ta cã: mhh muèi = + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam

Bài 6: Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 NaOH biết rằng:

- 30ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết 200ml dung dịch NaOH 10ml

dung dÞch KOH 2M

- 30ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết 20ml dung dịch H2SO4 5ml dung

dÞch HCl 1M

Đáp số: Nồng độ axit H2SO4 0,7M nồng độ dung dịch NaOH 1,1M

Bài 7: Tính nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH biết: - 20ml dung dịch HNO3 đợc trung hoà hết 60ml dung dịch KOH

- 20ml dung dịch HNO3 sau tác dụng hết với 2g CuO đợc trung hồ hết

10ml dung dÞch KOH

Đáp số: Nồng độ dung dịch HNO3 3M nồng độ dung dịch KOH 1M

a/ Biết cho 200ml dd A tác dụng với 100ml dd NaOH 1M, lợng axit d A tác dụng vừa đủ với 50ml đ Ba(OH)2 0,2M Tính nồng độ mol/lit axit

trong dd A

b/ NÕu trén 500ml dd A víi 100ml dd B chøa NaOH 1M vµ Ba(OH)2 0,5M Hái dd

thu đợc có tính axit hay bazơ ?

c/ Phải thêm vào dd C lit dd A B để có đợc dd D trung hoà Đ/S: a/ CM [ HCl ] = 0,2M ; CM [ H2SO4 ] = 0,4M

b/ dd C cã tÝnh axit, sè mol axit d 0,1 mol c/ Phải thêm vào dd C víi thĨ tÝch lµ 50 ml dd B

Bµi 9: Hoà tan 8g hỗn hợp hiđroxit kim loại kiềm nguyên chất thành 100ml dung dịch X

a/ 100ml dung dịch X đợc trung hoà vừa đủ 800ml dung dch axit axờtic

CH3COOH, cho 14,72g hỗn hợp muối Tìm tổng số mol hai hiđroxit kim loại kiỊm cã

trong 8g hỗn hợp Tìm nồng độ mol/l dung dịch CH3COOH

b/ Xác định tên hai kim loại kiềm biết chúng thuộc chu kì bảng tuần hồn Tìm khối lợng hiđroxit 8g hỗn hợp

Híng dÉn:

Gäi A, B kí hiệu kim loại kiềm ( kí hiệu KLNT ) Giả sử MA < MB vµ R lµ kÝ hiƯu chung cđa kim lo¹i -> MA < MR < MB

Trong 8g hỗn hợp có a mol ROH

a/ Nồng độ mol/l CH3COOH = 0,16 : 0,8 = 0,2M

b/ MR = 33 -> MA = 23(Na) vµ MB = 39(K)

Chun đề 8:

axit t¸c dơng víi mi

1/ Phân loại axit

Gồm loại axit tác dơng víi mi a/ Axit lo¹i 1:

- Thờng gặp HCl, H2SO4loãng, HBr, - Phản ứng xảy theo chế trao đổi

b/ Axit lo¹i 2:

- Là axit có tính oxi hố mạnh: HNO3, H2SO4đặc - Phản ứng xảy theo chế phản ứng oxi hố khử

c/ Axit lo¹i 3:

- Là axit có tính khử - Thờng gặp HCl, HI, H2S

- Phản ứng xảy theo chế phản ứng oxi hoá khử

2/ Công thức phản ứng a/ Công thức 1:

Muèi + Axit -> Muèi míi + Axit míi §iỊu kiƯn: S¶n phÈm ph¶i cã:

- KÕt tđa

- Hoặc có chất bay hơi(khí) - Hoặc chất điện li yếu

Đặc biệt: Các muối sunfua kim loại kể từ Pb trở sau không phản ứng với axit loại

Ví dụ: Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2 (k)

BaCl2 + H2SO4 -> BaSO4(r) + 2HCl

b/ C«ng thøc 2:

Muèi + Axit loại -> Muối + H2O + sản phẩm khử

Điều kiện:

- Muối phải có tính khử

- Muối sinh sau phản ứng nguyên tử kim loại muối phải có hoá trị cao

nhÊt

Chó ý: Cã nhãm muèi đem phản ứng

- Với muối: CO32-, NO3-, SO42-, Cl-

+ Điều kiện: Kim loại muối phải kim loại đa hoá trị hoá trị kim loại muối trớc phải ứng không cao nhÊt

- Víi c¸c mi: SO32-, S2-, S2-

+ Phản ứng xảy theo công thức với tất kim loại c/ Công thức 3:

Thờng gặp với muối sắt(III) Phản ứng xảy theo quy tắc 2.(là phản ứng oxi hoá khö)

2FeCl3 + H2S -> 2FeCl2 + S(r) + 2HCl Chó ý:

Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dịch HCl vào Na2CO3 (hoặc K2CO3) có PTHH sau:

Giai đoạn Chỉ có phản ứng

Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl ( )

x (mol) x mol x mol Giai đoạn Chỉ có phản øng

NaHCO3 + HCl d  NaCl + H2O + CO2 ( )

x x x mol Hc chØ cã phản ứng số mol HCl = lần sè mol Na2CO3

Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 ( )

Đối với K2CO3 tơng tự

H

Đặt T =

3

2CO

Na HCl

n n

- NÕu T  th× chØ có phản ứng (1) d Na2CO3 - Nếu T có phản ứng (3) vµ cã thĨ d HCl

- NÕu < T < có phản ứng (1) (2) viết nh sau

Đặt x số mol Na2CO3 (hoặc HCl) tham gia ph¶n øng ( )

Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl ( )

x (mol) x mol x mol

Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 ( ) !

TÝnh sè mol cđa Na2CO3 (hc HCl) tham gia phản ứng(2!)dựa vào qua phản

ứng(1)

ThÝ dơ: Cho tõ tõ dung dÞch chøa x(mol) HCl vào y (mol) Na2CO3 (hoặc K2CO3)

HÃy biện luận cho biết trờng hợp xảy viết PTHH , cho biết chất tạo thành, chất d sau phản ứng:

TH 1: x < y

Cã PTHH: Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl

x x x x mol

- Dung dịch sau phản ứng thu đợc là: số mol NaHCO3 = NaCl = x (mol)

- Chất d Na2CO3 (y – x) mol

TH 2: x = y

Cã PTHH : Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl

x x x x mol - Dung dịch sau phản ứng thu đợc là: NaHCO3 ; NaCl

- Cả chất tham gia phản ứng hết TH 3: y < x < 2y

Cã PTHH: Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl

y y y y mol

sau ph¶n øng (1) dung dịch HCl d (x y) mol nên tiếp tục có phản ứng NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2

(x – y) (x – y) (x – y) (x – y)

- Dung dịch thu đợc sau phản ứng là: có x(mol) NaCl (2y – x)mol NaHCO3

cßn d

TH 4: x = 2y

Cã PTHH: Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2

y 2y 2y y mol - Dung dịch thu đợc sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl, chất tham gia phản ứng hết

TH 5: x > 2y

Cã PTHH: Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2

y 2y 2y y mol - Dung dịch thu đợc sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl cịn d (x – 2y) mol HCl

Bµi tËp 5: Cho tõ tõ dung dịch HCl vào hỗn hợp muối gồm NaHCO3 Na2CO3 (hoặc

KHCO3 K2CO3) có PTHH sau:

Đặt x, y lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3

Giai đoạn 1: Chỉ có Muối trung hoà tham gia phản ứng

Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl ( )

x (mol) x mol x mol Giai đoạn 2: Chỉ có phản ứng

NaHCO3 + HCl d  NaCl + H2O + CO2 ( )

(x + y) (x + y) (x + y) mol Đối với K2CO3 KHCO3 tơng tự

Bài tập: Cho từ từ dung dịch HCl vào hỗn hợp muối gồm Na2CO3; K2CO3; NaHCO3

thì có PTHH sau:

Giai đoạn 1: Chỉ có Na2CO3 K2CO3 phản ứng

Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl ( )

x (mol) x x x K2CO3 + HCl  KHCO3 + KCl ( )

z (mol) z z z Giai đoạn 2: có phản øng

NaHCO3 + HCl d  NaCl + H2O + CO2 ( )

(x + y) (x + y) (x + y) mol KHCO3 + HCl d  KCl + H2O + CO2 ( )

z (mol) z z mol

Bài tập: Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2 có PTHH sau

NaAlO2 + HCl + H2O  Al(OH)3 + NaCl ( )

Al(OH)3 + 3HCl d  AlCl3 + 3H2O ( )

NaAlO2 + 4HCl  AlCl3 + NaCl + 2H2O ( ) Bài tập áp dụng:

Bài 1: Hoà tan Na2CO3 vào V(ml) hỗn hợp dung dịch axit HCl 0,5M vµ H2SO4 1,5M

thì thu đợc dung dịch A 7,84 lit khí B (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu đợc 48,45g muối khan

a/ Tính V(ml) hỗn hơp dung dịch axit dùng? b/ Tính khối lợng Na2CO3 bị hồ tan

Híng dÉn:

Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch gồm HCl 0,5M vµ H2SO4 1,5M

Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2

0,25V 0,5V 0,5V 0,25V (mol) Na2CO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + H2O + CO2

1,5V 1,5V 1,5V 1,5V (mol) Theo bµi ta cã:

Sè mol CO2 = 0,25V + 1,5V = 7,84 : 22,4 = 0,35 (mol) (I)

Khối lợng muối thu đợc: 58,5.0,5V + 142.1,5V = 48,45 (g) (II) V = 0,2 (l) = 200ml

Sè mol Na2CO3 = sè mol CO2 = 0,35 mol

Vậy khối lợng Na2CO3 bị hoà tan: mNa

2CO3 = 0,35 106 = 37,1g

Bµi 2:

a/ Cho 13,8 gam (A) muối cacbonat kim loại kiềm vào 110ml dung dịch HCl 2M Sau phản ứng thấy axit dung dịch thu đợc thể tích khí V1 vt

quá 2016ml Viết phơng trình phản ứng, tìm (A) tính V1 (đktc)

b/ Ho tan 13,8g (A) vào nớc Vừa khuấy vừa thêm giọt dung dịch HCl 1M đủ 180ml dung dịch axit, thu đợc V2 lit khí Viết phng trỡnh phn ng

xảy tính V2 (®ktc)

Híng dÉn:

a/ M2CO3 + 2HCl -> 2MCl + H2O + CO2

Theo PTHH ta cã:

Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol

-> Khèi lỵng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 (I)

Mặt khác: Số mol M2CO3 phản ứng = 1/2 sè mol HCl < 1/2 0,11.2 = 0,11 mol

-> Khèi lỵng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 (II)

Tõ (I, II) > 125,45 < M2CO3 < 153,33 -> 32,5 < M < 46,5 M kim loại kiềm

-> M lµ Kali (K)

VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol -> VCO2 = 2,24 (lit)

b/ Giải tơng tù: -> V2 = 1,792 (lit)

Bµi 3: Hoà tan CaCO3 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm axit HCl axit H2SO4

a/ Tính nồng độ mol/l axit hỗn hợp dung dịch ban đầu b/ Tính khối lợng CaCO3 dùng

Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hố trị II Hồ tan vào dung dịch HCl d, có khí Tồn lợng khí đợc hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M

thu đợc 8,274g kết tủa Tìm cơng thức muối kim loại hoá trị II Đáp số:

- TH1 Ba(OH)2 d, công thức muối là: CaCO3 kim loại hoá trị II Ca - TH2 Ba(OH)2 thiếu, công thức muối MgCO3 kim loại hoá trị II

Mg

Bài 5: Cho 1,16g muối cacbonat kim loại R tác dụng hết với HNO3, thu đợc 0,448

lit hỗn hợp G gồm khí có tỉ khối so với hiđro 22,5 Xác định công thức muối (biết thể tích khí đo đktc)

Hớng dẫn:

Hỗn hợp G gồm có khí CO2 khí lại khí X

Có dhh G/ H2= 22,5 > MTB cña hh G = 22,5 = 45

Mµ MCO2= 44 < 45 -> MkhÝ X > 45 nhËn thÊy khí có NO2 SO2 có

khối lợng phân tử lơn 45 Trong trờng hợp khí X NO2

Đặt a, b lần lợt số mol CO2 NO2

Ta cã hÖ nhh G = a + b = 0,02 a = 0,01

MTB hh G =

b a

b a

 46

44

= 45 b = 0,01 PTHH:

R2(CO3)n + (4m – 2n)HNO3 -> 2R(NO3)m + (2m – 2n)NO2 + nCO2 + (2m –

n)H2O

2MR + 60n 2m – 2n

1,16g 0,01 mol Theo PTHH ta cã:

16 ,

60 2MR  n

= 2m0,012n > MR = 116m 146n

Lập bảng: điều kiện  n  m 

n 2 3

m 3

MR 56

ChØ cã cỈp nghiƯm n = 2, m = > MR = 56 phù hợp Vậy R Fe

CTHH: FeCO3

Bài 6: Cho 5,25g muối cacbonat kim loại M tác dụng hết với HNO3, thu đợc

0,336 lit khí NO V lit CO2 Xác định cơng thức muối tính V (biết thể tích

khớ c o ktc)

Đáp số: Giải tơng tù bµi -> CTHH lµ FeCO3

Bµi 7: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 dung dịch HCl d thu

c 0,672 lít khí CO2 (đktc) Tính thành phần % số mol mi mui hn hp

Bài giải

Các PTHH xảy ra:

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O (1)

MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + CO2 + H2O (2)

Tõ (1) vµ (2)  nhh = nCO2 = 22,4

672 ,

= 0,03 (mol)

Gäi x lµ thành phần % số mol CaCO3 hỗn hợp (1 - x) thành phần % số

mol cña MgCO3

Ta cã M muèi = 100x + 84(1 - x) = 0,03

84 ,

 x = 0,67

Bài 8: Hoà tan 174 gam hỗn hợp gồm muối cacbonat sunfit kim loại kiềm vào dung dịch HCl d Tồn khí đợc hấp thụ tối thiểu 500 ml dung dịch KOH 3M

a/ Xác định kim loại kiềm

b/ Xác định % số mol muối hỗn hp ban u Bi gii

các PTHH xảy ra:

M2CO3 + 2HCl  2MCl + CO2 + H2O (1)

M2SO3 + 2HCl  2MCl + SO2 + H2O (2)

Toµn bé khÝ CO2 vµ SO2 hÊp thụ lợng tối thiểu KOH sản phẩm muèi axit

CO2 + KOH  KHCO3 (3)

SO2 + KOH  KHSO3 (4)

Tõ (1), (2), (3) vµ (4)

suy ra: n muèi = n khÝ = nKOH =

1000 500

= 1,5 (mol)  M muèi = 1,5

174

= 116 (g/mol)  2M + 60 < M < 2M + 80  18 < M < 28, M kim loại kiỊm, vËy M = 23 lµ Na

b/ NhËn thÊy M muèi =

2 126 106

= 116 (g/mol)  % nNa2CO3

Chuyờn 9:

Dung dịch bazơ tác dụng với

muối.

Bài tập: Cho từ từ dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) vào

dung dịch AlCl3 có PTHH sau

3NaOH + AlCl3  Al(OH)3 + 3NaCl ( )

NaOH d + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O ( )

4NaOH + AlCl3  NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O ( )

vµ:

3Ba(OH)2 + 2AlCl3  2Al(OH)3 + 3BaCl2 ( )

Ba(OH)2 d + 2Al(OH)3  Ba(AlO2)2 + 4H2O ( )

4Ba(OH)2 + 2AlCl3  Ba(AlO2)2 + 3BaCl2 + 4H2O ( )

Ngợc lại: Cho từ từ dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2

(hc Ca(OH)2) chØ cã PTHH sau:

AlCl3 + 4NaOH  NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O

vµ 2AlCl3 + 4Ba(OH)2 > Ba(AlO2)2 + 3BaCl2 + 4H2O

Bµi tập: Cho từ từ dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) vào

dung dịch Al2(SO4)3 có c¸c PTHH sau

6NaOH + Al2(SO4)3  2Al(OH)3 + 3Na2SO4 ( )

NaOH d + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O ( )

8NaOH + Al2(SO4)3  2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O ( )

Vµ:

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3  2Al(OH)3 + 3BaSO4 ( )

Ba(OH)2 d + 2Al(OH)3  Ba(AlO2)2 + 4H2O ( )

4Ba(OH)2 + Al2(SO4)3  Ba(AlO2)2 + 3BaSO4 + 4H2O ( )

Ngợc lại: Cho từ từ dung dịch Al2(SO4)3 vào dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay

Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) có PTHH xảy ra?

Al2(SO4)3 + 8NaOH  2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O (3 )/

Al2(SO4)3 + 4Ba(OH)2  Ba(AlO2)2 + 3BaSO4 + 4H2O (3 )// Một số phản ứng đặc biệt:

NaHSO4 (dd) + NaAlO2 + H2O  Al(OH)3 + Na2SO4

NaAlO2 + HCl + H2O  Al(OH)3 + NaCl

NaAlO2 + CO2 + H2O  Al(OH)3 + NaHCO3 Bài tập áp dụng:

Bài 1: Cho 200 ml dd gåm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45; HCl 0,55M t¸c dơng hoµn toµn

víi V(lÝt) dd C chøa NaOH 0,02 M vµ Ba(OH)2 0,01 M H·y tÝnh thĨ tich V(lÝt) cÇn

dùng để thu đợc kết tủa lớn lợng kết tủa nhỏ Tính lợng kết tủa (giả sử Mg(OH)2 kết tủa hết Al(OH)3 tan kiềm không đáng kể)

H

íng dÉn gi¶ i :

nHCl = 0,11mol ; nMgCl2 = 0,06 mol ; nAlCl3 = 0,09 mol

Tæng sè mol OH- = 0,04 V (*)

Các PTHH xảy ra: H+ + OH-

 H2O (1)

Mg2+ + OH-



 Mg(OH)2 (2)

Al3+ + 3OH-



 Al(OH)3 (3)

Al(OH)3 + OH-  AlO2- + 2H2O (4)

Tr

ờng hợp : Để có kết tủa lớn có phản ứng (1,2,3 )

Vậy tổng số mol OH- dùng là: 0,11 + 0,06 x + 0,09 x = 0,5 mol (**)

Tõ (*) vµ (**) ta có Thể tích dd cần dùng là: V = 0,5 : 0,04 = 12,5 (lit) mKÕt tña = 0,06 x 58 + 0,09 x 78 = 10,5 g

Tr

Khi lợng Al(OH)3 tan hết lại Mg(OH)2, chất rắn lại là: 0,06 x 58 =

3,48 g

Và lợng OH- cần dùng thêm cho p (4) 0,09 mol.

Vậy tổng số mol OH- tham gia p là: 0,5 + 0,09 = 0,59 mol

ThÓ tích dd C cần dùng là: 0,59/ 0,04 = 14,75 (lit)

Bài 2: Cho 200ml dung dịch NaOH vào 200g dung dịch Al2(SO4)3 1,71% Sau phản

ng thu đợc 0,78g kết tủa Tính nồng độ mol/l dung dch NaOH tham gia phn ng

Đáp số:

TH1: NaOH thiÕu

Sè mol NaOH = 3sè mol Al(OH)3 = 0,01 = 0,03 mol -> CM NaOH = 0,15M

TH2: NaOH d -> CM NaOH = 0,35M

Bài 3: Cho 400ml dung dịch NaOH 1M vào 160ml dung dịch hỗn hợp chứa Fe2(SO4)3

0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng tách kết tủa đem nung đến khối lợng

không đổi đợc chất rắn C a/ Tính mrắn C

b/ Tính nồng độ mol/l muối tạo thành dung dịch Đáp số:

a/ mr¾n C = 0,02 160 + 0,02 102 = 5,24g

b/ Nồng độ Na2SO4 = 0,18 : 0,56 = 0,32M nồng độ NaAlO2 = 0,07M

Bµi 4: Cho 200g dung dịch Ba(OH)2 17,1% vào 500g dung dịch hỗn hợp (NH4)2SO4

1,32% CuSO4 2% Sau kết thúc tất phản ứng ta thu đợc khí A, kt ta B

và dung dịch C

a/ TÝnh thĨ tÝch khÝ A (®ktc)

b/ Lấy kết tủa B rửa nung nhiệt cao đến khối lợng khơng đổi đợc gam rắn?

c/ Tính nồng độ % chất C Đáp số:

a/ KhÝ A lµ NH3 cã thể tích 2,24 lit

b/ Khối lợng BaSO4 = 0,1125 233 = 26,2g vµ mCuO = 0,0625 80 = 5g

c/ Khèi lỵng Ba(OH)2 d = 0,0875 171 = 14,96g

mdd = Tæng khối lợng chất đem trộn - mkết tủa - mkhÝ

mdd = 500 + 200 – 26,21 – 6,12 – 1,7 = 666g

Nồng độ % dung dịch Ba(OH)2 = 2,25%

Bài 5: Cho mẫu Na vào 200ml dung dịch AlCl3 thu đợc 2,8 lit khí (đktc)

kết tủa A Nung A đến khối lợng không đổi thu đợc 2,55 gam chất rắn Tính nồng độ mol/l dung dịch AlCl3

Hơng dẫn:

mrắn: Al2O3 > số mol cña Al2O3 = 0,025 mol -> sè mol Al(OH)3 = 0,05 mol

sè mol NaOH = 2sè mol H2 = 0,25 mol

TH1: NaOH thiÕu, chØ cã ph¶n øng

3NaOH + AlCl3 -> Al(OH)3 + 3NaCl

Khơng xảy số mol Al(OH)3 tạo phản ứng > số mol Al(OH)3 đề cho

TH2: NaOH d, cã ph¶n øng x¶y

3NaOH + AlCl3 -> Al(OH)3 + 3NaCl

0,15 0,05 0,05 mol

4NaOH + AlCl3 -> NaAlO2 + 3NaCl + H2O

(0,25 – 0,15) 0,025

Tæng số mol AlCl3 phản ứng phơng trình 0,075 mol

> Nồng độ AlCl3 = 0,375M

Bài 6: Cho 200ml dung dịch NaOH x(M) tác dụng với 120 ml dung dịch AlCl3 1M,

sau thu đợc 7,8g kết tủa Tính trị số x? Đáp số:

- TH2: Nồng độ AlCl3 = 1,9M

Bµi 7: Cho 9,2g Na vào 160ml dung dịch A có khối lợng riêng 1,25g/ml chứa Fe2 (SO-4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng kết thúc ngời ta tách kết tủa đem

nung núng n lng khụng i thu đợc chất rắn a/ Tính khối lợng chất rắn thu đợc

b/ Tính nồng độ % dung dịch muối thu đợc Đáp số:

a/ mFe

2O3 = 3,2g vµ mAl2O3 = 2,04g

Chuyên đề 10:

Hai dung dÞch muèi tác dụng với nhau.

Công thức 1:

Muối + Mi -> Mi míi §iỊu kiƯn:

- Muối phản ứng: tan tan nớc - S¶n phÈm ph¶i cã chÊt:

+ KÕt tđa + Hoặc bay

+ Hoặc chất điện li yÕu H2O

VÝ dô: BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4 + 2NaCl Công thức 2:

Các muối kim loại nhôm, kẽm, sắt(III) -> Gọi chung muối A

Phản ứng với muối có chứa c¸c gèc axit: CO3, HCO3, SO3, HSO3, S, HS, AlO2 ->

Gọi chung muối B

Phản øng x¶y theo quy luËt:

Muèi A + H2O > Hi®roxit (r) + Axit

Axit + Muèi B > Muèi míi + Axit mới.

Ví dụ: FeCl3 phản ứng với dung dịch Na2CO3

2FeCl3 + 6H2O -> 2Fe(OH)3 + 6HCl

6HCl + 3Na2CO3 -> 6NaCl + 3CO2 + 3H2O

PT tỉng hỵp:

2FeCl3 + 3H2O + 3Na2CO3 -> 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl

C«ng thøc 3:

Xảy gặp sắt, phản ứng xảy theo quy t¾c VÝ dơ:

AgNO3 + Fe(NO3)2 -> Fe(NO3)3 + Ag

Bài 1: Cho 0,1mol FeCl3 tác dụng hết với dung dịch Na2CO3 d, thu đợc chất khí B

kết tủa C Đem nung C đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn D Tính thể tích khí B (đktc) v lng cht rn D

Đáp số:

- ThĨ tÝch khÝ CO2 lµ 3,36 lit

- Rắn D Fe2O3 có khối lợng 8g

Bài 2: Trộn 100g dung dịch AgNO3 17% với 200g dung dịch Fe(NO3)2 18% thu đợc

dung dịch A có khối lợng riêng (D = 1,446g/ml) Tính nồng độ mol/l dung dịch A Đáp số:

- Dung dịch A gồm Fe(NO3)2 0,1 mol Fe(NO3)3 0,1 mol

- Nồng độ mol/l chất là: CM(Fe(NO3)2) = CM(Fe(NO3)3) = 0,5M

Bµi 3: Cho 500ml dung dịch A gồm BaCl2 MgCl2 phản ứng với 120ml dung dÞch

Na2SO4 0,5M d, thu đợc 11,65g kết tủa Đem phần dung dịch cô cạn thu đợc 16,77g

hỗn hợp muối khan Xác định nồng độ mol/l chất dung dịch Hớng dẫn:

Ph¶n øng cđa dung dÞch A víi dung dÞch Na2SO4

BaCl2 + Na2SO4 > BaSO4 + 2NaCl

0,05 0,05 0,05 0,1 mol

Theo (1) số mol BaCl2 trông dd A 0,05 mol vµ sè mol NaCl = 0,1 mol

Sè mol Na2SO4 d 0,06 0,05 = 0,01 mol

Sè mol MgCl2 =

95

5 , 58 , 142 01 , 77 ,

16  

= 0,1 mol VËy 500ml dd A cã 0,05 mol BaCl2 vµ 0,1 mol MgCl2

Bài 4: Cho 31,84g hỗn hợp NaX, NaY (X, Y halogen chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 d, thu đợc 57,34g kết tủa Tìm cơng thức ca NaX, NaY v tớnh

thành phần % theo khối lợng muối Hớng dẫn;

* TH1: X lµ Flo(F) > Y lµ Cl VËy kÕt tủa AgCl

Hỗn hợp muối cần tìm lµ NaF vµ NaCl PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl + NaNO3

Theo PT (1) th× nNaCl = nAgCl = 0,4 mol -> %NaCl = 73,49% vµ %NaF = 26,51%

* TH2: X Flo(F)

Gọi NaX công thức đại diện cho muối

PTHH: NaX + AgNO3 -> AgX + NaNO3

(23 + X ) (108 + X ) 31,84g 57,34g Theo PT(2) ta cã:

31,84 X 23

=

34 , 57 108X

-> X = 83,13

Vậy hỗn hợp muối cần tìm NaBr NaI -> %NaBr = 90,58% vµ %NaI = 9,42% Bµi 5: Dung dịch A chứa 7,2g XSO4 Y2(SO4)3 Cho dung dịch Pb(NO3)2 tác dụng

vi dung dch A (va đủ), thu đợc 15,15g kết tủa dung dịch B a/ Xác định khối lợng muối có dung dịch B

b/ TÝnh X, Y biÕt tØ lÖ sè mol XSO4 Y2(SO4)3 dung dịch A : tỉ lệ khối

lợng mol nguyên tư cđa X vµ Y lµ : Híng dÉn:

PTHH x¶y ra:

XSO4 + Pb(NO3)2 -> PbSO4 + X(NO3)2

x x x mol Y2(SO4)3 + 3Pb(NO3)2 -> 3PbSO4 + 2Y(NO3)3

y 3y 2y Theo PT (1, 2) đề cho ta có:

mhh muèi = (X+96)x + (2Y+3.96)y = 7,2 (I) -> X.x + 2Y.y = 2,4

Tỉng khèi lỵng kÕt tđa lµ 15,15g > Sè mol PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol

Giải hệ ta đợc: mmuối dd B = 8,6g

(có thể áp dụng định luật bảo toàn khối lợng) Theo đề kết câu a ta có:

x : y = : X : Y = : x + 3y = 0,05 X.x + 2.Y.y = 2,4 -> X lµ Cu Y Fe

Vậy muối cần tìm lµ CuSO4 vµ Fe2(SO4)3

Bµi 6: Cã lit dung dịch hỗn hợp gồm Na2CO3 0,1M (NH4)2CO3 0,25M Cho 43g

hỗn hợp BaCl2 CaCl2 vào dung dịch Sau phản ứng kết thúc thu c

39,7g kết tủa A dung dịch B a/ Chøng minh muèi cacbonat cßn d

b/ TÝnh thành phần % theo khối lợng chất A

c/ Cho dung dịch HCl d vào dung dịch B Sau phản ứng cô cạn dung dịch nung chất rắn cịn lại tới khối lợng khơng đổi thu đợc rắn X Tính thành phần % theo khối lợng rắn X

Híng dÉn:

§Ĩ chøng minh mi cacbonat d, ta chøng minh mmuèi ph¶n øng < mmuèi ban đầu

Ta có: Số mol Na2CO3 = 0,1 mol vµ sè mol (NH4)2CO3 = 0,25 mol

Tỉng số mol CO3 ban đầu = 0,35 mol

Phản øng t¹o kÕt tđa:

BaCl2 + CO3 > BaCO3 + 2Cl

CaCl2 + CO3 -> CaCO3 + 2Cl

Theo PTHH ta thÊy: Tæng sè mol CO3 ph¶n øng = (43 – 39,7) : 11 = 0,3 mol

b/ V× CO3 d nên muối CaCl2 BaCl2 phản ứng hết

mmuèi kÕt tña = 197x + 100y = 39,7

Tỉng sè mol Cl ph¶n øng = x + y = 0,3 > x = 0,1 vµ y = 0,2

Kết tủa A có thành phần: %BaCO3 = 49,62% vµ %CaCO3 = 50,38%

Chuyờn 11:

bài toán hỗn hợp kim loại.

Thờng gặp dới dạng kim loại phản ứng với axit, bazơ, muối với nớc.

Dóy hoạt động hoá học kim loại.

K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au

(Khi Nào May Aó Záp SắtPhải Hỏi Cúc Bạc Vàng)

ý nghÜa:

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt + O2: nhiệt độ thờng nhiệt độ cao Khó phản ứng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt Tác dụng với nớc Không tác dụng với nớc nhiệt độ thờng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt Tác dụng với axit thông thờng giải phóng Hidro Không tác dụng K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Kim loại đứng trớc đẩy kim loại đứng sau khỏi muối K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt H2, CO không khử đợc oxit khử đợc oxit kim loại nhiệt độ cao Chú ý:

- Các kim loại đứng trớc Mg phản ứng với nớc nhiệt độ thờng tạo thành dd Kiềm giải phóng khí Hidro

- Trừ Au Pt, kim loại khác tác dụng với HNO3 H2SO4 đặc

nhng kh«ng gi¶i phãng Hidro

ý nghĩa d y hoạt động hoá họcã

K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

- Dãy đợc xếp theo chiều giảm dần tính hoạt động hố học (từ trái sang phải) - Một số kim loại vừa tác dụng đợc với axit với nớc: K, Na, Ba, Ca

Kim lo¹i + H2O > Dung dịch bazơ + H2

- Kim loại vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ: (Be), Al, Zn, Cr

2A + 2(4 – n)NaOH + 2(n – 2)H2O -> 2Na4 – nAO2 + nH2

VÝ dô: 2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2+ 3H2

2Al + Ba(OH)2 + 2H2O > Ba(AlO2)2 + 3H2

Zn + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2

Zn + Ba(OH)2 -> BaZnO2 + H2

- Kim loại đứng trớc H tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối v

giải phóng H2

Kim loại + Axit > Muèi + H2

Lu ý: Kim loại muối có hố trị thấp (đối với kim loại đa hoá trị)

- Kể từ Mg trở kim loại đứng trớc đẩy đợc kim loại đứng sau khỏi muối

chóng theo quy t¾c:

ChÊt khư m¹nh + chÊt oxi hãa m¹nh  chÊt oxi ho¸ u + chÊt khư u

Lu ý: kim loại đầu dãy (kim loại tác dụng đợc với nớc) khơng tn theo quy tắc mà xảy theo bớc sau:

Sau đó: Dung dịch bazơ + dung dịch muối  Muối + Bazơ (*)

§iỊu kiện(*): Chất tạo thành phải có chất kết tủa (không tan) VD: cho Ba vào dung dịch CuSO4

Tríc tiªn: Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2

Ba(OH)2 + CuSO4  Cu(OH)2 + BaSO4 Đặc biệt: Cu + 2FeCl3 -> CuCl2 + 2FeCl2

Cu + Fe2(SO4)3 -> CuSO4 + 2FeSO4

Các toán vận dụng số mol trung bình và xác định khoảng số mol chất. 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gm cú khớ)

Khối lợng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = V

V M V M

4 , 22

2

1 

Khèi lợng trung bình mol hỗn hợp khí ®ktc:

MTB = M1V1VM2V2

Hc: MTB = M1n1Mn2(nn1) (n tổng số mol khí hỗn hợp)

Hoặc: MTB = M1x1M12(1x1) (x1là % khÝ thø nhÊt)

Hc: MTB = dhh/khÝ x Mx

2/ Đối với chất rắn, lỏng MTB cña hh = nhhhh m

TÝnh chÊt 1:

MTB cđa hh cã gi¸ trị phụ thuộc vào thành phần lợng chất thành phần

hỗn hợp Tính chất 2:

MTB hh nằm khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần

nhá nhÊt vµ lín nhÊt

Mmin < nhh < Mmax

TÝnh chÊt 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) vµ b(%)

Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

B B

M m

< nhh < A A

M m

Giả sử A B có % = 100% chất có % = ngợc lại L

u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Víi MA < MB hỗn hợp chứa A thì:

nA = MhhA m

> nhh = Mhhhh m

Nh X, Y tác dụng với A mà cịn d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

- Với MA < MB, hỗn hợp chØ chøa B th×:

nB = MhhB m

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B khơng đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

NghÜa sau phản ứng X, Y hết, A, B d

Ví dụ 1: Cho 22,2 gam hỗn hợp gồm Fe, Al tan hoàn toàn HCl, ta thu đợc 13,44 lít H2 (đktc) Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp khối lợng muối

clorua khan thu đợc Bài giải

Vì phản ứng hồn tồn nên ta thay hỗn hợp Fe, Al kim loại tơng đơng M có hố trị n Gọi x số mol Fe mol hỗn hợp

M = 56.x + 27(1 - x)

n = 2.x + 3(1 - x)

PTHH: M + nHCl  M Cln +

2 n H M , 22 M , 22 M , 22 n

Theo bµi ra:

M , 22 n

= nH2 = 22,4

44 , 13

= 0,6 (mol)

  

56 27(1 ).2 ) ( 2 , 22 x x x x     = 0,6  x = 0,6 mol Fe vµ 0,4 mol Al M = 0,6.56 + 27.0,4 = 44,4 (g/mol) % Fe = 044,6.,564 100% = 75,67% % Al = 100 - 75,67 = 24,33%

Ta cã n = 0,6.2 + 0,4.3 = 2,4 (mol)

Khèi lỵng mi clorua khan: m =

M

2 , 22

(M + 35,5 n) = 22,2 + 3544,5.,24,4 22,2 = 64,8 gam

Chú ý : Có thể áp dụng KLMTB hỗn hợp vào toán xác định tên kim loại Thơng thờng tốn hỗn hợp hai kim loại thuộc chu kỳ, hai phân nhóm kế tiếp,

Ví dụ 2: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với nớc ta thu đợc 1,12 lít H2 (đktc) Xác định hai kim loại v tớnh thnh

phần % theo khối lợng hỗn hợp Bài giải

Vỡ phn ng xy hồn tồn nên ta thay hỗn hợp hai kim loại kiềm kim loại tơng đơng A có hố trị (kim loại kiềm)

2A + 2H2O  2AOH + H2 (1)

Theo (1)  nA = 2nH2 = 222,4

12 ,

= 0,1 (mol)  A = 03,,11 = 31 g/mol

 Na = 23 < A = 31 < K = 39 Mặt khác: A = 31 =

2 39 23

 sè mol hai chất nghĩa mol hỗn hợp kim loại có 0,5 mol Thành phần % khèi lỵng:

% Na =

31 23 ,

.100 = 37,1% vµ % K = (100 - 37,1)% = 62,9%

Nhận xét: Sử dụng đại lợng trung bình cho phép giải nhanh tập hoá học

Bài 1: Cho 10g hỗn hợp gồm Zn Cu tác dụng với dung dịch axit H2SO4 lo·ng th×

thu đợc 2,24 lit H2 (đktc) Tính thành phần % khối lợng kim loại hn

hợp ban đầu Đáp số:

Bài 2: Hoà tan 5,2g hỗn hợp gồm Mg Fe dung dịch axit HCl 1M, thu d ợc 3,36 lit H2 (®ktc)

a/ Tính thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch axit HCl dùng

Đáp số: a/ b/

Bi 3: Cho mt lng hỗn hợp gồm Ag Zn tác dụng với lợng d dung dịch axit H2SO4, thu đợc 5,6 lit khí H2 (đktc) Sau phản ứng thấy 6,25g chất rn khụng

tan Tính thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp Đáp số:

Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 15,3g hỗn hợp gồm Mg Zn dung dịch axit HCl 1M thu đợc 6,72 lit H2 (đktc)

a/ Xác định khối lợng kim loại hỗn hợp đầu b/ Tính thể tích dung dịch axit HCl cần dùng

Đáp số:

a/ mMg = 2,46g mZn = 12,84g vµ b/ Vdd HCl 1M = 0,6 lit

Bài 5: A hỗn hợp gồm: Ba, Al, Mg

- LÊy m gam A cho t¸c dơng với nớc tới hết phản ứng thấy thoát 3,36 lit H2

(®ktc)

- LÊy m gam A cho vào dung dịch xút d tới hết phản ứng thấy thoát 6,72 lít

H2 (đktc)

- Lấy m gam A hoà tan lợng vừa đủ dung dịch axit HCl thu đợc mt

dung dịch 8,96 lit H2 (đktc)

HÃy tính m gam thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp Đáp số:

m = 24,65g mBa = 19,55g, mAl = 2,7g, mMg = 2,4g

Bài 3: Hoà tan hỗn hợp gồm Fe, Zn 500ml dung dịch HCl 0,4M đợc dung dịch A 10,52g muối khan

a/ Tính thành phần % theo khối lợng kim lo¹i

b/ Tính thể tích dung dịch B gồm NaOH 0,02M Ba(OH)2 cần dùng để trung hoà

dung dịch A Đáp số:

a/ %Fe = 46,28% vµ %Zn = 53,72% b/ Vdd B = 1(lit)

Bài 7: Hoà tan hết 12g hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hố trị II khơng đổi) vào 200ml dung dịch HCl 3,5M thu đợc 6,72 lit khí (đktc) Mặt khác lấy 3,6g kim loại M tan hết vào 400ml dung dịch H2SO4 nồng độ 1M H2SO4 d

a/ Xác định kim loại M

b/ Tính thành phần % theo khối lợng Fe, M hỗn hợp Đáp số:

a/ M lµ Mg

b/ %Mg = 30% vµ %Fe = 70%

Bài 8: Hoà tan hết 11,3g hỗn hợp A gồm Fe kim loại R (hoá trị II không đổi) vào 300ml dung dịch HCl 2,5M thu đợc 6,72 lit khí (đktc) Mặt khác lấy 4,8g kim loại M tan hết vào 200ml dung dịch H2SO4 nồng độ 2M H2SO4 cịn d

a/ Xác định kim loi R

Đáp số: a/ b/

Bài 9: Hoà tan hết 12,1g hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hoá trị II khơng đổi) vào 150ml dung dịch HCl 3M thu đợc 4,48 lit khí (đktc) Mặt khác muốn hồ tan hết 4,875g kim loại M cần phải dùng 100ml dung dịch H2SO4 0,75M, dung dịch thu

đ-ợc không làm đổi màu giấy quỳ

Bài 10: Hỗn hợp A gồm Mg kim loại M hoá trị III, đứng trớc hiđrơ dãy hoạt động hố học Hồ tan hoàn toàn 1,275 g A vào 125ml dd B chứa đồng thời HCl nồng độ C1(M) H2SO4 nồng độ C2(M) Thấy 1400 ml khí H2 (ở ktc) v dd D

Để trung hoà hoàn toàn lợng a xít d D cần dùng 50ml dd Ba(OH)2 1M Sau

trung hồ dd D cịn thu đợc 0,0375mol chất rắn khơng hồ tan HCl a/ Viết PTPƯ xảy

b/ TÝnh C1 C2 dd B

c/ Tìm NTK kim loại M (AM) khối lợng kim loại hỗn hợp A đem thí

nghiệm

Biết để hồ tan 1,35g M cần dùng khơng 200ml dd HCl 1M H

íng dÉn giải : a/ PTHH xảy

Mg + 2H+  Mg2+ + H

2 (1)

2M + 6H+



 2M3+ + 3H2 (2)

Trong dd D cã c¸c Ion: H+d , Cl- , SO

42- , Mg2+, M3+

Trung hoµ dd D b»ng Ba(OH)2

H+ + OH-



 H2O (3)

Ba2+ + SO

42-  BaSO4 (4)

Theo bµi ta cã:

Sè mol OH- = sè mol Ba(OH)

2 = 0,05 = 0,1 mol

Sè mol Ba2+ = sè mol Ba(OH)

2 = 0,05 mol

b/ Sè mol H+ dd B = 0,125C

1 + 0,125C2

sè mol H+ tham gia phản ứng (1,2,3) là: 0,0625 + 0,1 = 0,225 mol

( V× sè mol cđa H2 tho¸t = 0,0625 mol )

Ta cã: 0,125C1 + 0,125C2 = 0,225 (*)

Mặt khác , số mol Ba2+ = 0,05 mol > sè mol cña BaSO

4 = 0,0375 mol

Nh chứng tỏ SO42- phản ứng hết Ba2+ cịn d

Do số mol SO42- = số mol BaSO4 = 0,0375 mol

Nên ta có nồng độ mol/ lit dd H2SO4 là: C2 = 0,0375 : 0,125 = 0,3M

V× sè mol cña H2SO4 = sè mol cña SO42- = 0,0375 (mol)

Thay ( * ) ta đợc: C1 = 1,2 M

c/ PTPƯ hoà tan M HCl

2M + 6HCl  2MCl3 + 3H2 (5)

Sè mol HCl = 0,2 x = 0,2 mol

Theo (5): Số mol kim loại M  0,2 : (Vì theo M bị hồ tan hết) Do NTK M là: AM  1,35 : ( 0,2 : ) = 20,25

Vì M kim loại hoá trị III nên M phải là: Al (nhôm)

Gọi x, y lần lợt số mol Mg Al 1,275 g hỗn hợp A Ta có: 24x + 27y = 1,275 (I)

Theo PT (1, 2): x + 1,5 y = 0,0625 (II) Giải hệ pt (I) (II) ta đợc: x = y = 0,025

Vậy khối lợng chất hỗn hơp là: mMg = 0,6 g mAl = 0,675 g

Bài 11: Cho 9,86g hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430ml dung dịch H2SO4

1M lỗng Sau phản ứng hồn tồn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lit dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy

kết tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08g chất rắn Tính khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

Híng dÉn;

Đặt HX công thức tơng đơng H2SO4 -> nHX = 2nH2 SO4 = 0,43.2 = 0,86 mol

Sè mol Ba(OH)2 = 1,2 0,05 = 0,06 mol

Sè mol NaOH = 0,7 1,2 = 0,84 mol

Đặt ROH công thức tng đơng cho bazơ cho

Ta cã: nROH = 2nBa(OH)2+ nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol

PTHH xảy

Giả sử hỗn hợp chứa m×nh Zn -> x = VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol

Giả sử hỗn hỵp chØ Mg -> y = VËy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol 0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108

Vì x > y > nên số mol axit tham gia phản ứng với kim loại là: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhận thấy lợng axit dùng < 0,86 mol Vậy axit d > Do Zn Mg phản ứng hết

Sau hoµ tan hÕt dung dÞch cã

x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2(x + y) mol HX 0,43 mol SO4

Cho dung dịch tác dụng với dung dịch bazơ HX + ROH -> RX + H2O

0,86 – 2(x + y) 0,86 – 2(x + y) mol MgX2 + 2ROH > Mg(OH)2 + 2RX

x 2x x mol ZnX2 + 2ROH > Zn(OH)2 + 2RX

y 2y y mol Ta có nROH phản ứng = 0,86 – 2(x + y) + 2x + 2y = 0,86 mol

VËy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol

TiÕp tôc cã ph¶n øng x¶y ra:

Zn(OH)2 + 2ROH > R2ZnO2 + 2H2O

b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol

cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol

( §iỊu kiƯn: y  y1)

Phản ứng tạo kết tủa

Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O

b®: 0,06 0,43 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña

Mg(OH)2 -> MgO + H2O

x x mol Zn(OH)2 -> ZnO + H2O

y – y1 y – y1 mol

BaSO4 > không bị nhiệt phân huỷ

0,06 mol

Ta cã: 40x + 81(y – y1) + 233.0,06 = 26,08

-> 40x + 81(y – y1) = 12,1 (II)

 Khi y – y1 = -> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1  -> y1  0,05

Vậy 40x = 12,1 -> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol Thay vào (I) ta đợc y = 0,04 ( y = y1  0,05) phù hợp

VËy mMg = 24 0,3025 = 7,26g vµ mZn = 65 0,04 = 2,6g

 Khi y – y1 > > y > y1 ta cã 0,1 – 2y1 = (v× nROH ph¶n øng hÕt)

> y1 = 0,05 mol, thay vào (II) ta đợc: 40x + 81y = 16,15

KÕt qu¶ y < y1 (không phù hợp với điều kiện y y1 ) -> lo¹i

B- hỗn hợp Kim loại tác dụng với nớc bazơ Bài 1: Hoà tan hoàn toàn 17,2g hỗn hợp gồm kim loại kiềm A oxit vào 1600g nớc đợc dung dịch B Cô cạn dung dịch B đợc 22,4g hiđroxit kim loại khan a/ Tìm kim loại thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp

b/ Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùng để trung hồ dung dịc B

Híng dÉn:

Gọi cơng thức chất cho A A2O

a, b lần lợt số mol A A2O

Viết PTHH:

Theo phơng trình phản øng ta cã: a.MA + b(2MA + 16) = 17,2 (I)

(a + 2b)(MA + 17) = 22,4 (II)

LÊy (II) – (I): 17a + 18b = 5,2 (*) Khối lợng trung bình hỗn hợp: MTB = 17,2 : (a + b)

Tơng đơng: MTB = 18.17,2 : 18(a + b)

NhËn thÊy: 18.17,2 : 18(a + b) < 18.17,2 : 17a + 18b = 18.17,2 : 5,2 -> MTB < 59,5

Ta cã: MA < 59,5 < 2MA + 16 -> 21,75 < MA < 59,5

VËy A cã thể là: Na(23) K(39)

Gii h PT toỏn học tính tốn theo u cầu đề Đáp số:

a/

- Víi A lµ Na %Na = 2,67% %Na2O = 97,33% - Với A K %K = 45,3% %K2O = 54,7%

b/

- TH: A lµ Na > Vdd axit = 0,56 lit - TH: A lµ K -> Vdd axit = 0,4 lit

Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 3,1g hỗn hợp kim loại kiềm nớc thu đợc dung dịch A Để trung hoà dung dịch A phải dùng 50ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu đ-ợc dung dịch B

a/ Nếu cạn dung dịch B thu đợc gam hỗn hợp muối khan?

b/ Xác định kim loại kiềm trên, biết tỉ lệ số mol chúng hỗn hợp l :

Đáp số:

a/ mMuối = 6,65g

b/ kim loại là: Na K

Bài 3: Cho 6,2g hỗn hợp kim loại kiềm thuộc chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn phản ứng với H2O d, thu đợc 2,24 lit khí (đktc) dung dịch A

a/ Tính thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp ban đầu

b/ Sc CO2 vo dung dịch A thu đợc dung dịch B Cho B phản ứng với BaCl2 d thu đợc

19,7g kết tủa Tính thể tích khí CO2 bị hấp thụ

Híng dÉn:

a/ Đặt R KHHH chung cho kim loại kiềm cho

MR lµ khối lợng trung bình kim loại kiềm A B, giả sử MA < MB

-.> MA < MR < MB

ViÕt PTHH x¶y ra:

Theo phơng trình phản ứng:

nR = 2nH2 = 0,2 mol > MR = 6,2 : 0,2 = 31

Theo đề ra: kim loại thuộc chu kì liên tiếp, nên kim loại là: A Na(23) B K(39)

b/ Ta cã: nROH = nR = 0,2 mol

CO2 + 2ROH > R2CO3 + H2O

CO2 + ROH -> RHCO3

Theo bµi cho BaCl2 vµo dung dịch B có kết tủa Nh B phải có

R2CO3 loại muối BaCl2 phản ứng với R2CO3 mà không phản øng

víi RHCO3

BaCl2 + R2CO3 > BaCO3 + RCl

-> nCO2 = nR2CO3= nBaCO3= 19,7 : 197 = 0,1 mol > VCO2 = 2,24 lÝt

Bài 4: Hai kim loại kiềm A B có khối lợng Cho 17,94g hỗn hợp A B tan hoàn toàn 500g H2O thu đợc 500ml dung dịch C(d = 1,03464g/ml) Tỡm A

và B

Bài 5: Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B thuộc chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn, có khối lợng 8,5g Cho X phản ứng hết với nớc cho 3,36 lit khÝ H2(®ktc)

a/ Xác định kim loại tính khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp X trên, kim loại kiềm thổ D đợc hỗn hợp Y, cho Y tác dụng với nớc thu đợc dung dịch E 4,48 lit khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch E ta đợc

chất rắn Z có khối lợng 22,15g Xác định D khối lợng D Đáp số:

a/ mNa = 4,6g mK = 3,9g

b/ kim loại D lµ Ba > mBa = 6,85g

Bài 6: Hoà tan 23g hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm A, B thuộc chu kỳ bảng tuần hoàn vào nớc thu đợc dung dịch D 5,6 lit H2 (đktc)

Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D cha kết tủa hết đợc

Ba(OH)2 NÕu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D dung dịch sau

phn ng cũn d Na2SO4 Xỏc nh kim loi kim trờn

Đáp số: kim loại kiềm Na K

C-hỗn hợp Kim loại tác dụng với dung dịch muối.

Thí dụ 1: Ngâm sắt vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2

Phản øng x¶y theo thø tù nh sau:

* Muối kim loại có tính oxi hoá mạnh sÏ ( Ag+ > Cu2+ ) tham gia ph¶n øng

tr-ớc với kim loại ( nói cách khác muối kim loại hoạt động hoá học yếu tham gia phản ứng trớc )

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag

Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu Bài tập áp dung:

1/ Có 200ml hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 0,1M Cu(NO3)2 0,5M Thêm 2,24g

bt Fe kim loi vào dung dịch khuấy tới phản ứng hồn toàn thu đợc chất rắn A dung dịch B a/ Tính số gam chất rắn A b/Tính nồng độ mol/lit muối dung dịch B, biết thể tích dung dịch khơng đổi

H íng dÉn gi¶i Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag ( )

Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu ( )

Số mol chất là: nFe = 0,04 mol ; nAgNO

3 = 0,02 mol ; nCu(NO3)2 = 0,1 mol

Vì Ag hoạt động hố học yếu Cu nên muối kim loại Ag tham gia phản ứng với Fe trớc

Theo pø ( ): nFe ( pø ) = 0,01 mol ; Vậy sau phản ứng ( ) nFe lại = 0,03

mol

Theo (pứ ( ): ta cã nCu(NO

3)2 pø = nFe cßn d = 0,03 mol

VËy sau pø ( ): nCu(NO

3)2 d = 0,1 – 0,03 = 0,07 mol

ChÊt r¾n A gåm Ag vµ Cu

mA = 0,02 x 108 + 0,03 x 64 = 4,08g

Thể tích dung dịch khơng thay đổi V = 0,2 lit Vậy nồng độ mol/lit dung dịch sau là: CM [ Cu(NO3)2 ] d = 0,35M ; CM [ Fe (NO3)2 ] = 0,2M

2/ Cho 1,68 g Fe vào 200ml hỗn hợp dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,15M vµ AgNO3

0,1M Sau phản ứng kết thúc thu đợc chất rắn A dung dịch B a/ Tính khối lợng chất rắn A

b/ Tính nồng độ mol/lit dung dịch B Giả sử thể tích dung dịch khơng thay đổi Đ/S: a/ mA = 3,44g

b/ CM [ Cu(NO3)2 ] d = 0,05M vµ CM [ Fe (NO3)2 ] = 0,15M

Thí dụ 2: Cho hỗn hợp gồm bột sắt kẽm vào ống nghiệm ( lä ) chøa dung dÞch AgNO3

Ph¶n øng x¶y theo thø tù nh sau: Kim loại có tính khử mạnh tham gia ph¶n øng tríc víi mi Zn + 2AgNO3  Zn(NO3)2 + 2Ag

Fe + 2AgNO3 d Fe(NO3)2 + 2Ag Bài tập áp dụng:

Nhúng miếng kim loại Zn Fe vào ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4,

sau thời gian lấy miếng kim loại dung dịch nhận đợc biết nồng độ muối Zn gấp 2,5 lần muối Fe Đồng thời khối lợng dung dịch sau phản ứng giảm so với trớc phản ứng 0,11g Giả thiết Cu giải phóng bám hết vào kim loại Hãy tính khối lợng Cu bám

H

íng dÉn gi¶i:

- Nếu khối lợng kim loại tăng = mkim lo ¹i giai phong - mkim lo tan

- Nếu khối lợng kim loại tăng = mkim lo ¹i tan - mkim lo giai phong

Vì Zn hoạt động hố học mạnh Fe Nên Zn tham gia phản ứng với muối trớc Zn + CuSO4  ZnSO4 + Cu (1)

x x x x (mol) Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu (2)

y y y y (mol)

Vì khối lợng dung dịch giảm 0,11 g Tức khối lợng kim loại tăng 0,11 g Theo định luật bảo toàn khối lợng ta có: (160y – 152y) + (160x – 161x) = 0,11 Hay 8y – x = 0,11 (I)

Mặt khác: nồng độ muối Zn = 2,5 lần nồng độ muối Fe

* Nếu nồng độ mol/lit ta có x : y = 2,5 (II) (Vì thể tích dung dịch khơng đổi)

* Nếu nồng độ % ta có 161x : 152y = 2,5 (II)/ (Khối lợng dd chung)

Giải hệ (I) (II) ta đợc: x = 0,02 mol y = 0,05 mol

mCu = 3,2 g vµ mZn = 1,3 g

Giải hệ (I) (II)/ ta đợc: x = 0,046 mol y = 0,0195 mol

Ph ¬ng ph¸p dïng mèc so s¸nh

Bài tốn 1: Nhúng kim loại vào dung dịch muối kim loại hoạt động hố

häc u h¬n (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trë ®i)

Tr

ờng hợp 1: Nếu cho kim loại vào ống nghiệm đựng dung dịch muối lúc kim loại đồng thời xảy phản ứng

Ví dụ: Cho kim loại Mg Fe vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4

Xy đồng thời phản ứng:

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu Tr

ờng hợp 2:

- Nếu cho hỗn hợp gồm kim loại là: Mg Fe vào ống nghiệm lúc xảy phản ứng theo thứ tự lần lợt nh sau:

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu ( )

- Ph¶n øng (1) dừng lại CuSO4 tham gia phản ứng hết Mg dùng với lợng vừa

hoc d Lúc dung dịch thu đợc MgSO4; chất rắn thu đợc Fe cha tham

gia phản ứng Cu vừa đợc sinh ra, có Mg cị d

- Cã ph¶n øng (2) x¶y CuSO4 sau tham gia ph¶n øng (1) d (tức Mg

ó ht)

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu ( ) - Sau phản ứng (2) xảy trờng hợp là:

+ Cả Fe CuSO4 hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4;

chất rắn thu đợc Cu

+ Fe d CuSO4 hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4; chất

rắn thu đợc Cu có Fe d

+ CuSO4 d Fe hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng : MgSO4 , FeSO4

có thể có CuSO4 cịn d ; chất rắn thu đợc Cu

Giải thích: Khi cho kim loại vào ống nghiệm chứa muối kim loại hoạt động hoá học yếu kim loại hoạt động hố học mạnh tham gia phản ứng trớc với muối theo quy ớc sau:

Kim lo¹i m¹nh + Mi cđa kim loại yếu Muối kim loại mạnh +

Kim lo¹i yÕu

Tr

ờng hợp ngoại lệ:

Fe ( r ) + 2FeCl3( dd )  3FeCl2 ( dd )

Cu ( r ) + 2FeCl3( dd )  2FeCl2 ( dd ) + CuCl2 ( dd )

Bµi toán 2: Cho hỗn hợp (hoặc hợp kim) gồm Mg Fe vào hỗn hợp dung dịch muối

của kim loại yếu (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trở đi)

Bài 1: Cho hợp kim gồm Fe Mg vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2

thu c dung dịch A chất rắn B a/ Có thể xảy phản ứng nào?

b/ Dung dÞch A có muối chất rắn B có kim loại nào? HÃy biện luận viết phản ứng xảy

H

ớng dÉn c©u a.

Do Mg hoạt động hoá học mạnh Fe nên Mg tham gia phản ứng trớc Vì Ion Ag + có tính oxi hoá mạnh ion Cu 2+ nên muối AgNO

3 sÏ tham gia ph¶n

øng tríc

Tuân theo quy luật:

Chất khử mạnh + chất Oxi hoá mạnh Chất Oxi hoá yếu + chất khử yếu

Nên có phản ứng

Mg + 2AgNO3  Mg(NO3)2 + 2Ag (1)

Mg + Cu(NO3)2  Cu(NO3)2 + Cu (2)

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (3)

Câu b

Có trờng hợp xảy nh sau

Tr

ờng hợp 1: Kim loại d, muối hết * Điều kiện chung

- dung dịch A không có: AgNO3 Cu(NO3)2

- chất rắn B có Ag Cu

Nếu Mg d Fe cha tham gia phản ứng nên dung dịch A có Mg(NO3)2

chất rắn B chứa Mg d, Fe, Ag, Cu

 NÕu Mg ph¶n øng võa hết với hỗn hợp dung dịch Fe cha phản ứng dung dịch A có Mg(NO3)2 chÊt r¾n B chøa Fe, Ag, Cu

 Mg hết, Fe phản ứng phần d (tức hỗn hợp dung dịch hết) dung dịch A chứa Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B chứa Fe d, Ag, Cu Tr

ờng hợp 2: Kim loại muối phản ứng vừa hết

- Dung dịch A: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 - ChÊt r¾n B: Ag, Cu

Tr

êng hỵp 3: Mi d, kim loại phản ứng hết * Điều kiện chung

- Dung dịch A chắn có: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 - Kết tđa B kh«ng cã: Mg, Fe

 NÕu AgNO3 d Cu(NO3)2 cha phản ứng: dung dịch A chøa AgNO3,

Cu(NO3)2,

Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 vµ chÊt r¾n B chØ cã Ag.(duy nhÊt)

 NÕu AgNO3 phản ứng vừa hết Cu(NO3)2 cha phản ứng: dung dịch A chứa

Cu(NO3)2, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chÊt r¾n B chØ cã Ag.(duy nhÊt)

 AgNO3 hết Cu(NO3)2 phản ứng phần d: dung dịch A chứa

Cu(NO3)2 d Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag, Cu

Bi tập: Một kim loại M hoá trị II đợc nhúng vào lit dung dịch CuSO4

0,5M Sau thời gian lấy M cân lại, thấy khối lợng tăng 1,6g, nồng độ CuSO4 giảm 0,3M

a/ Xác định kim loại M

b/ LÊy M cã khèi lỵng ban đầu 8,4g nhúng vào hh dung dịch chứa AgNO3

0,2M CuSO4 0,1M Thanh M có tan hết khơng? Tính khối lợng chất rắn A thu đợc

sau phản ứng nồng độ mol/lit chất có dung dịch B (giả sử thể tích dung dịch khơng thay đổi)

Híng dÉn gi¶i: a/ M lµ Fe

b/ sè mol Fe = 0,15 mol; sè mol AgNO3 = 0,2 mol; sè mol CuSO4 = 0,1 mol

(chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ (chÊt oxh m¹nh)

0,15 0,1 0,2 ( mol ) Ag+ Cã Tính o xi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO

3 tham gia ph¶n øng víi Fe

tr-íc PTHH :

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu (2)

Theo ta thấy, sau phản ứng (1) Ag NO3 phản ứng hết Fe d: 0,05 mol

Sau ph¶n øng (2) Fe tan hÕt d CuSO4 là: 0,05 mol

Dung dch thu đợc sau là: có 0,1 mol Fe(NO3)2; 0,05 mol FeSO4 0,05 mol

CuSO4 d

ChÊt rắn A là: có 0,2 mol Ag 0,05 mol Cu mA = 24,8 g

CM [ Fe (NO3)2 ] = 0,1M ; CM [ CuSO4 ] d = 0,05M ; CM [ Fe SO4 ] = 0,05M Bài tập áp dụng:

Bài 1: Nhúng kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau thêi

gian phản ứng, khối lợng M tăng lên 0,40 g nồng độ CuSO4 lại

0,1M

a/ Xác định kim loại M

b/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd chứa AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ

muối 0,1M Sau phản ứng ta thu đợc chất rắn A khối lợng 15,28g dd B Tính m(g)?

Hớng dẫn giải:

a/ theo ta cã PTHH

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu (1)

Sè mol Cu(NO3)2 tham gia ph¶n øng (1) là: 0,5 (0,2 0,1) = 0,05 mol

Độ tăng khối lợng M là:

mtăng = mkl gp - mkl tan = 0,05 (64 – M) = 0,40

giải ra: M = 56, M Fe

b/ ta chØ biÕt sè mol cña AgNO3 số mol Cu(NO3)2 Nhng số mol cđa

Fe

(chÊt khư Fe Cu2+ Ag+ (chÊt oxh m¹nh)

0,1 0,1 ( mol ) Ag+ Cã TÝnh oxi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO

3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc

PTHH:

Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu (2)

Ta có mốc để so sánh:

- NÕu võa xong ph¶n øng (1): Ag kÕt tđa hÕt, Fe tan hÕt, Cu(NO3)2 cha phản ứng

Chất rắn A Ag th× ta cã: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g

- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) chất rắn 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

vËy AgNO3 ph¶n øng hÕt, Cu(NO3)2 phản ứng phần Fe tan hết

mCu t¹o = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol

Tỉng sè mol Fe tham gia c¶ phản ứng là: 0,05 ( p ) + 0,07 ( ë p ) = 0,12 mol

Khối lợng Fe ban đầu là: 6,72g

Bi 2: Cho 8,3 g hỗn hợp gồm Al Fe có số mol vào 100ml hỗn hợp dung dịch chứa AgNO3 2M Cu(NO3)2 1,5M Xác định kim loi c gii phúng, lng

là bao nhiêu?

Đ/S: mrăn = mAg + mCu = 0,2 108 + 0,15 64 = 31,2 g

Bµi 3: Một kim loại M hoá trị II nhúng vào lít dd FeSO4, thấy khối lợng M

tăng lên 16g Nếu nhúng kim loại vào lit dd CuSO4 thấy khối lợng

thanh kim loại tăng lên 20g Biết phản ứng nói xảy hồn tồn sau phản ứng d kim loại M, dd FeSO4 CuSO4 có nồng độ mol ban

đầu

a/ Tớnh nng mol/lit ca mi dd xác định kim loại M

b/ NÕu khèi lợng ban đầu kim loại M 24g, chứng tỏ sau phản ứng với dd d M Tính khối lợng kim loại sau phản ứng

HDG:

a/ Vỡ th tớch dung dịch khơng thay đổi, mà dd lại có nồng độ Nên chúng có số mol Gọi x số mol FeSO4 (cũng số mol CuSO4)

Lập PT toán học giải: M Mg, nồng độ mol/lit dd ban đầu là: 0,5 M b/ Với FeSO4 khối lợng Mg sau phản ứng là: 40g

Chuyên đề 12:

Bài toán hỗn hợp muối

Cỏc bi toỏn dụng số mol trung bình xác định khoảng số mol chất

1/ §èi víi chÊt khÝ (hỗn hợp gồm có khí)

Khối lợng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = V

V M V M

4 , 22

2

1 

Khối lợng trung bình mol hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V1VM2V2

Hoặc: MTB = M1n1Mn2(nn1) (n lµ tỉng sè mol khÝ hỗn hợp)

Hoặc: MTB = M1x1M12(1x1) (x1là % cđa khÝ thø nhÊt)

Hc: MTB = dhh/khÝ x Mx

2/ Đối với chất rắn, lỏng MTB cña hh = mnhhhh TÝnh chÊt 1:

MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lợng chất thành phần

hỗn hợp Tính chất 2:

MTB hh nằm khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần

nhá nhÊt vµ lín nhÊt

Mmin < nhh < Mmax

Tính chất 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%)

Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

B B

M m

< nhh < A A

M m

Giả sử A B có % = 100% chất có % = ngợc lại L

u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Víi MA < MB hỗn hợp chứa A thì:

nA = A hh

M m

> nhh = hh hh

M m

Nh X, Y tác dụng với A mà d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

- Víi MA < MB, hỗn hợp chứa B thì:

nB = MhhB m

< nhh = Mhhhh m

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B khơng đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

NghÜa sau phản ứng X, Y hết, A, B d

A- Toán hỗn hợp muối cacbonat

Bài 1: Cho 5,68g hỗn hợp gồm CaCO3 MgCO3 hoà tan vào dung dịch HCl d, khí

CO2 thu đợc cho hấp thụ hoàn toàn 50ml dung dịch Ba(OH)2 0,9M to 5,91g

Đáp sè: mMgCO3= 1,68g vµ m CaCO3= 4g

Bµi 2: Hoà tan hoàn toàn 27,4g hỗn hợp gồm M2CO3 MHCO3 (M kim loại kiềm)

bằng 500ml dung dịch HCl 1M thấy thoát 6,72 lit khí CO2 (đktc) Để trung hoà axit

d phi dựng 50ml dung dịch NaOH 2M a/ Xác định muối ban u

b/ Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu Đáp số:

a/ M Na -> muối Na2CO3 NaHCO3

b/ %Na2CO3 = 38,6% vµ %NaHCO3

Bài 3: Hoà tan 8g hỗn hợp A gồm K2CO3 MgCO3 vào dung dịch H2SO4 d, khí sinh

ra đợc sục vào 300ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu đợc m(g) kết tủa

Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp A để m đạt giá trị cực tiểu(nhỏ nhất) cực đại(lớn nht)

Đáp số:

- Khi lng kt ta cực tiểu(nhỏ nhất) CO2 cực đại Tức %K2CO3 = 0%

vµ %MgCO3 = 100%

- Khối lợng kết tủa cực đại(lớn nhất) nCO2 = nBa(OH)2 = 0,06 mol Tức

%K2CO3 = 94,76% vµ %MgCO3 = 5,24%

Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hố trị II Hồ tan vào dung dịch HCl d, có khí Tồn lợng khí đợc hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M

thu đợc 8,274g kết tủa Tìm cơng thức muối kim loại hố trị II Đáp số:

- TH1 Ba(OH)2 d, th× công thức muối là: CaCO3 kim loại hoá trị II Ca - TH2 Ba(OH)2 thiếu, công thức muối MgCO3 kim loại hoá trị II

Mg

Bi 5: Ho tan hết 4,52g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại A, B nhâu phân nhóm nhóm II 200ml dung dịch HCl 0,5M Sau phản ứng thu đợc dung dịch C 1,12 lit khí D (đktc)

a/ Xác định kim loại A, B

b/ TÝnh tỉng khèi lỵng cđa mi tạo thành dung dịch C

c/ Ton b lợng khí D thu đợc đợc hấp thụ hồn tồn 200ml dung dịch Ba(OH)2 Tính nồng độ mol/l dung dịch Ba(OH)2 để:

- Thu đợc 1,97g kết tủa

- Thu đợc lợng kết tủa ln nht, nh nht

Đáp số:

a/ kim loại Mg Ca b/ mmuối = 5,07g

c/ - TH1: 0,15M

- TH2: kết tủa thu đợc lơn 0,25M - TH3: kết tủa thu đợc nhỏ 0,125M

Bài 6: Cho 10,8g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng d, thu c 23,64g kt

tủa Tìm công thức muối tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu

%MgCO3 = 58,33% vµ %CaCO3 = 41,67%

Bµi 7: Hoà tan hỗn hợp Na2CO3 KHCO3 vào nớc thành 400 ml dung dÞch A Cho tõ

từ 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A đồng thời khuấy đều, phản ứng kết thúc ta đợc dung dịch B 1,008 lít khí (ở đktc) Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d đợc 29,55g kết tủa Tính khối lợng chất có hỗn hợp

ban đầu Nếu cho từ từ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M thu đợc thể tích khí (ở đktc) bao nhiêu?

HDG:

Ta có PTPƯ:

Giai đoạn 1: NaCO3 + HCl  NaCl + NaHCO3( )

Mol: x x x x Nh vËy: nHCO3 x y(mol)

 



 ; Theo PT (1) th× n NaHCO

3 = nNa2CO3 = x (mol)

Gäi a, b lµ sè mol HCO3 tham gia phản ứng với dung dịch HCl dung dịch

Ba(OH)2

Giai đoạn 2: HCO3  + HCl  Cl + H2O + CO2 ( )

Mol: a a a a Theo bµi ra: n HCl = 0,1.1,5 = 0,15 ( mol )

n HCl

( P¦ ë ) = n CO2 = a = 22,4

008 ,

= 0,045 ( mol )

 n Na2CO3( b® ) = n HCl ( P ¦ ë ) = 0,15 – 0,045 = 0,105 (mol)

Sau phản ứng (1) tồn Na2CO3 chuyển thành NaHCO3 Khi cho dung dch B

tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d x¶y ph¶n øng sau:

HCO3  + Ba(OH)2  BaCO3 + OH + H2O ( )

Mol : b b b b nBaCO3 = b =

197 55 , 29

= 0,15 ( mol ) VËy n HCO

3  ( P ¦ ) = a + b = x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 (mol)

 n KHCO3 ( b® ) = 0,195 – 0,105 = 0,09 (mol) Khối lợng chất hỗn hợp ban đầu:

mNa

2CO3 = 0,105 106 = 11,13g mKHCO

3 = 0,09 100 = 9g

b/ Khi cho dung dịch A vào bình chứa dung dịch HCl 1,5M xảy phản ứng

*Nếu phản ứng xảy đồng thời ta thấy phơng trình (4) giải phóng mol khí CO2 cần mol HCl ,gấp đơi số mol HCl dựng cho phn ng (5)

Đặt z số mol HCl tham gia phản ứng (5); số mol HCl tham gia phản ứng (4) 2z (mol)

Na2CO3 + 2HCl  NaCl + H2O + CO2( )

KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2( )

Theo PTP¦ ta cã: 2z + z = 0,1.1,5 = 0,15 (mol)  z = 0,05 ( mol ) Sè mol CO2

thoát là: 0,1 ( mol )

*NÕu ph¶n øng ( ) x¶y tríc: ta cã 2z = 0,15 ( mol )  z = 0,075 (mol); mµ sè mol cđa Na2CO3 = 0,105( mol ) > 0,075.Vậy nên axít phải phản ứng hết,nên số mol

khí CO2 thoát 0,075 (mol)

*Nếu phản ứng (5) xảy trớc: ta có z = 0,09 ( mol )  z = 0,09 (mol); mà số mol HCl = 0,15 (mol).Vậy số mol HCl d = 0,15 – 0,09 = 0,06 (mol) tiếp tục tham gia phản ứng (4) Khi 2z = 0,06 (mol)  z = 0,03 (mol) Vậy tổng số mol CO2 thoát là:

n CO

2 = 0,09 + 0,03 = 0,12 (mol)

kết hợp kiện ta đợc: 0,075 ( mol ) < n CO

2 < 0,12(mol)

Hay 1,68 ( lÝt ) < VCO2 < 2,688 (lÝt)

Bài 8: Cho 28,1g quặng đơlơmít gồm MgCO3; BaCO3 (%MgCO3 = a%) vào dung dịch

HCl d thu đợc V (lít) CO2 (ở đktc)

a/ Xác định V (lít)

b/ Sục V (lít) CO2 vừa thu đợc vào dung dịch nớc vơi Tính khối lợng kết tủa tối

đa thu đợc biết số mol Ca(OH)2 = 0,2 (mol) khối lợng chất có hỗn

hỵp ban đầu Hớng dẫn:

a/ Theo ta có PTHH:

MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + H2O + CO2 (1)

x(mol) x(mol) BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + H2O + CO2 (2)

0,2(mol)  0,2(mol) 0,2(mol)

CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2 (4)

Giả sử hỗn hợp có MgCO3.Vậy mBaCO3 =

Sè mol: nMgCO =

84 , 28

= 0,3345 (mol)

Nếu hỗn hợp toàn BaCO3 mMgCO3 =

Số mol: nBaCO =

197 , 28

= 0,143 (mol)

Theo PT (1) vµ (2) ta có số mol CO2 giải phóng là:

0,143 (mol) nCO2  0,3345 (mol)

Vậy thể tích khí CO2 thu đợc đktc là: 3,2 (lít)  VCO2  7,49 (lít)

b/ Khối lợng kết tủa thu đợc là:

*NÕu sè mol cđa CO2 lµ: 0,143 ( mol ), có PTPƯ (3) xảy d Ca(OH)2, theo

PTPƯ nCaCO

3 = nCO2 = 0,143 (mol)

Vậy khối lợng kết tủa thu đợc là: mCaCO

3 = 0,143 100 = 1,43g

*NÕu sè mol cña CO2 là: 0,3345 (mol), có PƯ (3) (4), theo PTP¦ ta cã: Sè

mol CO2 tham gia PƯ (3) là: nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol) VËy sè mol CO2 d lµ:

0,3345 – 0,2 = 0,1345 (mol) Tiếp tục tham gia PƯ (4) đó: Số mol CaCO3 tạo (3) là: nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol)

Số mol CaCO3 PƯ (4) là: nCaCO3 = nCO2 ( d ) = 0,1345 (mol)

VËy sau P¦ (4) số mol CaCO3 lại là: 0,2 0,1345 = 0,0655 (mol)

Khối lợng kết tủa thu đợc là: mCaCO

3 = 0,0655 100 = 6,55g

*Để thu đợc kết tủa tối đa nCO

2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol)

VËy nCaCO

3 = nCa(OH)2 = 0,2(mol)

Khèi lỵng cđa CaCO3 lµ: mCaCO3 = 0,2 100 = 20g

Đặt x,y lần lợt số mol MgCO3 BaCO3

Theo bµi vµ PT (3) ta cã:

x + y = 0,2 (*) x = 0,1(mol)

Giải hệ PT (*) (**) ta đợc:

84x + 197y = 28,1 (**) y = 0,1(mol)

Vậy khối lợng chất có hỗn hợp ban đầu là:

mMgCO

3 = 0,1 84 = 8,4g mBaCO

3 = 0,1 197 = 19,7g

Bài 9: Khi thêm từ từ khuấy 0,8 lit dd HCl 0,5 M vào dd chứa 35g hỗn hợp A gồm muối Na2CO3 K2CO3 có 2,24 lit khí CO2 thoát (ở đktc) dd D Thêm

dd Ca(OH)2 có d vào dd D thu đợc kết ta B

a/ Tính khối lợng muối hỗn hợp A khối lợng kết tủa B

b/ Thêm m (g) NaHCO3 vào hỗn hợp A đợc hỗn hợp A/ Tiến hành thí nghiệm tơng tự

nh trên, thể tích dd HCl 0,5M thêm vào 0,8 lit, dd thu đợc dd D/ Khi thêm

Ca(OH)2 d vào dd D/ đợc kết tủa B/ nặng 30 g Tính V (lit) khí CO2 (ở đktc)

m (g)

Híng dẫn giải:

Gọi x, y lần lợt số mol cđa Na2CO3 vµ K2CO3

Theo bµi ra: Sè mol HCl = 0,4 mol Giai đoạn 1:

HCl + Na2CO3  NaHCO3 + NaCl (1)

HCl + K2CO3  KHCO3 + KCl (2)

Sau phản ứng (1 2) Số mol HCl lại là: 0,4 (x + y) tiếp tục tham gia phản ứng Giai đoạn 2:

HCl + NaHCO3  NaCl + H2O + CO2 (3)

HCl + KHCO3  KCl + H2O + CO2 (4)

Theo bµi ta cã: Sè mol CO2 = 0,1 mol

Theo PTPƯ ( ) th×: Sè mol HCl ( p ) = Sè mol CO2 = 0,1 mol

Khi thêm dd Ca(OH)2 d vào dd D thu đợc kết tủa B , chứng tỏ HCl tham gia phản

øng hÕt Trong D chứa Muối clo rua muối hiđrô cacbonat (còn lại sau phản ứng 4)

NaHCO3 + Ca(OH)2  CaCO3 + NaOH + H2O (5)

KHCO3 + Ca(OH)2  CaCO3 + KOH + H2O (6)

Từ PT (1, 2, 3, 4) ta có: x + y = 0,3 (I) Theo ta có: 106 x + 138 y = 35 (II) Giải hệ PT (I) (II): ta đợc x = 0,2 ; y = 0,1

Khối lợng chất hỗn hợp ban đầu lµ: mNa2 CO3 = 21,2 g ; mK2CO3 =

13,8 g

Theo PT (5,6) Sè mol CaCO3 = Số mol (NaKHO3 + KHCO3) lại sau phản ứng

(3,4)

Theo PT (3,4) Sè mol NaHCO3 + KHCO3 ph¶n øng = Sè mol CO2 gi¶i phãng = 0,1

mol

VËy sè mol NaHCO3 + KHCO3 lại là: 0,3 0,1 = 0,2 mol

Khối lợng CaCO3 tạo thành là: 0,2 x 100 = 20 g

b/ thêm m(g) NaHCO3 vào hỗn hợp A

giai đoạn 1: có Na2CO3 K2CO3 phản ứng nên số mol HCl là: x + y = 0,3

mol

sè mol HCl phản ứng giai đoạn là: 0,1 mol

Do số mol CO2 0,1 mol Vậy VCO2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lit

Nếu gọi số mol NaHCO3 thêm vào b (mol)

Th× tỉng sè mol NaHCO3 + KHCO3 lại sau giai đoạn là: (0,2 + b) mol

Theo bµi ta cã: 0,2 + b = 30 : 100 = 0,3 VËy b = 0,1 (mol) Khối lợng NaHCO3 thêm vào là: 0,1 x 84 = 8,4 g

Bài 10: Cho 38,2g hỗn hợp gồm muối cacbonat trung hoà kim loại hoá trị I tác dụng vừa đủ với dung dịch axit HCl thu đợc 6,72 lit CO2 (đktc)

a/ Tìm tổng khối lợng muối thu đợc sau phn ng

b/ Tìm kim loại trên, biết kim loại liên tiếp phân nhóm nhóm I

Đáp số:

a/ mhh muối = 41,5g

b/ kim loại Na K

Bài 11: Một hỗn hợp X gồm Na2CO3 K2CO3 có khối lợng 10,5g Khi cho hỗn

hp X tỏc dng vi HCl d thỡ thu đợc 2,016 lit khí CO2 (đktc)

a/ Xác định thành phần % theo khối lợng hỗn hợp X

b/ Lấy 21g hỗn hợp X với thành phần nh cho tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ(khơng có khí ra) Tính thể tích dung dch HCl 2M cn dựng

Đáp số:

a/ %Na2CO3 = 60,57% vµ %K2CO3 = 39,43%

Bài 12: Cho 7,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II Cho A hồ tan hết dung dịch H2SO4 lỗng thu đợc

khí B, cho tồn khí B hấp thụ hết 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu đợc

15,76g kết tủa Xác định muối cacbonat tính thành phần % theo khối lợng ca chỳng tronh hn hp

Đáp số:

TH1: Ba(OH)2 d > muối là: MgCO3 CaCO3

%MgCO3 = 58,33% vµ %CaCO3 = 41,67%

TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối là: MgCO3 BeCO3

%MgCO3 = 23,33% vµ %BeCO3 = 76,67%

Bài 13: Cho 9,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II Hồ tan hồn tồn hỗn hợp a dung dịch HCl thu đợc khí B, cho tồn khí B hấp thụ hết 550ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu đợc

19,7g kết tủa Xác định muối cacbonat tính thành phần % theo khối lợng chúng hỗn hợp đầu

Đáp số:

%MgCO3 = 45,65% %CaCO3 = 54,35%

TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối là: MgCO3 BeCO3

%MgCO3 = 44% %BeCO3 = 56%

Bài 14: Một hỗn hợp X gåm kim lo¹i A, B thuéc chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn, có khối lợng 8,5g Cho X phản ứng hết với nớc cho 3,36 lit khÝ H2(®ktc)

a/ Xác định kim loại tính khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp X trên, kim loại kiềm thổ D đợc hỗn hợp Y, cho Y tác dụng với nớc thu đợc dung dịch E 4,48 lit khí H2 (đktc) Cơ cạn dung dịch E ta đợc

chất rắn Z có khối lợng 22,15g Xác định D khối lợng D

c/ Để trung hoà dung dịch E cần lít dung dịch F chứa HCl 0,2M H2SO4 0,1M Tính khối lợng kết ta thu c

Đáp số:

a/ mNa = 4,6g mK = 3,9g

b/ kim loại D lµ Ba > mBa = 6,85g

c/ Sè mol BaSO4 = sè mol Ba(OH)2 = sè mol Ba = 0,05mol

-> khèi lỵng cđa BaSO4 = 0,05 233 = 11,65g

Bài 15: Hoà tan 23g hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm A, B thuộc chu kỳ bảng tuần hoàn vào nớc thu đợc dung dịch D 5,6 lit H2 (đktc)

a/ NÕu trung hoà 1/2 dung dịch D cần ml dung dịch H2SO4 0,5M? Cô cạn

dung dch thu c sau trung hồ đợc gam muối khan?

b/ Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D cha kết tủa hết đợc

Ba(OH)2 Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D dung dịch sau

phn ng d Na2SO4 Xác định kim loại kiềm trờn

Đáp số:

a/ mhh muối = 23,75g

b/ kim loại kiềm Na K

B- Toán hỗn hợp muối halogen.

Cần nhớ:

- halogen đứng đẩy đợc halogen đứng dới khỏi muối - Tất halogen tan trừ: AgCl, AgBr, AgI

- HiĨn nhiªn: AgF tan

Bài 1: Một hỗn hợp muối NaF, NaCl, NaBr nặng 4,82g Hoà tan hoàn toàn nớc đợc dung dịch A Sục khí Cl2 vào dung dịch A cô cạn, thu đợc 3,93g muối khan

Lấy nửa lợng muối khan hoà tan nớc cho phản ứng với dung dịch AgNO3 d, thu đợc 4,305g kết tủa Viết phản ứng xảy tớnh thnh phn % theo

khối lợng muối hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn:

PTHH xảy ra:

Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2 (1)

z z mol

Tõ PT (1) > Trong 3,93g hỗn hơp có chứa x(mol) NaF (y + z) mol NaCl Phản ứng tạo kết tủa:

AgNO3 + NaCl > NaNO3 + AgCl (2)

2 z y

2 z y

mol Ta có hệ PT

mmuối ban đầu = 42x + 58,5y + 103z = 4,82 (I)

mmuèi khan = 42x + 58,5(y + z) = 3,93 (II)

Sè mol AgCl =

2 z y

= 4,305 : 143,5 = 0,03 (III) Gi¶i hƯ phơng trình: x = 0,01, y = 0,04, z = 0,02

Bài 2: Dung dịch A có chứa muối AgNO3 Cu(NO3)2, nồng độ

AgNO3 lµ 1M Cho 500ml dung dịch A tác dụng với 24,05g muối gồm KI KCl, tạo

ra c 37,85g kt ta v dung dịch B Ngâm kẽm vào dung dịch B Sau phản ứng kết thúc nhận thấy khối lợng kim loại kẽm tăng thêm 22,15g a/ Xác định thành phần % theo số mol muối KI KCl

b/ TÝnh khèi lỵng Cu(NO3)2 500ml dung dịch A

Đáp số:

a/ nKI = nKCl -> %nKI = %nKCl = 50%

b/ Sè mol Cu(NO3)2 = 0,5 mol > khèi lỵng Cu(NO3)2 = 94g

Bài 3: Hồ tan 5,94g hỗn hợp muối clorua kim loại A B( A, B kim loại thuộc phân nhóm nhóm II) vào nớc, đợc 100ml dung dịch X Ngời ta cho dung dịch X tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO3 thu đợc 17,22g kết tủa Lọc kết tủa

thu đợc dung dịch Y tích 200ml Cơ cạn dung dịch Y thu đợc m(g) hỗn hợp muối khan

a/ TÝnh m?

b/ Xác định CTHH muối clorua Biết tỉ lệ KLNT A so với B : muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử A số phân tử muối B :

c/ Tính nồng độ mol/l muối dung dịch X Hớng dn:

Viết PTHH xảy

Đặt x, y lµ sè mol cđa mi ACl2 vµ BCl2

Ta cã: (MA + 71).x + (MB + 71)y = 5,94

Sè mol AgCl t¹o = 2(x + y) = 17,22 : 143,5 = 0,12 mol -> x + y = 0,06 > xMA + yMB = 1,68

dd Y thu đợc gồm x mol A(NO3)2 y mol B(NO3)2 -> muối khan

(MA + 124)x + (MB + 124)y = m

Thay giá trị ta đợc: m = 9,12g b/ theo ta có:

MA : MB = :

x : y = nA : nB = :

x + y = 0,06

xMA + yMB = 1,68

Giải hệ phơng trình ta đợc: MA = 40 MB = 24

Nồng độ mol/l dung dịch là:

CM(CaCl2) = 0,15M vµ CM(BaCl2) = 0,45M

Bài 4: Chia 8,84 gam hỗn hợp MCl BaCl2 thành phần Hoà tan phần

vào nớc cho phản ứng với AgNO3 d thu đợc 8,61g kết tủa Đem điện phân nóng

chảy phần đến hồn tồn thu đợc V lit khí X đktc Biết số mol MCl chiếm 80% số mol hỗn hợp ban đầu

a/ Xác định kim loại M tính thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp đầu

b/ TÝnh V? Híng dÉn:

Gäi sè mol MCl vµ BaCl2 8,84g hỗn hợp 2x 2y (mol)

Các PTHH xảy ra:

MCl + AgNO3 -> AgCl + MNO3

BaCl2 + 2AgNO3 > Ba(NO3)2 + 2AgCl

PhÇn 2:

2MCl -> 2M + Cl2

BaCl2 -> Ba + Cl2

Ta cã: nAgCl = x + 2y = 8,61 : 143,5 = 0,06 mol

-> nCl2 = (x + 2y) : = 0,03 mol

Vậy thể tích khí Cl2 thu đợc đktc là:

V = 0,03 22,4 = 0,672 lit

- Vì MCl chiếm 80% tổng số mol nên ta có: x = 4y -> x = 0,04 vµ y = 0,01

mhh X = (M + 35,5).2x + (137 + 71).2y = 8,84 -> M = 23 M có hoá trị I, M Na

Bài 5: Một hợp chất hoá học đợc tạo thành từ kim loại hoá trị II phi kim hố trị I Hồ tan 9,2g hợp chất vào nớc để có 100ml dung dịch Chia dung dịch thành phần Thêm lợng d dung dịch AgNO3 vào phần 1, thấy tạo 9,4g

kết tủa Thêm lợng d dung dịch Na2CO3 vào phần 2, thu đợc 2,1g kết tủa

a/ Tìm cơng thức hố học hợp chất ban đầu b/ Tính nồng độ mol/l dung dịch pha ch Hng dn

- Đặt R KHHH kim loại hoá trị II X KHHH phi kim có hoá trị I - Ta có CTHH hợp chất là: RX2

- Đặt 2a số mol hợp chất RX2 ban đầu

Ta cã: 2a(MR + 2MX) = 9,2 (g) > a.MR + 2.a.MX = 4,6 (I) - ViÕt c¸c PTHH xảy ra:

- Phần 1: 2a(MAg + MX) = 216.a + 2.a.MX = 9,4 (II)

Hay 2.a.MAg - a.MR = 216.a - a.MR = 9,4 – 4,6 = 4,8 (*) - PhÇn 2: a(MR + MCO3) = a.MR + 60.a = 2,1 (III)

Hay 2.a.MX - a.MCO3 = 2.a.MX – 60.a = 4,6 – 2,1 = 2,5 (**)

Tõ (*) vµ (III) -> 216.a + 60.a = 4,8 + 2,1 = 6,9 -> a = 0,025 Thay a = 0,025 vµo (III) -> MR = 24 VËy R lµ Mg

Thay vµo (I) -> MX = 80 VËy X Br

CTHH hợp chất: MgBr2

Đáp số:

a/ Công thức hoá học hợp chất lµ MgBr2

b/ Nồng độ dung dịch MgBr2 0,5M

Bài 6: Hỗn hợp A gồm muối MgCl2, NaBr, KI Cho 93,4g hỗn hợp A tác dụng víi

700ml dung dịch AgNO3 2M Sau phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch D kết

tủa B, cho 22,4g bột Fe vào dung dịch D Sau phản ứng xong thu đợc chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl d tạo 4,48 lit H2 (đktc) Cho dung dịch

NaOH d vào dung dịch E thu đợc kết tủa, nung kết tủa khơng khí khối lợng khơng đổi thu đợc 24g chất rắn Tính khối lợng kết tủa B

Híng dÉn:

Gäi a, b, c lần lợt số mol MgCl2, NaBr, KI

Viết PTHH xảy

Dung dịch D gồm: Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3, AgNO3 d

KÕt tđa B gåm: AgCl, AgBr, AgI R¾n F gåm: Ag Fe d

Dung dịch E: Fe(NO3)2, Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3 chØ cã Fe(NO3)2, Mg(NO3)2 tham

gia phản ứng với dung dịch NaOH d

> 24g rắn sau nung là: Fe2O3 MgO Đáp số: mB = 179,6g

Bi 7: Ho tan 104,25g hỗn hợp muối NaCl NaI vào nớc Cho đủ khí clo qua đun cạn Nung chất rắn thu đợc hết màu tím bay Bả chất rắn thu đợc sau nung nặng 58,5g Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp

Híng dÉn:

Gọi a, b lần lợt số mol NaCl NaI

Khi sục khí clo vào toàn bé mi NaI chun thµnh mi NaCl Tỉng sè mol muối NaCl sau phản ứng là: (a + b) = 58,5 : 58,5 = mol vµ ta cã: 58,5a + 150b = 104,25

Giải phơng trình ta đợc: a = 0,5 b = 0,5

-> %mNaCl = (58,5 0,5 : 104,25 ) 100% = 28,06%

vµ %mNaI = 100 – 28,06 = 71,94%

Bài 8: Cho 31,84g hỗn hợp NaX NaY (X, Y hai halogen thuộc chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 có d thu đợc 57,34g kết tủa Tìm cơng thức NaX NaY v

thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn:

Công thức tơng đơng muối NaX, NaY NaR NaR + AgNO3 -> AgR + NaNO3

Cø mol kÕt tđa AgR nhiỊu h¬n mol NaR lµ: 108 – 23 = 85g VËy số mol NaR phản ứng là: (57,34 31,84) : 85 = 0,3 mol Ta cã: Khèi lỵng mol cđa NaR lµ: 31,84 : 0,3 = 106,13

-> Khèi lỵng mol cđa R = 106,13 – 23 = 83,13 VËy X lµ Br vµ Y lµ I

-> %mNaI = 9,43% vµ %mNaBr = 90,57%

Bài 9: Có hỗn hợp gồm NaI NaBr Hồ tan hỗn hợp vào nớc cho brôm d vào dung dịch Sau phản ứng thực xong, làm bay dung dịc làm khơ sản phẩm, thấy khối lợng sản phẩm nhỏ khối lợng hỗn hợp muối ban đầu m(g) Lại hoà tan sản phẩm vào nớc cho clo lội qua d, làm bay dung dịch làm khô, chất lại ngời ta thấy khối lợng chất thu đợc lại nhỏ khối lợng muối phản ứng m(g) Tính thành phần % theo khối lợng NaBr hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn;

Gäi a, b lần lợt số mol NaBr NaI

Khi sục Br2 vào dung dịch có NaI phản ứng toàn NaI chuyển thành

NaBr VËy tỉng sè mol NaBr sau ph¶n øng (1) là: (a + b) mol

Sau phản ứng (1) khối lợng giảm: m = mI - mBr = (127 - 80)b = 47b (*)

TiÕp tôc sôc Cl2 vào dung dịch có NaBr phản øng vµ toµn bé NaBr

chun thµnh NaCl VËy tổng số mol NaCl sau phản ứng (2) là: (a + b) mol

Sau phản ứng (2) khối lợng gi¶m: m = mBr – mCl = (80 – 35,5)(a + b) = 44,5(a + b)

(**)

Tõ (*) vµ (**) ta cã: b = 17,8a

Chuyờn 13:

bài tập tổng hợp vÒ tÝnh theo PTHH

Bài 1: Chia hỗn hợp gồm kim loại A, B có hố trị n, m làm phần Phần 1: Hoà tan hết axit HCl thu đợc 1,792 lit H2 (đktc)

Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc 1,344 lit khí (đktc) cịn lại chất rắn khơng tan có khối lợng 4/13 khối lợng phần

Phần 3: Nung oxi d thu đợc 2,84g hỗn hợp gồm oxit A2On B2Om Tính

tổng khối lợng phần xác định kim loại A B Hớng dẫn:

Gäi a, b lµ sè mol cđa A, B phần Phần 1:

Viết PTHH: Số mol H2 =

2 na

+

2 mb

= 1,792 : 22,4 = 0,08 mol > na + mb = 0,16 (I) Phần 2:

Tác dụng với NaOH d có kim loại tan, giả sử A tan A + (4 – n)NaOH + (n – 2)H2O -> Na4 – nAO2 + n/2 H2

a (mol) na/2 (mol) Sè mol H2 = na/2 = 1,344 : 22,4 -> na = 0,12 (II)

Thay vµo (I) > mb = 0,04

Mặt khác khối lợng B phần: mB = 4/13.m1/3 hh

PhÇn 3: ViÕt PTHH:

mhh oxit = (2MA + 16n).a/2 + (2MB + 16m).b/2= 2,84

= MA + MB + 8(na + mb) = 2,84 -> MA + MB = 1,56 (g) (*)

mB = 4/13 1,56 = 0,48 (g) > mA = 1,08 (g)

-> MA = 1,08n : 0,12 = 9n > n = vµ MA = 27 phù hợp Vậy A Al

-> MB = 0,48m : 0,04 = 12m > m = vµ MB = 24 lµ phù hợp Vậy B Mg

Bi 2: Nung a(g) hỗn hợp A gồm MgCO3, Fe2O3 CaCO3 nhiệt độ cao đến khối

l-ợng không đổi, thu đợc chất rắn B có khối ll-ợng 60% khối ll-ợng hỗn hợp A Mặt khác hoà tan hoàn toàn a(g) hỗn hợp A dung dịch HCl thu đợc khí C dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH d, lọc lấy kết tủa, nung đến khối lợng không đổi, thu đợc 12,92g hỗn hợp oxit

Cho khÝ C hÊp thô hoàn toàn vào lit dung dịch Ba(OH)2 0,075M, sau ph¶n øng

xong, lọc lấy dung dịch, thêm nớc vôi d vào dung dịch thu đợc thêm 14,85g kết tủa

a/ TÝnh thÓ tÝch khÝ C đktc

b/ Tính % khối lợng chất hỗn hợp A Hớng dẫn:

Đặt số mol MgCO3, Fe2O3, CaCO3 lần lợt x, y, z (mol) hỗn hợp A

Ta có: 84x + 160y + 100z = a(g) (I)

Sau nung chÊt r¾n B gåm: x mol MgO, y mol Fe2O3 vµ z mol CaO

40x + 160y + 56z = 0,6a (II)

Tõ (I, II) ta cã: 44(x + y) = 0,4a -> a = 110(x + y) (III) Cho A + HCl

KhÝ C gåm cã: Sè mol CO2 = x + y (mol)

Hỗn hợp D gồm có: x mol MgCl2, y mol FeCl3, z mol CaCl2

Cho D + NaOH d thu đợc kết tủa: x mol Mg(OH)2 y mol Fe(OH)3 -> oxit

t-¬ng øng lµ: x mol MgO, y mol Fe2O3

moxit = 40x + 160y = 12,92 (IV)

Cho C + dd Ba(OH)2 -> a mol BaCO3 vµ b mol Ba(HCO3)2

Sè mol Ba(OH)2 phản ứng là: a + b = 0,075

-> b = (x + y) – 0,15 (V) PTHH:

Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + BaCO3 + 2H2O

b mol b mol b mol Ta cã: 100b + 197b = 14,85 -> b = 0,05 Tõ (V) > x + y = 0,2

Tõ (III) > a = 110 0,2 = 22g

a/ Thể tích khí CO2 thu đợc đktc là: 4,48 lit

b/ Gi¶i hƯ PT (I, III, V) -> x = 0,195, y = 0,032, z = 0,005 Khối lợng thành phần % chất là:

mMgCO

3 = 16,38g ( 74,45%) mFe

2O3 = 5,12g (23,27%) mCaCO

3 = 0,5g ( 2,27%)

Bài 3: Hỗn hợp bột A gồm Fe Mg có khối lợng 2,72g đợc chia thành phần

Phần 1: Cho vào 400ml dung dịch CuSO4 a(M) chờ cho phản ứng xong thu đợc 1,84g

chất rắn B dung dịch C Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch C thu đợc kết tủa Sấy nung kết tủa khơng khí đến khối lợng không đổi cân đợc 1,2g chất rắn D Tính thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp A trị số a? Phần 2: Cho tác dụng với V(ml) dung dịch AgNO3 0,1M Sau phản ứng xong thu

đợc chất rắn E có khối lợng 3,36g Tính thành phần % theo khối lợng chất chất rắn E? Tính V?

Híng dÉn: XÐt phÇn 1:

m(Mg + Fe) = 2,72 : = 1,36g

TH1: 1/2 hh A ph¶n øng hÕt víi CuSO4 -> dd C gồm có: FeSO4, MgSO4, CuSO4

Chất rắn B Cu (cã khèi lỵng 1,84g)

Cho dd C + dd NaOH -> kÕt tña Fe(OH)2, Mg(OH)2, Cu(OH)2 -> Oxit t¬ng øng

sau nung kk Fe2O3, MgO, CuO có khối lợng 1,2g < 1,36g > VËy A

cha tham gia ph¶n øng hÕt

TH2: 1/2 hh A ph¶n øng cha hÕt víi CuSO4

Giả thiết Mg Mg phản ứng cha hết (mà Mg lại hoạt động hoá học mạnh Fe) dd CuSO4 phải hết Fe cha tham gia phản ứng > dd C MgSO4 chất rắn D

cã MgO

-> Sè mol Mg ph¶n øng = nCu = nMgO = 1,2 : 40 = 0,03 mol

ChÊt r¾n B gồm Cu, Fe Mg d

Nhng ta thÊy mCu t¹o = 0,03 64 = 1,92g > 1,84g > Trái với điều kiện toán Vậy

Mg phải hết Fe tham gia phần Nh vậy:

chất rắn B gồm có: Cu Fe d dd C gồm có MgSO4 FeSO4

chất rắn D gồm có MgO Fe2O3 có khối lợng 1,2g

- Đặt x, y lµ sè mol Fe, Mg 1/2 hh A số mol Fe d z (mol) - 56x + 24y = 1,36

- (x – z).64 + y.64 + 56z = 1,84 - 160(x – z) : + 40y = 1,2

Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,02, y = 0,01, z = 0,01 -> %Fe = 82,35% %Mg = 17,65%

Sè mol cña CuSO4 = 0,02 mol > a = 0,02 : 0,4 = 0,05M

XÐt phÇn 2:

1/2 hh A cã khèi lợng 1,36g

Độ tăng khối lợng chất rắn = 3,36 – 1,36 = 2,0g Gi¶ thiÕt Fe cha ph¶n øng

Ta cã: sè mol Mg ph¶n øng = : (2 108 – 24) = 0,0104 mol > nMg phÇn

> Nh Fe tham gia phản ứng Mg phản ứng hết mrắn Mg sinh = 0,01 (2 108 – 24) = 1,92g

nFe ph¶n øng = 0,08 : (2 108 – 56) = 0,0005 mol

nFe d = 0,02 – 0,0005 = 0,0195mol

Vậy chất rắn E gồm có Fe cịn d Ag đợc sinh sau phản ứng Tổng số mol AgNO3 phản ứng = (0,01 + 0,0005).2 = 0,021 mol

Thể tích dd AgNO3 0,1M dùng = 0,021 : 0,1 = 0,21 lit

Bài 4: Cho 9,86g hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430ml dung dịch H2SO4 1M

lỗng Sau phản ứng hồn tồn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lit dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết

tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08g chất rắn Tính khối lợng kim loại hn hp u

Hớng dẫn;

Đặt số mol Mg vµ Zn lµ x vµ y Ta cã: 24x + 65y = 9,86 (I) Sè mol H2SO4 = 043.1= 0,43 mol

Đặt HX công thức tơng đơng H2SO4 -> nHX = 2nH2 SO4 = 0,43.2 = 0,86 mol

Sè mol Ba(OH)2 = 1,2 0,05 = 0,06 mol

Sè mol NaOH = 0,7 1,2 = 0,84 mol

Đặt ROH công thức tng đơng cho bazơ cho

Ta cã: nROH = 2nBa(OH)2+ nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol

PTHH xảy

Giả sử hỗn hợp chứa Zn -> x = VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol

Giả sử hỗn hợp Mg -> y = VËy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol 0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108

Vì x > y > nên số mol axit tham gia phản ứng với kim loại là: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhận thấy lợng axit dùng < 0,86 mol Vậy axit d > Do Zn Mg phản ứng hết

Sau hoà tan hết dung dịch có

x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2(x + y) mol HX vµ 0,43 mol SO4

Cho dung dịch tác dụng với dung dịch bazơ HX + ROH -> RX + H2O

0,86 – 2(x + y) 0,86 – 2(x + y) mol MgX2 + 2ROH > Mg(OH)2 + 2RX

x 2x x mol ZnX2 + 2ROH > Zn(OH)2 + 2RX

y 2y y mol Ta có nROH phản ứng = 0,86 – 2(x + y) + 2x + 2y = 0,86 mol

VËy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol

TiÕp tơc cã ph¶n øng x¶y ra:

Zn(OH)2 + 2ROH > R2ZnO2 + 2H2O

b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol

cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol

( §iỊu kiƯn: y y1)

Phản ứng tạo kết tủa

Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O

b®: 0,06 0,43 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña

Mg(OH)2 -> MgO + H2O

x x mol Zn(OH)2 -> ZnO + H2O

y – y1 y – y1 mol

BaSO4 > không bị nhiệt phân huû

Ta cã: 40x + 81(y – y1) + 233.0,06 = 26,08

-> 40x + 81(y – y1) = 12,1 (II)

Khi y – y1 = -> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1  -> y1  0,05

Vậy 40x = 12,1 -> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol Thay vào (I) ta đợc y = 0,04 ( y = y1  0,05) phù hợp

VËy mMg = 24 0,3025 = 7,26g vµ mZn = 65 0,04 = 2,6g

Khi y – y1 > > y > y1 ta cã 0,1 – 2y1 = (vì nROH phản ứng hết)

> y1 = 0,05 mol, thay vào (II) ta đợc: 40x + 81y = 16,15

Giải hệ phơng trình (I, II) -> x = 0,38275 vµ y = 0,01036 Kết y < y1 (không phù hợp với điều kiƯn y  y1 ) -> lo¹i

Bài 5: Cho X hỗn hợp chất gồm kim loại R, oxit muối sunfat kim loại R biết R có hố trị II khơng đổi hợp chất Chia 29,6 gam X thành phần

Phần 1: Đem hoà tan dung dịch H2SO4 lỗng d thu đợc dung dịch A, khí B lợng

khí B vừa đủ để khử hết 16g CuO Sau cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH d kết thúc phản ứng thu đợc kết tủa C Nung C đến khối lợng khơng đổi thu đợc 14g chất rn

Phần 2: Cho tác dụng với 200ml dung dịch CuSO4 1,5M Sau phản ứng kết thúc

tách bỏ chất rắn, cạn phần dung dịch thu đợc 46g muối khan a/ Viết PTHH xảy

b/ Xác định kim loại R

c/ Tính thành phần % theo khối lợng chất X Biết phản ứng xảy hoàn toàn

Hớng dẫn:

Đặt x, y, z số mol R, RO, RSO4 1/2 hh X ta cã:

x.MR + (MR + 16).y + (MR + 96).z = 14,8g

phần 1;

Viết PTHH xảy ra;

dd A cã RSO4 = (x + y + z) mol vµ H2SO4 d

KhÝ B lµ H2 = x mol

H2 + CuO -> Cu + H2O

x x x mol nCuO = x = 16 : 80 = 0,2 mol

dd A + KOH d

H2SO4 + 2KOH > K2SO4 + H2O

RSO4 + 2KOH > K2SO4 + R(OH)2

R(OH)2 -> RO + H2O

(x + y + z) (x + y + z) mol Ta cã: (MR + 16) (x + y + z) = 14 (II)

Thay x = 0,2 vµo (I, II) > z = 0,05 PhÇn 2:

R + CuSO4 > RSO4 + Cu

b®: 0,2 0,3 mol pø: 0,2 0,2 0,2 mol Sè mol CuSO4 d = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol

Tæng sè mol RSO4 = (0,2 + z) mol

mMuèi khan = mRSO4 + mCuSO4 = 0,1.160 + (MR + 96)(0,2 + z) = 46

Thay z = 0,05 -> MR = 24, R cã ho¸ trị II -> R Mg

Thay cỏc giá trị vào tính đợc y = 0,1 mMg = 4,8g > %Mg = 32,43%

mMgO = 4,0g > %MgO = 27,03%

mMgSO4 = 6,0g > %MgSO4 = 40,54%

Bài 6: Hoà tan hết 7,74g hỗn hợp bột kim loại Mg Al 500ml dung dịch hỗn hợp chứa axit HCl 1M axit H2SO4 loãng 0,28M, thu đợc dung dịch A 8,736 lit

khí H2 (đktc) Cho axit phản ứng đồng thời với kim loại

b/ Cho dung dịch A phản ứng với V lit dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 1M vµ Ba(OH)2

0,5M Tính thể tích V cần dùng để sau phản ứng thu đợc lợng kết tủa lớn nhất, tính khối lợng kết tủa

Híng dÉn:

Đặt x, y số mol Mg Al 24x + 27y = 7,74 (I)

Đặt HA công thức tơng đơng hỗn hợp gồm axit HCl H2SO4

nHA = nHCl + 2nH2 SO4 = 0,5 + 2.0,14 = 0,78 mol

ViÕt c¸c PTHH x¶y

nH2 = x + 1,5y = 8,736 : 22,4 = 0,39 (II)

Tõ (I, II) > x = 0,12 vµ y = 0,18

mmuèi = mhh kim loai + mhh axit - mH2 = 38,93g

Đặt ROH công thức tơng đơng hỗn hợp gồm bazơ NaOH Ba(OH)2

nROH = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 1V + 2.0,5V = 2V (mol)

Viết PTHH xảy

> Tæng sè mol ROH = 0,78 mol Vậy thể tích V cần dùng là: V = 0,39 lit

Ngoài kết tủa Mg(OH)2 Al(OH)3 dung dịch xảy phản ứng tạo kết

tña BaSO4.Ta cã nBaSO4 = nH2 SO4 = 0,14 mol

(V× nBa(OH)2 = 0,5.0,39 = 0,195 mol > nH2 SO4 = 0,14 mol) -> nH2 SO4 ph¶n øng hÕt

Vậy khối lợng kết tủa tối đa thu đợc mkết tủa = mMg(OH)2 + mAl(OH)3 + mBaSO4 = 53,62g

Bµi 7:

1 Hồ tan vừa đủ axit kim loại M có cơng thức MO vào dung dịch H2SO4 lỗng

nồng độ 4,9% đợc dung dịch chứa muối tan có nồng độ 7,6 % a) Cho biết tên kim loại M

b) Tính khối lợng dung dịch H2SO4 ó dựng

2 Hấp thụ toàn hỗn hợp gồm khí CO2 H2O vào 900 ml dung dÞch Ca(OH)2

1M, thu đợc 40 gam kết tủa Tách bỏ phần kết tủa, thấy khối lợng dung dịch tăng 7,8 gam so với khối lợng dung dịch Ca(OH)2 ban u

HÃy tìm khối lợng CO2 khối lợng H2O đem dùng

Hớng dẫn:

Gäi x lµ sè mol MO

MO + H2SO4  MSO4 + H2O

Khèi lỵng chÊt tan MSO4 là: (M+96)x

Khối lợng MO là: (M+16)x Khối lợng H2SO4 ban đầu:

m = x 2000x

9 ,

100 98

Khối lợng dung dịch MSO4: 2000x + (M + 16)x

m = 100 7,69

) 16 (

2000

) 96 (

 

 

x M

x

x M

 m = 2000 (g) (x=1)

Do x cã nhiều giá trị nên có nhiều giá trị khối lợng dung dịch H2SO4 tơng ứng

2,

a Khi sè mol CO2  sè mol Ca(OH)2

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O

Sè mol CaCO3 =

100 40

= 0,4 mol

Khèi lỵng CO2 lµ 0,4 44 = 17,6 (g)

mH2O=7,8+40-17,6 = 30,2 (g)

b) Khi nCa(OH)2 < nCO2 < 2nCa(OH)2

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O

? 0,9 0,9

CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2

Sè mol kÕt tña:

0,9- t = 0,4 0,5 100

40

 

 t Sè mol CO2: 0,9 + 0,5 = 1,4 (mol)

Khèi lỵng CO2: 1,4.44 = 61,6 (g)

Khèi lỵng H2O: 40 +7,8 - 61,6 < -> Ta loại trờng hợp

Bài 8: Hoà tan hoàn toàn 25,2 g muối cacbonat kim loại hóa trị II dung dịch HCl 7,3% (D = 1,038 g/ml) Cho tồn khí CO2 thu đợc vào

500 ml dung dịch NaOH 1M thu đợc 29,6g muối a Xác định CTHH muối cacbonat

b Tính thể tích dung dch HCl ó dựng Hng dn:

a/ Đặt công thức muối cacbonat MCO3

Các PTHH:

MCO3 + HCl MCl2 + CO2 + H2O (2)

NaOH + CO2 NaHCO3 (3)

a a a

2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (4)

2b b b

Sè mol NaOH: nNaOH = 0,5 = 0,5 mol

Gọi a, b lần lợt số mol CO2 tham gia phản ứng (3) (4)

Theo phơng trình ta có: nNaOH = a + 2b = 0,5 mol (5)

mmuèi = 84 a + 106 b = 29,6 g (6)

Giải (5) (6) ta đợc: a = 0,1mol ; b = 0,2mol

 Sè mol CO2 t¹o thµnh ë (2):

nCO2 = a + b = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol

Theo pt (2):

nMCO3= nCO2 = 0,3 mol

Khèi lợng phân tử muối ban đầu:

3

25,2 0,3 MCO

M  = 84

 M + 60 = 84  M = 24 đvC

Vậy M Mg suy CTHH muối cần tìm: MgCO3

L

u ý : HS biện luận để chứng minh xảy (3) (4) Ta thấy:

29,6

106 < nmuèi < 29,6

84

 0,28 mol < nmuèi < 0,35 mol

Mµ nCO2 = nmuèi



2

0,5 0,5

2

0,35 0, 28

NaOH CO n

n

  

 1< nNaOH/ nCO2 <

 tạo muối có (3 ) (4) xảy a Theo phơng trình (2)

nHCl =2nCO2 =2 0,3 = 0,6 mol

 Khối lợng HCl dùng: MHCl =0,6 36,5 =21,9 (g)

 Khối lợng dung dịch HCl dùng: mddHCl = 7,3

100

21 x

= 300g Thể tích dung dịch HCl dùng:

Vdd HCl = 1,038

300

= 289ml = 0,289 (lit)

Bài 9: Cho 4g Fe kim loại hoá trị II vào dung dịch H2SO4 loãng lấy d thu đợc

2,24 lÝt khí H2 (đktc) Nếu cho 1,2g kim loại hoá trị II nói phản ứng với 0,7 lít khí

O2(đktc) lợng Oxi d sau phản ứng

a, Xác định kim loại hóa trị II

b, Tính % khối lợng kim loại hỗn hợp Hớng dẫn:

a/ Các PTPƯ:

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2

xmol xmol xmol

A + H2SO4  ASO4 + H2

ymol ymol ymol nH2 = =0,1mol

4 , 22 24 ,

Theo bµi ta cã hệ phơng trình:

{ 1, 0 = y + x 4 = Ay + x 56 (a)

 Ay - 56y = - 1,6

A y -56 , 

0 < 0,1 40 -56 ,    MA

A (1)

2A + O2  2AO (*) n

mol 03125 , = , 22 , = O2

Theo PTP¦ (*):

1 03125 , < A 2 ,

(do oxi d)

-> 2A > 38,4 VËy A > 19,2 (2) (1) vµ (2) Ta cã 19,2 < MA < 40

Do A kim loại có hoá trị II nên A Mg b Thay A vµo hƯ PT (a)

                   05,0 05,0 1,0 4 24 56 y x yx y x mFe = 0,05 56= 2,8g

% Fe = 100%=70%

8 ,

% Mg = 100% - 70% = 30%

Bài 10: Nhiệt phân hoàn toàn 20 g hỗn hợp MgCO3, CaCO3 , BaCO3 thu đợc khí B

Cho khí B hấp thụ hết vào nớc vôi thu đợc 10 gam kết tủa dung dịch C Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn thấy tạo thành thêm gam kết tủa Hỏi % khối lợng MgCO3 nằm khoảng nào?

Híng dÉn: C¸c PTHH: MgCO3

0

t

  MgO + CO2(k) (1) (B)

CaCO3

t

  Ca0 + CO2(k) (2)

(B) BaCO3

0

t

  BaO + CO2;k) (3) (B)

CO2(k) + Ca (OH)2(dd) > CaCO3(r) + H2O(l) (4)

(B)

2CO2(k) + Ca(OH)2(dd) > Ca(HCO3)2(dd) (5)

(B) (C)

Ca(HCO3)2

t

  CaCO3(r) + CO2(k) + H2O(l) (6)

(C)

Theo phơng trình phản ứng (4) (6) ta cã: nCaCO3 = 0,1 + 0,06 = 0,16 (mol) > n cO2 = 0,1 + 0,06 x = 0,22 (mol)

theo ph¬ng trình phản ứng (1) , (2) , (3), (4 ), (5) ta cã: Tæng sè mol muèi: n muèi = n CO2 = 0,22 (mol)

Gäi x, y, z lần lợt số mol muối: MgCO3, CaCO3, BaCO3 có 100 gam

hỗn hợp tổng số mol muối là: x + y + z = 1,1 mol

Vì ban đầu 20 gam hỗn hợp ta quy 100 gam hỗn hợp nên nmuối = 1,1 (mol)

Ta cã: 84x + 100y + 197z = 100 -> 100y + 197z = 100 – 84x

Vµ x + y + z = 1,1 -> y + z = 1,1 – x < > 100 < 100 197 100 84

1,1

y z x

y z x

 



  < 197

> 52,5 < 84x < 86,75

Vậy % lợng MgCO3 nằm khoảng từ 52,6% đến 86,75 %

Bài 11: Hoà tan 11,2g CaO vào nớc ta đợc dd A

1/ NÕu khÝ CO2 sôc qua A vµ sau kÕt thóc thÝ nghiƯm cã 2,5 g kÕt tđa th× cã bao

nhiêu lít khí CO2 tham gia phản ứng?

2/ Nếu hoà tan 28,1g hỗn hợp MgCO3 BaCO3 có thành phần thay đổi chứa

a% MgCO3 dd HCl cho tất khí hấp thụ hết vào dd A thu đợc kết

tđa D

Hỏi: a có giá trị lợng kết tủa D nhiều nhất?

1 nCaO =

56 , 11

= 0,2 mol

Phơng trình ho¸ häc:

0,2 0,2 mol Khi sục CO2 vào có phản øng:

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (2)

Tr

êng hỵp 1: Ca(OH)2 d CO2 phản ứng hết thì:

Theo (2) nCO2 = nCaCO3 =

100 ,

= 0,025 mol

VCO2 = 0,025 22,4 = 0,56 LÝt

Tr

êng hỵp 2:

CO2 d, Ca(OH)2 phản ứng hết có thêm ph¶n øng:

CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 (3)

Theo (1) nCO2 = nCa(OH)2 = nCaCO3 = 0,2 mol

nCaCO3 ph¶n øng ë (3): = 0,2 - 0,025 = 0, 175 mol

Theo (3) nCO2 = nCaCO3 = 0,175 Mol

Tỉng nCO2 ë (2) vµ (3) lµ: 0,2 + 0,175 = 0,375 mol

VCO2 = 0,375 22,4 = 8,4 LÝt

Các phản ửng xảy ra:

MgCO3 + HCl  MgCl2 + CO2  + H2O (1)

BaCO3 + HCl  BaCl2 + CO2  + H2O (2)

Khi sôc CO2 vào dd A xảy phản ứng :

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O (3)

CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2 (4)

Để lợng kết tủa CaCO3 thu đợc lớn xảy phản ứng (3)

Khi đó: nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2mol

Theo đề khối lợng MgCO3 có 28,1 g hỗn hợp là:

mMgCO3 =

100 81 , a

= 0,281a  nMgCO3 =

84 281 ,

0 a

nBaCO3 =

197 281 , ,

28  a

Theo (1) vµ (2) nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3

Ta cã ph¬ng tr×nh: 197 281 , , 28 84 281 ,

0 a  a

 = 0,2

Giải ta đợc: a = 29,89 % Vậy a = 29,89 % lợng kết tủa lớn Khi a = % nghĩa hỗn hợp tồn muối BaCO3

Khi nCO2 =

197 , 28

= 0,143 mol Ta cã: nCO2 < nCa(OH)2

Theo (3): nCaCO3 = nCO2 = 0,143 mol

m CaCO3 = 0,143 100 = 14,3g

Khi a = 100% nghĩa hỗn hợp toàn muối MgCO3 đó:

nCO2 =

84 , 28

= 0,334 > nCa(OH)2 = 0,2 mol

Theo (3): nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 mol

V× CO2 d nên CaCO3 tiếp tục phản ứng:

CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 (5)

Theo (5): nCaCO3 = nCO2 d = 0,334 - 0,2 = 0,134

nCaCO3 lại : 0,2 - 0,134 = 0,066

mCaCO3 = 0,066 100 = 6,6 < 14,3g

Vậy a = 100% lợng kết tủa thu đợc bé

Bài 12: Hoà tan 7,74g hỗn hợp kim loại Mg, Al 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M H2SO4 0,38M (loãng) Thu đợc dung dịch A 8,736 lít khí

H2(®ktc)

a Kim loại tan hết cha? giải thích?

Híng dÉn:

n HCl = 0,5 mol ; nH2SO4= 0,19 mol ; nH2 = 0,39 mol

a/ Các P.T.H.H: Mỗi PTHH cho

Mg + HCl MgCl2 + H2 (1)

Al + HCl 2AlCl3 + 3H2 (2)

Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (3)

Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (4)

Tõ 1,2 :

nH2 =

2

n HCl = 21 0,5 = 0,25 (mol) Tõ 3,

nH2 = nH2SO4= 0,19 (mol)

Suy ra: Tæng nH2 = 0,25 + 0,19 = 0,44 (mol)

Ta thÊy: 0,44 > 0,39

VËy: AxÝt d, kim loại tan hết b/ Theo câu a: AxÝt d

* TH1: Gi¶ sư HCl ph¶n øng hÕt, H2SO4 d:

n HCl = 0,5 mol  nH2=0,25 mol

(1,2)

nH2= 0,39 - 0,25 = 0,14 (mol) suy nH2SO4 = 0,14 mol

(3,4) (p) Theo định luật BTKL:

m muèi = 7,74 + 0,5 35,5 + 0,14 96 = 38,93g

(A)

* TH2: Gi¶ sư H2SO4 ph¶n øng hÕt, HCl d

Suy nH2SO4= 0,19 mol suy nH2 = 0,19 mol

3,4

nH2= 0,39 – 0,19 = 0,2 (mol) suy n HCl= 0,2.2 =0,4 (mol)

(1,2) (p ứ) Theo định luật bảo toàn khối lợng:

m muèi = 7,74 + 0,19.96 + 0,4.35,5 = 40,18 (g)

Vì thực tế phản ứng xảy đồng thời Nên axít d Suy tổng khối lợng muối A thu đợc là:

38,93 (g) < m muèi A <40,18 (g)

Bài 13: Cho hỗn hợp gồm MgO, Al2O3 oxit kim loại hoá trị II kÐm ho¹t

động Lấy 16,2 gam A cho vào ống sứ nung nóng cho luồng khí H2 qua cho

đến phản ứng hoàn toàn Lợng nớc thoát đợc hấp thụ 15,3 gam dung dịch H2SO4 90%, thu đợc dung dịch H2SO4 85% Chất rắn cịn lại ống đem hồ tan

trong HCl với lợng vừa đủ, thu đợc dung dịch B 3,2 gam chất rắn không tan Cho dung dịch B tác dụng với 0,82 lít dung dịch NaOH 1M, lọc lấy kết tủa, sấy khơ nung nóng đến khối lợng không đổi, đợc 6,08 gam chất rắn

Xác định tên kim loại hoá trị II thành phần % khối lợng A Hớng dn:

Gọi R KHHH kim loại hoá trị II, RO CTHH oxit Đặt a, b, c lần lợt số mol MgO, Al2O3, RO hỗn hợp A

Theo ta có:

40a + 102b + (MR + 16)c = 16,2 (I)

Các PTHH xảy ra:

RO + H2 -> R + H2O (1)

MgO + 2HCl > MgCl2 + H2O (2)

Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O (3)

MgCl2 + 2NaOH > Mg(OH)2 + 2NaCl (4)

AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl (5)

Cã thÓ cã: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + H2O (6)

Gäi x lµ số mol NaOH d tham gia phản ứng víi Al(OH)3

Mg(OH)2 -> MgO + H2O (7)

2Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O (8)

2b – x

2 2b x

mol Ta cã:

Khèi lỵng cđa axit H2SO4 dd 90% lµ:

m = 15,3 0,9 = 13,77 (g)

Khèi lỵng cđa axit H2SO4 dd 85% 13,77(g) Vì pha loÃng H2O

thì khối lợng chất tan đợc bảo tồn

Khèi lợng dd H2SO4 85% là: (15,3 + 18c)

Ta cã: C% =

) 18 , 15 (

77 , 13

c

 100% = 85% Giải phơng trình: c = 0,05 (mol)

Chất rắn không tan axit HCl R, có khối lỵng 3,2g  MR = 0,05

2 ,

= 64 VËy R lµ Cu Thay vµo (I) -> 40a + 102b = 12,2 (II) Sè mol NaOH = 0,82.1 = 0,82 (mol)

TH1: Ph¶n øng x¶y nhng Al(OH)3 tan cha hÕt

nNaOH = 2a + 6b + x = 0,82 (III)

40a + 102(

2 2b x

) = 6,08 (IV)

Giải hệ phơng trình (II) (IV) đợc: x = 0,12 (mol) Thay vào (III) -> 2a + 6b = 0,7 (III)/

Giải hệ phơng trình: (II) (III)/ đợc: a = 0,05 b = 0,1

%CuO = 24,69% ; %MgO = 12,35% %Al2O3 = 62,96%

TH2: Phản ứng xảy Al(OH)3 tan hết

mrắn = mMgO = 6,08g

nMgO = 6,08 : 40 = 0,152 mol

 mAl2O3= 12,2 – 6,08 = 6,12 g

 nAl2 O3= 6,12 : 102 = 0,06 mol

 nNaOH = 2nMgO + 6nAl2 O3= 2.0,152 + 6.0,06 = 0,664 mol

 nAl(OH)3= 2nAl2 O3= 0,12 mol

 nNaOH d = 0,82 – 0,664 = 0,156 mol

 NhËn thÊy: nNaOH d = 0,156 > nAl(OH)3= 0,12 mol => Al(OH)3 tan hÕt

 Tính đợc: mCuO = 4g => %mCuO = 24,69%

 mMgO = 6,08g => %mMgO = 37,53%

Chuyên đề 14:

nhËn biÕt - phân biệt chất.

I/ Nguyên tắc yêu cầu giải tập nhận biết.

- Mun nhận biết hay phân biệt chất ta phải dựa vào phản ứng đặc trng có

các tợng: nh có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi có tợng sủi bọt khí Hoặc sử dụng số tính chất vật lí (nếu nh cho phép) nh nung nhiệt độ khác nhau, hoà tan chất vào nớc,

- Phản ứng hoá học đợc chọn để nhận biết phản ứng đặc trng đơn giản có dấu

hiệu rõ rệt Trừ trờng hợp đặc biệt, thông thờng muốn nhận biết n hoá chất cần phải tiến hành (n – 1) thí nghiệm

- Tất chất đợc lựa chọn dùng để nhận biết hoá chất theo yêu cầu đề

bài, đợc coi thuc th

- Lu ý: Khái niệm phân biệt bao hàm ý so sánh (ít phải có hai ho¸ chÊt trë

lên) nhng mục đích cuối phân biệt để nhận biết tên mt s hoỏ cht no ú

II/ Phơng pháp lµm bµi.

1/ Chiết(Trích mẫu thử) chất vào nhận biết vào ống nghiệm.(đánh số)

2/ Chọn thuốc thử thích hợp(tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, han chế hay không dùng thuốc thử khác)

3/ Cho vào ống nghiệm ghi nhận tợng rút kết luận nhận biết, phân biệt đợc hoá chất

4/ Viết PTHH minh hoạ

III/ Các dạng tập thờng gặp.

- Nhận biết hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt - Nhận biết chất hỗn hợp

- Xỏc nh s cú mặt chất (hoặc ion) dung dch

- Tuỳ theo yêu cầu tập mà dạng gặp trờng hợp

sau:

+ Nhn bit vi thuốc thử tự (tuỳ chọn) + Nhận biết với thuốc thử hạn chế (có giới hạn) + Nhận biết khơng đợc dùng thuốc thử bên ngồi

1 §èi víi chÊt khÝ:

- Khí CO2: Dùng dung dịch nớc vơi có d, tợng xảy làm đục nớc vôi

trong

- KhÝ SO2: Có mùi hắc khó ngửi, làm phai màu hoa hồng Làm màu dung

dịch nớc Brôm Làm màu dung dịch thuốc tím

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 - KhÝ NH3: Cã mïi khai, lµm cho quú tÝm tÈm ho¸ xanh

- Khí clo: Dùng dung dịch KI + Hồ tinh bột để thử clo làm dung dịch từ màu trắng

chun thµnh mµu xanh Cl2 + KI  2KCl + I2

- Khí H2S: Có mùi trứng thối, dùng dung dịch Pb(NO3)2 để tạo thnh PbS kt ta

màu đen

- Khớ HCl: Làm giấy quỳ tẩm ớt hoá đỏ sục vào dung dịch AgNO3 tạo thành

kÕt tđa mµu tr¾ng cđa AgCl

- Khí N2: Đa que diêm đỏ vào làm que diêm tắt

- Khí NO ( khơng màu ): Để ngồi khơng khí hố màu nâu đỏ - Khí NO2 ( màu nâu đỏ ): Mùi hắc, làm quỳ tím tẩm ớt hố đỏ

4NO2 + 2H2O + O2  4HNO3

2 Nhận biết dung dịch bazơ (kiềm): Làm quỳ tím hoá xanh - NhËn biÕt Ca(OH)2:

Dùng Na2CO3 để tạo thành kết tủa màu trắng CaCO3 - Nhận biết Ba(OH)2:

Dùng dung dịch H2SO4 để tạo thành kết tủa màu trắng BaSO4 3 Nhận biết dung dịch axít: Làm quỳ tím hố đỏ

- Dung dÞch HCl: Dïng dung dÞch AgNO3 làm xuất kết tủa màu trắng

AgCl

- Dung dịch H2SO4: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 tạo kết tủa BaSO4 - Dung dịch HNO3: Dùng bột đồng đỏ đun nhiệt độ cao lm xut hin dung

dịch màu xanh có khí màu nâu thoát NO2

- Dung dÞch H2S: Dïng dung dÞch Pb(NO3)2 xt hiƯn kÕt tđa màu đen PbS - Dung dịch H3PO4: Dùng dung dịch AgNO3 làm xuất kết tủa màu vàng

Ag3PO4

4 Nhận biết dung dịch muối: - Muèi clorua: Dïng dung dÞch AgNO3

- Muèi sunfat: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 - Muối cacbonat: Dùng dung dịch HCl H2SO4 - Muối sunfua: Dùng dung dịch Pb(NO3)2

- Muối phôtphat: Dùng dung dịch AgNO3 dùng dung dịch CaCl2, Ca(OH)2

làm xuất hiƯn kÕt tđa mïa tr¾ng cđa Ca3(PO4)2 5 NhËn biÕt oxit kim loại.

* Hỗn hợp oxit: hoµ tan tõng oxit vµo níc (2 nhãm: tan nớc không tan)

- Nhóm tan nớc cho tác dụng với CO2

+ Nếu kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm + Nếu xuát kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm thổ

- Nhóm không tan nớc cho tác dụng với dung dịch bazơ

+ Nếu oxit tan dung dịch kiềm kim loại oxit Be, Al, Zn, Cr

+ Nếu oxit không tan dung dịch kiềm kim loại oxit kim loại kiềm thổ

Nhận biÕt mét sè oxit:

- (Na2O; K2O; BaO) cho tác dụng với nớc > dd suốt, làm xanh q tÝm

- (ZnO; Al2O3) võa t¸c dơng víi dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ

- CuO tan dung dịch axit tạo thành đung dịch có màu xanh đặc trng - P2O5 cho tác dụng với nớc > dd làm quỳ tím hoá đỏ

- MnO2 cho tác dụng với dd HCl đặc có khí màu vàng xuất

- SiO2 kh«ng tan níc, nhng tan dd NaOH dd HF Bài tập áp dụng:

Bài 1: Chỉ dùng thêm hoá chất, nêu cách phân biệt oxit: K2O, Al2O3, CaO,

MgO

Bài 2: Cã mÉu kim lo¹i Ba, Mg, Fe, Al, Ag nÕu chØ dïng dung dÞch H2SO4 lo·ng cã

thể nhận biết đợc kim loại Viết PTHH minh hoạ

Bµi 3: ChØ cã níc vµ khÝ CO2 hÃy phân biệt chất bột trắng sau đây: NaCl, Na2CO3,

Na2SO4, BaCO3, BaSO4

Bài 4: Không đợc dùng thêm hoá chất khác, nhận biết lọ bị nhãn sau KHCO3, NaHSO4, Mg(HCO3)2 , Na2CO3, Ba(HCO3)2

Chuyên đề 15:

T¸ch - Tinh chÕ c¸c chÊt

Để tách tinh chế chất ta có thể: 1/ Sử dụng phơng pháp vật lí

- Phơng pháp lọc: Dùng để tách chất không tan khỏi hỗn hợp lỏng

- Phơng pháp cô cạn: Dùng để tách chất tan rắn (Khơng hố gp nhit

cao) khỏi dung dịch hỗn hỵp láng

- Phơng pháp chng cất phân đoạn: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp

lỏng nhiệt độ đông đặc chúng cách biệt lớn

- Phơng pháp chiết: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp lỏng khụng ng

nhất

2/ Sử dụng phơng pháp ho¸ häc XY

- Sơ đồ tách: + Y Tách

AX phơng pháp Tách (Pứ tái tạo) vËt lÝ

hh A,B + X b»ng

pø t¸ch PP vËt lÝ (A) (B)

Lu ý: Phản ứng đợc chọn để tách phải thoả mãn yêu cầu: - Chỉ tác dụng lên chất hỗn hợp cần tách

- Sản phẩm tạo thành tách dễ dàng khỏi hỗn hợp

- T sn phm phn ứng tạo thành có khả tái tạo đợc chất ban u Bi ỏp dng:

Bài 1: Tách riêng chất khỏi hỗn hợp rắn gồm: Al2O3 ; CuO ; Fe2O3

Bài 2: Tách kim loại sau khỏi hỗn hợp bột gồm: Cu, Fe, Al, Ag

Bài 3: Bằng phơng pháp hoá học hÃy tách muối KCl, AlCl3 FeCl3 khỏi

trong dung dịch

Bài 4: Tách riêng chất nguyên chất từ hỗn hợp oxit gồm: MgO, CuO, BaO Bài 5: Trình bày cách tinh chÕ: Cl2 cã lÉn CO2 vµ SO2

Bµi 6: Tách riêng chất khỏi hỗn hợp khí: H2S, CO2, N2 nớc

Bài 7: Tách riêng N2, CO2 dạng tinh khiết khỏi hỗn hợp: N2, CO, CO2, O2

H2O

Mét sè lu ý:

Phơng pháp thu Thu khí có tính chất Kết thu đợc khí

óp ngợc ống thu Nhẹ không khí H2, He, NH3, CH4, N2

Ngửa ống thu Nặng không khí O2, Cl2, HCl, SO2, H2S

Chuyên đề 16:

Viết phơng trình hố học Điều chế chất vô thực sơ đồ chuyển hố

(Vận dụng tính chất hố học chất phản ứng hoá học điều chế chất để viết)

Bài 1: Viết PTHH để thực sơ đồ sau CaCO3

+A +B

CO2 +E

+C ( BiÕt A,B,C,D,E chất +D khác ) Na2CO3

Bài tập áp dụng:hoàn thành PTHH theo sơ đồ phản ứng. 1/ Xác định chất A,B,C,D,E hồn thành sơ đồ biến hố sau

NaHCO3

+A + B

CO2 + D + E CaCO3

+A + C

Na2CO3

2/ Xác định chất A, B, C, D, E, F, M hồn thành phơng trình hố học theo sơ đồ sau:

ANaOH(dd)C

+HCl (d d ) + F,kk,t0

D H2,t0 M + Fe,t0 + Cl2 ,t0 E t0 D CO,t0M + Cl2 ,t0 + NaOH( dd )

3/ Xác định B, C, D, E, M, X, Z Giải thích hồn thành phơng trình hoá học thể theo sơ đồ biến hoá sau:

B

+ HCl + X + Z

M D t0 E ®pnc M

+ Z

+ NaOH + Y + Z C

4/ Viết phơng trình hố học thể theo sơ đồ biến hoá sau ( ghi rõ điều kiện có )

FeCl2 ( ) Fe(NO3)2 ( ) Fe(OH)2

(1 ) ( )

Fe ( )

( 10 ) ( 11 ) Fe2O3

( )

FeCl3 ( ) Fe(NO3)3 ( ) Fe(OH)3 ( )

5/ Xác định chất A, B, C, D, E, F, G, H hoàn thành sơ đồ biến hoá sau: C

( ) ( ) + E

+H2SO4

+ H2O + G

A ( ) B ( ) H + H2SO4

( ) ( ) + F

D Biết H muối khơng tan axít mạnh, A kim loại hoạt động hoá học mạnh, cháy lửa có màu vàng

6/ Hoµn thành dÃy biến hoá sau ( ghi rõ điều kiện nÕu cã )

FeSO4 (2) Fe(OH)2 (3) Fe2O3 (4) Fe

(1)

Fe (7) (8) (9) (10) (5)

7/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện có )

BaCO3

( ) ( )

Ba ( ) Ba(OH)

2 ( ) ( ) BaCl2 ( ) BaCO3 ( )

BaO ( ) ( )

Ba(HCO3)2

8/ Hoàn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hố sau( ghi rõ điều kiện có )

CaCO3

( ) ( )

Ca ( ) Ca(OH)

2 ( ) ( ) CaCl2 ( ) CaCO3 ( )

CaO ( ) ( )

Ca(HCO3)2

Hoặc cho sơ đồ sau: Biết C thành phần đá phấn C

( )

+ G + H ( )

( )

A ( ) B

( ) E ( ) C ( ) F

+ H2 O

+ G + H

( ) ( )

D

9/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hố sau( ghi rõ điều kiện có )

K2CO3

( ) ( )

K ( ) KOH

( ) ( ) KCl ( ) KNO3 ( )

KNO2

( ) ( )

KHCO3

10/ Al ( ) Al

2O3 ( ) AlCl3 ( ) Al(NO3)3 ( ) Al(OH)3 ( )

Al2O3

11/ Xác định chất X1, X2 hồn thành sơ đồ biến hố sau

X1

( ) ( ) 4Fe(OH)2 + O2 t0 2Fe2O3 + 4H2O

FeCl2 ( ) Fe2O3

( ) ( )

X2 4FeCl2 + 8KOH + 2H2O + O2  4Fe(OH)3 + 8KCl

12/ Hoµn thµnh d·y biến hoá sau (ghi rõ điều kiện có) +B

+H2,t0 A X + D

+Fe,t0

C +Y hc Z A + G

Biết A chất khí có mùi xốc đặc trng sục A vào dung dịch CuCl2 có chất

kết tủa tạo thành

13/ Hoàn thành phơng trình phản ứng sau: KClO3 t0 A + B

A + MnO2 + H2SO4 C + D + E + F

A ®pnc G + C G + H2O L + M

C + L t0 KClO

3 + A + F

14/ Hoàn thành phơng trình phản ứng sau: KClO3 t0 A + B

A + KMnO4 + H2SO4 C +

A ®pnc C + D D + H2O E +

C + E t0 .

15/ Hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau

M + A F M +B E

G H E F

M + C Fe I K L H + BaSO4

J

16/ Hồn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau Fe(OH)3 + A

FeCl2 + B + C

FeCl3 FeCl2 + D + E

FeCl2 + F

Fe2(CO3)3 Fe(OH)3 + G ( k )

17/ Chọn chất vô để thoả mãn chất R sơ đồ sau: A B C

R R R R X Y Z

chất vô thoả mÃn NaCl vµ CaCO3

CaO Ca(OH)2 CaCl2

CaCO3 CaCO3 CaCO3 CaCO3

CO2 NaHCO3 Na2CO3

Na NaOH Na2SO4

NaCl NaCl NaCl NaCl Cl2 HCl BaCl2

Bài tập tổng hợp: Viết PTHH theo sơ đồ – chuỗi phản ứng, giải thích thí nghiệm, nhận biết – phân biệt – tách chất

vô cơ 1/ Cho sơ đồ sau:

Biết A kim loại B, C, D, E, F, G hợp chất A Xác định công thức A, B, C, D, E, F, G viết phơng trình phản ứng xảy

A lµ Fe; B lµ FeCl2; C lµ FeCl3; D lµ Fe(OH)2; E lµ Fe(OH)3; F lµ FeO;

G lµ Fe2O3

Các phơng trình Fe + 2HCl FeCl2 + H2

2Fe + 3Cl2  2FeCl3

2FeCl3 + Fe  3FeCl2

FeCl2 + NaOH  Fe(OH)2 + NaCl

Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3

Fe2O3 + CO  FeO + CO2

Fe2O3 + 3CO  2FeO + 3CO2

FeO + CO  Fe + CO2

2/ Đốt cacbon không khí nhiệt độ cao đợc hỗn hợp A1 Cho A1 tác dụng với

CuO nung nóng đợc khí A2 hỗn hợp A3 Cho A2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2

thu đợc kết tủa A4 dung dịch A5 Cho A5 tác dụng với Ca(OH)2 lại thu đợc A4 Cho

A3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng thu đợc khí B1 dung dịch B2 Cho B2 tác dụng với

dung dịch NaOH d đợc kết tủa B3 Nung B3 đến khối lợng khơng đổi đợc chất rắn B4

ViÕt c¸c PTHH xảy rõ : A1 , A2 , A3 , A4 , A5 , B1 , B2 , B3 , B4 chất gì?

- t cacbon khơng khí thu đợc hỗn hợp khí A1

A

E G

B D F

C

PTHH : 2C + O2  2CO (1)

2CO + O2  2CO2 (2)

Hỗn hợp khí A1 gồm CO CO2

- Cho A1 t¸c dơng víi CuO

PTHH : CO + CuO  Cu + CO2 (3)

KhÝ A2 CO2

Hỗn hợp A3 Cu có thĨ cã CuO d

- Cho A2 t¸c dơng víi dd Ca(OH)2

CO2 + Ca(OH)2  Ca CO3 + H2O (4)

CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2 (5)

KÕt tđa A4 lµ CaCO3

dung dịch A5 Ca(HCO3)2

- Cho A5 tỏc dụng với Ca(OH)2 thu đợc A4

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3 + 2H2O (6)

- Cho A3 tác dụng với H2SO4 (đ, nóng) đợc khí B1 dung dịch B2

Cu + 2H2SO4  CuSO4 + 2H2O + SO2 (7)

CuO + H2SO4  CuSO4 + H2O (8)

Khí B1 SO2, dung dịch B2 lµ CuSO4

- Cho B2 tác dụng với NaOH d thu đợc kết tủa B3

CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2 + Na2SO4 (9)

- KÕt tña B3 lµ Cu(OH)2

- Nung B3 đến khối lợng không đổi đợc B4

Cu(OH)2  CuO + H2O (10)

B4 CuO

Theo phản ứng  10 ta cã :

A1 : CO; CO2 B1 : SO2

A2 : CO2 B2 : CuSO4

A3 : Cu; CuO (d) B3 : Cu(OH)2

A4 : CaCO3 B4 : CuO

A5 : Ca(HCO3)2

t0

t0

t0

.t0

.t0

3/ Hỗn hợp A gồm Fe3O4, Al, Al2O3, Fe

Cho A tan dung dịch NaOH d, thu đợc chất rắn B, dung dịch C khí D Cho khí D d tác dụng với A nung nóng đợc chất rắn A1 Dung dịch C cho tác dụng với

dung dịch H2SO4 loãng d đợc dung dịch C1 Chất rắn A1 tác dụng với dung dịch H2SO4

đặc nóng (vừa đủ) thu đợc dung dịch E khí F Cho E tác dụng với bột Fe d đợc dung dịch H Viết PTHH xảy

4/ Đốt cháy cacbon oxi nhiệt độ cao đợc hỗn hợp khí A Cho A tác dụng với FeO nung nóng đợc khí B hỗn hợp chất rắn C Cho B tác dụng với dung dịch nớc vôi thu đợc kết tủa K dung dịch D, đun sôi D lại thu đợc kết tủa K Cho C tan dung dịch HCl, thu đợc khí dung dịch E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa hiđroxit F Nung F khơng khí tới khối lợng không đổi thu đợc chất rắn G Xác định chất A, B, C, D, K, E, F Viết PTHH xảy

5/ Xác định chất từ A1 đến A11 viết phơng trình phản ứng sau:

A1 + A2  A3 + A4

A3 + A5  A6 + A7

A6 + A8 + A9  A10

A10 t0 A11 + A8

A11 + A4 t0 A1 + A8

Biết A3 muối sắt Clorua, lấy 1,27 gam A3 tác dụng với dd AgNO3 d thu đợc

2,87 gam kÕt tña

6/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A lợng nớc d đợc dd D phần

kh«ng tan B Sơc khÝ CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khÝ CO d ®i qua B nung

nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dd NaOH d, thấy tan phần lại chất rắn G Hồ tan hết G lợng d H2SO4 lỗng cho dd thu đợc tác dụng với

dd NaOH d, lọc kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn Z

Giải thích thí nghiệm phơng trình hoá học 7/ Có phản ứng sau:

MnO2 + HCl®  KhÝ A

Na2SO3 + H2SO4 ( l )  KhÝ B

FeS + HCl  KhÝ C

NH4HCO3 + NaOHd  KhÝ D

Na2CO3 + H2SO4 ( l )  KhÝ E

c Xác định khí A, B, C, D, E

d Cho A t¸c dụng C , B tác dụng với dung dịch A, B tác dung với C, A tác dung dịch NaOH điều kiện thờng, E tác dụng dung dịch NaOH Viết PTHH xảy

e Có bình khí A, B, E nhÃn Bằng phơng pháp hoá học hÃy phân biệt khí

8/ Một hỗn hợp X gồm chất: Na2O, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2 có số mol chất

bng Ho tan hn hợp X vào nớc, đun nhẹ thu đợc khí Y, dung dịch Z kết tủa M Xác định chất Y, Z, M viết phơng trình phản ứng minh hoạ

9/ Nhiệt phân lợng MgCO3 thời gian thu đợc chất rắn A khí B

Cho khí B hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH thu đợc dung dịch C Dung dịch C có khả tác dụng đợc với BaCl2 KOH Cho A tác dụng với dung dịch HCl d lại

thu đợc khí B dung dịch D Cô cạn dung dịch D đợc muối khan E Điện phân nóng chảy E đợc kim loại M

Xác định A, B, C, D, E, M Viết phơng trình phản ứng xảy thí nghiệm

10/ Cho BaO vào dung dịch H2SO4 lỗng ,sau phản ứng xảy hồn toàn thu đợc

Lấy dung dịch D cho tác dụng với dung dịch Na2CO3 thu đợc kết tủa F Xác định

chÊt A,B,C,D,F Viết phơng trình phản ứng xảy

11/ Tìm chất A,B,C,D,E (hợp chất Cu) sơ đồ sau viết phơng trình hố học:

A B C D

B C A E

Sơ đồ PTHH xảy ra:

A - Cu(OH)2 B- CuCl2 C - Cu(NO3)2 D- CuO E - CuSO4

(1) (2) (3) (4)

Cu(OH)2 CuCl2 Cu(NO3)2 CuO

(5) (6) (7) (8)

CuCl2 Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuSO4

(1) Cu(OH)2 + HCl  CuCl2 + H2O

(2) CuCl2 + 2AgNO3  2AgCl + Cu(NO3)2

t0

(3) 2Cu(NO3)2  2CuO + NO2 + O2

t0

(4) CuO + H2  Cu + H2O

(5) CuCl2 + 2AgNO3  2AgCl + Cu(NO3)2

(6) Cu(NO3)2 + NaOH  Cu(OH)2 + NaNO3

(7) Cu(OH)2 + H2SO4  CuSO4 + 2H2O

(8) Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu

12/ Nung nóng Cu khơng khí, sau thời gian đợc chất rắn A Hồ tan A H2SO4 đặc, nóng đợc dung dịch B khí C Khí C tác dụng với dung dịch KOH thu

đ-ợc dung dịch D, Dung dịch D vừa tác dụng đđ-ợc với BaCl2 vừa tác dụng đợc với

NaOH Cho B t¸c dụng với KOH Viết PTHH Xảy

13/ Có miếng Na khơng cẩn thận nên tiếp xúc với khơng khí ẩm thời gian biến thành sản phẩm A Cho A phản ứng với nớc đợc dung dịch B Cho biết thành phần có A, B? Viết PTHH giải thích thí nghịêm

14/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A lợng nớc d c dung dch D v

phần không tan B Sục khí CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tđa Cho khÝ CO d ®i qua B

nung nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d thấy tan phần lại chất rắn G Hoà tan hết G lợng d dung dịch H2SO4 lỗng Viết

PTHH x¶y

15/ Chất rắn A màu xanh lam tan đợc nớc tạo thành dung dịch Khi cho thêm NaOH vào dung dịch tạo kết tủa B màu xanh lam Khi nung nóng chất B bị hố đen Nếu sau tiếp tục nung nóng sản phẩm dịng khí H2 tạo chất rắn C

màu đỏ Chất rắn C tác dụng với axít vơ đậm đặc tạo dung dịch chất A ban đầu Hãy cho biết A chất Viết tất PTHH xảy

Cu

PhÇn B Hoá học hữu cơ

Các phơng pháp giải toán hoá học bản.

1/ Phng phỏp ỏp dng định luật bảo toàn nguyên tố.

Trong trình biến đổi vật chất nguyên tố (ngoại trừ phản ứng biến đổi hạt nhân nguyên tử), tổng số khối lợng điện tích thành phần tham gia biến đổi luôn đợc bảo toàn

2/ Phơng pháp áp dụng định luật thành phần khơng đổi

Víi hợp chất cho trớc thì:

- T l khối lợng nguyên tố khối lợng hợp chất số không

đổi

- Tỉ lệ khối lợng nguyên tố số không đổi 3/ Phơng pháp áp dụng định luật vật lí chất khí.

- Định luật Avôgađrô: điều kiện nhiệt độ áp suất, chất khí

nµo nÕu cã số phân tử chiếm thể tích nh

- Hệ quả: mol phân tử chất khí có số phân tử N = 6,02.1023 ph©n

tử Do mol phân tử khí chiếm thể tích nh xét điều kiện nhiệt độ ỏp sut

- Phơng trình Mendeleev Clapeyron:

PV = nRT Trong đó:

+ n: sè mol

+ p: ¸p suÊt (atm) = p/760 (mmHg) V: thÓ tÝch (lit)

T = t0c + 273 (nhiệt độ tuyệt đối: K)

R = 22,4/273 atm.lit/mol.K (h»ng sè Rydberg)

4/ Phơng pháp chuyển toán hỗn hợp thành toán chất tơng đơng (phơng pháp trung bình)

Khi hỗn hợp gồm nhiều chất tác dụng với chất khác mà phản ứng xảy loại (oxi hoá - khử, trung hoà, axit – bazơ, ) hiệu suất phản ứng ta thay hỗn hợp chất gọi chất tơng đơng có số mol, khối lợng, hay thể tích số mol, khối lợng hay thể tích hỗn hợp mà kết phản ứng chất tơng đơng y hệt nh kết phản ứng tồn hỗn hợp

Cơng thức chất tơng đơng gọi công thức tơng đơng hay công thức trung bình

Khối lợng mol phân tử, khối lợng mol nguyên tử, số nguyên tử nguyên tố chất tơng đơng giá trị trung bình M , A, x, y , z ,

Gäi a1, a2, a3, < lÇn lợt thành phần % theo số mol chất 1, 2, 3,

hỗn hợp Ta có:

M = KhoiluonghTongsomolonhop = hh

hh

n m

= a1M1 + a2M2 + a3M3 +

Víi mhh = n1M1 + n2M2 + n3M3 +

Trong đó: n1, n2, n3, lần lợt số mol phân tử chất 1, 2, 3,

A = a1A1 + a2A2 + a3A3 +

x = a1x1 + a2x2 + a3x3 +

y = a1y1 + a2y2 + a3y3 +

z = a1z1 + a2z2 + a3z3 +

Giá trị nhỏ < giá trị trung bình < giá trị lớn Suy ra:

- Hai chất đồng đẳng liên tiếp thì:

- Hỗn hợp anken ankyn thì: < k <

- Hai số có giá trị trung bình trung bình cộng hai số có hệ số nhau; n1 = n2 -> a1 = a2

Trung bình hai số nguyên liên tiếp số khơng ngun khoảng hai số ngun

ThÝ dơ: cho n vµ n + cã n = 3,2

-> n = vµ n + =

5/ B¶n chÊt ph¶n ứng sục khí CO2 hay SO2 vào dung dịch kiềm.

Dung dịch kiềm dung dÞch NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 Khi cho

CO2 hay SO2 oxit axit vào dung dịch CO2 hay SO2 sÏ kÕt hỵp víi

n-íc cđa dung dịch kiềm tạo axit

Bản chất phản ứng CO2 hay SO2 dung dịch kiềm phản ứng trung

hoà axit bazơ

H+ + OH- > H 2O

- NÕu sè mol OH

- số mol H+ -> mơi trờng trung hồ hay có tính kiềm Do tốn cho kiềm d (nớc vơi d, xút d, ) phản ứng tạo muối trung tính kiềm dùng vừa đủ d

- NÕu sè mol H+ > sè mol OH- -> m«i trêng cã tÝnh axit.

sè mol H+(d) = sè mol H+(b®) – sè mol OH-

- NÕu sè mol H+(d)  sè mol CO32- -> Phản ứng tạo muối axit

- Nếu số mol H+(d) < số mol CO32- > Phản ứng biến đổi phần mui

trung tính muối axit, nghĩa tạo hai muối

6/ Phơng pháp biện luận:

Khi ta sử dụng hết giả thiết mà cha tìm đợc kết cho nhiều kết khơng hợp lý tốn phải đợc giải chọn nghiệm hợp lý phơng pháp biện luận

chuyên đề 17:

Viết đồng phân ctct, viết PTHH theo chuỗi phản ứng - điều chế, nhận biết - phân biệt - tách cỏc

chất hữu cơ.

Bài 1: Viết công thức cấu tạo có ứng với công thøc ph©n tư C5H10:

CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3 CH2 = C - CH2 - CH3

CH3 - CH = CH- CH2 - CH3 CH3 - C= CH - CH3

CH2 = CH - CH - CH3

Bµi 2:

1 A, B, D, F, G, H, I chất hữu thoả mãn sơ đồ phản ứng sau: A t0 B + C ; B + C  t0,xt D ; D + E t 0,xt F ;

F + O2 t 0,xt G + E ; F + G t 0,xt H + E ; H + NaOH t0 I + F G + L



 I + C

Xác định A, B, D, F, G, H, I, L Viết phơng trình hố học biểu diễn sơ đồ phản ứng

Viết công thức cấu tạo đồng phân A ứng với công thức phân tử C5H12

Xác định công thức cấu tạo A biết A tác dụng với clo( askt ) theo tỷ lệ : số mol tạo sản phẩm

Từ ngun liệu đá vơi, than đá, chất vô điều kiện cần thiết Viết sơ đồ phản ứng điều chế rợu CH3OH; C2H5OH; CH3 – CH2 CH2OH v

các axit tơng ứng Bài 3:

1/ Viết công thức cấu tạo có ứng với công thức phân tử : C5H12 , C3H6O2 ,

C3H7O

2/ Có chất đựng riêng biệt lọ nhãn gồm: Rợu etylic, axit axêtic, benzen, dung dịch NaOH, dung dịch H2SO4, dung dịch Ba(OH)2 Bằng phơng pháp

hoá học phân biệt chất đựng lọ

Bài 4: Hồn thành sơ đồ biến hố sau (ghi rõ điều kiện có) B ()3 C ()4 Cao su buna

( )

CaC2 ( ) A

( )

D ()6 Rỵu etylic ()7 E ()8 F ()9 G

| CH

3

| CH

3

| CH3

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2 CH - CH2 - CH3

CH

2 CH2

CH

2 CH CH3

CH

2

CH

2 C

CH

3

CH

3

CH CH

2

CH

2

CH CH



10 CH3Cl

BiÕt F lµ: CH3COONa

Bµi 5:

1/ a - Viết công thức cấu cã cña C4H8, C2H4O2, C3H8O

b - Cã c¸c chÊt khÝ sau C2H6, C2H2, C2H4, CO2, N2, O2 Bằng phơng pháp hoá học

hÃy phân biệt chất

2/ Vit PTP theo s biến hố sau (Ghi rõ điều kiện có): CH3COOH

C2H2 1 CH3CHO CH3COOC2H5 5

C2H5OH

C2H5OH

3/ Từ than đá, đá vôi, chất vô điều kiện cần thiết Viết PTPƯ (Ghi rõ điều kiện) điều chế Vinyl clorua, Poly etilen, Cao su buna

Bµi 6:

a Xác định chất A , B , C , D , E , F viết PTHH minh hoạ C2H6 Cl2,AS A NaOH B

  

O2,xt C Ca(OH)2 D Na2CO3 ENaOH,xtCaO,t0F b Viết tất đồng phân có ứng với cơng thức phân tử : C3H6O2

Bµi 7:

1 Cã chất: H2O, rợu etylic, axit axêtic axit cacbonic S¾p xÕp theo thø tù

giảm dần tính axit, từ dẫn phơng trình phản ứng để minh hoạ cho trật tự xếp

2 Từ khí thiên nhiên, chất vô điều kiện cần thiết viết phơng trình phản ứng điều chế axêtilen, rợu etylic, axit axêtic, poli vinyl clorua (PVC), cao su buna

Bài 8: Hãy nhận biết lọ nhãn đựng chất lỏng: CH3COOH, HCl, C2H5OH,

NaOH C6H6 phơng pháp hoá học

Bài 9: Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, F, G hoàn thành phơng trình hố học thể theo sơ đồ biến hố sau(ghi rõ điều kiện có)

C + Y C ( TH:t0,p,xt) G

+ X, (t0,xt) (xt) (t0,xt)

A15000C,LLNB E

+Y, (t0,xt) + X (t0,xt)

D ( t0,xt ) F ( T0; H2 SO4 đặc )

CH3 – COOC2H5

Biết A thành phần khí bùn ao, D có nhóm chức là: – CHO, G PE Bài 10: Viết phơng trình hố học thể theo sơ đồ chuyển hoá sau

CaCO3 ()1 CaO ()2 CaC2 ()3 C2H2 ()4 C2H4 ()5 C2H5OH ()6 CH3COOH ()7 CH3COONa



()8 CH4 ()9 CO2 ( 10) Ba(HCO3)2

Bµi 11:

1/ Hoàn thành phơng trình hoá học theo dÃy biÕn ho¸ sau a/ CaC2  CH = CHCH2 = CH2CH3 – CH2– OH 

CH3 – COOH  CH3 – COONa  CH4  CH3Cl

b/ CH3 – COOH  CH3 – COOC2H5  CH3 – CH2 – OH 

CH3 – CH2 – ONa

2/ Viết phơng trình hoá học axêtilen với H2, HCl, dung dịch Brôm với

Ag2O môi trờng NH3 (hoặc AgNO3 môi trờng NH3)

Bµi 12:

1/ Viết cơng thức cấu tạo thu gọn đồng phân có công thức phân tử hợp chất hữu sau : C4H8 , C4H10O , C3H6O2

22 : 13 Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X, thu đợc 22g CO2 9g H2O Xác

định công thức phân tử ankan ankin

3/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau(ghi rõ điều kiện có)

DNaOHE

men giÊm Xt : CaO, T

0 +O2

CO2 ASKT,Clorofin A Lenmen B CH4

+ H2 O XT

XT, T0 Crăcking,T0

C4H6 H2,Ni,t0C4H10

CH41500 0c F

Xác định chất A,B,D,E,F phơng trình Bài 13:

1/ Có hợp chất hữu có công thức phân tử nh sau: CH2O2, C2H4O2, C3H6O2 HÃy

viết cơng thức cấu tạo có ứng với cơng thức phân tử 2/ Hồn thành sơ đồ biến hoá sau (ghi rõ điều kiện có)

B ()3 C ()4 Cao su buna

( )

CaC2 ( ) A

( )

D ()6 Rỵu etylic ()7 E ()8 F ()9 G

Biết G (thành phần chÝnh cña khÝ bïn ao)

3/ Bằng phơng pháp hoá học phân biệt dung dịch đựng lọ nhãn chứa riêng biệt dung dịch: CH3COOH, HCOOH, C2H5OH, C6H6

4/ Hãy xác định công thức cấu tạo có hợp chất hữu ứng với công thức tổng

quát: CXHYOZ x  Biết hợp chất u tỏc dng c vi kali v

không phải hợp chất đa chức

5/ Cho mt hirụ cacbon A, để đốt cháy hoàn toàn mol A cần mol oxi Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo gọi tên A Biết A thể khí

Bµi 14:

1/Xác định chất A, B, C, D, E, F, G, H hồn thành sơ đồ biến hố sau (ghi rõ điều kiện có)

C (3) D

(2) (4) Lªn men giÊm

Lªn men + Cl2 , askt

A (1) B G (8) H (5) (7)

+ H2 , xt Ni, t0

E (6) F Biết: E nguyên liệu để sản xuất cao su buna G thành phần khí bùn ao

2/ Cho rợu no X, để đốt cháy hoàn toàn mol X cần mol oxi Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo gọi tên X

3/ Bằng phơng pháp hoá học hÃy tách riêng CO2 C2H6 khỏi hỗn hợp khí CO2,

C2H2, C2H4 vµ C2H6

4/ Cã lä mÊt nh·n chứa riêng biệt khí CO2 ,CH4 ,C2H4 C2H2.Bằng phơng pháp

hoá học hÃy nhận biết nằm lọ Viết phơng trình hoá học minh hoạ (nÕu cã)

1/ Viết công thức cấu tạo đồng phân ứng với công thức phân tử: C3H6O2, C3H8O,

C3H6, C5H10

2/ Chất A có cơng thức phân tử C2H6 Xác định cơng thức cấu tạo chất B, C,

D, E, F hồn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau: C2H6 Cl2,ASKTBNaOHC O2,XTD Ca(OH)2E Na2CO3F

   

  NaOH,Xt:CaO,t0 CH

4

3/ Đốt cháy lít hỗn hợp gồm Hiđrơ cacbon thể khí thu đợc 1,6 lít khí CO2 1,4

lít nớc Các thể tích đo điều kiện nhiệt độ áp suất Xác định chất thành phần % số mol chất hỗn hợp

4/ Bằng phơng pháp hoá học hÃy nêu cách phân biƯt chÊt khÝ sau: CH4, C2H2, SO2vµ

CO2

Bài 16: Cho sơ đồ biểu diễn biến hoá hoá học sau: R1 R2 R3 R4

R6

R5 R3

- Xác định công thức chất R1, R2, R3, R4, R5, R6 (thuộc hợp chất hữu cơ) v vit

các phơng trình hoá học biểu diễn biến hoá (mỗi mũi tên viết PTHH) - Trong biên hoá có phản ứng xảy theo chiều ngợc lại không? (Viết PTHH, nêu điều kiện xảy phản ứng)

Vì R1 tác dụng với I2 tạo mau xanh nên R1 tinh bột(C6H10O5)n ta có:

R1->R2: (C6H10O5 )n + nH2O nC6H12O6 (1)

R2->R3 : C6H12O6 men zima 2C2H5OH + 2CO2 (2)

R3->R4 : C2H5OH + O2 XT CH3COOH + H2O (3)

R3->R5 : C2H5OH H2SO4 C2H4 + H2O (4)

R5->R3 : C2H4 + H2O AX C2H5OH (5)

R3->R6 : C2H5OH + CH3COOH H2SO4 CH3COOC2H5 + H2O (6)

R4->R6 : CH3COOH +C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O (7)

Những phản ứng xảy theo chiều ngợc lại đợc :(4), (5) C2H4 + H2O XT,P C2H5OH

Chuyên đề 18:

To¸n hi®rocacbon

Cơng thức phân tử tổng qt cơng thức phân tử chất tơng đơng với hỗn hợp.

Công thức chất Công thức chất tơng đơng CxHy điều kiện: y  2x +

Hay CnH2n + – 2k ®iỊu kiƯn: x, y, n N0

Với k tổng số liên kết vòng Nếu mạch hở > k = tæng sè nèi  , k

N

CxH y , x > 1; y >

Hay Cn H2n + - 2k n > 1; k 

k = 0: Ankan CnH2n + ; n 

Cn H2n + ; n > 1

k = 1: Xicl«ankan hay anken Xicl«ankan: CnH2n ; n 

Anken: CnH2n ; n 

Cn H2n ; n > 2

k = (mạch hở): Ankađien hay ankyn Anka®ien: CnH2n – ; n 

Ankyn: CnH2n – ; n 

Cn H2n - ; n > 2

k = 4: Aren (3 + vßng) CnH2n – ; n 

Cn H2n - 6 ; n > 6

1/ Phản ứng cộng:

Hiđrocacbon có nèi  , Xiclopropan, xiclobutan míi cã ph¶n øng céng

- Cộng H2: với chất xúc tác Ni hc Pt nung nãng

CnH2n + – 2k + kH2 > CnH2n +

Cn H2n + - 2k + k H2 > Cn H2n +

1mol k mol 1mol

HƯ qu¶:

- Độ giảm số mol hỗn hợp luôn sè mol H2 tham gia ph¶n øng - Tỉng sè mol hiđrocacbon sản phẩm số mol hiđrocacbon nguyên liệu (d)

luôn số mol hiđrocacbon nguyên liệu ban đầu

2/ Phản ứng cộng Br2:

Cn H2n + - 2k + k Br2 > Cn H2n + - 2k Br2k

HÖ quả:

- Số mol hiđrocacbon tham gia phản ứng b»ng

k

1

sè mol Br2 3/ Phản ứng cháy:

CxH y + (x +

4

y )O

2 > xCO2 +

2

y H

2O

Cn H2n + - 2k + (3n + - k )/2 O2 > nCO2 + (n + - k ) H2O.

HƯ qu¶:

*) k = 0, ta cã:

Cn H2n + + (3n + 1)/2 O2 > nCO2 + (n + 1) H2O

x mol nx mol (n + 1)x mol

> x = (n + 1)x - nx

= sè mol H2O – sè mol CO2

VËy ta cã: Cn H2n + 2 ch¸y < -> sè mol H2O > sè mol CO2

vµ sè mol Cn H2n + 2 = sè mol H2O - sè mol CO2

Cn H2n + 3n/2 O2 > nCO2 + nH2O

Cn H2n ch¸y < > sè mol H2O = sè mol CO2

*) k = 2, ta cã:

Cn H2n - + (3n - 1)/2 O2 > nCO2 + (n - 1) H2O

x mol nx mol (n - 1)x mol

> x = nx - (n + 1)x

= sè mol CO2 - sè mol H2O

VËy ta cã: Cn H2n - 2 ch¸y < -> sè mol H2O < sè mol CO2

vµ sè mol Cn H2n - 2 = sè mol CO2 - sè mol H2O

*) Chú ý:

- Hỗn hợp hiđrocacbon thể khí thì: n n

- ChØ cã nh÷ng Ankyn – (cã nèi đầu mạch) có phản ứng AgNO3/NH4OH

- Ngoại trừ CH CH, ankyn lại bị hyđrat hoá cho sản phẩm xêtôn

- Nếu hiđrơcacbon bị hyđrat hố mà tạo rợu đơn chức no hiđrocacbon anken (hay olefin)

Bài tập áp dụng:

Bài 1:

1 Hỗn hợp A gồm mêtan, axêtylen theo tỷ lệ thể tích 1:1 a/ Tinh chế CH4 từ hỗn hợp

b/ Tinh chế C2H2 từ hỗn hợp

2 Hỗn hợp A gồm axêtylen hidro có tỷ khèi so víi hidro b»ng a/ TÝnh % vỊ thể tích khí hỗn hợp A,

b/ Đốt nóng hỗn hợp bình kín có bột Ni làm xúc tác thu đợc hỗn hợp khí B.

- Cho 1/2 khối lợng B qua dung dịch AgNO3 NH3 thấy tạo thành 0,12g kết tủa

màu vàng Tính khối lợng C2H2 hỗn hợp B

- Cho 1/2 lợng khí B qua dung dịch nớc Brôm thấy bình nặng thêm 0,041(g) Tính khối lợng êtylen có hỗn hợp B

Hớng dẫn:

a/ Cho hỗn hợp qua níc Br2 d:

C2H2 + 2Br2  C2H2Br4

Tinh ch c CH4

b/ Cho hỗn hợp ®i qua dung dÞch Ag2O (NH2)

C2H2 + Ag2O  C2Ag2  + H2O

- Läc lÊy kÕt tđa hoµn tan b»ng HNO3

C2Ag2 + HNO3  AgNO3 + C2H2 

2

a Gäi mét sè mol cđa C2H2 lµ x -> nH2 = - x

Ta cã:

2 ) ( 26x  x

= -> x = 0, 25

Ta cã: C2H2 chiÕm 25%; H2Chiếm 75%

b Đốt nóng hỗn hợp

C2H2 + H2 o

t Ni

> C2H4

C2H2 + 3H2 0

t Ni

> C2H6

Hỗn hợp khí B; C2H2; C2H4; C2H6

Cho 1/2B qua dung dịch Ag2O (NH3)

nC2H2 = nC2Ag2 =

240 12 ,

= 0,0005 (mol)

Khèi lỵng C2H2 có hỗn hợp B: 0,0005.2 26 = 0,026(g)

- Cho 1/2 B qua dung dịch Br2

Các phản ứng:

C2H4 + Br2 C2H4 Br2

C2h2 + 2Br2  C2H2 Br4

- Khối lợng C2H4 hỗn hợp B là:

(0,041 -

2 026 ,

) = 0,056 (g)

Bài 2: Các hiđrocacbon A, B, C trạng thái khí điều kiện thờng, xác định công thức chúng kết thí nghiệm sau:

a, 1,4g chất A làm màu vừa đủ dung dịch chứa 8g brôm b, Một thể tích V B cháy cần 2,5V khí ơxi

c, Tổng thể tích C thể tích xi vừa đủ tổng thể tích khí CO2

nớc tạo thành, thể tích nớc thể tích CO2

a, theo TN ta cã : MA=

8 160 ,

= 28 (g)

XÐt c¸c trờng hợp :- hiđrocacbon CnH2n+2 CnH2n-2 trờng hợp có

M = 28g

- hiđrocacbon CnH2n : có C2H4 thoả mÃn M=28g A C2H4 (1đ)

b, Gi cụng thc B CxHy đặt VB = V0

Ta cã :C2H4 + (x+

4 y

) O2 xCO2 +

2 y

H2O

VO2 (x +

4 y

)V0

= x +

4 y

VCxHy V0

x, y phải thoả mÃn điều kiện : x, y số nguyên dơng 2x-2 y 2x+2

Chỉ có nghiệm x=y=2 thoả mÃn Vậy B C2H2

C, Ta cã : CnH2n + (n+

2 n

)O2 nCO2 + nH2O

-Theo PTHH VCO2= VH2O(hơi )

Nếu lấy VCnH2n =1 Vđầu = 1+ n +

2 n

Vcuối =Vđầu -> 1=

2 n

-> n=2 Vậy C C2H4

Bài 3: Hỗn hợp A gồm khí mêtan, êtylen axêtylen

a Dn 2,8 lít hỗn hợp A đktc qua bình đựng dung dịch nớc Brơm thấy bình bị nhạt màu phần có 20g brơm phản ứng

b Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 5,6 lit A đktc cho tồn sản phẩm cháy qua bình đựng 175,2 gam dung dịch NaOH 20% sau thí nghiệm thu đợc dung dịch chứa 1,57% NaOH

TÝnh % theo thể tích khí có hỗn hợp A Hớng dẫn:

Gọi x, y, z lần lợt số mol CH4 , C2H4 C2H2 có 2,8 lít hỗn hợp:

nhh = 22,4

8 ,

= 0, 125 mol

Khi cho 2,8 lít hỗn hợp qua bình đựng nớcBrơm có C2H4 C2H2 phản ứng

C2H4 + Br2 -> C2H4Br2

C2H2 + Br2 -> C2H2Br

Ta cã: nBr2 = y + 2z =

100 20

= 0, 125 Đốt cháy 5,6 lít hỗn hợp

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2h2O

2x 2x

C2H4 + 3O2-> 2CO2 + 2H2O

2y 4y

2C2H2 + O2 -> CO2 + H2O

2z 4z

Ta cã: n CO2 = 2x + 4y + 4z = 0,375 + y

n NaOH = 0,876 mol

CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O

1mol 2mol

n NaOH ph¶n øng = 2n CO2 = 0,75 + 2y

n NaOH d = 0, 876 - 0,75 - 2y = 0,126 - 2y

Ta có hệ phơng trình

             57 , 100 , 175 44 ) 375 , ( ) 126 , ( 40 125 , 125 , y y z y z y x

Giải hệ ta đợc: y = 0,025 x = z = 0, 05 % CH4 = 40%

% C2H4 = 20%

% C2H2 = 40%

Bài 4: Hỗn hợp A gồm CH4, C2H2 hiđrocacbon X có c«ng thøc

CnH2n +2 Cho 0,896 lít hỗn hợp A qua dung dịch Brom d để phản ứng xy ry

ra hoàn toàn, thấy thoát 0,448 lít hỗn hợp hai khí

Bit rng t lệ số mol CH4 CnH2n+ hỗn hợp 1:1, đốt cháy 0,896

lit A thu đợc 3,08gam CO2 (ở ĐKTC)

a- Xác định công thức phân tử Hiđrocacbon X

b- Tính thành phần % theo thể tích khí hỗn hợp A Hớng dẫn:

a- Khi cho hỗn hợp A qua dung dịch brom d, có phản øng: C2H2 + 2Br2 C2H2Br4

Vì phản ứng xảy hồn tồn có hai khí khỏi dung dịch brom, nên hai khí CH4 CnH2n+

Theo đề bài, VC2H2 tham gia phản ứng là: 0,896 - 0,448 = 0,448 (lít)

VËy sè mol C2H2 lµ: 0,448 = 0,02 (mol)

22,4

Gäi sè mol cđa CH4 lµ x Theo bµi => sè mol cđa CnH2n + cịng lµ x

VËy ta cã: x + x = 0,448 = 0,02 => x = 0,01 22,4

Phơng trình hoá học phản ứng đốt cháy hỗn hợp: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O

0,02 mol 0,04 mol CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

0,01 mol 0,01mol

2CnH2n + + (3n + 1) O2 2nCO2 + (n +1)H2O

0,01 mol 0,01,n mol

VËy ta cã: nCO2 = 0,04 + 0,01 +0,01n = 3,08 => n =

44

Vậy công thức phân tử hiđrocacbon X C2H6

% VC2H2 = 0,448: 0,896 x 100% = 50%

% VCH4 = % VC2H6 = (100% - 50%) : = 25%

Bài 5: Ngời ta đốt cháy hidrôcacbon no O2 d dẫn sản phẩm cháy lần

l-ợt qua H2SO4 đặc đến 350ml dung dịch NaOH 2M thu đợc dung dịch A Khi thêm

BaCl2 d vào dung dịch A thấy tác 39,4gam kết tủa BaCO3 lợng H2SO4 tăng

thêm 10,8gam Hỏi hiđrô bon chất ? Hớng dÉn:

- Sản phẩm cháy đốt Hiđrô cac bon khí O2 CO2; H2O; O2 d Khi dẫn sản

phẩm cháy qua H2SO4 đặc toàn H2O bị giữ lại (do H2SO4 đặc hút nc mnh),

do lợng H2SO4 tăng 10,8gam, lợng nớc tạo thành (mH2O = 10,8gam),

khí lại CO2, O2 d tiếp tục qua dung dịch NaOH, xảy phản ứng CO2

NaOH

CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O (1)

CO2 + NaOH  NaHCO3 (2)

Tuú thuéc vµo sè mol cđa CO2 vµ NaOH mµ cã thĨ tạo muối

trung hoà Na2CO3 lẫn muối axit NaHCO3)

* Trêng hỵp 1:

NaOH d, sản phẩm phản ứng CO2 NaOH muối trung

hoà Dung dịch A gồm Na2CO3 + H2O

Khi phản ứng với dung dịch BaCl2, toàn muối gốc cacbonat bị chuyển thành kết

tña BaCO3

Na2CO3 + BaCl2  BaCO3 + 2NaCl (3)

Ta cã: nBaCO3= nCO2

V×: nBaCO3= 0,2(mol) 197

4 , 39

  nCO2= 0,2 (mol)

Trong khi: nH2O = 0,6(mol)

18 , 10

 Suy ra: Tû sè

3 , , n n O H CO

2  

không tồn hiđrô bon no nh tỷ số nhỏ

nhất

2

CH4 cháy

* Trờng hợp 2:

- Nh NaOH không d Nghĩa NaOH phản ứng hết Đồng thời tạo muối axít muối trung hoà (cả phản ứng (1) (2) xảy ra, lợng CO2 phản ứng hoàn toàn,

lợng CO2 bị giữ lại hoàn toàn)

- Theo phơng trình (1) n NaOH ban đầu = 0,35 = 0.7 (mol)

nNaOH = nNa2CO3 = nBaCO3 = 0,2 = 0,4 (mol)

 nCO2ë (1) = 0,2 (mol) (*)

Lỵng NaOH lại: 0,7 - 0,4 = 0,3 (mol) Tham gia phản ứng (2) - Theo phơng trình (2): nCO2= n NaOH = 0,3 (mol) (**)

- VËy tõ (*), (**) lợng khí CO2 tạo thành phản ứng cháy

2

CO

n = 0,2 + 0,3 = 0,5 (mol)

Gọi CTHH hiđrô bon no CnH2n+2 (n 1)

Phản ứng ch¸y;

CnH2n+2 + O2

2 n

3 

 n CO2 + (n + 1)H2O

Do đó; n

6 , , n n    

Vậy hiđrô bon cần tìm có công thức ho¸ häc C5H12

1/ Trộn 2,688lít CH4 (đktc) với 5,376lít khí X (đktc) thu đợc hỗn hợp khí Y có khối

lỵng 9,12g TÝnh khèi lợng phân tử X

2/ t chỏy hon ton hỗn hợpY Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,48 mol Ba(OH)2 thấy tạo 70,92g kết tủa Xác định CTPT viết CTCT X

Híng dÉn:

1/ Sè mol c¸c chÊt =

4 , 22 688 ,

= 0,12 mol nx = 22,4

376 ,

= 0,24 mol mx = 9,12 0,12 16 = 7,2

=> Mx =

24 , , = 30 2/ Các PTHH xảy gồm:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O (1)

CxHyOz + (x +

2 y

-

2 z

)O2 -> xCO2 +

2 y

H2O (2)

CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (3)

CO2d + H2O + BaCO3 -> Ba(HCO3)2 (4)

X¶y trêng hỵp:

a, Trêng hỵp 1: CO2 thiÕu -> kh«ng cã PTHH(4)

nCO2 = nBaCO3 = 197

92 , 70

= 0,36 mol

lợng CO2 CH4 tạo theo PT (1) = nCH4 = 0,12 mol Do lợng CO2 X tạo

= 0,36 - 0,12 = 0,24 mol Nh vËy sè nguyªn tư C X =

24 , 24 , = 12 + y + 16z = 30 hay y + 16z = 18

CỈp nghiƯm nhÊt z = vµ y = O => CTPT lµ CH2O CTCT lµ H - C

H b, Trêng hỵp 2: CO2 d cã PTHH (4)

Lúc n CO2 = 0,48 + ( 0,48 - 0,36 ) = 0,6 mol

đủ d

nCO2 X t¹o = 0,6 - 0,12 = 0,48 mol -> nguyªn tö C X =

24 , 48 , = ta cã 12 + y + 16z = 30

<=> 24 + y + 16z = 30 <=> y + 16z = CỈp nghiƯm nhÊt z = ; y = H H

CTPT lµ C2H6 CTCT lµ H - C - C - H

H H

Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí gồm hidrocacbon có công thức tổng quát CnH2n C mH2m + (4  m  1); (4  n  2) cÇn dïng 35,2g khÝ O2

Sau phản ứng thu đợc 14,4g H2O lợng khí CO2 cóthể tích

3

thĨ tÝch cđa hỗn hợp khí ban đầu

a Tính % thể tích hỗn hợp khí ban đầu

nO2 = 32

2 , 35

=1,1 mol n H2O=

18 , 14

= 0,8 mol

Gọi a, b lần lợt số mol hiđrocacbon CnH2n CmH2m +

Ta cã PTHH CnH2n +

2 3n

O2  n CO2 + n H2O

a

2 3na

na na CmH2m + +

2 1)O +

( m 2

 m CO2 + (m +1)H2O

b (

)

) 3m

) b mb (m+1)b n O2 =

2 3na + ) ( m

b = 1,1 (1) n H2O= na + (m+1)b = 0,8 (2)

n CO2 = na+ mb =

3

(a+b) (3) Giải hệ PT ta đợc a = 0,2

b = 0,1

 % CnH2n =0,2/0,3 x 100%  66,7%

a % CmH2m + = 100% - 66,7% = 33,3 %

b na + mb =

3

( a +b)  0,2n + 0,1m =

3

x 0,3 2n + m =

n

m

Các hiđrocacbon có CT: C2H4 C3H8

C3H6 vµ CH4

Bài 8: Cho hỗn hợp A gồm C2H4 C2H2 Lấy 2,96g hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn

toàn thu đợc m1g CO2 m2g H2O Lấy 0,616 lít A(đktc) cho phản ứng với lợng d nớc

Br«m thÊy cã 6,8g Br2 tham gia phản ứng (phản ứng xảy hoàn toàn)

a, ViÕt PTP¦

b, TÝnh % theo khèi lợng theo thể tích hiđrocacbon A c, Tính m1 m2

a) (1 điểm) C2H4 + O2  2CO2 + 2H2O (1)

C2H2 +

2

O2  2CO2 + H2O (2)

C2H4 + Br2  C2H4Br2 (3)

C2H2 + 2Br2  C2H2Br4 (4)

b) =0,0275mol , 22 616 , =

nhỗn hợp A =0,0425mol

160 , =

nBr2

Gäi sè mol C2H4 lµ a mol

Theo PT (3) vµ (4) ta cã hƯ PT: { {

mol 015, 0=b

mol 0125 ,0= a

⇒

0425 ,0= b2+ a

0275 ,0= b+a

mC2H4trong 0,0275

mol hỗn hợp : 0,0125.28 = 0,35 g

mC2H2trong 0,0275 mol hỗn hợp : 0,015.26 = 0,39g

Tổng khối lỵng = 0,35 + 0,39 = 0,74 g Tû lƯ 2,96g : 0,616 lÝt = 2,96 : 0,74 = 4:1 Số mol C2H4 C2H2 2,96 g hỗn hợp là:

nC2H4 =0,0125.4=0,05mol

nC2H2 =0,015.4=0,06mol

% C2H4 theo V b»ng: .100%= 45,45%

11 ,

05 ,

% C2H2 theo V b»ng 100%- 45,45% = 54,55%

% C2H4 theo m b»ng 100%= 47,3%

96 ,

28 05 ,

% C2H2 theo m b»ng 100%- 47,3%= 52,7%

c, TÝnh m1, m2

Theo PT (1) vµ (2):

nCO2= 2nC2H4 + 2nC2H2 = 0,1 + 0,12 = 0,22 (mol)

 m1 = 0,22.44= 9,68(g)

nH2O = 2nC2H4 + 2nC2H2 = 2.0,05 + 0,06 = 0,16 (mol)

 m2 = 0,16.18 = 2,88(g)

Bµi 9: Cho 3,36 lít hỗn hợp khí A (ĐKTC) gồm hiđro cacbon X có công thức CnH2n +

và hiđro cacbon Y (công thức CmH2m) qua bình nớc Brom d thÊy cã gam brom

tham gia ph¶n ứng Biết 6,72 lít hổn hợp A nặng 13 gam, n m thoả mản điều kiện: n; m

Tìm công thức phân tử hiđro cacbon X; Y Hớng dẫn:

Cho hổn hợp khÝ qua dd níc brom

X: CnH2n + + Br2 Không phản ứng

Y: CmH2m + Br2  CmH2mBr2

Gọi số mol X, Y hỗn hợp lần lợt a b ta có: a + b = 223,36,4 = 0,15 (mol)

nY = nBrom = b =

160

= 0,05 (mol  a = 0,1 mol Theo khối lợng hỗn hợp:

(14n + 2)0,1 + 14m 0,05 = 13 63,,3672 = 6,5

Rót gän: 2n + m = Vì cần thoả mản điều kiện n; m ( m, n nguyên dơng) Chỉ hợp lÝ n = m =

Bài 10: Một hỗn hợp gồm khí Metan, Etilen tích lít đợc trộn lẫn với lít khí Hiđro nung đến 2500C có bột kền xúc tác phản ứng kết thúc Sau khi

trở lại điều kiện lúc đầu Về nhiệt độ áp suất thể tích tổng cộng cịn lại lít đợc dẫn qua dung dịch nớc Brom Hỏi

1) Dung dÞch Brom cã bÞ mÊt màu không ?

2) Tính thành phần % theo thể tích CH4 C2H4 hỗn hợp lúc ®Çu

3) NÕu thay C2H4 b»ng cïng thĨ tÝch C2H2 sau phản ứng thể tích tổng

céng b»ng bao nhiªu ? Híng dÉn:

a) Khi trộn hỗn hợp khí CH4; C2H4 với khí H2 đến phản ứng kết thúc có

nghĩa phản ứng xảy hồn tồn có C2H4 phản ứng với H2

PTHH : C2H4+ H2 C2H6

Theo ph¶n øng ta cã n C2H4 = nH2

Mµ theo bµi : nC2H4 < nH2 nên sau phản ứng có H2 (d) CH4 ; C2H6

cht khụng phn ng vi dd Brom Nên Brom không màu b) Theo phản ứng : Vh hợp giảm = VC2H4 phản ứng

=> VC2H4 = + - = (lÝt)

% C2H4 100% 40%

5

 

% CH4 = 100% - 40% = 60%

c) NÕu thay C2H4 + 2H2 C2H6

Theo PTHH :

VH2 = 2VC2H2 = 2.2 = (l)

=> VH2 (d) = - = (lÝt)

Vhh = +2 + = (lÝt)

Bài 11: Hợp chất hữu A chứa hai nguyên tố X Y Đốt cháy hoàn toàn m gam A thu đợc m gam H2O A có phân tử khối khoảng 150 < M < 170

a X Y nguyên tố gì?

b Xỏc định cơng thức đơn giản (cơng thức tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố tối giản) công thức phân tử A

Híng dÉn:

- Nêu đợc A hợp chất hữu nên X Y phải có nguyên tố C Mặt khác đốt A thu đợc H2O Vậy X Y C H

- Viết đợc phơng trình tổng quát: CxHy + (x +

4 y

)O2  xCO2 +

2 y

H2O

a

2 y

a - Lập đợc hệ thức a(mol) CxHy =>

2 y

.a(mol) H2O 

Mµ MA =

a m

vµ MH2O =

2 y a

m

= 18 => a.MA = 9.a.y => MA = 9y

Vì 150 < M < 170 nên 16 < y < 19 Ta cã:

Ni t0

y 16 17 18 19 MA 145 156 162 171

V× nÕu M = 156, y = 17 th× x = 11,5 (lo¹i) VËy chØ cã y = 18, x = 12 M = 162 phù hợp

Công thức phân tử A là: C12H18

Cơng thức đơn giản là: (C2H3)n

Bµi 12: Hỗn hợp khí B chứa mêtan axetilen

1 Cho biết 44,8 lít hỗn hợp B nặng 47g Tính % thể tích khí B

2 t cháy hồn tồn 8,96 lít hồn hợp B cho tất sản phẩm hấp thụ vào 200ml dung dịch NaOH 20% (D = 1,2 g/ml) Tính nồng độ % chất tan dung dịch NaOH sau hấp thụ sản phẩm cháy

3 Trộn V lít hỗn hợp B với V' Hiđrơcacbon X (chất khí) ta thu đợc hỗn hợp khí D

nặng 271g, trộn V' lít hỗn hợp khí B với Vlít Hiđrocacbon X ta thu đợc hỗn hợp khí E nặng 206g Biết V' - V = 44,8 lít Hãy xác định công thức phân tử Hiđrocacbon X Các thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn

Híng dÉn:

1 Gäi n lµ sè mol C2H2 mol hỗn hợp B ta có phơng trình vỊ khèi

lỵng mol: MB = 26n +16 (1 - n) = 47/2 = 23,5 => n = 0,75 tức axetilen= 75%,

mêtan = 25% Các phơng tr×nh:

2C2H2 + 5O2 4CO2+2H2O (1)

CH4+ 2O2 CO2+2H2O (2)

Tính nB = 0,4 mol , có 0,3mol C2H2 0,1mol CH4

Theo phản ứng : 1;2:

Tổng mol CO2 = 0,3 x + 0,1 x = 0,7 mol

Tæng mol H2O = 0,3 x + 0,1 x = 0,5 mol

Sè mol NaOH = 200x ,2 x 20 /100x40 = 1,2mol V×: sè mol CO2< sè mol NaOH < x sè mol CO2

Do tạo thành muối :

CO2+ 2NaOH Na2CO3 + H2O (3)

CO2 +NaOH NaHCO3 (4)

Gäi a, b lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3 Ta có:

a + b = 0,7

=> a = 0,5mol Na2CO3

2a +b = 1,2 b = 0,2mol NaHCO3

Khối lợng dung dịch NaOH sau hÊp thơ CO2 vµH2O lµ:

200x 1,2+ 0,7 x 44 + 0,5 x 18 = 279,8 g

VËy % N2CO3 =106 x 0,5 x 100/279,8 = 18,94%

% NaHCO3 = 84 x 0,2 x 100/279,8 = 6%

3- Ta có phơng trình hỗn hợp D E: V 23,5 + V' M = 271 (a) 22,4 22,4

V' 23,5 + V M = 206 (b) 22,4 22,4

Mặt khác: V' - V = 44,8 lít (c) Trong đó: M khối lợng phân tử HiđrocacbonX Từ (a), (b) (c) giải ta đợc M = 56

Gọi công thức X CXHY ta có: 12 x + y = 56

Suy c«ng thức X C4H8

Bài 13: Hỗn hợp X (đktc) gồm ankan anken Cho 3,36 (l) hỗn hợp X qua bình nớc Brom d thấy có 8(g) Brôm tham gia phản ứng Biết 6,72 (l) hỗn hợp X nặng 13(g)

1, Tìm công thức phân tử ankan anken, biết số nguyên tử cacbon phân tử không

Hớng dẫn:

Đặt CTPT X, Y lần lợt CnH2n + CmH2m

Điều kiện: n m ( m, n nguyên dơng) Cho hỉn hỵp khÝ qua dd níc brom

X: CnH2n + + Br2 Không phản øng

Y: CmH2m + Br2  CmH2mBr2

Gäi sè mol X, Y hỗn hợp lần lợt a b ta có: a + b = 223,36,4 = 0,15 (mol)

nY = nBrom = b =

160

= 0,05 (mol  a = 0,1 mol Theo khối lợng hỗn hợp:

(14n + 2)0,1 + 14m 0,05 = 13 63,,3672 = 6,5

Rót gän: 2n + m =

Vì cần thoả mÃn điều kiện:  n  vµ  m  ( m, n nguyên dơng) Chỉ hợp lí n = m =

Vậy công thức phân thức phân tử X C3H8; Y C3H6

2/ Ta có PTHH xảy ra: C3H8 + 5O2 > 3CO2 + 4H2O

0,1 0,3 mol

2C3H6 + 9O2 -> 6CO2 + 6H2O

0,05 0,15 mol

CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O

0,45 0,9 0,45 mol

BaCl2 + Na2CO3 > BaCO3 + 2NaCl

Chuyên đề 19:

tÝnh chÊt - ®iỊu chÕ Ancol

Cơng thức phân tử tổng quát công thức phân tử chất tơng đơng với hỗn hợp rợu.

Công thức chất Công thức chất tơng đơng Rợu no: CnH2n + 2Ox

x  n ; n, x  N* C

n H2n + 2Ox

x < n

Rợu no đơn chức: CnH2n + 2O Cn H2n + 2O

n >

Rợu cha no no, mạch hở, có k nối  đơn chức

CnH2n + – 2kO

n  3, n, k  N*

Cn H2n + 2- 2k O n >

Các phản ứng rợu:

- Phản ứng với kim loại kiềm:

2R(OH)n + 2nM > 2R(OM)n + nH2

2R-OH + 2M > 2R-OM + H2

R(OH)n : Rợu n chức, R-OH: Rợu đơn chức - Phản ứng với axit:

R-OH + H-Br -> R-Br + H2O

- Phản ứng tách nớc:

CnH2n + 1-OH -> CnH2n + H2O

- Phản ứng ete hố rợu đơn chức, ta có:

Sè mol ete = 1/2 sè mol cđa rỵu tham gia phản ứng Hỗn hợp rợu bị ete háo tạo ete

- Phản ứng cháy rợu no hay ete no

Cn H2n + 2Ox + (3n + -x)/2 -> nCO2 + (n + 1)H2O

xmol nxmol (n + 1)x mol

HƯ qu¶:

Rợu no hay ete no cháy > số mol H2O > số mol CO2 Và số mol rợu no hay ete no

tham gia ph¶n øng = số mol H2O số mol CO2 Bài tập áp dông:

Bài 1: Đốt cháy 3,075 gam hỗn hợp rợu no đơn chức dãy đồng đẳng Sản phẩm thu đợc lần lợt cho qua bình đựng H2SO4 đặc bình đựng KOH

rắn Tính khối lợng bình tăng lên, biết cho lợng rợu tác dụng với Na thấy thoát 0,672 lít H2 (đktc) Lập công thức phân tử rợu

Bài giải

Gọi n số nguyên tử cacbon trung bình rợu Ta có CTPT tơng đơng rợu

lµ Cn H2n+ 1OH.

Phản ứng đốt cháy: Cn H2n+ 1OH +

2 3n

O2 

0

t nCO

2 + (n + 1) H2O (1)

Khi cho sản phẩm thu đợc qua bình đựng H2SO4 H2O bị hấp thụ qua bình

đựng KOH CO2 bị giữ lại theo phơng trình

CO2 + 2KOH  K2CO3 + H2O (2)

Ph¶n øng rợu tác dụng với Na

2Cn H2n+ 1OH + 2Na  2Cn H2n+ 1ONa + H2 (3)

Theo (3) số mol hỗn hợp rợu nhh = 2.nH2 = 22,4

672 ,

 M hh = 0,06

075 ,

= 51,25 = 14n + 18

n = 2,375 Vì rợu nên suy ra: C2H5OH C3H7OH

Theo (1) ta có:

Khối lợng bình tăng = mH2O = 0,06(2,375 + 1).18 = 3,645 g

Khèi lỵng bình tăng = mCO2= 0,06 2,375 44 = 6,27 g

Bài 2: A hỗn hợp gồm rợu Etylic axit hữu có dạng CnH2n+1COOH Cn+1H2n+3COOH Cho 1/2 hỗn hợp A t¸c dơng hÕt víi Na tho¸t

3,92 lít H2 (đktc) Đốt 1/2 hỗn hợp A cháy hồn tồn, sản phẩm cháy đợc hấp thụ hết

vµo dung dịch Ba(OH)2 d có 147,75g kết tủa khối lợng bình Ba(OH)2 tăng 50,1

g

a, Tìm công thức axit b, Tìm thành phần hỗn hợp A

nH2 =

4 , 22

92 ,

= 0,175 (mol) PT ph¶n øng:

2C2H5OH + 2Na  2C2H5ONa + H2 (1)

2CnH2n+1 COOH +2Na  2CnH 2n+1COONa + H2 (2)

2Cn+1H2n+3 COOH +2Na  2Cn+1H2n+3COONa + H2 (3)

Biện luận theo trị số trung bình

Tổng số mol chất 1/2 hỗn hợp = 0,175.2= 0,35 (mol) t0

C2H6O + 3O2  2CO2 + 3H2O (4)

t0

CxH2xO2 +

2 3x

O2  xCO2 + xH2O (5)

ChÊt kÕt tđa lµ BaCO3  nBaCO3 =

197 75 , 147

= 0,75 (mol) PT: CO2 + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O (6)

Theo PT (6) ta cã: nCO2 = nBaCO3 = 0,75 (mol)

 mCO2 = 0,75 x44 = 33(g)

 mH2O = m tăng - mCO2

mH2O = 50,1 - 33 = 17,1 (g)

 nH2O =

18 , 17

= 0,95 (mol) Tõ PT (4) ta thÊy ngay:

Sè mol rỵu C2H5OH = 0,95 - 0,75 = 0,2 ( mol)

Theo PT (4) ta thÊy sè mol CO2 tạo

nCO2 = 2.nC2H5OH = 2.0,2 = 0,4 (mol)

Suy ra: a xít cháy tạo 0,75 - 0,4 = 0,35 (mol CO2)

Tõ PT (4) ta thÊy nH2O = 3.nC2H5OH = 3.0,2 = 0,6 (mol)

Suy axit cháy tạo ra: 0,95 - 0,6 = 0,35 mol H2O

Víi sè mol 2axit = 0,35 - 0,2 = 0,15  x = 0,35 : 0,15 = 2,33 (x lµ số mol trung bình n+1 n+2)

axit lµ CH3COOH vµ C2H5COOH

Gäi sè mol CH3COOH, C2H5COOH 1/2 A lµ a, b

Theo phơng trình đốt cháy ta có: Số mol axit = 0,15mol = a + b

nCO2 sinh = 2a + b = 0,35 Gi¶i ta cã: a = 0,1; b = 0,05

Vậy hỗn hợp có 0,2 mol CH3COOH 12 g vµ 0,10 mol C2H5COOH lµ 7,4g

ra 2,8lít khí Hiđrơ (ở ĐKTC) Phần thứ đem đốt cháy hồn tồn thu đợc 8,96 lít khí CO2 (ở ĐKTC) b g nớc

a/ T×m giá trị a, b?

b/ Xỏc nh công thức phân tử, viết công thức cấu tạo X, biết nguyên tử C liên kết đợc với nhóm OH?

Híng dÉn:

1 Các phản ứng xảy

2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2  (1)

CnH2n(OH)2 + Na  CnH2n(ONa)2 + H2  (2)

C2H5OH + O2 to CO2 + H2O (3)

CnH2n(OH)2 +

2 3n

O2 to n CO2 + (n+1) H2O (4)

Theo ph¶n øng (1), (2) ta cã:

n H2 = 2,2

1 ,

+

2 a

= 222,,84 = 0,125 (mol)  a = 0,2 mol

Theo ph¶n øng (3), (4):

n CO2 =

2 ,

+

2 ,

n = 228,96,4 = 0,4 (mol)  n =

Theo ph¶n øng (3), (4):

n H2O =

2 ,

+

2 ,

= 0,55 (mol)

m H2O = b = 0,55 18 = 9,9g

2 C«ng thøc phân tử X là: C3H8O2 hay C3H6(OH)2

Công thức cấu tạo hợp chất là:

CH2 - CH - CH3 CH2 - CH2 - CH2

OH OH OH OH

Bài : Đốt cháy hoàn toàn 23g rợu no đơn chức A, thu đợc 44g CO2 27g H2O

a/ Xác định CTPT, CTCT A

b/ Hỗn hợp X gồm A B đồng đẳng Cho 18,8g hỗn hợp X tác dụng với Na d, thu đợc 5,6 lit H2 (đktc) Xác định CTPT, CTCT A, B tính thành phần % theo khối lợng

cđa A, B X

c/ Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X cho toàn sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d, thu đợc 35g kết tủa Tính khối lợng hỗn hợp X đem đốt cháy

Híng dÉn :

a/ Sè mol CO2 = mol vµ sè mol cđa H2O = 1,5 mol NhËn thÊy sè mol cña H2O > sè mol

của CO2 -> Rợu A rợu no

nH2 O : nCO2 = n

n1

= 1,5 > n = CTPT cđa A lµ C2H6O vµ CTCT lµ CH3 – CH2 –

OH

b/ Gọi CTPT TB A B Cn H2n + 1OH, a số mol rợu tơng đơng.

m = (14n + 18)a = 18,8 (*)

2Cn H2n + 1OH + 2Na -> 2Cn H2n + 1ONa + H2

Sè mol H2 = a/2 = 5,6/22,4 = 0,25 > a = 0,5 mol

Thay a = 0,5 vµo (*) > n = 1,4 VËy n < n < n + (n nguyên dơng n 1) Vậy rợu B có nguyên tử C, B CH3 OH

Đặt số mol CH3 OH x, sè mol cđa CH3 – CH2 – OH lµ y

x + y = a = 0,5 32x + 46y = 18,8

Giải phơng trình ta đợc: x = 0,3 y = 0,2

-> mCH3OH = 0,3 32 = 9,6g -> % mCH3OH = 51,06% vµ % mCH3- CH2- OH =

48,94% c/

2Cn H2n + 1OH + 3n O2 > 2nCO2 + 2(n + 1) H2O

a mol na mol

CO2 + Ca(OH)2 > CaCO3 + H2O

na mol na mol

Sè mol cña CaCO3 = na = 35 : 100 = 0,35 mol > a = 0,35 : n = 0,35 : 1,4 = 0,25

Ta cã: mX = (14n + 18)a = 14na + 18a = 14.0,35 + 18.0,25 = 9,4g

Bài 5:

1 - Trong bình kín 150 0C chứa hỗn hợp khí gồm thể tÝch axetilen vµ thĨ tÝch oxi.

Đốt cháy axetilen khí oxi bình Sau phản ứng kết thúc đa bình nhiệt độ ban đầu áp suất bình thay đổi nh nào?

2 - Trộn 12,4 g hỗn hợp hai rợu CH3OH C2H5OH với g axit CxHyCOOH đem

đốt thu đợc 13,44 l khí CO2 (ĐKTC) Nếu đem g oxit trung hoà dung

dịch KOH 0,5 M cần 100 ml DD KOH a Tìm CTHH axit

b Tính % khối lợng hỗn hợp rợu ban đầu

c Viết PTHH phản ứng Este hoá chất trªn Híng dÉn:

1 - ë 1500C níc ë thể hơi.

Gọi V thể tích C2H2

th× VO

2

= 2V

Thể tích hỗn hợp C2H2 O2 bình 3V

PTHH:

2C2H2(k) + 5O2(k)  4CO2(k) + 2H2O(h)

2 mol mol mol mol V l 2,5 V l V l V l x l Vl y l z l x = V

5

y = V

z = V

VC2 H

2

cßn d = V -

V = V

Vhh sau ph¶n øng = ( V

5

+ V

+ V

) = V 13

Gọi áp suất bình lúc đầu 100%

áp suất bình sau phản ứng a % áp dụng công thức s d P P = s d n n = s d V V

Ta cã: a =

3 13

100 = 86,7 (%)

2

a- T×m CTHH cđa axit: nKOH = 0,5 0,1 = 0,05 (mol)

PTHH: CxHyCOOH (dd) + KOH (dd)  CxHyCOOK (dd) + H2O (l)

0,05 mol 0,05 mol MCx HyCOOH = 0,05

3

= 60 12 x + y + 45 = 60

12x + y = 15

x = vµ y = > CTHH cđa axit lµ: CH3COOH

b TÝnh phần khối lợng hỗn hợp rợu ban đầu: Nco2 = 22,4

44 , 13

= 0,6 (mol)

Gọi x, y lần lợt số mol CH3OH C2H5OH hỗn hợp (x, y > 0)

PTHH: Đốt cháy hỗn hợp

2CH3OH (l) + 3O2 (k)  2CO2(k) + 4H2O (h)

x mol x mol

C2H5OH (l) + 3O2 (k)  CO2 (k) + 3H2O (h)

y mol 2y mol

CH3COOH (l) + 2O2 (k)  CO2 (k) + 2H2O (h)

0,05 mol 0,1 mol Tæng sè mol CO2: 2y + x + 0,1 = 0,6

2y + x = 0,5

Khèi lợng hỗn hợp hai rợu 12,4 gam 46 y + 32 x = 12,4

suy x = 0,1 mol vµ y = 0,2 mol % CH3OH = 12,4

32 ,

100%  25,8 % % C2H5OH = 100% - 25,8 % = 74,2%

c Phản ứng ESTE hoá:

H2SO4(đặc), t0

CH3COOH (l) + C2H5OH (l) CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)

H2SO4(đặc), t0

CH3COOH (l) + CH3OH (l) CH3COOCH3 (l) + H2O (l)

Chuyên đề 20:

tính chất, điều chế axit este

Công thức phân tử tổng quát axit este đa chức no, mạch hở.

CnH2n + – 2kO2k víi k: nhãm chøc – COOH hay – C – O – H vµ n, k thuéc N* = 1,

2,

O Hỗn hợp: C.n H2n + - 2k O2k víi n, k >

k = 1: -> este axit đơn chức no có cơng thức phân tử là: CnH2nO2 với axit n v este thỡ n

Hỗn hợp: C.n H2nO2 với axit n > este th× n >

- Nếu hai gốc rợu axit đơn chức este mạch hở Nếu rợu

axit đa chức este mạch vịng

- Axit este tác dụng với dung dịch kiềm gọi chung phản ứng xà phịng

hố, tạo muối kiềm axit hữu

RCOOH RCOOM + H2O

R – C – O – R/ + MOH > RCOOM + R/OH

O

- Este có phản ứng thuỷ phân môi trờng axit H2SO4 tạo rợu axit - Phản ứng cháy axit este đơn chức no tạo CO2 H2O có số mol

b»ng

- Tỉng qu¸t, chất có công thức phân tử CnH2nOx mạch hở CnH2nOx có

một nối công thức cấu tạo cháy tạo CO2 vµ H2O cã sè mol

b»ng

Bµi to¸n ¸p dơng:

Bài 1: Đốt cháy 3(g) hợp chất hữu A không khí thu đợc 4,4g CO2 1,8g

H2O

a Xác định CTPT hợp chất hữu A Biết tỷ khối A so với H2 30

ViÕt CTCT cã thĨ cã cđa A

b Nếu đem toàn lợng khí CO2 tác dụng với 100 ml dd NaOH 1,5M th× thu

đợc muối gì? Tính khối lợng muối Hớng dẫn;

a.Vì đốt cháy hợp chất hữu A thu đợc CO2 H2O nên chn A phi cha

hai nguyên tố C H có O Số mol sản phÈm

mol nCO 0,1

44 ,

2  

=> nC nCO2 0,1mol => mC 0,1.121,2g

g m mol n n mol

nHO 0,1 H HO 0,2 H 0,2.1 0,2 18

8 ,

2

2        

Ta cã: mC mH 2,40,22,6(g)mA 6g

Do A phải chứa nguyên tố O

) ( , ) , , ( )

(m m g

m

mO  A  C  H    

) ( , 16 , mol nO  

TØ lÖ :nC :nH :nO 0,1:0,2:0,11:2:1

Công thức đơn giản A CH2O Đặt công thức tổng quát A ( CH2O)n

Theo c«ng thøc dA/H2= 30.2 = 60 =>30n = 60 => n =

VËy công thức phân tử A C2H4O2

b nNaOH 0,1.1,50,15mol

Phơng trình phản ứng: CO2 + NaOH  NaHCO3

Tríc ph¶n øng: 0,1 0,15 Ph¶n øng: 0,1 0,1

Sau ph¶n øng : 0,05 0,1

TiÕp tơc cã ph¶n øng: NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O

Tríc ph¶n øng: 0,1 0,05 0,05 0,05

Sau phản ứng 0,05 0,05 Ta thu đợc muối: NaHCO3 Na2CO3 có khối lợng là:

g m g m CO Na NaHCO , 106 05 , , 84 05 , 3    

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 4,4g hợp chất hữu Y chứa C, H, O cần vừa đủ 5,6 lít khí Ơxi (ĐKTC), thu đợc khí CO2 nớc với thể tích

a) Xác định công thức phân tử Y, biết khối lợng phân tử Y 88 đvc b) Cho 4,4gam Y tác dụng hoàn toàn với lợng vừa đủ dung dịch NaOH sau làm bay hổn hợp thu đợc m1 gam rợu đơn chức m2 gam muối

một A xit hữu đơn chức Số nguyên tử bon rợu A xít thu đợc Hãy xác định công thức cấu tạo tên gọi Y Tính lợng m1 m2

Híng dÉn:

a/ Gọi cơng thức phân tử chất Y CxHyOz Phản ứng đốt cháy Y: CxHyOz + (x+

4 y

-2 z

)O2 t0 xCO2+

2 y

H2O (1)

(0.05mol) 0.25mol 0.05x 0.05

2 y

TÝnh nY= 0.5mol

88

 ; nO2= 0.25( )

4 22 mol  nCO2=0.05x ; nH2O=0.05

2 y

Vì thể tích CO2bằng thể tích nớc, ta có:

0.05x = 0.05

2 y

 y=2x (2) nO2=(x+

4 y

-

2 z

)0.05=0.25 (3)

Thay (2) vào (3) ta có: 3x -z=10 (4) Khối lợng phân tử Y=12x+y+16z =88 (5)

Từ phơng tr×nh (2,3,4,5) ta cã: x = ; y = 8; z = Vậy công thức phân tử Y là: C4H8O2

b/ Phản ứng với NaOH

Vì Y(C4H8O2) + NaOH Rợu (m1gam) + muối(m2gam) nên Y phải este số

nguyên tử cacbon rợu =số nguyên tử bon axit =

2

= nguyên tử C Do cơng thức rợu C2H5OH với m1= 0.0546 = 23g

Công thức axít CH3COOH Với m2= 0.05 82 =4.1g CH3COONa

Bài 3: Đốt cháy hồn tồn gam chất A, thu đợc 2,24 lít CO2 (ở đktc) 1,8g nớc Tỷ

khèi h¬i A so với Mêtan 3,75 Tìm công thức cấu tạo A biết A tác dụng đ ợc víi NaOH

mol , , 22

24 , n

2

CO    mC = 1,2g

g , m mol , 18

8 ,

nHO H

2    

mO = - (1,2 + 0,2) = 1,6g

Đặt công tác A là: CxHyO2, theo bµi ta cã:

MA = 3,75 16 = 60 (g)

Ta cã:

3 60 , 162 ,

y ,

y 12

  

Giải ta đợc: x = 2, y = 4, z =  CTTQ A là: C2H4O2

A Có CTCT: CH3COOH HCOOC2H5

Vỡ A phản ứng đợc với NaOH nên A CH3COOH HCOOC2H5 (axit

axetic)

* CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O

Tài liệu đợc hồn thành dựa đóng góp nhiu tỏc gi.

Xin chân thành cảm ơn thầy Phí Văn Hải - Tổ Hoá Vô Cơ - ĐHSP HN Phạm Ngọc Bằng - Khoa Hoá - ĐHSP HN Tác giả Đậu Kiên Cờng - Lạc Thuỷ - Hoà Bình Tác giả Bùi Thị Hạnh - Quảng Ninh

Cùng nhiều tác giả khác đóng góp ý kiến

Mäi gãp ý cho tµi liƯu xin vui lòng liên lạc qua Email: Lambanmai8283@yahoo.com.sg