1. Trang chủ
  2. » Mẫu Slide

BOI DUONG HOA THCS

109 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Tính thành ph ần % theo khối lượng mỗi muối tr ên có trong h ỗn hợp ban đầu.. Bài giải:?[r]

(1)

**********************************************************************

Chuyênđề 1: CÁC DẠNG BÀI TẬPVỀ ĐỘTAN, NỒNG ĐỘDUNG DỊCH,

PHA TRỘNDUNG DỊCH CÁC CHẤT

I.Mt s cơng thc tính cn nhớ:

Cơng thức tínhđộ tan: Schất =

dm ct

m m

100

Cơng thức tính nồngđộ %: C% =

dd ct

m m

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

* Mối liên hệ S C%:

Cứ 100g dm hoà tanđược S g chất tan để tạo thành (100+S)g dung dịch bão hoà Vậy: x(g) // y(g) // 100g //

Công thức liên hệ: C% =

S S

+

100 100

Hoặc S =

% 100 % 100 C C

Cơng thức tính nồngđộ mol/lit: CM =

) ( ) ( lit V mol n = ) ( ) ( 1000 ml V mol n

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

D M CM

10

Hoặc CM =

M C D % 10

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

D M CM

10

Hoặc CM =

M C D % 10

Trong đó:

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

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

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

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

- D khối lượng riêng dung dịch(đơn vị: gam/mililit)

- M khối lượng mol chất(đơn vị: gam)

- S độ tan chấtở nhiệtđộ xác định(đơn vị: gam)

- C% nồngđộ % chất dung dịch(đơn vị: %)

- CM nồngđộ mol/lit chất dung dịch(đơn vị: mol/lit

hay M)

Loại : Bài toán pha trộn hai hay nhiều dung dịch.

Khi pha trộn hay nhiều dung dịch với xảy hay khơng xảy phản ứng

hoá học chất tan dung dịcuỳ h ban đầu b/ Cách làm:

- TH1: Khi trộn khơng xảy phản ứng hố học(th ường gặp toán pha trộn dung

dịch chứa loại hoá chất)

Nguyên tắc chung để giải theo phương pháp đại số, lập hệ phương trình tốn học

(2)

**********************************************************************

Các b giải:ước

+ Bước 1: Xác định dung dịch sau trộn có chứa chất tan

+ Bước 2: Xác định lượng chất tan(mct) có dung dịch mới(ddm)

+ Bước 3: Xác định khối lượng(mddm) hay thể tích(Vddm) dung dịch

mddm = Tổng khối lượng( dung dịch đem trộn )

+ Nếu biết khối lượng riêng dung dịch mới(Dddm)

Vddm =

ddm ddm

D m

+ Nếu khối lượng riêng dung dịch mới: Phải giả sử hao hụt thể tích

pha trộn dung dịch khơng đáng kể, để có

Vddm = Tổng thể tích chất lỏng ban đầu đem trộn

+ Nếu pha trộn dung dịch loại chất tan, loại nồng độ, giải

quy tắc đường chéo

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

2

m m

=

1

3

C C

C C

− + Nếu không biết nồng độ % mà lại biết nồng độ mol/lit (C

M) áp dụng

sơ đồ:

( Giả sử: C1< C3 < C2 )

2

V V

=

1

3

C C

C C

− −

+ Nếu nồngđộ % nồngđộ mol/lit mà lại biết khối lượng riêng (D) áp dụng sơ đồ:

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

2

V V

=

1

3

D D

D D

− −

Bài 14: Cần gam tinh thể CuSO4 5H2O hoà vào gam dung dịch

CuSO4 4%để điều chế 500 gam dung dịch CuSO4 8%

Bài 15: Giải Bằng phương pháp thông thường:

Khối lượng CuSO4 có 500g dung dịch bằng:

gam mCuóO 40

100 500

4 = = (1)

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

dịch CuSO4 4% cần lấy:

Khối lượng CuSO4 có tinh thể CuSO4 5H2O bằng:

250 160

4 x

mCuSO = (2)

(3)

**********************************************************************

100 ) 500 (

4

x mCuSO

= (3)

Từ (1), (2) (3) ta có:

40 100

4 ) 500 ( 250

) 160 (

= −

+ x

x

=> 0,64x + 20 - 0,04x = 40 Giải ta được: X = 33,33g tinh thể

Vậy khối lượng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là:

500 - 33,33 gam = 466,67 gam

+ Giải theo phương pháp đường chéo

Gọi x số gam tinh thể CuSO4 H2O cần lấy (500 - x) số gam dung dịch cần

lấy ta có sơ đồ đường chéo sau:

x x

500

=>

14 56

4 500−x = =

x

Giải ta tìmđược: x = 33,33 gam

Bài16: Trộn 500gam dung dịch NaOH 3% với 300 gam dung dịch NaOH 10% thu

được dung dịch có nồng độ bao nhiêu%

Bài giải: Ta có sơ đồ đường chéo:

=>

3 10 300 500

− − =

C C

Giải ta được: C = 5,625%

Vậy dung dịch thu có nồngđộ 5,625%

Bài 18:Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2Mđược

dung dịch A

a) Viết phương trình hố học xảy

b) Cơ cạn dung dịch A thuđược hỗn hợp chất nào? Tính khối lượng chất

Đáp số: b) Khối lượng chất sau cô cạn

- Khối lượng muối Na2SO4 14,2g

69 4 - 8

4

64 - 8

3 10 - C%

10

C%

C% - 3% 500:

(4)

********************************************************************** Khối lượng NaOH(còn dư) g

Bài 19: Cần lấy gam SO3 gam dd H2SO4 10%để tạo thành

100g dd H2SO4 20%

Giải

Khi cho SO3 vào dd xảy phản ứng SO3 + H2O H2SO4

80 g 98 g coi SO3 dd H2SO4có nồngđộ:

98 100

122, 80

x =

%

gọi m1 m2 khối lượng SO3 dd H2SO4 banđầu

Ta có 20 10 10

2 122, 20 102,

m C C

m C C

− −

= = =

− − *

m1+ m2 =100**.từ * ** giải m1 = 8,88gam

Bài 20: Khi trung hoà 100ml dung dịch axit H2SO4 HCl dung dịch

NaOH, cô cạn thu 13,2g muối khan Biết trung hồ 10 ml dung dịch axit cần vừađủ 40ml dung dịch NaOH 0,5M Tính nồng độ mol/l axit dung dịch banđầu

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

Bài 21: Tính nồngđộ mol/l dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng:

Cứ 30ml dung dịch H2SO4được trung hoà hết 20ml dung dịch NaOH 10ml

dung dịch KOH 2M

Ngược lại: 30ml dung dịch NaOHđược trung hoà hết 20ml dung dịch H2SO4

5ml dung dịch HCl 1M

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

Bài 22: Hỏi phải lấy dung dịch NaOH 15% 27,5% dung dịch gam trộn vào để 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

Áp dụng pp đường chéo

B m1/m2 =27,5-21,1/21,5-15

=> m1= 6/6,5m2

=> mdd= m1+m2

Bài 23: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) với V2(l) dung dịch B(chứa 5,475g

HCl) 2(l) dung dịch D

(5)

********************************************************************** 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)

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)

Vì thể tích:

Vdd D = Vdd A + Vdd B =

x

25 ,

+ y

15 ,

= (II) Giải hệ phương trình ta được: x = 0,5M,

y = 0,1M

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

Chuyênđề 2: (tiếp ) TOÁN OXIT AXIT

Hướng giải: xét tỷ lệ số molđể viết PTHH xảy

Đặt T =

2

CO NaOH

n n

- Nếu T≤1 có phản ứng (2) dư CO2

- Nếu T ≥ có phản ứng ( ) dư NaOH

- Nếu < T < có phản ứng (1) (2)ở viết sau: CO2 + NaOH → NaHCO3

( ) /

tính theo số mol CO2

Và sauđó: NaOHdư + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O ( ) /

Hoặc dựa vào số mol CO2 số mol NaOH số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo

thành sau phản ứngđể lập phương trình tốn học giải

Đặtẩn x,y số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo thành sau phản ứng

Hướng giải : xét tỷ lệ số molđể viết PTHH xảy ra:

Đặt T =

2

) (OH

Ca CO

n n

- Nếu T ≤ có phản ứng ( ) dư Ca(OH)2

- Nếu T ≥ có phản ứng ( ) dư CO2

- Nếu < T < có phản ứng (1) (2) viết

sau:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O ( )

tính theo số mol Ca(OH)2

CO2 dư + H2O + CaCO3 → Ca(HCO3)2 ( ) !

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

ứngđể lập phương trình toán học giải

(6)

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

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

a/ Chỉ thuđược muối NaHCO3(không dư CO2)?

b/ Chỉ thuđược muối Na2CO3(không dư NaOH)?

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

Na2CO3?

Trong trường hợp phải tiếp tục thêm lit dung dịch NaOH 0,5M

để muối có nồngđộ mol

Đáp số:

a/nNaOH =nCO2 = 1mol -> Vdd NaOH 0,5M = lit

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

c/

Đặt a, b số mol muối NaHCO3 Na2CO3

Theo PTHH ta có:

n

CO2 = a + b = 1mol (I)

Vì nồngđộ mol NaHCO3 1,5 lần nồngđộ mol Na2CO3 nên

V a

= 1,5 V

b

-> a = 1,5b (II)

Giải hệ phương trình (I, II) tađược: 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 khiđó xảy phản ứng NaHCO3 + NaOH -> Na2CO3 + H2O

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

n

NaHCO3 (còn lại) = (0,6 – x) mol n

Na2CO3 (sau cùng) = (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

Vậy số lit dung dịch NaOH cần thêm là: Vdd NaOH 0,5M = 0,2 lit

Bài Hoà tan 15,5g Na2O vào nướcđược 0,5 lít dung dịch A

a/ Tính nồngđộ mol/l dung dịch A

b/ Tính thể tích dung dịch H2SO4 20%, khối lượng riêng 1,14 g/ml cần để trung hoà

dung dịch A

c/ Tính nồngđộ mol/l chất có dung dịch sau trung hoà

2 Hỏi phải thêm lít nước vào lít dung dịch NaOH 1Mđể thu dung dịch có nồngđộ 0,1M?

1 Mỗi phương trìnhđúng 0,25điểm, tínhđúng 0,5đ Dung dịch A dd NaOH

Na2O + H2O → 2NaOH

1mol 2mol

0,25mol 0,5mol

Số mol Na2O là:

g

mol

g

25

,

0

62

5

,

15

(7)

********************************************************************** a/ theo pthh ta có số mol NaOH là: 0,5mol

Vậy nồngđộ mol/ l dung dịch A là:

l

mol

l

mol

V

n

C

M

1

/

5

,

0

5

,

0

=

=

=

b/ phương trình:

2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

2mol 1mol 1mol

0,5mol 0,25mol 0,25mol

Theo pthh ta có số mol H2SO4 là: 0,25mol

Khối lượng H2SO4 là:

m = n M = 0,25mol x 98g = 24,5g khối lượng dung dịch H2SO4 là:

g

g

C

m

m

dd

100

%

122

,

5

%

20

5

,

24

%

100

%

=

=

=

Thể tích dung dịch H2SO4 là:

g

ml

ml

l

g

D

m

V

dd

dd

107

,

456

0

,

107

/

14

,

1

5

,

122

=

=

c/ Theo pthh ta có số mol Na2SO4 là: 0,25mol

Thể tích dung dịch sau trung hồ là: 0,5l + 0,107456l = 0,607 l

Nồngđộ mol/l dung dịch Na2SO4 là:

l

mol

l

mol

V

n

C

M

0

,

41

/

607

,

0

25

,

0

=

=

Tínhđúng

Số mol NaOH dung dịch là: nNaOH = CM.Vdd = 1M 2l = mol

sau thêm nước số mol NaOH mol nên thể tích dung dịch sau thêm nước là:

l

M

mol

C

n

V

M NaOH ddNaOH

20

1

,

0

2

=

=

=

(8)

**********************************************************************

Chuyên đề3: AXIT TÁC DỤNGVỚIKIM LOẠI Câu 6.(3 điểm)

Cho 7,73 gam hỗn hợp gồm kẽm sắt có tỉ lệ nZn : nFe = : vào dung dịch HCl dư

ta thu V lít khí H2 (đktc) Dẫn tồn lượng khí H2 qua hỗn hợp E (gồm

Fe2O3 chiếm 48%, CuO chiếm 32%, tạp chất chứa 20%) có nung nóng

a Tính V

b Tính khối lượng hỗn hợp E vừa đủ để phản ứng hồn tồn với V lít khí H2 nói

Biết tạp chất khơng tham gia phản ứng

a Tính V

Theo ta có hệ: Zn Fe Zn

Fe

Zn Fe

m m 7, 73 n 0, 05mol

n 0, 08mol n : n :

+ = =

 

 =  =

0,5đ

2

Zn

2HCl

ZnCl

H

(1)

0,05mol

0,05mol

+

+

0,25đ

2

Fe 2HCl FeCl H (2)

0, 08mol 0, 08mol

+ → + ↑

0,25đ

Từ (1) (2):

V

H (dktc)2

=

(0, 05 0, 08) 22, 4

+

×

=

2,912 lit

( )

0,25đ

b Tính khối lượng hỗn hợp E (Fe2O3 CuO)

( )

( )

o

t

2 2

Fe O 3H 2Fe 3H O (3)

0, 003m mol 0, 009m mol

+ → +

0,25đ

( )

( )

o

t

2

CuO H Cu 3H O (4)

0, 004m mol 0, 004m mol

+ → +

0,25đ

Gọi khối lượng hỗn hợp E m gam

Theo đề ra: Fe O2 3 Fe O2

m

%m 100

m

= 0,25đ

( )

Fe O

48 m

n 0, 003m mol

160 100

×

⇒ = =

× 0,25đ

và CuO CuO

m

%m 100

m

= 0,25đ

( )

CuO

32 m

n 0, 004m mol

100 80

×

⇒ = =

× 0,25đ

(9)

********************************************************************** Vậy m = 10 (gam)

Câu : (5 điểm)Hòa tan 1,42 (g) hỗn h ợp Mg ; Al ; Cu dung d ịch HCl

thu dung dịch A v kh í B + chất rắn D Cho A tác dụng v ới NaOH dư v lọc k ết tủa nung nhi ệt độ cao đến lượng không đổi thu 0,4 (g) chất r ắn E Đốt

nóng chất rắn D khơng khí đến lượng khơng đổi thu 0,8 (g) chất r ắn F

Tính khối lượng kim loại

- Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

- 2Al + HCl → 2AlCl3 +3H2

- Chất rắn D Cu không tan

MgCl2 + 2NaOH → Mg ( OH )2 + 2NaCl

- Do NaOH dư nên Al( Cl)3 tan

AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + H2O

Mg( OH )2 → MgO + H2O

- Chất rắn E MgO = 0,4 ( g ) - 2Cu + O2 → 2CuO

- Chất rắn F CuO = 0,8 ( g ) Theo PT :

m Mg = 0,

80 24 ( g )

m Cu = 0,8

80 64 ( g )

m Al = 1,42 – ( 0,64 + 0,24 ) = 0,54 ( g )

Câu III

1) Cho hỗn hợp gồm 6,4 gam CuO 16 gam Fe2O3 phản ứng hoàn toàn với 300ml

dung dịch HCl 2M Sau phản ứng có m gam chất rắn khơng tan Tính m

) Ta có (CuO + Fe2O3) + H2 Hỗn hợp rắn + H2O  khối lượng giảm khối

lượng O tách rađể tạo nước.nO = 1/2 nH = 1/2.0,64 mO =0,32.16= 5,12gam Vậy m=

(6,4+16) - 5,12 =17,28 gam

2) Cho luồng khí CO từ từ quaống sứ đựng 32 gam Fe2O3 nung nóng, sau phản ứng

thu hỗn hợp B gồm chất rắn Hoà tan B dung dịch H2SO4đặc, nóng(dư)

được 0,58 mol khí SO2 Tính khối lượng hỗn hợp B

Ta có số mol Fe2O3 = 0,2; Sơ đồ phản ứng:Fe2O3 ( Fe2O3 , Fe3O4, FeO, Fe) (

Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O) Theođịnh luật bảo tồn ngun tố số mol Fe2O3

= số mol Fe2(SO4)3 Số mol nguyên tử S Fe2(SO4)3 =0,2.3 = 0,6 mol; Số mol S

(10)

********************************************************************** 0,6 + ,58 = 1,18 mol.Vậy tổng số mol H H2SO4 =1,18.2; Số mol O H2SO4

=1,18.4 Theođịnh luật bảo tồn ngun tố số mol H2O = 1/2số mol H = 1,18

mol;Theođịnh luật bảo tồn khối lượng Fe2(SO4)3 + khối lượng SO2+khối lượng

H2O - khối lượng H2SO4 phản ứng = 0,2.400 + 0,58.64 + 1,18.18 - 1,18.98= 22,72

gam

Bài 3: Cho 5,6g Fe tác dụng với 500ml dung dịch HNO3 0,8M Sau phản ứng thu

V(lit) hỗn hợp khí A gồm N2O NO2 có tỷ khối so với H2 22,25 dd B

a/ Tính V (đktc)?

b/ Tính nồngđộ mol/l chất có dung dịch B Hướng dẫnbài 3: Theo ta có:

nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol n

HNO3 = 0,5 0,8 = 0,4 mol

Mhh khí = 22,25 = 44,5

Đặt x, y số mol khí N2O NO2

PTHH xảy ra:

8Fe+30HNO3 > 8Fe(NO3)3 + 3N2O+15H2O(1)

8mol 3mol 8x/3 x

Fe + 6HNO3 > Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (2)

1mol 3mol y/3 y Tỉ lệ thể tích khí là:

Gọi a thành phần % theo thể tích khí N2O

Vậy (1 – a) thành phần % khí NO2

Ta có: 44a + 46(1– a) = 44,5

 a = 0,75 hay % khí N2O 75% khí NO2 25%

Từ phương trình phản ứng kết hợp với tỉ lệ thể tích ta có: x = 3y(I)

-> y = 0,012 8x/3 + y/3 = 0,1 (II) x = 0,036

Vậy thể tích khí thuđượcở đktc là: VN2O = 0,81(lit) VNO2= 0,27(lit)

Theo phương trình thì:

Số mol HNO3 (phảnứng) = 10nN2O + 2n NO2= 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol

Số mol HNO3 (còn dư) = 0,4– 0,384 = 0,016 mol

(11)

********************************************************************** Vậy nồngđộ chất dung dịch là:

CM(Fe(NO3)3) = 0,2M

CM(HNO3)dư = 0,032M

Bài Hòa tan 1,97g hỗn hợp Zn, Mg, Fe lượng vừa đủdung dịch HCl thuđược 1,008l khí đktc dung dịch A Chia A thành phần không

- Phần cho kết tủa hoàn toàn với lượng vừa đủ dung dịch xút, cần 300ml dd NaOH 0,06M Đun nóng khơng khí, lọc kết tủa nungđến khối lượng khôngđổi thuđược 0,562g chất rắn

- Phần cho phản ứng với NaOH dư tiến hành giống phần thu

được chất rắn có khối lượng a (g) Tính khối lượng kim loại hỗn hợp giá trị a

HDG:

Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2 (1)

x x x

Mg + 2HCl  MgCl2 + H2 (2)

y 2y y y

Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 (3)

z z

2

H

n

= 1,008: 22,4 = 0,045mol

Gọi x, y, z số mol Zn, Mg, Fe Từ (1), (2), (3) ⇒ x + y + z = 0,045 mol (*)

65x + 24y + 56z = 1,97 gam (**) Phần cho tác dụng NaOH ( vừađủ)

ZnCl2 + 2NaOH  Zn(OH)2↓ + 2NaCl (4)

MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2↓ + 2NaCl (5)

FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2↓ + 2NaCl (6)

nNaOH = 0,3.0,06 = 0,018mol

Nung kết tủa có phản ứng sau: Zn(OH)2 →

0

t

ZnO + H2O (7)

5

x

5

x

Mg(OH)2 →

0

t

MgO + H2O (8)

5

y

5

y

4Fe(OH)2 + O2 →

0

t

2Fe2O3 + 4H2O (9)

5

z

10

z

Từ phản ứng (4), (5), (6) ta thấy:

Số mol muối =1/2 số mol NaOH = 0,009 (mol) =

5

(12)

********************************************************************** 81

5

x

+ 40

5

y

+ 160

10

z

= 0,562 gam x + y + z = 0,045 (*)

Ta có hệ: 65x + 24y + 56z = 1,97 (**) 81

5

x

+ 8y + 16z = 0,562 (***)

Giải tađược: x = 0,01 mol; y = 0,02 mol; z = 0,015 mol mZn = 0,01.65 = 0,65 ( g)

mMg = 0,02.24 = 0,48(g)

mFe = 0,15.56 = 84 ( g)

Phần 2:

Số mol FeCl2 phản ứng là: 0,015

5

= 0,12 mol Số mol ZnCl2 phảnứng là: 0,01

5

= 0,08 mol Số mol MgCl2 phản ứng là: 0,02

5

= 0,16 mol MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2↓ + 2NaCl

0,16mol 0,16mol

FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2↓ + 2NaCl

0,012 0,012 mol

Do ZnCl2 bị hịa tan NaOH dư nên có Mg(OH)2 Fe(OH)2 bị nhiệt phân

hủy

Mg(OH)2 →

0

t

MgO + H2O

0,016 0,016 mol

4Fe(OH)2 + O2 →

0

t

2Fe2O3 + 4H2O

0,012 0,006 mol

⇒ a = 0,016.40 + 0,006.160 = 1,6g

Bài 1: Hoà tan 2,8g kim loại hoá trị (II) hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H2SO4 0,5M 200ml dung dịch axit HCl 0,2M Dung dịch thu có tính axit

và muốn trung hoà phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M Xácđịnh kim loại hoá trị II

đem phản ứng Giải:

Theo ta có:

Số mol H2SO4 0,04 mol

Số mol HCl 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 H2SO4và HCl

Viết PTHH xảy

(13)

********************************************************************** Số mol H2SO4 = 0,04– a (mol)

Số mol HCl = 0,04– 2b (mol) Viết PTHH trung hồ:

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

Vậy số mol kim loại R = (a + b) = 0,05 mol

-> MR = 2,8 : 0,05 = 56 R có hoá trị II -> R Fe

Bài 2: 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 dư, thuđược 2,128 lit H2(đktc)

- Phần 2: Phản ứng với HNO3, thuđược 1,972 lit NO(đktc)

a/ Xác định kim loại R

b/ Tính thành phần % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A Giải:

a/ Gọi 2x, 2y (mol) số mol Fe, R có hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y

Viết PTHH xảy ra:

Lập phương trình tốn học; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I)

nH2= x + ny/2 = 0,095 (II)

nNO = x + ny/3 = 0,08 (III)

Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n hoá trị R)

Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al)

b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46%

********************************************************************** ******

Chuyên đề4: AXIT TÁC DỤNGVỚI BAZƠ

(BÀI TOÁN HỖN HỢPAXIT TÁC DỤNGVỚIHỖNHỢP BAZƠ) I.Lý thuyết:

* Axit đơn: HCl, HBr, HI, HNO3 Ta có nH+ = nA xit

* Axit đa: H2SO4, H3PO4, H2SO3 Ta có nH+ = 2nA xit nH+ = 3nA xit

* Bazơ đơn: KOH, NaOH, LiOH Ta có nOH− = 2nBaZơ

* Bazơ đa: Ba(OH)2, Ca(OH)2 Ta có nOH− = 2nBaZơ

PTHH phản ứng trung hoà: H+ + OH- → H2O

*Lưu ý: hỗn hợp mà có nhiều phản ứng xảy phản ứng trung hồđược

ưu tiên xảy trước

Bài tập:

Cho từ từ dung dịch H2SO4 vào dung dịch NaOH có phản ứng xảy ra:

Phản ứngưu tiên tạo muối trung hoà trước

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O ( )

(14)

********************************************************************** H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O(

giải: xét tỷ lệ số molđể viết PTHH xảy

Đặt T =

4 2SO

H NaOH

n n

- Nếu T ≤ có phản ứng (2) dư H2SO4

- Nếu T ≥ có phản ứng (1) dư NaOH

- Nếu < T < có phản ứng (1) (2)ở

Ngược lại:

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch H2SO4 có phản ứng xảy ra:

Phản ứng ưu tiên tạo muối axit trước

H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O ( ) !

Và sauđó NaOHdư + NaHSO4 → Na2SO4 + H2O ( ) !

Hoặc dựa vào số mol H2SO4 số mol NaOH số mol Na2SO4 NaHSO4 tạo

thành sau phản ứng để lập cácphương trình tốn học giải

Đặtẩn x, y 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 HCl 1,5M

Đáp số: Vdd KOH 1,5M = 0,6(lit)

Bài 2: Một dung dịch A chứa HCl H2SO4 theo tỉ lệ số mol 3:1, biết 100ml dung dịch

Ađược trung hồ 50ml dung dịch NaOH có chứa 20g NaOH/lit a/ Tính nồngđộ 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 lượng muối thuđược sau phảnứng dung dịch A B a/ Theo ta có:

n

HCl : nH2SO4 = 3:1

Đặt x số mol H2SO4 (A1), 3x số mol HCl (A2)

Số mol NaOH có lít dung dịch là:

n

NaOH = 20 : 40 = 0,5 ( mol )

Nồngđộ mol/lit dung dịch NaOH là: CM ( NaOH ) = 0,5 : = 0,5M

Số mol NaOHđã dung phản ứng trung hoà là:

n

NaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol PTHH xảy :

HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)

3x 3x

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (2)

(15)

********************************************************************** Từ PTHH ta có : 3x + 2x = 0,025 < > 5x = 0,025 x = 0,005 VậynH2SO4 = x = 0,005 mol

n

HCl = 3x = 3*0,005 = 0,015 mol Nồngđộ chất có dung dịch A là:

CM ( A1 ) = 0,005 : 0,1 = 0,05M CM ( A2 ) = 0,015 : 0,1 = 0,15M

b/ Đặt HA axitđại diện cho axitđã cho Trong 200 ml dung dịch A có:

n

HA = nHCl + 2nH2SO4 = 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:

n

MOH = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 0,2 V + * 0,1 V = 0,4 V

PTPƯ trung hoà: HA + MOH → MA + H2O (3)

Theo PTPƯ ta có nMOH = nHA = 0,05 mol Vậy: 0,4V = 0,05 V = 0,125 lit = 125 ml c/ Theo kết câu b ta có:

n

NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol và nBa(OH)2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol n

HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol và nH2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol

Vì PƯ phản ứng trung hoà nên chất tham gia phản ứngđều tác dụng hết nên dù phản ứng xảy trước khối lượng muối thu được sau khơng thay đổi hay nóđược bảo tồn.

mhh muối = 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 Hoặc từ:

n

NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol mNaOH = 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 mHCl = 0,03 * 36,5 = 1,095g n

H2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol mH2SO4= 0,01 * 98 = 0,98g

Áp dụngđl BTKL ta có: mhh muối = mNaOH + mBa (OH)2+ mHCl + mH2SO4- mH2O

Vì số mol:nH2O = n

MOH = nHA = 0,05 mol. mH2O= 0,05 *18 = 0,9g

Vậy ta có: mhh muối = + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam.

Bài 4: Để trung hoà 50ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H2SO4 HCl cần dùng 200ml

dung dịch NaOH 1M Mặt khác lấy 100ml dung dịch hỗn hợp axit đem trung hoà với lượng dung dịch NaOH vừađủ cạn thu 24,65g muối khan Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu

Hướng dẫn:

Đặt x, y nồng độ mol/lit axit H2SO4 axit HCl

Viết PTHH. Lập hệ phương trình:

2x + y = 0,02 (I) 142x + 58,5y = 1,32 (II) Giải phương trình tađược:

Nồngđộ axit HCl 0,8M nồngđộ axit H2SO4 0,6M.

(16)

********************************************************************** Bài 1: Cần dùng ml dung dịch KOH 1,5M để trung hoà 300ml dung dịch A chứa H2SO4 0,75M 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 lượng xút vừa đủ cạn thu 13,2g muối khan Tính nồng độ mol/l axít dung dịch ban đầu

Hướng dẫn:

Đặt x, y nồngđộ mol/lit axit H2SO4 axit HCl

Viết PTHH

Lập hệ phương trình: 2x + y = 0,02 (I)

142x + 58,5y = 1,32 (II) Giải phương trình tađược:

Nồng độ axit HCl 0,8M nồngđộ 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 dịch NaOH 1M Mặt khác lấy 100ml dung dịch hỗn hợp axit đem trung hoà với lượng dung dịch NaOH vừa đủ cạn thuđược 24,65g muối khan Tính nồngđộ mol/l axit dung dịch ban đầu

Đáp số: Nồngđộ axit HCl 3M nồngđộ axit H2SO4 0,5M

Bài 5: Tính nồngđộ mol/l dung dịch H2SO4 NaOH biết rằng:

- 30ml dung dịch NaOHđược trung hoà hết 200ml dung dịch NaOH 10ml dung dịch KOH 2M

- 30ml dung dịch NaOHđược trung hoà hết 20ml dung dịch H2SO4 5ml

dung dịch HCl 1M

Đáp số: Nồng độ axit H2SO4 0,7M nồngđộ dung dịch NaOH 1,1M

Bài 6: Tính nồngđộ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH biết:

- 20ml dung dịch HNO3được trung hoà hết 60ml dung dịch KOH

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

bởi 10ml dung dịch KOH

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

Bài 7: Một dd A chứa HNO3 HCl theo tỉ lệ : (mol)

a/ Biết cho 200ml dd A tác dụng với 100ml dd NaOH 1M, lượng axit dư

trong A tác dụng vừađủ với 50mlđ Ba(OH)2 0,2M Tính nồng độ mol/lit axit

(17)

********************************************************************** b/ Nếu trộn 500ml dd A với 100ml dd B chứa NaOH 1M Ba(OH)2 0,5M Hỏi dd thu

được có tính axit hay bazơ ?

c/ Phải thêm vào dd C lit dd A Bđể cóđược dd D trung hồ

Đ/S: a/ CM [ HCl ] = 0,2M ; CM [ H2SO4] = 0,4M

b/ dd C có tính axit, số mol axit dư 0,1 mol c/ Phải thêm vào dd C với thể tích 50 ml dd B

Bài 8: Hoà tan 8g hỗn hợp hiđroxit kim loại kiềm nguyên chất thành 100ml dung dịch X

a/ 100ml dung dịch Xđược trung hoà vừađủ 800ml dung dịch axit axêtic

CH3COOH, cho 14,72g hỗn hợp muối Tìm tổng số mol hai hiđroxit kim loại kiềm có

trong 8g hỗn hợp Tìm nồngđộ mol/l dung dịch CH3COOH

b/ Xácđịnh tên hai kim loại kiềm biết chúng thuộc chu kì bảng tuần hồn Tìm khối lượng hiđroxit 8g hỗn hợp

Hướng dẫn:

Gọi A, B kí hiệu kim loại kiềm ( kí hiệu KLNT ) Giả sử MA < MB R kí hiệu chung kim loại -> 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) MB = 39(K)

mNaOH = 2,4g mKOH = 5,6g

********************************************************************** ******

Chuyênđề5: AXIT TÁC DỤNGVỚIMUỐI

1/ Phân loại axit

Gồm loại axit tác dụng với muối a/ Axit loại 1:

- Thường gặp HCl, H2SO4loãng, HBr,

- Phản ứng xảy theo chế traođổi b/ Axit loại 2:

- Là axit có tính oxi hố mạnh: HNO3, H2SO4đặc

- Phản ứng xảy theo chế phản ứng oxi hoá khử c/ Axit loại 3:

- Là axit có tính khử

- Thường gặp HCl, HI, H2S

- Phản ứng xảy theo chế phản ứng oxi hố khử 2/ Cơng thức phảnứng

a/ Công thức 1:

Muối + Axit -> Muối + Axit

Điều kiện: Sản phẩm phải có:

- Kết tủa

- Hoặc có chất bay hơi(khí)

(18)

**********************************************************************

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/ Công thức 2:

Muối + 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 hố trị cao

Chú ý: Có nhóm muốiđem phản ứng

- Với muối: CO3

2-, NO3

-, SO4

2-, Cl-

+Điều kiện: Kim loại muối phải kim loạiđa hoá trị hoá trị kim loại muối trước phảiứng không cao

- Với muối: SO3

2-, S2-, S2

-

+ Phản ứng xảy theo công thức với tất kim loại c/ Công thức 3:

Thường gặp với muối sắt(III) Phản ứng xảy theo quy tắc 2.(là phản ứng oxi hoá khử)

2FeCl3 + H2S -> 2FeCl2 + S(r) + 2HCl

Hướng giải: xét tỷ lệ số molđể viết PTHH xảy

Đặt T =

3 2CO

Na HCl

n n

- Nếu T ≤ có phản ứng (1) dư Na2CO3

- Nếu T ≥ có phản ứng (3) dư HCl

- Nếu < T < có phản ứng (1) (2)ở viết

sau

Đặt x số mol Na2CO3 (hoặc HCl) tham gia phản ứng ( )

Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl ( )

x (mol) x mol x mol Na2CO3+ 2HCl →2NaCl + H2O + CO2

( )

Tính số mol Na2CO3 (hoặc HCl) tham gia phản ứng(2)dựa vào qua phản

ứng(1)

GV gợi ý HS làm VD TH 1: x < y

PTHH: Na2CO3 + HCl→ NaHCO3 + NaCl

x x x xmol

- Dung dịch sau phản ứng thuđược là: số mol NaHCO3 = NaCl = x (mol)

- Chất dư Na2CO3 (y– x) mol

TH 2: x = y

PTHH : Na2CO3+HCl → NaHCO3+ NaCl

x x x xmol

(19)

********************************************************************** - Cả chất tham gia phản ứngđều hết

TH 3: y < x < 2y

2 PTHH:Na2CO3+HCl →NaHCO3 + NaCl

y y y ymol

sau phản ứng (1) dung dịch HCl cịn dư (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 sau phản ứng là: có x(mol) NaCl (2y – x)mol NaHCO3 cịn

TH 4: x = 2y

PTHH:Na2CO3+ 2HCl→2NaCl+H2O+ CO2

y 2y 2y ymol

- Dd thu sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl, chất tham gia phản ứng hết TH 5: x > 2y

PT: Na2CO3+ 2HCl →2NaCl + H2O + CO2

y 2y 2y ymol

- Dung dịch thuđược sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl dư (x– 2y) mol HCl

GV yêu cầu HS làm BT Hướng dẫn:

Đặt x, y số mol Na2CO3 NaHCO3

Giai đoạn 1: Chỉ có Muối trung hoà tham gia phản ứng Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl

( )

x (mol) x mol xmol Giai đoạn 2: Chỉ có phản ứng

NaHCO3+ HCldư →NaCl + H2O + CO2( )

(x + y) (x + y) (x + y)mol

Đối với K2CO3 KHCO3 tương tự

Ví dụ1: Cho từ từ 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 ứng

NaHCO3 + HCldư → NaCl + H2O + CO2 ( )

x x xmol

Hoặc có phản ứng số mol HCl = lần số mol Na2CO3

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 ( )

Đối với K2CO3 tương tự

Thí dụ2: Cho từ từ dung dịch chứa x(mol) HCl vào y (mol) Na2CO3 (hoặc K2CO3)

(20)

**********************************************************************

Bài 2: Hoà tan Na2CO3 vào V(ml) hỗn hợp dung dịch axit HCl 0,5M H2SO4 1,5M

thì thuđược dung dịch A 7,84 lit khí B (đktc) Cơ cạn dung dịch A thuđược 48,45g muối khan

a/ Tính V(ml) hỗn hơp dung dịch axit dùng? b/ Tính khối lượng Na2CO3 bị hoà tan

HS làm tập 2: GVHướng dẫn:

Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch gồm HCl 0,5M 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 ta có:

Số mol CO2 = 0,25V + 1,5V = 7,84 : 22,4 = 0,35 (mol) (I)

Khối lượng muối thuđược: 58,5.0,5V + 142.1,5V = 48,45 (g) (II) V = 0,2 (l) = 200ml

Số mol Na2CO3 = số mol CO2 = 0,35 mol

Vậy khối lượng Na2CO3đã bị hoà tan: m

Na2CO3 = 0,35 106 = 37,1g

Bài 3:

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

vượt 2016ml Viết phương trình phảnứng, tìm (A) tính V1 (đktc)

b/ Hồ tan 13,8g (A)ở vào nước Vừa khuấy vừa thêm giọt dung dịch HCl 1M cho tớiđủ 180ml dung dịch axit, thuđược V2 lit khí Viết phương trình phản ứng

xảy tính V2 (đktc)

Hướng dẫn:

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

Theo PTHH ta có:

Số mol M2CO3 = số mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol

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

Mặt khác: Số mol M2CO3 phảnứng= 1/2 số mol HCl < 1/2 0,11.2 = 0,11 mol

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

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

-> M Kali (K)

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

b/ Giải tương tự: -> V2 = 1,792 (lit)

Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hoá trị II Hồ tan vào dung dịch HCl dư, có khí Tồn lượng khí hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2

0,46M thuđược 8,274g kết tủa Tìm cơng thức muối kim loại hố trị II

- TH1 Ba(OH)2 dư, cơng thức muối là: CaCO3 kim loại hố trị II Ca

- TH2 Ba(OH)2 thiếu, cơng thức muối MgCO3 kim loại hoá trị II

(21)

**********************************************************************

Bài 5: Cho 1,16g muối cacbonat kim loại R tác dụng hết với HNO3, thu

0,448 lit hỗn hợp G gồm khí có tỉ khối so với hiđro 22,5 Xác định công thức muối (biết thể tích khíđo đktc)

Hướng dẫn:

Hỗn hợp G gồm có khí CO2 khí cịn lại khí X

Có dhh G/ H2= 22,5 > MTB hh G = 22,5 = 45

Mà MCO2= 44 < 45 -> Mkhí X > 45 nhận thấy khí có NO2 SO2 có

khối lượng phân tử lơn 45 Trong trường hợp khí X NO2

Đặt a, b số mol CO2 NO2

Ta có hệ 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 có:

16 ,

60 2MR + n

=

01 ,

2 2mn > MR = 116m– 146n

Lập bảng:điều kiện ≤ n ≤ m ≤

N 2 3

M 3

MR 56

Chỉ có cặp nghiệm n = 2, m = > MR = 56 phù hợp Vậy R Fe

CTHH: FeCO3

Bài 2: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 dung dịch HCl dư

thu 0,672 lít khí CO2 (đktc) Tính thành phần % số mol muối hỗn hợp

Bài giải

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O (1)

MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (2)

Từ (1) (2) → nhh = nCO2 =

4 , 22

672 ,

= 0,03 (mol)

Gọi x thành phần % số mol CaCO3 hỗn hợp (1 - x) thành phần % số

mol MgCO3

Ta có M muối = 100x + 84(1 - x) =

03 ,

84 ,

→ x = 0,67

→ % số mol CaCO3 = 67% ; % số mol MgCO3 = 100 - 67 = 33%

Bài 7: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 dung dịch HCl dư

thu 0,672 lít khí CO2 (đktc) Tính thành phần % số mol muối hỗn hợp

Bài giải

Các PTHH xảy ra:

(22)

********************************************************************** MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (2)

Từ (1) (2) → nhh = nCO2 =

4 , 22

672 ,

= 0,03 (mol)

Gọi x thành phần % số mol CaCO3 hỗn hợp (1 - x) thành phần % số

mol MgCO3

Ta có M muối = 100x + 84(1 - x) =

03 ,

84 ,

→ x = 0,67

→ % số mol CaCO3 = 67% ; % số mol MgCO3 = 100 - 67 = 33%

Bài 8: Hoà tan 174 gam hỗn hợp gồm muối cacbonat sunfit kim loại kiềm vào dung dịch HCl dư Tồn khí hấp thụ tối thiểu 500 ml dung dịch KOH 3M

a/ Xácđịnh kim loại kiềm

b/ Xácđịnh % số mol muối hỗn hợp banđầu Bài giải

các PTHH xảy ra:

M2CO3 + 2HCl → 2MCl + CO2 + H2O (1)

M2SO3 + 2HCl → 2MCl + SO2 + H2O (2)

Toàn khí CO2 SO2 hấp thụ lượng tối thiểu KOH → sản phẩm muối axit

CO2 + KOH → KHCO3 (3)

SO2 + KOH → KHSO3 (4)

Từ (1), (2), (3) (4)

suy ra: n muối = n khí = nKOH =

1000 500

= 1,5 (mol)

M muối =

5 , 174

= 116 (g/mol) → 2M + 60 < M < 2M + 80

→ 18 < M < 28, M kim loại kiềm, M = 23 Na b/ Nhận thấy M muối =

2 126 106+

= 116 (g/mol)

→ % nNa2CO3 =nNa2SO3 = 50%

Chuyên đề 6:DUNG DỊCH BAZƠTÁC DỤNGVỚIMUỐI

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 dư + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O ( )

4NaOH + AlCl3 → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O ( )

và:

3Ba(OH)2 + 2AlCl3 → 2Al(OH)3 + 3BaCl2 ( )

Ba(OH)2 dư + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O ( )

(23)

********************************************************************** Ngược lại: Cho từ từ dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2

(hoặc Ca(OH)2) có PTHH sau:

AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O

và 2AlCl3 + 4Ba(OH)2 > Ba(AlO2)2 + 3BaCl2 + 4H2O

Bài tập: Cho từ từ dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) vào

dung dịch Al2(SO4)3 có PTHH sau

6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 ( )

NaOH dư + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O ( )

8NaOH + Al2(SO4)3 → 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O ( )

Và:

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 + 3BaSO4 ( )

Ba(OH)2 dư + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O ( )

4Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → Ba(AlO2)2 + 3BaSO4 + 4H2O ( )

Ngược 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 phảnứng 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: Hoà tan hoàn toàn 17,2g hỗn hợp gồm kim loại kiềm A oxit vào 1600g nước dung dịch B Cơ cạn dung dịch B 22,4g hiđroxit kim loại khan a/ Tìm kim loại thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp

b/ Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùngđể trung hoà dung dịc B

Hướng dẫn:

Gọi công thức chấtđã cho A A2O

a, b số mol A A2O

Viết PTHH:

Theo phương trình phản ứng ta có: a.MA + b(2MA + 16) = 17,2 (I)

(a + 2b)(MA + 17) = 22,4 (II)

Lấy (II)– (I): 17a + 18b = 5,2 (*) Khối lượng trung bình hỗn hợp: MTB = 17,2 : (a + b)

Tươngđương: MTB= 18.17,2 : 18(a + b)

Nhận thấy: 18.17,2 : 18(a + b) < 18.17,2 : 17a + 18b = 18.17,2 : 5,2 -> MTB < 59,5

Ta có: MA < 59,5 < 2MA + 16 -> 21,75 < MA < 59,5

Vậy A là: Na(23) K(39)

(24)

**********************************************************************

Đáp số: a/

- Với A Na %Na = 2,67% %Na2O = 97,33%

- Với A K %K = 45,3% %K2O = 54,7%

b/

- TH: A Na > Vdd axit = 0,56 lit

- TH: A K -> Vdd axit = 0,4 lit

Bài 1: Cho 200 ml dd gồm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45; HCl 0,55M tác dụng hoàn tồn

với V(lít) dd C chứa NaOH 0,02 M Ba(OH)2 0,01 M Hãy tính thể tich V(lít) cần

dùngđể thuđược kết tủa lớn lượng kết tủa nhỏ Tính lượng kết tủađó (giả sử Mg(OH)2 kết tủa hết Al(OH)3 tan kiềm khơngđáng kể)

Hướng dẫn giải :

nHCl = 0,11mol ; nMgCl2 = 0,06 mol ; nAlCl3 = 0,09 mol

Tổng số 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)

Trường hợp 1: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 (**) Từ (*) (**) ta có Thể tích dd cần dùng là: V = 0,5 : 0,04 = 12,5 (lit)

mKết tủa = 0,06 x 58 + 0,09 x 78 = 10,5 g

Trường hợp 2:Để có kết tủa nhỏ ngồi pư (1, 2, 3) cịn có pư (4) Khiđó lượng Al(OH)3 tan hết cịn lại Mg(OH)2, chất rắn lại là: 0,06 x 58 =

3,48 g

Và lượng OH- cần dùng thêm cho pư (4) 0,09 mol

Vậy tổng số mol OH-đã tham gia pư là: 0,5 + 0,09 = 0,59 mol Thể 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

ứng thuđược 0,78g kết tủa Tính nồngđộ mol/l dung dịch NaOH tham gia phản

ứng

Đáp số:

TH1: NaOH thiếu

Số mol NaOH = 3số mol Al(OH)3 = 0,01 = 0,03 mol -> CM NaOH = 0,15M

TH2: NaOH dư -> 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 lượng

(25)

********************************************************************** b/ Tính nồngđộ mol/l muối tạo thành dung dịch

Đáp số:

a/ mrắn C = 0,02 160 + 0,02 102 = 5,24g

b/ Nồngđộ Na2SO4 = 0,18 : 0,56 = 0,32M nồngđộ NaAlO2 = 0,07M

Bài 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 thuđược khí A, kết tủa B

và dung dịch C

a/ Tính thể tích khí A (đktc)

b/ Lấy kết tủa B rửa nung nhiệt cao đến khối lượng khơng đổi gam rắn?

c/ Tính nồngđộ % chất C

Đáp số:

a/ Khí A NH3 tích 2,24 lit

b/ Khối lượng BaSO4 = 0,1125 233 = 26,2g mCuO = 0,0625 80 = 5g

c/ Khối lượng Ba(OH)2 dư = 0,0875 171 = 14,96g

mdd = Tổng khối lượng chấtđem trộn - mkết tủa- mkhí

mdd = 500 + 200– 26,21– 6,12– 1,7 = 666g

Nồngđộ % dung dịch Ba(OH)2 = 2,25%

Bài 5: Cho mẫu Na vào 200ml dung dịch AlCl3 thuđược 2,8 lit khí (đktc)

kết tủa A Nung Ađến khối lượng khôngđổi thuđược 2,55 gam chất rắn Tính nồng

độ mol/l dung dịch AlCl3

Hương dẫn:

mrắn: Al2O3 > số mol Al2O3 = 0,025 mol -> số mol Al(OH)3 = 0,05 mol

số mol NaOH = 2số mol H2 = 0,25 mol

TH1: NaOH thiếu, có phản ứng

3NaOH + AlCl3 -> Al(OH)3 + 3NaCl

Khơng xảy số mol Al(OH)3 tạo phản ứng > số mol Al(OH)3đề cho

TH2: NaOH dư, có phản ứng xảy

3NaOH + AlCl3 -> Al(OH)3 + 3NaCl

0,15 0,05 0,05 mol

4NaOH + AlCl3 -> NaAlO2 + 3NaCl + H2O

(0,25 – 0,15) 0,025

Tổng số mol AlCl3 phản ứng phương 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 7,8g kết tủa Tính trị số x?

Đáp số:

- TH1: Nồngđộ AlCl3 = 1,5M

(26)

********************************************************************** Bài 7: Cho 9,2g Na vào 160ml dung dịch A có khối lượng riêng 1,25g/ml chứa

Fe2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng kết thúc người ta tách kết tủa

vàđem nung nóng đến khối lượng khơngđổi thu chất rắn a/ Tính khối lượng chất rắn thuđược

b/ Tính nồngđộ % dung dịch muối thuđược

Đáp số:

a/mFe2O3 = 3,2g m

Al2O3 = 2,04g

b/ Nồngđộ % dung dịch là: C%(Na2SO4) = 12,71% C%(NaAlO2) = 1,63%

Chuyên đề7:HAI DUNG DỊCHMUỐITÁC DỤNGVỚINHAU Công thức 1:

Muối + Muối -> Muối

Điều kiện:

- Muối phản ứng: tan tan nước

- Sản phẩm phải có chất: + Kết tủa

+ Hoặc bay

+ Hoặc chấtđiện li yếu H2O

Ví dụ: BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4 + 2NaCl

Phnng xy theo quy lut:

Muối A + H2O > Hiđroxit(r) + Axit Axit + Muối B > Muối + Axit mới.

Ví dụ: FeCl3 phản ứng với dung dịch Na2CO3

2FeCl3 + 6H2O -> 2Fe(OH)3 + 6HCl

6HCl + 3Na2CO3 -> 6NaCl + 3CO2 + 3H2O

PT tổng hợp:

2FeCl3 + 3H2O + 3Na2CO3 -> 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl

Công thức 3:

Xảy gặp sắt, phản ứng xảy theo quy tắc Ví dụ:

AgNO3 + Fe(NO3)2 -> Fe(NO3)3+ Ag

Bài 1: Cho 0,1mol FeCl3 tác dụng hết với dung dịch Na2CO3 dư, thuđược chất khí B

và kết tủa C.Đem nung C đến khối lượng khơngđổi thu chất rắn D Tính thể tích khí B (đktc) khối lượng chất rắn D

Đáp số:

- Thể tích khí CO2 3,36 lit

- Rắn D Fe2O3 có khối lượng 8g

Bài 2: Trộn 100g dung dịch AgNO3 17% với 200g dung dịch Fe(NO3)2 18% thuđược

dung dịch A có khối lượng 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

(27)

********************************************************************** Bài 3: Cho 500ml dung dịch A gồm BaCl2 MgCl2 phản ứng với 120ml dung dịch

Na2SO4 0,5M dư, thuđược 11,65g kết tủa.Đem phần dung dịch cô cạn thuđược

16,77g hỗn hợp muối khan Xác định nồngđộ mol/l chất dung dịch Hướng dẫn:

Phản ứng dung dịch A với dung dịch 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 số mol NaCl = 0,1 mol

Số mol Na2SO4 dư 0,06– 0,05 = 0,01 mol

Số mol MgCl2 =

95

5 , 58 , 142 01 , 77 ,

16 − −

= 0,1 mol

Vậy 500ml dd A có 0,05 mol BaCl2 0,1 mol MgCl2

-> Nồngđộ BaCl2 = 0,1M nồngđộ MgCl2 = 0,2M

Bài 4: Cho 31,84g hỗn hợp NaX, NaY (X, Y halogenở chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 dư, thu 57,34g kết tủa Tìm cơng thức NaX, NaY tính

thành phần % theo khối lượng muối Hướng dẫn;

* TH1: X Flo(F) > Y Cl Vậy kết tủa AgCl

Hỗn hợp muối cần tìm NaF NaCl PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl + NaNO3

Theo PT (1) nNaCl = nAgCl = 0,4 mol -> %NaCl = 73,49% %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 có:

31,84 X 23+

=

34 , 57 108+X

-> X = 83,13

Vậy hỗn hợp muối cần tìm NaBr NaI -> %NaBr = 90,58% %NaI = 9,42% Bài 5: Dung dịch A chứa 7,2g XSO4 Y2(SO4)3 Cho dung dịch Pb(NO3)2 tác dụng

với dung dịch A (vừa đủ), thuđược 15,15g kết tủa dung dịch B a/ Xác định khối lượng muối có dung dịch B

b/ Tính X, Y biết tỉ lệ số mol XSO4 Y2(SO4)3 dung dịch A : tỉ lệ khối

lượng mol nguyên tử X Y : Hướng dẫn:

PTHH xảy ra:

XSO4 + Pb(NO3)2 -> PbSO4 + X(NO3)2

x x x mol Y2(SO4)3 + 3Pb(NO3)2 -> 3PbSO4 + 2Y(NO3)3

(28)

********************************************************************** Theo PT (1, 2) vàđề cho ta có:

mhh muối = (X+96)x + (2Y+3.96)y = 7,2 (I) -> X.x + 2Y.y = 2,4

Tổng khối lượng kết tủa 15,15g > Số mol PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol

Giải hệ ta được: mmuối dd B = 8,6g

(có thể áp dụngđịnh luật bảo toàn khối lượng) Theođề kết câu a ta có:

x : y = : X : Y = : x + 3y = 0,05 X.x + 2.Y.y = 2,4 -> X Cu Y Fe

Vậy muối cần tìm CuSO4 Fe2(SO4)3

Bài 6: Có 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

39,7g kết tủa A dung dịch B

a/ Chứng minh muối cacbonat cịn dư

b/ Tính thành phần % theo khối lượng chất A

c/ Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch B Sau phảnứng cô cạn dung dịch nung chất rắn lại tới khối lượng khơngđổi thuđược rắn X Tính thành phần % theo khối lượng rắn X

Hướng dẫn:

Để chứng minh muối cacbonat dư, ta chứng minh mmuối phảnứng< mmuối banđầu

Ta có: Số mol Na2CO3 = 0,1 mol số mol (NH4)2CO3 = 0,25 mol

Tổng số mol CO3 banđầu = 0,35 mol

Phản ứng tạo kết tủa:

BaCl2 + CO3 > BaCO3 + 2Cl

CaCl2 + CO3 -> CaCO3 + 2Cl

Theo PTHH ta thấy: Tổng số mol CO3 phản ứng = (43 – 39,7) : 11 = 0,3 mol

Vậy số mol CO3 phản ứng < số mol CO3 banđầu. -> số mol CO3 dư

b/ Vì CO3 dư nên muối CaCl2 BaCl2 phản ứng hết

mmuối kết tủa= 197x + 100y = 39,7

Tổng số mol Cl phảnứng = x + y = 0,3 > x = 0,1 y = 0,2

Kết tủa A có thành phần: %BaCO3 = 49,62% %CaCO3 = 50,38%

c/ Chất rắn X có NaCl -> %NaCl = 100%

Bài 4: Dung dịch A chứa 7,2g XSO4 Y2(SO4)3 Cho dung dịch Pb(NO3)2 tác dụng

với dung dịch A (vừađủ), thu 15,15g kết tủa dung dịch B a/ Xácđịnh khối lượng muối có dung dịch B

b/ Tính X, Y biết tỉ lệ số mol XSO4 Y2(SO4)3 dung dịch A : tỉ lệ khối

(29)

********************************************************************** PTHH xảy 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 muối =(X+96)x+(2Y+3.96)y = 7,2 (I) >X.x + 2Y.y = 2,4

Tổng khối lượng kết tủa 15,15g > Số mol PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol

Giải hệ ta được: mmuối dd B = 8,6g

(có thể áp dụng định luật bảo tồn khối lượng) Theo đề kết câu a ta có:

x : y = : =>X : Y = : x + 3y = 0,05

X.x + 2.Y.y = 2,4 -> X Cu Y Fe

Vậy muối cần tìm CuSO4 Fe2(SO4)3

Bài 3

Hoà tan a(g) hỗn hợp Na2CO3 KHCO3 vào nướcđể 400ml dung dịch A Cho

từ từ 100ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A thuđược dung dịch B 1,008l khí (đktc) Cho B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thuđược 29,55g kết tủa

a Tính a

b Tính nồng độ muối dung dịch A

c Nếu tiến hành cho từ từ dung dịch Aở vào bình đựng 100ml dung dịch HCl 1,5M Tính thể tích khí CO2(đktc)được tạo

HDG:

a Phương trình hoá học cho từ từ dd HCl vào dung dịch A(Na2CO3 , KHCO3)

Gđ 1: Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl (1)

x x

Gđ 2: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O (2)

x’ x’ x’

KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O (3)

y’ y’ y’

Gọi x, y số mol Na2CO3 KHCO3 a(g) hỗn hợp

x’, y’ số mol NaHCO3 KHCO3 tham gia phản ứng (1), (2)

Sau (1) (2) thu dd B: NaHCO3 dư, KHCO3 dư, NaCl, KCl

Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư:

NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O (4)

x – x’ x– x’

KHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + KOH + H2O (5) (1điểm)

y– y’

y – y’

(30)

**********************************************************************          = = − + − = × = + + = = + = + 15 , 197 55 , 29 ' ' 15 , , 1 , ' ' 045 , , 22 008 , ' ' 100 106 y y x x y x x y x a y x

Giải hệ ta được: x = 0,105mol, y = 0,09mol, a = 20,13g (1,5điểm) b Nồng độ muối dung dịch A: (0,5điểm)

CM dd Na2CO3 = 0,2625M

CM dd KHCO3 = 0,225M

c Nếu cho dung dịch A (Na2CO3, KHCO3) vào dung dịch HCl:

Na2CO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O (1’)

KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O (2’) (1điểm)

Trường hợp 1: Chỉ xảy phản ứng (1’)

Theo phương trình (1’) đề tìmđược VCO

2

(đktc) = 1,68(l) (0,5điểm) Trường hợp 2: Chỉ có phản ứng (2’) xảy

Theo phương trình (2’) đề tìmđược VCO

2

(đktc) = 2,688(l) (0,5điểm) Thực tế: phản ứng (1’) (2’) xảy nên

1,68(l) < VCO

2 < 2,688(l)

Bài 5: Có 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

39,7g kết tủa A dung dịch B

a/ Chứng minh muối cacbonat cịn dư

b/ Tính thành phần % theo khối lượng chất A

c/ Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch B Sau phảnứng cạn dung dịch nung chất rắn cịn lại tới khối lượng khơngđổi thuđược rắn X Tính thành phần % theo khối lượng rắn X

Hướng dẫn BT 5:

Để chứng minh muối cacbonat dư, ta chứng minh mmuối phảnứng< mmuối banđầu

Ta có: Số mol Na2CO3 = 0,1 mol số mol (NH4)2CO3 = 0,25 mol

Tổng số mol CO3 banđầu = 0,35 mol

Phản ứng tạo kết tủa:

BaCl2 + CO3 > BaCO3 + 2Cl

CaCl2 + CO3 -> CaCO3 + 2Cl

Theo PTHH ta thấy: Tổng số mol CO3 phản ứng =(43 -39,7) : 11 = 0,3 mol

Vậy số mol CO3 phản ứng < số mol CO3 banđầu. -> số mol CO3 dư

b/ Vì CO3 dư nên muối CaCl2 BaCl2 phản ứng hết

mmuối kết tủa= 197x + 100y = 39,7

Tổng số mol Cl phảnứng = x + y = 0,3 > x = 0,1 y = 0,2

Kết tủa A có thành phần: %BaCO3 = 49,62% %CaCO3 = 50,38%

(31)

********************************************************************** HS làm theo cách KL mol trung bình

Bài 3: Cho 500ml dung dịch A gồm BaCl2 MgCl2 phản ứng với 120ml dung dịch

Na2SO4 0,5M dư, thuđược 11,65g kết tủa.Đem phần dung dịch cô cạn thuđược

16,77g hỗn hợp muối khan Xác định nồngđộ mol/l chất dung dịch Hướng dẫn:

Phản ứng dung dịch A với dung dịch 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 số mol NaCl = 0,1 mol

Số mol Na2SO4 dư 0,06– 0,05 = 0,01 mol

Số mol MgCl2 =

95

5 , 58 , 142 01 , 77 ,

16 − −

= 0,1 mol

Vậy 500ml dd A có 0,05 mol BaCl2 0,1 mol MgCl2

-> Nồngđộ BaCl2 = 0,1M nồngđộ MgCl2 = 0,2M

1/ Có 200ml hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 0,1M Cu(NO3)2 0,5M Thêm 2,24g

bột Fe kim loại vào dung dịchđó khuấy tới phản ứng hồn tồn thuđược chất rắn A dung dịch B a/ Tính số gam chất rắn A

b/Tính nồngđộ mol/lit muối dung dịch B, biết thể tích dung dịch khơngđổi

Hướng dẫn giải

Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag ( )

Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu ( )

Số mol chất là:nFe = 0,04 mol ;nAgNO3 = 0,02 mol ; n

Cu(NO3)2 = 0,1 mol

Vì Ag hoạtđộng hố học yếu Cu nên muối kim loại Ag tham gia phản ứng với Fe trước

Theo pứ ( ):nFe ( pứ ) = 0,01 mol ; Vậy sau phản ứng ( ) thìnFe cịn lại = 0,03 mol Theo (pứ ( ): ta cónCu(NO3)2 pứ =nFe dư = 0,03 mol

Vậy sau pứ ( ):nCu(NO3)2 dư = 0,1– 0,03 = 0,07 mol

Chất rắn A gồm Ag Cu

mA = 0,02 x 108 + 0,03 x 64 = 4,08g

dung dịch B gồm: 0,04 mol Fe(NO3)2 0,07 mol Cu(NO3)2cịn dư

Thể tích dung dịch không thayđổi V = 0,2 lit Vậy nồngđộ mol/lit dung dịch sau là: CM [ Cu(NO3)2] dư = 0,35M ; CM [ Fe (NO3)2]= 0,2M

Nhúng miếng kim loại Zn Fe vào ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4,

sau thời gian lấy miếng kim loại dung dịch nhận biết nồngđộ

của muối Zn gấp 2,5 lần muối Fe Đồng thời khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm so với trước phản ứng 0,11g Giả thiết Cu giải phóngđều bám hết vào kim loại Hãy tính khối lượng Cu bám

Hướng dẫn giải:

- Nếu khối lượng kim loại tăng = mkim loại giai phong - mkim lo tan

- Nếu khối lượng kim loại tăng = mkim loại tan - mkim lo giai phong

(32)

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

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2)

y y y y (mol)

Vì khối lượng dung dịch giảm 0,11 g Tức khối lượng kim loại tăng 0,11 g Theođịnh luật bảo toàn khối lượng ta có: (160y– 152y) + (160x– 161x) = 0,11 Hay 8y– x = 0,11 (I)

Mặt khác: nồngđộ muối Zn = 2,5 lần nồngđộ muối Fe

* Nếu nồngđộ mol/lit ta có x : y = 2,5 (II) (Vì thể tích dung dịch khơng

đổi)

* Nếu nồngđộ % ta có 161x : 152y = 2,5 (II)/ (Khối lượng dd chung) Giải hệ (I) (II) tađược: x = 0,02 mol y = 0,05 mol

mCu = 3,2 g mZn = 1,3 g

Giải hệ (I) (II)/ tađược: x = 0,046 mol y = 0,0195 mol

mCu = 2,944 g mZn = 1,267 g

Chuyên đề 8:PHƯƠNGPHÁP DÙNG MỐCSO SÁNH

Bài toán 1: Nhúng kim loại vào dung dịch muối kim loại hoạtđộng hoá học yếu (các kim loại tham gia phản ứng phải từ Mg trở đi)

Trường hợp 1: Nếu cho kim loại vào 2ống nghiệmđựng dung dịch muối lúc kim loạiđồng thời xảy phản ứng

Ví dụ: Cho kim loại Mg Fe vào 2ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4

Xảy rađồng thời phản ứng:

Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Trường hợp 2:

- Nếu cho hỗn hợp gồm kim loại là: Mg Fe vào mộtống nghiệm lúc xảy phản ứng theo thứ tự sau:

Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu( )

- Phản ứng (1) dừng lại CuSO4 tham gia phản ứng hết Mg dùng với lượng

vừađủ dư Lúc dung dịch thu MgSO4; chất rắn thuđược Fe

chưa tham gia phản ứng Cu vừa sinh ra, có Mg cị dư

- Có phản ứng (2) xảy CuSO4 sau tham gia phản ứng (1) dư (tức Mg

đã hết)

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ( )

- Sau phản ứng (2) xảy trường hợp là:

+ Cả Fe CuSO4đều hết: dung dịch thuđược sau phảnứng là: MgSO4, FeSO4;

chất rắn thuđược Cu

+ Fe dư CuSO4 hết: dung dịch thuđược sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4;

chất rắn thuđược Cu có Fe dư

+ CuSO4 cịn dư Fe hết: dung dịch thuđược sau phản ứng : MgSO4 , FeSO4

(33)

********************************************************************** Giải thích: Khi cho kim loại vào 1ống nghiệm chứa muối kim loại hoạtđộng hoá học yếu kim loại hoạtđộng hố học mạnh tham gia phản ứng trước với muối theo quyước sau:

Kim loại mạnh + Muối kim loại yếu → Muối kim loại mạnh + Kim loại yếu

Trường hợp ngoại lệ:

Fe ( r ) + 2FeCl3 ( dd ) → 3FeCl2 ( dd )

Cu( r ) + 2FeCl3 ( dd ) → 2FeCl2 ( dd ) + CuCl2 ( dd )

Bài toán 2: Cho hỗn hợp (hoặc hợp kim) gồm Mg Fe vào hỗn hợp dung dịch muối 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 dung dịch A chất rắn B a/ Có thể xảy phảnứng nào?

b/ Dung dịch A có muối chất rắn B có kim loại nào? Hãy biện luận viết phản ứng xảy

Hướng dẫn câu a.

Do Mg hoạtđộng hoá học mạnh Fe nên Mg tham gia phảnứng trước

Vì Ion Ag + có tính oxi hố mạnh ion Cu 2+ nên muối AgNO3 tham gia phản

ứng trước

Tuân theo quy luật:

Chất khử mạnh + chất Oxi hoá mạnh → Chất Oxi hố 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)

Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu (4)

Câu b

Có trường hợp xảy sau

Trường hợp 1: Kim loại dư, muối hết * Điều kiện chung

- dung dịch A khơng có: AgNO3 Cu(NO3)2

- chất rắn B có Ag Cu

• Nếu Mg dư Fe chưa tham gia phản ứng nên dung dịch A có Mg(NO3)2 chất rắn B chứa Mg dư, Fe, Ag, Cu

• Nếu Mg phảnứng vừa hết với hỗn hợp dung dịch Fe chưa phản

(34)

**********************************************************************

• Mg hết, Fe phản ứng phần dư (tức hỗn hợp dung dịch hết) dung dịch A chứa Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B chứa Fe dư, Ag, Cu

Trường hợp 2: Kim loại muối phản ứng vừa hết

- Dung dịch A: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2

- Chất rắn B: Ag, Cu

Trường hợp 3: Muối dư, kim loại phảnứng hết * Điều kiện chung

- Dung dịch A chắn có: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2

- Kết tủa B khơng có: Mg, Fe

• Nếu AgNO3 dư Cu(NO3)2 chưa phản ứng: dung dịch A chứa

AgNO3, Cu(NO3)2,

Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag.(duy nhất)

• Nếu AgNO3 phản ứng vừa hết Cu(NO3)2 chưa phản ứng: dung dịch

A chứa Cu(NO3)2, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag.(duy nhất)

• AgNO3 hết Cu(NO3)2 phản ứng phần dư: dung dịch A

chứa Cu(NO3)2dư Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chất rắn B có Ag, Cu

Bài tập: Một kim loại M hoá trị II nhúng vào lit dung dịch CuSO4

0,5M Sau thời gian lấy M cân lại, thấy khối lượng tăng 1,6g, nồngđộ CuSO4 giảm 0,3M

a/ Xácđịnh kim loại M

b/ Lấy M có khối lượng banđầu 8,4g nhúng vào hh dung dịch chứa AgNO3

0,2M CuSO4 0,1M Thanh M có tan hết khơng? Tính khối lượng chất rắn A thu

được sau phản ứng nồng độ mol/lit chất có dung dịch B (giả sử thể tích dung dịch khơng thayđổi)

Hướng dẫn giải: a/ M Fe

b/ số mol Fe = 0,15 mol; số mol AgNO3 = 0,2 mol; số mol CuSO4 = 0,1 mol

(chất khử Fe Cu2+ Ag+ (chất oxh mạnh) 0,15 0,1 0,2 ( mol )

Ag+ Có Tính o xi hố mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng với Fe

trước 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 dư: 0,05 mol

Sau phản ứng (2) Fe tan hết dư CuSO4 là: 0,05 mol

Dung dịch thuđược sau là: có 0,1 mol Fe(NO3)2; 0,05 mol FeSO4 0,05 mol

(35)

********************************************************************** Chất rắn A là: có 0,2 mol Ag 0,05 mol Cu

mA = 24,8 g

Vì thể tích dung dịch không thayđổi nên V = lit Vậy nồngđộ chất sau phản ứng :

CM [ Fe (NO3)2]= 0,1M ; CM [ CuSO4] dư = 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 thời

gian phản ứng, khối lượng M tăng lên 0,40 g nồngđộ 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 , nồngđộ muối

là 0,1M Sau phản ứng ta thuđược chất rắn A khối lượng 15,28g dd B Tính m(g)? Hướng dẫn giải:

a/ theo ta có PTHH

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (1)

Số mol Cu(NO3)2 tham gia phản ứng (1) là: 0,5 (0,2– 0,1) = 0,05 mol

Độ tăng khối lượng M là:

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

giải ra: M = 56, M Fe

b/ ta biết số mol AgNO3 số mol Cu(NO3)2 Nhưng số mol

của Fe

(chất khử Fe Cu2+ Ag+ (chất oxh mạnh) 0,1 0,1 ( mol )

Ag+ Có Tính oxi hố mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng với Fe

trước PTHH:

Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag (1)

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2)

Ta có mốc để so sánh:

- Nếu vừa xong phản ứng (1): Ag kết tủa hết, Fe tan hết, Cu(NO3)2 chưa phản ứng

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

- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) khiđó 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

vậy AgNO3 phản ứng hết, Cu(NO3)2 phản ứng phần Fe tan hết

mCutạo = mA– mAg = 15,28– 10,80 = 4,48 g Vậy số mol Cu = 0,07 mol

Tổng số mol Fe tham gia phản ứng là: 0,05(ở pư ) + 0,07 (ở pư ) = 0,12 mol

(36)

********************************************************************** Bài 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 Xácđịnh kim loạiđược giải phóng, khối

lượng bao nhiêu?

Đ/S: mrăn = mAg + mCu = 0,2 108 + 0,15 64 = 31,2 g

Bài 3: Một kim loại M hố trị II nhúng vào lít dd FeSO4, thấy khối lượng M

tăng lên 16g Nếu nhúng kim loạiấy vào lit dd CuSO4 thấy khối lượng

thanh kim loạiđó tăng lên 20g Biết phản ứng nói xảy hồn tồn sau phản ứng cịn dư kim loại M, dd FeSO4 CuSO4 có nồngđộ mol ban

đầu

a/ Tính nồngđộ mol/lit dd xácđịnh kim loại M

b/ Nếu khối lượng banđầu kim loại M 24g, chứng tỏ sau phản ứng với dd cịn dư M Tính khối lượng kim loại sau phảnứng

HDG:

a/ Vì thể tích dung dịch khơng thayđổi, mà dd lại có nồngđộ Nên chúng có số mol Gọi x số mol FeSO4 (cũng số mol CuSO4)

Lập PT toán học giải: M Mg, nồngđộ mol/lit dd banđầu là: 0,5 M b/ Với FeSO4 khối lượng Mg sau phản ứng là: 40g

Với CuSO4 khối lượng Mg sau phản ứng là: 44g

********************************************************************** ******

Chunđề9: XÁCĐỊNHCƠNG THỨCHỐ HỌC

Phương pháp 1: Xác định cơng thức hố học dựa biểu thức đại số. * Cách giải:

- Bước 1: Đặt công thức tổng quát

- Bước 2: Lập phương trình(Từ biểu thứcđại số) - Bước 3: Giải phương trình -> Kết luận

Các biểu thức đại số thường gặp.

- Cho biết % nguyên tố

-Cho biết tỉ lệ khối lượng tỉ lệ %(theo khối lượng nguyên tố)

Các cơng thức biếnđổi.

Cơng thức tính % ngun tố hợp chất CTTQ AxBy

%A =

AxBy A

M x M

.100% >

B A

% %

= y M

x M

B A

Cơng thức tính khối lượng ngun tố hợp chất CTTQ AxBy mA = nAxBy.MA.x >

B A

m m

= y M

x M

B A

Lưu ý:

(37)

********************************************************************** - Hoá trị kim loại (n): 1 n 4, với n nguyên Riêng kim loại Fe phải xét thêm hoá trị 8/3.

- Hoá trị phi kim (n): 1 n 7, với n nguyên.

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

Bài tập áp dụng:

Bài 24: Một oxit nitơ(A) có cơng thức NOx có %N = 30,43% Tìm công thức

(A)

Đáp số: NO2

Câu 8.

Hịa tan hồn tồn 10,2gam oxit kim loại hóa trị III cần 331,8gam dung dịch

H2SO4 vừa đủ Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10% Xác định cơng thức

phân tử oxit kim loại?

Gọi CTPT oxit R2O3

Ta có pthh: R2O3 + 3H2SO4 → R2(SO4)3 + 3H2O

- Khối lượng muối dung dịch sau pư: mR2(SO4)3 = 34,2gam

- Lập phương trình toán học 48

2 , 10

+

R = 288 , 34

+

R

⇒R = 27 (Al) ⇒ CTPT oxit: Al2O3

Bài 41: Đốt cháy hoàn toàn 1gam nguyên tố R Cần 0,7 lit oxi(đktc), thu hợp chất X Tìm cơng thức R, X

Đáp số: R S X SO2

Bài 2: Khử hết 3,48 gam oxit kim loại R cần 1,344 lit H2 (đktc) Tìm cơng

thức oxit

- Đây phản ứng nhiệt luyện - Tổng quát:

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

- Điều kiện: Kim loại A kim loạiđứng sau nhôm

Đáp số: Fe3O4

Bài 7: Khử hoàn toàn 4,06g oxit kim loại CO nhiệtđộ cao thành kim loại Dẫn toàn khí sinh vào bình đựng nước vơi dư, thấy tạo thành 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh hoà tan hết vào dung dịch HCl dư thu 1,176 lit khí H2 (đktc) Xácđịnh công thức oxit kim loại

Hướng dẫn:

Gọi cơng thức oxit MxOy = amol Ta có a(Mx +16y) = 4,06

MxOy + yCO -> xM + yCO2

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

ay ay ay (mol)

Ta có ay = số mol CaCO3 = 0,07 mol. -> Khối lượng kim loại = M.ax = 2,94g

2M + 2nHCl > 2MCln + nH2

(38)

********************************************************************** Ta có: 0,5nax = 1,176 : 22,4 = 0,0525 mol hay nax = 0,105

Lập tỉ lệ: n M

= nax Max

=

0525 ,

94 ,

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

Ta có: ay ax

=

07 ,

0525 ,

=

4

= y x

> x = y = Vậy công thức oxit Fe3O4

Bài 2: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 Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba

Đáp số: MgO CaO

Bài 3: Cho 10g sắt clorua(chưa biết hoá trị sắt ) tác dụng với dung dịch AgNO3

thuđược 22,6g AgCl(r) (không tan) Hãy xácđịnh công thức muối sắt clorua

Đáp số: FeCl2

Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 8,9g hỗn hợp kim loại A B có hố trị II có tỉ lệ

mol : dung dịch HCl dùng dư thu 4,48 lit H2(đktc) Hỏi A, B

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

Đáp số:A B Mg Zn

Bài 8: Hoà tan 2,8g kim loại hoá trị (II) hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H2SO4 0,5M 200ml dung dịch axit HCl 0,2M Dung dịch thu có tính axit

và muốn trung hoà phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M Xácđịnh kim loại hoá trị II

đem phản ứng Hướng dẫn: Theo ta có:

Số mol H2SO4 0,04 mol

Số mol HCl 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 H2SO4và HCl

Viết PTHH xảy

Sau kim loại tác dụng với kim loại R Số mol axit lại là: Số mol H2SO4 = 0,04– a (mol)

Số mol HCl = 0,04– 2b (mol) Viết PTHH trung hồ:

Từ PTPƯ ta có:

Số mol NaOH phảnứng là: (0,04– 2b) + 2(0,04– a) = 0,02 -> (a + b) = 0,1 : = 0,05

Vậy số mol kim loại R = (a + b) = 0,05 mol

(39)

********************************************************************** Bài 9: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe R (R kim loại có hố trị không đổi) thành phần nhau:

- Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thuđược 2,128 lit H2(đktc)

- Phần 2: Phản ứng với HNO3, thuđược 1,972 lit NO(đktc)

a/ Xác định kim loại R

b/ Tính thành phần % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A Hướng dẫn:

a/ Gọi 2x, 2y (mol) số mol Fe, R có hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y

Viết PTHH xảy ra:

Lập phương 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 phương trình ta được: MR = 9n (với n hoá trị R)

Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al)

b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46%

Bài 8*: A hỗn hợp bột gồm Ba, Mg, Al

* Lấy m gam A cho vào nước tới hết phản ứng thấy thoát 6,94 lít H2 (đktc)

* Lấy m gam A cho vào dung dịch xút dư tới hết phản ứng thấy 6,72 lít H2

(đktc)

* Lấy m gam A hoà tan lượng vừa đủ dung dịch axit HCl dung

dịch 9,184lit H2 (đktc)

Hãy tính m % khối lượng kim loại A

Đáp số: m=10,87g; %Ba=12,64%; %Mg=22,14%; %Al=65,22%

Bài 4*:Có oxt sắt chưa rõ công thức Chia oxit làm phần a để hoà tan hết phần phải dùng 150ml dung dịch HCl 3M

b Cho luồng khí CO dư qua phần nung nóng, phản ứng xong thu 8,4g

sắt

Tìm cơng thức 0xít sắt trên Đáp số: Fe2O3

Bài 58*: Để hoà tan hoàn toàn 4g hỗn hợp gồm kim loại hoá trị (II) kim

loại hoá trị (III) phải dùng 170ml dung dịch HCl 2M

a.Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu gam hỗn hợp muối khan

b.Tính thể tích H2 (đktc) thu sau phản ứng

c Nếu biết kim loịa hoá trị (III) Al có số mol gấp lần số mol kim loại

hoá trị (II) Hãy xácđịnh tên kim loịa hoá trị (II)

(40)

**********************************************************************

Bài 6: Cho 46,1g hỗn hợp Mg, Fe, Zn phản ứng với dung dịch HCl dư thì thu

17,92lít H2 (đktc)

Tính thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp Biết thể tích khí H2

do sắt tạo gấp đơi thể tích H2 Mg tạo

Đáp số: %Mg=5,21%, %Fe=24,29%; %Zn=70,5%

Bài 6: Khi hoà tan lượng oxit kim loại hoá trị II vào lượng vừa đủ

dung dịch axit H2SO4 4,9%, người ta thuđược dung dịch muối có nồngđộ 5,78%

Xácđịnh cơng thức oxit Hướng dẫn:

Đặt công thức oxit RO

PTHH: RO + H2SO4 > RSO4 + H2O

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

Giả sử hoà tan mol (hay MR + 16)g RO

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

C% =

2016 96

+ +

R R

M M

.100% = 5,87%

Giải phương trình tađược: MR = 24, kim loại hố trị II Mg

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

đủ thu dung dịch muối có nồng độ 16,2% Xác định cơng thức oxit

Khử 3,84g oxít kim loại M cần dùng 1,344 lít khí H2 (đktc) Tồn lượng

kim loại M thu cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu 1,008 lít H2(đktc)

M có cơng thức phân tử là: D- FeO

PTPƯ: MxOY + yH2 → xM + yH2O

nH2 = =0,06mol

4 , 22

344 ,

⇒ mM 3,48 g MxOy= 3,48- ( 0,06.16) = 2,52 (g)

2M + 2n HCl → 2MCln + nH2

2Mg n mol

2,52g =0,045mol

4 , 22

008 ,

⇒ M = 28n

n m 28 56 84

(41)

********************************************************************** Bài Cho 4g Fe kim loại hoá trị II vào dung dịch H2SO4 loãng lấy dư thu

2,24 lít khí H2 (đktc) Nếu cho 1,2g kim loại hố trị II nói phản ứng với 0,7 lít khí

O2(đktc) lượng Oxi cịn dư sau phản ứng

a, Xácđịnh kim loại hóa trị II

b, Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp a, PTPƯ:

Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

xmol xmol xmol A + H2SO4 → ASO4 + H2

ymol ymol ymol nH2 = =0,1mol

4 , 22 24 ,

Theo ta có hệ phương trình:

{

, = y + x = Ay + x 56 (a)

⇒ Ay - 56y = - 1,6

1, 56

-y

A

=

0 < 1, 0,1 40

56 -A− < − − <A (1) 2A + O2 → 2AO (*)

n =0,03125mol , 22 , = O2

Theo PTPƯ (*) :

1 03125 , < A 2 ,

(do oxi dư)

Ë 2A > 38,4 Ë A > 19,2 (2) (1) (2) Ë 19,2 < A < 40

Do A kim loại có hố trị II nên A Mg b (0,5điểm) Thay A vào hệ PT (a)

{

{

05 , = y 05 , = x , = y + x = y 24 + x 56 Ë

mFe = 0,05 56= 2,8g

mMg = 1,2g

% Fe = 100%=70%

8 ,

(42)

**********************************************************************

Bài 25

Cho 6,45 gam hỗn hợp hai kim loại hoá trị (II) A B tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng dư, sau phảnứng xong thuđược 1,12 lít khí (đktc) 3,2g chất rắn

lượng chất rắn tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch AgNO3 0,5M thu dung

dịch D kim loại E Lọc lấy E cô cạn dung dịch D thu muối khan F Xácđịnh kim loại A, B, biết Bđứng sau A dãy hoạtđộng hoá học kim loại

2.Đem lượng muối khan F nungở nhiệtđộ cao thời gian thuđược 6,16g chất rắn G V lít hỗn hợp khí Tính thể tích V(đktc), biết nhiệt phân muối F tạo thành ơxít kim loại, NO2 O2

Nhúng kim loại A vào 400ml dung dịch muối F có nồng độ mol CM Sau phản ứng kết thúc lấy kim loại rửa sạch, làm khô cân lại thấy

khối lượng giảm 0,1 gam

Tính nồng độ CM, biết tất kim loại sinh sau phản ứng bám lên bề mặt

thanh kim loại A

HDG:

1) Kim loại khơng tan dung dịch H2SO4 lỗng phải B (đứng sau H) có

khối lượng 3,2(g)

Khối lượng kim loại A 6,45 - 3,2 = 3,25 (g) PTHH: A + H2SO4 -> ASO4 + H2 (1)

Vì nA = nH2 = 1,12: 22,4 = 0,05 mol

Dođó KLNT A = 3,25 : 0,05 = 65 Vậy kim loại A Zn

PTHH: B + 2AgNO3 -> B(NO3)2 + 2Ag (2)

Vì nAgNO3 =0,2 0,5 =0,1mol

Dođó nB = 0,1 :2 = 0,05 mol

và KLNT B = 3,2 : 0,05 = 64 Vậy B Cu

2) Dung dịch D dung dịch Cu(NO3)2 , Muối khan F Cu(NO3)3

(43)

********************************************************************** Phản ứng nhiệt phân F:

2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2(k) + O2(k) (3)

Nếu lượng Cu(NO3)2 bị phân huỷ hết lượng chất rắn CuO

0,05 80 = 4g, mâu thuẫn với 6,16g

Gọi n số mol Cu(NO3)2đã bị nhiệt phân, ta có phương trình khối lượng chất

rắn G:

(0,05 -n) 188 + 80n =6,16 Rút n = 0,03 mol

Vậy theo PTHH (3): V= (2 0,03 +0,5 0,03) 22,4 = 1,68 lít 3) PTHH: Zn + Cu(NO3)2 -> Zn(NO3)2 + Cu (4)

Gọi a số mol Zn tham gia phản ứng (4) ta có phuơng trình giảm khối lượng Zn: 65a - 64a = 0,1

Rút a = 0,1 mol

Vậy nồngđộ mol Cu(NO3)2 0,1 : 0,4 = 0,25M

Bài 16: Khử hoàn toàn 4,06g oxit kim loại COở nhiệtđộ cao thành kim loại Dẫn tồn khí sinh vào bìnhđựng nước vơi dư, thấy tạo thành 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh hồ tan hết vào dung dịch HCl dư thuđược 1,176 lit khí H2 (đktc) Xácđịnh cơng thức oxit kim loại

Hướng dẫn:

Gọi công thức oxit MxOy = amol Ta có a(Mx +16y) = 4,06

MxOy + yCO -> xM + yCO2

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

ay ay ay (mol)

Ta có ay = số mol CaCO3 = 0,07 mol. -> Khối lượng kim loại = M.ax = 2,94g

2M + 2nHCl > 2MCln + nH2 ax

0,5nax (molTa có: 0,5nax = 1,176 :22,4=0,0525molhaynax=0,105 Lậptỉlệ:

nax Max

0525 ,

94 ,

=28.Vậy M = 28n -> Chỉ có giá trị n = M = 56 phù hợp Vậy M Fe

Thay n = -> ax = 0,0525 Ta có:

ay ax

=

07 ,

0525 ,

=

4

= y x

> x = y = Vậy công thức oxit Fe3O4

Bài 26

Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp gồm kim loại hoá trị II kim loại hoá trị III cần dùng hết 170ml dung dịch HCl 2M

a Tính thể tích H2 (ở ĐKTC)

b Cô cạn dung dịch thuđược gam muối khô

c Nếu biết kim loại hoá trị III Al số mol lần số mol kim loại hố trị II kim loại hoá trị II nguyên tố

a Gọi A B kim loại hố trị II hố trị III ta có :

(44)

********************************************************************** PTP: A + 2HCl ACl2 + H2 (1)

2B + 6HCl 2BCl3 + 3H2 (2)

nHCl = V.CM = 0,17x2 = 0,34 (mol)

Từ (1) (2) ta thấy tổng số mol axit HCl gấp lần số mol H2 tạo ra

nH2 = 0,34: = 0,17 (mol)

VH2 = 0,17 22,4 = 3,808 (lit)

b nHCl = 0,34 mol => nCl = 0,34 mol

mCl = 0,34.35,5 = 12,07g

Khối lượng muối = m(hỗn hợp) + m(Cl) = 4+ 12,07 = 16,07g c Gọi số mol Al a => số mol kim loại (II) a:5 = 0,2a (mol)

từ (2) => nHCl = 3a từ (1) => nHCl = 0,4a

3a + 0,4a = 0,34

a = 0,34: 3,4 = 0,1 mol => n(Kimloai)= 0,2.0,1 = 0,02mol

mAl = 0,1.27 = 2,7 g

m(Kimloại)= 4– 2,7 = 1,3 g

Mkimloại = 1.3 : 0,02 = 65 => : Zn CÂU IV: (5,5điểm)

Cho 14,8 gam gồm kim loại hoá trị II, oxit muối sunfat kim loại tan

vào dd H2SO4 loãng dư thu dd A 4,48 lít khí đktc Cho NaOH dư vào dd A

thu kết tủa B Nung B đến nhiệt độ cao cịn lại 14 gam chất rắn

Mặt khác, cho 14,8 gam hỗn hợp vào 0,2 lít dd CuSO4 2M Sau phản ứng kết thúc,

tách bỏ chất kết tủa đem cô cạn dd thu 62 gam chất rắn Xác định kim loại

Gọi M kí hiệu kim loại nguyên tử khối kim loại Công thức oxit muối sunfat kim loại MO MSO4

Gọi x, y, z số mol M, MO MSO4

Theo ra, khối lượng hỗnhợp 14,8 gam

Ta có: x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (0,5 điểm)

- Phản ứng hỗn hợp với dd H2SO4: (0,5 điểm)

M + H2SO4 → MSO4 + H2 (1)

x mol x mol x mol

MO + H2SO4 → MSO4 + H2O (2)

y mol y mol

MSO4 + H2SO4 → không phản ứng

z mol

Theo ra, nH2= x = 0,2

4 , 22

48 ,

= (mol) Theo (1), nM = nH2= x = 0,2 (mol) (*)

Dung dịch A chứa (x + y + z) mol MSO4 H2SO4 dư sau p.ư (1) (2)

- Dung dịch A tác dụng với NaOH:

MSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + M(OH)2↓ (3)

(45)

********************************************************************** - Nung kết tủa B:

M(OH)2↓ →

o

t

MO + H2O (5)

(x + y + z) mol (x + y + z) mol

Theo ra, khối lượng chất rắn thu sau nung kết tủa B 14 gam Ta có: (M + 16) (x + y + z) = 14 (II)

- Phản ứng hỗn hợp với CuSO4: Chỉ có M phản ứng

Theo ra, nCuSO4= 0,2.2 = 0,4 (mol)

M + CuSO4 → MSO4 + Cu (6)

0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol Theo (*), nM = 0,2 mol

Từ (6) suy nCuSO4tgpư = nM = 0,2 (mol)

Sau p (6), CuSO4 dư 0,4 – 0,2 = 0,2 (mol)

Vậy chất rắn thu sau chưng khô dung dịch gồm (z + 0,2) mol MSO4 0,2

mol CuSO4

Ta có: (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) Từ (I), (II) (III) ta có hệ phương trình sau:

x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (M + 16) (x + y + z) = 14 (II) (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) xM + My + 16y + Mz + 96z = 14,8 (a)

⇔ Mx + My + Mz + 16x + 16y + 16z = 14 (b) Mz + 0,2M + 96z + 19,2 + 32 = 62 (c) Lấy (a) trừ (b) ta được: 80z – 16x = 0,8 (d)

Thay x = 0,2ở (*) vào (d) ta được: 80z = ⇒ z = 0,05 Thay z = 0,05 vào (c) ta tìmđược M = 24.

Vậy M kim loại Magie: Mg.

2 Hoà tan 49,6 g một muối sunfat muối cacbonat kim loại hoá trị I vào nước thu dung dịch A Chia dung dịch A làm phần

- Phần 1: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch H2SO4 thuđược 2,24 l khí (ở

đktc)

- Phàn 2: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch BaCl2 thuđược 43 g kết tủa

trắng

a/ Tìm cơng thức hố học muối ban đầu

b/ Tính thành phần % khối lượng muối có hỗn hợp

(46)

********************************************************************** Gọi muối có cơng thức M2SO4và M2CO3

x y số mol muối phần hỗn hợp trên - Phần I:

2

CO

2,24

n 0,1mol

22,4

= =

Phương trình hố học : M2CO3 + H2SO4 M2SO4 + CO2 + H2O (1)

mol 1mol y mol y mol

- Phần II: M2SO4 + BaCl2 BaSO4 + MCl (2)

x mol x mol

M2CO3 + BaCl2 BaCO3 + MCl (3)

y mol y mol Từ (1) , (2) , (3) y = 0,1 mol

x (2M + 96) + y (2M + 60) = 49,6

2 = 24,8 233x + 197y = 43

Giải rađược: x = 0,1 ; M = 23

muối cần tìm: Na2CO3 Na2SO4

b/

2

Na SO

m =0,1.142 14,2g=

Na CO

m =0,1.106 10,6g=

2

Na CO

10,6

%m 100% 42,75%

24,8

= ≈

2

Na SO

14,2

%m 100% 57,25%

24,8

= ≈

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

Đáp số:

Bài 5:Để hoà tan hồn tồn 64g oxit kim loại hố trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch axit HNO3 3M Tìm cơng thức oxit

Bài 6: Khi hồ tan lượng oxit kim loại hoá trị II vào lượng vừa đủ

dung dịch axit H2SO4 4,9%, người ta thuđược dung dịch muối có nồngđộ 5,78%

Xácđịnh công thức oxit Hướng dẫn:

Đặt công thức oxit RO

PTHH: RO + H2SO4 > RSO4 + H2O

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

Giả sử hoà tan mol (hay MR + 16)g RO

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

C% =

2016 96

+ +

R R

M M

.100% = 5,87%

Giải phương trình tađược: MR = 24, kim loại hoá trị II Mg.

(47)

********************************************************************** Bài 7: Hoà tan hoàn toàn oxit kim loại hoá trị II dung dịch H2SO4 14% vừa

đủ thuđược dung dịch muối có nồngđộ 16,2% Xácđịnh công thức oxit

Đáp số: MgO

Bài Cho 100 g hỗn hợp muối clorua kim loại M hoá trị II III tác dụng hoàn toàn với lượng dung dịch NaOH dư Biết khối lượng hiđroxit kim loại hoá trị II 19,8 g khối lượng clorua kim loại hoá trị II 0,5 khối lượng mol kim loại M

a/ Xác định công thức hố học muối clorua b/ Tính % khối lượng muối hỗn hợp

Giải

Gọi công thức muối clorua MCl2 MCl3

M có khối lượng mol x

Phương trình hoá học : MCl2 + 2NaOH M(OH)2 + 2NaCl (1)

mol mol 0,5x

x 71+

19,8 x 34+

MCl3 + 3NaOH M(OH)3 + 3NaCl (2)

Ta có:

2

M(OH)

M = +x 34

MCl

M = +x 71 Theo ra:

2

MCl

m =0,5xg Từ (1) ⇒ 0,5x

x 71+ =

19,8

x 34+ ⇒ x

2

– 5,6 x– 2811,6 = 0 Giải rađược: x1 56 ; x2- 50 (loại)

M Fe

Hai muối cần tìm: FeCl2 ; FeCl3

b/ Khối lượng muối FeCl2:

0,5.56 127

x 71+ = 27,94 g

% FeCl2 =

027,94

.100% 27,94%

100 =

% FeCl3 = 72,06% Bài tập tự luyện

1 Hoà tan hoàn toàn 27,4g hỗn hợp gồm M2CO3và MHCO3 (M kim loại kiềm

có hố trị I) 500 ml dung dịch HCl 1M thấy thoát 6,72 l CO2 (ở đktc)

Để trung hoà lượng axit dư phải dùng 50 ml dung dịch NaOH 2M

a/ Xác định muối banđầu Đáp số: a/ Na2CO3 NaHCO3 b/

%Na2CO3 = 38,6 %

b/ Tính % khối lượng muối % NaHCO3 = 61,4%

Hoà tan 3,2 g oxit kim loại hoá trị III 200 g dung dịch H2SO4 loãng Khi thêm

vào hỗn hợp sau phảnứng lượng CaCO3 vừa đủ cịn thấy ra0,224 l khí CO2

(48)

********************************************************************** a/ Tìm cơng thức oxit kim loại hố trị II?

b/ Tính nồngđộ phần trăm dung dịch H2SO4 tham gia phản ứng?

Đáp số: a/ Fe2O3 b/ C%H SO2 4 =3,43%

3 Hoà tan hoàn toàn g hỗn hợp gồm kim loại hoá trị II kim loại hoá trị III cần dùng hết 170 ml HCl 2M

a/ Cô cạn dung dịch thuđược gam muối khơ? b/ Tính thể tích H2 (ở đktc)

c/ Nếu biết kim loại hoá trị III Al số mol lần số mol kim loại hố trị

II kim loại hoá trị II nguyên tố nào?

Đáp số: a/ 16,07 gam b/ thể tích H2 = 3,808 l c/ Kim loại hoá trị II

Zn

4 Hoà tan 18,4 gam hỗn hợp kim loại hoá trịII hoá trị III dung dịch HCl thu

được dung dịch A khí B Chiađôi B

a/ Phần B1đemđốt cháy thuđược 4,5 g H2O Hỏi cô cạn dung dịch A thu

bao nhiêu gam muối khan?

b/ Phần B2 tác dụng hết với clo cho sản phẩm hấp thu vào 200 ml dung dịch

NaOH 20% (d = 1,2) Tìm nồngđộ % chất dung dịch tạo ra?

c/ Tìm kim loại biết tỉ số mol muối khan : khối lượng mol kim loại nặng gấp 2,4 lần khối lượng mol kim loại

Đáp số:a/ 53,9 g b/ C%NaOH = 10,84 %; C%NaCl = 11,37% c/ Kim loại hoá trị III

là Al

Bài 28:Để hịa tan hồn tồn gam oxit kim loại R cần dùng 300ml dung dịch HCl

1M Hỏi R kim loại gì?

Bài 29: Đặt cơng thức oxit RxOy, hóa trị kim loại 2y/x

Phản ứng hòa tan:

x y y / x

R O + 2yHCl→ xRCl + yH O

Ta có nHCl = 0,3 = 0,3 mol.

Gọi M khối lượng nguyên tử R ta có tỉ lệ:

Mx 16y 2y 11, 2y 56 2y 56

M n

8 0, 0, 3x x

+ = → = = × =

Khi n = 1 M 56

= × : loại

n = 2 M 56

= × : loại

n = 3 M 56 56

3

(49)

**********************************************************************

Bài 30 : (4đ) Hoà tan 2,84g hỗn hợp hai muối cácbonat hai kim loại A,B phân nhóm nhóm II 120ml dung dịch HCl 0,5M thu 0,672 lít CO2(đktc) dung dịch X

a) Xácđịnh hai kim loại Avà B

b) Tính khối lượng muối tạo thành có dung dịch X

c) Nếu cho toàn CO2 hấp thụ 200ml dung dịch Ba(OH)2 nồngđộ mol/

lít dung dịch Ba(OH)2 bao nhiêuđể thuđược 3,94 g kết tủa

1) Gọi M kim loại tươngđương A B. MCO3 + 2HCl MCl2 + CO2 + H2O (1)

nCO2 =

0, 672

0, 03 ;

22, = mol nMCO3= nCO2 = 0,03 M = 2,84

60 34, 66( ) 0, 03− = g .

Vậy hai kim loại nhóm II Mg (24) Ca (40).

2) Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:mMCO3 + mHCl= mMCl2 + mCO2 +

mH2O

MCl2 = 2,84 + 0,06 36,5– (0,03.44) – (0,03.18) = 3,17g.

3) Số mol BaCO3 = 3, 94

0, 02 1, 97 = mol

CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (1)

0,02 0,02 0,02

Theo lý thuyết số mol CO2 dư nên xảy phản ứng:

2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (2).

0,005

Từ (2) số mol Ba(OH)2 = ½ số mol CO2 = ½ (0,03 – 0,02) = 0,005mol

Tổng số mol Ba(OH)2 = 0,02 + 0,005 = 0,025.

2

( )

0, 025

0,125 / 0,

MBa OH

C = = mol l.

Bài 31:A hỗn hợp gồm M2CO3, MHCO3, MCl (M kim loại hóa trị I hợp

chất) Cho 43,71 gam hỗn hợp A tác dụng hết với V ml dung dịch HCl 10,52% (D = 1,05 g/ml) lấy dư thu dung dịch B 17,6 gam khí C Chia dung dịch B thành phần nhau:

- Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8M Cô cạn dung dịch thu

được m gam muối khan

- Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư thu 68,88 gam kết tủa

trắng

a Xácđịnh tên kim loại M phần trăm khối lượng chất A b Tìm m V

Giải:

Gọi x,y,z số mol M2CO3, MHCO3, MCl hỗn hợp (x,y,z > 0)

Các phương trình phản ứng:

M2CO3 + 2HCl 2MCl + CO2 + H2O (1)

MHCO3 + HCl MCl + CO2 + H2O (2)

Dung dịch B chứa MCl, HCl dư

(50)

********************************************************************** HCl + KOH KCl + H2O (3)

- Cho 1/2 dd B tác dụng với dd AgNO3

HCl + AgNO3 AgCl + HNO3 (4)

MCl + AgNO3 AgCl + MCl (5)

Từ (3) suy ra: nHCl(B) = 2nKOH = 2.0,125.0,8 = 0,2 mol

Từ (4),(5) suy ra:

n(HCl + MCl B) = 2nAgCl = 0,96mol

, 143

88 , 68

=

nMCl (B) = 0,92 - 0,2 =0,76 mol

Từ (1) (2) ta có:

n(M2CO3, MHCO3) = nCO2 = 17,6 : 44 = 0,4 mol

Vậy nCO2 = x + y = 0,4 (I)

nMCl(B) = 2x + y + z = 0,76 (II)

mA = (2M + 60).x + (M + 61).y + (M + 35,5).z = 43,71

0,76M + 60x + 61y + 35,5z = 43,71 (*)

Lấy (II) - (I) ta được: x +z = 0,36 suy z = 0,36 - x; y = 0,4 - x Thế vào (*) được: 0,76M - 36,5x = 6,53

Suy ra: < x =

5 , 36

53 , 76 , M

< 0,36

Nên 8,6 < M < 25,88 Vì M kim loại hóa trị I nên M Na.* Tính % khối lượng chất: Giải hệ pt tađược:

x = 0,3; y = 0,1; z = 0,06. %Na2CO3 = 72,75%

71 , 43

100 106 ,

0 =

%NaHCO3 = 19,22% 71

, 43

100 84 ,

0 =

%NaCl = 100 - (72,75 + 19,22) = 8,03% * nHCl(B) = 2x + y +0,2 = 0,9 mol

V = 297,4ml

05 , 52 , 10

100 , 36 ,

0 =

* mNaCl = 0,76.58,5 = 22,23 gam

Câu 3

a Một nguyên tố X tạo thành với Al hợp chất kiểu AlaXb, phân tử gồm

5 nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC Xác định X, gọi tên hợp chất AlaXb

b Y oxit kim loại chứa 70% kim loại (về khối lượng) Cần dùng ml dung dịch H2SO4 24,5% (d = 1,2g/ml) để hòa tan vừa đủ 40,0gam Y

a, Ta có : 27a + Xb = 150 a + b =

Biện luận a, b ⇒ X (Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S))

(51)

********************************************************************** Lập pt toán học:

y Rx

16 = 30 70

⇒ R =

3 56

x

y

2

=

3 56

.n (n = x

y

2

: hóa trị R)

Biện luận n ⇒ R Chọn n = 3, R = 56 (Fe)

* Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

0,25mol 0,75mol mdd = 100

5 , 24

98 75 ,

=300gam

⇒Vdd =

2 , 300

=250ml

Bài 32 Hoà tan 49,6 g một muối sunfat muối cacbonat kim loại hoá trị I vào nước thu dung dịch A Chia dung dịch A làm phần

- Phần 1: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch H2SO4 thuđược 2,24 l khí (ở

đktc)

- Phàn 2: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch BaCl2 thuđược 43 g kết tủa

trắng

a/ Tìm cơng thức hố học muối ban đầu

b/ Tính thành phần % khối lượng muối có hỗn hợp

Giải

Gọi muối có cơng thức M2SO4và M2CO3

x y số mol muối phần hỗn hợp trên - Phần I:

2

CO

2,24

n 0,1mol

22,4

= =

Phương trình hố học : M2CO3 + H2SO4 M2SO4 + CO2 + H2O (1)

mol 1mol y mol y mol

- Phần II: M2SO4 + BaCl2 BaSO4 + MCl (2)

x mol x mol

M2CO3 + BaCl2 BaCO3 + MCl (3)

y mol y mol Từ (1) , (2) , (3) y = 0,1 mol

x (2M + 96) + y (2M + 60) = 49,6

2 = 24,8 233x + 197y = 43

Giải rađược: x = 0,1 ; M = 23

muối cần tìm: Na2CO3 Na2SO4

b/

2

Na SO

m =0,1.142 14,2g=

Na CO

m =0,1.106 10,6g=

2

Na CO

10,6

%m 100% 42,75%

24,8

(52)

**********************************************************************

2

Na SO

14,2

%m 100% 57,25%

24,8

= ≈

Bài 33 Cho 100 g hỗn hợp muối clorua kim loại M hoá trịII III tác dụng hoàn toàn với lượng dung dịch NaOH dư Biết khối lượng hiđroxit kim loại hoá trị II 19,8 g khối lượng clorua kim loại hoá trị II 0,5 khối lượng mol kim loại M

a/ Xácđịnh cơng thức hố học muối clorua b/ Tính % khối lượng muối hỗn hợp

Giải

Gọi công thức muối clorua MCl2 MCl3

M có khối lượng mol x

Phương trình hố học : MCl2 + 2NaOH → M(OH)2 + 2NaCl (1)

mol mol

0,5x x 71+

19,8 x 34+

MCl3 + 3NaOH → M(OH)3 + 3NaCl (2)

Ta có:

2

M(OH)

M = +x 34

MCl

M = +x 71 Theo ra:

2

MCl

m =0,5xg Từ (1) ⇒ 0,5x

x 71+ =

19,8

x 34+ ⇒ x

2

– 5,6 x – 2811,6 = Giải được: x1 ≈ 56 ; x2 ≈ - 50 (loại)

⇒M Fe

Hai muối cần tìm: FeCl2 ; FeCl3

b/ Khối lượng muối FeCl2:

0,5.56 127

x 71+ = 27,94 g

⇒ % FeCl2 =

027,94

.100% 27,94%

100 =

% FeCl3 = 72,06%

Bài tập tự luyện

Bài 34 Hoà tan hoàn toàn 27,4g hỗn hợp gồm M2CO3và MHCO3 (M kim loại

kiềm có hố trị I) 500 ml dung dịch HCl 1M thấy thoát 6,72 l CO2 (ở

đktc).Để trung hoà lượng axit dư phải dùng 50 ml dung dịch NaOH 2M a/ Xácđịnh muối ban đầu

b/ Tính % khối lượng muối

Đáp số: a/ Na2CO3 NaHCO3 b/ %Na2CO3 = 38,6 % % NaHCO3 = 61,4%

Bài 35 Hồ tan 3,2 g oxit kim loại hố trị III 200 g dung dịch H2SO4 loãng Khi

thêm vào hỗn hợp sau phản ứng lượng CaCO3 vừađủ cịn thấy ra0,224 l khí

CO2 (ở đktc) Sauđó cạn dung dịch thuđược 9,36 g muối sunfat khơ

(53)

********************************************************************** b/ Tính nồngđộ phần trăm dung dịch H2SO4 tham gia phản ứng?

Đáp số: a/ Fe2O3b/ C%H SO2 4 =3,43%

Bài 36 Hoà tan hoàn toàn g hỗn hợp gồm kim loại hoá trị II kim loại hoá trị

III cần dùng hết 170 ml HCl 2M

a/ Cô cạn dung dịch thuđược gam muối khơ? b/ Tính thể tích H2 (ở đktc)

c/ Nếu biết kim loại hoá trị III Al số mol lần số mol kim loại hố trị

II kim loại hoá trị II nguyên tố nào?

Đáp số: a/ 16,07 gamb/ thể tích H2 = 3,808 l

c/ Kim loại hoá trị II Zn Bài 37 Hồ tan 18,4 gam hỗn hợp kim loại hố trị II hoá trị III dung dịch HCl thu dung dịch A khí B Chiađơi B

a/ Phần B1đemđốt cháy thuđược 4,5 g H2O Hỏi cô cạn dung dịch A thu

bao nhiêu gam muối khan?

b/ Phần B2 tác dụng hết với clo cho sản phẩm hấp thu vào 200 ml dung dịch

NaOH 20% (d = 1,2) Tìm nồng độ % chất dung dịch tạo ra?

c/ Tìm kim loại biết tỉ số mol muối khan : khối lượng mol kim loại nặng gấp 2,4 lần khối lượng mol kim loại

Đáp số:a/ 53,9 gb/ C%NaOH = 10,84 %; C%NaCl = 11,37%c/ Kim loại hoá trị III Al

Bài 38: Oxitđồng có cơng thức CuxOy có mCu : mO = : Tìm cơng thức oxit.Đáp

số: CuO ;

Bài 39: Oxit kim loại M Tìm cơng thức oxit trường hợp sau: b) mM : mO = :

c) %M : %O = :

Đáp số:

a) Al2O3

Fe2O3

Chuyên đề10: Vận dụng số mol trung bình xácđịnh khoảng số mol chất. 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm có khí)

Khối lượng trung bình lit hỗn hợp khíở đktc: MTB = V

V M V M

4 , 22

2 + Khối lượng trung bình mol hỗn hợp khíở đktc:

MTB = V V M V M11+ 2 2

Hoặc: MTB = n n n M n

M11+ 2( −1)

(n tổng số mol khí hỗn hợp) Hoặc: MTB =

) ( 1

2 1x M x

M + −

(x1là % khí thứ nhất)

Hoặc: MTB = dhh/khí x Mx

(54)

********************************************************************** - Với toán hỗn hợp chất A, B (chưa biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol).Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y chưa Có thể giả

thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B - Với MA < MB hỗn hợp chứa A thì:

nA = MhhA m

> nhh = Mhhhh m

Như X, Y tác dụng với A mà cịn dư, X, Y có dư để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

- Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì:

nB = MhhB m

< nhh = Mhhhh m

Như X, Y tác dụng chưađủ với B khơng đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B

Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, A, B dư

Chú ý: Nếu hỗn hợp gồm có hai chất có khối lượng mol tươngứng M1 M2

các cơng thức (*), (**) (***)được viết 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) (***) /

Trongđó: 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 thường người ta chọn

M1> M2

Nhận xét: Nếu số mol (hoặc thể tích) hai chất M =

2

2

1 M

M +

ngược

2/Đối với chất rắn, lỏng.

MTB hh = nhhhh m

Tính chất 1:

MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lượng chất thành phần

hỗn hợp

Tính chất 2:

MTB hhluôn nằm khoảng khối lượng mol phân tử chất thành phần

nhỏ lớn

Mmin < nhh < Mmax

Tính chất 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%)

Thì khoảng xácđịnh số mol hỗn hợp

B B

M m

< nhh <

A A

M m

Giả sử A B có % = 100% chất có % = ngược lại

(55)

********************************************************************** Khối lượng mol trung bình (KLMTB) hỗn hợp khối lượng 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 tổng số gam hỗn hợp

- nhh tổng số mol hỗn hợp

- M1, M2, , Mi khối lượng mol chất hỗn hợp

- n1, n2, , ni số mol tươngứng chất

Tính chất: Mmin < M < Mmax

Đối với chất khí thể tích tỉ lệ với số mol nên (*) viết lại sau: M =

i i i V V V V M V M V M 2 1 + + + + (**) Từ (*) (**) dễ dàng suy ra:

M = M1x1 + M2x2 + + Mixi (***)

Trong đó: x1, x2, , xi thành phần phần trăm (%) số mol thể tích (nếu hỗn

hợp khí) tương ứng chất vàđược lấy theo số thập phân, nghĩa là: 100%ứng với x =

50%ứng với x = 0,5

Bài: Cho 22,2 gam hỗn hợp gồm Fe, Al tan hoàn toàn HCl, ta thuđược 13,44 lít H2 (đktc) Tính thành phần % khối lượng chất hỗn hợp khối lượng muối

clorua khan thuđược Bài giải

Vì phản ứng hồn tồn nên ta thay hỗn hợp Fe, Al kim loại tương đương 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 H2 M , 22 M , 22 M , 22 n

Theo ra: M , 22 n

= nH2 =

4 , 22 44 , 13

= 0,6 (mol)

[

[

]

]

) ( 27 56 ) ( 2 , 22 x x x x − + − + = 0,6

→ x = 0,6 mol Fe 0,4 mol Al M = 0,6.56 + 27.0,4 = 44,4 (g/mol) % Fe =

4 , 44 56 ,

(56)

********************************************************************** m =

M

2 , 22

(M + 35,5 n) = 22,2 +

4 , 44

4 , , 35

.22,2 = 64,8 gam

Bài 3:Để hoà 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 thuđược m(g) muối khan Tính giá trị a, m xácđịnh kim loại

Hướng dẫn giải: nCO2 =

4 , 22

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 tỉ lệ phảnứng ta có:

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

CM HCl =

3 ,

6 ,

= 2M

Số mol MCO3 = nCO2 = 0,3 (mol)

Nên M + 60 =

3 ,

4 , 28

= 94,67

M = 34,67

Gọi A, B KHHH kim loại thuộc phân nhóm nhóm II, MA < MB

ta có: MA < M = 34,67 < MBđể thoả mãn ta thấy 24 < M = 34,67 < 40

Vậy hai kim loại thuộc phân nhóm nhóm IIđó là: Mg Ca

Khối lượng muối khan thuđược sau cô cạn là: m = (34,67 + 71)* 0,3 = 31,7 gam Bài 2: Hoà tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 RCO3 500ml dung dịch H2SO4

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

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

H2SO4 loãng dùng, khối lượng B, B1 khối lượng nguyên tử R Biết

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

Hướng dẫn giải:

Thay hỗn hợp MgCO3 RCO3 chất tươngđương M CO3

PTHH

M CO3 + H2SO4 → M SO4 + CO2 + H2O (1)

0,2 0,2 0,2 0,2 Số mol CO2 thuđược là: nCO2 =

4 , 22

48 ,

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

⇒ CM H2SO4 =

5 ,

2 ,

= 0,4 M Rắn B M CO3 dư:

(57)

********************************************************************** 0,5 0,5 0,5

Theo phản ứng (1): từ mol M CO3 tạo mol M SO4 khối lượng tăng 36 gam

Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: 115,3 = mB + mmuối tan- 7,2

Vậy mB = 110,5 g

Theo phản ứng (2): từ B chuyển thành B1, khối lượng giảm là:

mCO2 = 0,5 * 44 = 22 g

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

Tổng số mol M CO3là: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol

Ta có M + 60 =

7 ,

3 , 115

164,71 ⇒ M = 104,71

Vì hỗn hợpđầu số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3

Nên 104,71 =

5 ,

5 , * *

24 +R

R = 137 Vậy R Ba

Chú ý : Có thể áp dụng KLMTB hỗn hợp vào toán xácđịnh tên kim loại Thơng thường tốn hỗn hợp hai kim loại thuộc chu kỳ, hai phân nhóm kế

tiếp,

Bài: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với nước ta thuđược 1,12 lít H2 (đktc) Xác định hai kim loại tính thành phần %

theo khối lượng hỗn hợp Bài giải

Vì phản ứng xảy hồn tồn nên ta thay hỗn hợp hai kim loại kiềm kim loại tương đương A có hố trị (kim loại kiềm)

2A + 2H2O → 2AOH + H2 (1)

Theo (1) → nA = 2nH2=

4 , 22

12 ,

= 0,1 (mol)

A =

1 ,

1 ,

= 31 g/mol

→Na = 23 < A = 31 < K = 39 Mặt khác: A = 31 =

2 39 23+

→ số mol hai chất nghĩa mol hỗn hợp kim loại có 0,5 mol Thành phần % khối lượng:

% Na =

31 23 ,

.100 = 37,1% % K = (100 - 37,1)% = 62,9%

Bài Hòa tan hoàn toàn 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat hai kim loại

phân nhóm IIA thuộc hai chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn dung

dịch HCl ta thu dung dịch X 672 ml CO2 (ở đktc)

1 Hãy xác định tên kim loại

2 Cô cạn dung dịch X thuđược gam muối khan? Hướng dẫn giải

(58)

********************************************************************** ACO3 + 2HCl → ACl2 + H2O + CO2↑(1)

BCO3 + 2HCl → BCl2 + H2O + CO2↑(2)

(Có thể gọi M kim loại đại diện cho kim loại A, B lúc đó

chỉ cần viết phương trình phản ứng) Theo phản ứng (1), (2) tổng số mol muối cacbonat bằng:

2

CO

0,672

n 0,03

22,4

= = mol

Vậy KLPTTB muối cacbonat

2,84

M 94,67

0,03

= = MA,B =94,67 60− =34,67

Vì thuộc chu kỳ liên tiếp nên hai kim loại Mg (M = 24) Ca (M = 40) (Đáp án

B)

2 KLPTTB muối clorua:

Mmuèi clorua =34,67 71 105,67+ =

Khối lượng muối clorua khan 105,67×0,03 = 3,17 gam

Chuyên đề 11:MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ SẮT VÀ CÁC OXIT SẮT

I - Một số điểm cần ý: 1) Hóa trị sắt :

- Nếu đặt CTTQ oxit sắt : FexOy ⇒ hóa trị Fe : t =

2y

x ( t = 2,3, )

- Hóa trị Fe Fe3O4 hóa trị TB ng.tử Fe(III) 1ng.tử Fe(II)

2)Phương pháp qui đổi

* Để giải tốn hỗn hợp nhiều oxit sắt nên quyđổi:

+) Fe3O4 ⇔ hỗn hợp (FeO + Fe2O3) tỷ lệ mol : ( chiều )

+) Hỗn hợp FeO , Fe2O3 với tỷ lệ mol ≠ : khơng thể quy đổi thành

Fe3O4

3)Phương pháp bảo toàn nguyên tố:

Thường gặp trường hợp sau đây: *Trường hợp 1: Fe →+ O2

3

x y

HNO

Fe

Fe(NO ) H O (NO, Fe O

+

→ + +

 NO2 ↑

)

⇒ nFe( NO )3 3 =nFe( bđ )

3

HNO N

n =n ( muối) + nN( sp khí ) = n⋅ Fe+nN( sp khí )

H O2 HNO3

1

n n

2

= ⋅

*Trường hợp : Fe →+ O2

2 2

x y

H SO2 4

Fe

Fe (SO ) H O (SO ) Fe O

+

→ + + ↑

 

⇒ Fe (SO )

n = Fe

1 n

(59)

**********************************************************************

H SO2 4 S

n =n ( muối) + nS( sp khí ) = 1, n⋅ Fe+nS( sp khí )

H O2 H SO2 4

n =n

.v.v ( nhiều trường hợp khác)

Nhận xét: Nếu biết khối lượng của các khí sản phẩm hỗn hợp A ( hoặc muối Fe)

thì có thể áp dụng định luật BTKL.

Ví d : Trường hợp 1 : giả sử biết m1 (g) ( Fe + FexOy) ; biết b (mol) khí NO sinh

ra

Áp dụng định luật BTKL ta có :

1

3a b

m + 63 (3a + b)= 242a + 18 b.30

+

⋅ ⋅ + ( : nFe =a mol ) II- Một số tốn minh họa

1) Để hịa tan hoàn toàn 34,8 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 , FeO, Fe2O3 ( số mol FeO = số

mol Fe2O3 ) phải dùng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 4,9 % ( lỗng)

a) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 4,9%

b) Tính nồng độ % chất dung dịch thu

Hướng dẫn: Vì số mol FeO = số mol Fe2O3 nên xem Fe3O4

Vậy hỗn hợp coi có oxit Fe3O4 h.h

34,8

n 0,15 mol

232

= =

Fe3O4 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O

0,15 0,6 0,15 0,15 mol

Khối lượng dung dịch H2SO4 4,9% :

0, 98

100 1200 (g) 4, 9⋅ ⋅ =

Khối lượng dung dịch thu : 1200 + 34,8 = 1234,8 gam ( dễ dàng tìmđược C% muối dung dịch thu được)

2) Cho m(g) hỗn hợp FeO, Fe3O4, Fe2O3 tan vừa hết V (lít) dung dịch H2SO4

lỗng thu dung dịch A Chia đung dịch A làm phần

Phần 1: tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung nóng khơng khí đến khối lượng không đổi thu 8,8 gam chất rắn

Phần 2: làm màu vừa 100ml dung dịch KMnO4 0,1M mơi trường

H2SO4 lỗng dư

a) Viết phương trình hóa học xảy

b) Tính m , V ( dung dịch H2SO4 có nồng độ 0,5M)

Hướng dẫn:

Xem Fe3O4 hỗn hợp FeO Fe2O3

Vậy hỗn hợp xem có FeO Fe2O3 : số mol x,y

Các phương trình hóa học xảy ra:

(60)

**********************************************************************

x x x (mol)

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

y 3y y (mol)

dung dịch A

(

)

2 4 3

FeSO : x (mol) Fe SO : y (mol)

   Pư phần 1:

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4

0,5x 0,5x (mol)

Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4

0,5y y (mol)

2Fe(OH)2 + ½ O2

0

t

→Fe2O3 + 2H2O

0,5x 0,25x (mol)

2Fe(OH)3

0

t

→Fe2O3 + 3H2O

y 0,5y (mol)

Ta có : 0,25x + 0,5y = 8,8 0, 055 (1) 160=

Pư phần 2:

10FeSO4 + 2KMnO4 + H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 +

H2O

0,5x → 0,1x (mol)

Ta có : 0,1x = 0,01 ⇒ x = 0,1 ( mol) (2)

Thay (2) vào (1) ta : y = 0,06 (mol)

Vậy khối lượng hỗn hợp oxit sắt: m = (0,1× 72 + 0,06× 160 ) = 16,8 ( gam ) Thể tích dung dịch H2SO4 0,5M : V =

0,1 0, 06

0, 56 (lít) 0,

+ ⋅ =

* Có thể giải theo phương pháp bảo tồn nguyên tố Fe

Fe

n ( oxit ) = 2× 0,055 = 0,11 mol

Fe

n ( FeO ) = FeSO

4 KMnO4 0, 05 mol

n = ⋅5 n =

⇒ nFe( Fe2O3 ) = 0,11 0, 05 =0,06 mol−

Vậy khối lượng hỗn hợp đầu: m = 2( 0,05× 72 + 0, 06 160

2 ⋅ ) = 16,8 gam

Số mol H2SO4 = 0,1 + (3× 0,06) = 0,28 mol ⇒ thể tích V = 0,56 lít

3) Hỗn hợp A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 ( với số mol nhau) Cho m1(g) A vào ống

sứ nung nóng dẫn dịng khí CO qua ( CO pư hết ), thấy khí bay ống

còn lại 19,2 (g) rắn B (gồm Fe, FeO, Fe3O4) Hấp thụ khí vào dung dịch Ba(OH)2 dư

thì thu m2 (g) kết tủa trắng Hòa tan hết rắn B HNO3 nóng thấy bay

2,24 lít khí NO ( đktc)

(61)

********************************************************************** b) Tính m1, m2 số mol HNO3 phản ứng

Hướng dẫn:

Xem phần FeO + Fe2O3 ( đồng mol) Fe3O4

Vậy hỗn hợp gồm có Fe3O4

Fe3O4 + 4CO

0

t

→ 3Fe + 4CO2 (1)

Fe3O4 + CO

0

t

→ 3FeO + CO2 (2)

rắn B

3

FeO Fe Fe O

   

Phản ứng rắn B với HNO3:

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2O + NO↑ (3)

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 5H2O + NO↑ (4)

3Fe3O4 + 28HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 14H2O + NO ↑ (5)

Đặt : ( )

Fe NO 3

n =a (mol) = nFe( hỗn hợp A )

HNO3 H O2

3a 0,1 n 3a 0,1 ; n

2

+

= + = ; nNO 2, 24 0,1 (mol)

22,

= =

Áp dụng ĐLBTKL cho (3),(4),(5) ta có: mC+mHNO3 =mFe(NO )3 3+mH O2 + mNO

Suy ta có : 19,2 + 63(3a + 0,1) = 242a + 3a 0,1 18 + 30 0,1

+ ⋅ ⋅

Giải : a = 0,27 ⇒ HNO

3

n = 0,91 mol Khối lượng hỗn hợp đầu : m1 = 0,27

0, 27

232 20,88 ( gam )

3 ⋅ =

Theo pư (1) (2) ta có : CO

2

20,88 19,

n 0,105 mol

44 28

= =

CO2 + Ba(OH)2→ BaCO3↓ + H2O

0,105 0,105 (mol)

BaCO3

m = m2 = 0,105× 197 = 20,685 gam

* Cách :

Vì rắn C gồm Fe, FeO, Fe3O4 tác dụng với HNO3 cho sản phẩm nhau, nên đặt

CTPT trung bình rắn C: FexOy

Gọi a số mol oxit A ⇒ qui đổi A gồm Fe3O4 : 2a (mol)

xFe3O4 + (4x– 3y)CO

0

t

→ 3FexOy + (4x– 3y)CO2 (1)

2a 6a

x (mol)

FexOy + (12x–2y) HNO3→ 3Fe(NO3)3 + (3x–2y)NO↑ + (6x-y)H2O

(2)

6a

x (12x–2y)

2a x

⋅ (3x–2y) 2a

x

(62)

********************************************************************** Ta có hệ phương trình :

6a

(56x 16y) 19, x

2a (3x 2y) 0,1

x

 + ⋅ =

 

 − ⋅ =



2ay

7a 0, (I) x

2ay

3a 0, 05 (II) x

 + =

 

 − =



Giải hệ (I) (II)⇒ a = 0,045 ; ay

x = 0,0425

m1 = 0,045× 2× 232 = 20,88 gam

Áp dụng định luật BTKL cho pư (1) ta có : mA +mCO =mB+mCO2

20,88 + 28b = 19,2 + 44b giải b = 0,105 mol ( b số mol CO2)

4) Đốt x (mol) Fe O2 thu 5,04 gam hỗn hợp A gồm oxit sắt Hòa tan

A HNO3 nóng dư thu dung dịch X 0,035 mol khí Y ( gồm NO

NO2), biết dY / H2= 19

Tính x

Hướng dẫn:

Xem oxit sắt gồm Fe2O3 FeO ( Fe3O4 coi FeO Fe2O3)

4Fe + 3O2

o

t

→2Fe2O3 (1)

2Fe + 3O2

o

t

→2FeO (2) Phản ứng rắn A với HNO3 :

Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O (3)

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 5H2O + NO ↑ (4)

FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2O + NO2 ↑ (5)

Theo (3),(4),(5) ta có :

Fe

HNO3 (NO NO )2

n =3n +n + =3x+0, 035 ; H O

2

3x 0, 035 n

2

+ =

Áp dụng định luật BTKL ta có : ( )

m

A HNO3 Fe NO3 3 H O2 (NO+NO )2

m +m = + m m+

⇔ 5,04 + 63(3x + 0,035) = 242x + (0,035× 2× 19) + 3x 0, 035

2

+ ⋅

18 Giải x = 0,07 mol

5) Muối A là muối cacbonat kim loại R hóa trị n ( R chiếm 48,28% theo khối lượng ) Nếu đem 58 gam A cho vào bình kín chứa sẵn lượng O2 vừa đủ nung

nóng Phản ứng xong thu 39,2 gam rắn B gồm Fe2O3 Fe3O4

a) Xác định CTPT A

b) Nếu hịa tan B vào HNO3 đặc nóng, thu khí NO2 Trộn lượng NO2

này với 0,0175 mol khí O2 sục vào lượng nước dư thu lít dung dịch

X Xác định nồng độ mol chất dung dịch X

Hướng dẫn:

a) Ta có 2R 48, 28

60n = 51, 72 ⇒ R = 28x có x = , R = 56 thỏa mãn ( Fe)

CTPT chất A : FeCO3

(63)

********************************************************************** 2FeCO3 + ½ O2

0

t

→Fe2O3 + 2CO2

2x x (mol)

3FeCO3 + ½ O2

0

t

→Fe3O4 + 3CO2

3y y (mol)

Ta có:

58

2x 3y 0, (1) 116

160x 232y 39,2 (2)

 + = =

 

 + =

giải : x = y = 0,1 mol

Phản ứng B với HNO3:

Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O

Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3H2O + NO2↑

0,1 mol → 0,1 mol

2NO2 + ½ O2 + H2O → 2HNO3

Bđ: 0,1 0,0175 (mol)

Pư: 0,07 0,0175 0,07 (mol)

Spư: 0,03 0,07 (mol)

2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2

0,03 → 0,015 0,015 (mol)

Dung dịch X

HNO : 0,015 mol HNO : 0,085 mol

 

 ⇒ MHNO

2

C =0, 0075M ; MHNO

C =0, 0425M

6) Hòa tan a gam oxit sắt FexOy vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu

được khí SO2duy nhất.Mặt khác, khử hoàn toàn a gam oxit sắt khí CO,

hịa tan lượng sắt tạo thành dung dịch H2SO4đặc nóng (dư) thu lượng SO2

gấp lần lượng SO2ở thí nghiệm

a) Viết phương trình phản ứng xảy hai thí nghiệm

b) Xác định định cơng thức hóa học oxit sắt

Hướng dẫn :

2FexOy + (6x -2y )H2SO4 ( đặc)

0

t

→ xFe2(SO4)3 + (3x-2y) SO2 ↑ + (6x -2y

)H2O (1)

a (mol)→ a 3x

(

2y

)

2

(mol) FexOy + yH2

0

t

→ xFe + yH2O (2)

a (mol) → ax (mol)

2Fe + 6H2SO4( đặc)

0

t

→ Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O (3)

ax (mol)→ 1,5 ax ( mol)

Theo đề : SO SO

2

n (3)= ⋅9 n (1) nên ta có :

1, 5ax

2 a(3x−2y)⋅ = ⇒

x 18

y =24 =4 ⇒ CTPT oxit sắt : Fe3O4 7) Hòa tan lượng oxit sắt FexOy vào dung dịch HNO3 lỗng, dư thu

(64)

********************************************************************** nóng thu dung dịch B khí NO2 Biết thể tích khí NO2 sinh gấp

9 lần thể tích khí NO sinh ( nhiệt độ, áp suất)

a) Viết phương trình hóa học

b) Xác định cơng thức hóa học oxit sắt

Hướng dẫn:

3FexOy + (12x -2y )HNO3 → 3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO ↑ + (6x-y) H2O

(1)

a (mol)→ (3 x y ) a

3

− ⋅ (mol)

FexOy + yCO

0

t

→ xFe + yCO2 (2)

a (mol)→ ax (mol) Fe + 6HNO3

0

t

→ Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O (3)

ax (mol)→ 3ax ( mol)

Theo đề ta có :

(3x 2y) a

3ax x = y

3

− ⋅

= ⋅ ⇒ Vậy CTPT oxit sắt là: FeO

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, thuđược dung dịch A 8,736 lit

khí H2 (đktc) Cho axit phản ứng đồng thời với kim loại

a/ Tính tổng khối lượng muối tạo thành sau phản ứng

b/ Cho dung dịch A phản ứng với V lit dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 1M Ba(OH)2

0,5M Tính thể tích V cần dùng để sau phản ứng thu lượng kết tủa lớn nhất, tính

khối lượng kết tủa Hướng dẫn:

Đặt x, y số mol Mg Al 24x + 27y = 7,74 (I)

Đặt HA công thức tương đương hỗn hợp gồm axit HCl H2SO4

nHA= nHCl + 2nH2SO4= 0,5 + 2.0,14 = 0,78 mol

Viết PTHH xảy

nH2= x + 1,5y = 8,736 : 22,4 = 0,39 (II)

Từ (I, II) > x = 0,12 y = 0,18

mmuối = mhh kim loai + mhh axit- mH2 = 38,93g

Đặt ROH công thức tương đương hỗn hợp gồm bazơ NaOH Ba(OH)2

nROH = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 1V + 2.0,5V = 2V (mol)

Viết PTHH xảy

> Tổng số mol ROH = 0,78 mol Vậy thể tích V cần dùng là: V = 0,39 lit

Ngồi kết tủa Mg(OH)2 Al(OH)3 dung dịch xảy phản ứng tạo kết

tủa BaSO4.Ta có nBaSO4 = nH2 SO4= 0,14 mol

(Vì nBa(OH)2= 0,5.0,39 = 0,195 mol > nH2 SO4= 0,14 mol) -> nH2 SO4phản ứng hết

(65)

********************************************************************** Bài 7:

1 Hoà tan vừa đủ axit kim loại M có cơng thức MO vào dung dịch H2SO4 loãng

nồng độ 4,9% dung dịch chứa muốitan có nồng độ 7,6 %

a) Cho biết tên kim loại M

b) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 dùng

2 Hấp thụ tồn hỗn hợp gồm khí CO2 H2O vào 900 ml dung dịch Ca(OH)2

1M, thu 40 gam kết tủa Tách bỏ phần kết tủa, thấy khối lượng dung dịch tăng

7,8 gam so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu

Hãy tìm khối lượng CO2 khối lượng H2O đem dùng

Hướng dẫn:

Gọi x số mol MO

MO + H2SO4 → MSO4 + H2O

Khối lượng chất tan MSO4 là: (M+96)x

Khối lượng MO là: (M+16)x Khối lượng H2SO4 ban đầu:

m = x 2000x

9 ,

100

98 =

Khối lượng 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 có nhiều giá trị nên có nhiều giá trị khối lượng dung dịch H2SO4 tương ứng

2,

a Khi số mol CO2 ≤ số mol Ca(OH)2

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O

Số mol CaCO3 =

100 40

= 0,4 mol Khối lượng CO2 0,4 44 = 17,6 (g)

17,6 + mdd+mH2O= m' + 40 (m' = mdd+7,8)

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

(66)

********************************************************************** 0,9- t = 0,4 0,5

100 40

= ⇒

= t

Số mol CO2: 0,9 + 0,5 = 1,4 (mol)

Khối lượng CO2: 1,4.44 = 61,6 (g)

Khối lượng H2O: 40 +7,8 - 61,6 < -> Ta loại trường 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 vào

500 ml dung dịch NaOH 1M thu 29,6g muối

a Xác định CTHH muối cacbonat

b Tính thể tích dung dịch HCl dùng

Hướng dẫn:

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

Số mol NaOH: nNaOH = 0,5 = 0,5 mol

Gọi a, b số mol CO2 tham giaở phản ứng (3) (4)

Theo phương trình ta có: nNaOH = a + 2b = 0,5 mol (5)

mmuối = 84 a + 106 b = 29,6 g (6)

Giải (5) (6) ta được: a = 0,1mol ; b = 0,2mol

⇒ Số mol CO2 tạo thành (2):

nCO2 = a + b = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol

Theo pt (2):

nMCO3= nCO2 = 0,3 mol

Khối lượng 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

Lưuý: HS biện luận để chứng minh xảy (3) (4) Ta thấy:

29,

106 < nmuối< 29,

84

⇔0,28 mol < nmuối < 0,35 mol

(67)

**********************************************************************

⇒: 0,28 < nCO2 < 0,35

2

0, 0,

2

0, 35 0, 28

NaOH CO

n n

≤ ≤ <

⇒1< nNaOH/ nCO2 <

⇒ra tạo muối ⇒có (3 ) (4) xảy

a Theo phương trình (2)

nHCl =2nCO2 =2 0,3 = 0,6 mol

⇒ Khối lượng HCl dùng: MHCl =0,6 36,5 =21,9 (g)

⇒Khối lượng dung dịch HCl dùng:

mddHCl =

3 , 100 21 x = 300g

Thể tích dung dịch HCl dùng: Vdd HCl =

038 ,

300

= 289ml = 0,289 (lit)

Bài 9: Cho 4g Fe kim loại hoá trị II vào dung dịch H2SO4 loãng lấy dư thu

2,24 lít khí H2 (đktc) Nếu cho 1,2g kim loại hố trị II nói phản ứng với 0,7 lít khí

O2(đktc) lượng Oxi cịn dư sau phản ứng

a, Xác định kim loại hóa trị II

b, Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp Hướng 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 ta có hệ phương trình:

{

, = y + x = Ay + x 56 (a)

⇒ Ay - 56y = - 1,6 A y -56 , =

0 < 0,1 40

-56 , < ⇒ < MA

A (1) 2A

+ O2 → 2AO (*)

n =0,03125mol , 22 , = O2

Theo PTPƯ (*):

1 03125 , < A 2 ,

(68)

********************************************************************** -> 2A > 38,4 Vậy A > 19,2 (2)

(1) (2) Ta có 19,2 < MA < 40

Do A kim loại có hoá trị II nên A Mg b Thay A vào hệ PT (a)

   

 

= = ⇒    

 

= +

= +

05 ,

05 ,

,

4 24 56

y x y

x

y x

mFe = 0,05 56= 2,8g

mMg = 1,2g

% Fe = 100%=70%

8 ,

% Mg = 100% - 70% = 30%

Bài 10: Nhiệt phân hoàn toàn 20 g hỗn hợp MgCO3, CaCO3, BaCO3 thu khí B

Cho khí B hấp thụ hết vào nước vôi thu 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 lượng MgCO3 nằm khoảng nào?

Hướng dẫn: Các PTHH:

MgCO3

t

→

MgO + CO2(k) (1)

(B) CaCO3

0 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

0 t

→

CaCO3(r) + CO2(k) + H2O(l) (6)

(C)

Theo phương trình phản ứng (4) (6) ta có:

nCaCO3 = 0,1 + 0,06 = 0,16 (mol) > ncO2 = 0,1 + 0,06 x = 0,22 (mol)

theo phương trình phản ứng (1) , (2) ,(3), (4 ), (5) ta có: Tổng số mol muối: n muối = n CO2 = 0,22 (mol)

Gọi x, y, z số mol muối: MgCO3, CaCO3, BaCO3 có 100 gam

hỗn hợp tổng số mol muối là: x + y + z = 1,1 mol

Vì banđầu 20 gam hỗn hợp taquy 100 gam hỗn hợp nên nmuối = 1,1 (mol)

Ta có: 84x + 100y + 197z = 100 -> 100y + 197z = 100– 84x Và x + y + z = 1,1 -> y + z = 1,1– x < > 100 < 100 197 100 84

1,1

y z x

y z x

+ = −

+ − < 197

(69)

********************************************************************** Vậy % lượng MgCO3 nằm khoảng từ 52,6% đến 86,75 %

Bài 11: Hoà tan 11,2g CaO vào nước ta dd A

1/ Nếu khí CO2 sục qua A sau kết thúc thí nghiệm có 2,5 g kết tủa có 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

kết tủa D

Hỏi: a có giá trị lượng kết tủa D nhiều nhất?

1 nCaO =

56 , 11

= 0,2 mol

Phương trình hố học:

CaO + H2O → Ca(OH)2 (1)

0,2 0,2 mol Khi sục CO2 vào có phản ứng:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (2)

Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư CO2 phản ứng hết thì:

Theo (2) nCO2 = nCaCO3 =

100 ,

= 0,025 mol VCO2 = 0,025 22,4 = 0,56 Lít

Trường hợp 2:

CO2 dư, Ca(OH)2 phản ứng hết có thêm phản ứng:

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (3)

Theo (1) nCO2 = nCa(OH)2 = nCaCO3 = 0,2 mol

nCaCO3 phản ứng (3): = 0,2- 0,025 = 0, 175 mol

Theo (3) nCO2 = nCaCO3 = 0,175 Mol

Tổng nCO2ở (2) (3) là: 0,2 + 0,175 = 0,375 mol

VCO2 = 0,375 22,4 = 8,4 Lít

Các phản ửng xảy ra:

MgCO3 + HCl → MgCl2 + CO2 ↑ + H2O (1)

BaCO3 + HCl → BaCl2 + CO2 ↑ + H2O (2)

Khi sục CO2 vào dd A xảy phản ứng :

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓+ H2O (3)

CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (4)

Để lượng kết tủa CaCO3 thu lớn xảy phản ứng (3)

(70)

**********************************************************************

Theo đề khối lượng MgCO3 có 28,1 g hỗn hợp là:

mMgCO3 =

100 81 ,

2 a

= 0,281a ⇒ nMgCO3 =

84 281 ,

0 a

nBaCO3 =

197 281 , ,

28 − a

Theo (1) (2) nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3

Ta có phương trình:

197 281 , , 28 84

281 ,

0 a+ − a

= 0,2

Giải ta được: a = 29,89 % Vậy a = 29,89 % lượng kết tủa lớn

Khi a = % nghĩa hỗn hợp tồn muối BaCO3

Khi nCO2 =

197 , 28

= 0,143 mol Ta có: nCO2 < nCa(OH)2

Theo (3): nCaCO3 = nCO2 = 0,143 mol

m CaCO3 = 0,143 100 = 14,3g

Khi a = 100% nghĩa hỗn hợp tồn muối MgCO3 đó:

nCO2 =

84 , 28

= 0,334 > nCa(OH)2 = 0,2 mol

Theo (3): nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 mol

Vì CO2 dư nên CaCO3 tiếp tục phản ứng:

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (5)

Theo (5): nCaCO3 = nCO2 dư = 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% lượng kết tủa thu 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) Thuđược dung dịch A 8,736 lít khí H2(đktc)

a Kim loại tan hết chưa? giải thích?

b Tính khối lượng muối có dung dịch A? Hướng dẫn:

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)

Từ 1,2 :

nH2 =

n HCl =

2

.0,5 = 0,25 (mol) Từ 3,

(71)

********************************************************************** Suy ra: Tổng nH2 = 0,25 + 0,19 = 0,44 (mol)

Ta thấy: 0,44 > 0,39

Vậy: Axít dư, kim loại tan hết b/ Theo câu a: Axít dư

* TH1: Giả sử HCl phản ứng hết, H2SO4 dư:

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) (pư)

Theo định luật BTKL:

m muối = 7,74 + 0,5 35,5 + 0,14 96 = 38,93g

(A)

* TH2: Giả sử H2SO4 phản ứng hết, HCl dư

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) (pứ)

Theo định luật bảo toàn khối lượng:

m muối = 7,74 + 0,19.96 + 0,4.35,5 = 40,18 (g)

Vì thực tế phản ứng xảy đồng thời Nên axít dư

Suy tổng khối lượng muối A thu là: 38,93 (g) < mmuối A <40,18 (g)

Bài 13: Cho hỗn hợp gồm MgO, Al2O3 oxit kim loại hoá trị II hoạt

động Lấy 16,2 gam A cho vàoống sứ nung nóng cho luồng khí H2 qua cho

đến phản ứng hồn tồn Lượng nước hấp thụ 15,3 gam dung

dịch H2SO4 90%, thu dung dịch H2SO4 85% Chất rắn cịn lại ống đem hồ

tan HCl với lượng vừa đủ, thu 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 lượng không đổi, 6,08 gam chất rắn

Xác định tên kim loại hoá trị II thành phần % khối lượng A Hướng dẫn:

Gọi R KHHH kim loại hoá trị II, RO CTHH oxit Đặt a, b, c 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)

(72)

********************************************************************** Có thể có: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + H2O (6)

x x x

Gọi x số mol NaOH dư tham gia phản ứng với Al(OH)3

Mg(OH)2 -> MgO + H2O (7)

2Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O (8)

2b– x

2 2bx

mol Ta có:

Khối lượng axit H2SO4 dd 90% là:

m = 15,3 0,9 = 13,77 (g)

Khối lượng axit H2SO4 dd 85% 13,77(g) Vì pha lỗng H2O

thì khối lượng chất tan bảo tồn Khối lượng dd H2SO4 85% là: (15,3 + 18c)

Ta có: C% =

) 18 , 15 (

77 , 13

c

+ 100% = 85%

Giải phương trình: c = 0,05 (mol)

Chất rắn không tan axit HCl R, có khối lượng 3,2g

 MR =

05 ,

2 ,

= 64 Vậy R Cu Thay vào (I) -> 40a + 102b = 12,2 (II) Số mol NaOH = 0,82.1 = 0,82 (mol)

TH1: Phản ứng xảy Al(OH)3 tan chưa hết

nNaOH = 2a + 6b + x = 0,82 (III)

40a + 102(

2 2bx

) = 6,08 (IV)

Giải hệ phương trình (II) (IV)được: x = 0,12 (mol)

Thay vào (III) -> 2a + 6b = 0,7 (III)/

Giải hệ phương trình: (II) (III)/ được: 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

 nAl2O3= 6,12 : 102 = 0,06 mol

 nNaOH = 2nMgO + 6nAl2O3= 2.0,152 + 6.0,06 = 0,664 mol

 nAl(OH)3= 2nAl2O3= 0,12 mol

 nNaOH dư = 0,82– 0,664 = 0,156 mol

 Nhận thấy: nNaOH dư = 0,156 > nAl(OH)3= 0,12 mol => Al(OH)3tan hết

 Tính được: mCuO = 4g => %mCuO = 24,69%

 mMgO = 6,08g => %mMgO = 37,53%

(73)

********************************************************************** Chuyên đề 12:BÀI TOÁN HỖNHỢPKIM LOẠI.

Thường gặp dạng kim loại phảnứng với axit, bazơ, muối với nước. DÃY HOẠT ĐỘNG HOÁ HỌCCỦAKIM LOẠI.

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

(Khi Nào May Aó Záp Sắt Phải Hi Cúc Bạc Vàng)

Chó ý:

- Các kim loại đứng trước Mg phản ứng với nước nhiệt độ thường tạo thành dd Kiềm giải phóng khí Hidro

- Trừ Au Pt, kim loại khác tác dụng với HNO3 H2SO4 đặc khơng giải phóng Hidro

Ý NGHĨACỦA DÃY HOẠT ĐỘNGHOÁ HỌC

K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

- Dãy xếp theo chiều giảm dần tính hoạtđộng hố học (từ trái sang phải)

- Một số kim loại vừa tác dụngđược với axit với nước: K, Na, Ba, Ca Kim loại + 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

Ví dụ: 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 loạiđứng trước H tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối

và giải phóng H2

Kim loại + Axit > Muối + H2

Lưu ý: Kim loại muối có hố trị thấp (đối với kim loạiđa hoá trị)

- Kể từ Mg trở kim loạiđứng trước đẩy kim loạiđứng sau khỏi muối chúng theo quy tắc:

Chất khử mạnh + chất oxi hóa mạnh → chất oxi hố yếu + chất khử yếu Lưu ý: kim loạiđầu dãy (kim loại tác dụng với nước) khơng tn theo quy tắc mà xảy theo bước sau:

Kim loại kiềm (hoặc kiềm thổ) + H2O → Dung dịch bazơ + H2

Sauđó: Dung dịch bazơ + dung dịch muối → Muối + Bazơ (*)

Điều kiện(*): Chất tạo thành phải có chất kết tủa (khơng tan) VD: cho Ba vào dung dịch CuSO4

Trước tiên: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2

Ba(OH)2 + CuSO4 → Cu(OH)2 + BaSO4

(74)

********************************************************************** Cu + Fe2(SO4)3 -> CuSO4 + 2FeSO4

Chuyên đề 13:NHẬNBIẾT - PHÂN BIỆTCÁC CHẤT. I/ Nguyên tắc yêu cầu giải tập nhận biết.

- Muốn nhận biết hay phân biệt chất ta phải dựa vào phản ứng đặc trưng có tượng: có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng,đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi có tượng sủi bọt khí Hoặc sử dụng số

tính chất vật lí (nếu cho phép) nung nhiệtđộ khác nhau, hoà tan chất vào nước,

- Phản ứng hoá học chọnđể nhận biết phản ứng đặc trưngđơn giản có dấu hiệu rõ rệt Trừ trường hợp đặc biệt, thông thường muốn nhận biết n hoá chất cần phải tiến hành (n– 1) thí nghiệm

- Tất chấtđược lựa chọn dùngđể nhận biết hoá chất theo yêu cầu

đề bài,đều coi thuốc thử

- Lưu ý: Khái niệm phân biệt bao hàm ý so sánh (ít phải có hai hố chất trở

lên) mục đích cuối phân biệt làđể nhận biết tên số

hoá chất nàođó II/ Phương pháp làm bài.

1/ Chiết(Trích mẫu thử) chất vào nhận biết vào cácống 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 cácống nghiệm ghi nhận tượng rút kết luậnđã nhận biết, phân biệtđược hoá chất

4/ Viết PTHH minh hoạ

III/ Các dạng tập thường gặp.

- Nhận biết hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt

- Nhận biết chất hỗn hợp

- Xácđịnh có mặt chất (hoặc ion) dung dịch

- Tuỳ theo yêu cầu tập mà dạng gặp trường hợp sau:

+ Nhận biết với thuốc thử tự (tuỳ chọn) + Nhận biết với thuốc thử hạn chế (có giới hạn) + Nhận biết khơngđược dùng thuốc thử bên ngồi

Đối với chất khí:

- Khí CO2: Dùng dung dịch nước vơi có dư, tượng xảy làmđục

nước vơi

- Khí SO2: Có mùi hắc khó ngửi, làm phai màu hoa hồng Làm màu dung

(75)

********************************************************************** 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4

- Khí NH3: Có mùi khai, làm cho quỳ tím tẩm ướt hố xanh

- Khí clo: Dùng dung dịch KI + Hồ tinh bộtđể thử clo làm dung dịch từ màu trắng chuyển thành màu xanh

Cl2 + KI → 2KCl + I2

- Khí H2S: Có mùi trứng thối, dùng dung dịch Pb(NO3)2để tạo thành PbS kết tủa

màuđen

- Khí HCl: Làm giấy quỳ tẩmướt hoáđỏ sục vào dung dịch AgNO3 tạo

thành kết tủa màu trắng AgCl

- Khí N2:Đưa que diêmđỏ vào làm que diêm tắt

- Khí NO ( khơng màu ):Để ngồi khơng khí hố màu nâuđỏ

- Khí NO2 ( màu nâu đỏ ): Mùi hắc, làm quỳ tím tẩmướt hốđỏ

4NO2 + 2H2O + O2 → 4HNO3

1. Mt s thuc th thông dng

Thuốc thử Dùngđể nhận Hiện tượng Q tím - Axit

- Kiềm

- Q hốđỏ

- Q hố xanh

2 Phenolphtalein - Kiềm - Hoá hồng

3

H2O - Các kim loại mạnh: Na, K, Ca,

Ba

- Các oxit kim loại mạnh: Na2O,

K2O, CaO, BaO

- P2O5

- Các muối Na, K, -NO3

- CaC2

- H2↑ Riêng Ca tạo dd đục

Ca(OH)2

- Tan, tạo dd làm hồng pp Riêng CaO → ddđục

- Tan, dd thuđc làmđỏ quì - Tan

- Tan, C2H2 bay lên

4 Dung dịch kiềm

- Kim loại Al, Zn

- Al2O3, ZnO, Al(OH)3, Zn(OH)2

- Tan, H2↑

- Tan

5

Dung dịch axit - HCl, H2SO4(l)

- HNO3,

H2SO4(đ,n)

- HCl

- H2SO4

- HNO3

- Muối =CO3, =SO3, =S

- Kim loạiđứng trước H

- Hầu hết kim loại kể Cu, Hg, Ag

- MnO2

- Ag2O

- CuO

- Ba, BaO, muối Ba

- Fe, FeO, Fe3O4, FeS, FeS2,

FeCO3, CuS, Cu2S

- Tan Khí CO2, SO2, H2S bay lên

- Tan, H2↑

- Tan, khí NO2, SO2 bay lên Riêng Cu

còn tạo dd muốiđồng màu xanh

- Khí Cl2↑

- AgCl↓

- Dung dịch màu xanh - BaSO4↓

(76)

**********************************************************************

6

Dung dịch muối

- BaCl2,

Ba(NO3)2,

(CH3COO)2Ba

- AgNO3

- Cd(NO3)2,

Pb(NO3)2

- Hợp chất có gốc =SO4

- Hợp chất có gốc– Cl - Hợp chất có gốc =S

- BaSO4↓trắng

- AgCl↓trắng

- CdS↓vàng, PbS↓đen

2. Thuèc thö cho mét số loại chất

Chất cần

nhn bit Thuc thử Hiện tượng

Các kim loại

- Na, K (kim loại kiềm, hoá trị I)

+ H2O

+ Đốt cháy, quan sát màu lửa

→ tan + dd + H2↑

→ Na: màu vàng K: màu tím Ca, Ba (hố trị II) + H2O

+ Đốt cháy, quan sát màu lửa

→ Ca: tan + ddđục + H2↑

→ Ba: tan + dd + H2↑

→ Ca: màuđỏ

→ Ba: màu lục Al, Zn

Phân biệt Al Zn

+ dd kiềm: NaOH, Ba(OH)2

+ HNO3đặc, nguội

→ tan + H2↑

→ Al: không tan

Zn: tan + NO2↑(nâu)

Các kim loại từ

Mgđến Pb

+ dd HCl → Tan + H2↑ Riêng Pb có

kết tủa trắng PbCl2

Cu + HNO3đặc

+ AgNO3

→ Tan + dd xanh + NO2↑(nâu)

→ Tan + dd xanh +↓trắng bạc Ag + HNO3, sau cho NaCl

vào dd

→ Tan + NO2↑(nâu),↓trắng

1

Hg + HNO3 đặc, sau cho

Cu vào dd

→ Tan + NO2↑(nâu), kết tủa

trắng bạc bám lênđồng Một số phi kim

I2 (màu tímđen) + Hồ tinh bột Đun nóng

mạnh

→ Màu xanh Thăng hoa hết S (màu vàng) +Đốt O2, KK → SO2↑(mùi hắc)

P (màuđỏ) +Đốt cháy → P2O5 tan nước + dd

làm q tím hoáđỏ

2

(77)

**********************************************************************

Một số chất khí

NH3 + Q tímướt → Mùi khai, q hố xanh

NO2 Có màu nâu

NO + Khơng khí O2

(trộn)

→ NO2↑(màu nâu)

H2S

+ dd Pb(NO3)

Mùi trứng thối

→ PbS↓đen

O2 + Tànđóm → Bùng cháy

CO2 + Nước vơi → Vẫnđục

CO +Đốt KK → CO2

SO2 + Nước vôi

+ Nước Br2

→ Vẩnđục CaSO3↓

→ Mất màu nước Br2

3

SO3 + dd BaCl2 → BaSO4↓trắng

Cl2 + dd KI hồ tinh bột

+ dd AgNO3

→ I2↓+ màu xanh

→ AgCl↓

HCl + dd AgNO3 → AgCl↓

H2 +Đốt cháy → Giọt nước

Oxit

Na2O, K2O, BaO + H2O → Dung dịch suốt làm

xanh q tím

CaO + H2O

+ dd Na2CO3

→ Tan + ddđục

→ CaCO3↓

P2O5 + H2O → Dung dịch làmđỏ quì

SiO2 + dd HF (không tan

các axit khác)

→ Tan tạo SiF4

Al2O3 + Tan axit

kiềm

CuO + dd HCl, HNO3, H2SO4(l) → Dung dịch màu xanh

Ag2O + dd HClđun nóng → AgCl↓trắng

4

MnO2 + dd HClđun nóng → Cl2↑màu vàng

Các dd muối

Nhn gc axit

- Cl + AgNO3 → AgCl↓ → đen

- Br + Cl2 → Br2 lỏng màu nâu

- I + Br2 + tinh bột → Màu xanh I2↓

=S + Pb(NO3)2 → PbS↓đen

=SO4 + BaCl2, Ba(NO3)2 → BaSO4↓trắng

=SO3 + dd HCl, H2SO4, HNO3 → SO2↑có mùi hắc

=CO3 + dd HCl, H2SO4, HNO3 → CO2↑,đục nước vôi

≡PO4 + dd AgNO3 → Ag3PO4↓vàng

5

(78)

**********************************************************************

Nhn biết KL

Muối kim loại kiềm

+ Đốt cháy quan sát màu lửa

→ Muối Na: màu vàng

→ Muối K: màu tím Muối Mg + dd NaOH → Mg(OH)2↓trắng

Muối Fe(II) + dd NaOH → Fe(OH)2↓trắng, để

khơng khí hố nâu đỏ

(Fe(OH)3)

Muối Fe(III) + dd NaOH → Fe(OH)3↓nâuđỏ

Muối Al + dd NaOHđến dư → Al(OH)3↓trắng, ↓tan

Muối Ca + dd Na2CO3 → CaCO3↓

Muối Pb(II) + dd Na2S H2S → PbS↓đen

I Nhận biết chất dung dịch.

Hoá chất Thuốc thử Hiện tượng Phương trình minh hoạ

- Axit

-Bazơ kiềm Quỳ tím

- Quỳ tím hốđỏ

- Quỳ tím hố xanh Gốc nitrat

Cu

Tạo khí khơng màu,để ngồi khơng khí hố nâu

8HNO3 + 3Cu → 3Cu(NO3)2 + 2NO

+ 4H2O

(không màu)

2NO + O2 → 2NO2 (màu nâu)

Gốc sunfat BaCl2 Tạo kết tủa trắng không tan axit

H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓+ 2HCl

Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓+ 2NaCl

Gốc sunfit

-BaCl2

- Axit

- Tạo kết tủa trắng không tan axit

- Tạo khí khơng màu

Na2SO3 + BaCl2 → BaSO3↓+ 2NaCl

Na2SO3 + HCl → BaCl2 + SO2 ↑+ H2O

Gốc

cacbonat Axit, BaCl2,

AgNO3

Tạo khí khơng màu, tạo kết tủa trắng

CaCO3+2HCl→ CaCl2 + CO2 ↑+ H2O

Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 ↓+ 2NaCl

Na2CO3 + 2AgNO3 → Ag2CO3 ↓+

2NaNO3

Gốc

photphat AgNO3

Tạo kết tủa màu vàng Na3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4 ↓ + 3NaNO3

(màu vàng) Gốc clorua

AgNO3,

Pb(NO3)2

Tạo kết tủa trắng HCl + AgNO3 → AgCl ↓ + HNO3 2NaCl + Pb(NO3)2 → PbCl2 ↓ +

2NaNO3

Muối

sunfua Axit, Pb(NO3)2

Tạo khí mùi trứng ung Tạo kết tủađen

Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S↑

Na2S + Pb(NO3)2 → PbS↓+ 2NaNO3

Muối sắt (II)

Tạo kết tủa trắng xanh, sau

đó bị hố nâu ngồi khơng khí

FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓+ 2NaCl

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O→ 4Fe(OH)3 ↓

Muối sắt (III)

NaOH

(79)

**********************************************************************

Muối magie

Tạo kết tủa trắng MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓+ 2NaCl

Muốiđồng Tạo kết tủa xanh lam Cu(NO3)2 +2NaOH → Cu(OH)2 ↓+ 2NaNO3

Muối nhôm Tạo kết tủa trắng, tan NaOH dư

AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓+ 3NaCl

Al(OH)3 + NaOH (dư) → NaAlO2 +

2H2O

II Nhận biết khí vơ cơ. Khí

SO2 Ca(OH)2,

dd nước brom

Làmđục nước vôi Mất màu vàng nâu dd nước brom

SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3↓+ H2O

SO2+ 2H2O + Br2 → H2SO4 + 2HBr

Khí

CO2 Ca(OH)2

Làmđục nước vơi CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓+ H2O Khí N2

Que diêmđỏ Que diêm tắt

Khí

NH3 Quỳ tímẩm

Quỳ tímẩm hố xanh Khí CO

CuO (đen) Chuyển CuO (đen) thànhđỏ CO + CuO

o

t

→ Cu + CO2 ↑ (đen) (đỏ)

Khí

HCl - Quỳ tím ẩm

ướt - AgNO3

- Quỳ tímẩmướt hoáđỏ

- Tạo kết tủa trắng HCl + AgNO3 → AgCl↓+ HNO3 Khí

H2S

Pb(NO3)2 Tạo kết tủađen H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓+ 2HNO3

Khí Cl2

Giấy tẩm hồ

tinh bột

Làm xanh giấy tẩm hồ tinh bột

Axit

HNO3 Bột Cu

Có khí màu nâu xuất 4HNO3 + Cu→ Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O

Nhận biết dung dịch bazơ (kiềm): Làm quỳ tím hố xanh. - Nhận biết Ca(OH)2:

Dùng CO2 sục vàođến xuất kết tủa dừng lại

Dùng Na2CO3để tạo thành kết tủa màu trắng CaCO3

- Nhận biết Ba(OH)2:

Dùng dung dịch H2SO4để tạo thành kết tủa màu trắng BaSO4

NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ

Khí Thuốc

thử

Hiện

tượng Phản ứng

SO2

- Q tím

ẩm

(80)

********************************************************************** - H2S,

CO,Mg,

Kết

tủa

vàng

SO2+ H2S→ 2S↓ + 2H2O

- dd Br2,

ddI2,

dd KMnO4

Mất

màu

SO2 + Br2 + 2H2O→ 2HBr + H2SO4

SO2 + I2 + 2H2O→ 2HI + H2SO4

SO2 + 2KMnO4 + 2H2O→ 2H2SO4 + 2MnSO4 +

K2SO4

- nước

vôi

Làm

đục SO2 + Ca(OH)2→ CaSO3↓ + H2O

- Q tím

ẩm

Lúc

đầu

làm

màu,

sau

xuất

hiện

màu

đỏ

Cl2 + H2O → HCl + HClO

HClO → HCl + [O] ; [O] →as O2

Cl2

- dd(KI + hồ tinh

bột)

Khôn g màu

xám

Cl2 + 2KI→ 2KCl + I2

Hồ tinh bột + I2 → dd màu xanh tím

I2 - hồ tinh

bột

Màu xanh tím

N2

- Que

diêm đỏ

Que diêm tắt

- Q tím

ẩm

Hóa xanh

NH3

- khí HCl

Tạo

khói trắng

NH3 + HCl → NH4Cl

- Oxi khơng khí

Khơn g màu

nâu

2NO + O2→ 2NO2

NO

- dd FeSO4

20%

Màu

đỏ

thẫm

(81)

**********************************************************************

NO2

- Khí màu nâu, mùi hắc, làm q

tím hóa đỏ

3NO2 + H2O→ 2HNO3 + NO

- nước

vôi

Làm

đục CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O

- quì tím

ẩm

Hóa hồng CO2

- khơng trì cháy

- dd PdCl2

↓ đỏ,

bọt

khí CO2

CO + PdCl2 + H2O→ Pd↓ + 2HCl + CO2

CO

- CuO (t0)

Màu

đen → đỏ

CO + CuO (đen) →t0 Cu (đỏ) + CO2

- Đốt có tiếng nổ

Cho sản phẩm

vào CuSO4 khan

không màu tạo

thành màu xanh

CuSO4 + 5H2O→ CuSO4.5H2O

H2

- CuO (t0)

CuO

(đen) → Cu

(đỏ)

H2 + CuO(đen)

0

t

→ Cu(đỏ) + H2O

- Que

diêm đỏ

Bùng cháy

O2

- Cu (t0)

Cu(đỏ

)→ CuO

(đen)

Cu + O2

0

t

→ CuO

- Q tím

ẩm

Hóa

đỏ HCl

- AgNO3

Kết

tủa

trắng

HCl + AgNO3 → AgCl↓+ HNO3

- Q tím

ẩm

Hóa hồng

- O2 2H2S + O2→ 2S↓ + 2H2O

H2S

Cl2

Kết

tủa H

(82)

********************************************************************** SO2 2H2S + SO2→3S↓ + 2H2O

FeCl3 H2S + 2FeCl3→ 2FeCl2 + S↓ + 2HCl

KMnO4

vàng

3H2S+2KMnO4→2MnO2+3S↓+2KOH+2H2O

5H2S+2KMnO4+3H2SO4→2MnSO4+5S↓+K2SO4+8

H2O

- PbCl2

Kết

tủa đen

H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓+ 2HNO3

H2O(Hơi

)

CuSO4

khan

Trắng

hóa xanh

CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O

O3 dd KI

Kết

tủa

tím

KI + O3 + H2O→ I2 + 2KOH + O2

NHẬN BIẾT ION DƯƠNG (CATION)

Ion Thuốc thử Hiện tượng Phản ứng

Li+ Ngọn lửa màu đỏ

thẫm

Na+ Ngọn lửa màu vàng

tươi

K+ Ngọn lửa màu tím

hồng

Ca2+ Ngọn lửa màu đỏ da

cam

Ba2+

Đốt

trên lửa

vô sắc

Ngọn lửa màu lục (hơi

vàng)

Ca2+ dd

2

SO −,

ddCO23− ↓

trắng Ca

2+

+ SO24−→ CaSO4;Ca 2+

+

3

CO −→ CaCO

ddSO24−,

ddCO23−

Ba2+ + SO24−→ BaSO4;Ba 2+

+

3

CO −→ BaCO

Ba2+

Na2CrO4

↓ trắng

Ba2+ + CrO24−→ BaCrO4 ↓

Ag+

HCl, HBr, HI NaCl, NaBr, NaI

AgCl↓ trắng

AgBr↓ vàng nhạt

AgI↓ vàng đậm

Ag+ + Cl− → AgCl↓ Ag+ + Br− → AgBr↓

Ag+ + I− → AgI↓

Pb2+ PbI2↓ vàng Pb2+ + 2I− → PbI2↓

Hg2+ dd KI HgI2↓ đỏ Hg

2+

(83)

**********************************************************************

Pb2+ PbS↓ đen Pb2+ + S2− → PbS↓

Hg2+ HgS↓ đỏ Hg2+ + S2− → HgS↓

Fe2+ FeS↓ đen Fe2+ + S2− → FeS↓

Cu2+ CuS↓ đen Cu2+ + S2− → CuS↓

Cd2+ CdS↓ vàng Cd2+ + S2− → CdS↓

Ni2+ NiS↓ đen Ni2+ + S2− → NiS↓

Mn2+

Na2S, H2S

MnS↓ hồng nhạt Mn2+ + S2− → MnS↓

Zn2+ ↓ xanh, tan dd

NH3 dư

Cu(OH)2 + 4NH3 →

[Cu(NH3)4](OH)2

Cu2+ ↓ trắng, tan dd

NH3 dư

Zn(OH)2 + 4NH3 →

[Cu(NH3)4](OH)2

Ag+

dd NH3

↓ trắng, tan dd

NH3 dư

AgOH + 2NH3 →

[Cu(NH3)2]OH

Mg2+ ↓ trắng Mg

2+

+ 2OH− →

Mn(OH)2↓

Fe2+

↓ trắng,

hóa nâu ngồi khơng khí

Fe2+ + 2OH− → Fe(OH)2

2Fe(OH)2 + O2 + 2H2O →

2Fe(OH)3↓

Fe3+ ↓ nâu đỏ Fe

3+

+ 3OH− → Fe(OH)3

Al3+ ↓ keo trắng

tan kiềm dư

Al3+ + 3OH− → Al(OH)3

Al(OH)3+ OH− → AlO2− + 2H2O

Zn2+

Zn2+ + 2OH− → Zn(OH)2

Zn(OH)2+ 2OH− → ZnO22− + 2H2O

Be2+

Be2+ + 2OH− → Be(OH)2

Be(OH)2+ 2OH− → BeO22− + 2H2O

Pb2+

↓ trắng

tan kiềm dư

Pb2+ + 2OH− → Pb(OH)2

Pb(OH)2+ 2OH− → PbO22− + 2H2O

Cr3+

dd Kiềm

↓ xám, tan kiềm dư

Cr3+ + 3OH− → Cr(OH)3

(84)

********************************************************************** Cr(OH)3+ 3OH− → Cr(OH)36−

Cu2+ ↓ xanh Cu

2+

+ 2OH− → Cu(OH)2

NH4+

NH3↑ NH4+ + OH NH3↑ + H2O

NHẬN BIẾT ION ÂM (ANION)

Ion Thuốc thử Hiện tượng Phản ứng

OH Q tím Hóa xanh

Cl ↓

trắng Cl

− + Ag+ →

AgCl↓ (hóa đen ngồi

ánh sáng)

Br ↓ vàng nhạt Br− + Ag

+ →

AgBr↓ (hóa đen ngồi

ánh sáng)

I ↓ vàng đậm I− + Ag

+ →

AgI↓ (hóa đen ngồi ánh

sáng)

3 4

PO

↓ vàng PO34−+ 3Ag

+ →

Ag3PO4↓ S

AgNO3

↓ đen S2− + 2Ag+ → Ag2S↓

2 3

CO

↓ trắng

2

CO −+ Ba2+ →

BaCO3↓ (tan

HCl)

2 3

SO  ↓

trắng SO23−+ Ba

2+ →

BaSO3↓ (tan HCl)

2 4

SO  ↓

trắng

2

SO −+ Ba2+ →

BaSO4↓ (không tan

trong HCl)

2 4

CrO

BaCl2

↓ vàng CrO24−+ Ba

2+ →

BaCrO4↓ S

Pb(NO3)2 ↓ đen S2− + Pb2+ → PbS↓

2 3

CO

Sủi bọt khí

2

CO −+ 2H+ →

CO2↑ + H2O (không

mùi)

2 3

SO

Sủi bọt khí SO23−+ 2H

+ →

SO2↑ + H2O (mùi hắc) S

Sủi bọt khí S2−+ 2H+ → H2S↑ (mùi trứng thối)

2 3

SiO

HCl

↓ keo SiO23−+ 2H

+ →

(85)

**********************************************************************

2 3

HCO

Sủi bọt khí 2HCO3−→t0 CO2↑ + CO23−+ H2O

2 3

HSO  Đun nóng

Sủi bọt khí 2HSO3− →t0 SO2↑ + SO23−+ H2O

3

NO Vụn Cu,

H2SO4

Khí màu nâu

3

NO− + H+ →

HNO3

3Cu + 8HNO3 → 2Cu(NO3)2 +

2NO+4H2O

2NO + O2 → 2NO2↑

2

NO

H2SO4

Khí màu nâu đỏ

do HNO2 phân

tích

2NO2− + H+ → HNO2

3HNO2 → 2NO + HNO3 +

H2O

2NO + O2 → 2NO2↑

Nhận biết oxit kim loại.

* Hỗn hợp oxit: hoà tan oxit vào nước (2 nhóm: tan nước khơng tan)

- Nhóm tan nước cho tác dụng với CO2

+ Nếu khơng có kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm + Nếu xuát kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm thổ

- Nhóm khơng tan nước cho tác dụng với dung dịch bazơ

+ Nếu oxit tan dung dịch kiềm kim loại oxit Be, Al, Zn, Cr + Nếu oxit khơng tan dung dịch kiềm kim loại oxit kim loại kiềm thổ

Nhận biết số oxit:

- (Na2O; K2O; BaO) cho tác dụng với nước > dd suốt, làm xanh quỳ tím

- (ZnO; Al2O3) vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ

- CuO tan dung dịch axit tạo thànhđung dịch có màu xanh đặc trưng - P2O5 cho tác dụng với nước > dd làm quỳ tím hốđỏ

- MnO2 cho tác dụng với dd HCl đặc có khí màu vàng xuất

- SiO2 không tan nước, 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: Có mẫu kim loại Ba, Mg, Fe, Al, Ag dùng dung dịch H2SO4 lỗng có

thể nhận biếtđược kim loại Viết PTHH minh hoạ

Câu :a, Có 4lọ riêng biệt bị nhãn có chứa chất bột màu trắng : Na2O, P2O5,

MgO, Al2O3.Chỉ dùng thêm nước quỳ tím nêu phương pháp để nhận biết

(86)

********************************************************************** Bài 3: Chỉ có nước khí CO2 phân biệt chất bột trắng sau đây: NaCl, Na2CO3,

Na2SO4, BaCO3, BaSO4

Bài 4: Khôngđược dùng thêm hoá chất khác, nhận biết lọ bị nhãn sauđây KHCO3, NaHSO4, Mg(HCO3)2, Na2CO3, Ba(HCO3)2

Bài 5: Chỉ dùng thêm Cu muối tuỳý nhận biết hoá chất bị nhãn lọ đựng chất sau: HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4

MỘT SỐ BÀI TỐN KHĨ CĨ HƯỚNG DẪN

Bài 1: Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO3và RCO3 500ml dd H2SO4 thu

được dd A , rắn B 4,48 lít khí CO2 (đktc) Cô cạn dd A thu 12g muối khan

Mặt khác, nung Bđến khối lượng khơngđổi thu 11,2 lít CO2 (đktc) rắn C

a Tính nồngđộ mol dd H2SO4, khối lượng rắn B C

b Xácđịnh R biết X số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3

Bài làm:

a) MgCO3+ H2SO4 →MgSO4 + CO2↑ + H2O (1)

x x x x

RCO3+ H2SO4 → RSO4 + CO2↑ + H2O (2)

y y y y

Nung B tạo CO2 → B , X dư Vậy H2SO4 hết

Từ (1) (2) : nH2SO4 = nCO2 =

4 , 22

48 ,

= 0,2 mol

→

 CMH2SO4 =

5 ,

2 ,

= 0,4(M)

TheoĐịnh luật BTKL: mx + mH2SO4 = mA + mB + mH2O+ mCO2

→

 mB = 115,3 + 0,2.98– 12– 0,2(18+44) = 110,5 (g)

Nung B thu 11,2 lít CO2 rắn C

→

 mC= mB- mCO2 = 110,5-0,5.44 = 88,5 (g)

b Từ (1) (2): x+y= 0,2 mol

nCO2 = 0,2 mol → mSO4 = 0,2 96 = 19,2g > 12g

→

 có muối tan MgSO4 RSO4 không tan

→

 nMgCO3 = nMgSO4=

120 12

= 0,1 mol →nRCO3 = nRSO4 = 0,2-0,1 =0,1 mol

Nung B, RSO4 không phân hủy, có X dư bị nhiệt phân

Đặt a = nMgCO3 →RCO3 = 2,5a (trong X)

MgCO3 → MgO + CO2 (3)

a- 0,1 a-0,1

RCO3 → RO + CO2 (4)

2,5a– 0,1 2,5a – 0,1

Từ (3) (4) : nCO2 = 3,5a – 0,2 = 0,5 → a = 0,2

(87)

**********************************************************************

Bài 3: Hỗn hợp bột A gồm Fe Mg có khối lượng 2,72gđược chia thành phần

Phần 1: Cho vào 400ml dung dịch CuSO4 a(M) chờ cho phản ứng xong thuđược 1,84g

chất rắn B dung dịch C Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch C thuđược kết tủa Sấy nung kết tủa khơng khíđến khối lượng khơngđổi cân 1,2g chất rắn D Tính thành phần % theo khối lượng 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

được chất rắn E có khối lượng 3,36g Tính thành phần % theo khối lượng chất chất rắn E? Tính V?

Hướng dẫn: Xét phần 1:

m(Mg + Fe) = 2,72 : = 1,36g

TH1: 1/2 hh A phảnứng hết với CuSO4 -> dd C gồm có: FeSO4, MgSO4, CuSO4

Chất rắn B Cu (có khối lượng 1,84g)

Cho dd C + dd NaOH -> kết tủa Fe(OH)2, Mg(OH)2, Cu(OH)2 -> Oxit tươngứng

sau nung kk Fe2O3, MgO, CuO có khối lượng 1,2g < 1,36g > Vậy A

chưa tham gia phản ứng hết

TH2: 1/2 hh A phảnứng chưa hết với CuSO4

Giả thiết Mg Mg phản ứng chưa hết (mà Mg lại hoạtđộng hoá học mạnh Fe) dd CuSO4 phải hết Fe chưa tham gia phản ứng > dd C MgSO4 chất rắn D

có MgO

-> Số mol Mg phảnứng = nCu = nMgO = 1,2 : 40 = 0,03 mol

Chất rắn B gồm Cu, Fe Mg dư

Nhưng ta thấy mCu tạo = 0,03 64 = 1,92g > 1,84g > Trái vớiđiều kiện toán Vậy

Mg phải hết Fe tham gia phần Như vậy:

chất rắn B gồm có: Cu Fe cịn dư

dd C gồm có MgSO4 FeSO4

chất rắn D gồm có MgO Fe2O3 có khối lượng 1,2g

- Đặt x, y số mol Fe, Mg 1/2 hh A số mol Fe dư z (mol)

- 56x + 24y = 1,36

- (x– z).64 + y.64 + 56z = 1,84

- 160(x – z) : + 40y = 1,2

Giải hệ phương trình tađược: x = 0,02, y = 0,01, z = 0,01 -> %Fe = 82,35% %Mg = 17,65%

Số mol CuSO4 = 0,02 mol > a = 0,02 : 0,4 = 0,05M

Xét phần 2:

1/2 hh A có khối lượng 1,36g

Độ tăng khối lượng chất rắn = 3,36– 1,36 = 2,0g Giả thiết Fe chưa phản ứng

Ta có: số mol Mg phản ứng = : (2 108 – 24) = 0,0104 mol > nMg phần

(88)

********************************************************************** mrắn Fe sinh = 2– 1,92 = 0,08 g

nFe phảnứng= 0,08 : (2 108– 56) = 0,0005 mol

nFe dư = 0,02– 0,0005 = 0,0195mol

Vậy chất rắn E gồm có Fe cịn dư Agđược sinh sau phản ứng Tổng số mol AgNO3đã phảnứng = (0,01 + 0,0005).2 = 0,021 mol

Thể tích dd AgNO3 0,1Mđã dùng = 0,021 : 0,1 = 0,21 lit

Bài 2: X hỗn hợp hai kim loại Mg Zn Y dd H2SO4chưa rõ nồngđộ

Thí nghiệm : Cho 24,3 g X vào lít Y sinh 8,96 lít khí H2 (đktc)

Thí nghiệm : Cho 24,3 g X vào lít Y sinh 11,2 lít khí H2 (đktc)

a Chứng tỏ thí nghiệm X chưa tan hết, thí nghiệm X tan hết

b Tính nồngđộ mol dd Y khối lượng kim loại X

Bài làm:

Các PTPƯ: Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑ (1)

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑ (2)

nH2ở TNI=

4 , 22

96 ,

= 0,4 mol nH2ở TNII=

4 , 22

2 , 11

= 0,5 mol

a Với hh kim loại X không đổi , thể tích dd axit Y tăng gấp 3:2 = 1.5 lần mà khối lượng H2 giải phóng tăng 0,5 : 0,4 < 1,5 lần Chứng tỏ TNI dư kim loại,

trong TNII kim loạiđã phản ứng hết, axit dư Từ (1) (2) : nH2SO4 = nH2 = 0,4 mol (ở TNI)

b Gọi x số mol Mg, 0,5– x số mol Zn, ta có: 24x + (0,5– x)65 = 24,3

Suy : x = 0,2 mol Mg Vậy : mMg = 0,2 24 = 4,8 g

mZn = 24,3 – 4,8 = 19,5 g

CMH2SO4 = 0,4 : = 0,2M

Bài 3: Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe mot kim loại M (có hóa trị khơng đổi) Chia A làm hai phần Phần I hòa tan hết dd HClđược 1,568 lít hydrơ Hịa tan hết phần II dd HNO3 lỗng thu 1,344 lít khí NO Xác định kim

loại M thành phần phần trăm khối lượng kim loại A (các thể tích khí đktc)

Bài làm:

Gọi 2a 2b số mol Fe M 5,6g A Khối lượng phần A là:

2

A

= 56a + Mb =

2 56

= 2,78g Phần tác dụng với HCl:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (1)

a a

(89)

********************************************************************** b

2

n b Theo (1) (2) :

nH2 = a +

2

n b =

4 , 22

568 ,

= 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I) Phần tác dụng với HNO3:

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O (3)

a a

3M + 4nHNO3 → 3M(NO3)n+ NO↑ + 2nH2O (4)

b

3

n b Theo (3) va (4) :

nNO = a +

3

n b =

4 , 22

344 ,

= 0,06 mol Hay 3a + nb = 0,18 (II)

Giải hệ PT (I,II) tađược : a = 0,04 mol Fe Thay vào biểu thức : 56 0,04 + Mb = 2,78 Mb = 2,78 – 2,24 = 0,54

Thay vào (I) : nb = 0,14– 0,08 = 0,06 nb

Mb =

n M

=

06 ,

54 ,

= Hay M = 9n Lập bảng :

n

M 18 27 36 Cặp nghiệm thích hợp : n = ; M = 27 Vậy M Al Thay n = vào (I) (II) b = 0,02

Thành phần % khối lượng chất : %mAl=

78 ,

27 02 ,

100 = 19,42% %mFe=

78 ,

56 04 ,

100 = 80,58%

Bài 4: Hỗn hợp chứa Al FexOy Sau phản ứng nhiệt nhơm thuđược 92,35 gam chất

rắn A Hịa tan A dung dịch NaOH dư , thấy có 8,4 lít khí bay (ở đktc) cịn lại phần khơng tan B Hịa tan 25% lượng chất B H2SO4đặc nóng thấy tiêu tốn

60 gam H2SO4 98% Giả sử tạo thành loại muối sắt III

a- Tính lượng Al2O3 tạo thành sau nhiệt nhôm

b- Xácđịnh công thức phân tử ôxit sắt

Bài làm:

a/ Lượng Al2O3 tạo thành :

Các PTPƯ: FexOy + 2yAl → yAl2O3 + 3xFe (1)

(90)

********************************************************************** Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2 ↑ (2)

nAl =

2 = , 22 ,

= 0,25 (mol Al dư ) → mAl = 6,75 (gam Al dư )

Sau phản ứng A với NaOH dư , chất rắn B lại Fe 2Fe + 6H2SO4đ,n → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 6H2O (3)

a 3a

Có 25% Fe phản ứng → nFe = 0,25 a

nH2SO4 =3nFe = 0,75a =

98 100 98 60 x x

= 0,6 (mol)

→  nFe =

75 , ,

= 0,8 (mol) → mFe = 0,8 x 56 = 44,8 (gam)

mAl2O3 = 92,53– ( 6,75 + 44,8 ) = 40,8 gam

b/ Xácđịnh CTPT FexOy :

Từ (1) :

3 2O mAl mFe = 102 56 y x = , 40 , 44 y x

= hay

2

x =

3

y →

Fe2O3

Bài 5: Cho 9,6 gam hỗn hợp A (MgO ; CaO ) tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 19,87% ( d = 1,047 g/ml ) Tính thành phần % khối lượng chất A C% chất dung dịch sau A tan hết dung dịch HCl, biết sau cho tác dụng với Na2CO3 thể tích khí thuđược 1,904 lít (đktc)

Bài làm:

Gọi a = nMgO b = nCaO hỗn hợp A

mA = 40a + 56b = 9,6 Hay 5a + 7b = 1,2 ( A)

A tan hết dd HCl Dung dịch thuđược có chứa HCl dư cho dd tác dụng với Na2CO3 có khí CO2 bay :

2HCldư + Na2CO3 → 2NaCl + CO2↑ + H2O

nCO2 =

4 , 22 904 ,

= 0,085 mol ⇒ nHCl = 0,085 = 0,17 mol

nHClbanđầu =

5 , 36 100 87 , 19 047 , 100 x x x

= 0,57 mol

Suy : nHCl phảnứng với A = 0,57 - 0,17 = 0,4 mol

Các phương trình phảnứng ;

MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (1)

a 2a

CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O (2)

b 2b

nHCl = (a + b) = 0,4 → a + b = 0,2 ( B )

Kết hợp ( A ) ( B )

5a + 7b = 1,2 a + b = 0,2

(91)

********************************************************************** b = 0,1 mol CaO

mMgO = 0,1 x 40 = 4g

% MgO =

6 , % 100 4x

= 41,67% % CaO = 100- 41,67 = 58,33% - Nồng độ chất dd :

Dung dịch thuđược sau phản ứng A HCl chứa 0,1 mol MgCl2 0,1 mol CaCl2

và 0,17 mol HCl dư

Vì phản ứng hồ tan A dd HCl khơng tạo kết tủa khí nên : mdd = 100 x 1,047 + 96 = 114,3 gam

%MgCl2 =

3 , 114 % 100 95 , x x

= 8,31% %CaCl2 =

3 , 114 % 100 111 , x x

= 9,71% %HCldư =

3 , 114 % 100 36 17 ,

0 x x x

= 5,43%

Bài 6: Hòa tan 20g K2SO4 vào 150 gam nước thu dung dịch A Tiến hànhđiện

phân dung dịch A sau thời gian Sau điện phân khối lượng K2SO4 dung

dịch chiếm 15% khối lượng dung dịch Biết lượng nước bị bay khôngđáng kể a Tính thể tích khí raở mỗiđiện cựcđoở đktc

b Tính thể tích khí H2S (đktc) can dùngđể phản ứng hết với khí

anot

Bài làm:

a Khi đp dd K2SO4 có nước bị đp:

H2O → H2↑ + ½ O2↑

Khối lượng dd sau khiđp:

15 100 20

= 133,33 gam

Số mol H2Ođã bị điện phân:

18 33 , 133 ) 20 150 ( + −

= 2,04 mol

Thể tích H2 (đktc)ở catot : 2,04 22,4 = 45,7 lít

Số mol O2ở anot :

2 04 ,

= 1,02mol Thể tích O2: 1,02.22,4 = 22,85 lít

b Nếu H2S cháy: 2H2S + 3O2 → 2SO2↑ + 2H2O (a)

3 02 , 1,02 mol

Nếu H2S oxy hóa chậm: 2H2S + O2 → 2S + 2H2O (b)

2.1,02 1,02 mol Nếu theo (a) : VH2S =

3 , 22 02 ,

(92)

********************************************************************** Nếu theo (b) : VH2S = 2.1,02.22,4 = 45,7 lít

Bài 7: Trộn V1 dung dịch A chứa 9,125g HCl với V2 lít dung dịch B chứa 5,475g HCl

tađược lít dung dịch C

a Tính nồngđộ mol dung dịch A, B, C Biết V1 + V2 = 2lít hiệu số

giữa nồngđộ mol dung dịch A B 0,4mol.l-1

b Tính khối kượng kết tủa thuđược khiđem 250ml dung dịch A tác dụng với 170g dung dịch AgNO3 10%

Bài làm:

a nHCl dd C :

5 , 36

125 ,

+

5 , 36

475 ,

= 0,25 + 0,15 = 0,4 Nồng độ mol dd C :

2 ,

= 0,2M.

Gọi x nồngđộ dd B, x+0,4 nồngđộ dd A Dođó ta có: V2 =

x

15 ,

V1 =

4 , 25 ,

+

x V1 + V2 = nên ta có : x

15 ,

+

4 , 25 ,

+

x =

Hoặc x2 + 0,2x -0,03 =

Giải phương trình bậc hai tađược nghiệm x1 = - 0,3 (loại) x2 = 0,1

Như nồngđộ dd B 0,1M Nồng độ dd A 0,1+ 0,4 = 0,5M b nHCl =0,5.0,215 = 0,125

mAgNO3=

% 100

170 % 10

= 17 g nAgNO3 =

170 17

= 0.1 mol

PTPƯ: HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3

0,125 0,1 0,1

mAgCl= 0,1.143,5 = 14,35 g

Bài 8:Cho một khối Ag vào 50ml dung dịch HNO3 5M Ag tan hết khối lượng

dung dịch tăng lên 6,2g Biết phản ứng tạo NO hay NO2

a Tính khối lượng Agđã sử dụng Cho biết nồng độ HNO3 giảm 50%

sau phản ứng

b Trung hòa HNO3 dư NaOH vừađủ Cơ cạn dd,đemđun nóng đến

khối lượng khơngđổi Tính khối lượng A

c Hịa tan A 72ml nước vàđemđiện phân Tính thể tích khí (đktc) thoát raở catot

Bài làm:

a Xét hai trường hợp: - Ag phản ứng tạo NO

3Ag + 4HNO3 →3AgNO3 + NO↑ + 2H2O (1)

- Ag phản ứng tạo NO2

(93)

********************************************************************** Gọi a = nAgsd Độ tăng khối lượng dd:

Trường hợp 1: mAg tan- mNO= a.108

-3

a

.30 = 98a = 6,2 Trường hợp 2: mAg tan- mNO2 = 108a– 46a = 62a

Trường hợp mol Ag tiêu thụ mol HNO3 nhiều so với trường hợp 1, với

mol Ag tiêu thụ 4/3 mol HNO3 Vậy trường hợp

62a = 6,2 → a = 0,1 mol Ag

mAg sd = 0,1.108 = 10,8 gam

* Kiểm chứng nồng độ % HNO3 giảm 50% sau phản ứng tạo NO2:

nHNO2 bđ= 0,5.0,05 = 0,25 mol

nHNO2 pu= 2.a = 2.0,1 = 0,2 mol

% HNO3 phản ứng :

25 ,

100 ,

= 80% > 50% * Nếu phản ứng cho NO:

98a = 6,2 → a = 0.0633 mol nHNO3 pu =

3 4a

=

3 0633 ,

= 0,0844 mol % HNO3 phản ứng :

25 ,

100 0844 ,

= 33.76% < 50% b Số mol HNO3 dư : 0,25 -0,20 = 0,05 mol

Trung hòa NaOH thu 0,05 mol NaNO3 Dung dịch chứa 0,1 mol AgNO3

0,05 mol NaNO3

Khi nung ta chất rắn A:

AgNO3 → Ag + NO2↑ + ½ O2↑

0,1 0,1

NaNO3 → NaNO2 + ½ O2↑

0,05 0,05

Vậy A gồm 0,1 mol Ag 0.05 mol NaNO2

mA = 0,1.108 + 0,05 69 = 14,25 gam.

c Khi hịa tan A nước, có NaNO2 tan

Điện phân,ở catot H2O bị điện phân:

2H2O →2H2↑ + O2↑

nH2O =

18 72

= mol VH2= 22,4 = 89,6 lít

Bài 9: Hịa tan 2,16g hỗn hợp kim loại Na, Al, Fe vào nước lấy dư thu 0,448 lít khí (đktc) lượng chất rắn Tách lượng chất rắn cho tác dụng hết với 60ml dd CuSO4 1M thu 3,2gđồng kim loại dd A Tách dd A cho tác dụng với

lượng vừađủ dd NaOHđể thuđược kết tủa lớn Nung kết tủa thu khơng khíđến khối lượng khôngđổiđược chất rắn B

a Xácđịnh khối lượng kim loaị hỗn hợp đầu b Tính khối lượng chất rắn B

Bài làm:

(94)

********************************************************************** Các PTPƯ : 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ (1)

Al bị tan moat phần hay hết theo phương trình 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ (2)

Fe + CuSO4→ FeSO4 + Cu (3)

2Al+ CuSO4→ Al2(SO4)3 + Cu ↓ (4)

Dung dịch A gồm: Al2(SO4)3 , FeSO4 CuSO4 dư

Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4 (5)

FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓+ Na2SO4 (6)

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓+ Na2SO4 (7)

Nung kết tủa nhiệtđộ cao:

2Al(OH)3→ Al2O3 + 3H2O (8)

2Fe(OH)2 + ½ O2 → Fe2O3 + 2H2O (9)

Cu(OH)2 → CuO + H2O (10)

Chất rắn B gồm : Al2O3 , Fe2O3 CuO

Số mol H2 =

4 , 22

448 ,

= 0,02 mol Số mol CuSO4 = 0,06.1= 0,06 mol Số mol Cu =

64 ,

= 0,05 mol Xét hai trường hợp xảy ra:

Trường hợp 1: NaOH dư, Al tan hết, chất rắn lại Fe: Theo (3) : nFe = nCu =0,05 mol

nCuSO4 dư= 0,06– 0,05 = 0,01 mol

→

 Fe phản ứng hết

mFe = 0,05 56 = 2,8g > mhh = 2,16g : loại

Trường hợp 2: NaOH thiếu, Al bị tan phần theo (2) Gọi a , b ,c số mol Na, Al, Fe 2,16g hỗn hợp: Theo (1, 2) : nH2 =

2

a +

2

a = 2a = 0,02

→

 a = 0,01 mol → mNa = 0,01.23 = 0,23 gam.

Số mol Al lạiđể tham gia (4) ( b – a )

Vì CuSO4 dư nên Fe Cuđã phảnứng hếtở (3 4)

Ta có : nCu =

2

(b-a) + c = 0,05 Mặt khác 23a + 27b = 56c = 2,16 Giải hệ phương trình tađược:

b = 0,03 mol → mAl = 0,03.27 = 0,81 gam.

c = 0,02 mol → mFe = 0,02.56 = 1,12 gam.

b Khối lượng chất rắn B nAl2O3 =

2 01 , 03 ,

0 − →

mAl2O3 = 0,01.102 = 1,02g

nFe2O3 =

2 02 ,

0 →

mAl2O3 = 0,01.160 = 1,60g

(95)

********************************************************************** Khối lượng chất rắn B : 1,02 + 1,60 + 0,80 = 3,42 gam.

Bài 10: Cho hh A gồm 9,6g Cu 23,3g Fe3O4vào 292g dd HCl 10%

phản ứng hoàn toàn thuđược dd B rắn C Cho dd AgNO3 dư vào dd B thu kết tủa D

a Tính khối lượng kết tủa D

b Cho rắn C vào 100ml dd hỗn hợp gồm HNO3 0,8M H2SO4 0,2M Sau

khi phản ứng xảy hoàn toàn thu V lít khí NO (đktc) Tính V

Bài làm:

Tính số mol:

nCu = 0,15 mol ; nFe3O4 = 0,1 mol ; nHCl = 0,8 mol ;

nH2SO4 = 0,02 mol ; nHNO3 = 0,08 mol

Các PƯ: Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 +2FeCl3 + 4H2O

0.1 0,8 0,2 2FeCl3 + Cu → CuCl2 + 2FeCl2

0,2 0,15 0,1 0,2 Vậy B gồm : 0,3 mol FeCl2 ; 0,1 mol CuCl2 ;

Rắn C : 0,14 mol Cu

a 2AgNO3 + FeCl2 → 2AgCl↓ + Fe(NO3)2

0,3 0,6

2AgNO3 + CuCl2 → 2AgCl↓ + Cu(NO3)2

0,1 0,2 mAgCl↓= 0,8 143,5 = 114,8 gam

b 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0,14 0,09 VNO = 0,09 22,4 = 2,016 lít

Bài 11: Hồ tan hoàn toàn m1 gam Na vào m2 gam H2O thuđược dung dịch B

có tỉ khối d

b Viết phương trình phản ứng

c Tính nồng độ % dung dịch B theo m1 m2

d Cho C% = 5% , d =1,2g/ml Tính nồng độ mol dung dịch thuđược m1

nNa = 23

a PTPư: 2Na + 2H2O  2NaOH + H2

b Mol: m1 m1 m1

23 23 46 m1 m1 40m1

mH2= x2= mNaOH=

46 23 23

m1 22m1 + 23m2

m dd B = ( m1 + m2) - mH2 = (m1 + m2) - =

(96)

********************************************************************** C% =

22m1 + 23m2

c C%.10.d áp dụng công thức : CM =

M 5.10.1,2

Thay số vào ta có: [ NaOH] = = 1,5 (M) 40

Bài 12: Hoà tan hồn tồn 4gam hỗn hợp gồm kim loại hố trị II kim loại hoá trị III cần dùng hết 170ml dung dịch HCl 2M

a Tính thể tích H2 (ở ĐKTC)

b Cơ cạn dung dịch thuđược gam muối khô

c Nếu biết kim loại hoá trị III Al số mol lần số mol kim loại hố trị II kim loại hố trị II nguyên tố

a Gọi A B kim loại hoá trị II hoá trị III ta có : PTPư: A + 2HCl  ACl2 + H2 (1)

2B + 6HCl  2BCl3 + 3H2 (2)

nHCl = V.CM = 0,17x2 = 0,34 (mol)

Từ (1) (2) ta thấy tổng số mol axit HCl gấp lần số mol H2 tạo

nH2 = 0,34: = 0,17 (mol)

VH2 = 0,17 22,4 3,808 (lit)

b nHCl = 0,34 mol => nCl = 0,34 mol

mCl = 0,34.35,5 = 12,07g

Khối lượng muối = m(hỗn hợp) + m(Cl) = 4+ 12,07 = 16,07g c gọi số mol Al a => số mol kim loại (II) a:5 = 0,2a (mol)

từ (2) => nHCl = 3a từ (1) => nHCl = 0,4a

3a + 0,4a = 0,34

 a = 0,34: 3,4 = 0,1 mol => n(Kimloai)= 0,2.0,1 = 0,02mol

mAl = 0,1.27 = 2,7 g

m(Kimloại)= 4– 2,7 = 1,3 g

Mkimloại = 1.3 : 0,02 = 65 => : Zn

Bài 13: Trộn 10ml hợp chất thể khí gồm hai nguyên tố C H với 70ml O2

trong bình kín Đốt hỗn hợp khí, phản ứng xong đưa hỗn hợp khí bình điều kiện ban đầu nhận thấy bình có 40ml khí CO2, 15 ml khí O2 Hãy xác định cơng

thức hợp chất

Theođề VO2 dư = 15ml => VO2 phản ứng = 55ml (0,25đ)

VCO2 = 40ml; VCxHy = 10ml

CxHy + (

4

y

x+ ) O2 x CO2 +

2

(97)

********************************************************************** 1ml (

4

y

x+ )ml x ml 10ml 55 ml 40ml => x =

10 40

=

4 y

x+ = 1,5

4 , 10 55

= => =

=>

= y y

Vậy công thức hợp chất là: C4H6

Bài 14: Cho một dd A chứa hai axit HNO3 HCl Để trung hòa 10ml ddA người ta

phải thêm 30ml dung dịch NaOH 1M

a) Tính tổng số mol axit có 10ml dd A

b) Cho AgNO3 dư vào 100ml dd thu dd B kết tủa trắng sau làm

khơ cânđược 14,35g Hãy tính nồng độ mol/l axit có A

c) Hãy tính số ml dung dịch NaOH 1M phải dùng để trung hịa lượng axit có dd B

a nNaOH = 0,03.1 = 0,03 mol

PTHH: HNO3 + NaOH  NaNO3 + H2O (1)

HCl + NaOH NaCl + H2O (2)

Theo pt (1), (2) tổng số mol axit số mol NaOHđã phảnứng = 0,03mol b Trong 100ml dung dịch A có tổng số mol axit 0,3mol

PTHH: AgNO3 + HCl  AgCl + HNO3 (3)

nkết tủa = 0,1

5 , 143

35 , 14 =

mol

Theo (3) nHCl = nAgCl = nHNO3 = 0,1mol

=> nHNO3 100ml dd A 0,3 – 0,1 = 0,2mol

CM HCl =

1 ,

1 ,

= mol/l; CM HNO3 = ,

2 ,

= mol/l

c Dung dịch B có HNO3 dư AgNO3 dư

Trung hòa axit dd B NaOH HNO3 + NaOH -> NaNO3 + H2O (4)

Theo (3) nHNO3 sinh 0,1mol

NHNO3 không phản ứng với AgNO3 0,2mol

=> Tổng số mol HNO3 dd B 0,1+0,2 = 0,3mol

(98)

********************************************************************** Vdd NaOH = 0,3

1 ,

= (l) = 300ml

Bài 15: Trong bình kín có thể tích V lít chứa 1,6 g khí oxi 14,4 g hỗn hợp bột M gồm chất: CaCO3 ; MgCO3 ; CuCO3 C Nung M bình cho phản

ứng xảy hoàn toàn, đưa nhiệt độ banđầu thấy áp suất bình tăng lần so với áp suất ban đầu (thể tích chất rắn bình coi khơng đáng kể) Tỉ khối hỗn hợp khí sau phản ứng so với khí N2: 1< dhh / N2<1,57 Chất rắn cịn lại sau nung có khối lượng 6,6 g đem hoà tan lượng dư dung dịch HCl thấy cịn 3,2 g chất rắn khơng tan

1 Viết phương trình hố học phản ứng xảy Tính thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợpđầu

1 Các phương trình phản ứng xảy : C + O2

o

t

→ CO2 (1)

CaCO3

o

t

→ CaO + CO2 (2)

MgCO3 o

t

→ MgO + CO2 (3)

CuCO3

o

t

→ CuO + CO2 (4)

C + CO2

o t

→ 2CO (5)

C + CuO →to Cu + CO (6)

CO + CuO →to Cu + CO2 (7)

CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O (8)

MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (9)

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (10)

2 Tính thành phần % khối lượng hỗn hợp :

– Vì 1<

2

hh / N

d <1,57 nên hỗn hợp khí sau phản ứng gồm CO2 CO

– Vì sau phản ứng có CO CO2, phản ứng xảy hồn tồn nên chất rắn

cịn lại sau nung : CaO ; MgO Cu phản ứng (10)

– Khối lượng Cu = 3,2 g ⇒ khối lượng CuCO3 hỗn hợp :

3, 124

64 = 6,2 (g)

– Gọi số mol C ; CaCO3 ; MgCO3 hỗn hợp a, b, c

– Theo đầu khối lượng CaO MgO : 6,6 – 3,2 = 3,4 (g)

⇒ 56b + 40c = 3,4 (*)

– Số mol CO CO2 sau phản ứng nhiệt phân:

1,

(99)

**********************************************************************

– Số mol C CO CO2 số mol C đơn chất số mol C

muối cacbonat hỗn hợp : a + b + c + 0,05 = 0,25 (**)

– Khối lượng hh 14,4 g nên : 12a + 100b + 84c = 14,4– 6,2 (***) Kết hợp (*) ; (**) ; (***) ta có hệ phương trình :

56b 40c 3, a b c 0,

12a 100b 84c 8,

+ =

 + + = 

 + + =

Giảiđược: a = 0,125 ; b = 0,025 ; c = 0,05

% Khối lượng chất M:

% khối lượng C = 0,125.12.100% 10, 42%

14, =

% khối lượng CaCO3 =

0, 025.100

.100% 17, 36%

14, =

% khối lượng MgCO3 =

0, 05.84

.100% 29,17%

14, =

% khối lượng CuCO3 =

0, 05.124

.100% 43, 05%

14, =

Bài 16: Hoà tan hết hỗn hợp X gồm oxit kim loại có hố trị II và muối

cacbonat kim loại H2SO4 loãng vừa đủ, sau phản ứng thu sản phẩm

gồm khí Y dung dịch Z Biết lượng khí Y 44% lượng X Đem cạn dung

dịch Z thu lượng muối khan 168% lượng X Hỏi kim loại hoá trị II nói

trên kim loại gì? Tính thành phần phần trăm chất hỗn hợp X

RO + H2SO4 RSO4 + H2O (1)

RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O (2)

Đặt a khối lượng hỗn hợp X

x, y số mol RO RCO3

Ta có: (R +16)x + (R + 60)y = a (I) Từ (1,2): (R + 96)(x + y) = 1,68a (II)

Từ (2): y = 0,01a (III) Giải (I, II, III): x = 0,004a ; R = 24

Vậy R Mg (24)

%m = = 16% %m = 84% Bài 17 Trộn CuO với oxit kim loại hố trị II khơng đổi theo tỉ lệ mol : 2được hỗn hợp X Cho luồng CO nóng dư qua 2,4 gam Xđến phản ứng hoàn toàn thu

được chất rắn Y.Để hoà tan hết Y cần 40 ml dung dịch HNO3 2,5M ,

khí NO dung dịch thu chứa muối kim loại nói Xác

định kim loại chưa biết

Bài giải:

Vì CO khử Oxít kim loạiđứng sau Al dãy HĐHH nên có trường hợp xảy

a)Trường hợp 1:Kim loại phải tìm đứng sau Al dãy HĐHH a

a 100 004 , 40

(100)

********************************************************************** Oxit bị CO khử

CuO + CO→ Cu + CO2 (1)

MO + CO→ M + CO2 (2)

3Cu + 8HNO3-> 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O(3)

3M + 8HNO3-> 3M(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O (4)

Coi số mol CuO = x MO = 2x Số mol HNO3 = 0,1

Ta có hệ : 80x + (M + 16) + 2x = 2,4

3 8x

+ 2.8

3

x

= 0,1 giải hệ cho x = 0,0125 M = 40 ~ Ca

Trường hợp khơng thoả mãn Canxi đứng trước Al dãy HĐHH CaO không bị khử CO

b/ Trường hợp : Kim loại phải tìmđứng trước Al dãy HĐHH Ơ xit khơng bị CO khử Khi khơng xảy phản ứng (2) mà xảy phản ứng (1) (3) phảnứng sau :

MO + 2HNO3-> M(NO3)2 + H2O

Tương tự coi số mol CuO = a -> MO = 2a ta có hệ : 80a + (M + 16)2a = 2,4

3 8a

+ 4a = 0,1 => a = 0,0125 => M=24 ~Mg (thoả mãn)

Bài 18: Hoà tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO3 muối cacbonat

của kim loại R vào a xit HCl 7,3% vừa đủ, thu dung dịch D 3,36 lít khí CO2 (đktc) Nồngđộ MgCl2 dung dịch D 6,028%

a) Xácđịnh kim loại R thành phần % theo khối lượng chất C b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa nung ngồi khí

đến phản ứng hồn tồn Tính số gam chất rắn cịn lại sau nung

Bài giải:

Cơng thức cacbonat kim loại R R2(CO3)x số mol CO2 = 0,15

MgCO3 + 2HCl -> MgCl2 + CO2↑ + H2O

R2(CO3)x + 2xHCl -> 2RClx + x CO2↑ + x H2O

a/ Theo phương trình, số mol HCl = 0,15 = 0,3 mol Lượng dung dịch HCl = 0, 3.36,

0, 073 = 150gam

Lượng dung dịch D = lượng hỗn hợp C + lượng dung HCl - lượng CO2↑

= 14,2 + 150 - (44 0,15) = 157,6gam

→ Lượng MgCl2 = 157,6 0,06028 = 9,5 gam ~ 0,1mol

→ MgCO3 = 0,1mol ~ 8,4gam→ R2(CO3)x =14,2– 8,4 = 5,8 gam

Ta có : R+ 60 x

5,8 = 0,15 0,1

x

− → R =28x thoả mãn x = 2→ R = 56 Fe

Trong C có 8,4g MgCO3 ~ 59,15% cịn 40,85% FeCO3

(101)

**********************************************************************

Bài 19: Một loại đá chứa MgCO3, CaCO3 Al2O3 Lượng Al2O3 1/8 tổng khối

lượng hai muối cacbonat Nung đá nhiệt độ cao tới phân huỷ hoàn toàn hai muối cacbonat thuđược chất rắn A có khối lượng 60% khối lượngđá trước nung

a) Tính % khối lượng chất trongđá trước nung

b) Muốn hoà tan hoàn toàn 2g chất rắn A cần tối thiểu ml dung dịch HCl 0,5M ?

Bài giải:

a) Các phản ứng phân hủy muối cacbonat MgCO3

0

t

→ MgO + CO2↑ (1)

CaCO3

0

t

→ CaO + CO2 ↑ (2)

Al2O3

0

t

→ Khôngđổi (3)

gọi a, b, c số gam MgCO3, CaCO3, Al2O3 100g đá (a, b, c

chính thành phần %) ta có hệ sau: a + b + c = 100

c =

8

a +b

.40 84

a

+ 56

100

b

+ c = 60

Giải hệ ta được: a = 10,6; b = 78,3; c = 11,1 (vừa số gam chất vừa tỉ lệ %) a) Các phản ứng với HCl (3 PTHH)

Tổng số mol HCl = 2.nMgo + 2.nCaO + 6.n Al2O3 = 0,2226 mol

Vậy để hòa tan 2g A cần 0, 2226.2

5, = 0,0824 mol

Gọi V số lít HCl tối thiểu cần dùng V.0,5 = 0,0824 => V = 0,1648 lit = 164,8ml

Bài 20: Cho 1,02 gam hỗn hợp gồm Al Mg vào 100 ml dung dịch HCl Sau kết thúc phản ứng, làm bay thuđược 3,86 gam chất rắn khan

Nếu cho 1,02 gam hỗn hợp vào 200 ml dung dịch HCl loại Sau kết thúc phản ứng, làm bay thu 4,57 gam chất rắn khan Tính khối lượng kim loại hỗn hợp nồngđộ mol/l dung dịch HCl

Bài giải:

Khi lượng HCl gấp đơi lượng chất rắn thuđược khơng gấp đơi thí nghiệm nên suy trường hợp kim loại tan hết HCl dư

Gọi số mol Mg Al hh x y Ta có:

(102)

********************************************************************** 95x + 133.5 y = 4,57 y = 0,02 mAl = 0.02 x 27 = 0,54 gam

Tính nồngđộ mol/l dung dịch HCl

- Xét TN1: Gọi số mol Alđã phản ứng a, dư 0.02-a (Mgđã pư hết)

Khối lượng chất rắn = 0,02 x 95 + 133,5a + 27 (0,02-a) = 3,86 → a= 0,0133 số mol HCl hòa tan Mg Al (0,02 x 2) + x 0,0133 = 0,08 mol

- Nồngđộ mol/l HCl 0,08/0,1 = 0,8 M

Bài 21: Hòa tan 49,6 gam hỗn hợp muối sunfat và muối cacbonat kim loại hóa trị I vào nước thu dung dịch X Chia dung dịch X thành phần

bằng nhau:

- Phần 1: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch axit sunfuric thu 2,24

lít khí (đo đktc)

- Phần 2: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu 43 gam kết

tủa trắng

a Tìm cơng thức hóa học hai muối ban đầu?

b Tính thành phần % theo khối lượng muối có hỗn hợp ban đầu?

Bài giải:

a Gọi cơng thức hóa học hai muối A2SO4 A2CO3; gọi x, y số

mol A2CO3 A2SO4

- Phản ứng phần 1:

A2CO3 + H2SO4 -> A2SO4 + CO2 +

H2O (1)

x mol x mol

- Phản ứng phần 2:

A2CO3 + BaCl2 -> BaCO3 + 2ACl

(2)

x mol x mol

A2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2Acl

(3)

y mol y mol

Theo pt (1) => x = nCO2= 2,24 : 22,4 = 0,1 mol

- Mặt khác, khối lượng hỗn hợp phần: (2A + 60).0,1 + (2A + 96)y = 492,6 = 24,8

(*)

- Theo pt (2) (3), khối lượng kết tủa thu được: 197.0.1 + 233.y = 43 => y = 0,1

Thế y = 0,1 vào (*) => A = 23 -> Na

Vậy công thức hai muối: Na2CO3 Na2SO4

b

- Khối lượng muối Na2CO3 hỗn hợp: mNa2CO3 = 106.0,1.2 = 21,2g

- Khối lượng muối Na2SO4 hỗn hợp: mNa2SO4 = 49,6 – 21,2 = 28,4g

(103)

********************************************************************** % mNa2CO3 = 49,6.100%

2 , 21

= 42,7% % mNa2SO4 = 49,6.100%

4 , 28

= 57,3%

Bài 22: Cho 32,6 gam hỗn hợp CaCO3 MgCO3 tác dụng vừa đủ với 700ml dung

dịch HCl 1M dẫn khí tạo thành qua 38,5 gam dung dịch KOH 80% tạo thành dung dịch A

a Tính thành phần % chất hỗn hợp đầu?

b Tính nồng độ % chất dung dịch A? Bài giải:

Các PTHH xảy ra:

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 +

H2O (1)

x mol 2x mol x mol

MgCO3 + 2HCl -> MgCl2 + CO2 + H2O (2)

y mol 2y mol y mol

CO2 + KOH -> KHCO3 (3)

a mol a mol a mol

CO2 + 2KOH -> K2CO3 + H2O (4)

b mol 2b mol b mol

- Số mol HCl: nHCl = 0,7 = 0,7 mol

a Gọi x, y số mol CaCO3 MgCO3 có 32,6 gam hỗn hợp

Theo gt phương trình (1), (2) ta có: 100x + 84y = 32,6 (*)

2x + 2y = 0,7 (**)

Giải hệ phương trình (*) (**) ta được: x = 0,2 mol; y = 0,15 mol

Khối lượng chất hỗn hợp:

mCaCO3 = 100,0,2 = 20gam

m MgCO3 = 84.0,15 = 12,6 gam

Vậy thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp:

%mCaCO3 =32,6.100%

20 = 61,3% %m

MgCO3 =32,6.100% , 12

= 38,7%

b Theo phương trình (1) (2): số mol CO2 tạo thành: nCO2= x + y = 0,2 + 0,15 =

0,35 mol

- Số mol KOH có 38,5 gam dung dịch 80%: nKOH = 100.56 80 , 38

= 0,55 mol Ta có tỉ lệ: 1<

2

CO KOH

n n

= 0,35 55 ,

= 1,57 <

=> Phản ứng tạo muối: KHCO3 K2CO3

Gọi a, b số mol KHCO3 K2CO3, theo pt (3) (4) ta có:

a + b = 0,35 (***) a + 2b = 0,55 (****)

Giải hệ phương trình (***) (****) ta có: a = 0,15 mol; b = 0,2 mol - Khối lượng muối có dung dịch A:

mKHCO3 = 100.0,15 = 15 gam

(104)

********************************************************************** - Khối lượng dung dịch tạo thành sau phản ứng:

mddspư = mddKOH + mCO2 = 38,5 + 44.0,35 = 53,9 gam

Vậy nồng độ % chất dung dịch A:

C%(KHCO3) = 53,9.100%

15 = 27,8%

C%(K2CO3) = 53,9.100% , 27

= 51,2%

Bài 23: Cho 3,87 gam hỗn hợp gồm Mg Al tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 1M a Chứng minh sau phản ứng với Mg Al axit cịn dư ?

b Nếu phản ứng làm thoát 4,368 lít khí H2 (đktc) Hãy tính số gam

Mg Alđã dùng banđầu ?

Bài giải:

a PTHH: Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 (1)

x mol x mol

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 (2)

y mol

3 y

mol - Số mol HCl: nHCl = 0,5.1 = 0,5 mol

Giả sử tất hỗn hợp Mg: nhh = nMg = 3,87 : 24 = 0,16125 mol

Giả sử tất hỗn hợp Al: nhh = nAl = 3,87 : 27 = 0,143 mol

=> 0,143 mol < nhh < 0,16125mol

Theo phương trình (1): nHCl = 2nMg= 2.0,16125 = 0,3225 mol

Theo phương trình (2): nHCl = 3nAl = 3.0,143= 0,429 mol

Ta thấy nHCl(max) = 0,429 < 0,5 mol

=> Vậy HCl dư tác dụng với hỗn hợp Al Mg b.– Số mol H2 sinh ra: nH2= 4,368 : 22,4 = 0,195 mol

- Gọi x, y số mol Mg Al có hỗn hợp Theo giả thiết phương

trình, ta có:

24x + 27y = 3,87 (a) x +

3 y

= 0,195 (b)

Giải hệ phương trình (a) (b) tađược: x = 0,06 mol ; y = 0,09 mol

- Khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu:

nMg = 24.0,06 = 1,44 gam

nAl = 27.0,09 = 2,43 gam

Bài 24: Dẫn 2,24 lít khí CO (đktc) qua ống sứ nung nóng đựng hỗn hợp bột oxit

kim loại gồm Al2O3, CuO Fe3O4 phản ứng xảy hoàn toàn Chia sản

phẩm thu thành hai phần nhau:

- Phần 1: hòa tan vào dung dịch HCl dư thu 0,672 lít khí H2ở đktc

- Phần 2: ngâm kĩ 400ml dung dịch NaOH 0,2M Để trung hòa hết NaOH dư phải dùng hết 20ml dung dịch axit HCl 1M

a Viết phương trình phản ứng xảy

b Tính thành phần % khối lượng chất hỗn hợp ban đầu

c Tính thể tích dung dịch axit H2SO4 1M (lỗng)để hịa tan hết hỗn hợp bột

của oxit kim loại?

(105)

**********************************************************************

CO + CuO t0 Cu + CO2 (1)

CO + Fe3O4 t0 Fe + CO2 (2)

Phần 1: Fe + HCl > FeCl2 + H2 (3)

Al2O3+ 6HCl > 2AlCl3 + 3H2O (4)

Phần 2: Al2O3+ 2NaOH > 2NaAlO2 + H2O (5)

HCl + NaOHdư > NaCl + H2O (6)

b.– Số mol CO: nCO = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol

- Số mol H2: nH2 = 0,672 : 22,4 = 0,03 mol

- Số mol NaOH: nNaOH = 0,4.0,2 = 0,08 mol

- Số mol HCl: nHCl = 0,02.1 = 0,02 mol

Theo phương trình (6): nNaOH (dư)= nHCl = 0,02 mol

=> Số mol NaOH phương trình (5): nNaOH(5) = 0,08 – 0,02 = 0,06 mol

Theo phương trình (5): nAl2O3 = n

NaOH(5) = 0,06 : = 0,03 mol

Vậy khối lượng Al2O3 có hỗn hợp: m Al2O3 = 0,03.2 102 = 6,12 gam

Theo phương trình (3): nFe = nH2 = 0,03 mol => nFe (hh) 0,03.2 = 0,06 mol

Theo phương trình (2) nFe3O4 = 1n

Fe = 0,03 : = 0,02mol

Vậy khối lượng Fe3O4trong hỗn hợp: mFe3O4 = 0,02.232 = 4,64 gam

Đồng thời, theo phương trình (2): nCO = 4n

Fe =

4 .0,06 = 0,08 mol

=> Số mol CO phương trình (1): nCO(1) = 0,1– 0,08 = 0,02 mol

Theo phương trình (1): nCuO = nCO = 0,02 mol

Vậy khối lượng CuO hỗn hợp: mCuO = 0,02.80 = 1,6 gam

=> Khối lượng hỗn hợp oxit: mhh = 6,12 + 4,64 + 1,6 = 12,36 gam

Thành phần % chất hỗn hợp:

%mFe3O4 = 12,36.100% 64

,

= 37,5% % mCuO = 12,36.100%

6 ,

= 13% % m Al2O3 = 12,36.100%

12 ,

= 49,5%

c Phương trình hóa học:

CuO + H2SO4 -> CuSO4 + H2O (7)

0,02mol 0,02mol

Al2O3 + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2O (8)

0,06mol 3.0,06 mol

Fe3O4 + 4H2SO4 -> FeSO4 + Fe2(SO4)3 +

4H2O (9)

0,02mol 4.0,02mol

Theo phương trình (7), (8), (9):

Số mol H2SO4 dùng: nH2SO4 = 0,02 + 3.0,06 +4.0,02 = 0,28 mol

Vậy thể tích H2SO4 dùng: VH2SO4= 0,28 : = 0,28 lít = 280ml

Bài 25: Trên hai đĩa cân A, B đĩa cân đặt hai cốc thủy tinh: Cốc đĩa cân A

chứa dung dịch H2SO4 cốc đĩa đĩa cân B chứa dung dịch HCl, cân vị trí thăng

(106)

********************************************************************** B Sau phản ứng xảy ra, cân vị trí thăng Xác định tên kim loại hóa trị

II, biết lượng axit cốc đủ để tác dụng hết với kim loại? Bài giải:

Gọi kí hiệu hóa học khối lượng mol kim loại hóa trị II M

Các phương trình hóa học:

Cốc A: Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2 (1)

Cốc B: M + HCl -> MCl2 + H2 (2)

- Số mol Mg: nMg = 6,48 : 24 = 0,27 mol

- Số mol M: nM = M

16 ,

6 mol

Theo phương trình (1): nH2(pư 1) = nMg = 0,27 mol => mH2(pư 1) = 0,27.2 = 0,54gam Theo phương trình (2): nH2(pư 2) = nM = M

16 ,

mol => mH2(pư 1) = M

16 ,

.2 = 12M,32

gam

Theo giả thiết: Cân thăng nên khối lượng dung dịch sau phản ứng cốc A = khối lượng dung dịch sau phản ứng cốc B

 mMg + mddHCl - mH2(pư1) = mM + mddH2SO4- mH2(pư2)

 mMg - mH2(pư1) = mM- mH2(pư2)( Vì banđầu cân thăng nên: mddHCl=

mddH2SO4)

6,48– 0,54 = 6,16 - 12M,32

=> M = 56 (Fe) Vậy kim loại hóa trị II Fe

Bài 26: Trộn 100ml dung dịch Na2CO3 0,2M với 150ml dung dịch H2SO4 0,2M thu

được chất khí, cho lượng khí lội qua 50 gam dung dịch nước vơi

Ca(OH)2 25% thu kết tủa

a Viết phương trình phản ứng?

b Tính khối lượng kết tủa tạo thành, biết hiệu suất phản ứng hấp

thụ khí đạt 95%?

Bài giải:

- Các phương trình phản ứng xảy ra:

Na2CO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + CO2 + H2O (1)

2CO2 + Ca(OH)2 -> Ca(HCO3)2 (2)

CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O (3)

- Số mol Na2CO3: nNa2CO3 = 0,1.0,2 = 0,02 mol

- Số mol H2SO4: nH2SO4= 0,15.0,2 = 0,03 mol

- Số mol Ca(OH)2: nCa(OH)2= 100.100 20

50 = 0,1mol

Theo phương trình (1): nNa2CO3 = 0,02 mol < nH2SO4= 0,03 mol

=> H2SO4 dư, Na2CO3 phản ứng hết

Theo phương trình (1): nCO2= nNa2CO3 = 0,02 mol

Ta có tỉ lệ:

2 ) (

2

OH Ca

CO

n n

= 00,02,1 = 0,2<1

Vậy xảy phản ứng (3) tạo kết tủa CaCO3 Ca(OH)2 dư

Theo phương trình: nCaCO3 = nCO2= 0,02 mol

Vậy khối lượng CaCO3: mCaCO3 = 0,02.100 = gam

=> Khối lượng CaCO3 thực tế thu được: mCaCO3(tt) = 100 95

(107)

**********************************************************************

Bài 27: Cho 11,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và kim loại R (hóa trị II, đứng sau H

dãy hoạt động hóa học) thực hai thí nghiệm:

- Thí nghiệm I: Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch H2SO4 lỗng dư thu

được 4,48 lít khí H2 (đktc)

- Thí nghiệm II: Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu

được 6,72 lít khí SO2 (đktc)

a Viết phương trình hóa học

b Tính khối lượng Mg, R c Xác định R

Bài giải: a Các phương trình phản ứng:

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2 (1)

Mg + 2H2SO4 -> MgSO4 + SO2 + 2H2O (2)

R + 2H2SO4 -> RSO4 + SO2 + 2H2O (3)

b - Số mol khí H2: nH2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol

Theo phương trình (1): nMg = nH2= 0,2 mol

=> khối lượng R: mR = 0,2.24 = 4,8 gam

- Khối lượng R hỗn hợp: mR = 11,2 – 4,8 = 6,4 gam

c.– Số mol SO2: nSO2= 6,72 : 22,4 = 0,3 mol

Theo phương trình (2): nSO2= nMg = 0,2 mol

=> Số mol SO2 phương trình (3): nSO2(pư3) = 0,3– 0,2 = 0,1 mol Theo phương trình (3): nR = nSO2(pư3) = 0,1mol

Vậy khối lượng mol R: MR = 6,4 : 0,1 = 64 => R kim loại Đồng (Cu)

Bài 28: Cho miếng sắt có khối lượng 16,8 gam vào dung dịch muối sunfat kim

loại hóa trị II, sau phản ứng kết thúc lấy kim loại rửa nhẹ, làm khô, cân nặng 18,4 gam Cho miếng kim loại sau phản ứng vào dung dịch HCl dư thu 12,8

gam chất rắn Xác định tên kim loại hóa trị II? Giả sử toàn lượng kim loại M sinh bám vào miếng sắt

Bài giải:

- Gọi M kí hiệu hóa học khối lượng mol kim loại hóa trị II =>Cơng thức muối

sunfat M: MSO4

- Phương trình hóa học:

Fe + MSO4 -> FeSO4 + M (1)

x mol x mol

Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 (2)

Vì cho miếng kim loại sau phản ứng vào dung dịch HCl dư thu 12,8 gam chất

rắn nên M không phản ứng với HCl mM = 12,8 gam

- Gọi x số mol sắt tham gia phản ứng

- Khối lượng sắt tăng: M.x – 56x = 18,4– 16,8 = 1,6

 12,8– 56x = 1,6 => x = 0,2 mol Mặt khác: mM = 12,8 gam

 M.x = 12,8

(108)

********************************************************************** Vậy kim loại M hóa trị II Cu

Bài 29: Cho 4,32 gam hỗn hợp kim loại A và B Cho hỗn hợp tác dụng với dung

dịch H2SO4 lỗng, dư thấy xuất 2,688 lít khíH2ở đktc Sau phản ứng khối lượng

hỗn hợp giảm nửa Cho phần lại tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng

có 756 ml khí SO2 raở đktc Tìm tên kim loại A B?

Bài giải:

- Vì sau phản ứng khối lượng hỗn hợp giảm nửa nên có kim loại tác

dụng với H2SO4 loãng => mA = mB = 4,32 : = 2,16gam

- Gọi n, m hóa trị hai kim loại A B - Giả sử B khơng tác dụng với H2SO4 lỗng

- Phương trình hóa học:

2A + nH2SO4 (l) -> A2(SO4)n + nH2 (1)

2B + 2mH2SO4 đ, nóng -> B2(SO4)m + mSO2 + 2mH2O

(2)

- Số mol H2: nH2 = 2,688: 22,4 = 0,12mol

Theo phương trình (1): nA = n

2 n

H2 = n

24 ,

mol => Khối lượng mol A: MA = 0,24

16 , n

= 9n Biện luận:

n

MA 18 27

Kết Loại Loại Nhôm (Al)

Vậy A kim loại Al

- Số mol SO2: nSO2= 0,756 : 22,4 = 0,0375mol

Theo phương trình (2): nB = m

2 n

SO2 = m

0675 ,

0 mol

=> Khối lượng mol B: MB = 0,0675 16 ,

2 m

= 32m

Biện luận:

n

MB 32 64 96

Kết Loại Đồng (Cu) Loại

=> Vậy B kim loại Cu

Bài 30: Cho 22,4 gam hỗn hợp Na2CO3 K2CO3 tác dụng với 33,3 gam CaCl2 tạo

thành 20 gam kết tủa

c Viết phương trình phản ứng?

d Tính khối lượng muối hỗn hợp đầu? Bài giải:

a Các phương trình phản ứng xảy ra:

Na2CO3 + CaCl2 -> 2NaCl + CaCO3 (1)

x mol x mol

K2CO3 + CaCl2 -> 2KCl + CaCO3 (2)

(109)

********************************************************************** b.– Số mol CaCl2: nCaCl2= 33,3 : 111 = 0,3 mol

- Giả sử hỗn hợp có Na2CO3: nhh = nNa2CO3 = 22,4 : 106 = 0,21 mol

- Giả sử hỗn hợp có K2CO3: nhh = nK2CO3 = 22,4 : 138 = 0,16 mol

Theo phương trình (1) (2): nCaCl2(pư)= nNa2CO3 = nK2CO3

Nghĩa : nCaCl2(pư max)= 0,21 < 0,3 (gt) => CaCl2 dư, hỗn hợp phản ứng hết

- Số mol CaCO3 tạo thành: nCaCO3 = 20: 100 = 0,2 mol

Gọi x, y số mol Na2CO3 K2CO3 Theo giả thiết phương trình

(1), (2) ta có: 106x + 138y = 22,4 (*)

x + y = 0,2 (**)

Giải hệ phương trình (*) (**) ta được: x = 0,1625 mol; y = 0,0375 mol

Vậy khối lượng muối hỗn hợp ban đầu:

mNa2CO3= 106.0,1625 = 17,225 gam

Ngày đăng: 16/05/2021, 21:26

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w