CHUYEN DE BD HSG HOA 8

Câu 8.Cho một thanh chì Pb tác dụng vừa đủ với dd muối nitrat của kim loại hóa tri II, sau một thời gian khi khối lượng thanh chì không đổi thì lấy ra khỏi dd thấy khối lượng của nó giảm[r]

Tổng hợp kiến thức hoá häc 8

C¸c kh¸i niƯm:

1 VËt thĨ, chất.

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

- Cht: l nguyờn liu cu to nên vật thể Chất có khắp nơi, đâu có vật thể có chất - Mỗi chất có tính chất định Bao gồm tính chất vật lý tính chất hố học

o Tính chất vật lý: Trạng thái (R,L,K), màu sắc, mùi vị, tính tan, tính dẫn điện, dẫn nhiệt, nhiệt độ sơi (t0s), nhiệt độ nóng chảy (t0nc), khối lợng riêng (d)…

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

2 Hỗn hợp vµ chÊt tinh khiÕt.

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

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

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

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

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

3 Nguyªn tư.

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

Hạt nhân: tạo loại hạt: Proton Nơtron

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

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

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

+ Líp 2,3,4… t¹m thêi cã tối đa 8e

Khối lợng nguyên tử = số P + sè N + sè e = sè P + số N (vì e có khối lợng nhỏ) 4 Nguyên tố hoá học.

Là tập hợp nguyên tử loại, có số P hạt nh©n

Những ngun tử có số P nhng số N khác gọi đồng vị 5 Hoỏ tr.

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

a b x y

A B

ta cã: a.x = b.y

(với a, b lần lợt hoá trị nguyên tè A vµ B)

So sánh đơn chất hợp chất

đơn chất hợp chất

VD Sắt, đồng, oxi, nitơ, than chì… Nớc, muối ăn, đờng… K/N Là chất nguyên tố hoá học

cấu tạo nên Là chất hay nhiều nguyên tốhoá học cấu tạo nên Phân loại Gồm loại: Kim loại phi kim Gồm loại: hợp chất vô hợp chất

hữu Phân tư

(hạt đại diện)

- Gåm nguyªn tử: kim loại phi kim rắn

- Gồm nguyên tử loại: Phi kim lỏng khí

- Gồm nguyên tử khác loại thuộc nguyên tố hoá học khác

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

CTHH = KHHH + chØ sè (Ax)

CTHH = KHHH cđa c¸c nguyên tố + số tơng ứng

So sánh nguyên tử phân tử

nguyên tử phân tử

Định nghĩa Là hạt vô nhỏ, trung hoà điện, cấu tạo nên chÊt

Là hạt vô nhỏ, đại diện cho chất mang đầy đủ tính chất chất

Sự biến đổi phản ứng hoá

häc

Nguyên tử đợc bảo toàn phản

ứng hoá học Liên kết nguyên tử phân tử thay đổi làm cho phân tử biến đổi thành phân tử khác

Khối lợng Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ nặng nhẹ khác nguyên tử đại lợng đặc trng cho nguyên tố NTK khối lợng nguyên tử tính đơn vị Cacbon

Phân tử khối (PTK) khối lợng phân tử tính đơn vị Cacbon

PTK = tổng khối lợng nguyên tử có phân tử

áp dụng quy tắc hoá trị 1 Tính hoá trị nguyên tố

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

2 LËp CTHH cđa hợp chất. - Gọi công thức chung cần lập

- ¸p dơng QTHT: a.x = b.y 

' '

x b b

y  a a - Tr¶ lêi

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

Lu ý: Khi hoá trị cha tối giản cần tối giản trớc 6 Phản ứng hoá häc.

Là trình biến đổi chất thành chất khác

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

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

-Ngoµi cã thể chia axit thành axit mạnh axit yếu

Axit mạnh Axit trung bình Axit yÕu Axit rÊt yÕu

Oxit (AxOy)

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

PH©n loại HCVC

Oxit bazơ: Li2O, Na2O, K2O, CaO, BaO, CuO,Fe2O3

Oxit trung tÝnh: CO, NO…

Hỵp chÊt vô cơ

Oxit lỡng tính: ZnO, Al2O3, Cr2O3

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

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

Axit (HnB)

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

Baz¬ không tan: Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)3

Bazơ- M(OH)n

Muối axit: NaHSO4, NaHCO3, Ca(HCO3)2…

Muèi trung hoµ: NaCl, KNO3, CaCO3 …

Muèi (MxBy)

HNO3

H2SO4

HCl

H3PO4

H2SO3 H2CO3

H2S

oxit axit bazơ muối Định

nghĩa Là hợp chất oxi với nguyêntố khác Là hợp chất mà phân tử gồm 1hay nhiều nguyên tử H liên kết với gốc axit

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

Là hợp chất mà phân tử gồm kim loại liên kết với gốc axit CTHH

Gọi nguyên tố oxit A hoá trị n CTHH là:

- A2On n lẻ - AOn/2 n chẵn

Gọi gốc axit B có hoá trị n CTHH là: HnB

Gọi kim loại M có hoá trị n CTHH là: M(OH)n

Gọi kim loại M, gốc axit B CTHH là: MxBy

Tên gọi

Tên oxit = Tªn nguyªn tè + oxit Lu ý: KÌm theo hoá trị kim loại kim loại có nhiều hoá trị Khi phi kim có nhiều hoá trị kèm tiếp đầu ngữ

- Axit oxi: Axit + tªn phi kim + hidric

- Axit cã Ýt oxi: Axit + tªn phi kim + ¬ (r¬)

- Axit cã nhiÒu oxi: Axit + tên phi kim + ic (ric)

Tên bazơ = Tên kim loại + hidroxit

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

Tên muối = tên kim loại + tên gốc axit

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

TCHH

1 T¸c dơng víi níc

- Oxit axit tác dụng với nớc tạo thành dd Axit

- Oxit bazơ tác dụng với nớc tạo thành dd Bazơ

2 Oxax + dd Bazơ tạo thµnh mi vµ níc

3 Oxbz + dd Axit tạo thành muối nớc

4 Oxax + Oxbz tạo thành muối

1 Lm qu tớm đỏ hồng Tác dụng với Bazơ  Muối nc

3 Tác dụng với oxit bazơ muối nớc

4 Tác dụng với kim loại muối Hidro

5 Tác dụng với muối muối axit

1 Tác dơng víi axit  mi vµ níc

2 dd Kiềm làm đổi màu chất thị

- Lµm quỳ tím xanh

- Làm dd phenolphtalein không màu hồng

3 dd Kiềm tác dụng với oxax  mi vµ níc

4 dd KiỊm + dd muèi  Muèi + Baz¬

5 Baz¬ không tan bị nhiệt phân oxit + nớc

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

2 dd mi + dd KiỊm  mi míi + baz¬ míi

3 dd mi + Kim lo¹i  Mi míi + kim lo¹i míi

4 dd muèi + dd muèi  muèi

5 Một số muối bị nhiệt phân

Lu ý - Oxit lìng tÝnh cã thĨ t¸c dơng

TÝnh chÊt ho¸ häc cđa c¸c hợp chất vô cơ

Mối quan hệ loại hợp chất vô cơ

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

CuO + H2 t

  Cu + H2O Fe2O3 + 3CO

0 t

  2Fe + 3CO2 S + O2  SO2

CaO + H2O  Ca(OH)2 Cu(OH)2

0 t

  CuO + H2O CaO + 2HCl  CaCl2 + H2O CaO + CO2  CaCO3

Quú tÝm  xanh

Phenolphalein k.mµu  hång

Muèi

Quỳ tím  đỏ

Muèi + axit Oxit axit Oxit baz¬

Axit

Muèi + h2O

Baz¬

KiỊm k.tan

Mi + Axit Muèi + h2

Muèi + H2O

Muèi + bazơ

Muối + muối

Muối + kim loại

Các sản phẩm khác nhau

Tchh oxit Tchh cña Axit

Tchh cña muèi Tchh cña baz¬

axit

+ dd baz¬

+ kim lo¹i

t0

+ dd muèi + axit

+ Oxax

+ Oxit Baz¬ + Baz¬

+ dd Muèi + KL + Níc + Níc Muèi + n-íc + axit KiỊm Mi

+ dd Axit + dd Baz¬

oxit + h2O

Muèi + baz¬

+ dd Muèi t0

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

cũng oxit bazơ tác dụng với oxit axit.

Đối với bazơ, có tính chất chung cho loại nhng có tính chất chỉ Kiềm bazơ không tan

Mt s loi hp cht có tính chất hố học riêng, khơng đề cập tới, xem phần đọc thêm giới thiệu riêng sgk.

Kim lo¹i Phi kim

+ Oxi + H2, CO

+ Oxi

Oxit axit Oxit baz¬

+ dd KiỊm + Oxax

Axit

M¹nh u + dd Muèi

+ Oxbz

+ H2O

Baz¬

KiỊm k.tan

Mi + h2O + Axit

+ H2O t

+ dd Muèi + Oxax

+ Axit + dd KiÒm

+ Kim loại

+ Axit + Bazơ + Oxbz Phân huỷ Lu ý:

- Mét sè oxit kim lo¹i nh Al2O3,

MgO, BaO, CaO, Na2O, K2O …

kh«ng bị H2, CO khử.

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

Mn2O7,

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

- Khi oxit axit tác dụng víi dd KiỊm th× t theo tØ lƯ sè mol sÏ Hidrocabon

no Ankan

CTTQ CnH2n+2 VD: CH4

(Metan)

Hidrocacbon kh«ng no

Anken CTTQ: CnH2n VD: C2H4

(Etilen)

Hidrocacbon kh«ng no

Ankin CTTQ: CnH2n-2 VD: C2H4 (Axetilen)

Hidrocacbon th¬m Aren CTTQ CnH2n-6 VD: C6H6

(Benzen) DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH CH3COOH

Chất béo Gluxit Dẫn xuất chứa Nitơ VD: Protein Phân loại hợp chất hữu cơ

+ Oxit KL

DÉn xt cđa RH Hidro cacbon

Hỵp chất hữu cơ

6 NaCl + 2H2O dpdd

mnx   

2NaOH + Cl2 + H2

1 C + 2CuO t

  2Cu + CO2 2 3CO + Fe2O3

0 t

  2Fe + 3CO2 3 NaOH + CO2 NaHCO3

4 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

Các phơng trình hố học đáng nhớ

5 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 6 Fe + S

0 t

  FeS

7 H2O + Cl2  HCl + HClO

8 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O 9 4HCl + MnO2

0 t

  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Kim lo¹i + CO2 cacbon CO2

Ba dạng thù hình Cacbon

+ O2

Na2CO3 + Ca(OH)2  CaCO3 + 2NaOH NaOH + HCl  NaCl + H2O

2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl SO3 + H2O  H2SO4

P2O5 + 3H2O  2H3PO4

P2O5 + 6NaOH  2Na3PO4 + 3H2O N2O5 + Na2O  2NaNO3

BaCl2 + H2SO4  BaSO4 + 2HCl 2HCl + Fe  FeCl2 + H2

2HCl + Ba(OH)2  BaCl2 + 2H2O 6HCl + Fe2O3  2FeCl3 + 3H2O 2HCl + CaCO3  CaCl2 + 2H2O

®iỊu chÕ hợp chất vô cơ

`

1

Kim loại + oxi 4 Nhiệt phân muối

2 Phi kim + oxi

oxit

5 NhiƯt ph©n bazơ không tan

Hợp chất + oxi

6

1 3Fe + 2O2 t

  Fe3O4 2 4P + 5O2

0 t

  2P2O5 3 CH4 + O2

0 t

  CO2 + 2H2O 4 CaCO3

0 t

  CaO + CO2 5 Cu(OH)2

0 t

  CuO + H2O 6 Cl2 + H2

askt

   2HCl 7 SO3 + H2O  H2SO4

8 BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl

9 Ca(OH)2 + Na2CO3  CaCO3 + 2NaOH

10 CaO + H2O  Ca(OH)2

11 NaCl + 2H2O   dpdd NaOH + Cl2 + H2

Phi kim + hidro Oxit axit + níc Axit m¹nh + muèi

Axit

8 KiỊm + dd mi

Oxit baz¬ + níc 10 Bazơ 11

điện phân dd muối

(có màng ngăn)

12

19 Axit + bazơ

Muối Kim lo¹i + phi kim

20 13

Oxit bazơ + dd axit Kim loại + dd axit

21 14

Oxit axit + dd kiỊm Kim lo¹i + dd muèi

15 Oxit axit

+ oxit baz¬ 12 Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O 13 CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O

14 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 15 CaO + CO2  CaCO3

16 BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl 17 CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2 + Na2SO4 18 CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2 + H2O 19 2Fe + 3Cl2

0 t

  2FeCl3 20 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 21 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

16 Dd muèi + dd muèi Dd muèi + dd kiÒm 17 Hidrocabon

no Ankan

CTTQ CnH2n+2 VD: CH4

(Metan)

Hidrocacbon kh«ng no

Anken CTTQ: CnH2n VD: C2H4

(Etilen)

Hidrocacbon kh«ng no

Ankin CTTQ: CnH2n-2 VD: C2H4 (Axetilen)

Hidrocacbon th¬m Aren CTTQ CnH2n-6 VD: C6H6

(Benzen) DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH CH3COOH

ChÊt bÐo Gluxit… DÉn xuÊt chứa Nitơ VD: Protein Phân loại hợp chất hữu cơ

+ Oxit KL

DÉn xuÊt cña RH Hidro cacbon

Hợp chất hữu cơ

6 NaCl + 2H2O dpdd

mnx   

2NaOH + Cl2 + H2

1 C + 2CuO t

  2Cu + CO2 2 3CO + Fe2O3

0 t

  2Fe + 3CO2 3 NaOH + CO2 NaHCO3

4 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

Các phơng trình hố học đáng nhớ

5 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 6 Fe + S

0 t

  FeS

7 H2O + Cl2  HCl + HClO

8 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O 9 4HCl + MnO2

0 t

  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Kim lo¹i + CO2 cacbon CO2

Ba dạng thù hình Cacbon

Tính chất hoá học kim loại

Dóy hot ng hoá học kim loại. K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au (Khi Nào May Aó Záp Sắt Phải Hỏi Cúc Bạc Vàng) ý nghĩa:

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

+ O2: nhiệt độ thờng nhiệt độ cao Khó phản ứng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Tác dụng với nớc Không tác dụng với nớc nhiệt độ thờng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Tác dụng với axit thông thờng giải phóng Hidro Không tác dụng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Kim loại đứng trớc đẩy kim loại đứng sau khỏi muối

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

H2, CO không khử đợc oxit khử đợc oxit kim loại nhiệt độ cao

Chó ý:

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

- Trừ Au Pt, kim loại khác tác dụng với HNO3 H2SO4 đặc nhng khơng giải phóng Hidro

So s¸nh tÝnh chất hoá học nhôm sắt * Giống:

- Đều có tính chất chung kim loại

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

TÝnh chÊt Al (NTK = 27) Fe (NTK = 56)

TÝnh chÊt

vËt lý - Kim loại màu trắng, có ánh kim, nhẹ,dẫn ®iƯn nhiƯt tèt - t0nc = 6600C

- Lµ kim loại nhẹ, dễ dát mỏng, dẻo

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

- t0nc = 15390C

- Là kim loại nặng, dẻo nên dễ rèn Tác dụng víi

phi kim 2Al + 3Cl2 t

  2AlCl3 2Al + 3S

0 t

  Al2S3

2Fe + 3Cl2 t

  2FeCl3 Fe + S

0 t

  FeS T¸c dơng víi

axit

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

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

dd KiÒm 2Al + 2NaOH + H2O 2NaAlO2 + 3H2 Không phản ứng

Hp cht - Al2O3 có tính lỡng tính - FeO, Fe2O3 Fe3O4 oxit 18

Muèi + dd axit

oxit Muèi + H2

1 3Fe + 2O2 t

  Fe3O4 2 2Fe + 3Cl2

0 t

  2FeCl3 3 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 4 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

+ Axit + O2

Kim lo¹i

+ DD Muèi + Phi kim

Muèi Muèi + kl

Hidrocabon no Ankan

CTTQ CnH2n+2 VD: CH4

(Metan)

Hidrocacbon kh«ng no

Anken CTTQ: CnH2n VD: C2H4

(Etilen)

Hidrocacbon kh«ng no

Ankin CTTQ: CnH2n-2 VD: C2H4 (Axetilen)

Hidrocacbon th¬m Aren CTTQ CnH2n-6 VD: C6H6

(Benzen) DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH CH3COOH

ChÊt bÐo Gluxit… DÉn xuÊt chứa Nitơ VD: Protein Phân loại hợp chất hữu cơ

+ Oxit KL

DÉn xuÊt cña RH Hidro cacbon

Hợp chất hữu cơ

6 NaCl + 2H2O dpdd

mnx   

2NaOH + Cl2 + H2

1 C + 2CuO t

  2Cu + CO2 2 3CO + Fe2O3

0 t

  2Fe + 3CO2 3 NaOH + CO2 NaHCO3

4 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

Các phơng trình hố học đáng nhớ

5 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 6 Fe + S

0 t

  FeS

7 H2O + Cl2  HCl + HClO

8 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O 9 4HCl + MnO2

0 t

  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Kim lo¹i + CO2 cacbon CO2

Ba dạng thù hình Cacbon

Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O Al2O3+ 2NaOH2NaAlO2 + H2O - Al(OH)3 kết tủa dạng keo, hợp chất lỡng tÝnh

baz¬

- Fe(OH)2 màu trắng xanh - Fe(OH)3 màu nâu đỏ Kết luận - Nhôm kim loại lỡng tính, tác

dơng víi c¶ dd Axit dd Kiềm Trong phản ứng hoá học, Nhôm thể hoá trị III

- Sắt thể hoá trị: II, III

+ Tác dơng víi axit th«ng thêng, víi phi kim u, víi dd muèi: II

+ Tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dd HNO3, với phi kim mạnh: III

Gang thép

Gang Thép

Đ/N - Gang hợp kim Sắt với Cacbon số nguyên tè kh¸c nh Mn, Si, S… (%C=25%)

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

Sản xuất

C + O2 t

  CO2 CO2 + C

0 t

  2CO 3CO + Fe2O3

0 t

  2Fe + 3CO2 4CO + Fe3O4

0 t

  3Fe + 4CO2 CaO + SiO2

0 t

  CaSiO3

2Fe + O2 t

  2FeO FeO + C

0 t

  Fe + CO FeO + Mn

0 t

  Fe + MnO 2FeO + Si

0 t

  2Fe + SiO2

Tính chất Cứng, giịn… Cứng, đàn hồi…

tÝnh chÊt ho¸ häc cđa phi kim.

+ Hidro + O2

Phi Kim

Oxit axit s¶n phÈm khÝ HCl + HClO NaCl +

NaClO Níc Gia-ven + H2O

HCl

+ NaOH + NaOH + Hidro

+ KOH, t0

+ Kim lo¹i Clo

+ Kim loại Muối clorua

Oxit kim loại muối KCl + KClO3

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

Lm trang sc, mi khoan, dao ct kớnh

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

Cacbon vơ định hình: Là chất rắn, xốp, khơng có khả năng dẫn điện, có ính hấp phụ.

Làm nhiên liệu, chế tạo mặt nạ phòng độc…

Hidrocabon no Ankan

CTTQ CnH2n+2 VD: CH4

(Metan)

Hidrocacbon kh«ng no

Anken CTTQ: CnH2n VD: C2H4

(Etilen)

Hidrocacbon kh«ng no

Ankin CTTQ: CnH2n-2 VD: C2H4 (Axetilen)

Hidrocacbon th¬m Aren CTTQ CnH2n-6 VD: C6H6

(Benzen) DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH CH3COOH

ChÊt béo Gluxit Dẫn xuất chứa Nitơ VD: Protein Phân loại hợp chất hữu cơ

+ Oxit KL

Dẫn xt cđa RH Hidro cacbon

Hỵp chÊt hữu cơ

6 NaCl + 2H2O dpdd

mnx   

2NaOH + Cl2 + H2

1 C + 2CuO t

  2Cu + CO2 2 3CO + Fe2O3

0 t

  2Fe + 3CO2 3 NaOH + CO2 NaHCO3

4 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O

Các phơng trình hố học đáng nhớ

5 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 6 Fe + S

0 t

  FeS

7 H2O + Cl2  HCl + HClO

8 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O 9 4HCl + MnO2

0 t

  MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Kim lo¹i + CO2 cacbon CO2

Ba dạng thù hình Cacbon

Hỵp chÊt Metan Etilen Axetilen Benzen

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

Công thức cấu tạo C H H H H

Liên kết đơn

C

H H

H

C H

Liên kết đôi gồm liên kết bền liên kết bền

C H

H C

Liªn kÕt ba gåm liªn kÕt bỊn

và liên kết bền 3lk đôi 3lk đơn xen k trong vũng cnh u

Trạng thái KhÝ Láng

TÝnh chÊt

vật lý Không màu, khơng mùi, tan nớc, nhẹ khơng khí Khơng màu, khơng tan n-ớc, nhẹ nớc, hồ tan nhiều chất, độc

TÝnh chÊt ho¸ häc - Giống

Có phản ứng cháy sinh CO2 vµ H2O CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O

C2H4 + 3O2  2CO2 + 2H2O 2C2H2 + 5O2  4CO2 + 2H2O2C6H6 + 15O2  12CO2 + 6H2O

- Khác

nhau Chỉ tham gia phản ứng thÕ CH4 + Cl2

anhsang

   

CH3Cl + HCl

Cã ph¶n øng céng C2H4 + Br2  C2H4Br2 C2H4 + H2

0

, ,

Ni t P

   C2H6

C2H4 + H2O  C2H5OH

Cã ph¶n øng céng C2H2 + Br2  C2H2Br2 C2H2 + Br2  C2H2Br4

Võa cã ph¶n øng phản ứng cộng (khó)

C6H6 + Br2

0

,

Fe t

  

C6H5Br + HBr C6H6 + Cl2

asMT

ứng dụng Làm nhiên liệu, nguyên liƯu

trong đời sống cơng nghiệp

Làm nguyên liệu điều chế nhựa PE, rợu Etylic, Axit Axetic, kích thích chín

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

Làm dung môi, diều chế thuốc nhuộm, dỵc phÈm, thc BVTV…

Điều chế Có khí thiên nhiên, khí đồng hành, khí bùn ao

Sp chế hoá dầu mỏ, sinh chín

C2H5OH

0 ,

H SO d t

   

C2H4 + H2O

Cho đất đèn + nớc, sp chế hoá dầu mỏ

CaC2 + H2O 

C2H2 + Ca(OH)2

Sản phẩm chng nhựa than đá

NhËn biÕt Khôg làm màu dd Br2 Làm màu Clo as

Làm màu dung dịch Brom Làm màu dung dịch Brom nhiều Etilen

Ko lµm mÊt mµu dd Brom Ko tan níc

rợu Etylic Axit Axetic

Công thức

CTPT: C2H6O

CTCT: CH3 – CH2 – OH c h o c h h h h h CTPT: C2H4O2

Sơi 78,30C, nhẹ nớc, hồ tan đợc nhiều chất nh Iot, Benzen…

S«i ë upload.123doc.net0C, có vị chua (dd Ace 2-5% làm giấm ăn)

Tính chất hoá học

- Phản ứng víi Na:

2C2H5OH + 2Na  2C2H5ONa + H2 2CH3COOH + 2Na  2CH3COONa + H2 - Rỵu Etylic tác dụng với axit axetic tạo thành este Etyl Axetat

CH3COOH + C2H5OH

0

2 ,

H SO d t

         

 CH3COOC2H5 + H2O

- Cháy với lửa màu xanh, to¶ nhiỊu nhiƯt C2H6O + 3O2  2CO2 + 3H2O

- Bị OXH kk có men xúc tác

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

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

2CH3COOH + Mg  (CH3COO)2Mg + H2 CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O

ứng dụng Dùng làm nhiên liệu, dung môi pha sơn, chế rợu bia, dợc phẩm, điều chế axit axetic cao su… Dùng để pha giấm ăn, sản xuất chất dẻo, thuốc nhuộm, dợc phẩm, tơ…

§iỊu chÕ

Bằng phơng pháp lên men tinh bột đờng C6H12O6    30 32 

Men

C 2C2H5OH + 2CO2 Hoặc cho Etilen hợp níc

C2H4 + H2O   

ddaxit

C2H5OH

- Lên men dd rợu nhạt

C2H5OH + O2   mengiam CH3COOH + H2O - Trong PTN:

glucoz¬ saccaroz¬ tinh bột xenlulozơ Công thức

phân tử

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

Xenlulozơ: n 10000 14000 Trạng thái

Tính chất vật lý

Chất kết tinh, không màu, vÞ ngät, dƠ

tan nớc Chất kết tinh, không màu, vị sắc, dễtan nớc, tan nhiều nớc nóng Là chất rắn trắng Tinh bột tan đợc nớc nóng hồ tinh bột Xenlulozơ khơng tan nớc kể cả đun nóng

TÝnh chÊt ho¸ học quan trọng

Phản ứng tráng gơng C6H12O6 + Ag2O 

C6H12O7 + 2Ag

Thủ ph©n ®un nãng dd axit lo·ng

C12H22O11 + H2O    ,o

ddaxit t

C6H12O6 + C6H12O6 glucozơ fructozơ

Thuỷ phân đun nóng dd axit lo·ng (C6H10O5)n + nH2O   

,o

ddaxit t

nC6H12O6 Hå tinh bét lµm dd Iot chun mµu xanh øng dơng

Thøc ăn, dợc phẩm Thức ăn, làm bánh kẹo Pha chÕ dỵc phÈm

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

Điều chế Có chín (nho), hạt nảy mầm;điều chế từ tinh bột. Có mía, củ cải đờng Tinh bột có nhiều củ, quả, hạt Xenlulozơ cótrong vỏ đay, gai, sợi bông, gỗ Nhận biết Phản ứng tráng gơng Có phản ứng tráng gơng đun nóngtrong dd axit Nhận tinh bột dd Iot: có màu xanh đặc trng

PHẦN B:

Chuyờn 1:

CƠ CHế Và CÂN BằNG PHơng trình hoá học

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

1/ Phản ứng hoá hợp.

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

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

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

2/ Phản ứng phân hủ.

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

Phản ứng có thay đổi số oxi hoá 2KClO3 (r) -> 2KCl (r) + 3O2 (k) Phản ứng khơng có thay đổi số oxi hoá CaCO3 (r) -> CaO (r) + CO2 (k)

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

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

VÝ dô:

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

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

VÝ dô:

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

- H2 lµ chÊt khư (ChÊt nhêng e cho chất khác) - CuO chất oxi hoá (ChÊt nhËn e cđa chÊt kh¸c)

- Từ H2 -> H2O đợc gọi oxi hoá (Sự chiếm oxi chất khác) - Từ CuO > Cu đợc gọi khử (Sự nhờng oxi cho chất khác) III/ Phản ứng khơng có thay đổi s oxi hoỏ.

1/ Phản ứng axit baz¬.

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

2NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > Na2SO4 (dd) + 2H2O (l) NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > NaHSO4 (dd) + H2O (l) Cu(OH)2 (r) + 2HCl (dd) > CuCl2 (dd) + 2H2O (l) Trong đó:

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

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

VÝ dơ:

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

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

VÝ dô:

Na2CO3 (r) + 2HCl (dd) > 2NaCl (dd) + H2O (l) + CO2 (k) BaCl2 (dd) + H2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2HCl (dd)

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

- Đặc điểm phản ứng:

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

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

VÝ dô:

2NaOH (dd) + CuCl2 (dd) > 2NaCl (dd) + Cu(OH)2 (r) Ba(OH)2 (dd) + Na2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2NaOH (dd) NH4Cl (dd) + NaOH (dd) -> NaCl (dd) + NH3 (k) + H2O (l) AlCl3 (dd) + 3NaOH (dd) > 3NaCl (dd) + Al(OH)3 (r) Al(OH)3 (r) + NaOH (dd) -> NaAlO2 (dd) + H2O (l) 4/ Phản ứng muối với nhau.

- Đặc ®iĨm cđa ph¶n øng:

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

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

VÝ dô:

NaCl (dd) + AgNO3 (dd) > AgCl (r) + NaNO3 (dd) BaCl2 (dd) + Na2SO4 (dd) > BaSO4 (r) + 2NaCl (dd)

2FeCl3 (dd) + 3H2O (l) + 3Na2CO3 (dd) > 2Fe(OH)3 (r) + 3CO2 (k) + 6NaCl (dd) giíi thiƯu sè phơng pháp cân phơng trình hoá học.

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

Ví dụ: Cân phơng trình phản ứng

P2O5 + H2O -> H3PO4 Đa hệ số x, y, z vào phơng trình ta có:

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

- Căn vào số nguyên tử H ta cã: 2y = 3z (3) Thay (1) vµo (3) ta cã: 2y = 3z = 6x => y = 6x

2 = 3x

NÕu x = th× y = vµ z = 2x = 2.1 =

=> Phơng trình dạng cân nh sau: P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4 VÝ dơ: C©n b»ng phơng trình phản ứng.

Al + HNO3 (loÃng) > Al(NO3)3 + NO + H2O

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

Ta cã

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

Bớc 2: Lập phơng trình tốn học với loại nguyên tố có thay đổi số nguyên tử vế. Ta nhận thấy có N O có thay đổi

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

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

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

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

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

Bíc 5: KiĨm tra l¹i phơng trình vừa hoàn thành.

2/ Cân theo ph ơng pháp electron.

Ví dụ:

Cu + HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Bớc 1: Viết PTPƯ để xác định thay đổi số oxi hoá nguyên tố. Ban đầu: Cu0 > Cu+ Trong chất sau phản ứng Cu(NO3)2

Ban đầu: N+ 5 (HNO3) > N+ 4 Trong chất sau phản ứng NO2 Bớc 2: Xác định số oxi hoá nguyên tố thay đổi. Cu0 > Cu+

N+ 5 > N+

Bíc 3: ViÕt c¸c trình oxi hoá trình khử. Cu0 – 2e > Cu+

N+ 5 + 1e > N+

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

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

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

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

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

Theo ph¬ng pháp bớc giống nh phơng pháp electron Bớc 3: Viết bán phản ứng oxi hoá bán phản ứng khử theo nguyên tắc:

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

Bc 4: Cõn bng s e cho – nhận cộng hai bán phản ứng ta đợc phơng trình phản ứng dạng ion. Muốn chuyển phơng trình phản ứng dạng ion thành dạng phân tử ta cộng vế lợng tơng đơng nh ion trái dấu (Cation anion) để bù trừ điện tích

Một số phản ứng hoá học thêng gỈp.

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

1/ Axit + Baz¬ ❑⃗ Muèi + H2O

2/ Axit + Muèi ❑⃗ Muèi míi + AxÝt míi

3/ Dung dÞch Mi + Dung dịch Bazơ Muối + Bazơ 4/ Dung dịch Muối tác dụng với Muối míi

Điều kiện để xảy phản ứng trao đổi là: Sản phẩm thu đợc phải có chất khơng tan hoặc chất khí phải có H2O chất tham gia phải theo yêu cầu phản ứng.

TÝnh tan số muối bazơ.

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

- Tất muối kim loại kiềm tan

- Hầu hết bazơ không tan ( trừ bazơ kim loại kiềm, Ba(OH)2 Ca(OH)2 tan * Na2CO3 , NaHCO3 ( K2CO3 , KHCO3 ) muối cacbonat Ca, Mg, Ba tác dụng đợc với a xít

NaHCO3 + NaHSO4 ❑⃗ Na2SO4 + H2O + CO2 Na2CO3 + NaHSO4 Không xảy

NaHCO3 + NaOH ❑⃗ Na2CO3 + H2O Na2CO3 + NaOH ❑⃗ Kh«ng x¶y 2NaHCO3 ❑⃗ Na2CO3 + H2O + CO2

NaHCO3 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + NaOH + H2O 2NaHCO3 + 2KOH ❑⃗ Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O

Na2CO3 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + 2NaOH Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2 ❑⃗ 2BaCO3 + 2H2O

Ca(HCO3)2 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + CaCO3 + 2H2O NaHCO3 + BaCl2 không xảy

Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl Ba(HCO3)2 + BaCl2 không xảy Ca(HCO3)2 + CaCl2 không xảy

NaHSO3 + NaHSO4 ❑⃗ Na2SO4 + H2O + SO2 Na2SO3 + H2SO4 ❑⃗ Na2SO4 + H2O + SO2 2NaHSO3 + H2SO4 ❑⃗ Na2SO4 + 2H2O + 2SO2 Na2SO3 + 2NaHSO4 ❑⃗ 2Na2SO4 + H2O + SO2 2KOH + 2NaHSO4 ❑⃗ Na2SO4 + K2SO4 + H2O

(NH4)2CO3 + 2NaHSO4 ❑⃗ Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2O + CO2 Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu

Cu + Fe SO4 không xảy

Cu + Fe2(SO4)3 2FeSO4 + CuSO4 Fe + Fe2(SO4)3 ❑⃗ 3FeSO4

Bảng tính tan nớc axit bazơ - muối Nhóm hiđroxit

và gốc axit

Hiđro kim loại H

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

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

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

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

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

= S t/b t t k - t t k k k k k k –

= SO3 t/b t t k k k k k k k k k - –

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

= CO3 t/b t t k k k k k - k - k - –

= SiO3 k/kb t t – k k k k – k – k k k

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

t : hợp chất không tan đợc nớc k: hợp chất không tan

i: hỵp chÊt Ýt tan

b: hỵp chÊt bay dễ bi phân huỷ thành khí bay lên kb : hợp chất không bay

Mét sè PTHH cÇn lu ý:

VÝ dơ: Hoà tan m( gam ) MxOy vào dung dịch axit (HCl, H2SO4, HNO3) Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: l u ý 2y/x hoá trị kim loại M

MxOy + 2yHCl ❑⃗ xMCl2y/x + yH2O 2MxOy + 2yH2SO4 ❑⃗ xM2(SO4)2y/x + 2yH2O MxOy + 2yHNO3 ❑⃗ xM(NO3)2y/x + yH2O

VD: Hoµ tan m( gam ) kim loại M vào dung dịch a xit (HCl, H2SO4) Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: l u ý x hoá trị kim loại M

2M + 2xHCl ❑⃗ 2MClx + xH2 ¸p dơng:

Fe + 2HCl ❑⃗ FeCl2 + H2 2Al + 2*3 HCl ❑⃗ 2AlCl3 + 3H2

2M + xH2SO4 ❑⃗ M2(SO4)x + xH2 ¸p dơng:

Fe + H2SO4 ❑⃗ FeSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 ❑⃗ Al2(SO4)3 + 3H2 Các phản ứng điều chế số kim loại:

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

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

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

Đối với nhôm dùng phơng pháp điện phân nóng chảy Al2O3, có chất xúc tác Criolit(3NaF.AlF3) , PTHH: 2Al2O3 (r ) ⃗dpnc 4Al ( r ) + O2 (k )

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

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

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

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

- PTPƯ nhiệt phân sắt hiđrô xit:

4xFe(OH)2y/x + (3x – 2y) O2 ⃗t0 2xFe2O3 + 4y H2O Một số phản ứng nhiệt phân số muối

1/ Muèi nitrat

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

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

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

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

(Với kim loại hoá trị II nhớ đơn giản phần hệ số) 2/ Muối cacbonat

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

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

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

(Với kim loại hố trị II nhớ đơn giản phần hệ số) 3/ Muối amoni

NH4Cl ⃗t0 NH3 (k) + HCl ( k )

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

NH4NO2 ⃗t0 N2 (k) + 2H2O ( h )

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

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

Bài 1: Viết phơng trình hoá học biểu diễn phản ứng hoá học thí nghiệm sau:

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

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

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

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

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

a) Bị nhiệt phân huỷ?

b) Tỏc dng c vi dung dch H2SO4?

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

Bài 3: Cho chất sau: canxi oxit, khí sunfurơ, axit clohiđric, bari hiđrôxit, magiê cacbonat, bari

clorua, iphotpho penta oxit Chất tác dụng đợc với đơi Hãy viết phơng trình hố học phản ứng

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

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

này lần lợt tác dụng với nớc, axit sunfuric, dung dịch kali hiđroxit

Bi 5: Cho mt lợng khí CO d vào ống thuỷ tinh đốt nóng có chứa hỗn hợp bột gồm: CuO, K2O,

Fe2O3 (đầu ống thuỷ tinh lại bị hàn kín) Viết tất phơng trình hoá học xảy

Bài 6: Nêu tợng viết PTHH minh hoạ

a/ Cho Na vào dung dịch Al2(SO4)3 b/ Cho K vào dung dịch FeSO4

c/ Hoà tan Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loÃng

d/ Nung nóng Al với Fe2O3 tạo hỗn hợp Al2O3 FexOy PTHH tỉng qu¸t:

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

Bµi 7: Cho thÝ nghiƯm

MnO2 + HClđ ❑⃗ Khí A Na2SO3 + H2SO4 ( l ) ❑⃗ Khí B FeS + HCl ❑⃗ Khí C NH4HCO3 + NaOHd ❑⃗ Khí D Na2CO3 + H2SO4 ( l ) ❑⃗ Khí E a Hoàn thành PTHH xác định khí A, B, C, D, E

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

Bài 8: Nêu tợng xảy ra, giải thích viết PTHH minh hoạ khi:

1/ Sục từ từ đến d CO2 vào dung dịch nớc vôi trong; dung dịch NaAlO2 2/ Cho từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch Na2CO3

3/ Cho Na vào dung dịch MgCl2, NH4Cl 4/ Cho Na vào dung dịch CuSO4, Cu(NO3)2

5/ Cho Ba vào dung dịch Na2CO3, (NH4)2CO3, Na2SO4 6/ Cho Fe vào dung dịch AgNO3 d

7/ Cho t t đến d dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, Al2(SO4)3 8/ Cho Cu ( Fe ) vào dung dịch FeCl3

Một số phơng pháp

giải toán hoá học thông dụng. 1 Phơng pháp sè häc

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

a Phơng pháp tỉ lệ.

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

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

ΜCO2=12+(16 2)=44

1mol CO2 = 44g

LËp tØ lÖ thøc: 44g CO2 cã 12g C

xg 3g C

44 : x = 12 : => x = 44

12 =11

Vậy, khối lợng cacbon điôxit 11g

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

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

160g 64g

16g xg

=> x = 16 64

160 =6,4g

Vậy điều chế đợc 6,4g ng

b Phơng pháp tính theo tỉ số hợp thøc.

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

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

m1 m2

=m1n1 m2n2

Trong đó: m1 m2 khối lợng chất, M1, M2 khối lợng mol chất n1, n2 hệ số PTHH

Vậy tính khối lợng chất tham gia phản ứng Hoá học theo khối lợng chất khác cần sử dụng tỉ số hợp thức tìm đợc theo PTHH nh ? Để minh hoạ ta xét số thí dụ sau:

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

PTHH FeCL3 + 3KOH -> Fe(OH)3 ↓ + 3KCL 10g ?

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

mKOH mFecl

=56

162,5= 168 162,5

* Tìm khối lợng KOH: m KOH=10g.160

162,5=10,3g

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

Bài giải PTHH FeCl3 + KOH - > Fe(OH)3 + 3KCl Tính tỉ số hợp thức khối lợng FeCl3 Kaliclorua

MFeCL3=162,5g ; MKCL 74,5g mFeCl4

mKCl =

162,5 74,5 3=

162,5 223,5

* TÝnh khèi lỵng FeCl3: MFeCL

3=2,5 162,5

223,5=1,86g

c Phơng pháp tính theo thõa sè hỵp thøc.

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

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

ThÝ dụ: Theo thí dụ thừa số hợp thức là: f = 162,5

223,5=0,727

=> MFeCL3=2,5 f=2,5 0,727=1,86 Vậy, khối lợng FeCl3 1,86g

2 Phơng pháp đại số

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

a Giải toán lập CTHH phơng pháp đại số.

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

Bài giải

Khi t chỏy hỗn hợp hiđrocacbon amoniac oxi phản ứng xảy theo phơng trình sau:

4NH3 + 3O2 -> 2N2 + 6H2O (1) CxHy + (x + y

4 ¿ O2 -> xCO2 +

y

2 H2O (2)

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

Từ ta có sơ đồ phản ứng: CxHy + (x + y

4 ) O2 -> xCO2 +

y

2 H2O

100ml 300ml 400ml

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

=> x = 3; y =

VËy CTHH cđa hydrocacbon lµ C3H8

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

ThÝ dơ: Hoµ tan níc 0,325g hỗn hợp gồm muối Natriclorua Kaliclorua Thêm

vào dung dịch dung dịch bạc Nitrat lấy d - Kết tủa bạc clorua thu đợc có khối lợng 0,717g Tính thành phần phần trăm chất hỗn hợp

Bài giải Gọi MNaCl x mKcl y ta có phơng trình đại số:

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

KCl + AgNO3 -> AgCl  + KNO3

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

MNaCl

= x 143

58,5 = x 2,444

mAgCl = y MAgCl Mkcl

= y 143

74,5 = y 1,919

=> mAgCl = 2,444x + 1,919y = 0,717 (2) Tõ (1) (2) => hệ phơng trình

x+y=0,325

2,444x+1,919y=0,717

¿{

¿

Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,178

y = 0,147 => % NaCl = 0,178

0,325 100% = 54,76%

% KCl = 100% - % NaCl = 100% - 54,76% = 45,24% Vậy hỗn hợp: NaCl chiÕm 54,76%, KCl chiÕm 45,24%

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

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

+ Tỉng khối lợng chất tham gia phản ứng tổng khối lợng chất tạo thành + Tổng khối lợng chất trớc phản ứng tổng khối lợng chất sau phản ứng b/ Phạm vi áp dụng:

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

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

Hớng dẫn giải:

Đặt M KHHH kim loại hoá trị I PTHH: 2M + Cl2 ❑⃗ 2MCl 2M(g) (2M + 71)g 9,2g 23,4g ta cã: 23,4 x 2M = 9,2(2M + 71) suy ra: M = 23

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

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

Híng dÉn gi¶i:

PTHH chung: M + H2SO4 ❑⃗ MSO4 + H2 nH ❑2 SO ❑4 = nH ❑2 = 1,344

áp dụng định luật BTKL ta có:

mMuèi = mX + m H ❑2 SO ❑4 - m H ❑2 = 3,22 + 98 * 0,06 - * 0,06 = 8,98g

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

Híng dÉn gi¶i: PTHH:

2Fe + 3Cl2 ❑⃗ 2FeCl3 (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Theo phơng trình (1,2) ta cã:

nFeCl ❑3 = nFe = 11,2

56 = 0,2mol nFeCl ❑2 = nFe = 11,2

56 = 0,2mol

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

mFeCl ❑2 = 127 * 0,2 = 25,4g mFeCl ❑3 = 162,5 * 0,2 = 32,5g

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

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

Bài 1: Gọi kim loại hoá trị II III lần lợt X Y ta có phơng trình phản ứng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)

Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2) Sè mol CO2 tho¸t (đktc) phơng trình là:

nCO2=0,672

22,4 =0,03 mol

Theo phơng trình phản øng vµ ta thÊy sè mol CO2 b»ng sè mol H2O nH2O=nCO2=0,03 mol

vµ nHCl=0,03 2=0,006 mol

Nh khối lợng HCl phản ứng là:

mHCl = 0,06 36,5 = 2,19 gam Gọi x khối lợng muối khan ( XCl2+YCl3 ) Theo định luật bảo tồn khối lợng ta có:

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

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

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

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 Số mol H2 thu đợc là:

nH2=8,96

22,4=0,4 mol

Theo (1, 2) ta thÊy sè mol HCL gấp lần số mol H2 Nên: Số mol tham gia phản ứng là:

n HCl = 0,4 = 0,8 mol

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

mCl = 35,5 0,8 = 28,4 gam Vậy khối lợng muối khan thu đợc là:

7,8 + 28,4 = 36,2 gam 4 Phơng pháp tăng, giảm khối lợng.

a/ Nguyên tắc:

So sánh khối lợng chất cần xác định với chất mà giả thiết cho biết lợng nó, để từ khối l-ợng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ mol chất mà giải yêu cầu đặt b/ Phạm vị sử dụng:

phản ứng xảy hồn tồn hay khơng việc sử dụng phơng pháp đơn giản hoá toán

Bài 1: Nhúng sắt kẽm vào cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4 Sau thời gian lấy hai kim loại khỏi cốc có thêm Cu bám vào, khối lợng dung dịch cốc bị giảm 0,22g Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol FeSO4 Thêm dung dịch NaOH d vào cốc, lọc lấy kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lợng không đổi , thu đợc 14,5g chất rắn Số gam Cu bám kim loại nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban đầu bao nhiêu?

Híng dÉn gi¶i: PTHH

Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu ( ) Zn + CuSO4 ❑⃗ ZnSO4 + Cu ( ) Gäi a lµ sè mol cđa FeSO4

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

Theo bµi ra: CM ZnSO ❑4 = 2,5 CM FeSO ❑4 Nªn ta cã: nZnSO ❑4 = 2,5 nFeSO ❑4 Khối lợng sắt tăng: (64 - 56)a = 8a (g)

Khối lợng kẽm giảm: (65 - 64)2,5a = 2,5a (g) Khối lợng hai kim loại tăng: 8a - 2,5a = 5,5a (g) Mà thực tế bµi cho lµ: 0,22g

Ta cã: 5,5a = 0,22 ⇒ a = 0,04 (mol)

Vậy khối lợng Cu bám sắt là: 64 * 0,04 = 2,56 (g) khối lợng Cu bám kẽm là: 64 * 2,5 * 0,04 = 6,4 (g) Dung dịch sau phản ứng có: FeSO4, ZnSO4 CuSO4 (nếu có) Ta có sơ đồ phản ứng:

NaOH d t ❑0 , kk FeSO4 ❑⃗ Fe(OH)2 ❑⃗

2 Fe2O3

a a a

2 (mol)

mFe ❑2 O ❑3 = 160 x 0,04 x a

2 = 3,2 (g)

NaOH d t ❑0 CuSO4 ❑⃗ Cu(OH)2 ❑⃗ CuO

b b b (mol)

mCuO = 80b = 14,5 - 3,2 = 11,3 (g) ⇒ b = 0,14125 (mol) Vậy nCuSO 4 ban đầu = a + 2,5a + b = 0,28125 (mol)

⇒ CM CuSO ❑4 = 0,28125

0,5 = 0,5625 M

Bài 2: Nhúng sắt nặng gam vào 500 ml dung dịch CuSO4 2M Sau thời gian lấy sắt cân lại thấy nặng 8,8 gam Xem thể tích dung dịch khơng thay đổi nồng độ mol/lit CuSO4 dung dịch sau phản ứng bao nhiêu?

Híng dÉn gi¶i:

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

Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu ( ) mol mol

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

8 = 0,1 mol Fe tham gia phản ứng, có 0,1 mol CuSO4 tham gia ph¶n øng

⇒ Sè mol CuSO4 cßn d : - 0,1 = 0,9 mol Ta cã CM CuSO ❑4 = 0,9

0,5 = 1,8 M

Bài 3: Dẫn V lit CO2 (đktc) vào dung dịch chứa 3,7 gam Ca(OH)2 Sau phản ứng thu đợc gam kết tủa Tính V?

Theo bµi ta cã:

Sè mol cña Ca(OH)2 = 3,7

74 = 0,05 mol

Sè mol cña CaCO3 =

100 = 0,04 mol

PTHH

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + H2O - NÕu CO2 kh«ng d:

Ta cã sè mol CO2 = sè mol CaCO3 = 0,04 mol VËy V(®ktc) = 0,04 * 22,4 = 0,896 lÝt

- NÕu CO2 d:

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + H2O 0,05 ❑⃗ 0,05 mol ❑⃗ 0,05

CO2 + CaCO3 + H2O ❑⃗ Ca(HCO3)2 0,01 ❑⃗ (0,05 - 0,04) mol

Vậy tổng số mol CO2 tham gia phản ứng là: 0,05 + 0,01 = 0,06 mol ⇒ V(đktc) = 22,4 * 0,06 = 1,344 lít

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

Bài giải: Gọi kim loại hoá trị lần lợt A B ta có phơng trình phản ứng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2 + H2O (1)

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2 + H2O (2) Số mol khí CO2 (ở đktc) thu đợc là:

nCO2=4,48

22,4=0,2 mol

Theo (1) vµ (2) ta nhËn thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol muèi cacbonnat chuyển thành muối Clorua khối lợng tăng thêm 11 gam (gèc CO3 lµ 60g chun thµnh gèc Cl2 cã khèi l-ỵng 71 gam)

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

M(Muèi khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)

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

Hỏi cạn dung dịch A thu đợc gam muối khỏc nhau? Bi gii

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

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

Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2) Số mol chất khí tạo chơng trình (1) (2) là:

nCO2=0,672

22,4 = 0,03 mol

Theo ph¶n øng (1, 2) ta thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol muối Cacbonnat chuyển thành muối clorua khối lợng tăng 71 - 60 = 11 (gam) ( mCO3=60g ; mCl=71g ).

Số mol khí CO2 bay 0,03 mol khối lợng muối khan tăng lên: 11 0,03 = 0,33 (gam)

Vậy khối lợng muối khan thu đợc sau cô cạn dung dịch m (muối khan) = 10 + 0,33 = 10,33 (gam)

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

Bài giải: Gọi kim loại hoá trị lần lợt A B ta có phơng trình phản ứng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2 + H2O (1)

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2 + H2O (2) Số mol khí CO2 (ở đktc) thu đợc là:

nCO2=4,48

Theo (1) vµ (2) ta nhËn thÊy cø mol CO2 bay tøc lµ cã mol mi cacbonnat chun thành muối Clorua khối lợng tăng thêm 11 gam (gèc CO3 lµ 60g chun thµnh gèc Cl2 cã khèi l-ỵng 71 gam)

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

M(Muèi khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)

Bài 1: Nhúng kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau thời gian phản ứng, khối lợng M tăng lên 0,40g nồng độ CuSO4 lại 0,1M

a/ Xác định kim loại M

b/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd chứa AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ muối 0,1M Sau phản ứng ta thu đợc chất rắn A khối lợng 15,28g dd B Tính m(g)?

Hớng dẫn giải:

a/ theo ta cã PTHH

M + CuSO4 ❑⃗ MSO4 + Cu (1) Số mol CuSO4 tham gia phản ứng (1) là: 0,5 ( 0,2 0,1 ) = 0,05 mol Độ tăng khối lợng M là:

mtăng = mkl gp - mkl tan = 0,05 (64 – M) = 0,40 giải ra: M = 56 , M Fe

b/ ta chØ biÕt sè mol cđa AgNO3 vµ sè mol cđa Cu(NO3)2 Nhng kh«ng biÕt sè mol cđa Fe (chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ (chÊt oxh m¹nh)

0,1 0,1 ( mol )

Ag+ Có Tính oxi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng víi Fe tríc. PTHH:

Fe + 2AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + Cu(NO3)2 ❑⃗ Fe(NO3)2 + Cu (2) Ta có mốc để so sánh:

- NÕu võa xong ph¶n øng (1): Ag kÕt tđa hÕt, Fe tan hết, Cu(NO3)2 cha phản ứng Chất rắn A Ag th× ta cã: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g

- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) chất rắn A gồm: 0,1 mol Ag 0,1 mol Cu mA = 0,1 ( 108 + 64 ) = 17,2 g

theo đề cho mA = 15,28 g ta có: 10,8 < 15,28 < 17,2

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

mCu tạo = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol Tỉng sè mol Fe tham gia c¶ ph¶n øng lµ: 0,05 ( ë p ) + 0,07 ( ë p ) = 0,12 mol Khèi lỵng Fe ban đầu là: 6,72g

5 Phơng pháp làm giảm Èn sè.

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

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

Bài giải

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

BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2 (2) Số mol khí thu đợc phản ứng (1) (2) là:

nCO3= 4,48

22,4=0,2 mol

Gọi a b lần lợt số mol A2CO3 BCO3 ta đợc phơng trình đại số sau: (2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3)

Theo phơng trình phản ứng (1) số mol ACl thu đợc 2a (mol) Theo phơng trình phản ứng (2) số mol BCl2 thu đợc b (mol) Nếu gọi số muối khan thu đợc x ta có phơng trình:

(A + 35.5) 2a + (B + 71)b = x (4) Còng theo ph¶n øng (1, 2) ta cã:

a + b = nCO2=0,2(mol) (5)

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

Bài tốn 2: Hồ tan hồn tồn gam hỗn hợp kim loại dung dịch HCl thu đ ợc dung dịch A khí B, cạn dung dịch A thu đợc 5,71 gam muối khan tính thể tớch khớ B ktc

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

2X + 2n HCl => 2XCln = nH2 (I) 2Y + 2m HCl -> 2YClm + mH2 (II) Ta cã: xP + y Q = (1)

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

=> 35,5 (nx + my) = 0,71 Theo I vµ II: nH2=1

2(xn+my)

=> thÓ tÝch: V = nx + my = 0,71

355 22,4=0,224 (lÝt)

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

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

b/ Ph¹m vi sư dơng:

Trong vơ cơ, phơng pháp áp dụng hỗn hợp nhiều kim loại hoạt động hay nhiều oxit kim loại, hỗn hợp muối cacbonat, hỗn hợp kim loại phản ứng vi nc

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

Hớng dẫn giải: PTHH

2A + 2H2O ❑⃗ 2AOH + H2 (1) 2B + 2H2O ❑⃗ 2BOH + H2 (2) Đặt a = nA , b = nB

ta cã: a + b = 3,36

22,4 = 0,3 (mol) (I)

M trung b×nh: M = 8,5

0,3 = 28,33

Ta thÊy 23 < M = 28,33 < 39

Gi¶ sư MA < MB A Na, B K ngợc lại mA + mB = 23a + 39b = 8,5 (II)

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

Bài 2: Hoà tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 RCO3 500ml dung dịch H2SO4 loãng ta thu đợc dung dịch A, chất rắn B 4,48 lít CO2 (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu đợc 12g muối khan Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lợng không đổi thu đợc 11,2 lít CO2 (đktc) chất rắn B1 Tính nồng độ mol/lit dung dịch H2SO4 loãng dùng, khối lợng B, B1 khối lợng nguyên tử R Biết hỗn hợp đầu số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3

Híng dÉn gi¶i:

Thay hỗn hợp MgCO3 RCO3 chất tơng đơng M CO3 PTHH

M CO3 + H2SO4 ❑⃗ M SO4 + CO2 + H2O (1) 0,2 0,2 0,2 0,2

Số mol CO2 thu đợc là: nCO ❑2 = 4,48

22,4 = 0,2 (mol)

VËy nH ❑2 SO ❑4 = nCO ❑2 = 0,2 (mol)

⇒ CM H ❑2 SO ❑4 = 0,20,5 = 0,4 M

Rắn B M CO3 d:

Theo phản ứng (1): từ mol M CO3 tạo mol M SO4 khối lợng tăng 36 gam áp dụng định luật bảo tồn khối lợng ta có:

115,3 = mB + mmuèi tan - 7,2 VËy mB = 110,5 g

Theo ph¶n øng (2): tõ B chuyển thành B1, khối lợng giảm là: mCO 2 = 0,5 * 44 = 22 g

VËy mB ❑1 = mB - mCO ❑2 = 110,5 - 22 = 88,5 g Tỉng sè mol M CO3 lµ: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol

Ta cã M + 60 = 115,3

0,7 164,71 ⇒ M = 104,71

Vì hỗn hợp đầu số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3 Nên 104,71 = 24∗1+R∗2,5

3,5 ⇒ R = 137

VËy R lµ Ba

Bài 3: Để hồ tan hồn tồn 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, cô cạn dung dịch thu đợc m(g) muối khan Tính giá trị a, m xác định kim loại

Híng dÉn gi¶i: nCO ❑2 = 6,72

22,4 = 0,3 (mol)

Thay hỗn hợp M CO3

M CO3 + 2HCl ❑⃗ M Cl2 + CO2 + H2O (1) 0,3 0,6 0,3 0,3

Theo tØ lƯ ph¶n øng ta cã:

nHCl = nCO ❑2 = * 0,3 = 0,6 mol CM HCl = 0,6

0,3 = 2M

Sè mol cña M CO3 = nCO ❑2 = 0,3 (mol) Nªn M + 60 = 28,4

0,3 = 94,67

⇒ M = 34,67

Gọi A, B KHHH kim loại thuộc phân nhóm nhóm II, MA < MB ta có: MA < M = 34,67 < MB để thoả mãn ta thấy 24 < M = 34,67 < 40 Vậy hai kim loại thuộc phân nhóm nhóm II là: Mg Ca

Khối lợng muối khan thu đợc sau cô cạn là: m = (34,67 + 71)* 0,3 = 31,7 gam 7/ Phơng pháp bảo tồn số mol ngun tử.

a/ Nguyªn tắc áp dụng:

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

b/ Ví dụ: Cho 10,4g hỗn hợp bột Fe Mg (có tỉ lệ số mol 1:2) hoà tan vừa hết 600ml dung dịch HNO3 x(M), thu đợc 3,36 lit hỗn hợp khí N2O NO Biết hỗn hợp khí có tỉ khối d = 1,195 Xác định trị số x?

Híng dẫn giải: Theo ta có:

nFe : nMg = : (I) 56nFe + 24nMg = 10,4 (II) Giải phơng trình ta đợc: nFe = 0,1 nMg = 0,2 Sơ đồ phản ứng

Fe, Mg + HNO3 -> Fe(NO3)3 , Mg(NO3)2 + N2O, NO + H2O 0,1 vµ 0,2 x 0,1 0,2 a vµ b (mol) Ta cã:

a + b = 3,36

22,4 = 0,15 vµ

44a+30b

(a+b)29 = 1,195 -> a = 0,05 mol vµ b = 0,1 mol

Sè mol HNO3 ph¶n øng b»ng:

nHNO ❑3 = nN = 3nFe(NO ❑3 ) ❑3 + 2nMg(NO ❑3 ) ❑2 + 2nN ❑2 O + nNO

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

x(M) = 0,9

8/ Ph¬ng pháp lập luận khả năng.

a/ Nguyên tắc áp dơng:

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

b/ VÝ dơ:

Bài 1: Hồ tan 3,06g oxit MxOy dung dich HNO3 d sau cạn thu đợc 5,22g muối khan Hãy xác định kim loại M biết có hố trị

Híng dÉn gi¶i:

PTHH: MxOy + 2yHNO3 -> xM(NO3)2y/x + yH2O Tõ PTP¦ ta cã tØ lƯ:

3,06

Mx+16y =

5,22

Mx+124 y -> M = 68,5.2y/x

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

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

Hớng dẫn giải:

Đặt CTPT A XOn, MA = X + 16n = 16n + 16n = 32n Đặt CTPT A YOm, MB = Y + m = 3m + m = 4m d = MA

MB

= 32n

4m = -> m = 2n

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

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

và n = X = 32 (là lu huỳnh) -> A SO2 9/ Phơng pháp giới hạn đại lợng. a/ Nguyên tắc áp dụng:

Dựa vào đại lợng có giới hạn, chẳng hạn:

KLPTTB ( M ), hoá trị trung bình, số nguyên tử trung bình, HiÖu suÊt: 0(%) < H < 100(%)

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

- Tìm thay đổi giá trị max đại lợng để dẫn đến giới hạn cần tìm - Giả sử thành phần hỗn hợp (X,Y) chứa X hay Y để suy giá trị max ca i lng

cần tìm b/ Ví dụ:

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

a/ TÝnh thµnh phần % khối lợng kim loại hỗn hợp ban đầu Hớng dẫn:

a/ t R l KHHH chung cho kim loại kiềm cho

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

ViÕt PTHH xảy ra:

Theo phơng trình phản ứng:

nR = 2nH ❑2 = 0,2 mol > MR = 6,2 : 0,2 = 31

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

Bµi 2:

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

a/ M2CO3 + 2HCl -> 2MCl + H2O + CO2 Theo PTHH ta cã:

Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol -> Khèi lỵng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 (I)

MỈt khác: Số mol M2CO3 phản ứng = 1/2 số mol HCl < 1/2 0,11.2 = 0,11 mol -> Khèi lỵng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 (II)

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

VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol -> VCO ❑2 = 2,24 (lit) b/ Giải tơng tự: -> V2 = 1,792 (lit)

Bài 3: Cho 28,1g quặng đơlơmít gồm MgCO3; BaCO3 (%MgCO3 = a%) vào dung dịch HCl d thu đ-ợc V (lít) CO2 (ở đktc)

a/ Xác định V (lít) Hớng dẫn:

a/ Theo bµi ta cã PTHH:

MgCO3 + 2HCl ❑⃗ MgCl2 + H2O + CO2 (1) x(mol) x(mol) BaCO3 + 2HCl ❑⃗ BaCl2 + H2O + CO2 (2) y(mol) y(mol)

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (3) 0,2(mol) ❑⃗ 0,2(mol) ❑⃗ 0,2(mol)

CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (4) Giả sử hỗn hợp có MgCO3.VËy mBaCO3 =

Sè mol: nMgCO3 = 28,1

84 = 0,3345 (mol)

Nếu hỗn hợp toàn BaCO3 mMgCO3 = 0 Số mol: nBaCO3 = 28,1

197 = 0,143 (mol)

Theo PT (1) vµ (2) ta cã sè mol CO2 giải phóng là: 0,143 (mol) nCO2 0,3345 (mol)

Chuyên đề 2:

Độ tan - nồng độ dung dịch

Mét sè c«ng thøc tÝnh cÇn nhí:

Cơng thức tính độ tan: St

❑0C chÊt = mct mdm

100 Cơng thức tính nồng độ %: C% = mct

mdd

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

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

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

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

100+S Hc S =

100 C%

100−C%

Cơng thức tính nồng độ mol/lit: CM = n(mol) V(lit) =

1000.n(mol)

V(ml) * Mối liên hệ nồng độ % nồng độ mol/lit

C«ng thức liên hệ: C% = CM.M

10D Hoặc CM =

10D.C%

M Trong đó:

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

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

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

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

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

- M khối lợng mol chất( đơn vị: gam)

- S độ tan chất nhiệt độ xác định( đơn vị: gam)

- C% nồng độ % chất dung dịch( đơn vị: %)

- CM nồng độ mol/lit chất dung dịch( đơn vị: mol/lit hay M)

Dạng 1: Toán độ tan

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

Bài 1: 400C, độ tan K2SO4 15 Hãy tính nồng độ phần trăm dung dịch K2SO4 bão hoà ở nhiệt độ này?

Đáp số: C% = 13,04%

Bi 2: Tớnh độ tan Na2SO4 100C nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà Na2SO4 nhiệt độ Biết 100C hoà tan 7,2g Na2SO4 vào 80g H2O đợc dung dịch bão hồ Na2SO4. Đáp số: S = 9g C% = 8,257%

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

Cách làm:

Dựng nh lut bo ton lng tớnh:

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

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

* Các toán loại thờng cho tinh thể cần lấy dung dịch cho sẵn có chứa loại chất tan Bài tập áp dụng:

Bài 1: Tính lợng tinh thể CuSO4.5H2O cần dùng để điều chế 500ml dung dịch CuSO4 8%(D = 1,1g/ml)

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

Bài 2: Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy gam dung dịch CuSO4 8% gam tinh thể CuSO4.5H2O

Híng dÉn * C¸ch 1:

mct CuSO4(cã dd CuSO4 16%) = 560 16

100 =

2240

25 = 89,6(g)

Đặt mCuSO4.5H2O = x(g)

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

250 =

16x

25 (g)

mdd CuSO4 8% có dung dịch CuSO4 16% (560 x) g mct CuSO4(cã dd CuSO4 8%) lµ (560− x)

100 =

(560− x)

25 (g)

Ta có phơng trình: (560 x)

25 +

16x

25 = 89,6

Giải phơng trình đợc: x = 80

Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O 480g dd CuSO4 8% để pha chế thành 560g dd CuSO4 16% * Cách 2: Giải hệ phơng trình bậc ẩn

* Cách 3: Tính tốn theo sơ đồ đờng chéo

Lu ý: Lỵng CuSO4 cã thĨ coi nh dd CuSO4 64%(v× cø 250g CuSO4.5H2O th× cã chøa 160g CuSO4). VËy C%(CuSO4) = 160

250 100% = 64%

Phân dạng 3: tốn tính lợng chất tan tách hay thêm vào thay đổi nhiệt độ một dung dch bóo ho cho sn.

Cách làm:

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

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

- Bớc 3: Tính khối lợng chất tan khối lợng dung môi có dung dịch bÃo hoà t2(0c).

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

L

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

Bài 1: 120C có 1335g dung dịch CuSO4 bão hồ Đun nóng dung dịch lên đến 900C Hỏi phải thêm vào dung dịch gam CuSO4 để đợc dung dịch bão hoà nhiệt độ

Biết 120C, độ tan CuSO4 33,5 900C 80. Đáp số: Khối lợng CuSO4 cần thêm vào dung dịch 465g

Bài 2: 850C có 1877g dung dịch bão hoà CuSO4 Làm lạnh dung dịch xuống cịn 250C Hỏi có bao nhiêu gam CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch Biết độ tan CuSO4 850C 87,7 250C 40. Đáp số: Lợng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 961,75g

Bài 3: Cho 0,2 mol CuO tan H2SO4 20% đun nóng, sau làm nguội dung dịch đến 100C Tính khối lợng tinh thể CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch, biết độ tan CuSO4 100C là 17,4g/100g H2O

Dạng 2: Toán nồng độ dung dch

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

b/ Tìm khối lợng HNO3?

c/ Tìm nồng độ mol/l dung dịch HNO3 40%? Đáp số:

a/ mdd = 62,5g b/ mHNO ❑3 = 25g c/ CM(HNO ❑3 ) = 7,94M

Bài 2: Hãy tính nồng độ mol/l dung dịch thu đợc trờng hợp sau:

a/ Hoà tan 20g NaOH vào 250g nớc Cho biết DH ❑2 O = 1g/ml, coi nh thể tích dung dịch khơng đổi

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

c/ Hoà tan 28,6g Na2CO3.10H2O vào lợng nớc vừa đủ để thành 200ml dung dịch Na2CO3 Đáp số:

a/ CM( NaOH ) = 2M b/ CM( HCl ) = 2,4M c/ CM(Na2CO3) = 0,5M

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

chuyên đề 3: pha trộn dung dịch

Lo¹i 1: Bài toán pha loÃng hay cô dặc dung dịch. a) Đặc điểm toán:

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

- Dù pha loãng hay cô đặc, khối lợng chất tan luôn không thay đổi b) Cách làm:

 Có thể áp dụng cơng thức pha lỗng hay đặc

TH1: Vì khối lợng chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay cô đặc nên mdd(1).C%(1) = mdd(2).C%(2)

TH2: Vì số mol chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay dặc nên Vdd(1) CM (1) = Vdd(2) CM (2)

 Nếu gặp toán toán: Cho thêm H2O hay chất tan nguyên chất (A) vào dung dịch (A) có nồng độ % cho trớc, áp dụng quy tắc đờng chéo để giải Khi xem:

- H2O dung dịch có nồng độ O%

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

Dung dịch đầu C1(%) C2(%) - O

C2(%) = mdd dau mH2O

H2O O(%) C1(%) – C2(%) + TH1: Thªm chÊt tan (A) nguyªn chÊt

Dung dịch đầu C1(%) 100 - C2(%)

C2(%) = mdd dau mctA

ChÊt tan (A) 100(%) C1(%) – C2(%)

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

Bài toán áp dụng:

Bi 1: Phải thêm gam H2O vào 200g dung dịch KOH 20% để đợc dung dịch KOH 16% Đáp số: mH2O(cần thêm) = 50g

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

- Pha thªm 20g H2O

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

Bài 3: Tính số ml H2O cần thêm vào lit dung dịch NaOH 1M để thu đợc dung dịch có nồng độ 0,1M

Đáp số: 18 lit

Bi 4: Tớnh s ml H2O cần thêm vào 250ml dung dịch NaOH1,25M để tạo thành dung dịch 0,5M Giả sử hoà tan khơng làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch

Đáp số: 375ml

Bi 5: Tớnh s ml dung dịch NaOH 2,5%(D = 1,03g/ml) điều chế đợc từ 80ml dung dch NaOH 35% (D = 1,38g/ml)

Đáp sè: 1500ml

Bài 6: Làm bay 500ml dung dịch HNO3 20%(D = 1,20g/ml) để 300g dung dịch Tính nồng độ % dung dịch

Đáp số: C% = 40%

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

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

b/ Cách làm:

- Bc 1: Xác định dung dịch sau (sau hoà tan hố chất) có chứa chất nào: Cần lu ý xem có phản ứng chất đem hồ tan với H2O hay chất tan dung dịch cho sẵn không? Sản phẩm phản ứng(nếu có) gồm chất tan nào? Nhớ rằng: có loại chất tan dung dịch có nhiêu nồng độ

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

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

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

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

- Bớc 3: Xác định lợng dung dịch (khối lợng hay thể tích) Để tính thể tích dung dịch có trờng hợp (tuỳ theo đề bài) Nếu đề không cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(Dddm) + Khi hồ tan chất khí hay chất rắn vào chất lỏng coi: Thể tích dung dịch = Thể tích chất lỏng

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

Thể tích dung dịch = Tổng thể tích chất lỏng ban đầu Nếu đề cho biết khối l ợng riêng dung dịch mới(Dddm) Thể tích dung dịch mới: Vddm = mddm

Dddm

mddm: lµ khèi lợng dung dịch + Để tính khối lợng dung dịch

mddm = Tổng khối lợng(trớc phản ứng) khối lợng kết tủa(hoặc khí bay lên) có Bài tập áp dụng:

Bi 1: Cho 14,84g tinh thể Na2CO3 vào bình chứa 500ml dung dịch HCl 0,4M đợc dung dịch B Tính nồng độ mol/lit chất dung dịch B

Đáp số: Nồng độ NaCl là: CM = 0,4M Nồng độ Na2CO3 d là: CM = 0,08M

Bài 2: Hoà tan 5,6lit khí HCl (ở đktc) vào 0,1lit H2O để tạo thành dung dịch HCl Tính nồng độ mol/lit nồng % ca dung dch thu c

Đáp số:

- CM = 2,5M

- C% = 8,36%

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

Đáp số: C% = 32,985%

Bài 4: xác định lợng SO3 lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy để pha thành 450g dung dch H2SO4 83,3%

Đáp số:

Khối lợng SO3 cần lấy là: 210g

Khối lợng dung dịch H2SO4 49% cần lấy 240g

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

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

Bi 6: Cho 6,9g Na 9,3g Na2O vào nớc, đợc dung dịch A(NaOH 8%) Hỏi phải lấy thêm gam NaOH có độ tinh khiết 80%(tan hồn tồn) cho vào để đợc dung dịch 15%?

Đáp số: - Khối lợng NaOH có độ tinh khiết 80% cần lấy 32,3g Loại 3: Bài toán pha trộn hai hay nhiều dung dch.

a/ Đặc điểm toán.

Khi pha trén hay nhiỊu dung dÞch víi cã thể xảy hay không xảy phản ứng hoá học chất tan dung dịch ban đầu

TH1: Khi trộn không xảy phản ứng hoá học(thờng gặp toán pha trộn dung dịch chứa loại hoá chất)

Nguyờn tắc chung để giải theo phơng pháp đại số, lập hệ phơng trình tốn học (1 theo chất tan theo dung dịch)

 C¸c bíc gi¶i:

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

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

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

+ NÕu biÕt khèi lợng riêng dung dịch mới(Dddm) Vddm = mddm

Dddm

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

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

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

m1(g) dd C1(%) C2 – C3

C3(%) m2(g) dd C2(%) C3 – C1

( Giả sử: C1< C3 < C2 ) hao hụt thể tích pha trộn dd không đáng kể m1

m2

=

C2− C3 C3−C1

+ Nếu nồng độ % mà lại biết nồng độ mol/lit (CM) áp dụng sơ đồ: V1(l) dd C1(M) C2 – C3

C3(M) V2(g) dd C2(M) C3 – C1 ( Gi¶ sư: C1< C3 < C2 )

V1

V2

=

C2− C3

C3−C1

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

V1(l) dd D1(g/ml) D2 – D3

D3(g/ml) V2(l) dd D2(g/ml) D3 – D1

(Giả sử: D1< D3 < D2) hao hụt thể tích pha trộn dd không đáng kể V1

V2

=

D2− D3 D3− D1

 TH2: Khi trộn có xảy phản ứng hoá học giải qua bớc tơng tự toán loại (Hoà tan chất vào dung dịch cho sẵn) Tuy nhiên, cần lu ý

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

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

Tacã: mddm = Tổng khối lợng chất đem trộng khối lợng chất kết tủa chất khí xuất ph¶n øng

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

Bài toán 1: Cần gam tinh thể CuSO4 5H2O hoà vào gam dung dịch CuSO4 4% để điều chế đợc 500 gam dung dch CuSO4 8%

Bài giải: Giải Bằng phơng pháp thông thờng: Khối lợng CuSO4 có 500g dung dịch b»ng:

mCuóO4=500

100 =40 gam (1)

Gọi x khối lợng tinh thể CuSO4 H2O cần lấy thì: (500 - x) khối lợng dung dịch CuSO4 4% cần lấy:

Khối lợng CuSO4 cã tinh thÓ CuSO4 5H2O b»ng: mCuSO4=x.160

250 (2)

Khèi lỵng CuSO4 cã tinh thĨ CuSO4 4% lµ: mCuSO4=(500− x)

100 (3)

Tõ (1), (2) vµ (3) ta cã: (x 160)

250 +

(500− x)

100 =40

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

X = 33,33g tinh thÓ

Vậy khối lợng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là: 500 - 33,33 gam = 466,67 gam

+ Giải theo phơng pháp đờng chéo

Gọi x số gam tinh thể CuSO4 H2O cần lấy (500 - x) số gam dung dịch cần lấy ta có sơ đồ đờng chéo nh sau:

x

500− x =>

x

500− x=

4 56=

1 14

Giải ta tìm đợc: x = 33,33 gam

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

Bài giải: Ta có sơ đồ đờng chéo:

=> 500

300=

10− C C −3

Giải ta đợc: C = 5,625%

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

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

Bài giải:

Gi m1; m2 ln lt l khối lợng dung dịch cần lấy Ta có sơ đồ đờng chéo sau: => m1

m2

=108

83

Vậy tỷ lệ khối lợng cần lÊy lµ:

 mm1

2

=2

5

Bài toán áp dụng:

Bi 1: Cn pha chế theo tỉ lệ khối lợng dung dịch KNO3 có nồng độ % tơng ứng 45% 15% để đợc dung dịch KNO3 có nồng độ 20%

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

69 4 - 

4

8

64 - 

3 10 - C% 

10

C%

C% - 3% 

500: 300:

3 10 - 

10

8 - 

Bài 2: Trộn V1(l) dung dịch A(chứa 9,125g HCl) với V2(l) dung dịch B(chứa 5,475g HCl) đợc 2(l) dung dịch D

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

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

V× thĨ tÝch: Vdd D = Vdd A + Vdd B = 0,25 x +

0,15

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

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

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

Đáp số: Dung dịch NaOH 27,5% cần lấy 319,8g dung dịch NaOH 15% cần lấy 295,2g Bài 4: Trộn lẫn 150ml dung dịch H2SO4 2M vào 200g dung dịch H2SO4 5M( D = 1,29g/ml ) Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 nhận đợc

Đáp số: Nồng độ H2SO4 sau trộn 3,5M

Bài 5: Trộn 1/3 (l) dung dịch HCl (dd A) với 2/3 (l) dung dịch HCl (dd B) đ ợc 1(l) dung dịch HCl (dd C) Lấy 1/10 (l) dd C tác dụng với dung dịch AgNO3 d thu đợc 8,61g kết tủa

a) Tính nồng độ mol/l dd C

b) Tính nồng độ mol/l dd A dd B Biết nồng độ mol/l dd A = nồng dộ mol/l dd B Đáp số: Nồng độ mol/l dd B 0,3M dd A 1,2M

Bài 6: Trộn 200ml dung dịch HNO3 (dd X) với 300ml dung dịch HNO3 (dd Y) đợc dung dịch (Z) Biết dung dịch (Z) tác dụng vừa đủ với 7g CaCO3

a) Tính nồng độ mol/l dung dịch (Z)

b) Ngêi ta cã thể điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) cách thêm H2O vào dung dịch (Y) theo tỉ lƯ thĨ tÝch: VH ❑2 O : Vdd(Y) = 3:1

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

Đáp số:

a) CMdd(Z) = 0,28M

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

Bài 7: Để trung hoà 50ml dung dịch NaOH 1,2M cần V(ml) dung dịch H2SO4 30% (D = 1,222g/ml) Tính V?

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

Bi 8: Cho 25g dung dịch NaOH 4% tác dụng với 51g dung dịch H2SO4 0,2M, có khối lợng riêng D = 1,02 g/ml Tính nồng độ % chất sau phn ng

Đáp số:

- Nng % dung dịch Na2SO4 1,87%

- Nồng độ % dung dịch NaOH (d) 0,26%

Bài 9:Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2M đợc dung dịch A a) Viết phơng trình hố học xảy

b) Cơ cạn dung dịch A thu đợc hỗn hợp chất nào? Tính khối lợng chất Đáp số: b) Khối lợng chất sau cô cạn

- Khèi lợng muối Na2SO4 14,2g

- Khối lợng NaOH(còn d) lµ g

Bài 10: Khi trung hồ 100ml dung dịch axit H2SO4 HCl dung dịch NaOH, cạn thu đợc 13,2g muối khan Biết trung hoà 10 ml dung dịch axit cần vừa đủ 40ml dung dịch NaOH 0,5M Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu

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

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

Cứ 30ml dung dịch H2SO4 đợc trung hoà hết 20ml dung dịch NaOH 10ml dung dịch KOH 2M

Đáp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 0,7M dd NaOH 1,1M Hớng dẫn giải toán nồng độ phơng pháp đại số:

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

- Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H2SO4 sau phản ứng dung dịch có tính kiềm với nồng độ 0,1M

- Nếu đổ lít dung dịch NaOH vào lít dung dịch H2SO4 sau phản ứng dung dịch có tớnh axit vi nng 0,2M

Bài giải PTHH: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O

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

0,1 = 0,5mol

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

Theo PTP¦ sè mol xút lớn lần H2SO4

Vậy 3x - 0,5 = 2y.2 = 4y hay 3x - 4y = 0,5 (1) * Trong trờng hợp thứ lợng a xít d 0,2.5 = 1mol

Lợng a xít bị trung hoà 3y - (mol)

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

2 2x = x hay 3y - x = (2)

Tõ (1) vµ (2) ta có hệ phơng trình bậc nhất:

3x −4y=0,5

3y − x=1

¿{

¿

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

Vậy, nồng độ ban đầu dung dịch H2SO4 0,7M dung dịch NaOH 1,1M

Bài 12: Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH dung dịch H2SO4 Biết lấy 60ml dung dịch NaOH trung hồ hồn tồn 20ml dung dịch H2SO4 Nếu lấy 20ml dung dịch H2SO4 tác dụng với 2,5g CaCO3 muốn trung hồ lợng axit d phải dùng hết 10ml dung dịch NaOH

Đáp số: Nồng độ mol/l dd H2SO4 1,5M dd NaOH 1,0M Bài 13: Tính nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH Biết

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

- 20ml dung dịch HNO3 sau tác dụng hết với 2g CuO đợc trung hồ hết 10ml dung dịch KOH

Đáp số: Nồng độ dung dịch HNO3 3M dung dịch KOH 1M Bài 14: Có dung dịch H2SO4 A B

a) Nếu dung dịch A B đợc trộn lẫn theo tỉ lệ khối lợng 7:3 thu đợc dung dịch C có nồng độ 29% Tính nồng độ % dd A dd B Biết nồng độ dd B 2,5 lần nồng độ dd A b) Lấy 50ml dd C (D = 1,27g/ml) cho phản ứng với 200ml dd BaCl2 1M Tính khối lợng kết tủa

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

Híng dÉn:

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

mH2SO4(trong dd C) = 70x

100 +

30y

100 = 29 (I)

Theo thì: y = 2,5x (II)

Giải hệ (I, II) đợc: x% = 20% y% = 50% b/ nH2SO4( 50ml dd C ) = C%.mdd

100M =

29(50 1,27)

100 98 = 0,1879 mol

nBaCl2 = 0,2 mol > nH2SO4 VËy axit ph¶n øng hÕt mBaSO4 = 0,1879 233 = 43,78g

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

Bài 15: Trộn dd A chứa NaOH dd B chứa Ba(OH)2 theo thể tích đợc dd C Trung hồ 100ml dd C cần hết 35ml dd H2SO4 2M thu đợc 9,32g kết tủa Tính nồng độ mol/l dd A B Cần trộn ml dd B với 20ml dd A để hoà tan vừa hết 1,08g bt Al

Đáp số: nH2SO4 = 0,07 mol; nNaOH = 0,06 mol; nBa(OH)2 = 0,04 mol. CM(NaOH) = 1,2M; CM(Ba(OH) ❑2 ) = 0,8M

Chuyên đề 4:

Xác định cơng thức hố học

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

- Bớc 1: Đặt công thức tổng quát

- Bớc 2: Lập phơng trình(Từ biểu thức đại số)

- Bớc 3: Giải phơng trình -> Kết luận  Các biểu thức đại số thờng gặp.

- Cho biÕt % cđa mét nguyªn tè

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

- Công thức tính % nguyên tố hỵp chÊt CTTQ AxBy AxBy %A = MA.x

MAxBy

.100% > %A %B =

MA.x MB y

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

mA = nA ❑x B ❑y MA.x >

mA mB

= MA.x MB.y

Lu ý:

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

- Hoá trị kim loại (n): n 4, víi n nguyªn Riªng kim loại Fe phải xét thêm hoá trị 8/3

- Hoá trị phi kim (n): n 7, víi n nguyªn

- Trong oxit cđa phi kim số nguyên tử phi kim oxit không nguyên tử Bài tập áp dụng:

Bài 1: Một oxit nitơ(A) có công thức NOx có %N = 30,43% Tìm công thức (A) Đáp số: NO2

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

Bài 3: Mét oxit cđa kim lo¹i M cã %M = 63,218 Tìm công thức oxit Đáp số: MnO2

Bài 4: Một quặng sắt có chứa 46,67% Fe, lại S a) Tìm công thức quặng

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

a) FeS2

b) H2S SO2

Bài 5: Oxit đồng có cơng thức CuxOy có mCu : mO = : Tìm cơng thức oxit Đáp số: CuO

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

b) %M : %O = : Đáp số:

a) Al2O3 b) Fe2O3

Bài 7: Mét oxit (A) cđa nit¬ cã tØ khèi h¬i cđa A so với không khí 1,59 Tìm công thức oxit A Đáp số: NO2

Bài 8: Một oxit cđa phi kim (X) cã tØ khèi h¬i cđa (X) so với hiđro 22 Tìm công thức (X) Đáp sè:

TH1: CO2 TH2: N2O

- Bớc 1: Đặt CTTQ

- Bớc 2: Viết PTHH

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

- Bớc 4: Giải phơng trình toán học Một số gỵi ý:

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

- Tỉng qu¸t:

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

§Ị cho: nA p nB p VC (l ) ë ®ktc Theo(1) ta cã:

a nA pu

= b.MB mB pu

= q.22,4 VC

Bài tập áp dụng:

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 1gam nguyên tố R Cần 0,7 lit oxi(đktc), thu đợc hợp chất X Tỡm cụng thc R, X

Đáp số: R S vµ X lµ SO2

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

- Đây phản ứng nhiệt luyện

- Tổng quát:

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

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

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

- Phản ứng nhiệt phân muối nitrat

- Công thức chung:

-M: đứng trớc Mg -> M(NO2)n (r) + O2(k) M(NO3)3(r) -t

❑0 - -M: ( từ Mg > Cu) -> M2On (r) + O2(k) + NO2(k) -M: đứng sau Cu -> M(r) + O2(k) + NO2(k)

Đáp số: Cu(NO3)2

Bi 4: Nung ht 3,6 gam M(NO3)n thu đợc 1,6 gam chất rắn không tan nớc Tìm cơng thức muối nitrat đem nung

Hớng dẫn: Theo đề ra, chất rắn kim loại oxit kim loại Giải toán theo trng hp Chỳ ý:

TH: Rắn oxit kim loại

Phản ứng: 2M(NO3)n (r) t > M2Om (r) + 2nO2(k) + 2n − m

2 O2(k)

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

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

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

Đáp số: H2S

Bài 6: Hoà tan hoàn toàn 7,2g kim loại (A) hoá trị II dung dịch HCl, thu đ ợc 6,72 lit H2 (đktc) Tìm kim loại A

Đáp sè: A lµ Mg

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

Đáp số: R Cu

Bi 8: Cho 10g sắt clorua(cha biết hoá trị sắt ) tác dụng với dung dịch AgNO3 thu đợc 22,6g AgCl(r) (không tan) Hãy xác định công thức mui st clorua

Đáp số: FeCl2

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

Bài 10: Hoà tan hoàn toàn 8,9g hỗn hợp kim loại A B có hố trị II có tỉ lệ mol : dung dịch HCl dùng d thu đợc 4,48 lit H2(đktc) Hỏi A, B kim loại số kim loại sau đây: ( Mg, Ca, Ba, Fe, Zn, Be )

Đáp số:A B lµ Mg vµ Zn

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

Đáp số: Fe

Bi 12: Cho 4,48g oxit kim loại hoá trị tác dụng hết 7,84g axit H2SO4 Xác định công thức oxit

Đáp số: CaO

Bi 13: ho 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 14: Hoà tan hoàn toàn 6,5g kim loại A cha rõ hoá trị vào dung dịch HCl thu đợc 2,24 lit H2(đktc) Tìm kim loại A

Đáp số: A Zn

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

b/ Cho luồng khí H2 d qua phần nung nóng, phản ứng xong thu đợc 4,2g sắt Tỡm cụng thc ca oxit st núi trờn

Đáp sè: Fe2O3

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

Hớng dẫn:

Gọi công thức oxit MxOy = amol Ta cã 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 cã ay = sè mol CaCO3 = 0,07 mol. -> Khèi lỵng kim lo¹i = M.ax = 2,94g

2M + 2nHCl > 2MCln + nH2 ax 0,5nax (molTa cã: 0,5nax = 1,176 :22,4=0,0525molhaynax=0,105LËptØlÖ: Max

nax

2,94

0,0525 =28.VËy M = 28n -> ChØ cã

giá trị n = M = 56 phù hợp Vậy M Fe Thay n = -> ax = 0,0525 Ta cã: ax

ay =

0,0525 0,07 =

3

4 =

x

y > x = y = Vậy công thức oxit Fe3O4 Chuyờn 5:

Bài toán oxit hỗn hợp oxit

Tính chất:

- Oxit bazơ tác dụng với dung dịch axit

- Oxit axit tác dụng với dung dịch bazơ

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

- Oxit trung tớnh: Không tác dụng đợc với dung dịch axit dung dch baz Cỏch lm:

- Bớc 1: Đặt CTTQ

- Bíc 2: ViÕt PTHH

- Bớc 3: Lập phơng trình tốn học dựa vào ẩn số theo cỏch t

- Bớc 4: Giải phơng trình to¸n häc

- Bớc 5: Tính tốn theo u cầu đề

Bài 1: Cho 4,48g oxit kim loại hoá trị tác dụng hết 7,84g axit H2SO4 Xác định công thc ca oxit trờn

Đáp số: CaO

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

Đáp số: Fe2O3

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

b/ Cho luồng khí H2 d qua phần nung nóng, phản ứng xong thu đợc 4,2g sắt Tìm cụng thc ca oxit st núi trờn

Đáp số: Fe2O3

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

Đáp số:

Bi 5: Để hoà tan hoàn toàn 64g oxit kim loại hoá trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch axit HNO3 3M Tỡm cụng thc ca oxit trờn

Đáp sè:

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

Híng dÉn:

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

Khèi lỵng dd RSO4(5,87%) = (MR + 16) + (98 : 4,9).100 = MR + 2016 C% = MR+96

MR+2016

.100% = 5,87%

Giải phơng trình ta đợc: MR = 24, kim loại hố trị II Mg Đáp số: MgO

Bài 7: Hoà tan hồn tồn oxit kim loại hố trị II dung dịch H2SO4 14% vừa đủ thu đợc dung dịch muối có nồng độ 16,2% Xác định cụng thc ca oxit trờn

Đáp số: MgO

B - toán oxit axit

Bài tập 1: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung dịch NaOH(hoặc KOH) có PTHH xảy ra: CO2 + 2NaOH ❑⃗ Na2CO3 + H2O ( )

Sau số mol CO2 = số mol NaOH có phản ứng CO2 + NaOH ❑⃗ NaHCO3 ( )

H

ớng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy Đặt T = ❑

nNaOH

❑nCO2

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

- NÕu < T < có phản ứng ( ) ( ) viÕt nh sau: CO2 + NaOH ❑⃗ NaHCO3 ( ) /

tÝnh theo sè mol cña CO2

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

Hoặc dựa vào số mol CO2 số mol NaOH số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo thành sau phản ứng để lập phng trỡnh toỏn hc v gii

Đặt ẩn x,y lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo thành sau phản ứng Bài tập áp dụng:

1/ Cho 1,68 lit CO2 (đktc) sục vào bình đựng dd KOH d Tính nồng độ mol/lit muối thu đợc sau phản ứng Biết thể tích dd 250 ml

3/ DÉn 448 ml CO2 (đktc) sục vào bình chứa 100ml dd KOH 0,25M Tính khối lợng muối tạo thành Bài tập 2: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung dịch Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH)2) có phản ứng xảy ra:

Phản ứng u tiên tạo muối trung hoà trớc

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + H2O ( )

Sau số mol CO2 = lần số mol Ca(OH)2 có phản ứng 2CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ Ca(HCO3)2 ( )

H

ớng giải : xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy ra: Đặt T =

OH¿2

❑nCa¿

❑nCO2

¿

- Nếu T có phản ứng ( ) vµ cã thĨ d Ca(OH)2 - NÕu T có phản ứng ( ) cã thÓ d CO2

- NÕu < T < có phản ứng (1) (2) viết nh sau: CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + H2O ( )

tÝnh theo sè mol cña Ca(OH)2

CO2 d + H2O + CaCO3 ❑⃗ Ca(HCO3)2 ( ) !

Hoặc dựa vào số mol CO2 số mol Ca(OH)2 số mol CaCO3 tạo thành sau phản ứng để lập phơng trình tốn hc v gii

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

Bi 1: Ho tan 2,8g CaO vào nớc ta đợc dung dịch A

a/ Cho 1,68 lit khí CO2 hấp thụ hồn tồn vào dung dịch A Hỏi có gam kết tủa tạo thành b/ Nếu cho khí CO2 sục qua dung dịch A sau kết thúc thí nghiệm thấy có 1g kết tủa có lít CO2 tham gia phản ứng ( thể tớch khớ o ktc )

Đáp số:

a/ mCaCO3 = 2,5g

b/ TH1: CO2 hÕt vµ Ca(OH)2 d -> VCO ❑2 = 0,224 lit TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO ❑2 = 2,016 lit

Bài 2:Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 CO2 (đktc) sục vào lit dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu đợc 1g kết tủa Hãy xác định % theo thể tích khí CO2 hn hp

Đáp số:

TH1: CO2 hết Ca(OH)2 d -> VCO ❑2 = 0,224 lit vµ % VCO ❑2 = 2,24% TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO ❑2 = 1,568 lit vµ % VCO ❑2 = 15,68%

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

TH1: CO2 hÕt vµ Ca(OH)2 d -> VCO ❑2 = 2,24 lit TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO ❑2 = 6,72 lit

Bài 4: Cho m(g) khí CO2 sục vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,05M, thu c 0,1g cht khụng tan Tớnh m

Đáp số:

TH1: CO2 hÕt vµ Ca(OH)2 d -> mCO2 = 0,044g TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > mCO2 = 0,396g

Bài 5: Phải đốt gam cacbon để cho khí CO2 tạo phản ứng tác dụng với 3,4 lit dung dịch NaOH 0,5M ta đợc muối với muối hiđro cacbonat có nồng độ mol 1,4 lần nồng độ mol ca mui trung ho

Đáp số:

Vỡ thể tích dung dịch khơng thay đổi nên tỉ lệ nồng độ tỉ lệ số mol -> mC = 14,4g

Bài 6: Cho 4,48 lit CO2(đktc) qua 190,48ml dung dịch NaOH 0,02% có khối lợng riêng 1,05g/ml Hãy cho biết muối đợc tạo thành khối lợng lf gam

Bài 7: Thổi 2,464 lit khí CO2 vào dung dịch NaOH đợc 9,46g hỗn hợp muối Na2CO3 NaHCO3 Hãy xác định thành phần khối lợng hỗn hợp muối Nếu muốn thu đợc muối NaHCO3 cần thêm bao nhiờu lớt khớ cacbonic na

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

Bài 8: Đốt cháy 12g C cho toàn khí CO2 tạo tác dụng với dung dịch NaOH 0,5M Với thể tích dung dịch NaOH 0,5M xảy trờng hợp sau:

a/ Chỉ thu đợc muối NaHCO3(không d CO2)? b/ Chỉ thu đợc muối Na2CO3(không d NaOH)?

c/ Thu đợc muối với nồng độ mol NaHCO3 1,5 lần nồng độ mol Na2CO3?

Trong trờng hợp phải tiếp tục thêm lit dung dịch NaOH 0,5M để đợc muối có cựng nng mol

Đáp số:

a/ nNaOH = nCO2 = 1mol -> Vdd NaOH 0,5M = lit. b/ nNaOH = 2nCO ❑2 = 2mol -> Vdd NaOH 0,5M = lit c/

Đặt a, b lần lợt số mol muối NaHCO3 vµ Na2CO3 Theo PTHH ta cã:

nCO2 = a + b = 1mol (I)

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

V = 1,5 b

V -> a = 1,5b (II)

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

nNaOH = a + 2b = 0,6 + x 0,4 = 1,4 mol -> Vdd NaOH 0,5M = 2,8 lit Gọi x số mol NaOH cần thêm xảy phản ứng NaHCO3 + NaOH -> Na2CO3 + H2O

x(mol) x(mol) x(mol) nNaHCO3 (còn lại) = (0,6 – x) mol nNa2CO3 (sau cïng) = (0,4 + x) mol

Vì cho nồng độ mol muối nên số mol muối phải (0,6 – x) = (0,4 + x) -> x = 0,1 mol NaOH

VËy sè lit dung dÞch NaOH cần thêm là: Vdd NaOH 0,5M = 0,2 lit

Bài 9: Sục x(lit) CO2 (đktc) vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M thu đợc 4,925g kết tủa Tính x Đáp số:

TH1: CO2 hÕt vµ Ca(OH)2 d -> VCO ❑2 = 0,56 lit TH2: CO2 d vµ Ca(OH)2 hÕt > VCO ❑2 = 8,4 lit

C - Toán hỗn hợp oxit.

Cỏc tốn vận dụng số mol trung bình xác định khoảng số mol chất 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm có khí)

Khèi lợng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V+M21V2 22,4V Khối lợng trung bình mol hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V1+M2V2 V Hc: MTB = M1n1+M2(n− n1)

n (n tổng số mol khí hỗn hợp) Hoặc: MTB = M1x1+M2(1 x1)

1 (x1là % cđa khÝ thø nhÊt)

Hc: MTB = dhh/khÝ x Mx 2/ Đối với chất rắn, lỏng MTB cña hh = mhh

nhh

TÝnh chÊt 1:

MTB hh nằm khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần nhỏ vµ lín nhÊt

Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%) Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

mB MB

< nhh < mA M❑A

Gi¶ sư A B có % = 100% chất có % = ngợc lại L

u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Víi MA < MB nÕu hỗn hợp chứa A thì: nA = mhh

MA

> nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng với A mà d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B - Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì:

nB = mhh MB

< nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B khơng đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, A, B d

3/ Khèi lợng mol trung bình hỗn hợp ( M )

Khối lợng mol trung bình (KLMTB) hỗn hợp khối lợng mol hỗn hợp M = mhh

nhh

= M1.n1+M2.n2+ Mi.ni n1+n2+ .ni

(*) Trong đó:

- mhh tổng số gam hỗn hợp - nhh tổng số mol hỗn hợp

- M1, M2, , Mi khối lợng mol chất hỗn hợp - n1, n2, , ni số mol tơng ứng chất

Tính chÊt: Mmin < M < Mmax

Đối với chất khí thể tích tỉ lệ với số mol nên (*) đợc viết lại nh sau: M = M1V1+M2V2+ MiVi

V1+V2+ Vi

(**) Tõ (*) vµ (**) dƠ dµng suy ra:

M = M1x1 + M2x2 + + Mixi (***)

Trong đó: x1, x2, , xi thành phần phần trăm (%) số mol thể tích (nếu hỗn hợp khí) tơng ứng chất đợc lấy theo số thập phân, nghĩa là: 100% ứng với x =

50% øng víi x = 0,5

Chú ý: Nếu hỗn hợp gồm có hai chất có khối lợng mol tơng ứng M1 M2 công thức (*), (**) (***) đợc viết dới dạng:

(*) ⇒ M = M1.n1+M2.(n −n1)

n (*) / (**) ⇒ M = M1.V1+M2.(V −V1)

V (**) / (***) ⇒ M = M1x + M2(1 - x) (***)/

Trong đó: n1, V1, x số mol, thể tích, thành phần % số mol thể tích (hỗn hợp khí) chất thứ M1 Để đơn giản tính tốn thông thờng ngời ta chọn M1 > M2

NhËn xÐt: NÕu sè mol (hc thĨ tÝch) hai chÊt b»ng M = M1+M2

2 ngợc lại

Bài tập áp dụng:

Bi 1: Ho tan 4,88g hỗn hợp A gồm MgO FeO 200ml dung dịch H2SO4 0,45M(lỗng) phản ứng vừa đủ, thu đợc dung dịch B

b/ Để tác dụng vừa đủ với muối dung dịch B cần dùng V(lit) dung dịch NaOH 0,2M, thu đợc kết tủa gồm hiđrôxit kim loại Lọc lấy kết tủa, đem nung khơng khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc m gam chất rắn khan(phản ứng hoàn ton) Tớnh V v m

Đáp số:

a/ mMgO = 2g vµ mFeO = 2,88g

b/ Vdd NaOH 0,2M = 0,9 lit mrắn = 5,2g

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 cơng thức oxit Biết kim loại hoá trị II Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba

Đáp số: MgO CaO

Bi 3: Kh 9,6g hỗn hợp gồm Fe2O3 FeO H2 nhiệt độ cao, ngời ta thu đợc Fe 2,88g H2O

a/ Viết PTHH xảy

b/ Xác định thành phần % oxit hỗn hợp

c/ Tính thể tích H2(đktc) cần dùng để khử hết lợng oxit Đáp số:

b/ % Fe2O3 = 57,14% vµ % FeO = 42,86% c/ VH ❑2 = 3,584 lit

Bài 4: Cho X Y oxit kim loại M Biết hoà tan lợng oxit X nh đến hoàn toàn HNO3 HCl cạn dung dịch thu đợc lợng muối nitrat clorua kim loại M có hố trị Ngoài ra, khối lợng muối nitrat khan lớn khối lợng muối clorua khan lợng 99,38% khối lợng oxit đem hoà tan axit Phân tử khối oxit Y 45% phân tử khối oxit X Xỏc nh cỏc oxit X, Y

Đáp sè:

Bài 5: Khử 2,4g hỗn hợp gồm CuO Fe2O3 H2 nhiệt độ cao thu đợc 1,76g hỗn hợp kim loại Đem hỗn hợp kim loại hồ tan dd axit HCl thu đợc V(lit) khí H2

a/ Xác định % khối lợng oxit hỗn hợp b/ Tớnh V ( ktc)

Đáp số:

a/ % CuO = 33,33% ; % Fe2O3 = 66,67% b/ VH ❑2 = 0,896 lit

Bài 6: Hoà tan 26,2g hỗn hợp Al2O3 CuO cần phải dùng vừa đủ 250ml dung dịch H2SO4 2M Xác định % khối lng mi cht hn hp

Đáp số: % Al2O3 = 38,93% vµ % CuO = 61,07%

Bµi 7: Cho hỗn hợp A gồm 16g Fe2O3 6,4g CuO vào 160ml dung dịch H2SO4 2M Sau phản ứng thấy m gam rắn không tan

a/ Tính m

b/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp gồm axit HCl 1M axit H2SO4 0,5M cần dùng phn ng ht hn hp A

Đáp số:

a/ 3,2 < m < 4,8 b/ Vdd hh axit = 0,06 lit

Chuyên đề 6:

Axit tác dụng với kim loại

Cách làm:

1/ Phân loại axit:

Axit loi 1: Tt c cỏc axit trên( HCl, H2SO4loãng, HBr, ), trừ HNO3 H2SO4 đặc Axit loại 2: HNO3 H2SO4 đặc

2/ Công thức phản ứng: gồm công thức

Công thức 1: Kim loại phản ứng với axit loại 1.

Kim lo¹i + Axit lo¹i > Mi + H2 §iỊu kiƯn:

- Kim loại kim loại đứng trớc H dãy hoạt động hoá học Bêkêtơp - Dãy hoạt động hố học Bêkêtơp

K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au. Đặc điểm:

- Muối thu đợc có hố trị thấp(đối với kim loại có nhiều hố trị) Thí dụ: Fe + 2HCl > FeCl2 + H2

Cu + HCl > Không phản ứng Công thức 2: Kim loại phản ứng với axit loại 2:

- Phản ứng xảy với tất kim loại (trừ Au, Pt) - Muối có hoá trị cao nhất(đối với kim loại đa hoá trị) Bài tập áp dụng:

Bài 1: Hoà tan hết 25,2g kim loại R dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu đợc 1,008 lit H2 (đktc) Xác định kim loi R

Đáp số:

Bi 2: Ho tan hoàn toàn 6,5g kim loại A cha rõ hố trị vào dung dịch axit HCl, thu đợc 2,24 lit H2 (đktc) Xác định kim loại A

Đáp số: A Zn

Bi 3: Cho 10g hỗn hợp gồm Fe Cu tác dụng với dung dịch axit HCl, thu đ ợc 3,36 lit khí H2 (đktc) Xác định thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

Đáp số: % Fe = 84%, % Cu = 16%

Bài 4: Cho hỗn hợp gồm Al Ag phản ứng với dung dịch axit H2SO4 thu đợc 5,6 lít H2 (đktc) Sau phản ứng cịn 3g chất rắn không tan Xác định thành phần % theo khối lợng cuả kim loại hỗn hợp ban u

Đáp số: % Al = 60% % Ag = 40%

Bài 5: Cho 5,6g Fe tác dụng với 500ml dung dịch HNO3 0,8M Sau phản ứng thu đợc V(lit) hỗn hợp khí A gồm N2O NO2 có tỷ khối so với H2 22,25 dd B

a/ TÝnh V (®ktc)?

b/ Tính nồng độ mol/l chất có dung dịch B Hớng dẫn:

Theo bµi ta cã: nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol nHNO3 = 0,5 0,8 = 0,4 mol Mhh khÝ = 22,25 = 44,5

Đặt x, y lần lợt số mol khí N2O NO2 PTHH xảy ra:

8Fe + 30HNO3 > 8Fe(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1) 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 % cña khÝ NO2 Ta cã: 44a + 46(1 – a) = 44,5

 a = 0,75 hay % cđa khÝ N2O lµ 75% vµ cđa khÝ NO2 lµ 25% Từ phơng trình phản ứng kết hợp với tỉ lƯ thĨ tÝch ta cã:

x = 3y (I)

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

Vậy thể tích khí thu đợc đktc là: VN ❑2 O = 0,81(lit) VNO ❑2 = 0,27(lit) Theo phơng trình thì:

Sè mol HNO3 (ph¶n øng) = 10nN ❑2 O + 2n NO ❑2 = 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol Sè mol HNO3 (cßn d) = 0,4 – 0,384 = 0,016 mol

Sè mol Fe(NO3)3 = nFe = 0,1 mol

Vậy nồng độ chất dung dịch là: CM(Fe(NO3)3) = 0,2M

CM(HNO3)d = 0,032M

Bài 6: Để hoà tan 4,48g Fe phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M H2SO4 0,75M Hớng dẫn: Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M H2SO4 0,75M

Số mol HCl = 0,5V (mol) Sè mol H2SO4 = 0,75V (mol) Sè mol Fe = 0,08 mol

PTHH x¶y ra:

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Theo phơng trình ta có: 0,25V + 0,75V = 0,08 -> V = 0,08 : = 0,08 (lit)

Bài 7: Để hoà tan 4,8g Mg phải dùng ml dung dịch hỗn hợp HCl 1,5M H2SO4 0,5M a/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp axit cần dùng

b/ Tính thể tích H2 thu đợc sau phản ứng đktc Đáp số:

a/ Vhh dd axit = 160ml

b/ ThĨ tÝch khÝ H2 lµ 4,48 lit

Bài 8: Hồ tan 2,8g kim loại hố trị (II) hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H2SO4 0,5M 200ml dung dịch axit HCl 0,2M Dung dịch thu đợc có tính axit muốn trung hồ phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M Xác định kim loại hố trị II đem phản ứng

Híng dÉn: Theo bµi ta cã:

Sè mol cđa H2SO4 lµ 0,04 mol Sè mol cđa HCl lµ 0,04 mol Sô mol NaOH 0,02 mol

Đặt R KHHH kim loại hoá trị II

a, b số mol kim loại R tác dụng với axit H2SO4 HCl Viết PTHH xảy

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

Sè mol cđa HCl = 0,04 – 2b (mol) ViÕt c¸c PTHH trung hoà:

Từ PTPƯ ta có:

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

VËy sè mol kim lo¹i R = (a + b) = 0,05 mol

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

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

- Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl d, thu đợc 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu đợc 1,972 lit NO(đktc)

a/ Xác định kim loại R

b/ Tính thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp A Hớng dẫn:

a/ Gäi 2x, 2y (mol) lµ sè mol Fe, R có hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y Viết PTHH xảy ra:

Lập phơng trình toán häc; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I) nH ❑2 = x + ny/2 = 0,095 (II) nNO = x + ny/3 = 0,08 (III)

Giải hệ phơng trình ta đợc: MR = 9n (với n hố trị R) Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al) b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46%

Chuyên 7:

axit tác dụng với bazơ

(Bài toán hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ) * Axit đơn: HCl, HBr, HI, HNO3 Ta có nH +¿

❑¿ = nA xit * Axit ®a: H2SO4, H3PO4, H2SO3 Ta cã nH +¿

❑¿ = 2nA xit hc nH

+¿

❑¿ = 3nA xit

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

* Bazơ đa: Ba(OH)2, Ca(OH)2 Ta cã nOH ❑− = 2nBaZ¬

PTHH phản ứng trung hoà: H+ + OH - ⃗

❑ H2O

*L u ý : hỗn hợp mà có nhiều phản ứng xảy phản ứng trung hồ đợc u tiờn xy tr-c

Cách làm:

- Đặt ẩn số toán hỗn hợp - Lập phơng trình toán học

- Giải phơng trình toán học, tìm ẩn - Tính toán theo yêu cầu Lu ý:

- Khi gặp dung dịch hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ dùng phơng pháp đặt cơng thc tng ng cho axit v baz

- Đặt thể tích dung dịch cần tìm V(lit) - Tìm V cần nhớ: nHX = nMOH

Bài tập:

Cho từ từ dung dịch H2SO4 vào dung dịch NaOH có phản ứng xảy ra: Phản ứng u tiên tạo muối trung hoà trớc

H2SO4 + 2NaOH ❑⃗ Na2SO4 + H2O ( ) Sau số mol H2SO4 = số mol NaOH có phản ứng

H2SO4 + NaOH ❑⃗ NaHSO4 + H2O ( )

H

ớng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy Đặt T = ❑

nNaOH

❑nH2SO4

- NÕu T có phản ứng (2) d H2SO4 - Nếu T có phản ứng (1) vµ cã thĨ d NaOH - NÕu < T < có phản ứng (1) (2) Ngợc lại:

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch H2SO4 có phản ứng xảy ra: Phản ứng u tiên tạo muèi axit tríc

H2SO4 + NaOH ❑⃗ NaHSO4 + H2O ( ) !

Và sau NaOH d + NaHSO4 ❑⃗ Na2SO4 + H2O ( ) !

Hoặc dựa vào số mol H2SO4 số mol NaOH số mol Na2SO4 NaHSO4 tạo thành sau phản ứng để lập phơng trỡnh toỏn hc v gii

Đặt ẩn x, y lần lợt số mol Na2SO4 NaHSO4 tạo thành sau phản ứng Bài tập áp dụng:

Bài 1: Cần dùng ml dung dịch KOH 1,5M để trung hoà 300ml dung dịch A chứa H2SO4 0,75M v HCl 1,5M

Đáp số: Vdd KOH 1,5M = 0,6(lit)

Bài 2: Để trung hoà 10ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H2SO4 HCl cần dùng 40ml dung dịch NaOH 0,5M Mặt khác lấy 100ml dung dịch axit đem trung hoà lợng xút vừa đủ cạn thu đợc 13,2g muối khan Tính nồng độ mol/l axít dung dịch ban đầu

Híng dÉn:

Đặt x, y lần lợt nồng độ mol/lit axit H2SO4 axit HCl Vit PTHH

Lập hệ phơng trình: 2x + y = 0,02 (I)

142x + 58,5y = 1,32 (II) Giải phơng trình ta đợc:

Nồng độ axit HCl 0,8M nồng độ axit H2SO4 0,6M

Bài 3: Cần ml dung dịch NaOH 0,75M để trung hoà 400ml hỗn hợp dung dịch axit gm H2SO4 0,5M v 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 lợng dung dịch NaOH vừa đủ cô cạn thu đợc 24,65g muối khan Tính nồng độ mol/l axit dung dịch ban đầu

Đáp số: Nồng độ axit HCl 3M nồng độ axit H2SO4 0,5M

Bài 5: Một dung dịch A chứa HCl H2SO4 theo tỉ lệ số mol 3:1, biết 100ml dung dịch A đợc trung hồ 50ml dung dịch NaOH có chứa 20g NaOH/lit

a/ Tính nồng độ mol axit A

b/ 200ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với ml dung dịch bazơ B chứa NaOH 0,2M Ba(OH)2 0,1M

Híng dÉn:

a/ Theo bµi ta cã: nHCl : nH2SO4 = 3:1

Đặt x số mol H2SO4 (A1), 3x số mol HCl (A2) Sè mol NaOH cã lÝt dung dÞch lµ:

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

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

Số mol NaOH dung phản ứng trung hoà là: nNaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol

PTHH x¶y :

HCl + NaOH ❑⃗ NaCl + H2O (1) 3x 3x

H2SO4 + 2NaOH ❑⃗ Na2SO4 + 2H2O (2) x 2x

Tõ PTHH vµ ta cã : 3x + 2x = 0,025 < > 5x = 0,025 → x = 0,005 VËy nH2SO4 = x = 0,005 mol

nHCl = 3x = 3*0,005 = 0,015 mol Nồng độ chất có dung dịch A là:

CM ( A1 ) = 0,005 : 0,1 = 0,05M CM ( A2 ) = 0,015 : 0,1 = 0,15M b/ Đặt HA axit đại diện cho axit cho Trong 200 ml dung dịch A có: nHA = nHCl + 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: nMOH = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 0,2 V + * 0,1 V = 0,4 V

PTPƯ trung hoà: HA + MOH MA + H2O (3) Theo PTP¦ ta cã nMOH = nHA = 0,05 mol

VËy: 0,4V = 0,05 → V = 0,125 lit = 125 ml c/ Theo kết câu b ta có:

nNaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol vµ nBa(OH)2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol nHCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol vµ nH2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol

Vì PƯ phản ứng trung hoà nên chất tham gia phản ứng tác dụng hết nên dù phản ứng xảy trớc khối lợng muối thu đợc sau khơng thay đổi hay đợc bảo toàn mhh muối = mSO ❑4 + mNa + mBa + mCl

= 0,01*96 + 0,025*23 + 0,0125*137 + 0,03*35,5 = 0,96 + 1,065 + 0,575 + 1,7125 = 4,3125 gam Hc tõ:

n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol → 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 → mH ❑

2 SO ❑4 = 0,01 * 98 = 0,98g

áp dụng đl BTKL ta cã: mhh muèi = mNaOH + mBa (OH) ❑2 + mHCl + mH ❑2 SO ❑4 - mH ❑2 O V× sè mol: nH2O = nMOH = nHA = 0,05 mol → mH ❑

2 O = 0,05 *18 = 0,9g

Vậy ta có: mhh muối = + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam Bài 6: Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 NaOH biết rằng:

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

- 30ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết 20ml dung dịch H2SO4 5ml dung dịch HCl 1M

Đáp số: Nồng độ axit H2SO4 0,7M nồng độ dung dịch NaOH 1,1M Bài 7: Tính nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dung dịch KOH biết:

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

- 20ml dung dịch HNO3 sau tác dụng hết với 2g CuO đợc trung hồ hết 10ml dung dịch KOH

Đáp số: Nồng độ dung dịch HNO3 3M nồng độ dung dịch KOH 1M Bài 8: Một dd A chứa HNO3 HCl theo tỉ lệ : (mol)

a/ Biết cho 200ml dd A tác dụng với 100ml dd NaOH 1M, lợng axit d A tác dụng vừa đủ với 50ml đ Ba(OH)2 0,2M Tính nồng độ mol/lit axit dd A

b/ Nếu trộn 500ml dd A với 100ml dd B chứa NaOH 1M Ba(OH)2 0,5M Hỏi dd thu đợc có tính axit hay bazơ ?

b/ dd C cã tÝnh axit, sè mol axit d 0,1 mol c/ Phải thêm vào dd C với thĨ tÝch lµ 50 ml dd B

Bµi 9: Hoà tan 8g hỗn hợp hiđroxit kim loại kiềm nguyên chất thành 100ml dung dịch X

a/ 100ml dung dịch X đợc trung hoà vừa đủ 800ml dung dịch axit axêtic CH3COOH, cho 14,72g hỗn hợp muối Tìm tổng số mol hai hiđroxit kim loại kiềm có 8g hỗn hợp Tìm nồng độ mol/l dung dịch CH3COOH

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

Híng dÉn:

Gäi A, B lµ kÝ hiƯu cđa kim lo¹i kiỊm ( cịng chÝnh kí hiệu KLNT ) Giả sử MA < MB R kí hiệu chung kim loại -> MA < MR < MB Trong 8g hỗn hỵp cã a mol ROH

a/ Nồng độ mol/l CH3COOH = 0,16 : 0,8 = 0,2M b/ MR = 33 -> MA = 23(Na) MB = 39(K)

Chuyên đề 8:

axit tác dụng với muối

1/ Phân loại axit

Gồm loại axit tác dụng với muối a/ Axit lo¹i 1:

- Thờng gặp HCl, H2SO4lỗng, HBr, - Phản ứng xảy theo chế trao đổi 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 loi 3:

- Là axit có tính khử - Thờng gặp HCl, HI, H2S

- Phản ứng xảy theo chế phản ứng oxi hoá khử 2/ Công thức phản ứng

a/ Công thøc 1:

Muèi + Axit -> Muèi míi + Axit Điều kiện: Sản phẩm phải có:

- Kết tủa

- Hoặc có chất bay hơi(khí) - Hoặc chất điện li yếu

Đặc biệt: Các muối sunfua kim loại kể từ Pb trở sau không phản ứng với axit loại Ví dô: Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2 (k)

BaCl2 + H2SO4 -> BaSO4(r) + 2HCl b/ C«ng thøc 2:

Muèi + Axit loại -> Muối + H2O + sản phẩm khử Điều kiện:

- Muối phải có tính khử

- Muối sinh sau phản ứng nguyên tử kim loại muối phải có hoá trị cao Chú ý: Có nhóm muối đem phản øng

- Víi c¸c mi: CO32-, NO3-, SO42-, Cl-

+ Điều kiện: Kim loại muối phải kim loại đa hoá trị hoá trị kim loại muối trớc phải ứng không cao

- Víi c¸c mi: SO32-, S2-, S2-

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

Thờng gặp với muối sắt(III) Phản ứng xảy theo quy tắc 2.(là phản ứng oxi hoá khử) 2FeCl3 + H2S -> 2FeCl2 + S(r) + 2HCl

Chú ý:

Bài tập: 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 + HCl d ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 ( ) x x x mol

Hoặc có phản ứng sè mol HCl = lÇn sè mol Na2CO3

Na2CO3 + 2HCl ❑⃗ 2NaCl + H2O + CO2 ( ) §èi víi K2CO3 cịng t¬ng tù

H

ớng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy Đặt T = ❑

n

HCl

❑nNa2CO3

- NÕu T th× chØ có phản ứng (1) d Na2CO3 - Nếu T có phản ứng (3) cã thÓ d HCl

- NÕu < T < có phản ứng (1) (2) viết nh sau Đặt x số mol Na2CO3 (hoặc HCl) tham gia ph¶n øng ( )

Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl ( ) x (mol) x mol x mol

Na2CO3 + 2HCl ❑⃗ 2NaCl + H2O + CO2 ( ) !

TH 1: x < y

Cã PTHH: Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl x x x x mol

- Dung dịch sau phản ứng thu đợc là: số mol NaHCO3 = NaCl = x (mol) - Chất d Na2CO3 (y – x) mol

TH 2: x = y

Có PTHH : Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl x x x x mol - Dung dịch sau phản ứng thu đợc là: NaHCO3 ; NaCl

- Cả chất tham gia phản ứng hết TH 3: y < x < 2y

Cã PTHH: Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl y y y y mol sau phản ứng (1) dung dịch HCl d (x y) mol nên tiếp tục cã ph¶n øng NaHCO3 + HCl ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 (x – y) (x – y) (x – y) (x – y)

- Dung dịch thu đợc sau phản ứng là: có x(mol) NaCl (2y – x)mol NaHCO3 d TH 4: x = 2y

Cã PTHH: Na2CO3 + 2HCl ❑⃗ 2NaCl + H2O + CO2 y 2y 2y y mol

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

Có PTHH: Na2CO3 + 2HCl ❑⃗ 2NaCl + H2O + CO2 y 2y 2y y mol - Dung dịch thu đợc sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl cịn d (x – 2y) mol HCl

Bµi tËp 5: Cho từ từ dung dịch HCl vào hỗn hợp muối gồm NaHCO3 Na2CO3 (hoặc KHCO3 và K2CO3) có PTHH sau:

Đặt x, y lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3 Giai đoạn 1: Chỉ có Muối trung hoà tham gia phản ứng

Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl ( ) x (mol) x mol x mol

Giai đoạn 2: Chỉ có phản ứng

NaHCO3 + HCl d ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 ( ) (x + y) (x + y) (x + y) mol Đối với K2CO3 KHCO3 tơng tự

Bài tập: Cho từ từ dung dịch HCl vào hỗn hợp muối gồm Na2CO3; K2CO3; NaHCO3 có PTHH sau:

Đặt x, y, z lần lợt số mol Na2CO3; NaHCO3 K2CO3 Giai đoạn 1: Chỉ có Na2CO3 K2CO3 phản ứng

Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaHCO3 + NaCl ( ) x (mol) x x x

K2CO3 + HCl ❑⃗ KHCO3 + KCl ( ) z (mol) z z z

Giai đoạn 2: có phản øng

NaHCO3 + HCl d ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 ( )

(x + y) (x + y) (x + y) mol KHCO3 + HCl d ❑⃗ KCl + H2O + CO2 ( )

z (mol) z z mol Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2 có PTHH sau.

NaAlO2 + HCl + H2O ❑⃗ Al(OH)3 + NaCl ( ) Al(OH)3 + 3HCl d ❑⃗ AlCl3 + 3H2O ( ) NaAlO2 + 4HCl ❑⃗ AlCl3 + NaCl + 2H2O ( ) Bài tập áp dụng:

Bi 1: Hoà tan Na2CO3 vào V(ml) hỗn hợp dung dịch axit HCl 0,5M H2SO4 1,5M thu đợc dung dịch A 7,84 lit khí B (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu đợc 48,45g muối khan

Híng dÉn:

Gi¶ sư ph¶i dïng 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 bµi ta cã:

Số mol CO2 = 0,25V + 1,5V = 7,84 : 22,4 = 0,35 (mol) (I) Khối lợng muối thu đợc: 58,5.0,5V + 142.1,5V = 48,45 (g) (II) V = 0,2 (l) = 200ml

Số mol Na2CO3 = số mol CO2 = 0,35 mol Vậy khối lợng Na2CO3 bị hoà tan: mNa2CO3 = 0,35 106 = 37,1g. Bài 2:

a/ Cho 13,8 gam (A) muối cacbonat kim loại kiềm vào 110ml dung dịch HCl 2M Sau phản ứng thấy axit dung dịch thu đợc thể tích khí V1 vợt 2016ml Viết phơng trình phản ứng, tìm (A) tính V1 (đktc)

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

a/ M2CO3 + 2HCl -> 2MCl + H2O + CO2 Theo PTHH ta cã:

Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol -> Khèi lỵng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 (I)

Mặt khác: Số mol M2CO3 ph¶n øng = 1/2 sè mol HCl < 1/2 0,11.2 = 0,11 mol -> Khèi lỵng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 (II)

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

VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol -> VCO ❑2 = 2,24 (lit) b/ Giải tơng tự: -> V2 = 1,792 (lit)

Bài 3: Hoà tan CaCO3 vào 100ml hỗn hợp dung dịch gồm axit HCl axit H2SO4 thu đợc dung dịch A 5,6 lit khí B (đktc), cạn dung dịch A thu đợc 32,7g muối khan

a/ Tính nồng độ mol/l axit hỗn hợp dung dịch ban đầu b/ Tính khối lợng CaCO3 dùng

Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hố trị II Hồ tan vào dung dịch HCl d, có khí Tồn lợng khí đợc hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M thu đợc 8,274g kết tủa Tìm cơng thức mui v kim loi hoỏ tr II

Đáp số:

- TH1 Ba(OH)2 d, công thức muối là: CaCO3 kim loại hoá trị II Ca - TH2 Ba(OH)2 thiếu, công thức muối MgCO3 kim loại hoá trị II Mg

Bài 5: Cho 1,16g muối cacbonat kim loại R tác dụng hết với HNO3, thu đợc 0,448 lit hỗn hợp G gồm khí có tỉ khối so với hiđro 22,5 Xác định công thức muối (biết thể tích khí đo đktc)

Hớng dẫn:

Hỗn hợp G gồm có khí CO2 khí lại khí X Có dhh G/ H ❑2 = 22,5 > MTB cña hh G = 22,5 = 45

Mµ MCO ❑2 = 44 < 45 -> MkhÝ X > 45 nhận thấy khí có NO2 SO2 có khối lợng phân tử lơn 45 Trong trờng hợp khí X NO2

Đặt a, b lần lợt số mol CO2 vµ NO2

Ta cã hƯ nhh G = a + b = 0,02 a = 0,01 MTB hh G = 44a+46b

a+b = 45 b = 0,01 PTHH:

R2(CO3)n + (4m – 2n)HNO3 -> 2R(NO3)m + (2m – 2n)NO2 + nCO2 + (2m –

n)H2O 2MR + 60n 2m – 2n

1,16g 0,01 mol Theo PTHH ta cã: 2MR+60n

1,16 =

2m−2n

0,01 > MR = 116m – 146n

LËp bảng: điều kiện n m

m 3

MR 56

ChØ cã cỈp nghiƯm n = 2, m = > MR = 56 phù hợp Vậy R lµ Fe CTHH: FeCO3

Bài 6: Cho 5,25g muối cacbonat kim loại M tác dụng hết với HNO3, thu đợc 0,336 lit khí NO V lit CO2 Xác định cơng thức muối tính V (biết th tớch cỏc khớ c o ktc)

Đáp số: Giải tơng tự -> CTHH FeCO3

Bài 7: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 dung dịch HCl d thu đợc 0,672 lít khí CO2 (đktc) Tính thành phần % số mol muối hỗn hợp

Bµi giải

Các PTHH xảy ra:

CaCO3 + 2HCl ❑⃗ CaCl2 + CO2 + H2O (1) MgCO3 + 2HCl ❑⃗ MgCl2 + CO2 + H2O (2) Tõ (1) vµ (2) → nhh = nCO ❑2 = 0,672

22,4 = 0,03 (mol)

Gọi x thành phần % số mol CaCO3 hỗn hợp (1 - x) thành phần % số mol MgCO3

Ta cã M muèi = 100x + 84(1 - x) = 2,84

0,03 → x = 0,67

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

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

b/ Xác định % số mol muối hỗn hợp ban u Bi gii

các PTHH xảy ra:

M2CO3 + 2HCl ❑⃗ 2MCl + CO2 + H2O (1) M2SO3 + 2HCl ❑⃗ 2MCl + SO2 + H2O (2)

Toàn khí CO2 SO2 hấp thụ lợng tối thiểu KOH sản phẩm muối axit CO2 + KOH ❑⃗ KHCO3 (3)

SO2 + KOH ❑⃗ KHSO3 (4) Tõ (1), (2), (3) vµ (4)

suy ra: n muèi = n khÝ = nKOH = 500

1000 = 1,5 (mol)

→ M muèi = 174

1,5 = 116 (g/mol) → 2M + 60 < M < 2M + 80

18 < M < 28, M kim loại kiềm, M = 23 Na b/ NhËn thÊy M muèi = 106+126

2 = 116 (g/mol)

Chuyên đề 9:

Dung dịch bazơ tác dụng với muối

Bài tập: Cho từ từ dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) vào dung dịch AlCl3 có c¸c PTHH sau

3NaOH + AlCl3 ❑⃗ Al(OH)3 + 3NaCl ( ) NaOH d + Al(OH)3 ❑⃗ NaAlO2 + 2H2O ( )

4NaOH + AlCl3 ❑⃗ NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O ( ) vµ:

3Ba(OH)2 + 2AlCl3 ❑⃗ 2Al(OH)3 + 3BaCl2 ( ) Ba(OH)2 d + 2Al(OH)3 ❑⃗ Ba(AlO2)2 + 4H2O ( ) 4Ba(OH)2 + 2AlCl3 ❑⃗ Ba(AlO2)2 + 3BaCl2 + 4H2O ( )

Ngợc lại: Cho từ từ dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) chØ cã PTHH sau:

AlCl3 + 4NaOH ❑⃗ NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O vµ 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 d + Al(OH)3 ❑⃗ NaAlO2 + 2H2O ( )

8NaOH + Al2(SO4)3 ❑⃗ 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O ( ) Vµ:

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 ❑⃗ 2Al(OH)3 + 3BaSO4 ( ) Ba(OH)2 d + 2Al(OH)3 ❑⃗ Ba(AlO2)2 + 4H2O ( ) 4Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 ❑⃗ Ba(AlO2)2 + 3BaSO4 + 4H2O ( )

Ngợc lại: Cho từ từ dung dịch Al2(SO4)3 vào dung dịch NaOH (hoặc KOH) hay Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) có PTHH xảy ra?

Al2(SO4)3 + 8NaOH ❑⃗ 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O (3 )/ Al2(SO4)3 + 4Ba(OH)2 ❑⃗ Ba(AlO2)2 + 3BaSO4 + 4H2O (3 )// Một số phản ứng đặc biệt:

NaHSO4 (dd) + NaAlO2 + H2O ❑⃗ Al(OH)3 + Na2SO4 NaAlO2 + HCl + H2O ❑⃗ Al(OH)3 + NaCl

NaAlO2 + CO2 + H2O ❑⃗ Al(OH)3 + NaHCO3 Bài tập áp dụng:

Bi 1: Cho 200 ml dd gồm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45; HCl 0,55M tác dụng hồn tồn với V(lít) dd C chứa NaOH 0,02 M Ba(OH)2 0,01 M Hãy tính thể tich V(lít) cần dùng để thu đợc kết tủa lớn lợng kết tủa nhỏ Tính lợng kết tủa (giả sử Mg(OH)2 kết tủa hết Al(OH)3 tan kiềm không đáng kể)

H

íng dÉn gi¶ i :

nHCl = 0,11mol ; nMgCl ❑2 = 0,06 mol ; nAlCl ❑3 = 0,09 mol Tæng sè mol OH- = 0,04 V (*)

Các PTHH xảy ra: H+ + OH- ⃗

❑ H2O (1) Mg2+ + OH- ⃗

❑ Mg(OH)2 (2) Al3+ + 3OH- ⃗

❑ Al(OH)3 (3) Al(OH)3 + OH- ⃗

❑ AlO2- + 2H2O (4) Tr

êng hỵp : Để có kết tủa lớn có phản ứng (1,2,3 )

Vy tng s 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

Tr

êng hỵp : Để có kết tủa nhỏ p (1, 2, 3) có p (4)

Khi lợng Al(OH)3 tan hết cịn lại Mg(OH)2, chất rắn lại là: 0,06 x 58 = 3,48 g Và lợng OH- cần dùng thêm cho p (4) 0,09 mol.

Vậy tổng số mol OH- tham gia p là: 0,5 + 0,09 = 0,59 mol 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 thu đợc 0,78g kết tủa Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH tham gia phản ứng

TH1: NaOH thiÕu

Sè mol NaOH = 3sè mol Al(OH)3 = 0,01 = 0,03 mol -> CM NaOH = 0,15M TH2: NaOH d -> CM NaOH = 0,35M

Bài 3: Cho 400ml dung dịch NaOH 1M vào 160ml dung dịch hỗn hợp chứa Fe2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng tách kết tủa đem nung đến khối lợng không đổi đợc chất rắn C a/ Tính mrắn C

b/ Tính nồng độ mol/l muối tạo thành dung dịch Đáp số:

a/ mr¾n C = 0,02 160 + 0,02 102 = 5,24g

b/ Nồng độ Na2SO4 = 0,18 : 0,56 = 0,32M nồng độ NaAlO2 = 0,07M

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 thu đợc khí A, kết tủa B dung dịch C

a/ TÝnh thÓ tÝch khÝ A (®ktc)

b/ Lấy kết tủa B rửa nung nhiệt cao đến khối lợng không đổi đợc gam rắn? c/ Tính nồng độ % ca cỏc cht C

Đáp số:

a/ KhÝ A lµ NH3 cã thĨ tÝch lµ 2,24 lit

b/ Khèi lỵng BaSO4 = 0,1125 233 = 26,2g vµ mCuO = 0,0625 80 = 5g c/ Khèi lỵng Ba(OH)2 d = 0,0875 171 = 14,96g

mdd = Tổng khối lợng chất đem trén - mkÕt tña - mkhÝ mdd = 500 + 200 – 26,21 – 6,12 – 1,7 = 666g

Nồng độ % dung dịch Ba(OH)2 = 2,25%

Bài 5: Cho mẫu Na vào 200ml dung dịch AlCl3 thu đợc 2,8 lit khí (đktc) kết tủa A Nung A đến khối lợng không đổi thu đợc 2,55 gam chất rắn Tính nồng độ mol/l dung dịch AlCl3 Hơng dẫn:

mr¾n: Al2O3 > sè mol cña Al2O3 = 0,025 mol -> sè mol Al(OH)3 = 0,05 mol sè mol NaOH = 2sè mol H2 = 0,25 mol

TH1: NaOH thiÕu, chØ cã ph¶n øng 3NaOH + AlCl3 -> Al(OH)3 + 3NaCl

Khơng xảy số mol Al(OH)3 tạo phản ứng > số mol Al(OH)3 đề cho TH2: NaOH d, 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 phơng trình 0,075 mol > Nồng độ AlCl3 = 0,375M

Bài 6: Cho 200ml dung dịch NaOH x(M) tác dụng với 120 ml dung dịch AlCl3 1M, sau thu đợc 7,8g kt ta Tớnh tr s x?

Đáp số:

- TH1: Nồng độ AlCl3 = 1,5M - TH2: Nồng độ AlCl3 = 1,9M

Bài 7: Cho 9,2g Na vào 160ml dung dịch A có khối lợng riêng 1,25g/ml chứa Fe2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng kết thúc ngời ta tách kết tủa đem nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc chất rắn

a/ Tính khối lợng chất rắn thu đợc

b/ Tính nồng độ % dung dịch muối thu đợc Đáp số:

a/ mFe2O3 = 3,2g vµ mAl2O3 = 2,04g.

Chuyên đề 10:

Hai dung dịch muối tác dụng với nhau.

C«ng thøc 1:

Muèi + Muèi -> Muối Điều kiện:

- Muối phản ứng: tan tan nớc - Sản phẩm phải có chất:

+ Kết tủa + Hoặc bay

+ Hoặc chất điện li yếu H2O

VÝ dô: BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4 + 2NaCl Công thức 2:

Các muối kim loại nhôm, kẽm, sắt(III) -> Gọi chung muối A

Phản ứng với muối có chứa gốc axit: CO3, HCO3, SO3, HSO3, S, HS, AlO2 -> Gäi chung muối B

Phản ứng xảy theo quy luËt:

Muèi A + H2O > Hi®roxit (r) + Axit Axit + Muèi B > Mi míi + Axit míi. VÝ dơ: FeCl3 ph¶n øng víi dung dÞch Na2CO3

2FeCl3 + 6H2O -> 2Fe(OH)3 + 6HCl 6HCl + 3Na2CO3 -> 6NaCl + 3CO2 + 3H2O PT tỉng hỵp:

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 d, thu đợc chất khí B kết tủa C Đem nung C đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn D Tính thể tích khí B (ktc) v lng cht rn D

Đáp số:

- ThĨ tÝch khÝ CO2 lµ 3,36 lit - Rắn D Fe2O3 có khối lợng 8g

Bài 2: Trộn 100g dung dịch AgNO3 17% với 200g dung dịch Fe(NO3)2 18% thu đợc dung dịch A có khối lợng riêng (D = 1,446g/ml) Tính nồng độ mol/l ca dung dch A

Đáp số:

- Dung dịch A gồm Fe(NO3)2 0,1 mol Fe(NO3)3 0,1 mol

- Nồng độ mol/l chất là: CM(Fe(NO3)2) = CM(Fe(NO3)3) = 0,5M

Bài 3: Cho 500ml dung dịch A gồm BaCl2 MgCl2 phản ứng với 120ml dung dịch Na2SO4 0,5M d, thu đợc 11,65g kết tủa Đem phần dung dịch cô cạn thu đợc 16,77g hỗn hợp muối khan Xác định nồng độ mol/l chất dung dịch

Híng dÉn:

Ph¶n øng cđa dung dÞch A víi dung dÞch Na2SO4 BaCl2 + Na2SO4 > BaSO4 + 2NaCl

0,05 0,05 0,05 0,1 mol

Theo (1) sè mol BaCl2 trông dd A 0,05 mol số mol NaCl = 0,1 mol Sè mol Na2SO4 cßn d lµ 0,06 – 0,05 = 0,01 mol

Sè mol MgCl2 = 16,77−0,01 142−0,1 58,5

95 = 0,1 mol

Vậy 500ml dd A có 0,05 mol BaCl2 0,1 mol MgCl2 -> Nồng độ BaCl2 = 0,1M nồng độ MgCl2 = 0,2M

Bài 4: Cho 31,84g hỗn hợp NaX, NaY (X, Y halogen chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 d, thu đợc 57,34g kết tủa Tìm cơng thức NaX, NaY tính thành phần % theo khối lợng muối

Híng dÉn;

* TH1: X lµ Flo(F) > Y lµ Cl Vậy kết tủa AgCl Hỗn hợp muối cần tìm NaF NaCl

PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl + NaNO3

Theo PT (1) th× nNaCl = nAgCl = 0,4 mol -> %NaCl = 73,49% %NaF = 26,51% * TH2: X lµ Flo(F)

Gọi Na X cơng thức đại diện cho muối

(23 + X ) (108 + X ) 31,84g 57,34g

Theo PT(2) ta cã: 23+X

31,84 =

108+X

57,34 -> X = 83,13

Vậy hỗn hợp muối cần tìm NaBr vµ NaI -> %NaBr = 90,58% vµ %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), thu đợc 15,15g kết tủa dung dịch B

a/ Xác định khối lợng muối có dung dịch B

b/ TÝnh X, Y biÕt tØ lƯ sè mol XSO4 vµ Y2(SO4)3 dung dịch A : tỉ lệ khối lợng mol nguyên tử X Y :

Híng dÉn: PTHH x¶y ra:

XSO4 + Pb(NO3)2 -> PbSO4 + X(NO3)2 x x x mol Y2(SO4)3 + 3Pb(NO3)2 -> 3PbSO4 + 2Y(NO3)3 y 3y 2y Theo PT (1, 2) đề cho ta có:

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

Tổng khối lợng kết tủa 15,15g > Số mol PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol Giải hệ ta đợc: mmuối dd B = 8,6g

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

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

Vậy muối cần tìm CuSO4 vµ 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 đợc 39,7g kết tủa A dung dịch B a/ Chứng minh mui cacbonat cũn d

b/ Tính thành phần % theo khối lợng chất A

c/ Cho dung dịch HCl d vào dung dịch B Sau phản ứng cạn dung dịch nung chất rắn cịn lại tới khối lợng không đổi thu đợc rắn X Tính thành phần % theo khối lợng rắn X

Híng dÉn:

§Ĩ chøng minh mi cacbonat d, ta chứng minh mmuối phản ứng < mmuối ban đầu Ta cã: Sè mol Na2CO3 = 0,1 mol vµ sè mol (NH4)2CO3 = 0,25 mol Tổng số mol CO3 ban đầu = 0,35 mol

Phản ứng tạo kết tủa:

BaCl2 + CO3 > BaCO3 + 2Cl CaCl2 + CO3 -> CaCO3 + 2Cl

Theo PTHH ta thÊy: Tỉng sè mol CO3 ph¶n øng = (43 – 39,7) : 11 = 0,3 mol VËy sè mol CO3 phản ứng < số mol CO3 ban đầu. -> số mol CO3 d

b/ Vì CO3 d nên muối CaCl2 BaCl2 phản ứng hết mmuối kết tđa = 197x + 100y = 39,7

Tỉng sè mol Cl ph¶n øng = x + y = 0,3 > x = 0,1 vµ y = 0,2

Chuyên đề 11:

bµi toán hỗn hợp kim loại.

Thng gp di dng kim loại phản ứng với axit, bazơ, muối với nớc. Dãy hoạt động hoá học kim loại.

K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au (Khi Nào May Aó Záp Sắt Phải Hỏi Cúc Bạc Vàng) ý nghĩa:

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

+ O2: nhiệt độ thờng nhiệt độ cao Khó phản ứng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Tác dụng với nớc Không tác dụng với nớc nhiệt độ thờng

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

T¸c dơng với axit thông thờng giải phóng Hidro Không tác dông

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

Kim loại đứng trớc đẩy kim loại đứng sau khỏi muối

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

H2, CO không khử đợc oxit khử đợc oxit kim loại nhiệt độ cao

Chó ý:

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

- Trừ Au Pt, kim loại khác tác dụng với HNO3 H2SO4 đặc nhng khơng giải phóng Hidro

ý nghĩa d y hoạt động hoá họcã

K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au - Dãy đợc xếp theo chiều giảm dần tính hoạt động hố học (từ trái sang phải) - Một số kim loại vừa tác dụng đợc với axit với nớc: K, Na, Ba, Ca

Kim 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

VÝ dô: 2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2+ 3H2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O > Ba(AlO2)2 + 3H2

Zn + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2 Zn + Ba(OH)2 -> BaZnO2 + H2

- Kim loại đứng trớc H tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 lỗng tạo muối giải phóng H2 Kim loại + Axit > Muối + H2

Lu ý: Kim loại muối có hố trị thấp (đối với kim loại đa hoá trị)

- Kể từ Mg trở kim loại đứng trớc đẩy đợc kim loại đứng sau khỏi muối chúng theo quy tắc:

ChÊt khư m¹nh + chÊt oxi hãa m¹nh ❑⃗ chÊt oxi ho¸ u + chÊt khư u

Lu ý: kim loại đầu dãy (kim loại tác dụng đợc với nớc) khơng tn theo quy tắc mà xảy theo bớc sau:

Kim loại kiềm (hoặc kiềm thổ) + H2O ❑⃗ Dung dịch bazơ + H2 Sau đó: Dung dịch bazơ + dung dịch muối ❑⃗ Muối + Bazơ mi (*)

Điều kiện(*): Chất tạo thành phải có Ýt nhÊt chÊt kÕt tđa (kh«ng tan) VD: cho Ba vào dung dịch CuSO4

Trớc tiên: Ba + 2H2O ❑⃗ Ba(OH)2 + H2

Ba(OH)2 + CuSO4 ❑⃗ Cu(OH)2 + BaSO4 Đặc biệt: Cu + 2FeCl3 -> CuCl2 + 2FeCl2

Các toán vận dụng số mol trung bình và xác định khoảng số mol chất. 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm cú khớ)

Khối lợng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V+M21V2 22,4V Khối lợng trung bình mol hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V1+M2V2 V Hoặc: MTB = M1n1+M2(n− n1)

n (n lµ tỉng sè mol khí hỗn hợp) Hoặc: MTB = M1x1+M2(1 x1)

1 (x1lµ % cđa khÝ thø nhÊt)

Hoặc: MTB = dhh/khí x Mx

2/ Đối víi chÊt r¾n, láng MTB cđa hh = mhh nhh

TÝnh chÊt 1:

MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lợng chất thành phần hỗn hợp TÝnh chÊt 2:

MTB cña hh nằm khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần nhỏ lớn

Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%) Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

mB MB

< nhh < mA MA

Giả sử A B có % = 100% vµ chÊt cã % = ngợc lại L

u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Với MA < MB hỗn hợp chứa A th×: nA = mhh

MA

> nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng với A mà cịn d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B - Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì:

nB = mhh MB

< nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B không đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, A, B d

Ví dụ 1: Cho 22,2 gam hỗn hợp gồm Fe, Al tan hoàn toàn HCl, ta thu đợc 13,44 lít H2 (đktc) Tính thành phần % khối lợng chất hỗn hợp khối lợng muối clorua khan thu đợc Bài giải

Vì phản ứng hồn tồn nên ta thay hỗn hợp Fe, Al kim loại tơng đơng M có hoá trị n Gọi x số mol Fe mol hỗn hợp

M = 56.x + 27(1 - x) n = 2.x + 3(1 - x)

PTHH: M + n HCl ❑⃗ M Cl ❑n + n

2 H2

22,2

M

22,2

M

22,2

M n

Theo bµi ra: 22,2 M

n

2 = nH ❑2 = 1322,,444 = 0,6 (mol)

→ 22,2[2x+3(1− x)]

[56x+27(1− x)] = 0,6

→ x = 0,6 mol Fe vµ 0,4 mol Al M = 0,6.56 + 27.0,4 = 44,4 (g/mol) % Fe = 0,6 56

44,4 100% = 75,67%

% Al = 100 - 75,67 = 24,33%

Ta cã n = 0,6.2 + 0,4.3 = 2,4 (mol) Khèi lỵng muèi clorua khan:

m = 22,2

M ( M + 35,5 n ) = 22,2 +

35,5 2,4

44,4 22,2 = 64,8 gam

Chú ý : Có thể áp dụng KLMTB hỗn hợp vào tốn xác định tên kim loại Thơng thờng tốn hỗn hợp hai kim loại thuộc chu kỳ, hai phân nhóm kế tiếp,

Ví dụ 2: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với nớc ta thu đợc 1,12 lít H2 (đktc) Xác định hai kim loại tính thành phần % theo khối lợng hỗn hợp

Bài giải

Vì phản ứng xảy hoàn toàn nên ta thay hỗn hợp hai kim loại kiềm kim loại t-ơng đt-ơng A có hoá trị (kim loại kiềm)

2 A + 2H2O ❑⃗ A OH + H2 (1) Theo (1) → n A = 2nH ❑2 = 1,12

22,4 = 0,1 (mol)

→ A = 3,1

0,1 = 31 g/mol

→ Na = 23 < A = 31 < K = 39 MỈt kh¸c: A = 31 = 23+39

2 → sè mol hai chÊt b»ng nghÜa lµ mol

hỗn hợp kim loại có 0,5 mol Thành phần % khối lợng: % Na = 0,5 23

31 100 = 37,1% vµ % K = (100 - 37,1)% = 62,9%

Nhận xét: Sử dụng đại lợng trung bình cho phép giải nhanh cỏc bi hoỏ hc

A- hỗn hợp Kim loại tác dụng với axit

Bi 1: Cho 10g hỗn hợp gồm Zn Cu tác dụng với dung dịch axit H2SO4 lỗng thu đợc 2,24 lit H2 (đktc) Tính thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp ban đầu

Đáp số:

Bài 2: Hoà tan 5,2g hỗn hợp gồm Mg Fe dung dịch axit HCl 1M, thu dợc 3,36 lit H2 (đktc)

a/ Tớnh thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch axit HCl ó dựng

Đáp số: a/ b/

Bi 3: Cho lợng hỗn hợp gồm Ag Zn tác dụng với lợng d dung dịch axit H2SO4, thu đợc 5,6 lit khí H2 (đktc) Sau phản ứng thấy cịn 6,25g chất rắn khơng tan Tính thành phần % khối l-ợng kim loại hỗn hợp

Đáp số:

Bi 4: Ho tan hon ton 15,3g hỗn hợp gồm Mg Zn dung dịch axit HCl 1M thu đợc 6,72 lit H2 (đktc)

Đáp số:

a/ mMg = 2,46g vµ mZn = 12,84g vµ b/ Vdd HCl 1M = 0,6 lit Bài 5: A hỗn hợp gồm: Ba, Al, Mg

- Lấy m gam A cho tác dụng với nớc tới hết phản ứng thấy thoát 3,36 lit H2 (đktc) - Lấy m gam A cho vào dung dịch xút d tới hết phản ứng thấy 6,72 lít H2 (đktc) - Lấy m gam A hoà tan lợng vừa đủ dung dịch axit HCl thu đợc dung dịch

8,96 lit H2 (®ktc)

H·y tÝnh m gam thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp Đáp số:

m = 24,65g mBa = 19,55g, mAl = 2,7g, mMg = 2,4g

Bài 3: Hoà tan hỗn hợp gồm Fe, Zn 500ml dung dịch HCl 0,4M đợc dung dịch A 10,52g muối khan

a/ TÝnh thành phần % theo khối lợng kim loại

b/ Tính thể tích dung dịch B gồm NaOH 0,02M Ba(OH)2 cần dùng để trung hoà dung dịch A Đáp số:

a/ %Fe = 46,28% vµ %Zn = 53,72% b/ Vdd B = 1(lit)

Bài 7: Hoà tan hết 12g hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hố trị II khơng đổi) vào 200ml dung dịch HCl 3,5M thu đợc 6,72 lit khí (đktc) Mặt khác lấy 3,6g kim loại M tan hết vào 400ml dung dịch H2SO4 nồng độ 1M H2SO4 cịn d

a/ Xác định kim loại M

b/ TÝnh thành phần % theo khối lợng Fe, M hỗn hợp Đáp số:

a/ M Mg

b/ %Mg = 30% vµ %Fe = 70%

Bài 8: Hoà tan hết 11,3g hỗn hợp A gồm Fe kim loại R (hố trị II khơng đổi) vào 300ml dung dịch HCl 2,5M thu đợc 6,72 lit khí (đktc) Mặt khác lấy 4,8g kim loại M tan hết vào 200ml dung dịch H2SO4 nồng độ 2M H2SO4 d

a/ Xác định kim loại R

b/ Tính thành phần % theo khối lợng Fe, R hỗn hợp Đáp số:

a/ b/

Bài 9: Hoà tan hết 12,1g hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hố trị II khơng đổi) vào 150ml dung dịch HCl 3M thu đợc 4,48 lit khí (đktc) Mặt khác muốn hồ tan hết 4,875g kim loại M cần phải dùng 100ml dung dịch H2SO4 0,75M, dung dịch thu đợc không làm đổi màu giấy quỳ

Bài 10: Hỗn hợp A gồm Mg kim loại M hoá trị III, đứng trớc hiđrơ dãy hoạt động hố học Hồ tan hồn toàn 1,275 g A vào 125ml dd B chứa đồng thời HCl nồng độ C1(M) H2SO4 nồng độ C2(M) Thấy 1400 ml khí H2 (ở đktc) dd D Để trung hồ hồn tồn lợng a xít d D cần dùng 50ml dd Ba(OH)2 1M Sau trung hồ dd D cịn thu đợc 0,0375mol chất rắn khơng hồ tan HCl

a/ ViÕt PTPƯ xảy b/ Tính C1 C2 dd B

c/ Tìm NTK kim loại M (AM) khối lợng kim loại hỗn hợp A đem thí nghiệm Biết để hồ tan 1,35g M cần dùng không 200ml dd HCl 1M

H

ớng dẫn giải : a/ PTHH x¶y Mg + 2H+ ⃗

❑ Mg2+ + H2 (1) 2M + 6H+ ⃗

❑ 2M3+ + 3H2 (2) Trong dd D cã c¸c Ion: H+d , Cl- , SO42- , Mg2+, M3+. Trung hoµ dd D b»ng Ba(OH)2

H+ + OH- ⃗

❑ H2O (3) Ba2+ + SO42- ⃗

❑ BaSO4 (4) Theo bµi ta cã:

Sè mol OH- = sè mol Ba(OH)2 = 0,05 = 0,1 mol Sè mol Ba2+ = sè mol Ba(OH)2 = 0,05 mol.

b/ Sè mol H+ dd B = 0,125C1 + 0,125C2

sè mol H+ tham gia phản ứng (1,2,3) là: 0,0625 + 0,1 = 0,225 mol ( V× sè mol cđa H2 tho¸t = 0,0625 mol )

Ta cã: 0,125C1 + 0,125C2 = 0,225 (*)

Mặt khác , số mol Ba2+ = 0,05 mol > số mol BaSO4 = 0,0375 mol. Nh chứng tỏ SO42- phản ứng hết Ba2+ cịn d.

Do số mol SO42- = số mol BaSO4 = 0,0375 mol.

Vì số mol H2SO4 = số mol SO42- = 0,0375 (mol) Thay ( * ) ta đợc: C1 = 1,2 M

c/ PTPƯ hoà tan M HCl

2M + 6HCl ❑⃗ 2MCl3 + 3H2 (5) Sè mol HCl = 0,2 x = 0,2 mol

Theo (5): Số mol kim loại M 0,2 : (Vì theo M bị hồ tan hết) Do NTK M là: AM 1,35 : ( 0,2 : ) = 20,25

Vì M kim loại hoá trị III nên M phải là: Al (nhôm)

Gọi x, y lần lợt số mol Mg Al 1,275 g hỗn hợp A Ta cã: 24x + 27y = 1,275 (I)

Theo PT (1, 2): x + 1,5 y = 0,0625 (II) Giải hệ pt (I) (II) ta đợc: x = y = 0,025

VËy khèi lỵng cđa chất hỗn hơp là: mMg = 0,6 g vµ mAl = 0,675 g

Bài 11: Cho 9,86g hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430ml dung dịch H2SO4 1M loãng Sau phản ứng hoàn toàn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lit dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08g chất rắn Tính khối lợng kim loại hn hp u

Hớng dẫn;

Đặt số mol Mg vµ Zn lµ x vµ y Ta cã: 24x + 65y = 9,86 (I) Sè mol H2SO4 = 043.1= 0,43 mol

Đặt HX công thức tơng đơng H2SO4 -> nHX = 2nH ❑2 SO ❑4 = 0,43.2 = 0,86 mol

Sè mol Ba(OH)2 = 1,2 0,05 = 0,06 mol Sè mol NaOH = 0,7 1,2 = 0,84 mol

Đặt ROH công thức tng đơng cho bazơ cho

Ta cã: nROH = 2nBa(OH) ❑2 + nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol PTHH x¶y

Giả sử hỗn hợp chứa Zn -> x = VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol

Giả sử hỗn hợp Mg -> y = VËy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol 0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108

Vì x > y > nên số mol axit tham gia phản ứng với kim loại là: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhận thấy lợng axit dùng < 0,86 mol Vậy axit d > Do Zn Mg phản ứng ht

Sau hoà tan hết dung dịch cã

x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2(x + y) mol HX vµ 0,43 mol SO4 Cho dung dịch tác dụng với dung dịch bazơ

HX + ROH -> RX + H2O 0,86 – 2(x + y) 0,86 – 2(x + y) mol MgX2 + 2ROH > Mg(OH)2 + 2RX x 2x x mol ZnX2 + 2ROH > Zn(OH)2 + 2RX y 2y y mol Ta có nROH phản ứng = 0,86 – 2(x + y) + 2x + 2y = 0,86 mol Vậy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol

TiÕp tôc cã ph¶n øng x¶y ra:

Zn(OH)2 + 2ROH > R2ZnO2 + 2H2O b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol ( Điều kiện: y y1)

Phản ứng tạo kÕt tña

Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O b®: 0,06 0,43 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña

0,06 mol

Ta cã: 40x + 81(y – y1) + 233.0,06 = 26,08 -> 40x + 81(y – y1) = 12,1 (II)

 Khi y – y1 = -> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1 -> y1 0,05 VËy 40x = 12,1 -> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol

Thay vào (I) ta đợc y = 0,04 ( y = y1 0,05) phù hợp Vậy mMg = 24 0,3025 = 7,26g mZn = 65 0,04 = 2,6g

 Khi y – y1 > > y > y1 ta có 0,1 – 2y1 = (vì nROH phản ứng hết) > y1 = 0,05 mol, thay vào (II) ta đợc: 40x + 81y = 16,15

Giải hệ phơng trình (I, II) -> x = 0,38275 y = 0,01036 Kết y < y1 (không phù hợp với điều kiện y y1 ) -> loại

B- hỗn hợp Kim loại tác dụng với nớc bazơ

Bi 1: Hoà tan hoàn toàn 17,2g hỗn hợp gồm kim loại kiềm A oxit vào 1600g nớc đợc dung dịch B Cô cạn dung dịch B đợc 22,4g hiđroxit kim loại khan

a/ Tìm kim loại thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùng để trung hoà dung dịc B Hớng dẫn:

Gọi công thức chất cho A A2O a, b lần lợt số mol A v A2O

Viết PTHH:

Theo phơng trình ph¶n øng ta cã: a.MA + b(2MA + 16) = 17,2 (I) (a + 2b)(MA + 17) = 22,4 (II) LÊy (II) – (I): 17a + 18b = 5,2 (*) Khối lợng trung bình hỗn hợp: MTB = 17,2 : (a + b)

Tơng đơng: MTB = 18.17,2 : 18(a + b)

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

Ta cã: MA < 59,5 < 2MA + 16 -> 21,75 < MA < 59,5 VËy A cã thĨ lµ: Na(23) hc K(39)

Giải hệ PT tốn học tính tốn theo u cầu đề Đáp số:

a/

- Với A Na %Na = 2,67% vµ %Na2O = 97,33% - Víi A lµ K %K = 45,3% %K2O = 54,7% b/

- TH: A lµ Na > Vdd axit = 0,56 lit - TH: A lµ K -> Vdd axit = 0,4 lit

Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 3,1g hỗn hợp kim loại kiềm nớc thu đợc dung dịch A Để trung hoà dung dịch A phải dùng 50ml dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu đợc dung dịch B

a/ Nếu cạn dung dịch B thu đợc gam hỗn hợp muối khan?

b/ Xác định kim loại kiềm trên, biết tỉ lệ số mol chúng hỗn hợp : Đáp số:

a/ mMuèi = 6,65g

b/ kim loại là: Na K

Bài 3: Cho 6,2g hỗn hợp kim loại kiềm thuộc chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn phản ứng với H2O d, thu đợc 2,24 lit khí (đktc) v dung dch A

a/ Tính thành phần % khối lợng kim loại hỗn hợp ban ®Çu

b/ Sục CO2 vào dung dịch A thu đợc dung dịch B Cho B phản ứng với BaCl2 d thu đợc 19,7g kết tủa Tính thể tích khí CO2 bị hấp thụ

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

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

Viết PTHH xảy ra:

Theo phơng trình phản øng:

nR = 2nH ❑2 = 0,2 mol > MR = 6,2 : 0,2 = 31

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

b/ Ta cã: nROH = nR = 0,2 mol PTHH x¶y ra:

CO2 + 2ROH > R2CO3 + H2O CO2 + ROH -> RHCO3

Theo bµi cho BaCl2 vào dung dịch B có kết tủa Nh B phải có R2CO3 loại muối BaCl2 phản ứng với R2CO3 mà không phản ứng với RHCO3

BaCl2 + R2CO3 > BaCO3 + RCl

-> nCO ❑2 = nR ❑2 CO3= nBaCO3= 19,7 : 197 = 0,1 mol > VCO ❑2 = 2,24 lÝt.

Bài 4: Hai kim loại kiềm A B có khối lợng Cho 17,94g hỗn hợp A B tan hoàn toàn 500g H2O thu đợc 500ml dung dịch C(d = 1,03464g/ml) Tìm A B

Bài 5: Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B thuộc chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn, có khối l-ợng 8,5g Cho X ph¶n øng hÕt víi níc cho 3,36 lit khÝ H2(®ktc)

a/ Xác định kim loại tính khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp X trên, kim loại kiềm thổ D đợc hỗn hợp Y, cho Y tác dụng với nớc thu đợc dung dịch E 4,48 lit khí H2 (đktc) Cơ cạn dung dịch E ta đợc chất rắn Z có khối lợng 22,15g Xác định D khối lợng D

Đáp số:

a/ mNa = 4,6g mK = 3,9g

b/ kim loại D Ba > mBa = 6,85g

Bài 6: Hoà tan 23g hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm A, B thuộc chu kỳ bảng tuần hoàn vào nớc thu đợc dung dịch D 5,6 lit H2 (đktc)

Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D cha kết tủa hết đợc Ba(OH)2 Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng d Na2SO4 Xác định kim loại kiềm trờn

C- hỗn hợp Kim loại tác dụng với dung dịch muối. Thí dụ 1: Ngâm sắt vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2

Phản ứng xảy theo thø tù nh sau:

* Muối kim loại có tính oxi hố mạnh ( Ag+ > Cu2+ ) tham gia phản ứng trớc với kim loại ( nói cách khác muối kim loại hoạt động hoá học yếu tham gia phản ứng trớc ) Fe + 2AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + 2Ag

Fe + Cu(NO3)2 ❑⃗ Fe(NO3)2 + Cu Bài tập áp dung:

1/ Cú 200ml hn hợp dung dịch gồm AgNO3 0,1M Cu(NO3)2 0,5M Thêm 2,24g bột Fe kim loại vào dung dịch khuấy tới phản ứng hoàn toàn thu đợc chất rắn A dung dịch B a/ Tính số gam chất rắn A b/Tính nồng độ mol/lit muối dung dịch B, biết thể tích dung dịch khơng đổi

H íng dÉn gi¶i Fe + 2AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + 2Ag ( )

Fe + Cu(NO3)2 ❑⃗ Fe(NO3)2 + Cu ( )

Sè mol cđa c¸c chÊt lµ: nFe = 0,04 mol ; nAgNO3 = 0,02 mol ; nCu(NO3)2 = 0,1 mol

Vì Ag hoạt động hoá học yếu Cu nên muối kim loại Ag tham gia phản ứng với Fe trớc Theo pứ ( ): nFe ( pứ ) = 0,01 mol ; Vậy sau phản ứng ( ) nFe cịn lại = 0,03 mol.

Theo (pø ( ): ta cã nCu(NO3)2 pø = nFe cßn d = 0,03 mol. VËy sau pø ( ): nCu(NO3)2 d = 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)2 cịn d Thể tích dung dịch khơng thay đổi V = 0,2 lit

Vậy nồng độ mol/lit dung dịch sau là:

CM [ Cu(NO ❑3 ) ❑2 ] d = 0,35M ; CM [ Fe (NO ❑3 ) ❑2 ] = 0,2M

2/ Cho 1,68 g Fe vào 200ml hỗn hợp dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,15M AgNO3 0,1M Sau phản ứng kết thúc thu đợc chất rắn A dung dch B

a/ Tính khối lợng chất rắn A

b/ Tính nồng độ mol/lit dung dịch B Giả sử thể tích dung dịch khơng thay đổi Đ/S: a/ mA = 3,44g

b/ CM [ Cu(NO ❑3 ) ❑2 ] d = 0,05M vµ CM [ Fe (NO ❑3 ) ❑2 ] = 0,15M

Thí dụ 2: Cho hỗn hợp gồm bột sắt vµ kÏm vµo cïng èng nghiƯm ( lọ ) chứa dung dịch AgNO3 Phản ứng xảy theo thứ tự nh sau: Kim loại có tính khử mạnh tham gia phản ứng tríc víi muèi Zn +

2AgNO3 ❑⃗ Zn(NO3)2 + 2Ag Fe + 2AgNO3 d Fe(NO3)2 + 2Ag

Bài tập áp dụng:

Nhúng miếng kim loại Zn Fe vào ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4, sau thời gian lấy miếng kim loại dung dịch nhận đợc biết nồng độ muối Zn gấp 2,5 lần muối Fe Đồng thời khối lợng dung dịch sau phản ứng giảm so với trớc phản ứng 0,11g Giả thiết Cu giải phóng bám hết vào kim loại Hãy tính khối lợng Cu bám H

íng dÉn gi¶i:

- Nếu khối lợng kim loại tăng = mkim lo ¹i giai phong - mkim lo tan - Nếu khối lợng kim loại tăng = mkim lo ¹i tan - mkim lo giai phong

Vì Zn hoạt động hoá học mạnh Fe Nên Zn tham gia phản ứng với muối trớc Zn + CuSO4 ❑⃗ ZnSO4 + Cu (1)

x x x x (mol) Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu (2)

y y y y (mol)

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

Mặt khác: nồng độ muối Zn = 2,5 lần nồng độ muối Fe

* Nếu nồng độ mol/lit ta có x : y = 2,5 (II) (Vì thể tích dung dịch khơng đổi) * Nếu nồng độ % ta có 161x : 152y = 2,5 (II)/ (Khối lợng dd chung) Giải hệ (I) (II) ta đợc: x = 0,02 mol y = 0,05 mol

mCu = 3,2 g mZn = 1,3 g Giải hệ (I) (II)/ ta đợc: x = 0,046 mol y = 0,0195 mol

Ph ơng pháp dùng mèc so s¸nh

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

Tr

ờng hợp : Nếu cho kim loại vào ống nghiệm đựng dung dịch muối lúc cả kim loại đồng thời xảy phản ứng

Ví dụ: Cho kim loại Mg Fe vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4 Xảy đồng thời phản ứng:

Mg + CuSO4 ❑⃗ MgSO4 + Cu Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu Tr

êng hỵp :

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

Mg + CuSO4 ❑⃗ MgSO4 + Cu ( )

- Phản ứng (1) dừng lại CuSO4 tham gia phản ứng hết Mg dùng với lợng vừa đủ d Lúc dung dịch thu đợc MgSO4; chất rắn thu đợc Fe cha tham gia phản ứng Cu vừa đợc sinh ra, có Mg cị d

- Có phản ứng (2) xảy CuSO4 sau tham gia phản ứng (1) d (tức Mg hết) Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu ( )

- Sau phản ứng (2) xảy trờng hợp là:

+ Cả Fe CuSO4 hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4; chất rắn thu đợc Cu

+ Fe d CuSO4 hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng là: MgSO4, FeSO4; chất rắn thu đợc Cu có Fe d

+ CuSO4 d Fe hết: dung dịch thu đợc sau phản ứng : MgSO4 , FeSO4 có CuSO4 cịn d ; chất rắn thu đợc Cu

Giải thích: Khi cho kim loại vào ống nghiệm chứa muối kim loại hoạt động hố học yếu kim loại hoạt động hoá học mạnh tham gia phản ứng trớc với muối theo quy ớc sau:

Kim loại mạnh + Muối kim loại yếu Muối kim loại mạnh + Kim loại yếu Tr

ờng 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 tõ Mg trë ®i)

Bài 1: Cho hợp kim gồm Fe Mg vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 Cu(NO3)2 thu đợc dung dịch A chất rn B

a/ Có thể xảy phản ứng nào?

b/ Dung dịch A có muối chất rắn B có kim loại nào? HÃy biện luận viết phản ứng x¶y

H

íng dÉn c©u a.

Do Mg hoạt động hố học mạnh Fe nên Mg tham gia phản ứng trớc

Vì Ion Ag + có tính oxi hoá mạnh ion Cu 2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng trớc. Tuân theo quy luật:

Chất khử mạnh + chất Oxi hoá mạnh Chất Oxi hoá yếu + chất khử yếu Nên có phản øng

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 trờng hợp xảy nh sau Tr

ờng hợp : Kim loại d, muối hết * Điều kiÖn chung

 NÕu Mg d Fe cha tham gia phản ứng nên dung dịch A có Mg(NO3)2 chất rắn B chứa Mg d, Fe, Ag, Cu

 NÕu Mg ph¶n øng vừa hết với hỗn hợp dung dịch Fe cha phản ứng dung dịch A có Mg(NO3)2 chất rắn B chứa Fe, Ag, Cu

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

Tr

êng hỵp : Kim loại muối phản ứng vừa hết. - Dung dịch A: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2

- Chất rắn B: Ag, Cu Tr

êng hỵp : Mi d, kim loại phản ứng hết. * Điều kiện chung

- Dung dịch A chắn có: Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 - KÕt tđa B kh«ng cã: Mg, Fe

Nếu AgNO3 d Cu(NO3)2 cha phản ứng: dung dÞch A chøa 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 cha phản ứng: dung dịch A chứa Cu(NO3)2, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chÊt r¾n B chØ cã Ag.(duy nhÊt)

 AgNO3 hết Cu(NO3)2 phản ứng phần d: dung dịch A chứa Cu(NO3)2 d Mg(NO3)2, Fe(NO3)2 chÊt r¾n B chØ cã Ag, Cu

Bài tập: Một kim loại M hoá trị II đợc nhúng vào lit dung dịch CuSO4 0,5M Sau thời gian lấy M cân lại, thấy khối lợng tăng 1,6g, nồng độ CuSO4 giảm 0,3M

a/ Xác định kim loại M

b/ Lấy M có khối lợng ban đầu 8,4g nhúng vào hh dung dịch chứa AgNO3 0,2M CuSO4 0,1M Thanh M có tan hết khơng? Tính khối lợng chất rắn A thu đợc sau phản ứng nồng độ mol/lit chất có dung dịch B (giả sử thể tích dung dịch khơng thay đổi)

Hớng dẫn giải: a/ M Fe

b/ sè mol Fe = 0,15 mol; sè mol AgNO3 = 0,2 mol; sè mol CuSO4 = 0,1 mol (chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ (chÊt oxh m¹nh)

0,15 0,1 0,2 ( mol )

Ag+ Có Tính o xi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia phản ứng víi Fe tríc. PTHH :

Fe + 2AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu (2)

Theo ta thấy, sau phản ứng (1) Ag NO3 phản ứng hết Fe d: 0,05 mol Sau phản ứng (2) Fe tan hết d CuSO4 là: 0,05 mol

Dung dch thu đợc sau là: có 0,1 mol Fe(NO3)2; 0,05 mol FeSO4 0,05 mol CuSO4 d Chất rắn A là: có 0,2 mol Ag 0,05 mol Cu

mA = 24,8 g

Vì thể tích dung dịch không thay đổi nên V = lit Vậy nồng độ chất sau phản ứng :

CM [ Fe (NO ❑3 ) ❑2 ] = 0,1M ; CM [ CuSO ❑4 ] d = 0,05M ; CM [ Fe SO ❑4 ] = 0,05M

Bài tập áp dụng:

Bi 1: Nhỳng kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau thời gian phản ứng, khối lợng M tăng lên 0,40 g nồng độ CuSO4 lại 0,1M

a/ Xác định kim loại M

b/ Lấy m(g) kim loại M cho vào lit dd chứa AgNO3 Cu(NO3)2 , nồng độ muối 0,1M Sau phản ứng ta thu đợc chất rắn A khối lợng 15,28g dd B Tính m(g)?

Híng dÉn gi¶i:

a/ theo bµi ta cã PTHH

Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu (1) Sè mol Cu(NO3)2 tham gia ph¶n øng (1) lµ: 0,5 (0,2 – 0,1) = 0,05 mol Độ tăng khối lợng M là:

mtăng = mkl gp - mkl tan = 0,05 (64 – M) = 0,40 giải ra: M = 56, M Fe

0,1 0,1 ( mol )

Ag+ Cã TÝnh oxi hoá mạnh Cu2+ nên muối AgNO3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc. PTHH:

Fe + 2AgNO3 ❑⃗ Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + CuSO4 ❑⃗ FeSO4 + Cu (2) Ta có mốc để so sánh:

- NÕu võa xong ph¶n øng (1): Ag kÕt tđa hÕt, Fe tan hết, Cu(NO3)2 cha phản ứng Chất rắn A Ag ta có: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g

- Nếu vừa xong phản ứng (1) (2) chất rắn A gồm: 0,1 mol Ag 0,1 mol Cu mA = 0,1 ( 108 + 64 ) = 17,2 g

theo đề cho mA = 15,28 g ta có: 10,8 < 15,28 < 17,2

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

mCu t¹o = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol Tỉng sè mol Fe tham gia c¶ phản ứng là: 0,05 ( p ) + 0,07 ( ë p ) = 0,12 mol Khèi lợng Fe ban đầu là: 6,72g

Bi 2: Cho 8,3 g hỗn hợp gồm Al Fe có số mol vào 100ml hỗn hợp dung dịch chứa AgNO3 2M Cu(NO3)2 1,5M Xác định kim loại đợc giải phóng, khối lợng 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 lợng M tăng lên 16g Nếu nhúng kim loại vào lit dd CuSO4 thấy khối lợng kim loại tăng lên 20g Biết phản ứng nói xảy hồn tồn sau phản ứng cịn d kim loại M, dd FeSO4 CuSO4 có nồng độ mol ban đầu

a/ Tính nồng độ mol/lit dd xác định kim loại M

b/ Nếu khối lợng ban đầu kim loại M 24g, chứng tỏ sau phản ứng với dd d M Tính khối lợng kim loại sau phản ứng

HDG:

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

Lập PT toán học giải: M Mg, nồng độ mol/lit dd ban đầu là: 0,5 M b/ Với FeSO4 khối lợng Mg sau phản ứng là: 40g

Chuyên đề 12: Bài toán hỗn hợp muối

Các toán vận dụng số mol trung bình xác định khoảng số mol chất 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gm cú khớ)

Khối lợng trung bình lit hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V+M21V2 22,4V Khối lợng trung bình mol hỗn hợp khí đktc:

MTB = M1V1+M2V2 V Hoặc: MTB = M1n1+M2(n− n1)

n (n lµ tỉng số mol khí hỗn hợp) Hoặc: MTB = M1x1+M2(1 x1)

1 (x1lµ % cđa khÝ thø nhÊt)

Hc: MTB = dhh/khÝ x Mx

2/ §èi víi chÊt r¾n, láng MTB cđa hh = mhh nhh

TÝnh chÊt 1:

MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lợng chất thành phần hỗn hỵp TÝnh chÊt 2:

MTB cđa hh nằm khoảng khối lợng mol phân tử chất thành phần nhỏ lớn

Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3:

Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%) Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp

mB MB

< nhh < mA MA

Giả sử A B cã % = 100% vµ chÊt cã % = ngợc lại L

u ý :

- Với toán hỗn hợp chất A, B (cha biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y cha Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B

- Với MA < MB hỗn hợp chøa A th×: nA = mhh

MA

> nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng với A mà cịn d, X, Y có d để tác dụng hết với hỗn hợp A, B - Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì:

nB = mhh MB

< nhh = mhh Mhh

Nh X, Y tác dụng cha đủ với B không đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, cũn A, B d

A- Toán hỗn hợp muối cacbonat

Bài 1: Cho 5,68g hỗn hợp gồm CaCO3 MgCO3 hồ tan vào dung dịch HCl d, khí CO2 thu đợc cho hấp thụ hoàn toàn 50ml dung dịch Ba(OH)2 0,9M tạo 5,91g kết tủa Tính khối lợng thành phần % theo khối lợng mui hn hp

Đáp số: mMgCO 3 = 1,68g vµ m CaCO ❑3 = 4g

Bµi 2: Hoà tan hoàn toàn 27,4g hỗn hợp gồm M2CO3 MHCO3 (M kim loại kiềm) 500ml dung dịch HCl 1M thấy thoát 6,72 lit khí CO2 (đktc) Để trung hoà axit d phải dùng 50ml dung dịch NaOH 2M

a/ Xác định muối ban đầu

b/ Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu Đáp số:

Bài 3: Hoà tan 8g hỗn hợp A gồm K2CO3 MgCO3 vào dung dịch H2SO4 d, khí sinh đợc sục vào 300ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu đợc m(g) kết tủa

Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp A để m đạt giá trị cực tiểu(nhỏ nhất) cực đại(lớn nht)

Đáp số:

- Khi lng kt ta cực tiểu(nhỏ nhất) CO2 cực đại Tức %K2CO3 = 0% %MgCO3 = 100%

- Khối lợng kết tủa cực đại(lớn nhất) nCO2 = nBa(OH)2 = 0,06 mol Tức %K2CO3 = 94,76% %MgCO3 = 5,24%

Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hố trị II Hồ tan vào dung dịch HCl d, có khí Tồn lợng khí đợc hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M thu đợc 8,274g kết tủa Tìm cơng thức ca mui v kim loi hoỏ tr II

Đáp số:

- TH1 Ba(OH)2 d, công thức muối là: CaCO3 kim loại hoá trị II Ca - TH2 Ba(OH)2 thiếu, công thức muối MgCO3 kim loại hoá trị II lµ Mg

Bài 5: Hồ tan hết 4,52g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại A, B nhâu phân nhóm nhóm II 200ml dung dịch HCl 0,5M Sau phản ứng thu đợc dung dịch C 1,12 lit khí D (đktc)

a/ Xác định kim loại A, B

b/ Tính tổng khối lợng muối tạo thành dung dÞch C

c/ Tồn lợng khí D thu đợc đợc hấp thụ hoàn toàn 200ml dung dịch Ba(OH)2 Tính nồng độ mol/l dung dịch Ba(OH)2 để:

- Thu đợc 1,97g kết tủa

- Thu đợc lợng kết tủa lớn nhất, nhỏ nht ỏp s:

a/ kim loại Mg vµ Ca b/ mmuèi = 5,07g

c/ - TH1: 0,15M

- TH2: kết tủa thu đợc lơn 0,25M - TH3: kết tủa thu đợc nhỏ 0,125M

Bài 6: Cho 10,8g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng d, thu đợc 23,64g kết tủa Tìm cơng thức muối tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu

%MgCO3 = 58,33% vµ %CaCO3 = 41,67%

Bài 7: Hoà tan hỗn hợp Na2CO3 KHCO3 vào nớc thành 400 ml dung dịch A Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A đồng thời khuấy đều, phản ứng kết thúc ta đợc dung dịch B 1,008 lít khí (ở đktc) Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d đợc 29,55g kết tủa Tính khối lợng chất có hỗn hợp ban đầu Nếu cho từ từ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M thu đợc thể tích khí (ở đktc) bao nhiêu?

HDG:

a, Đặt x, y lần lợt số mol cđa mi Na2CO3 vµ KHCO3 (x, y > 0) Ta có PTPƯ:

Giai đoạn 1: NaCO3 + HCl ❑⃗ NaCl + NaHCO3 ( ) Mol: x x x x

Nh vËy: ∑❑nHCO3−=x+y(mol) ; Theo PT (1) th× ❑n NaHCO3 = ❑n Na2CO3 = x (mol)

Gäi a, b lµ sè mol cđa HCO3 ❑− tham gia ph¶n øng víi dung dịch HCl dung dịch Ba(OH)2

Giai đoạn 2: HCO3 ❑− + HCl ⃗

❑ Cl ❑− + H2O + CO2 ( ) Mol: a a a a

Theo bµi ra: ❑n HCl = 0,1.1,5 = 0,15 ( mol )

❑n HCl ( P¦ ë ) =

❑n CO2 = a = 221,008,4 = 0,045 ( mol ) ⇒ ❑n Na2CO3 ( b® ) =

❑n HCl ( P ¦ ë ) = 0,15 – 0,045 = 0,105 (mol)

Sau phản ứng (1) tồn Na2CO3 chuyển thành NaHCO3 Khi cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d xảy phản ứng sau:

HCO3 ❑− + Ba(OH)2 ⃗

❑ BaCO3 + OH ❑− + H2O ( ) Mol : b b b b

❑n BaCO3 = b = 29,55

197 = 0,15 ( mol )

VËy ❑n HCO3

⇒ ❑n KHCO3 ( b® ) = 0,195 – 0,105 = 0,09 (mol) Khèi lỵng cđa chất hỗn hợp ban đầu: mNa2CO3 = 0,105 106 = 11,13g

mKHCO3 = 0,09 100 = 9g

b/ Khi cho dung dịch A vào bình chứa dung dịch HCl 1,5M xảy phản øng

*Nếu phản ứng xảy đồng thời ta thấy phơng trình (4) giải phóng mol khí CO2 cần mol HCl ,gấp đôi số mol HCl dùng cho phản ứng (5)

Đặt z số mol HCl tham gia phản ứng (5); số mol HCl tham gia phản ứng (4) lµ 2z (mol) Na2CO3 + 2HCl ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 ( )

KHCO3 + HCl ❑⃗ KCl + H2O + CO2 ( )

Theo PTP¦ ta cã: 2z + z = 0,1.1,5 = 0,15 (mol) ⇒ z = 0,05 ( mol ) Số mol CO2 thoát là: 0,1 ( mol )

*NÕu ph¶n øng ( ) x¶y tríc: ta cã 2z = 0,15 ( mol ) ⇒ z = 0,075 (mol); mµ sè mol cđa Na2CO3 = 0,105( mol ) > 0,075.VËy nªn axÝt phải phản ứng hết,nên số mol khí CO2 thoát lµ 0,075 (mol)

*Nếu phản ứng (5) xảy trớc: ta có z = 0,09 ( mol ) ⇒ z = 0,09 (mol); mà số mol HCl = 0,15 (mol).Vậy số mol HCl d = 0,15 – 0,09 = 0,06 (mol) tiếp tục tham gia phản ứng (4) Khi 2z = 0,06 (mol) ⇒ z = 0,03 (mol) Vậy tổng số mol CO2 thoát là:

n CO2 = 0,09 + 0,03 = 0,12 (mol)

kết hợp kiện ta đợc: 0,075 ( mol ) < n CO2 < 0,12(mol) Hay 1,68 ( lít ) < VCO ❑2 < 2,688 (lít)

Bài 8: Cho 28,1g quặng đơlơmít gồm MgCO3; BaCO3 (%MgCO3 = a%) vào dung dịch HCl d thu đ-ợc V (lít) CO2 (ở đktc)

a/ Xác định V (lít)

b/ Sục V (lít) CO2 vừa thu đợc vào dung dịch nớc vơi Tính khối lợng kết tủa tối đa thu đợc biết số mol Ca(OH)2 = 0,2 (mol) khối lợng chất có hỗn hợp ban đầu

Híng dÉn:

a/ Theo bµi ta cã PTHH:

MgCO3 + 2HCl ❑⃗ MgCl2 + H2O + CO2 (1) x(mol) x(mol) BaCO3 + 2HCl ❑⃗ BaCl2 + H2O + CO2 (2) y(mol) y(mol)

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (3) 0,2(mol) ❑⃗ 0,2(mol) ❑⃗ 0,2(mol)

CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (4) Giả sử hỗn hợp chØ cã MgCO3.VËy mBaCO3 =

Sè mol: nMgCO3 = 28,1

84 = 0,3345 (mol)

Nếu hỗn hợp toàn BaCO3 mMgCO3 = 0 Sè mol: nBaCO3 = 28,1

197 = 0,143 (mol)

Theo PT (1) vµ (2) ta cã sè mol CO2 giải phóng là: 0,143 (mol) nCO2 0,3345 (mol)

Vậy thể tích khí CO2 thu đợc đktc là: 3,2 (lít) VCO ❑2 7,49 (lít) b/ Khối lợng kết tủa thu đợc là:

*NÕu sè mol CO2 là: 0,143 ( mol ), có PTPƯ (3) xảy d Ca(OH)2, theo PTPƯ th× nCaCO3 = nCO2 = 0,143 (mol)

Vậy khối lợng kết tủa thu đợc là: mCaCO3 = 0,143 100 = 1,43g

*Nếu số mol CO2 là: 0,3345 (mol), có PƯ (3) (4), theo PTPƯ ta có: Số mol CO2 tham gia PƯ (3) là: nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol) Vậy số mol CO2 d là: 0,3345 – 0,2 = 0,1345 (mol) Tiếp tục tham gia PƯ (4) đó:

Số mol CaCO3 tạo (3) là: nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol). Số mol CaCO3 PƯ (4) là: nCaCO3 = nCO2 ( d ) = 0,1345 (mol) Vậy sau PƯ (4) số mol CaCO3 lại là: 0,2 – 0,1345 = 0,0655 (mol) Khối lợng kết tủa thu đợc là: mCaCO3 = 0,0655 100 = 6,55g

*Để thu đợc kết tủa tối đa nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol). Vậy nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2(mol)

Khèi lỵng cđa CaCO3 là: mCaCO3 = 0,2 100 = 20g Đặt x,y lần lợt số mol MgCO3 BaCO3 Theo bµi vµ PT (3) ta cã:

Giải hệ PT (*) (**) ta đợc:

84x + 197y = 28,1 (**) y = 0,1(mol)

Vậy khối lợng chất có hỗn hợp ban đầu là: mMgCO3 = 0,1 84 = 8,4g

mBaCO3 = 0,1 197 = 19,7g

Bài 9: Khi thêm từ từ khuấy 0,8 lit dd HCl 0,5 M vào dd chứa 35g hỗn hợp A gồm muối Na2CO3 K2CO3 có 2,24 lit khí CO2 (ở đktc) dd D Thêm dd Ca(OH)2 có d vào dd D thu đợc kết tủa B

a/ TÝnh khèi lỵng muối hỗn hợp A khối lợng kết tña B

b/ Thêm m (g) NaHCO3 vào hỗn hợp A đợc hỗn hợp A/ Tiến hành thí nghiệm tơng tự nh trên, thể tích dd HCl 0,5M thêm vào 0,8 lit, dd thu đợc dd D/ Khi thêm Ca(OH)2 d vào dd D/ đợc kết tủa B/ nặng 30 g Tính V (lit) khí CO2 (ở đktc) m (g).

Híng dẫn giải:

Gọi x, y lần lợt số mol cđa Na2CO3 vµ K2CO3 Theo bµi ra: Sè mol HCl = 0,4 mol

Giai đoạn 1:

HCl + Na2CO3 ❑⃗ NaHCO3 + NaCl (1) HCl + K2CO3 ❑⃗ KHCO3 + KCl (2)

Sau phản ứng (1 2) Số mol HCl lại lµ: 0,4 – (x + y) tiÕp tơc tham gia phản ứng Giai đoạn 2:

HCl + NaHCO3 ❑⃗ NaCl + H2O + CO2 (3) HCl + KHCO3 ❑⃗ KCl + H2O + CO2 (4) Theo bµi ta cã: Sè mol CO2 = 0,1 mol

Theo PTPƯ ( ) th×: Sè mol HCl ( p ) = Sè mol CO2 = 0,1 mol

Khi thêm dd Ca(OH)2 d vào dd D thu đợc kết tủa B , chứng tỏ HCl tham gia phản ứng hết Trong D chứa Muối clo rua muối hiđrô cacbonat (còn lại sau phản ứng 4)

Theo PTP¦:

NaHCO3 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + NaOH + H2O (5) KHCO3 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 + KOH + H2O (6) Tõ c¸c PT (1, 2, 3, 4) ta cã: x + y = 0,3 (I)

Theo ta có: 106 x + 138 y = 35 (II) Giải hệ PT (I) (II): ta đợc x = 0,2 ; y = 0,1

Khối lợng chất hỗn hợp ban đầu lµ: mNa ❑2 CO ❑3 = 21,2 g ; mK ❑2 CO ❑3

= 13,8 g

Theo PT (5,6) Sè mol CaCO3 = Sè mol (NaKHO3 + KHCO3) lại sau phản ứng (3,4) Theo PT (3,4) Số mol NaHCO3 + KHCO3 ph¶n øng = Sè mol CO2 gi¶i phãng = 0,1 mol VËy sè mol NaHCO3 + KHCO3 lại là: 0,3 0,1 = 0,2 mol

Khối lợng CaCO3 tạo thành là: 0,2 x 100 = 20 g b/ thêm m(g) NaHCO3 vào hỗn hợp A

giai đoạn 1: có Na2CO3 K2CO3 phản ứng nên số mol HCl là: x + y = 0,3 mol sè mol HCl ph¶n ứng giai đoạn là: 0,1 mol

Do số mol CO2 0,1 mol Vậy VCO ❑2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lit Nếu gọi số mol NaHCO3 thêm vào b (mol)

Thì tổng số mol NaHCO3 + KHCO3 lại sau giai đoạn là: (0,2 + b) mol Theo bµi ta cã: 0,2 + b = 30 : 100 = 0,3 VËy b = 0,1 (mol)

Khèi lợng NaHCO3 thêm vào là: 0,1 x 84 = 8,4 g

Bài 10: Cho 38,2g hỗn hợp gồm muối cacbonat trung hồ kim loại hố trị I tác dụng vừa đủ với dung dịch axit HCl thu đợc 6,72 lit CO2 (đktc)

a/ Tìm tổng khối lợng muối thu đợc sau phản ứng

b/ Tìm kim loại trên, biết kim loại liên tiếp phân nhóm nhóm I Đáp số:

a/ mhh muối = 41,5g

b/ kim loại Na K

Bài 11: Một hỗn hợp X gồm Na2CO3 K2CO3 có khối lợng 10,5g Khi cho hỗn hợp X tác dụng với HCl d thu đợc 2,016 lit khí CO2 (đktc)

a/ Xác định thành phần % theo khối lợng hỗn hợp X

b/ Lấy 21g hỗn hợp X với thành phần nh cho tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ(khơng có khí ra) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dựng

Đáp số:

Bi 12: Cho 7,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II Cho A hồ tan hết dung dịch H2SO4 lỗng thu đợc khí B, cho tồn khí B hấp thụ hết 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu đợc 15,76g kết tủa Xác định muối cacbonat tính thành phần % theo khối lợng chúng tronh hn hp

Đáp số:

TH1: Ba(OH)2 d > muối là: MgCO3 CaCO3 %MgCO3 = 58,33% %CaCO3 = 41,67%

TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối là: MgCO3 BeCO3 %MgCO3 = 23,33% %BeCO3 = 76,67%

Bài 13: Cho 9,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm nhóm II Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp a dung dịch HCl thu đợc khí B, cho tồn khí B hấp thụ hết 550ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu đợc 19,7g kết tủa Xác định muối cacbonat tính thành phần % theo khối lợng chúng hn hp u

Đáp số:

TH1: Ba(OH)2 d > muối là: MgCO3 CaCO3 %MgCO3 = 45,65% %CaCO3 = 54,35%

TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối là: MgCO3 BeCO3 %MgCO3 = 44% %BeCO3 = 56%

Bµi 14: Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B thuộc chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn, có khối l-ợng 8,5g Cho X phản ứng hết víi níc cho 3,36 lit khÝ H2(®ktc)

a/ Xác định kim loại tính khối lợng kim loại hỗn hợp đầu

b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp X trên, kim loại kiềm thổ D đợc hỗn hợp Y, cho Y tác dụng với nớc thu đợc dung dịch E 4,48 lit khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch E ta đợc chất rắn Z có khối lợng 22,15g Xác định D khối lợng D

c/ Để trung hoà dung dịch E cần lít dung dịch F chứa HCl 0,2M H2SO4 0,1M Tính khối lng kt ta thu c

Đáp số:

a/ mNa = 4,6g vµ mK = 3,9g

b/ kim loại D Ba > mBa = 6,85g

c/ Sè mol BaSO4 = sè mol Ba(OH)2 = sè mol Ba = 0,05mol -> khèi lỵng cđa BaSO4 = 0,05 233 = 11,65g

Bài 15: Hoà tan 23g hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm A, B thuộc chu kỳ bảng tuần hoàn vào nớc thu đợc dung dịch D 5,6 lit H2 (đktc)

a/ NÕu trung hoà 1/2 dung dịch D cần ml dung dịch H2SO4 0,5M? Cô cạn dung dịch thu đ-ợc sau trung hoà đđ-ợc gam muối khan?

b/ Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D cha kết tủa hết đợc Ba(OH)2 Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng cịn d Na2SO4 Xác định kim loại kiềm

Đáp số:

a/ mhh muối = 23,75g

b/ kim loại kiềm Na K

B- Toán hỗn hợp muối halogen. Cần nhớ:

- halogen đứng đẩy đợc halogen đứng dới khỏi muối - Tất halogen tan trừ: AgCl, AgBr, AgI

- HiĨn nhiªn: AgF tan

Bài 1: Một hỗn hợp muối NaF, NaCl, NaBr nặng 4,82g Hoà tan hoàn toàn nớc đợc dung dịch A Sục khí Cl2 vào dung dịch A cạn, thu đợc 3,93g muối khan Lấy nửa lợng muối khan hoà tan nớc cho phản ứng với dung dịch AgNO3 d, thu đợc 4,305g kết tủa Viết phản ứng xảy tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp ban đầu

Híng dÉn: PTHH x¶y ra:

Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2 (1) z z mol

Tõ PT (1) > Trong 3,93g hỗn hơp có chứa x(mol) NaF (y + z) mol NaCl Phản ứng tạo kết tủa:

AgNO3 + NaCl > NaNO3 + AgCl (2) y+z

2

y+z

2 mol

Ta cã hÖ PT

mmuèi khan = 42x + 58,5(y + z) = 3,93 (II) Sè mol AgCl = y+z

2 = 4,305 : 143,5 = 0,03 (III)

Giải hệ phơng trình: x = 0,01, y = 0,04, z = 0,02

-> %NaCl = 48,5%; %NaBr = 42,7% vµ %NaF = 8,8%

Bài 2: Dung dịch A có chứa muối AgNO3 Cu(NO3)2, nồng độ AgNO3 1M Cho 500ml dung dịch A tác dụng với 24,05g muối gồm KI KCl, tạo đợc 37,85g kết tủa dung dịch B Ngâm kẽm vào dung dịch B Sau phản ứng kết thúc nhận thấy khối lợng kim loại kẽm tăng thêm 22,15g

a/ Xác định thành phần % theo số mol muối KI KCl b/ Tính khối lợng Cu(NO3)2 500ml dung dịch A Đáp số:

a/ nKI = nKCl -> %nKI = %nKCl = 50%

b/ Sè mol Cu(NO3)2 = 0,5 mol > khèi lỵng Cu(NO3)2 = 94g

Bài 3: Hồ tan 5,94g hỗn hợp muối clorua kim loại A B( A, B kim loại thuộc phân nhóm nhóm II) vào nớc, đợc 100ml dung dịch X Ngời ta cho dung dịch X tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO3 thu đợc 17,22g kết tủa Lọc kết tủa thu đợc dung dịch Y tích 200ml Cơ cạn dung dịch Y thu đợc m(g) hỗn hợp muối khan

a/ TÝnh m?

b/ Xác định CTHH muối clorua Biết tỉ lệ KLNT A so với B : muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử A số phân tử muối B :

c/ Tính nồng độ mol/l muối dung dịch X Hớng dn:

Viết PTHH xảy

Đặt x, y lµ sè mol cđa mi ACl2 vµ BCl2 Ta cã: (MA + 71).x + (MB + 71)y = 5,94

Sè mol AgCl t¹o = 2(x + y) = 17,22 : 143,5 = 0,12 mol -> x + y = 0,06 > xMA + yMB = 1,68

dd Y thu đợc gồm x mol A(NO3)2 y mol B(NO3)2 -> muối khan (MA + 124)x + (MB + 124)y = m

Thay giá trị ta đợc: m = 9,12g b/ theo ta có:

MA : MB = : x : y = nA : nB = : x + y = 0,06

xMA + yMB = 1,68

Giải hệ phơng trình ta đợc: MA = 40 MB = 24 Nồng độ mol/l dung dịch là:

CM(CaCl2) = 0,15M vµ CM(BaCl2) = 0,45M

Bài 4: Chia 8,84 gam hỗn hợp MCl BaCl2 thành phần Hoà tan phần vào nớc cho phản ứng với AgNO3 d thu đợc 8,61g kết tủa Đem điện phân nóng chảy phần đến hồn tồn thu đợc V lit khí X đktc Biết số mol MCl chiếm 80% số mol hỗn hợp ban đầu

a/ Xác định kim loại M tính thành phần % theo khối lợng chất hỗn hợp đầu b/ Tính V?

Híng dÉn:

Gäi sè mol MCl BaCl2 8,84g hỗn hợp 2x 2y (mol) Các PTHH xảy ra:

MCl + AgNO3 -> AgCl + MNO3 BaCl2 + 2AgNO3 > Ba(NO3)2 + 2AgCl PhÇn 2:

2MCl -> 2M + Cl2 BaCl2 -> Ba + Cl2

Ta cã: nAgCl = x + 2y = 8,61 : 143,5 = 0,06 mol -> nCl ❑2 = (x + 2y) : = 0,03 mol

Vậy thể tích khí Cl2 thu đợc đktc là: V = 0,03 22,4 = 0,672 lit

- V× MCl chiÕm 80% tỉng sè mol nªn ta cã: x = 4y -> x = 0,04 vµ y = 0,01

mhh X = (M + 35,5).2x + (137 + 71).2y = 8,84 -> M = 23 vµ M có hoá trị I, M Na %NaCl = 52,94% vµ %BaCl2 = 47,06%

a/ Tìm cơng thức hố học hợp chất ban đầu b/ Tính nồng độ mol/l dung dịch pha chế Hng dn

- Đặt R KHHH kim loại hoá trị II X KHHH phi kim có hoá trị I - Ta có CTHH hợp chất là: RX2

- Đặt 2a số mol hợp chất RX2 ban đầu

Ta có: 2a(MR + 2MX) = 9,2 (g) > a.MR + 2.a.MX = 4,6 (I) - Viết PTHH xảy ra:

- PhÇn 1: 2a(MAg + MX) = 216.a + 2.a.MX = 9,4 (II)

Hay 2.a.MAg - a.MR = 216.a - a.MR = 9,4 – 4,6 = 4,8 (*) - PhÇn 2: a(MR + MCO ❑3 ) = a.MR + 60.a = 2,1 (III)

Hay 2.a.MX - a.MCO ❑3 = 2.a.MX – 60.a = 4,6 – 2,1 = 2,5 (**) Tõ (*) vµ (III) -> 216.a + 60.a = 4,8 + 2,1 = 6,9 -> a = 0,025

Thay a = 0,025 vµo (III) -> MR = 24 VËy R lµ Mg Thay vµo (I) -> MX = 80 VËy X Br

CTHH hợp chất: MgBr2 Đáp số:

a/ Cơng thức hố học hợp chất MgBr2 b/ Nồng độ dung dịch MgBr2 0,5M

Bài 6: Hỗn hợp A gồm muối MgCl2, NaBr, KI Cho 93,4g hỗn hợp A tác dụng với 700ml dung dịch AgNO3 2M Sau phản ứng kết thúc thu đợc dung dịch D kết tủa B, cho 22,4g bột Fe vào dung dịch D Sau phản ứng xong thu đợc chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl d tạo 4,48 lit H2 (đktc) Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch E thu đợc kết tủa, nung kết tủa khơng khí khối lợng khơng đổi thu đợc 24g chất rắn Tính khối lợng kết tủa B

Hớng dẫn:

Gọi a, b, c lần lợt số mol MgCl2, NaBr, KI Viết PTHH xảy

Dung dịch D gồm: Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3, AgNO3 cßn d KÕt tđa B gåm: AgCl, AgBr, AgI

Rắn F gồm: Ag Fe d

Dung dÞch E: Fe(NO3)2, Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3 chØ cã Fe(NO3)2, Mg(NO3)2 tham gia phản ứng với dung dịch NaOH d

> 24g rắn sau nung là: Fe2O3 MgO Đáp số: mB = 179,6g

Bài 7: Hoà tan 104,25g hỗn hợp muối NaCl NaI vào nớc Cho đủ khí clo qua đun cạn Nung chất rắn thu đợc hết màu tím bay Bả chất rắn thu đợc sau nung nặng 58,5g Tính thành phần % theo khối lợng muối hỗn hợp

Hớng dẫn:

Gọi a, b lần lợt số mol cđa NaCl vµ NaI

Khi sơc khÝ clo vào toàn muối NaI chuyển thành muối NaCl Tổng số mol muối NaCl sau phản ứng là: (a + b) = 58,5 : 58,5 = mol vµ ta cã: 58,5a + 150b = 104,25

Giải phơng trình ta đợc: a = 0,5 b = 0,5

-> %mNaCl = (58,5 0,5 : 104,25 ) 100% = 28,06% vµ %mNaI = 100 – 28,06 = 71,94%

Bài 8: Cho 31,84g hỗn hợp NaX NaY (X, Y hai halogen thuộc chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 có d thu đợc 57,34g kết tủa Tìm cơng thức NaX NaY thành phần % theo khối l-ợng muối hỗn hợp ban đầu

Híng dÉn:

Gọi R halogen tơng đơng X Y

Công thức tơng đơng muối NaX, NaY Na R Na R + AgNO3 -> Ag R + NaNO3

Cø mol kÕt tña Ag R nhiều mol Na R là: 108 – 23 = 85g VËy sè mol Na R ph¶n øng lµ: (57,34 – 31,84) : 85 = 0,3 mol Ta có: Khối lợng mol Na R là: 31,84 : 0,3 = 106,13 -> Khèi lỵng mol cđa R = 106,13 – 23 = 83,13 VËy X lµ Br vµ Y lµ I

-> %mNaI = 9,43% %mNaBr = 90,57%

đ-ợc lại nhỏ khối lợng muối phản ứng m(g) Tính thành phần % theo khối lợng NaBr hỗn hợp ban đầu

Hớng dẫn;

Gọi a, b lần lợt số mol NaBr NaI

Khi sục Br2 vào dung dịch có NaI phản ứng toàn NaI chuyển thành NaBr VËy tỉng sè mol NaBr sau ph¶n øng (1) là: (a + b) mol

Sau phản ứng (1) khối lợng giảm: m = mI - mBr = (127 - 80)b = 47b (*)

TiÕp tôc sôc Cl2 vào dung dịch có NaBr phản ứng vµ toµn bé NaBr chun thµnh NaCl VËy tỉng sè mol NaCl sau phản ứng (2) là: (a + b) mol

Sau phản ứng (2) khối lợng giảm: m = mBr – mCl = (80 – 35,5)(a + b) = 44,5(a + b) (**) Tõ (*) vµ (**) ta cã: b = 17,8a

Chuyên đề 13:

bài tập tổng hợp tính theo PTHH

Bài 1: Chia hỗn hợp gồm kim loại A, B có hố trị n, m làm phần Phần 1: Hoà tan hết axit HCl thu đợc 1,792 lit H2 (đktc)

Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc 1,344 lit khí (đktc) cịn lại chất rắn khơng tan có khối lợng 4/13 khối lợng phần

Phần 3: Nung oxi d thu đợc 2,84g hỗn hợp gồm oxit A2On B2Om Tính tổng khối lợng phần xác định kim loại A B

Híng dÉn:

Gäi a, b số mol A, B phần PhÇn 1:

ViÕt PTHH: Sè mol H2 = na

2 +

mb

2 = 1,792 : 22,4 = 0,08 mol > na + mb = 0,16 (I)

Phần 2:

Tác dụng với NaOH d có kim loại tan, giả sử A tan A + (4 – n)NaOH + (n – 2)H2O -> Na4 – nAO2 + n/2 H2

a (mol) na/2 (mol) Sè mol H2 = na/2 = 1,344 : 22,4 -> na = 0,12 (II)

Thay vµo (I) > mb = 0,04

Mặt khác khối lợng B phần: mB = 4/13.m1/3 hh

PhÇn 3: ViÕt PTHH:

mhh oxit = (2MA + 16n).a/2 + (2MB + 16m).b/2 = 2,84

= MA + MB + 8(na + mb) = 2,84 -> MA + MB = 1,56 (g) (*) mB = 4/13 1,56 = 0,48 (g) > mA = 1,08 (g)

-> MA = 1,08n : 0,12 = 9n > n = MA = 27 phù hợp VËy A lµ Al -> MB = 0,48m : 0,04 = 12m > m = vµ MB = 24 phù hợp Vậy B Mg

Bài 2: Nung a(g) hỗn hợp A gồm MgCO3, Fe2O3 CaCO3 nhiệt độ cao đến khối lợng không đổi, thu đợc chất rắn B có khối lợng 60% khối lợng hỗn hợp A Mặt khác hoà tan hoàn toàn a(g) hỗn hợp A dung dịch HCl thu đợc khí C dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH d, lọc lấy kết tủa, nung đến khối lợng không đổi, thu đợc 12,92g hỗn hợp oxit Cho khí C hấp thụ hoàn toàn vào lit dung dịch Ba(OH)2 0,075M, sau phản ứng xong, lọc lấy dung dịch, thêm nớc vôi d vào dung dịch thu đợc thêm 14,85g kết tủa

a/ TÝnh thÓ tÝch khÝ C đktc

b/ Tính % khối lợng chất hỗn hợp A Hớng dẫn:

Đặt số mol MgCO3, Fe2O3, CaCO3 lần lợt x, y, z (mol) hỗn hợp A Ta có: 84x + 160y + 100z = a(g) (I)

Sau nung chÊt rắn B gồm: x mol MgO, y mol Fe2O3 z mol CaO 40x + 160y + 56z = 0,6a (II)

Tõ (I, II) ta cã: 44(x + y) = 0,4a -> a = 110(x + y) (III) Cho A + HCl

KhÝ C gåm cã: Sè mol CO2 = x + y (mol)

Hỗn hợp D gồm có: x mol MgCl2, y mol FeCl3, z mol CaCl2

Cho D + NaOH d thu đợc kết tủa: x mol Mg(OH)2 y mol Fe(OH)3 -> oxit tơng ứng là: x mol MgO, y mol Fe2O3

moxit = 40x + 160y = 12,92 (IV)

Cho C + dd Ba(OH)2 -> a mol BaCO3 vµ b mol Ba(HCO3)2 Ta có: Số mol CO2 phản ứng là: a + 2b = x + z

Sè mol Ba(OH)2 phản ứng là: a + b = 0,075 -> b = (x + y) – 0,15 (V)

PTHH:

Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + BaCO3 + 2H2O b mol b mol b mol

Ta cã: 100b + 197b = 14,85 -> b = 0,05 Tõ (V) > x + y = 0,2

Tõ (III) > a = 110 0,2 = 22g

a/ Thể tích khí CO2 thu đợc đktc là: 4,48 lit

b/ Gi¶i hƯ PT (I, III, V) -> x = 0,195, y = 0,032, z = 0,005 Khèi lợng thành phần % chất là:

Bài 3: Hỗn hợp bột A gồm Fe Mg có khối lợng 2,72g đợc chia thành phần

Phần 1: Cho vào 400ml dung dịch CuSO4 a(M) chờ cho phản ứng xong thu đợc 1,84g chất rắn B dung dịch C Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch C thu đợc kết tủa Sấy nung kết tủa khơng khí đến khối lợng không đổi cân đợc 1,2g chất rắn D

Tính thành phần % theo khối lợng kim loại hỗn hợp A trị số a?

Phần 2: Cho tác dụng với V(ml) dung dịch AgNO3 0,1M Sau phản ứng xong thu đợc chất rắn E có khối lợng 3,36g Tính thành phần % theo khối lợng chất chất rắn E? Tính V?

Híng dÉn: XÐt phÇn 1:

m(Mg + Fe) = 2,72 : = 1,36g

TH1: 1/2 hh A ph¶n øng hÕt víi CuSO4 -> dd C gồm có: FeSO4, MgSO4, CuSO4 Chất rắn B Cu (cã khèi lỵng 1,84g)

Cho dd C + dd NaOH -> kÕt tña Fe(OH)2, Mg(OH)2, Cu(OH)2 -> Oxit tơng ứng sau nung kk Fe2O3, MgO, CuO có khối lợng 1,2g < 1,36g > VËy A cha tham gia ph¶n øng hÕt TH2: 1/2 hh A ph¶n øng cha hÕt víi CuSO4

Giả thiết Mg Mg phản ứng cha hết (mà Mg lại hoạt động hố học mạnh Fe) dd CuSO4 phải hết Fe cha tham gia phản ứng > dd C MgSO4 chất rắn D có MgO

-> Sè mol Mg ph¶n øng = nCu = nMgO = 1,2 : 40 = 0,03 mol Chất rắn B gồm Cu, Fe Mg d

Nhng ta thấy mCu tạo = 0,03 64 = 1,92g > 1,84g > Trái với điều kiện toán Vậy Mg phải hết Fe tham gia phần

Nh vậy:

chất rắn B gồm có: Cu Fe d dd C gồm có MgSO4 FeSO4

chất rắn D gồm có MgO Fe2O3 có khối lợng 1,2g

- Đặt x, y số mol Fe, Mg 1/2 hh A số mol Fe d lµ z (mol) - 56x + 24y = 1,36

- (x – z).64 + y.64 + 56z = 1,84 - 160(x – z) : + 40y = 1,2

Giải hệ phơng trình ta đợc: x = 0,02, y = 0,01, z = 0,01 -> %Fe = 82,35% %Mg = 17,65%

Sè mol cña CuSO4 = 0,02 mol > a = 0,02 : 0,4 = 0,05M XÐt phÇn 2:

1/2 hh A có khối lợng 1,36g

Độ tăng khối lợng chất rắn = 3,36 1,36 = 2,0g Gi¶ thiÕt Fe cha ph¶n øng

Ta có: số mol Mg phản ứng = : (2 108 – 24) = 0,0104 mol > nMg phần > Nh Fe tham gia phản ứng Mg phản ứng hết

mr¾n Mg sinh = 0,01 (2 108 – 24) = 1,92g mr¾n Fe sinh = – 1,92 = 0,08 g

nFe ph¶n øng = 0,08 : (2 108 – 56) = 0,0005 mol nFe d = 0,02 – 0,0005 = 0,0195mol

Vậy chất rắn E gồm có Fe cịn d Ag đợc sinh sau phản ứng Tổng số mol AgNO3 phản ứng = (0,01 + 0,0005).2 = 0,021 mol Thể tích dd AgNO3 0,1M dùng = 0,021 : 0,1 = 0,21 lit

Bài 4: Cho 9,86g hỗn hợp gồm Mg Zn vào cốc chứa 430ml dung dịch H2SO4 1M lỗng Sau phản ứng hồn tồn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lit dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M NaOH 0,7M, khuấy cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung nóng đến khối lợng khơng đổi thu đợc 26,08g chất rắn Tính khối lợng kim loại hỗn hp u

Hớng dẫn;

Đặt số mol Mg vµ Zn lµ x vµ y Ta cã: 24x + 65y = 9,86 (I) Sè mol H2SO4 = 043.1= 0,43 mol

Đặt HX công thức tơng đơng H2SO4 -> nHX = 2nH ❑2 SO ❑4 = 0,43.2 = 0,86 mol

Sè mol Ba(OH)2 = 1,2 0,05 = 0,06 mol Sè mol NaOH = 0,7 1,2 = 0,84 mol

Đặt ROH công thức tng đơng cho bazơ cho

Ta cã: nROH = 2nBa(OH) ❑2 + nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol PTHH x¶y

Gi¶ sư hỗn hợp chứa Zn -> x = VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol

0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108

Vì x > y > nên số mol axit tham gia phản ứng với kim loại là: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhận thấy lợng axit dùng < 0,86 mol Vậy axit d > Do Zn Mg phản ứng hết

Sau hoµ tan hÕt dung dÞch cã

x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2(x + y) mol HX vµ 0,43 mol SO4 Cho dung dịch tác dụng với dung dịch baz¬

HX + ROH -> RX + H2O 0,86 – 2(x + y) 0,86 – 2(x + y) mol MgX2 + 2ROH > Mg(OH)2 + 2RX x 2x x mol ZnX2 + 2ROH > Zn(OH)2 + 2RX y 2y y mol Ta có nROH phản ứng = 0,86 – 2(x + y) + 2x + 2y = 0,86 mol Vậy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol

TiÕp tơc cã ph¶n øng x¶y ra:

Zn(OH)2 + 2ROH > R2ZnO2 + 2H2O b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol ( Điều kiện: y y1)

Phản ứng t¹o kÕt tđa

Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O b®: 0,06 0,43 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña

Mg(OH)2 -> MgO + H2O x x mol Zn(OH)2 -> ZnO + H2O y – y1 y – y1 mol BaSO4 > không bị nhiệt phân huỷ 0,06 mol

Ta cã: 40x + 81(y – y1) + 233.0,06 = 26,08 -> 40x + 81(y – y1) = 12,1 (II)

Khi y – y1 = -> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1 -> y1 0,05 VËy 40x = 12,1 -> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol

Thay vào (I) ta đợc y = 0,04 ( y = y1 0,05) phù hợp Vậy mMg = 24 0,3025 = 7,26g mZn = 65 0,04 = 2,6g

Khi y – y1 > > y > y1 ta có 0,1 – 2y1 = (vì nROH phản ứng hết) > y1 = 0,05 mol, thay vào (II) ta đợc: 40x + 81y = 16,15 Giải hệ phơng trình (I, II) -> x = 0,38275 y = 0,01036 Kết y < y1 (không phù hợp với điều kiện y y1 ) -> loại

Bài 5: Cho X hỗn hợp chất gồm kim loại R, oxit muối sunfat kim loại R biết R có hố trị II khơng đổi hợp chất Chia 29,6 gam X thành phần

Phần 1: Đem hoà tan dung dịch H2SO4 lỗng d thu đợc dung dịch A, khí B lợng khí B vừa đủ để khử hết 16g CuO Sau cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH d kết thúc phản ứng thu đợc kết tủa C Nung C đến khối lợng khơng đổi thu đợc 14g chất rắn

Phần 2: Cho tác dụng với 200ml dung dịch CuSO4 1,5M Sau phản ứng kết thúc tách bỏ chất rắn, cạn phần dung dịch thu đợc 46g muối khan

a/ Viết PTHH xảy b/ Xác định kim loại R

c/ TÝnh thµnh phần % theo khối lợng chất X Biết phản ứng xảy hoàn toàn Hớng dẫn:

Đặt x, y, z số mol R, RO, RSO4 1/2 hh X ta cã: x.MR + (MR + 16).y + (MR + 96).z = 14,8g

phÇn 1;

Viết PTHH xảy ra;

dd A có RSO4 = (x + y + z) mol vµ H2SO4 d KhÝ B lµ H2 = x mol

dd A + KOH d

H2SO4 + 2KOH > K2SO4 + H2O RSO4 + 2KOH > K2SO4 + R(OH)2 R(OH)2 -> RO + H2O

(x + y + z) (x + y + z) mol Ta cã: (MR + 16) (x + y + z) = 14 (II) Thay x = 0,2 vµo (I, II) > z = 0,05 PhÇn 2:

R + CuSO4 > RSO4 + Cu b®: 0,2 0,3 mol pø: 0,2 0,2 0,2 mol Sè mol CuSO4 d = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol Tæng sè mol RSO4 = (0,2 + z) mol

mMuèi khan = mRSO ❑4 + mCuSO ❑4 = 0,1.160 + (MR + 96)(0,2 + z) = 46 Thay z = 0,05 -> MR = 24, R có hoá trị II -> R lµ Mg

Thay giá trị vào tính đợc y = 0,1 mMg = 4,8g > %Mg = 32,43% mMgO = 4,0g > %MgO = 27,03%

mMgSO ❑4 = 6,0g > %MgSO4 = 40,54%

Bài 6: Hoà tan hết 7,74g hỗn hợp bột kim loại Mg Al 500ml dung dịch hỗn hợp chứa axit HCl 1M axit H2SO4 loãng 0,28M, thu đợc dung dịch A 8,736 lit khí H2 (đktc) Cho axit phản ứng đồng thời với kim loại

a/ TÝnh tỉng khèi lỵng 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 đợc lợng kết tủa lớn nhất, tính khối lợng kết tủa Hng dn:

Đặt x, y số mol Mg vµ Al 24x + 27y = 7,74 (I)

Đặt HA công thức tơng đơng hỗn hợp gồm axit HCl H2SO4 nHA = nHCl + 2nH ❑2 SO ❑4 = 0,5 + 2.0,14 = 0,78 mol

Viết PTHH xảy

nH 2 = x + 1,5y = 8,736 : 22,4 = 0,39 (II) Tõ (I, II) > x = 0,12 vµ y = 0,18

mmuèi = mhh kim loai + mhh axit - mH ❑2 = 38,93g

Đặt ROH công thức tơng đơng hỗn hợp gồm bazơ NaOH Ba(OH)2 nROH = nNaOH + 2nBa(OH) ❑2 = 1V + 2.0,5V = 2V (mol)

ViÕt c¸c PTHH x¶y

> Tỉng sè mol ROH = 0,78 mol VËy thĨ tÝch V cÇn dïng lµ: V = 0,39 lit

Ngoµi kÕt tđa Mg(OH)2 Al(OH)3 dung dịch xảy phản ứng tạo kết tủa BaSO4.Ta có nBaSO 4 = nH ❑2 SO ❑4 = 0,14 mol

(V× nBa(OH) ❑2 = 0,5.0,39 = 0,195 mol > nH ❑2 SO ❑4 = 0,14 mol) -> nH ❑2 SO ❑4 ph¶n

øng hÕt

Vậy khối lợng kết tủa tối đa thu đợc

mkÕt tđa = mMg(OH) ❑2 + mAl(OH) ❑3 + mBaSO ❑4 = 53,62g Bµi 7:

1 Hồ tan vừa đủ axit kim loại M có cơng thức MO vào dung dịch H2SO4 loãng nồng độ 4,9% đợc dung dịch chứa muối tan có nồng độ 7,6 %

a) Cho biết tên kim loại M

b) Tớnh khối lợng dung dịch H2SO4 dùng

2 Hấp thụ tồn hỗn hợp gồm khí CO2 H2O vào 900 ml dung dịch Ca(OH)2 1M, thu đợc 40 gam kết tủa Tách bỏ phần kết tủa, thấy khối lợng dung dịch tăng 7,8 gam so với khối lợng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu

H·y tìm khối lợng CO2 khối lợng H2O đem dùng Híng dÉn:

Gäi x lµ sè mol MO

MO + H2SO4 → MSO4 + H2O Khèi lỵng chất tan MSO4 là: (M+96)x

Khối lợng MO là: (M+16)x Khối lợng H2SO4 ban đầu:

m = 98x 100

4,9 =2000x

m = (M+96)x

2000x+(M+16)x 100=7,69

⇒ m = 2000 (g) (x=1)

Do x có nhiều giá trị nên có nhiều giá trị khối lợng dung dịch H2SO4 tơng ứng 2,

a Khi sè mol CO2 sè mol Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O Sè mol CaCO3 = 40

100 = 0,4 mol

Khối lợng 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 Sè mol kÕt tña:

0,9- t = 40

100=0,4⇒t=0,5

Sè mol CO2: 0,9 + 0,5 = 1,4 (mol) Khèi lỵng CO2: 1,4.44 = 61,6 (g)

Khèi lỵng H2O: 40 +7,8 - 61,6 < -> Ta loại trờng hợp

Bi 8: Hoà tan hoàn toàn 25,2 g muối cacbonat kim loại hóa trị II dung dịch HCl 7,3% (D = 1,038 g/ml) Cho tồn khí CO2 thu đợc vào

500 ml dung dịch NaOH 1M thu đợc 29,6g muối a Xác định CTHH muối cacbonat

b Tính thể tích dung dịch HCl ó dựng Hng dn:

a/ Đặt công thức muối cacbonat MCO3 Các PTHH:

MCO3 + HCl MCl2 + CO2 + H2O (2) NaOH + CO2 NaHCO3 (3) a a a

2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (4) 2b b b

Sè mol NaOH: nNaOH = 0,5 = 0,5 mol

Gäi a, b lần lợt số mol CO2 tham gia phản ứng (3) (4) Theo phơng trình ta cã:

nNaOH = a + 2b = 0,5 mol (5) mmuèi = 84 a + 106 b = 29,6 g (6)

Giải (5) (6) ta đợc: a = 0,1mol ; b = 0,2mol  Số mol CO2 tạo thành (2):

nCO2 = a + b = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol Theo pt (2):

nMCO3= nCO2 = 0,3 mol



25, 2 0,3

MCO

M 

= 84  M + 60 = 84  M = 24 đvC.

Vậy M Mg suy CTHH muối cần tìm: MgCO3 L

u ý : HS biện luận để chứng minh xảy (3) (4) Ta thấy:

29,

106 < nmuèi < 29,

84

 0,28 mol < nmuèi < 0,35 mol. Mµ nCO2 = nmuèi

 : 0,28 < nCO2 < 0,35.



0,5 0,5 0,35 0, 28

NaOH CO

n n

  

 1< nNaOH/ nCO2 < 2

ra tạo muối có (3 ) (4) xảy ra. a Theo phơng trình (2)

nHCl =2nCO2 =2 0,3 = 0,6 mol  Khối lợng HCl dùng: MHCl =0,6 36,5 =21,9 (g)

 Khối lợng dung dịch HCl dùng: mddHCl = 21 9x100

7,3 = 300g

Thể tích dung dịch HCl dùng: Vdd HCl = 300

1,038 = 289ml = 0,289 (lit)

Bài 9: Cho 4g Fe kim loại hố trị II vào dung dịch H2SO4 lỗng lấy d thu đợc 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) lợng Oxi cịn d sau phản ứng

a, Xác định kim loại hóa trị II

b, TÝnh % khèi lỵng tõng kim loại hỗn hợp Hớng dẫn:

a/ Các PTPƯ:

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 xmol xmol xmol

A + H2SO4  ASO4 + H2 ymol ymol ymol

n ❑H

2 = 2,24

22,4=0,1 mol

Theo bµi ta cã hệ phơng trình: {

56x+Ay=4 x+y=0,1

{}{}

(a)  Ay - 56y = - 1,6

y= 1,6

56− A < 1,6

56− A<0,1⇒MA<40 (1) 2A +

O2  2AO (*) n O2= 0,7

22,4=0,03125 mol

Theo PTP¦ (*): 1,2

2A<

0,03125

1 (do oxi d)

Do A kim loại có hoá trị II nên A Mg b Thay A vµo hƯ PT (a)

56x+24 y=4

x+y=0,1 {}{}⇒ x=0,05

y=0,05 {}{} mFe = 0,05 56= 2,8g

mMg = 1,2g % Fe = 2,8

4 100 %=70 %

% Mg = 100% - 70% = 30%

Bài 10: Nhiệt phân hoàn toàn 20 g hỗn hợp MgCO3, CaCO3 , BaCO3 thu đợc khí B Cho khí B hấp thụ hết vào nớc vôi thu đợc 10 gam kết tủa dung dịch C Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn thấy tạo thành thêm gam kết tủa Hỏi % khối lợng MgCO3 nằm khoảng nào?

Híng dÉn: C¸c PTHH: MgCO3

0

t

  MgO + CO2(k) (1) (B)

CaCO3

0

t

  Ca0 + CO2(k) (2) (B)

BaCO3 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 phơng trình phản øng (4) vµ (6) ta cã: nCaCO3 = 0,1 + 0,06 = 0,16 (mol) > n cO2 = 0,1 + 0,06 x = 0,22 (mol)

theo phơng trình phản ứng (1) , (2) , (3), (4 ), (5) ta cã: Tæng sè mol muèi: n muèi = n CO2 = 0,22 (mol)

Gọi x, y, z lần lợt số mol muối: MgCO3, CaCO3, BaCO3 có 100 gam hỗn hợp tổng số mol muối là: x + y + z = 1,1 mol

Vì ban đầu 20 gam hỗn hợp ta quy 100 gam hỗn hợp nên nmuối = 1,1 (mol) Ta cã: 84x + 100y + 197z = 100 -> 100y + 197z = 100 – 84x

Vµ x + y + z = 1,1 -> y + z = 1,1 – x

< > 100 <

100 197 100 84

1,1

y z x

y z x

 



  < 197

> 52,5 < 84x < 86,75

Vậy % lợng MgCO3 nằm khoảng từ 52,6% đến 86,75 %

Bài 11: Hoà tan 11,2g CaO vào nớc ta đợc dd A

1/ Nếu khí CO2 sục qua A sau kết thúc thí nghiệm có 2,5 g kết tủa có lít khí CO2 tham gia phản ứng?

2/ Nếu hoà tan 28,1g hỗn hợp MgCO3 BaCO3 có thành phần thay đổi chứa a% MgCO3 dd HCl cho tất khí hấp thụ hết vào dd A thu đợc kết tủa D

1 nCaO = 11,2

56 = 0,2 mol

Phơng trình hoá 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)

Tr

êng hỵp 1: Ca(OH)2 d CO2 phản ứng hết thì: Theo (2) nCO2 = nCaCO3 = 2,5

100 = 0,025 mol

VCO2 = 0,025 22,4 = 0,56 LÝt

Tr

ờng hợp 2:

CO2 d, 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 ph¶n øng ë (3): = 0,2 - 0,025 = 0, 175 mol Theo (3) nCO2 = nCaCO3 = 0,175 Mol

Tỉng nCO2 ë (2) vµ (3) lµ: 0,2 + 0,175 = 0,375 mol VCO2 = 0,375 22,4 = 8,4 Lít Các phản ửng x¶y ra:

MgCO3 + HCl ❑⃗ MgCl2 + CO2 ↑ + H2O (1) BaCO3 + HCl ❑⃗ BaCl2 + CO2 ↑ + H2O (2) Khi sơc CO2 vµo dd A xảy phản ứng :

CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ CaCO3 ↓ + H2O (3) CO2 + Ca(OH)2 ❑⃗ Ca(HCO3)2 (4) Để lợng kết tủa CaCO3 thu đợc lớn xảy phản ứng (3)

Khi đó: nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2mol

Theo đề khối lợng MgCO3 có 28,1 g hỗn hợp là:

mMgCO3 =

2,81 a

100 = 0,281a  nMgCO3 = 84

281 , a

nBaCO3 = 28,1−0,281a

197

Theo (1) vµ (2) nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3 Ta có phơng trình:

0,281a

84 +

28,1−0,281a

197 = 0,2

Giải ta đợc: a = 29,89 % Vậy a = 29,89 % lợng kết tủa lớn Khi a = % nghĩa hỗn hợp tồn muối BaCO3

Khi nCO2 = 28,1

197 = 0,143 mol

Ta cã: nCO2 < nCa(OH)2

Theo (3): nCaCO3 = nCO2 = 0,143 mol

m CaCO3 = 0,143 100 = 14,3g

Khi a = 100% nghĩa hỗn hợp toàn muối MgCO3 đó: nCO2 = 28,1

84 = 0,334 > nCa(OH)2 = 0,2 mol

Theo (3): nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 mol V× CO2 d nên CaCO3 tiếp tục phản ứng:

CaCO3 + CO2 + H2O ❑⃗ Ca(HCO3)2 (5) Theo (5): nCaCO3 = nCO2 d = 0,334 - 0,2 = 0,134

nCaCO3 lại : 0,2 - 0,134 = 0,066 mCaCO3 = 0,066 100 = 6,6 < 14,3g

Bài 12: Hoà tan 7,74g hỗn hợp kim loại Mg, Al 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M H2SO4 0,38M (loãng) Thu đợc dung dịch A 8,736 lít khí H2(đktc)

a Kim loại tan hết cha? giải thích?

b Tính khối lợng muối có dung dịch A? Híng dÉn:

n HCl = 0,5 mol ; n H2SO4 = 0,19 mol ; n H2 = 0,39 mol a/ Các P.T.H.H: Mỗi PTHH cho

Mg + HCl MgCl2 + H2 (1) Al + HCl 2AlCl3 + 3H2 (2) Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (3) Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (4) Tõ 1,2 :

n H2 =

2 n HCl =

1

2 0,5 = 0,25 (mol)

Tõ 3,

n H2 = n H2SO4 = 0,19 (mol)

Suy ra: Tæng n H2 = 0,25 + 0,19 = 0,44 (mol) Ta thÊy: 0,44 > 0,39

VËy: AxÝt d, kim lo¹i tan hÕt b/ Theo c©u a: AxÝt d

* TH1: Gi¶ sư HCl ph¶n øng hÕt, H2SO4 d: n HCl = 0,5 mol → n H2 =0,25 mol

(1,2)

n H2 = 0,39 - 0,25 = 0,14 (mol) suy n H2SO4 = 0,14 mol (3,4) (p)

Theo định luật BTKL:

m muèi = 7,74 + 0,5 35,5 + 0,14 96 = 38,93g (A)

* TH2: Gi¶ sư H2SO4 ph¶n øng hÕt, HCl d Suy n H2SO4 = 0,19 mol suy n H2 = 0,19 mol 3,4

n H2 = 0,39 – 0,19 = 0,2 (mol) suy n HCl = 0,2.2 =0,4 (mol)

(1,2) (p ứ) Theo định luật bảo toàn khối lợng:

m muối = 7,74 + 0,19.96 + 0,4.35,5 = 40,18 (g) Vì thực tế phản ứng xảy đồng thời Nên axít d Suy tổng khối lợng muối A thu đợc là:

38,93 (g) < m muèi A <40,18 (g)

Bài 13: Cho hỗn hợp gồm MgO, Al2O3 oxit kim loại hoá trị II hoạt động Lấy 16,2 gam A cho vào ống sứ nung nóng cho luồng khí H2 qua phản ứng hồn tồn L-ợng nớc đợc hấp thụ 15,3 gam dung dịch H2SO4 90%, thu đợc dung dịch H2SO4 85% Chất rắn lại ống đem hoà tan HCl với lợng vừa đủ, thu đợc dung dịch B 3,2 gam chất rắn không tan Cho dung dịch B tác dụng với 0,82 lít dung dịch NaOH 1M, lọc lấy kết tủa, sấy khô nung nóng đến khối lợng khơng đổi, đợc 6,08 gam chất rắn

Xác định tên kim loại hoá trị II thành phần % khối lợng A Hớng dẫn:

Gäi R lµ KHHH cđa kim loại hoá trị II, RO CTHH oxit Đặt a, b, c lần lợt số mol MgO, Al2O3, RO hỗn hợp A Theo ta cã:

40a + 102b + (MR + 16)c = 16,2 (I) Các PTHH xảy ra:

RO + H2 -> R + H2O (1) MgO + 2HCl > MgCl2 + H2O (2) Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O (3) MgCl2 + 2NaOH > Mg(OH)2 + 2NaCl (4) AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl (5)

Cã thÓ cã: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + H2O (6) x x x

Gäi x lµ số mol NaOH d tham gia phản ứng víi Al(OH)3 Mg(OH)2 -> MgO + H2O (7)

2Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O (8) 2b – x 2b − x

Ta cã:

Khối lợng axit H2SO4 dd 90% là: m = 15,3 0,9 = 13,77 (g)

Khối lợng axit H2SO4 dd 85% 13,77(g) Vì pha lỗng H2O khối lợng chất tan đợc bảo tồn

Khèi lỵng dd H2SO4 85% lµ: (15,3 + 18c) Ta cã: C% = 13,77

(15,3+18c) 100% = 85% Giải phơng trình: c = 0,05 (mol)

Chất rắn không tan axit HCl R, cã khèi lỵng 3,2g  MR = 3,2

0,05 = 64 VËy R lµ Cu

Thay vµo (I) -> 40a + 102b = 12,2 (II) Sè mol NaOH = 0,82.1 = 0,82 (mol)

TH1: Ph¶n øng x¶y nhng Al(OH)3 tan cha hÕt nNaOH = 2a + 6b + x = 0,82 (III)

40a + 102( 2b − x

2 ) = 6,08 (IV)

Giải hệ phơng trình (II) (IV) đợc: x = 0,12 (mol) Thay vào (III) -> 2a + 6b = 0,7 (III)/

Giải hệ phơng trình: (II) (III)/ đợc: a = 0,05 b = 0,1 %CuO = 24,69% ; %MgO = 12,35% %Al2O3 = 62,96% TH2: Phản ứng xảy Al(OH)3 tan hết

mr¾n = mMgO = 6,08g

nMgO = 6,08 : 40 = 0,152 mol

 mAl ❑2 O ❑3 = 12,2 – 6,08 = 6,12 g  nAl ❑2 O ❑3 = 6,12 : 102 = 0,06 mol

 nNaOH = 2nMgO + 6nAl ❑2 O ❑3 = 2.0,152 + 6.0,06 = 0,664 mol

 nAl(OH) ❑3 = 2nAl ❑2 O ❑3 = 0,12 mol

 nNaOH d = 0,82 – 0,664 = 0,156 mol

 Nhận thấy: nNaOH d = 0,156 > nAl(OH) ❑3 = 0,12 mol => Al(OH)3 tan hết  Tính đợc: mCuO = 4g => %mCuO = 24,69%

 mMgO = 6,08g => %mMgO = 37,53%

 mAl ❑2 O ❑3 = 6,12 => % mAl ❑2 O ❑3 = 37,78%

Chuyên đề 14:

I/ Nguyên tắc yêu cầu giải tập nhận biết

- Mun nhận biết hay phân biệt chất ta phải dựa vào phản ứng đặc trng có tợng: nh có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi có tợng sủi bọt khí Hoặc sử dụng số tính chất vật lí (nếu nh cho phép) nh nung nhiệt độ khác nhau, hoà tan chất vào nớc,

- Phản ứng hoá học đợc chọn để nhận biết phản ứng đặc trng đơn giản có dấu hiệu rõ rệt Trừ trờng hợp đặc biệt, thông thờng muốn nhận biết n hố chất cần phải tiến hành (n – 1) thí nghiệm

- Tất chất đợc lựa chọn dùng để nhận biết hoá chất theo yêu cầu đề bài, đợc coi thuốc thử

- Lu ý: Khái niệm phân biệt bao hàm ý so sánh (ít phải có hai hố chất trở lên) nhng mục đích cuối phân biệt để nhận biết tên số hoá cht no ú

II/ Phơng pháp làm

1/ Chiết(Trích mẫu thử) chất vào nhận biết vào ống nghiệm.(đánh số)

2/ Chọn thuốc thử thích hợp(tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, han chế hay không dùng thuốc thử khác)

3/ Cho vào ống nghiệm ghi nhận tợng rút kết luận nhận biết, phân biệt đợc hoá chất

4/ ViÕt PTHH minh hoạ

III/ Các dạng tập thờng gặp

- Nhận biết hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt - Nhận biết chất hỗn hỵp

- Xác định có mặt chất (hoặc ion) dung dịch

- Tuỳ theo yêu cầu tập mà dạng gặp trờng hợp sau: + NhËn biÕt víi thc thư tù (t chän)

+ Nhận biết với thuốc thử hạn chế (có giới hạn) + Nhận biết khơng đợc dùng thuốc thử bên ngồi

1 §èi víi chÊt khÝ:

- Khí CO2: Dùng dung dịch nớc vơi có d, tợng xảy làm đục nớc vôi - Khí SO2: Có mùi hắc khó ngửi, làm phai màu hoa hồng Làm màu dung dịch nc

Brôm Làm màu dung dịch thuốc tÝm

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ❑⃗ 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 - KhÝ NH3: Cã mïi khai, lµm cho q tÝm tÈm ho¸ xanh

- Khí clo: Dùng dung dịch KI + Hồ tinh bột để 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)2 để tạo thành PbS kết tủa màu đen - Khí HCl: Làm giấy quỳ tẩm ớt hố đỏ sục vào dung dịch AgNO3 tạo thành kết tủa màu

tr¾ng cđa AgCl

- Khí N2: Đa que diêm đỏ vào làm que diêm tắt

- Khí NO ( khơng màu ): Để ngồi khơng khí hố màu nâu đỏ - Khí NO2 ( màu nâu đỏ ): Mùi hắc, làm quỳ tím tẩm ớt hố đỏ 4NO2 + 2H2O + O2 ❑⃗ 4HNO3

2 Nhận biết dung dịch bazơ (kiềm): Làm quỳ tím ho¸ xanh - NhËn biÕt Ca(OH)2:

Dùng CO2 sục vào đến xuất kết tủa dừng lại Dùng Na2CO3 để tạo thành kết tủa màu trắng CaCO3 - Nhận biết Ba(OH)2:

Dùng dung dịch H2SO4 để tạo thành kết tủa màu trắng BaSO4 3 Nhận biết dung dịch axít: Làm quỳ tím hố đỏ

- Dung dÞch HCl: Dïng dung dÞch AgNO3 làm xuất kết tủa màu trắng AgCl - Dung dịch H2SO4: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 t¹o kÕt tđa BaSO4

- Dung dịch HNO3: Dùng bột đồng đỏ đun nhiệt độ cao làm xuất dung dịch màu xanh có khí màu nâu NO2

- Dung dÞch H2S: Dùng dung dịch Pb(NO3)2 xuất kết tủa màu ®en cđa PbS

- Dung dÞch H3PO4: Dïng dung dịch AgNO3 làm xuất kết tủa màu vàng Ag3PO4 4 Nhận biết dung dịch muối:

- Muèi clorua: Dïng dung dÞch AgNO3

- Muèi sunfat: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 - Muối cacbonat: Dùng dung dịch HCl H2SO4 - Muối sunfua: Dùng dung dịch Pb(NO3)2

- Muối phôtphat: Dùng dung dịch AgNO3 dùng dung dịch CaCl2, Ca(OH)2 làm xuất kết tđa mïa tr¾ng cđa Ca3(PO4)2

* Hỗn hợp oxit: hoà tan oxit vào nớc (2 nhóm: tan nớc không tan) - Nhóm tan níc cho t¸c dơng víi CO2

+ NÕu kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm + Nếu xuát kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm thổ - Nhóm không tan nớc cho tác dụng với dung dịch bazơ

+ Nếu oxit tan dung dịch kiềm kim loại oxit Be, Al, Zn, Cr

+ Nếu oxit không tan dung dịch kiềm kim loại oxit kim loại kiềm thổ Nhận biÕt mét sè oxit:

- (Na2O; K2O; BaO) cho tác dụng với nớc > dd suốt, làm xanh quỳ tím - (ZnO; Al2O3) vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ - CuO tan dung dịch axit tạo thành đung dịch có màu xanh đặc trng

- P2O5 cho tác dụng với nớc > dd làm quỳ tím hố đỏ

- MnO2 cho tác dụng với dd HCl đặc có khí màu vàng xuất - SiO2 khơng tan nớc, nhng tan dd NaOH dd HF Bài tập áp dụng:

Bµi 1: ChØ dïng 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 nhận biết đợc kim loại Viết PTHH minh hoạ

Bµi 3: Chỉ có nớc khí CO2 hÃy phân biệt chất bột trắng sau đây: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4

Bài 4: Khơng đợc dùng thêm hố chất khác, nhận biết lọ bị nhãn sau KHCO3, NaHSO4, Mg(HCO3)2 , Na2CO3, Ba(HCO3)2

Chuyên đề 15:

T¸ch - Tinh chế chất

Để tách tinh chế chất ta có thể: 1/ Sử dụng phơng ph¸p vËt lÝ

- Phơng pháp lọc: Dùng để tách chất không tan khỏi hỗn hợp lỏng

- Phơng pháp cô cạn: Dùng để tách chất tan rắn (Khơng hố gặp nhiệt độ cao) khỏi dung dịch hỗn hợp lỏng

- Phơng pháp chng cất phân đoạn: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp lỏng nhiệt độ đông đặc chúng cách biệt lớn

- Phơng pháp chiết: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp lỏng không đồng 2/ Sử dụng phơng pháp hoá học XY

- Sơ đồ tách: + Y Tách

AX phơng pháp Tách (Pứ tái t¹o) vËt lÝ

hh A,B + X b»ng

pø t¸ch PP vËt lÝ (A) (B)

Lu ý: Phản ứng đợc chọn để tách phải thoả mãn yêu cầu: - Chỉ tác dụng lên chất hỗn hợp cần tỏch

- Sản phẩm tạo thành tách dễ dàng khỏi hỗn hợp

- T sn phm phản ứng tạo thành có khả tái tạo đợc chất ban đầu Bài tập áp dụng:

Bµi 1: Tách riêng chất khỏi hỗn hợp rắn gồm: Al2O3 ; CuO ; Fe2O3 Bài 2: Tách kim loại sau khỏi hỗn hợp bột gồm: Cu, Fe, Al, Ag

Bài 3: Bằng phơng pháp hoá học hÃy tách muối KCl, AlCl3 FeCl3 khỏi dung dịch

Bài 4: Tách riêng chất nguyên chất từ hỗn hợp oxit gồm: MgO, CuO, BaO Bài 5: Trình bày cách tinh chÕ: Cl2 cã lÉn CO2 vµ SO2

Bµi 6: Tách riêng chất khỏi hỗn hợp khí: H2S, CO2, N2 nớc

Bài 7: Tách riêng N2, CO2 dạng tinh khiết khỏi hỗn hợp: N2, CO, CO2, O2 H2O Một số lu ý:

Phơng pháp thu Thu khí có tính chất Kết thu đợc khí úp ngợc ống thu Nhẹ khơng khí H2, He, NH3, CH4, N2

Ngưa ống thu Nặng không khí O2, Cl2, HCl, SO2, H2S

Chuyên đề 16:

Viết phơng trình hố học Điều chế chất vơ thực sơ đồ chuyển hoá

(Vận dụng tính chất hố học chất phản ứng hoá học điều chế chất để viết) Bài 1: Viết PTHH để thực sơ đồ sau

CaCO3 +A +B

CO2 +E

+C ( Biết A,B,C,D,E chất +D kh¸c ) Na2CO3

Bài tập áp dụng: hoàn thành PTHH theo sơ đồ phản ứng. 1/ Xác định chất A,B,C,D,E hoàn thành sơ đồ biến hoá sau

NaHCO3

+A + B

CO2 + D + E CaCO3

+A + C

Na2CO3

2/ Xác định chất A, B, C, D, E, F, M hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ sau: A ⃗+NaOH(dd) C

+HCl (d d ) + F,kk,t0

D ⃗+H2,t0 M + Fe,t0 + Cl2 ,t0 E ⃗

t0 D ⃗+CO, t0 M.

3/ Xác định B, C, D, E, M, X, Z Giải thích hồn thành phơng trình hoá học thể theo sơ đồ biến hoá sau:

B

+ HCl + X + Z

M D t0 E ®pnc M + Z

+ NaOH + Y + Z C

4/ Viết phơng trình hố học thể theo sơ đồ biến hoá sau ( ghi rõ điều kiện có ) FeCl2 ( ) Fe(NO3)2 ( ) Fe(OH)2

(1 ) ( ) Fe ( )

( 10 ) ( 11 ) Fe2O3 ( )

FeCl3 ( ) Fe(NO3)3 ( ) Fe(OH)3 ( )

5/ Xác định chất A, B, C, D, E, F, G, H hồn thành sơ đồ biến hố sau: C

( ) ( ) + E

+H2SO4 + H2O + G

A ( ) B ( ) H + H2SO4

( ) ( ) + F

D Biết H muối không tan axít mạnh, A kim loại hoạt động hố học mạnh, cháy lửa có màu vàng

6/ Hoàn thành dÃy biến hoá sau ( ghi râ ®iỊu kiƯn nÕu cã )

FeSO4 (2) Fe(OH)2 (3) Fe2O3 (4) Fe (1)

Fe (7) (8) (9) (10) (5)

7/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện có ) BaCO3

( ) ( )

Ba ( ) Ba(OH)2 ( ) ( ) BaCl2 ( ) BaCO3 ( ) BaO ( ) ( )

Ba(HCO3)2

8/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện có ) CaCO3

( ) ( )

Ca ( ) Ca(OH)2 ( ) ( ) CaCl2 ( ) CaCO3 ( ) CaO ( ) ( )

Ca(HCO3)2

Hoặc cho sơ đồ sau: Biết C thành phần đá phấn C

( )

+ G + H ( ) ( )

A ( ) B ( ) E ( ) C ( ) F + H ❑

2 O + G + H ( ) ( ) D

9/ Hồn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau( ghi rõ điều kiện có ) K2CO3

( ) ( )

K ( ) KOH ( ) ( ) KCl ( ) KNO3 ( ) KNO2 ( ) ( )

KHCO3

10/ Al ( ) Al2O3 ( ) AlCl3 ( ) Al(NO3)3 ( ) Al(OH)3 ( ) Al2O3 11/ Xác định chất X1, X2 hoàn thành sơ đồ biến hoá sau X1

( ) ( ) 4Fe(OH)2 + O2 ⃗t0 2Fe2O3 + 4H2O

FeCl2 ( ) Fe2O3 ( ) ( )

X2 4FeCl2 + 8KOH + 2H2O + O2 ❑⃗ 4Fe(OH)3 + 8KCl 12/ Hoµn thành dÃy biến hoá sau (ghi rõ điều kiện cã)

+B

+H2,t0 A X + D

X +O2,t0 B +Br2 + D Y + Z +Fe,t0

C +Y hc Z A + G

Biết A chất khí có mùi xốc đặc trng sục A vào dung dịch CuCl2 có chất kết tủa tạo thành

13/ Hoµn thành phơng trình phản ứng sau: KClO3 t0 A + B

A ®pnc G + C G + H2O L + M C + L t0 KClO3 + A + F

14/ Hoàn thành phơng trình phản ứng sau: KClO3 t0 A + B

A + KMnO4 + H2SO4 C + A ®pnc C + D

D + H2O E + C + E t0 .

15/ Hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau

M + A F M +B E

G H E F

M + C Fe I K L H + BaSO4 J

16/ Hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau Fe(OH)3 + A

FeCl2 + B + C

FeCl3 FeCl2 + D + E

FeCl2 + F

Fe2(CO3)3 Fe(OH)3 + G ( k ) 17/ Chọn chất vô để thoả mãn chất R sơ đồ sau:

A B C

R R R R X Y Z chÊt v« thoả mÃn NaCl CaCO3

CaO Ca(OH)2 CaCl2

CaCO3 CaCO3 CaCO3 CaCO3 CO2 NaHCO3 Na2CO3

Na NaOH Na2SO4

NaCl NaCl NaCl NaCl Cl2 HCl BaCl2

Bài tập tổng hợp: Viết PTHH theo sơ đồ – chuỗi phản ứng, giải thích thí nghiệm, nhận biết – phân biệt – tách chất vô cơ

1/ Cho sơ đồ sau:

Biết A kim loại B, C, D, E, F, G hợp chất A Xác định công thức A, B, C, D, E, F, G viết phơng trình phản ứng xảy

A lµ Fe; B lµ FeCl2; C lµ FeCl3; D lµ Fe(OH)2; E lµ Fe(OH)3; F lµ FeO; G Fe2O3

Các phơng trình Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 2Fe + 3Cl2  2FeCl3

2FeCl3 + Fe  3FeCl2

FeCl2 + NaOH Fe(OH)2 + NaCl Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  4Fe(OH)3 Fe2O3 + CO  FeO + CO2

Fe2O3 + 3CO  2FeO + 3CO2 FeO + CO  Fe + CO2

2/ Đốt cacbon khơng khí nhiệt độ cao đợc hỗn hợp A1 Cho A1 tác dụng với CuO nung nóng đợc khí A2 hỗn hợp A3 Cho A2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 thu đợc kết tủa A4 dung dịch A5 Cho A5 tác dụng với Ca(OH)2 lại thu đợc A4 Cho A3 tác dụng với H2SO4 đặc nóng thu đợc khí B1 dung dịch B2 Cho B2 tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa B3 Nung B3 đến khối l-ợng không đổi đợc chất rắn B4

Viết PTHH xảy rõ : A1 , A2 , A3 , A4 , A5 , B1 , B2 , B3 , B4 chất gì? - Đốt cacbon khơng khí thu đợc hỗn hợp khí A1

PTHH : 2C + O2  2CO (1)

2CO + O2  2CO2 (2) A

E G

B D F

C

A

t0

Hỗn hợp khí A1 gồm CO CO2 - Cho A1 tác dụng với CuO

PTHH : CO + CuO  Cu + CO2 (3) Khí A2 CO2

Hỗn hợp A3 Cu vµ cã thĨ cã CuO d - Cho A2 t¸c dơng víi dd Ca(OH)2

CO2 + Ca(OH)2  Ca CO3 + H2O (4) CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2 (5) KÕt tđa A4 lµ CaCO3

dung dịch A5 Ca(HCO3)2

- Cho A5 tỏc dụng với Ca(OH)2 thu đợc A4

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2CaCO3 + 2H2O (6)

- Cho A3 tác dụng với H2SO4 (đ, nóng) đợc khí B1 dung dịch B2 Cu + 2H2SO4  CuSO4 + 2H2O + SO2 (7)

CuO + H2SO4  CuSO4 + H2O (8)

Khí B1 SO2, dung dịch B2 lµ CuSO4

- Cho B2 tác dụng với NaOH d thu đợc kết tủa B3

CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2 + Na2SO4 (9) - KÕt tđa B3 lµ Cu(OH)2

- Nung B3 đến khối lợng không đổi đợc B4

Cu(OH)2  CuO + H2O (10)

B4 CuO

Theo phản ứng 10 ta cã :

A1 : CO; CO2 B1 : SO2

A2 : CO2 B2 : CuSO4

A3 : Cu; CuO (d) B3 : Cu(OH)2

A4 : CaCO3 B4 : CuO

A5 : Ca(HCO3)2

3/ Hỗn hợp A gồm Fe3O4, Al, Al2O3, Fe

Cho A tan dung dịch NaOH d, thu đợc chất rắn B, dung dịch C khí D Cho khí D d tác dụng với A nung nóng đợc chất rắn A1 Dung dịch C cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng d đợc dung dịch C1 Chất rắn A1 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng (vừa đủ) thu đợc dung dịch E khí F Cho E tác dụng với bột Fe d đợc dung dịch H Viết PTHH xảy

4/ Đốt cháy cacbon oxi nhiệt độ cao đợc hỗn hợp khí A Cho A tác dụng với FeO nung nóng đợc khí B hỗn hợp chất rắn C Cho B tác dụng với dung dịch nớc vôi thu đợc kết tủa K

t0

.t0

.t0

và dung dịch D, đun sôi D lại thu đợc kết tủa K Cho C tan dung dịch HCl, thu đợc khí dung dịch E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa hiđroxit F Nung F khơng khí tới khối lợng khơng đổi thu đợc chất rắn G Xác định chất A, B, C, D, K, E, F Viết PTHH xảy

5/ Xác định chất từ A1 đến A11 viết phơng trình phản ứng sau: A1 + A2 ❑⃗ A3 + A4

A3 + A5 ❑⃗ A6 + A7 A6 + A8 + A9 ❑⃗ A10

A10 ⃗t0 A11 + A8

A11 + A4 ⃗t0 A1 + A8

Biết A3 muối sắt Clorua, lấy 1,27 gam A3 tác dụng với dd AgNO3 d thu đợc 2,87 gam kết tủa

6/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A lợng nớc d đợc dd D phần không tan B Sục khí CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO d qua B nung nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dd NaOH d, thấy tan phần lại chất rắn G Hoà tan hết G lợng d H2SO4 loãng cho dd thu đợc tác dụng với dd NaOH d, lọc kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc chất rắn Z

Giải thích thí nghiệm phơng trình hoá học 7/ Có phản ứng sau:

MnO2 + HClđ ❑⃗ Khí A Na2SO3 + H2SO4 ( l ) ❑⃗ Khí B FeS + HCl ❑⃗ Khí C NH4HCO3 + NaOHd ❑⃗ Khí D Na2CO3 + H2SO4 ( l ) ❑⃗ Khí E c Xác định khí A, B, C, D, E

d Cho A t¸c dơng C , B tác dụng với dung dịch A, B tác dung với C, A tác dung dịch NaOH điều kiện thờng, E tác dụng dung dịch NaOH Viết PTHH xảy

e Có bình khí A, B, E nhÃn Bằng phơng pháp hoá học hÃy phân biƯt c¸c khÝ

8/ Một hỗn hợp X gồm chất: Na2O, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2 có số mol chất Hoà tan hỗn hợp X vào nớc, đun nhẹ thu đợc khí Y, dung dịch Z kết tủa M Xác định chất Y, Z, M viết phơng trình phản ứng minh hoạ

9/ Nhiệt phân lợng MgCO3 thời gian thu đợc chất rắn A khí B Cho khí B hấp thụ hồn tồn vào dung dịch NaOH thu đợc dung dịch C Dung dịch C có khả tác dụng đợc với BaCl2 KOH Cho A tác dụng với dung dịch HCl d lại thu đợc khí B dung dịch D Cơ cạn dung dịch D

đợc muối khan E Điện phân nóng chảy E đợc kim loại M

Xác định A, B, C, D, E, M Viết phơng trình phản ứng xảy thí nghiệm

10/ Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng ,sau phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc kết tủa A dung dịch B Cho nhôm d vào dung dịch B thu đợc khí E dung dịch D Lấy dung dịch D cho tác dụng với dung dịch Na2CO3 thu đợc kết tủa F Xác định chất A,B,C,D,F Viết phơng trình phản ứng xảy

11/ Tìm chất A,B,C,D,E (hợp chất Cu) sơ đồ sau viết phơng trình hố học: A B C D

B C A E Sơ đồ PTHH xảy ra:

A - Cu(OH)2 B- CuCl2 C - Cu(NO3)2 D- CuO E - CuSO4 (1) (2) (3) (4)

Cu(OH)2 CuCl2 Cu(NO3)2 CuO

(5) (6) (7) (8)

CuCl2 Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuSO4

Cu

(1) Cu(OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O

(2) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2 t0

(3) 2Cu(NO3)2 → 2CuO + NO2 + O2 t0

(4) CuO + H2 → Cu + H2O

(5) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2 (6) Cu(NO3)2 + NaOH → Cu(OH)2 + NaNO3 (7) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O (8) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

12/ Nung nóng Cu khơng khí, sau thời gian đợc chất rắn A Hồ tan A H2SO4 đặc, nóng đợc dung dịch B khí C Khí C tác dụng với dung dịch KOH thu đợc dung dịch D, Dung dịch D vừa tác dụng đợc với BaCl2 vừa tác dụng đợc với NaOH Cho B tác dụng với KOH Viết PTHH Xảy

13/ Có miếng Na khơng cẩn thận nên tiếp xúc với khơng khí ẩm thời gian biến thành sản phẩm A Cho A phản ứng với nớc đợc dung dịch B Cho biết thành phần có A, B? Viết PTHH giải thích thí nghịêm

14/ Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A lợng nớc d đợc dung dịch D phần khơng tan B Sục khí CO2 d vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO d qua B nung nóng đợc chất rắn E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH d thấy tan phần cịn lại chất rắn G Hồ tan hết G lợng d dung dịch H2SO4 loãng Viết PTHH xy

Phần B Hoá học hữu cơ

Cỏc phng phỏp gii toỏn hoỏ học bản. 1/ Phơng pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố.

Trong trình biến đổi vật chất nguyên tố (ngoại trừ phản ứng biến đổi hạt nhân nguyên tử), tổng số khối lợng điện tích thành phần tham gia biến đổi ln ln đợc bảo tồn

2/ Phơng pháp áp dụng định luật thành phần không đổi Với hợp chất cho trớc thì:

- Tỉ lệ khối lợng nguyên tố khối lợng hợp chất số không đổi - Tỉ lệ khối lợng nguyên tố số không đổi

3/ Phơng pháp áp dụng định luật vật lí chất khí.

- Định luật Avơgađrơ: điều kiện nhiệt độ áp suất, chất khí có số phân tử chiếm thể tích nh

- Hệ quả: mol phân tử chất khí có số phân tử N = 6,02.1023 phân tử Do mol phân tử khí chiếm thể tích nh xét điều kiện nhit v ỏp sut

- Phơng trình Mendeleev – Clapeyron:

PV = nRT Trong đó:

+ n: sè mol

+ p: ¸p suÊt (atm) = p/760 (mmHg) V: thÓ tÝch (lit)

T = t0c + 273 (nhiệt độ tuyệt đối: K)

R = 22,4/273 atm.lit/mol.K (h»ng sè Rydberg)

4/ Phơng pháp chuyển toán hỗn hợp thành toán chất tơng đơng (phơng pháp trung bình)

Khi hỗn hợp gồm nhiều chất tác dụng với chất khác mà phản ứng xảy loại (oxi hố - khử, trung hồ, axit – bazơ, ) hiệu suất phản ứng ta thay hỗn hợp chất gọi chất tơng đơng có số mol, khối lợng, hay thể tích số mol, khối lợng hay thể tích hỗn hợp mà kết phản ứng chất tơng đơng y hệt nh kết phản ứng tồn hỗn hợp

Cơng thức chất tơng đơng gọi công thức tơng đơng hay cơng thức trung bình

Khối lợng mol phân tử, khối lợng mol nguyên tử, số nguyên tử nguyên tố chất tơng đơng giá trị trung bình M , A , x , y , z ,

Gäi a1, a2, a3, < lần lợt thành phần % theo sè mol cđa c¸c chÊt 1, 2, 3, hỗn hợp Ta có:

M = Khoiluonghonhop

Tongsomol =

mhh nhh

= a1M1 + a2M2 + a3M3 + Víi mhh = n1M1 + n2M2 + n3M3 +

Trong đó: n1, n2, n3, lần lợt số mol phân tử chất 1, 2, 3, A = a1A1 + a2A2 + a3A3 +

x = a1x1 + a2x2 + a3x3 + y = a1y1 + a2y2 + a3y3 + z = a1z1 + a2z2 + a3z3 +

Giá trị nhỏ < giá trị trung bình < giá trị lớn Suy ra:

- Hai chất đồng đẳng liên tiếp thì: x < x < x + ; 2p < y < 2(p + 1) - Hỗn hợp anken ankyn thì: < k <

- Hai số có giá trị trung bình trung bình cộng hai số có hệ số nhau; n1 = n2 -> a1 = a2

Trung bình hai số nguyên liên tiếp số khơng ngun khoảng hai số ngun

ThÝ dơ: cho n vµ n + cã n = 3,2 -> n = vµ n + =

5/ B¶n chÊt ph¶n øng sục khí CO2 hay SO2 vào dung dịch kiềm.

Dung dịch kiềm dung dịch NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 Khi cho CO2 hay SO2 lµ oxit axit vào dung dịch CO2 hay SO2 kết hợp với nớc dung dịch kiềm sÏ t¹o axit

H+ + OH- > H2O

- Nếu số mol OH- số mol H+ -> môi trờng trung hồ hay có tính kiềm Do tốn cho kiềm d (nớc vôi d, xút d, ) phản ứng tạo muối trung tính kiềm dùng vừa đủ d

- NÕu sè mol H+ > sè mol OH- -> m«i trêng cã tÝnh axit. sè mol H+(d) = sè mol H+(b®) – sè mol OH-

- NÕu sè mol H+(d) số mol CO32- -> Phản ứng tạo muèi axit

- Nếu số mol H+(d) < số mol CO32- > Phản ứng biến đổi phần muối trung tính muối axit, nghĩa to hai mui

6/ Phơng pháp biện luận:

Khi ta sử dụng hết giả thiết mà cha tìm đợc kết cho nhiều kết khơng hợp lý tốn phải đợc giải chọn nghiệm hợp lý phơng pháp biện luận

chuyên đề 17:

Viết đồng phân ctct, viết PTHH theo chuỗi phản ứng - điều chế, nhận biết - phân biệt - tỏch cỏc cht hu c.

Bài 1: Viết công thức cấu tạo có ứng với công thøc ph©n tư C5H10: CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3 CH2 = C - CH2 - CH3

CH3 - CH = CH- CH2 - CH3 CH3 - C= CH - CH3

CH2 = CH - CH - CH3

Bµi 2:

1 A, B, D, F, G, H, I chất hữu thoả mãn sơ đồ phản ứng sau: A ⃗t0 B + C ; B + C ⃗

t0,xt D ; D + E ⃗t0

,xt F ; F + O2 ⃗t0

,xt G + E ; F + G ⃗t0

,xt H + E ; H + NaOH ⃗t0 I + F G + L

⃗

❑ I + C

Xác định A, B, D, F, G, H, I, L Viết phơng trình hố học biểu diễn sơ đồ phản ứng

Viết công thức cấu tạo đồng phân A ứng với công thức phân tử C5H12 Xác định công thức cấu tạo A biết A tác dụng với clo( askt ) theo tỷ lệ : số mol tạo sản phẩm

Từ ngun liệu đá vơi, than đá, chất vô điều kiện cần thiết Viết sơ đồ phản ứng điều chế rợu CH3OH; C2H5OH; CH3 – CH2 – CH2OH axit tng ng

Bài 3:

1/ Viết công thức cấu tạo có ứng với công thức phân tư : C5H12 , C3H6O2 , C3H7O

2/ Có chất đựng riêng biệt lọ nhãn gồm: Rợu etylic, axit axêtic, benzen, dung dịch NaOH, dung dịch H2SO4, dung dịch Ba(OH)2 Bằng phơng pháp hoá học phân biệt chất đựng lọ

Bài 4: Hồn thành sơ đồ biến hố sau (ghi rõ điều kiện có) B ⃗(3) C ⃗(4) Cao su buna ( )

CaC2 ( ) A ( )

D ⃗(6) Rỵu etylic ⃗(7) E ⃗(8) F ⃗(9) G

⃗

10 CH3Cl BiÕt F lµ: CH3COONa

Bµi 5:

1/ a - Viết công thức cấu có C4H8, C2H4O2, C3H8O

b - Cã c¸c chÊt khÝ sau C2H6, C2H2, C2H4, CO2, N2, O2 B»ng ph¬ng pháp hoá học hÃy phân biệt chất

2/ Viết PTPƯ theo sơ đồ biến hoá sau (Ghi rõ điều kiện có): CH3COOH

C2H2 ⃗1 CH3CHO CH3COOC2H5 ⃗5

C2H5OH C2H5OH

3/ Từ than đá, đá vôi, chất vô điều kiện cần thiết Viết PTPƯ (Ghi rõ điều kiện) điều chế Vinyl clorua, Poly etilen, Cao su buna

| CH3

| CH3

| CH3

CH2

CH2 CH2 CH2

CH2 CH2

CH2 CH - CH2- CH3

CH2 CH2

CH2 CH CH3

CH2

CH2 C CH3

CH3

CH CH2

Bµi 6:

a Xác định chất A , B , C , D , E , F viết PTHH minh hoạ C2H6 ⃗+Cl2,AS A ⃗+NaOH B ⃗O2,xt C

OH¿2

+Ca¿

⃗

¿

D ⃗+Na2CO3 E ⃗+NaOH,xtCaO,t0 F

b Viết tất đồng phân có ứng với cơng thức phân tử : C3H6O2 Bài 7:

1 Có chất: H2O, rợu etylic, axit axêtic axit cacbonic Sắp xếp theo thứ tự giảm dần tính axit, từ dẫn phơng trình phản ứng để minh hoạ cho trật tự xếp

2 Tõ khÝ thiªn nhiªn, chất vô điều kiện cần thiết viết phơng trình phản ứng điều chế axêtilen, rợu etylic, axit axªtic, poli vinyl clorua (PVC), cao su buna

Bài 8: Hãy nhận biết lọ nhãn đựng chất lỏng: CH3COOH, HCl, C2H5OH, NaOH C6H6 phơng pháp hố học

Bài 9: Xác định cơng thức cấu tạo A, B, C, D, E, F, G hồn thành phơng trình hố học thể theo sơ đồ biến hoá sau(ghi rõ điều kiện có)

C + Y C ( TH:t0,p,xt) G + X, (t0,xt) (xt) (t0,xt)

A ⃗15000

C ,LLN B E +Y, (t0,xt) + X (t0,xt)

D ( t0,xt ) F ( T

❑0 ; H ❑2 SO ❑4 đặc )

CH3 – COOC2H5 BiÕt A thành phần khí bùn ao, D chØ cã nhãm chøc lµ: – CHO, G lµ PE

Bài 10: Viết phơng trình hố học thể theo sơ đồ chuyển hoá sau

CaCO3 ⃗(1) CaO ⃗(2) CaC2 ⃗(3) C2H2 (⃗4) C2H4 ⃗(5) C2H5OH ⃗(6) CH3COOH ⃗(7) CH3COONa ⃗(8) CH4 ⃗(9) CO2 ⃗(10) Ba(HCO3)2

Bài 11:

1/ Hoàn thành phơng trình hoá học theo dÃy biến hoá sau a/ CaC2 ❑⃗ CH = CH ❑⃗ CH2 = CH2 ❑⃗ CH3 – CH2– OH ❑⃗

CH3 – COOH ❑⃗ CH3 – COONa ❑⃗ CH4 ❑⃗ CH3Cl b/ CH3 – COOH ❑⃗ CH3 – COOC2H5 ❑⃗ CH3 – CH2 – OH ❑⃗

CH3 – CH2 – ONa 2/ Viết phơng trình hoá học axêtilen với H2, HCl, dung dịch Brôm với Ag2O môi tr-ờng NH3 (hoặc AgNO3 môi trtr-ờng NH3)

Bài 12:

1/ Viết công thức cấu tạo thu gọn đồng phân có cơng thức phân tử hợp chất hữu sau : C4H8 , C4H10O , C3H6O2

2/ Hỗn hợp X gồm ankan ankin có tỷ lệ phân tử khối tơng ứng

22 : 13 t chỏy hon toàn 0,2 mol hỗn hợp X, thu đợc 22g CO2 9g H2O Xác định công thức phân tử ankan ankin

3/ Hoàn thành phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hố sau(ghi rõ điều kiện có) D ⃗+NaOH E

men giÊm Xt : CaO, T ❑0 +O2

CO2 ⃗ASKT,Clorofin A ⃗Lenmen B CH4

+ H ❑

2 O XT

XT, T

0 Crăcking,T

C4H6 +H

2,Ni, t

0 C4H10

CH4 ⃗15000c F

Xác định chất A,B,D,E,F phơng trình Bài 13:

1/ Cã hỵp chÊt hữu có công thức phân tử nh sau: CH2O2, C2H4O2, C3H6O2 HÃy viết công thức cấu tạo có ứng với công thức phân tử

B ⃗(3) C ⃗(4) Cao su buna ( )

CaC2 ( ) A ( )

D ⃗(6) Rỵu etylic ⃗(7) E ⃗(8) F (9) G Biết G (thành phần khí bùn ao)

3/ Bằng phơng pháp hoá học phân biệt dung dịch đựng lọ nhãn chứa riêng biệt dung dịch: CH3COOH, HCOOH, C2H5OH, C6H6

4/ Hãy xác định cơng thức cấu tạo có hợp chất hữu ứng với công thức tổng quát: CXHYOZ x Biết hợp chất tác dụng đợc với kali hợp chất đa chức

5/ Cho hiđrơ cacbon A, để đốt cháy hồn tồn mol A cần mol oxi Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo gọi tên A Biết A thể khí

Bµi 14:

1/Xác định chất A, B, C, D, E, F, G, H hồn thành sơ đồ biến hố sau (ghi rõ điều kiện có)

C (3) D

(2) (4) Lªn men giÊm

Lªn men + Cl2 , askt A (1) B G (8) H (5) (7)

+ H2 , xt Ni, t0 E (6) F Biết: E nguyên liệu để sản xuất cao su buna G thành phần khí bùn ao

2/ Cho rợu no X, để đốt cháy hoàn toàn mol X cần mol oxi Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo gọi tên X

3/ Bằng phơng pháp hoá học hÃy tách riêng CO2 C2H6 khỏi hỗn hợp khí CO2, C2H2, C2H4 C2H6

4/ Cã lä mÊt nh·n chøa riªng biệt khí CO2 ,CH4 ,C2H4 C2H2.Bằng phơng pháp hoá học hÃy nhận biết nằm lọ Viết phơng trình hoá học minh hoạ (nếu có)

Bµi 15:

1/ Viết cơng thức cấu tạo đồng phân ứng với công thức phân tử: C3H6O2, C3H8O, C3H6, C5H10 2/ Chất A có cơng thức phân tử C2H6 Xác định công thức cấu tạo chất B, C, D, E, F hoàn thành phơng trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau:

C2H6 ⃗+Cl2,ASKT B ⃗+NaOH C ⃗+O

2,XT D

OH¿2

+Ca¿

⃗

¿

E ⃗+Na

2CO3 F

⃗+NaOH,Xt :CaO,t0 CH4

3/ Đốt cháy lít hỗn hợp gồm Hiđrơ cacbon thể khí thu đợc 1,6 lít khí CO2 1,4 lít nớc Các thể tích đo điều kiện nhiệt độ áp suất Xác định chất thành phần % số mol chất hỗn hợp

4/ Bằng phơng pháp hoá học nêu cách phân biệt chất khí sau: CH4, C2H2, SO2và CO2 Bài 16: Cho sơ đồ biểu diễn biến hoá hoá học sau:

R1 R2 R3 R4

R6 R5 R3

- Xác định công thức chất R1, R2, R3, R4, R5, R6 (thuộc hợp chất hữu cơ) viết phơng trình hố học biểu diễn biến hoá (mỗi mũi tên viết mt PTHH)

- Trong biên hoá có phản ứng xảy theo chiều ngợc lại không? (Viết PTHH, nêu điều kiện xảy phản ứng)

Vì R1 tác dụng với I2 tạo mau xanh nên R1 tinh bột(C6H10O5)n ta có: R1->R2: (C6H10O5 )n + nH2O nC6H12O6 (1)

R3->R5 : C2H5OH H2SO4 C2H4 + H2O (4) R5->R3 : C2H4 + H2O AX C2H5OH (5)

R3->R6 : C2H5OH + CH3COOH H2SO4 CH3COOC2H5 + H2O (6) R4->R6 : CH3COOH +C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O (7) Những phản ứng xảy theo chiều ngợc lại đợc :(4), (5)

C2H4 + H2O XT,P C2H5OH

Chun đề 18: Tốn hiđrocacbon

Cơng thức phân tử tổng quát công thức phân tử chất tơng đơng với hỗn hợp.

Công thức chất Cơng thức chất tơng đơng

CxHy ®iỊu kiƯn: y 2x +

Hay CnH2n + – 2k ®iỊu kiƯn: x, y, n N0 Víi k lµ

tổng số liên kết vòng

Nếu mạch hë > k = tæng sè nèi π , k N

C x H y , x > 1; y > Hay C n H2 n + - k

n > 1; k k = 0: Ankan

CnH2n + ; n C n H2 n + ; n >

k = 1: Xicl«ankan hay anken Xicl«ankan: CnH2n ; n Anken: CnH2n ; n

C n H2 n ; n > k = (mạch hở): Ankađien hay ankyn

Ankađien: CnH2n ; n

Ankyn: CnH2n – ; n

C n H2 n - ; n > k = 4: Aren (3 π + vßng)

CnH2n – ; n

C n H2 n - ; n > 1/ Phản ứng cộng:

Hiđrocacbon có nối , Xiclopropan, xiclobutan míi cã ph¶n øng céng - Céng H2: với chất xúc tác Ni Pt nung nóng

CnH2n + – 2k + kH2 > CnH2n +

C n H2 n + - k + k H2 > C n H2 n + 1mol k mol 1mol

Hệ quả:

- Độ giảm số mol hỗn hợp luôn số mol H2 tham gia ph¶n øng

- Tỉng sè mol hiđrocacbon sản phẩm số mol hiđrocacbon nguyên liệu (d) luôn số mol hiđrocacbon nguyên liệu ban đầu

2/ Ph¶n øng céng Br2:

C n H2 n + - k + k Br2 > C n H2 n + - k Br2 k Hệ quả:

- Số mol hiđrocacbon tham gia ph¶n øng b»ng

k sè mol Br2 3/ Phản ứng cháy:

C x H y + ( x + y

4 )O2 > x CO2 +

y

2 H2O

C n H2 n + - k + (3 n + - k )/2 O2 > n CO2 + ( n + - k ) H2O HƯ qu¶:

*) k = 0, ta cã:

C n H2 n + + (3 n + 1)/2 O2 > n CO2 + ( n + 1) H2O x mol n x mol ( n + 1)x mol > x = ( n + 1)x - n x

= sè mol H2O – sè mol CO2

VËy ta cã: C n H2 n + ch¸y < -> sè mol H2O > sè mol CO2 vµ sè mol C n H2 n + = sè mol H2O - sè mol CO2

*) k = 1, ta cã:

C n H2 n + n /2 O2 > n CO2 + n H2O C n H2 n ch¸y < > sè mol H2O = sè mol CO2 *) k = 2, ta cã:

C n H2 n - + (3 n - 1)/2 O2 > n CO2 + ( n - 1) H2O x mol n x mol ( n - 1)x mol

= sè mol CO2 - sè mol H2O

VËy ta cã: C n H2 n - ch¸y < -> sè mol H2O < sè mol CO2 vµ sè mol C n H2 n - = sè mol CO2 - số mol H2O

*) Chú ý:

- Hỗn hợp hiđrocacbon thể khí thì: n n

- ChØ cã nh÷ng Ankyn – (cã nối đầu mạch) có phản ứng AgNO3/NH4OH - Ngoại trừ CH CH, ankyn lại bị hyđrat hoá cho sản phẩm xêtôn

- Nếu hiđrơcacbon bị hyđrat hố mà tạo rợu đơn chức no hiđrocacbon anken (hay olefin)

Bài tập áp dụng: Bài 1:

1 Hỗn hợp A gồm mêtan, axêtylen theo tỷ lệ thể tích 1:1 a/ Tinh chế CH4 từ hỗn hợp

b/ Tinh chế C2H2 từ hỗn hợp

2 Hỗn hợp A gồm axêtylen hidro có tỷ khèi so víi hidro b»ng a/ TÝnh % vỊ thể tích khí hỗn hợp A,

b/ Đốt nóng hỗn hợp bình kín có bột Ni làm xúc tác thu đợc hỗn hợp khí B.

- Cho 1/2 khối lợng B qua dung dịch AgNO3 NH3 thấy tạo thành 0,12g kết tủa màu vàng Tính khối lợng C2H2 hỗn hỵp B

- Cho 1/2 lỵng khÝ B qua dung dịch nớc Brôm thấy bình nặng thêm 0,041(g) Tính khối lợng êtylen có hỗn hợp B

Híng dÉn:

a/ Cho hỗn hợp qua nớc Br2 d: C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 Tinh chế c CH4

b/ Cho hỗn hợp qua dung dÞch Ag2O (NH2) C2H2 + Ag2O → C2Ag2 ↓ + H2O - Läc lÊy kÕt tđa hoµn tan b»ng HNO3 C2Ag2 + HNO3 → AgNO3 + C2H2 ↑

2.

a Gäi mét sè mol cđa C2H2 lµ x -> nH2 = - x Ta cã: 26x+2(1− x)

2 =

-> x = 0, 25

Ta cã: C2H2 chiÕm 25%; vµ H2ChiÕm 75%

b Đốt nóng hỗn hợp

C2H2 + H2 Ni

to > C2H4 C2H2 + 3H2 Ni

t0 > C2H6

Hỗn hợp khí B; C2H2; C2H4; C2H6 Cho 1/2B qua dung dịch Ag2O (NH3) C2H2 + Ag2O ⃗NH

3 C2Ag2 ↓ + H2O

nC2H2 = nC2Ag2 = 0,12

240 = 0,0005 (mol)

Khối lợng C2H2 có hỗn hợp B: 0,0005.2 26 = 0,026(g) - Cho 1/2 B ®i qua dung dịch Br2

Các phản ứng:

C2H4 + Br2 → C2H4 Br2 C2h2 + 2Br2 → C2H2 Br4

- Khối lợng C2H4 hỗn hợp B là: (0,041 - 0,026

2 ) = 0,056 (g)

Bài 2: Các hiđrocacbon A, B, C trạng thái khí điều kiện thờng, xác định cơng thức chúng kết thí nghiệm sau:

b, Mét thÓ tÝch V B cháy cần 2,5V khí ôxi

c, Tng thể tích C thể tích xi vừa đủ tổng thể tích khí CO2 nớc tạo thành, thể tích nớc thể tích CO2

a, theo TN ta cã : MA= 1,4 160

8 = 28 (g)

XÐt c¸c trờng hợp :- hiđrocacbon CnH2n+2 CnH2n-2 trờng hợp có M = 28g - hiđrocacbon CnH2n : có C2H4 thoả mÃn M=28g A C2H4 (1®)

b, Gọi cơng thức B CxHy đặt VB = V0 Ta có :C2H4 + (x+ y

4 ) O2 xCO2 +

y

2 H2O

VO2 (x + y

4 )V0

= x + y

4

VCxHy V0

x, y phải thoả mÃn điều kiện : x, y số nguyên dơng 2x-2 y 2x+2

Chỉ có nghiệm x=y=2 thoả mÃn Vậy B C2H2 C, Ta cã : CnH2n + (n+ n

2 )O2 nCO2 + nH2O

-Theo PTHH VCO2= VH2O(hơi )

Nếu lấy VCnH2n =1 Vđầu = 1+ n + n

2

Vcuối =Vđầu -> 1= n

2 -> n=2 VËy C lµ C2H4

Bài 3: Hỗn hợp A gồm khí mêtan, ªtylen vµ axªtylen.

a Dẫn 2,8 lít hỗn hợp A đktc qua bình đựng dung dịch nớc Brơm thấy bình bị nhạt màu phần có 20g brôm phản ứng

b Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 5,6 lit A đktc cho toàn sản phẩm cháy qua bình đựng 175,2 gam dung dịch NaOH 20% sau thí nghiệm thu đợc dung dịch chứa 1,57% NaOH

Tính % theo thể tích khí có hỗn hợp A Hớng dẫn:

Gọi x, y, z lần lợt số mol CH4 , C2H4 C2H2 có 2,8 lít hỗn hỵp: nhh = 2,8

22,4 = 0, 125 mol

Khi cho 2,8 lít hỗn hợp qua bình đựng nớcBrơm có C2H4 C2H2 phản ứng Phơng trình phản ứng:

C2H4 + Br2 -> C2H4Br2 C2H2 + Br2 -> C2H2Br Ta cã: nBr2 = y + 2z = 20

100 = 0, 125

Đốt cháy 5,6 lít hỗn hợp CH4 + 2O2 -> CO2 + 2h2O 2x 2x

C2H4 + 3O2-> 2CO2 + 2H2O 2y 4y

2C2H2 + O2 -> CO2 + H2O 2z 4z

Ta cã: n CO2 = 2x + 4y + 4z = 0,375 + y n NaOH = 0,876 mol

CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O 1mol 2mol

Ta cã hƯ ph¬ng tr×nh

¿

x+y+z=0,125 y+2z=0,125

40 (0,126−2y)

(0,375+y) 44=175,2 100=1,57

¿{ {

¿

Giải hệ ta đợc: y = 0,025 x = z = 0, 05 % CH4 = 40%

% C2H4 = 20% % C2H2 = 40%

Bài 4: Hỗn hợp A gồm CH4, C2H2 hiđrocacbon X có công thøc

CnH2n +2 Cho 0,896 lít hỗn hợp A qua dung dịch Brom d để phản ứng xảy rảy hồn tồn, thấy 0,448 lít hỗn hợp hai khí

Biết tỷ lệ số mol CH4 CnH2n+ hỗn hợp 1:1, đốt cháy 0,896 lit A thu đợc 3,08gam CO2 (ở ĐKTC)

a- Xác định công thức phân tử ca Hirocacbon X

b- Tính thành phần % theo thể tích khí hỗn hợp A Hớng dẫn:

a- Khi cho hỗn hợp A qua dung dịch brom d, có phản ứng: C2H2 + 2Br2 C2H2Br4

Vì phản ứng xảy hồn tồn có hai khí khỏi dung dịch brom, nên hai khí CH4 CnH2n+

Theo đề bài, VC2H2 tham gia phản ứng là: 0,896 - 0,448 = 0,448 (lít) Vậy số mol C2H2 là: 0,448 = 0,02 (mol)

22,4

Gäi sè mol cđa CH4 lµ x Theo bµi => sè mol cđa CnH2n + cịng lµ x VËy ta cã: x + x = 0,448 = 0,02 => x = 0,01

22,4

Phơng trình hố học phản ứng đốt cháy hỗn hợp: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O

0,02 mol 0,04 mol CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

0,01 mol 0,01mol

2CnH2n + + (3n + 1) O2 2nCO2 + (n +1)H2O

0,01 mol 0,01,n mol

VËy ta cã: nCO2 = 0,04 + 0,01 +0,01n = 3,08 => n = 44

Vậy công thức phân tử hiđrocacbon X C2H6 b- Tính % thể tích c¸c khÝ:

% VC2H2 = 0,448: 0,896 x 100% = 50% % VCH4 = % VC2H6 = (100% - 50%) : = 25%

Bài 5: Ngời ta đốt cháy hidrôcacbon no O2 d dẫn sản phẩm cháy lần lợt qua H2SO4 đặc đến 350ml dung dịch NaOH 2M thu đợc dung dịch A Khi thêm BaCl2 d vào dung dịch A thấy tác 39,4gam kết tủa BaCO3 lợng H2SO4 tăng thêm 10,8gam Hỏi hiđrô bon chất ?

Híng dÉn:

- Sản phẩm cháy đốt Hiđrơ cac bon khí O2 CO2; H2O; O2 d Khi dẫn sản phẩm cháy qua H2SO4 đặc tồn H2O bị giữ lại (do H2SO4 đặc hút nớc mạnh), lợng H2SO4 tăng 10,8gam, lợng nớc tạo thành ( mH2O = 10,8gam), khí cịn lại CO2, O2 d tiếp tục qua dung dịch NaOH, xảy phản ứng CO2 NaOH

CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O (1)

CO2 + NaOH  NaHCO3 (2)

T thc vµo sè mol cđa CO2 vµ NaOH mà tạo muối trung hoà Na2CO3 lẫn mi axit NaHCO3)

* Trêng hỵp 1:

NaOH d, sản phẩm phản ứng CO2 NaOH muối trung hoà Dung dịch A gồm Na2CO3 + H2O

Khi phản ứng với dung dịch BaCl2, toàn muối gốc cacbonat bị chuyển thành kết tña BaCO3 Na2CO3 + BaCl2  BaCO3 + 2NaCl (3)

V×: nBaCO3 = 39,4

197 =0,2(mol)

 nCO2 = 0,2 (mol) Trong khi: nH2O =

10,8

18 =0,6(mol)

Suy ra: Tû sè nCO2

nH2O=

0,2 0,6=

1

3 không tồn hiđrô bon no nh tỷ số nhỏ

ở CH4 cháy * Trờng hợp 2:

- Nh NaOH không d Nghĩa NaOH phản ứng hết Đồng thời tạo muối axít muối trung hoà (cả phản ứng (1) (2) xảy ra, lợng CO2 phản ứng hoàn toàn, lợng CO2 bị giữ lại hồn tồn) - Theo phơng trình (1) n NaOH ban đầu = 0,35 = 0.7 (mol)

nNaOH = nNa2CO3 = nBaCO3 = 0,2 = 0,4 (mol)  nCO2 ë (1) = 0,2 (mol) (*)

Lợng NaOH lại: 0,7 - 0,4 = 0,3 (mol) Tham gia ph¶n øng (2) - Theo phơng trình (2): nCO2 = n NaOH = 0,3 (mol) (**)

- VËy tõ (*), (**) lỵng khí CO2 tạo thành phản ứng cháy nCO2 = 0,2 + 0,3 = 0,5 (mol)

Gäi CTHH hiđrô bon no CnH2n+2 (n 1) Phản øng ch¸y;

CnH2n+2 + 3n+1

2 O2  n CO2 + (n + 1)H2O

Do đó; n n+1=

0,5

0,6 n=5

Vậy hiđrô bon cần tìm có công thức hoá học C5H12

Bài 6: Cho biết X chứa nguyên tố số nguyên tố C; H; O

1/ Trộn 2,688lít CH4 (đktc) với 5,376lít khí X (đktc) thu đợc hỗn hợp khí Y có khối lợng 9,12g Tính khối lợng phân tử X

2/ Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợpY Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,48 mol Ba(OH)2 thấy tạo 70,92g kết tủa Xác định CTPT viết CTCT X

Híng dÉn:

1/ Sè mol c¸c chÊt = 2,688

22,4 = 0,12 mol

nx = 5,376

22,4 = 0,24 mol

mx = 9,12 0,12 16 = 7,2 => Mx = 7,2

0,24 = 30

2/ Các PTHH xảy gồm:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O (1) CxHyOz + (x + y

2 -

z

2 )O2 -> xCO2 +

y

2 H2O (2)

CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (3) CO2d + H2O + BaCO3 -> Ba(HCO3)2 (4) Xảy trờng hợp:

a, Trờng hợp 1: CO2 thiếu -> PTHH(4) nCO2 = nBaCO3 =

70,92

197 = 0,36 mol

lợng CO2 CH4 tạo theo PT (1) = nCH4 = 0,12 mol Do lợng CO2 X tạo = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol Nh số nguyên tử C X = 0,24

0,24 =

12 + y + 16z = 30 hay y + 16z = 18

H b, Trêng hỵp 2: CO2 d cã PTHH (4)

Lúc n CO2 = 0,48 + ( 0,48 - 0,36 ) = 0,6 mol đủ d

nCO2 X t¹o = 0,6 - 0,12 = 0,48 mol -> nguyªn tư C X = 0,48

0,24 =

ta cã 12 + y + 16z = 30

<=> 24 + y + 16z = 30 <=> y + 16z = CỈp nghiƯm nhÊt z = ; y = H H

CTPT lµ C2H6 CTCT lµ H - C - C - H H H

Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí gồm hidrocacbon có công thức tổng quát CnH2n C mH2m + (4  m  1); (4  n  2) cÇn dïng 35,2g khÝ O2

Sau phản ứng thu đợc 14,4g H2O lợng khí CO2 tích

3 thể tích hỗn hợp khí

ban đầu

a Tính % thể tích hỗn hợp khí ban ®Çu.

b Xác định CTPT CTCT thể có hidrocacbonat nói trên. n O2 = 35,2

32 =1,1 mol

n H2O = 14,4

18 = 0,8 mol

Gọi a, b lần lợt số mol hiđrocacbon CnH2n CmH2m + Ta cã PTHH

CnH2n + 3n

2 O2  n CO2 + n H2O

a na

2 na na

CmH2m + + (3m+1)O2

2  m CO2 + (m +1)H2O

b (

3m+1

¿ ¿ ¿¿

) b mb (m+1)b n O2 = na

2 +

(3m+1)

2 b = 1,1 (1)

n H2O = na + (m+1)b = 0,8 (2) n CO2 = na + mb =

3 (a+b) (3)

Giải hệ PT ta đợc a = 0,2 b = 0,1



% CnH2n =0,2/0,3 x 100%  66,7% a % CmH2m + = 100% - 66,7% = 33,3 % b na + mb =

3 ( a +b)



0,2n + 0,1m =

3 x 0,3

2n + m =

n

m



Bài 8: Cho hỗn hợp A gồm C2H4 C2H2 Lấy 2,96g hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn toàn thu đợc m1g CO2 m2g H2O Lấy 0,616 lít A(đktc) cho phản ứng với lợng d nớc Brơm thấy có 6,8g Br2 tham gia phản ứng (phản ứng xảy hoàn toàn)

a, Viết PTPƯ

b, Tính % theo khối lợng theo thể tích hiđrocacbon A c, Tính m1 m2

a) (1 điểm) C2H4 + O2  2CO2 + 2H2O (1) C2H2 +

2 O2  2CO2 + H2O (2)

C2H4 + Br2  C2H4Br2 (3) C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 (4) b) nhỗnhợp A=0,616

22,4 =0,0275 mol vµ nBr 2= 6,8

160=0,0425 mol

Gäi sè mol C2H4 lµ a mol C2H2 lµ b mol

Theo PT (3) vµ (4) ta cã hƯ PT:

{ a+b=0,0275

a+2b=0,0425

a=0,0125 mol b=0,015 mol

{}{}⇒{ {}{}

m C2H4 0,0275 mol hỗn

hợp : 0,0125.28 = 0,35 g

m C2H2 0,0275 mol hỗn hợp : 0,015.26 = 0,39g Tổng khối lợng = 0,35 + 0,39 = 0,74 g

Tû lÖ 2,96g : 0,616 lÝt = 2,96 : 0,74 = 4:1 Số mol C2H4 C2H2 2,96 g hỗn hợp là:

n C2H4=0,0125 4=0,05 mol n C2H2=0,015 4=0,06 mol % C2H4 theo V b»ng: 0,05

0,11.100 %=45,45 %

% C2H2 theo V b»ng 100%- 45,45% = 54,55% % C2H4 theo m b»ng 0,05 28

2,96 100 %=47,3 %

% C2H2 theo m b»ng 100%- 47,3%= 52,7% c, TÝnh m1, m2

Theo PT (1) vµ (2):

n CO2 = 2n C2H4 + 2n C2H2 = 0,1 + 0,12 = 0,22 (mol)  m1 = 0,22.44= 9,68(g) n H2O = 2n C2H4 + 2n C2H2 = 2.0,05 + 0,06 = 0,16 (mol)

 m2 = 0,16.18 = 2,88(g)

Bµi 9: Cho 3,36 lÝt hỗn hợp khí A (ĐKTC) gồm hiđro cacbon X có công thức CnH2n + hiđro cacbon Y (công thức CmH2m) qua bình nớc Brom d thấy có gam brom tham gia ph¶n øng BiÕt 6,72 lÝt hổn hợp A nặng 13 gam, n m thoả mản điều kiện: n; m

Tìm công thức phân tử hiđro cacbon X; Y Híng dÉn:

Cho hỉn hỵp khÝ qua dd níc brom

X: CnH2n + + Br2 Không phản ứng

Y: CmH2m + Br2  CmH2mBr2 Gäi sè mol X, Y hỗn hợp lần lợt a b ta cã:

a + b = 3,36

nY = nBrom = b =

160 = 0,05 (mol  a = 0,1 mol

Theo khèi lỵng hỗn hợp:

(14n + 2)0,1 + 14m 0,05 = 13 3,36

6,72 = 6,5

Rót gän: 2n + m = V× cần thoả mản điều kiện n; m ( m, n nguyên dơng) Chỉ hợp lí n = m =

Vậy công thức phân thức phân tử X C3H8; Y C3H6

Bài 10: Một hỗn hợp gồm khí Metan, Etilen tích lít đợc trộn lẫn với lít khí Hiđro nung đến 2500C có bột kền xúc tác phản ứng kết thúc Sau trở lại điều kiện lúc đầu. Về nhiệt độ áp suất thể tích tổng cộng cịn lại lít đợc dẫn qua dung dịch nớc Brom Hỏi

1) Dung dịch Brom có bị màu không ?

2) Tính thành phần % theo thể tích CH4 C2H4 hỗn hợp lúc đầu

3) NÕu thay C2H4 b»ng cïng thĨ tÝch cđa C2H2 sau phản ứng thể tích tổng cộng bao nhiªu ?

Híng dÉn:

a) Khi trộn hỗn hợp khí CH4; C2H4 với khí H2 đến phản ứng kết thúc có nghĩa phản ứng xảy hồn tồn có C2H4 phản ứng với H2

PTHH : C2H4+ H2 C2H6 Theo ph¶n øng ta cã n C2H4 = nH2

Mµ theo : nC2H4 < nH2 nên sau phản ứng có H2 (d) CH4 ; C2H6 chất không phản ứng với dd Brom Nên Brom không mÊt mµu

b) Theo phản ứng : Vh hợp giảm = VC2H4 phản ứng => VC2H4 = + - = (lít)

% C2H4 ¿2

5.100 %=40 %

% CH4 = 100% - 40% = 60% c) NÕu thay C2H4 + 2H2 C2H6 Theo PTHH :

VH2 = 2VC2H2 = 2.2 = (l) => VH2 (d) = - = (lÝt) Vhh = +2 + = (lÝt)

Bài 11: Hợp chất hữu A chứa hai nguyên tố X Y Đốt cháy hoàn toàn m gam A thu đ ợc m gam H2O A có phân tử khối khoảng 150 < M < 170

a X Y nguyên tố gì?

b Xỏc nh cơng thức đơn giản (cơng thức tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố tối giản) cơng thức phân tử A

Híng dÉn:

- Nêu đợc A hợp chất hữu nên X Y phải có nguyên tố C Mặt khác đốt A thu đợc H2O Vậy X Y C H

- Viết đợc phơng trình tổng quát: CxHy + (x + y

4 )O2  xCO2 +

y

2 H2O

a y

2 a

Ni t0

- Lập đợc hệ thức a(mol) CxHy => y

2 a(mol) H2O 

Mµ MA = m

a vµ MH ❑2 O = m ay

2

= 18 => a.MA = 9.a.y => MA = 9y Vì 150 < M < 170 nên 16 < y < 19

Ta cã:

y 16 17 18 19

MA 145 156 162 171

V× nÕu M = 156, y = 17 x = 11,5 (loại) Vậy có y = 18, x = 12 vµ M = 162 phù hợp Công thức phân tử A lµ: C12H18

Cơng thức đơn giản là: (C2H3)n Bài 12: Hỗn hợp khí B chứa mêtan v axetilen

1 Cho biết 44,8 lít hỗn hợp B nặng 47g Tính % thể tích khí B

2 Đốt cháy hồn tồn 8,96 lít hồn hợp B cho tất sản phẩm hấp thụ vào 200ml dung dịch NaOH 20% (D = 1,2 g/ml) Tính nồng độ % chất tan dung dịch NaOH sau hấp thụ sản phẩm cháy

3 Trộn V lít hỗn hợp B với V' Hiđrơcacbon X (chất khí) ta thu đợc hỗn hợp khí D nặng 271g, trộn V' lít hỗn hợp khí B với Vlít Hiđrocacbon X ta thu đợc hỗn hợp khí E nặng 206g Biết V' - V = 44,8 lít Hãy xác định cơng thức phân tử Hiđrocacbon X Các thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn

Híng dÉn:

1 Gäi n lµ số mol C2H2 mol hỗn hợp B ta có phơng trình khối lợng mol: MB = 26n +16 (1 - n) = 47/2 = 23,5 => n = 0,75 tøc axetilen= 75%, mªtan = 25%

2 Các phơng trình:

2C2H2 + 5O2 4CO2+2H2O (1)

CH4+ 2O2 CO2+2H2O (2) Tính nB = 0,4 mol , có 0,3mol C2H2 0,1mol CH4 Theo phản ứng : 1;2:

Tæng mol CO2 = 0,3 x + 0,1 x = 0,7 mol

Tæng mol H2O = 0,3 x + 0,1 x = 0,5 mol Sè mol NaOH = 200x ,2 x 20 /100x40 = 1,2mol

Vì: số mol CO2< số mol NaOH < x số mol CO2 Do tạo thành muối :

CO2+ 2NaOH Na2CO3 + H2O (3) CO2 +NaOH NaHCO3 (4) Gọi a, b lần lợt sè mol Na2CO3 vµ NaHCO3 Ta cã: a + b = 0,7

=> a = 0,5mol Na2CO3

2a +b = 1,2 b = 0,2mol NaHCO3

Khèi lợng dung dịch NaOH sau hấp thụ CO2 vàH2O lµ: 200x 1,2+ 0,7 x 44 + 0,5 x 18 = 279,8 g

VËy % N2CO3 =106 x 0,5 x 100/279,8 = 18,94% % NaHCO3 = 84 x 0,2 x 100/279,8 = 6%

3- Ta cã c¸c phơng trình hỗn hợp D E:

V 23,5 + V' M = 271 (a) 22,4 22,4

V' 23,5 + V M = 206 (b)

22,4 22,4

Mặt khác: V' - V = 44,8 lít (c) Trong đó: M khối lợng phân tử HiđrocacbonX Từ (a), (b) (c) giải ta đợc M = 56

Gäi c«ng thøc X lµ CXHY ta cã: 12 x + y = 56 Suy công thức X C4H8

Bài 13: Hỗn hợp X (đktc) gồm ankan anken Cho 3,36 (l) hỗn hợp X qua bình nớc Brom d thấy có 8(g) Brôm tham gia phản ứng Biết 6,72 (l) hỗn hợp X nặng 13(g)

1, Tìm công thức phân tử ankan anken, biết số nguyên tử cacbon phân tử không

Hớng dẫn:

Đặt CTPT X, Y lần lợt CnH2n + CmH2m

Điều kiện: n  vµ  m  ( m, n nguyên dơng) Cho hổn hợp khí qua dd níc brom

X: CnH2n + + Br2 Không phản ứng

Y: CmH2m + Br2  CmH2mBr2 Gäi sè mol X, Y hỗn hợp lần lợt a vµ b ta cã:

a + b = 3,36

22,4 = 0,15 (mol)

nY = nBrom = b =

160 = 0,05 (mol  a = 0,1 mol

Theo khối lợng hỗn hợp:

(14n + 2)0,1 + 14m 0,05 = 13 3,36

6,72 = 6,5

Rót gän: 2n + m =

Vì cần thoả mÃn điều kiện: n  vµ  m  ( m, n nguyên dơng) Chỉ hợp lí n = m =

Vậy công thức phân thức phân tư X lµ C3H8; Y lµ C3H6 2/ Ta cã PTHH xảy ra:

C3H8 + 5O2 > 3CO2 + 4H2O 0,1 0,3 mol

2C3H6 + 9O2 -> 6CO2 + 6H2O 0,05 0,15 mol

Chuyên đề 19:

tÝnh chÊt - ®iỊu chÕ Ancol

Cơng thức phân tử tổng quát công thức phân tử chất tơng đơng với hỗn hợp rợu.

Công thức chất Cơng thức chất tơng đơng

Rỵu no: CnH2n + 2Ox x n ; n, x N*

C n H2 n + 2O x x < n

Rợu no đơn chức: CnH2n + 2O C n H2 n + 2O n >

Rợu cha no no, mạch hở, có k nối π đơn chức

CnH2n + – 2kO

n 3, n, k N*

C n H2 n + 2- k O n >

Các phản ứng rợu:

- Phản ứng với kim loại kiềm: 2R(OH)n + 2nM > 2R(OM)n + nH2 2R-OH + 2M > 2R-OM + H2

R(OH)n : Rợu n chức, R-OH: Rợu đơn chức - Phản ứng với axit:

R-OH + H-Br -> R-Br + H2O - Phản ứng tách nớc:

CnH2n + 1-OH -> CnH2n + H2O

- Phản ứng ete hố rợu đơn chức, ta có: Số mol ete = 1/2 số mol rợu tham gia phản ứng Hỗn hợp rợu bị ete háo tạo ete

- Phản ứng cháy rợu no hay ete no

C n H2 n + 2O x + (3 n + - x )/2 -> n CO2 + ( n + 1)H2O xmol n xmol ( n + 1)x mol

HÖ quả:

Rợu no hay ete no cháy > sè mol H2O > sè mol CO2 Vµ số mol rợu no hay ete no tham gia phản øng = sè mol H2O – sè mol CO2

Bài tập áp dụng:

Bi 1: t chỏy 3,075 gam hỗn hợp rợu no đơn chức dãy đồng đẳng Sản phẩm thu đợc lần lợt cho qua bình đựng H2SO4 đặc bình đựng KOH rắn Tính khối lợng bình tăng lên, biết cho lợng rợu tác dụng với Na thấy 0,672 lít H2 (đktc) Lập cơng thức phân tử rợu

Bµi gi¶i

Gọi n số nguyên tử cacbon trung bình rợu Ta có CTPT tơng đơng rợu C n H2 n + 1OH

Phản ứng đốt cháy:

C n H2 n + 1OH + 3n

2 O2 ⃗t0 n CO2 + ( n + 1) H2O (1)

Khi cho sản phẩm thu đợc qua bình đựng H2SO4 H2O bị hấp thụ qua bình đựng KOH CO2 bị giữ lại theo phơng trình

CO2 + 2KOH ❑⃗ K2CO3 + H2O (2) Ph¶n øng rợu tác dụng với Na

2C n H2 n + 1OH + 2Na ❑⃗ 2C n H2 n + 1ONa + H2 (3) Theo (3) số mol hỗn hợp rợu

nhh = 2.nH 2 = 0,672

22,4 = 0,06 (mol)

→ M hh = 3,075

0,06 = 51,25 = 14 n + 18

n = 2,375 Vì rợu nên suy ra: C2H5OH C3H7OH Theo (1) ta cã:

Bài 2: A hỗn hợp gồm rợu Etylic axit hữu có dạng CnH2n+1COOH Cn+1H2n+3COOH Cho 1/2 hỗn hợp A tác dụng hết với Na thoát 3,92 lít H2 (đktc) Đốt 1/2 hỗn hợp A cháy hoàn toàn, sản phẩm cháy đợc hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 d có 147,75g kết tủa khối lợng bình Ba(OH)2 tăng 50,1 g

a, Tìm công thức axit b, Tìm thành phần hỗn hợp A

nH2 = 3,92

22,4 = 0,175 (mol)

PT ph¶n øng:

2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 (1)

2CnH2n+1 COOH +2Na → 2CnH 2n+1COONa + H2 (2)

2Cn+1H2n+3 COOH +2Na → 2Cn+1H2n+3COONa + H2 (3)

BiÖn luËn theo trị số trung bình

Tổng số mol chất 1/2 hỗn hợp = 0,175.2= 0,35 (mol) t0

C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O (4)

t0 CxH2xO2 + 3x −2

2 O2 → xCO2 + xH2O (5)

ChÊt kÕt tđa lµ BaCO3 ⇒ nBaCO3 = 147,75

197 = 0,75 (mol)

PT: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (6) Theo PT (6) ta cã: nCO2 = nBaCO3 = 0,75 (mol)

→ mCO2 = 0,75 x44 = 33(g) → mH2O = m tăng - mCO2

mH2O = 50,1 - 33 = 17,1 (g) → nH2O = 17,1

18 = 0,95 (mol)

Tõ PT (4) ta thÊy ngay:

Sè mol rỵu C2H5OH = 0,95 - 0,75 = 0,2 ( mol) Theo PT (4) ta thÊy sè mol CO2 tạo

nCO2 = 2.nC2H5OH = 2.0,2 = 0,4 (mol)

Suy ra: a xÝt cháy tạo 0,75 - 0,4 = 0,35 (mol CO2) Tõ PT (4) ta thÊy nH2O = 3.nC2H5OH = 3.0,2 = 0,6 (mol) Suy axit cháy tạo ra: 0,95 - 0,6 = 0,35 mol H2O Víi sè mol 2axit = 0,35 - 0,2 = 0,15 → x = 0,35 : 0,15 = 2,33 (x lµ sè mol trung bình n+1 n+2)

axit lµ CH3COOH vµ C2H5COOH

Gọi số mol CH3COOH, C2H5COOH 1/2 A a, b Theo phơng trình đốt cháy ta có:

Sè mol cđa axit = 0,15mol = a + b

nCO2 sinh = 2a + b = 0,35 Gi¶i ta cã: a = 0,1; b = 0,05

Vậy hỗn hợp có 0,2 mol CH3COOH 12 g vµ 0,10 mol C2H5COOH lµ 7,4g

Bài 3: Hỗn hợp A gồm 0,1 mol Rợu Etylic a mol Rợu X có cơng thức là: CnH2n(OH)2 Chia A thành phần Phần cho tác dụng hết với Na thấy bay 2,8lít khí Hiđrơ (ở ĐKTC) Phần thứ đem đốt cháy hoàn toàn thu đợc 8,96 lít khí CO2 (ở ĐKTC) b g nớc

a/ Tìm giá trị a, b?

b/ Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo X, biết nguyên tử C liên kết đợc với nhóm OH?

Híng dẫn:

1 Các phản ứng xảy

2C2H5OH + 2Na ❑⃗ 2C2H5ONa + H2 ↑ (1) CnH2n(OH)2 + Na ❑⃗ CnH2n(ONa)2 + H2 ↑ (2)

C2H5OH + O2 ⃗to CO2 + H2O (3) CnH2n(OH)2 + 3n −1

Theo ph¶n øng (1), (2) ta cã: n H2 = 0,1

2,2 +

a

2 = 2,8

22,4 = 0,125 (mol) ⇒ a = 0,2 mol

Theo ph¶n øng (3), (4): n CO2 = 0,1

2 + 0,2

2 n =

8,96

22,4 = 0,4 (mol) ⇒ n =

Theo ph¶n øng (3), (4): n H2O = 0,1

2 + 0,2

2 = 0,55 (mol)

m H2O = b = 0,55 18 = 9,9g Công thức phân tử X là: C3H8O2 hay C3H6(OH)2 Công thức cấu tạo hợp chất là:

CH2 - CH - CH3 CH2 - CH2 - CH2 OH OH OH OH

Bài : Đốt cháy hoàn toàn 23g rợu no đơn chức A, thu đợc 44g CO2 27g H2O a/ Xác định CTPT, CTCT A

b/ Hỗn hợp X gồm A B đồng đẳng Cho 18,8g hỗn hợp X tác dụng với Na d, thu đợc 5,6 lit H2 (đktc) Xác định CTPT, CTCT A, B tính thành phần % theo khối lợng A, B X

c/ Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X cho toàn sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 d, thu đợc 35g kết tủa Tính khối lợng hỗn hợp X đem đốt cháy

Híng dÉn :

a/ Sè mol CO2 = mol vµ sè mol cđa H2O = 1,5 mol NhËn thÊy sè mol cña H2O > sè mol cña CO2 -> Rợu A rợu no

nH ❑2 O: nCO ❑2 = n+1

n = 1,5 > n = CTPT A C2H6O CTCT CH3 – CH2 – OH b/ Gọi CTPT TB A B C n H2 n + 1OH, a số mol rợu tơng đơng

m = (14 n + 18)a = 18,8 (*)

2C n H2 n + 1OH + 2Na -> 2C n H2 n + 1ONa + H2 a(mol) a/2(mol)

Sè mol H2 = a/2 = 5,6/22,4 = 0,25 > a = 0,5 mol

Thay a = 0,5 vµo (*) > n = 1,4 VËy n < n < n + (n nguyên dơng n 1) Vậy rợu B có nguyên tử C, B CH3 OH

Đặt số mol CH3 OH lµ x, sè mol cđa CH3 – CH2 – OH lµ y x + y = a = 0,5

32x + 46y = 18,8

Giải phơng trình ta đợc: x = 0,3 y = 0,2

-> mCH ❑3 OH = 0,3 32 = 9,6g -> % mCH ❑3 OH = 51,06% vµ % mCH ❑3 - CH ❑2 - OH =

48,94% c/

2C n H2 n + 1OH + n O2 > n CO2 + 2( n + 1) H2O a mol n a mol

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

Sè mol cña CaCO3 = n a = 35 : 100 = 0,35 mol > a = 0,35 : n = 0,35 : 1,4 = 0,25 Ta cã: mX = (14 n + 18)a = 14 n a + 18a = 14.0,35 + 18.0,25 = 9,4g

Bµi 5:

2 - Trộn 12,4 g hỗn hợp hai rợu CH3OH C2H5OH với g axit CxHyCOOH đem đốt thu đợc 13,44 l khí CO2 (ĐKTC) Nếu đem g oxit trung hồ dung dịch KOH 0,5 M cần 100 ml DD KOH

a T×m CTHH cđa axit

b Tính % khối lợng hỗn hợp rợu ban đầu

c Viết PTHH phản ứng Este hoá chất Hớng dẫn:

1 - 1500C nớc thể hơi. Gọi V thĨ tÝch cđa C2H2 th× VO ¿ ¿ ¿❑❑ = 2V

Thể tích hỗn hợp C2H2 O2 b×nh b»ng 3V PTHH:

2C2H2(k) + 5O2(k)  4CO2(k) + 2H2O(h) mol mol mol mol V l 2,5 V l V l V l x l Vl y l z l x =

5V y =

5V z = 5V

VC ❑2 H

¿

2

¿❑¿ ❑

cßn d = V -

5V =

1 5V

Vhh sau ph¶n øng = (

5V +

4

5V +

1

5V ) = 13

5 V

Gọi áp suất bình lúc đầu 100%

áp suất bình sau phản ứng a % áp dụng công thức Pd Ps

= nd ns

= Vd Vs

Ta cã: a = 100

13

= 86,7 (%) VËy ¸p suÊt khí bình giảm là: 100 % - 86,7 % = 13,3 %

2

a- T×m CTHH cña axit: nKOH = 0,5 0,1 = 0,05 (mol)

PTHH: CxHyCOOH (dd) + KOH (dd)  CxHyCOOK (dd) + H2O (l) 0,05 mol 0,05 mol

MC ❑x H ❑y COOH =

0,05 = 60

12 x + y + 45 = 60 12x + y = 15

x = vµ y = > CTHH cđa axit là: CH3COOH b Tính phần khối lợng hỗn hợp rợu ban đầu: Nco 2 = 13,44

22,4 = 0,6 (mol)

Gọi x, y lần lợt số mol CH3OH C2H5OH hỗn hợp (x, y > 0) PTHH: Đốt cháy hỗn hợp

2CH3OH (l) + 3O2 (k)  2CO2(k) + 4H2O (h) x mol x mol

C2H5OH (l) + 3O2 (k)  CO2 (k) + 3H2O (h) y mol 2y mol

CH3COOH (l) + 2O2 (k)  CO2 (k) + 2H2O (h) 0,05 mol 0,1 mol

Tæng sè mol CO2: 2y + x + 0,1 = 0,6 2y + x = 0,5

Khối lợng hỗn hỵp hai rỵu b»ng 12,4 gam 46 y + 32 x = 12,4

suy x = 0,1 mol vµ y = 0,2 mol % CH3OH = 0,1 32

% C2H5OH = 100% - 25,8 % = 74,2% c Phản ứng ESTE hoá:

H2SO4(đặc), t0

CH3COOH (l) + C2H5OH (l) CH3COOC2H5 (l) + H2O (l) H2SO4(đặc), t0

Chuyên đề 20:

tÝnh chất, điều chế axit este

Công thức phân tử tổng quát axit este đa chức no, m¹ch hë.

CnH2n + – 2kO2k víi k: nhãm chøc – COOH hay – C – O – H vµ n, k thuéc N* = 1, 2,

O Hỗn hợp: C.n H2 n + - k O2 k với n , k > k = 1: -> este axit đơn chức no có cơng thức phân tử là: CnH2nO2 với axit n este thỡ n

Hỗn hợp: C.n H2 n O2 với axit n > este n >

- Nếu hai gốc rợu axit đơn chức este mạch hở Nếu rợu axit đa chức este mạch vòng

- Axit este tác dụng với dung dịch kiềm gọi chung phản ứng xà phòng hoá, tạo muối kiềm axit hữu

RCOOH RCOOM + H2O R – C – O – R/ + MOH > RCOOM + R/OH

O

- Este có phản ứng thuỷ phân môi trờng axit H2SO4 tạo rợu axit

- Phản ứng cháy axit este đơn chức no tạo CO2 H2O có số mol - Tổng qt, chất có cơng thức phân tử CnH2nOx mạch hở CnH2nOx có ni

trong công thức cấu tạo cháy tạo CO2 H2O có số mol Bài toán áp dụng:

Bi 1: Đốt cháy 3(g) hợp chất hữu A khơng khí thu đợc 4,4g CO2 1,8g H2O

a Xác định CTPT hợp chất hữu A Biết tỷ khối A so với H2 30 Viết CTCT có A

b Nếu đem tồn lợng khí CO2 tác dụng với 100 ml dd NaOH 1,5M thu đợc muối gì? Tính khối lợng muối

Híng dÉn;

a.Vì đốt cháy hợp chất hữu A thu đợc CO2 H2O nên chắn A phải chứa hai nguyên tố C H có O

Sè mol s¶n phÈm nCO2=

4,4

44 =0,1 mol => nC=nCO2=0,1 mol => mC=0,1 12=1,2g

nH2O=1,8

18 =0,1 mol =>nH=2nH2O=0,2 mol=>mH=0,2 1=0,2g

Ta cã: mC+mH=2,4+0,2=2,6(g)<mA=6g

Do A phải chứa nguyên tố O

mO=mA−(mC+mH)=3−(1,2+0,2)=1,6(g)

nO=161,6=0,1(mol)

TØ lÖ : nC:nH:nO=0,1 :0,2: 0,1=1 :2:1

Công thức đơn giản A CH2O Đặt cơng thức tổng qt A ( CH2O)n có mA =30n Theo công thức dA/ ❑H

2 = 30.2 = 60 =>30n = 60 => n =

Vậy công thức phân tử A C2H4O2

b nNaOH=0,1 1,5=0,15 mol

Phơng trình phản øng: CO2 + NaOH → NaHCO3 Tríc ph¶n øng: 0,1 0,15

Ph¶n øng: 0,1 0,1

Sau ph¶n øng : 0,05 0,1

TiÕp tơc cã ph¶n øng: NaHCO3 + NaOH ❑⃗ Na2CO3 + H2O Tríc ph¶n øng: 0,1 0,05

0,05 0,05

mNaHCO3=0,05 84=4,2g

mNa2CO3=0,05 106=5,3g

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 4,4g hợp chất hữu Y chứa C, H, O cần vừa đủ 5,6 lít khí Ơxi (ĐKTC), thu đợc khí CO2 nớc với thể tích

a) Xác định công thức phân tử Y, biết khối lợng phân tử Y 88 đvc

b) Cho 4,4gam Y tác dụng hoàn toàn với lợng vừa đủ dung dịch NaOH sau làm bay hổn hợp thu đợc m1 gam rợu đơn chức m2 gam muối A xit hữu đơn chức Số nguyên tử bon rợu A xít thu đợc Hãy xác định công thức cấu tạo tên gọi Y Tính lợng m1 m2

Híng dÉn:

a/ Gọi cơng thức phân tử chất Y CxHyOz Phản ứng đốt cháy Y: CxHyOz + (x+ y

4

-z

2 )O2 ⃗t0 xCO2+

y

2 H2O (1)

(0.05mol) 0.25mol 0.05x 0.05 y

2

TÝnh nY=

88 =0 mol ; nO2=

22 =0 25(mol)

nCO2=0.05x ; nH2O=0.05 y

2

Vì thể tích CO2bằng thể tích nớc, ta có: 0.05x = 0.05 y

2 → y=2x (2)

nO2=(x+ y

4 -

z

2 )0.05=0.25 (3)

Thay (2) vµo (3) ta cã: 3x -z=10 (4) Khối lợng phân tử Y=12x+y+16z =88 (5)

Từ phơng trình (2,3,4,5) ta có: x = ; y = 8; z = VËy c«ng thøc phân tử Y là: C4H8O2

b/ Phản ứng với NaOH

Vì Y(C4H8O2) + NaOH Rợu (m1gam) + muối(m2gam) nên Y phải este số nguyên tử cacbon rợu =số nguyên tử bon axit =

2 = nguyªn tư C

Do cơng thức rợu C2H5OH với m1= 0.05 46 = 23g Cơng thức axít CH3COOH Với m2= 0.05 82 =4.1g CH3COONa

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn gam chất A, thu đợc 2,24 lít CO2 (ở đktc) 1,8g nớc Tỷ khối A so với Mêtan 3,75 Tìm cơng thức cấu tạo A biết A tác dụng đợc với NaOH

Híng dÉn: Ta cã nCO2=

2,24

22,4=0,1 mol  mC = 1,2g

nH2O=1,8

18 =0,1 mol⇒mH=0,2g

mO = - (1,2 + 0,2) = 1,6g

Đặt công tác A là: CxHyO2, theo bµi ta cã: MA = 3,75 16 = 60 (g)

Ta cã: 12y

1,2 =

y

0,2= 162

1,6= 60

3

Giải ta đợc: x = 2, y = 4, z =  CTTQ A là: C2H4O2

A Có CTCT: CH3COOH HCOOC2H5

Vì A phản ứng đợc với NaOH nên A CH3COOH HCOOC2H5 (axit axetic) * CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O

Chuyên đề 21

TÌM KHOẢNG BIẾN THIÊN CỦA MỘT LƯỢNG CHẤT

( Cực trị giải toán hoá học ) I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ

- Thường gặp: hỗn hợp

A

B (có tính chất tương tự ) tác dụng với chất X ( thường lấy thiếu )

- Nếu lượng chất X lấy vào phản ứng thay đổi lượng sản phẩm hỗn hợp

A

B tạo thay

đổi khoảng ( gọi chung khoảng biến thiên ) Phương pháp :

1) Nếu hỗn hợp biết lượng chất xét trường hợp :

◦ A tác dụng trước đến B  lượng chất cần tìm m1

◦ B tác dụng trước đến A  lượng chất cần tìm m2  khoảng biến thiên : m1 < m < m2 ( ngược lại ) 2) Nếu hỗn hợp chưa biết khối lượng chất xét trường hợp :

◦ Hỗn hợp có chất A  lượng chất cần tìm m1

◦ Hỗn hợp có chất B  lượng chất cần tìm m2

3) Có thể dùng phương pháp đại số (dựa vào giới hạn đại lượng biết  khoảng biến thiên đại lượng chưa biết.) :

hh hh

hh

m m

n

Mnaëng ï   Mnheï ; Hiệu suất: < H% < 100%

0 < số mol A < số mol hỗn hợp A,B Nếu

ï

x A y B m x y

 

 A < m < B ( ngược lại ) II- BÀI TẬP ÁP DỤNG

1) Cho hỗn hợp gồm gam CuO 3,6 gam FeO vào 300ml dung dịch HCl 0,8M Sau phản ứng có m gam chất rắn khơng tan Hỏi m nằm khoảng ?

Hướng dẫn :

Số mol CuO = 0,1 số mol FeO = 0,05 số mol HCl = 0,24

Vậy HCl không đủ tác dụng với hỗn hợp oxit + Nếu CuO phản ứng trước :

CuO + 2HCl   CuCl2 + H2O

0,1  0,2

FeO + 2HCl   FeCl2 + H2O 0,02  0,04

Sau phản ứng : mFeO ( dư ) = 3,6 – (0,02  72 ) = 2,16 gam + Nếu FeO phản ứng trước

FeO + 2HCl   FeCl2 + H2O 0,05 0,1

CuO + 2HCl   CuCl2 + H2O

0,07  0,14

Sau phản ứng : mCuO ( dư ) = – (0,07  80 ) = 2,4 gam

Vì thực tế FeO CuO phản ứng với HCl nên 2,16 gam < m < 2,4 gam

Cách : Có thể đặt RO CTHH đại diện cho hỗn hợp

0,12  0,24

nRO = 0,15 – 0,12 = 0,03

khối lượng RO dư : m = 0,03  M

Vì 72< M < 80 nên  72 0.03 < m < 80  0,03 2,16gam < m < 2,4 gam

2) Nung 20 gam hỗn hợp MgCO3, CaCO3, BaCO3 nhiệt độ cao thu khí A Dẫn khí A vào dung dịch nước vơi thu 10 gam kết tủa ddB Đun nóng B hồn tồn tạo thành thêm gam kết tủa Hỏi % khối lượng MgCO3 nằm khoảng ?

Hướng dẫn : số mol kết tủa CaCO3 = 0,1 mol , Số mol CaCO3 ( tạo thêm ) = 0,06 mol

MgCO3

0

t

  MgO + CO2 

.x x

CaCO3

0

t

  CaO + CO2 

.y y

BaCO3

0

t

  BaO + CO2 

.z z

CO2 + Ca(OH)2   CaCO3  + H2O

0,1 0,1

2CO2 + Ca(OH)2   Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2

0

t

  CaCO3  + H2O + CO2  0,06

Trong x,y,z số mol MgCO3, CaCO3, BaCO3 100gam hỗn hợp Theo ptpư : nCO2 nCaCO3( )4  2 nCaCO3( )6 0 06 22mol,  ,  ,

Suy ta có hệ pt :

84x 100y 197z 100 x y z 22 1, ,

           

100y 197z 100 84x y z 22 1 x

(1) (2) , ,           

Từ (1) (2) ta có :

100y 197z 100 84x y z 1 x,

 



 

Suy ta có :

100 84x

100 197

1 x,



 

 giải 0,625 < x < 1,032

Vậy khối lượng MgCO3 nằm khoảng : 52,5 %  86,69 %

3) Đốt cháy 10,5 gam hỗn hợp A gồm CH4; C2H4; C2H2 oxi thu khí B Dẫn khí B vào dung dịch nước vơi dư thấy có 75gam kết tủa Hỏi % khối lượng CH4 tối đa bao

nhiêu? ( ĐS: 38,1% )

4) Một hỗn hợp khí A gồm etilen , propilen , hiđro có tỉ trọng ( đktc) PA ( g/l) Cho A qua xúc tác Ni, nung nóng thu hỗn hợp khí B

a/ Với giá trị PA hỗn hợp khí B khơng làm màu dung dịch brom b/ Xác định % thể tích hỗn hợp A, PA = 0,741g/l ; PB = 1,176 g/l

Hướng dẫn :

Đặt số mol gồm etilen , propilen , hiđro : x,y,z

Để khí B khơng làm màu dung dịch Brom Anken không dư ( số mol H2 = số mol anken )

 z  x + y

A A

28x 42y 2z

M 22 p

x y z ,

 

  

Biện luận : z = x+y  (1)  A

30x 44y

44 p x y ,



 

  0,67 < p

A < 0,98 Nếu z > x+y  MA giảm  p

A giảm  pA  0,67

5) Một bình kín dung tích 8,96 lít chứa đầy hỗn hợp X gồm N2, O2, SO2 tỉ lệ mol :1 :1 Đốt cháy lưu huỳnh hỗn hợp X thu hỗn hợp khí Y ( sau đưa bình nhiệt độ ban đầu ) Biết dYX 1 089,

a/ Áp suất bình có thay đổi hay khơng ? Vì ? b/ Xác định % thể tích hỗn hợp khí Y

c/ Khi số mol oxi biến đổi dYX biến đổi khoảng

(ĐS : b/ 60%N2 ; 10%O2 ; 30%SO2 , c/

Y X d 1 18,

)

6) Hoà tan hỗn hợp 6,4 gam CuO 16 gam Fe2O3 320ml dung dịch HCl 2M Sau phản ứng

có m rắn khơng tan m’ gam muối Xác định m m’ biến thiên khoảng ?

7) Hoà tan vừa đủ gam hỗn hợp gồm kim loại X ( hoá trị I) kim loại Y ( hoá trị II) hỗn hợp hai axit HNO3 H2SO4 thấy có 2,688 lít hỗn hợp khí NO2 SO2 sinh ( đktc) nặng 5,88 gam Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m ( gam) muối khan

a/ Tìm m

b/ Khi tỉ lệ số mol khí thay đổi m biến thiên khoảng ?

8) Cho 46,7 gam hỗn hợp X gồm CuO, ZnO, FeO vào 800ml ddHCl 1,75M Lượng axit cịn dư phải trung hồ 200ml ddNaOH 1M Xác định khoảng biến thiên % khối lượng FeO hỗn hợp X

9/ Hỗn hợp A gồm 0,56 gam Fe 16 gam Fe2O3 Trộn A với a mol bột nhôm nung nhiệt độ cao( khơng có khơng khí ) thu hỗn hợp B Nếu cho B tan H2SO4 loãng dư thu V lít khí , cho B tan NaOH dư thu 0,25V lít khí ( khí điều kiện)

a/ Viết PTHH xảy

Hướng dẫn : Fe2O3 + 2Al

t

  Al2O3 + 2Fe

Ban đầu: 0,1 a 0,01(mol)

Pư : x 2x x 2x (mol)

Sau pư : (0,1-x) (a-2x) x (0,01+2x)

Viết PTHH rắn B với H2SO4 loãng NaOH ( dư )  tỉ lệ :

1,5(a 2x) (0,01 2x) V 1,5(a 2x) 0, 25V

  



 

4,5a 0,01 x

11

 

< x  0,1 nên  2,22 103 < a  0,2467

hay : 0,06 gam < mAl  6,661 gam

10/ Cho 6,2 gam hỗn hợp X gồm Na K tác dụng với dung dịch HCl dư Tính khối lượng muối tạo thành

Hướng dẫn :

Các phương trình phản ứng xảy ra: 2Na + 2HCl  2NaCl + H2  2K + 2HCl  2KCl + H2  Ta có :

6,

39 < n kl < 6,

23

Theo PTPƯ ta có : số mol KL = số mol Cl-

Khối lượng muối tạo thành : m = mKl + mCl = 6,2 + 35,5 nkl Thay ( ) vào ( 2) ta : 11,84 gam < m < 15,77 gam

* Có thể giả sử có Na  m1 , giả sử có K  m2  m1 < m < m2

Chuyờn 22

Bài tập tăng giảm khối lợng kim lo¹i

1. Cho sắt có khối lợng 5,6 gam vào dd đồng sunfat Sau thời gian, nhấc sắt ra, rửa nhẹ, làm khô cân thấy sắt có khối lợng 6,4 gam Khối lợng sắt tạo thành bao nhiêu?

2. Cho sắt có khối lợng gam vào 50 ml dd CuSO4 15% có khối lợng riêng 1,12 g/ml Sau mét thêi gian ph¶n øng, ngêi ta lấy sắt khỏi dd, rửa nhẹ, làm khô, cân nặng 5,16 gam a) Viết PTHH

b) Tớnh nồng độ phần trăm chất lại dd sau phản ứng?

3. Nhúng nhôm vào dd CuSO4 Sau thời gian, lấy nhôm khổi dd thấy khối l-ợng dd giảm 1,38 gam Tính khối ll-ợng Al tham gia phản ứng?

4. Cho đồng có khối lợng gam vào dd AgNO3 Phản ứng xong, đem kim loại rửa nhẹ, làm khô cân đợc 13,6 gam

a) ViÕt PTHH

b) Tính khối lợng đồng tham gia phản ứng?

5. Nhóng nhôm có khối lợng 594 gam vào dd AgNO3 2M Sau thời gian khối lợng nhôm tăng 5%

a) Tính số gam nhơm tham gia phản ứng? b) Tính số gam Ag ra?

c) Tính V dd AgNO3 dùng?

d) Tính khối lợng mi nhơm nitrat dùng?

6. Ngâm miếng sắt vào 320 gam dd CuSO4 10% Sau tất đồng bị đẩy khỏi dd CuSO4 bám hết vào miếng sắt, khối lợng miếng sắt tăng lên 8% Xác định khối lợng miếng sắt ban u?

7. Ngâm miếng chì có khối lợng 286 gam vµo 400 ml dd CuCl2 Sau mét thêi gian thấy khối lợng miếng chì giảm 10%

a) Giải thích khối lợng miếng chì bị giảm so với ban đầu? b) Tính lợng chì phản ứng lợng đồng sinh

c) Tính nồng độ mol dd CuCl2 dùng d) Tính nồng độ mol dd muối chì sinh

( Giả thiết toàn lợng đồng sinh bám vào miếng chì thể tích dd khơng đổi ) 8. Cho kẽm có khối lợng 25 gam vào dd đồng sunfat Sau phản ứng kết thúc, đem tám kim

loại ra, rửa nhẹ, làm khô cân đợc 24,96 gam a) Viết PTHH

b) Tính khối lợng kẽm phản ứng c) Tính khối lợng đồn sunfat có dd

9. Có hai kẽm có khối lợng nh Một cho vào dd đồng (II) nitrat, cho vào dd chì (II) nitrat Sau thời gian phản ứng, khối lợng kẽm thứ giảm 0,05 gam a) Viết PTHH

b) Khối lợng kẽm thứ tăng hay giảm gam? Biết ràng hai phản ứng trên, khối lợng kẽm bị hoà tan b»ng

11.Ngâm vật đồng có khối lợng 10 gam 250 gam dd AgNO3 4% Khi lấy vật khối lợng AgNO3 dd giảm 17% Xác định khối lợng vật sau phản ứng?

12.Ngâm đinh sắt có khối lợng gam đợc ngâm dd CuSO4 Sau thời gian phản ứng lấy đinh sắt rửa nhẹ, làm khô, cân nặng 4,2 gam

a) ViÕt PTHH

b) Tính khối lợng chất tham gia tạo thành sau phản ứng

13.Nhúng kẽm vào dd chứa 8,32 gam CdSO4 Sau kẽm đẩy hoàn toàn camiđi khỏi muối, khối lợng kẽm tăng 2,35% so với ban đầu Hỏi khối lợng kẽm ban đầu bao nhiêu?

14.Ngõm lỏ nhôm ( làm sach lớp oxit ) 250 ml dd AgNO3 0,24M Sau thời gian, lấy ra, rửa nhẹ, làm khô, khối lợng nhôm tăng thêm 2,97 gam

a) Tính lợng Al phản ứng lợng Ag sinh

b) Tính nồng độ mol chất dd sau phản ứng Cho V dd thay đổi không đáng kể

15.Ngâm đồng 20 ml dd bạc nitrat đồng tan thêm đợc Lấy đồng ra, rửa nhẹ, làm khô cân thấy khối lợng đồng tăng thêm 1,52 gam Hãy xác định nồng độ mol dd bạc nitrat dùng ( giả thiết toàn lợng bạc giải phóng bám hết vào đồng )

16.Cho sắt vào 100 ml dd chứa muối Cu(NO3)2 0,5M AgNO3 2M Sau phản ứng lấy sắt khỏi đ, rửa làm khơ khối lợng sắt tăng hay giảm Giải thích? 17.Hai kim loại giống ( nguyên tố R có hố trị II) có khối lợng

Chuyên đề 23

XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CỦA HỖN HỢP DỰA VÀO

PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG I- KIẾN THỨC CƠ BẢN

Dựa vào tính chất hỗn hợp, chia tập hỗn hợp thành dạng sau:

1) Dạng 1: Hỗn hợp gồm chất có tính chất khác nhau



Tổng qt : ( không pư )

X

A AX

B B

  



Cách giải : Thường tính theo PTHH để tìm lượng chất A  lượng chất B ( ngược lại kiện đề cho không liên quan đến PTHH )

2) Dạng 2: Hỗn hợp gồm chất có tính chất tương tự



Tổng quát :

X

A AX

B BX

  



Cách giải :

◦ Đặt ẩn ( a,b …) cho số mol chất hỗn hợp

◦ Viết PTHH tính theo PTHH với ẩn

◦ Lập phương trình tốn liên lạc ẩn kiện

◦ Giải phương trình tìm ẩn

◦ Hoàn thành yêu cầu đề

3) Dạng 3: Hỗn hợp chứa chất có CTHH trùng sản phẩm chất kia.



Tổng quát :

(

sinh) (ban đầu ) X AX B

A

B B

   



Cách giải :

Như dạng

Cần ý : lượng B thu sau phản ứng gồm lượng B lại lượng B sinh phản ứng với chất A

4) Một số điểm cần lưu ý giải toán hỗn hợp:



Nếu hỗn hợp chia phần có tỉ lệ ( gấp đơi, … ) đặt ẩn x,y …cho số mol chất phần



Nếu hỗn hợp chia phần khơng có quan hệ đặt ẩn (x,y,z …)cho số mol chất phần giả sử số mol phần gấp k lần số mol phần

II-BÀI TẬP ÁP DỤNG

1) Hoà tan 40 gam hỗn hợp Ag Al ddHCl dư thấy sinh 10,08 lít khí ( đktc) Tính % khối lượng chất hỗn hợp ban đầu

Giải :

Chỉ có Al tác dụng với dung dịch HCl 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 

0,3 0,45 ( mol )

Thành phần hỗn hợp :

0 27

100 20 25 40

,

%Al   % , %

 %Ag = 79,75%

a/ Tính khối lượng chất hỗn hợp ban đầu

b/ Tính tỉ khối hỗn hợp khí ( gồm khí sinh ) khí oxi

3) Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp kim loại Cu Ag dung dịch HNO3 dư sinh khí NO2 Để hấp thụ hồn tồn khí sinh phải dùng 40ml dung dịch NaOH 1M

Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp Giải :

Đặt số mol Ag Cu a, b mol Ag + 2HNO3  AgNO3 + H2O + NO2 

a a

Cu + 4HNO3  Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 

b 2b

2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O (a.+ 2b) (a.+ 2b)

theo đầu ta có :

108 64 04 04

a b , (1) a b , , (2)

 

 

   

 giải a = 0,02 ; b = 0,01

100 22 86

Cu

0,01 64

%m = % , %

2,8 

 

 %mAg = 77,14%

4) Hoà tan 34,2 gam hỗn hợp gồm Al2O3 Fe2O3 vào lít dung dịch HCl 2M, sau phản ứng dư 25% axit Cho dung dịch tạo thành tác dụng với ddNaOH 1M cho vừa đủ đạt kết tủa bé

a/ Tính khối lượng oxit hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch NaOH 1M dùng Hướng dẫn :

a/ Đặt ẩn cho số mol Fe2O3 Al2O3 a, b ( mol) Fe2O3 + 6HCl  2FeCl3 + 3H2O

a 2a

Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O

b 2b

FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3  + 3NaCl

2a 6a 2a

AlCl3 + 3NaOH  Al(OH)3  + 3NaCl

2b 6b 2b

Vì lượng kết tủa bé nên Al(OH)3 bị tan NaOH dư Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O

2b 2b

HCl + NaOH  NaCl + H2O

0,5  0,5

Số mol HCl ( pư với oxit ) : 1 

75

100= 1,5 mol

Số mol HCl ( pư với NaOH ) : 2

25

100 = 0,5 mol

Theo đề ta có :

6 160 102 34

a b ,

a b ,

 

 

 

 giải a = 0,15 ; b = 0,1

Khối lượng oxit hỗn hợp 15 160 24

Fe O

m  ,   (gam)

; mAl O2 34 24 10 2,   , (gam)

b/ Tổng số mol NaOH = 6a + 8b + 0,5 = 2,2 mol

 VddNaOH = 2,2 : = 2,2 lít

Hướng dẫn:

Gọi a,b số mol Fe Fe2O3 hỗn hợp Fe2O3 + 3CO

0

t

  2Fe + 3CO2 

b 2b

Rắn B gồm : (a + b ) mol Fe

Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 

(a+2b) 2(a+2b) (a+2b)

FeCl2 + 2NaOH  2NaCl + Fe(OH)2 

(a+2b) (a+2b)

Theo đề ta có :

56 160 13 2 4

a b ,

(a b) , ,

 

 

   

 giải : a = 0,1 ; b = 0,05

%mFe =

0 56

100 41 18 13

, % , %

, 

 

 %mFe O2 58 82, % Khối lượng kết tủa : m = ( a+ 2b)  90 = 0,2  90 = 18 gam

6) Đốt cháy 10 gam hỗn hợp khí CO, CO2, SO2 thu hỗn hợp khí A Hấp thụ khí A dung dịch NaOH 2M dư thu 24,8 gam muối Để tác dụng hết lượng muối dùng 400ml ddHCl 0,5M Tính % thể tích khí hỗn hợp thể tích dd NaOH 2M đa phản ứng

7) Hoà tan 4,64 gam hỗn hợp Cu - Mg - Fe dung dịch H2SO4 loãng dư thấy sinh 2,24 lít khí ( đktc) 0,64 gam rắn khơng tan

a/ Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp b/ Tính khối lượng ddH2SO4 24,5% tối thiểu phải dùng

8/ Hoà tan hoàn toàn 19,46 gam hỗn hợp Mg-Al-Zn ( khối lượng Al Mg nhau) vào dung dịch HCl 2M thu 16,352 lít khí ( đktc)

a/ Tính khối lượng kim loại hỗn hợp

b/ Tính thể tích dung dịch HCl 2M dùng; biết axit dư 10% so với lý thuyết

c/ Để trung hoà hết lượng axit cịn dư phải dùng gam dd hỗn hợp kiềm chứa KOH 28% Ca(OH) 14,8%

Hướng dẫn : a/ đặt ẩn cho số mol Al,Mg,Zn a,b,c ( mol )

Đề :  27a + 24b + 65c = 19,46  48a + 65c = 19,46 ( 1)

Mặt khác : từ PTHH ta có : 1,5a + b + c = 0,73 (2)

b =

9

1 125

8a , a (3)

Giải hệ phương trình tìm a,b,c

c/ Đặt khối lượng dung dịch hỗn hợp kiềm m

9) Chia 50 gam dung dịch chứa muối MgCl2 CuCl2 làm phần nhau: - Phần 1: Tác dụng AgNO3 dư thu 14,35 gam kết tủa

- Phần 2: Tác dụng với NaOH dư , lọc lấy kết tủa đem nung thu 3,2 gam hỗn hợp chất rắn Khử hoàn toàn hỗn hợp H2 thu hỗn hợp rắn Y

a/ Xác định nồng độ % chất dung dịch ban đầu b/ Xác định % khối lượng chất rắn Y

10)* Một hỗn hợp gồm CH4, H2, CO

TN1: Đốt cháy 8,96 lít hỗn hợp cần 7,84 lít khí O2

TN2: Dẫn 11,8 gam hỗn hợp qua ống đựng CuO nung nóng có 48 gam CuO phản ứng

Tính % thể tích chất hỗn hợp

Hướng dẫn : Đặt số mol khí TN1 x,y,z TN2 ax , ay , az ( a độ lệch số mol TN)

11)* Chia hỗn hợp X gồm :Na, Al, Mg làm phần nhau: - Phần 1: Tác dụng với nước sinh 8,96 lít khí

- Phần 2: Tác dụng NaOH dư thấy sinh 15,68 lít khí

Các thể tích khí đo đktc

a/ Viết phương trình phản ứng xảy

b/ Xác định % khối lượng chất hỗn hợp X

12* Có 15 gam hỗn hợp Al Mg chia đôi Cho mửa hỗn hợp vào 600ml dung dịch HCl xM thu khí A dung dịch B, cô cạn B thu 27,9 gam muối khan Cho nửa lại tác dụng với 800ml dung dịch HCl xM làm tương tự thu 32,35 gam muối khan Xác định % khối lượng kim loại trị số x ? Tính thể tích H2 thoát TN2( đktc)

Hướng dẫn : Căn đầu nhận thấy TN1 kim loại chưa hết cịn thí nghiệm kim loại hết ( cách so sánh lượng chất )

13) Hoà tan 14,4 gam Mg vào 400cm3 dung dịch HCl thu V

1 lít khí H2 cịn lại phần chất rắn khơng tan Lọc lấy phần không tan cho thêm 20 gam Fe hoà tan 500cm3 dung dịch HCl trên, thấy V2 lít khí H2 cịn lại 3,2 gam rắn khơng tan Tính V1, V2 Biết khí đo đktc

14) Hồ tan hỗn hợp CaO CaCO3 H2SO4 loãng dung dịch A khí B Cơ cạn dung

dịch A thu 3,44 gam thạch cao CaSO4.2H2O Hấp thụ hết B 100 ml dung dịch NaOH

0,16 M, sau thêm BaCl2 dư thấy tạo 1,182 gam kết tủa Tìm số gam chất ban đầu Hướng dẫn : CO2 tác dụng với NaOH chưa biết có tạo muối axit hay không, nên phải biện luận.

15) Cho dịng khí H2 dư qua 2,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 nung nóng Sau phản ứng ống nghiệm lại 1,96 gam Fe Nếu cho 2,36 gam hỗn hợp đầu tác dụng với dụng dịch CuSO4 đến phản ứng hoàn toàn, lọc lấy chất rắn làm khơ cân nặng 2,48 gam Tính khối lượng chất hỗn hợp

16) Cho a gam Fe tác dụng dd HCl ( TN1), cô cạn dung dịch thu 3,1 gam chất rắn Nếu cho a

(gam) Fe b(gam) Mg tác dụng với ddHCl lượng ( TN2) sau cô cạn

dung dịch lại thu 3,36 gam chất rắn 448ml khí H2 ( đktc) Tính a, b khối lượng muối 17)* Đốt cháy hoàn toàn 1,14 gam hỗn hợp A gồm CH4, C2H4, C3H6 thu 3,52 gam CO2 Nếu cho 448ml hỗn hợp A qua dung dịch Brơm dư có 2,4 gam brơm phản ứng Tính % thể tích khí hỗn hợp A Các thể tích khí đo đktc

Hướng dẫn : Giải tương tự 10

18)* Cho 22,3 gam hỗn hợp Al Fe2O3 vào bình kín ( khơng có khơng khí ) Nung nóng bình đến phản ứng hồn tồn thu hỗn hợp rắn X Hồ tan rắn X HCl dư thu 5,6 lít khí ( đktc)

a/ Xác định khối lượng chất hỗn hợp đầu b/ cho X tác dụng với ddNaOH

1

6M để phản ứng vừa đủ phải dùng lít dung dịch

NaOH

Hướng dẫn : hỗn hợp X tác dụng khơng biết có vừa đủ hay khơng nên phải biện luận ( ĐS : 6,3gam Al ; 16 gam Fe2O3 )

19)* Đốt hoàn toàn 16,8 gam hỗn hợp X gồm Mg, Cu, Ca khí oxi thu 23,2 gam hỗn hợp oxit Nếu cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng với H2O dư dung dịch Y ; m( gam) rắn Q 0,2 gam khí Z Tìm khối lượng kim loại 16,8 gam hỗn hợp X ? Định m ?

Hướng dẫn : Giải 10 ( ĐS : 2,4 g Mg ; 6,4 g Cu ; g Ca )

20) Hỗn hợp Axit axetic rượu êtylic ( hỗn hợp A) Cho Na dư vào A thu 3,36 lít khí H2 ( đktc) Nếu cho A tác dụng với NaOH phải dùng 200ml dd NaOH 1M

a/ Tính % khối lượng chất hỗn hợp A

b/ Thêm H2SO4 đặc vào A đun nóng để phản ứng hồn tồn thu gam este c/ Nêu phương pháp tách rời hỗn hợp Axit axetic , rượu êtylic, etyl axetat

-CHUYÊN ĐỀ 24:

ĐỘ TAN VÀ CÁC PHÉP LẬP LUẬN TỚI ĐỘ TAN CAO CẤP

Bài tập

1 Tính độ tan muối ăn 20oC, biết nhiệt độ 50 gam nước hòa tan tối đa

17,95 gam muối ăn

2 Có gam muối ăn kg dung dịch bão hòa muối ăn 20oC, biết độ tan muối ăn nhiệt độ 35, gam

3 Độ tan A nước 10OC 15 gam , 90OC 50 gam Hỏi làm lạnh 600 gam dung dịch bão hịa A 90OC xuống 10OC có gam A kết tinh ?

4 Có gam tinh thể NaCl tách làm lạnh 1900 gam dung dịch NaCl bão hòa từ

90OC đến 0OC Biết độ tan NaCl 90OC 50 gam 0OC 35 gam

5 Xác định lượng AgNO3 tách làm lạnh 2500 g dung dịch AgNO3 bão hòa 60oC xuống 10oC Cho biết độ tan AgNO

3 60oC 525 g 10oC 170 g

*.6 Cho 0,2 mol CuO tan hết dd axit sunfuric 20% đun nóng vừa đủ.Sau làm nguội dd đến 10oC.Tính lượng tinh thể CuSO

4.5H2O tách khỏi dd, biết độ tan CuSO4 10oC 17,4

gam Giải

CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

0,2 0,2 0,2mol mCuSO4 =0,2.160 = 32 gam

mdd sau = 0,2 80 +

98.0, 2.100 20

= 114 gam mH2O =114- 32 = 82gam

khi hạ nhiệt độ: CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O

gọi x số mol CuSO4.5H2O tách sau hạ nhiệt độ

Khối lượng CuSO4 lại: 32 – 160x

Khối lượng nước lại : 82- 90x Độ tan:17,4 =

(32 160 )100 82 90

x x



 => x =0,1228 mol

m CuSO4.5H2O tách = 0,1228.250 =30,7 gam

Bài tập

Câu 7a.Cần lấy CuSO4 hòa tan vào 400ml dd CuSO4 10%

( d = 1,1g/ml) để tạo thành dd C có nồng độ 29,8%

b.Khi hạ nhiệt độ dd C xuống 12oC thấy có 60 gam muối CuSO

4.5H2O kết tinh,tách khỏi

dd.Tính độ tan CuSO4 12oC

đs:

Câu 8.Xác định lượng FeSO4.7H2O tách làm lạnh 800 gam dd bão hòa FeSO4 từ 70oC xuống

20oC.Biết độ tan FeSO

4 35,93gam 21 gam

Đs:87,86gam

Câu 9.Làm lạnh 1877 gam dd bão hòa CuSO4 từ 85oC xng 25oC Hỏi có bao niêu gam tinh thể

CuSO4.5H2O tách Biết độ tan CuSO4 87,7 g 40 g ĐS: 961,5 gam

Câu 10.Dung dịch Al2(SO4)3 bão hịa 10oC có nồng độ 25,1 %

a Tính độ tan T Al2(SO4)3 10oC

b Lấy 1000 gam dd Al2(SO4)3 bão hòa làm bay 100gam H2O.Phần dd cịn lại đưa

về 10oC thấy có a gam Al

2(SO4)3.18H2O kết tinh Tính a ĐS: 33,5gam;95,8 gam

Câu 11.Cần lấy gam CuSO4 hòa tan vào 400 ml dd CuSO4 10%

(d =1,1g/ml) để tạo thành dd C có nồng độ 28,8%

-khi hạ nhiệt độ dd C xuống 12oC thí thấy có 60 gam muối CuSO

4.5H2O kết tinh, tách khỏi dung

dịch.Tính độ tan CuSO4 12oC

Câu 12.Cho 600 g dd CuSO4 10% bay nhiệt độ 200C tới dd bay hết 400g nước.Tính

lượng CuSO4.5H2O tách ra, biết dd bão hòa chứa 20% CuSO4 200C ĐS: 45,47gam

Câu 13 200C độ tan nước Cu(NO

3)2.6H2O 125 gam,Tính khối lượng Cu(NO3)2.6H2O

cần lấy để pha chế thành 450g dd Cu(NO3)2 dd bão hịa tính nồng độ % dd Cu(NO3)2 nhiệt

CHUYÊN ĐỀ 25: PHA CHẾ DUNG DỊCH

m1C1 + m2C2 = (m1+m2)C

 m1C1 + m2C2 = m1C+m2C

m1(C1-C) = m2(C- C2)

1

2

m C C

m C C

 



tương tự có

1

2

v C C

v C C

 



ví dụ: 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 H2SO4 có nồng độ:

98 100

122,5 80

x



%

gọi m1 m2 khối lượng SO3 dd H2SO4 ban đầu

Ta có

1 20 10 10 122,5 20 102,5

m C C

m C C

 

  

  *

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

1 Xác định lượng SO3 lượng H2SO4 49% để trộn thành 450 gam dd H2SO4 73,5% ĐS: 150

g 300g

2 Có hai dd Dung dịch A chứa H2SO4 85% dung dịch B chứa HNO3 chưa biết nồng độ

Hỏi phải trộn hai dd theo tỉ lệ để dd mới, H2SO4 có nồng độ 60%

và HNO3 có nồng độ 20% Tính nồng độ phần trăm HNO3 ban đầu ĐS: tỉ lệ 12/5, C% HNO3 = 68%

Giải:

Gọi m1 , m2 khối lượng dd H2SO4 HNO3 ban đầu.Khi cho HNO3 vào H2SO4 coi HNO3 dd H2SO4 có nồng độ 0%

Ta có

1 60 60 12 (*) 85 60 25

m C C

m C C

 

   

 

-Cho H2SO4 vào HNO3 coi H2SO4 dd HNO3 có nồng độ 0% Ta có

1 20 20 12

2 68 20 20

m C C C C

C

m C C

  

     

   %

3 Có V1 lít dd HCl chứa 9,125 gam chất tan(ddA) Có V2lit dd HCl chứa 5,475 gam chất tan (ddB) Trộn V1 lít dd A với V2 lit dd B dd C có V=2 lít

a Tính CM C

b Tính CM A,B biết CM(A) _ CM(B) = 0,4

5 cần lấy gam NaOH cho thêm vào 120 gam dd NaOH 20% để thu dd có nồng độ 25% ĐS: gam

6 Phải pha thêm nước vào dd H2SO4 50% để thu dd 20% Tính tỉ lệ khối lượng nước dd axit phải dùng

CHUYÊN ĐỀ 26

CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM

Chỉ xét trường hợp đặc biệt đề cho số mol dd kiềm( Ca(OH)2 Ba(OH)2 số mol

kết tủa CaCO3 BaCO3 ) n kết tủa < n kiềm

Phương pháp: xét hai trường hợp

Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư xảy phản ứng

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O nCO2 = nCaCO3 Trường hợp 2: CO2 dư xảy hai phản ứng

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 nCO2 =nCaCO3 + n Ca(HCO3)2

ví dụ: Dẫn V lít CO2 (đktc) vào 500ml dd Ca(OH)2 1M ta thấy có 25 gam kết tủa Tính V

Giải

nCa(OH)2 = 0,5x1= 0,5mol nCaCO3 = 25/100 = 0,25mol

ta thấy nCaCO3< nCa(OH)2 Xét hai trường hợp -Trường hợp 1: nCO2< nCa(OH)2 xảy phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

0,25 0,25 mol V = 0,25 x22,4 = 5,6 lít

- Trường hợp 2: nCO2> nCa(OH)2 xảy hai phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

0,5 0,5 mol 0,5 mol CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 0,25mol 0,25mol 0,25mol nCO2 = 0,5 + 0,25 = 0,75 mol

V = 0,75x22,4 =16,8 lít

Bài tập

1 Đốt cháy hồn tồn 2,24 lít khí C2H4 (đktc) rối cho tồn sản phẩm vào dd chứa 11,1 gam Ca(OH)2 Hỏi sau hấp thụ khối lượng phần dd ban đầu tăng hay giảm gam Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hiđcacbon,lấy tồn sản phẩm cho vào 150 ml dd

Ca(OH)2 1M thu 10 gam kết tủa xác định công thức hiđcacbon ĐS: C2H2, C2H4, C2H6

3 Đốt cháy hết 0,224 lít Ankan dạng mạch hở,sản phẩn sau cháy cho qua 1lit nước vôi 0,134% ( d= 1g/ml) thu 0,1 gam kết tủa.Tìm cơng thức ankan

4 Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 FexOy dư tới phản ứng hồn tồn, thu khí A 22,4 gam Fe2O3 nhất.Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml ddBa(OH)2 0,15M thu 7,88 gam kết tủa.Tìm cơng thức phân tử FexOy ĐS: Fe2O3

5 Thổi CO qua ống xứ đựng m gam Fe2O3 nung nóng, sau thời gian thu 10,88 gam chất rắn A( chứa chất) 2,668 lít khí CO2 (đktc)

a.Tính m

b lấy 1/10 lượng CO2 trên,cho vào 0,4 lít Ca(OH)2 thu 0,2 gam kết tủa nung nóng dd tạo thành kết tủa lại tăng thêm p gam Tính nồng độ mol dd Ca(OH)2 p

ĐS:m= 12,8 gam; CM = 0,0175M; p = gam

6 Cho luồng khí CO qua ống xứ nung nóng chúa m gam FexOy phản ứng xảy

ra hồn tồn.Dẫn tồn lượng khí sinh chậm vào lit dd Ba(OH)2 0,1M thu 9,85 gam kết tủa.Mặt khác hịa tan tồn lượng kim loại sắt vào V lit dd HCl 2M dư thu dd, sau cạn thu 12,7 muối khan

a Xác định cơng thức oxit sắt b Tìm m

7.Dùng 30 gam NaOH để hấp thụ 22 gam CO2 a Có muối tạo thành b Tính khối lượng muối tạo thành

8.Cho 9,4 gam K2O vào nước Tính lượng SO2 cần thiết để phản ứng với dung dịch để tạo thành :

a Muối trung hòa b Muối axit

c Hỗn hợp muối axit muối trung hòa theo tỉ lệ mol : 9.Dung dịch A chứa gam NaOH

d Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùng để hịa tan hồn tồn dung dịch A e Tính thể tích SO2 cần thiết để tác dụng với dung dịch A tạo hỗn hợp muối axit

và muối trung hòa theo tỉ lệ mol tương ứng 2:1

10 Tính thể tích CO2 cần thiết để tác dụng với 16 gam dung dịch NaOH 10% tạo thành: a Muối trung hòa ?

b Muối axit ?

c Hỗn hợp muối axit muối trung hòa theo tỉ lệ mol : ? 11 Dùng lít dung dịch KOH 1,1M để hấp thụ 80 gam SO3

a Có muối tạo thành ? b Tính khối lượng muối tạo thành ? 12 chất X chứa nguyên tốC,H,O

a trộn 2,688 lít CH4 (đktc)với 5,376 lít khí X thgu hỗn hợp khí Y có khối lượng 9,12 gam Tính khối lượng phân tử X

b Đốt cháy hồn tồn khí Y cho sản phẩn hấp thụ vào dd chúa 0,45 mol Ba(OH)2

thấy tạo thành 70,82 gam kết tủa.Hãy sử dụng số liệu trên, xác định công thức cấu tạo X

13 đốt cháy hồn tồn 0,672 lít khí (đktc)hỗn hợp khí gồm CH4 CxH2x (trong x4,CH4 chiếm 50% thể tích) cho sàn phẩm cháy hấp thụ vào 350ml dd Ba(OH)2 0,2M thấy tạo thành 9.85 gam kết tủa Xácđđịnh cơng thức phân tử CxH2x

14 cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ vào 20ml dd chứa KOH 1M Ca(OH)2 0,75M thu đươc 12

Chuyên đề 27:

AXIT + BAZƠ VÀ CÁC PHÉP BIỆN LUẬN Ví dụ:

Trộn 120ml dd H2SO4 với 40 ml dd NaOH.Dung dịch sau trộn chứa muối axit cịn dư axit có nồng độ 0,1M.Mặt khác trộn 60ml dd H2SO4 với 60 ml dd NaOH dd sau trộn cịn dư NaOH với nồng độ 0,16M.Tìm nồng độ hai dd ban đầu

Giải

Gọi x,y nồng độ ban đầu H2SO4 NaOH Thí nghiệm 1: H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O (1) 0,04y 0,04y

Từ đề (1) ta có: 0,12x-0,04y =0,1x0,16=0,016(*)

Thí nghiệm 2: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O (2) 0,04x 0,08x

Từ đề ta có: 0,06y-0,08x =0,016(**) Từ * ** giải x =0,4M; y = 0,8M

Bài tập

Câu 1.Trộn 50 ml dung dịch HNO3 nồng độ x M với 150 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2 M thu

dung dịch A Cho quỳ tím vào dung dịch A thấy có màu xanh Thêm từ từ 100 ml dung dịch HCl 0,1 M vào d/dịch A thấy quỳ trở lại thành màu tím Tính x ?

Câu 2.Dung dịch X chứa hỗn hợp KOH Ba(OH)2 có nồng độ 0,2M 0,1M.Dung

dịch Y chứa hỗn hợp H2SO4 HCl có nồng độ 0,25M 0,75 M

a tính thể tích dung dịch vừa đủ để trung hịa 40 ml dd Y khối lượng kết tủa tạo thành sau phản ứng

b.Dùng V ml dd Y để hòa tan vừa đủ m gam CuO,làm tạo thành dd Z.Cho 12gam bột Mg Vào Z sau phản ứng kết thúc lọc 12,8 gam chất rắn.Tính m

Câu A dd HCl, B dd Ba(OH)2 trộn 50 ml dd a với 50ml dd B ddC.Thêm quỳ tím vào dd C thấy màu đỏ.Thêm từ từ dd NaOH 0,1M vào C quỳ trở lại màu tím,thấy tốn hết 50 ml NaOH.trộn 50 ml dd A với 150 ml ddB dd D.Thêm quỳ tím vào ddD thấy màu xanh,Thêm từ từ dd HNO3 0,1M vào dd D quỳ trở lại màu tím thấy tốn hết 350 ml dd HNO3 tính nồng độ ddA, ddB

Câu trộn lẫn dd A chứa NaOH dd B chứa Ba(OH)2 chứa biết nồng độ theo tỉ lệ thể tich 1:1 thu dd C lấy 100ml dd c trung hòa H2SO4 2M vừa hết 14ml thu 2,33g kết tủa a xác định nồng độ mol A,B

b cần thêm ml dd B vào 10 ml; dd A cho để trung hòa vừa đủ 7,6 ml dd HCl 2M Câu tính nồng độ mol dd H2SO4 dd NaOH biết:

- 30 ml dd H2SO4 d9uo75c trung hoà hết 20 ml dd NaOH 10ml dd KOH 2M - 30 ml dd NaOH trung hòa 20ml dd H2SO4 ml dd HCl 1M

Câu cho a gam dd H2SO4 24,5% vào b gam dd NaOH 8% tạo 3,6 gam muối axit 2,84 gam muối trung hịa

a Tính a,b

CHUYÊN ĐỀ 28: TOÁN VỀ HIỆU SUẤT VÀ TÍNH TỐN THEO HIỆU SUẤT

Nếu hiệu suất tính theo chất sản phẩm:

Lượng sản phảm thưc tế

H = x100 Lượng sản phẩm theo lý thuyết

Nếu hiệu suất tính theo chất tham gia:

Lượng sản phẩm theo lý thuyết

H = x 100 Lượng sản phẩm theo thưc tế

Ví dụ: Trong cơng nghiệp sản xuất H2SO4 từ quặng FeS2 theo sơ đồ sau:

FeS2 SO2 SO3 H2SO4

a Viết phản ứng ghi rõ điều kiện

b Tính lượng axit 98% điều chế từ quặng chứa 60% FeS2 Biết hiệu suất trình 80%

Giải

FeS2 2H2SO4 129tấn 196tấn

0,6

0,6 196 129

x

= 0,91tấn

do hiệu suất 80% nên lượng axit thưc tế thu là:

0,91 80 100

x



0,728 Lượng axit 98% là: mdd =

100 %

mctx c =

0,728 100 98

x

= 74,2

Bài tập

Câu Trong công nghiệp , người ta sản xuất nhôm pp điện phân Al2O3 nóng chảy với điện cực than chì

a Viết phương trình phản ứng trình điện phân cực dương than chì bị cháy thành CO2

b Tính lượng Al2O3 phản ứng biết hiệu xuất q trình 68% c Tính lượng C cần thêm bù vào phần cực dương bị cháy Câu Người ta điều chế C2H2 từ than đà theo sơ đồ sau: CaCO3 95% CaO 80% CaC2 90% C2H2

Tính lượng đá vôi chứa 75% CaCO3 cần điều chế 2,24m3 C2H2 đ kc theo sơ đồ

Câu Cho 39 gam glucozơ tác dụng với dd AgNO3 NH3 Hỏi có gam Ag kết tủa hiệu xuật phản ứng 75% Nếu lên men lượng glucozơ thu rượu etilic lít CO2 ,nếu hiệu suất phản ứng 80%

Câu Đun nóng hỗn hợp chứa 12 gam axit axetic 4,6 gam axit fomic HCOOH với 18,4 gam etilic có H2SO4 làm xúc tác Sau thí nghiệm người ta xác định hỗn hợp sản phẩm có chứa 8,8 gam CH3COOC2H5 5,55 gam HCOOC2H5 Tính hiệu suất tạo thành este

Câu Viết phản ứng điều chế rượu etylic từ tinh bột Biết hiệu suất trình 75% tính số lít rượu etylic 46o thu 100 kg gạo chúa 81% tinh bột Cho rượu nguyên chất có khối lượng riêng 0,8g/ml

Câu Người ta nấu xà phòng từ loại chất béo có cơng thức (C15H31COO)3C3H5 Tính lượng xà phịng tạo thành từ 200 kg chất béo có chứa 19,4% tạp chất không phản ứng , biết hao hụt phản ứng 15%

1 Tính khối lượng H2SO4 95% thu từ 60 kg quặng pirit hiệu suất p/ ứng 85% ? Dùng 150 gam quặng pirit chưá 20% chất trơ điều chế H2SO4 Đem toàn lượng axit điều

b Tính m ?

3 Từ quặng pirit chưá 90% FeS2 điều chế lít H2SO4 đậm đặc 98% (d = 1,84 g/ml) , biết hiệu suất trình điều chế 80% ?

4 Có thể điều chế CH3COOH từ 100 CaC2 có 4% tạp chất , giả sử phản ứng đạt hiệu suất 100% ?

5 a.tính lượng axit axetic thu lên men 1lit rượu etylic 100 tính nồng độ % dd đó.giả sử hiệu suất 100%

c Tách tồn lượng rượu có 1lit rượu 11,50 khỏi dd đem oxi hóa thành axit axetic.cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với Na dư thu 33,6 lít khí H2 (đktc) Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa rượu thành axit

Câu 6.cho m gam glucozơ lên men, khí dẫn vào dd nước vôi dư thu 55,2 gam kết tủa

a Tính khối lượng glucozơ lên men, biết H = 92%

b Cho toàn lượng rượu thu tác dụng với 300ml dd CH3COOH 2M thu

được 22 gam este Tìm hiệu suất este hóa

c Trộn V ml rượu etylic nguyên chất với V1 ml nước thu lit dd rượu ( D

CHUYÊN ĐỀ 29:

TOÁN VỀ LƯỢNG CHẤT DƯ BIỆN LUẬN CHẤT DƯ TRONG PƯHH

Ví dụ: Đun nóng 16,8 gam bột sắt 6,8 gam S (khơng có kk) thu chất rắn A Hoà tan A bằng HCl dư khí B Cho khí B từ từ qua dd Pb(NO3)2 tách kết tủa D màu đen Biết phản ứng xảy 100%

a.Tính thể tích khí B , khối lượng kết tủa D

b.Cần lít O2 để đốt cháy hồn tồn khí B

Giải:

Số mol Fe = 0,3 mol; số mol S = 0,2mol

Fe + S FeS chất rắn A gồm FeS Fe dư

0,2 0,2 0,2

FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,2 0,2

Fe + HCl FeCl2 + H2 (B gồm H2S H2) 0,1 0,2 0,2 0,1

H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3 (D PbS) 0,2 0,2

2H2S + O2 2SO2 + 2H2O 2H2 + O2 2H2O

VB = 6,72 lit MD = 47,8 gam VO2 = 7,84 lit

Bài tập

Câu Trộn 100 ml dd sắt III sunfat 1,5M với 150 ml dd Ba(OH)2 2M thu kết tủa A dd B Nung kết tủa A khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu chất D Thêm BaCl2 vào dd B tách kết tủa E

Tính lượng E,D Tính nồng độ mol chất tan dd B (coi thể tích thay đổi không đáng kể )

Câu 1,36 gam hỗn hợp Mg Fe hoà tan 100 ml dd CuSO4 Sau phản ứng thu dd A 1,84 gam chất rắn B gồm kim loại Thêm NaOH dư vào A rối lọc kết tủa tách nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu hất rắn D gồm MgO Fe2O3 nặng 1,2 gam Tính lượng Fe,Mg ban đầu

Câu Dẫn 4,48 dm3 CO qua m gam CuO nung nóng nhận chất rắn X khí Y , Sục khí Y vào dd Ca(OH)2 dư tách 20 gam kết tủa trắng Hoà tan chất rắn X 200 ml dd HCl 2M sau phản ứng phải trung hồ dd thu 50 gam Ca(OH)2 7,4% Tính m

Câu Thả 2,3 gam Na vào 100ml dd AlCl3 thấy khí A, xuất kết tủa B Lọc kết tủa B nung thu chất cân nặng a gam Tính a

Câu Nung x1 gam Cu với x2 gam O2 thu chất rằn A1.Đun nóng A1 x3 gam H2SO4 98% sau tan hết thu dd A2 khí A3 Hấp thu tồn A3 200ml NaOH 0,15M tạo thành dd chứa 2,3 gam muối Bằng pp thích hợp tách CuSO4 khỏi dd A2 thu 30 gam tinh thể CuSO4.5H2O Nếu cho A2 tác dụng với dd NaOH 1M để tạo lượng kết tủa nhiều phải dùng 300ml NaOH Tính x1,x2,,x3

Câu Cho 6,8 gam hỗn hợp Fe CuO tan 100 ml dd HCl thu d A 224 ml khí B 2,4 gam chất rắn Thêm tiếp HCl vào hh A+D D tan phần, sau thêm tiếp NaOH dư vào , lọc kết tủa nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi cân nặng 6,4 gam Tính thành phần % Fe CuO

Ví dụ: Hỗn hợp gồm CaCO3 lẫn Al2O3và Fe2O3 nhơm oxit chiếm 10,2 % ,sắt III oxit chiếm 9,8 % nung hỗn hợp nhiệt độ cao thu chất rắn có lượng 67% lượng hỗn hợp ban đầu Tính % chất rắn tạo

Giải:

Giả sử hỗn hợp lc l 100 gam, lượng Al2O3 =10,2 gam v Fe2O3= 9,8 gam v lượng CaCO3=80 gam Khi nung hỗn hợp : CaCO3 CaO + CO2

Độ giảm 100- 67 =33g l khối lượng CO2

Số mol CO2 = số mol CaCO3 = 33/44 = 0,75 mol Sau phản ứng cĩ : 10,2g Al2O3= 15,22%

9,8g Fe2O3 = 14,62%

CaCO3 dư 80-75 = gam ( 7,4%) CaO = 62,6%

Bài tập

Câu Hỗn hợp gồm NaCl, KCl(A) tan nước thành dd.Thêm AgNO3 dư vào dd tách

lượng kết tủa 299,6%so với lượng A, Tìm % chất A

Câu 2.Hỗn hợp chứa FeO, Fe2O3, Fe hoà tan a gam hỗn hợp bằng HCl dư lượng H2 1% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm ,nếu khử a gam hh H2 nóng, dư thu lượng nước 21,15% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm.xác định % chất tronh HH

Câu 3.Hỗn hợp muối A tạo Kim loại M(II) phi kim X (I) Hoà tan lượng A vào nước

được dd B Nếu thêm AgNO3 dư vào B lượng kết tủa tách 188% lượng A Nếu thêm

Na2CO3 dư vào dd B lượng kết tủa tách 50% lượng A tìm kim loại M phi kim X Câu Hỗn hợp A gồm kim loại Mg, Al Cu, Oxi hố hồn tồn m gam A thu 1,72m gam hỗn hợp oxit với hoá tri cao kim loại Hoà tan m gam A HCl dư thu 0,952m dm3 lít khí Tính % kim loại A

Câu nung nóng 1,32a gam hh Mg(OH)2 Fe(OH)2 khơng khí đến khối lượng khơng đổi

thu chất rắn có khối lượng a gam tính % oxit tạo

Câu Cho m gam hh Na, Fe tác dụng hết với HCl , dd thu cho tác dụng với Ba(OH)2 dư lọc kết tủa nung kk đến khối lượng không đổi thu chất rắn m gam Tính % kim loại ban đầu

TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG( KIM LOẠI + MUỐI)

Phương php:

-Nếu đề bi cho khối lượng kim loại tăng lập phương trình đại số Kl kim loại ban đầu(a) – mkim loại phản ứng + mkim loại bm vo = a + mkim loại tăng

-Nếu đề bi cho khối lượng kim loại giảm lập phương trình đại số Kl kim loại ban đầu(a) – mkim loại phản ứng + mkim loại bm vo = a - mkim loại tăng

 cần lưu ý :Khi bi cho phản ứng xảy hồn tồn hai chất tham gia phải

hết hết hai

 Bi cho sau thời gian cĩ thể hai chất tham gia dư

Ví dụ:

Cho a gam bột kim loại M có hóa trị không đổi vào 500ml dd hỗn hợp gồm Cu(NO3)2

AgNO3 có nồng độ 0,4M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, ta lọc (a + 27,2

gam) chất rắn A gồm ba kim loại dd chứa muối tan xác định kim loại M và số mol muối tạo thành dd

Giải:

Bi cho sau phản ứng xảy hồn tồn v cĩ kim loại tạo thnh chứng tỏ hỗn hợp muối tham gia hết

M + nAgNO3 M(NO3)n + nAg (*)

0,2/n 0,2mol 0,2mol

2M + nCu(NO3)2 M(NO3)n + nCu (**)

0,4/n 0,2mol 0,2mol Theo đề v pt ta cĩ: a - M

0,

n + 108.0,2 - M

0,

n + 64.0,2 = a +27,2

-Bài tập

Câu cho 27,4 gam Ba vào 400 gam dd CuSO4 3,2 %, thu khí A, kết tủa B dd C

a tính thể tích khí A

b Nung kết tủa B nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu gam chất rắn

c Tính nồng độ phần trăm chất C

Câu Ngâm vật Cu nặng 10 gam vào 250 gam dd AgNO34%.khi lấy khối

lượng AgNO3 dd giảm 17%.Tìm khối lượng vật sau lấy

Câu cho 0,51 gam hỗn hợp A gồm kim loại Fe Mg vào 100ml dd CuSO4.Sau phản

ứng hoàn toàn,lọc thu 0,69 gam chất rắn B ddC.Thêm ddNaOH dư vào C lấy kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 0,45 gam chất rắn D.Tìm nồng độ mol ddCuSO4.Tính thành phần % mlo64i kim loại A thể tích SO2 bay

hịa tan chất rắn B H2SO4 đặc nóng dư

Câu Nhúng sắt kẽm vào cốc chứa 500ml dd CuSO4 sau

một thời gian lấy hai kim loại khỏi cốc có thêm đồng bám vào, khối lượng dd cốc bị giảm 0,22 gam.Trong dd sau phản ứng, nồng độ ZnSO4 gấp 2,5 lần

nồng độ FeSO4 thêm dd NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rối nung ngồi khơng khí đến khối

lượng khơng đổi, thu 14,5 gam chất rắn.tính khối lượng Cu bám kim loại nồng độ CuSO4 ban đầu

Câu Cho 80 gam bột Cu vào dd AgNO3,sau thời gian phản ứng lọc dd A 95,2

gam chất rắn.Cho tiếp 80 gam bột Pb vào dd A, phản ứng xong lọc tách dd B chứa muối 67,05 gam chất rắn

a Tính nồng độ mol dd AgNO3 dùng

b Cho 40 gam kim loại R hóa tri II vào 1/10 dd B, sau phản ứng hoàn toàn lọc tách 44,575 gam chất rắn không tan, xác định kim ,loại R

Câu 6.thí nghiệm 1.cho lượng kim loại Mg vo 200ml dd X chứa AgNO3 0,15M v

Cu(NO3)20,01M Phản ứng kết thc thu gam chất rắn v dd Y

Thí nghiệm 2: Cho 0,78 gam kim loại T đứng trước Cu dy hoạt động hĩa học kim loại,cĩ hĩa trị II vo dd X Phản ứng kết thc thu 2,592 gam chất rắn v dd Z

a Tính khối lượng kim loại Mg đ dng

b Xc định T

c Tính nồng độ mol cc chất Y v Z,coi thể dd khơng thay đổi v thể tích chất rắn khơng đng kể

Câu Nhúng Al vào dd CuSO4,sau thời gian lấy nhơm khỏi dd khối lượng

dd giảm 1.38 gam.khối lượng nhôm phản ứng

Câu 8.Cho chì Pb tác dụng vừa đủ với dd muối nitrat kim loại hóa tri II, sau thời gian khối lượng chì khơng đổi lấy khỏi dd thấy khối lượng giảm 14,3 gam.Cho sắt có khối lượng 50 gam vào dd sau phản ứng trên,khối lương sắt khơng đổi lấy khỏi dd rửa sấy khơ cân lại nặng 65,1 gam.Tìm kim loại hóa trị II Câu Hai kim loại giồng nguyên tố R hóa tri II có khối lượng.Cho thứ vào dd Cu(NO3)2 thứ hai vào dd Pb(NO3)2.Sau thời gian,

khi số mol hai muối nhau,lấy hai kim loại khỏi dd thấy khối khối lượng thứ giảm 0,2% thứ hai tăng 28,4%,Xác đinh kim loại R

Câu 10 Nhúng thỏi sắt 100 gam vào dung dịch CuSO4 Sau thời gian lấy rửa , sấy khô cân nặng 101,6 gam Hỏi khối kim loại có gam sắt , gam đồng ?

Câu 11.Cho nhơm có khối lượng 60 gam vào dung dịch CuSO4 Sau thời gian lấy

ra rửa , sấy khô cân nặng 80,7 gam Tính khối lượng đồng bám vào nhôm ?

Câu 12.Ngâm đồng vào dung dịch AgNO3 Sau phản ứng khối lượng đồng tăng 0,76

gam Tính số gam đồng tham gia phản ứng ?

Câu 13.Ngâm đinh sắt vào dung dịch CuSO4 Sau thời gian lấy rửa , sấy khô cân nặng lúc đầu 0,4 gam

b Nếu khối lượng dung dịch CuSO4đã dùng 210 gam có khối lượng riêng 1,05 g/ml Xác định nồng độ mol ban đầu dung dịch CuSO4 ?

Câu 14.Cho 333 gam hỗn hợp muối MgSO4 , CuSO4 BaSO4 vào nước dung dịch D phần khơng tan có khối lượng 233 gam Nhúng nhôm vào dung dịch D Sau phản ứng khối lượng kim loại tăng 11,5 gam Tính % khối lượng muối có hỗn hợp ?

Câu 15.Cho sắt có khối lượng 100 gam vào lít dung dịch CuSO4 1M Sau thời gian

dung dịch CuSO4 có nồng độ 0,8 M Tính khối lượng kim loại , biết thể tích dung dịch xem không đổi khối lượng đồng bám hoàn toàn vào sắt ?

Câu 16.Nhúng kẽm vào 500 ml dung dịch Pb(NO3)2 2M Sau thời gian khối lượng kẽm tăng 2,84 gam so với ban đầu

c Tính lượng Pb bám vào Zn , biết lượng Pb sinh bám hoàn toàn vào Zn d Tính mồng độ M muối có dung dịch sau lấy kẽm , biết thể tích dung

e

CHUYÊN ĐỀ 31:

BIỆN LUẬN –TÌM CƠNG THỨC Phương pháp: tìm khối lượng dung dịch sau phản ứng

Hịa tan muối cacbonat kim loại M lượng vừa đủ dd H2SO4 9,8% thu dd muối sunfat có nồng độ 14,18 %.Tìm kim loại M

Giải:

Cơng thức muối M2(CO3)n ( n hóa trị kim loại)

M2(CO3)n + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2O + nCO2 (2M +60n)g 98ng (2M+96n)g 44ng khối lượng dd axit

98 100 9,8

n

= 1000n theo đề ta có:

(2 96 ).100 1000 60 44

M n

n M n n



   = 14,18  M =28n

n=2 ,M=56 (Fe)

Bài tập

Câu1 Hịa tan hồn tồn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO3 muối cacbonat kim loại R vào dd HCl 7,3% vừa đủ, thu dd D 3,36 lít CO2(đktc) Nồng độ MgCl2 dd D 6,028%

a xác định R thành phần phần trăm chất C

b Cho dd NaOH dư vào dd D, lọc lấy kết tủa nung ngồi khơng khí đến phản ứng hồn tồn.Tính số gam chất rắn cịn lại sau nung

ĐS:Fe,MgCO3= 59,15%,FeCO3=40,85%, MgO=4g,Fe2O3=4g

Câu 2.hịa tan hồn tồn a gam kim loại M có hóa trị khơng đổi vào b gam dd HCl thu dd D.Thêm 240g dd NaHCO3 7% vào dd D vừa đủ tác dụng hết với dd HCl dư, thu dd E có nồng độ phần trăm NaCl muối kim loại M tương ứng 2,5% 8,12%.Thêm tiếp lượng dư dd NaOH vào dd E, sau lọc kết tủa, nung đến khối lượng khơng đổi thu 16 gam chất rắn.Viết phản ứng xác định M, nồng độ phần trăm HCl dùng

ĐS: Mg, 16%

Câu 3.hào tan hoàn toàn m gam kim loại M dd HCl dư thu V lít khí H2 (đktc).Mặt khác hịa tan hồn tan m gam kim loại vào dd HNO3 lỗng thu V lit khí NO (đktc)

a so sánh hóa trị M muối clorua muối nitrat

b hỏi M kim loại nào?biết khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,905 lần khối lượng muối clorua

ĐS:x/y =2/3, Fe

Câu Cho 27,2 gam hỗn hợp X gờm kim loại M có hóa tri II III,oxit MxOy tác dụng với 0,8 lit dd HCl 2M hỗn hợp X tan hết cho ddA 4,48 lit khí đktc.Để trung hịa lượng axit cịn dư cần 0,6 lít dd NaOH 1M.Xác định cơng thức oxit % khối lượng chất X,biết số mol hai chất gấp đôi số mol chất lại.ĐS:Fe

Câu Hòa tan muối cacbonat kim loại M lượng dung dịch H2SO4 9,8% ,người ta trhu dd muối sunfat có nồng độ 11,54% Tìm cơng thức muối

Câu thêm từ từ dd H2SO4 10% vào ly đựng muối cacbonat kim loại hóa trị I, vừa hết khí CO2 thu dd muối có nổng độ 13,63%.Xác định cơng thức muối

Câu Hịa tan muối cacbonat kim ,oại hóa trị III vào dd H2SO4 16%.sau khí khơng dd muối sunfat 20%,Xác định tên kim loại

CHUYÊN ĐỀ 32:

CHỨNG MINH HỖN HỢP KIM LOẠI (MUỐI,AXIT DƯ) Khi gặp toán ta giải sau:

- Giả sử hỗn hợp gồm kim loại (hoặc muối) có M nhỏ,để chia khối lượng hỗn hợp kim loại ( hỗn hợp muối) cho M có số mol lớn,rối so sánh với số mol axit dư hay hỗn hợp dư

ví dụ: Hịa tan 13,2 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại có hóa trị vào 400ml dd HCl

1,5M.Cô cạn dd sau phản ứng thu 32,7 gam hỗn hợp muối khan

1 chứng minh hỗn hợp A tan khơng hết

2 tính thể tích khí H2 sinh

Giải:

Gọi hai kim loại A,B có số mol a, b 2A + 2nHCl 2ACln + nH2

a na a 0,5na 2B + 2nHCl 2BCln + nH2

b nb b 0,5nb số mol axit 0,4x 1,5 = 0,6 mol =n( a+ b)

theo đề phương trình ta có: (A +35,5n)a +(B + 35,5n)b = 32,7  Aa + Bb +35,5n(a + b) = 32,7

Aa + Bb =11,4 < 13,2 Vậy hỗn hợp tan khơng hết - thể tích H2 = 22,4 x 0,5n(a +b) = 6,72 lít

bài tập

Câu 1.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 dư ?

b.Nếu phản ứng làm 4,368 lít khí H2 (đktc) Hãy tính số gam Mg

Al dùng ban đầu ?

3 Tính thể tích dung dịch đồng thời NaOH 2M Ba(OH)2 0,1M cần dùng để trung

hòa hết lượng axit dư ?

Câu 2.Hòa tan 31,9 gam hỗn hợp BaCl2 CaCl2 vào nước dung dịch A Cho

toàn dung dịch A tác dụng với 500 ml dung dịch Na2CO3 2M thấy xuất

lượng kết tủa

aChứng tỏ lượng kết tủa thu tối đa ?

b.Nếu cho toàn lượng dung dịch A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3

thu 53,4 gam kết tủa Xác định % khối lượng muối dùng ban đầu ? Câu 3.Cho 8,4 gam hỗn hợp Zn Mg tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 2M a.Chứng minh sau phản ứng axit cịn dư ?

b.Nếu 4,48 lít khí đktc Hãy tính số gam Mg Al dùng ban đầu

cTính thể tích đồng thời dung dịch KOH 0,5 M Ba(OH)2 1M cần dùng để trung

hòa hết lượng axit dư ?

Câu 4.Cho 7,8 gam hỗn hợp Mg Al tác dụng với 500 ml dung dịch H2SO4 1M

a.Chứng minh sau phản ứng với Mg Al , axit dư ?

bNếu phản ứng làm thoát 4,368 lít khí H2 (đktc) Hãy tính % khối lượng

Mg Al dùng ban đầu ?

Câu 5.Cho 31,8 gam hỗn hợp X gồm muối MgCO3 CaCO3 vào 0,8 lít dung dịch HCl

1M

thu dung dịch Z

aHỏi dung dịch Z có dư axit khơng ?

b,Cho vào dung dịch Z lượng NaHCO3 dư thể tích CO2 thu 2,24 lít tính

khối lượng muối có hỗn hợp X ?

Câu 6.X hỗn hợp hai kim loại Mg Zn, Y dd H2SO4 chưa rõ nồng độ

-Thí nghiệm 1: Cho 24,3 gam X vào lít Y, sinh 8,96 lít khí H2

-Thí nghiệm 2: Cho 24,3 gam X vào lít Y, sinh 11,2 lít khí H2

hết

b.tính nồng độ mol axit khối lượng kim loại X ( khí đo đktc) Câu 7.Cho 39,6 gam hỗn hợp gồm KHSO3 K2CO3 vào 400g dd HCl 7,3%, xong phản ứng thu hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 25,33 dd A

a.Chứng minh axit dư