Đang tải... (xem toàn văn)
Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc và nung kết tủa ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit.. Khối lượng Mg và Fe trong A lần lượt là.[r]
(1)1.3 Phương pháp tăng giảm khối lượng 1.3.1 Lý thuyết
Các phản ứng hoá học xảy chuyển chất sang chất khác nên khối lượng phân tử chất thay đổi theo Sự thay đổi lớn nhỏ hay gọi tăng lên giảm xuống Sử dụng tính chất để thiết lập phương trình liên hệ, giải toán hoá học theo phương pháp tăng giảm khối lượng
1.3.2 Các dạng tập
Dạng 1: Chuyển muối thành muối khác
Nguyên tắc: Viết sơ đồ chuyển hoá cân số lượng nguyên tử của nguyên tố chung vế phương trình cho Từ đánh giá khối lượng tăng hay giảm dựa vào điều kiện đề để thiết lập phương trình liên hệ khối lượng tăng giảm
Ví dụ 1: Lấy 3,44g hỗn hợp muối cacbonat kim loại kiềm đem hồ tan dung dịch HCl dư nhận 448 mL CO2 (đktc) Vậy khối lượng muối clorua tạo thành
A 4,26 g B 3,36 g C.5,12 g D 6,72 g
Ví dụ 2: Lấy 1,84g hỗn hợp muối cacbonat kim loại kiềm thổ đem hoà tan dung dịch HCl dư nhận 448 mL CO2 (đktc) m(g) hỗn hợp muối clorua Vậy m có giá trị
A 1,92 g B 2,06 g C 2,12 g D 1,24 g
Ví dụ 3: Lấy g kim loại R hố trị II đem hồ tan dung dịch HCl vừa đủ nhận 2,24 lit H2 (đktc) dung dịch X Cho dung dịch Na2CO3 dư vào dung dịch X nhận m(g) kết tủa Vậy m có giá trị
A 8,12 B 10,02 C 11,12 D 12,0
Dạng 2: Kim loại tác dụng với dung dịch muối (4 trường hợp)
Trường hợp 1: kim loại dung dịch muối
Ví dụ 1: Lấy kim loại M hoá trị II Thanh nhúng vào 250 mL dung dịch FeSO4; nhúng vào 250 mL dung dịch CuSO4 Sau phản ứng kết thúc, tăng 16g, tăng 20g Biết nồng độ mol/L dung dịch ban đầu Vậy M
A Mg B N C Zn D Be
Ví dụ 2: Lấy kim loại R hố trị II có khối lượng p(g) Thanh nhúng vào dung dịch Cu(NO3)2; nhúng vào dung dịch Pb(NO3)2 Sau thí nghiệm giảm 0,2%, tăng 28,4% Biết số mol muối nitrat R tạo dung dịch Vậy R
A Fe B Ni C Zn D Mg
Trường hợp : kim loại dung dịch muối
Trật tự phản ứng xảy là: kim loại hoạt động mạnh xảy trước, hoạt động xảy sau
(2)A 0,02 M B 0,05 M C 0,08 M D 0,12 M Ví dụ 2:Lấy 2,144g hỗn hợp A gồm Fe, Cu cho vào 0,2 lít dung dịch AgNO3 CM, sau phản ứng xong nhận 7,168g chất rắn B dung dịch C Cho NaOH vào dung dịch C, lọc kết tủa nung khơng khí 2,56g chất rắn (gồm oxit) Vậy CM
A 0,16 M B 0,18 M C 0,32 M D 0,36 M
Trường hợp 3: Cho kim loại vào dung dịch chứa hai muối: trật tự phản
ứng xảy ion kim loại có tính oxi hố mạnh phản ứng trước, ion kim loại có tính oxi hố yếu phản ứng sau
Trường hợp 4: Cho hai kim loại vào dung dịch chứa hai muối: trường hợp
này tốn giải theo phương pháp bảo tồn electron
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm 0,15 mol Mg 0,1 mol Fe cho vào 500 mL dung dịch Y gồm AgNO3 Cu(NO3)2; sau phản ứng xong nhận 20 gam chất rắn Z dung dịch E; cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E lọc kết tủa nung ngồi khơng khí nhận 8,4 gam hỗn hợp oxit Vậy nồng độ mol/l muối AgNO3, muối Cu(NO3)2 là:
A 0,12 M 0,36 M B 0,24 M 0,5 M
C 0,12 M 0,3 M D 0,24 M 0,6 M
Ví dụ 2:Lấy 6,675 gam hỗn hợp X gồm Mg Zn có số mol cho vào 500 mL dung dịch Y gồm NgNO3 Cu(NO3)2 sau phản ứng xong nhận 26,34 gam chất rắn Z; chất rắn Z đem hoà HCl dư thu 0,448 L H2 (đktc) nồng độ muối AgNO3, Cu(NO3)2 dung dịch Y là:
A 0,44 M 0,04 M B.0,44 M 0,08 M C 0,12 M 0,04 M D 0,12 M 0,08 M
Ví dụ 3: Lấy 8,3 gam hỗn hợp X gồm Al Fe cho vào 500 mL dung dịch Y gồm AgNO3 0,2 M, Cu(NO3)2 0,4 M, sau phản ứng xong ta nhận chất rắn B dung dịch C khơng cịn màu xanh ion Cu2+, chất rắn B không tan axit dd HCl Vậy phần trăm theo khối lượng Al, Fe hỗn hợp X lần lược là:
A 27,5% 2,5% B 27,25% 72,75%
C 32,25% 62,75% D 32,50% 67,50%
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm 0,75 mol Mg 0,1 mol Fe, cho vào 500 mL dung dịch Y gồm AgNO3 Cu(NO3)2 chưa biết nồng độ, sau phản ứng xong nhận 20 gam chất rắn Z dung dịch E, cho xút dư vào dung dịch E, lọc kết tủa nung ngồi khơng khí nhận 8,4 gam hỗn hợp oxit kim loại Vậy nồng độ AgNO3 Cu(NO3)2 dung dịch Y
A 0,12 M 0,36 M B 0,24 M 0,50 M
C 0,12 M 0,3 M D 0,24 Mvà 0,6 M
1.3.3 Một số tập có lời giải
Bài Hịa tan 14 gam hỗn hợp muối MCO3 N2(CO3)3 dung dịch HCl dư, thu dung dịch A 0,672 lít khí (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu m gam muối khan m có giá trị
A 16,33 g B 14,33 g C 9,265 g D 12,65 g
Hướng dẫn giải
(3)Theo phương trình ta có:
Cứ mol muối CO32– 2mol Cl– + 1mol CO2 lượng muối tăng 71– 60 = 11 g Theo đề số mol CO2 0,03 khối lượng muối tăng 11.0,03 = 0,33 g
Vậy mmuối clorua = 14 + 0,33 = 14,33 g Đáp án B
Bài Nhúng nhôm nặng 45 gam vào 400 mL dung dịch CuSO4 0,5M Sau thời gian lấy nhôm cân nặng 46,38 gam Khối lượng Cu thoát
A 0,64 g B 1,28 g C 1,92 g D 2,56 g
Hướng dẫn giải
Cứ mol Al mol Cu khối lượng tăng 3.64 – 2.27 = 138 g
Theo đề n mol Cu khối lượng tăng 46,38 – 45 = 1,38 g nCu = 0,03 mol mCu = 0,03.64 = 1,92 g
Đáp án C
Bài Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp muối clorua kim loại A, B (đều có hố trị II) vào nước dung dịch X Để làm kết tủa hết ion Cl– có dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu 17,22 gam kết tủa Lọc bỏ kết tủa, thu dung dịch Y Cô cạn Y m gam hỗn hợp muối khan Giá trị m
A 6,36 g B 63,6 g C 9,12 g D 91,2 g
Hướng dẫn giải
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:
Cứ mol MCl2 mol M(NO3)2 mol AgCl m tăng 2.62 – 2.35,5 = 53 gam
0,12 mol AgCl khối lượng tăng 3,18 gam mmuối nitrat = mmuối clorua + mtăng = 5,94 + 3,18 = 9,12 (gam)
Đáp án C
Bài Một bình cầu dung tích 448 mL nạp đầy oxi cân Phóng điện để ozon hố, sau nạp thêm cho đầy oxi cân Khối lượng hai trường hợp chênh lệch 0,03 gam Biết thể tích nạp đktc Thành phần % thể tích ozon hỗn hợp sau phản ứng
A 9,375 % B 10,375 % C 8,375 % D.11,375 %
Hướng dẫn giải
Thể tích bình khơng đổi, khối lượng chênh ozon hóa Cứ mol oxi thay 1mol ozon khối lượng tăng 16g
Vậy khối lượng tăng 0,03 gam số mL ozon (đktc)
0,03
24000
16 = 42 ( mL)
%O3 = 42
100%
448 = 9,375% Đáp án A
Bài Hoà tan hoàn toàn gam hỗn hợp MCO3 M’CO3 vào dung dịch HCl thấy V lít khí (đktc) Dung dịch thu đem cô cạn thu 5,1 gam muối khan Giá trị V
A 1,12 L B 1,68 L C 2,24 L D 3,36 L
(4)3 2
MCO 2HCl MCl H OCO
g 5,1 g x mol mtăng = 5,1 – = 1,1 g
M+60 M+71 mol mtăng = 11 g 1,1
x 11
= 0,1 (mol) V = 0,1.22,4 = 2,24 L
Đáp án C
Bài Cho 1,26 gam kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng tạo 3,42 gam muối sunfat Kim loại
A Mg B Fe C Ca D Al
Hướng dẫn giải
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ mol kim loại tác dụng tạo thành muối SO42– khối lượng tăng lên 96 gam Theo đề khối lượng tăng 3,42 – 1,26 = 2,16 g
Vậy số mol kim loại M 0,0225 mol Vậy M = 1,26
56
0,0225 M Fe Đáp án B
Bài Hịa tan hồn tồn 12 gam hỗn hợp hai kim loại X Y dung dịch HCl ta thu 12,71gam muối khan Thể tích khí H2 thu (đktc)
A 0,224 L B 2,24 L C 4,48 L D 0,448 L
Hướng dẫn giải
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ mol Cl– sinh sau phản ứng khối lượng muối tăng lên 35,5 g Theo đề, tăng 0,71 g, số mol Cl– phản ứng là 0,02 mol.
2
H Cl
1
n n
2
= 0,01 (mol) V = 0,224 L Đáp án A
Bài Cho hoà tan hoàn toàn a gam Fe3O4 dung dịch HCl, thu dung dịch D, cho D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa để ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi nữa, thấy khối lượng kết tủa tăng lên 3,4 gam Đem nung kết tủa đến khối lượng không đổi b gam chất rắn Giá trị a, b
A 46,4 g 48 g B 48,4 g 46 g
C 64,4 g 76,2 g D 76,2 g 64,4 g Hướng dẫn giải
Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaOH
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaOH
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O
(5)1 mol Fe(OH)2 mol Fe(OH)3 thêm mol OH khối lượng tăng lên 17 g
0,2 mol ………… 0,2 mol ……… ……… 3,4 g
2
FeO Fe O Fe(OH)
n n n
= 0,2 mol 0,2 mol Fe3O4 0,3 mol Fe2O3
a = 232.0,2 = 46,4 g, b = 160.0,3 = 48 g Đáp án A.
Bài Cho gam hỗn hợp A gồm Mg Fe tác dụng hết với 200 mL dung dịch CuSO4 đến phản ứng kết thúc, thu 12,4 gam chất rắn B dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc nung kết tủa ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi thu gam hỗn hợp gồm oxit
a Khối lượng Mg Fe A
A 4,8 g 3,2 g B 3,6 g 4,4 g C 2,4 g 5,6 g D 1,2 g 6,8 g
b Nồng độ mol dung dịch CuSO4
A 0,25 M B 0,75 M C 0,5 M D 0,125 M
c Thể tích NO hồ tan B dung dịch HNO3 dư
A 1,12 L B 3,36 L C 4,48 L D 6,72 L
Hướng dẫn giải a Các phản ứng :
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Dung dịch D gồm MgSO4 FeSO4 Chất rắn B bao gồm Cu Fe dư MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4
FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4
Mg(OH)2
0
t
MgO + H2O
4Fe(OH) + O2
0
t
2Fe2O3 + 4H2O
Gọi x, y số mol Mg Fe phản ứng Sự tăng khối lượng từ hỗn hợp A (gồm Mg Fe) hỗn hợp B (gồm Cu Fe dư)
64x + 64y) – (24x + 56y) = 12,4 – = 4,4 Hay : 5x + y = 0,55 (I)
Khối lượng oxit MgO Fe2O3 m = 40x + 80y = Hay : x + 2y = 0,2 (II) Từ (I) (II) tính x = 0,1; y = 0,05
mMg = 24.0,1 = 2,4 g mFe = – 2,4 = 5,6 g Đáp án C
b nCuSO4 = x + y = 0,15 mol
CM =
0,15
0,2 = 0,75 M
(6)c Hỗn hợp B gồm Cu Fe dư nCu = 0,15 mol; nFe = 0,1 – 0,05 = 0,05 mol Khi tác dụng với dung dịch HNO3 Theo phương pháp bảo toàn eletron
Chất khử Fe Cu
Fe Fe+3 + 3e
Cu Cu+2 + 2e
Chất oxi hoá HNO3
N+5 + 3e N+2 (NO) 3a a… a
Ta có 3a = 0,15 + 0,3; a = 0,15 (mol) VNO = 0,15.22,4 = 3,36 (lít) Đáp án B
Bài 10 Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ 300 mL dung dịch H2SO4 0,1M khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan tạo
A 3,81 g B 4,81 g C 5,21 g D 4,86 g
Hướng dẫn giải
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ mol H2SO4 phản ứng, để thay O (trong oxit) SO42– kim loại, khối lượng tăng 96 – 16 = 80 g
Theo đề số mol H2SO4 phản ứng 0,03 khối lượng tăng 0,24 g Vậy khối lượng muối khan thu là: 2,81 + 2,4 = 5,21 g