*Phạm vi sử dụng: Trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng, lúc này đôi khi không cần thiết phải viết các phương trình phản ứng mà chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol gi[r]
(1)ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG ! Nguyên tắc: Trong phản ứng hoá học khối lợng chúng đợc bảo toàn Từ đó suy ra: + Tæng khèi lîng c¸c chÊt tham gia ph¶n øng = tæng khèi lîng c¸c chÊt t¹o thµnh + Tæng khèi lîng c¸c chÊt tríc ph¶n øng = tæng khèi lîng c¸c chÊt sau ph¶n øng *Phạm vi sử dụng: Trong bài toán xảy nhiều phản ứng, lúc này đôi không cần thiết phải viết các phương trình phản ứng mà cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol các chất cần xác định các chất mà đề bài cho ***Giả sử có phản ứng A và B tạo C và D, thì theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mA + mB = mC + mD - Hệ : Gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, mS là tổng khối lượng các chất sau phản ứng Dù cho phản ứng xảy vừa đủ hay có chất dư, hiệu suất phản ứng nhỏ 100% thì có: mS= mT - Hệ : Tổng khối lượng nguyên tố trước phản ứng tổng khối lượng nguyên tố đó sau phản ứng Cần lưu ý: không tính khối lượng phần không tham gia phản ứng phần chất có sẵn, chẳng hạn: nước có sẵn dung dịch VD1 Cho mét luång khÝ clo d t¸c dông víi 9,2g kim lo¹i sinh 23,4g muèi kim lo¹i ho¸ trÞ I H·y x¸c định kim loại hoá trị I và muối kim loại đó Gi¶i:§Æt M lµ kí hiệu hóa học cña kim lo¹i ho¸ trÞ I ⃗0 t Phương trình hóa học: 2M + Cl2 ← Mol: 0,4 0,2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có : 2MCl (1) mCl + m M =m muoi ⇔m Cl + 9,2=23 , ⇒ m Cl =14 , 2(g )⇒nCl = 2 2 n M =0,4 ⇒ M = Thế vào phương trình (1), từ đó suy : Kim lo¹i cã khèi lîng nguyªn tö b»ng 23 lµ Na Vậy kim loại cần tỡm là Na và muối thu đợc là: NaCl 14 ,2 =0,2(mol ) 71 9,2 =23 0,4 VD2:(CĐ 2007-A) Hoà tan hoàn toàn 3,22g hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu đợc 1,344 lit hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa m gam muối Tính m? Gi¶i:Do phản ứng này, Fe tạo muối sắt (II) nên ta gọi công thức chung kim loại này là X (hóa trị II) Phương trình hóa học chung: X + H2SO4 Mol: 0,06 ⃗ H2 ↑ ← 0,06 XSO4 + (1) 1,344 n H SO 4=0 ,06 (mol ) = 22,4 = 0,06 (mol) Thế vào phương trình (1), từ đó suy ra: Ta có: nH Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có : mX + m H SO = mMSO +m H 3,22 + 98 0,06 = mMSO +2 0,06 => mMSO =8,98(g) VD3: Hoµ tan 10g hçn hîp hai muèi Cacbonnat kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ III b»ng dung dÞch HCl d , thu đợc dung dịch A và 0,672 lít khí (đktc) Hỏi cô cạn dung dịch A thu đợc bao nhiêu gam muối khác nhau? Gi¶i: Gäi kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ III lÇn lît lµ X vµ Y ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 ↑ + H2O Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 ↑ + 3H2O -Sè mol CO2 tho¸t (®ktc) ë ph¬ng tr×nh (1) vµ (2) lµ: -Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng (1) vµ (2) ta thÊy: (1) (2) nCO = 0, 672 =0, 03(mol ) 22 , (2) n H O=nCO =0 , 03(mol ) vµ m m n HCl=0 , 03 2=0 , 06( mol) Gäi x lµ khèi lîng muèi khan ( XCl + YCl ) Áp dụng định luật bảo toàn khối lợng ta có: 10 + 0,06.36,5 = x + 44 0,03 + 18 0,03 => x = 10,33 (g) Vậy thu 10,33 g muối khác VD4: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với HCl thu đợc 8,96 lít H2 (ở đktc) Hỏi cô cạn dung dịch thu đợc bao nhiêu gam muối khan Gi¶i: Ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng nh sau: Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 (1) 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 (2) nH = Số mol H2 thu đợc (đktc) phơng trình (1) và (2) là: -Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng (1) vµ (2) ta thÊy: m , 96 =0,4 (mol ) 22 , n HCl=2 n H =2 0,4=0,8 (mol ) m Gäi x lµ khèi lîng muèi khan ( MgCl + AlCl ) Áp dụng định luật bảo toàn khối lợng ta có: 7,8 + 0,8.36,5 = x + 0,4.2 => x = 36,2 (g) Vậy khối lợng muối khan thu đợc là 36,2 gam BÀI TẬP ÁP DỤNG: Bài 1: Cho 24,4 g hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu 39,4g kết tủa Lọc kết tủa, cô cạn dung dịch thu a (g) muối clorua Giá trị a là? A 20 B 25,6 C 26,6 D 30 Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 23,8g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại(II) và muối cacbonat kim loại(III) vào dung dịch HCl thu 0,2 mol khí CO2 Khối lượng muối tạo dung dịch là? A 26g B 30g C 23g D 27g Bài 3: Hòa tan 28,4g hỗn hợp gồm muối cacbonat hai kim loại (II) dung dịch HCl dư thu 3,36 lít khí 0oC, 2atm và dung dịch A Tổng số gam muối có dung dịch A là? A 1,73g B 3,17g C 31,7g D 7,31g Bài 4: Cho 1,75g hỗn hợp gồm kim loại Fe, Al, Zn tan hoàn toàn dung dịch HCl, ta thu 1,12 lít H2 (đktc) Khi cô cạn dung dịch ta thu m (g) hỗn hợp muối khan Giá trị m là? A 6,5 B 5,3 C 7,2 D 5,7 Bài 5: Hòa tan 9,14g hợp kim Cu, Mg, Al lượng vừa đủ dung dịch HCl thu 7,84 lít khí X (đktc) và 2,54g chất rắn Y, còn lại là dung dịch Z Lọc bỏ chất rắn Y, cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu lượng muối khan là? A 29,035g B 31,45g C 33,99g D 56,3g Bài 6: Cho 7g hỗn hợp kim loại kiềm (K, Na, Rb) vào H2O dư thu 2,24 lít H2 (đktc) và dung dịch X Làm khô dung dịch X ta khối lượng chất rắn là? A 8,9g B 21,3g C 10,4g D 40,3g (3)