Tìm công thức của 2 muối trên và tính thành phần % theo khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch BaOH2 dư được 29,55g kết tủa.[r]
(1)Chuyên đề 12: Bài toán hỗn hợp muối Các bài toán vận dụng số mol trung bình và xác định khoảng số mol chất 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm có khí) Khối lượng trung bình lit hỗn hợp khí đktc: MTB = M 1V M 21V2 22 , 4V Khối lượng trung bình mol hỗn hợp khí đktc: MTB = Hoặc: Hoặc: MTB = MTB = M 1n1 M ( n n1 ) n M x1 M (1 x1 ) M 1V1 M 2V2 V (n là tổng số mol khí hỗn hợp) (x1là % khí thứ nhất) Hoặc: MTB = dhh/khí x Mx mhh 2/ Đối với chất rắn, lỏng MTB hh = n Tính chất 1: MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lượng các chất thành phần hỗn hợp Tính chất 2: MTB hh luôn nằm khoảng khối lượng mol phân tử các chất thành phần nhỏ và lớn hh Mmin < nhh < Mmax Tính chất 3: Hỗn hợp chất A, B có MA < MB và có thành phần % theo số mol là a(%) và b(%) Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp là mB MB < nhh < mA MA Giả sử A B có % = 100% và chất có % = ngược lại Lưu ý: - Với bài toán hỗn hợp chất A, B (chưa biết số mol) cùng tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng đã hết A, B hay X, Y chưa Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B - Với MA < MB hỗn hợp chứa A thì: nA = mhh MA > nhh = mhh M hh Như X, Y tác dụng với A mà còn dư, thì X, Y có dư để tác dụng hết với hỗn hợp A, B (2) - Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì: nB = mhh MB < nhh = mhh M hh Như X, Y tác dụng chưa đủ với B thì không đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B Nghĩa là sau phản ứng X, Y hết, còn A, B dư A- Toán hỗn hợp muối cacbonat Bài 1: Cho 5,68g hỗn hợp gồm CaCO3 và MgCO3 hoà tan vào dung dịch HCl dư, khí CO2 thu cho hấp thụ hoàn toàn 50ml dung dịch Ba(OH)2 0,9M tạo 5,91g kết tủa Tính khối lượng và thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp Đáp số: mMgCO = 1,68g và m CaCO = 4g Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 27,4g hỗn hợp gồm M2CO3 và MHCO3 (M là kim loại kiềm) 500ml dung dịch HCl 1M thấy thoát 6,72 lit khí CO2 (đktc) Để trung hoà axit dư phải dùng 50ml dung dịch NaOH 2M a/ Xác định muối ban đầu b/ Tính thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp ban đầu Đáp số: a/ M là Na -> muối đó là Na2CO3 và NaHCO3 b/ %Na2CO3 = 38,6% và %NaHCO3 Bài 3: Hoà tan 8g hỗn hợp A gồm K2CO3 và MgCO3 vào dung dịch H2SO4 dư, khí sinh sục vào 300ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu m(g) kết tủa Tính thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp A để m đạt giá trị cực tiểu(nhỏ nhất) và cực đại(lớn nhất) Đáp số: Khối lượng kết tủa là cực tiểu(nhỏ nhất) CO2 là cực đại Tức là %K2CO3 = 0% và %MgCO3 = 100% Khối lượng kết tủa là cực đại(lớn nhất) nCO2 = nBa(OH)2 = 0,06 mol Tức là %K2CO3 = 94,76% và %MgCO3 = 5,24% Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat kim loại hoá trị II Hoà tan vào dung dịch HCl dư, thì có khí thoát Toàn lượng khí hấp thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M thu 8,274g kết tủa Tìm công thức muối và kim loại hoá trị II (3) Đáp số: TH1 Ba(OH)2 dư, thì công thức muối là: CaCO3 và kim loại hoá trị II là Ca TH2 Ba(OH)2 thiếu, thì công thức muối là MgCO3 và kim loại hoá trị II là Mg Bài 5: Hoà tan hết 4,52g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại A, B nhâu phân nhóm chính nhóm II 200ml dung dịch HCl 0,5M Sau phản ứng thu dung dịch C và 1,12 lit khí D (đktc) a/ Xác định kim loại A, B b/ Tính tổng khối lượng muối tạo thành dung dịch C c/ Toàn lượng khí D thu trên hấp thụ hoàn toàn 200ml dung dịch Ba(OH)2 Tính nồng độ mol/l dung dịch Ba(OH)2 để: Thu 1,97g kết tủa Thu lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ Đáp số: a/ kim loại là Mg và Ca b/ mmuối = 5,07g c/ - TH1: 0,15M TH2: kết tủa thu lơn là 0,25M TH3: kết tủa thu nhỏ là 0,125M Bài 6: Cho 10,8g hỗn hợp gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm chính nhóm II tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư, thu 23,64g kết tủa Tìm công thức muối trên và tính thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp ban đầu %MgCO3 = 58,33% và %CaCO3 = 41,67% Bài 7: Hoà tan hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 vào nước 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 dung dịch B và 1,008 lít khí (ở đktc) Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư 29,55g kết tủa Tính khối lượng các chất có hỗn hợp ban đầu Nếu cho từ từ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M thì thu thể tích khí thoát (ở đktc) là bao nhiêu? HDG: a, Đặt x, y là số mol muối Na2CO3 và KHCO3 (x, y > 0) Ta có PTPƯ: Giai đoạn 1: NaCO3 + HCl NaCl + NaHCO3 ( ) Mol: x x x x (4) n HCO3 x y (mol ) n n Như vậy: ; Theo PT (1) thì NaHCO3 = Na2CO3 = x (mol) Gọi a, b là số mol HCO3 tham gia phản ứng với dung dịch HCl và dung dịch Ba(OH)2 Giai đoạn 2: HCO3 + HCl Cl + H2O + CO2 ( ) Mol: a a a a n Theo bài ra: HCl = 0,1.1,5 = 0,15 ( mol ) 1,008 n = CO2 = a = 22,4 = 0,045 ( mol ) n HCl ( PƯ ) n Na2CO3 ( bđ ) = HCl ( P Ư ) = 0,15 – 0,045 = 0,105 (mol) Sau phản ứng (1) thì toàn Na2CO3 đã chuyển thành NaHCO3 Khi cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư xảy phản ứng sau: HCO3 + Ba(OH)2 BaCO3 + OH + H2O ( ) Mol : b b b b n n 29,55 BaCO3 = b = 197 = 0,15 ( mol ) n Vậy HCO3 ( P Ư ) = a + b = x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 (mol) n KHCO3 ( bđ ) = 0,195 – 0,105 = 0,09 (mol) Khối lượng chất hỗn hợp ban đầu: m Na2CO3 = 0,105 106 = 11,13g m KHCO3 = 0,09 100 = 9g b/ Khi cho dung dịch A vào bình chứa dung dịch HCl 1,5M thì xảy phản ứng *Nếu phản ứng xảy đồng thời thì ta thấy phương trình (4) giải phóng mol khí CO2 cần mol HCl ,gấp đôi số mol HCl dùng cho phản ứng (5) Đặt z là số mol HCl tham gia phản ứng (5); thì số mol HCl tham gia phản ứng (4) là 2z (mol) Na2CO3 + 2HCl NaCl + H2O + CO2 ( ) KHCO3 + HCl KCl + H2O + CO2 ( ) Theo PTPƯ ta có: 2z + z = 0,1.1,5 = 0,15 (mol) z = 0,05 ( mol ) Số mol CO2 thoát là: 0,1 ( mol ) *Nếu phản ứng ( ) xảy trước: ta có 2z = 0,15 ( mol ) z = 0,075 (mol); mà số mol Na2CO3 = 0,105( mol ) > 0,075.Vậy nên axít phải phản ứng hết,nên số mol khí CO2 thoát là 0,075 (mol) *Nếu phản ứng (5) xảy trước: ta có z = 0,09 ( mol ) z = 0,09 (mol); mà số mol HCl = 0,15 (mol).Vậy số mol HCl còn dư = 0,15 – 0,09 = (5) 0,06 (mol) tiếp tục tham gia phản ứng (4) Khi đó 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 các kiện ta được: 0,075 ( mol ) < n CO2 < 0,12(mol) Hay 1,68 ( lít ) < VCO < 2,688 (lít) Bài 8: Cho 28,1g quặng đôlômít gồm MgCO 3; BaCO3 (%MgCO3 = a%) vào dung dịch HCl dư thu V (lít) CO2 (ở đktc) a/ Xác định V (lít) b/ Sục V (lít) CO2 vừa thu vào dung dịch nước vôi Tính khối lượng kết tủa tối đa thu biết số mol Ca(OH) = 0,2 (mol) và khối lượng chất có hỗn hợp ban đầu Hướng dẫn: a/ Theo bài ta có 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) m Giả sử hỗn hợp có MgCO3.Vậy BaCO3 = 28,1 Số mol: MgCO3 = 84 = 0,3345 (mol) n Nếu hỗn hợp toàn là BaCO3 thì mMgCO3 = 28,1 Số mol: nBaCO3 = 197 = 0,143 (mol) Theo PT (1) và (2) ta có số mol CO2 giải phóng là: 0,143 (mol) nCO2 0,3345 (mol) Vậy thể tích khí CO2 thu đktc là: 3,2 (lít) VCO 7,49 (lít) b/ Khối lượng kết tủa thu là: *Nếu số mol CO2 là: 0,143 ( mol ), thì có PTPƯ (3) xảy và dư Ca(OH)2, theo PTPƯ thì nCaCO3 = nCO2 = 0,143 (mol) Vậy khối lượng kết tủa thu là: mCaCO3 = 0,143 100 = 1,43g *Nếu số mol CO2 là: 0,3345 (mol), thì có PƯ (3) và (4), theo PTPƯ ta có: Số mol CO2 tham gia PƯ (3) là: nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol) Vậy số mol CO2 dư là: 0,3345 – 0,2 = 0,1345 (mol) Tiếp tục tham gia PƯ (4) đó: (6) Số mol CaCO3 tạo (3) là: nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol) Số mol CaCO3 đã PƯ (4) là: nCaCO3 = nCO2 ( dư ) = 0,1345 (mol) Vậy sau PƯ (4) số mol CaCO3 còn lại là: 0,2 – 0,1345 = 0,0655 (mol) Khối lượng kết tủa thu là: mCaCO3 = 0,0655 100 = 6,55g *Để thu kết tủa tối đa thì nCO2 = nCa(OH)2 = 0,2 (mol) Vậy nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2(mol) Khối lượng CaCO3 là: mCaCO3 = 0,2 100 = 20g Đặt x,y là số mol MgCO3 và BaCO3 Theo bài và PT (3) ta có: x + y = 0,2 (*) x = 0,1(mol) Giải hệ PT (*) và (**) ta được: 84x + 197y = 28,1 (**) y = 0,1(mol) Vậy khối lượng chất có hỗn hợp ban đầu là: m MgCO3 = 0,1 84 = 8,4g m BaCO3 = 0,1 197 = 19,7g Bài 9: Khi thêm từ từ và khuấy 0,8 lit dd HCl 0,5 M vào dd chứa 35g hỗn hợp A gồm muối Na2CO3 và K2CO3 thì có 2,24 lit khí CO2 thoát (ở đktc) và dd D Thêm dd Ca(OH)2 có dư vào dd D thu kết tủa B a/ Tính khối lượng muối hỗn hợp A và khối lượng kết tủa B b/ Thêm m (g) NaHCO3 vào hỗn hợp A hỗn hợp A/ Tiến hành thí nghiệm tương tự trên, thể tích dd HCl 0,5M thêm vào là 0,8 lit, dd thu là dd D/ Khi thêm Ca(OH)2 dư vào dd D/ kết tủa B/ nặng 30 g Tính V (lit) khí CO2 thoát (ở đktc) và m (g) Hướng dẫn giải: Gọi x, y là số mol Na2CO3 và K2CO3 Theo bài ra: Số mol HCl = 0,4 mol Giai đoạn 1: HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl (1) HCl + K2CO3 KHCO3 + KCl (2) Sau phản ứng (1 và 2) Số mol HCl còn lại là: 0,4 – (x + y) tiếp tục tham gia phản ứng Giai đoạn 2: HCl + NaHCO3 NaCl + H2O + CO2 (3) HCl + KHCO3 KCl + H2O + CO2 (4) Theo bài ta có: Số mol CO2 = 0,1 mol Theo PTPƯ ( và ) thì: Số mol HCl ( pư ) = Số mol CO2 = 0,1 mol (7) Khi thêm dd Ca(OH)2 dư vào dd D thu kết tủa B , chứng tỏ HCl đã tham gia phản ứng hết Trong D chứa Muối clo rua và muối hiđrô cacbonat (còn lại sau phản ứng và 4) Theo PTPƯ: NaHCO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + NaOH + H2O (5) KHCO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + KOH + H2O (6) Từ các PT (1, 2, 3, 4) ta có: x + y = 0,3 (I) Theo bài ta có: 106 x + 138 y = 35 (II) Giải hệ PT (I) và (II): ta x = 0,2 ; y = 0,1 Khối lượng các chất hỗn hợp ban đầu là: mNa CO = 21,2 g ; mK CO = 13,8 g Theo PT (5,6) Số mol CaCO3 = Số mol (NaKHO3 + KHCO3) còn lại sau phản ứng (3,4) Theo PT (3,4) Số mol NaHCO3 + KHCO3 phản ứng = Số mol CO2 giải phóng = 0,1 mol Vậy số mol NaHCO3 + KHCO3 còn lại là: 0,3 – 0,1 = 0,2 mol Khối lượng CaCO3 tạo thành là: 0,2 x 100 = 20 g b/ thêm m(g) NaHCO3 vào hỗn hợp A giai đoạn 1: có Na2CO3 và K2CO3 phản ứng nên số mol HCl là: x + y = 0,3 mol số mol HCl phản ứng giai đoạn là: 0,1 mol Do đó số mol CO2 là 0,1 mol Vậy VCO = 0,1 x 22,4 = 2,24 lit Nếu gọi số mol NaHCO3 thêm vào là b (mol) Thì tổng số mol NaHCO3 + KHCO3 còn lại sau giai đoạn là: (0,2 + b) mol Theo bài ta có: 0,2 + b = 30 : 100 = 0,3 Vậy b = 0,1 (mol) Khối lượng NaHCO3 thêm vào là: 0,1 x 84 = 8,4 g Bài 10: Cho 38,2g hỗn hợp gồm muối cacbonat trung hoà kim loại hoá trị I tác dụng vừa đủ với dung dịch axit HCl thì thu 6,72 lit CO2 (đktc) a/ Tìm tổng khối lượng muối thu sau phản ứng b/ Tìm kim loại trên, biết kim loại này liên tiếp phân nhóm chính nhóm I Đáp số: a/ mhh muối = 41,5g b/ kim loại trên là Na và K Bài 11: Một hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3 có khối lượng là 10,5g Khi cho hỗn hợp X tác dụng với HCl dư thì thu 2,016 lit khí CO2 (đktc) (8) a/ Xác định thành phần % theo khối lượng hỗn hợp X b/ Lấy 21g hỗn hợp X với thành phần trên cho tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ(không có khí thoát ra) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng Đáp số: a/ %Na2CO3 = 60,57% và %K2CO3 = 39,43% Bài 12: Cho 7,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm chính nhóm II Cho A hoà tan hết dung dịch H2SO4 loãng thu khí B, cho toàn khí B hấp thụ hết 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu 15,76g kết tủa Xác định muối cacbonat và tính thành phần % theo khối lượng chúng tronh hỗn hợp Đáp số: TH1: Ba(OH)2 dư > muối đó là: MgCO3 và CaCO3 %MgCO3 = 58,33% và %CaCO3 = 41,67% TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối đó là: MgCO3 và BeCO3 %MgCO3 = 23,33% và %BeCO3 = 76,67% Bài 13: Cho 9,2g hỗn hợp A gồm muối cacbonat kim loại phân nhóm chính nhóm II Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp a dung dịch HCl thu khí B, cho toàn khí B hấp thụ hết 550ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu 19,7g kết tủa Xác định muối cacbonat và tính thành phần % theo khối lượng chúng hỗn hợp đầu Đáp số: TH1: Ba(OH)2 dư > muối đó là: MgCO3 và CaCO3 %MgCO3 = 45,65% và %CaCO3 = 54,35% TH2: Ba(OH)2 thiếu > muối đó là: MgCO3 và BeCO3 %MgCO3 = 44% và %BeCO3 = 56% Bài 14: Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B thuộc chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn, có khối lượng là 8,5g Cho X phản ứng hết với nước cho 3,36 lit khí H2(đktc) a/ Xác định kim loại và tính khối lượng kim loại hỗn hợp đầu b/ Thêm vào 8,5g hỗn hợp X trên, kim loại kiềm thổ D hỗn hợp Y, cho Y tác dụng với nước thu dung dịch E và 4,48 lit khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch E ta chất rắn Z có khối lượng là 22,15g Xác định D và khối lượng D c/ Để trung hoà dung dịch E trên cần bao nhiêu lít dung dịch F chứa HCl 0,2M và H2SO4 0,1M Tính khối lượng kết tủa thu Đáp số: (9) a/ mNa = 4,6g và mK = 3,9g b/ kim loại D là Ba > mBa = 6,85g c/ Số mol BaSO4 = số mol Ba(OH)2 = số mol Ba = 0,05mol -> khối lượng BaSO4 = 0,05 233 = 11,65g Bài 15: Hoà tan 23g hỗn hợp gồm Ba và kim loại kiềm A, B thuộc chu kỳ bảng tuần hoàn vào nước thu dung dịch D và 5,6 lit H2 (đktc) a/ Nếu trung hoà 1/2 dung dịch D cần bao nhiêu ml dung dịch H2SO4 0,5M? Cô cạn dung dịch thu sau trung hoà thì bao nhiêu gam muối khan? b/ Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D thì chưa kết tủa hết Ba(OH)2 Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D thì dung dịch sau phản ứng còn dư Na2SO4 Xác định kim loại kiềm trên Đáp số: a/ mhh muối = 23,75g b/ kim loại kiềm là Na và K B- Toán hỗn hợp muối halogen Cần nhớ: halogen đứng trên đẩy halogen đứng khỏi muối Tất halogen tan trừ: AgCl, AgBr, AgI Hiển nhiên: AgF tan Bài 1: Một hỗn hợp muối NaF, NaCl, NaBr nặng 4,82g Hoà tan hoàn toàn nước dung dịch A Sục khí Cl2 vào dung dịch A cô cạn, thu 3,93g muối khan Lấy nửa lượng muối khan này hoà tan nước cho phản ứng với dung dịch AgNO3 dư, thu 4,305g kết tủa Viết các phản ứng xảy và tính thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp ban đầu Hướng dẫn: PTHH xảy ra: Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2 (1) z z mol Từ PT (1) > Trong 3,93g hỗn hơp có chứa x(mol) NaF và (y + z) mol NaCl Phản ứng tạo kết tủa: AgNO3 + NaCl > NaNO3 + AgCl (2) (10) yz yz mol Ta có hệ PT mmuối ban đầu = 42x + 58,5y + 103z = 4,82 (I) mmuối khan = 42x + 58,5(y + z) = 3,93 (II) yz Số mol AgCl = = 4,305 : 143,5 = 0,03 (III) Giải hệ phương trình: x = 0,01, y = 0,04, z = 0,02 -> %NaCl = 48,5%; %NaBr = 42,7% và %NaF = 8,8% Bài 2: Dung dịch A có chứa muối là AgNO3 và Cu(NO3)2, đó nồng độ AgNO3 là 1M Cho 500ml dung dịch A tác dụng với 24,05g muối gồm KI và KCl, tạo 37,85g kết tủa và dung dịch B Ngâm kẽm vào dung dịch B Sau phản ứng kết thúc nhận thấy khối lượng kim loại kẽm tăng thêm 22,15g a/ Xác định thành phần % theo số mol muối KI và KCl b/ Tính khối lượng Cu(NO3)2 500ml dung dịch A Đáp số: a/ nKI = nKCl -> %nKI = %nKCl = 50% b/ Số mol Cu(NO3)2 = 0,5 mol > khối lượng Cu(NO3)2 = 94g Bài 3: Hoà tan 5,94g hỗn hợp muối clorua kim loại A và B( A, B là kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II) vào nước, 100ml dung dịch X Người ta cho dung dịch X tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO3 thì thu 17,22g kết tủa Lọc kết tủa thu dung dịch Y có thể tích là 200ml Cô cạn dung dịch Y thu m(g) hỗn hợp muối khan a/ Tính m? b/ Xác định CTHH muối clorua Biết tỉ lệ KLNT A so với B là : và muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử A số phân tử muối B là : c/ Tính nồng độ mol/l các muối dung dịch X Hướng dẫn: Viết các PTHH xảy Đặt x, y là số mol muối ACl2 và BCl2 Ta có: (MA + 71).x + (MB + 71)y = 5,94 Số mol AgCl tạo = 2(x + y) = 17,22 : 143,5 = 0,12 mol -> x + y = 0,06 > xMA + yMB = 1,68 dd Y thu gồm x mol A(NO3)2 và y mol B(NO3)2 -> muối khan (MA + 124)x + (MB + 124)y = m Thay các giá trị ta được: m = 9,12g b/ theo bài ta có: (11) MA : MB = : x : y = n A : nB = : x + y = 0,06 xMA + yMB = 1,68 Giải hệ phương trình ta được: MA = 40 và MB = 24 Nồng độ mol/l các dung dịch là: CM(CaCl2) = 0,15M và CM(BaCl2) = 0,45M Bài 4: Chia 8,84 gam hỗn hợp MCl và BaCl2 thành phần Hoà tan phần vào nước cho phản ứng với AgNO3 dư thu 8,61g kết tủa Đem điện phân nóng chảy phần đến hoàn toàn thu V lit khí X đktc Biết số mol MCl chiếm 80% số mol hỗn hợp ban đầu a/ Xác định kim loại M và tính thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp đầu b/ Tính V? Hướng dẫn: Gọi số mol MCl và BaCl2 8,84g hỗn hợp là 2x và 2y (mol) Các PTHH xảy ra: MCl + AgNO3 -> AgCl + MNO3 BaCl2 + 2AgNO3 > Ba(NO3)2 + 2AgCl Phần 2: 2MCl -> 2M + Cl2 BaCl2 > Ba + Cl2 Ta có: nAgCl = x + 2y = 8,61 : 143,5 = 0,06 mol -> nCl = (x + 2y) : = 0,03 mol Vậy thể tích khí Cl2 thu đktc là: V = 0,03 22,4 = 0,672 lit - Vì MCl chiếm 80% tổng số mol nên ta có: x = 4y -> x = 0,04 và y = 0,01 mhh X = (M + 35,5).2x + (137 + 71).2y = 8,84 -> M = 23 và M có hoá trị I, M là Na %NaCl = 52,94% và %BaCl2 = 47,06% Bài 5: Một hợp chất hoá học tạo thành từ kim loại hoá trị II và phi kim hoá trị I Hoà tan 9,2g hợp chất này vào nước để có 100ml dung dịch Chia dung dịch này thành phần Thêm lượng dư dung dịch AgNO3 vào phần 1, thấy tạo 9,4g kết tủa Thêm lượng dư dung dịch Na2CO3 vào phần 2, thu 2,1g kết tủa a/ Tìm công thức hoá học hợp chất ban đầu b/ Tính nồng độ mol/l dung dịch đã pha chế Hướng dẫn (12) Đặt R là KHHH kim loại hoá trị II và X là KHHH phi kim có hoá trị I Ta có CTHH hợp chất là: RX2 Đặt 2a là số mol hợp chất RX2 ban đầu Ta có: 2a(MR + 2MX) = 9,2 (g) > a.MR + 2.a.MX = 4,6 (I) Viết các PTHH xảy ra: Phần 1: 2a(MAg + MX) = 216.a + 2.a.MX = 9,4 (II) Hay 2.a.MAg - a.MR = 216.a - a.MR = 9,4 – 4,6 = 4,8 (*) Phần 2: a(MR + MCO ) = a.MR + 60.a = 2,1 (III) - Hay 2.a.MX - a.MCO = 2.a.MX – 60.a = 4,6 – 2,1 = 2,5 (**) Từ (*) và (III) -> 216.a + 60.a = 4,8 + 2,1 = 6,9 -> a = 0,025 Thay a = 0,025 vào (III) -> MR = 24 Vậy R là Mg Thay vào (I) -> MX = 80 Vậy X là Br CTHH hợp chất: MgBr2 Đáp số: a/ Công thức hoá học hợp chất là MgBr2 b/ Nồng độ dung dịch MgBr2 là 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 dung dịch D và kết tủa B, cho 22,4g bột Fe vào dung dịch D Sau phản ứng xong thu chất rắn F và dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl dư tạo 4,48 lit H2 (đktc) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa không khí khối lượng không đổi thu 24g chất rắn Tính khối lượng kết tủa B Hướng dẫn: Gọi a, b, c là số mol MgCl2, NaBr, KI Viết các PTHH xảy Dung dịch D gồm: Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3, và AgNO3 còn dư Kết tủa B gồm: AgCl, AgBr, AgI Rắn F gồm: Ag và Fe còn dư Dung dịch E: Fe(NO3)2, Mg(NO3)2, NaNO3, KNO3 có Fe(NO3)2, Mg(NO3)2 tham gia phản ứng với dung dịch NaOH dư > 24g rắn sau nung là: Fe2O3 và MgO Đáp số: mB = 179,6g Bài 7: Hoà tan 104,25g hỗn hợp các muối NaCl và NaI vào nước Cho đủ khí clo qua đun cạn Nung chất rắn thu hết màu tím bay Bả chất rắn thu sau nung nặng 58,5g Tính thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp (13) Hướng dẫn: Gọi a, b là số mol NaCl và NaI Khi sục khí clo vào thì toàn muối NaI chuyển thành muối NaCl Tổng số mol muối NaCl sau phản ứng là: (a + b) = 58,5 : 58,5 = mol và ta có: 58,5a + 150b = 104,25 Giải phương trình ta được: a = 0,5 và b = 0,5 -> %mNaCl = (58,5 0,5 : 104,25 ) 100% = 28,06% và %mNaI = 100 – 28,06 = 71,94% Bài 8: Cho 31,84g hỗn hợp NaX và NaY (X, Y là hai halogen thuộc chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 có dư thu 57,34g kết tủa Tìm công thức NaX và NaY và thành phần % theo khối lượng muối hỗn hợp ban đầu Hướng dẫn: Gọi R là halogen tương đương X và Y Công thức tương đương muối NaX, NaY là Na R Na R + AgNO3 -> Ag R + NaNO3 Cứ mol kết tủa Ag R nhiều mol Na R là: 108 – 23 = 85g Vậy số mol Na R phản ứng là: (57,34 – 31,84) : 85 = 0,3 mol Ta có: Khối lượng mol Na R là: 31,84 : 0,3 = 106,13 -> Khối lượng mol R = 106,13 – 23 = 83,13 Vậy X là Br và Y là I -> %mNaI = 9,43% và %mNaBr = 90,57% Bài 9: Có hỗn hợp gồm NaI và NaBr Hoà tan hỗn hợp vào nước cho brôm dư vào dung dịch Sau phản ứng thực xong, làm bay dung dịc làm khô sản phẩm, thì thấy khối lượng sản phẩm nhỏ khối lượng hỗn hợp muối ban đầu là m(g) Lại hoà tan sản phẩm vào nước và cho clo lội qua dư, làm bay dung dịch và làm khô, chất còn lại người ta thấy khối lượng chất thu lại nhỏ khối lượng muối phản ứng là m(g) Tính thành phần % theo khối lượng NaBr hỗn hợp ban đầu Hướng dẫn; Gọi a, b là số mol NaBr và NaI Khi sục Br2 vào dung dịch thì có NaI phản ứng và toàn NaI chuyển thành NaBr Vậy tổng số mol NaBr sau phản ứng (1) là: (a + b) mol Sau phản ứng (1) khối lượng giảm: m = mI - mBr = (127 - 80)b = 47b (*) (14) Tiếp tục sục Cl2 vào dung dịch thì có NaBr phản ứng và toàn NaBr chuyển thành NaCl Vậy tổng số mol NaCl sau phản ứng (2) là: (a + b) mol Sau phản ứng (2) khối lượng giảm: m = mBr – mCl = (80 – 35,5)(a + b) = 44,5(a + b) (**) Từ (*) và (**) ta có: b = 17,8a Vậy %mNaBr = (103a : (103a + 150b)) 100% = 3,7% (15)