Quy đổi là một phương phỏp biến đổi toỏn học nhằm đưa bài toỏn húa học từ cỏc dữ kiện ban đầu là một hỗn hợp phức tạp về dạng đơn giản hơn, qua đú cỏc phộp tớnh trở nờn đơn giản và thuận tiện hơn.
Nguyờn tắc của phương phỏp quy đổi là dựa trờn nguyờn tắc bảo tồn nguyờn tố và bảo tồn điện tớch(bảo tồn số oxi húa). 1. Quy đổi hỗn hợp nhiều chất thành ớt chất hơn: Loại này thường ỏp dụng cho cỏc bài toỏn hỗn hợp Fe và cỏc oxit.
* Để đưa hỗn hợp X về Fe và Fe2O3 ta làm như sau:
Như vậy y mol FeO tương đương với y y 2 3 mol Fe và mol Fe O
3 3
Vậy hỗn hợp X cú thể xem là gồm (xy)mol Fe và (z+ ) mol Fe Oy 2 3
3 3 . Như vậy trường hợp quy đổi này khụng xuất
hiện số õm.
* Để đưa hỗn hợp X về Fe và FeO ta làm như sau:
Ghộp z mol Fe với z mol Fe2O3 ta cú z mol (Fe.Fe2O3) 3z mol FeO. Khi đú số mol Fe cũn là (x – z) mol. Khi đú hỗn hợp X trở thành hỗn hợp gồm: (x – z) mol Fe; (y + 3z) mol FeO. Trong trường hợp này nếu x < z thỡ bài toỏn giải sẽ xuất hiện số mol Fe õm. Việc tớnh toỏn sẽ khụng ảnh hưởng gỡ vỡ khi đú lượng sắt và oxi tớnh toỏn được trong hỗn hợp sẽ bự trừ cho nhau.
* Để đưa về hỗn hợp X về FeO và Fe2O3 ta làm như sau:
Ghộp x mol Fe với x mol Fe2O3 ta cú x mol (Fe.Fe2O3) 3x mol FeO. Khi đú số mol Fe2O3 cũn là (z – x) mol. Khi đú hỗn hợp X trở thành hỗn hợp gồm: (y + 3x) mol FeO; (z - x) mol Fe2O3. Trong trường hợp này nếu x > z thỡ bài toỏn giải sẽ xuất hiện số mol Fe2O3 õm. Việc tớnh toỏn sẽ khụng ảnh hưởng gỡ vỡ khi đú lượng sắt và oxi tớnh toỏn được trong hỗn hợp sẽ bự trừ cho nhau.
2. Quy đổi hỗn hợp nhiều chất thành cỏc nguyờn tử hoặc đơn chất riờng biệt: Cỏc dạng thường gặp: - Hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 cú thể quy đổi thành Fe và O
- Hỗn hợp gồm (Fe, Cu, S, Cu2S, CuS, FeS, FeS2, CuFeS2, Cu2FeS2, ...) cú thể quy về hỗn hợp chỉ gồm Cu, Fe và S. Cõu 1: Nung 8,4 gam Fe trong khụng khớ, sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Hũa tan m gam hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 đặc núng dư thu được 2,24 lớt khớ NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giỏ trị của m là
A. 11,2. B. 10,2. C. 7,2. D. 9,6.
Cõu 2: Để khử hồn tồn 3,04 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 thỡ cần 0,05 mol H2. Mặt khỏc hũa tan hồn tồn 3,04 gam hỗn hợp X trờn bằng dung dịch H2SO4 đặc núng dư thỡ thu được V ml khớ SO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giỏ trị của V là
A. 224. B. 448. C. 336. D. 112.
Cõu 3: Hũa tan hồn tồn 49,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng H2SO4 đặc núng thu được dung dịch Y và 8,96 lớt khớ SO2 (đktc).
a) Tớnh phần trăm khối lượng oxi trong hỗn hợp X.
A. 40,24%. B. 30,7%. C. 20,97%. D. 37,5%. b) Tớnh khối lượng muối trong dung dịch Y. b) Tớnh khối lượng muối trong dung dịch Y.
A. 160 gam. B.140 gam. C. 120 gam. D. 100 gam.
Cõu 4: Hũa tan hồn tồn 3,76 gam hỗn hợp X ở dạng bột gồm S, FeS và FeS2 trong dung dịch HNO3 đặc núng dư thu được 0,48 mol NO2 (là sản phẩm khử duy nhất)và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tỏc dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, lọc và nung kết tủa đến khối lượng khụng đổi, được m gam hỗn hợp rắn Z. Giỏ trị của m là
A. 11,650 B. 12,815 C. 17,545 D. 15,145
Cõu 5 (ĐHKB – 2008): Cho 9,12g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tỏc dụng với dd HCl dư. Sau khi cỏc phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được dd Y . Cụ cạn Y thu được 7,62g FeCl2 và m g FeCl3. Giỏ trị của m là?
A. 9,75g B. 8,75g C. 7,8g D. 6,5g
Cõu 6 (ĐHKA – 2008): Để hũa tan hồn tồn 2,32g hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 (trong đú số mol FeO bằng số mol Fe2O3), cần vừa đủ V lớt dd HCl 1M. Giỏ trị của V là?
A. 0,08 B. 0,18 C. 0,23 D. 0,16
Cõu 7 (ĐHKA– 2008):Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loĩng (dư), thu được 1,344 lớt khớ NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cụ cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giỏ trị của m là ?
A. 38,72. B. 35,50. C. 49,09. D. 34,36
Cõu 8 (ĐHKB – 2009): Hũa tan một oxit sắt bằng dd H2SO4 đặc, núng thu được dd X và 3,248 lit SO2 (spk duy nhất, đktc). Cụ cạn dd X, thu được m gam muối sunfat khan, Giỏ trị của m là?
A. 52,2 B. 48,4 C. 54,0 D. 58,0
Cõu 9 (ĐHKB - 2010): Hũa tan hồn tồn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc núng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lớt khớ SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm khối lượng của Cu trong X là:
A. 39,34% B. 65,57% C. 26,23% D. 13,11%
Cõu 10: Nung 8,4 gam Fe trong khụng khớ, sau phản ứng thu được 10 gam chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO. Hũa tan m gam hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư thu được 2,24 lớt khớ NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giỏ trị của m là:
A. 11,2 gam B. 10,2 gam C. 7,2 gam D. 6,9 gam