II. PHẠM VI ÁP DỤNG
+ Khi gặp các bài toán thấy có nhiều phản ứng hóa học xẫy ra thuộc phản ứng nhiệt phân, phân huỷ, phản ứng giữa kim loại mạnh không tan trong nước (đứng trước trong dãy điện hoá)
đầy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối phản ứng.
+ Khi chưa biết rõ phản ứng đó xảy ra hoàn toàn hay không thì áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng này.
II. CÔNG THỨC TÍNH NHANH.
Áp dụng khi gặp bài toán có phương trình rút gọn:
nA + mB”” ~>› nA”” + mB (Trong đó: n, m lần lượt là điện tích của kim loại B và
A) thì ta áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng. Khối lượng tăng hay giảm một lượng được tính theo công thức trị tuyệt đối m.M;, — nM, sau đó dựa vào dữ kiện của đề ra để tính toán.
Ví dụ:
Nhúng một thanh kim loại A hóa trị a ( không tan trong nước) nặng mị gam vào V lít dung dịch B (NO); xM. Sau một thời gan lấy thanh A ra và cân nặng mạ gam. Khối lượng m
gam kim loại B thoát ra sẽ là:
hip:/ngocbinh.dayhoahoccom
Gm
Bài giải:
Phương trình phản ứng: bA + aB°” — bA*" + a.BTheo phương trình thì cứ b mol A sẽ
tạo ra a mol B như vậy khối lượng tăng hoặc giảm |a.M; - b.M. |- Theo bài ra thì n mol B
1m; — mụ
Mỹ, c— b.M,
khối lượng tăng hoặc giảm |m; — mị| = mạ =a.M,,.
IV. BÀI TOÁN ÁP DỤNG
Bài toán 1: (Trích đề thỉ tuyển sinh ĐH — CÐ Khối 4 2008) Cho V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm
CO và H› phản ứng với một lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO và Fe:O¿ đun nóng. Sau khi các
phản ứng xây ra hoàn toàn. khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0.32 gam. Giá trị V lít là:
A. 0.448 lít B. 0.224 lít €. 0.560 lít D.0.112 lít
Bài giải: Phương trình phản ứng xẩy ra:
CuO + Hạ —> Cu + HạO
Fe:Oa + 4H; —> 3Fe + 4H;O
CuO + CO —> Cụ + CO; ,FesOx + 4CO —> 2Fe + 4CO›
Ta có: khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0.32 gam chính là khối lượng oxi trong oxít mà H;
và CO đã lấy đề tạo HạO và CO; (phương trình phản ứng trên). 0,32
n hÈkhí — Toxi(rongoxi) = 0,02mol = Vu = 0.02 x 22.4 = 0.448lít—> A đúng
0,32
Chú ý: + Nếu 1,; = =0,01mol —> Vị; = 0,224lit— B sai
Bài toán 2: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - CĐ Khối 4 2008) Cho hỗn hợp bột gồm 2.7 gam AI
và 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO; 1M, sau khi các phản ứng xây ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn, giá trị m là ( biết thứ tự trong dãy thế điện hóa: Fe”"/ Fe?' đứng trước
Ag/Ag).
A.59.4gam B. 64.8 gam €. 32.4 gam D. 54.0 gam Bài giải:
nại =0.lmol: nr¿=0,lmol; Hà: =ñẠyNG, 0,55mol
Phương trình phản ứng xảy ra:
http:/ngocbinh.dayhoahoc.com
=
Hãy sở hữu ”Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng”
AI+3Ag”—>Al+3Ag =mas=108.0,3
01 03 01 03
Fel+2Ag' —>Fe”'+2Ag =mas= 108. 0,2
01 02 01 02
+ Ag' —> Fe”+ Ag`” =mas= 108. 0.05
005 005 0/05 0/05
=m=l108.0.55=59.4g -—>A đúng :
Chi ý: + Phản ứng xảy ra hoàn toàn nên ta áp dụng định luật bảo toàn nguyên tô bạc:
.-.Ề¬ 0,55mol, m= m.y= 108.0,55 = 59,4g-—› A đúng + Nếu mạ; = 108. 0,5 = 54g —> D sai
Bài toán 3: Hòa tan 14 gam hỗn hợp 2 muối ACO; và Ba(CO;); bằng dung địch HCI dư thu được dung dịch X và 0.672 lít khí đktc. Cô cạn dung dịch X thì thu được m gam. muối khan. Giá
trị m gam muối khan là:
A. 14.33 gam B. 25.00 gam €. 15.32 gam D. 15,80 gam Bài giải:
Áp dụng định luật tăng giảm khối lượng: Nếu kỹ năng vận dụng chưa thành thạo thì ta
viết phương trình phản ứng xảy ra như sau:
ACO, +2HCI—> ACI; +CO, + +H,O ()
P (CO. ); +6HCI->2BCI, + 3CO, †+ +3H,O (2)
Khi đó nhìn vào phương trình phản ứng (1) và (2) ta có:
Cứ 1 mol muối COZ” —>2 mol CT + 1 mol CO; lượng muối tăng
0,672
mày = 71~— 60 = ]1,Theo đề ra thì: co, = TT =0,03mol
m =
2C
thì khối lượng muối tăng 11. 0,03 = 0.33gam.
Vậy : mmuái cloua = 14 + 0,33 = 14,33(g) = A đúng
Chủ ý: - :
+ Có thê áp dụng định luật bảo toàn khôi lượng nêu dung dịch HCI vừa đủ.
+Nếu m= 14+I1=25g =Bsai
+ Nếu m= 14+ 0.03 x 44 = 15,32 g =C sai
+ Nếu m= 14 + 0.03 x60 = 15.80g = D sai
Bài toán 4: (Trích đề thỉ tuyển sinh ĐH — CĐ Khối B 2008) Cho một lượng bột Zn vào dung dịch X gôm FeCl; và CuCl;. khối lượng chất rắn sau khi các phản ứng xây ra hoàn toàn nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu là 0,5 gam. Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu được 13,6 gam muối khan. Tổng khối lượng các muối trong X là:
A.13.Igam B. 17.0 gam €. 19,5 gam D. 14.1 gam
l __ Bài giải: l
Áp dụng phương pháp tăng giảm khôi lượng và định luật bảo toàn khôi lượng Tzn Ê mx = Tuán Ð muội ID
muán + 0,5 = mzn @)
Từ (1) và (2) => mx = mmụá¡ - 0,5 => mự = 13,6 - 0,5 = 13,1 g— A đúng
Bài toán 5: Cho hòa tan hoàn toàn a gam Fe:Ox trong dung dịch HCI, thu được dung dịch D. Cho D tác dụng với dung dịch NaOH đư, lọc kết tủa đề ngoài không khí đến khối lượng không đổi nữa, thấy khỗi lượng kết tủa tăng lên 3,4 gam. đem nung kết tủa đến khối lượng không đổi được b gam chất rắn. Giá trị của a. b lần lượt là:
A. 48 gam và 46.4 gam B. 69,6 gam và 32 gam €. 32 gam và 69.6 gam D. 46.4 gam và 4§ gam
Hãy sở hữu Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng” Bài giải: Phương trình phản ứng:
FesOx + §HCI —> 2FeCl; + FeCl; + 4HạO FeCla + 2NaOH -> Fe(OH)› + 2NaOH FeClạ + 3NaOH —> Fe(OH)a + 3NaOH 4Fe(OH); + O; + 2HạO —> 4Fe(OH);
0
2Fe(OH) ——>FezO¿ + 3HạO
Ta có:
1mol Fe(OH); —> 1mol Fe(OH); thêm 1mol OH khối lượng tăng lên 17g 0.2mol Fe(OH)› — 0.2mol Fe(OH); thêm Imol OH khối lượng tăng lên 3.4g
Tự =p¿o, =g¿oy, =0,2mol; 0,2mol Fe;O, —>0,3molFe;O, a=232. 0.2 = 46,4 gam; b = 160. 0.3 = 4§gam —>D đúng
Bài toán 6: Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400ml dung dịch CuSO¿ 0.5 M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 46,38 gam. Khối lượng gam Cu thoát ra là:
A.0.64gam B. 12,80 gam C. 1.92 gam D. 1.38 gam
Bài giải:
Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối (phản ứng thế bởi kim loại) 2AI + 3CuSO¿ —> Al;(SO¿); + 3Cu}
2AI + 3Cu”” —› 2AI”” + 3Cu(rút gọn)
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có:
Cứ 2 mol AI đã tạo ra 3 mol Cu như vậy khối lượng tăng:
(3.64-2. 27) = 138g
Theo bài ra thì x mol Cu khôi lượng tăng: 46,38 - 45 = 1,38g
1,38
hip:/ngocbinh.dayhoahoccom
6m
=S=x=n,= 3. Tân ,03mol>m,.„ =0,03.64 =I,92g = C đúng
Chủ ý: + Nếu mẹạ = 0.01. 64= 0,64g =A sai
+ Nếu mcụ„=0,5.0,4.64=12.8 =Bsai + Nếu mcụ = 46.38 - 45 = 1,388 =Dsai
Áp dụng khi gặp bài toán có PT rút gọn: nA + mB"” ~» nA"” + mB (Trong đó: n, m lân
lượt là điện tíchcủa kim loại B và A) thì ta áp dụng phương pháp tăng giảm khôi lượng. Khôi lượng tăng hay giảm một lượng được tính theo công thức trị tuyệt đối |m.M; " nM¿ sau đó dựa vào dữ kiện của đề ra để tính toán
Bài toán 7: Nhúng một thanh kim loại A hóa trị a ( không tan trong nước) nặng mị gam vào V lít dung dịch B (NO›)› xM. Sau một thời gan lây thanh A ra và cân nặng m› gam. Khôi lượng m kim loại B thoát ra là:
V a.Mp|m; —m, | à su, PM, m; m,j
Jạ.M; —b.M, 4 Jạ.M; —b.M, 4
E a.M„ |m;, —m, | _ b.Mạ|m; —m, |
|a.M„ —b.Mp. la.Mu —b.M¿
Bài giải:
Phương trình phản ứng: bA + aB°” ~> bA*' +a.B l
Theo phương trình thì cứ bmol A sẽ tạo ra amol B như vậy khôi lượng tăng hoặc giảm
|a.M; -b.M¿. | . Theo bài ra thì n mol B khối lượng tăng hoặc giảm |m; — mỊị|
m, —m,
>mụ =a
My —b.M, Mỹ =a.M¿ |m; = m,|:|aMạ; — bM, |= A đúng
Hãy sở hữu Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng”
Chú y: Để làm nhanh kết quả chính xác ta cần ghi nhớ công thức tính ở trên.
Bài toán 8: Hòa tan 5.94 gam hỗn 2 muối clorua của 2 kim loại A,B (đều có hóa trị II vào nước
được dung dịch X. Đề làm kết tủa hết ion CF có trong dung dịch X người ta cho dung dịch X tác
dụng với dung dịch AgNO; thu được 17.22 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch Y. Cô cạn Y được m gam hỗn hợp muối khan. Giá trị m gam là:
A. 11.28 gam B. 9.12 gam €. 12.30 gam D. 13,38 gam Bài giải:
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng (tự viết PT nếu chưa thành thạo) Cứ 1mol MC]› —> Imol M(NOa)› và 2mol AgCl thì khối lượng tăng:
"nnT.. == 2.62-71=53 17,22 . 53.012. 6,36
mà: + =0,12molAgCl thì khối lượng tăng ——————— = =3,l8g
143,5 2 2 = muối nhưat E nh Ð Hạäng = 5,94 + 3,18 =9,12g = B đúng Chủ ý: "PC m= 17.22 - 5.94 = 11.288 =Asai + Nếu m= 5.94 + 6.36 = 12.30g =Csai + Nếu m = 5,94 + 2 x 62 = 13.38g =Dsai
Bài toán 9: Một bình câu dung tích 448 ml được nạp đầy oxy rồi cân. Phóng điện để ozon hóa. Sau đó nạp thêm cho đầy oxi rồi cân. Khối lượng trong hai trường hợp chênh lệch nhau 0.03 gam. Biết các thể tích nạp đều ở (đktc). Thành phần % về thể tích của ozon trong hỗn hợp sau phản ứng là:
A.4.609% B.40.00%C. 13,49% D.9.375%
Bài giải:
Thể tích hình không đổi, do đó khối lượng chênh là do sự ozon hoá cứ Imol oxi được
thay bằng Imol ozon khối lượng tăng 16gam .
: ý ầ
Vậy khối lượng tăng 0.03 am thì số ml ozon (đkte) là .22,4=0,042()= %Q; = vn rà 100% =9,375%_ => D đúng.
Chủ ý:
+ Nếu %O, = kh .100%=4.69% = A sai
0.448
+ Nếu %O; = ga 100% =40% =Bsai
~
Bài toán 10: Hòa tan hoàn toàn 4 gam hỗn hợp MCO; và M'CO; vào dung dịch HCI thấy thoát ra V lít khí (đkte). Dung dịch thu được đem cô cạn thu được 5.„l gam muôi khan. Giá trị của V lít là:
A.2.24 lít B. 1.12 lít €. 3.36 lít D. 4.48 lít
Bài giải: MCO, + 2HCI->MCI, +H,O + CO, 2
4g 5,lg xmol mự„ =5,l—4=I,Igam
M+60 M+7I Imol m„„=l,lgam
> x=TT~0/Imol=V =0,1.22,4= 2,24 lít— A đúng
Bài toán 11: Cho 1.26 gam 1 kim loại tác dụng với dung dịch HạSO; loãng tạo ra 3.42 gam muối sunfat. Kim loại đó là:
A.Cr B.Fe C.Zn D.AI
Hãy sở hữu Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng” Ẹ S ` Đ S = s Š “ ¬ S 5 = 5 2 ĐO S z S & 8 = l Bài giải:
Áp dụng phương pháp tăng giảm khôi lượng
Cứ Imol kim loại tác dụng tạo thành muối sunfát khối lượng tăng lên 96 gam. Theo bài ra khối
lượng tăng 3.42 - 1.26 = 2,16 gam
S =0,0225mol
= số mol kim loại M là
tàMếc°” s6 =MlàFe =Bđúng
0,0225
Chú ý: Ta có thể áp dụng phương pháp khác vẫn ra kết quả. nhưng mắt nhiều thời gian hơn. Ví dụ có thể viết phương trình rồi tính toán thông thường.
2M +nH;SO¿ ->Ma(SO¿js+nH; (1)
3,42 126
-————-= =M= 56 =Bđúng
2M+2n9% M
Bài toán 12: Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp 2 kim loại X và Y bằng dung dịch HCI ta thu
được 12.71 gam muối khan. Thẻ tích lít khí H; thu được(đktc) là:
A. 0.224 lít B. 0.448 lít €. 0,112 lít D. 2.24 lít Bài giải:
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: Cứ 1mol CT sinh ra sau phản ứng khối lượng muối tăng lên 35.5 theo đề tăng 0.71 gam do đó số mol CT phản ứng là 0.02 mol.
1
nạ =—n., =0,0lmol =V=0.224 =A đúng 2 2 CI
Chí ý: + Nếu nụ, = 1 = 0,02mol =V=0.448 =Bsai +Nếu nụ = -nụ =0,005mol =V=0.112 =Csai
Bài toán 13: Nhiệt phân m gam Cu(NQ); sau một thời gian, sau đó cân thấy khối lượng còn (m- 0.54) gam. Khối lượng gam muối Cu(NO;); đã bị nhiệt phân là:
A. 1,08 gam B. 0.94 gam €. 0,54 gam D. 0.80 gam Bài giải:
0 |
Phương trình phản ứng: Cu(NO:)z ch CuO +2NO¿ + 2 Of ()
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: Cứ 188g Cu(NO:); phân “huỷ thành CuO
làm khối lượng chất rắn giảm 188 - 80= 108g. (Khối lượng giảm chính là khối lượng NO; và
O;). Bài ra thì khối lượng chất rắn giảm 0.54g thì khối lượng Cu(NO:) phân huỷ là
054
108
Bài toán 14: Phân hủy 66,2 gam Pb(NO;); thu được 55,4 gam chất rắn. Hiệu suất phản ứng phân hủy là:
A. 50% B. 100% C. 75% D.25%
Bài giải: 1
Pb(NO:¿); —> PbO + 2NO; + 5 O;†
Áp dụng phương pháp tăng giảm thái lượng: Cứ 331 gam Pb(NO:); phân huỷ thành 223
ø PbO làm khối lượng chất rắn giảm 331- 223=108gam, theo bài ra thì khối lượng chất rắn giảm x331=33,lgam
l 10,8
66,2 - 55.4 = 10.8g thì khôi lượng Pb(NO:); phản ứng là: 108
Hãy sở hữu Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng”
vậy H=-2°Ì 100% =50% =A đúng 66,2
Bài toán 15: Nhiệt phân hoàn toàn 9,4 gam muối nitrat kim loại trung bình thu được 4 gam oxit rắn. Công thức muối đã đem nhiệt phân là:
A. Pb(NO;); B. Hg(NO;); C. Cu(NO;); D. AgNO;
Bài giải: Phương trình phản ứng nhiệt phân:
0 n
2M (NO¿), ——>M;O, + 2nNO; + 2®
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: Cứ 2(M + 62n)g phân huỷ thành M;O; là khối lượng chất rắn giảm: (AM + 124n) - (AM + lón) = l08n gam
Theo bài ta khối lượng giảm: 9.4 - 4 = 5.4gam thì khối lượng M(NO›); phân huỷ là
5,4 108n
=n=2->M=64 -> Công thức muối: Cu(NO))› — C đúng
Bài toán 16: Để 2,7 gam một thanh nhôm ngoài không khí, một thời gian sau đem cân thấy thanh nhôm nặng 4,14 gam. Phần trăm khối lượng thanh nhôm đã bị oxi hóa bởi oxi của không
Ẹ S ` Đ S “ s Š “ ¬ S 5 = 5 Đ ĐO S z S & g = khí là: A.65.21% B.30% €. 67,5% D. 60% : Bài giải:
Khôi lượng của oxit tham gia phản ứng với thanh nhôm là:
2 1,44
4,14- 2,7 = 1,44 gam =© ml Ai) = 3 1p .27=0,06.27=I,62g
=%AI= L 0% = 60% = Dđúng
Chú ý:
+Nếu TẠI = 2 ——.27=1.8225g—>%AI= 1L s2 =67,5% = C sai
"9 3732 2.7
+Nếu m Al(p) = 2H %Al= si .100% = 30% =B sai
3 32 27
. 2,7 h
+Nêu %Al=-———. =65,21% =Asai
Bài toán 17: Cho dòng khí CO qua một oxit sắt ở nhiệt độ cao, sau khi phản ứng xây ra hoàn toàn khôi lượng chât răn giảm đi 27,58 %. Công thức oxit sắt đã dùng là:
A. FeO B. FesO¿ €. FeO› D. Fe¿Oa.
Bài giải:
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: Khối lượng chất rắn giảm đi 27,58% chính là oxi.
lồy
ò 3
Công thức oxit sắt: FevO,: 27, 58 = .100 =* = 3 = Fe;O¿= B đúng
56x +lồy y
Chú ý : + A: FeO: %Ö = 22-100 = 22,22% (không thoả mãn)
+B: FeO¿: %O = saa.100 =27,58% (thoả mãn dữ kiện)
+C: Fe;O;: #4O = ng: 100 =30% (không thoả mãn)
Hãy sở hữu ?Tuyền tập100 đề thi thứ CĐ-ĐH giải chỉ tiết” và 3 tập “ chìa khóa vàng”
+D: Fe¿O;: #%Ö = mm 100 =17,64% (không thoả mãn)
Bài toán 18: Hòa tan hoàn toàn 3.34 gam hỗn hợp 2 muối ACO; và B;(CO›:); bằng dung dịch HCI dư thu được dung dịch X và 0 896 lít khí Y đktc. Khối lượng gam muối trong dung dịch X là:
A. 4.33 gam B. 5.00 gam €. 3,78 gam D. 5.80 gam Bài giải:
Nếu HCI không dư thì áp dụng định luật bảo toàn khối lượng song HCI dư nên áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:
hip:/ngocbinh.dayhoahoccom
6m
PT phản ứng xẫy ra: ACO¿ + 2HCI —> ACl; + CO; + HạO () B;(CO); + 6HCI —> 2BCI; + 3CO; + 3HạO (2) _ 0,896
=.ñ„'=tea, Y CO; < 224 4 =0,04mol,
Cứ 1mol muối CcoZ —> 2mol CÏ + Imol COz,
khối lượng muối tăng: 71 - 60 = I 1g.
Vậy khối lượng hỗn hợp muối tăng lên: 11.0.04=0.44 gam. Vậy mx = 0.44 + 3.34 = 3.78 g =C đúng
Bài toán 19: Cho 2,8l gam hỗn hợp gồm 3 ôxit: FezO›, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300m] dung địch H›SO¿ 0,1 M thì khôi lượng muôi sunfat khan tạo ra là:
A. 5.33 gam B. 5.21 gam €. 3,52 gam D. 5.68 gam
, Bài giải: . .
+ Áp dụng phương pháp tăng giảm khôi lượng: Cứ Imol H;SOa phản ứng. đề thay thê O (trong oxit) bằng SOZ trong các kim loại thì khối lượng tăng: 96 - 16 = 80 gam.