- Trang bị cho HS những kiến thức nền tảng, những kỹ năng cần thiết để họ cĩ thể dễ dàng tiếp cận các dạng bài tập cũng như trong việc tìm kiếm kiến thức mới và vận dụ ng chúng trong
2 nhận)= ne(Fe và S cho).
2.3.2.2. Một số ví dụ
a. Bài tốn cơ bản cho HS trung bình
Ví dụ 3 : Hịa tan hồn tồn 2,88 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng dung dịch HNO3 lỗng thu được V lít NO (đktc). Tính V ?
Nhận xét:
Fe và Cu đều tác dụng HNO3 để tạo NO Chất khử: Fe, Cu; chất oxi-hĩa: HNO3
Lược giải:
Đặt số mol Fe và Cu là x mol 56x + 64x = 2,88 x = 0,24
Quá trình oxi hĩa: Quá trình khử:
Fe Fe3 + 3e Cu Cu2 + 2e
5
N + 3e N2
Theo sự bảo tồn electron : nekim loại cho = neHNO3 nhận
30,24 +20,24 = 3 V 224
V = 8,96 (l)
b. Bài tốn nâng cao cho HS khá giỏi
Ví dụ 4: Trộn 0,81 gam bột nhơm với bột Fe2O3 và CuO rồi đốt nĩng để tiến hành phản ứng nhiệt nhơm thu được hỗn hợp A. Hồ tan hồn tồn A trong dung dịch HNO3đun nĩng thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất) ởđktc. Giá trị của V là:
A. 0,224 lít. B. 0,672 lít. C. 2,24 lít. D. 6,72 lít. Nhận xét:Tĩm tắt theo sơđồ o 3 2 3 0 2 3 2 t 2 2 2 Fe O Fe 0,81 gam Al N O Cu Cu O 3
hßa tan hoμn toμn dung dÞch HNO
hçn hỵp A
Số oxi hĩa của Fe và Cu khơng đổi trong hỗn hợp đầu và cuối nên vai trị của Fe2O3 và CuO được xem như chất truyền electron từ Al sang HNO3.
Lược giải:
Al Al+3 + 3e N+5 + 3e N+2 0,81
27 0,09 mol 0,09 mol 0,03 mol
VNO = 0,0322,4 = 0,672 lít Chọn D.
2.3.3. Phương pháp bảo tồn điện tích trong dung dịch
2.3.3.1. Kiến thức cơ bản
“Trong dung dịch chất điện li, tổng số mol điện tích của các ion dương và tổng mol điện tích của các ion âm luơn bằng nhau”. nđiện tích (+) = nđiện tích (-)
Trong đĩ : nđiện tích = nion sốđơn vịđiện tích.
Các lưu ý khi áp dụng
- Bài tập dạng này thường cĩ sự kết hợp với việc viết phương trình ion thu gọn.
- Phương trình ion thu gọn thể hiện được bản chất của phản ứng, giúp cho việc giải bài tập hĩa học nhanh gọn hơn. (Chất điện li mạnh: viết phân li thành ion)
- Áp dụng hệ quả 2 của ĐLBTKL để tính khối lượng muối trong dung dịch.
2.3.3.2. Một số ví dụ
a. Bài tốn cơ bản cho HS trung bình
Ví dụ 1: Một dung dịch cĩ chứa các ion: Cu2+ (0,02 mol), K+ (0,10 mol), NO3(0,05 mol) và SO2
4 (x mol). Giá trị của x là A. 0,05. B. 0,045. C. 0,03. D. 0,035. Lược giải: Theo sự bảo tồn điện tích: nđiện tích (+) = nđiện tích (- ) Ta cĩ : 2 0,02 + 0,1 = 0,05 + 2x x = 0,045 Chọn B .
Ví dụ 2 : Để trung hịa 200 ml dung dịch hỗn hợp HCl 2M và H2SO4 1M phải cần bao nhiêu ml
dung dịch NaOH 3M ?
Lược giải:
nđiện tích (+)= nH+ = 0,2(2[H2SO4] + [HCl] )= 0,6 mol.
Vì phản ứng trung hịa nên số mol điện tích dương và âm luơn bảo tồn.
VOH- = 06
3 = 0,2 (l) Chọn C
b. Bài tốn nâng cao cho HS khá giỏi
Ví dụ 3 [8]: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa đủ), thu được dung dịch X (chỉ chứa 2 muối sunfat) và khí duy nhất NO. Giá trị của a là bao nhiêu ?
A. 0,12. B. 0,04. C. 0,075. D. 0,06.
Nhận xét: Dung dịch X phải chứa 2 muối Fe2(SO4)3 và CuSO4 tức là cĩ 3 ion: Fe3+, Cu2+, SO42. Áp dụng sự bảo tồn điện tích và hệ quả 3 của ĐLBTKL để giải.
Lược giải:
Theo sự bảo tồn điện tích : 3nFe3++ 2nCu2+ = 2n 2 4
SO
Theo sự bảo tồn nguyên tố : 3 0,12 + 2(2a) = 2(0,24 + a)
a = 0,06 Chọn D.
Ví dụ 4 [10]: Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M thu được dung dịch X. Dung dịch X cĩ pH là
A. 1,2. B. 1,0. C. 12,8. D. 13,0
Lược giải:
nH+ = 0,1(2[H2SO4] + [HCl])= 0,02mol;
nNaOH = 0,1([NaOH]+ 2[Ba(OH)2]) = 0,04mol
Vì số mol đt (+)= 0,02 < 0,04 mol đt (-) OH- dư (dư 0,02 mol OH- ).
[OH- ] = 0,02/(0,1+0,1) = 0,1 = 10- 1 M [H+] = 10- 13 pH = 13 Chọn D.
2.3.4. Phương pháp độ tăng giảm khối lượng
2.3.4.1. Kiến thức cơ bản
Khi chuyển từ chất A sang chất B (cĩ thể qua nhiều giai đoạn) kèm theo sự tăng hoặc giảm khối lượng. Dựa vào sự tăng giảm khối lượng của 1 mol A sang B, ta tính được số mol các chất.
Các lưu ý khi áp dụng
- Bài tốn kim loại phản ứng dung dịch muối (kim loại khơng tan trong nước) Kim loại A + muối của B Muối của A + kim loại B