0 BI QUYT GII BAI TP HOA HC 12

3 Trong quá trình tính toán theo ph-ơng pháp quy đổi đôi khi ta gặp số âm nh- số mol âm, khối l-ợng âm đó là do sự bù trừ khối l-ợng của các chất trong hỗn hợp, trong tr-ờng hợp này ta

10 BÍ QUYẾT GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC 12

BÍ QUYẾT 1: PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI

I cơ sở lý thuyết

1) Khi quy đổi hỗn hợp nhiều chất (Ví dụ: hỗn hợp X gồm: Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 ) (từ 3 chất trở lên) thành hỗn hợp hai chất ( nh-: Fe, FeO hoặc Fe, Fe2O3 hoặc….) một chất ( nh-:

FexOy hoặc…) ta phải bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn khối l-ợng hỗn hợp

2) Có thể quy đổi hỗn hợp X về bất kỳ cặp chất nào, thậm chí quy đổi về một chất Tuy nhiên ta nên chọn cặp chất nào đơn giản có ít phản ứng oxi hoá khử nhất, để đơn giản trong việc tính toán

3) Trong quá trình tính toán theo ph-ơng pháp quy đổi đôi khi ta gặp số âm ( nh- số mol

âm, khối l-ợng âm) đó là do sự bù trừ khối l-ợng của các chất trong hỗn hợp, trong tr-ờng hợp này ta vẫn tính toán bình th-ờng và kết quả cuối cùng vẫn thoả mãn

4) Khi quy đổi hỗn hợp X về một chất là FexOy thì Oxit FexOy tìm đ-ợc chỉ là oxit giả

định không có thực( ví dụ nh-: Fe15O16 , Fe7O8…)

5) Khi quy đổi hỗn hợp các chất về nguyên tử thì tuân theo các b-ớc nh- sau:

B-ớc 1: quy đổi hỗn hợp các chất về cac nguyên tố tạo thành hỗn hợp đó

B-ớc 2: đặt ẩn số thích hợp cho số mol nguyên tử các nguyên tố trong hỗn hợp

B-ớc 3: Lập các ph-ơng trình dựa vào các định luật bảo toàn khối l-ợng, bảo toàn nguyên

tố, bảo toàn electron…

B-ớc 4: lập các ph-ơng trình dựa vào các giả thiết của bài toán nếu có

B-ớc 5: giải các ph-ơng trình và tính toán để tìm ra đáp án

6 Một số bài toán hoá học có thể giải nhanh bằng ph-ơng pháp bảo toàn khối l-ợng, bảo

toàn nguyên tố, bảo toàn e… song ph-ơng pháp quy đổi cũng tìm ra đáp án rất nhanh, chính xác

và đó là ph-ơng pháp t-ơng đối -u việt, kết quả đáng tin cậy, có thể vận dụng vào các bài tập trắc nghiệm để phân loại học sinh (nh- đề tuyển sinh ĐH-CĐ - 2007 - 2008 mà Bộ giáo dục và đào tạo đã ra)

7 Công thức giải nhanh

Khi gặp bài toán dạng sắt và hỗn hợp sắt ta áp dụng công thức tính nhanh sau: Khi áp dụng công thức này thì chúng ta cần chứng minh để nhớ và vận dụng linh hoạt trong quá ttrình làm các bài toán trắc nghiệm (công thức đ-ợc chứng minh ở ph-ơng pháp bảo toàn e)

a Tr-ờng hợp 1: tính khối l-ợng sắt ban đầu tr-ớc khi bị ôxi hóa thành m gam hỗn hợp X gồm: Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4

d Tr-ờng hợp 4: tính khối l-ợng muối tạo thành khi cho m gam hỗn hợp X gồm: Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng d-

Fe

m 1

n n x mol m 400.x gam(4)

2 112

Ii Bài toán áp dụng:

Bài toán 1: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ Khối B- 2007) Nung m gam bột sắt trong oxi thu

đựơc 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hoà tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 d- thoát ra 0.56 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Giá trị m là:

A 2.52 gam B 1.96 gam C 3.36 gam D 2.10 gam

1, 6

n 0, 01mol

160

   mFe = 56.(0,035) = 1,96g B sai

Cách 2: Quy hỗn hợp chất rắn X về hai chất FeO, Fe 2 O 3

3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

n   0,015mol  mFe = 56.0,06 = 3,36g  C sai

Cách 3: Quy hỗn hợp chất rắn X về mặt chất là Fe x O y

3FexOy + (12x - 2y)HNO3 2Fe(NO3)3 +(3x-2y)NO + (6x -y)H2O

Bài toán 2: ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2008) Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe,

FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng d- thu đ-ợc 1.344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X sau phản ứng đ-ợc m gam muối khan Giá trị m là:

A 34.36 gam B 35.50 gam C 49.09 gam D 38.72 gam

Bài giải

Cách 1: Quy đổi hỗn hợp về hai chất: Fe, Fe 2 O 3

Hoà tan hỗn hợp với HNO3 loãng d-  1,344 lít NO

Cách 2: Quy hỗn hợp về hai chất: FeO, Fe 2 O 3

3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

x y

Fe O

11, 36 0, 06.3 n

Cách 4 áp dụng ph-ơng pháp quy đổi nguyên tử

Ta xem 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 là hỗn hợp của x mol Fe và

Bài toán 3: Nung 8.4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu đ-ợc m gam X gồm Fe, FeO,

Fe2O3 và Fe3O4 Hoà tan m gam hỗn hợp X bằng HNO3 d-, thu đ-ợc 2.24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Giá trị m là:

A 11.2 gam B 25.2 gam C 43.87 gam D 6.8 gam

Bài giải

- Cách 1: + Sử dụng ph-ơng pháp quy đổi,

Quy đổi hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe2O3 hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 d- ta có:

Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O:

2 NO

n  0,1mol 0,1/3  0,1

 Số mol của nguyên tử Fe tạo oxit Fe2O3 là:

Tất nhiên mX > 8,4 do vậy D là đáp án vô lý)

- Cách 2: Quy đổi hổn hợp X về hai chất FeO và Fe 2 O 3

FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

Chú ý: Vẫn có thể quy đổi hỗn hợp X về hai chất (FeO và Fe3O4) hoặc (Fe và FeO) hoặc (Fe và

Fe3O4) nh-ng việc giải trở nên phức tạp hơn, cụ thể là ta phải đặt ẩn số mol mỗi chất, lập hệ ph-ơng trình, giải hệ ph-ơng trình hai ẩn số)

Bài toán 4: Nung m gam Fe trong không khí, sau một thời gian ta thu đ-ợc 11,2 gam hỗn hợp

chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO Hoà tan hết 11,2g hỗn hợp chất rắn X vào dung dịch HNO3 d- thu đ-ợc 2,24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Giá trị m là:

Bài giải:

Cách 1: T-ơng tự nh- ví dụ 1, đối với cách 1

- Quy về hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe2O3:

Bài giải:

áp dụng ph-ơng pháp quy đổi: Quy hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất

Cách 1: Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe 2 O 3 :

Hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 đặc nóng d-

Ta có: Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (1)

0,2/3 0,2/3 0,2

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O (2)

Ta có:

2 NO

Cách 2 áp dụng ph-ơng pháp quy đổi nguyên tử

Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 là hỗn hợp của x mol Fe và y mol O Ta có: mHH =56x+16y =49,6 (1)

Mặt khác quá trình cho và nhận electron nh- sau

V 0,01  22,4 = 0,224 lít hay 224ml  B đúng

Chú ý: Nếu (3) không cân bằng:

2 SO

Bài toán 8: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 với số mol mỗi chất là 0.1 mol hoà tan hết vào dung dịch Y gồm ( HCl, H2SO4 loãng) d- thu đ-ợc dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dd Z cho tới khi ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng

và thể tích khí thoát ra ở đktc thuộc ph-ơng án nào:

A 50 ml và 6.72 lít B 100 ml và 2.24 lít

C 50 ml và 2.24 lít D 100 ml và 6.72 lít

Bài giải:

Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4

Hỗn hợp X gồm: Fe3O4 mol: Fe(0,2mol) + dung dịch Y

Bài toán 9: Nung x mol Fe và 0,15 mol Cu trong không khí một thời gian thu đ-ợc 63,2 gam hỗn

hợp chất rắn Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn trênbằng H2SO4 đặc, nóng, d- thu đ-ợc dung dịch Y và 6,72 lít khí SO2(đktc) Giá trị của x mol là:

Bài giải

Xem hỗn hợp chất rắn là hỗn hợp của x mol Fe , 0,15 mol Cu và y mol O

Ta có: mHH=56x + 64.0,15 +16y=63,2

56x+16y=53,6 (1) Mặt khác quá trình cho và nhận electron nh- sau

Bài toán 10 Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS , FeS2, và S bằng HNO3 nóng d- thu

đ-ợc 9,072 lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm kh- duy nhất ) và dung dịch Y Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau

Phần 1 cho tác dụng với dung dịch BaCl2 d- thu đ-ợc 5,825 gam kết tủa trắng

Phần 2 tan trong dung dịch NaOH d- thu đ-ợc kết tủa Z, nung Z trong không khí đến khối l-ợng không đổi đ-ợc a gam chất rắn

Giá trị của m và a lần l-ợt là:

A 5,52 gam và 2,8 gam B 3,56 gam và 1,4 gam

C 2,32 gam và 1,4 gam D 3,56 gam và 2,8 gam

Bài giải

Xem hỗn hợp chất rắn X là hỗn hợp của x mol Fe u và y mol S

Quá trình cho và nhận electron nh- sau

iii bài tập tự giải

Bài 1: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 thu đ-ợc 2.24 lít khí màu nâu duy nhất (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng đ-ợc 96.8 gam muối khan Giá trị

m là:

A 55.2 gam B 31.2 gam C 23.2 gam D 46.4 gam

Bài 2: Hoà tan 52.2 gam hh X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 đặc, nóng thu đ-ợc 3.36 lít khí NO2 (đktc) Cô cạn dd sau phản ứng đ-ợc m gam muối khan Giá trị m là:

A 36.3 gam B 161.535 gam C 46.4 gam D 72.6 gam

Bài 3: Vào thế kỷ XVII các nhà khoa học đã lấy đ-ợc một mẩu sắt nguyên chất từ các mảnh vỡ

của thiên thạch Sau khi đem về phòng thí nghiệm do bảo quản không tốt nên nó bị oxi hóa thành

m gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của nó Để xác định khối l-ợng của mẩu sắt thì các nhà khoa học đã cho m gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO3 loãng thu đ-ợc khí NO duy nhất

và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 48,4 gam chất rắn khan Mẩu thiên thạch bằng sắt nguyên chất đó có khối l-ợng là:

Bài 4: Vào thế kỷ XIX các nhà khoa học đã lấy đ-ợc một mẩu sắt nguyên chất từ các mảnh vỡ

của thiên thạch Sau khi đem về phòng thí nghiệm các nhà khoa học đã lấy 2,8 gam Fe để trong ống thí nghiệm không đậy nắp kín nó bị ôxi hóa thành m gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của

nó Cho m1 gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO3 loãng thu đ-ợc 896 ml khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng m2 gam chất rắn khan

1 giá trị của m2 là:

A 72,6 gam B 12,1 gam C 16,8 gam D 72,6 gam

2 giá trị của m1 là:

A 6,2gam B 3,04 gam C 6,68 gam D 8,04 gam

Bài 5: một chiếc kim bằng sắt lâu ngày bị oxi hóa, sau đó ng-ời ta cân đ-ợc 8,2 gam sắt và các

ôxit sắt cho toàn bộ vào dung dịch HNO3 đặc nóng thu đ-ợc 4,48 lít khí màu nâu duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y thu đ-ợc m gam muối khan

1 khối l-ợng chiếc kim bằng sắt là:

A 6,86 gam B 3,43 gam C 2,42 gam D 6.26 gam

2 giá trị của m gam muối là:

A 29,645 gam B 29,5724 gam C 31,46 gam D 29,04 gam

Bài 6: Các nhà khoa học đã lấy m1 gam một mảnh vỡ thiên thach bằng sắt nguyên chất do bảo quản không tốt nên nó bị oxi hóa thành m2 gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của nó Để xác

định khối l-ợng của mẩu sắt thì các nhà khoa học đã cho m2 gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO3 loãng d- thu đ-ợc 6,72 lít khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 121 gam chất rắn khan

1 giá trị của là: m1

A 28 gam B 56 gam C 84 gam D 16,8 gam

2 giá trị của m2 là:

A 32,8 gam B 65,6 gam C 42,8 gam D 58,6 gam

Bài 7: các nhà thám hiểm đã tìm thấy một chất rắn bị gĩ sắt d-ới đại d-ơng, sau khi đ-a mẩu gỉ

sắt để xác định khối l-ợng sắt tr-ớc khi bị oxi hóa thì ng-ời ta cho 16 gam gĩ sắt đó vào vào dung dịch HNO3 đặc nóng d- thu đ-ợc 3,684 lít khí NO2 duy nhất(đktc) và dung dịch muối X, cô cạn dung dịch muối X cân nặng m gam chất rắn khan

1 khối l-ợng sắt ban đầu là:

A 11,200 gam B 12,096 gam C 11,760 gam D 12,432 gam

2 giá trị của m là:

A 52,514 gam B 52,272 gam C 50,820 gam D 48,400 gam

Bài 8: cho 12,096 gam Fe nung trong không khí thu đ-ợc m1 gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của nó Cho m1 gam chất rắn X trên vào vào dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đ-ợc 1,792 lít khí SO2duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng m2 gam chất rắn khan

1 giá trị của m1 là:

2 giá trị của m2 là:

Bài 9: Sau khi khai thác quặng bôxit nhôm có lẫn các tạp chất: SiO2, Fe, các oxit của Fe Để loại

bỏ tạp chất ng-ời ta cho quặng vào dung dịch NaOH đặc nóng d- thu đ-ợc dung dịch X và m gam chất rắn không tan Y để xác định m gam chất rắn không tan chiếm bao nhiêu phần trẩmtng quặng ta cho m gam chất rắn đó vào dung dịch HNO3 loãng d- thu đ-ợc 6,72 lít khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 121 gam chất rắn khan Giá trị của là m1

A 32,8 gam B 34,6 gam C 42,6 gam D 36,8 gam

Bài 10: Hòa tan hoàn toàn một ôxit sắt FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu đ-ợc 2,24 lít khí SO2 duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 120 gam chất rắn khan Công thức phân tử của ôxit sắt là:

Bài 11: Nung y mol Fe trong không khí một thời gian thu đ-ợc 16,08 gam hỗn hợp A gồm 4 chất

rắn gồm Fe và các ôxit sắt hòa tan hết l-ợng hỗn hợp A trên bằng dung dịch HNO3 loãng d- thu

đ-ợc 672 ml khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Giá trị của là y:

A 0.21 mol B 0,232 mol C 0,426 mol D 36,8 mol

Bài 12: Hòa tan m gam hỗn hợp X bốn chất rắn gồm Fe và các ôxit sắt bằng dung dịch HNO3 d- thu đ-ợc 4,48 lit khí NO2 duy nhất(đktc) và 145,2 gam muối khan Giá trị của là m gam:

Bài 13 Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp X gồm: FeS , FeS2, S, Cu, CuS, FeCu2S2 thì cần 2,52 lít ôxi và thấy thoát ra 1,568 lít(đktc) SO2, mặt khác cho 6,48 gam X tác dụng dung dịch HNO3 nóng d- thu đ-ợc V lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm kh- duy nhất ) và dung dịch Y Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d- thu đ-ợc m gam kết tủa trắng

Giá trị của V và m lần l-ợt là:

A 13,44 lít và 23,44 gam B 8,96 lít và 15,60 gam

C 16,80 lít và 18,64 gam D 13,216 lít và 23,44 gam

BÍ QUYẾT 2: PHƯƠNG PHáP Đồ THị

I cơ sở lý thuyết

Chúng ta th-ờng gặp các dạng bài toán khi cho oxit axit CO2, SO2 tác dụng với dung dịch NaOH, KOH, Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu đ-ợc muối, kết tủa, …đó cũng là những dạng bài toán khó và có nhiều tr-ờng hợp xãy ra trong bài toán Để giải nhanh đối với những dạng bài toán này

tôi xin trình bày ph-ơng pháp và công thức giải nhanh dạng bài toán “cho oxit axit CO 2 hoặc SO 2 tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 hoặc Ba(OH) 2 thu được kết tủa”

1 Dạng bài toán “cho oxit axit CO 2 , SO 2 tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 thu

được kết tủa”

a Điều kiện bài toán:

Tính số mol hay thể tích Oxit axit CO2 khi biết

2

Ca (OH)

3CaCO

n , tuy nhiên tùy thuộc vào bài toán mà có thể vận dụng khi đã biết 2 thông số và tìm thông số còn lại Nh- cho biết số mol

2CO

Giới thiệu về cách vẽ đồ thị nh- sau:

Giả sử cho biết số mol

2

Ca (OH)

n  a mol Từ trục tung (Oy) của tọa độ ( hình vẽ ) chọn một điểm có giá trị là a Từ trục hoành (Ox) của tọa độ ( hình vẽ ) chọn hai điểm có giá trị a

và 2a Sau đó tại điểm có giá trị a của trục Ox và tại điểm có giá trị a của trục Oy kẻ vuông góc

và chúng giao nhau tại điểm A Từ điểm giao nhau của A(a,a) ta nối với toạ độ O(0,0) và điểm (2a,0) ta đ-ợc 1 tam giác vuông cân đỉnh là A Giả sử cho biết số mol kết tủa

3

CaCO

n  b mol.Trong đó 0< b <a Lấy một điểm có giá trị là b ( hình vẽ) trên trục tung Oy

Kẻ một đ-ờng thẳng song song với trục hoành cắt trục tung tại điểm có giá trị là a đ-ờng thẳng song song này sẽ cắt tam giác vuông cân ( hình vẽ) tại hai điểm Từ hai điểm hạ vuông góc với trục hoành Ox thì ta sẽ đ-ợc 2 điểm trên trục hoành Ox có giá trị là n1 và n2 đó cũng chính là số mol CO2 chúng ta cần tìm Nh- vậy số mol CO2 tham gia phản ứng có thể xãy ra 2 tr-ờng hợp: giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất t-ơng ứng là:

CO2(min) 2

Trong đó b là số mol kết tủa CaCO3, a là số mol Ca(OH)2

3 bài toán áp dụng

Bài toán 1: ( Trích câu 5 trang 119 tiết 39- 40 bài 26: kim loại kiềm thổ và hợp chất của kim

loại kiềm thổ SGK ban cơ bản)

Cho 2,8 gam CaO tác dụng với một l-ợng n-ớc d- thu đ-ợc đung dịch A Sục 1,68 lít khí

CO2 (đktc) vào dung dịch A:

a Tính khối l-ợng kết tủa thu đ-ợc

b Khi đun nóng dung dịch A thì khối l-ợng kết tủa thu đ-ợc là bao nhiêu?

2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2)

Khi đun nóng dung dịch ta có ph-ơng trình phản ứng xãy ra:

n  0,025 mol

=>

3 CaCO

m  0,025.100  2,5 gam

3 CaCOn

2 COn

0,05

0,025

0,1 0,075

0,05 0.025

b Cách 1: Nếu khi đun nóng thì xãy ra ph-ơng trình (3)

Bài toán 2: ( Trích câu 2 trang 132 tiết 43 bài 28: Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim

loại kiềm thổ và hợp chất của chúng SGK ban cơ bản)

Sục 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch có chứa 0,25 mol Ca(OH)2 Khối l-ợng gam kết tủa thu đ-ợc là:

m 0, 2.100 20 gam

Cách 2: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị:

2 COn

0,25

0,25 0,3 0,5

3 CaCO

n

0,2

3 CaCO

n

n



  thì kết luận tạo 2 muối

- Nếu học sinh vội vàng làm bài mà không t- duy thì từ ph-ơng trình (1)

=>

n  n  0, 25 mol  m  100.0, 25  25 gam

Nh- vậy kết quả đáp án D là sai

- Do vậy học sinh áp dụng giải cách 2 rất phù hợp với ph-ơng pháp trắc nghiệm, đáp án chính xác, thời gian ngắn hơn

Bài toán 3: ( Trích câu 6 trang 132 tiết 43 bài 28: Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim

loại kiềm thổ và hợp chất của chúng SGK ban cơ bản)

Sục a mol CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 thu d-ợc 3 gam kết tủa, lọc tách kết tủa dung dịch còn lại mang đun nóng thu đ-ợc 2 gam kết tủa nữa Giá trị a mol là:

Cách 3: áp dụng công thức giải nhanh

Nếu chúng ta gặp một bài toán khi cho oxit axit CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu đ-ợc x mol kết tủa và sau đó đun nóng thu đ-ợc y mol kết tủa nữa thì áp dụng công thức tính nhanh sau,

2 CO

n   x 2y thay giá trị vào ta đ-ợc 2

CO

n   x 2y  0,03 2.0,02   0,07 mol => đáp án đúng là C

Bài toán 4: ( Trích câu 9 trang 168 bài 31: một số hợp chất quan trong của kim loại kiềm thổ ,

SGK ban nâng cao)

Cho 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm CO2 và N2 tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)2 nồng

độ 0,02M thu đ-ợc 1 gam chất kết tủa Hãy xác định thành phần % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp đầu

2 COn

xmol 0,03

2x m

ol

x mol 0,03

2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2)

Nhận xét: - Qua 2 cách giải ta thấy ph-ơng pháp thông th-ờng giải phức tạp hơn nhiều, mất

nhiều thời gian, nếu không cẩn thận sẽ thiếu tr-ờng hợp , dẫn tới kết quả sai là không thể tránh khỏi

- Ph-ơng pháp đồ thị giải nhanh và gon, không phải viết ph-ơng trình phản ứng, chỉ vẽ đồ thị ta thấy có 2 tr-ờng hợp xãy ra, nó rất phù hợp với ph-ơng pháp trắc nghiệm nh- hiện nay

Bài toán 5: ( Trích đề thi tốt nghiệp THPT năm 2007) Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít SO2 (ở đktc) vào dung dịch chứa 16 gam NaOH thu đ-ợc dung dịch X Khối l-ợng muối tan thu đ-ợc trong dung dịch X là:

Bài giải + Cách 1: Thông th-ờng: nNaOH

2

n   tạo muối Na2SO3

0,01

3 CaCOn

2 COn

Từ đồ thị: số mol của muối Na2SO3 = 0,2 mol Nên ta có

2 3

Na SO

m  0, 2.126  25, 2 gam B là đáp án đúng

Bài toán 6: (Trích đề thi tuyển sinh Cao đẳng -Đại học Khối A năm 2007)

Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a mol/l thu đ-ợc 15,76 gam kết tủa Giá trị của a là:

A: 0,032 mol/l B: 0,06 mol/l C: 0,04 mol/l D: 0,048 mol/l

Bài giải + Cách 1: Giải bằng ph-ơng pháp thông th-ờng:

0,4

0,2 0,4 0,8

Bài toán 7: (Trích đề thi tuyển sinh Cao đẳng -Đại học Khối A năm 2008) Hấp thụ hoàn toàn

4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh

ra m gam kết tủa Giá trị của m gam là:

A: 11,82 gam B: 9,85 gam C: 17,73 gam D: 19,70 gam

Bài giải + Cách 1: Ph-ơng pháp thông th-ờng

2 COn

V  0, 2.22, 4  4, 48lit0,2 0,2 0,2

- Tr-êng hîp 2: T¹o hai muèi: CaCO3 vµ Ca(HCO3)2:

2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2)

O 0,1

3 CaCO

n

2 COn

0,4

0,2

Từ đồ thị ta thấy số mol khí CO2 có 2 tr-ờng hợp:

- Tr-ờng hợp 1: Chỉ tạo muối CaCO3 nên xẫy ra phản ứng:

2 COn

0,07

0,1

0,07 0,04 0,14

C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:

Bµi to¸n 10: Sôc V lÝt khÝ CO2 (®ktc)vµo 150 ml dung dÞch Ba(OH)2 1M Sau ph¶n øng thu

®-îc 19,7 gam kÕt tña Gi¸ trÞ V lÝt lµ:

n  0,1mol th× sè mol CO2 sÏ cã hai gi¸ trÞ

2 CO

n  0,1molhoÆc

V = 2,24 lÝt hoÆc 3,36 lÝt  B sai + NÕu

2

CO

n  0,15 hoÆc 0,3 mol 

2 CO

V = 3,36 lÝt hoÆc 6,72 lÝt  D sai + NÕu

2

CO

n  0,15 hoÆc 0,2 mol 

2 CO

V = 3,36 lÝt hoÆc 4,48 lÝt  A sai

2 COn

0,15

0,1 0,15 0,2 0,3

3 BaCO

n

0,1

Bµi to¸n 11: HÊp thô hoµn toµn V lÝt khÝ CO2 (®ktc) vµo 2 lÝt dung dÞch Ca(OH)2 0,01M th× ®-îc

1gam kÕt tña Gi¸ trÞ cña V lÝt lµ:

n  0,01 mol th× sè mol CO2 sÏ cã hai gi¸ trÞ 2

CO

n  0,01 mol hoÆc

2 CO

n  0,03 mol

2

CO CO

n  0,02 hoÆc 0,04 mol  V = 0,448 hoÆc 1,792 lÝt  C sai

Bµi to¸n 12: §èt ch¸y hoµn toµn 1,6 gam bét l-u huúnh råi cho s¶n phÈm ch¸y sôc hoµn toµn

vµo 200ml dung dÞch Ba(OH)2 0,5M Khèi l-îng gam kÕt tña thu ®-îc lµ:

A: 21,70 gam B: 43,40 gam C: 10,85 gam D: 32,55 gam

0,02

3 CaCO

n

0,01

0,01 0,02 0,03 0,04

m  0,05.217 10,85 gam   C là đáp án đúng

Bài toán 13: Sục 4,48 lít khí (đktc) gồm CO2 và N2 vào bình chứa 0,08 mol n-ớc vôi trong thu

đ-ợc 6 gam kết tủa Phần trăm thể tích khí CO2 trong hỗn hợp đầu có thể là:

n

0,1

3BaSO n

0,05

O 0,05 0,1 0,15 0,2

2 COn

0,08

0,06 0,08 0,1 0,16

3CaCOn

0,06

n  0,06 0,04   0,1 mol



2 CO

%V  30%hoÆc 40 %  A sai + NÕu

2

CO

n  0,08 hoÆc 0,1 mol 

2 CO

%V  40% hoÆc 50 %  C sai + NÕu

2

CO

n  0,04 hoÆc 0,12 mol 

2 CO

n :

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O (2)

x ta ®-îc sè mol OH-

3

3 Al(OH)

Al

1 2 OH

n  vµ

3 Al(OH)

n   a mol hoÆc ng-îc l¹i th× ta ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh sau:

+ KÕt luËn: Sö dông c«ng thøc gi¶i nhanh sÏ gióp gi¶i c¸c bµi to¸n tr¾c nghiÖm nhanh h¬n vµ

kh«ng mÊt nhiÒu thêi gian trong viÖc gi¶i c¸c d¹ng bµi to¸n nµy

Bài toán 14: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH- CĐ - KB - 2007) Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, l-ợng kết tủa thu đ-ợc là 15,6 gam, giá trị lớn nhất của

V lít là:

Bài giải + Cách 1: áp dụng ph-ơng pháp đồ thị ta có:

Bài toán 15: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ - KA – 2008) Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào

dung dịch chứa 0,1mol Al2(SO4)3 và 0,1mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn, thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V để thu đ-ợc l-ợng kết tủa trên là:

OHn

+ Cách 2: Ph-ơng pháp thông th-ờng Tacó:

3

n   2V(mol); n   0, 2mol; n   0, 2mol

Thứ tự phản ứng xẩy ra trung hoà  trao đổi

OHn

-0,02

0,06 0,08

+ Cách 2: - TH1: OH- thiếu nên xẫy ra phản ứng: Al3+ + 3OH- Al(OH)3

n   2n  0,02mol



3

Al(OH)

n bị hoà tan = 0,02 - 0,02 = 0 loại tr-ờng hợp này

Bài toán 17: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa keo Nồng độ M của dung dịch KOH là:

M H

M H

0, 2

0, 21

OHn

-0,2

0,

6 0,3 0,7 0,8

C¸ch 2: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh sau:

0,4

0,1 0,4 1,3 1,6 Al(OH)3

+ Hn

0,4

0,2 0,4 1 1,6 Al(OH)3

0,2

II bài toán tự giải

Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO2 (đktc) vào V lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ 0,4 M thu

đ-ợc 15,76 gam kết tủa trắng Giá trị của V lít là:

A: 250 ml B: 200 ml C: 300 ml D: 180 ml

Bài 2: Hấp thụ hoàn toàn 1,344 lít CO2 (đktc) vào 5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a M thu đ-ợc 7,88 gam kết tủa trắng Giá trị của a mol/lít là:

A: 0,01 mol/l B: 0,02 mol/l C: 0,03 mol/l D: 0,04 mol/l

Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào 250 ml dung dịch Ba(OH)2 0,4 M thu đ-ợc 15,76 gam kết tủa trắng Giá trị nhỏ nhất của V lít là:

A: 2,688 lít B: 1,792 lít C: 1,344 lít D: 2,24 lít

Bài 4 : Hấp thụ hoàn toàn 0,2 mol CO2 (đktc) vào 0,25 lít dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2 M

và Ba(OH)2 0,4 M thu đ-ợc m gam kết tủa trắng Giá trị của m gam là:

A 4,925 gam B 1,97 gam C 19,7 gam D 9,85 gam

Bài 5: Cho 2,24 lít CO2 (đktc) vào 350 ml dung dịch Ca(OH)2 0,2 M, kết thúc phản ứng thu đ-ợc

a gam kết tủa trắng Giá trị của a gam là:

Bài 6: Sục 4,48 lít khí (đktc) gồm CO và CO2 vào bình chứa 400ml dung dịch Ca(OH)2 0,2 M thu

đ-ợc 6 gam kết tủa Phần trăm thể tích khí CO trong hỗn hợp đầu có thể là:

A: 30% hoặc 40% B: 70% hoặc 50% C: 40% hoặc 50% D: 70% hoặc 30%

Bài 7 : Cho 200ml dung dịch KOH vào 200ml dung dịch AlCl3 1M thu đ-ợc 7,8gam kết tủa keo Nồng độ mol/lít của dung dịch KOH là:

A: 1,5 mol/lít và 3,5 mol/lít B: 1,5 mol/lít và 2,5 mol/lít

C: 2,5 mol/lít và 3,5 mol/lít D: 2,5 mol/lít và 4,5 mol/lít

Bài 8 :Trộn 150ml dd Na2CO3 1M và K2CO3 0,5M với 250ml dd HCl 2M thỡ thể tớch khớ CO2sinh ra ở đktc là:

Bài 9: Thổi V lớt (đktc) khớ CO2 vào 300 ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M thỡ thu được 0,2 gam kết

tủa Giỏ trị của V là:

A 44,8 ml hoặc 89,6 ml B 224 ml

C 44,8 ml hoặc 224 ml D 44,8 ml

Bài 10: Dẫn V lớt (đktc) khớ CO2 qua 100 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 6 gam kết tủa Lọc

bỏ kết tủa, lấy dung dịch nước lọc đun núng lại thu được kết tủa nữa V lớt bằng :

C 1.344 lớt hoặc 3.136 lớt B 1.344 lớt

Bài 11: Sục 2,24 lớt CO2 (đktc) vào 100 ml dd Ca(OH)2 0,5M và KOH 2M Khối lượng kết tủa thu được sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn là :

A 5,0 gam B 30,0 gam C 10,0 gam D 0,0 gam

Bài 12: Cho 8,05 gam kim loại Na vào 500 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M, sau khi cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn ta thu được chất kết tủa B cú khối lượng là

A 7,8 gam B 5,4 gam C 3,9 gam D 7,7 gam

Bài 13: Cho 10,5 gam hỗn hợp 2 kim loại gồm Al và một kim loại kiềm M vào trong nước Sau phản ứng thu được dung dịch B và 5,6 lớt khớ (ở đktc) Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch B

để thu được một lượng kết tủa lớn nhất Lọc và cõn kết tủa được 7,8 gam Kim loại kiềm là:

Bài 14: Trộn 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M với 700 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch X và kết tủa Y nung Y đến khối lượng khụng đổi thỡ khối lượng chất rắn thu được

A 10,2 gam B 20,4 gam C 2,25 gam D 5,1 gam

Bài 15: Hũa tan hoàn toàn 13,275 g hỗn hợp BaO và Al vào nước được dung dịch X Sục CO2

dư vào X thu được 7,410 g kết tủa (Ba = 137, Al = 27 , O=16 , H=1).Phần trăm khối lượng BaO trong hỗn hợp là

A 70,688 % B 78,806% C 80,678% D 80,876 %

Bài 16: Hấp thụ hoàn toàn 2.24 lít khí CO2 (Đktc) vào dung dịch chứa 8 gam NaOH thu đ-ợc dung dịch X Khối l-ợng muối tan có trong dung dịch X là:

Bài 17: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 vào 50ml dung dịch NaOH, thu đ-ợc 1,56 gam kết tủa và dung dịch X Nồng độ mol/lít của dung dịch NaOH là:

A: 0,6 mol/lít B: 1,2 mol/lít C: 2,4 mol/lít D: 3,6 mol/lít

Bài 18: Trộn dd chứa x mol AlCl3 với dd chứa y mol NaOH Để thu đ-ợc kết tủa cần có tỷ lệ

Bài 19: (ĐH - KA - 2008) Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa, giá trị của m gam là:

A: 11,82 gam B: 9,85 gam C: 17,73 gam D: 19,70 gam

Bài 20: Cho 350 ml dd NaOH 1M vào 100 ml dd AlCl3 1M Khi phản ứng kết thúc thu đ-ợc số gam kết tủa

Bài 21: Một dd chứa a mol NaAlO2 tác dụng với một dd chứa b mol HCl điều kiện để thu đ-ợc kết tủa sau phản ứng là:

Bài 22: Haỏp thuù hoaứn toaứn 5,6 lit CO2 (ủktc), vaứo dung dũch chửựa 0,2 mol Ca(OH)2 seừ thu ủửụùc lửụùng keỏt tuỷa laứ:

Bài 23: (ĐH - KA - 2008) Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1M Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V để thu

Bài 26: Cho V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4

đến khi phản ứng hoàn toàn, thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V để thu đ-ợc l-ợng kết tủa trên là:

Bµi 28: Cho V lÝt dung dÞch NaOH 0,35 M t¸c dông víi 2 lÝt dung dÞch AlCl3 0,1 M, l-îng kÕt tña thu ®-îc lµ 7,8 gam, gi¸ trÞ V lÝt lín nhÊt lµ:

BÍ QUYẫT 3: ph-ơng pháp giải toán về oxit

+ Nếu 1 < X < 2 thì xẫy ra đồng thời (1) và (2)

Tr-ờng hợp 2: Nếu giả thiết bài toán cho biết số mol oxit axit (CO2, SO2) hoặc số mol của dung dịch kiềm (NaOH, KOH) và biết khối l-ợng muối tạo thành thì ta phải biện luận nh- sau

Giả sử muối tạo thành là muối axit hoặc muối trung hoà Nếu hai giả thiết đó không thoả mãn thì kết luận có hai muối tạo thành (có nghĩa là xẫy ra (1) và (2))

2 Dạng bài toán khi cho oxit axit (SO 2 , CO 2 ) tác dụng với dung Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 thu

đ-ợc kết tủa, hoặc sau đó đun nóng thu đ-ợc kết tủa nữa

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (5) 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (6) hoặc CO2 + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O (7)

2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (8) + Nếu cho biết số mol bazơ (Ca(OH)2, Ba(OH)2) và số mol kết tủa (CaCO3, BaCO3) thì ta

so sánh nbazơ và nkết tủa

+ Nếu nbazơ = nkết tủa thì chỉ xẫy ra phản ứng (5) hoặc (7) từ đó ta tính đ-ợc số mol oxit axit (CO2,SO2)

+ Nếu nbazơ nkết tủa thì có hai tr-ờng hợp:

TH1: Chỉ xẫy ra phản ứng (5), (7) thì bazơ d-  số mol oxit axit (CO2, SO2) tính theo số mol kết tủa (CaCO3, BaCO3)

TH2: Xẫy ra 2 phản ứng (5, 6) hoặc (7, 8) tạo hai muối axit và muối trung hoà ta đặt hai

ẩn x, y là số mol 2 muối, từ đó dựa vào số mol bazơ và số mol kết tủa để tìm đ-ợc tổng số mol oxit axit (SO2, CO2)

3 Dạng bài toán khi cho oxit axit (SO 2 , CO 2 ) tác dụng đồng thời dung dịch kiềm (NaOH, KOH) và bazơ (Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 )

B1 Xác định số mol oxit axit (SO2, CO2) và số mol OH-

B2 So sánh số mol oxit axit (SO, CO) và số mol OH- để biết muối tạo ra muối gì?

4 áp dụng công thức giải nhanh

Nếu chúng ta gặp một bài toán khi cho oxit axit CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu đ-ợc x mol kết tủa và sau đó đun nóng thu đ-ợc y mol kết tủa nữa thì áp dụng công thức tính nhanh sau,

2 CO

n   x 2y

II Bài toán áp dụng:

Bài toán 1: (Trích đề thi tốt nghiệp THPT - 2007) Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí SO2 (ở đktc) vào dung dịch chứa 16 gam NaOH thu đ-ợc dung dịch X Khối l-ợng muối tan thu đ-ợc trong dung dịch X là:

A: 18,9 gam B: 25,2 gam C: 23,0 gam D: 20,8 gam

n  0,08 0,02   0,1mol

 a C Ba(OH)M 2 0,1 0,04M

2,5

Chú ý: + Nếu

2 Ba(OH)

0,15

n 0,15mol a 0,06M

2,5

Bài toán 3: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - KA - 2008) Cho V lít dung dịch NaOH 2 M vào dung

dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V lít để thu đ-ợc khối l-ợng kết tủa trên là:

Bài toán 4: (Trích đề thi tuyển sinh ĐH - KA - 2008) Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (ở

đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2 M, sinh ra m gan kết tủa Giá trị của m gam là:

A: 11,82 gam B: 9,85 gam C: 17,73 gam D: 19,70 gam

2 CO OH

n   0,1  m  0,1 197 19,7(g)    D sai + Nếu

n  0,06mol  m  0,06 197 11,82(g)    A sai + Nếu

n  0,09mol  m  0,09 197 17,73(g)    C sai

Bài toán 5: Sục V lít khi CO2 ở (đktc) vào 150 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau phản ứng thu

đ-ợc 19,7 gam kết tủa, giá trị V lít là:

CO2 + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O (1) 2CO2 + Ba(OH)2  Ba(HCO3)2 (2)

+ TH1: Xẫy ra phản ứng (1) tạo muối kết tủa BaCO3 còn Ba(OH)2 d-, lúc đó

n  0,1 0,1 0, 2mol   ,

2 CO

V 0, 2.22, 4 4, 48

Bài toán 6: Hấp thụ hoàn toàn Vml khí CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02 M thì đ-ợc

1 gam kết tủa Giá trị V ml là:

Cã thÓ gi¶i bµi nµy b»ng nhiÒu c¸ch kh¸c nhau

Bµi to¸n 8: HÊp thô hoµn toµn V lÝt CO2 (®ktc) vµo dung dÞch Ca(OH)2 thu ®-îc 10 gam kÕt tña Lo¹i bá kÕt tña råi nung nãng phÇn dung dÞch cßn l¹i thu ®-îc 5 gam kÕt tña n÷a Gi¸ trÞ V lÝt lµ: A: 4,48 lÝt B: 2,24 lÝt C: 1,12 lÝt D: 3,36 lÝt

Bµi gi¶i:

C¸ch 1: Tõ gi¶ thiÕt cña bµi to¸n chøng tá t¹o ra hai muèi: CaCO3 vµ Ca(HCO3)2