Các dạng bài tập hóa học lớp 11 học kì 1

Các dạng bài tập Hóa học lớp 11 Học kì 1 Bài tập áp dụng định luật bảo toàn điện tích và cách giải – Hóa học lớp 11 A Phương pháp giải Điều kiện để các ion có thể cùng tồn tại trong dung dịch Các ion[.]

Các dạng bài tập Hóa học lớp 11 Học kì 1 Bài tập áp dụng định luật bảo toàn điện tích và cách giải – Hóa học lớp

11

A Phương pháp giải

- Điều kiện để các ion có thể cùng tồn tại trong dung dịch: Các ion không

phản ứng được với nhau

- Định luật bảo toàn điện tích: Trong một dung dịch chứa hoàn toàn các chất

điện li, thì tổng số mol của điện tích âm luôn bằng tổng số mol của điện tích dương

∑ndientich(+)=∑ndientich(−)∑ndien tich(+)=∑ndien tich(−)

- Khối lượng chất tan trong dung dịch

mct=manion+mcationmct=manion+mcation

- Cách tính số mol điện tích

nđiện tích = số chỉ điện tích nion

B Ví dụ minh họa

mol), NO3- (0,15 mol) và Cl- (x mol) Giá trị của x là

A 0,35

B 0,3

C 0.15

CO32- và 0,05 mol SO42- Tổng khối lượng muối tan có trong dung dịch X là:

mmuối = mNa ++mK ++mHCO 3−+mCO 32−+mSO 42−mNa++mK++mHCO3−+mC O32−+mSO42−

→→ mmuối = 0,35.23 + 0,15.39 + 0,1.61 + 0,15.60 + 0,05.96 = 33,8 gam

C Bài tập tự luyện

1 Đề bài

mol) và SO42- (x mol) Giá trị của x là

được bao nhiêu gam muối khan là:

A 55,3 gam

B 59,5 gam

C 50,9 gam

D 0,59 gam

SO42-: a mol Cô cạn dung dịch X và nung nóng đến khối lượng không đổi Khối lượng chất rắn thu được là

A 22,75 gam

B 13,3 gam

C 18,2 gam

D 16,2 gam

Cho 800 ml dung dịch NaOH 0,5M vào dung dịch X thu được m gam kết tủa Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn thì giá trị của m là

A 4,95

B 9,90

C 14,8

D 7,43

Câu 6: Dung dịch A chứa hai cation là Fe2+: 0,1 mol và Al3+ : 0,2 mol và hai anion là Cl-: x mol và SO42- : y mol Đem cô cạn dung dịch A thu được 46,9 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của x và y lần lượt là:

A 0,6 và 0,1

C 0,5 và 0,15

B 0,3 và 0,2

D 0,2 và 0,3

ứng là 0,5M; 0,1M; 0,25M và a M Biết rằng dd X được điều chế bằng cách hoà tan 2 muối vào nước Khối lượng của 2 muối được lấy là

A 6,6g (NH4)2SO4; 7,45g KCl

B 6,6g (NH4)2SO4;1,49g KCl

C 8,7g K2SO4;5,35g NH4Cl

D 3,48g K2SO4;1,07g NH4Cl

thúc thí nghiệm thu được dung dịch Y và 5,6 lit khí H2 (đktc) Để kết tủa phản ứng hoàn toàn với dung dịch Y cần vừa đủ 300 ml NaOH 2M Thể tích dung dịch HCl đã dùng là:

A 0,2 lít

B 0,24 lít

C 0,3 lít

D 0,4 lít

BaCl2.Sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa.Lọc tách kết tủa,cô cạn dung

dịch thì thu được bao nhiêu gam muối clorua khan?

A 2,66 gam

B 22,6 gam

C 26,6 gam

D 6,26 gam

Câu 10: Dung dịch A chứa các ion: CO32-, SO32-, SO42-, 0,1 mol HCO3- và 0,3 mol

Na+ Thêm V lít dung dịch Ba(OH)2 1M vào A thì thu được lượng kết tủa lớn

nhất Tính giá trị nhỏ nhất của V cần cho vào

2NH4Cl + Ca(OH)2 t o→→to CaCl2 + 2NH3 ↑ + 2H2O

Để làm khô khí, người ta cho khí amoniac vừa tạo thành có lẫn hơi nước đi qua bình đựng vôi sống (CaO)

Khi muốn điều chế nhanh một lượng nhỏ khí amoniac, người ta thường đun nóng dung dịch amoniac đậm đặc

b Trong công nghiệp : tổng hợp tử nitơ và hiđro

- Áp suất cao, từ 200 – 300 atm

- Chất xúc tác là sắt kim loại được trộn thêm Al2O3, K2O,…

Trong khí amoniac tạo thành còn lẫn nitơ và hiđro Hỗn hợp được làm lạnh, chỉ

có amoniac hóa lỏng và tách ra Còn nitơ và hiđro chưa tham gia phản ứng lại được bổ sung vào hỗn hợp nguyên liệu ban đầu

B Phương pháp giải

Cách 1: Tính theo phương trình hóa học

Viết phương trình hóa học và tính toán theo phương trình

(mol) →nN 2 (phanung)=n truoc −n sau 2→nN2(phan  ung)=ntruoc−nsau2

lượng: n truoc n sau=¯¯¯¯¯¯¯¯M sau ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯M truocntruocnsau=Msau¯Mtruoc¯

Từ đó ta tính được x và hiệu suất phản ứng: H=n phanung n bandau.100%H=nphan  ungnban  dau.100%(tính theo chất

bị thiếu)

Chú ý:

- Nếu đề bài chỉ cho tỉ lệ mol của N2 và H2 thì ta có thể chọn số mol của N2 và

H2 đúng như tỉ lệ đã cho để tính toán

- Nếu đề không cho ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯Mtruoc,¯¯¯¯¯¯¯¯MsauMtruoc¯,Msau¯ mà cho

Ptrước, Psau thì áp dụng công thức

n truoc n sau=p truoc p sauntruocnsau=ptruocpsau

- Trường hợp đặc biệt nếu n H2 n N2=3nH2nN2=3 thì có thể tính nhanh hiệu suất phản ứng

H=2−2.¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯M truoc ¯¯¯¯¯¯¯¯M sauH=2−2.Mtruoc¯Msau¯

+ Nếu n H2 n N2>3→nH2nN2>3→H2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo N2

+ Nếu n H2 n N2<3→nH2nN2<3→N2 dư (so với lượng cần thiết), hiệu suất phản ứng tính theo H2

+ Nếu n H2 n N2=3→nH2nN2=3→hiệu suất tính theo N2 hoặc H2 đều được

C Ví dụ minh họa

hợp để phản ứng xảy ra, sau phản ứng thu được 16,4 lít hỗn hợp khí (các khí

đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) Thể tích khí amoniac thu được là

A 1,60 lít

B 16,40 lít

C 8,00 lít

D 9,33 lít

Lời giải chi tiết

Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất thì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol Gọi thể tích khí N2 đã phản ứng là x lít

Phương trình hóa học:

N2+3H2xt,t 0 ,p⇄2NH3N2+3H2⇄xt,t0,p2NH3 Ban đầu: 4 14

Phản ứng: x 3x 2x

gian trong bình kín, thu được hỗn hợp B có tỉ khối dA/B = 0,925 Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là

A 25%

B 15%

C 10%

D 5%

Lời giải chi tiết

Gọi số mol của N2 và H2 lần lượt là 1 và 3 mol

lượng: n A n B=M B M A→nB=3,7molnAnB=MBMA→nB=3,7  mol

So sánh: n N2 n H2=13→nN2nH2=13→hiệu suất tính theo N2 hoặc H2

Gọi số mol N2 phản ứng là x mol

Phương trình hóa học:

N2 +3H2xt,t 0 ,p⇄2NH3N2       +

3H2  ⇄xt,t0,p2NH3

Ban đầu: 1 3

Phản ứng: x 3x 2x

Sau phản ứng: (1 – x) (3 – 3x) 2x

Ta có: (1 – x) + (3 – 3x) + 2x = 3,7

→ x = 0,15

→H=0,151.100%=15%→H=0,151.100%=15%

Chọn B

atm Sau phản ứng tổng hợp NH3, lại đưa bình về 0oC Biết rằng có 60% hiđro tham gia phản ứng, áp suất trong bình sau phản ứng là

A 10 atm

B 8 atm

C 9 atm

D 8,5 atm

Lời giải chi tiết

So sánh: V N2 V H2=n N2 n H2=11→VN2VH2=nN2nH2=11→hiệu suất tính theo H2

VH 2 (phanung)=10.60100=6VH2(phan  ung)=10.60100=6lít

một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y

có tỉ khối so với He bằng 2 Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là

A 25%

B 50%

C 36%

D 40%

Câu 2: Nung một hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 được nạp vào một bình kín giữ

ở nhiệt độ không đổi Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng thì áp suất giảm 12% áp suất ban đầu Biết tỉ lệ số mol của nitơ phản ứng là 15% Thành phần phần trăm về số mol của N2 và H2 trong hỗn hợp ban đầu là

A 45% và 55%

B 32% và 68%

C 40% và 60%

D 20% và 80%

qua bình đựng bột Fe rồi nung nóng biết rằng hiệu suất tổng hợp NH3 đạt 40% thì thu được hỗn hợp Y Phân tử khối trung bình của hỗn hợp Y có giá trị là

A 15,12

B 18,23

C 14,76

D 13,48

hợp đi qua dung dịch H2SO4 đặc, dư thì thể tích khí còn lại một nửa Thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp lần lượt là

A 25% N2, 25% H2 và 50% NH3

B 25% NH3, 25% H2 và 50% N2

C 25% N2, 25% NH3 và 50% H2

D 15% N2, 35% H2 và 50% NH3

Câu 5: Sau quá trình tổng hợp NH3 từ H2 và

N2 (nH 2:nN 2=3:1)(nH2:nN2=3:1), áp suất trong bình giảm đi 10% so với áp suất lúc đầu Biết nhiệt độ của phản ứng giữ không đổi trước và sau phản ứng Phần trăm theo thể tích của N2, H2, NH3 trong hỗn hợp khí thu được sau phản ứng lần lượt là

A 25% ; 25% ; 50%

B 30% ; 25% ; 45%

C 22,22% ; 66,67% ; 11,11%

D 20% ; 40% ; 40%

một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y

có tỉ khối so với H2 bằng 4 Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 là

A 50%

B 36%

C 40%

D 25%

không đổi Sau thời gian phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 5% so với áp suất lúc đầu Biết rằng % số mol của N2 đã phản ứng là 10% Phần trăm thể tích của các khí N2, H2 trong hỗn hợp đầu lần lượt là

A 75% ; 25%

B 25% ; 75%

C 20% ; 80%

D 30% ; 70%

cao Sau phản ứng phân hủy NH3 (coi như hoàn toàn) thu được hỗn hợp khí B

có thể tích tăng 25% so với A Dẫn B đi qua ống đựng CuO nung nóng sau đó loại nước thì chỉ còn một chất khí có thể tích giảm 75% so với B Phần trăm thể tích của các khí NH3, N2, H2 trong A lần lượt là

A 25% ; 20% ; 55%

B 25% ; 18,75% ; 56,25%

C 20% ; 25% ; 55%

D 30,5% ; 18,75% ; 50,75%

tác, thu được hỗn hợp khí có áp suất giảm 9% so với ban đầu (trong cùng điều kiện) Hiệu suất phản ứng là

A 20%

B 22,5%

C 25%

D 27%

trước so với hỗn hợp sau phản ứng là 0,6 Hiệu suất phản ứng là

I Lý thuyết và phương pháp giải

Xét bài toán sục CO2 sục vào dung dịch kiềm

- Phương trình hóa học:

- Xét tỉ lệ: T=n OH− n CO2T=nOH−nCO2

+ Nếu 1 < T < 2 : tạo cả muối HCO−3HCO3− và CO2−3CO32−

→ nCO 2−3=nOH −−nCO 2;nHCO −3=nCO 2−nCO 2−3nCO32−=nOH−−nCO2;nHC O3−=nCO2−nCO32−

- Để giải tốt bài toán này cần phối hợp thuần thục bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng:

+ mmuối = mKL+mCO 2−3+mHCO −3mKL+mCO32−+mHCO3−= m muối cacbonat +

m muối hidrocacbonat (muối nào không có thì cho bằng 0)

- Nếu cation của dung dịch kiềm là Ba2+,Ca2+Ba2+, Ca2+ thì so sánh với số mol CO2−3CO32− với số mol cation Ba2+,Ca2+Ba2+,Ca2+ để suy ra số mol kết tủa

+ Trường hợp: nCO 2−3>nM 2+⇒n↓=nM 2+nCO32−>nM2+⇒n↓=nM2+

+ Trường hợp: nCO 2−3<nM 2+⇒n↓=nCO 2−3nCO32−<nM2+⇒n↓=nCO32−

- Nếu sau phản ứng, tiến hành cô cạn dung dịch thu được kết tủa thì dung dịch

Ví

+CO2+H2O

II Ví dụ minh họa

Câu 1: Sục 2,24 lít khí CO2 vào 200ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch

X Tính khối lượng muối trong X?

A 15 g

Câu 2 Cho V lít (đktc) CO2 tác dụng với 200 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được

10 gam kết tủa Vậy thể tích V của CO2 là

⇒nCO 2=n↓CaCO 3=0,1mol⇒VCO 2=0,1.22,4=2,24lit⇒nCO2=n↓CaCO3= 0,1 mol⇒VCO2=0,1.22,4=2,24  lit

Trường hợp 2: Tạo hỗn hợp 2 muối

CO3=0,1mol

CO2 + 2OH− →CO32− + H2O0,125 0,25→0,125CO2 + CO32− + H2O

O0,125 0,25→0,125CO2 +     CO32− + H2O→2HCO3−0,075

III Bài tập tự luyện

Câu 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 (đktc) vào dung dịch nước vôi trong có

A Chỉ có CaCO3

B Chỉ có Ca(HCO3)2

C Cả CaCO3 và Ca(HCO3)2

D Không có cả 2 chất CaCO3 và Ca(HCO3)2

Câu 2: Hấp thụ hoàn toàn 0,672 lít CO2 (đktc) vào 2 lít Ca(OH)2 0,01M thu được

m gam kết tủa Giá trị của m là

A 1 gam

B 1,5 gam

C 2 gam

D 2,5 gam

Câu 3: Thổi V lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 thu được 6 gam kết tủa Lọc kết tủa, đun nóng dung dịch lại thấy có 4 gam kết tủa nữa Giá trị của V là

A 1,568 lít và 0,1 M

B 22,4 lít và 0,05 M

C 0,1792 lít và 0,1 M

D 1,12 lít và 0,2 M

Câu 6: Dung dịch X chứa NaOH 0,2M và Ca(OH)2 0,1M Sục 7,84 lít khí

CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch X thì khối lượng kết tủa thu được là

Câu 9: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch NaOH 1M

Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam muối Giá trị của m

Câu 10: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch

Ca(OH)2 0,75M, thu được a gam kết tủa Giá trị của a là

Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ – Hóa học lớp 11

A Lý thuyết và phương pháp giải

Dạng 1: Xác định công thức phân tử dựa vào % khối lượng các nguyên

tố

1 Phương pháp giải

- Gọi công thức tổng quát CxHyOzNt

- Ta có tỉ lệ số nguyên tử giữa các nguyên tố:

x:y:z:t=%C12:%H1:%O16:%N14x:y:z:t=%C12:%H1:%O16:%N14

- Dựa vào dữ kiện đề bài, ta xác định phân tử khối của chất hữu cơ

2 Ví dụ minh họa

6,98%; còn lại là oxi Công thức đơn giản nhất của X là

Ví dụ 2: Hợp chất hữu cơ A có chứa C, H, N, Cl với % khối lượng tương ứng

là 29,45%; 9,82 %: 17,18% và 43,55% Công thức phân tử của chất A là gì? Biết chất A có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất

quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ hai nguyên tố C và

H, trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng Tỉ khối hơi của limonen so với không khí gần bằng 4,69 Công thức phân tử của limonen là

Công thức: (C5H8)n

Mlimonen = 4,69.29 = 136 (g/mol)

Ta có 68n = 136 suy ra n = 2

Công thức của limonen là C10H16

Đáp án A

sản xuất kẹo cao su Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0 g/mol Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,1%, còn lại là oxi Công thức phân tử của anetol là

+ Dựa vào bảo toàn nguyên tố:

x=n CO2 n xy=2.n H2O n xz=n O n xx=nCO2nxy=2.nH2Onxz=nOnx

+ Dựa vào tỉ lệ x : y : z = nC : nH : nO

- Dựa vào dữ kiện đề bài để tìm công thức phân tử

- Chú ý: Sản phẩm cháy của hợp chất hữu cơ (CO2, H2O,…) khi được hấp thu vào các bình:

+ Các chất hút nước là H2SO4 đặc, P2O5, các muối khan, dung dịch bất kì (do hơi nước gặp lạnh sẽ ngưng tụ) → khối lượng bình tăng là khối lượng nước + Các bình hấp thu CO2 thường là dung dịch hiđroxit kim loại kiềm, kiềm thổ

→ khối lượng bình tăng là khối lượng CO2

+ Thường gặp trường hợp bài toán cho hỗn hợp sản phẩm cháy (CO2 và H2O) vào bình đựng nước vôi trong hoặc dung dịch Ba(OH)2 thì:

* Khối lượng bình tăng → m = mCO 2 + mH 2 OmCO2 + mH2O

* Khối lượng dung dịch thay đổi

→ △m=mCO 2+mH 2 O−m↓△m=mCO2+mH2O−m↓

2 Ví dụ minh họa

cần vừa đủ 110 ml khí O2, thu được 160 ml hỗn hợp Y gồm khí và hơi Dẫn khí Y qua bình đựng H2SO4 đặc dư, còn lại 80 ml khí Z Biết thể tích các khí

và hơi đo ở cùng điều kiện Công thức phân tử của X là

Ta có: Z là CO2 = 80 mol → số mol H2O = 160 – 80 = 80 mol

Bảo toàn nguyên tố O:

nO = 80.2 + 80 - 110.2 = 20 mol

thường) rồi đem toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 Sau các phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa và khối lượng phần dung dịch giảm bớt 19,912 gam Công thức phân tử của Y là

Đáp án B

B Bài tập ôn tập

53, 33% Công thức phân tử của hợp chất hữu cơ có dạng

Gọi công thức tổng quát CxHyOz

x:y:z=%C12:%H1:%O16=4012:6,671:53,3316=1:2:1x:y:z=%C12:%H1:%O16

=4012:6,671:53,3316=1:2:1

Công thức của A là (CH2O)n

Đáp án B

theo thứ tự tỉ lệ với 72 : 5 : 32 : 14 Công thức phân tử của hợp chất là

A C6H14O2N

B C6H6O2N

C C6H12ON

D C6H5O2N

Hướng dẫn giải:

Gọi công thức tổng quát CxHyOzNt

x:y:z:t=m C 12:m H 1:m O 16:m N 14=7212:51:3216:1414=6:5:2:1x:y:z:t=mC12:mH1: mO16:mN14=7212:51:3216:1414=6:5:2:1

Công thức đơn giản của X là C6H5O2N

Mà M = 123 nên X là C6H5O2N

Đáp án D

được 6,72 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O Biết tỉ khối của A so với khí oxi là 1,875 Công thức phân tử của A là

nO=m O 16=m A −m C −m H 16=9−0,3.12−0,3.2.116=0,3molnO=mO16=mA−mC−mH 16=9−0,3.12−0,3.2.116=0,3mol

O2 (đktc) Hỗn hợp sản phẩm cháy gồm CO2 và H2O theo tỉ lệ thể tích VCO 2:VH 2 OVCO2:VH2O= 3 : 2 Công thức phân tử của A là (biếtdA/H 2 dA/H2 = 36)

Vì VCO 2:VH 2 OVCO2:VH2O = 3:2 nên nCO 2:nH 2 O=3:2nCO2:nH2O=3:2

Gọi số mol của H2O và CO2 lần lượt là 2x và 3x, ta có:

được 11,0 gam CO2 và 6,75 gam H2O Biết tỉ khối của A so với khí hiđro là 23 Công thức phân tử của X là

nO=m O 16=m A −m C −m H 16=5,75−0,25.12−0,375.2.116=0,125(mol)nO=mO16=mA− mC−mH16=5,75−0,25.12−0,375.2.116=0,125(mol)

x : y : z = 0,25 : 0,375.2 : 0,125 = 2 : 6 : 1

Công thức A là (C2H6O)n

M = 23.2 = 46 → 46n = 46 → n = 1

A là C2H6O

Đáp án A

178 g/mol) là chất dẫn dụ côn trùng Kết quả phân tích nguyên tố của metylogenol cho thấy: %C = 74,16%, %H = 7,86%, còn lại là oxi Công thức phân tử của metylogenol là

Gọi công thức tổng quát CxHyOz

x:y:z=%C12:%H1:%O16=74,1612:7,861:17,9816=5,5:7:1x:y:z=%C12:%H1:% O16=74,1612:7,861:17,9816=5,5:7:1

Công thức của metylogenol là (C5,5H7O)n

Mà M =178 nên n =2

Công thức của metylogenol là C11H14O2

Đáp án B