Hoà tan hoàn toàn A trong dung dịch HNO3 đặc, nóng được V lit khí NO sản phẩm duy nhất ở đktc... QUY ĐỔI HỖN HỢP NHIỀU CHẤT VỀ SỐ LƯỢNG ÍT HƠN MÀ KẾT QUẢ KHÔNG THAY ĐỔI: 1.. Đặc điểm:
Trang 1Chuyên đề 14:
GIẢI NHANH MỘT SỐ BÀI TẬP TRẮC
NGHIÊM
- o0o -
I PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON:
1 Phạm vi áp dụng:
Bài toán về phản ứng oxi hoá - khử trong Hoá học vô cơ
2 Nguyên tắc:
electron(cho) = electron(nhận)
3 Bái tập ví dụ:
*Bài 1: Trộn 0,81 gam bột Al với bột Fe2O3 và CuO rồi đốt để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm thu được hỗn hợp A Hoà tan hoàn toàn A trong dung dịch HNO3
đặc, nóng được V lit khí NO (sản phẩm duy nhất) ở đktc Tính V
-// -
- Các quá trình:
+ 3e
N+5 + 3e N+2 mol: 0,09 0,03
- Vậy: VNO = 0,03.22,4 = 0,672 lit Đáp án B
*Bài 2: Một hỗn hợp bột Al và Mg được chia thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Tác dụng với HCl dư thu được 3,36 lit H2 ở đktc
Phần 2: Hoà tan trong dd HNO3 loãng dư thu được V lit khí không màu hoá nâu trong không khí Tính V ở đktc
-// -
- Đặt ký hiệu chung của Al và Mg là M có hoá trị là a
- Các quá trình:
M + aHCl MCla +
2
a
H2
(mol): 0,15
2H+ + 2e H2
(mol): 0,3 0,3 0,15
N+5 + 3e N+2 (mol): 0,3 0,3
(Vẫn 1/2 lương hh kim loại cho e, nên số e nhận của N+5 vẫn bằng số e nhận của H+
và bằng 0,3 mol)
- Vậy: V = 0,3.22,4 = 6,72 lit Đáp án D
Trang 2*Bài 3: Hoà tan hết 4,43 gam hh Al và Mg trong HNO3 loãng thu được dd A
và 1,568 lit ở đktc hh 2 khí đều không màu có khối lượng 2,59 gam, trong đó có một khí bị hoá nâu trong không khí Số mol HNO3 đã phản ứng là:
-// -
- Khối lượng trung bình của 2 khí là:
M =
07 , 0
59 , 2
=37 hỗn hợp 2 khí gồm: NO (x mol) và N2O (y mol) Lập và giải hệ pt ta được x =
y = 0.035 mol
- Các quá trình:
NO3- + 4H+ +3e NO + 2H2O (mol): 0,14 0,035
2 NO3- + 10H+ + 8e N2O + 5H2O (mol): 0,35 0,035
(Al và Mg là thừa, mục đích gây nhiễu)
- Vậy: nHNO3 = 0,49 mol Đáp án C
*Bài 4: Cho 1,35 gam hhA gồm Cu, Mg, Al tác dụng với HNO3 đặc, nóng dư thu được 1,12 lit NO và NO2 (đktc) có khối lượng trung bình là 42,8 gam/mol Tổng khối lượng muối nitrat sinh ra là:
-// -
- Đặt: số mol của NO và NO2 lần lượt là x và y (x,y >0)
M =
y x
y x
46 30
= 42,8
y
x
= 4 1
- Theo bài: x = 0,01; y = 0,04
- Các quá trình:
NO3- + 4H+ +3e NO + 2H2O (mol): 0,01 0,04 0,01
NO3- + 2H+ +1e NO2 + H2O (mol): 0,04 0,08 0,04
- Vậy: mmuối = mkl + m
3
NO (trao đổi) = 1,35 + (0,03 + 0,04).62 = 5,69 gam
Đáp án A
II QUY ĐỔI HỖN HỢP NHIỀU CHẤT VỀ SỐ LƯỢNG ÍT HƠN MÀ KẾT QUẢ KHÔNG THAY ĐỔI:
1 Đặc điểm:
Trong khi tính kết quả có thể âm nhưng cuối cùng kết quả vẫn đúng VD: Hỗn hợp
gồm: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 thì ta nên chọn FeO và Fe2O3 vì có1 chất oxi hoá, 1 chất trao đổi
2 Bài tập ví dụ:
Trang 3*Bài 1: Hoà tan hoàn toàn 49,6 gam hh X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng axit sunfuric đặc, nóng thu được dd Y và 8,96 lit SO2 ở đktc
a phần trăm khối lượng oxi trong X là:
b Khối lượng muối trong dd Y là:
-// - Gợi ý: Không dùng ĐLBT electron vì có Fe2O3 không thay đổi số oxi hoá
Giải:
a - Ta có: nSO2 = 0,4 mol
- Quy bài toán về hh gồm 2 chất là: FeO và Fe2O3:
+ ptpư:
2FeO + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (mol): 0,8 0,4
mFeO =0,8.7 =57,6gam > mhh=49,6 mFe2O3 = - 8gam nFe2O3=0,05 mol nO = 0,8 - 0,05.3 = 0,65 mol
- Vậy: %mO = 20,97% Đáp án C
b Ta có:
mddY = (0,4 - 0,05) 400 = 140 gam (0,05 mol ở đây là ) Đáp án B
*Bài 2: Hoà tan hết m gam hh X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng HNO3 đặc, nóng Cô cạn dd sau pư được 145,2 gam muối khan Giá trị m là:
-// -
- Do Fe3O4 chính là FeO.Fe2O3 nên ta quy hh trên gồm FeO và Fe2O3
- Ta có: nFe(NO3)3= 0,6 mol
- Các quá trình:
FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O (mol): 0,2 0,2
FeO Fe(NO3)3
Fe2O3 Fe(NO3)3
- Vậy: m = 0,2 72 + 160 0,4 = 78,4 gam Đáp án B
III BÀI TẬP ÁP DỤNG:
Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích khí thiên nhiên gồm CH4, C2H6, C3H8
bằng oxi không khí (oxi chiếm khoảng 80% thể tích) thu được 7,84 lit CO2 (đktc) và 9,9 gam nước Tính thể tích không khí (đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên
(HD: Có 2 cách giải nhanh BT 1:
- C1: Đặt công thức trung bình của 3 khí là CnH2 n 2, viết ptpư, tính ra n rồi thay vào hệ số của oxi trong ptpư sẽ tính được lượng oxi, suy ra lượng kk là 70,0 lit
Trang 4- C2: Dựa vào lượng nước, lượng khí cacbonic tinh ra lượng oxi rồi suy ra lượng kk là 70,0 lit.)
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y gồm C2H6, C3H4 thu được 12,98 gam CO2 và 5,76 gam H2O Tính m = ?
A 1,48gam B 8,14 gam C 4,18 gam* D 16,04 gam
(HD: áp dụng ĐLBTKL:m=mCO2+mH2O- mO(trong H2O và CO2)=4,18 gam)
Bài 3: Hòa tan hoàn toàn m gam Al vào dung dịch HNO3 loãng thu được hỗn hợp gồm 0,015 mol khí N2O và 0,01 mol khí NO (phản ứng không tạo NH4NO3) Giá trị của m là:
A 13,5 gam B.1,35 gam* C 0,81 gam D.8,1 gam
(HD: - Ta có:
NO
O N
n
n 2
=
2 3
- ptpư: 10Al + 38HNO3 10Al(NO3)3 + 3N2O + 2NO + 19H2O
(nol): 0.05 0.01
- Vậy: m = 0,05 27 = 1,35 gam)
Bài 4: Đốt cháy 5,6 gam bột Fe đựng trong bình O2 thu được 7,36 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4 và Fe Hoà tan hoàn toàn lượng hỗn hơp A bằng dung dịch HNO3 thu được V lít khí B gồm NO và NO2 Tỉ khối của B so với H2 là 19 Tính V(đktc)?
A 672ml B 336ml C 448ml D 896ml*
(HD: Dùng thỉ khối hh khí để tính ra tỉ lệ số mol của NO và NO2, sau đó dùng ĐLBT electron để tính tiếp Kết quả được V = 896 ml)
Bài 5: Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit
HCl 1M và H2SO4 0,5 M thu được 5,32 lít H2 (đktc) và dung dịch Y (coi thể tích
dung dịch không thay đổi) dung dịch Y có PH=?
A 1* B 6 C 7 D 2
(HD: Dùng pt điện ly và ĐLBT electron để giải Kết quả được pH = 1)
Bài 6: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 cần 0.05 mol H2 Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4
đặc, nóng thu được thể tích khí SO2 (sản phẩm duy nhất ở đktc) là:
A 224 ml* B 448 ml C 336 ml D 112 ml
(HD: - Vì Fe3O4 chính là FeO.Fe2O3 nên ta coi hh X gồm FeO, Fe2O3
- Đặt: số mol của FeO, Fe2O3 là x, y (x, y >0)
- ptpư:
FeO + H2 Fe + H2O (mol): x x
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O (mol): y 3y
Trang 5 Ta có hệ phương trình:
05 , 0 3
04 , 3 160 72
y x
y x
01 , 0
02 , 0
y x
2FeO + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (mol): 0,02 0,01
- Vậy: V = 0,01 22400 = 224 ml)
Bài 7: Hoà tan hoàn toàn 15,9 gam hỗn hợp gồm 3 kim loại Al, Mg và Cu
bằng dung dịch HNO3 thu được 6,72 lít khí NO và dung dịch X Đem cô cạn dung dịch X thu được số gam muối khan là:
A 77,1 gam B 71,7 gam* C 17,7 gam D 53,1gam
(HD: - Đặt: số mol của Al, Mg và Cu là x, y và z
- Các quá trình:
(mol): x x 3x
(mol): y y 2y
(mol): z z 2z
N+5 + 3e N+2 (mol): 0,3 0,9 0,3
- Theo ĐLBT electron ta có: 3x + 2y + 2z = 0,9
mNO3 = 0,9 62 = 55,8 gam
- Vậy: m(muối) = 55,8 + 15,9 = 71,7 gam)
Bài 8: Điện phân có màng ngăn xốp 500 ml dung dịch NaCl 4M (d = 1,2
g/ml) Sau khi ở anot thoát ra 17,92 lít Cl2 (đktc) thì ngừng điện phân Tính giá trị đúng của nồng độ C% của NaOH trong dung dịch sau điện phân (nước bay hơi không đáng kể)
A 8,26% B 11,82%* C 12,14% D 15,06%
(HD: Dựa vào ptpư điện phân để tính ra C% = 11,82%)
Bài 9: Có bao nhiêu đi peptit có thể tạo ra từ hai A.A là glixin(gli), tyrosin
(Tyr)?
A 2 B.3 C.4* D.1
Bài 10: Phản ứng hoá học xảy ra trong pin điện hoá :
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu E0 của pin điện hoá là bao nhiêu? Biết E0Zn2+/Zn = - 0,76V; E0Cu2+/Cu = +0,34V
A 0,42V B 0,24V C 1,10V* D Đáp án khác
(HD: Dùng phương trình Net cho phản ứng điện hoá:
E = E0 +
n
059 , 0 log
Cu
Cu
= 1,1 +
2
059 , 0 log
1
2
Cu
= 1.10 V
Vì ở đây không tính được [Cu2+] nên ta lấy kết quả là E = 1,10 V; nếu tính được [Cu2+] thì kết quả có thể sẽ khác)./