Chuyên đề Hóa Phương pháp tăng giảm khối lượng

 Giới thiệu một vài phương pháp cơ bản để giải bài toán tăng giảm khối lượng..  Ghi chú một số trường hợp sử dụng phương pháp và không nên sử dụng phương pháp, mời quý thầy, cô và các

Thứ bảy, 19/03/2011

Nội dung

 Một số bài toán mở đầu

 Giới thiệu một vài phương pháp cơ bản để giải bài toán tăng giảm khối lượng

 Vận dụng một số phương pháp đã giới

thiệu để giải bài toán đã cho

 Ghi chú một số trường hợp sử dụng

phương pháp và không nên sử dụng

phương pháp, mời quý thầy, cô và các bạn

bổ sung

 Bài tập về nhà

I – BÀI TẬP

1 Cho 0,52 gam hỗn hợp 2 kim

loại tan hoàn toàn trong H2SO4

(loãng) dư thấy có 0,336 lít khí thoát ra (đktc) Khối lượng hỗn hợp muối sunfat khan (gam)

thu được là:

A 2,0 B 2,4 C 3,92 D 1,96

Đáp án

I – BÀI TẬP

2 Lắc kĩ 6,4 gam bột Cu với 250 g

dung dịch A gồm AgNO3 6,8% và Fe(NO3)3 3,63% Sau khi các

phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch B và kết tủa D

Khối lượng của D (gam) là:

A 10,0 B 11,6 C 12,8 D.14,4

Đáp án

I – BÀI TẬP

3 Oxi hóa 6,0 gam một ancol

đơn chức no X thì thu được 5,8 gam một aldehyd Công thức cấu tạo của X là:

A CH3CH2OH B CH3CH2CH2OH

C CH3CHOHCH3 D CH3OH

Đáp án

I – BÀI TẬP

4 Cho CO đi qua m gam Fe2O3 đun

nóng, được 39,2g bốn chất rắn là sắt kim loại và ba oxit, đồng thời

có hỗn hợp khí thoát ra Cho khí này hấp thụ vào nước vôi trong

có dư, thì thu được 55 gam kết

tủa Trị số của m (gam) là:

A 46 B 40 C 64 D 48

Đáp án

II – PHƯƠNG PHÁP

Nguyên tắc:

Khi chuyển từ chất A thành chất B

(có thể qua nhiều giai đoạn), khối

lượng tăng hay giảm bao nhiêu gam (thường tính cho 1 mol) Dựa vào

mối quan hệ tỉ lệ thuận của sự tăng giảm, ta có thể tính được lượng chất tham gia hay tạo thành sau phản

ứng.

II – PHƯƠNG PHÁP

Các trường hợp áp dụng phương pháp:

* Các bài toán kim loại mạnh đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó

Giả sử có một thanh kim loại A với khối

lượng ban đầu là a gam A đứng trước

kim loại B trong dãy điện hóa và A không phản ứng với nước ở điều kiện thường

Nhúng A vào dung dịch muối của kim loại

B Sau một thời gian phản ứng thì nhấc

thanh kim loại A ra

* Các bài toán kim loại mạnh đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó Giả sử có một thanh kim loại A với khối lượng ban đầu là a gam A đứng trước

kim loại B trong dãy điện hóa và A không phản ứng với nước ở điều kiện thường

Nhúng A vào dung dịch muối của kim loại

B Sau một thời gian phản ứng thì nhấc

thanh kim loại A ra

II – PHƯƠNG PHÁP

A + B X  AX + B 

lượng thanh kim loại A tăng mA tăng =

mB - mA tan = mdd giảm

nếu tăng x% thì mA tăng = x%.a

+ Nếu MA > MB thì sau phản ứng khối

lượng thanh kim loại A giảm

mA giảm = mA tan - mB = mdd tăng nếu giảm y% thì mA giảm = y%.a

+ Nếu MA < MB thì sau phản ứng khối

lượng thanh kim loại A tăng mA tăng =

mB - mA tan = mdd giảm

nếu tăng x% thì mA tăng = x%.a

+ Nếu MA > MB thì sau phản ứng khối

lượng thanh kim loại A giảm

mA giảm = mA tan - mB = mdd tăng nếu giảm y% thì mA giảm = y%.a

II – PHƯƠNG PHÁP

* Đối với axit: Xét phản ứng axit với

kiềm:

R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O Tương tự: Cứ 1 mol axit carbonxylic tham gia phản ứng với NaOH để tạo ra 1 mol

muối thì khối lượng muối khan thu được tăng thêm: (23 – 1).x = 22.x gam Vậy nên nếu biết được khối lượng của axit và

muối tương ứng thì có thể xác định được

muối thì khối lượng muối khan thu được tăng thêm: (23 – 1).x = 22.x gam Vậy nên nếu biết được khối lượng của axit và

muối tương ứng thì có thể xác định được

số nhóm chức x, só mol NaOH phản ứng

II – PHƯƠNG PHÁP

* Đối với ester: Xét phản ứng xà

phòng hóa:

R-COOR' + NaOH → RCOONa + R'OH

Cứ 1mol R – COOR’ phản ứng tạo ra 1

mol RCOONa Như vậy, khối lượng muối tăng là 23 - R’ gam ứng với 1mol ester

ban đầu.

Nếu R’ > 23 thì khối lượng xà phòng thu được giảm R’ – 23 gam so với khối

lượng 1 mol ester ban đầu.

* Đối với ester: Xét phản ứng xà

phòng hóa:

Cứ 1mol R – COOR’ phản ứng tạo ra 1

mol RCOONa Như vậy, khối lượng muối tăng là 23 - R’ gam ứng với 1mol ester

III – VẬN DỤNG

Xét bài tập 2:

Giải:

Ta biết rằng: Ag+ đứng sau Fe3+ trong dãy

điện hóa Nên Cu sẽ tác dụng với Ag+ trước Khi hết Ag+ mà còn dư Cu thì nó tác dụng tiếp với Fe3+ Dựa vào đây ta tính:

Cu + 2Ag+  Cu2+ + 2Ag (1)

Cu + 2Fe3+  Cu2+ + 2Fe2+ (2)

Theo đề bài, ta có:

Đáp án C.

III – VẬN DỤNG

 nCO2 = 0,06n = 0,13 (mol)  mCaCO3 = 13,0 g Đáp án A.

IV – GHI CHÚ

 Bài toán tăng giảm khối lượng nên kết

hợp với nhiều phương pháp khác để có thể giải bài toán một cách nhanh chóng, ví dụ như: định luật bảo toàn khối lượng, bài

toán số nguyên tử carbon trung bình, …

Các phương pháp này sẽ được trình bày kỹ

ở các chuyên đề sau

 Khi sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta cần chú ý các trường hợp sau:

IV – GHI CHÚ

* Nguyên tử (nhóm nguyên tử) của chất này

bị thay thế bởi nguyên tử (nhóm nguyên tử) của chất kia Trong đó vẫn còn 1 nguyên tử (trung tâm) không thay đổi: Ví dụ:

MO  MOH  …. M(NO3)3 M là nguyên

tử không đổi, O bị thay thế bởi một nhóm

các nguyên tử (NO3)3 Kết quả là ∆M = 62.3 – 16 = 170

* Không nên áp dụng cho trường hợp chất

tạo thành có thêm phản ứng phụ:

Fe 2+ + Ag + (dư)  Fe 3+ (Fe 2+ dư)

20 gam trong 1 lít dung dịch HNO3 0,4 M

Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, chỉ có khí NO bay ra, khối lượng của thanh sắt là:

IV – GHI CHÚ

A 14,4 g B 11,2 g C 5,6 g D 3,2 g

Bài tập 2: Thủy phân 2 ester không no, đơn

chức là đồng phân của nhau bằng 1lit dung dịch NaOH 0,3M Sau khi phản ứng xảy ra

hoàn toàn thì thu được 28,6 g muối (khan) Tính khối lượng của ancol thu được (gam)

nếu biết mỗi ester có số C không quá 4:

A 4,6 B 13,4 C 9,2 D 14,8

V – LUYỆN TẬP

một thời gian thu được 104,8g hỗn

hợp rắn A gồm các oxit Hoà tan hết

12,096 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỷ

khối so với He là 10,167 Vậy m có

giá trị là:

A 72 B 69,54 C 91,28 D 100

V – LUYỆN TẬP

để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,8 gam hỗn hợp kim loại và 2,24 lít khí (đktc) Khối lượng 2

oxit ban đầu là bao nhiêu:

A 4,8 gam B 6,6 gam

C 7,0 gam D 11,3 gam

V – LUYỆN TẬP

3. Dẫn 6,72 lit khí CO (đo ở đkc) qua ống

sứ nung nóng đựng 23,2 gam một oxit

sắt A Khi dừng phản ứng, thu được chất rắn X có khối lượng 20g.

a Khi hòa tan A và hòa tan X trong dd

hợp khác nhau bao nhiêu lít (đktc)?

loãng dư thấy có 1,62 l khí thoát ra

(đktc) Tính % khối lượng của X và tìm công thức phân tử của A.

V – LUYỆN TẬP

4. Cho hỗn hợp A gồm 2 oxit của sắt có

khối lượng là 4,46g Hòa tan A trong

dung dịch HCl vừa đủ thu được 200g

dung dịch B cho B tác dụng với dung

dịch NaOH dư Lọc, rửa kết tủa và đem nung đến khối lượng không đổi được

4,72g chất rắn D Hãy xác định công

thức của 2 oxit và % khối lượng của

chúng.

32 gam và không có khí bay ra.

+ P2: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí B thu được 8,1 g nước Tìm công thức cấu tạo của anken và ankin Biết chúng hơn kém nhau 1 carbon.

V – LUYỆN TẬP

6. Hóa hơi 2,64 g hỗn hợp hai ester X, Y

đồng phân của nhau thu được thể tích

hơi bằng thể tích hơi của 0,84 g Nitơ ở

cùng điều kiện T,P,V.

NaOH dư đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,32 g hỗn hợp 2 muối

của 2 acid kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Tim cấu tạo của X, Y.