Phương pháp bảo toàn điện tích trong quá trình giải bài tập hóa học

Phương pháp bảo toàn điện tích là phương pháp sẽ đi theo các bạn suốt quá trình học hóa từ lúc bắt đầu đến cả vào đại học và hơn nữa. Phương pháp này giúp các bạn có thể giải nhanh được bài tập hơn. Ngoài ra cũng là phương pháp áp dụng suy luận ra những công thức hóa học nhanh. Trong file này sẽ giúp một phần cho các em hiểu về phương pháp này

Trang 1

C ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Việc kết hợp thuần thục các định luật BTNT , BTE cùng với BTDT sẽ giúp ta giải được rất rất nhiều các bài tập hay với tốc độ rất nhanh trong Hóa Học Đầu tiên các bạn cần phải hiểu bản chất của BTDT.Vậy bản chất của bảo toàn điện tích là gì ?Rất đơn giản : Nghĩa là tổng điện tích các ion trong dung dịch hay trong một phân tử bằng 0 hay nói cách khác dung dịch hay phân tử luôn trung hòa về điện

Trong phân tử trung hòa điện vì : e p

Trong dung dịch trung hòa điện vì : điện tích âm = điện tích dương

Trong khuôn khổ của bài giảng này ta chỉ xét các bài toán trong dung dịch.Các bài toán về số hạt (p,n,e) sẽ được nghiên cứu trong các bài giảng khác

Một số chú ý khi áp dụng BTDT:

(1) Cách tính tổng số mol điện tích âm ,dương.Các bạn chú ý qua ví dụ cụ thể sau :

Hòa tan 1 mol muối Al2(SO4)3 vào H2O ta sẽ thu được dung dịch muối gồm :

(2) Khối lượng muối chính là tổng khối lượng các ion trong dung dịch

(3) Khi áp dụng BTDT thường rất hay sử dụng BTNT ,BTE có thể cần BTKL

(4) Với các dạng bài toán nâng cao chúng ta cần làm hai bước

Xác định thật nhanh trong dung dịch gồm những gì

Sau đó áp dụng n n

(Kỹ thuật này rất hay – các bạn nên triệt để vận dụng)

Bây giờ,chúng ta sẽ nghiên cứu các ví dụ để hiểu vấn đề trên

Trang 2

BÀI TẬP MẪU Câu 1: Dung dịch A chứa: 0,15 mol Ca2+ ; 0,6 mol Cl- ; 0,1 mol Mg2+ ; a mol HCO3- ; 0,4 mol Ba2+

Cô cạn dung dịch A được chất rắn B Nung B trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là

A 90,1 B 102,2 C 105,5 D 127,2

Ta có :

2

BTDT 2

3 2

Chú ý : Nếu chỉ cô cạn dung dịch B thì ta sẽ có quá trình B t0 CO 32

Câu 2: Một dung dịch chứa hai cation là Al3+ (0,2 mol) và Fe2+ (0,1 mol) Trong dung dịch trên còn chứa hai anion là Cl— (x mol) và 2

Trang 3

A 3,73 gam B 7,04 gam C 7,46 gam D 3,52 gam

Ta tính toán các số liệu với X/2

Ta tính toán số liệu với 100 ml dung dịch X

Câu 6: Dung dịch X chứa các ion sau: Al3+, Cu2+, SO42- và NO3- Để kết tủa hết ion SO42- có trong

250 ml dung dịch X cần 50 ml dung dịch BaCl2 1M Cho 500 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch

NH3 dư thì được 7,8 gam kết tủa Cô cạn 500 ml dung dịch X được 37,3 gam hỗn hợp muối khan Nồng độ mol/l của NO3- là :

Trang 4

2

NO

3 Cu

A 6,11gam B 3,055 gam C 5,35 gam D 9,165 gam

Ta sẽ đi tính toán với 0,5.E

Trang 5

0, 4 0, 24 1,36 1,360,72

3

: 0,1: 0, 2

: 0,8 0,5 0,3:

BTNT Fe

BTNT S BTE

Fe SO

NO

H a

3 D

3

: 0,15: 0,3

0,15 0,05 0,2 0,2.64 12,8

Câu 11: (ĐH A-2010) Dung dịch X chứa: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO42− và x mol OH- Dung dịch Y

có chứa ClO4-, NO3- và y mol H+; tổng số mol ClO4- và NO3- là 0,04 Trộn X và Y được 100ml dung dịch Z Dung dịch Z có pH (bỏ qua sự điện li của nước) là

Ta có :

BTDT

du H BTDT

Trang 6

lượng vừa đủ dung dịch loãng chứa HCl và H2SO4 , thu được 126,2 gam hỗn hợp muối khan Số mol H2SO4 phản ứng là

A 0,60 B 0,55 C 1,05 D 0, 80

Dien tich

KL : m gam54,7 gam

Dien tich Cl

Dien tich 2

BaCO Ba

n 0,21loại ngay vì các đáp án đều lớn hơn 0,21

Trang 7

BÀI TẬP LUYỆN TẬP Câu 1: Dung dịch X gồm NaOH x mol/l và Ba(OH)2 y mol/l và dung dịch Y gồm NaOH y mol/l và

Ba(OH)2 x mol/l Hấp thụ hết 0,04 mol CO2 vào 200 ml dung dịch X, thu được dung dịch M và 1,97

gam kết tủa Nếu hấp thụ hết 0,0325 mol CO2 vào 200 ml dung dịch Y thì thu được dung dịch N và 1,4775 gam kết tủa Biết hai dung dịch M và N phản ứng với dung dịch KHSO4 đều sinh ra kết tủa trắng, các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của x và y lần lượt là

A 0,1 và 0,075 B 0,05 và 0,1 C 0,075 và 0,1 D 0,1 và 0,05

Câu 2: Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch X chứa NaOH 1M, KOH 1M và Ba(OH)2 1M để sau khi hấp thụ hết 3,584 lít CO2 (ở đktc) thì thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 0,84 gam so với khối lượng dung dịch X (biết hơi nước bay hơi không đáng kể)?

Câu 3: Sục 2,016 lít khí CO2 ( đktc) vào 100 ml dung dịch NaOH 1M được dung dịch A Rót thêm

200 ml dd gồm BaCl2 0,15M và Ba(OH)2 xM thu được 5,91 gam kết tủa Tiếp tục nung nóng thì thu tiếp m gam kết tủa nữa Giá trị của x và m là:

Câu 7: Cho 4,08 gam Mg tác dụng với dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và H2SO4 đun nóng , khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn,thu được dung dịch A và 0,896 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí không màu,trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và 1,76 gam hỗn hợp hai kim loại có cùng số mol.Biết tỷ khối hơi của B đối với H2 là 8.Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch A là :

Câu 8: Cho Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) và 8,28 gam muối Biết số mol Fe bằng 37,5% số mol H2SO4 phản ứng Số mol Fe đã tham gia phản ứng là:

Trang 8

A 0,05 B 0,04 C 0,035 D 0,045

Câu 9:Cho 5 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp KNO3 và H2SO4, đun nhẹ, trong điều kiện thích hợp, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A chứa m gam muối; 1,792 lít hỗn hợp khí B ( đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và còn lại 0,44 gam chất rắn không tan Biết tỉ khối hơi của B đối với H2 là 11,5 Giá trị của m là

Câu 10: Hỗn hợp A gồm FeS2 và Cu2S Hòa tan hoàn toàn m gam A bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng, thu được 26,88 lít (đktc) khí X là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch B chỉ chứa 2 muối Khối lượng của Cu2S trong hỗn hợp đầu là:

Câu 11: Cho 0,64 gam S tan hoàn toàn trong 150 gam dung dịch HNO3 63%, đun nóng thu được khí

NO2 (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X Hãy cho biết dung dịch X có thể hoà tan tối đa bao nhiêu gam Cu (Biết sản phẩm khử duy nhất là NO)

Câu 12: Cho m g bột Fe vào 200 ml dd hh A chứa H2SO41M, Fe(NO3)3 0,5M và CuSO4 0,25M Khuấy đều cho đến khi pư kết thúc thu được 0,85m g hỗn hợp chất rắn Giá trị của m là:

A 72 g B 53,33 g C 74,67 g D 32,56 g

Câu 13: Cho hỗn hợp gồm (0,02 mol Cu2S; 0,01 mol Fe3C; x mol FeS2) tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa muối sunfat và V lít hỗn hợp khí (đkc) Biết NO2 là sản phẩm khử duy nhất Vậy giá trị của V là:

A 6,96gam B 21 gam C 20,88gam D 2,4gam

Câu 17: Lấy 3,93 gam hỗn hợp X gồm Fe2(SO4)3 và M2SO4 (M là kim loại kiềm) tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 6,99 gam kết tủa Xác định thành phần % về khối lượng của M2SO4 trong hỗn hợp X

Trang 9

Câu 18: Nhúng 1 thanh nhôm nặng 45g vào 200 ml dung dịch CuSO4 0,5 M Sau 1 thời gian lấy thanh nhôm ra cân thấy nặng 46,38g Khối lượng Cu thoát ra là :

Câu 19: Cho 0,2 mol Zn vào dd X gồm 0,2mol Fe(NO3)3, 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,1mol AgNO3 Khối lượng rắn thu được sau khi pứ kết thúc là:

A.10,8g B.14,2g C.19,5g D.14g

Câu 20: Dung dịch Y có chứa các ion: NH4+, NO3-, SO42- Cho dd Y tác dụng với lượng dư dd

Ba(OH)2, đun nóng thu được 11,65 gam kết tủa và 4,48 lít khí (đktc) Nếu cho m gam dung dịch Y cho tác dụng với một lượng bột Cu dư và H2SO4 loãng dư sinh ra V lít NO (sản phẩm khử duy nhất,

đo ở đktc) Giá trị của V là

Trang 10

ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1: Chọn đáp án B

Do M,N tác dụng với KHSO4 có kết tủa trắng →Ba2+ (dư)→ muối trong M,N là muối HCO3

0, 01: 0, 2

OH :0,1 CO

Trang 11

BaCl SO

n 0, 4(x 2y)

Ta lại có : 3

3 BTNT.Al

Trang 12

Ta có :

2

2 4 4

H SO SO

a b 0,375(2a 3b)

a 0, 015

n 0, 0452a 3b

BTE

NO B

0,38 0,06.3 0,02.2

0,028

4 2 4

: 0,19

: 0,02 0,06 0,08: 0,02

2 2

2 4

3

: 0,02

:1,381,5

BTNT S BTE

Trang 13

Vì kết thúc phản ứng ta thu được (Fe và Cu)

Nên dung dịch sau phản ứng có :

0,030,04

: 2, 280,02.10 0,01.13 0,13.15 2, 28 51, 269

Trang 14

::

0, 006: 0, 03

Fe a

M Li

b SO

án BTDT

Thu dap BTKL

: 0,1

3 2 0, 2:

64(0,1 ) 27 1,38:

: 0, 2

: 0,1

: 0,05: 0,05

Trang 15

NHỮNG KỸ THUẬT GIẢI TOÁN – HÓA HỌC

Biên Soạn : Nguyễn Anh Phong – Trường ĐH Ngoại Thương Hà Nội

Chuyên đề 01: Kỹ xảo giải bài toán Kim loại tác dụng với muối

Chuyên đề 02: Kỹ xảo giải bài toán Oxit KL tác dụng với HCl,H2SO4 (loãng)

Chuyên đề 03: Kỹ xảo giải bài toán KL tác dụng với HCl,H2SO4 (loãng)

Chuyên đề 04: Kỹ xảo giải bài toán KL tác dụng H2SO4 (đặc,nóng)

Chuyên đề 05: Kỹ xảo giải bài toán hợp chất của KL tác dụng H2SO4 (đặc,nóng)

Chuyên đề 06: Kỹ xảo giải bài toán Oxi – Ozon – Oleum

Chuyên đề 07: Kỹ xảo giải bài toán tốc độ phản ứng và hằng số cân bằng Kc

Chuyên đề 08: Kỹ xảo giải bài toán về Sắt

Chuyên đề 09: Kỹ xảo giải bài toán PH trong dung dịch,hằng số Ka ,Kb

Chuyên đề 10: Kỹ xảo giải bài toán sử dụng phương trình ion thu gọn

Chuyên đề 11: Kỹ xảo giải bài toán Khử oxit kim loại

Chuyên đề 12: Kỹ xảo giải bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm

Chuyên đề 13: Kỹ xảo giải bài toán muối NO3 trong môi trường H

Chuyên đề 14: Kỹ xảo giải bài toán kim loại tác dụng HNO3

Chuyên đề 15: Kỹ xảo giải bài toán hợp chất của kim loại tác dụng HNO3

Chuyên đề 16: Kỹ xảo giải bài toán phân bón hóa học

Chuyên đề 17: Kỹ xảo giải bài toán axit H3PO4

Chuyên đề 18: Kỹ xảo giải bài toán NH3

Chuyên đề 19: Kỹ xảo giải bài toán H tác dụng 2

HCO , CO

Chuyên đề 20: Kỹ xảo giải bài toán nhiệt phân muối

Chuyên đề 21: Kỹ xảo giải bài toán nhiệt nhôm

Chuyên đề 22: Kỹ xảo giải bài toán lưỡng tính về Al phần 1

Trang 16

Chuyên đề 26: Kỹ xảo giải bài toán lưỡng tính về Zn

Chuyên đề 27: Kỹ xảo giải bài toán về Hiệu suất của phản ứng

Chuyên đề 28: Kỹ xảo giải bài toán Điện phân

Chuyên đề 29: Kỹ xảo giải bài toán các loại hạt trong nguyên tử

Chuyên đề 30: Kỹ xảo giải bài toán về đồng vị

Chuyên đề 31: Kỹ xảo giải bài toán bán kính nguyên tử

Chuyên đề 32: Chiến thuật ―chia để trị‖

Chuyên đề 33: Tư duy vận dụng các ĐLBT phần 1

Chuyên đề 43: Kỹ xảo giải bài toán Hidrocacbon Phần 1

Chuyên đề 47: Kỹ xảo giải bài toán Ancol phần 1

Chuyên đề 50: Kỹ xảo giải bài toán Andehit phần 1

Chuyên đề 51: Kỹ xảo giải bài toán Andehit phần 2

Chuyên đề 52: Kỹ xảo giải bài toán Axit hữu cơ Phần 1

Chuyên đề 53: Kỹ xảo giải bài toán Axit hữu cơ Phần 2

Chuyên đề 54: Kỹ xảo giải bài toán este

Chuyên đề 55: Kỹ xảo giải bài toán chất béo

Chuyên đề 65: Kỹ xảo giải bài toán Cacbohidrat

Chuyên đề 57: Kỹ xảo giải bài toán Amin

Trang 17

Chuyên đề 58: Kỹ xảo giải bài toán Aminoaxit

Chuyên đề 59: Kỹ xảo giải bài toán Peptit – Protein

Chuyên đề 60: Kỹ xảo giải bài toán Polime

Các đường link sách xuất bản của Nguyễn Anh Phong (Các bạn có thể vào trang web của nhà sách

Khang Việt để tìm hiểu)

Trang 18

KỸ XẢO GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI

Đặc điểm quan trọng nhất của bài toán là ―Số mol điện tích âm – anion không thay đổi‖.Chỉ cần chú

ý đặc điểm then chốt này áp dụng với các định luật bảo toàn ta sẽ giải được bài toán dạng này rất nhanh và hiệu quả

Chúng ta thường làm bài toán với các bước mẫu mực như sau :

Bước 1 : Tính tổng số mol anion ( 2

3; ; 4

NO Cl SO )

Bước 2 : Áp dụng quy tắc (Kim loại nào mạnh thì lấy anion trước )

Bước 3 : Trong nhiều trường hợp cần dùng tới

BT ĐIỆN TÍCH – BT KHỐI LƯỢNG – BT ELECTRON

HƯỚNG DẪN VẬN DỤNG KỸ XẢO GIẢI TOÁN

Câu 1: Cho 8 gam bột Cu vào 200ml dung dịch AgNO3, sau 1 thời gian phản ứng lọc được dung dịch

A và 9,52 gam chất rắn Cho tiếp 8 gam bột Pb vào dung dịch A, phản ứng xong lọc tách được dung dịch B chỉ chứa 1 muối duy nhất và 6,705 gam chất rắn Nồng độ mol/l của AgNO3 ban đầu là

Tư duy : Muối cuối cùng (duy nhất) sẽ là muối của thằng kim loại mạnh nhất

Giả sử :

3 2 3

Ta BTKL cho cả 3 kim loại :

Bào toản khối lượng 3 kim loại ta có :

BTKL

Trang 19

Câu 4 Cho 0,96 gam Mg vào dung dịch có 0,06 mol AgNO3 và 0,04 mol Cu(NO3)2, cho tới khi phản ứng kết thúc thì lọc, được m gam chất không tan Giá trị của m là :

A 1,08 và 5,16 B 8,10 và 5,43 C 1,08 và 5,43 D 0,54 và 5,16

Vì m2 tác dụng được với HCl nên Al dư BTE nduAl 0, 015.2 0, 01

3

3 3

Trang 20

3 2

BT n hom NO

3 2 3

A 1,104g B 0,84 gam C 2,0304gam D 1,77 gam

Trang 21

Bản chất của loại toán kim loại tác dụng muối là kim loại mạnh đi cướp anion của kim loại yếu hơn nên ta sẽ giải nhanh bằng cách phân bổ số mol anion lần lượt cho các kim loại từ mạnh tới yếu theo thứ tự

Ta có :

3

3 3 NO

Trang 22

BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 1: Hoà tan 5.4 gam bột Al vào 150 ml dung dịch A chứa Fe(NO3)3 1M và Cu(NO3)2 1M Kết thúc phản ứng thu được m gam rắn Giá trị của m là

A 10.95 B 13.20 C 13.80 D 15.20

Câu 2: Nung một thanh Mg vào dung dịch chứa 0,6 mol Fe(NO3)3 và 0,05 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra và cân lại thì thấy khối lượng thanh tăng 11,6 gam Khối lượng Mg đã phản ứng là:

A 6,96gam B 21 gam C 20,88gam D 2,4gam

Câu 3: Cho hỗn hợp bột gồm 5,4 gam Al và 11,2 gam Fe vào 900ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn m có giá trị là

A 97,2 B 98,1 C 102,8 D 100,0

Câu 4: Cho 300 ml dung dịch AgNO3 vào 200 ml dd Fe(NO3)2 sau khi phản ứng kết thúc thu được 19,44 gam chất rắn và dd X trong đó số mol của Fe(NO3)3 gấp đôi số mol của Fe(NO3)2 còn dư Dung dịch X có thể tác dụng tối đa bao nhiêu gam hỗn hợp bột kim loại gồm Al và Mg có tỉ lệ số mol tương ứng là 1: 3 ?

A 11,88 gam B 7,92 gam C 8,91 gam D 5,94 gam

Câu 5: Cho 0,96 gam bột Mg vào 100 ml dd gồm Cu(NO3)2 1M và AgNO3 0,2 M Khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn, thu được chất rắn A và dd B Sục khí NH3 dư vào B, lọc lấy kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được chất rắn có khối lượng là

A 1,2 gam B 1,6 gam C 1,52 gam D 2,4 gam

Câu 6: Hoà tan 5.4 gam bột Al vào 150 ml dung dịch A chứa Fe(NO3)3 1M và Cu(NO3)2 1M Kết thúc phản ứng thu được m gam rắn Giá trị của m là

Trang 23

Câu 10: Cho 4,8 gam Mg vào dung dịch chứa 0,2 mol FeCl3, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X, cô cạn dung dịch X được m gam muối khan Giá trị của m là

Câu 12: Cho m(gam) kim loại Fe vào 1 lít dung dịch chứa AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,1M Sau

phản ứng người ta thu được 15,28g rắn và dung dịch X Giá trị của m là

Câu 15: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2 vào dung dịch chứa

0,2 mol Fe2(SO4)3 Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại Giá trị của m là

Câu 16: Cho hỗn hợp bột gồm 2,7gam Al và 5,6gam Fe vào 550ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi

các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn Gía trị của m là :

Câu 19: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu2+và 1 mol Ag+ đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại Trong các giá trị

sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên?

Định dạng
Số trang	35
Dung lượng	1,12 MB