xi là thành phần % về thể tích hoặc số mol của chất i trong hỗn hợp.. b, Bài toán hỗn hợp: phương pháp đại số: Bước 1: Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra.. Bước 3: Biể
Trang 1PHẦN 1 PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC
I Các công thức thường dùng trong giải BT hóa học
1 Số mol:
Cách đổi thể tích của một chất khí về điều kiện tiêu chuẩn: n = RT pV (R = 27322,4 ≈ 0,082)
Trong đó: n là số mol của chất khí
Nếu trong bình kín thì V là thể tích bình, thường là V đề bài cho
2 Khối lượng:
3 Nồng độ:
+ Nồng độ mol/l
CM = dd
ct
V
ct
m
m
100%
mdd : Khối lượng dd tính
4 Thể tích (ở đktc):
V = n 22,4
5 Tỉ khối hơi:
A
M
M
hh
M
M
2 1
2 2 1 1
+ +
+ +
n n
M n M n
2 1
2 2 1 1
+ +
+ +
V V
M V M V
= M1 x1 + M2x2 + (xi là thành phần % về thể tích (hoặc số mol) của chất i trong hỗn hợp)
+ Trong trường hợp hỗn hợp chỉ có hai chất thì: M = M1 x1 + M2(1-x1)
+ Trong trường hợp hai chất có số mol (thể tích) bằng nhau thì: M = M1 +2M2
II phương pháp giải một bài toán đơn giản
a, Bài tóan chỉ có một chất tham gia phản ứng
pt tổng quát: aA + bB = cC + dD
số mol: a b c d
số gam: a.MA b MB c.MC d MD
Đề cho:
Đề cho chỗ nào ta điền ngay số ở đó, yêu cầu chỗ nào ta tính ngay nơi đó
Lưu ý: - Trong hóa học đề chỉ cần cho một con số là chúng ta đã tính được tật cả Nếu đề cho đến hai chỗ chúng ta phải biện luận xem chất nào dư
- Trong các hàng ở trên khi tính toán dùng quy tắc tam suất chúng ta cần lưu ý chỉ cần cột cùng đơn
vị là tính được tất không phải đổi đơn vị
na = b a nb , v.v
Xét các ví dụ sau đây:
1)- Cho 5,6g bột Fe tác dụng hết với dd HCl 1M Tính thể tích khí sinh ra và thể tích dd HCl cần dùng
Do đó ta tính được như sau:
Trang 2Thể tích khí H2 thu được là: 2 , 24lít
56
4 , 22 6 ,
56
2 6 ,
dd
ct
V
n
M
ct =0,2 =200
0,56lít khí H2 (Đktc) Xác định kim loại M
Bài giải
Theo đề bài, ta có:
4
,
1
M
56 , 0
4 , 22
Vậy: M= 112 tức là Kim loại Cd
được còn chứa axit dư và phải trung hòa bằng 60 ml dd NaOH 0,5M Xác định kim loại M
loại M
sunfat M là kim loại nào?
b, Bài toán hỗn hợp:
phương pháp đại số:
Bước 1: Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra
Bước 2: Gọi x, y lần lượt là số mol trong hỗn hợp ban đầu.
Bước 3: Biểu diễn các số liệu của đầu bài theo các ẩn số đã đặt (thông thường mỗi số liệu được
biểu diễn bởi 1 phương trình đại số)
Bước 4: Dùng máy tình Giải các phương trình đại số tìm nghiệm, đó chính là số mol các chất có
trong hỗn hợp đầu
Bước 5: kiểm tra và kết luận
Xét các ví dụ sau đây:
kim loại trong hỗn hợp ban đầu
Bài giải
2
.
3 a
Gọi a, b lần lượt là số mol của Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu
Theo đề bài, ta có:
2
.
3 a
4 , 22
96 8
=
Giải hệ phương trình trên, ta được: a= 0,2 và b=0,1
Trang 33)- Hỗn hợp A gồm hai kim loại kiềm ở hai chu kỳ liên tiếp nhau Hòa tan 0,37 gam hỗn hợp A trong nước dư, thu được dung dịch X Cho 100 ml dung dịch HCl 0,4M vào dung dịch X, được dung dịch Y Để trung hòa vừa đủ lượng axit còn dư trong dung dịch Y, cần thêm tiếp dung dịch NaOH có chứa 0,01 mol NaOH Xác định hai kim loại kiềm trên
4)- Hòa tan hết 3,53 gam hỗn hợp A gồm ba kim loại Mg, Al và Fe trong dung dịch HCl, có 2,352 lít khí hiđro thoát ra (đktc) và thu được dung dịch D Cô cạn dung dịch D, thu được m gam hỗn hợp muối khan Trị số của m
dung dịch X Thể tích dung dịch HCl 1M cần để trung hòa vừa đủ dung dịch X là Hòa tan hết hỗn
tích dung dịch HCl 1M cần để trung hòa vừa đủ dung dịch X
PHẦN II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
1 Viết các PTPƯ, cân bằng
2 Nêu và Giải thích hiện tượng hóa học
3 Tính toán theo đlbt điện tích
4 Tính toán theo ptpư (quan trọng nhất): sử dụng tới pp đại số , pp bảo toàn khối lượng, pp bảo
toàn e,…
1. Dạng 1: Viết các phương trình phản ứng hóa học dưới dạng phân tử, ion:
Áp dụng với trường hợp giải thích các hiện tượng hóa học: kết tủa có màu đặc trưng, chất dễ bay hơi (sủi bọt khí) có mùi dễ nhận biết (sốc, khai, hắc, ) học sinh quan sát được
Bảng 1: Bảng nhận biết các chất không tan (kết tủa) có màu đặc trưng thường dùng
Loại
chất
sắc thực
Sự thay đổi màu
Ghi chú
Bazơ
keo
Tan trong kiềm dư:(Al3+ + 4OH-= AlO2- + 2H2O)
Tan trong kiềm dư:(Zn2++ 4OH-= ZnO22-+ 2H2O)
Zn(OH)2 + 4NH3 = [Zn(NH3)4](OH)2
K0 tan tan
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
K0 tan tan
đỏ
xanh Chuyển dầnsang màu
nâu đỏ trong không khí
Muối
trong mọi dung môi
Ba2+ + SO42- = BaSO4
chuyển màu đen
Thu được khi cho dd chứa Ag+ t/d với dd chứa Cl- : Chuyển sang màu đen dưới t/d của a/s do:
2AgCl = 2Ag+ Cl2
trắng đen
Trang 4Ag3PO4 Vàng Không đổi Thu được khi cho dd chứa Ag+ t/d với dd chứa PO43- : Ag+
+ PO43- = Ag3PO4
` Các muối nitrat (NO3-) đều tan và là những chất điện li mạnh
Bảng 2: Các hợp chất khí có điểm đặc trưng
Loại
chất
mùi
Sự thay đổi màu
Ghi chú
N - P
trong kk
Halogen
dễ thăng hoa
O - S
thối (hắc)
lâu trong kk có vẩn đục màu vàng (S)
Bài tập vận dụng:
Câu 1: Viết phương trình phản ứng ở dạng phân tử, ion của các phản ứng sau:
a, HNO3+ Fe2O3
b FeCl3 + NaOH
c, HNO3 + CaCO3
e, BaCl2 + Na2CO3
g, Na2S + HCl
h, Na2SO3 + H2SO4
i, NaCl + AgNO3
j, Na2SO3 + H2SO4
l, CaCl2 + ? CaCO3 + ?
m, FeS + ? FeCl2 + ?
n, Fe2(SO4)3 + ? K2SO4 + ?
Câu 2: Viết các phương trình phản ứng dạng phân tử của các phản ứng có phương trình ion sau:
a, H3O+ + OH- = 2 H2O
b, SO32- + 2H+ = SO2 + H2O
c, 2H3O+ + CuO = Cu2+ + 3H2O
d, FeS + 2H+ = Fe2+ + H2S
e, 2H3O+ + Fe(OH)2 = Fe2+ + 4H2O
g, BaCO3 + 2H+ = Ba2+ + CO2 + H2O
h, 2H3O++ Mg(OH)2 = Mg2+ + 4H2O
i, Fe3+ + OH- = Fe(OH)3
k, Pb2+ + SO42- = PbSO4
Trang 5l, Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2
m, S2- + 2H+ = H2S
2 Dạng 2: Cân bằng phương trình phản ứng theo phương pháp thăng bằng e và pp nửa phản ứng
b1: Xác định sản phẩm phản ứng, xác định số oxh (chỉ xác định số oxh của các nguyên tố có
sự thay đổi số oxh)
b.2: Viết các quá trình cho nhận e (với pp nửa pư: bên nào hiếu O cho thêm H2O - bên kia cho thêm H+)
b.3: Đưa hệ số vào pt
b.4: Kiểm tra lại
3 Dạng 3: Tính toán các đại lượng theo bản chất của dung dịch chất điện li: Dung dịch luôn trung
hòa về điện
Câu 1:
Trong dung dịch A chứa a mol Ca2+ , b mol Mg2+, c mol Cl- và d mol HCO3
-a, hãy viết biểu thức liên hệ giữa -a, b, c và d?
B, Để được dung dịch đó phải hòa tan những muối nào vào nước? Với lượng là bao nhiêu? Câu 2:
dung dịch đó cần hòa tan hai muối nào vào nước?
Câu 3:
Kết quả xác định nồng độ mol/l của các ion trong 1 dung dịch như sau:L
[Na+] = 0,05; [Ca2+] = 0,01; [NO3-] = 0,01; [Cl-] = 0,04; [HCO3-] = 0,025 mol/l
hỏi kết quả đó là đúng hay sai? Tại sao?
4 Dạng 4: Bài tập dựa trên kiến thức về axit - bazơ
Câu 4:
0,2M (điện li hoàn toàn)
Câu 5:
Câu 6: Tính nồng độ mol/l của các ion có trong dung dịch :
Câu 7:Tính pH của các dung dịch sau:
A, Dung dịch HCl 0,01 M
Câu 8: Tính pH của dung dịch Ba(OH)2 0,025M, nếu
B, Độ điện li của Ba(OH)2 là 0,8
Câu 9: Cho 22,4 ml khí HCl (đktc) vào 1 lít nước Tính nồng độ mol/l của ion H+ và của pH của dung dịch thu được Biết HCl phân li hoàn toàn
Câu 10: Một dung dịch H2SO4 có pH = 4
A , Tính nồng độ mol/l của ion H+
B, Tính nồng độ mol/l của dung dịch axit thu được
C, Cần pha loãng bằng một lượng nước dung dịch bao nhiêu lần để được dung dịch có pH = 5
Câu 11: Trộn theo tỷ lệ thể tích dung dịch H2SO4 0,05M với dung dịch HCl 0,1 M được 200ml dung dịch A
B, Tính pH của dung dịch A (biết các axit phân li hòan toàn)
C, Cần bao nhiêu lít dung dịch hỗn hợp B chứa đồgn thời NaOH 0,1M và KOH 0,05M để trung hòa hết dung dịch A (NaOH và KOH điện li hết)
Câu 12: Cho 3,9 gam Zn và 0,5 lít dung dịch HCl có pH = 2
A, Kẽm hay axit hết trước
Trang 6B, Tính thể tích khí Hiđro bay ra (đktc).
Câu 13: Trộn lẫn 50 ml dung dịch HCl 0,12M với 50 ml dung dịch NaOH 0,1M Tính pH của dung dịch
thu được
Câu 14: Phải lấy dung dịch axit có pH = 5 và dung dịch bazơ có pH = 9 theo tỷ lệ nào để khi trộn với
nhau thì thu được dung dịch có pH = 8
Dạng 5: Hợp chất lưỡng tính
Câu 7: Hiđroxit lưỡng tính là gì?
Viết các phương trình ophản ứng dạng phân tử, ion để chứng minh các chất sau đây là lưỡng tính:
A, Nhôm hiđroxit
B, Kẽm hiđroxit
C, Crom (III) hiđroxit
Câu 8: Chia 19,8 gam Zn(OH)2 thành 2 phần bằng nhau.Tính khối lượng muối tạo thành khi cho:
Câu 9: Hòa tan 2,67 gam AlCl3và 9,5 gam MgCl2 và nước được dung dịch A tính thể tích dung dịch NaOH 0,4 M cần để cho vào dung dịch A thì :
A, Thu được lượng kết tủa lớn nhất?
B, Thu được lượng kết tủa nhỏ nhất?
Tính khối lượng các kết tủa đó?
Câu 10: Cho 150 cm3 dung dịch NaOH 7M vào 100cm3 dung dịch Al2(SO4)3 1 M Hãy cho biết:
A, Những phản ứng nào đã xảy ra trong dung dịch
B, Những chất nào còn lại sau phản ứng
C, Tính nồng độ mol/l của các chất còn lại sau phản ứng, cho rằng thể tích dung dịch không đổi
Câu 11:
kết tủa, Tính nồng độ của dung dịch NaOH
Câu 12: Dung dịch A chứa hỗn hợp các muối MgSO4, Al2(SO4)3, ZnSO4 viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau:
A, Cho dung dịch A vào một lượng dư dung dịch NaOH, lọc kết tủa rửa sạch đem nung tới khối lượng không đổi
lượng không đổi