Hướng dẫn giải, xử lí tối ưu các dạng bài tập trong đề thi THPT quốc gia môn hóa học t1

- Phương pháp trung bình: Công thức tính nguyên tử khối trung bình của hai kim — mloại liên tiếp trong cùng một nhóm A: M = *hh nhh+ Tính các lượng chất đã cho trong bài ra.. - Phương ph

" ĐẶNG VIẾT THẮNG ĐOÀN VẢN VIỆT - NGƯYỂN XUÂN HÙNG

èn kĩ năna aiải nhanh các bài tâD trọna tâm

Rèn kĩ năng giải nhanh các bài tập trọng tâm

Dành cho HS lớp 11,12 ôn luyện thi THPT Quốc gia

và xét tuyển ĐH-C0

Biên soạn theo nội dung ôn thi mới nhất của Bộ GD&0T

Mời các -ban tìm -áac:

ĐẶNG V IẾT THẮNG ĐOÀN VẢN V IỆT - NGƯYỂN XUÂN H Ù N G

(Giáo viên chuyên Hoá)

Rèn kĩ năng giải nhanh các bầi tập trọng tâm

Dành cho HS lớp 11,12 ôn luyện thi THPT Quốc gia

L Ờ I N Ó I Đ ổ uCác em học sinh ửiân mến!

Trên cơ sở nghiên cứu kĩ lưỡng câu trúc, đ ề thi THPT Quốc gia á ia bộ GD-ĐT và cập nhập các dạng bài mới trong đê' thi năm nay như bài tập thực tiễn, thực tê^ thực hành, liên môn, câu hỏi mở, Chúng tôi đã biên

soạn tập sách: Hướng dẫn giải và xử lí tối tnt các dạng bài tập trong đ ề thi

THPT quốc gia môn H oá học Tập sách được chia thành 12 chương:

- Xác đ ịn h châ't (kim loại, phi kim, hợp châ't)

- Xác đ ịn h lượng châ't (số mol, khối lượng, thê’ tích) các châ't tham gia p h ả n ứng

- Xác đ ịnh lượng châ't (sô' mol, khô'i lượng, th ể tích) các châ't sản phẩm

- Xác đ ịnh thành p h ầ n % các châ't trong hỗn hợp

- Tính hiệu suâ't p h ản ứng

- T uyển chọn m ột sô'bài tập vận dụng cao

- P hản ứ ng hoá học

- P hân biệt, điều chế, tinh chê'các chất

- Các v ân đê' vê' hoá học đại cương

- Các dạn g câu hỏi lí thuyết

- M ột sô' dạng bài tậ p m ới trong đê' thi THPT Q uốc gia (bài tập vê' đô' thị, thực hành, )

- Rèn luyện kĩ năn g giải nh an h đê' thi THPT Q uốc gia

Trong m ỗi chương đư ợc trìn h bày:

- P hư ơng p h á p giải

- Các dạn g bài tập (trong m ỗi dạng có bài tập m ẫu, bài tập tự luyện

và hư ớ ng d ẫn giải bài tập tự luyện)

Đ ể cuốn sách hoàn thiện hơn, râ't m ong nhận được sự đóng góp ý kiến chân th àn h của các b ạn đổng nghiệp và của các em học sinh

C húc các em đ ạt được n h iều thành tích cao trong các kỳ thi sắp tới Xin trân trọng cảm ơn !

Mọi ý kiến đóng góp xin liên hệ:

- T rung tâm Sách giáo d ụ c Alpha

- Công ty An Pha VN: 50 N guyễn Văn Săng, Q, Tân Phú, Tp HCM ĐT: 08 62676463; 38547464 Email: alphabookcenter@ yahoo.com Xin chân thành cảm ơn!

CÁC TÁC GIẢ

CHƯƠNG 1 XÁC ĐỊNH CHẤT (KIM LOẠI, PHI KIM, HỌP CHẨT)

A PHươNG PHÁP GIẢI

Đé giãi các bài tập dạng này cớ thé sử dụng các phuơog pháp giái nhanh: Phương pháp xác định chất dựa vào công thức tính phân tử khối: Giả sử cốchất cho electron là A Ta có;

+ Từ nguyên tử khối xác định được kim loại cần tìm

- Phương pháp trung bình: Công thức tính nguyên tử khối trung bình của hai kim

— mloại liên tiếp trong cùng một nhóm A: M = *hh

nhh+ Tính các lượng chất đã cho trong bài ra

+ Viết phương trình hoá học (sơ đồ hoá học) sử dụng kí hiệu trung bình

+ Tính nguyên tử khối trung bình, suy ra hai kim loại cần tìm

- Phương pháp bảo toàn electron: Trong phản ứng oxi hoá khử, tổng số molelecừon do chất khử cho phải đúng bằng tổng sớ mol elecUon do chất oxi hoá nhận: s e (cho) = s e (nhận) => n,h„.N, ,h„ = n„hân.N, nhân

+ Viết các quá trình oxi hoá, quá trình khử (không cần viết phương trình phản ứng oxi hoá - khử)

+ Đặt ẩn, dựa vào định luật bảo toàn electron lập được phương ưình đại số.+ Giải hệ phương trình, xác định được nguyên tử khối M => Kim loại cần tìm

- Phương pháp bảo toàn khối lượng: Trong một phản ứng hoấ học, tổng khối lượngcủa các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng

Áp dụng: Trong một phản ứng, có n chất (kể cả chất phản ứng và sản phẩm), nếu biết khối lượng của (n - 1) chất thì túứi được khối lượng của chất còn lại

- Phương pháp hoá trị trung bình: Trong những trường hợp hỗn hợp có hai giá trịhoá ưị (hoặc trạng thái sô' oxi hoá) ưở lên ta có thể sử dụng phương pháp hoá trị trung bình để giải quyết các yêu cầu của bài toán

Thí dụ: Khi hỗn hợp Mg, AI tác dụng với axit HCl thì ta cũng có 2 < hoá trị trung bình < 3

B CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: XÁC ĐỊNH KIM LÕẠĨ

1 Các bài tập mẫu

Cáu 1: Hòa tan hoàn toàn 24 gam hỗn hợp X gồm MO, M(OH)2 và MCO, (M là kim loại có hóa trị không đổi) trong 100 gam dung dịch H2SO4 39,2%, thu được

1,12 lít khí (đktc) và dung dịch Y chỉ chứa một chất tan duy nhất có nồng độ 39,41% Kim loại M là

Vì dung dịch Y chỉ chứa một chất tan => II2SO4 phản írng vừa đủ, chất tan là MSOị

Sơ đồ phản ứng: X + II2SO4 (dung dịch) —> Y (dung dịch) + CO21

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có (tính khối lượng dung dịch sau phản ứng (mjj ,,„)):

mx + mjj tixii ^ dd Kiiu *^C02

■ => mjjsa„ = 24 + 100 - 0,05 44 = 121,8 (gam)

- Vì bảo toàn SỐ mol ion so^^nên: ni^sod “ *^HiS04 - 0,4(m ol)

Theo bài ra: 0,4(M + 96).100 = 39,41

A Mg và Ca B Ca và Sr c Be và Mg D Sr và Ba

(Trích để thi T IIP T Quốc gia) lỉướng dẫn giải

= 0 ,0 3 (m o l)Sô' mol khí H,: ĨIịt — '

22,4Đặt công thức chung của hai kim loại liên tiếp nhóm IIA là M

PTPƯ: M + 2IIC1 -M CI2 + I l i t

A NO và Mg B N2O và Al c N2O và Fe D NO2 và Al

(Trích đề thi T IIP T Quốc gia) Hướng dẩn giải

Xác định khí N,Oy; /H2 = 22

M NvOy

= 22 => Mn = 4 4 (N ,0 )Vậy khí N,Oy là khí N^o

(Trích đề thi T IỈP T Quốc gia) Hướng dẫn giải

Cách l: Số mol các chất: n ^2 = 0,0475 (mol); nNo = 0,04 (mol)

Các quá trình nhường electron:

+ Trong quá trình hoà tan vào dung dịch IICl (sắt tạo ra hợp chất hoá trị II, X tạo ra hợp chất hoá trị n):

* Nếu ní«í:m=>n = 2 ;m = 3 = > H ệvô nghiệm.

Vậy loại trường hcíp này

Cách 2: Số mol các khí: nj^2 = 0,0475 (mol); nN,j = 0,04 (mol)

Áp dụng công thức tính nguyên tử khối ta có;

Hướng dẩn giải

Theo bài ra: Oh- = ’ = 0,01 (mol); n^Miian = 0,5 0,04 = 0,02(mol)

^ 22,4

+ Trường hợp 1: Kim loại M là kim loại kiềm => oxit là M2O.

M + H2O - > MOH + - II21

+ Trường họp 2: M là kim loại kiềm thổ => oxit là MO.

Vậy kim loại M là Ba Đáp án đúng là A.

Câu 6: X là kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II (hay nhóm IIA) Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm kim loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 0,672 lít khí Hị (ở đktc) Mặt khác, khi cho 1,9 gam X tác dụng với lưọmg dư dung dịch H2SO4 loãng, thì thể tích klií hiđro sinh ra chưa đến 1,12 lít (ở đktc) Kim loại X là:

Đáp án đúng là B

Cảu 8: Cho hỗn hợp Y gồm Fe và kim loại M có hóa trị k duy nhất Hòa tan hoàn toàn 3,61 gam hỗn hợp Y bằng dung dịch HCl thu được 2,128 lít H2, còn khi hòa tan 3,61 gam hỗn hợp Y bằng dung dịch HNO3 loãng, dư thì thu được 1,792 lít khí NO duy nhất Biết các thể tích khí đo ở đktc và hiệu suất các phản ứng là 100% Kim loại M là:

Hướng dẫn giải

Sô' mol các chất: rij^ = 0,095 (mol); rij,jo = 0 ,8 (mol)

Số mol sắt có trong 3,61 gam hỗn hợp Y:

nx,o -3 - nj, 2 = 0 ,05(m ol) = nKhối lượng kim loại M có trong 3,61 gam hỗn hợp:

Fe

iĩIm = my - niF^= 3,61 - 0,05 56 = 0,8 l(gam)

Áp đụng công thức tính nguyên tử khối ta có:

Cáu 9: Có 2 bình A, B dung tích như nhau và đều ở 0"c Bình A chứa 1 mol O2, bình B chứa 1 mol CI2, trong mỗi bình đều chứa 10,8 gam kim loại M hóa trị k duy nhất Nung nóng các bình cho tới phản ứng hoàn toàn, sau đó làm lạnh bình tới 0"c

Người ta nhận thấy tỉ lệ áp suất trong hai bình bây giờ là 7/4 Thể tích các chất rắn không đáng kể

Câu 11: Hoà tan 1,44 gam một kim loại hoá trị II trong 150 ml dung dịch H2SO4

0,5M Để trung hoà axit dư trong dung dịch thu được, phải dùng hết 30 ml dung

13,4422,4 = 0, 6(mol)

|k = 2

M - 4 0 (Ca)22,4

Đáp án đúng là B

Cách 2: Dựa vào các đáp án đã cho thì các kim loại đều có hoá trị II

M + 2HC1 -> M CI2 + H 2

= 0,24(m ol)22,4

, , m 9,6

V ậy M M = — = ’ = 40 M là Ca

n 0,24 Đáp án đúng là B

Câu 15: Điện phân nóng chảy muối clorua của kim loại M ở catot thu được 6 gam kim loại và ở anot có 3,36 lít khí (đktc) thoát ra Muối clorua đó là:

Ta có: 0,3.M = 6 >M = 20n

nCặp giá trị thoả mãn là n = 2 => M = 40 (Ca)

Vậy muối clonia đó là CaCl^

a) Xác định tên hai kim loại đó và tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại

b) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng để trung hoà dung dịch kiềm và khối lượng hỗn hợp muối clorua thu được

Suy ra 2 kim loại kiềm là Na (M = 23 < 31) và K (M = 39 > 31)

Gọi X là số mol kim loại Na, ta có;

23x + 39 (0,1 - x) = 3,1 => X = 0,05 (mol)Vậy thành phần % khối lượng mỗi kim loại:

% m N3 =

2 3 0 ,0 5 1 0 0 %3,1

Khối lượng hỗn hợp muối clorua thu được:

= (31 + 35,5) 0,1 = 6,65 (gam)Câu 18: Cho 2 gam một kim loại thuộc nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl

tạo ra 5,55 gam muối clorua Kim loại đó là kim loại nào sau đây?

Số mol CI2 đã phản ứng là = = 0,06 (mol)

Theo (1) số mol kim loại phản ứng là: n,vi = Q’06.2 _ (mol)

1 08khối lượng mol của kim loại là : Mm = _ = 27 (g/mol)

0,04Kim loại là Al

Câu 21: Cho 3 g hỗn hợp gồm Na và kim loại kiềm M tác dụng với nước Để trung hòa dung dịch thu được cần 800 ml dung dịch HCl 0,25M Kim loại M là

Nguyên tử khối trung bình là 15 thì phải có một kim loại có nguyên tử khối < 15

và một kim loại có nguyên tử khối > 15 Vậy chỉ có Li (M = 7) và Na (M = 23)

là phù hợp Vậy kim loại kiềm M là Li

Đáp án À

Câu 22: Cho 17 g hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm đứng kế tiếp nhau trong nhóm

lA tác dụng với nước thu được 6,72 lít H2 (đktc) và dung dịch Y

Câu 23: Điện phân nóng chảy muối clorua của một kim loại kiềm thu được 0,896 lít khí (đktc) ở anot và 1,84 g kim loại ở catot Công thức hóa học của muối là

Mm —1,84 = 23 => M là Na Muối là NaCl

0,08 Đáp án đúng là B

Câu 24: Để oxi hóa hoàn toàn một kim loại M hóa trị II thành oxit phải dùng một lượng oxi bằng 40% lượng kim loại đã dùng Kim loại M là

15

A Zn B Mg c Ca D Ba.

Hướng dẫn giải

Gọi oxit kim loại hóa trị II đó là MO

khối lưcmg oxi bằng 40% khối lưcmg của M nên — 100 = 40

Gọi X, y là số mol của kim loại kiềm thổ và oxit của nó

Số mol HCl tham gia phản ứng (1) và (2) là 0,5 mol

Vậy kim loại kiềm thổ có nguyên tử khối bằng 24, đó là Mg

Càu 27: Khi lấy 11,1 g muối clorua của một kim loại chỉ có hóa trị II và một lượng muối sunfat của kim loại đó có cùng số mol, thấy khác nhau 2,5 g Xác định công thức hóa học của hai muối

Hướng dản giải

Gọi công thức của các muối là MCI2, MSO4, và X là số mol của mỗi muối

16

Công thức các muối là CaCl2 và CaSƠ4

Câu 28: Cho 16,2 g kim loại X (có hóa trị n duy nhất) tác dụng với 3,36 lít O2 (đktc), phản ứng xong thu được chất rắn A Cho A tác dụng hết với dung dịch HCl thấy có 1,2 g khí H2 thoát ra Kim loại X là

= 0,05 (mol);

- 4,2 5

-Mxa = — = 42,5

0,1 > Mx + 35,5 = 42,5 => Mx = 7 Vậy X là LiĐáp án A

Cáu 30: Cho 21,6 g kim loại chưa biết hóa trị tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thu được 6,72 lít N2O duy nhất (đktc) Kim loại đó là

Hướng dẩn giải

Cách 1: Sử dụng công thức tính nguyên tử khối

17

2,4 .n = 9n => n = 3; Mx = 27 Vậy X là Al. Đáp án D.

Câu 31: Một bình kín có dung tích 5 lít chứa khí O2 ở áp suất 1,4 atm và 2TC Đốt

cháy 12 g kim loại kiềm thổ trong bình kín trên Sau phản ứng, nhiột độ và áp suất trong bình là 136,5"C và 0,903 atm Biết thể tích bình không đổi, thể tích chất rắn không đáng kể Xác định kim loại kiềm thổ đem đốt

0,3 = 40 (g/mol) M là canxi (Ca).

Câu 32: Hòa tan 1,04 g muối clorua của kim loại kiềm thổ trong nước thu được dung địch A 'Thêm Na2COn dư vào dung dịch A được một kết tủa Hòa tan kết tủa này trong dung dịch HNO, được dung dịch B Thêm H2SO4 dư vào dung dịch B được kết tủa mới có khối lượng 1,165 g Xác định công thức hóa học của muối clorua kim loại kiềm thổ

(X + 71)gMCl21,04 gMCU

=> 1,165.(X+71) = 1,04.(X + 96)

(X + 96) g MSO4 1,165 gM SƠ4

Giải ra được X = 137 Vậy M là Ba, muối là BaCl2

Cáu 33: Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hoá trị không đổi trong một hợp chất

Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp A là 1 ; 3 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu được 8,96 lít khí H2 Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với khí CI2 thì cần dùng 12,32 lít khí CI2

Xác định kim loại M và phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp A Các thể tích khí đo ở đktc

2Fe3x

> 0,5nx + SCl^

-> 4,5x

(mol)

-> 2FeCL

(mol)Theo số mol CI2 ta có: 0,5nx + 4,5x =12,32

22,4 = 0,55 (2)Giải (1) và (2) được: X = 0,1; n = 2

Suyra: mp^ = 3.0,1.56 = 16,8(g); m ^ = 1 9 ,2 - 1 6 ,8 = 2,4(g)

Mf,j - 2,4 = 24

0,1

Vậy M là kim loại Mg

Phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp:

= = 12, 5%; % m p ,= 8 7 ,5 %16,8 + 2,4

Cáu 34: Hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M có hóa trị không đổi trong mọi hợp chất,

M đứng trước hidro trong dãy điện hóa Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp

A là 1: 2 Cho 13,9 hỗn hợp A tác dụng với khí CI2 thì cần dùng 10,08 lít CI2 Cho 13,9 g hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HCl thì thu được 7,84 lít H2 Các thể tích khí đều đo ở (đktc) Xác định kim loại M

Hướng dẫn giải

Gọi số mol M là X => số mol Fe là 2x

19

22,42M + nCU 2MC1„

0,1

Câu 35: Hoà tan 13,68 gam muối MS0 4 vào nước được dung dịch X Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol Giá trị của y là:

Anot(+): H 2ơ - ^ 2H " + 0,5ơ2 t + 2e

(0 ,0 3 5 2 )-> 0 ,2 8 (m o l) Catot(-): + 2e - > M ị

a <- 2a <- a(m ol)2I I 2O + 2e -> 2 0 H “ + H 2 ị

Ta có:

2b ^[2a + 2b = 0,28

b + 0,035.2 = 0,1245

b(mol)

20

Câu 1: Nhúng một lá kim loại M (chỉ có hoá trị hai trong hợp chất) có khối lượng

50 gam vào 200 ml dung dịch AgNO, IM cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Lọc dung dịch, đem cô cạn thu được 18,8 gam muối khan Kim loại M là:

Cáu 2: Hai lá kim loại cùng chất, có khối lượng bằng nhau: Một được ngâm vào đung dịch Cd(NO,)2; một được ngâm vào dung dịch Pb(NO,)2- Khi phản ứng, kim loại đều bị oxi hoá thành ion kim loại 2+ Sau một thời gian, lấy các lá kim loại ra khỏi dung dịch thì thấy khối lượng lá kim loại được ngâm trong muối cađimi tãng thêm 0,47%; còn khối lượng lá kim loại kia tăng thêm 1,42% Giả thiết rằng, trong hai phản ứng trên khối lượng kim loại tham gia phản ứng là như nhau Kim loại đã dùng là

Câu 3: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch muối suníat của một kim loại hoá trị II với dòng điện cưòmg độ 3A Sau 1930 giây điện phân thấy khối lượng catot tăng 1,92 gam Xác định tên kim loại?

Cảu 6: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hoá trị hai không đổi trong hợp chất) trong hỗn hợp khí CI2 và O2 Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở đktc) Kim loại M là

Cáu 7: Khi hoà tan hiđroxit kim loại M(OH)2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4

20% thu được dung dịch muối trung hoà có nồng độ 27,21% Kim loại M là:

Câu 8 : Để phản ứng hết a mol kim loại M cần l,25a mol H2SO4 và sinh ra khí X (sản phẩm khử duy nhất) Hòa tan hết 19,2 gam kim loại M vào dung dịch H2S0 4 tạo ra 4,48 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất, đktc) Kim loại M là

21

Câu 9: Hoà tan hết một oxit kim loại kiềm thổ vào dung dịch H2SO4 có nồng độ 24,4% (vừa đủ), thì thu được dung dịch muối có nồng độ 27,17% Kim loại kiềm thổ là:

Cáu 10: Hòa tan 12,8 g kim loại hóa trị II trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3

60,0 % (D = 1,365 g/ml), thu dược 8,96 lít (đktc) một khí duy nhất màu nâu đỏ Tên của kim loại và thể tích dung dịch HNO3 đã phản ứng là

A Đổng; 61,5 ml C Thủy ngân; 125,6 ml

Cảu 11: Hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M hóa trị 3 Chia 38,6 gam X thành 2 phần bằng nhau Phần 1 cho tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được các sản phẩm khử chỉ có NO, N2O (hỗn hợp Y) với tổng thể tích 6,72 lít, tỉ khối của Y so với H2 là 17,8 Phần 2 cho vào dung dịch kiềm sau một thời gian thấy lượng II2 thoát ra vượt quá 6,72 lít Biết các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn

a) Xác định tên kim loại M và % khối lượng của kim loại trong X

b) Tính khối lưọTig HNO3 dã phản ứng

Câu 12: Chia 16,68 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại R (hóa trị không đổi) thành

a) Xác định tên hai kim loại kiềm

b) Tính nồng độ mol/1 của dung dịch HCl đã dùng

3 Hưóng dẫn giải bài tập tự luyện

Câu 1: Theo bài ra: = 0,2.1 = 0,2(m ol)

M + 2AgN03 ^ M ( N Ơ 3)j, + 2Ag i

0,1 « - 0,2 ^ 0,1Giả sử M là kim loại Zn (kim loại có phân tử khối lớn nhất => có số mol nhỏ nhất) thì n^j = 5 0 /6 5 = 0,77(m ol) > 0,1 => Kim loại M còn dư, AgNŨ3 phản ứng hết

Vậy M là kim loại Cu Đáp án đúng là B.Câu 2: Kí hiệu kim loại đó là M, số mol M phản ứng là x; khối lượng M ban đầu là

1.42 0,47

Số mol kết tủa AgCl; ^AgCi = 1 0 0 ,4 5 /1 4 3 ,5 = 0,7(m ol)

Gọi X, y, z lần lượt là số mol M2CO3, MHCO,, MCI trong 32,65 gam X

Bảo toàn cacbon ta có: X + y = 0,4

Bảo toàn clo ta có; 2x + y + z = 0,7

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

Câu 6: Số mol hỗn hợp khí đã phản ứng; nj,ị, = 5 ,6 /2 2 ,4 = 0,25(m ol)

Sơ đồ phàn ứng: M + O2, CI2 —> MO, MCI2

Theo định luật bảo toàn khối lượng: m;^ + mj,j,(Q J = m^

Vậy kim loại M là Mg

Câu 7: Gọi X là số mol M(OH)2

Phương trình phản ứng: M(OH)2 + H2SO4

Đáp án đúng là A

-> MSO4 + H, 0

24

(Bảo toàn electron)

• M 2 (SO4 )„ (Bảo toàn điện tích)an/ 2 <— a

Vì nguyên tố lưu huỳnh được bảo toàn nên ta có:

- Trường hợp M là Fe có thể tạo ra sự khác biệt về cách giải

Cáu 9: Oxit kim loại là MO (x mol)

PTPƯ: MO -t- ÌI2SO4 MSO4 + H2O

I«SÌ.U - 401, 64-1- 1 (M -t- 16) (gam)

25

Theo bài ra: 27,17 = (M + 96).100 M = 24 (Mg)

401,64+ M + 16

Đáp án đúng là D

Chú ý: Vì các kim loại Ca, Sr và Ba đổu tạo kết tủa với axit sunluric nên chỉ có

Mg tạo được dung dịch muối sunfat (chọn ngay đáp án D)

Câu 10: Gọi M là kim loại hóa trị II cần tìm đồng thời cũng là khối lượng mol nguyên tử của nó Phản ứng:

Khối lượng IINO, tham gia phản ứng = 0,80.63 = 50,40 (gam)

Khối lương dung dich UNO, 60,0% đã dùng = _ 34 (gam)

Thể tích đung dich HNO, cần dùng là V = — = = 6 1 ,5 (m l)

D 1,365Đáp án đúng là A

Câu 11: a Do UNO, dư nên Fe sẽ tạo muối Fe^^

chung M

=> ny = 0,3 mol

=> Khối lượng trung bình của Y: 35,6 g/mol

Hỗn hợp Y là 0,3 mol; a là số mol của NO

60,084,0

X tác dụng với kiềm có khí thoát ra nên M sẽ phản ứng

Phương trình hóa học của phần 2:

o Khối lượng UNO, phản ứng = 63.1,92 = 120,96 gam.

Câu 12: a Mỗi phần có khối 5,56 gam; gọi trong mỗi phần có chứa X mol Fe và y mol kim loại R

nTheo khối lượng hỗn hợp ban đầu ta có; 56x + M|^ y = 5,56

Sau phản ứng khối lượng chất rắn tăng = 8,64 - 5,56 = 3,08 gam

- Khi AI phản ứng hết, khối lượng chất rắn tâng = 64.0,0 6 -2 7 0 ,0 4 =

2,76 gam <3,08 gam=>Al phản ứng hết

- Khi Fe phản ứng hết, khối lượng chất rắn tăng = 2,76 + 0,08(64 — 56)

= 3,4 gam > 3,08 gam => Fe phản ứng chưa hết

Vậy AI phản ứng hết, Fe phàn ứng một phần, gọi số mol Fe phản ứng là z (mol) 2AI + 3CUSO4 -> AI2 (SO4 >3 + 3Cu

Sau phản ứng HNO3 còn dư; 0,04 mol

Khi cho hỗn hợp hai kim loại kiểm vào dung dịch IICl thì xảy ra phàn ứng (2)

và có thể có phản ứng (3):

a) Theo PTIIIĨ: số mol M = số mol H2 = 0,25 mol => M = 29,4

Vì hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp nên Na, K thỏa mãn (23<29,4<39) Khi trộn hai dung dịch A và B có kết tủa tạo ra chứng tỏ ban đầu có phản ứng (3), ta có phương trình hóa học:

HNO3 + MOH -> MNO3 + H2O (4)

AKNO3 )2 + 3 M 0 H -> A1(0 H )3 + 3M NO 3 (5)

Số mol kết tủa: A1(OH),=0,02 mol nhỏ hơn số mol AKNO,), Nên có 2 khả năng:

+)Trường hợp I: A1(N0,)3 còn dư thì số mol MOH = 0,04 + 0,02.3 = 0,1 mol

=> Số mol M phản ứng (2) = 0 ,2 5 -0 ,1 = 0,15 mol

=> SỐ mol HCl = 0,15 mol => Cm(HCI) = 0,3M

+) Trường hợp 2: MOII còn dư, AKOII), tan trờ lại một phần:

AI (0 H )3 + MOI I -> MAIO2 + 2H2O (6)

Số mol AI (011)3 tan = 0,06 - 0,02 = 0,04 mol

Từ các phương trình (4, 5, 6) ta có;

Số mol MOH = 0,04 + 0,06.3 + 0,04 = 0,26 mol (loại, vì lớn hơn số mol M ban đẩu)

28

DẠNG 2: XÁC ĐỊNH PHI KIM VÀ CÁC HƠP CHÁT vò Cữ

I ■ r • _ - ■ - I

1 C á c bài tập mẫu

Câu 1: Công thức phân tử của hợp chất khí tạo bởi nguyên tố R và hiđro là RH3

Trong oxit mà R có hoá trị cao nhất thì oxi chiếm 74,07% về khối lượng Nguyên tô' R là:

Số mol các chất: n^ig = 3,6/24 = 0,15 (mol); nx = 2,24/22,4 = 0,1 (mol)

Sơ đồ các quá trình nhường - nhận electron:

nhất (tính theo trị tuyệt đối) và khối lượng phân tử oxi cao nhất của X gấp 4,176 lần khối lượng phân tử hợp chất khí của X với hidro X là:

A clo B photpho c lưu huỳnh D nitơ

Hướng dẫn giải

- X là phi kim nôn X có thể ở nhóm VIIA, VIA, VA hoặc IVA

- Gọi n là số oxi hoá dương cao nhất (n = 7, 6, 5, 4) => trị tuyệt đối số oxi hoá

âm thấp nhất của X là 8 - n

^ =>n = 5 (X ởnhóm VA)

Ta có;

8 - n 3Suy ra oxit cao nhất X2O5; hợp chất khí của X với hiđro XH3

29

Ta có tỉ lệ: 2(A + 62n) 18n

3,634,0

=>2 3,6 (A + 62n) = 34,0.18n => A = 23n

Chỉ có nghiệm n = 1, A = 23 là phù hợp

Vậy kim loại M trong oxit là nalri

Phản ứng giữa NUiO và HNO,;

->2NaN03 + II2ONa2Ơ + 2IINO3-

3,6 g

Khối lượng của oxit kim loại đã phản ứng là 12,4 gam

Câu 5: Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX, NaY (X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiè'p thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử Zx < Zy) vào dung dịch AgNO, (dư), thu được 8,61 gam kết tủa Phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là:

A 47,2% ' B 52,8% ' c 58,2%! D 41,8%

(Trích đê thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải

* Trường hợp ỉ : Hai muối NaX và NaY đều tạo kết tủa với AgNO,.

Đặt công thức chung của 2 muối là N aX :

N aX + A g N O , -> AgX ị + NaNO,

30

Ta có: (23+X ) 8,61 = 6,03 (108+X ) => X = 178 (không có halogen nào có trong tự nhiên mà có M > 178 => loại trường hợp này).

* Trường hợp 2: X là flo, Y là clo:

Gọi X, y lần lượt là số mol của NaF, NaCl.

Theo bài ra, ta có: 42x + 58,5y = 6,03

NaF + A g N O , -> không xảy ra NaCl + A g N O , -> AgCI i + NaNO,

X là:

A NaF và NaCl B NaBr và Nal c NaCl và Nal D NaCl và NaBr

Hướng dẫn giải

Số mol AgNO,: =0,1 (m o l)

* Trưòitg horp 1: Hai halogen đều tạo được kết tủa với AgNOv

Đặt công thức chung của muối là N a X

p f p ư : NaX + AgNOg -> AgX ị + NaNOg

0,1 - > 0,1 15

Vậy hai muối trong X là NaCl và NaBr

Đáp án đúng là D

* Trường h<rp 2: Hai muối là NaF và NaCl

N a F + AgNOg —> không xảy ra

N aC l + AgNOg ^ AgCl ị + NaNOg

0,1 —>• 0,1 mol

^ = 0 ,1 1 4 3 ,5 = 14 ,35(gam ) ?íl5(gam )

^ loại trường hợp này

Cảu 7: Cho một lượng đơn chất halogen tác dụng hết với magie thu được 19 gam magie halogenua Cũng lượng dơn chất halogen dó tác dụng hết với nhôm tạo ra 17,8 gam nhôm halogenua Khối lượng đơn chất halogen đã phản ứng là:

A 8,0gam B 14,2 gam c 19,0gam D 7,1 gam.

Hướng dẩn giải

Đặt CTHH của đơn chất halogcn là X2

31

PTHH: X2 +

Mg-3X ,

a mol + 2A1-

a mol

->MgX2

- > a mol

-> 2A1X,-> 2a/ 3 molTheo bài ra: a.(24 + 2X) = 19

Hướng dẫn giải

Số mol Ag: = 1 ,0 8 /1 0 8 = 0,01 (mol)

Đặt muối natri halogenua là NaX

1/ Xác định công thức muối? 2/ Tính a?

Câu 3: Cho 50 gam dung dịch MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6% tác dụng với 10 gam dung dịch AgNO, thu được kê't tủa Lọc kết tủa, được dung

32

dịch nước lọc Biết nồng độ MX trong dung dịch sau thí nghiệm giảm 1,2 lần sovới nồng độ ban đầu Công thức muối MX là

Câu 4: Cho 0,015 mol một loại hợp chất oleum vào nước thu được 200 ml dung dịch

X Để trung hoà 100 ml dung dịch X cần đùng 200 ml dung dịch NaOH ori5M Phần trăm về khối lượng của nguyên tố lưu huỳnh trorig oleum trên là

A 32,65% B 23,97% c 37,86% D 35,95%

(Trích đê' thi THPT Quốc gia)

Câu 5: Hơi thủy ngân rất độc, bởi vậy khi làm vỡ nhiệt kế thủy ngân thì chất bột được dùng để rắc lên thùy ngân rồi gom lại là:

A vôi sống B cát c muối ăn D lưu huỳnh

3 Hưóng dẫn giải bài tập tự luyện

Càu 1: Trường hợp AgX, AgY đều kết tủa;

(1) KX + AgNO, AgX + KNO3

(2) KY + AgNƠ3 ^ AgY + KNO3

- 0,0264(mol)

> Mx,y = 218,4(g / mol)0,0264

Vậy không có X, Y phù hợp

Trường hợp X là F, Y là Cl: AgF tan nên chỉ có AgCl kết tủa

Từ (2) => số mol KCl = số mol AgCl = 8,61 : 143,5 = 0,06 (mol)

Vậy: mKQ = 0,06 74,5 = 4,47 (gam) => mKF = 2,32 (gam)

% m (K F ) = - ? i ^ l 00% =34,17%

6,79Đáp án đúng là A

Câu 2: Công thức muối có dạng RCIO, (x = 1 -> 4)

R + 35,5 + 16x =l,0 8 6 x R = 2 9 ,2 5 x -3 5 ,5

0,024thoả mãn với X = 2; R = 23, kim loại kiềm là Na; muối là NaC102

2/ Phương trình phản ứng nhiệt phân muối:

NaClOi — — > NaCl + U2

Theo phương trình số mol NaCl = số mol NaClOi = 0,012

=> Khối lượng NaCl = 0,012 58,5 = 0,702 g

35 ,6 5 0Câu 3: Theo bài ra; mMx =

100 = 17,8 (gam )

33

MX + AgNO, MNO, + AgX i

Vậy thành phần khối lượng nguyên tố lưu huỳnh trong oleum;

A But-l-en B Butan c Buta-l,3-đien D But-l-in

(Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải

PTHH của các hiđrocacbon với Br2 (dung dịch)

CH2 = CH - CH2 - CH, -H Bf2 ^ CH2Br - CHBr - CH2 - CH,

CH, - CII2 - CH2 - CH, + Bf2 (dd): Không xảy ra

butanCH2 = CH - CH = CH2 + Br2 ^ CH2Br - CHBr - CHBr - CH2Br

buta-1,3 -đien 1,2,3,4 - tetrabrombutan

Sơ đồ các phản ứng xảy ra:

X + Y -> C H 3CHO (anđehit axetic)

X + z —> CH3CH2OH (ancol etylic)

A CH = C - C H 3,C H 2 - C H - C = CH

B CH = c - CHg, CH2 = c = c = C IĨ2

c CH2 = c = C H 2,CH 2 = c = c = CH2

3 5

Đáp án đúng là c.

Cáu 8: Hiđrat hóa 2 anken chỉ tạo thành 2 ancol (rượu) Hai anken đó là

A propen và but - 2 - en (hoặc buten - 2)

B. 2 - metylpropen và but -1 - en (hoặc buten - 1)

c eten và but - 2 - en (hoặc buten - 2)

D eten và but - 1 - en (hoặc buten - 1)

Hướng dẫn giải

Điều kiện có đồng phân hình học của ankađien (có 2 nối đôi trong phân tử hiđrocacbon) cũng giống như của anken: nguyên tử c ở nối đôi phải liên kết với các nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác nhau

Hướng dẫn giải

Theo bài ra: nx = 1,68/ 22,4 = 0,075 (mol); nB,^ = 4/ 160 = 0,025 (mol)

n,w,t.iu»u.) = U 2 / 22,4 = 0,05 (mol); nco^ = 2,8/ 22,4 = 0,125 (mol)

Suy ra: n •C(X) _ ^COg 0,125

Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, tỉ lệ thể tích khí (hoặc hơi) cũng là tỉ

lê về sô mol Do đó:

3 8

C2II2 + C2H6 + 6O2 - > 4CƠ2 + 4H2O

Câu 12: Hỗn hợp khí X gồm anken M và ankin N có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử Hỗn hợp X có khối lượng 12,4 gam và thể tích 6,72 lít (ở đktc) Sô' mol, công thức phân tử của M và N lần lượt là:

A 0,1 mol C2H4 và 0,2 mol C2H2 B 0,1 mol C,Hs và 0,2 mol CjH4

c 0,2 mol C2H4 và 0,1 mol C2H2 D 0,2 mol QiHg và 0,1 mol C3H4

Cáu 13: Cho hỗn hợp hai anken đồng đẳng kế tiếp nhau tác dụng với nước (có

H2SO4 làm xúc tác) thu được hỗn hợp z gồm hai rượu (ancol) X và Y Đốt cháy hoàn toàn 1,06 gam hỗn hợp z sau đó hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 2 lít dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch T trong đó có nồng độ của NaOHbằng 0,05M Công thức cấu tạo thu gọn của X và Y là (thể tích dung dịch thayđổi không đáng kể)

A C2H4OH và C3H7OH B C4H„0 H và QsHnOH

c C,H, ,OH và CsH.^OH D C^H^OH và C4H“oH

n

(1)(2)

39

0,05

2NaOH(dư) 0,1 (mol)

-> NaiCOs + H2O (3)

Theo (2) ta có: 1,06 n = 0,05 (14n + 18) => 0,36 n = 0,9 => n = 2,5.Vậy X và Y là Q H 5OH và C3H7OH

A neopentan B pentan c butan D isopentan

(Trích đề thi TH PT Quốc gia) Hướng dẫn giải

Câu 17: Khi brom hóa một ankan chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất

có tỉ khối hơi đối với hiđro là 75,5

Tên của ankan đó là;

R = 71 (C5H11 -) CTPT của ankan là C5H12.

Vì khi brom hóa chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất nên ankan này

> phải có cấu tạo:

Cảu 18: Khi crackinh hoàn toàn một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn hợp

Y (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H2 bằng 12 Công thức phân tử của X là

Câu 19: Khi cho ankan X (trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72%) tác dụng với clo theo tỉ lộ số mol 1:1 (trong điều kiên chiếu sáng) chỉ thu được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau Tên của X là

= 72 (QH,2)

Vì

14n + 2

+ C L -> thu được 2 dẫn xuất monoclo

=> X phải có cấu tạo: (CH 3)2CH - CH (CH 3)2 2,3 - đimetylbutan

(CH,)2CH-CH(CH,)2+Cl2 ^ CH2ClCH(CH),-CH((ỉl3)2+(CH,)2Ca-CH(CH,)2+Ha Đáp án đúng là c.

Cảu 20: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu được 0,11 mol CO2 và 0,132 mol HịO Khi X tác đụng với khí clo (theo tỉ lệ số mol 1:1) thu được một sản phẩm hữu cơ duy nhất Tên gọi của X là:

A 2,2 - đimetylpropan B etan

C 2 - metylpropan D 2 - metylbutan

41