Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH d , lọc vμ nung −kết tủa ngoμi không khí đến khối l ợng không đổi thu đ ợc 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit.. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư,lọc
Trang 1PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Trộn 5,4 gam Al với 6 gam Fe2O3 rồi nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm Sau phản ứng ta thu được m gam hỗn hợp chất rắn Giá trị m là:
Hướng dẫn giải
Theo định luật bảo toàn khối lượng :
m(hỗn hợp sau) = m(hỗn hợp trước) = 5,4 + 6 = 11,4(gam)
Bài 2: Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua m có giá trị là:
Trang 2y y(mol) 2y
Ta lập 2 pt: 106x + 138y = 24,4 (1)
197x + 197y = 39,4 (2)
Giải hệ trên được: x = 0,1 và y = 0,1
Khối lượng muối thu được là NaCl và KCl: 2.0,1.58,5 + 2.0,1.74,5 = 26,6 gam
Cách 2: Cách giải khác là dựa vào định luật bảo toàn khối lượng:
→ m = 24,4 + 0,2.208 - 39,4 = 26,6 (gam)
Cách 3: Phương pháp tăng giảm khối lượng:
Cứ 1 mol muối cacbonat tạo 1 mol BaCO3 và 2 mol muối clorua tăng 11 gam
Trang 3Cách 2: Ta thấy số mol axit tham gia phản ứng = số mol nước sinh ra = 0,5.0,1 = 0,05
Phương pháp tăng giảm khối lượng: m(muối) = 2,81 + 0,05.80 = 6,81 (g)
Từ oxit ban đầu sau pư tạo muối sunfat có sự thay thế O2- thành SO42- tăng 96- 16 = 80g
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl dư thấy tạo ra 2,24 lit khí H2( đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan m có giá trị là:
Hướng dẫn giải
Cách 1: Các em HS có thể viết 2 phương trình, đặt ẩn sau đó giải hệ phương trình
Cách 2: Bảo toàn khối lượng:
Nhận xét: muối thu được là muối clorua nên khối lượng muối là bằng :
m(KL) + m(gốc Cl-) theo phương trình: 2H+ + 2e → H2
n(H+) = 2n(H2) = 0,2 (mol)
mà n(Cl-) = n(H+) = 0,1 (mol) → m(muối) = 10 + 0,2.35,5 = 17,1 (g) → Đáp án B
Cách 3: Phương pháp trung bình
Cách 4: Phân tích muối = m(kim loại) + m(Cl2 muối) = 10 + 71.0,2 = 17,1 (g)
Bài 5: Hòa tan hoàn toàn 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu
được 7,84 lit khí A(đktc) và 1,54 gam rắn B và dung dịch C Cô cạn dung dịch C thu được m gam muối, m có giá trị là:
Hướng dẫn giải Chất rắn B chính là Cu và dung dịch C chứa m gam muối mà ta cần tìm
Trang 4Bài 6: Cho 0,52 gam hỗn hợp Mg và Fe tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng, dư thấy có 0,336 lit khí thoát ra(đktc) Khối lượng hỗn hợp muối sunfat thu được là:
Hướng dẫn giải
Muối thu được là MgSO4 và FeSO4 Theo ĐLBTKL thì:
m(muối) = m(kim loại) + m(SO42-) = 0,52 + 0,015.96 = 1,96 (gam) trong đó n(H2) = n(SO42-) = 0,336
0, 015( )
22, 4 mol → Đáp án D
Bài 7: Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị II và III bằng dung dịch
HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,896 lit khí bay ra (đktc) Tính khối lượng muối có trong dung dịch A:
→ m(muối clorua) = (3,34 + 0.08.36,5) – (0,04.44 + 0,04.18) = 3,78 (gam)
Cách 2: Phương pháp tăng giảm khối lượng: m = 3,34 + 0,04.11 = 3,78(g)
Bài 8: Hỗn hợp A gồm 0,1 mol etilenglicol C2H6O2 và 0,2 mol chất X Để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp
A cần 21,28 lit O2(đktc) và thu được 35,2 gam CO2 và 19,8 gam H2O Tính khối lượng phân tử X, biết
Trang 5Bài 9: Thủy phõn hoàn toàn 14,8 gam hỗn hợp 2 este đơn chức là đồng phõn của nhau thấy cần vừa đủ
200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được m gam hỗn hợp 2 muối và 7,8 gam hỗn hợp 2 ancol Tỡm m ?
(đktc) Khối l ợng hỗn hợp muối clorua khan thu đ ợc lμ
A 48,75 gam B. 84,75 gam C 74,85 gam D 78,45 gam
Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đ ợc gam muối khan Khối l ợng muối khan thu đ ợc lμ :
A 1,71 gam B 17,1 gam C 3,42 gam D 34,2 gam
Hướng dẫn giải
m = 10 + 35,5.2 2,24
22, 4 = 17,1(g)
Bài 14 Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3 , K2CO
3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 Sau phản ứng thu đ ợc 39,4 −
Trang 6A 2,66 gam B 22,6 gam C 26,6 gam D 6,26 gam
Hướng dẫn giải
m = 24,4 + 11 39,4
197 = 26,6 (g)
Bài 15:Cho tan ho n to n 8,0 gam hỗn hợp X gồm FeS v FeS2 trong 290 ml dung dịch HNO3, thu đ ợc khí NO −
vμ dung dịch Y Để tác dụng hết với các chất trong dung dịch Y, cần 250 ml dung dịch Ba(OH)
2 1M Kết tủa tạo thμnh đem nung ngoμi không khí đến khối l ợng không đổi đ ợc 32,03 gam chất rắn Z − −
a Khối l ợng mỗi chất trong X l − μ
A 3,6 gam FeS vμ 4,4 gam FeS2 B 4,4 gam FeS vμ 3,6 gam FeS2
C 2,2 gam FeS vμ 5,8 gam FeS2 D 4,6 gam FeS vμ 3,4 gam FeS2
Trang 7Bài 16: Cho 2,81gam hỗn hợp Fe2O3, MgO, ZnO tác dụng vừa đủ với 300 ml H2SO4 0,1M Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là:
Giải
Ta có: m = 2,81 + 80.0,03 = 5,21 (g)
Bài 17: Cho hóa học X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 Mỗi oxit đều có 0,5 mol
a/ Khối lượng của X là:
b/ Số mol HCl cần có trong dung dịch để tác dụng vừa đủ với X là:
c/ Khử hoàn toàn X bằng khí CO dư thì khối lượng Fe thu được là:
a/ Xem FeO và Fe2O3 là Fe3O4 → số mol Fe3O4 là 1 mol → 1.232 = 232 (g)
b/ Ta có 4 mol O2- → 8 mol H+ hay 8 mol HCl
c/ Ta có 3 mol Fe → 3.56 = 168 (g)
d/ n(O) = n(CO2) = n(CaCO3) = 4(mol) → m = 400(g)
Bài 18: Cho 4,2g hỗn hợp gồm Mg và Zn tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 2,24 lit khí
H2(đktc) Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch là:
Trang 8Bài 19: Hòa tan hết 11 gam hỗn hợp gồm Al, Fe, Zn trong dung dịch H2SO4 loãng thu được 0,4 mol H2
và x gam hỗn hợp muối khan Tính x ?
Bài 22: Cho 2,81 gam hỗn hợp A gồm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300ml dung dịch
H2SO4 0,1M thì khối lượng hỗn hợp các muối sunfat khan thu được là:
Bài 23: Đốt cháy hoàn toàn 1,43g một hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al, Zn thì thu được 2,23g hỗn hợp
oxit Để hòa tan hết hỗn hợp oxit này cần dùng dung dịch H2SO4 0,2M có thể tích là:
Bài 26: Cho 24,12g hỗn hợp CuO, Fe2O3 và Al2O3 tác dụng vừa đủ với 350 ml dung dịch HNO3 4M rồi đun dung dịch sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp muối khan Tính m:
Bài 27: Đốt cháy hết 2,86g hỗn hợp kim loại gồm Al,Fe,Cu được 4,14g hỗn hợp 3 oxit Để hòa tan hết
hỗn hợp oxit này phải dùng đúng 0,4 lit dung dịch HCl và thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X thì muối khan thu được là bao nhiêu ?
Bài 28: Đốt cháy x gam hỗn hợp gồm Mg, Al, Fe bằng 0,8 mol O2 thu được 37,7g hỗn hợp rắn B và còn lại 0,2 mol O2 Hòa tan 37,4 gam hỗn hợp B bằng y lit dung dịch H2SO4 2M vừa đủ thu được z gam hóa học muối khan Tính x,y,z
C 23,1g; 0,8lit; 123,4g D 89,5g; 0,5lit; 127,1g
Trang 9Bài 29: Oxi hóa 13,6g hỗn hợp 2 kim loại thu được m gam hỗn hợp 2 oxit, để hòa tan hoàn toàn m gam
oxit này cần 500 ml dung dịch H2SO4 1M Tính m [21,6g]
PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM
VỀ PHẢN ỨNG NHIỆT KHÍ
I NỘI DUNG KIẾN THỨC VẬN DỤNG
MxOy + yCO xM + yCOt C o 2MxOy + yH2 t C o xM + yH2O Trong đó M là kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa Theo ĐLBTKL ta có:
m(oxit) + mCO = m(rắn) + mCO 2
m(oxit) + mH 2 (pư) = m(rắn) + mH 2 O
Theo định luật bảo toàn nguyên tố thì:
CO + O → CO 2 và H 2 + O → H 2 O
Từ đó ta suy ra những kết quả quan trọng sau:
a/ Số mol CO pư = số mol CO2 sinh ra = số mol O(trong oxit)
b/ Số mol H2 pư = số mol H2O sinh ra = số mol O(trong oxit)
c/ Số mol (CO + H2)pư = số mol (CO2 + H2O) sinh ra = số mol O(trong oxit)
d/ Khối lượng oxit ban đầu = khối lượng KL + khối lượng O(trong oxit)
II BÀI TẬP VẬN DỤNG
Trang 10Bài 1: Thổi một luồng khớ CO dư qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3, FeO, Al2O3 nung núng thu được 2,5 gam chất rắn Toàn bộ khớ thoỏt ra sục vào nước vụi trong dư thấy cú 15 gam kết tủa trắng Khối lượng của hỗn hợp oxit kim loại ban đầu là:
A 9,2 gam B 6,4 gam C 9,6 gam D 11,2 gam
Bài 5 Thổi một luồng khí CO d đi qua ống đựng hỗn hợp 2 oxit Fe−
3O
4 vμ CuO nung nóng đến khi phản ứng xảy
ra hoμn toμn thu đ ợc 2,32 gam hỗn hợp kim loại Khí thoát ra đ ợc đ a vμo bình đựng dung dịch Ca(OH)− − −
2 d −
−thấy có 5 gam kết tủa trắng Khối l ợng hỗn hợp 2 oxit kim loại ban đầu lμ :
A 3,12 gam B 3,21 gam C 4 gam D 4,2 gam
Bài 6: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Cho luồng khớ CO đi qua ống sứ chứa m gam X đun núng Sau khi kết thỳc thớ nghiệm thu được 64 gam chất rắn trong ống sứ và 11,2 l hỗn hợp khớ B (đktc) cú tỉ khối
Trang 11Bài 11: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn toàn bộ khí
sinh ra vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hào tan hết trong dung dịch HCl dư thì thu được 1,176lit H2(đktc) Công thức oxit kim loại là:
Bài 12: Để khử hoàn toàn 6,4g một oxit kim loại cần 0,12mol khí H2 Mặt khác lấy lượng kim loại tạo thành cho tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thì thu được 0,08 mol H2 Công thức oxit kim loại là:
Bài 13: Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO và Fe2O3 đốt nóng Sau khi kết thúc thu được chất rắn B gồm 4 chất nặng 4,784g Khí đi ra khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 9,062g kết tủa Phần trăm khối lượng FeO và Fe2O3 có trong A lần lượt là:
kim lo¹i thu ® îc lμ :
Bài 15: Để khử 3,04g hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 cần 0,05 mol H2 thu được khối lượng chất rắn là:
Bài 16:Thổi từ từ V lit hỗn hợp khí gồm CO và H2(đktc) đi qua ống sứ đựng 16,8g (lấy dư) hỗn hợp 3 oxit CuO, Fe3O4 và Al2O3 nung nóng Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn và hỗn hợp khí ban đầu là 0,32g Giá trị V và m là:
A 0,224lit và 16,16g B 0,448lit và 16,48g
C 0,448 lit và 16,16g D 0,224 lit và 16,48g
Bài 17: Cho luồng khí CO và H2 đi qua 32g hỗn hợp gồm Fe2O3, CuO nung nóng Hỗn hợp khí sau phản ứng được hấp thụ bởi bình đựng nước vôi trong dư thu 10g kết tủa và khối lượng bình tăng 8g Thể tích hỗn hợp CO, H2 đã phản ứng (đktc) và khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng là:
A 6,72lit và 27,2g B 10,08lit và 24,8g C 4,48 lit và 28,8g D 3,36lit và 29,6g
Bài 18: Nung nóng 11,6g một oxit bằng khí CO dư đến hoàn toàn thu được Fe nguyên chất và lượng
khí được hấp thụ bởi dung dịch Ca(OH)2 dư, tách ra 20g kết tủa Công thức hóa học của oxit sắt là:
Trang 12Bài 19: Thổi rất chậm 2,24 lit (đktc) hỗn hợp khí gồm CO và H2 qua ống sứ đựng hỗn hợp gồm Al2O3, CuO, Fe2O3, Fe3O4 có khối lượng 24g (lấy dư) đang được đun nóng Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là bao nhiêu ? [22,4g]
Bài 20: Thổi khí CO qua ống sứ đựng 24g hỗn hợp CuO và Fe2O3 nung nóng, khí ra khỏi ống sẽ được hấp thụ hoàn toàn bởi nước vôi trong thu được 20g kết tủa; lọc kết tủa rồi đun tiếp nước lọc lại thấy có 10g kết tủa nữa Tính khối lượng chất rắn còn lại và thể tích CO đã phản ứng ở 546oC và 4,48atm
[17,6g và 6lit]
Bài 21: Cho dòng khí CO qua ống sứ đựng 31,2 gam hỗn hợp CuO và FeO nung nóng Sau thí nghiệm
thu được chất rắn A trong ống sứ, khí đí ra khỏi ống sứ cho lội từ từ qua 1 lit dung dịch Ba(OH)2 0,2M tạo ra 29,55g kết tủa Tính khối lượng chất rắn A ? [28,8g hoặc 27,2g] Bài 22: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn toàn bộ khí
sinh ra vào bình đựng nước vôi trong dư thấy tạo ra 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hòa tan hết vào dung dịch HCl dư thì thu được 1,176 lit khí H2(đktc) Xác định công thức oxit
[ Fe 3 O 4 ] Bài 23: Khử hoàn toàn 32,1g hỗn hợp gồm CuO,Fe2O3,ZnO bằng khí H2 dư thu được 9g nước Khối lượng hỗn hợp rắn thu được sau phản ứng là:
Bài 24: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn toàn bộ khí
sinh ra vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo 7g kết tủa Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hào tan hết trong dung dịch HCl dư thì thu được 1,176lit H2(đktc) Công thức oxit kim loại là:
Bài 25: Để khử hoàn toàn 6,4g một oxit kim loại cần 0,12mol khí H2 Mặt khác lấy lượng kim loại tạo thành cho tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thì thu được 0,08 mol H2 Công thức oxit kim loại là:
Bài 26: Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO và Fe2O3 đốt nóng Sau khi kết thúc thu được chất rắn B gồm 4 chất nặng 4,784g Khí đi ra khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 9,062g kết tủa Phần trăm khối lượng FeO và Fe2O3 có trong A lần lượt là:
A 13,04% và 86,96% B 86,96% và 13,04%
C 31,03% và 68,97% D 68,97% và 31,03%
Bài 27: Có 2,88g hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe2O3 Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch H2SO4 loãng thu được 0,224 lit H2(đktc) Mặt khác lấy 5,76h hỗn hợp A khử bằng H2 đến khi hoàn toàn thu được 1,44g HO Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A
Trang 13Bài 28: Khử 9,6g hỗn hợp gồm Fe2O3 và FeO bằng H2 ở nhiệt độ cao, thu được Fe và 2,88g H2O Xác định % mỗi oxit và thể tích H2 cần để khử hết lượng oxit trên (đktc)
PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
Ta thấy rằng khi chuyển 1 mol MCO3 thành 1 mol MCl2 thì khối lượng tăng:
[M + (2x35,5) – (M + 60)] = 11 gam và có 1 mol khí CO2 bay ra Như vậy, khi biết khối lượng muối tăng ta co thể tính lượng CO2 bay ra
Hoặc với bài toán cho kim loại A đẩy kim loại B ra khỏi dung dịch muối dưới dạng tự do:
- Khối lượng KL tăng bằng: mB(bám) – mA(tan)
- Khối lượng KL giảm bằng: mA(tan) – mB(bám)
Phương pháp này thường được áp dụng giải bài toán vô cơ và hữu cơ, tránh được việc lập nhiều phương trình, từ đó sẽ không phải giải những hệ phương trình phức tạp
Có thể nói 2 phương pháp “Bảo toàn khối lượng” và “tăng giảm khối lượng” là “hai anh em sinh đôi”,
vì một bài toán nếu giải được phương pháp này thì cũng có thể giải bằng phương pháp kia Tuy nhiên tùy từng bài tập mà phương pháp này hay phương pháp kia là ưu việt hơn
II/ BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Cho 14,5gam hỗn hợp Mg, Fe, Zn vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 6,72 lit H2( đktc) Khối lượng(gam) muối sunfat thu được là:
Bài 2: Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M( có hóa trị không đổi) trong dung dịch HCl dư
thì thu được 1,008 lit khí( đktc) và dung dịch chứa 4,575g muối khan Giá trị m là:
Trang 14Bài 3: Hòa tan hoàn toàn 5g hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl thu được dung dịch A và khí B Cô
cạn dung dịch A thu được 5,71g muối khan Thể tích (lit) khí B thoát ra là:
Bài 4: Khi lấy 3,33g muối clorua của một kim loại chỉ có khối lượng II và một lượng muối nitrat của
kim loại đó có cùng số mol như muối clorua trên, thấy khác nhau 1,59g Kim loại trong 2 muối nói trên là:
Bài 5: Hòa tan 5,8g muối cacbonat MCO3 bằng dung dịch H2SO4 loãng, vừa đủ thu được một chất khí
và dung dịch G1 Cô cạn G1 được 7,6g muối sunfat trung hòa Công thức hóa học của muối cacbonat là:
Bài 6:(ĐH A 2007): Hòa tan hoàn toàn 2,81g hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500ml dung dịch
H2SO4 0,1M( vừa đủ) Sau phản ứng hỗn hợp muối sunfat khan thu được sau khi cô cạn có khối lượng là:
Bài 7: Hòa tan 14 gam hhợp 2 muối MCO3 và N2(CO3)3 bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch A
và 0,672 lít khí (đktc) Cô cạn dung dịch A thì thu được m gam muối khan m có giá trị là:
Bài 11: Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp hai kim loại X và Y bằng dung dịch HCl ta thu được
12,71gam muối khan Thể tích khí H2 thu được (đktc) là:
A 0,224lit B 2,24lit C 4,48lit D 0,448lit
Bài 12: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300 ml dung dịch H2SO40,1M thì khối lượng hỗn hợp các muối sunfat khan tạo ra là:
Trang 15A 3,81g B 4,81g C 5,21g D.4,86g
Bài 13: Cho 3 gam một axit cacboxylic no, đơn chức A tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH Cô cạn
dung dịch sau phản ứng thu được 4,1 gam muối khan Công thức phân tử của A là:
A HCOOH B C3H7COOH C CH3COOH D.C2H5COOH
Câu 14: Cho 11 gam hỗn hợp 3 axit đơn chức cùng dẫn đồng đẳng tác dụng hoàn toàn với kim loại Na
dư thu được 2,24 lit H2(đktc) Tính khối lượng muối hữu cơ tạo thành
Bài 15: Đem 27,4g một kim loại A tác dụng hoàn toàn với dd HCl thu đc dung dịch B và V lít khí
thoát ra ( đktc) Tác dụng hết với dung dịch B bằng dd H2SO4, ta thu đc 46,6g muối Tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn Xác định A và V lít khí thoát ra
Bài 16: Có 1 lit dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M Cho 43 gam hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào dung dịch đó Sau khi các phản ứng kết thúc ta thu được 39,7gam kết tủa A và dung dịch B Tính % khối lượng các chất trong A
A %BaCO3 = 50%; %CaCO3 = 50% B %BaCO3 = 50,38%; %CaCO3 = 49,62%
C %BaCO3 = 49,62%; %CaCO3 = 50,38% D Không xác định được
Bài 17: Hòa tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp một muối cacbonat của kim loại hóa trị I và một muối
cacbonat của kim loại hóa trị II bằng dung dịch HCl thấy thoát ra 4,48 lit khí CO2 ( đktc) Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì muối khan thu được là bao nhiêu ?
Bài 18: Cho 3 gam một axit no đơn chức A tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH Cô cạn dung dịch sau
phản ứng thu được 4,1 gam muối khan Công thức phân tử của A là:
A HCOOH B C3H7COOH C CH3COOH D C2H5COOH
Bài 19: Cho dung dịch AgNO3 dư tác dụng với dung dịch hỗn hợp có hòa tan 6,25gam hai muối KCl và KBr thu được 10,39g hỗn hợp AgCl và AgBr Hãy xác định số mol hỗn hợp đầu
A 0,08 mol B 0,06 mol C 0,03 mol D 0,055mol
Bài 20: Nhúng một thanh graphit được phủ một lớp kim loại hóa trị II vào dung dịch CuSO4 dư Sau phản ứng khối lượng của thanh graphit giảm đi 0,24g Cũng thanh graphit đó nếu được nhúng vào dung dịch AgNO3 thì sau phản ứng xong thấy khối lượng thanh graphit tăng lên 0,52g Kim loại hóa trị II đó là:
Bài 21: Hòa tan hoàn toàn 104,25 gam hỗn hợp X gồm NaCl và NaI vào nước được dung dịch A Sục
khí Cl2 dư vào dung dịch A Kết thúc thí nghiệm, cô cạn dung dịch thu được 58,5gam muối khan Khối
Trang 16A 29,25g B 58,5g C 17,55g D 23,4g
Bài 22: Ngõm một vật bằng Cu cú khối lượng 15g trong 340g dung dịch AgNO3 6% Sau một thời gian lấy vật ra thấy khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 25% Khối lượng của vật sau phản ứng là:
Bài 23: Nhỳng một thanh kẽm và một thanh sắt vào cựng một dung dịch CuSO4 Sau một thời gian lấy
2 thanh kim loại ra thấy trong dung dịch cũn lại cú nồng độ mol ZnSO4 bằng 2,5 lần nồng độ FeSO4 Mặt khỏc khối lượng dung dịch giảm 2,2 gam Khối lượng Cu bỏm lờn kẽm và bỏm lờn sắt lần lượt là:
A 12,8g và 32g B 64g và 25,6g C 32g và 12,8g D 25,6g và 64g
Bài 24: Cho 2 thanh kim loại X cú húa trị II và cú khối lượng bằng nhau Thanh 1 nhỳng vào dung dịch
Cu(NO3)2 và thanh 2 nhỳng vào dung dịch Pb(NO3)2 Sau một thời gian thanh 1 giảm 0,2% và thanh 2 tăng 28,4% so với ban đầu Số mol của 2 thanh tham gia phản ứng giảm như nhau Tỡm X?
Bài 25: Nhỳng thanh kim loại A húa trị 2 vào dung dịch CuSO4 một thời gian thấy khối lượng thanh giảm 0,05% , cũng nhỳng thanh kim loại trờn vào dd Pb(NO3)2 thỡ khối lượng thanh tăng 7,1% Xỏc định M biết số mol CuSO4và Pb(NO3)2 pu là như nhau
Bài 26 Hòa tan 14 gam hỗn hợp 2 muối MCO2 v N2(CO3)3 bằng dung dịch HCl d , thu đ ợc dung dịch A vμ − −0,672 lít khí (đktc) Cô cạn dung dịch A thì thu đ ợc m gam muối khan m có giá trị lμ −
A 16,33 gam B 14,33 gam C 9,265 gam D 12,65 gam
Bài 27 Nhúng 1 thanh nhôm nặng 45 gam vμo 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M Sau một thời gian lấy thanh nhôm
−
ra cân nặng 46,38 gam Khối l ợng Cu thoát ra lμ
A 0,64 gam B 1,28 gam C 1,92 gam D 2,56 gam
Bài 28 Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối clorua của 2 kim loại A, B (đều có hoá trị II) vμ −o n ớc đ ợc dung dịch −
X Để lμm kết tủa hết ion Cl- có trong dung dịch X ng ời ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO− thu
đ ợc 17,22 gam kết tủa Lọc bỏ kết tủa, thu đ ợc dung dịch Y Cô cạn Y đ ợc m gam hỗn hợp muối khan m có giá trị lμ
A 6,36 gam B 63,6 gam C 9,12 gam D 91,2 gam
Bài 29 Cho 1,26 gam một kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng tạo ra 3,42 gam muối sunfat Kim loại đó lμ
Bài 30 Hòa tan hoμn toμn 12 gam hỗn hợp hai kim loại X vμ Y bằng dung dịch HCl ta thu đ ợc 12,71gam muối −khan Thể tích khí H2 thu đ ợc (đktc) lμ −
A 0,224 lít B 2,24 lít C 4,48 lít D 0,448 lít
Trang 17Bài 31 Cho ho tan ho n to n a gam Fe3O4 trong dung dịch HCl, thu đ ợc dung dịch D, cho D tác dụng với −
−dung dịch NaOH d , lọc kết tủa để ngoμi không khí đến khối l ợng không đổi nữa, thấy khối l ợng kết tủa tăng − −
lên 3,4 gam Đem nung kết tủa đến khối l ợng không đổi đ ợc b gam chất rắn Giá trị của a, b lần l ợt lμ
A 46,4 vμ 48 gam B 48,4 vμ 46 gam C 64,4 vμ 76,2 gam D 76,2 vμ 64,4 gam
Bài 32 Cho 8 gam hỗn hợp A gồm Mg vμ Fe tác dụng hết với 200 ml dung dịch CuSO4 đến khi phản ứng kết thúc,
−
thu đ ợc 12,4 gam chất rắn B vμ dung dịch D Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH d , lọc vμ nung −kết tủa ngoμi không khí đến khối l ợng không đổi thu đ ợc 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit − −
a Khối l ợng Mg vμ− Fe trong A lần l ợt lμ −
A 4,8 vμ 3,2 gam B 3,6 vμ 4,4 gam C 2,4 vμ 5,6 gam D 1,2 vμ 6,8 gam
b Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 lμ
Bài 36: Khi cho 11g hỗn hợp gồm Al, Fe vào một bỡnh đựng dung dịch HCl dư, sau khi kết thỳc phản
ứng khối lượng bỡnh tăng thờm 10,2 g Tớnh số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp
ĐS: Al: 0,2; Fe: 0,1 Bài 37: 3,78g Al phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl3 tạo thành dung dịch Y Khối lượng chất tan trong Y giảm 4,06g so với dung dịch XCl3 Xỏc định cụng thức muối XCl3?
ĐS: FeCl 3
Bài 38: Đốt chỏy hoàn toàn một hiđrocacbon A, dẫn toàn bộ sản phẩm chỏy vào bỡnh đựng dung dịch
nước vụi trong dư thấy khối lượng dung dịch nước vụi trong giảm 14,1g đồng thời tạo ra 30g kết tủa
Bài 39 Một bình cầu dung tích 448 ml đ− ợc nạp đầy oxi rồi cân Phóng điện để ozon hoá, sau đó nạp thêm cho
đầy oxi rồi cân Khối l− ợng trong hai tr− ờng hợp chênh lệch nhau 0,03 gam Biết các thể tích nạp đều ở
đktc Thành phần % về thể tích của ozon trong hỗn hợp sau phản ứng là:
A. 9,375 % B 10,375 % C 8,375 % D.11,375 %
Trang 18PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ
Nguyên tắc chung của phương pháp này là dựa vào định luật bảo toàn nguyên tố: “ Trong các
phản ứng hóa học thông thường, các nguyên tố luôn được bảo toàn”:
Điều này có nghĩa là: Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố X bất kì trước và sau phản ứng luôn
luôn bằng nhau
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Thổi từ từ V lit hỗn hợp khí (đktc) gồm CO và H2 đi qua ống đựng 16,8gam hỗn hợp 3 oxit: CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng, phản ứng hoàn toàn Sau phản ứng thu được m gam chất rắn và một hỗn hợp khí nặng hơn khối lượng của hỗn hợp V là 0,32 gam Tính V và m
A 0,224 lit và 14,48 gam B 0,672 lit và 18,46 gam
C 0,112 lit và 12,28 gam D 0,448 lit và 16,48gam
Câu 2: Thổi rất chậm 2,24 lit( đktc) một hỗn hợp khí gồm CO và H2 qua một ống sứ đựng hỗn hợp
Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng là 24 gam dư đang được đun nóng Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là:
Câu 3: Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO dư, nung nóng Sau khi phản ứng
hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm đi 0,32g Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối đối với H2 là 15,5 Giá trị m là:
Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 4,04gam một hỗn hợp bột kim loại gồm Al, Fe, Cu thu được 5,96 gam hỗn
hợp 3 oxit Hòa tan hết hỗn hợp 3 oxit bằng dung dịch HCl Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng
A 0,5 lit B 0,7 lit C 0,12lit D 1 lit
Câu 5:Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3 vào HCl dư được dung dịch X Cho X tác dụng với NaOH dư được kết tủa Lọc kết tủa, rửa sạch và nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m(g) chất rắn Vậy m =?
A 22g B 32g C.42g D.52g
Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một axit cacboxylic đơn chức cần vừa đủ V lit O2(đktc), thu được 0,3 mol CO2 và 0,2 mol H2O Giá trị của V là:
A 8,96lit B 11,2lit C 6,72lit D 4,48lit
Câu 7: Hỗn hợp chất rắn A gồm 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol Fe3O4 Hòa tan hoàn toàn A bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch B Cho NaOH dư vào B thu được kết tủa C Lọc kết tủa, rửa sạch rồi đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn D Tính m
Trang 19Câu 8: Tiến hành crackinh ở nhiệt độ cao 5,8 gam butan Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí X
gồm CH4, C2H6, C2H4, C3H6 và C4H10 Đốt cháy hoàn toàn X trong khí oxi dư rồi dẫn toàn bộ sản phẩm sinh ra qua bình đựng H2SO4 đặc Tính độ tăng khối lượng của bình H2SO4 đặc
Phần 2: Dẫn từ từ qua ống đựng bột Ni nung nóng thu được hỗn hợp khí B Đốt hoàn toàn B rồi
rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng nước vôi trong dư thấy bình tăng m gam Tìm giá trị của m
Câu 10: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3 vào HCl dư được dung dịch X Cho X tác dụng với NaOH dư được kết tủa Lọc kết tủa, rửa sạch và nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m(g) chất rắn Vậy m =?
Câu 14:Cho 0,6 mol FexOy phản ứng nhiệt nhôm tạo ra 81,6g Al2O3.Công thức oxit sắt là:
A FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D Không xác định được Câu 15:Cho 7,68 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 tác dụng vừa hết với 260 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư,lọc kết tủa, nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị m là:
Câu 16:Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,27 gam bột nhôm và 2,04 gam bột Al2O3 trong dung dịch NaOH dư thu được dung dịch X Cho CO2 dư tác dụng với dung dịch X thu được kết tủa Y, nung Y ở
Trang 20nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Z Biết hiệu suất các phản ứng đều đạt 100% Khối lượng của Z là:
Câu 17(TSCĐ Khối A – 2007)
Cho 4,48 lít khí CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20 Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng là:
A FeO;75% B Fe2O3;75% C Fe2O3;65% D Fe3O4;75%
Câu 18(TSCĐ Khối A – 2007)Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan,
propan bằng oxi không khí (trong không khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu được 7,84 lít khí CO2 (ở đktc) và 9,9 gam nước Thể tích không khí (ở đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là:
A 70 lit B 78,4 lit C 84 lit D 56 lit
Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6 và C4H10 thu được 4,4 gam CO2 và 2,52 gam H2O, m có giá trị là:
Bài 20: Hòa tan hoàn toàn 13,2g hỗn hợp Fe2O3 và CuO trong 2 lit dung dịch HCl 0,245M vừa đủ thu được dung dịch X Tính khối lượng của từng oxit trong hỗn hợp [12,8g và 0,4g]
Trang 21LẬP SƠ ĐỒ HỢP THỨC CỦA QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA,
TÌM MỐI QUAN HỆ GIỮA CHẤT ĐẦU VÀ CHẤT CUỐI
Ta thấy, chất cuối cùng là Fe2O3 vậy nếu tính được tổng số mol Fe có trong A ta sẽ tính được số mol Fe2O3
- Cho hỗn hợp Fe, Zn, Mg tác dụng hết với dung dịch HCl, cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch thu được kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Tính m ?
Ta thấy, nếu biết được số mol các kim loại ban đầu, ta lập được sơ đồ hợp thức giữa chất đầu và cuối Fe → Fe2O3; Zn → ZnO; Mg → MgO ta tính được khối lượng các oxit
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư Sau phản ứng thu được dung dịch A và V lit khí H2(đktc) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B Lọc B nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m (gam) chất rắn
a/ V có giá trị là:
A 2,24 lit B 3,36 lit C 5,6 lit D 6,72 lit
b/ Giá trị của m là:
Bài 2: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3 vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với NaOH dư thu được kết tủa Lọc kết tủa, rửa sạch sấy khô và nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn, m có giá trị là:
Bài 3: Hỗn hợp Al, Fe có khối lượng 22 gam được chia thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1 tác dụng với HCl dư thu được dung dịch A và 8,96 lit H2( đktc) Cho dung dịch A tác dụng dung dịch NaOH dư được kết tủa B, lọc kết tủa B nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m1 gam chất rắn
Trang 22- Phần 2 cho vào dung dịch CuSO4 dư đến khi phản ứng hoàn toàn thu được m2 gam chất rắn không tan
a/ m1 có giá trị là:
b/ m2 có giá trị là:
A 12,8 gan B 16gam C 25,6 gam D 22,4gam
Bài 4: Cho tan hoàn toàn 13,6 gam hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 trong dung dịch HCl thu được 2,24 lit
H2(đktc) và dung dịch D Cho D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc, nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi được a gam chất rắn Giá trị a là:
Bài 5: Cho 7,68 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 tác dụng vừa hết với 260 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch X Cho X tác dụng với dung dịch NaOH dư,lọc kết tủa, nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị m là:
Bài 6: Cho 39,88g hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,69 mol
H2SO4 loãng thu được dung dịch Y Cho Y tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH, lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được m gam chất rắn Z Giá trị của Z là:
Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 3g FeS2 trong oxi được a gam khí SO2 Oxi hóa hoàn toàn lượng SO2 đó được b gam SO3 Cho b gam SO3 tác dụng với NaOH dư được c gam Na2SO4 Cho lượng Na2SO4 đó tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư được m gam kết tủa Giá trị của m là:
Bài 8: Cho hỗn hợp gồm x mol Al và 0,2 mol Al2O3 tác dụng hết với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch A Sục dư khí CO2 vào A được kết tủa B Lọc lấy kết tủa B mang nung tới khối lượng không đổi thu được 40,8 gam chất rắn C Giá trị x là:
Bài 9: Cho hóa học gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư được dung dịch
A Cho A tác dụng với NaOH dư, kết tủa thu được mang nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn Giá trị của m là:
Trang 23Bài 10: Hòa tan 10g hỗn hợp bột Fe và FeO bằng một lượng dung dịch HCl vừa đủ thấy thoát ra 1,12 lit
khí (đktc) Dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa tách ra đem nung trong không khí đến lượng không đổi thu được chất rắn nặng m gam Trị số m là:
Bài 11: Lấy 14,4g hỗn hợp Y gồm bột Fe và FexOy hòa tan hết trong dung dịch HCl 2M được 2,24 lit khí ở đktc Cho dung dịch thu được tác dụng với NaOH dư Lọc lấy kết tủa, làm khô và nung đến khối lượng không đổi được 16g chất rắn
a/ Tình thành phần % khối lượng trong hỗn hợp Y
b/ xác định công thức của oxit sắt
c/ Tính thể tích dung dịch HCl tối thiểu để hòa tan
PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHÉO
Trang 241/ Bài toán xác định thành phần hỗn hợp chứa 2 chất
Bài toán này thường cho biết khối lượng mol trung bình, tỷ khối của hỗn hợp hoặc số nguyên tử cacbon trung bình( toán hữu cơ) Ta sử dụng sơ đồ đường chéo được lập trên cơ sở sau:
Gọi số mol của chất A là nA, khối lượng mol là MA
Gọi số mol của chất B là nB, khối lượng mol là MB
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp là M
Giả sử MB > M > MA Sơ đồ đường chéo biểu diễn như sau:
Từ đó có thể tính được khối lượng hoặc số mol từng chất trong hỗn hợp
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm 2 khí CO2 và N2 có tỷ khối so với H2 là 18 Tính thành phần % theo khối lượng của hỗn hợp :
A 4 lit và 22 lit B 22 lit và 4 lit C 8 lit và 44 lit D 44 lit và 8 lit
Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 ancol no, đơn chức Kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng
thì thấy tỉ lệ số mol CO2 và số mol H2O sinh ra lần lượt là 9:13 Phần trăm số mol của mỗi ancol trong hỗn hợp X( theo thứ tự tăng dần chiều dài mạch C) là:
Ví dụ 5: Hỗn hợp X gồm 2 khí H2S và CO2 có tỷ khối so với H2 là 19,5 Thể tích dung dịch KOH 1M(ml) tối thiểu để hấp thụ hết 4,48 lit hỗn hợp X(đktc) trên là:
Ví dụ 6: Khối lượng nguyên tử đồng là 63,54 Đồng có 2 đồng vị là 6529Cu và 2963Cu Tìm thành phần %
về số nguyên tử của mỗi đồng vị ? [ Bài toán quen thuộc ở lớp 10]
Bài tập tương tự ( HS tự làm)
[1] KLNT trung bình của Brom là 79,91 Brom có 2 đồng vị trong tự nhiên là 7935Br và 8135Br Tính hàm lượng phần trăm của mỗi đồng vị trong tự nhiên
Trang 25[2] KLNT trung bình của nguyên tử Bo là 10,812 Mỗi khi có 94 nguyên tử 105Bthì có bao nhiêu nguyên tử 115B?
2/ Bài toán pha trộn 2 dung dịch có nồng độ khác nhau
Với bài toán dạng này thì cách thiết lập sơ đồ đường chéo vẫn thực hiện như phần ở trên Tuy nhiên
cần chú ý chỉ áp dụng sơ đồ đường chéo trong trường hợp pha trộn 2 dung dịch có nồng độ khác nhau
của cùng một chất tan hay dung dịch với nước
a/ Pha trộn 2 dung dịch có nồng độ phần trăm khác nhau
Trộn m1 gam dung dịch A có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch A có nồng độ C2% thu được
b/ Pha trộn 2 dung dịch có nồng độ mol khác nhau
Ví dụ 1: Trộn 200 ml dung dịch HCl 1M với 300 ml dung dịch HCl 2M thì thu được dung dịch mới có
Ví dụ 3: Trộn 200 ml dung dịch NaOH 1M với 300 ml dung dịch KOH 2M Nồng độ mol của NaOH và
KOH trong dung dịch thu được lần lượt là:
Trang 26Chú ý: Sơ đồ đường chéo không áp dụng cho các trường hợp pha trộn hai dung dịch của 2 chất tan
khác nhau
3/ Một số bài tập khác
Ví dụ 1: Thêm 200 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch H3PO4 1,5M Muối tạo thành và khối lượn tương ứng là:
A 14,2 gam Na2HPO4 và 32,8 gam Na3PO4 B 28,4 gam Na2HPO4 và 16,4 gam Na3PO4
C 12 gam NaH2PO4 và 28,4 gam Na2HPO4 D 24 gam NaH2PO4 và 14,2 gam Na2HPO4
Ví dụ 2: Hòa tan 3,164 gam hỗn hợp 2 muối CaCO3 và BaCO3 bằng dung dịch HCl dư thu được 448 ml khí CO2(đktc) Thành phần % số mol của BaCO3 trong hỗn hợp là:
(*) Qua một số ví dụ nêu trên, các em HS thấy rằng dựa vào sơ đồ đường chéo ta có thể dễ dàng tìm được kết quả bài toán trong khi các phương pháp đặt ẩn và lập hệ phương trình tốn rất nhiều thời gian ( không phù hợp với hình thức thi trắc nghiệm) Hy vọng với phương pháp này sẽ giúp ích cho các em
HS trong quá trình học tập
(**) Còn nhiều dạng toán khác và nhiều bài tập hay khác mà phương pháp đường chéo giải
quyết thật dễ dàng
Trang 27PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I- Cơ sở lý thuyết
Định luật bảo toàn điện tích được phát biểu dạng tổng quát: “Điện tích của một hệ thống cô lập
thì luôn luôn không đổi tức là được bảo toàn”
Từ định luật trên ta có thể suy ra một số hệ quả để áp dụng giải nhanh một số bài toán hóa học:
Hệ quả 1: Trong dung dịch các chất điện ly hoặc chất điện ly nóng chảy thì tổng số điện tích
dương của các cation bằng tổng số đơn vị điện tích âm của các anion
(Hệ quả 1 còn được gọi là định luật trung hòa điện)
Ví dụ 1: Dung dịch A có chứa các ion sau: Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1mol Cl- và 0,2 mol NO3- Thêm dần V lit dung dịch K2CO3 1M vào A đến khi được lượng kết tủa lớn nhất V có giá trị là:
Hệ quả 2: Trong các phản ứng oxi hóa khử thì tổng số mol electron do các chất khử nhường bằng tổng
số mol electron do các chất oxi hóa nhận
( Dựa vào hệ quả 2 này ta có phương pháp bảo toàn electron) Với phương pháp bảo toàn electron ta sẽ xét riêng thành một chuyên đề lớn vì phương pháp này tỏ ra vô cùng hiệu quả khi giải toán hỗn hợp
Hệ quả 3: Một hỗn hợp gồm nhiều kim loại có hóa trị không đổi và có khối lượng cho trước sẽ phải
nhường một số mol electron không đổi cho bất kỳ tác nhân oxi hóa nào
Ví dụ 1: Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hóa trị không đổi thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: bị oxi hóa hoàn toàn thu được 0,78 gam hỗn hợp oxit
- Phần 2: tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thu được V lit H2
( đktc) Giá trị V là:
A 2,24 lit B 0,112 lit C 5,6 lit D 0,224 lit
Ví dụ 2: Chia hỗn hợp 2 kim loại A,B có hóa trị không đổi thành 2 phần bằng nhau:
Trang 28- Phần 2: nung núng trong khụng khớ đến khối lượng khụng đổi thu được 2,84 gam chất rắn Khối lượng hỗn hợp 2 kim loại trong hỗn hợp đầu là:
Vớ dụ 3: Lấy 7,88 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại hoạt động X,Y cú húa trị khụng đổi, chia thành hai
phần bằng nhau:
- Phần 1 nung trong oxi dư để oxi húa hoàn toàn thu được 4,74 gam hỗn hợp 2 oxit
- Phần 2 hũa tan hoàn toàn trong dung dịch chứa hỗn hợp hai axit HCl và H2SO4 loóng thu được V lớt khớ (đktc) Giỏ trị V là:
A 2,24 lit B 0,112 lit C 1,12 lit D 0,224 lit
II- BÀI TẬP TỔNG HỢP Bài 1: Dung dịch A chứa cỏc ion CO32-, SO32-, SO42- và 0,1 mol HCO3-, 0,3 mol Na+ Thờm V(lit) dung dịch Ba(OH)2 1M vào dung dịch A thỡ thu được lượng kết tủa lớn nhất Giỏ trị của V là:
A 0,15 lit B 0,2 lit C 0,25 lit D 0,5 lit
Bài 2: Kết quả xỏc định nồng độ mol/l của cỏc ion trong một dung dịch như sau:
Hỏi kết quả đú đỳng hay sai
Bài 3: Lập biểu thức liờn hệ giữa a,b,c,d trong dung dịch chứa amol Na+, b mol Ca2+, c mol HCO3- và d mol Cl-
Bài 4: Cho hũa tan hoàn toàn 10g hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu được 5,6 lit H2( đktc)
và dung dịch D Để kết tủa hoàn toàn cỏc ion trong D cần 300 ml dung dịch NaOH 2M Thể tớch dung dịch HCl đó dựng là:
A 0,1 lit B 0,12 lit C 0,15 lit D 0,2 lit
Bài 5: Cho 4,48 lit khớ CO2(đktc) tỏc dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M Tớnh khối lượng muối thu được?
Bài 6(TSĐH A 2008): Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lit CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M sinh ra m gam kết tủa Giỏ trị của m là:
đến khối l ợng không đổi thu đ ợc chất rắn Y Khối l ợng Y lμ
Trang 29Bài 8 Trộn 100 ml dung dịch AlCl3 1M với 200 ml dung dịch NaOH 1,8M thu đ ợc kết tủa A vμ dung dịch D −
a Khối l ợng kết tủa A lμ −
A 3,12 gam B 6,24 gam C 1,06 gam D 2,08 gam
b Nồng độ mol của các chất trong dung dịch D lμ
2-A 0,03 và 0,02 B 0,05 và 0,01 C 0,01 và 0,03 D 0,02 và 0,05
Bài 12 Cho một mẫu hợp kim Na-Ba tỏc dụng với nước (dư), thu được dung dịch X và 3,36 lớt H2 (ở đktc) Thể
tớch dung dịch axit H2SO4 2M cần dựng để trung hoà dung dịch X là
A 150ml B 75ml C 60ml D 30ml
Bài 13 Thờm m gam kali vào 300ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dung dịch X Cho
từ từ dung dịch X vào 200ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y Để thu được lượng kết tủa Y lớn nhất thỡ giỏ trị của m là (Cho H = 1; O = 16; Na = 23; Al = 27; S = 32; K = 39; Ba = 137)
A 1,59 B 1,17 C 1,71 D 1,95
Trang 30PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
I- NỘI DUNG
Trong phản ứng oxi hóa khử thì tổng số mol electron do chất khử phóng ra luôn bằng tổng số
mol electron chất oxi hóa thu vào:
H2(đktc) Tính thành phần % theo khối lượng của Al và Mg trong hỗn hợp đầu:
Trang 31A 4,48lit B 5,6 lit C 3,36lit D 2,24lit
Câu 6: Có 3,04g hỗn hợp Fe và Cu hòa tan hết trong dung dịch HNO3 tạo thành 0,08 mol hỗn hợp NO
và NO2 có M42 Hãy xác định thành phần % hỗn hợp kim loại ban đầu:
Câu 11: Khuấy kỹ 100 ml dung dịch A chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 với hỗn hợp kim loại có 0,03 mol Al
và 0,05 mol Fe Sau phản ứng được dung dịch C và 8,12 gam chất rắn B gồm 3 kim loại Cho B tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 0,672 lit H2( đktc) Tính nồng độ mol/l của AgNO3 và Cu(NO3)2 trong A:
A 0,3M và 0,5M B 0,4M và 0,4M C 0,25M và 0,35M D 0,5M và 0,3M
Bài 12: Trộn 2,7 gam Al vào 20 g hỗn hợp Fe2O3 và Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm được hỗn hợp A Hòa tan A trong HNO3 thấy thoát ra 0,36 mol NO2 là sản phẩm khử duy nhất Xác định khối lượng của Fe2O3 và Fe3O4
Bài 13: Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56 gam hỗn hợp kim loại ở catôt và 4,48 lit khí ở anôt( đktc) Tính số mol mỗi muối trong X
Bài 14: Thổi một luồng CO qua hỗn hợp Fe và Fe2O3 nung nóng được chất khí B và hỗn hợp D gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Cho B lội qua dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo 6 gam kết tủa Hòa tan D bằng
H2SO4 đặc, nóng thấy tạo ra 0,18mol SO2 còn dung dịch E Cô cạn E thu được 24g muối khan Xác định thành phần hỗn hợp ban đầu
Bài 15: Trộn 60g bột Fe với 30 g bột lưu huỳnh rồi đun nóng( không có không khí) thu được chất rắn A
Hòa tan A bằng dung dịch HCl dư được dung dịch B và khí C Đốt cháy C cần V lit O2 (đktc) ( biết các
pư xảy ra hoàn toàn) V có giá trị:
Trang 32A 32,928lit B 16,454lit C 22,4lit D 4,48lit
Bài 16: Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam Cu bằng dung dịch HNO3, toàn bộ lượng khí NO sinh ra đem oxi hoá hết thành NO2 rồi chuyển hết thành HNO3, Tính thể tích oxi tham gia vào các quá trình trên
Bài 17: Hỗn hợp A gồm 2 kim loại R1, R2 có hóa trị x,y không đổi( R1 và R2 không tác dụng với nước
và đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học) Cho hỗn hợp A phản ứng hoàn toàn với dung dịch CuSO4 dư, lấy Cu thu được cho phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư thu được 1,12 lit NO duy nhất( đktc) Nếu cho hỗn hợp A trên phản ứng hoàn toàn với HNO3 thì thu được N2 với thể tích là:
A 0,336lit B 0,2245lit C 0,448lit D 0,112lit
Bài 18: Cho a gam hỗn hợp gồm FeO, CuO, Fe3O4 có số mol bằng nhau tác dụng hoàn toàn với lượng vừa đủ là 250ml dung dịch HNO3, khi đun nóng nhẹ được dung dịch B và 3,136 lit hỗn hợp khí C( đktc) gồm NO2 và NO có tỷ khối so với H2 bằng 20,143
Bài 20: Thể tích khí thoát ra khi cho 10,4g hỗn hợp Fe và C trong đó Fe chiếm 53,85% về khối lượng
phản ứng với dung dịch HNO3 đặc nóng, dư là bao nhiêu ? (đo ở đktc)
A 42,56lit B 51,52lit C 14,2lit D 44,8lit
Bài 21: Số mol HNO3 tối thiểu hòa tan 0,06mol Fe kim loại là (sản phẩm khử là NO):
Bài 22: Hỗn hợp khí A gồm có Cl2 và O2 A phản ứng vừa hết với một hỗn hợp gồm 4,8g Mg và 8,1g
Al tạo ra 37,05g hỗn hợp các muối clorua và oxit của 2 kim loại Tính thành phần % theo khối lượng và thể tích của hỗn hợp A
Bài 23: Hòa tan 2,16g kim loại R có hóa trị không đổi cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 0,17mol H2SO4, thu được hỗn hợp khí A gồm H2, H2S, SO2(không có sản phẩm khử khác) có tỷ lệ mol tương ứng là 1:2:3 Kim loại R là:
BÀI TẬP “SIÊU KINH ĐIỂN CỦA HÓA HỌC VÔ CƠ” [19 Cách giải]
Trang 33Bài 1: Để m gam phoi bào sắt A ngoài không khí, sau một thời gian biến đổi thành hỗn hợp A có khối
lượng 12 gam gồm Fe FeO,Fe2O3,Fe3O4 Cho A tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thấy giải phóng ra 2,24 lít khí NO(đktc) Tìm m ?
Bài 2: Nung m gam sắt trong không khí, sau một thời gian người ta thu được 104,8 gam hỗn hợp rắn A
gồm Fe,FeO,Fe2O3 và Fe3O4 Hòa tan hoàn toàn A trong HNO3 dư thu được dung dịch B và 12,096 lit hỗn hợp khí NO và NO2 (đktc) có tỷ khối so với He là 10,167 Giá trị m là:
Bài 3: Đề p gam bột sắt ngoài không khí sau một thời gian thu được chất rắn R nặng 7,52 gam gồm Fe,
FeO, Fe3O4 Hòa tan R bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 0,672 lit( đktc) hỗn hợp NO và NO2
có tỷ lệ số mol 1:1 Tính p
Bài4: (TSĐH B 2007): Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết
hỗn hợp X trong dung dịch HNO3( dư), thoát ra 0,56 lit (ở đktc) NO( là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là:
Bài 7: Để a gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian sẽ chuyển thành hỗn hợp A có khối lượng
75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Cho hỗn hợp A phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng thu được 6,72 lit khí SO2( đktc) Khối lượng a gam là:
Bài 8: Cho hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 có khối lượng 4,04g phản ứng hết với dung dịch HNO3 dư thu được 336ml NO(đktct) là sản phẩm khử duy nhất Số mol HNO3 đã phản ứng là:
A 0,06mol B 0,0975mol C 0,18 mol D 0,125 mol
Bài 9 Cho m(g) hỗn hợp gồm A gồm 1,08 Al và hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe Tiến hành nhiệt nhôm được hỗn hợp B Nghiền nhỏ sau đó chia B làm 3 phần bằng nhau
− Phần 1 cho vào HNO3 đặc nóng, dư được dung dịch C và 0,448lít khí NO (đktc)
− Phần 2 cho tác dụng với lượng dư NaOH thu được 0,224 lít H2 (đktc)
Trang 34− Phần 3 cho khí CO vào thu được 1,472g chất rắn D
Tính m.?
Bài 10Hòa tan hoàn toàn một oxit FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 2,24 lít SO2 (đktc), phần dung dịch cô cạn được 120 gam muối khan Xác định công thức của oxit
Bài 11Nung x mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp H gồm 4 chất rắn,
đó là Fe và 3 oxit của nó Hòa tan hết lượng hỗn hợp H trên bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được
672 ml khí NO duy nhất (đktc) Trị số của x là?
Bài 12 44,08 gam một oxit sắt FexOy được hòa tan hết bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được
dung dịch A Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, thu được kết tủa Đem nung lượng kết tủa
này ở nhiệt độ cao cho đến khối lượng không đổi, thu được một oxit kim loại Dùng H2 để khử hết lượng oxit này thì thu được 31,92 gam chất rắn là một kim loại Tìm công thức oxit?
Bài 13 Để m gam bột kim loại sắt ngoài không khí một thời gian, thu được 2,792 gam hỗn hợp A
gồm sắt kim loại và ba oxit của nó Hòa tan tan hết hỗn hợp A bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được một muối sắt (III) duy nhât và có tạo 380,8 ml khí NO duy nhất thoát ra (đktc) Trị số của m là?
Bài 14 Hỗn hợp A gồm Fe và ba oxit của nó Hòa tan hêt m gam hỗn hợp A bang dung dịch HNO3 loãng, có 672 ml NO thoát ra (đktc) và dung dịch D Đem cô cạn dung dịch D, thu được 50,82 gam một muối khan Trị số của m là?
Bài 15 Một lượng bột kim loại sắt không bảo quản tốt đã bị oxi hóa tạo các oxit Hỗn hợp A gồm bột
sắt đã bị oxi hóa gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 Để tái tạo sắt, người ta dùng hidro để khử ở nhiệt
độ cao Để khử hêt 15,84 gam hỗn hợp A nhằm tạo kim loại sắt thì cần dùng 0,22 mol H2 Nếu cho 15,84 gam hỗn hợp A hòa tan hết trong dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng, thì sẽ thu được bao nhiêu thể tích khí SO2 ở điều kiện tiêu chuẩn ?
Bài 16Hoà tan m(g) hỗn hợp gồm Fe và các oxit của Fe trong HNO3 dư thu được 4,48l NO2 và
145,2 g muối khan Tính m?
Bài 17 Ðể m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp rắn
(B) có khối lượng 13,6 gam Cho B tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit sunphuric đặc nóng thấy