Tính theo phương trình hóa học - dạng bài toán lượng dưPhương pháp Cách giải: Lập tỉ lệ giữa số mol và hệ số phản ứng của chất đó; tìm số mol của các chất theo chiều mũi tên.. + Ở đầu ph
Trang 1CÁC BÀI TẬP VỀ CÂN BẰNG
PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG HÓA HỌC
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
1 FeS2 + O2 SO2↑ + Fe2O3
2 Fe(OH)3 Fe2O3 + H2O
3 SO2 + H2S S↓ + H2O
4 Fe2O3 + H2 Fe3O4 + H2O
5 FeS + HCl FeCl2 + H2S↑
6 Fe(OH)2 + O2 + H2O Fe(OH)3↓
7 FeCl2 + NaOH Fe(OH)2↓ + NaCl
8 MnO2 + HBr Br2 + MnBr2 + H2O
9 Cl2 + SO2 + H2O HCl + H2SO4
10 Ca(OH)2 + NH4NO3 NH3 + Ca(NO3)2 + H2O
11 Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 Ca3(PO4)2 + H2O
12 CxHy(COOH)2 + O2 CO2 + H2O
13 KHCO3 + Ca(OH)2(d) K2CO3 + CaCO3 + H2O
14 Al2O3 + KHSO4 Al2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
15 Fe2O3 + H2 FexOy + H2O
16 NaHSO4 + BaCO3 Na2SO4 + BaSO4 + CO2 + H2O
17 H2SO4 + Fe Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
18 H2SO4 + Ag Ag2SO4 + SO2 + H2O
19 Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2 BaCO3 + CaCO3 + H2O
20 Fe2O3 + HNO3 Fe(NO3)2 + H2O
21 FexOy + O2 Fe2O3
22 MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O
24 KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
25 KMnO4 + NaCl + H2SO4 Cl2 + H2O + K2SO4 + Na2SO4 + MnSO4
26 Fe3O4 + HCl FeCl2 + FeCl3 + H2O
27 FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2
28 Cu + H2SO4(đặc) CuSO4 + SO2 + H2O
29 FexOy + CO FeO + CO2
30 FexOy + Al Fe + Al2O3
31 FexOy + H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
32 FexOy + H2 Fe + H2O
33 Al(NO3)3 Al2O3 + NO2 + O2
34 FeSO4 + H2SO4 + KMnO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
35 KMnO4 + K2SO3 + H2O MnO2 + K2SO4 + KOH
36 SO2 + KMnO4 + H2O MnSO4 + K2SO4 + H2SO4
37 K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 Cr2(SO4)3 + K2SO4 + S + H2O
38 K2Cr2O7 + HBr CrBr3 + KBr + Br2 + H2O
39 K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + KCl + Cl2 + H2O
40 K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
41 S + HNO3 H2SO4 + NO2 + H2O
Trang 242 P + H2SO4 H3PO4 + SO2 + H2O
43 Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O
44 Al + HNO3(rất loãng) Al(NO3)3 + N2 + H2O
45 Al + HNO3(rất loãng) Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1: Cân bằng các phương trình phản ứng sau:
A Dạng cơ bản:
P + KClO3 → P2O5 + KCl
P + H2 SO4 → H3PO4 + SO2 + H2O
S+ HNO3 → H2SO4 + NO
C3H8 + HNO3 → CO2 + NO + H2O
H2S + HClO3 → HCl + H2SO4
H2SO4 + C 2H2 → CO2 + SO2 + H2O
B. Dạng có môi trường:
Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NO + H2O
Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S + H2O
Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
FeCO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + S + CO2 + H2O
Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + N2O + H2O
Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O
FeSO4 + H2SO4 + KMnO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
KMnO4 + HCl→ KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
K2Cr2O7 + HCl→ KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O
C. Dạng tự oxi hóa khử:
S + NaOH → Na2S + Na2SO4 + H2O
Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O
NO2 + NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O
P+ NaOH + H2O → PH3 + NaH2PO2
D. DẠng phản ứng nội oxihoa khử
KClO3 → KCl + O2
KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
NaNO3 → NaNO2 + O2
NH4NO3 → N2O + H2O
E. Dang phức tạp.
FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2
FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
As2S3 + HNO3 → H3AsO4 + H2SO4 + NO
F. Dạng có ẩn số:
CxHy + H2SO4 → SO2 + CO2 + H2O
FexOy + H2SO4 → Fe(NO3)3 + S + H2O
M + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O
MxOy + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O
FexOy + O2 → FenOm.
2: Cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron, xác định chất khử-chất
oxi hóa:
1 NH3 + O2 → NO + H2O
Trang 32 Na + H2O → NaOH + H2
3 Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O
4 Fe3O4 + H2 → Fe + H2O
5 NO2 + O2 + H2O→ HNO3
6. Ag + HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O
7. Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
8. Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO + NO2 + H2O
9. Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2 + H2O
10. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + N2 + H2O
11. MnO2 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O
12. KClO3 → KCl + KClO4
13 NaBr + H2SO4 + KMnO4 → Na2SO4+ K2SO4 + MnSO4 + Br2 + H2O
14. K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
15. Cl2 +KOH → KCl + KClO + H2O
16. C + HNO3 → CO2 + NO + H2O
17. Cu(NO3)2 → CuO + NO2 + O2
18. FeSO4 + H2SO4 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + NO + H2O
19. NaNO2 → NaNO3 + Na2O + NO
20. CuS + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + S + H2O
21. FeCu2S2 + O2 → Fe2O3 + CuO + SO2
22. MnO2 + K2MnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + KMnO4 + H2O
23. SO2 + FeCl3 + H2O → FeCl2 + HCl + H2SO4
24. O3 + KI + H2O → KOH + O2 + I2.
25. KMnO4 + HNO2 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + HNO3 + H2O
26. KNO3 + S + C → K2S + N2 + CO2
27. HO-CH2-CHO + KMnO4 + H2O→ CO2 + KOH + MnO2 + H2O
28. Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2
29. CrI3 + KOH + Cl2 → K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O
30. HNO3 → NO2 + O2 + H2O
31. KMnO4 + Na2SO3 + NaOH → K2MnO4 + Na2SO4 + H2O
32. FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + CO2 + NO2 + H2O
33. KMnO4 + H2C2O4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O
34. CH3OH + KMnO4 + H2SO4 → HCOOH + K2SO4 + MnSO4 + H2O
35. CH3-CH= CH2 + KMnO4 + H2O → CH3-CHOH-CH2OH + KOH + MnO2
36. FexOy + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
37. NaClO2 + Cl2 → NaCl + ClO2
38. K2Cr2O7 + NaNO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + NaNO3 + H2O
39. Cu2S.FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO + H2O
40. KHSO4 + KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O
Bài 3: Cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron
1. K2S + K2Cr2O7 + H2SO4 → S + Cr2 (SO4) 3 + K2SO4 + H2O
2. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3) 3 + NO + H2O
3. K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O
4. SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4
5. K2S + KMnO4 + H2SO4 → S + MnSO4 + K2SO4 + H2O
6. Mg + HNO3 → Mg(NO3) 2 + NH4NO3 + H2O
7. CuS2 + HNO3 → Cu(NO3) 2 + H2SO4 + N2O + H2O
8. K2Cr2O7 + KI + H2SO4 → Cr2(SO4) 3 + I2 + K2SO4 + H2O
9. FeSO4 + Cl2 + H2SO4 → Fe2(SO4) 3 + HCl
10. KI + KClO3 + H2SO4 → K2SO4 + I2 + KCl + H2O
Trang 411. Cu2S + HNO3 (l) → Cu(NO3)2 + CuSO4 + NO + H2O
4: Hoàn thành các phản ứng oxihoa khử
1. FeS2 + HNO3 → NO + SO42- + …
2. FeBr2 + KMnO4 + H2SO4 → …
3. FexOy + H2SO4 đ → SO2 + …
4. Fe(NO3)2 + HNO3 l → NO + …
5. FeCl3 + dd Na2CO3 → khí A#↑ + …
6. FeO + HNO3 → Fe(NO3) 3 + NO + …
7. FeSO4+ KMnO4+ H2SO4→ Fe2(SO4) 3+ MnSO4 + K2SO4 + …
8. As2S3+ HNO3(l) + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO + …
9. KMnO4 + H2C2O4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O
10. CuFeS2 + O2 + SiO2 → Cu + FeSiO3 + …
11. FeCl3 + KI → FeCl2 + KCl + I2
12. AgNO3 + FeCl3 →
13. MnO4 + C6H12O6 + H+ → Mn2+ + CO2 + …
14. FexOy + H+ + SO42- → SO2 + …
15. FeSO4 + HNO3 → NO + …
Trang 5Tính theo phương trình hóa học - dạng bài toán lượng dư
Phương pháp
Cách giải: Lập tỉ lệ giữa số mol và hệ số phản ứng của chất đó; tìm số mol của các chất theo chiều mũi tên
Bài tập 1: Đốt cháy 6,2(g) P trong bình chứa 6,72(l) khí O2 ở đktc theo sơ đồ phản ứng sau P + O2 → P2O5
a) Sau phản ứng chất nào còn dư và nếu dư thì với khối lượng bao nhiêu? b) Tính khối lượng sản phẩm thu được
* Xác định hướng giải:
B1: Đổi dữ kiện đầu bài ra số mol
B2: Viết phương trình phản ứng
PTPƯ: 4P + 5O2 → 2P2O5
4 5 2
B3: Dựa vào phương trình phản ứng và tỉ lệ, tìm tỉ lệ số mol và hệ số phản ứng của 2 chất tham gia theo PTPƯ
B4: Vậy tính toán dựa vào số mol P, điền số mol P lên PTHH
Từ các dữ kiện có liên quan tìm được số mol của các chất theo yêu cầu đề bài
Bài tập 2: Cho 13g Zn tác dụng với 0,3 mol HCl sau khi kết thúc phản ứng thu được muối kẽm Clorua
và khí H2.
Trang 6a) Viết và cân bằng PTPƯ và cho biết sau khi kết thúc phản ứng thì chất nào còn dư và nếu dư thì
dư với khối lượng bao nhiêu?
b) Tính thể tích của H2 thu được
Giải
Cách 1
Cách 2
Nên áp dụng đối với hs khá giỏi, vẫn lập tỉ lệ nhưng không thể hiện trên bài làm Kiểu làm này thể hiện
3 giai đoạn phản ứng trên PTHH là đầu phản ứng, phản ứng và sau phản ứng
Giải thích cụ thể:
Đối với cách làm này, ta không cần ghi hệ số phản ứng Zn : HCl : ZnCl2 : H2 = 1 : 2 : 1 : 1 lên PT vì sẽ gây rối mắt
+ Ở đầu phản ứng là giai đoạn đem các chất tham gia phản ứng, nên chỉ cần điền số mol của 2 chất tham gia Do chưa phản ứng nên không có số mol của sản phẩm
Trang 7+ Ở giai đoạn phản ứng: ta tính nhẩm trong nháp tỉ lệ của Zn và HCl là 0,2/1 > 0,3/2, do đó Zn dư, ta chỉ cần điền số mol của HCl lên PT Dựa vào số mol HCl, theo quy tắc tam xuất (nhân chéo chia ngang), tính được số mol Zn phản ứng và H2 sinh ra
+ Ở giai đoạn sau phản ứng là giai đoạn kết thúc phản ứng sẽ còn những chất nào: ta lấy số mol đầu pư – cho số mol pư Ví dụ: Zn lấy 0,2 – 0,15 = 0,05, còn HCl lấy 0,3 – 0,3 = 0, H2 là sản phẩm nên chỉ cần viết lại
=> Nhận xét cách làm này: hs dễ dàng nhận biết các giai đoạn phản ứng cũng như dễ dàng tính được số
mol các chất còn lại sau phản ứng Tuy nhiên, đối với hs trung bình thì việc tính toán khá khó khăn và
dễ rối dẫn đến sai Tùy nhận thức cách làm nào phù hợp, hs hãy chọn tính theo cách đó
Bài tập vận dụng
Bài 1 Sắt tác dụng với dung dịch CuSO4 theo phương trình:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Nếu cho 11,2 g sắt vào 40 g CuSO4 Tính khối lượng Cu thu được sau phản ứng
Bài 2 Cho sắt tác dụng với dd axit H2SO4 theo sơ đồ sau:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Cho 22,4 g sắt tác dụng với 24,5 g H2SO4 Tính:
a) Thể tích khí H2 thu được ở đktc
b) Khối lượng các chất còn lại sau phản ứng
Bài 3 Người ta cho 26 g kẽm tác dụng với 49 g H2SO4, sau phản ứng thu được muối ZnSO4, khí hidro
và chất còn dư
a) Viết phương trình phản ứng
b) Tính thể tích (đktc) khí hidro sinh ra
c) Tính khối lượng các chất còn lại sau phản ứng
Bài 4.
Theo sơ đồ: CuO + HCl → CuCl2 + H2O
Nếu cho 4 gam CuO tác dụng với 2,92 g HCl
a) Cân bằng PTHH
b) Tính khối lượng các chất còn lại sau phản ứng
Hướng dẫn
Bài 1
Trang 8Bài 2
Bài 3
Bài 4
I Phương pháp chung :
Để giải được các dạng bài tập tính theo phương trình hoá học lớp 8 yêu cầu học sinh phải nắm các nội dung:
Chuyển đổi giữa khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất
Viết đầy đủ chính xác phương trình hoá học xảy ra
Dựa vào phương trình hoá học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành
Chuyển đổi số mol thành khối lượng (m = n.M) hoặc thể tích chất khí ở đktc ( V= n.22,4)
Trang 9II Một số dạng bài tập:
1 Bài toán dựa vào số mol tính khối lượng hoặc thể tích chất tham gia( hoặc chất tạo thành)
a. Cơ sở lí thuyết:
- Tìm số mol chất đề bài cho: n = mMmM hoặc n = V22,4V22,4
- Lập phương trình hoá học
- Dựa vào tỉ lệ các chất có trong phương trình tìm ra số mol chất cần tìm
- Chuyển đổi ra số gam hoặc thể tích chất cần tìm
b Bài tập vận dụng:
Ví dụ : Cho 6,5 gam Zn tác dụng với axit clohiđric Tính :
a. Thể tích khí hiđro thu được sau phản ứng(đktc)?
b. Khối lượng axit clohiđric đã tham gia phản ứng?
Bài giải
- nZn = mMmM = 6,5656,565 = 0.1 mol
- PTHH : Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
1 mol 2 mol 1 mol
0,1 mol x ? mol y ? mol
Theo phương trình phản ứng, ta tính được:
x= 0,2 mol và y = 0,1 mol
- Vậy thể tích khí hiđro : V = n.22,4 = 0,1. 22,4 = 2,24 lít
- Khối lượng axit clohiđric : m = nM = 0,2.36,5 = 7,3 gam
2 Tìm chất dư trong phản ứng
a Cơ sở lí thuyết :
Trong trường hợp bài toán cho biết lượng cả 2 chất tham gia và yêu cầu tính lượng chất tạo thành Trong 2 chất tham gia sẽ có một chất phản ứng hết, chất còn lại có thể hết hoặc dư sau khi phản ứng kết thúc Do đó phải tìm xem trong 2 chất tham gia phản ứng chất nào phản ứng hết
Giả sử có PTPU: aA + bB → cC + dD
Lập tỉ số: nAanAa và nBbnBb
Trong đó nA : số mol chất A theo đề bài
nB : số mol chất B theo đề bài
So sánh 2 tỉ số : - nếu nAanAa > nBbnBb : Chất A hết, chất B dư
- nếu nAanAa < nBbnBb : Chất B hết, chất A dư
Tính các lượng chất theo chất phản ứng hết
b Bài tập vận dụng
Ví dụ: Đốt cháy 6,2 gam Photpho trong bình chứa 6,72 lít khí Oxi ở đktc Hãy cho biết sau khi cháy
b. Chất nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu gam ?
a Xác định chất dư
Trang 10nP = mMmM = 6,2316,231 = 0,2 mol
nO2= v22,4v22,4 = 6,7222,46,7222,4 = 0,3mol
PTHH: 4P + 5O2 →to→to 2P2O5
Lập tỉ lệ : 0,240,24 = 0,5 < 0,350,35 = 0,6
Sau phản ứng Oxi dư, nên sẽ tính toán theo lượng chất đã dùng hết là 0,2 mol P
b Chất được tạo thành : P2O5
Theo phương trình hoá học : 4P + 5O2 →to→to 2P2O5
4 mol 2 mol
0,2 mol x?mol
Suy ra: x = 0,1 mol
Khối lượng P2O5: m = n.M = 0,1 152 = 15,2 gam
3 Bài tập tính hiệu suất của phản ứng
a Cơ sở lí thuyết :
- Trong thực tế, một phản ứng hoá học xảy ra phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như nhiệt độ, chất xúc tác làm cho chất tham gia phản ứng không tác dụng hết, nghĩa là hiệu suất dưới 100% Hiệu suất của phản ứng được tính theo một trong 2 cách sau:
Cách 1 Hiệu suất phản ứng liên quan đến khối lượng sản phẩm:
H%= (msản phẩm thực tế : msản phẩm lý thuyết) . 100%
Cách 2 Hiệu suất phản ứng liên quanđến chất tham gia:
H%= (mchất tham gia thực tế : mchất tham gia lý thuyết) . 100%
Chú ý: - Khối lượng thực tế là khối lượng đề bài cho
- Khối lượng lý thuyết là khối lượng tính theo phương trình
b Bài tập vận dụng
Ví dụ: Nung 150 kg CaCO3 thu được 67,2 kg CaO Tính hiệu suất phản ứng
Bài giải
Phương trình hoá học : CaCO3 → CaO + CO2
100 kg 56 kg
150 kg x ? kg
Khối lượng CaO thu được ( theo lý thuyết) : x = 150.56100= 84 kg
Hiệu suất phản ứng : H = (67,2:84).100% = 80%
DẠNG 1: NHẬN BIẾT- TÁCH CHẤT