để hiệu suất của quá trình tăng hay CBCD theo chiều thuận, áp dụng nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ satơlie phải: Phương phỏp 1: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG Nguyờn tắc của phư
Trang 1A - Hóa vô cơ
I/- Điện ly
1 Sự điện ly là quá trình phân ly thành các ion trái dấu của phân tử chất
điện ly khi tan trong nớc hay ở trạng thái nóng chảy
2 Chất điện ly là chất dẫn đợc điện khi tan trong nớc (hay ở trạng thái nóng
Chất điện ly mạnh : = 1 (phân ly gần nh hoàntoàn)
Chất điện ly yếu: 0 < < 1 (phân ly một phần)Chất không điện ly : =0 (rợu, đờng)
4 Hằng số điện ly là hằng số cân bằng của sự điện ly.
Xét phản ứng điện ly: XY X+ + Y
Ka =
X Y XY
2 Dung dịch muối: Khi tan trong nớc, muối phân ly thành các ion Dung dịch
muối có chứa cation kim loại (amoni) và anion gốc axit
3 Màu của dung dịch muối:
CuSO4 khan : màu trắng
dd CuSO4 : xanh lam (CuSO4.5H2O)
dd FeSO4 : xanh lục nhạt (FeSO4.7H2O)
dd KMnO4 : tím là màu của MnO4
dd K2MnO4 : xanh lục là màu MnO42
4 Phân loại muối:
a) Muối trung hòa: Trong gốc axit không còn nguyên tử hiđro có khả năng thay
thế bởi kim loại
- Muối thờng: gồm 1 loại cation và 1 anion
- Muối kép: gồm nhiều loại cation khác nhau kết hợp với một loại anion Ví dụ:KAl(SO4)2 - phèn
- Muối hỗn tạp: 1 loại cation kết hợp với nhiều loại anion khác
hay CaOCl2 : clorua vôi
b) Muối axit: Trong gốc axit vẫn còn hiđro có khả năng thay thế bởi kim loại Thông
th-ờng gốc axit có hidro là muối axit
Trang 25 Tính axit - bazơ trong dung dịch muối
Sự tơng tác giữa các ion trong muối với nớc gọi là sự thủy phân muối và
th-ờng là quá trình thuận nghịch
bỡnh-yeỏu mụựi bũ thuỷy phaõn
B1 Vieỏt phửụng trỡnh ủieọn ly.
B2 Nhaọn xeựt xem caực ion thuoọc loaùi naứo? (axit, bazụ, trung tớnh hay
Muối của axit mạnh và bazơ mạnh không bị thủy phân
Ví dụ: NaCl hòa tan trong nớc, NaCl không thủy phân, pH = 7
Muối của axit yếu và bazơ mạnh bị thủy phân tạo ra dung dịch có tínhbazơ
Ví dụ: AlN + 3H2O = Al(OH)3 + NH3
Fe2(CO3)3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2
Al2(CO3)3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CO2
Một số trờng hợp đặc biệt: Một số muối lại có khả năng thủy phân hoàn toàntrong dung dịch (hầu hết là do các chất tạo thành không phản ứng đợc với nhau đểcho phản ứng thuận nghịch)
Trang 3NH4Cl = NH4+ + Cl
NH4+ + H2O NH3 + H3O+
NaAlO2 = Na+ + AlO2
AlO2 + H3O+ = Al(OH)3
NH4Cl + NaAlO2 + H2O = Al(OH)3 + NH3 + NaCl
III/- Axit - bazơ
- Phân tử trung hòa: NaOH , NH3 ,
- Ion gốc axit yếu: S2 , SO32 , CO32- ,
Tạo ra môi trờng OH quì tím ngả xanh, có khả năng nhận proton
4 Những chất lỡng tính (vừa cho H+ vừa nhận H+)
- Al(OH)3 , Zn(OH)2 , Be(OH)2 , Cr(OH)3
- Muối axit của axit yếu: NaHCO3
5 Phản ứng trao đổi ion
- Định nghĩa : Phản ứng trao đổi là phản ứng xảy ra với sự đổi chỗ các ion.
- Điều kiện để phản ứng trao đổi thực hiện đợc hoàn toàn:
- Sau phản ứng có chất kết tủa hoặc khí bay lên, hoặc chất điện ly yếu
- Chất tham gia phản ứng phải là chất tan
Trang 4* Để tách NaCl ra khỏi dung dịch chứa hỗn hợp NaCl và NaOH ngời ta dùng phơngpháp kết tinh phân đoạn Chất nào có độ tan nhỏ hơn sẽ kết tinh nhanh hơn khi côcạn dung dịch.
Do độ tan của NaCl nhỏ hơn của NaOH nên khi cô cạn dung dịch NaCl sẽ kết tinhtrớc Lập lại nhiều lần sẽ tách đợc hết NaCl và thu đợc dung dịch NaOH riêng
* Phản ứng giữa một số muối tan trong dung dịch có thể là phản ứng oxi hóa khử
-2 FeCl3 + 2 KI = 2 FeCl2 + I2 + 2 KCl
2 FeCl3 + H2S = 2 FeCl2 + S + 2 HCl
* Một số kết tủa có khả năng tạo phức tan nh: Cu(OH)2 , Zn(OH)2 , AgCl
Cu(OH)2 + 4 NH3 = [Cu(NH4)3](OH)2
AgCl + 2 NH3 = [Ag(NH3)2]Cl
6 Tính tan của 1 số chất trong nớc
AXIT haàu nhử tan trửứ H2SiO3
BAZễ chổ coự hidroxit cuỷa kim loaùi kieàm (Na,K…) kieàm thoồ (Ca
,Ba,Sr ) vaứ amoõniac tan
MUOÁI Muoỏi Nitrat, Muoỏi Axetat, muoỏi axit (goỏc hoựa trũ 1), kim loaùi
kieàm, amoõni tan; trửứ Li3PO4 khoõng tan, coự maứu vaứng
Muoỏi sunfat ủa soỏ tan, trửứ muoỏi cuỷa Sr, Ba, Pb; Ag, Ca( ớt tan )
Muoỏi clorua, bromua, ioủua ủa soỏ tan trửứ muoỏi cuỷa Ag, Pb (nhửngPbCl2tan khi coự t0, Cu(I), Hg(I), HgBr2, HgI2
Muoỏi cacbonat, phoõtphat trung tớnh, hidrophotphat, sunfit: phaàn lụựn ớttan trửứ muoỏi cuỷa kim loaùi kieàm vaứ amoni tan nhieàu
Muoỏi sunfua phaàn lụựn khoõng tan, trửứ muoỏi cuỷa kim loaùi kieàm,amoõni, Ba, Ca, Sr tan
Muoỏi chửựa anion AlO2- , ZnO22- , CrO2-, BeO22- tan toỏt
- MOÄT SOÁ MUOÁI KHOÂNG TOÀN TAẽI TRONG DUNG DềCH
Tửù phaõn huỷy taùo hiủroõxit vaứ axớt tửụng ửựng CuCO 3 , MgS, Al 2 S 3 ,
Al 2 (SO 3 ) 3 , Fe 2 (CO 3 ) 3 , (CH 3 COO) 3 Fe, Fe 2 (SiO 3 ) 3
CuCO3 + H2O Cu(OH)2 + CO2
Tửù phaõn huỷy theo cụ cheỏ oxihoựa-khửỷ CuI2, FeI3, Fe2S3
Fe2S3 2FeS + S
7 Màu của môt số chất(- ion)
MnO4- maứu tớm; Cu2+ maứu xanh; Fe3+ naõu ủoỷ; Cr2O72- vaứng cam;
Ag3PO4 vaứng; Li3PO4 vaứng; AgCl traộng, hoựa ủen ngoaứi aựnh saựng; BaSO4
traộng; CaSO4 traộng; PbS ủen; CuS ủen; PbSO4 traộng; Fe2+ traộng xanh (traộngaựnh luùc); Fe(OH)2 traộng xanh, chuyeồn thaứnh naõu ủoỷ ngoaứi khoõng khớ;Fe(OH)3 naõu ủoỷ; Cu(OH)2 xanh; Al(OH)3 keo traộng
8 Nhận xét vai trò của 1 số ion trong nớc
Ion goỏc axit maùnh, bazụ maùnh laứ trung tớnh
Ion goỏc axit hay bazụ trung bỡnh yeỏu seừ gaõy ra tớnh chaỏt ngửụùc laùi
CO32- laứ bazụ, NH4+ laứ axit.
Lửu yự: ion lửụừng tớnh laứ nhửừng ion vửứa coự khaỷ naờng cho vửứa coựkhaỷ naờng nhaọn H+ HCO3- laứ ion lửụừng tớnh
Dạng 1 ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I Nội dung định luật
Tổng số mol điện tớch của tất cả cỏc ion trong dung dịch luụn luụn bằng 0
II Áp dụng;
BT1 Dung dịch tồn tại cỏc ion sau :
Trang 5Al3+ : 0,5 mol ; Fe3+ : 0,5 mol ; NO3- : 0,5 mol ; SO42- : x mol Tính x? (GVHD)
BT2 Dung dịch A chứa: 0,03 mol Ba2+, 0,015 mol Al3+, 0,05 mol NO3- và x mol Cl- Xác định x?BT3 Dung dịch A có chứa các ion : Ca2+ : 0.2 mol , Na+: 0.2 mol và các anion Cl- : a mol và NO3- b mol Khi cô cạn thu được 36.55 gam Tính a , b ? (GVHD)
ĐS : a = 0.5 ; b = 0.1
BT4 Một dung dịch chứa các ion Fe2+ , Cu2+ , Cl- , cho 1 lượng 600 ml dung dịch AgNO3 1M phản ứng vừa đủ với dung dịch trên Thu được 82,55 gam chất rắn Tính khối lượng muối ban đầu Đáp số : m = 26,05 gam
BT5 Dung dịch A chứa các ion Mg2+ , Ca2+ , HCO3- tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch Ca(OH)2
1M Sau phản ứng chỉ thu được kết tủa và H2O Tính khối lượng muối ban đầu
- Tích số nồng độ của H2O: Trong mọi dung dịch ta luôn có [H+].[OH-] = 10-14
- pH của một dung dịch được xác định theo công thức:
= 2 Coi H2SO4 điện li hoàn toàn hai nấc Hãy tính tỉ lệ thể tích giữa dung dịch X và Y
Dạng 3: GIẢI TOÁN BĂNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN ION
I Một số điểm cần lưu ý
Phương trình ion :
Điều kiện để có Phản ứng giữa các ion : Một trong 3 điều kiện sau
+ Là phản ứng của Axít và Bazơ
HCO3- + H+ → CO2 + H2O ( Phản ứng AXÍT – BAZƠ – TRUNG HOÀ )
HCO3- + OH- → CO32- + H2O ( Phản ứng AXÍT – BAZƠ – TRUNG HOÀ )
CO32- + Ba2+ → BaCO3 ↓ ( Tạo kết tủa )
Trang 6 NH4+ + OH- → NH3 ↑ + H2O ( Tạo khí )
II BTVD.
BT1 Viết các phương trình phản ứng dưới dạng ion trong các trường hợp sau :
1.Trộn dung dịch gồm NaOH , Ba(OH)2 , KOH với dung dịch gồm HCl , HNO3
2.Trộn dung dịch gồm NaOH , Ba(OH)2 , KOH với dung dịch gồm HCl , H2SO4
3.Hoà tan hỗn hợp kim loại gồm Na , Ba vào dung dịch gồm NaCl , Na2SO4
4.Hoà tan hỗn hợp kim loại gồm Na, Ba vào dung dịch gồm HCl , H2SO4
5.Hoà tan hỗn hợp kim loại gồm Na , Ba vào dung dịch chứa (NH4)NO3
6.Hoà tan hỗn hợp kim loại gồm K , Ca vào dung dịch chứa (NH4)2CO3
7.Hoà tan hỗn hợp K , Ca vào dung dịch hỗn hợp chứa NH4HCO3
8.Hoà tan K , Na, Al vào nước
9.Hoà tan hỗn hợp gồm Al , Fe vào dung dịch hỗn hợp gồm HCl , H2SO4
10.Trộn NaOH , KOH với NaHCO3 và Ca(HCO3)2
11.Trộn dung dịch gồm Na2CO3 , K2CO3 với dung dịch chứa CaCl2 , MgCl2 , Ba(NO3)2
Bài tập thực hành
Câu 1 :Trộn 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M , Ba(OH)2 0,5M vào 300 ml dung dịch hỗn hợpHCl 0,5M , H2SO4 1M Tính nồng độ của các ion còn lại sau phản ứng và Khối lượng kết tủa tạo thành
Câu 2 :Trộn 200 ml dung dịch NaHSO4 0,2M và Ba(HSO4)2 0,15M với V lit dung dịch hỗn hợpNaOH 1M và Ba(OH)2 1M thu được dung dịch có PH = 7 Tính V và khối lượng kết tủa tạo thành
Câu 3 :Thêm m gam K vào 300 ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dungdịch X Cho từ từ 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y Để thu đuợc lượng kết tủa Ylớn nhất thì giá trị của m là
Câu 4 :Trộn dung dịch Ba2+ ; OH- : 0,06 và Na+ 0,02 mol với dung dịch chứa HCO3- 0,04 mol ;(CO3)2- 0,04 mol và Na+.Khối lượng (g)kết tủa thu được sau phản ứng là ?
Câu 5 :Cho m gam hỗn hợp Mg , Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit
H2SO4 0,5M thu được 5,32 lít khí H2 đktc và dung dịch Y Tính PH của dung dịch Y ( Coi dung dịch
có thể tích như ban đầu )
Đs : PH = 1
Câu 6 :Cho hỗn hợp X chứa Na2O , NH4Cl , NaHCO3 và BaCl2 có số mol mỗi chất đều bằng nhau Cho hỗn hợp X vào H2O dư đun nóng dung dịch thu được chứa
C.NaCl , NaOH , BaCl2 D.NaCl , NaHCO3 , NH4Cl , BaCl2
Câu 7 :Trộn 100 ml dung dịch gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M với 400 ml dung dịch gồm H2SO4
0,0375M và HCl 0,0125M thu được dung dịch X Tính PH của dung dịch X
Câu 8 :Cho dung dịch chứa a mol Ca(HCO3)2 vào dung dịch chứa a mol Ca(HSO4)2 Hiện tượng quansát được là ?
C Sủi bọt khí và vẩn đục D Vẩn đục, sau đó trong suốt trở lại
Câu 10 :Trộn V1 ml dung dịch gồm NaOH 0,1M , và Ba(OH)2 0,2 M với V2 ml gồm H2SO4 0,1 M vàHCl 0,2 M thu đựoc dung dịch X có giá trị PH = 13 Tính tỉ số V1 : V2
Câu 11 :Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe , Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20% , thu
được dung dịch Y Nồng độ của FeCl2 trong dung dịch Y là 15,76 % Nồng độ % của MgCl2 trongdung dịch Y là ?
1/ TÝnh pH cña c¸c dung dÞch sau
a CH3COONa 0,1 M (Kb cña CH3COO- b»ng 5,71.10-10)
Trang 7b NH4Cl 0,1 M (Ka của NH4+ bằng 5,56.10-10)
Bỏ qua sự điện li của nớc
2 Các chất sau đây là axit, bazơ, lỡng tính hay trung tính theo thuyếtBronstet
NaClO, NH4Cl, NH4NO3, (NH4)2CO3 NaCl, KHSO3, Cu2+, K+
3 Độ điện li của HNO2 trong dd HNO2 0,01 M là 18%
Tính hằng số phân li axit của HNO2
4 Viết ptp dạng phân tử và ion thu gọn của các p (nếu có) xảy ra giữa
a.dd AgNO3 và dd HCl e dd Na2CO3 và dd Ca(NO3)2
b.dd BaCl2 và dd K2SO4 f dd NaHCO3 và dd NaOH
c FeS và dd HCl g dd NaHCO3 và dd HCl
d.dd BaCl2 và dd NaNO3 h dd FeSO4 và dd HCl
5 Cho dd AgNO3 d vào 500 ml dd HCl a M thu đợc 143,5 gam kết tủa Viết pt hhcủa p xảy ra dạng phân tử và ion thu gọn Tính a
IV Nitơ -photpho- cacbon
1 Về TRÍ NGUYEÂN TOÁ NHOÙM VA TRONG HEÄ THOÁNG TUAÀN HOAỉN
Trang 8Nhoựm VA goàm caực nguyeõn toỏ 7N, 15P, 33As, 51Sb, 83Bi coự 5 electronlụựp ngoaứi cuứng neõn deó nhaọn theõm 3e ủeồ ủaùt caỏu hỡnh beàn vửừngcuỷa khớ hieỏm, do ủoự tớnh oxihoựa laứ tớnh chaỏt ủaởc trửng.
2 NITễ (N2 ) vỡ phaõn tửỷ N2 coự lieõn keỏt ba neõn ụỷ ủieàu kieọn thửụứng N2
keựm hoaùt ủoọng nhửng khi coự t0 vaứ xuực taực thỡ N2 khaự hoaùt ủoọng
N2 + 3H2 2NH3
Chaỏt oxi hoựa Amoniac
TAÙC DUẽNG VễÙI KIM LOAẽI ( vụựi nhieàu kim loaùi coự tớnh khửỷ
maùnh)
N2 + 6Li t o 2Li3N
Ngoaứi ra, Nitụ coứn theồ hieọn tớnh khửỷ khi taực duùng vụựi
ủieàu kieọn ụỷ 30000C, tia lửỷa ủieọn)
VD 1: Bằng thí ghiệm nào có thể phân biệt đợc khí nitơ có lẫn 1 trong các tạp
chất sau: clo, khí HCl, khí H2S Viết PTHH của các P đã xảy ra
3000 0 C-TLĐ
t0, Pxt
t0
Trang 95 DUNG DềCH AMONIAClaứ dung dũch bazụ yeỏu vaứ coự muứi khai do NH3
deó bay hụi
TAÙC DUẽNG VễÙI CHAÁT CHặ THề MAỉU laứm quỡ tớm hoựa xanh
Cu(OH)2 + 4NH3 ��� [Cu(NH3)4](OH)2
VD 2 :Dẫn 2,24 lit NH3 (đktc) qua ống đựng 32 g CuO nung nóng thu đợc chấtrắn A và khí B
Cu(OH)2 + 4NH3 ��� [Cu(NH3)4](OH)2
Hiện tợng: lúc đầu xuất hiện kết tủa màu xanh, sau đó kết tủa tan dần tạothành dung dịch trong suốt màu xanh lam
6 MUOÁI AMONI (NH 4 - )
Muoỏi amoni laứ hụùp chaỏt ion, phaõn tửỷ goàm cation NH
4 (amoni) vaứanion goỏc axit
Trang 10Tất cả muối amoni điều tan, là chất điện li mạnh
(NH4)nA nNH
4 + A
n-Ion NH4+ là một axit yếu
TÁC DỤNG VỚI CHẤT CHỈ THỊ MÀU làm quỳ tím hóa đỏ
NH4+ + H2O NH3 + H3O+
dùng để nhận biết muối amoni (tạo khí có mùi khai), dung điều chế
NH3 trong phòng thí nghiệm
Muối amoni của axit dễ bị phân hủy hay không có tính
NH4Cl NH3 + HCl
NH4HCO3 NH3 + CO2 + H2O
Muối amoni của axit có tính oxi hóa mạnh khi bị nhiệt
7 AXIT NITRIC (HNO 3 ) là một axit mạnh đồng thời là một chất
ôxihóa rất mạnh
Rất dễ bị phân hủy bởi nhiệt
4HNO3 t o 4NO2 + O2 + 2H2O
TÁC DỤNG VỚI CHẤT CHỈ THỊ MÀU làm quỳ tím hóa đỏ
HNO3 H+ + NO3
-TÁC DỤNG VỚI BAZƠ tạo muối và nước
HNO3 + KOH KNO3 + H2O
H+ + OH
-
H2O3HNO3 + Fe(OH)3 Fe(NO3)3+ 3H2O
3H+ + Fe(OH)3 Fe3+ + 3H2O
TÁC DỤNG VỚI OXITBAZƠ tạo muối và nước
2HNO3 + CuO Cu(NO3)2 + H2O
Trang 11TÁC DỤNG VỚI KIMLOẠI tác dụng hầu hết với kim loại trừ Au
và Pt, phản ứng không tạo H2
3 2
021
2 24
NO H N N
O N
O N
O N
Ứng với mỗi sản phẩm viết một phương trình
Fe, Al, Cr… không tác dụng với HNO3 đặc nguội do kim loại bị thụđộng hóa
Khi tạo NO2 ( khí màu nâu đỏ, khí bị hấp thụ bởi kiềm), NO (khíkhông màu hóa nâu trong không khí), N2O (khí không màu nặng hơnkhông khí), N2 (khí không màu nhẹ hơn không khí), NH4NO3 (không tạokhí)
Không nói tạo gì thì nhớ HNO3 đặc (tạo NO2), HNO3 loãng (tạo NO).Kim loại có tính khử càng mạnh và HNO3 càng loãng thì N bị khử5xuống soh càng thấp
6HNO3 (đ) + Fe t o Fe(NO3)3+ 3NO2 + 3H2O
6H+ + 3NO3- + Fe Fe3++ 3NO2 + 3H2O
8HNO3 (l ) +3Cu t o 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O
8H+ + 2NO3- + 3Cu 3Cu2+ + 2NO+ 4H2O
sản phẩm ứng soh cao của phi kim
C + 4HNO3đ t o CO2 + 4NO2 + 2H2O
S + 6HNO3đ t o H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
5HNO3l + 3P + 2H2O t o 3H3PO4 + 5NO
5HNO3 + P t o H3PO4 + 5NO2 + H2O
TÁC DỤNG VỚI CÁC HỢP CHẤT (các hợp chất chứa nguyên
tử có soh thấp)
FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
và tính oxihóa mạnh xảy ra đồng thời.
8 MUỐI NITRAT (M(NO 3 ) n )tất cả muối nitrat điều tan
M(NO3)n Mn+ + nNO
3
NO3- là ion trung tính, chỉ có tính oxihóa
Trang 12TRONG MOÂI TRệễỉNG BAZễ MAẽNH (OH ) taực duùng vụựi kim loaùi
coự oxit vaứ hiủroxit laứ caực chaỏt lửụừng tớnh NH3 ( neỏu heỏt NO3- taùo
H2)
NHIEÄT PHAÂN MUOÁI NITRAT muoỏi amoni, muoỏi kim loaùi, dửùa
vaứo daừy ủieọn hoựa ta coự
Muoỏi kim loaùi hoaùt ủoọng (tửứ Li ủeỏn Mg) t o Muoỏi nitrit+O2
Muoỏi kim loaùi hoaùt ủoọng trung bỡnh (tửứ sau Mg ủeỏn Cu) t o Oxitkim loaùi + NO2 + O2
Muoỏi kim loaùi yeỏu (sau Cu) t o Kim loaùi + NO2 + O2
VD9:
N2 ��� NH3 ��� NO ���
��� HNO3 ��� NH4NO3 ��� N2O
A r (NaNO3) ��� B r(NH4NO3) dd B
9 ẹIEÀU CHEÁ NITễ (N 2 )
ủoự taờng daàn to leõn –196oC, Nitụ soõi vaứ bay hụi trửụực coứn laùi laứ O2 vaứcaực khớ khaực (vỡ to soõi cuỷa O2 laứ -183oC)
TRONG PHOỉNG THÍ NGHIEÄM
NH4NO2 N2 + 2 H2O
10 ẹIEÀU CHEÁ AMONIAC (NH 3 )
loứ coỏc (coự H2), hay tửứ khoõng khớ (coự N2 vaứ O2) ; C vaứ hụi nửụực
để hiệu suất của quá trình tăng hay CBCD theo chiều thuận, áp dụng nguyên
lí chuyển dịch cân bằng Lơ satơlie phải:
Phương phỏp 1: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
Nguyờn tắc của phương phỏp này khỏ đơn giản, dựa vào định luật bảo toàn khối lượng: “Tổng
khối lượng cỏc chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng cỏc chất tạo thành trong phản ứng”.
Cần lưu ý là: khụng tớnh khối lượng của phần khụng tham gia phản ứng cũng như phần chất cú sẵn, vớ
dụ nước cú sẵn trong dung dịch
Trang 13Khi cô cạn dung dịch thì khối lượng muối thu được bằng tổng khối lượng các cation kim loại vàanion gốc axit.
Ví dụ 1: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 63% Sau
phản ứng thu được dung dịch A và 11,2 lít khí NO2 duy nhất (đktc) Tính nồng độ % cácchất có trong dung dịch A
A 36,66% và 28,48% B 27,19% và 21,12%
C 27,19% và 72,81% D 78,88% và 21,12%
Hướng dẫn giải
Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O2
NO
n 0,5mol nHNO3 2nNO2 mol.1
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Phương pháp 2: BẢO TOÀN MOL ELECTRON
Trước hết cần nhấn mạnh đây không phải là phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa - khử, mặc
dù phương pháp thăng bằng electron dùng để cân bằng phản ứng oxi hóa - khử cũng dựa trên sự bảotoàn electron
Nguyên tắc của phương pháp như sau: khi có nhiều chất oxi hóa, chất khử trong một hỗn hợpphản ứng (nhiều phản ứng hoặc phản ứng qua nhiều giai đoạn) thì tổng số electron của các chất khửcho phải bằng tổng số electron mà các chất oxi hóa nhận Ta chỉ cần nhận định đúng trạng thái đầu vàtrạng thái cuối của các chất oxi hóa hoặc chất khử, thậm chí không cần quan tâm đến việc cân bằngcác phương trình phản ứng Phương pháp này đặc biệt lý thú đối với các bài toán cần phải biện luậnnhiều trường hợp có thể xảy ra
Sau đây là một số ví dụ điển hình
Ví dụ 1: Cho 8,3 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe (nAl = nFe) vào 100 ml dung dịch Y gồm Cu(NO3)2 và
AgNO3 Sau khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn A gồm 3 kim loại Hòa tan hoàn toànchất rắn A vào dung dịch HCl dư thấy có 1,12 lít khí thoát ra (đktc) và còn lại 28 gam chấtrắn không tan B Nồng độ CM của Cu(NO3)2 và của AgNO3 lần lượt là
�
�
Trang 14 Ch�t r�n A(3 kim lo�i)
2 HCl d�
1,12 l�t H2,8 gamch�tr�n kh�ng tan B
Al hết, Fe chưa phản ứng hoặc còn dư Hỗn hợp hai muối hết
Quá trình oxi hóa:
Al Al3+ + 3e Fe Fe2+ + 2e0,1 0,3 0,1 0,2
Tổng số mol e nhường bằng 0,5 mol
0,1
= 2M; M Cu( NO )3 2
0,1C
0,1
= 1M (Đáp án B)
Ví dụ 2: Hòa tan 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg và Al vào dung dịch Y gồm HNO3 và
H2SO4 đặc thu được 0,1 mol mỗi khí SO2, NO, NO2, N2O Phần trăm khối lượng của Al và
Trang 15Ví dụ 3: Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp
khí gồm 0,01 mol NO và 0,04 mol NO2 Tính khối lượng muối tạo ra trong dung dịch
A 10,08 gam B 6,59 gam C 5,69 gam D 5,96 gam
Hướng dẫn giải
Cách 1: Đặt x, y, z lần lượt là số mol Cu, Mg, Al
Nhường e: Cu = Cu2 + 2e Mg = Mg2 + 2e Al = Al3 + 3e
x x 2x y y 2y z z 3zThu e: N5 + 3e = N2 (NO) N5 + 1e = N4 (NO2)
Nhận định mới: Khi cho kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO3 tạohỗn hợp 2 khí NO và NO2 thì
n 2n 4n3
mmuối = 5,69 gam
Ví dụ 4: (Câu 19 - Mã đề 182 - Khối A - TSĐH - 2007)
Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3, thu được V lít (ởđktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư) Tỉkhối của X đối với H2 bằng 19 Giá trị của V là
3x x y yTổng ne cho bằng tổng ne nhận
3x + y = 0,5
Mặt khác: 30x + 46y = 192(x + y)
x = 0,125 ; y = 0,125
Vhh khí (đktc) = 0,125222,4 = 5,6 lít (Đáp án C)
Trang 16Ví dụ 5: 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 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trịcủa m là
A 2,52 gam B 2,22 gam C 2,62 gam D 2,32 gam
Hướng dẫn giải
m gam Fe + O2 3 gam hỗn hợp chất rắn X ����HNO d� 3 � 0,56 lít NO
Thực chất các quá trình oxi hóa - khử trên là:
Cho e: Fe Fe3+ + 3e
m
56 3m
56 mol eNhận e: O2 + 4e 2O2 N+5 + 3e N+2
+ 0,075
Ví dụ 7: Để m gam phôi bào Fe (A) ngoài không khí, sau một thời gian bị oxi hóa thành hỗn hợp (B)
có khối lượng 12 gam gồm các oxit sắt: FeO, Fe3O4, Fe2O3 và một phần Fe còn dư không oxi hóahết Cho (B) tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư thấy thoát ra 2,24 lí khí NO duy nhất Giátrị m sẽ là:
A 10,8 gam B 10,08 gam C 12, 08 gam D 12,8 gam
Hướng dẫn giải: Các phản ứng xảy ra:
H H
x + y = 0,0755
x = 0,01725 y = 0,058253x + y = 0,11
Trang 173FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
Toàn bộ m gam Fe bị oxi hóa thành Fe3+, bởi O2 và HNO3 Số mol khí NO = 2,24/22,4 = 0,1 (mol)
Phương pháp 3: SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION - ELETRON
Để làm tốt các bài toán bằng phương pháp ion điều đầu tiên các bạn phải nắm chắc phương trìnhphản ứng dưới dạng các phân tử từ đó suy ra các phương trình ion, đôi khi có một số bài tập khôngthể giải theo các phương trình phân tử được mà phải giải dựa theo phương trình ion Việc giải bàitoán hóa học bằng phương pháp ion giúp chúng ta hiểu kỹ hơn về bản chất của các phương trình hóahọc Từ một phương trình ion có thể đúng với rất nhiều phương trình phân tử Ví dụ phản ứng giữahỗn hợp dung dịch axit với dung dịch bazơ đều có chung một phương trình ion là
H+ + OH H2Ohoặc phản ứng của Cu kim loại với hỗn hợp dung dịch NaNO3 và dung dịch H2SO4 là
3Cu + 8H+ + 2NO3 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Sau đây là một số ví dụ:
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm (Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO) với số mol mỗi chất là 0,1 mol, hòa tan hết vào
dung dịch Y gồm (HCl và H2SO4 loãng) dư thu được dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịchCu(NO3)2 1M vào dung dịch Z cho tới khi ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịchCu(NO3)2 cần dùng và thể tích khí thoát ra ở đktc thuộc phương án nào?
A 25 ml; 1,12 lít B 0,5 lít; 22,4 lít
C 50 ml; 2,24 lít D 50 ml; 1,12 lít
Hướng dẫn giải
Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4
Hỗn hợp X gồm: (Fe3O4 0,2 mol; Fe 0,1 mol) tác dụng với dung dịch Y
Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 0,2 0,2 0,4 mol
Fe + 2H+ Fe2+ + H2
0,1 0,1 molDung dịch Z: (Fe2+: 0,3 mol; Fe3+: 0,4 mol) + Cu(NO3)2:
3Fe2+ + NO3 + 4H+ 3Fe3+ + NO + 2H2O 0,3 0,1 0,1 mol
56 32 ���
Trang 18Ví dụ 2: Hòa tan 0,1 mol Cu kim loại trong 120 ml dung dịch X gồm HNO3 1M và H2SO4 0,5M Sau
khi phản ứng kết thúc thu được V lít khí NO duy nhất (đktc)
Ví dụ 3: Dung dịch A chứa 0,01 mol Fe(NO3)3 và 0,15 mol HCl có khả năng hòa tan tối đa bao nhiêu
gam Cu kim loại? (Biết NO là sản phẩm khử duy nhất)
A 2,88 gam B 3,92 gam C 3,2 gam D 5,12 gam
Thực hiện hai thí nghiệm:
1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO
2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO3 1M và H2SO4 0,5 M thoát
Phản ứng: 0,03 0,08 0,02 0,02 mol
V1 tương ứng với 0,02 mol NO
TN2: nCu = 0,06 mol ; nHNO3= 0,08 mol ;
Trang 19Ban đầu: 0,06 0,16 0,08 mol Cu và H+ phản ứng hết
Phản ứng: 0,06 0,16 0,04 0,04 mol
V2 tương ứng với 0,04 mol NO
Như vậy V2 = 2V1 (Đáp án B)
Phương pháp 4: TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
Nguyên tắc của phương pháp là xem khi chuyển từ chất A thành chất B (không nhất thiết trựctiếp, có thể bỏ qua nhiều giai đoạn trung gian) khối lượng tăng hay giảm bao nhiêu gam thường tínhtheo 1 mol) và dựa vào khối lượng thay đổi ta dễ dàng tính được số mol chất đã tham gia phản ứnghoặc ngược lại Ví dụ trong phản ứng:
MCO3 + 2HCl MCl2 + H2O + CO2
Ta thấy rằng khi chuyển 1 mol MCO3 thành MCl2 thì khối lượng tăng
(M + 235,5) (M + 60) = 11 gam
và có 1 mol CO2 bay ra Như vậy khi biết lượng muối tăng, ta có thể tính lượng CO2 bay ra
Trong phản ứng este hóa:
CH3COOH + ROH CH3COOR + H2Othì từ 1 mol ROH chuyển thành 1 mol este khối lượng tăng
(R + 59) (R + 17) = 42 gam
Như vậy nếu biết khối lượng của rượu và khối lượng của este ta dễ dàng tính được số mol rượuhoặc ngược lại
Với bài tập cho kim loại A đẩy kim loại B ra khỏi dung dịch muối dưới dạng tự do:
- Khối lượng kim loại tăng bằng
mB (bám) mA (tan)
- Khối lượng kim loại giảm bằng
mA (tan) mB (bám).Sau đây là các ví dụ điển hình:
Ví dụ 1 Cho dung dịch AgNO3 dư tác dụng với dung dịch hỗn hợp có hòa tan 6,25 gam hai muối KCl
và KBr thu được 10,39 gam 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 0,055 mol
Hướng dẫn giải
Cứ 1 mol muối halogen tạo thành 1 mol kết tủa
khối lượng tăng: 108 39 = 69 gam;
0,06 mol khối lượng tăng: 10,39 6,25 = 4,14 gam
Vậy tổng số mol hỗn hợp đầu là 0,06 mol (Đáp án B)
Ví dụ 2: Hoà 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 58,5 gammuối khan Khối lượng NaCl có trong hỗn hợp X là
A 29,25 gam B 58,5 gam
C 17,55 gam D 23,4 gam
Hướng dẫn giải
Khí Cl2 dư chỉ khử được muối NaI theo phương trình
2NaI + Cl2 2NaCl + I2
Cứ 1 mol NaI tạo thành 1 mol NaCl
Khối lượng muối giảm 127 35,5 = 91,5 gam
Vậy: 0,5 mol Khối lượng muối giảm 104,25 58,5 = 45,75 gam
mNaI = 1500,5 = 75 gam
mNaCl = 104,25 75 = 29,25 gam (Đáp án A)
Trang 20Ví dụ 3: Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 15 gam trong 340 gam dung dịch AgNO3 6% Sau
một thời gian lấy vật ra thấy khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 25% Khối lượng củavật sau phản ứng là
A 3,24 gam B 2,28 gam C 17,28 gam D 24,12 gam
Hướng dẫn giải
3 AgNO ( )
Phương pháp 5: QUI ĐỔI HỖN HỢP NHIỀU CHẤT VỀ SỐ LƯỢNG CHẤT ÍT HƠN
Một số bài toán hóa học có thể giải nhanh bằng các phương pháp bảo toàn electron, bảo toànnguyên tử, bảo toàn khối lượng song phương pháp quy đổi cũng tìm ra đáp số rất nhanh và đó làphương pháp tương đối ưu việt, có thể vận dụng vào các bài tập trắc nghiệm để phân loại học sinh
Các chú ý khi áp dụng phương pháp quy đổi:
1 Khi quy đổi hỗn hợp nhiều chất (hỗn hợp X) (từ ba chất trở lên) thành hỗn hợp hai chất haychỉ còn một chất ta phải bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn khối lượng hỗn hợp
2 Có thể quy đổi hỗn hợp X về bất kỳ cặp chất nào, thậm chí quy đổi về một chất Tuy nhiên ta nênchọn cặp chất nào đơn giản có ít phản ứng oxi hóa khử nhất để đơn giản việc tính toán
3 Trong quá trình tính toán theo phương pháp quy đổi đôi khi ta gặp số âm đó là do sự bù trừkhối lượng của các chất trong hỗn hợp Trong trường hợp này ta vẫn tính toán bình thường và kết quảcuối cùng vẫn thỏa mãn
4 Khi quy đổi hỗn hợp X về một chất là FexOy thì oxit FexOy tìm được chỉ là oxit giả định không
có thực
Ví dụ 1: Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe,
Fe2O3, Fe3O4, FeO Hòa tan m gam hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư thu được 2,24 lít khí
NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Giá trị của m là
A 11,2 gam B 10,2 gam C 7,2 gam D 6,9 gam
Hướng dẫn giải
Quy hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe 2 O 3:
Hòa tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư ta có
Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 0,1
3 0,1 mol
Số mol của nguyên tử Fe tạo oxit Fe2O3 là
Fe
8,4 0,1 0,35n
Fe O2 3
0,35n
3 2
�Vậy: mX mFe mFe O2 3
mx =0,1/3x56 + 160x 0,35/6 = 11,2 gam
Quy hỗn hợp X về hai chất FeO và Fe 2 O 3:
Trang 21FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 0,1 0,1 mol
h X
m = 0,172 + 0,025160 = 11,2 gam (Đáp án A)
Chú ý: Vẫn có thể quy hỗn hợp X về hai chất (FeO và Fe3O4) hoặc (Fe và FeO), hoặc (Fe và
Fe3O4) nhưng việc giải trở nên phức tạp hơn (cụ thể là ta phải đặt ẩn số mol mỗi chất, lập hệ phươngtrình, giải hệ phương trình hai ẩn số)
Ví dụ 2: Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng HNO3 đặc nóng thu được 4,48
lít khí NO2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 145,2 gam muối khan giá trịcủa m là
A 35,7 gam B 46,4 gam C 15,8 gam D 77,7 gam
Hướng dẫn giải
Quy hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất FeO và Fe2O3 ta có
FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol
Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O0,2 mol 0,4 mol
3 3
Fe( NO )
145,2n
242
= 0,6 mol
mX = 0,2(72 + 160) = 46,4 gam (Đáp án B)
Ví dụ 3: 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 lít NO (ở đktc) (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trịcủa m là
A 2,52 gam B 2,22 gam C 2,62 gam D 2,32 gam
Hướng dẫn giải
Quy hỗn hợp chất rắn X về hai chất Fe, Fe2O3:
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O0,025 0,025 0,025 mol
mFe O 2 3= 3 560,025 = 1,6 gam
Trang 22Phương pháp 6: CÁC ĐẠI LƯỢNG Ở DẠNG KHÁI QUÁT
Trong các đề kiểm tra và thi tuyển sinh theo phương pháp trắc nghiệm chúng ta thấy rằng sốlượng câu hỏi và bài tập khá nhiều và đa dạng bao trùm toàn bộ chương trình hóa học phổ thông Rấtnhiều các phương pháp, các dạng bài đã được bạn đọc biết đến Sau đây là một số ví dụ về dạng bàitìm mối liên hệ khái quát giữa các đại lượng thường xuất hiện trong trong các đề thi tuyển sinh đạihọc
Ví dụ 1: (Câu 53 - Mã đề 182 - Khối A - TSĐH 2007)
Để thu lấy Ag tinh khiết từ hỗn hợp X (gồm a mol Al2O3, b mol CuO, c mol Ag2O), người tahoà tan X bởi dung dịch chứa (6a + 2b + 2c) mol HNO3 được dung dịch Y, sau đó thêm (giảthiết hiệu suất các phản ứng đều là 100%)
A c mol bột Al vào Y B c mol bột Cu vào Y
C 2c mol bột Al vào Y D 2c mol bột Cu vào Y
Hướng dẫn giải
Hòa tan hỗn hợp X trong dung dịch HNO3
Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)3 + 3H2O
a 6a 2a molCuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O
b 2b b mol
Ag2O + 2HNO3 2AgNO3 + H2O
c 2c 2c molDung dịch HNO3 vừa đủ Dung dịch Y gồm 2a mol Al(NO3)3, b mol Cu(NO3)2, 2c mol AgNO3
Để thu Ag tinh khiết cần cho thêm kim loại Cu vào phương trình
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
Trang 23( với a, c là các hệ số, b là hoá trị chung cho các kim loại )
Vd 1 : Cho 24,12gam hỗn hợp X gồm CuO , Fe2 O 3 , Al 2 O 3 tác dụng vừa đủ với 350ml dd HNO 3 4M rồi đun đến khan dung dịch sau phản ứng thì thu được m gam hỗn hợp muối khan Tính m
A 77,92 gam B.86,8 gam
C 76,34 gam D 99,72 gam
Bài làm
Gọi : R b+ là chung cho các ion kim loại : Cu 2+ , Al 3+ , Fe 3+ Hoá trị chung là b
Ph¬ng ph¸p 8 : BIỆN LUÂN TRONG GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH
Nguyên tắc:
- Đối với những bài toán khi ẩn số nhiều hơn phương trình liên hệ Ta dùng phương pháp biệnluận trong giải hệ phương trình Thường gặp các bài toán về kim loại chưa rõ hóa trị hoặc cácbài toán có phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa số nguyên tử cacbon của hợp chất hữucơ,…có thể sử dụng phương pháp lập bảng
Ví dụ 1: Khi hòa tan cùng một lượng kim loại M vào dung dịch HNO3 loãng và vào dung dịchH2SO4 loãng
thì thu được khí NO và H2 có thể tích bằng nhau (ở cùng điều kiện) Khối lượng muối natri thu được159,21% khối lượng muối sunfat Tìm M = ?
Hướng dẫn giải: Đặt M = x, n là hóa trị của kim loại
Theo điều kiện bài ra: ⅓nx = ½nx (vô lí)
Điều này chung tỏ kim loại M có nhiều hóa trị, khi tác dụng với HNO3, M được lên hóa trị cao nhất 3M + 4mHNO3 → 3M(NO3)m + mNO + 2nH2O
Trang 24b.FeO + HNO3 loãng ��� Fe(NO3)3 + NO + H2O
c Fe3O4 + HNO3 loãng ��� Fe(NO3)3 + NO + H2O
d FeS + HNO3 loãng ��� Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2O +H2O
-VD 7: Từ 2 mol NH3 Điều chế HNO3 theo sơ đồ sau
HD HS Sử dụng phương pháp: bảo toàn mol electron
Cỏch 1: Đặt x, y, z lần lượt là số mol Cu, Mg, Al
Nhận định mới: Khi cho kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tỏc dụng với dung dịch axit HNO3 tạohỗn hợp 2 khớ NO và NO2 thỡ
n 2n 4n3
mmuối = 5,69 gam
VD 9 :Viết pthh thực hiện các chuyển hoá sau(ghi rõ đk nếu có)
N2 ��� NH3 ��� NO
Trang 2511 PHỐT PHO (P) tuy là phi kim nhưng P thường thể hiện tính khử là
chính khi tác dụng với các phi kim (O2, Cl2…)
TÁC DỤNG VỚI OXI có thể tạo hai sản phẩm
KClO3, KNO3, K2Cr2O7… P bị ôxihóa đến soh +5
12 AXIT PHỐTPHORIC (H 3 PO 4 ) là một axit trung bình yếu.
TÁC DỤNG CHẤT CHỈ THỊ MÀU làm quỳ tím hóa đỏ (điện li
Trang 2613 MUỐI PHÔTPHAT (chứa PO 4 3- ) có muối trung hòa, muối axit
(đihyđrô hay monohđrô)
Tất cả muối trung hòa, muối axit của Natri, Kali, Amôni đều tantrong nước
Với các kim loại khác chỉ có muối đihiđrophotphat tan
Nhận biết muối amoni, cho tác dụng với AgNO3 (thuốc thử)
PO43- + 3Ag+ Ag3PO4 màu vàng
13 ĐIỀU CHẾ PHỐT PHO (P) nung trong lò điện hỗn hợp gồm
Canxiphotphat , Silic đioxit và than
Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 t o 3 CaSiO3 + 2P + 5CO
Khi ngưng tụ hơi thoát ra sẽ thu được P trắng Sau đó, đốtnóng lâu ở 2000C - 3000C thu P đỏ
14 ĐIỀU CHẾ AXIT PHÔTPHORIC (H 3 PO 4 ) dùng phương pháp sunfat
Mg3(PO4)2 + Pb(NO3)2 Pb3(PO4)2 + Mg(NO3)2
15 CÁC LOẠI PHÂN BÓN HÓA HỌC
3, NH
4
Trang 27Amôni CTPT NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3
Phân đạm urea ( loại tốt nhất ) CTPT (NH2)2CO
NH3 + CO 2 (NH2)2CO + H2O
(NH2)2CO + 2H2O (NH4)2CO3 (khi bị ướt)
Phân đạm nitrat CTPT : KNO3 , Ca(NO3)2, …
PHÂN LÂN cung cấp phôtpho cho cây dưới dạng ion PO3
4
Photphorit
Supe photphat (Supe lân) CTPT Ca(H2PO4)2
Ca 3(PO 4)2 + 2H2SO4 t o Ca(H2PO 4)2 + 2CaSO4
Supe photphat đơn: Ca(H2PO 4)2 CaSO4.2H2O ( thạch cao )
Ca 3(PO4)2 + 4H3PO4 t o 3Ca(H2PO 4)2
Supe photphat kép
Amophot là loại phân bón phức hợp vừa có N, P CTPT NH4H2PO4,(NH4)2HPO4
CTPT KCl , K2SO4, K2CO3 (thường gọi là bồ tạt)
VD? Tõ kh«ng khÝ, níc vµ khÝ CO2 , viÕt pthh ®iỊu chÕ ph©n ure
Phương pháp 1: SƠ ĐỒ ĐƯỜNG CHÉO
Bài tốn trộn lẫn các chất với nhau là một dạng bài tập hay gặp trong chương trình hĩa học phổthơng cũng như trong các đề thi kiểm tra và đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng Ta cĩ thể giải bài tập
dạng này theo nhiều cách kahác nhau, song việc giải loại dạng bài tập này theo phương pháp sơ đồđường chéo theo tác giả là tốt nhất
Nguyên tắc: Trộn lẫn hai dung dịch:
Dung dịch 1: cĩ khối lượng m1, thể tích V1, nồng độ C1 (nồng độ phần trăm hoặc nồng độ mol),khối lượng riêng d1
Dung dịch 2: cĩ khối lượng m2, thể tích V2, nồng độ C2 (C2 > C1 ), khối lượng riêng d2
Dung dịch thu được: cĩ khối lượng m = m1 + m2, thể tích V = V1 + V2, nồng độ C (C1 < C < C2)
và khối lượng riêng d
Sơ đồ đường chéo và cơng thức tương ứng với mỗi trường hợp là:
a Đối với nồng độ % về khối lượng:
1 2
C Cm
Trang 28c Đối với khối lượng riờng:
1 2
C CV
Khi sử dụng sơ đồ đường chộo cần chỳ ý:
- Chất rắn coi như dung dịch cú C = 100%
- Dung mụi coi như dung dịch cú C = 0%
- Khối lượng riờng của H 2 O là d = 1g/ml.
Sau đõy là một số vớ dụ sử dụng phương phỏp sơ đồ đường chộo trong tớnh toỏn cỏc bài tập
Vớ dụ 1: Thờm 250 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch H3PO4 1,5M Muối tạo thành và
khối lượng tương ứng là
A 14,2 gam Na2HPO4 ; 32,8 gam Na3PO4 B 28,4 gam Na2HPO4 ; 16,4 gam Na3PO4
C 12 gam NaH2PO4 ; 28,4 gam Na2HPO4 D 24 gam NaH2PO4 ; 14,2 gam Na2HPO4
Sơ đồ đường chộo:
2 4
Na HPO NaH PO
n 1 nNa HPO 2 4 2nNaH PO 2 4Mà: nNa HPO2 4nNaH PO2 4 nH PO3 4 0,3mol
2 4
Na HPO NaH PO
- C thờng thể hiện các số OXH -4, 0, +2, +4 trong hợp chất
- C có bậc OXH trung gian nên vừa thể hiện tính OXH vừa thể hiện tính khử
+ Tính khử: - Tác dụng với đơn chất oxi:
n3
Trang 29b) Hợp chất của cacbon
* Cacbon mono oxit CO: có liên kết 3 trong phân tử nên trơ ở điều kiện thờng, chỉ hoạt động ở nhiệt độ cao do vậy CO là 1 oxit trung tính, thể hiện tính khử
CO2 + H2O H2CO3
- CO2 ko cháy va ko duy trì sự chaý
+ T/d với oxit bazo
+ T/d với dd kiềm
+ T/d với t/d vơí các chất khử nh Mg, C, H2,
VD Viết phản ứng xảy ra ở dạng phân tử và dạng Ion khi cho d2 NaHCO3 lần lợtphản ứng với d2 HCl, d2 KOH, d2 Ba(OH)2 d, d2H2SO4 thiếu Trong mỗi phản ứng đóion HNO3- đóng vai trò là axít hay bazờ
Phương phỏp 1: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
Vớ dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp một muối cacbonat của cỏc kim loại hoỏ trị (I) và muối
cacbonat của kim loại hoỏ trị (II) trong dung dịch HCl Sau phản ứng thu được 4,48 lớt khớ (đktc).Đem cụ cạn dung dịch thu được bao nhiờu gam muối khan?
A 13 gam B 15 gam C 26 gam D 30 gam
Hướng dẫn giải
H2SO4d, to
Trang 30M2CO3 + 2HCl 2MCl + CO2 + H2O
R2CO3 + 2HCl 2MCl2 + CO2 + H2O2
Ví dụ 1: Dung dịch X chứa dung dịch NaOH 0,2M và dung dịch Ca(OH)2 0,1M Sục 7,84 lít khí CO2
(đktc) vào 1 lít dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là
A 15 gam B 5 gam C 10 gam D 0 gam
Ví dụ 2: Trộn 100 ml dung dịch A (gồm KHCO3 1M và K2CO3 1M) vào 100 ml dung dịch B (gồm
NaHCO3 1M và Na2CO3 1M) thu được dung dịch C
Nhỏ từ từ 100 ml dung dịch D (gồm H2SO4 1M và HCl 1M) vào dung dịch C thu được V lít
CO2 (đktc) và dung dịch E Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào dung dịch E thì thu được mgam kết tủa Giá trị của m và V lần lượt là
A 82,4 gam và 2,24 lít B 4,3 gam và 1,12 lít
Ban đầu: 0,4 0,1 mol
Phản ứng: 0,1 0,1 0,1 mol
Trang 31
Dư: 0,3 mol
Tiếp tục cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch E:
Ba2+ + HCO3 + OH BaCO3 + H2O 0,3 0,3 mol
Phương pháp 3: SỬ DỤNG CÁC GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH
Đây là một trong một số phương pháp hiện đại nhất cho phép giải nhanh chóng và đơn giản nhiềubài toán hóa học và hỗn hợp các chất rắn, lỏng cũng như khí
Nguyên tắc của phương pháp như sau: Khối lượng phân tử trung bình (KLPTTB) (kí hiệu M )cũng như khối lượng nguyên tử trung bình (KLNTTB) chính là khối lượng của một mol hỗn hợp, nên
nó được tính theo công thức:
Mt�ng kh�i l��ng h�n h�p (t�nh theo gam)
M V M (V V )M
Trang 32và đôi khi tính cả được số liên kết , số nhóm chức trung bình theo công thức trên.
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại phân nhóm IIA và
thuộc hai chu kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn bằng dung dịch HCl ta thu được dung dịch
X và 672 ml CO2 (ở đktc)
1 Hãy xác định tên các kim loại
A Be, Mg B Mg, Ca C Ca, Ba D Ca, Sr
2 Cô cạn dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam muối khan?
A 2 gam B 2,54 gam C 3,17 gam D 2,95 gam
Hướng dẫn giải
1 Gọi A, B là các kim loại cần tìm Các phương trình phản ứng là
ACO3 + 2HCl ACl2 + H2O + CO2 (1)BCO3 + 2HCl BCl2 + H2O + CO2 (2)
(Có thể gọi M là kim loại đại diện cho 2 kim loại A, B lúc đó chỉ cần viết
Vì thuộc 2 chu kỳ liên tiếp nên hai kim loại đó là Mg (M = 24) và Ca (M = 40) (Đáp án B)
2 KLPTTB của các muối clorua:
Mmu�i clorua34,67 71 105,67 Khối lượng muối clorua khan là 105,670,03 = 3,17 gam (Đáp án C)
Phương pháp 4: TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp một muối cacbonat của kim loại hoá trị (I) và một
muối cacbonat của kim loại hoá trị (II) bằng dung dịch HCl thấy thoát ra 4,48 lít khí CO2
(đktc) Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là bao nhiêu?
A 26,0 gam B 28,0 gam C 26,8 gam D 28,6 gam
n = nmuối cacbonat = 0,2 mol.
Suy ra khối lượng muối khan tăng sau phản ứng là 0,211 = 2,2 gam
Vậy tổng khối lượng muối khan thu được là 23,8 + 2,2 = 26 gam (Đáp án A)
Trang 33Ví dụ 2: Có một lít dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M Cho 43 gam BaCl2 và CaCl2 vào dung dịch đó Sau khi kết thúc phản ứng thu được 39,7 gam kết tủa A và dung dịch B.
a Chứng minh rằng BaCl2 và CaCl2 phản ứng hết
b Tính % khối lượng các chất có trong A
Hương dẫn giải: 1 Chứng minh BaCl 2 và CaCl 2 đã
phản ứng hết
Số mol CO32- = 0,25 + 0,1 = 0,35 mol
BaCl2 + CO32- → BaCO3
CaCl2 + CO32- → CaCO3
Cứ 1 mol CO32- tham gia phản ứng thì khối lượng dung dịch giảm đi 11 gam
Như vậy số mol CO32- đã tham gia phản ứng là:
Như vậy CO32- dư, BaCl2 và CaCl2 đã phản ứng hết
b Tính khối lượng các chất có trong A
197x + 100y = 39,7
x + y = 0,3
Vậy x = 0,1 (mol); y = 0,2 (mol)
%BaCl2 = 49,62% %CaCO3 = 50,38%`
Phương pháp 5: SƠ ĐỒ ĐƯỜNG CHÉO
Ví dụ 1 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
A V = 22,4(a b) B V = 11,2(a b)
3
Trang 34Dung dịch X chứa NaHCO3 dư do đó HCl tham gia phản ứng hết,
NaHCO3 + Ca(OH)2 dư CaCO3 + NaOH + H2OVậy: V = 22,4(a b) (Đáp án A)
Phương pháp 7: TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT
Trong một số câu hỏi và bài tập trắc nghiệm chúng ta có thể gặp mốt số trường hợp đặc biệt sau:
- Có một số bài toán tưởng như thiếu dự kiện gây bế tắc cho việc tính toán
- Có một số bài toán người ta cho ở dưới dạng giá trị tổng quát như a gam, V lít, n mol hoặc cho
tỉ lệ thể tích hoặc tỉ lệ số mol các chất
Như vậy kết quả giải bài toán không phụ thuộc vào chất đã cho Trong các trường hợp trên tốtnhất ta tự chọn một giá trị như thế nào để cho việc giải bài toán trở thành đơn giản nhất
Cách 1: Chọn một mol nguyên tử, phân tử hoặc một mol hỗn hợp các chất phản ứng.
Cách 2: Chọn đúng tỉ lệ lượng chất trong đầu bài đã cho.
Cách 3: Chọn cho thông số một giá trị phù hợp để chuyển phân số phức tạp về số đơn giản để
tính toán
Sau đây là một số ví dụ điển hình:
Cách 1: CHỌN 1 MOL CHẤT HOẶC HỖN HỢP CHẤT PHẢN ỨNG
Ví dụ 1: Hoà tan một muối cacbonat kim loại M hóa trị n bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4
9,8% ta thu được dung dịch muối sunfat 14,18% M là kim loại gì?
A Cu B Fe C Al D Zn
Hướng dẫn giải
Chọn 1 mol muối M2(CO3)n
M2(CO3)n + nH2SO4 M2(SO4)n + nCO2 + nH2O
Cứ (2M + 60n) gam 98n gam (2M + 96n) gam
- Chất tạo thành sau phản ứng chưa xác định cụ thể tính chất
- Chia từng trường hợp có thể xảy ra đối với các chất chưa xác định để giải chọn trường hợp phù hợp
Ví dụ 1: Hòa tan 20 gam hỗn hợp gồm MgCO3 và RCO3 tỉ lệ 1:1 bằng dung dịch HCl Lượng CO2
sinhra được hấp thụ hoàn toàn bởi 200 ml dung dịch NaOH 2,5M được dung dịch A Thêm BaCl2 dư vào dung dịch A thu được 39,4 gam kết tủa Kim loại R là:
A Fe B Ca C Ba D Zn
Hướng dẫn giải: Đặt số mol MgCO3 = RCO3 = a
Các phản ứng xảy ra:
MgCO + 2HCl → MgCl + CO + HO
Trang 352 ĐẶC ĐIỂM CHUNG của hợp chất hữu cơ
THÀNH PHẦN NGUYÊN TỐ nhất thiết phải có C, thường có
H, hay gặp O, N, đến halogen, S, P …
LIÊN KẾT HOÁ HỌC chủ yếu lk cộng hoá trị.
CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ thường dễ bay hơi ít bền đối với
nhiệt và dễ cháy hơn hợp chất vô cơ
CÁC PHẢN ỨNG CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ thường chậm và
không hoàn toàn theo một hướng nhất định
3 PHÂN LOẠI HỢP CHẤT HỮU CƠ 2 loại lớn làHIDROCACBON và
DẪN XUẤT CỦA HIDROCACBON
HIDROCACBON do 2 nguyên tố C, H tạo nên gồm Hiđrocacbon no
(CH4, C2H6…), Hiđrocacbon chưa no (C2H4, C2H2…); Hiđrocacbon thơm (C6H6,
C7H8…)
DẪN XUẤT CỦA HIDROCACBON ngoài C, H còn có những
nguyên tố khác O, N, Cl, S… như C2H5OH, HCHO, CH3COOH…những nhóm-OH, -CHO, -COOH, -NH2 gọi là những nhóm chức quyết định TCHH của
hợp chất hữu cơ
4 PHÂN BIỆT CÁC CÔNG THỨC
CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CxHyOzNt cho biết số nguyên tốtrong phân tử hợp chất hữu cơ
Trang 36CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM: ( CH2O)n (n : số nguyên dương) chobiết tỉ lệ số nguyên tử trong phân tử n1.
CT đơn giản nhất
CÔNG THỨC PHÂN TỬ C2H6O cho biết số nguyên tố, sốnguyên tử trong phân tử, tính được M
CÔNG THỨC CẤU TẠO ngoài ý nghĩa giống công thức phân
tử còn cho biết liên kết giữa các nguyên tử từ đó cho biết tínhchất hóa học của hợp chất hữu cơ
CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA HYĐRÔCACBON
CxHy hoặc CnH2n+2-2k (trong đó k làđộ bất bão hòa (*) của phân tử,k0 nguyên)
Khi có cùng công thức tổng quát thì chưa thể kết luận cùng dãyđồng đẳng nhưng cùng dãy đồng đẳng thì có cùng công thức tổngquát
(*)ĐỌÂ BẤT BÃO HÒA CỦA PHÂN TỬ
Độ bất bão hoà (ký hiệu ) là đại lượng cho biết tổng số liên
kết và số vòng có trong phân tử chất hữu cơ, 0, nguyên.
Benzen có 1 vòng và 3 kiên kết , nên = 4
Axit acrylic CH 2 =CH-COOH = 2 vì có 1 kiên kết ở mạch cacbon
và 1 kiên kết ở nhóm chức.
CÔNG THỨC TÍNH ĐỘ BẤT BÃO HOÀ