Sáng kiến kinh nghiệm “Hướng dẫn giải bài toán tổng hợp vô cơ hay và khó” nhằm giúp các em khắc phục các khó khăn và tự tin khi xử lí dạng bài này. Trong chuyên đề này tôi đã sưu tầm và giải chi tiết nhiều các dạng bài tập có liên quan cùng với rất nhiều bài tập tự luyện kèm theo. Hi vọng chuyên đề này là một tài liệu tham khảo hữu ích và bổ ích cho các em học sinh và đồng nghiệp.
Trang 1II TH C TR NG V NỰ Ạ Ấ
Đ TRỀ ƯỚC KHI ÁP
D NG SÁNG KI NỤ Ế KINH NGHI MỆ
4
III N I DUNG C AỘ Ủ SÁNG KI NẾ
5
1. PHƯƠNG PHÁP GI IẢ CHUNG
Trang 2Ph n 10: ầ Đánh giá l i ích c a sáng ki nợ ủ ế 55
Ph n 11:ầ Danh sách các t ch c, cá nhân tham gia áp d ng sáng ki n l n ổ ứ ụ ế ầ
đ uầ
55
Trang 3BÁO CÁO K T QU NGHIÊN C U, NG D NG SÁNG KI NẾ Ả Ứ Ứ Ụ Ế
Ph n 1: L i gi i thi uầ ờ ớ ệ
T năm 2007 đ n nay trong đ thi c a b Giáo d c và đào t o đã xu t hi n thừ ế ề ủ ộ ụ ạ ấ ệ ườ ngxuyên các bài t p t ng h p vô c Các d ng bài này ngày càng đa d ng và m c đ khó đậ ổ ợ ơ ạ ạ ứ ộ ược tăng lên r t nhi u. Trong đ thi h c sinh gi i các bài t p d ng này thấ ề ề ọ ỏ ậ ạ ường là câu khó dùng đ phânể
lo i h c sinh.ạ ọ
Trong quá trình gi ng d y b n thân tôi nh n th y m t s giáo viên ch a trang b cho mìnhả ạ ả ậ ấ ộ ố ư ị
v phề ương pháp và kĩ năng gi i d ng bài t p này nên lúng túng khi gi ng d y cho h c sinh. Đ iả ạ ậ ả ạ ọ ạ
đa s h c sinh g p khó khăn khi tìm cách gi i và thố ọ ặ ả ường b qua khi g p d ng bài t p này.ỏ ặ ạ ậ
Đ các em h c sinh và đ ng nghi p có thêm m t tài li u tham kh o ể ọ ồ ệ ộ ệ ả tôi xin vi t sáng ki nế ế kinh nghi m ệ “Hướng d n gi i bài toán t ng h p vô c hay và khó”ẫ ả ổ ợ ơ nh m giúp các em kh cằ ắ
ph c các khó khăn và t tin khi x lí d ng bài này. ụ ự ử ạ Trong chuyên đ này tôi đã s u t m và gi iề ư ầ ả chi ti t nhi u các d ng bài t p có liên quan cùng v i r t nhi u bài t p t luy n kèm theo. ế ề ạ ậ ớ ấ ề ậ ự ệ Hi
v ng ọ chuyên đ này là m t tài li u tham kh o h u ích và b ích cho các em h c sinh và đ ngề ộ ệ ả ữ ổ ọ ồ nghi p.ệ
Trang 4Ph n 2: Tên sáng ki nầ ế
Hướng d n gi i bài toán t ng h p vô c hay và khóẫ ả ổ ợ ơ
Ph n 3: Tác gi c a sáng ki nầ ả ủ ế
H và tên: Ph m Th H iọ ạ ị ả
Đ a ch : Trị ỉ ường THPT Yên L cạ
S đi n tho i: 0376850236 ố ệ ạ
Email: phamthihaic3yl@gmail.com
Ph n 4: Ch đ u t t o ra sáng ki nầ ủ ầ ư ạ ế
B n thân tác gi ả ả
Ph n 5: Lĩnh v c áp d ng sáng ki nầ ự ụ ế
D y h c (môn Hóa h c cho h c sinh THPT)ạ ọ ọ ọ
V n đ mà sáng ki n gi i quy t: Nấ ề ế ả ế âng cao k năng gi i bài t p Hóa h c góp ph n nângỹ ả ậ ọ ầ cao k t qu k thi THPT Qu c gia và thi h c sinh gi i cho h c sinh. ế ả ỳ ố ọ ỏ ọ
Giáo d c THPT đang th c hi n đ i m i theo hụ ự ệ ổ ớ ướng tăng cường d y h c theo hạ ọ ướ ng
m , v n d ng ki n th c vào th c ti nở ậ ụ ế ứ ự ễ
Hóa h c là môn h c th c nghi mọ ọ ự ệ
Toán h c và Hóa h c là hai môn khoa h c t nhiên có nhi u đi m tọ ọ ọ ự ề ể ương đ ng ồ
Trang 52. C s th c ti nơ ở ự ễ
Đa s h c sinh lúng túng không bi t cách x lý các bài t p t ng h p vô c khó và n uố ọ ế ử ậ ổ ợ ơ ế
có làm được thì m t r t nhi u th i gian, không hi u qu v i phấ ấ ề ờ ệ ả ớ ương pháp thi tr c nghi m nhắ ệ ư
hi n nay.ệ
M t s giáo viên g p khó khăn khi ch a có nhi u tài li u tham kh o v phộ ố ặ ư ề ệ ả ề ương pháp
gi i bài t p t ng h p vô c khó.ả ậ ổ ợ ơ
H c sinh có nhu c u ôn t p ki n th c, đ c bi t là các ki n th c ôn thi Đ i h c. Vìọ ầ ậ ế ứ ặ ệ ế ứ ạ ọ
v y, vi c xây d ng các chuyên đ ôn thi Đ i h c là phù h p v i đi u ki n c a nhà trậ ệ ự ề ạ ọ ợ ớ ề ệ ủ ường và sự phát tri n c a giáo d c.ể ủ ụ
II. TH C TR NG V N Đ TRỰ Ạ Ấ Ề ƯỚC KHI ÁP D NG SÁNG KI N KINH NGHI MỤ Ế Ệ
Kh o sát h c sinh l p 12A1; 12A2; 12A3; 12A4 cho th y % s h c sinh ch a x lýả ọ ở ớ ấ ố ọ ư ử
được bài t p t ng h p vô c khó nh sau:ậ ổ ợ ơ ư
Giáo viên trở ường THPT Yên L c ch a có nhi u tài li u tham kh o v phạ ư ề ệ ả ề ương pháp gi iả bài t p t ng h p vô c khó.ậ ổ ợ ơ
III. N I DUNG C A SÁNG KI NỘ Ủ Ế
1. PHƯƠNG PHÁP GI I CHUNGẢ
Đ gi i đ c các bài t p t ng h p vô c khó đòi h i chúng ta ph i n m đ c các ph ng phápể ả ượ ậ ổ ợ ơ ỏ ả ắ ượ ươ
và đ nh lu t sau:ị ậ
+ Đ nh lu t b o toàn kh i lị ậ ả ố ượng (ĐLBTKL)
Trang 6+ Đ nh lu t b o toàn nguyên t (ĐLBTNT)ị ậ ả ố
+ Đ nh lu t b o toàn đi n tích (ĐLBTĐT)ị ậ ả ệ
+ Các d ng bài t p liên quan đ n mu i amoni, HNOạ ậ ế ố 3, s t, nhôm…ắ
Tùy thu c vào m i d ng bài mà s d ng các đ nh lu t cho phù h p.ộ ỗ ạ ử ụ ị ậ ợ
2. CÁC BÀI T P CÓ L I GI I CHI TI TẬ Ờ Ả Ế
Ví d 1:ụ Cho m t lộ ượng kim lo i Al vào dung d ch ch a h n h p g m ạ ị ứ ỗ ợ ồ a mol HCl; 0,05 mol NaNO3 và 0,1 mol KNO3. Sau khi ph n ng x y ra hoàn toàn thu đả ứ ả ược dung d ch X ch a m gamị ứ
mu i, b gam kim lo i và 0,125 ố ạ mol h n h p khí ỗ ợ Y (g m 2 khí không màu trong đó có 1 khí hóaồ nâu ngoài không khí). T kh i c a ỉ ố ủ Y so v i Hớ 2 là 12,2. Giá tr c a m là:ị ủ
B o toàn electron: 3nả Al ph n ng ả ứ = 2nH2 + 3nNO + 8nNH4+
⇒ nAl ph n ngả ứ = 0,25 mol. X ch a AlClứ 3, NaCl, KCl, NH4Cl
⇒ m = 0,25 × 133,5 + 0,05 × 58,5 + 0,1 × 74,5 + 0,05 × 53,5 = 46,425 gam
Ch n đáp án Bọ
Ví d 2:ụ Đ hòa tan h t 38,36 gam h n h p ể ế ỗ ợ R g m Mg, Feồ 3O4, Fe(NO3)2 c n 0,87 mol dungầ
d ch Hị 2SO4 loãng, sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đả ứ ả ược 111,46 gam sunfat trung hòa
và 5,6 lít (đktc) h n h p khí ỗ ợ X g m hai khí không màu, t kh i h i c a ồ ỉ ố ơ ủ X so v i Hớ 2 là 3,8 (bi tế
có m t khí không màu hóa nâu ngoài không khí). Ph n trăm kh i lộ ầ ố ượng Mg trong R g n v iầ ớ
Trang 7Vì ch ch mu i trung hòa nên Hỉ ứ ố + h t Y g mế ồ
Ne (cho c a kim lo i) = nủ ạ OH mà ne cho = 2nO + 8a + 0,08.3 và nOH = nekl +nNH4+
ne (kim lo i) cho = n→ ạ OH a
1,22 – a = 2. 0,2m/16 + 8a + 0,24
m= 32, V = 0,4, a = 0,02, b = 0,3
Ch n đáp án Dọ
Trang 8Ví d 4ụ : Hòa tan hoàn toàn 216,55 gam h n h p KHSOỗ ợ 4 và Fe(NO3)3 vào nước được dung d ch X.ị Cho m gam h n h p Y g m Mg, Al, MgO, Alỗ ợ ồ 2O3 (trong đó ) tan h t vào X. Sau khi các ph n ng ế ả ứ
k t thúc, thu đế ược dung d ch Z ch ch a mu i trung hòa và 2,016 lít (đktc) h n h p khí T có t ng ị ỉ ứ ố ỗ ợ ổ
kh i lố ượng 1,84 gam (trong đó H2 chi m 4/9 v th thích và nguyên t oxi chi m 8/23 kh i ế ề ể ố ế ố
lượng h n h p). Cho BaClỗ ợ 2 d vào Z thu đư ược 356,49 gam k t t a. Giá tr c a m làế ủ ị ủ
K t t a là BaSOế ủ 4 v i 1,53 mol ban đ u có 1,53 mol KHSOớ → ầ 4 Fe(NO→ 3)3 là 0,035 mol.
B o toàn N trong Z có 0,025 mol NHả → 4+; b o toàn H nả → H2O = 0,675 mol.
B o toàn O ∑nả → O trong Y = 0,4 mol m = 0,4 × 16 × 205 ÷ 64 = 20,5 gam.→
Ch n đáp án Dọ
Ví d 5:ụ Hòa tan 10,92 gam h n h p X ch a Al, Alỗ ợ ứ 2O3 và Al(NO3)3 vào dung d ch ch a NaHSOị ứ 4
và 0,09 mol HNO3, khu y đ u cho các ph n ng x y ra hoàn toàn, thu đấ ề ả ứ ả ược dung d ch Y ch aị ứ các ch t tan có kh i lấ ố ượng 127,88 gam và 0,08 mol h n h p khí Z g m 3 khí không màu, khôngỗ ợ ồ hóa nâu ngoài không khí. T kh i h i c a Z so v i He b ng 5. Cho t t đ n d dung d ch NaOHỉ ố ơ ủ ớ ằ ừ ừ ế ư ị vào dung d ch Y, ph n ng đị ả ứ ược bi u di n theo đ th sau:ể ễ ồ ị
Ph n trăm kh i lầ ố ượng c a khí có kh i lủ ố ượng phân t l n nh t trong h n h p Z làử ớ ấ ỗ ợ
Trang 9Al(OH)3 + NaOH NaAlO→ 2 + 2H2O ⇒ nAl 3+ = nAl(OH)3 = 1,3 1 = 0,3 mol.
Đ t nặ NaHSO4 = x ⇒ nNa + /Y = nSO4 2– = x.
Khi k t t a đ t c c đ i thì ch thu đế ủ ạ ự ạ ỉ ược Na2SO4.
⇒ nNa2SO4 = x ⇒ ∑nNa+ = 2x ⇒ nNa+ /Y = 2x 1 = x ⇒ x = 1.
Đ t nặ NH4+ = y; nH+ = z. B o toàn đi n tích: 0,3 × 3 + 1 + ả ệ y + z = 1 × 2
Ví d 6:ụ Hòa tan h t 15,0 gam h n h p X g m ế ỗ ợ ồ Fe, Fe3O4, FeCO3 và Fe(NO3)2 trong dung d chị
ch a NaHSOứ 4 và 0,16 mol HNO3, thu được dung d ch ị Y và h n h p khí Z g m COỗ ợ ồ 2 và NO (t lỉ ệ mol tương ng 1 : 4). Dung d ch ứ ị Y hòa tan t i đa 8,64 gam b t Cu, th y thoát ra 0,03 ố ộ ấ mol khí NO.
N u cho dung d ch Ba(OH)ế ị 2 d vào Y, thu đư ược 154,4 gam k t t a. Bi t các ph n ng x y raế ủ ế ả ứ ả hoàn toàn và khí NO là s n ph m kh duy nh t c a c quá trình. Ph n trăm kh i lả ẩ ử ấ ủ ả ầ ố ượng c a Feủ
Trang 10mu i khan. Thành ph n ph n trăm c a Al trong h n h p X có giá tr ố ầ ầ ủ ỗ ợ ịg n nh tầ ấ là
b) S ố mol c a KNOủ 3 trong dung d ch ban đ u là 0,225 ị ầ mol
c) Ph n trăm kh i lầ ố ượng FeCO3 trong X là 18,638%
d) S ố mol c a Feủ 3O4 trong X là 0,05 mol.
Trang 11e) S ố mol c a Mg trong X là 0,15 ủ mol.
● ặ Mg2+ = x; nFe2+ = y ⇒ nNaOH = 2x + 2y + 0,025 = 1,085 mol; mk t t aế ủ = 58x + 90y = 42,9g.
||⇒ Gi i h có: ả ệ x = 0,15 mol; y = 0,38 mol ⇒ (e) đúng
m = 0,15 × 24 + 0,38 × 56 + 0,125 × 39 + 0,025 × 18 + 0,605 × 96 = 88,285(g)
B o toàn kh i lả ố ượng: mH2O = 31,12 + 0,605 × 98 + 0,125 × 101 88,285 0,2 × 29,2 = 8,91(g)
⇒ nH2O = 0,495 mol
B o toàn nguyên t Hidro: nả ố H2 = (0,605 × 2 0,025 × 4 0,495 × 2)/2 = 0,06 mol.
B o toàn nguyên t Nit : ∑nả ố ơ (NO,NO2) = ∑nN/Y = 0,125 0,025 = 0,1 mol.
⇒ nFeCO3 = nCO2 = 0,2 0,1 0,06 = 0,04 mol ⇒ %mFeCO3 = 0,04 × 116 ÷ 31,12 × 100% = 14,91% ⇒ (c) sai
ph m kh c a NOẩ ử ủ 3 là NO duy nh t, Clấ không b oxi hóa trong các quá trình ph n ng, các ph nị ả ứ ả
ng hóa h c x y ra hoàn toàn. Giá tr c a m là
Trang 12 Nung k t t a trong không khí đ n kh i lế ủ ế ố ượng không đ i thu đổ ược ch t r n Z g m Feấ ắ ồ 2O3 và CuO
G i s mol Feọ ố 3O4 và Cu l n lầ ượt là x, y (x,y>0)
Ví d 10:ụ H n h p Xỗ ợ 1 g m Fe, FeCOồ 3 và kim lo i M (có hóa tr không đ i). Cho 14,1 gam Xạ ị ổ 1 tác
d ng h t v i 500 ml dung d ch HNOụ ế ớ ị 3 xM, thu được dung d ch Xị 2 và 4,48 lít h n h p Yỗ ợ 1 (có tỉ
kh i so v i hiđro là 16,75) g m hai ch t khí không màu trong đó có m t khí hóa nâu ngoài khôngố ớ ồ ấ ộ khí. Đ trung hoà HNOể 3 d có trong dung d ch Xư ị 2 c n v a đ 200 ml dung d ch NaOH 1M và thuầ ừ ủ ị
được dung d ch Xị 3. Chia X3 làm hai ph n b ng nhauầ ằ
Ph n 1ầ đem cô c n thì thu đạ ược 38,3 gam h n h p mu i khan. ỗ ợ ố
Ph n 2ầ cho tác d ng v i dung d ch NaOH d thì thu đụ ớ ị ư ược 8,025 gam k t t a c a 1 ch t.ế ủ ủ ấ
Bi t các ph n ng x y ra hoàn toàn, các ch t khí đ u đo đktc, quá trình cô c n khôngế ả ứ ả ấ ề ở ạ
x y ra ph n ng hóa h c. Giá tr c a x g n giá tr nào sau đây nh t? ả ả ứ ọ ị ủ ầ ị ấ
Trang 13Ví d 11:ụ H n h p X g m Mg, Fe, ỗ ợ ồ Fe3O4, CuO, trong đó oxi chi m 20% kh i lế ố ượng. Cho m gam
X tan hoàn toàn vào dung d ch Y g m Hị ồ 2SO4 1,65M và NaNO3 1M, thu được dung d ch ị z ch ch aỉ ứ 3,66m gam mu i trung hòa và 1,792 lít khí NO (dktc). Dung d ch ố ị z ph n ng t i đa v i 1,22 molả ứ ố ớ KOH. Giá tr c a m là :ị ủ
(Thi th THPTQG ử Tho i Ng c H u – An Giang – 2017) ạ ọ ầ
Hướng d n gi iẫ ả
Trang 14 Qui đ i, b o toàn electron, b o toàn nguyên t , b o toàn đi n tíchổ ả ả ố ả ệ
Áp d ng công th c tính nhanh khi H n h p ch t + HNOụ ứ ỗ ợ ấ 3 t o s n ph m kh c a Nitạ ả ẩ ử ủ ơ
B1: l p ph ng trình liên quan đ n s mol Hậ ươ ế ố + ph n ngả ứ
Đ t a làm th tích dung d ch Y và b là s mol ặ ể ị ố
Nung h n h p ỗ ợ X g m a mol Mg và 0,25 mol Cu(NOồ 3)2, sau m t th i gian, thu độ ờ ược ch t r n ấ ắ Y
và 0,45 mol h n h p khí ỗ ợ Z g m NOồ 2 và O2. Cho Y ph n ng v a đ v i dung d ch ch a 1,3ả ứ ừ ủ ớ ị ứ mol HCl, thu được dung d ch ch ch a ị ỉ ứ m gam h n h p mu i clorua và 0,05 mol h n h p khí ỗ ợ ố ỗ ợ T (g m Nồ 2 và H2 có t kh i so v i Hỉ ố ớ 2 là 11,4). Giá tr c a ị ủ m g n nh t ầ ấ v i giá tr nào sau đây?ớ ị
Trang 15 H n h p mu i g m Cuỗ ợ ố ồ 2+ (0,25 mol), Cl (1,3 mol), NH4+ (0,02 mol) và Mg2+
v i Hớ 2 là 239/11. Cho dung d ch Y tác d ng v i dung d ch NaOH đ n khi thu đị ụ ớ ị ế ược k t t a c cế ủ ự
đ i th y có 0,37 mol NaOH tham gia ph n ng. M t khác, khi cho dung d ch Y tác d ng dungạ ấ ả ứ ặ ị ụ
d ch NaOH d đun nóng không th y khí bay ra. Ph n trăm v kh i lị ư ấ ầ ề ố ượng c a FeCOủ 3 trong h nỗ
h p X có giá tr g n nh t v i giá tr nào sau đây?ợ ị ầ ấ ớ ị
G i s mol NaNOọ ố 3 là a; s mol Hố 2SO4 là 19a.
Theo b o toàn mol Na: n= n= (nả NaOH + n); 38a = 0,37 + a; a = 0,01;
Ta có: nkhí Z = 0,11 mol; B o toàn N: nả NO + n= n= 0,01; n= 0,1;
430 ml dung d ch Hị 2SO4 1M thu được h n h p khí ỗ ợ Y (đktc) g m 0,06 mol NO và 0,13 mol Hồ 2,
đ ng th i thu đồ ờ ược dung d ch ị Z ch ch a các mu i sunfat trung hòa. Cô c n dung d ch ỉ ứ ố ạ ị Z thu
được 56,9 gam mu i khan. Thành ph n ph n trăm c a Al trong h n h p ố ầ ầ ủ ỗ ợ X có giá tr ị g nầ
nh tấ là:
Trang 16Ví d 15:ụ Đ hòa tan h t 38,36 gam h n h p ể ế ỗ ợ R g m Mg, Feồ 3O4, Fe(NO3)2 c n 0,87 mol dungầ
d ch Hị 2SO4 loãng, sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đả ứ ả ược 111,46 gam sunfat trung hòa
và 5,6 lít (đktc) h n h p khí ỗ ợ X g m hai khí không màu, t kh i h i c a ồ ỉ ố ơ ủ X so v i Hớ 2 là 3,8 (bi tế
có m t khí không màu hóa nâu ngoài không khí).Ph n trăm kh i lộ ầ ố ượng Mg trong R g n v i giáầ ớ
Xét h n dung d ch mu i và h n h p ỗ ị ố ỗ ợ R có :
Ví d 16:ụ Hòa tan h t 3,264 gam h n h p ế ỗ ợ X g m FeSồ 2, FeS, Fe, CuS và Cu trong 600ml dung
d ch HNOị 3 1M đung nóng, sau khi k t thúc các ph n ng thu đế ả ứ ược dung d ch ị Y và 1,8816 lít (đktc) m t ch t khí thoát ra. Cho ộ ấ Y tác d ng v i l ng d dung d ch BaClụ ớ ượ ư ị 2 thu được 5,92 gam
k t t a. M t khác, dung d ch Y có th hòa tan t i đa m gam Fe. Bi t trong quá trình trên, s nế ủ ặ ị ể ố ế ả
ph m kh duy nh t c a Nẩ ử ấ ủ +5 là NO. Giá tr c a m là:ị ủ
Trang 17ph n ng x y ra hoàn toàn. Ph n trăm kh i lả ứ ả ầ ố ượng c a Fe(NOủ 3)2 trong X có giá tr ịg n nh t ầ ấ v iớ giá tr nào sau đây ?ị
(Thi th THPTQG ử Nghi L c – Ngh An – 1 2017) ộ ệ
Hướng d n gi iẫ ả
B1 : Xác đ nh Vị dd và thành ph n trong dung d ch ban đ uầ ị ầ
Dung d ch Y ch có mu i SOị ỉ ố 4 và ch có s n ph m NO => không có NHỉ ả ẩ 4+
b o toàn e : nả e KL = 3nNO = 2nSO4(mu i Fe và Cu) ố = 0,36 mol
Trang 18b o toàn N : nả NaNO3 = nNO = 0,12 mol => nNa2SO4 = 0,06 mol
=> nSO4(Y) = nBaSO4 = 0,18 + 0,06 = 0,24 mol = nH2SO4
=> Vdd Y = 0,24 : 0,6 = 0,4 lit
B2 : Xác đ nh s mol Fe và Cu trong h n h p đ u.ị ố ỗ ợ ầ
G i s mol c a Fe và Cu trong X l n lọ ố ủ ầ ượt là x và y
=> ch t r n cu i cùng là 0,5x mol Feấ ắ ố 2O3 và y mol Cu ; 0,24 mol BaSO4
Ví d 19:ụ Cho 38,55 gam h n h p X g m Mg, Al, ZnO và Fe(NOỗ ợ ồ 3)2 tan hoàn toàn trong dung d chị
ch a 0,725 mol Hứ 2SO4 (loãng). Sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn thu đả ứ ả ược dung d ch Y chị ỉ
ch a 96,55 gam mu i sufat trung hòa và 3,92 lít (đktc) h n h p khí Z g m hai khí trong đó có m tứ ố ỗ ợ ồ ộ khí hóa nâu ngoài không khí. Bi t t kh i c a Z so v i Hế ỉ ố ủ ớ 2 là 9. Ph n trăm s mol c a Mg trongầ ố ủ
Trang 19Ch n đáp án Dọ
Ví d 20:ụ Hòa tan hoàn toàn m gam h n h p X ch a Cu, Mg, Feỗ ợ ứ 3O4 và Fe(NO3)2 trong dung d chị
ch a 0,61 mol HCl thu đứ ược dung d ch Y ch a (m + 16,195) gam h n h p mu i không ch a ionị ứ ỗ ợ ố ứ
Fe3+ và 1,904 lít h n h p khí Z (đktc) g m Hỗ ợ ồ 2 và NO v i t ng kh i lớ ổ ố ượng là 1,57 gam. Cho NaOH
d vào Y th y xu t hi n 24,44 gam k t t a. Ph n trăm kh i lư ấ ấ ệ ế ủ ầ ố ượng c a Cu có trong X là:ủ
Trang 20Xét quá trình h n h p X tác d ng v i dung d ch Y ta cóỗ ợ ụ ớ ị :
BTĐT (Z) => n Na+ = 2 n SO42 n NH4+ 3 n Al 3+ = 0,095 mol
=> m Z = m Na+ + m Al 3+ + m NH4+ + m SO42 = 47,065 gam
BTKL: m T = m X + m H2SO4 + m NaNO3 – m H2O – m Z = 1,47 gam
Đáp án D
Ví d 22:ụ Cho m gam h n h p H g m Al (6x mol); Zn (7x mol), Feỗ ợ ồ 3O4, Fe(NO3)2 tác d ng h tụ ế
v i 250 gam dung d ch Hớ ị 2SO4 31,36% thu được dung d ch X ch ch a các mu i và 0,16 mol h nị ỉ ứ ố ỗ
h p Y ch a hai khí NO, Hợ ứ 2 t kh i c a Y đ i v i He b ng 6,625. Cô c n dung d ch X thu đỉ ố ủ ố ớ ằ ạ ị ượ c(m + 60,84) gam mu i. N u nh t t dung d ch KOH 2M vào dung d ch X đ n khi không cònố ế ỏ ừ ử ị ị ế
ph n ng nào x y ra thì v a h t 1 lít dung d ch KOH. N ng đ ph n trăm c a FeSOả ứ ả ừ ế ị ồ ộ ầ ủ 4 có trong dung d ch X là:ị
Trang 21Ví d 23:ụ X là h n h p g m Mg và MgO (trong đó Mg chi m 60% kh i lỗ ợ ồ ế ố ượng). Y là dung d chị
g m Hồ 2SO4 và NaNO3. Cho 6 gam X tan hoàn toàn vào Y, thu được dung d ch Z (ch ch a baị ỉ ứ
mu i trung hòa) và h n h p hai khí (g m khí NO và 0,04 mol Hố ỗ ợ ồ 2). Cho dung d ch BaClị 2 d vào Z,ư thu được m gam k t t a. Bi t Z có kh năng tác d ng v a đ v i dung d ch ch a 0,44 molế ủ ế ả ụ ừ ủ ớ ị ứ NaOH. Giá tr c a m làị ủ
B o toàn N : ả nNa+ = nNO3 = nNH4+ + nNO = 0,04 mol
B o toàn đi n tích : 2nả ệ SO42 = 2n2nMg2+ + nNH4+ + nNa+
đ i thu đạ ược là 31,92 gam. Giá tr c a ị ủ V là:
Trang 22 Khi cho A tác d ng v i Hụ ớ 2SO4 thì :
Mg,Fe,FeCO ,Cu(NO )1 4 4 4 4 2 4 4 4 4 3 +H SO , NaNO1 4 4 2 4 4 364 7 48 Mg ,Fe ,Cu , Na1 4 4 4 4 4 4 4 2 4 4 4 4 4 4 43+ + + + ,NH ,SO+ −+1 4 44 2 4 4 43H ,CO ,N O
Cho
}0,045mol
Trang 23và 0,725 mol HCl, cô c n dung d ch sau ph n ng thì thu đạ ị ả ứ ượ ược l ng mu i khan n ng h n kh iố ặ ơ ố
lượng h n h pỗ ợ H là 26,23g. Bi t k t thúc ph n ng thu đ c 0,08 mol h n khí ế ế ả ứ ượ ỗ Z ch a Hứ
2 và
NO, t kh i c a ỉ ố ủ Z so v i Hớ
2 b ng 11,5. % kh i lằ ố ượng s t có trong mu i khan có giá tr g n nh tắ ố ị ầ ấ
v iớ
Hướng d n gi iẫ ả
Trang 24
+ G i ọ T là h n h p mu i ch a Fe(NOỗ ợ ố ứ 3)2 và Mg(NO3)2 suy ra:
+ Áp d ng phụ ương pháp tăng gi m kh i lả ố ượng + b o toàn đi n tích cho h n h p ả ệ ỗ ợ T và Z ta có:
c a ủ Z so v i Hớ 2 là 33. Ph n trăm kh i lầ ố ượng c a nhôm trong h n h p ủ ỗ ợ X g n v i giá trầ ớ ị nào
sau đây ?
Trang 25là . M t khác, cho toàn b lặ ộ ượng h n h p ỗ ợ X ở trên vào nước, sau khi các ph n ng k t thúc, thu đả ứ ế ược m gam r nắ Y. Giá tr c a ị ủ m g n nh tầ ấ
v i giá tr nào sau đây ?ớ ị
Hướng d n gi iẫ ả
Khi cho 16,55 gam X tác d ng v i dung d ch ch a 0,775 mol KHSOụ ớ ị ứ 4 thì h n h p khí ỗ ợ Z thu
được g m NO (0,0125 mol) và Hồ 2 (0,1 mol). Xét quá trình ph n ng ta có :ả ứ
Xét h n h p r n ỗ ợ ắ X ta có :
Khi hòa tan h n h p r n ỗ ợ ắ X vào n c thì : ướ
V y h n h p r n sau ph n ng h n h p r n sau ph n ng g m Feậ ỗ ợ ắ ả ứ ỗ ợ ắ ả ứ ồ 3O4(không tan), Al(d ) ư và Fe
Ví d 31:ụ
Hòa tan h t 3,264 gam h n h p ế ỗ ợ X g m FeSồ 2, FeS, Fe, CuS và Cu trong 600ml dung d ch HNOị 3 1M đung nóng, sau khi k t thúc các ph n ng thu đế ả ứ ược dung d ch ị Y và 1,8816 lít (đktc) m t ch tộ ấ khí thoát ra. Cho Y tác d ng v i l ng d dung d ch BaClụ ớ ượ ư ị 2 thu được 5,92 gam k t t a. M tế ủ ặ khác, dung d ch Y có th hòa tan t i đa m gam Fe. Bi t trong quá trình trên, s n ph m kh duyị ể ố ế ả ẩ ử
nh t c a Nấ ủ +5 là NO. Giá tr c a m là:ị ủ
Hướng d n gi iẫ ả
Trang 26d ch Z. L c l y Y r i nung trong không khí đ n kh i lị ọ ấ ồ ế ố ượng không đ i thu đổ ược 41,05 gam ch tấ
r n. Bi t các ph n ng x y ra hoàn toàn. N ng đ % c a Fe(NOắ ế ả ứ ả ồ ộ ủ 3)3 trong X là:
Hướng d n gi iẫ ả
Khi kim lo i ph n ng v i HNOạ ả ứ ớ 3
n N trong h n h p khí ỗ ợ = nN trong HNO3 ban đ u ầ nN trong mu i ố
G i s oxi hóa trung bình c a Nit trong h n h p khí B là +k ọ ố ủ ơ ỗ ợ
Áp d ng b o toàn electron: ụ ả
Xác đ nh s mol O trong h n h p khí.ị ố ỗ ợ
T ng s oxi hóa c a các nguyên t trong m t h n h p = 0 nên ổ ố ủ ố ộ ỗ ợ
B o toàn kh i lả ố ượng: mdd sau = mdd axit + m 2 kim lo i ạ – mhh khí
Ví d 33:ụ
Hòa tan h t 13,52 gam h n h p X g m Mg(NOế ỗ ợ ồ 3)2, Al, Mg, Al2O3 vào dung d ch g m NaNOị ồ 3 và 1,08 mol HCl (đun nóng). Sau khi k t thúc ph n ng, thu đế ả ứ ược dung d ch Y ch ch a các mu i vàị ỉ ứ ố 3,136 lít (đktc) h n h p khí Z g m Nỗ ợ ồ 2O và H2. T kh i c a Z so v i Hỉ ố ủ ớ 2 b ng 10. Dung d ch Y tácằ ị
d ng t i đa v i dung d ch ch a 1,14 mol NaOH. L y k t t a nung ngoài không khí t i kh iụ ố ớ ị ứ ấ ế ủ ớ ố