Đối với các bài toán phản ́ng xảy ưa thuộc phản ́ng phân huy, phản ́ng giữa kim loại mạnh, không tan tưong nước đây kim loại yếu ưa khỏi dung ṣch muối phản ́ng, ...Đặc biệt khi chưa [r]
Trang 1TỔ BỘ MÔN: KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRƯỜNG: TRUNG HỌC CƠ SỞ LÝ TỰ TRỌNG NGƯỜI THỰC HIỆN: NGUYÊN DUY ĐƯC
ĐIỆN THOẠI: 0976032520
EMAIL: info@123doc.org
BÌNH XUYÊN, THÁNG 03 NĂM 2014
Trang 2MỤC LỤC
PHẦN I GIỚI THIỆU CHUYÊN ĐỀ 3
I- PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
II- ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU: 3
PHẦN II NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ 4
I PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ VÀ KHỐI LƯỢNG 4
II PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG 8
III PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH 12
IV PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH 15
V PHƯƠNG PHÁP DÙNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN 22
VI PHƯƠNG PHÁP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT 25
Trang 3PHẦN I GIỚI THIỆU CHUYÊN ĐỀ
Tưong những năm gần đây, vấn đề bồi dưỡng hrc sinh dư thi hrc sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh được phòng giáo dục đào tạo đặc biệt quan tâm, được các nhà tưường và các bậc cha mẹ hrc sinh nhiệt tình ủng hộ Giáo viên được phân công dạy bồi dưỡng đã có nhiều cố gắng tưong việc nghiên ću để hoàn thành nhiệm vụ được giao Nhờ vậy số lượng và chất lượng đội tuyển hrc sinh giỏi của huyện đạt cấp tỉnh khá cao Tuy nhiên tưong thưc tế dạy bồi dưỡng hrc sinh giỏi còn nhiều khó khăn cho cả thầy và tưò
Là một giáo viên được thường xuyên tham gia bồi dưỡng đội tuyển HS giỏi, tôi đã được tiếp xúc với một số đồng nghiệp đồng môn, khảo sát từ thưc tế và đã thấy được nhiều vấn đề mà tưong đội tuyển nhiều hrc sinh còn lúng túng, nhất là khi giải quyết các bài toán biện luận Tưong khi loại bài tập này hầu như năm nào cũng có tưong các đề thi tỉnh Từ những khó khăn vướng mắc tôi đã tìm tòi nghiên ću tìm ưa nguyên nhân (nắm kỹ năng chưa chắc; thiếu khả năng tư duy hóa hrc,
…) và tìm ưa được biện pháp để giúp hrc sinh giải quyết tốt các bài toán.
Với những lý do tưên tôi đã tìm tòi nghiên ću, tham khảo tư liệu và áp dụng
đề tài:“MỘT SÔ PHƯƠNG PHÁP GIẢII BÀI TẬP HÓA HỌCN cho hrc sinh giỏi nhằm giúp cho các em HS giỏi có kinh nghiệm tưong việc giải toán hóa hrc.
Qua nhiều năm vận dụng đề tài các thế hệ HS giỏi đã tư tin hơn và giải quyết có hiệu quả khi gặp những dạng toán hóa khác nhau.
I- PHẠM VI NGHIÊN CỨU.
Do hạn chế về thời gian và nguồn lưc nên về mặt không gian đề tài này chỉ nghiên ću giới hạn tưong phạm vi huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Phúc Về mặt kiến th́c, kỹ năng, đề tài chỉ nghiên ću một số phương pháp giải bài tập hóa hrc (chủ yếu tập tưung vào các hợp chất vô cơ ).
Đề tài được thưc nghiệm từ năm 2008 đến nay.
- Năm hrc 2008 – 2009 tưưc tiếp tham gia bồi dưỡng đội tuyển hrc sinh
giỏi tại tưường, tưong quá tưình nghiên ću giảng dạy nảy sinh vấn đề nghiên ću ưồi từ đó thu thập tài liệu, xây dưng đề tài bước đầu thư nghiệm.
- Năm hrc 2009 – 2010 hoàn thiện đề tài, áp dụng đề tài vào thưc tiễn
giảng dạy.
- Từ năm hrc 2010 – 2011 đến nay tiếp tục chỉnh lý bổ sung hoàn thiện đề tài, áp dụng đề tài vào thưc tiễn giảng dạy.
II- ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU:
1- Đối tượng nghiên cứu :
Đề tài này nghiên ću về một số phương pháp giải bài tập hóa hrc.
2- Khách thể nghiên cứu :
Khách thể nghiên ću là hrc sinh giỏi lớp 8, 9 tưong đội tuyển HSG
Trang 4PHẦN II NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
I PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢIO TOÀN NGUYÊN TÔ VÀ KHÔI LƯỢNG
1/ Nguyên tắc:
Tưong phản ́ng hoá hrc, các nguyên tố và khối lượng của chúng được bảo toàn
Tưong mri quá tưình biến đổi hoá hrc: Số mol môi nguyên tố tưong các chất được bảo toàn
Từ đó suy ưa:
+ Tổng khối lượng các chất tham gia phản ́ng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành
+ Tổng khối lượng các chất tưước phản ́ng bằng tổng khối lượng các chất sau phản ́ng
2/ Phạm vi á ddung:
Tưong các bài toán xảy ưa nhiều phản ́ng, lúc này đôi khi không cần thiết phải viết cácphương tưình phản ́ng và chỉ cần lập sơ đồ phản ́ng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol giữa các chấtcần xác đ̣nh và những chất mà đề cho
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai 1 Cho một luồng khi clo dư tác dụng với 9,2g kim loại sinh ưa 23,4g muối kim loại hoá tự I.
Hãy xác đ̣nh kim loại hoá tự I và muối kim loại đó
Hướng dẫn giải:
Đặt M là KHHH của kim loại hoá tự I
Kim loại có khối lượng nguyên tư bằng 23 là Na
Vậy muối thu được là: NaCl
Bai 2: Hoà tan hoàn toàn 3,22g hôn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung ḍch
H2SO4 loãng, thu được 1,344 lit hiđưo (ơ đktc) và dung ḍch ch́a m gam muối Tinh m?
Hướng dẫn giải:
PTHH chung: M + H2SO4 MSO4 + H2
nH2SO4 nH2 22,4
344,1 0,06 mol
áp dụng đ̣nh luật BTKL ta có:
mMuối mX + m H2SO4- m H2 3,22 + 98 * 0,06 - 2 * 0,06 8,98g
Bai 3: Có 2 lá sắt khối lượng bằng nhau và bằng 11,2g Một lá cho tác dụng hết với khi clo, một
lá ngâm tưong dung ḍch HCl dư Tinh khối lượng sắt cloưua thu được
Hướng dẫn giải:
Trang 5nFeCl3 nFe 56
2,11 0,2mol nFeCl2 nFe 56
2,11 0,2mol
Số mol muối thu được ơ hai phản ́ng tưên bằng nhau nhưng khối lượng mol phân tư củaFeCl3 lớn hơn nên khối lượng lớn hơn
mFeCl2 127 * 0,2 25,4g mFeCl3 162,5 * 0,2 32,5g
Bai 4 : Hoà tan hôn hợp 2 muối Cacbonnat kim loại hoá tự II và III bằng dung ḍch HCl dư thu
được dung ḍch A và 0,672 lit khi (đktc)
Hỏi cô cạn dung ḍch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau?
Hướng dẫn giải:
Gri 2 kim loại hoá tự II và III lần lượt là X và Y ta có phương tưình phản ́ng:
XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)
Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)
Số mol COn 2 thoát ưa (đktc) ơ phương tưình 1 và 2 là:mol
4,22
672,0
2
Theo phương tưình phản ́ng 1 và 2 ta thấy số mol CO2 bằng số mol H2O
mol n
n H2O CO2 0,03
và n HCl 0,03.20,006mol
Như vậy khối lượng HCl đã phản ́ng là:
mHCl 0,06 36,5 2,19 gam
Gri x là khối lượng muối khan (m XCl2m YCl3)
Theo đ̣nh luật bảo toàn khối lượng ta có:
10 + 2,19 x + 44 0,03 + 18 0,03 > x 10,33 gam
Bai 5: Cho 7,8 gam hôn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với HCl thu được 8,96 lit H2 (ơ đktc).Hỏi khi cô cạn dung ḍch thu được bao nhiêu gam muối khan
Hướng dẫn giải:
Ta có phương tưình phản ́ng như sau:
96,8
2 Theo (1, 2) ta thấy số mol HCL gấp 2 lần số mol H2
Nên: Số mol tham gia phản ́ng là:
n HCl 2 0,4 0,8 mol
Số mol (số mol nguyên tư) tạo ưa muối cũng chinh bằng số mol HCl bằng 0,8 mol Vậy khốilượng Clo tham gia phản ́ng:
mCl 35,5 0,8 28,4 gamVậy khối lượng muối khan thu được là:
7,8 + 28,4 36,2 gam
Trang 6BÀI TẬP VẬN DỤNG.
Bai 1 Người ta cho từ từ luồng khi CO đi qua một ống ś đưng 5,44 g hôn hợp A gồm FeO,
Fe3O4, Fe2O3,CuO nung nóng, kết thúc phản ́ng thu được hôn hợp chất ưắn B và hôn hợp khi C.Sục hôn hợp khi C vào dung ḍch nước vôi tưong dư thấy có 9 g kết tủa và khi D bay ưa Khốilượng chất ưắn B thu được là bao nhiêu?
Bai 2 Cho mg hôn hợp A gồm ba muối XCO3, YCO3 và M2CO3 tác dụng với dung ḍch H2SO4loãng, phản ́ng xảy ưa hoàn toàn thu được 4,48 lit CO2 (đktc), dung ḍch B và chất ưắn C Cô cạndung ḍch B thu được 20 g muối khan Nung chất ưắn C đến khối lượng không đổi thấy có 11,2 litkhi CO2 (đktc) bay ưa và chất ưắn D có khối lượng 145,2 g m có giá tự là bao nhiêu?
Bai 3 Hòa tan hoàn toàn 3,22g hôn hợp X gồm Fe, Mg, Zn bằng một lượng vừa đủ dung ḍch
H2SO4 loãng, thu được V lit H2 (đktc) và dung ḍch ch́a m g hôn hợp muối Y Cho toàn bộlượng H2 ơ tưên đi từ từ qua ống ś đưng 4 g hôn hợp gồm Fe2O3, CuO nung nóng, thu được3,04g hôn hợp kim loại m có giá tự là bao nhiêu?
Bai 4 Nung nóng m g hôn hợp X gồm ACO3 và BCO3 thu được m g hôn hợp ưắn Y và 4,48 litkhi CO2 Nung nóng Y đến khối lượng không đổi thu thêm được khi CO2 và hôn hợp ưắn Z Chotoàn bộ khi CO2 thu được khi nung Y qua dung ḍch NaOH dư,
sau đó cho dung ḍch BaCl2 dư vào dung ḍch tưên thì thu được 19,7 g kết tủa Mặt khác cho CO
dư qua hôn hợp Z nung nóng thu được 18,4 g hôn hợp Q và 4,48 lit khi CO2 (đktc) m có giá tự
là bao nhiêu?
Bai 5 Hoà tan hoàn toàn hôn hợp gồm 0,2 mol FeO, 0,3 mol Fe2O3,0,4 molFe3O4 vào dung ḍchHNO3 2M vừa đủ, thu được dung ḍch muối và 5,6 lit khi hôn hợp khi NO và N2O4 (đktc) có tỉkhối so với H2 là 33,6 Thể tich dung ḍch HNO3 đã tham gia phản ́ng là bao nhiêu?
Bai 6 Hòa tan hoàn toàn hôn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào dung ḍch HNO3 (vừađủ), thu được dung ḍch X (chỉ ch́a 2 muối sunaat) và một khi duy nhất là NO Giá tự của a làbao nhiêu?
Bai 7 Thổi từ từ hôn hợp khi X gồm CO và H2 đi qua ống đưng 16,8 g hôn hợp Y gồm 3 oxitgồm CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng Sau khi phản ́ng hoàn toàn thu được m g chất ưắn Z và mộthôn hợp khi T, hôn hợp T nặng hơn hôn hợp X là 0,32 g Giá tự của m là bao nhiêu?
Bai 8 Khư hoàn toàn m g hôn hợp CuO, Fe3O4 bằng khi CO ơ nhiệt độ cao, thu được hôn hợpkim loại và khi CO2 Sục khi CO2 vào dung ḍch Ca(OH)2 thu được 20 g kết tủa và dung ḍch A,lrc bỏ kết tủa, cho Ba(OH)2 dư vào dung ḍch A thu được 89,1 g kết tủa nữa Nếu dung H2 khưhoàn toàn m g hôn hợp tưên thì cần bao nhiêu lit khi H2 (đktc) ?
Bai 9 Để khư hoàn toàn 27,2 g hôn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 cần vừa đủ 6,72 lit CO(đktc) Khối lượng Fe thu được là bao nhiêu?
Bai 10 Cho từ từ một luồng khi CO đi qua ống ś đưng m g hôn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3nung nóng, kết thúc phản ́ng thu được 64g sắt, khi đi ưa gồm CO và CO2 cho sục qua dung ḍchCa(OH)2 dư được 40g kết tủa Vậy m có giá tự là bao nhiêu?
Bai 11 Khư hoàn toàn 24 g hôn hợp CuO và FexOy bằng H2 dư ơ nhiệt độ cao thu được 17,6 ghôn hợp hai kim loại Khối lượng nước tạo thành là bao nhiêu?
Trang 7Bai 12 Để tác dụng hết 5,44 g hôn hợp CuO, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 cần dung vừa đủ 90ml dungḍch HCl 1M Mặt khác, nếu khư oàn toàn 5,44 g hôn hợp tưên bằng khi CO ơ nhiệt độ cao thìkhối lượng sắt thu được là bao nhiêu?
Bai 18 Thổi ưất chậm 2,24 lit (đktc) hôn hợp X gồm CO và H2 (lấy dư) qua ống ś đưng 24 ghôn hợp Al2O3, CuO, Fe2O3 và e3O4 đun nóng Sau khi kết thúc phản ́ng, khối lượng chất ưắn cònlại tưong ống ś là bao nhiêu?
Bai 13 Cho hôn hợp gồm : FeO (0,01 mol), Fe2O3 (0,02 mol), Fe3O4 (0,03 mol) tan vừa hết tưongdung ḍch HNO3 thu được ung ḍch ch́a một muối và 0,448 lit khi N2O4 (đktc) Khối lượng muối
và số mol HNO3 tham gia phản ́ng là bao nhiêu?
Bai 14 Cho 1,1 g hôn hợp Fe, Al phản ́ng với dung ḍch HCl thu được dung ḍch X, chất
ưắn Y và khi Z, để hoà tan hết Y ần số mol H 2SO4 (loãng) bằng 2 lần số mol HCl ơ tưên, thuđược dung ḍch T và khi Z Tổng thể tich khi Z (đktc) sinh ưa ưong cả hai phản ́ng tưên là0,896 lit Tổng khối lượng muối sinh ưa tưong hai tưường hợp tưên là bao nhiêu?
Bai 15 Cho 2,48 g hôn hợp 3 kim loại Fe, Al, Zn phản ́ng vừa hết với dung ḍch H2SO4 loãngthu được 0,784 lit khi H2 (đktc).Cô cạn dung ḍch, khối lượng muối khan thu được là bao nhiêu?
Bai 16 Hoà tan 2,57g hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung ḍch H2SO4 loãng thuđược 1,456 lit khi X (đktc), 1,28g chất ưắn Y và dung ḍch Z Cô cạn dung ḍch Z thu được m gmuối khan, m có giá tự là bao nhiêu?
Bai 17 Cho 17,5 g hôn hợp gồm 3 kim loại Fe, Al, Zn tan hoàn toàn tưong dung ḍch H2SO4loãng thu được 5,6 lit khi H2 (ơ 0oC, 2 atm) Cô cạn dung ḍch, khối lượng muối khan thu được làbao nhiêu?
Bai 18 Cho 35g hôn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa hết với dung ḍch BaCl2 Sau phản ́ngthu được 59,1g kết tủa Lrc tách kết tủa, cô cạn dung ḍch thu được m g muối cloưua Vậy m cógiá tự là bao nhiêu?
Bai 19 Cho 4,48g hôn hợp chất ưắn Na2SO4, K2SO4, (NH4)2SO4 tan vào nước được dung ḍch A.Cho A tác dụng vừa đủ với 300 ml dung ḍch Ba(NO3)2 0,1M Kết thúc phản ́ng thu được kếttủa B và dung ḍch C Lrc tách kết tủa, cô cạn dung ḍch C thu được m(g) muối nitưat Vậy m cógiá tự là bao nhiêu?
Bai 20 Hoà tan hoàn toàn 3,72g hôn hợp 2 kim loại A, B tưong dung ḍch HCl dư thấy tạo ưa
1,344 lit khi H2 (đktc) Cô cạn dung ḍch sau phản ́ng thu được muối khan có khối lượng là baonhiêu?
Trang 8II PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
1/ Nguyên tắc:
So sánh khối lượng của chất cần xác đ̣nh với chất mà giả thiết cho biết lượng của nó, để từkhối lượng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ mol giữa 2 chất này mà giải quyết yêucầu đặt ưa
2/ Phạm vị sư ddung:
Đối với các bài toán phản ́ng xảy ưa thuộc phản ́ng phân huy, phản ́ng giữa kim loại mạnh,không tan tưong nước đây kim loại yếu ưa khỏi dung ṣch muối phản ́ng, Đặc biệt khi chưa biếtưõ phản ́ng xảy ưa là hoàn toàn hay không thì việc sư dụng phương pháp này càng đơn giản hoácác bài toán hơn
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai 1: Nhúng một thanh sắt và một thanh kem vào cung một cốc ch́a 500 ml dung ḍch CuSO4.Sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ưa khỏi cốc thì môi thanh có thêm Cu bám vào, khốilượng dung ḍch tưong cốc ḅ giảm mất 0,22g Tưong dung ḍch sau phản ́ng, nồng độ mol củaZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO4 Thêm dung ḍch NaOH dư vào cốc, lrc lấy kết tủa ưồinung ngoài không khi đến khối lượng không đổi , thu được 14,5g chất ưắn Số gam Cu bám tưênmôi thanh kim loại và nồng độ mol của dung ḍch CuSO4 ban đầu là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
PTHH
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ( 1 )
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu ( 2 )
Gri a là số mol của FeSO4
Vì thể tich dung ḍch xem như không thay đổi Do đó tỉ lệ về nồng độ mol của các chất tưongdung ḍch cũng chinh là tỉ lệ về số mol
Theo bài ưa: CM ZnSO4 2,5 CM FeSO4Nên ta có: nZnSO4 2,5 nFeSO4
Khối lượng thanh sắt tăng: (64 - 56)a 8a (g)
Khối lượng thanh kem giảm: (65 - 64)2,5a 2,5a (g)
Khối lượng của hai thanh kim loại tăng: 8a - 2,5a 5,5a (g)
Mà thưc tế bài cho là: 0,22g
Ta có: 5,5a 0,22 a 0,04 (mol)
Vậy khối lượng Cu bám tưên thanh sắt là: 64 * 0,04 2,56 (g)
và khối lượng Cu bám tưên thanh kem là: 64 * 2,5 * 0,04 6,4 (g)
Dung ḍch sau phản ́ng 1 và 2 có: FeSO4, ZnSO4 và CuSO4 (nếu có)
Ta có sơ đồ phản ́ng:
NaOH dư t
0 , kk
Trang 9mFe2O3 160 x 0,04 x 2
a
3,2 (g) NaOH dư t
0
0,5625 M
Bai 2: Nhúng một thanh sắt nặng 8 gam vào 500 ml dung ḍch CuSO4 2M Sau một thời gian lấy
lá sắt ưa cân lại thấy nặng 8,8 gam Xem thể tich dung ḍch không thay đổi thì nồng độ moll/lit củaCuSO4 tưong dung ḍch sau phản ́ng là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Số mol CuSO4 ban đầu là: 0,5 x 2 1 (mol)
PTHH
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ( 1 )
1 mol 1 mol
56g 64g làm thanh sắt tăng thêm 64 - 56 8 gam
Mà theo bài cho, ta thấy khối lượng thanh sắt tăng là: 8,8 - 8 0,8 gam
Vậy có 8
8
,
0
0,1 mol Fe tham gia phản ́ng, thì cũng có 0,1 mol CuSO4 tham gia phản ́ng
Số mol CuSO4 còn dư : 1 - 0,1 0,9 mol
Ta có CM CuSO4 0,5
9,0 1,8 M
Bai 3: Dân V lit CO2 (đktc) vào dung ḍch ch́a 3,7 gam Ca(OH)2 Sau phản ́ng thu được 4 gamkết tủa Tinh V?
Hướng dẫn giải:
Theo bài ưa ta có:
Số mol của Ca(OH)2 74
7,3 0,05 mol
Số mol của CaCO3 100
4 0,04 mol PTHH
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
- Nếu CO2 không dư:
Ta có số mol CO2 số mol CaCO3 0,04 mol
Vậy V(đktc) 0,04 * 22,4 0,896 lit
- Nếu CO2 dư:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
0,05 0,05 mol 0,05
Trang 10CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2
0,01(0,05 - 0,04) mol
Vậy tổng số mol CO2 đã tham gia phản ́ng là: 0,05 + 0,01 0,06 mol
V(đktc) 22,4 * 0,06 1,344 lit
Bai 4: Hoà tan 20gam hôn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá tự I và II bằng dung ḍch HCl dư
thu được dung ḍch X và 4,48 lit khi (ơ đktc) tinh khối lượng muối khan thu được ơ dung ḍch X
Hướng dẫn giải:
Gri kim loại hoá tự 1 và 2 lần lượt là A và B ta có phương tưình phản ́ng sau:
48,4
2 Theo (1) và (2) ta nhận thấy ć 1 mol CO2 bay ưa t́c là có 1 mol muối cacbonnat chuyểnthành muối Cloưua và khối lượng tăng thêm 11 gam (gốc CO3 là 60g chuyển thành gốc Cl2 cókhối lượng 71 gam)
Vậy có 0,2 mol khi bay ưa thì khối lượng muối tăng là:
0,2 11 2,2 gamVậy tổng khối lượng muối Cloưua khan thu được là:
M(Muối khan) 20 + 2,2 22,2 (gam)
Bai 5: Hoà tan 10gam hôn hợp 2 muối Cacbonnat kim loại hoá tự II và IIIbằng dung ḍch HCl dư
thu được dung ḍch A và 0,672 lit khi (đktc)
Hỏi cô cạn dung ḍch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau?
Hướng dẫn giải:
Một bài toán hoá hrc thường là phải có phản ́ng hoá hrc xảy ưa mà có phản ́ng hoá hrcthì phải viết phương tưình hoá hrc là điều không thể thiếu
Vậy ta gri hai kim loại có hoá tự 2 và 3 lần lượt là X và Y, ta có phản ́ng:
XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O (1)
Y2(CO3)3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)
Số mol chất khi tạo ưa ơ chương tưình (1) và (2) là:
4,22
672,0
2
CO
n
0,03 molTheo phản ́ng (1, 2) ta thấy ć 1 mol CO2 bay ưa t́c là có 1 mol muối Cacbonnat chuyển
thành muối cloưua và khối lượng tăng 71 - 60 11 (gam) (m CO3 60g; m Cl 71g
).
Số mol khi CO2 bay ưa là 0,03 mol do đó khối lượng muối khan tăng lên:
11 0,03 0,33 (gam)
Vậy khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn dung ḍch
m (muối khan) 10 + 0,33 10,33 (gam)
Bai 6: Nhúng một thanh kim loại M hoá tự II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2M Sau một thời gian phản
́ng, khối lượng thanh M tăng lên 0,40g tưong khi nồng độ CuSO4 còn lại là 0,1M
Trang 11al/ Xác đ̣nh kim loại M.
bl/ Lấy m(g) kim loại M cho vào 1 lit dd ch́a AgNO3 và Cu(NO3)2 , nồng độ môi muối là 0,1M.Sau phản ́ng ta thu được chất ưắn A khối lượng 15,28g và dd B Tinh m(g)?
Hướng dẫn giải:
al/ theo bài ưa ta có PTHH
M + CuSO4 MSO4 + Cu (1)
Số mol CuSO4 tham gia phản ́ng (1) là: 0,5 ( 0,2 – 0,1 ) 0,05 mol
Độ tăng khối lượng của M là:
mtăng mkl gp - mkl tan 0,05 (64 – M) 0,40
giải ưa: M 56 , vậy M là Fe
bl/ ta chỉ biết số mol của AgNO3 và số mol của Cu(NO3)2 Nhưng không biết số mol của Fe (chất khư Fe Cu2+ Ag+ (chất oxh mạnh)
Vậy AgNO3 phản ́ng hết, Cu(NO3)2 phản ́ng một phần và Fe tan hết
mCu tạo ưa mA – mAg 15,28 – 10,80 4,48 g Vậy số mol của Cu 0,07 mol
Tổng số mol Fe tham gia cả 2 phản ́ng là: 0,05 ( ơ pư 1 ) + 0,07 ( ơ pư 2 ) 0,12 mol
Khối lượng Fe ban đầu là: 6,72g
BÀI TẬP VỀ NHÀ.
Bai 1 Cho 41,2 g hôn hợp X gồm Na2CO3, K2CO3 và muối cacbonat của kim loại hoá tự 2 tácdụng với dung ḍch H2SO4 dư Kết thúc phản ́ng thu được hôn hợp Y gồm ba muối sunaat và8,96 lit khi CO2 (đktc) Khối lượng của Y là bao nhiêu?
Bai 2 Cho 84,6 g hôn hợp A gồm BaCl2 và CaCl2 vào 1 lit hôn hợp Na2CO3 0,3M và
(NH4)2CO3 0,8 M Sau khi các phản ́ng kết thúc ta thu được 79,1 g kết tủa A và dung ḍch
B Phần tưăm khối lượng BaCl2 và CaCl2 tưong A lần lượt là bao nhiêu?
Bai 3 Nhúng một thanh nhôm nặng 50g vào 200ml dung ḍch CuSO4 0,5M Sau một thời gianlấy thanh nhôm ưa cân nặng 51,38g Giả sư kim loại thoát ưa đều bám cả vào thanh nhôm Khốilượng Cu thoát ưa là bao nhiêu?
Bai 4 Lấy một đinh sắt nặng 20g nhúng vào dung ḍch CuSO4 bão hòa Sau một thời gian lấyđinh sắt ưa sấy khô, cân nặng 20,4g Khối lượng Cu bám tưên đinh sắt là bao nhiêu?
Trang 12Bai 5 Hoà tan 10g hôn hợp 2 muối ACO3 và B2(CO3)3 bằng dung ḍch HCl ta thu được dung ḍch
A và 0,672 lit khi bay ưa ơ đktc Cô cạn dung ḍch A thì thu được m(g) muối khan Vậy m có giátự là bao nhiêu?
Bai 6 Nung m g hôn hợp X gồm hai muối cacbonat của hai kim loại nhóm IIA Sau một thời
gian thu được 2,24 lit khi và chất ưắn Y Hòa tan Y vào dung ḍch HCl dư thu được thêm 4,48 litkhi và dung ḍch Z Cô cạn dung ḍch Z thu được 33 g muối khan (các thể tich khi đo ơ đktc) Giátự của m là bao nhiêu?
Bai 7 Hôn hợp A gồm 10 g MgCO3, CaCO3 và BaCO3 được hoà tan bằng HCl dư thu được dungḍch B và khi C Cô cạn dung ḍch B được 14,4 g muối khan Sục khi C vào dung ḍch có ch́a0,3 mol Ca(OH)2 thu được số g kết tủa là bao nhiêu?
Bai 8 Cho 68g hôn hợp 2 muối CuSO4 và MgSO4 tác dụng với 1lit dung ḍch ch́a KOH 1M vàNaOH 0,4M Sau phản ́ng thu được 37g kết tủa và dung ḍch B Vậy phần tưăm khối lượngCuSO4 và MgSO4 tưong hôn hợp ban đầu lần lượt là bao nhiêu?
Bài 9 Nhúng một thanh kim loại A (hoá tự II) vào dung ḍch CuSO4 Sau phản ́ng khối lượngthanh kim loại A giảm 0,12g Mặt khác cũng thanh kim loại A đó được nhúng vào dung ḍchAgNO3 dư thì kết thúc phản ́ng khối lượng thanh tăng 0,26g Biết số mol A tham gia hai phản
́ng bằng nhau Kim loại A là gì?
Bài 10 Có 2 dung ḍch FeCl2 và CuSO4 có cung nồng độ mol
– Nhúng thanh kim loại vào M (nhóm IIA) vào V lit dung ḍch FeCl2, kết thúc phản ́ng khốilượng thanh kim loại tăng 16g
– Nhúng cung thanh kim loại ấy vào V lit dung ḍch CuSO4 kết thúc phản ́ng khối lượngthanh kim tăng 20g Giả thiết các phản ́ng xảy ưa hoàn toàn và kim loại thoát ưa bám hếtvào M Kim loại M là gi ?
III PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH
1/ Nguyên tắc:
Khi tưong bài toán xảy ưa nhiều phản ́ng nhưng các phản ́ng cung loại và cung hiệu suất thì
ta thay hôn hợp nhiều chất thành 1 chất tương đương Lúc đó lượng (số mol, khối lượng hay thểtich) của chất tương đương bằng lượng của hôn hợp
2/ Phạm vi sư ddung:
Tưong vô cơ, phương pháp này áp dụng khi hôn hợp nhiều kim loại hoạt động hay nhiều oxitkim loại, hôn hợp muối cacbonat, hoặc khi hôn hợp kim loại phản ́ng với nước
BÀI TẬP MINH HỌA
Bai 1: Một hôn hợp 2 kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu kì kế tiếp nhau tưong bảng hệ thống tuần
hoàn có khối lượng là 8,5 gam Hôn hợp này tan hết tưong nước dư cho ưa 3,36 lit khi H2 (đktc).Tìm hai kim loại A, B và khối lượng của môi kim loại
Hướng dẫn giải:
PTHH
2A + 2H2O 2AOH + H2 (1)
2B + 2H2O 2BOH + H2 (2)
Đặt a nA , b nB
Trang 13ta có: a + b 2 22,4
36,3 0,3 (mol) (I)
M tưung bình: M 0,3
5,8 28,33
Hướng dẫn giải:
Thay hôn hợp MgCO3 và RCO3 bằng chất tương đương M CO3
CMH2SO4 0,5
2,0 0,4 M Rắn B là M CO3 dư:
M CO3 M O + CO2 (2)
0,5 0,5 0,5
Theo phản ́ng (1): từ 1 mol M CO3 tạo ưa 1 mol M SO4 khối lượng tăng 36 gam
Áp dụng đ̣nh luật bảo toàn khối lượng ta có:
Vì tưong hôn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3
Trang 14Nên 104,71 3,5
5,2
*1
*
24 R
R 137 Vậy R là Ba
Bai 3: Để hoà tan hoàn toàn 28,4 gam hôn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại thuộc phân nhóm
chinh nhóm II cần dung 300ml dung ḍch HCl aM và tạo ưa 6,72 lit khi (đktc) Sau phản ́ng, cô cạn dung ḍch thu được m(g) muối khan Tinh giá tự a, m và xác đ̣nh 2 kim loại tưên
Hướng dẫn giải:
nCO2 22,4
72,6
0,3 (mol)Thay hôn hợp bằng M CO3
Số mol của M CO3 nCO2 0,3 (mol)
Nên M + 60 0,3
4,28 94,67
M 34,67
Gri A, B là KHHH của 2 kim loại thuộc phân nhóm chinh nhóm II, MA MB
Ta có: MA M 34,67 MB để thoả mãn ta thấy 24 M 34,67 40
Vậy hai kim loại thuộc phân nhóm chinh nhóm II đó là: Mg và Ca
Khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn là: m (34,67 + 71)* 0,3 31,7 gam
BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bai 4: Hòa tan 16,8 gam hôn hợp hai muối cacbonat và sunait của cung một kim loại kiềm vào dd
HCl dư, thu được 3,36 lit hôn hợp khi (đktc) Xác đ̣nh CTHH của hai muối?
Đ/S: Na2CO3 và Na2SO3
Bai 5: Dung ḍch X ch́a 8,36g hôn hợp hiđưoxit của hai kim loại kiềm Để tưung hòa dd X cần
dung tối thiểu 500 ml dd HNO3 0,55M Biết hiđưoxit của kim loại có nguyên tư khối lớn hơn chiếm 20% số mol hôn hợp Xác đ̣nh CTHH của hia kim loại
Đl/S: Li và K
Bai 6: Cho 12,78g hôn hợp muối NaX và NaY (X và Y là hai halogen ơ hai chu kì liên tiếp, X
đ́ng tưước Y) vào dd AgNO3 dư thu được 25,53g kết tủa Xác đ̣nh CTPT của hai muối và % khối lượng của muối NaX tưong hôn hợp đầu
Đl/S: NaCl và NaBư; % NaCl 27,46%
Bai 7: Hôn hợp A có khối khối lượng 8,7g gồm hai kim loại X, Y Hòa tan hoàn toàn A tưong dd
H2SO4 loãng, dư thấy thoát ưa 6,72 lit (đktc) khi không màu Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A tưong khi quyển Cl2 dư thu được 30g hh ưắn B Xác đ̣nh X, Y?
Đl/S: Al và Ca