text:
Category Archives: PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỌC
DẠNG 4: HỢP CHẤT LƯỠNG TÍNH
DẠNG 4
BÀI TẬP: VỀ CÁC HỢP CHẤT LƯỠNG TÍNH
1. Phương pháp giải chung
– Với dạng bài tập này phương pháp tối ưu nhất là pp đại số: Viết tất cả các PTHH xảy ra, sau đó dựa vào các dữ kiện đã cho và PTHH để tính toán
– Một số vấn đề cần chú ý:
+ Cần phải hiểu thế nào là hợp chất lưỡng tính( vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazo) bao gồm muối HCO3–, HSO–3, các oxit: Al2O3, ZnO, Cr2O3, các hiđroxit như: Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3
+ Bài toán về sự lưỡng tính của các hidroxit có 2 dạng như sau: Ví dụ về Al(OH)3
* Bài toán thuận: Cho lượng chất tham gia phản ứng , hỏi sản phẩm
VD: Cho dung dịch muối nhôm ( Al3+) tác dụng với dung dịch kiềm ( OH–). Sản phẩm thu được gồm những chất gì phụ thuộc vào tỉ số k = nOH–/nAl3+
+ Nếu k≤ 3 thì Al3+ phản ứng vừa đủ hoặc dư khi đó chỉ có phản ứng
Al3+ + 3OH– → Al(OH)3 ↓ ( 1) ( k= 3 có nghĩa là kết tủa cực đại)
+ Nếu k ≥ 4 thì OH–phản ứng ở (1) dư và hòa tan vừa hết Al(OH)3 theo phản ứng sau:
Al(OH)3 + OH– → Al(OH)4– (2)
+ Nếu 3< k < 4 thì OH– dư sau phản ứng (1) và hòa tan một phần Al(OH)3 ở (2)
* Bài toàn nghịch: Cho sản phẩm , hỏi lượng chất đã tham gia phản ứng
VD: Cho a mol OH– từ từ vào x mol Al3+, sau phản ứng thu được y mol Al(OH)3 ( x, y đã cho biết). Tính a?
Nhận xét: nếu x=y thì bài toán rất đơn giản, a= 3x=3y
Nếu y< x Khi đó xảy ra một trong hai trường hợp sau:
+ Trường hợp 1: Al3+ dư sau phản ứng (1) Vậy Trường hợp này số mol OH– là nhỏ nhất
+ Trường hợp 2: Xảy ra cả (1) và (2) vậy: Trường hợp này số mol OH– là lớn nhất
+ Muốn giải được như bài toán trên chúng ta cần quy về số mol Al3+ trong AlCl3, Al2(SO4)3.. và quy về số mol OH–trong các dd sau: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2
+ Cần chú ý đến kết tủa BaSO4 trong phản ứng của Al2(SO4)3 với dung dich Ba(OH)2. Tuy cách làm không thay đổi nhưng khối lượng kết tủa thu được gồm cả BaSO4
+ Trong trường hợp cho OH– tác dụng với dung dịch chứa cả Al3+ và H+ thì OH– sẽ phản ứng với H+ trước sau đó mới phản ứng với Al3+
+ Cần chú ý các dung dịch muối như Na[Al(OH)4], Na2[Zn(OH)4]… khi tác dụng với khí CO2 dư thì lượng kết tủa không thay đổi vì:
Na[Al(OH)4] + CO2→ Al(OH)3↓ + NaHCO3, Còn khi tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng thì lượng kết tủa có thể bị thay đổi tùy thuộc vào lượng axit:
HCl + Na[Al(OH)4] → Al(OH)3 ↓+ NaCl + H2O
Nếu HCl dư: Al(OH)3 + 3HCl→ AlCl3 + 3H2O
2. Một số bài tập tham khảo
Bài 1. Lấy 20 g hỗn hợp bột Al và Fe2O3 ngâm trong dung dịch NaOH(dư), phản ứng xong người ta thu được 3, 36l khí hidro (đktc). Khối lượng Fe2O3 ban đầu là:
A. 13,7 gam B. 17,3 gam C. 18 gam D. 15,95gam
Bài 2. Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong môi trường không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
– Phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc);
– Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH (dư), sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). Giá trị của m là
A. 22,75 B. 21,40. C. 29,40. D. 29,43.
Bài 3. Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 36,7. B. 48,3. C. 45,6. D. 57,0.
Bài 4. Chia 20g hỗn hợp X gồm Al; Fe; Cu thành hai phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 5,6lít khí ở đktc. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36lít khí ở đktc. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Cu trong hỗn hợp X là:
A. 8,5% B. 13% C. 16% D. 17%
Bài 5. Cho m gam Na vào 50 ml dung dịch AlCl3 1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thì thu được V lít khí (đktc), dung dịch X và 1,56 gam kết tủa.Khi thổi CO2 dư vào dung dịch X lại thấy xuất hiện thêm kết tủa.Khối lượng Na ban đầu là:
A. 4,14 g B. 1,44 g C. 4,41 g D. 2,07 g
Bài 6. Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là (cho H = 1, O = 16, Al = 27)
A. 1,2. B. 1,8. C. 2,4. D. 2.
Bài 7. : Hoà tan hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp gồm Al và Al4C3 vào dung dịch KOH (dư), thu được a mol hỗn hợp khí và dung dịch X. Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch X, lượng kết tủa thu được là 46,8 gam. Giá trị của a là
A. 0,55. B. 0,60. C. 0,40. D. 0,45.
Bài 8. Cho 200 ml dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch HCl thu được dung dịch B. Cho dung dịch B vào 200 ml dung dịch NaAlO2 0,2M thu được 2,34 gam kết tủa. Tính nồng độ của dung dịch HCl.
A. 1,15M B. 1,35M C. 1,15M và 1,35M D. 1,2M.
Bài 9. Cho m gam kim loại Na vào 200 gam. dung dịch Al2(SO4)3 1,71%. Sau khi phản ứng xong thu được 0,78 gam kết tủa. m có giá trị là
A. 0,69 gam. B. 1,61 gam.
C. cả A và B đều đúng. D. đáp án khác
Bài 10. Cho 0,54 gam Al vào 40 ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch HCl 0,5M vào dung dịch X thu được kết tủa. Để thu được lượng kết tủa lớn nhất cần thể tích dung dịch HCl 0,5M là
A. 110 ml. B. 90 ml. C. 70 ml. D. 80 ml.
Bài 11. Hỗn hợp A gồm Na và Al4C3 hòa tan vào nước chỉ thu được dung dịch B và 3,36 lít khí C. Khối lượng Na tối thiểu cần dùng là:
A. 0,15g B. 2,76g C. 0,69g D. 4,02g
Bài 12. Hỗn hợp A gồm Na, Al , Cu cho 12 gam A vào nước dư thu 2,24 lít khí (đktc) , còn nếu cho vào dung dịch NaOH dư thu 3,92 lít khí ( đktc) . % Al trong hỗn hợp ban đầu ?
A. 59,06% B. 22,5% C. 67,5 % D. 96,25%
Bài 13. Cho m gam hỗn hợp X gồm Na2O và Al hoà tan hết vào H2O dư thu được 200 ml dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan duy nhất có nồng độ 0,2M. Giá trị của m là :
A. 2,32 B. 3,56 C. 3,52 D. 5,36
Bài 14. Hòa tan hết m gam ZnSO4 vào nước được dung dịch X. Cho 110ml dung dịch KOH 2M vào X, thu được a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 20,125. B. 12,375. C. 22,540. D. 17,710.
Bài 15. Hỗn hợp X gồm các kim loại Al; Fe; Ba. Chia X thành 3 phần bằng nhau:
– Phần 1 tác dụng với nước dư thu được 0,04 mol H2.
– Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 0,07 mol H2.
– Phần 3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,1 mol H2.
Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số mol Ba, Al, Fe trong 1 phần của hỗn hợp X lần lượt là:
A. 0,01; 0,04; 0,03 B. 0,01; 0,02; 0,03 C. 0,02; 0,03; 0,04 D. 0,01; 0,03; 0,03
Bài 16. : Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoát ra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH (dư) thì được 1,75V lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là (biết các thể tích khí đo trong cùng điều kiện, cho Na = 23, Al = 27)
A. 77,31%. B. 39,87%. C. 49,87%. D. 29,87%.
Bài 17. Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 2 vào nước (dư). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
A. 10,8. B. 5,4. C. 7,8. D. 43,2.
Bài 18. Cho a gam Na hòa tan hết vào 86,8 gam dung dịch có chứa 13,35 gam AlCl3, sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam dung dịch X và 3,36 lít khí H2 (ở 0oC, 2atm). Hãy chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
A. m = 100,6 gam và dung dịch X có 3 chất tan. B. m = 100,6 gam và dung dịch X có 2 chất tan.
C. m = 100 gam và dung dịch X có 3 chất tan. D. m = 100 gam và dung dịch X có 2 chất tan.
Bài 19. Một hỗn hợp A gồm Ba và Al. Cho m gam A tác dụng với nước dư, thu được 2,688 lit khí (đktc). Cho 2m gam A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 8, 064 lít khí(đktc). Xác định m.
A. 10,05 gam B. 12,54 gam C. 20,76 gam D. đáp án khác.
Bài 20. Cho m gam hỗn hợp (Na, Al) vào nước dư thấy thoát ra 8,96 lít khí (đktc) và còn lại 2,7 gam kim loại không tan. Khối lượng m của hỗn hợp ban đầu là
A. 12,7 gam. B. 9,9 gam. C. 21,1 gam. D. tất cả đều sai
Bài 18. Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na; K và Al (trong đó Na và K có tỷ lệ mol là 1 : 1) vào một lượng nước dư thu được dung dịch Y; 2,7g chất rắn Z và 8,96lít khí T ở đktc. Giá trị của m là:
A. 17g B. 11,6g C. 14,3g D. 16,1g
Bài 21. Cho 38,775 gam hỗn hợp bột Al và AlCl3 vào lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu được dung dịch A (kết tủa vừa tan hết) và 6,72 lít H2 (đktc). Thêm 250ml dung dịch HCl vào dung dịch A thu được 21,84 gam kết tủa. Nồng độ M của dung dịch HCl là :
A. 1,12M hoặc 2,48M B. 2,24M hoặc 2,48M
C. 1,12M hoặc 3,84M D. 2,24M hoặc 3,84M
Bài 22. Cho 23,45 gam hỗn hợp X gồm Ba và K vào 125 ml dung dịch AlCl3 1M thu được V lít khí H2(đktc); dung dịch A và 3,9 gam kết tủa. V có giá trị là :
A. 10,08 lít B. 3,92 lít C. 5,04 lít D.6,72 lít
DẠNG 3:KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI CÁC DUNG DỊCH MUỐI
DẠNG 3
BÀI TẬP : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI CÁC DUNG DỊCH MUỐI
1. Phương pháp giải chung
– Với loại bài toán này thì đều có thể vận dụng cả 2 phương pháp đại số và một số phương pháp giải nhanh như: bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng , đặc biệt là pp tăng giảm khối lượng
– Khi giải cần chú ý:
+ Thuộc dãy điện hóa của kim loại
+ Khi giải nên viết các PTHH dưới dạng ion rút gọn thì bài toán sẽ đơn giản hơn
+ Các bài tâp này đều dựa trên phản ứng của kim loại mạnh hơn tác dụng với muối của kim loại yếu hơn, tuy nhiên một số trường hợp không xảy ra như vậy: thí dụ: Khi cho các kim loại kiềm và kiềm thổ( Ca, Ba, Sr) tác dụng với các dung dịch muối của kim loại yếu hơn thì các kim lọai này sẽ tác dụng với H2O trong dung dịch đó trước , sau đó kiềm sinh ra sẽ tác dụng với muối.
VD: Cho lần lượt 2 kim loại Fe và Na vào 2 ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4. Nêu hiện tượng và viết PTHH
Giải: – Khi cho Fe vào dung dịch CuSO4 ( màu xanh) thì có hiện tượng dung dịch bị nhạt màu và có chất rắn màu đỏ bám trên kim loại Fe
Fe + CuSO4→ FeSO4 + Cu↓( đỏ)
Xanh ko màu
– Khi cho Na vào dung dịch CuSO4 thì thấy có khí không màu thoát ra và có kết tủa xanh
2Na + 2H2O→ 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Xanh
+ Khi cho một hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với một hỗn hợp muối thì phản ứng xảy ra theo thứ tự: kim loại có tính khử mạnh nhất sẽ tác dụng hết với các muối có tính oxi hóa mạnh nhất , sau đó mới đến lượt các chất khác
VD: Cho hỗn hợp Fe, Al vào dung dịch chứa AgNO3 và Cu(NO3)2 thì xảy ra lần lượt các phản ứng sau:
Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag (1)
2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu (2)
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag (3)
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu (4)
+ Trong bài toán có sự tăng giảm khối lượng thì:
mKL↑= mKL bám vào – mKL tan ra
mKL↓ = mKLtan ra – mKL bám vào
2. Một số bài toán tham khảo
Bài 1. Ngâm một lá sắt trong dung dịch CuSO4. Nếu biết khối lượng đồng bám trên lá sắt là 9,6 gam thì khối lượng lá sắt sau ngâm tăng thêm bao nhiêu gam so với ban đầu?
A. 5,6 gam. B. 2,8 gam. C. 2,4 gam. D. 1,2 gam
Bài 2. Nhúng một lá nhôm vào 200ml dung dịch CuSO4, đến khi dung dịch mất màu xanh, lấy lá nhôm ra cân thấy nặng hơn so với ban đầu là 1,38 gam. Nồng độ của dung dịch CuSO4 đã dùng là.
A. 0,15 M B. 0,05 M C.0,2 M D. 0,25 M
Bài 3. Nhúng một thanh nhôm nặng 25 gam vào 200 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian, cân lại thanh nhôm thấy cân nặng 25,69 gam. Nồng độ mol của CuSO4 và Al2(SO4)3 trong dung dịch sau phản ứng lần lượt là
A. 0,425M và 0,2M. B. 0,425M và 0,3M.
C. 0,4M và 0,2M. D. 0,425M và 0,025M.
Bài 4. Cho 0,01 mol Fe vào 50 ml dung dịch AgNO3 1M. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng Ag thu được là:
A. 5,4 g B. 2,16 g C. 3,24 g D. Giá trị khác
Bài 5.Cho 4,62 gam hỗn hợp X gồm bột 3 kim loại (Zn, Fe, Ag) vào dung dịch chứa 0,15mol CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y và chất rắn Z. Dung dịch Y có chứa muối nào sau đây:
A. ZnSO4, FeSO4 B. ZnSO4 C. ZnSO4, FeSO4, CuSO4 D. FeSO4
Bài 6. Ngâm một đinh sắt sạch trong 200ml dung dịch CuSO4. Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch nhẹ bằng nước cất và sấy khô rồi đem cân thấy khối lượng đinh sắt tăng 0,8 gam so với ban đầu. Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 đã dùng là giá trị nào dưới đây?
A. 0,05M. B. 0,0625M. C. 0,50M. D. 0,625M.
Bài 7. Cho 12,12 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và khí H2. Cô cạn dung dịch A thu được 41,94 gam chất rắn khan. Nếu cho 12,12 gam X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì khối lượng kim loại thu được là
A. 82,944 gam B. 103,68 gam C. 99,5328 gam D. 108 gam
Bài 8. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gốm Mg, FeCl3 vào nước chỉ thu được dung dịch Y gồm 3 muối và không còn chất rắn. Nếu hòa tan m gam X bằng dung dịch HCl dư thì thu được 2,688 lít H2 (đkc). Dung dịch Y có thể hòa tan vừa hết 1,12 gam bột Fe. Giá trị của m là
A. 46,82 gam B. 56,42 gam C. 48,38 gam D. 52,22 gam
Bài 9. Hòa tan 3,28 gam hỗn hợp muối MgCl2 và Cu(NO3)2 vào nước được dung dịch A. Nhúng vào dung dịch A một thanh sắt. Sau một khoảng thời gian lấy thanh sắt ra cân lại thấy tăng thêm 0,8 gam. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan. Giá trị m là:
A. 4,24 gam B. 2,48 gam. C. 4,13 gam. D. 1,49 gam.
Bài 10. Cho m gam Mg vào 100 ml dung dịch A chứa ZnCl2 và CuCl2, phản ứng hoàn toàn cho ra dung dịch B chứa 2 ion kim loại và một chất rắn D nặng 1,93 gam. Cho D tác dụng với dung dịch HCl dư còn lại một chất rắn E không tan nặng 1,28 gam. Tính m.
A. 0,24 gam. B. 0,48 gam. C. 0,12 gam. D. 0,72 gam.
Bài 11. Cho 5,6 gam Fe vào 200 ml dung dịch Cu(NO3)2 0,5M và HCl 1M thu được khí NO và m gam kết tủa. Xác định m. Biết rằng NO là sản phẩm khử duy nhất của NO–3 và không có khí H2 bay ra.
A. 1,6 gam B. 3,2 gam C. 6,4 gam D. đáp án khác.
Bài 12. Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là
A. 240. B. 120. C. 360. D. 400.
Bài 13. Cho một đinh sắt luợng dư vào 200 ml dung dịch muối nitrat kim loại X có nồng độ 0,1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tất cả kim loại X tạo ra bám hết vào đinh sắt còn dư, thu được dung dịch D. Khối lượng dung dịch D giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrat X lúc đầu. Kim loại X là:
A. Cu B. Hg C. Ni D. Một kim loại khác
Bài 14. Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5 g trong 250 g dung dịch AgNO3 4%. Khi lấy vật ra thì lượng bạc nitrat trong dung dịch giảm 17%. Hỏi khối lượng của vật sau phản ứng bằng bao nhiêu?
A. 5,76 g B. 6,08 g C. 5,44 g D. Giá trị khác
Bài 15. Cho một bản kẽm (lấy dư) đã đánh sạch vào dung dịch Cu(NO3)2, phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy khối lượng bản kẽm giảm đi 0,01g. Hỏi khối lượng muối Cu(NO3)2 có trong dung dịch là bao nhiêu? A. < 0,01 g B. 1,88 g C. ~0,29 g D. Giá trị khác.
.
Bài 16. Cho 8,3g hỗn hợp X gồm Fe và Al vào 1lít dung dịch CuSO4 0,2 M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 15,68g chất rắn Y gồm 2 kim loại. Thành phần phần trăm theo khối lượng của nhôm trong hỗn hợp X là:
A. 32,53% B. 53,32% C. 50% D. 35,3%
Bài 17. Cho m gam bột Fe tác dụng với 175 gam dung dịch AgNO3 34% sau phản ứng thu được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sắt và 4,5 m gam chất rắn. Nồng độ % của Fe(NO3)2 trong dung dịch X là
A.9,81% B. 12,36% C.10,84% D. 15,6%
Bài 18. Cho m gam bột Al vào 400 ml dung dịch Fe(NO3)3 0,75M và Cu(NO3)2 0,6 M, sau phản ứng thu được dung dịch X và 23,76 gam hỗn hợp 2 kim loại. Giá trị của m là
A. 9,72 gam B. 10,8 gam C. 10,26 gam D. 11,34 gam
Bài 19. Hòa tan hoàn toàn 5,64 gam Cu(NO3)2 và 1,7 gam AgNO3 vào nước được 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Zn và Al vào dung dịch A và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa 2 muối. Ngâm B trong dung dịch H2SO4 loãng không thấy có khí thoát ra. Nồng độ mỗi muối có trong dung dịch D là :
A. C%Al(NO3)3 = 21,3% và C%Zn(NO3)2 = 3,78%
B. C%Al(NO3)3 = 2,13% và C%Zn(NO3)2 = 37,8%
C. C%Al(NO3)3 = 2,13% và C%Zn(NO3)2 = 3,78%
D. C%Al(NO3)3 = 21,3% và C%Zn(NO3)2 = 37,8%
Bài 20. Dung dịch X chứa AgNO3 và Cu(NO3)2. Thêm 1 lượng hỗn hợp gồm 0,03 mol Al và 0,05 mol Fe vào 100 ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được 8,12 gam chất rắn Y gồm 3 kim loại. Cho Y vào dung dịch HCl dư thu được 0,672 lít khí (đktc). Tổng nồng độ của 2 muối là :
A. 0,3M B. 0,8M C. 0,42M D. 0,45M
BÀI TOÁN TĂNG, GIẢM KHỐI LƯỢNG
BÀI TẬP
Câu 1: Hai thanh kim loại giống nhau (đều tạo bởi cùng nguyên tố R hoá trị II) và có cùng khối lượng. Thả thanh thứ nhất vào dung dịch Cu(NO3)2 và thanh thú hai vào dung dịch Pb(NO3)2. Sau một thời gian, khi số mol 2 muối phản ứng bằng nhau lấy 2 thanh kim loại đó ra khỏi dung dịch thấy khối lượng thanh thứ nhất giảm đi 0,2%, còn khối lượng thanh thứ hai tăng thêm 28,4%. Tìm nguyên tố R.
Câu 2: Có 100 ml muối nitrat của kim loại hoá trị II (dung dịch A). Thả vào A một thanh Pb kim loại, sau một thời gian khi lượng Pb không đổi thì lấy nó ra khỏi dung dịch thấy khối lượng của nó giảm đi 28,6 gam. Dung dịch còn lại được thả tiếp vào đó một thanh Fe nặng 100 gam. Khi lượng sắt không đổi nữa thì lấy ra khỏi dung dịch, thấm khô cân nặng 130,2 gam. Hỏi công thức của muối ban đầu và nồng độ mol của dung dịch A.
Câu 3: Cho một thanh Pb kim loại tác dụng vừa đủ với dung dịch muối nitrat của kim loại hoá trị II, sau một thời gian khi khối lượng thanh Pb không đổi thì lấy ra khỏi dung dịch thấy khối lượng nó giảm đi 14,3 gam. Cho thanh sắt có khối lượng 50 gam vào dung dịch sau phản ứng trên, khối lượng thanh sắt không đổi nữa thì lấy ra khỏi dung dịch, rửa sạch, sấy khô cân nặng 65,1 gam. Tìm tên kim loại hoá trị II.
Câu 4: Hoà tan muối nitrat của một kim loại hoá trị II vào nước được 200 ml dung dịch (A). Cho vào dung dịch (A) 200 ml dung dịch K3PO4, phản ứng xảy ra vừa đủ, thu được kết tủa (B) và dung dịch (C). Khối lượng kết tủa (B) và khối lượng muối nitrat trong dung dịch (A) khác nhau 3,64 gam.
a) Tìm nồng độ mol/l của dung dịch (A) và (C), giả thiết thể tích dung dịch thay đổi do pha trộn và thể tích kết tủa không đáng kể.
b) Cho dung dịch NaOH (lấy dư) vào 100 ml dung dịch (A) thu được kết tủa (D), lọc lấy kết tủa (D) rồi đem nung đến khối lượng không đổi cân được 2,4 gam chất rắn. Xác định kim loại trong muối nitrat.
BÀI TOÁN VỀ LƯỢNG CHẤT DƯ
BÀI TẬP:
Câu 1: Đun nóng 16,8 gam bột sắt và 6,4 gam bột lưu huỳnh (không có không khí) thu được chất rắn A. Hoà tan A bằng HCl dư thoát ra khí B. Cho khí B đi chậm qua dung dịch Pb(NO3)2 tách ra kết tủa D màu đen. Các phản ứng đều xảy ra 100%.
a) Viết phương trình phản ứng để cho biết A, B, D là gì?
b) Tính thể tích khí B (đktc) và khối lượng kết tủa D.
c) Cần bao nhiêu thể tích O2 (đktc) để đốt hoàn toàn khí B.
Câu 2: Đun nóng hỗn hợp Fe, S (không có không khí) thu được chất rắn A. Hoà tan A bằng axit HCl dư thoát ra 6,72 dm3 khí D (đktc) và còn nhận được dung dịch B cùng chất rắn E. Cho khí D đi chậm qua dung dịch CuSO4 tách ra 19,2 gam kết tủa đen.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính lượng riêng phần Fe, S ban đầu biết lượng E bằng 3,2 gam.
Câu 3: Dẫn 4,48 dm3 CO (ở đktc) đi qua m gam CuO nung nóng nhận được chất rắn X và khí Y. Sục khí Y vào dung dịch Ca(OH)2 dư tách ra 20 gam kết tủa trắng. Hoà tan chất rắn X bằng 200ml dung dịch HCl 2M thì sau phản ứng phải trung hoà dung dịch thu được bằng 50 gam Ca(OH)2 7,4%. Viết PTPƯ và tính m.
Câu 4: 6,8 gam hỗn hợp Fe và CuO tan trong 100 ml axit HCl dung dịch A + thoát ra 224 ml khí B (đktc) và lọc được chất rắn D nặng 2,4 gam. Thêm tiếp HCl dư vào hỗn hợp A + D thì D tan 1 phần, sau đó thêm tiếp NaOH đến dư và lọc kết tủa tách ra nung nống trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 6,4 gam. Tính thành phần khối lượng Fe và CuO trong hỗn hợp đầu.
Câu 5: Trộn 100 ml dung dịch Fe2(SO4)3 1,5M với 150 ml dung dịch Ba(OH)2 2M thu được kết tủa A và dung dịch B. Nung kết tủa A trong không khí đến lượng không đổi thu được chất rắn D. Thêm BaCl2 dư vào dung dịch B thì tách ra kết tủa E.
a) Viết phưong trình phản ứng. Tính D và E.
b) Tính nồng độ mol chất tan trong dung dịch B (coi thể tích thay đổi không đáng kể khi xảy ra phản ứng).
Câu 6: Cho13,6 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe được hoà tan trong 100 ml dung dịch CuSO4. Sau phản ứng nhận được dung dịch A và 18,4 gam chất rắn B gồm 2 kim loại. Thêm NaOH dư vào A rồi lọc kết tủa tách ra nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi nhận được chất rắn D gồm MgO và Fe2O3 nặng 1,2 gam. Tính lượng Fe, Mg ban đầu.
BÀI TOÁN NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
BÀI TẬP:
Câu 1: Tính khối lượng AgNO3 bị tách ra khỏi 75 gam dung dịch bão hoà AgNO3 ở 50oC, khi dung dịch được hạ nhiệt độ đến 20oC. Biết ; .
Câu 2: Có 2 dung dịchHCl nồng độ 0,5M và 3M. Tính thể tích dung dịch cần phải lấy để pha được 100ml dung dịch HCl nồng độ 2,5M.
Câu 3: Khi hoà tan m (g) muối FeSO4.7H2O vào 168,1 (g) nước, thu được dung dịch FeSO4 có nồng độ 2,6%. Tính m?
Câu 4: Lấy 12,42 (g) Na2CO3.10H2O được hoà tan trong 50,1ml nước cất (D = 1g/ml). Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được.
Câu 5: Lấy 8,4 (g) MgCO3 hoà tan vào 146 (g) dung dịch HCl thì vừa đủ.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đầu?
c) Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch sau phản ứng?
Câu 6: Hoà tan 10 (g) CaCO3 vào 114,1 (g) dung dịch HCl 8%.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính nồng độ phần trăm các chất thu được sau phản ứng?
Câu 7: Hoà tan hoà toàn 16,25g một kim loại hoá trị (II) bằng dung dịch HCl 18,25% (D = 1,2g/ml), thu được dung dịch muối và 5,6l khí hiđro (đktc).
a) Xác định kim loại?
b) Xác định khối lượng ddHCl 18,25% đã dùng?
Tính CM của dung dịch HCl trên?
c) Tìm nồng độ phần trăm của dung dịch muối sau phản ứng?
Câu 8: Cho a (g) Fe tác dụng vừa đủ 150ml dung dịch HCl (D = 1,2 g/ml) thu được dung dịch và 6,72 lít khí (đktc). Cho toàn bộ lượng dung dịch trên tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được b (g) kết tủa.
a) Viết các phương trình phản ứng.
b) Tìm giá trị a, b?
c) Tính nồng độ phần trăm và nồng độ mol/l dung dịch HCl?
Câu 9: Một hỗn hợp gồm Na2SO4 và K2SO4 trộn theo tỉ lệ 1 : 2 về số mol. Hoà tan hỗn hợp vào 102 (g) nước, thu được dung dịch A. Cho 1664 (g) dung dịch BaCl2 10% vào dung dịch A, xuất hiện kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, thêm H2SO4 dư vào nước lọc thấy tạo ra 46,6 (g) kết tủa.
Xác định nồng độ phần trăm của Na2SO4 và K2SO4 trong dung dịch A ban đầu?
Câu 10: Cho 39,09 (g) hỗn hợp X gồm 3 muối: K2CO3, KCl, KHCO3 tác dụng với Vml dung dịch HCl dư 10,52% (D = 1,05g/ml), thu được dung dịch Y và 6,72 lít khí CO2 (đktc).
Chia Y thành 2 phần bằng nhau.
– Phần 1: Để trung hoà dung dịch cần 250ml dung dịch NaOH 0,4M.
– Phần 2: Cho tác dụng với AgNO3 dư thu được 51,66 (g) kết tủa.
a) Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu?
b) Tìm Vml?
Câu 11: Cho 46,1 (g) hỗn hợp Mg, Fe, Zn phản ứng với dung dịch HCl thì thu được 17,92 lít H2 (đktc). Tính thành phần phần trăm về khối lượng các kim loại trong hỗn hợp. Biết rằng thể tích khí H2 do sắt tạo ra gấp đôi thể tích H2 do Mg tạo ra.
Câu 11: Để hoà tan hoàn toàn 4 (g) hỗn hợp gồm một kim loại hoá trị (II) và một kim loại hoá trị (III) phải dùng 170ml dung dịch HCl 2M.
a) Cô cạn dung dịch sau phản ứng sẽ thu được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan.
b) Tính thể tích khí H2 (ở đktc) thu được sau phản ứng.
c) Nếu biết kim loại hoá trị (III) ở trên là Al và nó có số mol gấp 5 lần số mol kim loại hoá trị (II). Hãy xác định tên kim loại hoá trị (II).
Câu 12: Có một oxit sắt chưa công thức. Chia lượng oxit này làm 2 phần bằng nhau.
a) Để hoà tan hết phần 1 phải dùng 150ml dung dịch HCl 3M.
b) Cho một luồng khí CO dư đi qua phần 2 nung nóng, phản ứng xong thu được 8,4 (g) sắt.
Tìm công thức oxit sắt trên.
Câu 13: A là một hỗn hợp bột gồm Ba, Mg, Al.
– Lấy m gam A cho vào nước tới khi hết phản ứng thấy thoát ra 6,94 lít H2 (đktc).
– Lấy m gam A cho vào dung dịch xút dư tới hết phản ứng thấy thoát ra 6,72 lít H2 (đktc).
– Lấy m gam A hoà tan bằng một lượng vừa đủ dung dịch axit HCl được một dung dịch và 9,184 lít H2 (đktc).
Hãy tính m và % khối lượng các kim loại trong A.
Câu 14: X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn. Y là dung dịch H2SO4 chưa rõ nồng độ.
Thí nghiệm 1: Cho 24,3 gam X vào 2 lít Y, sinh ra 8,96 lít khí H2.
Thí nghiệm 2: Cho 24,3 gam X vào 3 lít Y, sinh ra 11,2 lít khí H2.
(Các thể tích khí đều đo ở đktc)
a) Chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X chưa tan hết, trong thí nghiệm 2 thì X tan hết.
b) Tính nồng độ mol của dung dịch Y và khối lượng mỗi kim loại trong X.
Câu 15: Tính nồng độ ban đầu của dung dịch H2SO4 và dung dịch NaOH biết rằng:
– Nếu đổ 3 lít dung dịch NaOH vào 2 lít dung dịch H2SO4 thì sau khi phản ứng dung dịch có tính kiềm với nồng độ 0,1 M.
– Nếu đổ 2 lít dung dịch NaOH vào 3 lít dung dịch H2SO4 thì sau phản ứng dung dịch có tính axit với nồng độ 0,2M.
Câu 16: Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại M có hoá trị không đổi vào b gam dung dịch HCl được dung dịch D. Thêm 240 gam dung dịch NaHCO3 7% vào D thì vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl còn dư, thu được dung dịch E trong đó nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua km loại M tương ứng là 2,5% và 8,12%. Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn. Viết các phương trình phản ứng.
Xác định kim loại và nồng độ phần trăm của dung dịch đã dùng.
Câu 17: Hoà tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít H2 (đktc). Mặt khác hoàn tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được muối nitrat của M, H2O và cũng V lít khí NO duy nhất (đktc).
a) So sánh hoá trị của M trong muối clorua và trong muối nitrat.
b) Hỏi M là kim loại nào? biết rằng khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,095 lần khối lượng muối clorua.
Câu 18: Hoà tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R vào axit HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 (đktc). Nồng độ MgCl2 trong dung dịch D bằng 6,028%.
a) Xác định kim loại R và thành phần phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C.
b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung.
Câu 19: Khi cho a gam Fe vào trong 400ml dung dịch HCl, sau khi phản ứng kết thúc đem cô cạn dung dịch thu được 6,2 gam chất rắn X.
Nếu cho hỗn hợp gồm a gam Fe và b gam Mg vào trong 400ml dung dịch HCl thì sau khi phản ứng kết thúc, thu được 896ml H2 (đktc) và cô cạn dung dịch thì thu được 6,68 gam chất rắn Y. Tính a, b, nồng độ mol của dung dịch HCl và thành phần khối lượng các chất trong X, Y. (Giả sử Mg không phản ứng với nước và khi phản ứng với axit Mg phản ứng trước hết Mg mới đến Fe. Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
Câu 20: Dung dịch X là dung dịch H2SO4, dung dịch Y là dung dịch NaOH. Nếu trộn X và Y theo tỉ lệ thể tích là VX : VY = 3 : 2 thì được dung dịch A có chứa X dư. Trung hoà 1 lít A cần 40 gam NaOH 20%. Nếu trộn X và Y theo tỉ lệ thể tích VX : VY = 2 : 3 thì được dung dịch B có chứa Y dư. Trung hoà 1 lít B cần 29,2 gam dung dịch HCl 25%. Tính nồng độ mol của X và Y.
====================================
BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HOÁ HỌC
BÀI TẬP
Câu 1: Khi hoà tan 21g một kim loại hoá trị II trong dung dịch H2SO4 loãng dư, người ta thu được 8,4 lít hiđro (đktc) và dung dịch A. Khi cho kết tinh muối trong dung dịch A thì thu được 104,25g tinh thể hiđrat hoá.
a) Cho biết tên kim loại.
b) Xác định CTHH của tinh thể muối hiđrat hoá đó.
ĐS: a) Fe ; b) FeSO4.7H2O
Câu 2: Cho 4,48g oxit của 1 kim loại hoá trị II tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch H2SO4 0,8M rồi cô cạn dung dịch thì nhận được 13,76g tinh thể muối ngậm nước. Tìm công thức muối ngậm H2O này.
ĐS: CaSO4.2H2O
Câu 3: Một hỗn hợp kim loại X gồm 2 kim loại Y, Z có tỉ số khối lượng 1 : 1. Trong 44,8g hỗn hợp X, số hiệu mol của Y và Z là 0,05 mol. Mặt khác nguyên tử khối Y > Z là 8. Xác định kim loại Y và Z.
ĐS: Y = 64 (Cu) và Z = 56 (Fe)
Câu 4: Hoà tan hoàn toàn 4 gam hỗn hợp gồm 1 kim loại hoá trị II và 1 kim loại hoá trị III cần dùng hết 170 ml HCl 2M.
a) Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khô.
b) Tính thoát ra ở đktc.
c) Nêu biết kim loại hoá trị III là Al và số mol bằng 5 lần số mol kim loại hoá trị II thì kim loại hoá trị II là nguyên tố nào?
ĐS: a) ; b) ; c) Kim loại hoá trị II là
Câu 5: Oxit cao nhất của một nguyên tố có công thức R2Ox phân tử khối của oxit là 102 đvC, biết thành phần khối lượng của oxi là 47,06%. Xác định R.
ĐS: R là nhôm (Al)
Câu 6: Nguyên tố X có thể tạo thành với Fe hợp chất dạng FeaXb, phân tử này gồm 4 nguyên tử có khối lượng mol là 162,5 gam. Hỏi nguyên tố X là gì?
ĐS: X là clo (Cl)
Câu 7: Cho 100 gam hỗn hợp 2 muối clorua của cùng 1 kim loại M (có hoá trị II và III) tác dụng hết với NaOH dư. Kết tủa hiđroxit hoá trị 2 bằng 19,8 gam còn khối lượng clorua kim loại M hoá trị II bằng 0,5 khối lượng mol của M. Tìm công thức 2 clorua và % hỗn hợp.
ĐS: Hai muối là FeCl2 và FeCl3 ; %FeCl2 = 27,94% và %FeCl3 = 72,06%
Câu 8: Hoà tan 18,4 gam hỗn hợp 2 kim loại hoá trị II và III bằng axit HCl thu được dung dịch A + khí B. Chia đôi B.
a) Phần B1 đem đốt cháy thu được 4,5 gam H2O. Hỏi cô cạn dd A thu được bao nhiêu gam muối khan.
b) Phần B2 tác dụng hết clo và cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2). Tìm C% các chất trong dung dịch tạo ra.
c) Tìm 2 kim loại, nếu biết tỉ số mol 2 muối khan = 1 : 1 và khối lượng mol của kim loại này gấp 2,4 lần khối lượng mol của kim loại kia.
ĐS: a) ; b) C% (NaOH) = 10,84% và C% (NaCl) = 11,37%
c) Kim loại hoá trị II là Zn và kim loại hoá trị III là Al
Câu 9: Kim loại X tạo ra 2 muối XBr2 và XSO4. Nếu số mol XSO4 gấp 3 lần số mol XBr2 thì lượng XSO4 bằng 104,85 gam, còn lượng XBr2 chỉ bằng 44,55 gam. Hỏi X là nguyên tố nào?
ĐS: X = 137 là Ba
Câu 10: Hỗn hợp khí gồm NO, NO2 và 1 oxit NxOy có thành phần 45% ; 15% và 40%. Trong hỗn hợp có 23,6% lượng NO còn trong NxOy có 69,6% lượng oxi. Hãy xác định oxit NxOy. ĐS: Oxit là N2O4
Câu 11: Có 1 oxit sắt chưa biết.
– Hoà tan m gam oxit cần 150 ml HCl 3M.
– Khử toàn bộ m gam oxit bằng CO nóng, dư thu được 8,4 gam sắt. Tìm công thức oxit.
ĐS: Fe2O3
Câu 12: Khử 1 lượng oxit sắt chưa biết bằng H2 nóng dư. Sản phẩm hơi tạo ra hấp thụ bằng 100 gam axit H2SO4 98% thì nồng độ axit giảm đi 3,405%. Chất rắn thu được sau phản ứng khử được hoà tan bằng axit H2SO4 loãng thoát ra 3,36 lít H2 (đktc). Tìm công thức oxit sắt bị khử.
ĐS: Fe3O4
Câu 13: Hỗn hợp X gồm 2 kim loại A và B có tỉ lệ khối lượng 1 : 1 và khối lượng mol nguyên tử của A nặng hơn B là 8 gam. Trong 53,6 gam X có số mol A khác B là 0,0375 mol. Hỏi A, B là những kim loại nào?
ĐS: B là Fe và A là Cu
Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam chất A cần dùng hết 5,824 dm3 O2 (đktc). Sản phẩm có CO2 và H2O được chia đôi. Phần 1 cho đi qua P2O5 thấy lượng P2O5 tăng 1,8 gam. Phần 2 cho đi qua CaO thấy lượng CaO tăng 5,32 gam. Tìm m và công thức đơn giản A. Tìm công thức phân tử A và biết A ở thể khí (đk thường) có số C 4.
ĐS: A là C4H10
Câu 15: Hoà tan 18,4g hỗn hợp 2 kim loại hoá trị II và III bằng axit HCl thu được dung dịch A + khí B. Chia đôi B
a) Phần B1 đem đốt cháy thu được 4,5g H2O. Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan.
b) Phần B2 tác dụng hết clo và cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2). Tìm % các chất trong dung dịch tạo ra.
c) Tìm 2 kim loại, nếu biết tỉ số mol 2 muối khan = 1 : 1 và khối lượng mol kim loại này gấp 2,4 lần khối lượng mol của kim loại kia.
ĐS: a) Lượng muối khan = 26,95g
b) %NaOH = 10,84% và %NaCl = 11,73%
c) KL hoá trị II là Zn và KL hoá trị III là Al
Câu 16: Hai nguyên tố X và Y đều ở thể rắn trong điều kiện thường 8,4 gam X có số mol nhiều hơn 6,4 gam Y là 0,15 mol. Biết khối lượng mol nguyên tử của X nhỏ hơn khối lượng mol nguyên tử của Y là 8. Hãy cho biết tên của X, Y và số mol mỗi nguyên tố nói trên.
ĐS: – X (Mg), Y (S)
– và
Câu 17: Nguyên tố R tạo thành hợp chất RH4, trong đó hiđro chiếm 25% khối lượng và nguyên tố R’ tạo thành hợp chất R’O2 trong đó oxi chiếm 69,57% khối lượng.
a) Hỏi R và R’ là các nguyên tố gì?
b) Hỏi 1 lít khí R’O2 nặng hơn 1 lít khí RH4 bao nhiêu lần (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất).
c) Nếu ở đktc, V1 lít RH4 nặng bằng V2 lít R’O2 thì tỉ lệ V1/V2 bằng bao nhiêu lần?
ĐS: a) R (C), R’(N) ; b) NO2 nặng hơn CH4 = 2,875 lần ; c) V1/V2 = 2,875 lần
Câu 18: Hợp chất với oxi của nguyên tố X có dạng XaOb gồm 7 nguyên tử trong phân tử. Đồng thời tỉ lệ khối lượng giữa X và oxi là 1 : 1,29. Xác định X và công thức oxit.
ĐS: X là P oxit của X là P2O5
Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột gồm CuO và một oxit của kim loại hoá trị II khác cần 100 ml dung dịch HCl 3M. Biết tỉ lệ mol của 2 oxit là 1 : 2.
a) Xác định công thức của oxit còn lại.
b) Tính % theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
ĐS: a) ZnO ; b) %CuO = 33,06% và %ZnO = 66,94%
Câu 20: Cho A gam kim loại M có hoá trị không đổi vào 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 và AgNO3 đều có nồng độ 0,8 mol/l. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn ta lọc được (a + 27,2) gam chất rắn gồm ba kim loại và được một dung dịch chỉ chứa một muối tan. Xác định M và khối lượng muối tạo ra trong dung dịch.
ĐS: M là Mg và Mg(NO3)2 = 44,4g
Câu 21: Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu được 7,88g kết tủa.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tìm công thức phân tử của FexOy.
ĐS: b) Fe2O3
Câu 22: Hai thanh kim loại giống nhau (đều cùng nguyên tố R hoá trị II) và có cùng khối lượng. Cho thanh thứ nhất vào vào dung dịch Cu(NO3)2 và thanh thứ hai vào dung dịch Pb(NO3)2. Sau một thời gian, khi số mol 2 muối bằng nhau, lấy hai thanh kim loại đó ra khỏi dung dịch thấy khối lượng thanh thứ nhất giảm đi 0,2% còn khối lượng thanh thứ hai tăng 28,4%. Xác định nguyên tố R.
ĐS: R (Zn)
Câu 23: Hỗn hợp M gồm oxit của một kim loại hoá trị II và một cacbonat của kim loại đó được hoà tan hết bằng axit H2SO4 loãng vừa đủ tạo ra khí N và dung dịch L. Đem cô cạn dung dịch L thu được một lượng muối khan bằng 168% khối lượng M. Xác định kim loại hoá trị II, biết khí N bằng 44% khối lượng của M.
ĐS: Mg
Câu 24: Cho Cho 3,06g axit MxOy của kim loại M có hoá trị không đổi (hoá trị từ I đến III) tan trong HNO3 dư thu được 5,22g muối. Hãy xác định công thức phân tử của oxit MxOy.
ĐS: BaO
Câu 25: Cho 15,25 gam hỗn hợp một kim loại hoá trị II có lẫn Fe tan hết trong axit HCl dư thoát ra 4,48 dm3 H2 (đktc) và thu được dung dịch X. Thêm NaOH dư vào X, lọc kết tủa tách ra rồi nung trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 12 gam. Tìm kim loại hoá trị II, biết nó không tạo kết tủa với hiđroxit.
ĐS: Ba
Câu 26: Cho 2 gam hỗn hợp Fe và kim loại hoá trị II vào dung dịch HCl có dư thì thu được 1,12 lít H2 (đktc). Mặt khác, nếu hoà tan 4,8g kim loại hoá trị II đó cần chưa đến 500 ml dung dịch HCl. Xác định kim loại hoá trị II.
ĐS: Mg
Câu 27: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng Ca(OH)2 dư, thấy tạo thành 7g kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hoà tan hết vào dung dịch HCl dư thì thu được 1,176 lít khí H2 (đktc).
a) Xác định công thức phân tử oxit kim loại.
b) Cho 4,06g oxit kim loại trên tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được dung dịch X và khí SO2 bay ra. Hãy xác định nồng độ mol/l của muối trong dung dịch X (coi thể tích dung dịch không thay đổi trong quá trình phản ứng) ĐS: a) Fe3O4 ; b)
Câu 28: Hoà tan hoà toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít H2 (đktc). Mặt khác hoà tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được muối nitrat của M, H2O và cũng V lít khí NO duy nhất (đktc).
a) So sánh hoá trị của M trong muối clorua và trong muối nitrat.
b) Hỏi M là kim loại nào? Biết rằng khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,905 lần khối lượng muối clorua.
ĐS: a) ; b) Fe
Câu 29: Hoà tan hoàn toàn 14,2g hỗn hợp C gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R vào dung dịch HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 (đktc). Nồng độ MgCl2 trong dung dịch D bằng 6,028%.
a) Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C.
b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung.
ĐS: a) R (Fe) và %MgCO3 = 59,15% , %FeCO3 = 40,85% ; b) và
Câu 30: Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại M có hoá trị không đổi vào b gam dung dịch HCl được dung dịch D. Thêm 240 gam dung dịch NaHCO3 7% vào D thì vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl còn dư, thu được dung dịch E trong đó nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua km loại M tương ứng là 2,5% và 8,12%. Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn. Viết các phương trình phản ứng.
Xác định kim loại và nồng độ phần trăm của dung dịch đã dùng.
ĐS: M (Mg) và %HCl = 16%
Phương pháp giải bài tập kim loại
I – BÀI TẬP VỀ XÁC ĐỊNH TÊN KIM LOẠI
1) Có thể tính được khối lượng mol nguyên tử kim loại M theo các cách sau:
– Từ khối lượng (m) và số mol (n) của kim loại → M =
– Từ Mhợp chất → Mkim loại
– Từ công thức Faraday → M = (n là số electron trao đổi ở mỗi điện cực)
– Từ a < m < b và α < n < β → → tìm M thỏa mãn trong khoảng xác định đó
– Lập hàm số M = f(n) trong đó n là hóa trị của kim loại M (n = 1, 2, 3), nếu trong bài toán tìm oxit kim loại MxOy thì n = → kim loại M
– Với hai kim loại kế tiếp nhau trong một chu kì hoặc phân nhóm → tìm → tên 2 kim loại
2) Một số chú ý khi giải bài tập:
– Biết sử dụng một số định luật bảo toàn như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn mol electron,… Biết viết các phương trình ion thu gọn, phương pháp ion – electron …
– Khi đề bài không cho kim loại M có hóa trị không đổi thì khi kim loại M tác dụng với các chất khác nhau có thể thể hiện các số oxi hóa khác nhau → đặt kim loại M có các hóa trị khác nhau
– Khi hỗn hợp đầu được chia làm hai phần không bằng nhau thì phần này gấp k lần phần kia tương ứng với số mol các chất phần này cũng gấp k lần số mol các chất phần kia
3) Một số ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 940,8 ml khí NxOy (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H2 bằng 22. Khí NxOy và kim loại M là:
A. NO và Mg B. NO2 và Al C. N2O và Al D. N2O và Fe
Hướng dẫn: M(NxOy) = 44 → nN2O = 0,042 mol
M → Mn+ + ne 2NO3– + 8e + 10H+ → N2O + 5H2O
Theo đlbt mol electron: ne cho = ne nhận → 3,024 → → No duy nhất n = 3 và M = 27 → Al → đáp án C
Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M. Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 200 gam dung dịch HCl 7,3 %. Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với khí Cl2 cần dùng 5,6 lít Cl2 (ở đktc) tạo ra hai muối clorua. Kim loại M và phần trăm về khối lượng của nó trong hỗn hợp X là:
A. Al và 75 % B. Fe và 25 % C. Al và 30 % D. Fe và 70 %
Hướng dẫn: nHCl = 0,4 mol ; nCl2 = 0,25 mol ; nMg = x mol ; nM = y mol 24x + My = 8 (1)
– X tác dụng với dung dịch HCl (M thể hiện hóa trị n) → 2x + ny = 0,4 (2)
– X tác dụng với Cl2 (M thể hiện hóa trị m) → 2x + my = 0,5 (3)
– Từ (2) ; (3) → y(m – n) = 0,1 → m > n → No duy nhất m = 3 và n = 2 → x = y = 0,1 mol
– Từ (1) → M = 56 → Fe và % M = 70 % → đáp án D
Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm hai muối cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ ở hai chu kì liên tiếp. Cho 7,65 gam X vào dung dịch HCl dư. Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thì thu được 8,75 gam muối khan. Hai kim loại đó là:
A. Mg và Ca B. Ca và Sr C. Be và Mg D. Sr và Ba
Hướng dẫn:
– Đặt công thức chung của hai muối là CO3. Phương trình phản ứng:
CO3 + 2HCl → Cl2 + CO2 + H2O
– Từ phương trình thấy: 1 mol CO3 phản ứng thì khối lượng muối tăng: 71 – 60 = 11 gam
– Theo đề bài khối lượng muối tăng: 8,75 – 7,65 = 1,1 gam → có 0,1 mol CO3 tham gia phản ứng
→ + 60 = 76,5 → = 16,5 → 2 kim loại là Be và Mg → đáp án C
Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch. Kim loại M là:
A. Mg B. Zn C. Ca D. Ni
Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol
– nX = nH2 = 0,15 mol → X = 40
– Để hòa tan 1 gam M dùng không đến 0,09 mol HCl → → 22,2 < M < 40 < 56 → M là Mg → đáp án A
Ví dụ 5: Để hòa tan hoàn toàn 6,834 gam một oxit của kim loại M cần dùng tối thiểu 201 ml dung dịch HCl 2M. Kim loại M là:
A. Mg B. Cu C. Al D. Fe
Hướng dẫn: Gọi công thức oxit là MxOy ; nHCl = nH+ = 0,402 mol
– Ta có nO2– (trong oxit) = mol → nMxOy = mol → (Mx + 16y) = → Mx = 18y
→ M = → No duy nhất và M = 27 → Al → đáp án C
II – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC, KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH BAZƠ KIỀM
1) Một số chú ý khi giải bài tập:
– Chỉ có kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba mới tan trong nước ở nhiệt độ thường
– Các kim loại mà hiđroxit của chúng có tính lưỡng tính như Al, Zn, Be, Sn, Pb…tác dụng được với dung dịch kiềm (đặc)
– Nếu đề bài cho nhiều kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm, rồi sau đó lấy dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit thì:
+ Giải bằng cách viết phương trình ion thu gọn
+ nOH– = 2nH2
– Nếu đề bài cho hỗn hợp kim loại kiềm hoặc kiềm thổ và kim loại M hóa trị n vào nước thì có thể có hai khả năng:
+ M là kim loại tan trực tiếp (như kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba)
+ M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (như Al, Zn)
M + (4 – n)OH– + (n – 2)H2O → MO2n – 4 + H2 (dựa vào số mol kim loại kiềm hoặc kiềm thổ → số mol OH– rồi biện luận xem kim loại M có tan hết không hay chỉ tan một phần)
2) Một số ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Na, K, Ba hòa tan hết trong nước dư tạo dung dịch Y và 5,6 lít khí (ở đktc). Tính V ml dung dịch H2SO4 2M tối thiểu để trung hòa Y
A. 125 ml B. 100 ml C. 200 ml D. 150 ml
Hướng dẫn: nH2 = 0,25 mol
Ta có nOH– = 2nH2 mà nOH– = nH+ → nH2SO4 = = nH2 = 0,25 mol → V = 0,125 lít hay 125 ml → đáp án A
Ví dụ 2: Thực hiện hai thí nghiệm sau:
• Thí nghiệm 1: Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nước dư, thu được 0,896 lít khí (ở đktc)
• Thí nghiệm 2: Cũng cho m gam hỗn hợp trên cho vào dung dịch NaOH dư thu được 2,24 lít khí (ở đktc) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:
A. 2,85 gam B. 2,99 gam C. 2,72 gam D. 2,80 gam
Hướng dẫn: nH2 ở thí nghiệm 1 = 0,04 < nH2 ở thí nghiệm 2 = 0,1 mol → ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư còn thí nghiệm 2 thì cả Ba và Al đều hết
– Gọi nBa = x mol và nAl = y mol trong m gam hỗn hợp
– Thí nghiệm 1:
Ba + 2H2O → Ba2+ + 2OH– + H2
x → 2x x
Al + OH– + H2O → AlO2– + H2
2x→ 3x
→ nH2 = 4x = 0,04 → x = 0,01 mol
– Thí nghiệm 2: tương tự thí nghiệm 1 ta có: x + = 0,1 → y = 0,06 mol
→ m = 0,01.137 + 0,06.27 = 2,99 gam → đáp án B
Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn 7,3 gam hỗn hợp X gồm kim loại Na và kim loại M (hóa trị n không đổi) trong nước thu được dung dịch Y và 5,6 lít khí hiđro (ở đktc). Để trung hòa dung dịch Y cần dùng 100 ml dung dịch HCl 1M. Phần trăm về khối lượng của kim loại M trong hỗn hợp X là:
A. 68,4 % B. 36,9 % C. 63,1 % D. 31,6 %
Hướng dẫn: nH2 = 0,25 mol ; nHCl = 0,1 mol
– Gọi nNa = x mol và nM = y mol → 23x + My = 7,3 (1)
– Nếu M tác dụng trực tiếp với nước → nH2 = → nOH– = 0,5 > nHCl = 0,1 → loại
– Nếu M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (n = 2 hoặc 3):
M + (4 – n)OH– + (n – 2)H2O → MO2n – 4 + H2
y (4 – n)y ny/2
– Do OH– dư nên kim loại M tan hết và nOH– dư = x – (4 – n)y mol → x – (4 – n)y = 0,1 (2) và x + ny = 0,5 (3) → y = 0,1 mol
– Thay lần lượt n = 2 hoặc 3 vào (1) ; (2) ; (3) → chỉ có n = 3 ; x = 0,2 ; M = 27 là thỏa mãn → %M = 36,9 % → đáp án B
III – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT
1) Kim loại tác dụng với dung dịch axit:
a) Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:
M + nH+ Mn+ + n/2H2
(M đứng trước hiđro trong dãy thế điện cực chuẩn)
b) Đối với H2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh):
– Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H2SO4 đặc, HNO3 sẽ đạt số oxi hóa cao nhất
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H2SO4 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S+6 trong H2SO4 bị khử thành S+4 (SO2) ; So hoặc S-2 (H2S)
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) và HNO3 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó N+5 trong HNO3 bị khử thành N+4 (NO2)
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO3 loãng (trừ Pt, Au), khi đó N+5 trong HNO3 bị khử thành N+2 (NO) ; N+1 (N2O) ; No (N2) hoặc N-3 (NH4+)
c) Kim loại tan trong nước (Na, K, Ba, Ca,…) tác dụng với axit: có 2 trường hợp
– Nếu dung dịch axit dùng dư: chỉ có phản ứng của kim loại với axit
– Nếu axit thiếu thì ngoài phản ứng giữa kim loại với axit (xảy ra trước) còn có phản ứng kim loại dư tác dụng với nước của dung dịch
2) Một số chú ý khi giải bài tập:
– Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng (H+ đóng vai trò là chất oxi hóa) thì tạo ra muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H2: M + nH+ → Mn+ + n/2H2 (nH+ = nHCl + 2nH2SO4)
– Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng, HNO3 → viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn (H+ đóng vai trò môi trường, NO3– đóng vai trò chất oxi hóa) và so sánh các tỉ số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó sẽ hết trước (để tính theo)
– Các kim loại tác dụng với ion NO3– trong môi trường axit H+ xem như tác dụng với HNO3
– Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO3– trong môi trường kiềm OH– giải phóng NH3
4Zn + NO3– + 7OH– → 4ZnO22– + NH3 + 2H2O
(4Zn + NO3– + 7OH– + 6H2O → 4[Zn(OH)4]2– + NH3)
8Al + 3NO3– + 5OH– + 2H2O → 8AlO2– + 3NH3
(8Al + 3NO3– + 5OH– + 18H2O → 8[Al(OH)4]– + 3NH3
– Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo toàn mol electron và phương pháp ion – electron để giải cho nhanh. So sánh tổng số mol electron cho và nhận để biện luận xem chất nào hết, chất nào dư
– Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng hoặc HNO3 cần chú ý xem kim loại có dư không. Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe3+ về Fe2+. Ví dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ ; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+
– Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch HNO3 mà thể tích axit cần dùng là nhỏ nhất → muối Fe2+
– Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước
– Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau:
mmuối = mcation + manion tạo muối = mkim loại + manion tạo muối
(manion tạo muối = manion ban đầu – manion tạo khí)
– Cần nhớ một số các bán phản ứng sau:
2H+ + 2e → H2 NO3– + e + 2H+ → NO2 + H2O
SO42– + 2e + 4H+ → SO2 + 2H2O NO3– + 3e + 4H+ → NO + 2H2O
SO42– + 6e + 8H+ → S + 4H2O 2NO3- + 8e + 10H+ N2O + 5H2O
SO42– + 8e + 10H+ → H2S + 4H2O 2NO3– + 10e + 12H+ → N2 + 6H2O
NO3– + 8e + 10H+ → NH4+ + 3H2O
– Cần nhớ số mol anion tạo muối và số mol axit tham gia phản ứng:
nSO42–tạo muối = Σ .nX (a là số electron mà S+6 nhận để tạo sản phẩm khử X)
nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + 4nS + 5nH2S
nNO3–tạo muối = Σ a.nX (a là số electron mà N+5 nhận để tạo ra sản phẩm khử X)
nHNO3 phản ứng = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2
3) Một số ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10 %, thu được 2,24 lít khí H2 (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là:
A. 101,68 gam B. 88,20 gam C. 101,48 gam D. 97,80 gam
Hướng dẫn: nH2 = nH2SO4 = 0,1 mol → m (dung dịch H2SO4) = 98 gam → m (dung dịch sau phản ứng) = 3,68 + 98 – 0,2 = 101,48 gam → đáp án C
Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Sn bằng dung dịch HCl (dư), thu được 5,6 lít khí H2 (ở đktc). Thể tích khí O2 (ở đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là:
A. 2,80 lít B. 1,68 lít C. 4,48 lít D. 3,92 lít
Hướng dẫn: Gọi nAl = x mol ; nSn = y mol → 27x + 119y = 14,6 (1) ; nH2 = 0,25 mol
– Khi X tác dụng với dung dịch HCl:
Ví dụ 3: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (ở đktc). Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion. Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:
A. 56,25 % B. 49,22 % C. 50,78 % D. 43,75 %
Hướng dẫn: Σ nH+ = 0,8 mol ; nH2 = 0,38 mol → nH+phản ứng = 0,76 mol < 0,8 mol → axit dư, kim loại hết
– Gọi nMg = x mol ; nAl = y mol → → % Al = %
→ đáp án A
Ví dụ 4: Cho 0,10 mol Ba vào dung dịch chứa 0,10 mol CuSO4 và 0,12 mol HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 23,3 gam B. 26,5 gam C. 24,9 gam D. 25,2 gam
Hướng dẫn: Các phản ứng xảy ra là:
Ba + 2HCl → BaCl2 + H2 BaCl2 + CuSO4 → BaSO4 + CuCl2
0,06 ←0,12 → 0,06 0,06 → 0,06 0,06
Ba + 2H2O →Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4 + Cu(OH)2
0,04 → 0,04 0,04 → 0,04 0,04 0,04
Cu(OH)2 CuO + H2O
0,04 0,04
→ m (chất rắn) = mBaSO4 + mCuO = (0,06 + 0,04).233 + 0,04.80 = 26,5 gam → đáp án B
Ví dụ 5: Thể tích dung dịch HNO3 1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn 18 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 là: (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO)
A. 1,0 lít B. 0,6 lít C. 0,8 lít D. 1,2 lít
Hướng dẫn: nFe = nCu = 0,15 mol
– Do thể tích dung dịch HNO3 cần dùng ít nhất → muối Fe2+ → ∑ ne cho = 2.(0,15 + 0,15) = 0,6 mol
– Theo đlbt mol electron nH+ = nHNO3 = mol → VHNO = 0,8 lít → đáp án C
Ví dụ 6: Hòa tan 9,6 gam Cu vào 180 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 1M và H2SO4 0,5M, kết thúc phản ứng thu được V lít (ở đktc) khí không màu duy nhất thoát ra, hóa nâu ngoài không khí. Giá trị của V là:
A. 1,344 lít B. 4,032 lít C. 2,016 lít D. 1,008 lít
Hướng dẫn: nCu = 0,15 mol ; nNO3– = 0,18 mol ; Σ nH+ = 0,36 mol
3Cu + 8H+ + 2NO3– → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Do → H+ hết ; Cu dư
0,36→ 0,09
→ VNO = 0,09.22,4 = 2,016 lít → đáp án C
Ví dụ 7: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là:
A. 360 ml B. 240 ml C. 400 ml D. 120 ml
Hướng dẫn: nFe = 0,02 mol ; nCu = 0,03 mol → Σ ne cho = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol ; nH+ = 0,4 mol ; nNO3– = 0,08 mol (Ion NO3– trong môi trường H+ có tính oxi hóa mạnh như HNO3)
– Bán phản ứng: NO3– + 3e + 4H+ → NO + 2H2O Do → kim loại kết và H+ dư
0,12→ 0,16
→ nH+ dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol → Σ nOH– (tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36 → V = 0,36 lít hay 360 ml → đáp án A
Ví dụ 8: Cho 24,3 gam bột Al vào 225 ml dung dịch hỗn hợp NaNO3 1M và NaOH 3M khuấy đều cho đến khi khí ngừng thoát ra thì dừng lại và thu được V lít khí (ở đktc).Giá trị của V là:
A. 11,76 lít B. 9,072 lít C. 13,44 lít D. 15,12 lít
Hướng dẫn: nAl = 0,9 mol ; nNO3– = 0,225 mol ; nOH– = 0,675 mol
8Al + 3NO3– + 5OH– + 18H2O → 8[Al(OH)4]– + 3NH3 (1) Do → NO3– hết
Bđ: 0,9 0,225 0,675
Pư: 0,6 ← 0,225 → 0,375 0,225
Dư: 0,3 0 0,3
Al + OH– (dư) + H2O → AlO2– + H2 (2)
0,3 0,3 0,45
Từ (1) ; (2) → V = (0,225 + 0,45).22,4 = 15,12 lít → đáp án D
Ví dụ 9: Hòa tan hoàn toàn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu , Ag trong dung dịch HNO3 (dư). Kết thúc phản ứng thu được 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO2, NO, N2O theo tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 : 1 và dung dịch Z (không chứa muối NH4NO3). Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan. Giá trị của m và số mol HNO3 đã phản ứng lần lượt là:
A. 205,4 gam và 2,5 mol B. 199,2 gam và 2,4 mol
C. 205,4 gam và 2,4 mol D. 199,2 gam và 2,5 mol
Hướng dẫn: nY = 0,6 mol → nNO2 = 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; nN2O = 0,1 mol
– nNO– tạo muối = nNO + 3.nNO + 8.nNO = 0,3 + 3.0,2 + 8.0,1 = 1,7 mol → mZ = mKl + mNO– tạo muối = 100 + 1,7.62 = 205,4 gam (1)
– nHNOphản ứng = 2.nNO+ 4.nNO + 10.nNO = 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol (2)
– Từ (1) ; (2) → đáp án C
Ví dụ 10: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Dung dịch X có thể hoà tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là:
A. 1,92 gam B. 3,20 gam C. 0,64 gam D. 3,84 gam
Hướng dẫn: nFe = 0,12 mol → ne cho = 0,36 mol; nHNO3 = 0,4 mol → ne nhận = 0,3 mol
– Do ne cho > ne nhận → Fe còn dư → dung dịch X có Fe2+ và Fe3+
– Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
0,1 ← 0,4 → 0,1
Fe (dư) + 2Fe3+ → 3Fe2+
0,02 → 0,04
Cu + 2Fe3+ (dư) → Cu2+ + 2Fe2+
0,03 ← 0,06
→ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam → đáp án A
Ví dụ 11: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
A. 38,34 gam B. 34,08 gam C. 106,38 gam D. 97,98 gam
Hướng dẫn: nAl = 0,46 mol → ne cho = 1,38 mol ; nY = 0,06 mol ; Y = 36
– Dễ dàng tính được nN2O = nN2 = 0,03 mol → Σ ne nhận = 0,03.(8 + 10) = 0,54 mol < ne cho → dung dịch X còn chứa muối NH4NO3→ nNH4+ = NO3– = mol
– Vậy mX = mAl(NO) + mNHNO = 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam → đáp án C
(Hoặc có thể tính mX = mKl + mNO– tạo muối + mNH = 12,42 + (0,03.8 + 0,03.10 + 0,105.8 + 0,105).62 + 0,105.18 = 106,38 gam)
III – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI
1) Kim loại tác dụng với dung dịch muối:
– Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó:
xM (r) + nXx+ (dd) xMn+ (dd) + nX (r)
+ M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn
+ Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường
+ Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan
– Khối lượng chất rắn tăng: ∆m↑ = mX tạo ra – mM tan
– Khối lượng chất rắn giảm: ∆m↓ = mM tan – mX tạo ra
– Khối lượng chất rắn tăng = khối lượng dung dịch giảm
– Ngoại lệ:
+ Nếu M là kim loại kiềm, kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) thì M sẽ khử H+ của H2O thành H2 và tạo thành dung dịch bazơ kiềm. Sau đó là phản ứng trao đổi giữa muối và bazơ kiềm
+ Ở trạng thái nóng chảy vẫn có phản ứng: 3Na + AlCl3 (khan) → 3NaCl + Al
+ Với nhiều anion có tính oxi hóa mạnh như NO3-, MnO4-,…thì kim loại M sẽ khử các anion trong môi trường axit (hoặc bazơ)
– Hỗn hợp các kim loại phản ứng với hỗn hợp dung dịch muối theo thứ tự ưu tiên: kim loại khử mạnh nhất tác dụng với cation oxi hóa mạnh nhất để tạo ra kim loại khử yếu nhất và cation oxi hóa yếu nhất
– Thứ tự tăng dần giá trị thế khử chuẩn (Eo) của một số cặp oxi hóa – khử:
Mg2+/Mg < Al3+/Al < Zn2+/Zn < Cr3+/Cr < Fe2+/Fe < Ni2+/Ni < Sn2+/Sn < Pb2+/Pb < 2H+/H2 < Cu2+/Cu < Fe3+/Fe2+ < Ag+/Ag < Hg2+/Hg < Au3+/Au
2) Một số chú ý khi giải bài tập:
– Phản ứng của kim loại với dung dịch muối là phản ứng oxi hóa – khử nên thường sử dụng phương pháp bảo toàn mol electron để giải các bài tập phức tạp, khó biện luận như hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp nhiều muối. Các bài tập đơn giản hơn như một kim loại tác dụng với dung dịch một muối, hai kim loại tác dụng với dung dịch một muối,…có thể tính toán theo thứ tự các phương trình phản ứng xảy ra
– Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để tính khối lượng thanh kim loại sau phản ứng,…
– Từ số mol ban đầu của các chất tham gia phản ứng → biện luận các trường hợp xảy ra
– Nếu chưa biết số mol các chất phản ứng thì dựa vào thành phần dung dịch sau phản ứng và chất rắn thu được → biện luận các trường hợp xảy ra
– Kim loại khử anion của muối trong môi trường axit (bazơ) thì nên viết phương trình dạng ion thu gọn
– Kim loại (Mg → Cu) đẩy được Fe3+ về Fe2+. Ví dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ ; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+
– Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag. Nếu Fe hết, Ag+ còn dư thì: Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
3) Một số ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Nhúng một thanh kim loại M hóa trị II nặng m gam vào dung dịch Fe(NO3)2 thì khối lượng thanh kim loại giảm 6 % so với ban đầu. Nếu nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch AgNO3 thì khối lượng thanh kim loại tăng 25 % so với ban đầu. Biết độ giảm số mol của Fe(NO3)2 gấp đôi độ giảm số mol của AgNO3 và kim loại kết tủa bám hết lên thanh kim loại M. Kim loại M là:
A. Pb B. Ni C. Cd D. Zn
Hướng dẫn: Gọi nFe2+pư = 2x mol → nAg+pư = x mol
M + Fe2+ → M2+ + Fe
2x ← 2x → 2x
→ ∆m↓ = 2x.(M – 56) → %mKl giảm = (1)
M + 2Ag+ → M2+ + 2Ag
0,5x ← x → x
→ ∆m↑ = 0,5x.(216 – M) → %mKl tăng = (2)
– Từ (1) ; (2) → → M = 65 → Zn → đáp án D
Ví dụ 2: Cho m gam hỗn hợp bột các kim loại Ni và Cu vào dung dịch AgNO3 dư. Khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc thu được 54 gam kim loại. Mặt khác cũng cho m gam hỗn hợp bột các kim loại trên vào dung dịch CuSO4 dư, khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc, thu được kim loại có khối lượng bằng (m + 0,5) gam. Giá trị của m là:
A. 15,5 gam B. 16 gam C. 12,5 gam D. 18,5 gam
Hướng dẫn: Gọi nNi = x mol ; nCu = y mol có trong m gam hỗn hợp
Ni + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag (1)
Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag (2)
Ni + Cu2+ → Ni2+ + Cu (3)
– Từ (3) → (64 – 59).x = 0,5 → x = 0,1 mol (*)
– Từ (1) → nAg(1) = 0,2 mol → mAg(1) = 21,6 gam → mAg(2) = 54 – 21,6 = 32,4 gam → nAg(2) = 0,3 mol → y = 0,15 mol (**)
– Từ (*) ; (**) → m = 0,1.59 + 0,15.64 = 15,5 gam → đáp án A
Ví dụ 3: Hòa tan hỗn hợp bột kim loại gồm 8,4 gam Fe và 6,4 gam Cu vào 350 ml dung dịch AgNO3 2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 70,2 gam B. 54 gam C. 75,6 gam D. 64,8 gam
Hướng dẫn: nFe = 0,15 mol ; nCu = 0,1 ; nAg+ = 0,7 mol
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag (1)
0,15→ 0,3 0,15 0,3
Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag
0,1 → 0,2 0,2
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag (3)
0,15 → 0,15 0,15
Từ (1) ; (2) → m = (0,3 + 0,2 + 0,15).108 = 70,2 gam → Đáp án A
Ví dụ 4: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y. Giá trị của m là:
A. 2,80 gam B. 4,08 gam C. 2,16 gam D. 0,64 gam
Hướng dẫn: nFe = 0,04 mol ; nAg+ = 0,02 mol ; nCu2+ = 0,1 mol
Thứ tự các phản ứng xảy ra là: (Fe2+/Fe < Cu2+/Cu < Fe3+ < Fe2+ < Ag+ < Ag)
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag (1)
0,01← 0,02 → 0,02
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (2)
0,03→ 0,03
Từ (1) ; (2) → mY = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 gam → đáp án B
Ví dụ 5: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu2+ và 1 mol Ag+ đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên:
A. 1,8 B. 1,5 C. 1,2 D. 2,0
Hướng dẫn:
– Dung dịch chứa 3 ion kim loại → Mg2+, Zn2+, Cu2+
– Σ ne cho = (2,4 + 2x) mol và Σ ne nhận = 1 + 2.2 = 5 mol
– Yêu cầu bài toán thỏa mãn khi Σ ne cho < Σ ne nhận hay (2,4 + 2x) < 5 → x < 1,3 → x =1,2 → đáp án C
Ví dụ 6: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:
A. 17,8 và 4,48 B. 17,8 và 2,24 C. 10,8 và 4,48 D. 10,8 và 2,24
Hướng dẫn: nCu2+ = 0,16 mol ; nNO3– = 0,32 mol ; nH+ = 0,4 mol
– Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4H+ + NO3– → Fe3+ + NO + 2H2O (1)
0,1 ← 0,4 → 0,1 0,1 0,1
→ VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít (*)
Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ (2)
0,05 ← 0,1
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (3)
0,16 ← 0,16
– Từ (1) ; (2) ; (3) → nFepư = 0,1 + 0,05 + 0,16 = 0,31 mol
– Hỗn hợp bột kim loại gồm Fe dư và Cu → (m – 0,31.56) + 0,16.64 = 0,6m → m = 17,8 gam (**)
– Từ (*) ; (**) → đáp án B
IV – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI (PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM)
1) Một số chú ý khi giải bài tập:
– Phản ứng nhiệt nhôm: Al + oxit kim loại oxit nhôm + kim loại
(Hỗn hợp X) (Hỗn hợp Y)
– Thường gặp:
+ 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe
+ 2yAl + 3FexOy y Al2O3 + 3xFe
+ (6x – 4y)Al + 3xFe2O3 6FexOy + (3x – 2y)Al2O3
– Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn, tùy theo tính chất của hỗn hợp Y tạo thành để biện luận. Ví dụ:
+ Hỗn hợp Y chứa 2 kim loại → Al dư ; oxit kim loại hết
+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch bazơ kiềm (NaOH,…) giải phóng H2 → có Al dư
+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch axit có khí bay ra thì có khả năng hỗn hợp Y chứa (Al2O3 + Fe) hoặc (Al2O3 + Fe + Al dư) hoặc (Al2O3 + Fe + oxit kim loại dư)
– Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn, hỗn hợp Y gồm Al2O3, Fe, Al dư và Fe2O3 dư
– Thường sử dụng:
+ Định luật bảo toàn khối lượng: mhhX = mhhY
+ Định luật bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử): nAl (X) = nAl (Y) ; nFe (X) = nFe (Y) ; nO (X) = nO (Y)
2) Một số ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn , thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
• Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư) sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc)
• Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH (dư) sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc) Giá trị của m là:
A. 22,75 gam B. 21,40 gam C. 29,40 gam D. 29,43 gam
Hướng dẫn: nH2(1) = 0,1375 mol ; nH2(2) = 0,0375 mol
– Hỗn hợp rắn Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 → Al dư và vì phản ứng xảy ra hoàn toàn nên thành phần hỗn hợp rắn Y gồm: Al2O3, Fe và Al dư
– Gọi nFe = x mol ; nAl dư = y mol có trong 1/2 hỗn hợp Y
– Từ đề ta có hệ phương trình:
– Theo đlbt nguyên tố đối với O và Fe: nAl2O3 = nFe2O3 = = 0,05 mol
– Theo đlbt khối lượng: m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam → đáp án A
Ví dụ 2: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là:
A. 45,6 gam B. 57,0 gam C. 48,3 gam D. 36,7 gam
Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol ; nAl(OH)3 = 0,5 mol
– Từ đề suy ra thành phần hỗn hợp rắn X gồm: Fe, Al2O3 (x mol) và Al dư (y mol)
– Các phản ứng xảy ra là:
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]
CO2 + Na[Al(OH)4] → Al(OH)3 + NaHCO3
– nH2 = 0,15 mol → y = 0,1 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với Al: 2x + y = 0,5 → x = 0,2 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với O: nO(FeO) = nO(AlO) → nFe3O4 = mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với Fe: nFe = 3nF3O4 = 3.0,15 = 0,45 mol
– Theo đlbt khối lượng: m = 0,45.56 + 0,2.102 + 0,1.27 = 48,3 gam → đáp án C
Ví dụ 3: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt FexOy (trong điều kiện không có không khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH (dư) thấy có 8,4 lít khí H2 (ở đktc) thoát ra và còn lại phần không tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO2 (ở đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al2O3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là:
A. 40,8 gam và Fe3O4 B. 45,9 gam và Fe2O3
C. 40,8 gam và Fe2O3 D. 45,9 gam và Fe3O4
Hướng dẫn: nH2 = 0,375 mol ; nSO2(cả Z) = 2.0,6 = 1,2 mol
– Từ đề suy ra thành phần chất rắn Y gồm: Fe, Al2O3, Al dư và phần không tan Z là Fe
– nH2 = 0,375 mol → nAl dư = 0,25 mol
– nSO2 = 1,2 mol → nFe = mol
– mAl2O3 = 92,35 – 0,8.56 – 0,25.27 = 40,8 gam (1) → nAl2O3 = 0,4 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với O → nO(FeO) = 0,4.3 = 1,2 mol
– Ta có: → công thức oxit sắt là Fe2O3 (2)
– Từ (1) ; (2) → đáp án C
Ví dụ 4: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H2SO4 đã phản ứng là:
A. 75 % và 0,54 mol B. 80 % và 0,52 mol
C. 75 % và 0,52 mol D. 80 % và 0,54 mol
Hướng dẫn: nAl = 0,2 mol ; nFe3O4 = 0,075 mol ; nH2 = 0,24 mol
– Phản ứng xảy ra không hoàn toàn: 8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe
x→ 0,5x (mol)
– Hỗn hợp chất rắn gồm:
– Ta có phương trình: .2 + (0,2 – x).3 = 0,24.2 → x = 0,16 mol → Hphản ứng =% (1)
– nH+phản ứng = 2.nFe + 3.nAl + 6.nAl2O3 + 8.nFe3O4 = 0,36 + 0,12 + 0,48 + 0,12 = 1,08 mol
→ nH2SO4phản ứng = mol (2)
– Từ (1) ; (2) → đáp án D
V – MỘT BÀI TOÁN KINH ĐIỂN
1) Nội dung tổng quát:
M hỗn hợp rắn (M, MxOy) M+n + sản phẩm khử
m gam m1 gam (n là số oxi hóa cao nhất của M)
(M là kim loại Fe hoặc Cu và dung dịch HNO3 (H2SO4 đặc nóng) lấy vừa đủ hoặc dư)
– Gọi: nM = x mol ; ne (2) nhận = y mol → ∑ ne nhường = x.n mol
– Theo đlbt khối lượng từ (1) → nO = mol
– ∑ ne nhận = ne (oxi) + ne (2) = .2 + y = + y mol
– Theo đlbt mol electron: ∑ ne nhường = ∑ ne nhận → x.n = + y
– Nhân cả hai vế với M ta được: (M.x).n = + M.y → m.n = → m.= → m = (*)
– Thay M = 56 (Fe) ; n = 3 vào (*) ta được: m = 0,7.m1 + 5,6.y (1)
– Thay M = 64 (Cu) ; n = 2 vào (*) ta được: m = 0,8.m1 + 6,4.y (2)
(Khi biết 2 trong 3 đại lượng m, m1, y ta sẽ tính được đại lượng còn lại) 2)
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị m là:
A. 38,72 gam B. 35,50 gam C. 49,09 gam D. 34,36 gam
Hướng dẫn: nNO = 0,06 mol → y = 0,06.3 = 0,18 mol
Theo công thức (1) ta có: nFe = mol → nFe(NO3)3 = 0,16 mol
→ mmuối khan = 0,16.242 = 38,72 gam → đáp án A
Ví dụ 2: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 cần 0,05 mol H2. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4 đặc thu được V ml khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của V là:
A. 112 ml B. 224 ml C. 336 ml D. 448 ml
Hướng dẫn: Thực chất phản ứng khử các oxit là: H2 + O(oxit) → H2O. Vì vậy nO(oxit) = nH2 = 0,05 mol → mFe = 3,04 – 0,05.16 = 2,24 gam
Theo công thức (1) ta có: ne nhận (S+6 → S+4) = y = mol → nSO2 = 0,01 mol → V = 0,01.22,4 = 0,224 lít hay 224 ml → đáp án B
Ví dụ 3: Nung m gam bột Cu trong oxi thu được 37,6 gam hỗn hợp rắn X gồm Cu, CuO và Cu2O. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy thoát ra 3,36 lít khí (ở đktc). Giá trị của m là:
A. 25,6 gam B. 32 gam C. 19,2 gam D. 22,4 gam
Hướng dẫn: nSO2 = 0,15 mol → y = 0,15.2 = 0,3 mol
Theo công thức (2) ta có: m = 0,8.37,6 + 6,4.0,3 = 32 gam → đáp án B
Một số lưu ý khi dùng và hiệu quả của phương pháp quy đổi
Trong đời sống hằng ngày, chúng ta thường xuyên dùng phép quy đổi để tiện cho việc thanh toán như quy giá trị của hàng hóa ra tiền để trả tiền chứ không như đổi hàng hóa ở thời trung cổ, đối với những tài sản lớn như nhà đất, … thì quy ra giá trị vàng hoặc đôla để thanh toán.
Trong hóa học ở nhiều trường hợp phản ứng có những trường hợp có những quá trình phản ứng diễn ra rất phức tạp như trong phản ứng oxi hóa – khử chẳng hạn có nhiều phản ứng mà tất cả các chất trong cùng một hợp chất, hỗn hợp đều đóng vai trò là chất oxi hóa – khử … … …
Tác giả: Thầy NGÔ XUÂN QUỲNH
Link DOWNLOAD:
Phương pháp sơ đồ graph trong giải toán hóa học
Phương pháp graph có ưu thế trong việc mô hinh hóa cấu trúc nội dung của bài toán hóa học (cả đầu bài và cách giải). Đây là một phương pháp dạy học có khả năng vừa là phương pháp chủ đạo của giáo viên vừa là phương pháp tự học sáng tạo của học sinh.
Việc dạy học sinh giải bài toán hóa học theo phương pháp graph thông thường tiến hành qua 4 giai đoạn: (i) lập graph của đầu bài toán, (ii) lập graph của bài toán hóa học, (iii) thực hiện việc giải bài toán, (iv) kiểm tra lại kết quả của bài giải.
• Giai đoạn 1: Lập graph của đầu bài toán
Graph đầu bài toán là sơ đồ trực quan diễn tả cấu trúc logic của những dữ liệu đầu bài đã cho (giả thiết) và những yêu cầu bắt buộc phải tìm (kết luận) và nhưng mối liên hệ tương tác giữa chúng. Các dữ kiện đã cho được gọi là đỉnh graph. Nối các đỉnh lại bằng các mũi tên (gọi là cung) chỉ ra những công việc, các phép tính thực hiện các điều lí giải với nhau ta được graph đầu bài. Khi sắp xếp các dữ kiện cũng như khi nối các đỉnh với nhau, ta cần chú ý:
– Thông thường các dự kiện cơ bản nằm trên trục chính còn dữ kiện bổ sung thì ở 2 bên
– Ẩn số của bài toán thường được xếp ở cuối graph và có kèm theo dấu hỏi “?”
– Các dữ kiện được mã hóa theo 1 quy ước nhất quán (ví dụ, khối lượng dung dịch là mdd, thể tích khí thoát ra là V…
Ví dụ 1.1 : Cho 40ml dd axit clohidric 0,5M tác dụng với đá vôi có dư. Dẫn khí sinh ra vào một bình đựng dd xút ăn da (dư) cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Lấy dd mới thu được cho tác dụng với dd BaCl2 (dư) thì xuất hiện kết tủa trắng. Tính khối lượng kết tủa.
———————-
Giải: Với các dữ kiện tường minh trong đầu bài và dữ kiện bổ sung, ta có thể lập graph đầu bài như sau:
Từ graph đầu bài này, học sinh sẽ xác định được quá trình phản ứng xảy ra theo trình tự logic như thế nào, ẩn số cần tìm là cái gì, từ đó giúp học sinh phân tích để suy ra cách giải một cách dễ dàng hơn.
• Giai đoạn 2: Lập graph giải của bài toán hóa học
Graph giải của bài toán hóa học là sơ đồ trực quan diễn tả chương trình giải bài toán, vạch ra các mối liên hệ logic giữa các yếu tố điều kiện và yêu cầu của bài toán, những phép biến đổi của bài toán để đi đến đáp số. Bao gồm 4 bước sau:
– Xác định nội dung các đỉnh: là các số liệu (cơ bản và bổ sung), các thao tác biến hóa… để biến bài toán ban đầu thành những bài toán trung gian.
– Mã hóa chúng
– Dựng đỉnh
– Lập cung
Với bài toán ở ví dụ 1.1 trên, ta có thể graph giải như sau
Qua graph giải trên, ta thấy các phản ứng hóa học xảy ra liên tiếp nên ta có thể tính theo cách thông thường là
Tuy nhiên cũng có thể làm theo sơ đồ hợp thức:
Khi đó bài toán sẽ được giải quyết nhanh gọn hơn.
• Giai đoạn 3: Thực hiện việc giải bài toán
Khi đã lập được graph giải bài toán như trên, ta có thể dễ dàng nắm bắt được quy trình các bước để giải và ở mỗi bước trên ta phải thực hiện những phép biến đổi nào để đi đến đáp số. Đó là algorit của chương trình giải.
Học sinh thực hiện việc giải bài toán theo trình tự như sau:
– Viết phương trình phản ứng xảy ra
– Lập sơ đồ hợp thức
– Tính số mol HCl từ đó suy ra số mol BaCO3
– Tính khối lượng BaCO3.
• Giai đoạn 4: Kiểm tra lại kết quả bài toán
Sau khi đã tiến hành giải theo các bước mà graph giải đã vạch ra, ta tiến hành kiểm tra lại từ khâu lập graph đầu bài cho đến khâu thực hiện phép giải và xem kết quả đã phù hợp chưa. Nếu kết quả có mâu thuẫn thì phải xem lại các khâu ở trên.
Đối với ví dụ đang xét, ta có thể tính ngược từ mBaCO3 trở lại.
nếu thử lại mà bằng Vdd HCl đã cho ở giả thiết ở đầu bài thì có nghĩa là kết quả giải ra đúng. Giai đoạn này chỉ mang tính chất kiểm tra các phép tính toán là chủ yếu.
Xác định CTPT dựa vào phương pháp giá trị trung bình
Phương pháp giá trị trung bình (xác định CTPT của hai hay nhiều chất hữu cơ trong hỗn hợp):
Là phương pháp chuyển hỗn hợp nhiều giá trị về một giá trị tương đương, nhiều chất về một chất tương đương.
v Đặc điểm:
Phương pháp giá trị trung bình được dùng nhiều trong hóa hữu cơ khi giải bài toán về các chất cùng dãy đồng đẳng. Một phần bản chất của giá trị trung bình được đề cập đến ở việc tính phần trăm đơn vị và khối lượng hỗn hợp khí trong bài toán tỉ khối hơi ở chương đầu lớp 10. Do đó, học sinh dễ dàng lĩnh hội phương pháp này để xác định CTPT của hai hay nhiều chất hữu cơ trong hỗn hợp.
Phương pháp khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp (
)
Chất tương đương có khối lượng mol phân tử là khối lượng mol phân tử trung bình
của hỗn hợp. Các bước giải :
Bước cơ bản : Xác định CTTQ của hai chất hữu cơ A, B
Bước 1 : Xác định CTTB của hai chất hữu cơ A, B trong hỗn hợp
Bước 2 : Tìm qua các công thức sau :
Bước 3 : Biện luận tìm MA, MB hợp lý => CTPT đúng của A và B
Phạm vi ứng dụng: sử dụng có lợi nhiều đối với hỗn hợp các chất cùng dãy đồng đẳng
Phương pháp CTPT trung bình của hỗn hợp:
v Phạm vi ứng dụng : Khi có hỗn hợp gồm nhiều chất, cùng tác dụng với một chất khác mà phương trình phản ứng tương tự nhau (sản phẩm, tỉ lệ mol giữa nguyên liệu và sản phẩm, hiệu suất, phản ứng tương tự nhau), có thể thay thế hỗn hợp bằng một chất tương đương, có số mol bằng tổng số mol của hỗn hợp. Công thức của chất tương đương gọi là CTPT trung bình.
v Phương pháp giải :
v Một số lưu ý:
v Bài toán ví dụ :
GIẢI :
nCO2 = an + bm = 1,3 (1)
mhh = (14n + 2)a + (14m + 2)b = 19,2
14(bm + an) + 2(a+b) = 19,2 (2)
Từ (1), (2) suy ra : a + b = 0,5 = nhh
= mhh/nhh = 19,2/0,5 = 38,4
MA < 38,5 < MB = MA + 14
Vậy A: C2H6 và B:C3H8
Xác định CTPT dựa vào phương pháp thể tích
Phương pháp thể tích (phương pháp khí nhiên kế):
v Phạm vi ứng dụng : Dùng để xác định CTPT của các chất hữu cơ ở thể khí hay ở thể lỏng dễ bay hơi.
v Cơ sở khoa học của phương pháp : Trong một phương trình phản ứng có các chất khí tham gia và tạo thành (ở cùng điểu kiện nhiệt độ, áp suất) hệ số đặt trước công thức của các chất không những cho biết tỉ lệ số mol mà còn cho biết tỉ lệ thể tích của chúng.
Phương pháp giải
Bước 1 : Tính thể tích các khí VA, VO2, VCO2, VH2O (hơi)…
Bước 2 : Viết và cân bằng phương trình phản ứng cháy của hydrocacbon A dưới dạng CTTQ CXHY
Bước 3 : Lập các tỉ lệ thể tích để tính x,y
Cách khác : Sau khi thực hiện bước 1 có thể làm theo cách khác:
-Lập tỉ lệ thể tích VA : VB : VCO2 : VH2O rồi đưa về tỉ lệ số nguyên tối giản m:n:p:q.
-Viết phương trình phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ A dưới dạng:
mCXHY + nCO2 =>pCO2 + qH2O
-Dùng định luật bảo toàn nguyên tố để cân bằng phương trình phản ứng cháy sẽ tìm được x và y => CTPT A
* Một số lưu ý :
Bài tập ví dụ
Tóm tắt đề :
Xác định CTPT dựa vào phản ứng cháy
Phương pháp dựa vào phản ứng cháy :
Dấu hiệu nhận biết bài toán dạng này : đề bài đốt cháy một chất hữu cơ có đề cập đến khối lượng chất đem đốt hoặc khối lượng các chất sản phẩm (CO2, H2O) một cách trực tiếp hoặc gián tiếp (tức tìm được khối lượng CO2, H2O sau một phản ứng trung gian).
1) Phương pháp giải:
Bước 1 : Tính MA
Bước 2 : Đặt A : CXHY
*Viết phương trình phản ứng cháy.
Từ đó suy ra CTPT A
Một số lưu ý :
2) Bài tập ví dụ :
Tóm tắt :
0,58g X + O2 → (1,76g CO2; 0,9g H2O)
DA 2,59g/l. Tìm CTPT A ?
GIẢI :
*Tìm MA :
Biết DA => MA = 22,4.2,59 = 58
*Viết phương trình phản ứng cháy, lập tỉ lệ để tìm x,y.
=>x = 4
y = 10
Vậy CTPT A : C4H10
Tóm tắt đề :
Tìm CTPT X ?
GIẢI :
*Tính MX :
0,42g X có VX = VO2 của 0,192g O2 (cùng điều kiện)
Ta có :
Đề bài cho khối lượng CO2, H2O gián tiếp qua các phản ứng trung gian ta phải tìm khối lượng CO2, H2O
*Tìm mCO2, mH2O :
-Bình 1 đựng dd H2SO4đ sẽ hấp thụ H2O do đó độ tăng khối lượng bình 1 chính là khối lượng của H2O :
∆m1 = mH2O = 0,54g (2)
-Bình 2 đựng dd KOH dư sẽ hấp thụ CO2 do đó độ tăng khối lượng bình 2 chính là khối lượng của CO2 :
∆m2 = mCO2 = 1,32g (3)
=>x = 5
y = 10
Vậy CTPT X : C5H10 (M = 70đvC)
Xác định CTPT dựa vào khối lượng
BÀI TOÁN LẬP CTPT HYDROCACBON
I Phương pháp khối lượng hay % khối lượng.
1) Phương pháp giải :
Bước 1 : Tìm MA : tùy theo giả thiết đề bài cho mà sử dụng các cách tính sau để tìm MA. Tìm MA dựa trên các khái niệm cơ bản,các định luật cơ bản. Có nhiều cách để tìm khối lượng phân tử, tùy từng giả thiết đề bài cho mà dùng cách tính thích hợp.
1, Dựa vào khối lượng riêng DA (đktc)
=>MA = 22,4 . DA với DA đơn vị g/l
2, Dựa vào tỉ khối hơi của chất hữu cơ A
MA = MB . dA/B
MA = 29 . DA/KK
3, Dựa vào khối lượng (mA) của một thể tích VA khí A ở đktc
MA = (22,4 . mA)/VA
mA: khối lượng khí A chiếm thể tích VA ở đktc
4, Dựa vào biểu thức phương trình Mendeleep – Claperon:
Cho MA (g) chất hữu cơ A hóa hơi chiếm thể tích VA (lit) ở nhiệt độ T=t+273 (0K) và áp suất P(atm)
5, Dựa vào định luật Avogadro:
Định luật : Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, mọi thể tích khí bằng nhau đều chứa cùng một số phân tử khí.
Bước 2 : Đặt CTPT chất A: CXHY
Xác định thành phần các nguyên tố trong hydrocacbon.
Cách 1 : Dùng khi đề bài
– Không cho khối lượng hydrocacbon đem đốt cháy
– Tính được mC, mH từ mCO2, mH2O
*Tính khối lượng các nguyên tố có trong A và mA (g) chất A.
=> CTTN : (CαHβ)n
-Xác định n: biện luận từ CTTN để suy ra CTPT đúng của A :
y≤ 2x + 2; y chẵn, nguyên dương ; x ≥ 1, nguyên dương.
=>Từ đó xác định được CTPT đúng của chất hữu cơ A.
Lưu ý: Khi bài toán yêu cầu xác định CTĐG nhất của chất hữu cơ A (hay CTN của A) hoặc khi đề không cho dữ kiện để tìm MA thì ta làm theo cách trên.
2) Các ví dụ :
Giải :
Bước 1 : Tính MA:
Biết dA/KK => MA = MKK. dA/KK = 29.3,93 = 114
Bước 2 : Đặt A : CXHY
Suy ra CTPT A : C8H18
Giải :
*Tìm MA :
1VA = 4VSO2(ở cùng điều kiện)
=>nA = 4nSO2
Cách 1 : giải theo phương pháp khối lượng hay % khối lượng :
Đặt A : CXHY
Bình đựng Ca(OH)2 hấp thụ CO2 và H2O
Ca(OH)2 + CO2 => CaCO3 ↓ + H2O
m↓ = mCaCO3 = 1g
nCO2 = nCaCO3 = 1/100 = 0,01mol
=>nC = nCO2 = 0,01 mol => mC = 12.0,01 = 0,12g
mCO2 = 0,01.44 = 0,44g
∆mbinh = mCO2 + mH2O
=>mH2O = 0,8-0,44 = 0,36g
Vậy CTPT của A : CH4
Cách 2 : Biện luận dựa vào điều kiện y ≤ 2x + 2; y chẵn, nguyên dương ; x ≥ 1, nguyên => x = 1 và y = 4 => CTPT A.
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
Nội dung của định luật bảo toàn khối lượng
Tổng khối lượng của các chất tham gia bằng tổng khối lượng của sản phẩm tạo thành
Ví dụ:
Xét phản ứng : A + B→ C + D
Ta có: mA + mB → mC + mD
Hệ quả 1 : Gọi mt là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, ms là tổng khối lượng các chất sau phản ứng. Dù cho phản ứng xảy ra vừa đủ hay có chất hay có chất dư, hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100% thì mt = ms
Hệ quả 2 : Khi cation kết hợp với anion để tạp thành các hợp chất (như oxit, hidroxit, muối) thì ta luôn có :
Khối lượng hợp chất = khối lượng cation + khối lượng anion
Hệ quả 3 : Khi cation thay đổi anion tạo ra hợp chất mới, sự chênh lệch khối lượng giữa hai hợp chất bằng sự chênh lệch về khối lượng giữa các cation
Hệ quả 4 : Tổng khối lượng của một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng của nguyên tố sau phản ứng
Hệ quả 5 : Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng CO, H2, Al.
+ Chất khử lấy oxi của oxit tạo ra CO2, H2O, Al2O3. Tạ số mol CO, H2, Al tham gia phản ứng hoặc số mol CO2, H2O, Al2O3 tạo ra, ta tính được lượng oxi trong oxit (hay hỗn hợp oxit) và suy ra lượng kim loại (hay hỗn hợp kim loại)
+ Khi khử oxit kim loại, CO hoặc H2 lấy oxi ra khỏi oxit. Khi đó ta có :
nO(trong oxit) = nCO = nCO2 = nH2O
Ví dụ
Hoà tan hoàn toàn 25,12 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Al, Fe trong dung dịch HCl dư thu được 13,44 lít khí H2 (đktc) và m (gam) muối. Tính m?
Bài giải:
Nếu giải theo cách thông thường ta phải viết 3 phương trình phản ứng, gọi 3 ẩn là số mol của mỗi kim loại. Tuy nhiên đề bài chỉ cho 2 dữ kiện là khối lượng của hỗn hợp và thể tích khí H2 sinh ra. Mặt khác đề bài yêu cầu tính tổng số gam muối thu được chứ không phải khối lượng của mỗi muối MgCl2, AlCl3, FeCl2 riêng biệt.
Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng
nH2 = =0,6 (mol) → nHCl = 2nH2 =2*0,6=1,2 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mKl + maxit = mmuối + mH2
→ mmuối = mKl + maxit – mH2 =25,12 +1,2*36,5 – 0,6*2 = 67,72 gam
II. Bài tập vận dụng:
Câu 1:
Cho 24,4 gam hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2. Sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua. m có giá trị là
- 2,66 gam B. 22,6 gam
C.26,6 gam D. 6,26 gam
Đáp án C
Câu 2:
Hoà tan hoàn toàn 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng dung dịch HCl dư thu được 7,84 lít khí A (đktc) và 1,54 gam chất rắn B và dung dịch C. Cô cạn dung dịch C thu được m gam muối. m có giá trị là
A.33.45 gam B. 33,25 gam
C. 32,99 gam D. 35,58 gam
Đáp án A
Câu 3: Trộn 5,4 gam Al với 6,0 gam Fe2O3 rồi nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu được m gam hỗn hợp chất rắn. Giá trị của m là
A.2,24 gam B. 9,40 gam
C. 10,20 gam D. 11,40 gam
Đáp án C
Câu 4:
Thổi một luồng khí CO dư qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe2O3, FeO, Al2O3 nung nóng thu được 2,5 gam chất rắn. Toàn bộ khí thoát ra sục vào nước vôi trong dư thấy có 15 gam kết tủa trắng. Khối lượng của hỗn hợp oxit kim loại ban đầu là (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)
A.7,4 gam B. 4,9 gam
C.9,8 gm D. 23 gam
Đáp án B
Câu 5: Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hoá trị không đổi thành 2 phần bằng nhau:
– Phần 1: bị oxi hoá hoàn toàn thu được 0,78 gam hỗn hợp oxit.
– Phần 2: tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thu được V lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch thu được m gam muối khan.
- Giá trị của V là
A.2,24 lít B. 0,112 lít
C.0,56 lít D.0,224 lít
2. Giá trị của m là
A.1,58 gam B. 15,8 gam
C.2,54 gam D. 25,4 gam
1. Đáp án D
2. Đáp án A
Câu 6:
Khử hoàn toàn 32 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 bằng khí H2 dư thu được 9 gam H2O. Khối lượng kim loại thu được là
A.12 gam B.16 gam
C. 24 gam D. 26 gam
Đáp án C
Câu 7:
Cho từ từ một luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp Fe và các oxit của Fe đun nóng thu được 64 gam Fe. Dẫn khí thu được sau phản ứng qua nước vôi trong có dư tạo 40 gam kết tủa . M có giá trị là
A.70,4 gam B.60,4 gam
C. 68,2 gam D. 70,2 gam
Đáp án A
Câu 8:
Cho luồng khí CO dư đi qua ống sứ đựng hỗn hợp Fe3O4 và CuO đun nóng đến phản ứng
hoàn toàn, thu được 2,32g hỗn hợp kim loại. Khí thoát ra cho đi vào bình đựng dung dịch
Ca(OH)2 dư thấy tạo ra 5 gam kết tủa. Khối lượng hỗn hợp 2 oxit kim loại ban đầu là
A. 3,12 gam B.3,92 gam C.3,22 gam D. 4,2 gam
Đáp án A
Câu 9:
Cho 15 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu
được 8,96 lít H2 ( đktc). Tính khối lượng muối thu được
A. 40,4 gam B. 60,3 gam C. 54,4 gam D. 43,4 gam
Đáp án D
Câu 10:
Trộn 2,7 gam Al với 15 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 và FeO rồi nung nóng một thời gian
để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu được m gam hỗn hợp chất rắn.
Giá trị của m là
A. 17,7 gam B. 10 gam C. 16,7 gam D. 18,7 gam
Đáp án A
Câu 11:
Nung 13,4 gam muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ sau phản ứng thu đươc 6,8 gam
chất rắn và khí A. Hấp thu hoàn toàn khí A trên vào Ca(OH)2 dư thu được m gam kết tủa.
Giá trị của m là
A. 20 gam B. 15 gam C. 18 gam D. 17 gam
Đáp án B
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI BAZƠ VÀ BÀI TOÁN LƯỠNG TÍNH
Cần chú ý đến 2 kim loại sau: Al, Zn. Phương trình phản ứng khi tác dụng với bazơ:
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2
– Oxit của 2 kim loại này đóng vai trò là oxit acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O
– Hidroxit(bazơ) của 2 kim loại này đóng vai trò là acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
– Kết tủa Al(OH)3 tan trong dung dịch kiềm mạnh và acid nhưng không tan trong dung dịch kiềm yếu như dung dịch NH3. Kết tủa Zn(OH)2 tan lại trong dung dịch NH3 do tạo phức chất tan. Ví dụ: Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4
– Do đó khi cho muối của một kim loại có hidroxit lưỡng tính tác dụng với dung dịch kiềm, lượng kết tủa sẽ được tạo thành theo 2 hướng:
+ Lượng kiềm dùng thiếu hoặc vừa đủ nên chỉ có một phần muối đã phản ứng. Nghĩa là có sự tạo kết tủa Al(OH)3, HOẶC Zn(OH)2 nhưng kết tủa không bị tan lại.
+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm hòa tan một phần hoặc hòan toàn kết tủa.
_ Thường sẽ có 2 đáp số về lượng kiềm cần dùng.
a. Khi có anion MO2(4-n)- với n là hóa trị của M: Ví dụ: AlO2–, ZnO22-…
Các phản ứng sẽ xảy ra theo đúng thứ tự xác định:
Thứ nhất: OH– + H+ → H2O
– Nếu OH– dư, hoặc khi chưa xác định được OH– có dư hay không sau phản ứng tạo MO2(4-n)- thì ta gỉa sử có dư
Thứ hai: MO2(4-n)- + (4-n)H+ + (n-2)H2O → M(OH)n
– Nếu H+ dư sau phản ứng thứ hai thì có phản ứng tiếp theo, khi chưa xác định được H+ có dư hay không sau phản ứng tạo M(OH)n thì ta giả sử có dư
Thứ ba: M(OH)n↓+ nH+ → Mn+ + nH2O
b. Khi có cation Mn+: Ví dụ: Al3+, Zn2+…
– Nếu đơn giản thì đề cho sẵn ion Mn+; phức tạp hơn thì cho thực hiện phản ứng tạo Mn+ trước bằng cách cho hợp chất chứa kim loại M hoặc đơn chất M tác dụng với H+, rồi lấy dung dịch thu được cho tác dụng với OH–. Phản ứng có thể xảy ra theo thứ tự xác định :
Thứ nhất: H+ + OH– → H2O (nếu có H+
– Khi chưa xác định được H+ có dư hay không sau phản ứng thì ta gỉa sử có dư.
Thứ hai: Mn+ + nOH– → M(OH)n↓
– Nếu OH– dư sau phản ứng thứ hai, hoặc khi chưa xác định chính xác lượng OH– sau phản ứng thứ hai thì ta giả sử có dư.
Thứ ba: M(OH)n + (4-n)OH– → MO2(4-n)- + 2H2O
– Nếu đề cho H+ (hoặc OH– dư thì không bao giờ thu được kết tủa M(OH)n vì lượng M(OH)n ở phản ứng thứ hai luôn bị hòa tan hết ở phản ứng thứ ba, khi đó kết tủa cực tiểu; còn khi H+ hoặc (OH–) hết sau phản ứng thứ hai thì phản ứng thứ ba sẽ không xảy ra kết tủa không bị hòa tan và kết tủa đạt gía trị cực đại.
Tính nhanh: khối lượng muối
Khối lượng muối = Khối lượng kim loại + khối lượng gốc axit
Bài 1: Hoà tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe bằng dd HCl dư, sau phản ứng thu được 11,2 lit khí ( đktc) và dd X. Cô cạn dd X thu được bao nhiêu gam muối khan?
A. 71,0g
B. 91,0 g
C. 90,0 g
D. 55,5 g
Giải:
số mol H2 = 11,5/22,4 = 0,5 (mol)
2HCl → H2
số mol HCl = số mol H2 *2 = 0,5*2 = 1 (mol)
=> số mol Cl = số mol HCl = 1 (mol)
Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl
= 20 + 1*35,5 = 55,5 (gam)
Bài 2: Hoà tan 7,8 gam hỗn hợp gồm Mg và Al bằng dung dịch HCl dư . Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm 7 gam so với ban đầu. Tính khối lượng muối trong dung dịch thu được?
giải
Khối lượng dd tăng = khối lượng kim loại – khối lượng H2
=> khối lượng H2 = khối lượng kim loại – khối lượng dd tăng
= 7,8 – 7 = 0,8 (gam)
Số mol H2 = 0,8/2 = 0,4(mol)
2HCl → H2
Từ phương trình => số mol Cl = số mol HCl = số mol H2 *2
= 0,4*2 = 0,8 (mol)
Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl
= 7,8 + 0,8*35,5 = 36,2 (gam)
Bài 3: Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit H2SO4 0,1M ( vừa đủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu được khi cô cạn dung dịch có khối lượng là:
A. 6,81g
B. 4,81 gam
C. 3,81 gam
D. 5,81 gam
Giải
Số mol H2SO4 = 0,5*0,1 = 0,05 (mol)
Fe2O3 → Fe2(SO4)3
MgO → MgSO4
ZnO → ZnSO4
Ta thấy: số mol Oxi trong oxit = số mol SO4 = 0,05 (mol)
Khối lượng muối = kl oxit – kl O trong oxit + kl SO4
= 2,81 – 0,05*16 + 0,05*96 = 6,81 (gam)
Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lit hiđro (đkc) và dung dịch chứa m gam muối khan. Giá trị của m?
A. 9,25 gam
B. 10,27 gam
C. 8,98 gam
D. 7,25 gam
Bài 5: hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Fe3O4, CuO, Al2O3 vào 300 ml axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) thu được 7,34 gam muối. Giá trị của m là:
A. 4,94 gam
B. 3,94 gam
C. 5,94 gam
D. 4,95 gam
Phương pháp tăng giảm khối lượng
Phương pháp tăng giảm khối lượng
I – Nội dung
Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay một chất.
– Dựa vào phương trình hoá học tìm sự thay đổi về khối lượng của 1 mol chất trong phản ứng (A® B) hoặc x mol A ® y mol B. (với x, y tỉ lệ cân bằng phản ứng).
– Tính số mol các chất tham gia phản ứng và ngược lại.
Phương pháp này thường được áp dụng giải bài toán vô cơ và hữu cơ, tránh được việc lập nhiều phương trình, từ đó sẽ không phải giải những hệ phương trình phức tạp.
Ví dụ:
Hòa tan 14 gam hhợp 2 muối MCO3 và N2(CO3)3 bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch A và 0,672 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch A thì thu được m gam muối khan. m có giá trị là
A. 16,33 gam B. 14,33 gam
C. 9,265 gam D. 12,65 gam
Hướng dẫn giải.
Vận dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
Theo phương trình ta có:
Cứ 1 mol muối lượng muối tăng 71- 60 =11 gam
Theo đề số mol CO2 thoát ra là 0,03 thì khối lượng muối tăng 11.0,03 = 0,33 (g)
Vậy mmuối clorua = 14 + 0,33 = 14,33 (g).
Đáp án B
II. Bài tập vận dụng
Bài 1. Nhúng 1 thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 46,38 gam. Khối lượng Cu thoát ra là
A. 0,64 gam B. 1,28 gam
C. 1,92 gam D. 2,56 gam
Hướng dẫn giải.
Cứ 2 mol Al ® 3 mol Cu khối lượng tăng 3.(64 – 54) = 138 gam
Theo đề n mol Cu khối lượng tăng 46,38 – 45 = 1,38 gam
nCu = 0,03 mol. Þ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam
Đáp án C
Bài 2.Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối clorua của 2 kim loại A, B (đều có hoá trị II) vào nước được dung dịch X. Để làm kết tủa hết ion Cl– có trong dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu được 17,22 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y. Cô cạn Y được m gam hỗn hợp muối khan. m có giá trị là
A. 6,36 gam B. 63,6 gam
C. 9,12 gam D. 91,2 gam
Hướng dẫn giải.
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ 1 mol MCl2 1 mol M(NO3)2 và 2 mol AgCl thì m tăng 2.35,5 – 71 = 53 gam
0,12 mol AgCl khối lượng tăng 3,18 gam
mmuối nitrat = mKl + m = 5,94 + 3,18 = 9,12 (gam)
Đáp án C
Bài 3 :
Một bình cầu dung tích 448 ml được nạp đầy oxi rồi cân. Phóng điện để ozon hoá, sau đó nạp thêm cho đầy oxi rồi cân. Khối lượng trong hai trường hợp chênh lệch nhau 0,03 gam. Biết các thể tích nạp đều ở đktc. Thành phần % về thể tích của ozon trong hỗn hợp sau phản ứng là
A. 9,375 % B. 10,375 %
C. 8,375 % D.11,375 %
Hướng dẫn giải.
Thể tích bình không đổi, do đó khối lượng chênh là do sự ozon hóa.
Cứ 1mol oxi được thay bằng 1mol ozon khối lượng tăng 16g
Vậy khối lượng tăng 0,03 gam thì số ml ozon (đktc) là .22400 = 42 (ml).
%O3 = = 9,375 %.
Đáp án A
Bài 4: Cho 8 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe tác dụng hết với 200 ml dung dịch CuSO4 đến khi phản ứng kết thúc, thu được 12,4 gam chất rắn B và dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc và nung kết tủa ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit.
a. Khối lượng Mg và Fe trong A lần lượt là
A. 4,8 và 3,2 gam B. 3,6 và 4,4 gam
C. 2,4 và 5,6 gam D. 1,2 và 6,8 gam
b. Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 là
A. 0,25 M B. 0,75 M
C. 0,5 M D. 0,125 M
c. Thể tích NO thoát ra khi hoà tan B trong dung dịch HNO3 dư là
A. 1,12 lít B. 3,36 lít
C. 4,48 lít D. 6,72 lít
Hướng dẫn giải.
a. Các phản ứng :
Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Dung dịch D gồm MgSO4 và FeSO4. Chất rắn B bao gồm Cu và Fe dư
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + Na2SO4
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4
Mg(OH)2 MgO + H2O
4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O
Gọi x, y là số mol Mg và Fe phản ứng. Sự tăng khối lượng từ hỗn hợp A (gồm Mg và Fe) hỗn hợp B (gồm Cu và Fe có thể dư) là
(64x + 64y) – (24x + 56y) = 12,4 – 8 = 4,4
Hay : 5x + y = 0,55 (I)
Khối lượng các oxit MgO và Fe2O3 m = 40x + 80y = 8
Hay : x + 2y = 0,2 (II)
Từ (I) và (II) tính được x = 0,1, y = 0,05
mMg = 24.0,1 = 2,4 (g)
mFe = 8 – 2,4 = 5,6 (g)
Đáp án C.
b.
Đáp án B
c. Hỗn hợp B gồm Cu và Fe dư. nCu = 0,15 mol; nFe = 0,1 – 0,05 = 0,05 mol. Khi tác dụng với dung dịch HNO3. Theo phương pháp bảo toàn eletron
– Chất khử là Fe và Cu
Fe – 3e Fe+3
0,05 …. 0,15
Cu – 2e Cu+2
0,15 . . . . 0,3
– Chất oxi hoá là HNO3
N+5 + 3e N+2 (NO)
3a . . . . . . a . . ..a
Ta có 3a = 0,15 + 0,3 , a = 0,15 (mol). VNO = 0,15.22,4 = 3,36 lít
Đáp án B
Bài 5: Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5 gam vào 250 gam dung dịch AgNO3 4%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO3 trong dung dịch giảm17%. Khối lượng vật sau phản ứng là (Coi Ag sinh ra bám hoàn toàn vào Cu)
A. 6,08 gam B. 4,36 gam
C. 5,44 gam D. 5,76 gam
Đáp án: D
Bài 6: Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Mg, FeCl3 vào nước chỉ thu được dung dịch Y gồm 3 muối và không còn chất rắn. Nếu hòa tan m gam X bằng 2,688 lít H2 (đktc). Dung dịch Y có thể hòa tan vừa hết 1,12 gam bột Fe. m có giá trị là
A. 46,82 gam B. 56,42 gam
C. 41,88 gam D. 48,38 gam
Đáp án: D
Bài 7: Ngâm một miếng Zn vào 100ml ddAgNO3 0,1M đến khi AgNO3 tác dụng hết thì khối lượng thanh Zn sau phản ứng sẽ như thế nào?
A. Tăng 0,755gam B. Tăng1,08gam
C. Giảm 0,775gam D. Giảm1,08gam
Đáp án: A
Bài 8: Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5gam vào 250 gam dung dịch AgNO34%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO3 trong dung dịch giảm17%. Khối lượng vật sau phản ứng là
(Coi Ag sinh ra bám hoàn toàn vào Cu)
A. 6,08gam B. 4,36gam
C. 5,44gam D. 5,76gam
Đáp án: D
Bài 9: Ngâm một đinh sắt sạch trong 200ml dung dịch CuSO4.Sau phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch, sấy khô, và cân lại thấy khối lượng đinh sắt tăng 1,2 gam. Nồng độ mol/l của dung dịch CuSO4 là
A. 0,5M B. 0,75M
C. 1M D. 1,25M
Đáp án: B
Bài 10: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M thì khối lượng hỗn hợp các muối sunfat khan tạo ra là
A. 3,81 gam B. 4,81 gam
C. 5,21 gam D. 4,86 gam
Đáp án C
Định luật bảo toàn điện tích
Nguyên tắc : Tổng âm = số mol điện tích dương
Lưu ý: Quá trình áp dụng định luật bảo toàn điện tích thường kết hợp
Các phương pháp bảo toàn khác: Bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố
– Viết phương trình phản ứng ở dạng ion thu gọn
Ví dụ: Dung dịch A có chứa 0,1 mol Fe2+, 0,2 mol Al 3+, x mol Cl–, y mol SO42-
Tính số mol Cl– và số mol SO42- biết khi cô cạn dung thu được 46,9 gam chất rắn khan.
Cho MFe = 56, MAl=27, MCl = 35,5, MS =32, MO =16
Bài giải:
Áp dụng định luật bảo toàn điện tich ta có:
Số mol điện tích dương = số mol điện tích âm
0,1*2 + 0,2*3 = x*1 + y*2
Hay x + 2y = 0,8 (1)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
Khối lượng chất rắn khi cô cạn dung dịch = m Fe2+ + m Al3+ + m Cl- + mSO42-
Hay 35,5x + 96y = 35,9 gam (2)
Giải hệ (1), (2) ta được
x =0,2 mol
y = 0,3 mol
Bài tập vận dụng
Câu 1 : Một dung dịch chứa a mol K+, b mol Fe3+, c mol Cl–, d mol SO4 2- . Biểu thức liên hệ giữa các đại lượng trên là
A) 2a + b = 2c + d B) a + 3b = c + 2d
C) 3a + b = 2c + d D) a + 2b = c + 2d
Đáp án B
Câu 2: Kết quả xác định nồng độ mlo/l của các ion trong dung dịch như sau: Na+0,05 M; Ca2+ 0,01M ; NO 3- 0,04 M; HCO3– 0,025M. Hỏi kết quả trên đúng hay sai, tại sao?
→ sai
Câu 3: Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg2+; 0,1 mol Al3+, và ion NO3– thì thu được bao nhiêu gam muối khan là
A. 55,3 gam B. 59,5 gam
C. 50,9 gam D. 0,59 gam
Đáp án C
Câu 4 : Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+;0,03 mol K+, x mol Cl- và y mol
SO42-.Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam. Giá trị
của x và y lần lượt là
A.0,03 và 0,02 B. 0,05 và 0,01
C . 0,01 và 0,03 D.0,02 và 0,05
Đáp án: A
Câu 5: Một dung dịch có chứa 4 ion với thành phần : 0,01 mol Na+, 0,02
mol Mg 2+ , 0,015 mol SO42- ,
x mol Cl– . Giá trị của x là
A. 0,015 C. 0,02.
B. 0,035 D. 0,01.
Đáp án C
Câu 6: Chia hỗn hợp gồm 2 kim loại có hóa trị không đổi thành 2 phần bằng nhau.
Phần 1: Hòa tan hoàn toàn bằng dung dịch HCl dư thu được 1,792 lít H2 (đktc).
Phần 2: Nung trong không khí dư, thu được 2,84 gam hỗn hợp rắn chỉ gồm các oxit.
Khối lượng hỗn hợp X là
A. 1,56 gam C. 2,4 gam.
B. 1,8 gam D. 3,12 gam.
Đáp án D
Câu 7: Dung dịch X có chứa 5 ion : Mg2+ , Ba2+ , Ca2+ , 0,1 mol Cl– và
0,2 mol NO3-. Thêm dần V lít dung dịch K2CO3 1M vào X đến khi được lượng
kết tủa lớn nhất thì giá trị của V là
A. 150ml B. 300 ml.
C. 200ml D. 250ml.
đáp án A
Câu 8: Cho hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗ hợp gồm Al và
Al2O3 trong 500 dung dịch NaOH 1M thu được 6,72 lít H2 (đktc)
và dung dịch X. Thể tích dung dịch HCl 2M tối thiểu cần cho vào X để thu được lượng kết tủa lớn nhất là
A. 0,175 lít. B. 0,25 lít.
C. 0,25 lít. D. 0,52 lít.
Đáp án B
Câu 9: Dung dịch Y chứa Ca2+ 0,1 mol ,Mg2+ 0,3 mol,Cl– 0,4 mol, HCO3– y mol.
Khi cô cạn dung dịch Y thì được muối khan thu được là
A. 37,4 gam B. 49,8 gam
C. 25,4 gam D . 30,5 gam
Đáp án B
PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHÉO
I. ƯU NHƯỢC ĐỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP
Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm, giúp tăng tốc độ tính toán, và là 1 công cụ bổ trợ rất đắc lực cho phương pháp trung bình.
– Phương pháp đường chéo có thể áp dụng tốt cho nhiều trường hợp, nhiều dạng bài tập, đặc biệt là dạng bài pha chế dung dịch và tính thành phần hỗn hợp.
– Thường sử dụng kết hợp giữa đường chéo với phương pháp trung bình và phương pháp bảo toàn nguyên tố. Với hỗn hợp phức tạp có thể sử dụng kết hợp nhiều đường chéo.
– Trong đa số trường hợp không cần thiết phải viết sơ đồ dường chéo nhằm rút ngắn thời gian làm bài.
– Nhược điểm của phương pháp này là không áp dụng được cho những bài toán trong đó có xảy ra phản ứng giữa các chất tan với nhau, không áp dụng được với trường hợp tính toán pH.
II. CÁC BƯỚC GIẢI
– Xác định trị số cần tìm từ đề bài
– Chuyển các số liệu sang dạng đại lượng % khối lượng
– Xây dựng đường chéo => Kết quả bài toán.
III. CÁC VÍ DỤ CỤ THỂ
1. Dạng tính toán hàm lượng đồng vị :
VD1: Nguyên tử khối TB của Br là 79,319. Br có 2 đồng vị bền: 79Br35 & 81Br35. Tính hàm lượng phần trăm mỗi đồng vị.
Từ đó tính % của mỗi đồng vị.
2. Tính tỉ lệ thành phần hỗn hợp khí qua tỉ khối :
VD2: Tỉ khối hơi của N2 và H2 so vs O2 là 0,3125. Tìm thể tích và phần trăm thể tích của N2 & H2 có trong 29,12 lít hỗn hợp.
Giải:
Từ đó các bạn tự tính thể tích vầ phần trăm thể tích mỗi khi
Chú ý:
– Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
– Dung môi coi như dung dịch có C = 0%
3. Pha chế dung dịch :
VD3: Cần bao nhiêu ml dung dịch NaCl 3% để pha 500ml dung dịch NaCl 0,9%, biết rằng khối lượng riêng của dung dịch thay đổi
Giải:
4. Bài toán hỗn hợp 2 kim loại cùng hoá trị và khả năng phản ứng :
VD5: Hoà tan 28,4g 1 hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại hoá trị II bằng dung dịch HCl dư, thu được 6,72 lít khí ở đktc và dung dịch A.
a.Xác định tên 2 kim loại biết 2 kim loại đó thuộc 2 chu kì liên tiếp của phân nhóm IIA
b. tính %m mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.
Giải:
Gọi CT chung 2 muối cacbonat: MCO3
nCO= = 0,3 mol
=> nMCO3 = 0,3 mol
=> MCO3 = 94,67
=> M = 34,67
=> 2 kim loại là Mg & Ca
Có được số mol CaCO3, MgCO3 dễ dàng tính được %m mỗi muối trong hỗn hợp đầu.
IV. BAI TẬP TỰ GIẢI
Thí dụ 1. Để thu được dung dịch HNO3 20% cần lấy a gam dung dịch HNO3 40% pha với b gam dung dịch HNO3 15%. Tỉ lệ a/b là:
A. 1/4. B.1/3.
C.3/1. D.4/1.
Đáp án A
Thí dụ 2. Hoà tan hoàn toàn m gam Na2O nguyên chất vào 75,0 gam dung dịch NaOH 12,0% thu được dung dịch NaOH 58,8%. Giá trị của m là
A. 66,0. B.50,0.
C.112,5. D.85,2.
Đáp án B
Thí dụ 3. Để thu được 42 gam dung dịch CuSO4 16% cần hoà tan x gam tinh thể CuSO4.5H2O vào y gam dung dịch CuSO4 8%. Giá trị của y là:
A. 35. B.6.
C.36. D.7.
=> Đáp án C
Thí dụ 4:
Thí dụ 4. Nhiệt phân hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm Al(OH)3 và Cu(OH)2 thu được hỗn hợp chất rắn Y có khối lượng 0,731a gam. Thành phần % về khối lượng của Al(OH)3 trong X là.
A. 47,5%. B.50,0%
C.52,5% D.55,0%
Đáp án C
Thí dụ 5:
Nhiệt phân hoàn toàn 108 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và NaHCO3 được chất rắn Y có khối lượng bằng 75,4% khối lượng của X. Khối lượng naHCO3 có trong X là:
A. 54,0 gam.
B. 27,0 gam.
C. 72,0 gam.
D. 36,0 gam.
Đáp án C

markdown:
# Category Archives: PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỌC
[DẠNG 4: HỢP CHẤT LƯỠNG TÍNH](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2012/04/07/d%e1%ba%a1ng-4-h%e1%bb%a3p-ch%e1%ba%a5t-l%c6%b0%e1%bb%a1ng-tinh/) **DẠNG 4**
**BÀI TẬP: VỀ CÁC HỢP CHẤT LƯỠNG TÍNH**
**1. Phương pháp giải chung**
– Với dạng bài tập này phương pháp tối ưu nhất là pp đại số: Viết tất cả các PTHH xảy ra, sau đó dựa vào các dữ kiện đã cho và PTHH để tính toán
– Một số vấn đề cần chú ý:
+ Cần phải hiểu thế nào là hợp chất lưỡng tính( vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazo) bao gồm muối HCO
3 –, HSO – 3, các oxit: Al 2O 3, ZnO, Cr 2O 3, các hiđroxit như: Al(OH) 3, Zn(OH) 2, Cr(OH) 3
+ Bài toán về sự lưỡng tính của các hidroxit có 2 dạng như sau: Ví dụ về Al(OH)
3
* Bài toán thuận: Cho lượng chất tham gia phản ứng , hỏi sản phẩm
VD: Cho dung dịch muối nhôm ( Al
3+) tác dụng với dung dịch kiềm ( OH –). Sản phẩm thu được gồm những chất gì phụ thuộc vào tỉ số k = nOH –/nAl 3+
+ Nếu k≤ 3 thì Al
3+ phản ứng vừa đủ hoặc dư khi đó chỉ có phản ứng
Al
3+ + 3OH – → Al(OH) 3 ↓ ( 1) ( k= 3 có nghĩa là kết tủa cực đại)
+ Nếu k ≥ 4 thì OH
–phản ứng ở (1) dư và hòa tan vừa hết Al(OH) 3 theo phản ứng sau:
Al(OH)
3 + OH – → Al(OH) 4 – (2)
+ Nếu 3< k < 4 thì OH
– dư sau phản ứng (1) và hòa tan một phần Al(OH) 3 ở (2)
* Bài toàn nghịch: Cho sản phẩm , hỏi lượng chất đã tham gia phản ứng
VD: Cho a mol OH
– từ từ vào x mol Al 3+, sau phản ứng thu được y mol Al(OH) 3 ( x, y đã cho biết). Tính a?
Nhận xét: nếu x=y thì bài toán rất đơn giản, a= 3x=3y
|a = 3y|
Nếu y< x Khi đó xảy ra một trong hai trường hợp sau:
+ Trường hợp 1: Al
3+ dư sau phản ứng (1) Vậy Trường hợp này số mol OH – là **nhỏ nhất**
|a= 4x-y|
+ Trường hợp 2
**: **Xảy ra cả (1) và (2) vậy: Trường hợp này số mol OH – là **lớn nhất**
+ Muốn giải được như bài toán trên chúng ta cần quy về số mol Al
3+ trong AlCl 3, Al 2(SO 4) 3.. và quy về số mol OH –trong các dd sau: NaOH, KOH, Ba(OH) 2, Ca(OH) 2
+ Cần chú ý đến kết tủa BaSO
4 trong phản ứng của Al 2(SO 4) 3 với dung dich Ba(OH) 2. Tuy cách làm không thay đổi nhưng khối lượng kết tủa thu được gồm cả BaSO 4
+ Trong trường hợp cho OH
– tác dụng với dung dịch chứa cả Al 3+ và H + thì OH – sẽ phản ứng với H + trước sau đó mới phản ứng với Al 3+
+ Cần chú ý các dung dịch muối như Na[Al(OH)
4], Na 2[Zn(OH) 4]… khi tác dụng với khí CO 2 dư thì lượng kết tủa không thay đổi vì:
Na[Al(OH)
4] + CO 2→ Al(OH) 3↓ + NaHCO 3, Còn khi tác dụng với HCl hoặc H 2SO 4 loãng thì lượng kết tủa có thể bị thay đổi tùy thuộc vào lượng axit:
HCl + Na[Al(OH)
4] → Al(OH) 3 ↓+ NaCl + H 2O
Nếu HCl dư: Al(OH)
3 + 3HCl→ AlCl 3 + 3H 2O **2. Một số bài tập tham khảo**
**Bài 1.** Lấy 20 g hỗn hợp bột Al và Fe2O3 ngâm trong dung dịch NaOH(dư), phản ứng xong người ta thu được 3, 36l khí hidro (đktc). Khối lượng Fe2O3 ban đầu là:
A. 13,7 gam B. 17,3 gam C. 18 gam D. 15,95gam
**Bài 2. **Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe 2O 3 (trong môi trường không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
**– **Phần 1 tác dụng với dung dịch H 2SO 4 loãng (dư), sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc);
– Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH (dư), sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). Giá trị của m là
**A. **22,75 **B. **21,40. **C. **29,40. **D. **29,43.
**Bài 3. **Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe 3O 4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H 2 (ở đktc). Sục khí CO 2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là
**A. **36,7. **B. **48,3. **C. **45,6. **D. **57,0.
**Bài 4**. Chia 20g hỗn hợp X gồm Al; Fe; Cu thành hai phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng hết với dung dịch HCl thu được 5,6lít khí ở đktc. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 3,36lít khí ở đktc. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Cu trong hỗn hợp X là:
A. 8,5% B. 13% C. 16% D. 17%
**Bài 5. **Cho m gam Na vào 50 ml dung dịch AlCl3 1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thì thu được V lít khí (đktc), dung dịch X và 1,56 gam kết tủa.Khi thổi CO2 dư vào dung dịch X lại thấy xuất hiện thêm kết tủa.Khối lượng Na ban đầu là:
A. 4,14 g B. 1,44 g C. 4,41 g D. 2,07 g
**Bài 6. **Cho 200 ml dung dịch AlCl 3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là (cho H = 1, O = 16, Al = 27)
**A. **1,2. **B. **1,8. **C. **2,4. **D. **2.
**Bài 7. : **Hoà tan hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp gồm Al và Al 4C 3 vào dung dịch KOH (dư), thu được a mol hỗn hợp khí và dung dịch X. Sục khí CO 2 (dư) vào dung dịch X, lượng kết tủa thu được là 46,8 gam. Giá trị của a là
**A. **0,55. **B. **0,60. **C. **0,40. **D. **0,45.
**Bài 8**. Cho 200 ml dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch HCl thu được dung dịch B. Cho dung dịch B vào 200 ml dung dịch NaAlO 2 0,2M thu được 2,34 gam kết tủa. Tính nồng độ của dung dịch HCl.
A. 1,15M B. 1,35M C. 1,15M và 1,35M D. 1,2M.
**Bài 9**. Cho m gam kim loại Na vào 200 gam. dung dịch Al 2(SO 4) 3
A. 0,69 gam. B. 1,61 gam.
C. cả A và B đều đúng. D. đáp án khác
**Bài 10**. Cho 0,54 gam Al vào 40 ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch HCl 0,5M vào dung dịch X thu được kết tủa. Để thu được lượng kết tủa lớn nhất cần thể tích dung dịch HCl 0,5M là
A. 110 ml. B. 90 ml. C. 70 ml. D. 80 ml.
**Bài 11**. Hỗn hợp A gồm Na và Al 4C 3 hòa tan vào nước chỉ thu được dung dịch B và 3,36 lít khí C. Khối lượng Na tối thiểu cần dùng là:
A. 0,15g B. 2,76g C. 0,69g D. 4,02g
**Bài 12**. Hỗn hợp A gồm Na, Al , Cu cho 12 gam A vào nước dư thu 2,24 lít khí (đktc) , còn nếu cho vào dung dịch NaOH dư thu 3,92 lít khí ( đktc) . % Al trong hỗn hợp ban đầu ?
A. 59,06% B. 22,5% C. 67,5 % D. 96,25%
**Bài 13**. Cho m gam hỗn hợp X gồm Na 2O và Al hoà tan hết vào H 2O dư thu được 200 ml dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan duy nhất có nồng độ 0,2M. Giá trị của m là :
A. 2,32 B. 3,56 C. 3,52 D. 5,36
**Bài 14**. Hòa tan hết m gam ZnSO 4 vào nước được dung dịch X. Cho 110ml dung dịch KOH 2M vào X, thu được a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 20,125. B. 12,375. C. 22,540. D. 17,710.
**Bài 15. **Hỗn hợp X gồm các kim loại Al; Fe; Ba. Chia X thành 3 phần bằng nhau:
– Phần 1 tác dụng với nước dư thu được 0,04 mol H2.
– Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 0,07 mol H2.
– Phần 3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,1 mol H2.
Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số mol Ba, Al, Fe trong 1 phần của hỗn hợp X lần lượt là:
A. 0,01; 0,04; 0,03 B. 0,01; 0,02; 0,03 C. 0,02; 0,03; 0,04 D. 0,01; 0,03; 0,03
**Bài 16. : **Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoát ra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH (dư) thì được 1,75V lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là (biết các thể tích khí đo trong cùng điều kiện, cho Na = 23, Al = 27)
**A. **77,31%. **B. **39,87%. **C. **49,87%. **D. **29,87%.
**Bài 17. **Cho hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 2 vào nước (dư). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (ở đktc) và m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
**A. **10,8. **B. **5,4. **C. **7,8. **D. **43,2.
**Bài 18.** Cho a gam Na hòa tan hết vào 86,8 gam dung dịch có chứa 13,35 gam AlCl 3, sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam dung dịch X và 3,36 lít khí H 2 (ở 0 oC, 2atm). Hãy chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
A. m = 100,6 gam và dung dịch X có 3 chất tan. B. m = 100,6 gam và dung dịch X có 2 chất tan.
C. m = 100 gam và dung dịch X có 3 chất tan. D. m = 100 gam và dung dịch X có 2 chất tan.
**Bài 19**. Một hỗn hợp A gồm Ba và Al. Cho m gam A tác dụng với nước dư, thu được 2,688 lit khí (đktc). Cho 2m gam A tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư thu được 8, 064 lít khí(đktc). Xác định m.
A. 10,05 gam B. 12,54 gam C. 20,76 gam D. đáp án khác.
**Bài 20**. Cho m gam hỗn hợp (Na, Al) vào nước dư thấy thoát ra 8,96 lít khí (đktc) và còn lại 2,7 gam kim loại không tan. Khối lượng m của hỗn hợp ban đầu là
A. 12,7 gam. B. 9,9 gam. C. 21,1 gam. D. tất cả đều sai
**Bài 18.** Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na; K và Al ( *trong đó Na và K có tỷ lệ mol là 1 : 1*) vào một lượng nước dư thu được dung dịch Y; 2,7g chất rắn Z và 8,96lít khí T ở đktc. Giá trị của m là:
A. 17g B. 11,6g C. 14,3g D. 16,1g
**Bài 21**. Cho 38,775 gam hỗn hợp bột Al và AlCl 3 vào lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu được dung dịch A (kết tủa vừa tan hết) và 6,72 lít H 2 (đktc). Thêm 250ml dung dịch HCl vào dung dịch A thu được 21,84 gam kết tủa. Nồng độ M của dung dịch HCl là :
A. 1,12M hoặc 2,48M B. 2,24M hoặc 2,48M
C. 1,12M hoặc 3,84M D. 2,24M hoặc 3,84M
**Bài 22**. Cho 23,45 gam hỗn hợp X gồm Ba và K vào 125 ml dung dịch AlCl 3 1M thu được V lít khí H 2(đktc); dung dịch A và 3,9 gam kết tủa. V có giá trị là :
A. 10,08 lít B. 3,92 lít C. 5,04 lít D.6,72 lít
[DẠNG 3:KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI CÁC DUNG DỊCH MUỐI](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2012/04/07/d%e1%ba%a1ng-3kim-lo%e1%ba%a1i-tac-d%e1%bb%a5ng-v%e1%bb%9bi-cac-dung-d%e1%bb%8bch-mu%e1%bb%91i/) **DẠNG 3**
**BÀI TẬP : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI CÁC DUNG DỊCH MUỐI**
**1. Phương pháp giải chung**
– Với loại bài toán này thì đều có thể vận dụng cả 2 phương pháp đại số và một số phương pháp giải nhanh như: bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng , đặc biệt là pp tăng giảm khối lượng
– Khi giải cần chú ý:
+ Thuộc dãy điện hóa của kim loại
+ Khi giải nên viết các PTHH dưới dạng ion rút gọn thì bài toán sẽ đơn giản hơn
+ Các bài tâp này đều dựa trên phản ứng của kim loại mạnh hơn tác dụng với muối của kim loại yếu hơn, tuy nhiên một số trường hợp không xảy ra như vậy: thí dụ: Khi cho các kim loại kiềm và kiềm thổ( Ca, Ba, Sr) tác dụng với các dung dịch muối của kim loại yếu hơn thì các kim lọai này sẽ tác dụng với H
2O trong dung dịch đó trước , sau đó kiềm sinh ra sẽ tác dụng với muối.
VD: Cho lần lượt 2 kim loại Fe và Na vào 2 ống nghiệm đựng dung dịch CuSO
4. Nêu hiện tượng và viết PTHH
Giải: – Khi cho Fe vào dung dịch CuSO
4 ( màu xanh) thì có hiện tượng dung dịch bị nhạt màu và có chất rắn màu đỏ bám trên kim loại Fe
Fe + CuSO
4→ FeSO 4 + Cu↓( đỏ)
Xanh ko màu
– Khi cho Na vào dung dịch CuSO
4 thì thấy có khí không màu thoát ra và có kết tủa xanh
2Na + 2H
2O→ 2NaOH + H 2↑
2NaOH + CuSO
4 → Cu(OH) 2↓ + Na 2SO 4
Xanh
+ Khi cho một hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với một hỗn hợp muối thì phản ứng xảy ra theo thứ tự: kim loại có tính khử mạnh nhất sẽ tác dụng hết với các muối có tính oxi hóa mạnh nhất , sau đó mới đến lượt các chất khác
VD: Cho hỗn hợp Fe, Al vào dung dịch chứa AgNO
3 và Cu(NO 3) 2 thì xảy ra lần lượt các phản ứng sau:
Al + 3AgNO
3 → Al(NO 3) 3 + 3Ag (1)
2Al + 3Cu(NO
3) 2 → 2Al(NO 3) 3 + 3Cu (2)
Fe + 2AgNO
3 → Fe(NO 3) 2 + 2Ag (3)
Fe + Cu(NO
3) 2 → Fe(NO 3) 2 + Cu (4)
+ Trong bài toán có sự tăng giảm khối lượng thì:
m
KL↑= m KL bám vào KL tan ra
m
KL↓ KLtan ra – m KL bám vào **2. Một số bài toán tham khảo**
**Bài 1**. Ngâm một lá sắt trong dung dịch CuSO 4. Nếu biết khối lượng đồng bám trên lá sắt là 9,6 gam thì khối lượng lá sắt sau ngâm tăng thêm bao nhiêu gam so với ban đầu?
A. 5,6 gam. B. 2,8 gam. C. 2,4 gam. D. 1,2 gam
**Bài 2**. Nhúng một lá nhôm vào 200ml dung dịch CuSO 4, đến khi dung dịch mất màu xanh, lấy lá nhôm ra cân thấy nặng hơn so với ban đầu là 1,38 gam. Nồng độ của dung dịch CuSO 4 đã dùng là.
A. 0,15 M B. 0,05 M C.0,2 M D. 0,25 M
**Bài 3**. Nhúng một thanh nhôm nặng 25 gam vào 200 ml dung dịch CuSO 4 0,5M. Sau một thời gian, cân lại thanh nhôm thấy cân nặng 25,69 gam. Nồng độ mol của CuSO 4 và Al 2(SO 4) 3 trong dung dịch sau phản ứng lần lượt là
A. 0,425M và 0,2M. B. 0,425M và 0,3M.
C. 0,4M và 0,2M. D. 0,425M và 0,025M.
**Bài 4. **Cho 0,01 mol Fe vào 50 ml dung dịch AgNO3 1M. Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng Ag thu được là:
A. 5,4 g B. 2,16 g C. 3,24 g D. Giá trị khác
**Bài 5.**Cho 4,62 gam hỗn hợp X gồm bột 3 kim loại (Zn, Fe, Ag) vào dung dịch chứa 0,15mol CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y và chất rắn Z. Dung dịch Y có chứa muối nào sau đây:
A. ZnSO4, FeSO4 B. ZnSO4 C. ZnSO4, FeSO4, CuSO4 D. FeSO4
**Bài 6**. Ngâm một đinh sắt sạch trong 200ml dung dịch CuSO 4. Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch nhẹ bằng nước cất và sấy khô rồi đem cân thấy khối lượng đinh sắt tăng 0,8 gam so với ban đầu. Nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 đã dùng là giá trị nào dưới đây?
A. 0,05M. B. 0,0625M. C. 0,50M. D. 0,625M.
**Bài 7. ** Cho 12,12 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và khí H 2. Cô cạn dung dịch A thu được 41,94 gam chất rắn khan. Nếu cho 12,12 gam X tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư thì khối lượng kim loại thu được là
A. 82,944 gam B. 103,68 gam C. 99,5328 gam D. 108 gam
**Bài 8**. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gốm Mg, FeCl 3 vào nước chỉ thu được dung dịch Y gồm 3 muối và không còn chất rắn. Nếu hòa tan m gam X bằng dung dịch HCl dư thì thu được 2,688 lít H 2 (đkc). Dung dịch Y có thể hòa tan vừa hết 1,12 gam bột Fe. Giá trị của m là
A. 46,82 gam B. 56,42 gam C. 48,38 gam D. 52,22 gam
**Bài 9.** Hòa tan 3,28 gam hỗn hợp muối MgCl 2 và Cu(NO 3) 2 vào nước được dung dịch A. Nhúng vào dung dịch A một thanh sắt. Sau một khoảng thời gian lấy thanh sắt ra cân lại thấy tăng thêm 0,8 gam. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan. Giá trị m là:
A. 4,24 gam B. 2,48 gam. C. 4,13 gam. D. 1,49 gam.
**Bài 10**. Cho m gam Mg vào 100 ml dung dịch A chứa ZnCl 2 và CuCl 2, phản ứng hoàn toàn cho ra dung dịch B chứa 2 ion kim loại và một chất rắn D nặng 1,93 gam. Cho D tác dụng với dung dịch HCl dư còn lại một chất rắn E không tan nặng 1,28 gam. Tính m.
A. 0,24 gam. B. 0,48 gam. C. 0,12 gam. D. 0,72 gam.
**Bài 11. **Cho 5,6 gam Fe vào 200 ml dung dịch Cu(NO 3) 2 0,5M và HCl 1M thu được khí NO và *m* gam kết tủa. Xác định *m*. Biết rằng NO là sản phẩm khử duy nhất của NO – 3 và không có khí H 2 bay ra.
A. 1,6 gam B. 3,2 gam C. 6,4 gam D. đáp án khác.
**Bài 12.** Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H 2SO 4 0,5M và NaNO 3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là
A. 240. B. 120. C. 360. D. 400.
**Bài 13. **Cho một đinh sắt luợng dư vào 200 ml dung dịch muối nitrat kim loại X có nồng độ 0,1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tất cả kim loại X tạo ra bám hết vào đinh sắt còn dư, thu được dung dịch D. Khối lượng dung dịch D giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrat X lúc đầu. Kim loại X là:
A. Cu B. Hg C. Ni D. Một kim loại khác
**Bài 14. **Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5 g trong 250 g dung dịch AgNO3 4%. Khi lấy vật ra thì lượng bạc nitrat trong dung dịch giảm 17%. Hỏi khối lượng của vật sau phản ứng bằng bao nhiêu?
A. 5,76 g B. 6,08 g C. 5,44 g D. Giá trị khác
**Bài 15. **Cho một bản kẽm (lấy dư) đã đánh sạch vào dung dịch Cu(NO3)2, phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy khối lượng bản kẽm giảm đi 0,01g. Hỏi khối lượng muối Cu(NO3)2 có trong dung dịch là bao nhiêu? A. < 0,01 g B. 1,88 g C. ~0,29 g D. Giá trị khác.
.
**Bài 16. **Cho 8,3g hỗn hợp X gồm Fe và Al vào 1lít dung dịch CuSO 4 0,2 M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 15,68g chất rắn Y gồm 2 kim loại. Thành phần phần trăm theo khối lượng của nhôm trong hỗn hợp X là:
A. 32,53% B. 53,32% C. 50% D. 35,3%
**Bài 17**. Cho m gam bột Fe tác dụng với 175 gam dung dịch AgNO 3 34% sau phản ứng thu được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sắt và 4,5 m gam chất rắn. Nồng độ % của Fe(NO 3) 2 trong dung dịch X là
A.9,81% B. 12,36% C.10,84% D. 15,6%
**Bài 18. **Cho m gam bột Al vào 400 ml dung dịch Fe(NO 3) 3 0,75M và Cu(NO 3) 2 0,6 M, sau phản ứng thu được dung dịch X và 23,76 gam hỗn hợp 2 kim loại. Giá trị của m là
A. 9,72 gam B. 10,8 gam C. 10,26 gam D. 11,34 gam
**Bài 19**. Hòa tan hoàn toàn 5,64 gam Cu(NO 3) 2 và 1,7 gam AgNO 3 vào nước được 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Zn và Al vào dung dịch A và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa 2 muối. Ngâm B trong dung dịch H 2SO 4 loãng không thấy có khí thoát ra. Nồng độ mỗi muối có trong dung dịch D là :
A. C%Al(NO
3) 3 3) 2 = 3,78%
B. C%Al(NO
3) 3 3) 2 = 37,8%
C. C%Al(NO
3) 3 3) 2 = 3,78%
D. C%Al(NO
3) 3 3) 2 = 37,8%
**Bài 20**. Dung dịch X chứa AgNO 3 và Cu(NO 3) 2. Thêm 1 lượng hỗn hợp gồm 0,03 mol Al và 0,05 mol Fe vào 100 ml dung dịch X cho tới khi phản ứng kết thúc thu được 8,12 gam chất rắn Y gồm 3 kim loại. Cho Y vào dung dịch HCl dư thu được 0,672 lít khí (đktc). Tổng nồng độ của 2 muối là :
A. 0,3M B. 0,8M C. 0,42M D. 0,45M
[BÀI TOÁN TĂNG, GIẢM KHỐI LƯỢNG](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2011/03/19/bai-toan-tang-gi%e1%ba%a3m-kh%e1%bb%91i-l%c6%b0%e1%bb%a3ng/) **BÀI TẬP** 3) 2 và thanh thú hai vào dung dịch Pb(NO 3) 2. Sau một thời gian, khi số mol 2 muối phản ứng bằng nhau lấy 2 thanh kim loại đó ra khỏi dung dịch thấy khối lượng thanh thứ nhất giảm đi 0,2%, còn khối lượng thanh thứ hai tăng thêm 28,4%. Tìm nguyên tố R.
Câu 4: Hoà tan muối nitrat của một kim loại hoá trị II vào nước được 200 ml dung dịch (A). Cho vào dung dịch (A) 200 ml dung dịch K
3PO 4, phản ứng xảy ra vừa đủ, thu được kết tủa (B) và dung dịch (C). Khối lượng kết tủa (B) và khối lượng muối nitrat trong dung dịch (A) khác nhau 3,64 gam.
a) Tìm nồng độ mol/l của dung dịch (A) và (C), giả thiết thể tích dung dịch thay đổi do pha trộn và thể tích kết tủa không đáng kể.
b) Cho dung dịch NaOH (lấy dư) vào 100 ml dung dịch (A) thu được kết tủa (D), lọc lấy kết tủa (D) rồi đem nung đến khối lượng không đổi cân được 2,4 gam chất rắn. Xác định kim loại trong muối nitrat.
[BÀI TOÁN VỀ LƯỢNG CHẤT DƯ](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2011/03/19/bai-toan-v%e1%bb%81-l%c6%b0%e1%bb%a3ng-ch%e1%ba%a5t-d%c6%b0/) **BÀI TẬP:**
Câu 1: Đun nóng 16,8 gam bột sắt và 6,4 gam bột lưu huỳnh (không có không khí) thu được chất rắn A. Hoà tan A bằng HCl dư thoát ra khí B. Cho khí B đi chậm qua dung dịch Pb(NO
3) 2 tách ra kết tủa D màu đen. Các phản ứng đều xảy ra 100%.
a) Viết phương trình phản ứng để cho biết A, B, D là gì?
b) Tính thể tích khí B (đktc) và khối lượng kết tủa D.
c) Cần bao nhiêu thể tích O
2 (đktc) để đốt hoàn toàn khí B.
Câu 2
**: **Đun nóng hỗn hợp Fe, S (không có không khí) thu được chất rắn A. Hoà tan A bằng axit HCl dư thoát ra 6,72 dm 3 khí D (đktc) và còn nhận được dung dịch B cùng chất rắn E. Cho khí D đi chậm qua dung dịch CuSO 4 tách ra 19,2 gam kết tủa đen.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính lượng riêng phần Fe, S ban đầu biết lượng E bằng 3,2 gam.
Câu 3: Dẫn 4,48 dm
3 CO (ở đktc) đi qua m gam CuO nung nóng nhận được chất rắn X và khí Y. Sục khí Y vào dung dịch Ca(OH) 2 dư tách ra 20 gam kết tủa trắng. Hoà tan chất rắn X bằng 200ml dung dịch HCl 2M thì sau phản ứng phải trung hoà dung dịch thu được bằng 50 gam Ca(OH) 2 7,4%. Viết PTPƯ và tính m.
Câu 4: 6,8 gam hỗn hợp Fe và CuO tan trong 100 ml axit HCl dung dịch A + thoát ra 224 ml khí B (đktc) và lọc được chất rắn D nặng 2,4 gam. Thêm tiếp HCl dư vào hỗn hợp A + D thì D tan 1 phần, sau đó thêm tiếp NaOH đến dư và lọc kết tủa tách ra nung nống trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 6,4 gam. Tính thành phần khối lượng Fe và CuO trong hỗn hợp đầu.
Câu 5: Trộn 100 ml dung dịch Fe
2(SO 4) 3 1,5M với 150 ml dung dịch Ba(OH) 2 2M thu được kết tủa A và dung dịch B. Nung kết tủa A trong không khí đến lượng không đổi thu được chất rắn D. Thêm BaCl 2 dư vào dung dịch B thì tách ra kết tủa E.
a) Viết phưong trình phản ứng. Tính D và E.
b) Tính nồng độ mol chất tan trong dung dịch B (coi thể tích thay đổi không đáng kể khi xảy ra phản ứng).
Câu 6: Cho13,6 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe được hoà tan trong 100 ml dung dịch CuSO
4. Sau phản ứng nhận được dung dịch A và 18,4 gam chất rắn B gồm 2 kim loại. Thêm NaOH dư vào A rồi lọc kết tủa tách ra nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi nhận được chất rắn D gồm MgO và Fe 2O 3 nặng 1,2 gam. Tính lượng Fe, Mg ban đầu.
[BÀI TOÁN NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2011/03/19/bai-toan-n%e1%bb%93ng-d%e1%bb%99-dung-d%e1%bb%8bch/) **BÀI TẬP:**
Câu 1: Tính khối lượng AgNO
3 bị tách ra khỏi 75 gam dung dịch bão hoà AgNO 3 ở 50 oC, khi dung dịch được hạ nhiệt độ đến 20 oC. Biết ; .
Câu 2: Có 2 dung dịchHCl nồng độ 0,5M và 3M. Tính thể tích dung dịch cần phải lấy để pha được 100ml dung dịch HCl nồng độ 2,5M.
Câu 3: Khi hoà tan m (g) muối FeSO
4.7H 2O vào 168,1 (g) nước, thu được dung dịch FeSO 4 có nồng độ 2,6%. Tính m?
Câu 4: Lấy 12,42 (g) Na
2CO 3.10H 2O được hoà tan trong 50,1ml nước cất (D = 1g/ml). Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được.
Câu 5: Lấy 8,4 (g) MgCO
3 hoà tan vào 146 (g) dung dịch HCl thì vừa đủ.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đầu?
c) Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch sau phản ứng?
Câu 6: Hoà tan 10 (g) CaCO
3 vào 114,1 (g) dung dịch HCl 8%.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính nồng độ phần trăm các chất thu được sau phản ứng?
Câu 7: Hoà tan hoà toàn 16,25g một kim loại hoá trị (II) bằng dung dịch HCl 18,25% (D = 1,2g/ml), thu được dung dịch muối và 5,6l khí hiđro (đktc).
a) Xác định kim loại?
b) Xác định khối lượng ddHCl 18,25% đã dùng?
Tính C
M của dung dịch HCl trên?
c) Tìm nồng độ phần trăm của dung dịch muối sau phản ứng?
Câu 8: Cho a (g) Fe tác dụng vừa đủ 150ml dung dịch HCl (D = 1,2 g/ml) thu được dung dịch và 6,72 lít khí (đktc). Cho toàn bộ lượng dung dịch trên tác dụng với dung dịch AgNO
3 dư, thu được b (g) kết tủa.
a) Viết các phương trình phản ứng.
b) Tìm giá trị a, b?
c) Tính nồng độ phần trăm và nồng độ mol/l dung dịch HCl?
Câu 9: Một hỗn hợp gồm Na
2SO 4 và K 2SO 4 trộn theo tỉ lệ 1 : 2 về số mol. Hoà tan hỗn hợp vào 102 (g) nước, thu được dung dịch A. Cho 1664 (g) dung dịch BaCl 2 10% vào dung dịch A, xuất hiện kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, thêm H 2SO 4 dư vào nước lọc thấy tạo ra 46,6 (g) kết tủa.
Xác định nồng độ phần trăm của Na
2SO 4 và K 2SO 4 trong dung dịch A ban đầu?
Câu 10: Cho 39,09 (g) hỗn hợp X gồm 3 muối: K
2CO 3, KCl, KHCO 3 tác dụng với Vml dung dịch HCl dư 10,52% (D = 1,05g/ml), thu được dung dịch Y và 6,72 lít khí CO 2 (đktc).
Chia Y thành 2 phần bằng nhau.
– Phần 1: Để trung hoà dung dịch cần 250ml dung dịch NaOH 0,4M.
– Phần 2: Cho tác dụng với AgNO
3 dư thu được 51,66 (g) kết tủa.
a) Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu?
b) Tìm Vml?
Câu 11: Cho 46,1 (g) hỗn hợp Mg, Fe, Zn phản ứng với dung dịch HCl thì thu được 17,92 lít H
2 (đktc). Tính thành phần phần trăm về khối lượng các kim loại trong hỗn hợp. Biết rằng thể tích khí H 2 do sắt tạo ra gấp đôi thể tích H 2 do Mg tạo ra.
Câu 11: Để hoà tan hoàn toàn 4 (g) hỗn hợp gồm một kim loại hoá trị (II) và một kim loại hoá trị (III) phải dùng 170ml dung dịch HCl 2M.
a) Cô cạn dung dịch sau phản ứng sẽ thu được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan.
b) Tính thể tích khí H
2 (ở đktc) thu được sau phản ứng.
c) Nếu biết kim loại hoá trị (III) ở trên là Al và nó có số mol gấp 5 lần số mol kim loại hoá trị (II). Hãy xác định tên kim loại hoá trị (II).
Câu 12: Có một oxit sắt chưa công thức. Chia lượng oxit này làm 2 phần bằng nhau.
a) Để hoà tan hết phần 1 phải dùng 150ml dung dịch HCl 3M.
b) Cho một luồng khí CO dư đi qua phần 2 nung nóng, phản ứng xong thu được 8,4 (g) sắt.
Tìm công thức oxit sắt trên.
Câu 13: A là một hỗn hợp bột gồm Ba, Mg, Al.
– Lấy m gam A cho vào nước tới khi hết phản ứng thấy thoát ra 6,94 lít H
2 (đktc).
– Lấy m gam A cho vào dung dịch xút dư tới hết phản ứng thấy thoát ra 6,72 lít H
2 (đktc).
– Lấy m gam A hoà tan bằng một lượng vừa đủ dung dịch axit HCl được một dung dịch và 9,184 lít H
2 (đktc).
Hãy tính m và % khối lượng các kim loại trong A.
Câu 14: X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn. Y là dung dịch H
2SO 4 chưa rõ nồng độ.
Thí nghiệm 1: Cho 24,3 gam X vào 2 lít Y, sinh ra 8,96 lít khí H
2.
Thí nghiệm 2: Cho 24,3 gam X vào 3 lít Y, sinh ra 11,2 lít khí H
2.
(Các thể tích khí đều đo ở đktc)
a) Chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X chưa tan hết, trong thí nghiệm 2 thì X tan hết.
b) Tính nồng độ mol của dung dịch Y và khối lượng mỗi kim loại trong X.
Câu 15: Tính nồng độ ban đầu của dung dịch H
2SO 4 và dung dịch NaOH biết rằng:
– Nếu đổ 3 lít dung dịch NaOH vào 2 lít dung dịch H
2SO 4 thì sau khi phản ứng dung dịch có tính kiềm với nồng độ 0,1 M.
– Nếu đổ 2 lít dung dịch NaOH vào 3 lít dung dịch H
2SO 4 thì sau phản ứng dung dịch có tính axit với nồng độ 0,2M.
Câu 16: Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại M có hoá trị không đổi vào b gam dung dịch HCl được dung dịch D. Thêm 240 gam dung dịch NaHCO
3 7% vào D thì vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl còn dư, thu được dung dịch E trong đó nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua km loại M tương ứng là 2,5% và 8,12%. Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn. Viết các phương trình phản ứng.
Xác định kim loại và nồng độ phần trăm của dung dịch đã dùng.
Câu 17: Hoà tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít H
2 (đktc). Mặt khác hoàn tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HNO 3 loãng, thu được muối nitrat của M, H 2O và cũng V lít khí NO duy nhất (đktc).
a) So sánh hoá trị của M trong muối clorua và trong muối nitrat.
b) Hỏi M là kim loại nào? biết rằng khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,095 lần khối lượng muối clorua.
Câu 18: Hoà tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO
3 và muối cacbonat của kim loại R vào axit HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO 2 (đktc). Nồng độ MgCl 2 trong dung dịch D bằng 6,028%.
a) Xác định kim loại R và thành phần phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C.
b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung.
Câu 19: Khi cho a gam Fe vào trong 400ml dung dịch HCl, sau khi phản ứng kết thúc đem cô cạn dung dịch thu được 6,2 gam chất rắn X.
Nếu cho hỗn hợp gồm a gam Fe và b gam Mg vào trong 400ml dung dịch HCl thì sau khi phản ứng kết thúc, thu được 896ml H
2 (đktc) và cô cạn dung dịch thì thu được 6,68 gam chất rắn Y. Tính a, b, nồng độ mol của dung dịch HCl và thành phần khối lượng các chất trong X, Y. (Giả sử Mg không phản ứng với nước và khi phản ứng với axit Mg phản ứng trước hết Mg mới đến Fe. Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
Câu 20: Dung dịch X là dung dịch H
2SO 4, dung dịch Y là dung dịch NaOH. Nếu trộn X và Y theo tỉ lệ thể tích là V X : V Y = 3 : 2 thì được dung dịch A có chứa X dư. Trung hoà 1 lít A cần 40 gam NaOH 20%. Nếu trộn X và Y theo tỉ lệ thể tích V X : V Y = 2 : 3 thì được dung dịch B có chứa Y dư. Trung hoà 1 lít B cần 29,2 gam dung dịch HCl 25%. Tính nồng độ mol của X và Y.
====================================
[BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HOÁ HỌC](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2011/03/19/bai-t%e1%ba%adp-v%e1%bb%81-cong-th%e1%bb%a9c-hoa-h%e1%bb%8dc/) **BÀI TẬP**
Câu 1:
2SO 4 loãng dư, người ta thu được 8,4 lít hiđro (đktc) và dung dịch A. Khi cho kết tinh muối trong dung dịch A thì thu được 104,25g tinh thể hiđrat hoá.
a) Cho biết tên kim loại.
b) Xác định CTHH của tinh thể muối hiđrat hoá đó.
** a) Fe ; b) FeSO ĐS: ** 4.7H 2O
Câu 2:
2SO 4 0,8M rồi cô cạn dung dịch thì nhận được 13,76g tinh thể muối ngậm nước. Tìm công thức muối ngậm H 2O này. ** CaSO ĐS: ** 4.2H 2O
Câu 3:
** Y = 64 (Cu) và Z = 56 (Fe) ĐS: **
Câu 4:
a) Cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khô.
b) Tính thoát ra ở đktc.
c) Nêu biết kim loại hoá trị III là Al và số mol bằng 5 lần số mol kim loại hoá trị II thì kim loại hoá trị II là nguyên tố nào?
** a) ; b) ; c) Kim loại hoá trị II là ĐS: **
Câu 5:
2O x phân tử khối của oxit là 102 đvC, biết thành phần khối lượng của oxi là 47,06%. Xác định R. ** R là nhôm (Al) ĐS: **
Câu 6:
aX b, phân tử này gồm 4 nguyên tử có khối lượng mol là 162,5 gam. Hỏi nguyên tố X là gì? ** X là clo (Cl) ĐS: **
Câu 7:
** Hai muối là FeCl ĐS: ** 2và FeCl 3; %FeCl 2= 27,94% và %FeCl 3= 72,06%
Câu 8:
a) Phần B
1 đem đốt cháy thu được 4,5 gam H 2O. Hỏi cô cạn dd A thu được bao nhiêu gam muối khan.
b) Phần B
2 tác dụng hết clo và cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2). Tìm C% các chất trong dung dịch tạo ra.
c) Tìm 2 kim loại, nếu biết tỉ số mol 2 muối khan = 1 : 1 và khối lượng mol của kim loại này gấp 2,4 lần khối lượng mol của kim loại kia.
** a) ; b) C% (NaOH) = 10,84% và C% (NaCl) = 11,37% ĐS: **
c) Kim loại hoá trị II là Zn và kim loại hoá trị III là Al
Câu 9:
2 và XSO 4. Nếu số mol XSO 4 gấp 3 lần số mol XBr 2 thì lượng XSO 4 bằng 104,85 gam, còn lượng XBr 2 chỉ bằng 44,55 gam. Hỏi X là nguyên tố nào? ** X = 137 là Ba ĐS: **
Câu 10:
2 và 1 oxit N xO y có thành phần 45% ; 15% và 40%. Trong hỗn hợp có 23,6% lượng NO còn trong N xO y có 69,6% lượng oxi. Hãy xác định oxit N xO y. ** Oxit là N ĐS: ** 2O 4
Câu 11:
– Hoà tan m gam oxit cần 150 ml HCl 3M.
– Khử toàn bộ m gam oxit bằng CO nóng, dư thu được 8,4 gam sắt. Tìm công thức oxit.
** Fe ĐS: ** 2O 3
Câu 12:
2 nóng dư. Sản phẩm hơi tạo ra hấp thụ bằng 100 gam axit H 2SO 4 98% thì nồng độ axit giảm đi 3,405%. Chất rắn thu được sau phản ứng khử được hoà tan bằng axit H 2SO 4 loãng thoát ra 3,36 lít H 2 (đktc). Tìm công thức oxit sắt bị khử. ** Fe ĐS: ** 3O 4
Câu 13:
** B là Fe và A là Cu ĐS: **
Câu 14:
3 O 2 (đktc). Sản phẩm có CO 2 và H 2O được chia đôi. Phần 1 cho đi qua P 2O 5 thấy lượng P 2O 5 tăng 1,8 gam. Phần 2 cho đi qua CaO thấy lượng CaO tăng 5,32 gam. Tìm m và công thức đơn giản A. Tìm công thức phân tử A và biết A ở thể khí (đk thường) có số C 4. ** A là C ĐS: ** 4H 10
Câu 15: Hoà tan 18,4g hỗn hợp 2 kim loại hoá trị II và III bằng axit HCl thu được dung dịch A + khí B. Chia đôi B
a) Phần B
1 đem đốt cháy thu được 4,5g H 2O. Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan.
b) Phần B
2 tác dụng hết clo và cho sản phẩm hấp thụ vào 200 ml dung dịch NaOH 20% (d = 1,2). Tìm % các chất trong dung dịch tạo ra.
c) Tìm 2 kim loại, nếu biết tỉ số mol 2 muối khan = 1 : 1 và khối lượng mol kim loại này gấp 2,4 lần khối lượng mol của kim loại kia.
** a) Lượng muối khan = 26,95g ĐS: **
c) KL hoá trị II là Zn và KL hoá trị III là Al
Câu 16: Hai nguyên tố X và Y đều ở thể rắn trong điều kiện thường 8,4 gam X có số mol nhiều hơn 6,4 gam Y là 0,15 mol. Biết khối lượng mol nguyên tử của X nhỏ hơn khối lượng mol nguyên tử của Y là 8. Hãy cho biết tên của X, Y và số mol mỗi nguyên tố nói trên.
** – X (Mg), Y (S) ĐS: **
– và
Câu 17: Nguyên tố R tạo thành hợp chất RH
4, trong đó hiđro chiếm 25% khối lượng và nguyên tố R’ tạo thành hợp chất R’O 2 trong đó oxi chiếm 69,57% khối lượng.
a) Hỏi R và R’ là các nguyên tố gì?
b) Hỏi 1 lít khí R’O
2 nặng hơn 1 lít khí RH 4 bao nhiêu lần (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất).
c) Nếu ở đktc, V
1 lít RH 4 nặng bằng V 2 lít R’O 2 thì tỉ lệ V 1/V 2 bằng bao nhiêu lần? ** a) R (C), R’(N) ; b) NO ĐS: ** 2nặng hơn CH 4= 2,875 lần ; c) V 1/V 2= 2,875 lần
Câu 18: Hợp chất với oxi của nguyên tố X có dạng X
aO b gồm 7 nguyên tử trong phân tử. Đồng thời tỉ lệ khối lượng giữa X và oxi là 1 : 1,29. Xác định X và công thức oxit. ** X là P oxit của X là P ĐS: ** 2O 5
Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột gồm CuO và một oxit của kim loại hoá trị II khác cần 100 ml dung dịch HCl 3M. Biết tỉ lệ mol của 2 oxit là 1 : 2.
a) Xác định công thức của oxit còn lại.
b) Tính % theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
** a) ZnO ; b) %CuO = 33,06% và %ZnO = 66,94% ĐS: **
Câu 20: Cho A gam kim loại M có hoá trị không đổi vào 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO
3) 2 và AgNO 3 đều có nồng độ 0,8 mol/l. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn ta lọc được (a + 27,2) gam chất rắn gồm ba kim loại và được một dung dịch chỉ chứa một muối tan. Xác định M và khối lượng muối tạo ra trong dung dịch. ** M là Mg và Mg(NO ĐS: ** 3) 2= 44,4g
Câu 21: Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO
3 và Fe xO y dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và 22,4 gam Fe 2O 3 duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dung dịch Ba(OH) 2 0,15M thu được 7,88g kết tủa.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tìm công thức phân tử của Fe
xO y. ** b) Fe ĐS: ** 2O 3
Câu 22: Hai thanh kim loại giống nhau (đều cùng nguyên tố R hoá trị II) và có cùng khối lượng. Cho thanh thứ nhất vào vào dung dịch Cu(NO
3) 2 và thanh thứ hai vào dung dịch Pb(NO 3) 2. Sau một thời gian, khi số mol 2 muối bằng nhau, lấy hai thanh kim loại đó ra khỏi dung dịch thấy khối lượng thanh thứ nhất giảm đi 0,2% còn khối lượng thanh thứ hai tăng 28,4%. Xác định nguyên tố R. ** R (Zn) ĐS: **
Câu 23: Hỗn hợp M gồm oxit của một kim loại hoá trị II và một cacbonat của kim loại đó được hoà tan hết bằng axit H
2SO 4 loãng vừa đủ tạo ra khí N và dung dịch L. Đem cô cạn dung dịch L thu được một lượng muối khan bằng 168% khối lượng M. Xác định kim loại hoá trị II, biết khí N bằng 44% khối lượng của M. ** Mg ĐS: **
Câu 24: Cho Cho 3,06g axit M
xO y của kim loại M có hoá trị không đổi (hoá trị từ I đến III) tan trong HNO 3 dư thu được 5,22g muối. Hãy xác định công thức phân tử của oxit M xO y. ** BaO ĐS: **
Câu 25: Cho 15,25 gam hỗn hợp một kim loại hoá trị II có lẫn Fe tan hết trong axit HCl dư thoát ra 4,48 dm
3 H 2 (đktc) và thu được dung dịch X. Thêm NaOH dư vào X, lọc kết tủa tách ra rồi nung trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 12 gam. Tìm kim loại hoá trị II, biết nó không tạo kết tủa với hiđroxit. ** Ba ĐS: **
Câu 26: Cho 2 gam hỗn hợp Fe và kim loại hoá trị II vào dung dịch HCl có dư thì thu được 1,12 lít H
2 (đktc). Mặt khác, nếu hoà tan 4,8g kim loại hoá trị II đó cần chưa đến 500 ml dung dịch HCl. Xác định kim loại hoá trị II. ** Mg ĐS: **
Câu 27: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng Ca(OH)
2 dư, thấy tạo thành 7g kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hoà tan hết vào dung dịch HCl dư thì thu được 1,176 lít khí H 2 (đktc).
a) Xác định công thức phân tử oxit kim loại.
b) Cho 4,06g oxit kim loại trên tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch H
2SO 4 đặc, nóng (dư) thu được dung dịch X và khí SO 2 bay ra. Hãy xác định nồng độ mol/l của muối trong dung dịch X (coi thể tích dung dịch không thay đổi trong quá trình phản ứng) ** a) Fe ĐS: ** 3O 4; b)
Câu 28: Hoà tan hoà toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HCl dư, thu được V lít H
2 (đktc). Mặt khác hoà tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dung dịch HNO 3 loãng, thu được muối nitrat của M, H 2O và cũng V lít khí NO duy nhất (đktc).
a) So sánh hoá trị của M trong muối clorua và trong muối nitrat.
b) Hỏi M là kim loại nào? Biết rằng khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,905 lần khối lượng muối clorua.
** a) ; b) Fe ĐS: **
Câu 29: Hoà tan hoàn toàn 14,2g hỗn hợp C gồm MgCO
3 và muối cacbonat của kim loại R vào dung dịch HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO 2 (đktc). Nồng độ MgCl 2 trong dung dịch D bằng 6,028%.
a) Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C.
b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung.
** a) R (Fe) và %MgCO ĐS: ** 3= 59,15% , %FeCO 3= 40,85% ; b) và
Câu 30: Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại M có hoá trị không đổi vào b gam dung dịch HCl được dung dịch D. Thêm 240 gam dung dịch NaHCO
3 7% vào D thì vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl còn dư, thu được dung dịch E trong đó nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua km loại M tương ứng là 2,5% và 8,12%. Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn. Viết các phương trình phản ứng.
Xác định kim loại và nồng độ phần trăm của dung dịch đã dùng.
** M (Mg) và %HCl = 16% ĐS: **
[Phương pháp giải bài tập kim loại](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/12/19/ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-gi%e1%ba%a3i-bai-t%e1%ba%adp-kim-lo%e1%ba%a1i/)
###
**I – BÀI TẬP VỀ XÁC ĐỊNH TÊN KIM LOẠI** **1) Có thể tính được khối lượng mol nguyên tử kim loại M theo các cách sau:**
– Từ khối lượng (m) và số mol (n) của kim loại → M =
– Từ M
hợp chất → M kim loại
– Từ công thức Faraday → M =
(n là số electron trao đổi ở mỗi điện cực)
– Từ a < m < b và α < n < β →
→ tìm M thỏa mãn trong khoảng xác định đó
– Lập hàm số M = f(n) trong đó n là hóa trị của kim loại M (n = 1, 2, 3), nếu trong bài toán tìm oxit kim loại M
xO y thì n =
→ kim loại M
– Với hai kim loại kế tiếp nhau trong một chu kì hoặc phân nhóm → tìm
→ tên 2 kim loại
**2) Một số chú ý khi giải bài tập:**
– Biết sử dụng một số định luật bảo toàn như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn mol electron,… Biết viết các phương trình ion thu gọn, phương pháp ion – electron …
– Khi đề bài không cho kim loại M có hóa trị không đổi thì khi kim loại M tác dụng với các chất khác nhau có thể thể hiện các số oxi hóa khác nhau → đặt kim loại M có các hóa trị khác nhau
– Khi hỗn hợp đầu được chia làm hai phần không bằng nhau thì phần này gấp k lần phần kia tương ứng với số mol các chất phần này cũng gấp k lần số mol các chất phần kia
**3) Một số ví dụ minh họa:** **Ví dụ 1**: Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO 3 loãng, thu được 940,8 ml khí N xO y (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H 2 bằng 22. Khí N xO y và kim loại M là:
A. NO và Mg B. NO
2 và Al **C. N 2O và Al** D. N 2O và Fe **: M(N Hướng dẫn** xO y) = 44 → nN 2O = 0,042 mol
M → M
n++ ne 2NO 3– + 8e + 10H +→ N 2O + 5H 2O
Theo đlbt mol electron: n
echo = n enhận → ![ image015.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image015.gif)
![ image017.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image017.gif)
**đáp án C** **Ví dụ 2**: Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M. Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 200 gam dung dịch HCl 7,3 %. Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với khí Cl 2 cần dùng 5,6 lít Cl 2 (ở đktc) tạo ra hai muối clorua. Kim loại M và phần trăm về khối lượng của nó trong hỗn hợp X là:
A. Al và 75 % B. Fe và 25 % C. Al và 30 %
** D. Fe và 70 %** **: nHCl = 0,4 mol ; nCl Hướng dẫn** 2= 0,25 mol ; nMg = x mol ; nM = y mol 24x + My = 8 (1)
– X tác dụng với dung dịch HCl (M thể hiện hóa trị n) → 2x + ny = 0,4 (2)
– X tác dụng với Cl2 (M thể hiện hóa trị m) → 2x + my = 0,5 (3)
– Từ (2) ; (3) → y(m – n) = 0,1 → m > n → No duy nhất m = 3 và n = 2 → x = y = 0,1 mol
– Từ (1) → M = 56 → Fe và % M = 70 % →
**đáp án D** **Ví dụ 3**: Hỗn hợp X gồm hai muối cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ ở hai chu kì liên tiếp. Cho 7,65 gam X vào dung dịch HCl dư. Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thì thu được 8,75 gam muối khan. Hai kim loại đó là:
A. Mg và Ca B. Ca và Sr
**C. Be và Mg** D. Sr và Ba **: Hướng dẫn**
– Đặt công thức chung của hai muối là
![ image012.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image012.gif)
3. Phương trình phản ứng:
CO
3 + 2HCl →
Cl
2 + CO 2 + H 2O
– Từ phương trình thấy: 1 mol
CO
3 phản ứng thì khối lượng muối tăng: 71 – 60 = 11 gam
– Theo đề bài khối lượng muối tăng: 8,75 – 7,65 = 1,1 gam → có 0,1 mol
CO
3 tham gia phản ứng
→
+ 60 = 76,5 →
= 16,5 → 2 kim loại là Be và Mg →
**đáp án C** **Ví dụ 4**: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H 2 (ở đktc). Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch. Kim loại M là:
**A. Mg** B. Zn C. Ca D. Ni **: nH Hướng dẫn** 2= 0,15 mol
– nX = nH
2= 0,15 mol → ![ image012.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image012.gif)
X= 40
– Để hòa tan 1 gam M dùng không đến 0,09 mol HCl →
![ image019.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image019.gif)
**đáp án A** **Ví dụ 5**: Để hòa tan hoàn toàn 6,834 gam một oxit của kim loại M cần dùng tối thiểu 201 ml dung dịch HCl 2M. Kim loại M là:
A. Mg B. Cu
**C. Al** D. Fe **: Gọi công thức oxit là M Hướng dẫn** xO y; nHCl = nH += 0,402 mol
– Ta có nO
2–(trong oxit) = ![ image021.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image021.gif)
xO y= ![ image023.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image023.gif)
![ image025.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image025.gif)
→ M =
![ image027.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image027.gif)
![ image029.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image029.gif)
**đáp án C** **II – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC, KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH BAZƠ KIỀM** **1) Một số chú ý khi giải bài tập:**
– Chỉ có kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba mới tan trong nước ở nhiệt độ thường
– Các kim loại mà hiđroxit của chúng có tính lưỡng tính như Al, Zn, Be, Sn, Pb…tác dụng được với dung dịch kiềm (đặc)
– Nếu đề bài cho nhiều kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm, rồi sau đó lấy dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit thì:
+ Giải bằng cách viết phương trình ion thu gọn
+ nOH
– = 2nH 2
– Nếu đề bài cho hỗn hợp kim loại kiềm hoặc kiềm thổ và kim loại M hóa trị n vào nước thì có thể có hai khả năng:
+ M là kim loại tan trực tiếp (như kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba)
+ M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (như Al, Zn)
M + (4 – n)OH
– + (n – 2)H 2O → MO 2 n – 4 +
H
2 (dựa vào số mol kim loại kiềm hoặc kiềm thổ → số mol OH – rồi biện luận xem kim loại M có tan hết không hay chỉ tan một phần) **2) Một số ví dụ minh họa:** **Ví dụ 1**: Hỗn hợp X gồm Na, K, Ba hòa tan hết trong nước dư tạo dung dịch Y và 5,6 lít khí (ở đktc). Tính V ml dung dịch H 2SO 4 2M tối thiểu để trung hòa Y
**A. 125 ml** B. 100 ml C. 200 ml D. 150 ml **: nH Hướng dẫn** 2= 0,25 mol
Ta có nOH
–= 2nH 2mà nOH –= nH +→ nH 2SO 4= ![ image034.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image034.gif)
2= 0,25 mol → V = 0,125 lít hay 125 ml → **đáp án A** **Ví dụ 2**: Thực hiện hai thí nghiệm sau:
•
**Thí nghiệm 1**: Cho m gam hỗn hợp Ba và Al vào nước dư, thu được 0,896 lít khí (ở đktc)
•
**Thí nghiệm 2**: Cũng cho m gam hỗn hợp trên cho vào dung dịch NaOH dư thu được 2,24 lít khí (ở đktc) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:
A. 2,85 gam
** B. 2,99 gam** C. 2,72 gam D. 2,80 gam **: nH Hướng dẫn** 2ở thí nghiệm 1 = 0,04 < nH 2ở thí nghiệm 2 = 0,1 mol → ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư còn thí nghiệm 2 thì cả Ba và Al đều hết
– Gọi nBa = x mol và nAl = y mol trong m gam hỗn hợp
–
**Thí nghiệm 1**:
Ba + 2H
2O → Ba 2+ + 2OH – + H 2
x → 2x x
Al + OH
–+ H 2O → AlO 2– + ![ image036.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image036.gif)
2
2x→ 3x
→ nH
2= 4x = 0,04 → x = 0,01 mol
–
**Thí nghiệm 2**: tương tự thí nghiệm 1 ta có: x +
= 0,1 → y = 0,06 mol
→ m = 0,01.137 + 0,06.27 = 2,99 gam →
**đáp án B** **Ví dụ 3**: Hòa tan hoàn toàn 7,3 gam hỗn hợp X gồm kim loại Na và kim loại M (hóa trị n không đổi) trong nước thu được dung dịch Y và 5,6 lít khí hiđro (ở đktc). Để trung hòa dung dịch Y cần dùng 100 ml dung dịch HCl 1M. Phần trăm về khối lượng của kim loại M trong hỗn hợp X là:
A. 68,4 %
** B. 36,9 %** C. 63,1 % D. 31,6 % **: nH Hướng dẫn** 2= 0,25 mol ; nHCl = 0,1 mol
– Gọi nNa = x mol và nM = y mol → 23x + My = 7,3 (1)
– Nếu M tác dụng trực tiếp với nước → nH
2= ![ image040.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image040.gif)
–= 0,5 > nHCl = 0,1 → loại
– Nếu M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính (n = 2 hoặc 3):
M + (4 – n)OH
– + (n – 2)H 2O → MO 2 n – 4 +
H
2
y (4 – n)y ny/2
– Do OH
– dư nên kim loại M tan hết và nOH – dư = x – (4 – n)y mol → x – (4 – n)y = 0,1 (2) và x + ny = 0,5 (3) → y = 0,1 mol
– Thay lần lượt n = 2 hoặc 3 vào (1) ; (2) ; (3) → chỉ có n = 3 ; x = 0,2 ; M = 27 là thỏa mãn → %M = 36,9 % →
**đáp án B** **III – BÀI TOÁN VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT** **1) Kim loại tác dụng với dung dịch axit:** *a) Đối với dung dịch HCl, H2SO4 loãng*:
M + nH
+
M
n+ + n/2H 2
(M đứng trước hiđro trong dãy thế điện cực chuẩn)
*b) Đối với H 2SO4 đặc, HNO3 (axit có tính oxi hóa mạnh):*
– Kim loại thể hiện nhiều số oxi hóa khác nhau khi phản ứng với H
2SO 4 đặc, HNO 3 sẽ đạt số oxi hóa cao nhất
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với H
2SO 4 đặc nóng (trừ Pt, Au) và H 2SO 4 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó S +6 trong H 2SO 4 bị khử thành S +4 (SO 2) ; So hoặc S -2 (H 2S)
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO
3 đặc nóng (trừ Pt, Au) và HNO 3 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), khi đó N +5 trong HNO 3 bị khử thành N +4 (NO 2)
– Hầu hết các kim loại phản ứng được với HNO
3 loãng (trừ Pt, Au), khi đó N +5 trong HNO 3 bị khử thành N +2 (NO) ; N +1 (N 2O) ; N o (N 2) hoặc N -3 (NH 4+) *c) Kim loại tan trong nước (Na, K, Ba, Ca,…) tác dụng với axit:* có 2 trường hợp
– Nếu dung dịch axit dùng dư: chỉ có phản ứng của kim loại với axit
– Nếu axit thiếu thì ngoài phản ứng giữa kim loại với axit (xảy ra trước) còn có phản ứng kim loại dư tác dụng với nước của dung dịch
**2) Một số chú ý khi giải bài tập:**
– Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H
2SO 4 loãng (H + đóng vai trò là chất oxi hóa) thì tạo ra muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H 2: M + nH + → M n+ + n/2H 2 (nH + = nHCl + 2nH 2SO 4)
– Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H
2SO 4 loãng, HNO 3 → viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn (H + đóng vai trò môi trường, NO 3– đóng vai trò chất oxi hóa) và so sánh các tỉ số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó sẽ hết trước (để tính theo)
– Các kim loại tác dụng với ion NO
3– trong môi trường axit H + xem như tác dụng với HNO 3
– Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO
3– trong môi trường kiềm OH – giải phóng NH 3
4Zn + NO
3– + 7OH – → 4ZnO 2 2– + NH 3 + 2H 2O
(4Zn + NO
3– + 7OH – + 6H 2O → 4[Zn(OH) 4] 2– + NH 3)
8Al + 3NO
3– + 5OH – + 2H 2O → 8AlO 2– + 3NH 3
(8Al + 3NO
3– + 5OH – + 18H 2O → 8[Al(OH) 4] – + 3NH 3
– Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo toàn mol electron và phương pháp ion – electron để giải cho nhanh. So sánh tổng số mol electron cho và nhận để biện luận xem chất nào hết, chất nào dư
– Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H
2SO 4 đặc nóng hoặc HNO 3 cần chú ý xem kim loại có dư không. Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe 3+ về Fe 2+. Ví dụ: Fe + 2Fe 3+ → 3Fe 2+ ; Cu + 2Fe 3+ → Cu 2+ + 2Fe 2+
– Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch HNO
3 mà thể tích axit cần dùng là nhỏ nhất → muối Fe 2+
– Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước
– Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau:
m
muối = m cation + manion tạo muối = m kim loại + m anion tạo muối
(m
anion tạo muối = m anion ban đầu – m anion tạo khí)
– Cần nhớ một số các bán phản ứng sau:
2H
+ + 2e → H2 NO 3– + e + 2H + → NO 2 + H 2O
SO
4 2– + 2e + 4H + → SO 2 + 2H 2O NO 3– + 3e + 4H + → NO + 2H2O
SO
4 2– + 6e + 8H + → S + 4H 2O 2NO3- + 8e + 10H+ N2O + 5H2O
SO
4 2– + 8e + 10H + → H 2S + 4H 2O 2NO 3– + 10e + 12H + → N 2 + 6H 2O
NO
3– + 8e + 10H + → NH 4 + + 3H 2O
– Cần nhớ số mol anion tạo muối và số mol axit tham gia phản ứng:
nSO
4 2– tạo muối = Σ .
n
X (a là số electron mà S +6 nhận để tạo sản phẩm khử X)
nH
2SO 4 phản ứng = 2nSO 2 + 4nS + 5nH 2S
nNO
3 – tạo muối = Σ a.n X (a là số electron mà N +5 nhận để tạo ra sản phẩm khử X)
nHNO
3 phản ứng = 2nNO 2 + 4nNO + 10nN 2O + 12nN 2 **3) Một số ví dụ minh họa** **Ví dụ 1**: Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H 2SO 4 10 %, thu được 2,24 lít khí H 2 (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là:
A. 101,68 gam B. 88,20 gam
**C. 101,48 gam** D. 97,80 gam **: nH Hướng dẫn** 2= nH 2SO 4= 0,1 mol → m (dung dịch H 2SO 4) = 98 gam → m (dung dịch sau phản ứng) = 3,68 + 98 – 0,2 = 101,48 gam → **đáp án C** **Ví dụ 2**: Hoà tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al và Sn bằng dung dịch HCl (dư), thu được 5,6 lít khí H 2 (ở đktc). Thể tích khí O 2 (ở đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là:
A. 2,80 lít B. 1,68 lít C. 4,48 lít
**D. 3,92 lít** **: Gọi nAl = x mol ; nSn = y mol → 27x + 119y = 14,6 (1) ; nH Hướng dẫn** 2= 0,25 mol
– Khi X tác dụng với dung dịch HCl:
**Ví dụ 3**: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H 2SO 4 0,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (ở đktc). Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion. Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:
**A. 56,25 %** B. 49,22 % C. 50,78 % D. 43,75 % **: Σ nH Hướng dẫn** += 0,8 mol ; nH 2= 0,38 mol → nH + phản ứng= 0,76 mol < 0,8 mol → axit dư, kim loại hết
– Gọi nMg = x mol ; nAl = y mol →
![ image057.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image057.gif)
![ image059.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image059.gif)
![ image061.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image061.gif)
→
**đáp án A** **Ví dụ 4**: Cho 0,10 mol Ba vào dung dịch chứa 0,10 mol CuSO 4 và 0,12 mol HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 23,3 gam
** B. 26,5 gam** C. 24,9 gam D. 25,2 gam **: Các phản ứng xảy ra là: Hướng dẫn**
Ba + 2HCl → BaCl
2+ H 2BaCl2 + CuSO4 → BaSO4 + CuCl2
0,06 ←0,12 → 0,06 0,06 → 0,06 0,06
Ba + 2H
2O →Ba(OH)2 + H 2Ba(OH) 2+ CuSO 4→ BaSO 4+ Cu(OH) 2
0,04 → 0,04 0,04 → 0,04 0,04 0,04
Cu(OH)
2CuO + H ![ image064.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image064.gif)
![ image064.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image064.gif)
2O
0,04 0,04
→ m (chất rắn) = mBaSO
4+ mCuO = (0,06 + 0,04).233 + 0,04.80 = 26,5 gam → **đáp án B** **Ví dụ 5**: Thể tích dung dịch HNO 3 1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn 18 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 là: (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO)
A. 1,0 lít B. 0,6 lít
**C. 0,8 lít** D. 1,2 lít **: nFe = nCu = 0,15 mol Hướng dẫn**
– Do thể tích dung dịch HNO
3cần dùng ít nhất → muối Fe 2+→ ∑ ne cho = 2.(0,15 + 0,15) = 0,6 mol
– Theo đlbt mol electron nH
+= nHNO 3= ![ image066.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image066.gif)
HNO= 0,8 lít →
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
**đáp án C** **Ví dụ 6**: Hòa tan 9,6 gam Cu vào 180 ml dung dịch hỗn hợp HNO 3 1M và H 2SO 4 0,5M, kết thúc phản ứng thu được V lít (ở đktc) khí không màu duy nhất thoát ra, hóa nâu ngoài không khí. Giá trị của V là:
A. 1,344 lít B. 4,032 lít
** C. 2,016 lít** D. 1,008 lít **: nCu = 0,15 mol ; nNO Hướng dẫn** 3– = 0,18 mol ; Σ nH += 0,36 mol
3Cu + 8H
++ 2NO 3– → 3Cu 2++ 2NO + 4H 2O Do ![ image070.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image070.gif)
+hết ; Cu dư
0,36→ 0,09
→ V
NO= 0,09.22,4 = 2,016 lít → **đáp án C** **Ví dụ 7**: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H 2SO 4 0,5M và NaNO 3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là:
**A. 360 ml ** B. 240 ml C. 400 ml D. 120 ml **: nFe = 0,02 mol ; nCu = 0,03 mol → Σ n Hướng dẫn** echo = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol ; nH += 0,4 mol ; nNO 3– = 0,08 mol (Ion NO 3– trong môi trường H +có tính oxi hóa mạnh như HNO 3)
– Bán phản ứng: NO
3– + 3e + 4H +→ NO + 2H 2O Do ![ image072.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image072.gif)
+dư
0,12→ 0,16
→ nH
+dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol → Σ nOH –(tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36 → V = 0,36 lít hay 360 ml → **đáp án A** **V** **í dụ 8**: Cho 24,3 gam bột Al vào 225 ml dung dịch hỗn hợp NaNO 3 1M và NaOH 3M khuấy đều cho đến khi khí ngừng thoát ra thì dừng lại và thu được V lít khí (ở đktc).Giá trị của V là:
A. 11,76 lít B. 9,072 lít C. 13,44 lít
** D. 15,12 lít** **: nAl = 0,9 mol ; nNO Hướng dẫn** 3– = 0,225 mol ; nOH –= 0,675 mol
8Al + 3NO
3– + 5OH –+ 18H 2O → 8[Al(OH) 4] –+ 3NH 3(1) Do ![ image076.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image076.gif)
3– hết
Bđ: 0,9 0,225 0,675
Pư: 0,6 ← 0,225 → 0,375 0,225
![ image078.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image078.gif)
Dư: 0,3 0 0,3
Al + OH
–(dư) + H 2O → AlO 2– + ![ image036.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image036.gif)
2(2)
0,3 0,3 0,45
Từ (1) ; (2) → V = (0,225 + 0,45).22,4 = 15,12 lít →
**đáp án D** **Ví dụ 9**: Hòa tan hoàn toàn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu , Ag trong dung dịch HNO 3 (dư). Kết thúc phản ứng thu được 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO 2, NO, N 2O theo tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 : 1 và dung dịch Z (không chứa muối NH 4NO 3). Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan. Giá trị của m và số mol HNO 3 đã phản ứng lần lượt là:
A. 205,4 gam và 2,5 mol B. 199,2 gam và 2,4 mol
**C. 205,4 gam và 2,4 mol** D. 199,2 gam và 2,5 mol **: nY = 0,6 mol → nNO Hướng dẫn** 2= 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; nN 2O = 0,1 mol
– n
NO ![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
– tạo muối= n NO+ 3.n ![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
NO+ 8.n N= 0,3 + 3.0,2 + 8.0,1 = 1,7 mol → m
O
![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
Z= m Kl+ m NO ![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
– tạo muối= 100 + 1,7.62 = 205,4 gam (1)
– nH
NO ![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
phản ứng= 2.n NO+ 4.n ![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
NO+ 10.n N= 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol (2)
O
![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
– Từ (1) ; (2) →
**đáp án C** **Ví dụ 10**: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO 3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Dung dịch X có thể hoà tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là:
**A. 1,92 gam** B. 3,20 gam C. 0,64 gam D. 3,84 gam
Hướng dẫn: nFe = 0,12 mol → n
e cho = 0,36 mol; nHNO 3 = 0,4 mol → n e nhận = 0,3 mol
– Do n
e cho > n e nhận → Fe còn dư → dung dịch X có Fe 2+ và Fe 3+
– Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4HNO
3 → Fe(NO 3) 3 + NO + 2H 2O
0,1 ← 0,4 → 0,1
Fe (dư) + 2Fe
3+ → 3Fe 2+
0,02 → 0,04
Cu + 2Fe
3+ (dư) → Cu 2+ + 2Fe 2+
0,03 ← 0,06
→ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam →
**đáp án A** **Ví dụ 11**: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N 2O và N 2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H 2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
A. 38,34 gam B. 34,08 gam
**C. 106,38 gam** D. 97,98 gam **: nAl = 0,46 mol → n Hướng dẫn** echo = 1,38 mol ; nY = 0,06 mol ; ![ image012.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image012.gif)
– Dễ dàng tính được nN
2O = nN 2= 0,03 mol → Σ n enhận = 0,03.(8 + 10) = 0,54 mol < n echo → dung dịch X còn chứa muối NH 4NO 3→ nNH 4+= NO 3– = ![ image089.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image089.gif)
– Vậy m
X= m Al(NO+ m
)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
NH= 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam →
NO
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image093.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image093.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
**đáp án C**
(Hoặc có thể tính m
X= m Kl+ m NO– ![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
tạo muối+ m NH= 12,42 + (0,03.8 + 0,03.10 + 0,105.8 + 0,105).62 + 0,105.18 = 106,38 gam) ![ image096.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image096.gif)
![ image096.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image096.gif)
**III – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI** **1) Kim loại tác dụng với dung dịch muối:**
– Điều kiện để kim loại M đẩy được kim loại X ra khỏi dung dịch muối của nó:
xM (r) + nX
x+ (dd)
xM
n+ (dd) + nX (r)
+ M đứng trước X trong dãy thế điện cực chuẩn
+ Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường
+ Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan
– Khối lượng chất rắn tăng: ∆m↑ = m
X tạo ra – m M tan
– Khối lượng chất rắn giảm: ∆m↓ = m
M tan – m X tạo ra
– Khối lượng chất rắn tăng = khối lượng dung dịch giảm
– Ngoại lệ:
+ Nếu M là kim loại kiềm, kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) thì M sẽ khử H
+ của H 2O thành H 2 và tạo thành dung dịch bazơ kiềm. Sau đó là phản ứng trao đổi giữa muối và bazơ kiềm
+ Ở trạng thái nóng chảy vẫn có phản ứng: 3Na + AlCl
3 (khan) → 3NaCl + Al
+ Với nhiều anion có tính oxi hóa mạnh như NO
3-, MnO 4-,…thì kim loại M sẽ khử các anion trong môi trường axit (hoặc bazơ)
– Hỗn hợp các kim loại phản ứng với hỗn hợp dung dịch muối theo thứ tự ưu tiên: kim loại khử mạnh nhất tác dụng với cation oxi hóa mạnh nhất để tạo ra kim loại khử yếu nhất và cation oxi hóa yếu nhất
– Thứ tự tăng dần giá trị thế khử chuẩn (E
o) của một số cặp oxi hóa – khử:
Mg
2+/Mg < Al 3+/Al < Zn 2+/Zn < Cr 3+/Cr < Fe 2+/Fe < Ni 2+/Ni < Sn 2+/Sn < Pb 2+/Pb < 2H +/H 2 < Cu 2+/Cu < Fe 3+/Fe 2+ < Ag +/Ag < Hg 2+/Hg < Au 3+/Au **2) Một số chú ý khi giải bài tập:**
– Phản ứng của kim loại với dung dịch muối là phản ứng oxi hóa – khử nên thường sử dụng phương pháp bảo toàn mol electron để giải các bài tập phức tạp, khó biện luận như hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp nhiều muối. Các bài tập đơn giản hơn như một kim loại tác dụng với dung dịch một muối, hai kim loại tác dụng với dung dịch một muối,…có thể tính toán theo thứ tự các phương trình phản ứng xảy ra
– Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để tính khối lượng thanh kim loại sau phản ứng,…
– Từ số mol ban đầu của các chất tham gia phản ứng → biện luận các trường hợp xảy ra
– Nếu chưa biết số mol các chất phản ứng thì dựa vào thành phần dung dịch sau phản ứng và chất rắn thu được → biện luận các trường hợp xảy ra
– Kim loại khử anion của muối trong môi trường axit (bazơ) thì nên viết phương trình dạng ion thu gọn
– Kim loại (Mg → Cu) đẩy được Fe
3+ về Fe 2+. Ví dụ: Fe + 2Fe 3+ → 2+ ; Cu + 2Fe 3+ → Cu 2+ + 2Fe 2+
– Fe + 2Ag
+ → Fe 2+ + 2Ag. Nếu Fe hết, Ag + còn dư thì: Fe 2+ + Ag + → Fe 3+ + Ag **3) Một số ví dụ minh họa:** **Ví dụ 1**: Nhúng một thanh kim loại M hóa trị II nặng m gam vào dung dịch Fe(NO 3) 2 thì khối lượng thanh kim loại giảm 6 % so với ban đầu. Nếu nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch AgNO 3 thì khối lượng thanh kim loại tăng 25 % so với ban đầu. Biết độ giảm số mol của Fe(NO 3) 2 gấp đôi độ giảm số mol của AgNO 3 và kim loại kết tủa bám hết lên thanh kim loại M. Kim loại M là:
A. Pb B. Ni C. Cd
** D. Zn** **: Gọi nFe Hướng dẫn** 2+ pư= 2x mol → nAg + pư= x mol
M + Fe
2+→ M 2++ Fe
2x ← 2x → 2x
→ ∆m↓ = 2x.(M – 56) → %m
Klgiảm = ![ image105.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image105.gif)
M + 2Ag
+→ M 2++ 2Ag
0,5x ← x → x
→ ∆m↑ = 0,5x.(216 – M) → %m
Kltăng = ![ image109.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image109.gif)
– Từ (1) ; (2) →
![ image111.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image111.gif)
**đáp án D** **Ví dụ 2**: Cho m gam hỗn hợp bột các kim loại Ni và Cu vào dung dịch AgNO 3 dư. Khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc thu được 54 gam kim loại. Mặt khác cũng cho m gam hỗn hợp bột các kim loại trên vào dung dịch CuSO 4 dư, khuấy kĩ cho đến khi phản ứng kết thúc, thu được kim loại có khối lượng bằng (m + 0,5) gam. Giá trị của m là:
**A. 15,5 gam** B. 16 gam C. 12,5 gam D. 18,5 gam **: Gọi nNi = x mol ; nCu = y mol có trong m gam hỗn hợp Hướng dẫn**
Ni + 2Ag
+→ Ni 2++ 2Ag (1)
Cu + 2Ag
+→ Cu 2++ 2Ag (2)
Ni + Cu
2+→ Ni 2++ Cu (3)
– Từ (3) → (64 – 59).x = 0,5 → x = 0,1 mol (*)
– Từ (1) → nAg
(1)= 0,2 mol → mAg (1)= 21,6 gam → mAg (2)= 54 – 21,6 = 32,4 gam → nAg (2)= 0,3 mol → y = 0,15 mol (**)
– Từ (*) ; (**) → m = 0,1.59 + 0,15.64 = 15,5 gam →
**đáp án A** **Ví dụ 3:** Hòa tan hỗn hợp bột kim loại gồm 8,4 gam Fe và 6,4 gam Cu vào 350 ml dung dịch AgNO 3 2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
**A. 70,2 gam** B. 54 gam C. 75,6 gam D. 64,8 gam **: nFe = 0,15 mol ; nCu = 0,1 ; nAg+ = 0,7 mol Hướng dẫn**
Fe + 2Ag
+→ Fe 2++ 2Ag (1)
0,15→ 0,3 0,15 0,3
Cu + 2Ag
+→ Cu 2++ 2Ag
0,1 → 0,2 0,2
Fe
2++ Ag +→ Fe 3++ Ag (3)
0,15 → 0,15 0,15
Từ (1) ; (2) → m = (0,3 + 0,2 + 0,15).108 = 70,2 gam →
**Đáp án A** **Ví dụ 4**: Cho 2,24 gam bột sắt vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm AgNO 3 0,1M và Cu(NO 3) 2 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và m gam chất rắn Y. Giá trị của m là:
A. 2,80 gam
**B. 4,08 gam** C. 2,16 gam D. 0,64 gam **: nFe = 0,04 mol ; nAg Hướng dẫn** += 0,02 mol ; nCu 2+= 0,1 mol
Thứ tự các phản ứng xảy ra là: (Fe
2+/Fe < Cu 2+/Cu < Fe 3+< Fe 2+< Ag +< Ag)
Fe + 2Ag
+→ Fe 2++ 2Ag (1)
0,01← 0,02 → 0,02
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (2)
0,03→ 0,03
Từ (1) ; (2) → mY = 0,02.108 + 0,03.64 = 4,08 gam →
**đáp án B** **Ví dụ 5**: Cho hỗn hợp gồm 1,2 mol Mg và x mol Zn vào dung dịch chứa 2 mol Cu 2+ và 1 mol Ag + đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một dung dịch chứa ba ion kim loại. Trong các giá trị sau đây, giá trị nào của x thoả mãn trường hợp trên:
A. 1,8 B. 1,5
**C. 1,2** D. 2,0 **: Hướng dẫn**
– Dung dịch chứa 3 ion kim loại → Mg
2+, Zn 2+, Cu 2+
– Σ n
e cho = (2,4 + 2x) mol và Σ n e nhận = 1 + 2.2 = 5 mol
– Yêu cầu bài toán thỏa mãn khi Σ n
e cho < Σ n e nhận hay (2,4 + 2x) < 5 → x < 1,3 → x =1,2 → **đáp án C** **Ví dụ 6**: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO 3) 2 0,2M và H 2SO 4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là:
A. 17,8 và 4,48
** B. 17,8 và 2,24** C. 10,8 và 4,48 D. 10,8 và 2,24 **: nCu Hướng dẫn** 2+= 0,16 mol ; nNO 3– = 0,32 mol ; nH += 0,4 mol
– Các phản ứng xảy ra là:
Fe + 4H
++ NO 3– → Fe 3++ NO + 2H 2O (1)
0,1 ← 0,4 → 0,1 0,1 0,1
→ V
NO= 0,1.22,4 = 2,24 lít (*)
Fe + 2Fe
3+→ 3Fe 2+(2)
0,05 ← 0,1
Fe + Cu
2+→ Fe 2++ Cu (3)
0,16 ← 0,16
– Từ (1) ; (2) ; (3) → nFe
pư= 0,1 + 0,05 + 0,16 = 0,31 mol
– Hỗn hợp bột kim loại gồm Fe dư và Cu → (m – 0,31.56) + 0,16.64 = 0,6m → m = 17,8 gam (**)
– Từ (*) ; (**) →
**đáp án B** **IV – BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI (PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM)** **1) Một số chú ý khi giải bài tập**:
– Phản ứng nhiệt nhôm: Al + oxit kim loại
oxit nhôm + kim loại
(Hỗn hợp X) (Hỗn hợp Y)
– Thường gặp:
+ 2Al + Fe2O
3
Al
2O 3 + 2Fe
+ 2yAl + 3Fe
xO y y
Al
2O 3 + 3xFe
+ (6x – 4y)Al + 3xFe
2O 3
6Fe
xO y + (3x – 2y)Al 2O 3
– Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn, tùy theo tính chất của hỗn hợp Y tạo thành để biện luận. Ví dụ:
+ Hỗn hợp Y chứa 2 kim loại → Al dư ; oxit kim loại hết
+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch bazơ kiềm (NaOH,…) giải phóng H
2→ có Al dư
+ Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch axit có khí bay ra thì có khả năng hỗn hợp Y chứa (Al
2O 3+ Fe) hoặc (Al 2O 3+ Fe + Al dư) hoặc (Al 2O 3+ Fe + oxit kim loại dư)
– Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn, hỗn hợp Y gồm Al
2O 3, Fe, Al dư và Fe 2O 3dư
– Thường sử dụng:
+ Định luật bảo toàn khối lượng: m
hh X= m hh Y
+ Định luật bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử): n
Al (X)= n Al (Y); n Fe (X)= n Fe (Y); n O (X)= n O (Y) **2) Một số ví dụ minh họa:** **Ví dụ 1**: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe 2O 3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn , thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
•
**Phần 1**: tác dụng với dung dịch H 2SO 4 loãng (dư) sinh ra 3,08 lít khí H 2 (ở đktc)
•
**Phần 2**: tác dụng với dung dịch NaOH (dư) sinh ra 0,84 lít khí H 2 (ở đktc) Giá trị của m là:
**A. 22,75 gam** B. 21,40 gam C. 29,40 gam D. 29,43 gam ** nH Hướng dẫn:** 2(1)= 0,1375 mol ; nH 2(2)= 0,0375 mol
– Hỗn hợp rắn Y tác dụng với NaOH giải phóng H
2→ Al dư và vì phản ứng xảy ra hoàn toàn nên thành phần hỗn hợp rắn Y gồm: Al 2O 3, Fe và Al dư
– Gọi nFe = x mol ; nAl dư = y mol có trong 1/2 hỗn hợp Y
– Từ đề ta có hệ phương trình:
![ image119.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image119.gif)
– Theo đlbt nguyên tố đối với O và Fe: nAl
2O 3= nFe 2O 3= ![ image121.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image121.gif)
– Theo đlbt khối lượng: m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam →
**đáp án A** **Ví dụ 2**: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe 3O 4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H 2 (ở đktc). Sục khí CO 2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là:
A. 45,6 gam B. 57,0 gam
**C. 48,3 gam** D. 36,7 gam **: nH Hướng dẫn** 2= 0,15 mol ; nAl(OH) 3= 0,5 mol
– Từ đề suy ra thành phần hỗn hợp rắn X gồm: Fe, Al
2O 3(x mol) và Al dư (y mol)
– Các phản ứng xảy ra là:
2Al + 2NaOH + 6H
2O → 2Na[Al(OH) 4] + 3H 2
Al
2O 3+ 2NaOH + 3H 2O → 2Na[Al(OH) 4]
CO
2+ Na[Al(OH) 4] → Al(OH) 3+ NaHCO 3
– nH
2= 0,15 mol → y = 0,1 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với Al: 2x + y = 0,5 → x = 0,2 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với O: nO
(Fe= nO
O
)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
![ image093.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image093.gif)
(Al→ nFe
O
)
![ image053.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image053.gif)
![ image068.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image068.gif)
3O 4= ![ image127.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image127.gif)
– Theo đlbt nguyên tố đối với Fe: nFe = 3nF
3O 4= 3.0,15 = 0,45 mol
– Theo đlbt khối lượng: m = 0,45.56 + 0,2.102 + 0,1.27 = 48,3 gam →
**đáp án C** **Ví dụ 3**: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt Fe xO y (trong điều kiện không có không khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH (dư) thấy có 8,4 lít khí H 2 (ở đktc) thoát ra và còn lại phần không tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung dịch H 2SO 4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO 2 (ở đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al 2O 3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là:
A. 40,8 gam và Fe
3O 4 B. 45,9 gam và Fe 2O 3
**C. 40,8 gam và Fe 2O3** D. 45,9 gam và Fe 3O 4 **: nH Hướng dẫn** 2= 0,375 mol ; nSO 2(cả Z)= 2.0,6 = 1,2 mol
– Từ đề suy ra thành phần chất rắn Y gồm: Fe, Al
2O 3, Al dư và phần không tan Z là Fe
– nH
2= 0,375 mol → nAl dư = 0,25 mol
– nSO
2= 1,2 mol → nFe = ![ image129.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image129.gif)
– mAl
2O 3= 92,35 – 0,8.56 – 0,25.27 = 40,8 gam (1) → nAl 2O 3= 0,4 mol
– Theo đlbt nguyên tố đối với O → nO
(Fe= 0,4.3 = 1,2 mol
O
)
![ image131.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image131.gif)
![ image133.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image133.gif)
– Ta có:
![ image135.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image135.gif)
2O 3(2)
– Từ (1) ; (2) →
**đáp án C** **Ví dụ 4**: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe 3O 4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe 3O 4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H 2SO 4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H 2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H 2SO 4 đã phản ứng là:
A. 75 % và 0,54 mol B. 80 % và 0,52 mol
C. 75 % và 0,52 mol
** D. 80 % và 0,54 mol** **: nAl = 0,2 mol ; nFe Hướng dẫn** 3O 4= 0,075 mol ; nH 2= 0,24 mol
– Phản ứng xảy ra không hoàn toàn: 8Al + 3Fe
3O 4 ![ image064.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image064.gif)
2O 3+ 9Fe
x→
![ image137.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image137.gif)
![ image139.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image139.gif)
– Hỗn hợp chất rắn gồm:
![ image141.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image141.gif)
– Ta có phương trình:
![ image139.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image139.gif)
phản ứng= ![ image143.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image143.gif)
– nH
+ phản ứng= 2.nFe + 3.nAl + 6.nAl 2O 3+ 8.nFe 3O 4= 0,36 + 0,12 + 0,48 + 0,12 = 1,08 mol
→ nH
2SO 4phản ứng= ![ image145.gif](https://i1.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image145.gif)
– Từ (1) ; (2) →
**đáp án D** **V – MỘT BÀI TOÁN KINH ĐIỂN** **1) Nội dung tổng quát**:
M
hỗn hợp rắn (M, M
xO y)
M
+n + sản phẩm khử
m gam m
1 gam (n là số oxi hóa cao nhất của M)
(M là kim loại Fe hoặc Cu và dung dịch HNO
3 (H 2SO 4 đặc nóng) lấy vừa đủ hoặc dư)
– Gọi: nM = x mol ; n
e (2) nhận = y mol → ∑ n e nhường = x.n mol
– Theo đlbt khối lượng từ (1) → nO =
mol
– ∑ n
e nhận = n e (oxi) + n e (2) =
.2 + y =
+ y mol
– Theo đlbt mol electron: ∑ n
e nhường = ∑ n e nhận → x.n =
+ y
– Nhân cả hai vế với M ta được: (M.x).n =
+ M.y → m.n =
→ m.
=
→ m =
(*)
– Thay M = 56 (Fe) ; n = 3 vào (*) ta được:
** m = 0,7.m1 + 5,6.y (1)
**– Thay M = 64 (Cu) ; n = 2 vào (*) ta được: **m = 0,8.m1 + 6,4.y (2)**(Khi biết 2 trong 3 đại lượng m, m
1, y ta sẽ tính được đại lượng còn lại) 2) **Ví dụ minh họa**: **Ví dụ 1**: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2O 3 và Fe 3O 4 phản ứng hết với dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị m là:
**A. 38,72 gam** B. 35,50 gam C. 49,09 gam D. 34,36 gam **: nNO = 0,06 mol → y = 0,06.3 = 0,18 mol Hướng dẫn**
Theo công thức (1) ta có: nFe =
![ image165.gif](https://i0.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image165.gif)
3) 3= 0,16 mol
→ m
muối khan= 0,16.242 = 38,72 gam → **đáp án A** **Ví dụ 2**: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 3O 4, Fe 2O 3 cần 0,05 mol H 2. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H 2SO 4 đặc thu được V ml khí SO 2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của V là:
A. 112 ml
** B. 224 ml** C. 336 ml D. 448 ml **: Thực chất phản ứng khử các oxit là: H Hướng dẫn** 2+ O (oxit)→ H 2O. Vì vậy nO (oxit)= nH 2= 0,05 mol → mFe = 3,04 – 0,05.16 = 2,24 gam
Theo công thức (1) ta có: n
enhận (S +6→ S +4) = y = ![ image168.gif](https://i2.wp.com/www.moon.vn/Images/Teachers/binhnguyentrang83/Baigiang/Haohoc/PP_KimLoai/image168.gif)
2= 0,01 mol → V = 0,01.22,4 = 0,224 lít hay 224 ml → **đáp án B** **Ví dụ 3**: Nung m gam bột Cu trong oxi thu được 37,6 gam hỗn hợp rắn X gồm Cu, CuO và Cu 2O. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch H 2SO 4 đặc, nóng (dư) thấy thoát ra 3,36 lít khí (ở đktc). Giá trị của m là:
A. 25,6 gam
** B. 32 gam** C. 19,2 gam D. 22,4 gam **: nSO Hướng dẫn** 2= 0,15 mol → y = 0,15.2 = 0,3 mol
Theo công thức (2) ta có: m = 0,8.37,6 + 6,4.0,3 = 32 gam →
**đáp án B** **Biên soạn Hồ Chí Tuấn – ĐH Y Hà Nội**
[Một số lưu ý khi dùng và hiệu quả của phương pháp quy đổi](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/27/m%e1%bb%99t-s%e1%bb%91-l%c6%b0u-y-khi-dung-va-hi%e1%bb%87u-qu%e1%ba%a3-c%e1%bb%a7a-ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-quy-d%e1%bb%95i/)
Trong đời sống hằng ngày, chúng ta thường xuyên dùng phép quy đổi để tiện cho việc thanh toán như quy giá trị của hàng hóa ra tiền để trả tiền chứ không như đổi hàng hóa ở thời trung cổ, đối với những tài sản lớn như nhà đất, … thì quy ra giá trị vàng hoặc đôla để thanh toán.
Trong hóa học ở nhiều trường hợp phản ứng có những trường hợp có những quá trình phản ứng diễn ra rất phức tạp như trong phản ứng oxi hóa – khử chẳng hạn có nhiều phản ứng mà tất cả các chất trong cùng một hợp chất, hỗn hợp đều đóng vai trò là chất oxi hóa – khử … … …
Tác giả: Thầy
**NGÔ XUÂN QUỲNH** **Link DOWNLOAD:**
[Phương pháp sơ đồ graph trong giải toán hóa học](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/04/ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-s%c6%a1-d%e1%bb%93-trong-gia%cc%89i-toan-hoa-h%e1%bb%8dc/)
Phương pháp graph có ưu thế trong việc mô hinh hóa cấu trúc nội dung của bài toán hóa học (cả đầu bài và cách giải). Đây là một phương pháp dạy học có khả năng vừa là phương pháp chủ đạo của giáo viên vừa là phương pháp tự học sáng tạo của học sinh.
Việc dạy học sinh giải bài toán hóa học theo phương pháp graph thông thường tiến hành qua 4 giai đoạn: (i) lập graph của đầu bài toán, (ii) lập graph của bài toán hóa học, (iii) thực hiện việc giải bài toán, (iv) kiểm tra lại kết quả của bài giải.
• Giai đoạn 1: Lập graph của đầu bài toán
Graph đầu bài toán là sơ đồ trực quan diễn tả cấu trúc logic của những dữ liệu đầu bài đã cho (giả thiết) và những yêu cầu bắt buộc phải tìm (kết luận) và nhưng mối liên hệ tương tác giữa chúng. Các dữ kiện đã cho được gọi là đỉnh graph. Nối các đỉnh lại bằng các mũi tên (gọi là cung) chỉ ra những công việc, các phép tính thực hiện các điều lí giải với nhau ta được graph đầu bài. Khi sắp xếp các dữ kiện cũng như khi nối các đỉnh với nhau, ta cần chú ý:
– Thông thường các dự kiện cơ bản nằm trên trục chính còn dữ kiện bổ sung thì ở 2 bên
– Ẩn số của bài toán thường được xếp ở cuối graph và có kèm theo dấu hỏi “?”
– Các dữ kiện được mã hóa theo 1 quy ước nhất quán (ví dụ, khối lượng dung dịch là mdd, thể tích khí thoát ra là V…
Ví dụ 1.1 : Cho 40ml dd axit clohidric 0,5M tác dụng với đá vôi có dư. Dẫn khí sinh ra vào một bình đựng dd xút ăn da (dư) cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Lấy dd mới thu được cho tác dụng với dd BaCl
2 (dư) thì xuất hiện kết tủa trắng. Tính khối lượng kết tủa.
———————-
Giải: Với các dữ kiện tường minh trong đầu bài và dữ kiện bổ sung, ta có thể lập graph đầu bài như sau:
Từ graph đầu bài này, học sinh sẽ xác định được quá trình phản ứng xảy ra theo trình tự logic như thế nào, ẩn số cần tìm là cái gì, từ đó giúp học sinh phân tích để suy ra cách giải một cách dễ dàng hơn.
• Giai đoạn 2: Lập graph giải của bài toán hóa học
Graph giải của bài toán hóa học là sơ đồ trực quan diễn tả chương trình giải bài toán, vạch ra các mối liên hệ logic giữa các yếu tố điều kiện và yêu cầu của bài toán, những phép biến đổi của bài toán để đi đến đáp số. Bao gồm 4 bước sau:
– Xác định nội dung các đỉnh: là các số liệu (cơ bản và bổ sung), các thao tác biến hóa… để biến bài toán ban đầu thành những bài toán trung gian.
– Mã hóa chúng
– Dựng đỉnh
– Lập cung
Với bài toán ở ví dụ 1.1 trên, ta có thể graph giải như sau
Qua graph giải trên, ta thấy các phản ứng hóa học xảy ra liên tiếp nên ta có thể tính theo cách thông thường là
Tuy nhiên cũng có thể làm theo sơ đồ hợp thức:
Khi đó bài toán sẽ được giải quyết nhanh gọn hơn.
• Giai đoạn 3: Thực hiện việc giải bài toán
Khi đã lập được graph giải bài toán như trên, ta có thể dễ dàng nắm bắt được quy trình các bước để giải và ở mỗi bước trên ta phải thực hiện những phép biến đổi nào để đi đến đáp số. Đó là algorit của chương trình giải.
Học sinh thực hiện việc giải bài toán theo trình tự như sau:
– Viết phương trình phản ứng xảy ra
– Lập sơ đồ hợp thức
– Tính số mol HCl từ đó suy ra số mol BaCO
3
– Tính khối lượng BaCO
3.
• Giai đoạn 4: Kiểm tra lại kết quả bài toán
Sau khi đã tiến hành giải theo các bước mà graph giải đã vạch ra, ta tiến hành kiểm tra lại từ khâu lập graph đầu bài cho đến khâu thực hiện phép giải và xem kết quả đã phù hợp chưa. Nếu kết quả có mâu thuẫn thì phải xem lại các khâu ở trên.
Đối với ví dụ đang xét, ta có thể tính ngược từ m
BaCO3 trở lại.
nếu thử lại mà bằng V
dd HCl đã cho ở giả thiết ở đầu bài thì có nghĩa là kết quả giải ra đúng. Giai đoạn này chỉ mang tính chất kiểm tra các phép tính toán là chủ yếu.
[Xác định CTPT dựa vào phương pháp giá trị trung bình](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/04/xac-d%e1%bb%8bnh-ctpt-d%e1%bb%b1a-vao-ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-gia-tr%e1%bb%8b-trung-binh/)
# Phương pháp giá trị trung bình (xác định CTPT của hai hay nhiều chất hữu cơ trong hỗn hợp):
Là phương pháp chuyển hỗn hợp nhiều giá trị về một giá trị tương đương, nhiều chất về một chất tương đương.
v Đặc điểm:
Phương pháp giá trị trung bình được dùng nhiều trong hóa hữu cơ khi giải bài toán về các chất cùng dãy đồng đẳng. Một phần bản chất của giá trị trung bình được đề cập đến ở việc tính phần trăm đơn vị và khối lượng hỗn hợp khí trong bài toán tỉ khối hơi ở chương đầu lớp 10. Do đó, học sinh dễ dàng lĩnh hội phương pháp này để xác định CTPT của hai hay nhiều chất hữu cơ trong hỗn hợp.
### Phương pháp khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp (
![pp trung binh-1 ](https://baitaphoahoc.files.wordpress.com/2010/01/pp-trung-binh-1.jpg?w=44&h=42)
### )
Chất tương đương có khối lượng mol phân tử là khối lượng mol phân tử trung bình
![pp trung binh-1 ](https://baitaphoahoc.files.wordpress.com/2010/01/pp-trung-binh-1.jpg?w=44&h=42)
của hỗn hợp. Các bước giải :
Bước cơ bản : Xác định CTTQ của hai chất hữu cơ A, B
Bước 1 : Xác định CTTB của hai chất hữu cơ A, B trong hỗn hợp
Bước 2 : Tìm qua các công thức sau :
Bước 3 : Biện luận tìm M
A, M B hợp lý => CTPT đúng của A và B *Phạm vi ứng dụng*: sử dụng có lợi nhiều đối với hỗn hợp các chất cùng dãy đồng đẳng
### Phương pháp CTPT trung bình của hỗn hợp:
v
** : Khi có hỗn hợp gồm nhiều chất, cùng tác dụng với một chất khác mà phương trình phản ứng tương tự nhau (sản phẩm, tỉ lệ mol giữa nguyên liệu và sản phẩm, hiệu suất, phản ứng tương tự nhau), có thể thay thế hỗn hợp bằng một chất tương đương, có số mol bằng tổng số mol của hỗn hợp. Công thức của chất tương đương gọi là CTPT trung bình. Phạm vi ứng dụng**
v
** : Phương pháp giải**
v
*Một số lưu ý:*
|1)Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B là đồng đẳng liên tiếp thì : m = n + 1 (ở đây n, m là số C trong phân tử A, B).2)Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B hơn kém nhau k nguyên tử C thì m = n + k.
|
3)Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B cách nhau k nguyên tử C thì : m = n + (k+1).
4)Nếu bài cho anken, ankin thì n, m ≥ 2.
5)Nếu bài toán cho A, B là hydrocacbon ở thể khí trong điều kiện thường (hay điều kiện tiêu chuẩn) thì n, m ≤ 4.
v
**Bài toán ví dụ :**
|Đốt cháy hoàn toàn 19,2gam hỗn hợp 2 ankan liên tiếp thu được 14,56 lit CO
|2 (ở O 0C, 2 atm). Tìm CTPT 2 ankan. **GIẢI :**
nCO
2 = an + bm = 1,3 (1)
m
hh = (14n + 2)a + (14m + 2)b = 19,2
14(bm + an) + 2(a+b) = 19,2 (2)
Từ (1), (2) suy ra : a + b = 0,5 = n
hh
= m
hh/n hh = 19,2/0,5 = 38,4
M
A < 38,5 < M B = M A + 14
Vậy A: C
2H 6 và B:C 3H 8
[Xác định CTPT dựa vào phương pháp thể tích](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/04/xac-d%e1%bb%8bnh-ctpt-d%e1%bb%b1a-vao-ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-th%e1%bb%83-tich/)
## Phương pháp thể tích (phương pháp khí nhiên kế):
v Phạm vi ứng dụng : Dùng để xác định CTPT của các chất hữu cơ ở thể khí hay ở thể lỏng dễ bay hơi.
v Cơ sở khoa học của phương pháp : Trong một phương trình phản ứng có các chất khí tham gia và tạo thành (ở cùng điểu kiện nhiệt độ, áp suất) hệ số đặt trước công thức của các chất không những cho biết tỉ lệ số mol mà còn cho biết tỉ lệ thể tích của chúng.
### Phương pháp giải
Bước 1 : Tính thể tích các khí V
A, V O2, V CO2, V H2O (hơi)…
Bước 2 : Viết và cân bằng phương trình phản ứng cháy của hydrocacbon A dưới dạng CTTQ C
XH Y
Bước 3 : Lập các tỉ lệ thể tích để tính x,y
Cách khác : Sau khi thực hiện bước 1 có thể làm theo cách khác:
-Lập tỉ lệ thể tích V
A : V B : V CO2 : V H2O rồi đưa về tỉ lệ số nguyên tối giản m:n:p:q.
-Viết phương trình phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ A dưới dạng:
mC
XH Y + nCO 2 =>pCO 2 + qH 2O
-Dùng định luật bảo toàn nguyên tố để cân bằng phương trình phản ứng cháy sẽ tìm được x và y => CTPT A
* Một số lưu ý :
|-Nếu V
|CO2 : V H2O = 1 : 1 => C : H = n C : n H = 1 : 2-Nếu đề toán cho oxi ban đầu dư thì sau khi bật tia lửa điện và làm lạnh (ngưng tụ hơi nước) thì trong khí nhiên kế có CO 2 và O 2 còn dư. Bài toán lý luận theo C XH Y.-Nếu đề toán cho VC xHy = V O2 thì sau khi bật tia lửa điện và làm lạnh thì trong khí nhiên kế có CO 2 và C XH Y dư. Bài toán luận theo oxi.
-Khi đốt cháy hay oxi hóa hoàn toàn một hydrocacbon mà giả thiết không xác định rõ sản phẩm, thì các nguyên tố trong hydrocacbon sẽ chuyển thành oxit bền tương ứng trừ:
N
Halogen→khí X
### Bài tập ví dụ
|
|Ví dụ:Trộn 0,51 lit hỗn hợp C gồm hydrocacbon A và CO 2 với 2,5 lit O 2 rồi cho vào khí nhiên kế đốt cháy thì thu được 3,4 lit khí, làm lạnh chỉ còn 1,8 lit. Cho hỗn hợp qua tiếp dung dịch KOH (đặc) chỉ còn 0,5 lit khí. Các V khí đo cùng điều kiện. Tìm CTPT của hydrocacbon A.
Tóm tắt đề :
[Xác định CTPT dựa vào phản ứng cháy](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/04/xac-d%e1%bb%8bnh-ctpt-d%e1%bb%b1a-vao-ph%e1%ba%a3n-%e1%bb%a9ng-chay/)
# Phương pháp dựa vào phản ứng cháy :
Dấu hiệu nhận biết bài toán dạng này : đề bài đốt cháy một chất hữu cơ có đề cập đến khối lượng chất đem đốt hoặc khối lượng các chất sản phẩm (CO
2, H 2O) một cách trực tiếp hoặc gián tiếp (tức tìm được khối lượng CO 2, H 2O sau một phản ứng trung gian).
## 1) Phương pháp giải:
Bước 1 : Tính M
A
Bước 2 : Đặt A : C
XH Y
*Viết phương trình phản ứng cháy.
Từ đó suy ra CTPT A
### Một số lưu ý :
|1)Nếu đề bài cho : oxi hóa hoàn toàn một chất hữu cơ A thì có nghĩa là đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ A thành CO
|2 và H 2O.2)Oxi hóa chất hữu cơ A bằng CuO thì khối lượng oxi tham gia phản ứng đúng bằng độ giảm khối lượng a(g) của bình đựng CuO sau phản ứng oxi hóa. Thông thường trong bài toán cho lượng oxi tham gia phản ứng cháy, để tìm khối lượng chất hữu cơ A nên chú ý đến định luật bảo toàn khối lượngmA + a = mCO 2 + mH 2O
3)Sản phẩm cháy (CO
4)Bình đựng CaCl
Bình đựng các dung dịch kiềm…hấp thụ CO
Bình đựng P trắng hấp thụ O
5)Độ tăng khối lượng các bình chính là khối lượng các chất mà bình đã hấp thụ.
6)Nếu bài toán cho CO
7)Viết phương trình phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ với oxi nên để oxi lại cân bằng sau từ vế sau đến vế trước. Các nguyên tố còn lại nên cân bằng trước, từ vế trước ra vế sau phương trình phản ứng.
## 2) Bài tập ví dụ :
|
|Ví dụ 1 :Đốt cháy hoàn toàn 0,58g một hydrocacbon A được 1,76g CO 2 và 0,9g H 2O. Biết A có khối lượng riêng D A ≈2,59g/l. Tìm CTPT A
Tóm tắt :
0,58g X + O
2 → (1,76g CO 2; 0,9g H 2O)
DA 2,59g/l. Tìm CTPT A ?
**GIẢI :**
*Tìm M
A :
Biết D
A => M A = 22,4.2,59 = 58
*Viết phương trình phản ứng cháy, lập tỉ lệ để tìm x,y.
=>x = 4
y = 10
Vậy CTPT A : C
4H 10
|
|Ví dụ 2 : Khi đốt cháy hoàn toàn 0,42g một hydrocacbon X thu toàn bộ sản phẩm qua bình 1 đựng H 2SO 4 đặc, bình 2 đựng KOH dư. Kết quả, bình 1 tăng 0,54g; bình 2 tăng 1,32g. Biết rằng khi hóa hơi 0,42g X chiếm thể tích bằng thể tích của 1,192g O 2 ở cùng điều kiện. Tìm CTPT của X.
Tóm tắt đề :
Tìm CTPT X ?
**GIẢI :**
*Tính M
X :
0,42g X có V
X = V O2 của 0,192g O 2 (cùng điều kiện)
Ta có :
Đề bài cho khối lượng CO
2, H 2O gián tiếp qua các phản ứng trung gian ta phải tìm khối lượng CO 2, H 2O
*Tìm m
CO2, m H2O :
-Bình 1 đựng dd H
2SO 4đ sẽ hấp thụ H 2O do đó độ tăng khối lượng bình 1 chính là khối lượng của H2O :
∆m
1 = mH 2O = 0,54g (2)
-Bình 2 đựng dd KOH dư sẽ hấp thụ CO
2 do đó độ tăng khối lượng bình 2 chính là khối lượng của CO 2 :
∆m
2 = mCO 2 = 1,32g (3)
=>x = 5
y = 10
Vậy CTPT X : C
5H 10 (M = 70đvC)
[Xác định CTPT dựa vào khối lượng](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/04/xac-d%e1%bb%8bnh-ctpt-d%e1%bb%b1a-vao-kh%e1%bb%91i-l%c6%b0%e1%bb%a3ng/)
# BÀI TOÁN LẬP CTPT HYDROCACBON
## I Phương pháp khối lượng hay % khối lượng.
### 1) Phương pháp giải :
Bước 1 : Tìm M
A : tùy theo giả thiết đề bài cho mà sử dụng các cách tính sau để tìm M A. Tìm M A dựa trên các khái niệm cơ bản,các định luật cơ bản. Có nhiều cách để tìm khối lượng phân tử, tùy từng giả thiết đề bài cho mà dùng cách tính thích hợp.
1, Dựa vào khối lượng riêng D
A (đktc)
=>M
A = 22,4 . D A với D A đơn vị g/l
2, Dựa vào tỉ khối hơi của chất hữu cơ A
M
A = M B . d A/B
M
A = 29 . D A/KK
3, Dựa vào khối lượng (mA) của một thể tích VA khí A ở đktc
M
A = (22,4 . m A)/V A
m
A: khối lượng khí A chiếm thể tích V A ở đktc
4, Dựa vào biểu thức phương trình Mendeleep – Claperon:
Cho M
A (g) chất hữu cơ A hóa hơi chiếm thể tích V A (lit) ở nhiệt độ T=t+273 ( 0K) và áp suất P(atm)
5, Dựa vào định luật Avogadro:
Định luật : Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, mọi thể tích khí bằng nhau đều chứa cùng một số phân tử khí.
Bước 2 : Đặt CTPT chất A: C
XH Y
Xác định thành phần các nguyên tố trong hydrocacbon.
Cách 1 : Dùng khi đề bài
– Không cho khối lượng hydrocacbon đem đốt cháy – Tính được m C, m H từ m CO2, m H2O
*Tính khối lượng các nguyên tố có trong A và m
A (g) chất A.
=> CTTN : (C
αH β) n
-Xác định n: biện luận từ CTTN để suy ra CTPT đúng của A :
y≤ 2x + 2; y chẵn, nguyên dương ; x ≥ 1, nguyên dương.
=>Từ đó xác định được CTPT đúng của chất hữu cơ A.
Lưu ý: Khi bài toán yêu cầu xác định CTĐG nhất của chất hữu cơ A (hay CTN của A) hoặc khi đề không cho dữ kiện để tìm M
A thì ta làm theo cách trên.
2)
**Các ví dụ** :
|
|Ví dụ 1:Một hydrocacbon A có thành phần nguyên tố: %C = 84,21; %H = 15,79; Tỉ khối hơi đối với không khí bằng d A/KK = 3,93. Xác định CTPT của A
Giải :
Bước 1 : Tính M
A:
Biết d
A/KK => M A = M KK. d A/KK = 29.3,93 = 114
Bước 2 : Đặt A : C
XH Y
Suy ra CTPT A : C
8H 18
|
|Ví dụ 2 :Một hydrocacbon A ở thể khí có thể tích gấp 4 lần thể tích của lưu huỳnh đioxit có khối lượng tương đương trong cùng điều kiện. Sản phẩm cháy của A dẫn qua bình đựng nước vôi trong dư thì có 1g kết tủa đồng thời khối lượng bình tăng 0,8g. Tìm CTPT A. **Giải :**
*Tìm M
A :
1VA = 4VSO
2(ở cùng điều kiện)
=>nA = 4nSO
2
Cách 1 : giải theo phương pháp khối lượng hay % khối lượng :
Đặt A : C
XH Y
Bình đựng Ca(OH)
2 hấp thụ CO 2 và H 2O
Ca(OH)
2 + CO 2 => CaCO 3 ↓ + H 2O
m↓ = mCaCO3 = 1g
nCO
2 = nCaCO 3 = 1/100 = 0,01mol
=>nC = nCO
2 = 0,01 mol => mC = 12.0,01 = 0,12g
mCO
2 = 0,01.44 = 0,44g
∆m
binh = mCO 2 + mH 2O
=>mH
2O = 0,8-0,44 = 0,36g
Vậy CTPT của A : CH
4
Cách 2 : Biện luận dựa vào điều kiện y ≤ 2x + 2; y chẵn, nguyên dương ; x ≥ 1, nguyên => x = 1 và y = 4 => CTPT A.
[Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/07/01/ap-d%e1%bb%a5ng-d%e1%bb%8bnh-lu%e1%ba%adt-b%e1%ba%a3o-toan-kh%e1%bb%91i-l%c6%b0%e1%bb%a3ng/)
## Nội dung của định luật bảo toàn khối lượng
Tổng khối lượng của các chất tham gia bằng tổng khối lượng của sản phẩm tạo thành
## Ví dụ:
Xét phản ứng : A + B→ C + D
Ta có: m
A + m B → m C + m D **Hệ quả 1 :** Gọi mt là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, ms là tổng khối lượng các chất sau phản ứng. Dù cho phản ứng xảy ra vừa đủ hay có chất hay có chất dư, hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100% thì m t = m s **Hệ quả 2** : Khi cation kết hợp với anion để tạp thành các hợp chất (như oxit, hidroxit, muối) thì ta luôn có :
Khối lượng hợp chất = khối lượng cation + khối lượng anion
**Hệ quả 3** : Khi cation thay đổi anion tạo ra hợp chất mới, sự chênh lệch khối lượng giữa hai hợp chất bằng sự chênh lệch về khối lượng giữa các cation **Hệ quả 4** : Tổng khối lượng của một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng của nguyên tố sau phản ứng **Hệ quả 5** : Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng CO, H 2, Al.
+ Chất khử lấy oxi của oxit tạo ra CO
2, H 2O, Al 2O 3. Tạ số mol CO, H 2, Al tham gia phản ứng hoặc số mol CO 2, H 2O, Al 2O 3 tạo ra, ta tính được lượng oxi trong oxit (hay hỗn hợp oxit) và suy ra lượng kim loại (hay hỗn hợp kim loại)
+ Khi khử oxit kim loại, CO hoặc H
2 lấy oxi ra khỏi oxit. Khi đó ta có :
n
O(trong oxit) = n CO = n CO2 = n H2O **Ví dụ**
Hoà tan hoàn toàn 25,12 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Al, Fe trong dung dịch HCl dư thu được 13,44 lít khí H
2 (đktc) và m (gam) muối. Tính m? *Bài giải:*
Nếu giải theo cách thông thường ta phải viết 3 phương trình phản ứng, gọi 3 ẩn là số mol của mỗi kim loại. Tuy nhiên đề bài chỉ cho 2 dữ kiện là khối lượng của hỗn hợp và thể tích khí H
2 sinh ra. Mặt khác đề bài yêu cầu tính tổng số gam muối thu được chứ không phải khối lượng của mỗi muối MgCl 2, AlCl 3, FeCl 2 riêng biệt.
Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng
n
H2 = =0,6 (mol) → n HCl = 2n H2 =2*0,6=1,2 (mol)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
m
Kl + m axit = m muối + m H2
→ m
muối = m Kl + m axit – m H2 =25,12 +1,2*36,5 – 0,6*2 = 67,72 gam *II. Bài tập vận dụng:* **Câu 1: **
Cho 24,4 gam hỗn hợp Na
2CO 3 và K 2CO 3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl 2. Sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m gam muối clorua. m có giá trị là
- 2,66 gam B. 22,6 gam
C.26,6 gam D. 6,26 gam
Đáp án C
**Câu 2: **
Hoà tan hoàn toàn 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng dung dịch HCl dư thu được 7,84 lít khí A (đktc) và 1,54 gam chất rắn B và dung dịch C. Cô cạn dung dịch C thu được m gam muối. m có giá trị là
A.33.45 gam B. 33,25 gam
C. 32,99 gam D. 35,58 gam
Đáp án A
Câu 3: Trộn 5,4 gam Al với 6,0 gam Fe
2O 3 rồi nung nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu được m gam hỗn hợp chất rắn. Giá trị của m là
A.2,24 gam B. 9,40 gam
C. 10,20 gam D. 11,40 gam
**Đáp án C** **Câu 4:**
Thổi một luồng khí CO dư qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm CuO, Fe
2O 3, FeO, Al 2O 3 nung nóng thu được 2,5 gam chất rắn. Toàn bộ khí thoát ra sục vào nước vôi trong dư thấy có 15 gam kết tủa trắng. Khối lượng của hỗn hợp oxit kim loại ban đầu là (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)
A.7,4 gam B. 4,9 gam
C.9,8 gm D. 23 gam
**Đáp án B** **Câu 5**: Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hoá trị không đổi thành 2 phần bằng nhau:
– Phần 1: bị oxi hoá hoàn toàn thu được 0,78 gam hỗn hợp oxit.
– Phần 2: tan hoàn toàn trong dung dịch H
2SO 4 loãng thu được V lít khí H 2 (đktc). Cô cạn dung dịch thu được m gam muối khan.
- Giá trị của V là
A.2,24 lít B. 0,112 lít
C.0,56 lít D.0,224 lít
2. Giá trị của m là
A.1,58 gam B. 15,8 gam
C.2,54 gam D. 25,4 gam
**1. Đáp án D** **2. Đáp án A** **Câu 6:**
Khử hoàn toàn 32 gam hỗn hợp CuO và Fe
2O 3 bằng khí H 2 dư thu được 9 gam H 2O. Khối lượng kim loại thu được là
A.12 gam B.16 gam
C. 24 gam D. 26 gam
**Đáp án C** **Câu 7:**
A.70,4 gam B.60,4 gam
C. 68,2 gam D. 70,2 gam
**Đáp án A** **Câu 8:**
Cho luồng khí CO dư đi qua ống sứ đựng hỗn hợp Fe
3O 4 và CuO đun nóng đến phản ứng
hoàn toàn, thu được 2,32g hỗn hợp kim loại. Khí thoát ra cho đi vào bình đựng dung dịch
Ca(OH)
2 dư thấy tạo ra 5 gam kết tủa. Khối lượng hỗn hợp 2 oxit kim loại ban đầu là
A. 3,12 gam B.3,92 gam C.3,22 gam D. 4,2 gam
**Đáp án A** **Câu 9: **
Cho 15 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu
được 8,96 lít H
2 ( đktc). Tính khối lượng muối thu được
A. 40,4 gam B. 60,3 gam C. 54,4 gam D. 43,4 gam
**Đáp án D** **Câu 10**:
Trộn 2,7 gam Al với 15 gam hỗn hợp X gồm Fe
2O 3 và FeO rồi nung nóng một thời gian
để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu được m gam hỗn hợp chất rắn.
Giá trị của m là
A. 17,7 gam B. 10 gam C. 16,7 gam D. 18,7 gam
**Đáp án A** **Câu 11**:
Nung 13,4 gam muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ sau phản ứng thu đươc 6,8 gam
chất rắn và khí A. Hấp thu hoàn toàn khí A trên vào Ca(OH)
2 dư thu được m gam kết tủa.
Giá trị của m là
A. 20 gam B. 15 gam C. 18 gam D. 17 gam
**Đáp án B**
[PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI BAZƠ VÀ BÀI TOÁN LƯỠNG TÍNH](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/06/29/kim-lo%e1%ba%a1i-tac-d%e1%bb%a5ng-v%e1%bb%9bi-baz%c6%a1-va-bai-toan-l%c6%b0%e1%bb%a1ng-tinh/)
Cần chú ý đến 2 kim loại sau: Al, Zn. Phương trình phản ứng khi tác dụng với bazơ:
Al + NaOH +
**H 2O** → NaAlO 2+ H 2
Zn + 2NaOH → Na
2ZnO 2 + H 2
– Oxit của 2 kim loại này đóng vai trò là oxit acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al
2O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2O
ZnO + 2NaOH → Na
2ZnO 2 + H 2O
– Hidroxit(bazơ) của 2 kim loại này đóng vai trò là acid và tác dụng với bazơ như sau:
Al(OH)
3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2O
Zn(OH)
2 + 2NaOH → Na 2ZnO 2 + 2H 2O
– Kết tủa Al(OH)
3 tan trong dung dịch kiềm mạnh và acid nhưng không tan trong dung dịch kiềm yếu như dung dịch NH 3. Kết tủa Zn(OH) 2 tan lại trong dung dịch NH 3 do tạo phức chất tan. Ví dụ: Al 2(SO 4) 3 + 6NH 3 + 6H 2O → 2Al(OH) 3↓ + 3(NH 4) 2SO 4
– Do đó khi cho muối của một kim loại có hidroxit lưỡng tính tác dụng với dung dịch kiềm, lượng kết tủa sẽ được tạo thành theo 2 hướng:
+ Lượng kiềm dùng thiếu hoặc vừa đủ nên chỉ có một phần muối đã phản ứng. Nghĩa là có sự tạo kết tủa Al(OH)
3, HOẶC Zn(OH) 2 nhưng kết tủa không bị tan lại.
+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm hòa tan một phần hoặc hòan toàn kết tủa.
_ Thường sẽ có
** về lượng kiềm cần dùng. 2 đáp số** **a. Khi có anion MO 2(4-n)- với n là hóa trị của M: ** *Ví dụ*: AlO 2 –, ZnO 2 2-…
Các phản ứng sẽ xảy ra theo đúng thứ tự xác định:
**Thứ nhất: OH – + H+ → H2O**
– Nếu OH
– dư, hoặc khi chưa xác định được OH – có dư hay không sau phản ứng tạo MO 2 (4-n)- thì ta gỉa sử có dư **Thứ hai: MO 2(4-n)- + (4-n)H+ + (n-2)H2O → M(OH)n**
– Nếu H
+ dư sau phản ứng thứ hai thì có phản ứng tiếp theo, khi chưa xác định được H + có dư hay không sau phản ứng tạo M(OH) n thì ta giả sử có dư **Thứ ba: M(OH) n** **↓** **+ nH** +→ M n++ nH 2O **b. Khi có cation M n+: ** *Ví dụ*: Al 3+, Zn 2+…
– Nếu đơn giản thì đề cho sẵn ion M
n+; phức tạp hơn thì cho thực hiện phản ứng tạo M n+ trước bằng cách cho hợp chất chứa kim loại M hoặc đơn chất M tác dụng với H +, rồi lấy dung dịch thu được cho tác dụng với OH –. Phản ứng có thể xảy ra theo thứ tự xác định : **Thứ nhất: H + + OH– → H2O (nếu có H+**
– Khi chưa xác định được H
+ có dư hay không sau phản ứng thì ta gỉa sử có dư. **Thứ hai: M n+ + nOH– → M(OH)n** **↓**
– Nếu OH
– dư sau phản ứng thứ hai, hoặc khi chưa xác định chính xác lượng OH – sau phản ứng thứ hai thì ta giả sử có dư. **Thứ ba: M(OH) n + (4-n)OH– → MO2(4-n)- + 2H2O**
– Nếu đề cho H
+ (hoặc OH – dư thì không bao giờ thu được kết tủa M(OH) n vì lượng M(OH) n ở phản ứng thứ hai luôn bị hòa tan hết ở phản ứng thứ ba, khi đó **; còn khi H kết tủa cực tiểu** +hoặc (OH –) hết sau phản ứng thứ hai thì phản ứng thứ ba sẽ không xảy ra kết tủa không bị hòa tan và *kết tủa đạt gía trị cực đại.*
[Tính nhanh: khối lượng muối](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/05/26/tinh-nhanh-kh%e1%bb%91i-l%c6%b0%e1%bb%a3ng-mu%e1%bb%91i/)
Khối lượng muối = Khối lượng kim loại + khối lượng gốc axit
**Bài 1:** Hoà tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe bằng dd HCl dư, sau phản ứng thu được 11,2 lit khí ( đktc) và dd X. Cô cạn dd X thu được bao nhiêu gam muối khan?
A. 71,0g
B. 91,0 g
C. 90,0 g
D. 55,5 g
**Giải:**
số mol H
2 = 11,5/22,4 = 0,5 (mol)
2HCl → H
2
số mol HCl = số mol H
2 *2 = 0,5*2 = 1 (mol)
=> số mol Cl = số mol HCl = 1 (mol)
Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl
= 20 + 1*35,5 = 55,5 (gam)
**Bài 2:** Hoà tan 7,8 gam hỗn hợp gồm Mg và Al bằng dung dịch HCl dư . Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm 7 gam so với ban đầu. Tính khối lượng muối trong dung dịch thu được? **giải**
Khối lượng dd tăng = khối lượng kim loại – khối lượng H
2
=> khối lượng H
2 = khối lượng kim loại – khối lượng dd tăng
= 7,8 – 7 = 0,8 (gam)
Số mol H
2 = 0,8/2 = 0,4(mol)
2HCl → H
2
Từ phương trình => số mol Cl = số mol HCl = số mol H
2 *2
= 0,4*2 = 0,8 (mol)
Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl
= 7,8 + 0,8*35,5 = 36,2 (gam)
**Bài 3: **Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe 2O 3, MgO, ZnO trong 500 ml axit H 2SO 4 0,1M ( vừa đủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu được khi cô cạn dung dịch có khối lượng là:
A. 6,81g
B. 4,81 gam
C. 3,81 gam
D. 5,81 gam
**Giải**
Số mol H
2SO 4 = 0,5*0,1 = 0,05 (mol)
Fe
2O 3 → Fe 2(SO 4) 3
MgO → MgSO
4
ZnO → ZnSO
4
Ta thấy: số mol Oxi trong oxit = số mol SO
4 = 0,05 (mol)
Khối lượng muối = kl oxit – kl O trong oxit + kl SO
4
= 2,81 – 0,05*16 + 0,05*96 = 6,81 (gam)
**Bài 4: **Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2SO 4 loãng, thu được 1,344 lit hiđro (đkc) và dung dịch chứa m gam muối khan. Giá trị của m?
A. 9,25 gam
B. 10,27 gam
C. 8,98 gam
D. 7,25 gam
**Bài 5:** hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Fe 3O 4, CuO, Al 2O 3 vào 300 ml axit H 2SO 4 0,1M (vừa đủ) thu được 7,34 gam muối. Giá trị của m là:
A. 4,94 gam
B. 3,94 gam
C. 5,94 gam
D. 4,95 gam
[Phương pháp tăng giảm khối lượng](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/05/23/ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-tang-gi%e1%ba%a3m-kh%e1%bb%91i-l%c6%b0%e1%bb%a3ng/) **Phương pháp tăng giảm khối lượng**
I –
**Nội dung**
Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay một chất.
– Dựa vào phương trình hoá học tìm sự thay đổi về khối lượng của 1 mol chất trong phản ứng (A® B) hoặc x mol A ® y mol B. (với x, y tỉ lệ cân bằng phản ứng).
– Tính số mol các chất tham gia phản ứng và ngược lại.
Phương pháp này thường được áp dụng giải bài toán vô cơ và hữu cơ, tránh được việc lập nhiều phương trình, từ đó sẽ không phải giải những hệ phương trình phức tạp.
**Ví dụ: **
Hòa tan 14 gam hhợp 2 muối MCO
3 và N 2(CO 3) 3 bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch A và 0,672 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch A thì thu được m gam muối khan. m có giá trị là
A. 16,33 gam B. 14,33 gam
C. 9,265 gam D. 12,65 gam
**Hướng dẫn giải.**
Vận dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
Theo phương trình ta có:
Cứ 1 mol muối lượng muối tăng 71- 60 =11 gam
Theo đề số mol CO
2 thoát ra là 0,03 thì khối lượng muối tăng 11.0,03 = 0,33 (g)
Vậy mmuối clorua = 14 + 0,33 = 14,33 (g).
**Đáp án B** **II. Bài tập vận dụng** **Bài 1** **.** Nhúng 1 thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO 4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 46,38 gam. Khối lượng Cu thoát ra là
A. 0,64 gam B. 1,28 gam
C. 1,92 gam D. 2,56 gam
**Hướng dẫn giải. **
Cứ 2 mol Al ® 3 mol Cu khối lượng tăng 3.(64 – 54) = 138 gam
Theo đề n mol Cu khối lượng tăng 46,38 – 45 = 1,38 gam
n
Cu = 0,03 mol. Þ m Cu = 0,03.64 = 1,92 gam **Đáp án C ** **Bài 2** **.**Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối clorua của 2 kim loại A, B (đều có hoá trị II) vào nước được dung dịch X. Để làm kết tủa hết ion Cl – có trong dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO 3 thu được 17,22 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y. Cô cạn Y được m gam hỗn hợp muối khan. m có giá trị là
A. 6,36 gam B. 63,6 gam
C. 9,12 gam D. 91,2 gam
**Hướng dẫn giải. **
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
Cứ 1 mol MCl
2 1 mol M(NO 3) 2 và 2 mol AgCl thì m tăng 2.35,5 – 71 = 53 gam
0,12 mol AgCl khối lượng tăng 3,18 gam
m
muối nitrat = mKl + m = 5,94 + 3,18 = 9,12 (gam) **Đáp án C** **Bài 3 :**
Một bình cầu dung tích 448 ml được nạp đầy oxi rồi cân. Phóng điện để ozon hoá, sau đó nạp thêm cho đầy oxi rồi cân. Khối lượng trong hai trường hợp chênh lệch nhau 0,03 gam. Biết các thể tích nạp đều ở đktc. Thành phần % về thể tích của ozon trong hỗn hợp sau phản ứng là
A. 9,375 % B. 10,375 %
C. 8,375 % D.11,375 %
**Hướng dẫn giải. **
Thể tích bình không đổi, do đó khối lượng chênh là do sự ozon hóa.
Cứ 1mol oxi được thay bằng 1mol ozon khối lượng tăng 16g
Vậy khối lượng tăng 0,03 gam thì số ml ozon (đktc) là .22400 = 42 (ml).
%O
3 = = 9,375 %.
Đáp án A
**Bài 4:** Cho 8 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe tác dụng hết với 200 ml dung dịch CuSO 4 đến khi phản ứng kết thúc, thu được 12,4 gam chất rắn B và dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc và nung kết tủa ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit. **a** **.** Khối lượng Mg và Fe trong A lần lượt là
A. 4,8 và 3,2 gam B. 3,6 và 4,4 gam
C. 2,4 và 5,6 gam D. 1,2 và 6,8 gam
**b.** Nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 là
A. 0,25 M B. 0,75 M
C. 0,5 M D. 0,125 M
**c** **.** Thể tích NO thoát ra khi hoà tan B trong dung dịch HNO 3 dư là
A. 1,12 lít B. 3,36 lít
C. 4,48 lít D. 6,72 lít
**Hướng dẫn giải.** **a.** Các phản ứng :
Mg + CuSO
4 → MgSO 4 + Cu
Fe + CuSO
4 → FeSO 4 + Cu
Dung dịch D gồm MgSO
4 và FeSO 4. Chất rắn B bao gồm Cu và Fe dư
MgSO
4 + 2NaOH → Mg(OH) 2↓ + Na 2SO 4
FeSO
4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 + Na 2SO 4
Mg(OH)
2 MgO + H 2O
4Fe(OH)
2 + O 2 → 2Fe 2O 3 + 4H 2O
Gọi x, y là số mol Mg và Fe phản ứng. Sự tăng khối lượng từ hỗn hợp A (gồm Mg và Fe) hỗn hợp B (gồm Cu và Fe có thể dư) là
(64x + 64y) – (24x + 56y) = 12,4 – 8 = 4,4
Hay : 5x + y = 0,55 (I)
Khối lượng các oxit MgO và Fe
2O 3 m = 40x + 80y = 8
Hay : x + 2y = 0,2 (II)
Từ (I) và (II) tính được x = 0,1, y = 0,05
m
Mg = 24.0,1 = 2,4 (g)
m
Fe = 8 – 2,4 = 5,6 (g) **Đáp án C.** **b. ** **Đáp án B** **c.** 3. Theo phương pháp bảo toàn eletron
– Chất khử là Fe và Cu
Fe – 3e Fe+3
0,05 …. 0,15
Cu – 2e Cu+2
0,15 . . . . 0,3
– Chất oxi hoá là HNO
3
N
+5 + 3e N +2 (NO)
3a . . . . . . a . . ..a
Ta có 3a = 0,15 + 0,3 , a = 0,15 (mol). V
NO = 0,15.22,4 = 3,36 lít **Đáp án B** **Bài 5** **:** Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5 gam vào 250 gam dung dịch AgNO 3 4%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO 3 trong dung dịch giảm17%. Khối lượng vật sau phản ứng là (Coi Ag sinh ra bám hoàn toàn vào Cu) **A. **6,08 gam **B. **4,36 gam **C. **5,44 gam **D. **5,76 gam **Đáp án: D** **Bài 6** **:** Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Mg, FeCl 3 vào nước chỉ thu được dung dịch Y gồm 3 muối và không còn chất rắn. Nếu hòa tan m gam X bằng 2,688 lít H 2 (đktc). Dung dịch Y có thể hòa tan vừa hết 1,12 gam bột Fe. m có giá trị là **A. **46,82 gam **B. **56,42 gam **C. **41,88 gam **D. **48,38 gam **Đáp án: D** **Bài ** **7:** Ngâm một miếng Zn vào 100ml ddAgNO3 0,1M đến khi AgNO3 tác dụng hết thì khối lượng thanh Zn sau phản ứng sẽ như thế nào? **A. **Tăng 0,755gam **B. **Tăng1,08gam **C. **Giảm 0,775gam **D. **Giảm1,08gam **Đáp án: A** **Bài 8:** Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 5gam vào 250 gam dung dịch AgNO34%. Khi lấy vật ra thì lượng AgNO3 trong dung dịch giảm17%. Khối lượng vật sau phản ứng là
(Coi Ag sinh ra bám hoàn toàn vào Cu)
**A. **6,08gam **B. **4,36gam **C. **5,44gam **D. **5,76gam **Đáp án: D** **Bài 9:** Ngâm một đinh sắt sạch trong 200ml dung dịch CuSO4.Sau phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch rửa sạch, sấy khô, và cân lại thấy khối lượng đinh sắt tăng 1,2 gam. Nồng độ mol/l của dung dịch CuSO4 là **A. **0,5M **B. **0,75M **C. **1M **D. **1,25M **Đáp án: B** **Bài 10** **:** Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe 2O 3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300 ml dung dịch H 2SO 4 0,1M thì khối lượng hỗn hợp các muối sunfat khan tạo ra là
A. 3,81 gam B. 4,81 gam
C. 5,21 gam D. 4,86 gam
**Đáp án C**
[Định luật bảo toàn điện tích](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/05/23/d%e1%bb%8bnh-lu%e1%ba%adt-b%e1%ba%a3o-toan-di%e1%bb%87n-tich/) **Nguyên tắc** ** : **Tổng âm = số mol điện tích dương ** Quá trình áp dụng định luật bảo toàn điện tích thường kết hợp Lưu ý:**
Các phương pháp bảo toàn khác: Bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố
– Viết phương trình phản ứng ở dạng ion thu gọn
**Ví dụ**: Dung dịch A có chứa 0,1 mol Fe 2+, 0,2 mol Al 3+, x mol Cl –, y mol SO 4 2-
Tính số mol Cl
– và số mol SO 4 2- biết khi cô cạn dung thu được 46,9 gam chất rắn khan.
Cho M
Fe = 56, M Al=27, M Cl = 35,5, M S =32, M O =16 *Bài giải:*
Áp dụng định luật bảo toàn điện tich ta có:
Số mol điện tích dương = số mol điện tích âm
0,1*2 + 0,2*3 = x*1 + y*2
Hay x + 2y = 0,8 (1)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
Khối lượng chất rắn khi cô cạn dung dịch = m
Fe2+ + m Al3+ + m Cl- + m SO42-
Hay 35,5x + 96y = 35,9 gam (2)
Giải hệ (1), (2) ta được
x =0,2 mol
y = 0,3 mol
**Bài tập vận dụng** **Câu 1 :** Một dung dịch chứa a mol K +, b mol Fe 3+, c mol Cl –, d mol SO 4 2- . Biểu thức liên hệ giữa các đại lượng trên là
A) 2a + b = 2c + d B) a + 3b = c + 2d
C) 3a + b = 2c + d D) a + 2b = c + 2d
**Đáp án B** **Câu 2: **Kết quả xác định nồng độ mlo/l của các ion trong dung dịch như sau: Na +0,05 M; Ca 2+ 3- 3 –
**→ sai** **Câu 3**: Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg 2+; 0,1 mol Al 3+, và ion NO 3 – thì thu được bao nhiêu gam muối khan là
A. 55,3 gam B. 59,5 gam
C. 50,9 gam D. 0,59 gam
**Đáp án C** **Câu 4 :** Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu 2+;0,03 mol K +, x mol Cl- và y mol
SO
4 2-.Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam. Giá trị
của x và y lần lượt là
**A**.0,03 và 0,02 **B**. 0,05 và 0,01
**C** . 0,01 và 0,03 **D**.0,02 và 0,05 **Đáp án: A** **Câu 5**: Một dung dịch có chứa 4 ion với thành phần : 0,01 mol Na +, 0,02
mol Mg
2+ , 0,015 mol SO 4 2- ,
x mol Cl
– . Giá trị của x là
A. 0,015 C. 0,02.
B. 0,035 D. 0,01.
**Đáp án C** **Câu 6:** Chia hỗn hợp gồm 2 kim loại có hóa trị không đổi thành 2 phần bằng nhau.
Phần 1: Hòa tan hoàn toàn bằng dung dịch HCl dư thu được 1,792 lít H
2 (đktc).
Phần 2: Nung trong không khí dư, thu được 2,84 gam hỗn hợp rắn chỉ gồm các oxit.
Khối lượng hỗn hợp X là
A. 1,56 gam C. 2,4 gam.
B. 1,8 gam D. 3,12 gam.
**Đáp án D** **Câu 7:** Dung dịch X có chứa 5 ion : Mg 2+ , Ba 2+ , Ca 2+ , 0,1 mol Cl – và
0,2 mol NO
3-. Thêm dần V lít dung dịch K 2CO 3 1M vào X đến khi được lượng
kết tủa lớn nhất thì giá trị của V là
A. 150ml B. 300 ml.
C. 200ml D. 250ml.
**đáp án A** **Câu 8:** Cho hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗ hợp gồm Al và
Al2O3 trong 500 dung dịch NaOH 1M thu được 6,72 lít H2 (đktc)
và dung dịch X. Thể tích dung dịch HCl 2M tối thiểu cần cho vào X để thu được lượng kết tủa lớn nhất là
A. 0,175 lít. B. 0,25 lít.
C. 0,25 lít. D. 0,52 lít.
**Đáp án B
** **Câu 9:** Dung dịch Y chứa Ca 2+ 0,1 mol ,Mg 2+ 0,3 mol,Cl – 0,4 mol, HCO 3 – y mol.
Khi cô cạn dung dịch Y thì được muối khan thu được là
**A**. 37,4 gam **B.** 49,8 gam
**C**. 25,4 gam **D** . 30,5 gam
**Đáp án B**
[PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHÉO](https://thuyhoathaiphien.wordpress.com/2010/05/23/ph%c6%b0%c6%a1ng-phap-d%c6%b0%e1%bb%9dng-cheo/) **I. ƯU NHƯỢC ĐỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP**
Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm, giúp tăng tốc độ tính toán, và là 1 công cụ bổ trợ rất đắc lực cho phương pháp trung bình.
– Phương pháp đường chéo có thể áp dụng tốt cho nhiều trường hợp, nhiều dạng bài tập, đặc biệt là dạng bài pha chế dung dịch và tính thành phần hỗn hợp.
– Thường sử dụng kết hợp giữa đường chéo với phương pháp trung bình và phương pháp bảo toàn nguyên tố. Với hỗn hợp phức tạp có thể sử dụng kết hợp nhiều đường chéo.
– Trong đa số trường hợp không cần thiết phải viết sơ đồ dường chéo nhằm rút ngắn thời gian làm bài.
– Nhược điểm của phương pháp này là không áp dụng được cho những bài toán trong đó có xảy ra phản ứng giữa các chất tan với nhau, không áp dụng được với trường hợp tính toán pH.
**II. CÁC BƯỚC GIẢI**
– Xác định trị số cần tìm từ đề bài
– Chuyển các số liệu sang dạng đại lượng % khối lượng
– Xây dựng đường chéo => Kết quả bài toán.
III. CÁC VÍ DỤ CỤ THỂ
**1. Dạng tính toán hàm lượng đồng vị :**
**VD1:** Nguyên tử khối TB của Br là 79,319. Br có 2 đồng vị bền: 79Br35 & 81Br35. Tính hàm lượng phần trăm mỗi đồng vị.
Từ đó tính % của mỗi đồng vị.
**2. Tính tỉ lệ thành phần hỗn hợp khí qua tỉ khối :**
**VD2:** Tỉ khối hơi của N 2 và H 2 so vs O 2 là 0,3125. Tìm thể tích và phần trăm thể tích của N 2 & H 2 có trong 29,12 lít hỗn hợp.
**Giải:**
Từ đó các bạn tự tính thể tích vầ phần trăm thể tích mỗi khi
Chú ý:
– Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
– Dung môi coi như dung dịch có C = 0%
**3. Pha chế dung dịch :**
**VD3:** Cần bao nhiêu ml dung dịch NaCl 3% để pha 500ml dung dịch NaCl 0,9%, biết rằng khối lượng riêng của dung dịch thay đổi
Giải:
**4. Bài toán hỗn hợp 2 kim loại cùng hoá trị và khả năng phản ứng :**
**VD5:** Hoà tan 28,4g 1 hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại hoá trị II bằng dung dịch HCl dư, thu được 6,72 lít khí ở đktc và dung dịch A.
a.Xác định tên 2 kim loại biết 2 kim loại đó thuộc 2 chu kì liên tiếp của phân nhóm IIA
b. tính %m mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.
Giải:
Gọi CT chung 2 muối cacbonat: MCO3
nCO
= = 0,3 mol
=> nMCO
3 = 0,3 mol
=> MCO
3 = 94,67
=> M = 34,67
=> 2 kim loại là Mg & Ca
Có được số mol CaCO
3, MgCO 3 dễ dàng tính được %m mỗi muối trong hỗn hợp đầu.
IV. BAI TẬP TỰ GIẢI
**Thí dụ 1**. Để thu được dung dịch HNO 3 20% cần lấy a gam dung dịch HNO 3 40% pha với b gam dung dịch HNO 3 15%. Tỉ lệ a/b là:
A. 1/4. B.1/3.
C.3/1. D.4/1.
Đáp án A
**Thí dụ 2.** Hoà tan hoàn toàn m gam Na 2O nguyên chất vào 75,0 gam dung dịch NaOH 12,0% thu được dung dịch NaOH 58,8%. Giá trị của m là
A. 66,0. B.50,0.
C.112,5. D.85,2.
Đáp án B
**Thí dụ 3.** Để thu được 42 gam dung dịch CuSO 4 16% cần hoà tan x gam tinh thể CuSO 4.5H 2O vào y gam dung dịch CuSO 4 8%. Giá trị của y là:
A. 35. B.6.
C.36. D.7.
=> Đáp án C
**Thí dụ 4:** **Thí dụ 4.** Nhiệt phân hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm Al(OH) 3 và Cu(OH) 2 thu được hỗn hợp chất rắn Y có khối lượng 0,731a gam. Thành phần % về khối lượng của Al(OH) 3 trong X là.
A. 47,5%. B.50,0%
C.52,5% D.55,0%
Đáp án C
**Thí dụ 5:**
Nhiệt phân hoàn toàn 108 gam hỗn hợp X gồm Na
2CO 3 và NaHCO 3 được chất rắn Y có khối lượng bằng 75,4% khối lượng của X. Khối lượng naHCO 3 có trong X là:
A. 54,0 gam.
B. 27,0 gam.
C. 72,0 gam.
D. 36,0 gam.
Đáp án C

X-ac: 1.dca _dca

X-hacker: If you're reading this, you should visit automattic.com/jobs and apply to join the fun, mention this header.

Vary: Cookie