Chuyên đề 1 : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT · Web view... Trong phản ứng oxi hóa khử, số mol electron mà chất khử cho đi bằng số mol electron

Sáng kiến kinh nghiệm GV: Nguyễn Thị Tuyết Lan

Huongdanvn.com –Có hơn 1000 sáng kiến kinh nghiệm haySáng kiến kinh nghiệm :

GIẢI NHANH NHỜ ÁP DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT VÀ CÔNG THỨC GIẢI NHANH TOÁN TRẮC NGHIỆM HÓA HỌC VÔ CƠ

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Kính thưa quý thầy cô Bộ môn Hóa Học !Theo nhu cầu đổi mới của ngành Giáo dục. Từ năm 2007, Bộ Giáo Dục –

Đào tạo tổ chức các kì thi tốt nghiệp và tuyển sinh Đại học, cao đẳng theo hình thức trắc nghiệm khách quan. Việc giải quyết nhiều câu hỏi đặt ra trong thời gian ngắn đòi hỏi Học sinh phải có khả năng tổng hợp và vận dụng kiến thức theo nhiều hướng khác nhau để giải nhanh các bài tập trắc nghiệm.

Vậy trong quá trình giảng dạy môn Hóa học. Giáo viên cần ôn luyện cho Học sinh kiến thức, nâng cao khả năng suy luận các tình huống phức tạp và chuyên sâu. Giáo viên cần định hướng, tập hợp nội dung quan trọng, phương pháp giải nhanh trắc nghiệm hóa học để giúp Học sinh đạt kết quả tốt trong các kì thi.

Chính vì vậy tôi chọn đề tài “Giải nhanh nhờ áp dụng các định luật và công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học vô cơ ” để giúp Học sinh rèn luyện kỹ năng giải nhanh bài toán hóa học vôcơ.II.TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

1. Cơ sở lý luận Trắc nghiệm khách quan có ưu điểm rõ ràng là đánh giá phạm vi kiến thức

rộng lớn . Đề thi gồm nhiều dạng câu hỏi, mỗi câu hỏi có 4 phương án trả lời . Để làm một đề thi trắc nghiệm có kết quả cao, thời gian trung bình làm xong

mỗi câu hỏi khoảng 1 phút 30 giây ( thời gian ngắn ) . Học sinh cần phải học đầy đủ và toàn diện các kiến thức.

Vì vậy “Phương pháp dùng công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học hữu cơ ” là rất cần thiết để giúp các em đạt kết quả tốt trong hình thức thi trắc nghiệm hiện nay.

Về lý thuyết : Học sinh cần nắm các kiến thức cơ bản về hóa học vô cơ như :

- Tính chất hóa học và điều chế các phi kim , kim loại, oxit, axit, muối, hidroxit lưỡng tính …- Biết cách phân biệt các loại phản ứng vô cơ .- Biết cách cân bằng phản ứng . Đặc biệt là phản ứng oxi hóa – khử . Về bài tập :

- Biết các công thức tính số mol, khối lượng, nguyên tử khối, thể tích khí, nồng độ dung dịch, thành phần % , tỉ khối , ….

1


- Biết dạng bài tập cơ bản : tính lượng chất trong phản ứng, thành phần hỗn hợp, tìm tên nguyên tố, …- Áp dụng được các phương pháp giải nhanh vào giải bài tập trắc nghiệm .- Dùng công thức giải nhanh vào các dạng bài tập cụ thể.

2. Nội dung, biện pháp thực tiễn các giải pháp của đề tài Để giúp học sinh giải tốt bài tập trắc nghiệm khách quan . Tôi xin trình bày nội dung của đề tài gồm 2 phần lớn: Phần I: Phương pháp giúp giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học. Gồm 7 phương pháp :

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và nguyên tố Áp dụng phương pháp tăng , giảm khối lượng Áp dụng định luật bảo toàn điện tích Áp dụng định luật bảo toàn electron Áp dụng phương pháp đường chéo Áp dụng phương pháp trung bình Áp dụng phương trình ion rút gọn

Trong mỗi phương pháp có hướng dẫn phương pháp giải nhanh và có bài tập áp dụng cụ thể .

Phần II: Phương pháp áp dụng công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học vô cơ. Gồm 14 chuyên đề:

Kim loại tác dụng với phi kim. Kim loại tác dụng với dung dịch axit. Kim loại tác dụng với nước và dung dịch kiềm. Kim loại tác dụng với dung dịch muối. Giải toán về sắt và đồng. Oxit kim loọi tác dụng với chất khử. Oxit kim loọi tác dụng với axit. Muối tác dụng với dung dịch axit. Phản ứng giữa CO2 ( SO2 ) với dung dịch kiềm. Phản ứng giữa H3PO4 với dung dịch kiềm. Giải bài toán hidroxit lưỡng tính. Giải bài toán hiệu suất tổng hợp NH3 . Giải bài toán xác định pH. Giải bài toán điện phân.

Trong mỗi chuyên đề có hướng dẫn phương pháp dùng công thức giải nhanh và có bài tập áp dụng cho các dạng cụ thể.

2


Phần I:PHƯƠNG PHÁP GIÚP GIẢI NHANH TOÁN TRẮC NGHIỆM HÓA HỌC§ 1. ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG VÀ NGUYÊN TỐ

Nguyên tắc : Định luật bảo toàn khối lượng : “Trong phản ứng hóa học.Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành”. Định luật bảo toàn nguyên tố : “Trong phản ứng hóa học. Khối lượng một nguyên tố (hay số mol nguyên tử một nguyên tố) không đổi so với trươc và sau phản ứng.” Phạm vi sử dụng : Trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng, lúc này đôi khi không cần thiết phải viết các phương trình phản ứng và chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol giữa các chất cần xác định cũng như các chất mà đề cho.

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa đủ ), thu dược dung dịch X (chỉ chứa 2 muối sunfat) và khí duy nhất NO . Giá trị của a là bao nhiêu ?

A. 0,12 B. 0,04 C. 0,075 D. 0,06Hướng dẫn giải

Vì X chỉ chứa 2 muối sunfat, nên ta có sơ đồ :

Áp dụng định luật bảo tòan nguyên tố đối với S , ta có :0,12 . 2 + a = 0,06 . 3 + 2a a = 0,06

Chọn đáp án D.Bài 2 . Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 15,68 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X tác dụng hết với CuO (dư) nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hòa tan toàn bộ Y bằng dung dịch HNO3 (loãng, dư) được 8,96 lít NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Phần trăm thể tích khí CO trong X là:

A. 18,42% B. 28,57% C. 14,28% D. 57,15%Hướng dẫn giải

H2O + C CO + H2

x x x x2H2O + C CO2 + 2H2

2y y y 2yTa có: n X = 0,7 mol 2x + 3y = 0,7 (1)* Hỗn hợp X { CO, H2 } + CuO Cu + HNO3 0,4 mol NO

3


CO +CuO CO2 + CuH2 + CuO H2 O + Cu3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

- Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n Cu = 3/2 n NO = 0,6 mol , = nCu = 0,6 2x + 2y = 0,6 (2)

Từ các phương trình (1), (2) ta có : x = 0,2 ; y = 0,1Vậy %VCO = 28,57%

Chọn đáp án B.Bài 3 . Hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 và AgNO3. Thành phần % khối lượng của nitơ trong X là 11,864%. Có thể điều chế được tối đa bao nhiêu gam hỗn hợp ba kim loại từ 14,16 gam X?

A. 10,56 gam B. 7,68 gam C. 3,36 gam D. 6,72 gamHướng dẫn giải

Ta có: %N = 11,864% m N = = 1,68 gam n N = 0,12 mol

- Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố: = = 0,12 mol

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m kim loại = m muối - m kim loại = 14,16 – 0,12. 62 = 6,72 gam

Chọn đáp án D.Bài 4. Hoà tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó vào nước, thu được 500 ml dung dịch chứa một chất tan có nồng độ 0,04M và 0,224 lít khí H2 (ở đktc). Kim loại M là

A. Ca B. Ba C. K D. NaHướng dẫn giải

Số mol H2 = 0,01 mol ; số mol Bazơ = 0,02 molM + 2H2O (Mn+ , 2OH- ) + H2

(mol) 0,01 0,01 0,01(Mn+, O2- ) + H2O (Mn+ , 2OH- )

(mol) 0,01 (0,02- 0,01)

(kim loại, oxit) = = 145

Vì số mol kim loại = số mol oxit M kim loại + M oxit = 2.145 = 290M kim loại Ca = 40 Ba = 137 K = 39 Na = 23M oxit 250 CaO BaO = 153 251 K2O 267 Na2O

Chọn đáp án B.Bài 5 . Nung nóng m gam PbS ngoài không khí sau một thời gian, thu được hỗn hợp rắn (có chứa một oxit) nặng 0,95 m gam. Phần trăm khối lượng PbS đã bị đốt cháy là

A. 74,69 % B. 95,00 % C. 25,31 % D. 64,68 %Hướng dẫn giải

PbS + O2 PbO + SO2

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m O = m – 0,95m = 0,05m

4


nO = n PbO = n PbS (bị oxi hóa) =

% PbS (bị oxi hóa) = .100% = 74,69 %

Chọn đáp án A.§ 2. ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP TĂNG , GIẢM KHỐI LƯỢNG

Nguyên tắc : Dựa vào sư tăng khối lượng (hay giảm khối lượng) khi chuyển từ 1 mol chất A thành 1 mol chất B. Có thể bỏ qua các gia đoạn trung gian. Ta dễ dàng tính được số mol các chất. Phạm vi sử dụng : Đối với các bài toán mà phản ứng xảy ra thuộc phản ứng phân hủy, phản ứng giữa kim loại mạnh (không tan trong nước) đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối , … Đặc biệt khi chưa biết rõ phản ứng xảy là ra hoàn toàn hay không hoàn toàn .

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Cho 9,125 gam muối hidrocacbonat phản ứng hết với dung dịch H2SO4 (dư), thu được dung dịch chứa 7,5 gam muối sunfat trung hòa. Công thức của muối hidrocacbonat là

A. NaHCO3 B. Mg(HCO3)2 C. Ba(HCO3)2 D. Ca (HCO3)2

Hướng dẫn giải Gọi công thức muối hidrocacbonat: M(HCO3)n

2M(HCO3)n + nH2SO4 nM2(SO4 )n +2nCO2 + 2nH2O1 mol (Mn+ , 2HCO3

- ) 1 mol (Mn+ , SO4

2- ) thì khối lượng giảm: 2. 61- 96 = 26g

số mol M(HCO3)n = = 0,0625 mol

M muối M(HCO3)n = = 146 Mg(HCO3)2

Chọn đáp án B.Bài 2 . Nung 6,58 gam Cu(NO3)2 trong bình kín không chứa không khí, sau một thời gian thu được 4,96 gam chất rắn và hỗn hợp khí X. Hấp thụ hoàn toàn X vào nước để được 300 ml dung dịch Y. Dung dịch Y có pH bằng

A. 2. B. 3. C. 4. D. 1.Hướng dẫn giải

Cu(NO3)2→CuO + 2NO2+ ½ O2

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: 1 mol Cu(NO3)2 2 mol NO2+ ½molO2 m giảm = 2.46 + ½.32 = 108 gam Số mol muối phản ứng =(6,58 - 4,96) : 108=0,015(mol)Cu(NO3)2→CuO + 2NO2+1/2O2

0,015 0,034NO2 + O2 + H2O →4HNO3

0,03 0,03 [H+]=0,03:0,3=0,1(M) pH=1

Chọn đáp án D.Bài 3. Nung nóng 66,2 gam Pb(NO3)2 thu được 55,4 gam chất rắn. Tính hiệu suất phân hủy

5


A. 25% B. 40% C. 50% D. 20%Hướng dẫn giải

Pb(NO3)2→PbO + 2NO2+ ½ O2

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: 1 mol Pb(NO3)2 2 mol NO2+ ½molO2 m giảm = 2.46 + ½.32 = 108 gam Số mol muối phản ứng =(66,2 – 55,4) : 108=0,1(mol)

H = . 100% = 50%

Chọn đáp án C.Bài 4. Cho a gam hỗn hợp gồm FeS2 và FeCO3 với số mol bằng nhau vào một bình kín chứa lượng dư oxi . Áp suất trong bình là p1 atm . Đun nóng bình để phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi đưa bình về nhiệt độ đầu, áp suất khí trong bình lúc này là p2 atm, khối lượng chất rắn thu được là b gam . Biết rằng thể tích

chất rắn trong bình trước và sau phản ứng không đáng kể . Tỉ lệ là :

A. 0,5 B. 2 C. 2,5 D. 1Hướng dẫn giải

PTHH : 4FeS2 + 11 O2 2Fe2O3 + 8SO2 (1)(mol) x 2xPTHH : 4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2 (2)

(mol) x x

Phản ứng (1) : Số mol khí giảm =

Phản ứng (2) : Số mol khí tăng =

Số mol khí giảm = Số mol khí tăng Số mol khí không đổi . p1 = p2 Chọn đáp án D

Bài 5. Cho một đinh sắt vào 20 ml dung dịch muối nitrat kim loại A nồng độ 0,1 M . Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tất cả kim loại A tạo ra bám hết vào đinh sắt, khối lượng dung dịch thu được giảm 0,16 gam so với dung dịch nitrat kim loại A ban đầu . Hỏi A là kim loại nào ?

A. Cu B. Ni C. Ag D. HgHướng dẫn giải

Số mol A(NO3)n= 0,02 . 0,1 = 0,002 mol (n là hóa trị của kim loại A) nFe + 2A(NO3)n nFe(NO3)2 + 2A0,001n 0,002 0,002Khối lượng dung dịch giảm 0,16 gam khối lượng kim loại tăng = mA – mFe = 0,002.A – 0,001n.56 = 0,16

2X – 56n = 160 chọn n = 1 ; A = 108 ( Ag)

Chọn đáp án C § 3. ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

Nguyên tắc : Trong dung dịch : Tổng điện tích dương bằng tổng điện tích âm .6


Suy ra : Tổng số mol điện tích dương bằng tổng số mol điện tích âm . Phạm vi sử dụng : Xác định lượng ( số mol, nồng độ, khối lượg ,… ) của một ion khi biết lượng của các ion khác . Xác định lượng chất rắn sau khi cô cạn một dung dịch khi biết số mol của các ion trong dung dịch .

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Một dung dịch có chứa 2 loại caction là Ca2+ (0,2 mol) và Na+ (0,2 mol) cùng 2 loại anion là Cl- ( 0,4 mol) và NO3

- ( 0,2 mol) . Khi cô cạn dung dịch và làm khan thu được bao nhiêu gam muối khan ? A. 34,8 (gam) B. 32,9 (gam) C. 39,2 (gam) D. 392 (gam)

Hướng dẫn giải Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : m muối = 40. 0,2 + 23. 0,2 + 35,5. 0,4 + 62. 0,2 = 39,2 gam

Chọn đáp án C.Bài 2. Một dung dịch chứa 0,96 gam Cu2+ ; 0,144 gam SO4

2-; x mol NO3- và y

mol Fe2+ . Khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch này là 3,048 gam . Vậy x và y lần lượt là : A. x = 0,03 và y = 0,0015 B. x = 0,02 và y = 0,05

C. x = 0,01 và y = 0,02 D. x = 0,05 và y = 0,015Hướng dẫn giải

;

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có :2. 0,015 + 2y = 2. 0,0015 + x x - 2y = 0,027 (1)Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : m muối= m các ion 0,96 + 0,144 + 62x + 56y = 3,048 62x + 56y = 1,944 (2)

Từ (1) và (2)

Chọn đáp án A.Bài 3. Một dung dịch có chứa 2 loại caction là Fe2+ (0,1 mol) và Al3+ (0,2 mol) cùng 2 loại anion là Cl- (x mol) và SO4

2- (y mol) . Khi cô cạn dung dịch và làm khan thu được 46,9 gam chất rắn khan . Tính x và y ? A. x = 0,3 và y = 0,2 B. x = 0,2 và y = 0,3

C. x = 0,1 và y = 0,2 D. x = 0,2 và y = 0,1Hướng dẫn giải

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích : 2. 0,1 + 3. 0,2 = x + 2y x + 2y = 0,8 (1)Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : m chất rắn = m các ion 56 . 0,1 + 27 . 0,2 + 35,5x + 96y = 46,9 35,5x + 96y = 35,9 (2)

Từ (1) và (2)

Chọn đáp án B.Bài 4. Dung dịch X có chứa : 0,07 mol Na+ ; 0,02 mol SO4

2- và x mol OH- . Dung dịch Y có chứa ClO4

- ; NO3- và y mol H+. Tổng số mol ClO4

- và NO3- là 0,04 mol.

7


Trộn X và Y được 100 mol dung dịch Z. Dung dịch Z có pH (bỏ qua sự điện li của H2O ) là :

A. 1 B. 2 C. 12 D. 13Hướng dẫn giải

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch X: = x = 0,07 – 2. 0,02 = 0,03 molÁp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch Y: = y = 0,04 molTrộn dung dịch X và Y xảy ra phản ứng : H+ + OH- H2O

dư = 0,04 – 0,03 = 0,01 mol [H+] = = 0,1 M pH = 1

Chọn đáp án A.Bài 5. Dung dịch X có chứa các ion: Ca2+ , Na+ , HCO3

- và Cl- , trong đó số mol của ion Cl- là 0,1. Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 2 gam kết tủa. Cho 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư), thu được 3 gam kết tủa.Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là


1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch NaOH (dư):HCO3

- + OH- CO32- + H2O

Ca2+ + CO32- CaCO3

(mol) 0,02 0,02 0,02Ta có: = 0,02 = 0,02 mol 1/2 dung dịch X phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư):

HCO3- + OH- CO3

2- + H2O(mol) 0,03 0,03

Ca2+ + CO32- CaCO3

(mol) 0,03 0,03Ta có: = 0,03 = 0,03 molÁp dụng định luật bảo toàn điện tích cho dung dịch X: = + -2 = 0,1 + 2.0,03 – 2. 2.0,02 = 0,08 molCô cạn dung dịch X xảy ra phản ứng:

2HCO3- CO3

2- + H2O + CO2 (mol) 0,06 0,03Vậy: sau khi cô cạn thu được m gam chất rắn có: Ca2+ ; Na+ ; Cl- ; CO3

2-

m = 0,04. 40 + 0,08. 23 + 0,1. 35,5 + 0,03. 60 = 8,79 gamChọn đáp án C.

§ 4. ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ELECTRON

Nguyên tắc : Trong phản ứng oxi hóa khử, số mol electron mà chất khử cho đi

8


bằng số mol electron mà chất oxi hóa nhận về. electron (chất khử cho) = electron (chất oxi hóa nhận)

Phạm vi sử dụng : Phản ứng xảy ra trong bài toán là phản ứng oxi hóa - khử, nhất là khi các phản ứng xảy ra là phức tạp, nhiều giai đoạn nhiều quá trình .

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Trộn 0,54 gam bột Al vói hỗn hợp bột Fe2O3 và CuO rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí, được hỗn hợp rắn X. Hòa tan X trong dung dịch HNO3 đặc,nóng dư thì thể tích NO2 (sản hẩm khử duy nhất) thu được ở (đktc) là:

A. 0,672 lít B. 0,89 lít C. 1,12 lít D. 1,344 lít Hướng dẫn giải

Sơ đồ bài toán: Al hỗn hợp X

Áp dụng định luật bảo toàn electron:- Quá trình nhường electron: Al Al3+ + 3e- Quá trình nhận electron: N+5 + 1e N+4 (NO2)Ta có: số mol Al = 0,02 mol số mol NO2 = 0,06 mol V NO2 = 0,06. 22,4 = 1,344 lít

Chọn đáp án D .Bài 2. Hỗn hợp A gồm 11,2 gam Fe và 9,6 gam S. Nung A sau 1 thời gian được hỗn hợp B gồm Fe, FeS, S. Hòa tan hết B trong H2SO4 đặc, nóng thu được V lít khí SO2 (đktc) . Giá trị V là:


Sơ đồ bài toán: Fe + S hỗn hợp B Số mol Fe = 0,2 mol ; số mol S = 0,3 mol Áp dụng định luật bảo toàn electron:- Quá trình nhường electron: Fe Fe+3 + 3e ; S S+4 + 4e- Quá trình nhận electron: S+6 + 2e S+4 (SO2) n SO2 = (3.nFe + 4.nSO2 ) : 2 = ( 3. 0,2 + 4. 0,3 ) : 2 = 0,9 mol V SO2 = 0,9. 22,4 = 20,16 lít

Chọn đáp án C .Bài 3 .Nung 2,33 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Fe, Al, Zn, Mg trong oxi, sau một thời gian thu được 2,71 gam hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch HNO3 (dư), thu được 0,672 lít khí NO ( sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Số mol HNO3 đã phản ứng là


Số mol NO = 0,03 molÁp dụng định luật bảo khối lượng: m O2 = 2,71 – 2,23 = 0,48 g n O2 =0,015 mol Áp dụng định luật bảo toàn electron:- Quá trình nhường electron: Fe Fe+3 +3e ; Al Al+3 +3e ; Mg Mg+2 +3e - Quá trình nhận electron: N+5 + 3e N+2 (NO) ; O2 + 4e 2O-2

9


n electron nhường = n electron nhận = 3.n NO + 4. n O2 = 3. 0,03 + 4. 0,015 = 0,15 mol = n electron = 0,15 molVậy: số mol HNO3 = số mol N (trong muối) + số mol N (trong NO)

= 0,15 + 0,03 = 0,18 molChọn đáp án D .

Bài 4 .Nung m gam bột Fe trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X . Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 dư, thoát ra 0,56 lít ( ở đktc) NO ( là sản phẩm khử duy nhất ) . Giá trị m là :


- Quá trình oxi hóa : - Các quá trình khử .

Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3x = 4y + 0,075 3x – 4y = 0,075 (1)Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng : mX= mFe + mO2 56x + 32y = 3 (2)

Giải hệ (1) và (2)

Vậy : m = 56 . 0,045 = 2,52 (gam)Chọn đáp án B .

Bài 5. Thể tích dung dịch FeSO4 0,5 M cần thiết để phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch chứa KMnO4 0,2 M và K2Cr2O7 0,1 M ở môi trường axit là :

A. 0,16 lít B. 0,32 lít C. 0,08 lít D. 0,64 lítHướng dẫn giải

Số mol KMnO4 = 0,2 . 0,1 = 0,02 mol ; Số mol K2Cr2O7 = 0,1 . 0,1 = 0,01 mol

- Sự oxi hóa :

- Sự khử MnO4- và Cr2O7

2- trong môi trường axit :

Áp dụng định luật bảo tòan electron, ta có : x = 0,1 + 0,06 = 0,16 mol

Chọn đáp án B .§ 5. ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHÉO

Nguyên tắc : Dựa vào mối quan hệ về khối lượng hoặc thể tích của cùng một loại chất tan đem trộn lẫn vào nhau.

10


Phạm vi sử dụng : trong các bài toán trộn lẫn dung dịch có cùng chất tan, cùng loại nồng độ. Hỗn hợp 2 khí không tác dụng nhau, hỗn hợp 2 chất có cùng tính chất hóa học,…Các dạng bài tập Bài toán: Pha chế 2 dung dịch của cùng một loại chất tan

- Dung dịch 1: có khối lượng m1, thể tích V1, nồng độ C1 (C% hoặc CM), khối lượng riêng d1.- Dung dịch 2: có khối lượng m2, thể tích V2, nồng độ C2 (C% hoặc CM), khối lượng riêng d2 .- Dung dịch thu được có m = m1 + m2 , V = V1 + V2, nồng độ C ( C1 < C < C2) , khối lượng riêng d.

a) Đối với nồng độ % về khối lượng:

b) Đối với nồng độ mol/ lít:

c) Đối với khối lương riêng:

Khi sử dụng sơ đồ đường chéo ta cần chú ý: Chất rắn coi như dung dịch có C = 100 % Dung môi coi như dung dịch có C = 0% Khối lượng riêng của H2O là d = 1 g /ml

Bài toán: Hỗn hợp gồm 2 khí không tác dụng nhau có phân tử khối mỗi khí lần lượt là M1, M2 và thể tích tương ứng là V1 , V2 .Phân tử khối trung bình là

( M1 < < M2 )Áp dụng phương pháp đường chéo

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Một dung dịch HCl nồng độ 35% và một dung dịch HCl nồng độ 15 % . Để có một dung dịch mới có nồng độ 20% thì cần phải pha chế về khối lượng 2 dung dịch theo tỉ lệ là:

A. 1 : 3 B. 3 : 1 C. 1 : 5 D. 5 : 1Hướng dẫn giải

11


Chọn đáp án A .

Bài 2. Hòa tan 200 gam SO3 vào m gam dung dịch H2SO4 49% ta được dung dịch H2SO4 78,4%. Giá trị của m là:


Phương trình phản ứng: SO3 + H2O H2SO4

Nồng độ dung dịch H2SO4 tương ứng: 122,5%Gọi m1 , m2 lần lượt là khối lượng SO3 và dung dịch H2SO4 49% cần lấyÁp dụng phương pháp đường chéo ta có:

Chọn đáp án D.Bài 3. Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O và bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 8% để điều chế được 140 gam dung dịch CuSO4 16%

A. 20 và 120 B. 60 và 60 C. 120 và 20 D. 40 và 80Hướng dẫn giải

Suy luận: Cứ 250 gam CuSO4.5H2O có chứa 160gam CuSO4 . Lượng CuSO4.5H2O có thể coi như dung dịch CuSO4 có nồng độ:

Gọi m1 , m2 lần lượt là khối lượng CuSO4.5H2O và dung dịch CuSO4 8% Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:

Mặt khác: m1 + m2 = 140

, V2 = 140 – 20 = 120

Chọn đáp án D.Bài 4. Một hỗn hợp gồm O2 và O3 ( ở đktc) có tỉ khối đối với H2 là 18. Thành phần % về thể tích của O3 trong hỗn hợp là:


Ta có = 18. 2 = 36

12


= = = . 100% = 25%

Chọn đáp án B .Bài 5. Nguyên tử khối trung bình của brom là 79,319. Brom có 2 đồng vị bền :

và . Thành phần % số nguyên tử của là: A. 84,05% B. 81,02% C. 18,98% D. 15,95%

Hướng dẫn giải

= % = . 100% = 15,95%

Chọn đáp án D .§ 6. ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH

Nguyên tắc : Khi trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng nhưng các phản ứng cùng loại và cùng hiệu suất . Ta thay hỗn hợp nhiều chất thành 1 chất tương đương . Lúc đó : lượng ( số mol, khối lượng hay thể tích) của chất tương đương bằng lượng của hỗn hợp . Phạm vi sử dụng : Trong vô cơ, phương pháp này thường áp dụng khi hỗn hợp nhiều kim loại hoạt động hay hỗn hợp nhiều oxit kim loại, hỗn hợp muối ,… hoặc khi hỗn hợp kim loại phản ứng với nước .Công thức tính giá trị trung bình 1/ Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp ( )

với: Mmin < < Mmax

Đối với chất khí: Tỉ lệ thể tích = tỉ lệ mol

Đối hỗn hợp có 2 chất với số mol bằng nhau

Trong đó: M1 , M2 , ... Mi là khối lượng mol của các chất trong hỗn hợpn1 ,n2 , ..., ni là số mol của các chất trong hỗn hợp

V1 , V2 , ....Vi là thể tích của các chất trong hỗn hợp

BÀI TẬP ÁP DỤNG

13


Bài 1. Để hòa tan hoàn toàn 6,4 gam hỗn hợp gồm kim loại R ( hóa trị II) và oxit của nó cần vừa đủ 400 ml dung dịch HCl 1 M . Kim loại R là:

A. Ba B. Ca C. Be D. MgHướng dẫn giải

R + 2HCl RCl2 + H2

RO + 2HCl RCl2 + H2OTa có: n HCl = 0,4 mol n (R , RO ) = 0,2 molv

(R , RO ) = = 32 M R < 32 < M R + 16 MR = 24 Mg

Chọn đáp án D .Bài 2. Cho 7,1 gam hỗn hợp gồm kim loại kiềm X và một kim loại kiềm thổ Y tác dụng hết với lượng dư dung dịch HCl loãng, thu được 5,6 lít khí (đktc). Kim loại X, Y là

A. Na và Mg B. Li và Be C. K và Ca D. K và BaHướng dẫn giải

Gọi R là kim loại chung cho kim loại kiềm X và kim loại kiềm thổ Y

R + nHCl RCln + H2

Ta có: = 0,25 mol = mol

MR = = 14,2 n

- Với n = 1 MR = 14,2 ; n = 2 MR = 28,4- Nhưng 1 < n < 2 14,2 < MR < 28,4 Hai lim loại là Na , Mg

Chọn đáp án A .Bài 3. Hòa tan 28,4 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại nhóm IIA của hai chu kì liên tiếp tác dụng dung dịch HCl dư thu được 6,72 lít CO2 ( đktc) . Tìm công thức hai muối ?

A. BeCO3 và MgCO3 B. CaCO3 và SrCO3

C. MgCO3 và CaCO3 D. SrCO3 và BaCO3

Hướng dẫn giảiĐặt công thức tương đương của 2 muối cacbonat của 2 kim loại nhóm IIA :

= 0,3 mol n hh muối = 0,3 mol

Ta có : = 34,67 . Chọn M Mg = 24 và M Ca = 40 Công thức 2 muối : MgCO3 và CaCO3

Chọn đáp án CBài 4. Một hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kì kế tiếp của bảng tuần hòan có khối lượng 8,5 gam . Hỗn hợp này tan hết trong nước dư cho ra 3,36 lít khí H2 (đktc) . Tìm tên và khối lượng mỗi kim loại ?

A. 4,6 g Na và 3,9 g K B. 2,3 g Na và 6,2 g KC. 1,4 g Li và 7,1 g Na D. 2,8 g Li và 5,7 g Na


14


Số mol H2 = = 0,15 mol

Gọi là kim loại tương đương 2 kim loại kiềm

PTHH :

(mol) 0,3 0,15

23 < = 28,33 < 39 Vậy 2 kim loại kiềm là Na và K

Gọi và

Vậy : mNa = 0,2. 23 = 4,6 gam và mK = 0,1. 39 = 3,9 gamChọn đáp án A.

Bài 5. Cho 31,84 gam hỗn hợp NaX và NaY ( X, Y là 2 halogen của 2 chu kì liên tiếp ) vào dung dịch AgNO3 có dư thu được 57,34 gam kết tủa . Công thức của NaX, NaY và khối lượng mỗi muối là :

A. 28,84 gam NaBr và 3 gam NaIB. 10,3 gam NaBr và 21,54 gam NaIC. 5,85 gam NaCl và 25,99 gam NaBrD. 11,7 gam NaCl và 20,14 gam NaBr

Hướng dẫn giảiGọi là Halogen tương đương của X, Y Công thức muối là PTHH : Cứ 1 mol kết tủa nhiều hơn 1 mol là : 108 – 23 = 85 gam

Vậy : = 0,3 mol

= 106,133 = 106,133 – 23 = 83,133

80 < = 83,,133 < 127 Đó là Br và I

Ta có :

= 0,28. 103 = 28,84 gam ; = 0,02. 150 = 3 gam Chọn đáp án A.

§ 7. ÁP DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION RÚT GỌN

Nguyên tắc : Phản ứng dạng ion thu gọn cho biết bản chất của phản ứng .Trong phản ứng dạng ion thu gọn : chất điện li mạnh phải viết dưới dạng ion, các chất kết tủa, hay chất điện li yếu được viết dưới dạng phân tử . Phạm vi sử dụng : Trong bài toán,có nhiều phản ứng xảy ra nhưng có cùng bản chất như phản ứng trung hòa, phảnứng trao đổi ion, …

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Dung dịch A chứa HCl 0,5M và H2SO4 0,25M

15


Dung dịch B chứa NaOH 0,4M và KOH 0,4 M Để dung dịch thu được không làm đổi màu giấy quỳ tím thì cần trộn 2 dung dịch này theo tỉ lệ thể tích là :


Khi trộn xảy ra phản ứng trung hòa dạng ion là :H+ + OH- H2O

Để dung dịch thu được không làm đổi màu giấy quỳ tím thì :

VA = 0,8. VB

Chọn đáp án A.Bài 2. Cho biết :- 30 ml dung dịch H2SO4 được trung hòa hết bởi 20ml dung dịch NaOH và 10 ml dung dịch KOH 2M - 30 ml dung dịch NaOH được trung hòa hết bởi 20ml dung dịch H2SO4 và 10 ml dung dịch HCl 1M Vậy nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 và dung dịch NaOH là bao nhiêu ?

A. 0,8 M và 1,1 M B. 0,7 M và 1,1 MC. 0,8 M và 1,2 M D. 0,7 M và 1,2 M

Hướng dẫn giải Đặt nồng độ dung dịch H2SO4 = x (M) và NaOH = y (M)-

Phản ứng trung hòa: H+ + OH- H2O 0,06. x = 0,02. y + 0,02 3x – y = 1 (1)

-

0,04. x + 0,005 = 0,03. y 8x – 6y = -1 (2)Từ (1) và (2) x = 0,7 và y = 1,1

Chọn đáp án B.Bài 3. Dung dịch X chứa hỗn hợp cùng số mol CO3

2- và SO42- .Cho dung dịch X

tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 43 gam kết tủa . Số mol mỗi ion trong dung dịch X ?

A. 0,05 mol B. 0,1 mol C. 0,15 mol D. 0,2 mol

16


Hướng dẫn giải Gọi số mol CO3

2- = SO42- = x mol

Phương trình ion rút gọn : Ba2+ + CO3

2- BaCO3

(mol) x x Ba2+ + SO4

2- BaSO4

(mol) x x Ta có : 197x + 233x = 43 x = 0,1 mol

Chọn đáp án B.Bài 4. Có 500 ml dung dịch X chứa Na+ , NH4

+ , CO32- và SO4

2- . Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít CO2 (đktc) . Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 43 gam kết tủa . Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 4,48 lít NH 3

(đktc) . Tính tổng khối lượng muối có trong 500 ml trong dung dịch X ?A. 43,1 gam B. 50,8 gam C. 86,2 gam D.119 gam


,

Phương trình ion rút gọn :2H+ + CO3

2- CO2 + H2OBa2+ + CO3

2- BaCO3

Ba2+ + SO42- BaSO4

NH4

+ + OH- NH3 + H2OTa có : = 0,1 mol ; = 0,2 mol

197. 0,1 + 233. = 43 = 0,1 molÁp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có :

+ = 2 . + 2 . = 2. 0,1 + 2. 0,1 – 0,2 = 0,2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : m muối= m các ion Khối lượng muối trong 100 ml dd X :

= 23. 0,2 + 18.0,2 + 60.0,1 + 96. 0,1=23,8 gamVậy : Khối lượng muối trong 500 ml dd X = 23,8. 5 = 119 gam

Chọn đáp án D.Bài 5. Một dung dịch X có chứa các ion Ca2+ , Al3+ và Cl- .Để làm kết tủa hết ion Cl- trong 10 ml dung dịch X phải dùng hết 70 ml dung dịch AgNO3 1M .Cô cạn 100 mol X thu đựơc 35,55 gam hỗn hợp 2 muối khan . Tính nồng độ mol/l mỗi muối trong dung dịch X ?

A. = 2M và =2M B. = 1M và =1M C. = 1M và =2M D. = 2M và =1M


Dung dịch X có :

17


Trong 100 ml dung dịch X có :

Cứ 10 ml dd X cần Vậy 100 ml dd X cần Phương trình ion rút gọn sau : Ag+ + Cl- AgCl

0,2x + 0,3y = 0,7 (1)Tổng khối lượng muối = 111. 0,1x + 133,5. 0,1y = 35,55

11,1 x + 13,35y = 35,55 (2)

Giải (1) và (2) :

Chọn đáp án D.Bài 5. Thực hiện 2 thí nghiệm :1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO 2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít NO . Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo cùng điều kiện . Quan hệ giữa V1 và V2 là như thế nào ?A. V2 = 2,5V1 B. V2 = 1,5V1 C. V2 = V1 D. V2 = 2V1


Thí nghiệm 1) và

PTHH : 3Cu + 8H+ + 2NO3- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

(mol) 0,06 0,08 0,08 0,02So sánh tỉ lệ mol H+ tham gia phản ứng hết

Thí nghiệm 2)

PTHH : 3Cu + 8H+ + 2NO3- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

(mol) 0,06 0,16 0,08 0,04

So sánh tỉ lệ mol H+ thamgia phản ứng hết

Vậy : V2 = 2V1 Chọn đáp án D.

Phần II: PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG CÔNG THỨC GIẢI NHANH TOÁN TRẮC

NGHIỆM HÓA HỌC VÔ CƠ

18


Chuyên đề 1 : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI PHI KIM

1. Kim loại + Oxi Oxit4M + nO2 2M2On

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m oxi = m oxit

Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

M Mn+ + ne ; O2 + 4e 2O2-

- Hầu hết các kim lại đều tác dụng với oxi ( trừ Au, Pt, Ag)- 3Fe +2O2 Fe3O4

2. Kim loại + Clo muối clorua2M + nCl2 2MCln

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + mClo = m muối clorua Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

M Mn+ + ne ; Cl2 + 2e 2Cl-

- Hầu hết các kim lại đều tác dụng với lưu huỳnh ( trừ Au, Pt)- 2Fe + 3Cl2 3FeCl3

3. Kim loại + Lưu huỳnh muối sunfua4M + nS 2M2Sn

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m lưu huỳnh= m muối sunfua Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

M Mn+ + ne ; S + 2e S2-

- Hầu hết các kim lại đều tác dụng với lưu huỳnh ( trừ Au, Pt)

- Fe + S FeS

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hỗn hợp X gồm x mol Al và 0,3 mol Mg phản ứng hết với hỗn hợp Y (vừa đủ) gồm y mol Cl2 và 0,4 mol O2 thu được 64,6 gam hỗn hợp chất rắn. Giá trị của x là:

A.0,6 B.0,4 C.0,3 D.0,2Hướng dẫn giải

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m clo + m oxi = m oxit + m muối clorua

27x + 24. 0,3 + 71y + 32. 0,4 = 64,6 27x + 71y = 44,6 (1) Áp dụng định luật bảo toàn electron:

Al Al3+ + 3e ; Mg Mg2+ + 2e (mol) x ---------- 3x 0,3 ----------- 0,6

O2 + 4e 2O2- ; Cl2 + 2e 2Cl-

(mol) 0,4 --- 1,6 y ---- 2y 3x + 0,6 = 1,6 + 2y 3x - 2y = 1 (2)Giải (1), (2) y = 0,4; x = 0,6

Chọn đáp án ABài 2. Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hoá trị hai không đổi trong hợp chất) trong hỗn hợp khí Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở đktc). Kim loại M là

19


A. Be. B. Cu. C. Ca. D. Mg.Hướng dẫn giải

Số mol (Cl2 , O2) = 0,25 molGọi số mol Cl2 = x ; O2 = y x + y = 0,25 (1) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m clo + m oxi = m oxit + m muối clorua m clo + m oxi = m rắn - m Kim loại

71x + 32y = 15,8 (2)Giải (1), (2) x = 0,2 mol Cl2; y = 0,05 mol O2

Áp dụng định luật bảo toàn electron: M Mn+ + 2e

(mol) n ---------- 2n Cl2 + 2e 2Cl- ; O2 + 4e 2O2-

(mol) 0,2 --- 0,4 0,05 ---0,2

số mol M : = 0,3 mol

M = = 24 Mg

Chọn đáp án DBài 3. Trộn 5,6 gam bột sắt với 2,4 gam bột lưu huỳnh rồi nung nóng (trong điều kiện không có không khí), thu được hỗn hợp rắn M. Cho M tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, giải phóng hỗn hợp khí X và còn lại một phần không tan G. Để đốt cháy hoàn toàn X và G cần vừa đủ V lít khí O2 (đktc). Giá trị của V là

A. 4,48. B. 2,80. C. 3,08. D. 3,36.Hướng dẫn giải

Đề bài:

Số mol Fe = 0,1 mol ; số mol S = 0,075 mol Áp dụng định luật bảo toàn electron: Quá trình oxi hóa: Fe Fe2+ + 2e ; S S+4 + 4e Quá trình khử : O2 + 4e 2O2-

số mol O2 = = 0,125 mol

V khí O2 (đktc)= 2,8 lít Chọn đáp án B

Bài 4. Nung m gam hỗn hợp bột Fe và S trong bình kín không có không khí. Sau phản ứng đem phần rắn thu được hòa tan bằng lượng dư dung dịch HCl được 1,6 gam rắn X không tan, dung dịch Y và 0,1 mol khí Z. Dẫn Z qua dung dịch CuSO4 dư, thu được 4,8 gam kết tủa đen. Giá trị m là


số mol ( H2S, H2 ) = 0,1 mol ; số mol PbS = 0,05 molKhối lượng S dư = 1,9 gamFe FeS H2S CuS

20


Fe H2

số mol Fe = 0,1mol ; số mol S phản ứng = 0,05 molm = 0,1. 56 + 0,05. 32 + 1,6 = 8,8 gam

Chọn đáp án CBài 5. Hỗn hợp bột 3 kim loại Al, Zn, Mg có khối lượng 3,59 gam được chia làm 2 phần đều nhau. Phần 1 đem đốt cháy hoàn toàn trong oxi dư thu được 4,355 gam hỗn hợp oxit. Phần 2 đem hòa tan hoàn toàn trong H2SO4 loãng thu được V lít khí H2 (đkc). V có giá trị là:


4M + nO2 2M2On

Khối lượng kim loại mỗi phần = = 1,795 gam

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m oxi = m oxit

số mol O2 = = 0,08 mol

2M + nH2SO4 2M2(SO4)n + nH2 số mol H2SO4 = 2. số mol O2= 0,16 mol V H2 = 0,16. 22,4 = 3,586 lít

Chọn đáp án AChuyên đề 2 : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXITDạng 1 : Kim loại tác dụng với axit HCl loãng giải phóng khí H2

Kim loại + HCl Muối clorua + H2 2M + 2nHCl 2MCln + nH2

Công thức tính nhanh:

m muối clorua = m KL pư + 71.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m HCl = m muối clorua + BÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 1. Hoà tan 14,5 gam hỗn hợp gồm ba kim loại Mg, Fe, và Zn vừa đủ trong dung dịch HCl, kết thúc phản ứng thu được 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch X.Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam muối clorua khan ?


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m KL pư + 71. mmuối clorua = 14,5 + 0,3 .71 = 35,8 gamCách 2: PTHH: 2 + 2nHCl 2 Cln + nH2

= 0,3 mol n HCl = 0,6 mol

21


Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m HCl = m muối + mmuối clorua = 14,5 + 0,6. 36,5 – 0,3. 2 = 35,8 gam

Chọn đáp án ABài 2. Cho m gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al, Zn tác dụng với dung dịch HCl, dư, thu được 22,4 lít khí (đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 81 gam muối clorua khan. Giá trị m là:


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m KL + 71.

m Kim loại = m muối clorua - 71. m Kim loại = 81 – 71. 1 = 10 gamCách 2: PTHH: 2 + 2nHCl 2 Cln + nH2

= 1 mol n HCl = 2 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m HCl = m muối + m Kim loại = 81 – 1. 2 – 2. 36,5 = 10 gam

Chọn đáp án B

Bài 3. Cho 1,75 gam hỗn hợp kim loại Fe, Al, Zn tan hoàn toàn trong dung dịch HCl, thu được V lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch thu được 5,3 gam muối clorua khan. Giá trị V là:


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m KL pư + 71.

= 0,05 mol = 0,05 . 22,4 = 1,12 lít

Cách 2: PTHH: 2 + 2nHCl 2 Cln + nH2

= x mol n HCl = 2x mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m HCl = m muối + 1,75 + 36,5. 2x = 5,3 + 2x x = 0,05 mol = 0,05 . 22,4 = 1,12 lít

Chọn đáp án CBài 4. Hoà tan 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl, thu được 7,84 lít khí (đktc) và 1,54 gam chất rắn Y và dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối. Giá trị m gam là:A. 33,45 gam B. 21,025 gam C. 14,8125 gam D. 18,6 gam

Hướng dẫn giải Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m KL pư + 71. mmuối = (10,14 – 1,54) + 0,35 .71 = 33,45 gam

22


Cách 2: PTHH: 2 + 2nHCl 2 Cln + nH2

= 0,35 mol n HCl = 0,7 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m HCl = m muối + mmuối clorua = (10,14- 1,54) + 0,7. 36,5 – 0,35. 2 = 33,45 gam

Chọn đáp án ABài 5. Hoà tan 8,8 gam hỗn hợp hai kim loại nhóm IIA thuộc hai chu kì liên tiếp bằng một lượng dư dung dịch HCl, thu được 30,1 gam muối. Tên hai kim loại là:

A. Be, Mg B. Mg, Ca C. Ca, Sr D. Sr, BaHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m KL pư + 71.

= 0,3 mol n hh kim loại = 0,3 mol

= = 29,3 Mg = 24, Ca = 40

Chọn đáp án BDạng 2 : Kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng giải phóng khí H2

Kim loại + H2SO4 loãng Muối sunfat + H2

2M + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2 Công thức tính nhanh:

m muối sunfat = m KL pư + 96.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + = m muối sunfat +

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg , Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là:


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m KL pư + 96. m muối sunfat = 3,22 + 96. 0,06 = 8,98 gamCách 2: PTHH: 2 + nH2SO4 2(SO4)n + nH2

= 0,06 mol = 0,06 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m H2SO4 = m muối + mmuối sunfat= 3,22 + 0,06. 98 – 0,06. 2 = 8,98 gam

23


Chọn đáp án CBài 2. Cho 13,5 gam hỗn hợp các kim loại Al, Cr, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng nóng (trong điều kiện không có không khí), thu được dung dịch X và lít khí H2 (ở đktc).Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện không có không khí) được 47,1 gam muối khan. Giá trị của V lít là:

A. 7,84 lít B. 6,72 lít C.4,48 lít D. 8,96 lítHướng dẫn giải

Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m KL pư + 96.

= 0,35 mol = 0,35 . 22,4 = 7,84 lít

Cách 2: PTHH: 2 + nH2SO4 2(SO4)n + nH2

= x mol = x mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m H2SO4 = m muối + 13,5 + 98.x = 47,1 + 2x x = 0,35 mol = 0,35 . 22,4 = 7,84 lít

Chọn đáp án ABài 3. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 0,336 lít hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa 1,96 gam muối sunfat. Giá trị của m là:


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m KL pư + 96. m Kim loại = 1,96 - 96. 0,015 = 0,52 gamCách 2: PTHH: 2 + nH2SO4 2(SO4)n + nH2

= 0,06 mol = 0,06 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m H2SO4 = m muối + m KL pư = 1,96 + 0,015. 2 – 0,015. 98 = 0,52 gam

Chọn đáp án BBài 4. Hòa tan hết a gam kim loại M bằng dung dịch H2SO4 loãng, rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được 5a gam muối khan .Kim loại M là

A. Al B. Ca C. Ba D. MgHướng dẫn giải

M + H2SO4 Mn+ ,SO42- + H2

m muối sunfat = m KL pư + 96. mol n M =

M = = 12 n M = 24 . Chọn Mg

Chọn đáp án D24


Bài 5. 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. 101,48 gam. B. 101,68 gam. C. 97,80 gam. D. 88,20 gam.Hướng dẫn giải

PTHH: 2 + nH2SO4 2(SO4)n + nH2 = 0,1mol = 0,1 mol

= = 98 gam

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + mdd H2SO4 = m dd muối + m dd muối = 3,68 + 98 – 0,1. 2 = 101,48 gam

Chọn đáp án ADạng 3 : Kim loại tác dụng với hỗn hợp HCl , H2SO4 loãng giải phóng khí H2

Kim loại + hỗn hợp HCl, H2SO4 loãng Muối clorua, sunfat + H2

M + nH+ Mn+ + H2

m muối = m KL pư + m gốc axit

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m Kim loại + m HCl + = m muối +

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hoà tan hết 7,74 gam hỗn hợp bột Mg, Al bằng 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,28M thu được dung dịch X và 8,736 lít khí H2(ở đktc). Cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối = m KL pư + m gốc axit m muối = 7,74 + 0,5.( 1.35,5 + 0,28.96) = 38,93 gam Cách 2:

PTHH: M + nH+ Mn+ + H2

= 0,5 + 2. 0,14 = 0,78 mol

= 0,39 mol Vì số mol H2 = 2. số mol H+ phản ứng vừa đủ.Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m H2SO4 + m HCl = m muối + mmuối = 7,74 + 0,14. 98 + 0,5. 36,5– 0,39. 2 = 38,93 gam

25


Chọn đáp án ABài 2: Cho 11gam hỗn hợp Al và Fe tác dụng với 1 lít dung dịch hỗn hợp HCl 1 M và H2SO4 0,5 M thu được 0,4 mol khí H2 . Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ?

A. Fe 5,6 gamAl và 5,4 gam Fe B. 5,4 gam Al và 5,6 gamC. 5,5 gam Al và 5,5 gam Fe D. 8,1 gam Al và 2,9 gam Fe

Hướng dẫn giảiSố mol H+ trong dung dịch = Số mol HCl + 2. Số mol H2SO4 = 1 + 1 = 2 mol

PTHH : Al + 3H+ Al3+ + H2

( mol ) x (3/2).x Fe + 2H+ Fe2+ + H2 ( mol ) y y Vì : số mol H+ > 2. số mol H2 axit dư

Theo đề bài :

mAl = 0,2 . 27 = 5,4 gammFe = 0,1 . 56 = 5,6 gam

Chọn đáp án BBài 3. Cho m gam hỗn hợp Mg, Al vào 250 ml dung dịch X chứa hỗn hợp axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M, thu được 5,32 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y (coi thể tích dung dịch không đổi). Dung dịch Y có pH là


= 0,2375 mol

= 0,5 mol

Vì = 0,5 mol > 2. = 0,2375 mol (dư) = 0,5 – 2. 0,2375 = 0,025 mol

[H+] = = 0,1 M pH = 1

Chọn đáp án DBài 4. Cho 13 gam kim loại tác dụng vừa đủ dung dịch X chứa 2x mol HCl và x mol H2SO4. Sau phản ứng cô cạn dung dịch thu được 29,7 gam muối . Tên kim loại là:

A. Al B. Fe C. Zn D. MgHướng dẫn giải

M + nH+ Mn+ + H2

= 4x mol = 2x mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:m Kim loại + m HCl + = m muối +

26


13 + 36,5. 2x + 98.x = 29,7 + 2. 2x x = 0,1

= 4. 0,1 = 0,4 mol n M = mol

M = = 32,5n n = 2 và M = 65 (Zn)

Chọn đáp án CBài 5. Có 100 ml dung dịch hỗn hợp 2 axit H2SO4 và HCl có nồng độ tương ứng là 0,8M và 1,2M. Thêm vào đó 10 gam bột hỗn hợp Fe, Mg, Zn. Sau phản ứng xong, lấy 1/2 lượng khí sinh ra cho đi qua ống sứ đựng a gam CuO nung nóng. Sau phản ứng xong hoàn toàn, trong ống còn lại 14,08 gam chất rắn. Khối lượng a là


M + nH+ M2+ + H2

= 0,28 mol

Vì 0,154 mol < số mol kim loại < 0,416 mol , số mol kim loại > ½. = 0,14 mol- Lấy 0,07mol H2 + a gam CuO 14,08 gam chất rắn.H2 + CuO Cu + H2O a = mCuO = 14,08 + 0,07. 16 = 15,2 gam

Chọn đáp án DDạng 4 : Kim loại tan trong nước + dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng

Có 2 trường hợp :- Nếu dung dịch axit dùng dư : có 1 phản ứng giữa kim loại và axit .- Nếu kim loại dùng dư : ngoài phản ứng giữa kim loại và axit , còn có phản ứng kim loại còn dư tác dụng với nước của dung dịch

- Độ tăng (giảm) khối lượng dung dịch phản ứng : ( m) = m KL pư – m khí sinh ra

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Cho 46 gam Na vào 50 gam dung dịch HCl 7,3% , thể tích H2 ( đktc) thu được là :


Số mol Na = = 2 mol

Khối lượng HCl = 50. = 3,65 gam số mol HCl = = 0,1 mol

Khối lượng H2O = 50 – 3,65 = 46,35 gam số mol H2O = = 2,575 mol

PTHH : Na + HCl NaCl + ½ H2 Na + H2O NaOH + ½ H2

27


Vì: > n Na, nên = ½ n Na= 1 mol Thể tích H2 = 22,4 lít

Chọn đáp án DBài 2. Cho hỗn hợp X gồm 39 gam K và 2,4 gam Mg vào 100 gam dung dịch HCl 7,3% , thể tích H2 ( đktc) thu được là :


Số mol K = = 1 mol ; Số mol Mg = = 0,1 mol

Khối lượng HCl = 100. = 7,3 gam số mol HCl = = 0,2 mol

Khối lượng H2O = 100 – 7,3 = 92,7 gam số mol H2O = = 5,15 mol

PTHH : K + H+ K+ + ½ H2 Mg + 2H+ Mg2+ + H2 Vì: > n K + 2.n Mg , nên = ½ n K + n Mg = 0,6 mol Thể tích H2 = 6,72 lít

Chọn đáp án ABài 3. Hòa tan hoàn toàn 8,94 gam hỗn hợp gồm Na, K và Ba vào nước, thu được dung dịch X và 2,688 lít khí H2 (đktc). Dung dịch Y gồm HCl và H2SO4 , tỉ lệ mol tương ứng là 4 : 1. Trung hòa dung dịch X bởi dung dịch Y, tổng khối lượng các muối được tạo ra là


Ta có: số mol H2 = 0,12 mol

Sơ đồ phản ứng: H2O OH- + H2

0,24 0,12Gọi = x mol, n HCl = 4x mol = 6x molPhản ứng trung hòa: H+ + OH- H2O 6x = 0,24 x = 0,04 mol Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng gốc axit

= 8,94 + 0,04. 96 + 0,16 . 35,5 = 18,46 gamChọn đáp án B.

Dạng 5: Kim loại tác dụng với H2SO4đặc tạo sản phẩm khử (SO2, S, H2S)

Kim loại + H2SO4 đặc muối sunfat + sản phẩm khử + H2OM + H2SO4 đặc M2(SO4)n + sản phẩm khử (SO2, S, H2S) + H2O

Quá trình oxi hóa : M M n+ + ne Quá trình khử :

S+6 + 2e S +4 (SO2 ) hay SO42- + 4H+ + 2e SO2 + 2H2O

28


S+6 + 6e S hay SO42- + 8H+ + 6e S + 4H2O

S+6 + 8e S -2 (H2S ) hay SO42- + 10H+ + 8e H2S + 4H2O


m muối sufat = m KL pư +

= Áp dụng các định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố:

m muối sunfat = mkim loại +

=

Áp dụng định luật bảo toàn electron:

(tạo muối) = ½. n eletron nhường = ½. n electron nhận =

Lưu ý: - Sản phẩm khử nào không có thì bỏ qua

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1: Hòa tan hết 16,3 gam hỗn hợp gồm Fe, Al, Mg trong dung dịch H2SO4

đặc nóng, thu được 0,55 mol SO2 . Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn khan thu được là:

A. 69,1 g. B. 96,1 g. C. 61,9 g. D. 91,6 g.Hướng dẫn giải

Cách 1:

Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m KL +

m rắn = 16,3 + . 2. 0,55 = 69,1 g

Cách 2: PTHH: 2 + 2nH2SO4 (đặc,nóng) 2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O

= 0,55 mol = = 1,1 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m Kim loại + m H2SO4 = m muối + + mmuối sunfat= 16,3 + 1,1. 98 – 0,55. 64 – 1,1. 18 = 69,1 gam

Chọn đáp án ABài 2: Cho 11,9 gam hỗn hợp Al và Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được 3,92 lít hỗn hợp hai khí H2S và SO2 có tỉ khối đối với H2 là 23,429. Tính khối lượng muối thu được sau khi cô cạn dung dịch sau phản ứng?

A. 57,5 g. B. 49.5 g. C. 43,5 g. D. 46,9 g.Hướng dẫn giải

Cách 1 Ta có: n hh khí = 0,175 mol , = 46,858 Áp dụng sơ đồ đường chéo:

29


= x = 0,175. = 0,075 mol , y = 0,1 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m KL +

m muối sunfat = 11,9 + . (2.0,075 + 8. 0,1) = 57,5 gam

Cách 2: PTHH: 2 + 2nH2SO4 (đặc,nóng) 2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O (1)

8 + 5nH2SO4 (đặc,nóng) 4 2(SO4)n + nH2S + 4nH2O (2)Ta có: n hh khí = 0,175 mol , = 46,858

(1) = = 0,15 mol(2) = 0,5 mol , =0,4 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m KL + = m muối + + + mmuối sunfat= 11,9 + 0,65. 98 – 0,075. 64 – 0,1. 34 – 0,55. 18 = 57,5 gam

Chọn đáp án ABài 3: Cho 3,78 gam một kim loại M tan hết vào dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được 3,696 lít (đktc) hỗn hợp hai khí SO2 và H2S, có khối lượng 10,11 gam ( không có S trong dung dịch) . Kim loại M là:

A. Ba. B. Al. C. Ni. D. Fe.Hướng dẫn giải

Số mol (SO2 , H2S) = 0,165 mol

Quá trình oxi hóa : M M n+ + neQuá trình khử : S+6 + 2e S +4 (SO2 ) ; S+6 + 8e S -2 (H2S ) Áp dụng định luật bảo toàn electron: n eletron nhường =n electron nhận = = 2. 0,15 + 8. 0,015 = 0,42 mol

n kim loại = mol

M kim loại = = 9n n = 3 và M = 27 (Al)

Chọn đáp án BBài 4: Hòa tan hoàn toàn 16,5 gam hỗn hợp Al và Fe trong dung dịch H2SO4

loãng, thu được 13,44 lít H2 (đktc). Nếu hòa tan hết 11 gam hỗn hợp này trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, thì lượng SO2 (đktc) thoát ra bằng bao nhiêu? (Giả sử SO2 là sản phẩm khử duy nhất)

30


A. 11,2 lít. B. 7,56 lít. C. 10,08 lít. D. 15,12 lít.Hướng dẫn giải

Kim loại tác dụng H2SO4 loãngTa có: = 0,6 molGọi số mol Al = x ; Fe = y Quá trình oxi hóa : Al Al3+ + 3e ; Fe Fe2+ + 2e Quá trình khử : 2H+ + 2e H2

Kim loại tác dụng H2SO4 đặc, nóngQuá trình oxi hóa : 3+ + 3e Quá trình khử : S+6 + 2e S +4 (SO2 )

Trong 11 gam hỗn hợp có số mol (Al, Fe) = 0,45. = 0,3 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron:n electron nhận = n eletron nhường = 0,3. 3 = 0,9 mol = ½. 0,9 = 0,45 mol

Vậy = 0,45. 22,4 = 10,08 lít.Chọn đáp án C

Bài 5: Hòa tan hết 10,2 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg trong dung dịch H2SO4

đặc nóng. Kết thúc phản ứng thu được 4,48 lít (đktc)hỗn hợp hai khí H2S và SO2, có tỉ lệ thể tích 1 : 1. Phần trăm khối lượng Al trong hỗn hợp X là:

A. 35% B. 53% C. 40,76% D. 52,94%Hướng dẫn giải

Ta có: = = 0,1 mol Gọi số mol Al = x ; Mg = y Quá trình oxi hóa : Al Al3+ + 3e ; Mg Mg2+ + 2e Quá trình khử : S+6 + 8e S -2 (H2S ) ; S+6 + 2e S +4 (SO2 )Áp dụng định luật bảo toàn electron:n electron nhận = n eletron nhường = 3x + 2y = 0,1. 8 + 0,1. 2 = 1

= 52,94%

Chọn đáp án DDạng 6: Kim loại tác dụng với HNO3 tạo sản phẩm khử (NO2, NO, …)

Kim loại + HNO3 muối nitrat + sản phẩm khử + H2OM + HNO3 M(NO3)n + sản phẩm khử (NO2, NO, N2O, N2 , NH4NO3) + H2O

Quá trình oxi hóa : M M n+ + neQuá trình khử :

N+5 +1e N+4(NO2) hay NO3- + 2H+ + 1e NO2 + H2O

31


N+5 +3e N+2(NO) hay NO3- + 4H+ + 3e NO + 2H2O

2N+5+8e N+1 (N2O ) hay 2NO3- + 10H+ + 8e N2O + 5H2O

2N+5 + 10e N2 hay 2NO3- + 12H+ + 10e N2+ 6H2O

N+5 + 8e N-3 (NH4NO3 ) hay NO3- + 10H+ + 8e NH4

+ + 3H2O Công thức tính nhanh:

= + Sản phẩm khử không có muối NH4NO3 :

m muối nitrat= m KL pư + 62. + Sản phẩm khử có muối NH4NO3 :

m muối nitrat = m muối nitrat kim loại + Áp dụng các định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố:

m muối nitrat = mkim loại +

= Áp dụng định luật bảo toàn electron:

(tạo muối) = n eletron nhường = n electron nhận =

Lưu ý: - Sản phẩm khử nào không có thì bỏ qua

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1.: Cho 21 gam hỗn hợp gồm 3 kim loại Fe, Cu, Al tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch HNO3 , thu được 5,376 lít (đktc)hỗn hợp hai khí NO và NO2

có tỉ khối so với hidro bằng 17 . Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?A. 32,8 g. B. 38,2 g. C. 43,2 g. D. 58,2 g.

Hướng dẫn giải Cách 1: Ta có: n hh khí = 0,24 mol ; = 34 Áp dụng sơ đồ đường chéo:

= 3 x = 0,24. = 0,18 mol , y = 0,06 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối nitrat= m KL pư + 62. m muối nitrat = 21 + 62. (0,06 + 3. 0,18) = 58,2 gamCách 2: Ta có: n hh khí = 0,24 mol ; = 34 Gọi x, y là số mol NO và NO2 trong hỗn hợp khí .

- Các quá trình oxi hóa : - Các quá trình khử :32


Áp dụng định luật bảo tòan electron, ta có : = 3x + 2y + 3z = 0,54 + 0,06 = 0,6Áp dụng định luật bảo tòan nguyên tố ta có : m muối nitrat = + +

= m Fe + m Cu + m Al + m muối nitrat = 21 + 0,6. 62 = 58,2 gam

Chọn đáp án D .Bài 2.: Hòa tan hoàn toàn 2,16 gam Mg bằng dung dịch HNO3 dư, thấy thoát ra 0,896 lít khí NO (đktc)và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là :


Cách 1: Ta có: n Mg = 0,09 mol ; n NO = 0,04 moln electron nhường = 2.nMg = 0,18 mol

n electron nhận = = 0,18 = ( 0,18 – 3. 0,04) : 8 = 0,0075 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối nitrat= m Mg(NO3)2+ m NH4NO3

m muối nitrat = 0,09. 148 + 0,0075. 80= 13,92 gamCách 2: Ta có: n Mg = 0,09 mol ; n NO = 0,04 molPTHH: 3Mg + 8HNO3 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O (mol) 0,06 0,06 0,04

4Mg + 10HNO3 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O(mol) 0,03 0,03 0,0075m muối nitrat= m Mg(NO3)2+ m NH4NO3 = 0,09. 148 + 0,0075. 80= 13,92 gam

Chọn đáp án D .Bài 3: Hòa tan một hỗn hợp 2 kim loại trong dung dịch HNO3 loãng. Kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp khí Y có 0,1 mol NO và 0,15 mol NO2 và 0,05 mol N2O . Biết phản ứng không tạo muối NH4NO3. Số mol HNO3 tham gia phản ứng là:

A. 0,75 mol. B. 0,9 mol. C. 1,2 mol. D. 1,05 mol.Hướng dẫn giải

Cách 1:Áp dụng nhanh công thức: = = 4. 0,1 + 2. 0,15 + 10. 0,05 = 1,2 mol Cách 2:PTHH: 3 + 4nHNO3 3 (NO3)n + nNO + 2nH2O

33


+ 2nHNO3 (NO3)n + nNO2 + nH2O 8 + 10nHNO3 8 (NO3)n + nN2O + 5nH2O

= = 4. 0,1 + 2. 0,15 + 10. 0,05 = 1,2 mol Chọn đáp án C .

Bài 4: Cho 13,5 gam nhôm tác dụng vừa đủ với 2,2 lít dung dịch HNO3 , phản ứng tạo ra muối nhôm và hỗn hợp khí gồm NO và N2O . Tính nồng độ mol của dung dịch HNO3 . Biết rằng tỉ khối của hỗn hợp khí đối với hidro bằng 19,2 .

A. 0,86 M B. 0,19 M C. 0,16 M D. 0,22 MHướng dẫn giải

Ta có: = 38,4 Áp dụng sơ đồ đường chéo:

= 3x - 2y = 0 (1)

n electron nhường = 3.nAl = 1,5 mol n electron nhận = = 3x + 8yÁp dụng định luật bảo tòan electron, ta có : 3x + 8y = 1,5 (2)


Áp dụng nhanh công thức: = = 4. 0,1 + 10. 0,15 = 1,9 mol

Chọn đáp án A .Bài 5. Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu ( tỉ lệ mol 1 : 1) bằng axit HNO3, thu được V lít ( ở đktc) hỗn hợp khí X gồm NO và NO2 và dung dịch Y ( chỉ chứa 2 muối và axit dư ) . Tỉ khối của X đối với hidro bằng 19 . Giá trị V là :


Số mol Fe = số mol Cu = a mol Ta có : 56 a + 64 a =12 a = 0,1 mol m muối = + = 0,1. 242 + 0,1.188 = 43 gamTa có: = 38Áp dụng sơ đồ đường chéo:

= x = y

34


Áp dụng nhanh công thức: m muối nitrat= m KL pư + 62. 43 = 12 + 62. 4x x = 0,125 Vậy : số mol X = 0,125 + 0,125 = 0,25 mol V X ( đktc) = 0,25 . 22,4 = 5,6 (lít)

Chọn đáp án D .Bài 6: Hòa tan hết 11,4 gam hỗn hợp Al và Mg trong dung dịch HNO3 loãng thu được hỗn hợp 2 khí gồm 0,1 mol NO và 0,1 mol N2O . Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp?

A. 2,7 gam Al ; 8,7 gam Mg B. 5,4 gam Al ; 6 gam MgC. 6,6 gam Al ; 4,8 gam Mg D. 9 gam Al ; 2,4 gam Mg

Hướng dẫn giải Al Al3+ + 3e

(mol ) x 3x Mg Mg2+ + 2e(mol ) y 2y n electron nhường = 3.nAl + 2.nMg = 3x + 2yn electron nhận = = 1,1Theo phương pháp bảo toàn electron : 3x + 2y = 1,1

m Al = 0,2 . 27 = 5,4 gam m Mg = 0,25 . 24 = 6 gam

Chọn đáp án : BBài 7. Hòa tan hoàn toàn 16,2 gam một kim loại hóa trị chưa rõ bằng dung dịch HNO3 dư, thoát ra 5,6 lít ( ở đktc) hỗn hợp khí A nặng 7,2 gam gồm NO và N2 . Kim loại đã cho là :

A. Sắt B. Kẽm C. Nhôm D. ĐồngHướng dẫn giải

- Gọi số mol NO = a mol , N2 = b mol

n electron nhường = nx n electron nhận = = 1,8 mol

Áp dụng định luật bảo tòan electron, ta có : nx = 1,8 x =

. Chọn n = 3 , M = 27 Al

Chọn đáp án C . Dạng 7: Kim loại tác dụng với hỗn hợp H2SO4đặc, HNO3

35


Kim loại + hỗn hợp HNO3 , H2SO4 đặc Công thức tính nhanh:

m muối = m KL pư + (tạo muối) + (tạo muối)

= n electron nhận + n sp khử. Số N + n sp khử . Số S

(tạo muối) = ½. n eletron nhường = ½. n electron nhận =

(tạo muối) = n eletron nhường = n electron nhận =

Lưu ý : - Au, Pt không phản ứng HNO3 , H2SO4 đặc Al, Fe, Cr không phản ứng HNO3,H2SO4 đặc nguội

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hòa tan hết 25,4 gam hỗn hợp 4 kim loại A, B, C, D trong dung dịch hỗn hợp 2 axit HNO3 đặc và H2SO4 đặc, nóng thấy thoát ra 0,15 mol NO và 0,2 mol SO2. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng muối khan thu được là: A. 42,7 gam B. 72,5 gam C. 53,9 gam D. 48,3 gam

Hướng dẫn giải Áp dụng nhanh công thức: m muối = m KL pư + (tạo muối) + (tạo muối)

(tạo muối) = = 3. 0,15 = 0,45 mol

(tạo muối) = = 0,2 mol m muối = 25,4 + 0,45. 62 + 0,2. 96 = 72,5 gam

Chọn đáp án BBài 2. Cho m gam hỗn hợp gồm Ag và Cu tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch HNO3 và H2SO4 đặcnóng thu được dung dịch A chứa 17,65 gam muối và hỗn hợp khí B gồm mol 0,125 mol NO2 và 0,025 mol SO2. Giá trị m là:


Áp dụng nhanh công thức: m muối = m KL pư + (tạo muối) + (tạo muối)

(tạo muối) = = 0,125 mol

(tạo muối) = = 0,025 mol m kim loại = 17,65 – 0,125. 62 – 0,025. 96 = 7,5 gam

Chọn đáp án CBài 3. Cho hỗn hợp X gồm kim loại A (hóa trị 1) và kim loại B(hóa tri 2). Hòa tan hết 3 gam X vào dung dịch có chứa HNO3 và H2SO4 . Sau phản ứng thu được 2,94 gam hỗn hợp gồm hai khí NO2 và khí D, có thể tích 1,344 lít (đktc). Tính khối lượng muối khan thu được? A. 7,06 gam B. 7,60 gam C. 6,70 gam D. 6,07 gam


36


Số mol 2 khí = 0,06 mol, = = 49

Vì = 46 < 49 và MD > 49 khí D là SO2 ( = 64)Áp dụng sơ đồ đường chéo:

= x = 0,05 , y = 0,01 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m KL pư + (tạo muối) + (tạo muối)

(tạo muối) = = 0,05 mol

(tạo muối) = = 0,01 mol m muối = 3 + 0,05. 62 + 0,01. 96 = 7,06 gam

Chọn đáp án ABài 4. Cho 1,82 gam hỗn hợp bột X gồm Cu và Ag (tỉ lệ số mol tương ứng 4 : 1) vào 30 ml dung dịch gồm H2SO4 0,5M và HNO3 2M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được a mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Trộn a mol NO trên với 0,1 mol O2 thu được hỗn hợp khí Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với H2O, thu được 150 ml dung dịch có pH = z . Giá trị của z là:


Gọi số mol Cu = 4x, Ag = x molTa có: 64. 4x + 108.x = 1,82 x = 0,005 mol nCu = 0,02 ; nAg =0,005 Tổng số mol e cho tối đa = 2. n Cu + 1. n Ag = 0,02.2 +0,005.1 = 0,045

nH+ = 0,09 mol; nNO3- = 0,06 (dư)

4H+ +NO3- + 3e NO + 2H2O

0,06 0,045 0,015Ag, Cu đã phản ứng hết.

2NO + O2 2NO2

0,015 0,0075 0,0154NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3

0,015 0,015Nồng độ mol HNO3 =0,015:0,15 = 0,1M. Vậy pH= 1

Chọn đáp án ADang 8: Kim loại (Cu, Ag,…)+ hỗn hợp muối nitrat (NO3

- ) và axit HCl , H2SO4 loãng

Nên giải thích phản ứng ở dạng ion .3Cu + 8H+ + 2NO3

- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Giải theo phương pháp thăng bằng electron.

37


Quá trình oxi hóa : M Mn+ + neQuá trình khử : NO3

- + 4H+ + 3e NO + 2H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Cho 0,6 mol Cu vào dung dịch chứa 0,8 mol HCl và 0,3 mol KNO3 thu được khí NO duy nhất . Tính thể tích NO ( đktc) sinh ra ? A. 8,96 gam B. 6,72 gam C. 4,48 lít D. 2,24 lít

Hướng dẫn giảiPhương trình ion : 3Cu + 8H+ + 2NO3

- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O ( mol ) 0,3 0,8 0,2 0,2Thể tích NO (đktc) = 0,2 . 22,4 = 4,48 lít

Chọn đáp án CBài 2. Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dd gồm HNO3 0,6M và H2SO4 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn (sản phẩm khử duy nhất là NO), cô cạn cẩn thận toàn bộ dd sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là


Ta có: = 0,12 mol = 0,12; = 0,1 → = 0,32 mol

3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,12---- 0,32----0,08--------0,12 mol→ Dung dịch sau pứ có 0,12 mol Cu2+ ; 0,1 mol SO4

2- và (0,12 – 0,08) = 0,04 mol NO3

-

→ m muối = 0,12.64 + 0,1.96 + 0,04.62 = 19,76 gam.Chọn đáp án B

Bài 3. Cho 0,87 gam hh gồm Fe, Cu và Al vào bình đựng 300 ml dd H2SO4 0,1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,32 gam chất rắn và có 448 ml khí (đktc) thoát ra. Thêm tiếp vào bình 0,425 gam NaNO3, khi phản ứng kết thúc thì thể tích khí NO (đktc,sản phẩm khử duy nhất) tạo thành và khối lượng muối trong dd là

A. 0,224 lít và 3,750 gam. B. 0,112 lít và 3,750 gam. C. 0,112 lít và 3,865 gam. D. 0,224 lít và 3,865 gam.

Hướng dẫn giảiTa có: = 0,03 → = 0,06 mol

= = 0,02 mol ; = = 0,005 mol

= 0,005 mol Fe + 2H+ → Fe2+ + H2

(mol) x 2x x x

Al + 3H+ → Al3+ + 3/2H2

(mol) y 3y y 3/2y

38


- Dung dịch sau pứ có:

3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O

(mol) 0,005--- ---- ----------

còn = 0,02 – = mol ; = 0,005 – = mol

3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

(mol) 0,005---1/75----1/300 ---------------1/300- Sau phản ứng H+ và NO3

- hết n NO = 0,005/3 + 1/300 = 0,005 → V NO = 0,005.22,4 = 0,112 lít m muối = m các kim loại ban đầu + m SO4

2- + m Na+ = 0,87 + 0,03.96 + 0,005.23 = 3,865gam.

Chọn đáp án CBài 4. 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 Na NO3 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


Ta có: nFe=0,2 mol nCu=0,3 mol= 0,2 → = 0,4 mol

= 0,08 → = 0,08 mol Fe → Fe3+ +3e ; Cu → Cu2+ + 2e0,02 0,02 0,06 0,03 0,03 0,06 Tổng số mol e nhường = 0,12 molNO3

-+3e+4H+ →NO+2H2O0,08 0,24 ne nhận > ne nhường nên Fe tan hết0,04 0,12 0,16 nH+ dư=0,4-0,16=0,24 mol

- Dung dịch X có:

Tổng số mol OH-=3nFe3+

+2nCu2+

+nOH- =0,06 + 0,06 + 0,24=0,36 mol

Thể tích NaOH =0,36 lít =360 mlChọn đáp án D

Chuyên đề 3: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NƯỚC VÀ DUNG DỊCH KIỀM 1. Kim loại + H2O bazo + H2

39


M+ n H2O M(OH)n + H2

- Chỉ có kim loại kiềm, Ca, Sr, Ba mới tan trong nước ở nhiệt độ thường.2. Kim loại + dd kiềm Muối + H2

M + (4- n)OH- + (n -2)H2O + H2

Al + OH- + H2O + H2

Zn + 2OH- + H2 - Al, Zn tan trong dung dịch kiềm.

Tổng quát : M H2 số mol kim loại M = . số mol H2

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 Hai kim loại kiềm A và B nằm trong hai chu kì liến tiếp trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học . Hòa tan hai kim loại này vào nước thu được 3,36 lít khí (đktc) và dung dịch X . Cho dung dịch HCl dư vào X thu được 20,75 gam muối . Tìm tên hai kim loại ? A. Li và Na B. Na và K C. K và Rb D. Rb và Cs


Số mol H2 = = 0,15 mol

PTHH : ( mol ) 0,3 0,15 ( mol ) 0,3 0,3Ta có : 0,3 . ( + 35,5 ) = 20,75 = 33,67 . Đó là Na và K

Chọn đáp án BBài 2. 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.


Na + H2O Na+ + OH- + H2

x mol x x

Al + OH- + H2O + H2

x x x

Ta có : x + x = x = 0,2

Chất rắn không tan là Al dư : m =0,2 . 27 = 5,4 gam Chọn đáp án B .

40


Bài 3. Chia hỗn hợp X gồm K, Al và Fe thành hai phần bằng nhau.- Cho phần 1 vào dung dịch KOH (dư) thu được 0,784 lít khí H2 (đktc).- Cho phần 2 vào một lượng dư H2O, thu được 0,448 lít khí H2 (đktc) và m gam hỗn hợp kim loại Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl (dư) thu được 0,56 lít khí H2 (đktc).

Khối lượng (gam) của K, Al, Fe trong mỗi phần hỗn hợp X lần lượt là:A. 0,39 ; 0,54 ;1,4. B. 0,78 ; 0,54 ; 1,12. C. 0,39 ; 0,54 ;0,56 D. 0,78 ; 1,08 ; 0,56

Hướng dẫn giảiGọi n K = x mol, n Al = y mol , n Fe = z mol- Cho phần 2 vào dung dịch H2O(dư) n H2 = 0,02 mol

K+ H2O K + OH- + H2

x mol x x

Al + OH- + H2O + H2

x x x

Ta có : x + x = 0,02 x = 0,01

- Cho phần 1 vào dung dịch KOH (dư) n H2 = 0,035 mol

K+ H2O K + OH- + H2

x mol x x

Al + OH- + H2O + H2

y y

Ta có : x + y = 0,035 y = 0,02

hỗn hợp Y gồm : n Al dư = 0,02 – 0,01 = 0,01 mol và n Fe = z mol- Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl (dư) n H2 = 0,025 mol

Al + 3H+ Al3+ + H2

0,01 0,015Fe + 2H+ Fe2+ + H2 z zTa có : 0,015 + z = 0,025 z = 0,01Vậy: m K = 0,39 g ; m Al = 0,54 g ; m Fe = 0,56 g Chọn đáp án C.Bài 4. Hòa tan 14,7 gam hỗn hợp hai kim lọai A,B ở 2 chu kì liên tiếp vào nước thu được 2,8 lít khí (ở O0C và 2 atm) và dung dịch X . Cho vào dung dịch X m gam Al thấy có 5,6 lít thoát ra ở cùng điều kiện và thu được dung dịch Y . Tên A, B ; Giá trị m là :

41


A. Na, K ; m = 9 gam B. Na, K ; m = 10 gamC. Li, Na ; m = 9 gam D. Li, Na ; m = 10 gam


Khi cho hỗn hợp 2 kim kiềm vào nước : Số mol H2 = = 0,25 mol

PTHH :

(mol) 0,5 0,5 0,25

23 < = 29,4 < 39 Vậy 2 kim loại kiềm là Na và K

Khi cho m gam Al vào dung dịch X : Số mol H2 = = 0,5 mol

= 9 gam

Chọn đáp án A.Bài 5. Hòa tan hết m gam hỗn hợp Al và Fe trong lượng dư dung dịch H2SO4

loãng thoát ra 0,4 mol khí, còn trong lượng dư dung dịch NaOH thì thu được 0,3 mol khí. Giá trị m là A. 11,00. B. 12,28. C.13,70. D. 19,50.


Al H2 ↑ n Al = = 0,2 mol

Al H2 ↑ = 0,3 mol

Fe H2 ↑ n Fe = = 0,4 – 0,3 = 0,1 molVậy m = mAl + mFe = 0,2.27 + 0,1.56 = 11 gam

Chọn đáp án AChuyên đề 4 : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI

Dãy điện hóa của kim loại là một dãy những cặp oxi hóa- khử được sắp xếp theo chiều tăng tính chất oxi hoá của các ion kim loại và chiều giảm tính chất khử của kim loại .

42


+ Giữa 2 cặp oxi hóa - khử sẽ xảy ra phản ứng theo chiều : Chất oxi hóa mạnh nhất sẽ oxi hóa chất khử mạnh nhất, sinh ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn .

Phản ứng xảy ra một chiều : aBb+ + bA = bAa+ + aB Chất oxi hóa mạnh Chất khử mạnh Chất khử yếu Chất oxi hóa yếu

1. Một kim loại + dung dịch một muối aBb+ + bA = bAa+ + aB Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng Nếu tăng khối lượng : m A tăng = m B bám vào – m A tan ra Nếu giảm khối lượng : m A giảm = m A tan ra – m B bám vào

2. Một kim loại + dung dịch chứa nhiều muối Ion kim loại của muối nào có tính oxi hóa mạnh tham gia phản ứng trước 3. Nhiều kim loại + dung dịch một muối Kim loại nào có tính khử càng mạnh càng tham gia phản ứng trước4. Nhiều kim loại + dung dịch chứa nhiều muốiKim loại nào có tính khử mạnh và ion kim loại của muối có tính oxi hóa mạnh tham gia phản ứng trước5. Kim loại tan trong nước (K, Na, Ca, Ba) + dung dịch muối Trước hết : Kim loại + nước dung dịch bazơ + H2 Sau đó : dung dịch Bazơ + dung dịch Muối Muối mới + Bazơ mới ( Thỏa điều kiện của phản ứng trao đổi ion ) Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Ngâm một đinh sắt trong 200 ml dung dịch CuSO4 . Sau khi phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6 gam . Nồng độ ban đầu của dung dịch CuSO4 là bao nhiêu ?

A. 1 M B. 0,5 M C. 2 M D. 1,5 MHướng dẫn giải

PTHH : Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu( mol ) x x x Theo phương pháp tăng giảm khối lượng :

43


64 x – 56 x = 1,6 x = 0,2

Chọn đáp án A Bài 2. Ngâm một lá kẽm trong dung dịch muối sufat có chứa 4,48 g ion kim loại điện tích 2+ Sau phản ứng, khối lượng lá kẽm tăng thêm 1,88 gam . Công thức hóa học của muối sunfat là :

A. CuSO4 B. FeSO4 C. NiSO4 D. CdSO4

Hướng dẫn giải PTHH : Zn + M2+

Zn2+ + M( mol ) x x x Theo phương pháp tăng giảm khối lượng :

CdSO4

Chọn đáp án DLưu ý : Bài này chỉ có MCd > M Zn , nên không cần giải mà chọn nhanh đáp án D . CdSO4

Bài 3. Ngâm một lá kẽm trong dung dịch có hòa tan 4,16 gam CdSO4 . Phản ứng xong, khối lượng lá kẽm tăng 2,35% . Khối lượng lá kẽm trước khi phản ứng là bao nhiêu gam ?A. 60 gam B. 40 gam C. 80 gam D. 100 gam

Hướng dẫn giải PTHH : Zn + CdSO4 ZnSO4 + Cd( mol ) 0,02 0,02 0,02 Số mol Zn = số mol Cd = số mol CdSO4 = 4,16 : 208 = 0,02 molTheo phương pháp tăng giảm khối lượng :

m lá Zn tăng = 0,02 . 112 – 0,02 . 65 = 0,94 gam

Khối lượng Zn trước phản ứng =

Chọn đáp án BBài 4. Hòa tan 5,6 gam bột Fe vào 250 ml dung dung dịch AgNO3 1M , kết thúc phản ứng thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:

A. 21,6 B. 2,16 C. 27 D. 2,7Hướng dẫn giải

Dựa vào dãy điện hóa của kim loại :

-Vì số mol Fe = 0,1 ; số mol AgNO3 = 0,25 , nên tạo Fe(NO2)2; Fe(NO3)3

Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag (1) ( mol ) 0,1 0,2 0,1 0,2

Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag (2) ( mol ) 0,05 0,05 0,05

44


Chất rắn thu được là Ag , m Ag = 0,25. 108 = 27 gamChọn đáp án C

Bài 5. Cho m1 gam Al vào 100 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m2 gam chất rắn X. Nếu cho m2 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,336 lít khí (ở đktc). Giá trị của m1 và m2 lần lượt là

A. 1,08 và 5,43. B. 0,54 và 5,16. C. 1,08 và 5,16. D. 8,10 và 5,43.Hướng dẫn giải

Số mol Cu(NO3)2 = 0,03 mol ; số mol AgNO3 = 0,03 molSố mol H2 = 0,015 molVì chất rắn X sau phản ứng tác dụng dung dịch HCl, suy ra X có Al dư.

2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (1)(mol) 0,02 0,03 0,03

Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag (2)(mol) 0,01 0,03 0,03

Al + 3H+ Al3+ + H2

(mol) 0,01 0,015 m1 = mAl = (0,02 + 0,01 + 0,01) . 27 = 1,08 gam m2 = mCu + mAg + mAl dư = 0,03. 64 + 0,03. 108 + 0,01. 27 = 5,43gam

Chọn đáp án ABài 6. Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al và 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là (biết thứ tự trong dãy thế điện hoá: Fe 3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag).


Cách 1: Ta có: số mol Al = 0,1 ; số mol Fe = 0,1 ; số mol AgNO3 = 0,55mol

Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag (1) ( mol ) 0,1 0,3 0,3

Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag (2) ( mol ) 0,1 0,2 0,2

Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag (3) ( mol ) 0,05 0,05 0,05 Chất rắn thu được là Ag , m Ag = 0,55. 108 = 59,4 gamCách 2: Ta có: số mol Al = 0,1 ; số mol Fe = 0,1 ; số mol AgNO3 = 0,55 mol Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

n electron nhận = = 0,55 mol

45


n electron nhường = 3. + x. = 0,55 mol 0,3 + 0,1. x = 0,55 x = 2,5 ( 2 x 3) Sau phản ứng Al, Fe, AgNO3 đều phản ứng hết Chất rắn thu được là Ag , m Ag = 0,55. 108 = 59,4 gam

Chọn đáp án BBài 7. Cho 2 mol bột Fe và 1 mol bột Mg vào dd có x mol CuSO4 . Sau phản ứng khối lượng kim loại thu đựoc là 188 gam . Tìm giá trị x ?

A. 1 mol B. 2mol C. 2,5 mol D. 3 molHướng dẫn giải

Dựa vào dãy điện hóa của kim loại :Tính khử của kim loại : Mg > Fe Mg phản ứng trước .

Mg + Cu2+ Mg2+ + Cu (1) ( mol ) 1 1 1

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (1) ( mol ) a a aTheo phương pháp tăng giảm khối lượng : (1.64 – 1. 24 ) + ( 64a – 56a) = 188 – ( 2. 56 + 1 .24 ) a = 1,5Vậy : dung dịch có x = 1 + 1,5 = 2,5 mol

Chọn đáp án C Bài 8. Cho hỗn hợp bột 3 mol Al và 2 mol Fe vào dung dịch chứa 4 mol Cu(NO3)2 và 3 mol AgNO3 . Sau phản ứng thu được chất rắn gồm 3 kim loại với số mol là :

A. 3 mol Ag , 4 mol Cu , 2 mol Al B. 3 mol Ag , 4 mol Cu , 1 mol AlC. 3 mol Ag , 4 mol Cu , 2 mol Fe D. 3 mol Ag , 4 mol Cu , 1 mol Fe

Hướng dẫn giảiDựa vào dãy điện hóa của kim loại

Tính khử của Al mạnh nhất Al bị oxi hóa hết và Fe bị oxi hóa một phần . Ion Ag+ và ion Cu2+ bị khử hết . Nên chất rắn gồm 3 kim loại : Ag , Cu , Fe .

Al + 3Ag+ Al3+ + 3Ag (1)( mol ) 1 3 3

2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (2)( mol ) 2 3 3

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (3)( mol ) 1 1 1Chất rắn gồm 3 kim loại : 3 mol Ag , 4 mol Cu và 1 mol Fe

Chọn đáp án DBài 9. 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. 1,2. C. 2,0. D. 1,5.46


Hướng dẫn giảiTính oxi hóa Mg2+ < Zn2+ < Cu2+ < Ag+ dung dịch thu được chứa 3 ion kim loại là: Mg2+ , Zn2+ , Cu2+

Kim loại Mg, Zn phản ứng hết. Ion kim loại Ag+ phản ứng hết, ion Cu2+ dư Áp dụng định luật bảo toàn electron: n e nhường = n e nhận

Quá trình oxi hóa: Mg Mg2+ + 2e ; Zn Zn2+ + 2e Quá trình khử : Ag+ + 1e Ag ; Cu2+ + 1e Cu n electron nhường = 2. + 2. =( 2,4 + 2x ) mol

n electron nhận = + 2. (phản ứng) < 5 mol 2,4 + 2x < 5 x < 1,3 x = 1,2

Chọn đáp án BBài 10. Cho 2,3 gam Na vào dung dịch CuSO4 vừa đủ . Sau phản ứng thu đựoc bao nhiêu gam kết tủa ?


PTHH 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 ( mol ) 0,1 0,1

2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 (mol ) 0,1 0,05 Vậy : m Cu(OH)2 kết tủa = 0,05 . 98 = 4,9 gam .

Chọn đáp án C

Chuyên đề 5: GIẢI BÀI TOÁN VỀ SẮT VÀ ĐỒNGDang 1: Toán oxi hóa 2 lần

1. Oxi hóa Fe , cho sản phẩm tác dụng dung dịch HNO3 hoặc H2SO4 đặcFe+O2 hỗn hợpA(FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fedư) Fe(NO3)3+sp khử +H2OFe+O2 hỗn hợp A(FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fedư) Fe(NO3)3+sp khử +H2OQuá trình oxi hóa : Fe Fe3+ + 3eQuá trình khử : O2 + 4e 2O2-

N+5 + 1e N+4 (NO2) ; N+5 + 3e N+2 (NO)

Hoặc S+6 + 2e S +4 (SO2 )

Công thức tính nhanh : m Fe = 0,7m hh A + 5,6 n e nhận (sản phẩm khử)

2. Oxi hóa Cu , cho sản phẩm tác dụng dung dịch HNO3 hoặc H2SO4 đặcCu + O2 hỗn hợp A (CuO, Cu2O, Cu dư) Cu(NO3)2+sp khử +H2OCu + O2 hỗn hợp A (CuO, Cu2O, Cu dư) Cu(NO3)2+sp khử +H2OQuá trình oxi hóa : Cu Cu2+ + 2e

47


Quá trình khử : O2 + 4e 2O2- N+5 + 1e N+4 (NO2) ; N+5 + 3e N+2 (NO) Hoặc S+6 + 2e S +4 (SO2 )

Công thức tính nhanh : m Cu = 0,8m hh A + 6,4 n e nhận (sản phẩm khử)

n eletron nhường = n electron nhận =

n eletron nhường = n electron nhận =

;

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Nung m gam bột Fe trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X . Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 dư, thoát ra 0,56 lít ( ở đktc) NO ( là sản phẩm khử duy nhất ) . Giá trị m là :


Cách 1:Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. 3nNO

m Fe = 0,7. 3 + 5,6 . 3. 0,025 = 2,52 (gam)Cách 2:


Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3x = 4y + 0,075 3x – 4y = 0,075 (1)Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng : mX= mFe + mO2 56x + 32y = 3 (2)


Vậy : m = 56 . 0,045 = 2,52 (gam)Chọn đáp án B .

Bài 2. 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 của m là

A. 38,72. B. 35,50. C. 49,09. D. 34,36. Hướng dẫn giải


m Fe = 0,7. 11,36 + 5,6 . 3. 0,06 = 8,96 (gam)48


n Fe = 0,16 mol m Fe(NO3)3 = 242 . 0,16 = 38,72 (gam)Cách 2:


Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3x = 4y + 0,18 3x – 4y = 0,18 (1)Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng: mhh= mFe + mO2 56x + 32y = 11,36 (2)


Vậy : m Fe(NO3)3 = 242 . 0,16 = 38,72 (gam)Chọn đáp án A .

Bài 3. Oxi hoá chậm m gam Fe ngoài không khí khô, một thời gian thu được 12g hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe dư. Hoà tan hỗn hợp A vừa đủ bởi dung dịch H2SO4 thu được V lít SO2 duy nhất . Cho toàn bộ lượng SO2 hấp thụ vào dung dịch NaOH dư thì thu được 18,9 gam muối. Khối lượng m gam Fe ban đầu là:

A. 10,08g B. 11,08g C. 12,0g D. 10,8gHướng dẫn giải

Cách 1: = 0,15 mol = 0,15 mol

Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. 2.nSO2

m Fe = 0,7. 12 + 5,6 . 2. 0,15= 10,08 (gam)Cách 2:SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

= 0,15 mol = 0,15 mol


Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3x = 4y + 0,3 3x – 4y = 0,3 (1)Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng: mhh= mFe + mO2 56x + 32y = 12 (2)


Vậy : m Fe= 56 . 0,18 = 10,08 (gam)Chọn đáp án A .

49


Bài 4. Oxi hoá chậm 6,67 gam Fe ngoài không khí khô, một thời gian thu được 8 g hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe dư. Hoà tan hỗn hợp A vừa đủ bởi dung dịch HNO3 thu được V lít NO duy nhất (đktc). V bằng:



= = mol

Vậy : V NO = . 22,4 = 1,4267 lít 1,43 lít

Cách 2:

mol

Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng: = 8 – 6,67 = 1,33 =


Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3. = 4. + 3a a = mol

Vậy : V NO = . 22,4 = 1,4267 lít 1,43 lít

Chọn đáp án A .Bài 5. Để 3,92 gam Fe kim loại ngoài không khí một thời gian thu được 5,2 gam hỗn hợp chất rắn A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 và Fe dư. Hòa tan hết A bằng dung dịch HNO3 đặc nóng dư, thu được V lít khí NO2 duy nhất (đktc). V bằng:


Cách 1:

= 0,07 mol

Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. nNO2

= = 0,05 mol

Vậy : =0,05. 22,4 = 1,12 lítCách 2:

= 0,07 mol

50


Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng: = 5,2 – 3,92 = 1,28 =

=0,04 mol- Quá trình oxi hóa : - Các quá trình khử .

Áp dụng định luật bảo tòan electron : 3.0,07 = 4.0,04 + a a = 0,05 mol Vậy : =0,05. 22,4 = 1,12 lít

Chọn đáp án B.Bài 6. Khử hoàn toàn 45,6 gam hỗn hợp A gồm Fe , FeO , Fe2O3 , Fe3O4 bằng H2 thu được m gam Fe và 13,5 gam H2O. Nếu đem 45,6 gam A tác dụng với lượng dư dd HNO3 loãng thì thể tích NO duy nhất thu được ở đktc là : A. 14,56 lít B. 17,92 lít C. 2,24 lít D. 5,6 lít


= 0,75 mol n [O] / oxit = 0,75 mol

m = 45,6 – 16. 0,75 =33,6 gamÁp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. 3nNO

= = 0,1 mol

Vậy : =0,1. 22,4 = 2,24 lítChọn đáp án C.

Bài 7. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 gam bột Fe trong bình O2 thu được 7,36 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 , Fe3O4 và một phần Fe còn dư. Hòa tan hoàn toàn lượng hỗn hợp X ở trên vào dung dịch HNO3 thu được V lít hỗn hợp khí Y gồm NO2 và NO có tỉ khối so vớ H2 bằng 19. Giá trị V là:


Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. (nNO2 + 3.n NO)

= = 0,08 mol

Ta có: = 38 ; n hh khí = 0,08 mol Áp dụng sơ đồ đường chéo:

x = y = 0,02 mol

Vậy : = + =0,04. 22,4 = 0,896 lít

51


Chọn đáp án A.Bài 8. Cho11,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được V lít hỗn hợp khí Y gồm NO2 và NO có tỉ khối so vớ H2 bằng 19. Mặt khác, nếu cho cùng lượng hỗn hợp X trên tác dụng với khí CO nóng dư thì sau phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 9,52 gam Fe.Giá trị V là:


Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. (nNO2 + 3.n NO)

= = 0,25 mol

Ta có: = 38 ; n hh khí = 0,25 mol Áp dụng sơ đồ đường chéo:

x = y = 0,0625 mol

Vậy : = + =0,125. 22,4 = 2,8 lítChọn đáp án B.

Bài 9. Hòa tan hoàn toàn 49,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch Y và 8,96 lít SO2 ( đktc). Thành phần % về khối lượng của oxi trong hỗn hợp X và khối lượng muối trong dung dịch Y lần lượt là:

A. 20,97% và 140 gam B. 37,50% và 140 gamC. 20,97% và 120 gam D. 37,50% và 120 gam

Hướng dẫn giải = 0,4 mol

Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. 2.nSO2

m Fe = 0,7. 4,96 + 5,6 . 2. 0,4= 39,2 gam

%O = = 20,97%

= 0,35 mol

= 0,35. 400 = 140 gamChọn đáp án A .

Bài 10. Hòa tan hết 10 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 bằng dung dịch chứa x mol HNO3 (dư 20%) thu được 5,6 lít (đktc) hỗn hợp NO; NO2 có tỉ khối so với H2 là 19. Biết chỉ xảy ra 2 quá trình khử N+5. Xác định giá trị x.

A. 0,90 B. 0,93 C. 0,95 D. 1Hướng dẫn giải

= 0,25 mol Ta có: = 38 ; n hh khí = 0,25 mol Áp dụng sơ đồ đường chéo:

52


x = y = 0,125 mol

Áp dụng nhanh công thức: m Fe = 0,7m hh A + 5,6. (nNO2 + 3.n NO) m Fe = 0,7. 10 + 5,6 .(0,125 + 3. 0,0,125)= 9,8 gam n Fe = 0,175 mol = 0,175 mol = 0,525 mol

Ta có: = 0,525 + 0,125 + 0,125 = 0,775 mol

Vậy x = 0,775 + 0,775. = 0,93 mol

Chọn đáp án A .

Bài 11. Đốt 12,8 gam đồng trong không khí thu được chất rắn X . Hòa tan chất rắn X trên vào dung dịch HNO3 0,5 M thu được 448 ml khí NO (đktc) . Khối lượng chất rắn là A. 15,52 gam B. 10,08 gam C. 16 gam D. 24 gam

Hướng dẫn giảiCách 1:

= 0,02 mol Áp dụng nhanh công thức: m Cu = 0,8m hh X + 6,4 .3nNO

= = 15,52 gam

Cách 2:

= 0,2 mol ,


Áp dụng định luật bảo tòan electron : 0,4 = 4a + 0,06 a = 0,085 Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng : mX= mCu + mO2 mX = 12,8 + 32. 0,085 =15,52 gam

Chọn đáp án A.Bài 12. Nung m gam bột Cu trong oxi dư thu được 24,8 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Cu, CuO và Cu2O . Hòa tan hoàn toàn chất rắn X trong H2SO4 đặc nóng thoát ra 4,48 lít khí SO2 ( sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) . Giá trị m là


Cách 1:

53


= 0,2 mol Áp dụng nhanh công thức: m Cu = 0,8m hh X + 6,4 .2.nSO2

m Cu = 0,8. 24,8 + 6,4. 2. 0,2 = 22,4 gamCách 2:

= 0,2 mol - Quá trình oxi hóa : - Các quá trình khử .

Áp dụng định luật bảo tòan electron : 2x = 4a + 0,4 2x – 4a = 0,4 (1)Áp dụng định luật bảo tòan khối lượng : mX= mCu + mO2 24,8 = 64x + 32a (2)Giải (1) và (2) x = 0,35 m Cu = 0,35. 64 = 22,4 gam

Chọn đáp án D.Chuyên đề 6 : OXIT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI CHẤT KHỬDạng 1 : Oxit kim loại tác dụng với CO hoặc H2 (phản ứng nhiệt luyện)1. Oxit kim loại + CO

MxOy + yCO xM + yCO2

[O]oxit + CO CO2 Công thức:

2. Oxit kim loại + H2

MxOy + yH2 xM + yH2O

[O]oxit + H2 H2O Công thức:

M là những kim loại sau Al (dãy điện hóa của kim loại)

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Để khử hoàn toàn 17,6g hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 cần vừa đủ 2,24 lít CO(đktc). Khối lượng Fe thu được sau phản ứng là:

A. 15g. B. 16g. C. 18g. D. 15,3g.Hướng dẫn giải

nCO2 = 0,1 mol n [O] /oxit = 0,1 mol Vậy mFe = 17,6 – 0,1.16 = 16 gam

Chọn đáp án B .

54


Bài 2.Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO và H2 phản ứng với một lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO và Fe3O4 nung nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam. Giá trị của V là

A. 0,448. B. 0,112. C. 0,224. D. 0,560. Hướng dẫn giải

n [O] /oxit = = 0,02 mol = 0,02 mol

Vậy V = 0,02 . 22,4 = 0,448 lítChọn đáp án A .

Bài 3. Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) đi qua một ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí X. Dẫn toàn bộ khí X ở trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành 4 gam kết tủa. Giá trị của V là


mol

Vậy V = 0,04 . 22,4 = 0,896 lít Chọn đáp án B .

Bài 4. Trong binh kín chứa 0,5 mol CO và m gam Fe3O4 . Đun nóng bình tới khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thì khí trong bình có tỉ khối so với khí CO ban đầu là 1,457 . Giá trị m là


= 1,457. 28 = 40,796

n [O] / oxit = n CO2 = 0,399875 mol . n [O] / oxit

Vậy : . 0,399875. 232 23,2 gam

Chọn đáp án D .Bài 5. Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là


Ta có: m [O] / oxit = 9,1 – 8,3 = 0,8 gam n [O] / oxit = 0,05 mol Chỉ có CuO + CO Cu + CO2 Vậy : m CuO = 0,05. 80 = 4 gam

Chọn đáp án D .Dạng 2 : Oxit kim loại tác dụng với nhôm (phản ứng nhiệt nhôm) Oxit kim loại + Al

55


3MxOy + 2yAl 3xM + yAl2O3

3[O]oxit + 2Al Al2O3

Công thức:

Lưu ý: - Sản phẩm sau phản ứng nhiệt nhôm tá dụng dung dịch bazơ giải phóng khí, cúng tỏ sản phẩm có nhôm dư.

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al, Fe2O3, sau phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 16,55 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH dư thấy có 1,68 lít H2 (đktc) thoát ra, còn lại 8,4 gam chất rắn. Công thức của oxit sắt là:

A. FeO B. Fe3O4 C. Fe2O3 D. FeO và Fe3O4

Hướng dẫn giảiSố mol H2 = 0,075 mol , số mol Fe = 0,15 mol

2yAl + 3FexOy 3xFe + yAl2O3

Y + NaOH tạo khí Ycó Al dư, FexOy hết, chất rắn không tan là Fe. Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2

(mol) 0,05 0,075 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O

mY = mAl dư + m Fe + m Al2O3 m Al2O3 = 16,55 – 0,05. 27 – 8,4 = 6,8 g

n Al2O3 = mol số mol O (trong oxit)= 0,2 mol

Tỉ lệ: = = công thức Fe3O4

Chọn đáp án B .Bài 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


Số mol H2 = 0,15 mol , số mol Al(OH)3 = 0,5 mol8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O3 .

2x 3/4x xChất rắn X + NaOH tạo khí X có Al dư, Fe3O4 hết. Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 (mol) 0,1 0,1 0,15

Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O(mol) x 2x

CO2 + 2H2O + NaAlO2 Al(OH)3 + NaHCO3 56


(mol) 0,5 0,5 2x + 0,1 = 0,5 x =0,2. Hỗn hợp đầu gồm: nAl = 2x + 0,1 = 0,5 mol ; n Fe3O4 = 3/4x = 0,15 mol m = 0,5. 27 + 0,15. 232 = 48,3 (g)

Chọn đáp án A .Bài 3. Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm Fe2O3 trong điều kiện không có không khí, cho biết phản ứng xảy ra hoàn toàn chỉ có phản ứng khử Fe2O3 thành Fe. Chia hỗn hợp thu được sau phản ứng thành hai phần bằng nhau :- Phần 1: cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,68 lít H2 (đktc)- Phần 2: hòa tan hết vào dung dịch HNO3 loãng thu được 3,36 lít khí NO (đktc). Khối lượng Fe thu được sau phản ứng nhiệt nhôm là:

A. 5,6 gam B. 8,4 gam C. 11,2 gam D. 14 gamHướng dẫn giải

Số mol H2 = 0,075 mol ; số mol NO = 0,15 mol2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3 . - Phần 1 + dd NaOH

Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 (mol) 0,05 0,075

Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O - Phần 2 + dd HNO3 đặc, nóngQuá trình oxi hóa: Al Al3+ + 3e ; Fe Fe3+ + 3e

0,05 -------- 0,15 x ----------- 3xQuá trình khử : N+5 +3e N+2(NO)

0,45 --- 0,15 0,15 + 3x = 0,45 x = 0,1 Khối lượng Fe = 2. 0,1. 56 = 11,2 gam

Chọn đáp án C .Bài 4. Trộn 10,8 gam bột Al với 34,8 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 10,752 lít khí H2

(đktc). Hiệu suất của phản ứng nhiệt nhóm là:A. 80% B. 90% C. 70% D. 60%

Hướng dẫn giảiSố mol Al = 0,4 mol ; số mol Fe3O4 = 0,15 mol ; số mol= 0,48 molGọi số mol Fe3O4 phản ứng = x8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O3 .

x x 3x

Hỗn hợp rắn sau phản ứng gồm Al dư, Fe3O4 dư, Fe, Al2O3.

Al + 3H+ Al3+ + H2

(0,4 - x) (0,4 - x)

Fe + 2H+ Fe2+ + H2

57


3x 3x

(0,4 - x) + 3x = 0,48 x = 0,12

Vậy: H = . 100% = 80%

Chọn đáp án A .Bài 5. Trộn đều rắn X gồm Al và FeO theo tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí được 13,5 gam rắn Y. Cho Y vào dung dịch NaOH dư thấy bay ra 0,672 lít H2 (đktc). Vậy hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:

A. 75% B. 50% C. 70% D.80%Hướng dẫn giải

Số mol H2 = 0,03 molTheo định luật bảo toàn khối lượng: mX = mY = 13,5 27. 2x + 72. 3x = 13,5 x = 0,05 số mol Al = 0,1 mol, số mol FeO = 0,15 mol2Al + 3FeO 3Fe + Al2O3

Al + 3H+ Al3+ + H2

0,02 0,03

Vậy: H = . 100% = 80%

Chọn đáp án DBài 5. Thực hiện các phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm m gam Al và 4,56 gam Cr2O3 (trong điều kiện không có O2), sau khi phản ứng kết thúc, thu được hỗn hợp X. Cho toàn bộ X vào một lượng dư dung dịch HCl (loãng, nóng), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,016 lít H2 (đktc). Còn nếu cho toàn bộ X vào một lượng dư dung dịch NaOH (đặc, nóng), sau khi phản ứng kết thúc thì số mol NaOH đã phản ứng là:

A. 0,06 mol B. 0,14 mol C. 0,08 mol D. 0,16 molHướng dẫn giải

2Al + Cr2O3 2Cr + Al2O3

-Giả sử phản ứng xảy ra vừa đủ thì nCr = 0,06 = nH2 giải phóng, nhưng nH2

giải phóng =0,09 . Suy ra nhôm dư. Áp dụng bảo toàn electron: -Khi nhôm phản ứng với Cr2O3 :

Al Al3+ + 3e ; Cr3+ + 3e Cr n Al pư= n Cr = 0,06 mol-Khi nhôm dư và Al2O3 phản ứng vơi HCl:Al Al3+ + 3e ; Cr Cr2+ + 2e ; 2H+ + 2e H2

3.nAl + 2. nCr = 2.n H2 3.nAl + 2. 0,06 = 2. 0,09 nAl dư = 0,02 mol số mol Al ban đầu = 0,08 mol. Theo định luật bảo toàn nguyên tố: Al NaAlO2 ; NaOH NaAlO2 số mol NaOH = n Al = 0,08 mol.

Chọn đáp án C58


Chuyên đề 7 : OXIT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT Dạng 1 : Oxit kim loại tác dụng với dung dịch HCl tạo muối clorua và H2O

Oxit kim loại + dd HCl Muối clorua + H2O M2On + 2nHCl 2MCln + nH2O


m muối clorua = m oxit + 55. nH2O hay m muối clorua = m oxit + 27,5. nHCl

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Oxit + m HCl = m muối clorua + Lưu ý: Có thể viết phản ứng : [O] + 2[H] H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Cho 4,291 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4 và Al2O3 và CuO tác dụng đủ 179 ml dung dịch HCl 1M. Cô cạn dung dịch thu được muối khan là:


Cách 1: Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 27,5. n HCl m muối = 4,291 + 27,5. 0,179 = 9,2135 gamCách 2: PTHH: M2On + 2nHCl 2MCln + nH2O

= 0,179 mol = 0,0895 mol

Áp dung định luật bảo toàn khối lượng: m oxit + m HCl = m muối + mmuối clorua = 4,291 + 0,179. 36,5 – 0,0895. 18 = 9,2135 gam

Chọn đáp án B .Bài 2. Cho m gam hỗn hợp 5 oxit kim loại gồm ZnO, FeO,Fe2O3 , Fe3O4 và MgO tác dụng hết 200 ml dung dịch HCl 4M( vừa đủ) . Sau phản ứng thu được 72 gam muối khan . Giá trị m là

A. 50 g. B. 42 g. C. 52 g. D. 40 g.Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 27,5. n HCl m oxit = 72 - 27,5. 0,8 = 50 gam

Chọn đáp án A .Bài 3. Để hoà tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3), cần dùng vừa đủ V lít dung dịch HCl 1M. Giá trị của V


Vì số mol FeO = số mol Fe2O3 Fe3O4

Số mol Fe3O4 = = 0,01 mol n [O] / oxit = 0,04 mol

59


Áp dụng nhanh công thức: n HCl = 2 n [O] / oxit = 2. 0,04 =0,08 mol

Vậy = 0,08 lít

Chọn đáp án C .Bài 4. Cho 2,13 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Cu và Al ở dạng bột tác dụng hoàn toàn với oxi thu được hỗn hợp Y gồm các oxit có khối lượng 3,33 gam. Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với Y là

A. 57 ml. B. 50 ml. C. 75 ml. D. 90 ml. Hướng dẫn giải

Kim loại + Oxi Oxit

n [O] / oxit = = 0,075 mol

Áp dụng nhanh công thức: n HCl = 2 n [O] / oxit = 2. 0,075 =0,15 mol

Vậy = 0,075 lít = 75 ml

Chọn đáp án C .Bài 5. Hòa tan hết 2,04 gam hỗn hợp gồm AxOy nguyên chất trong dung dịch HCl dư thu được 5,34 gam muối . A là kim loại, hóa trị của A trong oxit và trong muối giống nhau . Công thức của oxit là

A. MgO B. CuO C. Fe2O3 D. Al2O3


Áp dụng nhanh công thức:

= = 0,06 mol noxit =

Moxit = = 34 y y = 3 và Moxit = 102 Al2O3

Chọn đáp án D .Dạng 2 : Oxit kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng tạo muối sunfat và H2O Oxit kim loại + + dd H2SO4 loãng Muối sunfat + H2O

M2On + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2O


m muối sunfat= m oxit + 80. nH2O hay m muối sunfat= m oxit + 80. nH2SO4

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Oxit + m H2SO4 = m muối sunfat + Lưu ý: Có thể viết phản ứng : [O] + 2[H] H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG

60


Bài 1. Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml dung dịch H2SO4 0,1 M (vừa đủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu được khi cô cạn dung dịch có khối lượng là

A. 6,81 g B. 4,81 g C. 3,81 g D. 5,81 gHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 80. n H2SO4 mmuối sunfat = 2,81+ 0,05.80 = 6,81 g

Chọn đáp án A .Bài 2. Cho m gam hỗn hợp bột gồm 5 oxit kim loại ZnO, FeO, Fe2O3,Fe3O4, MgO tác dụng vừa đủ 200 ml dung dịch H2SO4 2 M . Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thu được 57 gam muối sunfat khan . Giá trị m là

A. 36 g B. 25 g C. 28 g D. 39 gHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 80. n H2SO4 moxit = 57 - 0,4.80 = 25 g

Chọn đáp án B .Bài 3. Cho 2,8 gam hỗn hợp bột gồm MgO, CuO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ V ml dung dịch H2SO4 1 M . Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thu được 6,8 gam muối sunfat khan . Giá trị V là

A.150 ml B.100 ml C. 50 ml D.75 ml Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 80. n H2SO4

= = 0,05 mol

Vậy = = 0,05 lít = 50 ml

Chọn đáp án C .Bài 4. Hòa tan hết 9,6 gam hỗn hợp gồm AxOy nguyên chất trong dung dịch H2SO4 dư thu được 19,2 gam muối . A là kim loại, hóa trị của A trong oxit và trong muối giống nhau . Công thức của oxit là

A. MgO B. CaO C. FeO D. CuOHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: = = 0,12 mol

M oxit = = 80 CuO

Chọn đáp án D .Bài 5. Để hòa tan m gam hỗn hợp gồm FeO,Fe2O3 và Fe3O4 ( trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3), cần vừa đủ 80 ml dung dịch H2SO4 1 M . giá trị m là:


[O] + 2[H] H2OVì số mol FeO = số mol Fe2O3 Fe3O4 Áp dụng nhanh công thức: = = 0,08 mol = 0,02 mol

61


Vậy mOxit = 0,02. 232 = 4,64 gamChọn đáp án A .

Dạng 3 : Oxit kim loại tác dụng với hổn hợp HCl, H2SO4 loãng

Oxit kim loại + hỗn hợp HCl, H2SO4 loãng Muối clorua, sunfat + H2OM2On + 2nH+ 2Mn+ + nH2O

m muối = m KL trong oxit + m gốc axit

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Oxit kim loại + m HCl + = m muối +

Lưu ý: Có thể viết phản ứng : [O] + 2[H] H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Cho 32 gam hỗn hợp gồm MgO, CuO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ 300 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 1M . Sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp muối khan. Giá trị m là:


Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 27,5. nHCl + 80. n H2SO4 m muối = 32 + 27,5.0,3 + 80. 0,3 = 64,25 gam

Chọn đáp án B .Bài 2.Hòa tan hết 30 gam hỗn hợp X gồm CuO, MgO và Al2O3 bằng H2SO4 loãng dư rồi cô cạn được 86 gam hỗn hợp muối khan. Hòa tan hết cũng lượng X trên trong dung dịch HCl dư rồi cô cạn được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan ?


[O] + 2[H] H2O


= = 0,7 mol =

Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m oxit + 55. nH2O

m muối clorua = 30 + 55. 0,7 = 68,5 gam

Chọn đáp án A .Bài 3. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm ZnO, Fe2O3, CuO, MgO , Al2O3 bằng H2SO4 loãng dư rồi cô cạn được 17,2 gam hỗn hợp muối khan. Hòa tan hết cũng lượng X trên trong dung dịch HCl dư rồi cô cạn được 13,7 gam hỗn hợp muối khan. Xác định giá trị m.


[O] + 2[H] H2O

62



mOxit = 6 gam

Chọn đáp án C .Bài 4. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, CuO, MgO bằng 50 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5 M vừ đủ, rồi cô cạn được 6,175 gam hỗn hợp muối khan. Giá tri m là

A. 2,8 B. 2,6 C. 3,0 D.2,4 Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: m muối = m oxit + 27,5. nHCl + 80. n H2SO4 m oxit = 6,175 - 27,5.0,05 - 80. 0,025 = 2,8 gam

Chọn đáp án A .Chuyên đề 8 : MUỐI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXITDạng 1 : Muối cacbonat + dung dịch HCl

Muối cacbonat + dd HCl Muối clorua + CO2 ↑ + H2O M2(CO3)n + 2nHCl 2MCln + nCO2 ↑ + nH2O


m muối clorua = m muối cacbonat + 11. n Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

Mmuối cacbonat + m HCl = m muối clorua + Lưu ý: Nhỏ từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch muối cacbonatPhản ứng 1) H+ + CO3

2- HCO3-

Phản ứng 2) H+ + HCO3- CO2↑ + H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hòa tan 8,18 gam hỗn hợp 2 muối Na2CO3 và CaCO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch X và 1,792 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị m là:


]Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m muối cacbonat + 11. n m muối clorua = 8,18 + 11. 0,08 = 9,06 gam

Chọn đáp án B .Bài 2. Hòa tan hoàn toàn 7,02 gam hỗn hợp 2 muối CaCO3 và MgCO3 vào dung dịch HCl thấy thoát ra V lít khí (đktc). Dung dịch thu được dem cô cạn được 7,845 gam muối khan. Giá trị V là:

63




m muối clorua = m muối cacbonat + 11. n = 0,075 mol

= 0,075. 22,4 = 1,68 lítChọn đáp án C .

Bài 3. Nung m (g) hỗn hợp X gồm 2 muối carbonat trung tính của 2 kim loại A và B đều có hóa trị 2. Sau một thời gian thu được 3,36 lit CO2 (đkc) còn lại hỗn hợp chất rắn Y. Cho Y tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thì thu được dung dịch C và khí D. Phần dung dịch C cô cạn thu 32,5g hỗn hợp muối khan. Cho khí D thoát ra hấp thụ hoàn toàn bởi dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 15g kết tủa. Tính m.


CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m muối cacbonat + 11. n m muối cacbonat = 32,5 – 11. 0,3 = 29,2 gam.

Chọn đáp án B .Bài 4. Hòa tan 18,4 (g) hỗn hợp X gồm 2 muối cacbonat của 2 kim loại nhóm IIA của 2 chu kì liên tiếp vào dung dịch HCl dư, thì thu được dung dịch C và khí CO2. Cô cạn dung dịch C thu 20,6 (g) hỗn hợp muối khan. Tên 2 Kim loại là

A. Be, Mg B. Mg, Ca C. Ca, Sr D. Sr, BaHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: = n hh muối = 0,2 mol

Mg , Ca

Chọn đáp án B .Bài 5. Cho từ từ dung dịch chứa 0,12 mol HCl vào dung dịch chứa 0,05 mol Na2CO3 và 0,04 mol KHCO3 đồng thời khuấy đều, thu được V lít khí (đktc) và dung dịch X. Khi cho dư nước vôi trong vào dung dịch X thu được m gam kết tủa. Giá trị của V và m là

A. 1,568; 2. B. 1,344; 2. C. 1,120; 4. D. 1,568, 3.Hướng dẫn giải

H+ + CO32- HCO3

-

64


0,05 0,05 0,05 mol

H+ + HCO3- CO2↑ + H2O

(0,12-0,05) 0,07 mol

= 0,07. 22,4 = 1,568 lít

trong dd X = ( 0,05 + 0,04) – 0,07 = 0,02 mol

HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O

0,02 mol 0,02 mol

= 0,02. 100 = 2 gam

Chọn đáp án ADạng 2 : Muối cacbonat + dung dịch H2SO4 loãng

Muối cacbonat + dd H2SO4 loãng Muối sunfat + CO2 ↑ + H2O M2(CO3)n + nH2SO4 M2(SO4)n + nCO2 ↑ + nH2O


m muối sunfat = m muối cacbonat + 36. n Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

Mmuối cacbonat + = m muối + + Lưu ý: Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch muối cacbonatPhản ứng 1) H+ + CO3

2- HCO3-

Phản ứng 2) H+ + HCO3- CO2↑ + H2O

BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1. Hòa tan 10 gam rắn X gồm Li2CO3 , Na2CO3, K2CO3 và MgCO3 trong dung dịch H2SO4 loãng dư, thấy thoát ra 2,24 lít CO2 (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan ?


Áp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m muối cacbonat + 36. n mmuối sunfat = 10 + 36. 0,1 = 13,6 gam

Chọn đáp án D .

Bài 2. Hòa tan 16,8 gam muối cacbonat của kim loại nhóm IIA vào dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được khí CO2 và 24 gam muối khan. Tên Kim loại là

A. Mg B. Ca C. Sr D. BaHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: = nmuối = 0,2 mol

65


= 24 Mg

Chọn đáp án A .Bài 3. Hòa tan 24,4 (g) hỗn hợp X gồm 2 muối cacbonat của 2 kim loại nhóm IA của 2 chu kì liên tiếp vào dung dịch H2SO4 dư , thì thu được dung dịch X và khí CO2. Cô cạn dung dịch X thu 31,6 (g) hỗn hợp muối sunfat khan. Tên 2 Kim loại là

A. Li, Na B. Na, K C. K, Rb D. Rb, CsHướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: = = 0,2 mol n hh muối = 0,2 mol

= 31 Na , K

Chọn đáp án B .Bài 4. Thêm từ từ dung dịch chứa 0,015 mol H2SO4 vào dung dịch chứa 0,02 mol K2CO3. Thể tích khí CO2 thu được ở (đktc) là


= 0,015 mol = 0,03 molH+ + CO3

2- HCO3-

(mol)0,02 0,02 0,02H+ + HCO3

- CO2↑ + H2O (mol) (0,03-0,02) 0,01 = 0,01 . 22,4 = 0,224 lít

Chọn đáp án CBài 5. Cho Y là dung dịch chứa 0,1 mol Na2CO3 và 0,5 mol NaHCO3 .Thêm rất từ từ 300 ml dung dịch HCl nồng độ x mol/l . Sau khi thêm hết dung dịch HCl vào thấy có 4,48 lít khí CO2 thoát ra (đktc) . Tìm giá trị x ?

A. x = 1,0 M B. x = 1,2 M C. x = 1,5 M D. x = 2,0 MHướng dẫn giải

; ; ; Phương trình ion rút gọn :

H+ + CO32- HCO3

-

(mol) 0,1 0,1 H+ + HCO3- CO2 + H2O

(mol) 0,2 0,2Số mol H+ = 0,3x = 0,1 + 0,2 x = 1

Chọn đáp án A.Dạng 3: Muối sunfit+ dung dịch HCl , H2SO4 loãng

1. Muối sunfit + dd HCl Muối clorua + SO2 ↑ + H2O M2(SO3)n + 2nHCl 2MCln + nCO2 ↑ + nH2O

66



m muối clorua = m muối sunfit - 9. n2. Muối sunfit + dd H2SO4 loãng Muối sunfat + SO2 ↑ + H2O

M2(SO3)n + nH2SO4 M2(SO4)n + nCO2 ↑ + nH2O Công thức tính nhanh:

m muối sunfat = m muối sunfit + 16. nBÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 1. Cho 23 g hh X gồm Na2SO3, MgSO3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lit khí khí SO2 (đktc) và dung dịch X . Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối . Giá trị m là


= 0,2 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m muối sunfit - 9. n

m muối clorua = 23 – 9. 0,2 = 21,2 gamChọn đáp án D

Bài 2. Cho m gam hh X gồm CaSO3, MgSO3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lit khí khí SO2 (đktc) và dung dịch X . Cô cạn dung dịch X thu được 20,6 gam muối . Giá trị m là


= 0,2 mol

Áp dụng nhanh công thức: m muối clorua = m muối sunfit - 9. n

m muối sunfit = 20,6 + 9. 0,2 = 22,4 gam Chọn đáp án D

Bài 3. Cho 4,1 g hỗn hợp gồm K2SO3 và Na2SO3 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 4,58 gam muối sunfat và V lít khí SO2 (đktc) . Giá trị V làA. 0,224 lít B. 0,448 lít C. 0,672 lít D. 0,896 lít

Hướng dẫn giảiÁp dụng nhanh công thức: m muối sunfat = m muối sunfit + 16. n

= = 0,03 mol

67


Vậy : = 0,03. 22,4 = 0,672 lít Chọn đáp án C

Bài 4. Cho 32,6 g hh X gồm M2SO3, MHSO3 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 6,72 lit khí khí SO2 (đktc). Tìm M ? ( M là kim loại kiềm)

A. Li B. Na C. K D. RbHướng dẫn giải

= 0,3 mol n hh = 0,3 mol

muối = = 108,67

M +1 < 108,67 – 80 < 2M 14,3 < M < 27,67 Chọn Na = 23 Chọn đáp án B

Chuyên đề 9 : PHẢN ỨNG GIỮA CO2 ( SO2 ) VỚI DUNG DỊCH KIỀM

Dạng 1 : Biết số mol CO2 ( hoặc SO2 ) và số mol OH- . Tìm sản phẩm ?Căn cứ vào phản ứng : CO2 + OH- HCO3

- (1) CO2 + 2OH- CO3

2- + H2O (2)

Nguyên tắc : Lập tỉ lệ

Công thức: và ( 1 < T 2)

Dạng 1a: Tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2

Công thức: ( 1 < T 2)

Dạng 1b: Tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2

Công thức: ( 1 < T 2)

Sau đó so sánh với hoặc để xem chất nào phản ứng hết

BÀI TẬP ÁP DỤNGChọn đáp án D

Bài 1. Hấp thụ hết 7,84 lít CO2 (đktc) vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 1M. Khối lượng kết tủa thu được là :



68


= 0,3. 2 – 0,35 = 0,25 mol

= 0,25. 197 = 49,25 gam

Chọn đáp án A Bài 2. Cho 0,25 mol CO2 tác dụng với dung dịch chứa 0,2 mol Ca(OH)2 .Khối lượng kết tủa thu được là :

A. 10 gam B. 20 gam C. 15 gam D. 5 gamHướng dẫn giải


= 0,2. 2 – 0,25 = 0,15 mol

= 0,15. 100 = 15 gam

Chọn đáp án DBài 3. Cho 4,48 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,2 M, thu được m gam kết tủa . Giá trị của m là :



= (0,05 + 2. 0,1) – 0,2 = 0,05 mol

So sánh số mol: = 0,05 mol < = 0,1 mol = 0,05 mol = 0,05. 197 = 9,85 gam

Chọn đáp án ABài 4. Hấp thụ hết 5,6 lít CO2 (đktc) vào 300 ml dung dịch hỗn hợp KOH 0,6 M và Ca(OH)2 0,3 M. Tính khối lượng kết tủa thu dược ?

A. 25 gam B. 9 gam C. 11 gam D. 12 gamHướng dẫn giải


= (0,18 + 2. 0,09) – 0,25 = 0,11 mol

So sánh số mol: = 0,11 mol > = 0,09 mol = 0,09 mol = 0,09. 100 = 9 gam

Chọn đáp án B

69


Bài 5. Cho 3,36 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,18 mol NaOH sẽ thu được dung dịch chứa :

A. 0,03 mol NaHCO3 và 0,12 mol Na2CO3 B. 0,09 mol NaHCO3

C. 0,12 mol NaHCO3 và 0,03 mol Na2CO3 D. 0,15 mol Na2CO3

Hướng dẫn giải Áp dụng nhanh công thức: và

=0,18 – 0,15 = 0,03 mol và = 0,15 – 0,03 = 0,12

mol Chọn đáp án C

Dạng 2 : Biết số mol OH- và sản phẩm . Tìm lượng CO2 ?Dạng 2a: Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào một lượng dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 để thu được một lượng kết tủa theo yêu cầu.Dựa vào phản ứng : CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (2)Dạng này phải có hai kết quả.

Công thức:

Dạng 2b: Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào một lượng dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 để thu được một lượng kết tủa và dung dịch, đun nóng dung dịch thu được kết tủa nữa.Dựa vào phản ứng : CO2 + Ca(OH)2 H2O + CaCO3 (1)

2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 H2O + CO2 +CaCO3 (2)

Công thức:

Dạng 2c: Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào một lượng dung dịch NaOH hoặc KOH để thu được một lượng muối theo yêu cầu.Dựa vào phản ứng : CO2 + OH- HCO3

- (1) CO2 + 2OH- CO3

2- + H2O (2)

Công thức:

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1. Hấp thụ hết V lít CO2 (đktc) vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 1 M thu dược 19,7 gam kết tủa. Giá trị V là:

A. 2,24 lít và 11,2 lít B. 2,24 lít và 5,6 lítC. 5,6 lít và 4,48 lít D. 1,12 lít và 4,48 lít

70



có hai kết quả.


Chọn đáp án ABài 2. Sục V lít CO2 (đktc) vào dung dịch Ca(OH)2 thu dược 3 gam kết tủa, lọc tách kết tủa dung dịch còn lại mang đun nóng thu được 2 gam kết tủa nữa. Giá trị V là:


Số mol CaCO3 (1) = 0,03 mol , CaCO3 (2) = 0,02 molÁp dụng nhanh công thức: = 0,03 + 2.0,02 = 0,07 molVậy = 0,07. 22,4 = 1,568 lít

Chọn đáp án DBài 3. Cho V lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M thu được 27,58 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là (cho C = 12, O =16, Ba = 137)


Số mol KOH = 0,2 mol , Ba(OH)2 = 0,15 mol = 0,5 molSố mol BaCO3 = 0,14 molÁp dụng nhanh công thức: = 0,5 – 0,14 = 0,36 molVậy = 0,36. 22,4 = 8,064 lít

Chọn đáp án BBài 4. Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 (đktc) vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2

0,02 M thu được 1 gam kết tủa .Tính thành phần % theo thể tích CO2 trong hỗn hợp khí ?

A. 4,48% và 15,68% B. 2,24% và 15,68%C. 2,24% và 7,84% D. 4,48% và 7,84%

Hướng dẫn giải Áp dụng nhanh công thức:

Chọn đáp án B

71


Bài 5. Cho 6 lít hỗn hợp CO2 và N2 (đktc) đi qua dung dịch KOH tạo ra 2,07 gam K2CO3 và 6 gam KHCO3 . Thành phần % thể tích CO2 trong hỗn hợp là :

A. 42 % B. 56 % C. 28 % D. 50 %Hướng dẫn giải

= 0,015 mol ; = 0,06 mol

Áp dụng nhanh công thức: = 0,015 + 0,06 = 0,075 mol

= 0,075 . 22,4 = 1,68 lít = 28 %

Chọn đáp án C

Dạng 3 : Biết số mol CO2 ( hoặc SO2 ) và sản phẩm . Tìm số mol OH- .?Căn cứ vào phản ứng : CO2 + OH- HCO3

- (1) CO2 + 2OH- CO3

2- + H2O (2) Công thức:

Nếu chỉ tạo muối axit:

Nếu tạo muối axit và muối trung hòa:

Bài 1. Cho 3,36 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 575 ml dung dịch Ba(OH)2 a M thu được 15,76 gam kết tủa . Vậy giá trị của a là :

A. 0,18 M B. 0,2 M C. 0,25 M D. 0,3 MHướng dẫn giải

tạo muối axit và muối trung hòa

Áp dụng nhanh công thức: = 0,15 + 0,08 = 0,23 mol

= 0,115 mol

a = = 0,2 M

Chọn đáp án BBài 2. Cho 5,6 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào V ml dung dịch NaOH 1 M thu được hai muối NaHCO3 và Na2CO3 với tỉ lệ mol là 3 : 2 . Vậy giá trị của V là :


= 0,25 molGọi số mol NaHCO3 = 3x, Na2CO3 = 2x molÁp dụng nhanh công thức: 0,25 = 5x x = 0,05

= 0,25 + 0,1 = 0,35 mol

72


V NaOH = = 0,35 lít = 350 ml

Chọn đáp án CBài 3. Hấp thụ hết V lít CO2 (đktc) vào 300 ml dung dịch NaOH x mol/l thu được 10,6 gam Na2CO3 và 8,4 gam NaHCO3 . Giá trị V, x lần lượt là:

A. 4,48 lít; 1M B. 4,48 lít; 1,5MC. 6,72 lít; 1M D. 672 lít; 1,5M

Hướng dẫn giải Ta có: = 0,1 mol ; = 0,1 molÁp dụng nhanh công thức: = 0,2 mol

= 0,2 + 0,1 = 0,3 mol

= 0,2. 22,4 = 4,48 lít

NaOH = x = = 1M

Chọn đáp án ABài 4. Dẫn 5,6 lít CO2 (đktc) vào bình chứa 200 ml dung dịch NaOH nồng độ aM, dung dịch thu được có khả năng tác dụng tối đa 100 ml dung dịch KOH 1M. Giá trị của a là:

A. 0,75 B . 1,5 C. 2 D. 2,5Hướng dẫn giải

Cách 1:Ta có: = 0,25 mol

= 0,2.a mol ; = 0,1 mol =(0,2.a + 0,1 ) mol-Vì dung dịch bazơ phản ứng tối đa, dung dịch thu được sau cùng chỉ thu được muối trung hòa.Áp dụng nhanh công thức: = 2. (0,2.a + 0,1 ) = 2. 0,25 a = 2Cách 2:Ta có: = 0,25 mol ; = 0,1 mol - Dung dịch sau phản ứng giữa CO2 và dung dịch NaOH có khả năng ta1cdung5 với dung dịch KOH trong dung dịch có NaHCO3. Trường hợp 1: CO2 phản ứng với NaOH chỉ tạo NaHCO3.

CO2 + NaOH NaHCO3 (1)(mol) 0,1 0,1 2NaHCO3 + 2KOH Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O (2)(mol) 0,1 0,1 (phản ứng) = 0,1 (ban đầu) = 0,25 mol trường hợp này loại Trường hợp 2: CO2 phản ứng với NaOH tạo NaHCO3 và Na2CO3.

CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (1’)(mol) 0,15 0,3

CO2 + NaOH NaHCO3 (2’)

73


(mol) 0,1 0,1 0,1 2NaHCO3 + 2KOH Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O (3’)(mol) 0,1 0,1 (phản ứng) = 0,25

= 0,4

NaOH = a = = 2M

Chọn đáp án CBài 5. Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K2CO3

0,2M và KOH x mol/lít , sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư), thu được 11,82 gam kết tủa. Giá trị của x là:

A. 1,0 B . 1,4 C. 1,2 D. 1,6Hướng dẫn giải

Nhận thấy nCO2 + nCO ban đầu = nHCO + nBaCO3 nHCO = 0,06 molCO2 +2OH- CO3

2- ; CO2 + OH- HCO3-

mol: 0,04 0,08 0,06 0,06 0,06

Vậy nOH- = 0,14 mol. Vậy x = 0,14:0,1 = 1,4MChọn đáp án B

Chuyên đề 10 : PHẢN ỨNG GIỮA H3PO4 VỚI DUNG DỊCH KIỀM

Nguyên tắc : Căn cứ vào phản ứng : H3PO4 + OH- H2PO4

- + H2O (1) H3PO4 + 2OH- HPO4

2- + 2H2O (2) H3PO4 + 3OH- PO4

3- + 3H2O (3)

Lập tỉ lệ

Chú ý : Trường hợp P2O5 tác dụng dung dịch kiềm .Ta cho P2O5 2H3PO4 . Sau đó xét H3PO4 với dung dịch kiềm .

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 .Thêm 0,15 mol NaOH vào dung dịch chứa 0,1 mol H3PO4 .Sau phản ứng trong dung dịch có các muối :

A. NaH2PO4 và Na2HPO4 B. NaH2PO4 và Na3PO4

C. Na2HPO4 và Na3PO4 D. NaH2PO4 , Na2HPO4 và NaK3PO4


74


Tỉ lệ Tạo muối NaH2PO4 và Na2HPO4

Chọn đáp án ABài 2. Rót dung dịch chứa 11,76 gam H3PO4 vào dung dịch chứa 16,80 gam KOH . Tính khối lượng của từng muối thu được sau khi cho dung dịch bay hơi đến khô ?

A. 13,6 gam KH2PO4 và 3,48 gam K2HPO4

B. 2,72 gam KH2PO4 và 21,2 gam K3PO4

C. 10,44 gam K2HPO4 và 12,72 gamK3PO4

D. 12,72 gam K2HPO4 và 10,44 gamK3PO4


= 0,12 mol ; = 0,3 mol

Tỉ lệ Tạo muối K2HPO4 và K3PO4

H3PO4 + 2KOH K2HPO4 + 2H2O

(mol ) x 2x x

H3PO4 + 3KOH K3PO4 + 3H2O

(mol) y 3y y

Khối lượng muối thu được : = 0,06 . 174 = 10,44 gam và = 0,06. 212= 12,72 gam

Chọn đáp án CBài 3. Cho 1,42 gam P2O5 vào dung dịch chứa 1,12 gam KOH . Khối lượng muối thu được ?


P2O5 2H3PO4

= 0,01 mol = 0,02 mol

= 0,02 mol

Tỉ lệ Tạo muối KH2PO4

H3PO4 + KOH KH2PO4 + H2O

(mol ) 0,02 0,02 0,02 = 0,02 . 136 = 2,72 gam

Chọn đáp án BBài 4. Rót dung dịch chứa 0,1 mol H3PO4 vào dung dịch chứa 0,12 mol Ca(OH)2 . Tính khối lượng kết tủa thu được ?

A. 13,6 gam B. 12,4 gam C. 6,2 gam D. 9,3 gam75


Hướng dẫn giải = 0,12 mol = 0,24 mol , = 0,12 mol

Tỉ lệ HPO42- và PO4

3-

H3PO4 + 2OH- HPO42- + 2H2O

(mol) x 2x x

H3PO4 + 3OH- PO43- + 3H2O

(mol) y 3y y

3Ca2+ + 2 PO43- Ca3(PO4)2

(mol ) 0,12 0,04 0,02 Khối lượng kết tủa thu được :

= 0,02 . 310 = 6,2 gam Chọn đáp án C

Bài 5. Cho 40 gam dung dịch H3PO4 24,5 % tác dụng với NH3 thì thu được 13,2 gam muối photphat amoni A . Công thức của muối A là :

A. (NH4)2HPO4 B. NH4H2PO4

C. (NH4)3PO4 D. Không xác định được Hướng dẫn giải

= 0,1 mol

Phản ứng : xNH3 + H3PO4 (NH4)xH3 –x PO4

0,1 mol 0,1 mol

18x + 3 – x + 95 = 132 x = 2

Công thức muối : (NH4)2HPO4 Chọn đáp án A

Bài 6. Oxi hóa hòan toàn 6,2 gam P rồi hòa tan sản phẩm vào 25 ml dung dịch NaOH 25 % (d = 1,28 g/ml) . Muối nào tạo thành và C% của nó trong dung dịch ?

A. = 26,98 % B. = 51,95 %C. = 26,98 % D. = 51,95 %


= 0,2 mol ; = 0,2 mol

P ½ P2O5 H3PO4

0,2 mol 0,1 mol 0,2 mol

Tỉ lệ Tạo muối NaH2PO4

H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O

(mol ) 0,2 0,2 0,2

76


= 0,2 . 120 = 24 gam

= 0,1. 142 + 25. 1,28 = 46,2 gam

= 51,95 %

Chọn đáp án B

Chuyên đề 11 : GIẢI BÀI TOÁN HIDROXIT LƯỠNG TÍNHDạng 1 : Hidroxit lưỡng tính của kim loại có hóa trị 3 : Al(OH)3 , Cr(OH)3

Loại 1 : Giải bài toán về phản ứng giữa muối nhôm với dung dịch kiềm Căn cứ vào phản ứng : Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + OH- AlO2

- + 2H2O (2) 1.a ) Biết và . Xác định Al(OH)3


Công thức:

- Nếu chỉ tạo Al(OH)3 :

- Nếu tạo Al(OH)3 và AlO2- :

1.b ) Biết và . Xác định lượng OH-

Ví dụ : Tính thể tích dung dịch NaOH cần cho vào dung dịch Al3+ để xuất hiện một lượng kế tủa theo yêu cầu. Dạng này phải có hai kết quả.

Công thức:

Loại 2 : Giải bài toán về phản ứng giữa muối aluminat với dung dịch axit Căn cứ vào phản ứng : AlO2

- + H2O + H+ Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O (2) 2.a ) Biết và . Xác định Al(OH)3


Công thức: - Nếu chỉ tạo Al(OH)3 :

77


- Nếu tạo Al(OH)3 và Al3+ :

2.b ) Biết và . Xác định lượng H+

Ví dụ : Tính thể tích dung dịch HCl cần cho vào dung dịch AlO2- để xuất

hiện một lượng kế tủa theo yêu cầu. Dạng này phải có hai kết quả.

Công thức:

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Cho 14 gam NaOH vào 100 ml dung dịch AlCl3 1M . Khi kết thúc phản ứng thu được bao nhiêu gam kết tủa ?

A. 0 gam B. 23,4 gam C. 7,8 gam D. 3,9 gamHướng dẫn giải

Cách 1:

Tỉ lệ = sản phẩm có Al(OH)3 và NaAlO2


= 4. 0,1 – 0,35 = 0,05 mol Vậy = 0,05. 78 = 3,9 gamCách 2:

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (mol) 0,1 0,3 0,1

Al(OH)3 + OH- [Al(OH)4]-

(mol) 0,05 ( 0,35-0,3)Vậy = ( 0,1 -0,05) . 78 = 3,9 gam

Chọn đáp án DBài 2. Thêm dung dịch chứa 0,12 mol NaOH vào dung dịch chứa 0,1 mol AlCl3 . Tính số mol các chất trong dung dịch thu được ?

A. 0,12 mol NaCl B. 0,12 mol NaCl và 0,06 mol AlCl3

C. 0,1 mol NaCl D. 0,02 mol NaOH và 0,04 mol AlCl3


Tỉ lệ = sản phẩm có Al(OH)3


= . 0,12= 0,04 mol

78


Các chất trong dung dịch thu được là :

Cách 2:AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl

Ban đầu : 0,1 0,12Phản ứng : 0,04 0,12 0,04 0,12Sau : 0,06 0 0,04 0,12

Các chất trong dung dịch thu được là :

Chọn đáp án BBài 3. Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1 M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5 M thu được một kết tủa keo, sấy khô cân nặng được 7,8 gam . Thể tích dung dịch NaOH 0,5 M đã dùng ?

A. 0,6 lít và 1 lít B. 0,6 lít và 1,4 lítC. 0,8 lít và 1,4 lít D. 0,8 lít và 1 lít


= 0,2. 1 = 0,2 mol ; = 0,1 mol


Cách 2:Do = 0,2 mol > = 0,1 mol có 2 trường hợp

+ Trường hợp 1 : Al3+ dư Al3+ + 3OH- Al(OH)3

(mol) 0,1 0,1

= 0,6 lít

+ Trường hợp 2 : Al3+ hếtAl3+ + 3OH- Al(OH)3

(mol) 0,2 0,6 0,2 Al(OH)3 + OH- AlO2

- + 2H2O(mol) (0,2 -0,1) 0,1

= 1,4 lít

79


Vậy bài tóan có 2 nghiệm : 0,6 lít và 1,4 lít Chọn đáp án B

Bài 4. 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

A. 1,2. B. 1,8. C. 2,4. D. 2. Hướng dẫn giải

Cách 1:

= 0,2. 1,5 = 0,3 mol , = 0,2 mol


n NaOH lớn nhất = 4. 0,3 – 0,2 = 1 mol

lớn nhất = = 2 lít

Cách 2:Al3+ + 3OH- Al(OH)3

(mol) 0,3 0,9 0,3 Al(OH)3 + OH- AlO2

- + 2H2O (mol) (0,3 -0,2) 0,1

lớn nhất = = 2 lít

Chọn đáp án DBài 5. Cần cho bao nhiêu lít dung dịch NaOH 1 M lớn nhất là bao nhiêu vào dung dịch chứa đồng thời 0,6 mol AlCl3 và 0,2 mol HCl để xuất hiện 39 gam kết tủa.

A. 2,2. B. 2,1. C. 2,4. D. 2. Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: n HCl = 0,2 mol n NaOH = 0,2 mol

= 4. 0,6 – 0,5 = 1,9 mol

n NaOH lớn nhất = 0,2 + 1,9 = 2,1 mol

VNaOH lớn nhất = = 2,1 lít

Chọn đáp án BBài 6. Cho 400 ml dung dịch E gồm AlCl3 x mol/lít và Al2(SO4)3 y mol/lít tác dụng với 612 ml dung dịch NaOH 1M, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 8,424 gam kết tủa. Mặt khác, khi cho 400 ml E tác dụng với dung dịch BaCl2

(dư) thì thu được 33,552 gam kết tủa. Tỉ lệ x : y làA. 4 : 3 B. 3 : 4 C. 7 : 4 D. 3 : 2

Hướng dẫn giải80


Số mol Al3+ = 0,4x + 0,8y ; Số mol SO42- = 1,2 y molSố mol BaSO4 =0,144 mol = Số mol SO42- =1,2y y= 0,12Số mol OH- =0,612 mol; Số mol Al(OH)3 = 0,108 mol Áp dụng nhanh công thức: 0,108 = 4. ( 0,4x + 0,8y ) – 0,612 x= 0,21 x : y = 7 : 4

Chọn đáp án CBài 7. Hòa tan 0,54 gam Al trong 0,5 lít dung dịch H2SO4 0,1 M đựơc dung dịch A . Thêm V lít dung dịch NaOH 0,1 M cho đến khi kết tủa tan trở lại một phần . Nung kết tủa thu được đến khối lượng không đổi ta thu được chất rắn nặng 0,51 gam . Giá trị V bằng bao nhiêu ?


Cách 1:= 0,02 mol

= 0,05 mol = 0,1 mol

= 0,005 mol = 0,01 mol

2Al + 6H+ 2Al3+ + 3H2 (mol) 0,02 0,06 0,02

Vậy dung dịch A chứa :


= 0,04 mol n NaOH = 0,04 mol

= 4. 0,02 – 0,01 = 0,07 mol

n NaOH lớn nhất = 0,04 + 0,07 = 0,11 mol

VNaOH lớn nhất = = 1,1 lít

Cách 2:= 0,02 mol

= 0,05 mol = 0,1 mol

= 0,005 mol

2Al + 6H+ 2Al3+ + 3H2 (mol) 0,02 0,06 0,02

81


Vậy dung dịch A chứa :

H+ + OH- H2O (mol) 0,04 0,04

Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (mol) 0,02 0,06 0,02

Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O

(mol) (0,02 -0,01) 0,012Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O

(mol) 0,01 0,005Vậy : = = 0,04 + 0,06 + 0,01 =0,11 mol

= 1,1 lít

Chọn đáp án CBài 8. Cho 200 ml dung dịch A gốm ( MgCl2 0,3M ; AlCl3 0,45M ; HCl 0,55M ) tác dụng hoàn toàn với V lít dung dịch B gồm ( NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1 M ) . Để được kết tủa lớn nhất và nhỏ nhất thì V lít dung dịch B và khối lượng kết tủa đó là bao nhiêu ? ( Giả sử khi Mg(OH)2 kết tủa hết thì Al(OH)3 tan trong kiềm không đáng kể )A.VB = 1,25 lít và m max = 10,5 gam và VB = 1,475 lít và m min = 3,48 gamB. VB = 1,52 lít và m max = 10,5 gam và VB = 1,457 lít và m min = 3,48 gamC. VB = 1,475 lít và m max = 1,5 gam và VB = 1,25 lít và m min = 3,48 gamD. VB = 1,25 lít và m max = 3,84 gam và VB = 1,475 lít và m min = 1,5 gam

Hướng dẫn giảiÁp dụng nhanh công thức:

= 0,11 mol = 0,11 mol

= 0,06 mol = 0,12 mol

= 0,09 mol

= 0,2V + 0,2V = 0,4V mol Để có kết tủa lớn nhất thì Mg2+ Mg(OH)2 và Al3+ Al(OH)3 0,4V = 0,11 + 0,12 + 0,27 V = 1,25 lít

Và mmax = + = 0,06. 58 + 0,09. 78 = 10,5 gam

Để có kết tủa nhỏ nhất thì Mg2+ Mg(OH)2 và Al3+ AlO2-

0,4V = 0,11 + 0,12 + 0,36 V =1,475 lít

Và mmin = = 0,06. 58 = 3,48 gam

82


Chọn đáp án ABài 9. Thêm HCl vào dung dịch chứa 0,1 mol NaOH và 0,1 mol NaAlO2 . Khi kết tủa thu được là 0,08 mol thì số mol HCl đã dùng là :

A. 0,16 mol B. 0,08 mol hoặc 0,16 molC. 0,26 mol D. 0,18 mol hoặc 0,26 mol

Hướng dẫn giảiCách 1:Áp dụng nhanh công thức:

= 0,1 mol = 0,1 mol

Cách 2:HCl + NaOH NaCl + H2O (1)

(mol) 0,1 0,1 Trường hợp 1 : NaAlO2 dư

HCl + NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaCl (2)(mol) 0,08 0,08 0,08 Số mol HCl = 0,1 + 0,08 = 0,18 mol Trường hợp 2 : NaAlO2 hết và Al(OH)3 tan một ít

HCl + NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaCl (2)(mol) 0,1 0,1 0,1

Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O (3)(mol) (0,1 -0,08) 0,06Số mol HCl = 0,1 + 0,1 + 0,06 = 0,26 mol

Chọn đáp án DBài 10. Thêm H2SO4 vào dung dịch chứa 0,1 mol KOH và 0,1 mol KAlO2 . Khi thu được kết tủa lớn nhất thì số mol H2SO4 đã dùng là :

A. 0,1 mol B. 0,2 mol C. 0,26 mol D. 0,18 molHướng dẫn giải

Cách 1:Áp dụng nhanh công thức:

= 0,1 mol = 0,1 mol

= 0,1 mol

= 0,1 + 0,1 = 0,2 mol

= . = 0,1 mol

Cách 2:H+ + OH- H2O

83


(mol) 0,1 0,1H+ + [Al(OH)4]- Al(OH)3 + H2O

(mol) 0,1 0,1 = = 0,1 mol

Chọn đáp án A

Dạng 2 : Hidroxit lưỡng tính của kim loại có hóa trị 2 : Zn(OH)2

Loại 1 : Giải bài toán về phản ứng giữa muối kẽm với dung dịch kiềm Căn cứ vào phản ứng : Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 (1) Zn(OH)2 + 2OH- ZnO2

2- + 2H2O (2) 1.a ) Biết và . Xác định Zn(OH)2


Công thức:

- Nếu chỉ tạo Zn(OH)2 :

- Nếu tạo Zn(OH)2 và ZnO22- :

1.b ) Biết và . Xác định lượng OH-

Ví dụ : Tính thể tích dung dịch NaOH cần cho vào dung dịch Zn2+ để xuất hiện một lượng kế tủa theo yêu cầu. Dạng này phải có hai kết quả.

Công thức:

Loại 2 : Giải bài toán về phản ứng giữa muối zincat với dung dịch axit Căn cứ vào phản ứng : ZnO2

2- + 2H+ Zn(OH)2 (1) Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O (2) 2.a ) Biết và . Xác định Zn(OH)2


Công thức: - Nếu chỉ tạo Zn(OH)2 :

- Nếu tạo Zn(OH)2 và Zn2+ :

2.b ) Biết và . Xác định lượng H+

84


Ví dụ : Tính thể tích dung dịch HCl cần cho vào dung dịch ZnO22- để xuất

hiện một lượng kế tủa theo yêu cầu. Dạng này phải có hai kết quả.

Công thức:

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Cho 150 ml dung dịch NaOH 2M vào 100 ml dung dịch ZnCl 2 1M . Khi kết thúc phản ứng thu được bao nhiêu gam kết tủa ?

A. 9,9 gam B. 7,425 gam C. 4,95 gam D. 0 gamHướng dẫn giải

Cách 1:

Tỉ lệ = sản phẩm có Zn(OH)2 và Na2ZnO2


= .(4. 0,1 – 0,3 ) = 0,05 mol

= 0,05. 99 = 4,95 gamCách 2:

Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 (1)( mol) 0,1 0,2 0,1

Zn(OH)2 + 2OH- ZnO22- + 2H2O (2)

(mol) 0,05 (0,3 - 0,2) = 0,05. 99 = 4,95 gam

Chọn đáp án CBài 2. Cho 200 ml dung dịch ZnCl2 1 M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5 M thu được một kết tủa keo, sấy khô cân nặng được 9,9 gam . Thể tích dung dịch NaOH 0,5 M đã dùng ?

A. 0,4 lít và 1,2 lít B. 0,6 lít và 1,4 lítC. 0,8 lít và 1,4 lít D. 0,8 lít và 1 lít



85


Cách 2: = 0,2. 1 = 0,2 mol = 0,2 mol

= 0,1 mol

Do > có 2 trường hợp

+ Trường hợp 1 : Zn2+ dư Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2

(mol) 0,2 0,1

= 0,4 lít

+ Trường hợp 2 : Zn2+ hếtZn2+ + 2OH- Zn(OH)2

(mol) 0,2 0,4 0,2 Zn(OH)2 + 2OH- ZnO2

2- + 2H2O(mol) (0,2 -0,1) 0,2

= 1,2 lít

Vậy bài tóan có 2 nghiệm : 0,4 lít và 1,2 lít Chọn đáp án A

Bài 3. Cho 120 ml dung dịch KOH M tác dụng với 100 ml ZnCl2 nồng độ x mol/l được dung dịch Y và 5,94 gam kết tủa. Loại kết tủa rồi thêm tiếp 180 ml dung dịch KOH vào dung dịch Y được 3,96 gam kết tủa. Tìm x.

A.1,00 B.1,50 C.1,75 D. 1,25 Hướng dẫn giải

Lúcđầu dùng 0,12 mol KOH được 0,06 mol kết tủa, nhưng lúcsau dùng thêm 0,18 mol KOH nữa thì có thêm 0,04 mol kết tủa. Chứng tỏ lúc đầ kế tủa chưa tan ( vì ), còn lúc sau kết tủa tan bớt một phần.

Nói khác đi, khi thêm (0,12 + 0,18) = 0,3 mol KOH vào 100 ml dung dịch ZnCl2 x mol/l thì kết tủa tan hết một phần và còn (0,06 + 0,04) = 0,1 molÁp dụng nhanh công thức: 0,3 = 4. 0,1x – 2. 0,1 x = 1,25

Chọn đáp án D

86


Bài 4. Hòa tan hoàn toàn m gam ZnSO4 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 3a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 2a gam kết tủa.Giá trị của m là

A. 32,2 B. 24,15 C. 17,71 D. 16,1 Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: Gọi x là số mol ZnSO4 trong dung dịch X

0,22 = 4.x - 2. (1)

0,28 = 4.x - 2. (2)

Giải (1) và (2) x = 0,1 = 0,1. 161 = 16,1 gam

Chọn đáp án DBài 5. Hòa tan hoàn toàn m gam ZnCl2 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 100 ml dung dịch NaOH 2M vào X thì thu được 2a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch NaOH 2M vào X thì thu được a gam kết tủa.Giá trị của m là

A. 19,04 B. 10,88 C. 12,24 D. 13,6 Hướng dẫn giải

Áp dụng nhanh công thức: Gọi x là số mol ZnCl2 trong dung dịch X

0,2 = 4.x - 2. (1)

0,28 = 4.x - 2. (2)

Giải (1) và (2) x = 0,09 = 0,09. 136 = 12,24

Chọn đáp án CBài 6. Rót từ từ dung dịch HCl 0,8 M vào 250ml dung dịch Na2ZnO2 1 M thu được 9,9 gam kết tủa. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là:

A. 0,25 lít và 1,2 lít B. 0,25 lít và 1 lítC. 0,5 lít và 1,2 lít D. 0,5 lít và 1 lít


87



Cách 2:

có 2 trường hợp

+ Trường hợp 1 : Na2ZnO2 dư ZnO2

2- + 2H+ Zn(OH)2 (mol) 0,2 0,1

= 0,25 lít

+ Trường hợp 2 : Na2ZnO2 hếtZnO2

2- + 2H+ Zn(OH)2 (mol) 0,25 0,5 0,25

Zn(OH)2 + 2H+ Zn2+ + 2H2O (mol) (0,25 – 0,1) 0,3

= 1 lít

Chọn đáp án BBài 7. Có hai thí nghiệm sau:

+ Cho dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2ZnO2. Sau phản ứng thu được 39,6 gam kết tủa.

+ Cho dung dịch chứa 1,4a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2ZnO2. Sau phản ứng thu được 39,6 gam kết tủa.

Tìm giá trị a, b.A. a = 0,8 và b = 0,48 B. a = 0,8 và b = 0,4C. a = 1 và b = 0,4 D. a = 1 và b = 0,48

Hướng dẫn giải = 0,4 mol

-Ở thí nghiềm đầu, kết tủa chưa tan, còn ở thí nghiệm sau, kết tủa đã tan một phần.


88


a = 0,8 và b = 0,48

Chọn đáp án ABài 8. Dung dịch X chứa các ion Zn2+, Fe3+ , SO4

2- . Biết rằng nêu dùng 350 ml dung dịch NaOH 2M thì vừa kết tủa hết các ion Zn2+ , Fe3+ trong 100 ml X, còn nếu dùng 550 ml dung dịch NaOH trên thì kết tủa chỉ còn lại 1 chất màu nâu đỏ . Nồng độ các ion Fe3+ , Zn2+ trong X là

A. 2M; 0,1M B. 1M; 2M C. 0,2M; 0,1M D.2M; 3MHướng dẫn giải

Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 x 3xZn2+ + 2OH- Zn(OH)2 y 2y y Zn(OH)2 + 2OH- ZnO2

2- + 2H2Oy 2y Kết tủa hết ion Zn2+ , Fe3+

= 3. + 2. 0,7 = 3x + 2y (1)

Chỉ còn lại 1 chất kết tủa Fe(OH)3 nâu đỏ

= 3. + 4. 1,1 = 3x + 4y (2)

Giải (1) và (2) x = 0,1 và y = 0,2

Vậy : [Fe3+ ] = = 1M , [Zn2+ ] = = 2M

Chọn đáp án BChuyên đề 12 : GIẢI BÀI TOÁN HIỆU SUẤT TỔNG HỢP NH3

Phương trình hóa học: N2 + 3H2 2NH3

Ví dụ: Tổng hợp NH3 với hỗn hợp X gồm N2 và H2 ( tỉ lệ tương ứng 1 : k ; trong đó k 3) được hỗn hợp Y, tỉ khối của X so với Y là . Tính hiệu suất tổng hợp NH3

Công thức tính hiệu suất tổng hợp NH3:

- Hiệu suất: hay

- Công thức tính áp suất trong bình kín:

89


BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Tiến hành tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X gồm N2 và H2 ( có tỉ lệ tương ứng là 1 : 3) thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 là 6,8. Hiệu suất tổng hợp NH3

làA. 75% B. 50% C. 80% D. 90%

Hướng dẫn giảiCách 1: Giả sử X gồm 1 mol N2 và 3 mol H2

N2 + 3H2 2NH3

Trước (X) 1 3Phản ứng a 3a 2aSau (Y) (1-a) (3-3a) 2a Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Y = m X = 1. 28 + 3. 2 = 34

= 6,8 . 2 = 13,6 ; n Y = (4 – 2a) (4 – 2a). 13,6 = 34 a = 0,75

Vậy hiệu suất H = .100% = 75%

Cách 2:


= 6,8 . 2 = 13,6 , = = 8,5

H = . 100% = 75%

Chọn đáp án ABài 2 . Hỗn hợp X gồm N2 và H2 có tỉ khối hơi so với He là 1,8. Đun nóng X một thời gian trong bình kín có Fe là xúc tác được hổn hợp Y có tỉ khối so với He là 2. Hiệu suất tổng hợp NH3 là


Cách 1: = 1,8. 4 = 7,2

Áp dụng sơ đồ đường chéo:

. Giả sử X gồm 1 mol N2 và 4 mol H2

N2 + 3H2 2NH3

Trước(X) 1 4Phản ứng a 3a 2a

90


Sau (Y) (1-a) (4-3a) 2a Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m Y = m X = 1. 28 + 4 2 = 36

= 2.4 = 8 ; n Y = (5 – 2a) (5 – 2a). 8 = 36 a = 0,25


Cách 2:


H = . 100% = 25%

Chọn đáp án DBài 3 . Một bình kín chứa 2 mol N2 và 8 mol H2 có áp suất là 400 atm. Khi đạt trạng thái cân bằng thì N2 tham gia phản ứng là 25%. Áp suất trong bình sau khi đưa về nhiệt độ ban đầu là

A. 240 atm B. 180 atm C. 360 atm D. 480 atmHướng dẫn giải

Số mol N2 phản ứng = 2. 25% = 0,5 molN2 + 3H2 2NH3

Trước 2 8Phản ứng 0,5 1,5 1Sau 1,5 6,5 1

Ta có: = 360 atm

Chọn đáp án CBài 4 . Cho 1 mol N2 và H2 ( tỉ lệ thể tích 1 : 3) vào bình kín có t1 = 150C, áp suất P1, tạo điều kiện để phản ứng xảy ra. Thời điểm t2 = 6270C, P2 = 2,5P1. Hiệu suất tổng hợp NH3 là


Giả sử X gồm 1 mol N2 và 3 mol H2 N2 + 3H2 2NH3

Trước (X) 1 3Phản ứng a 3a 2aSau (Y) (1-a) (3-3a) 2a

Ta có: a = 0,4

Chọn đáp án ABài 5 . Đun nóng NH3 trong bình kín không có không khí một thời gian, rồi đưa về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất trong bình tăng gấp 1,5 lần. Vậy % NH3 đã bị phân hủy trong thời gian này là


91


2NH3 N2 + 3H2 Trước 1 Phản ứng 2a a 3aSau 1-2a a 3a

Ta có: a = 0,75


Chọn đáp án BChuyên đề 13 : GIẢI BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH pH

Nguyên tắc : Tìm cách xác định [H+]pH = - lg [H+] hay [H+] = 10-pH

Dạng 1 : Axit mạnh , Bazơ mạnh Dung dịch các axit mạnh Tìm [H+] pH Dung dịch các bazơ mạnh Tìm [OH-] [H+] pH Hoặc pOH pH[H+] . [OH-] = 10-14 ; pH + pOH = 14 ; pOH = - lg [OH-] Trộn dung dịch các axit mạnh và các bazơ mạnh : H+ + OH- H2O Tìm [H+] dư hơặc [OH-] dư pHDạng 2 : Axit yếu , Bazơ yếu

Độ điện li :

Dung dịch axit yếu : HA H+ + A-

Hằng số phân li axit :

Dung dịch bazơ yếu : BOH B+ + OH-

Hằng số phân li bazơ :

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Trộn 40 ml dung dịch H2SO4 0,25 M với 60 ml dung dịch NaOH 0,5 M . pH của dung dịch thu được là :

A. 3 B.2 C. 13 D. 12Hướng dẫn giải

= 0,01mol = 0,02 mol

92


= 0,03 M = 0,03 molPhản ứng ion rút gọn : H+ + OH- H2ODung dịch thu được dư OH- : dư = 0,03 – 0,02 = 0,01 mol

[OH-] = = 0,1 M = 10-1 M

pOH = 1 pH = 13 Chọn đáp án C

Bài 2 . Trộn 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M và HCl 0,1M với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M thu được dung dịch X. Dung dịch X có pH là


Số mol H+ = 0,1.( 2.0,05 + 0,1) = 0,02 molSố mol OH- = 0,1.( 0,2 + 2. 0,1) = 0,04 molPhương trình trung hòa: H+ + OH- H2O Số mol OH- dư = 0,04 – 0,02 = 0,02 mol

[OH-] = = 0,1 M = 10-1 M [H+] = = 10-13 pH = 13

Chọn đáp án DBài 3 . Dung dịch NaOH có pH= 12, pha loãng dung dịch này bằng nước để được dung dịch NaOH có pH= 11. Hỏi thể tích sau gấp bao nhiêu lần thể tích trước pha loãng ?


Dung dịch trước : [OH-] = 10-2 M = V1. 10-2 mol

Dung dịch sau : [OH-] = 10-3 M = V2. 10-3 mol Pha loãng số mol chất tan không đổi : V1. 10-2 = V2. 10-3

V2 = 10 V1 Chọn đáp án C

Bài 4 . Để được dung dịch có pH = 8 Thì phải lấy dung dịch axit có pH = 5 và dung dịch bazơ có pH = 9 theo tỉ lệ thể tích là :


Dung dịch axit có pH = 5 [H+] = 10-5 M Dung dịch bazơ có pH = 9 [OH-] = 10-5 M Gọi V1 , V2 (lít) là thể tích dung dịch axit và bazơ cần lấy :

= 10-5.V1 ; = 10-5.V2

Phản ứng trung hòa: H+ + OH- H2OKhi trộn 2 dung dịch thu được dung dịch có pH = 8 [OH-] = 10-6 Mdư OH- dư = 10-5.(V2 -V1 ) = 10-6 . ( V1 + V2 ) 9V2 = 11V1 V1 : V2 = 9 : 11

Chọn đáp án A

93


Bài 5. Dung dịch HCl có pH = 3 . Số lần pha lõang dung dịch để thu được dung dịch HCl có pH = 4 là :


Dung dịch trước HCl có pH = 3 [H+] = 10-3 M Dung dịch sau HCl có pH = 4 [H+] = 10-4 M Theo công thức pha lõang dung dịch : V1 . 10-3 = V2 . 10-4 V2 = 10V1

Pha loãng dung dịch ban đầu 10 lần .Chọn đáp án C

Bài 6 . Trộn 300 ml dung dịch có chứa NaOH 0,1 mol/l và Ba(OH)2 0,025 mol/l với 200 mol dung dịch H2SO4 nồng độ x mol/l, thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 2. Coi H2SO4 điện li hoàn toàn cả hai nấc. Giá trị m và x là

A. 1,7475 và 0,125 B. 1,165 và 0,125C. 1,7475 và 0,15 D. 1,165 và 0,15

Hướng dẫn giảiTa có: = 0,03 mol , = 0,0075 mol = 0,045 mol

= 0,2.x mol = 0,4.x molH+ + OH- H2OBa2+ + SO4

2- BaSO4Dung dịch thu được có pH = 2 [H+] dư = 0,01 M dư = 0,005 mol 0,4.x – 0,045 = 0,005 x = 0,125 = 0,2. 0,125 = 0,025 mol

So sánh: > = 0,0075 mol m = = 0,0075. 233 = 1,7475 gam

Chọn đáp án ABài 7.Dung dịch CH3COOH 0,2 M , hằng số phân li axit Ka = 1,75. 10-5 . Vậy pH của dung dịch là :


CH3COOH CH3COO- + H+

Ban đầu : 0,2 MPhân li : x x x Cân bằng : (0,2 – x) x x

x = 1,86. 10-3

pH = - lg (1,86 . 10-3 ) = 2,73 Chọn đáp án A

Bài 8 . pH của dung dịch CH3COOH 0,2 M ( = 4,25% ) là :A. 3 B. 3,37 C. 3,8 D. 4


94


Vì = 4,25% [CH3COOH] phân li = = 4,25 . 10-4 M

Phương trình điện li : CH3COOH CH3COO- + H+

[H+] = [CH3COOH] phân li = 4,25 . 10-4 M pH = - lg (4,25 . 10-4 ) = 3,37

Chọn đáp án B

Chuyên đề 14 : GIẢI BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN

1. Định nghĩa: Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặcdung dịch chất điện li . 2. Quy tắc: Catot ( cực âm) : xảy ra quá trình khử cation (ion dương)- Các cation kim loại nhóm IA, IIA, Al3+ không bị khử. Mà H2O bị khử :

2H2O + 2e H2 + 2OH-

- Các cation kim loại khác bị khử lần lượt theo trật tự trong dãy điện hóa.Mn+ + ne M

Anot ( cực dương) : xảy ra quá trình oxi hóa anion (ion âm)- Các anion gốc axit có oxi SO4

2- ; NO3- ; PO4

3- và F- không bị oxi hóa. Mà H2O bị oxi hóa:

2H2O O2 + 4H+ +4e- Các anion bị oxi hóa theo trật tư:

S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > H2O3. Phân loại điện phân Điện phân nóng chảy: Dùng điều chế kim loại hoạt động mạnh ( điện phân nóng chảy muối halogen, bazơ ) Điện phân dung dịch: Dùng điều chế kim loại hoạt động trung bình và yếu ( có sự tham gia của nước) 4. Định luật FaradayKhối lượng các chất thu được ở các điện cực

m : Khối lượng chất thu được ở điện cực , gamA; Khối lượng mol nguyên tử chất thu được ở điện cực n : Số elecrtron mà nguyên tử hoặc ion cho hoặc nhận .I : cường độ dòng diện, ampe (A)t: thời gian điện phân, giây (s)F : Hằng số Faraday ( F = 96 500 culông/mol )

95


Biểu thức liên hệ: q = I. t = ne . 96500

Lưu ý:- Khối lượng catot tăng chính là khối lượng kim loại tạo thành.- Khối lượng của dung dịch giảm = m + m

BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1 . Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2 M (điện cực trơ) cho đến khi ở catot thu được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí (đktc) thu được ở anot là


Ta có: nCu = 0,05 mol < = 0,1 mol CuSO4 dư, ở catot chỉ Cu2+ bị điện phân, ở anot nước bị điện phân.- Catot: Cu2+ + 2e Cu

(mol) 0,1----- 0,05- Anot: 2H2O O2 + 4H+ +4e

(mol) 0,025 --------0,1

= 0,025. 22,4 = 0,56 lít

Chọn đáp án CBài 2 . Hòa tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dd X. Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Giá trị của y là


- Điện phân trong thời gian t giây thu được 0,035 mol khí vậy 2t giây ta sẽ thu được 0,035.2=0,07 mol khí, nhưng thực tế ta thu được 0,1245 mol khí, sự chênh lệch số mol đó là do điện phân nước tạo khí H2

nH2 = 0,1245 – 0,07 = 0,0545

H2O → H2 + O2

0,0545----0,02725nO2 tạo ra do muối điện phân = 0,07 – 0,02725 = 0,04275

MSO4 + H2O → M + H2SO4 + O2

0,0855-----------------------------------0,04275

= = 160 → M = 64

m Cu tính theo t giây là mCu = 2.0.035.64 = 4,480 gamChọn đáp án A

96


Bài 3 . Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2

0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là


Số mol CuCl2 = 0,05; số mol NaCl = 0,25 mol

Áp dụng định luật Faraday : = 7,1 gam nCl2 = 0,1 mol

CuCl2 Cu + Cl2 0,05 mol 0,050,052NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2 0,1 mol -------------- 0,1 0,05 0,05Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2

0,1 0,1 molmAlmax = 0,1.27= 2,7 (g)

Chọn đáp án BBài 4 . Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khí khối lượng dung dịch giảm đi 10,75 gam thì ngừng điện phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể). Tất cả các chất tan trong dung dịch sau điện phân là

A. KNO3 và KOH. B. KNO3, KCl và KOH. C KNO3 và Cu(NO3)2. D. KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2.

Hướng dẫn giải Số mol KCl = 0,1mol ; số mol Cu(NO3)2 = 0,15mol 2KCl + Cu(NO3)2 → Cu + 2KNO3 + Cl2

(mol)0,1----0,05--------- 0,05--------------- 0,05 KCl hết , Cu(NO3)2 còn = 0,15 – 0,05 = 0,1mol

Cu(NO3)2 + H2O → Cu + 2HNO3 + O2

(mlo) x ------------------- x--------------------- x

m dung dịch giảm = + +

→ (0,05 + x)64 + 0,05.71 + x.32 = 10,75 → x = 0,05

Cu(NO3)2 vẫn còn dư Vậy: dung dịch sau phản ứng chứa KNO3; HNO3 và Cu(NO3)2.

Chọn đáp án DBài 5 . Điện phân dung dịch một muối nitrat kim loại với hiệu suất điện phân 100%, cường độ dòng điện không đổi là 7,72 A trong thời gian 9 phút 22,5 giây. Sau khi kết thúc khối lượng catot tăng lên 4,86 gam do kim loại bám vào. Kim loại đó là

A. Cu B. Ag C Hg D. Pb Hướng dẫn giải

97


- Khối lượng catot tăng chính là khối lượng kim loại bám vào.

-Áp dụng định luật Faraday : = 4,86 A = 108n

n = 1 , A = 108 Ag Chọn đáp án B

III. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀIPhương pháp dùng công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học vô cơ,

nhằm giúp Học sinh cũng cố vững chắc kiến thức lí thuyết và tự hoàn thiện các kĩ năng phân tích đề, rèn luyện Học sinh khả năng nhạy bén khi chọn câu trả lời đúng trong bài tập trắc nghiệm .

Phương pháp dùng công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học hữu cơ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, là một chìa khóa vạn năng giúp Học sinh giải các bài tập chính xác và đi đến kết quả trong thời gian ngắn nhất, tự tin trong các kì thi.

Vì vậy Giáo viên luôn luôn nghiên cứu tự học hỏi không ngừng, luôn luôn tìm tòi những phương pháp giải bài tập ngắn gọn và nhanh nhất để giảng dạy cho Học sinh. Cái đích cuối cùng là tỉ lệ đậu rất cao.

Số liệu thống kê kết quả đạt được Tỉ lệ % đạt trung bình trở lênTrước thực hiện sáng kiến kinh nghiệm 80 %Sau thực hiện sáng kiến kinh nghiệm 98 %

IV. ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNGViệc giảng dạy phương pháp giải bài tập trắc nghiệm khách quan là một khâu

không thể thiếu trong tiết luyện tập Hóa học. Để giờ luyện tập thêm sinh động, gây hứng thú học tập cho Học sinh và đạt hiệu quả cao. Giáo viên cần phải lựa chọn phương pháp giải nhanh, cho mỗi chuyên đề và từng dạng bài tập cụ thể .

Đề tài “Giải nhanh nhờ áp dụng các định luật và công thức giải nhanh toán trắc nghiệm hóa học vô cơ ” có phạm vi áp dụng trong giải nhanh trắc nghiệm hóa học vô cơ lớp 10, 11, lớp 12, đề thi tốt nghiệp và đại học, cao đẳng hiện nay và đạt hiệu quả cao. Đề tài này có khả năng áp dụng trong phạm vị rộng trong ngành Giáo dục.

Sự đóng góp ý kiến chân tình của quí thầy cô chính là động lực thúc đẩy tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình và góp phần vào việc giảng dạy môn Hóa học ở trường phổ thông ngày càng phát triển .V. TÀI LIỆU THAM KHẢO - Sách giáo khoa hóa học lớp 11, 12 .Tác giả: Lê Xuân Trọng-Xuất bản 2007- Sách hướng dẫn ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông năm 2009-2010- Sách hướng dẫn ôn thi đai học, cao đẳng của Bộ Giáo dục

Long thành , Ngày 25 tháng 5 năm 2012NGƯỜI THỰC HIỆN

98


Nguyễn Thị Tuyết Lan

99

Documents

Chuyên đề 1 : KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT · Web view... Trong phản ứng oxi hóa khử, số mol electron mà chất khử cho đi bằng số mol electron