Báo cáo biện pháp Phân loại và phương giải bài tập tính theo phương trình hóa học
Quá trình dạy học hóa học gồm 3 công đoạn là: dạy học bài mới; ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và luyện tập; kiểm tra và đánh giá kết quả dạy học.
- Ở công đoạn dạy học bài mới ta nên phân loại bài tập hóa học theo nội dung để phục vụ cho việc dạy học và củng cố bài mới. Tên của mỗi loại có thể như tên của các chương trong sách giáo khoa.
- Ở công đoạn ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và kiểm tra- đánh giá do mang tính tổng hợp, có sự phối hợp giữa các chương nên ta phân loại dựa trên các cơ sở sau:
+ Dựa vào tính chất hoạt động của học sinh.
+ Dựa vào chức năng của bài tập có thể chia thành bài tập đòi hỏi sự tái hiện kiến thức, bài tập rèn tư duy độc lập.
+ Dựa vào tính chất của bài tập có thể chia thành bài tập định tính và bài tập định lượng.
+ Dựa vào kiểu hay dạng bài.
+ Dựa vào khối lượng kiến thức có thể chia thành bài tập đơn giản hay phức tạp.
Tuy nhiên trong thực tế khi làm đề tài này tôi dựa chủ yếu vào nội dung, khối lượng kiến thức và dạng bài để phân loại. Với mỗi dạng bài tập tôi có đề ra các phương pháp giải phù hợp trong phần nội dung của đề tài.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Báo cáo biện pháp Phân loại và phương giải bài tập tính theo phương trình hóa học
xi (đktc) và thu được 0,9 g nước . Viết các phương trình hóa học. Tính thể tích mỗi khí có trong hỗn hợp đầu? Đáp số: =1,12(l),VCO=2,24(l) Bài 5: Cho 5,6 g hỗn hợp gồm 2 kim loại Mg và Cu vào dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Xác định thành phần phần trăm của từng kim loại trong hỗn hợp. Đáp số: %mCu=57,14%, %mMg=42,86% Bài 6 : Có một hỗn hợp gồm 75% Fe2O3 và 25% CuO. Người ta dùng H2 (dư ) để khử 16 g hỗn hợp đó. Tính khối lượng sắt và khối lượng đồng thu được sau phản ứng.. Tính thể tích H2 đã tham gia phản ứng (ở đktc). Đáp số: mFe=8,4(g); mCu=3,2(g); =6,16(l) Bài 7:Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế sắt bằng cách cho khí H2 đi qua ống sứ đựng Fe2O3 đun nóng và thu được 11,2 g sắt. Viết các phương trình hóa học của phản ứng đã xảy ra. Tính số gam Fe2O3 đã tham gia phản ứng. Tính số lít khí H2 đã dùng ở đktc. Đáp số: ; =6,72(l) Bài 8: Cho 4,4g hỗn hợp Mg và MgO tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 2,24 lít khí (đktc). Viết phương trình phản ứng xảy ra. Tính khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp. Phải dùng bao nhiêu ml dung dịch HCl 0,4M đủ để hòa tan hết 4,4 gam hỗn hợp ban đầu? Đáp số: mMg=2,4(g); mMgO=2(g); VddHCl= 0,75(l) V.2. Dạng 2: Bài toán tính theo phương trình cho biết hai lượng chất. IV.2.1.Phương pháp giải. Chuyển đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất. Viết PTHH Thiết lập tỉ lệ, xác định xem trong hai chất tham gia, chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư . Sản phẩm chỉ được tính theo chất tham gia nào phản ứng hết. (Trong trường hợp phản ứng chưa hoàn toàn thì đây là lượng sản phẩm lí thuyết) Dựa vào PTHH để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành (Tính theo chất tham gia nào phản ứng hết). Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m=n.M) hoặc thể tích ở đktc (V=n.22,4) Để xác định chất phản ứng hết ta làm như sau: Giả sử có phản ứng: mA + nB C + D Với số mol ban đầu của A là x mol, của B là y mol. Ta lập tỉ lệ so sánh (hoặc có thể nhẩm ngay ra được nếu giải theo phương pháp > ) So sánh hai tỉ số Chất phản ứng hết Sản phẩm tính theo A,B đều hết A hoặc B B phản ứng hết Tính theo B A phản ứng hết Tính theo A V.2.2. Bài tập minh họa Bài 1: Nếu cho 11,2g Fe tác dụng với 18,25g HCl thì sau phản ứng sẽ được những chất nào? Khối lượng là bao nhiêu gam? Bài làm Cách 1: Số mol của 11,2g Fe là: Số mol của 18,25g HCl là: PTHH: Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 (1) Theo PT: 1 2 (mol) Theo ĐB: 0,2 0,5 (mol) Ta có tỉ lệ: < Sau phản ứng Fe phản ứng hết, HCl còn dư . Các chất tính theo Fe Theo PT (1) ta có Số mol HCl còn dư là: nHCl dư=0,5-0,4= 0,1(mol) Vậy sau phản ứng ta thu được: mHCl dư=0,1.36,5=3,65(g) Cách 2: Số mol của 11,2g Fe là: Số mol của 18,25g HCl là: PTHH: Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 (1) Theo PT: 1 2 1 1 (mol) Ban đầu cho: 0,2 0,5 0 0 (mol) Phản ứng : 0,2 0,4 0,2 0,2 (mol) Sau phản ứng:0 0,1 0,2 0,2 (mol) Vậy sau phản ứng ta thu được: mHCl dư=0,1.36,5=3,65(g) Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 6,2g phot pho tạo thành đi phot pho pentaoxit. Viết phương trình phản ứng xảy ra. Tính thể tích khí oxi cần dùng ở đktc. Nếu đốt cháy hoàn toàn 6,2g phot pho trong 16g oxi, sau phản ứng chất nào còn dư? Khối lượng là bao nhiêu? Bài làm a) PTHH: 4 P + 5 O2 2 P2O5 b) Số mol của 6,2 g P là: PTHH: 4 P + 5 O2 2 P2O5 Theo PT: 4 5 (mol) Theo ĐB: 0,2 x (mol) Ở đktc thể tích khí oxi cần dùng là: Số mol của 16 g O2 là: PTHH: 4 P + 5 O2 2 P2O5 Theo PT: 4 5 2 (mol) Ban đầu cho: 0,2 0,5 0 (mol) Phản ứng: 0,2 0,25 0,1 (mol) Sau phản ứng: 0 0,25 0,1 (mol) Sau phản ứng oxi còn dư. Khối lượng oxi còn dư là: = 0,25. 32 = 8(g) Bài 3: Cho 8,125 g kim loại Zn tác dụng với 18,25g axit clohiđric HCl. Hãy tính khối lượng ZnCl2 và thể tích khí H2 (đktc)tạo thành. Bài làm Số mol của 8,125g Zn là: Số mol của 18,25g HCl là: PTHH: Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2 (1) Theo PT: 1 2 1 1 (mol) Ban đầu cho: 0,125 0,5 0 0 (mol) Phản ứng : 0,125 0,25 0,125 0,125 (mol) Sau phản ứng:0 0,25 0,125 0,125 (mol) Vậy sau phản ứng ta thu được: Thể tích khí H2 thu được (đktc) là: Bài 4: Nhiệt phân 15,8g KMnO4 thu được một lượng khí O2, đốt cháy 5,6g Fe trong lượng khí O2 vừa thu được thì sản phẩm sau phản ứng có bị cục nam châm hút không? Hãy giải thích. Bài làm Số mol của 15,8 g KMnO4 là: Số mol của 5,6 g Fe là: PTHH: 2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (1) Theo PT(1) ta có: PTHH: 3 Fe + 2 O2 Fe3O4 Theo PT: 3 2 1 (mol) Ban đầu cho: 0,1 0,05 0 (mol) Phản ứng : 0,075 0,05 0,025 (mol) Sau phản ứng:0,025 0 0,025 (mol) Vậy sau phản ứng Fe còn dư, nên sản phẩm bị nam châm hút. Bài 5: Cho 3,9g Zn vào dung dịch H2SO4 loãng chứa 9,8g H2SO4 Chất nào còn dư sau phản ứng Tính thể tích khí H2 thu được (đktc) biết rằng thể tích khí H2 bị hao hụt 10%. Bài làm Số mol của 3,9g Zn là: Số mol của 9,8g H2SO4 là: PTHH: Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (1) Theo PT: 1 1 1 1 (mol) Ban đầu cho: 0,06 0,1 0 0 (mol) Phản ứng : 0,06 0,06 0,06 0,06 (mol) Sau phản ứng:0 0,04 0,06 0,06 (mol) Vậy sau phản ứng Zn phản ứng hết, H2SO4 còn dư. Thể tích khí H2 thu được theo lý thuyết (đktc) là: Vì hao hụt 10% nên thực tế thể tích H2 thu được là: Bài 6: Cho 6,72 lít khí H2(ở đktc) tác dụng hoàn toàn với 46,4 g Fe3O4. Sau phản ứng chất nào còn dư? Khối lượng là bao nhiêu gam? Tính khối lượng sắt thu được? Bài làm Ở đktc số mol của 6,72 lít H2 là: Số mol của 46,4 g Fe3O4 là: PTHH: Fe3 O4 + 4 H2 3 Fe + 4 H2O Theo PT: 1 4 3 4 (mol) Ban đầu cho: 0,2 0,3 0 0 (mol) Phản ứng : 0,075 0,3 0,225 0,3 (mol) Sau phản ứng: 0,125 0 0,225 0,3 (mol) Chất còn dư là Fe3O4, có khối lượng là: Khối lượng sắt thu được là: mFe=n.M=0,225.56=12,6(g) Bài 7 : Cho 1,6 gam đồng (II) oxit tác dụng với 100 g dung dịch axit sufuric có nồng độ 19,6%. Viết phương trình hóa học. Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch sau khi phản ứng kết thúc. Bài làm Số mol của 1,6g CuO là: Khối lượng H2SO4 có trong 100g dung dịch H2SO4 19,6% là Số mol của 20g H2SO4 là: PTHH: CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O (1) Theo PT: 1 1 1 1 (mol) Ban đầu cho: 0,02 0,2 0 0 (mol) Phản ứng : 0,02 0,02 0,02 0,02 (mol) Sau phản ứng:0 0,18 0,02 0,02 (mol) Sau phản ứng CuO phản ứng hết, H2SO4 còn dư. Vậy các chất có trong dung dịch sau khi phản ứng kết thúc là: CuSO4 và H2SO4 còn dư. Khối lượng CuSO4 tạo thành là: Khối lượng H2SO4 còn dư sau phản ứng là: Khối lượng dung dịch sau phản ứng là: mdd= 100+1,6 =101,6(g) Nồng độ phần trăm của CuSO4 trong dung dịch là: Nồng độ phần trăm của H2SO4 còn dư trong dung dịch là: Bài 8: Đốt 4,6g Na trong bình chứa 2240 ml O2(đktc). Nếu sản phẩm sau phản ứng cho tác dụng với nước thì có khí H2 bay ra không? Nếu cho giấy quỳ tím vào dung dịch có đổi màu không? Bài làm Số mol của 4,6g Na là: Số mol của 2,24l O2(đktc) là: PTHH: 4 Na + O2 2 Na2O Theo PT: 4 1 2 (mol) Ban đầu cho: 0,2 0,1 0 (mol) Phản ứng: 0,2 0,05 0,1 (mol) Sau phản ứng : 0 0,05 01 (mol) Sau phản ứng O2 dư, Na phản ứng hết. Nên sản phẩm sau phản ứng tác dụng với nước không có khí H2 bay ra. Giấy quỳ tím chuyển thành màu xanh, do: Na2O + H2O 2NaOH V.2.3. Bài tập áp dụng và nâng cao Bài 1: Cho 1,6 g đồng kim loại vào bình kín chứa khí oxi có dung tích 392ml. Đốt nóng bình để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hãy tính khối lượng sản phẩm sau phản ứng. Bài 2: Cho 11,2 g sắt tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng có chứa 12,25 g H2SO4. Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc? Bài 3: Cho 0,65 g Zn tác dụng với 7,3 g HCl. Chất nào còn dư sau phản ứng? Khối lượng là bao nhiêu gam? Tính thể tích khí H2 thu được ở đktc. Tính khối lượng Zn hoặc khối lượng HCl cần bổ sung để tác dụng hết với chất còn dư sau phản ứng. V.3.Dạng 3: Bài toán hỗn hợp IV.3.1. Phương pháp giải. Chuyển giả thiết về số mol (chú ý: nếu cho khối lượng của hỗn hợp nhiều chất KHÔNG được đổi về số mol) Đặt số mol các chất cần tìm làm ẩn số: (x mol, y mol..) Viết và cân bằng đúng các phương trình phản ứng. Dựa vào tỉ lệ mol của các chất trong phản ứng để tìm mối quan hệ giữa chúng, xuất phát từ chất có số mol đặt làm ẩn số. Lập hệ phương trình toán học theo 2 nguyên tắc: Cho bao nhiêu giả thiết, lập bấy nhiêu phương trình đại số. Cho giả thiết nào thì lập phương trình theo giả thiết đó. Giải hệ phương trình tìm được ẩn số mol (x, y..). Từ số mol tìm được trả lời nội dung các câu hỏi mà đề bài yêu cầu. V.3.2. Bài tập minh họa Bài 1: Khử hoàn toàn 40g hỗn hợp CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao, người ta phải dùng 15,68 lít khí CO (đktc). Viết phương trình phản ứng xảy ra. Xác định thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi oxit có trong hỗn hợp. Bài làm PTHH: CuO + CO Cu + CO2 Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2 Gọi số mol của CuO là x (mol ) mCuO =80x (g) Gọi số mol của Fe2O3 là y (mol ) =160y (g) Theo đề bài ta có: 80x +160y = 40 (*) Ở đktc số mol của 15,68 lít CO là: PTHH: CuO + CO Cu + CO2 (1) x x (mol) Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2 (2) y 3y (mol) Từ PT 1, 2 ta có: x + 3y = 0,7 (**) Kết hợp (*) và (**) ta có hệ PT sau: 80x +160y = 40 (*) x=0,1 (mol) CuO x + 3y = 0,7 (**) y=0,2(mol) Fe2O3 Khối lượng CuO trong hỗn hợp trên là: mCuO=nM=0,1. 80=8(g) Khối lượng Fe2O3trong hỗn hợp trên là: =nM=0,2.160=32(g) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi oxit có trong hỗn hợp là: , Hoặc: Bài 2: Cho 18,6 g hỗn hợp hai kim loại Zn và Fe tác dụng với dung dịch axit clohiđric cho 6,72 lít khí H2 (ở đktc).Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp trên. Bài làm Gọi số mol của Zn là x (mol ) mZn =65x (g) Gọi số mol của Fe là y (mol ) mFe =56y (g) Theo đề bài ta có: 65x +56y = 18,6 (*) Ở đktc số mol của 6,72 lít H2 là: PTHH: Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2 (1) x x (mol) Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 (2) y y (mol) Từ PT 1, 2 ta có: x + y = 0,3 (**) Kết hợp (*) và (**) ta có hệ PT sau:65x +56y = 18,6 (*) x=0,2 (mol) Zn x + y = 0,3 (**) y=0,1(mol) Fe Khối lượng kim loại Zn trong hỗn hợp trên là: mZn=nM=0,2. 65=13(g) Khối lượng kim loại Fe trong hỗn hợp trên là: mFe=nM=0,1.56=5,6(g) (hoặc: mFe=18,6-13=5,6(g) ) Bài 3: Hòa tan hết 12,6 gam hỗn hợp Al, Mg vào dung dịch HCl 1M thu được 13,44 lít H2 (đktc) Tính thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp trên. Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng, biết đã lấy dư 10%. Bài làm Gọi số mol của Al là x (mol ) mAl =27x (g) Gọi số mol của Mg là y (mol ) mMg =24y (g) Theo đề bài ta có: 27x +24y = 12,6 (*) Ở đktc số mol của 13,44 lít H2 là: PTHH: 2 Al + 6 HCl 2AlCl3 + 3 H2 (1) x 3x (mol) Mg + 2 HCl MgCl2 + H2 (2) y 2y y (mol) Từ PT 1, 2 ta có: + y = 0,6 (**) Kết hợp (*) và (**) ta có hệ PT sau: 27x +24y = 12,6 (*) x=0,2 (mol) Al + y = 0,6 (**) y=0,3(mol) Mg Khối lượng Al trong hỗn hợp trên là: mAl=nM=0,2. 27=5,4(g) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi kim loại có trong hỗn hợp là: , Theo các phản ứng: nHCl(phản ứng)= 3x+2y =3. 0,2 +2.0,3 =1,2(mol) VddHCl(phản ứng)=1,2:1=1,2(lít) VddHCl(đã dùng)= VddHCl(phản ứng)+ Vlấy dư =1,2+ 1,2. =1,32(lít) Bài 4: Khử hoàn toàn 27,6 g hỗn hợp Fe2O3, và Fe3O4 ở nhiệt độ cao phải dùng hết 11,2 lít khí CO (đktc). Viết phương trình của các phản ứng đã xảy ra? Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi loại oxit sắt có trong hỗn hợp ban đầu. Tính khối lượng sắt thu được sau các phản ứng trên. Bài làm PTHH: Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2 Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 Gọi số mol của Fe2 O3 là x (mol ) =160x (g) Gọi số mol của Fe3O4 là y (mol ) =232y (g) Theo đề bài ta có: 160x +232y = 27,6 (*) Ở đktc số mol của 11,2 lít CO là: PTHH: Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2(1) x 3x 2x (mol) Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 (2) y 4y 3y (mol) Từ PT 1, 2 ta có: 3x + 4y = 0,5 (**) Kết hợp (*) và (**) ta có hệ PT sau: 160x +232y = 27,6 (* x=0,1 (mol) Fe2O3 3x +4y = 0,5 (**) y=0,05(mol) Fe3O4 Khối lượng Fe2O3trong hỗn hợp trên là: =nM=0,1.160=16(g) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của mỗi oxit có trong hỗn hợp là: Theo PT (1), (2) ta có: nFe = 2x +3y= 2.0,1 + 3. 0,05 = 0,35 (mol) Khối lượng sắt thu được sau các phản ứng trên là: mFe = n.M = 0,35. 56 =19,6(g) Bài 5: Hòa tan 1,42 g hợp kim Mg-Al-Cu bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A, khí B và chất rắn C. Cho dung dịch A tác dụng với xút dư rồi lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao thì thu được 0,40 gam chất rắn. Mặt khác, đốt nóng chất rắn C trong không khí thì thu được 0,80 gam một oxit màu đen.Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu? Bài làm PTHH: Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1) 2 Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (2) MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl (3) AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl (4) Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2 H2O (5) Mg(OH)2 MgO + H2O (6) 2 Cu + O2 2 CuO (7) Theo các phản ứng (1), (3), (6) ta có: nMg= nMgO= Khối lượng của Mg trong hỗn hợp ban đầu là: Theo phản ứng (7) ta có: Khối lượng của Cu trong hỗn hợp ban đầu là: Khối lượng của Al trong hỗn hợp ban đầu là: V.3.3. Bài tập áp dụng và nâng cao Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 0,39 g hỗn hợp gồm 2 kim loại Mg và Al vào dung dịch HCl thu được 0,448 lít khí hiđro (đktc). Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. Bài 2: Cho 5,5 g hỗn hợp gồm nhôm và sắt hòa tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thì thu được 4,48 lít H2 (ở đktc). Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. Bài 3: Cho 8,3 g hỗn hợp kim loại Fe và Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít khí ở đktc. Viết phương trình của các phản ứng đã xảy ra? Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại có trong hỗn hợp ban đầu. IV.4. Dạng 4: Bài toán giải dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, tăng-giảm khối lượng và dùng đại lượng mol trung bình. IV.4.1. Phương pháp giải Bài toán giải dựa vào định luật bảo toàn khối lượng Chú ý: mmuối(dung dịch) = mcation + manion mdd sau phản ứng = mcác chất ban đầu - mchất kết tủa - mchất bay hơi Khối lượng của các nguyên tố trong một phản ứng được bảo toàn Bài toán giải dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng Chú ý: Trong hóa vô cơ: Kim loại + axit (HCl, H2SO4 loãng) muối + H2 mtăng = mgốc axit = mmuối – mkim loại naxit =ngốc axit mA +nBm+ mAn+ +nB (A không phản ứng với nước ở điều kiện thường) MA < MB: sau phản ứng khối lượng thanh kim loại A tăng. mA tăng = mddgiảm = mB – mA tan Nếu khối lượng kim loại A tăng x%: mA tăng =a.x% (a là khối lượng ban đầu của A) MA >MB: sau phản ứng khối lượng thanh kim loại A giảm. mA giảm = mddtăng = mA tan - mB Nếu khối lượng kim loại A giảm y%: mA giảm =a.y% (a là khối lượng ban đầu của A) Muối cacbonat + axit (HCl, H2SO4 loãng) muối + CO2 + H2O mtăng = mmuối clorua- mmuối cacbonat= 11 mtăng = mmuối sunfat- mmuối cacbonat= 36 Muối hiđro cacbonat + axit (HCl, H2SO4 loãng) muối +CO2 +H2O mgiảm =mmuối hidrocacbonat- mmuối clorua = 25,5 mgiảm =mmuối hidrocacbonat- mmuối sunfat = 13 V.4.2. Bài tập minh họa Bài toán giải dựa vào định luật bảo toàn khối lượng Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 4,34 g hỗn hợp gồm Fe, Mg, Zn trong dung dịch HCl thu được 1,792 lít khí H2 (đktc). Hỏi khi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối khan? Bài làm Ở đktc, số mol của 1,792 lít khí H2 là: PTHH: Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 (1) Mg + 2 HCl MgCl2 + H2 (2) Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2 (3) Theo PT (1), (2), (3) ta có: nHCl(phản ứng)= 2.=0,08.2 =0,16 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mKL + mHCl = mmuối + mmuối = 4,34 + 0,16. 36,5 -0,08.2=10,02(g) Bài 2: Cho hai cốc đựng dung dịch HCl và H2SO4 vào 2 đĩa cân sao cho cân ở vị trí thăng bằng. Sau đó ta làm thí nghiệm như sau: Cho 21 g MgCO3 vào cốc đựng dung dịch HCl. Cho m gam Al vào cốc đựng dung dịch H2SO4. Cân vẫn ở vị trí thăng bằng, tính m, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Bài làm Số mol của 21g MgCO3 là: PTHH: MgCO3 + 2 HCl MgCl2 + CO2 + H2O 1mol 1mol 0,25mol 0,25mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng cốc đựng HCl tăng thêm: 21-(0,25.44) =10(g) 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 2mol 3mol Để cân thăng bằng khối lượng ở cốc H2SO4 cũng phải tăng thêm 10 g. m =10,59(g) Bài 3: Trên hai đĩa cân để 2 cốc đựng dung dịch HCl và H2SO4 sao cho cân ở vị trí thăng bằng: Cho vào cốc đựng dung dịch HCl 12,5g CaCO3. Cho vào cốc đựng dung dịch H2SO4 a g Al. Cân vẫn ở vị trí thăng bằng. Tính a. Bài làm Số mol của 12,5g CaCO3 là: PTHH: CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O 0,125mol 0,125mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng cốc đựng HCl tăng thêm: 12,5-0,125.44 =7(g) PTHH: 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 mol mol Để cân thăng bằng khối lượng ở cốc H2SO4 cũng phải tăng thêm 7 g. a= 7,875(g) Bài 4: Trên 2 đĩa cân để 2 cốc đựng dung dịch HCl và H2SO4 cân ở vị trí thăng bằng. – Cho vào cốc đựng dung dịch HCl 25 g CaCO3. – Cho vào cốc đựng dung dịch H2SO4 a g Al. Sau một thời gian cân vẫn ở vị trí thăng bằng. Tính a, biết có các phản ứng sau xảy ra: CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Bài làm , PTHH: CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O 0,25mol 0,25mol Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng cốc đựng HCl tăng thêm: 25 – 0,25. 44 = 14 (g) 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Để cân thăng bằng khối lượng ở cốc H2SO4 cũng phải tăng 14 gam: a - = 14 => a = (g) = 15,75 (g). Bài 5: Hòa tan hoàn toàn 8,9 gam hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl dư được 4,48 lít khí (đktc). Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì lượng muối khan thu được là bao nhiêu? Bài làm Gọi công thức chung của hai kim loại là M, hóa trị n PTHH: 2 M + 2n HCl 2 MCln + n H2 Số mol của 4,48 lít khí H2 ở đktc là: Theo PT ta có: Theo ĐLBT khối lượng ta có: mkim loại + mHCl = mmuối + mmuối = 8,9 +0,4. 36,5 – 0,2.2 =23,1(g) Bài 6: Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO3 và Na2CO3 thu được 11,6 gam chất rắn và 2,24 lít khí ở đktc. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của CaCO3 trong X. Bài làm PTHH: CaCO3 CaO + CO2 Số mol của 2,24 lít khí CO2 ở đktc là: Theo PT ta có: Theo ĐLBT KL ta có: mchất rắn + mkhí =11,6 + 0,1.44=16(g) % Bài 7: Hòa tan hoàn toàn 2,17 gam hỗn hợp X gồm 3 kim loại A, B, C trong dung dịch HCl dư thu được 1,68 lít H2 (đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam hỗn hợp 3 muối khan ACl2, BCl2, CCl3. Tính m. Biết tỉ lệ số mol trong hỗn hợp của A, B, C là: 1: 2: 3; MA : MB = 3: 7 và MA < MC < MB. Hỏi A, B, C là kim loại nào trong số các kim loại dưới đây: Mg = 24, Al = 27, Ca =40, Cr =52, Fe =56, Zn = 65 Bài làm Số mol của 1,68 lít khí H2 ở đktc là: PTHH: A + 2 HCl ACl2 + H2 (1) 1 2 1 1 (mol) B + 2 HCl BCl2 + H2 (2) 1 2 1 1 (mol) 2 C + 6 HCl 2 CCl3 + 3H2 (3) 2 6 2 3 (mol) Theo PT (1), (2), (3) ta có: Do đó: Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: Gọi a, b, c lần lượt là số mol A, B, C tham gia phản ứng: PTHH: A + 2 HCl ACl2 + H2 (1) a a a (mol) B + 2 HCl BCl2 + H2 (2) b b b (mol) 2 C + 6 HCl 2 CCl3 + 3H2 (3) c c 1,5c (mol) Theo PT (1), (2), (3) ta có: (*) Theo bài ta có: nA: nB: nC = a: b: c = 1: 2: 3 Suy ra: a: b =1: 2 b = 2a a: c = 1: 3 c =3a Thay vào (*) ta có: a +2a + 1,5.3a =0,075 7,5a=0,075 a=0,01 (mol) A, b=0,02(mol) B, c=0,03 (mol) C Mặt khác: MA: MB = 3: 7 A chia hết cho 3, B chia hết cho 7. Trong các kim loại đề bài cho, chỉ có MA =24, MB=56 là phù hợp. Do đó: A là Mg, B là Fe. Mà khối lượng hỗn hợp X là 2,17 gam 0,01x24 + 0,02x 56 + 0,03x MC = 2,17 MC = 27 ( C là Al) Nhận thấy: 24 < 27< 56 (phù hợp với yêu cầu đề bài) Vậy 3 kim loại cần tìm là Mg, Fe và Al. Bài 8: Khử hoàn toàn 8 gam oxit kim loại cần 3,36 lít CO (đktc). Mặt khác, để hòa tan vừa hết lượng kim loại thu được phải dùng hết 200ml dung dịch HCl 1M. Xác định công thức của oxit kim loại ban đầu. Bài làm Số mol CO ban đầu là: Gọi công thức phân tử của oxit đã cho là MxOy PTHH: MxOy + y CO xM + y CO2 Theo PT: (x. M + 16.y)g y mol y mol Theo ĐB: 8 g 0,15 mol 0,15 mol Theo bài ra và phương trình phản ứng ta có: 0,15. (x. M + 16.y) = 8y (*) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng trên ta có: mkim loại = moxit + mCO - = 8 + 0,15. 28 – 0,15. 44 =5,6(g) Trường hợp 1: Nếu M có hóa trị không đổ
File đính kèm:
- bao_cao_bien_phap_phan_loai_va_phuong_giai_bai_tap_tinh_theo.doc