Giáo án lớp 12 môn Toán - Phương pháp 5: Tăng giảm khối lượng

I. Cơ sở lý thuyết Nguyên tắc của phương pháp là xem khi chuyển từ chất A thành chất B (không nhất thiết trực tiếp, có thể bỏ qua nhiều giai đoạn trung gian) khối lượng tăng hay giảm bao nhiêu gam thường tính theo 1 mol) và dựa vào khối lượng thay đổi ta dễ dàng tính được số mol chất đã tham gia phản ứng hoặc ngược lại. Ví dụ - Cứ 1 mol CO3 2- chuyển thành 2 mol Cl- thì khối lượng tăng: m =71-60=11 (gam) - Cứ 1 mol CO3 2- chuyển thành 1 mol SO4 2- thì khối lượng tăng: m =96-60=36 (gam) - Cứ 1 mol CO chuyển thành 1 mol CO2 thì khối lượng tăng: m =44-28=16 (gam) - Cứ 1 mol H2 chuyển thành 1 mol H2O thì khối lượng tăng: m =18-2=16 (gam) Với bài tập cho kim loại A đẩy kim loại B ra khỏi dung dịch muối dưới dạng tự do: - Sau phản ứng , khối lượng kim loại tăng, ta có m = mB (bám)  mA (tan). - Sau phản ứng, khối lượng kim loại giảm, ta có m = mA (tan)  mB (bám). Phương pháp 5: TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG II. Kĩ thuật giải: - Bài toán vận dụng bảo toàn khối lượng được thì vận dụng tăng giảm khối lượng được. - Thường tính độ chênh lệch khối lượng dựa trên cơ sở 1 mol chất ban đầu - Có thể vận dụng thao tác đổi gốc (dựa vào hóa trị hoặc điện tích ion) Ví dụ: SO4 2- 2Cl- ; O2-  SO4 2- => - 2- 4Cl SO n = 2n ; 2- 2- 4O SO n = n III. Bài tập vận dụng Bài tập 1: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp một muối cacbonat của kim loại hoá trị (I) và một muối cacbonat của kim loại hoá trị (II) bằng dung dịch HCl thấy thoát ra 4,48 lít khí CO2 (ở đktc). Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì khối lượng muối khan thu được là A. 26,0 gam. B. 28,0 gam. C. 26,8 gam. D. 28,6 gam. Phân tích và giải. Cứ 1 mol CO3 2- tạo thành 2 mol Cl- cho nên khối lượng muối khan tăng m = 71  60 = 11 gam, mà 2-nCO3 = nCO2 = 0,2 mol. Suy ra khối lượng muối khan tăng sau phản ứng là 0,211 = 2,2 gam. Vậy tổng khối lượng muối khan thu được là 23,8 + 2,2 = 26 gam. Chọn đáp án A. Bài tập 2: Cho dung dịch AgNO3 dư tác dụng với dung dịch hỗn hợp có hòa tan 6,25 gam hai muối KCl và KBr thu được 10,39 gam hỗn hợp AgCl và AgBr. Số mol hỗn hợp đầu là A. 0,08 mol. B. 0,06 mol. C. 0,03 mol. D. 0,055 mol. Phân tích và giải. Cứ 1 mol muối halogen tạo 1 mol kết tủa  khối lượng tăng: 108  39 = 69 gam; 0,06 mol  khối lượng tăng: 10,39  6,25 = 4,14 gam. Vậy tổng số mol hỗn hợp đầu là 0,06 mol. Chọn đáp án B. Bài tập 3: Hoà tan hoàn toàn 104,25 gam hỗn hợp X gồm NaCl và NaI vào nước được dung dịch A. Sục khí Cl2 dư vào dung dịch A. Kết thúc thí nghiệm, cô cạn dung dịch thu được 58,5 gam muối khan. Khối lượng NaCl có trong hỗn hợp X là A. 29,25 gam. B. 58,5 gam. C. 17,55 gam. D. 23,4 gam. Phân tích và giải. Khí Cl2 dư chỉ phản ứng được với muối NaI theo phương trình 2NaI + Cl2  2NaCl + I2 Cứ 1 mol NaI tạo thành 1 mol NaCl  Khối lượng muối giảm 12735,5=91,5 gam. Vậy: 0,5 mol  Khối lượng muối giảm 104,25  58,5 = 45,75 gam.  mNaI = 1500,5 = 75 gam.  mNaCl = 104,25  75 = 29,25 gam. Chọn đáp án A. Bài tập 4: Ngâm một vật bằng đồng có khối lượng 15 gam trong 340 gam dung dịch AgNO3 6%. Sau một thời gian lấy vật ra thấy khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 25%. Khối lượng của vật sau phản ứng là A. 3,24 gam. B. 2,28 gam. C. 17,28 gam. D. 24,12 gam. Phân tích và giải. 340×6 n = AgNO (ban ñaàu) 3 170×100 = 0,12 mol; 25 n = 0,12AgNO ( )3 100 ph.øng = 0,03 mol. Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag 0,015  0,03  0,03 mol mvật sau phản ứng = mvật ban đầu + mAg (bám)  mCu (tan) = 15 + (1080,03)  (640,015) = 17,28 gam. Chọn đáp án C. Bài tập 5: Nhúng thanh kẽm vào dung dịch chứa 8,32 gam CdSO4. Sau khi khử hoàn toàn ion Cd 2+ khối lượng thanh kẽm tăng 2,35% so với ban đầu. Khối lượng thanh kẽm ban đầu là. A. 60 gam. B. 70 gam. C. 80 gam. D. 90 gam. Phân tích và giải. Gọi khối lượng thanh kẽm ban đầu là a gam thì khối lượng tăng thêm là 2,35a 100 gam. Zn + CdSO4  ZnSO4 + Cd 65  1 mol  112, tăng (112 – 65) = 47 gam 8,32 208 (=0,04 mol)  2,35a 100 gam Ta có tỉ lệ: 1 47 2,35a0,04 100   a = 80 gam. Chọn đáp án C. Bài tập 6: Nung 100 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng hỗn hợp không đổi được 69 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của NaHCO3 trong hỗn hợp ban đầu là A.82%. B.84%. C.50%. D.81%. Phân tích và giải. Chỉ có NaHCO3 bị phân hủy. Đặt x là số mol NaHCO3. 2NaHCO3 0t Na2CO3 + CO2 + H2O Cứ 2 mol NaHCO3 bị nhiệt phân khối lượng giảm = 44 + 18 = 62 gam x mol NaHCO3 bị nhiệt phân khối lượng giảm = 100 – 69 = 31gam 331×2 84.1 => x= =1(mol) =>%NaHCO = ×100%=84% 62 100 Chọn đáp án B. IV. Bài tập vận dụng. Bài1: Cho 115g hỗn hợp gồm ACO3, B2CO3, R2CO3 tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra 22,4 lít CO2(ở đktc). Khối lượng muối clorua tạo ra trong dung dịch là A. 142 g. B. 126 g. C. 141 g. D. 132 g. Bài 2: Ngâm một lá sắt trong dung dịch CuSO4. Nếu biết khối lượng đồng bám trên lá sắt là 9,6 gam thì khối lượng thanh Fe tăng lên là A. 5,6 gam. B. 2,8 gam. C. 2,4 gam. D. 1,2 gam. Bài 3: Cho dung dịch AgNO3 dư tác dụng với dung dịch hỗn hợp có hòa tan 6,85g hai muối KCl và KBr thu được 12,37g hỗn hợp AgCl và AgBr. Số mol hỗn hợp đầu là A. 0,08 mol. B. 0,06 mol. C. 0,03 mol. D. 0,055 mol. Bài 4: Nhúng thanh kẽm vào dung dịch chứa 12,48 gam CdSO4. Sau khi khử hoàn toàn ion Cd2+ khối lượng thanh kẽm tăng 2,35% so với ban đầu. Khối lượng thanh kẽm ban đầu là A. 100 gam. B. 80 gam. C. 120 gam. D. 140 gam. Bài 5: Nhúng thanh kim loại M hoá trị 2 vào dung dịch CuSO4, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05%. Mặt khác nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch Pb(NO3)2, sau một thời gian thấy khối lượng tăng 7,1%. Biết rằng số mol CuSO4 và Pb(NO3)2 tham gia ở 2 trường hợp như nhau, M là A. Al. B. Zn. C. Mg. D. Fe. Bài 6: Cho 9,125 gam muối hiđrocacbonat phản ứng hết với dung dịch H2SO4 (dư), thu được dung dịch chứa 7,5 gam muối sunfat trung hoà. Công thức của muối hiđrocacbonat là A. NaHCO3. B. Mg(HCO3)2. C. Ba(HCO3)2. D. Ca(HCO3)2. Bài 7: Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit HCl 0,2M (vừa đủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối clorua khan thu được khi cô cạn dung dịch có khối lượng là A. 6,81 gam. B. 4,76 gam. C. 3,81 gam. D. 5,56 gam. Bài 8: Đem nung một khối lượng Cu(NO3)2 sau một thời gian dừng lại làm nguội, rồi cân thấy khối lượng giảm 0,54 gam. Vậy khối lượng muối Cu(NO3)2 đã bị nhiệt phân là bao nhiêu gam ? A. 0,5 gam. B. 0,49 gam. C. 9,4 gam. D. 0,94 gam. Bài 9: Nung nóng m gam PbS ngoài không khí sau một thời gian dài, thu được hỗn hợp rắn (có chứa một oxit) nặng 0,95m gam. Phần trăm khối lượng PbS đã bị đốt cháy là: A. 74,69%. B. 95,00%. C. 25,31%. D. 64,68%. Câu 10: Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là A. 52,8%. B. 58,2%. C. 47,2%. D. 41,8%.