Xây dựng bài toán có cách giải nhanh

Xây dựng bài toán có cách giải nhanh dạNG i: DựA VàO CHấT ĐầU Và CHấT CUốI Của QUá TRìNH PHảN ứNG Bài 1 : Cho hỗn hợp gồm 0,2mol Fe và 0,1mol Fe2O3 tác dụng với dd HCl dư tạo dd A. A tác dụng với xút dư tạo kết tủa, nung kết tủa đến klượng không đổi trong không khí được m gam chất rắn. m có giá trị là : A. 23 B . 31 C. 32 D . 33 Bài 2 : Chia m gam hỗn hợp 2 rượu no đơn chức thành 2 phần bằng nhau Phần 1: đem đốt cháy hoàn toàn được 2,24lít CO2(đktc) Phần 2: mang tách nước hoàn toàn được hỗn hợp anken . Đốt cháy hỗn hợp anken này được a gam H2O. a có giá trị là : A. 1,8 B . 3,1 C. 3,2 D . 3,3 Bài 3 : Cho 19,2gam Cu tác dụng hết với dd HNO3loãng được khí NO đem oxhoá NO được NO2 rồi sục vào nước có dòng oxy để tạo ra HNO3 . Tính VO2 ở đktc đã tham gia vào quá trình trên A . 6,72 lít B. 8,96lít C . 3,36lít D. 4,48lít Giải nhanh : N+5 N+2 N+5 N+5 không nhường nhận e mà chỉ có Cu và O2 Nhường e : Cu - 2e Cu 2+ 0,3 0,6 (mol) Nhận e : O2 + 4e 2O2- x 4x (mol) nên có 4x = 0,6 vậy x = 0,15(mol) và VO2 =3,36lít Bài 4 : Cho hỗn hợp A gồm 2 kim loại R1 và R2 có hoá trị x , y không đổi , R1 và R2 không tác dụng với H2O và đứng trước Cu trong dãy điện hoá . Cho hỗn hợp A tác dụng với dd CuSO4 dư thu được Cu Lấy Cu cho vào dd HNO3 loãng thu được 1,12lít NO(ĐKTC). Hỏi nếu cho lượng hhợp như trên vào dd HNO3 loãng thì thể tích khí N2 (ĐKTC) giải phóng ra bao nhiêu ? A. 0,672 lít B. 0,896lít C . 0,336lít D. 0,448lít Giải nhanh : Cu2+ HNO3 R1 , R2 Cu NO N+5 + 3e N+2 HNO3 0,15 0,05(mol) R1 , R2 N2 2 N+5 + 10e N2 0,15 0,015(mol) Vậy VN2 = 0,015 . 22.4 = 0,336 lít Bài 5 : Hỗn hợp A gồm : FeO , Fe2O3 , Fe3O4 (mỗi oxít đều có 0,5mol ) a) Khử A hoàn toàn bằng khí CO dư ở nhiệt độ cao thì khối lượng Fe thu được là A. 168gam B. 336gam C. 224gam D. 280gam b) Cho A tác dụng với dd HCl thì số mol HCl cần dùng để hoà tan hết A là : A. 16 mol B. 8 mol C. 4 mol D. 12 mol Bài 6 : Hỗn hợp A gồm : 0,4 mol Fe và các oxít : FeO , Fe2O3 , Fe3O4 (mỗi oxít đều có 0,1mol ) . Cho A tác dụng với dd HCl dư được dd B . Cho B tác dụng với NaOH dư , kết tủa thu được nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn . m có giá trị là A. 80gam B . 20gam C. 60gam D . 40gam Bài 7 : Đốt cháy hoàn toàn 3 gam FeS2 trong oxi được a gam SO2 , oxi hoá hoàn toàn a gam SO2 được b gam SO3 tác dụng hết với dd NaOH dư sinh ra c gam Na2SO4 . Cho Na2SO4 tác dụng hết với dd Ba(OH)2 dư được m gam kết tủa . m có giá trị là A. 11,56gam B. 1,165gam C. 11,65gam D. 15,16gam Bài 8 : Hỗn hợp X gồm : x mol Al và 0,2 mol Al2O3 tác dụng hết với dung dịch NaOH dư được dung dịch A . Sục CO2 dư vào dd A được kết tủa B , lọc kết tủa B nung tới khối lượng không đổi được 40,8 gam chất rắn . Giá trị của x là : A. 0,2 mol B. 0,3 mol C. 0,4 mol D. 0,5 mol Bài 9 : Hỗn hợp A gồm : FeO , Fe2O3 , Fe3O4 có số mol bằng nhau a)Khử hoàn toàn 232gam hỗn hợp A bằng khí CO dư ở nhiệt độ cao thì khối lượng Fe thu được: A. 165gam B. 166gam C. 167gam D. 168gam b) Cho 232gam hỗn hợp A tác dụng hết với dung dịch HCl dư được dung dịch B . Cho B tác dụng với xút dư được kết tủa , lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn , m có giá trị là A. 230gam B. 240gam C. 250gam D. 260gam Bài 10 : Khử hoàn toàn hỗn hợp 0,25mol FeO và 0,25mol Fe2O3 bằng khí H2 , sản phẩm hơi cho hấp thụ vào 18gam dung dịch H2SO4 80%. Sau khi hấp thụ nồng độ của H2SO4 là: A. 40% B . 20% C. 30% D . 50% Bài 11 : 13,6g hỗn hợp: Fe , Fe2O3 tác dụng hết với dung dịch HCl thu đựơc 2,24lít H2 (ở ĐKTC). Dung dịch thu đựơc cho tác dụng với NaOH dư tạo kết tủa rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi được a gam chất rắn . a có giá trị là A. 13gam B. 14gam C. 15gam D. 16gam Bài 12: Khử hoàn toàn 6,64 gam hỗn hợp gồm: Fe , FeO , Fe2O3 , Fe3O4 cần dùng 2,24lít CO( ở đktc) m thu được là A. 5,04gam B. 5,4gam C. 5,05gam D. 5,06gam Bài 13: Cho luồng khí CO dư đi qua ống sứ chứa 5,64gam hỗn hợp: Fe , FeO , Fe2O3 , Fe3O4 (đun nóng ) khí đi ra sau phản ứng được dẫn vào dd Ca(OH)2 dư thấy tạo thành 8gam kết tủa . Khối lượng của Fe thu được là A. 4,63gam B. 4,36gam C. 4,46gam D. 4,64gam Bài 14: Hoà tan 12,8g hỗn hợp Fe, FeO bằng dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít H2 (đktc) thu được dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được a gam chất rắn. Giá trị a là: A.12g B. 14g C. 16g D. 18g Đỏp ỏn dạng 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C A C C A; B A B C A; D A D A B C Dạng II ; Dựa vào tỷ lệ số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử Để xĐ CTPT chất vô cơ Bài 1: Nếu hàm lượng của sắt là 70% thì đó là oxít nào trong số các oxít sau : A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Không có oxít nào phù hợp Bài 2: 1 oxít sắt trong đó oxi chiếm 30% về khối lượng. Công thức của oxít sắt đó là : A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Không có oxít nào phù hợp Bài 3: X là 1 oxít Fe . Biết 1,6gam X tác dụng vùa hết với 30ml dd HCl 2M . Công thức của oxít sắt đó là : A. FeO B. Fe3O4 C. Fe2O3 D. Không có oxít nào phù hợp Bài 4: Khử hoàn toàn 11,6gam oxít sắt bằng CO ở nhiệt độ cao , sản phẩm khí dẫn qua dd Ca(OH)2 dư tạo 20 gam kết tủa. CT của oxít sắt là : A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Không có oxít nào phù hợp Dạng IIi ; DựA TRÊN CáCH TíNH KHốI LƯợNG MUốI MộT CáCH TổNG QUáT m muối khan = mkloại(hoặc catiọn kl) + m gốc axít Bài 1 : Cho 2,81gam hỗn hợp gồm Fe2O3, ZnO , MgO tác dụng vừa đủ với 500ml dd H2SO4 0,1M . Khối lượng muối sunfat tạo ra trong dd là : A. 5,81gam B . 5,18gam C. 6,18gam D . 6,81gam Bài 2 : Cho 2,81gam hỗn hợp gồm Fe2O3 , ZnO , MgO tác dụng vừa đủ với 300ml dung dịch H2SO4 0,1M . Khối lượng muối sunfat tạo ra trong dd là : A. 3,81gam B. 4,81gam C. 5,21gam D. 4,8gam Bài 3 : -Cho m gam hỗn hợp gồm Cu , Fe , Al tác dụng hoàn toàn với dd HNO3 loãng đựơc (m + 31)g muối nitrat - Nếu cho m gam hỗn hợp kim loại trên tác dụng với O2 được các oxít CuO, Fe2O3, Al2O3 thì khối lượng m của oxít là : A. (m + 31)g B . (m + 16)g C. (m + 4)g D . (m + 48)g Bài 4 : Cho 29 gam hỗn hợp gồm 3 kim loại Mg , Zn , Fe tác dụng hết với dd H2SO4 loãng thấy sinh ra b lít H2 (ĐKTC) , cô cạn dung dịch sau phản ứng thu đựơc 86,6gam muối khan . Gía trị của b là : A. 6,72 lít B. 8,96lít C. 3,36lít D. 13,44lít Bài 5 : Cho 4,2 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại Mg , Zn tác dụng hết với dd HCl được 2,24lít H2 (ĐKTC) . Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là : A. 9,75 B. 9,55 C. 11,3 D. 10,75 Bài 6: Cho m gam hỗn hợp gồm Cu, Zn, Fe tác dụng hết với dd HNO3 loãng thu được dung dịch A. Cô cạn dd A thu đựơc (m + 62)g muối nitrat . Nung hỗn hợp muối khan trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn có khối lượng là : A . (m + 8)g B . (m + 16)g C . (m + 4)g D . (m + 31)g Bài 7 : Cho 26 gam Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 thu được 8,96lít hỗn hợp khí NO và NO2 (ĐKTC) số mol HNO3 có trong dd là : A. 0,4 mol B . 0,8mol C. 1,2 mol D . 0,6 mol Bài 8 : Hoà tan hoàn toàn 17,5gam hỗn hợp Mg , Zn , Cu vào 400ml dung dịch HCl 1M vừa đủ được dd A . Cho dần dần NaOH vào A để thu được kết tủa tối đa , lọc kết tủa đun nóng đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn . m có giá trị là : A. 20,7 B. 24 C. 23,8 D. 23,9 Dạng II Đáp án dạng III 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 B B C C D C C D C A C C 3. Dựa vào phương pháp khối lượng phân tử trung bình, số nguyên tử cacbon trung bình để xác định CTPT của hợp chất vô cơ và hữu cơ. Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm A, B nằm kế tiếp nhau trong cùng một phân nhóm chính. Lấy 6,2g X hoà tan hoàn toàn vào nước thu được 2,24lít hiđro (ở đktc). A, B là hai kim loại: A - Li, Na B - Na, K C - K, Rb D - Rb, Cs ĐS: B Cách giải nhanh Đặt công thức chung của A và B là R (nguyên tử khối của MA< MR< MB ) nR = 2nH2 = 0,2mol M = = 31g/mol MA = 23 -> A là Na, MB = 39 -> B là K Ví dụ 2: Hoà tan 5,94g hồn hợp hai muối clorua của hai kim loại A và B là hai kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II vào nước được 100ml dung dịch X. Để làm kết tủa hết ion Cl- trong dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu được 17,22g kết tủa. Công thức hoá học của hai muối clorua lần lượt là: BeCl2, MgCl2 B. MgCl2, CaCl2 C. CaCl2, SrCl2 D. SrCl2, BaCl2 Cách giải nhanh: Đặt công thức chung của hai muối là RCl2 RCl2 2AgCl 0,06 0,12 là khối lượng mol nguyên tử trung bình của hai kim loại A và B. MA = 24(Mg) ị = - 71 = 28 MB = 40(Ca) CÁC PHƯƠNG PHÁP GIÚP GIẢI NHANH BÀI TOÁN HểA HỌC Đ1. PHƯƠNG PHÁP SƠ ĐỒ ĐƯỜNG CHẫO Với hỡnh thức thi trắc nghiệm khỏch quan, trong một khoảng thời gian tương đối ngắn học sinh phải giải quyết một số lượng cõu hỏi và bài tập khỏ lớn (trong đú bài tập toỏn chiếm một tỉ lệ khụng nhỏ). Do đú việc tỡm ra cỏc phương phỏp giỳp giải nhanh bài toỏn húa học cú một ý nghĩa quan trọng. Bài toỏn trộn lẫn cỏc chất với nhau là một dạng bài hay gặp trong chương trỡnh húa học phổ thụng. Ta cú thể giải bài tập dạng này theo nhiều cỏch khỏc nhau, song cỏch giải nhanh nhất là “phương phỏp sơ đồ đường chộo”. - Phương pháp đòng chéo thường dùng để giải bài toán trộn lẫn các chất với nhau có thể đồng thể hoặc dị thể nhưng hỗn hợp cuối cùng phải là đồng thể. - Nếu trộn lẫn các dung dịch thì phải là các dung dịch của cùng một chất (hoặc chất khác, nhưng do phản ứng với H2O lại cho cùng một chất. Ví dụ trộn Na2O với dd NaOH ta được cùng một chất là NaOH). - Trộn 2 dung dịch của chất A với nồng độ khác nhau, ta thu được một dung dịch chất A với nồng độ duy nhất. Như vậy lượng chất ta trong phần đặc giảm xuống phải bằng lượng chất ta trong phần loãng tăng lên. Sơ đồ tổng quát của phương pháp đường chéo như sau: Nguyờn tắc: Trộn lẫn 2 dung dịch: Dung dịch 1: cú khối lượng m1, thể tớch V1,nồng độ C1 (C% hoặc CM), khối lượng riờng d1. Dung dịch 2: cú khối lượng m2, thể tớch V2, nồng độ C2 (C2 > C1), khối lượng riờng d2. Dung dịch thu được cú m = m1 + m2,V = V1 + V2, nồng độ C (C1 < C < C2), khối lượng riờng d. Sơ đồ đường chộo và cụng thức tương ứng với mỗi trường hợp là: a) Đối với nồng độ C% về khối lượng m1 C1 C2 – C C m2 C2 C – C1 b) Đối với nồng độ mol/l V1 C1 C2 – C C V2 C2 C – C1 b) Đối với khối lượng riêng V1 d1 d2 – d d V2 d2 d – d1 Khi sử dụng sơ đồ đường chộo ta cần chỳ ý: *) Chất rắn coi như dung dịch cú C = 100% *) Dung mụi (H2O) coi như dung dịch cú C = 0% *) Khối lượng riờng của H2O là d = 1 g/ml Sau đõy là một số vớ dụ sử dụng phương phỏp đường chộo trong tớnh toỏn pha chế dung dịch Dạng 1 : Tính toán pha chế dung dịch Vớ dụ 1. để thu được dung dịch HCl 25% cần lấy m1 gam dung dịch HCl 45% pha với m2 gam dung dịch HCl 15%. Tỉ lệ m1/m2 là: A. 1:2 B. 1:3 C. 2:1 D. 3:1 Ví dụ 2. để pha được 500 ml dung dịch nước muối sinh lí (C = 0,9%) cần lấy V ml dung dịch NaCl 3%. Giá trị của V là: A. 150 B. 214,3 C. 285,7 D. 350 Ta có sơ đồ: V1(NaCl) 3 ( 0 - 0,9) 0,9 V2(H2O) 0 (3 - 0,9) Mà V1 + V2 = 500 ml => V1 = 150 ml Phương phỏp này khụng những hữu ớch trong việc pha chế cỏc dung dịch mà cũn cú thể ỏp dụng cho cỏc trường hợp đặc biệt hơn, như pha một chất rắn vào dung dịch. Khi đú phải chuyển nồng độ của chất rắn nguyờn chất thành nồng độ tương ứng với lượng chất tan trong dung dịch. Vớ dụ 3. Hũa tan 200 gam SO3 vào m gam dung dịch H2SO4 49% ta được dung dịch H2SO4 78,4%. Giỏ trị của m là: A. 133,3 B. 146,9 C. 272,2 D. 300,0 điểm lớ thỳ của sơ đồ đường chộo là ở chỗ phương phỏp này cũn cú thể dựng để tớnh nhanh kết quả của nhiều dạng bài tập húa học khỏc. Sau đõy ta lần lượt xột cỏc dạng bài tập này. Ví dụ 4: Cần thêm bao nhiêu gam nước vào 500g dung dịch NaOH 12% để có dd NaOH 8%? A.500g B. 250g C. 50g D. 100g ĐS: B Dạng 2 : Bài toán hỗn hợp 2 đồng vị Đây là dạng bài tập cơ bản trong phần cấu tạo nguyên tử Ví dụ 4 . Nguyên tử khối trung bình của Br là 79,319. Brom có hai đồng vị bền : , và Thành phần % số nguyên tử của là: A. 84,05 B. 81,02 C. 18,98 D. 15,95 Dạng 3: Tính tỉ lệ thể tích hỗn hợp 2 khí Vớ dụ 5. Một hỗn hợp gồm O2, O3 ở điều kiện tiờu chuẩn cú tỉ khối đối với hiđro là 18. Thành phần % về thể tớch của O3 trong hỗn hợp là: A. 15% B. 25% C. 35% D. 45% Ví dụ 6 . Cần trộn 2 thể tích mêtan với một thể tích đồng đẳng X của metan để thu được hỗn hợp khí có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 15. X là: A. C3H8 B. C4H10 C. C5H12 D. C6H14 Dạng 4: tính thành phần hỗn hợp muối trong phản ứng giữa đơn bazơ và đa axit Dạng bài tập này cú thể giải dễ dàng bằng phương phỏp thụng thường (viết phương trỡnh phản ứng,đặt ẩn). Tuy nhiờn cũng cú thể nhanh chúng tỡm ra kết quả bằng cỏch sử dụng sơ đồ đường chộo. Vớ dụ 7. Thờm 250 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch H3PO4 1,5M. Muối tạo thành và khối lượng tương ứng là: A. 14,2 gam Na2HPO4; 32,8 gam Na3PO4 B. 28,4 gam Na2HPO4;16,4 gam Na3PO4 C. 12,0 gam NaH2PO4; 28,4 gam Na2HPO4 D. 24,0 gam NaH2PO4;14,2 gam Na2HPO4 Hướng dẫn giải:Có : 1 < Tạo ra hỗn hợp 2 muối: NaH2PO4, Na2HPO4 Sơ đồ đường chộo: Na2HPO4 (n1 = 2) (5/3 –1) = 2/3 =5/3 NaH2PO4 (n2 = 1) (2- 5/3) =1/3 nNa2HPO4 : nNaH2PO4 = 2 : 1 nNa2HPO4=2 nNaH2PO4 Mà nNa2HPO4 + nNaH2PO4 = nH3PO4= 0,3 nNaH2PO4= 0,1mol mNaH2PO4= 0,1.120 =12g nNa2HPO4 = 0,2mol mNa2HPO4 = 0,2.142 = 28,4g Dạng 5 : bài toán hỗn hợp 2 chất vô cơ của 2 kim loại có cùng tính chất hoá học Ví dụ 8. Hoà tan 3,164 gam hỗn hợp muối CaCO3 và BaCO3 bằng dung dịch HCl dư, thu được 448ml khí CO2 (ĐKTC). Thành phần % số mol của BaCO3 trong hỗn hợp là: A. 50% B. 55% C. 60% D. 65% Dạng 6: Bài toán trộn 2 quặng của cùng một kim loại Đây là một dạng bài mà nếu giải theo cách thông thường là khá dài dòng , phức tạp . Tuy nhiên nếu sử dụng sơ đồ đường chéo thì việc tìm ra kết quả trở nên đơn giản và nhanh chóng hơn nhiều . Để có thể áp dụng được sơ đồ đường chéo , ta có thể coi quặng như một “dung dịch” mà “chất tan” là kim loại đang XĐ , và “nồng độ” của “chất tan” chính là hàm lượng % về khối lượng của kim loại trong quặng Ví dụ 9. A là qụăng hematit chứa 60% Fe2O3. B là qụăng manhetit chứa 69,6% Fe3O4. Trộn m1 tấn quặng A với m2 tấn quặng B thu được quặng C, mà từ 1 tấn quặng C có thể điều chế được 0,5 tấn gang chứa 4% cacbon. Tỉ lệ m1/m2 là: A. 5/2 B. 4/3 C. 3/4 D. 2/5 Giải Số kg Fe có trong 1 tấn của mỗi quặng là: +) Quặng A chứa: (60:100) ì1000 ì (112 : 160)= 420 (kg) +) Quặng B chứa:(69,6:100) ì1000 ì(168:232) = 504 (kg) +)Quặng C chứa: 500 X 0,96 = 480 (kg) Sơ đồ đường chéo : mA 420 (504 – 480) = 24 480 mB 504 (420 – 480) = 60 Đ2. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ĐLBTKL giỳp ta giải bài toỏn húa học một cỏch đơn giản, nhanh chúng. * Hệ quả 1: Trong các phản ứng hoá học, tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm tạo thành. Phản ứng hoá học: A + B C + D Thì: mA + mB = mC + mD * Hệ quả 2: Gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng Gọi mS là tổng khối lượng các chất sau phản ứng thì dù cho phản ứng xảy ra vừa đủ hay có chất dư ta vẫn mS = mT. * Hệ quả 3: Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo ra các hợp chất (nh oxit, hiđroxit, muối) thì ta luôn có: Khối lượng chất = khối lượng kim loại + khối lượng gốc phi kim. * Hệ quả 4: Khi cation kim loại thay đổi, anion giữ nguyên để sinh ra hợp chất mới thì sự chênh lệch khối lượng giữa hai hợp chất bằng sự chênh lệch về khối lượng giữa các cation. Ví dụ 1: Cho 24,4g hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2. Sau phản ứng thu được 39,4g kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thu được m(g) muối clorua. Vậy m có giá trị là: A - 2,66g B - 22,6g C - 26,6g D - 6,26g * Cách giải nhanh: áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mhh + = mkết tủa + m =>m = 24,4 + 0,2 x 208 - 39,4 = 26,6 g Ví dụ 2: Hoà tan 9,14g hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 7,84 lít khí X (đktc) và 2,54g chất rắn Y và dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z thu được m(g) muối, m có giá trị là: A - 31,45g B - 33,25 (g) C - 3,99(g) D - 35,58(g) * Cách giải nhanh: m = m (Al + Mg) + mCl = (9,14 - 2,54) + 0,7 x 35,5 = 6,6 + 24,85 = 31,45(g) Vậy đáp án (A) đúng Ví dụ 3: Hoà tan 10g hỗn hợp 2 kim loại kiềm trong dung dịch HCl dư thấy tạo ra 2,24l khí H2(đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được gam muối khan. Khối lượng muối khan thu được là: A - 1,71g B - 17,1g C - 3,42g D - 34,2g Cách giải nhanh: nCl- = n H + = 0,2 mmuối = mhhKl + mCl = 10+0,2 x35,5 = 17,1 (g) Ví dụ 4: Trộn 5,4g Al với 4,8g Fe2O3 rồi đun nóng để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu được m(g) hỗn hợp chất rắn. Giá trị của m là A. 2,24 (g) B. 4,08(g) C. 10,2(g) D. 0,224(g) Cách giải nhanh: msau = mtrước = 10,2(g) Ví dụ 5. Hỗn hợp A gồm 0,1 mol etylenglicol và 0,2 mol chất X. để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A cần 21,28 lít O2 (đktc) và thu được 35,2 gam CO2 và 19,8 gam H2O. (biết X chỉ chứa C, H, O).Khối lượng phân tử X là: A. C3H8O3 B. C3H8O2 C. C3H6O2 D. C2H6O2 Vớ dụ 6. Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị II và hóa trị III bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,896 lít khí bay ra (đktc). Khối lượng muối có trong dung dịch A là : A. 3,76 B, 3,67 C. 6,37 D. 7,36 Vớ dụ 7. Khử m gam hỗn hợp A gồm cỏc oxit CuO, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 bằng khớ CO ở nhiệt độ cao, người ta thu được 40 gam hỗn hợp chất rắn X và 13,2 gam khớ CO2. Tỡm giỏ trị của m. A. 44.8 B, 33,6 C. 22,4 D. 7,36 Giải Phân tích: với bài toán này nếu giải theo cách thông thường , tức đặt số mol của các oxít lần lượt là x, y, z thì có một khó khăn là ta không thể thiết lập đủ 4 phương trình để giải ra được các ẩn. Mặt khác chúng ta cũng không biết lượng CO đó cho có đủ để khử hết các oxit về kim loại hay không ? đó là cha kể đến hiệu suất của phản ứng cũng là một vấn đề gây ra những khó khăn . Nhưng nếu chúng ta dùng phương pháp bảo toàn khối lượng sẽ giúp loại bỏ được những khó khăn trên và việc tìm ra giá trị của m trở nên hết sức đơn giản Vớ dụ 8. Thuỷ phõn hoàn toàn 14,8 gam hỗn hợp 2 este đơn chức là đồng phõn của nhau thấy cần vừa đủ 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được m gam hỗn hợp 2 muối và 7,8 gam hỗn hợp 2 rượu. m có gía trị là A. 30 B. 15 C. 45 D. 16 Cách giải : Gọi cụng thức chung của 2 este là: RCOOR' Phương trỡnh phản ứng xảy ra: RCOOR' + NaOH đ RCOONa + R'OH Theo bài ra ta cú: nNaOH = 0,2.1 = 0,2 (mol) mNaOH = 40.0,2 = 8 (gam) Áp dụng ĐLBTKL: m RCOOR'+ mNaOH = mRCOONa + mR'OH mRCOONa = mRCOOR'+ m NaOH - mR'OH m = mRCOONa = 14,8 + 8 - 7,8 = 15 (gam). Ví dụ 9: Đun 132,8 g hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H2SO4 đặc ở 1400C thu được 111,2g hỗn hợp các ete trong đó các ete có số mol bằng nhau. Số mol mỗi ete là: A. 0,0 2 B. 0,4 C. 0,2 D. 0,04 Giải: Đun hỗn hợp 3 rượu được ete Theo ĐLBTKL: mrượu = mete + mH2O - - -> mH2O = mrượu - mete = 132,8 – 111,2 = 21,6 g. Tổng số mol các ete = số mol H2O = = 1,2 Số mol mỗi ete = mol. Ví dụ 10: Hoà tan hoàn toàn 23,8g hỗn hợp gồm một muối cacbonat của kim loại hoá trị I và một muối cacbonat của kim loại hoá trị II vào dd HCl thu được 0,2mol khí CO2. Khối lượng muối mới tạo ra trong dung dịch. A.36 B.26 C.13 D.32 Giải: Đặt công thức của các muối là M2CO3 và RCO3 M2CO3 + RCO3 + 4HCl 2MCl + RCl2 + 2CO2 + 2H2O 0,4 0,2 0,2 Theo định luật BTKL: 23,8 + 0,4.36,5 = mmuối +mco2+mH2O hay: 23,8 + 0,4.36,5 = mmuối + 0,2.44 + 0,2.18 - - - -> mmuối = 26g Đ3. PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG Nguyờn tắc của phương phỏp: Dựa vào sự tăng giảm khối lượng (TGKL) khi chuyển từ 1 mol chất A thành 1 hoặc nhiều mol chất B (cú thể qua cỏc giai đoạn trung gian) ta dễ dàng tớnh được số mol của cỏc chất hoặc ngược lại. Chẳng hạn: a) Xột phản ứng: MCO3 + 2HCl MCl2 + CO2 + H2O Theo phản ứng này thỡ: khi chuyển từ 1 mol MCO3 mol MCl2, khối lượng hỗn hợp tăng thờm71 – 60 = 11 gam và cú 1 mol CO2 được giải phúng. Như vậy, khi biết lượng muối tăng ta cú thể tớnh được số mol CO2 sinh ra hoặc ngược lại. b) Xột phản ứng: RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH Cứ 1 mol este RCOOR’ chuyển thành 1 mol muối RCOONa, khối lượng tăng (hoặc giảm) (23 – R’) g và tiờu tốn hết 1 mol NaOH, sinh ra 1 mol R’OH. Như vậy, nếu biết khối lượng của este phản ứng và khối lượng muối tạo thành, ta dễ dàng tớnh được số mol của NaOH và R’OH hoặc ngược lại. Có thể nói hai phương pháp “bảo toàn khối lượng” và “tăng giảm khối lượng” là 2 “anh em sinh đôi”, với một bài toán nếu giải được bằng phương pháp này thì cũng có thể giải được bằng phương pháp kia . Tuy nhiên , tuỳ từng bài tập mà phương pháp này hay phương pháp kia là ưu việt hơn. Ví dụ 19. (giải lại ví dụ 7) Khử m gam hỗn hợp A gồm cỏc oxit CuO, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 bằng khớ CO ở nhiệt độ cao, người ta thu được 40 gam hỗn hợp chất rắn X và 13,2 gam khớ CO2. Tỡm giỏ trị của m. A. 44.8 B, 33,6 C. 22,4 D. 7,36 Vớ dụ 20. (giải lại ví dụ 13) Thuỷ phõn hoàn toàn 14,8 gam hỗn hợp 2 este đơn chức là đồng phõn của nhau thấy cần vừa đủ 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được m gam hỗn hợp 2 muối và 7,8 gam hỗn hợp 2 rượu. m có gía trị là A. 30 B, 15 C. 45 D. 16 Vớ dụ 21. Nhúng một lá nhôm vào 200 ml dung dịch CuSO4, đến khi dung dịch mất màu xanh lấy lá nhôm ra cân thấy nặng hơn so với ban đầu là 1,38 gam. Nồng độ của ddịch CuSO4 đã dùng A. 0,10M B. 0,2M C. 0,15M D. 0,50M Hớng dẫn giải : Phương trình phản ứng xảy ra : 2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu (*) Theo (*): cứ 2 mol Al phản ứng hết với 3 mol CuSO4, sinh ra 3 mol Cu, khối lượng thanh nhôm tăng lên : ∆M = 3.64 – 2.27 = 138 (gam). nCuSO4= 3(∆m : ∆M)= 3.(1,38 :138) = 0,3 Nồng độ của CuSO4: CM = 0,3 : 0,2 = 0,15 (M). Chỳ ý: Khi nhỳng thanh kim loại A vào dung dịch muối của kim loại B (kộm hoạt động hơn A). Sau khi lấy thanh kim loại A ra, khối lượng thanh kim loại A ban đầu sẽ thay đổi do: 1) Một lượng A bị tan vào dung dịch 2) Một lượng B từ dung dịch được giải phúng, bỏm vào thanh kim loại A3) Tớnh khối lượng tăng (hay giảm) của thanh A phải dựa vào phương trỡnh phản ứng cụ thể. Ví dụ 17. Cho 11 gam hỗn hợp 3 axít đơn chức thuộc cùng dãy đồng đẳng tác dụng hoàn toàn vơí kim loại Na dư , thu được 2,24 lít khí H2 (đktc) . Khối lượng muối hữu cơ tạo thành là : A. 15,0g B. 24,5g C. 14,5g D. 15,4g Hớng dẫn giải: Số mol khí H2 tạo thành: nH2= 0,1mol naxit= 0,2mol ∆m = 0,2.(23-22) = 4,4 Vậy khối lượng muối tạo thành là : 11+ 4,4 =15,4g Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 23,8g hỗn hợp một muối cacbonat của kim loại hoá trị I và một muối cacbonat của kim loại hoá trị II vào dd HCl thấy thoát ra 0,2mol khí. Khi cô cạn dd sau phản ứng thì thu được bao nhiêu gam muối khan? A.26g B. 2,6g C.12,6g D. 26,6g ĐS: A Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 23,8g hỗn hợp một muối cacbonat của kim loại hoá trị I và một muối cacbonat của kim loại hoá trị II vào dd HCl thấy thoát ra 0,2mol khí. Khi cô cạn dd sau phản ứng thì thu được bao nhiêu gam muối khan? A.26g B. 2,6g C.12,6g D. 26,6g * Cách giải nhanh: Từ phương trình ta có : 1 mol CO32- -> 2 mol muối Cl- và có 1 mol CO2 bay ra. Ta có lượng muối tăng là 71 - 60 = 11g Vậy theo đề bài m muối tăng: 11 x 0,03 = 0,33 (g) ị Sm muối clorua = 10 + 0,33 = 10,33 (g) Ví dụ 3: Nhúng 1 thanh nhôm nặng 50g vào 400ml dung dịch CuSO4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 51,38g. Khối lượng Cu thoát ra là: A - 0,64g B - 1,28g C - 1,92g D - 2,56g * Cách giải nhanh: Theo phương trình cứ 2mol Al - - -> 3mol Cu khối lượng tăng là: 3 x 64 - 2 x 27 = 138g Theo bài ra khối lượng chất rắn tăng: 51,38 - 50 = 1,38g Suy ra số mol Cu là: = 0,03mol ị mCu = 0,03 x 64 = 1,92 (g) Ví dụ 4: Hoà tan 5,94g hỗn hợp 2 muối clorua của 2 kim loại A, B, (A và B là 2 khối lượng thuộc phân nhóm chính II) vào nước đựng 100ml dung dịch X. Để làm kết tủa hết ion Cl- có trong dung dịch X người ta cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 thu được 17,22g kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y. Cô cạn Y được m(g) hỗn hợp muối khan, m có giá trị là: A. 6,36g B. 63,6g C. 9,12g D. 91,2g * Cách giải nhanh: Cách 1: áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng Ta có: nCl- = nAgCl = 0,12 mol Cứ 1 mol Cl- tạo ra 1mol NO3- - - - - - > khối lượng mol tăng 62 - 35,5 = 26,5 (g/mol) Vậy 0,12 mol Cl- thì khối lượng tăng là: 26,5 x 0,12 = 3,18 (g) m muối nitrat = mKL + m tăng = 5,94 + 3,18 = 9,12g Cách 2: áp dụng định luật bảo toàn khối lượng M muối clorua + mAgNO3 = mAgCl + m muối nitrat -- - - -> mmuối nitrat= 5,94 + (170 x 0,12) - 17,22 =9,12 g Đ4. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYấN TỐ Nguyờn tắc chung của phương phỏp này là dựa vào Định luật bảo toàn nguyờn tố (BTNT): “Trong cỏc phản ứng húa học thụng thường, cỏc nguyờn tố luụn được bảo toàn”.điều này cú nghĩa là: Tổng số mol nguyờn tử của một nguyờn tố X bất kỡ trước và sau phản ứng là luụn bằng nhau. Vớ dụ 5. Hỗn hợp chất rắn A gồm 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol Fe3O4. Hũa tan hoàn toàn A bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch B.