Biết 6 lít nước biển chứa 210g muối,hỏi 150 lít nước biển chứa bao nhiêu gam muối

tè kh¸c [%C 0 0 0 0 TÝnh chÊt Cøng, ®µn håi… tÝnh chÊt ho¸ häc cña phi kim. s¶n phÈm khÝ Oxit axit ++OO2 2 ++Hidro Hidro HCl + HClO N­íc Gia-ven ++HH2OO 2 HCl ++Hidro Hidro Phi Kim Kimlo¹i ++Kim lo¹i NaCl + NaClO ++NaOH NaOH Clo + KOH, t0 Kimlo¹i lo¹i ++Kim Muèi clorua Oxit kim lo¹i hoÆc muèi Kim c¬ng: Lµ chÊt r¾n trong suèt, cøng, kh«ng dÉn ®iÖn… Lµm ®å trang søc, mòi khoan, dao c¾t kÝnh… Than ch×: Lµ chÊt r¾n, mÒm, cã kh¶ n¨ng dÉn ®iÖn Lµm ®iÖn cùc, chÊt b«i tr¬n, ruét bót ch×… KCl + KClO3 Cacbon v« ®Þnh h×nh: Lµ chÊt r¾n, xèp, kh«ng cã kh¶ n¨ng dÉn ®iÖn, cã Ýnh hÊp phô. Lµm nhiªn liÖu, chÕ t¹o mÆt n¹ phßng Ba d¹ng thï h×nh cña Cacbon Kim lo¹i + CO2 + Oxit KL cacbon CO2 + O2 C¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc ®¸ng nhí 1. 2. 3. 4. 5. → 2NaOH + 6. NaCl + 2H2O  mnx 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 Cl2 + H2 t Fe + S  FeS t → 6. C + 2CuO  → 2Cu + CO2 H2O + Cl2 → HCl + HClO t 7. 3CO + Fe2O3  → 2Fe + 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + 3CO2 H2O 8. NaOH + CO2 → NaHCO3 t 4HCl + MnO2  → MnCl2 + Cl2 + 9. 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + Ph©n lo¹i hîp chÊt h÷u c¬ dpdd 0 0 0 0 Hîp chÊt h÷u c¬ Hidro cacbon Hidrocab on no Ankan CTTQ CnH2n+2 VD: CH4 [Metan] Hidrocacbo Hidrocacb Hidrocacb n kh«ng no on kh«ng on th¬m Anken no Aren CTTQ: Ankin CTTQ CnH2n CTTQ: CnH2n-6 VD: C2H4 CnH2n-2 VD: C6H6 [Etilen] VD: C2H4 [Benzen] DÉn xuÊt cña RH DÉn xuÊt chøa Halogen VD: C2H5Cl C6H5Br DÉn xuÊt chøa Oxi VD: C2H5OH CH3COO DÉn xuÊt chøa Nit¬ VD: Protein Hîp chÊt CTPT. PTK C«ng thøc cÊu t¹o Metan Etilen Axetilen Benzen CH4 = 16 C2H4 = 28 C2H2 = 26 C6H6 = 78 H H C H H H Liªn kÕt ®¬n Tr¹ng th¸i H C H C C C H H Liªn kÕt ®«i gåm 1 liªn kÕt bÒn vµ 1 liªn kÕt kÐm bÒn KhÝ Liªn kÕt ba gåm 1 liªn kÕt bÒn vµ 2 liªn kÕt kÐm bÒn TÝnh chÊt vËt lý Kh«ng mµu, kh«ng mïi, Ýt tan trong níc, nhÑ h¬n kh«ng khÝ. TÝnh chÊt ho¸ häc - Gièng nhau - Kh¸c nhau Cã ph¶n øng ch¸y sinh ra CO2 vµ H2O CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O øng dông ChØ tham gia ph¶n øng thÕ anhsang CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl H Cã ph¶n øng céng C2H4 + Br2 → C2H4Br2 Ni ,t 0 , P C2H4 + H2  → C2H6 C2H4 + H2O → C2H5OH 3lk ®«i vµ 3lk ®¬n xen kÏ trong vßng 6 c¹nh ®Òu Láng Kh«ng mµu, kh«ng tan trong níc, nhÑ h¬n níc, hoµ tan nhiÒu chÊt, ®éc 2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O 2C6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6H2O Cã ph¶n øng céng C2H2 + Br2 → C2H2Br2 C2H2 + Br2 → C2H2Br4 Võa cã ph¶n øng thÕ vµ ph¶n øng céng [khã] Fe ,t 0 C6H6 + Br2  → C6H5Br + HBr asMT C6H6 + Cl2  → Lµm nhiªn liÖu, Lµm nguyªn liÖu ®iÒu Lµm nhiªn liÖu hµn Lµm dung m«i, diÒu nguyªn liÖu trong chÕ nhùa PE, rîu Etylic, x×, th¾p s¸ng, lµ chÕ thuèc nhuém, d®êi sèng vµ trong Axit Axetic, kÝch thÝch nguyªn liÖu s¶n xuÊt îc phÈm, thuèc §iÒu chÕ NhËn biÕt c«ng nghiÖp Cã trong khÝ thiªn nhiªn, khÝ ®ång hµnh, khÝ bïn ao. qu¶ chÝn. Sp chÕ ho¸ dÇu má, sinh ra khi qu¶ chÝn H 2 SO4 d ,t 0 C2H5OH  → C2H4 + H2O Kh«g lµm mÊt mµu Lµm mÊt mµu dung dd Br2 dÞch Brom Lµm mÊt mµu Clo ngoµi as rîu Etylic CTPT: C2H6O C«ng thøc h CTCT: CH3 – CH2 – OH TÝnh chÊt vËt lý TÝnh chÊt ho¸ häc. h h c c h h PVC, cao su … BVTV… Cho ®Êt ®Ìn + níc, S¶n phÈm chng nhùa sp chÕ ho¸ dÇu má than ®¸. CaC2 + H2O → C2H2 + Ca[OH]2 Lµm mÊt mµu dung Ko lµm mÊt mµu dd dÞch Brom nhiÒu Brom h¬n Etilen Ko tan trong níc Axit Axetic CTPT: C2H4O2 h o h h CTCT: CH3 – CH2 – COOH c c h o o h Lµ chÊt láng, kh«ng mµu, dÔ tan vµ tan nhiÒu trong níc. S«i ë 78,3 C, nhÑ h¬n níc, hoµ tan ®îc S«i ë 1180C, cã vÞ chua [dd Ace 2-5% lµm giÊm ¨n] nhiÒu chÊt nh Iot, Benzen… - Ph¶n øng víi Na: 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2 - Rîu Etylic t¸c dông víi axit axetic t¹o thµnh este Etyl Axetat CH3COOH + C2H5OH ‡ˆ ˆˆHˆˆSOˆˆdˆ,ˆt ˆ†ˆˆ CH3COOC2H5 + H2O - Ch¸y víi ngän löa mµu xanh, to¶ - Mang ®ñ tÝnh chÊt cña axit: Lµm ®á quú nhiÒu nhiÖt tÝm, t¸c dông víi kim lo¹i tríc H, víi baz¬, oxit baz¬, dd muèi C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O 2CH3COOH + Mg → [CH3COO]2Mg + H2 - BÞ OXH trong kk cã men xóc t¸c mengiam C2H5OH + O2   → CH3COOH + H2O CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O 0 2 4 0 øng dông §iÒu chÕ Dïng lµm nhiªn liÖu, dung m«i pha s¬n, chÕ rîu bia, dîc phÈm, ®iÒu chÕ axit axetic vµ cao su… B»ng ph¬ng ph¸p lªn men tinh bét hoÆc ®êng Men → 2C2H5OH + 2CO2 C6H12O6  30−32 C HoÆc cho Etilen hîp níc ddaxit C2H4 + H2O  → C2H5OH 0 Dïng ®Ó pha giÊm ¨n, s¶n xuÊt chÊt dÎo, thuèc nhuém, dîc phÈm, t¬… - Lªn men dd rîu nh¹t mengiam C2H5OH + O2   → CH3COOH + H2O - Trong PTN: 2CH3COONa + H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4 glucoz¬ C«ng thøc ph©n tö Tr¹ng th¸i TÝnh chÊt vËt lý saccaroz¬ tinh bét vµ xenluloz¬ C6H12O6 C12H22O11 [C6H10O5]n Tinh bét: n ≈ 1200 – 6000 Xenluloz¬: n ≈ 10000 – 14000 ChÊt kÕt tinh, kh«ng mµu, ChÊt kÕt tinh, kh«ng mµu, Lµ chÊt r¾n tr¾ng. Tinh bét tan ®vÞ ngät, dÔ tan trong níc vÞ ngät s¾c, dÔ tan trong îc trong níc nãng → hå tinh bét. níc, tan nhiÒu trong níc Xenluloz¬ kh«ng tan trong níc kÓ nãng c¶ ®un nãng Ph¶n øng tr¸ng g¬ng Thuû ph©n khi ®un nãng trong dd axit lo·ng C6H12O6 + Ag2O → TÝnh ddaxit,to C6H12O7 + 2Ag C12H22O11 + H2O  chÊt → ho¸ häc C6H12O6 + C6H12O6 quan glucoz¬ fructoz¬ träng øng dông §iÒu chÕ NhËn biÕt Thuû ph©n khi ®un nãng trong dd axit lo·ng ddaxit,to [C6H10O5]n + nH2O  → nC6H12O6 Hå tinh bét lµm dd Iot chuyÓn mµu xanh Thøc ¨n, dîc phÈm Thøc ¨n, lµm b¸nh kÑo … Tinh bét lµ thøc ¨n cho ngêi vµ ®éng vËt, lµ nguyªn liÖu ®Ó s¶n Pha chÕ dîc phÈm xuÊt ®êng Glucoz¬, rîu Etylic. Xenluloz¬ dïng ®Ó s¶n xuÊt giÊy, v¶i, ®å gç vµ vËt liÖu x©y dùng. Cã trong qu¶ chÝn [nho], Cã trong mÝa, cñ c¶i ®êng Tinh bét cã nhiÒu trong cñ, qu¶, h¹t n¶y mÇm; ®iÒu chÕ h¹t. Xenluloz¬ cã trong vá ®ay, tõ tinh bét. gai, sîi b«ng, gç Ph¶n øng tr¸ng g¬ng Cã ph¶n øng tr¸ng g¬ng NhËn ra tinh bét b»ng dd Iot: cã khi ®un nãng trong dd axit mµu xanh ®Æc trng PHẦN B: CÁC CHUYÊN ĐỀ CƠ BẢN BỒI DƯỠNG HSG MÔN HOÁ THCS Chuyªn ®Ò 1: C¥ CHÕ Vµ C¢N B»NG PH¬ng tr×nh ho¸ häc I/ Ph¶n øng oxi ho¸- khö, vµ kh«ng oxi ho¸- khö. 1/ Ph¶n øng ho¸ hîp. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: Cã thÓ x¶y ra sù thay ®æi sè oxi ho¸ hoÆc kh«ng. VÝ dô: Ph¶n øng cã sù thay ®æi sè oxi ho¸. 4Al [r] + 3O2 [k] ----> 2Al2O3 [r] Ph¶n øng kh«ng cã sù thay ®æi sè oxi ho¸. BaO [r] + H2O [l] ----> Ba[OH]2 [dd] 2/ Ph¶n øng ph©n huû. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: Cã thÓ x¶y ra sù thay ®æi sè oxi ho¸ hoÆc kh«ng. VÝ dô: Ph¶n øng cã sù thay ®æi sè oxi ho¸. 2KClO3 [r] -------> 2KCl [r] + 3O2 [k] Ph¶n øng kh«ng cã sù thay ®æi sè oxi ho¸. CaCO3 [r] -----> CaO [r] + CO2 [k] II/ Ph¶n øng cã sù thay ®æi sè oxi ho¸. 1/ Ph¶n øng thÕ. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: Nguyªn tö cña ®¬n chÊt thay thÕ mét hay nhiÒu nguyªn tö cña mét nguyªn tè trong hîp chÊt. VÝ dô: Zn [r] + 2HCl [dd] ----> ZnCl2 [dd] + H2 [k] 2/ Ph¶n øng oxi ho¸ - khö. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: X¶y ra ®ång thêi sù oxi ho¸ vµ sù khö. hay x¶y ra ®ång thêi sù nhêng electron vµ sù nhËn electron. VÝ dô: CuO [r] + H2 [k] ------> Cu [r] + H2O [h] Trong ®ã: - H2 lµ chÊt khö [ChÊt nhêng e cho chÊt kh¸c] - CuO lµ chÊt oxi ho¸ [ChÊt nhËn e cña chÊt kh¸c] - Tõ H2 -----> H2O ®îc gäi lµ sù oxi ho¸. [Sù chiÕm oxi cña chÊt kh¸c] - Tõ CuO ----> Cu ®îc gäi lµ sù khö. [Sù nhêng oxi cho chÊt kh¸c] III/ Ph¶n øng kh«ng cã thay ®æi sè oxi ho¸. 1/ Ph¶n øng gi÷a axit vµ baz¬. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: S¶n phÈm thu ®îc lµ muèi vµ níc. VÝ dô: 2NaOH [dd] + H2SO4 [dd] ----> Na2SO4 [dd] + 2H2O [l] NaOH [dd] + H2SO4 [dd] ----> NaHSO4 [dd] + H2O [l] Cu[OH]2 [r] + 2HCl [dd] ----> CuCl2 [dd] + 2H2O [l] Trong ®ã: Ph¶n øng trung hoµ [2 chÊt tham gia ë tr¹ng th¸i dung dÞch]. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: lµ sù t¸c dông gi÷a axit vµ baz¬ víi lîng võa ®ñ. - S¶n phÈm cña ph¶n øng lµ muèi trung hoµ vµ níc. VÝ dô: NaOH [dd] + HCl [dd] ----> NaCl [dd] + H2O [l] 2/ Ph¶n øng g÷a axit vµ muèi. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: S¶n phÈm thu ®îc ph¶i cã Ýt nhÊt mét chÊt kh«ng tan hoÆc mét chÊt khÝ hoÆc mét chÊt ®iÖn li yÕu. VÝ dô: Na2CO3 [r] + 2HCl [dd] ----> 2NaCl [dd] + H2O [l] + CO2 [k] BaCl2 [dd] + H2SO4 [dd] -----> BaSO4 [r] + 2HCl [dd] Lu ý: BaSO4 lµ chÊt kh«ng tan kÓ c¶ trong m«i trêng axit. 3/ Ph¶n øng gi÷a baz¬ vµ muèi. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: + ChÊt tham gia ph¶i ë tr¹ng th¸i dung dÞch [tan ®îc trong níc] + ChÊt t¹o thµnh [S¶n phÈm thu ®îc] ph¶i cã Ýt nhÊt mét chÊt kh«ng tan hoÆc mét chÊt khÝ hoÆc mét chÊt ®iÖn li yÕu. + Chó ý c¸c muèi kim lo¹i mµ oxit hay hi®roxit cã tÝnh chÊt lìng tÝnh ph¶n øng víi dung dÞch baz¬ m¹nh. VÝ dô: 2NaOH [dd] + CuCl2 [dd] ----> 2NaCl [dd] + Cu[OH]2 [r] Ba[OH]2 [dd] + Na2SO4 [dd] ---> BaSO4 [r] + 2NaOH [dd] NH4Cl [dd] + NaOH [dd] ---> NaCl [dd] + NH3 [k] + H2O [l] AlCl3 [dd] + 3NaOH [dd] ----> 3NaCl [dd] + Al[OH]3 [r] Al[OH]3 [r] + NaOH [dd] ---> NaAlO2 [dd] + H2O [l] 4/ Ph¶n øng gi÷a 2 muèi víi nhau. - §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: + ChÊt tham gia ph¶i ë tr¹ng th¸i dung dÞch [tan ®îc trong níc] + ChÊt t¹o thµnh [S¶n phÈm thu ®îc] ph¶i cã Ýt nhÊt mét chÊt kh«ng tan hoÆc mét chÊt khÝ hoÆc mét chÊt ®iÖn li yÕu. VÝ dô: NaCl [dd] + AgNO3 [dd] ----> AgCl [r] + NaNO3 [dd] BaCl2 [dd] + Na2SO4 [dd] ----> BaSO4 [r] + 2NaCl [dd] 2FeCl3 [dd] + 3H2O [l] + 3Na2CO3 [dd] ----> 2Fe[OH]3 [r] + 3CO2 [k] + 6NaCl [dd] giíi thiÖu 1 sè ph¬ng ph¸p c©n b»ng ph¬ng tr×nh ho¸ häc. 1/ C©n b»ng ph¬ng tr×nh theo ph¬ng ph¸p ®¹i sè. VÝ dô: C©n b»ng ph¬ng tr×nh ph¶n øng P2O5 + H2O -> H3PO4 §a c¸c hÖ sè x, y, z vµo ph¬ng tr×nh ta cã: - C¨n cø vµo sè nguyªn tö P ta cã: 2x = z - C¨n cø vµo sè nguyªn tö O ta cã: 5x + y = z [1] [2] - C¨n cø vµo sè nguyªn tö H ta cã: 2y = 3z Thay [1] vµo [3] ta cã: 2y = 3z = 6x => y = [3] 6x 2 = 3x NÕu x = 1 th× y = 3 vµ z = 2x = 2.1 = 2 => Ph¬ng tr×nh ë d¹ng c©n b»ng nh sau: P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4 VÝ dô: C©n b»ng ph¬ng tr×nh ph¶n øng. Al + HNO3 [lo·ng] ----> Al[NO3]3 + NO + H2O Bíc 1: §Æt hÖ sè b»ng c¸c Èn sè a, b, c, d tríc c¸c chÊt tham gia vµ chÊt t¹o thµnh [NÕu 2 chÊt mµ trïng nhau th× dïng 1 Èn] Ta cã. a Al + b HNO3 ----> a Al[NO3]3 + c NO + b/2 H2O. Bíc 2: LËp ph¬ng tr×nh to¸n häc víi tõng lo¹i nguyªn tè cã sù thay ®æi vÒ sè nguyªn tö ë 2 vÕ. Ta nhËn thÊy chØ cã N vµ O lµ cã sù thay ®æi. N: b = 3a + c [I] O: 3b = 9a + c + b/2 [II] Bíc 3: Gi¶i ph¬ng tr×nh to¸n häc ®Ó t×m hÖ sè Thay [I] vµo [II] ta ®îc. 3[3a + c] = 9a + c + b/2 2c = b/2 ----> b = 4c ---> b = 4 vµ c = 1. Thay vµo [I] ---> a = 1. Bíc 4: Thay hÖ sè võa t×m ®îc vµo ph¬ng tr×nh vµ hoµn thµnh ph¬ng tr×nh. Al + 4 HNO3 ----> Al[NO3]3 + NO + 2 H2O Bíc 5: KiÓm tra l¹i ph¬ng tr×nh võa hoµn thµnh. 2/ C©n b»ng theo ph¬ng ph¸p electron. VÝ dô: Cu + HNO3 [®Æc] -----> Cu[NO3]2 + NO2 + H2O Bíc 1: ViÕt PTP¦ ®Ó x¸c ®Þnh sù thay ®æi sè oxi ho¸ cña nguyªn tè. Ban ®Çu: Cu0 ----> Cu+ 2 Trong chÊt sau ph¶n øng Cu[NO3]2 Ban ®Çu: N+ 5 [HNO3] ----> N+ 4 Trong chÊt sau ph¶n øng NO2 Bíc 2: X¸c ®Þnh sè oxi ho¸ cña c¸c nguyªn tè thay ®æi. Cu0 ----> Cu+ 2 N+ 5 ----> N+ 4 Bíc 3: ViÕt c¸c qu¸ tr×nh oxi ho¸ vµ qu¸ tr×nh khö. Cu0 – 2e ----> Cu+ 2 N+ 5 + 1e ----> N+ 4 Bíc 4: T×m béi chung ®Ó c©n b»ng sè oxi ho¸. 1 Cu0 – 2e ----> Cu+ 2 2 N+ 5 + 1e ----> N+ 4 Bíc 5: §a hÖ sè vµo ph¬ng tr×nh, kiÓm tra, c©n b»ng phÇn kh«ng oxi ho¸ - khö vµ hoµn thµnh PTHH. Cu + 2HNO3 [®Æc] -----> Cu[NO3]2 + 2NO2 + H2O + 2HNO3 [®Æc] -----> Cu + 4HNO3 [®Æc] -----> Cu[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O 3/ C©n b»ng theo ph¬ng ph¸p b¸n ph¶n øng [ Hay ion electron] Theo ph¬ng ph¸p nµy th× c¸c bíc 1 vµ 2 gièng nh ph¬ng ph¸p electron. Bíc 3: ViÕt c¸c b¸n ph¶n øng oxi ho¸ vµ b¸n ph¶n øng khö theo nguyªn t¾c: + C¸c d¹ng oxi ho¸ vµ d¹ng khö cña c¸c chÊt oxi ho¸, chÊt khö nÕu thuéc chÊt ®iÖn li m¹nh th× viÕt díi d¹ng ion. Cßn chÊt ®iÖn li yÕu, kh«ng ®iÖn li, chÊt r¾n, chÊt khÝ th× viÕt díi d¹ng ph©n tö [hoÆc nguyªn tö]. §èi víi b¸n ph¶n øng oxi ho¸ th× viÕt sè e nhËn bªn tr¸i cßn b¸n ph¶n øng th× viÕt sè e cho bªn ph¶i. Bíc 4: C©n b»ng sè e cho – nhËn vµ céng hai b¸n ph¶n øng ta ®îc ph¬ng tr×nh ph¶n øng d¹ng ion. Muèn chuyÓn ph¬ng tr×nh ph¶n øng d¹ng ion thµnh d¹ng ph©n tö ta céng 2 vÕ nh÷ng lîng t¬ng ®¬ng nh nhau ion tr¸i dÊu [Cation vµ anion] ®Ó bï trõ ®iÖn tÝch. Chó ý: c©n b»ng khèi lîng cña nöa ph¶n øng. M«i trêng axit hoÆc trung tÝnh th× lÊy oxi trong H 2O. Bíc 5: Hoµn thµnh ph¬ng tr×nh. Mét sè ph¶n øng ho¸ häc thêng gÆp. CÇn n¾m v÷ng ®iÒu kiÖn ®Ó x¶y ra ph¶n øng trao ®æi trong dung dÞch. Gåm c¸c ph¶n øng: 1/ Axit + Baz¬  → Muèi + H2O 2/ Axit + Muèi  → Muèi míi + AxÝt míi 3/ Dung dÞch Muèi + Dung dÞch Baz¬  → Muèi míi + Baz¬ míi 4/ 2 Dung dÞch Muèi t¸c dông víi nhau  → 2 Muèi míi §iÒu kiÖn ®Ó x¶y ra ph¶n øng trao ®æi lµ: S¶n phÈm thu ®îc ph¶i cã Ýt nhÊt mét chÊt kh«ng tan hoÆc mét chÊt khÝ hoÆc ph¶i cã H2O vµ c¸c chÊt tham gia ph¶i theo yªu cÇu cña tõng ph¶n øng. TÝnh tan cña mét sè muèi vµ baz¬. - HÇu hÕt c¸c muèi clo rua ®Òu tan [ trõ muèi AgCl , PbCl 2 ] - TÊt c¶ c¸c muèi nit rat ®Òu tan. - TÊt c¶ c¸c muèi cña kim lo¹i kiÒm ®Òu tan. - HÇu hÕt c¸c baz¬ kh«ng tan [ trõ c¸c baz¬ cña kim lo¹i kiÒm, Ba[OH]2 vµ Ca[OH]2 tan Ýt. * Na2CO3 , NaHCO3 [ K2CO3 , KHCO3 ] vµ c¸c muèi cacbonat cña Ca, Mg, Ba ®Òu t¸c dông ®îc víi a xÝt. NaHCO3 + NaHSO4  → Na2SO4 + H2O + CO2 Na2CO3 + NaHSO4  → Kh«ng x¶y ra NaHCO3 + NaOH  → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + NaOH  → Kh«ng x¶y ra 2NaHCO3  → Na2CO3 + H2O + CO2 NaHCO3 + Ba[OH]2  → BaCO3 + NaOH + H2O 2NaHCO3 + 2KOH  → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O Na2CO3 + Ba[OH]2  → BaCO3 + 2NaOH Ba[HCO3]2 + Ba[OH]2  → 2BaCO3 + 2H2O Ca[HCO3]2 + Ba[OH]2  → BaCO3 + CaCO3 + 2H2O NaHCO3 + BaCl2  → kh«ng x¶y ra Na2CO3 + BaCl2  → BaCO3 + 2NaCl Ba[HCO3]2 + BaCl2  → kh«ng x¶y ra Ca[HCO3]2 + CaCl2  → kh«ng x¶y ra NaHSO3 + NaHSO4  → Na2SO4 + H2O + SO2 Na2SO3 + H2SO4  → Na2SO4 + H2O + SO2 2NaHSO3 + H2SO4  → Na2SO4 + 2H2O + 2SO2 Na2SO3 + 2NaHSO4  → 2Na2SO4 + H2O + SO2 2KOH + 2NaHSO4  → Na2SO4 + K2SO4 + H2O [NH4]2CO3 + 2NaHSO4  → Na2SO4 + [NH4]2SO4 + H2O + CO2 Fe + CuSO4  → FeSO4 + Cu Cu + Fe SO4  → kh«ng x¶y ra Cu + Fe2[SO4]3  → 2FeSO4 + CuSO4 Fe + Fe2[SO4]3  → 3FeSO4 2FeCl2 + Cl2  → 2FeCl3 t0 Nhãm hi®roxit vµ gèc axit H I B¶ng tÝnh tan trong níc cña c¸c axit – baz¬ - muèi Hi®ro vµ c¸c kim lo¹i K Na Ag Mg Ca Ba Zn Hg Pb Cu Fe I I I II II II II II II II II Fe III Al III - Cl t/b t t - NO3 t/b t t t t t t t t t t t t t - CH3COO t/b t t t t t t t t t t t - t =S t/b t t k - t t k k k k k k – = SO3 t/b t t k k k k k k k k k - – = SO4 t/k b t/b t t i t i k t - k t t t t t t k k k k k - k - k - – k/k b t/k b t t – k k k k – k – k k k t t k k k k k k k k k k k - OH = CO3 = SiO3 = PO4 t t k k t i t t t k t t k i k t k t k t k t t : hîp chÊt kh«ng tan ®îc trong níc . k: hîp chÊt kh«ng tan i: hîp chÊt Ýt tan. b: hîp chÊt bay h¬i hoÆc dÔ bi ph©n huû thµnh khÝ bay lªn. kb : hîp chÊt kh«ng bay h¬i. V¹ch ngang “ - " :hîp chÊt kh«ng tån t¹i hoÆc bÞ ph©n huû trong níc. Mét sè PTHH cÇn lu ý: VÝ dô: Hoµ tan m[ gam ] MxOy vµo dung dÞch axit [HCl, H2SO4, HNO3] Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: lu ý 2y/x lµ ho¸ trÞ cña kim lo¹i M  → MxOy + 2yHCl xMCl2y/x + yH2O 2MxOy + 2yH2SO4  → xM2[SO4]2y/x + 2yH2O MxOy + 2yHNO3  → xM[NO3]2y/x + yH2O VD: Hoµ tan m[ gam ] kim lo¹i M vµo dung dÞch a xit [HCl, H 2SO4] Ta cã PTHH c©n b»ng nh sau: lu ý x lµ ho¸ trÞ cña kim lo¹i M 2M + 2xHCl  → 2MClx + xH2 ¸p dông: Fe + 2HCl  → FeCl2 + H2 2Al + 2*3 HCl  → 2AlCl3 + 3H2 6 2M + xH2SO4  → M2[SO4]x + xH2 ¸p dông: Fe + H2SO4  → FeSO4 + H2 2Al + 3H2SO4  → Al2[SO4]3 + 3H2 C¸c ph¶n øng ®iÒu chÕ mét sè kim lo¹i: • §èi víi mét sè kim lo¹i nh Na, K, Ca, Mg th× dïng ph¬ng ph¸p ®iÖn ph©n nãng ch¶y c¸c muèi Clorua.  → 2M[r ] PTHH chung: 2MClx [r ]  dpnc + Cl2[ k ] [®èi víi c¸c kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè] • §èi víi nh«m th× dïng ph¬ng ph¸p ®iÖn ph©n nãng ch¶y Al2O3, khi cã chÊt xóc t¸c Criolit[3NaF.AlF3] , PTHH: 2Al2O3 [r ] dpnc   → 4Al [ r ] + 3 O2 [k ] • §èi víi c¸c kim lo¹i nh Fe , Pb , Cu th× cã thÓ dïng c¸c ph¬ng ph¸p sau: - Dïng H2: FexOy + yH2  → xFe + yH2O [ t0 h] - Dïng C: 2FexOy yCO2 [ k ] - Dïng CO: FexOy yCO2 [ k ] - Dïng Al[ nhiÖt nh«m ]: 3FexOy yAl2O3 [ k ] - PTP¦ nhiÖt ph©n s¾t hi®r« xit: 4xFe[OH]2y/x + [3x – 2y] O2 + + yC[r ] yCO + 2yAl 0  t → 0  t → t0 [k ]   → t0 [r ]   → 2xFe2O3 2xFe + xFe + 3xFe + + 4y H2O Mét sè ph¶n øng nhiÖt ph©n cña mét sè muèi 1/ Muèi nitrat • NÕu M lµ kim lo¹i ®øng tríc Mg [Theo d·y ho¹t ®éng ho¸ häc] 2M[NO3]x  → 2M[NO2]x + xO2 [Víi nh÷ng kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè ] • NÕu M lµ kim lo¹i kÓ tõ Mg ®Õn Cu [Theo d·y ho¹t ®éng ho¸ häc] 4M[NO3]x  → 2M2Ox + 4xNO2 + xO2 [Víi nh÷ng kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè ] • NÕu M lµ kim lo¹i ®øng sau Cu [Theo d·y ho¹t ®éng ho¸ häc] 2M[NO3]x  → 2M + 2NO2 + xO2 [Víi nh÷ng kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè] t0 t0 2/ Muèi cacbonat - Muèi trung hoµ: M2[CO3]x [r]  → M2Ox [r] + xCO2[k] [Víi nh÷ng kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè] - Muèi cacbonat axit: 2M[HCO3]x[r]  → M2[CO3]x[r] + xH2O[ h ] + xCO2[k] [Víi nh÷ng kim lo¹i ho¸ trÞ II th× nhí ®¬n gi¶n phÇn hÖ sè] t0 t0 3/ Muèi amoni NH4Cl  → NH3 [k] + HCl [ k ] NH4HCO3  → NH3 [k] + H2O [ h ] + CO2[k] NH4NO3  → N2O [k] + H2O [ h ] NH4NO2  → N2 [k] + 2H2O [ h ] [NH4]2CO3  → 2NH3 [k] + H2O [ h ] + CO2[k] 2[NH4]2SO4  → 4NH3 [k] + 2H2O [ h ] + 2SO2 [ k ] + O2[k] t0 t0 t0 t0 t0 t0 Bµi 1: ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc biÓu diÔn c¸c ph¶n øng ho¸ häc ë c¸c thÝ nghiÖm sau: a] Nhá vµi giät axit clohi®ric vµo ®¸ v«i. b] Hoµ tan canxi oxit vµo níc. c] Cho mét Ýt bét ®iphotpho pentaoxit vµo dung dÞch kali hi®r«xit. d] Nhóng mét thanh s¾t vµo dung dÞch ®ång[II] sunfat. e] Cho mét mÉu nh«m vµo dung dÞch axit sunfuric lo·ng. f] Nung mét Ýt s¾t[III] hi®r«xit trong èng nghiÖm. g] DÉn khÝ cacbonic vµo dung dÞch níc v«i trong ®Õn d. h] Cho mét Ýt natri kim lo¹i vµo níc. Bµi 2: Cã nh÷ng baz¬ sau: Fe[OH]3, Ca[OH]2, KOH, Mg[OH]2. H·y cho biÕt nh÷ng baz¬ nµo: a] BÞ nhiÖt ph©n huû? b] T¸c dông ®îc víi dung dÞch H2SO4? c] §æi mµu dung dÞch phenolphtalein tõ kh«ng mµu thµnh mµu hång? Bµi 3: Cho c¸c chÊt sau: canxi oxit, khÝ sunfur¬, axit clohi®ric, bari hi®r«xit, magiª cacbonat, bari clorua, ®iphotpho penta oxit. ChÊt nµo t¸c dông ®îc víi nhau tõng ®«i mét. H·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña ph¶n øng. Híng dÉn: LËp b¶ng ®Ó thÊy ®îc c¸c cÆp chÊt t¸c dông ®îc víi nhau râ h¬n. Bµi 4: Cho c¸c oxit sau: K2O, SO2, BaO, Fe3O4, N2O5. ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc[nÕu cã] cña c¸c oxit nµy lÇn lît t¸c dông víi níc, axit sunfuric, dung dÞch kali hi®roxit. Bµi 5: Cho mét lîng khÝ CO d ®i vµo èng thuû tinh ®èt nãng cã chøa hçn hîp bét gåm: CuO, K2O, Fe2O3 [®Çu èng thuû tinh cßn l¹i bÞ hµn kÝn]. ViÕt tÊt c¶ c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc x¶y ra. Bµi 6: Nªu hiÖn tîng vµ viÕt PTHH minh ho¹ a/ Cho Na vµo dung dÞch Al2[SO4]3 b/ Cho K vµo dung dÞch FeSO4 c/ Hoµ tan Fe3O4 vµo dung dÞch H2SO4 lo·ng. d/ Nung nãng Al víi Fe2O3 t¹o ra hçn hîp Al2O3 vµ FexOy. PTHH tæng qu¸t: 3x Fe2O3 + [ 6x – 4y ] Al  → 6 FexOy + [ 3x – 2y ] Al2O3 Bµi 7: Cho thÝ nghiÖm MnO2 + HCl®  → KhÝ A Na2SO3 + H2SO4 [ l ]  → KhÝ B FeS + HCl  → KhÝ C NH4HCO3 + NaOHd  → KhÝ D Na2CO3 + H2SO4 [ l ]  → KhÝ E a. Hoµn thµnh c¸c PTHH vµ x¸c ®Þnh c¸c khÝ A, B, C, D, E. b. Cho A t¸c dông C, B t¸c dông víi dung dÞch A, B t¸c dung víi C, A t¸c dung dÞch NaOH ë ®iÒu kiÖn thêng, E t¸c dông dung dÞch NaOH. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. t0 Bµi 8: Nªu hiÖn tîng x¶y ra, gi¶i thÝch vµ viÕt PTHH minh ho¹ khi: 1/ Sôc tõ tõ ®Õn d CO2 vµo dung dÞch níc v«i trong; dung dÞch NaAlO2. 2/ Cho tõ tõ dung dÞch axit HCl vµo dung dÞch Na 2CO3. 3/ Cho Na vµo dung dÞch MgCl2, NH4Cl. 4/ Cho Na vµo dung dÞch CuSO4, Cu[NO3]2. 5/ Cho Ba vµo dung dÞch Na2CO3, [NH4]2CO3, Na2SO4. 6/ Cho Fe vµo dung dÞch AgNO3 d 7/ Cho tõ tõ ®Õn d dung dÞch NaOH vµo dung dÞch AlCl3, Al2[SO4]3. 8/ Cho Cu [ hoÆc Fe ] vµo dung dÞch FeCl3. 9/ Cho tõ tõ ®Õn d bét Fe vµo hçn hîp dung dÞch gåm AgNO3 vµ Cu[NO3]2. 10/ Sôc tõ tõ NH3 vµo dung dÞch AlCl3 Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i to¸n ho¸ häc th«ng dông. 1. Ph¬ng ph¸p sè häc Gi¶i c¸c phÐp tÝnh Ho¸ häc ë cÊp II phæ th«ng, th«ng thêng sö dông ph¬ng ph¸p sè häc: §ã lµ c¸c phÐp tÝnh dùa vµo sù phô thuéc tû lÖ gi÷a c¸c ®¹i lîng vµ c¸c phÐp tÝnh phÇn tr¨m. C¬ së cña c¸c tÝnh to¸n Ho¸ häc lµ ®Þnh luËt thµnh phÇn kh«ng ®æi ®îc ¸p dông cho c¸c phÐp tÝnh theo CTHH vµ ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng c¸c chÊt ¸p dông cho c¸ phÐp tÝnh theo PTHH. Trong ph¬ng ph¸p sè häc ngêi ta ph©n biÖt mét sè ph¬ng ph¸p tÝnh sau ®©y: a. Ph¬ng ph¸p tØ lÖ. §iÓm chñ yÕu cña ph¬ng ph¸p nµy lµ lËp ®îc tØ lÖ thøc vµ sau ®ã lµ ¸p dông c¸ch tÝnh to¸n theo tÝnh chÊt cña tØ lÖ thøc tøc lµ tÝnh c¸c trung tØ b»ng tÝch c¸c ngo¹i tØ. ThÝ dô: TÝnh khèi lîng c¸cbon ®i«xit CO2 trong ®ã cã 3 g cacbon. Bµi gi¶i Μ CO2 = 12 + [16.2] = 44 1mol CO2 = 44g LËp tØ lÖ thøc: 44g CO2 cã 12g C xg 3g C 44 : x = 12 : 3 => x = 44.3 =11 12 VËy, khèi lîng cacbon ®i«xit lµ 11g ThÝ dô 2: Cã bao nhiªu gam ®ång ®iÒu chÕ ®îc khi cho t¬ng t¸c 16g ®ång sunfat víi mét lîng s¾t cÇn thiÕt. Bµi gi¶i Ph¬ng tr×nh Ho¸ häc: CuSO4 + Fe - > FeSO4 + Cu 160g 64g 16g xg => x = 16.64 = 6,4 g 160 VËy ®iÒu chÕ ®îc 6,4g ®ång. b. Ph¬ng ph¸p tÝnh theo tØ sè hîp thøc. D¹ng c¬ b¶n cña phÐp tÝnh nµy tÝnh theo PTHH tøc lµ t×m khèi lîng cña mét trong nh÷ng chÊt tham gia hoÆc t¹o thµnh ph¶n øng theo khèi lîng cña mét trong nh÷ng chÊt kh¸c nhau. Ph¬ng ph¸p t×m tØ sè hîp thøc gi÷a khèi lîng c¸c chÊt trong ph¶n øng ®îc ph¸t biÓu nh sau: “TØ sè khèi lîng c¸c chÊt trong mçi ph¶n øng Ho¸ häc th× b»ng tØ sè cña tÝch c¸c khèi lîng mol c¸c chÊt ®ã víi c¸c hÖ sè trong ph¬ng tr×nh ph¶n øng”. Cã thÓ biÓu thÞ díi d¹ng to¸n häc nh sau: m1 mn = 1 1 m2 m2 n2 Trong ®ã: m1 vµ m2 lµ khèi lîng c¸c chÊt, M1, M2 lµ khèi lîng mol c¸c chÊt cßn n1, n2 lµ hÖ sè cña PTHH. VËy khi tÝnh khèi lîng cña mét chÊt tham gia ph¶n øng Ho¸ häc theo khèi lîng cña mét chÊt kh¸c cÇn sö dông nh÷ng tØ sè hîp thøc ®· t×m ®îc theo PTHH nh thÕ nµo ? §Ó minh ho¹ ta xÐt mét sè thÝ dô sau: ThÝ dô 1: CÇn bao nhiªu gam P«tat ¨n da cho ph¶n øng víi 10g s¾t III clorua ? Bµi gi¶i PTHH FeCL3 + 3KOH -> Fe[OH]3 ↓ + 3KCL 10g ? TÝnh tØ sè hîp thøc gi÷a khèi lîng Kali hi®r«xit vµ s¾t II clorua MKOH = [39 + 16 + 1] = 56g M FeCL3 = [56 + 35,5.3] = 162,5 g m KOH 56.3 168 = = m Fecl 3 162,5 162,5 160 * T×m khèi lîng KOH: m KOH =10 g . 162,5 =10,3g ThÝ dô 2: CÇn bao nhiªu gam s¾t III chorua cho t¬ng t¸c víi kalihi®r«xit ®Ó thu ®îc 2,5g Kaliclorua? Bµi gi¶i PTHH FeCl3 + 3 KOH - > Fe[OH]3 ↓ + 3KCl TÝnh tØ sè hîp thøc gi÷a khèi lîng FeCl3 vµ Kaliclorua M FeCL = 162,5 g ; MKCL 74,5g 3 m FeCl4 m KCl = 162,5 162,5 = 74,5.3 223,5 * TÝnh khèi lîng FeCl3: M FeCL3 = 2,5. 162,5 =1,86 g 223,5 c. Ph¬ng ph¸p tÝnh theo thõa sè hîp thøc. H»ng sè ®îc tÝnh ra tõ tØ lÖ hîp thøc gäi lµ thõa sè hîp thøc vµ biÓu thÞ b»ng ch÷ c¸i f. Thõa sè hîp thøc ®· ®îc tÝnh s½n vµ cã trong b¶ng tra cøu chuyªn m«n. ViÖc tÝnh theo thõa sè hîp thøc còng cho cïng kÕt qu¶ nh phÐp tÝnh theo tØ sè hîp thøc nhng ®îc tÝnh ®¬n gi¶n h¬n nhê c¸c b¶ng tra cøu cã s½n. ThÝ dô: Theo thÝ dô 2 ë trªn th× thõa sè hîp thøc lµ: f= 162,5 = 0,727 223,5 => M FeCL = 2,5. f = 2,5.0,727 = 1,86 VËy, khèi lîng FeCl3 lµ 1,86g 3 2. Ph¬ng ph¸p ®¹i sè Trong c¸c ph¬ng ph¸p gi¶i c¸c bµi to¸n Ho¸ häc ph¬ng ph¸p ®¹i sè còng thêng ®îc sö dông. Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iÓm tiÕt kiÖm ®îc thêi gian, khi gi¶i c¸c bµi to¸n tæng hîp, t¬ng ®èi khã gi¶i b»ng c¸c ph¬ng ph¸p kh¸c. Ph¬ng ph¸p ®¹i sè ®îc dïng ®Ó gi¶i c¸c bµi to¸n Ho¸ häc sau: a. Gi¶i bµi to¸n lËp CTHH b»ng ph¬ng ph¸p ®¹i sè. ThÝ dô: §èt ch¸y mét hçn hîp 300ml hi®rocacbon vµ amoniac trong oxi cã d. Sau khi ch¸y hoµn toµn, thÓ tÝch khÝ thu ®îc lµ 1250ml. Sau khi lµm ngng tô h¬i níc, thÓ tÝch gi¶m cßn 550ml. Sau khi cho t¸c dông víi dung dÞch kiÒm cßn 250ml trong ®ã cã 100ml nit¬. ThÓ tÝch cña tÊt c¶ c¸c khÝ ®o trong ®iÒu kiÖn nh nhau. LËp c«ng thøc cña hi®rocacbon Bµi gi¶i Khi ®èt ch¸y hçn hîp hi®rocacbon vµ amoniac trong oxi ph¶n øng x¶y ra theo ph¬ng tr×nh sau: 4NH3 + 3O2 -> 2N2 + 6H2O [1] CxHy + [x + y ] O2 4 -> xCO2 + y 2 H2O [2] Theo d÷ kiÖn bµi to¸n, sau khi ®èt ch¸y amoniac th× t¹o thµnh 100ml nit¬. Theo PTHH [1] sau khi ®èt ch¸y hoµn toµn amoniac ta thu ®îc thÓ tÝch nit¬ nhá h¬n 2 lÇn thÓ tÝch amoniac trong hçn hîp ban ®Çu, vËy thÓ tÝch amonac khi cha cã ph¶n øng lµ 100. 2 = 200ml. Do ®ã thÓ tÝch hi®ro c¸cbon khi cha cã ph¶n øng lµ 300 - 200 = 100ml. Sau khi ®èt ch¸y hçn hîp t¹o thµnh [550 250] = 300ml, cacbonnic vµ [1250 - 550 - 300] = 400ml h¬i níc. Tõ ®ã ta cã s¬ ®å ph¶n øng: CxHy + [x + y 4 ] O2 -> xCO2 + y 2 H2O 100ml 300ml 400ml Theo ®Þnh luËt Avoga®ro, cã thÓ thay thÕ tØ lÖ thÓ tÝch c¸c chÊt khÝ tham gia vµ t¹o thµnh trong ph¶n øng b»ng tØ lÖ sè ph©n tö hay sè mol cña chóng. CxHy + 5O2 -> 3CO2 + 4 H2O => x = 3; y = 8 VËy CTHH cña hydrocacbon lµ C3H8 b. Gi¶i bµi to¸n t×m thµnh phÇn cña hçn hîp b»ng ph¬ng ph¸p ®¹i sè. ThÝ dô: Hoµ tan trong níc 0,325g mét hçn hîp gåm 2 muèi Natriclorua vµ Kaliclorua. Thªm vµo dung dÞch nµy mét dung dÞch b¹c Nitrat lÊy d - KÕt tña b¹c clorua thu ®îc cã khèi lîng lµ 0,717g. TÝnh thµnh phÇn phÇn tr¨m cña mçi chÊt trong hçn hîp. Bµi gi¶i Gäi MNaCl lµ x vµ mKcl lµ y ta cã ph¬ng tr×nh ®¹i sè: x + y = 0,35 [1] PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl ↓ + NaNO3 KCl + AgNO3 -> AgCl ↓ + KNO3 Dùa vµo 2 PTHH ta t×m ®îc khèi lîng cña AgCl trong mçi ph¶n øng: M AgCl m’AgCl = x . M mAgCl = y . =x. 143 58,5 = x . 2,444 =y. 143 74,5 = y . 1,919 NaCl M AgCl M kcl => mAgCl = 2,444x + 1,919y = 0,717 Tõ [1] vµ [2] => hÖ ph¬ng tr×nh [2]  x + y = 0,325   2,444 x + 1,919 y = 0,717 Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh ta ®îc: x = 0,178 y = 0,147 => % NaCl = 0,178 0,325 .100% = 54,76% % KCl = 100% - % NaCl = 100% - 54,76% = 45,24%. VËy trong hçn hîp: NaCl chiÕm 54,76%, KCl chiÕm 45,24% 3. Ph¬ng ph¸p ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè vµ khèi lîng. a/ Nguyªn t¾c: Trong ph¶n øng ho¸ häc, c¸c nguyªn tè vµ khèi lîng cña chóng ®îc b¶o toµn. Tõ ®ã suy ra: + Tæng khèi lîng c¸c chÊt tham gia ph¶n øng b»ng tæng khèi lîng c¸c chÊt t¹o thµnh. + Tæng khèi lîng c¸c chÊt tríc ph¶n øng b»ng tæng khèi lîng c¸c chÊt sau ph¶n øng. b/ Ph¹m vi ¸p dông: Trong c¸c bµi to¸n x¶y ra nhiÒu ph¶n øng, lóc nµy ®«i khi kh«ng cÇn thiÕt ph¶i viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng vµ chØ cÇn lËp s¬ ®å ph¶n øng ®Ó thÊy mèi quan hÖ tØ lÖ mol gi÷a c¸c chÊt cÇn x¸c ®Þnh vµ nh÷ng chÊt mµ ®Ò cho. Bµi 1. Cho mét luång khÝ clo d t¸c dông víi 9,2g kim lo¹i sinh ra 23,4g muèi kim lo¹i ho¸ trÞ I. H·y x¸c ®Þnh kim lo¹i ho¸ trÞ I vµ muèi kim lo¹i ®ã. Híng dÉn gi¶i: §Æt M lµ KHHH cña kim lo¹i ho¸ trÞ I. PTHH: 2M + Cl2  → 2MCl 2M[g] [2M + 71]g 9,2g 23,4g ta cã: 23,4 x 2M = 9,2[2M + 71] suy ra: M = 23. Kim lo¹i cã khèi lîng nguyªn tö b»ng 23 lµ Na. VËy muèi thu ®îc lµ: NaCl Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 3,22g hçn hîp X gåm Fe, Mg vµ Zn b»ng mét lîng võa ®ñ dung dÞch H2SO4 lo·ng, thu ®îc 1,344 lit hi®ro [ë ®ktc] vµ dung dÞch chøa m gam muèi. TÝnh m? Híng dÉn gi¶i: PTHH chung: M + H2SO4  → MSO4 + H2 1,344 nH 2 SO 4 = nH 2 = 22,4 = 0,06 mol ¸p dông ®Þnh luËt BTKL ta cã: mMuèi = mX + m H 2 SO 4 - m H 2 = 3,22 + 98 * 0,06 - 2 * 0,06 = 8,98g Bµi 3: Cã 2 l¸ s¾t khèi lîng b»ng nhau vµ b»ng 11,2g. Mét l¸ cho t¸c dông hÕt víi khÝ clo, mét l¸ ng©m trong dung dÞch HCl d. TÝnh khèi lîng s¾t clorua thu ®îc. Híng dÉn gi¶i: PTHH: 2Fe + 3Cl2  → 2FeCl3 [1] Fe + 2HCl  → FeCl2 + H2 [2] Theo ph¬ng tr×nh [1,2] ta cã: 11,2 11,2 nFeCl 3 = nFe = 56 = 0,2mol n FeCl 2 = nFe = 56 = 0,2mol Sè mol muèi thu ®îc ë hai ph¶n øng trªn b»ng nhau nhng khèi lîng mol ph©n tö cña FeCl3 lín h¬n nªn khèi lîng lín h¬n. mFeCl 2 = 127 * 0,2 = 25,4g mFeCl 3 = 162,5 * 0,2 = 32,5g Bµi 4: Hoµ tan hçn hîp 2 muèi Cacbonnat kim lo¹i ho¸ trÞ 2 vµ 3 b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc dung dÞch A vµ 0,672 lÝt khÝ [®ktc]. Hái c« c¹n dung dÞch A thu ®îc bao nhiªu gam muèi kh¸c nhau? Bµi gi¶i: Bµi 1: Gäi 2 kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ III lÇn lît lµ X vµ Y ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O [1] Y2[CO3]3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O [2]. Sè mol CO2 tho¸t ra [®ktc] ë ph¬ng tr×nh 1 vµ 2 lµ: nCO2 = 0,672 = 0,03mol 22,4 Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng 1 vµ 2 ta thÊy sè mol CO 2 b»ng sè mol H2O. n H 2O = nCO2 = 0,03mol vµ n HCl = 0,03.2 = 0,006mol Nh vËy khèi lîng HCl ®· ph¶n øng lµ: mHCl = 0,06 . 36,5 = 2,19 gam Gäi x lµ khèi lîng muèi khan [ m XCl 2 +m YCl3 ] Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng ta cã: 10 + 2,19 = x + 44 . 0,03 + 18. 0,03 => x = 10,33 gam Bµi to¸n 2: Cho 7,8 gam hçn hîp kim lo¹i Al vµ Mg t¸c dông víi HCl thu ®îc 8,96 lÝt H2 [ë ®ktc]. Hái khi c« c¹n dung dÞch thu ®îc bao nhiªu gam muèi khan. Bµi gi¶i: Ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng nh sau: Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2↑ 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2↑ Sè mol H2 thu ®îc lµ: nH 2 = 8,96 = 0,4mol 22,4 Theo [1, 2] ta thÊy sè mol HCL gÊp 2 lÇn sè mol H2 Nªn: Sè mol tham gia ph¶n øng lµ: n HCl = 2 . 0,4 = 0,8 mol Sè mol [sè mol nguyªn tö] t¹o ra muèi còng chÝnh b»ng sè mol HCl b»ng 0,8 mol. VËy khèi lîng Clo tham gia ph¶n øng: mCl = 35,5 . 0,8 = 28,4 gam VËy khèi lîng muèi khan thu ®îc lµ: 7,8 + 28,4 = 36,2 gam 4. Ph¬ng ph¸p t¨ng, gi¶m khèi lîng. a/ Nguyªn t¾c: So s¸nh khèi lîng cña chÊt cÇn x¸c ®Þnh víi chÊt mµ gi¶ thiÕt cho biÕt lîng cña nã, ®Ó tõ khèi lîng t¨ng hay gi¶m nµy, kÕt hîp víi quan hÖ tØ lÖ mol gi÷a 2 chÊt nµy mµ gi¶i quyÕt yªu cÇu ®Æt ra. b/ Ph¹m vÞ sö dông: §èi víi c¸c bµi to¸n ph¶n øng x¶y ra thuéc ph¶n øng ph©n huû, ph¶n øng gi÷a kim lo¹i m¹nh, kh«ng tan trong níc ®Èy kim lo¹i yÕu ra khái dung sÞch muèi ph¶n øng, ...§Æc biÖt khi cha biÕt râ ph¶n øng x¶y ra lµ hoµn toµn hay kh«ng th× viÖc sö dông ph¬ng ph¸p nµy cµng ®¬n gi¶n ho¸ c¸c bµi to¸n h¬n. Bµi 1: Nhóng mét thanh s¾t vµ mét thanh kÏm vµo cïng mét cèc chøa 500 ml dung dÞch CuSO4. Sau mét thêi gian lÊy hai thanh kim lo¹i ra khái cèc th× mçi thanh cã thªm Cu b¸m vµo, khèi lîng dung dÞch trong cèc bÞ gi¶m mÊt 0,22g. Trong dung dÞch sau ph¶n øng, nång ®é mol cña ZnSO4 gÊp 2,5 lÇn nång ®é mol cña FeSO4. Thªm dung dÞch NaOH d vµo cèc, läc lÊy kÕt tña råi nung ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi , thu ®îc 14,5g chÊt r¾n. Sè gam Cu b¸m trªn mçi thanh kim lo¹i vµ nång ®é mol cña dung dÞch CuSO 4 ban ®Çu lµ bao nhiªu? Híng dÉn gi¶i: PTHH [1] Fe + CuSO4  → FeSO4 + Cu [2] Zn + CuSO4  → ZnSO4 + Cu Gäi a lµ sè mol cña FeSO4 V× thÓ tÝch dung dÞch xem nh kh«ng thay ®æi. Do ®ã tØ lÖ vÒ nång ®é mol cña c¸c chÊt trong dung dÞch còng chÝnh lµ tØ lÖ vÒ sè mol. Theo bµi ra: CM ZnSO 4 = 2,5 CM FeSO 4 Nªn ta cã: nZnSO 4 = 2,5 nFeSO 4 Khèi lîng thanh s¾t t¨ng: [64 - 56]a = 8a [g] Khèi lîng thanh kÏm gi¶m: [65 - 64]2,5a = 2,5a [g] Khèi lîng cña hai thanh kim lo¹i t¨ng: 8a - 2,5a = 5,5a [g] Mµ thùc tÕ bµi cho lµ: 0,22g Ta cã: 5,5a = 0,22 ⇒ a = 0,04 [mol] VËy khèi lîng Cu b¸m trªn thanh s¾t lµ: 64 * 0,04 = 2,56 [g] vµ khèi lîng Cu b¸m trªn thanh kÏm lµ: 64 * 2,5 * 0,04 = 6,4 [g] Dung dÞch sau ph¶n øng 1 vµ 2 cã: FeSO 4, ZnSO4 vµ CuSO4 [nÕu cã] Ta cã s¬ ®å ph¶n øng: NaOH d FeSO4  → t Fe[OH]2 a  → 1 2 0 , kk Fe2O3 a 2 a mFe 2 O 3 = 160 x 0,04 x NaOH d a 2 t [mol] = 3,2 [g] 0 CuSO4  → Cu[OH]2  → CuO b b b [mol] mCuO = 80b = 14,5 - 3,2 = 11,3 [g] ⇒ b = 0,14125 [mol] VËy ∑ nCuSO 4 ban ®Çu = a + 2,5a + b = 0,28125 [mol] ⇒ CM CuSO 4 = 0,28125 0,5 = 0,5625 M Bµi 2: Nhóng mét thanh s¾t nÆng 8 gam vµo 500 ml dung dÞch CuSO4 2M. Sau mét thêi gian lÊy l¸ s¾t ra c©n l¹i thÊy nÆng 8,8 gam. Xem thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi th× nång ®é mol/lit cña CuSO4 trong dung dÞch sau ph¶n øng lµ bao nhiªu? Híng dÉn gi¶i: Sè mol CuSO4 ban ®Çu lµ: 0,5 x 2 = 1 [mol] PTHH [1] Fe + CuSO4  → FeSO4 + Cu 1 mol 1 mol 56g 64g lµm thanh s¾t t¨ng thªm 64 - 56 = 8 gam Mµ theo bµi cho, ta thÊy khèi lîng thanh s¾t t¨ng lµ: 8,8 8 = 0,8 gam VËy cã 0,8 8 = 0,1 mol Fe tham gia ph¶n øng, th× còng cã 0,1 mol CuSO4 tham gia ph¶n øng. ⇒ Sè mol CuSO4 cßn d : 1 - 0,1 = 0,9 mol Ta cã CM CuSO 4 = 0,9 0,5 = 1,8 M Bµi 3: DÉn V lit CO2 [®ktc] vµo dung dÞch chøa 3,7 gam Ca[OH] 2. Sau ph¶n øng thu ®îc 4 gam kÕt tña. TÝnh V? Híng dÉn gi¶i: Theo bµi ra ta cã: 3,7 = 0,05 mol 74 4 = 0,04 mol 100 Sè mol cña Ca[OH]2 = Sè mol cña CaCO3 = PTHH CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 + H2O - NÕu CO2 kh«ng d: Ta cã sè mol CO2 = sè mol CaCO3 = 0,04 mol VËy V[®ktc] = 0,04 * 22,4 = 0,896 lÝt - NÕu CO2 d: CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 + H2O 0,05 ←  0,05 mol  → 0,05 CO2 + CaCO3 + H2O  → Ca[HCO3]2 0,01 ←  [0,05 - 0,04] mol VËy tæng sè mol CO2 ®· tham gia ph¶n øng lµ: 0,05 + 0,01 = 0,06 mol ⇒ V[®ktc] = 22,4 * 0,06 = 1,344 lÝt Bµi 4: Hoµ tan 20gam hçn hîp hai muèi cacbonat kim lo¹i ho¸ trÞ 1 vµ 2 b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc dung dÞch X vµ 4,48 lÝt khÝ [ë ®ktc] tÝnh khèi lîng muèi khan thu ®îc ë dung dÞch X. Bµi gi¶i: Gäi kim lo¹i ho¸ trÞ 1 vµ 2 lÇn lît lµ A vµ B ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2↑ + H2O [1] BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2↑ + H2O [2] Sè mol khÝ CO2 [ë ®ktc] thu ®îc ë 1 vµ 2 lµ: nCO2 = 4,48 = 0,2mol 22,4 Theo [1] vµ [2] ta nhËn thÊy cø 1 mol CO 2 bay ra tøc lµ cã 1 mol muèi cacbonnat chuyÓn thµnh muèi Clorua vµ khèi lîng t¨ng thªm 11 gam [gèc CO3 lµ 60g chuyÓn thµnh gèc Cl2 cã khèi lîng 71 gam]. VËy cã 0,2 mol khÝ bay ra th× khèi lîng muèi t¨ng lµ: 0,2 . 11 = 2,2 gam VËy tæng khèi lîng muèi Clorua khan thu ®îc lµ: M[Muèi khan] = 20 + 2,2 = 22,2 [gam] Bµi 5: Hoµ tan 10gam hçn hîp 2 muèi Cacbonnat kim lo¹i ho¸ trÞ 2 vµ 3 b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc dung dÞch A vµ 0,672 lÝt khÝ [®ktc]. Hái c« c¹n dung dÞch A thu ®îc bao nhiªu gam muèi kh¸c nhau? Bµi gi¶i Mét bµi to¸n ho¸ häc thêng lµ ph¶i cã ph¶n øng ho¸ häc x¶y ra mµ cã ph¶n øng ho¸ häc th× ph¶i viÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc lµ ®iÒu kh«ng thÓ thiÕu. VËy ta gäi hai kim lo¹i cã ho¸ trÞ 2 vµ 3 lÇn lît lµ X vµ Y, ta cã ph¶n øng: XCO3 + 2HCl -> XCl2 + CO2 + H2O [1] Y2[CO3]3 + 6HCl -> 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O [2]. Sè mol chÊt khÝ t¹o ra ë ch¬ng tr×nh [1] vµ [2] lµ: n CO2 = 0,672 22,4 = 0,03 mol Theo ph¶n øng [1, 2] ta thÊy cø 1 mol CO 2 bay ra tøc lµ cã 1 mol muèi Cacbonnat chuyÓn thµnh muèi clorua vµ khèi lîng t¨ng 71 - 60 = 11 [gam] [ m CO = 60 g ; mCl = 71g ]. Sè mol khÝ CO2 bay ra lµ 0,03 mol do ®ã khèi lîng muèi khan t¨ng lªn: 11 . 0,03 = 0,33 [gam]. VËy khèi lîng muèi khan thu ®îc sau khi c« c¹n dung dÞch. m [muèi khan] = 10 + 0,33 = 10,33 [gam]. 3 Bµi 6: Hoµ tan 20gam hçn hîp hai muèi cacbonat kim lo¹i ho¸ trÞ 1 vµ 2 b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc dung dÞch X vµ 4,48 lÝt khÝ [ë ®ktc] tÝnh khèi lîng muèi khan thu ®îc ë dung dÞch X. Bµi gi¶i: Gäi kim lo¹i ho¸ trÞ 1 vµ 2 lÇn lît lµ A vµ B ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO2↑ + H2O [1] BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2↑ + H2O [2] Sè mol khÝ CO2 [ë ®ktc] thu ®îc ë 1 vµ 2 lµ: nCO2 = 4,48 = 0,2mol 22,4 Theo [1] vµ [2] ta nhËn thÊy cø 1 mol CO 2 bay ra tøc lµ cã 1 mol muèi cacbonnat chuyÓn thµnh muèi Clorua vµ khèi lîng t¨ng thªm 11 gam [gèc CO3 lµ 60g chuyÓn thµnh gèc Cl2 cã khèi lîng 71 gam]. VËy cã 0,2 mol khÝ bay ra th× khèi lîng muèi t¨ng lµ: 0,2 . 11 = 2,2 gam VËy tæng khèi lîng muèi Clorua khan thu ®îc lµ: M[Muèi khan] = 20 + 2,2 = 22,2 [gam] Bµi 1: Nhóng mét thanh kim lo¹i M ho¸ trÞ II vµo 0,5 lit dd CuSO 4 0,2M. Sau mét thêi gian ph¶n øng, khèi lîng thanh M t¨ng lªn 0,40g trong khi nång ®é CuSO4 cßn l¹i lµ 0,1M. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i M. b/ LÊy m[g] kim lo¹i M cho vµo 1 lit dd chøa AgNO3 vµ Cu[NO3]2 , nång ®é mçi muèi lµ 0,1M. Sau ph¶n øng ta thu ®îc chÊt r¾n A khèi lîng 15,28g vµ dd B. TÝnh m[g]? Híng dÉn gi¶i: a/ theo bµi ra ta cã PTHH .  → M + CuSO4 MSO4 + Cu [1] Sè mol CuSO4 tham gia ph¶n øng [1] lµ: 0,5 [ 0,2 – 0,1 ] = 0,05 mol §é t¨ng khèi lîng cña M lµ: mt¨ng = mkl gp - mkl tan = 0,05 [64 – M] = 0,40 gi¶i ra: M = 56 , vËy M lµ Fe b/ ta chØ biÕt sè mol cña AgNO3 vµ sè mol cña Cu[NO3]2. Nhng kh«ng biÕt sè mol cña Fe [chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ [chÊt oxh m¹nh] 0,1 0,1 [ mol ] 2+ Ag Cã TÝnh oxi ho¸ m¹nh h¬n Cu nªn muèi AgNO3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc. PTHH:  → Fe + 2AgNO3 Fe[NO3]2 + 2Ag [1]  → Fe + Cu[NO3]2 Fe[NO3]2 + Cu [2] Ta cã 2 mèc ®Ó so s¸nh: - NÕu võa xong ph¶n øng [1]: Ag kÕt tña hÕt, Fe tan hÕt, Cu[NO 3]2 cha ph¶n øng. ChÊt r¾n A lµ Ag th× ta cã: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g - NÕu võa xong c¶ ph¶n øng [1] vµ [2] th× khi ®ã chÊt r¾n A gåm: 0,1 mol Ag vµ 0,1 mol Cu mA = 0,1 [ 108 + 64 ] = 17,2 g theo ®Ò cho mA = 15,28 g ta cã: 10,8 < 15,28 < 17,2 vËy AgNO3 ph¶n øng hÕt, Cu[NO3]2 ph¶n øng mét phÇn vµ Fe tan hÕt. mCu t¹o ra = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g. VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol. Tæng sè mol Fe tham gia c¶ 2 ph¶n øng lµ: 0,05 [ ë p 1 ] + 0,07 [ ë p 2 ] = 0,12 mol Khèi lîng Fe ban ®Çu lµ: 6,72g + 5. Ph¬ng ph¸p lµm gi¶m Èn sè. Bµi to¸n 1: [XÐt l¹i bµi to¸n ®· nªu ë ph¬ng ph¸p thø nhÊt] Hoµ tan hçn hîp 20 gam hai muèi cacbonnat kim lo¹i ho¸ trÞ I vµ II b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc dung dÞch M vµ 4,48 lÝt CO2 [ë ®ktc] tÝnh khèi lîng muèn t¹o thµnh trong dung dÞch M. Bµi gi¶i Gäi A vµ B lÇn lît lµ kim lo¹i ho¸ trÞ I vµ II. Ta cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + H2O + CO2↑ [1] BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2↑ [2] Sè mol khÝ thu ®îc ë ph¶n øng [1] vµ [2] lµ: nCO3 = 4,48 = 0,2mol 22,4 Gäi a vµ b lÇn lît lµ sè mol cña A2CO3 vµ BCO3 ta ®îc ph¬ng tr×nh ®¹i sè sau: [2A + 60]a + [B + 60]b = 20 [3] Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng [1] sè mol ACl thu ®îc 2a [mol] Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng [2] sè mol BCl2 thu ®îc lµ b [mol] NÕu gäi sè muèi khan thu ®îc lµ x ta cã ph¬ng tr×nh: [A + 35.5] 2a + [B + 71]b = x [4] Còng theo ph¶n øng [1, 2] ta cã: a + b = nCO = 0,2[mol ] [5] Tõ ph¬ng tr×nh [3, 4] [LÊy ph¬ng tr×nh [4] trõ [5]] ta ®îc: 11 [a + b] = x - 20 [6] Thay a + b tõ [5] vµo [6] ta ®îc: 11 . 0,2 = x - 20 => x = 22,2 gam Bµi to¸n 2: Hoµ tan hoµn toµn 5 gam hçn hîp 2 kim lo¹i b»ng dung dÞch HCl thu ®îc dung dÞch A vµ khÝ B, c« c¹n dung dÞch A thu ®îc 5,71 gam muèi khan tÝnh thÓ tÝch khÝ B ë ®ktc. Bµi gi¶i: Gäi X, Y lµ c¸c kim lo¹i; m, n lµ ho¸ trÞ, x, y lµ sè mol t¬ng øng, sè nguyªn tö khèi lµ P, Q ta cã: 2X + 2n HCl => 2XCln = nH2↑ [I] 2Y + 2m HCl -> 2YClm + mH2↑ [II]. Ta cã: xP + y Q = 5 [1] x[P + 35,5n] + y[Q + 35,5m] = 5,71 [2] LÊy ph¬ng tr×nh [2] trõ ph¬ng tr×nh [1] ta cã: x[P + 35,5n] + y[Q + 35,5m]- xP - yQ = 0,71 => 35,5 [nx + my] = 0,71 2 Theo I vµ II: nH2 = 1 [ xn + my ] 2 => thÓ tÝch: V = nx + my = 0,71 .22,4 = 0,224 355.2 [lÝt] 6. Ph¬ng ph¸p dïng bµi to¸n chÊt t¬ng ®¬ng. a/ Nguyªn t¾c: Khi trong bµi to¸n x¶y ra nhiÒu ph¶n øng nhng c¸c ph¶n øng cïng lo¹i vµ cïng hiÖu suÊt th× ta thay hçn hîp nhiÒu chÊt thµnh 1 chÊt t¬ng ®¬ng. Lóc ®ã lîng [sè mol, khèi lîng hay thÓ tÝch] cña chÊt t¬ng ®¬ng b»ng lîng cña hçn hîp. b/ Ph¹m vi sö dông: Trong v« c¬, ph¬ng ph¸p nµy ¸p dông khi hçn hîp nhiÒu kim lo¹i ho¹t ®éng hay nhiÒu oxit kim lo¹i, hçn hîp muèi cacbonat, ... hoÆc khi hçn hîp kim lo¹i ph¶n øng víi níc. Bµi 1: Mét hçn hîp 2 kim lo¹i kiÒm A, B thuéc 2 chu k× kÕ tiÕp nhau trong b¶ng hÖ thèng tuÇn hoµn cã khèi lîng lµ 8,5 gam. Hçn hîp nµy tan hÕt trong níc d cho ra 3,36 lit khÝ H2 [®ktc]. T×m hai kim lo¹i A, B vµ khèi lîng cña mçi kim lo¹i. Híng dÉn gi¶i: PTHH 2A + 2H2O  → 2AOH + H2 [1] 2B + 2H2O  → 2BOH + H2 [2] §Æt a = nA , b = nB ta cã: a + b = 2 M trung b×nh: 3,36 22,4 M = = 0,3 [mol] 8,5 0,3 [I] = 28,33 Ta thÊy 23 < M = 28,33 < 39 Gi¶ sö MA < MB th× A lµ Na, B lµ K hoÆc ngîc l¹i. mA + mB = 23a + 39b = 8,5 [II] Tõ [I, II] ta tÝnh ®îc: a = 0,2 mol, b = 0,1 mol. VËy mNa = 0,2 * 23 = 4,6 g, mK = 0,1 * 39 = 3,9 g. Bµi 2: Hoµ tan 115,3 g hçn hîp gåm MgCO 3 vµ RCO3 b»ng 500ml dung dÞch H2SO4 lo·ng ta thu ®îc dung dÞch A, chÊt r¾n B vµ 4,48 lÝt CO2 [®ktc]. C« c¹n dung dÞch A th× thu ®îc 12g muèi khan. MÆt kh¸c ®em nung chÊt r¾n B tíi khèi lîng kh«ng ®æi th× thu ®îc 11,2 lÝt CO2 [®ktc] vµ chÊt r¾n B1. TÝnh nång ®é mol/lit cña dung dÞch H2SO4 lo·ng ®· dïng, khèi lîng cña B, B1 vµ khèi lîng nguyªn tö cña R. BiÕt trong hçn hîp ®Çu sè mol cña RCO 3 gÊp 2,5 lÇn sè mol cña MgCO3. Híng dÉn gi¶i: Thay hçn hîp MgCO3 vµ RCO3 b»ng chÊt t¬ng ®¬ng M CO3 PTHH M CO3 + H2SO4  → M SO4 + CO2 + H2O [1] 0,2 0,2 0,2 0,2 Sè mol CO2 thu ®îc lµ: nCO 2 = VËy nH 2 SO 4 = nCO 2 = 0,2 [mol] 4,48 22,4 = 0,2 [mol] ⇒ CM = H 2 SO 4 0,2 0,5 = 0,4 M R¾n B lµ M CO3 d: M CO3  → M O + CO2 [2] 0,5 0,5 0,5 Theo ph¶n øng [1]: tõ 1 mol M CO3 t¹o ra 1 mol M SO4 khèi lîng t¨ng 36 gam. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng ta cã: 115,3 = mB + mmuèi tan - 7,2 VËy mB = 110,5 g Theo ph¶n øng [2]: tõ B chuyÓn thµnh B1, khèi lîng gi¶m lµ: mCO 2 = 0,5 * 44 = 22 g. VËy mB 1 = mB - mCO 2 = 110,5 - 22 = 88,5 g Tæng sè mol M CO3 lµ: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol 115,3 Ta cã M + 60 = 0,7 164,71 ⇒ M = 104,71 V× trong hçn hîp ®Çu sè mol cña RCO 3 gÊp 2,5 lÇn sè mol cña MgCO3. 24 * 1 + R * 2,5 ⇒ R = 137 Nªn 104,71 = 3,5 VËy R lµ Ba. Bµi 3: §Ó hoµ tan hoµn toµn 28,4 gam hçn hîp 2 muèi cacbonat cña 2 kim lo¹i thuéc ph©n nhãm chÝnh nhãm II cÇn dïng 300ml dung dÞch HCl aM vµ t¹o ra 6,72 lit khÝ [®ktc]. Sau ph¶n øng, c« c¹n dung dÞch thu ®îc m[g] muèi khan. TÝnh gi¸ trÞ a, m vµ x¸c ®Þnh 2 kim lo¹i trªn. Híng dÉn gi¶i: 6,72 nCO 2 = 22,4 = 0,3 [mol] Thay hçn hîp b»ng M CO3 M CO3 + 2HCl  → M Cl2 + CO2 + H2O [1] 0,3 0,6 0,3 0,3 Theo tØ lÖ ph¶n øng ta cã: nHCl = 2 nCO 2 = 2 * 0,3 = 0,6 mol CM HCl = 0,6 0,3 Sè mol cña = 2M M CO3 = nCO 2 = 0,3 [mol] 28,4 Nªn M + 60 = 0,3 = 94,67 ⇒ M = 34,67 Gäi A, B lµ KHHH cña 2 kim lo¹i thuéc ph©n nhãm chÝnh nhãm II, MA < M B ta cã: MA < M = 34,67 < MB ®Ó tho¶ m·n ta thÊy 24 < M = 34,67 < 40. VËy hai kim lo¹i thuéc ph©n nhãm chÝnh nhãm II ®ã lµ: Mg vµ Ca. Khèi lîng muèi khan thu ®îc sau khi c« c¹n lµ: m = [34,67 + 71]* 0,3 = 31,7 gam. 7/ Ph¬ng ph¸p b¶o toµn sè mol nguyªn tö. a/ Nguyªn t¾c ¸p dông: Trong mäi qu¸ tr×nh biÕn ®æi ho¸ häc: Sè mol mçi nguyªn tè trong c¸c chÊt ®îc b¶o toµn. b/ VÝ dô: Cho 10,4g hçn hîp bét Fe vµ Mg [cã tØ lÖ sè mol 1:2] hoµ tan võa hÕt trong 600ml dung dÞch HNO3 x[M], thu ®îc 3,36 lit hçn hîp 2 khÝ N2O vµ NO. BiÕt hçn hîp khÝ cã tØ khèi d = 1,195. X¸c ®Þnh trÞ sè x? Híng dÉn gi¶i: Theo bµi ra ta cã: nFe : nMg = 1 : 2 [I] vµ 56nFe + 24nMg = 10,4 [II] Gi¶i ph¬ng tr×nh ta ®îc: nFe = 0,1 vµ nMg = 0,2 S¬ ®å ph¶n øng. Fe, Mg + HNO3 ------> Fe[NO3]3 , Mg[NO3]2 + N2O, NO + H2O 0,1 vµ 0,2 x 0,1 0,2 a vµ b [mol] Ta cã: a+b= 3,36 22,4 = 0,15 vµ 44a +30b [ a +b] 29 = 1,195 ---> a = 0,05 mol vµ b = 0,1 mol Sè mol HNO3 ph¶n øng b»ng: nHNO 3 = nN = 3nFe[NO 3 ] 3 + 2nMg[NO 3 ] 2 + 2nN 2 O + nNO = 3.0,1 + 2.0,2 + 2.0,05 + 0,1 = 0,9 mol Nång ®é mol/lit cña dung dÞch HNO3: x[M] = 0,9 600 .1000 = 1,5M 8/ Ph¬ng ph¸p lËp luËn kh¶ n¨ng. a/ Nguyªn t¾c ¸p dông: Khi gi¶i c¸c bµi to¸n ho¸ häc theo ph¬ng ph¸p ®¹i sè, nÕu sè ph¬ng tr×nh to¸n häc thiÕt lËp ®îc Ýt h¬n sè Èn sè cha biÕt cÇn t×m th× ph¶i biÖn luËn ---> B»ng c¸ch: Chän 1 Èn sè lµm chuÈn råi t¸ch c¸c Èn sè cßn l¹i. Nªn ®a vÒ ph¬ng tr×nh to¸n häc 2 Èn, trong ®ã cã 1 Èn cã giíi h¹n [tÊt nhiªn nÕu c¶ 2 Èn cã giíi h¹n th× cµng tèt]. Sau ®ã cã thÓ thiÕt lËp b¶ng biÕn thiªn hay dù vµo c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c ®Ó chän c¸c gi¸ trÞ hîp lÝ. b/ VÝ dô: Bµi 1: Hoµ tan 3,06g oxit MxOy b»ng dung dich HNO3 d sau ®ã c« c¹n th× thu ®îc 5,22g muèi khan. H·y x¸c ®Þnh kim lo¹i M biÕt nã chØ cã mét ho¸ trÞ duy nhÊt. Híng dÉn gi¶i: PTHH: MxOy + 2yHNO3 -----> xM[NO3]2y/x + yH2O Tõ PTP¦ ta cã tØ lÖ: 3,06 M x +16 y = 5,22 M x +124 y ---> M = 68,5.2y/x Trong ®ã: §Æt 2y/x = n lµ ho¸ trÞ cña kim lo¹i. VËy M = 68,5.n [*] Cho n c¸c gi¸ trÞ 1, 2, 3, 4. Tõ [*] ---> M = 137 vµ n =2 lµ phï hîp. Do ®ã M lµ Ba, ho¸ trÞ II. Bµi 2: A, B lµ 2 chÊt khÝ ë ®iÒu kiÖn thêng, A lµ hîp chÊt cña nguyªn tè X víi oxi [trong ®ã oxi chiÕm 50% khèi lîng], cßn B lµ hîp chÊt cña nguyªn tè Y víi hi®r« [trong ®ã hi®ro chiÕm 25% khèi lîng]. TØ khèi cña A so víi B b»ng 4. X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö A, B. BiÕt trong 1 ph©n tö A chØ cã mét nguyªn tö X, 1 ph©n tö B chØ cã mét nguyªn tö Y. Híng dÉn gi¶i: §Æt CTPT A lµ XOn, MA = X + 16n = 16n + 16n = 32n. §Æt CTPT A lµ YOm, MB = Y + m = 3m + m = 4m. MA 32n d = M = 4m = 4 ---> m = 2n. B §iÒu kiÖn tho¶ m·n: 0 < n, m < 4, ®Òu nguyªn vµ m ph¶i lµ sè ch½n. VËy m chØ cã thÓ lµ 2 hay 4. NÕu m = 2 th× Y = 6 [lo¹i, kh«ng cã nguyªn tè nµo tho¶] NÕu m = 4 th× Y = 12 [lµ cacbon] ---> B lµ CH4 vµ n = 2 th× X = 32 [lµ lu huúnh] ---> A lµ SO2 9/ Ph¬ng ph¸p giíi h¹n mét ®¹i lîng. a/ Nguyªn t¾c ¸p dông: Dùa vµo c¸c ®¹i lîng cã giíi h¹n, ch¼ng h¹n: KLPTTB [ M ], ho¸ trÞ trung b×nh, sè nguyªn tö trung b×nh, .... HiÖu suÊt: 0[%] < H < 100[%] Sè mol chÊt tham gia: 0 < n[mol] < Sè mol chÊt ban ®Çu,... §Ó suy ra quan hÖ víi ®¹i lîng cÇn t×m. B»ng c¸ch: - T×m sù thay ®æi ë gi¸ trÞ min vµ max cña 1 ®¹i lîng nµo ®ã ®Ó dÉn ®Õn giíi h¹n cÇn t×m. - Gi¶ sö thµnh phÇn hçn hîp [X,Y] chØ chøa X hay Y ®Ó suy ra gi¸ trÞ min vµ max cña ®¹i lîng cÇn t×m. b/ VÝ dô: Bµi 1: Cho 6,2g hçn hîp 2 kim lo¹i kiÒm thuéc 2 chu kú liªn tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn ph¶n øng víi H2O d, thu ®îc 2,24 lit khÝ [®ktc] vµ dung dÞch A. a/ TÝnh thµnh phÇn % vÒ khèi lîng tõng kim lo¹i trong hçn hîp ban ®Çu. Híng dÉn: a/ §Æt R lµ KHHH chung cho 2 kim lo¹i kiÒm ®· cho MR lµ khèi lîng trung b×nh cña 2 kim lo¹i kiÒm A vµ B, gi¶ sö MA < MB ---.> MA < MR < MB . ViÕt PTHH x¶y ra: Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng: nR = 2nH 2 = 0,2 mol. ----> MR = 6,2 : 0,2 = 31 Theo ®Ò ra: 2 kim lo¹i nµy thuéc 2 chu k× liªn tiÕp, nªn 2 kim lo¹i ®ã lµ: A lµ Na[23] vµ B lµ K[39] Bµi 2: a/ Cho 13,8 gam [A] lµ muèi cacbonat cña kim lo¹i kiÒm vµo 110ml dung dÞch HCl 2M. Sau ph¶n øng thÊy cßn axit trong dung dÞch thu ®îc vµ thÓ tÝch khÝ tho¸t ra V1 vît qu¸ 2016ml. ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng, t×m [A] vµ tÝnh V1 [®ktc]. b/ Hoµ tan 13,8g [A] ë trªn vµo níc. Võa khuÊy võa thªm tõng giät dung dÞch HCl 1M cho tíi ®ñ 180ml dung dÞch axit, thu ®îc V2 lit khÝ. ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra vµ tÝnh V2 [®ktc]. Híng dÉn: a/ M2CO3 + 2HCl ---> 2MCl + H2O + CO2 Theo PTHH ta cã: Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol ---> Khèi lîng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 [I] MÆt kh¸c: Sè mol M2CO3 ph¶n øng = 1/2 sè mol HCl < 1/2. 0,11.2 = 0,11 mol ---> Khèi lîng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 [II] Tõ [I, II] --> 125,45 < M2CO3 < 153,33 ---> 32,5 < M < 46,5 vµ M lµ kim lo¹i kiÒm ---> M lµ Kali [K] VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol ---> VCO 2 = 2,24 [lit] b/ Gi¶i t¬ng tù: ---> V2 = 1,792 [lit] Bµi 3: Cho 28,1g quÆng ®«l«mÝt gåm MgCO3; BaCO3 [%MgCO3 = a %] vµo dung dÞch HCl d thu ®îc V [lÝt] CO2 [ë ®ktc]. a/ X¸c ®Þnh V [lÝt]. Híng dÉn: a/ Theo bµi ra ta cã PTHH: MgCO3 + 2HCl  → MgCl2 + H2O + CO2 [1] x[mol] x[mol] BaCO3 + 2HCl  → BaCl2 + H2O + CO2 [2] y[mol] y[mol] CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 ↓ + H2O [3] 0,2[mol] ←  0,2[mol]  → 0,2[mol] CO2 + CaCO3 + H2O  → Ca[HCO3]2 [4] m Gi¶ sö hçn hîp chØ cã MgCO3.VËy BaCO3 = 0 Sè mol: nMgCO3 = 28,1 84 = 0,3345 [mol] NÕu hçn hîp chØ toµn lµ BaCO3 th× mMgCO3 = 0 28,1 Sè mol: nBaCO3 = 197 = 0,143 [mol] Theo PT [1] vµ [2] ta cã sè mol CO2 gi¶i phãng lµ: 0,143 [mol] ≤ nCO2 ≤ 0,3345 [mol] VËy thÓ tÝch khÝ CO2 thu ®îc ë ®ktc lµ: 3,2 [lÝt] ≤ VCO 2 ≤ 7,49 [lÝt] Chuyªn ®Ò 2: §é tan - nång ®é dung dÞch Mét sè c«ng thøc tÝnh cÇn nhí: St C«ng thøc tÝnh ®é tan: 0C mct chÊt = m . 100 dm mct C«ng thøc tÝnh nång ®é %: C% = m . 100% dd mdd = mdm + mct HoÆc mdd = Vdd [ml] . D[g/ml] * Mèi liªn hÖ gi÷a ®é tan cña mét chÊt vµ nång ®é phÇn tr¨m dung dÞch b·o hoµ cña chÊt ®ã ë mét nhiÖt ®é x¸c ®Þnh. Cø 100g dm hoµ tan ®îc Sg chÊt tan ®Ó t¹o thµnh [100+S]g dung dÞch b·o hoµ. VËy: x[g] // y[g] // 100g // C«ng thøc liªn hÖ: C% = C«ng thøc tÝnh nång ®é mol/lit: 100 S 100 + S 100.C % 100 − C % 1000.n[mol ] V [ ml ] HoÆc S = CM = n[ mol ] V [lit ] = * Mèi liªn hÖ gi÷a nång ®é % vµ nång ®é mol/lit. C«ng thøc liªn hÖ: C% = C M .M 10 D HoÆc CM = 10 D.C % M Trong ®ã: - mct lµ khèi lîng chÊt tan[ ®¬n vÞ: gam] - mdm lµ khèi lîng dung m«i[ ®¬n vÞ: gam] - mdd lµ khèi lîng dung dÞch[ ®¬n vÞ: gam] - V lµ thÓ tÝch dung dÞch[ ®¬n vÞ: lit hoÆc mililit] - D lµ khèi lîng riªng cña dung dÞch[ ®¬n vÞ: gam/mililit] - M lµ khèi lîng mol cña chÊt[ ®¬n vÞ: gam] - S lµ ®é tan cña 1 chÊt ë mét nhiÖt ®é x¸c ®Þnh[ ®¬n vÞ: gam] - C% lµ nång ®é % cña 1 chÊt trong dung dÞch[ ®¬n vÞ: %] - CM lµ nång ®é mol/lit cña 1 chÊt trong dung dÞch[ ®¬n vÞ: mol/lit hay M] D¹ng 1: To¸n ®é tan Ph©n d¹ng 1: Bµi to¸n liªn quan gi÷a ®é tan cña mét chÊt vµ nång ®é phÇn tr¨m dung dÞch b·o hoµ cña chÊt ®ã. Bµi 1: ë 400C, ®é tan cña K2SO4 lµ 15. H·y tÝnh nång ®é phÇn tr¨m cña dung dÞch K2SO4 b·o hoµ ë nhiÖt ®é nµy? §¸p sè: C% = 13,04% Bµi 2: TÝnh ®é tan cña Na2SO4 ë 100C vµ nång ®é phÇn tr¨m cña dung dÞch b·o hoµ Na2SO4 ë nhiÖt ®é nµy. BiÕt r»ng ë 100C khi hoµ tan 7,2g Na2SO4 vµo 80g H2O th× ®îc dung dÞch b·o hoµ Na2SO4. §¸p sè: S = 9g vµ C% = 8,257% Ph©n d¹ng 2: Bµi to¸n tÝnh lîng tinh thÓ ngËm níc cÇn cho thªm vµo dung dÞch cho s½n. C¸ch lµm: Dïng ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng ®Ó tÝnh: * Khèi lîng dung dÞch t¹o thµnh = khèi lîng tinh thÓ + khèi lîng dung dÞch ban ®Çu. * Khèi lîng chÊt tan trong dung dÞch t¹o thµnh = khèi lîng chÊt tan trong tinh thÓ + khèi lîng chÊt tan trong dung dÞch ban ®Çu. * C¸c bµi to¸n lo¹i nµy thêng cho tinh thÓ cÇn lÊy vµ dung dÞch cho s½n cã chøa cïng lo¹i chÊt tan. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: TÝnh lîng tinh thÓ CuSO4.5H2O cÇn dïng ®Ó ®iÒu chÕ 500ml dung dÞch CuSO4 8%[D = 1,1g/ml]. §¸p sè: Khèi lîng tinh thÓ CuSO4.5H2O cÇn lÊy lµ: 68,75g Bµi 2: §Ó ®iÒu chÕ 560g dung dÞch CuSO4 16% cÇn ph¶i lÊy bao nhiªu gam dung dÞch CuSO4 8% vµ bao nhiªu gam tinh thÓ CuSO4.5H2O. Híng dÉn * C¸ch 1: Trong 560g dung dÞch CuSO4 16% cã chøa. m ct CuSO4[cã trong dd CuSO4 16%] = 560.16 100 = 2240 25 = 89,6[g] §Æt mCuSO4.5H2O = x[g] 1mol[hay 250g] CuSO4.5H2O chøa 160g CuSO4 VËy x[g] // chøa 160x 250 = 16x 25 [g] m dd CuSO4 8% cã trong dung dÞch CuSO4 16% lµ [560 – x] g m ct CuSO4[cã trong dd CuSO4 8%] lµ Ta cã ph¬ng tr×nh: [560 − x ].2 25 + 16x 25 [560 − x].8 100 = 89,6 = [560 − x ].2 25 [g] Gi¶i ph¬ng tr×nh ®îc: x = 80. VËy cÇn lÊy 80g tinh thÓ CuSO 4.5H2O vµ 480g dd CuSO4 8% ®Ó pha chÕ thµnh 560g dd CuSO4 16%. * C¸ch 2: Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh bËc nhÊt 2 Èn. * C¸ch 3: TÝnh to¸n theo s¬ ®å ®êng chÐo. Lu ý: Lîng CuSO4 cã thÓ coi nh dd CuSO4 64%[v× cø 250g CuSO4.5H2O th× cã chøa 160g CuSO4]. VËy C%[CuSO4] = 160 250 .100% = 64%. Ph©n d¹ng 3: bµi to¸n tÝnh lîng chÊt tan t¸ch ra hay thªm vµo khi thay ®æi nhiÖt ®é mét dung dÞch b·o hoµ cho s½n. C¸ch lµm: - Bíc 1: TÝnh khèi lîng chÊt tan vµ khèi lîng dung m«i cã trong dung dÞch b·o hoµ ë t1[0c] - Bíc 2: §Æt a[g] lµ khèi lîng chÊt tan A cÇn thªm hay ®· t¸ch ra khái dung dÞch ban ®Çu, sau khi thay ®æi nhiÖt ®é tõ t1[0c] sang t2[0c] víi t1[0c] kh¸c t2[0c]. - Bíc 3: TÝnh khèi lîng chÊt tan vµ khèi lîng dung m«i cã trong dung dÞch b·o hoµ ë t2[0c]. - Bíc 4: ¸p dông c«ng thøc tÝnh ®é tan hay nång ®é % dung dÞch b·o hoµ[C% ddbh] ®Ó t×m a. Lu ý: NÕu ®Ò yªu cÇu tÝnh lîng tinh thÓ ngËm níc t¸ch ra hay cÇn thªm vµo do thay ®æi nhiÖt ®é dung dÞch b·o hoµ cho s½n, ë bíc 2 ta ph¶i ®Æt Èn sè lµ sè mol[n] Bµi 1: ë 120C cã 1335g dung dÞch CuSO4 b·o hoµ. §un nãng dung dÞch lªn ®Õn 900C. Hái ph¶i thªm vµo dung dÞch bao nhiªu gam CuSO4 ®Ó ®îc dung dÞch b·o hoµ ë nhiÖt ®é nµy. BiÕt ë 120C, ®é tan cña CuSO4 lµ 33,5 vµ ë 900C lµ 80. §¸p sè: Khèi lîng CuSO4 cÇn thªm vµo dung dÞch lµ 465g. Bµi 2: ë 850C cã 1877g dung dÞch b·o hoµ CuSO4. Lµm l¹nh dung dÞch xuèng cßn 250C. Hái cã bao nhiªu gam CuSO4.5H2O t¸ch khái dung dÞch. BiÕt ®é tan cña CuSO4 ë 850C lµ 87,7 vµ ë 250C lµ 40. §¸p sè: Lîng CuSO4.5H2O t¸ch khái dung dÞch lµ: 961,75g Bµi 3: Cho 0,2 mol CuO tan trong H2SO4 20% ®un nãng, sau ®ã lµm nguéi dung dÞch ®Õn 100C. TÝnh khèi lîng tinh thÓ CuSO4.5H2O ®· t¸ch khái dung dÞch, biÕt r»ng ®é tan cña CuSO 4 ë 100C lµ 17,4g/100g H2O. §¸p sè: Lîng CuSO4.5H2O t¸ch khái dung dÞch lµ: 30,7g D¹ng 2: To¸n nång ®é dung dÞch Bµi 1: Cho 50ml dung dÞch HNO3 40% cã khèi lîng riªng lµ 1,25g/ml. H·y: a/ T×m khèi lîng dung dÞch HNO3 40%? b/ T×m khèi lîng HNO3? c/ T×m nång ®é mol/l cña dung dÞch HNO3 40%? §¸p sè: a/ mdd = 62,5g b/ mHNO 3 = 25g c/ CM[HNO 3 ] = 7,94M Bµi 2: H·y tÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch thu ®îc trong mçi trêng hîp sau: a/ Hoµ tan 20g NaOH vµo 250g níc. Cho biÕt DH 2 O = 1g/ml, coi nh thÓ tÝch dung dÞch kh«ng ®æi. b/ Hoµ tan 26,88 lÝt khÝ hi®ro clorua HCl [®ktc] vµo 500ml níc thµnh dung dÞch axit HCl. Coi nh thÓ dung dÞch kh«ng ®æi. c/ Hoµ tan 28,6g Na2CO3.10H2O vµo mét lîng níc võa ®ñ ®Ó thµnh 200ml dung dÞch Na2CO3. §¸p sè: a/ CM[ NaOH ] = 2M b/ CM[ HCl ] = 2,4M c/ CM[Na2CO3] = 0,5M Bµi 3: Cho 2,3g Na tan hÕt trong 47,8ml níc thu ®îc dung dÞch NaOH vµ cã khÝ H2 tho¸t ra . TÝnh nång ®é % cña dung dÞch NaOH? §¸p sè: C%[NaOH] = 8% chuyªn ®Ò 3: pha trén dung dÞch Lo¹i 1: Bµi to¸n pha lo·ng hay c« dÆc mét dung dÞch. a] §Æc ®iÓm cña bµi to¸n: - Khi pha lo·ng, nång ®é dung dÞch gi¶m. Cßn c« dÆc, nång ®é dung dÞch t¨ng. - Dï pha lo·ng hay c« ®Æc, khèi lîng chÊt tan lu«n lu«n kh«ng thay ®æi. b] C¸ch lµm: • Cã thÓ ¸p dông c«ng thøc pha lo·ng hay c« ®Æc TH1: V× khèi lîng chÊt tan kh«ng ®æi dï pha lo·ng hay c« ®Æc nªn. mdd[1].C%[1] = mdd[2].C%[2] TH2: V× sè mol chÊt tan kh«ng ®æi dï pha lo·ng hay c« dÆc nªn. Vdd[1]. CM [1] = Vdd[2]. CM [2] • NÕu gÆp bµi to¸n bµi to¸n: Cho thªm H2O hay chÊt tan nguyªn chÊt [A] vµo 1 dung dÞch [A] cã nång ®é % cho tríc, cã thÓ ¸p dông quy t¾c ®êng chÐo ®Ó gi¶i. Khi ®ã cã thÓ xem: - H2O lµ dung dÞch cã nång ®é O% - ChÊt tan [A] nguyªn chÊt cho thªm lµ dung dÞch nång ®é 100% + TH1: Thªm H2O Dung dÞch ®Çu C1[%] C 2[%] - O C2[%] m dd .dau = m H 2O H2O O[%] + TH1: Thªm chÊt tan [A] nguyªn chÊt Dung dÞch ®Çu C1[%] C 1[%] – C2[%] 100 - C 2[%] C2[%] = m dd .dau mctA ChÊt tan [A] C2[%] 100[%] C 1[%] – Lu ý: TØ lÖ hiÖu sè nång ®é nhËn ®îc ®óng b»ng sè phÇn khèi lîng dung dÞch ®Çu[ hay H2O, hoÆc chÊt tan A nguyªn chÊt] cÇn lÊy ®Æt cïng hµng ngang. Bµi to¸n ¸p dông: Bµi 1: Ph¶i thªm bao nhiªu gam H2O vµo 200g dung dÞch KOH 20% ®Ó ®îc dung dÞch KOH 16%. §¸p sè: mH2O[cÇn thªm] = 50g Bµi 2: Cã 30g dung dÞch NaCl 20%. TÝnh nång ®é % dung dÞch thu ®îc khi: - Pha thªm 20g H2O - C« ®Æc dung dÞch ®Ó chØ cßn 25g. §¸p sè: 12% vµ 24% Bµi 3: TÝnh sè ml H2O cÇn thªm vµo 2 lit dung dÞch NaOH 1M ®Ó thu ®îc dung dÞch míi cã nång ®é 0,1M. §¸p sè: 18 lit Bµi 4: TÝnh sè ml H2O cÇn thªm vµo 250ml dung dÞch NaOH1,25M ®Ó t¹o thµnh dung dÞch 0,5M. Gi¶ sö sù hoµ tan kh«ng lµm thay ®æi ®¸ng kÓ thÓ tÝch dung dÞch. §¸p sè: 375ml Bµi 5: TÝnh sè ml dung dÞch NaOH 2,5%[D = 1,03g/ml] ®iÒu chÕ ®îc tõ 80ml dung dÞch NaOH 35%[D = 1,38g/ml]. §¸p sè: 1500ml Bµi 6: Lµm bay h¬i 500ml dung dÞch HNO3 20%[D = 1,20g/ml] ®Ó chØ cßn 300g dung dÞch. TÝnh nång ®é % cña dung dÞch nµy. §¸p sè: C% = 40% Lo¹i 2:Bµi to¸n hoµ tan mét ho¸ chÊt vµo níc hay vµo mét dung dÞch cho s½n. a/ §Æc ®iÓm bµi to¸n: - Ho¸ chÊt ®em hoµ tan cã thÓ lµ chÊt khÝ, chÊt láng hay chÊt r¾n. - Sù hoµ tan cã thÓ g©y ra hay kh«ng g©y ra ph¶n øng ho¸ häc gi÷a chÊt ®em hoµ tan víi H2O hoÆc chÊt tan trong dung dÞch cho s½n. b/ C¸ch lµm: - Bíc 1: X¸c ®Þnh dung dÞch sau cïng [sau khi hoµ tan ho¸ chÊt] cã chøa chÊt nµo: CÇn lu ý xem cã ph¶n øng gi÷a chÊt ®em hoµ tan víi H 2O hay chÊt tan trong dung dÞch cho s½n kh«ng? S¶n phÈm ph¶n øng[nÕu cã] gåm nh÷ng chÊt tan nµo? Nhí r»ng: cã bao nhiªu lo¹i chÊt tan trong dung dÞch th× cã bÊy nhiªu nång ®é. . NÕu chÊt tan cã ph¶n øng ho¸ häc víi dung m«i, ta ph¶i tÝnh nång ®é cña s¶n phÈm ph¶n øng chø kh«ng ®îc tÝnh nång ®é cña chÊt tan ®ã. - Bíc 2: X¸c ®Þnh lîng chÊt tan[khèi lîng hay sè mol] cã chøa trong dung dÞch sau cïng. . Lîng chÊt tan[sau ph¶n øng nÕu cã] gåm: s¶n phÈm ph¶n øng vµ c¸c chÊt t¸c dông cßn d. . Lîng s¶n phÈm ph¶n øng[nÕu cã] tÝnh theo ptt ph¶i dùa vµo chÊt t¸c dông hÕt[lîng cho ®ñ], tuyÖt ®èi kh«ng ®îc dùa vµo lîng chÊt t¸c dông cho d [cßn thõa sau ph¶n øng] - Bíc 3: X¸c ®Þnh lîng dung dÞch míi [khèi lîng hay thÓ tÝch] . §Ó tÝnh thÓ tÝch dung dÞch míi cã 2 trêng hîp [tuú theo ®Ò bµi] NÕu ®Ò kh«ng cho biÕt khèi lîng riªng dung dÞch míi[Dddm] + Khi hoµ tan 1 chÊt khÝ hay 1 chÊt r¾n vµo 1 chÊt láng cã thÓ coi: ThÓ tÝch dung dÞch míi = ThÓ tÝch chÊt láng + Khi hoµ tan 1 chÊt láng vµo 1 chÊt láng kh¸c, ph¶i gi¶ sö sù pha trén kh«ng lµm th©y ®æi ®¸ng kÓ thÓ tÝch chÊt láng, ®Ó tÝnh: ThÓ tÝch dung dÞch míi = Tæng thÓ tÝch c¸c chÊt láng ban ®Çu. NÕu ®Ò cho biÕt khèi lîng riªng dung dÞch míi[Dddm] m ddm ThÓ tÝch dung dÞch míi: Vddm = D ddm mddm: lµ khèi lîng dung dÞch míi + §Ó tÝnh khèi lîng dung dÞch míi mddm = Tæng khèi lîng[tríc ph¶n øng] – khèi lîng kÕt tña[hoÆc khÝ bay lªn] nÕu cã. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Cho 14,84g tinh thÓ Na2CO3 vµo b×nh chøa 500ml dung dÞch HCl 0,4M ®îc dung dÞch B. TÝnh nång ®é mol/lit c¸c chÊt trong dung dÞch B. §¸p sè: Nång ®é cña NaCl lµ: CM = 0,4M Nång ®é cña Na2CO3 cßn d lµ: CM = 0,08M Bµi 2: Hoµ tan 5,6lit khÝ HCl [ë ®ktc] vµo 0,1lit H 2O ®Ó t¹o thµnh dung dÞch HCl. TÝnh nång ®é mol/lit vµ nång ®é % cña dung dÞch thu ®îc. §¸p sè: - CM = 2,5M - C% = 8,36% Bµi 3: Cho 200g SO3 vµo 1 lÝt dung dÞch H2SO4 17%[D = 1,12g/ml] ®îc dung dÞch A. TÝnh nång ®é % dung dÞch A. §¸p sè: C% = 32,985% Bµi 4: x¸c ®Þnh lîng SO3 vµ lîng dung dÞch H2SO4 49% cÇn lÊy ®Ó pha thµnh 450g dung dÞch H2SO4 83,3%. §¸p sè: Khèi lîng SO3 cÇn lÊy lµ: 210g Khèi lîng dung dÞch H2SO4 49% cÇn lÊy lµ 240g Bµi 5: X¸c ®Þnh khèi lîng dung dÞch KOH 7,93% cÇn lÊy ®Ó khi hoµ tan vµo ®ã 47g K2O th× thu ®îc dung dÞch 21%. §¸p sè: Khèi lîng dung dÞch KOH 7,93% cÇn lÊy lµ 352,94g Bµi 6: Cho 6,9g Na vµ 9,3g Na 2O vµo níc, ®îc dung dÞch A[NaOH 8%]. Hái ph¶i lÊy thªm bao nhiªu gam NaOH cã ®é tinh khiÕt 80% [tan hoµn toµn] cho vµo ®Ó ®îc dung dÞch 15%? §¸p sè: - Khèi lîng NaOH cã ®é tinh khiÕt 80% cÇn lÊy lµ 32,3g Lo¹i 3: Bµi to¸n pha trén hai hay nhiÒu dung dÞch. a/ §Æc ®iÓm bµi to¸n. Khi pha trén 2 hay nhiÒu dung dÞch víi nhau cã thÓ x¶y ra hay kh«ng x¶y ra ph¶n øng ho¸ häc gi÷a chÊt tan cña c¸c dung dÞch ban ®Çu. b/ C¸ch lµm: • TH1: Khi trén kh«ng x¶y ra ph¶n øng ho¸ häc[thêng gÆp bµi to¸n pha trén c¸c dung dÞch chøa cïng lo¹i ho¸ chÊt] Nguyªn t¾c chung ®Ó gi¶i lµ theo ph¬ng ph¸p ®¹i sè, lËp hÖ 2 ph¬ng tr×nh to¸n häc [1 theo chÊt tan vµ 1 theo dung dÞch] • C¸c bíc gi¶i: - Bíc 1: X¸c ®Þnh dung dÞch sau trén cã chøa chÊt tan nµo. - Bíc 2: X¸c ®Þnh lîng chÊt tan[mct] cã trong dung dÞch míi[ddm] - Bíc 3: X¸c ®Þnh khèi lîng[mddm] hay thÓ tÝch[Vddm] dung dÞch míi. mddm = Tæng khèi lîng[ c¸c dung dÞch ®em trén ] + NÕu biÕt khèi lîng riªng dung dÞch míi[Dddm] m ddm Vddm = D ddm + NÕu kh«ng biÕt khèi lîng riªng dung dÞch míi: Ph¶i gi¶ sö sù hao hôt thÓ tÝch do sù pha trén dung dÞch lµ kh«ng ®¸ng kÓ, ®Ó cã. Vddm = Tæng thÓ tÝch c¸c chÊt láng ban ®Çu ®em trén + NÕu pha trén c¸c dung dÞch cïng lo¹i chÊt tan, cïng lo¹i nång ®é, cã thÓ gi¶i b»ng quy t¾c ®êng chÐo. m1[g] dd C1[%] C 2 – C3 C3[%] m2[g] dd C2[%] C 3 – C1 [ Gi¶ sö: C1< C3 < C2 ] vµ sù hao hôt thÓ tÝch do sù pha trén c¸c dd lµ kh«ng ®¸ng kÓ. m1 m2 = C 2 − C3 C 3 − C1 + NÕu kh«ng biÕt nång ®é % mµ l¹i biÕt nång ®é mol/lit [C M] th× ¸p dông s¬ ®å: V1[l] dd C1[M] C 2 – C3 C3[M] V2[g] dd C2[M] [ Gi¶ sö: C1< C3 < C2 ] V1 V2 = C 3 – C1 C 2 − C3 C 3 − C1 + NÕu kh«ng biÕt nång ®é % vµ nång ®é mol/lit mµ l¹i biÕt khèi lîng riªng [D] th× ¸p dông s¬ ®å: V1[l] dd D1[g/ml] D 2 – D3 D3[g/ml] V2[l] dd D2[g/ml] D 3 – D1 [Gi¶ sö: D1< D3 < D2] vµ sù hao hôt thÓ tÝch do sù pha trén c¸c dd lµ kh«ng ®¸ng kÓ. V1 V2 = D2 − D3 D3 − D1 • TH2: Khi trén cã x¶y ra ph¶n øng ho¸ häc còng gi¶i qua 3 bíc t¬ng tù bµi to¸n lo¹i 2 [Hoµ tan mét chÊt vµo mét dung dÞch cho s½n]. Tuy nhiªn, cÇn lu ý. - ë bíc 1: Ph¶i x¸c ®Þnh c«ng thøc chÊt tan míi, sè lîng chÊt tan míi. CÇn chó ý kh¶ n¨ng cã chÊt d[do chÊt tan ban ®Çu kh«ng t¸c dông hÕt] khi tÝnh to¸n. - ë bíc 3: Khi x¸c ®Þnh lîng dung dÞch míi [mddm hay Vddm] Tacã: mddm = Tæng khèi lîng c¸c chÊt ®em tréng – khèi lîng chÊt kÕt tña hoÆc chÊt khÝ xuÊt hiÖn trong ph¶n øng. - ThÓ tÝch dung dÞch míi tÝnh nh trêng hîp 1 lo¹i bµi to¸n nµy. ThÝ dô: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®êng chÐo. Mét bµi to¸n thêng cã nhiÒu c¸ch gi¶i nhng nÕu bµi to¸n nµo cã thÓ sö dông ®îc ph¬ng ph¸p ®êng chÐo ®Ó gi¶i th× sÏ lµm bµi to¸n ®¬n gi¶n h¬n rÊt nhiÒu. Bµi to¸n 1: CÇn bao nhiªu gam tinh thÓ CuSO 4 . 5H2O hoµ vµo bao nhiªu gam dung dÞch CuSO 4 4% ®Ó ®iÒu chÕ ®îc 500 gam dung dÞch CuSO4 8%. Bµi gi¶i: Gi¶i B»ng ph¬ng ph¸p th«ng thêng: Khèi lîng CuSO4 cã trong 500g dung dÞch b»ng: mCuóO4 = 500.8 = 40 gam 100 [1] Gäi x lµ khèi lîng tinh thÓ CuSO4 . 5 H2O cÇn lÊy th×: [500 - x] lµ khèi lîng dung dÞch CuSO4 4% cÇn lÊy: Khèi lîng CuSO4 cã trong tinh thÓ CuSO4 . 5H2O b»ng: m CuSO4 = x.160 250 [2] Khèi lîng CuSO4 cã trong tinh thÓ CuSO4 4% lµ: mCuSO4 = [500 − x ].4 [3] 100 Tõ [1], [2] vµ [3] ta cã: [ x.160] [500 − x].4 + = 40 250 100 => 0,64x + 20 - 0,04x = 40. Gi¶i ra ta ®îc: X = 33,33g tinh thÓ VËy khèi lîng dung dÞch CuSO4 4% cÇn lÊy lµ: 500 - 33,33 gam = 466,67 gam. + Gi¶i theo ph¬ng ph¸p ®êng chÐo Gäi x lµ sè gam tinh thÓ CuSO 4 . 5 H2O cÇn lÊy vµ [500 - x] lµ sè gam dung dÞch cÇn lÊy ta cã s¬ ®å ®êng chÐo nh sau: 69 4 - 8  x x 4 1 = = => 8 500 − x 500 − x 56 14 4 64 - 8  Gi¶i ra ta t×m ®îc: x = 33,33 gam. Bµi to¸n 2: Trén 500gam dung dÞch NaOH 3% víi 300 gam dung dÞch NaOH 10% th× thu ®îc dung dÞch cã nång ®é bao nhiªu %. Bµi gi¶i: Ta cã s¬ ®å ®êng chÐo: 500 3 500 10 − C 10 - C%  => 300 = C − 3 C% : C% - 3% 300 10 : ra ta ®îc: C = 5,625% Gi¶i  VËy dung dÞch thu ®îc cã nång ®é 5,625%. Bµi to¸n 3: CÇn trén 2 dung dÞch NaOH 3% vµ dung dÞch NaOH 10% theo tû lÖ khèi lîng bao nhiªu ®Ó thu ®îc dung dÞch NaOH 8%. Bµi gi¶i: Gäi m1; m2 lÇn lît lµ khèi lîng cña c¸c dung dÞch cÇn lÊy. Ta cã s¬ ®å ®êng chÐo sau: m1 10 − 8 m1 3 10 - 8  => m = 8 − 3 8 2 10 8 - 3  m2 VËy tû lÖ khèi lîng cÇn lÊy lµ: m1 2  m =5 2 Bµi to¸n ¸p dông: Bµi 1: CÇn pha chÕ theo tØ lÖ nµo vÒ khèi lîng gi÷a 2 dung dÞch KNO3 cã nång ®é % t¬ng øng lµ 45% vµ 15% ®Ó ®îc mét dung dÞch KNO3 cã nång ®é 20%. §¸p sè: Ph¶i lÊy 1 phÇn khèi lîng dung dÞch cã nång dé 45% vµ 5 phÇn khèi lîng dung dÞch cã nång ®é 15% ®Ó trén víi nhau. Bµi 2: Trén V1[l] dung dÞch A[chøa 9,125g HCl] víi V2[l] dung dÞch B[chøa 5,475g HCl] ®îc 2[l] dung dÞch D. Coi thÓ tÝch dung dÞch D = Tæng thÓ tÝch dung dÞch A vµ dung dÞch B. a] TÝnh nång ®é mol/lit cña dung dÞch D. b] TÝnh nång ®é mol/lit cña dung dÞch A, dung dÞch B [BiÕt hiÖu nång ®é mol/lit cña dung dÞch A trõ nång ®é mol/lit dung dÞch B lµ 0,4mol/l] §¸p sè: a] CM[dd D] = 0,2M b] §Æt nång ®é mol/l cña dung dÞch A lµ x, dung dÞch B lµ y ta cã: x – y = 0,4 [I] V× thÓ tÝch: Vdd D = Vdd A + Vdd B = 0,25 x + 0,15 y = 2 [II] Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh ta ®îc: x = 0,5M, y = 0,1M VËy nång ®é mol/l cña dung dÞch A lµ 0,5M vµ cña dung dÞch B lµ 0,1M. Bµi 3: Hái ph¶i lÊy 2 dung dÞch NaOH 15% vµ 27,5% mçi dung dÞch bao nhiªu gam trén vµo nhau ®Ó ®îc 500ml dung dÞch NaOH 21,5%, D = 1,23g/ml? §¸p sè: Dung dÞch NaOH 27,5% cÇn lÊy lµ 319,8g vµ dung dÞch NaOH 15% cÇn lÊy lµ 295,2g Bµi 4: Trén lÉn 150ml dung dÞch H 2SO4 2M vµo 200g dung dÞch H2SO4 5M[ D = 1,29g/ml ]. TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch H2SO4 nhËn ®îc. §¸p sè: Nång ®é H2SO4 sau khi trén lµ 3,5M Bµi 5: Trén 1/3 [l] dung dÞch HCl [dd A] víi 2/3 [l] dung dÞch HCl [dd B] ®îc 1[l] dung dÞch HCl míi [dd C]. LÊy 1/10 [l] dd C t¸c dông víi dung dÞch AgNO3 d th× thu ®îc 8,61g kÕt tña. a] TÝnh nång ®é mol/l cña dd C. b] TÝnh nång ®é mol/l cña dd A vµ dd B. BiÕt nång ®é mol/l dd A = 4 nång dé mol/l dd B. §¸p sè: Nång ®é mol/l cña dd B lµ 0,3M vµ cña dd A lµ 1,2M. Bµi 6: Trén 200ml dung dÞch HNO3 [dd X] víi 300ml dung dÞch HNO3 [dd Y] ®îc dung dÞch [Z]. BiÕt r»ng dung dÞch [Z] t¸c dông võa ®ñ víi 7g CaCO3. a] TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch [Z]. b] Ngêi ta cã thÓ ®iÒu chÕ dung dÞch [X] tõ dung dÞch [Y] b»ng c¸ch thªm H2O vµo dung dÞch [Y] theo tØ lÖ thÓ tÝch: V H 2 O : Vdd[Y] = 3:1. TÝnh nång ®é mol/l dung dÞch [X] vµ dung dÞch [Y]? BiÕt sù pha trén kh«ng lµm thay ®æi ®¸ng kÓ thÓ tÝch dung dÞch. §¸p sè: a] CMdd[Z] = 0,28M b] Nång ®é mol/l cña dung dÞch [X] lµ 0,1M vµ cña dung dÞch [Y] lµ 0,4M. Bµi 7: §Ó trung hoµ 50ml dung dÞch NaOH 1,2M cÇn V[ml] dung dÞch H2SO4 30% [D = 1,222g/ml]. TÝnh V? §¸p sè: ThÓ tÝch dung dÞch H2SO4 30% cÇn lÊy lµ 8,02 ml. Bµi 8: Cho 25g dung dÞch NaOH 4% t¸c dông víi 51g dung dÞch H2SO4 0,2M, cã khèi lîng riªng D = 1,02 g/ml. TÝnh nång ®é % c¸c chÊt sau ph¶n øng. §¸p sè: - Nång ®é % cña dung dÞch Na2SO4 lµ 1,87% - Nång ®é % cña dung dÞch NaOH [d] lµ 0,26% Bµi 9:Trén lÉn 100ml dung dÞch NaHSO 4 1M víi 100ml dung dÞch NaOH 2M ®îc dung dÞch A. a] ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc x¶y ra. b] C« c¹n dung dÞch A th× thu ®îc hçn hîp nh÷ng chÊt nµo? TÝnh khèi lîng cña mçi chÊt. §¸p sè: b] Khèi lîng c¸c chÊt sau khi c« c¹n. - Khèi lîng muèi Na2SO4 lµ 14,2g - Khèi lîng NaOH[cßn d] lµ 4 g Bµi 10: Khi trung hoµ 100ml dung dÞch cña 2 axit H 2SO4 vµ HCl b»ng dung dÞch NaOH, råi c« c¹n th× thu ®îc 13,2g muèi khan. BiÕt r»ng cø trung hoµ 10 ml dung dÞch 2 axit nµy th× cÇn võa ®ñ 40ml dung dÞch NaOH 0,5M. TÝnh nång ®é mol/l cña mçi axit trong dung dÞch ban ®Çu. §¸p sè: Nång ®é mol/l cña axit H2SO4 lµ 0,6M vµ cña axit HCl lµ 0,8M Bµi 11: TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch H2SO4 vµ dung dÞch NaOH biÕt r»ng: Cø 30ml dung dÞch H2SO4 ®îc trung hoµ hÕt bëi 20ml dung dÞch NaOH vµ 10ml dung dÞch KOH 2M. Ngîc l¹i: 30ml dung dÞch NaOH ®îc trung hoµ hÕt bëi 20ml dung dÞch H2SO4 vµ 5ml dung dÞch HCl 1M. §¸p sè: Nång ®é mol/l cña dd H 2SO4 lµ 0,7M vµ cña dd NaOH lµ 1,1M. Híng dÉn gi¶i bµi to¸n nång ®é b»ng ph¬ng ph¸p ®¹i sè: ThÝ dô: TÝnh nång ®é ban ®Çu cña dung dÞch H2SO4 vµ dung dÞch NaOH biÕt r»ng: - NÕu ®æ 3 lÝt dung dÞch NaOH vµo 2 lÝt dung dÞch H 2SO4 th× sau ph¶n øng dung dÞch cã tÝnh kiÒm víi nång ®é 0,1M. - NÕu ®æ 2 lÝt dung dÞch NaOH vµo 3 lÝt dung dÞch H 2SO4 th× sau ph¶n øng dung dÞch cã tÝnh axit víi nång ®é 0,2M. Bµi gi¶i PTHH: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O Gäi nång ®é dung dÞch xót lµ x vµ nång ®é dung dÞch axit lµ y th×: * Trong trêng hîp thø nhÊt lîng kiÒm cßn l¹i trong dung dÞch lµ 0,1 . 5 = 0,5mol. Lîng kiÒm ®· tham gia ph¶n øng lµ: 3x - 0,5 [mol] Lîng axÝt bÞ trung hoµ lµ: 2y [mol] Theo PTP¦ sè mol xót lín h¬n 2 lÇn H2SO4 VËy 3x - 0,5 = 2y.2 = 4y hay 3x - 4y = 0,5 [1] * Trong trêng hîp thø 2 th× lîng a xÝt d lµ 0,2.5 = 1mol Lîng a xÝt bÞ trung hoµ lµ 3y - 1 [mol] Lîng xót tham gia ph¶n øng lµ 2x [mol]. Còng lËp luËn nh trªn ta ®îc: 3y - 1 = 1 2 . 2x = x hay 3y - x = 1 [2] Tõ [1] vµ [2] ta cã hÖ ph¬ng tr×nh bËc nhÊt:  3x − 4 y = 0,5   3y − x = 1 Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh nµy ta ®îc x = 1,1 vµ y = 0,7. VËy, nång ®é ban ®Çu cña dung dÞch H 2SO4 lµ 0,7M cña dung dÞch NaOH lµ 1,1M. Bµi 12: TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch NaOH vµ dung dÞch H2SO4. BiÕt nÕu lÊy 60ml dung dÞch NaOH th× trung hoµ hoµn toµn 20ml dung dÞch H2SO4. NÕu lÊy 20ml dung dÞch H2SO4 t¸c dông víi 2,5g CaCO3 th× muèn trung hoµ lîng axit cßn d ph¶i dïng hÕt 10ml dung dÞch NaOH ë trªn. §¸p sè: Nång ®é mol/l cña dd H 2SO4 lµ 1,5M vµ cña dd NaOH lµ 1,0M. Bµi 13: TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch HNO3 vµ dung dÞch KOH. BiÕt - 20ml dung dÞch HNO3 ®îc trung hoµ hÕt bëi 60ml dung dÞch KOH. - 20ml dung dÞch HNO3 sau khi t¸c dông hÕt víi 2g CuO th× ®îc trung hoµ hÕt bëi 10ml dung dÞch KOH. §¸p sè: Nång ®é cña dung dÞch HNO3 lµ 3M vµ cña dung dÞch KOH lµ 1M. Bµi 14: Cã 2 dung dÞch H2SO4 lµ A vµ B. a] NÕu 2 dung dÞch A vµ B ®îc trén lÉn theo tØ lÖ khèi lîng 7:3 th× thu ®îc dung dÞch C cã nång ®é 29%. TÝnh nång ®é % cña dd A vµ dd B. BiÕt nång ®é dd B b»ng 2,5 lÇn nång ®é dd A. b] LÊy 50ml dd C [D = 1,27g/ml] cho ph¶n øng víi 200ml dd BaCl 2 1M. TÝnh khèi lîng kÕt tña vµ nång ®é mol/l cña dd E cßn l¹i sau khi ®· t¸ch hÕt kÕt tña, gi¶ sö thÓ tÝch dd thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ. Híng dÉn: a/ Gi¶ sö cã 100g dd C. §Ó cã 100g dd C nµy cÇn ®em trén 70g dd A nång ®é x% vµ 30g dd B nång ®é y%. V× nång ®é % dd C lµ 29% nªn ta cã ph¬ng tr×nh: m H2SO4[trong dd C] = 70x 100 + 30 y 100 = 29 [I] Theo bµi ra th×: y = 2,5x [II] Gi¶i hÖ [I, II] ®îc: x% = 20% vµ y% = 50% b/ nH2SO4[ trong 50ml dd C ] = n C %.mdd 100 M = 29[50.1,27] 100.98 = 0,1879 mol BaCl2 = 0,2 mol > nH2SO4. VËy axit ph¶n øng hÕt m BaSO4 = 0,1879 . 233 = 43,78g Dung dÞch cßn l¹i sau khi t¸ch hÕt kÕt tña cã chøa 0,3758 mol HCl vµ 0,2 – 0,1879 = 0,0121 mol BaCl2 cßn d. VËy nång ®é cña dd HCl lµ 1,5M vµ cña dd BaCl2 lµ 0,0484M Bµi 15: Trén dd A chøa NaOH vµ dd B chøa Ba[OH] 2 theo thÓ tÝch b»ng nhau ®îc dd C. Trung hoµ 100ml dd C cÇn hÕt 35ml dd H2SO4 2M vµ thu ®îc 9,32g kÕt tña. TÝnh nång ®é mol/l cña c¸c dd A vµ B. CÇn trén bao nhiªu ml dd B víi 20ml dd A ®Ó hoµ tan võa hÕt 1,08g bét Al. §¸p sè: nH2SO4 = 0,07 mol; nNaOH = 0,06 mol; nBa[OH]2 = 0,04 mol. CM[NaOH] = 1,2M; CM[Ba[OH] 2 ] = 0,8M. CÇn trén 20ml dd NaOH vµ 10ml dd Ba[OH] 2 ®Ó hoµ tan hÕt 1,08g bét nh«m. Chuyªn ®Ò 4: X¸c ®Þnh c«ng thøc ho¸ häc Ph¬ng ph¸p 1: X¸c ®Þnh c«ng thøc ho¸ häc dùa trªn biÓu thøc ®¹i sè. * C¸ch gi¶i: - Bíc 1: §Æt c«ng thøc tæng qu¸t. - Bíc 2: LËp ph¬ng tr×nh[Tõ biÓu thøc ®¹i sè] - Bíc 3: Gi¶i ph¬ng tr×nh -> KÕt luËn • C¸c biÓu thøc ®¹i sè thêng gÆp. - Cho biÕt % cña mét nguyªn tè. - Cho biÕt tØ lÖ khèi lîng hoÆc tØ lÖ %[theo khèi lîng c¸c nguyªn tè]. • C¸c c«ng thøc biÕn ®æi. - C«ng thøc tÝnh % cña nguyªn tè trong hîp chÊt. CTTQ AxBy A xBy %A = M A .x M AxBy .100% --> mA = nA x B y .MA.x --> M A .x %A %B = M .y B - C«ng thøc tÝnh khèi lîng cña nguyªn tè trong hîp chÊt. CTTQ AxBy A xBy mA mB M A .x = M .y B Lu ý: - §Ó x¸c ®Þnh nguyªn tè kim lo¹i hoÆc phi kim trong hîp chÊt cã thÓ ph¶i lËp b¶ng xÐt ho¸ trÞ øng víi nguyªn tö khèi cña kim lo¹i hoÆc phi kim ®ã. - Ho¸ trÞ cña kim lo¹i [n]: 1 ≤ n ≤ 4, víi n nguyªn. Riªng kim lo¹i Fe ph¶i xÐt thªm ho¸ trÞ 8/3. - Ho¸ trÞ cña phi kim [n]: 1 ≤ n ≤ 7, víi n nguyªn. - Trong oxit cña phi kim th× sè nguyªn tö phi kim trong oxit kh«ng qu¸ 2 nguyªn tö. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Mét oxit nit¬[A] cã c«ng thøc NO x vµ cã %N = 30,43%. T×m c«ng thøc cña [A]. §¸p sè: NO2 Bµi 2: Mét oxit s¾t cã %Fe = 72,41%. T×m c«ng thøc cña oxit. §¸p sè: Fe3O4 Bµi 3: Mét oxit cña kim lo¹i M cã %M = 63,218. T×m c«ng thøc oxit. §¸p sè: MnO2 Bµi 4: Mét quÆng s¾t cã chøa 46,67% Fe, cßn l¹i lµ S. a] T×m c«ng thøc quÆng. b] Tõ quÆng trªn h·y ®iÒu chÕ 2 khÝ cã tÝnh khö. §¸p sè: a] FeS2 b] H2S vµ SO2. Bµi 5: Oxit ®ång cã c«ng thøc Cu xOy vµ cã mCu : mO = 4 : 1. T×m c«ng thøc oxit. §¸p sè: CuO Bµi 6: Oxit cña kim lo¹i M. T×m c«ng thøc cña oxit trong 2 trêng hîp sau: a] mM : mO = 9 : 8 b] %M : %O = 7 : 3 §¸p sè: a] Al2O3 b] Fe2O3 Bµi 7: Mét oxit [A] cña nit¬ cã tØ khèi h¬i cña A so víi kh«ng khÝ lµ 1,59. T×m c«ng thøc oxit A. §¸p sè: NO2 Bµi 8: Mét oxit cña phi kim [X] cã tØ khèi h¬i cña [X] so víi hi®ro b»ng 22. T×m c«ng thøc [X]. §¸p sè: TH1: CO2 TH2: N2O Ph¬ng ph¸p 2: X¸c ®Þnh c«ng thøc dùa trªn ph¶n øng. • C¸ch gi¶i: - Bíc 1: §Æt CTTQ - Bíc 2: ViÕt PTHH. - Bíc 3: LËp ph¬ng tr×nh to¸n häc dùa vµo c¸c Èn sè theo c¸ch ®Æt. - Bíc 4: Gi¶i ph¬ng tr×nh to¸n häc. • Mét sè gîi ý: - Víi c¸c bµi to¸n cã mét ph¶n øng, khi lËp ph¬ng tr×nh ta nªn ¸p dông ®Þnh luËt tØ lÖ. - Tæng qu¸t: Cã PTHH: aA + bB -------> qC + pD [1] ChuÈn bÞ: a b.MB q.22,4 §Ò cho: nA p nB p VC [l ] ë ®ktc Theo[1] ta cã: a n A. pu = b.M B m B . pu Bµi tËp ¸p dông: = q.22,4 VC Bµi 1: §èt ch¸y hoµn toµn 1gam nguyªn tè R. CÇn 0,7 lit oxi[®ktc], thu ®îc hîp chÊt X. T×m c«ng thøc R, X. §¸p sè: R lµ S vµ X lµ SO2 Bµi 2: Khö hÕt 3,48 gam mét oxit cña kim lo¹i R cÇn 1,344 lit H 2 [®ktc]. T×m c«ng thøc oxit. - §©y lµ ph¶n øng nhiÖt luyÖn. - Tæng qu¸t: Oxit kim lo¹i A + [H2, CO, Al, C] ---> Kim lo¹i A + [H2O, CO2, Al2O3, CO hoÆc CO2] - §iÒu kiÖn: Kim lo¹i A lµ kim lo¹i ®øng sau nh«m. §¸p sè: Fe3O4 Bµi 3: Nung hÕt 9,4 gam M[NO3]n thu ®îc 4 gam M2On. T×m c«ng thøc muèi nitrat Híng dÉn: - Ph¶n øng nhiÖt ph©n muèi nitrat. - C«ng thøc chung: -----M: ®øng tríc Mg---> M[NO2]n [r] + O2[k] 0 M[NO3]3[r] -----t ------ -----M: [ tõ Mg --> Cu]---> M2On [r] + O2[k] + NO2[k] -----M: ®øng sau Cu------> M[r] + O2[k] + NO2[k] §¸p sè: Cu[NO3]2. Bµi 4: Nung hÕt 3,6 gam M[NO 3]n thu ®îc 1,6 gam chÊt r¾n kh«ng tan trong níc. T×m c«ng thøc muèi nitrat ®em nung. Híng dÉn: Theo ®Ò ra, chÊt r¾n cã thÓ lµ kim lo¹i hoÆc oxit kim lo¹i. Gi¶i bµi to¸n theo 2 trêng hîp. Chó ý: TH: R¾n lµ oxit kim lo¹i. Ph¶n øng: 2M[NO3]n [r] ----t----> M2Om [r] + 2nO2[k] + 2n − m O2[k] 2 HoÆc 4M[NO3]n [r] ----t----> 2M2Om [r] + 4nO2[k] + [2n – m]O2[k] §iÒu kiÖn: 1 ≤ n ≤ m ≤ 3, víi n, m nguyªn d¬ng.[n, m lµ ho¸ trÞ cña M ] §¸p sè: Fe[NO3]2 Bµi 5: §èt ch¸y hoµn toµn 6,8 gam mét hîp chÊt v« c¬ A chØ thu ®îc 4,48 lÝt SO2[®ktc] vµ 3,6 gam H2O. T×m c«ng thøc cña chÊt A. §¸p sè: H2S Bµi 6: Hoµ tan hoµn toµn 7,2g mét kim lo¹i [A] ho¸ trÞ II b»ng dung dÞch HCl, thu ®îc 6,72 lit H2 [®ktc]. T×m kim lo¹i A. §¸p sè: A lµ Mg Bµi 7: Cho 12,8g mét kim lo¹i R ho¸ trÞ II t¸c dông víi clo võa ®ñ th× thu ®îc 27g muèi clorua. T×m kim lo¹i R. §¸p sè: R lµ Cu Bµi 8: Cho 10g s¾t clorua[cha biÕt ho¸ trÞ cña s¾t ] t¸c dông víi dung dÞch AgNO3 th× thu ®îc 22,6g AgCl[r] [kh«ng tan]. H·y x¸c ®Þnh c«ng thøc cña muèi s¾t clorua. §¸p sè: FeCl2 Bµi 9: Hoµ tan hoµn toµn 7,56g mét kim lo¹i R cha râ ho¸ trÞ vµo dung dÞch axit HCl, th× thu ®îc 9,408 lit H2 [®ktc]. T×m kim lo¹i R. §¸p sè: R lµ Al Bµi 10: Hoµ tan hoµn toµn 8,9g hçn hîp 2 kim lo¹i A vµ B cã cïng ho¸ trÞ II vµ cã tØ lÖ mol lµ 1 : 1 b»ng dung dÞch HCl dïng d thu ®îc 4,48 lit H2[®ktc]. Hái A, B lµ c¸c kim lo¹i nµo trong sè c¸c kim lo¹i sau ®©y: [ Mg, Ca, Ba, Fe, Zn, Be ] §¸p sè:A vµ B lµ Mg vµ Zn. Bµi 11: Hoµ tan hoµn toµn 5,6g mét kim lo¹i ho¸ trÞ II b»ng dd HCl thu ®îc 2,24 lit H2[®ktc]. T×m kim lo¹i trªn. §¸p sè: Fe Bµi 12: Cho 4,48g mét oxit cña kim lo¹i ho¸ trÞ t¸c dông hÕt 7,84g axit H2SO4. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: CaO Bµi 13: §Ó hoµ tan 9,6g mét hçn hîp ®ång mol [cïng sè mol] cña 2 oxit kim lo¹i cã ho¸ trÞ II cÇn 14,6g axit HCl. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña 2 oxit trªn. BiÕt kim lo¹i ho¸ trÞ II cã thÓ lµ Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba. §¸p sè: MgO vµ CaO Bµi 14: Hoµ tan hoµn toµn 6,5g mét kim lo¹i A cha râ ho¸ trÞ vµo dung dÞch HCl th× thu ®îc 2,24 lit H2[®ktc]. T×m kim lo¹i A. §¸p sè: A lµ Zn Bµi 15: Cã mét oxit s¾t cha râ c«ng thøc, chia oxit nµy lµm 2 phÇn b»ng nhau. a/ §Ó hoµ tan hÕt phÇn 1 cÇn dïng 150ml dung dÞch HCl 1,5M. b/ Cho luång khÝ H2 d ®i qua phÇn 2 nung nãng, ph¶n øng xong thu ®îc 4,2g s¾t. T×m c«ng thøc cña oxit s¾t nãi trªn. §¸p sè: Fe2O3 Bµi 16: Khö hoµn toµn 4,06g mét oxit kim lo¹i b»ng CO ë nhiÖt ®é cao thµnh kim lo¹i. DÉn toµn bé khÝ sinh ra vµo b×nh ®ùng níc v«i trong d, thÊy t¹o thµnh 7g kÕt tña. NÕu lÊy lîng kim lo¹i sinh ra hoµ tan hÕt vµo dung dÞch HCl d th× thu ®îc 1,176 lit khÝ H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh c«ng thøc oxit kim lo¹i. Híng dÉn: Gäi c«ng thøc oxit lµ MxOy = amol. Ta cã a[Mx +16y] = 4,06 MxOy + yCO -----> xM + yCO2 a ay ax ay [mol] CO2 + Ca[OH]2 ----> CaCO3 + H2O ay ay ay [mol] Ta cã ay = sè mol CaCO 3 = 0,07 mol.---> Khèi lîng kim lo¹i = M.ax = 2,94g. 2M + 2nHCl ----> 2MCln + nH2 ax 0,5nax [molTa cã: 0,5nax = 1,176 : 22,4=0,0525molhaynax=0,105LËptØlÖ: Max 2,94 =28.VËy nax 0,0525 M = 28n ---> ChØ cã gi¸ trÞ n = 2 vµ M = 56 lµ phï hîp. VËy M lµ Fe. Thay n = 2 ---> ax = 0,0525. Ta cã: ax ay = 0,0525 0,07 = 3 4 = x y ----> x = 3 vµ y = 4. VËy c«ng thøc oxit lµ Fe3O4. Chuyªn ®Ò 5: Bµi to¸n vÒ oxit vµ hçn hîp oxit TÝnh chÊt: - Oxit baz¬ t¸c dông víi dung dÞch axit. - Oxit axit t¸c dông víi dung dÞch baz¬. - Oxit lìng tÝnh võa t¸c dông víi dung dÞch axit, võa t¸c dông dung dÞch baz¬. - Oxit trung tÝnh: Kh«ng t¸c dông ®îc víi dung dÞch axit vµ dung dÞch baz¬. C¸ch lµm: - Bíc 1: §Æt CTTQ - Bíc 2: ViÕt PTHH. - Bíc 3: LËp ph¬ng tr×nh to¸n häc dùa vµo c¸c Èn sè theo c¸ch ®Æt. - Bíc 4: Gi¶i ph¬ng tr×nh to¸n häc. - Bíc 5: TÝnh to¸n theo yªu cÇu cña ®Ò bµi. A - To¸n oxit baz¬ Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Cho 4,48g mét oxit cña kim lo¹i ho¸ trÞ t¸c dông hÕt 7,84g axit H2SO4. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: CaO Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 1 gam oxit cña kim lo¹i R cÇn dïng 25ml dung dÞch hçn hîp gåm axit H 2SO4 0,25M vµ axit HCl 1M. T×m c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: Fe2O3 Bµi 3: Cã mét oxit s¾t cha râ c«ng thøc, chia oxit nµy lµm 2 phÇn b»ng nhau. a/ §Ó hoµ tan hÕt phÇn 1 cÇn dïng150ml dung dÞch HCl 1,5M. b/ Cho luång khÝ H2 d ®i qua phÇn 2 nung nãng, ph¶n øng xong thu ®îc 4,2g s¾t. T×m c«ng thøc cña oxit s¾t nãi trªn. §¸p sè: Fe2O3 Bµi 4: Hoµ tan hoµn toµn 20,4g oxit kim lo¹i A, ho¸ trÞ III trong 300ml dung dÞch axit H2SO4 th× thu ®îc 68,4g muèi khan. T×m c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: Bµi 5: §Ó hoµ tan hoµn toµn 64g oxit cña kim lo¹i ho¸ trÞ III cÇn võa ®ñ 800ml dung dÞch axit HNO3 3M. T×m c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: Bµi 6: Khi hoµ tan mét lîng cña mét oxit kim lo¹i ho¸ trÞ II vµo mét lîng võa ®ñ dung dÞch axit H 2SO4 4,9%, ngêi ta thu ®îc mét dung dÞch muèi cã nång ®é 5,78%. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña oxit trªn. Híng dÉn: §Æt c«ng thøc cña oxit lµ RO PTHH: RO + H2SO4 ----> RSO4 + H2O [MR + 16] 98g [MR + 96]g Gi¶ sö hoµ tan 1 mol [hay MR + 16]g RO Khèi lîng dd RSO4[5,87%] = [MR + 16] + [98 : 4,9].100 = MR + 2016 M R + 96 C% = M + 2016 .100% = 5,87% R Gi¶i ph¬ng tr×nh ta ®îc: MR = 24, kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ Mg. §¸p sè: MgO Bµi 7: Hoµ tan hoµn toµn mét oxit kim lo¹i ho¸ trÞ II b»ng dung dÞch H2SO4 14% võa ®ñ th× thu ®îc mét dung dÞch muèi cã nång ®é 16,2%. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña oxit trªn. §¸p sè: MgO B - bµi to¸n vÒ oxit axit Bµi tËp 1: Cho tõ tõ khÝ CO2 [SO2] vµo dung dÞch NaOH[hoÆc KOH] th× cã c¸c PTHH x¶y ra: CO2 + 2NaOH  → Na2CO3 + H2O [ 1 ] Sau ®ã khi sè mol CO2 = sè mol NaOH th× cã ph¶n øng. CO2 + NaOH  → NaHCO3 [ 2 ] Híng gi¶i: xÐt tû lÖ sè mol ®Ó viÕt PTHH x¶y ra. §Æt T = n NaOH CO2 n - NÕu T ≤ 1 th× chØ cã ph¶n øng [ 2 ] vµ cã thÓ d CO2. - NÕu T ≥ 2 th× chØ cã ph¶n øng [ 1 ] vµ cã thÓ d NaOH. - NÕu 1 < T < 2 th× cã c¶ 2 ph¶n øng [ 1 ] vµ [ 2 ] ë trªn hoÆc cã thÓ viÕt nh sau: CO2 + NaOH  → NaHCO3 [ 1 ] / tÝnh theo sè mol cña CO2. Vµ sau ®ã: NaOH d + NaHCO3  → Na2CO3 + H2O [ 2 ] / HoÆc dùa vµo sè mol CO2 vµ sè mol NaOH hoÆc sè mol Na2CO3 vµ NaHCO3 t¹o thµnh sau ph¶n øng ®Ó lËp c¸c ph¬ng tr×nh to¸n häc vµ gi¶i. §Æt Èn x,y lÇn lît lµ sè mol cña Na2CO3 vµ NaHCO3 t¹o thµnh sau ph¶n øng. Bµi tËp ¸p dông: 1/ Cho 1,68 lit CO2 [®ktc] sôc vµo b×nh ®ùng dd KOH d. TÝnh nång ®é mol/lit cña muèi thu ®îc sau ph¶n øng. BiÕt r»ng thÓ tÝch dd lµ 250 ml. 2/ Cho 11,2 lit CO2 vµo 500ml dd NaOH 25% [d = 1,3g/ml]. TÝnh nång ®é mol/lit cña dd muèi t¹o thµnh. 3/ DÉn 448 ml CO2 [®ktc] sôc vµo b×nh chøa 100ml dd KOH 0,25M. TÝnh khèi lîng muèi t¹o thµnh. Bµi tËp 2: Cho tõ tõ khÝ CO2 [SO2] vµo dung dÞch Ca[OH]2 [hoÆc Ba[OH]2] th× cã c¸c ph¶n øng x¶y ra: Ph¶n øng u tiªn t¹o ra muèi trung hoµ tríc. CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 + H2O [ 1 ] Sau ®ã khi sè mol CO2 = 2 lÇn sè mol cña Ca[OH]2 th× cã ph¶n øng 2CO2 + Ca[OH]2  → Ca[HCO3]2 [ 2 ] Híng gi¶i : xÐt tû lÖ sè mol ®Ó viÕt PTHH x¶y ra: n §Æt T = n CO2 Ca [OH ] 2 - NÕu T ≤ 1 th× chØ cã ph¶n øng [ 1 ] vµ cã thÓ d Ca[OH]2. - NÕu T ≥ 2 th× chØ cã ph¶n øng [ 2 ] vµ cã thÓ d CO2. - NÕu 1 < T < 2 th× cã c¶ 2 ph¶n øng [1] vµ [2] ë trªn hoÆc cã thÓ viÕt nh sau: CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 + H2O [ 1 ] tÝnh theo sè mol cña Ca[OH]2 . CO2 d + H2O + CaCO3  → Ca[HCO3]2 [ 2 ] ! HoÆc dùa vµo sè mol CO2 vµ sè mol Ca[OH]2 hoÆc sè mol CaCO3 t¹o thµnh sau ph¶n øng ®Ó lËp c¸c ph¬ng tr×nh to¸n häc vµ gi¶i. §Æt Èn x, y lÇn lît lµ sè mol cña CaCO3 vµ Ca[HCO3]2 t¹o thµnh sau ph¶n øng. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Hoµ tan 2,8g CaO vµo níc ta ®îc dung dÞch A. a/ Cho 1,68 lit khÝ CO2 hÊp thô hoµn toµn vµo dung dÞch A. Hái cã bao nhiªu gam kÕt tña t¹o thµnh. b/ NÕu cho khÝ CO2 sôc qua dung dÞch A vµ sau khi kÕt thóc thÝ nghiÖm thÊy cã 1g kÕt tña th× cã bao nhiªu lÝt CO 2 ®· tham gia ph¶n øng. [ c¸c thÓ tÝch khÝ ®o ë ®ktc ] §¸p sè: a/ mCaCO3 = 2,5g b/ TH1: CO2 hÕt vµ Ca[OH]2 d. ---> VCO 2 = 0,224 lit TH2: CO2 d vµ Ca[OH]2 hÕt ----> VCO 2 = 2,016 lit Bµi 2:DÉn 10 lÝt hçn hîp khÝ gåm N2 vµ CO2 [®ktc] sôc vµo 2 lit dung dÞch Ca[OH]2 0,02M, thu ®îc 1g kÕt tña. H·y x¸c ®Þnh % theo thÓ tÝch cña khÝ CO2 trong hçn hîp. §¸p sè: TH1: CO2 hÕt vµ Ca[OH]2 d. ---> VCO 2 = 0,224 lit vµ % VCO 2 = 2,24% TH2: CO2 d vµ Ca[OH]2 hÕt ----> VCO 2 = 1,568 lit vµ % VCO 2 = 15,68% Bµi 3: DÉn V lit CO2[®ktc] vµo 200ml dung dÞch Ca[OH]2 1M, thu ®îc 10g kÕt tña. TÝnh v. §¸p sè: TH1: CO2 hÕt vµ Ca[OH]2 d. ---> VCO 2 = 2,24 lit. TH2: CO2 d vµ Ca[OH]2 hÕt ----> VCO 2 = 6,72 lit. Bµi 4: Cho m[g] khÝ CO2 sôc vµo 100ml dung dÞch Ca[OH] 2 0,05M, thu ®îc 0,1g chÊt kh«ng tan. TÝnh m. §¸p sè: TH1: CO2 hÕt vµ Ca[OH]2 d. ---> mCO2 = 0,044g TH2: CO2 d vµ Ca[OH]2 hÕt ----> mCO2 = 0,396g Bµi 5: Ph¶i ®èt bao nhiªu gam cacbon ®Ó khi cho khÝ CO 2 t¹o ra trong ph¶n øng trªn t¸c dông víi 3,4 lit dung dÞch NaOH 0,5M ta ®îc 2 muèi víi muèi hi®ro cacbonat cã nång ®é mol b»ng 1,4 lÇn nång ®é mol cña muèi trung hoµ. §¸p sè: V× thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi nªn tØ lÖ vÒ nång ®é còng chÝnh lµ tØ lÖ vÒ sè mol. ---> mC = 14,4g. Bµi 6: Cho 4,48 lit CO2[®ktc] ®i qua 190,48ml dung dÞch NaOH 0,02% cã khèi lîng riªng lµ 1,05g/ml. H·y cho biÕt muèi nµo ®îc t¹o thµnh vµ khèi lîng lf bao nhiªu gam. §¸p sè: Khèi lîng NaHCO3 t¹o thµnh lµ: 0,001.84 = 0,084g Bµi 7: Thæi 2,464 lit khÝ CO2 vµo mét dung dÞch NaOH th× ®îc 9,46g hçn hîp 2 muèi Na2CO3 vµ NaHCO3. H·y x¸c ®Þnh thµnh phÇn khèi lîng cña hçn hîp 2 muèi ®ã. NÕu muèn chØ thu ®îc muèi NaHCO3 th× cÇn thªm bao nhiªu lÝt khÝ cacbonic n÷a. §¸p sè: 8,4g NaHCO3 vµ 1,06g Na2CO3. CÇn thªm 0,224 lit CO2. Bµi 8: §èt ch¸y 12g C vµ cho toµn bé khÝ CO2 t¹o ra t¸c dông víi mét dung dÞch NaOH 0,5M. Víi thÓ tÝch nµo cña dung dÞch NaOH 0,5M th× x¶y ra c¸c trêng hîp sau: a/ ChØ thu ®îc muèi NaHCO3[kh«ng d CO2]? b/ ChØ thu ®îc muèi Na2CO3[kh«ng d NaOH]? c/ Thu ®îc c¶ 2 muèi víi nång ®é mol cña NaHCO 3 b»ng 1,5 lÇn nång ®é mol cña Na2CO3? Trong trêng hîp nµy ph¶i tiÕp tôc thªm bao nhiªu lit dung dÞch NaOH 0,5M n÷a ®Ó ®îc 2 muèi cã cïng nång ®é mol. §¸p sè: a/ nNaOH = nCO2 = 1mol ---> Vdd NaOH 0,5M = 2 lit. b/ nNaOH = 2nCO 2 = 2mol ---> Vdd NaOH 0,5M = 4 lit. c/ §Æt a, b lÇn lît lµ sè mol cña muèi NaHCO3 vµ Na2CO3. Theo PTHH ta cã: n CO2 = a + b = 1mol [I] V× nång ®é mol NaHCO3 b»ng 1,5 lÇn nång ®é mol Na2CO3 nªn. a V b = 1,5 V ---> a = 1,5b [II] Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh [I, II] ta ®îc: a = 0,6 mol, b = 0,4 mol nNaOH = a + 2b = 0,6 + 2 x 0,4 = 1,4 mol ---> Vdd NaOH 0,5M = 2,8 lit. Gäi x lµ sè mol NaOH cÇn thªm vµ khi ®ã chØ x¶y ra ph¶n øng. NaHCO3 + NaOH ---> Na2CO3 + H2O x[mol] x[mol] x[mol] n NaHCO3 [cßn l¹i] = [0,6 – x] mol n Na2CO3 [sau cïng] = [0,4 + x] mol V× bµi cho nång ®é mol 2 muèi b»ng nhau nªn sè mol 2 muèi ph¶i b»ng nhau. [0,6 – x] = [0,4 + x] ---> x = 0,1 mol NaOH VËy sè lit dung dÞch NaOH cÇn thªm lµ: Vdd NaOH 0,5M = 0,2 lit. Bµi 9: Sôc x[lit] CO2 [®ktc] vµo 400ml dung dÞch Ba[OH]2 0,5M th× thu ®îc 4,925g kÕt tña. TÝnh x. §¸p sè: TH1: CO2 hÕt vµ Ca[OH]2 d. ---> VCO 2 = 0,56 lit. TH2: CO2 d vµ Ca[OH]2 hÕt ----> VCO 2 = 8,4 lit. C - To¸n hçn hîp oxit. C¸c bµi to¸n vËn dông sè mol trung b×nh vµ x¸c ®Þnh kho¶ng sè mol cña chÊt. 1/ §èi víi chÊt khÝ. [hçn hîp gåm cã 2 khÝ] Khèi lîng trung b×nh cña 1 lit hçn hîp khÝ ë ®ktc: MTB = M 1V + M 21V2 22, 4V Khèi lîng trung b×nh cña 1 mol hçn hîp khÝ ë ®ktc: MTB = HoÆc: MTB = HoÆc: M 1n1 + M 2 [ n − n1 ] n MTB = M 1V1 + M 2V2 V [n lµ tæng sè mol khÝ trong hçn hîp] M 1 x1 + M 2 [1− x1 ] 1 [x1lµ % cña khÝ thø nhÊt] HoÆc: MTB = dhh/khÝ x . Mx 2/ §èi víi chÊt r¾n, láng. MTB cña hh = nhh TÝnh chÊt 1: MTB cña hh cã gi¸ trÞ phô thuéc vµo thµnh phÇn vÒ lîng c¸c chÊt thµnh phÇn trong hçn hîp. mhh TÝnh chÊt 2: MTB cña hh lu«n n»m trong kho¶ng khèi lîng mol ph©n tö cña c¸c chÊt thµnh phÇn nhá nhÊt vµ lín nhÊt. Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3: Hçn hîp 2 chÊt A, B cã MA < MB vµ cã thµnh phÇn % theo sè mol lµ a[%] vµ b[%] Th× kho¶ng x¸c ®Þnh sè mol cña hçn hîp lµ. mB MB < nhh < mA MA Gi¶ sö A hoÆc B cã % = 100% vµ chÊt kia cã % = 0 hoÆc ngîc l¹i. L u ý: - Víi bµi to¸n hçn hîp 2 chÊt A, B [cha biÕt sè mol] cïng t¸c dông víi 1 hoÆc c¶ 2 chÊt X, Y [®· biÕt sè mol]. §Ó biÕt sau ph¶n øng ®· hÕt A, B hay X, Y cha. Cã thÓ gi¶ thiÕt hçn hîp A, B chØ chøa 1 chÊt A hoÆc B - Víi MA < MB nÕu hçn hîp chØ chøa A th×: nA = mhh MA > nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông víi A mµ cßn d, th× X, Y sÏ cã d ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B - Víi MA < MB, nÕu hçn hîp chØ chøa B th×: nB = mhh MB < nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông cha ®ñ víi B th× còng kh«ng ®ñ ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B. NghÜa lµ sau ph¶n øng X, Y hÕt, cßn A, B d. 3/ Khèi lîng mol trung b×nh cña mét hçn hîp [ M ] Khèi lîng mol trung b×nh [KLMTB] cña mét hçn hîp lµ khèi lîng cña 1 mol hçn hîp ®ã. M 1 .n1 + M 2 .n 2 + ...M i .ni mhh = n = [*] n1 + n 2 + ...ni hh Trong ®ã: - mhh lµ tæng sè gam cña hçn hîp. - nhh lµ tæng sè mol cña hçn hîp. - M1, M2, ..., Mi lµ khèi lîng mol cña c¸c chÊt trong hçn hîp. - n1, n2, ..., ni lµ sè mol t¬ng øng cña c¸c chÊt. TÝnh chÊt: Mmin < M < Mmax §èi víi chÊt khÝ v× thÓ tÝch tØ lÖ víi sè mol nªn [*] ®îc viÕt l¹i nh sau: M M = M 1V1 + M 2V2 + ...M iVi V1 + V2 + ...Vi [**] Tõ [*] vµ [**] dÔ dµng suy ra: [***] M = M1x1 + M2x2 + ... + Mixi Trong ®ã: x1, x2, ..., xi lµ thµnh phÇn phÇn tr¨m [%] sè mol hoÆc thÓ tÝch [nÕu hçn hîp khÝ] t¬ng øng cña c¸c chÊt vµ ®îc lÊy theo sè thËp ph©n, nghÜa lµ: 100% øng víi x = 1. 50% øng víi x = 0,5. Chó ý: NÕu hçn hîp chØ gåm cã hai chÊt cã khèi lîng mol t¬ng øng M1 vµ M2 th× c¸c c«ng thøc [*], [**] vµ [***] ®îc viÕt díi d¹ng: M 1 .n1 + M 2 .[ n − n1 ] n M 1 .V1 + M 2 .[V −V1 ] [**] ⇒ M = V [*] ⇒ M = [*]/ [**]/ [***] ⇒ M = M1x + M2[1 - x] [***]/ Trong ®ã: n1, V1, x lµ sè mol, thÓ tÝch, thµnh phÇn % vÒ sè mol hoÆc thÓ tÝch [hçn hîp khÝ] cña chÊt thø nhÊt M 1. §Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n th«ng thêng ngêi ta chän M1 > M2. NhËn xÐt: NÕu sè mol [hoÆc thÓ tÝch] hai chÊt b»ng nhau th× M = M1 + M 2 2 vµ ngîc l¹i. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Hoµ tan 4,88g hçn hîp A gåm MgO vµ FeO trong 200ml dung dÞch H2SO4 0,45M[lo·ng] th× ph¶n øng võa ®ñ, thu ®îc dung dÞch B. a/ TÝnh khèi lîng mçi oxit cã trong hçn hîp A. b/ §Ó t¸c dông võa ®ñ víi 2 muèi trong dung dÞch B cÇn dïng V[lit] dung dÞch NaOH 0,2M, thu ®îc kÕt tña gåm 2 hi®r«xit kim lo¹i. Läc lÊy kÕt tña, ®em nung trong kh«ng khÝ ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc m gam chÊt r¾n khan[ph¶n øng hoµn toµn]. TÝnh V vµ m. §¸p sè: a/ mMgO = 2g vµ mFeO = 2,88g b/ Vdd NaOH 0,2M = 0,9 lit vµ mr¾n = 5,2g. Bµi 2: §Ó hoµ tan 9,6g mét hçn hîp ®ång mol [cïng sè mol] cña 2 oxit kim lo¹i cã ho¸ trÞ II cÇn 14,6g axit HCl. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña 2 oxit trªn. BiÕt kim lo¹i ho¸ trÞ II cã thÓ lµ Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba. §¸p sè: MgO vµ CaO Bµi 3: Khö 9,6g mét hçn hîp gåm Fe2O3 vµ FeO b»ng H2 ë nhiÖt ®é cao, ngêi ta thu ®îc Fe vµ 2,88g H2O. a/ ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. b/ X¸c ®Þnh thµnh phÇn % cña 2 oxit trong hçn hîp. c/ TÝnh thÓ tÝch H2[®ktc] cÇn dïng ®Ó khö hÕt lîng oxit trªn. §¸p sè: b/ % Fe2O3 = 57,14% vµ % FeO = 42,86% c/ VH 2 = 3,584 lit Bµi 4: Cho X vµ Y lµ 2 oxit cña cïng mét kim lo¹i M. BiÕt khi hoµ tan cïng mét lîng oxit X nh nhau ®Õn hoµn toµn trong HNO3 vµ HCl råi c« c¹n dung dÞch th× thu ®îc nh÷ng lîng muèi nitrat vµ clorua cña kim lo¹i M cã cïng ho¸ trÞ. Ngoµi ra, khèi lîng muèi nitrat khan lín h¬n khèi lîng muèi clorua khan mét lîng b»ng 99,38% khèi lîng oxit ®em hoµ tan trong mçi axit. Ph©n tö khèi cña oxit Y b»ng 45% ph©n tö khèi cña oxit X. X¸c ®Þnh c¸c oxit X, Y. §¸p sè: Bµi 5: Khö 2,4g hçn hîp gåm CuO vµ Fe 2O3 b»ng H2 ë nhiÖt ®é cao th× thu ®îc 1,76g hçn hîp 2 kim lo¹i. §em hçn hîp 2 kim lo¹i hoµ tan b»ng dd axit HCl th× thu ®îc V[lit] khÝ H2. a/ X¸c ®Þnh % vÒ khèi lîng cña mçi oxit trong hçn hîp. b/ TÝnh V [ë ®ktc]. §¸p sè: a/ % CuO = 33,33% ; % Fe2O3 = 66,67% b/ VH 2 = 0,896 lit. Bµi 6: Hoµ tan 26,2g hçn hîp Al 2O3 vµ CuO th× cÇn ph¶i dïng võa ®ñ 250ml dung dÞch H2SO4 2M. X¸c ®Þnh % khèi lîng mçi chÊt trong hçn hîp. §¸p sè: % Al2O3 = 38,93% vµ % CuO = 61,07%. Bµi 7: Cho hçn hîp A gåm 16g Fe2O3 vµ 6,4g CuO vµo 160ml dung dÞch H2SO4 2M. Sau ph¶n øng thÊy cßn m gam r¾n kh«ng tan. a/ TÝnh m. b/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch hçn hîp gåm axit HCl 1M vµ axit H 2SO4 0,5M cÇn dïng ®Ó ph¶n øng hÕt hçn hîp A. §¸p sè: a/ 3,2 < m < 4,8 b/ Vdd hh axit = 0,06 lit. Chuyªn ®Ò 6: Axit t¸c dông víi kim lo¹i C¸ch lµm: 1/ Ph©n lo¹i axit: Axit lo¹i 1: TÊt c¶ c¸c axit trªn[ HCl, H 2SO4lo·ng, HBr,...], trõ HNO3 vµ H2SO4 ®Æc. Axit lo¹i 2: HNO3 vµ H2SO4 ®Æc. 2/ C«ng thøc ph¶n øng: gåm 2 c«ng thøc. C«ng thøc 1: Kim lo¹i ph¶n øng víi axit lo¹i 1. Kim lo¹i + Axit lo¹i 1 ----> Muèi + H2 §iÒu kiÖn: - Kim lo¹i lµ kim lo¹i ®øng tríc H trong d·y ho¹t ®éng ho¸ häc Bªkªt«p. - D·y ho¹t ®éng ho¸ häc Bªkªt«p. K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au. §Æc ®iÓm: - Muèi thu ®îc cã ho¸ trÞ thÊp[®èi víi kim lo¹i cã nhiÒu ho¸ trÞ] ThÝ dô: Fe + 2HCl ----> FeCl2 + H2 Cu + HCl ----> Kh«ng ph¶n øng. C«ng thøc 2: Kim lo¹i ph¶n øng víi axit lo¹i 2: Kim lo¹i + Axit lo¹i 2 -----> Muèi + H2O + S¶n phÈm khö. §Æc ®iÓm: - Ph¶n øng x¶y ra víi tÊt c¶ c¸c kim lo¹i [trõ Au, Pt]. - Muèi cã ho¸ trÞ cao nhÊt[®èi víi kim lo¹i ®a ho¸ trÞ] Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Hoµ tan hÕt 25,2g kim lo¹i R trong dung dÞch axit HCl, sau ph¶n øng thu ®îc 1,008 lit H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh kim lo¹i R. §¸p sè: Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 6,5g mét kim lo¹i A cha râ ho¸ trÞ vµo dung dÞch axit HCl, th× thu ®îc 2,24 lit H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh kim lo¹i A. §¸p sè: A lµ Zn. Bµi 3: Cho 10g mét hçn hîp gåm Fe vµ Cu t¸c dông víi dung dÞch axit HCl, th× thu ®îc 3,36 lit khÝ H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh thµnh phÇn % vÒ khèi lîng cña mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. §¸p sè: % Fe = 84%, % Cu = 16%. Bµi 4: Cho 1 hçn hîp gåm Al vµ Ag ph¶n øng víi dung dÞch axit H2SO4 thu ®îc 5,6 lÝt H2 [®ktc]. Sau ph¶n øng th× cßn 3g mét chÊt r¾n kh«ng tan. X¸c ®Þnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cu¶ mçi kim lo¹i trong hçn hîp ban ®Çu. §¸p sè: % Al = 60% vµ % Ag = 40%. Bµi 5: Cho 5,6g Fe t¸c dông víi 500ml dung dÞch HNO 3 0,8M. Sau ph¶n øng thu ®îc V[lit] hçn hîp khÝ A gåm N2O vµ NO2 cã tû khèi so víi H2 lµ 22,25 vµ dd B. a/ TÝnh V [®ktc]? b/ TÝnh nång ®é mol/l cña c¸c chÊt cã trong dung dÞch B. Híng dÉn: Theo bµi ra ta cã: nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol n HNO3 = 0,5 . 0,8 = 0,4 mol Mhh khÝ = 22,25 . 2 = 44,5 §Æt x, y lÇn lît lµ sè mol cña khÝ N2O vµ NO2. PTHH x¶y ra: 8Fe + 30HNO3 ----> 8Fe[NO3]3 + 3N2O + 15H2O [1] 8mol 3mol 8x/3 x Fe + 6HNO3 -----> Fe[NO3]3 + 3NO2 + 3H2O [2] 1mol 3mol y/3 y TØ lÖ thÓ tÝch c¸c khÝ trªn lµ: Gäi a lµ thµnh phÇn % theo thÓ tÝch cña khÝ N2O. VËy [1 – a] lµ thµnh phÇn % cña khÝ NO2. Ta cã: 44a + 46[1 – a] = 44,5  a = 0,75 hay % cña khÝ N2O lµ 75% vµ cña khÝ NO2 lµ 25% Tõ ph¬ng tr×nh ph¶n øng kÕt hîp víi tØ lÖ thÓ tÝch ta cã: x = 3y [I] 8x/3 + y/3 = 0,1 [II] ---> y = 0,012 vµ x = 0,036 VËy thÓ tÝch cña c¸c khÝ thu ®îc ë ®ktc lµ: VN 2 O = 0,81[lit] vµ VNO 2 = 0,27[lit] Theo ph¬ng tr×nh th×: Sè mol HNO3 [ph¶n øng] = 10nN 2 O + 2n NO 2 = 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol Sè mol HNO3 [cßn d] = 0,4 – 0,384 = 0,016 mol Sè mol Fe[NO3]3 = nFe = 0,1 mol VËy nång ®é c¸c chÊt trong dung dÞch lµ: CM[Fe[NO3]3] = 0,2M CM[HNO3]d = 0,032M Bµi 6: §Ó hoµ tan 4,48g Fe ph¶i dïng bao nhiªu ml dung dÞch hçn hîp HCl 0,5M vµ H2SO4 0,75M. Híng dÉn: Gi¶ sö ph¶i dïng V[lit] dung dÞch hçn hîp gåm HCl 0,5M vµ H2SO4 0,75M Sè mol HCl = 0,5V [mol] Sè mol H2SO4 = 0,75V [mol] Sè mol Fe = 0,08 mol PTHH x¶y ra: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2 Theo ph¬ng tr×nh ta cã: 0,25V + 0,75V = 0,08 ---> V = 0,08 : 1 = 0,08 [lit] Bµi 7: §Ó hoµ tan 4,8g Mg ph¶i dïng bao nhiªu ml dung dÞch hçn hîp HCl 1,5M vµ H2SO4 0,5M. a/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch hçn hîp axit trªn cÇn dïng. b/ TÝnh thÓ tÝch H2 thu ®îc sau ph¶n øng ë ®ktc. §¸p sè: a/ Vhh dd axit = 160ml. b/ ThÓ tÝch khÝ H2 lµ 4,48 lit. Bµi 8: Hoµ tan 2,8g mét kim lo¹i ho¸ trÞ [II] b»ng mét hçn hîp gåm 80ml dung dÞch axit H2SO4 0,5M vµ 200ml dung dÞch axit HCl 0,2M. Dung dÞch thu ®îc cã tÝnh axit vµ muèn trung hoµ ph¶i dïng 1ml dung dÞch NaOH 0,2M. X¸c ®Þnh kim lo¹i ho¸ trÞ II ®em ph¶n øng. Híng dÉn: Theo bµi ra ta cã: Sè mol cña H2SO4 lµ 0,04 mol Sè mol cña HCl lµ 0,04 mol S« mol cña NaOH lµ 0,02 mol §Æt R lµ KHHH cña kim lo¹i ho¸ trÞ II a, b lµ sè mol cña kim lo¹i R t¸c dông víi axit H 2SO4 vµ HCl. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. Sau khi kim lo¹i t¸c dông víi kim lo¹i R. Sè mol cña c¸c axit cßn l¹i lµ: Sè mol cña H2SO4 = 0,04 – a [mol] Sè mol cña HCl = 0,04 – 2b [mol] ViÕt c¸c PTHH trung hoµ: Tõ PTP¦ ta cã: Sè mol NaOH ph¶n øng lµ: [0,04 – 2b] + 2[0,04 – a] = 0,02 ---> [a + b] = 0,1 : 2 = 0,05 VËy sè mol kim lo¹i R = [a + b] = 0,05 mol ---> MR = 2,8 : 0,05 = 56 vµ R cã ho¸ trÞ II ---> R lµ Fe. Bµi 9: Chia 7,22g hçn hîp A gåm Fe vµ R [R lµ kim lo¹i cã ho¸ trÞ kh«ng ®æi] thµnh 2 phÇn b»ng nhau: - PhÇn 1: Ph¶n øng víi dung dÞch HCl d, thu ®îc 2,128 lit H2[®ktc] - PhÇn 2: Ph¶n øng víi HNO3, thu ®îc 1,972 lit NO[®ktc] a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i R. b/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp A. Híng dÉn: a/ Gäi 2x, 2y [mol] lµ sè mol Fe, R cã trong hçn hîp A --> Sè mol Fe, R trong 1/2 hçn hîp A lµ x, y. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra: LËp c¸c ph¬ng tr×nh to¸n häc; mhh A = 56.2x + 2y.MR [I] nH 2 = x + ny/2 = 0,095 [II] nNO = x + ny/3 = 0,08 [III] Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh ta ®îc: MR = 9n [víi n lµ ho¸ trÞ cña R] LËp b¶ng: Víi n = 3 th× MR = 27 lµ phï hîp. VËy R lµ nh«m[Al] b/ %Fe = 46,54% vµ %Al = 53,46%. Chuyªn ®Ò 7: axit t¸c dông víi baz¬ [Bµi to¸n hçn hîp axit t¸c dông víi hçn hîp baz¬] + * Axit ®¬n: HCl, HBr, HI, HNO3. Ta cã nH = nA xit + + * Axit ®a: H2SO4, H3PO4, H2SO3. Ta cã nH = 2nA xit hoÆc nH = 3nA xit − * Baz¬ ®¬n: KOH, NaOH, LiOH. Ta cã nOH = 2nBaZ¬ − * Baz¬ ®a: Ba[OH]2, Ca[OH]2. Ta cã nOH = 2nBaZ¬ PTHH cña ph¶n øng trung hoµ: H+ + OH -  → H2O *Lu ý: trong mét hçn hîp mµ cã nhiÒu ph¶n øng x¶y ra th× ph¶n øng trung hoµ ®îc u tiªn x¶y ra tríc. C¸ch lµm: - ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. - §Æt Èn sè nÕu bµi to¸n lµ hçn hîp. - LËp ph¬ng tr×nh to¸n häc - Gi¶i ph¬ng tr×nh to¸n häc, t×m Èn. - TÝnh to¸n theo yªu cÇu cña bµi. Lu ý: - Khi gÆp dung dÞch hçn hîp c¸c axit t¸c dông víi hçn hîp c¸c baz¬ th× dïng ph¬ng ph¸p ®Æt c«ng thøc t¬ng ®¬ng cho axit vµ baz¬. - §Æt thÓ tÝch dung dÞch cÇn t×m lµ V[lit] - T×m V cÇn nhí: nHX = nMOH. Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dÞch H2SO4 vµo dung dÞch NaOH th× cã c¸c ph¶n øng x¶y ra: Ph¶n øng u tiªn t¹o ra muèi trung hoµ tríc. H2SO4 + 2NaOH  → Na2SO4 + H2O [ 1 ] Sau ®ã khi sè mol H2SO4 = sè mol NaOH th× cã ph¶n øng  → H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O [ 2 ] Híng gi¶i: xÐt tû lÖ sè mol ®Ó viÕt PTHH x¶y ra. §Æt T = n n NaOH H 2 SO4 - NÕu T ≤ 1 th× chØ cã ph¶n øng [2] vµ cã thÓ d H2SO4. - NÕu T ≥ 2 th× chØ cã ph¶n øng [1] vµ cã thÓ d NaOH. - NÕu 1 < T < 2 th× cã c¶ 2 ph¶n øng [1] vµ [2] ë trªn. Ngîc l¹i: Cho tõ tõ dung dÞch NaOH vµo dung dÞch H2SO4 th× cã c¸c ph¶n øng x¶y ra: Ph¶n øng u tiªn t¹o ra muèi axit tríc. H2SO4 + NaOH  → NaHSO4 + H2O [ 1 ] ! Vµ sau ®ã NaOH d + NaHSO4  → Na2SO4 + H2O [ 2 ] ! HoÆc dùa vµo sè mol H2SO4 vµ sè mol NaOH hoÆc sè mol Na2SO4 vµ NaHSO4 t¹o thµnh sau ph¶n øng ®Ó lËp c¸c ph¬ng tr×nh to¸n häc vµ gi¶i. §Æt Èn x, y lÇn lît lµ sè mol cña Na2SO4 vµ NaHSO4 t¹o thµnh sau ph¶n øng. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: CÇn dïng bao nhiªu ml dung dÞch KOH 1,5M ®Ó trung hoµ 300ml dung dÞch A chøa H2SO4 0,75M vµ HCl 1,5M. §¸p sè: Vdd KOH 1,5M = 0,6[lit] Bµi 2: §Ó trung hoµ 10ml dung dÞch hçn hîp axit gåm H 2SO4 vµ HCl cÇn dïng 40ml dung dÞch NaOH 0,5M. MÆt kh¸c lÊy 100ml dung dÞch axit ®em trung hoµ mét lîng xót võa ®ñ råi c« c¹n th× thu ®îc 13,2g muèi khan. TÝnh nång ®é mol/l cña mçi axÝt trong dung dÞch ban ®Çu. Híng dÉn: §Æt x, y lÇn lît lµ nång ®é mol/lit cña axit H2SO4 vµ axit HCl ViÕt PTHH. LËp hÖ ph¬ng tr×nh: 2x + y = 0,02 [I] 142x + 58,5y = 1,32 [II] Gi¶i ph¬ng tr×nh ta ®îc: Nång ®é cña axit HCl lµ 0,8M vµ nång ®é cña axit H 2SO4 lµ 0,6M.

Bµi 3: CÇn bao nhiªu ml dung dÞch NaOH 0,75M ®Ó trung hoµ 400ml hçn hîp dung dÞch axit gåm H2SO4 0,5M vµ HCl 1M. §¸p sè: VNaOH = 1,07 lit Bµi 4: §Ó trung hoµ 50ml dung dÞch hçn hîp axit gåm H 2SO4 vµ HCl cÇn dïng 200ml dung dÞch NaOH 1M. MÆt kh¸c lÊy 100ml dung dÞch hçn hîp axit trªn ®em trung hoµ víi mét lîng dung dÞch NaOH võa ®ñ råi c« c¹n th× thu ®îc 24,65g muèi khan. TÝnh nång ®é mol/l cña mçi axit trong dung dÞch ban ®Çu. §¸p sè: Nång ®é cña axit HCl lµ 3M vµ nång ®é cña axit H 2SO4 lµ 0,5M Bµi 5: Mét dung dÞch A chøa HCl vµ H 2SO4 theo tØ lÖ sè mol 3:1, biÕt 100ml dung dÞch A ®îc trung hoµ bëi 50ml dung dÞch NaOH cã chøa 20g NaOH/lit. a/ TÝnh nång ®é mol cña mçi axit trong A. b/ 200ml dung dÞch A ph¶n øng võa ®ñ víi bao nhiªu ml dung dÞch baz¬ B chøa NaOH 0,2M vµ Ba[OH]2 0,1M. c/ TÝnh tæng khèi lîng muèi thu ®îc sau ph¶n øng gi÷a 2 dung dÞch A vµ B. Híng dÉn: a/ Theo bµi ra ta cã: n HCl : nH2SO4 = 3:1 §Æt x lµ sè mol cña H2SO4 [A1], th× 3x lµ sè mol cña HCl [A2] Sè mol NaOH cã trong 1 lÝt dung dÞch lµ: n NaOH = 20 : 40 = 0,5 [ mol ] Nång ®é mol/lit cña dung dÞch NaOH lµ: CM [ NaOH ] = 0,5 : 1 = 0,5M Sè mol NaOH ®· dung trong ph¶n øng trung hoµ lµ: n NaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol PTHH x¶y ra : HCl + NaOH  → NaCl + H2O [1] 3x 3x H2SO4 + 2NaOH  → Na2SO4 + 2H2O [2] x 2x Tõ PTHH 1 vµ 2 ta cã : 3x + 2x = 0,025 5x = 0,025 → x = 0,005 VËy nH2SO4 = x = 0,005 mol n HCl = 3x = 3*0,005 = 0,015 mol Nång ®é cña c¸c chÊt cã dung dÞch A lµ: CM [ A1 ] = 0,005 : 0,1 = 0,05M vµ C M [ A2 ] = 0,015 : 0,1 = 0,15M b/ §Æt HA lµ axit ®¹i diÖn cho 2 axit ®· cho. Trong 200 ml dung dÞch A cã: n HA = nHCl + 2nH2SO4 = 0,015*0,2 + 0,05*0,2*2 = 0,05 mol §Æt MOH lµ baz¬ ®¹i diÖn vµ V[lit] lµ thÓ tÝch cña dung dÞch B chøa 2 baz¬ ®· cho: n MOH = nNaOH + 2nBa[OH]2 = 0,2 V + 2 * 0,1 V = 0,4 V PTP¦ trung hoµ: HA + MOH  → MA + H2O [3] n n Theo PTP¦ ta cã MOH = HA = 0,05 mol VËy: 0,4V = 0,05 → V = 0,125 lit = 125 ml c/ Theo kÕt qu¶ cña c©u b ta cã: n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol vµ nBa[OH]2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol n n HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol vµ H2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol V× P¦ trªn lµ ph¶n øng trung hoµ nªn c¸c chÊt tham gia ph¶n øng ®Òu t¸c dông hÕt nªn dï ph¶n øng nµo x¶y ra tríc th× khèi lîng muèi thu ®îc sau cïng vÉn kh«ng thay ®æi hay nã ®îc b¶o toµn. mhh muèi = mSO 4 + mNa + mBa + mCl = 0,01*96 + 0,025*23 + 0,0125*137 + 0,03*35,5 = 0,96 + 1,065 + 0,575 + 1,7125 = 4,3125 gam HoÆc tõ: n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol → mNaOH = 0,025 * 40 = 1g n Ba[OH]2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol → mBa [OH] 2 = 0,0125 * 171 = 2,1375g n HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol → mHCl = 0,03 * 36,5 = 1,095g n H2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol → mH 2 SO 4 = 0,01 * 98 = 0,98g ¸p dông ®l BTKL ta cã: mhh muèi = mNaOH + mBa [OH] 2 + mHCl + mH 2 SO 4 - m 2 H O V× sè mol: nH2O = nMOH = nHA = 0,05 mol. → mH 2 O = 0,05 *18 = 0,9g VËy ta cã: mhh muèi = 1 + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam. Bµi 6: TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch H2SO4 vµ NaOH biÕt r»ng: - 30ml dung dÞch NaOH ®îc trung hoµ hÕt bëi 200ml dung dÞch NaOH vµ 10ml dung dÞch KOH 2M. - 30ml dung dÞch NaOH ®îc trung hoµ hÕt bëi 20ml dung dÞch H2SO4 vµ 5ml dung dÞch HCl 1M. §¸p sè: Nång ®é cña axit H2SO4 lµ 0,7M vµ nång ®é cña dung dÞch NaOH lµ 1,1M. Bµi 7: TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch HNO3 vµ dung dÞch KOH biÕt: - 20ml dung dÞch HNO3 ®îc trung hoµ hÕt bëi 60ml dung dÞch KOH. - 20ml dung dÞch HNO3 sau khi t¸c dông hÕt víi 2g CuO th× ®îc trung hoµ hÕt bëi 10ml dung dÞch KOH. §¸p sè: Nång ®é dung dÞch HNO3 lµ 3M vµ nång ®é dung dÞch KOH lµ 1M. Bµi 8: Mét dd A chøa HNO3 vµ HCl theo tØ lÖ 2 : 1 [mol]. a/ BiÕt r»ng khi cho 200ml dd A t¸c dông víi 100ml dd NaOH 1M, th× lîng axit d trong A t¸c dông võa ®ñ víi 50ml ® Ba[OH]2 0,2M. TÝnh nång ®é mol/lit cña mçi axit trong dd A. b/ NÕu trén 500ml dd A víi 100ml dd B chøa NaOH 1M vµ Ba[OH] 2 0,5M. Hái dd thu ®îc cã tÝnh axit hay baz¬ ? c/ Ph¶i thªm vµo dd C bao nhiªu lit dd A hoÆc B ®Ó cã ®îc dd D trung hoµ. §/S: a/ CM [ HCl ] = 0,2M ; CM [ H 2 SO 4 ] = 0,4M b/ dd C cã tÝnh axit, sè mol axit d lµ 0,1 mol. c/ Ph¶i thªm vµo dd C víi thÓ tÝch lµ 50 ml dd B. Bµi 9: Hoµ tan 8g hçn hîp 2 hi®roxit kim lo¹i kiÒm nguyªn chÊt thµnh 100ml dung dÞch X. a/ 100ml dung dÞch X ®îc trung hoµ võa ®ñ bëi 800ml dung dÞch axit axªtic CH3COOH, cho 14,72g hçn hîp muèi. T×m tæng sè mol hai hi®roxit kim lo¹i kiÒm cã trong 8g hçn hîp. T×m nång ®é mol/l cña dung dÞch CH3COOH. b/ X¸c ®Þnh tªn hai kim lo¹i kiÒm biÕt chóng thuéc 2 chu k× kÕ tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn. T×m khèi lîng tõng hi®roxit trong 8g hçn hîp. Híng dÉn: Gäi A, B lµ kÝ hiÖu cña 2 kim lo¹i kiÒm [ còng chÝnh lµ kÝ hiÖu KLNT ]. Gi¶ sö MA < MB vµ R lµ kÝ hiÖu chung cña 2 kim lo¹i ---> MA < MR < MB Trong 8g hçn hîp cã a mol ROH. a/ Nång ®é mol/l cña CH3COOH = 0,16 : 0,8 = 0,2M b/ MR = 33 ---> MA = 23[Na] vµ MB = 39[K] mNaOH = 2,4g vµ mKOH = 5,6g. Chuyªn ®Ò 8: axit t¸c dông víi muèi 1/ Ph©n lo¹i axit Gåm 3 lo¹i axit t¸c dông víi muèi. a/ Axit lo¹i 1: - Thêng gÆp lµ HCl, H2SO4lo·ng, HBr,.. - Ph¶n øng x¶y ra theo c¬ chÕ trao ®æi. b/ Axit lo¹i 2: - Lµ c¸c axit cã tÝnh oxi ho¸ m¹nh: HNO3, H2SO4®Æc. - Ph¶n øng x¶y ra theo c¬ chÕ ph¶n øng oxi ho¸ khö. c/ Axit lo¹i 3: - Lµ c¸c axit cã tÝnh khö. - Thêng gÆp lµ HCl, HI, H2S. - Ph¶n øng x¶y ra theo c¬ chÕ ph¶n øng oxi ho¸ khö. 2/ C«ng thøc ph¶n øng. a/ C«ng thøc 1: Muèi + Axit ---> Muèi míi + Axit míi. §iÒu kiÖn: S¶n phÈm ph¶i cã: - KÕt tña. - HoÆc cã chÊt bay h¬i[khÝ]. - HoÆc chÊt ®iÖn li yÕu h¬n. §Æc biÖt: C¸c muèi sunfua cña kim lo¹i kÓ tõ Pb trë vÒ sau kh«ng ph¶n øng víi axit lo¹i 1. VÝ dô: Na2CO3 + 2HCl ---> 2NaCl + H2O + CO2 [k] BaCl2 + H2SO4 ---> BaSO4[r] + 2HCl b/ C«ng thøc 2: Muèi + Axit lo¹i 2 ---> Muèi + H2O + s¶n phÈm khö. §iÒu kiÖn: - Muèi ph¶i cã tÝnh khö. - Muèi sinh ra sau ph¶n øng th× nguyªn tö kim lo¹i trong muèi ph¶i cã ho¸ trÞ cao nhÊt. Chó ý: Cã 2 nhãm muèi ®em ph¶n øng. - Víi c¸c muèi: CO32-, NO3-, SO42-, Cl- . + §iÒu kiÖn: Kim lo¹i trong muèi ph¶i lµ kim lo¹i ®a ho¸ trÞ vµ ho¸ trÞ cña kim lo¹i trong muèi tríc ph¶i øng kh«ng cao nhÊt. - Víi c¸c muèi: SO32-, S2-, S2-. + Ph¶n øng lu«n x¶y ra theo c«ng thøc trªn víi tÊt c¶ c¸c kim lo¹i. c/ C«ng thøc 3: Thêng gÆp víi c¸c muèi s¾t[III]. Ph¶n øng x¶y ra theo quy t¾c 2.[lµ ph¶n øng oxi ho¸ khö] 2FeCl3 + H2S ---> 2FeCl2 + S[r] + 2HCl. Chó ý: Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo Na2CO3 [hoÆc K2CO3] th× cã c¸c PTHH sau: Giai ®o¹n 1 ChØ cã ph¶n øng. Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl [ 1 ] x [mol] x mol x mol Giai ®o¹n 2 ChØ cã ph¶n øng NaHCO3 + HCl d  → NaCl + H2O + CO2 [ 2 ] x x x mol HoÆc chØ cã mét ph¶n øng khi sè mol HCl = 2 lÇn sè mol Na 2CO3.  → Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 [ 3 ] §èi víi K2CO3 còng t¬ng tù. Híng gi¶i: xÐt tû lÖ sè mol ®Ó viÕt PTHH x¶y ra §Æt T = n n HCl Na 2 CO3 - NÕu T ≤ 1 th× chØ cã ph¶n øng [1] vµ cã thÓ d Na2CO3. - NÕu T ≥ 2 th× chØ cã ph¶n øng [3] vµ cã thÓ d HCl. - NÕu 1 < T < 2 th× cã c¶ 2 ph¶n øng [1] vµ [2] ë trªn hoÆc cã thÓ viÕt nh sau. §Æt x lµ sè mol cña Na2CO3 [hoÆc HCl] tham gia ph¶n øng [ 1 ] Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl [ 1 ] x [mol] x mol x mol  → Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H 2O + CO2 [ 2 ] ! TÝnh sè mol cña Na2CO3 [hoÆc HCl] tham gia ph¶n øng[2!]dùa vµo bµi ra vµ qua ph¶n øng[1]. ThÝ dô: Cho tõ tõ dung dÞch chøa x[mol] HCl vµo y [mol] Na 2CO3 [hoÆc K2CO3]. H·y biÖn luËn vµ cho biÕt c¸c trêng hîp cã thÓ x¶y ra viÕt PTHH , cho biÕt chÊt t¹o thµnh, chÊt cßn d sau ph¶n øng: TH 1: x < y Cã PTHH: Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl x x x x mol - Dung dÞch sau ph¶n øng thu ®îc lµ: sè mol NaHCO3 = NaCl = x [mol] - ChÊt cßn d lµ Na2CO3 [y – x] mol TH 2: x = y Cã PTHH : Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl x x x x mol - Dung dÞch sau ph¶n øng thu ®îc lµ: NaHCO3 ; NaCl - C¶ 2 chÊt tham gia ph¶n øng ®Òu hÕt. TH 3: y < x < 2y Cã 2 PTHH: Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl y y y y mol sau ph¶n øng [1] dung dÞch HCl cßn d [x – y] mol nªn tiÕp tôc cã ph¶n øng NaHCO3 + HCl  → NaCl + H2O + CO2 [x – y] [x – y] [x – y] [x – y] - Dung dÞch thu ®îc sau ph¶n øng lµ: cã x[mol] NaCl vµ x]mol NaHCO3 cßn d TH 4: x = 2y  → Cã PTHH: Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + y 2y 2y y mol - Dung dÞch thu ®îc sau ph¶n øng lµ: cã 2y [mol] tham gia ph¶n øng ®Òu hÕt. TH 5: x > 2y  → Cã PTHH: Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + y 2y 2y y mol - Dung dÞch thu ®îc sau ph¶n øng lµ: cã 2y [mol] – 2y] mol HCl. H 2O + [2y – CO2 NaCl, c¶ 2 chÊt H 2O + CO2 NaCl vµ cßn d [x Bµi tËp 5: Cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo hçn hîp muèi gåm NaHCO 3 vµ Na2CO3 [hoÆc KHCO3 vµ K2CO3] th× cã c¸c PTHH sau: §Æt x, y lÇn lît lµ sè mol cña Na2CO3 vµ NaHCO3. Giai ®o¹n 1: ChØ cã Muèi trung hoµ tham gia ph¶n øng. Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl [ 1 ] x [mol] x mol x mol Giai ®o¹n 2: ChØ cã ph¶n øng NaHCO3 + HCl d  → NaCl + H2O + CO2 [ 2 ] [x + y] [x + y] [x + y] mol §èi víi K2CO3 vµ KHCO3 còng t¬ng tù. Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo hçn hîp muèi gåm Na 2CO3; K2CO3; NaHCO3 th× cã c¸c PTHH sau: §Æt x, y, z lÇn lît lµ sè mol cña Na2CO3; NaHCO3 vµ K2CO3. Giai ®o¹n 1: ChØ cã Na2CO3 vµ K2CO3 ph¶n øng. Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl [ 1 ] x [mol] x x x [2] K2CO3 + HCl  → KHCO3 + KCl z [mol] z z z Giai ®o¹n 2: cã c¸c ph¶n øng NaHCO3 + HCl d  → NaCl + H 2O + CO2 [3] KHCO3 z [mol] + HCl z d [x + y] [x + y] mol  → KCl + [x + y] H2O + CO2 [4] z mol Bµi tËp: Cho tõ tõ PTHH sau. NaAlO2 + Al[OH]3 NaAlO2 + dung dÞch HCl vµo dung dÞch NaAlO2 th× cã c¸c HCl + H2O  → Al[OH]3 + 3HCl d  → AlCl3 + 4HCl  → AlCl3 + NaCl + NaCl [ 1 ] 3H2O [ 2 ] + 2H2O [ 3 ] Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Hoµ tan Na2CO3 vµo V[ml] hçn hîp dung dÞch axit HCl 0,5M vµ H2SO4 1,5M th× thu ®îc mét dung dÞch A vµ 7,84 lit khÝ B [®ktc]. C« c¹n dung dÞch A thu ®îc 48,45g muèi khan. a/ TÝnh V[ml] hçn h¬p dung dÞch axit ®· dïng? b/ TÝnh khèi lîng Na2CO3 bÞ hoµ tan. Híng dÉn: Gi¶ sö ph¶i dïng V[lit] dung dÞch gåm HCl 0,5M vµ H 2SO4 1,5M. Na2CO3 + 2HCl ---> 2NaCl + H2O + CO2 0,25V 0,5V 0,5V 0,25V [mol] Na2CO3 + H2SO4 ---> Na2SO4 + H2O + CO2 1,5V 1,5V 1,5V 1,5V [mol] Theo bµi ra ta cã: Sè mol CO2 = 0,25V + 1,5V = 7,84 : 22,4 = 0,35 [mol] [I] Khèi lîng muèi thu ®îc: 58,5.0,5V + 142.1,5V = 48,45 [g] [II] V = 0,2 [l] = 200ml. Sè mol Na2CO3 = sè mol CO2 = 0,35 mol VËy khèi lîng Na2CO3 ®· bÞ hoµ tan: m Na2CO3 = 0,35 . 106 = 37,1g. Bµi 2: a/ Cho 13,8 gam [A] lµ muèi cacbonat cña kim lo¹i kiÒm vµo 110ml dung dÞch HCl 2M. Sau ph¶n øng thÊy cßn axit trong dung dÞch thu ®îc vµ thÓ tÝch khÝ tho¸t ra V1 vît qu¸ 2016ml. ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng, t×m [A] vµ tÝnh V1 [®ktc]. b/ Hoµ tan 13,8g [A] ë trªn vµo níc. Võa khuÊy võa thªm tõng giät dung dÞch HCl 1M cho tíi ®ñ 180ml dung dÞch axit, thu ®îc V2 lit khÝ. ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra vµ tÝnh V2 [®ktc]. Híng dÉn: a/ M2CO3 + 2HCl ---> 2MCl + H2O + CO2 Theo PTHH ta cã: Sè mol M2CO3 = sè mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol ---> Khèi lîng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 [I] MÆt kh¸c: Sè mol M2CO3 ph¶n øng = 1/2 sè mol HCl < 1/2. 0,11.2 = 0,11 mol ---> Khèi lîng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 [II] Tõ [I, II] --> 125,45 < M2CO3 < 153,33 ---> 32,5 < M < 46,5 vµ M lµ kim lo¹i kiÒm ---> M lµ Kali [K] VËy sè mol CO2 = sè mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol ---> VCO 2 = 2,24 [lit] b/ Gi¶i t¬ng tù: ---> V2 = 1,792 [lit] Bµi 3: Hoµ tan CaCO3 vµo 100ml hçn hîp dung dÞch gåm axit HCl vµ axit H2SO4 th× thu ®îc dung dÞch A vµ 5,6 lit khÝ B [®ktc], c« c¹n dung dÞch A th× thu ®îc 32,7g muèi khan. a/ TÝnh nång ®é mol/l mçi axit trong hçn hîp dung dÞch ban ®Çu. b/ TÝnh khèi lîng CaCO3 ®· dïng. Bµi 4: Cho 4,2g muèi cacbonat cña kim lo¹i ho¸ trÞ II. Hoµ tan vµo dung dÞch HCl d, th× cã khÝ tho¸t ra. Toµn bé lîng khÝ ®îc hÊp thô vµo 100ml dung dÞch Ba[OH]2 0,46M thu ®îc 8,274g kÕt tña. T×m c«ng thøc cña muèi vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II. §¸p sè: - TH1 khi Ba[OH]2 d, th× c«ng thøc cña muèi lµ: CaCO3 vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ Ca. - TH2 khi Ba[OH]2 thiÕu, th× c«ng thøc cña muèi lµ MgCO3 vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ Mg. Bµi 5: Cho 1,16g muèi cacbonat cña kim lo¹i R t¸c dông hÕt víi HNO3, thu ®îc 0,448 lit hçn hîp G gåm 2 khÝ cã tØ khèi h¬i so víi hi®ro b»ng 22,5. X¸c ®Þnh c«ng thøc muèi [biÕt thÓ tÝch c¸c khÝ ®o ë ®ktc]. Híng dÉn: Hçn hîp G gåm cã khÝ CO2 vµ khÝ cßn l¹i lµ khÝ X. Cã dhh G/ H 2 = 22,5 --> MTB cña hh G = 22,5 . 2 = 45 Mµ MCO 2 = 44 < 45 ---> MkhÝ X > 45. nhËn thÊy trong c¸c khÝ chØ cã NO2 vµ SO2 cã khèi lîng ph©n tö l¬n h¬n 45. Trong trêng hîp nµy khÝ X chØ cã thÓ lµ NO2. §Æt a, b lÇn lît lµ sè mol cña CO2 vµ NO2. Ta cã hÖ nhh G = a + b = 0,02 a = 0,01 MTB hh G = 44a + 46b a +b = 45 b = 0,01 PTHH: R2[CO3]n + [4m – 2n]HNO3 ---> 2R[NO3]m + [2m – 2n]NO2 + nCO2 + [2m – n]H2O. 2MR + 60n 2m – 2n 1,16g 0,01 mol Theo PTHH ta cã: 2 M R + 60n 1,16 = 2m − 2n 0,01 LËp b¶ng: ®iÒu kiÖn 1 ≤ n ≤ m ≤ 4 n 1 2 2 m 3 2 3 MR 56 ----> MR = 116m – 146n 3 3 3 4 ChØ cã cÆp nghiÖm n = 2, m = 3 --> MR = 56 lµ phï hîp. VËy R lµ Fe CTHH: FeCO3 Bµi 6: Cho 5,25g muèi cacbonat cña kim lo¹i M t¸c dông hÕt víi HNO3, thu ®îc 0,336 lit khÝ NO vµ V lit CO2. X¸c ®Þnh c«ng thøc muèi vµ tÝnh V. [biÕt thÓ tÝch c¸c khÝ ®îc ®o ë ®ktc] §¸p sè: Gi¶i t¬ng tù bµi 3 ---> CTHH lµ FeCO3 Bµi 7: Hoµ tan 2,84 gam hçn hîp 2 muèi CaCO3 vµ MgCO3 b»ng dung dÞch HCl d thu ®îc 0,672 lÝt khÝ CO2 [®ktc]. TÝnh thµnh phÇn % sè mol mçi muèi trong hçn hîp. Bµi gi¶i C¸c PTHH x¶y ra: CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + CO2 + H2O [1] MgCO3 + 2HCl  → MgCl2 + CO2 + H2O [2] 0,672 Tõ [1] vµ [2] → nhh = nCO 2 = = 0,03 [mol] 22,4 Gäi x lµ thµnh phÇn % sè mol cña CaCO3 trong hçn hîp th× [1 - x] lµ thµnh phÇn % sè mol cña MgCO3. 2,84 → x = 0,67 Ta cã M 2 muèi = 100x + 84[1 - x] = 0,03 → % sè mol CaCO3 = 67% ; % sè mol MgCO3 = 100 - 67 = 33%. Bµi 8: Hoµ tan 174 gam hçn hîp gåm 2 muèi cacbonat vµ sunfit cña cïng mét kim lo¹i kiÒm vµo dung dÞch HCl d. Toµn bé khÝ tho¸t ra ®îc hÊp thô tèi thiÓu bëi 500 ml dung dÞch KOH 3M. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i kiÒm. b/ X¸c ®Þnh % sè mol mçi muèi trong hçn hîp ban ®Çu. Bµi gi¶i c¸c PTHH x¶y ra: M2CO3 + 2HCl  → 2MCl + CO2 + H2O [1] M2SO3 + 2HCl  → 2MCl + SO2 + H2O [2] Toµn bé khÝ CO2 vµ SO2 hÊp thô mét lîng tèi thiÓu KOH → s¶n phÈm lµ muèi axit. CO2 + KOH  → KHCO3 [3] SO2 + KOH  → KHSO3 [4] Tõ [1], [2], [3] vµ [4] suy ra: n 2 muèi = n 2 khÝ = nKOH = → M 2 muèi = 174 1,5 500.3 1000 = 1,5 [mol] = 116 [g/mol] → 2M + 60 < M < 2M + 80 → 18 < M < 28, v× M lµ kim lo¹i kiÒm, vËy M = 23 lµ Na. b/ NhËn thÊy → % nNa 2 CO 3 M 2 muèi = = 106 +126 2 nNa 2 SO 3 = 50%. = 116 [g/mol]. Chuyªn ®Ò 9: Dung dÞch baz¬ t¸c dông víi muèi. Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dÞch NaOH [hoÆc KOH] hay Ba[OH] 2 [hoÆc Ca[OH]2] vµo dung dÞch AlCl3 th× cã c¸c PTHH sau. 3NaOH + AlCl3  → Al[OH]3 + 3NaCl [ 1 ] NaOH d + Al[OH]3  → NaAlO2 + 2H2O [ 2 ] 4NaOH + AlCl3  → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O [ 3 ] vµ: 3Ba[OH]2 + 2AlCl3  → 2Al[OH]3 + 3BaCl2 [ 1 ] Ba[OH]2 d + 2Al[OH]3  → Ba[AlO2]2 + 4H2O [ 2 ] 4Ba[OH]2 + 2AlCl3  → Ba[AlO2]2 + 3BaCl2 + 4H2O [ 3 ] Ngîc l¹i: Cho tõ tõ dung dÞch AlCl3 vµo dung dÞch NaOH [hoÆc KOH] hay Ba[OH]2 [hoÆc Ca[OH]2] chØ cã PTHH sau:  → AlCl3 + 4NaOH NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O vµ 2AlCl3 + 4Ba[OH]2 ----> Ba[AlO2]2 + 3BaCl2 + 4H2O Bµi tËp: Cho tõ tõ dung dÞch NaOH [hoÆc KOH] hay Ba[OH] 2 [hoÆc Ca[OH]2] vµo dung dÞch Al2[SO4]3 th× cã c¸c PTHH sau. 6NaOH + Al2[SO4]3  → 2Al[OH]3 + 3Na2SO4 [ 1 ] NaOH d + Al[OH]3  → NaAlO2 + 2H2O [ 2 ] 8NaOH + Al2[SO4]3  → 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + [3] 4H2O Vµ: 3Ba[OH]2 + Al2[SO4]3  → 2Al[OH]3 + 3BaSO4 [ 1 ] Ba[OH]2 d + 2Al[OH]3  → Ba[AlO2]2 + 4H2O [ 2 ] 4Ba[OH]2 + Al2[SO4]3  → Ba[AlO2]2 + 3BaSO4 + 4H2O [ 3 ] Ngîc l¹i: Cho tõ tõ dung dÞch Al2[SO4]3 vµo dung dÞch NaOH [hoÆc KOH] hay Ba[OH]2 [hoÆc Ca[OH]2] th× cã PTHH nµo x¶y ra?  → Al2[SO4]3 + 8NaOH 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O [3 ]/ Al2[SO4]3 + 4Ba[OH]2  → Ba[AlO2]2 + 3BaSO4 + 4H2O [3 ]// Mét sè ph¶n øng ®Æc biÖt: NaHSO4 [dd] + NaAlO2 + H2O  → Al[OH]3 + Na2SO4 NaAlO2 + HCl + H2O  → Al[OH]3 + NaCl NaAlO2 + CO2 + H2O  → Al[OH]3 + NaHCO3 Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Cho 200 ml dd gåm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45; HCl 0,55M t¸c dông hoµn toµn víi V[lÝt] dd C chøa NaOH 0,02 M vµ Ba[OH] 2 0,01 M. H·y tÝnh thÓ tich V[lÝt] cÇn dïng ®Ó thu ®îc kÕt tña lín nhÊt vµ lîng kÕt tña nhá nhÊt. TÝnh lîng kÕt tña ®ã. [gi¶ sö khi Mg[OH]2 kÕt tña hÕt th× Al[OH]3 tan trong kiÒm kh«ng ®¸ng kÓ] Híng dÉn gi¶i : nHCl = 0,11mol ; nMgCl 2 = 0,06 mol ; nAlCl 3 = 0,09 mol. Tæng sè mol OH- = 0,04 V [*] C¸c PTHH x¶y ra: H+ + OH-  → H2O [1] Mg2+ + OH-  → Mg[OH]2 [2] 3+ Al + 3OH  → Al[OH]3 [3] Al[OH]3 + OH  → AlO2 + 2H2O [4] Trêng hîp 1: §Ó cã kÕt tña lín nhÊt th× chØ cã c¸c ph¶n øng [1,2,3 ]. VËy tæng sè mol OH- ®· dïng lµ: 0,11 + 0,06 x 2 + 0,09 x 3 = 0,5 mol [**] Tõ [*] vµ [**] ta cã ThÓ tÝch dd cÇn dïng lµ: V = 0,5 : 0,04 = 12,5 [lit] mKÕt tña = 0,06 x 58 + 0,09 x 78 = 10,5 g Trêng hîp 2: §Ó cã kÕt tña nhá nhÊt th× ngoµi c¸c p [1, 2, 3] th× cßn cã p [4] n÷a. Khi ®ã lîng Al[OH]3 tan hÕt chØ cßn l¹i Mg[OH]2, chÊt r¾n cßn l¹i lµ: 0,06 x 58 = 3,48 g Vµ lîng OH- cÇn dïng thªm cho p [4] lµ 0,09 mol. VËy tæng sè mol OH- ®· tham gia p lµ: 0,5 + 0,09 = 0,59 mol ThÓ tÝch dd C cÇn dïng lµ: 0,59/ 0,04 = 14,75 [lit] Bµi 2: Cho 200ml dung dÞch NaOH vµo 200g dung dÞch Al2[SO4]3 1,71%. Sau ph¶n øng thu ®îc 0,78g kÕt tña. TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch NaOH tham gia ph¶n øng. §¸p sè: TH1: NaOH thiÕu Sè mol NaOH = 3sè mol Al[OH]3 = 3. 0,01 = 0,03 mol ---> CM NaOH = 0,15M TH2: NaOH d ---> CM NaOH = 0,35M Bµi 3: Cho 400ml dung dÞch NaOH 1M vµo 160ml dung dÞch hçn hîp chøa Fe2[SO4]3 0,125M vµ Al2[SO4]3 0,25M. Sau ph¶n øng t¸ch kÕt tña ®em nung ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi ®îc chÊt r¾n C. a/ TÝnh mr¾n C. b/ TÝnh nång ®é mol/l cña muèi t¹o thµnh trong dung dÞch. §¸p sè: a/ mr¾n C = 0,02 . 160 + 0,02 . 102 = 5,24g b/ Nång ®é cña Na2SO4 = 0,18 : 0,56 = 0,32M vµ nång ®é cña NaAlO2 = 0,07M Bµi 4: Cho 200g dung dÞch Ba[OH]2 17,1% vµo 500g dung dÞch hçn hîp [NH4]2SO4 1,32% vµ CuSO4 2%. Sau khi kÕt thóc tÊt c¶ c¸c ph¶n øng ta thu ®îc khÝ A, kÕt tña B vµ dung dÞch C. a/ TÝnh thÓ tÝch khÝ A [®ktc] b/ LÊy kÕt tña B röa s¹ch vµ nung ë nhiÖt cao ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi th× ®îc bao nhiªu gam r¾n? c/ TÝnh nång ®é % cña c¸c chÊt trong C. §¸p sè: a/ KhÝ A lµ NH3 cã thÓ tÝch lµ 2,24 lit b/ Khèi lîng BaSO4 = 0,1125 . 233 = 26,2g vµ mCuO = 0,0625 . 80 = 5g c/ Khèi lîng Ba[OH]2 d = 0,0875 . 171 = 14,96g mdd = Tæng khèi lîng c¸c chÊt ®em trén - mkÕt tña - mkhÝ mdd = 500 + 200 – 26,21 – 6,12 – 1,7 = 666g Nång ®é % cña dung dÞch Ba[OH]2 = 2,25% Bµi 5: Cho mét mÉu Na vµo 200ml dung dÞch AlCl3 thu ®îc 2,8 lit khÝ [®ktc] vµ mét kÕt tña A. Nung A ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc 2,55 gam chÊt r¾n. TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch AlCl 3 . H¬ng dÉn: mr¾n: Al2O3 --> sè mol cña Al2O3 = 0,025 mol ---> sè mol Al[OH]3 = 0,05 mol sè mol NaOH = 2sè mol H2 = 0,25 mol. TH1: NaOH thiÕu, chØ cã ph¶n øng. 3NaOH + AlCl3 ---> Al[OH]3 + 3NaCl Kh«ng x¶y ra v× sè mol Al[OH]3 t¹o ra trong ph¶n øng > sè mol Al[OH]3 ®Ò cho. TH2: NaOH d, cã 2 ph¶n øng x¶y ra. 3NaOH + AlCl3 ---> Al[OH]3 + 3NaCl 0,15 0,05 0,05 mol 4NaOH + AlCl3 ---> NaAlO2 + 3NaCl + H2O [0,25 – 0,15] 0,025 Tæng sè mol AlCl3 ph¶n øng ë 2 ph¬ng tr×nh lµ 0,075 mol ----> Nång ®é cña AlCl3 = 0,375M Bµi 6: Cho 200ml dung dÞch NaOH x[M] t¸c dông víi 120 ml dung dÞch AlCl3 1M, sau cïng thu ®îc 7,8g kÕt tña. TÝnh trÞ sè x? §¸p sè: - TH1: Nång ®é AlCl3 = 1,5M - TH2: Nång ®é AlCl3 = 1,9M Bµi 7: Cho 9,2g Na vµo 160ml dung dÞch A cã khèi lîng riªng 1,25g/ml chøa Fe2[SO4]3 0,125M vµ Al2[SO4]3 0,25M. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc ngêi ta t¸ch kÕt tña vµ ®em nung nãng ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc chÊt r¾n. a/ TÝnh khèi lîng chÊt r¾n thu ®îc. b/ TÝnh nång ®é % cña dung dÞch muèi thu ®îc. §¸p sè: a/ mFe2O3 = 3,2g vµ mAl2O3 = 2,04g. b/ Nång ®é % cña c¸c dung dÞch lµ: C%[Na2SO4] = 12,71% vµ C% [NaAlO2] = 1,63% Chuyªn ®Ò 10: Hai dung dÞch muèi t¸c dông víi nhau. C«ng thøc 1: Muèi + Muèi ---> 2 Muèi míi §iÒu kiÖn: - Muèi ph¶n øng: tan hoÆc tan Ýt trong níc. - S¶n phÈm ph¶i cã chÊt: + KÕt tña. + HoÆc bay h¬i + HoÆc chÊt ®iÖn li yÕu. H2O VÝ dô: BaCl2 + Na2SO4 ---> BaSO4 + 2NaCl C«ng thøc 2: C¸c muèi cña kim lo¹i nh«m, kÏm, s¾t[III] ---> Gäi chung lµ muèi A Ph¶n øng víi c¸c muèi cã chøa c¸c gèc axit: CO3, HCO3, SO3, HSO3, S, HS, AlO2 ---> Gäi chung lµ muèi B. Ph¶n øng x¶y ra theo quy luËt: Muèi A + H2O ----> Hi®roxit [r] + Axit Axit + Muèi B ----> Muèi míi + Axit míi. VÝ dô: FeCl3 ph¶n øng víi dung dÞch Na2CO3 2FeCl3 + 6H2O -----> 2Fe[OH]3 + 6HCl 6HCl + 3Na2CO3 ---> 6NaCl + 3CO2 + 3H2O PT tæng hîp: 2FeCl3 + 3H2O + 3Na2CO3 ---> 2Fe[OH]3 + 3CO2 + 6NaCl. C«ng thøc 3: X¶y ra khi gÆp s¾t, ph¶n øng x¶y ra theo quy t¾c 2. VÝ dô: AgNO3 + Fe[NO3]2 ---> Fe[NO3]3 + Ag. Bµi 1: Cho 0,1mol FeCl3 t¸c dông hÕt víi dung dÞch Na2CO3 d, thu ®îc chÊt khÝ B vµ kÕt tña C. §em nung C ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc chÊt r¾n D. TÝnh thÓ tÝch khÝ B [®ktc] vµ khèi lîng chÊt r¾n D. §¸p sè: - ThÓ tÝch khÝ CO2 lµ 3,36 lit - R¾n D lµ Fe2O3 cã khèi lîng lµ 8g Bµi 2: Trén 100g dung dÞch AgNO3 17% víi 200g dung dÞch Fe[NO3]2 18% thu ®îc dung dÞch A cã khèi lîng riªng [D = 1,446g/ml]. TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch A. §¸p sè: - Dung dÞch A gåm Fe[NO3]2 0,1 mol vµ Fe[NO3]3 0,1 mol. - Nång ®é mol/l cña c¸c chÊt lµ: CM[Fe[NO3]2] = CM[Fe[NO3]3] = 0,5M Bµi 3: Cho 500ml dung dÞch A gåm BaCl2 vµ MgCl2 ph¶n øng víi 120ml dung dÞch Na2SO4 0,5M d, thu ®îc 11,65g kÕt tña. §em phÇn dung dÞch c« c¹n thu ®îc 16,77g hçn hîp muèi khan. X¸c ®Þnh nång ®é mol/l c¸c chÊt trong dung dÞch. Híng dÉn: Ph¶n øng cña dung dÞch A víi dung dÞch Na2SO4. BaCl2 + Na2SO4 ----> BaSO4 + 2NaCl 0,05 0,05 0,05 0,1 mol Theo [1] sè mol BaCl2 tr«ng dd A lµ 0,05 mol vµ sè mol NaCl = 0,1 mol. Sè mol Na2SO4 cßn d lµ 0,06 – 0,05 = 0,01 mol Sè mol MgCl2 = 16,77 − 0,01.142 − 0,1.58,5 95 = 0,1 mol. VËy trong 500ml dd A cã 0,05 mol BaCl2 vµ 0,1 mol MgCl2. ---> Nång ®é cña BaCl2 = 0,1M vµ nång ®é cña MgCl2 = 0,2M. Bµi 4: Cho 31,84g hçn hîp NaX, NaY [X, Y lµ 2 halogen ë 2 chu k× liªn tiÕp] vµo dung dÞch AgNO3 d, thu ®îc 57,34g kÕt tña. T×m c«ng thøc cña NaX, NaY vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi muèi. Híng dÉn; * TH1: X lµ Flo[F] --> Y lµ Cl. VËy kÕt tña lµ AgCl. Hçn hîp 2 muèi cÇn t×m lµ NaF vµ NaCl PTHH: NaCl + AgNO3 ---> AgCl + NaNO3 Theo PT [1] th× nNaCl = nAgCl = 0,4 mol ---> %NaCl = 73,49% vµ %NaF = 26,51%. * TH2: X kh«ng ph¶i lµ Flo[F]. Gäi Na X lµ c«ng thøc ®¹i diÖn cho 2 muèi. PTHH: Na X + AgNO3 ---> Ag X + NaNO3 [23 + X ] [108 + X ] 31,84g 57,34g Theo PT[2] ta cã: 23 + X 31,84 = 108 + X 57,34 ---> X = 83,13 VËy hçn hîp 2 muèi cÇn t×m lµ NaBr vµ NaI ---> %NaBr = 90,58% vµ %NaI = 9,42% Bµi 5: Dung dÞch A chøa 7,2g XSO4 vµ Y2[SO4]3. Cho dung dÞch Pb[NO3]2 t¸c dông víi dung dÞch A [võa ®ñ], thu ®îc 15,15g kÕt tña vµ dung dÞch B. a/ X¸c ®Þnh khèi lîng muèi cã trong dung dÞch B. b/ TÝnh X, Y biÕt tØ lÖ sè mol XSO4 vµ Y2[SO4]3 trong dung dÞch A lµ 2 : 1 vµ tØ lÖ khèi lîng mol nguyªn tö cña X vµ Y lµ 8 : 7. Híng dÉn: PTHH x¶y ra: XSO4 + Pb[NO3]2 ---> PbSO4 + X[NO3]2 x x x mol Y2[SO4]3 + 3Pb[NO3]2 ---> 3PbSO4 + 2Y[NO3]3 y 3y 2y Theo PT [1, 2] vµ ®Ò cho ta cã: mhh muèi = [X+96]x + [2Y+3.96]y = 7,2 [I] ---> X.x + 2Y.y = 2,4 Tæng khèi lîng kÕt tña lµ 15,15g --> Sè mol PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol Gi¶i hÖ ta ®îc: mmuèi trong dd B = 8,6g [cã thÓ ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng] Theo ®Ò ra vµ kÕt qu¶ cña c©u a ta cã: x:y=2:1 X:Y=8:7 x + 3y = 0,05 X.x + 2.Y.y = 2,4 ---> X lµ Cu vµ Y lµ Fe VËy 2 muèi cÇn t×m lµ CuSO4 vµ Fe2[SO4]3. Bµi 6: Cã 1 lit dung dÞch hçn hîp gåm Na2CO3 0,1M vµ [NH4]2CO3 0,25M. Cho 43g hçn hîp BaCl2 vµ CaCl2 vµo dung dÞch trªn. Sau khi c¸c ph¶n øng kÕt thóc thu ®îc 39,7g kÕt tña A vµ dung dÞch B. a/ Chøng minh muèi cacbonat cßn d. b/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng c¸c chÊt trong A. c/ Cho dung dÞch HCl d vµo dung dÞch B. Sau ph¶n øng c« c¹n dung dÞch vµ nung chÊt r¾n cßn l¹i tíi khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc r¾n X. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng r¾n X. Híng dÉn: §Ó chøng minh muèi cacbonat d, ta chøng minh mmuèi ph¶n øng < mmuèi ban ®Çu Ta cã: Sè mol Na2CO3 = 0,1 mol vµ sè mol [NH4]2CO3 = 0,25 mol. Tæng sè mol CO3 ban ®Çu = 0,35 mol Ph¶n øng t¹o kÕt tña: BaCl2 + CO3 ----> BaCO3 + 2Cl CaCl2 + CO3 ---> CaCO3 + 2Cl Theo PTHH ta thÊy: Tæng sè mol CO3 ph¶n øng = [43 – 39,7] : 11 = 0,3 mol. VËy sè mol CO3 ph¶n øng < sè mol CO3 ban ®Çu.---> sè mol CO3 d b/ V× CO3 d nªn 2 muèi CaCl2 vµ BaCl2 ph¶n øng hÕt. mmuèi kÕt tña = 197x + 100y = 39,7 Tæng sè mol Cl ph¶n øng = x + y = 0,3 ----> x = 0,1 vµ y = 0,2 KÕt tña A cã thµnh phÇn: %BaCO3 = 49,62% vµ %CaCO3 = 50,38% c/ ChÊt r¾n X chØ cã NaCl. ---> %NaCl = 100%. Chuyªn ®Ò 11: bµi to¸n hçn hîp kim lo¹i. Thêng gÆp díi d¹ng kim lo¹i ph¶n øng víi axit, baz¬, muèi vµ víi níc. D·y ho¹t ®éng ho¸ häc cña kim lo¹i. K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, [H], Cu, Ag, Au [Khi Nµo May Aã Z¸p S¾t Ph¶i Hái Cóc B¹c Vµng] ý nghÜa: K B C Na Mg Al Z F N S P H C A H A P a a n e i n b u g g u t + O2: nhiÖt ®é thêng ph¶n øng K B a C a Na Mg Al T¸c dông víi níc K B a C a ë nhiÖt ®é cao Z n F e N i S n P H C b u Khã A g H g A u P t Kh«ng t¸c dông víi níc ë nhiÖt ®é thêng Na Mg Al Z n F e N i S n P H C b u A g H g A u P t T¸c dông víi c¸c axit th«ng thêng gi¶i phãng Hidro Kh«ng t¸c dông. K B a C a Na Mg Al Z n F e N i S n P H C b u A g H g A u P t Kim lo¹i ®øng tríc ®Èy kim lo¹i ®øng sau ra khái muèi K B a C a Na Mg Al H2, CO kh«ng khö ®îc oxit nhiÖt ®é cao Z n F e N i S n P H C b u A g H g A u P t khö ®îc oxit c¸c kim lo¹i nµy ë Chó ý: - C¸c kim lo¹i ®øng tríc Mg ph¶n øng víi níc ë nhiÖt ®é thêng t¹o thµnh dd KiÒm vµ gi¶i phãng khÝ Hidro. - Trõ Au vµ Pt, c¸c kim lo¹i kh¸c ®Òu cã thÓ t¸c dông víi HNO 3 vµ H2SO4 ®Æc nhng kh«ng gi¶i phãng Hidro. ý nghÜa cña d·y ho¹t ®éng ho¸ häc K Na Ba Ca Ag Pt Au Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg - D·y ®îc s¾p xÕp theo chiÒu gi¶m dÇn tÝnh ho¹t ®éng ho¸ häc [tõ tr¸i sang ph¶i] - Mét sè kim lo¹i võa t¸c dông ®îc víi axit vµ víi níc: K, Na, Ba, Ca Kim lo¹i + H2O ----> Dung dÞch baz¬ + H2 - Kim lo¹i võa t¸c dông víi axit, võa t¸c dông víi baz¬: [Be], Al, Zn, Cr 2A + 2[4 – n]NaOH + 2[n – 2]H2O ---> 2Na4 – nAO2 + nH2 VÝ dô: 2Al + 2NaOH + 2H2O ----> 2NaAlO2+ 3H2 2Al + Ba[OH]2 + 2H2O ----> Ba[AlO2]2 + 3H2 Zn + 2NaOH ---> Na2ZnO2 + H2 Zn + Ba[OH]2 ---> BaZnO2 + H2 - Kim lo¹i ®øng tríc H t¸c dông víi dung dÞch axit HCl, H2SO4 lo·ng t¹o muèi vµ gi¶i phãng H2. Kim lo¹i + Axit ----> Muèi + H2 Lu ý: Kim lo¹i trong muèi cã ho¸ trÞ thÊp [®èi víi kim lo¹i ®a ho¸ trÞ] - KÓ tõ Mg trë ®i kim lo¹i ®øng tríc ®Èy ®îc kim lo¹i ®øng sau ra khái muèi cña chóng. theo quy t¾c: ChÊt khö m¹nh + chÊt oxi hãa m¹nh  → chÊt oxi ho¸ yÕu + chÊt khö yÕu. Lu ý: nh÷ng kim lo¹i ®Çu d·y [kim lo¹i t¸c dông ®îc víi níc] th× kh«ng tu©n theo quy t¾c trªn mµ nã x¶y ra theo c¸c bíc sau: Kim lo¹i kiÒm [hoÆc kiÒm thæ] + H2O  → Dung dÞch baz¬ + H2 Sau ®ã: Dung dÞch baz¬ + dung dÞch muèi  → Muèi míi + Baz¬ míi [*] §iÒu kiÖn[*]: ChÊt t¹o thµnh ph¶i cã Ýt nhÊt 1 chÊt kÕt tña [kh«ng tan]. VD: cho Ba vµo dung dÞch CuSO4. Tríc tiªn: Ba + 2H2O  → Ba[OH]2 + CuSO4 Ba[OH]2 + H2  → Cu[OH]2 + §Æc biÖt: Cu + 2FeCl3 ---> CuCl2 + 2FeCl2 Cu + Fe2[SO4]3 ---> CuSO4 + 2FeSO4 C¸c bµi to¸n vËn dông sè mol trung b×nh vµ x¸c ®Þnh kho¶ng sè mol cña chÊt. 1/ §èi víi chÊt khÝ. [hçn hîp gåm cã 2 khÝ] Khèi lîng trung b×nh cña 1 lit hçn hîp khÝ ë ®ktc: BaSO4 MTB = M 1V + M 21V2 22, 4V Khèi lîng trung b×nh cña 1 mol hçn hîp khÝ ë ®ktc: MTB = HoÆc: hîp] HoÆc: MTB = M 1n1 + M 2 [ n − n1 ] n MTB = M 1 x1 + M 2 [1− x1 ] 1 M 1V1 + M 2V2 V [n lµ tæng sè mol khÝ trong hçn [x1lµ % cña khÝ thø nhÊt] HoÆc: MTB = dhh/khÝ x . Mx 2/ §èi víi chÊt r¾n, láng. MTB cña hh = nhh TÝnh chÊt 1: MTB cña hh cã gi¸ trÞ phô thuéc vµo thµnh phÇn vÒ lîng c¸c chÊt thµnh phÇn trong hçn hîp. TÝnh chÊt 2: MTB cña hh lu«n n»m trong kho¶ng khèi lîng mol ph©n tö cña c¸c chÊt thµnh phÇn nhá nhÊt vµ lín nhÊt. mhh Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3: Hçn hîp 2 chÊt A, B cã MA < MB vµ cã thµnh phÇn % theo sè mol lµ a[%] vµ b[%] Th× kho¶ng x¸c ®Þnh sè mol cña hçn hîp lµ. < mB MB nhh < mA MA Gi¶ sö A hoÆc B cã % = 100% vµ chÊt kia cã % = 0 hoÆc ngîc l¹i. Lu ý: - Víi bµi to¸n hçn hîp 2 chÊt A, B [cha biÕt sè mol] cïng t¸c dông víi 1 hoÆc c¶ 2 chÊt X, Y [®· biÕt sè mol]. §Ó biÕt sau ph¶n øng ®· hÕt A, B hay X, Y cha. Cã thÓ gi¶ thiÕt hçn hîp A, B chØ chøa 1 chÊt A hoÆc B - Víi MA < MB nÕu hçn hîp chØ chøa A th×: nA = mhh MA > nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông víi A mµ cßn d, th× X, Y sÏ cã d ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B - Víi MA < MB, nÕu hçn hîp chØ chøa B th×: nB = mhh MB < nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông cha ®ñ víi B th× còng kh«ng ®ñ ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B. NghÜa lµ sau ph¶n øng X, Y hÕt, cßn A, B d. VÝ dô 1: Cho 22,2 gam hçn hîp gåm Fe, Al tan hoµn toµn trong HCl, ta thu ®îc 13,44 lÝt H2 [®ktc]. TÝnh thµnh phÇn % khèi lîng mçi chÊt trong hçn hîp vµ khèi lîng muèi clorua khan thu ®îc. Bµi gi¶i V× ph¶n øng hoµn toµn nªn ta cã thÓ thay hçn hîp Fe, Al b»ng kim lo¹i t¬ng ®¬ng M cã ho¸ trÞ n . Gäi x lµ sè mol Fe trong 1 mol hçn hîp. M = 56.x + 27[1 - x] n = 2.x + 3[1 - x] PTHH: 22,2 M 22,2 n .2 M Theo bµi ra: → + M n HCl  → M Cl n + n 2 H2 22,2 M = nH 2 = 22,2[ 2 x + 3[1 − x]] [56 x + 27[1 − x]].2 = 0,6 13,44 22,4 22,2 M n .2 = 0,6 [mol] → x = 0,6 mol Fe vµ 0,4 mol Al M = 0,6.56 + 27.0,4 = 44,4 [g/mol] % Fe = 0,6.56 44,4 .100% = 75,67% % Al = 100 - 75,67 = 24,33% Ta cã n = 0,6.2 + 0,4.3 = 2,4 [mol] Khèi lîng muèi clorua khan: m= 22,2 M [ M + 35,5. n ] = 22,2 + 35,5.2,4 44,4 .22,2 = 64,8 gam. Chó ý : Cã thÓ ¸p dông KLMTB cña mét hçn hîp vµo bµi to¸n x¸c ®Þnh tªn kim lo¹i. Th«ng thêng ®ã lµ bµi to¸n hçn hîp hai kim lo¹i thuéc 2 chu kú, hai ph©n nhãm kÕ tiÕp, ... VÝ dô 2: Khi cho 3,1 gam hçn hîp hai kim lo¹i kiÒm thuéc hai chu kú liªn tiÕp t¸c dông hÕt víi níc ta thu ®îc 1,12 lÝt H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh hai kim lo¹i vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña hçn hîp. Bµi gi¶i V× ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn nªn ta cã thÓ thay thÕ hçn hîp hai kim lo¹i kiÒm b»ng mét kim lo¹i t¬ng ®¬ng A cã ho¸ trÞ 1 [kim lo¹i kiÒm] 2 A + 2H2O  → 2 A OH + H2 [1] 1,12 Theo [1] → n A = 2nH 2 = 2 = 0,1 [mol] 22,4 → A = 3,1 0,1 = 31 g/mol → Na = 23 < MÆt kh¸c: A = 31 < K = 39 23 + 39 → sè mol hai chÊt b»ng nhau = 31 = 2 A nghÜa lµ trong 1 mol hçn hîp mçi kim lo¹i cã 0,5 mol. Thµnh phÇn % khèi lîng: % Na = 0,5.23 31 .100 = 37,1% vµ % K = [100 - 37,1]% = 62,9%. NhËn xÐt: Sö dông c¸c ®¹i lîng trung b×nh sÏ cho phÐp chóng ta gi¶i quyÕt nhanh c¸c bµi tËp ho¸ häc. A- hçn hîp Kim lo¹i t¸c dông víi axit Bµi 1: Cho 10g hçn hîp gåm Zn vµ Cu t¸c dông víi dung dÞch axit H2SO4 lo·ng th× thu ®îc 2,24 lit H2 [®ktc]. TÝnh thµnh phÇn % vÒ khèi lîng cña mçi kim lo¹i trong hçn hîp ban ®Çu. §¸p sè: Bµi 2: Hoµ tan 5,2g hçn hîp gåm Mg vµ Fe b»ng dung dÞch axit HCl 1M, th× thu dîc 3,36 lit H2 [®ktc]. a/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp. b/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch axit HCl ®· dïng. §¸p sè: a/ b/ Bµi 3: Cho mét lîng hçn hîp gåm Ag vµ Zn t¸c dông víi lîng d dung dÞch axit H2SO4, thu ®îc 5,6 lit khÝ H2 [®ktc]. Sau ph¶n øng thÊy cßn 6,25g mét chÊt r¾n kh«ng tan. TÝnh thµnh phÇn % vÒ khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp. §¸p sè: Bµi 4: Hoµ tan hoµn toµn 15,3g hçn hîp gåm Mg vµ Zn b»ng dung dÞch axit HCl 1M th× thu ®îc 6,72 lit H2 [®ktc]. a/ X¸c ®Þnh khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. b/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch axit HCl cÇn dïng. §¸p sè: a/ mMg = 2,46g vµ mZn = 12,84g vµ b/ Vdd HCl 1M = 0,6 lit. Bµi 5: A lµ hçn hîp gåm: Ba, Al, Mg. - LÊy m gam A cho t¸c dông víi níc tíi khi hÕt ph¶n øng thÊy tho¸t ra 3,36 lit H2 [®ktc]. - LÊy m gam A cho vµo dung dÞch xót d tíi khi hÕt ph¶n øng thÊy tho¸t ra 6,72 lÝt H2 [®ktc]. - LÊy m gam A hoµ tan b»ng mét lîng võa ®ñ dung dÞch axit HCl th× thu ®îc mét dung dÞch vµ 8,96 lit H2 [®ktc]. H·y tÝnh m gam vµ thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi kim lo¹i trong hçn hîp. §¸p sè: m = 24,65g trong ®ã mBa = 19,55g, mAl = 2,7g, mMg = 2,4g. Bµi 3: Hoµ tan hçn hîp gåm Fe, Zn trong 500ml dung dÞch HCl 0,4M ®îc dung dÞch A vµ 10,52g muèi khan. a/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi kim lo¹i. b/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch B gåm NaOH 0,02M vµ Ba[OH] 2 cÇn dïng ®Ó trung hoµ dung dÞch A. §¸p sè: a/ %Fe = 46,28% vµ %Zn = 53,72% b/ Vdd B = 1[lit] Bµi 7: Hoµ tan hÕt 12g hçn hîp A gåm Fe vµ kim lo¹i M [ho¸ trÞ II kh«ng ®æi] vµo 200ml dung dÞch HCl 3,5M thu ®îc 6,72 lit khÝ [®ktc]. MÆt kh¸c lÊy 3,6g kim lo¹i M tan hÕt vµo 400ml dung dÞch H2SO4 nång ®é 1M th× H2SO4 cßn d. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i M. b/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña Fe, M trong hçn hîp. §¸p sè: a/ M lµ Mg. b/ %Mg = 30% vµ %Fe = 70%. Bµi 8: Hoµ tan hÕt 11,3g hçn hîp A gåm Fe vµ kim lo¹i R [ho¸ trÞ II kh«ng ®æi] vµo 300ml dung dÞch HCl 2,5M thu ®îc 6,72 lit khÝ [®ktc]. MÆt kh¸c lÊy 4,8g kim lo¹i M tan hÕt vµo 200ml dung dÞch H2SO4 nång ®é 2M th× H2SO4 cßn d. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i R. b/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña Fe, R trong hçn hîp. §¸p sè: a/ vµ b/ Bµi 9: Hoµ tan hÕt 12,1g hçn hîp A gåm Fe vµ kim lo¹i M [ho¸ trÞ II kh«ng ®æi] vµo 150ml dung dÞch HCl 3M th× thu ®îc 4,48 lit khÝ [®ktc]. MÆt kh¸c muèn hoµ tan hÕt 4,875g kim lo¹i M th× cÇn ph¶i dïng 100ml dung dÞch H2SO4 0,75M, dung dÞch thu ®îc kh«ng lµm ®æi mµu giÊy quú. Bµi 10: Hçn hîp A gåm Mg vµ kim lo¹i M ho¸ trÞ III, ®øng tríc hi®r« trong d·y ho¹t ®éng ho¸ häc. Hoµ tan hoµn toµn 1,275 g A vµo 125ml dd B chøa ®ång thêi HCl nång ®é C1[M] vµ H2SO4 nång ®é C2[M]. ThÊy tho¸t ra 1400 ml khÝ H2 [ë ®ktc] vµ dd D. §Ó trung hoµ hoµn toµn lîng a xÝt d trong D cÇn dïng 50ml dd Ba[OH]2 1M. Sau khi trung hoµ dd D cßn thu ®îc 0,0375mol mét chÊt r¾n kh«ng hoµ tan trong HCl. a/ ViÕt c¸c PTP¦ x¶y ra. b/ TÝnh C1 vµ C2 cña dd B. c/ T×m NTK cña kim lo¹i M [AM] vµ khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp A ®em thÝ nghiÖm. BiÕt r»ng ®Ó hoµ tan 1,35g M cÇn dïng kh«ng qu¸ 200ml dd HCl 1M. Híng dÉn gi¶i: a/ c¸c PTHH x¶y ra.  → Mg + 2H+ Mg2+ + H2 [1] + 3+  → 2M + 6H 2M + 3H2 [2] + 2Trong dd D cã c¸c Ion: H d , Cl , SO4 , Mg2+, M3+. Trung hoµ dd D b»ng Ba[OH]2.  → H+ + OHH2O [3] Ba2+ + SO42-  → BaSO4 [4] Theo bµi ra ta cã: Sè mol OH- = 2 sè mol Ba[OH]2 = 0,05 . 1 . 2 = 0,1 mol Sè mol Ba2+ = sè mol Ba[OH]2 = 0,05 mol. b/ Sè mol H+ trong dd B = 0,125C1 + 2 . 0,125C2 sè mol H+ tham gia c¸c ph¶n øng [1,2,3] lµ: 0,0625 . 2 + 0,1 = 0,225 mol [ V× sè mol cña H2 tho¸t ra = 0,0625 mol ] Ta cã: 0,125C1 + 2 . 0,125C2 = 0,225 [*] MÆt kh¸c , sè mol Ba2+ = 0,05 mol > sè mol cña BaSO4 = 0,0375 mol. Nh vËy chøng tá SO42- ®· ph¶n øng hÕt vµ Ba2+ cßn d. Do ®ã sè mol cña SO42- = sè mol cña BaSO4 = 0,0375 mol. Nªn ta cã nång ®é mol/ lit cña dd H2SO4 lµ: C2 = 0,0375 : 0,125 = 0,3M V× sè mol cña H2SO4 = sè mol cña SO42- = 0,0375 [mol] Thay vµ [ * ] ta ®îc: C1 = 1,2 M c/ PTP¦ hoµ tan M trong HCl. 2M + 6HCl  → 2MCl3 + 3H2 [5] Sè mol HCl = 0,2 x 1 = 0,2 mol Theo [5]: Sè mol cña kim lo¹i M ≤ 0,2 : 3 [V× theo bµi ra M bÞ hoµ tan hÕt] Do ®ã NTK cña M lµ: AM ≥ 1,35 : [ 0,2 : 3 ] = 20,25 V× M lµ kim lo¹i ho¸ trÞ III nªn M ph¶i lµ: Al [nh«m] Gäi x, y lÇn lît lµ sè mol cña Mg vµ Al trong 1,275 g hçn hîp A Ta cã: 24x + 27y = 1,275 [I] Theo PT [1, 2]: x + 1,5 y = 0,0625 [II] Gi¶i hÖ pt [I] vµ [II] ta ®îc: x = y = 0,025. VËy khèi lîng cña c¸c chÊt trong hçn h¬p lµ: mMg = 0,6 g vµ mAl = 0,675 g. Bµi 11: Cho 9,86g hçn hîp gåm Mg vµ Zn vµo 1 cèc chøa 430ml dung dÞch H2SO4 1M lo·ng. Sau khi ph¶n øng hoµn toµn, thªm tiÕp vµo cèc 1,2 lit dung dÞch hçn hîp gåm Ba[OH]2 0,05M vµ NaOH 0,7M, khuÊy ®Òu cho ph¶n øng hoµn toµn, råi läc lÊy kÕt tña vµ nung nãng ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi th× thu ®îc 26,08g chÊt r¾n. TÝnh khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. Híng dÉn; §Æt sè mol Mg vµ Zn lµ x vµ y. Ta cã: 24x + 65y = 9,86 [I] Sè mol H2SO4 = 043.1= 0,43 mol §Æt HX lµ c«ng thøc t¬ng ®¬ng cña H2SO4 ---> nHX = 2nH 2 SO 4 = 0,43.2 = 0,86 mol Sè mol Ba[OH]2 = 1,2 . 0,05 = 0,06 mol Sè mol NaOH = 0,7 . 1,2 = 0,84 mol §Æt ROH lµ c«ng thøc tng ®¬ng cho 2 baz¬ ®· cho. Ta cã: nROH = 2nBa[OH] 2 + nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol PTHH x¶y ra Gi¶ sö hçn hîp chØ chøa m×nh Zn ---> x = 0. VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol Gi¶ sö hçn hîp chØ Mg ---> y = 0 VËy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol 0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108 V× x > 0 vµ y > 0 nªn sè mol axit tham gia ph¶n øng víi kim lo¹i lµ: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhËn thÊy lîng axit ®· dïng < 0,86 mol. VËy axit d --> Do ®ã Zn vµ Mg ®· ph¶n øng hÕt. Sau khi hoµ tan hÕt trong dung dÞch cã. x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2[x + y] mol HX vµ 0,43 mol SO4. Cho dung dÞch t¸c dông víi dung dÞch baz¬. HX + ROH ---> RX + H 2O. 0,86 – 2[x + y] 0,86 – 2[x + y] mol MgX2 + 2ROH ----> Mg[OH]2 + 2RX x 2x x mol ZnX2 + 2ROH ----> Zn[OH]2 + 2RX y 2y y mol Ta cã nROH ®· ph¶n øng = 0,86 – 2[x + y] + 2x + 2y = 0,86 mol VËy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol TiÕp tôc cã ph¶n øng x¶y ra: Zn[OH]2 + 2ROH ----> R2ZnO2 + 2H2O b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol [ §iÒu kiÖn: y ≥ y1] Ph¶n øng t¹o kÕt tña. Ba[OH]2 + H2SO4 ---> BaSO4 + 2H2O b®: 0,06 0,43 0 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña. Mg[OH]2 -----> MgO + H2O x x mol Zn[OH]2 -------> ZnO + H 2O y – y1 y – y1 mol BaSO4 ----> kh«ng bÞ nhiÖt ph©n huû. 0,06 mol Ta cã: 40x + 81[y – y1] + 233.0,06 = 26,08 ---> 40x + 81[y – y1] = 12,1 [II] • Khi y – y1 = 0 ---> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1 ≥ 0 ---> y1 ≤ 0,05 VËy 40x = 12,1 ---> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol Thay vµo [I] ta ®îc y = 0,04 [ y = y1 ≤ 0,05] phï hîp VËy mMg = 24 . 0,3025 = 7,26g vµ mZn = 65 . 0,04 = 2,6g • Khi y – y1 > 0 --> y > y1 ta cã 0,1 – 2y1 = 0 [v× nROH ph¶n øng hÕt] ----> y1 = 0,05 mol, thay vµo [II] ta ®îc: 40x + 81y = 16,15. Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh [I, II] ---> x = 0,38275 vµ y = 0,01036 KÕt qu¶ y < y1 [kh«ng phï hîp víi ®iÒu kiÖn y ≥ y1 ] ---> lo¹i. B- hçn hîp Kim lo¹i t¸c dông víi níc vµ baz¬ Bµi 1: Hoµ tan hoµn toµn 17,2g hçn hîp gåm kim lo¹i kiÒm A vµ oxit cña nã vµo 1600g níc ®îc dung dÞch B. C« c¹n dung dÞch B ®îc 22,4g hi®roxit kim lo¹i khan. a/ T×m kim lo¹i vµ thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi chÊt trong hçn hîp. b/ TÝnh thÓ tÝch dung dÞch H2SO4 0,5M cÇn dïng ®Ó trung hoµ dung dÞc B. Híng dÉn: Gäi c«ng thøc cña 2 chÊt ®· cho lµ A vµ A2O. a, b lÇn lît lµ sè mol cña A vµ A2O ViÕt PTHH: Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng ta cã: a.MA + b[2MA + 16] = 17,2 [I] [a + 2b][MA + 17] = 22,4 [II] LÊy [II] – [I]: 17a + 18b = 5,2 [*] Khèi lîng trung b×nh cña hçn hîp: MTB = 17,2 : [a + b] T¬ng ®¬ng: MTB = 18.17,2 : 18[a + b]. NhËn thÊy: 18.17,2 : 18[a + b] < 18.17,2 : 17a + 18b = 18.17,2 : 5,2 ---> MTB < 59,5 Ta cã: MA < 59,5 < 2MA + 16 ---> 21,75 < MA < 59,5. VËy A cã thÓ lµ: Na[23] hoÆc K[39]. Gi¶i hÖ PT to¸n häc vµ tÝnh to¸n theo yªu cÇu cña ®Ò bµi. §¸p sè: a/ - Víi A lµ Na th× %Na = 2,67% vµ %Na2O = 97,33% - Víi A lµ K th× %K = 45,3% vµ %K2O = 54,7% b/ - TH: A lµ Na ----> Vdd axit = 0,56 lit - TH: A lµ K -----> Vdd axit = 0,4 lit. Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 3,1g hçn hîp 2 kim lo¹i kiÒm trong níc thu ®îc dung dÞch A. §Ó trung hoµ dung dÞch A ph¶i dïng 50ml dung dÞch HCl 2M, sau ph¶n øng thu ®îc dung dÞch B. a/ NÕu c« c¹n dung dÞch B th× sÏ thu ®îc bao nhiªu gam hçn hîp muèi khan? b/ X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i kiÒm trªn, biÕt r»ng tØ lÖ sè mol cña chóng trong hçn hîp lµ 1 : 1. §¸p sè: a/ mMuèi = 6,65g b/ 2 kim lo¹i ®ã lµ: Na vµ K. Bµi 3: Cho 6,2g hçn hîp 2 kim lo¹i kiÒm thuéc 2 chu kú liªn tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn ph¶n øng víi H2O d, thu ®îc 2,24 lit khÝ [®ktc] vµ dung dÞch A. a/ TÝnh thµnh phÇn % vÒ khèi lîng tõng kim lo¹i trong hçn hîp ban ®Çu. b/ Sôc CO2 vµo dung dÞch A thu ®îc dung dÞch B. Cho B ph¶n øng víi BaCl2 d thu ®îc 19,7g kÕt tña. TÝnh thÓ tÝch khÝ CO2 ®· bÞ hÊp thô. Híng dÉn: a/ §Æt R lµ KHHH chung cho 2 kim lo¹i kiÒm ®· cho MR lµ khèi lîng trung b×nh cña 2 kim lo¹i kiÒm A vµ B, gi¶ sö MA < MB ---.> MA < MR < MB . ViÕt PTHH x¶y ra: Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng: nR = 2nH 2 = 0,2 mol. ----> MR = 6,2 : 0,2 = 31 Theo ®Ò ra: 2 kim lo¹i nµy thuéc 2 chu k× liªn tiÕp, nªn 2 kim lo¹i ®ã lµ: A lµ Na[23] vµ B lµ K[39] b/ Ta cã: nROH = nR = 0,2 mol PTHH x¶y ra: CO2 + 2ROH ----> R2CO3 + H2O CO2 + ROH ---> RHCO3 Theo bµi ra khi cho BaCl2 vµo dung dÞch B th× cã kÕt tña. Nh vËy trong B ph¶i cã R2CO3 v× trong 2 lo¹i muèi trªn th× BaCl2 chØ ph¶n øng víi R2CO3 mµ kh«ng ph¶n øng víi RHCO3. BaCl2 + R2CO3 ----> BaCO3 + RCl ---> nCO 2 = nR 2 CO 3 = nBaCO 3 = 19,7 : 197 = 0,1 mol ----> VCO 2 = 2,24 lÝt. Bµi 4: Hai kim lo¹i kiÒm A vµ B cã khèi lîng b»ng nhau. Cho 17,94g hçn hîp A vµ B tan hoµn toµn trong 500g H2O thu ®îc 500ml dung dÞch C[d = 1,03464g/ml]. T×m A vµ B. Bµi 5: Mét hçn hîp X gåm 2 kim lo¹i A, B thuéc 2 chu k× liªn tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn, cã khèi lîng lµ 8,5g. Cho X ph¶n øng hÕt víi níc cho ra 3,36 lit khÝ H2[®ktc] a/ X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i vµ tÝnh khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. b/ Thªm vµo 8,5g hçn hîp X trªn, 1 kim lo¹i kiÒm thæ D ®îc hçn hîp Y, cho Y t¸c dông víi níc thu ®îc dung dÞch E vµ 4,48 lit khÝ H2 [®ktc]. C« c¹n dung dÞch E ta ®îc chÊt r¾n Z cã khèi lîng lµ 22,15g. X¸c ®Þnh D vµ khèi lîng cña D. §¸p sè: a/ mNa = 4,6g vµ mK = 3,9g. b/ kim lo¹i D lµ Ba. --> mBa = 6,85g. Bµi 6: Hoµ tan 23g mét hçn hîp gåm Ba vµ 2 kim lo¹i kiÒm A, B thuéc 2 chu kú kÕ tiÕp nhau trong b¶ng tuÇn hoµn vµo níc thu ®îc dung dÞch D vµ 5,6 lit H2 [®ktc]. NÕu thªm 180ml dung dÞch Na2SO4 0,5M vµo dung dÞch D th× cha kÕt tña hÕt ®îc Ba[OH]2. NÕu thªm 210ml dung dÞch Na2SO4 0,5M vµo dung dÞch D th× dung dÞch sau ph¶n øng cßn d Na2SO4. X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i kiÒm ë trªn. §¸p sè: 2 kim lo¹i kiÒm lµ Na vµ K. C- hçn hîp Kim lo¹i t¸c dông víi dung dÞch muèi. ThÝ dô 1: Ng©m thanh s¾t vµo hçn hîp dung dÞch gåm AgNO 3 vµ Cu[NO3]2 Ph¶n øng x¶y ra theo thø tù nh sau: * Muèi cña kim lo¹i cã tÝnh oxi ho¸ m¹nh h¬n sÏ [ Ag + > Cu2+ ] tham gia ph¶n øng tríc víi kim lo¹i [ hoÆc nãi c¸ch kh¸c lµ muèi cña kim lo¹i ho¹t ®éng ho¸ häc yÕu h¬n sÏ tham gia ph¶n øng tríc ]. Fe + 2AgNO3  → Fe[NO3]2 + 2Ag Fe + Cu[NO3]2  → Fe[NO3]2 + Cu Bµi tËp ¸p dung: 1/ Cã 200ml hçn hîp dung dÞch gåm AgNO3 0,1M vµ Cu[NO3]2 0,5M. Thªm 2,24g bét Fe kim lo¹i vµo dung dÞch ®ã khuÊy ®Òu tíi ph¶n øng hoµn toµn thu ®îc chÊt r¾n A vµ dung dÞch B. a/ TÝnh sè gam chÊt r¾n A. b/TÝnh nång ®é mol/lit cña c¸c muèi trong dung dÞch B, biÕt r»ng thÓ tÝch dung dÞch kh«ng ®æi. Híng dÉn gi¶i Fe + 2AgNO3  → Fe[NO3]2 + 2Ag [ 1 ] Fe + Cu[NO3]2  → Fe[NO3]2 + Cu [2] n n Sè mol cña c¸c chÊt lµ: Fe = 0,04 mol ; AgNO3 = 0,02 mol ; n Cu[NO3]2 = 0,1 mol V× Ag ho¹t ®éng ho¸ häc yÕu h¬n Cu nªn muèi cña kim lo¹i Ag sÏ tham gia ph¶n øng víi Fe tríc. Theo pø [ 1 ]: nFe [ pø ] = 0,01 mol ; VËy sau ph¶n øng [ 1 ] th× nFe cßn l¹i = 0,03 mol. Theo [pø [ 2 ]: ta cã nCu[NO3]2 pø = nFe cßn d = 0,03 mol. VËy sau pø [ 2 ]: nCu[NO3]2 cßn d lµ = 0,1 – 0,03 = 0,07 mol ChÊt r¾n A gåm Ag vµ Cu mA = 0,02 x 108 + 0,03 x 64 = 4,08g dung dÞch B gåm: 0,04 mol Fe[NO3]2 vµ 0,07 mol Cu[NO3]2 cßn d. ThÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi V = 0,2 lit VËy nång ®é mol/lit cña dung dÞch sau cïng lµ: CM [ Cu[NO 3 ] 2 ] d = 0,35M ; CM [ Fe [NO 3 ] 2 ] = 0,2M 2/ Cho 1,68 g Fe vµo 200ml hçn hîp dung dÞch gåm Cu[NO3]2 0,15M vµ AgNO3 0,1M. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc thu ®îc chÊt r¾n A vµ dung dÞch B. a/ TÝnh khèi lîng chÊt r¾n A. b/ TÝnh nång ®é mol/lit cña dung dÞch B. Gi¶ sö thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi. §/S: a/ mA = 3,44g b/ CM [ Cu[NO 3 ] 2 ] d = 0,05M vµ CM [ Fe [NO 3 ] 2 ] = 0,15M ThÝ dô 2: Cho hçn hîp gåm bét s¾t vµ kÏm vµo trong cïng 1 èng nghiÖm [ 1 lä ] chøa dung dÞch AgNO3. Ph¶n øng x¶y ra theo thø tù nh sau: Kim lo¹i cã tÝnh khö m¹nh h¬n sÏ tham gia ph¶n øng tríc víi muèi. Zn + 2AgNO3  → Zn[NO3]2 + 2Ag Fe + 2AgNO3 d  → Fe[NO3]2 + 2Ag Bµi tËp ¸p dông: Nhóng 2 miÕng kim lo¹i Zn vµ Fe cïng vµo mét èng nghiÖm ®ùng dung dÞch CuSO4, sau mét thêi gian lÊy 2 miÕng kim lo¹i ra th× trong dung dÞch nhËn ®îc biÕt nång ®é cña muèi Zn gÊp 2,5 lÇn muèi Fe. §ång thêi khèi lîng dung dÞch sau ph¶n øng gi¶m so víi tríc ph¶n øng 0,11g. Gi¶ thiÕt Cu gi¶i phãng ®Òu b¸m hÕt vµo c¸c thanh kim lo¹i. H·y tÝnh khèi lîng Cu b¸m trªn mçi thanh. Híng dÉn gi¶i: - NÕu khèi lîng thanh kim lo¹i t¨ng = mkim lo ¹i giai phong - mkim lo ai tan - NÕu khèi lîng thanh kim lo¹i t¨ng = mkim lo ¹i tan - mkim lo ai giai phong V× Zn ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh h¬n Fe. Nªn Zn tham gia ph¶n øng víi muèi tríc.  → Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu [1] x x x x [mol]  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu [2] y y y y [mol] V× khèi lîng dung dÞch gi¶m 0,11 g. Tøc lµ khèi lîng 2 thanh kim lo¹i t¨ng 0,11 g Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng ta cã: [160y – 152y] + [160x – 161x] = 0,11 Hay 8y – x = 0,11 [I] MÆt kh¸c: nång ®é muèi Zn = 2,5 lÇn nång ®é muèi Fe * NÕu lµ nång ®é mol/lit th× ta cã x : y = 2,5 [II] [V× thÓ tÝch dung dÞch kh«ng ®æi] * NÕu lµ nång ®é % th× ta cã 161x : 152y = 2,5 [II] / [Khèi lîng dd chung] Gi¶i hÖ [I] vµ [II] ta ®îc: x = 0,02 mol vµ y = 0,05 mol . mCu = 3,2 g vµ mZn = / 1,3 g Gi¶i hÖ [I] vµ [II] ta ®îc: x= 0,046 mol vµ y = 0,0195 mol mCu = 2,944 g vµ mZn = 1,267 g Ph¬ng ph¸p dïng mèc so s¸nh Bµi to¸n 1: Nhóng 2 kim lo¹i vµo cïng 1 dung dÞch muèi cña kim lo¹i ho¹t ®éng ho¸ häc yÕu h¬n [c¸c kim lo¹i tham gia ph¶n øng ph¶i tõ Mg trë ®i]. Trêng hîp 1: NÕu cho 2 kim lo¹i trªn vµo 2 èng nghiÖm ®ùng cïng 1 dung dÞch muèi th× lóc nµy c¶ 2 kim lo¹i ®ång thêi cïng x¶y ra ph¶n øng. VÝ dô: Cho 2 kim lo¹i lµ Mg vµ Fe vµo 2 èng nghiÖm chøa dung dÞch CuSO4 X¶y ra ®ång thêi c¸c ph¶n øng:  → Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Trêng hîp 2: - NÕu cho hçn hîp gåm 2 kim lo¹i lµ: Mg vµ Fe vµo cïng mét èng nghiÖm th× lóc nµy x¶y ra ph¶n øng theo thø tù lÇn lît nh sau:  → Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu [ 1 ] - Ph¶n øng [1] sÏ dõng l¹i khi CuSO4 tham gia ph¶n øng hÕt vµ Mg dïng víi lîng võa ®ñ hoÆc cßn d. Lóc nµy dung dÞch thu ®îc lµ MgSO4; chÊt r¾n thu ®îc lµ Fe cha tham gia ph¶n øng Cu võa ®îc sinh ra, cã thÓ cã Mg cß d. - Cã ph¶n øng [2] x¶y ra khi CuSO4 sau khi tham gia ph¶n øng [1] cßn d [tøc lµ Mg ®· hÕt]  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu [ 2 ] - Sau ph¶n øng [2] cã thÓ x¶y ra c¸c trêng hîp ®ã lµ: + C¶ Fe vµ CuSO4 ®Òu hÕt: dung dÞch thu ®îc sau 2 ph¶n øng lµ: MgSO4, FeSO4; chÊt r¾n thu ®îc lµ Cu. + Fe cßn d vµ CuSO4 hÕt: dung dÞch thu ®îc sau 2 ph¶n øng lµ: MgSO4, FeSO4; chÊt r¾n thu ®îc lµ Cu vµ cã thÓ cã Fe d. + CuSO4 cßn d vµ Fe hÕt: dung dÞch thu ®îc sau 2 ph¶n øng lµ : MgSO4 , FeSO4 vµ cã thÓ cã CuSO4 cßn d ; chÊt r¾n thu ®îc lµ Cu. Gi¶i thÝch: Khi cho 2 kim lo¹i trªn vµo cïng 1 èng nghiÖm chøa muèi cña kim lo¹i ho¹t ®éng ho¸ häc yÕu h¬n th× kim lo¹i nµo ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh h¬n sÏ tham gia ph¶n øng tríc víi muèi theo quy íc sau: Kim lo¹i m¹nh + Muèi cña kim lo¹i yÕu h¬n  → Muèi cña kim lo¹i m¹nh h¬n + Kim lo¹i yÕu Trêng hîp ngo¹i lÖ: Fe [ r ] + 2FeCl3 [ dd ] Cu [ r ] + 2FeCl3 [ dd ]  →  → 3FeCl2 [ dd ] 2FeCl2 [ dd ] + CuCl2 [ dd ] Bµi to¸n 2: Cho hçn hîp [hoÆc hîp kim] gåm Mg vµ Fe vµo hçn hîp dung dÞch muèi cña 2 kim lo¹i yÕu h¬n. [c¸c kim lo¹i tham gia ph¶n øng ph¶i tõ Mg trë ®i] Bµi 1: Cho hîp kim gåm Fe vµ Mg vµo hçn hîp dung dÞch gåm AgNO 3 vµ Cu[NO3]2 thu ®îc dung dÞch A vµ chÊt r¾n B. a/ Cã thÓ x¶y ra nh÷ng ph¶n øng nµo? b/ Dung dÞch A cã thÓ cã nh÷ng muèi nµo vµ chÊt r¾n B cã nh÷ng kim lo¹i nµo? H·y biÖn luËn vµ viÕt c¸c ph¶n øng x¶y ra. Híng dÉn c©u a. Do Mg ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh h¬n Fe nªn Mg sÏ tham gia ph¶n øng tríc. V× Ion Ag + cã tÝnh oxi ho¸ m¹nh h¬n ion Cu 2+ nªn muèi AgNO3 sÏ tham gia ph¶n øng tríc. Tu©n theo quy luËt: ChÊt khö m¹nh + chÊt Oxi ho¸ m¹nh  → ChÊt Oxi ho¸ yÕu + chÊt khö yÕu. Nªn cã c¸c ph¶n øng. Mg + 2AgNO3  → Mg[NO3]2 + 2Ag [1] Mg + Cu[NO3]2  → Cu[NO3]2 + Cu [2] Fe + 2AgNO3  → Fe[NO3]2 + 2Ag [3] Fe + Cu[NO3]2  → Fe[NO3]2 + Cu [4] C©u b Cã c¸c trêng hîp cã thÓ x¶y ra nh sau. Trêng hîp 1: Kim lo¹i d, muèi hÕt * §iÒu kiÖn chung - dung dÞch A kh«ng cã: AgNO3 vµ Cu[NO3]2 - chÊt r¾n B cã Ag vµ Cu. • NÕu Mg d th× Fe cha tham gia ph¶n øng nªn dung dÞch A chØ cã Mg[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chøa Mg d, Fe, Ag, Cu. • NÕu Mg ph¶n øng võa hÕt víi hçn hîp dung dÞch trªn vµ Fe cha ph¶n øng th× dung dÞch A chØ cã Mg[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chøa Fe, Ag, Cu. • Mg hÕt, Fe ph¶n øng mét phÇn vÉn cßn d [tøc lµ hçn hîp dung dÞch hÕt] th× dung dÞch A chøa Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chøa Fe d, Ag, Cu. Trêng hîp 2: Kim lo¹i vµ muèi ph¶n øng võa hÕt. - Dung dÞch A: Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 - ChÊt r¾n B: Ag, Cu. Trêng hîp 3: Muèi d, 2 kim lo¹i ph¶n øng hÕt. * §iÒu kiÖn chung - Dung dÞch A ch¾c ch¾n cã: Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 - KÕt tña B kh«ng cã: Mg, Fe. • NÕu AgNO3 d vµ Cu[NO3]2 cha ph¶n øng: th× dung dÞch A chøa AgNO3, Cu[NO3]2, Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chØ cã Ag.[duy nhÊt] • NÕu AgNO3 ph¶n øng võa hÕt vµ Cu[NO3]2 cha ph¶n øng: th× dung dÞch A chøa Cu[NO3]2, Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chØ cã Ag.[duy nhÊt] • AgNO3 hÕt vµ Cu[NO3]2 ph¶n øng mét phÇn vÉn cßn d: th× dung dÞch A chøa Cu[NO3]2 d Mg[NO3]2, Fe[NO3]2 vµ chÊt r¾n B chØ cã Ag, Cu. Bµi tËp: Mét thanh kim lo¹i M ho¸ trÞ II ®îc nhóng vµo trong 1 lit dung dÞch CuSO4 0,5M. Sau mét thêi gian lÊy thanh M ra vµ c©n l¹i, thÊy khèi lîng cña thanh t¨ng 1,6g, nång ®é CuSO4 gi¶m cßn b»ng 0,3M. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i M b/ LÊy thanh M cã khèi lîng ban ®Çu b»ng 8,4g nhóng vµo hh dung dÞch chøa AgNO3 0,2M vµ CuSO4 0,1M. Thanh M cã tan hÕt kh«ng? TÝnh khèi lîng chÊt r¾n A thu ®îc sau ph¶n øng vµ nång ®é mol/lit c¸c chÊt cã trong dung dÞch B [gi¶ sö thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi] Híng dÉn gi¶i: a/ M lµ Fe. b/ sè mol Fe = 0,15 mol; sè mol AgNO3 = 0,2 mol; sè mol CuSO4 = 0,1 mol. [chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ [chÊt oxh m¹nh] 0,15 0,1 0,2 [ mol ] 2+ Ag Cã TÝnh o xi ho¸ m¹nh h¬n Cu nªn muèi AgNO3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc. PTHH :  → Fe + 2AgNO3 Fe[NO3]2 + 2Ag [1]  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu [2] Theo bµi ra ta thÊy, sau ph¶n øng [1] th× Ag NO3 ph¶n øng hÕt vµ Fe cßn d: 0,05 mol Sau ph¶n øng [2] Fe tan hÕt vµ cßn d CuSO4 lµ: 0,05 mol Dung dÞch thu ®îc sau cïng lµ: cã 0,1 mol Fe[NO3]2; 0,05 mol FeSO4 vµ 0,05 mol CuSO4 d ChÊt r¾n A lµ: cã 0,2 mol Ag vµ 0,05 mol Cu mA = 24,8 g V× thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi nªn V = 1 lit VËy nång ®é cña c¸c chÊt sau ph¶n øng lµ : CM [ Fe [NO 3 ] 2 ] = 0,1M ; CM [ CuSO 4 ] d = 0,05M ; CM [ Fe SO 4 ] = 0,05M + Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: Nhóng mét thanh kim lo¹i M ho¸ trÞ II vµo 0,5 lit dd CuSO 4 0,2M. Sau mét thêi gian ph¶n øng, khèi lîng thanh M t¨ng lªn 0,40 g trong khi nång ®é CuSO4 cßn l¹i lµ 0,1M. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i M. b/ LÊy m[g] kim lo¹i M cho vµo 1 lit dd chøa AgNO3 vµ Cu[NO3]2 , nång ®é mçi muèi lµ 0,1M. Sau ph¶n øng ta thu ®îc chÊt r¾n A khèi lîng 15,28g vµ dd B. TÝnh m[g]? Híng dÉn gi¶i: a/ theo bµi ra ta cã PTHH .  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu [1] Sè mol Cu[NO3]2 tham gia ph¶n øng [1] lµ: 0,5 [0,2 – 0,1] = 0,05 mol §é t¨ng khèi lîng cña M lµ: mt¨ng = mkl gp - mkl tan = 0,05 [64 – M] = 0,40 gi¶i ra: M = 56, vËy M lµ Fe b/ ta chØ biÕt sè mol cña AgNO3 vµ sè mol cña Cu[NO3]2. Nhng kh«ng biÕt sè mol cña Fe [chÊt khö Fe Cu2+ Ag+ [chÊt oxh m¹nh] 0,1 0,1 [ mol ] 2+ Ag Cã TÝnh oxi ho¸ m¹nh h¬n Cu nªn muèi AgNO3 tham gia ph¶n øng víi Fe tríc. PTHH:  → Fe + 2AgNO3 Fe[NO3]2 + 2Ag [1]  → Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu [2] Ta cã 2 mèc ®Ó so s¸nh: - NÕu võa xong ph¶n øng [1]: Ag kÕt tña hÕt, Fe tan hÕt, Cu[NO 3]2 cha ph¶n øng. ChÊt r¾n A lµ Ag th× ta cã: mA = 0,1 x 108 = 10,8 g - NÕu võa xong c¶ ph¶n øng [1] vµ [2] th× khi ®ã chÊt r¾n A gåm: 0,1 mol Ag vµ 0,1 mol Cu mA = 0,1 [ 108 + 64 ] = 17,2 g theo ®Ò cho mA = 15,28 g ta cã: 10,8 < 15,28 < 17,2 vËy AgNO3 ph¶n øng hÕt, Cu[NO3]2 ph¶n øng mét phÇn vµ Fe tan hÕt. mCu t¹o ra = mA – mAg = 15,28 – 10,80 = 4,48 g. VËy sè mol cña Cu = 0,07 mol. Tæng sè mol Fe tham gia c¶ 2 ph¶n øng lµ: 0,05 [ ë p 1 ] + 0,07 [ ë p 2 ] = 0,12 mol Khèi lîng Fe ban ®Çu lµ: 6,72g + Bµi 2: Cho 8,3 g hçn hîp gåm Al vµ Fe cã sè mol b»ng nhau vµo 100ml hçn hîp dung dÞch chøa AgNO3 2M vµ Cu[NO3]2 1,5M. X¸c ®Þnh kim lo¹i ®îc gi¶i phãng, khèi lîng lµ bao nhiªu? §/S: mr¨n = mAg + mCu = 0,2 . 108 + 0,15 . 64 = 31,2 g Bµi 3: Mét thanh kim lo¹i M ho¸ trÞ II nhóng vµo 1 lÝt dd FeSO 4, thÊy khèi lîng M t¨ng lªn 16g. NÕu nhóng cïng thanh kim lo¹i Êy vµo 1 lit dd CuSO4 th× thÊy khèi lîng thanh kim lo¹i ®ã t¨ng lªn 20g. BiÕt r»ng c¸c ph¶n øng nãi trªn ®Òu x¶y ra hoµn toµn vµ sau ph¶n øng cßn d kim lo¹i M, 2 dd FeSO4 vµ CuSO4 cã cïng nång ®é mol ban ®Çu. a/ TÝnh nång ®é mol/lit cña mçi dd vµ x¸c ®Þnh kim lo¹i M. b/ NÕu khèi lîng ban ®Çu cña thanh kim lo¹i M lµ 24g, chøng tá r»ng sau ph¶n øng víi mçi dd trªn cßn d M. TÝnh khèi lîng kim lo¹i sau 2 ph¶n øng trªn. HDG: a/ V× thÓ tÝch dung dÞch kh«ng thay ®æi, mµ 2 dd l¹i cã nång ®é b»ng nhau. Nªn chóng cã cïng sè mol. Gäi x lµ sè mol cña FeSO 4 [còng chÝnh lµ sè mol cña CuSO4] LËp PT to¸n häc vµ gi¶i: M lµ Mg, nång ®é mol/lit cña 2 dd ban ®Çu lµ: 0,5 M b/ Víi FeSO4 th× khèi lîng thanh Mg sau ph¶n øng lµ: 40g Víi CuSO4 th× khèi lîng thanh Mg sau ph¶n øng lµ: 44g Chuyªn ®Ò 12: Bµi to¸n hçn hîp muèi C¸c bµi to¸n vËn dông sè mol trung b×nh vµ x¸c ®Þnh kho¶ng sè mol cña chÊt. 1/ §èi víi chÊt khÝ. [hçn hîp gåm cã 2 khÝ] Khèi lîng trung b×nh cña 1 lit hçn hîp khÝ ë ®ktc: MTB = M 1V + M 21V2 22, 4V Khèi lîng trung b×nh cña 1 mol hçn hîp khÝ ë ®ktc: MTB = HoÆc: hîp] HoÆc: MTB = M 1n1 + M 2 [ n − n1 ] n MTB = M 1 x1 + M 2 [1− x1 ] 1 M 1V1 + M 2V2 V [n lµ tæng sè mol khÝ trong hçn [x1lµ % cña khÝ thø nhÊt] HoÆc: MTB = dhh/khÝ x . Mx 2/ §èi víi chÊt r¾n, láng. MTB cña hh = nhh TÝnh chÊt 1: MTB cña hh cã gi¸ trÞ phô thuéc vµo thµnh phÇn vÒ lîng c¸c chÊt thµnh phÇn trong hçn hîp. TÝnh chÊt 2: MTB cña hh lu«n n»m trong kho¶ng khèi lîng mol ph©n tö cña c¸c chÊt thµnh phÇn nhá nhÊt vµ lín nhÊt. mhh Mmin < nhh < Mmax TÝnh chÊt 3: Hçn hîp 2 chÊt A, B cã MA < MB vµ cã thµnh phÇn % theo sè mol lµ a[%] vµ b[%] Th× kho¶ng x¸c ®Þnh sè mol cña hçn hîp lµ. < mB MB nhh < mA MA Gi¶ sö A hoÆc B cã % = 100% vµ chÊt kia cã % = 0 hoÆc ngîc l¹i. Lu ý: - Víi bµi to¸n hçn hîp 2 chÊt A, B [cha biÕt sè mol] cïng t¸c dông víi 1 hoÆc c¶ 2 chÊt X, Y [®· biÕt sè mol]. §Ó biÕt sau ph¶n øng ®· hÕt A, B hay X, Y cha. Cã thÓ gi¶ thiÕt hçn hîp A, B chØ chøa 1 chÊt A hoÆc B - Víi MA < MB nÕu hçn hîp chØ chøa A th×: nA = mhh MA > nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông víi A mµ cßn d, th× X, Y sÏ cã d ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B - Víi MA < MB, nÕu hçn hîp chØ chøa B th×: nB = mhh MB < nhh = mhh M hh Nh vËy nÕu X, Y t¸c dông cha ®ñ víi B th× còng kh«ng ®ñ ®Ó t¸c dông hÕt víi hçn hîp A, B. NghÜa lµ sau ph¶n øng X, Y hÕt, cßn A, B d. A- To¸n hçn hîp muèi cacbonat Bµi 1: Cho 5,68g hçn hîp gåm CaCO3 vµ MgCO3 hoµ tan vµo dung dÞch HCl d, khÝ CO2 thu ®îc cho hÊp thô hoµn toµn bëi 50ml dung dÞch Ba[OH]2 0,9M t¹o ra 5,91g kÕt tña. TÝnh khèi lîng vµ thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp. §¸p sè: mMgCO 3 = 1,68g vµ m CaCO 3 = 4g Bµi 2: Hoµ tan hoµn toµn 27,4g hçn hîp gåm M2CO3 vµ MHCO3 [M lµ kim lo¹i kiÒm] b»ng 500ml dung dÞch HCl 1M thÊy tho¸t ra 6,72 lit khÝ CO2 [®ktc]. §Ó trung hoµ axit d ph¶i dïng 50ml dung dÞch NaOH 2M. a/ X¸c ®Þnh 2 muèi ban ®Çu. b/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp ban ®Çu. §¸p sè: a/ M lµ Na ---> 2 muèi ®ã lµ Na2CO3 vµ NaHCO3 b/ %Na2CO3 = 38,6% vµ %NaHCO3 Bµi 3: Hoµ tan 8g hçn hîp A gåm K2CO3 vµ MgCO3 vµo dung dÞch H2SO4 d, khÝ sinh ra ®îc sôc vµo 300ml dung dÞch Ba[OH]2 0,2M, thu ®îc m[g] kÕt tña. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp A ®Ó m ®¹t gi¸ trÞ cùc tiÓu[nhá nhÊt] vµ cùc ®¹i[lín nhÊt]. §¸p sè: - Khèi lîng kÕt tña lµ cùc tiÓu[nhá nhÊt] khi CO2 lµ cùc ®¹i. Tøc lµ %K2CO3 = 0% vµ %MgCO3 = 100%. - Khèi lîng kÕt tña lµ cùc ®¹i[lín nhÊt] khi nCO2 = nBa[OH]2 = 0,06 mol. Tøc lµ %K2CO3 = 94,76% vµ %MgCO3 = 5,24%. Bµi 4: Cho 4,2g muèi cacbonat cña kim lo¹i ho¸ trÞ II. Hoµ tan vµo dung dÞch HCl d, th× cã khÝ tho¸t ra. Toµn bé lîng khÝ ®îc hÊp thô vµo 100ml dung dÞch Ba[OH]2 0,46M thu ®îc 8,274g kÕt tña. T×m c«ng thøc cña muèi vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II. §¸p sè: - TH1 khi Ba[OH]2 d, th× c«ng thøc cña muèi lµ: CaCO3 vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ Ca. - TH2 khi Ba[OH]2 thiÕu, th× c«ng thøc cña muèi lµ MgCO3 vµ kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ Mg. Bµi 5: Hoµ tan hÕt 4,52g hçn hîp gåm 2 muèi cacbonat cña 2 kim lo¹i A, B kÕ tiÕp nh©u trong ph©n nhãm chÝnh nhãm II b»ng 200ml dung dÞch HCl 0,5M. Sau ph¶n øng thu ®îc dung dÞch C vµ 1,12 lit khÝ D [®ktc]. a/ X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i A, B. b/ TÝnh tæng khèi lîng cña muèi t¹o thµnh trong dung dÞch C. c/ Toµn bé lîng khÝ D thu ®îc ë trªn ®îc hÊp thô hoµn toµn bëi 200ml dung dÞch Ba[OH]2. TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch Ba[OH]2 ®Ó: - Thu ®îc 1,97g kÕt tña. - Thu ®îc lîng kÕt tña lín nhÊt, nhá nhÊt. §¸p sè: a/ 2 kim lo¹i lµ Mg vµ Ca b/ mmuèi = 5,07g c/ - TH1: 0,15M - TH2: khi kÕt tña thu ®îc l¬n nhÊt lµ 0,25M. - TH3: khi kÕt tña thu ®îc nhá nhÊt lµ 0,125M. Bµi 6: Cho 10,8g hçn hîp gåm 2 muèi cacbonat cña 2 kim lo¹i kÕ tiÕp nhau trong ph©n nhãm chÝnh nhãm II t¸c dông víi dung dÞch H2SO4 lo·ng d, thu ®îc 23,64g kÕt tña. T×m c«ng thøc cña 2 muèi trªn vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi muèi trong hçn hîp ban ®Çu. %MgCO3 = 58,33% vµ %CaCO3 = 41,67%. Bµi 7: Hoµ tan hçn hîp Na2CO3 vµ KHCO3 vµo níc thµnh 400 ml dung dÞch A. Cho tõ tõ 100 ml dung dÞch HCl 1,5M vµo dung dÞch A ®ång thêi khuÊy ®Òu, khi ph¶n øng kÕt thóc ta ®îc dung dÞch B vµ 1,008 lÝt khÝ [ë ®ktc]. Cho dung dÞch B t¸c dông víi dung dÞch Ba[OH]2 d ®îc 29,55g kÕt tña. TÝnh khèi lîng c¸c chÊt cã trong hçn hîp ban ®Çu. NÕu cho tõ tõ dung dÞch A vµo b×nh ®ùng 100 ml dung dÞch HCl 1,5M th× thu ®îc thÓ tÝch khÝ tho¸t ra [ë ®ktc] lµ bao nhiªu? HDG: a, §Æt x, y lÇn lît lµ sè mol cña 2 muèi Na2CO3 vµ KHCO3 [x, y > 0] Ta cã PTP¦: Giai ®o¹n 1: NaCO3 + HCl  → NaCl + NaHCO3 [ 1 ] Mol: x x x x − n n Nh vËy: ∑ HCO3 = x + y [mol ] ; Theo PT [1] th× NaHCO3 = n Na2CO3 = x [mol] Gäi a, b lµ sè mol cña HCO3 − tham gia ph¶n øng víi dung dÞch HCl vµ dung dÞch Ba[OH]2 Giai ®o¹n 2: HCO3 − + HCl  → Cl − + H2O + CO2 [ 2 ] Mol: a a a a n Theo bµi ra: HCl = 0,1.1,5 = 0,15 [ mol ] n HCl [ P¦ ë 2 ] ⇒ n Na2CO3 = [ b® ] n = CO2 = a = n HCl 1,008 22,4 [P¦ë1] = 0,045 [ mol ] = 0,15 – 0,045 = 0,105 [mol] Sau ph¶n øng [1] th× toµn bé Na2CO3 ®· chuyÓn thµnh NaHCO3. Khi cho dung dÞch B t¸c dông víi dung dÞch Ba[OH] 2 d x¶y ra ph¶n øng sau: HCO3 − + Ba[OH]2  → BaCO3 + OH − + H2O [ 3 ] Mol : b b b b n BaCO3 = b = 29,55 197 = 0,15 [ mol ] VËy n HCO3 −[ P ¦ ] = a + b = x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 [mol] ⇒ n KHCO3 [ b® ] = 0,195 – 0,105 = 0,09 [mol] Khèi lîng cña mçi chÊt trong hçn hîp ban ®Çu: m Na2CO3 = 0,105 . 106 = 11,13g m KHCO3 = 0,09 . 100 = 9g b/ Khi cho dung dÞch A vµo b×nh chøa dung dÞch HCl 1,5M th× x¶y ra ph¶n øng *NÕu c¶ 2 ph¶n øng x¶y ra ®ång thêi th× ta thÊy ë ph¬ng tr×nh [4] nÕu gi¶i phãng 1 mol khÝ CO2 cÇn 2 mol HCl ,gÊp ®«i sè mol HCl dïng cho ph¶n øng [5]. §Æt z lµ sè mol HCl tham gia ph¶n øng [5]; th× sè mol HCl tham gia ph¶n øng [4] lµ 2z [mol] Na2CO3 + 2HCl  → NaCl + H2O + CO2 [ 4 ] KHCO3 + HCl  → KCl + H2O + CO2 [ 5 ] Theo PTP¦ ta cã: 2z + z = 0,1.1,5 = 0,15 [mol] ⇒ z = 0,05 [ mol ]. Sè mol CO2 tho¸t ra lµ: 0,1 [ mol ] *NÕu ph¶n øng [ 4 ] x¶y ra tríc: ta cã 2z = 0,15 [ mol ] ⇒ z = 0,075 [mol]; mµ sè mol cña Na2CO3 = 0,105[ mol ] > 0,075.VËy nªn axÝt ph¶i ph¶n øng hÕt,nªn sè mol khÝ CO2 tho¸t ra lµ 0,075 [mol] *NÕu ph¶n øng [5] x¶y ra tríc: ta cã z = 0,09 [ mol ] ⇒ z = 0,09 [mol]; mµ sè mol cña HCl = 0,15 [mol].VËy sè mol HCl cßn d = 0,15 – 0,09 = 0,06 [mol] sÏ tiÕp tôc tham gia ph¶n øng [4] .Khi ®ã 2z = 0,06 [mol] ⇒ z = 0,03 [mol]. VËy tæng sè mol CO2 tho¸t ra lµ: n CO2 = 0,09 + 0,03 = 0,12 [mol] kÕt hîp c¸c d÷ kiÖn ta ®îc: 0,075 [ mol ] < n CO2 < 0,12[mol] Hay 1,68 [ lÝt ] < VCO 2 < 2,688 [lÝt] Bµi 8: Cho 28,1g quÆng ®«l«mÝt gåm MgCO3; BaCO3 [%MgCO3 = a %] vµo dung dÞch HCl d thu ®îc V [lÝt] CO2 [ë ®ktc]. a/ X¸c ®Þnh V [lÝt]. b/ Sôc V [lÝt] CO2 võa thu ®îc vµo dung dÞch níc v«i trong. TÝnh khèi lîng kÕt tña tèi ®a thu ®îc biÕt sè mol Ca[OH]2 = 0,2 [mol] vµ khèi lîng cña mçi chÊt cã trong hçn hîp ban ®Çu. Híng dÉn: a/ Theo bµi ra ta cã PTHH: MgCO3 + 2HCl  → MgCl2 + H2O + CO2 [1] x[mol] x[mol] BaCO3 + 2HCl  → BaCl2 + H2O + CO2 [2] y[mol] y[mol] CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 ↓ + H2O [3] 0,2[mol] ←  0,2[mol]  → 0,2[mol] CO2 + CaCO3 + H2O  → Ca[HCO3]2 Gi¶ sö hçn hîp chØ cã MgCO3.VËy mBaCO3 = 0 Sè mol: nMgCO3 = 28,1 84 [4] = 0,3345 [mol] NÕu hçn hîp chØ toµn lµ BaCO3 th× mMgCO3 = 0 28,1 Sè mol: nBaCO3 = 197 = 0,143 [mol] Theo PT [1] vµ [2] ta cã sè mol CO2 gi¶i phãng lµ: 0,143 [mol] ≤ nCO2 ≤ 0,3345 [mol] VËy thÓ tÝch khÝ CO2 thu ®îc ë ®ktc lµ: 3,2 [lÝt] ≤ VCO 2 ≤ 7,49 [lÝt] b/ Khèi lîng kÕt tña thu ®îc lµ: *NÕu sè mol cña CO2 lµ: 0,143 [ mol ], th× chØ cã PTP¦ [3] x¶y ra vµ d Ca[OH]2, theo PTP¦ th× nCaCO3 = nCO2 = 0,143 [mol]. VËy khèi lîng kÕt tña thu ®îc lµ: mCaCO3 = 0,143 . 100 = 1,43g *NÕu sè mol cña CO2 lµ: 0,3345 [mol], th× cã c¶ P¦ [3] vµ [4], theo PTP¦ ta cã: Sè mol CO2 tham gia P¦ ë [3] lµ: nCO2 = nCa[OH]2 = 0,2 [mol]. VËy sè mol CO2 d lµ: 0,3345 – 0,2 = 0,1345 [mol]. TiÕp tôc tham gia P¦ [4] khi ®ã: Sè mol cña CaCO3 t¹o ra ë [3] lµ: nCaCO3 = nCa[OH]2 = 0,2 [mol]. Sè mol cña CaCO3 ®· P¦ ë [4] lµ: nCaCO3 = nCO2 [ d ] = 0,1345 [mol] VËy sau P¦ [4] sè mol cña CaCO3 cßn l¹i lµ: 0,2 – 0,1345 = 0,0655 [mol] Khèi lîng kÕt tña thu ®îc lµ: mCaCO3 = 0,0655 . 100 = 6,55g *§Ó thu ®îc kÕt tña tèi ®a th× nCO2 = nCa[OH]2 = 0,2 [mol]. VËy nCaCO3 = nCa[OH]2 = 0,2[mol] Khèi lîng cña CaCO3 lµ: mCaCO3 = 0,2 . 100 = 20g §Æt x,y lÇn lît lµ sè mol cña MgCO3 vµ BaCO3 Theo bµi ra vµ PT [3] ta cã: x + y = 0,2 [*] x = 0,1[mol] Gi¶i hÖ PT [*] vµ [**] ta ®îc: 84x + 197y = 28,1 [**] y = 0,1[mol] VËy khèi lîng cña mçi chÊt cã trong hçn hîp ban ®Çu lµ: m MgCO3 = 0,1 . 84 = 8,4g m BaCO3 = 0,1 .197 = 19,7g Bµi 9: Khi thªm tõ tõ vµ khuÊy ®Òu 0,8 lit dd HCl 0,5 M vµo dd chøa 35g hçn hîp A gåm 2 muèi Na2CO3 vµ K2CO3 th× cã 2,24 lit khÝ CO2 tho¸t ra [ë ®ktc] vµ dd D. Thªm dd Ca[OH]2 cã d vµo dd D thu ®îc kÕt tña B. a/ TÝnh khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp A vµ khèi lîng kÕt tña B. b/ Thªm m [g] NaHCO3 vµo hçn hîp A ®îc hçn hîp A/. TiÕn hµnh thÝ nghiÖm t¬ng tù nh trªn, thÓ tÝch dd HCl 0,5M thªm vµo vÉn lµ 0,8 lit, dd thu ®îc lµ dd D/. Khi thªm Ca[OH]2 d vµo dd D/ ®îc kÕt tña B/ nÆng 30 g. TÝnh V [lit] khÝ CO2 tho¸t ra [ë ®ktc] vµ m [g]. Híng dÉn gi¶i: Gäi x, y lÇn lît lµ sè mol cña Na2CO3 vµ K2CO3. Theo bµi ra: Sè mol HCl = 0,4 mol Giai ®o¹n 1: HCl + Na2CO3  → NaHCO3 + NaCl [1] HCl + K2CO3  → KHCO3 + KCl [2] Sau ph¶n øng [1 vµ 2] Sè mol HCl cßn l¹i lµ: 0,4 – [x + y] tiÕp tôc tham gia ph¶n øng Giai ®o¹n 2: HCl + NaHCO3  → NaCl + H2O + CO2 [3] HCl + KHCO3  → KCl + H 2O + CO2 [4] Theo bµi ra ta cã: Sè mol CO2 = 0,1 mol. Theo PTP¦ [ 3 vµ 4 ] th×: Sè mol HCl [ p ] = Sè mol CO2 = 0,1 mol. Khi thªm dd Ca[OH]2 d vµo dd D thu ®îc kÕt tña B , chøng tá HCl ®· tham gia ph¶n øng hÕt. Trong D chØ chøa Muèi clo rua vµ muèi hi®r« cacbonat [cßn l¹i sau ph¶n øng 3 vµ 4] Theo PTP¦:  → NaHCO3 + Ca[OH]2 CaCO3 + NaOH + H2O [5]  → KHCO3 + Ca[OH]2 CaCO3 + KOH + H2O [6] Tõ c¸c PT [1, 2, 3, 4] ta cã: x + y = 0,3 [I] Theo bµi ra ta cã: 106 x + 138 y = 35 [II] Gi¶i hÖ PT [I] vµ [II]: ta ®îc x = 0,2 ; y = 0,1. Khèi lîng cña c¸c chÊt trong hçn hîp ban ®Çu lµ: m Na 2 CO 3 = 21,2 g ; mK 2 CO 3 = 13,8 g Theo PT [5,6] Sè mol CaCO3 = Sè mol [NaKHO3 + KHCO3] cßn l¹i sau ph¶n øng [3,4] Theo PT [3,4] Sè mol NaHCO3 + KHCO3 ph¶n øng = Sè mol CO2 gi¶i phãng = 0,1 mol VËy sè mol NaHCO3 + KHCO3 cßn l¹i lµ: 0,3 – 0,1 = 0,2 mol Khèi lîng CaCO3 t¹o thµnh lµ: 0,2 x 100 = 20 g b/ khi thªm m[g] NaHCO3 vµo hçn hîp A giai ®o¹n 1: chØ cã Na2CO3 vµ K2CO3 ph¶n øng nªn sè mol cña HCl vÉn lµ: x + y = 0,3 mol sè mol HCl ph¶n øng ë giai ®o¹n 2 vÉn lµ: 0,1 mol Do ®ã sè mol CO2 vÉn lµ 0,1 mol. VËy VCO 2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lit NÕu gäi sè mol cña NaHCO3 thªm vµo lµ b [mol] Th× tæng sè mol NaHCO3 + KHCO3 cßn l¹i sau giai ®o¹n 2 lµ: [0,2 + b] mol Theo bµi ra ta cã: 0,2 + b = 30 : 100 = 0,3. VËy b = 0,1 [mol] Khèi lîng NaHCO3 thªm vµo lµ: 0,1 x 84 = 8,4 g Bµi 10: Cho 38,2g hçn hîp gåm 2 muèi cacbonat trung hoµ cña 2 kim lo¹i ho¸ trÞ I t¸c dông võa ®ñ víi dung dÞch axit HCl th× thu ®îc 6,72 lit CO2 [®ktc]. a/ T×m tæng khèi lîng 2 muèi thu ®îc sau ph¶n øng. b/ T×m 2 kim lo¹i trªn, biÕt 2 kim lo¹i nµy liªn tiÕp nhau trong ph©n nhãm chÝnh nhãm I. §¸p sè: a/ mhh muèi = 41,5g. b/ 2 kim lo¹i trªn lµ Na vµ K. Bµi 11: Mét hçn hîp X gåm Na2CO3 vµ K2CO3 cã khèi lîng lµ 10,5g. Khi cho hçn hîp X t¸c dông víi HCl d th× thu ®îc 2,016 lit khÝ CO2 [®ktc]. a/ X¸c ®Þnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña hçn hîp X. b/ LÊy 21g hçn hîp X víi thµnh phÇn nh trªn cho t¸c dông víi dung dÞch HCl võa ®ñ[kh«ng cã khÝ tho¸t ra]. TÝnh thÓ tÝch dung dÞch HCl 2M cÇn dïng. §¸p sè: a/ %Na2CO3 = 60,57% vµ %K2CO3 = 39,43%. Bµi 12: Cho 7,2g hçn hîp A gåm 2 muèi cacbonat cña 2 kim lo¹i kÕ tiÕp nhau trong ph©n nhãm chÝnh nhãm II. Cho A hoµ tan hÕt trong dung dÞch H2SO4 lo·ng thu ®îc khÝ B, cho toµn bé khÝ B hÊp thô hÕt bëi 450ml dung dÞch Ba[OH]2 0,2M thu ®îc 15,76g kÕt tña. X¸c ®Þnh 2 muèi cacbonat vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña chóng tronh hçn hîp. §¸p sè: TH1: Ba[OH]2 d --> 2 muèi ®ã lµ: MgCO3 vµ CaCO3 %MgCO3 = 58,33% vµ %CaCO3 = 41,67% TH2: Ba[OH]2 thiÕu --> 2 muèi ®ã lµ: MgCO3 vµ BeCO3 %MgCO3 = 23,33% vµ %BeCO3 = 76,67% Bµi 13: Cho 9,2g hçn hîp A gåm 2 muèi cacbonat cña 2 kim lo¹i kÕ tiÕp nhau trong ph©n nhãm chÝnh nhãm II. Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp a trong dung dÞch HCl thu ®îc khÝ B, cho toµn bé khÝ B hÊp thô hÕt bëi 550ml dung dÞch Ba[OH]2 0,2M thu ®îc 19,7g kÕt tña. X¸c ®Þnh 2 muèi cacbonat vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña chóng trong hçn hîp ®Çu. §¸p sè: TH1: Ba[OH]2 d --> 2 muèi ®ã lµ: MgCO3 vµ CaCO3 %MgCO3 = 45,65% vµ %CaCO3 = 54,35% TH2: Ba[OH]2 thiÕu --> 2 muèi ®ã lµ: MgCO3 vµ BeCO3 %MgCO3 = 44% vµ %BeCO3 = 56% Bµi 14: Mét hçn hîp X gåm 2 kim lo¹i A, B thuéc 2 chu k× liªn tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn, cã khèi lîng lµ 8,5g. Cho X ph¶n øng hÕt víi níc cho ra 3,36 lit khÝ H2[®ktc] a/ X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i vµ tÝnh khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. b/ Thªm vµo 8,5g hçn hîp X trªn, 1 kim lo¹i kiÒm thæ D ®îc hçn hîp Y, cho Y t¸c dông víi níc thu ®îc dung dÞch E vµ 4,48 lit khÝ H2 [®ktc]. C« c¹n dung dÞch E ta ®îc chÊt r¾n Z cã khèi lîng lµ 22,15g. X¸c ®Þnh D vµ khèi lîng cña D. c/ §Ó trung hoµ dung dÞch E ë trªn cÇn bao nhiªu lÝt dung dÞch F chøa HCl 0,2M vµ H2SO4 0,1M. TÝnh khèi lîng kÕt tña thu ®îc. §¸p sè: a/ mNa = 4,6g vµ mK = 3,9g. b/ kim lo¹i D lµ Ba. --> mBa = 6,85g. c/ Sè mol BaSO4 = sè mol Ba[OH]2 = sè mol Ba = 0,05mol. ---> khèi lîng cña BaSO4 = 0,05 . 233 = 11,65g. Bµi 15: Hoµ tan 23g mét hçn hîp gåm Ba vµ 2 kim lo¹i kiÒm A, B thuéc 2 chu kú kÕ tiÕp nhau trong b¶ng tuÇn hoµn vµo níc thu ®îc dung dÞch D vµ 5,6 lit H2 [®ktc]. a/ NÕu trung hoµ 1/2 dung dÞch D cÇn bao nhiªu ml dung dÞch H2SO4 0,5M? C« c¹n dung dÞch thu ®îc sau khi trung hoµ th× ®îc bao nhiªu gam muèi khan? b/ NÕu thªm 180ml dung dÞch Na2SO4 0,5M vµo dung dÞch D th× cha kÕt tña hÕt ®îc Ba[OH]2. NÕu thªm 210ml dung dÞch Na2SO4 0,5M vµo dung dÞch D th× dung dÞch sau ph¶n øng cßn d Na2SO4. X¸c ®Þnh 2 kim lo¹i kiÒm ë trªn. §¸p sè: a/ mhh muèi = 23,75g b/ 2 kim lo¹i kiÒm lµ Na vµ K. B- To¸n hçn hîp muèi halogen. CÇn nhí: - halogen ®øng trªn ®Èy ®îc halogen ®øng díi ra khái muèi. - TÊt c¶ halogen ®Òu tan trõ: AgCl, AgBr, AgI. - HiÓn nhiªn: AgF tan. Bµi 1: Mét hçn hîp 3 muèi NaF, NaCl, NaBr nÆng 4,82g. Hoµ tan hoµn toµn trong níc ®îc dung dÞch A. Sôc khÝ Cl2 vµo dung dÞch A råi c« c¹n, thu ®îc 3,93g muèi khan. LÊy mét nöa lîng muèi khan nµy hoµ tan trong níc råi cho ph¶n øng víi dung dÞch AgNO3 d, thu ®îc 4,305g kÕt tña. ViÕt c¸c ph¶n øng x¶y ra vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp ban ®Çu. Híng dÉn: PTHH x¶y ra: Cl2 + 2NaBr ---> 2NaCl + Br2 [1] z z mol Tõ PT [1] --> Trong 3,93g hçn h¬p cã chøa x[mol] NaF vµ [y + z] mol NaCl. Ph¶n øng t¹o kÕt tña: AgNO3 + NaCl ----> NaNO3 + AgCl [2] y+z 2 y+z 2 Ta cã hÖ PT. mmuèi ban ®Çu = 42x + 58,5y + 103z = 4,82 [I] mol mmuèi khan = 42x + 58,5[y + z] = 3,93 Sè mol AgCl = y+z 2 [II] = 4,305 : 143,5 = 0,03 [III] Gi¶i hÖ 3 ph¬ng tr×nh: x = 0,01, y = 0,04, z = 0,02 ---> %NaCl = 48,5%; %NaBr = 42,7% vµ %NaF = 8,8%. Bµi 2: Dung dÞch A cã chøa 2 muèi lµ AgNO3 vµ Cu[NO3]2, trong ®ã nång ®é cña AgNO3 lµ 1M. Cho 500ml dung dÞch A t¸c dông víi 24,05g muèi gåm KI vµ KCl, t¹o ra ®îc 37,85g kÕt tña vµ dung dÞch B. Ng©m mét thanh kÏm vµo trong dung dÞch B. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc nhËn thÊy khèi lîng thanh kim lo¹i kÏm t¨ng thªm 22,15g. a/ X¸c ®Þnh thµnh phÇn % theo sè mol cña muèi KI vµ KCl. b/ TÝnh khèi lîng Cu[NO3]2 trong 500ml dung dÞch A. §¸p sè: a/ nKI = nKCl ---> %nKI = %nKCl = 50%. b/ Sè mol Cu[NO3]2 = 0,5 mol ----> khèi lîng Cu[NO3]2 = 94g. Bµi 3: Hoµ tan 5,94g hçn hîp 2 muèi clorua cña 2 kim lo¹i A vµ B[ A, B lµ 2 kim lo¹i thuéc ph©n nhãm chÝnh nhãm II] vµo níc, ®îc 100ml dung dÞch X. Ngêi ta cho dung dÞch X t¸c dông võa ®ñ víi dung dÞch AgNO3 th× thu ®îc 17,22g kÕt tña. Läc kÕt tña thu ®îc dung dÞch Y cã thÓ tÝch lµ 200ml. C« c¹n dung dÞch Y thu ®îc m[g] hçn hîp muèi khan. a/ TÝnh m? b/ X¸c ®Þnh CTHH cña 2 muèi clorua. BiÕt tØ lÖ KLNT A so víi B lµ 5 : 3 vµ trong muèi ban ®Çu cã tØ lÖ sè ph©n tö A ®èi víi sè ph©n tö muèi B lµ 1 : 3. c/ TÝnh nång ®é mol/l cña c¸c muèi trong dung dÞch X. Híng dÉn: ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. §Æt x, y lµ sè mol cña muèi ACl2 vµ BCl2 Ta cã: [MA + 71].x + [MB + 71]y = 5,94 Sè mol AgCl t¹o ra = 2[x + y] = 17,22 : 143,5 = 0,12 mol ---> x + y = 0,06. ----> xMA + yMB = 1,68 dd Y thu ®îc gåm x mol A[NO3]2 vµ y mol B[NO3]2 ---> muèi khan. [MA + 124]x + [MB + 124]y = m Thay c¸c gi¸ trÞ ta ®îc: m = 9,12g b/ theo bµi ra ta cã: MA : M B = 5 : 3 x : y = n A : nB = 1 : 3 x + y = 0,06 xMA + yMB = 1,68 Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh ta ®îc: MA = 40 vµ MB = 24. Nång ®é mol/l cña c¸c dung dÞch lµ: CM[CaCl2] = 0,15M vµ CM[BaCl2] = 0,45M. Bµi 4: Chia 8,84 gam hçn hîp MCl vµ BaCl2 thµnh 2 phÇn b»ng nhau. Hoµ tan phÇn 1 vµo níc råi cho ph¶n øng víi AgNO3 d thu ®îc 8,61g kÕt tña. §em ®iÖn ph©n nãng ch¶y phÇn 2 ®Õn hoµn toµn thu ®îc V lit khÝ X ë ®ktc. BiÕt sè mol MCl chiÕm 80% sè mol trong hçn hîp ban ®Çu. a/ X¸c ®Þnh kim lo¹i M vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi chÊt trong hçn hîp ®Çu. b/ TÝnh V? Híng dÉn: Gäi sè mol MCl vµ BaCl2 trong 8,84g hçn hîp lµ 2x vµ 2y [mol] C¸c PTHH x¶y ra: MCl + AgNO3 ---> AgCl + MNO3 BaCl2 + 2AgNO3 ----> Ba[NO3]2 + 2AgCl PhÇn 2: 2MCl -----> 2M + Cl2 BaCl2 ------> Ba + Cl2 Ta cã: nAgCl = x + 2y = 8,61 : 143,5 = 0,06 mol ---> nCl 2 = [x + 2y] : 2 = 0,03 mol VËy thÓ tÝch khÝ Cl2 thu ®îc ë ®ktc lµ: V = 0,03 . 22,4 = 0,672 lit - V× MCl chiÕm 80% tæng sè mol nªn ta cã: x = 4y ---> x = 0,04 vµ y = 0,01. mhh X = [M + 35,5].2x + [137 + 71].2y = 8,84 ---> M = 23 vµ M cã ho¸ trÞ I, M lµ Na. %NaCl = 52,94% vµ %BaCl2 = 47,06%. Bµi 5: Mét hîp chÊt ho¸ häc ®îc t¹o thµnh tõ kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ phi kim ho¸ trÞ I. Hoµ tan 9,2g hîp chÊt nµy vµo níc ®Ó cã 100ml dung dÞch. Chia dung dÞch nµy thµnh 2 phÇn b»ng nhau. Thªm mét lîng d dung dÞch AgNO3 vµo phÇn 1, thÊy t¹o ra 9,4g kÕt tña. Thªm mét lîng d dung dÞch Na2CO3 vµo phÇn 2, thu ®îc 2,1g kÕt tña. a/ T×m c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt ban ®Çu. b/ TÝnh nång ®é mol/l cña dung dÞch ®· pha chÕ. Híng dÉn. - §Æt R lµ KHHH cña kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ X lµ KHHH cña phi kim cã ho¸ trÞ I - Ta cã CTHH cña hîp chÊt lµ: RX2 - §Æt 2a lµ sè mol cña hîp chÊt RX2 ban ®Çu. Ta cã: 2a[MR + 2MX] = 9,2 [g] ----> a.MR + 2.a.MX = 4,6 [I] - ViÕt c¸c PTHH x¶y ra: - PhÇn 1: 2a[MAg + MX] = 216.a + 2.a.MX = 9,4 [II] Hay 2.a.MAg - a.MR = 216.a - a.MR = 9,4 – 4,6 = 4,8 [*] - PhÇn 2: a[MR + MCO 3 ] = a.MR + 60.a = 2,1 [III] Hay 2.a.MX - a.MCO 3 = 2.a.MX – 60.a = 4,6 – 2,1 = 2,5 [**] Tõ [*] vµ [III] ---> 216.a + 60.a = 4,8 + 2,1 = 6,9 ---> a = 0,025. Thay a = 0,025 vµo [III] ---> MR = 24. VËy R lµ Mg Thay vµo [I] ---> MX = 80. VËy X lµ Br. CTHH cña hîp chÊt: MgBr2 §¸p sè: a/ C«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt lµ MgBr2 b/ Nång ®é dung dÞch MgBr2 lµ 0,5M. Bµi 6: Hçn hîp A gåm 3 muèi MgCl2, NaBr, KI. Cho 93,4g hçn hîp A t¸c dông víi 700ml dung dÞch AgNO3 2M. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc thu ®îc dung dÞch D vµ kÕt tña B, cho 22,4g bét Fe vµo dung dÞch D. Sau khi ph¶n øng xong thu ®îc chÊt r¾n F vµ dung dÞch E. Cho F vµo dung dÞch HCl d t¹o ra 4,48 lit H2 [®ktc]. Cho dung dÞch NaOH d vµo dung dÞch E thu ®îc kÕt tña, nung kÕt tña trong kh«ng khÝ cho ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc 24g chÊt r¾n. TÝnh khèi lîng kÕt tña B. Híng dÉn: Gäi a, b, c lÇn lît lµ sè mol MgCl2, NaBr, KI. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. Dung dÞch D gåm: Mg[NO3]2, NaNO3, KNO3, vµ AgNO3 cßn d. KÕt tña B gåm: AgCl, AgBr, AgI. R¾n F gåm: Ag vµ Fe cßn d. Dung dÞch E: Fe[NO3]2, Mg[NO3]2, NaNO3, KNO3 chØ cã Fe[NO3]2, Mg[NO3]2 tham gia ph¶n øng víi dung dÞch NaOH d. ----> 24g r¾n sau khi nung lµ: Fe2O3 vµ MgO. §¸p sè: mB = 179,6g. Bµi 7: Hoµ tan 104,25g hçn hîp c¸c muèi NaCl vµ NaI vµo níc. Cho ®ñ khÝ clo ®i qua råi ®un c¹n. Nung chÊt r¾n thu ®îc cho ®Õn khi hÕt h¬i mµu tÝm bay ra. B¶ chÊt r¾n thu ®îc sau khi nung nÆng 58,5g. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng mçi muèi trong hçn hîp. Híng dÉn: Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol cña NaCl vµ NaI Khi sôc khÝ clo vµo th× toµn bé muèi NaI chuyÓn thµnh muèi NaCl. Tæng sè mol muèi NaCl sau ph¶n øng lµ: [a + b] = 58,5 : 58,5 = 1 mol vµ ta cã: 58,5a + 150b = 104,25 Gi¶i ph¬ng tr×nh ta ®îc: a = 0,5 vµ b = 0,5 ---> %mNaCl = [58,5 . 0,5 : 104,25 ] . 100% = 28,06% vµ %mNaI = 100 – 28,06 = 71,94% Bµi 8: Cho 31,84g hçn hîp NaX vµ NaY [X, Y lµ hai halogen thuéc 2 chu k× liªn tiÕp] vµo dung dÞch AgNO3 cã d thu ®îc 57,34g kÕt tña. T×m c«ng thøc cña NaX vµ NaY vµ thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi muèi trong hçn hîp ban ®Çu. Híng dÉn: Gäi R lµ halogen t¬ng ®¬ng cña X vµ Y. C«ng thøc t¬ng ®¬ng cña 2 muèi NaX, NaY lµ Na R Na R + AgNO3 ---> Ag R + NaNO3 Cø 1 mol kÕt tña Ag R nhiÒu h¬n 1 mol Na R lµ: 108 – 23 = 85g VËy sè mol Na R ph¶n øng lµ: [57,34 – 31,84] : 85 = 0,3 mol Ta cã: Khèi lîng mol cña Na R lµ: 31,84 : 0,3 = 106,13 ---> Khèi lîng mol cña R = 106,13 – 23 = 83,13. VËy X lµ Br vµ Y lµ I. ---> %mNaI = 9,43% vµ %mNaBr = 90,57% Bµi 9: Cã hçn hîp gåm NaI vµ NaBr. Hoµ tan hçn hîp vµo níc råi cho br«m d vµo dung dÞch. Sau khi ph¶n øng thùc hiÖn xong, lµm bay h¬i dung dÞc lµm kh« s¶n phÈm, th× thÊy khèi lîng cña s¶n phÈm nhá h¬n khèi lîng hçn hîp 2 muèi ban ®Çu lµ m[g]. L¹i hoµ tan s¶n phÈm vµo níc vµ cho clo léi qua cho ®Õn d, lµm bay h¬i dung dÞch vµ lµm kh«, chÊt cßn l¹i ngêi ta thÊy khèi lîng chÊt thu ®îc l¹i nhá h¬n khèi lîng muèi ph¶n øng lµ m[g]. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña NaBr trong hçn hîp ban ®Çu. Híng dÉn; Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol cña NaBr vµ NaI. Khi sôc Br2 vµo trong dung dÞch th× chØ cã NaI ph¶n øng vµ toµn bé NaI chuyÓn thµnh NaBr. VËy tæng sè mol NaBr sau ph¶n øng [1] lµ: [a + b] mol. Sau ph¶n øng [1] khèi lîng gi¶m: m = mI - mBr = [127 - 80]b = 47b [*] TiÕp tôc sôc Cl2 vµo trong dung dÞch th× chØ cã NaBr ph¶n øng vµ toµn bé NaBr chuyÓn thµnh NaCl. VËy tæng sè mol NaCl sau ph¶n øng [2] lµ: [a + b] mol. Sau ph¶n øng [2] khèi lîng gi¶m: m = mBr – mCl = [80 – 35,5][a + b] = 44,5[a + b] [**] Tõ [*] vµ [**] ta cã: b = 17,8a VËy %mNaBr = [103a : [103a + 150b]] . 100% = 3,7% Chuyªn ®Ò 13: bµi tËp tæng hîp vÒ tÝnh theo PTHH Bµi 1: Chia hçn hîp gåm 2 kim lo¹i A, B cã ho¸ trÞ n, m lµm 3 phÇn b»ng nhau. PhÇn 1: Hoµ tan hÕt trong axit HCl thu ®îc 1,792 lit H2 [®ktc]. PhÇn 2: Cho t¸c dông víi dung dÞch NaOH d thu ®îc 1,344 lit khÝ [®ktc] vµ cßn l¹i chÊt r¾n kh«ng tan cã khèi lîng b»ng 4/13 khèi lîng mçi phÇn. PhÇn 3: Nung trong oxi d thu ®îc 2,84g hçn hîp gåm 2 oxit lµ A2On vµ B2Om . TÝnh tæng khèi lîng mçi phÇn vµ x¸c ®Þnh 2 kim lo¹i A vµ B. Híng dÉn: Gäi a, b lµ sè mol cña A, B trong mçi phÇn. PhÇn 1: ViÕt PTHH: Sè mol H2 = na 2 + mb 2 = 1,792 : 22,4 = 0,08 mol ----> na + mb = 0,16 [I] PhÇn 2: T¸c dông víi NaOH d chØ cã 1 kim lo¹i tan, gi¶ sö A tan. A + [4 – n]NaOH + [n – 2]H2O ---> Na4 – nAO2 + n/2 H2 a [mol] na/2 [mol] Sè mol H2 = na/2 = 1,344 : 22,4 ---> na = 0,12 [II] Thay vµo [I] --> mb = 0,04. MÆt kh¸c khèi lîng B trong mçi phÇn: mB = 4/13.m1/3 hh PhÇn 3: ViÕt PTHH: mhh oxit = [2MA + 16n].a/2 + [2MB + 16m].b/2 = 2,84 = MA + MB + 8[na + mb] = 2,84 ---> MA + MB = 1,56 [g] [*] mB = 4/13. 1,56 = 0,48 [g] ----> mA = 1,08 [g] ---> MA = 1,08n : 0,12 = 9n --> n = 3 vµ MA = 27 lµ phï hîp. VËy A lµ Al ---> MB = 0,48m : 0,04 = 12m --> m = 2 vµ MB = 24 lµ phï hîp. VËy B lµ Mg. Bµi 2: Nung a[g] hçn hîp A gåm MgCO3, Fe2O3 vµ CaCO3 ë nhiÖt ®é cao ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi, thu ®îc chÊt r¾n B cã khèi lîng b»ng 60% khèi lîng hçn hîp A. MÆt kh¸c hoµ tan hoµn toµn a[g] hçn hîp A trong dung dÞch HCl thu ®îc khÝ C vµ dung dÞch D. Cho dung dÞch D t¸c dông víi dung dÞch NaOH d, läc lÊy kÕt tña, nung ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi, thu ®îc 12,92g hçn hîp 2 oxit. Cho khÝ C hÊp thô hoµn toµn vµo 2 lit dung dÞch Ba[OH] 2 0,075M, sau khi ph¶n øng xong, läc lÊy dung dÞch, thªm níc v«i trong d vµo trong dung dÞch thu ®îc thªm 14,85g kÕt tña. a/ TÝnh thÓ tÝch khÝ C ë ®ktc. b/ TÝnh % khèi lîng c¸c chÊt trong hçn hîp A. Híng dÉn: §Æt sè mol MgCO3, Fe2O3, CaCO3 lÇn lît lµ x, y, z [mol] trong hçn hîp A. Ta cã: 84x + 160y + 100z = a[g] [I] Sau khi nung chÊt r¾n B gåm: x mol MgO, y mol Fe2O3 vµ z mol CaO. 40x + 160y + 56z = 0,6a [II] Tõ [I, II] ta cã: 44[x + y] = 0,4a ---> a = 110[x + y] [III] Cho A + HCl. KhÝ C gåm cã: Sè mol CO2 = x + y [mol] Hçn hîp D gåm cã: x mol MgCl2, y mol FeCl3, z mol CaCl2. Cho D + NaOH d thu ®îc 2 kÕt tña: x mol Mg[OH]2 vµ y mol Fe[OH]3 ---> 2 oxit t¬ng øng lµ: x mol MgO, y mol Fe2O3 . moxit = 40x + 160y = 12,92 [IV] Cho C + dd Ba[OH]2 ---> a mol BaCO3 vµ b mol Ba[HCO3]2 Ta cã: Sè mol CO2 ph¶n øng lµ: a + 2b = x + z Sè mol Ba[OH]2 ph¶n øng lµ: a + b = 2 . 0,075 ---> b = [x + y] – 0,15 [V] PTHH: Ba[HCO3]2 + Ca[OH]2 -----> CaCO3 + BaCO3 + 2H2O b mol b mol b mol Ta cã: 100b + 197b = 14,85 ---> b = 0,05. Tõ [V] --> x + y = 0,2 Tõ [III] --> a = 110 . 0,2 = 22g a/ ThÓ tÝch khÝ CO2 thu ®îc ë ®ktc lµ: 4,48 lit b/ Gi¶i hÖ PT [I, III, V] ---> x = 0,195, y = 0,032, z = 0,005. Khèi lîng vµ thµnh phÇn % cña c¸c chÊt lµ: m MgCO3 = 16,38g [ 74,45%] m Fe2O3 = 5,12g [23,27%] m CaCO3 = 0,5g [ 2,27%] Bµi 3: Hçn hîp bét A gåm Fe vµ Mg cã khèi lîng 2,72g ®îc chia thµnh 2 phÇn b»ng nhau. PhÇn 1: Cho vµo 400ml dung dÞch CuSO4 a[M] chê cho ph¶n øng xong thu ®îc 1,84g chÊt r¾n B vµ dung dÞch C. Cho dung dÞch NaOH d vµo dung dÞch C thu ®îc kÕt tña. SÊy nung kÕt tña trong kh«ng khÝ ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi c©n ®îc 1,2g chÊt r¾n D. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi kim lo¹i trong hçn hîp A vµ trÞ sè a? PhÇn 2: Cho t¸c dông víi V[ml] dung dÞch AgNO3 0,1M. Sau khi ph¶n øng xong thu ®îc chÊt r¾n E cã khèi lîng 3,36g. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng c¸c chÊt trong chÊt r¾n E? TÝnh V? Híng dÉn: XÐt phÇn 1: m[Mg + Fe] = 2,72 : 2 = 1,36g. TH1: 1/2 hh A ph¶n øng hÕt víi CuSO4. ---> dd C gåm cã: FeSO4, MgSO4, CuSO4. ChÊt r¾n B lµ Cu [cã khèi lîng 1,84g] Cho dd C + dd NaOH ---> kÕt tña Fe[OH]2, Mg[OH]2, Cu[OH]2 ---> Oxit t¬ng øng sau khi nung trong kk lµ Fe2O3, MgO, CuO cã khèi lîng lµ 1,2g < 1,36g --> VËy A cha tham gia ph¶n øng hÕt. TH2: 1/2 hh A ph¶n øng cha hÕt víi CuSO4. Gi¶ thiÕt Mg Mg ph¶n øng cha hÕt [mµ Mg l¹i ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh h¬n Fe] th× dd CuSO4 ph¶i hÕt vµ Fe cha tham gia ph¶n øng --> dd C lµ MgSO4 vµ chÊt r¾n D chØ cã MgO. ---> Sè mol Mg ph¶n øng = nCu = nMgO = 1,2 : 40 = 0,03 mol ChÊt r¾n B gåm Cu, Fe vµ Mg cßn d. Nhng ta thÊy mCu t¹o ra = 0,03 . 64 = 1,92g > 1,84g --> Tr¸i víi ®iÒu kiÖn bµi to¸n. VËy Mg ph¶i hÕt vµ Fe tham gia 1 phÇn. Nh vËy: chÊt r¾n B gåm cã: Cu vµ Fe cßn d dd C gåm cã MgSO4 vµ FeSO4 chÊt r¾n D gåm cã MgO vµ Fe2O3 cã khèi lîng lµ 1,2g. - §Æt x, y lµ sè mol Fe, Mg trong 1/2 hh A vµ sè mol Fe cßn d lµ z [mol] - 56x + 24y = 1,36 - [x – z].64 + y.64 + 56z = 1,84 - 160[x – z] : 2 + 40y = 1,2 Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh trªn ta ®îc: x = 0,02, y = 0,01, z = 0,01. ---> %Fe = 82,35% vµ %Mg = 17,65% Sè mol cña CuSO4 = 0,02 mol ----> a = 0,02 : 0,4 = 0,05M XÐt phÇn 2: 1/2 hh A cã khèi lîng lµ 1,36g §é t¨ng khèi lîng chÊt r¾n = 3,36 – 1,36 = 2,0g Gi¶ thiÕt Fe cha ph¶n øng. Ta cã: sè mol Mg ph¶n øng = 2 : [2 . 108 – 24] = 0,0104 mol > nMg trong phÇn 1. ----> Nh vËy Fe ®· tham gia ph¶n øng vµ Mg ®· ph¶n øng hÕt. mr¾n do Mg sinh ra = 0,01 . [2. 108 – 24] = 1,92g mr¾n do Fe sinh ra = 2 – 1,92 = 0,08 g nFe ph¶n øng = 0,08 : [2. 108 – 56] = 0,0005 mol. nFe d = 0,02 – 0,0005 = 0,0195mol VËy chÊt r¾n E gåm cã Fe cßn d vµ Ag ®îc sinh ra sau ph¶n øng. Tæng sè mol AgNO3 ®· ph¶n øng = [0,01 + 0,0005].2 = 0,021 mol ThÓ tÝch cña dd AgNO3 0,1M ®· dïng = 0,021 : 0,1 = 0,21 lit. Bµi 4: Cho 9,86g hçn hîp gåm Mg vµ Zn vµo 1 cèc chøa 430ml dung dÞch H2SO4 1M lo·ng. Sau khi ph¶n øng hoµn toµn, thªm tiÕp vµo cèc 1,2 lit dung dÞch hçn hîp gåm Ba[OH]2 0,05M vµ NaOH 0,7M, khuÊy ®Òu cho ph¶n øng hoµn toµn, råi läc lÊy kÕt tña vµ nung nãng ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi th× thu ®îc 26,08g chÊt r¾n. TÝnh khèi lîng mçi kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu. Híng dÉn; §Æt sè mol Mg vµ Zn lµ x vµ y. Ta cã: 24x + 65y = 9,86 [I] Sè mol H2SO4 = 043.1= 0,43 mol §Æt HX lµ c«ng thøc t¬ng ®¬ng cña H2SO4 ---> nHX = 2nH 2 SO 4 = 0,43.2 = 0,86 mol Sè mol Ba[OH]2 = 1,2 . 0,05 = 0,06 mol Sè mol NaOH = 0,7 . 1,2 = 0,84 mol §Æt ROH lµ c«ng thøc tng ®¬ng cho 2 baz¬ ®· cho. Ta cã: nROH = 2nBa[OH] 2 + nNaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol PTHH x¶y ra Gi¶ sö hçn hîp chØ chøa m×nh Zn ---> x = 0. VËy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol Gi¶ sö hçn hîp chØ Mg ---> y = 0 VËy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol 0,1517 < nhh kim lo¹i < 0,4108 V× x > 0 vµ y > 0 nªn sè mol axit tham gia ph¶n øng víi kim lo¹i lµ: 0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhËn thÊy lîng axit ®· dïng < 0,86 mol. VËy axit d --> Do ®ã Zn vµ Mg ®· ph¶n øng hÕt. Sau khi hoµ tan hÕt trong dung dÞch cã. x mol MgX2 ; y mol ZnX2 ; 0,86 – 2[x + y] mol HX vµ 0,43 mol SO4. Cho dung dÞch t¸c dông víi dung dÞch baz¬. HX + ROH ---> RX + H 2O. 0,86 – 2[x + y] 0,86 – 2[x + y] mol MgX2 + 2ROH ----> Mg[OH]2 + 2RX x 2x x mol ZnX2 + 2ROH ----> Zn[OH]2 + 2RX y 2y y mol Ta cã nROH ®· ph¶n øng = 0,86 – 2[x + y] + 2x + 2y = 0,86 mol VËy nROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol TiÕp tôc cã ph¶n øng x¶y ra: Zn[OH]2 + 2ROH ----> R2ZnO2 + 2H2O b®: y 0,1 mol Pø: y1 2y1 mol cßn: y – y1 0,1 – 2y1 mol [ §iÒu kiÖn: y ≥ y1] Ph¶n øng t¹o kÕt tña. Ba[OH]2 + H2SO4 ---> BaSO4 + 2H2O b®: 0,06 0,43 0 mol pø: 0,06 0,06 0,06 mol cßn: 0 0,43 – 0,06 0,06 mol Nung kÕt tña. Mg[OH]2 -----> MgO + H2O x x mol Zn[OH]2 -------> ZnO + H 2O y – y1 y – y1 mol BaSO4 ----> kh«ng bÞ nhiÖt ph©n huû. 0,06 mol Ta cã: 40x + 81[y – y1] + 233.0,06 = 26,08 ---> 40x + 81[y – y1] = 12,1 [II] Khi y – y1 = 0 ---> y = y1 ta thÊy 0,1 – 2y1 ≥ 0 ---> y1 ≤ 0,05 VËy 40x = 12,1 ---> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol Thay vµo [I] ta ®îc y = 0,04 [ y = y1 ≤ 0,05] phï hîp VËy mMg = 24 . 0,3025 = 7,26g vµ mZn = 65 . 0,04 = 2,6g Khi y – y1 > 0 --> y > y1 ta cã 0,1 – 2y1 = 0 [v× nROH ph¶n øng hÕt] ----> y1 = 0,05 mol, thay vµo [II] ta ®îc: 40x + 81y = 16,15. Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh [I, II] ---> x = 0,38275 vµ y = 0,01036 KÕt qu¶ y < y1 [kh«ng phï hîp víi ®iÒu kiÖn y ≥ y1 ] ---> lo¹i. Bµi 5: Cho X lµ hçn hîp cña 3 chÊt gåm kim lo¹i R, oxit vµ muèi sunfat cña kim lo¹i R. biÕt R cã ho¸ trÞ II kh«ng ®æi trong c¸c hîp chÊt. Chia 29,6 gam X thµnh 2 phÇn b»ng nhau. PhÇn 1: §em hoµ tan trong dung dÞch H2SO4 lo·ng d thu ®îc dung dÞch A, khÝ B. lîng khÝ B nµy võa ®ñ ®Ó khö hÕt 16g CuO. Sau ®ã cho dung dÞch A t¸c dông víi dung dÞch KOH d cho ®Õn khi kÕt thóc ph¶n øng thu ®îc kÕt tña C. Nung C ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi th× thu ®îc 14g chÊt r¾n. PhÇn 2: Cho t¸c dông víi 200ml dung dÞch CuSO4 1,5M. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc t¸ch bá chÊt r¾n, c« c¹n phÇn dung dÞch th× thu ®îc 46g muèi khan. a/ ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. b/ X¸c ®Þnh kim lo¹i R. c/ TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng c¸c chÊt trong X. BiÕt c¸c ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn. Híng dÉn: §Æt x, y, z lµ sè mol R, RO, RSO4 trong 1/2 hh X ta cã: x.MR + [MR + 16].y + [MR + 96].z = 14,8g phÇn 1; ViÕt c¸c PTHH x¶y ra; dd A cã RSO4 = [x + y + z] mol vµ H2SO4 d KhÝ B lµ H2 = x mol H2 + CuO -----> Cu + H2O x x x mol nCuO = x = 16 : 80 = 0,2 mol dd A + KOH d H2SO4 + 2KOH ----> K2SO4 + H2O RSO4 + 2KOH ----> K2SO4 + R[OH]2 R[OH]2 ------> RO + H 2O [x + y + z] [x + y + z] mol Ta cã: [MR + 16]. [x + y + z] = 14 [II]. Thay x = 0,2 vµo [I, II] --> z = 0,05 PhÇn 2: R + CuSO4 ----> RSO4 + Cu b®: 0,2 0,3 mol pø: 0,2 0,2 0,2 mol Sè mol CuSO4 d = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol Tæng sè mol RSO4 = [0,2 + z] mol mMuèi khan = mRSO 4 + mCuSO 4 = 0,1.160 + [MR + 96][0,2 + z] = 46. Thay z = 0,05 ---> MR = 24, R cã ho¸ trÞ II ---> R lµ Mg Thay c¸c gi¸ trÞ vµo tÝnh ®îc y = 0,1. mMg = 4,8g --> %Mg = 32,43% mMgO = 4,0g --> %MgO = 27,03% mMgSO 4 = 6,0g --> %MgSO4 = 40,54% Bµi 6: Hoµ tan hÕt 7,74g hçn hîp bét 2 kim lo¹i Mg vµ Al b»ng 500ml dung dÞch hçn hîp chøa axit HCl 1M vµ axit H2SO4 lo·ng 0,28M, thu ®îc dung dÞch A vµ 8,736 lit khÝ H2 [®ktc]. Cho r»ng c¸c axit ph¶n øng ®ång thêi víi 2 kim lo¹i. a/ TÝnh tæng khèi lîng muèi t¹o thµnh sau ph¶n øng. b/ Cho dung dÞch A ph¶n øng víi V lit dung dÞch hçn hîp gåm NaOH 1M vµ Ba[OH]2 0,5M. TÝnh thÓ tÝch V cÇn dïng ®Ó sau ph¶n øng thu ®îc lîng kÕt tña lín nhÊt, tÝnh khèi lîng kÕt tña ®ã. Híng dÉn: §Æt x, y lµ sè mol Mg vµ Al 24x + 27y = 7,74 [I] §Æt HA lµ c«ng thøc t¬ng ®¬ng cña hçn hîp gåm 2 axit HCl vµ H2SO4. nHA = nHCl + 2nH 2 SO 4 = 0,5 + 2.0,14 = 0,78 mol. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. nH 2 = x + 1,5y = 8,736 : 22,4 = 0,39 [II] Tõ [I, II] --> x = 0,12 vµ y = 0,18. mmuèi = mhh kim loai + mhh axit - mH 2 = 38,93g §Æt ROH lµ c«ng thøc t¬ng ®¬ng cña hçn hîp gåm 2 baz¬ lµ NaOH vµ Ba[OH]2 nROH = nNaOH + 2nBa[OH] 2 = 1V + 2.0,5V = 2V [mol] ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. ----> Tæng sè mol ROH = 0,78 mol. VËy thÓ tÝch V cÇn dïng lµ: V = 0,39 lit Ngoµi 2 kÕt tña Mg[OH]2 vµ Al[OH]3 th× trong dung dÞch cßn x¶y ra ph¶n øng t¹o kÕt tña BaSO4.Ta cã nBaSO 4 = nH 2 SO 4 = 0,14 mol [V× nBa[OH] 2 = 0,5.0,39 = 0,195 mol > nH 2 SO 4 = 0,14 mol] ---> nH 2 SO 4 ph¶n øng hÕt. VËy khèi lîng kÕt tña tèi ®a cã thÓ thu ®îc lµ. mkÕt tña = mMg[OH] 2 + mAl[OH] 3 + mBaSO 4 = 53,62g Bµi 7: 1. Hoµ tan võa ®ñ axit cña kim lo¹i M cã c«ng thøc MO vµo dung dÞch H2SO4 lo·ng nång ®é 4,9% ®îc dung dÞch chØ chøa mét muèi tan cã nång ®é 7,6 %. a] Cho biÕt tªn kim lo¹i M. b] TÝnh khèi lîng dung dÞch H2SO4 ®· dïng 2. HÊp thô toµn bé hçn hîp gåm khÝ CO2 vµ h¬i H2O vµo 900 ml dung dÞch Ca[OH]2 1M, thu ®îc 40 gam kÕt tña. T¸ch bá phÇn kÕt tña, thÊy khèi lîng dung dÞch t¨ng 7,8 gam so víi khèi lîng dung dÞch Ca[OH]2 ban ®Çu. H·y t×m khèi lîng CO2 vµ khèi lîng H2O ®em dïng. Híng dÉn: Gäi x lµ sè mol MO MO + H2SO4 → MSO4 + H2O Khèi lîng chÊt tan MSO4 lµ: [M+96]x. Khèi lîng MO lµ: [M+16]x. Khèi lîng H2SO4 ban ®Çu: m= Khèi lîng dung dÞch MSO4: m= [ M + 96] x 2000 x + [ M +16] x 98 x.100 = 2000 x 4,9 2000x + [M + 16]x .100 = 7,69 ⇒ m = 2000 [g] [x=1] Do x cã nhiÒu gi¸ trÞ nªn cã rÊt nhiÒu gi¸ trÞ khèi lîng dung dÞch H2SO4 t¬ng øng. 2, a . Khi sè mol CO2 ≤ sè mol Ca[OH]2 CO2 + Ca[OH]2 → CaCO3 ↓ + H2O Sè mol CaCO3 = 40 100 = 0,4 mol Khèi lîng CO2 lµ 0,4 . 44 = 17,6 [g] 17,6 + mdd+mH2O= m' + 40 [m' = mdd+7,8] mH2O=7,8+40-17,6 = 30,2 [g] b] Khi nCa[OH]2 < nCO2 < 2nCa[OH]2 CO2 + Ca[OH]2 → CaCO3 ↓ + H2O ? 0,9 0,9 CO2 + CaCO3 + H2O → Ca[HCO3]2 Sè mol kÕt tña: 0,9- t = 40 = 0,4 ⇒ t = 0,5 100 Sè mol CO2: 0,9 + 0,5 = 1,4 [mol] Khèi lîng CO2: 1,4.44 = 61,6 [g] Khèi lîng H2O: 40 +7,8 - 61,6 < 0 -----> Ta lo¹i trêng hîp nµy. Bµi 8: Hoµ tan hoµn toµn 25,2 g mét muèi cacbonat cña kim lo¹i hãa trÞ II b»ng dung dÞch HCl 7,3% [D = 1,038 g/ml]. Cho toµn bé khÝ CO2 thu ®îc vµo 500 ml dung dÞch NaOH 1M th× thu ®îc 29,6g muèi. a. X¸c ®Þnh CTHH cña muèi cacbonat. b. TÝnh thÓ tÝch cña dung dÞch HCl ®· dïng. Híng dÉn: a/ §Æt c«ng thøc cña muèi cacbonat lµ MCO3. C¸c PTHH: MCO3 + 2 HCl MCl2 + CO2 + H2O [2] NaOH + CO2 NaHCO3. [3] a a a 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O. [4] 2b b b Sè mol NaOH: nNaOH = 0,5. 1 = 0,5 mol Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol CO2 tham gia ë ph¶n øng [3] vµ [4]. Theo ph¬ng tr×nh vµ bµi ta cã: nNaOH = a + 2b = 0,5 mol [5]. mmuèi = 84 a + 106 b = 29,6 g [6] Gi¶i [5] vµ [6] ta ®îc: a = 0,1mol ; b = 0,2mol. ⇒ Sè mol CO2 t¹o thµnh ë [2]: nCO2 = a + b = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol. Theo pt [2]: nMCO3= nCO2 = 0,3 mol. Khèi lîng ph©n tö cña muèi ban ®Çu: 25, 2 ⇒ M MCO3 = = 84. 0,3 ⇔ M + 60 = 84 ⇒ M = 24 ®vC. VËy M lµ Mg suy ra CTHH cña muèi cÇn t×m: MgCO 3 Lu ý: HS cã thÓ biÖn luËn ®Ó chøng minh x¶y ra c¶ [3] vµ [4]. Ta thÊy: 29, 6 29, 6 < nmuèi < 106 84 ⇔ 0,28 mol < nmuèi < 0,35 mol. Mµ nCO2 = nmuèi. ⇒ : 0,28 < nCO2 < 0,35. ⇒

0,5 nNaOH 0,5 ≤ ≤ ⇒ 1< nNaOH/ nCO2 < 2 ⇒ ra t¹o 2 muèi ⇒ cã c¶ [3 ] vµ [4] x¶y ra. a. Theo ph¬ng tr×nh [2] nHCl =2nCO2 =2 . 0,3 = 0,6 mol ⇒ Khèi lîng HCl ®· dïng: MHCl =0,6 .36,5 =21,9 [g] ⇒ Khèi lîng dung dÞch HCl ®· dïng: mddHCl = 21.9 x100 7,3 = 300g. ThÓ tÝch dung dÞch HCl ®· dïng: Vdd HCl = 300 1,038 = 289ml = 0,289 [lit] Bµi 9: Cho 4g Fe vµ mét kim lo¹i ho¸ trÞ II vµo dung dÞch H 2SO4 lo·ng lÊy d thu ®îc 2,24 lÝt khÝ H2 [®ktc]. NÕu cho 1,2g kim lo¹i ho¸ trÞ II nãi trªn ph¶n øng víi 0,7 lÝt khÝ O 2[®ktc] th× lîng Oxi cßn d sau ph¶n øng. a, X¸c ®Þnh kim lo¹i hãa trÞ II. b, TÝnh % khèi lîng tõng kim lo¹i trong hçn hîp. Híng dÉn: a/ C¸c PTP¦: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 xmol xmol xmol A + H2SO4 → ASO4 + H2 ymol ymol ymol nH 2 = 2,24 =0,1mol 22,4 Theo bµi ra ta cã hÖ ph¬ng tr×nh: { 56x +Ay =4 [a] x +y =0,1 ⇒ Ay - 56y = - 1,6 y= 1,6 56 - A 1,6 < 0,1 ⇒ M A < 40 56 - A 0 < 2A + [1] → O2 0,7 mol n O2 = 22,4 =0,03125 Theo PTP¦ [*]: 1,2 0,03125 < 2A 1 [do oxi d] ---> 2A > 38,4 VËy A > 19,2 [2] [1] vµ [2] Ta cã 19,2 < MA < 40. Do A lµ kim lo¹i cã ho¸ trÞ II nªn A lµ Mg. b. Thay A vµo hÖ PT [a] 2AO [*]  56x + 24y = 4  x = ,0 05  ⇒    x + y = 0,1   y = ,0 05 mFe = 0,05. 56= 2,8g mMg = 1,2g % Fe = 2,8 .100% =70% 4 % Mg = 100% - 70% = 30% Bµi 10: NhiÖt ph©n hoµn toµn 20 g hçn hîp MgCO3, CaCO3 , BaCO3 thu ®îc khÝ B. Cho khÝ B hÊp thô hÕt vµo níc v«i trong thu ®îc 10 gam kÕt tña vµ dung dÞch C. §un nãng dung dÞch C tíi ph¶n øng hoµn toµn thÊy t¹o thµnh thªm 6 gam kÕt tña. Hái % khèi lîng cña MgCO3 n»m trong kho¶ng nµo? Híng dÉn: C¸c PTHH: MgCO3 CaCO3 BaCO3 0 t  → 0  t→ MgO + CO2[k] [B] Ca0 + CO2[k]  → BaO t0 [1] [2] [B] + CO2;k] [3] [B] ----> CaCO3[r] + H2O[l] [4]

CO2[k] + Ca [OH]2[dd] [B] 2CO2[k] + Ca[OH]2[dd] ----> Ca[HCO3]2[dd] [5] [B] [C] 0 t Ca[HCO3]2  → CaCO3[r] + CO2[k] + H2O[l] [6] [C] Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng [4] vµ [6] ta cã: nCaCO3 = 0,1 + 0,06 = 0,16 [mol] ----> n cO2 = 0,1 + 0,06 x 2 = 0,22 [mol] theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng [1] , [2] , [3], [4 ], [5] ta cã: Tæng sè mol muèi: n muèi = n CO2 = 0,22 [mol] Gäi x, y, z lÇn lît lµ sè mol cña muèi: MgCO3, CaCO3, BaCO3 cã trong 100 gam hçn hîp vµ tæng sè mol cña c¸c muèi sÏ lµ: x + y + z = 1,1 mol V× ban ®Çu lµ 20 gam hçn hîp ta quy vÒ 100 gam hçn hîp nªn nmuèi = 1,1 [mol] Ta cã: 84x + 100y + 197z = 100 ---> 100y + 197z = 100 – 84x Vµ x + y + z = 1,1 ---> y +z = 1,1 – x 100 y + 197 z 100 − 84 x = 100 < < 197 y+z 1,1 − x ----> 52,5 < 84x < 86,75 VËy % lîng MgCO3 n»m trong kho¶ng tõ 52,6% ®Õn 86,75 % Bµi 11: Hoµ tan 11,2g CaO vµo níc ta ®îc dd A. 1/ NÕu khÝ CO2 sôc qua A vµ sau khi kÕt thóc thÝ nghiÖm cã 2,5 g kÕt tña th× cã bao nhiªu lÝt khÝ CO2 ®· tham gia ph¶n øng? 2/ NÕu hoµ tan 28,1g hçn hîp MgCO3 vµ BaCO3 cã thµnh phÇn thay ®æi trong ®ã chøa a% MgCO3 b»ng dd HCl vµ cho tÊt c¶ khÝ tho¸t ra hÊp thô hÕt vµo dd A th× thu ®îc kÕt tña D. Hái: a cã gi¸ trÞ bao nhiªu th× lîng kÕt tña D nhiÒu nhÊt vµ Ýt nhÊt? 1. nCaO = 11,2 56 = 0,2 mol Ph¬ng tr×nh ho¸ häc: CaO + H2O  → 0,2 Ca[OH]2 [1] 0,2 mol Khi sôc CO2 vµo cã ph¶n øng: CO2 + Ca[OH]2  → CaCO3 + H2O [2] Trêng hîp 1: Ca[OH]2 d vµ CO2 ph¶n øng hÕt th×: Theo [2] nCO2 = nCaCO3 = 2,5 100 = 0,025 mol VCO2 = 0,025 . 22,4 = 0,56 LÝt. Trêng hîp 2: CO2 d, Ca[OH]2 ph¶n øng hÕt cã thªm ph¶n øng:  → CaCO3 + CO2 + H2O Ca[HCO3]2 [3] Theo [1] nCO2 = nCa[OH]2 = nCaCO3 = 0,2 mol. nCaCO3 ph¶n øng ë [3]: = 0,2 - 0,025 = 0, 175 mol. Theo [3] nCO2 = nCaCO3 = 0,175 Mol. Tæng nCO2 ë [2] vµ [3] lµ: 0,2 + 0,175 = 0,375 mol. VCO2 = 0,375 . 22,4 = 8,4 LÝt. 2. C¸c ph¶n öng x¶y ra: MgCO3 + 2 HCl  → MgCl2 + CO2 ↑ + H2O [1]  → BaCl2 + CO2 ↑ + H2O [2] BaCO3 + 2 HCl Khi sôc CO2 vµo dd A cã thÓ x¶y ra c¸c ph¶n øng :  → CO2 + Ca[OH]2 CaCO3 ↓+ H2O [3] 2 CO2 + Ca[OH]2  → Ca[HCO3]2 [4] §Ó lîng kÕt tña CaCO3 thu ®îc lµ lín nhÊt th× chØ x¶y ra ph¶n øng [3]. Khi ®ã: nCO2 = nCa[OH]2 = 0,2mol. Theo ®Ò bµi khèi lîng MgCO3 cã trong 28,1 g hçn hîp lµ: mMgCO3 = nBaCO3 2,81.a = 0,281a 100 28,1 − 0,281a = 197 ⇒ nMgCO3 = 0,281a 84 Theo [1] vµ [2] nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3 Ta cã ph¬ng tr×nh: 0,281a 28,1 − 0,281a + 84 197 = 0,2. Gi¶i ra ta ®îc: a = 29,89 % . VËy khi a = 29,89 % th× lîng kÕt tña lín nhÊt. Khi a = 0 % th× nghÜa lµ hçn hîp chØ toµn muèi BaCO 3 Khi ®ã nCO2 = 28,1 197 = 0,143 mol. Ta cã: nCO2 < nCa[OH]2. Theo [3]: nCaCO3 = nCO2 = 0,143 mol. m CaCO3 = 0,143 . 100 = 14,3g. Khi a = 100% nghÜa lµ hçn hîp chØ toµn muèi MgCO 3 khi ®ã: nCO2 = 28,1 84 = 0,334 > nCa[OH]2 = 0,2 mol. Theo [3]: nCaCO3 = nCa[OH]2 = 0,2 mol. V× CO2 d nªn CaCO3 tiÕp tôc ph¶n øng: CaCO3 + CO2 + H2O  → Ca[HCO3]2 [5] Theo [5]: nCaCO3 = nCO2 d = 0,334 - 0,2 = 0,134. nCaCO3 cßn l¹i : 0,2 - 0,134 = 0,066 mCaCO3 = 0,066 . 100 = 6,6 < 14,3g. VËy khi a = 100% th× lîng kÕt tña thu ®îc bÐ nhÊt. Bµi 12: Hoµ tan 7,74g hçn hîp 2 kim lo¹i Mg, Al trong 500ml dung dÞch hçn hîp chøa HCl 1M vµ H 2SO4 0,38M [lo·ng]. Thu ®îc dung dÞch A vµ 8,736 lÝt khÝ H2[®ktc]. a. Kim lo¹i ®· tan hÕt cha? gi¶i thÝch? b. TÝnh khèi lîng muèi cã trong dung dÞch A? Híng dÉn: n HCl = 0,5 mol ; n H 2 SO4 = 0,19 mol ; n H 2 = 0,39 mol a/ C¸c P.T.H.H: Mçi PTHH ®óng cho. Mg + 2 HCl MgCl2 + H2 [1] 2 Al + 6 HCl 2AlCl3 + 3H2 [2] Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 [3] 2 Al + 3 H2SO4 Al2[SO4]3 + 3H2 [4] Tõ 1,2 : 1 1 n H 2 = 2 n HCl = 2 .0,5 = 0,25 [mol]. Tõ 3, 4 n H 2 = n H 2 SO4 = 0,19 [mol] Suy ra: Tæng n H 2 = 0,25 + 0,19 = 0,44 [mol] Ta thÊy: 0,44 > 0,39 VËy: AxÝt d, kim lo¹i tan hÕt. b/ Theo c©u a: AxÝt d. * TH1: Gi¶ sö HCl ph¶n øng hÕt, H2SO4 d: →

n H 2 =0,25 mol [1,2] n H 2 = 0,39 - 0,25 = 0,14 [mol] suy ra n H 2 SO4 = 0,14 mol [3,4] [p] Theo ®Þnh luËt BTKL: m muèi = 7,74 + 0,5 .35,5 + 0,14 .96 = 38,93g [A] * TH2: Gi¶ sö H2SO4 ph¶n øng hÕt, HCl d Suy ra n H 2 SO4 = 0,19 mol suy ra n H 2 = 0,19 mol 3,4 n H 2 = 0,39 – 0,19 = 0,2 [mol] suy ra n HCl = 0,2.2 =0,4 [mol] [1,2] [p ø] Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng: m muèi = 7,74 + 0,19.96 + 0,4.35,5 = 40,18 [g] V× thùc tÕ ph¶n øng x¶y ra ®ång thêi. Nªn c¶ 2 axÝt ®Òu d. Suy ra tæng khèi lîng muèi trong A thu ®îc lµ: 38,93 [g] < m muèi A Bµi 13: Cho hçn hîp gåm MgO, Al2O3 vµ mét oxit cña kim lo¹i ho¸ trÞ II kÐm ho¹t ®éng. LÊy 16,2 gam A cho vµo èng sø nung nãng råi cho mét luång khÝ H2 ®i qua cho ®Õn ph¶n øng hoµn toµn. Lîng h¬i níc tho¸t ra ®îc hÊp thô b»ng 15,3 gam dung dÞch H2SO4 90%, thu ®îc dung dÞch H2SO4 85%. ChÊt r¾n cßn l¹i trong èng ®em hoµ tan trong HCl víi lîng võa ®ñ, thu ®îc dung dÞch B vµ 3,2 gam chÊt r¾n kh«ng tan. Cho dung dÞch B t¸c dông víi 0,82 lÝt dung dÞch NaOH 1M, läc lÊy kÕt tña, sÊy kh« vµ nung nãng ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi, ®îc 6,08 gam chÊt r¾n. X¸c ®Þnh tªn kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ thµnh phÇn % khèi lîng cña A. Híng dÉn: Gäi R lµ KHHH cña kim lo¹i ho¸ trÞ II, RO lµ CTHH cña oxit. §Æt a, b, c lÇn lît lµ sè mol cña MgO, Al2O3, RO trong hçn hîp A. Theo bµi ra ta cã: 40a + 102b + [MR + 16]c = 16,2 [I] C¸c PTHH x¶y ra: RO + H2 -----> R + H2O [1] MgO + 2HCl ----> MgCl2 + H2O [2] Al2O3 + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2O [3] MgCl2 + 2NaOH ----> Mg[OH]2 + 2NaCl [4] AlCl3 + 3NaOH -----> Al[OH]3 + 3NaCl [5] Cã thÓ cã: Al[OH]3 + NaOH -----> NaAlO2 + H2O [6] x x x Gäi x lµ sè mol cña NaOH cßn d tham gia ph¶n øng víi Al[OH]3 Mg[OH]2 -----> MgO + H2O [7] 2Al[OH]3 ------> Al2O3 + 3H2O [8] 2b − x 2 2b – x mol Ta cã: Khèi lîng cña axit H2SO4 trong dd 90% lµ: m = 15,3 . 0,9 = 13,77 [g] Khèi lîng cña axit H2SO4 trong dd 85% vÉn lµ 13,77[g]. V× khi pha lo·ng b»ng H2O th× khèi lîng chÊt tan ®îc b¶o toµn. Khèi lîng dd H2SO4 85% lµ: [15,3 + 18c] Ta cã: C% = 13,77 [15,3 +18c ] .100% = 85% Gi¶i ph¬ng tr×nh: c = 0,05 [mol] ChÊt r¾n kh«ng tan trong axit HCl lµ R, cã khèi lîng 3,2g.  MR = 3,2 0,05 = 64. VËy R lµ Cu. Thay vµo [I] ---> 40a + 102b = 12,2 [II] Sè mol NaOH = 0,82.1 = 0,82 [mol] TH1: Ph¶n øng 6 x¶y ra nhng Al[OH]3 tan cha hÕt. nNaOH = 2a + 6b + x = 0,82 [III] 40a + 102[ 2b − x 2 ] = 6,08 [IV] Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh [II] vµ [IV] ®îc: x = 0,12 [mol] Thay vµo [III] ---> 2a + 6b = 0,7 [III]/ Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh: [II] vµ [III]/ ®îc: a = 0,05 vµ b = 0,1 %CuO = 24,69% ; %MgO = 12,35% vµ %Al2O3 = 62,96% TH2: Ph¶n øng 6 x¶y ra vµ Al[OH]3 tan hÕt mr¾n = mMgO = 6,08g nMgO = 6,08 : 40 = 0,152 mol  mAl 2 O 3 = 12,2 – 6,08 = 6,12 g  nAl 2 O 3 = 6,12 : 102 = 0,06 mol  nNaOH = 2nMgO + 6nAl 2 O 3 = 2.0,152 + 6.0,06 = 0,664 mol  nAl[OH] 3 = 2nAl 2 O 3 = 0,12 mol  nNaOH d = 0,82 – 0,664 = 0,156 mol  NhËn thÊy: nNaOH d = 0,156 > nAl[OH] 3 = 0,12 mol => Al[OH]3 tan hÕt.  TÝnh ®îc: mCuO = 4g => %mCuO = 24,69%  mMgO = 6,08g => %mMgO = 37,53%  mAl 2 O 3 = 6,12 => % mAl 2 O 3 = 37,78% Chuyªn ®Ò 14: nhËn biÕt - ph©n biÖt c¸c chÊt. I/ Nguyªn t¾c vµ yªu cÇu khi gi¶i bµi tËp nhËn biÕt. - Muèn nhËn biÕt hay ph©n biÖt c¸c chÊt ta ph¶i dùa vµo ph¶n øng ®Æc trng vµ cã c¸c hiÖn tîng: nh cã chÊt kÕt tña t¹o thµnh sau ph¶n øng, ®æi mµu dung dÞch, gi¶i phãng chÊt cã mïi hoÆc cã hiÖn tîng sñi bät khÝ. HoÆc cã thÓ sö dông mét sè tÝnh chÊt vËt lÝ [nÕu nh bµi cho phÐp] nh nung ë nhiÖt ®é kh¸c nhau, hoµ tan c¸c chÊt vµo níc, - Ph¶n øng ho¸ häc ®îc chän ®Ó nhËn biÕt lµ ph¶n øng ®Æc trng ®¬n gi¶n vµ cã dÊu hiÖu râ rÖt. Trõ trêng hîp ®Æc biÖt, th«ng thêng muèn nhËn biÕt n ho¸ chÊt cÇn ph¶i tiÕn hµnh [n – 1] thÝ nghiÖm. - TÊt c¶ c¸c chÊt ®îc lùa chän dïng ®Ó nhËn biÕt c¸c ho¸ chÊt theo yªu cÇu cña ®Ò bµi, ®Òu ®îc coi lµ thuèc thö. - Lu ý: Kh¸i niÖm ph©n biÖt bao hµm ý so s¸nh [Ýt nhÊt ph¶i cã hai ho¸ chÊt trë lªn] nhng môc ®Ých cuèi cïng cña ph©n biÖt còng lµ ®Ó nhËn biÕt tªn cña mét sè ho¸ chÊt nµo ®ã. II/ Ph¬ng ph¸p lµm bµi. 1/ ChiÕt[TrÝch mÉu thö] c¸c chÊt vµo nhËn biÕt vµo c¸c èng nghiÖm.[®¸nh sè] 2/ Chän thuèc thö thÝch hîp[tuú theo yªu cÇu ®Ò bµi: thuèc thö tuú chän, han chÕ hay kh«ng dïng thuèc thö nµo kh¸c]. 3/ Cho vµo c¸c èng nghiÖm ghi nhËn c¸c hiÖn tîng vµ rót ra kÕt luËn ®· nhËn biÕt, ph©n biÖt ®îc ho¸ chÊt nµo. 4/ ViÕt PTHH minh ho¹. III/ - C¸c d¹ng bµi tËp thêng gÆp. NhËn biÕt c¸c ho¸ chÊt [r¾n, láng, khÝ] riªng biÖt. NhËn biÕt c¸c chÊt trong cïng mét hçn hîp. X¸c ®Þnh sù cã mÆt cña c¸c chÊt [hoÆc c¸c ion] trong cïng mét dung dÞch. - Tuú theo yªu cÇu cña bµi tËp mµ trong mçi d¹ng cã thÓ gÆp 1 trong c¸c trêng hîp sau: + NhËn biÕt víi thuèc thö tù do [tuú chän] + NhËn biÕt víi thuèc thö h¹n chÕ [cã giíi h¹n] + NhËn biÕt kh«ng ®îc dïng thuèc thö bªn ngoµi. 1. §èi víi chÊt khÝ: - KhÝ CO2: Dïng dung dÞch níc v«i trong cã d, hiÖn tîng x¶y ra lµ lµm ®ôc níc v«i trong. - KhÝ SO2: Cã mïi h¾c khã ngöi, lµm phai mµu hoa hång hoÆc Lµm mÊt mµu dung dÞch níc Br«m hoÆc Lµm mÊt mµu dung dÞch thuèc tÝm. 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 - KhÝ NH3: Cã mïi khai, lµm cho quú tÝm tÈm ít ho¸ xanh. - KhÝ clo: Dïng dung dÞch KI + Hå tinh bét ®Ó thö clo lµm dung dÞch tõ mµu tr¾ng chuyÓn thµnh mµu xanh. Cl2 + KI  → 2KCl + I2 - KhÝ H2S: Cã mïi trøng thèi, dïng dung dÞch Pb[NO3]2 ®Ó t¹o thµnh PbS kÕt tña mµu ®en. - KhÝ HCl: Lµm giÊy quú tÈm ít ho¸ ®á hoÆc sôc vµo dung dÞch AgNO3 t¹o thµnh kÕt tña mµu tr¾ng cña AgCl. - KhÝ N2: §a que diªm ®á vµo lµm que diªm t¾t. - KhÝ NO [ kh«ng mµu ]: §Ó ngoµi kh«ng khÝ ho¸ mµu n©u ®á. - KhÝ NO2 [ mµu n©u ®á ]: Mïi h¾c, lµm quú tÝm tÈm ít ho¸ ®á. 4NO2 + 2H2O + O2  → 4HNO3 2. NhËn biÕt dung dÞch baz¬ [kiÒm]: Lµm quú tÝm ho¸ xanh. - NhËn biÕt Ca[OH]2: Dïng CO2 sôc vµo ®Õn khi xuÊt hiÖn kÕt tña th× dõng l¹i. Dïng Na2CO3 ®Ó t¹o thµnh kÕt tña mµu tr¾ng cña CaCO3 - NhËn biÕt Ba[OH]2: Dïng dung dÞch H2SO4 ®Ó t¹o thµnh kÕt tña mµu tr¾ng cña BaSO4. 3. NhËn biÕt dung dÞch axÝt: Lµm quú tÝm ho¸ ®á - Dung dÞch HCl: Dïng dung dÞch AgNO3 lµm xuÊt hiÖn kÕt tña mµu tr¾ng cña AgCl. - Dung dÞch H2SO4: Dïng dung dÞch BaCl2 hoÆc Ba[OH]2 t¹o ra kÕt tña BaSO4. - Dung dÞch HNO3: Dïng bét ®ång ®á vµ ®un ë nhiÖt ®é cao lµm xuÊt hiÖn dung dÞch mµu xanh vµ cã khÝ mµu n©u tho¸t ra cña NO2. - Dung dÞch H2S: Dïng dung dÞch Pb[NO3]2 xuÊt hiÖn kÕt tña mµu ®en cña PbS. - Dung dÞch H3PO4: Dïng dung dÞch AgNO3 lµm xuÊt hiÖn kÕt tña mµu vµng cña Ag3PO4. 4. NhËn biÕt c¸c dung dÞch muèi: - Muèi clorua: Dïng dung dÞch AgNO3. - Muèi sunfat: Dïng dung dÞch BaCl2 hoÆc Ba[OH]2. - Muèi cacbonat: Dïng dung dÞch HCl hoÆc H2SO4. - Muèi sunfua: Dïng dung dÞch Pb[NO3]2. - Muèi ph«tphat: Dïng dung dÞch AgNO3 hoÆc dïng dung dÞch CaCl2, Ca[OH]2 lµm xuÊt hiÖn kÕt tña mïa tr¾ng cña Ca3[PO4]2. 5. NhËn biÕt c¸c oxit cña kim lo¹i. * Hçn hîp oxit: hoµ tan tõng oxit vµo níc [2 nhãm: tan trong níc vµ kh«ng tan] - Nhãm tan trong níc cho t¸c dông víi CO2. + NÕu kh«ng cã kÕt tña: kim lo¹i trong oxit lµ kim lo¹i kiÒm. + NÕu xu¸t hiÖn kÕt tña: kim lo¹i trong oxit lµ kim lo¹i kiÒm thæ. - Nhãm kh«ng tan trong níc cho t¸c dông víi dung dÞch baz¬. + NÕu oxit tan trong dung dÞch kiÒm th× kim lo¹i trong oxit lµ Be, Al, Zn, Cr.. + NÕu oxit kh«ng tan trong dung dÞch kiÒm th× kim lo¹i trong oxit lµ kim lo¹i kiÒm thæ. NhËn biÕt mét sè oxit: - [Na2O; K2O; BaO] cho t¸c dông víi níc--> dd trong suèt, lµm xanh quú tÝm. - [ZnO; Al2O3] võa t¸c dông víi dung dÞch axit, võa t¸c dông víi dung dÞch baz¬. - CuO tan trong dung dÞch axit t¹o thµnh ®ung dÞch cã mµu xanh ®Æc trng. - P2O5 cho t¸c dông víi níc --> dd lµm quú tÝm ho¸ ®á. - MnO2 cho t¸c dông víi dd HCl ®Æc cã khÝ mµu vµng xuÊt hiÖn. - SiO2 kh«ng tan trong níc, nhng tan trong dd NaOH hoÆc dd HF. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: ChØ dïng thªm mét ho¸ chÊt, nªu c¸ch ph©n biÖt c¸c oxit: K2O, Al2O3, CaO, MgO. Bµi 2: Cã 5 mÉu kim lo¹i Ba, Mg, Fe, Al, Ag nÕu chØ dïng dung dÞch H2SO4 lo·ng cã thÓ nhËn biÕt ®îc nh÷ng kim lo¹i nµo. ViÕt c¸c PTHH minh ho¹. Bµi 3: ChØ cã níc vµ khÝ CO2 h·y ph©n biÖt 5 chÊt bét tr¾ng sau ®©y: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4. Bµi 4: Kh«ng ®îc dïng thªm mét ho¸ chÊt nµo kh¸c, h·y nhËn biÕt 5 lä bÞ mÊt nh·n sau ®©y. KHCO3, NaHSO4, Mg[HCO3]2 , Na2CO3, Ba[HCO3]2. Bµi 5: ChØ dïng thªm Cu vµ mét muèi tuú ý h·y nhËn biÕt c¸c ho¸ chÊt bÞ mÊt nh·n trong c¸c lä ®ùng tõng chÊt sau: HCl, HNO 3, H2SO4, H3PO4. Chuyªn ®Ò 15: T¸ch - Tinh chÕ c¸c chÊt §Ó t¸ch vµ tinh chÕ c¸c chÊt ta cã thÓ: 1/ Sö dông c¸c ph¬ng ph¸p vËt lÝ. - Ph¬ng ph¸p läc: Dïng ®Ó t¸ch chÊt kh«ng tan ra khái hçn hîp láng - Ph¬ng ph¸p c« c¹n: Dïng ®Ó t¸ch chÊt tan r¾n [Kh«ng ho¸ h¬i khi gÆp nhiÖt ®é cao] ra khái dung dÞch hçn hîp láng. - Ph¬ng ph¸p chng cÊt ph©n ®o¹n: Dïng ®Ó t¸ch c¸c chÊt láng ra khái hçn hîp láng nÕu nhiÖt ®é ®«ng ®Æc cña chóng c¸ch biÖt nhau qu¸ lín. - Ph¬ng ph¸p chiÕt: Dïng ®Ó t¸ch c¸c chÊt láng ra khái hçn hîp láng kh«ng ®ång nhÊt. 2/ Sö dông ph¬ng ph¸p ho¸ häc. - S¬ ®å t¸ch: T¸ch b»ng AX ¬ng ph¸p T¸ch lÝ hh A,B + X b»ng pø t¸ch PP vËt lÝ XY +Y ph[Pø t¸i t¹o] vËt [A] [B] Lu ý: Ph¶n øng ®îc chän ®Ó t¸ch ph¶i tho¶ m·n 3 yªu cÇu: - ChØ t¸c dông lªn mét chÊt trong hçn hîp cÇn t¸ch. - S¶n phÈm t¹o thµnh cã thÓ t¸ch dÔ dµng khái hçn hîp - Tõ s¶n phÈm ph¶n øng t¹o thµnh cã kh¶ n¨ng t¸i t¹o ®îc chÊt ban ®Çu. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: T¸ch riªng tõng chÊt ra khái hçn hîp r¾n gåm: Al 2O3 ; CuO ; Fe2O3 Bµi 2: T¸ch c¸c kim lo¹i sau ®©y ra khái hçn hîp bét gåm: Cu, Fe, Al, Ag. Bµi 3: B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y t¸ch 3 muèi KCl, AlCl3 vµ FeCl3 ra khái nhau trong mét dung dÞch. Bµi 4: T¸ch riªng tõng chÊt nguyªn chÊt tõ hçn hîp c¸c oxit gåm: MgO, CuO, BaO. Bµi 5: Tr×nh bµy c¸ch tinh chÕ: Cl2 cã lÉn CO2 vµ SO2. Bµi 6: T¸ch riªng tõng chÊt ra khái hçn hîp khÝ: H2S, CO2, N2 vµ h¬i níc. Bµi 7: T¸ch riªng N2, CO2 ë d¹ng tinh khiÕt ra khái hçn hîp: N2, CO, CO2, O2 vµ h¬i H2O. Mét sè lu ý: Ph¬ng ph¸p Thu khÝ cã tÝnh chÊt KÕt qu¶ thu ®îc thu óp ngîc èng thu NhÑ h¬n kh«ng khÝ khÝ H2, He, NH3, CH4, Ngöa èng thu NÆng h¬n kh«ng khÝ N2 O2, Cl2, HCl, SO2, Kh«ng tan vµ kh«ng t¸c dông H2S H2, O2, N2, CH4, He §Èy níc víi H2O Chuyªn ®Ò 16: ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc §iÒu chÕ chÊt v« c¬ vµ thùc hiÖn s¬ ®å chuyÓn ho¸ [VËn dông tÝnh chÊt ho¸ häc cña c¸c chÊt vµ c¸c ph¶n øng ho¸ häc ®iÒu chÕ c¸c chÊt ®Ó viÕt] Bµi 1: ViÕt PTHH ®Ó thùc hiÖn s¬ ®å sau. CaCO3 +A +B CO2 +E +C nh÷ng chÊt +D kh¸c nhau ] Na2CO3 [ BiÕt A,B,C,D,E lµ Bµi tËp ¸p dông: hoµn thµnh c¸c PTHH theo s¬ ®å ph¶n øng. 1/ X¸c ®Þnh c¸c chÊt A,B,C,D,E vµ hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau NaHCO3 +A CO2 +B +D +A +E CaCO 3 +C Na2CO3 2/ X¸c ®Þnh c¸c chÊt A, B, C, D, E, F, M vµ hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc theo s¬ ®å sau: A  +NaOH  → C +HCl [d d ] + F,kk,t0 [ dd ] D  +H ,t → M M. 2 0 + Fe,t0 + Cl2 ,t0 + Cl2 ,t0 E + NaOH [ dd ] B 0  t → D 0 ,t  +CO → 3/ X¸c ®Þnh B, C, D, E, M, X, Z. Gi¶i thÝch vµ hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc thÓ hiÖn theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau: B + HCl +X+Z M D t0 E ®pnc M. +Z + NaOH +Y+Z C 4/ ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc thÓ hiÖn theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau [ ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã ]. [2] [3] FeCl2 Fe[NO3]2 Fe[OH]2 [1 ] [4] [9] Fe [ 11 ] [ 10 ] Fe2O3 [5] [8] FeCl3 Fe[NO3]3 [ 6] Fe[OH]3 [7] 5/ X¸c ®Þnh c¸c chÊt A, B, C, D, E, F, G, H vµ hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau: C [2] +H2SO4 + H2 O [1] A [3]+E +G B [6] + H2SO4 [4] H [5] +F D BiÕt H lµ muèi kh«ng tan trong axÝt m¹nh, A lµ kim lo¹i ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh, khi ch¸y ngän löa cã mµu vµng. 6/ Hoµn thµnh d·y biÕn ho¸ sau [ ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã ] FeSO4 [2] Fe[OH]2 [3] Fe2O3 Fe [1] Fe [10] [7] [8] [5] Fe2[SO4]3 Fe3O4 [6] Fe[OH]3 [9] [4] 7/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau[ ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã ] BaCO3 [2] [1] Ba BaCO3 [7] [3] [8] Ba[OH]2 BaO [9] BaCl2 [4] [6] [5] Ba[HCO3]2 8/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau[ ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã ] CaCO3 [2] Ca CaCO3 [1] [7] [3] [8] Ca[OH]2 CaO [9] CaCl2 [4] [6] [5] Ca[HCO3]2 HoÆc cho s¬ ®å sau: BiÕt r»ng C lµ thµnh phÇn chÝnh cña ®¸ phÊn. C [2] A C [1] [7] +H2 O +G + H [9] [3] [8] B E [6] F + G [4] +H [5] D 9/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau[ ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã ] K2CO3 [2] [3] [1] K KNO3 [7] [8] KOH KNO2 [9] [4] [6] KCl [5] KHCO3 [1] 10/ Al [5] Al2O3 [2] AlCl3 [3] Al[NO3]3 [4] Al[OH]3 Al2O3 11/ X¸c ®Þnh c¸c chÊt X1, X2 vµ hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau X1 [1] [2] 4Fe[OH] 2 + O2  → 2Fe2O3 + 4H2O t0 FeCl2 [5] Fe 2O3 [3] [4] 4FeCl2 + 8KOH + 2H2O + O2 X2  → 4Fe[OH]3 + 8KCl 12/ Hoµn thµnh d·y biÕn ho¸ sau [ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã] +B 0 +H2,t A X+D +O2,t0 X B + Br2 + D Y+Z +Fe,t0 C +Y hoÆc Z A+G BiÕt A lµ chÊt khÝ cã mïi xèc ®Æc trng vµ khi sôc A vµo dung dÞch CuCl2 cã chÊt kÕt tña t¹o thµnh. 13/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: KClO3 t0 A+B A + MnO2 + H2SO4 C+D+E+F A ®pnc G+C G + H2 O L+M 0 C+L t KClO3 + A + F 14/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: KClO3 t0 A+B A + KMnO4 + H2SO4 C + ... A ®pnc D + H2O C+E t0 C+D E + ... ... 15/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc theo s¬ ®å ph¶n øng sau. M+A M +B M+C F E G I Fe H K E F L H + BaSO 4 J M+D M G H 16/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc theo s¬ ®å ph¶n øng sau. Fe[OH]3 + A FeCl2 + B + C FeCl2 + D + E FeCl3 FeCl2 + F Fe2[CO3]3 Fe[OH]3 + G [ k ] 17/ Chän 2 chÊt v« c¬ ®Ó tho¶ m·n chÊt R trong s¬ ®å sau: A B C R R R X Y Z 2 chÊt v« c¬ tho¶ m·n lµ NaCl vµ CaCO3 CaO Ca[OH]2 CaCO3 CaCO3 CaCO3 CO2 NaHCO3 Na NaCl NaOH CaCl2 CaCO3 Na2CO3 Na 2SO4 NaCl Cl2 R NaCl HCl NaCl BaCl 2 Bµi tËp tæng hîp: ViÕt PTHH theo s¬ ®å – chuçi ph¶n øng, gi¶i thÝch thÝ nghiÖm, nhËn biÕt – ph©n biÖt – t¸ch chÊt v« c¬ 1/ Cho s¬ ®å sau: B D F A A C E G BiÕt A lµ kim lo¹i B, C, D, E, F, G lµ hîp chÊt cña A. X¸c ®Þnh c«ng thøc cña A, B, C, D, E, F, G viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra. A lµ Fe; B lµ FeCl2; C lµ FeCl3; D lµ Fe[OH]2; E lµ Fe[OH]3; F lµ FeO; G lµ Fe2O3. C¸c ph¬ng tr×nh Fe + 2HCl  FeCl2 + H2↑ 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 2FeCl3 + Fe  3FeCl2 FeCl2 + NaOH  Fe[OH]2↓ + NaCl Fe[OH]2 + O2 + 2H2O  4Fe[OH]3 Fe2O3 + CO  FeO + CO2↑ Fe2O3 + 3CO  2FeO + 3CO2↑ FeO + CO  Fe + CO2↑ 2/ §èt cacbon trong kh«ng khÝ ë nhiÖt ®é cao ®îc hçn hîp A1. Cho A1 t¸c dông víi CuO nung nãng ®îc khÝ A2 vµ hçn hîp A3. Cho A2 t¸c dông víi dung dÞch Ca[OH]2 th× thu ®îc kÕt tña A4 vµ dung dÞch A5. Cho A5 t¸c dông víi Ca[OH]2 l¹i thu ®îc A4. Cho A3 t¸c dông víi H2SO4 ®Æc nãng thu ®îc khÝ B1 vµ dung dÞch B2. Cho B2 t¸c dông víi dung dÞch NaOH d ®îc kÕt tña B3. Nung B3 ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi ®îc chÊt r¾n B4. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra vµ chØ râ : A 1 , A2 , A3 , A4 , A5 , B1 , B2 , B3 , B4 lµ chÊt g×? - §èt cacbon trong kh«ng khÝ thu ®îc hçn hîp khÝ A1 PTHH : 0 2C + O2t → 2CO t0 → 2CO 2CO + O 2 2 [1] [2] Hçn hîp khÝ A1 gåm CO vµ CO2 - Cho A1 t¸c dông víi CuO PTHH : t0 → Cu + CO2 [3] CO + CuO KhÝ A2 lµ CO2 Hçn hîp A3 lµ Cu vµ cã thÓ cã CuO d. - Cho A2 t¸c dông víi dd Ca[OH]2 CO2 + Ca[OH]2 → Ca CO3 + H2O [4] CO2 + CaCO3 + H2O → Ca[HCO3]2 [5] KÕt tña A4 lµ CaCO3 dung dÞch A5 lµ Ca[HCO3]2 - Cho A5 t¸c dông víi Ca[OH]2 thu ®îc A4 Ca[HCO3]2 + Ca[OH]2 → 2CaCO3 + 2H2O [6] - Cho A3 t¸c dông víi H2SO4 [®, nãng] ®îc khÝ B1 vµ dung dÞch B2. .t0 → CuSO + 2H O + SO Cu + 2H2SO 4 4 2 2 [7] CuO + H2SO .t40 → CuSO4 + H2O [8] KhÝ B1 lµ SO2, dung dÞch B2 lµ CuSO4 - Cho B2 t¸c dông víi NaOH d thu ®îc kÕt tña B3 CuSO4 + 2NaOH → Cu[OH]2 + Na2SO4 [9] - KÕt tña B3 lµ Cu[OH]2 - Nung B3 ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi ®îc B4. 0 Cu[OH]2 t → CuO + H2O [10] B4 lµ CuO Theo ph¶n øng 1 → 10 ta cã : A1 : CO; CO2 B1 : SO2 A2 : CO2 B2 : CuSO4 A3 : Cu; CuO [d] A4 : CaCO3 B3 : Cu[OH]2 B4 : CuO A5 : Ca[HCO3]2 3/ Hçn hîp A gåm Fe3O4, Al, Al2O3, Fe. Cho A tan trong dung dÞch NaOH d, thu ®îc chÊt r¾n B, dung dÞch C vµ khÝ D. Cho khÝ D d t¸c dông víi A nung nãng ®îc chÊt r¾n A1. Dung dÞch C cho t¸c dông víi dung dÞch H 2SO4 lo·ng d ®îc dung dÞch C1. ChÊt r¾n A1 t¸c dông víi dung dÞch H2SO4 ®Æc nãng [võa ®ñ] thu ®îc dung dÞch E vµ khÝ F. Cho E t¸c dông víi bét Fe d ®îc dung dÞch H. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. 4/ §èt ch¸y cacbon trong oxi ë nhiÖt ®é cao ®îc hçn hîp khÝ A. Cho A t¸c dông víi FeO nung nãng ®îc khÝ B vµ hçn hîp chÊt r¾n C. Cho B t¸c dông víi dung dÞch níc v«i trong thu ®îc kÕt tña K vµ dung dÞch D, ®un s«i D l¹i thu ®îc kÕt tña K. Cho C tan trong dung dÞch HCl, thu ®îc khÝ vµ dung dÞch E. Cho E t¸c dông víi dung dÞch NaOH d ®îc kÕt tña hi®roxit F. Nung F trong kh«ng khÝ tíi khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc chÊt r¾n G. X¸c ®Þnh c¸c chÊt A, B, C, D, K, E, F. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. 5/ X¸c ®Þnh c¸c chÊt tõ A1 ®Õn A11 vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau:  → A1 + A2 A3 + A4 A3 + A5  → A6 + A7  → A6 + A8 + A9 A10 A10 A11 0  t → + A4 A11 t0  → + A1 A8 + A8 BiÕt A3 lµ muèi s¾t Clorua, nÕu lÊy 1,27 gam A3 t¸c dông víi dd AgNO3 d thu ®îc 2,87 gam kÕt tña. 6/ Hçn hîp A gåm BaO, FeO, Al2O3. Hoµ tan A trong lîng níc d ®îc dd D vµ phÇn kh«ng tan B. Sôc khÝ CO2 d vµo D, ph¶n øng t¹o kÕt tña. Cho khÝ CO d ®i qua B nung nãng ®îc chÊt r¾n E. Cho E t¸c dông víi dd NaOH d, thÊy tan mét phÇn vµ cßn l¹i chÊt r¾n G. Hoµ tan hÕt G trong lîng d H2SO4 lo·ng råi cho dd thu ®îc t¸c dông víi dd NaOH d, läc kÕt tña nung ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc chÊt r¾n Z. Gi¶i thÝch thÝ nghiÖm trªn b»ng c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc. 7/ Cã c¸c ph¶n øng sau: MnO2 + HCl®  → KhÝ A Na2SO3 + H2SO4 [ l ]  → KhÝ B FeS + HCl  → KhÝ C NH4HCO3 + NaOHd  → KhÝ D Na2CO3 + H2SO4 [ l ]  → KhÝ E c. X¸c ®Þnh c¸c khÝ A, B, C, D, E. d. Cho A t¸c dông C , B t¸c dông víi dung dÞch A, B t¸c dung víi C, A t¸c dung dÞch NaOH ë ®iÒu kiÖn thêng, E t¸c dông dung dÞch NaOH. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. e. Cã 3 b×nh khÝ A, B, E mÊt nh·n. B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y ph©n biÖt c¸c khÝ. 8/ Mét hçn hîp X gåm c¸c chÊt: Na2O, NaHCO3, NH4Cl, BaCl2 cã sè mol mçi chÊt b»ng nhau. Hoµ tan hçn hîp X vµo níc, råi ®un nhÑ thu ®îc khÝ Y, dung dÞch Z vµ kÕt tña M. X¸c ®Þnh c¸c chÊt trong Y, Z, M vµ viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng minh ho¹. 9/ NhiÖt ph©n mét lîng MgCO3 trong mét thêi gian thu ®îc mét chÊt r¾n A vµ khÝ B. Cho khÝ B hÊp thô hoµn toµn vµo dung dÞch NaOH thu ®îc dung dÞch C. Dung dÞch C cã kh¶ n¨ng t¸c dông ®îc víi BaCl2 vµ KOH. Cho A t¸c dông víi dung dÞch HCl d l¹i thu ®îc khÝ B vµ mét dung dÞch D. C« c¹n dung dÞch D ®îc muèi khan E. §iÖn ph©n nãng ch¶y E ®îc kim lo¹i M. X¸c ®Þnh A, B, C, D, E, M vµ ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra trong thÝ nghiÖm trªn. 10/ Cho BaO vµo dung dÞch H2SO4 lo·ng ,sau khi ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn thu ®îc kÕt tña A vµ dung dÞch B. Cho nh«m d vµo dung dÞch B thu ®îc khÝ E vµ dung dÞch D. LÊy dung dÞch D cho t¸c dông víi dung dÞch Na2CO3 thu ®îc kÕt tña F. X¸c ®Þnh c¸c chÊt A,B,C,D,F . ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra. 11/ T×m c¸c chÊt A,B,C,D,E [hîp chÊt cña Cu] trong s¬ ®å sau vµ viÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc: A B C D Cu B C A E S¬ ®å vµ c¸c PTHH x¶y ra: A - Cu[OH]2 B- CuCl2 [1] Cu[OH]2 [5] CuCl2 C - Cu[NO3]2 [2] D- CuO [3] CuCl2 [4] Cu[NO3]2 [6] Cu[NO3]2 [7] Cu[OH]2 CuO Cu [8] CuSO4 [1] Cu[OH]2 + 2 HCl → CuCl2 + 2 H2O [2] CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu[NO3]2 [3] t0 → 2Cu[NO3]2 E - CuSO4 2CuO + 4 NO2 + O2 [4] CuO + H2 t0 → Cu + H2O [5] CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu[NO3]2 [6] Cu[NO3]2 + 2 NaOH → [7] Cu[OH]2 + H2SO4 → Cu[OH]2 + 2 NaNO3 CuSO4 + 2H2O [8] Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu. 12/ Nung nãng Cu trong kh«ng khÝ, sau mét thêi gian ®îc chÊt r¾n A. Hoµ tan A trong H2SO4 ®Æc, nãng ®îc dung dÞch B vµ khÝ C. KhÝ C t¸c dông víi dung dÞch KOH thu ®îc dung dÞch D, Dung dÞch D võa t¸c dông ®îc víi BaCl2 võa t¸c dông ®îc víi NaOH. Cho B t¸c dông víi KOH. ViÕt c¸c PTHH X¶y ra. 13/ Cã mét miÕng Na do kh«ng cÈn thËn nªn ®· tiÕp xóc víi kh«ng khÝ Èm trong mét thêi gian biÕn thµnh s¶n phÈm A. Cho A ph¶n øng víi níc ®îc dung dÞch B. Cho biÕt thµnh phÇn cã thÓ cã cña A, B? ViÕt c¸c PTHH vµ gi¶i thÝch thÝ nghÞªm trªn. 14/ Hçn hîp A gåm BaO, FeO, Al2O3. Hoµ tan A trong lîng níc d ®îc dung dÞch D vµ phÇn kh«ng tan B. Sôc khÝ CO2 d vµo D, ph¶n øng t¹o kÕt tña. Cho khÝ CO d ®i qua B nung nãng ®îc chÊt r¾n E. Cho E t¸c dông víi dung dÞch NaOH d thÊy tan mét phÇn vµ cßn l¹i chÊt r¾n G. Hoµ tan hÕt G trong lîng d dung dÞch H2SO4 lo·ng. ViÕt c¸c PTHH x¶y ra. 15/ ChÊt r¾n A mµu xanh lam tan ®îc trong níc t¹o thµnh dung dÞch. Khi cho thªm NaOH vµo dung dÞch ®ã t¹o ra kÕt tña B mµu xanh lam . Khi nung nãng chÊt B bÞ ho¸ ®en. NÕu sau ®ã tiÕp tôc nung nãng s¶n phÈm trong dßng khÝ H2 th× t¹o ra chÊt r¾n C mµu ®á. ChÊt r¾n C t¸c dông víi mét axÝt v« c¬ ®Ëm ®Æc t¹o ra dung dÞch cña chÊt A ban ®Çu. H·y cho biÕt A lµ chÊt nµo. ViÕt tÊt c¶ c¸c PTHH x¶y ra. PhÇn B. Ho¸ häc h÷u c¬ C¸c ph¬ng ph¸p gi¶i to¸n ho¸ häc c¬ b¶n. 1/ Ph¬ng ph¸p ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè. Trong mäi qu¸ tr×nh biÕn ®æi vËt chÊt th× c¸c nguyªn tè [ngo¹i trõ c¸c ph¶n øng biÕn ®æi h¹t nh©n nguyªn tö], tæng sè khèi lîng vµ ®iÖn tÝch cña c¸c thµnh phÇn tham gia biÕn ®æi lu«n lu«n ®îc b¶o toµn. 2/ Ph¬ng ph¸p ¸p dông ®Þnh luËt vÒ thµnh phÇn kh«ng ®æi Víi mçi hîp chÊt cho tríc th×: - TØ lÖ khèi lîng cña mçi nguyªn tè ®èi víi khèi lîng hîp chÊt lµ mét sè kh«ng ®æi. - TØ lÖ khèi lîng gi÷a c¸c nguyªn tè lµ mét sè kh«ng ®æi. 3/ Ph¬ng ph¸p ¸p dông c¸c ®Þnh luËt vËt lÝ vÒ chÊt khÝ. - §Þnh luËt Av«ga®r«: ë cïng mét ®iÒu kiÖn vÒ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt, bÊt kú chÊt khÝ nµo nÕu cã cïng sè ph©n tö b»ng nhau th× chiÕm thÓ tÝch nh nhau. - HÖ qu¶: 1 mol ph©n tö chÊt khÝ nµo còng cã mét sè ph©n tö lµ N = 6,02.1023 ph©n tö. Do ®ã 1 mol ph©n tö khÝ nµo còng chiÕm mét thÓ tÝch nh nhau khi xÐt cïng ®iÒu kiÖn vÒ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt. - Ph¬ng tr×nh Mendeleev – Clapeyron: PV = nRT Trong ®ã: + n: sè mol + p: ¸p suÊt [atm] = p/760 [mmHg] V: thÓ tÝch [lit] T = t0c + 273 [nhiÖt ®é tuyÖt ®èi: K] R = 22,4/273 atm.lit/mol.K [h»ng sè Rydberg] 4/ Ph¬ng ph¸p chuyÓn bµi to¸n hçn hîp thµnh bµi to¸n mét chÊt t¬ng ®¬ng [ph¬ng ph¸p trung b×nh] Khi hçn hîp gåm nhiÒu chÊt cïng t¸c dông víi mét chÊt kh¸c mµ ph¶n øng x¶y ra cïng mét lo¹i [oxi ho¸ - khö, trung hoµ, axit – baz¬,...] vµ hiÖu suÊt c¸c ph¶n øng b»ng nhau th× ta cã thÓ thay thÕ c¶ hçn hîp b»ng mét chÊt gäi lµ chÊt t¬ng ®¬ng cã sè mol, khèi lîng, hay thÓ tÝch b»ng sè mol, khèi lîng hay thÓ tÝch cña c¶ hçn hîp mµ c¸c kÕt qu¶ ph¶n øng cña chÊt t¬ng ®¬ng y hÖt nh kÕt qu¶ c¸c ph¶n øng cña toµn hçn hîp. C«ng thøc cña chÊt t¬ng ®¬ng gäi lµ c«ng thøc t¬ng ®¬ng hay c«ng thøc trung b×nh. Khèi lîng mol ph©n tö, khèi lîng mol nguyªn tö, sè nguyªn tö cña c¸c nguyªn tè cña chÊt t¬ng ®¬ng lµ c¸c gi¸ trÞ trung b×nh M , A , x , y , z ,... Gäi a1, a2, a3, ...< 1 lÇn lît lµ thµnh phÇn % theo sè mol cña c¸c chÊt 1, 2, 3, ...trong hçn hîp. Ta cã: = Khoiluonghonhop Tongsomol mhh = n = a1M1 + a2M2 + a3M3 + .... hh Víi mhh = n1M1 + n2M2 + n3M3 + ... Trong ®ã: n1, n2, n3, ...lÇn lît lµ sè mol ph©n tö cña chÊt 1, 2, 3,... A = a1A1 + a2A2 + a3A3 + ... x = a1x1 + a2x2 + a3x3 + ... y = a1y1 + a2y2 + a3y3 + ... z = a1z1 + a2z2 + a3z3 + ... Gi¸ trÞ nhá nhÊt < gi¸ trÞ trung b×nh < gi¸ trÞ lín nhÊt. Suy ra: - Hai chÊt ®ång ®¼ng liªn tiÕp th×: x < x < x + 1 ; 2p < y < 2[p + 1] - Hçn hîp anken vµ ankyn th×: 1 < k < 2 - Hai sè cã gi¸ trÞ trung b×nh lµ trung b×nh céng khi vµ chØ khi hai sè ®ã cã hÖ sè b»ng nhau; n1 = n2 ---> a1 = a2 Trung b×nh cña hai sè nguyªn liªn tiÕp lµ mét sè kh«ng nguyªn vµ ë trong kho¶ng hai sè nguyªn ®ã. ThÝ dô: cho n vµ n + 1 cã n = 3,2 ---> n = 3 vµ n + 1 = 4. M 5/ B¶n chÊt ph¶n øng sôc khÝ CO2 hay SO2 vµo dung dÞch kiÒm. Dung dÞch kiÒm cã thÓ lµ dung dÞch NaOH, KOH, Ca[OH] 2, Ba[OH]2. Khi cho CO2 hay SO2 lµ nh÷ng oxit axit vµo trong dung dÞch th× CO2 hay SO2 sÏ kÕt hîp víi níc cña dung dÞch kiÒm sÏ t¹o ra axit. B¶n chÊt cña ph¶n øng gi÷a CO2 hay SO2 vµ dung dÞch kiÒm lµ ph¶n øng trung hoµ axit vµ baz¬. H+ + OH- ----> H2O - NÕu sè mol OH- ≥ sè mol H+ ---> m«i trêng trung hoµ hay cã tÝnh kiÒm. Do ®ã bµi to¸n cho kiÒm d [níc v«i trong d, xót d,...] th× ph¶n øng chØ t¹o ra muèi trung tÝnh khi kiÒm dïng võa ®ñ hoÆc d. - NÕu sè mol H+ > sè mol OH- ---> m«i trêng cã tÝnh axit. sè mol H+[d] = sè mol H+[b®] – sè mol OH- . - NÕu sè mol H+[d] ≥ sè mol CO32- ---> Ph¶n øng chØ t¹o muèi axit. - NÕu sè mol H+[d] < sè mol CO32- ----> Ph¶n øng chØ biÕn ®æi mét phÇn muèi trung tÝnh ra muèi axit, nghÜa lµ t¹o ra hai muèi. 6/ Ph¬ng ph¸p biÖn luËn: Khi ta sö dông hÕt gi¶ thiÕt mµ vÉn cha t×m ®îc kÕt qu¶ hoÆc cho nhiÒu kÕt qu¶ kh«ng hîp lý th× bµi to¸n ph¶i ®îc gi¶i hoÆc chän nghiÖm hîp lý b»ng ph¬ng ph¸p biÖn luËn. Nãi chung, trong to¸n Ho¸, ta hay dùa vµo quy luËt cña sè tù nhiªn, quy luËt kÕt hîp cña c¸c nguyªn tè, thuyÕt cÊu t¹o ho¸ häc, d·y ®iÖn ho¸, b¶ng ph©n lo¹i tuÇn hoµn ®Ó biÖn luËn. chuyªn ®Ò 17: ViÕt ®ång ph©n ctct, viÕt PTHH theo chuçi ph¶n øng - ®iÒu chÕ, nhËn biÕt - ph©n biÖt - t¸ch c¸c chÊt h÷u c¬. Bµi 1: ViÕt c¸c c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã øng víi c«ng thøc ph©n tö C5H10: CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3 CH2 = C - CH2 - CH3 | CH3 CH3 - CH = CH- CH2 - CH3 CH3 - C= CH - CH3 | CH2 CH3 CH2 CH2 = CH - CH - CH3 | CH3 CH2 CH2 CH2 CH - CH2 - CH3 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH3 CH CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH2 CH3 Bµi 2: 1. A, B, D, F, G, H, I lµ c¸c chÊt h÷u c¬ tho¶ m·n c¸c s¬ ®å ph¶n øng sau: A  → B + C ; B + C   → D ; D + E   → F ; F + O2   → G + E ; F + G   → H + E ; H + NaOH  → I + F G + L  → I + C X¸c ®Þnh A, B, D, F, G, H, I, L. ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc biÓu diÔn s¬ ®å ph¶n øng trªn. 2. ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o c¸c ®ång ph©n cña A øng víi c«ng thøc ph©n tö C5H12. X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o ®óng cña A biÕt r»ng khi A t¸c dông víi clo[ askt ] theo tû lÖ 1 : 1 vÒ sè mol t¹o ra mét s¶n phÈm duy nhÊt. t0 t 0 , xt t 0 , xt t 0 , xt t 0 , xt t0 3. Tõ nguyªn liÖu chÝnh lµ ®¸ v«i, than ®¸, c¸c chÊt v« c¬ vµ ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt. ViÕt s¬ ®å ph¶n øng ®iÒu chÕ c¸c rîu CH3OH; C2H5OH; CH3 – CH2 – CH2OH vµ c¸c axit t¬ng øng. Bµi 3: 1/ ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã øng víi c«ng thøc ph©n tö : C5H12 , C3H6O2 , C3H7O 2/ Cã c¸c chÊt ®ùng riªng biÖt trong c¸c lä mÊt nh·n gåm: Rîu etylic, axit axªtic, benzen, dung dÞch NaOH, dung dÞch H 2SO4, dung dÞch Ba[OH]2. B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y ph©n biÖt c¸c chÊt ®ùng trong mçi lä trªn. Bµi 4: Hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau [ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã] B  [3]→ C  [4]→ Cao su buna [2] [1] CaC2 A [5] D  [6]→ Rîu etylic E  [7]→  [8]→ F  [9]→ G  10→ CH3Cl BiÕt F lµ: CH3COONa Bµi 5: 1/ a - ViÕt c«ng thøc cÊu t¹i cã thÓ cã cña C 4H8, C2H4O2, C3H8O. b - Cã c¸c chÊt khÝ sau C2H6, C2H2, C2H4, CO2, N2, O2. B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y ph©n biÖt c¸c chÊt trªn. 2/ ViÕt PTP¦ theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau [Ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã]: CH3COOH 2 C2H2  1→ CH3CHO CH3COOC2H5 4  5→ 3 C2H5OH C2H5OH 3/ Tõ than ®¸, ®¸ v«i, c¸c chÊt v« c¬ vµ c¸c ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt. ViÕt c¸c PTP¦ [Ghi râ ®iÒu kiÖn] ®iÒu chÕ Vinyl clorua, Poly etilen, Cao su buna. Bµi 6: a. X¸c ®Þnh c¸c chÊt A , B , C , D , E , F vµ viÕt c¸c PTHH minh ho¹. →F C2H6  +Cl ,AS → A  +NaOH → B  O, xt → C  +Ca [OH ] → D  +NaCO → E  b. ViÕt tÊt c¶ c¸c ®ång ph©n cã thÓ cã øng víi c«ng thøc ph©n tö : C3H6O2 2 2 2 2 3 + NaOH , xtCaO ,t 0 Bµi 7: 1. Cã c¸c chÊt: H2O, rîu etylic, axit axªtic vµ axit cacbonic. S¾p xÕp theo thø tù gi¶m dÇn vÒ tÝnh axit, tõ ®ã dÉn ra c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®Ó minh ho¹ cho trËt tù s¾p xÕp ®ã. 2. Tõ khÝ thiªn nhiªn, c¸c chÊt v« c¬ vµ ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ axªtilen, rîu etylic, axit axªtic, poli vinyl clorua [PVC], cao su buna. Bµi 8: H·y nhËn biÕt c¸c lä mÊt nh·n ®ùng c¸c chÊt láng: CH 3COOH, HCl, C2H5OH, NaOH vµ C6H6 b»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc. Bµi 9: X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o cña A, B, C, D, E, F, G vµ hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc thÓ hiÖn theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau[ghi râ c¸c ®iÒu kiÖn nÕu cã]. C +Y C [ TH:t0,p,xt] G + X, [t0,xt] [xt] [t0,xt] → B A  E 0 +Y, [t ,xt] +X [t0,xt] 0 D [ t 0,xt ] F [ T ; H 2 SO 1500 0 C , LLN 4 ®Æc ] CH3 – COOC2H5 BiÕt A lµ thµnh phÇn chÝnh cña khÝ bïn ao, D chØ cã 1 nhãm chøc lµ: – CHO, G lµ PE Bµi 10: ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc thÓ hiÖn theo s¬ ®å chuyÓn ho¸ sau. CaCO3  [1]→ CaO  [2]→ CaC2  [3]→ C2H2  [4]→ C2H4  [5]→ C2H5OH  [6]→ CH3COOH  [7]→ CH3COONa  [8]→ CH4  [9]→ CO2  [10]→ Ba[HCO3]2. Bµi 11: 1/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc theo d·y biÕn ho¸ sau . a/ CaC2  → CH = CH  → CH2 = CH2  → CH3 – CH2– OH  → CH3 – COOH  → CH3 – COONa  → CH4  → CH3Cl b/ CH3 – COOH  → CH3 – COOC2H5  → CH3 – CH2 – OH  → CH3 – CH2 – ONa 2/ ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña axªtilen víi H2, HCl, dung dÞch Br«m vµ víi Ag2O trong m«i trêng NH3 [hoÆc AgNO3 trong m«i trêng NH3]. Bµi 12: 1/ ViÕt c¸c c«ng thøc cÊu t¹o thu gän cña c¸c ®ång ph©n cã cïng c«ng thøc ph©n tö cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ sau : C 4H8 , C4H10O , C3H6O2 . 2/ Hçn hîp X gåm mét ankan vµ mét ankin cã tû lÖ ph©n tö khèi t¬ng øng lµ 22 : 13. §èt ch¸y hoµn toµn 0,2 mol hçn hîp X, thu ®îc 22g CO2 vµ 9g H2O. X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö cña ankan vµ ankin trªn. 3/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng theo s¬ ®å biÕn ho¸ sau[ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã] → E D  +NaOH men giÊm Xt : CaO, T 0 +O2 ,Clorofin  → A  Lenmen  → B CO2 ASKT +H2 O CH4 XT XT, T 0 Cr¨cking,T 0 C4H6 , Ni ,t  +H 2 → C4H10 0 CH4   → F 1500 0 c X¸c ®Þnh c¸c chÊt A,B,D,E,F trong mçi ph¬ng tr×nh. Bµi 13: 1/ Cã 3 hîp chÊt h÷u c¬ cã c«ng thøc ph©n tö nh sau: CH2O2, C2H4O2, C3H6O2. H·y viÕt c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã øng víi 3 c«ng thøc ph©n tö ë trªn. 2/ Hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau [ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã] B  [3]→ C  [4]→ Cao su buna [2] CaC2 [1] A [5] D  [6]→ Rîu etylic  [7]→ E  [8]→ F  [9]→ G BiÕt G [thµnh phÇn chÝnh cña khÝ bïn ao] 3/ B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y ph©n biÖt c¸c dung dÞch ®ùng trong c¸c lä mÊt nh·n chøa riªng biÖt c¸c dung dÞch: CH 3COOH, HCOOH, C2H5OH, C6H6. 4/ H·y x¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ øng víi c«ng thøc tæng qu¸t: CXHYOZ khi x ≤ 2. BiÕt r»ng c¸c hîp chÊt ®ã ®Òu t¸c dông ®îc víi kali vµ kh«ng ph¶i lµ hîp chÊt ®a chøc. 5/ Cho mét hi®r« cacbon A, ®Ó ®èt ch¸y hoµn toµn 1 mol A cÇn 6 mol oxi. X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö, viÕt c«ng thøc cÊu t¹o vµ gäi tªn A. BiÕt A ë thÓ khÝ. Bµi 14: 1/X¸c ®Þnh c¸c chÊt A, B, C, D, E, F, G, H vµ hoµn thµnh s¬ ®å biÕn ho¸ sau [ghi râ ®iÒu kiÖn nÕu cã] C [2] [3] D [4] Lªn men giÊm Lªn men + Cl2 , askt A [1] [8] H B G [5] 0 [7] + H2 , xt Ni, t E [6] F BiÕt: E lµ nguyªn liÖu chÝnh ®Ó s¶n xuÊt cao su buna. G lµ thµnh phÇn chÝnh cña khÝ bïn ao. 2/ Cho mét rîu no X, ®Ó ®èt ch¸y hoµn toµn mét mol X cÇn 3 mol oxi. X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö, viÕt c«ng thøc cÊu t¹o vµ gäi tªn X. 3/ B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y t¸ch riªng CO2 vµ C2H6 ra khái hçn hîp khÝ CO2, C2H2, C2H4 vµ C2H6. 4/ Cã 4 lä mÊt nh·n chøa riªng biÖt c¸c khÝ CO2 ,CH4 ,C2H4 vµ C2H2.B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y nhËn biÕt c¸c n»m trong mçi lä. ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc minh ho¹ [nÕu cã]. Bµi 15: 1/ ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o c¸c ®ång ph©n øng víi c«ng thøc ph©n tö: C3H6O2, C3H8O, C3H6, C5H10 2/ ChÊt A cã c«ng thøc ph©n tö C2H6 .X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o cña c¸c chÊt B, C, D, E, F vµ hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc theo s¬ ®å ph¶n øng sau:  → C  +O ,XT → D  +Ca [OH  → B  +NaOH ] → E  +NaCO → F C2H6  +Cl , ASKT  →CH4 3/ §èt ch¸y 1 lÝt hçn hîp gåm 2 Hi®r« cacbon ë thÓ khÝ thu ®îc 1,6 lÝt khÝ CO2 vµ 1,4 lÝt h¬i níc. C¸c thÓ tÝch ®o ë cïng ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt. X¸c ®Þnh 2 chÊt vµ thµnh phÇn % vÒ sè mol cña mçi chÊt trong hçn hîp. 4/ B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y nªu c¸ch ph©n biÖt 4 chÊt khÝ sau: CH4, C2H2, SO2vµ CO2. 2 2 2 2 3 +NaOH , Xt :CaO ,t 0 Bµi 16: Cho s¬ ®å biÓu diÔn biÕn ho¸ ho¸ häc sau: R1 R2 R3 R4 R6 R5 R3 - X¸c ®Þnh c«ng thøc c¸c chÊt R 1, R2, R3, R4, R5, R6 [thuéc hîp chÊt h÷u c¬] vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc biÓu diÔn c¸c biÕn ho¸ trªn [mçi mòi tªn chØ viÕt mét PTHH]. - Trong c¸c biªn ho¸ trªn cã khi nµo ph¶n øng x¶y ra theo chiÒu ngîc l¹i kh«ng? [ViÕt c¸c PTHH, nªu ®iÒu kiÖn x¶y ra c¸c ph¶n øng] V× R1 t¸c dông víi I2 t¹o ra mau xanh nªn R1 lµ tinh bét[C6H10O5]n ta cã: R1->R2: [C6H10O5 ]n + nH2O nC6H12O6 [1] R2->R3 : C6H12O6 men zima 2C2H5OH + 2CO2 [2] R3->R4 : C2H5OH + O2 XT CH3COOH + H2O [3] R3->R5 : C2H5OH H2SO4 C2H4 + H2O [4] R5->R3 : C2H4 + H2O AX C2H5OH [5] R3->R6 : C2H5OH + CH3COOH H2SO4 CH3COOC2H5 + H2O [6] R4->R6 : CH3COOH +C2H5OH CH 3COOC2H5 + H2O [7] Nh÷ng ph¶n øng x¶y ra theo chiÒu ngîc l¹i ®îc lµ :[4], [5] C2H4 + H2O XT,P C2H5OH C2H5OH H2SO4 C2H4 + H2O Chuyªn ®Ò 18: To¸n hi®rocacbon C«ng thøc ph©n tö tæng qu¸t vµ c«ng thøc ph©n tö cña chÊt t¬ng ®¬ng víi hçn hîp. C«ng thøc mét chÊt CxHy ®iÒu kiÖn: y ≤ 2x + 2 Hay CnH2n + 2 – 2k ®iÒu kiÖn: x, y, n ∈ N0 Víi k lµ tæng sè liªn kÕt π vµ vßng. NÕu m¹ch hë --> k = tæng sè nèi π , k ∈ N. k = 0: Ankan CnH2n + 2 ; n ≥ 1 k = 1: Xicl«ankan hay anken. Xicl«ankan: CnH2n ; n ≥ 3 Anken: CnH2n ; n ≥ 2 k = 2 [m¹ch hë]: Anka®ien hay ankyn Anka®ien: CnH2n – 2 ; n ≥ 3 Ankyn: CnH2n – 2 ; n ≥ 2 k = 4: Aren [3 π + 1 vßng] CnH2n – 6 ; n ≥ 6 C«ng thøc chÊt t¬ng ®¬ng C x H y , x > 1; y > 2 Hay C n H2 n + 2 - 2 k n > 1; k ≥ 0 C n H2 n ; + 2 C n H2 n ; - 2 C n H2 n - 6 >1 >2 n C n H2 n n ; n >2 ; n >6 1/ Ph¶n øng céng: Hi®rocacbon cã nèi π , Xiclopropan, xiclobutan míi cã ph¶n øng céng. - Céng H2: víi chÊt xóc t¸c lµ Ni hoÆc Pt nung nãng. CnH2n + 2 – 2k + kH2 ----> CnH2n + 2 C n H2 n + 2 - 2 k + k H2 ----> C n H2 n + 2 k mol 1mol 1mol HÖ qu¶: - §é gi¶m sè mol cña hçn hîp lu«n lu«n b»ng sè mol H 2 tham gia ph¶n øng. - Tæng sè mol hi®rocacbon s¶n phÈm vµ sè mol hi®rocacbon nguyªn liÖu [d] lu«n lu«n b»ng sè mol hi®rocacbon nguyªn liÖu ban ®Çu. 2/ Ph¶n øng céng Br2: C n H2 n + 2 - 2 k + k Br2 ----> C n H2 n HÖ qu¶: + 2- 2k Br2 k - Sè mol hi®rocacbon tham gia ph¶n øng b»ng 3/ Ph¶n øng ch¸y: 1 k sè mol Br2. CxHy + [x + y 4 C n H2 n + [3 n + 1 - + 2- 2k ]O2 ----> x CO2 + k y 2 H2O ]/2 O2 ----> n CO2 + [ n + 1 - k ] H2O.

HÖ qu¶: *] k = 0, ta cã: C n H2 n + 2 + [3 n + 1]/2 O2 ----> n CO2 + [ n + 1] H2O n x mol x mol [ n + 1]x mol ----> x = [ n + 1]x - n x = sè mol H2O – sè mol CO2 VËy ta cã: C n H2 n + 2 ch¸y sè mol H2O > sè mol CO2 vµ sè mol C n H2 n + 2 = sè mol H2O - sè mol CO2 *] k = 1, ta cã: C n H2 n + 3 n /2 O2 ----> n CO2 + n H2O C n H2 n ch¸y sè mol H2O = sè mol CO2 *] k = 2, ta cã: C n H2 n - 2 + [3 n - 1]/2 O2 ----> n CO2 + [ n - 1] H2O n x mol x mol [ n - 1]x mol ----> x = n x - [ n + 1]x = sè mol CO2 - sè mol H2O VËy ta cã: C n H2 n - 2 ch¸y sè mol H2O < sè mol CO2 vµ sè mol C n H2 n - 2 = sè mol CO2 - sè mol H2O *] Chó ý: - Hçn hîp hi®rocacbon ë thÓ khÝ th×: n ≤ 4 vµ n ≤ 4 - ChØ cã nh÷ng Ankyn – 1 [cã nèi 3 ë ®Çu m¹ch] míi cã ph¶n øng thÕ AgNO3/NH4OH. - Ngo¹i trõ CH ≡ CH, c¸c ankyn cßn l¹i khi bÞ hy®rat ho¸ cho s¶n phÈm chÝnh lµ xªt«n. - NÕu hi®r«cacbon bÞ hy®rat ho¸ mµ t¹o ra rîu ®¬n chøc no th× hi®rocacbon nµy chÝnh lµ anken [hay olefin] Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: 1. Hçn hîp A gåm mªtan, axªtylen theo tû lÖ thÓ tÝch lµ 1:1 a/ Tinh chÕ CH4 tõ hçn hîp b/ Tinh chÕ C2H2 tõ hçn hîp 2. Hçn hîp A gåm axªtylen vµ hidro cã tû khèi so víi hidro b»ng 4. a/ TÝnh % vÒ thÓ tÝch cña mçi khÝ trong hçn hîp A, b/ §èt nãng hçn hîp trong b×nh kÝn cã Ýt bét Ni lµm xóc t¸c thu ®îc hçn hîp khÝ B. - Cho 1/2 khèi lîng B ®i qua dung dÞch AgNO3 trong NH3 thÊy t¹o thµnh 0,12g kÕt tña mµu vµng. TÝnh khèi lîng cña C2H2 trong hçn hîp B. - Cho 1/2 lîng khÝ B qua dung dÞch níc Br«m thÊy b×nh nÆng thªm 0,041[g]. TÝnh khèi lîng cña ªtylen cã trong hçn hîp B. Híng dÉn: 1. a/ Cho hçn hîp ®i qua níc Br2 d: C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 Tinh chÕ ®îc CH4 b/ Cho hçn hîp ®i qua dung dÞch Ag2O [NH2] C2H2 + Ag2O → C2Ag2 ↓ + H2O - Läc lÊy kÕt tña hoµn tan b»ng HNO3 C2Ag2 + HNO3 → AgNO3 + C2H2 ↑ 2. a. Gäi mét sè mol cña C2H2 lµ x -> nH2 = 1 - x Ta cã: 26 x + 2[1 − x] 2 =4 -> x = 0, 25 Ta cã: C2H2 chiÕm 25%; vµ H2ChiÕm 75% b. §èt nãng hçn hîp Ni > C2H4 to Ni C2H2 + 3H2 0 > C2H6 t C2H2 + H2 Hçn hîp khÝ B; C2H2; C2H4; C2H6 Cho 1/2B ®i qua dung dÞch Ag2O [NH3] C2H2 + Ag2O  NH → C2Ag2 ↓ + H2O 3 nC2H2 = nC2Ag2 = 0,12 240 = 0,0005 [mol] Khèi lîng C2H2 cã trong hçn hîp B: 0,0005.2. 26 = 0,026[g] - Cho 1/2 B ®i qua dung dÞch Br2 C¸c ph¶n øng: C2H4 + Br2 → C2H4 Br2 C2h2 + 2Br2 → C2H2 Br4 - Khèi lîng cña C2H4 trong hçn hîp B lµ: [0,041 - 0,026 ]. 2 2 = 0,056 [g] Bµi 2: C¸c hi®rocacbon A, B, C ®Òu ë tr¹ng th¸i khÝ ë ®iÒu kiÖn thêng, x¸c ®Þnh c«ng thøc cña chóng b»ng kÕt qu¶ cña tõng thÝ nghiÖm sau: a, 1,4g chÊt A lµm mÊt mµu võa ®ñ mét dung dÞch chøa 8g br«m. b, Mét thÓ tÝch V cña B ch¸y cÇn 2,5V khÝ «xi. c, Tæng thÓ tÝch C vµ thÓ tÝch « xi võa ®ñ b»ng tæng thÓ tÝch cña khÝ CO2 vµ h¬i níc t¹o thµnh, thÓ tÝch h¬i níc ®óng b»ng thÓ tÝch CO2. a, theo TN ta cã : MA= 1,4.160 8 = 28 [g] XÐt c¸c trêng hîp :- hi®rocacbon CnH2n+2 vµ CnH2n-2 kh«ng cã trêng hîp nµo cã M = 28g - hi®rocacbon CnH2n : chØ cã C2H4 lµ tho¶ m·n M=28g vËy A lµ C2H4 [1®] b, Gäi c«ng thøc B lµ CxHy vµ ®Æt VB = V0 Ta cã :C2H4 + [x+ VO2 [x + y 4 y 4 ] O2 xCO2 + y 2 H2O ]V0 = y 4 x+ VCxHy V0 x, y ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn : x, y lµ nh÷ng sè nguyªn d¬ng 2x-2 ≤ y ≤ 2x+2 ChØ cã nghiÖm x=y=2 tho¶ m·n . VËy B lµ C2H2 C, Ta cã : CnH2n + [n+ n 2 ]O2 nCO2 + nH2O -Theo PTHH VCO2= VH2O[h¬i ] n NÕu lÊy VCnH2n =1 th× V®Çu = 1+ n + 2 Vcuèi =V®Çu n -> 1= 2 -> n=2 VËy C lµ C2H4 Bµi 3: Hçn hîp A gåm c¸c khÝ mªtan, ªtylen vµ axªtylen. a. DÉn 2,8 lÝt hçn hîp A ë ®ktc qua b×nh ®ùng dung dÞch níc Br«m thÊy b×nh bÞ nh¹t mµu ®i mét phÇn vµ cã 20g br«m ph¶n øng. b. MÆt kh¸c ®èt ch¸y hoµn toµn 5,6 lit A ®ktc råi cho toµn bé s¶n phÈm ch¸y qua b×nh ®ùng 175,2 gam dung dÞch NaOH 20% sau thÝ nghiÖm thu ®îc dung dÞch chøa 1,57% NaOH. TÝnh % theo thÓ tÝch cña mçi khÝ cã trong hçn hîp A. Híng dÉn: Gäi x, y, z lÇn lît lµ c¸c sè mol cña CH 4 , C2H4 vµ C2H2 cã trong 2,8 lÝt hçn hîp: nhh = 2,8 22,4 = 0, 125 mol Khi cho 2,8 lÝt hçn hîp ®i qua b×nh ®ùng nícBr«m chØ cã C2H4 vµ C2H2 ph¶n øng Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: C2H4 + Br2 -> C2H4Br2 C2H2 + 2 Br2 -> C2H2Br Ta cã: nBr2 = y + 2z = 20 = 100 §èt ch¸y 5,6 lÝt hçn hîp CH4 + 2O2 -> CO2 + 2h2O 2x 2x 0, 125 C2H4 + 3O2-> 2CO2 + 2H2O 2y 4y 2C2H2 + O2 -> 4 CO2 + 2 H2O 2z 4z Ta cã: n CO2 = 2x + 4y + 4z = 0,375 + y n NaOH = 0,876 mol CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O 1mol 2mol n NaOH ph¶n øng = 2n CO2 = 0,75 + 2y n NaOH d = 0, 876 - 0,75 - 2y = 0,126 - 2y   x + y + z = 0,125  Ta cã hÖ ph¬ng tr×nh  y + 2 z = 0,125  40.[0,126 − 2 y ]  .100 = 1,57  [0,375 + y ].44 = 175,2 Gi¶i hÖ ta ®îc: y = 0,025 x = z = 0, 05 % CH4 = 40% % C2H4 = 20% % C2H2 = 40% Bµi 4: Hçn hîp A gåm CH4, C2H2 vµ mét hi®rocacbon X cã c«ng thøc CnH2n +2. Cho 0,896 lÝt hçn hîp A ®i qua dung dÞch Brom d ®Ó ph¶n øng x¶y r¶y ra hoµn toµn, thÊy tho¸t ra 0,448 lÝt hçn hîp hai khÝ . BiÕt r»ng tû lÖ sè mol CH4 vµ CnH2n+ 2 trong hçn hîp lµ 1:1, khi ®èt ch¸y 0,896 lit A thu ®îc 3,08gam CO2 [ë §KTC]. a- X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö cña Hi®rocacbon X b- TÝnh thµnh phÇn % theo thÓ tÝch cña mçi khÝ trong hçn hîp A. Híng dÉn: a- Khi cho hçn hîp A qua dung dÞch brom d, cã ph¶n øng: C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 V× ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn vµ cã hai khÝ tho¸t ra khái dung dÞch brom, nªn hai khÝ ®ã lµ CH4 vµ CnH2n+ 2 Theo ®Ò bµi, VC2H2 tham gia ph¶n øng lµ: 0,896 - 0,448 = 0,448 [lÝt] VËy sè mol C2H2 lµ: 0,448 = 0,02 [mol] 22,4 Gäi sè mol cña CH4 lµ x. Theo bµi => sè mol cña C nH2n + 2 còng lµ x. VËy ta cã: x + x = 0,448 = 0,02 => x = 0,01. 22,4 Ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña ph¶n øng ®èt ch¸y hçn hîp: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O 0,02 mol 0,04 mol CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 0,01 mol 0,01mol 2CnH2n + 2 + [3n + 1] O2 2nCO2 + 2 [n +1]H2O 0,01 mol 0,01,n mol VËy ta cã: nCO2 = 0,04 + 0,01 +0,01n = 3,08 => n = 2 44 VËy c«ng thøc ph©n tö cña hi®rocacbon X lµ C 2H6 b- TÝnh % thÓ tÝch c¸c khÝ: % VC2H2 = 0,448: 0,896 x 100% = 50% % VCH4 = % VC2H6 = [100% - 50%] : 2 = 25% Bµi 5: Ngêi ta ®èt ch¸y mét hidr«cacbon no b»ng O2 d råi dÉn s¶n phÈm ch¸y ®i lÇn lît qua H2SO4 ®Æc råi ®Õn 350ml dung dÞch NaOH 2M thu ®îc dung dÞch A. Khi thªm BaCl2 d vµo dung dÞch A thÊy t¸c ra 39,4gam kÕt tña BaCO3 cßn lîng H2SO4 t¨ng thªm 10,8gam. Hái hi®r« c¸c bon trªn lµ chÊt nµo ? Híng dÉn: - S¶n phÈm ch¸y khi ®èt Hi®r« cac bon b»ng khÝ O 2 lµ CO2; H2O; O2 d. Khi dÉn s¶n phÈm ch¸y ®i qua H 2SO4 ®Æc th× toµn bé H2O bÞ gi÷ l¹i [do H2SO4 ®Æc hót níc m¹nh], do vËy lîng H2SO4 t¨ng 10,8gam, chÝnh b»ng lîng níc t¹o thµnh [ mH O = 10,8gam], khÝ cßn l¹i lµ CO2, O2 d tiÕp tôc qua dung dÞch NaOH, x¶y ra ph¶n øng gi÷a CO2 vµ NaOH CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O [1] CO2 + NaOH → NaHCO3 [2] Tuú thuéc vµo sè mol cña CO2 vµ NaOH mµ cã thÓ t¹o ra muèi trung hoµ Na2CO3 lÉn muèi axit NaHCO3] * Trêng hîp 1: NaOH d, s¶n phÈm cña ph¶n øng gi÷a CO 2 vµ NaOH chØ lµ muèi trung hoµ. Dung dÞch A gåm Na2CO3 + H2O Khi ph¶n øng víi dung dÞch BaCl2, toµn bé muèi gèc cacbonat bÞ chuyÓn thµnh kÕt tña BaCO3. Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl [3] nBaCO = nCO Ta cã: 2 3 2 nBaCO = V×: 3 39,4 = 0,2[mol] 197 → nCO = 0,2 [mol] 2 10,8 = 0,6[mol] Trong khi: nH O = 18 2 n 0,2 1 CO Suy ra: Tû sè n = 0,6 = 3 kh«ng tån t¹i hi®r« c¸c bon no nµo nh vËy H O 2 2 v× tû sè nhá nhÊt lµ 1 2 ë CH4 ch¸y * Trêng hîp 2: - Nh vËy NaOH kh«ng d. NghÜa lµ NaOH ph¶n øng hÕt. §ång thêi t¹o ra c¶ muèi axÝt vµ muèi trung hoµ [c¶ ph¶n øng [1] vµ [2] ®Òu x¶y ra, lîng CO2 ph¶n øng hoµn toµn, lîng CO2 bÞ gi÷ l¹i hoµn toµn] - Theo ph¬ng tr×nh [1] n NaOH ban ®Çu = 0,35 . 2 = 0.7 [mol] nNaOH = 2. nNa CO = 2 . nBaCO = 2 . 0,2 = 0,4 [mol] → nCO ë [1] = 0,2 [mol] [*] Lîng NaOH cßn l¹i: 0,7 - 0,4 = 0,3 [mol]. Tham gia ph¶n øng [2] - Theo ph¬ng tr×nh [2]: nCO = n NaOH = 0,3 [mol] [**] - VËy tõ [*], [**] lîng khÝ CO2 t¹o thµnh trong ph¶n øng ch¸y lµ nCO = 0,2 + 0,3 = 0,5 [mol] Gäi CTHH hi®r« c¸c bon no lµ CnH2n+2 [n ≥ 1] Ph¶n øng ch¸y; 2 3 3 2 2 2 CnH2n+2 + Do ®ã; 3n + 1 O2 2 → n CO2 + [n + 1]H2O n 0,5 = → n= 5 n + 1 0,6 VËy hi®r« c¸c bon cÇn t×m cã c«ng thøc ho¸ häc C5H12 Bµi 6: Cho biÕt X chøa 2 hoÆc 3 nguyªn tè trong sè c¸c nguyªn tè C; H; O. 1/ Trén 2,688lÝt CH4 [®ktc] víi 5,376lÝt khÝ X [®ktc] thu ®îc hçn hîp khÝ Y cã khèi lîng 9,12g. TÝnh khèi lîng ph©n tö X. 2/ §èt ch¸y hoµn toµn hçn hîpY. Cho s¶n phÈm ch¸y hÊp thô hÕt vµo dung dÞch chøa 0,48 mol Ba[OH] 2 thÊy t¹o ra 70,92g kÕt tña. X¸c ®Þnh CTPT vµ viÕt CTCT cña X. Híng dÉn: 1/ Sè mol c¸c chÊt = nx = 5,376 22,4 2,688 22,4 = 0,12 mol = 0,24 mol mx = 9,12 . 0,12 . 16 = 7,2 => Mx = 7,2 0,24 = 30 2/ C¸c PTHH cã thÓ x¶y ra gåm: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O CxHyOz + [x + y 2 - z 2 ]O2 -> xCO2 + [1] y 2 H2O CO2 + Ba[OH]2 -> BaCO3 + H2O CO2d + H2O + BaCO3 -> Ba[HCO3]2 X¶y ra 2 trêng hîp: a, Trêng hîp 1: CO2 thiÕu -> kh«ng cã PTHH[4] [2] [3] [4] nCO2 = nBaCO3 = 70,92 = 0,36 mol 197 lîng CO2 do CH4 t¹o ra theo PT [1] = nCH = 0,12 mol. Do ®ã lîng CO2 do X t¹o ra = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol. Nh vËy sè nguyªn tö C trong 4 X= 0,24 0,24 =1 12 . 1 + y + 16z = 30 hay y + 16z = 18. CÆp nghiÖm duy nhÊt => CTPT lµ CH2O z = 1 vµ y = 2 CTCT lµ H - C O H b, Trêng hîp 2: CO2 d cã PTHH [4] Lóc ®ã n CO2 = 0,48 + [ 0,48 - 0,36 ] = 0,6 mol ®ñ d nCO do X t¹o ra = 0,6 - 0,12 = 0,48 mol 2 -> nguyªn tö C trong X = 0,48 0,24 =2 ta cã

12 . 2 + y + 16z = 30 24 + y + 16z = 30 y + 16z = 6 CÆp nghiÖm duy nhÊt z = 0 ; y = 6 H H CTPT lµ C2H6 CTCT lµ H-C-C-H H H Bµi 7: §èt ch¸y hoµn toµn 1 hçn hîp khÝ gåm 2 hidrocacbon cã c«ng thøc tæng qu¸t CnH2n vµ C mH2m + 2. [4 ≥ m ≥ 1]; [4 ≥ n ≥ 2] cÇn dïng 35,2g khÝ O2. Sau ph¶n øng thu ®îc 14,4g H2O vµ lîng khÝ CO2 cã thÓ tÝch b»ng 7 3 thÓ tÝch cña hçn hîp khÝ ban ®Çu. a. TÝnh % thÓ tÝch cña hçn hîp khÝ ban ®Çu. b. X¸c ®Þnh CTPT vµ CTCT c¬ thÓ cã cña c¸c hidrocacbonat nãi trªn. 35,2 =1,1 mol 32 14,4 H 2O = = 0,8 mol 18 n O2 = n Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol cña 2 hi®rocacbon CnH2n vµ CmH2m + 2 Ta cã PTHH CnH2n + a. 3n O2 2 3na 2 CmH2m + 2 + b n  n CO2 + n H2O na [3m + 1]O 2  m CO2 + [m +1]H2O 2 [ O2 = 3na 2 na + 3m +1] 2] ]. b [3m + 1] 2 mb b = 1,1 n H 2 O = na + [m+1]b = 0,8 n CO2 = na + mb = 7 3 [a+b] [m+1]b [1] [2] [3] Gi¶i hÖ PT ta ®îc a = 0,2 b = 0,1  % CnH2n =0,2/0,3 x 100% ≈ 66,7% a. % CmH2m + 2 = 100% - 66,7% = 33,3 % b. na + mb = 7 3 [ a +b]  0,2n + 0,1m = 7 3 x 0,3 2n + m = 7 n 2 3 m 3 1  C¸c hi®rocacbon cã CT: C2H4 vµ C3H8 C3H6 vµ CH4 Bµi 8: Cho hçn hîp A gåm C2H4 vµ C2H2. LÊy 2,96g hçn hîp A ®em ®èt ch¸y hoµn toµn thu ®îc m1g CO2 vµ m2g H2O. LÊy 0,616 lÝt A[®ktc] cho ph¶n øng víi lîng d níc Br«m thÊy cã 6,8g Br2 tham gia ph¶n øng [ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn]. a, ViÕt PTP¦. b, TÝnh % theo khèi lîng vµ theo thÓ tÝch cña mçi hi®rocacbon trong A. c, TÝnh m1 vµ m2. a] [1 ®iÓm] C2H4 + O2 → 2CO2 + 2H2O [1] C2H2 + 5 O 2 2 → 2CO2 + H2O [2] C2H4 + Br2 → C2H4Br2 [3] C2H2 + 2Br2 → [4] b] nhçn hîp A = C2H2Br4 0,616 =0,0275 mol 22,4 vµ 6,8 nBr2 = =0,0425 mol 160 Gäi sè mol C2H4 lµ a mol C2H2 lµ b mol a+b= ,00275 a= ,00125mol Theo PT [3] vµ [4] ta cã hÖ PT: { ⇒{ a+2b = ,00425 b= ,0015mol C 2H 4 trong 0,0275 mol hçn hîp : 0,0125.28 = 0,35 g. m C2H 2 trong 0,0275 mol hçn hîp : 0,015.26 = 0,39g. Tæng khèi lîng = 0,35 + 0,39 = 0,74 g Tû lÖ 2,96g : 0,616 lÝt = 2,96 : 0,74 = 4:1 → Sè mol C2H4 vµ C2H2 trong 2,96 g hçn hîp lµ: n C 2H 4 =0,0125.4 =0,05mol n C 2H 2 =0,015.4 =0,06mol % C2H4 theo V b»ng: 0,05 .100% =45,45% 0,11 m % C2H2 theo V b»ng 100%- 45,45% = 54,55% % C2H4 theo m b»ng → 0,05.28 .100% =47,3% 2,96 % C2H2 theo m b»ng 100%- 47,3%= 52,7% c, TÝnh m1, m2 Theo PT [1] vµ [2]: n CO2 = 2n C 2H 4 + 2n C 2H 2 = 0,1 + 0,12 = 0,22 [mol] m1 = 0,22.44= 9,68[g] n H 2O = 2n C 2H 4 + 2n C 2H 2 = 2.0,05 + 0,06 = 0,16 [mol] → m2 = 0,16.18 = 2,88[g] Bµi 9: Cho 3,36 lÝt hçn hîp khÝ A [§KTC] gåm hi®ro cacbon X cã c«ng thøc CnH2n + 2 vµ hi®ro cacbon Y [c«ng thøc C mH2m] ®i qua b×nh níc Brom d thÊy cã 8 gam brom tham gia ph¶n øng. BiÕt 6,72 lÝt hæn hîp A nÆng 13 gam, n vµ m tho¶ m¶n ®iÒu kiÖn: 2 ≤ n; m ≤ 4. T×m c«ng thøc ph©n tö 2 hi®ro cacbon X; Y. Híng dÉn: Cho hæn hîp khÝ qua dd níc brom → X: CnH2n + 2 + Br2 Y: CmH2m Br2 → + Kh«ng ph¶n øng CmH2mBr2 Gäi sè mol X, Y trong hçn hîp lÇn lît lµ a vµ b ta cã: a + b = 3,36 22,4 nY = nBrom = b = = 0,15 [mol] 8 160 = 0,05 [mol ⇒ a = 0,1 mol Theo khèi lîng hçn hîp: [14n + 2]0,1 + 14m . 0,05 = 13 . 3,36 6,72 = 6,5 Rót gän: 2n + m = 9 V× cÇn tho¶ m¶n ®iÒu kiÖn 2 ≤ n; m ≤ 4. [ m, n nguyªn d¬ng] ChØ hîp lÝ khi n = m = 3 VËy c«ng thøc ph©n thøc ph©n tö X lµ C3H8; Y lµ C3H6. Bµi 10: Mét hçn hîp gåm khÝ Metan, Etilen cã thÓ tÝch 5 lÝt ®îc trén lÉn víi 5 lÝt khÝ Hi®ro råi nung ®Õn 250 0C cã bét kÒn xóc t¸c cho ®Õn khi ph¶n øng kÕt thóc. Sau khi trë l¹i nh÷ng ®iÒu kiÖn lóc ®Çu. VÒ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt thÓ tÝch tæng céng chØ cßn l¹i 8 lÝt ®îc dÉn qua dung dÞch níc Brom. Hái 1] Dung dÞch Brom cã bÞ mÊt mµu kh«ng ? 2] TÝnh thµnh phÇn % theo thÓ tÝch cña CH 4 vµ C2H4 trong hçn hîp lóc ®Çu 3] NÕu thay C2H4 b»ng cïng thÓ tÝch cña C 2H2 th× sau ph¶n øng thÓ tÝch tæng céng b»ng bao nhiªu ? Híng dÉn: a] Khi trén hçn hîp khÝ CH4; C2H4 víi khÝ H2 ®Õn khi ph¶n øng kÕt thóc cã nghÜa ph¶n øng ®· x¶y ra hoµn toµn vµ chØ cã C 2H4 ph¶n øng víi H2. Ni PTHH : C2H4+ H2 t0 C2H6 Theo ph¶n øng ta cã n C2H4 = nH2 Mµ theo bµi ra : nC2H4 < nH2 nªn sau ph¶n øng cã H2 [d] vµ CH4 ; C2H6 lµ nh÷ng chÊt kh«ng ph¶n øng víi dd Brom. Nªn Brom kh«ng mÊt mµu. b] Theo ph¶n øng trªn : Vh hîp gi¶m = VC2H4 ®· ph¶n øng. => VC2H4 = 5 + 5 - 8 = 2 [lÝt] % C2H4 2 = .100% = 40% 5 % CH4 = 100% - 40% = 60% c] NÕu thay C2H4 + Ni 2H2 Theo PTHH : C2H6 t0 VH2 = 2VC2H2 = 2.2 = 4 [l] => VH2 [d] = 5 - 4 = 1 [lÝt] Vhh = 3 +2 + 1 = 6 [lÝt]. Bµi 11: Hîp chÊt h÷u c¬ A chØ chøa hai nguyªn tè X vµ Y. §èt ch¸y hoµn toµn m gam A thu ®îc ®óng m gam H2O. A cã ph©n tö khèi trong kho¶ng 150 < M < 170. a. X vµ Y lµ nguyªn tè g×? b. X¸c ®Þnh c«ng thøc ®¬n gi¶n nhÊt [c«ng thøc trong ®ã tØ lÖ sè nguyªn tö cña c¸c nguyªn tè lµ tèi gi¶n] vµ c«ng thøc ph©n tö cña A. Híng dÉn: - Nªu ®îc v× A lµ hîp chÊt h÷u c¬ nªn trong X vµ Y ph¶i cã mét nguyªn tè lµ C. MÆt kh¸c khi ®èt A thu ®îc H2O. VËy X vµ Y lµ C vµ H - ViÕt ®îc ph¬ng tr×nh tæng qu¸t: CxHy + [x + a y 4 ]O2 → xCO2 + y 2 y 2 .a H2O - LËp ®îc hÖ thøc a[mol] CxHy => Mµ MA = m a y 2 .a[mol] H2O → m vµ MH 2 O = a y = 18 => a.MA = 9.a.y => MA = 9y. 2 V× 150 < M < 170 nªn 16 < y < 19. Ta cã: y 16 17 18 19 MA 145 156 16 171 2 V× nÕu M = 156, y = 17 th× x = 11,5 [lo¹i]. VËy chØ cã y = 18, x = 12 vµ M = 162 lµ phï hîp. ⇒ C«ng thøc ph©n tö cña A lµ: C12H18 C«ng thøc ®¬n gi¶n nhÊt lµ: [C2H3]n Bµi 12: Hçn hîp khÝ B chøa mªtan vµ axetilen. 1. Cho biÕt 44,8 lÝt hçn hîp B nÆng 47g. TÝnh % thÓ tÝch mçi khÝ trong B. 2. §èt ch¸y hoµn toµn 8,96 lÝt hån hîp B vµ cho tÊt c¶ s¶n phÈm hÊp thô vµo 200ml dung dÞch NaOH 20% [D = 1,2 g/ml]. TÝnh nång ®é % cña mçi chÊt tan trong dung dÞch NaOH sau khi hÊp thô s¶n phÈm ch¸y. 3. Trén V lÝt hçn hîp B víi V' Hi®r«cacbon X [chÊt khÝ] ta thu ®îc hçn hîp khÝ D nÆng 271g, trén V' lÝt hçn hîp khÝ B víi VlÝt Hi®rocacbon X ta thu ®îc hçn hîp khÝ E nÆng 206g. BiÕt V' - V = 44,8 lÝt. H·y x¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö cña Hi®rocacbon X. C¸c thÓ tÝch khÝ ®Òu ®o ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn. Híng dÉn: 1. Gäi n lµ sè mol C2H2 trong 1 mol hçn hîp B ta cã ph¬ng tr×nh vÒ khèi lîng mol: MB = 26n +16 [1 - n] = 47/2 = 23,5 => n = 0,75 tøc axetilen= 75%, mªtan = 25% 2. C¸c ph¬ng tr×nh: 2C2H2 + 5O2 4CO2+2H2O [1] CH4+ 2O2 CO2+2H2O [2] TÝnh nB = 0,4 mol , trong ®ã cã 0,3mol C2H2 vµ 0,1mol CH4 Theo c¸c ph¶n øng : 1;2: Tæng mol CO2 = 0,3 x 2 + 0,1 x 1 = 0,7 mol Tæng mol H2O = 0,3 x 1 + 0,1 x 2 = 0,5 mol Sè mol NaOH = 200x 1 ,2 x 20 /100x40 = 1,2mol V×: sè mol CO2< sè mol NaOH < 2 x sè mol CO2. Do ®ã t¹o thµnh 2 muèi : CO2+ 2NaOH Na2CO3 + H2O [3] CO2 +NaOH NaHCO3 [4] Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol Na2CO3 vµ NaHCO3 Ta cã: a + b = 0,7 => a = 0,5mol Na2CO3 2a +b = 1,2 b = 0,2mol NaHCO3 Khèi lîng dung dÞch NaOH sau khi hÊp thô CO2 vµH2O lµ: 200x 1,2+ 0,7 x 44 + 0,5 x 18 = 279,8 g VËy % N2CO3 =106 x 0,5 x 100/279,8 = 18,94% % NaHCO3 = 84 x 0,2 x 100/279,8 = 6% 3- Ta cã c¸c ph¬ng tr×nh vÒ hçn hîp D vµ E: V . 23,5 + V' .M = 271 [a] 22,4 22,4 V' . 23,5 + V .M = 206 [b] 22,4 22,4 MÆt kh¸c: V' - V = 44,8 lÝt [c] Trong ®ã: M lµ khèi lîng ph©n tö cña Hi®rocacbonX. Tõ [a], [b] vµ [c] gi¶i ra ta ®îc M = 56 Gäi c«ng thøc X lµ CXHY ta cã: 12 x + y = 56 Suy ra c«ng thøc cña X lµ C4H8 Bµi 13: Hçn hîp X ë [®ktc] gåm mét ankan vµ mét anken. Cho 3,36 [l] hçn hîp X qua b×nh níc Brom d thÊy cã 8[g] Br«m tham gia ph¶n øng. BiÕt 6,72 [l] hçn hîp X nÆng 13[g]. 1, T×m c«ng thøc ph©n tö cña ankan vµ anken, biÕt sè nguyªn tö cacbon trong mçi ph©n tö kh«ng qu¸ 4. 2, §èt ch¸y hoµn toµn 3,36 [l] hçn hîp X vµ cho tÊt c¶ s¶n phÈm ch¸y hÊp thô vµo dung dÞch NaOH [d], sau ®ã thªm BaCl2 d th× thu ®îc bao nhiªu [g] chÊt kÕt tña? Híng dÉn: §Æt CTPT cña X, Y lÇn lît lµ CnH2n + 2 vµ CmH2m §iÒu kiÖn: 1 ≤ n ≤ 4 vµ 2 ≤ m ≤ 4 [ m, n nguyªn d¬ng] Cho hæn hîp khÝ qua dd níc brom → X: CnH2n + 2 + Br2 Y: CmH2m Br2 → + Kh«ng ph¶n øng CmH2mBr2 Gäi sè mol X, Y trong hçn hîp lÇn lît lµ a vµ b ta cã: a + b = 3,36 22,4 nY = nBrom = b = = 0,15 [mol] 8 160 = 0,05 [mol ⇒ a = 0,1 mol Theo khèi lîng hçn hîp: [14n + 2]0,1 + 14m . 0,05 = 13 . Rót gän: 2n + m = 9 3,36 6,72 = 6,5 V× cÇn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: 1 ≤ n ≤ 4 vµ 2 ≤ m ≤ 4 [ m, n nguyªn d¬ng] ChØ hîp lÝ khi n = m = 3 VËy c«ng thøc ph©n thøc ph©n tö X lµ C3H8; Y lµ C3H6. 2/ Ta cã c¸c PTHH x¶y ra: C3H8 + 5O2 ----> 3CO2 + 4H2O 0,1 0,3 mol 2C3H6 + 9O2 -----> 6CO2 + 6H2O 0,05 0,15 mol CO2 + 2NaOH -----> Na2CO3 + H2O 0,45 0,9 0,45 mol BaCl2 + Na2CO3 ----> BaCO3 + 2NaCl 0,45 0,45 -----> 0,45 mol mr¾n = 0,45 . 197 = 88,65g Chuyªn ®Ò 19: tÝnh chÊt - ®iÒu chÕ Ancol C«ng thøc ph©n tö tæng qu¸t vµ c«ng thøc ph©n tö cña chÊt t¬ng ®¬ng víi hçn hîp rîu. C«ng thøc mét chÊt Rîu no: CnH2n + 2Ox x ≤ n ; n, x ∈ N* Rîu no ®¬n chøc: CnH2n + 2O Rîu cha no no, m¹ch hë, cã k nèi π vµ ®¬n chøc. CnH2n + 2 – 2kO n ≥ 3, n, k ∈ N* C¸c ph¶n øng cña rîu: C«ng thøc chÊt t¬ng ®¬ng C n H2 n + 2O x x < n C n H2 n + 2O n > 1 C n H2 n + 2- 2 k O n > 3 - Ph¶n øng víi kim lo¹i kiÒm: 2R[OH]n + 2nM ----> 2R[OM]n + nH2 2R-OH + 2M ----> 2R-OM + H2 R[OH]n : Rîu n chøc, R-OH: Rîu ®¬n chøc. - Ph¶n øng víi axit: R-OH + H-Br ---> R-Br + H2O - Ph¶n øng t¸ch níc: CnH2n + 1-OH -------> CnH2n + H2O. - Ph¶n øng ete ho¸ cña rîu ®¬n chøc, ta cã: Sè mol ete = 1/2 sè mol cña rîu tham gia ph¶n øng. Hçn hîp 2 rîu bÞ ete h¸o sÏ t¹o ra 3 ete. - Ph¶n øng ch¸y cña rîu no hay ete no. C n H2 n + 2O x + [3 n + 1 - x ]/2 ------> n CO2 + [ n + 1]H2O n xmol [ n + 1]x mol xmol HÖ qu¶: Rîu no hay ete no ch¸y ----> sè mol H 2O > sè mol CO2. Vµ sè mol rîu no hay ete no tham gia ph¶n øng = sè mol H2O – sè mol CO2. Bµi tËp ¸p dông: Bµi 1: §èt ch¸y 3,075 gam hçn hîp 2 rîu no ®¬n chøc kÕ tiÕp nhau trong d·y ®ång ®¼ng. S¶n phÈm thu ®îc lÇn lît cho qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 ®Æc vµ b×nh 2 ®ùng KOH r¾n. TÝnh khèi lîng c¸c b×nh nµy t¨ng lªn, biÕt r»ng nÕu cho lîng rîu trªn t¸c dông víi Na thÊy tho¸t ra 0,672 lÝt H2 [®ktc]. LËp c«ng thøc ph©n tö cña 2 rîu. Bµi gi¶i Gäi n lµ sè nguyªn tö cacbon trung b×nh cña 2 rîu. Ta cã CTPT t¬ng ®¬ng cña 2 rîu lµ C n H2 n + 1OH. Ph¶n øng ®èt ch¸y: C n H2 n + 1OH + 3n 2 O2 0  t → n [1] CO2 + [ n + 1] H2O Khi cho s¶n phÈm thu ®îc qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 th× H2O bÞ hÊp thô vµ qua b×nh 2 ®ùng KOH th× CO2 bÞ gi÷ l¹i theo ph¬ng tr×nh. [2] CO2 + 2KOH  → K2CO3 + H2O Ph¶n øng rîu t¸c dông víi Na [3] 2C n H2 n + 1OH + 2Na  → 2C n H2 n + 1ONa + H2 Theo [3] sè mol hçn hîp 2 rîu lµ. nhh = 2.nH 2 = 2 → M hh = 3,075 0,06 0,672 22,4 = 0,06 [mol] = 51,25 = 14 n + 18 → n = 2,375. V× 2 rîu kÕ tiÕp nhau nªn suy ra: C2H5OH vµ C3H7OH. Theo [1] ta cã: Khèi lîng b×nh 1 t¨ng = mH 2 O = 0,06[2,375 + 1].18 = 3,645 g Khèi lîng b×nh 2 t¨ng = mCO 2 = 0,06 . 2,375 . 44 = 6,27 g Bµi 2: A lµ hçn hîp gåm rîu Etylic vµ 2 axit h÷u c¬ kÕ tiÕp nhau cã d¹ng CnH2n+1COOH vµ Cn+1H2n+3COOH. Cho 1/2 hçn hîp A t¸c dông hÕt víi Na tho¸t ra 3,92 lÝt H 2 [®ktc]. §èt 1/2 hçn hîp A ch¸y hoµn toµn, s¶n phÈm ch¸y ®îc hÊp thô hÕt vµo dung dÞch Ba[OH]2 d th× cã 147,75g kÕt tña vµ khèi lîng b×nh Ba[OH]2 t¨ng 50,1 g. a, T×m c«ng thøc 2 axit trªn. b, T×m thµnh phÇn hçn hîp A. nH 3,92 = 22,4 = 0,175 [mol] PT ph¶n øng: 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 [1] 2CnH2n+1 COOH +2Na → 2CnH 2n+1COONa + H2 [2] 2Cn+1H2n+3 COOH +2Na → 2Cn+1H2n+3COONa + H2 [3] BiÖn luËn theo trÞ sè trung b×nh. Tæng sè mol 3 chÊt trong 1/2 hçn hîp = 0,175.2= 0,35 [mol] t0 → 2CO2 + 3H2O C2H6O + 3O2 [4] 2 CxH2xO2 + 3x − 2 2 t0 O2 → xCO2 + xH2O [5] 147,75 ChÊt kÕt tña lµ BaCO3 ⇒ nBaCO3 = 197 = 0,75 [mol] PT: CO2 + Ba[OH]2 → BaCO3 + H2O [6] Theo PT [6] ta cã: nCO2 = nBaCO3 = 0,75 [mol] → mCO2 = 0,75 x44 = 33[g] → mH2O = m t¨ng - mCO2 → mH2O = 50,1 - 33 = 17,1 [g] → nH2O = 17,1 = 0,95 [mol] 18 Tõ PT [4] ta thÊy ngay: Sè mol rîu C2H5OH = 0,95 - 0,75 = 0,2 [ mol] Theo PT [4] ta thÊy sè mol CO2 t¹o ra lµ nCO2 = 2.nC2H5OH = 2.0,2 = 0,4 [mol] Suy ra: 2 a xÝt ch¸y t¹o ra 0,75 - 0,4 = 0,35 [mol CO 2] Tõ PT [4] ta thÊy nH2O = 3.nC2H5OH = 3.0,2 = 0,6 [mol] Suy ra 2 axit ch¸y t¹o ra: 0,95 - 0,6 = 0,35 mol H2O Víi sè mol 2axit = 0,35 - 0,2 = 0,15 → x = 0,35 : 0,15 = 2,33 [x lµ sè mol trung b×nh gi÷a n+1 vµ n+2] → 2 axit lµ CH3COOH vµ C2H5COOH. Gäi sè mol CH3COOH, C2H5COOH trong 1/2 A lµ a, b. Theo ph¬ng tr×nh ®èt ch¸y ta cã: Sè mol cña 2 axit = 0,15mol = a + b. nCO2 sinh ra = 2a + 3 b = 0,35. Gi¶i ra ta cã: a = 0,1; b = 0,05. VËy hçn hîp cã 0,2 mol CH3COOH lµ 12 g vµ 0,10 mol C2H5COOH lµ 7,4g Bµi 3: Hçn hîp A gåm 0,1 mol Rîu Etylic vµ a mol Rîu X cã c«ng thøc lµ: CnH2n[OH]2. Chia A thµnh 2 phÇn b»ng nhau. PhÇn 1 cho t¸c dông hÕt víi Na thÊy bay ra 2,8lÝt khÝ Hi®r« [ë §KTC]. PhÇn thø 2 ®em ®èt ch¸y hoµn toµn thu ®îc 8,96 lÝt khÝ CO2 [ë §KTC] vµ b g níc. a/ T×m c¸c gi¸ trÞ cña a, b? b/ X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö, viÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña X, biÕt r»ng mçi nguyªn tö C chØ liªn kÕt ®îc víi 1 nhãm OH? Híng dÉn: 1. C¸c ph¶n øng x¶y ra. 2C2H5OH + 2Na  → 2C2H5ONa + H2 ↑ [1] CnH2n[OH]2 + 2 Na  → CnH2n[ONa]2 + H2 ↑ [2] C2H5OH + 3 O2 to→ 2 CO2 + 3 H2O [3] 3n −1 2 CnH2n[OH]2 + O2 to→ n CO2 + [n+1] H2O Theo ph¶n øng [1], [2] ta cã: n H2 = 0,1 2,2 a 2,8 22,4 +2 = = 0,125 [mol] ⇒ a = 0,2 mol. Theo ph¶n øng [3], [4]: n CO2 = 0,1 2 .2+ 0,2 2 .n = 8,96 22,4 = 0,4 [mol]. ⇒ n = 3. Theo ph¶n øng [3], [4]: n H2O = 0,1 2 .3 + 0,2 2 . 4 = 0,55 [mol]. [4] m H2O = b = 0,55 . 18 = 9,9g 2. C«ng thøc ph©n tö cña X lµ: C3H8O2 hay C3H6[OH]2. C«ng thøc cÊu t¹o hîp chÊt lµ: CH2 - CH - CH3 CH2 - CH2 - CH2 OH OH OH OH Bµi 4 : §èt ch¸y hoµn toµn 23g mét rîu no ®¬n chøc A, thu ®îc 44g CO2 vµ 27g H2O. a/ X¸c ®Þnh CTPT, CTCT cña A b/ Hçn hîp X gåm A vµ B lµ ®ång ®¼ng cña nhau. Cho 18,8g hçn hîp X t¸c dông víi Na d, thu ®îc 5,6 lit H2 [®ktc]. X¸c ®Þnh CTPT, CTCT cña A, B vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña A, B trong X. c/ §èt ch¸y hoµn toµn hçn hîp X råi cho toµn bé s¶n phÈm ®i qua b×nh ®ùng dung dÞch Ca[OH]2 d, thu ®îc 35g kÕt tña. TÝnh khèi lîng hçn hîp X ®em ®èt ch¸y. Híng dÉn : a/ Sè mol CO2 = 1 mol vµ sè mol cña H2O = 1,5 mol. NhËn thÊy sè mol cña H2O > sè mol cña CO2 -----> Rîu A lµ rîu no. n +1 nH 2 O : nCO 2 = n = 1,5 ----> n = 2. CTPT cña A lµ C 2H6O vµ CTCT lµ CH3 – CH2 – OH. b/ Gäi CTPT TB cña A vµ B lµ C n H2 n + 1OH, a lµ sè mol cña rîu t¬ng ®¬ng. m = [14 n + 18]a = 18,8 [*] 2C n H2 n + 1OH + 2Na ------> 2C n H2 n + 1ONa + H2 a[mol] a/2[mol] Sè mol H2 = a/2 = 5,6/22,4 = 0,25 ----> a = 0,5 mol Thay a = 0,5 vµo [*] ----> n = 1,4 VËy n < n < n + 1 [n nguyªn d¬ng vµ n ≥ 1] VËy rîu B chØ cã 1 nguyªn tö C, B lµ CH3 – OH. §Æt sè mol cña CH3 – OH lµ x, sè mol cña CH3 – CH2 – OH lµ y. x + y = a = 0,5 32x + 46y = 18,8 Gi¶i ph¬ng tr×nh ta ®îc: x = 0,3 vµ y = 0,2. ---> mCH 3 OH = 0,3 . 32 = 9,6g ---> % m CH 3 OH = 51,06% vµ % mCH 3 - CH 2 - OH = 48,94%. c/ 2C n H2 n + 1OH + 3 n O2 ----> 2 n CO2 + 2[ n + 1] H2O n a mol a mol CO2 + Ca[OH]2 ----> CaCO3 + H2O n a mol n a mol Sè mol cña CaCO3 = n a = 35 : 100 = 0,35 mol ----> a = 0,35 : 0,35 : 1,4 = 0,25. n = Ta cã: mX = [14 n + 18]a = 14 n a + 18a = 14.0,35 + 18.0,25 = 9,4g. Bµi 5: 1 - Trong b×nh kÝn ë 150 0C chøa hçn hîp khÝ gåm 1 thÓ tÝch axetilen vµ 2 thÓ tÝch oxi. §èt ch¸y axetilen b»ng chÝnh khÝ oxi trong b×nh. Sau khi ph¶n øng kÕt thóc ®a b×nh vÒ nhiÖt ®é ban ®Çu th× ¸p suÊt trong b×nh thay ®æi nh thÕ nµo? 2 - Trén 12,4 g hçn hîp hai rîu CH3OH vµ C2H5OH víi 3 g axit CxHyCOOH råi ®em ®èt th× thu ®îc 13,44 l khÝ CO2 [§KTC]. NÕu ®em 3 g oxit trªn trung hoµ bëi dung dÞch KOH 0,5 M th× cÇn 100 ml DD KOH. a. T×m CTHH cña axit trªn. b. TÝnh % khèi lîng hçn hîp rîu ban ®Çu. c. ViÕt PTHH c¸c ph¶n øng Este ho¸ gi÷a c¸c chÊt trªn. Híng dÉn: 1 - ë 1500C níc ë thÓ h¬i. Gäi V lµ thÓ tÝch cña C2H2 2 th× VO = 2V ThÓ tÝch hçn hîp C2H2 vµ O2 trong b×nh b»ng 3V PTHH: 2C2H2[k] + 5O2[k] → 4CO2[k] + 2H2O[h] 2 mol 5 mol 4 mol 2 mol Vl 2,5 V l 2Vl Vl xl 2 Vl yl zl x= 4 V 5 VC 2 H 2 y= 8 V 5 z = cßn d = V - 4 V 5 8 4 V 5 = Vhh sau ph¶n øng = [ 5 V + 1 V 5 4 V 5 1 + 5V ] = 13 V 5 Gäi ¸p suÊt trong b×nh lóc ®Çu lµ 100% Pd ¸p suÊt trong b×nh sau ph¶n øng lµ a %. ¸p dông c«ng thøc P = s nd ns Vd = V s Ta cã: a = 100. 13 5 = 86,7 [%] 3 VËy ¸p suÊt khÝ trong b×nh gi¶m ®i lµ: 100 % - 86,7 % = 13,3 % 2. a- T×m CTHH cña axit: nKOH = 0,5 . 0,1 = 0,05 [mol] PTHH: CxHyCOOH [dd] + KOH [dd] → CxHyCOOK [dd] + H2O [l] 0,05 mol 0,05 mol 3 MC x H y COOH = 0,05 = 60 12 x + y + 45 = 60 12x + y = 15 x = 1 vµ y = 3 ----> CTHH cña axit lµ: CH3COOH. b. TÝnh phÇn khèi lîng cña hçn hîp rîu ban ®Çu: 13,44 Nco 2 = 22,4 = 0,6 [mol] Gäi x, y lÇn lît lµ sè mol CH3OH vµ C2H5OH trong hçn hîp [x, y > 0]. PTHH: §èt ch¸y hçn hîp 2CH3OH [l] + 3O2 [k] → 2CO2[k] + 4H2O [h] x mol x mol C2H5OH [l] + 3O2 [k] → 2 CO2 [k] + 3H2O [h] y mol 2y mol CH3COOH [l] + 2O2 [k] → 2 CO2 [k] + 2H2O [h] 0,05 mol 0,1 mol Tæng sè mol CO2: 2y + x + 0,1 = 0,6 2y + x = 0,5 Khèi lîng hçn hîp hai rîu b»ng 12,4 gam 46 y + 32 x = 12,4 suy ra x = 0,1 mol vµ y = 0,2 mol % CH3OH = 0,1.32 12,4 . 100% ≈ 25,8 % % C2H5OH = 100% - 25,8 % = 74,2% c. Ph¶n øng ESTE ho¸: CH3COOH [l] + C2H5OH [l] CH3COOH [l] + CH3OH [l] H2SO4[®Æc], t0 CH3COOC2H5 [l] + H2O [l] H2SO4[®Æc], t0 CH3COOCH3 [l] + H2O [l] Chuyªn ®Ò 20: tÝnh chÊt, ®iÒu chÕ axit vµ este C«ng thøc ph©n tö tæng qu¸t cña axit vµ este ®a chøc no, m¹ch hë. CnH2n + 2 – 2kO2k víi k: nhãm chøc – COOH hay – C – O – H vµ n, k thuéc N* = 1, 2, 3.. O Hçn hîp: C. n H2 n + 2 - 2 k O2 k víi n , k > 1. k = 1: ---> este vµ axit ®Òu ®¬n chøc no cã c«ng thøc ph©n tö lµ: CnH2nO2 víi axit th× n ≥ 1 vµ este th× n ≥ 2. Hçn hîp: C. n H2 n O2 víi axit th× n > 1 vµ este th× n > 2. - NÕu mét trong hai gèc rîu hoÆc axit lµ ®¬n chøc th× este m¹ch hë. NÕu rîu vµ axit ®Òu ®a chøc th× este m¹ch vßng. - Axit vµ este ®Òu t¸c dông víi dung dÞch kiÒm gäi chung lµ ph¶n øng xµ phßng ho¸, ®Òu t¹o ra muèi kiÒm cña axit h÷u c¬. RCOOH R – C – O – R/ + MOH ----> RCOOM + H 2O RCOOM + R/OH O - Este cã ph¶n øng thuû ph©n trong m«i trêng axit H2SO4 t¹o ra rîu vµ axit. - Ph¶n øng ch¸y cña axit vµ este ®¬n chøc no ®Òu t¹o ra CO 2 vµ H2O cã sè mol b»ng nhau. - Tæng qu¸t, mét chÊt cã c«ng thøc ph©n tö lµ C nH2nOx vµ m¹ch hë th× CnH2nOx cã mét nèi π trong c«ng thøc cÊu t¹o vµ khi ch¸y t¹o ra CO2 vµ H2O cã sè mol b»ng nhau. Bµi to¸n ¸p dông: Bµi 1: §èt ch¸y 3[g] mét hîp chÊt h÷u A c¬ trong kh«ng khÝ thu ®îc 4,4g CO2 vµ 1,8g H2O. a. X¸c ®Þnh CTPT cña hîp chÊt h÷u c¬ A. BiÕt r»ng tû khèi cña A so víi H2 lµ 30. ViÕt CTCT cã thÓ cã cña A. b. NÕu ®em toµn bé lîng khÝ CO2 ë trªn t¸c dông víi 100 ml dd NaOH 1,5M th× thu ®îc muèi g×? TÝnh khèi lîng cña mçi muèi. Híng dÉn; a.V× ®èt ch¸y hîp chÊt h÷u c¬ A thu ®îc CO2 vµ H2O nªn ch¾c ch¾n trong A ph¶i chøa hai nguyªn tè lµ C vµ H cã thÓ cã O. Sè mol s¶n phÈm. 4,4 = 0,1mol nC = nCO2 = 0,1mol mC = 0,1.12 = 1,2 g 44 => => 1,8 n H 2O = = 0,1mol => n H = 2n H 2O = 0,2mol => m H = 0,2.1 = 0,2 g 18 Ta cã: mC + m H = 2,4 + 0,2 = 2,6[ g ] < m A = 6 g nCO2 = Do ®ã trong A ph¶i chøa nguyªn tè O mO = m A − [mC + m H ] = 3 − [1,2 + 0,2] = 1,6[ g ] 1,6 nO = = 0,1[mol ] 16 TØ lÖ : nC : n H : nO = 0,1 : 0,2 : 0,1 = 1 : 2 : 1 C«ng thøc ®¬n gi¶n nhÊt cña A lµ CH2O. §Æt c«ng thøc tæng qu¸t cña A lµ [ CH2O]n cã mA =30n Theo c«ng thøc dA/ H = 30.2 = 60 =>30n = 60 => n = 2. VËy c«ng thøc ph©n tö cña A lµ C2H4O2. b. n NaOH = 0,1.1,5 = 0,15mol . Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: CO2 + NaOH → NaHCO3 Tríc ph¶n øng: 0,1 0,15 Ph¶n øng: 0,1 0,1 Sau ph¶n øng : 0 0,05 0,1 TiÕp tôc cã ph¶n øng: NaHCO3 + NaOH  → Na2CO3 + H2O Tríc ph¶n øng: 0,1 0,05 0,05 0,05 Sau ph¶n øng 0,05 0 0,05 Ta thu ®îc 2 muèi: NaHCO3 vµ Na2CO3 cã khèi lîng lµ: 2 m NaHCO3 = 0,05.84 = 4,2 g m Na2CO3 = 0,05.106 = 5,3 g Bµi 2: §èt ch¸y hoµn toµn 4,4g hîp chÊt h÷u c¬ Y chøa C, H, O cÇn võa ®ñ 5,6 lÝt khÝ ¤xi [§KTC], thu ®îc khÝ CO2 vµ h¬i níc víi thÓ tÝch b»ng nhau. a] X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö cña Y, biÕt r»ng khèi lîng ph©n tö cña Y lµ 88 ®vc. b] Cho 4,4gam Y t¸c dông hoµn toµn víi mét lîng võa ®ñ dung dÞch NaOH sau ®ã lµm bay h¬i hæn hîp thu ®îc m1 gam h¬i cña mét rîu ®¬n chøc vµ m2 gam muèi cña mét A xit h÷u c¬ ®¬n chøc. Sè nguyªn tö c¸c bon ë trong rîu vµ A xÝt thu ®îc b»ng nhau. H·y x¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o vµ tªn gäi cña Y. TÝnh lîng m1 vµ m2 Híng dÉn: a/ Gäi c«ng thøc ph©n tö cña chÊt Y lµ CxHyOz. Ph¶n øng ®èt ch¸y Y: CxHyOz + [0.05mol] TÝnh nY= [x+ y 4 xCO2+  t 0→ 0.25mol 4.4 = 0.5mol 88 nCO2=0.05x z - 2 ]O2 ; y 2 0.05x ; 5.6 = 0.25[ mol ] 22.4 y n H2O=0.05 2 nO2= H2O. [1] y 0.05 2 V× thÓ tÝch CO2b»ng thÓ tÝch h¬i níc, do ®ã ta cã: y 0.05x = 0.05 2 → y=2x [2] y nO2=[x+ 4 - z 2 ]0.05=0.25 [3] Thay [2] vµo [3] ta cã: 3x -z=10 [4] Khèi lîng ph©n tö cña Y=12x+y+16z =88 [5] Tõ c¸c ph¬ng tr×nh [2,3,4,5] ta cã: x = 4 ; y = 8; z = 2 VËy c«ng thøc ph©n tö cña Y lµ: C4H8O2 b/ Ph¶n øng víi NaOH V× Y[C4H8O2] + NaOH → Rîu [m1gam] + muèi[m2gam] nªn Y ph¶i lµ mét este v× sè nguyªn tö cacbon trong rîu =sè nguyªn tö c¸c bon trong axit = 4 2 = 2 nguyªn tö C Do ®ã c«ng thøc cña rîu lµ C2H5OH víi m1= 0.05 × 46 = 23g C«ng thøc axÝt lµ CH3COOH Víi m2= 0.05 × 82 =4.1g CH3COONa Bµi 3: §èt ch¸y hoµn toµn 3 gam chÊt A, thu ®îc 2,24 lÝt CO2 [ë ®ktc] vµ 1,8g níc. Tû khèi h¬i cña A so víi Mªtan lµ 3,75. T×m c«ng thøc cÊu t¹o cña A biÕt A t¸c dông ®îc víi NaOH. Híng dÉn: Ta cã. nCO = 2,24 = 0,1mol ⇒ 22,4 nH O = 1,8 = 0,1mol⇒ mH = 0,2g 18 2 2 mC = 1,2g ⇒mO = 3 - [1,2 + 0,2] = 1,6g §Æt c«ng t¸c cña A lµ: CxHyO2, theo bµi ra ta cã: MA = 3,75 . 16 = 60 [g] Ta cã: 12y y 162 60 = = = 1,2 0,2 1,6 3 Gi¶i ra ta ®îc: x = 2, y = 4, z = 2 ⇒ CTTQ cña A lµ: C2H4O2 A Cã c¸c CTCT: CH3COOH vµ HCOOC2H5 V× A ph¶n øng ®îc víi NaOH nªn A cã thÓ lµ CH 3COOH vµ HCOOC2H5 [axit axetic] * CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O * HCOOCH3 + NaOH → HCOONa + CH3OH Chuyên đề 21 TÌM KHOẢNG BIẾN THIÊN CỦA MỘT LƯỢNG CHẤT [ Cực trị trong giải toán hoá học ] I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ - Thường gặp: hỗn hợp A [có tính chất tương tự ] tác dụng với chất X [ thường lấy B thiếu ] - Nếu lượng chất X lấy vào phản ứng thay đổi thì lượng sản phẩm do hỗn hợp A tạo B ra cũng thay đổi trong một khoảng nào đó [ gọi chung là khoảng biến thiên ] Phương pháp : 1] Nếu hỗn hợp đã biết lượng của mỗi chất thì xét 2 trường hợp :  A tác dụng trước rồi đến B ⇒ lượng chất cần tìm m1  B tác dụng trước rồi đến A ⇒ lượng chất cần tìm m2 ⇒ khoảng biến thiên : m1 < m < m2 [ hoặc ngược lại ] 2] Nếu hỗn hợp chưa biết khối lượng của mỗi chất thì xét 2 trường hợp :  Hỗn hợp chỉ có chất A ⇒ lượng chất cần tìm m1  Hỗn hợp chỉ có chất B ⇒ lượng chất cần tìm m2 3] Có thể dùng phương pháp đại số [dựa vào giới hạn của đại lượng đã biết ⇒ khoảng biến thiên của một đại lượng chưa biết.] : m hh m hh < n hh < M naëng ï M nheï ; Hiệu suất: 0 < H% < 100% 0 < số mol A < số mol hỗn hợp A,B Nếu x. A + y.B =m x + yï thì A < m < B [ hoặc ngược lại ] II- BÀI TẬP ÁP DỤNG 1] Cho hỗn hợp gồm 8 gam CuO và 3,6 gam FeO vào trong 300ml dung dịch HCl 0,8M. Sau phản ứng có m gam chất rắn không tan . Hỏi m nằm trong khoảng nào ? Hướng dẫn : Số mol CuO = 0,1 số mol FeO = 0,05 số mol HCl = 0,24 Vậy HCl không đủ tác dụng với hỗn hợp oxit + Nếu CuO phản ứng trước : CuO + 2HCl  → CuCl2 + H2O 0,1 → 0,2  → FeCl2 + H2O FeO + 2HCl 0,02 ← 0,04 Sau phản ứng : mFeO [ dư ] = 3,6 – [0,02 × 72 ] = 2,16 gam + Nếu FeO phản ứng trước  → FeCl2 + H2O FeO + 2HCl 0,05→ 0,1 CuO + 2HCl  → CuCl2 + H2O 0,07 ← 0,14 Sau phản ứng : mCuO [ dư ] = 8 – [0,07 × 80 ] = 2,4 gam Vì thực tế FeO và CuO cùng phản ứng với HCl nên 2,16 gam < m < 2,4 gam Cách 2 : Có thể đặt RO là CTHH đại diện cho hỗn hợp RO + 2HCl  → RCl2 + H2O 0,12 ← 0,24 nRO = 0,15 – 0,12 = 0,03 khối lượng RO dư : m = 0,03 × M Vì 72< M < 80 nên ⇒ 72× 0.03 < m < 80 × 0,03 2,16gam < m < 2,4 gam 2] Nung 20 gam hỗn hợp MgCO3, CaCO3, BaCO3 ở nhiệt độ cao thì thu được khí A. Dẫn khí A vào trong dung dịch nước vôi thì thu được 10 gam kết tủa và ddB. Đun nóng B hoàn toàn thì tạo thành thêm 6 gam kết tủa. Hỏi % khối lượng của MgCO 3 nằm trong khoảng nào ? Hướng dẫn : số mol kết tủa CaCO3 = 0,1 mol , Số mol CaCO 3 [ tạo thêm ] = 0,06 mol t MgCO3  → MgO + CO2 ↑ 0 .x CaCO3 .y BaCO3 .z CO2 + 0,1 2CO2 x  → CaO t0 + CO2 ↑ y  → BaO t0 + CO2 ↑ z Ca[OH]2  → CaCO3 ↓ + H2O 0,1 + Ca[OH]2  → Ca[HCO3]2 t Ca[HCO3]2  → CaCO3 ↓ + H2O + CO2 ↑ 0,06 Trong đó x,y,z là số mol MgCO3, CaCO3, BaCO3 trong 100gam hỗn hợp 0 Theo các ptpư : n CO2 = n CaCO3 [ 4] + 2 ×n CaCO3 [6] = 0,1 + 2 ×0, 06 = 0, 22mol 84x + 100y + 197z = 100  x + y + z = 0, 22 ×5 = 1,1 100y + 197z = 100 − 84x [1] ⇔   y + z = 0, 22 ×5 = 1,1 − x [2] 100y + 197z 100 − 84x = Từ [1] và [2] ta có : y+z 1,1 − x 100 − 84x Suy ra ta có : 100 < 1,1 − x < 197 giải Suy ra ta có hệ pt :  ra được 0,625 < x < 1,032 Vậy khối lượng MgCO3 nằm trong khoảng : 52,5 % → 86,69 % 3] Đốt cháy 10,5 gam hỗn hợp A gồm CH 4; C2H4; C2H2 trong oxi thu được khí B. Dẫn khí B vào trong dung dịch nước vôi dư thì thấy có 75gam kết tủa. Hỏi % khối lượng của CH4 tối đa là bao nhiêu?. [ ĐS: 38,1% ] 4] Một hỗn hợp khí A gồm etilen , propilen , hiđro có tỉ trọng [ đktc] là P A [ g/l]. Cho A đi qua xúc tác Ni, nung nóng thì thu được hỗn hợp khí B. a/ Với giá trị nào của PA thì hỗn hợp khí B không làm mất màu dung dịch brom b/ Xác định % thể tích của hỗn hợp A, nếu PA = 0,741g/l ; PB = 1,176 g/l Hướng dẫn : Đặt số mol gồm etilen , propilen , hiđro : x,y,z Để khí B không làm mất màu dung dịch Brom thì Anken không dư [ số mol H 2 = số mol 2 anken ] ⇒ z≥x+y MA = 28x + 42y + 2z = 22, 4 × p A x+ y+z Biện luận : z = x+y ⇒ [1] ⇔ [1] 30x + 44y = 44, 8 × p A x+y ⇒ 0,67 < pA < 0,98 Nếu z > x+y ⇒ M A giảm ⇒ pA giảm ⇒ pA ≤ 0,67 5] Một bình kín dung tích 8,96 lít chứa đầy hỗn hợp X gồm N2, O2, SO2 tỉ lệ mol 3 :1 :1 . Đốt cháy lưu huỳnh trong hỗn hợp X thì thu được hỗn hợp khí Y [ sau khi đã đưa bình về nhiệt độ ban đầu ]. Biết d Y X = 1, 089 a/ Áp suất trong bình có thay đổi hay không ? Vì sao ? b/ Xác định % thể tích của hỗn hợp khí Y c/ Khi số mol của oxi biến đổi thì d Y X biến đổi trong khoảng nào [ĐS : b/ 60%N2 ; 10%O2 ; 30%SO2 , c/ 1 ≤ d Y X ≤ 1,18 ] 6] Hoà tan hỗn hợp 6,4 gam CuO và 16 gam Fe 2O3 trong 320ml dung dịch HCl 2M. Sau phản ứng có m rắn không tan và m’ gam muối. Xác định m và m’ biến thiên trong khoảng nào ? 7] Hoà tan vừa đủ 6 gam hỗn hợp gồm kim loại X [ hoá trị I] và kim loại Y [ hoá trị II] trong hỗn hợp hai axit HNO3 và H2SO4 thấy có 2,688 lít hỗn hợp khí NO2 và SO2 sinh ra [ đktc] nặng 5,88 gam. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m [ gam] muối khan. a/ Tìm m b/ Khi tỉ lệ số mol của các khí thay đổi thì m biến thiên trong khoảng nào ? 8] Cho 46,7 gam hỗn hợp X gồm CuO, ZnO, FeO vào trong 800ml ddHCl 1,75M . Lượng axit còn dư phải trung hoà đúng 200ml ddNaOH 1M. Xác định khoảng biến thiên % khối lượng FeO trong hỗn hợp X. 9/ Hỗn hợp A gồm 0,56 gam Fe và 16 gam Fe 2O3. Trộn A với a mol bột nhôm rồi nung ở nhiệt độ cao[ không có không khí ] thu được hỗn hợp B. Nếu cho B tan trong H2SO4 loãng dư thì thu được V lít khí , nhưng nếu cho B tan trong NaOH dư thì thu được 0,25V lít khí [ các khí trong cùng điều kiện] a/ Viết các PTHH xảy ra b/ Tìm khoảng biến thiên của khối lượng nhôm [ nếu phản ứng nhiệt nhôm chỉ tạo ra Fe] t Hướng dẫn : Fe2O3 + 2Al  → Al2O3 + 2Fe Ban đầu: 0,1 a 0 0,01[mol] Pư : x 2x x 2x [mol] Sau pư : [0,1-x] [a-2x] x [0,01+2x] Viết các PTHH của rắn B với H2SO4 loãng và NaOH [ dư ] 0 ⇒ tỉ lệ : 1,5[a − 2x] + [0, 01 + 2x] V = 1,5[a − 2x] 0, 25V ⇔ x= 4,5a − 0, 01 11 vì 0 < x ≤ 0,1 nên ⇒ 2,22. 103 < a ≤ 0,2467 hay : 0,06 gam < mAl ≤ 6,661 gam 10/ Cho 6,2 gam hỗn hợp X gồm Na và K tác dụng với dung dịch HCl dư. Tính khối lượng muối tạo thành. Hướng dẫn : Các phương trình phản ứng xảy ra: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 ↑ 2K + 2HCl → 2KCl + H2 ↑ Ta có : 6, 2 6, 2 < n kl < 39 23 Theo PTPƯ ta có : số mol KL = số mol ClKhối lượng muối tạo thành là : m = mKl + mCl = 6,2 + 35,5. nkl Thay [ 1 ] vào [ 2] ta được : 11,84 gam < m < 15,77 gam * Có thể giả sử chỉ có Na ⇒ m1 , giả sử chỉ có K ⇒ m2 . ⇒ ------------------------ m1 < m < m2 Chuyên đề 22 Bµi tËp t¨ng gi¶m khèi lîng kim lo¹i 1. Cho l¸ s¾t cã khèi lîng 5,6 gam vµo dd ®ång sunfat. Sau mét thêi gian, nhÊc l¸ s¾t ra, röa nhÑ, lµm kh« vµ c©n thÊy l¸ s¾t cã khèi lîng lµ 6,4 gam. Khèi lîng l¸ s¾t t¹o thµnh lµ bao nhiªu? 2. Cho l¸ s¾t cã khèi lîng 5 gam vµo 50 ml dd CuSO4 15% cã khèi lîng riªng lµ 1,12 g/ml. Sau mét thêi gian ph¶n øng, ngêi ta lÊy l¸ s¾t ra khái dd, röa nhÑ, lµm kh«, c©n nÆng 5,16 gam. a] ViÕt PTHH. b] TÝnh nång ®é phÇn tr¨m c¸c chÊt cßn l¹i trong dd sau ph¶n øng? 3. Nhóng mét l¸ nh«m vµo dd CuSO4. Sau mét thêi gian, lÊy l¸ nh«m ra khæi dd th× thÊy khèi lîng dd gi¶m 1,38 gam. TÝnh khèi lîng cña Al ®· tham gia ph¶n øng? 4. Cho 1 l¸ ®ång cã khèi lîng lµ 6 gam vµo dd AgNO3. Ph¶n øng xong, ®em l¸ kim lo¹i ra röa nhÑ, lµm kh« c©n ®îc 13,6 gam. a] ViÕt PTHH. b] TÝnh khèi lîng ®ång ®· tham gia ph¶n øng? 5. Nhóng 1 thanh nh«m cã khèi lîng 594 gam vµo dd AgNO3 2M. Sau mét thêi gian khèi lîng thanh nh«m t¨ng 5%. a] TÝnh sè gam nh«m ®· tham gia ph¶n øng? b] TÝnh sè gam Ag tho¸t ra? c] TÝnh V dd AgNO3 ®· dïng? d] TÝnh khèi lîng muãi nh«m nitrat ®· dïng? 6. Ng©m 1 miÕng s¾t vµo 320 gam dd CuSO4 10%. Sau khi tÊt c¶ ®ång bÞ ®Èy khái dd CuSO4 vµ b¸m hÕt vµo miÕng s¾t, th× khèi lîng miÕng s¾t t¨ng lªn 8%. X¸c ®Þnh khèi lîng miÕng s¾t ban ®Çu? 7. Ng©m 1 miÕng ch× cã khèi lîng 286 gam vµo 400 ml dd CuCl2. Sau mét thêi gian thÊy khèi lîng miÕng ch× gi¶m 10%. a] Gi¶i thÝch t¹i sao khèi lîng miÕng ch× bÞ gi¶m ®i so víi ban ®Çu? b] TÝnh lîng ch× ®· ph¶n øng vµ lîng ®ång sinh ra. c] TÝnh nång ®é mol cña dd CuCl2 ®· dïng. d] TÝnh nång ®é mol cña dd muèi ch× sinh ra. [ Gi¶ thiÕt toµn bé lîng ®ång sinh ra ®Òu b¸m vµo miÕng ch× vµ thÓ tÝch dd kh«ng ®æi ] 8. Cho l¸ kÏm cã khèi lîng 25 gam vµo dd ®ång sunfat. Sau ph¶n øng kÕt thóc, ®em t¸m kim lo¹i ra, röa nhÑ, lµm kh« c©n ®îc 24,96 gam. a] ViÕt PTHH. b] TÝnh khèi lîng kÏm ®· ph¶n øng. c] TÝnh khèi lîng ®ån sunfat cã trong dd. 9. Cã hai l¸ kÏm cã khèi lîng nh nhau. Mét l¸ cho vµo dd ®ång [II] nitrat, l¸ kia cho vµo dd ch× [II] nitrat. Sau cïng mét thêi gian ph¶n øng, khèi lîng l¸ kÏm thø nhÊt gi¶m 0,05 gam. a] ViÕt c¸c PTHH. b] Khèi lîng l¸ kÏm thø 2 t¨ng hay gi¶m lµ bao nhiªu gam? BiÕt rµng trong c¶ hai ph¶n øng trªn, khèi lîng kÏm bÞ hoµ tan b»ng nhau. 10. Ng©m mét l¸ s¾t cã khèi lîng 50 gam trong 200 gam dd muèi cña kim lo¹i M cã ho¸ trÞ II, nång ®é 16%. Sau khi toµn bé lîng muèi sunfat ®· tham gia ph¶n øng, lÊy l¸ s¾t ra khái dd, röa nhÑ, lµm kh«, c©n nÆng 51,6 gam. X¸c ®Þnh CTHH muèi sunfat cña kim lo¹i M. 11. Ng©m mét vËt b»ng ®ång cã khèi lîng 10 gam trong 250 gam dd AgNO3 4%. Khi lÊy vËt ra th× khèi lîng AgNO3 trong dd gi¶m 17%. X¸c ®Þnh khèi lîng cña vËt sau ph¶n øng? 12. Ng©m 1 ®inh s¾t cã khèi lîng 4 gam ®îc ng©m trong dd CuSO4. Sau mét thêi gian ph¶n øng lÊy ®inh s¾t ra röa nhÑ, lµm kh«, c©n nÆng 4,2 gam. a] ViÕt PTHH. b] TÝnh khèi lîng c¸c chÊt tham gia vµ t¹o thµnh sau ph¶n øng. 13. Nhóng 1 thanh kÏm vµo dd chøa 8,32 gam CdSO4. Sau khi kÏm ®Èy hoµn toµn cami®i ra khái muèi, khèi lîng thanh kÏm t¨ng 2,35% so víi ban ®Çu. Hái khèi lîng thanh kÏm ban ®Çu lµ bao nhiªu? 14. Ng©m 1 l¸ nh«m [ ®· lµm sach líp oxit ] trong 250 ml dd AgNO3 0,24M. Sau mét thêi gian, lÊy ra, röa nhÑ, lµm kh«, khèi lîng l¸ nh«m t¨ng thªm 2,97 gam. a] TÝnh lîng Al ®· ph¶n øng vµ lîng Ag sinh ra. b] TÝnh nång ®é mol cña c¸c chÊt trong dd sau ph¶n øng. Cho r»ng V dd thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ. 15. Ng©m 1 l¸ ®ång trong 20 ml dd b¹c nitrat cho tíi khi l¸ ®ång kh«ng thÓ tan thªm ®îc n÷a. LÊy l¸ ®ång ra, röa nhÑ, lµm kh« vµ c©n th× thÊy khèi lîng l¸ ®ång t¨ng thªm 1,52 gam. H·y x¸c ®Þnh nång ®é mol cña dd b¹c nitrat ®· dïng [ gi¶ thiÕt toµn bé lîng b¹c gi¶i phãng b¸m hÕt vµo l¸ ®ång ]. 16. Cho 1 thanh s¾t vµo 100 ml dd chøa 2 muèi Cu[NO3]2 0,5M vµ AgNO3 2M. Sau ph¶n øng lÊy thanh s¾t ra khái ®, röa s¹ch vµ lµm kh« th× khèi lîng thanh s¾t t¨ng hay gi¶m. Gi¶i thÝch? 17. Hai thanh kim lo¹i gièng nhau [ ®Òu cïng nguyªn tè R cã ho¸ trÞ II] vµ cã cïng khèi lîng. Cho thanh thø nhÊt vµo dd Cu[NO3]2 vµ thanh thø hai vµo dd Pb[NO3]2. Sau cïng mét thêi gian ph¶n øng, khi sè mol 2 muèi b»ng nhau, lÊy 2 thanh kim lo¹i ®ã ra khái dd thÊy khèi lîng thanh thø nhÊt gi¶m ®i 0,2% cßn khèi lîng thanh thø hai t¨ng 28,4 % . X¸c ®Þnh nguyªn tè R. Chuyên đề 23 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CỦA HỖN HỢP DỰA VÀO PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG I- KIẾN THỨC CƠ BẢN Dựa vào tính chất của hỗn hợp, chúng ta có thể chia các bài tập hỗn hợp thành 3 dạng chính như sau: 1] Dạng 1:  Tổng quát : Hỗn hợp gồm các chất có tính chất khác nhau A +X AX → B B [ khoâ ng pö ]  Cách giải : Thường tính theo 1 PTHH để tìm lượng chất A ⇒ lượng chất B [ hoặc ngược lại nếu dữ kiện đề cho không liên quan đến PTHH ] 2] Dạng 2:  Tổng quát : Hỗn hợp gồm các chất có tính chất tương tự A +X AX → B BX  Cách giải :  Đặt ẩn [ a,b …] cho số mol của mỗi chất trong hỗn hợp  Viết PTHH tính theo PTHH với các ẩn  Lập các phương trình toán liên lạc giữa các ẩn và các dữ kiện  Giải phương trình tìm ẩn  Hoàn thành yêu cầu của đề 3] Dạng 3: Hỗn hợp chứa một chất có CTHH trùng sản phẩm của chất kia.  Tổng quát : AX + B [môù i sinh] A +X → B B [ban ñaà u]  Cách giải :  Như dạng 2  Cần chú ý : lượng B thu được sau phản ứng gồm cả lượng B còn lại và lượng B mới sinh ra trong phản ứng với chất A 4] Một số điểm cần lưu ý khi giải toán hỗn hợp:  Nếu hỗn hợp được chia phần có tỉ lệ [ gấp đôi, bằng nhau … ] thì đặt ẩn x,y … cho số mol từng chất trong mỗi phần.  Nếu hỗn hợp được chia phần không có quan hệ thì đặt ẩn [x,y,z …]cho số mol mỗi chất ở một phần và giả sử số mol ở phần này gấp k lần số mol ở phần kia. II-BÀI TẬP ÁP DỤNG 1] Hoà tan 40 gam hỗn hợp Ag và Al trong ddHCl dư thì thấy sinh ra 10,08 lít khí [ đktc]. Tính % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu Giải : Chỉ có Al tác dụng với dung dịch HCl 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑ 0,3 0,45 [ mol ] Thành phần hỗn hợp : %Al = 0 ,3 ×27 ×100% = 20 ,25% 40 ⇒ %Ag = 79,75% 2] Hoà tan hỗn hợp Ag và Al bằng H 2SO4 loãng thì thấy 6,72 lít khí sinh ra [ đktc] và một phần rắn không tan. Hoà tan rắn không tan bằng dd H 2SO4 đặc nóng [ dư ] thì thấy có 1,12 lít khí SO2 [ đktc]. a/ Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu b/ Tính tỉ khối của hỗn hợp khí [ gồm 2 khí sinh ra ở trên ] đối với khí oxi. 3] Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp 2 kim loại Cu và Ag trong dung dịch HNO3 dư thì sinh ra khí NO2 duy nhất. Để hấp thụ hoàn toàn khí sinh ra phải dùng đúng 40ml dung dịch NaOH 1M. Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp. Giải : Đặt số mol của Ag và Cu lần lượt là a, b mol Ag + 2HNO3 → AgNO3 + H2O + NO2 ↑ a. a Cu + 4HNO3 → Cu[NO3]2 + 2H2O + 2NO2 ↑ b. 2b 2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O [a.+ 2b] [a.+ 2b] 108a + 64b = 2 ,8  a + 2b = 1 ×0 ,04 = 0 ,04 theo đầu bài ta có :  0,01×64 %mCu = ×100% = 22,86% ⇒ 2,8 [1] [2] giải ra a = 0,02 ; b = 0,01 %mAg = 77,14% 4] Hoà tan 34,2 gam hỗn hợp gồm Al2O3 và Fe2O3 vào trong 1 lít dung dịch HCl 2M, sau phản ứng còn dư 25% axit. Cho dung dịch tạo thành tác dụng với ddNaOH 1M sao cho vừa đủ đạt kết tủa bé nhất. a/ Tính khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp b/ Tính thể tích của dung dịch NaOH 1M đã dùng. Hướng dẫn : a/ Đặt ẩn cho số mol Fe2O3 và Al2O3 lần lượt là a, b [ mol] Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O a. 2a Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O b. 2b FeCl3 + 3NaOH → Fe[OH]3 ↓ + 3NaCl 2a 6a 2a AlCl3 + 3NaOH → Al[OH]3 ↓ + 3NaCl 2b 6b 2b Vì lượng kết tủa bé nhất nên Al[OH]3 bị tan ra trong NaOH dư Al[OH]3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O 2b 2b HCl + NaOH → NaCl + H2 O 0,5 → 0,5 75 = 1,5 mol 100 25 Số mol HCl [ pư với NaOH ] : 2× = 0,5 mol 100 6a + 6b = 1,5 Theo đề bài ta có :  giải ra được a = 0,15 ; b = 0,1 160a + 102b = 34 ,2 Số mol HCl [ pư với oxit ] : 1× 2 × Khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp mFe O = 0 ,15 ×160 = 24[gam] mAl O = 34 ,2 − 24 = 10 ,2[gam] ; b/ Tổng số mol NaOH = 6a + 8b + 0,5 = 2,2 mol ⇒ VddNaOH = 2,2 : 1 = 2,2 lít 5] Khử 13,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Fe 2O3 bằng khí CO dư thì thu được một rắn B. Để hoà tan hoàn toàn rắn B phải dùng đúng 400ml dung dịch HCl 1M. Lượng muối sinh ra cho tác dụng với dd NaOH dư thì thu được m [ gam] kết tủa. Tính % khối lượng mỗi chất trong A và định m. Hướng dẫn: Gọi a,b lần lượt là số mol của Fe và Fe2O3 trong hỗn hợp t Fe2O3 + 3CO  + 3CO2 ↑ → 2Fe . b 2b Rắn B gồm : [a + 2 b ] mol Fe → FeCl2 + H2 ↑ Fe + 2HCl  [a+2b] 2[a+2b] [a+2b] FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe[OH]2 ↓ [a+2b] [a+2b] 2 3 2 3 0 Theo đề bài ta có : %mFe = 56a + 160b = 13,6   2[a + 2b] = 0,4 ×1 = 0 ,4 0,1× 56 ×100% = 41,18% 13,6 ⇒ giải ra : a = 0,1 ; b = 0,05 %mFe2O3 = 58,82% Khối lượng kết tủa : m = [ a+ 2b] × 90 = 0,2 × 90 = 18 gam 6] Đốt cháy 10 gam hỗn hợp 3 khí CO, CO2, SO2 thì thu được hỗn hợp khí A. Hấp thụ khí A trong dung dịch NaOH 2M dư thì thu được 24,8 gam muối. Để tác dụng hết lượng muối này thì dùng đúng 400ml ddHCl 0,5M. Tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp và thể tích dd NaOH 2M đa phản ứng. 7] Hoà tan 4,64 gam hỗn hợp Cu - Mg - Fe trong dung dịch H 2SO4 loãng dư thì thấy sinh ra 2,24 lít khí [ đktc] và 0,64 gam rắn không tan. a/ Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp b/ Tính khối lượng ddH2SO4 24,5% tối thiểu phải dùng. 8/ Hoà tan hoàn toàn 19,46 gam hỗn hợp Mg-Al-Zn [ khối lượng Al và Mg bằng nhau] vào trong dung dịch HCl 2M thì thu được 16,352 lít khí [ đktc]. a/ Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng; biết axit còn dư 10% so với lý thuyết c/ Để trung hoà hết lượng axit còn dư thì phải dùng bao nhiêu gam dd hỗn hợp 2 kiềm chứa KOH 28% và Ca[OH] 14,8%. Hướng dẫn : a/ đặt ẩn cho số mol Al,Mg,Zn là a,b,c [ mol ] Đề bài : ⇒ 27a + 24b + 65c = 19,46 ⇔ 48a + 65c = 19,46 Mặt khác : từ các PTHH ta có : 1,5a + b + c = 0,73 [2] b= 9 a = 1,125a 8 [ 1] [3] Giải hệ phương trình tìm a,b,c c/ Đặt khối lượng của dung dịch hỗn hợp kiềm là m 9] Chia 50 gam dung dịch chứa 2 muối MgCl2 và CuCl2 làm 2 phần bằng nhau: - Phần 1: Tác dụng AgNO3 dư thì thu được 14,35 gam kết tủa - Phần 2: Tác dụng với NaOH dư , lọc lấy kết tủa đem nung thì thu được 3,2 gam hỗn hợp 2 chất rắn. Khử hoàn toàn hỗn hợp này bằng H2 thì thu được hỗn hợp rắn Y. a/ Xác định nồng độ % của mỗi chất trong dung dịch ban đầu b/ Xác định % khối lượng của mỗi chất trong rắn Y 10]* Một hỗn hợp gồm CH4, H2, CO TN1: Đốt cháy 8,96 lít hỗn hợp thì cần đúng 7,84 lít khí O2 TN2: Dẫn 11,8 gam hỗn hợp qua ống đựng CuO đang nung nóng thì có 48 gam CuO đã phản ứng. Tính % thể tích của mỗi chất trong hỗn hợp Hướng dẫn : Đặt số mol 3 khí trong TN1 là x,y,z và ở TN2 là ax , ay , az [ a là độ lệch số mol ở 2 TN] 11]* Chia hỗn hợp X gồm :Na, Al, Mg làm 3 phần bằng nhau: - Phần 1: Tác dụng với nước sinh ra 8,96 lít khí - Phần 2: Tác dụng NaOH dư thì thấy sinh ra 15,68 lít khí - Phần 3 : Tác dụng với ddHCl, phản ứng xong thu được 26,88 lít khí Các thể tích khí đo ở đktc a/ Viết các phương trình phản ứng xảy ra b/ Xác định % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X 12* Có 15 gam hỗn hợp Al và Mg chia đôi. Cho 1 mửa hỗn hợp vào 600ml dung dịch HCl xM thu được khí A và dung dịch B, cô cạn B thu được 27,9 gam muối khan. Cho nửa còn lại tác dụng với 800ml dung dịch HCl xM và làm tương tự thu được 32,35 gam muối khan. Xác định % khối lượng mỗi kim loại và trị số x ? Tính thể tích H2 thoát ra ở TN2[ đktc]. Hướng dẫn : Căn cứ đầu bài nhận thấy ở TN 1 kim loại chưa hết còn ở thí nghiệm 2 kim loại đã hết [ bằng cách so sánh lượng chất ] 13] Hoà tan 14,4 gam Mg vào 400cm3 dung dịch HCl thì thu được V1 lít khí H2 và còn lại một phần chất rắn không tan. Lọc lấy phần không tan cho thêm 20 gam Fe rồi hoà tan trong 500cm3 dung dịch HCl như trên, thấy thoát ra V 2 lít khí H2 và còn lại 3,2 gam rắn không tan. Tính V1, V2 . Biết các khí đo ở đktc 14] Hoà tan hỗn hợp CaO và CaCO 3 bằng H2SO4 loãng được dung dịch A và khí B. Cô cạn dung dịch A thu được 3,44 gam thạch cao CaSO4.2H2O. Hấp thụ hết B bằng 100 ml dung dịch NaOH 0,16 M, sau đó thêm BaCl 2 dư thấy tạo ra 1,182 gam kết tủa. Tìm số gam mỗi chất ban đầu. Hướng dẫn : CO2 tác dụng với NaOH chưa biết có tạo muối axit hay không, nên phải biện luận. 15] Cho dòng khí H2 dư đi qua 2,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2O3 đang được nung nóng. Sau phản ứng trong ống nghiệm còn lại 1,96 gam Fe. Nếu cho 2,36 gam hỗn hợp đầu tác dụng với dụng dịch CuSO 4 đến phản ứng hoàn toàn, lọc lấy chất rắn làm khô cân nặng 2,48 gam. Tính khối lượng từng chất trong hỗn hợp. 16] Cho a gam Fe tác dụng dd HCl [ TN1], cô cạn dung dịch thu được 3,1 gam chất rắn. Nếu cho a [gam] Fe và b[gam] Mg tác dụng với ddHCl cùng một lượng như trên [ TN2] thì sau khi cô cạn dung dịch lại thu được 3,36 gam chất rắn và 448ml khí H 2 [ đktc]. Tính a, b và khối lượng các muối. 17]* Đốt cháy hoàn toàn 1,14 gam hỗn hợp A gồm CH4, C2H4, C3H6 thu được 3,52 gam CO2. Nếu cho 448ml hỗn hợp A đi qua dung dịch Brôm dư thì có 2,4 gam brôm phản ứng. Tính % thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A. Các thể tích khí đo ở đktc. Hướng dẫn : Giải tương tự như bài 10 18]* Cho 22,3 gam hỗn hợp Al và Fe2O3 vào trong bình kín [ không có không khí ]. Nung nóng bình đến khi phản ứng hoàn toàn thì thu được hỗn hợp rắn X. Hoà tan rắn X trong HCl dư thì thu được 5,6 lít khí [ đktc]. a/ Xác định khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu b/ cho X tác dụng với ddNaOH 1 M để phản ứng vừa đủ thì phải dùng bao nhiêu lít 6 dung dịch NaOH. Hướng dẫn : hỗn hợp X tác dụng không biết có vừa đủ hay không nên phải biện luận [ ĐS : 6,3gam Al ; 16 gam Fe2O3 ] 19]* Đốt hoàn toàn 16,8 gam hỗn hợp X gồm Mg, Cu, Ca trong khí oxi thì thu được 23,2 gam hỗn hợp oxit. Nếu cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng với H 2O dư thì được dung dịch Y ; m[ gam] rắn Q và 0,2 gam khí Z. Tìm khối lượng mỗi kim loại trong 16,8 gam hỗn hợp X ? Định m ? Hướng dẫn : Giải như bài 10 [ ĐS : 2,4 g Mg ; 6,4 g Cu ; 8 g Ca ] 20] Hỗn hợp Axit axetic và rượu êtylic [ hỗn hợp A]. Cho Na dư vào trong A thì thu được 3,36 lít khí H2 [ đktc]. Nếu cho A tác dụng với NaOH thì phải dùng đúng 200ml dd NaOH 1M. a/ Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A b/ Thêm H2SO4 đặc vào A và đun nóng để phản ứng hoàn toàn thì thu được bao nhiêu gam este. c/ Nêu phương pháp tách rời hỗn hợp Axit axetic , rượu êtylic, etyl axetat ------------------- CHUYÊN ĐỀ 24: ĐỘ TAN VÀ CÁC PHÉP LẬP LUẬN TỚI ĐỘ TAN CAO CẤP Bài tập Tính độ tan của muối ăn ở 20 oC, biết rằng ở nhiệt độ đó 50 gam nước hòa tan tối đa 17,95 gam muối ăn 2. Có bao nhiêu gam muối ăn trong 5 kg dung dịch bão hòa muối ăn ở 20 oC, biết độ tan của muối ăn ở nhiệt độ đó là 35, 9 gam . 3. Độ tan của A trong nước ở 10 OC là 15 gam , ở 90OC là 50 gam. Hỏi làm lạnh 600 gam dung dịch bão hòa A ở 90 OC xuống 10OC thì có bao nhiêu gam A kết tinh ? 4. Có bao nhiêu gam tinh thể NaCl tách ra khi làm lạnh 1900 gam dung dịch NaCl bão hòa từ 90OC đến 0OC . Biết độ tan của NaCl ở 90 OC là 50 gam và ở 0OC là 35 gam 5. Xác định lượng AgNO3 tách ra khi làm lạnh 2500 g dung dịch AgNO 3 bão hòa ở 60oC xuống còn 10oC . Cho biết độ tan của AgNO3 ở 60oC là 525 g và ở 10oC là 170 g . *.6. Cho 0,2 mol CuO tan hết trong dd axit sunfuric 20% đun nóng vừa đủ.Sau đó làm nguội dd đến 10oC.Tính lượng tinh thể CuSO4.5H2O tách ra khỏi dd, biết độ tan của CuSO4 ở 10oC là 17,4 gam. Giải CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O 0,2 0,2 0,2mol mCuSO4 =0,2.160 = 32 gam 1. 98.0, 2.100 20 mdd sau = 0,2. 80 + = 114 gam mH2O =114- 32 = 82gam khi hạ nhiệt độ: CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O gọi x là số mol CuSO4.5H2O tách ra sau khi hạ nhiệt độ. Khối lượng CuSO4 còn lại: 32 – 160x Khối lượng nước còn lại : 82- 90x Độ tan:17,4 = [32 − 160 x ]100 => x =0,1228 mol 82 − 90 x m CuSO4.5H2O tách ra = 0,1228.250 =30,7 gam. Bài tập Câu 7a.Cần lấy bao nhiêu CuSO4 hòa tan vào 400ml dd CuSO4 10% [ d = 1,1g/ml] để tạo thành dd C có nồng độ 29,8% b.Khi hạ nhiệt độ dd C xuống 12 oC thì thấy có 60 gam muối CuSO 4.5H2O kết tinh,tách ra khỏi dd.Tính độ tan của CuSO4 ở 12oC. đs: Câu 8.Xác định lượng FeSO4.7H2O tách ra khi làm lạnh 800 gam dd bão hòa FeSO 4 từ 70oC xuống 20oC.Biết độ tan của FeSO4 lần lượt là 35,93gam và 21 gam. Đs:87,86gam Câu 9.Làm lạnh 1877 gam dd bão hòa CuSO 4 từ 85oC xuông 25oC. Hỏi có bao niêu gam tinh thể CuSO4.5H2O tách ra. Biết độ tan của CuSO 4 lần lượt là 87,7 g và 40 g. ĐS: 961,5 gam Câu 10.Dung dịch Al2[SO4]3 bão hòa ở 10oC có nồng độ 25,1 % a. Tính độ tan T của Al2[SO4]3 ở 10oC b. Lấy 1000 gam dd Al2[SO4]3 bão hòa trên làm bay hơi 100gam H 2O.Phần dd còn lại đưa về 10oC thấy có a gam Al2[SO4]3.18H2O kết tinh. Tính a. ĐS: 33,5gam;95,8 gam Câu 11.Cần lấy bao nhiêu gam CuSO4 hòa tan vào 400 ml dd CuSO4 10% [d =1,1g/ml] để tạo thành dd C có nồng độ 28,8%. -khi hạ nhiệt độ dd C xuống 12oC thí thấy có 60 gam muối CuSO4.5H2O kết tinh, tách ra khỏi dung dịch.Tính độ tan của CuSO4 ở 12oC. ĐS: 60 gam; 17,52 gam. Câu 12.Cho 600 g dd CuSO4 10% bay hơi ở nhiệt độ 200C tới khi dd bay hơi hết 400g nước.Tính lượng CuSO4.5H2O tách ra, biết rằng dd bão hòa chứa 20% CuSO4 ở 200C. ĐS: 45,47gam Câu 13. ở 200C độ tan trong nước của Cu[NO 3]2.6H2O là 125 gam,Tính khối lượng Cu[NO3]2.6H2O cần lấy để pha chế thành 450g dd Cu[NO3]2 dd bão hòa và tính nồng độ % của dd Cu[NO3]2 ở nhiệt độ đó. ĐS: 250g và 35,285%. CHUYÊN ĐỀ 25: PHA CHẾ DUNG DỊCH m1C1 + m2C2 = [m1+m2]C  m1C1 + m2C2 = m1C+m2C m1[C1-C] = m2[C- C2] m1 C − C 2 = m2 C1 − C tương tự có v1 C − C 2 = v 2 C1 − C ví dụ: Cần lấy bao nhiêu gam SO3 và bao nhiêu gam dd H2SO4 10% để tạo thành 100g dd H2SO4 20%. Giải Khi cho SO3 vào dd xảy ra phản ứng SO3 + H2O 80 g coi SO3 là dd H2SO4 có nồng độ: H2SO4 98 g 98 x100 = 122,5 % 80 gọi m1 và m2 lần lượt là khối lượng của SO3 và dd H2SO4 ban đầu. m1 C − C2 20 − 10 10 Ta có m2 = C1 − C = 122,5 − 20 = 102,5 * m1+ m2 =100 **.từ * và ** giải ra m1 = 8,88gam. 1. Xác định lượng SO3 và lượng H2SO4 49% để trộn thành 450 gam dd H2SO4 73,5%. ĐS: 150 g và 300g 2. Có hai dd .Dung dịch A chứa H2SO4 85% và dung dịch B chứa HNO3 chưa biết nồng độ. Hỏi phải trộn hai dd theo tỉ lệ là bao nhiêu để được dd mới, trong đó H2SO4 có nồng độ 60% và HNO3 có nồng độ là 20%. Tính nồng độ phần trăm của HNO3 ban đầu. ĐS: tỉ lệ 12/5, C% HNO3 = 68% Giải: Gọi m1 , m2 là khối lượng dd H2SO4 và HNO3 ban đầu.Khi cho HNO3 vào H2SO4 thì coi HNO3 là dd H2SO4 có nồng độ 0%. Ta có m1 C − C 2 60 − 0 60 12 = = = = [*] m2 C1 − C 85 − 60 25 5 -Cho H2SO4 vào HNO3 thì coi H2SO4 là dd HNO3 có nồng độ 0%. Ta có m1 C − C 2 20 − C 2 20 − C 2 12 = = = = ⇒ C 2 = 68 % m2 C1 − C 0 − 20 −20 5 3. Có V1 lít dd HCl chứa 9,125 gam chất tan[ddA]. Có V2lit dd HCl chứa 5,475 gam chất tan [ddB]. Trộn V1 lít dd A với V2 lit dd B được dd C có V=2 lít. a. Tính CM của C b. Tính CM của A,B biết CM[A] _ CM[B] = 0,4. 4. Hòa tan một ít NaCl vào nước được V ml dd A có khối lượng riêng d. Thêm V 1 ml nước vào dd A được [V1+ V] ml dd B có khối lượng riêng d1. Hãy chứng minh d>d1. Biết khối lượng riêng của nước là 1g/ml. 5. cần lấy bao nhiêu gam NaOH cho thêm vào 120 gam dd NaOH 20% để thu được dd mới có nồng độ 25%. ĐS: 8 gam 6. Phải pha thêm nước vào dd H2SO4 50% để thu được dd 20%. Tính tỉ lệ khối lượng nước và dd axit phải dùng. ĐS: tỉ lệ 3:2 CHUYÊN ĐỀ 26. CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM Chỉ xét trường hợp đặc biệt khi đề cho số mol dd kiềm[ Ca[OH]2 hoặc Ba[OH]2 và số mol kết tủa CaCO3 hoặc BaCO3 ] n kết tủa < n kiềm Phương pháp: xét hai trường hợp Trường hợp 1: Ca[OH]2 dư chỉ xảy ra phản ứng CO2 + Ca[OH]2 CaCO3 + H2O khi đó nCO2 = nCaCO3 Trường hợp 2: CO2 dư thì xảy ra hai phản ứng CO2 + Ca[OH]2 CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3 Ca[HCO3]2 nCO2 =nCaCO3 + n Ca[HCO3]2 ví dụ: Dẫn V lít CO2 [đktc] vào 500ml dd Ca[OH] 2 1M ta thấy có 25 gam kết tủa. Tính V. Giải nCa[OH]2 = 0,5x1= 0,5mol nCaCO3 = 25/100 = 0,25mol ta thấy nCaCO3< nCa[OH]2 . Xét hai trường hợp -Trường hợp 1: nCO2< nCa[OH]2 chỉ xảy ra phản ứng CO2 + Ca[OH]2 CaCO3 + H2O 0,25 0,25 mol V = 0,25 x22,4 = 5,6 lít - Trường hợp 2: nCO2> nCa[OH]2 xảy ra hai phản ứng CO2 + Ca[OH]2 CaCO3 + H2O 0,5 0,5 mol 0,5 mol CO2 + H2O + CaCO3 Ca[HCO3]2 0,25mol 0,25mol 0,25mol nCO2 = 0,5 + 0,25 = 0,75 mol V = 0,75x22,4 =16,8 lít Bài tập 1. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít khí C2H4 [đktc] rối cho toàn bộ sản phẩm vào dd chứa 11,1 gam Ca[OH]2 .Hỏi sau khi hấp thụ khối lượng phần dd ban đầu tăng hay giảm bao nhiêu gam. 2. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít một hiđcacbon,lấy toàn bộ sản phẩm cho vào 150 ml dd Ca[OH]2 1M thu được 10 gam kết tủa .xác định công thức của hiđcacbon. ĐS: C2H2, C2H4, C2H6 3. Đốt cháy hết 0,224 lít một Ankan dạng mạch hở,sản phẩn sau khi cháy cho đi qua 1lit nước vôi trong 0,134% [ d= 1g/ml] thu được 0,1 gam kết tủa.Tìm công thức của ankan. 4. Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và 22,4 gam Fe 2O3 duy nhất.Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml ddBa[OH]2 0,15M thu được 7,88 gam kết tủa.Tìm công thức phân tử của FexOy .ĐS: Fe2O3 5. Thổi CO qua ống xứ đựng m gam Fe 2O3 nung nóng, sau một thời gian thu được 10,88 gam chất rắn A[ chứa 4 chất] và 2,668 lít khí CO2 [đktc] a.Tính m b. lấy 1/10 lượng CO2 ở trên,cho vào 0,4 lít Ca[OH]2 thu được 0,2 gam kết tủa và khi nung nóng dd tạo thành kết tủa lại tăng thêm p gam .Tính nồng độ mol của dd Ca[OH]2 và p ĐS:m= 12,8 gam; CM = 0,0175M; p = 5 gam. 6. Cho luồng khí CO đi qua ống xứ nung nóng chúa m gam Fe xOy cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn.Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra đi chậm vào 1 lit dd Ba[OH]2 0,1M thu được 9,85 gam kết tủa.Mặt khác khi hòa tan toàn bộ lượng kim loại sắt trên vào V lit dd HCl 2M dư thì thu được một dd, sau khi cô cạn thu được 12,7 muối khan. a. Xác định công thức oxit sắt b. Tìm m c. Tính V,biết axit dùng dư 20% so với lượng cần thiết. ĐS:Fe2O3; m =8 gam; V = 0,12 lít 7.Dùng 30 gam NaOH để hấp thụ 22 gam CO2 a. Có những muối nào tạo thành b. Tính khối lượng các muối tạo thành . 8.Cho 9,4 gam K2O vào nước . Tính lượng SO2 cần thiết để phản ứng với dung dịch trên để tạo thành : a. Muối trung hòa . b. Muối axit c. Hỗn hợp muối axit và muối trung hòa theo tỉ lệ mol là 2 : 1 9.Dung dịch A chứa 8 gam NaOH d. Tính thể tích dung dịch H2SO4 0,5M cần dùng để hòa tan hoàn toàn dung dịch A e. Tính thể tích SO2 cần thiết để khi tác dụng với dung dịch A tạo ra hỗn hợp muối axit và muối trung hòa theo tỉ lệ mol tương ứng là 2:1 10.Tính thể tích CO2 cần thiết để khi tác dụng với 16 gam dung dịch NaOH 10% tạo thành: a. Muối trung hòa ? b. Muối axit ? c. Hỗn hợp muối axit và muối trung hòa theo tỉ lệ mol là 2 : 3 ? 11.Dùng 1 lít dung dịch KOH 1,1M để hấp thụ 80 gam SO3 a. Có những muối nào tạo thành ? b. Tính khối lượng các muối tạo thành ? 12.chất X chứa 2 hoặc 3 nguyên tốC,H,O. a. trộn 2,688 lít CH4 [đktc]với 5,376 lít khí X thgu được hỗn hợp khí Y có khối lượng 9,12 gam. Tính khối lượng phân tử X b. Đốt cháy hoàn toàn khí Y và cho sản phẩn hấp thụ vào dd chúa 0,45 mol Ba[OH]2 thấy tạo thành 70,82 gam kết tủa.Hãy sử dụng số liệu trên, xác định công thức cấu tạo X 13.đốt cháy hoàn toàn 0,672 lít khí [đktc]hỗn hợp khí gồm CH 4 và CxH2x [trong đó x ≤ 4,CH4 chiếm 50% thể tích] rồi cho sàn phẩm cháy hấp thụ vào 350ml dd Ba[OH]2 0,2M thấy tạo thành 9.85 gam kết tủa. Xácđđịnh công thức phân tử CxH2x. 14.cho V lít CO2 [đktc] hấp thụ vào 20ml dd chứa KOH 1M và Ca[OH]2 0,75M thu đươc 12 gam kết tủa.Tính V Chuyên đề 27: AXIT + BAZƠ VÀ CÁC PHÉP BIỆN LUẬN Ví dụ: Trộn 120ml dd H2SO4 với 40 ml dd NaOH.Dung dịch sau khi trộn chứa một muối axit và còn dư axit có nồng độ 0,1M.Mặt khác nếu trộn 60ml dd H 2SO4 với 60 ml dd NaOH này thì trong dd sau khi trộn còn dư NaOH với nồng độ 0,16M.Tìm nồng độ của hai dd ban đầu. Giải Gọi x,y lần lượt là nồng độ ban đầu của H2SO4 và NaOH Thí nghiệm 1: H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O [1] 0,04y 0,04y Từ đề và [1] ta có: 0,12x-0,04y =0,1x0,16=0,016[*] Thí nghiệm 2: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O [2] 0,04x 0,08x Từ 2 và đề ta có: 0,06y-0,08x =0,016[**] Từ * và ** giải ra x =0,4M; y = 0,8M. Bài tập Câu 1.Trộn 50 ml dung dịch HNO3 nồng độ x M với 150 ml dung dịch Ba[OH]2 0,2 M thu được dung dịch A . Cho một ít quỳ tím vào dung dịch A thấy có màu xanh . Thêm từ từ 100 ml dung dịch HCl 0,1 M vào d/dịch A thấy quỳ trở lại thành màu tím . Tính x ? Câu 2.Dung dịch X chứa hỗn hợp KOH và Ba[OH] 2 có nồng độ lần lượt là 0,2M và 0,1M.Dung dịch Y chứa hỗn hợp H2SO4 và HCl có nồng độ lần lượt là 0,25M và 0,75 M. a. tính thể tích dung dịch vừa đủ để trung hòa 40 ml dd Y và khối lượng kết tủa tạo thành sau phản ứng. b.Dùng V ml dd Y để hòa tan vừa đủ m gam CuO,làm tạo thành dd Z.Cho 12gam bột Mg Vào Z sau phản ứng kết thúc lọc được 12,8 gam chất rắn.Tính m Câu 3. A là dd HCl, B là dd Ba[OH]2. trộn 50 ml dd a với 50ml dd B được ddC.Thêm ít quỳ tím vào dd C thấy màu đỏ.Thêm từ từ dd NaOH 0,1M vào C cho tới khi quỳ trở lại màu tím,thấy tốn hết 50 ml NaOH.trộn 50 ml dd A với 150 ml ddB được dd D.Thêm quỳ tím vào ddD thấy màu xanh,Thêm từ từ dd HNO 3 0,1M vào dd D cho tới khi quỳ trở lại màu tím thấy tốn hết 350 ml dd HNO3. tính nồng độ của ddA, ddB. Câu 4. trộn lẫn dd A chứa NaOH và dd B chứa Ba[OH] 2 chứa biết nồng độ theo tỉ lệ thể tich 1:1 thu được dd C. lấy 100ml dd c trung hòa bằng H 2SO4 2M thì vừa hết 14ml và thu được 2,33g kết tủa. a. xác định nồng độ mol của A,B b. cần thêm bao nhiêu ml dd B vào 10 ml; dd A cho trên để trung hòa vừa đủ 7,6 ml dd HCl 2M. Câu 5. tính nồng độ mol của dd H2SO4 và dd NaOH biết: - 30 ml dd H2SO4 d9uo75c trung hoà hết bởi 20 ml dd NaOH và 10ml dd KOH 2M - 30 ml dd NaOH được trung hòa bởi 20ml dd H2SO4 và 5 ml dd HCl 1M Câu 6. cho a gam dd H2SO4 24,5% vào b gam dd NaOH 8% thì tạo được 3,6 gam muối axit và 2,84 gam muối trung hòa. a. Tính a,b b. Tính nồng độ% của dd sau phản ứng CHUYÊN ĐỀ 28: TOÁN VỀ HIỆU SUẤT VÀ TÍNH TOÁN THEO HIỆU SUẤT Nếu hiệu suất tính theo chất sản phẩm: Lượng sản phảm thưc tế H = x100 Lượng sản phẩm theo lý thuyết Nếu hiệu suất tính theo chất tham gia: Lượng sản phẩm theo lý thuyết H= x 100 Lượng sản phẩm theo thưc tế Ví dụ:. Trong công nghiệp sản xuất H2SO4 từ quặng FeS2 theo sơ đồ sau: FeS2 SO2 SO3 H2SO4 a. Viết các phản ứng và ghi rõ điều kiện b. Tính lượng axit 98% điều chế được từ 1 tấn quặng chứa 60% FeS 2. Biết hiệu suất của quá trình là 80% Giải FeS2 2H2SO4 129tấn 196tấn 0,6 0, 6 x196 = 0,91tấn 129 do hiệu suất 80% nên lượng axit thưc tế thu được là: Lượng axit 98% là: mdd = 0,91x80 = 0,728 tấn. 100 mctx100 0, 728 x100 = = 74,2 tấn. c% 98 Bài tập Câu 2. Trong công nghiệp , người ta sản xuất nhôm bằng pp điện phân Al 2O3 nóng chảy với điện cực than chì a. Viết phương trình phản ứng nếu trong quá trình điện phân cực dương bằng than chì bị cháy thành CO2 b. Tính lượng Al2O3 phản ứng biết hiệu xuất của quá trình là 68% c. Tính lượng C cần thêm bù vào phần cực dương bị cháy . Câu 3. Người ta điều chế C2H2 từ than đà theo sơ đồ sau: 90% CaCO3 95% CaO 80% CaC2 C2H2 Tính lượng đá vôi chứa 75% CaCO3 cần điều chế 2,24m3 C2H2 đ kc theo sơ đồ trên . Câu 4. Cho 39 gam glucozơ tác dụng với dd AgNO 3 trong NH3 .Hỏi có bao nhiêu gam Ag kết tủa nếu hiệu xuật phản ứng là 75%. Nếu lên men 1 lượng glucozơ như thế thì thu được bao nhiêu rượu etilic và bao nhiêu lít CO 2 ,nếu hiệu suất phản ứng là 80%. Câu 5. Đun nóng 1 hỗn hợp chứa 12 gam axit axetic và 4,6 gam axit fomic HCOOH với 18,4 gam etilic có H2SO4 làm xúc tác . Sau thí nghiệm người ta xác định trong hỗn hợp sản phẩm có chứa 8,8 gam CH3COOC2H5 và 5,55 gam HCOOC2H5 . Tính hiệu suất tạo thành mỗi este . Câu 6. Viết phản ứng điều chế rượu etylic từ tinh bột . Biết hiệu suất của quá trình 75% hãy tính số lít rượu etylic 46o thu được 100 kg gạo chúa 81% tinh bột . Cho rượu nguyên chất có khối lượng riêng là 0,8g/ml Câu 7. Người ta nấu xà phòng từ 1 loại chất béo có công thức [C 15H31COO]3C3H5 . Tính lượng xà phòng tạo thành từ 200 kg chất béo có chứa 19,4% tạp chất không phản ứng , biết sự hao hụt trong phản ứng là 15% 1. Tính khối lượng H2SO4 95% thu được từ 60 kg quặng pirit nếu hiệu suất p/ ứng là 85% ? 2. Dùng 150 gam quặng pirit chưá 20% chất trơ điều chế H 2SO4 . Đem toàn bộ lượng axit điều chế được hòa tan vừa đủ m gam Fe 2O3 . Tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn , hãy a. Tính khối lượng H2SO4 điều chế được ? b.Tính m ? 3. Từ 1 tấn quặng pirit chưá 90% FeS2 có thể điều chế bao nhiêu lít H2SO4 đậm đặc 98% [d = 1,84 g/ml] , biết hiệu suất trong quá trình điều chế là 80% ? 4. Có thể điều chế bao nhiêu tấn CH3COOH từ 100 tấn CaC2 có 4% tạp chất , giả sử các phản ứng đạt hiệu suất 100% ? 5. a.tính lượng axit axetic thu được khi lên men 1lit rượu etylic 10 0 và tính nồng độ % của dd đó.giả sử hiệu suất lá 100%. c. Tách toàn bộ lượng rượu có trong 1lit rượu 11,5 0 khỏi dd và đem oxi hóa thành axit axetic.cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với Na dư thu được 33,6 lít khí H2 [đktc]. Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa rượu thành axit. Câu 6.cho m gam glucozơ lên men, khí thoát ra được dẫn vào dd nước vôi trong dư thu được 55,2 gam kết tủa. a. Tính khối lượng glucozơ đã lên men, biết H = 92% b. Cho toàn bộ lượng rượu thu được ở trên tác dụng với 300ml dd CH3COOH 2M thu được 22 gam este. Tìm hiệu suất este hóa c. Trộn V ml rượu etylic nguyên chất với V 1 ml nước thu được 1 lit dd rượu [ D =0.92g/ml] tìm độ rượu. CHUYÊN ĐỀ 29: TOÁN VỀ LƯỢNG CHẤT DƯ BIỆN LUẬN CHẤT DƯ TRONG PƯHH Ví dụ: Đun nóng 16,8 gam bột sắt và 6,8 gam S [không có kk] thu được chất rắn A .Hoà tan A bằng HCl dư thoát ra khí B .Cho khí B từ từ qua dd Pb[NO 3]2 tách ra kết tủa D màu đen . Biết các phản ứng xảy ra 100% a.Tính thể tích khí B , khối lượng kết tủa D b.Cần bao nhiêu lít O2 để đốt cháy hoàn toàn khí B. Giải: Số mol Fe = 0,3 mol; số mol S = 0,2mol Fe + S FeS chất rắn A gồm FeS và Fe dư 0,2 0,2 0,2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,2 0,2 Fe + HCl FeCl2 + H2 [B gồm H2S và H2] 0,1 0,2 0,2 0,1 H2S + Pb[NO3]2 PbS + 2HNO3 [D là PbS] 0,2 0,2 2H2S + 3 O2 2SO2 + 2H2O 2H2 + O2 2H2O VB = 6,72 lit MD = 47,8 gam VO2 = 7,84 lit Bài tập Câu 1. Trộn 100 ml dd sắt III sunfat 1,5M với 150 ml dd Ba[OH] 2 2M thu kết tủa A và dd B .Nung kết tủa A trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất D .Thêm BaCl2 vào dd B thì tách ra kết tủa E. Tính lượng E,D .Tính nồng độ mol chất tan trong dd B [coi thể tích thay đổi không đáng kể ] Câu 2. 1,36 gam hỗn hợp Mg và Fe được hoà tan trong 100 ml dd CuSO 4 .Sau phản ứng thu được dd A và 1,84 gam chất rắn B gồm 2 kim loại . Thêm NaOH dư vào A rối lọc kết tủa tách ra nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được hất rắn D gồm MgO và Fe2O3 nặng 1,2 gam .Tính lượng Fe,Mg ban đầu Câu 3. Dẫn 4,48 dm3 CO đi qua m gam CuO nung nóng nhận được chất rắn X và khí Y , Sục khí Y vào dd Ca[OH] 2 dư tách ra 20 gam kết tủa trắng . Hoà tan chất rắn X bằng 200 ml dd HCl 2M thì sau phản ứng phải trung hoà dd thu được bằng 50 gam Ca[OH]2 7,4%. Tính m Câu 4. Thả 2,3 gam Na vào 100ml dd AlCl 3 thấy thoát ra khí A, xuất hiện kết tủa B. Lọc kết tủa B nung thu được chất cân nặng a gam .Tính a Câu 5. Nung x1 gam Cu với x2 gam O2 thu được chất rằn A1.Đun nóng A1 trong x3 gam H2SO4 98% sau khi tan hết thu được dd A2 khí A3. Hấp thu toàn bộ A3 bằng 200ml NaOH 0,15M tạo thành dd chứa 2,3 gam muối .Bằng pp thích hợp tách CuSO4 ra khỏi dd A2 thu được 30 gam tinh thể CuSO4.5H2O .Nếu cho A2 tác dụng với dd NaOH 1M thì để tạo ra lượng kết tủa nhiều nhất phải dùng 300ml NaOH . Tính x1,x2,,x3 Câu 6. Cho 6,8 gam hỗn hợp Fe và CuO tan trong 100 ml dd HCl thu được d A và 224 ml khí B cùng 2,4 gam chất rắn .Thêm tiếp HCl vào hh A+D thì D tan 1 phần, sau đó thêm tiếp NaOH cho đến dư vào , lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi cân nặng 6,4 gam .Tính thành phần % của Fe và CuO CHUYÊN ĐỀ 30: BÀI TOÁN QUY VỀ 100 Ví dụ: Hỗn hợp gồm CaCO3 lẫn Al2O3và Fe2O3 trong đó nhôm oxit chiếm 10,2 % ,sắt III oxit chiếm 9,8 % . nung hỗn hợp này ở nhiệt độ cao thu được chất rắn có lượng bằng 67% lượng hỗn hợp ban đầu . Tính % chất rắn tạo ra Giải: Giả sử hỗn hợp lc l 100 gam, thì lượng Al 2O3 =10,2 gam v Fe2O3= 9,8 gam v lượng CaCO3=80 gam Khi nung hỗn hợp : CaCO3 CaO + CO2 Độ giảm 100- 67 =33g l khối lượng CO2 Số mol CO2 = số mol CaCO3 = 33/44 = 0,75 mol Sau phản ứng cĩ : 10,2g Al2O3= 15,22% 9,8g Fe2O3 = 14,62% CaCO3 dư 80-75 = 5 gam [ 7,4%] CaO = 62,6% Bài tập Câu 1. Hỗn hợp gồm NaCl, KCl[A] tan trong nước thành dd.Thêm AgNO3 dư vào dd này tách ra 1 lượng kết tủa 299,6%so với lượng A, Tìm % mỗi chất trong A Câu 2.Hỗn hợp chứa FeO, Fe2O3, Fe nếu hoà tan a gam hỗn hợp bằng bằng HCl dư thì lượng H2 thoát ra bằng 1% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm ,nếu khử a gam hh bằng H2 nóng, dư thì thu được 1 lượng nước bằng 21,15% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm.xác định % mỗi chất tronh HH . Câu 3.Hỗn hợp muối A tạo bởi Kim loại M[II] và phi kim X [I] .Hoà tan một lượng A vào nước được dd B. Nếu thêm AgNO3 dư vào B thì lượng kết tủa tách ra bằng 188% lượng A .Nếu thêm Na2CO3 dư vào dd B thì lượng kết tủa tách ra bằng 50% lượng A tìm kim loại M và phi kim X Câu 4. Hỗn hợp A gồm kim loại Mg, Al .Cu, .Oxi hoá hoàn toàn m gam A thu được 1,72m gam hỗn hợp 3 oxit với hoá tri cao nhất của mỗi kim loại . Hoà tan m gam A bằng HCl dư thu được 0,952m dm3 lít khí . Tính % mỗi kim loại trong A Câu 5. nung nóng 1,32a gam hh Mg[OH] 2 và Fe[OH]2 trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn có khối lượng a gam tính % mỗi oxit tạo ra Câu 6. Cho m gam hh Na, Fe tác dụng hết với HCl , dd thu được cho tác dụng với Ba[OH]2 dư rồi lọc kết tủa nung trong kk đến khối lượng không đổi thu được chất rắn m gam . Tính % mỗi kim loại ban đầu . TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG[ KIM LOẠI + MUỐI] Phương php: -Nếu đề bi cho khối lượng kim loại tăng thì lập phương trình đại số Kl kim loại ban đầu[a] – mkim loại phản ứng + mkim loại bm vo = a + mkim loại tăng -Nếu đề bi cho khối lượng kim loại giảm thì lập phương trình đại số Kl kim loại ban đầu[a] – mkim loại phản ứng + mkim loại bm vo = a - mkim loại tăng • cần lưu ý:Khi bi cho phản ứng xảy ra hồn tồn thì một trong hai chất tham gia phải hết hoặc hết cả hai • Bi cho sau một thời gian thì cĩ thể cả hai chất tham gia đều dư Ví dụ: Cho a gam bột kim loại M có hóa trị không đổi vào 500ml dd hỗn hợp gồm Cu[NO3]2 và AgNO3 đều có nồng độ 0,4M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, ta lọc được [a + 27,2 gam] chất rắn A gồm ba kim loại và được một dd chỉ chứa một muối tan .hãy xác định kim loại M và và số mol muối tạo thành trong dd. Giải: Bi cho sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn v cĩ 3 kim loại tạo thnh chứng tỏ hỗn hợp muối tham gia hết M + nAgNO3 M[NO3]n + nAg [*] 0,2/n 0,2mol 0,2mol 2M + nCu[NO3]2 2 M[NO3]n + nCu [**] 0,4/n 0,2mol 0,2mol Theo đề ra v pt ta cĩ: a - M 0, 2 0, 4 + 108.0,2 - M + 64.0,2 = a +27,2 n n 0,6M = 7,2n ⇒ n = 2 v M =24 vậy kim loại l Mg. -Bài tập Câu 1. cho 27,4 gam Ba vào 400 gam dd CuSO4 3,2 %, thu được khí A, kết tủa B và dd C. a. tính thể tích khí A b. Nung kết tủa B ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn c. Tính nồng độ phần trăm các chất trong C Câu 2. Ngâm một vật bằng Cu nặng 10 gam vào 250 gam dd AgNO 3 4%.khi lấy ra thì khối lượng AgNO3 trong dd giảm 17%.Tìm khối lượng của vật sau khi lấy ra. Câu 3. cho 0,51 gam hỗn hợp A gồm kim loại Fe và Mg vào 100ml dd CuSO 4.Sau khi các phản ứng hoàn toàn,lọc thu được 0,69 gam chất rắn B và ddC.Thêm ddNaOH dư vào C lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 0,45 gam chất rắn D.Tìm nồng độ mol của ddCuSO 4.Tính thành phần % của mlo64i kim loại trong A và thể tích SO 2 bay ra khi hòa tan chất rắn B trong H2SO4 đặc nóng dư. Câu 4. Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500ml dd CuSO4. sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì mỗi thanh có thêm đồng bám vào, khối lượng dd trong cốc bị giảm đi 0,22 gam.Trong dd sau phản ứng, nồng độ ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ FeSO4. thêm dd NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rối nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu được 14,5 gam chất rắn.tính khối lượng Cu bám trên mỗi kim loại và nồng độ CuSO 4 ban đầu. Câu 5. Cho 80 gam bột Cu vào dd AgNO3,sau một thời gian phản ứng lọc được dd A và 95,2 gam chất rắn.Cho tiếp 80 gam bột Pb vào dd A, phản ứng xong lọc tách được dd B chỉ chứa một muối duy nhất và 67,05 gam chất rắn a. Tính nồng độ mol của dd AgNO3 đã dùng b. Cho 40 gam kim loại R hóa tri II vào 1/10 dd B, sau khi phản ứng hoàn toàn lọc tách được 44,575 gam chất rắn không tan, hãy xác định kim ,loại R. Câu 6.thí nghiệm 1.cho một lượng kim loại Mg vo 200ml dd X chứa AgNO 3 0,15M v Cu[NO3]20,01M. Phản ứng kết thc thu được 5 gam chất rắn v dd Y Thí nghiệm 2: Cho 0,78 gam một kim loại T đứng trước Cu trong dy hoạt động hĩa học kim loại,cĩ hĩa trị II cũng vo dd X .Phản ứng kết thc thu được 2,592 gam chất rắn v dd Z. a. Tính khối lượng kim loại Mg đ dng b. Xc định T c. Tính nồng độ mol cc chất trong Y v Z,coi thể dd khơng thay đổi v thể tích chất rắn khơng đng kể. Câu 7. Nhúng một lá Al vào dd CuSO4,sau một thời gian lấy là nhôm ra khỏi dd thì khối lượng dd giảm 1.38 gam.khối lượng nhôm phản ứng là bao nhiêu. Câu 8.Cho một thanh chì Pb tác dụng vừa đủ với dd muối nitrat của kim loại hóa tri II, sau một thời gian khi khối lượng thanh chì không đổi thì lấy ra khỏi dd thấy khối lượng của nó giảm đi 14,3 gam.Cho thanh sắt có khối lượng 50 gam vào dd sau phản ứng trên,khối lương thanh sắt không đổi nữa thì lấy ra khỏi dd rửa sạch sấy khô cân lại nặng 65,1 gam.Tìm kim loại hóa trị II Câu 9. Hai thanh kim loại giồng nhau của cùng một nguyên tố R hóa tri II có cùng khối lượng.Cho thanh thứ nhất vào dd Cu[NO 3]2 và thanh thứ hai vào dd Pb[NO3]2.Sau một thời gian, khi số mol hai muối bằng nhau,lấy hai kim loại đó ra khỏi dd thấy khối khối lượng thanh thứ nhất giảm đi 0,2% còn thanh thứ hai tăng 28,4%,Xác đinh kim loại R Câu 10. Nhúng một thỏi sắt 100 gam vào dung dịch CuSO4 . Sau một thời gian lấy ra rửa sạch , sấy khô cân nặng 101,6 gam . Hỏi khối kim loại đó có bao nhiêu gam sắt , bao nhiêu gam đồng ? Câu 11.Cho một bản nhôm có khối lượng 60 gam vào dung dịch CuSO 4 . Sau một thời gian lấy ra rửa sạch , sấy khô cân nặng 80,7 gam . Tính khối lượng đồng bám vào bản nhôm ? Câu 12.Ngâm một lá đồng vào dung dịch AgNO 3 . Sau phản ứng khối lượng lá đồng tăng 0,76 gam . Tính số gam đồng đã tham gia phản ứng ? Câu 13.Ngâm đinh sắt vào dung dịch CuSO 4 . Sau một thời gian lấy ra rửa sạch , sấy khô cân nặng hơn lúc đầu 0,4 gam a. Tính khối lượng sắt và CuSO4 đã tham gia phản ứng ? b. Nếu khối lượng dung dịch CuSO4đã dùng ở trên là 210 gam có khối lượng riêng là 1,05 g/ml . Xác định nồng độ mol ban đầu của dung dịch CuSO4 ? Câu 14.Cho 333 gam hỗn hợp 3 muối MgSO 4 , CuSO4 và BaSO4 vào nước được dung dịch D và một phần không tan có khối lượng 233 gam . Nhúng thanh nhôm vào dung dịch D . Sau phản ứng khối lượng thanh kim loại tăng 11,5 gam . Tính % về khối lượng của mỗi muối có trong hỗn hợp trên ? Câu 15.Cho bản sắt có khối lượng 100 gam vào 2 lít dung dịch CuSO 4 1M. Sau một thời gian dung dịch CuSO4 có nồng độ là 0,8 M . Tính khối lượng bản kim loại , biết rằng thể tích dung dịch xem như không đổi và khối lượng đồng bám hoàn toàn vào bản sắt ? Câu 16.Nhúng một lá kẽm vào 500 ml dung dịch Pb[NO 3]2 2M . Sau một thời gian khối lượng lá kẽm tăng 2,84 gam so với ban đầu . c. Tính lượng Pb đã bám vào lá Zn , biết rằng lượng Pb sinh ra bám hoàn toàn vào lá Zn. d.Tính mồng độ M các muối có trong dung dịch sau khi lấy lá kẽm ra , biết rằng thể tích dung dịch xem như không đổi ? e. CHUYÊN ĐỀ 31: BIỆN LUẬN –TÌM CÔNG THỨC Phương pháp: tìm khối lượng dung dịch sau phản ứng Hòa tan 1 muối cacbonat kim loại M bằng 1 lượng vừa đủ dd H 2SO4 9,8% thu được dd muối sunfat có nồng độ 14,18 %.Tìm kim loại M. Giải: Công thức muối M2[CO3]n [ n là hóa trị kim loại] M2[CO3]n + nH2SO4 M2[SO4]n + nH2O + nCO2 [2M +60n]g 98ng [2M+96n]g 44ng 98n.100 = 1000n 9,8 [2 M + 96n].100 theo đề bài ta có: = 14,18 ⇒ M =28n 1000n + 2 M + 60n − 44n khối lượng dd axit n=2 ,M=56 [Fe] Bài tập Câu1. Hòa tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO 3 và muối cacbonat kim loại R vào dd HCl 7,3% vừa đủ, thu được dd D và 3,36 lít CO2[đktc]. Nồng độ MgCl2 trong dd D là 6,028% a. xác định R và thành phần phần trăm các chất trong C b. Cho dd NaOH dư vào dd D, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khi phản ứng hoàn toàn.Tính số gam chất rắn còn lại sau khi nung. ĐS:Fe,MgCO3= 59,15%,FeCO3=40,85%, MgO=4g,Fe2O3=4g. Câu 2.hòa tan hoàn toàn a gam kim loại M có hóa trị không đổi vào b gam dd HCl thu được dd D.Thêm 240g dd NaHCO 3 7% vào dd D thì vừa đủ tác dụng hết với dd HCl còn dư, thu được dd E trong đó có nồng độ phần trăm của NaCl và muối của kim loại M tương ứng là 2,5% và 8,12%.Thêm tiếp lượng dư dd NaOH vào dd E, sau đó lọc kết tủa, rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 16 gam chất rắn.Viết các phản ứng và xác định M, nồng độ phần trăm của HCl đã dùng ĐS: Mg, 16% Câu 3.hào tan hoàn toàn m gam kim loại M bằng dd HCl dư thu được V lít khí H2 [đktc].Mặt khác hòa tan hoàn tan m gam kim loại trên vào dd HNO 3 loãng cũng thu được V lit khí NO duy nhất [đktc] a. so sánh hóa trị của M trong muối clorua và muối nitrat b. hỏi M là kim loại nào?biết rằng khối lượng muối nitrat tạo thành gấp 1,905 lần khối lượng muối clorua. ĐS:x/y =2/3, Fe. Câu 4. Cho 27,2 gam hỗn hợp X gờm kim loại M có hóa tri II và III,oxit MxOy tác dụng với 0,8 lit dd HCl 2M thì hỗn hợp X tan hết cho ddA và 4,48 lit khí đktc.Để trung hòa lượng axit còn dư cần 0,6 lít dd NaOH 1M.Xác định công thức oxit và % khối lượng các chất trong X,biết số mol một trong hai chất gấp đôi số mol chất còn lại.ĐS:Fe Câu 5. Hòa tan một muối cacbonat kim loại M bằng một lượng dung dịch H2SO4 9,8% ,người ta trhu được một dd muối sunfat có nồng độ 11,54%. Tìm công thức của muối. Câu 6. thêm từ từ dd H 2SO4 10% vào ly đựng một muối cacbonat kim loại hóa trị I, cho tới khi vừa thoát hết khí CO 2 thì thu được dd muối có nổng độ 13,63%.Xác định công thức của muối. Câu 7. Hòa tan một muối cacbonat kim ,oại hóa trị III vào dd H 2SO4 16%.sau khi khí không thoát ra nữa được dd muối sunfat 20%,Xác định tên kim loại. Câu 8. hòa tan x gam một kim loại M trong 200g dd HCl 7,3% vừa đủ thu được ddA trong đó nồng độ muối M là 11,96%.tìm kim loại M. CHUYÊN ĐỀ 32: CHỨNG MINH HỖN HỢP KIM LOẠI [MUỐI,AXIT DƯ] Khi gặp bài toán này ta giải như sau: - Giả sử hỗn hợp chỉ gồm một kim loại [hoặc muối] có M nhỏ,để khi chia khối lượng hỗn hợp 2 kim loại [ hoặc hỗn hợp 2 muối] cho M có số mol lớn,rối so sánh với số mol axit còn dư hay hỗn hợp còn dư ví dụ: Hòa tan 13,2 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại có cùng hóa trị vào 400ml dd HCl 1,5M.Cô cạn dd sau phản ứng thu được 32,7 gam hỗn hợp muối khan. 1. chứng minh hỗn hợp A tan không hết 2. tính thể tích khí H2 sinh ra. Giải: Gọi hai kim loại lần lượt là A,B có số mol là a, b 2A + 2nHCl 2ACln + nH2 a na a 0,5na 2B + 2nHCl 2BCln + nH2 b nb b 0,5nb số mol axit 0,4x 1,5 = 0,6 mol =n[ a+ b] theo đề và phương trình ta có: [A +35,5n]a +[B + 35,5n]b = 32,7 ⇔ Aa + Bb +35,5n[a + b] = 32,7 Aa + Bb =11,4 < 13,2 Vậy hỗn hợp tan không hết. - thể tích H2 = 22,4 x 0,5n[a +b] = 6,72 lít bài tập Câu 1.Cho 3,87 gam hỗn hợp gồm Mg và Al tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 1M a.Chứng minh rằng sau phản ứng với Mg và Al , axit vẫn còn dư ? b.Nếu phản ứng trên làm thoát ra 4,368 lít khí H 2 [đktc] . Hãy tính số gam Mg và Al đã dùng ban đầu ? 3. Tính thể tích dung dịch đồng thời NaOH 2M và Ba[OH] 2 0,1M cần dùng để trung hòa hết lượng axit còn dư ? Câu 2.Hòa tan 31,9 gam hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào nước được dung dịch A . Cho toàn bộ dung dịch A tác dụng với 500 ml dung dịch Na 2CO3 2M thấy xuất hiện một lượng kết tủa aChứng tỏ rằng lượng kết tủa ở trên thu được là tối đa ? b.Nếu cho toàn bộ lượng dung dịch A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thì thu được 53,4 gam kết tủa . Xác định % về khối lượng mỗi muối đã dùng ban đầu ? Câu 3.Cho 8,4 gam hỗn hợp Zn và Mg tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 2M a.Chứng minh rằng sau phản ứng axit vẫn còn dư ? b.Nếu thoát ra 4,48 lít khí ở đktc . Hãy tính số gam Mg và Al đã dùng ban đầu cTính thể tích đồng thời của 2 dung dịch KOH 0,5 M và Ba[OH] 2 1M cần dùng để trung hòa hết lượng axit còn dư ?

Câu 4.Cho 7,8 gam hỗn hợp Mg và Al tác dụng với 500 ml dung dịch H2SO4 1M a.Chứng minh rằng sau phản ứng với Mg và Al , axit vẫn còn dư ? bNếu phản ứng trên làm thoát ra 4,368 lít khí H 2 [đktc] . Hãy tính % về khối lượng của Mg và Al đã dùng ban đầu ? Câu 5.Cho 31,8 gam hỗn hợp X gồm 2 muối MgCO 3 và CaCO3 vào 0,8 lít dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Z . aHỏi dung dịch Z có dư axit không ? b,Cho vào dung dịch Z một lượng NaHCO3 dư thì thể tích CO2 thu được là 2,24 lít . tính khối lượng mỗi muối có trong hỗn hợp X ? Câu 6.X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn, Y là dd H2SO4 chưa rõ nồng độ. -Thí nghiệm 1: Cho 24,3 gam X vào 2 lít Y, sinh ra 8,96 lít khí H 2 -Thí nghiệm 2: Cho 24,3 gam X vào 3 lít Y, sinh ra 11,2 lít khí H 2 a. chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X tan chưa hết, thí nghiệm 2 thì X tan hết b.tính nồng độ mol của axit và khối lượng mỗi kim loại trong X [ các khí đo ở đktc] Câu 7.Cho 39,6 gam hỗn hợp gồm KHSO 3 và K2CO3 vào 400g dd HCl 7,3%, khi xong phản ứng thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H 2 bằng 25,33 và một dd A. a.Chứng minh rằng axit còn dư b.Tính nồng độ phần trăm các chất trong A.

Page 2

We are a group of students working on this project as if it were a full time job. Any amount will help support and continue the development of this project and will be greatly appreciated.