Tài liệu Phương pháp bảo toàn điện tích

PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ðIỆN TÍCH I- PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. Nội dung phương pháp
Vì trong dung dịch luôn trung hòa về ñiện nên một dung dịch tồn tại ñồng thời các cation và anion thì tổng số ñiện tích dương bằng tổng số ñiện tích âm hay tổng số mol ñiện tích dương bằng tổng số mol ñiện tích âm
Tổng quát: ∑ số mol x ñiện tích ion dương = ∑ số mol x ñiện tích ion âm 2. Áp dụng và một số chú ý a/ Khối lượng muối (trong dung dịch) = ∑ khối lượng các ion tạo muối b/ Quá trình áp dụng ðLBT ñiện tích thường kết hợp: - Các phương pháp bảo toàn khác: Bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố - Viết các phương trình hóa học ở dạng thu gọn II. CÁC VÍ DỤ MINH HỌA VÍ DỤ 1: Một dung dịch có chứa 4 ion với thành phần: 0,01 mol Na+, 0,02 mol Mg2+, 0,015 mol SO42và x mol Cl-. Giá trị của x là: A. 0,015 B. 0,035 C. 0,02 D. 0,01 HƯỚNG DẪN GIẢI Áp dụng ðLBT ñiện tích: 0,01.1 + 0,02.2 = 0,015.2 + x.1 → x = 0,02 → ðáp án C VÍ DỤ 2: Kết quả xác ñịnh nồng ñộ mol/l của các ion trong một dung dịch như sau: Ion: Na+ Ca2+ NO3ClHCO3Số mol: 0,05 0,01 0,01 0,04 0,025 Hỏi kết quả ñó ñúng hay sai HƯỚNG DẪN GIẢI Tổng số ñiện tích dương: 0,05 + 2.0,01 = 0,07 (mol) Tổng số ñiện tích âm: 0,01 + 0,04 + 0,025 = 0,075 (mol) Ta thấy tổng số ñiện tích dương # tổng số ñiện tích âm → kết quả phân tích trên là sai VÍ DỤ 3: Dung dịch X chứa Na2SO4 0,05M, NaCl 0,05M và KCl 0,1M. Phải dùng hỗn hợp muối nào sau ñây ñể pha chế dung dịch X ? A. KCl và Na2SO4. B. KCl và NaHSO4. C. NaCl và K2SO4. D. NaCl và KHSO4 HƯỚNG DẪN GIẢI ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -1- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Na2SO4 → 2Na+ + SO24− 0,05 0,1 → NaCl 0,05 Na + Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn (1) 0,05 + Cl 0,05 − KCl (2) → 0,1 + Cl− K+ 0,1 (3) 0,1 0,05 + + [Na ] = 0,1 + 0,05 = 0,15 M ; [K ] = 0,1 0M Dung dÞch :  − 2− [Cl ] = 0,05 + 0,1 = 0,15 M ; [SO 4 ] = 0,05 M [Na+ ] = [Cl− ] ⇔ + 2− [K ] = 2[SO4 ] ⇒ Ph¶i dïng hçn hîp NaCl vµ K 2SO 4 → ðáp án C VÍ DỤ 4: (TSCð A 2007): Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl- và y mol SO42-. Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam. Giá trị của x và y lần lượt là: A. 0,03 và 0,02 B. 0,05 và 0,01 C. 0,01 và 0,03 D. 0,02 và 0,05 HƯỚNG DẪN GIẢI Áp dụng ðLBT ñiện tích: 2.0,02 + 0,03 = x + 2y hay x + 2y = 0,07 (1) Khối lượng muối: 0,02.64 + 0,03.39 + 35,5x + 96y = 5,435 (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) ñược: x = 0,03 và y = 0,02 → Chọn A VÍ DỤ 5: Một dung dịch chứa hai cation là Fe2+ 0,1M và Al3+ 0,2M. Trong dung dịch còn có hai anion là Cl− x mol/l và SO42− y mol/l. Khi cô cạn 1,0 lít dung dịch trên thu ñược 46,9 gam hỗn hợp muối khan. Giá trị của x và y lần lượt là: A. 0,6 và 0,1. B. 0,3 và 0,2. C. 0,5& 0,15. D. 0,2 và 0,3. HƯỚNG DẪN GIẢI nCl− = x mol ; nSO2− = y mol 4 Khèi l−îng muèi khan : mmuèi = mcation + manion ⇒ 56.0,1 + 27.0,2 + 35,5x + 96y = 46,9 ⇒ 35,5x + 96y = 35,9 (1) Theo ®Þnh luËt BT§T : x + 2y = 2.0,1 + 3.0,2 ⇒ x + 2y = 0,8 (2) x = 0,2 Tõ (1), (2) ⇒  y = 0,3 → Chọn D VÍ DỤ 6: Dung dịch X có chứa 0,1 mol K+, 0,2 mol Fe3+, 0,4 mol NO3- và x mol SO42-. Cô cạn dung dịch X ñược m gam hỗn hợp 4 muôí khan. Giá trị của m là: A. 54,3 B. 68,7 C. 39,9 D. 47,8 HƯỚNG DẪN GIẢI Áp dụng ðLBT ñiện tích: 0,1.1 + 0,2.3 = 0,4.1 + 2x → x = 0,15 Theo ðKBT khối lượng: m muối = mcation + manion → m = 0,1.39 + 0,2.56 + 0,4.62 + 0,15.96 = 54,3 gam → ðáp án A VÍ DỤ 7: Chia 1,24 gam hỗn hợp hai kim loại có hóa trị không ñổi thành hai phần bằng nhau: Phần 1: bị oxi hóa hoàn toàn thu ñược 0,78 gam hỗn hợp oxit. ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -2- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn Phần 2: tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng thu ñược V lit H2 ( ñktc). Giá trị V là: A. 2,24 lit B. 0,112 lit C. 5,6 lit D. 0,224 lit HƯỚNG DẪN GIẢI Nhận xét: Một hỗn hợp gồm nhiều kim loại có hóa trị không ñổi và có khối lượng cho trước sẽ phải nhường một số mol electron không ñổi cho bất kỳ tác nhân oxi hóa nào. Khối lượng mỗi phần: 1,24 : 2 = 0,62 gam 0, 78 − 0,62 Số mol O kết hợp với 0,62 gam hỗn hợp kim loại: = 0,01(mol) 16 Quá trình tạo oxit: O + 2e → O20,01 → 0,02(mol) Theo hệ quả 3 thì ở phần 2 hỗn hợp kim loại khử H+ của dung dịch axit cũng nhường 0,02 mol electron: 2H+ + 2e → H2 0,02 → 0,01(mol) Vậy thể tích H2 thu ñược là: 0,01 . 22,4 = 0,224 lit → Chọn D VÍ DỤ 8: Chia hỗn hợp 2 kim loại A,B có hóa trị không ñổi thành 2 phần bằng nhau: Phần 1: tan hết trong dung dịch HCl tạo ra 1,792 lit H2( ñktc) Phần 2: nung nóng trong không khí ñến khối lượng không ñổi thu ñược 2,84 gam chất rắn. Khối lượng hỗn hợp 2 kim loại trong hỗn hợp ñầu là: A. 2,4g B. 3,12g C. 2,2g D. 1,8g HƯỚNG DẪN GIẢI Xét phần 1: 2H+ 1,792 = 0,08 (mol) 22,4 Theo hệ quả 3 thì ở phần 2: O + 2e → H2 0,16 ← + 2e → O20,08 ← 0,16(mol) → mKL = moxit – mO = 2,84 – 0,08.16 = 1,56 gam Khối lượng hỗn hợp ban ñầu: 2.1,56 = 3,12 gam → Chọn B VÍ DỤ 9: Lấy 7,88 gam hỗn hợp A gồm hai kim loại hoạt ñộng X,Y có hóa trị không ñổi, chia thành hai phần bằng nhau: - Phần 1 nung trong oxi dư ñể oxi hóa hoàn toàn thu ñược 4,74 gam hỗn hợp 2 oxit - Phần 2 hòa tan hoàn toàn trong dung dịch chứa hỗn hợp hai axit HCl và H2SO4 loãng thu ñược V lít khí (ñktc). Giá trị V là: A. 2,24 lit B. 0,112 lit C. 1,12 lit D. 0,224 lit HƯỚNG DẪN GIẢI Khối lượng mỗi phần: 7,88 : 2 = 3,94 gam 4, 74 − 3,94 Số mol O kết hợp với 3,94 gam hỗn hợp kim loại: = 0, 05(mol ) 16 O + 2e → O2Quá trình tạo oxit: ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -3- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH 0,05 → Theo hệ quả 3 thì ở phần 2: Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn 0,1(mol) 2H+ + 2e → H2 0,1 → 0,05 (mol) Vậy thể tích H2 thu ñược là: 0,05 . 22,4 = 1,12 lit → Chọn C VÍ DỤ 10: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm x mol FeS2 và y mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa ñủ), thu ñược dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và khí duy nhất NO. Tỉ số của x/y là: A. 2/1. B. 1/2. C. 3/1. D. 1/3. HƯỚNG DẪN GIẢI Do X chØ cã muèi sunfat ⇔ dung dÞch kh«ng cßn gèc NO3− S¬ ®å biÕn ®æi : FeS2 → Fe3+ + 2SO24− x x 2x Cu2S → 2Cu + SO24− 2+ y 2y (1) (2) y Dung dÞch chØ cã c¸c ion : Fe3+ , Cu2+ vµ SO24− Theo BT§T : 3x + 2.2y = 2.2x + 2.y ⇒ x = 2y ⇒ x/y = 2/1 → Chọn A VÍ DỤ 11: (TSðH A 2007): Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa ñủ), thu ñược dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và khí duy nhất NO. Giá trị của a là A. 0,04. B. 0,075. C. 0,12. D. 0,06. HƯỚNG DẪN GIẢI FeS2 → Fe3+ + 2SO42− 0,12 0,12 0,24 2+ Cu2S → 2Cu + SO42− a 2a a Áp dụng ðLBT ñiện tích: 3.0,12 + 2.2a = 0,24.2 + 2a ⇒ a = 0, 06 → Chọn D VÍ DỤ 12: Dung dịch A có chứa các ion sau: Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1mol Cl- và 0,2 mol NO3-. Thêm dần V lit dung dịch K2CO3 1M vào A ñến khi ñược lượng kết tủa lớn nhất. V có giá trị là: A. 300 ml B. 200 ml C. 250 ml D. 150 ml HƯỚNG DẪN GIẢI ðể thu ñược kết tủa lớn nhất khi các ion Mg2+, Ba2+, Ca2+ tác dụng hết với ion CO32-: Mg2+ + CO32- → MgCO3 ↓ Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓ Ca2+ + CO32- → CaCO3 ↓ Sau khi phản ứng kết thúc, trong dung dịch chứa các ion K+, Cl- và NO3- ( kết tủa tách khỏi dung dịch ). Áp dụng ðLBT ñiện tích: n K + = n Cl- + n NO - = 0,1 + 0,2 = 0,3(mol) ⇒ nK2CO3 = 0,15(mol) 3 ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -4- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn 0,15 = 0,15(lit ) = 150ml → Chọn D 1 → VddK2CO3 = VÍ DỤ 13: Dung dịch A chứa các ion CO32-, SO32-, SO42- và 0,1 mol HCO3-, 0,3 mol Na+. Thêm V(lit) dung dịch Ba(OH)2 1M vào dung dịch A thì thu ñược lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị của V là: A. 0,15 lit B. 0,2 lit C. 0,25 lit D. 0,5 lit HƯỚNG DẪN GIẢI Nồng ñộ các ion [Ba ] = 1M và [OH ] = 2M. ðể thu ñược lượng kết tủa lớn nhất cần 0,1 mol OH- ñể tác dụng hết với HCO3-: HCO3- + OH- → CO32-+ + H2O Mặt khác cần 0,3 mol OH- ñể trung hòa Na+. Vậy tổng số mol OH- cần là 0,1 + 0,3 = 0,4 (mol) 2+ - Thể tích dung dịch Ba(OH)2 là: V = 0,4 = 0,2(lit ) 2 → ðáp án B VÍ DỤ 14: Cho hòa tan hoàn toàn 10g hỗn hợp Mg và Fe trong dung dịch HCl 4M thu ñược 5,6 lit H2( ñktc) và dung dịch D. ðể kết tủa hoàn toàn các ion trong D cần 300 ml dung dịch NaOH 2M. Thể tích dung dịch HCl ñã dùng là: A. 0,1 lit B. 0,12 lit C. 0,15 lit D. 0,2 lit HƯỚNG DẪN GIẢI 2 * 5,6 Cách 1: n(H+) = n(Cl-) = n(HCl) = 2n(H2) = = 0,5(mol) 22, 4 Mà số mol NaOH cần dùng ñể kết tủa hoàn toàn ion trong D là 0,3.2 = 0,6 (mol) Ta thấy số mol Na+ (0,06) > số mol Cl- (0,05) → số mol HCl dư là 0,1 mol → V(HCl) = 0,6 = 0,15(lit ) → ðáp án C 4 Cách 2: Khi cho 0,6 mol NaOH vào dung dịch D chứa Mg2+, Fe2+ và H+( nếu dư) tách ra khỏi dung dịch D. Dung dịch tạo thành chứa Cl- phải trung hòa ñiện với 0,6 mol Na+ : n(Cl-) = n(Na+) = 0,6 (mol) → V(HCl) = 0,6 = 0,15(lit ) 4 VÍ DỤ 15: (TSðH A 2008): Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lit CO2 (ñktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M sinh ra m gam kết tủa. Giá trị của m là: A. 9,85g B. 11,82g C. 17,73g D. 19,7g HƯỚNG DẪN GIẢI 4,48 = 0,2(mol) 22,4 = 0,5.0,1 = 0,05 (mol) n CO2 = n NaOH n Ba(OH)2 = 0,5.0,2 = 0,1 (mol) n OH- = 0,05 + 0,2 = 0,25 (mol) ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -5- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ta có: 1 < nOH- n CO2 = Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn 0,25 = 1,25 < 2 → tạo 2 muối 0,2 HCO3- x (mol) CO32- y (mol) CO2 + OHBảo toàn nguyên tố Cacbon: x + y = 0,2 Bảo toàn ñiện tích âm: x + 2y = 0,25 Giải hệ pt trên ñược: x = 0,15 và y = 0,05 Phản ứng tạo kết tủa: Ba2+ + CO32- → BaCO3↓ Số mol Ba2+(0,1 mol) > số mol CO32- (0,05 mol) → n(BaCO3) = n(CO32-) = 0,05 mol → m(BaCO3) = 0,05.197 = 9,85(g) → ðáp án A. VÍ DỤ 16: Hòa tan hoàn toàn 15,6gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 trong 500 ml dung dịch NaOH 1M thu ñược 6,72 lit H2(ñktc) và dung dịch X. Thể tích HCl 2M tối thiểu cần cho vào ñể thu lượng kết tủa lớn nhất là: A. 0,175 lit B. 0,25lit C. 0,35lit D. 0,52lit HƯỚNG DẪN GIẢI Dung dịch X chứa các ion Na , AlO2 , OH- dư(nếu có) + - Áp dụng ðLBT ñiện tích: n AlO - + n OH- = n Na+ = 0,5 2 Khi cho HCl vào dung dịch X: H + + OH- → H2O (1) H + + AlO2 - + H 2 O → Al(OH)3 ↓ + Al(OH)3 + 3H → Al 3+ (2) + 3H2O (3) ðể thu kết tủa lớn nhất thì (3) không xảy ra n H+ = n AlO - + n OH - = 0,5 2 → VHCl = 0,5 = 0,25(lit ) → ðáp án B 2 VÍ DỤ 17: Dung dịch X gồm 6 ion : 0,15 mol Na+, 0,10 mol Ba2+, 0,05 mol Al3+, Cl−, Br− và I−. Thêm từ từ dung dịch AgNO3 2M vào dung dịch X ñến khi ñược lượng kết tủa lớn nhất thì thể tích dung dịch AgNO3 ñã sử dụng là: A. 150 ml. B. 300 ml. C. 250 ml. D. 500 ml. HƯỚNG DẪN GIẢI KÕt tña lín nhÊt ⇔ c¸c ion Cl− , Br − vµ I− ®· kÕt tña hoµn toµn Ag+ + Cl− → AgCl ↓ (1) Ag+ + Br − → AgBr ↓ (2) + − Ag + I → AgI ↓ (3) ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -6- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn Theo (1), (2), (3) : nAg+ = nCl− + nBr − + nI− (1) Theo BT§T : nCl− + nBr − + nI− = 1.0,15 + 2.0,1 + 3.0,05 = 0,5 mol (2) Tõ (*), (**) ⇒ nAg+ = 0,5 mol ⇒ VAgNO = 3 0,5 = 0,25 lÝt = 250 ml 2 → ðáp án C VÍ DỤ 18: Có 500 ml dung dịch X chứa Na+, NH4+, CO32−, SO42−. Tiến hành các thí nghiệm : - Lấy 100 ml X cho tác dụng với HCl dư ñược 2,24 lít CO2 (ñktc). - Cho 100 ml X tác dụng với lượng dư BaCl2 thu ñược 43 gam ↓ . - Lấy 100 ml X cho tác dụng với dung dịch NaOH dư ñược 4,48 lít khí (ñktc). Khối lượng muối có trong 500 ml dung dịch X là: A. 43,1 gam. B. 86,2 gam C. 119,0 gam. D. 50,8 gam. HƯỚNG DẪN GIẢI C¸c ph¶n øng : CO23− + 2H+ → H2O + CO2 ↑ (1) Ba2+ + CO23− → BaCO3 ↓ (2) Ba2+ + SO24− → BaSO4 ↓ (3) OH− + NH+4 → NH3 ↑ + H2 O (4) Trong 100 ml X : 2,24 4,48 nCO2− = nCO2 = = 0,1 mol ;nNH+ = nNH3 = = 0,2 mol 3 4 22,4 22,4 43 197.0,1 = 0,1 mBaCO3 + mBaSO4 = 43 ⇒ nSO2− = nBaSO4 = 4 233 Theo BT§T : 2nCO2− + 2nSO2− = nNH+ + nNa+ ⇒ nNa+ = 2nCO2− + 2nSO2− nNH+ − 3 4 4 ⇒ nNa+ = 2.0,1 + 2.0,1 − 0,2 = 0,2 mol 3 4 − 4 Khèi l−îng muèi cã trong 500 ml dung dÞch X : mmuèi = mCO2− + mSO2− + mNH+ + mNa+ 3 4 4 = 5(0,1.60 + 0,1.96 + 0,2.18 + 0,2.23) ⇒ mmuèi = 119,0 gam → ðáp án C VÍ DỤ 19: Hòa tan hoàn toàn 15,95 gam hỗn hợp Ag, Zn và Al bằng dung dịch H2SO4 ñặc, nóng thu ñược 7,84 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ño ở ñktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu ñược khối lượng muối khan là: A. 150,35 gam. B. 116,75 gam. C. 83,15 gam. D. 49,55 gam. HƯỚNG DẪN GIẢI ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -7- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn Qu¸ trinh nhËn electron : S+6 + 2e → S+4 7,84 ⇒ n®iÖn tÝch d−¬ng (cation) = ne nh−êng = ne nhËn = × 2 = 0,7 mol 22,4 Dung dÞch thu ®−îc chØ cã muèi sunfat Theo BT§T : 2nSO2− (muèi) = 0,7 ⇒ nSO2− (muèi) = 0,35 mol 4 4 ⇒ mmuèi khan = mkim lo¹i + mSO2− (muèi) = 15,95 + 0,35.96 = 49,55 g 4 → ðáp án D VÍ DỤ 20: Hoà tan hoàn toàn 12,0 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO3 dư, kết thúc thí nghiệm thu ñược hỗn hợp khí gồm 0,1 mol NO và 0,2 mol NO2. Khối lượng muối nitrat (không có NH4NO3) tạo thành trong dung dịch là: A. 43,0 gam. B. 30,6 gam. C. 55,4 gam. D. 39,9 gam. HƯỚNG DẪN GIẢI C¸c qu¸ trinh nhËn electron : N+5 + 3e → N+2 ; N+5 + 1e → N+4 ⇒ n®iÖn tÝch d−¬ng (cation) = ne nh−êng = ne nhËn = 0,1.3 + 0,2.1 = 0,5 mol Dung dÞch thu ®−îc chØ cã muèi nitrat Theo BT§T : nNO− (muèi) = 0,5 mol 3 ⇒ mmuèi nitrat = mkim lo¹i + mNO− (muèi) = 12,0 + 0,5.62 = 43,0 gam 3 → ðáp án A VÍ DỤ 21: (ðH B 2013): Dung dịch X chứa 0,12 mol Na+; x mol SO2-4 ; 0,12 mol Cl- và 0,05 mol NH +4 . Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào X ñến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, thu ñược dung dịch Y. Cô cạn Y, thu ñược m gam chất rắn khan. Giá trị của m là A. 7,190 B. 7,020 C. 7,875 D. 7,705 • HƯỚNG DẪN GIẢI Bảo toàn ñiện tích trong dd X: 0,12.1 + 0,05.1 = 0,12.1 + 2x → x = 0,025 n Ba2+ = 0,03 (mol); n OH- 0,06 (mol) Ba2+ + SO42-  → BaSO4 0,025 ← 0,025 NH4+ + OH-  → NH3 + H2O 0,05 → 0,05 • Dung dịch Y gồm : Ba2+ dư (0,005 mol), Na+ (0,12 mol), Cl- (0,12 mol) và OH- dư (0,01 mol ) Khối lượng chất rắn bằng tổng khối lượng các ion: → mY = 0,005.137 + 0,12.23 + 0,12.35.5 + 0,01.17 = 7,875 (gam)  ðÁP ÁN C VÍ DỤ 22: (ðH A 2010): Dung dịch X có chứa: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO 24 − và x mol OH-. Dung dịch Y có chứa ClO −4 , NO3− và y mol H+; tổng số mol ClO −4 và NO3− là 0,04. Trộn X và Y ñược 100 ml dung dịch Z. Dung dịch Z có pH (bỏ qua sự ñiện li của H2O) là: A. 1 B. 2 C. 12 D. 13 ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -8- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH • • • Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn HƯỚNG DẪN GIẢI Áp dụng ñịnh luật bảo toàn ñiện tích cho dung dịch X: 0,07 = 0,02.2 + x → x = 0,03 Áp dụng ñịnh luật bảo toàn ñiện tích cho dung dịch Y: y = 0,04 Trộn X và Y xảy ra phản ứng: H + + OH-  → H2O 0,03 0,03 mol → n H+ dö = 0,01 mol → [H+] dư = 0, 01 = 0,1 M = 10-1 M → pH = 1 0,1  ðÁP ÁN A BÀI TẬP TỰ LÀM BÀI 1: Lập biểu thức liên hệ giữa a,b,c,d trong dung dịch chứa amol Na+, b mol Ca2+, c mol Cl- và d mol SO42- là: A. a + 2b = c + 2d B. a + 2b = c + d C. a + b = c + d D. 2a + b = 2c + d 2+ BÀI 2: Dung dịch Y chứa 0,1 mol Ca , 0,3 mol Mg2+, 0,4 mol Cl-, y mol HCO3-. Khi cô cạn dung dịch Y thì khối lượng muối khan thu ñược là: A. 37,4g B. 49,8g C. 25,4g D. 30,5g BÀI 3: Cho m gam hỗn hợp Cu, Zn, Mg tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng dư. Cô cạn cẩn thận dung dịch thu ñược sau phản ứng thu ñược (m + 62)g muối khan. Nung hỗn hợp muối khan trên ñến khối lượng không ñổi thu ñược chất có khối lượng là: A. (m + 4)g B. (m + 8)g C. (m + 16)g D. (m + 32)g BÀI 4: Cho 24,4g hỗn hợp Na2CO3, K2CO3 tác dụng vừa ñủ với dung dịch BaCl2. Sau phản ứng thu ñược 39,4g kết tủa. Lọc tách kết tủa, cô cạn dung dịch thì thu ñược bao nhiêu gam muối clorua khan ? A. 2,66g B. 22,6g C. 26,6g D. 6,26g 2+ + BÀI 5: Trộn dung dịch chứa Ba ; 0,06 mol OH và 0,02 mol Na với dung dịch chứa 0,04 mol HCO3-; 0,03 mol CO32- và Na+. Khối lượng kết tủa thu ñược sau khi trộn là: A. 3,94g B. 5,91g C. 7,88g D. 1,71g BÀI 6: Trộn 100ml dung dịch AlCl3 1M với 200ml dung dịch NaOH 1,8M ñến khi phản ứng hoàn toàn thì lượng kết tủa thu ñược là: A. 3,12g B. 6,24g C. 1,06g D. 2,08g 3+ + BÀI 7: Dung dịch B chứa 3 ion K ; Na ; PO4 . 1 lit dung dịch B tác dụng với dd CaCl2 dư thu ñược 31g kết tủa. Mặt khác nếu cô cạn 1 lit dung dịch B thu ñược 37,6 gam chất rắn. Nồng ñộ của 3 ion K+; Na+; PO43- lần lượt là: A. 0,3M; 0,3M; 0,6M B. 0,1M; 0,1M; 0,2M C. 0,3M; 0,3M; 0,2M D. 0,3M; 0,2M; 0,2M BÀI 8: ðể hòa tan hoàn toàn 20g hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 cần vừa ñủ 700 ml dung dịch HCl 1M thu ñược dung dịch X và 3,36 lit H2(ñktc). Cho NaOH dư vào dung dịch X rồi lấy toàn bộ kết tủa thu ñược ñem nung trong không khí ñến khối lượng không ñổi thì lượng chất rắn thu ñược là: A. 8g B. 16g C. 24g D. 32g ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -9- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected] PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn BÀI 9: Hòa tan hoàn toàn 15,95gam hỗn hợp Ag, Zn, Al bằng dung dịch H2SO4 ñặc, nóng thu ñược 7,84 lit khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ño ở ñktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu ñược khối lượng muối khan là: A. 150,35g B. 83,15g C. 116,75g D. 49,55g BÀI 10: Hòa tan hoàn toàn 12g hỗn hợp X gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO3 dư, kết thúc thí nghiệm thu ñược hỗn hợp gồm 0,1 mol NO và 0,2 mol NO2. Khối lượng muối nitrat (không có NH4NO3) tạo thành trong dung dịch là: A. 43g B. 30,6g C. 55,4g D. 39,9g ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -10- “CHUYÊN: Bồi dưỡng kiến thức – Luyện thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA HỌC” ðể tìm hiểu và ñăng ký học, hãy liên lạc ñến SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email: [email protected]