Môc Lôc(tËp 1)
trang
Më §Çu..............................................................................................................................0
Ch×a khãa vµng 1. Ph¬ng ph¸p quy ®æi..........................................................................2
Ch×a khãa vµng 2. Ph¬ng ph¸p ®å thÞ............................................................................10
Ch×a khãa vµng 3. Ph¬ng ph¸p cho oxit axit ................................................................23
Ch×a khãa vµng 4. Ph¬ng ph¸p b¶o toµn e....................................................................29
Ch×a khãa vµng 5. Ph¬ng ph¸p b¶o toµn nguyªn tè.....................................................45
Ch×a khãa vµng 6. Ph¬ng ph¸p b¶o toµn khèi lîng......................................................54
Ch×a khãa vµng 7. Ph¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi lîng....................................................64
Ch×a khãa vµng 8. Ph¬ng ph¸p sö dông gi¸ trÞ trung b×nh..........................................73
Ch×a khãa vµng 9. Ph¬ng ph¸p gi¶i chuyªn ®Ò pH......................................................77
Ch×a khãa vµng 10. Ph¬ng ph¸p ®êng chÐo...................................................................82
Môc Lôc(tËp 2)
trang
Më §Çu..............................................................................................................................1
Ch×a khãa vµng 11. Gi¶i nhanh bµi to¸n b»ng b¶o toµn ®iÖn tÝch...............................2
Ch×a khãa vµng 12. Gi¶i nhanh bµi to¸n aluminum vµ hîp chÊt.................................9
Ch×a khãa vµng 13. Gi¶i nhanh bµi to¸n iron vµ hîp chÊt iron..................................25
Ch×a khãa vµng 14. Gi¶i nhanh bµi to¸n liªn quan nhiÒu kim lo¹i.............................41
Ch×a khãa vµng 15. Gi¶i nhanh d¹ng c¬ b¶n cña ®Ò thi tuyÓn sinh §H ....................55
Ch×a khãa vµng 16. Gi¶i nhanh bµi to¸n kim lo¹i t¸c dông HNO3.............................70
Ch×a khãa vµng 17. Gi¶i nhanh bµi to¸n ®iÖn ph©n.....................................................78
Ch×a khãa vµng 18. Gi¶i nhanh bµi to¸n bá qua giai ®o¹n trung gian.......................88
Ch×a khãa vµng 19. Gi¶i nhanh bµi to¸n nhiÖt luyªn...................................................96
Ch×a khãa vµng 20. Gi¶i nhanh bµi to¸n b»ng c«ng thøc...........................................101
Môc Lôc( tËp 3)
trang
Më §Çu..............................................................................................................................................1
Ch×a khãa vµng 1. Gi¶i nhanh bµi to¸n hi®r« cacbon.................................................................2
Ch×a khãa vµng 2. Gi¶i nhanh bµi to¸n ancol..............................................................................9
Ch×a khãa vµng 3. Gi¶i nhanh bµi to¸n an®ehit- xeton..............................................................25
Ch×a khãa vµng 4. Gi¶i nhanh bµi to¸n axit cacboxylic.............................................................41
Ch×a khãa vµng 5. Gi¶i nhanh bµi to¸n este- lipit.......................................................................70
Ch×a khãa vµng 6. Gi¶i nhanh bµi to¸n gluxit (cacbohi®rat)....................................................78
Ch×a khãa vµng 7. Gi¶i nhanh bµi to¸n amin..............................................................................88
Ch×a khãa vµng 8. Gi¶i nhanh bµi to¸n amino axit....................................................................96
Ch×a khãa vµng 9. Gi¶i nhanh ®Ò thi tuyÓn sinh §H n¨m 2008................................................55
Ch×a khãa vµng 10. Gi¶i nhanh ®Ò thi tuyÓn sinh §H n¨m 2009.............................................101
T¹P CHÝ D¹Y Vµ HäC HãA HäC
D&3h
http://ngocbinh.dayhoahoc.com
Ch×a khãa vµng 1: ph¬ng ph¸p quy ®æi
I. c¬ së lý thuyÕt..
1) Khi quy ®æi hçn hîp nhiÒu chÊt (VÝ dô: hçn hîp X gåm: Fe, FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 ...) (tõ 3
chÊt trë lªn) thµnh hçn hîp hai chÊt ( nh: Fe, FeO hoÆc Fe, Fe 2O3 hoÆc….) mét chÊt ( nh: FexOy hoÆc…)
ta ph¶i b¶o toµn sè mol nguyªn tè vµ b¶o toµn khèi lîng hçn hîp.
2) Cã thÓ quy ®æi hçn hîp X vÒ bÊt kú cÆp chÊt nµo, thËm chÝ quy ®æi vÒ mét chÊt. Tuy nhiªn ta
nªn chän cÆp chÊt nµo ®¬n gi¶n cã Ýt ph¶n øng oxi ho¸ khö nhÊt, ®Ó ®¬n gi¶n trong viÖc tÝnh to¸n.
3) Trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n theo ph¬ng ph¸p quy ®æi ®«i khi ta gÆp sè ©m ( nh sè mol ©m, khèi lîng ©m) ®ã lµ do sù bï trõ khèi lîng cña c¸c chÊt trong hçn hîp, trong trêng hîp nµy ta vÉn tÝnh to¸n
b×nh thêng vµ kÕt qu¶ cuèi cïng vÉn tho¶ m·n.
4) Khi quy ®æi hçn hîp X vÒ mét chÊt lµ Fe xOy th× Oxit FexOy t×m ®îc chØ lµ oxit gi¶ ®Þnh kh«ng
cã thùc( vÝ dô nh: Fe15O16 , Fe7O8…)
5) Khi quy ®æi hçn hîp c¸c chÊt vÒ nguyªn tö th× tu©n theo c¸c bíc nh sau:
Bíc 1: quy ®æi hçn hîp c¸c chÊt vÒ cac nguyªn tè t¹o thµnh hçn hîp ®ã
Bíc 2: ®Æt Èn sè thÝch hîp cho sè mol nguyªn tö c¸c nguyªn tè trong hçn hîp.
Bíc 3: LËp c¸c ph¬ng tr×nh dùa vµo c¸c ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng, b¶o toµn nguyªn tè, b¶o
toµn electron…
Bíc 4: lËp c¸c ph¬ng tr×nh dùa vµo c¸c gi¶ thiÕt cña bµi to¸n nÕu cã.
Bíc 5: gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh vµ tÝnh to¸n ®Ó t×m ra ®¸p ¸n.
6. Mét sè bµi to¸n ho¸ häc cã thÓ gi¶i nhanh b»ng ph¬ng ph¸p b¶o toµn khèi lîng, b¶o toµn
nguyªn tè, b¶o toµn e… song ph¬ng ph¸p quy ®æi còng t×m ra ®¸p ¸n rÊt nhanh, chÝnh x¸c vµ ®ã lµ ph¬ng
ph¸p t¬ng ®èi u viÖt, kÕt qu¶ ®¸ng tin cËy, cã thÓ vËn dông vµo c¸c bµi tËp tr¾c nghiÖm ®Ó ph©n lo¹i häc
sinh (nh ®Ò tuyÓn sinh §H-C§ - 2007 - 2008 mµ Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o ®· ra).
7. C«ng thøc gi¶i nhanh.
Khi gÆp bµi to¸n d¹ng s¾t vµ hçn hîp s¾t ta ¸p dông c«ng thøc tÝnh nhanh sau: Khi ¸p dông c«ng
thøc nµy th× chóng ta cÇn chøng minh ®Ó nhí vµ vËn dông linh ho¹t trong qu¸ ttr×nh lµm c¸c bµi to¸n tr¾c
nghiÖm (c«ng thøc ®îc chøng minh ë ph¬ng ph¸p b¶o toµn e).
a. Trêng hîp 1: tÝnh khèi lîng s¾t ban ®Çu tríc khi bÞ «xi hãa thµnh m gam hçn hîp X gåm: Fe,
FeO, Fe2O3 và Fe3O4 .
m Fe
7.m hh 56.n e
10
(1)
,
b. Trêng hîp 2: tÝnh khèi lîng m gam hçn hîp X gåm: Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 .
m hh
10.m Fe 56.n e
7
(2)
c. Trêng hîp 3: tÝnh khèi lîng muèi t¹o thµnh khi cho m gam hçn hîp X gåm: Fe, FeO, Fe2O3 và
Fe3O4 vµo dung dÞch HNO3 nãng d.
n Fe(NO3 )3 n Fe
m Fe
ymol, m Fe(NO3 )3 242.y gam(3)
56
d. Trêng hîp 4: tÝnh khèi lîng muèi t¹o thµnh khi cho m gam hçn hîp X gåm: Fe, FeO, Fe2O3 và
Fe3O4 vµo dung dÞch H2SO4 ®Æc, nãng d.
m
1
n Fe2 (SO4 )3 .n Fe Fe x mol, m Fe2 (SO4 )3 400.x gam(4)
2
112
Ii. Bµi to¸n ¸p dông:
Bµi to¸n 1: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§ Khèi B- 2007) Nung m gam bét s¾t trong oxi thu ®ù¬c 3
gam hçn hîp chÊt r¾n X. Hoµ tan hÕt hçn hîp X trong dung dÞch HNO 3 d tho¸t ra 0.56 lÝt NO (®ktc) lµ
s¶n phÈm khö duy nhÊt. Gi¸ trÞ m lµ:
A. 2.52 gam
B. 1.96 gam.
C. 3.36 gam.
D. 2.10 gam.
Bµi gi¶i:
C¸ch 1: Quy hçn hîp chÊt r¾n X vÒ hai chÊt Fe, Fe2O3
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
0,025mol
0,025mol
0, 56
0, 025mol
22, 4
n NO
m Fe2O3 = 3 - 0,025 .56 = 1,6gam n Fe(trong Fe O ) 2. 1,6 0,02mol
2 3
160
mFe = 56(0,025 + 0,02) = 2,52 gam A ®óng
Chó ý: NÕu
n Fe( trong Fe 2O3 )
1, 6
0, 01mol mFe = 56.(0,035) = 1,96g B sai
160
C¸ch 2: Quy hçn hîp chÊt r¾n X vÒ hai chÊt FeO, Fe2O3
3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3.0,025
0,025
mFeO = 3.0,025 . 72 = 5,4g
m Fe2O3
= 3 - 5,4 = -2,4g
n Fe(FeO)
5, 4
0, 075mol
72
n Fe(Fe2O3 )
2.(2, 4)
4,8
0, 03mol
160
160
mFe = 56 .(0,075 + (-0,03)) = 2,52 gam A ®óng
Chó ý: + KÕt qu¶ ©m ta vÉn tÝnh b×nh thêng v× ®©y lµ ph¬ng ph¸p quy ®æi
+ NÕu n Fe(Fe2O3 ) 0,015mol mFe = 56.0,06 = 3,36g C sai
C¸ch 3: Quy hçn hîp chÊt r¾n X vÒ mÆt chÊt lµ Fex Oy
3FexOy + (12x - 2y)HNO3 2Fe(NO3)3 +(3x-2y)NO + (6x -y)H2O
3.0,025
3x 2y
0,025mol
3
3.0, 025
x 3
m Fe3O2 200
56x 16y 3x 2y
y 2
3.56.3
m Fe(oxit)
2, 52g A ®óng
200
Chó ý: NÕu m Fe O 160 m Fe 3.2.56
2,1g D sai
2 3
160
n Fex Oy
C¸ch 4: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
m Fe
7.m hh 56.n e 7.3 56.0, 025.3
2,52gam => A ®óng
10
10
Bµi to¸n 2: ( TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh §H C§- Khèi A- 2008). Cho 11.36 gam hçn hîp gåm Fe, FeO,
Fe2O3 và Fe3O4 ph¶n øng hÕt víi dung dÞch HNO 3 lo·ng d thu ®îc 1.344 lÝt khÝ NO (s¶n phÈm khö duy
nhÊt ë đktc) vµ dung dịch X. C« c¹n dung dÞch X sau ph¶n øng ®îc m gam muèi khan. Gi¸ trÞ m lµ:
A. 34.36 gam.
B. 35.50 gam. C. 49.09 gam
D. 38.72 gam.
Bµi gi¶i.
C¸ch 1: Quy ®æi hçn hîp vÒ hai chÊt: Fe, Fe2O3
Hoµ tan hçn hîp víi HNO3 lo·ng d 1,344 lÝt NO
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
(1)
0,06mol
0,6mol 0,06mol
Fe2O3
0,05
n NO
2Fe(NO3)3
0,1mol
(2)
1, 344
0, 06mol;
22, 4
Tõ (1) mFe = 56 . 0,06 = 3,36 g
n Fe2O3
8
0, 05mol
160
m Fe2O3 11, 36 3, 36 8g
mX = 242 (0,06 + 0,1) = 38,72g D ®óng
C¸ch 2: Quy hçn hîp vÒ hai chÊt: FeO, Fe2O3
3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
0,18
0,18mol 0,06
Fe2O3
-0,01
2Fe(NO3)3
-0,02
mFeO = 12,96g;
m Fe2O3 1, 6g
m Fe(NO3 )3 242(0,18 0,02) 38,72g D ®óng
C¸ch 3: Quy hçn hîp vÒ mét chÊt FexOy
3FexOy + (12x - 2y)HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO + (6x-y)H2O
3.0,06
3x 2y
3.x.0,06
3x 2y
0,06
11, 36
0, 06.3
x 16
150x = 160y
56x 16y 3x 2y
y 15
3.16.0, 06
.242 38, 72g D ®óng
3.16 2.15
n Fex Oy
m Fe(NO3 )3
C¸ch 4. ¸p dông ph¬ng ph¸p quy ®æi nguyªn tö
Ta xem 11.36 gam hçn hîp gåm Fe, FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 lµ hçn hîp cña x mol Fe vµ y mol O.
Ta cã: mHH =56x+16y =11,36 (1).
MÆt kh¸c qu¸ tr×nh cho vµ nhËn electron nh sau
0
3
0
2
5
O 2e O
y 2y
Fe 3e Fe
x 3x
2
N 3e N
...0,18 0,06
¸p dông §LBT E ta ®îc:
n e 2y 0,18 3x, 3x 2y 0,18
(2)
Gi¶i hÖ (1) vµ (2) => x=0,16 mol, y=0,15 mol.
n Fe( NO 3 )3 n Fe x 0,16mol, mFe( NO3 )3 0,16.242 38,72gam , D ®óng
C¸ch 5: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
7.m hh 56.n e 7.11,36 56.0,06.3
8,96gam
10
10
=> D ®óng
8,96
n Fe( NO3 )3 n Fe
0,16mol, m Fe( NO3 )3 0,16.242 38,72gam
56
C¸ch 6. LÊy c¸c ®¸p ¸n ®em chia cho khèi lîng mol cña muèi lµ 242 th× c¸c sè ®Òu lÏ nhng chØ cã ®¸p
¸n D lµ sè kh«ng lÏ lµ 0,16
Bµi to¸n 3: Nung 8.4 gam Fe trong kh«ng khÝ, sau ph¶n øng thu ®îc m gam X gåm Fe, FeO, Fe 2O3 và
Fe3O4 . Hoµ tan m gam hçn hîp X b»ng HNO3 d, thu ®îc 2.24 lÝt khÝ NO2 (®ktc) lµ s¶n phÈm khö duy
nhÊt. Gi¸ trÞ m lµ:
A. 11.2 gam.
B. 25.2 gam.
C. 43.87 gam
D. 6.8 gam.
Bµi gi¶i.
- C¸ch 1: + Sö dông ph¬ng ph¸p quy ®æi,
Quy ®æi hçn hîp X vÒ hai chÊt Fe vµ Fe2O3 hoµ tan hçn hîp X vµo dung dÞch HNO3 d ta cã:
Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O: n NO2 0,1mol
m Fe
0,1/3
0,1
Sè mol cña nguyªn tö Fe t¹o oxit Fe2O3 lµ:
n Fe
8, 4 0,1 0,35
(mol)
56 3
3
VËy m X m Fe m Fe O
2 3
Chó ý:
1
0,35
n Fe2O3 n Fe
2
2.3
0,1
0,35
33,6
.56
.160
11, 2g A ®óng
3
6
3
0,35
0,35
mX
(56 160) 25, 2g B sai
3
3
0,35
0,35
2.
mX
(56 320) 43,87g C sai
3
3
+ NÕu n Fe O n Fe
2 3
+ NÕu n Fe O 2n Fe
2 3
+ NÕu kh«ng c©n b»ng pt : n Fe n NO 0,1mol n Fe
2
mX = 0,05 (56 + 80) = 6,8 D sai
TÊt nhiªn mX > 8,4 do vËy D lµ ®¸p ¸n v« lý)
8, 4
0,1 0,05mol
56
- C¸ch 2: Quy ®æi hæn hîp X vÒ hai chÊt FeO vµ Fe2O3
FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
0,1
0,1
2Fe O 2 2FeO
8, 4
0,15mol
Ta cã: 0,15mol
0,1mol
56
0,1
4Fe 3O 2 2Fe 2 O3
m h 2X 0,1.72 0, 025.160 11, 2g A ®óng
0, 05
0,025mol
Chó ý: VÉn cã thÓ quy ®æi hçn hîp X vÒ hai chÊt (FeO vµ Fe 3O4) hoÆc (Fe vµ FeO) hoÆc (Fe vµ Fe 3O4) nhng viÖc gi¶i trë nªn phøc t¹p h¬n, cô thÓ lµ ta ph¶i ®Æt Èn sè mol mçi chÊt, lËp hÖ ph¬ng tr×nh, gi¶i hÖ ph¬ng
tr×nh hai Èn sè).
C¸ch 3: Quy hçn hîp X vÒ mét chÊt FexOy:
FexOy + (6x - 2y) HNO3 xFe(NO3)3 + (3x - 2y) NO2 + (3x -y) H2O
n Fe
0,1
mol
3x 2y
0,1mol
8, 4
0,1.x
x 6
56 3x 2y y 7
0,1
VËy c«ng thøc quy ®æi lµ: Fe6O7 (M = 448) vµ n Fe O
0,025mol
6 7
3.6 2.7
¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè s¾t: n Fe
mX = 0,025 . 448 = 11,2g A ®óng
NhËn xÐt: Quy ®æi hçn hîp gåm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vÒ hçn hîp hai chÊt FeO, Fe2O3 lµ ®¬n gi¶n nhÊt.
C¸ch 4: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
m Fe
7.m hh 56.n e
10.m Fe 56.n e
trong ®ã mFe lµ khèi lîng s¾t, mhh lµ khèi lîng cña
m hh
10
7
hçn hîp c¸c chÊt r¾n s¾t vµ «xit s¾t, n e lµ sè mol e trao ®æi. C«ng thøc nµy ®îc chøng minh trong c¸c ph¬ng ph¸p b¶o toµn e..
Ta cã; m hh
10.m Fe 56.n e 10.8, 4 56.0,1.
11, 2gam =>A ®óng
7
7
Bµi to¸n 4: Nung m gam Fe trong kh«ng khÝ, sau mét thêi gian ta thu ®îc 11,2 gam hçn hîp chÊt r¾n X
gåm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO. Hoµ tan hÕt 11,2g hçn hîp chÊt r¾n X vµo dung dÞch HNO 3 d thu ®îc 2,24 lÝt
khÝ NO2 (®ktc) lµ s¶n phÈm khö duy nhÊt. Gi¸ trÞ m lµ:
A: 7,28gam
B: 5,6gam
C: 8,40gam
D: 7,40gam
Bµi gi¶i:
C¸ch 1: T¬ng tù nh vÝ dô 1, ®èi víi c¸ch 1
- Quy vÒ hçn hîp X vÒ hai chÊt Fe vµ Fe2O3:
Fe 6HNO3 Fe(NO 3 )3 3NO 2 3H 2O
0,1
0,1
3
Sè mol cña nguyªn tö Fe t¹o oxit Fe2O3 lµ:
1 m 0,1
m 0,1
n Fe
mol n Fe2O3
2 56 3
56 3
VËy mX = mFe +
m Fe2O3
11, 2 56.
0,1 1 m 0,1
.160 m = 8,4 C ®óng
3 2 56 3
C¸ch 2: T¬ng tù c¸ch 2 quy ®æi hçn hîp X vÒ FeO vµ Fe2O3 m = 8,4 g
C¸ch 3: T¬ng tù c¸ch 3 quy ®æi hçn hîp X vÒ FexOy m = 8,4 g
C¸ch 4: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
m Fe
7.m hh 56.n e 7.11, 2 56.0,1
8, 4gam => C ®óng
10
10
Bµi to¸n 5: Hoµ tan hÕt m gam hçn hîp X gåm Fe, Fe 2O3, Fe3O4 trong dung dÞch HNO3 ®Æc nãng thu ®îc 4,48 lÝt khÝ mµu n©u duy nhÊt (®ktc). C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng thu ®îc 145,2gam muèi khan,
gi¸ trÞ m lµ:
A: 78,4g
B: 139,2g
C: 46,4g
D: 46,256g
Bµi gi¶i:
¸p dông ph¬ng ph¸p quy ®æi: Quy hçn hîp X vÒ hçn hîp hai chÊt
C¸ch 1: Quy hçn hîp X vÒ 2 chÊt Fe vµ Fe2O3:
Hoµ tan hçn hîp X vµo dung dÞch HNO3 ®Æc nãng d.
Ta cã: Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (1)
0,2/3
0,2/3
0,2
Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O
Ta cã:
n NO2
(2)
4, 48
145, 2
0, 2mol ; n mu…i khan n Fe( NO )
0,6mol
3 3
22, 4
242
1
1
0, 2 0,8
n Fe( NO3 )3 0,6
(mol)
2
2
3 3
0, 2
0,8
m Fe n Fe2O3
.56
.160 46, 4g C ®óng
3
3
Tõ pt (2): n Fe2O3
m h 2X
NÕu m 2 m Fe n Fe2O3 0,66.56 0, 266.160 46, 256g D sai
h X
C¸ch 2: Quy hçn hîp X vÒ hçn hîp 2 chÊt FeO vµ Fe2O3 ta cã:
FeO + 4HNO3
Fe(NO3 )3 + NO 2 + 2H 2O (3)
0,2
0,2
0,2
Fe2 O3 + 6HNO3 2Fe(NO3 )3 +3H 2 O
0,2mol
(4)
0,4mol
n Fe( NO3 )3
145, 2
0, 6mol , mX = 0,2 (72 + 160) = 46,4gam C ®óng
242
Chó ý: + NÕu tõ (4) kh«ng c©n b»ng
n Fe2O3 0, 4mol
mX = 0,2 (72 + 2 . 160) = 78,4 gam A sai
C¸ch 3: Quy hçn hîp X vÒ mét chÊt lµ FexOy:
FexOy + (6x -2y) HNO3 xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO2 + (3x - y) H2O
0, 2
0,6
3x 2y
¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn nguyªn tè Fe:
x 3
y 4
Fe3O4
mh2
0,2
0, 2
0, 6
6y= 8x
3x 2y
x
0, 2
.232 46, 4g
3.3 4.2
C ®óng
Chó ý: + NÕu mhh = 0,6 232 = 139,2 g B sai
C¸ch 4: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
145, 2
0,6mol => mFe = 0,6.56=33,6 gam
242
10.m Fe 56.n e 10.33,6 56.0, 2
m hh
46, 4gam => C ®óng
7
7
n Fe n Fe( NO3 )3
Bµi to¸n 6: Hoµ tan hoµn toµn 49.6 gam hh X gåm Fe, FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 b»ng H2SO4 ®Æc, nãng thu
®îc dung dÞch Y vµ 8.96 lÝt khÝ SO 2(®ktc). Thµnh phÇn phÇn tr¨m vÒ khèi lîng cña oxi trong hçn hîp X
vµ khèi lîng muèi trong dung dÞch Y lÇn lît lµ:
A. 20.97% vµ 140 gam.
B. 37.50% vµ 140 gam.
C. 20.97% vµ 180 gam
D.37.50% vµ 120 gam.
Bµi gi¶i:
C¸ch 1: + Quy hçn hîp X vÒ hai chÊt FeO vµ Fe2O3 ta cã:
2FeO 4H 2SO 4 Fe 2 (SO 4 )3 SO 2 4H 2 O
0,8
0, 4
0, 4mol
49,6gam
Fe2 O3 3H 2SO 4 Fe 2 (SO 4 )3 3H 2 O
0, 05
0, 05
m Fe2O3 49, 6 0,8.72 8g
n Fe2O3
8
0, 05mol
160
noxi (X) = 0,8 + 3.(-0,05) = 0,65mol
%m O
0, 65.16.100
20, 97% A vµ C
49, 6
m Fe2 (SO4 )3 [0, 4 (0, 05)).400 140gam A ®óng
Chó ý: + NÕu m Fe2 (SO4 )3 (0, 4 0, 05).400 180g C sai
+ T¬ng tù quy ®æi vÒ hai chÊt kh¸c…
C¸ch 2. ¸p dông ph¬ng ph¸p quy ®æi nguyªn tö
Ta xem 49,6 gam hçn hîp gåm Fe, FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 lµ hçn hîp cña x mol Fe vµ y mol O.
Ta cã: mHH =56x+16y =49,6 (1).
MÆt kh¸c qu¸ tr×nh cho vµ nhËn electron nh sau
0
3
Fe 3e Fe
x 3x
2
0
O 2e O
y 2y
¸p dông §LBT E ta ®îc:
6
4
S 2e S
...0,8 0, 4
n e 2y 0,18 3x, 3x 2y 0,8
(2)
Gi¶i hÖ (1) vµ (2) => x=0,7 mol, y=0,65 mol.
0,65.16
1
100% 20,97%, n Fe2 (SO4 )3 n Fe 0,35mol
249,6
2
m Fe2 (SO 4 )3 0,35.400 140gam A dung
%O
C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
m Fe
49,6 39, 2
7.m hh 56.n e 7.49,6 56.0, 4.2
.100 20,97%
39, 2gam %O
49,6
10
10
1
39, 2
n Fe2 (SO4 )3 n Fe
0,35mol, mFe2 (SO4 )3 0,35.400 140gam => A ®óng
2
56.2
Bµi to¸n 7: §Ó khö hoàn toàn 3,04 gam hçn hîp X gåm FeO, Fe3O4, Fe2O3, cÇn 0,05 mol H2. MÆt
kh¸c hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hçn hîp X trong dung dÞch H2SO4 ®Æc nãng th× thu ®îc thÓ tÝch
ml SO2 (®ktc). Gi¸ trÞ V(ml) là:
A.112 ml
B. 224 ml
C. 336 ml
D. 448 ml.
Bµi gi¶i:
C¸ch 1:
Quy ®æi hçn hîp X vÒ hçn hîp hai chÊt FeO vµ Fe2O3 víi sè mol lµ x, y
0
Ta cã: FeO H t Fe H O
(1)
2
2
x
x
x
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O
y
3y
2y
(2)
x 3y 0, 05
x 0, 02mol
72x 160y 3, 04 y 0, 01mol
Tõ (1) vµ (2) ta cã:
V
2FeO + 4 H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
0,02mol
0,01mol
VËy
(3)
VSO2 0,01 22,4 = 0,224 lÝt hay 224ml B ®óng
Chó ý: NÕu (3) kh«ng c©n b»ng: VSO2 = 0,02 22,4 = 0,448 lÝt = 448ml D sai
C¸ch 2: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
n O n H2 0,05mol, mO 0,05.16 0,8gam mFe = m«xit – mO =2,24 gam =>
ne
10.22, 4 7.3,04
0,01mol, Vso 2 0, 01.22, 4 0, 224lit 224ml B ®óng
56.2
Bµi to¸n 8: Hỗn hợp X gåm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 víi sè mol mçi chÊt lµ 0.1 mol hoµ tan hÕt vµo
dung dÞch Y gåm ( HCl, H2SO4 lo·ng) d thu ®îc dung dÞch Z. Nhá tõ tõ dung dÞch Cu(NO 3)2 1M vµo dd
Z cho tíi khi ngõng tho¸t khÝ NO. ThÓ tÝch dung dÞch Cu(NO 3)2 cÇn dïng vµ thÓ tÝch khÝ tho¸t ra ë ®ktc
thuéc ph¬ng ¸n nµo:
A. 50 ml vµ 6.72 lÝt
B. 100 ml vµ 2.24 lÝt.
C. 50 ml vµ 2.24 lÝt
D. 100 ml vµ 6.72 lÝt.
Bµi gi¶i:
Quy hçn hîp 0,1 mol Fe2O3 vµ 0,1 mol FeO thµnh 0,1 mol Fe3O4
Hçn hîp X gåm: Fe3O4 mol: Fe(0,2mol) + dung dÞch Y
Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
(1)
0,2mol
0,2
0,4mol
Fe + 2H+ Fe2+ + H2
0,1
0,1
(2)
D2 Z (Fe2+: 0,3mol; Fe3+: 0,4mol) + Cu(NO3)2
(3)
3Fe2 NO3 4H 3Fe3 NO 2H 2O
0,3
0,1
0,1
VNO = 0,1 22,4 = 2,24 lÝt; n Cu (NO3 )2
n d2Cu( NO
3 )2
(4)
1
n 0, 05mol
2 NO3
0, 05
0, 05 lÝt (hay 50ml) C ®óng
1
Chó ý: + NÕu n Cu ( NO3 ) 2 n NO 0,1mol VCu( NO3 )2 100ml B sai
3
+ Tõ (4) nÕu kh«ng cÇn b»ng: VNO = 0,3 22,4 = 6,72 lÝt A sai
Bµi to¸n 9: Nung x mol Fe vµ 0,15 mol Cu trong kh«ng khÝ mét thêi gian thu ®îc 63,2 gam hçn hîp
chÊt r¾n. Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp chÊt r¾n trªn b»ng H2SO4 ®Æc, nãng, d thu ®îc dung dÞch Y vµ 6,72
lÝt khÝ SO2(®ktc). Gi¸ trÞ cña x mol lµ:
A. 0,7 mol
B. 0,3 mol
C. 0,45 mol
D. 0,8 mol
Bµi gi¶i.
Xem hçn hîp chÊt r¾n lµ hçn hîp cña x mol Fe , 0,15 mol Cu vµ y mol O.
Ta cã: mHH=56x + 64.0,15 +16y=63,2
56x+16y=53,6 (1)
MÆt kh¸c qu¸ tr×nh cho vµ nhËn electron nh sau
3
0
0
2
Fe 3e Fe
Cu 2e Cu
x 3x
0,15 0,3
0
2
O 2e O
y 2y
6
4
S 2e S
...0,6 0,3
¸p dông §LBT E ta ®îc:
n e 3x 0,3 0,6 2y, 3x 2y 0,3 (2)
Gi¶i hÖ (1) vµ (2) => x=0,7 mol, y=0,9 mol. A ®óng
Bµi to¸n 10. Hoµ tan hÕt m gam hçn hîp X gåm Fe, FeS , FeS 2, vµ S b»ng HNO3 nãng d thu ®îc 9,072
lÝt khÝ mµu n©u duy nhÊt (đktc, s¶n phÈm kh duy nhÊt ) vµ dung dÞch Y. Chia dung dÞch Y thµnh 2 phÇn
b»ng nhau.
PhÇn 1 cho t¸c dông víi dung dÞch BaCl2 d thu ®îc 5,825 gam kÕt tña tr¾ng.
PhÇn 2 tan trong dung dÞch NaOH d thu ®îc kÕt tña Z, nung Z trong kh«ng khÝ ®Õn khèi lîng
kh«ng ®æi ®îc a gam chÊt r¾n.
Gi¸ trÞ cña m vµ a lÇn lît lµ:
A. 5,52 gam vµ 2,8 gam.
B. 3,56 gam vµ 1,4 gam.
C. 2,32 gam vµ 1,4 gam
D. 3,56 gam vµ 2,8 gam.
Bµi gi¶i.
Xem hçn hîp chÊt r¾n X lµ hçn hîp cña x mol Fe u vµ y mol S.
Qu¸ tr×nh cho vµ nhËn electron nh sau
3
0
Fe 3e Fe
x 3x
x
6
0
S 6e S
y 6y y
5
4
N 1e N
...0, 405 0, 405mol
¸p dông §LBT E ta ®îc:
n e 3x 6y n NO2
9,072
0, 405mol, 3x 6y 0, 405
22, 4
(1)
MÆt kh¸c trong 1/2 dung dÞch Y:
3
0
Fe 3OH
Fe(OH)3 (Z) t Fe 2 O3
x
mol
2
6
x
................................ mol
4
2
S(SO 24 ) Ba
BaSO 4
y
y
mol..................... mol
2
2
y 5,825
n BaSO4
0,025mol y 0, 05mol
2
233
Thay vµo (1) ta ®îc x=0,035 mol
m = mX=56x+32y=56.0,035+32.0,05=3,56 gam
x
0,035
a m Fe2O3 .160
.160 1, 4gam
4
4
=> B ®óng.
iii. bµi tËp tù gi¶i
Bµi 1: Hoµ tan hÕt m gam hçn hîp X gåm FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 b»ng HNO3 thu ®îc 2.24 lÝt khÝ mµu
n©u duy nhÊt (đktc). C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng ®îc 96.8 gam muèi khan. Gi¸ trÞ m lµ:
A. 55.2 gam.
B. 31.2 gam.
C. 23.2 gam
D. 46.4 gam.
Bµi 2: Hoµ tan 52.2 gam hh X gåm FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 b»ng HNO3 ®Æc, nãng thu ®îc 3.36 lÝt khÝ
NO2 (đktc). C« c¹n dd sau ph¶n øng ®îc m gam muèi khan. Gi¸ trÞ m lµ:
A. 36.3 gam.
B. 161.535 gam.
C. 46.4 gam
D. 72.6 gam.
Bµi 3: Vµo thÕ kû XVII c¸c nhµ khoa häc ®· lÊy ®îc mét mÈu s¾t nguyªn chÊt tõ c¸c m¶nh vì cña thiªn
th¹ch. Sau khi ®em vÒ phßng thÝ nghiÖm do b¶o qu¶n kh«ng tèt nªn nã bÞ oxi hãa thµnh m gam chÊt r¾n
X gåm Fe vµ c¸c «xit cña nã. §Ó x¸c ®Þnh khèi lîng cña mÈu s¾t th× c¸c nhµ khoa häc ®· cho m gam
chÊt r¾n X trªn vµo vµo dung dÞch HNO3 lo·ng thu ®îc khÝ NO duy nhÊt vµ dung dÞch muèi Y, c« c¹n
dung dÞch muèi Y c©n nÆng 48,4 gam chÊt r¾n khan. MÈu thiªn th¹ch b»ng s¾t nguyªn chÊt ®ã cã khèi lîng lµ:
A. 11,2gam.
B. 5,6 gam
C. 16,8 gam
D. 8,4 gam
Bµi 4: Vµo thÕ kû XIX c¸c nhµ khoa häc ®· lÊy ®îc mét mÈu s¾t nguyªn chÊt tõ c¸c m¶nh vì cña thiªn
th¹ch. Sau khi ®em vÒ phßng thÝ nghiÖm c¸c nhµ khoa häc ®· lÊy 2,8 gam Fe ®Ó trong èng thÝ nghiÖm
kh«ng ®Ëy n¾p kÝn nã bÞ «xi hãa thµnh m gam chÊt r¾n X gåm Fe vµ c¸c «xit cña nã. Cho m 1 gam chÊt
r¾n X trªn vµo vµo dung dÞch HNO 3 lo·ng thu ®îc 896 ml khÝ NO duy nhÊt (®ktc) vµ dung dÞch muèi Y,
c« c¹n dung dÞch muèi Y c©n nÆng m2 gam chÊt r¾n khan.
1. gi¸ trÞ cña m2 lµ:
A. 72,6 gam
B. 12,1 gam.
C. 16,8 gam
D. 72,6 gam
2. gi¸ trÞ cña m1 lµ:
A. 6,2gam.
B. 3,04 gam.
C. 6,68 gam
D. 8,04 gam
Bµi 5: mét chiÕc kim b»ng s¾t l©u ngµy bÞ oxi hãa, sau ®ã ngêi ta c©n ®îc 8,2 gam s¾t vµ c¸c «xit s¾t
cho toµn bé vµo dung dÞch HNO 3 ®Æc nãng thu ®îc 4,48 lÝt khÝ mµu n©u duy nhÊt (®ktc) vµ dung dÞch
muèi Y, c« c¹n dung dÞch muèi Y thu ®îc m gam muèi khan.
1. khèi lîng chiÕc kim b»ng s¾t lµ:
A. 6,86 gam.
B. 3,43 gam.
C. 2,42 gam
D. 6.26 gam
2. gi¸ trÞ cña m gam muèi lµ:
A. 29,645 gam.
B. 29,5724 gam.
C. 31,46 gam
D. 29,04 gam
Bµi 6: C¸c nhµ khoa häc ®· lÊy m 1 gam mét m¶nh vì thiªn thach b»ng s¾t nguyªn chÊt do b¶o qu¶n
kh«ng tèt nªn nã bÞ oxi hãa thµnh m 2 gam chÊt r¾n X gåm Fe vµ c¸c «xit cña nã. §Ó x¸c ®Þnh khèi lîng
cña mÈu s¾t th× c¸c nhµ khoa häc ®· cho m 2 gam chÊt r¾n X trªn vµo vµo dung dÞch HNO 3 lo·ng d thu ®îc 6,72 lÝt khÝ NO duy nhÊt(®ktc) vµ dung dÞch muèi Y, c« c¹n dung dÞch muèi Y c©n nÆng 121 gam chÊt
r¾n khan.
1. gi¸ trÞ cña lµ: m1
A. 28 gam
B. 56 gam.
C. 84 gam
D. 16,8 gam
2. gi¸ trÞ cña m2 lµ:
A. 32,8 gam.
B. 65,6 gam.
C. 42,8 gam
D. 58,6 gam
Bµi 7: c¸c nhµ th¸m hiÓm ®· t×m thÊy mét chÊt r¾n bÞ gÜ s¾t díi ®¹i d¬ng, sau khi ®a mÈu gØ s¾t ®Ó x¸c
®Þnh khèi lîng s¾t tríc khi bÞ oxi hãa th× ngêi ta cho 16 gam gÜ s¾t ®ã vµo vµo dung dÞch HNO 3 ®Æc nãng
d thu ®îc 3,684 lÝt khÝ NO2 duy nhÊt(®ktc) vµ dung dÞch muèi X, c« c¹n dung dÞch muèi X c©n nÆng m
gam chÊt r¾n khan.
1. khèi lîng s¾t ban ®Çu lµ:
A. 11,200 gam
B. 12,096 gam.
C. 11,760 gam
D. 12,432 gam
2. gi¸ trÞ cña m lµ:
A. 52,514 gam.
B. 52,272 gam.
C. 50,820 gam
D. 48,400 gam
Bµi 8: cho 12,096 gam Fe nung trong kh«ng khÝ thu ®îc m1 gam chÊt r¾n X gåm Fe vµ c¸c «xit cña nã.
Cho m1 gam chÊt r¾n X trªn vµo vµo dung dÞch H 2SO4 ®Æc nãng thu ®îc 1,792 lÝt khÝ SO2 duy nhÊt (®ktc)
vµ dung dÞch muèi Y, c« c¹n dung dÞch muèi Y c©n nÆng m2 gam chÊt r¾n khan.
1. gi¸ trÞ cña m1 lµ:
A. 14 gam
B. 16 gam.
C. 18 gam
D. 22,6 gam
2. gi¸ trÞ cña m2 lµ:
A. 43,6 gam.
B. 43,2 gam.
C. 42,0 gam
D. 46,8 gam
Bµi 9: Sau khi khai th¸c quÆng b«xit nh«m cã lÉn c¸c t¹p chÊt: SiO 2, Fe, c¸c oxit cña Fe. §Ó lo¹i bá t¹p
chÊt ngêi ta cho quÆng vµo dung dÞch NaOH ®Æc nãng d thu ®îc dung dÞch X vµ m gam chÊt r¾n kh«ng
tan Y. ®Ó x¸c ®Þnh m gam chÊt r¾n kh«ng tan chiÕm bao nhiªu phÇn trÈmtng quÆng ta cho m gam chÊt r¾n
®ã vµo dung dÞch HNO3 lo·ng d thu ®îc 6,72 lÝt khÝ NO duy nhÊt(®ktc) vµ dung dÞch muèi Y, c« c¹n
dung dÞch muèi Y c©n nÆng 121 gam chÊt r¾n khan. Gi¸ trÞ cña lµ m1
A. 32,8 gam
B. 34,6 gam.
C. 42,6 gam
D. 36,8 gam
Bµi 10: Hßa tan hoµn toµn mét «xit s¾t Fe xOy b»ng dung dÞch H2SO4 ®Æc nãng thu ®îc 2,24 lÝt khÝ SO2
duy nhÊt (®ktc) vµ dung dÞch muèi Y, c« c¹n dung dÞch muèi Y c©n nÆng 120 gam chÊt r¾n khan. C«ng
thøc ph©n tö cña «xit s¾t lµ:
A. FeO
B. Fe2O3
C. Fe3O4
D. Kh«ng x¸c ®Þnh ®îc
Bµi 11: Nung y mol Fe trong kh«ng khÝ mét thêi gian thu ®îc 16,08 gam hçn hîp A gåm 4 chÊt r¾n gåm
Fe vµ c¸c «xit s¾t. hßa tan hÕt lîng hçn hîp A trªn b»ng dung dÞch HNO3 lo·ng d thu ®îc 672 ml khÝ NO
duy nhÊt(®ktc) vµ dung dÞch muèi. Gi¸ trÞ cña lµ y:
A. 0.21 mol
B. 0,232 mol.
C. 0,426 mol
D. 36,8 mol
Bµi 12: Hßa tan m gam hçn hîp X bèn chÊt r¾n gåm Fe vµ c¸c «xit s¾t b»ng dung dÞch HNO 3 d thu ®îc
4,48 lit khÝ NO2 duy nhÊt(®ktc) vµ 145,2 gam muèi khan. Gi¸ trÞ cña lµ m gam:
A. 44 gam
B. 46,4 gam.
C. 58 gam
D. 22 gam
Bµi 13. §èt ch¸y hoµn toµn 6,48 gam hçn hîp X gåm: FeS , FeS 2, S, Cu, CuS, FeCu 2S2 th× cÇn 2,52 lÝt
«xi vµ thÊy tho¸t ra 1,568 lÝt(®ktc) SO2, mÆt kh¸c cho 6,48 gam X t¸c dông dung dÞch HNO 3 nãng d thu
®îc V lÝt khÝ mµu n©u duy nhÊt (®ktc, s¶n phÈm kh duy nhÊt ) vµ dung dÞch Y. Cho dung dÞch Y t¸c dông
víi dung dÞch Ba(OH)2 d thu ®îc m gam kÕt tña tr¾ng.
Gi¸ trÞ cña V vµ m lÇn lît lµ:
A. 13,44 lÝt vµ 23,44 gam.
B. 8,96 lÝt vµ 15,60 gam.
C. 16,80 lÝt vµ 18,64 gam.
D. 13,216 lÝt vµ 23,44 gam.
Ch×a khãa vµng 2. PH¦¥NG PH¸P §å THÞ
I. c¬ së lý thuyÕt
Chóng ta thêng gÆp c¸c d¹ng bµi to¸n khi cho oxit axit CO 2, SO2 t¸c dông víi dung dÞch NaOH,
KOH, Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu ®îc muèi, kÕt tña, …®ã còng lµ nh÷ng d¹ng bµi to¸n khã vµ cã nhiÒu trêng hîp x·y ra trong bµi to¸n. §Ó gi¶i nhanh ®èi víi nh÷ng d¹ng bµi to¸n nµy t«i xin tr×nh bµy ph¬ng
ph¸p vµ c«ng thøc gi¶i nhanh d¹ng bµi to¸n “cho oxit axit CO2 hoÆc SO2 t¸c dông víi dung dÞch
Ca(OH)2 hoÆc Ba(OH)2 thu ®îc kÕt tña”.
1. D¹ng bµi to¸n “cho oxit axit CO2, SO2 t¸c dông víi dung dÞch Ca(OH) 2, Ba(OH)2 thu ®îc kÕt
tña”.
a. §iÒu kiÖn bµi to¸n:
TÝnh sè mol hay thÓ tÝch Oxit axit CO 2 khi biÕt
n Ca (OH)2 vµ n CaCO3
, tuy nhiªn tïy thuéc
vµo bµi to¸n mµ cã thÓ vËn dông khi ®· biÕt 2 th«ng sè vµ t×m th«ng sè cßn l¹i. Nh cho biÕt sè mol
n CO2
vµ sè mol
n Ca(OH)2 . TÝnh khèi lîng kÕt tña m CaCO3 . Ta cã c¸c ph¶n øng hãa häc cã thÓ x·y
ra nh sau:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
(2)
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
(3)
b. Ph¬ng ph¸p vÏ ®å thÞ:
D¹ng bµi to¸n nµy ngoµi gi¶i ph¬ng ph¸p th«ng thêng t«i xin giíi thiÖu ph¬ng ph¸p ®å thÞ sau ®ã
rót ra b¶n chÊt cña bµi to¸n b»ng c«ng thøc gi¶i nhanh.
Giíi thiÖu vÒ c¸ch vÏ ®å thÞ nh sau:
Gi¶ sö cho biÕt sè mol n Ca (OH) a mol . Tõ trôc tung (Oy) cña täa ®é ( h×nh vÏ ) chän mét
2
®iÓm cã gi¸ trÞ lµ a. Tõ trôc hoµnh (Ox) cña täa ®é ( h×nh vÏ ) chän hai ®iÓm cã gi¸ trÞ a vµ 2a. Sau ®ã t¹i
®iÓm cã gi¸ trÞ a cña trôc Ox vµ t¹i ®iÓm cã gi¸ trÞ a cña trôc Oy kÎ vu«ng gãc vµ chóng giao nhau t¹i
®iÓm A. Tõ ®iÓm giao nhau cña A(a,a) ta nèi víi to¹ ®é O(0,0) vµ ®iÓm (2a,0) ta ®îc 1 tam gi¸c vu«ng
c©n ®Ønh lµ A. Gi¶ sö cho biÕt sè mol kÕt tña n CaCO b mol .Trong ®ã 0< b
m CaCO3 0,025.100 2,5 gam
b. C¸ch 1: NÕu khi ®un nãng th× x·y ra ph¬ng tr×nh (3).
Tõ (1) ta cã: n CO 2 n CaCO3 0,025 mol
n CO2( pt 2) n CO2 n CO2( pt1) 0,075 0,025 0, 05 mol,
Tõ(2) =>
n Ca (HCO3 )2
1
n CO 2 0,025 mol
2
Tõ(3) : n CaCO3 n Ca (HCO3 )2 0,025 mol m CaCO3 100.0,025 2,5 gam
Nh vËy khi ®un nãng khèi lîng kÕt tña thu ®îc tèi ®a lµ:
m=2,5 + 2,5 = 5 gam.
C¸ch 2: ¸p dông c«ng thøc tinh nhanh n CO 2 x 2y
Sè mol khÝ CO2 vµ sè mol kÕt tña x ®· biÕt, vÊn ®Ò b©y giê lµ t×m gi¸ trÞ y mol. Thay gi¸ trÞ vµo ta cã
n CO2 x 2y y
n CO2 x
2
0,075 0,025
0,025mol nh vËy tæng sè mol kÕt tña
2
n CaCO3 x y 0,025 0,025 0,05mol, m CaCO 0,05.100 5 gam
3
Bµi to¸n 2: ( TrÝch c©u 2 trang 132. tiÕt 43 bµi 28: LuyÖn tËp: TÝnh chÊt cña kim lo¹i kiÒm, kim lo¹i
kiÒm thæ vµ hîp chÊt cña chóng. SGK ban c¬ b¶n).
Sôc 6,72 lÝt khÝ CO2 (®ktc) vµo dung dÞch cã chøa 0,25 mol Ca(OH) 2 . Khèi lîng gam kÕt tña thu
®îc lµ:
A. 10 gam
B. 15 gam.
C. 20 gam.
D. 25 gam.
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: gi¶i th«ng thêng:
ð
n CO2
n 0,5
6,72
0,3mol , n Ca (OH)2 0, 25mol,1 OH
2
22, 4
n CO2 0,3
x·y ra 2 ph¬ng tr×nh:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
(2)
Gäi x, y lÇn lît lµ sè mol CO2 cña ph¬ng tr×nh (1) vµ (2). Ta cã hÖ ph¬ng tr×nh:
x y 0,3
y
x 2 0, 25
Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh ta ®îc: x=0,2 mol, y= 0,1 mol.
m CaCO3 0, 2.100 20 gam , ®¸p ¸n ®óng lµ C.
C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:
n CaCO3
0,25
0,2
n CO2
0,5®óng lµ C.
m CaCO3 0, 2.100 200,25
gam0,3, ®¸p ¸n
NhËn xÐt:
- NÕu ¸p dông c¸ch th«ng thêng th× häc sinh ph¶i x¸c ®Þnh ®îc t¹o ra 1 hay 2 muèi.
- NÕu
1
n OH
n CO2
2
th× kÕt luËn t¹o 2 muèi.
- NÕu häc sinh véi vµng lµm bµi mµ kh«ng t duy th× tõ ph¬ng tr×nh (1) =>
n CaCO3 n Ca (OH)2 0, 25 mol mCaCO3 100.0, 25 25 gam
Nh vËy kÕt qu¶ ®¸p ¸n D lµ sai.
- Do vËy häc sinh ¸p dông gi¶i c¸ch 2 rÊt phï hîp víi ph¬ng ph¸p tr¾c nghiÖm, ®¸p ¸n chÝnh
x¸c, thêi gian ng¾n h¬n.
C¸ch 3: Ta cã:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
0.25mol 0,25mol 0,25mol
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
(2)
0,05mol0,05 mol
=> n CaCO3 0, 25 0,05 0, 2mol m CaCO3 100.0, 2 20gam ®¸p ¸n ®óng lµ C.
C¸ch 4: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:
n CO2(max) (2a b) 2.n Ca(OH)2 n CaCO3
=>
n CaCO3 2.0, 25 0,3 0, 2 mol mCaCO3 100.0, 2 20 gam
®¸p ¸n ®óng lµ C.
Bµi to¸n 3: ( TrÝch c©u 6 trang 132. tiÕt 43 bµi 28: LuyÖn tËp: TÝnh chÊt cña kim lo¹i kiÒm, kim lo¹i
kiÒm thæ vµ hîp chÊt cña chóng. SGK ban c¬ b¶n).
Sôc a mol CO2 vµo dung dÞch Ca(OH) 2 thu dîc 3 gam kÕt tña, läc t¸ch kÕt tña dung dÞch cßn l¹i
mang ®un nãng thu ®îc 2 gam kÕt tña n÷a. Gi¸ trÞ a mol lµ:
A: 0,05 mol
B: 0,06 mol
C: 0,07 mol
D: 0,08 mol
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: ph¬ng tr×nh ph¶n øng cã thÓ x·y ra:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
(2)
Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O
(3)
Tõ (1) => n CaCO3 0,03mol n CO2 n CaCO3 0,03mol
Tõ (3) khi ®un nãng
n CaCO3 0,02mol n Ca (HCO3 )2 n CaCO3 0,02mol
Tõ (2) => n CO 2n Ca(HCO ) 0,02.2 0,04mol, n CO 0,04 0,03 0,07mol
2
3 2
2
®¸p ¸n ®óng lµ C.
C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:
Gi¶ sö n Ca (OH)2 x mol
n CaCO3
xmol
0,03
n CO2
n CO2 0,03mol , khi ®un nãng
0,03 x mol
n CO2 2n CaCO3 0, 04mol, n CO2
2x
m
®¸p ¸n ®óng lµ C.
ol
0,04 0,03 0,07mol
C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh.
NÕu chóng ta gÆp mét bµi to¸n khi cho oxit axit CO2 t¸c dông víi dung dÞch Ca(OH)2 hay Ba(OH)2
thu ®îc x mol kÕt tña vµ sau ®ã ®un nãng thu ®îc y mol kÕt tña n÷a th× ¸p dông c«ng thøc tÝnh nhanh
sau, n CO2 x 2y
thay gi¸ trÞ vµo ta ®îc
n CO2 x 2y 0,03 2.0,02 0,07 mol => ®¸p ¸n ®óng lµ C.
Bµi to¸n 4: ( TrÝch c©u 9 trang 168. bµi 31: mét sè hîp chÊt quan trong cña kim lo¹i kiÒm thæ , SGK ban
n©ng cao).
Cho 10 lÝt (®ktc) hçn hîp khÝ gåm CO 2 vµ N2 t¸c dông víi 2 lÝt dung dÞch Ca(OH) 2 nång ®é
0,02M thu ®îc 1 gam chÊt kÕt tña. H·y x¸c ®Þnh thµnh phÇn % theo thÓ tÝch cña mçi khÝ trong hçn hîp
®Çu.
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Ph¬ng ph¸p th«ng thêng.
Khi sôc hçn hîp khÝ chØ cã CO2 tham gia ph¶n øng, ph¬ng tr×nh ph¶n øng x·y ra:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
n Ca (OH)2 2.0,02 0,04 mol
Tõ (1) n CO n CaCO
2
3
1
0,01 mol VCO2 0,01.22, 4 0, 224 lit
100
Cã hai trêng hîp x·y ra:
+ Trêng hîp 1: ChØ x·y ra ph¬ng tr×nh (1)
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
%VCO2
+ Trêng hîp 2:
(2)
(1)
0, 224
.100% 2, 24%
10
T¹o 2 muèi
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
(2)
Tõ (1) vµ (2)
tu(2) n CO2 2n Ca (OH)2 2.0,03 0,06mol, n CO2 0,06 0,01 0,07mol
%VCO2
KÕt luËn:
0,07.22, 4
.100 15,68 %
10
- NÕu %CO2=2,24 % => %N2=97,76 %
- NÕu %CO2=15,68 % => %N2=84,32 %
C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:
n CaCO3
0,04
0,01
n CO2
0,01
O
0,07
Tõ ®å thÞ ®Ó thu ®îc sè mol CO0,04
2 cã 2 gi¸ trÞ:
0,0
8
0,01.22, 4
n
0,01
mol
%V
.100 2, 24 %
CO
CO
2
2
10
0,07.22, 4
n
.100 15,68 %
CO 2 0,07 mol %VCO2
10
KÕt luËn:
- NÕu %CO2=2,24 % => %N2=97,76 %
- NÕu %CO2=15,68 % => %N2=84,32 %
NhËn xÐt: - Qua 2 c¸ch gi¶i ta thÊy ph¬ng ph¸p th«ng thêng gi¶i phøc t¹p h¬n nhiÒu, mÊt nhiÒu thêi
gian, nÕu kh«ng cÈn thËn sÏ thiÕu trêng hîp , dÉn tíi kÕt qu¶ sai lµ kh«ng thÓ tr¸nh khái.
- Ph¬ng ph¸p ®å thÞ gi¶i nhanh vµ gon, kh«ng ph¶i viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng, chØ vÏ ®å thÞ ta
thÊy cã 2 trêng hîp x·y ra, nã rÊt phï hîp víi ph¬ng ph¸p tr¾c nghiÖm nh hiÖn nay.
Bµi to¸n 5: ( TrÝch ®Ò thi tèt nghiÖp THPT n¨m 2007). HÊp thô hoµn toµn 4,48 lÝt SO2 (ë ®ktc) vµo dung
dÞch chøa 16 gam NaOH thu ®îc dung dÞch X. Khèi lîng muèi tan thu ®îc trong dung dÞch X lµ:
A: 18,9 gam
B: 25,2 gam
C: 23 gam
D: 20,8 gam
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Th«ng thêng:
n NaOH
2
n SO2
t¹o muèi Na2SO3
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
0,2
0,4
0,2
m Na 2SO3 0, 2.126 25, 2
+ C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ
gam B lµ ®¸p ¸n ®óng
Na2SO3
0,2
0,4
0,2
0,4
0,8
n SO2
Tõ ®å thÞ: sè mol cña muèi Na2SO3 = 0,2 mol. Nªn ta cã
m Na 2SO3 0, 2.126 25, 2 gam
B lµ ®¸p ¸n ®óng
Bµi to¸n 6: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh Cao ®¼ng -§¹i häc Khèi A n¨m 2007).
HÊp thô hoµn toµn 2,688 lÝt CO2 (®ktc) vµo 2,5 lÝt dung dÞch Ba(OH)2 nång ®é a mol/l thu ®îc 15,76 gam
kÕt tña. Gi¸ trÞ cña a lµ:
A: 0,032 mol/l
B: 0,06 mol/l
C: 0,04 mol/l
D: 0,048 mol/l
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Gi¶i b»ng ph¬ng ph¸p th«ng thêng:
n CO 2
2,688
15,76
0,12 mol; n BaCO 3
0,08 mol
22, 4
197
CO2 + Ba(OH)2 CaCO3+ H2O
0,08
0,08
0,08 mol
(1)
2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2
0,04
0,02 mol
(2)
Tõ (1) vµ (2)
n Ba (OH)2 0,08 0,02 0,1mol
CMBa ( OH )
0,1
0,04 M C lµ ®¸p ¸n ®óng
2,5
2
+ C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ ta cã:
n BaCO3
2,5 a
0,08
2,688
15,76
n CO2
0,12 mol, n BaCO3
0,08 moln CO
2
22, 4
197
O
0,08 2,5a 0.12 0,1 5a
0,04 mol / lit C lµ ®óng
n Ba (OH) 2 2,5a mol 0,1mol a
2,5
C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:
n CO2(max) (2a b) 2.n Ba(OH)2 n BaCO3
n Ba(OH)2
0,12 0,08
0,1
0,1 mol CM Ba ( OH )
0,04 M
2
2
2,5
®¸p ¸n ®óng lµ C.
Bµi to¸n 7: (TrÝch ®Ò thi tuyÓn sinh Cao ®¼ng -§¹i häc Khèi A n¨m 2008). HÊp thô hoµn toµn 4,48 lÝt
khÝ CO2 (ë ®ktc) vµo 500 ml dung dÞch hçn hîp gåm NaOH 0,1M vµ Ba(OH) 2 0,2M, sinh ra m gam kÕt
tña. Gi¸ trÞ cña m gam lµ:
A: 11,82 gam
B: 9,85 gam
C: 17,73 gam
D: 19,70 gam
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Ph¬ng ph¸p th«ng thêng
n CO2 0, 2mol; n NaOH 0,5.0,1 0,05mol; n Ba (OH)2 0,5.0, 2 0,1mol
n OH
n OH 0,05 0,1.2 0, 25mol; 1
CO 2 OH HCO 3
(1)
x
x
x
2
CO 2 2OH CO3 H 2 O (2)
y
2y
y
Ph¬ng tr×nh t¹o kÕt tña lµ:
1, 25 2 t¹o 2 muèi
n CO2
x 0,15(HCO3 )
x y 0, 2
2
x
2y
0,
25
y 0,05(CO3 )
Ba 2 CO32 BaCO3 m BaCO3 0,05.197 9,85 gam
0,05
0, 05
B lµ ®óng
+C¸ch2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ:
n CO2 0, 2 mol, n NaOH 0,5.0,1 0,05 mol.n Ba (OH)2 0,5.0, 2 0,1 mol
Ta cã: CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
0,025
0,05
0,025mol
Nh vËy:
n CO2d… 0,175mol; n Na 2CO3 0,025mol; n Ba(OH)2 0,1mol
n BaCO3
0,1
0,025
n CO2
O
0,1
0,175
0,2
n BaCO3 0,025 0,025 0,05 mol m BaCO3 0,05.197 9,85 gam
B lµ ®¸p ¸n ®óng
Bµi to¸n 8: Cho V lÝt CO2 (®ktc) hÊp thô hÕt vµo 200ml dung dÞch Ca(OH) 2 2M, kÕt thóc ph¶n øng thu
®îc 20 gam kÕt tña. Gi¸ trÞ V lÝt lµ:
A: 4,48 lÝt
B: 13,44 lÝt
C: 2,24 lÝt hoÆc 6,72 lÝt
D: 4,48 lÝt hoÆc 13,44 lÝt
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Ph¬ng ph¸p th«ng thêng
Ta cã:
n Ca (OH)2 0, 4 mol; n CaCO3
- Trêng hîp 1: ChØ t¹o muèi CaCO3:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
0,2
0,2
0,2
20
0, 2 mol
100
(1)
VCO2 0, 2.22, 4 4, 48lit
- Trêng hîp 2: T¹o hai muèi: CaCO3 vµ Ca(HCO3)2:
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2)
0,4
0,2
n CO2 0,6 mol VCO2 0,6.22, 4 13, 44
+ C¸ch 2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ
lit
D lµ ®¸p ¸n ®óng
n CaCO3
0,4
0,2
0,2
0,4
0,6
n CO2
0,8
Tõ ®å thÞ ta thÊy sè mol khÝ CO2 cã 2 trêng hîp:
n CO2 0, 2 mol
n CO2 0,6 mol
=>
VCO2 0, 2.22, 4 4, 48 lit
VCO2 0,6.22, 4 13, 44 lit
D lµ ®¸p ¸n ®óng
C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:
VCO2(min) n CO2(min) .22, 4 = b.22, 4 0, 2.22, 4 4, 48(lit)
VCO2(max) = n CO2(max) .22, 4 (2a b).22, 4 (2.0, 4 0, 2).22, 4 13, 44 (lit)
D lµ
®¸p ¸n ®óng.
Bµi to¸n 9: Cho V lÝt khÝ CO2 (®ktc) hÊp thô hÕt vµo 100ml dung dÞch Ca(OH) 2 0,7 M. KÕt thóc ph¶n
øng thu ®îc 4gam kÕt tña. Gi¸ trÞ V lÝt lµ:
A: 4,48 lÝt
B: 13,44 lÝt
C: 2,24 lÝt hoÆc 0,896 lÝt
D: 4,48 lÝt hoÆc 13,44 lÝt
Bµi gi¶i:
+ C¸ch 1: Ph¬ng ph¸p th«ng thêng
- Trêng hîp 1: ChØ t¹o muèi CaCO3 nªn xÉy ra ph¶n øng:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3+ H2O
n CO2 n CaCO3 0,04 mol; VCO2 0,04.22, 4 0,896 lÝt
+ Trêng hîp 2: T¹o hai muèi CaCO3 vµ Ca(HCO3)2 nªn xÉy ra ph¶n øng:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
(1)
0,04 0,04
0,04mol
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
2.0,03 0,03
0,03mol
(2)
n CO2 0,04 2.0,03 0,1 mol VCO2 0,1.22, 4 2, 24 lÝt C lµ ®¸p ¸n ®óng
+ C¸ch2: ¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ
n CaCO3
0,07
n CO2
0,04 0,07 0,1
VCO2 0,04.22, 4 0,896 lit
VCO2 0,1.22, 4 2, 24 lit
0,14
C lµ ®¸p ¸n ®óng
C¸ch 3: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:
VCO2(min) n CO2(min) .22, 4 = b.22, 4 0,04.22, 4 0,896(lit)
VCO2(max) = n CO2(max) .22, 4 (2a b).22, 4 (2.0,07 0,04).22, 4 2, 24 (lit)
C lµ ®¸p ¸n ®óng
Bµi to¸n 10: Sôc V lÝt khÝ CO2 (®ktc)vµo 150 ml dung dÞch Ba(OH) 2 1M. Sau ph¶n øng thu ®îc 19,7
gam kÕt tña. Gi¸ trÞ V lÝt lµ:
A: 3,36 lÝt hoÆc 4,48 lÝt
B: 2,24 lÝt hoÆc 3,36 lÝt
C: 2,24 lÝt hoÆc 4,48 lÝt
D: 3,36 lÝt hoÆc 6,72 lÝt
Bµi gi¶i:
n Ba (OH)2 0,15 mol; n BaCO3
¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ ta cã:
19,7
0,1 mol
197
n BaCO3
0,15
0,1
Tõ ®å thÞ ®Ó thu ®îc
n CO2 0, 2mol
n CaCO3 0,1mol
0,1 0,15
0,2
VCO2 0,1.22, 4 2, 24 lit
VCO2 0, 2.22, 4 4, 48 lit
n CO 2
th× sè mol CO2 sÏ cã hai gi¸ trÞ
0,3
n CO2 0,1mol
hoÆc
C lµ ®¸p ¸n ®óng
C¸ch 2: ¸p dông c«ng thøc gi¶i nhanh:
VCO2 (min) n CO2(min) .22, 4 = b.22, 4 0,1.22, 4 2, 24(lit)
VCO2 (max) = n CO2(max) .22, 4 (2a b).22, 4 (2.0,15 0,1).22, 4 4, 48 (lit)
C lµ ®¸p ¸n ®óng
Chó ý:
+ NÕu n CO2
+ NÕu
0,1 hoÆc 0,5 mol VCO2 = 2,24 lÝt hoÆc 3,36 lÝt B sai
n CO2 0,15 hoÆc 0,3 mol VCO2
= 3,36 lÝt hoÆc 6,72 lÝt D sai
+ NÕu n CO2 0,15 hoÆc 0,2 mol VCO2 = 3,36 lÝt hoÆc 4,48 lÝt A sai
Bµi to¸n 11: HÊp thô hoµn toµn V lÝt khÝ CO 2 (®ktc) vµo 2 lÝt dung dÞch Ca(OH) 2 0,01M th× ®îc 1gam
kÕt tña. Gi¸ trÞ cña V lÝt lµ:
A. 0,224 lÝt hoÆc 0,448 lÝt
B. 0,448 lÝt hoÆc 0,672 lÝt
C. 0,448 lÝt hoÆc 1,792 lÝt
D. 0,224 lÝt hoÆc 0,672 lÝt
Bµi gi¶i:
n Ca (OH)2 2.0,01 0,02 mol; n CaCO3
¸p dông ph¬ng ph¸p ®å thÞ ta cã:
1
0,01 mol
100
n CaCO3
0,02
0,01
0,01
0,02
0,03 0,04
n CO2