TÀI LIỆU
ÔN THI THPT ĐẠI HỌC
CAO ĐẲNG
Mục lục
Phương pháp :
PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
PHƯƠNG PHÁP B O TOÀN ðI N TÍCH
I- PHƯƠNG PHÁP GI I
1. N i dung phương pháp
Vì trong dung d ch luôn trung hòa v ñi n nên m t dung d ch t n t i ñ ng th i các cation và anion
thì t ng s ñi n tích dương b ng t ng s ñi n tích âm hay t ng s mol ñi n tích dương b ng t ng s
mol ñi n tích âm
T ng quát:
∑
s mol x ñi n tích ion dương =
∑
s mol x ñi n tích ion âm
2. Áp d ng và m t s chú ý
a/ Kh i lư ng mu i (trong dung d ch) =
∑
kh i lư ng các ion t o mu i
b/ Quá trình áp d ng ðLBT ñi n tích thư ng k t h p:
- Các phương pháp b o toàn khác: B o toàn kh i lư ng, b o toàn nguyên t
- Vi t các phương trình hóa h c d ng thu g n
II. CÁC VÍ D MINH H A
VÍ D 1: M t dung d ch có ch a 4 ion v i thành ph n: 0,01 mol Na+, 0,02 mol Mg2+, 0,015 mol SO42và x mol Cl-. Giá tr c a x là:
A. 0,015
B. 0,035
C. 0,02
D. 0,01
HƯ NG D N GI I
Áp d ng ðLBT ñi n tích:
0,01.1 + 0,02.2 = 0,015.2 + x.1 → x = 0,02
→ ðáp án C
VÍ D 2: K t qu xác ñ nh n ng ñ mol/l c a các ion trong m t dung d ch như sau:
Ion:
Na+
Ca2+
NO3ClHCO3S mol:
0,05
0,01
0,01
0,04
0,025
H i k t qu ñó ñúng hay sai
HƯ NG D N GI I
T ng s ñi n tích dương: 0,05 + 2.0,01 = 0,07 (mol)
T ng s ñi n tích âm: 0,01 + 0,04 + 0,025 = 0,075 (mol)
Ta th y t ng s ñi n tích dương # t ng s ñi n tích âm → k t qu phân tích trên là sai
VÍ D 3: Dung d ch X ch a Na2SO4 0,05M, NaCl 0,05M và KCl 0,1M. Ph i dùng h n h p mu i nào
sau ñây ñ pha ch dung d ch X ?
A. KCl và Na2SO4. B. KCl và NaHSO4. C. NaCl và K2SO4. D. NaCl và KHSO4
HƯ NG D N GI I
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-1-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
Na2SO4 → 2Na+ + SO2−
4
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 D 4: (TSCð A 2007): M t dung d ch ch a 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl- và y mol SO42-.
T ng kh i lư ng các mu i tan có trong dung d ch là 5,435 gam. Giá tr c a x và y l n lư t 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
HƯ NG D N GI I
Áp d ng ðLBT ñi n tích: 2.0,02 + 0,03 = x + 2y hay x + 2y = 0,07 (1)
Kh i lư ng mu i: 0,02.64 + 0,03.39 + 35,5x + 96y = 5,435 (2)
Gi i h phương trình (1) và (2) ñư c: x = 0,03 và y = 0,02
→ Ch n A
VÍ D 5: M t dung d ch ch a hai cation là Fe2+ 0,1M và Al3+ 0,2M. Trong dung d ch còn có hai
anion là Cl− x mol/l và SO42− y mol/l. Khi cô c n 1,0 lít dung d ch trên thu ñư c 46,9 gam h n h p
mu i khan. Giá tr c a x và y l n lư t là:
A. 0,6 và 0,1.
B. 0,3 và 0,2.
C. 0,5& 0,15.
D. 0,2 và 0,3.
HƯ NG D N GI I
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
→ Ch n D
VÍ D 6: Dung d ch X có ch a 0,1 mol K+, 0,2 mol Fe3+, 0,4 mol NO3- và x mol SO42-. Cô c n dung
d ch X ñư c m gam h n h p 4 muôí khan. Giá tr c a m là:
A. 54,3
B. 68,7
C. 39,9
D. 47,8
HƯ NG D N GI I
Áp d ng ðLBT ñi n tích: 0,1.1 + 0,2.3 = 0,4.1 + 2x → x = 0,15
Theo ðKBT kh i lư ng: m mu i = mcation + manion
→ m = 0,1.39 + 0,2.56 + 0,4.62 + 0,15.96 = 54,3 gam → ðáp án A
VÍ D 7: Chia 1,24 gam h n h p hai kim lo i có hóa tr không ñ i thành hai ph n b ng nhau:
Ph n 1: b oxi hóa hoàn toàn thu ñư c 0,78 gam h n h p oxit.
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-2-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
Ph n 2: tan hoàn toàn trong dung d ch H2SO4 loãng thu ñư c V lit H2 ( ñktc). Giá tr V là:
A. 2,24 lit
B. 0,112 lit
C. 5,6 lit
D. 0,224 lit
HƯ NG D N GI I
Nh n xét: M t h n h p g m nhi u kim lo i có hóa tr không ñ i và có kh i lư ng cho trư c s ph i
như ng m t s mol electron không ñ i cho b t kỳ tác nhân oxi hóa nào.
Kh i lư ng m i ph n: 1,24 : 2 = 0,62 gam
0, 78 − 0,62
S mol O k t h p v i 0,62 gam h n h p kim lo i:
= 0,01(mol)
16
Quá trình t o oxit:
O
+ 2e → O20,01 → 0,02(mol)
Theo h qu 3 thì ph n 2 h n h p kim lo i kh H+ c a dung d ch axit cũng như ng 0,02 mol
electron:
2H+ + 2e → H2
0,02 → 0,01(mol)
V y th tích H2 thu ñư c là: 0,01 . 22,4 = 0,224 lit → Ch n D
VÍ D 8: Chia h n h p 2 kim lo i A,B có hóa tr không ñ i thành 2 ph n b ng nhau:
Ph n 1: tan h t trong dung d ch HCl t o ra 1,792 lit H2( ñktc)
Ph n 2: nung nóng trong không khí ñ n kh i lư ng không ñ i thu ñư c 2,84 gam ch t r n. Kh i lư ng
h n h p 2 kim lo i trong h n h p ñ u là:
A. 2,4g
B. 3,12g
C. 2,2g
D. 1,8g
HƯ NG D N GI I
Xét ph n 1:
2H+
1,792
= 0,08 (mol)
22,4
Theo h qu 3 thì ph n 2:
O
+ 2e → H2
0,16 ←
+ 2e → O20,08 ← 0,16(mol)
→ mKL = moxit – mO = 2,84 – 0,08.16 = 1,56 gam
Kh i lư ng h n h p ban ñ u: 2.1,56 = 3,12 gam → Ch n B
VÍ D 9: L y 7,88 gam h n h p A g m hai kim lo i ho t ñ ng X,Y có hóa tr không ñ i, chia thành
hai ph n b ng nhau:
- Ph n 1 nung trong oxi dư ñ oxi hóa hoàn toàn thu ñư c 4,74 gam h n h p 2 oxit
- Ph n 2 hòa tan hoàn toàn trong dung d ch ch a h n h p hai axit HCl và H2SO4 loãng thu ñư c V
lít khí (ñktc). Giá tr V là:
A. 2,24 lit
B. 0,112 lit
C. 1,12 lit
D. 0,224 lit
HƯ NG D N GI I
Kh i lư ng m i ph n: 7,88 : 2 = 3,94 gam
4, 74 − 3,94
S mol O k t h p v i 3,94 gam h n h p kim lo i:
= 0, 05(mol )
16
O
+ 2e → O2Quá trình t o oxit:
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-3-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
Theo h qu 3 thì
0,05 →
ph n 2:
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
0,1(mol)
2H+
+ 2e → H2
0,1 → 0,05 (mol)
V y th tích H2 thu ñư c là: 0,05 . 22,4 = 1,12 lit → Ch n C
VÍ D 10: Hoà tan hoàn toàn h n h p g m x mol FeS2 và y mol Cu2S vào axit HNO3 (v a ñ ), thu
ñư c dung d ch X (ch ch a hai mu i sunfat) và khí duy nh t NO. T s c a x/y là:
A. 2/1.
B. 1/2.
C. 3/1.
D. 1/3.
HƯ NG D N GI I
−
Do X chØ cã muèi sunfat ⇔ dung dÞch kh«ng cßn gèc NO3
S¬ ®å biÕn ®æi : FeS2 → Fe3+ + 2SO2−
4
x
x
2x
Cu2S → 2Cu + SO2−
4
2+
y
2y
(1)
(2)
y
Dung dÞch chØ cã c¸c ion : Fe3+ , Cu2+ vµ SO2−
4
Theo BT§T : 3x + 2.2y = 2.2x + 2.y ⇒ x = 2y ⇒ x/y = 2/1
→ Ch n A
VÍ D 11: (TSðH A 2007): Hoà tan hoàn toàn h n h p g m 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào
axit HNO3 (v a ñ ), thu ñư c dung d ch X (ch ch a hai mu i sunfat) và khí duy nh t NO. Giá tr c a
a là
A. 0,04.
B. 0,075.
C. 0,12.
D. 0,06.
HƯ NG D N GI I
FeS2 → Fe3+ + 2SO42−
0,12
0,12
0,24
2+
Cu2S → 2Cu + SO42−
a
2a
a
Áp d ng ðLBT ñi n tích:
3.0,12 + 2.2a = 0,24.2 + 2a ⇒ a = 0, 06 → Ch n D
VÍ D 12: Dung d ch A có ch a các ion sau: Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1mol Cl- và 0,2 mol NO3-. Thêm d n
V lit dung d ch K2CO3 1M vào A ñ n khi ñư c lư ng k t t a l n nh t. V có giá tr là:
A. 300 ml
B. 200 ml
C. 250 ml
D. 150 ml
HƯ NG D N GI I
ð thu ñư c k t t a l n nh t khi các ion Mg2+, Ba2+, Ca2+ tác d ng h t v i ion CO32-:
Mg2+ + CO32- → MgCO3 ↓
Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓
Ca2+ + CO32- → CaCO3 ↓
Sau khi ph n ng k t thúc, trong dung d ch ch a các ion K+, Cl- và NO3- ( k t t a tách kh i dung d ch
).
Áp d ng ðLBT ñi n tích:
n K + = n Cl- + n NO - = 0,1 + 0,2 = 0,3(mol) ⇒ nK2CO3 = 0,15(mol)
3
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-4-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n 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 → Ch n D
1
→ VddK2CO3 =
VÍ D 13: Dung d ch A ch a các ion CO32-, SO32-, SO42- và 0,1 mol HCO3-, 0,3 mol Na+. Thêm V(lit)
dung d ch Ba(OH)2 1M vào dung d ch A thì thu ñư c lư ng k t t a l n nh t. Giá tr c a V là:
A. 0,15 lit
B. 0,2 lit
C. 0,25 lit
D. 0,5 lit
HƯ NG D N GI I
N ng ñ các ion [Ba ] = 1M và [OH ] = 2M. ð thu ñư c lư ng k t t a l n nh t c n 0,1 mol OH- ñ
tác d ng h t v i HCO3-:
HCO3- + OH- → CO32-+ + H2O
M t khác c n 0,3 mol OH- ñ trung hòa Na+. V y t ng s mol OH- c n là 0,1 + 0,3 = 0,4 (mol)
2+
-
Th tích dung d ch Ba(OH)2 là: V =
0,4
= 0,2(lit )
2
→ ðáp án B
VÍ D 14: Cho hòa tan hoàn toàn 10g h n h p Mg và Fe trong dung d ch HCl 4M thu ñư c 5,6 lit H2(
ñktc) và dung d ch D. ð k t t a hoàn toàn các ion trong D c n 300 ml dung d ch NaOH 2M. Th tích
dung d ch HCl ñã dùng là:
A. 0,1 lit
B. 0,12 lit
C. 0,15 lit
D. 0,2 lit
HƯ NG D N GI I
2 * 5,6
Cách 1: n(H+) = n(Cl-) = n(HCl) = 2n(H2) =
= 0,5(mol)
22, 4
Mà s mol NaOH c n dùng ñ k t t a hoàn toàn ion trong D là 0,3.2 = 0,6 (mol)
Ta th y s mol Na+ (0,06) > s mol Cl- (0,05) → s 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 d ch D ch a Mg2+, Fe2+ và H+( n u dư) tách ra kh i dung
d ch D. Dung d ch t o thành ch a Cl- ph i trung hòa ñi n v i 0,6 mol Na+ :
n(Cl-) = n(Na+) = 0,6 (mol)
→ V(HCl) =
0,6
= 0,15(lit )
4
VÍ D 15: (TSðH A 2008): H p th hoàn toàn 4,48 lit CO2 (ñktc) vào 500 ml dung d ch h n h p
g m NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M sinh ra m gam k t t a. Giá tr c a m là:
A. 9,85g
B. 11,82g
C. 17,73g
D. 19,7g
HƯ NG D N GI I
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 V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-5-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n 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 → t o 2 mu i
0,2
HCO3-
x (mol)
CO32-
y (mol)
CO2 + OHB o toàn nguyên t Cacbon: x + y = 0,2
B o toàn ñi n tích âm: x + 2y = 0,25
Gi i h pt trên ñư c: x = 0,15 và y = 0,05
Ph n ng t o k t t a: Ba2+ + CO32- → BaCO3↓
S mol Ba2+(0,1 mol) > s mol CO32- (0,05 mol) → n(BaCO3) = n(CO32-) = 0,05 mol → m(BaCO3)
= 0,05.197 = 9,85(g)
→ ðáp án A.
VÍ D 16: Hòa tan hoàn toàn 15,6gam h n h p g m Al và Al2O3 trong 500 ml dung d ch NaOH 1M
thu ñư c 6,72 lit H2(ñktc) và dung d ch X. Th tích HCl 2M t i thi u c n cho vào ñ thu lư ng k t t a
l n nh t là:
A. 0,175 lit
B. 0,25lit
C. 0,35lit
D. 0,52lit
HƯ NG D N GI I
Dung d ch X ch a các ion Na , AlO2 , OH- dư(n u có)
+
-
Áp d ng ðLBT ñi n tích: n AlO - + n OH- = n Na+ = 0,5
2
Khi cho HCl vào dung d ch X:
H + + OH- → H2O
(1)
H + + AlO2 - + H 2 O → Al(OH)3 ↓
+
Al(OH)3 + 3H → Al
3+
(2)
+ 3H2O
(3)
ð thu k t t a l n nh t thì (3) không x y ra n H+ = n AlO - + n OH - = 0,5
2
→ VHCl =
0,5
= 0,25(lit ) → ðáp án B
2
VÍ D 17: Dung d ch X g m 6 ion : 0,15 mol Na+, 0,10 mol Ba2+, 0,05 mol Al3+, Cl−, Br− và I−.
Thêm t t dung d ch AgNO3 2M vào dung d ch X ñ n khi ñư c lư ng k t t a l n nh t thì th tích
dung d ch AgNO3 ñã s d ng là:
A. 150 ml.
B. 300 ml.
C. 250 ml.
D. 500 ml.
HƯ NG D N GI I
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 V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-6-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n 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 D 18: Có 500 ml dung d ch X ch a Na+, NH4+, CO32−, SO42−. Ti n hành các thí nghi m :
- L y 100 ml X cho tác d ng v i HCl dư ñư c 2,24 lít CO2 (ñktc).
- Cho 100 ml X tác d ng v i lư ng dư BaCl2 thu ñư c 43 gam ↓ .
- L y 100 ml X cho tác d ng v i dung d ch NaOH dư ñư c 4,48 lít khí (ñktc).
Kh i lư ng mu i có trong 500 ml dung d ch X là:
A. 43,1 gam.
B. 86,2 gam
C. 119,0 gam.
D. 50,8 gam.
HƯ NG D N GI I
C¸c ph¶n øng : CO2− + 2H+ → H2O + CO2 ↑ (1)
3
Ba2+ + CO2− → BaCO3 ↓
3
(2)
Ba2+ + SO2− → BaSO4 ↓
4
(3)
OH− + NH+ → NH3 ↑ + H2 O
4
(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 D 19: Hòa tan hoàn toàn 15,95 gam h n h p Ag, Zn và Al b ng dung d ch H2SO4 ñ c, nóng thu
ñư c 7,84 lít khí SO2 (s n ph m kh duy nh t, ño ñktc). Cô c n dung d ch sau ph n ng thu ñư c
kh i lư ng mu i khan là:
A. 150,35 gam.
B. 116,75 gam.
C. 83,15 gam.
D. 49,55 gam.
HƯ NG D N GI I
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-7-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n 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 D 20: Hoà tan hoàn toàn 12,0 gam h n h p X g m Fe và Cu b ng dung d ch HNO3 dư, k t thúc
thí nghi m thu ñư c h n h p khí g m 0,1 mol NO và 0,2 mol NO2. Kh i lư ng mu i nitrat (không có
NH4NO3) t o thành trong dung d ch là:
A. 43,0 gam.
B. 30,6 gam.
C. 55,4 gam.
D. 39,9 gam.
HƯ NG D N GI I
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 D
21: (ðH B 2013): Dung d ch X ch a 0,12 mol Na+; x mol SO2- ; 0,12 mol Cl- và 0,05 mol
4
NH + . Cho 300 ml dung d ch Ba(OH)2 0,1M vào X ñ n khi các ph n ng x y ra hoàn toàn, l c b k t
4
t a, thu ñư c dung d ch Y. Cô c n Y, thu ñư c m gam ch t r n khan. Giá tr c a m là
A. 7,190
B. 7,020
C. 7,875
D. 7,705
•
HƯ NG D N GI I
B o toàn ñi n 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 d ch Y g m : Ba2+ dư (0,005 mol), Na+ (0,12 mol), Cl- (0,12 mol) và OH- dư (0,01 mol )
Kh i lư ng ch t r n b ng t ng kh i lư ng các ion:
→ mY = 0,005.137 + 0,12.23 + 0,12.35.5 + 0,01.17 = 7,875 (gam)
ðÁP ÁN C
VÍ D
22: (ðH A 2010): Dung d ch X có ch a: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO 2 − và x mol OH-. Dung
4
−
−
d ch Y có ch a ClO − , NO3 và y mol H+; t ng s mol ClO − và NO3 là 0,04. Tr n X và Y ñư c 100
4
4
ml dung d ch Z. Dung d ch Z có pH (b qua s ñi n li c a H2O) là:
A. 1
B. 2
C. 12
D. 13
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-8-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
•
•
•
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
HƯ NG D N GI I
Áp d ng ñ nh lu t b o toàn ñi n tích cho dung d ch X:
0,07 = 0,02.2 + x → x = 0,03
Áp d ng ñ nh lu t b o toàn ñi n tích cho dung d ch Y: y = 0,04
Tr n X và Y x y ra ph n ng:
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 T P T LÀM
BÀI 1: L p bi u th c liên h gi a a,b,c,d trong dung d ch ch a 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 d ch Y ch a 0,1 mol Ca , 0,3 mol Mg2+, 0,4 mol Cl-, y mol HCO3-. Khi cô c n dung
d ch Y thì kh i lư ng mu i khan thu ñư c là:
A. 37,4g
B. 49,8g
C. 25,4g
D. 30,5g
BÀI 3: Cho m gam h n h p Cu, Zn, Mg tác d ng hoàn toàn v i dung d ch HNO3 loãng dư. Cô c n c n
th n dung d ch thu ñư c sau ph n ng thu ñư c (m + 62)g mu i khan. Nung h n h p mu i khan trên
ñ n kh i lư ng không ñ i thu ñư c ch t có kh i lư ng là:
A. (m + 4)g
B. (m + 8)g
C. (m + 16)g
D. (m + 32)g
BÀI 4: Cho 24,4g h n h p Na2CO3, K2CO3 tác d ng v a ñ v i dung d ch BaCl2. Sau ph n ng thu
ñư c 39,4g k t t a. L c tách k t t a, cô c n dung d ch thì thu ñư c bao nhiêu gam mu i clorua khan ?
A. 2,66g
B. 22,6g
C. 26,6g
D. 6,26g
2+
+
BÀI 5: Tr n dung d ch ch a Ba ; 0,06 mol OH và 0,02 mol Na v i dung d ch ch a 0,04 mol HCO3-;
0,03 mol CO32- và Na+. Kh i lư ng k t t a thu ñư c sau khi tr n là:
A. 3,94g
B. 5,91g
C. 7,88g
D. 1,71g
BÀI 6: Tr n 100ml dung d ch AlCl3 1M v i 200ml dung d ch NaOH 1,8M ñ n khi ph n ng hoàn
toàn thì lư ng k t t a thu ñư c là:
A. 3,12g
B. 6,24g
C. 1,06g
D. 2,08g
3+
+
BÀI 7: Dung d ch B ch a 3 ion K ; Na ; PO4 . 1 lit dung d ch B tác d ng v i dd CaCl2 dư thu ñư c
31g k t t a. M t khác n u cô c n 1 lit dung d ch B thu ñư c 37,6 gam ch t r n. N ng ñ c a 3 ion K+;
Na+; PO43- l n lư t 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: ð hòa tan hoàn toàn 20g h n h p X g m Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 c n v a ñ 700 ml dung d ch
HCl 1M thu ñư c dung d ch X và 3,36 lit H2(ñktc). Cho NaOH dư vào dung d ch X r i l y toàn b k t
t a thu ñư c ñem nung trong không khí ñ n kh i lư ng không ñ i thì lư ng ch t r n thu ñư c là:
A. 8g
B. 16g
C. 24g
D. 32g
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-9-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n 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 h n h p Ag, Zn, Al b ng dung d ch H2SO4 ñ c, nóng thu ñư c
7,84 lit khí SO2 (s n ph m kh duy nh t, ño ñktc). Cô c n dung d ch sau ph n ng thu ñư c kh i
lư ng mu i khan là:
A. 150,35g
B. 83,15g
C. 116,75g
D. 49,55g
BÀI 10: Hòa tan hoàn toàn 12g h n h p X g m Fe và Cu b ng dung d ch HNO3 dư, k t thúc thí
nghi m thu ñư c h n h p g m 0,1 mol NO và 0,2 mol NO2. Kh i lư ng mu i nitrat (không có
NH4NO3) t o thành trong dung d ch là:
A. 43g
B. 30,6g
C. 55,4g
D. 39,9g
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-10-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
GI I TOÁN B NG PHƯƠNG TRÌNH ION THU G N
I. CƠ S
PHƯƠNG PHÁP
Phương trình hóa h c thư ng ñư c vi t dư i hai d ng là phương trình hóa h c d ng phân
t và d ng ion thu g n. Ngoài vi c th hi n ñư c ñúng b n ch t c a ph n ng hóa h c thì phương
trình ion thu g n còn giúp gi i nhanh r t nhi u d ng bài t p r t khó ho c không th gi i theo các
phương trình hóa h c d ng phân t
Khi s d ng phương trình ion thu g n c n chú ý:
+ Các ch t ñi n ly m nh ñư c vi t dư i d ng ion: Axit m nh, bazơ m nh, h u h t các mu i
+ Các ch t không ñi n ly ho c ch t ñi n ly y u vi t dư i d ng phân t : axit y u, bazơ y u.
Ví d : ph n ng gi a h n h p dung d ch axit v i dung d ch bazơ ñ u có chung m t phương trình
ion là
H+ + OH− → H2O
ho c ph n ng c a Cu kim lo i v i h n h p dung d ch NaNO3 và dung d ch H2SO4 là
3Cu + 8H+ + 2NO3− → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O...
II. CÁC D NG BÀI T P THƯ NG G P
D NG 1: PH N
NG AXIT, BAZƠ VÀ pH C A DUNG D CH
VÍ D 1: Cho m t m u h p kim Na-Ba tác d ng v i nư c dư thu ñư c dung d ch X và 3,36 lit
H2(ñktc). Th tích dung d ch axit H2SO4 2M c n dùng ñ trung hòa dung d ch X là:
A. 150ml
B. 75ml
C. 60ml
D. 30ml
(Trích ñ thi tuy n sinh ð i h c, cao ñ ng kh i A, 2007)
HƯ NG D N GI I
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Ta có n OH- = 2n H2 = 2.
3,36
= 0,3
22,4
Khi cho dung d ch H2SO4 vào dung d ch X thì ph n ng x y ra:
H + + OH- → H2O
n H+ = n OH- = 0,3 → n H2 SO4 = 0,15 (mol)
→ VH SO =
2
4
0,15
= 0, 075 (lit) =75 (ml)
2
→ ðáp án B
VÍ D 2: Tr n 100 ml dung d ch (g m Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) v i 400ml dung d ch (g m
H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu ñư c dung d ch X. Giá tr pH c a dung d ch X là:
A. 1
B. 2
C. 6
D. 7
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-1-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
(Trích ñ thi tuy n sinh ð i h c, cao ñ ng kh i B, 2007)
HƯ NG D N GI I
n Ba(OH)2 = 0,01 mol
⇒ ∑ nOH − = 0, 03(mol)
n NaOH = 0,01 mol
n H2 SO4 = 0,015 mol
⇒ ∑ nH + = 0, 035(mol)
n HCl = 0,005 mol
Khi tr n h n h p dung d ch bazơ v i h n h p dung d ch axit thì ph n ng x y ra:
H + + OH- → H2O
→ s mol H+ dư = 0,035 – 0,03 = 0,005 (mol)
0,005
+
H = 0,5 = 0,01 ⇒ pH = 2 → ðáp án B
VÍ D 3: Tr n l n V ml dung d ch NaOH 0,01M v i V ml dung d ch HCl 0,03M ñư c 2V ml dung
d ch Y. Dung d ch Y có pH là:
A. 4
B. 3
C. 2
D. 1
(Trích ñ thi tuy n sinh Cao ñ ng kh i A,B 2008)
HƯ NG D N GI I
nNaOH = 0,01V (mol) → nOH- = 0,01V (mol)
nHCl = 0,03V (mol) → nH+ = 0,03V (mol)
Phương trình ion x y ra:
H + + OH- → H2O
→ s mol H+ dư = 0,03V – 0,01V = 0,02V (mol)
+
→ H =
0, 02V
= 0,01 ⇒ pH = 2 → ðáp án C
2V
VÍ D 4: (Câu 40 - Mã 182 - TS ð i H c - Kh i A 2007)
Cho m gam h n h p Mg, Al vào 250 ml dung d ch X ch a h n h p axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M,
thu ñư c 5,32 lít H2 ( ñktc) và dung d ch Y (coi th tích dung d ch không ñ i). Dung d ch Y có pH là
A. 1.
B. 6.
C. 7.
D. 2.
HƯ NG D N GI I
nHCl = 0,25 mol ; n H 2SO4 = 0,125.
⇒ T ng: n H + = 0,5 mol ;
n H2 ( t¹o thµnh ) = 0,2375 mol.
Bi t r ng: c 2 mol ion H+ → 1 mol H2
v y 0,475 mol H+ ← 0,2375 mol H2
⇒
n H + ( d− ) = 0,5 − 0,475 = 0,025 mol
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-2-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
0,025
−1
H+ =
0,25 = 0,1 = 10 M → pH = 1.
⇒
→ ðáp án A
VÍ D 5: (ðH B 2013): H n h p X g m hai kim lo i ki m và m t kim lo i ki m th . Hòa tan hoàn
toàn 1,788 gam X vào nư c, thu ñư c dung d ch Y và 537,6 ml khí H2 (ñktc). Dung d ch Z g m H2SO4
và HCl, trong ñó s mol c a HCl g p hai l n s mol c a H2SO4. Trung hòa dung d ch Y b ng dung
d ch Z t o ra m gam h n h p mu i. Giá tr c a m là
A. 4,460.
B. 4,656.
C. 3,792.
D. 2,790.
n H2
HƯ NG D N GI I
= 0,024 (mol) → n OH − = 2.n H2 = 0,048 (mol)
G i s mol c a HCl là 2x → s mol c a H2SO4 là x:
→
H+ + OH- H2O
→ 2x + 2x = 0,048 → x = 0,012 (mol)
→ mmu i = mKL + m Cl− + m SO2- = 1,788 + 2.0,012.35,5 + 0,012.96 = 3,792 (g)
4
ðÁP ÁN C
D NG 2: CO2, SO2 TÁC D NG V I DUNG D CH BAZƠ
VÍ D 6: S c t t 7,84 lit khí CO2 (ñktc) vào 1 lit dung d ch X ch a NaOH 0,2M và Ca(OH)2 0,1M
thì lư ng k t t a thu ñư c là:
A. 0g
B. 5g
C. 10g
D. 15g
HƯ NG D N GI I
7,84
= 0,35(mol);
22,4
= 0,2(mol)
n CO2 =
n NaOH
n Ca(OH)2 = 0,1 (mol)
T ng s mol OH- = 0,2 + 0,1.2 = 0,4 (mol) và n Ca2+ = 0,1 (mol)
Ta có: 1 <
n OH-
nCO2
=
0,4
= 1,14 < 2 t o ra hai mu i
0,35
CO 2
+
OH -
x(mol)
CO2
+
→
HCO3-
x
2OH
-
x
CO3
→
2-
+ H2O
y(mol)
2y
y
Ta có h phương trình: x + y = 0,35 và x + 2y = 0,4
Gi i ñư c: x = 0,3 ; y = 0,05
Ph n ng t o k t t a:
Ca2+ + CO32- →
0,1
0,05
m↓ = 0,05.100 = 5 (g)
CaCO3
→
0,05 (mol)
→ ðáp án B
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-3-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
VÍ D 7: Cho 56ml khí CO2 (ñktc) vào 1 lit dung d ch X ch a NaOH 0,02M và Ca(OH)2 0,02M thì
lư ng k t t a thu ñư c là:
A. 0,0432g
B. 0,4925g
C. 0,2145g
D. 0,0871g
HƯ NG D N GI I
56
= 0,0025(mol);
22400
= 0,02(mol)
n CO2 =
n NaOH
n Ca(OH)2 = 0,02 (mol)
T ng s mol OH- = 0,02 + 0,02.2 = 0,06 (mol) và n Ba2+ = 0,02 (mol)
Ta có: 2 <
n OH-
n CO2
=
0,06
= 24 t o ra mu i trung hòa
0,0025
CO2
+
2OH -
CO32- + H 2 O
→
0,0025(mol)
Ba
Ph n ng t o k t t a:
2+
+ CO3
0,0025
2-
→
BaCO3
0,02
0,0025 → 0,0025 (mol)
m↓ = 0,0025.197 = 0,4925 (g)
→ ðáp án B
D NG 3: OXIT, HIðROXIT LƯ NG TÍNH
VÍ D 8: Hòa tan h t h n h p g m m t kim lo i ki m và m t kim lo i ki m th trong nư c ñư c
dung d ch A và có 1,12 lit H2 bay ra (ñktc). Cho dung d ch ch a 0,03 mol AlCl3 vào dung d ch A.
Kh i lư ng k t t a thu ñư c là:
A. 0,78g
B. 0,81g
C. 1,56g
D. 2,34g
HƯ NG D N GI I
Ph n ng c a kim lo i ki m và kim lo i ki m th v i H2O:
M + nH2O → M(OH)n +
n
H2
2
T phương trình ta có:
n OH − = 2n H 2 = 0,1mol.
Dung d ch A tác d ng v i 0,03 mol dung d ch AlCl3:
Al3+ + 3OH− → Al(OH)3↓
Ban ñ u:
0,03
Ph n ng:
0,03 → 0,09
⇒
0,1 mol
→
0,03 mol
n OH − ( d− ) = 0,01mol
ti p t c hòa tan k t t a theo phương trình:
Al(OH)3 + OH− → AlO2− + 2H2O
0,01 ← 0,01 mol
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-4-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
m Al(OH )3 = 78×0,02 = 1,56 gam
V y:
→ ðáp án C
VÍ D 9: Hòa tan hoàn toàn 7,74 gam m t h n h p g m Mg, Al b ng 500 ml dung d ch g m H2SO4
0,28M và HCl 1M thu ñư c 8,736 lít H2 (ñktc) và dung d ch X.
Thêm V lít dung d ch ch a ñ ng th i NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M vào dung d ch X thu ñư c
lư ng k t t a l n nh t.
a) S gam mu i thu ñư c trong dung d ch X là
A. 38,93 gam.
B. 38,95 gam.
C. 38,97 gam.
D. 38,91 gam.
B. 0,4 lít.
C. 0,41 lít.
D. 0,42 lít.
B. 53,98 gam.
C. 53,62 gam.
D. 53,94 gam.
b) Th tích V là
A. 0,39 lít.
c) Lư ng k t t a là
A. 54,02 gam.
HƯ NG D N GI I
a) Xác ñ nh kh i lư ng mu i thu ñư c trong dung d ch X:
n H 2SO4 = 0,28×0,5 = 0,14 mol
⇒
n SO2 − = 0,14 mol
và
n H + = 0,28 mol.
và
n Cl− = 0,5 mol.
4
nHCl = 0,5 mol
⇒
V y t ng
n H + = 0,5 mol
n H + = 0,28 + 0,5 = 0,78 mol.
Mà n H2 = 0,39 mol. Theo phương trình ion rút g n:
Mg0 + 2H+ → Mg2+ + H2↑
(1)
3 ↑
H2
2
(2)
Al + 3H+ → Al3+ +
Ta th y
⇒
n H + ( p-) = 2n H2
mhh mu
i
→
H+ h t.
= mhh k.lo i + mSO2 − + mCl−
4
= 7,74 + 0,14×96 + 0,5×35,5 = 38,93gam.
→ ðáp án A
b) Xác ñ nh th tích V:
n NaOH
n Ba(OH )2
= 1V mol
= 0,5V mol
⇒ T ng n OH − = 2V mol và n Ba 2 + = 0,5V mol.
Phương trình t o k t t a:
Ba2+
+
0,5V mol
SO42−
→
BaSO4↓
(3)
0,14 mol
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-5-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
Mg2+
+
2OH−
→
Mg(OH)2↓
(4)
Al3+
+
3OH−
→
Al(OH)3↓
(5)
ð k t t a ñ t l n nh t thì s mol OH− ñ ñ k t t a h t các ion Mg2+ và Al3+. Theo các phương trình
ph n ng (1), (2), (4), (5) ta có:
n H + = n OH − = 0,78 mol
⇒
2V = 0,78
→
V = 0,39 lít.
→ ðáp án A
c) Xác ñ nh lư ng k t t a:
n Ba 2 + = 0,5V = 0,5×0,39 = 0,195 mol > 0,14 mol → Ba2+ dư.
m BaSO4 = 0,14×233 = 32,62 gam.
⇒
V y
mk t t
a
= m BaSO4 + m 2 k.lo i + m OH −
= 32,62 + 7,74 + 0,78 × 17 = 53,62 gam.
→ ðáp án C
D NG 4: CH T KH
TÁC D NG V I DUNG D CH H+ VÀ NO3-
VÍ D 10: Hòa tan 0,1 mol Cu kim lo i trong 120 ml dung d ch X g m HNO3 1M và H2SO4 0,5M.
Sau khi ph n ng k t thúc thu ñư c V lit khí NO (ñktc). Giá tr c a V là:
A. 1,344lit
B. 1,49lit
C. 0,672lit
D. 1,12 lit
HƯ NG D N GI I
n HNO3 = 0,12 (mol) ; n H2 SO4 = 0,06 (mol)
⇒
∑n
H+
= 0,24 (mol) ; n NO - = 0,12 (mol)
Phương trình ion rút g n:
3Cu + 8H+ +
L p t l → H+ ph n ng h t
nNO =
3
2NO3- → 3Cu2+
+ 2NO
+ 4H2O
2
2
n H+ = .0,24 = 0, 06(mol ) → VNO = 0,06.22,4 = 1,344(lit)
8
8
→ ðáp án A
VÍ D 11: Dung d ch A ch a 0,01 mol Fe(NO3)3 và 0,15 mol HCl có kh năng hòa tan t i ña bao
nhiêu gam Cu kim lo i ? ( Bi t NO là s n ph m kh duy nh t).
A. 2,88g
B. 3,2g
C. 3,92g
D. 5,12g
HƯ NG D N GI I
Phương trình ion:
Cu
+ 2Fe3+ → 2Fe2+ + Cu2+
0,005 ← 0,01
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+
L p t l bi t H+ dư hay NO3- ph n ng h t
+ 2NO
+ 4H2O
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-6-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
→ mCu t
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
0,045 ←
0,03 (mol)
i ña = (0,045 + 0,005).64 = 3,2 (g) → ðáp án B
VÍ D 12: (Câu 40 - Mã ñ 285 - Kh i B - TSðH 2007): Th c hi n hai thí nghi m:
1) Cho 3,84 gam Cu ph n ng v i 80 ml dung d ch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO.
2) Cho 3,84 gam Cu ph n ng v i 80 ml dung d ch ch a HNO3 1M và H2SO4 0,5 M thoát ra V2 lít
NO.
Bi t NO là s n ph m kh duy nh t, các th tích khí ño
A. V2 = V1.
B. V2 = 2V1.
cùng ñi u ki n. Quan h gi a V1 và V2 là
C. V2 = 2,5V1.
D. V2 = 1,5V1.
HƯ NG D N GI I
TN1:
3,84
= 0,06 mol
n Cu =
64
n HNO = 0,08 mol
3
n H + = 0,08 mol
n NO3− = 0,08 mol
⇒
3Cu + 8H+ + 2NO3− → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
Ban ñ u:
0,06
Ph n ng:
0,03 ← 0,08 → 0,02
0,08
→
0,08 mol
H+ ph n ng h t
→
0,02 mol
⇒
V1 tương ng v i 0,02 mol NO.
TN2:
nCu = 0,06 mol ; n HNO3 = 0,08 mol ; n H 2SO4 = 0,04 mol.
⇒ T ng: n H + = 0,16 mol ;
n NO− = 0,08 mol.
3
3Cu + 8H+ + 2NO3− → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
Ban ñ u:
0,06
Ph n ng:
0,06 → 0,16 → 0,04
⇒
0,16
→
0,08 mol
Cu và H+ ph n ng h t
→
0,04 mol
V2 tương ng v i 0,04 mol NO.
Như v y V2 = 2V1.→ ðáp án B
→
VÍ D 13: H n h p X g m (Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO) v i s mol m i ch t là 0,1 mol, hòa tan h t vào
dung d ch Y g m (HCl và H2SO4 loãng) dư thu ñư c dung d ch Z. Nh t t dung d ch Cu(NO3)2 1M
vào dung d ch Z cho t i khi ng ng thoát khí NO. Th tích dung d ch Cu(NO3)2 c n dùng và th tích
khí thoát ra ñktc thu c phương án nào?
A. 25 ml; 1,12 lít.
B. 0,5 lít; 22,4 lít.
C. 50 ml; 2,24 lít.
D. 50 ml; 1,12 lít.
HƯ NG D N GI I
Quy h n h p 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4.
H n h p X g m: (Fe3O4 0,2 mol; Fe 0,1 mol) tác d ng v i dung d ch Y
Fe3O4 + 8H+ → Fe2+
→
0,2
+
Fe + 2H
+ 2Fe3+ + 4H2O
0,2
→ Fe
2+
0,4 mol
+ H2
↑
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-7-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
0,1
→
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
0,1 mol
2+
Dung d ch Z: (Fe : 0,3 mol; Fe3+: 0,4 mol) + Cu(NO3)2:
3Fe2+ + NO3− + 4H+ → 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O
0,3
⇒
0,1
VNO = 0,1×22,4 = 2,24 lít.
n Cu( NO3 )2 =
⇒
0,1 mol
1
n − = 0,05 mol
2 NO3
Vdd Cu ( NO3 )2 =
0,05
= 0,05 lít (hay 50 ml).
1
→ ðáp án C
VÍ D 14: Hòa tan h n h p X g m hai kim lo i A và B trong dung d ch HNO3 loãng. K t thúc ph n
ng thu ñư c h n h p khí Y (g m 0,1 mol NO, 0,15 mol NO2 và 0,05 mol N2O). Bi t r ng không có
ph n ng t o mu i NH4NO3. S mol HNO3 ñã ph n ng là:
A. 0,75 mol.
B. 0,9 mol.
C. 1,05 mol.
D. 1,2 mol.
HƯ NG D N GI I
Ta có bán ph n ng:
NO3− + 2H+ + 1e → NO2 + H2O
2 × 0,15
←
(1)
0,15
NO3− + 4H+ + 3e → NO + 2H2O
4 × 0,1
←
(2)
0,1
2NO3− + 10H+ + 8e → N2O + 5H2O
10 × 0,05
←
(3)
0,05
T (1), (2), (3) nh n ñư c:
n HNO3 p− = ∑ n H + = 2 × 0,15 + 4 × 0,1 + 10 × 0,05 = 1,2 mol.
→ ðáp án D
VÍ D 15: Cho 12,9 gam h n h p Al và Mg ph n ng v i dung d ch h n h p hai axit HNO3 và H2SO4
(ñ c nóng) thu ñư c 0,1 mol m i khí SO2, NO, NO2. Cô c n dung d ch sau ph n ng kh i lư ng mu i
khan thu ñư c là:
A. 31,5 gam.
B. 37,7 gam.
C. 47,3 gam.
D. 34,9 gam.
HƯ NG D N GI I
Ta có bán ph n ng:
2NO3− + 2H+ + 1e → NO2 + H2O + NO3−
0,1
→
(1)
0,1
4NO3− + 4H+ + 3e → NO + 2H2O + 3NO3−(2)
0,1
→
3 × 0,1
2SO42− + 4H+ + 2e → SO2 + H2O + SO42−
(3)
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-8-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]
PHÖÔNG PHAÙP ION RUÙT GOÏN
Ñaêng taûi treân Website: www.hoahoc.edu.vn
→
0,1
0,1
T (1), (2), (3) → s mol NO3− t o mu i b ng 0,1 + 3 × 0,1 = 0,4 mol;
s mol SO42− t o mu i b ng 0,1 mol.
⇒
mmu i = mk.lo i + m NO− + m SO2 −
3
4
= 12,9 + 62 × 0,4 + 96 × 0,1 = 47,3.
→ ðáp án C
VÍ D 16: Hòa tan 10,71 gam h n h p g m Al, Zn, Fe trong 4 lít dung d ch HNO3 aM v a ñ thu
ñư c dung d ch A và 1,792 lít h n h p khí g m N2 và N2O có t l mol 1:1. Cô c n dung d ch A thu
ñư c m (gam.) mu i khan. giá tr c a m, a là:
A. 55,35 gam. và 2,2M
B. 55,35 gam. và 0,22M
C. 53,55 gam. và 2,2M
D. 53,55 gam. và 0,22M
HƯ NG D N GI I
n N 2O = n N 2 =
1,792
= 0,04 mol.
2 × 22,4
Ta có bán ph n ng:
2NO3− + 12H+ + 10e → N2 + 6H2O
0,08
0,48
−
0,04
2NO3 + 10H + 8e → N2O + 5H2O
0,08
+
0,4
0,04
⇒
n HNO3 = n H + = 0,88 mol.
⇒
a=
0,88
= 0,22 M.
4
S mol NO3− t o mu i b ng 0,88 − (0,08 + 0,08) = 0,72 mol.
Kh i lư ng mu i b ng 10,71 + 0,72 × 62 = 55,35 gam.
→ ðáp án B
VÍ D 17: Hòa tan 5,95 gam h n h p Zn, Al có t l mol là 1:2 b ng dung d ch HNO3 loãng dư thu
ñư c 0,896 lít m t s n sh m kh X duy nh t ch a nitơ. X là:
A. N2O
Ta có:
B. N2
D. NH4+
C. NO
HƯ NG D N GI I
nZn = 0,05 mol; nAl = 0,1 mol.
G i a là s mol c a NxOy, ta có:
Zn → Zn2+ + 2e
0,05
xNO3−
Al → Al3+ + 3e
0,1
0,1
+ (6x − 2y)H + (5x − 2y)e → NxOy + (3x − 2y)H2O
0,04(5x − 2y)
⇒
0,3
+
0,04
0,04(5x − 2y) = 0,4 → 5x − 2y = 10
ThS. LƯU HUỲNH V N LONG (Gi ng viên Trư ng ðH Th D u M t- Bình Dương)
-9-
“CHUYÊN: B i dư ng ki n th c – Luy n thi TN THPT – Cð & ðH môn HÓA H C”
ð tìm hi u và ñăng ký h c, hãy liên l c ñ n SðT: 0986.616.225 (T.Long). Email:
[email protected]