Mẹo viết phương trình hóa học

CHUYÊN ĐỀ 1: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC

Nội dung chính

  • Bài giải
  • Bài giải
  • Bài giải
  • Bài giải
  • Video liên quan

I/ Phản ứng vừa có sự thay đổi số oxi hoá, vừa không có sự thay đổi số oxi hoá.

1/ Phản ứng hoá hợp.

– Đặc điểm của phản ứng : Có thể xảy ra sự biến hóa số oxi hoá hoặc không .Ví dụ :Phản ứng có sự đổi khác số oxi hoá .4A l ( r ) + 3O2 ( k ) —- > 2A l2O3 ( r )Phản ứng không có sự biến hóa số oxi hoá .BaO ( r ) + H2O ( l ) —- > Ba ( OH ) 2 ( dd )

2/ Phản ứng phân huỷ.

– Đặc điểm của phản ứng : Có thể xảy ra sự đổi khác số oxi hoá hoặc không .Ví dụ :Phản ứng có sự đổi khác số oxi hoá .2KC lO3 ( r ) ——- > 2KC l ( r ) + 3O2 ( k )Phản ứng không có sự biến hóa số oxi hoá .CaCO3 ( r ) —– > CaO ( r ) + CO2 ( k )

II/ Phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá.

1/ Phản ứng thế.

– Đặc điểm của phản ứng : Nguyên tử của đơn chất thay thế sửa chữa một hay nhiều nguyên tử của một nguyên tố trong hợp chất .Ví dụ :Zn ( r ) + 2HC l ( dd ) —- > ZnCl2 ( dd ) + H2 ( k )

2/ Phản ứng oxi hoá – khử.

– Đặc điểm của phản ứng : Xảy ra đồng thời sự oxi hoá và sự khử. hay xảy ra đồng thời sự nhường electron và sự nhận electron .Ví dụ :CuO ( r ) ­ + H2 ( k ) —— > Cu ( r ) + H2O ( h )Trong đó :- H2 là chất khử ( Chất nhường e cho chất khác )- CuO là chất oxi hoá ( Chất nhận e của chất khác )- Từ H2 —– > H2O được gọi là sự oxi hoá. ( Sự chiếm oxi của chất khác )- Từ CuO —- > Cu được gọi là sự khử. ( Sự nhường oxi cho chất khác )

III/ Phản ứng không có thay đổi số oxi hoá.

1/ Phản ứng giữa axit và bazơ.

– Đặc điểm của phản ứng : Sản phẩm thu được là muối và nước .Ví dụ :2N aOH ( dd ) + H2SO4 ( dd ) —- > Na2SO4 ( dd ) + 2H2 O ( l )NaOH ( dd ) + H2SO4 ( dd ) —- > NaHSO4 ( dd ) + H2O ( l )Cu ( OH ) 2 ( r ) + 2HC l ( dd ) —- > CuCl ­ 2 ( dd ) + 2H2 O ( l )Trong đó :Phản ứng trung hoà ( 2 chất tham gia ở trạng thái dung dịch ) .- Đặc điểm của phản ứng : là sự công dụng giữa axit và bazơ với lượng vừa đủ .- Sản phẩm của phản ứng là muối trung hoà và nước .Ví dụ :NaOH ( dd ) + HCl ( dd ) —- > NaCl ( dd ) + H2O ( l )

2/ Phản ứng gữa axit và muối.

– Đặc điểm của phản ứng : Sản phẩm thu được phải có tối thiểu một chất không tan hoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu .Ví dụ :Na2CO3 ( r ) + 2HC l ( dd ) —- > 2N aCl ( dd ) + H2O ( l ) + CO2 ( k )BaCl2 ( dd ) + H2SO4 ( dd ) —– > BaSO4 ( r ) + 2HC l ( dd )Lưu ý : BaSO4 là chất không tan kể cả trong môi trường tự nhiên axit .

3/ Phản ứng giữa bazơ và muối.

– Đặc điểm của phản ứng :+ Chất tham gia phải ở trạng thái dung dịch ( tan được trong nước )+ Chất tạo thành ( Sản phẩm thu được ) phải có tối thiểu một chất không tan hoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu .+ Chú ý những muối sắt kẽm kim loại mà oxit hay hiđroxit có đặc thù lưỡng tính phản ứng với dung dịch bazơ mạnh .Ví dụ :2N aOH ( dd ) + CuCl2 ( dd ) —- > 2N aCl ( dd ) + Cu ( OH ) 2 ( r )Ba ( OH ) 2 ( dd ) + Na2SO4 ( dd ) — > BaSO4 ( r ) + 2N aOH ( dd )NH4Cl ( dd ) + NaOH ( dd ) — > NaCl ( dd ) + NH3 ( k ) + H2O ( l )AlCl3 ( dd ) + 3N aOH ( dd ) —- > 3N aCl ( dd ) + Al ( OH ) 3 ( r )Al ( OH ) 3 ( r ) + NaOH ( dd ) — > NaAlO2 ( dd ) + H2O ( l )

4/ Phản ứng giữa 2 muối với nhau.

– Đặc điểm của phản ứng :+ Chất tham gia phải ở trạng thái dung dịch ( tan được trong nước )+ Chất tạo thành ( Sản phẩm thu được ) phải có tối thiểu một chất không tan hoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu .Ví dụ :NaCl ( dd ) + AgNO3 ( dd ) —- > AgCl ( r ) + NaNO3 ( dd )BaCl2 ( dd ) + Na2SO4 ( dd ) —- > BaSO4 ( r ) + 2N aCl ( dd )2F eCl3 ( dd ) + 3H2 O ( l ) + 3N a2CO3 ( dd ) —- > 2F e ( OH ) 3 ( r ) + 3CO2 ( k ) + 6N aCl ( dd )

CÁC PHƯƠNG PHÁP CÂN BẰNG MỘT PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG.

1/ Cân bằng phương trình theo phương pháp đại số.

Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng

P2O5 + H2O -> H3PO4Đưa những thông số x, y, z vào phương trình ta có :- Căn cứ vào số nguyên tử P ta có : 2 x = z ( 1 )- Căn cứ vào số nguyên tử O ta có : 5 x + y = z ( 2 )- Căn cứ vào số nguyên tử H ta có : 2 y = 3 z ( 3 )Thay ( 1 ) vào ( 3 ) ta có : 2 y = 3 z = 6 x => y == 3 xNếu x = 1 thì y = 3 và z = 2 x = 2.1 = 2=> Phương trình ở dạng cân đối như sau : P2O5 + 3H2 O -> 2H3 PO4

Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng.

Al + HNO3 ( loãng ) —- > Al ( NO3 ) 3 + NO + H2O

Bước 1: Đặt hệ số bằng các ẩn số a, b, c, d trước các chất tham gia và chất tạo thành (Nếu 2 chất mà trùng nhau thì dùng 1 ẩn)

Ta có .a Al + b HNO3 —- > a Al ( NO3 ) ­ 3 + c NO + b / 2 H2O .

Bước 2: Lập phương trình toán học với từng loại nguyên tố có sự thay đổi về số nguyên tử ở 2 vế.

Ta nhận thấy chỉ có N và O là có sự biến hóa .N : b = 3 a + c ( I )O : 3 b = 9 a + c + b / 2 ( II )

Bước 3: Giải phương trình toán học để tìm hệ số

Thay ( I ) vào ( II ) ta được .3 ( 3 a + c ) = 9 a + c + b / 22 c = b / 2 —- > b = 4 c — > b = 4 và c = 1. Thay vào ( I ) — > a = 1 .

Bước 4: Thay hệ số vừa tìm được vào phương trình và hoàn thành phương trình.

Al + 4 HNO3 —- > Al ( NO3 ) 3 + NO + 2 H2O

Bước 5: Kiểm tra lại phương trình vừa hoàn thành.

2/ Cân bằng theo phương pháp electron.

Ví dụ :Cu + HNO3 ( đặc ) —– > Cu ( NO3 ) 2 + NO2 + H2O

Bước 1: Viết PTPƯ để xác định sự thay đổi số oxi hoá của nguyên tố.

Ban đầu : Cu0 —- > Cu + 2 Trong chất sau phản ứng Cu ( NO3 ) 2Ban đầu : N + 5 ( HNO3 ) —- > N + 4 Trong chất sau phản ứng NO2

Bước 2: Xác định số oxi hoá của các nguyên tố thay đổi.

Cu0 —- > Cu + 2N + 5 —- > N + 4

Bước 3: Viết các quá trình oxi hoá và quá trình khử.

Cu0 2 e —- > Cu + 2N + 5 + 1 e —- > N + 4

Bước 4: Tìm bội chung để cân bằng số oxi hoá.

1 Cu0 2 e —- > Cu + 22 N + 5 + 1 e —- > N + 4

Bước 5: Đưa hệ số vào phương trình, kiểm tra, cân bằng phần không oxi hoá – khử và hoàn thành PTHH.

Cu + 2HNO3 ( đặc ) —– > Cu ( NO3 ) 2 + 2NO2 + H2O+ 2HNO3 ( đặc ) —– >Cu + 4HNO3 ( đặc ) —– > Cu ( NO3 ) 2 + 2NO2 + 2H2 O

3/ Cân bằng theo phương pháp bán phản ứng ( Hay ion  electron)

Theo chiêu thức này thì những bước 1 và 2 giống như chiêu thức electron .

Bước 3: Viết các bán phản ứng oxi hoá và bán phản ứng khử theo nguyên tắc:

+ Các dạng oxi hoá và dạng khử của những chất oxi hoá, chất khử nếu thuộc chất điện li mạnh thì viết dưới dạng ion. Còn chất điện li yếu, không điện li, chất rắn, chất khí thì viết dưới dạng phân tử ( hoặc nguyên tử ). Đối với bán phản ứng oxi hoá thì viết số e nhận bên trái còn bán phản ứng thì viết số e cho bên phải .

Bước 4: Cân bằng số e cho  nhận và cộng hai bán phản ứng ta được phương trình phản ứng dạng ion.

Muốn chuyển phương trình phản ứng dạng ion thành dạng phân tử ta cộng 2 vế những lượng tương tự như nhau ion trái dấu ( Cation và anion ) để bù trừ điện tích .

Chú ý: cân bằng khối lượng của nửa phản ứng.

Môi trường axit hoặc trung tính thì lấy oxi trong H2O .

Bước 5: Hoàn thành phương trình.

MỘT SỐ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC THÔNG DỤNG.

Cần nắm vững điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi trong dung dịch.

Gồm các phản ứng:

1 / Axit + BazơMuối + H2O2 / Axit + MuốiMuối mới + Axít mới3 / Dung dịch Muối + Dung dịch BazơMuối mới + Bazơ mới4 / 2 Dung dịch Muối công dụng với nhau2 Muối mới

Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi là: Sản phẩm thu được phải có ít nhất một chất không tan hoặc một chất khí hoặc phải có H2O và các chất tham gia phải theo yêu cầu của từng phản ứng.

Tính tan của một số muối và bazơ.

– Hầu hết những muối clo rua đều tan ( trừ muối AgCl, PbCl2 )- Tất cả những muối nit rat đều tan .- Tất cả những muối của sắt kẽm kim loại kiềm đều tan .- Hầu hết những bazơ không tan ( trừ những bazơ của sắt kẽm kim loại kiềm, Ba ( OH ) 2 và Ca ( OH ) 2 tan ít .* Na2CO3, NaHCO3 ( K2CO3, KHCO3 ) và những muối cacbonat của Ca, Mg, Ba đều tính năng được với a xít .NaHCO3 + NaHSO4Na2SO4 + H2O + CO2Na2CO3 + NaHSO4Không xảy raNaHCO3 + NaOHNa2CO3 + H2ONa2CO3 + NaOHKhông xảy ra2N aHCO3Na2CO3 + H2O + CO2NaHCO3 + Ba ( OH ) 2BaCO3 + NaOH + H2O2N aHCO3 + 2KOHNa2CO3 + K2CO3 + 2H2 ONa2CO3 + Ba ( OH ) 2BaCO3 + 2N aOHBa ( HCO3 ) 2 + Ba ( OH ) 22B aCO3 + 2H2 OCa ( HCO3 ) 2 + Ba ( OH ) 2BaCO3 + CaCO3 + 2H2 ONaHCO3 + BaCl2không xảy raNa2CO3 + BaCl2BaCO3 + 2N aClBa ( HCO3 ) 2 + BaCl2không xảy raCa ( HCO3 ) 2 + CaCl2không xảy raNaHSO3 + NaHSO4Na2SO4 + H2O + SO2Na2SO3 + H2SO4Na2SO4 + H2O + SO22N aHSO3 + H2SO4Na2SO4 + 2H2 O + 2SO2Na2SO3 + 2N aHSO42N a2SO4 + H2O + SO22KOH + 2N aHSO4Na2SO4 + K2SO4 + H2O( NH4 ) 2CO3 + 2N aHSO4Na2SO4 + ( NH4 ) 2SO4 + H2O + CO2Fe + CuSO4FeSO4 + CuCu + Fe SO4không xảy raCu + Fe2 ( SO4 ) 32F eSO4 + CuSO4Fe + Fe2 ( SO4 ) 33F eSO42F eCl2 + Cl22F eCl3

Một số PTHH cần l­ưu ý:

Ví dụ : Hoà tan m ( gam ) MxOy vào dung dịch axit ( HCl, H2SO4, HNO3 )Ta có PTHH cân đối như sau : l ­ ưu ý 2 y / x là hoá trị của sắt kẽm kim loại MMxOy + 2 yHClxMCl2y / x + yH2O2M xOy + 2 yH2SO4xM2 ( SO4 ) 2 y / x + 2 yH2OMxOy + 2 yHNO3xM ( NO3 ) 2 y / x + yH2OVD : Hoà tan m ( gam ) sắt kẽm kim loại M vào dung dịch a xit ( HCl, H2SO4 )Ta có PTHH cân đối như ­ sau : quan tâm x là hoá trị của sắt kẽm kim loại M2M + 2 xHCl2MC lx + xH2

áp dụng:

Fe + 2HC lFeCl2 + H22A l + 2 * 3 HCl2A lCl3 + 3H262M + xH2SO4M2 ( SO4 ) x + xH2

áp dụng:

Fe + H2SO4FeSO4 + H22A l + 3H2 SO4Al2 ( SO4 ) 3 ­ + 3H2

Các phản ứng điều chế một số kim loại:

· Đối với một số ít sắt kẽm kim loại như ­ Na, K, Ca, Mg thì dùng chiêu thức điện phân nóng chảy những muối Clorua .PTHH chung : 2MC lx ( r )2M ( r ) + Cl2 ( k )( so với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )· Đối với nhôm thì dùng phư ­ ơng pháp điện phân nóng chảy Al2O3, khi có chất xúc tác Criolit ( 3N aF. AlF3 ), PTHH : 2A l2O3 ( r )4A l ( r ) + 3 O2 ( k )· Đối với những sắt kẽm kim loại như Fe, Pb, Cu thì hoàn toàn có thể dùng những chiêu thức sau :- Dùng H2 : FexOy + yH2xFe + yH2O ( h )- Dùng C : 2F exOy + yC ( r )2 xFe + yCO2 ( k )- Dùng CO : FexOy + yCO ( k )xFe + yCO2 ( k )- Dùng Al ( nhiệt nhôm ) : 3F exOy + 2 yAl ( r )3 xFe + yAl2O3 ( k )- PTPƯ nhiệt phân sắt hiđrô xit :4 xFe ( OH ) 2 y / x + ( 3 x 2 y ) O22 xFe2O3 + 4 y H2OMột số phản ứng nhiệt phân của một số ít muối

1/ Muối nitrat

· Nếu M là sắt kẽm kim loại đứng tr ­ ước Mg ( Theo dãy hoạt động giải trí hoá học )2M ( NO3 ) x2M ( NO2 ) x + xO2( Với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )· Nếu M là sắt kẽm kim loại kể từ Mg đến Cu ( Theo dãy hoạt động giải trí hoá học )4M ( NO3 ) x2M2 Ox + 4 xNO2 + xO2( Với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )· Nếu M là sắt kẽm kim loại đứng sau Cu ( Theo dãy hoạt động giải trí hoá học )2M ( NO3 ) x2M + 2NO2 + xO2( Với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )

2/ Muối cacbonat

– Muối trung hoà : M2 ( CO3 ) x ( r )M2Ox ( r ) + xCO2 ( k )( Với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )- Muối cacbonat axit : 2M ( HCO3 ) x ( r )M2 ( CO3 ) x ( r ) + xH2O ( h ) + xCO2 ( k )( Với những sắt kẽm kim loại hoá trị II thì nhớ đơn thuần phần thông số )

3/ Muối amoni

NH4ClNH3 ( k ) + HCl ( k )NH4HCO3NH3 ( k ) + H2O ( h ) + CO2 ( k )NH4NO3N2O ( k ) + H2O ( h )NH4NO2N2 ( k ) + 2H2 O ( h )( NH4 ) 2CO32NH3 ( k ) + H2O ( h ) + CO2 ( k )2 ( NH4 ) 2SO44NH3 ( k ) + 2H2 O ( h ) + 2SO2 ( k ) + O2 ( k )Bài 1 : Viết những phương trình hoá học màn biểu diễn những phản ứng hoá học ở những thí nghiệm sau :a ) Nhỏ vài giọt axit clohiđric vào đá vôi .b ) Hoà tan canxi oxit vào nước .c ) Cho một chút ít bột điphotpho pentaoxit vào dung dịch kali hiđrôxit .d ) Nhúng một thanh sắt vào dung dịch đồng ( II ) sunfat .e ) Cho một mẫu nhôm vào dung dịch axit sunfuric loãng .f ) Nung một chút ít sắt ( III ) hiđrôxit trong ống nghiệm .g ) Dẫn khí cacbonic vào dung dịch nước vôi trong đến dư .h ) Cho một chút ít natri sắt kẽm kim loại vào nước .Bài 2 : Có những bazơ sau : Fe ( OH ) 3, Ca ( OH ) 2, KOH, Mg ( OH ) 2. Hãy cho biết những bazơ nào :a ) Bị nhiệt phân huỷ ?b ) Tác dụng được với dung dịch H2SO4 ?c ) Đổi màu dung dịch phenolphtalein từ không màu thành màu hồng ?Bài 3 : Cho những chất sau : canxi oxit, khí sunfurơ, axit clohiđric, bari hiđrôxit, magiê cacbonat, bari clorua, điphotpho penta oxit. Chất nào tính năng được với nhau từng đôi một. Hãy viết những phương trình hoá học của phản ứng .Hướng dẫn : Lập bảng để thấy được những cặp chất tính năng được với nhau rõ hơn .Bài 4 : Cho những oxit sau : K2O, SO2, BaO, Fe3O4, N2O5. Viết phương trình hoá học ( nếu có ) của những oxit này lần lượt công dụng với nước, axit sunfuric, dung dịch kali hiđroxit .Bài 5 : Cho một lượng khí CO dư đi vào ống thuỷ tinh đốt nóng có chứa hỗn hợp bột gồm : CuO, K2O, Fe2O3 ( đầu ống thuỷ tinh còn lại bị hàn kín ). Viết toàn bộ những phương trình hoá học xảy ra .Bài 6 : Nêu hiện tượng kỳ lạ và viết PTHH minh hoạa / Cho Na vào dung dịch Al2 ( SO4 ) 3b / Cho K vào dung dịch FeSO4c / Hoà tan Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng .d / Nung nóng Al với Fe2O3 tạo ra hỗn hợp Al2O3 và FexOy .PTHH tổng quát :3 x Fe2O3 + ( 6 x 4 y ) Al6 FexOy + ( 3 x 2 y ) Al2O3Bài 7 : Cho thí nghiệmMnO2 + HClđKhí ANa2SO3 + H2SO4 ( l )Khí BFeS + HClKhí CNH4HCO3 + NaOHdưKhí DNa2CO3 + H2SO4 ( l )Khí Ea. Hoàn thành những PTHH và xác lập những khí A, B, C, D, E .b. Cho A tính năng C, B tính năng với dung dịch A, B tác dung với C, A tác dung dịch NaOH ở điều kiện kèm theo thường, E công dụng dung dịch NaOH. Viết những PTHH xảy ra .Bài 8 : Nêu hiện tượng kỳ lạ xảy ra, lý giải và viết PTHH minh hoạ khi :1 / Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch nước vôi trong ; dung dịch NaAlO2 .2 / Cho từ từ dung dịch axit HCl vào dung dịch Na2CO3 .3 / Cho Na vào dung dịch MgCl2, NH4Cl .4 / Cho Na vào dung dịch CuSO4, Cu ( NO3 ) 2 .5 / Cho Ba vào dung dịch Na2CO3, ( NH4 ) 2CO3, Na2SO4 .6 / Cho Fe vào dung dịch AgNO3 dư7 / Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, Al2 ( SO4 ) 3 .8 / Cho Cu ( hoặc Fe ) vào dung dịch FeCl3 .9 / Cho từ từ đến dư bột Fe vào hỗn hợp dung dịch gồm AgNO3 và Cu ( NO3 ) 2 .10 / Sục từ từ NH3 vào dung dịch AlCl3 .

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HOÁ HỌC THÔNG DỤNG.

1. Phương pháp số học

Giải những phép tính Hoá học ở cấp II phổ thông, thường thì sử dụng chiêu thức số học : Đó là những phép tính dựa vào sự nhờ vào tỷ suất giữa những đại lượng và những phép tính Phần Trăm. Cơ sở của những giám sát Hoá học là định luật thành phần không đổi được vận dụng cho những phép tính theo CTHH và định luật bảo toàn khối lượng những chất vận dụng cho cá phép tính theo PTHH. Trong chiêu thức số học người ta phân biệt một số ít chiêu thức tính sau đây :

a. Phương pháp tỉ lệ.

Điểm đa phần của chiêu thức này là lập được tỉ lệ thức và sau đó là vận dụng cách thống kê giám sát theo đặc thù của tỉ lệ thức tức là tính những trung tỉ bằng tích những ngoại tỉ .

Thí dụ: Tính khối lượng cácbon điôxit CO2 trong đó có 3 g cacbon.

Bài giải

1 mol CO2 = 44 gLập tỉ lệ thức : 44 g CO2 có 12 g Cxg 3 g C44 : x = 12 : 3=> x =Vậy, khối lượng cacbon điôxit là 11 g

Thí dụ 2: Có bao nhiêu gam đồng điều chế được khi cho tương tác 16g đồng sunfat với một lượng sắt cần thiết.

Bài giải

Phương trình Hoá học : CuSO4 + Fe – > FeSO4 + Cu160 g 64 g16 g xg=> x =Vậy điều chế được 6,4 g đồng .

b. Phương pháp tính theo tỉ số hợp thức.

Dạng cơ bản của phép tính này tính theo PTHH tức là tìm khối lượng của một trong những chất tham gia hoặc tạo thành phản ứng theo khối lượng của một trong những chất khác nhau. Phương pháp tìm tỉ số hợp thức giữa khối lượng những chất trong phản ứng được phát biểu như sau :” Tỉ số khối lượng những chất trong mỗi phản ứng Hoá học thì bằng tỉ số của tích những khối lượng mol những chất đó với những thông số trong phương trình phản ứng “. Có thể biểu lộ dưới dạng toán học như sau :Trong đó : m1 và mét vuông là khối lượng những chất, M1, M2 là khối lượng mol những chất còn n1, n2 là thông số của PTHH .Vậy khi tính khối lượng của một chất tham gia phản ứng Hoá học theo khối lượng của một chất khác cần sử dụng những tỉ số hợp thức đã tìm được theo PTHH như thế nào ? Để minh hoạ ta xét 1 số ít thí dụ sau :Thí dụ 1 : Cần bao nhiêu gam Pôtat ăn da cho phản ứng với 10 g sắt III clorua ?

Bài giải

PTHH FeCL3 + 3KOH -> Fe ( OH ) 3+ 3KCL10 g ?Tính tỉ số hợp thức giữa khối lượng Kali hiđrôxit và sắt II cloruaMKOH = ( 39 + 16 + 1 ) = 56 g* Tìm khối lượng KOH : mThí dụ 2 : Cần bao nhiêu gam sắt III chorua cho tương tác với kalihiđrôxit để thu được 2,5 g Kaliclorua ?

Bài giải

PTHH FeCl3 + 3 KOH – > Fe ( OH ) 3+ 3KC lTính tỉ số hợp thức giữa khối lượng FeCl3 và Kaliclorua; MKCL 74,5 g* Tính khối lượng FeCl3 :

c. Phương pháp tính theo thừa số hợp thức.

Hằng số được tính ra từ tỉ lệ hợp thức gọi là thừa số hợp thức và biểu lộ bằng vần âm f. Thừa số hợp thức đã được tính sẵn và có trong bảng tra cứu trình độ .Việc tính theo thừa số hợp thức cũng cho cùng hiệu quả như phép tính theo tỉ số hợp thức nhưng được tính đơn thuần hơn nhờ những bảng tra cứu có sẵn .Thí dụ : Theo thí dụ 2 ở trên thì thừa số hợp thức là :f ==>Vậy, khối lượng FeCl3 là 1,86 g

2. Phương pháp đại số

Trong những giải pháp giải những bài toán Hoá học giải pháp đại số cũng thường được sử dụng. Phương pháp này có ưu điểm tiết kiệm chi phí được thời hạn, khi giải những bài toán tổng hợp, tương đối khó giải bằng những chiêu thức khác. Phương pháp đại số được dùng để giải những bài toán Hoá học sau :

a. Giải bài toán lập CTHH bằng phương pháp đại số.

Thí dụ : Đốt cháy một hỗn hợp 300 ml hiđrocacbon và amoniac trong oxi có dư. Sau khi cháy trọn vẹn, thể tích khí thu được là 1250 ml. Sau khi làm ngưng tụ hơi nước, thể tích giảm còn 550 ml. Sau khi cho công dụng với dung dịch kiềm còn 250 ml trong đó có 100 ml nitơ. Thể tích của toàn bộ những khí đo trong điều kiện kèm theo như nhau. Lập công thức của hiđrocacbon

Bài giải

Khi đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon và amoniac trong oxi phản ứng xảy ra theo phương trình sau :4NH3 + 3O2 -> 2N2 + 6H2 O ( 1 )CxHy + ( x +O2 -> xCO2 +H2O ( 2 )Theo dữ kiện bài toán, sau khi đốt cháy amoniac thì tạo thành 100 ml nitơ. Theo PTHH ( 1 ) sau khi đốt cháy trọn vẹn amoniac ta thu được thể tích nitơ nhỏ hơn 2 lần thể tích amoniac trong hỗn hợp bắt đầu, vậy thể tích amonac khi chưa có phản ứng là 100. 2 = 200 ml. Do đó thể tích hiđro cácbon khi chưa có phản ứng là 300 – 200 = 100 ml. Sau khi đốt cháy hỗn hợp tạo thành ( 550 – 250 ) = 300 ml, cacbonnic và ( 1250 – 550 – 300 ) = 400 ml hơi nước .Từ đó ta có sơ đồ phản ứng :CxHy + ( x +) O2 -> xCO2 +H2O100 ml 300 ml 400 mlTheo định luật Avogađro, hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa tỉ lệ thể tích những chất khí tham gia và tạo thành trong phản ứng bằng tỉ lệ số phân tử hay số mol của chúng .CxHy + 5O2 -> 3CO2 + 4 H2O=> x = 3 ; y = 8Vậy CTHH của hydrocacbon là C3H8

b. Giải bài toán tìm thành phần của hỗn hợp bằng phương pháp đại số.

Thí dụ: Hoà tan trong nước 0,325g một hỗn hợp gồm 2 muối Natriclorua và Kaliclorua. Thêm vào dung dịch này một dung dịch bạc Nitrat lấy dư – Kết tủa bạc clorua thu được có khối lượng là 0,717g. Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp.

Bài giảiGọi MNaCl là x và mKcl là y ta có phương trình đại số 😡 + y = 0,35 ( 1 )PTHH : NaCl + AgNO3 -> AgCl ¯ + NaNO3KCl + AgNO3 -> AgCl ¯ + KNO3Dựa vào 2 PTHH ta tìm được khối lượng của AgCl trong mỗi phản ứng :m’AgCl = x .= x .= x. 2,444mAgCl = y .= y .= y. 1,919=> mAgCl = 2,444 x + 1,919 y = 0,717 ( 2 )Từ ( 1 ) và ( 2 ) => hệ phương trìnhGiải hệ phương trình ta được : x = 0,178y = 0,147=> % NaCl =. 100 % = 54,76 %% KCl = 100 % – % NaCl = 100 % – 54,76 % = 45,24 % .Vậy trong hỗn hợp : NaCl chiếm 54,76 %, KCl chiếm 45,24 %

3. Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lượng.

a/ Nguyên tắc:

Trong phản ứng hoá học, những nguyên tố và khối lượng của chúng được bảo toàn .Từ đó suy ra :+ Tổng khối lượng những chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng những chất tạo thành .+ Tổng khối lượng những chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng những chất sau phản ứng .

b/ Phạm vi áp dụng:

Trong những bài toán xảy ra nhiều phản ứng, lúc này đôi khi không thiết yếu phải viết những phương trình phản ứng và chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ mol giữa những chất cần xác lập và những chất mà đề cho .Bài 1. Cho một luồng khí clo dư công dụng với 9,2 g sắt kẽm kim loại sinh ra 23,4 g muối sắt kẽm kim loại hoá trị I. Hãy xác lập sắt kẽm kim loại hoá trị I và muối sắt kẽm kim loại đó .Hướng dẫn giải :Đặt M là KHHH của sắt kẽm kim loại hoá trị I .PTHH : 2M + Cl22MC l2M ( g ) ( 2M + 71 ) g9,2 g 23,4 gta có : 23,4 x 2M = 9,2 ( 2M + 71 )suy ra : M = 23 .Kim loại có khối lượng nguyên tử bằng 23 là Na .Vậy muối thu được là : NaClBài 2 : Hoà tan trọn vẹn 3,22 g hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lit hiđro ( ở đktc ) và dung dịch chứa m gam muối. Tính m ?Hướng dẫn giải :PTHH chung : M + H2SO4MSO4 + H2nHSO= nH== 0,06 molvận dụng định luật BTKL ta có :mMuối = mX + m HSO– m H= 3,22 + 98 * 0,06 – 2 * 0,06 = 8,98 gBài 3 : Có 2 lá sắt khối lượng bằng nhau và bằng 11,2 g. Một lá cho tính năng hết với khí clo, một lá ngâm trong dung dịch HCl dư. Tính khối lượng sắt clorua thu được .Hướng dẫn giải :PTHH :2F e + 3C l22F eCl3 ( 1 )Fe + 2HC lFeCl2 + H2 ( 2 )Theo phương trình ( 1,2 ) ta có :nFeCl= nFe == 0,2 mol nFeCl= nFe == 0,2 molSố mol muối thu được ở hai phản ứng trên bằng nhau nhưng khối lượng mol phân tử của FeCl3 lớn hơn nên khối lượng lớn hơn .mFeCl= 127 * 0,2 = 25,4 g mFeCl= 162,5 * 0,2 = 32,5 gBài 4 : Hoà tan hỗn hợp 2 muối Cacbonnat sắt kẽm kim loại hoá trị 2 và 3 bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và 0,672 lít khí ( đktc ) .Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau ?

Bài giải:

Bài 1: Gọi 2 kim loại hoá trị II và III lần lượt là X và Y ta có phương trình phản ứng:

XCO3 + 2HC l -> XCl2 + CO2 + H2O ( 1 )Y2 ( CO3 ) 3 + 6HC l -> 2YC l3 ­ + 3CO2 + 3H2 O ( 2 ) .Số mol CO2 thoát ra ( đktc ) ở phương trình 1 và 2 là :Theo phương trình phản ứng 1 và 2 ta thấy số mol CO2 bằng số mol H2O .Như vậy khối lượng HCl đã phản ứng là :mHCl = 0,06. 36,5 = 2,19 gamGọi x là khối lượng muối khan ()Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có :10 + 2,19 = x + 44. 0,03 + 18. 0,03=> x = 10,33 gam

Bài toán 2: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với HCl thu được 8,96 lít H2 (ở đktc). Hỏi khi cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan.

Bài giải: Ta có phương trình phản ứng như sau:

Mg + 2HC l -> MgCl2 + H2 ­2A l + 6HC l -> 2A lCl3 + 3H2 ­Số mol H2 thu được là :Theo ( 1, 2 ) ta thấy số mol HCL gấp 2 lần số mol H2Nên : Số mol tham gia phản ứng là :n HCl = 2. 0,4 = 0,8 molSố mol ( số mol nguyên tử ) tạo ra muối cũng chính bằng số mol HCl bằng 0,8 mol. Vậy khối lượng Clo tham gia phản ứng :mCl = 35,5. 0,8 = 28,4 gamVậy khối lượng muối khan thu được là :7,8 + 28,4 = 36,2 gam

Dạng 4:Bài tập tính hiệu suất của phản ứng (H%)

a) Cơ sở lí thuyết :

Thực tế trong một phản ứng hoá học phụ thuộc vào vào rất nhiều yếu tố như nhiệt độ, chất xúc tác … làm cho chất tham gia phản ứng không tính năng hết nghĩa là hiệu suất dưới 100 %. Để tính được hiệu suất của phản ứng vận dụng một trong những cách sau :1. Hiệu suất phản ứng tính theo 1 trong những chất mẫu sản phẩm của phản ứng :H % = x 100 %2. Hiệu suất phản ứng tính theo chất thiếu tham gia phản ứng :H % = x 100 %

Chú ý: * Khối lượng thực tế là khối lượng đề bài cho

· Khối lượng triết lý là khối lượng tính theo phương trình· Khi gặp bài toán cho biết lượng của cả 2 chất tham giathì phải lập tỉ số so sánh để xác lập chất thiếu ( chất phản ứng hết )· Nếu gặp bài toán nhu yếu tính H % theo chuỗi phản ứng thì :H % = tích H % của những quy trình tiến độ phản ứng .Giả sử có sơ đồ chuỗi phản ứng : ABCDH % của chuỗi phản ứng = H1 %. H2 %. H3 %

b.Bài tập vận dụng

Bài 1: Nung 150 kg CaCO3 thu được 67,2 kg CaO. Tính hiệu suất phản ứng.

Bài giải

Cách 1 : tính theo chất loại sản phẩm .Phương trình hoá học : CaCO3 t ­ oCaO + CO2100 kg 56 kg150 kg x ? kgKhối lượng CaO thu được ( theo triết lý ) : x =84 kgHiệu suất phản ứng :H == 80 %Cách 2 : tính theo chất tham gia .Phương trình hoá học : CaCO3 t ­ oCaO + CO2100 kg 56 kgx ? kg 67,2 kgKhối lượng CaCO3 cần lấy ( theo triết lý ) : x == 120 kgHiệu suất phản ứng :H == 80 %

Bài 2 : Sắt được sản xuất theo sơ đồ phản ứng: Al + Fe2O3 Fe + Al2O3

Tính khối lượng nhôm phải dùng để sản xuất được 168 gam Fe. Biết rằng hiệu suất phản ứng là 90 % .

Bài giải

Số mol sắt : n =

3 mol .Phương trình hoá học : 2A l + Fe2O3 to 2 Fe + Al2O32 mol 2 molx ? mol 3 molVậy x = 3 molKhối lượng Al tham gia phản ứng ( theo kim chỉ nan ) : mAl = 3.27 = 81 gamVì H = 90 % nên khối lượng nhôm thực tiễn phải dùng là :mAl == 90 gam

Bài 3: Đốt cháy 11,2lit khí H2 (đktc) trong 4,48 lit khí O2 (đktc). Sau phản ứng thu được 3,6 gam nước ở trạng thái lỏng. Hãy tính H% phản ứng?

Bài giải :n= 11,2 : 22,4 = 0,5 mol ; n= 4,48 : 22,4 = 0,2 mol ;n= 3,6 : 18 = 0,2 mol- Phương trình hoá học : 2H2 + O22H2 O2 mol 1 mol 2 molx ? mol0,2 mol- So sánh số mol giữa H2 và O2 :>O2 thiếu .Vậy H % của phản ứng tính theo O2 .- Theo phương trình phản ứng : nO2 == 0,1 molH =100 % =100 % = 50 % .

Dạng 5: Toán liên quan đến tạp chất (Chất chưa tinh khiết )

a) Cơ sở lý thuyết:

* Tạp chất là chất có lẫn trong nguyên vật liệu bắt đầu, nó không tham gia phản ứng. Vì vậy phải tính ra lượng nguyên chất trước khi thực thi giám sát theo phương trình phản ứng .ví dụ : Đem nung 350 kg đá vôi ( CaCO3 ) có lẫn 10 % tạp chất không tham gia phản ứng .Hãy tính khối lượng vôi sống ( CaO ) thu được sau phản ứng ?

Bài giải:

– Khối lượng tạp chất có trong mẫu đá vôi == 35 kgKhối lượng CaCO3 nguyên chất = 350 35 = 315 kg- PTHH : CaCO3CaO + CO2100 ( g ) 56 ( g )315 ( kg ) ? ( kg )- Theo PTPư : khối lượng CaO == 176,4 kg* Nếu bài toán nhu yếu tính lượng chất cần lấy kể cả lượng tạp chất thì :Tổng khối lượng cần lấy =. 100 %Ví dụ : Hãy tính khối lương đá vôi cần lấy để khi phân huỷ thu được 224 kg vôi sống biết trong mẫu đá vôi có 10 % tạp chất .

Bài giải:

PTHH : CaCO3CaO + CO2100 ( g ) 56 ( g )x ? kg 224 kgTheo PTPư : khối lượng CaCO3 cần lấy == 400 kgVậy tổng lượng đá vôi cần lấy ( kể cả tạp chất ) là := 444,44 kg .* Nếu bài toán nhu yếu tính độ tinh khiết của chất thì :Độ tinh khiết của chất =. 100 %

Ví dụ : Đốt cháy 6,5 g lưu huỳnh không tinh khiết trong khí oxi dư được 4,48l khí SO2 ở đktc. Hãy Tính độ tinh khiết của mẫu lưu huỳnh trên?

Bàigiải:

n== 0,2 molPTPƯ : S + O2SO2Theo PTPư : mS = 0,2 x 32 = 6,4 gamĐộ tinh khiết của mẫu lưu huỳnh là :x100 % = 98,46 % .

Dạng 6: Dạng toán liên quan đến lượng lấy dư, sự hao hụt trong phản ứng.

a) Cơ sở lý thuyết:

– Lượng lấy dư một chất nhằm mục đích triển khai phản ứng trọn vẹn 1 chất khác, lượng dư này không đưa vào phản ứng nên khi tính lượng cần dùng phải tính tổng lượng đủ cho phản ứng + lượng lấy dư .- Lượng lấy dư thường được so sánh với lượng vừa đủ phản ứng, vì lượng vừa đủ phản ứng được coi là 100 % nên nếu cả lượng lấy dư thì lượng chất cần phải lấy tổng số lớn hơn 100 % so với lượng vừa đủ của phản ứng .Tổng lượng chất cần phải lấy ( g ) =– Sự hao hụt trong quy trình phản ứng được coi như H % < 100 %Lúc đó H % phản ứng = 100 % - % hao hụt

b) Bài tập vận dụng:

Bài 1: Hoà tan 5,6 g Fe trong một lượng axit HCl ( lấy dư 5% so với lượng vừa đủ phản ứng). Tính lượng axit HCl cần dùng?

Bài giải:

nFe = 5,6 : 56 = 0,1 molPTPƯ : Fe + 2HC lFeCl2 + H21 mol 2 mol0,1 mol ? molTheo PTPƯ : nHCl = 2 x 0,1 = 0,2 molmHCl = 0,2 x 36,5 = 7,3 gamVậy tổng lượng axit HCl phải lấy kể cả lượng dư 5 % là :mHCl == 7,665 gam

Bài 2: Hãy tính V dung dịch HCl 2M cần dùng để hoà tan hết 10,8 gam Al, biết lượng HCl đã dùng dư 5% so với lượng phản ứng ?

Bài giải:

nAl == 0,4 molPhương trình phản ứng : 2A l + 6HC l = 2A lCl3 + 3H22 mol 6 mol 2 mol 3 mol0,4 mol x ? molTheo PTPư : VddHCl 2M === 0,6 litDo lượng HCl dùng dư 5 % nên tổng V dd HCl cần lấy == 0,63 litBài 3 : Trong phòng thí nghiệm cần điều chế 5,6 lit O2 ( đktc ). Hỏi phải dùng bao nhiêu gam KClO3 biết rằng khí O2 thu được sau phản ứng bị hao hụt 10 % .

Bài giải:

n== 0,25 molPhương trình phản ứng : 2KC lO32KC l + 3O22 mol 3 mol0,5 / 3 mol0,25 molTheo PTPư : khối lượng KClO3 0,5 / 3 x 122,5 = 61,25 / 3 gamDo có sự hao hụt 10 % ( tức H % chỉ đạt 100 % – 10 % = 90 % ) nên tổng khối lượngKClO3 cần lấy == 22,685 gam

4. Phương pháp dựa vào sự tăng, giảm khối lượng.

a/ Nguyên tắc:

So sánh khối lượng của chất cần xác lập với chất mà giả thiết cho biết lượng của nó, để từ khối lượng tăng hay giảm này, phối hợp với quan hệ tỉ lệ mol giữa 2 chất này mà xử lý nhu yếu đặt ra .

b/ Phạm vị sử dụng:

Đối với những bài toán phản ứng xảy ra thuộc phản ứng phân huỷ, phản ứng giữa sắt kẽm kim loại mạnh, không tan trong nước đẩy sắt kẽm kim loại yếu ra khỏi dung sịch muối phản ứng, … Đặc biệt khi chưa biết rõ phản ứng xảy ra là trọn vẹn hay không thì việc sử dụng giải pháp này càng đơn giản hoá những bài toán hơn .Bài 1 : Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4. Sau một thời hạn lấy hai thanh sắt kẽm kim loại ra khỏi cốc thì mỗi thanh có thêm Cu bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22 g. Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol của ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO4. Thêm dung dịch NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu được 14,5 g chất rắn. Số gam Cu bám trên mỗi thanh sắt kẽm kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ­ bắt đầu là bao nhiêu ?Hướng dẫn giải :PTHHFe + CuSO4FeSO4 + Cu ( 1 )Zn + CuSO4ZnSO4 + Cu ( 2 )Gọi a là số mol của FeSO4Vì thể tích dung dịch xem như không biến hóa. Do đó tỉ lệ về nồng độ mol của những chất trong dung dịch cũng chính là tỉ lệ về số mol .Theo bài ra : CM ZnSO= 2,5 CM FeSONên ta có : nZnSO= 2,5 nFeSOKhối lượng thanh sắt tăng : ( 64 – 56 ) a = 8 a ( g )Khối lượng thanh kẽm giảm : ( 65 – 64 ) 2,5 a = 2,5 a ( g )Khối lượng của hai thanh sắt kẽm kim loại tăng : 8 a – 2,5 a = 5,5 a ( g )Mà trong thực tiễn bài cho là : 0,22 gTa có : 5,5 a = 0,22a = 0,04 ( mol )Vậy khối lượng Cu bám trên thanh sắt là : 64 * 0,04 = 2,56 ( g )và khối lượng Cu bám trên thanh kẽm là : 64 * 2,5 * 0,04 = 6,4 ( g )Dung dịch sau phản ứng 1 và 2 có : FeSO4, ZnSO4 ­ và CuSO4 ( nếu có )Ta có sơ đồ phản ứng :NaOH dư t, kkFeSO4Fe ( OH ) 2Fe2O3a a( mol )mFeO= 160 x 0,04 x= 3,2 ( g )NaOH dư tCuSO4Cu ( OH ) 2CuOb b b ( mol )mCuO = 80 b = 14,5 – 3,2 = 11,3 ( g )b = 0,14125 ( mol )VậynCuSOkhởi đầu = a + 2,5 a + b = 0,28125 ( mol )CM CuSO== 0,5625 MBài 2 : Nhúng một thanh sắt nặng 8 gam vào 500 ml dung dịch CuSO4 2M. Sau một thời hạn lấy lá sắt ra cân lại thấy nặng 8,8 gam. Xem thể tích dung dịch không đổi khác thì nồng độ mol / lit của CuSO4 trong dung dịch sau phản ứng là bao nhiêu ?Hướng dẫn giải :Số mol CuSO4 khởi đầu là : 0,5 x 2 = 1 ( mol )PTHHFe + CuSO4FeSO4 + Cu ( 1 )1 mol 1 mol56 g 64 g làm thanh sắt tăng thêm 64 – 56 = 8 gamMà theo bài cho, ta thấy khối lượng thanh sắt tăng là : 8,8 – 8 = 0,8 gamVậy có= 0,1 mol Fe tham gia phản ứng, thì cũng có 0,1 mol CuSO4 tham gia phản ứng .Số mol CuSO4 còn dư : 1 – 0,1 = 0,9 molTa có CM CuSO== 1,8 MBài 3 : Dẫn V lit CO2 ( đktc ) vào dung dịch chứa 3,7 gam Ca ( OH ) 2. Sau phản ứng thu được 4 gam kết tủa. Tính V ?Hướng dẫn giải :Theo bài ra ta có :Số mol của Ca ( OH ) 2 == 0,05 molSố mol của CaCO3 == 0,04 molPTHHCO2 + Ca ( OH ) 2CaCO3 + H2O- Nếu CO2 không dư :Ta có số mol CO2 = số mol CaCO3 = 0,04 molVậy V ( đktc ) = 0,04 * 22,4 = 0,896 lít- Nếu CO2 dư :CO2 + Ca ( OH ) 2CaCO3 + H2O0,050,05 mol0,05CO2 + CaCO3 + H2OCa ( HCO3 ) 20,01( 0,05 – 0,04 ) molVậy tổng số mol CO2 đã tham gia phản ứng là : 0,05 + 0,01 = 0,06 molV ( đktc ) = 22,4 * 0,06 = 1,344 lítBài 4 : Hoà tan 20 gam hỗn hợp hai muối cacbonat sắt kẽm kim loại hoá trị 1 và 2 bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch X và 4,48 lít khí ( ở đktc ) tính khối lượng muối khan thu được ở dung dịch X .

Bài giải: Gọi kim loại hoá trị 1 và 2 lần lượt là A và B ta có phương trình phản ứng sau:

A2CO3 + 2HC l -> 2AC l + CO2 ­ + H2O ( 1 )BCO3 + 2HC l -> BCl2 + CO2 ­ + H2O ( 2 )Số mol khí CO2 ( ở đktc ) thu được ở 1 và 2 là :Theo ( 1 ) và ( 2 ) ta nhận thấy cứ 1 mol CO2 bay ra tức là có 1 mol muối cacbonnat chuyển thành muối Clorua và khối lượng tăng thêm 11 gam ( gốc CO3 là 60 g chuyển thành gốc Cl2 có khối lượng 71 gam ) .Vậy có 0,2 mol khí bay ra thì khối lượng muối tăng là :0,2. 11 = 2,2 gamVậy tổng khối lượng muối Clorua khan thu được là :M ( Muối khan ) = 20 + 2,2 = 22,2 ( gam )Bài 5 : Hoà tan 10 gam hỗn hợp 2 muối Cacbonnat sắt kẽm kim loại hoá trị 2 và 3 bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và 0,672 lít khí ( đktc ) .Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau ?

Bài giải

Một bài toán hoá học thường là phải có phản ứng hoá học xảy ra mà có phản ứng hoá học thì phải viết phương trình hoá học là điều không hề thiếu .Vậy ta gọi hai sắt kẽm kim loại có hoá trị 2 và 3 lần lượt là X và Y, ta có phản ứng :XCO3 + 2HC l -> XCl2 + CO2 + H2O ( 1 )Y2 ( CO3 ) 3 + 6HC l -> 2YC l3 ­ + 3CO2 + 3H2 O ( 2 ) .Số mol chất khí tạo ra ở chương trình ( 1 ) và ( 2 ) là := 0,03 mol

Theo phản ứng (1, 2) ta thấy cứ 1 mol CO2 bay ra tức là có 1 mol muối Cacbonnat chuyển thành muối clorua và khối lượng tăng 71 – 60 = 11 (gam) (

) .Số mol khí CO2 bay ra là 0,03 mol do đó khối lượng muối khan tăng lên :11. 0,03 = 0,33 ( gam ) .Vậy khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn dung dịch .m ( muối khan ) = 10 + 0,33 = 10,33 ( gam ) .Bài 6 : Hoà tan 20 gam hỗn hợp hai muối cacbonat sắt kẽm kim loại hoá trị 1 và 2 bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch X và 4,48 lít khí ( ở đktc ) tính khối lượng muối khan thu được ở dung dịch X .

Bài giải: Gọi kim loại hoá trị 1 và 2 lần lượt là A và B ta có phương trình phản ứng sau:

A2CO3 + 2HC l -> 2AC l + CO2 ­ + H2O ( 1 )BCO3 + 2HC l -> BCl2 + CO2 ­ + H2O ( 2 )Số mol khí CO2 ( ở đktc ) thu được ở 1 và 2 là :Theo ( 1 ) và ( 2 ) ta nhận thấy cứ 1 mol CO2 bay ra tức là có 1 mol muối cacbonnat chuyển thành muối Clorua và khối lượng tăng thêm 11 gam ( gốc CO3 là 60 g chuyển thành gốc Cl2 có khối lượng 71 gam ) .Vậy có 0,2 mol khí bay ra thì khối lượng muối tăng là :0,2. 11 = 2,2 gamVậy tổng khối lượng muối Clorua khan thu được là :M ( Muối khan ) = 20 + 2,2 = 22,2 ( gam )Bài 1 : Nhúng một thanh sắt kẽm kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO4 0,2 M. Sau một thời hạn phản ứng, khối lượng thanh M tăng lên 0,40 g trong khi nồng độ CuSO4 còn lại là 0,1 M .a / Xác định sắt kẽm kim loại M .b / Lấy m ( g ) sắt kẽm kim loại M cho vào 1 lit dd chứa AgNO3 và Cu ( NO3 ) 2, nồng độ mỗi muối là 0,1 M. Sau phản ứng ta thu được chất rắn A khối lượng 15,28 g và dd B. Tính m ( g ) ?Hướng dẫn giải :a / theo bài ra ta có PTHH .M + CuSO4MSO4 + Cu ( 1 )Số mol CuSO4 tham gia phản ứng ( 1 ) là : 0,5 ( 0,2 0,1 ) = 0,05 molĐộ tăng khối lượng của M là :mtăng = mkl gp – mkl tan = 0,05 ( 64 M ) = 0,40giải ra : M = 56, vậy M là Feb / ta chỉ biết số mol của AgNO3 và số mol của Cu ( NO3 ) 2. Nhưng không biết số mol của Fe( chất khử Fe Cu2 + Ag + ( chất oxh mạnh )0,1 0,1 ( mol )Ag + Có Tính oxi hoá mạnh hơn Cu2 + nên muối AgNO3 tham gia phản ứng với Fe trước .PTHH :Fe + 2A gNO3Fe ( NO3 ) 2 + 2A g ( 1 )Fe + Cu ( NO3 ) 2Fe ( NO3 ) 2 + Cu ( 2 )Ta có 2 mốc để so sánh :- Nếu vừa xong phản ứng ( 1 ) : Ag kết tủa hết, Fe tan hết, Cu ( NO3 ) 2 chưa phản ứng .Chất rắn A là Ag thì ta có : mA = 0,1 x 108 = 10,8 g- Nếu vừa xong cả phản ứng ( 1 ) và ( 2 ) thì khi đó chất rắn A gồm : 0,1 mol Ag và 0,1 mol CumA = 0,1 ( 108 + 64 ) = 17,2 gtheo đề cho mA = 15,28 g ta có : 10,8 < 15,28 < 17,2vậy AgNO3 phản ứng hết, Cu ( NO3 ) 2 phản ứng một phần và Fe tan hết .mCu tạo ra = mA mAg = 15,28 10,80 = 4,48 g. Vậy số mol của Cu = 0,07 mol .Tổng số mol Fe tham gia cả 2 phản ứng là : 0,05 ( ở pư 1 ) + 0,07 ( ở pư 2 ) = 0,12 molKhối lượng Fe bắt đầu là : 6,72 g

5. Phương pháp ghép ẩn số.

Bài toán 1: (Xét lại bài toán đã nêu ở phương pháp thứ nhất)

Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat sắt kẽm kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch M và 4,48 lít CO2 ( ở đktc ) tính khối lượng muốn tạo thành trong dung dịch M .

Bài giải

Gọi A và B lần lượt là sắt kẽm kim loại hoá trị I và II. Ta có phương trình phản ứng sau :A2CO3 + 2HC l -> 2AC l + H ­ 2O + CO2 ­ ( 1 )BCO3 + 2HC l -> BCl2 + H2O + CO2 ­ ( 2 )Số mol khí thu được ở phản ứng ( 1 ) và ( 2 ) là :Gọi a và b lần lượt là số mol của A2CO3 và BCO3 ta được phương trình đại số sau 🙁 2A + 60 ) a + ( B + 60 ) b = 20 ( 3 )Theo phương trình phản ứng ( 1 ) số mol ACl thu được 2 a ( mol )Theo phương trình phản ứng ( 2 ) số mol BCl2 thu được là b ( mol )Nếu gọi số muối khan thu được là x ta có phương trình 🙁 A + 35.5 ) 2 a + ( B + 71 ) b = x ( 4 )Cũng theo phản ứng ( 1, 2 ) ta có :a + b =( 5 )Từ phương trình ( 3, 4 ) ( Lấy phương trình ( 4 ) trừ ( 5 ) ) ta được :11 ( a + b ) = x – 20 ( 6 )Thay a + b từ ( 5 ) vào ( 6 ) ta được :11. 0,2 = x – 20=> x = 22,2 gam

Bài toán 2: Hoà tan hoàn toàn 5 gam hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl thu được dung dịch A và khí B, cô cạn dung dịch A thu được 5,71 gam muối khan tính thể tích khí B ở đktc.

Bài giải: Gọi X, Y là các kim loại; m, n là hoá trị, x, y là số mol tương ứng, số nguyên tử khối là P, Q ta có:

2X + 2 n HCl => 2XC ln = nH2 ­ ( I )2Y + 2 m HCl -> 2YC lm + mH2 ­ ( II ) .Ta có : xP + y Q = 5 ( 1 )x ( P + 35,5 n ) + y ( Q + 35,5 m ) = 5,71 ( 2 )Lấy phương trình ( 2 ) trừ phương trình ( 1 ) ta có 😡 ( P + 35,5 n ) + y ( Q + 35,5 m ) – xP – yQ = 0,71=> 35,5 ( nx + my ) = 0,71Theo I và II :=> thể tích : V = nx + my =( lít )

6. Phương pháp chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán chất tương đương.

a/ Nguyên tắc:

Khi trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng nhưng những phản ứng cùng loại và cùng hiệu suất thì ta thay hỗn hợp nhiều chất thành 1 chất tương tự. Lúc đó lượng ( số mol, khối lượng hay thể tích ) của chất tương tự bằng lượng của hỗn hợp .

b/ Phạm vi sử dụng:

Trong vô cơ, chiêu thức này vận dụng khi hỗn hợp nhiều sắt kẽm kim loại hoạt động giải trí hay nhiều oxit sắt kẽm kim loại, hỗn hợp muối cacbonat, … hoặc khi hỗn hợp sắt kẽm kim loại phản ứng với nước .Bài 1 : Một hỗn hợp 2 sắt kẽm kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu kì sau đó nhau trong bảng mạng lưới hệ thống tuần hoàn có khối lượng là 8,5 gam. Hỗn hợp này tan hết trong nước dư cho ra 3,36 lit khí H2 ( đktc ). Tìm hai sắt kẽm kim loại A, B và khối lượng của mỗi sắt kẽm kim loại .Hướng dẫn giải :PTHH2A + 2H2 O2AOH + H2 ( 1 )2B + 2H2 O2BOH + H2 ( 2 )Đặt a = nA, b = nBta có : a + b = 2= 0,3 ( mol ) ( I )trung bình :== 28,33Ta thấy 23 <= 28,33 < 39Giả sử MA < MB thì A là Na, B là K hoặc ngược lại .mA + mB = 23 a + 39 b = 8,5 ( II )Từ ( I, II ) ta tính được : a = 0,2 mol, b = 0,1 mol .Vậy mNa = 0,2 * 23 = 4,6 g, mK = 0,1 * 39 = 3,9 g .Bài 2 : Hoà tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500 ml dung dịch H2SO4 loãng ta thu được dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít CO2 ( đktc ). Cô cạn dung dịch A thì thu được 12 g muối khan. Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lượng không đổi thì thu được 11,2 lít CO2 ( đktc ) và chất rắn B1. Tính nồng độ mol / lit của dung dịch H2SO4 loãng đã dùng, khối lượng của B, B1 và khối lượng nguyên tử của R. Biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3 .Hướng dẫn giải :Thay hỗn hợp MgCO3 và RCO3 bằng chất tương tựCO3PTHHCO3 + H2SO4SO4 + CO2 + H2O ( 1 )0,2 0,2 0,2 0,2Số mol CO2 thu được là : nCO== 0,2 ( mol )Vậy nHSO= nCO= 0,2 ( mol )CM HSO== 0,4 MRắn B làCO3 dư :CO3O + CO2 ( 2 )0,5 0,5 0,5Theo phản ứng ( 1 ) : từ 1 molCO3 tạo ra 1 molSO4 khối lượng tăng 36 gam .Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :115,3 = mB + mmuối tan – 7,2Vậy mB = 110,5 gTheo phản ứng ( 2 ) : từ B chuyển thành B1, khối lượng giảm là :mCO= 0,5 * 44 = 22 g .Vậy mB= mB – mCO= 110,5 – 22 = 88,5 gTổng số molCO3 là : 0,2 + 0,5 = 0,7 molTa có+ 60 =164,71= 104,71Vì trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3 .Nên 104,71 =R = 137Vậy R là Ba .Bài 3 : Để hoà tan trọn vẹn 28,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 sắt kẽm kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II cần dùng 300 ml dung dịch HCl aM và tạo ra 6,72 lit khí ( đktc ). Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được m ( g ) muối khan. Tính giá trị a, m và xác lập 2 sắt kẽm kim loại trên .Hướng dẫn giải :nCO== 0,3 ( mol )Thay hỗn hợp bằngCO3CO3 + 2HC lCl2 + CO2 + H2O ( 1 )0,3 0,6 0,3 0,3Theo tỉ lệ phản ứng ta có :nHCl = 2 nCO= 2 * 0,3 = 0,6 molCM HCl == 2MSố mol củaCO3 = nCO= 0,3 ( mol )Nên+ 60 == 94,67= 34,67Gọi A, B là KHHH của 2 sắt kẽm kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II, MA < MBta có : MA <= 34,67 < MB để thoả mãn ta thấy 24 <= 34,67 < 40 .Vậy hai sắt kẽm kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II đó là : Mg và Ca .Khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn là : m = ( 34,67 + 71 ) * 0,3 = 31,7 gam .

7/ Phương pháp dựa theo số mol để giải toán hoá học.

a/ Nguyên tắc áp dụng:

Trong mọi quy trình biến hóa hoá học : Số mol mỗi nguyên tố trong những chất được bảo toàn .

b/ Ví dụ: Cho 10,4g hỗn hợp bột Fe và Mg (có tỉ lệ số mol 1:2) hoà tan vừa hết trong 600ml dung dịch HNO3 x(M), thu được 3,36 lit hỗn hợp 2 khí N2O và NO. Biết hỗn hợp khí có tỉ khối d = 1,195. Xác định trị số x?

Hướng dẫn giải :Theo bài ra ta có :nFe : nMg = 1 : 2 ( I ) và 56 nFe + 24 nMg = 10,4 ( II )Giải phương trình ta được : nFe = 0,1 và nMg = 0,2Sơ đồ phản ứng .Fe, Mg + HNO3 —— > Fe ( NO3 ) 3, Mg ( NO3 ) 2 + N2O, NO + H2O0,1 và 0,2 x 0,1 0,2 a và b ( mol )Ta có :a + b == 0,15 và= 1,195 — > a = 0,05 mol và b = 0,1 molSố mol HNO3 phản ứng bằng :nHNO= nN = 3 nFe ( NO)+ 2 nMg ( NO)+ 2 nNO + nNO= 3.0,1 + 2.0,2 + 2.0,05 + 0,1 = 0,9 molNồng độ mol / lit của dung dịch HNO3 😡 ( M ) =. 1000 = 1,5 M

8/ Phương pháp biện luận theo ẩn số.

a/ Nguyên tắc áp dụng:

Khi giải những bài toán hoá học theo chiêu thức đại số, nếu số phương trình toán học thiết lập được ít hơn số ẩn số chưa biết cần tìm thì phải biện luận — > Bằng cách : Chọn 1 ẩn số làm chuẩn rồi tách những ẩn số còn lại. Nên đưa về phương trình toán học 2 ẩn, trong đó có 1 ẩn có số lượng giới hạn ( tất yếu nếu cả 2 ẩn có số lượng giới hạn thì càng tốt ). Sau đó hoàn toàn có thể thiết lập bảng biến thiên hay dự vào những điều kiện kèm theo khác để chọn những giá trị phải chăng .

b/ Ví dụ:

Bài 1 : Hoà tan 3,06 g oxit MxOy bằng dung dich HNO3 dư sau đó cô cạn thì thu được 5,22 g muối khan. Hãy xác lập sắt kẽm kim loại M biết nó chỉ có một hoá trị duy nhất .Hướng dẫn giải :PTHH : MxOy + 2 yHNO3 —– > xM ( NO3 ) 2 y / x + yH2OTừ PTPƯ ta có tỉ lệ :=— > M = 68,5. 2 y / xTrong đó : Đặt 2 y / x = n là hoá trị của sắt kẽm kim loại. Vậy M = 68,5. n ( * )Cho n những giá trị 1, 2, 3, 4. Từ ( * ) — > M = 137 và n = 2 là tương thích .Do đó M là Ba, hoá trị II .Bài 2 : A, B là 2 chất khí ở điều kiện kèm theo thường, A là hợp chất của nguyên tố X với oxi ( trong đó oxi chiếm 50 % khối lượng ), còn B là hợp chất của nguyên tố Y với hiđrô ( trong đó hiđro chiếm 25 % khối lượng ). Tỉ khối của A so với B bằng 4. Xác định công thức phân tử A, B. Biết trong 1 phân tử A chỉ có một nguyên tử X, 1 phân tử B chỉ có một nguyên tử Y .Hướng dẫn giải :Đặt CTPT A là XOn, MA = X + 16 n = 16 n + 16 n = 32 n .Đặt CTPT A là YOm, MB = Y + m = 3 m + m = 4 m .d === 4 — > m = 2 n .Điều kiện thoả mãn : 0 < n, m < 4, đều nguyên và m phải là số chẵn .Vậy m chỉ hoàn toàn có thể là 2 hay 4 .Nếu m = 2 thì Y = 6 ( loại, không có nguyên tố nào thoả )Nếu m = 4 thì Y = 12 ( là cacbon ) --- > B là CH4và n = 2 thì X = 32 ( là lưu huỳnh ) — > A là SO2

9/ Phương pháp dựa vào các đại lượng có giới hạn để tìm giới hạn của một đại lượng khác.

a/ Nguyên tắc áp dụng:

Dựa vào những đại lượng có số lượng giới hạn, ví dụ điển hình :KLPTTB (), hoá trị trung bình, số nguyên tử trung bình, ….Hiệu suất : 0 ( % ) < H < 100 ( % )Số mol chất tham gia : 0 < n ( mol ) < Số mol chất khởi đầu, ...Để suy ra quan hệ với đại lượng cần tìm. Bằng cách :- Tìm sự đổi khác ở giá trị min và max của 1 đại lượng nào đó để dẫn đến số lượng giới hạn cần tìm .- Giả sử thành phần hỗn hợp ( X, Y ) chỉ chứa X hay Y để suy ra giá trị min và max của đại lượng cần tìm .

b/ Ví dụ:

Bài 1 : Cho 6,2 g hỗn hợp 2 sắt kẽm kim loại kiềm thuộc 2 chu kỳ luân hồi liên tục trong bảng tuần hoàn phản ứng với H2O dư, thu được 2,24 lit khí ( đktc ) và dung dịch A .a / Tính thành phần % về khối lượng từng sắt kẽm kim loại trong hỗn hợp khởi đầu .Hướng dẫn :a / Đặt R là KHHH chung cho 2 sắt kẽm kim loại kiềm đã choMR là khối lượng trung bình của 2 sắt kẽm kim loại kiềm A và B, giả sử MA < MB---. > MA < MR < MB .Viết PTHH xảy ra :Theo phương trình phản ứng :nR = 2 nH= 0,2 mol. —- > MR = 6,2 : 0,2 = 31Theo đề ra : 2 sắt kẽm kim loại này thuộc 2 chu kì liên tục, nên 2 sắt kẽm kim loại đó là :A là Na ( 23 ) và B là K ( 39 )Bài 2 :a / Cho 13,8 gam ( A ) là muối cacbonat của sắt kẽm kim loại kiềm vào 110 ml dung dịch HCl 2M. Sau phản ứng thấy còn axit trong dung dịch thu được và thể tích khí thoát ra V1 vượt quá năm nay ml. Viết phương trình phản ứng, tìm ( A ) và tính V1 ( đktc ) .b / Hoà tan 13,8 g ( A ) ở trên vào nước. Vừa khuấy vừa thêm từng giọt dung dịch HCl 1M cho tới đủ 180 ml dung dịch axit, thu được V2 lit khí. Viết phương trình phản ứng xảy ra và tính V2 ( đktc ) .Hướng dẫn :a / M2CO3 + 2HC l — > 2MC l + H2O + CO2Theo PTHH ta có :Số mol M2CO3 = số mol CO2 > 2,016 : 22,4 = 0,09 mol— > Khối lượng mol M2CO3 < 13,8 : 0,09 = 153,33 ( I )Mặt khác : Số mol M2CO3 phản ứng = 1/2 số mol HCl < 50%. 0,11. 2 = 0,11 mol--- > Khối lượng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = 125,45 ( II )Từ ( I, II ) — > 125,45 < M2CO3 < 153,33 --- > 32,5 < M < 46,5 và M là sắt kẽm kim loại kiềm--- > M là Kali ( K )Vậy số mol CO2 = số mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol — > VCO= 2,24 ( lit )b / Giải tương tự như : — > V2 = 1,792 ( lit )Bài 3 : Cho 28,1 g quặng đôlômít gồm MgCO3 ; BaCO3 ( % MgCO3 = a % ) vào dung dịch HCl dư thu được V ( lít ) CO2 ( ở đktc ) .a / Xác định V ( lít ) .Hướng dẫn :a / Theo bài ra ta có PTHH :MgCO3 + 2HC lMgCl2 + H2O + CO2 ( 1 )x ( mol ) x ( mol )BaCO3 + 2HC lBaCl2 + H2O + CO2 ( 2 )y ( mol ) y ( mol )CO2 + Ca ( OH ) 2CaCO3+ H2O ( 3 )0,2 ( mol )0,2 ( mol )0,2 ( mol )CO2 + CaCO3 + H2OCa ( HCO3 ) 2 ( 4 )Giả sử hỗn hợp chỉ có MgCO3. Vậy mBaCO3 = 0Số mol : nMgCO3 == 0,3345 ( mol )Nếu hỗn hợp chỉ toàn là BaCO3 thì mMgCO3 = 0Số mol : nBaCO3 == 0,143 ( mol )Theo PT ( 1 ) và ( 2 ) ta có số mol CO2 giải phóng là :0,143 ( mol )nCO2

0,3345 (mol)

Vậy thể tích khí CO2 thu được ở đktc là : 3,2 ( lít )VCO7,49 ( lít )

Video liên quan

Source: https://evbn.org
Category: blog Leading