Bài giảng ôn thi đại học môn Hóa học: Bài 5

GV. NGUYEÃN TAÁN TRUNG

(TrungTaâmLuyeänThiChaátLöôïngCaoVÓNH VIEÃN)

Coù 3 coâng thöùc vieát phaûn öùng

(cid:153) Coâng thöùc 1: Kim loai tan trong H2O

KL + H2O →

Bazô + H2 (1) (2)

Bazô + Muoái → Bazô môùi+ Muoái môùi (cid:57)Muoái pöù: Tan hoaëc ít tan

(cid:57)Saûn phaåm cuûa (2) phaûi coù:

(cid:137) Chaát keát tuûa

(cid:137) Chaát bay hôi

(cid:137) Chaát khoù ñieän ly hôn

(cid:153) Coâng thöùc 1: Kim loai tan trong H2O

KL + H2O →

Bazô + H2 (1) (2)

Bazô + Muoái → Bazô môùi+ Muoái môùi

(cid:137) Ví duï 1:

Cho Na phaûn öùng vôùi dung dòch CuSO4. Vieát phöông trình phaûn öùng.

2 2

2Na + 2 H2O + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑

2 2 Na + H2O → NaOH + H2↑ NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4

Cho 21,84g kali kim loaïi vaøo 200g moät dung dòch chöùa Fe2(SO4)3 5% , FeSO4 3,04% vaø Al2(SO4)3 8,55% veà khoái löôïng.Sau phaûn öùng, loïc taùch, thu ñöôïc keát tuûa A vaø dung dòch B. Nung keát tuûa A trong khoâng khí ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi.

1. Vieát phöông trình caùc phaûn öùng hoaù hoïc ñaõ xaûy ra.

2. Tính khoái löôïng chaát raén thu ñöôïc sau khi nung keát tuûa A. 3. Tính noàng ñoä phaàn traêm khoái löôïng caùc chaát taïo thaønh trong dung dòch B.

Fe=56, K=39, S=32, Al=27, O=16, H=1.

(cid:137) Ví duï 2: (ÑH Noâng Nghieäp 1 – 1997)

Giaûi:

1. Caùc phaûn öùng K + H2O = KOH + H2↑ Fe2(SO4)3 + 6KOH = 2 Fe(OH)3↓ + 3 K2SO4 FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2↓ + K2SO4 Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4

Coù theå coù theâm :

Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2 H2O

(cid:153) Caùc phaûn öùng treân ñöôïc xaùc ñònh chính xaùc nhôø ñònh löôïng sau: Soá mol K=

=0,56 mol 5x200

= 0,025 mol

21,84 39 Soá mol Fe2(SO4)3=

= 0,04 mol

100x400 Soá mol FeSO4= 3,04x200 100x152

= 0,05 mol

Soá mol Al2(SO4)3=

8,55x200 100x342

Theo ñeà ta co ù Caùc phaûn öùng:

(1)

molmol

0,15 0,05 0,075

0,08 0,04

0,3 0,05 0,15 ½ K + H2O = KOH + H2↑ 0,28 0,56 0,56 Fe2(SO4)3+6 KOH = 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 (2) molmol 0,025 FeSO4 + 2 KOH = Fe(OH)2↓ + K2SO4 (3) 0,04 0,04 molmol Al2(SO4)3 + 6 KOH = 2Al(OH)3↓ +3 K2SO4 (4) 0,1 molmol

(2), (3), (4) ⇒ Soá Σmol KOH pöù = 0,53 mol

⇒ Soá mol KOH dö =0,56 – 0,53 = 0,03 mol

Vì sau (4) coøn KOH, neân coù theâm pöù:

0,03 mol

Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2 H2O (5) 0,03

0,03

(*)

Theo (4), (5) ⇒ Soá mol Al(OH)3 dö = 0,1 – 0,03 = 0,07 mol 2. Khi nung keát tuûa A:

(2), (3), (4),(*) ⇒Caùc pöù nung keât tuûa taïo raén

0,02 mol

2Fe(OH)2 + O2 = Fe2O3 + 2 H2O (6) 0,04 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O (7)

0,05

0,025 mol

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O (8) 0,07

0,035 mol

Theo (6), (7), (8) tata cocoù Theo (6), (7), (8)

ù KhoKhoá

áii llööôôï

ïngng chachaá

átt raraé

énn sausau khikhi nungnung::

Fe2O3 = 160 x 0,045 = 7,2 gam. Al2O3 = 102 x 0,035 = 3,57 gam.

10,77 gam.

ànn traêmtraêm khokhoá

ïngng cacaù

ùcc chachaá

áii llööôôï

ïoo átt tataï

àngng ññooä trong dung

ä phaphaà dung dòchdòch B.B.

ønhnh trong

3.T3.Tíính nh nonoà thathaø mddB = 200+ mK – m ↑ - m↓ = 206,87 gam H2

174x0,256

=22,29%

x100

Dung dòch B coù: K2SO4 =

206,87

98 x 0,03

x100 =1,42%

KAlO2 =

206,87

(cid:137) Ví duï 3: : ((ÑÑH H Thuy 1997) Thuyûû LôLôïïii –– 1997)

Cho 9,2 gam Na vaøo 160 ml dung dòch coù khoái löôïng rieâng laø 1,25 g/ml chöùa Fe2(SO4)3 vôùi noàng ñoä töông öùng laø 0,125M vaø 0,25M. Sau phaûn öùng ngöôøi ta taùch keát tuûa ra vaø ñem nung ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi.

Tính khoái löôïng caùc chaát raén thu

1. ñöôïc sau khi nung.

Tính noàng ñoä phaàn traêm cuûa caùc

2. muoái taïo thaønh trong dung dòch.

Giaûi:

Soá mol Na = =0,4 mol

9,2 23

Soá mol Fe2(SO4)3 = 0,16x0,125 = 0,02 mol

(1)

0,4

0,2 mol

Fe2(SO4)3+ 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + 3 Na2SO4 (2)

0,04

0,12

0,02

0,06 mol

Soá mol Al2(SO4)3 = 0,16x0,25 = 0,04 mol Khoái löôïng 160 ml dd = 160x1,25g/ml = 200 g (cid:153) Caùc phaûn öùng: Na + H2O → NaOH + 1/2 H2↑ 0,4

Al2(SO4)3+6NaOH→ 2 Al(OH)3↓ + 3 Na2SO4 (3) 0,08 0,04

0,24

0,12 mol

Soá mol NaOH coøn dö = 0,4 – (0,12+0,24)=0,04 mol

theo:: tan theo

Al(OH)3 3 bòbò tan

VVìì cocoøønn ddöö NaOHNaOH , , neânneân Al(OH) Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2 H2O (4) 0,04

0,04 mol

0,04

Theo (2), (3), (4) KeKeáátt tutuûûaa thuthu ñöñöôôïïcc gogoààmm:: Theo (2), (3), (4)

Fe(OH)3: 0,04 mol Al(OH)3:0,08 - 0,04 = 0,04 mol

CaCaùùcc phaphaûûnn öùöùngng nungnung kekeáátt tutuûûaa

to

(5)

to

(6)

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O 0,04 0,02 mol 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3 H2O 0,04

0,02 mol

1. 1. KhoKhoááii llööôôïïngng chachaáátt raraéénn sausau khikhi nungnung::

Theo (5), (6) tata suysuy rara ñöñöôôïïcc: Theo (5), (6)

= 160x0,02=3,2 gamgam. = 102x0,02=2,04 gamgam..

KhoKhoááii llööôôïïngng FeFe22OO33 = 160x0,02=3,2 KhoKhoááii llööôôïïngng AlAl22OO33 = 102x0,02=2,04

2. 2. NoNoààngng ññooää % % cacaùùcc muomuoááii trong

trong dung

5,24 gam. dung dòchdòch::

Theo (2), (3), (4) tata suysuy rara ñöñöôôïïcc khokhoááii llööôôïïngng cacaùùcc muomuoááii: Theo (2), (3), (4)

Khoái löôïng Na2SO4 = 142x0,18=25,56 gam. Khoái löôïng NaAlO2 = 82x0,04=3,28 gam.

(cid:131)Tính khoái löôïng dung dòch:

Theo (1), (2), (3), tata ttíínhnh ñöñöôôïïcc khokhoááii llööôôïïngng cacaùùcc chachaáátt:: Theo (1), (2), (3),

= 2x0,2 =0,4 gam.

Khoái löôïng H2↑ Khoái löôïng Fe(OH)3 ↓ = 107x0,04=4,28 gam. Khoái löôïng Al(OH)3 ↓ = 78x0,04=3,12 gam. dung dòchdòch luluùùcc sausau::

VaVaääyy khokhoááii llööôôïïngng dung (9,2 + 200) –(0,4 + 4,28 + 3,12) = 201,4 gam.

100 =12,71%

C% Na2SO4=

100 =1,63%

25,56 201,4 C% NaAlO2= 3,28 201,4

CoângCoâng ththöùöùcc 22: Kim loaïi khoâng tan trong nöôùc.

(cô cheá kim loaïi ñaåy kim loaïi ra khoûi muoái )

KLA + Muoái KLB → KLB + Muoái KLA

ÑÑieieà àuu kiekieä änn::

(cid:57) KLA khoâng tan trong nöôùc (cid:57) KL A ñöùng tröôùc KL B ( trong daõy hoaït ñoäng hoaù hoïc Beâkeâoâp)

(cid:57) Muoái :Tan Ví duï: Zn + CuSO4 → Cu + ZnSO4

(cid:137) Ví duï 4:(:(ÑÑHQGTP.HCM 1998) HQGTP.HCM –– 1998)

3,78 gam boät Al phaûn öùng vöøa

ñuû vôùi dung dòch muoái XCl3 taïo thaønh dung dòch Y. Khoái löôïng chaát tan trong dung dòch Y giaûm 4,06 gam so vôùi dung dòch XCl3 . XaÙc ñònh coâng thöùc cuûa muoái XCL3.

Giaûi:

Phaûn öùng:

X+3.35,5

3,78

mC.tan giaûm: X-27 g mC.tan giaûm: 4,06 g

Al + XCl3 → AlCl3 + X (1) 27 +3.35,5 27

Theo (1) coù:

X-27

4,06

3,78

⇒X = 56

⇒X : Fe