Đại cương hóa học vô cơ

Chia sẻ: Tran Cong Phuc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:71

Thêm vào BST

Báo xấu

1.412
lượt xem 528
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Đại cương hóa học vô cơ theo từng chuyên đề

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đại cương hóa học vô cơ

Ph¹m ngäc s¬n Ph−¬ng ph¸p gi¶i bμi tËp tr¾c nghiÖm Dïng cho häc sinh «n luyÖn thi ®¹i häc n¨m 2008 Hμ néi - 2008
PhÇn mét : Ho¸ häc v« c¬ Chuyªn ®Ò 1 Ph−¬ng ph¸p ¸p dông §Þnh luËt b¶o toμn khèi l−îng I- Néi dung ®Þnh luËt b¶o toμn khèi l−îng Tæng khèi l−îng c¸c chÊt tham gia ph¶n øng b»ng tæng khèi l−îng s¶n phÈm. VÝ dô : trong ph¶n øng A + B → C + D Ta cã : mA + mB = mC + mD B - HÖ qu¶ 1 : Gäi mT lµ tæng khèi l−îng c¸c chÊt tr−íc ph¶n øng, mS lµ tæng khèi l−îng c¸c chÊt sau ph¶n øng. Dï cho ph¶n øng x¶y ra võa ®ñ hay cã chÊt d−, hiÖu suÊt ph¶n øng nhá h¬n 100% th× vÉn cã mS = mT. - HÖ qu¶ 2 : Khi cation kim lo¹i kÕt hîp víi anion phi kim ®Ó t¹o ra c¸c hîp chÊt (nh− oxit, hi®roxit, muèi) th× ta lu«n cã : Khèi l−îng hîp chÊt = khèi l−îng kim lo¹i + khèi l−îng anion. - HÖ qu¶ 3 : Khi cation kim lo¹i thay ®æi anion t¹o ra hîp chÊt míi, sù chªnh lÖch khèi l−îng gi÷a hai hîp chÊt b»ng sù chªnh lÖch vÒ khèi l−îng gi÷a c¸c cation. - HÖ qu¶ 4 : Tæng khèi l−îng cña mét nguyªn tè tr−íc ph¶n øng b»ng tæng khèi l−îng cña nguyªn tè ®ã sau ph¶n øng. - HÖ qu¶ 5 : Trong ph¶n øng khö oxit kim lo¹i b»ng CO, H2, Al + ChÊt khö lÊy oxi cña oxit t¹o ra CO2, H2O, Al2O3. BiÕt sè mol CO, H2, Al tham gia ph¶n øng hoÆc sè mol CO2, H2O, Al2O3 t¹o ra, ta tÝnh ®−îc l−îng oxi trong oxit (hay hçn hîp oxit) vµ suy ra l−îng kim lo¹i (hay hçn hîp kim lo¹i). + Khi khö oxit kim, CO hoÆc H2 lÊy oxi ra khái oxit. Khi ®ã ta cã : n O ( trong oxit ) = n CO = n CO2 = n H 2O ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng tÝnh khèi l−îng hçn hîp oxit ban ®Çu hoÆc khèi l−îng kim lo¹i thu ®−îc sau ph¶n øng.
II- Bμi tËp minh ho¹ Bµi 1. Cho 24,4 gam hçn hîp Na2CO3, K2CO3 t¸c dông võa ®ñ víi dung dÞch BaCl2. Sau ph¶n øng thu ®−îc 39,4 gam kÕt tña. Läc t¸ch kÕt tña, c« c¹n dung dÞch thu ®−îc m gam muèi clorua. m cã gi¸ trÞ lµ A. 2,66 B. 22,6 C. 26,6 D. 6,26 H−íng dÉn gi¶i. n BaCl2 = n BaCO3 = 0,2 (mol) ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : m hh + m BaCl2 = mkÕt tña + m => m = 24,4 + 0,2.208 - 39,4 = 26,6 gam §¸p ¸n C. Bµi 2. Hßa tan 10,14 gam hîp kim Cu, Mg, Al b»ng mét l−îng võa ®ñ dung dÞch HCl thu ®−îc 7,84 lÝt khÝ A (®ktc) vµ 1,54 gam chÊt r¾n B vµ dung dÞch C. C« c¹n dung dÞch C thu ®−îc m gam muèi, m cã gi¸ trÞ lµ : A. 33,45 B. 33,25 C. 32,99 D. 35,58 H−íng dÉn gi¶i. Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : m = m(Al+ Mg) + mCl− = (10,14 − 1,54) + 0, 7.35,5 = 6, 6 + 24,85 = 33, 45 (gam) §¸p ¸n A Bµi 3. Hßa tan hoµn toµn 10 gam hçn hîp Mg vµ Fe trong dung dÞch HCl d− thÊy t¹o ra 2,24 lÝt khÝ H2 (®ktc). C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng thu ®−îc gam muèi khan. Khèi l−îng muèi khan thu ®−îc lµ A. 1,71 gam B. 17,1 gam C. 3,42 gam D. 34,2 gam H−íng dÉn gi¶i.
2, 24 Theo ph−¬ng tr×nh ®iÖn li n Cl− = n H+ = 2n H2 = 2. = 0, 2 (mol) 22, 4 => m muèi = m kim lo¹i + m Cl− = 10 + 0,2.35,5 = 17,1 (gam) §¸p ¸n B. Bµi 4. Trén 5,4 gam Al víi 6,0 gam Fe2O3 råi nung nãng ®Ó thùc hiÖn ph¶n øng nhiÖt nh«m. Sau ph¶n øng ta thu ®−îc m gam hçn hîp chÊt r¾n. Gi¸ trÞ cña m lµ A. 2,24 gam B. 9,40 gam C. 10,20 gam D. 11,40 gam H−íng dÉn gi¶i. Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : mhh sau = mhh tr−íc = 5,4 + 6,0 = 11,4 (gam) §¸p ¸n C. Bµi 5. Cho 0,52 gam hçn hîp 2 kim lo¹i Mg vµ Fe tan hoµn toµn trong dung dÞch H2SO4 lo·ng, d− thÊy cã 0,336 lÝt khÝ tho¸t ra (®ktc). Khèi l−îng hçn hîp muèi sunfat khan thu ®−îc lµ A. 2 gam B. 2,4 gam C. 3,92 gam D. 1,96 gam H−íng dÉn gi¶i. Ta cã muèi thu ®−îc gåm MgSO4 vµ Al2(SO4)3. Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : 0,336 m muèi = m Kim lo¹i + mSO2− .Trong ®ã n SO2- = n H2 = = 0, 015 (mol) 4 4 22, 4 m muèi = 0,52 + 0, 015.96 = 1, 96 gam §¸p ¸n D Bµi 6. Cho 2,81 gam hçn hîp A gåm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan võa ®ñ trong 300 ml dung dÞch H2SO4 0,1M. C« c¹n dung dÞch sau ph¶n øng, khèi l−îng hçn hîp c¸c muèi sunfat khan t¹o ra lµ A. 3,81 gam B. 4,81 gam C. 5,21 gam D. 4,8 gam
H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : moxit + m H2SO4 = m muèi + m H2O ⇒ m muèi = moxit + m H2SO4 - m H2O Trong ®ã : n H2O = n H2SO4 = 0,3.0,1= 0, 03 (mol) m muèi = 2,81+ 0.03.98 - 0, 03.18 = 5, 21(gam) §¸p ¸n C. Bµi 7. Thæi mét luång khÝ CO d− qua èng sø ®ùng m gam hçn hîp gåm CuO, Fe2O3, FeO, Al2O3 nung nãng thu ®−îc 2,5 gam chÊt r¾n. Toµn bé khÝ tho¸t ra sôc vµo n−íc v«i trong d− thÊy cã 15 gam kÕt tña tr¾ng. Khèi l−îng cña hçn hîp oxit kim lo¹i ban ®Çu lµ A. 7,4 gam B. 4,9 gam C. 9,8 gam D. 23 gam H−íng dÉn gi¶i. C¸c ph−¬ng tr×nh ho¸ häc : to MxOy + yCO ⎯⎯ xM + yCO2 → Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O Ta cã : m oxit = m kim lo¹i + m oxi 15 Trong ®ã n O = n CO = n CO2 = n CaCO3 = = 0,15 (mol) 100 m oxit = 2, 5 + 0,15.16 = 4, 9 (gam) §¸p ¸n B Bµi 8. Chia 1,24 gam hçn hîp hai kim lo¹i cã hãa trÞ kh«ng ®æi thµnh hai phÇn b»ng nhau : - PhÇn 1: bÞ oxi hãa hoµn toµn thu ®−îc 0,78 gam hçn hîp oxit. - PhÇn 2: tan hoµn toµn trong dung dÞch H2SO4 lo·ng thu ®−îc V lÝt H2 (®ktc). C« c¹n dung dÞch thu ®−îc m gam muèi khan. 1. Gi¸ trÞ cña V lµ
A. 2,24 lÝt B. 0,112 lÝt C. 5,6 lÝt D. 0,224 lÝt 2. Gi¸ trÞ cña m lµ A. 1,58 gam B. 15,8 gam C. 2,54 gam D. 25,4 gam H−íng dÉn gi¶i. 1. Ta nhËn thÊy, khi kim lo¹i t¸c dông víi oxi vµ H2SO4, sè mol O2- b»ng SO42-, hay : n O = n SO2− = n H2 . 4 1, 24 Trong ®ã mO = moxit − m kim lo¹i = 0, 78 − = 0,16 (gam) 2 0,16 n H2 = n O = = 0, 01 (mol). V = 0, 01.22, 4 = 0, 224 (lÝt) 16 §¸p ¸n D 1, 24 2. m muèi = m Kim lo¹i + mSO2 − = + 0, 01.96 = 1,58 (lÝt) 4 2 Bµi 9. Hßa tan hoµn toµn 20 gam hçn hîp Mg vµ Fe vµo dung dÞch axit HCl d− thÊy cã 11,2 lÝt khÝ tho¸t ra (®ktc) vµ dung dÞch X. C« c¹n dung dÞch X th× khèi l−îng muèi khan thu ®−îc lµ A. 35,5 gam. B. 45,5 gam. C. 55,5 gam. D. 65,5 gam 11,2 H−íng dÉn gi¶i. n H2 = = 0,5 ⇒ n HCl = 2n H2 = 2.0,5 = 1 mol 22,4 ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng, mKL+ mHCl = mMuèi + mHi®ro m muèi = m kim lo¹i + m HCl − m H2 mmuèi = 20 + 1.36,5 - 2.0,5 = 55,5 (gam). §¸p ¸n A.
Bµi 10. Sôc hÕt mét l−îng khÝ clo vµo dung dÞch hçn hîp NaBr vµ NaI, ®un nãng thu ®−îc 2,34 g NaCl. Sè mol hçn hîp NaBr vµ NaI ®· ph¶n øng lµ: A. 0,1 mol B. 0,15 mol C. 0,02 mol D. 0,04 mol H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng : 2,34 nNaBr + nNaI = nNaCl = = 0,04 mol. 58,5 §¸p ¸n D Bµi 11. Hoµ tan hÕt 38,60 gam hçn hîp gåm Fe vµ kim lo¹i M trong dung dÞch HCl d− thÊy tho¸t ra 14,56 lÝt H2 (®ktc). Khèi l−îng hçn hîp muèi clorua khan thu ®−îc lµ A. 48,75 gam B. 84,75 gam C. 74,85 gam D. 78,45 gam H−íng dÉn gi¶i. Ta cã m Muèi = m Kim lo¹i + mCl − 2.14,56 Trong ®ã n Cl = n HCl = 2n H = − = 1,3(mol) . m = 38,6 + 1,3.35,5 = 84,75 (g). 2 22, 4 §¸p ¸n B Bµi 12. Cho tan hoµn toµn 8,0 gam hçn hîp X gåm FeS vµ FeS2 trong 290 ml dung dÞch HNO3, thu ®−îc khÝ NO vµ dung dÞch Y. §Ó t¸c dông hÕt víi c¸c chÊt trong dung dÞch Y, cÇn 250 ml dung dÞch Ba(OH)2 1M. KÕt tña t¹o thµnh ®em nung ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi l−îng kh«ng ®æi ®−îc 32,03 gam chÊt r¾n Z. a. Khèi l−îng mçi chÊt trong X lµ A. 3,6 gam FeS vµ 4,4 gam FeS2 B. 4,4 gam FeS vµ 3,6 gam FeS2 C. 2,2 gam FeS vµ 5,8 gam FeS2 D. 4,6 gam FeS vµ 3,4 gam FeS2 b. ThÓ tÝch khÝ NO (®ktc) thu ®−îc lµ A. 1,12 lÝt B. 2,24 lÝt C. 3,36 lÝt D. 6,72 lÝt
c. Nång ®é mol cña dung dÞch HNO3 ®· dïng lµ A. 1 M B. 1,5 M C. 2 M D. 0,5 M H−íng dÉn gi¶i. a. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng ®èi víi nguyªn tè Fe vµ S Ta cã : x mol FeS vµ y mol FeS2 → 0,5(x+y) mol Fe2O3 vµ (x+2y) mol BaSO4 ⎧88x + 120y = 8 ⎨ ⎩160.0,5(x+y) + 233(x+2y) = 32,03 ⎧88x + 120y = 8 ⇒⎨ ⎩313x + 546y = 32, 03 Gi¶i hÖ ®−îc x = 0,05 vµ y = 0,03 Khèi l−îng cña FeS = 88.x = 88.0,05 = 4,4 gam Khèi l−îng cña FeS2 : 8 - 4,4 = 3,6 gam. §¸p ¸n B. b. ¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn electron FeS - 9e → Fe+3 + S+6 0,05 … 0,45 (mol) FeS2 - 15e → Fe+3 + 2S+6 0,03 0,45 (mol) NO3- + 3e → NO 3x ….…….. x (mol) 3x = 0,45 + 0,45 , x = 0,3 (mol). VNO = 0,3.22,4 = 6,72 (lit) §¸p ¸n D c. n Fe3+ = x + y = 0, 08 mol. §Ó lµm kÕt tña hÕt l−îng Fe3+ cÇn 0,24 mol OH- hay 0,12 mol Ba(OH)2
KÕt tña (x + 2y) = 0,11 mol SO42- cÇn 0,11 mol Ba2+ hay 0,11 mol Ba(OH)2 Sè mol Ba(OH)2 ®· dïng = 0,12 + 0,11 = 0,23 < 0,25 Cßn : 0,25 - 0,23 = 0,02 mol Ba(OH)2 trung hoµ víi 0,04 mol HNO3 d− n HNO3 (p −) = n NO− + n NO + n HNO3 (d −) 3 = 0, 08.3 + 0,3 + 0, 04 = 0,58 (mol) 0,58 CM(HNO3 ) = = 2M 0, 29 §¸p ¸n C Bµi 13. Thæi 8,96 lÝt CO (®ktc) qua 16 gam FexOy nung nãng. DÉn toµn bé l−îng khÝ sau ph¶n øng qua dung dÞch Ca(OH)2 d−, thÊy t¹o ra 30 gam kÕt tña. Khèi l−îng s¾t thu ®−îc lµ A. 9,2 gam B. 6,4 gam C. 9,6 gam D. 11,2 gam H−íng dÉn gi¶i. yCO + FexOy → xFe + yCO2 (1) y 1 x y 8,96 n CO = = 0,4 (mol) 22,4 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (2) 30 n CaCO3 = = 0,3 (mol) ⇒ n CO2 = 0,3 (mol) 100 → n CO > n CO2 → CO d− vµ FexOy hÕt Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng cã : m FexOy + mCO = m Fe + mCO2 16 + 28.0,3 = mFe + 0,3.44 → mFe= 11,2 (gam). §¸p ¸n D
Bµi 14. Thùc hiÖn ph¶n øng nhiÖt nh«m víi 9,66 gam hçn hîp X gåm FexOy vµ nh«m, thu ®−îc hçn hîp r¾n Y. Cho Y t¸c dông víi dung dÞch NaOH d−, thu ®−îc dung dÞch D, 0,672 lÝt khÝ (®ktc) vµ chÊt kh«ng tan Z. Sôc CO2 ®Õn d− vµo dung dÞch D läc kÕt tña vµ nung ®Õn khèi l−îng kh«ng ®æi ®−îc 5,1 gam chÊt r¾n. a. Khèi l−îng cña FexOy vµ Al trong X lÇn l−ît lµ A. 6,96 vµ 2,7 gam B. 5,04 vµ 4,62 gam C. 2,52 vµ 7,14 gam D. 4,26 vµ 5,4 gam b. C«ng thøc cña oxit s¾t lµ A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc H−íng dÉn gi¶i. a. 2yAl + 3FexOy → yAl2O3 + 3xFe (1) Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2 (2) 0,02 ................................... 0,02 .......... 0,03 NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3 (3) 2Al(OH)3 ⎯⎯ Al2O3 + 3H2O → o t (4) NhËn xÐt : TÊt c¶ l−îng Al ban ®Çu ®Òu chuyÓn hÕt vÒ Al2O3 (4). Do ®ã 5,1 n Al (ban ®Çu) = 2. n Al2 O3 = 2. = 0,1 (mol) ⇒ m Al = 0,1.27 = 2, 7 (gam) 102 m Fex Oy = 9, 66 − 2, 7 = 6, 96 (gam) §¸p ¸n A b. 5,1 n Al (ban ®Çu) = 2. n Al2 O3 = 2. = 0,1 (mol) ⇒ m Al = 0,1.27 = 2, 7 (gam) 102 Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng nguyªn tè oxi, ta cã : n O(trong Fex Oy ) = n O(trong Al2 O3 ) = 1,5.0, 08 = 0,12 (mol)
6, 96 − 0,12.16 n Fe = = 0, 09 mol 56 n Fe : n O = 0, 09 : 0,12 = 3 : 4 . CTPT lµ Fe3O4 §¸p ¸n C Bµi 15. Khö hoµn toµn 32 gam hçn hîp CuO vµ Fe2O3 b»ng khÝ H2 thÊy t¹o ra 9 gam H2O. Khèi l−îng hçn hîp kim lo¹i thu ®−îc lµ A. 12 gam B. 16 gam C. 24 gam D. 26 gam H−íng dÉn gi¶i. V× H2 lÊy oxi cña oxit kim lo¹i → H2O 9 Ta cã nO (trong oxit) = n H2O = 18 = 0,5 (mol) mO = 0,5.16 = 8 gam ⇒ mKim lo¹i = 32 - 8 = 24 (g) §¸p ¸n C Bµi 16. Thæi mét luång khÝ CO d− ®i qua èng ®ùng hçn hîp 2 oxit Fe3O4 vµ CuO nung nãng ®Õn khi ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn thu ®−îc 2,32 gam hçn hîp kim lo¹i. KhÝ tho¸t ra ®−îc ®−a vµo b×nh ®ùng dung dÞch Ca(OH)2 d− thÊy cã 5 gam kÕt tña tr¾ng. Khèi l−îng hçn hîp 2 oxit kim lo¹i ban ®Çu lµ A. 3,12 gam B. 3,21 gam C. 4 gam D. 4,2 gam H−íng dÉn gi¶i. C¸c ph¶n øng ⎯⎯ 3Fe + 4CO2 → 0 t Fe3O4 + 4CO ⎯⎯ Cu → 0 t CuO + CO + CO2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O CO lÊy oxi trong oxit → CO2. nO (trong oxit) = nCO = n CO2 = n CaCO3 = 0,05(mol) ⇒ moxit = mKl + moxi trong oxit = 2,32 + 0,05.16 = 3,12 (g). §¸p ¸n A
Chuyªn ®Ò 2 Ph−¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi l−îng I - Néi dung Dùa vµo sù t¨ng gi¶m khèi l−îng khi chuyÓn tõ chÊt nµy sang chÊt kh¸c ®Ó x¸c ®Þnh khèi l−îng hçn hîp hay mét chÊt. - Dùa vµo ph−¬ng tr×nh ho¸ häc t×m sù thay ®æi vÒ khèi l−îng cña 1 mol chÊt trong ph¶n øng (A→ B) hoÆc x mol A → y mol B. (víi x, y tØ lÖ c©n b»ng ph¶n øng). - TÝnh sè mol c¸c chÊt tham gia ph¶n øng vµ ng−îc l¹i. Ph−¬ng ph¸p nµy th−êng ®−îc ¸p dông gi¶i bµi to¸n v« c¬ vµ h÷u c¬, tr¸nh ®−îc viÖc lËp nhiÒu ph−¬ng tr×nh, tõ ®ã sÏ kh«ng ph¶i gi¶i nh÷ng hÖ ph−¬ng tr×nh phøc t¹p. II - Bμi tËp minh ho¹ Bµi 1. Hßa tan 14 gam hçn hîp 2 muèi MCO3 vµ N2(CO3)3 b»ng dung dÞch HCl d−, thu ®−îc dung dÞch A vµ 0,672 lÝt khÝ (®ktc). C« c¹n dung dÞch A th× thu ®−îc m gam muèi khan. m cã gi¸ trÞ lµ A. 16,33 gam B. 14,33 gam C. 9,265 gam D. 12,65 gam H−íng dÉn gi¶i. VËn dông ph−¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi l−îng. Theo ph−¬ng tr×nh ta cã: Cø 1 mol muèi CO3 → 2 mol Cl − + 1mol CO 2 l−îng muèi t¨ng 71- 60 =11 gam − Theo ®Ò sè mol CO2 tho¸t ra lµ 0,03 th× khèi l−îng muèi t¨ng 11.0,03 = 0,33 (g) VËy mmuèi clorua = 14 + 0,33 = 14,33 (g). §¸p ¸n B
Bµi 2. Nhóng 1 thanh nh«m nÆng 45 gam vµo 400 ml dung dÞch CuSO4 0,5M. Sau mét thêi gian lÊy thanh nh«m ra c©n nÆng 46,38 gam. Khèi l−îng Cu tho¸t ra lµ A. 0,64 gam B. 1,28 gam C. 1,92 gam D. 2,56 gam H−íng dÉn gi¶i. Cø 2 mol Al → 3 mol Cu khèi l−îng t¨ng 3.(64 - 54) = 138 gam Theo ®Ò n mol Cu khèi l−îng t¨ng 46,38 - 45 = 1,38 gam nCu = 0,03 mol. ⇒ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam §¸p ¸n C Bµi 3. Hßa tan 5,94 gam hçn hîp 2 muèi clorua cña 2 kim lo¹i A, B (®Òu cã ho¸ trÞ II) vµo n−íc ®−îc dung dÞch X. §Ó lµm kÕt tña hÕt ion Cl- cã trong dung dÞch X ng−êi ta cho dung dÞch X t¸c dông víi dung dÞch AgNO3 thu ®−îc 17,22 gam kÕt tña. Läc bá kÕt tña, thu ®−îc dung dÞch Y. C« c¹n Y ®−îc m gam hçn hîp muèi khan. m cã gi¸ trÞ lµ A. 6,36 gam B. 63,6 gam C. 9,12 gam D. 91,2 gam H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ph−¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi l−îng Cø 1 mol MCl2 → 1 mol M(NO3)2 vµ 2 mol AgCl th× m t¨ng 2.35,5 - 71 = 53 gam 0,12 mol AgCl khèi l−îng t¨ng 3,18 gam m muèi nitrat = mKl + m↑ = 5,94 + 3,18 = 9,12 (g) §¸p ¸n C Bµi 4. Mét b×nh cÇu dung tÝch 448 ml ®−îc n¹p ®Çy oxi råi c©n. Phãng ®iÖn ®Ó ozon ho¸, sau ®ã n¹p thªm cho ®Çy oxi råi c©n. Khèi l−îng trong hai tr−êng hîp chªnh lÖch nhau 0,03 gam. BiÕt c¸c thÓ tÝch n¹p ®Òu ë ®ktc. Thµnh phÇn % vÒ thÓ tÝch cña ozon trong hçn hîp sau ph¶n øng lµ A. 9,375 % B. 10,375 % C. 8,375 % D.11,375 %
H−íng dÉn gi¶i. ThÓ tÝch b×nh kh«ng ®æi, do ®ã khèi l−îng chªnh lµ do sù ozon hãa. Cø 1mol oxi ®−îc thay b»ng 1mol ozon khèi l−îng t¨ng 16g 0, 03 VËy khèi l−îng t¨ng 0,03 gam th× sè ml ozon (®ktc) lµ .22400 = 42 (ml). 16 42 %O3 = 100% = 9,375 %. 448 §¸p ¸n A Bµi 5. Hoµ tan hoµn toµn 4 gam hçn hîp MCO3 vµ M'CO3 vµo dung dÞch HCl thÊy tho¸t ra V lÝt khÝ (®ktc). Dung dÞch thu ®−îc ®em c« c¹n thu ®−îc 5,1 gam muèi khan. Gi¸ trÞ cña V lµ A. 1,12 lÝt B. 1,68 lÝt C. 2,24 lÝt D. 3,36 lÝt H−íng dÉn gi¶i. MCO 3 + 2HCl → MCl 2 + H 2 O + CO 2 ↑ 4g 5,1 g x mol mt¨ng = 5,1 - 4 = 1,1 (gam) M+60 M+71 1 mol mt¨ng = 11 gam 1,1 ⇒x = = 0,1 (mol) ⇒ V = 0,1 . 22,4 = 2,24 (lÝt). 11 §¸p ¸n C Bµi 6. Cho 1,26 gam mét kim lo¹i t¸c dông víi dung dÞch H2SO4 lo·ng t¹o ra 3,42 gam muèi sunfat. Kim lo¹i ®ã lµ A. Mg B. Fe C. Ca D. Al H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ph−¬ng ph¸p t¨ng - gi¶m khèi l−îng. Cø 1 mol kim lo¹i t¸c dông t¹o thµnh muèi SO42- khèi l−îng t¨ng lªn 96 gam.
Theo ®Ò khèi l−îng t¨ng 3,42 - 1,26 = 2,16 g. 1,26 VËy sè mol kim lo¹i M lµ 0,0225 mol. VËy M = = 56. M lµ Fe 0, 0225 §¸p ¸n B Bµi 7. Hßa tan hoµn toµn 12 gam hçn hîp hai kim lo¹i X vµ Y b»ng dung dÞch HCl ta thu ®−îc 12,71gam muèi khan. ThÓ tÝch khÝ H2 thu ®−îc (®ktc) lµ A. 0,224 lÝt B. 2,24 lÝt C. 4,48 lÝt D. 0,448 lÝt H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ph−¬ng ph¸p t¨ng - gi¶m khèi l−îng: Cø 1 mol Cl- sinh ra sau ph¶n øng khèi l−îng muèi t¨ng lªn 35,5 gam. Theo ®Ò, t¨ng 0,71 gam, do ®ã sè mol Cl- ph¶n øng lµ 0,02 mol. 1 n H2 = n Cl− = 0,01 (mol) . V = 0,224 (l) 2 §¸p ¸n A. Bµi 8. Cho hoµ tan hoµn toµn a gam Fe3O4 trong dung dÞch HCl, thu ®−îc dung dÞch D, cho D t¸c dông víi dung dÞch NaOH d−, läc kÕt tña ®Ó ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi l−îng kh«ng ®æi n÷a, thÊy khèi l−îng kÕt tña t¨ng lªn 3,4 gam. §em nung kÕt tña ®Õn khèi l−îng kh«ng ®æi ®−îc b gam chÊt r¾n. Gi¸ trÞ cña a, b lÇn l−ît lµ A. 46,4 vµ 48 gam B. 48,4 vµ 46 gam C. 64,4 vµ 76,2 gam D. 76,2 vµ 64,4 gam H−íng dÉn gi¶i. Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaOH FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaOH 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 ⎯⎯ Fe2O3 + 3H2O → o t
NhËn xÐt : Ta thÊy Fe3O4 cã thÓ viÕt d¹ng Fe2O3.FeO. Khi cho D t¸c dông víi NaOH kÕt tña thu ®−îc gåm Fe(OH)2 vµ Fe(OH)3. §Ó ngoµi kh«ng khÝ Fe(OH)2 → Fe(OH)3. 1 mol Fe(OH)2 → 1 mol Fe(OH)3 thªm 1 mol OH khèi l−îng t¨ng lªn 17 gam 0,2 mol ………… 0,2 mol …………………………………………. 3,4 (gam) n FeO = n Fe2O3 = n Fe(OH )2 = 0, 2 (mol) 0,2 mol Fe3O4 → 0,3 mol Fe2O3 a = 232.0,2 = 46,4 (gam), b = 160.0,3 = 48 (gam) §¸p ¸n A Bµi 9. Cho 8 gam hçn hîp A gåm Mg vµ Fe t¸c dông hÕt víi 200 ml dung dÞch CuSO4 ®Õn khi ph¶n øng kÕt thóc, thu ®−îc 12,4 gam chÊt r¾n B vµ dung dÞch D. Cho dung dÞch D t¸c dông víi dung dÞch NaOH d−, läc vµ nung kÕt tña ngoµi kh«ng khÝ ®Õn khèi l−îng kh«ng ®æi thu ®−îc 8 gam hçn hîp gåm 2 oxit. a. Khèi l−îng Mg vµ Fe trong A lÇn l−ît lµ A. 4,8 vµ 3,2 gam B. 3,6 vµ 4,4 gam C. 2,4 vµ 5,6 gam D. 1,2 vµ 6,8 gam b. Nång ®é mol cña dung dÞch CuSO4 lµ A. 0,25 M B. 0,75 M C. 0,5 M D. 0,125 M c. ThÓ tÝch NO tho¸t ra khi hoµ tan B trong dung dÞch HNO3 d− lµ A. 1,12 lÝt B. 3,36 lÝt C. 4,48 lÝt D. 6,72 lÝt H−íng dÉn gi¶i. a. C¸c ph¶n øng : Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Dung dÞch D gåm MgSO4 vµ FeSO4. ChÊt r¾n B bao gåm Cu vµ Fe d−
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2 + Na2SO4 FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4 Mg(OH)2 ⎯⎯ MgO + H2O → o t 4Fe(OH)2 + O2 ⎯⎯ 2Fe2O3 + 4H2O → o t Gäi x, y lµ sè mol Mg vµ Fe ph¶n øng. Sù t¨ng khèi l−îng tõ hçn hîp A (gåm Mg vµ Fe) → hçn hîp B (gåm Cu vµ Fe cã thÓ d−) lµ (64x + 64y) - (24x + 56y) = 12,4 - 8 = 4,4 Hay : 5x + y = 0,55 (I) Khèi l−îng c¸c oxit MgO vµ Fe2O3 m = 40x + 80y = 8 Hay : x + 2y = 0,2 (II) Tõ (I) vµ (II) tÝnh ®−îc x = 0,1, y = 0,05 mMg = 24.0,1 = 2,4 (g) mFe = 8 - 2,4 = 5,6 (g) §¸p ¸n C. b. n CuSO4 = x + y = 0,15 0,15 CM = = 0, 75 M 0, 2 §¸p ¸n B c. Hçn hîp B gåm Cu vµ Fe d−. nCu = 0,15 mol; nFe = 0,1 - 0,05 = 0,05 mol. Khi t¸c dông víi dung dÞch HNO3. Theo ph−¬ng ph¸p b¶o toµn eletron - ChÊt khö lµ Fe vµ Cu Fe - 3e → Fe+3 0,05 .... 0,15 Cu - 2e → Cu+2 0,15 . . . . 0,3
- ChÊt oxi ho¸ lµ HNO3 N+5 + 3e → N+2 (NO) 3a . . . . . . a . . ..a Ta cã 3a = 0,15 + 0,3 , a = 0,15 (mol). VNO = 0,15.22,4 = 3,36 lÝt §¸p ¸n B Bµi 10. Cho 2,81 gam hçn hîp gåm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan võa ®ñ trong 300 ml dung dÞch H2SO4 0,1M th× khèi l−îng hçn hîp c¸c muèi sunfat khan t¹o ra lµ A. 3,81 gam B. 4,81 gam C. 5,21 gam D. 4,86 gam H−íng dÉn gi¶i. ¸p dông ph−¬ng ph¸p t¨ng - gi¶m khèi l−îng. Cø 1 mol H2SO4 ph¶n øng, ®Ó thay thÕ O (trong oxit) b»ng SO42- trong c¸c kim lo¹i, khèi l−îng t¨ng 96 - 16 = 80 gam. Theo ®Ò sè mol H2SO4 ph¶n øng lµ 0,03 th× khèi l−îng t¨ng 0,24 gam. VËy khèi l−îng muèi khan thu ®−îc lµ: 2,81 + 2,4 = 5,21 gam. §¸p ¸n C
Chuyªn ®Ò 3 Ph−¬ng ph¸p sö dông c¸c gi¸ trÞ trung b×nh I - Néi dung - Dïng khèi l−îng mol trung b×nh M lµ khèi l−îng cña 1 mol hçn hîp. m hh n1 .M1 + n 2 .M 2 n1.%V1 + n 2 .%V2 M= = = víi M1 < M < M2 n hh n1 + n 2 100 - Gi¸ trÞ trung b×nh dïng ®Ó biÖn luËn t×m ra nguyªn tö khèi hoÆc ph©n tö khèi hay sè nguyªn tö trong ph©n tö hîp chÊt. II – Bμi tËp minh ho¹ Bµi 1. Hçn hîp X gåm hai kim lo¹i A, B n»m kÕ tiÕp nhau trong cïng mét ph©n nhãm chÝnh. LÊy 6,2 gam X hoµ tan hoµn toµn vµo n−íc thu ®−îc 2,24 lÝt hi®ro (®ktc). A, B lµ A. Li, Na B. Na, K C. K, Rb D. Rb, Cs H−íng dÉn gi¶i. §Æt c«ng thøc chung cña A vµ B lµ R 2R + 2H2O → 2ROH + H2 0,2 mol ..................... 0,1 mol 6,2 M= = 31 (g/mol) VËy 2 kim lo¹i lµ Na (23) vµ K (39) 0,2 §¸p ¸n B. Bµi 2. Hßa tan 5,94 gam hçn hîp hai muèi clorua cña hai kim lo¹i A vµ B (cïng thuéc nhãm IIA) vµo n−íc ®−îc dung dÞch X. §Ó lµm kÕt tña hÕt ion Cl- trong dung dÞch X ng−êi ta cho t¸c dông víi dung dÞch AgNO3 thu ®−îc 17,22 gam kÕt tña. C«ng thøc hãa häc cña hai muèi clorua lÇn l−ît lµ
A. BeCl2, MgCl2 B. MgCl2, CaCl2 C. CaCl2, SrCl2 D. S rCl2, BaCl2 H−íng dÉn gi¶i. §Æt c«ng thøc chung cña hai muèi lµ RCl2 RCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + 2RCl 1 1 17, 22 n RCl = n AgCl = . = 0, 06 (mol) 2 2 143,5 5,94 M RCl2 = = 99 ⇒ R = 99 − 71 = 28 0, 06 VËy 2 kim lo¹i nhãm IIA lµ Mg (24) vµ Ca (40). §¸p ¸n B Bµi 3. Hoµ tan hoµn toµn 4,68 gam hçn hîp muèi cacbonat cña hai kim lo¹i A vµ B kÕ tiÕp trong nhãm IIA vµo dung dÞch HCl thu ®−îc 1,12 lÝt CO2 (®ktc). Kim lo¹i A vµ B lµ A. Be vµ Mg B. Mg vµ Ca C. Ca vµ Sr D. Sr vµ Ba H−íng dÉn gi¶i. Gäi M lµ nguyªn tö khèi trung b×nh cña 2 kim lo¹i A vµ B M CO3 + 2HCl → M Cl2 + CO2↑ + H2O 1,12 0,05 ........................................ = 0,05 (mol) 22,4 4,68 M CO3 = = 93,6; M = 93,6 - 60 = 33,6 0,05 BiÖn luËn: A < 33,6 → A lµ Mg = 24 B > 33,6 → B lµ Ca = 40. §¸p ¸n B Bµi 4. X vµ Y lµ hai nguyªn tè halogen ë 2 chu k× liªn tiÕp trong b¶ng tuÇn hoµn. §Ó kÕt tña hÕt ion X-, Y- trong dung dÞch chøa 4,4 gam muèi natri cña chóng cÇn 150 ml dung dÞch AgNO3 0,4M. X vµ Y lµ