Tiêu đề Chuyên đề 53 - Bài toán tự chọn lượng chất - Nguyễn Thị Bích Nga - Lâm Đồng.docx ✅

Tên Giáo Viên Soạn: Nguyễn Thị Bích Nga Nhóm Thầy: Nguyễn Quốc Dũng – Tel & Zalo: 0904.599.481 Page 1 Tên Chuyên Đề: BÀI TOÁN TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT Phần A: Lí Thuyết - Có một số bài toán tưởng như thiếu dự kiện gây bế tắc cho việc tính toán. - Bài tập hóa học mà lượng chất cho ở dạng tổng quát: x mol, m gam, V Lít,... hoặc cho ở dạng tỉ lệ mol, tỉ lệ khối lượng, tỉ lệ thể tích,.... - Tuy nhiên, do lượng chất cho ở dạng tổng quát nên việc tính toán sẽ phức tạp hơn nhiều so với bài tập có số liệu cụ thể. Như vậy kết quả giải bài toán không phụ thuộc vào chất đã cho. Để giải nhanh bài tập ở dạng tổng quát thì phương pháp hữu hiệu nhất là chuyển nó về bài tập có số liệu cụ thể bằng cách tự chọn lượng chất thích hợp, có lợi cho việc tính toán. - Vì vậy, phương pháp tự chọn lượng chất giúp ta chuyển bài tập hóa học từ phức tạp trở thành đơn giản. Sau khi đã chọn lượng chất thích hợp thì bài tập trở thành một dạng rất cơ bản, và việc tính toán lúc này sẽ thuận lợi hơn rất nhiều. - Phạm vi áp dụng của phương pháp tự chọn lượng chất tương đối hẹp. Phương pháp này chỉ áp dụng cho các bài tập hóa học ở dạng tổng quát, có thể là bài tập hóa hữu cơ hoặc hóa vô cơ. Phần B: Bài Tập Được Phân Dạng Dạng 1: CHỌN 1 MOL CHẤT HOẶC HỖN HỢP CHẤT PHẢN ỨNG - Phương pháp: + Gọi số mol chất hoặc hỗn hợp chất = 1 mol + Viết phương trình phản ứng + Tính toán - Ví dụ minh họa: Hoà tan a gam một basic oxide hoá trị II (không đổi) bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 4,9% người ta thu được một dung dịch muối có nồng độ 5,88%. Xác định tên kim loại hoá trị II? Hướng dẫn giải Xét 1 mol MO. MO + H 2 SO 4  MSO 4 + H 2 O 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol 24 98100 2000() 4,9ddHSOmg  4MSOddm = (M + 16).1 + 2000 = M + 2016 (g) 4 96 %()100%5,88%24 2016 M CMSOM M    : Magnesium (Mg) - Bài tập giải chi tiết Câu 1: Hoà tan x gam kim loại M trong y gam dung dịch HCl 7,3% (lượng acid vừa đủ) thu được dung dịch A có nồng độ 11,96%. Xác định tên kim loại M. Hướng dẫn giải Giả sử số mol của kim loại M (có hoá trị n) đã phản ứng là 1 mol 2M + 2nHCl  2MCl n + nH 2
Tên Giáo Viên Soạn: Nguyễn Thị Bích Nga Nhóm Thầy: Nguyễn Quốc Dũng – Tel & Zalo: 0904.599.481 Page 2 1 mol n 1 0,5n 36,5100 500 7,3ddHCl n mn  (g) 2nddMClMddHClHmmmm 500499MnnMn (g) 2 35,5 %()100%11,96%27,5 499 Mn CMClMn Mn    Cặp giá trị phù hợp là n = 2; M = 55 ( Manganese: Mn) Câu 2: Cho cùng một lượng khí chlorine lần lượt tác dụng hoàn toàn với kim loại R (hoá trị I) và kim loại X (hoá trị II) thì khối lượng kim loaị R đã phản ứng gấp 3,375 lần khối lượng của kim loại X . Khối lượng muối chloride của R thu được gấp 2,126 lần khối lượng muối chloride của X đã tạo thành. Xác định tên hai kim loại? Hướng dẫn giải Giả sử có 1 mol chlorine tham gia phản ứng Phương trình phản ứng: Cl 2 + 2R  2RCl 1 mol 2 mol 2 mol 2 3,37523,375RRRX XX mM MM mM   Cl 2 + X  XCl 2 1 mol 1 mol 1 mol Theo giả thiết: (1) 2 271 2,12622,12679,946 71 RClR RX XClX mM MM mM    (2) Từ (1) và (2) 64XM ( X là Cu) và 108RM ( R là Ag) Câu 3: Cho một lượng bột CaCO 3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl 32,85% sau phản ứng thu được dung dịch X trong đó nồng độ HCl còn lại là 24,20%. Nồng độ % CaCl 2 trong dung dịch sau phản ứng là? Hướng dẫn giải Tự chọn lượng chất:chọn ddHClm100g ⇒ HClbanñaàun0,9mol 3222CaCO2HClCaClCOHO x 2x x x x m dd X = 32ddHClCaCOCOmmm100100x44x10056x HCldö 36,5(0,92x) C%32,85%x0,1 10056x    2CaClm11,1g ⇒ ddXm105,6g ⇒ 2CaCl 11,1 C%10010,51% 105,6 → Chọn C Câu 4: Nung hỗn hợp SO 2 , O 2 có số mol bằng nhau trong một bình kín có thể tích không đổi với chất xúc tác thích hợp. Sau một thời gian, đưa bình về nhịêt độ ban đầu thấy áp suất trong bình giảm 20% so với áp suất ban đầu. Tính hiệu suất của phản ứng? Hướng dẫn giải
Tên Giáo Viên Soạn: Nguyễn Thị Bích Nga Nhóm Thầy: Nguyễn Quốc Dũng – Tel & Zalo: 0904.599.481 Page 3 Gọi H là hiệu suất phản ứng. Giả sử ban đầu 22SOOnn1mol Số mol giảm là số mol O 2 phản ứng. Vì 22SOO0,5nn Tính theo SO 2 . saubanñaàun20,5H80%n80%.2 H0,880%   Câu 5: Khi đung nóng HI trong một bình kín, xảy ra phản ứng sau: 2HI (g) ⇌ H 2 (g) + I 2 (g). Ở một nhiệt độ T, hằng số K C của phản ứng trên là 1/64. Hãy tính % lượng HI phân hủy ở nhiệt độ T? Hướng dẫn giải Coi nồng độ HI ban đầu = 1M. 2HI (k)   H 2 (k)+ I 2 (k) T = 0 1M Pư 2x x x CB 1- 2x x x 2 22 22 [].[I]1 [](12)64 Hx K HIx  ⇒ x = 0,1 %HI bị phân hủy =20% Câu 6: Nung nóng hỗn hợp bột X gồm a mol Fe và b mol S trong khí trơ, hiệu suất phản ứng bằng 50%, thu được hỗn hợp rắn Y. Cho Y vào dung dịch HCl dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H 2 bằng 5. Tỉ lệ a: b bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải 2 22FeZ FeS S phaûn öùngHSS ban ñaàu Z goàm H(x mol);HS (y mol). Ñaët n1 mol=n xy1x0,75 2x34y10y0,25 Ta thaáy nnHieäu suaát tính theo S. Baûo toaøn nguyeân toá S: nn0,25 moln0,5 mola : b        = 1 : 0,5 = 2 : 1 Câu 7: Hoà tan m gam MCO 3 (M là kim loại) trong dung dịch HCl 12% vừa đủ thu được dung dịch muối MCl 2 có nồng độ là 19,61% và có 6,1975 Lít CO 2 (đkc) thoát ra. Giá trị của m là? Hướng dẫn giải 2HCl12% 3 2 MCl:19,61%M71 MCO:1(mol)0,1961M64 2.36,5.100CO:0,25(mol) M6044 12 m0,25.(6460)31      Câu 8: Hoà tan một muối carbonate kim loại M hóa trị n bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 9,8% ta thu được dung dịch muối sulfate 14,18%. M là kim loại gì? Hướng dẫn giải Chọn 1 mol muối M 2 (CO 3 ) n .
Tên Giáo Viên Soạn: Nguyễn Thị Bích Nga Nhóm Thầy: Nguyễn Quốc Dũng – Tel & Zalo: 0904.599.481 Page 4 M 2 (CO 3 ) n + nH 2 SO 4  M 2 (SO 4 ) n + nCO 2  + nH 2 O Cứ (2M + 60n) gam  98n gam  (2M + 96n) gam  24ddHSO 98n100 m1000ngam 9,8    23n242M(CO)ddHSOCOmmmmdd muèi = 2M + 60n + 1000.n  44.n = (2M + 1016.n) gam.   ddmuèi 2M96100 C%14,18 2M1016n  M = 28.n  n = 2 ; M = 56 là phù hợp vậy M là Fe. Câu 9: Cho dung dịch acetic acid có nồng độ x% tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH 10% thì thu được dung dịch muối có nồng độ 10,25%. Vậy x có giá trị nào? Hướng dẫn giải Xét 1 mol CH 3 COOH: CH 3 COOH + NaOH  CH 3 COONa + H 2 O 60 gam  40 gam  82 gam 3ddCHCOOH 60100 mgam x   ddNaOH 40100 m400gam 10   6010082100 m400 x10,25   ddmuèi gam.  x = 15%. Câu 10: Hoà tan hoàn toàn một lượng kim loại R hóa trị n bằng dung dịch H 2 SO 4 loãng rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được một lượng muối khan có khối lượng gấp 5 lần khối lượng kim loại R ban đầu đem hoà tan. Kim loại R đó là Hướng dẫn giải Xét 1 mol kim loại ứng với R (gam) tham gia phản ứng. 2R + nH 2 SO 4  R 2 (SO 4 ) n + nH 2 Cứ R (gam)  2R96n gam 2     2R96n 5R 2    R = 12n thỏa mãn với n = 2. Vậy: R = 24 (Mg). Câu 11: Phân lân superphosphate kép sản xuất trong thực tế thường chỉ chứa 40% P 2 O 5 về khối lượng. Tính phần trăm về khối lượng của Ca(H 2 PO 4 ) 2 trong loại phân này? Hướng dẫn giải Giả sử 25POn = 1 mol ⟹ 25POm ⟹ m phân bón = 25POn .( 25PO 100% %m ) = 355 gam BTNT P ⟹ 25242422POCaHPOCaHPOn nm = 234 gam