Chuyên đề Phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng

Chuyên ñề: Phương pháp giải nhanh bài toán Hóa Học Phần 1 Phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng Ebook ðược Download tại: hoặc Biên son: Thy Lê Phm Thành Cng tác viên truongtructuyen.vn Nội dung A. Phương pháp bảo toàn khối lượng • Nội dung phương pháp • Hệ quả và áp dụng B. Phương pháp tăng giảm khối lượng • Nội dung phương pháp • Các dạng bài tập áp dụng C. Nhận xét Phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng A. Phương pháp bảo toàn khối lượng
Nội dung phương pháp: • Áp dụng ñịnh luật bảo toàn khối lượng (BTKL): “Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm” ðiều này giúp ta giải bài toán hóa học một cách ñơn giản, nhanh chóng. • Xét phản ứng: A + B → C + D Luôn có: mA + mB = mC + mD (1) • Lưu ý: ðiều quan trọng nhất khi áp dụng phương pháp này ñó là việc phải xác ñịnh ñúng lượng chất (khối lượng) tham gia phản ứng và tạo thành (có chú ý ñến các chất kết tủa, bay hơi, ñặc biệt là khối lượng dung dịch). A. Phương pháp bảo toàn khối lượng A. Phương pháp bảo toàn khối lượng – Hệ quả và áp dụng Hệ quả 1. Biết tổng khối lượng chất ñầu ↔ khối lượng sản phẩm Phương pháp giải: m(ñầu) = m(sau) (không phụ thuộc hiệu suất) Bài tập 1. Trộn 5,4 gam Al với 12,0 gam Fe2O3 rồi nung nóng một thời gian ñể thực hiện phản ứng nhiệt nhôm. Sau phản ứng ta thu ñược m gam hỗn hợp chất rắn. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 21,4. B. 16,05. C. 18,6. D. 17,4. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng → → 2 3 2 3 (Al) (Fe O )(r¾n) S¬ ®å ph¶n øng: Al + Fe O r¾n Theo §BTKL: m = m + m = 5,4 + 12,0 = 17,4 (gam) §¸p ¸n D. Hệ quả 1. Biết tổng khối lượng chất ñầu ↔ khối lượng sản phẩm (tt) Bài tập 2. Tiến hành phản ứng crackinh butan một thời gian thu ñược hỗn hợp khí X. Cho X qua bình nước vôi trong dư thấy khối lượng bình tăng 4,9 gam, hỗn hợp khí Y ñi ra khỏi bình có thể tích 3,36 lít (ñktc) và tỉ khối của Y so với H2 là 38/3. Khối lượng butan ñã sử dụng là Hướng dẫn giải → → ⇒ × × → 2 1 4 10 4 10 Ca(OH) d−crackinh 4 10 m = 4,9 gam C H X 1 Y C H S¬ ®å biÕn ®æi : C H hçn hîp X hçn hîp Y Theo BTKL : m = m = m + m 3,36 38 m = 4,9 + 2 = 8,7 gam 22,4 3 §¸p ¸n A. A. 8,7 gam. B. 6,8 gam. C. 15,5 gam. D. 13,6 gam. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 2. Với phản ứng có n chất tham gia, khi biết khối lượng của (n – 1) chất → khối lượng của chất còn lại Bài tập 3. Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị I và hóa trị II bằng dung dịch HCl dư thu ñược dung dịch X và 0,896 lít khí bay ra (ñktc). Khối lượng muối có trong dung dịch X là Hướng dẫn giải A. 2,36. B. 2,90. C. 3,78. D. 4,76. + → + → = = 2 2 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 2 H O CO Gäi hai muèi cacbonat lÇn l−ît lµ A CO vµ BCO C¸c ph¶n øng : 2HCl + CO + H O (1) 2HCl + CO + H O (2) 0,896 Theo (1) vµ (2) : n n A CO 2ACl BCO BCl 22,4 = = = = ⇒ ⇒ − − 2 2 2 2 2 HCl CO HCl CO H Omuèi cacbonat muèi clorua HCl CO H Omuèi clorua muèi cacbonat muèi clorua 0,04 mol ; n 2n 2.0,04 0,08 mol Theo BTKL : m + m = m + m + m m = m + m (m + m ) m = 3,34 + 0,08.36,5 (0,04.4 → 4 + 0,04.18) = 3,78 gam §¸p ¸n C. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 2 (tt) − Bài tập 4 (ðề Cð Khối A – 2007) Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa ñủ dung dịch H2SO4 loãng, thu ñược 1,344 lít hiñro (ở ñktc) và dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 9,52. B. 10,27. C. 8,98. D. 7,25. → ↑ = = = ⇒ ⇒ − − 2 4 2 2 4 2 2 4 2 lo·ng, ®2 4 2ñ H SO H X H SO Hmuèi X H SO Hmuèi muèi S¬ ®å biÕn ®æi : X(Fe, Mg, Zn) + muèi + 1,344 Theo PTP¦ : n n 0,06 mol 22,4 Theo BTKL : m + m = m + m m = m + m m m = 3,22 + 0,06.98 0 H SO H ,06. → 2 = 8,98 gam §¸p ¸n C. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 2 (tt) − Bài tập 5 ðun nóng 5,14 gam hỗn hợp khí X gồm metan, hiñro và một ankin với xúc tác Ni, thu ñược hỗn hợp khí Y. Cho hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch brom dư thu ñược 6,048 lít hỗn hợp khí Z (ñktc) có tỉ khối ñối với hiñro bằng 8. ðộ tăng khối lượng dung dịch brom là Hướng dẫn giải A. 0,82 gam. B. 1,62 gam. C. 4,6 gam. D. 2,98 gam. − − ∆ → → ∆ ⇒ ∆ − ⇒ ∆ − × × → o 2 n 2n 2 dd Br d−Ni, t 4 2 n 2n 2 X Y Z X Z m Gäi ankin lµ C H S¬ ®å biÕn ®æi : X(CH , H , C H ) hçn hîp Y hçn hîp Z Theo BTKL : m = m = m + m m = m m 6,048 m = 5,14 8 2 = 0,82 gam 22,4 §¸p ¸n A. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 2 (tt) − Bài tập 6 Thuỷ phân hoàn toàn 14,8 gam hỗn hợp 2 este ñơn chức là ñồng phân của nhau thấy cần vừa ñủ 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu ñược m gam hỗn hợp 2 muối và 7,8 gam hỗn hợp 2 rượu. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 22,8. B. 7,0. C. 22,6. D. 15,0. → ⇒ − ⇒ − → ot este NaOH r−îumuèi este NaOH r−îumuèi muèi S¬ ®å biÕn ®æi : Este + NaOH muèi + r−îu Theo BTKL : m + m = m + m m = m + m m m = m = 14,8 + 0,2.1.40 7,8 = 15,0 gam §¸p ¸n D. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí Phương pháp giải:
Khối lượng muối: mmuối = mkim loại + manion tạo muối
manion tạo muối thường ñược tính theo số mol khí thoát ra • Với axit HCl và H2SO4 loãng: 2HCl → H2 nên 2Cl −↔ H2 H2SO4→ H2 nên SO4 2−↔ H2 • Với axit H2SO4 ñặc và HNO3: sử dụng phương pháp ion – electron (xem thêm trong Phần 2. Phương pháp bảo toàn electron) hoặc phương pháp bảo toàn nguyên tố.
Biết khối lượng kim loại ↔ khối lượng muối. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí (tt) – Bài tập 7 Hòa tan hoàn toàn 10,0 gam hỗn hợp hai kim loại trong dung dịch HCl dư thấy tạo ra 2,24 lít khí H2 (ñktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu ñược m gam muối khan. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 13,65. B. 17,1. C. 24,2. D. 24,6. → ↑ → ↑ ⇒ = = × = ⇒ ⇒ − − 2 2 2 d− 2 2 HCl H Kim lo¹i HCl Hmuèi Kim lo¹i HCl Hmuèi muèi S¬ ®å biÕn ®æi : kim lo¹i + HCl muèi + H Cã : 2HCl H 2,24 n 2n 2 0,2 mol 22,4 Theo BTKL : m + m = m + m m=m = m + m m m=m = 10,0 + 0,2.36,5 → 0,1.2 = 17,1 gam §¸p ¸n B. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí (tt) – Bài tập 8 Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột kim loại trong dung dịch H2SO4 loãng, dư thu ñược 0,672 lít khí H2 (ñktc) và 3,92 gam hỗn hợp muối sunfat. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 2,48 gam. B. 1,84 gam. C. 1,04 gam. D. 0,98 gam. → ↑ → ↑ ⇒ = = = ⇒ ⇒ − 2 4 2 2 4 2 2 2 4 2 4(lo·ng, d−) 2 2 4 2 H SO H Kim lo¹i H SO Hmuèi Kim lo¹i H H SOmuèi Kim lo¹ S¬ ®å biÕn ®æi : kim lo¹i + H SO muèi + H Cã : H SO H 0,672 n n 0,03 mol 22,4 Theo BTKL : m + m = m + m m=m = m + m m m=m → −i = 3,92 + 0,03.2 0,03.98 = 1,04 gam §¸p ¸n C. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí (tt) – Bài tập 9 Hòa tan hoàn toàn 8,8 gam hỗn hợp bột kim loại trong dung dịch H2SO4 ñặc, nóng thu ñược 4,48 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ño ở ñktc). Khối lượng muối sunfat khan tạo thành là Hướng dẫn giải A. 28,4 gam. B. 18,4 gam. C. 18,6 gam. D. 28,0 gam. − → ↑ → ↑ ⇒ = = = × = o 2 4 2 2 ( 2 2®Æc, t ) 2 2 4 2 4 4 2 2(muèi) H SO H O SO Ki 2 4 m S¬ ®å biÕn ®æi : kim lo¹i + muèi + SO + H O Ph¶n øng cña H SO : 2H SO + 2e SO + SO + 2H O ( ) 4,48 Tõ (*) n n 2n 2 0,4 mol 22,4 Theo BTK H SO C¸ch 1 L : m . * − ⇒ ⇒ → ⇒ = = − − 2 4 2 2 2 4 2 2 2 24 (muèi) lo¹i H SO SO H Omuèi Kim lo¹i H SO SO H Omuèi muèi SOSO muèi + m = m + m + m m = m + m (m + m ) m = 8,8 + 0,4.98 (0,2.64+ 0,4.18) = 28,0 gam §¸p ¸n . Tõ (*) n n 0,2 mol NhËn xÐt : C¸ch m D 2. = − →2 4 (muèi) Kim lo¹i SO m + m = 8,8 + 0,2.96 = 28,0 gam §¸p ¸n D. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí (tt) – Bài tập 10 Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột Al và Mg trong dung dịch HNO3 ñặc, nóng thu ñược hỗn hợp khí gồm 0,1 mol NO2 và 0,15 mol NO. Dung dịch tạo thành sau phản ứng có 39,35 gam hai muối khan. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 30,45. B. 14,55. C. 5,25. D. 23,85. − → ↑ ↑ → ↑ o( 2 2®Æc, t ) 3 3 3 2 2(muèi) 3 3 S¬ ®å biÕn ®æi : kim lo¹i + muèi + NO + NO + H O C¸c ph¶n øng cña HNO : 2HNO + 1e NO + NO + H O ( ) 4 HNO C¸ch 1 HNO . 1 + 3e . . −→ ↑ = = = ⇒  = = = ⇒ 2 2 3 2 3 2 2 3 2(muèi) H O NO NO HNO NO NO Kim lo¹i HNO NO NO H Omuèi Kim lo¹i m 3NO + NO + 2H O ( ) n n + 2n 0,1 + 2 0,15 0,4 mol Tõ (1), (2) n 2n + 4n 2.0,1 + 4 0,15 0,8 mol Theo BTKL : m + m = m + m + m + m m= m = m 2 ⇒ → − − 2 2 3NO NO H O HNOuèi + m + m + m m m= 39,35 + 0,1.46 + 0,15.30 + 0,4.18 0,8.63 = 5,25 gam §¸p ¸n C. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 3. Bài toán: Kim loại + axit →muối + khí (tt) – Bài tập 10 (tt) Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột Al và Mg trong dung dịch HNO3 ñặc, nóng thu ñược hỗn hợp khí gồm 0,1 mol NO2 và 0,15 mol NO. Dung dịch tạo thành sau phản ứng có 39,35 gam hai muối khan. Giá trị của m là Hướng dẫn giải (tt) A. 30,45. B. 14,55. C. 5,25. D. 23,85. − → ↑ ↑ → ↑ → o( 2 2®Æc, t ) 3 3 3 2 2( 3 muèi) 3 S¬ ®å biÕn ®æi : kim lo¹i + muèi + NO + NO + H O C¸c ph¶n øng cña HNO : 2HNO + 1e NO + NO + H O ( ) 4HNO HN + O C¸ 3e ch 1 2 . 3N − − − − ↑ ⇒ ⇒ ⇒ → ∑ −∑ ∑ − 23(muèi) 3 3(muèi) (muèi) 3 2(muèi) NO NONO Kim lo¹i Kim lo¹imuèi muèiNO NO O + NO + 2H O ( ) Tõ (1), (2) n = n + 3n = 0,1+ 3.0,15 = 0,55 mol : m = m + m m= m = m m m= 39,35 0,55.62 = 5,25 NhËn ga t 2 x m Ð §¸p ¸n C. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 4. Bài toán khử hỗn hợp oxit bởi các chất khí (H2, CO) Phương pháp giải:
Sơ ñồ: Oxit + (CO, H2) → rắn + hỗn hợp khí (CO2, H2O, H2, CO)
Bản chất là các phản ứng: CO + [O] → CO2 ; H2 + [O] → H2O A. Phương pháp bảo toàn khối lượng ⇒ 2 2 2(CO) (CO ) (H ) (H O) n = n ; n = n Hệ quả 4. Bài toán khử hỗn hợp oxit bởi các chất khí (tt) – Bài tập 11 Khử m gam hỗn hợp X gồm các oxit CuO, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 bằng khí CO ở nhiệt ñộ cao, người ta thu ñược 40 gam hỗn hợp chất rắn Y và 13,2 gam khí CO2. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 44,8. B. 49,6. C. 35,2. D. 53,2. → ⇒ ⇒ ⇒ → − − 2 2 2 CO(p−) CO X CO Y CO X 2 Y CO CO S¬ ®å ph¶n øng : Oxit X + r¾n Y + 13,2 n = n = = 0,3 mol 44 Theo BTKL : m + m = m + m m =m =m + m m m = 40 + 0,3.44 0,3.28 = 4 C 4,8 gam §¸p O CO ¸n A. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng Hệ quả 4. Bài toán khử hỗn hợp oxit bởi các chất khí (tt) – Bài tập 12 Dẫn từ từ hỗn hợp khí CO và H2 qua ống sứ ñựng 26,4 gam hỗn hợp bột các oxit MgO, Al2O3, Fe3O4, CuO. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu ñược hỗn hợp khí và hơi gồm 0,05 mol CO2 và 0,15 mol H2O, trong ống sứ còn lại m gam chất rắn. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 21,6. B. 23,2. C. 20,0. D. 24,8. → →  ⇒  →  2 2 2 CO CO2 2 2 H H O oxit CO 2 2 2S¬ ®å ph¶n øng : Oxit + khÝ ( ) r¾n + khÝ ( ) n = n = 0,05 molCO + [O] CO (1) B¶n chÊt lµ c¸c ph¶n øng : H + [ CO, H CO , H O] H O (2) n = n = 0,15 mol Theo BTKL : m + m O + ⇒ ⇒ → − − 2 2 2 2 2 2 H CO H Or¾n oxit CO H CO H Or¾n m = m + m + m m =m =m + m + m (m + m ) m = 26,4 + 0,05.28 + 0,15.2 (0,05.44 + 0,15.18) = 23,2 gam §¸p ¸n B. A. Phương pháp bảo toàn khối lượng B. Phương pháp tăng giảm khối lượng
Nội dung phương pháp: • Nguyên tắc của phương pháp: Dựa vào sự tăng giảm khối lượng (TGKL) khi chuyển từ 1 mol chất A thành 1 hoặc nhiều mol chất B (có thể qua các giai ñoạn trung gian) ta dễ dàng tính ñược số mol của các chất hoặc ngược lại. • Thí dụ: + Xét phản ứng: MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2↑ + H2O Bản chất phản ứng: CO3 2− + 2H+→ 2Cl− + CO2↑ + H2O Nhận xét: Khi chuyển từ 1 mol MCO3→ 1 mol MCl2 Với 1 mol CO2⇔ hỗn hợp muối tăng ∆M = 2.35,57 – 60 = 11g Khi biết số mol khí CO2 ⇔ ∆m. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng B. Phương pháp tăng giảm khối lượng (tt) • Thí dụ: + Xét phản ứng: RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O Nhận xét: Khi chuyển từ 1 mol RCOOH → 1 mol RCOONa Với 1 mol NaOH ⇔ khối lượng muối tăng: ∆M = (R + 67) – (R + 45) = 22 gam Khi biết số mol khí NaOH⇔ ∆m.
Có thể nói hai phương pháp “bảo toàn khối lượng” và “tăng giảm khối lượng” là 2 “anh em sinh ñôi”, vì một bài toán nếu giải ñược bằng phương pháp này thì cũng có thể giải ñược bằng phương pháp kia. Tuy nhiên, tùy từng bài tập mà phương pháp này hay phương pháp kia là ưu việt hơn.
Phương pháp tăng giảm khối lượng thường ñược sử dụng trong các bài toán hỗn hợp. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các dạng bài tập áp dụng Dạng 1. Kim loại + muối →muối mới + rắn – Bài tập 13 Ngâm một lá kẽm nhỏ trong một dung dịch có chứa 5,6 gam ion kim loại có ñiện tích 2+. Phản ứng xong, khối lượng lá kẽm giảm 0,9 gam. Ion kim loại trong dung dịch là Hướng dẫn giải A. Mg2+. B. Fe2+. C. Cu2+. D. Ni2+. → ∆ ⇒ ∆ × ⇒ ⇒ − −2+ 2+ 2+ 2+ M Gäi kim lo¹i cÇn t ×m lµ M S¬ ®å ph¶n øng : Zn + M Zn + M NhËn xÐt : 1 mol M ph¶n øng, khèi l−îng l ¸Zn gi¶m M = (65 M) gam/mol 5,6 5,6 Víi n = mol m = (65 M) = 0,9 M M M = 56 (Fe) Ion →2+cÇn t ×m lµ Fe §¸p ¸n B. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các dạng bài tập áp dụng (tt) Dạng 1. (tt) – Bài tập 14 (ðề ðH Khối B – 2007) Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO4. Sau khi kết thúc các phản ứng, lọc bỏ phần dung dịch thu ñược m gam bột rắn. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Zn trong hỗn hợp bột ban ñầu là Hướng dẫn giải A. 90,27%. B. 85,30%. C. 82,20%. D. 12,67%. → → ∆ − 2+ 2+ 2+ 2+ 1 Gäi x, y lÇn l−ît lµ sè mol cña Zn vµ Fe trong m gam hçn hîp C¸c ph¶n øng : Zn + Cu Zn + Cu (1) Fe + Cu Fe + Cu (2) Theo (1) : M (gi¶m) = 65 64 = 1 gam/mol ⇒∆ ∆ ⇒ ∆ ⇔ ∆ ∆ ⇒  ⇒ × →  − 1 2 2 1 2 Zn m (gi¶m) = x gam Theo (2) : M (t¨ng) = 64 56 = 8 gam/mol m (t¨ng) = 8y gam Khèi l−îng bét kim lo¹i kh«ng ®æi m = m x = 8y x = 8 8.65 XÐt víi %m = 100% = 90,27% §¸p ¸n y = 1 8.65 + 1.56 A. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các dạng bài tập áp dụng (tt) Dạng 2. Oxit + chất khử (CO, H2) → rắn + hỗn hợp khí, H2O
Sơ ñồ phản ứng: Oxit + CO (H2) → rắn + CO2 (H2O, H2, CO)
Bản chất của phản ứng: CO + [O] → CO2 ; H2 + [O] → H2O ⇒ n[O] = n(CO2) + n(H2O) ⇒ mrắn = moxit – m[O] ⇒ mrắn = moxit – 16n[O] B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các dạng bài tập áp dụng (tt) Dạng 2. (tt) – Bài tập 15 Dẫn từ từ hỗn hợp khí CO và H2 qua ống sứ ñựng 30,7 gam hỗn hợp bột các oxit MgO, Al2O3, Fe3O4, CuO. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu ñược 6,72 lít (ñktc) hỗn hợp khí và hơi chỉ chứa CO2 và H2O, trong ống sứ còn lại m gam chất rắn. Giá trị của m là Hướng dẫn giải A. 21,1. B. 23,5. C. 28,3. D. 25,9. → →  → ∑ 2 2 2 2 2 [O] CO H O k 2 Ý 2 2 h o S¬ ®å ph¶n øng : Oxit + khÝ ( ) r¾n + khÝ ( ) CO + [O] CO (1) B¶n chÊt lµ c¸c ph¶n øng : H + [O] H O (2) 6,72 Theo (1), (2) : n =n + n =n = =0,3 mol CO, H CO , 22,4 NhËn xÐt H : m O ⇒ ⇒ → − − xit [O] oxitr¾n r¾n r¾n = m + m m = m = m m m = 30,7 16.0,3 = 25,9 gam §¸p ¸n D. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các dạng bài tập áp dụng (tt) Dạng 2. (tt) – Bài tập 16 Thổi từ từ V lít (ñktc) hỗn hợp khí X gồm CO và H2 ñi qua hỗn hợp bột CuO, Fe3O4, Al2O3 trong ống sứ ñun nóng. Sau khi xảy ra phản ứng hoàn toàn thu ñược hỗn hợp Y chỉ gồm khí CO2 và hơi H2O, nặng hơn hỗn hợp X ban ñầu là 0,32 gam. Giá trị của V là Hướng dẫn giải A. 0,112. B. 0,224. C. 0,336. D. 0,448. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng → →  → ∆ ∆ 2 2 2 2 2 2 2 2S¬ ®å ph¶n øng : Oxit + khÝ ( ) r¾n + khÝ ( ) CO + [O] CO (1) B¶n chÊt lµ c¸c ph¶n øng : H + [O] H O (2) Theo (1), (2) : 1 mol (CO + H O) t¹o thµnh, M =16 g/mol Víi CO, H CO , m = H O 0,32 ⇒ ⇒ → 2 2 2khÝ (CO + H O) (CO + H ) 0,32 g n =n =n = = 0,02 mol 16 V = 22,4.0,02 = 0,448 lÝt §¸p ¸n D. Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 3. Bài toán nhiệt phân – Bài tập 17 Nung 316 gam KMnO4 một thời gian thấy còn lại 300 gam chất rắn. % khối lượng KMnO4 ñã bị nhiệt phân là Hướng dẫn giải A. 40%. B. 50%. C. 25%. D. 30%. → ↑ ⇔ ∆ ∆ ⇒ ⇒ ⇒ − o 2 4 t 4 2 4 2 2 2 O KMnO (p−) KMnO Ph¶n øng : 2KMnO K MnO + MnO + O NhËn xÐt : 1 mol khÝ O t¹o thµnh khèi l−îng chÊt r¾n gi¶m M =32 g/mol 16 Víi m = 316 300 = 16 gam n = = 0,5 mol 32 n = 2.0,5 =1 mol m ⇒ × → 4 4 (p−) KMnO (p−) = 158.1=158 gam 158 %m = 100% = 50% §¸p ¸n . 31 B 6 B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 3. Bài toán nhiệt phân (tt) – Bài tập 18 ðem nung một khối lượng Cu(NO3)2 sau một thời gian dừng lại, làm nguội rồi ñem cân thấy khối lượng giảm 0,54 gam. Khối lượng muối Cu(NO3)2 ñã bị nhiệt phân là Hướng dẫn giải A. 0,50 gam. B. 0,49 gam. C. 0,40 gam. D. 0,94 gam. → ↑ ⇔ ∆ ∆ ⇒ o 3 2 t 3 2 2 2 3 2 Cu(NO ) nhiÖ Ph¶n øng : 2Cu(NO ) 2CuO + 4NO + O NhËn xÐt : 1 mol Cu(NO ) nhiÖt ph©n 4.46 + 32 khèi l−îng chÊt r¾n gi¶m M = = 108 g 2 Víi m = 0,54 gam n ⇒ → 3 2 t ph©n Cu(NO ) nhiÖt ph©n 0,54 = = 0,005 mol 108 m = 188.0,005 =0,94 gam §¸p ¸n D. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 3. Bài toán nhiệt phân (tt) – Bài tập 19 Nung nóng hoàn toàn 28,9 gam hỗn hợp KNO3 và Cu(NO3)2. Khí sinh ra ñược dẫn vào nước lấy dư thì còn 1,12 lít khí (ñktc) không bị hấp thụ (coi oxi không tan trong nước). % khối lượng KNO3 trong hỗn hợp ban ñầu là Hướng dẫn giải A. 34,95%. B. 65,05%. C. 92,53%. D. 17,47%. → ↑ → ↑ → o o o t 3 2 2 2 t 3 2 2 t 2 2 2 3 C¸c ph¶n øng : 2Cu(NO ) 2CuO + 4NO + O (1) 2KNO 2KNO + O (2) 4NO + O + 2H O 4HNO (3) NhËn xÐt : ⇒ × ⇒ ⇒ × → 3 2 3 3 KNO O (2) KNO KNO toµn bé khÝ ë (1) ®· bÞ hÊp thô hÕt ë (3) 1,12 n = 2n = 2 = 0,1 mol m = 101.0,1 = 10,1 gam 22,4 10,1 %m = 100% = 34,95% §¸p ¸n 28,9 A. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 4. Hỗn hợp muối (oxit) + axit hỗn hợp muối mới Phương pháp: Xét sự tăng (giảm) khối lượng khi hình thành 1 mol muối mới (chỉ quan tâm ñến sự biến ñổi khối lượng của anion tạo muối) Bài tập 20. Hòa tan hoàn toàn 5,94 gam hỗn hợp hai muối cacbonat bằng dung dịch HCl dư thu ñược dung dịch X và 1,12 lít khí bay ra (ñktc). Khối lượng muối có trong dung dịch X là Hướng dẫn giải A. 5,39 gam. B. 6,49 gam. C. 4,715 gam. D. 7,165 gam. − −→ ↑ ∆ − ⇒ ∆ ⇒ o 2 t2 3 2 2 2 CO B¶n chÊt ph¶n øng : CO + 2HCl 2Cl + CO + H O (*) NhËn xÐt : 1 mol CO sinh ra, khèi l−îng muèi t¨ng : M = 2.35,5 60 = 11 gam 1,12 Víi n = = 0,05 mol m = 11.0,05 = 0,55 gam 22,4 m ∆ →muèi clorua muèi cacbonat = m + m = 5,94 + 0,55 = 6,49 gam §¸p ¸n B. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 4. (tt) – Bài tập 21 (ðề ðH Khối A – 2007) Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit H2SO4 0,1M (vừa ñủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu ñược khi cô cạn dung dịch có khối lượng là Hướng dẫn giải A. 7,71 gam. B. 6,91 gam. C. 7,61 gam. D. 6,81 gam. − −→ ∆ − ⇒ ∆ ⇒ o 2 4 t2 2 2 4 4 2 2 4 H SO muèi B¶n chÊt ph¶n øng : O + H SO SO + H O (*) NhËn xÐt : 1 mol H SO ph¶n øng, khèi l−îng muèi t¨ng : M = 96 16 = 80 gam Víi n = 0,5.0,1 = 0,05 mol m = 80.0,05 = 4,0 gam m = ∆ → oxitm + m = 2,81 + 4,0 = 6,81 gam §¸p ¸n D. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 4. Hỗn hợp muối (oxit) + axit hỗn hợp muối mới (tt) – Bài tập 22 Cho 14,8 gam hỗn hợp hai axit hữu cơ no, ñơn chức, mạch hở tác dụng với lượng vừa ñủ Na2CO3 tạo thành 2,24 lít khí CO2 (ñktc). Khối lượng muối thu ñược là Hướng dẫn giải A. 19,2 gam. B. 20,2 gam. C. 21,2 gam. D. 22,2 gam. → ↑ ↑ ∆ − ⇒ o 2 t 2 3 2 2 2 CO Gäi c«ng thøc chung cña hai axit lµ RCOOH Ph¶n øng : 2RCOOH + Na CO 2RCOONa + CO + H O (*) NhËn xÐt : 1 mol CO , khèi l−îng muèi t¨ng : M = 2(23 1) = 44 gam 2,24 Víi n = = 0,1 mol 22,4 ∆ ⇒ ∆ → axitmuèi m = 44.0,1 = 4,4 gam m = m + m = 14,8 + 4,4 = 19,2 gam §¸p ¸n A. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ Phương pháp giải:
Phản ứng thế vào nguyên tử H linh ñộng: RH → RNa • ∆M = 22 gam/mol
Phản ứng thủy phân este: RCOOR’→ RCOONa • ∆M = (23 – R’) gam/mol (Nếu ∆M > 0 ⇔ R’ ≡ CH3)
Phản ứng este hóa: RCOOH → RCOOR’ hoặc R’OH → RCOOR’ • ∆M = (R’ – 1) gam/mol hoặc ∆M = (R + 27) gam/mol
OXH không hoàn toàn: RCH2OH → RCHO hoặc RCHO → RCOOH • ∆M = –2 gam/mol hoặc ∆M = 16 gam/mol
Tách nước: CnH2n+1OH → CnH2n hoặc 2CnH2n+1OH → (CnH2n+1)2O • ∆M = 18 gam/mol hoặc ∆M = 9 gam/mol B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ (tt) – Bài tập 23 Cho 2,46 gam hỗn hợp gồm HCOOH, CH3COOH, C6H5OH tác dụng vừa ñủ với 40 ml dung dịch NaOH 1M. Tổng khối lượng muối khan thu ñược sau phản ứng là Hướng dẫn giải A. 3,52 gam. B. 3,34 gam. C. 8,42 gam. D. 6,45 gam. → ∆ − ⇒ ∆ ot 2 NaOH Gäi c«ng thøc chung cña hçn hîp lµ RH Ph¶n øng : RH + NaOH RNa + H O (*) NhËn xÐt : 1 mol NaOH ph¶n øng, khèi l−îng muèi t¨ng : M = 23 1 = 22 gam Víi n = 0,04.1 = 0,04 mol m = 22.0,04 = ⇒ ∆ →muèi hçn hîp 0,88 gam m = m + m = 2,46 + 0,88 = 3,34 gam §¸p ¸n B. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ (tt) – Bài tập 24 Cho a gam hỗn hợp HCOOH, CH2=CHCOOH và C6H5OH tác dụng vừa hết với Na, thu ñược 3,36 lít khí H2 (ñktc) và 25,4 gam muối rắn. Giá trị của a là Hướng dẫn giải A. 22,1. B. 28,7. C. 18,8. D. 32,0. → ∆ − ⇒ ∆ o 2 t 2 2 H Gäi c«ng thøc chung cña hçn hîp lµ RH Ph¶n øng : 2RH + 2Na 2RNa + H (*) NhËn xÐt : 1 mol H gi¶i phãng, khèi l−îng muèi t¨ng : M = 2(23 1) = 44 gam 3,36 Víi n = = 0,15 mol m = 44.0,1 22,4 ⇒ ∆ ⇒ − ∆ ⇒ − → muèi muèihçn hîp hçn hîp 5 = 6,6 gam m = m + m a = m = m m a = 25,4 6,6 = 18,8 gam §¸p ¸n C. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ (tt) – Bài tập 25 Cho 4,4 gam este ñơn chức X tác dụng hết với dung dịch NaOH thu ñược 4,8 gam muối natri. Tên gọi của este X là Hướng dẫn giải A. metylpropionat. B. etylaxetat. C. metylbutirat. D. etylpropionat. ⇒ → ∆ − ∆ − ⇒ o 3 t 3 3 Khèi l−îng muèi t¨ng este X cã d¹ng RCOOCH Ph¶n øng : RCOOCH + NaOH RCOONa + CH OH (*) NhËn xÐt : 1 mol NaOH ph¶n øng, khèi l−îng muèi t¨ng : M = 23 15 = 8 gam Víi m = 4,8 4,4 = 0,4 gam ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ → X NaOH X 2 5 2 5 3 0,4 n = n = = 0,05 mol 8 4,4 M = = 88 R + 59 = 88 R = 29 (C H ) 0,05 X lµ C H COOCH (metylpropionat) §¸p ¸n A. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ (tt) – Bài tập 26 Thực hiện phản ứng este hóa giữa 16,6 gam hỗn hợp 3 axit HCOOH, CH3COOH và C2H5COOH với lượng dư C2H5OH, thu ñược 5,4 gam H2O. Khối lượng este thu ñược là Hướng dẫn giải A. 25,3 gam. B. 22,0 gam. C. 11,2 gam. D. 25,0 gam. →← ∆ − ⇒ ∆ o 2 t 2 5 2 5 2 2 H O Gäi c«ng thøc chung cña 3 axit lµ RCOOH Ph¶n øng : RCOOH + C H OH RCOOC H + H O (*) NhËn xÐt : 1 mol H O t¹o thµnh, khèi l−îng t¨ng : M = 29 1 = 28 gam 5,4 Víi n = = 0,3 mol m = 2 18 ⇒ ∆ →este axit 8.0,3 = 8,4 gam m = m + m = 16,6 + 8,4 = 25,0 gam §¸p ¸n D. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng Các bài tập áp dụng (tt) Dạng 5. Bài toán hỗn hợp chất hữu cơ (tt) – Bài tập 27 Hỗn hợp X gồm metanol, etanol và propan-1-ol. Dẫn 19,3 gam hơi X qua ống ñựng bột CuO nung nóng ñể chuyển toàn bộ rượu thành anñehit, thấy khối lượng chất rắn trong ống giảm 7,2 gam so với ban ñầu. Khối lượng anñehit thu ñược là Hướng dẫn giải A. 11,9 gam. B. 18,85 gam. C. 18,40 gam. D. 17,50 gam. → ∆ ⇔ ∆ o 2 t 2 2 1 2 Gäi c«ng thøc chung cña 3 ancol lµ RCH OH Ph¶n øng : RCH OH + CuO RCHO + Cu + H O (*) khèi l−îng r¾n gi¶m : M = 16 gam NhËn xÐt : 1 mol Cu t¹o thµnh khèi l−îng chÊt h÷ u c¬ gi¶m : M = 2 gam    ∆ ∆ ∆ ⇒ ∆ ∆ ⇒ ∆ →− − 1 2 1 2 1 an®ehit ancol 2 m . M 7,2.2 Víi m = 7,2 gam m = = = 0,9 gam M 16 m = m m = 19,3 0,9 =18,4 gam §¸p ¸n C. B. Phương pháp tăng giảm khối lượng