Bài tập chuyên đề Bài tập hoá học phổ thông

Bài 1 (VD1/Hướng dẫn giải nhanh BTHH, Tập 1/Cao Cự Giác): Hòa tan 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat kim loại hóa trị II và III bằng dung dịch HCl ta thu được dung dịch A và 0,672 lít khí bay ra (đktc). Hỏi cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan?
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài tập chuyên đề " Bài tập hoá học phổ thông" Sv. Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội, 2005 Bài tập chuyên đề “Bài tập nhiều cách giải” Bài tập chuyên đề “Bài tập hóa học phổ thông”Sinh viên: Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà NộiGiảng viên: PGS. TS. Nguyễn Xuân Trường Chuyên đề: “Xây dựng bài toán hóa học có thể giải bằng nhiều cách nhằm phát triển tư duy cho học sinh”Bài 1 (VD1/Hướng dẫn giải nhanh BTHH, Tập 1/Cao Cự Giác): Hòa tan 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat kim loại hóa trị II và III bằng dung dịch HCl tathu được dung dịch A và 0,672 lít khí bay ra (đktc). Hỏi cô cạn dung dịch A thì thu được baonhiêu gam muối khan? Giải:Cách 1 (Phương pháp bảo toàn khối lượng):Các phản ứng xảy ra (nếu gọi hai muối lần lượt là RCO3 và M2(CO3)3):RCO3 + 2HCl RCl2 + CO2 + H2O (1)M2(CO3)3 + 6HCl 2MCl3 + 3CO2 + 3H2O (2)Ta có: nH 2 = 0,672/22,4 = 0,03 (mol)Gọi m là khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch A, áp dụng định luật bảo toànkhối lượng ta có:10 + 0,03.36,5 = m + 0,03.(44 + 18) => m = 10,33 (gam)Cách 2 (Phương pháp tăng giảm khối lượng):Vẫn theo (1) và (2) ta thấy cứ 1 mol CO32- phản ứng (sinh ra 1 mol CO2) thì sẽ được thay thếbằng 2 mol Cl-. Hay cứ 1 mol CO32- phản ứng (tức 1 mol CO2 sinh ra) thì khối lượng muốikhan thu được sẽ tăng (71 – 60) = 11 gam.Mà nCO 2 = 0,03 mol => m = 10 + 0,03.11 = 10,33 (gam).Bài 2 (Câu I.2/QGHN 98): Để m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp (B)khối lượng 12 gam gồm sắt và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng hoàn toàn vớidung dịch axit nitric thấy giải phóng ra 2,24 lít khí duy nhất NO (đktc). Tính khối lượng mcủa A. Giải:Sơ đồ các biến đổi xảy ra theo bài toán: Fe Không khí dd HNO3 Fe B FeO NOmA gam 12 gam Fe3O4 Fe2O3 2,24 lít (đktc)Các phương trình phản ứng xảy ra trong suốt bài toán: Để m gam sắt (A) ngoài không khí thành hỗn hợp B: 1 Fe + O2 → FeO (a) 2 1 Sv. Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội, 2005 Bài tập chuyên đề “Bài tập nhiều cách giải” 3Fe + 2O2 → Fe3O4 (b) 3 2Fe + O2 → Fe2O3 (c) 2 Cho B tác dụng hoàn toàn vơi dung dịch HNO3, giải phóng khí NO duy nhất: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O ( d) 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O (e ) 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO↑ + 14H2O (f) Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O (g)Cách 1 (Bảo toàn electron):Theo định luật bảo toàn electron ta có enhường = enhận (*) mTa có: enhường = 3 56 2,24 12 m enhận = 2+ 3 16 22,4Theo (*) m = 10,08 (gam)Cách 2 (Phương pháp đại số):Hỗn hợp B có khối lượng 12 gam gồm có:Fe: x mol; FeO: y mol; Fe3O4: z mol; Fe2O3: t mol;Từ đó theo các dữ kiện của bài toán ta có các pt:Phương trình về khối lượng của B: 56x + 72y + 232z + 160t = 12 (1) mPhương trình về số mol của Fe ban đầu: x + y + 3z + 2t = (2) 56 12 mPhương trình về số mol của oxy trong B: y + 4z + 3t = (3) 16 y zPhương trình về số mol của NO sinh ra: x + + = 0,1 (4) 3 3Từ (1), (2), (3) và (4) m = 10,08 gam.Cách 3 (Phương pháp bảo toàn khối lượng):Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mB + maxit = mmuối + mNO + m H O 2 3m 3m 3mVậy: 12 + 63 9 0,1 56 62.3 0,1 30 0,1 56 56 56 m = 10,08 gam. ...