Phương pháp giá trị trung bình

Phương pháp này còn gọi là phương pháp chuyển bài toán hỗn hợp nhiều chất thành bài toán một chất tương đương. * Phạm vi áp dụng :thường dùng để giải bài toán xác định thành phần hỗn hợp có kết hợp tìm công thức phân tử chất thành phần * Đặc điểm bài toán : cho hỗn hợp nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác mà phương trình phản ứng có dạng tương tự nhau về sản phẩm, tỷ lệ hệ số trước các công thức trong phản ứng, hiệu suất phản ứng....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp giá trị trung bình BÀI TẬP HOÁ HỌC Phương pháp giá trị trung bình Phương pháp này còn gọi là phương pháp chuyển bài toán hỗn hợp nhiều chất thành bài toánmột chất tương đương. * Phạ m vi áp dụng :thường dùng để giải bài toán xác định thành phần hỗn hợp có kết hợp tìmcông thức phân tử chất thành phần * Đặc điể m bài toán : cho hỗn hợp nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác mà phương trìnhphản ứng có dạng tương tự nhau về sản phẩm, tỷ lệ hệ số trước các công thức trong phản ứng, hiệusuất phản ứng.Chẳng hạn, bài toán hỗn hợp nhiều kim loại kiềm hay kim loại kiềm thổ tác dụng vớ inước, bài toán hỗn hợp kim loại có cùng hoá trị tác dụng với dung dịch axit, bài toán hỗn hợp cácchất hữu cơ trong cùng dãy đồng đẳng...thì ta có thể thay thế hỗn hợp bằng một chất tương đươngvới các đại lượng trung bình: Mhh ,số nguyên tử của các nguyên tử thành phần trong công thức tươngđương( CTPT, trung bình). 1. Khái niệm, tính chất và một số công thức tính khối lượng mol phân tử trung bình hổnhợp( Mhh ) * Khái niệm: Mhh là khối lượng một mol hỗn hợp( với hỗn hợp khí còn có thể coi là khối lượng22,4l khí đo ở đktc) *Tính chất: - Mhh không phải là hằng số mà có giá trị phụ thuộc vào thành phần về lượng các chất thànhphần trong hỗn hợp Ví dụ: Hỗn hợp khí A gồm hai khí O2 và H2. Nếu thành phần: 1% H2; 99% O2 thì Mhh = 31,7 99% H2 ;1% O2 thì Mhh = 2,3 - Mhh luôn nằ m trong khoảng khối lượng mol phân tử của các chất thành phần nhỏ nhất và lớnnhất Mhh Mmin < < Mmax V í d ụ: CO2: x( mol) Mmin = 2,8 ; Mmax = 44 m(g) hỗn hợp O2: y(mol) => 28 < Mhh < 44 CO: z(mol) m m m  x yz  x yz < 44 Hoặc 44 28 Hay 28 < 1 Hỗn hợp 2 chất A,B có MA < MB và có thành phần % theo số mol là a(%) , b(%). MA  MB MA  MB 2 2 Nế u M > M< thì a < 50 < b thì b < 50 < a MA  MB Khi a = b = 50 thì Mhh 2 = * Một số công thức tìm Mhh MA.nA  MB.nB  ...  Mi.ni MA.VA  MBVB  ...  Mi.Vi Mhh = Mhh = nA  nB  ...ni VA  VB  ...  Vi MA.% A  MB.% B  ...  Mi.%i Mhh 100 = Ví dụ minh hoạ: 1)Hoà tan 26,8 g CaCO3 và MgCO3 vào dung dịch HCl có dư thì thu được 6,72 l CO2 (đktc).Tìm khối lượng mỗi muối có trong hỗn hợp ban đầu. Hướng dẫn: Đặt RCO3 là công thức một chất tương đương của hỗn hợp và M là khối lượng mol phân tửtrung bình của hỗn hợp đó. RCO3 + 2 HCl  RCl2 + CO2 + H2O 6,72 = nCO2 = 22,4 = 0,3 mol Theo ptpư nhh Gọi số mol của CaCO3 là x thì số mol MgCO3 là (0,3-x) 100 x  84(0,3  x) 26,8 0,3 = 0,3 = 89,3 M= Giải pt trên suy ra x = 0,1  mCaCO3 = 100x = 10 g mMgCO3 = 26,8 – 10 = 16,8 2)Cho 8,8 hỗn hợp 2 kim loại thuộc nhóm IIIA tham gia phản ứng với dd HCl thì thu được 6,72l khí. Xác định 2 kim loại biết chúng ở 2 chu kỳ liên tiếp . Hướng dẫn: Gọi CT chung của 2 kim loại là M, nguyên tử khối trung bình là M 2 M + 6 HCl  2 MCl3 + 3 H2 6,72 nH2 = 22,4 = 0,3 mol ; nM = 2/3 nH2 = 0,2 mol  M = 44 Theo đầu bài M . 0,2 = 8,8 Hai kim loại thuộc 2 chu kỳ liên tiếp M1 < M < M2 , dựa vào bảng tuần hoàn suy ra 2 kim loạiđó là Al= 27 < 44 và Ga = 69,72 > 44. * Với bài toán: Hỗn hợp gồm hai chất A,B (chưa biết số mol) cùng tác dụng với 1 hoặc cả 2chất X,Y (đã biết số mol). Để biết sau phản ứng đã hết A,B hay X,Y chưa có thể giả thiết hỗn hợpA,B chỉ chứa 1 chất A hay B . Chẳng hạn: -Với MA < MB nếu hỗn hợp “chỉ chứa A” thì: mhh mhh nA = MA > nhh = Mhh . Như vậy nếu X,Y tác dụng với A mà còn dư thì X,Y sẽ có dư để tác dụnghết với hỗn hợp A,B. - Với MA < MB nếu ...