Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất

pdf 4 trang Người đăng TRANG HA Lượt xem 1554Lượt tải 2 Download
Bạn đang xem tài liệu "Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất
Tài liệu Húa học 9 (2015 - 2016) Biờn soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185) 
Chủ đề 1 : Bài toỏn định lượng từng thành phần trong hỗn hợp cỏc chất. 
1 
I. Giới thiệu chung về bài toỏn 
 Bài toỏn định lượng từng thành phần trong hỗn hợp cỏc chất (gọi tắt là toỏn hỗn hợp) là một 
trong những bài toỏn rất thường gặp trong chương trỡnh Húa học lớp 9 núi chung và chương 
trỡnh Húa học cỏc lớp cao hơn núi riờng. 
 Bài toỏn này giỳp học sinh nắm rừ hơn về tớnh chất húa học của cỏc chất. Để hiểu rừ hơn cỏch 
làm của bài toỏn này, ta cựng xem xột cỏc bài tập mẫu ở phần II. 
II. Một số bài tập mẫu 
 Bài 1 : 200 ml dung dịch HCl cú nồng độ 3,5M hũa tan vừa hết 20 g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh húa học. 
 b) Tớnh khối lượng mỗi oxit cú trong hỗn hợp ban đầu. 
Hướng dẫn giải 
a) Cỏc phương trỡnh húa học : 
2 2
CuO + 2HCl CuCl + H O  
2 3 3 2
Fe O + 6HCl 2FeCl + 3H O  
b) Khối lượng mỗi oxit cú trong hỗn hợp ban đầu 
 Số mol HCl phản ứng : HCl phản ứng Mn = C .V = 0,2.3,5 = 0,7 (mol) 
 Đặt x là số mol CuO và y là số mol Fe2O3 
 Cỏc phương trỡnh phản ứng 
2 2
CuO + 2HCl CuCl + H O 
 x 2x x x (mol)

  
2 3 3 2
Fe O + 6HCl 2FeCl + 3H O 
 y 6y 2y 3y (mol)

  
 Theo đề bài ta cú : 
2 3
2 3
CuO Fe Ohỗn hợp
HCl phản ứng HCl phản ứng
CuO
Fe O
m + m = 20 g m = 20 g 80x + 160y = 20
n = 0,7 mol 2x + 6y = 0,7n = 0,7 mol
n = 0,05 (mol)x = 0,05
n = 0,1 (mol) 0,1y
  
   
  
 
  
   2 3
CuO
Fe O
m = 4 (gam)
m = 16 (gam)

 

Vậy khối lượng CuO cú trong hỗn hợp là 4 gam, khối lượng Fe2O3 cú trong hỗn hợp là 16 gam. 
 Bài 2 : Hũa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh húa học. 
 b) Tớnh phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu. 
 c) Hóy tớnh khối lượng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hũa tan hoàn toàn hỗn hợp oxit trờn. 
Hướng dẫn giải 
a) Cỏc phương trỡnh húa học : 
2 2
CuO + 2HCl CuCl + H O  
2 2
ZnO + 2HCl ZnCl + H O  
b) Phần trăm theo khối lượng mỗi oxit cú trong hỗn hợp ban đầu : 
 Số mol HCl phản ứng : HCl phản ứng Mn = C .V = 3.0,1= 0,3 (mol) 
 Đặt x là số mol CuO và y là số mol ZnO 
 Cỏc phương trỡnh phản ứng 
BÀI TOÁN ĐỊNH LƯỢNG TỪNG THÀNH PHẦN TRONG HỖN HỢP CÁC CHẤT 
Tài liệu Húa học 9 (2015 - 2016) Biờn soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185) 
Chủ đề 1 : Bài toỏn định lượng từng thành phần trong hỗn hợp cỏc chất. 
2 
2 2
CuO + 2HCl CuCl + H O 
 x 2x x x (mol)

  

  
2 2
ZnO + 2HCl ZnCl + H O 
 y 2y y y (mol)
 Theo đề bài ta cú : 
   
   
  

  
 
hỗn hợp CuO ZnO
HCl phản ứngHCl phản ứng
CuO
ZnO
m = 12,1 g m + m = 12,1 g 80x + 81y = 12,1
n = 0,3 moln = 0,3 mol 2x + 2y = 0,3
n = 0,05 (mol)x = 0,05
 0,1 n = 0,1 (mol)y

 

CuO
ZnO
m = 4 (gam)
m = 8,1 (gam)
 Phần trăm theo khối lượng từng chất trong hỗn hợp là 
 CuO
CuO
hỗn hợp
hỗn hợp
m 4
%m .100 .100 33,05%
m 12,1
   
 ZnO
ZnO
hỗn hợp
hỗn hợp
m 8,1
%m .100 .100 66,95%
m 12,1
   
 hoặc 
ZnO CuO
hỗn hợp hỗn hợp
%m 100 - %m 100 33,05 66,95%    
c) Khối lượng dung dịch H2SO4 cú nồng độ 20% cần dựng để hũa tan hỗn hợp cỏc oxit trờn là 
2 4 4 2
 CuO + H SO CuSO + H O 
 0,05 0,05 (mol)


2 4 4 2
 ZnO + H SO ZnSO + H O 
 0,1 0,1 (mol)


 Số mol H2SO4 đó phản ứng : 
2 4H SO phản ứng
n = 0,05 + 0,1 = 0,15 (mol) 
 Khối lượng H2SO4 đó phản ứng : 
2 4H SO phản ứng
m = n.M = 0,15.98 = 14,7 (gam) 
 Khối lượng dung dịch H2SO4 cú nồng độ 20% đó phản ứng 
 chất tan chất tan
dung dịch
dung dịch
m m 14,7
C% = .100 m .100 .100 73,5 (gam)
m C% 20
    
 Bài 3 : Cho 15,5 gam hỗn hợp hai kim loại Cu và Al vào dung dịch H2SO4 loóng dư, người ta thu 
được 3,36 lớt khớ ở đktc và một chất rắn khụng tan. Tớnh phần trăm theo số mol từng kim loại trong 
hỗn hợp. 
Hướng dẫn giải 
 Cu khụng tỏc dụng với H2SO4 loóng → chất rắn khụng tan là Cu. 
 Lượng khớ H2 sinh ra là do Al phản ứng nờn ta cú phương trỡnh phản ứng 
2 4 2 4 3 2
 2Al + 3H SO Al (SO ) + 3H
 0,1 0,15 (mol)


 Ta cú : 
Al phản ứng Cu trong hh
Cu trong hh
m = 0,1.27 = 2,7 (gam) m = 15,5 - 2,7 = 12,8 (gam) 
m 12,8
 n = = = 0,2 (mol) 
M 64


 Phần trăm theo số mol từng kim loại trong hỗn hợp 
 Cu
Cu
hh
Cu Al
n 0,2
%n .100 .100 66,67%
n + n 0,2 0,1
  

Al Cu
hh hh
%n 100 %n 10 66,67 33,33%     
Tài liệu Húa học 9 (2015 - 2016) Biờn soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185) 
Chủ đề 1 : Bài toỏn định lượng từng thành phần trong hỗn hợp cỏc chất. 
3 
 III. Bài tập ỏp dụng 
Bài 1 : Cho 21,6 gam hỗn hợp gồm Fe và Mg tỏc dụng với dung dịch HCl dư. Sau phản ứng thu được 
11,2 lớt khớ ở đktc. 
 a) Viết phương trỡnh phản ứng. 
 b) Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 16,8 gam ; 4,8 gam) 
Bài 2 : Cho 23,2 gam hỗn hợp gồm Fe và Mg tỏc dụng với dung dịch HCl dư. Sau phản ứng thu được 
11,2 lớt khớ ở đktc. 
 a) Viết phương trỡnh phản ứng. 
 b) Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 3,6 gam ; 19,6 gam) 
Bài 3 : Cho 13,25 gam hỗn hợp gồm Na và Al tỏc dụng với dung dịch H2SO4 loóng dư thu được 9,52 
lớt H2 ở đktc. 
 a) Tớnh khối lượng của mỗi kim loại. (ĐS : 9,2 gam ; 4,05 gam.) 
 b) Tớnh thành phần % của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 69,43% ; 30,75%) 
Bài 4 : Cho 3,79 gam hỗn hợp gồm Zn và Al tỏc dụng với dung dịch H2SO4 loóng dư thu được 1,792 
lớt H2 ở đktc. 
 a) Tớnh khối lượng của mỗi kim loại. (ĐS : 3,25 gam ; 0,54 gam.) 
 b) Tớnh thành phần % của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 85,75% ; 14,25%) 
Bài 5 : Cho 13 gam hỗn hợp hai kim loại Fe và Cu vào dung dịch HCl 15%. Sau phản ứng thu được 
1,344 lớt khớ H2 ở đktc. 
 a) Tớnh phần trăm về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. (ĐS : 25,85% ; 74,15%) 
 b) Tớnh khối lượng dung dịch HCl đó dựng. (ĐS : 29,2 gam) 
 c) Tớnh thể tớch dung dịch HCl đó dựng. Biết dung dịch cú khối lượng riờng d = 1,025 (g/ml) 
 (ĐS : 28,49 ml) 
Bài 6 : Cho 73,3 gam hỗn hợp Ag, Fe, Al tỏc dụng hết với dung dịch HCl 10% thu được 1,3 gam H2 
và 54 gam kim loại khụng tan. 
 a) Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. (ĐS : 54 gam ; 11,2 gam ; 8,1 gam) 
 b) Tớnh phần trăm theo khối lượng của mỗi kl trong hh. (ĐS : 73,67% ; 15,28% ; 11,05%) 
 c) Tớnh khối lượng dung dịch HCl đó phản ứng. (ĐS : 474,5 gam) 
Bài 7* : Cho 5,54 gam hỗn hợp gồm Al và Fe tỏc dụng với dung dịch H2SO4 20% thu được 3,584 lớt 
khớ H2 đktc. 
 a) Tớnh khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. (ĐS : 1,62 gam ; 3,92 gam) 
 b) Tớnh khối lượng H2SO4 phản ứng. (ĐS : 15,68 gam) 
 c) Tớnh khối lượng dung dịch H2SO4 phản ứng. (ĐS : 78,4 gam) 
 d) Dung dịch H2SO4 dư tỏc dụng với 250 ml dung dịch NaOH 0,6M. Tớnh khối lượng H2SO4 
 ban đầu. (ĐS : 23,03 gam) 
Bài 8 : Dựng 18,368 lớt khớ CO ở đktc để khử hoàn toàn 58,56 gam hỗn hợp CuO và Fe3O4 ở nhiệt độ 
cao. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. 
 b) Tớnh số mol CO. (ĐS : 0,82 mol) 
 c) Tớnh khối lượng mỗi oxit. (ĐS : 40 gam ; 18,56 gam) 
Bài 9 : Dựng 7,84 lớt khớ CO ở đktc để khử hoàn toàn 20 gam hỗn hợp CuO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. 
 b) Tớnh số mol CO. (ĐS : 0,82 mol) 
 c) Tớnh khối lượng mỗi oxit. (ĐS : 40 gam ; 18,56 gam) 
Bài 10 : 100 ml dung dịch HCl 7M hũa tan vừa hết 21,1 gam hỗn hợp CuO và Al2O3. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh phản ứng. 
 b) Tớnh khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 16 gam ; 5,1 gam) 
Bài 11 : Hũa tan hoàn toàn 53,4 gam hỗn hợp ZnO và Fe2O3 cần dựng 200 ml dung dịch HCl 3,5M. 
 a) Tớnh phần trăm theo khối lượng từng oxit trong hỗn hợp đầu. (ĐS : 48,6 gam ; 4,8 gam) 
 b) Tớnh thể tớch dung dịch H2SO4 0,315M để hũa tan hoàn toàn hỗn hợp trờn. 
 (ĐS : 2,19 lớt) 
Tài liệu Húa học 9 (2015 - 2016) Biờn soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185) 
Chủ đề 1 : Bài toỏn định lượng từng thành phần trong hỗn hợp cỏc chất. 
4 
Bài 12 : Hũa tan hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp hai bột ZnO và Al2O3 vào 250 ml dung dịch HCl 2M 
vừa đủ. 
 a) Tớnh phần trăm theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. (ĐS : 61,35% ; 38,64%) 
 b) Tớnh nồng độ mol cỏc muối trong dung dịch sau phản ứng. Biết thể tớch dung dịch thay đổi 
 khụng đỏng kể. (ĐS : 0,4M ; 0,4M) 
Bài 13* : Cho axit clodidric phản ứng với 6 gam hỗn hợp dạng bột gồm Mg và MgO thu được 2,24 lớt 
khớ H2 ở đktc. 
 a) Tớnh phần trăm theo khối lượng từng chất trong hỗn hợp. (ĐS : 40% ; 60%) 
 b) Tớnh thể tớch dung dịch HCl 20% biết d = 1,1 g/ml vừa đủ để phản ứng với hỗn hợp đú. 
 (ĐS : 63,05 ml) 
Bài 14* : Dẫn luồng khớ CO dư đi qua 20,05 gam hỗn hợp hai oxit ZnO và Fe2O3 ở nhiệt độ cao thu 
được hỗn hợp hai kim loại và khớ thoỏt ra. Cho khớ trờn qua dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 35 gam 
kết tủa trắng. 
 a) Tớnh khối lượng mỗi kim loại tạo thành. (ĐS : 3,25 gam ; 11,2 gam) 
 b) Tớnh phần trăm theo khối lượng mỗi oxit. (ĐS : 20,2% ; 79,8%) 
 c) Tớnh thể tớch khớ CO tham gia phản ứng ở đktc. (ĐS : 7,84 lớt) 
Bài 15 : Nung hỗn hợp CaCO3 và MgCO3 thu được 76 gam hai oxit và 33,6 lớt khớ CO2 ở đktc. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. 
 b) Tớnh khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 100 gam ; 42 gam) 
Bài 16 : Hũa tan hoàn toàn 48,8 gam hỗn hợp Fe và CaCO3 vào dung dịch HCl dư thu được 18,816 lớt 
khớ H2 ở đktc. 
 a) Tớnh khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. (ĐS : 47,04 gam ; 1,76 gam) 
 b) Tớnh thành phần % về khối lượng của mỗi chất. (ĐS : 96,39% ; 3,61%) 
Bài 17 : Biết 5 gam hỗn hợp hai muối NaCl và Na2CO3 tỏc dụng vừa đủ với 20 ml dung dịch HCl, sinh 
ra 448 ml khớ ở đktc. 
 a) Tớnh nồng độ mol HCl đó dựng. (ĐS : 2M) 
 b) Tớnh phần trăm theo khối lượng cỏc muối trong hỗn hợp ban đầu. (ĐS : 42,4% ; 57,6%) 
 c) Tớnh khối lượng muối thu được sau phản ứng. (ĐS : 5,22 gam) 
Bài 18* : 200 ml dung dịch chứa hai axit HCl và H2SO4 tỏc dụng với lượng bột sắt dư thấy thoỏt ra 4,48 
lớt khớ ở đktc và dung dịch A. Lấy 1/10 dung dịch A cho phản ứng với dung dịch BaCl2 thu được 2,33 
gam kết tủa trắng. 
 a) Tớnh khối lượng sắt tham gia phản ứng. (ĐS : 11,2 gam) 
 b) Tớnh nồng độ mol của mỗi axit trong hỗn hợp đầu. (ĐS : 1M ; 0,5M) 
Bài 19 : Cho 3,04 gam hỗn hợp NaOH và KOH tỏc dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu được 4,15 gam 
muối clorua. 
 a) Tớnh khối lượng hidroxit trong hỗn hợp đầu. (ĐS : 0,8 gam ; 2,24 gam) 
 b) Nếu đem 4,15 gam muối trờn tỏc dụng với dung dịch AgNO3 dư thỡ thu được bao nhiờu gam 
 kết tủa. (ĐS : 8,61 gam) 
Bài 20 : Dẫn 10 lớt hh gồm N2 và CO2 (đktc) qua dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 39,4 gam kết tủa. 
 a) Viết phương trỡnh húa học xảy ra. 
 b) Tớnh phần trăm theo thể tớch mỗi khớ trong hỗn hợp. (ĐS : 44,8% ; 55,2%) 
Bài 21 : Cho hỗn hợp khớ CO và CO2 tỏc dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư sinh ra 1 gam kết tủa trắng. 
Nếu cho hỗn hợp này tỏc dụng với CuO dư đun núng thỡ thu được 0,64 gam kim loại màu đỏ. 
 a) Viết cỏc phương trỡnh húa học. 
 b) Tớnh phần trăm theo thể tớch của hỗn hợp khớ, biết cỏc khớ đo ở đktc. (ĐS : 50% ; 50%) 
Bài 22* : Cho 10 gam hỗn hợp hai kim loại Cu và Ca vào dung dịch H2SO4 10% thu được 0,56 lớt khớ 
H2 ở đktc. 
 a) Tớnh khối lượng mỗi kim loại. (ĐS : 1 gam ; 9 gam) 
 b) Tớnh khối lượng H2SO4 phản ứng. (ĐS : 2,45 gam) 
 c) Tớnh khối lượng dd H2SO4 đó dựng biết dựng dư 20% so với nhu cầu. (ĐS : 29,4 gam) 
"Thất bại lớn nhất của đời người là TỰ ĐẠI" - (14 điều dạy của Phật) 

Tài liệu đính kèm:

  • pdftoan_hon_hop_co_dap_so.pdf