? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng MỘT SỐ CễNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HểA HỌC Việc nắm vững cỏc cụng thức tớnh nhanh sẽ giỳp chỳng ta giải nhanh cỏc bài toỏn trắc nghiệm húa học mà nếu giải theo cỏch thụng thường sẽ mất rất nhiều thời gian. Vậy cỏc em hóy học thuộc nhộ. A. PHẦN HểA HỮU CƠ : 1. Cụng thức tớnh số đồng phõn ancol no, đơn chức, mạch hở CnH2n+2O (1<n < 6) Số đồng phõn ancol CnH2n+2O = 2n – 2 Vớ dụ : Số đồng phõn của ancol cú cụng thức phõn tử C4H10O = 24 – 2 = 4 (đồng phõn) . 2. Cụng thức tớnh số đồng phõn anđehit no, đơn chức, mạch hở CnH2nO (2<n < 7) Số đồng phõn anđehit CnH2nO = 2n – 3 Vớ dụ : Số đồng phõn của anđehit cú cụng thức phõn tử C4H8O = 24 – 3 = 2 (đồng phõn) . 3. Cụng thức tớnh số đồng phõn axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở CnH2nO2 (2<n < 7) Số đồng phõn axit cacboxylic CnH2nO2 = 2n – 3 Vớ dụ : Số đồng phõn của anđehit cú cụng thức phõn tử C4H8O2 = 24 – 3 = 2 (đồng phõn) . 4. Cụng thức tớnh số đồng phõn este no, đơn chức, mạch hở CnH2nO2 (2<n < 5) Số đồng phõn este CnH2nO2 = 2n – 2 Vớ dụ : Số đồng phõn của este cú cụng thức phõn tử C4H10O2 = 24 – 2 = 4 (đồng phõn) . 5. Cụng thức tớnh số đồng phõn amin no, đơn chức, mạch hở CnH2n+3N (2<n < 5) Số đồng phõn amin CnH2n+3N = 2n – 1 Vớ dụ : Số đồng phõn của amincú cụng thức phõn tử C3H9N = 23 – 1 = 4 (đồng phõn) . 6. Cụng thức tớnh số đồng phõn ete no, đơn chức, mạch hở CnH2n+2O (2<n < 6) Số đồng phõn ete CnH2n+2O = ( 1).( 2) 2 n n- - Vớ dụ : Số đồng phõn của ete cú cụng thức phõn tử C4H10O = (4 1).(4 2) 2 - - = 3 (đồng phõn) . 7. Cụng thức tớnh số đồng phõn xeton no, đơn chức, mạch hở CnH2nO (3<n < 7) 1 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Số đồng phõn xeton CnH2nO = ( 2).( 3) 2 n n- - Vớ dụ : Số đồng phõn của xeton cú cụng thức phõn tử C5H10O = (5 2).(5 3) 2 - - = 3 (đồng phõn) . 8. Cụng thức tớnh số ete đồng phõn tạo bởi hỗn hợp gồm n ancol đơn chức : Số đồng phõn ete = Vớ dụ : Đun núng hỗn hợp 3 loại ancol với H2SO4 đặc ở 140oC thu được số ete đồng phõn = 3.(3 1) 2 + = 6 . 9. Cụng thức tớnh số tri este (hoặc tri glixerit) tạo bởi hỗn hợp gồm n axit cacboxylic (hoặc axit bộo) và glixerol : Số tri este = Vớ dụ : Đun núng hỗn hợp glixerol với 2 loại axit bộo là stearic và oleic (xỳc tỏc H2SO4 đặc ) thu được số tri este = 22 .(2 1) 2 + = 6 . 10. Cụng thức tớnh số đi, tri, tetra , n peptit tối đa tạo bởi hỗn hợp gồm x amino axit khỏc nhau : (1) : Số peptit tối đa = xn (2) : Số peptit đồng phõn = x (giai thừa) Vớ dụ : Số tripeptit tối đa tạo bởi hỗn hợp gồm 2 amino axit là glyxin và alanin là : 23 = 8 . Trong đú số tri peptit đồng phõn của nhau = 3 (giai thừa) = 6 . 11. Cụng thức tớnh số C của ankan hoặc ancol no, ete no dựa vào phản ứng chỏy: Số C của ankan (hoặc ancol no) = 2 2 2 CO H O CO n n n- . Vớ dụ1: Đốt chỏy một lượng ancol no đơn chức X thu được 7,84 lit CO2 (đktc) và 9,45 gam H2O. Tỡm CTPT ancol X ? Ta cú Số C của ancol no = 2 2 2 CO H O CO n n n- = 0,35 0,525 0,35- = 2 => Ancol X cú CTPT là : C2H6O . Vớ dụ2. Đốt chỏy một lượng hiđrocacbon Y thu được 26,4 gam CO2 và 9 gam H2O. Tỡm CTPT của Y ? 2 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Ta cú nH2O = 0,6 mol > nCO2 = 0,5 mol => hiđrocacbon Y là ankan . Số C của ankan = 2 2 2 CO H O CO n n n- = 0,5 0,6 0,5- = 5 => Ankan Y cú CTPT là : C5H12O . 12. Cụng thức tớnh M (đvc) của ankan A dựa vào phản ứng tỏch (đề hiđro hoỏ hoặc cracking) VA (lit) Ankan tạo ra VX (lit) hỗn hợp X (gồm H2 và cỏc hiđrocacbon) : MA = X A V V . MX. 13. Cụng thức tớnh số C của một anken dựa vào KL trung bỡnh cỏc hỗn hợp trong phản ứng hiđro húa hoàn toàn : Bài toỏn hỗn hợp X (anken và H2 ) o Ni t ắắđ thu được hỗn hợp Y (ankan và H2 nếu dư) M1 (đvc) M2 (đvc) n = . Vớ dụ : Cho hỗn hợp X (gồm anken M và H2 ) cú tỷ khối hơi so với H2 là 5. Dẫn hỗn hợp X qua Ni, đun núng đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp Y cú tỷ khối hơi so với H2 là 6,25. Xỏc định CTPT của anken M ? Giải : Số C anken là : n = = (12,5 2).10 14.(12,5 10) - - = 3 => Anken M là C3H6 . 14. Cụng thức tớnh số C của một ankin dựa vào KL trung bỡnh cỏc hỗn hợp trong phản ứng hiđro húa hoàn toàn : Bài toỏn hỗn hợp X (ankin và H2 ) o Ni t ắắđ thu được hỗn hợp Y (ankan và H2 nếu dư) M1 (đvc) M2 (đvc) n = 2. 15. Cụng thức tớnh số liờn kết π của hợp chất hữu cơ mạch hở A cú cụng thức CxHy hoặc CxHyOz dựa vào mối liờn quan giữa số mol CO2 ; H2O thu được khi đốt chỏy A : 2CO n – 2H O n = k.nA => số π = k +1 Chỳ ý : Hợp chất CxHyOzCluNt cú số (lk π + vũng no)max = . 16. Cụng thức tớnh số C ancol no, mạch hở CnH2n +2Ox dựa vào tỉ lệ mol giữa ancol và O2 trong phản ứng chỏy: ( Giả sử đốt chỏy hoàn toàn 1 mol ancol no, mạch hở cần k mol O2 ) n = . ( x n ). 17. Cụng thức tớnh khối lượng ancol no đơn chức (hoặc hỗn hợp ancol no đơn chức) theo khối lượng CO2 và H2O : 3 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng mancol = 2H Om – 4. 2COn hay mancol = 2H Om – 211 COm Vớ dụ : Đốt chỏy hoàn toàn m gam hỗn hợp 2 ancol no đơn chức, mạch hở thu được 2,24 lớt CO2 (đkc) và 7,2 gam H2O Tớnh khối lượng hỗn hợp ancol ? Giải : mancol = 2H Om – 211 COm = 7,2 – 4,4 11 = 6,8 gam ( hay mancol = 2H Om – 4. 2COn = 7,2 – 4.0,1 = 6,8 gam ) 18. Cụng thức tớnh % ankan A tham gia phản ứng tỏch (đề hiđro hoặc cracking) tạo hỗn hợp X (H2 và cỏc hiđrocacbon) A% = ( A X M M – 1 ).100 19. Cụng thức tớnh hiệu suất phản ứng hiđro hoỏ anken CnH2n từ hỗn hợp X (CnH2n và H2 tỉ lệ 1:1) được hỗn hợp Y là : H% = (2 – 2 ).100 20. Tớnh hiệu suất phản ứng hiđro húa anđehit no đơn chức CnH2nO từ hỗn hợp X (gồm CnH2nO và H2 tỉ lệ 1:1) được hỗn hợp hơi Y là : H% = (2 – 2 ).100 21. Tớnh khối luợng amino axit A: (NH2)nR(COOH)m(chứa m nhúm COOH) khi cho amino axit này vào dung dịch chứa a mol HCl, sau đú cho dung dịch sau phản ứng tỏc dụng vừa đủ với b mol NaOH: mA = Chỳ ý : Amino axit A : (NH2)nR(COOH)m. (1) nA : nHCl = 1 : n => muối cú M = MA + 36,5.n. (3) Lysin: NH2(CH2)4CH(NH2)COOH. (2) nA : nNaOH = 1 : m => muối cú M = MA + 22.m. (4) Axit glutamic: H2NC3H5(COOH)2. Vớ dụ : Cho m gam glyxin (75đvc) vào dung dịch chứa 0,3 mol HCL. Trung hũa dung dịch sau phản ứng cần vừa đủ 0,5 mol NaOH. Tớnh m gam ? Giải : mA = = 0,5 0,375. 1 - = 15 gam . 4 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng 22. Tớnh khối luợng amino axit A: (NH2)nR(COOH)m (chứa n nhúm NH2) khi cho amino axit này vào dung dịch chứa a mol NaOH, sau đú cho dung dịch sau phản ứng tỏc dụng vứa đủ với b mol HCl: mA = Vớ dụ : Cho m gam alanin (89đvc) vào dung dịch chứa 0,375 mol NaOH. Trung hũa dung dịch sau phản ứng cần vừa đủ 0,575 mol HCL. Tớnh m gam ? Giải : mA = = 0,575 0,37589. 1 - = 17,8 gam . B. PHẦN HểA Vễ CƠ : Bài toỏn 1. Tớnh lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 : n kết tủa = OHn - – 2COn (điều kiện: n kết tủa < 2COn ) Vớ dụ : Hấp thụ hết 7,84 lớt CO2 (đkc) vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 1M. Tớnh khối lượng kết tủa thu được ? Giải : - ¯ ỹ= ùị = - =ý = ùỵ 2 3 22 CO OH BaCO COBa(OH) n 0,35mol n 1 2 n 2.0,3 0,35 0,25mol nn 0,3mol ¯ị = =3BaCOm 197.0,25 49,25(gam) Chỳ ý : Nếu Ba(OH)2 dựng dư thỡ khi đú ¯ = 23 COBaCOn n mà khụng phụ thuộc vào OHn - . Bài toỏn 2. Tớnh lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp NaOH và Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 : (1) 2 3CO n - = OHn - – 2COn (điều kiện: 23COn - < 2COn ) (2) So sỏnh 2 3CO n - với 2Ban + (hoặc 2Can + ) để xem chất nào phản ứng hết Vớ dụ : Hấp thụ hết 6,72 lớt CO2 (đkc) vào 300 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,6 M. Tớnh khối lượng kết tủa thu được ? Giải : (1) 2 2 3 2 CO NaOH CO Ba(OH) n 0,3mol n 0,03mol n 0,39 0,3 0,09mol n 0,18mol - ỹ= ùù= ị = - =ý ù= ùỵ . (2) Mà +2Ban = 0,18 > 0,09 (mol) nờn : ¯3BaCO n = -2 3CO n = 0,09 (mol) . Vậy ¯ = =3mBaCO 0,09.197 17,73gam . 5 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Bài toỏn 3. Tớnh 2COV cần hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 thu được một lượng kết tủa theo yờu cầu (1) 2COn = n kết tủa (2) 2CO n = OHn - – n kết tủa Vớ dụ : Hấp thụ hết V lớt CO (đkc) vào 300ml dung dịch Ba(OH)2 1M được 19,7 gam kết tủa. Tỡm V Giải : - ¯ ¯ ộ = = ị = ờ = - = - = ị =ờở 2 2 CO CO OH n n 0,1(mol) V 2,24(lớt) n n n 0,6 0,1 0,5(mol) V 11,2(lớt) Bài toỏn 4. Cho n mol ( hoặc V lớt.) oxit axit CO2 (hoặc SO2) tỏc dụng với dung dịch Ca(OH)2, (Ba(OH)2 ) thu được x (mol) kết tủa, sau đú đun núng dung dịch lại thu được y (mol) kết tủa nữa. Tớnh n mol (V lớt.) CO2 (hoặcSO2) ? 2CO n = x + 2.y (mol) Vớ dụ 1: Hấp thụ hoàn toàn V lớt CO2 (đktc) vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 10 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa rồi nung núng phần dung dịch cũn lại thu được 5 gam kết tủa nữa. Giỏ trị V lớt là: A: 4,48 lớt B: 2,24 lớt C: 1,12 lớt D: 3,36 lớt Giải : 2COn x 2y 0,1 0,05.2 0,2(mol)= + = + = 2COV 0,2.22,4 4,48ị = = . Vớ dụ 2: Cho 2,8 gam CaO tỏc dụng với một lượng nước dư thu được dung dịch X. Sục 1,68 lớt khớ CO2 (đktc) vào dung dịch X thu được lượng kết tủa sau đú đun núng dung dịch thỡ thu được lượng kết tủa nữa. Tổng khối lượng kết tủa thu được là : A. 2,5 gam B. 5,0 gam. C. 7,5 gam. D. 10 gam. Giải : 2CO n = x + 2.y => y = 2 2 COn x- = 0,075 0,025 2 - = 0,025 (mol) => Tổng số mol kết tủa là : 3 CaCO3CaCOn a b 0,025 0,025 0,05mol, m 0,05.100 5,0 gam= + = + = => = = Bài toỏn 5. Tớnh Vdd NaOH cần cho vào dung dịch Al3+ để xuất hiện một lượng kết tủa theo yờu cầu: (1): OHn - = 3.n kết tủa 6 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng (2): OHn - = 4. 3Aln + – n kết tủa Vớ dụ 1 : Cần cho bao nhiờu lớt dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,5 mol AlCl3 để được 31,2 gam kết tủa ? Giải : - - + ¯ ¯ ộ = = ị = ờ = - = - = ị =ờở 3 3 3 Al(OH)OH Al(OH)OH Al n 3.n 3.0,4(mol) V 1,2(lớt) n 4.n n 2 0,4 1,6(mol) V 1,6(lớt) Vớ dụ 2: Cần cho một thể tớch dung dịch NaOH 1M lớn nhất là bao nhiờu vào dung dịch chứa đồng thời 0,6mol AlCl3 và 0,2mol HCl để xuất hiện 39 gam kết tủa. Giải : Trường hợp này (1) cần thờm một lượng NaOH để trung hoà HCl. (2) Mặt khỏc, để tớnh thể tớch dung dịch NaOH lớn nhất thu được 39 gam kết tủa nờn chỉ cần xột 3OH (max) Aln 4n n- + ¯= - 3HClOH (caàn) Al n n (4.n n ) 0,2 (2,4 0,5) 2,1mol- + ¯ị = + - = + - = Bài toỏn 6. Tớnh Vdd HCl cần cho vào dung dịch Na[Al(OH)]4 (hoặc NaAlO2) để xuất hiện lượng kết tủa theo yờu cầu: (1): Hn + = n kết tủa (2): Hn + = 4. 4[ ( ) ]Al OHn - – 3.n kết tủa Vớ dụ 1 : Cần cho bao nhiờu lớt dd HCl 1M vào dung dịch chứa 0,7 mol Na[Al(OH)4] để thu được 39 gam kết tủa ? Giải : + + - ¯ ¯ ộ = = ị = ờ = - = ị =ờở 4 3H 3H [Al(OH) ] n nAl(OH) 0,5(mol) V 0,5(lớt) n 4.n 3.nAl(OH) 1,3(mol) V 1,3(lớt) Vớ dụ 2: Thể tớch dung dịch HCl 1M cực đại cần cho vào dung dịch hỗn hợp 0,1mol NaOH và 0,3mol Na[Al(OH)4] là bao nhiờu để thu được 15,6gam kết tủa ? Giải : Tương tự vớ dụ 2 dạng bài toỏn 4 ta cú: 4 NaOHH (caàn) [Al(OH) ] n n (4.n 3.n ) 0,7mol+ - ¯= + - = . Bài toỏn 7. Tớnh Vdd NaOH cần cho vào dung dịch Zn2+ để xuất hiện lượng kết tủa theo yờu cầu : (1): OHn - = 2.n kết tủa (2): OHn - = 4. 2Znn + –2 n kết tủa Vớ dụ : Cần cho bao nhiờu lớt dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch ZnCl2 để được 29,7 gam kết tủa ? 7 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Giải : 2Znn + = 0,4 (mol) và 2( )Zn OHn ¯ = 0,3 (mol) - - + ¯ ¯ ộ = = ị = ờ = - = - = ị =ờở 2 3 2 Zn(OH)OH Zn(OH)OH Al n 2.n 2.0,3(mol) V 0,6(lớt) n 4.n 2.n 4.0,4 2.0,3 1,0(mol) V 1,0(lớt) Bài toỏn 8. Tớnh khối lượng muối clorua thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại bằng dd HCl giải phúng H 2 : m muối clorua = m hh k.loại + m gốc axit Cl- = m hh k.loại + 71. 2Hn Vớ dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp Al, Mg, Fe trong dung dịch HCl dư thấy tạo ra 2,24 lit khớ H2 (đktc) Cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan: Giỏ trị m gam là: A. 13.55 gam B. 15.7 gam C 17.1 gam D. 11.775 gam Giải : mmuối = m hh k.loại + m gốc axit Cl- = 10 + 0,1 .71 = 17,1 (g) C đỳng Vớ dụ 2: Hoà tan 10,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 7,84 lớt khớ X (đktc) và 1,54 gam chất rắn Y và dung dịch Z. Cụ cạn dung dịch Z thu được m gam muối. Giỏ trị m A. 21.025 gam B. 33.45 gam C. 14.8125 gam D. 18.6 gam Giải : (Al Mg) Clm m m (10,14 1,54) 0,7.35,5-+= + = - + = 8,6 + 24,85 = 33,45(g) B đỳng Vớ dụ 3: Hoà tan hoàn toàn m1 gam hỗn hợp 3 kim loại A, B(hoỏ trị II), C (hoỏ trị III) vào dung dịch HCl dư thấy cú V lớt khớ thoỏt ra đktc và dung dịch X, cụ cạn dung dịch X thỡ được m 2 gam muối khan. Biểu thức liờn hệ giữa m1, m2, V là: A. m2 = m1 + 71 112 V B. m2 = m1 + 355 112 .V C. m2 = m1 + 35.5V D. m2 = m1 + 71V Giải : (1) 2HCl HCl V Vn n 2n 2 (mol) 22,4 11, 2- = = = = 8 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng (2) Áp dụng ĐLBT khối lượng : 2 KL 1 1Cl V 355Vm m m m .35,5 m 11, 2 112- = + = + = + . Bài toỏn 9. Tớnh khối lượng muối clorua thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại bằng dd HCl vừa đủ : m muối clorua = m hh k.loại + 35,5.nHCl Bài toỏn 10. Tớnh khối lượng muối clorua thu được khi hoà tan hết hỗn hợp oxit kim loại bằng dd HCl : m muối clorua = m hh k.loại + 27,5.nHCl Bài toỏn 11. Tớnh khối lượng muối sunfat thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại bằng H2SO4 loóng tạo ra H2 : m muối sunfat = m hh k.loại + m gốc axit SO4 = m hh k.loại + 96. 2Hn Vớ dụ : Cho 0,52 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loóng dư thu được 0,336 lớt khớ (đktc). Khối lượng muối sunfat thu được là: A. 1.24 gam B. 6.28 gam C. 1.96 gam D. 3.4 gam. Giải : Áp dụng nhanh cụng thức: 2 4 KL SO m m m 0,52 0,015.96 1,96g-= + = + =muối Bài toỏn 12. Tớnh khối lượng muối sunfat thu được khi hoà tan hết hỗn hợp oxit kim loại bằng H2SO4 loóng : m muối sunfat = m hh k.loại + 80 2 4H SOn Vớ dụ : Cho 2,81 gam hỗn hợp A gồm 3 oxit kim loại MgO, ZnO, Fe2O3 hoà tan vừa đủ trong 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M . Cụ cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng gam cỏc muối sunfat khan thu được là: A. 5.21 gam B. 4.25 gam C. 5.14 gam D. 4.55 gam 9 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Giải : Cỏch 1: Áp dụng ĐLBT khối lượng : mmuối = 2,81+ (96-16).0,03= 2,81 + 2,4 = 5,21 gam Cỏch 2: n O(oxit) = n SO42- = n H2SO4 = 0,03 (mol) => m kim loại = moxit – mO(oxit) => m muối sunfat = m hh k.loại + 80. 2 4H SOn = [2,81–(16.0,03)] + 80.0,03 = 5,21 gam . Bài toỏn 13. Tớnh khối lượng muối sunfat thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại bằng H2SO4 đặc, núng giải phúng khớ SO2 : m muối sunfat = m hh k.loại + m gốc axit SO4 = m hh k.loại + 96. 2SOn Vớ dụ : Hoà tan hết 10 gam rắn X gồm Al, Mg, Cu bằng H2SO4 đặc, núng vừa đủ, được dung dịch chứa m gam muối và 10,08 lớt SO2 (đkc). Tỡm m gam muối ? Giải: Muoỏi 10,08m 10 96. 53,2gam 22,4 = + = Bài toỏn 14. Tớnh khối lượng muối sunfat thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại vào H2SO4 đặc, núng tạo ra SO2 , S, H2S : m muối sunfat = m hh k.loại + 9.( 2SOn + 3. Sn + 4. 2H Sn ) Chỳ ý : Khụng tạo ra khớ nào thỡ số mol khớ đú bằng 0. Bài toỏn 15. Tớnh số mol HNO3 cần dựng để hũa tan hỗn hợp cỏc kim loại : 3HNO n = 4. NOn + 2 2NOn + 10 2N On + 12 2Nn + 10 4 3NH NOn Chỳ ý : (1): Khụng tạo ra khớ nào thỡ số mol khớ đú bằng 0. (2): Giỏ trị số mol HNO3 khụng phụ thuộc vào số kim loại trong hỗn hợp. (3): Khi tỏc dụng với Fe3+ vỡ Fe khử Fe3+ về Fe2+ nờn số mol HNO3 đó dựng để hoà tan hỗn hợp kim loại nhỏ hơn so với tớnh theo cụng thức trờn. Vỡ thế phải núi rừ HNO3 dư bao nhiờu %. Bài toỏn 16. Tớnh số mol H2 SO4 đặc,núng cần dựng để hoà tan 1 hỗn hợp kim loại dựa theo SO2 duy nhất: 2 4H SO n = 2. 2SO n 10 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Bài toỏn 17. Tớnh khối lượng muối nitrat kim loại thu được khi cho hỗn hợp cỏc kim loại tỏc dụng HNO3 (khụng tạo muối NH4NO3) : m muối nitrat = m hh k.loại + 62.( 3.nNO + 2NOn + 8. 2N On + 10. 2Nn ) Chỳ ý : (1): Khụng tạo ra khớ nào thỡ số mol khớ đú bằng 0. (3): Chỳ ý khi tỏc dụng với Fe3+,HNO3 phải dư. (2): Nếu cú sự tạo thành NH4NO3 thỡ cộng thờm vào 4 3NH NOm cú trong dung dịch sau phản ứng, nờn giải theo cỏch bảo toàn electron. Vớ dụ 1: Hoà tan 10 gam rắn X gồm Al, Mg, Zn bằng HNO3 vừa đủ được dung dịch chứa m gam muối và 5,6 lớt NO (đkc) là sản phẩm khử duy nhất. Tỡm m. ? Giải : mmuối khan = mhh kim loại + 3NOm - Muoỏi 5,6m 10 62.3. 56,5gam 22,4 = + = Vớ dụ 2: Cho tan hoàn toàn 58 gam hỗn hợp A gồm Fe, Cu, Ag trong dung dịch HNO 3 2M loóng núng thu được dd B và 0,15 mol khớ NO và 0,05 mol NO2 . Cụ cạn dung dich B khối lượng muối khan thu được là: A. 120,4 gam B. 89,8 gam C. 116,9 gam D. kết quả khỏc. Giải : mmuối khan = mhh kim loại + 3NOm - = 58 + (3.0,15 8.0,05+ ).62 = 116,9 gam Bài toỏn 18 đến 24. (dạng Fe, oxit sắt tỏc dụng axit loại 2 ) : “Nung m gam Fe trong khụng khớ, một thời gian thu được a gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO. Hoà tan hết a gam hỗn hợp chất rắn X vào dung dịch H2SO4 (HNO3) dư thu được V lớt khớ SO2 (NO2) đktc là sản phẩm khử và dung dịch muối sau khi làm khan được b gam” . Nếu bài toỏn cần tớnh một trong cỏc giỏ trị m, a, b, V ? thỡ ta ỏp dụng nhanh cỏc cụng thức sau. a) Trường hợp 1 : Tớnh khối lượng muối b (g) thu được : 18. Tớnh khối lượng muối b (g) thu được khi cho a (g) hỗn hợp sắt và cỏc oxit sắt (Fe, FeO, Fe2O3 ,Fe3O4) tỏc dụng HNO3 dư giải phúng NO : C1 : m muối nitrat = .( m hh oxit + 24.nNO) 11 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng C2 : 3 3 3 3 Fe Fe(NO ) Fe , Fe(NO ) mn n ymol b m 242.y gam(4) 56 = = = = = Vớ dụ 1: Nung m gam bột sắt trong oxi dư được 3 gam hỗn hợp rắn X (cú thể gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4). Hoà tan hết X trong HNO3 loóng dư được 0,448 lớt NO (đkc). Cụ cạn dung dịch sau phản ứng được bao nhiờu gam rắn khan : Giải : Dự X là bao nhiờu chất trong số cỏc chất sau (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4), ta luụn cú: C1 : = + =Muoỏi 242 0,448m (3 24. ) 10,527(gam) 80 22,4 Vớ dụ 2: Hoà tan hết 12 gam rắn X (gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) trong HNO3 loóng dư được dung dịch chứa m gam muối và 2,24 lớt NO (đkc). Tỡm m gam muối ? Giải : C1 : = + =Muoỏi 242 2,24m (12 24. ) 43,56(gam) 80 22,4 Vớ dụ 3: (Đề thi ĐH-Khối A-2008). Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loóng dư thu được 1,344 lớt khớ NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X. Cụ cạn dd X sau phản ứng được m gam muối khan. Giỏ trị m là: A. 34.36 gam. B. 35.50 gam. C. 49.09 gam D. 38.72 gam. Giải : C2 : 3 3 3 3 hh e Fe Fe(NO ) Fe , Fe(NO ) 7.m 56.n 7.11,36 56.0,06.3m 8,96gam 10 10 8,96n n 0,16mol m 0,16.242 38,72gam 56 + + = = = = = = = = 19. Tớnh khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp: Fe,FeO, Fe2O3,Fe3O4 bởi HNO3 đặc,núng,dư tạo khớ NO2 m muối nitrat = .(m hh oxit + 8. 2NOn ) Chỳ ý : Dạng này, HNO3 phải dư để muối thu được là Fe3+ Khụng được cho HNO3 vừa đủ vỡ Fedư sẽ khử Fe3+ về Fe2+ Nếu giải phúng hỗn hợp NO và NO2 thỡ cụng thức là: m muối nitrat = .( m hh oxit + 8. 2NOn + 24.nNO ) Vớ dụ 1: Hoà tan hết 6 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 vào HNO3 đặc,núng dư được 3,36 lớt NO2 (đkc) Cụ cạn dung dịch sau phản ứng được bao nhiờu gam muối khan? 12 ? Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia @ Giỏo viờn: ThS. Cao Mạnh Hựng Giải : Dự X là bao nhiờu chất trong số cỏc chất sau (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4), ta luụn cú: Muoỏi 242 3,36m (6 8. ) 21,78
Tài liệu đính kèm: