DongHuuLee KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI Fe-Cr – Cu và hợp chất của chúng. Ad : DongHuuLee – THPT Cẩm Thuỷ 1- Thanh Hoá Kĩ thuật này được Ad minh hoạ sinh động thông qua bài tập sau, mời quý bạn đọc và các thành viên trong nhóm theo dõi. Bài 1: Cho 19,3 gam hỗn hợp bột Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2 vào dung dịch chứa 0,2 mol Fe 2 (SO 4 ) 3 . Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại. Giá trị của m là A. 6,40 B. 16,53 C. 12,00 D. 12,80 ( Trích Câu 2- Mã đề 596 – ĐH khối A – 2010) Cần biết • Khi cho nhiều kim loại tác dụng với muối thì phản ứng xảy ra theo quy tắc α và kim loại mạnh phản ứng trước, kim loại yếu phản ứng sau. • Khi viết phản ứng giữa kim loại không tan trong nước với muối ta nên viết phản ứng ở dạng ion. • Các kim loại từ Fe đến Cu đều có khả năng kéo Fe 3+ → Fe 2+ . M + nFe 3+ → M n+ + nFe 2+ • Các kim loại không tan trong nước, trước Fe có thể kéo Fe 3+ về Fe: Ban đầu,kim loại M kéo Fe 3+ về Fe 2+: M + nFe 3+ → M n+ + nFe 2+ Sau đó nếu M còn thì M sẽ kéo Fe 2+ về Fe : 2M+ nFe 2+ → 2M n+ + nFe ( Lượng Fe 2+ bị kéo về Fe một phần hay toàn bộ là phụ thuộc vào lượng kim loại M còn nhiều hay ít) • Khi giải bài tập dạng này có thể dùng hai cách: - Cách1: Phương pháp 3 dòng ( tức tính tại ba thời điểm : ban đầu, phản ứng, sau phản ứng ). - Cách 2: Dựa vào ĐL bảo toàn electron kinh nghiệm:  Trong mọi phản ứng, kim loại luôn cho e và : n e cho = n kl .hoá trị  Ion kim loại thường nhận e và : n e nhận = độ giảm số ion kl O .n ion kl Vậy: (Trong giới hạn của đề thi,hầu hết các ion kim loại đều đóng vai trò là chất nhận e và số e nhận thường bằng điện tích của ion .Riêng các ion Fe 2+ , Fe +8/3 , Cu + và Cr 2+ là có khả năng cho e và khả năng này chỉ được bộc lộ khi chúng tác dụng với O 2 , HNO 3 và H 2 SO 4 đặc). • Cách tính số mol của nguyên tố trong phân tử: Với hợp chất A x B y thì: Công thức này có vẻ đơn giản nhưng hiệu quả của nó thì không hề nhỏ.Thời gian sẽ cho các em biết điều đó !!! Bài giải Tóm t ắ t : 19,3g hh 2 4 3 dd ( ) :0,2Fe SO mol Zn Cu  →   m (g) Kim loại = ? Cách 1. Phương pháp 3 dòng n kl . hoá trị = độ giảm số ion kl O .n ion . x y A A B n x n = . x y B A B n y n = DongHuuLee Ta có: n Zn bđ = 0,1mol; n Cu bđ = 0,2mol, 3 Fe n + = 0,2.2 = 0,4mol Phản ứng: Zn + 2 Fe 3+ → Zn 2+ + 2Fe 2+ Ban đầu: 0,1 0,4 Phản ứng: 0,1 0,2 Sau pư: 0 0,2 (Vì Zn hết, Fe 3+ còn nên không có phản ứng: Zn + Fe 2+ (vừa sinh ra ) → Zn 2+ + Fe) Zn hết, Cu bắt đầu phản ứng: Cu + 2 Fe 3+ → Cu 2+ + 2Fe 2+ Bđ: 0,2 0,2 Pư: 0,1 0,2 Sau pư: 0,1 0 Vậy , chất rắn sau cùng l à Cu chưa phản ứng ( 0,1 mol): m Cu = 0,1. 64 = 6,40g ⇒ Chọn A Cách 2 : Phương pháp bảo toàn electron kinh nghiệm Dễ thấy Zn phải hết ( dựa vào bảo toàn e).Gọi x là số mol Cu đã phản ứng ta có: 0,1. II + x. II = 0,4 ( 3-2) ⇒ x = 0,1 mol ⇒ n Cu còn dư = 0,2 – 0,1 = 0,1mol. Bài 2. Đố t chá y hoà n toà n m gam FeS 2 b ằ ng m ộ t l ượ ng O 2 v ừ a đủ , thu đượ c khí X. H ấ p thụ h ế t X và o 1 lí t dung dị ch ch ứ a Ba(OH) 2 0,15M và KOH 0,1M, thu đượ c dung dị ch Y và 21,7 gam k ế t tủ a. Cho Y và o dung dị ch NaOH, th ấ y xu ấ t hi ệ n thêm k ế t tủ a. Giá trị củ a m là A. 23,2 B. 12,6 C. 18,0 D. 24,0 (Trích Câu 36- Mã đề 174 – Đ H kh ố i B – 2010) Cần biết . Khi cho CO 2 ( hoặc SO 2 ) vào dung dịch hỗn hợp bazơ (OH - ) thì có thể giải bài toán bằng phương pháp nối tiếp như sau : Ban đầu OH - sẽ biến CO 2 thành muối trung hoà: CO 2 + 2OH - (1) → CO 3 2- + H 2 O Sau (1), nếu CO 2 mà dư thì phần CO 2 dư này sẽ chuyển muối trung hoà thành muối axit: CO 2 phần dư ở (1) + CO 3 2- vừa sinh ở (1) +H 2 O (2) → 2HCO 3 - ⇒ Khi cho CO 2 vào dung dịch bazơ (OH - ) thu được loại muối nào là phụ thuộc vào tỉ lệ mol giữa 2 CO OH n n − . Sự phụ thuộc đó được tóm tắt bảng sau: - Giải sử chỉ có (1) và vừa đủ thì 2 1 2 CO OH n n − = và sản phẩm là muối trung hoà CO 3 2- - Giả sử có cả (1);(2) và vừa đủ thì 2 1 CO OH n n − = và sản phẩm là HCO 3 - Vậy tổng quát cho mọi trường hợp ta có : Sản phẩm 1 2 1 1 DongHuuLee Ghi chú : Để ghi đượ c s ả n ph ẩ m c ủ a t ấ t c ả các vùng ta v ẫ n dùng hai quy t ắ c: - Quy t ắ c hai bên: đặ t s ả n ph ẩ m t ạ i các đ i ể m đặ c bi ệ t ( đ i ể m có hoành độ b ằ ng 1/2 và b ằ ng 1) trên tr ụ c s ố ra hai bên. - Quy t ắ c xác đị nh ch ấ t d ư : Vùng nh ỏ → d ướ i ( m ẫ u s ố ) d ư – và vùng l ớ n → trên(t ử s ố ) d ư . * Nh ậ n xét: t ừ đồ th ị ta th ấ y: + Thu đượ c mu ố i axit HCO 3 - khi : + Thu đượ c mu ố i trung hoà khi: + Thu đượ c c ả hai mu ố i khi : + Thu đượ c a mol mu ố i trung hoà ( CO 3 2- ) thì s ẽ có 2 cách ti ế n hành thí nghi ệ m: - Ch ỉ cho mình ph ả n ứ ng (1) di ễ n ra cho t ớ i khi đượ c a (mol) CO 3 2- r ồ i d ừ ng l ạ i. Khi đ ó, CO 2 hết , OH - dư ( bài toán thu ộ c mi ề m nh ỏ - mi ề n có hoành độ 1 2 ≤ ) nên: - Cho (1) di ễ n ra xong, r ồ i đ i ề u khi ể n cho (2) di ễ n ra cho t ớ i khi chuy ể n a (mol) CO 3 2- thì d ừ ng l ạ i ( xem chi ề u m ũ i tên mô t ả trên đồ th ị ). Khi đ ó bài toán r ơ i vào vùng gi ữ a c ủ a tr ụ c s ố ( vùng có hoành độ ch ạ y t ừ 1 2 → 1 ) nên: Tóm l ạ i, khi CO 2 hết, OH - cũng hết D ễ dàng th ấ y, v ớ i cách ti ế n hành th ứ hai, l ượ ng hoá ch ấ t ( OH - ) s ẽ tiêu t ố n nhi ề u h ơ n. Ghi chú • Lu ậ t tính ở vùng gi ữ a là: - Chất viết trước thì tính sau, Chất viết sau tính trước . - n Chất viết sau = tu mau n ti le nho n hieu ti le − × - n chất viết trước = 2 CO n - n Chất viết sau ( b ả o toàn nguyên t ố C) • m ộ t s ố tính ch ấ t c ủ a mu ố i cacbonat hay dung trong khi làm đề thi. - Mu ố i trung hoà ( CO 3 2- ) ch ỉ tác d ụ ng đượ c v ớ i axit, còn mu ố i axit (HCO 3 - ) tác d ụ ng đượ c c ả v ớ i axit và baz ơ : - Mu ố i axit + Baz ơ → Mu ố i trung hoà + H 2 O. - Mu ố i trung hoà b ế n trong dung d ị ch, còn mu ố i axit kém b ề n trong dung d ị ch. 2 1 CO OH n n − ≥ 2 CO OH n n − 1 2 ≤ 2 1 1 2 CO OH n n − < < 2 2 3 CO CO n n − = 2 2 3 2 2 2 3 3 1 . 2 2 1 1 2 CO OH CO HCO OH CO CO CO HCO OH n n n n n n n n n n − − − − − −  −  = = −   −   = − = −  2 2 3 CO CO OH n n n − − = − DongHuuLee M(HCO 3 ) n 0 t → M 2 (CO 3 ) n + CO 2 ↑ + H 2 O • Các baz ơ bài cho th ườ ng có Ca(OH) 2 ho ặ c Ba(OH) 2 nên sau ph ả n ứ ng (1) và (2) th ườ ng có thêm ph ả n ứ ng: CO 3 2- + M 2+ (3) 3 MCO → ↓ T ừ ph ươ ng trình này, d ự a vào t ươ ng quan gi ữ a s ố mol c ủ a M 2+ và CO 3 2- ( tính đượ c theo hai công th ứ c tính nhanh ở trên ) c ũ ng nh ư là s ố mol k ế t t ủ a bài cho ta s ẽ tìm đướ c đ áp s ố c ủ a bài toán. Chú ý. Nh ữ ng đ i ề u nói trên hoàn toàn d ữ ng cho SO 2 + OH - . Bài giải Tóm t ắ t bài toán: { 2 2 ( ) 0,15 1 dd 0,1 2 2 ( ) 21,7( ) dd Ba OH M lit KOH M O NaOH m g FeS SO g Y + + + → → ↓ + → ↓ V ậ y m =? Theo bài ra: Y + NaOH → ↓ ⇒ ph ả n ứ ng SO 2 + OH - r ơ i vào vùng gi ữ a ( t ạ o hai mu ố i, SO 2 và OH - đề u h ế t)nên theo phân tích ở tên ta có: vì 2 21,7 0,15 1 1 0,15 217 Ba n mol n + ↓ = × × = ≠ = V ậ y Đáp án C. Bài 3. H ỗ n h ợ p X g ồ m CuO và Fe 2 O 3 . Hoà tan hoà n toà n 44 gam X b ằ ng dung dị ch HCl (d ư ), sau phả n ứ ng thu đượ c dung dị ch ch ứ a 85,25 gam mu ố i. M ặ t khá c, n ế u kh ử hoà n toà n 22 gam X b ằ ng CO (d ư ), cho h ỗ n h ợ p khí thu đượ c sau phả n ứ ng l ộ i t ừ t ừ qua dung dị ch Ba(OH) 2 (d ư ) thì thu đượ c m gam k ế t tủ a. Giá trị củ a m là A. 76,755 B. 73,875 C. 147,750 D. 78,875 (Trích Câu39- Mã đề 174 – Đ H kh ố i B – 2010) Cần biết . • Ox HCl it + → Mu ố i + H 2 O , thì luôn có : • Oxit kim lo ạ i CO+ → R ắ n + CO 2 , thì luôn có: Chú ý : ch ỉ oxit c ủ a kim lo ạ i đứ ng sau Al m ớ i ph ả n ứ ng v ớ i CO, H 2 … • Oxit kim lo ạ i H + → mu ố i + H 2 O, thì luôn có : • Oxit kim lo ạ i H CO + + +  →  →   →  2 2 3 21,7 1 0,15 2 1 0,1 1 2 (0,4 ) 217 120 60 18( ) SO SO OH n n n n m m m g − − ↓ = = − ⇒ = × × + × × − × = − ⇒ = m muói = m oxit + 55. 1 2 n HCl pư. n CO pư = n O trong oxit pư = n CO2 sinh ra. n H + pư = 2 n O trong oxit n H + pư = 2 n O trong oxit n CO pư = n O trong oxit pư n CO pư = 1 2 n H + pư DongHuuLee • CO 2 + M(OH) 2 d ư → t ạ o mu ố i trung hoà + H 2 O và Bài giải Tóm t ắ t bài toán: 2 44( ) 2 3 ( ) 22( ) 85,25( ) . ( ) HCl g X Ba OH du CO g X g Muoi CuO hh X Fe O m g + + +  →   →     → ↑ → ↓   V ậ y m = ? - Ở thí nghi ệ m 1 ta có: 1 85 25 44 55 1,5 . 2 HCl HCl n n mol × = + × ⇒ = - Ở thí nghi ệ m 2 ta có: 2 1 1 1,5 0,0375 2 2 2 CO CO HCl n n n n mol ↓ = = = = × = 0,375 197 73,875( ) m g ↓ ⇒ = × = ⇒ Chọn B Bài 4 : Cho a gam Fe vào 100 ml dung d ị ch h ỗ n h ợ p g ồ m HNO 3 0,8M và Cu(NO 3 ) 2 1M. Sau khi các ph ả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, thu đượ c 0,92a gam h ỗ n h ợ p kim lo ạ i và khí NO (s ả n ph ẩ m kh ử duy nh ấ t c ủ a 5 N + ). Gía tr ị c ủ a a là A. 8,4 B. 5,6 C. 11,2 D. 11,0 (Trích Câu 27- Mã đề 516 – C Đ kh ố i A – 2010) Cần biết • Thao tá c đầ u tiên khi là m bà i toá n hó a là tó m t ắ t bà i toan và đổ i s ố li ệ u ra mol. • Khi cho kim loạ i ho ặ c ion kim lo ạ i đ ang ở hóa tr ị th ấ p nh ư Cu + Fe 2+ , Cr 2+ , 8 3 Fe + và o dung dị ch ( axit + mu ố i nitrat) thì luôn có phả n ứ ng: 2 2 2 (max) 3 4 3 2 2 2 4 3 n NO Kim loai M NO Fe N O Fe O H NO M SpK H O NO Cr N Cu NH NO + + − + + + • • • + + → + + • • ∑ ∑ • Ở trong dung dị ch, n ế u phả n ứ ng xả y ra nhi ề u loạ i phả n ứ ng thì th ứ t ự củ a cá c ph ả n ứ ng th ườ ng là : - S ố 1( n ế u có ): phả n ứ ng trung hò a H + + OH - - S ố 2( n ế u có ): kim loạ i + H + ( ho ặ c H + + NO 3 - ). - S ố 3( n ế u có ): Kim loạ i + ion kim loạ i ( n ế u có nhi ề u ion kim loạ i thì ion kim loạ i có tí nh oxi hó a mạ nh h ơ n phả n ứ ng tr ướ c). - S ố 4 ( n ế u có ) Phả n ứ ng tạ o k ế t tủ a. - S ố 5 ( n ế u có ): Phả n ứ ng hò a tan k ế t tủ a(n ế u có ). • Khi giả i bà i toá n hó a mà có nhi ề u phả n ứ ng n ố i ti ế p nhau thì ph ươ ng phá p hi ệ u quả nh ấ t là ph ươ ng phá p ba dò ng( t ứ c tí nh tạ i 3 th ờ i đ i ể m; ban đầ u, phả n ứ ng, sau phả n ứ ng) Bài giải Tó m t ắ t bà i toá n : a gam Fe { 3 3 2 0,8 100 ( ) 1 HNO M ml dd Cu NO M → 0,92a gam hh kim loạ i + NO ↑ . Vây a = ? Ta có : n ↓ = 2 CO n DongHuuLee 3 3 2 3 2 3 3 ( ) 0,8 0,1 0,08 0,08 , 0,08 . 1 0,1 0,1 0,1 , 0,2 . 0,28 HNO H NO Cu NO Cu NO NO n mol n mol n mol n mol n mol n mol n mol + − + − − = × = ⇒ = = = × = ⇒ = = ⇒ = ∑ Ph ươ ng trì nh phả n ứ ng: do sau phả n ứ ng thu đượ c m ộ t h ỗ n h ợ p kim loạ i nên Fe d ư trong mọ i phả n ứ ng. Cụ th ể : Tr ướ c h ế t: Fe + 4H + + 3 NO − → ∑ Fe 3+ + NO + 2H 2 O Ban đầ u: 56 a 0,08 0,2 0 0 0 p ư : 0,02 ← 0,08 → 0,02 0,02 0,02 Sau p ư : ( 56 a -0,02) 0 0,18 0,02 0,02 Sau đó ,ph ầ n Fe cò n lạ i sẽ phả n ứ ng v ớ i cá c ion kim loạ i có trong cá c dung dị ch ( Fe 3+ và Cu 2+ ) và Fe 3+ phả n ứ ng tr ướ c ( do trong dã y đ i ệ n hoá , Fe 3+ ở vị trí cao h ơ n so v ớ i Cu 2+ nên có tí nh oxi hó a mạ nh h ơ n). Cụ th ể : Fe + 2Fe 3+ → 3Fe 2+ Ban đầ u: ( 56 a -0,02) 0,02 0 Phả n ứ ng: 0,01 ← 0,02 → 0,15 Sau phả n ứ ng: ( 56 a -0,03) 0 0,15 Cu ố i cù ng, Fe phả n ứ ng v ớ i Cu 2+ : Fe + Cu 2+ → Fe 2+ + Cu Ban đầ u: ( 56 a -0,03) 0,1 0,15 0 Phả n ứ ng: 0,1 ← 0,1 → 0,1 0,1 Sau phả n ứ ng: ( 56 a -0,13) 0 0,25 0,1 V ậ y, sau thí ngh ệ m thu đượ c : 56 . ( 56 a -0,13) + 64.0,1 = 0,92a ⇒ a = 11g . Chọn D. Bài 5. Cho 29,8 gam h ỗ n h ợ p b ộ t g ồ m Zn và Fe vào 600 ml dung d ị ch CuSO 4 0,5M. Sau khi các ph ả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, thu đượ c dung d ị ch X và 30,4 gam h ỗ n h ợ p kim lo ạ i. Ph ầ n tr ă m v ề kh ố i l ượ ng c ủ a Fe trong h ỗ n h ợ p ban đầ u là A.56,37% B. 37,58% C. 64,42% D. 43,62% (Trích Câu 5- Mã đề 516 – C Đ kh ố i A – 2010) Cần biết • Khi cho kim loạ i không tan trong n ướ c tá c dụ ng v ớ i cá c dung dị ch mu ố i c ầ n chú ý : - Mu ố n bi ế t phả n ứ ng có xả y ra hay không và n ế u xả y ra thì sả n ph ẩ m thu đượ c là gì ta phả i d ự a và o quy t ắ c anpha ( α ). - Nên vi ế t phả n ứ ng ở dạ ng ion. - V ớ i kim loạ i: Kim loạ i mạ nh phả n ứ ng tr ướ c, kim loạ i y ế u phả n ứ ng sau. - V ớ i ion kim loạ i: Ion kim loạ i đứ ng sau phả n ứ ng tr ướ c, ion kim loạ i đứ ng tr ướ c phả n ứ ng sau. - Nên dù ng ph ươ ngp phá p t ă ng – giả m kh ố i l ượ ng để giả i ho ặ c suy lu ậ n. - Có th ể s ử dụ ng đị nh lu ậ t bả o toà n e kinh nghi ệ m: DongHuuLee • Khi gi ả i bài t ậ p d ạ ng này có th ể dùng hai cách: - Cách1: Ph ươ ng pháp 3 dòng ( t ứ c tính t ạ i ba th ờ i đ i ể m:ban đầ u, ph ả n ứ ng, sau ph ả n ứ ng ) - Cách 2: D ự a vào Đ L b ả o toàn electron kinh nghi ệ m: + Trong m ọ i ph ả n ứ ng, kim lo ạ i luôn cho e và : n e cho = n kl .hoá trị + Ion kim lo ạ i th ườ ng nh ậ n e và : n e nhận = độ giảm số ion kl O .n ion kl V ậ y ta có: Hi v ọ ng em hi ể u. Bài giải Tó m t ắ t bà i toá n: 29,8g hh 4 600 0,5 ml ddCuSO M Zn Fe +  →   30,4g hỗn hợp kim loạ i. V ậ y % Fe = ? Ta có : 2 4 0,5 0,6 0,3 CuSO Cu n n mol + = = × = . Đặ t n Zn = x, n Fe = y ⇒ 65x + 56y = 29,8 ( I). T ừ đề bà i d ễ th ấ y Zn phả n ứ ng h ế t và Fe đã phả n ứ ng nh ư ng ch ư a h ế t ( vì n ế u chỉ có mì nh Zn phả n ứ ng thì theo s ơ đồ Zn + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu ↓ thì do c ứ 65g kim loạ i Zn tan ra thì ta chỉ thu h ồ i lạ i đượ c 64 gam kim loạ i Cu ⇒ sau khi thí nghi ệ m k ế t thú c, kh ố i l ượ ng kim loạ i thu đượ c phả i giả m ,t ứ c nhỏ h ơ n kh ố i l ượ ng kim loạ i ban đầ u ⇒ trá i v ớ i đề bà i . M ặ t khá c, Fe ch ư a phả n ứ ng h ế t vì n ế u Fe h ế t thì sau phả n ứ ng chỉ thu đượ c mì nh Cu ⇒ không phả i là h ỗ n h ợ p kim loạ i nh ư bà i cho). Cách 1: phương pháp 3 dòng . Lú c đầ u: Zn + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu Ban đầ u: x 0,3 0 0 Phả n ứ ng: x → x x x Sau phả n ứ ng: 0 (0,3 – x) x x Sau đó : Fe + Cu 2+ → Fe 2+ + Cu Ban đầ u: y (0,3- x) 0 x Phả n ứ ng: (0,3 – x) ← (0,3- x ) → (0,3- x) (0,3- x) Sau phả n ứ ng: (x+ y -0,3) 0 0,3 - x 0,3 ⇒ kim loạ i thu đượ c sau phả n ứ ng g ồ m : ( 0,3) : 0,3 Fe x y mol Cu mol + −    ⇒ 56(x+y -0,3) + 64.0,3 = 30,4 (II). Giả i h ệ (I) và (II) ta có y = 0,3mol ⇒ % Fe = 56,37% ⇒ chọn A . Cách 2: cách sử dụng định luật bảo toàn electron kinh nghiệm. . Ta có : 2 4 0,5 0,6 0,3 CuSO Cu n n mol + = = × = . Đặ t n Zn = x, n Fe = y ⇒ 65x + 56y = 29,8 ( I). Đặ t n Fe pư = z . theo đị nh lu ậ t bả o toà n electron kinh nghi ệ m ta có : x.(II) + z.(II) = 0,3.(II) ⇒ x + z = 0,3 . M ặ t khá c, m hh kim loại sau phản ứng = 65.x + 56(y-z) + 64.0,3 = 30,4 n kl . hoá trị = độ giảm số ion kl O .n ion DongHuuLee Giả i h ệ 65 56 29,8 0,3 0,3 56( ) 64.0,03 30,4 x y x z y mol y z + =   + = ⇒ = ⇒   − + =  %Fe = 56,37%. Chọn A. Bài 6 . Cho m gam b ộ t crom ph ả n ứ ng hoàn toàn v ớ i dung d ị ch HCl (d ư ) thu đượ c V lít khí H 2 ( đ ktc). M ặ t khác c ũ ng m gam b ộ t crom trên ph ả n ứ ng hoàn toàn v ớ i khí O 2 (d ư ) thu đượ c 15,2 gam oxit duy nh ấ t. Giá tr ị c ủ a V là A. 2,24 B. 4,48 C. 3,36 D. 6,72 (Trích Câu 53- Mã đề 516 – C Đ kh ố i A – 2010) Cần biết - Kim lo ạ i 2 HCl H + → ↑ luôn có : •       •  Chú ý r ằ ng ,ch ỉ có kim lo ạ i tr ướ c H m ớ i ph ả n ứ ng đượ c v ớ i HCl. - Kim lo ạ i 2 O + → Oxit luôn có : - Kim lo ạ i đ a hoá tr ị ( th ườ ng g ặ p là Fe( hoá tr ị II,III) ho ặ c Cr ( hoá tr ị II,III) ho ặ c Sn( hoá tr ị II,IV) khi ph ả n ứ ng v ớ i H + ( HCl,H 2 SO 4 loãng …) s ẽ th ể hi ệ n hoá tr ị th ấ p, còn khi tác d ụ ng v ớ i O 2 , HNO 3 , H 2 SO 4 đặ c thì th ể hi ệ n hoá tr ị cao. Bài giải Tó m t ắ t bà i toá n : m(g) Cr → 2 2 2 3 ( ) 15,2( ) HCl O V l H g Cr O + +  → ↑    →  V ậ y , V= ? Theo phân tí ch trên ta có : - Ở thí nghi ệ m 1: 52 m .(II) = 2 2 H n = 2. 22,4 V - Ở thí nghi ệ m 2: 52 m .(III) = 2 15,2 4. 4. 32 O m n − = m ⇒ = 10,4g ⇒ V=4,48l ⇒ Chọn B. Bài 7. Cho h ỗ n h ợ p g ồ m 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung d ị ch ch ứ a h ỗ n h ợ p g ồ m H 2 SO 4 0,5M và NaNO 3 0,2M. Sau khi các ph ả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, thu đượ c dung d ị ch X và khí NO (s ả n ph ẩ m kh ử duy nh ấ t). Cho V ml dung d ị ch NaOH 1M vào dung d ị ch X thì l ượ ng k ế t t ủ a thu đượ c là l ớ n nh ấ t. Giá tr ị t ố i thi ể u c ủ a V là A. 240. B. 120. C. 360. D. 400. (Trích Câu 1- Mã đề 825 – Đ H kh ố i A – 2009) Tóm tắt bài toán: { 2 4 3 0,5 400 0,2 1 ( ax) 1,12 dd 1,92 H SO M ml NaNO M V ml NaOH M M g Fe hh NO X g Cu + +  → ↑ + → ↓   V min = ? Cần biết • Thao tá c đầ u tiên khi là m bà i to á n hó a là tó m t ắ t bà i toán và đổ i s ố li ệ u ra mol. • Khi cho kim loạ i ho ặ c Fe 2+ ,Fe 3 O 4 , Cr 2+ , Cu + và o dung dị ch ( axit + mu ố i nitrat) thì luôn có phả n ứ ng: m muối = m ∑ kl pư + 71 2 H n n kim loại × Hoá tr ị = 2. 2 H n • n kim loại × Hoá tr ị = 4. 2 O n pư. • m chất rắn sau pư – m kimloai = 2 O m DongHuuLee 2 2 2 (max) 3 4 3 2 2 2 4 3 n NO Kim loai M NO Fe N O Fe O H NO M SpK H O NO Cr N Cu NH NO + + − + + + • • • + + → + + • • ∑ ∑ Trong đ ó, th ườ ng thì h ợ p ch ấ t ph ả n ứ ng tr ướ c r ồ i m ớ i đế n kim lo ạ i và kim lo ạ i nào m ạ nh thì ph ả n ứ ng tr ướ c và kim lo ạ i nào y ế u thì ph ả n ứ ng sau. • Khi bài toán mà có đồ ng th ờ i Cu và Fe (ho ặ c h ợ p ch ấ t c ủ a Fe ) thì luôn đề phòng tình hu ố ng mu ố i Fe 3+ b ị Fe ho ặ c Cu v ề mu ố i Fe 2+ : Fe 3+ ,Fe Cu → Fe 2+. • Trong hai hai ph ả n ứ ng: - Kim lo ạ i + axit ( ho ặ c H + +NO 3 - ) - Kim lo ạ i + Mu ố i . thì ph ả n ứ ng Kim lo ạ i + axit ( ho ặ c H + +NO 3 - ) đượ c ư u tiên x ả y ra tr ướ c. • Khi giả i bà i toá n hó a mà có nhi ề u phả n ứ ng n ố i ti ế p nhau thì ph ươ ng phá p hi ệ u quả nh ấ t là ph ươ ng phá p ba dò ng( t ứ c tí nh tạ i 3 th ờ i đ i ể m; ban đầ u, phả n ứ ng, sau phả n ứ ng). • N ế u cho OH - phả n ứ ng v ớ i m ộ t dung d ị ch hh X g ồ m: n H M + +      thì th ứ t ự củ a cá c phả n ứ ng là: - S ố 1: phả n ứ ng trung hò a H + + OH - → H 2 O. - S ố 2: ph ả n ứ ng gi ữ a M n+ + nOH - → M(OH) n ↓ - S ố 3: ph ả n ứ ng hòa tan k ế t t ủ a ( n ế u OH - còn và M(OH) n là hi đ roxit l ưỡ ng tính). OH - + M(OH) n → MO 2 (4-n)- + H 2 O. Chú ý: - N ế u đề b ả o trung hòa dung d ị ch X thì ngh ĩ a là ch ỉ có ph ả n ứ ng (1) và v ừ a đủ H OH n n + − ⇒ = . - Khi dùng m ộ t l ượ ng OH - v ừ a đủ để ph ả n ứ ng v ớ i ddX thì đ ó là l ượ ng OH - c ầ n dùng nh ỏ nh ấ t khi đ ó thay vì tính theo ph ươ ng trình ph ả n ứ ng ta dùng công th ứ c kinh nghi ệ m ( đượ c ch ứ ng minh t ừ các ph ả n ứ ng): Công th ứ c này c ũ ng đượ c rút ra t ừ các ph ả n ứ ng.Em có th ể ch ứ ng minh. Bài giải Ta có : n Fe = 0,02mol; n Cu = 0,03mol; H n + = 0,4mol; 3 0,08 . NO n mol − = Ph ươ ng trình ph ả n ứ ng: Fe + 4H + + NO 3 - → Fe 3+ + NO + 2H 2 O Ban đầu: 0,02 0,4 0,08 0 0 Phản ứng: 0,02 0,08 0,02 0,02 0,02 Sau pư: 0 0,32 0,06 0,02 0,02 Vì sau ph ả n ứ ng, H + và NO 3 - còn d ư nên Cu b ắ t đầ u ph ả n ứ ng v ớ i H + và NO 3 - : 3Cu + 8H + + 2NO 3 - → 3Cu 2+ + 2NO + 4H 2 O Ban đầu: 0,03 0,32 0,06 0 0 Phản ứng: 0,03 0,08 0,02 0,03 0,02 Sau pư: 0 0,24 0,04 0,03 0,02 Vì Cu h ế t nên không có hi ệ n t ượ ng Cu kéo Fe 3+ ( v ừ a sinh ở 1) v ề Fe 2+ . V ậ y dd sau ph ả n ứ ng g ồ m : ion KL OH H n n n − + = + × ∑ ∑ ∑ S ố đ i ệ n tích DongHuuLee 3 2 3 : 0,02 . : 0,03 . : 0,24 OH Fe mol Cu mol H mol NO − + + + + −    →     , , , .1 0,24 3.0,02 2.0,03 360 1000 A B C D V V ml ⇒ = + + ⇒ = → Chọn C. Bài 8. Cho lu ồ ng khí CO (d ư ) đ i qua 9,1 gam h ỗ n h ợ p g ồ m CuO và Al 2 O 3 nung nóng đế n khi ph ả n ứ ng hoàn toàn, thu đượ c 8,3 gam ch ấ t r ắ n. Kh ố i l ượ ng CuO có trong h ỗ n h ợ p ban đầ u là A. 0,8 gam. B. 8,3 gam. C. 2,0 gam. D. 4,0 gam. (Trích Câu 12- Mã đề 825 – ĐH khối A – 2009) Cần biết. • Ph ả n ứ ng th ườ ng g ặ p gi ữ a oxit kim lo ạ i sau Al v ớ i m ộ t s ố ch ấ t kh ử quan tr ọ ng: { 0 2 2 2 2 ( ) 2 2 2 3 t x y Sau Al CO CO H O H M O M CO CO H H O Al Al O ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + → +   ⋅ ⋅     Th ự c ch ấ t c ủ a ph ả n ứ ng này là : [ ] 0 2 2 2 2 ox 2 2 2 3 2 1 3 3 t Trong it pu CO CO H H O CO CO O H H O Al Al O ⋅ ⋅ ⋅ ⋅   + → ⋅ ⋅     Nên t ừ đ ây ta có: ( Công th ứ c th ứ 2 ch ỉ đ úng cho CO và H 2 ) Bài giải Tóm tắt bài toán: CO (dư) +9,1g hh 0 2 3 t CuO Al O  →   8,3g ch ấ t r ắ n. V ậ y % CuO = ? Theo phân tích trên ta có : [ ] 9,1 8,3 0,05 0,05.80 4 16 CuO CuO O n n mol m g − = = = ⇒ = = ⇒ Chọn D. Bài 9. Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung d ị ch HNO 3 1M, đế n khi ph ả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, thu đượ c khí NO (s ả n ph ẩ m kh ử duy nh ấ t) và dung d ị ch X. Dung d ị ch X có th ể hoà tan t ố i đ a m gam Cu. Giá tr ị c ủ a m là A. 1,92. B. 0,64. C. 3,84. D. 3,20. ion KL OH H n n n − + = + × ∑ ∑ ∑ S ố đ i ệ n tích [ ] ox 2 2 ( ) 3 2 trong it pu CO H hh CO H Al O n n n n n + = = = = [ ] ox . trong it pu chat ran truoc chat ran sau O m m m = − [...]... hóa , nhất là với các bài có tính chất “mì Hảo Hảo” thì việc sơ đồ hóa bài toán là vô cùng quan trọng bở vì việc này giúp bạn: - Kết nối được các thông tin đề bài cho - Bài toán đó thuộc những vùng kiến thức nào → Giúp bạn huy động nhanh các kiến thức lí thuyết cơ bản, các ngoại lệ , các kĩ thuật tính nhanh - Biết được trong mỗi giải đoạn hay toàn bộ sơ đồ sẽ dùng công thức tính nhanh gì, định luật... loãng Bài giải Theo phân tích ở trên nhận thấy: Cặp (c) và (e) : Cu còn nguyên ⇒ loại D Ở các cặp(a),(b),(d) và (g) thấy ở (g) Cu còn ( viết phản ứng ra và làm một phép toán là thấy) ⇒ chọn C DongHuuLee Câu 15 Cho sơ đồ chuyển hóa: Fe3O4 + dung dịch HI (dư) → X + Y + H2O Biết X và Y là sản phẩm cuối cùng của quá trình chuyển hóa Các chất X và Y là A Fe và I2 B FeI3 và FeI2 C FeI2 và I2 D FeI3 và I2... 2 + H 2O Bài giải Theo phân tích ở trên ⇒ đáp án C : Fe3O4 + dung dịch HI (dư) → FeI2 + I2 + H2O Bài 16 Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Giá trị của m và V lần lượt là A 17,8 và 4,48 B 17,8 và 2,24 C 10,8 và 4,48 D 10,8 và 2,24 (... oxit axit) Bài giải Theo phân tích ở trên ⇒ Vì A,B,D là câu đúng ⇒ Chọn C ( Vì đề yêu cầu chọn câu không đúng) Giải thích; n 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 ⇒ HCl = 3 → n Al n Cr + 2HCl  CrCl2 + H2 ⇒ HCl = 2 → nZn Bài 14 Cho các cặp chất với tỉ lệ số mol tương ứng như sau : (a) Fe3O4 và Cu (1:1) (b) Sn và Zn (2:1) (c) Zn và Cu (1:1) (e) FeCl2 và Cu (2:1) (g) FeCl3 và Cu (1:1) (d) Fe2(SO4)3 và Cu (1:1)... tìm được m = 12,8gam Cách 4.Quy đổi FeS2 thành hh ( Fe + S) với tỉ lệ mol 1 :2 rồi giải theo cách 2 hoặc 3 ( tuy nhiên cách quy đổi này hiệu quả nhất khi đề bài cho hỗn hợp muối sunfua.Tôi sẽ đề cập trong một bài khác) 0 + FeCl3 t + CO ( du ) T Bài 32 Cho: Fe( NO3 )3  X  Y  T  Fe( NO3 )3 → → → → t0 Các chất X và T lần lượt là Fe2O3 và AgNO3 Phân tích Trong quá trình làm các câu hỏi trắc nghiệm... bài toán liên quan đến phản ứng oxi hóa – khử thì cách giải quyết nhanh nhất là nhẩm theo phương pháp “ bảo toàn e kinh điển”.Bạn đọc có biết điều này không? Nếu không thì bạn biết phải làm gì rồi đó Trong trường hợp không xử lí được bằng cách này thì hãy quay về hai cách “cổ điển” mà ta vẫn thường dùng đó là viết phương trình phản ứng và viết quá trình cho- nhận e rồi tính toán HƯỚNG DẪN GIẢI Cách 1... giải siêu tốc” giúp bạn đọc tiết kiệm thời gian và thắng thế trong các kì thi.Ngoài cách cách trên thì bạn đọc có thể giải theo các phương pháp khác như viết phản ứng hoặc viết quá trình cho – nhận e như các sách tham khảo đã viết ( nếu bạn muốn quay về thời kì đồ đá!!!) HƯỚNG DẪN GIẢI Có nNO = 0,2 mol; n N2O =0,05 mol Cách 1.Sử dụng công thức tính nhanh Bài toán này thuộc tình huống 1 nên: mmuối = mkim... và một nguyên tố có có tính khử ( thường là nguyên tố đang ở trạng thái oxi hóa thấp nhất) Bài giải Theo phân tích trên ⇒ các chất có cả tính oxi hoá và tính khử là: FeCl2, Fe(NO3)2, FeSO4 Fe(NO3)3 , FeCl3 ⇒ Chọn C Bài 21 Trường hợp nào sau đây không xảy ra phản ứng hoá học? A Cho Fe vào dung dịch H2SO4 loãng, nguội B Sục khí Cl2 vào dung dịch FeCl2 C Sục khí H2S vào dung dịch CuCl2 D Sục khí H2S vào... cùng quan trọng nên xin phép dừng lại tại đây và hứa sẽ quay lại với các bạn bằng cả một chuyên đề nhé !!! Tổng quan về hiện tượng kéo muối Fe2+ lên muối Fe3+ Có hai cách : Cách 1 : Cho muối Fe2+ + A.loại 2 → Muối Fe3+ + SPK + H2O Cách 2: Cho dd muối Fe2+ + dd muối Ag+ → Muối Fe3+ + Ag Bạn đọc thân mến, đây cũng là một chủ đề vô cùng quan trọng nên xin phép dừng lại tại đây và hứa sẽ quay lại với các. .. tính nhanh trên ta cũng có thể trình bày và tính theo phương pháp 3 dòng 2- Các kim loại từ Cu trở về trước đều có khả năng kéo Fe3+  Fe2+.Trong đó, kim loại nào mạnh thì → kéo trước, kim loại yếu thì kéo sau và khi giải bài tập dạng này có thể dùng hai cách: • Cách1: Phương pháp 3 dòng ( tức tính tại ba thời điểm : ban đầu, phản ứng, sau phản ứng ) • Cách 2: Dựa vào ĐL bảo toàn electron kinh nghiệm: . KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI Fe-Cr – Cu và hợp chất của chúng. Ad : DongHuuLee – THPT Cẩm Thuỷ 1- Thanh Hoá Kĩ thuật này được Ad minh hoạ sinh động thông qua bài tập sau,. thuộc vào lượng kim loại M còn nhiều hay ít) • Khi giải bài tập dạng này có thể dùng hai cách: - Cách1: Phương pháp 3 dòng ( tức tính tại ba thời điểm : ban đầu, phản ứng, sau phản ứng ). - Cách. 2 HCl Zn n n ⇒ = Bài 14. Cho các cặp chất với tỉ lệ số mol tương ứng như sau : (a) Fe 3 O 4 và Cu (1:1) (b) Sn và Zn (2:1) (c) Zn và Cu (1:1) (d) Fe 2 (SO 4 ) 3 và Cu (1:1) (e) FeCl 2 và Cu (2:1)