Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất43231

Tài li u Hóa h c 9 (2015 - 2016)
BÀI TOÁN Đ NH L

Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185)

NG T NG THÀNH PH N TRONG H N H P CÁC CH T

I. Gi i thi u chung v bài toán
 Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n trong h n h p các ch t (g i t t là toán h n h p) là m t
trong nh ng bài toán r t th ng g p trong ch ng trình Hóa h c l p 9 nói chung và ch ng
trình Hóa h c các l p cao h n nói riêng.
 Bài toán này giúp h c sinh n m rõ h n v tính ch t hóa h c c a các ch t.
hi u rõ h n cách
làm c a bài toán này, ta cùng xem xét các bài t p m u ph n II.
II. M t s bài t p m u
Bài 1 : 200 ml dung d ch HCl có n ng đ 3,5M hịa tan v a h t 20 g h n h p hai oxit CuO và Fe2O3.
a) Vi t các ph ng trình hóa h c.
b) Tính kh i l ng m i oxit có trong h n h p ban đ u.
H ng d n gi i
a) Các ph ng trình hóa h c :
CuO + 2HCl 
 CuCl2 + H2O

Fe2 O3 + 6HCl 
 2FeCl3 + 3H2 O
b) Kh i l ng m i oxit có trong h n h p ban đ u
n HCl ph¶n øng = C M .V = 0,2.3,5 = 0,7 (mol)
 S mol HCl ph n ng :



t x là s mol CuO và y là s mol Fe2O3
Các ph ng trình ph n ng
CuO + 2HCl  CuCl2 + H2 O

x 
 2x 
 x 
 x (mol)
 2FeCl3 + 3H2 O
Fe2 O3 + 6HCl 
y 
 6y 
 2y 
 3y (mol)
 Theo đ bài ta có :
mCuO + m Fe2 O3 = 20 g
m hỗn hợp = 20 g
80x + 160y = 20
 
 

 2x + 6y = 0,7
 n HCl ph¶n øng = 0,7 mol
 n HCl ph¶n øng = 0,7 mol
 n CuO = 0,05 (mol)
mCuO = 4 (gam)
x = 0,05
 
 
 

 n Fe2 O3 = 0,1 (mol)
m Fe2 O3 = 16 (gam)
 y  0,1
V y kh i l ng CuO có trong h n h p là 4 gam, kh i l ng Fe2O3 có trong h n h p là 16 gam.
Bài 2 : Hịa tan hồn tồn 12,1 gam h n h p b t CuO và ZnO c n 100 ml dung d ch HCl 3M.
a) Vi t các ph ng trình hóa h c.
b) Tính ph n tr m theo kh i l ng c a m i oxit trong h n h p ban đ u.
c) Hãy tính kh i l ng dung d ch H2SO4 n ng đ 20% đ hịa tan hồn tồn h n h p oxit trên.
H ng d n gi i
a) Các ph ng trình hóa h c :
CuO + 2HCl 
 CuCl2 + H2O
ZnO + 2HCl 
 ZnCl2 + H2O

b) Ph n tr m theo kh i l ng m i oxit có trong h n h p ban đ u :
n HCl ph¶n øng = C M .V = 3.0,1= 0,3 (mol)
 S mol HCl ph n ng :



t x là s mol CuO và y là s mol ZnO
Các ph ng trình ph n ng

Ch đ 1 : Bài tốn đ nh l

ng t ng thành ph n trong h n h p các ch t.
ThuVienDeThi.com

1

Tài li u Hóa h c 9 (2015 - 2016)

Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185)

CuO + 2HCl  CuCl2 + H2 O
x 
 2x 
 x 
 x (mol)

ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2 O




y 
 2y 
 y 
 y (mol)
Theo đ bài ta có :
m hỗn hợp = 12,1 g
80x + 81y = 12,1
mCuO + m ZnO = 12,1 g
 
 

 n HCl ph¶n øng = 0,3 mol
 2x + 2y = 0,3

 n HCl ph¶n øng = 0,3 mol
= 4 (gam)
= 0,05 (mol)
n
m
x = 0,05
 
  CuO
  CuO
 y  0,1
 n ZnO = 0,1 (mol)
m ZnO = 8,1 (gam)
Ph n tr m theo kh i l ng t ng ch t trong h n h p là
mCuO
4
%mCuO

.100 
.100  33, 05%
hỗn hợp
m hỗn hợp
12,1
%m ZnO

hỗn hợp

ho c %mZnO
c) Kh i l

hỗn hợp

m ZnO
8,1
.100
.100 66, 95%
m hỗn hợp
12,1

100 - %mCuO

hỗn hợp

100 33, 05 66, 95%

ng dung d ch H2SO4 có n ng đ 20% c n dùng đ hòa tan h n h p các oxit trên là
CuO + H2 SO4  CuSO4 + H2 O

0,05 
 0,05

(mol)

ZnO + H2 SO4  ZnSO4 + H2 O


0,1 
(mol)
 0,1

S mol H2SO4 đã ph n ng : n H2SO4 ph¶n øng = 0,05 + 0,1 = 0,15 (mol)



Kh i l



Kh i l

ng H2SO4 đã ph n ng : mH2SO4 ph¶n øng = n.M = 0,15.98 = 14,7 (gam)
ng dung d ch H2SO4 có n ng đ 20% đã ph n ng
mchÊt tan
m
14, 7
C% =
.100  mdung dÞch  chÊt tan .100 
.100  73,5 (gam)
mdung dÞch
C%
20

Bài 3 : Cho 15,5 gam h n h p hai kim lo i Cu và Al vào dung d ch H2SO4 loãng d , ng i ta thu
đ c 3,36 lít khí đktc và m t ch t r n khơng tan. Tính ph n tr m theo s mol t ng kim lo i trong
h n h p.
H ng d n gi i
 Cu không tác d ng v i H2SO4 lỗng ch t r n khơng tan là Cu.
 L ng khí H2 sinh ra là do Al ph n ng nên ta có ph ng trình ph n ng
2Al + 3H2 SO4  Al2 (SO4 )3 + 3H2

0,1  0,15 (mol)


Ta có :
mAl ph¶n øng = 0,1.27 = 2,7 (gam)  mCu trong hh = 15,5 - 2,7 = 12,8 (gam)
m 12,8
=
= 0,2 (mol)
M
64
Ph n tr m theo s mol t ng kim lo i trong h n h p
n Cu
0,2
%n Cu 
.100 
.100  66, 67%
hh
n Cu + n Al
0, 2  0,1
 n Cu trong hh =



%n Al

hh

 100  %nCu

Ch đ 1 : Bài toán đ nh l

 10  66,67  33,33%
hh

ng t ng thành ph n trong h n h p các ch t.
ThuVienDeThi.com

2


Tài li u Hóa h c 9 (2015 - 2016)

Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185)

III. Bài t p áp d ng
Bài 1 : Cho 21,6 gam h n h p g m Fe và Mg tác d ng v i dung d ch HCl d . Sau ph n ng thu đ c
11,2 lít khí đktc.
a) Vi t ph ng trình ph n ng.
b) Tính kh i l ng m i kim lo i trong h n h p ban đ u.
( S : 16,8 gam ; 4,8 gam)
Bài 2 : Cho 23,2 gam h n h p g m Fe và Mg tác d ng v i dung d ch HCl d . Sau ph n ng thu đ c
11,2 lít khí đktc.
a) Vi t ph ng trình ph n ng.
b) Tính kh i l ng m i kim lo i trong h n h p ban đ u.
( S : 3,6 gam ; 19,6 gam)
Bài 3 : Cho 13,25 gam h n h p g m Na và Al tác d ng v i dung d ch H2SO4 lỗng d thu đ c 9,52
lít H2 đktc.
a) Tính kh i l ng c a m i kim lo i.
( S : 9,2 gam ; 4,05 gam.)
b) Tính thành ph n % c a m i kim lo i trong h n h p ban đ u.

( S : 69,43% ; 30,75%)
Bài 4 : Cho 3,79 gam h n h p g m Zn và Al tác d ng v i dung d ch H2SO4 loãng d thu đ c 1,792
lít H2 đktc.
a) Tính kh i l ng c a m i kim lo i.
( S : 3,25 gam ; 0,54 gam.)
b) Tính thành ph n % c a m i kim lo i trong h n h p ban đ u.
( S : 85,75% ; 14,25%)
Bài 5 : Cho 13 gam h n h p hai kim lo i Fe và Cu vào dung d ch HCl 15%. Sau ph n ng thu đ c
1,344 lít khí H2 đktc.
a) Tính ph n tr m v kh i l ng m i kim lo i trong h n h p. ( S : 25,85% ; 74,15%)
b) Tính kh i l ng dung d ch HCl đã dùng. ( S : 29,2 gam)
c) Tính th tích dung d ch HCl đã dùng. Bi t dung d ch có kh i l ng riêng d = 1,025 (g/ml)
( S : 28,49 ml)
Bài 6 : Cho 73,3 gam h n h p Ag, Fe, Al tác d ng h t v i dung d ch HCl 10% thu đ c 1,3 gam H2
và 54 gam kim lo i không tan.
a) Tính kh i l ng m i kim lo i trong h n h p.
( S : 54 gam ; 11,2 gam ; 8,1 gam)
b) Tính ph n tr m theo kh i l ng c a m i kl trong hh. ( S : 73,67% ; 15,28% ; 11,05%)
c) Tính kh i l ng dung d ch HCl đã ph n ng.
( S : 474,5 gam)
Bài 7* : Cho 5,54 gam h n h p g m Al và Fe tác d ng v i dung d ch H2SO4 20% thu đ c 3,584 lít
khí H2 đktc.
a) Tính kh i l ng m i kim lo i trong h n h p.
( S : 1,62 gam ; 3,92 gam)
b) Tính kh i l ng H2SO4 ph n ng.
( S : 15,68 gam)
c) Tính kh i l ng dung d ch H2SO4 ph n ng.
( S : 78,4 gam)
d) Dung d ch H2SO4 d tác d ng v i 250 ml dung d ch NaOH 0,6M. Tính kh i l ng H2SO4
ban đ u.

( S : 23,03 gam)
Bài 8 : Dùng 18,368 lít khí CO đktc đ kh hồn tồn 58,56 gam h n h p CuO và Fe3O4 nhi t đ
cao.
a) Vi t các ph ng trình ph n ng x y ra.
b) Tính s mol CO. ( S : 0,82 mol)
c) Tính kh i l ng m i oxit. ( S : 40 gam ; 18,56 gam)
Bài 9 : Dùng 7,84 lít khí CO đktc đ kh hồn toàn 20 gam h n h p CuO và Fe2O3 nhi t đ cao.
a) Vi t các ph ng trình ph n ng x y ra.
b) Tính s mol CO. ( S : 0,82 mol)
c) Tính kh i l ng m i oxit. ( S : 40 gam ; 18,56 gam)
Bài 10 : 100 ml dung d ch HCl 7M hòa tan v a h t 21,1 gam h n h p CuO và Al2O3.
a) Vi t các ph ng trình ph n ng.
b) Tính kh i l ng m i oxit trong h n h p ban đ u. ( S : 16 gam ; 5,1 gam)
Bài 11 : Hịa tan hồn tồn 53,4 gam h n h p ZnO và Fe2O3 c n dùng 200 ml dung d ch HCl 3,5M.
a) Tính ph n tr m theo kh i l ng t ng oxit trong h n h p đ u.
( S : 48,6 gam ; 4,8 gam)
b) Tính th tích dung d ch H2SO4 0,315M đ hịa tan hoàn toàn h n h p trên.
( S : 2,19 lít)
Ch đ 1 : Bài tốn đ nh l

ng t ng thành ph n trong h n h p các ch t.
ThuVienDeThi.com

3


Tài li u Hóa h c 9 (2015 - 2016)

Biên so n : B Ng c Sang (0973.565.185)

Bài 12 : Hịa tan hồn tồn 13,2 gam h n h p hai b t ZnO và Al2O3 vào 250 ml dung d ch HCl 2M
v ađ .
a) Tính ph n tr m theo kh i l ng m i ch t trong h n h p. ( S : 61,35% ; 38,64%)
b) Tính n ng đ mol các mu i trong dung d ch sau ph n ng. Bi t th tích dung d ch thay đ i
khơng đáng k .
( S : 0,4M ; 0,4M)
Bài 13* : Cho axit clodidric ph n ng v i 6 gam h n h p d ng b t g m Mg và MgO thu đ c 2,24 lít
khí H2 đktc.
a) Tính ph n tr m theo kh i l ng t ng ch t trong h n h p.
( S : 40% ; 60%)
b) Tính th tích dung d ch HCl 20% bi t d = 1,1 g/ml v a đ đ ph n ng v i h n h p đó.
( S : 63,05 ml)
Bài 14* : D n lu ng khí CO d đi qua 20,05 gam h n h p hai oxit ZnO và Fe2O3 nhi t đ cao thu
đ c h n h p hai kim lo i và khí thốt ra. Cho khí trên qua dung d ch Ca(OH)2 d thu đ c 35 gam
k t t a tr ng.
a) Tính kh i l ng m i kim lo i t o thành. ( S : 3,25 gam ; 11,2 gam)
b) Tính ph n tr m theo kh i l ng m i oxit. ( S : 20,2% ; 79,8%)
c) Tính th tích khí CO tham gia ph n ng đktc. ( S : 7,84 lít)
Bài 15 : Nung h n h p CaCO3 và MgCO3 thu đ c 76 gam hai oxit và 33,6 lít khí CO2 đktc.
a) Vi t các ph ng trình ph n ng x y ra.
b) Tính kh i l ng m i ch t trong h n h p ban đ u.
( S : 100 gam ; 42 gam)
Bài 16 : Hòa tan hoàn toàn 48,8 gam h n h p Fe và CaCO3 vào dung d ch HCl d thu đ c 18,816 lít
khí H2 đktc.
a) Tính kh i l ng m i ch t trong h n h p.
( S : 47,04 gam ; 1,76 gam)
b) Tính thành ph n % v kh i l ng c a m i ch t. ( S : 96,39% ; 3,61%)
Bài 17 : Bi t 5 gam h n h p hai mu i NaCl và Na2CO3 tác d ng v a đ v i 20 ml dung d ch HCl, sinh
ra 448 ml khí đktc.
a) Tính n ng đ mol HCl đã dùng. ( S : 2M)

b) Tính ph n tr m theo kh i l ng các mu i trong h n h p ban đ u. ( S : 42,4% ; 57,6%)
c) Tính kh i l ng mu i thu đ c sau ph n ng.
( S : 5,22 gam)
Bài 18* : 200 ml dung d ch ch a hai axit HCl và H2SO4 tác d ng v i l ng b t s t d th y thoát ra 4,48
lít khí đktc và dung d ch A. L y 1/10 dung d ch A cho ph n ng v i dung d ch BaCl2 thu đ c 2,33
gam k t t a tr ng.
a) Tính kh i l ng s t tham gia ph n ng. ( S : 11,2 gam)
b) Tính n ng đ mol c a m i axit trong h n h p đ u.
( S : 1M ; 0,5M)
Bài 19 : Cho 3,04 gam h n h p NaOH và KOH tác d ng v a đ v i dung d ch HCl thu đ c 4,15 gam
mu i clorua.
a) Tính kh i l ng hidroxit trong h n h p đ u.
( S : 0,8 gam ; 2,24 gam)
b) N u đem 4,15 gam mu i trên tác d ng v i dung d ch AgNO3 d thì thu đ c bao nhiêu gam
k t t a.
( S : 8,61 gam)
Bài 20 : D n 10 lít hh g m N2 và CO2 (đktc) qua dung d ch Ba(OH)2 d thu đ c 39,4 gam k t t a.
a) Vi t ph ng trình hóa h c x y ra.
b) Tính ph n tr m theo th tích m i khí trong h n h p.
( S : 44,8% ; 55,2%)
Bài 21 : Cho h n h p khí CO và CO2 tác d ng v i dung d ch Ca(OH)2 d sinh ra 1 gam k t t a tr ng.
N u cho h n h p này tác d ng v i CuO d đun nóng thì thu đ c 0,64 gam kim lo i màu đ .
a) Vi t các ph ng trình hóa h c.
b) Tính ph n tr m theo th tích c a h n h p khí, bi t các khí đo đktc.
( S : 50% ; 50%)
Bài 22* : Cho 10 gam h n h p hai kim lo i Cu và Ca vào dung d ch H2SO4 10% thu đ c 0,56 lít khí
H2 đktc.
a) Tính kh i l ng m i kim lo i.
( S : 1 gam ; 9 gam)
b) Tính kh i l ng H2SO4 ph n ng.

( S : 2,45 gam)
c) Tính kh i l ng dd H2SO4 đã dùng bi t dùng d 20% so v i nhu c u. ( S : 29,4 gam)
"
t b i l n nh t c
đ i
i là T Đ I" - (14 đi u d y c
4
Ch đ 1 : Bài toán đ nh l ng t ng thành ph n trong h n h p các ch t.
ThuVienDeThi.com