Tải bản đầy đủ (.doc) (30 trang)

Chương I:Toán về Bình kín

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (261.42 KB, 30 trang )

BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

PHẦN I
TĨM TẮT LÝ THUYẾT
A. TÍNH CHẤT HỐ HỌC CỦA CÁC ĐƠN CHẤT VÀ HỢP CHẤT VƠ CƠ

1. CLO

Tác dụng trực tiếp với hầu hết kim loại tạo thành muối, trong đó kim
loại bị Clo oxi hoá lên số oxh cao nhất.
2Fe + 3Cl2 → 2 FeCl2

Tác dụng với nước
Cl2 + H2 O → HCl + HClO
Tác dụng với dung dịch muối có tính khử
Cl2 + Na2 SO3 + H2 O → Na2 SO4 + 2HCl
2. AXIT HCl
Có đầy đủ tính chất của một axit thơng thưịng : Tác dụng với kim loại đứng trước
H, với oxit kim loại , với bazơ, với muối
→ ZnCl2 + H2
Zn + 2HCl
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2 O
NaOH + HCl → NaCl + H2 O
K2 CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2 +H2O
3. OXI
Ở nhiệt độ cao tác dụng được với hầu hết kim loại ( Trừ Au và Pt ) và cả với các
muối có tính khử
2Cu + O2 → 2CuO
2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2


4. LƯU HUỲNH - MUỐI SUNFUA
• Ở nhiệt độ cao lưu huỳnh cùng tác dụng được với hầu hết kim loại ( trừ Au
& Pt) , với H2 và oxi
Fe + S → FeS
H2 + S → H2 S
S + S → SO2
Trong muối sunfua, lưu huỳnh đều có số oxi hố là -2
• Các muối sunfua dễ dàng tác dụng với oxi khu nung nóng
2CuS + 3O2 → 2CuO +2SO2
1
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

5. AXIT SUNFURIC
• Có đầy đủ tính chất của một axit thơng thường : quỳ tím hố đỏ , tác dụng
được với kim loại, bazơ, muối .
• Đặc biệt H2SO4 đặc nóng tác dụng được cả với các kim loại đứng sau H trong
dãy Beketop. Phản ứng này khơng giải phóng H2
Cu + H2SO4 đ t 0
→ CuSO4 + 2H2O + SO2

Chú ý:H2SO4 đặc nguội khơng tác dụng với Fe.
6. NITƠ
• Là một phi kim bền ở nhiệt độ thường
• Ở nhiệt độ cao, có xúc tác , nitơ mới trở nên hoạt động
t 0,

N2 + 3H2 ←xt → 2NH3

t 0,
N2 + O2 ←xt → 2NO

NO khơng màu nhưng hố hợp ngay với oxi trong khơng khí ở nhiệt độ thường tạo
NO2 có màu nâu.
7. AMONIAC
• Tác dụng với axit
NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
• Tác dụng với oxi
4NH3 + 3O2 → 2N2 +6H2O
• Tác dụng với Clo
2NH3 + 3Cl2 → 6HCl +N2
Chú ý : Dung dịch NH3 xem như một bazơ có cơng thức NH4OH nên có thể phản
ứng trao đởi với muối . Ví dụ :
2NH3 + 2H2O + FeCl2 → 2NH4Cl +Fe(OH)3
Tuy nhiên với muối Cu2+ , Zn2+ , NH3 có thể tạo phản ứng với Cu(OH) 2 làm kết
tủa này tan ra .
2NH3 +2H2O + CuCl2 → 2NH4Cl + Cu(OH)2
Cu(OH)2 +4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2
8. MUỐI AMONI
• Dung dịch muối amoni cho được các phản ứng trao đổi như mọi muối
thông thường khác. Ví dụ
NH4Cl + AgNO3 → NH4NO3 + AgCl
NH4Cl + NaOH → NH3 +H2O +NaCl
• Đặc biệt các muối amoni rất dễ bị phân huỷ bởi nhiệt
Ví dụ : NH4NO2 → N2 + 2H2O
2
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC



BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

9. AXIT NITRIC
Có đầy đủ tính chất của một axit thơng thường ..
Chú ý : HNO3 đặc nguôi không tác dụng với Al và Fe
Khi tác dụng với HNO3 kim loại trong muối nitrat tạo thành ln có số oxh cao
nhất. Do đó oxit kim loại hoặc muối mà số oxh của kim loại trong đó chưa cao
nhất, sẽ tác dụng với HNO3 theo dạng phản ứng oxi hoá khử
VD: Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO2 +5H2O
10. MUỐI NITRAT
Dung dịch muối nitrat cho được các phản ứng trao đổi như mọi muối thơng
thường khác. Ngồi ra các muối nitrat cịn dễ bị phân huỷ bởi nhiệt .
VD:
• Muối nitrat của kim loại mạnh
A(NO3)n → A(NO2)n + n O2
2
• Muối nitrat của kim loại trung bình
2B(NO3)n → B2On + 2nNO2 + n O2
2
• Muối nitrat của kim loại yếu
X(NO3)n → X + nNO2 + n O2
2
11. ĐIỆN PHÂN
• Sự điện phân là quá trình oxi hố khử hay xảy ra trên bề mặt các điện cực
khi cho dòng điện một chiều đi qua dung dịch chất điện li, hoặc chất điện li
ở trạng thái nóng chảy .

• Trong trường hợp điện phân muối nóng chảy, các ion dương sẽ đi về catốt,
các ion âm sẽ đi về anốt, và quá trình nhường, thu e sẽ diễn ra tại mỗi điện
cực trên.
Ví dụ : khi điện phân muối NaCl nóng chảy ta có


(A)
NaCl
(K)
Cl
Na+
2Cl- -2e = Cl2
Na+ + e = Na
• Trong trường hợp điện phân dung dich muối, các ion dương và ion âm
cũng đi về catốt và anốt như trên, nhưng tuỳ theo bản chất của các ion
trên mà chúng sẽ nhường , thu e hoặc nước sẽ nhường, thu e.
• Ví dụ: Khi điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ ta có:
3
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================



(A)
CuSO4
(K)

2SO4 ; H2O
H2O
Cu2+ ; H2O
2H2O - 4e = O2 + 4H+
Cu2+ + 2e = Cu
Chú ý:
• Điện phân có vách ngăn hay khơng vách ngăn chỉ đặt ra trong trường hợp
điện phân muối halogenua ở trạng thái dung dịch
• Gọi X- là ion halogenua , thứ tự ưu tiên nhường electron ở anốt là :
X- > OH- > H2O > SO42- , NO3-..
• Thứ tự ưu tiên nhận e ở catốt là:
Ion kim loại có tính khử yếu > Ion kim loại có tính khử trung bình > H 2O > Ion
kim loại có tính khử mạnh
• Trong trường hợp anốt làm bằng kim loai cùng tên với kim loại trog muối
đem điện phân, sẽ có hiện tượng anốt tan : Kim loại anốt sẽ bồi cho catốt
dày lên.

12. KIM LOẠI KIỀM , KIỀM THỔ
• Các kim loại kiềm gồm
Các kim loại kiềm thổ là: Be, Mg, Ca, Ba, Sr.
• Trừ Be và Mg các kim loại trên đều tác dụng mãnh liệt với nước cho
hiđrơxit kim loại và khí H2 .
• Chúng đều có tính khử mạnh, tác dụng đựoc với phi kim và axit.
Chú ý: Be là nguyên tố lưỡng tính, tác dụng được cả axit và bazơ.
13. NHƠM
• Là một nguyên tố lưỡng tính, tác dụng được cả axit với baz.
2Al + 4HCl → 2AlCl3 + 3 H2
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 +3H2
Nhôm cũng tác dụng được với phi kim . Ở nhiệt độ cao, nhơm cịn khử được nhiều
ion kim loại trong axit thành kim loại tự do( phản ứng nhiệt nhôm)

Vị dụ :
8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe .
• Nhơm oxit và nhơm hiđrrơxit cũng có tính lưỡng tính, tác dụng với cả
axit và bazơ.
Chú ý: Al(OH)3 không tan trong NH4OH.
14. SẮT
4
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

• Sắt tác dụng được với phi kim, axit, muối, nước (ở nhiệt độ cao)
Fe + S → FeS
Fe + 2HCl → FeCl2 + Cu
3Fe +4H2O → Fe3O4 +4H2 (<570 độ C )
Fe + H2O → FeO +H2 ( > 570 độ C )
• Các hợp chất Fe2+ đều có tính khử, thể hiện ở phản ứng với các chất oxi
hoá
4Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O → 4Fe(OH)3
2FeCl2 + Cl2 → FeCl3
FeO + 10 HNO3 → 3Fe(NO3)3 +5H2O + NO
• Các hợp chất Fe3+ đều có tính oxi hố , thể hiện ở phản ứng với các chất
khử
Fe +2FeCl2 → FeCl3
Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe
15. SẢN XUẤT GANG , THÉP
• Nguyên tắc để sản xuất gang là khử sắt trong sắt oxit bằng CO ở nhiêt

độ cao. Phản ứng xảy ra theo trình tự sau:
Fe2O3 +CO Fe3O4 +CO FeO +CO Fe
• Nguyên tắc sản xuất thép là oxi hoá các tạp chất trong gang nhu Si, Mn,
C ,S, P …… thành các oxit nhằm giảm hàm lượng của chúng.

5
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

PHẦN II

GIẢI BỘ ĐỀ TUYỂN SINH
CHƯƠNG I : TỐN VỀ BÌNH KÍN
Bài 1:
Trong một bình kín dung tích 56 lít chứa N2 và H2 theo tỉ lệ thể tích là 1:4 ở
nhiệt độ 0 độ C và 200 atm và một ít chất xúc tác. Nung nóng bình một thời
gian sau đó đưa về 0 độ C thấy áp suất trong bình giảm 10 % so với áp suất
ban đầu .
a) Tính hiệu suất phản ứng điều chế NH3
b) Nếu lấy 1/2 lượng NH3 tạo thành thì điều chế được bao
nhiêu lít dung dịch NH3 25 % ( d= 0,907 )
c) Nếu lấy 1/2 lương NH3 tạo thành thì điều chế đựoc bao
nhiêu lít dung dịch HNO3 67 % ( d = 1,4), biết hiệu suất
quá trình điều chế HNO3 là 80 %.
d) Lấy V ml dung dịch HNO3 ở trên pha loãng bằng nước
được dung dịch mới hoà tan vừa đủ 4,5 g nhơm và giải

phóng hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với hiđrơ là
16,75
Tính thể tích các khí và thể tích V
Hướng dẫn:
a) Số mol hỗn hợp N2 và H2 ban đầu =

PV
RT

=

200.56
= 500 mol
0,082.273

Với tỉ lệ thể tích 1:4 đã cho, N2 chiếm 100 mol và H2 chiếm 400 mol
Gọi x là số mol N2 đã tác dụng với H2 , ta có phương trình :
N2 + 3H2 → 2NH3
x → 3x
2x
Trong cùng điều kiện nhiệt độ, thể tích thì áp suất tỉ lệ với số mol nên
N1
P1
=
N 2 P2



500
= 200 → x=25

(100 − x ) +(400 − x) + 2 x

Trong 100 mol N2 chỉ có 25 mol N2 phản ứng nên hiệu suất của phản ứng là 25 %
b) Số mol NH3 thu được là 2x = 50 mol
1/2 lượng NH3 =

50
.17= 425 g
2

Lượng dung dịch NH3 25% = 425.

100
= 1700 g
25

Vậy thể tích dung dịch 25% = V= m:d = 1700:0,907 = 1874,3 lít
6
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

c) Ta có sơ đồ điều chế HNO3 từ NH3 là
NH3
NO
NO2
HNO3

Suy ra 1 mol NH3
1 mol HNO3
Nhưng hiệu suất của quá trình là 80% nên thu được 25.0,8 = 20 mol HNO 3 hay
20.63 = 1260 g HNO3
Lượng dung dịch HNO3 67% = V = m:d = 1880,6:1,4 = 1343,2 lít
d) Giả sử 1 mol hỗn hợp ( NO, NO2 ) chứa x mol NO, ta có :
30x + 44(1-x) = 16,758.2 = 33,5
Giải ra được x= 0,75
Suy ra trong hỗn hợp, số mol NO gấp 3 lần số mol NO2
Các phản ứng tạo khí
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO +2 H2O (1)
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (2)
Để số mol NO gấp 3 lần số mol N 2O ta nhân (1) với 9 rồi cộng kết quả thu
được với (2)
17Al +66HNO3 = 17Al(NO3)3 + 9NO + 3N2O + 33H2O
66
9
3
a mol 17 a mol
17 a
17 a
4,5
= 0,166
27
9
Vậy thể tích NO =
0,166.22,4 = 1,971 và thể tích N2O =1/3 thể tích NO =
17
66
100 1

0,651 thể tích dung dịch HNO3 =
0,166.63
= 43,45ml
17
67 1,4

Theo đề bài a =

Bài 2:
Hỗn hợp A gồm Fe, FeCO 3 và Fe3O4. Cho m gam hỗn hợp A vào 896 ml
dung dịch HNO3 0,5M thì thu được dung dịch B và hỗn hợp khí C gồm NO
và CO2 . Cho toàn bộ hỗn hợp C vào một bình kín chứa khơng khí ( 20% O 2
và 80% N2 theo thể tích ), thể tích bình là 4,48 lít ở 0 0 C và áp suất 0,375atm.
Sau khi cho hỗn hợp C vào bình thì ở 0 0 C , áp suất gây ra trong bình khơng
cịn O2
Cho dung dịch B tác dụng với CaCO 3 thì thấy hoà tan được 1,4 gam
CaCO3.
Mặt khác, nếu cho m gam hỗn hợp A tác dụng với H 2 có dư và nung
nóng, sản phẩm khí cho qua dung dịch H 2SO4 97,565% thì sau thí nghiệm
nồng độ dung dịch H2SO4 giảm đi 2,565%.
Tìm thành phần % theo khối lượng của hỗn hợp A (Cho Fe=56, C=12,
Ca=40, O=16, H=1)
Hướng dẫn:
Gọi số mol từng chất trong hỗn hợp A lần lượt là Fe(a mol) FeCO 3 (b mol) và
Fe3O4 (c mol) .Ta có các phản ứng của A với HNO3
7
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT

GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
a → 4a
a
→ 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O
3FeCO3 + 10HNO3
10b
b
b →
b
3
3
3Fe3O4 +28 HNO3 →
9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
28c
c
c →
3
3
Số mol HNO3 ban đầu = 0,5.0,896 = 0,448 mol
Dung dịch B gồm Fe(NO3)3 , có thể có HNO3 dư
Hỗn hợp khí C gồm NO ( a+

bc
) mol và CO2 (b mol)
3

Cho toàn bộ C vào một bình kín chứa khơng khí , ta có

0,375.4,48.273
= 0,075 mol
22,4.273
0,075.20
Số mol oxi ban đầu =
= 0,015 mol
100

Số mol khơng khí ban đầu =

Số mol N2 ban đầu = 0,075-0,015 = 0,06 mol
Số mol hỗn hợp khí trong bình sau khi cho C vào được tính như sau :
p1 n1
0,6.0,075
1
⇒ n2 =
=
= 0,12 mol Ta có phản ứng : NO+ O2 → NO2
p 2 n2
0,375
2

Theo phản ứng ta có số mol NO phản ứng = số mol NO2
Sau phản ứng hỗn hợp gồm N2 , NO2, CO2 có thể có NO dư
Ta có: nNO dư + nN 2 + nCO = nNO dư + nNO phản ứng + nN 2 + nCO =nNO ban đầu + nN +nCO
4b + c
+ 0,06 = 0,12 ⇒ 3a +4b+ c =0,18 (1)
3
B tác dụng với CaCO3 ⇒ B có axit nitric dư
CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 +CO2 +H2O

⇒ a+

0,014 mol 0,028 mol
Số mol CaCO3 = 1,4 : 100 = 0,014 mol . Số mol HNO3 dư =0,028 mol
Ta có: 4a+

10b + 28c
=0,448-0,028 = 0,24 ⇒ 6a+ 5b+ 14c = 0,63(2)
3

Cho hỗn hợp A tác dụng với H2 dư , nung nóng :
FeCO3 t
→ FeO + CO2
b→
b
t
FeO +H2 
→ Fe +H2O
b→
b
t
Fe3O4 +4H2 
→ 3Fe + 4H2O

c
4c
Khi cho qua dung dịch H2SO4 , nước bị hấp thụ
Nồng độ % của H2SO4 sau khi hấp thụ nước : 97,565% -2,565% = 95%
Theo quy tắc pha trộn theo đường chéo:
0


0

0

8
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

100

97,565%

95%
95%

m H2O 0%

2,565%

100
= 95 ⇒ m H2O = 100.2,565 =2,7 g
mH 2 O 2,565
95
Số mol H2O sinh ra 2,7:18 = 0,15 mol ⇒ b+4c =0,15 (3)



Từ (1) và (2) : 4c- b =0,09
Từ (3) và (4) : c = 0,03 và b=0,03 Từ (3) và (4) :a=0,01
Số mol từng chất trong A
Số mol Fe= 0,01 ⇒ mFe = 0,56 g
Số mol FeCO3 = Số mol Fe3O4 =0,03 mol
⇒ mFeCO 3 = 3,48 g , mFe 3 O 4 = 6,96 g ⇒ mA = 11g ⇒ % mFe = 5,1 %

%m FeCO3 = 31,64 % , % m Fe3O4 = 63,26 %
Bài 3:
Hai bình kính A,B đều có dung tích khơng đổi là 9,96 l chứa khơng khí ( 21%
O2 và 79 % N2 ) ở 27,3 0 C và 752,4 mmHg. Cho vào cả hai bình những lượng
như nhau hỗn hợp ZnS và FeS 2 . Trong bình B cịn them một ít bột S (khơng
dư ) . Sauk hi nung bình để đốt cháy hết hỗn hợp sunfua và lưu huỳnh, đưa
nhiệt độ bình về 136,5 0 lúc ấy áp suất trong bình A là Pa và oxi chiếm 3,68 %
về thể tích, áp suất trong bình B là Pb và nitơ chiếm 83,16 % về thể tích.
a) Tính % về thể tích các khí trong bình A
b) Nếu lượng S trong bình B thay đổi thì % thể tích các khí trong
bình B thay đổi thế nào ?
c) Tính Pa, Pb
d) Tính khối lượng ZnS và FeS2 ở mỗi bình ban đầu
Hướng dẫn:
a) Số mol khí có trong mỗi bình lúc ban đầu :
n=

PV 752,4.9,96
21
=
= 0,4 mol ⇒ số mol oxi ở mỗi bình là =0,4.
= 0,084

RT 62,35.300,3
100

số mol nitơ ở mỗi bình = 0,4 – 0,084 =0,316 mol
Gọi a và b lần lượt là số mol của ZnS và FeS 2 ở mỗi bình . Gọi c là số mol S
them vào bình B . Theo đề bài các muối sunfua và lưu huỳnh bị đốt cháy hết
nên ta có các phản ứng:
2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2
a

3a
2

a

4FeS2 + 11O2 → 2 Fe2O3 + 8SO2

9
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

b

11b
4
→ SO2


2b

S + O2
c c
c
Như vậy sau khi nung bình A chứa (a+2b) mol SO2 và 0,316 mol N2 và
3a 11b
)mol O2 .Bình B chứa (a+2b+c)mol SO2 0,316 mol N2 và
2
4
3a 11b
a 3b
(0,084-c) mol O2 ⇒ Tổng số mol khí ở bình A là = 0,4 - 2
4
2 4
a 3b
Và tổng số mol khí ở bình B là = 0,4- 2 4

( 0,084-

Do số mol N2 có ở hai bình sau khi đốt là như nhau, tổng số mol khí sau khi đốt ở
hai bình là như nhau nên nếu nitơ ở bình B chiếm 83,16 % thì nitơ ở bình A cũng
chiếm 83,16 % . Oxi ở bình A chiếm 3,68 % nên SO 2 trong bình A sẽ chiếm 13,16
%
b) Vì tổng số mol khí trong bình B khơng đổi . Số mol khí nitơ ở bình B =
0,316: khơng đổi . Vậy % N2 = 83,16 %
Nếu bình B khơng thêm vào lưu huỳnh thì % O 2 trong bình B = % O 2 trong
A=3,68 % , dẫn tới % SO2 = 13,16 %
Khi thêm S vào bình B , số mol O 2 ở bình B sẽ giảm xuống nhưng số mol SO 2

trong B khi ấy lại tăng lên . Nếu S trong bình B vừa đủ (hoặc dư) thì O 2 trong bình
B sẽ hết nên % O2 khi ấy trong bình B bằng khơng , cịn %SO 2 trong bình B khi ấy
=100%-83,16% =16,84 %
Vậy 0 % ≤ %O2 trong B ≤ 3,68%
13,16 % ≤ % SO2 trong B ≤ 16,84 %
c) Vì sau khi đốt dung tích bình A = dung tích bình B
nhiệt độ bình A =nhiệt độ bình B
tổng số mol khí ở A =tổng số mol khí ở B
nRT
thì Pa =Pb . Mặt khác sau khi đốt ta có trong bình A:
V
0,316
%N2 =
= 83,16 % (1)
0,4 − a ` − 34b
2
a + 2b
%SO2 =
= 13,16% (2)
0,4 − a − 34b
2
0,084 − ( 32a + 11b )
4
%O2 =
= 3,68% (3)
0,4 − a − 34b
2

nên theo công thức P =


Từ (1) (2) (3) ta rút ra hệ:
13,16.0,316
=0,07
83,16
3a 11b
0,316.3.68
+
= 0,084 −
= 0,07 Giải hệ trên ta được a=0,01 và b=0,02
2
4
83,16

a + 2b =

10
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================
a
2

Vậy số mol khí ở mỗi bình sau khi nung = 0,4- −
Do đó : Pa=Pb=

3b
=0,38

4

nRT 0,38.0,082.409,5
=
= 1,28 atm
V
9,96

c) Khối lượng ZnS ở mỗi bình là = 97. 0,01 = 0,97 g
Khối lượng FeS2 ở mỗi bình là =120.0,02 = 2,4 g
⇒ khối lượng hỗn hợp ở mỗi bình là = 3,37 g
Bài 4:
Nung mA gam hỗn hợp KMnO4 và KClO3 thu được chất rắn A1 và O2 . Biết
KClO3 bị phân huỷ hồn tồn theo phản ứng:
2KClO3 → 2KCl +3O2 cịn KMnO4 bị phân huỷ một phần theo phản ứng
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Trong A1 có 0,894 gam KCl chiếm 8,132 % khối lượng
Trộn lượng oxi thu được ở trên với khơng khí theo tỉ lệ thể tích là Voxi :
Vkk= 1:3 trong một bình kín ta được hỗn hợp khí A 2 . Cho vào bình 0.528
gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbon thu được hỗn hợp khí A 3 gồm 3 khí ,
trong đó CO2 chiếm 22,92 % thể tích.
a) Tính mA
b) Tính % khối lượng các chất trong A (Biết khơng khí chứa 20% O 2 và
80% N2 về thể tích)
Hướng dẫn:
a) Các phản ứng nhiệt phân xảy ra:
2KClO3 → 2KCl +3O2
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 +O2
Giả sử phản ứng trên làm thoát ra a mol oxi.Theo đề bài ta trộn a mol oxi với
3a mol không khí (gồm 0,6a mo oxi và 2,4 a mol nitơ )

Như vậy sau khi trộn trong bình có
(a+0,6a) mol O2 và 2,4 amol N2
Số mol C bị đốt = 0,528:12=0,044mol
Theo đề bài sau khi đốt thu được hỗn hợp khí A 3 gồm 3 khí, ứng với hai khả
năng sau:
• Oxi dư nên C bị chay trọn (1,6a>0,044)
Khi đó C bị đốt cháy hết theo phản ứng:
C +
O2 → CO2
0,044
0,044
0,044
Các khí sau khi đốt gồm
O2 dư: (1,6a-0,044)mol , CO2 : 0,044 mol, N2 : 2,4a mol
⇒ (1,6a-0,044) + 0,044 +2,4a =

0,044.100
= 0,192 ⇒ 4a=0,192 ⇒ a=0,048
22,92

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
MA =m chất rắn cịn lại +m oxi thoát ra=

0,894.100
+ 0,048.32 = 12,53 g
8,132

11
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC



BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

• Oxi thiếu nên C cháy không chọn (1,6a<0,044)
Gọi x và y là số mol C đã cháy tạo ra CO và CO2 theo hai phản ứng:
2C + O2 → 2CO
x

x
2

C +
y

O2
y

x


CO2
y

Các khí sau khi đốt gồm:
CO :x mol
CO2 : y mol
N2 : 2,4 a mol
Khi đó ta có hệ :

x + y =0,044
x
2

1,6a = + y
x + y +2,4a =

100 y
= 4,363
22,92

Giải ra ta được a = 0,0204 ⇒ mA =

0,894.100
+ 0,0204.32 = 11,647 g
8,132

→ 2KCl +3O2
0,894
= 0,012
Ta thấy số mol KClO3 = số mol KCl =
74,5

Theo phản ứng: 2KClO3

mol

Vậy số gam KClO3 trong hỗn hợp = 0,012.122,5 = 1,47 g
Bài 5:
Hỗn hợp khí A gồm cacbon oxit và khơng khí (chứa 20% thể tích là O 2 ).Biết

3,2 lít hỗn hợp A ở 47 0 C và 2,5 atm nặng 8,678 g
a) Tính % thể tích mỗi khí trong A
b) Trong một bình kín dung tích 20 lít chứa 1 mol hỗn hợp A và một ít bột
CuO. Đốt cháy bình một thời gian để các phản ứng xảy ra hoàn tồn
rồi đưa nhiệt độ bình về 27,3 0 C , áp suất P. Nếu cho khí trong bình sau
phản ứng lọc từ từ qua nước vôi trong dư được 30 gam kết tủa .
Tính áp suất P, biết dung tích bình khơng đổi, thể tích chất rắn khơng
đáng kể Hồ tan chất rắn cịn lại trong bình sau phản ứng bằng HNO 3 dư
được hỗn hợp ( NO2 + NO ) có tỉ khối so với H2 là 21. Tính thể tích hỗn hợp
khí đó(đkc)
Hướng dẫn :
a) Số mol hỗn hợp A ứng với 3,2 l ở 47 0 C và 2,5 atm là
n=PV:RT= 2,5 .3,2:( 0,082.320) =0,3 mol
Suy ra khối lượng mol của A =8,678:0,3 = 29 g
Xét 1 mol A , giả sử O 2 chiếm x mol thì N2 chiếm 4x mol và CO chiếm (15x) mol nên
32x+ 28.4x+28.(1-5x) =29 ⇒
x=0,12
12
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Vậy oxi chiếm 12% N2 chiếm 48% và CO chiếm 40%
c) 1 mol hỗn hợp A gồm 0,12 mol O 2 , 0,48 mol N2 và 0,4 mol CO . Các phản

ứng có thể xảy ra :
2CO + O2 → 2CO2 (1)

CuO + CO → Cu + CO2 (2)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (3)
Số mol CaCO3= số mol CO2 =30:100 =0,3
0,4 mol CO khi bị oxi hố hồn tồn cho 0,4 mol CO2
Theo đề bài, chỉ thu được 0,3 mol CO 2 chứng tỏ chỉ có 0,3 mol CO bị oxi hoá
thành 0,3 mol CO2
Theo (1) số mol CO bị oxi hoá = 2Số mol O2 = 0,24 mol, vậy chỉ có 0,3-0,24
=0,06 mol CO bị oxi hố theo (2) , tạo 0,06 mol Cu
Do đó sau khi đốt nóng bình, các khí trong bình gồm 0,4- 0,3 =0,1 mol O 2 còn
dư , 0,48 mol N2 và 0,3 mol CO2 --->tổng số mol khí = 0,88 mol
nRT 0,88.0,082.300,3
=
= 1,08atm
V
20
Khối lượng mol hỗn hợp (NO2+ NO) = 21.2 =42
⇒ P=

Giả sử trong 1 mol hỗn hợp có a mol NO , ta có:
30a + 46(1-a) =42 ⇒ a=0,25
Vậy hỗn hợp trên chứa 25 % thể tích là NO , 75 % thể tích là NO2
Các phản ứng của Cu với HNO3 là
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4)
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (5)
Để số mol NO2 = 3 lần số mol NO , ta nhân (5) với 3 rồi cộng kết quả tìm được
với (4) khi đó:
6Cu+ 20HNO3 → 6 Cu(NO3)2 +2NO +6NO2 +10H2O
Cứ 6 mol Cu → 8 mol (NO+NO2)
0,06 mol Cu → 0,08 mol (NO+NO2 )
Suy ra thể tích hỗn hợp khí thu được = 22.4 .0,08 = 1,792 lít

Nhận xét đề :
Có thể tính V(NO+NO2) theo cách khác:
giả sử có 3a mol Cu đã phản ứng tạo NO
b mol Cu đã phản ứng tạo NO2
Từ (4) và (5) ta có hệ :
2b=3.2a và 3a +b = 0,06 ⇒ a=0,01 và b=0,03 ⇒ V(NO+NO2 ) = 22,4.(a+b).2
=1,792lít
Bài 6:
Hai bình kín A và B đều có dung tích 5,6 lít , được nối với nhau bằng
một ống có khố K (dung tích ống khơng đáng kể ) .Lúc đầu khoa K đóng .
Bình A chứa H2, CO, HCl (khơ) . Bình B chứa H2 , CO, và NH3 ..Số mol
H2 trong A bằng số mol CO trong B, số mol H2 trong B bằng số mol CO trong
A. Khối lượng khí trong B lớn hơn trong A là 1,125 g . Nhiệt độ hai bình đều
ở 27,3 0 C, áp suất khí trong A là 1,32 atm và trong B là 2,2 atm..
13
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Mở khố K cho khí ở hai bình khuếch tán lẫn nhau. Sau một thời gian,
thành phân fkhí trong hai bình như nhau. Đưa nhiệt độ bình đến 54,6 0 C thì
áp suất trong mỗi bình đều là 1,68 atm
1) Tính % về thể tích các khí trong A và B ở thời điểm ban đầu .
2) Tính % về khối lượng các khí trong bình ở thời điểm cuối, biết
rằng ở nhiệt độ đã cho chất rắn tạo thành không bị phân huỷ và
chiếm thể tích khơng đáng kể .
Hướng dẫn:

1) Số mol các khí trong A ban đầu :
n=

PV
1,32.5,6
=
= 0,3mol
RT 0,082.300,3

Số mol các khí trong B ban đầu:
n =

PV
2,2.5,6
=
= 0,5mol
RT 0,082.300,3

Giả sử trong A chưa x mol H2 và y mol CO và z mol HCl ⇒ Trong B chứa y
mol H2 và x mol CO và t mol NH3
Như vậy ta có hệ :
 x + y + z = 0,3
t − z = 0,2

Rút ra 
 x + y + t = 0,5
26( x − y ) + 17t − 36,5 z = 1,125
28 x + 2 y + 17t = (2 x + 28 y + 36,5 z ) + 1,125



Sauk hi mở khoá K,
Do số mol NH3 > số mol HCl nên z mol HCl đã phản ứng hết theo phương
trình :
NH3 + HCl → NH4Cl (rắn)
z
z
z
Sau phản ứng trên, các khí chứa cả hai bình gồm :
H2 : (x+y) mol
CO : (x+y) mol
NH3 dư : (t-z) mol =0,2 mol
Tổng số mol các khí trong hai bình
=x+y+x+y+0,2 = 2x +2y+0,2=n=

PV 1,68(5,6 + 5,6)
=
= 0,7 mol
RT
0,082.327,6

Suy ra: 2x+2y+0,2 =0,7 ⇒ x+y =0,25
 x + y = 0,25
t = 0,25
 x + y + t = 0,5
 z = 0,05


⇒
Giải hệ : 
 x + y + z = 0,3

 x = 0,1
26( x − y ) + 17t − 36,5 z = 1,125
 y = 0,15



Vậy ban đầu bình A có x =0,1 mol H2 , y = 0,15 mol CO, z=0,05 mol HCl
14
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Bình B có x= 0,1 mol CO và y= 0,15 mol H2 , t=0,25 mol NH3
Do đó đối với bình A :
%H2 =33,3% , %CO =50%, %HCl =16,6 %
đối với bình B : %H2 = 30% , %CO=20% , %NH3 = 50%
2) Ở thời điểm cuối các khí có trong hai bình là :
H2 : (x+y) =0,25 mol ⇒ mH =2.0,25=0,5 g
CO : (x+y) =0,25 mol ⇒ mCO =7 g
NH3 dư : (t-z) =0,2 mol ⇒ mNH3 = 3,4 g → % ……..
Nhận xét đề:
Khi mở khố K , xem như là có một bình mới với thể tích gấp đơi mỗi bình ban
đầu. Lúc ấy áp suất mỗi bình cũ là áp suất của bình mới.
Bài 7:
Trộn m gam bột Fe với p gam bột S rồi nung ở nhiệt độ cao (khơng có mặt
oxi) thu được hỗn hợp A . Hồ tan hỗn hợp A bằng HCl dư được 0,8 g chất
rắn B , dung dịch C và khí D. Cho khí D (có tỉ khối so với H 2 = 9) sục rất từ từ

qua d2 CuCl2 (dư) thấy xuất hiện 9,6 g kết tủa đen.
a) Tính m và p
b) Cho dd C tác dụng với dd NaOH dư trong khơng khí rồi lấy kết tủa
nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng khơng đổi thì đc bao nhiêu gam chất
rắn .
c) Nếu lấy hh A cho vào bình kính dung tích ko đổi chứa O 2 dư ở t0 C và
nung bình ở nhiệt độ cao cho tới khi chất rắn trong bình là một oxit Fe
duy nhất, sau đó làm nguội bình tới t 0C ban đầu thì thấy áp suất trong
bình chỉ bằng 95% áp suất ban đầu (thể tích chất rắn xem khơng đáng
kể).Tính số mol oxi ban đầu trong bình
Hướng dẫn:
a) Gọi số mol Fe ban đầu là a, S ban đầu là b , số mol Fe đã phản ứng với S là
c , ta có các phản ứng:
Fe+ S → FeS
c c
c
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
(a-c)
(a-c) (a-c)
→ FeCl2 + H2S
FeS + 2HCl
c
c
c
→ CuS ↓ +2HCl
H2S + CuCl2
c
c
b − c = 0,8 : 32 = 0,025
 2(a − c) + 34c


= 9.2 = 18 Giải ra ta được : b=0,125 , a=0,2
Theo bài ra có hệ 
 a−c+c
c = 9,6 : 96 = 0,1


Vậy lượng m = 0,2.56 =11,2 g .Lượng p =0,125.32 =4 g
b) Dung dịch C chứa a-c+c=a =0,2 mol FeCl2 các phản ứng xảy ra
15
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

FeCl2 +2NaOH
0,2 mol
1
2

2Fe(OH)2 + O2

→ Fe(OH)2 + 2NaCl

0,2 mol
0

t

→ Fe2O3

+2H2O .

0,2 mol
0,1 mol
Vậy chất rắn Fe2O3 thu được là 16 g
c) Oxi dư nên sắt bị oxi hố tới mức có số oxi hố cao nhất là +3 , vâyh ta có
phản ứng của A ( gồm 0,1 mol FeS ; 0,1 mol Fe và 0,025 mol S)
→ 2Fe2O3 +4SO2
4FeS + 7O2
0,1 mol

0,175 mol
4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

0,1 mol

0,1 mol 0,075 mol
S
+
O2 →
SO2
0,025 mol
0,025 mol
0,025 mol
Số mol O2 đã phản ứng = 0,175 + 0,075 + 0,025 =0,275
Số mol SO2 sinh ra = 0,1 +0,025 =0,125 mol
Gọi y là số mol O2 còn lại trong bình , do nhiệt độ khơng đổi nên áp suất tỉ lệ
với số mol

Pd nd
y + 0,275 100
=

=
Giải ra ta được: y=2,725
Ps ns
y + 0,125 95

Vậy số mol O2 ban đầu = 2,275+ 0,275 =3 mol
%CO2 =

0,4.100
= 58,9 %
0,68

Bài 9:
Nung m gam hh A gồm FeS và FeS2 trong một bình kín chưa khơng
khí(20% V là O2) , đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đc rắn B và hh khí
C có thành phần là N2:84,77% và SO2:10,6 % cịn lại là O2
Hồ tan chất rắn D = H2SO4 vừa đủ , dd thu đc cho pư với Ba(OH) 2
dư. Lọc lấy kết tủa , làm khô nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi
đc 12,885 g rắn .
a) Tính % khối lg các chất trong A
b) Tính m
c) Giả sử dung tích bình là 1,232lít ở nhiệt độ và áp suất ban đầu là 27,3 0 C
và 1 atm, sau khi nung A ở nhiệt độ cao , đưa về nhiệt độ ban đầu , áp
suất trong bình là P .Tính áp suất gây ra trong bình bởi mỗi khí có trong
hỗn hợp C.
Hương dẫn:

a) Gọi a, b là số mol của FeS và FeS2 có trong bình
Viết các phương trình phản ứng , lập tỉ lệ mol
Chú ý FeS và FeS2 khi cháy trong oxi đều cho Fe2O3 và SO2
Gọi d và 4d là số mol O2 và N2 ban đầu , sau phản ứng hh khi C thu đc gồm
16
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================


 7a 11b 
+
 mol
4 
 2


O2 dư : d − 


SO2: (a+2b) mol
N2 : 4d mol
7 a 11b

+ a + 2b + 4d = 5d − 2,5a − 0,75b
2
4

4d
84,77

 5d − 2,5a − 0,75b = 100
410

= 5,06a và
Suy ra ta có hệ: 
Giải ra ta được: b=
a + 2b
10,6
81

=
 5d − 2,5a − 0,75b 100

d= 2(a+2b) ⇒ khối lượng FeS =88a và khối lượng FeS2 = 607,2 a---> %.....

Số mol C =d-

b) chất rắn sau khi nung là Fe2O3
và số mol của nó là

( a + b)
= 3,03a
2

Sau đó việt các phương trình hố học:
⇒ chất rắn sau cùng là BaSO4 ( 9,09 mol) và Fe2O3 ( 3,03 mol)
Do đó : lập PT khối lượng ⇒ a=0,00495 ⇒ m=3,442 g

c) Theo trên ta có a=0,00495 ;b=0,025 ; d=0,1099



Vậy sau khi nung trong bình chứa (a+2b) =0,05495 mol SO 2 và  d −
0,0238 mol O2 và 4d=0,2198 mol N2 ⇒ Áp suất đè lên bình là 5.96 atm
---> áp suất của mỗi khí gây ra tỉ lệ với số mol khí đó nên:
Áp suất gây bởi SO2 =

7 a 11b 

=
2
4 

0,05495.5,96
= 1,099atm
0,298

Gây bởi O2 là 0,476 atm và gây bởi N2 là 4,385 atm
Bài 10:
Cho 8,8 gam hỗn hợp A gồm FeCO 3 và CaCO3 vào bình kín dung tích 1,2 lít
chứa khơng khí ( Voxi :Vnitơ=1: 4) ở 19,50 C và 1atm. Nung bình đến nhiệt
độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn được hỗn hợp rắn Bvà hỗn hợp khí C .
Sau đó đưa bình về 682,5 0 K , áp suất trong bình là P . Lượng hỗn hợp phản
ứng vừa đủ với HNO3 có trong 200 gam dung dịch HNO 3 6,72 % được dung
dịch D và khí NO
a) Tnh % khối lượng các chất trong A
b) Tính p
c) Tính khối lượng muối tạo thành trong dung dịch D và thể tích khí NO

Hướng dẫn:
Số mol k2 trong bình là 0,05 mol ⇒ trước khi nung trong bình có 0,01 mol oxi và
0,04 mol nitơ.
Gọi số mol FeCO3 và CaCO3 lần lượt là a và b
FeCO3 t
CaCO3 t CaO +CO2
→ FeO + CO2
→
a
a
a
b
b
b
0

0

17
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Ngồi ra cịn phản ứng oxi hoá FeO thành Fe2O3 .Do h2 rắn B tác dụng với HNO3
cho khí NO --> trong B có FeO . Gọi c là số mol FeO đã chuyển thành Fe 2O3 , ta
có phản ứng:
4FeO + O2 t

→ 2Fe2O3
0

c

c
4

c
2

Viết các pt của B với HNO3
Fe2O3 +6 HNO3 → 2Fe(NO3)3 +3 H2O
c
2

3c

c

CaO +2HNO3 → Ca(NO3)2 + 3H2O
b
2b
b
→ 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3FeO + 10HNO3
(a-c)

10(a − c )
3


(a-c)

⇒ ta có hệ :

116a + 100b = 1,8

c

 = 0,01
4
10
200.6,72 0,64

3c + 2b + 3 (a − c) = 100.63 = 3


(a − c)
3

giải rat a được c=0,04 và a=0,05 và

b=0,03
--->%....
c) H2 khí C gồm 0,04 mol N2 và (a+b) mol =0,08 mol CO2 ---> ∑ số mol khí
trong C =0,12 mol
⇒ p = 5,59 atm
d) Dung dịch D chứa 0,05 mol Fe(NO3)3 và 0,03 mol Ca(NO3)2 ⇒ mD = 17,02
VCO =0,0746 lít
Bài 11:

Một oxit A của nitơ có chứa 30,43 % N về khối lượng. Tỉ khối của A so với
khơng khí là 1,59
a) Tìm cơng thức của A
b) Để điều chế 1 lít khí A (134 0 C ; 1atm) cần ít nhất là bao nhiêu gam
dung dịch HNO3 40% tác dụng với Cu ( giả thiết chỉ thoát A duy nhất )
c) Biết rằng hai phân tử A có thể kết hợp với nhau thành phân tử oxit B.

25 0C ; 1atm , hỗn hợp (A+B) có tỉ khối hơi so với khơng khí là 1,752.
Tính % thể tích của A, B trong hỗn hợp
Tính % về số mol A đã chuyển thành B
d) Khi đun nóng 5 lít hỗn hợp (A+B) ở 250C và1atm đến 1340 C , tất cả B
18
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

chuyển hết thành A . Cho A tan vào nước tạo thành 5 lít dung dịch D . Hãy
tính nồng độ của D và cho biết có boa nhiêu % thể tích A chuyển thành D.
Hướng dẫn:
a) Đặt công thức là NxOy ta có khối lượng mol của A là 1,59.29 =46,11


14 x
30,43
=
⇒ x = 1 . Do 14x + 16y =46,11 ⇒ y=2 .Vậy A có CT : NO2
46,11 100


b) Số mol A là 0,03 mol
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2
0,06

+ 2NO2 + 2H2O
0,03

→ m 3 =0,06.63 và mdd HNO 40% cần dung là ; 9,45 gam
HNO
3

c) Phản ứng tạo B
2NO2 → N2O4 . Xét 1 mol hỗn hợp (A+B) . giả sử có x mol NO 2 thì có (1-x)
mol N2O4 nên:
46x+ 92(1-x) =1,752.29 =50,808 ⇒ x=0,895. Vậy hỗn hợp trên có 89,5 % NO 2 và
10,5 % N2O4
Xét 1 mol NO2 , giả sử điều kiện đã cho có 2y mol NO2 chuyển thành N2O4 theo
phản ứng:
2NO2 = N2O4
2y
y
Sau pứ hỗn hợp có số mol =1-2y+y =1-y
y
10,5
=
⇒ y = 0,095 ⇒ 2 y = 0,19 . Vậy đã có 0,19 mol NO2 chuyển thành
1 − y 100
N2O4 ⇒ có 19% NO2 đã chuyển thành N2O4
d) Số mol h2 (NO2 +N2O4) là = 0,205 mol ⇒ hỗn hợp trên chứa

89,5
= 0,183molNO2 và 0,022 mol N2O4
0,205
100

Vậy

Phản ứng xảy ra ở 1340 là
N2O4 = 2NO2
0,022
0,044
Vậy sau pứ thu đc. 0,227 mol NO2
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
0,227
0,151 ⇒
CM HNO3 =0,0302 M
Cứ 0,227 mol NO2 tạo ra 0,151 mol HNO3 nên % thể tích NO2 chuyển thành
HNO3 là 66,6 %
Bài 12:
Cho 21,52 g hỗn hợp A gồm kim loại M hoá trị II và muối nitrat của kim loại
đó vào bình kín dung tích khơng đổi là 3 lít ( khơng chứa khơng khí ) rồi nung
bình đến nhiệt độ cao để phản ứng xảy ra hoàn toàn sản phẩm thu được là
oxit kim loại hố trị II , sau đó đưa nhiệt độ bình về 54,6 0 C thì áp suất trong
bình là P . Chia chất rắn trong bình sau phản ứng thành hai phần bằng nhau.

19
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT

GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================


Phần I phản ứng vừa hết với

2
lít dung dịch HNO3 0,38 M có khí
3

NO thốt ra
• Phần II cho phản ứng vừa hết với 0,3 lít dung dịch H2SO4 0,2
M(lỗng) được dung dịch B
a) Xác định M
b) Tính % khối lượng các chất trong A
c) Tính P
d) Tính VNO và khối lượng muối trong dung dịch
Hướng dẫn:
a) giả sử nung a mol M(NO 3)2 và b mol M.Vì sản phẩm là oxit nên ta có phản
ứng :
2M(NO3)2 → 2MO + 4NO2 + O2
a

a

2a

0,5a

M khi nung tạo ra MO . Do rắn sau khi nung + HNO 3 cho khí nên rắn cịn M

dư . Vậy O2 đã phản ứng 0,5a mol với M
2M + O2 → 2MO
2.0,5a 0,5a
2.0,5a
→ chất rắn sau khi nung gồm MO và M còn dư và Mỗi phần khi đó chứa a
1
mol MO và (b-a) mol M
2

Phần I:
MO + 2HNO3 → M(NO3)2 +H2O
a
2a
3M + 8HNO3 → 3M(NO3)2 + 2NO +4H2O
1
(b − a )
2
⇒ 2a +

4
(b − a )
3

1
(b − a )
3

4
2 0,76
⇒ a+2b =0,38 (1)

(b − a ) = 0,38. =
3
3
3

Giả sử M đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học
Phần II
MO + H2SO4 → MSO4 + H2O
a
a
M +
H2SO4 → MSO4 + H2
1
1
(b − a )
(b − a )
2
2
1
⇒ a+ (b − a ) = 0,3.0,2 = 0,06 ⇒ a+b =0,12 (2)
2
Hệ (1) và (2) → a=-0,14 ( vô lý).Vậy M phải là kim loại kém hoạt động
⇒ Dễ dàng thấy M là Cu
b) lượng Cu trong A = 64.0,16 =10,24 g → % mCu =47,5 %; % Cu(NO 3)2

=52.5%
20
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC



BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

c) Số mol khí trong bình sau khi nung là 2a=0,12 mol
nRT 0,12.0,082.327,6
=
= 1,07atm
V
3
0,1
d) Số mol NO =
mol → VNO =0,746 lít
3
Số mol CuSO4 = 0,06 mol → mB = 9,6 g
→ P=

Bài 13:
Hỗn hợp khí thu được trong bình tổng hợp amoniac chứa N 2 , H2, NH3
(hỗn hợp A). Lấy V l khí A rồi dùng tia lửa điện để phân huỷ hồn tồn NH 3 ,
sau thí nghiệm thu được hỗn hợp khí B có thể tích là 1,25 V . Cho khí B lần
lượt đi qua ống đựng CuO đốt nóng và ống đựng CaCl 2 khân để hút nước thì
thể tích khí cịn lại chỉ bằng 25% thể tích khí B .
Cho biết các phản ứng xảy ra hồn tồn , các thể tích đều đo ở cùng
điều kiện nhiệt độ và áp suất .
1)
Tính phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A
2)
Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp amoniac
3)

Nếu sau khi tổng hợp amoniac , đưa nhiệt độ bình về trạng
thái ban đầu thì áp suất trong bình thay đổi như thế nào so
với ban đầu?
Hướng dẫn:
1) Giả sử V h2 A , nitơ chiếm a mol H2 chiếm b mol và ammoniac chiếm 2c
mol
2NH3 → N2 + 3H2
2c
c
3c
⇒ khí B chứa (a+c) mol N2 và (b+3c) mol H2 → ∑ nB =a+b+4c
CuO + H2 → Cu +H2O
(b+3c)
(b+3c)
Khí cịn lại là N2 (a+c )mol
(a + b + 4c) = 1,25(a + b + 2c )(1)
a + c = 0,25( a + b + 4c)(2)

Ta có hệ: 

Từ (1) :6c =a+b
Từ (2): b=3a
→ a=1,5c và b=4,5c ⇒ %.....
2) Dễ thấy Trước khi tạo 2c mol NH3 thì N2:có a+c =2,5c mol
Và H2 có b+3c =7,5c mol
⇒ N2 : H2 =1:3
N2 + 3H2 → 2NH3
2,5c 7,5c
5c
Mà theo bài ra chỉ có 2c NH3 ⇒ H =2c:5c .100 =40%

3) theo trên tổng số mol khí trong bình sau khi tổng hợp NH3 là 8c mol
TRước khi tổng hợp khí trong bình là gồm N2 và H2 với số mol là: 2,5c +7,5c
=10,5c
21
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HỐ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Nhiệt độ khơng đổi nên áp suất tỉ lệ với số mol nên: áp suất trong bình sau khi
tổng hợp là:0,8p
Bài 14:
1.Cần dùng bao nhiêu tấn pirit chứa 90% FeS 2 để sản xuất 1m3 axit
sinfuric nguyên chất ( d=1,8305 cm3)
2. Hoà tan hoàn toàn 9,875 gam một muối hiđrocacbonat (muối A) vào
nước và cho tác dụng với một lượng H 2SO4 vừa đủ , rồi đem cơ cạn thì thu
được 87,25 gam một muối sunfat trung hoà khan.
a) Xác địng CT phân tử và gọi tên muối.
b) Trong một bình kín dung tích 5,6 lít chứa CO 2 (ở 00C, 0,5 atm ) và m gam
muối A (thể tích khơng đáng kể) .Nung nóng bình tới 546 0C thấy muối A bị
phân huỷ hếtvà áp suất trong bình đạt 1,86 atm . Tính m
Hướng dẫn:
1. Viết các pt điều chế H2SO4 từ FeS2
Ta có amol FeS2 → 2a mol H2SO4
10 6.1,8305
= 18.678 ⇒ a = 9339 . Vậy lượng FeS2 cần =1120680 g
Suy ra 2a=
98

100
= 1245200 g
Và lượng quặng cần =1120680.
90

2. a) gọi CT A :
2X(HCO3)n +nH2SO4 = X2(SO4)n +2n H2O +2nCO2
X(HCO3)n lập phương trình khối lượng hai muối
2a ( X + 61n) = 9,875
a (2 X + 96n) = 8,25
suy ra X =18n ⇒ NH4HCO3.

Ta có hệ: 

b) Số mol CO2 có trong bình là 0,125 mol
phản ứng:
NH4HCO3 t
→ NH3 +H2O +CO2
b
b
b b
sau khi nung trịn bình có tổng mol khí = 0,125 + 3b (lưu ý coi ở 5460C thì H2O
ở thể hơi)
0

suy ra : 0,125 +3b=

PV
= 0,155 ⇒ b = 0,01 ⇒ m = 0,01.79 = 0,79 g
RT


Bài 15:
Nung 58 gam hỗn hợp gồm A 1 (FeCO3 + tạp chất trơ) và A 2 (FeS2 +
tạp chất trơ) với lượng khơng khí(gồm 20% O2 và 80% N2 theo thể tích) vừa
đủ trong bình kín dung tích 10 lít .Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn hoàn ,
thu được hỗn hợp rắn A3 và hỗn hợp khí B.Trong A3 chỉ chứa một oxit sắt
duy nhất và lượng tạp chất trơ ban đầu. Hỗn hợp B có tỉ khối so với khơng
khí có thành phần cho trên là 1,181.
22
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Nung A3 trong ống sứ rồi cho luồng khí CO dư đi qua ống , sau khi
phản ứng xong, thu đc 14 gam rắn chứa 96% Fe(hiệu suất khử sắt oxit thành
sắt là 80% )
1. Tính khối lượg của A1 và A2 ban đầu(biết % khối lượng các tạp chất
trong A1 và A2 = nhau)
2. Tính áp suất của khí trong bình sau khi nung đã đưa về nhiệt độ 136,5
0
C , giả sử dung tích của bình khơng đổi.
3. Nếu cho B phản ứng với oxi dư (xúc tác V2O5 ) sau khi phản ứng hồn
tồn hồ tan khí vào 600 gam H 2O được dung dịch axit có khối lượng
riêng là 1,02 g/ml. Tính nồng độ mol của axit trong dung dịch
Hướng dẫn:
1. Gọi x và y là số mol của FeS2 và FeCO3 Viết các pứ nung
Vì A3 thu được sau khi nung chỉ chứa một oxit sắt duy nhất chứng tỏ FeO đã

oxi hoá thành Fe2O3 :
4 FeO + O2 t
→ 2Fe2O3
0

x
2

y
2

B gồm N2 , SO2 , CO2 .A3 gồm  +  mol Fe2O3 và tạp chất ở cả A1 và A2 .
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
1
( x + y)
2

x+y

Vì hiệu suất 80% nên thu đuợc 0,8 (x+y) mol Fe
14.96
= 0,24 .nên suy ra x+y =0,3 (1)
56.100
32.20 + 28.80
= 28,8
Khối lượng mol khơng khí=
100
  11x y 
284
+  + 64.2 x + 44 y

4 
  4
= 28,8.1,181
Khối lượng mol của B =
 11x y 
4
+  + 2x + y
4
 4
⇒ 0,8(x+y) =

Nên suy ra y =1,5x (2)
Từ (1)và (2) suy ra x=0,12 và y=0,18 suy ra mFeS2 =14,4 g và mFeCO3 =20,88
Gọi a là khối lượng A1
b là khối lượng A2
Do % khối lượng tạp chất trong A1=A2 nên ta có hệ
a + b = 58

14,4 20,88
 a = b


nên suy ra a=23,68 g và b=34,32 g

2. Khí B gồm N2 ,CO2 , SO2 với tổng số mol là: 13x+2y=1,92 mol nên suy ra
P=6,447atm
3.Chỉ có 2x =0,24 mol SO2 trong B pứ với O2 (xt V2O5 )
⇒ Viết pt và tính đc khối lượng đung dịch=0,24.80 + 600=619,2g
23
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC



BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Suy ra V=619,2 : 1,02 =0,607lít. Vậy nồng độ mol/l của dd axit là:
0,24:0,607 =0,39M
Bài 16:
Trong một bình kín thể tích là 9,09 lít có chứa một ít bột S , chất xúc tác và hỗn
hợp khí gồm O2 và N2 thro tỉ lệ thể tích là 1:4 nhiệt độ và áp suất trong bình là 0 0C
và 721 mmHg.
Người ta bơm them O2 vào bình cho đến khi đạt đến áp suất là 916,75 mmHg ở
27,30C.
Nung bình đến 5000C cho S cháy hết thu được hỗn hợp khí A . Cho A qua dung
dịch NaOH dư thì khối lượng dung dịch tăng thêm gấp 2,25 lần khối lượng S có
ban đầu.Tỉ khối hỗn hợp khí B cịn lại so với H2 là 14,07.
1. Tính % thể tích các khí trong bình trước khi nung
2. Tính khối lượng S đã phản ứng
3. Tính % về thể tích các khí trong hỗn hợp A
Hướng dẫn:
1. Áp dụng : PV=nRT nên suy ra số mol khí trong bình là:0,385 mol.
Vậy trong bình có

0,385.4
= 0,308molN 2
5

Cũng áp dụng CT trên suy ra số mol khí trong bình sau khi thêm O2 là 0,445
⇒ số mol O2 đã bơm vào là: 0,445-0,385 = 0,06 mol

Vậy trước khi nung % O2trong bình là:

0,077 + 0,06
= 30,78%
0,445

Và %N2 trong bình là:69,22%
2. Khi nung S với O2 trong điều kiện có xt ta thu đcSO 2 rồi SO2 chuyển thành
SO3 như vậy hỗn hợp A có thể có: N2 , SO2 , SO3 , O2 còn dư
Gọi a là số mol S ban đầu, b và c là số mol S đã chuyển thành SO2 và SO3
→ SO3
S+ O2 → SO2
S+ 3 O2
2
3c
b b
b
c
c
2
→ Na2SO3 +H2O
SO2 + NaOH
SO3 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O
b
c
Khối lượng dd NaOH tăng chính là khối lượng (SO2 + SO3)
nên : 64a + 80c=2,25a=2,25(b+c).32 rút ra b=c
Suy ra có sự đồng thời khí SO2 và SO3 với số mol = nhau , vì nếu chỉ tạo một
sản phẩm thì sản phẩm này sẽ có số mol =số mol sản phẩm cón lại (=0)Vơ lý.
Vậy trong A chắc chắn có N2 , SO2 , SO3 và có thể có O2 dư

Theo đề bài B là hh khí nên B phải là O 2 và N2 Vậy O2 còn dư . Gọi số mol O2
còn dư là d, ta có pt

3c 

28.0,308 + 32 0,077 + 0,06 −  b + 
2 


= 14,07.2 = 28,14
3c 

0,308 + 0,077 + 0,06 −  b + 
2

24
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC


BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THPT
GV: NGUYỄN THANH TUYỀN
=====================================================

Do b=c ⇒

13,008 − 80b
= 28,14 Giải ra ta đc b=0,05. Lượng S đã đốt =32.2b
0,445 − 2,5b

=3,2g

3. Vậy trong A có 0,308 mol N 2 ; 0,05 mol SO2 ;0,05 mol SO3 và 0,012 mol
O2 .Suy ra:
%N2 = 73,33%.; %SO2 =%SO3 =11,9%; %O2 =2,87%
Bài 17:
Trong một bình kín dung tích 1 lít chứa N 2 ở 27,30C, 0,5atm và 9,4 gam một
muối nitrat kim loại. Nung nóng bình một thời gian để nhiệt phân hết muối
và đưa nhiệt độ về 136,50C, áp suất trong bình lúc này là P .Chất rắn cịn lại
nặng 4 gam.
1) Hỏi nhiệt phân muối nitrat của kim loại gì?
2) Tính áp suất P, giả thiết dung tích bình khơng đổi, thể tích chất rắn
khơng đáng kể .
Hướng dẫn:
1)Giả sử muối nitrat đem nhiệt phân có cơng thức M(NO3)n ta có khả năng sau:
• M là kim loại hoạt động mạnh :
Phương trình nhiệt phân :
0

M(NO3)n t
→ M(NO2)n
a mol

+

n
O2
2

a mol
a ( M + 62n) = 9,4
Hệ vô nghiệm , nên trương hợp này loại .

a ( M + 46n) = 4

ta có hệ: 

• M là kim loại hoạt động yếu:
0

M(NO3)n

t
→

a mol

M + nNO2 +

n
O2
2

a mol
a ( M + 62n) = 9,4
hệ vô nghiệm nên TH này loại
aM = 4

ta có hệ: 

• M là kim loại hoạt động trung bình:
0


2M(NO3)n t
→
a mol

n
2

M2On + 2nNO2 + O2
a
mol
2

ta có hệ:
a ( M + 62n) = 9,4
⇒ M =32n ⇒ Kim loại là Cu và muối nitrat là Cu(NO3)2.

a (2 M + 16n) = 8
PV
0,5.1
=
= 0,02 .Số mol Cu(NO3)2 đã
2). Số mol N2 có trong lúc đầu =n=
RT 0,082.300,3

nhiệt phân là:9,4: 188 =0,05
25
TRƯỜNG THPT HÀ BẮC



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×