pp bảo toàn nguyên tố cho trắc nghiệm (nguồn:ttt.vn)

Chuyên đề: Phương pháp giải nhanh bài toán Hóa Học
Phần 3.
Phương pháp
Bảo toàn nguyên tố
Biên soạn: Thầy Lê Phạm Thành
Cộng tác viên truongtructuyen.vn
Nội dung
A. Nội dung phương pháp và những chú ý quan trọng
B. Các thí dụ minh họa
C. Bài tập luyện tập
Phần 3. Phương pháp bảo toàn nguyên tố

Nội dung phương pháp :
•
Định luật bảo toàn nguyên tố (BTNT): “Trong các phản ứng hóa học
thông thường, các nguyên tố luôn được bảo toàn”.
•
Điều này có nghĩa là : Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố X bất kì
trước và sau phản ứng là luôn bằng nhau.

Chú ý :
•
Để áp dụng tốt phương pháp này, ta nên hạn chế viết phương trình phản
ứng mà thay vào đó nên viết sơ đồ phản ứng (sơ đồ hợp thức, có chú ý
hệ số), biểu diễn các biến đổi cơ bản của chất (nguyên tố) quan tâm.
•
Nên quy về số mol nguyên tố (nguyên tử).
•
Đề bài thường cho (hoặc qua dữ kiện bài toán sẽ tính được) số mol của
nguyên tố quan tâm → lượng chất (chú ý hiệu suất phản ứng, nếu có).
A. Nội dung phương pháp và những chú ý quan trọng

Thí dụ 1
Hòa tan hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe
2
O
3
vào dung dịch HCl dư
được dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với NaOH dư thu được kết
tủa. Lọc kết tủa, rửa sạch đem nung trong không khí đến khối lượng
không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ phản ứng :
A. 16,0. B. 30,4. C. 32,0. D. 48,0.
⇒ = =
⇒ = = ⇒ = = =
→
2 3
2 3
2 3
2 3 2 3
Fe(Fe)
Fe(Fe O , ®Çu)
Fe(Fe O , r¾n)
Fe(Fe O , r¾n)
Fe O (r¾n) Fe O (r¾n)
Theo BTNT : n = n + n
n 0,2 +0,1.2 0,4 mol
0,4
n 0,2 mol m m 0,2.160 32 gam
2
§¸p ¸n C.

B. Các thí dụ minh họa
Thí dụ 2
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,27 gam bột nhôm và 2,04 gam bột Al
2
O
3

trong dung dịch NaOH dư thu được dung dịch X. Cho CO
2
dư tác dụng
với dung dịch X thu được kết tủa Y, nung Y ở nhiệt độ cao đến khối
lượng không đổi thu được chất rắn Z. Biết hiệu suất các phản ứng đều
đạt 100%. Khối lượng của Z là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ phản ứng :
A. 2,04 gam. B. 2,31 gam. C. 3,06 gam. D. 2,55 gam.
⇒ = × = ⇒ = =
⇒ = = = →
2 3
2 3
2 3 2 3
2 3
Al(Al O , Z) Al(Al)
Al(Al O , ®Çu)
Al(Al O , Z) Al O (Z)
Z Al O (Z)
Theo BTNT : n = n + n
0,27 2,04 0,05
n + 2 0,05 mol n 0,025 mol
27 102 2

m m 0,025.102 2,55 gam §¸p ¸n D.
B. Các thí dụ minh họa (tt)
Thí dụ 3
Đun nóng hỗn hợp bột gồm 0,06 mol Al, 0,01 mol Fe
3
O
4
, 0,015 mol Fe
2
O
3

và 0,02 mol FeO một thời gian. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn sau
phản ứng bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch X. Thêm NH
3
vào
X cho đến dư, lọc kết tủa, đem nung ngoài không khí đến khối lượng
không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ :
A. 9,46. B. 7,78. C. 6,40. D. 6,16.
= = = ⇒ =
= = =
⇒ =
⇒ =
∑
2 3 2 3
2 3
2 3
2 3

2 3
Al O Al Al O
Fe(®Çu)
Fe O (r¾n)
Fe O (r¾n)
Al O
Fe O
1 0,06
Theo BTNT : n n 0,03 mol m 0,03.102 = 3,06 gam
2 2
1 1
MÆt kh¸c : n n (0,01.3 + 0,015.2 + 0,02) 0,04 mol
2 2
m 0,04.160 = 6,4 gam
m m +m = = →
(r¾n)
3,06 + 6,4 9,46 gam §¸p ¸n A.
B. Các thí dụ minh họa (tt)
Thí dụ 4
Đốt cháy 6,72 gam bột Fe trong không khí thu được hỗn hợp X gồm FeO,
Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
. Để hòa tan X cần dùng vừa hết 255 ml dung dịch chứa
HNO

3
2M, thu được V lít khí NO
2
(sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc).
Giá trị của V là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ biến đổi :
A. 5,712. B. 3,360. C. 8,064. D. 6,048.
= = =
= + ⇒ =
⇒ = = =
⇒ = = =
−
−
3 3
3 3 3 2 2 3 3 3
2 2
2
Fe(NO ) Fe
N(HNO ) N(Fe(NO ) ) N(NO ) N(NO ) N(HNO ) N(Fe(NO ) )
NO N(NO )
NO
6,72
Theo BTNT víi Fe : n n 0,12 mol
56
Theo BTNT víi N: n n n n n n
n n 0,255.2 0,12.3 0,15 mol
V V 0,15.22,4 3,360 l
→
Ýt

§¸p ¸n B.
B. Các thí dụ minh họa (tt)
Thí dụ 5
Lấy a mol NaOH hấp thụ hoàn toàn 2,64 gam khí CO
2
, thu được đúng 200
ml dung dịch D. Trong dung dịch D không còn NaOH và nồng độ của ion
CO
3
2−
là 0,2 mol/l. a có giá trị là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ biến đổi :
A. 0,12. B. 0,08. C. 0,06. D. 0,10.
= ⇒ =
⇒ = = = = =
= + = +
−
− −
2 2 3 3 3 2 2 3
3 3 2 2 3
2 3 3 2 3
C(CO ) C(Na CO ) C(NaHCO ) C(NaHCO ) C(CO ) C(Na CO )
NaHCO C(NaHCO ) CO Na CO
Na(NaOH) Na(Na CO ) Na(NaHCO ) Na CO Na
BTNT víi : n n +n n n n
2,64
y n n n n 0,2.0,2 0,02 mol
44
BTNT víi : Na

C
n n n 2n n
⇒ = = + =
→
3
HCO
Na(NaOH)
a n 2.0,2.0,2 0,02 0,10 mol
§¸p ¸n D.
B. Các thí dụ minh họa (tt)
Thớ d 6
Ho tan hon ton hn hp gm x mol FeS
2
v y mol Cu
2
S vo axit HNO
3

(va ), thu c dung dch X (ch cha hai mui sunfat) v khớ duy
nht NO. T s ca x/y l
Hng dn gii
A. 1/3. B. 1/2. C. 2/1. D. 3/1.




4
3
2 2 4 3
2

Do X chỉ có muối sunfat
Sơ đồ biến đổi : 2FeS Fe (SO ) (1)
x 0,5x

dung dịc
Cu
h khô
S
ng còn gốc N
2CuSO
O


+ = = =

3+ 2+ 2
4
(2)
y 2y
Dung dịch chỉ có các ion : Fe , Cu và SO
Theo BTNT với S: 2x y 3.0,5x + 2y 0,5x y x/y 2/1
Đáp án C.
B. Cỏc thớ d minh ha (tt)
Thí dụ 7
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH
4
, C
3
H
6

và C
4
H
10
thu được 4,4
gam CO
2
và 2,52 gam H
2
O, m có giá trị là
Hướng dẫn giải
Sơ đồ biến đổi :
A. 1,48. B. 2,48. C. 1,34. D. 1,82.
= = =
⇒ = × × =
→
2 2
X C(X) H(X) C(CO ) H(H O)
NhËn xÐt : m m m +m m +m
4,4 2,52
m 12+ 2 1,48 gam
44 18
§¸p ¸n A.
B. Các thí dụ minh họa (tt)