12 dạng bài toán về oxi lưu huỳnh có lời giải chi tiết

OXI – LƯU HUỲNH
Dạng 1. Đơn chất Oxi, lưu huỳnh tác dụng với kim loại.

Phương pháp giải
+ Với Oxi phản ứng đưa kim loại lên số oxi hóa cao hoặc thấp, còn với S phản ứng đưa kim loại lên số oxi hóa
thấp hơn.
+ Phương trình phản ứng tổng qt:
2M + xO2 → 2M2Ox.
2M + xS → M2Sx.
+ Phương pháp giải: áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố.
mch�t = �mc�c th�nh ph�n = �mnguy�n t�
V�d�
: mH2SO4 =mH +nS +mO
Bảo toàn khối lượng :

�mtr��c ph�n �ng  �msau ph�n �ng
0

t
V�d�
: Al +O2 ��
� Al 2O3

BTKL � mAl  mO2  mAl2O3
�s�electron cho = �s�electron nh�n
� �s�mol
Bảo toàn electron:

electron cho

� s�e cho. s�mol

= �s�mol

ch�
t Cho

electron nh�
n

=s�electron nh�
n. s�mol

ch�
t Nh�
n

0

t
V�d�
: Al +O2 ��
� Al 2O3

B�o to�
n electron � 3.nAl =4.nO2
Trong ph�
n�
ng h�
a h�
c, c�

c nguy�
n t�lu�
n�
�
�
c b�
o to�
n (kh�
ng �
�
i)
� kh�
i l�
�
ng nguy�
n t�kh�
ng �
�
i;
� s�mol nguy�
n t�kh�
ng �
�
i.
Bảo toàn nguyên tố: � �(S�nguy�
n t�
. s�mol ch�
t) tr��c = �(S�nguy�
n t�
. s�mol ch�

t) sau
V�d�
:

0

t
FeO +O2 ��
� Fe3O4.

B�o to�
n nguy�
n t�O � 1.nFeO +2.nO2 =4.nFe3O4
PS : Các bài toán xây dựng dựa trên nhiều phản ứng oxi hóa khử, ta khơng nên giải theo phương pháp truyền
thống mà nên ưu tiên phương pháp bảo toàn như bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Oxi hố hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm Cu và Al có tỉ lệ mol 1:1 thu được 13,1 gam hỗn hợp Y gồm
các oxit. Giá trị của m là:
A. 7,4 gam

B. 8,7 gam

C. 9,1 gam
Hướng dẫn giải:

D. 10 gam

Cách 1: Thông thường.

/>

1


Gọi a là số mol mỗi kim loại Cu, Al trong hỗn hợp X.
Ph�
�
ng tr�
nh ph�
n�
ng: 2Cu +O2 ��
� 2CuO
a

a

4Al +3O2 ��
� 2Al 2O3
a

a/2

Ta có: moxit = mCuO  mAl 2O3  80a  102a/2  13,1� a  0,1 mol
mX  64.0,1 27.0,1 9,1 gam � Đáp án C.
Cách 2: Dùng bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng.
Cách này khơng cần viết và cân bằng phương trình phản ứng.
Gọi a là số mol mỗi kim loại Cu, Al trong hỗn hợp X.
nCuO  nCu  a;
nCuO  a
�
�

�
�
��
Bảo toàn nguyên tố Cu và nguyên tố Al � �
2nAl2O3 =nAl =a
nAl2O3  0,5a
�
�
Bảo toàn khối lượng � mY  mCuO  mAl2O3  80a 51a  13,1� a  0,1 mol
� mX  64.0,1 27.0,1 9,1 gam � Đáp án C.
Ví dụ 2: Nung một hỗn hợp gồm 4,8 gam bột Magie và 3,2 gam bột lưu huỳnh trong một ống nghiệm đậy kín .
Khối lương chất rắn thu được sau phản ứng là :
A. 8,0 gam

B. 11,2 gam

Cách 1: Ta có: nS 

nMg
1

 0,2 

D. 4,8 gam

3,2
4,8
 0,1 mol; nMg 
 0,2 mol;
32

24

Phương trình phản ứng:
Ta có:

C. 5,6 gam
Hướng dẫn giải:

Mg + S ��
� MgS;

MgS : 0,1 mol
nS
�
 0,1� Mg d�� R�
n�
� mR�n  56.0,1 24.0,1 8gam
1
Mg d�
: 0,1 mol
�

� Đáp án A.
Cách 2: Nếu Mg dư, S dư hay cả hai cùng dư thì tất cả các chất sau phản ứng đều là chất rắn. Về ngun tắc của
định luật bảo tồn khối lượng thì tổng khối lượng của nó sẽ bằng tổng khối lượng các chất trước phản ứng, mặc dù
ta không cần biết sau phản ứng chứa những chất nào và với lượng là bao nhiêu.
Bảo toàn khối lượng � mRắn = mMg + mS = 4,8 + 3,2 = 8,0 gam. � Đáp án A.
Ví dụ 3: Đốt cháy hồn tồn 13 gam một kim loại hóa trị II trong oxi dư đến khối lượng không đổi thu được 16,2
gam chất rắn X. Kim loại đó là:
A. Zn

B. Fe

C. Cu
Hướng dẫn giải:

D. Ca

Cách 1: Gọi kim loại cần tìm là M.
0

t
Phương trình phản ứng: 2M + O2 ��
� 2MO;

Ta có: nM  nMO �

13 16,2

� M  65 (Zn) � Đáp án A.
M M  16

Cách 2: Chúng ta không cần viết phương trình phản ứng, mà chỉ áp dụng các định luật bảo toàn.

2

/>

Bảo toàn khối lượng � mO2  mr�n X - mM � nO2 

16,2  13
 0,1 mol;
32

Bảo toàn electron � 2nM  4nO2 � nM  2.0,1 0,2 � M 

13
 65 (Zn) � Đáp án A.
0,2

Ví dụ 4: Cho 7,2 gam kim loại M , có hố trị khơng đổi trong hợp chất, phản ứng hồn tồn với hỗn hợp khí X
gồm Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn Y và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (ở đktc).
Kim loại M là:
A. Cu.

B. Ca.

C. Ba.
Hướng dẫn giải:

D. Mg.

Cl2 t0
MCl
�
�
� 23 gam R�
nY � x
Sơ đồ bài toán: 7,2 gam M  5,6 lit kh�X � ��
O2

M 2Ox
�
�
Cách 1: Gọi x là hóa trị của kim loại M; a, b lần lượt là số mol Cl2 và O2 trong hỗn hợp X.
2M

 xCl 2

��
� 2MCl x

2a
2a
��
� a mol ��
�
x
x

4M



xO2

��
� 2M 2Ox

4b
2b

��
� b mol ��
�
x
x

2a 4b
�
mM  (  ).M  7,2
�
x
x
�
x 2
�
5,6
�
� Đáp án D.
nkh� a  b 
 0,25
� M  12.x � �
Ta có: �
22,4
M  24 (Mg)
�
�
�
2a
2b
mR�n  .(M  35,5x)  .(2M  16x)  23

�
�
x
x
Cách 2: Dùng bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron.
5,6
�
nCl  0,2
�
nX  nCl2  nO2 
 0,25
�
�
22,4
�� 2
Ta có: �
nO2  0,05
�
�
BTKL � mX  mY  mM  23 7,2  71.nCl2  32.nO2
�
Bảo toàn electron � Hóa trị. nM =2 nCl2 + 4 nO2 � nM =
� M=

2.0,2  4.0,05 0,6

x
x

x 2

7,2
�
.x  12.x � �
� Đáp án D.
0,6
M  24 (Mg)
�

Nhận xét:
Cách 1: Hầu hết học sinh sẽ quen hơn, tuy nhiên việc viết phương trình phản ứng, cân bằng, gọi ẩn và lập hệ 3
phương trình 4 ẩn sau đó biện luận sẽ rất khó khăn.
Cách 2: Chỉ sử dụng các định luật bảo tồn của hóa học mà khơng cần viết phương trình hóa học, nó sẽ dễ dàng
hơn cho việc giải tốn. Vì cách này chúng ta chưa quen nên ban đầu có thể sẽ bỡ ngỡ, khó hiểu, nhưng khi chúng ta
thành thạo thì đây là cách tối ưu. Chúng ta nên sử dụng cách này.
Dạng 2. Hỗn hợp khí và Phản ứng ozon phân.

Phương pháp giải

/>
3


+ Để định lượng (mol, khối lượng, thể tích...) của chất trong hỗn hợp các khí khơng phản ứng với nhau thì phương
pháp sơ đồ đường chéo qđược sử dụng tương đối hiệu quả.
+ Phản ứng ozon hóa:
tia l�
a�
i�
n
3O2 �����

2O3;

+ Phản ứng ozon phân:
2O3 ��
� 3O2;
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Hỗn hợp khí X gồm ozon và oxi có tỉ khối đối với hiđro bằng 18. Phần trăm theo thể tích mỗi khí trong
hỗn hợp X lần lượt là:
A. 25% và 75%.

B. 30% và 70%.

C. 35% và 65%.
Hướng dẫn giải:

VO3 lit O3 (M=48)

(36 - 32)
M  18.2  36

Sơ đồ đường chéo:
VO2 lit O2 (M=32)

�

VO3
VO2

D. 40% và 60%

(48 - 36)

1
�
%VO3 
.100  25%
�
36 - 32 1 �
1 3

 ��
� Đáp án A.
48 - 36 3 �
3
%VO 
.100  75%
� 2 1 3

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm SO2 và O2 có tỉ khối hơi đối với H2 bằng 24. Cần thêm V lít O2 vào 20 lít hỗn hợp X để
thu được hỗn hợp Y có tỉ khối hơi so với H 2 bằng 22,4. Biết thể tích các khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp
suất.
A. 2,5 lít

B. 7,5 lít

C. 8 lít
Hướng dẫn giải:

D. 5 lít

Ta có: Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp X là: M X  24.2  48
V lit O2 (M=32)

(48 - 44,8)
M Y  22,4.2  44,8

Sơ đồ đường chéo:
20 lit X (M X =48)
�

(44,8 - 32)

V 48 - 44,8 1
20

 �V 
 5lit � Đáp án D.
20 44,8 - 32 4
4

Ví dụ 3: Cho V lít hỗn hợp khí X gồm O 2 và O3. Thực hiện phản ứng ozon phân hoàn toàn, sau một thời gian thu
được khí Y và thể tích khí tăng lên 30% so với thể tích ban đầu , biết thể tích các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ
và áp suất. Phần trăm thể tích của O2 trong hỗn hợp đầu là:
A. 25% .

B. 40% .

C. 50% .
Hướng dẫn giải:

O
O
�
�
n h�
p X � 2 ��
� Y � 2 , c�V=30%
Sơ đồ bài toán: V lit h�
O3
O2
�
�

4

/>
D. 57,14% .


Ozon ph�
n
� 3O2 .
3 ����
Phương trình phản ứng: 2O
a lit
1,5a lit

Khơng mất tính tổng qt, ta chọn hỗn hợp X ban đầu có thể tích VX = 100 lit. � VY  130 lit .
O3 a lit
O 1,5a lit

�
�
ozon ph�
n
����
�Y � 2
Ta có: �
O2 (100-a) lit
O2 (100-a) lit
�
�
Hay VY = 1,5a + (100 - a) = 130 � a = 60 � VO2  100  60  40 lit hay40% � Đáp án B.
Ví dụ 4: Phóng điện qua O2 được hỗn hợp khí có khối lượng mol trung bình là 33 g/mol. Hiệu suất của phản ứng
ozon hóa là
A. 7,09%.

B. 9,09%.

C. 11,09%.
Hướng dẫn giải:

D. 13,09%.

O2 tia l�a �i�n t0
O
�
�
� V lit H�
n h�
p�3

Sơ đồ bài toán: V lit � �����
O2
O2(d�
)
M  33
�
�
tia l�
a�
i�
n
Phương trình phản ứng: 3O2 ����� 2O3 .

VO3 lit O3

(M=48)

(33 - 32)
M  33

Sơ đồ đường chéo:
VO2 (d�) lit O2 (M=32)
�

VO3
VO2 (d�)



(48 - 33)

VO (ph�n �ng)
33 - 32 1
3
3
1,5
 � VO2 (ph�n �ng)  .VO3  1.  1,5� H  2
.100 
.100  9,09%
48 - 33 15
2
2
VO2 (ban ��u)
1,5 15

� Đáp án B.
Câu 5: Một bình cầu dung tích 0,336 lit được nạp đầy oxi rồi cân được m1 gam. Phóng điện để ozon hố, sau đó
nạp thêm cho đầy oxi rồi cân, thu được khối lượng là m2. Khối lượng m1 và m2 chênh lệch nhau 0,04 gam. Biết các
thể tích nạp đều ở điều kiện tiêu chuẩn. Thành phần phần trăm về thể tích của ozon trong hỗn hợp sau phản ứng
gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 9%.

B. 10%.

C. 18%.
Hướng dẫn giải:

D. 17%.

O2 tia l�a�i�n t0

O
O
�
�
�
 O2
� H�
n h�
p�3
�����
�� 3
Sơ đồ bài toán: 0,336 lit � �����
m 0,04gam
O2
O2 (d�
)
O2
�
�
�
Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:
Cứ 1 mol O3 tạo thành có khối lượng nhiều hơn 1 mol O2 là: 48-32 = 16 gam.
Vậy x mol O3 tạo thành có khối lượng nhiều hơn x mol O2 là 0,04 gam
� nO3  x 

0,04
0,056
 0,0025 mol � VO3  0,0025.22,4  0,056 lit � %VO3 
.100  16,67% �17%
16

0,336

� Đáp án D.
Ví dụ 6: Hỗn hợp X gồm O2 và O3 có tỉ khối so với H2 bằng 20. Để đốt cháy hồn tồn 4,48 lít khí CH 4 cần V lít
hỗn hợp khí X. Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Gía trị của V là:
A. 3,584 lit

B. 4,480 lit

/>
C. 8,960 lit
Hướng dẫn giải:

D. 7,168 lit

5


Sơ đồ bài toán:

X

dX /H2 20

O2
�
t0
�  2 mol C2H6 ��� CO2  H2O.
O3
�

a mol O3 (M=48)

(40 - 32)
M  20.2  40

Sơ đồ đường chéo:
b mol O2 (M=32)
�

(48 - 40)

a 8
 � nO2  nO3  a mol;
b 8

Cách 1: Thông thường.
 2O2

CH4

0

t
��
� CO2

 2H2O CH4

a
��

� a mol
2



4
O3
3

0

t
��
� CO2

 2H2O

3a
��
� a mol
4

a 3a 4,48
 0,2 mol � a  0,16 mol � VX  0,16.2.22,4  7,168 lit. � Đáp án D.
Ta có: nCH4  (  ) 
2 4
22,4
Cách 2: Sử dụng các định luật bảo toàn.
1.nCO2  1.nCH4  0,2 mol;
�

�
Bảo toàn nguyên tố C và H � �
2.nH2O =4.nCH4 � nH2O  0,4 mol;
�
Bảo toàn nguyên tố O � 2.nO2  3.nO3  2.nCO2  1.nH2O � 2a +3a  2.0,2  0,4 � a  0,16 mol;
� VX  0,16.2.22,4  7,168 lit. � Đáp án D.
Nhận xét:
Cách 1: Phải viết phương trình phản ứng, cân bằng và lập phương trình tốn học. Cách này thường hạn chế khi
gặp những bài toán phúc tạp gồm nhiều chất, nhiều phản ứng hóa học...
Cách 2: Khơng cần viết và cân bằng các phản ứng hóa học mà ta chỉ cần viết bài toán dưới dạng sơ đồ hóa. Sau
đó sử dụng các định luật bảo tồn để giải. Nó sẽ áp dụng dễ dàng cho những bài toán gồm nhiều chất, qua nhiều
giai đoạn và nhiều phản ứng hóa học. Chúng ta nên làm quen và sử dụng cách này cho các bài toán sau này.
Dạng 3. Tính oxi hóa mạnh của Ozon.

Phương pháp giải
+ Ozon có tính oxi hóa rất mạnh, mạnh hơn oxi, nó oxi hóa nhiều đơn chất và hợp chất.
+ Ví dụ:
O3 + 2KI + H2O ��
� O2 + 2KOH + I2.
O3 + 2g ��
� Ag2O + O2
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ: Dẫn 1,12 lit (đktc) hỗn hợp khí X gồm O2 và O3 đi qua dung dịch KI dư, sau phản ứng thu được 6,35 gam
chất rắn màu tím đen. Phần trăm thể tích của ozon trong X là:

6

/>

A. 50%

B. 25%

C. 75%
Hướng dẫn giải:

D. 80%

Phương trình phản ứng: O3 + 2KI + H2O ��
� O2 + 2KOH + I2.
Ta có: nO3  nI2 

6,35
0,025.22,4
 0,025 mol � %VO3 =
.100  50% � Đáp án A.
254
1,12

Dạng 4. Điều chế oxi - phản ứng nhiệt phân.

Phương pháp giải
+ Nguyên tắc để điều chế oxi trong phịng thí nghiệm là nhiệt phân hợp chất giàu oxi, kém bền nhiệt.
+ Ví dụ:
0

t
2 KMnO4 ��
� K2MnO4 + MnO2 + O2.
0

t
2 KClO3 ��
� 2KCl + 3O2.

+ Để giải các dạng bài này có thể viết các phương trình hóa học hoặc sử dụng định luật bảo tồn electron, bảo
tồn ngun tố.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ: Nhiệt phân 55,3 gam KMnO 4 sau một thời gian phản ứng thu được V lít khí O 2 (đktc). Gía trị lớn nhất của V
có thể là:
A. 7,84 lit

B. 3,36 lit

C. 3,92 lit
Hướng dẫn giải:

D. 6,72 lit

0

t
Phương trình phản ứng: 2 KMnO4 ��
� K2MnO4 + MnO2 + O2.

Để V đạt giá trị lớn nhất thì phản ứng phải xảy ra hồn tồn, suy ra:
Ta có: nO2 

nKMnO4
2



55,3
 0,175 mol � VO2 =0,175.22,4 =3,92 lit � Đáp án C.
158.2

Dạng 5. Phản ứng tạo kết tủa của ion sunfua ( S2 ), sunfat ( SO24 ).

Phương pháp giải
+ Một số muối sunfua( như Na2S, K2S, BaS, CaS..) tan trong nước. Hầu hết các muối sunfua không tan trong nước.
- Một số muối sunfua không tan trong nước, nhưng tan trong dung dịch axit như FeS, ZnS, MgS...
- Một số muối sunfua không tan trong nước và cũng khơng tan trong các dung dịch axit (HCl, H2SO4
lỗng, HNO3 loãng..) như CuS, PbS..
+ Hầu hết muối sunfat đều tan trong nước. Một số muối sunfat không tan trong nước và không tan trong axit mạnh
(HCl, HNO3..) như BaSO4, SrSO4, PbSO4. ...
+ Khi giải bài tập chúng ta nên áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng ..
► Các ví dụ minh họa ◄

/>
7


Ví dụ 1: Hấp thụ 7,84 lít (đktc) khí H 2S vào 64 gam dung dịch CuSO 4 10%, sau phản ứng hoàn toàn thu được m
gam kết tủa đen. Gía trị của m là:
A. 33,6 gam

B. 38,4 gam

C. 3,36 gam

Hướng dẫn giải:

D. 3,84 gam

Phương trình phản ứng: H2S + CuSO4 ��
� CuS �+ H2SO4.
Ta có: nH2S 

7,84
64 10
 0,35  nCuSO4 
.
 0,04 � H2S dư và CuSO4 hết.
22,4
160 100

� nCuS  nCuSO4  0,04 � mCuS  0,04.96  3,84gam � Đáp án D.
Ví dụ 2: Hịa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Fe và FeS trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y và
thốt ra 4,928 lít hỗn hợp khí Z. Cho hỗn hợp khí Z qua dung dịch Pb(NO 3)2 dư thu được 47,8 gam kết tủa đen.
Thành phần phần trăm về khối lượng của FeS trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 94%.

B. 6%

C. 60%
Hướng dẫn giải:

D. 40%

Sơ đồ bài toán:

FeCl
Fe  HCl d�
�H
�
�
 Pb(NO3 )2
m gam X � ����
� Y � 2  4,928lit Kh�Z � 2 ����
� 47,8 gam PbS �
FeS
HCl d�
�
�
�H2S
Cách 1: Thông thường
Gọi x, y lần lượt là số mol Fe, FeS trong hỗn hợp X.
Phương trình phản ứng:
Fe 2HCl ��
� FeCl 2  H2;
mol x

�

x

FeS  2HCl ��
� FeCl 2  H2S;
mol y

�

y

H2S  Pb(NO3)2 ��
� PbS  2HNO3
mol y
Ta có: y  nPbS 
� %mFeS 

�

y

47,8
4,928
 0,2 mol; nH2 =x +y =
 0,22 mol � x  0,02 mol
239
22,4

0,2.88
.100  94,017% �94% � Đáp án A.
0,2.88 0,02.56

Cách 2: Dùng định luật bảo toàn.
Bảo toàn nguyên tố S nFeS  nH2S  nPbS 
Ta có: nZ  nH2  nH2S 

47,8
 0,2 mol.

239

4,928
 0,22 � nH2  0,22  0,2  0,02 mol.
22,4

Bảo toàn electron � nFe  nH2  0,02 mol
� %mFeS 

0,2.88
.100  94,017% �94% � Đáp án A.
0,2.88 0,02.56

Ví dụ 3: Nung 5,6 gam bột sắt và 13 gam kẽm với một lượng dư bột lưu huỳnh, sau phản ứng thu được rắn X. Hòa

8

/>

tan hoàn toàn X trong dung dịch axit clohidric thu được khí Y. Dẫn khí Y vào V lit dung dịch CuSO 4 dư, sau phản
ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Gía trị của m là:
A. 9,6 gam

B. 19,2 gam

C. 18,6 gam
Hướng dẫn giải:

D. 28,8 gam

FeS
�
5,6 gam Fe
�
�
 CuSO4
t0
 HCl
 S ��
� R�
nX�
ZnS ���
� Kh�Y (H2S) ���
�
� m gam CuS
Sơ đồ bài toán: �
13
gam
Zn
�
�
S d�
�
Cách 1: Phương trình phản ứng:
0

t
Fe + S ��
� FeS
0

t
Zn + S ��
� ZnS

FeS + 2HCl ��
� FeCl2 + H2S
ZnS + 2HCl ��
� ZnCl2 + H2S
H2S + CuSO4 ��
� CuS + H2SO4
Ta có: nCuS  nH2S  nFeS  nZnS  nFe  nZn 

5,6 13

 0,3� mCuS  0,3.96  28,8 � Đáp án D.
56 65

Cách 2: Dùng định luật bảo toàn.
Cả sơ đồ bài toán ta thấy Fe và Zn đều nhường 2 electron cịn S nhận 2 electron.
Bảo tồn electron, ta có: 2nS  2nFe  2nZn � nS 

5,6 13

 0,3 mol.
56 65

Bảo toàn nguyên tố lưu huỳnh: nCuS  nS  0,3 mol � mCuS  0,3.96  28,8 gam � Đáp án D.
Ví dụ 4: Thêm từ từ dung dịch BaCl 2 vào 300ml dung dịch Na 2SO4 1M cho đến khi khối lượng kết tủa bắt đầu
khơng đổi thì dừng lại, thấy hết 500 ml. Nồng độ mol/l của dung dịch BaCl2 là:

A. 0,3 M.

B. 0,6M.

C. 0,5M.
Hướng dẫn giải:

D. 0,15M

Phương trình phản ứng: Na2SO4 + BaCl2 ��
� BaSO4 �(trắng) + 2NaCl.
Phản ứng đến khi kết tủa khơng đổi, tức là Na2SO4 đã hết.
Ta có: nBaCl2  nNa2SO4  0,3.1 0,3 mol � CM (BaCl2 ) =

0,3
 0,6M � Đáp án B.
0,5

Dạng 6. H2S, SO2 tác dụng với dung dịch bazo.

Phương pháp giải
+ H2S, SO2 khi tác dụng với dung dịch bazo sẽ tạo ra muối axit, muối trung hòa phụ thuộc vào số mol của chúng
với số mol OH-. Ta có thể chia ra các trường hợp như bảng sau:

/>
9


+ Khi giải bài tập chúng ta nên áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng ..
► Các ví dụ minh họa ◄

Ví dụ 1: Cho 2,24 lit (đktc) khí H2S hấp thụ hết vào 85 ml dung dịch NaOH 2M, sau phản ứng thu được dung dịch
X. Dung dịch X chứa các chất tan gồm:
A. NaHS và Na2S.

B. NaHS .

C. Na2S.
Hướng dẫn giải:

D. Na2S và NaOH.

2,24
�
nH2S 
 0,1 mol;
n  0,17
�
� OH 
 1,7 � Muối
22,4
Ta có: �
nH2S
0,1
�
n
=
0,085.2
=
0,17
mol

� NaOH

1
�
�NaHS
�HS
� Đáp án A.
�2 hay �
S
�
�Na2S

Ví dụ 2: Cho 2,24 lít SO2 (đktc) hấp thụ hết vào 150 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch Y. Khối lượng
muối có trong dung dịch Y là:
A. 11,5 gam.

B. 12,6 gam.

C. 10,4 gam.

D. 9,64 gam.

Hướng dẫn giải:
2,24
�
 0,1 mol;
n  0,15
�nSO2 
� OH 
 1,5� Muối

22,4
Ta có: �
nSO2
0,1
�n
� NaOH =0,15.1 =0,15 mol

1
�
�
�HSO3
�NaHSO3
� 2 hay �
SO3
�
�Na2SO3

Cách 1: Viết phương trình, gọi ẩn, lập hệ.
NaOH  SO2 �
��
� NaHSO3
x ��
� x ��
� x mol
2NaOH  SO2 �
��
� Na2SO3  H2O
2y��
� y ��
� y mol

nNaOH  x  2y  0,15 �
�
x  0,05
�
��
� mmu�i  0,05.104  0,05.126  11,5gam � Đáp án A.
Ta có: �
nSO2  x  y  0,1
y  0,05
�
�
Cách 2: Bảo toàn nguyên tố.
Bảo toàn nguyên tố S � 1nNaHSO3  1nNa2SO3  1nSO2  0,1 (1);
Bảo toàn nguyên tố Na � 1nNaHSO3  2nNa2SO3  1nNaOH  0,15 (2);
nNaHSO3  0,05
�
�
� mmu�i  0,05.104  0,05.126  11,5gam � Đáp án A.
Từ (1), (2) � �
nNa2SO3  0,05
�
Cách 3: Giải nhanh.
Sử dụng công thức giải nhanh
nNa2SO3  nOH  nSO2  0,15 0,1 0,05
�
�
� mmu�i  0,05.104  0,05.126  11,5gam � Đáp án A.
�
nNaHSO3  2nSO2  nOH  2.0,1 0,15  0,05
�

10 />

Nhận xét: Trong các cách giải trên thì cách 1 chỉ áp dụng cho các bài tốn đơn giản, có ít phương trình phản
ứng, cách này học sinh chúng ta quen ở các lớp học trước đây nên thấy dễ hiểu. Cách 3 về bản chất của các công
thức giải nhanh đó là hệ qủa rút ra từ các định luật bảo tồn của hóa học, tức là từ cách 2. Như vậy chúng ta nên sử
dụng cách 2, sử dụng các định luật bảo hóa học để giải các bài tập sau này.
Ví dụ 3: Đốt cháy hồn tồn 6,8 gam khí H 2S thu được V lit SO2 (đktc) và m gam hơi nước. Hấp thụ toàn bộ SO 2 ở
trên vào 200 gam dung dịch NaOH 5,6% thì thu được dung dịchY. Nồng độ phần trăm của chất tan có phân tử
khối lớn hơn trong Y là:
A. 5,04%.

B. 4,74%.

C. 6,24%.
Hướng dẫn giải:
0

t
Sơ đồ phản ứng: 6,8 gam H2S  O2 ���

Bảo toàn nguyên tố S � nSO2  nH2S 
Ta có: nNaOH 

D. 5,86%.

H2O
200 gam dung d�
ch NaOH 5,6%
SO2 ����������

�Y

6,8
 0,2 mol.
34

n  0,28
NaHSO3
�
5,6.200
 0,28mol � OH 
 1,4 � 2mu�
i�
100.40
nSO2
0,2
Na2SO3
�
nNaHSO3  0,12 mol
� �
�
�
�
� �
=0,28� �
nNa2SO3  0,08 mol

B�o to�
n nguy�
n t�S � 1.nNaHSO3 +1. nNa2SO3 =1.nSO2 =0,2

B�o to�
n nguy�
n t�Na � 1.nNaHSO3 +2.nNa2SO3 =1. nNaOH

Khối lượng dung dịch sau phản ứng = mddNaOH  mSO2  200  0,2.64  212,8gam
� C%Na2SO3 

0,08.126
.100  4,74% � Đáp án B.
212,8

Ví dụ 4: Đốt cháy hồn tồn m gam S có trong oxi dư, hấp thụ tồn bộ sản phẩm cháy vào 120 ml dung dịch
NaOH 1M thì thu được dung dịch chứa 2 muối có cùng nồng độ mol. Giá trị của m là
A. 3,84 gam

B. 2,56 gam

C. 3,20 gam

D. 1,92 gam

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chuyên Đại học Vinh, năm 2016)
Hướng dẫn giải:
0

t
Phản ứng của lưu huỳnh cháy trong khí oxi: O2 + S ��
� SO2;

SO2 tác dụng với dung dịch NaOH thu được 2 muối là NaHSO3 và Na2SO3.

Vì 2 muối có nồng độ bằng nhau nên chúng có số mol bằng nhau � nNaHSO3  nNa2SO3
Bảo toàn nguyên tố Na � 1.nNaHSO3  2.nNa2SO3  1.nNaOH  0,12 � nNaHSO3  nNa2SO3  0,04 mol;
Bảo toàn nguyên tố S � nS  1.nNaHSO3  1.nNa2SO3  0,08 mol � mS  0,08.32  2,56gam � Đáp án B.
Ví dụ 5: Dẫn 3,36 lít khí H2S (đktc) vào 250 ml dung dịch KOH 2M, sau khi phản ứng hoàn tồn thu được dung
dịch X. Cơ cạn dung dịch X thu được m gam rắn khan. Gía trị của m là:
A. 16,5 gam

B. 27,5 gam

/>
C. 14,6 gam
Hướng dẫn giải:

D. 27,7 gam

11


3,36
�
 0,15 mol;
n 
�
S2
�K 2S
0,5
�nH2S 
�
� OH 
 3,33� X � 

22,4
Ta có: �
hay Rắn �
nSO2 0,15
OH d�
�
�KOH d�
�n
� KOH =0,25.2 =0,5 mol
Bảo toàn nguyên tố S � 1nK 2S  1nH2S  0,15 (1);
Bảo toàn nguyên tố K � 1nKOH ban ��u  2nK 2S  1nKOH d� � nKOH d�  0,5 0,15.2  0,2 (2);
Từ (1), (2) � mR�n  mK 2S  mKOH d�  0,15.110  0,2.56  27,7gam � Đáp án D.
Ví dụ 6: Đốt cháy hồn tồn 8,96 lít H2S (đktc) trong oxi dư, rồi dẫn tất cả sản phẩm vào 50 ml dung dịch NaOH
25% (d = 1,28). Nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là :
A. 47,92%.

B. 42,98%.

C. 42,69%.

D. 46,43%.

(Đề thi thử THPT Tam Nông - Phú Thọ, lần 1 năm 2016)
Hướng dẫn giải:
SO2
�
50ml NaOH25%(D1,28)
t0
Sơ đồ bài toán: 8,96 lít H2S + O2 ��
��������

� Muối?
��
H
O
�2
0

t
Phản ứng của H2S cháy trong khí oxi: 3O2 + 2H2S ��
� 2SO2 + 2H2O.

8,96
�
nSO2  nH2S 
 0,4 mol;
�
n  0,4
�
22,4
� OH 
 1� Muối HSO13 hay
Ta có: �
n
0,4
V.C.D 50.25.1,28.
SO2
�n
=
=
=0,4 mol

� NaOH 100.M
100.40



 NaHSO

3

Bảo toàn nguyên tố S � 1.nNaHSO3  1.nSO2  0,4 mol � mNaHSO3  0,4.104  41,6 gam
Khối lượng dung dịch sau phản ứng = mddNaOH  mSO2  mH2O  50.1,28 0,4.64  0,4.18  96,8 gam
� C%NaHSO3 

41,6
.100  42,98% � Đáp án B.
96,8

Ví dụ 7: Hồ tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Fe và FeS bằng dung dịch HCl thấy thốt ra 8,96 lít (đkc) hỗn hợp
khí X. Dẫn hỗn hợp khí X đi qua dung dịch CuCl2 dư, tạo ra 9,6 gam kết tủa. Giá trị m gam hỗn hợp đã dùng là
A. 16,8 gam.

B. 18,6 gam.

C. 25,6 gam.
Hướng dẫn giải:

D. 26,5 gam.

�H
�Fe  HCl

 CuCl 2
�8,96 lit Kh�X � 2 ���
�
� 9,6 gam�CuS
Sơ đồ bài toán: m gam � ���
FeS
H
S
�
�2
B�o to�
n nguy�
n t�S � nFeS =nH2S =nCuS =
� nH2 =nX  nH2S 

9,6
 0,1 mol;
96

8,96
 0,1 0,3 mol;
22,4

B�
o to�
n electron � 2.nFe =2.nH2 � nFe  0,3 mol � m =0,3.56 +0,1.88 =25,6 gam � Đáp án C.
Dạng 7. H2S, SO2 tác dụng với chất oxi hóa mạnh.

12 />

Phương pháp giải
+ H2S, SO2 có tính khử khi tác dụng chất có tính oxi hóa mạnh như dung dịch KMnO 4, dung dịch Br2 ... thì nguyên
2

4

6

tử lưu huỳnh S , S sẽ chuyển lên S . Ví dụ:
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ��
� K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4;
H2S + 4Br2 + 4H2O ��
� 8HBr + H2SO4;
SO2 + Br2 + 2H2O ��
� 2HBr + H2SO4;
+ Khi giải bài tập chúng ta nên áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng ..
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn V lít khí H2S (đktc) bằng một lượng oxi vừa đủ thu được khí Y. Hấp thụ hết Y cần vừa
đủ 200 ml dung dịch KMnO4 1M. Giá trị của V là:
A. 0,2 lít

B. 4,48 lít

C. 0,5 lít
Hướng dẫn giải:

D. 11,2 lít

 O2
200ml KMnO4 1M

Sơ đồ bài tốn: V lit H2S ���
� Kh�
Y (SO2) �������
� V�
a�
�

Phương trình phản ứng:

0

t
2H2S + 3O2 ��
� 2SO2 + 2H2O;

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ��
� K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4;
B�o to�
n nguy�
n t�S � nH2S  nSO2 �
5
�
�� nH2S  nSO2  .0,2  0,5mol � VH2S  0,5.22,4  11,2 lit
B�o to�
n electron � 2.nSO2  5.nKMnO4 �
2
� Đáp án D.
Ví dụ 2: Cho 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm H 2S và SO2 tác dụng hết với 1,25 lít dung dịch nước brom dư.
Thêm tiếp vào dung dịch sau phản ứng Ba(NO3)2 dư, thu được m gam kết tủa trắng. Giá trị của m là:
A. 116,50 gam.

B. 29,125 gam.

C. 58,25 gam.
Hướng dẫn giải:

D. 291,25 gam.

�H2S  Br2  H2O
 Ba(NO3 )2
� Dung d�
ch (H2SO4 ) �����
� m gam�(BaSO4 )
Sơ đồ bài tốn: 5,6 lit X � ����
SO2
�
Phương trình phản ứng:

H2S + 4Br2 + 4H2O ��
� 8HBr + H2SO4;
SO2 + Br2 + 2H2O ��
� 2HBr + H2SO4;
H2SO4 + Ba(NO3)2 ��
� BaSO4 �(trắng) + 2HNO3;

Bảo toàn nguyên tố S � nBaSO4  nH2SO4  (nH2S  nSO2 ) 

5,6
 0,25 mol � mBaSO4  0,25.233 58,25 gam.
22,4

� Đáp án C.
Ví dụ 3: Hấp thụ V lit (đktc) hỗn hợp khí X gồm H2S và SO2 bằng một lượng vừa đủ 850ml dung dịch Br2 1M
thu được dung dịch Y. Cho một lượng dư BaCl 2 vào dung dịch Y thu được 93,2 gam kết tủa trắng. Phần trăm khối
lượng của H2S trong hỗn hợp X là:
A. 37,50%.

B. 62,50%.

/>
C. 75,83%.

D. 24,17%.

13


Hướng dẫn giải:
H2S  Br2 +H2O
H SO
�
�
 BaCl 2
Dung d�
ch Y � 2 4 ����
93,20 gam�(BaSO4 )
Sơ đồ bài toán: 8,96 lit X � �����
SO
HBr
�

� 2
Phương trình phản ứng:

H2S + 4Br2 + 4H2O ��
� 8HBr + H2SO4;
SO2 + Br2 + 2H2O ��
� 2HBr + H2SO4;
H2SO4 + BaCl2 ��
� BaSO4 �(trắng) + HCl;

Bảo toàn nguyên tố S � 1.nH2S  1.nSO2  nH2SO4  nBaSO4 

93,2
 0,4 mol (1);
233

Bảo toàn electron � 8.nH2S  2.nSO2  2.nBr2  2.0,85  1,7 mol (2);
nH2S  0,15mol
�
0,15.34
�
� %mH2S 
.100  24,17% � Đáp án D.
Từ (1), (2) � �
nSO2  0,25mol
0,15.34  0,25.64
�

Dạng 8. Oleum - Sự pha loãng dung dịch.

Phương pháp giải
+ Khi pha loãng axit sunfuric đặc, ta cho từ từ axit vào nước mà không được làm ngược lại.
+Khi pha lỗng hoặc trộn lẫn các dung dịch khơng phản ứng với nhau ta nên sử dụng sơ đồ đường chéo...
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Trộn 200 gam dung dịch H2SO4 12% với 300 gam dung dịch H2SO4 40% thu được 500 gam dung dịch
H2SO4 a%. Gía trị của a là:
A. 20,8%

B. 28,8%

C. 25,8%
Hướng dẫn giải:

200 gam H2SO4 (12%)

(40 - a)
a

Sơ đồ đường chéo:
300 gam H2SO4 (40%)
�

D. 30,8%

(a - 12)

200 40  a

� a  28,8% � Đáp án B.
300 a  12

Ví dụ 2: Cho 38,7 gam oleum H2SO4.2SO3 vào 100 gam dung dịch H2SO4 30%, thu được dung dịch X. Nồng độ
phần trăm của H2SO4 trong X là:
A. 67,77%.

B. 53,43%.

C. 74,10%.

D. 32,23%.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chuyên Phan Ngọc Hiển - Cà Mau, năm 2016)
Hướng dẫn giải:
Ta xem H2SO4.2SO3 là dung dịch H2SO4 có nồng độ là

14 />
98.3
.100  114%;
98 2.80


38,7 gam H2SO4.2SO3 � H2SO4 (114%)
a

Sơ đồ đường chéo:
100 gam
�

(a - 30)

H2SO4 (30%)

(114 - a)

38,7 a  30

� a  53,43% � Đáp án B.
100 114  a

Ví dụ 3: Hoà tan 67,6 gam oleum H2SO4.xSO3 vào nước thu được dung dịch X. Sau đó cho từ từ một lượng dư
BaCl2 vào X thấy có 186,4 gam kết tủa trắng. Công thức của oleum là:
A. H2SO4.SO3.

B. H2SO4.2SO3.

C. H2SO4.3SO3.
Hướng dẫn giải:

D. H2SO4.4SO3..

Cách 1:
Phương trình phản ứng:

H2SO4.xSO3 + xH2O ��
� (x+1)H2SO4 .
H2SO4 + BaCl2 ��
� BaSO4 �(trắng) + 2HCl.

Ta có: nH2SO4  nBaSO4 
nOleum 

nH SO
186,4
0,8
 0,8 mol; � nOleum = 2 4 
mol;
233
x1 x1

67,6
0,8

� x  3�Oleum :H2SO4.3SO3 � Đáp án C.
98 80x x  1

Cách 2:
Bảo toàn nguyên tố S
(1 x).nOleum  nH2SO4  nBaSO4 

186,4
0,8
67,6
 0,8� nOleum 

� x  3� H2SO4.3H2O
233
x  1 98 80x

� Đáp án C.
Dạng 9. Tính axit mạnh của dung dịch H2SO4 lỗng.

Phương pháp giải
+ Dãy hoạt động hóa học:
K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
+ Kim loại M (trước H) tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng:
� M2(SO4)x + xH2 �(x là hóa trị thấp nhất của kim loại).
2M + xH2SO4 ��
Sử dụng định luật bảo toàn nguyên tố, khối lượng và bảo tồn electron ta có thể thiết lập được một số công thức:
(1) x.nM =2.nH2
(2) nSO2  nH2SO4  nH2
4

(3) mmu�isunfat =mKim lo�i +mSO2  mKimlo�i  96.nH2
4

+ Bazo, oxit kim loại tác dụng với H2SO4 loãng:
2M(OH)x + xH2SO4 ��
� M2(SO4)x + 2xH2O.
M2Ox + xH2SO4 ��
� M2(SO4)x + xH2O.

/>
15


� Bản chất là đây là phản ứng trao đổi, ta thấy sự kết hợp của 1OH và 1H tạo 1H 2O; hoặc 1O kết hợp với
2H tạo ra 1H2O.
� Khi giải bài tập phần này ta nên áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng, cũng như áp dụng linh
hoạt các định luật bảo toàn electron, khối lượng, nguyên tố.
► Các ví dụ minh họa ◄

9.1 Tác dụng với kim loại.
Ví dụ 1: Cho m gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe vào dung dịch H 2SO4 loãng (dư) , kết thúc phản ứng thu được 2,24
lít khí H2 (đktc). Khối lượng của Fe trong 2m gam X là
A. 4,48

B. 11,2

C. 16,8

D. 5,6

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 –Sở Gíao dục Đào tạo Phú Thọ, năm 2016)
Hướng dẫn giải:
Phương trình phản ứng:

Fe + H2SO4 ��
� FeSO4 + H2.
Cu + H2SO4 ��
�

Ta có: nFe  nH2 

2,24
 0,1 mol � nFe(trong 2m) =0,2 mol � mFe =0,2.56 =11,2 gam � Đáp án B.
22,4

Ví dụ 2: Hồ tan hoàn toàn 0,78 gam hỗn hợp kim loại Al, Mg bằng dung dịch H2SO4 lỗng, thấy thốt ra 896 ml
khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối sunfat khan?
A. 3,84 gam.

B. 4,62 gam.

C. 46,2 gam.
Hướng dẫn giải:

D. 36,5 gam.

Cách 1: Thông thường
Phương trình phản ứng:
2Al  3H2SO4 ��
� Al 2(SO4 )3  3H2
mol

2x

�

x

�

3x

Mg  H2SO4 ��
� MgSO4  H2
mol

y

�

y

�

y

mKL  27.2x  24.y  0,78
�
x  0,01
�
�
��
� mmu�i  0,01.342  0,01.120  4,62gam � Đáp án B.
Ta có: �
0,896
nH2  3x  y 
 0,04 �
y  0,01
�
22,4
�
Cách 2: Giaỉ nhanh
mmu�i sunfat =mKL +mSO2  mKL  96.nH2  0,78 96.0,04  4,62gam � Đáp án B.
4
Ví dụ 3: Hịa tan hết 8 gam hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng dung dịch H 2SO4 loãng, dư thu được 4,48 lít khí H2 ở
đktc. Phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp X là:
A. 30%.

B. 70%.

C. 56%.

D. 44%.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 – THPT Ngô Gia Tự - Vĩnh Phúc, năm 2016)
Hướng dẫn giải:
Cách 1:
Phương trình phản ứng:

16 />

Fe
mol

 H2SO4 ��
� FeSO4  H2

x

�

x

Mg  H2SO4 ��
� MgSO4  H2
mol

y

�

y

mKL  56.x  24.y  8
�
x  0,1
�
0,1.56
�
��
� %mFe 
.100  70% � Đáp án B.
Ta có: �
4,48
n

x

y


0,2
y

0,1
8
�
H

� 2
22,4
�
Cách 2: Giaỉ nhanh
B�o to�
n kh�
i l�
�
ng � mX =56.nFe +24.nMg  8
B�o to�
n electron � 2.nFe  2.nMg  2.nH2

�
�nFe  0,1
0,1.56
� �
� %mFe 
.100  70%
�� �
4,48
n

0,1
8
 2.
 0,4� � Mg
22,4
�

� Đáp án B.

Ví dụ 4: Hịa tan hoàn toàn 36,4 gam hỗn hợp X gồm kẽm và sắt, có khối lượng bằng nhau trong dung dịch axit
sunfuaric loãng, dư, sau phản ứng thu được dung dịch Y và V lít khí (đktc). Gía trị của V gần nhất với?
A. 12,55 lít.

B. 14,55 lít.

C. 13,44 lít.
Hướng dẫn giải:

36,4
18,2
=18,2 gam� nZn 
 0,28 mol;
Ta có: mZn =mFe=
2
65

nFe 

D. 11,22 lít.
18,2
 0,325 mol
56

Bảo tồn electron � 2.nH 2  2.nZn  2.nFe � nH2  0,28 0,325  0,605 mol � VH2  13,552 lit �13,44
� Đáp án D.
Ví dụ 5: Hoà tan hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M, có khối lượng bằng nhau, trong dung dịch
H2SO4 loãng dư thu được dung dịch Y và 7,056 lit H2 (đktc). Kim loại M là:
A. Ca

B. Al

C. Fe
Hướng dẫn giải:

D. Cu

Gọi k là hóa trị của kim loại M.
mMg  mM 

6,48
3,24
 3,24gam� nMg 
 0,135mol;
2
24

nH2 =

7,056
 0,315mol
22,4

Bảo toàn electron � 2.nMg  k.nM  2.nH2
� nM 

�k  3
2.0,315 2.0,135 0,36
3,24


�M 
 9k � �
k
k
0,36/ k
M  27 (Al)
�

� Đáp án B.

Ví dụ 6: Hồ tan 13,44 gam một kim loại M có hóa trị khơng đổi bằng dung dịch H 2SO4 lỗng dư, thu được dung
dịch Y và V lit khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch Y thu được 36,48 gam muối sunfat khan. Kim loại M là:
A. Mg

B. Al

C. Fe

D. Zn

Hướng dẫn giải:
Gọi k là hóa trị của kim loại M.
Ta có: mmu�i sunfat =mKL +mSO2  mKL  96.nH2 � nH2 
4

/>
36,48  13,44
 0,24 mol
96

17


Bảo toàn electron k.nM  2.nH2  2.
� nM 

5,376
 0,48
22,4

�k  2
0,48
13,44
� Đáp án C.
mol � M 
 28k � �
k
0,48/ k
M  56(Fe)
�

9.2 Tác dụng với bazo, oxit kim loại.
Ví dụ 7: Hịa tan hết m gam hiđroxit của kim loại M có hóa trị khơng đổi cần dùng vừa đủ 10m gam dung dịch
H2SO4 10%. Kim loại M là:
A. Al

B. Zn

C. Mg
Hướng dẫn giải:

D. Cu

Cách 1: Thông thường.
Gọi x là hóa trị của kim loại M.
Phương trình phản ứng:

mol
Ta có: nH2SO4 

2M  OH  x

�


m
(M  17x)

�

xH2SO4 �
�
��
� M 2  SO4  x  2xH2O.
x.m
2(M  17x)

x 2
�
10m.10 m

x.m
� Đáp án D.
 mol 
� M  32.x � �
100.98 98
2(M  17x)
M  64(Cu)
�

Cách 2: Dựa vào đáp án ta thấy có 3 trường hợp kim loại hóa trị II và chỉ có 1 kim loại hóa trị III. Vậy ta giả sử
kim loại ta cần tìm có hóa trị II.
mH2SO4 

10m.10
m
 m gam� nH2SO4 
mol.
100
98

nM(OH)2  nH2SO4 �

m
m

� M  64(Cu) � Đáp án D.
M  34 98

Ví dụ 8: Cho 35,3 gam hỗn hợp X gồm CuO và Al 2O3 tan hoàn toàn trong dung dịch H 2SO4 loãng, thu được dung
dịch chứa 91,3 gam muối. Phần trăm khối lượng của Al2O3 trong X là:

A. 72,24%.

B. 43,34%.

C. 27,76%.
Hướng dẫn giải:

D. 56,66%.

Cách 1: Gọi x, y lần lượt là số mol của CuO, Al2O3.
Phương trình phản ứng:
CuO
mol

 H2SO4 ��
� CuSO4  H2O

x

�

x

Al 2O3  H2SO4 ��
� Al 2(SO4 )3  H2O
mol

y

�

y

x  0,25
�mX  80.x  102.y  35,3
�
0,15.102
��
� %mAl2O3 
.100  43,34% � Đáp án B.
Ta có: �
y  0,15
35,3
�mmu�i  160.x  342.y  91,3 �
Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn.
Bảo toàn nguyên tố Cu và Al � nCuSO4  nCuO ;
Bảo toàn khối lượng

18 />
nAl2 (SO4 )3 =nAl2O3


�
�nCuO  0,25
0,15.102
�mX  80.nCuO  102.nAl2O3  35,3
�
��
��
� %mAl2O3 

.100  43,34%
n
 0,15
35,3
�mmu�i  160.nCuO  342.nAl 2O3  91,3 � Al2O3
� Đáp án B.
Ví dụ 9: Hồ tan hoàn toàn 46,1 gam hỗn hợp gồm Fe 2O3, MgO, ZnO trong 1,7 lit dung dịch axit H2SO4 0,5M vừa
đủ, sau phản ứng thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam hỗn hợp muối sunfat khan. Gía trị của
m là:
A. 114,1 gam.

B. 113,1 gam.

C. 112,1 gam.
Hướng dẫn giải:

D. 111,1 gam.

MgSO4
MgO
�
�
�
�
ZnO  1,7lit H2SO40,5M ��
� mu�
i�
ZnSO4
 H2O
Sơ đồ phản ứng: 46,1gam�

�
�
Fe2O3
Fe2(SO4 )3
�
�
Cách 1: Sử dụng định luật bảo toàn.
Bảo toàn nguyên tố H � nH2O  nH2SO4  1,7.0,5  0,85 mol
Bảo toàn khối lượng � mOxit  mH2SO4  mMu�i  mH2O � mmu�i  46,1 0,85.98 0,85.18  114,1 gam
� Đáp án A.
Cách 2: Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
Ta có: nO(oxit)  nSO24 (mu�i)  nH2SO4  1,7.0,5  0,85mol.
Muối sunfat và oxit kim loại khác nhau ở ion SO24 (M  96) và ion O2 (M  16) nên:
1 mol muối sunfat nhiều hơn 1 mol oxit kim loại (96-16) = 80 gam
� mmu�i sunfat  moxit  (96  16).nH2SO4  46,1 80.0,85  114,1 gam. � Đáp án A.
� Đáp án B.
Ví dụ 10: Cho 25,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 tác dụng với dung dịch H2SO4 15% dư, thu được
dung dịch Y và thấy có 7,84 lít khí (đktc) thốt ra. Thành phần phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp X gần
nhất với gía trị nào sau đây?
A. 55,55%

B. 88,88%

C. 66,66%

D. 77,77%

Hướng dẫn giải:
Hỗn hợp X khi cho vào dung dịch axit sunfuric lỗng thì tất cả các chất đều phản ứng nhưng chỉ có Fe phản
ứng tạo ra khí H2.

Bảo tồn electron 2.nFe  2.nH2 � nFe 

7,84
0,35.56
 0,35 mol � %mFe 
.100  77,77%
22,4
25,2

� Đáp án D.
Ví dụ 11: Cho 855 gam dung dịch Ba(OH) 2 10% vào 200 gam dung dịch H 2SO4 thu được kết tủa và dung dịch X.
Để trung hoà dung dịch X người ta phải dùng 125ml dung dịch NaOH 25% (d= 1,28). Nồng độ phần trăm của
dung dịch H2SO4 là:
A. 98%

B. 25%

/>
C. 49%
Hướng dẫn giải:

D. 50%

19


Phương trình phản ứng:

Ba(OH)2 + H2SO4 ��
� BaSO4 + 2H2O.

2NaOH + H2SO4 ��
� Na2SO4 + 2H2O.

Ta có: nH2SO4  1.nBa(OH)2 
� C%H2SO4 

nNaOH 855.10
125.25.1,28

+
 1 mol;
2
171.100
2.100.40

1.98
.100  49% � Đáp án C.
200

9.3 Tác dụng với muối.
Ví dụ 12: Hồ tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm MgCO3, K2CO3, Na2CO3 trong dung dịch H2SO4 loãng, dư
thu được dung dịch Y và 7,84 lít khí bay ra (đkc) . Khi cô cạn dung dịch Y thu được 38,2 muối khan. Gía trị m là:
A. 25,6 gam

B. 50,8 gam

C. 51,2 gam
Hướng dẫn giải:

D. 25,4 gam

Sơ đồ phản ứng:
MgCO3
MgSO4
�
�
�
�
m gam�
K 2CO3  H2SO40,5M ��
� 38,2gam mu�
i sunfat �
K 2SO4  H2O  7,84lit CO2 �
�
�
Na2CO3
Na2SO4
�
�
Cách 1: Sử dụng định luật bảo toàn.
Bảo toàn nguyên tố H � nH2SO4  nH2O  nCO2 

7,84
 0,35 mol
22,4

Bảo toàn khối lượng � mmu�i cacbonat  mH2SO4  mmu�i sunfat  mH2O  mCO2
� mmu�i cacbonat  38,2  0,35.18  0,35.44  0,35.98  25,6 gam � Đáp án A.
Cách 2: Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
Muối sunfat và muối cacbonat khác nhau ở ion SO24 (M  96) và ion CO32 (M  60) nên:

1 mol muối sunfat nhiều hơn 1 mol muối cacbonat (96-60) = 36 gam
� mmu�i cacbonat  mmu�isunfat  (96  60).nCO2  38,2  36.

7,84
 25,6 gam. � Đáp án A.
22,4

Ví dụ 13: Hịa tan 32,2 gam hỗn hợp X gồm 3 muối MgCO 3 và CaCO3, K2CO3 bằng dung dịch H2SO4 lỗng dư,
sau phản ứng hồn tồn, thu được V lít khí (đktc) và dung dịch Y chứa 43 gam muối sunfat. Gía trị của V là:
A. 5,60 lit.

B. 6,72 lit.

C. 4,48 lit.
Hướng dẫn giải:

D. 8,96 lit.

Sơ đồ phản ứng:
MgCO3
MgSO4
�
�
�
�
32,2 gam�
K 2CO3  H2SO4 ��
� 43 gam �
K 2SO4  H2O  V lit CO2 �
�

�
CaCO3
CaSO4
�
�
Cách 1: Sử dụng định luật bảo toàn.
Bảo toàn nguyên tố H � nCO2  nH2O  nH2SO4  a mol
Bảo toàn khối lượng � mmu�i cacbonat  mH2SO4  mmu�i sunfat  mH2O  mCO2
� 32,2  98.a  43 18.a  44.a � a  0,3mol � VCO2  0,3.22,4  6,72lit

20 />
� Đáp án B.


Cách 2: Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
mmu�i cacbonat  mmu�isunfat  (96  60).nCO2 � nCO2 

43 32,2
 0,3mol � VCO2  6,72lit � Đáp án B.
36

Dạng 10. Tính oxi hóa mạnh của dung dịch H2SO4 đặc.

Phương pháp giải
+ H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh, nó oxi hóa hầu hết kim loại (trừ Au, Pt...), nhiều phi kim như C, P, S...,
6

và nhiều hợp chất như FeO, C12H22O11, H2S... Trong các phản ứng đó, nguyên tử S bị khử về số oxi hóa thấp hơn
4

0

2

như S , S , S . Ví dụ:
0

t
Cu + 2H2SO4 đặc ��
� CuSO4 + SO2 �+ 2H2O;
0

t
C + 2H2SO4 đặc ��
� CO2 �+ 2SO2 �+ 2H2O;
0

t
2FeO + 4H2SO4 đặc ��
� Fe2(SO4)3+ SO2 �+ 4H2O;
0

t
H2S + 3H2SO4 đặc ��
� 4SO2 �+ 4H2O;

+ Phương pháp: Khi giải bài tập phần này ta nên áp dụng linh hoạt các định luật bảo toàn electron, khối
lượng, nguyên tố...
0

t
Ví dụ: Kim loại M + H2SO4 đặc ��
� muối sunfat M2(SO4)x + sản phẩm khử (SO2, S, H2S) + H2O

(1) x.nM =2.nSO2  6.nS  8.nH2S
(2) nSO2 (trong mu�isunfat) 
4

(3) mmu�isunfat

nelectron nh��ng

 1.nSO2  3.nS  4.nH2S
2
=mKim lo�i +mSO2  mKimlo�i  96.(1.nSO2  3.nS  4.nH2S )
4

PS: Một số kim loại như Cr, Al, Fe tác dụng được với dung dịch H2SO4 đặc nóng, nhưng thụ động trong H2SO4
đặc nguội.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Cho 2,8 gam Fe kim loại tác dụng hồn tồn với dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư, thu được dung dịch X và
V lít SO2 ở đktc (sản phẩm khử duy nhất của S+6). Giá trị của V là:
A. 2,24.

B. 1,008.

C. 1,12.

D. 1,68.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Quỳnh Lưu 1 - Nghệ An, năm 2016)
Hướng dẫn giải:
Cách 1:
0

t
Phương trình phản ứng: 2Fe + 6H2SO4 đặc ��
� Fe2(SO4)3 + 3SO2 �+ 6H2O.

Ta có: nFe 

2,8
3
 0,05 mol � nSO2  0,05.  0,075 mol � VSO2  0,075.22,4  1,68lit. � Đáp án D.
56
2

Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn

/>
21


Bảo toàn electron

� 3.nFe  2nSO2 � nSO2 

3.

2,8

56  0,075 mol � V  0,075.22,4  1,68 lit.
SO2
2

� Đáp án D.
Ví dụ 2: Hồ tan hồn tồn 0,8125 gam một kim loại M vào dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu được 0,28 kít khí SO 2
(đktc). Kim loại đã dùng là:
A. Mg

B. Cu

C. Zn
Hướng dẫn giải:

D. Fe

Cách 1:
0

t
Phương trình phản ứng: 2M + 2xH2SO4 đặc ��
� M2(SO4)x + xSO2 �+ 2xH2O.

Ta có: nSO2 

x 2
0,28
2 0,025
�
0,8125 65

 0,0125 mol � nM  0,0125. 
mol. � M 
 .x � �
22,4
x
x
0,025/ x 2
M  65 (Zn)
�

� Đáp án C.
Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn
Bảo toàn electron

�M 

2.
� x.nM  2nSO2 � nSO2 

0,28
22,4 0,025

mol
x
x

x 2
�
0,8125 65
� Đáp án C.

 .x � �
0,025/ x 2
M  65 (Zn)
�

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp kim loại X gồm Al, Zn bằng dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu được
dung dịch Y và thốt ra 12,32 lit khí SO2 (đktc), sản phẩm khử duy nhất. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu được m
gam muối sunfat khan. Gía trị của m là:
A. 118,7 gam

B. 53,0 gam

C. 100,6 gam
Hướng dẫn giải:

D. 67,4 gam

Cách 1:
0

t
Phương trình phản ứng: 2Al + 6H2SO4 đặc ��
� Al2(SO4)3 + 3SO2 �+ 6H2O.
0

t
Zn + 2H2SO4 đặc ��
� ZnSO4 + SO2 �+ 2H2O.

Gọi x, y lần lượt là số mol Al2(SO4)3 , ZnSO4 .

mX  mAl  mZn  27.2x  65.y  14,6
�
x  0,15
�
�
��
Ta có: BTKL � �
12,32
nSO  3x  y 
 0,55
y  0,1
�
�
22,4
� 2
� mmu�i  mAl2 (SO4 )3  mZnSO4  0,15.342  0,1.161 67,4 gam � Đáp án D.
Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn
12,32
�
 1,1� �nAl  0,3
22,4
�� �
� �nZn  0,1
B�o to�
n kh�
i l�
�
ng � mX =27.nAl +65.nZn =14,6
�
B�o to�

n electron � 3nAl +2nZn =2nSO2 =2.

22 />

B�o to�
n nguy�
n t�Al � 2.nAl2SO4 =nAl =0,3�
0,3
�
.342  0,1.161 67,4 gam � Đáp án D.
�� mmu�i 
B�
o to�
n nguy�
n t�Zn � nZnSO4  nZn  0,1 �
2
Cách 3: Sử dụng công thức giải nhanh.
mmu�i sunfat  mKimlo�i  mSO2  mKim lo�i  96.nSO2  14,6  96.
4

12,32
 67,4 gam � Đáp án D.
22,4

Ví dụ 4: Hồ tan hồn toàn 17,4 gam hỗn hợp kim loại X gồm Mg, Al, Cu bằng dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu
được dung dịch Y và thốt ra 12,32 lit khí SO 2 (đktc), sản phẩm khử duy nhất. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu
được m gam muối sunfat khan. Gía trị của m là:
A. 52,6 gam

B. 70,2 gam

C. 71,3 gam
Hướng dẫn giải:

D. 67,4 gam

Ta nhận thấy sau phản ứng có 3 muối, tức là có 3 ẩn mà chỉ có 2 dữ kiện số liệu để lập được 2 phương trình tốn
học. Vậy nên ta khơng thể giải bài tốn này theo cách thơng thường. Bài tốn này sẽ giải được theo công thức giải
nhanh (Công thức này được thiết lập dựa trên định luật bảo toàn electron , bảo tồn khối lượng và định luật bảo
tồn điện tích).
mmu�i sunfat  mKim lo�i  mSO2  mKim lo�i  96.nSO2  17,4  96.
4

12,32
 70,2 gam � Đáp án B.
22,4

Ví dụ 5: Hịa tan 18,4 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu trong dung dịch H 2SO4 đặc, nóng dư thu được 7,84 lít SO 2
(đktc) và dung dịch Y. Phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp X là:
A. 60,87%

B. 45,65%

C. 53,26%
Hướng dẫn giải:

D. 30,43%

Cách 1:
0

t
Phương trình phản ứng: 2Fe + 6H2SO4 đặc ��
� Fe2(SO4)3 + 3SO2 �+ 6H2O.
0

t
Cu + 2H2SO4 đặc ��
� CuSO4 + SO2 �+ 2H2O

Gọi x, y lần lượt là số mol Fe, Cu. Suy ra số mol SO2 là (3x/2 + y)
mX  56.x  64.y  18,4
�
x  0,1
�
0,1.56
�
��
� %mFe 
.100  30,43% � Đáp án D.
Ta có: �
3
7,84
n

.x

y



0,35
y

0,2
18
,4
�
SO
� 2 2
22,4
�
Cách 2: Sử dụng định luật bảo toàn
B�o to�
n kh�
i l�
�
ng � mX =56.nFe +64.nCu =18,4�
nFe  0,1
0,1.56
� �
� %mFe 
.100  30,43%
7,84 �� �
B�
o to�
n electron � 3.nFe +2.nCu =2.nSO2 =2.
n

0,2
18,4

�
Cu
�
22,4 �
� Đáp án D.
Ví dụ 6: Khi cho 7,2 gam Al tác dụng hết với dung dịch H 2SO4 đậm đặc, thấy có 49 gam H 2SO4 tham gia phản
ứng, tạo muối Al2(SO4 )3, H2O và sản phẩm khử X. Vậy X là:
A. SO2.

B. S.

C. H2S.

D. SO2, H2S

(Đề thi thử THPT Cẩm Khê - Phú Thọ, lần 1 năm 2016)
Hướng dẫn giải:

/>
23


Vì sản phẩm khử của H2SO4 đặc có nhiều dạng như SO2, S, H2S nên bài toán sử dụng cách truyền thống (viết
phương trình, cân bằng và đặt ẩn) sẽ khơng khả thi. Vì vậy sử dụng định luật bảo tồn là cách hợp lí.
Gọi sản phẩm khử là X và k là số electron mà H2SO4 nhận để tạo ra X.
0

t
Sơ đồ phản ứng: Al + H2SO4 đặc ��
� Al2(SO4)3 + X + H2O ;

Bảo toàn nguyên tố Al

� 1.nAl  2.nAl2 (SO4 )3 � nAl2 (SO4 )3

7,2
2
 27  mol;
2 15

Bảo toàn nguyên tố S � 1.nH2SO4  3.nAl2 (SO4 )3  nX � nX 

49
2
 3.  0,1mol;
98
15

4
Bảo toàn electron � 3.n  k.n � k  15  8 � X l�H S. � Đáp án C.
Al
X
2
0,1
3.

Dạng 11. Điều chế hợp chất chứa lưu huỳnh - Hiệu suất phản ứng.

Phương pháp giải
+ Để sản xuất axit sunfuric người ta chủ yếu sử dụng quặng pirit sắt (FeS2), và qua 3 giai đoạn như sau:

 H2O
 O2 ,t
 O2 ,t ,V2O5
� H2SO4 .
� SO2 �����
� SO3 ���
FeS2 ����
(3)
(1)
(2)
0

0

+ Trong thực tế, q trình sản xuất ln có hiệu suất H = a% < 100%.
Khi bài toán cho hiệu suất và yêu cầu xác định lượng chất ta cứ tính tốn bình thường, sau đó lấy kết quả nhân
cho

H
100
(nếu chất cần tính ở phía sau phản ứng), hoặc nhân cho
(nếu chất cần tính ở phía trước phản ứng).
100
H
► Các ví dụ minh họa ◄

Ví dụ 1: Nung một hỗn hợp X gồm SO 2 và O2 có tỉ khối so với O2 là 1,6 với xúc tác V2O5 thu được hỗn hợp Y.
Biết tỉ khối của X so với Y là 0,8. Tính hiệu suất của phản ứng tổng hợp SO 3 ?
A. 66,7%.

B. 50%.

C. 75%.

D. 80%.

Hướng dẫn giải:
Sơ đồ bài toán:

SO3
�
SO2 t0, V2O5
�
�
H�
n h�
pX
����
� H�
n h�
pY SO d�
H?
1 4 2 43 �
1 4 2 43 � 2
O
dX /O21,6 � 2
dX /Y 0,8 �
O2 d�
�
a mol SO2 (M=64)

1,6.32  51,2

Sơ đồ đường chéo:
b mol O2 (M=32)
�

(51,2 - 32)

a 19,2 3

 � a  1,5b
b 12,8 2

Phương trình phản ứng:

24 />
(64 - 51,2)


2SO2



0

V2O5,t
O2 ����
� 2SO3

ban �

�
u:
1,5b
b
ph�
n�
ng:
x �
0,5x �
sau ph�
n�
ng: (1,5b-x) � (b-0,5x) �

Ta có: M Y 

0
mol
x mol
x mol

�m 64(1,5b  x)  32(b  0,5x)  80x 51,2


 64 � x  b
�n
(1,5b  x)  (b  0,5x)  x
0,8

Hiệu suất phản ứng: H 

nSO2ph�n �ng
nSO2ban ��u

.100 

x
1
.100 
.100  66.67% � Đáp án A.
1,5b
1,5

Ví dụ 2: Trong cơng nghiệp người ta sản xuất axít sunfuric theo sơ đồ sau: FeS 2 � SO2 � SO3 � H2SO4 . Người
ta sử dụng 15 tấn quặng pirit sắt (chứa 80% FeS 2) để sản xuất ra 39,2 tấn dung dịch H2SO4 40%. Vậy hiệu suất
chung cho cả quá trình sản xuất axít sunfuric từ quặng trên là:
A. 40%
Ta có: mFeS2  15.

B. 60%

C. 80%
Hướng dẫn giải:

D. 62,5%

80
12
 12t�
n � nFeS2 
 0,1

100
120

n.
Bảo toàn nguyên tố S � nH2SO4  2.nFeS2  0,2 � mH2SO4 (l�thuy�t)  0,2.98  19,6 t�
Lượng H2SO4 thực tế thu được là mH2SO4 (th�c t�)  39,2.
Hiệu suất phản ứng là: H 

mH2SO4 (th�c t�)
mH2SO4(l�thuy�t)

.100 

40
 15,68 t�
n.
100

15,68
.100  80%. � Đáp án C.
19,6

Ví dụ 3: Có một loại quặng pirit chứa 96% FeS 2. Nếu mỗi ngày nhà máy sản xuất 100 tấn axit sunfuric 98% thì cần
m tấn quặng pirit trên và biết hiệu suất của cả quá trình sản xuất H 2SO4 là 90%. Gía trị của m là:
A. 69,44 tấn

B. 68,44tấn

C. 67,44 tấn
Hướng dẫn giải:

D. 70,44tấn

Cách 1: Thơng thường.
Phương trình phản ứng:
0

t
FeS2 + O2 ��
� Fe2O3 + SO2;
0

V2O5,t
SO2 + O2 ����
� SO3;

SO3 + H2O ��
� H2SO4;
Ta có: mH2SO4(th�c t�)  100.

98
98
 98 t�
n � nH2SO4 
1
100
98

Bảo toàn nguyên tố S � 2.nFeS2  1nH2SO4 � nFeS2 
� mFeS2  0,5.120  60 t�

n � mqu�ng pirit =60.

1
 0,5
2

100
 62,5 t�
n
96

Vì hiệu suất đạt 90% nên lượng quặng thực tế cần là:

/>
25