[hoa hocthpt]giaitoanbangphuongphapquydoi nguyentienthanh

Gv. NguyÔn TiÕn Hoµn – Trêng THPT Ng« Gia Tù Ph¬ng ph¸p qui ®æi================================================================================

================================================================================

1

Gi¶i bµi to¸n b»ng ph¬ng ph¸p qui ®æi

Bµi 1: ( §HQG Hµ Néi 1998). §Ó m gam bét s¾t ngoµi kh«ng khÝ, sau mét thêi gian biÕn thµnh hçn hîp A cã khèi lîng12g gåm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho A t¸c dông hÕt víi dung dÞch HNO3 lo·ng d thÊy sinh ra2,24 lÝt khÝ NO duy nhÊt ë ®ktc. ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng hãa häc cña çc ph¶n øng x¶y ra vµtÝnh m.

Çch gi¶i:Çc ph¬ng tr×nh ph¶n øng :

2Fe + O2 2FeO (1)3Fe + 2O2 Fe3O4 (2)

4Fe + 3 O2 2Fe2O3 (3)Sau ph¶n øng (1, 2, 3) thu ®îc 12g hçn hîp A gåm : Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3.

Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (4) 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O (5)3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO +14H2O (6) Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O (7)

Kh«ng qui ®æi.Trong hçn hîp A ®Æt Fe: x mol, FeO: y mol, Fe3O4: z mol, Fe2O3: t mol. Theo ®Ò bµi ta cã

hÖ ph¬ng tr×nh sau:56 72 232 160 12(1)

3 0,3(2)

x y z t

x y z

x + y + 3z + 2t = 0,18

( Nh©n 8 víi (2) råi céng víi (1) ta ®îc 80.(x+y+3z+2t) = 14,4 ) mFe = (x + y + 3z + 2t).56 = 0,18.56 = 10,08 gam

¸p dông ph¬ng ph¸p qui ®æi.Ta cã thÓ qui ®æi nh sau:

4FeO Fe.Fe3O4 ; 3FeO Fe.Fe2O3

3Fe3O4 Fe.4Fe2O3 ; Fe3O4 FeO.Fe2O3

V× vËy hçn hîp A cã thÓ qui ®æi vÒ hçn hîp gåm- 3 chÊt: Fe, FeO, Fe2O3; Fe, Fe3O4, Fe2O3; FeO, Fe3O4, Fe2O3 .- 2 chÊt: Fe, FeO; Fe, Fe3O4; Fe, Fe2O3; FeO, Fe3O4; FeO, Fe2O3; Fe3O4, Fe2O3 .- 1 chÊt: FexOy hoÆc FeOa.øng víi mçi çch qui ®æi ta cã mét çch gi¶i bµi to¸n, sau ®ã ¸p dông ®Þnh luËn b¶o toµn

nguyªn tö Fe ( nFe ban ®Çu = nFe trong hçn hîp A = nFe + nFeO + 3.nFe3O4 + 2.nFe2O3 ), hoÆc ®Þnh luËt b¶o toµnkhèi lîng ( mFe + moxi ph¶n øng = moxÝt )

Ta cã N+5 + 3e N+2 (NO) , suy ra ne nhËn = 3.nNO = 3.2,24

22,4 = 0,3 mol

Qu¸ tr×nh nhêng e: Fe0 – 3e Fe+3 ; Fe+2 – 1e Fe+3 ; 3Fe+8/3 – 1e 3Fe+3 .a 3a b b 3c c

( Gi¶ sö Fe: a mol; FeO: b mol; Fe3O4 : c mol )

Qui ®æi vÒ 3 chÊt.


================================================================================

2

1/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm 3 chÊt Fe:x mol,FeO:y mol,Fe2O3:z mol. Ta cã hÖ

ph¬ng tr×nh sau:56 72 160 12(1)

3 0,3(2)

x y z

x y

x + y+ 2z = 0,18

( Nh©n 8 víi (2) råi céng víi (1) ta ®îc 80.(x+y+2z) = 14,4 ) mFe = (x+y+2z).56 = 0,18.56 = 10,08 gam.2/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm 3 chÊt Fe:x mol,Fe3O4:y mol,Fe2O3:z mol. Ta cã

hÖ ph¬ng tr×nh sau:56 232 160 12(1)

3 0,3(2)

x y z

x y

x + 3y + 2z = 0,18

( Nh©n 8 víi(2) råi céng víi (1) ta ®îc 80.(x+3y+2x) = 14,4 ) mFe = (x+3y+2z).56 = 0,18.56 = 10,08 gam.3/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm 3 chÊt FeO:x mol,Fe3O4:y mol,Fe2O3:z mol. Ta cã

hÖ ph¬ng tr×nh sau:72 232 160 12(1)

0,3(2)

x y z

x y

x + 3y + 2z = 0,18

( Nh©n 8 víi(2) råi céng víi (1) ta ®îc 80.(x+3y+2x) = 14,4 ) mFe = (x+3y+2z).56 = 0,18.56 = 10,08 gam.

Qui ®æi vÒ hai chÊt.

4/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm Fe: x mol, FeO: y mol. ta cã hÖ ph¬ng tr×nh

sau:56 72 12 0,06

3 0,3 0,12

x y x

x y y

mFe = (0,06 + 0,12).56 = 10,08 gam

5/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm Fe: x mol, Fe3O4: y mol. ta cã hÖ ph¬ng tr×nh

sau:56 232 12 0,09

3 0,3 0,03

x y x

x y y

mFe = (0,09 + 3.0,03).56 = 10,08 gam

6/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm Fe: x mol, Fe2O3: y mol. ta cã hÖ ph¬ng tr×nh

sau:56 160 12 0,1

3 0,3 0,04

x y x

x y

mFe = (0,1 + 2.0,4).56 = 10,08 gam

7/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm FeO: x mol, Fe3O4: y mol. ta cã hÖ ph¬ng tr×nh

sau:72 232 12 0,36

0,3 0,06

x y x

x y y

mFe = 0,36 + 3.(-0,06).56 = 10,08g

8/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm FeO: x mol, Fe2O3: y mol. Ta cã hÖ ph¬ng tr×nh

sau:72 160 12 0,3

0,3 0,06

x y x

x y

mFe = 0,3 + 2.(-0,06).56 = 10,08g

9/ Qui ®æi hçn hîp A thµnh hçn hîp gåm Fe3O4: x mol, Fe2O3: y mol. Ta cã hÖ ph¬ngtr×nh sau:

232 160 12 0,3

0,3 0,36

x y x

x y

mFe =3.0,3 + 2.(-0,36).56 = 10,08g

Qui ®æi vÒ mét chÊt.


================================================================================

3

10/ Do hçn hîp A chØ gåm 2 nguyªn tè lµ s¾t vµ oxi nªn cã thÓ qui ®æi vÒ mét chÊt cã c«ngthøc qui ®æi lµ FexOy. ViÕt PTHH cña ph¶n øng víi c«ng thøc qui ®æi:3FexOy +(12x-2y)HNO3 3xFe(NO3)3 +(3x-2y)NO +(6x-y)H2O (8)

12

56 16x yFe Onx y

; nNO = 0,1. Ta cã tØ lÖ:3 3 2

12 0,156 16

x y

x y

(*)

Tõ (*) rót ra:3

2

x

y C«ng thøc qui ®æi lµ Fe3O2.

3 2

12200; .3 0,18.

200Fe O FeM m 56 = 10,08 gam

11/ Do hçn hîp A chØ gåm 2 nguyªn tè lµ s¾t vµ oxi nªn cã thÓ qui ®æi vÒ mét chÊt cã c«ngthøc qui ®æi lµ FeOx. ViÕt PTHH cña ph¶n øng víi c«ng thøc qui ®æi:

3FeOx + (12-2x)HNO3 3Fe(NO3)3 + (3-2x)NO + (6-x)H2O (9)0,1.3

(3 2 )x mol 0,1 mol

Ta cã12 0,1.3 2

56 16 3 2 3xFeOn xx x

C«ng thøc qui ®æi lµ FeO2/3.

2 / 3

2 200 1256 16. .56 10,08

2003 33

FeO FeM m gam

Bµi 2: (§HDL H¶i Phßng 2000).§èt nãng mét chiÕc lß xo b»ng s¾t khèi lîng 23,52g trong kh«ng khÝ mét thêi gian, th×

mét phÇn s¾t bÞ oxi hãa thµnh Fe3O4. Sau khi ®Ó nguéi råi ®em hßa tan hÕt trong dung dÞch HNO3

®un nãng nhÑ, thÊy gi¶i phãng ra 4,032 lÝt khÝ duy nhÊt NO (®o ë ®ktc).1/ ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra.2/ TÝnh % lîng Fe cña lß xo bÞ oxi hãa khi ®èt nãng.§S: %Fe = 64,28%Bµi 3: (§H Th¸i Nguyªn 2000).Nung m gam Fe trong kh«ng khÝ, sau mét thêi gian ngêi ta thu ®îc 104,800 gam hçn

hîp r¾n A gåm: Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Hßa tan hoµn toµn A trong dung dÞch HNO3 d, thu ®îcdung dÞch B vµ 12,096 lÝt hçn hîp khÝ NO vµ NO2 (ë ®ktc) cã tØ khèi so víi He lµ 10,167.

1/ ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra.2/ TÝnh khèi lîng m = ?3/ Cho dung dÞch B t¸c dông víi dung dÞch NaOH d, thu ®îc kÕt tña C, Läc kÕt tña råi

nung ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi thu ®îc chÊt r¾n D.a. D lµ hçn hîp hay nguyªn chÊt ; b. TÝnh khèi lîng chÊt r¾n D.§S: m = 78,40g ; mD = 112gBµi 4: ( HV C«ng NghÖ Bu ChÝnh ViÔn Th«ng 2001).Cho hçn hîp A gåm 3 oxit s¾t (Fe2O3, Fe3O4, FeO) víi sè mol b»ng nhau. LÊy m1 gam A

cho vµo èng sø chÞu nhiÖt, nung nãng nã råi cho luång khÝ CO ®i qua èng, CO ph¶n øng hÕt, toµnbé khÝ CO2 ra khái èng ®îc hÊp thô hÕt vµo b×nh ®ùng lîng d dung dÞch Ba(OH)2, thu ®îc m2

gam kÕt tña tr¾ng. ChÊt r¾n cßn l¹i trong èng sø sau ph¶n øng cã khèi lîng lµ 19,20 gam gåm Fe,FeO, Fe3O4. Cho hçn hîp nµy t¸c dông t¸c dông hÕt víi dung dÞch HNO3, ®un nãng ®îc 2,24 lÝtkhÝ NO duy nhÊt (ë ®ktc).


================================================================================

4

1/ ViÕt çc ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra.2/ TÝnh khèi lîng m1, m2 vµ sè mol HNO3 ®· ph¶n øng.§S: m1 = 20,88g ; m2 = 20,685g ; sè mol HNO3 = 0,91 molBµi 5:Cho luång khÝ H2 ®i qua m gam Fe2O3 ë nhiÖt ®é cao thu ®îc 52g hçn hîp r¾n A gåm 4

chÊt. Hßa tan hçn hîp A ë trªn b»ng dung dÞch HNO3 thu ®îc 6,72 lÝt hçn hîp khÝ B gåm NO2 vµ

NO. BiÕt2

61

3Bd H .

ViÕt çc ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra vµ tÝnh m = ?Bµi 6:a gam hçn hîp A gåm FeO, CuO, Fe2O3 cã sè mol b»ng nhau t¸c dông hoµn toµn víi lîng

võa ®ñ 250 ml dung dÞch HNO3, khi ®un nãng nhÑ thu ®îc dung dÞch B vµ 3,136 lÝt hçn hîp khÝ Cgåm NO2 vµ NO (®ktc) cã tû khèi so víi hi®ro lµ 20,143.

TÝnh a vµ nång ®é mol cña dung dÞch HNO3 ®· dïng.Bµi 7:§èt ch¸y 5,6g bét Fe trong b×nh ®ùng O2 thu ®îc 7,36g hçn hîp A gåm Fe2O3, Fe3O4 vµ

Fe. Hßa tan hoµn toµn lîng hçn hîp A b»ng dung dÞch HNO3 thu ®îc V lÝt hçn hîp B gåm NOvµ NO2. TØ khèi cña B so víi H2 b»ng 19.

1/ ViÕt çc ph¬ng tr×nh ph¶n øng.2/ TÝnh thÓ tÝch V ë ®ktc.3/ Cho 1 b×nh kÝn dung tÝch kh«ng ®æi lµ 4 lÝt chøa 640 ml H2O (d = 1g/ml), phÇn khÝ trong

b×nh chøa 1/5 thÓ tÝch O2, cßn l¹i lµ N2 (ë ®ktc). B¬m tÊt c¶ khÝ B vµo b×nh l¾c kÜ cho ®Õn khi ph¶nøng xong, thu ®îc dung dÞch X. TÝnh C% cña dung dÞch X.

Bµi 8:1/ A lµ oxit cña kim lo¹i M (hãa trÞ n) cã chøa 30% oxi theo khèi lîng. X¸c ®Þnh c«ng

thøc ph©n tö cña A.2/ Cho luång khÝ CO ®i qua èng sø ®ùng m gam oxit A (ë ý 1) ë nhiÖt ®é cao mét thêi gian,

ngêi ta thu ®îc 6,72g hçn hîp gåm bèn chÊt r¾n kh¸c nhau. §em hßa tan hoµn toµn hçn hîp nµyvµo dung dÞch HNO3 d thÊy t¹o thµnh 0,448 lÝt khÝ B duy nhÊt cã tû khèi so víi H2 lµ 15. TÝnh gi¸trÞ m ?

Bµi 9:§èt ch¸y hoµn toµn 8,6g hçn hîp A gåm H2, C2H2, C2H4, C2H6 cÇn V lÝt khÝ O2 (ë ®ktc). S¶n

phÈm sau ph¶n øng dÉn lÇn lît qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 ®Æc, b×nh 2 ®ùng dung dÞch NaOH d thÊykhèi lîng b×nh 1 t¨ng 12,6g b×nh 2 t¨ng m gam.

TÝnh V, m = ?Bµi10:§èt ch¸y hoµn toµn 14,4g hçn hîp A gåm CH4, C2H4, C3H6, C4H10 cÇn V lÝt khÝ O2 (ë ®ktc).

S¶n phÈm sau ph¶n øng dÉn lÇn lît qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 ®Æc, b×nh 2 ®ùng dung dÞch NaOH dthÊy khèi lîng b×nh 1 t¨ng 21,6g b×nh 2 t¨ng m gam.

TÝnh V, m = ?Bµi 11:§èt ch¸y hoµn toµn 13,8g hçn hîp A gåm CH3OH, C2H5OH, C3H7OH cÇn V lÝt khÝ O2 (ë

®ktc). S¶n phÈm sau ph¶n øng dÉn lÇn lît qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 ®Æc, b×nh 2 ®ùng dung dÞchNaOH d thÊy khèi lîng b×nh 1 t¨ng 16,2g b×nh 2 t¨ng m gam.

TÝnh V, m = ?Bµi 12:


================================================================================

5

Oxi hãa m gam C2H4 sau mét thêi gian thu ®îc 13,2g hçn hîp A gåm C2H4, CH3CHO,CH3COOH. §èt ch¸y hoµn toµn hçn hîp A cÇn V lÝt khÝ O2 (ë ®ktc). S¶n phÈm sau ph¶n øng dÉnlÇn lît qua b×nh 1 ®ùng H2SO4 ®Æc, b×nh 2 ®ùng dung dÞch NaOH d thÊy khèi lîng b×nh 1 t¨ng10,8g b×nh 2 t¨ng x gam.

TÝnh V, m, x = ?

[hoa hocthpt]giaitoanbangphuongphapquydoi nguyentienthanh

Education