Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Phương pháp quy đổi trong hóa học vô cơ

Gửi bởi: Phạm Thọ Thái Dương 24 tháng 3 2020 lúc 16:49:26


Mục lục
* * * * *

Phương pháp giải

Các dạng bài thường gặp:

+ Các bài toán liên quan tới hỗn hợp oxit kim loại. muối sunfua,…

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3,0 gam hỗn hợp chất rắn X. Hoà tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 dư thoát ra 0,56 lít ở đktc NO (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là:

A. 2,52

B. 2,22

C. 2,62

D. 2,32

Giải

Trong trường hợp này ta có thể quy đổi hỗn hợp X về các hỗn hợp khác đơn giản gồm hai chất (Fe và Fe2O3; FeO và Fe2O3; Fe3O4 và Fe2O3; Fe và FeO; Fe và Fe3O4; FeO và Fe3O4 hoặc thậm chí chỉ một chất FexOy )

Do đó ta có thể giải bài tập theo một trong những cách như sau:

Cách 1: Quy đổi hỗn hợp X thành Fe và Fe2O3

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

Cách 2:

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

Cách 3: Quy đổi hỗn hợp ban đầu về hỗn hợp gồm Fe và O.

Các quá trình nhường và nhận electron:

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

⇒ Đáp án A.

Ví dụ 2: Nung 8,96 gam Fe trong không khí được hỗn hợp A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3. A hòa tan vừa vặn trong dung dịch chứa 0,5 mol HNO3, bay ra khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Số mol NO bay ra là.

A. 0,01.

B. 0,04.

C. 0,03.

D. 0,02.

Giải

Quy hỗn hợp A gồm (FeO, Fe3O4, Fe2O3) thành hỗn hợp (FeO, Fe2O3)

Ta có các phản ứng:

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

⇒ Đáp án D.

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 14,52 gam hỗn hợp X gồm NaHCO3, KHCO3 và MgCO3 trong dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc). Khối lượng muối KCl tạo thành trong dung dịch sau phản ứng là

A. 8,94 gam.

B. 16,7 gam.

C. 7,92 gam.

D. 12,0 gam.

Giải:

Nhận thấy MgCO3 và NaHCO3 đều khối lượng mol là 84.

Ta quy đổi hỗn hợp thành hh chỉ gồm NaHCO3 (a mol) và KHCO3 (b mol)

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

⇒ Đáp án A.

Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 30,4 gam rắn X gồm cả CuS, Cu2S và S bằng HNO3 dư, thoát ra 20,16 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y. Thêm Ba(OH)2 dư vào Y thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là.

A. 81,55.

B. 104,20.

C. 110,95.

D. 115.85

Lời giải

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

Quy đổi hỗn hợp X thành Cu (a mol) và S (b mol).

Các quá trình nhường và nhận electron:

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

Bảo toàn khối lượng ta có: 64a + 32b = 30,4

Bảo toàn electron: 2a + 6b = 3.0,9

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

⇒ Đáp án C

Ví dụ 5: Hỗn hợp X gồm Mg, MgS và S. Hòa tan hoàn toàn m gam X trong HNO3 đặc, nóng thu được 2,912 lít khí N2 duy nhất (đktc) và dung dịch Y. Thêm Ba(OH)2 dư vào Y được 46,55 gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 4,8 gam.

B. 7,2 gam.

C. 9,6 gam.

D. 12,0 gam.

Giải:

Quy hỗn hợp thành hỗn hợp gồm Mg (a mol) và S (b mol)

Khi cho hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 thì chỉ có Fe thay đổi số oxi hóa từ 0 lên +3. Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có: (2)

⇒ Đáp án C


Được cập nhật: 17 tháng 4 lúc 15:56:58 | Lượt xem: 983

Các bài học liên quan