Chủ đề 4: Bài Tập Về Hno3 - Thư Viện Đề Thi

Có thể bạn quan tâm

Trang Chủ
Đăng ký
Đăng nhập
Upload
Liên hệ

Trang Chủ › Hóa Học›Hóa Học 10 Chủ đề 4: Bài tập về hno3 doc

13 trang

TRANG HA

11033

2 Download Bạn đang xem tài liệu "Chủ đề 4: Bài tập về hno3", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Ngày soạn 7 tháng 11 năm 2015 CHỦ ĐỀ 4: BÀI TẬP VỀ HNO3 I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: Nắm vững cấu tạo phân tử, tính chất vật lý,tính chất hoá học của HNO3.Phương pháp điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp . 2.Kỹ năng: - Viết được các phương trình hoá học -Nhận biết HNO3 -Rèn kỹ năng giải các bài tập định lượng về phản ứng tổng hợp HNO3 , phản ứng minh hoạ tính chất hoá học của HNO3. 3. Thái độ : Rèn luyện nghị lực học tập, tinh thần sáng tạo ,yêu khoa học . 4. Phát triển năng lực : Phát triển về tư duy hoá học ,năng lực phân tích ,tổng hợp ,năng lực vận dụng giải bài tập . II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên: Bài giảng phải chuẩn bị chu đáo về lý thuyết các dạng bài tập càn hướng dẫn ,số lượng bài tập phải dồi dào . 2.Học sinh: Ôn tập lại các bài học theo sách giáo khoa ,sách bài tập . III.PHƯƠNG PHÁP: Đàm thoại ôn tập ,làm việc nhóm, phiếu học tập, xây dựng bảng ôn tập. Xây dựng bản đồ tư duy IV. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: 1.Ổn định lớp: ( 2 phút).Kiểm tra sĩ số . 2.Chữa bài tập về nhà : (10 phút). 3. Giảng bài mới : Tiết 1: Hệ thống hoá kiến thức về HNO3 + Bài tập về tính a xit mạnh của HNO3 . Hoạt động 1: Ôn tập về tính chât vật lý,hoá học của HNO3 GV: Cho học sinh ôn tập lại kiến thức. HS: Nhắc lại các kiến thức đó Nội dung: Dung dịch HNO3 là một a xit mạnh ,HNO3 điện ly mạnh trong nước ,có tính o xi hoá mạnh ,tác dụng với hầu hết kim loại trừ Au, Pt. Đưa kim loại lên hoá trị cao nhất . HNO3 đặc nguội không tác dụng với Al,Fe ,Cr.Tác dụng với nhiều phi kim đưa phi kim lên số o xi hoá cáo nhất ,tác dụng với nhiều hợp chất có tính khử . Một số ví dụ về bài tập tính a xit của HNO3 VD1: Khi hoà tan 30,0 gam hỗn hợp đồng và đồng (II) o xit trong dung dịch HNO3 1,00M lấy dư,thấy thoát ra 6,72 lít khí NO ( ở đktc) .khối lượng của đồng (II) o xit trong hỗn hợp ban đầu là: A.1,20gam B.4,25 gam C.1,88 gam D.2,52 gam Hướng dẫn giải: 3Cu + 8 HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (1) CuO + 2HNO3→ Cu(NO3)2 + 2H2O Số mol khí NO = 6,72/ 22,4 = 0,30 mol Theo phản ứng (1) số mol Cu = 0,3.3:2= 0,45mol Khối lượng đồng trong hỗn hợp là : 0,45.64= 28,8 gam Khối lượng CuO trong hỗn hợp là : 30,0- 28,8 = 1,20 gam VD2: Khi cho một o xit kim loại hoá trị n tác dụng với dung dịch HNO3 dư thì tạo thành 34,0 gam muối ni trat và 3,6 gam nước ( không có sản phẩm khác ) . Hỏi đó là o xit của kimloaij nào và khối lượng của o xit kim loại đã phản ứng là bao nhiêu gam ? Hướng dẫn giải : Phản ứng chỉ tạo ra muối nitrat và nước ,chứng tỏ n là hoá trị duy nhất của kim loại trong o xít . Đặt công thức của o xit kim loai là M2On và nguyên tử khối của M là A Phương trình hoá học : M2O + 2n HNO3 → 2 M(NO3)n + n H2O (1) Theo phản ứng (1) , khi tạo thành 1 mol tức ( A + 62n ) gam muối ni trat thì đồng thời tạo thành n/2 mol tức là 9n gam nước ( A + 62n ) gam muối ni trat - 9n gam nước 34,0gam muối nitrat - 3,6 gam nước Ta có tỉ lệ : (A + 62n )/ 34 = 9n/ 3,6 Giải phương trình được A = 23n . Chỉ có nghiệm n=1 ,A =23 là phù hợp .Vậy M là Na Phản ứng giữa Na2O và HNO3 : Na2O +2 HNO3 → 2NaNO3 + H2O (2) \Theo phản ứng (2) : Cứ tạo ra 18 gam nước thì có 62 gam Na2O đã phản ứng Vậy tạo ra3,6 gam x gam X = 3,6.62,0 : 18,0 = 12,4 gam VD3: Viết các phương trình hoá học thể hiện chuyển hoá muối nat ri ni trat thành muối kali nitrat b,biết có đầy đủ hoá chất đẻ sử dụng cho quá trình chuyển hoá đó . Hướng dẫn giải : Đầu tiên điều chế HNO3 từ muối NaNO3 ,sau đó cho HNO3 tác dụng với KOH vừa đủ để tạo thành muối KNO3 . Các phương trình hoá học : NaNO3 + H2SO4 đặc → HNO3 + NaHSO4 HNOdd + KOH→ KNO3 + H2O Cô cạn để đuổi nước thu lấy KNO3 Tiết 2 : Bài tập về HNO3 tác dụng với kim loại B. MỘT SỐ CHÚ Ý I. Tính oxi hóa của HNO3 HNO3 thể hiện tính oxi hóa mạnh khi tác dụng với các chất có tính khử như: Kim loại, phi kim, các hợp chất Fe(II), hợp chất S2-, I-, . . . Thông thường: + Nếu axit đặc, nóng tạo ra sản phẩm NO2 + Nếu axit loãng, thường cho ra NO. Nếu chất khử có tính khử mạnh, nồng độ axit và nhiệt độ thích hợp có thể cho ra N2O, N2, NH4NO3. * Chú ý: 1. Một số kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) không tan trong axit HNO3 đặc, nguội do bị thụ động hóa. 2. Trong một số bài toán ta phải chú ý biện luận trường hợp tạo ra các sản phẩm khác: NH4NO3 dựa theo phương pháp bảo toàn e (nếu ne cho > ne nhận để tạo khí) hoặc dựa theo dữ kiện đề bài (chẳng hạn cho dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng thấy có khí thoát ra) hoặc các hợp chất khí của Nitơ dựa vào tỉ khối hơi của hỗn hợp đã cho. 3. Khi axit HNO3 tác dụng với bazơ, oxit bazơ không có tính khử chỉ xảy ra phản ứng trung hòa. 4. Với kim loại có nhiều hóa trị (như Fe, Cr), nếu dùng dư axit sẽ tạo muối hóa trị 3 của kim loại (Fe3+, Cr3+); nếu axit dùng thiếu, dư kim loại sẽ tạo muối hóa trị 2 (Fe2+, Cr2+), hoặc có thể tạo đồng thời 2 loại muối. 5. Các chất khử phản ứng với muối NO3- trong môi trường axit tương tự phản ứng với HNO3. Ta cần quan tâm bản chất phản ứng là phương trình ion. II. Nguyên tắc giải bài tập: Dùng định luật bảo toàn mol e. → + ne + (5 – x)e → Þ ne nhường = ne nhận * Đặc biệt + Nếu phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm khử của N thì ne nhường = Sne nhận + Nếu có nhiều chất khử tham gia phản ứng Sne nhường = ne nhận - Trong một số trường hợp cần kết hợp với định luật bảo toàn điện tích (tổng số mol điện tích dương = tổng số mol điện tích âm) và định luật bảo toàn nguyên tố - Có thể sử dụng phương trình ion – electron hoặc các bán phản ứng để biểu diễn các quá trình. M ® Mn+ + ne 4H+ + NO3- + 3e ® NO + 2H2O + Đặc biệt trong trường hợp kim loại tác dụng với axit HNO3 ta có: MỘT SỐ CÔNG THỨC CẦN DÙNG Tạo NO2: NO3- + 1e + 2H+ NO2 + H2O a mol a 2a a Số mol HNO3 pư = 2a = 2 nNO2 . Bảo toàn nguyên tố nitơ : Ta có n NO3- tạo muối với kim loại = nHNO3 pứ - nNO2 = 2a – a = a = nNO2 Tạo NO: NO3- + 3e + 4 H+ NO + 2H2O a mol 3a 4a a Số mol HNO3 pứ = 4 nNO và nNO3- tạo muối với kim loại = nHNO3 pứ - nNO = 3nNO Tạo N2O: 2NO3- + 8e + 10 H+ N2O + 5 H2O 2a mol 8a 10 a a Số mol HNO3 pứ = 10 nN2O và nNO3- tạo muối với kim loại = nHNO3 pứ - 2nN2O = 8nN2O Tạo N2: 2 NO3- + 10 e + 12 H+ N2 + 6H2O 2 a 10a 12a a Số mol HNO3 pứ = 12 nN2 và nNO3- tạo muối với kim loại = nHNO3 pứ - 2 nN2 = 10 nN2 Tạo NH4NO3: NO3- + 8e + 10 H+ NH4+ + 3H2O a mol 8a 10 a a mol Số mol HNO3 pứ = 10nNH4NO3 và nNO3- tạo muối = nHNO3 pứ - nNH4NO3 = 9nNH4NO3. và nNO3- tạo muối với kim loại = nHNO3 pứ - 2nNH4NO3 = 8nNH4NO3. Từ những công thức riêng lẽ trên suy ra các công thức tổng quát như sau: nHNO3 pư = 4nNO + 2nNO2 + 10n NH4NO3 + 10nN2O + 12nN2 n NO3- tạo muối = nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 9nNH4NO3 mmuối nitrat với kim loại = mKL + 62.( nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3) Tổng mmuối = mKl + 62 .( nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3) + 80nNH4NO3 Cần lưu ý là nó chỉ được áp dụng bài toán kim loại ( hoặc hỗn hợp kim loại ) tác dụng với axit HNO3. Còn nếu trong hỗn hợp ngoài kim loại còn có oxit kim loại thì số mol HNO3 pứ không còn như trên nữa mà phải lớn hơn do H+ còn tham gia kết hợp với O trong oxit tạo thành nước : 2H+ + O-2 H2O Lúc đó nHNO3 pứ = nHNO3 pứ với kim loại + 2nO trong oxit Trong các công thức trên sản phẩm khử nào không có thì xem như = 0 ( bỏ qua). Trong các công thức trên thì công thức tính số mol HNO3 phản ứng là quan trọng nhất vì từ nó có thể suy ra các công thức khác, với lại chúng ta phải biết viết nửa phản ứng dưới dạng ion –electron khi NO3- bị khử. B. BÀI TẬP TỰ LUẬN DẠNG 1: XÁC ĐỊNH LƯỢNG KIM LOẠI MỘT KIM LOẠI PHẢN ỨNG: I. Bài tập minh họa. VD1. Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu trong 800 g dung dịch HNO3 được dung dịch Y và 4,48 lit khí NO (đktc). Tính m ? Giải: nNO = 4,48/22,4 = 0,2 mol Quá trình cho e: Qúa trình nhận e: Cu ® Cu2+ + 2e + 3e ® 0,3 mol 0,3 mol 0,6 mol 0,6 mol 0,2 mol Áp dụng ĐLBT mol e Þ nCu = 0,3 (mol) Þ m = VD2. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu ? Giải: nNO = 6,72/22,4 = 0,3 mol Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu Ta có: 27x + 56y = 11 (1) Qúa trình cho e: Qúa trình nhận e: Al ® Al+3 + 3e x mol 3x mol Fe ® Fe+3 + 3e y mol 3y mol + 3e ® 0,9 mol 0,3 mol Theo định luật bảo toàn e: ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 0,9 mol hay: 3x + 3y = 0,9 (2) Từ (1) và (2) ta có Þ VD3: Cho 6 g hợp kim Mg và Al vào dung dịch HNO3 đặc, nguội lấy dư thấy có 4,48 lít khí NO2 bay ra (đktc). Thành phần % về khối lượng của hợp kim là: Giải: Trong hỗn hợp chỉ có Mg phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nguội . ne cho = 2nMg n= 4,48/22,4 = 0,2 mol Þ ne nhận = n = 0,2 mol Vì ne cho = ne nhận Þ nMg = 0,1 mol Þ mMg = 24.0,1 = 2,4 g %Mg = = 40% Þ %Al = 100% - 40% = 60% II. Bài tập tương tự. Bài 1. Để hòa tan vừa hết m gam Cu cần phải dùng V lít dung dịch HNO3 2M, sau phản ứng thu được 2,24 lít khí NO (ở đktc).( là sản phẩm khử duy nhất). Tính m và V? Bài 2. Cho m(g) Al tác dụng vừa đủ với dd HNO3 tạo ra hỗn hợp khí A gồm 0.15mol NO và 0.05mol N2O. Tính m? Bài 3. Hòa tan hết m(g) Al trong dd HNO3, thu được hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và N2O có thể tích là 8.96 lit và có tỷ khối đối với hiđrô là 16.75. Tính m? Bài 4. Cho m(g) Al tan hoàn toàn trong dd HNO3 thấy tạo ra 11.2lit(đktc) hỗn hợp 3 khí NO, N2O, N2 với tỷ lệ mol tương ứng là 1:2:2. Tính m? Bài 5. Cho m gam Mg tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3, phản ứng làm giải phóng ra khí N2O (spk duy nhất) và dung dịch sau phản ứng tăng 3,9 gam. Tính m? HỖN HỢP KIM LOẠI PHẢN ỨNG: Bài 6. Cho 38,7 gam hỗn hợp kim loại Cu và Zn tan hết trong dung dịch HNO3, sau phản ưngd thu được 8,96 lít khí NO (ở đktc) và không tạo ra NH4NO3. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp? Bài 7. Cho m gam hỗn hợp kim loại gồm Fe và Al tan hết trong dung dịch HNO3 thu được 6,72 lít khí NO (ở đktc) và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được 68,25 gam hỗn hợp muối khan. Tính khối lượng mỗi kim loại trong m gam hỗn hợp ban đầu ? Bài 8. Chia 34,8 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe và Cu thành 2 phần bằng nhau: - Phần I: Cho vào dung dịch HNO3 đặc nguội, dư thu được 4,48 lít khí NO2 (ở đktc). - Phần II: Cho vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít H2 (ở đktc). Tính khối lượng của Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu ? Bài 9. Cho 68,7 gam hỗn hợp gồm Al, Fe và Cu tan hết trong dung dịch HNO3 đặc nguội, sau phản ứng thu được 26,88 lít khí NO2 (ở đktc) và m gam rắn B không tan. Tính m ? Bài 10. Hòa tan hết 4,431 gam hh kim loại gồm Al và Mg trong dd HNO3 loãng thu được dd A và 1,568 lít hh khí X đều không màu, có khối lượng 2,59 gam, trong đó có một khí bị hóa nâu trong không khí. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hh ? Bài 11. Hòa tan hết 2,88 gam hh kim loại gồm Fe và Mg trong dd HNO3 loãng dư thu được 0,9856 lít hh khí X gồm NO và N2 (ở 27,30C và 1 atm), có tỉ khối so với H2 bằng 14,75. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hh ? Bài 12. Hòa tan hết 10,8 gam Al trong dd HNO3 dư thu được hỗn hợp khí X gồm NO và NO2. Biết tỉ khối của X so với H2 bằng 19. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hh X ? Bài 13. Cho a gam hỗn hợp E (Al, Mg, Fe ) tác dụng với ddịch HNO3 dư thu được hỗn hợp khí gồm 0,02 mol NO, 0,01 mol N2O, 0,01 mol NO2 và dd X. Cô cạn dd X thu được 11,12 gam muối khan (gồm 3 muối). Tính a? DẠNG 2: XÁC ĐỊNH KIM LOẠI: I. Bài tập minh họa. Cho 19,5 gam một kim loại M hóa trị n tan hết trong dung dịch HNO3 thu được 4,48 lít khí NO (ở đktc). Xác định tên kim loại M? Giải: nNO = 4,48/22,4 = 0,2 mol; nNaOH = 0,5.2 = 1 mol Quá trình cho e: Qúa trình nhận e: M ® Mn+ + ne + 3e ® mol mol 0,6 mol 0,2 mol Áp dụng ĐLBT mol e Þ = 0,6 (mol) Þ MM = 32,5.n Biện luận MM theo n: n 1 2 3 MM 32,5 65 97,5 Nhận n = 2 ; MM = 65 ® M là kim loại Zn. II. Bài tập tương tự. Bài 1. Hoà tan hoàn toàn 16,2 gam một kim loại M chưa rõ hoá trị bằng dd HNO3 được 5,6 lit (đktc)hỗn hợp A nặng 7,2 gam gồm NO và N2. Xác định tên kim loại M? Bài 2. Hòa tan 16.2g một kim loại M chưa rõ hóa trị bằng dd HNO3 loãng, sau pư thu được 4.48lit(đktc) hỗn hợp khí X gồm N2O và N2 . Biết tỷ khối của X đối với H2 bằng 18, dd sau pư không có muối NH4NO3. Xác định tên kim loại M? Bài 3. Hoà tan htoàn 16,25 g kim loại M chưa rõ hóa trị bằng dd HNO3 loãng sau pứ thu được 1,232 l (đktc) hh khí X gồm 2 khí không màu, không hoá nâu trong kk nặng 1,94 g. Xác định M. Bài 4. Hoà tan hoàn toàn 1,35 gam một kim loại M bằng dung dịch HNO3 dư đun nóng thu được 2,24 lit NO và NO2 (đktc) có tỷ khối so với H2 bằng 21 ( không còn sản phẩm khử khác). Tìm kim loại M Bài 5. Hòa tan hoàn toàn 19,2g kim loại M trong dung dịch HNO3 dư thu được 8,96lít(đktc) hỗn hợp khí gồm NO2 và NO có tỉ lệ thể tích 3:1. Xác định kim loại M. Bài 6. Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam một kim loại M trong dung dịch HNO3 ta thu được 4,48 lít NO (đktc). Xác định tên kim loại M? Bài 7. Hòa tan hoàn toàn 2,7g một kim loại M bằng HNO3 thu được 1,12lít khí(đktc) hỗn hợp X gồm 2 khí không màu trong đó có 1 khí hóa nâu ngoài không khí. Biết d=19,2. Xác định tên kim loại M? Bài 8. Hòa tan 13g một kim loại có hóa trị không đổi vào HNO3. Sau phản ứng thêm vào NaOH dư thấy bay ra 1,12 lít khí có mùi khai. Xác định tên kim loại M? Bài 9. Hòa tan một lượng 14,08 gam một kim loại M tác bằng lượng V ml dd HNO3 2M vừa đủ thu được 1,792 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X gồm 2 khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu trong không khí. Tỉ khối hơi của X so với H2 bằng 18,5. a) Vậy M là kim loại: A. Al B. Cu C. Zn D. Fe b) Thể tích dd HNO3 2M đem dùng bằng: A. 0,12 lít B. 0,28 lít C. 0,36 lít D. 0,48 lít DẠNG 3: TÌM SẢN PHẨM KHỬ: I. Bài tập minh họa. Cho hỗn hợp gồm 0.2 mol Fe và 0.3mol Mg vào dd HNO3 dư thu được 0.4mol một sản phẩm khử chứa N duy nhất . Xác định tên sản phẩm khử ? Giải: Qúa trình cho e: Qúa trình nhận e: Mg ® Mg+2 + 2e 0,3 mol 0,6 mol Fe ® Fe+3 + 3e 0,2 mol 0,6 mol x. + x(5 - n).e ® x. x(5 - n).0,4 mol 0,4 mol Lưu ý: x là số nguyên tử N có trong sản phẩm khử thường x=1 hoặc x=2 Theo định luật bảo toàn e: ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 1,2 mol ® x(5 - n).0,4 = 1,2 ® x(5 - n) = 3 x 1 2 n 2 Lẻ Biện luận n theo x: => Sản phẩm khử của N: NO II. Bài tập tương tự. Bài 1. Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Xác định khí X. Bài 2. Hòa tan hoàn toàn 11,2g Fe vào HNO3 dư thu được dung dịch A và 6,72 lít hỗn hợp khí B gồm NO và một khí X, với tỉ lệ thể tích là 1:1. Xác định khí X? Bài 3. Hoà tan 0.2 mol Fe và 0.3 mol Mg vào HNO3 dư thu được 0.4mol một sản phảm khử chứa N duy nhất. Xác định spk. Bài 4. Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí X (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Khí X là: Bài 5. Hòa tan 9,6g Mg trong dung dịch HNO3 tạo ra 2,24 lít khí NxOy. Xác định công thức khí đó. Tiêt 3: Bài tập về hợp chất có tính khử tác dụng với HNO3 DẠNG 4: HỢP CHẤT KHỬ TÁC DỤNG VỚI HNO3 I – Phương pháp: 1) Cho hỗn hợp gồm Fe và các oxit của Fe tác dụng với HNO3 hoặc hỗn hợp gồm S và các hợp chất chứa S của Fe (hoặc của Cu) tác dụng với HNO3 2) Cho hỗn hợp oxit sắt có tính khử và Cu (hoặc Fe) tác dụng với dung dịch HNO3 ² Phương pháp giải: Dùng cách quy đổi. ² Nội dung của phương pháp: Với hỗn hợp nhiều chất ta có thể coi hỗn hợp tương đương với 1 số chất (thường là 2) hoặc có thể chỉ là 1 chất (chẳng hạn hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 có thể coi tương đương FeO và Fe2O3 còn nếu biết FeO và Fe2O3 có số mol bằng nhau có thể coi tương đương với duy nhất Fe3O4) hoặc quy đổi theo các nguyên tố thành phần tạo nên hỗn hợp. VD1. Để m gam Fe ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp H có khối lượng 12 gam gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe. Hòa tan hết H vào dung dịch HNO3 thu được 2,24 lít khí NO (đo ở đktc). Giá trị m gam là bao nhiêu? Giải nNO = 2,24/22,4 = 0,1 mol Gọi x là số mol Fe; y là tổng số mol nguyên tử O của không khí tham gia phản ứng Ta có: mH = 56x + 16y = 12 (1) Trong toàn bộ quá trình phản ứng: ne (Fe cho) = ne(O nhận) + ne (N nhận) ó 3x = 2y + 3.0,01 (2) Từ (1) và (2) có được: x = 0,18; y = 0,12 Do đó: mFe = 56x = 10,08 Chú ý: 1. Ngoài cách quy đổi theo Fe và O như ở trên ta cũng có thể quy đổi hỗn hợp theo Fe và Fe2O3 hoặc Fe và FeO hoặc FeO và Fe2O3, . . . * Lưu ý theo cách quy đổi các nghiệm tính được có thể là giá trị âm và ta vẫn sử dụng để tính toán bình thường. Chẳng hạn, nếu quy đổi theo Fe và FeO ta có hệ: (với x = nFe; y = nFeO) Tìm được x = 0,06; y = 0,12 Þ nFe (ban đầu) = nFe + nFe (trong FeO) = 0,18 Þ mFe = 10,08 g Còn nếu quy đổi theo FeO (x mol) và Fe2O3 (y mol) ta có: Þ x = 0,3 ; y = -0,06 nFe (ban đầu) = nFe (trong FeO) + nFe (trong Fe2O3) = 0,18 Þ mFe = 10,08 g 2. Dùng công thức giải nhanh Gọi x là số mol Fe ban đầu; a là tổng số mol electron mà N+5 của axit nhận vào; m’ là khối lượng hỗn hợp H Áp dụng định luật bảo toàn e: ne (Fe cho) = n(O nhận) + ne (axit nhận) Mà: mO = mH – mFe = m’ – m Þ 3x = 2. + a Þ x = 0,1(m’/8 + a) hay mFe = 5,6(m’/8 + a) Nếu dùng Cu thì: nCu = 0,1(m’/8 + a); mCu = 6,4(m’/8 + a) 3. Quy đổi gián tiếp Giả sử trong quá trình thứ hai ta không dùng HNO3 mà thay bằng O2 để oxi hóa hoàn toàn hỗn hợp H thành Fe2O3 thì từ việc bảo toàn e: nO (thêm) = 3/2nNO = 0,15 (mol) Þ moxit = 12 + 0,15.16 = 14,4 Þ nFe = 0,18 (mol) Ngoài các cách giải trên bài toán còn rất nhiều cách giải khác! VD2: Hòa tan hoàn toàn 3,76 gam hỗn hợp H gồm: S, FeS, FeS2 trong HNO3 dư được 0,48 mol NO2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào X, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn thu được là: A. 17,545 gam B. 18,355 gam C. 15,145 gam D. 2,4 gam Giải Gọi x, y lần lượt là tổng số mol Fe và S trong hỗn hợp (cũng có thể coi x, y là số mol Fe và S đã tham gia phản ứng với nhau tạo ra hỗn hợp trên) Ta có: 56x + 32y = 3,76 Mặt khác: ne (cho) = 3x + 6y = 0,48 = ne (nhận) (vì hỗn hợp H bị oxi hóa tạo muối Fe3+ và H2SO4) Từ đó có: x = 0,03; y = 0,065 Khi thêm Ba(OH)2 dư kết tủa thu được có: Fe(OH)3 (0,03 mol) và BaSO4 (0,065 mol). Sau khi nung chất rắn có: Fe2O3 (0,015 mol) và BaSO4 (0,065 mol). mchất rắn = 160.0,015 + 233.0,065 = 17,545 (gam) VD3. Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, đun nóng và khuấy đều. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), dung dịch Y và còn lại 2,4 gam kim loại. Cô cạn dung dịch Y, thu được m gam muối khan. Xác định giá trị của m? Giải nNO = 0,15 (mol) Gọi a là số mol Cu trong X đã phản ứng. Gọi b là số mol Fe3O4 trong X Ta có: 64a + 232b = 61,2 – 2,4 Các nguyên tố Cu, Fe, O trong hỗn hợp X khi phản ứng với HNO3 chuyển thành muối Cu2+, Fe2+ (vì dư kim loại), H2O do đó theo bảo toàn e: 2a + 2.3b – 2.4b = 3.0,15 Từ đó: a = 0,375; b = 0,15 Muối khan gồm có: Cu(NO3)2 (a = 0,375 mol) và Fe(NO3)2 (3b = 0,45 mol) mmuối = 188.0,375 + 180.0,45 = 151,5 (gam) Tóm lại: Để giải dạng bài tập này ta hay dùng phương pháp quy đổi có nhiều cách quy đổi, nhưng trong giới hạn của chương trình hóa học tôi đưa ra phương pháp quy đổi hỗn hợp các chất về nguyên tử nội dung của pp như sau: Bước 1: Quy đổi hỗn hợp các chất về các nguyên tố tạo thành hỗn hợp đó. Bước 2: Đặt ẩn số thích hợp cho số mol nguyên tử các nguyên tố trong hỗn hợp Bước 3: Lập các phương trình dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, bt nguyên tố bt mol e ... Bước 4: Lập các phương trình dựa vào giả thuyết của bài toán nếu có Bước 5: Giai các phương trình và tính toán để tìm ra đáp án II - Một số bài tập vận dụng Câu 1: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với d

Tài liệu đính kèm:

CHU_DE_4_BAI_TAP_VE_A_XIT_NITRICHUONG_KHE.doc

Đề thi liên quan

Đề 3 ôn tập thi học kì 1 năm học 2015 - 2016 môn: Hóa học - 10a1 (thời gian làm bài 60 phút, không kể thời gian giao đề)
Lượt xem: 968 Lượt tải: 4
Đề thi chọn học sinh giỏi lớp10 vòng tỉnh năm học 2008 - 2009 môn thi: Hoá học 10
Lượt xem: 3015 Lượt tải: 2
Hóa học 10 - Bài tập: Bảng tuần hoàn
Lượt xem: 2778 Lượt tải: 3
Kiểm tra 1 tiết lần 1 (năm học: 2014 - 2015) môn: Hóa học lớp 10
Lượt xem: 2234 Lượt tải: 1
Bài tập tổng hợp hóa học 10
Lượt xem: 2199 Lượt tải: 3
Đề kiểm tra 1 tiết lần 2 môn: Hóa học 10 thời gian làm bài: 90 phút
Lượt xem: 1437 Lượt tải: 2
Chuyên đề Lý thuyết và bài tập nguyên tử
Lượt xem: 3406 Lượt tải: 1
Giáo án Bài tập : Axit - Bazơ - Muối
Lượt xem: 1302 Lượt tải: 1
Đề thi học sinh giỏi lần thứ 2 năm học 2006 - 2007 môn: Hoá học10 - Trường THPT Hậu Lộc
Lượt xem: 963 Lượt tải: 1
Chuyên đề Bài học 1: Cấu tạo nguyên tử
Lượt xem: 2852 Lượt tải: 1