Tính khối lượng muối thu được Công thức
1. Một số công thức tính nhanh khối lượng muối sunfatKhối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằngH2SO4đặc nóng giải phóngSO2, S,H2S được tính theo công thức sau: Show
Mmuối =mkl+96(nSO2+3nS+4nH2 S) Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằngH2SO4 đặc nóng, giải phóngSO2 được tính theo công thức sau: Mmuối= mkl +96nSO2 Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh oxit kim loại bằngH2SO4 loãng giải phóng H2 được tính theo công thức sau: Mmuối=mh2+80nH2SO4 Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằng H2SO4 loãng giải phóng H2 được tính theo công thức sau: M sunfat=m h2+96n H2 2. Phương pháp giải một số dạng bài tập về axit sunfuric, muối sunfatDạng 1: Lý thuyết về axit sunfuric, muối sunfua* Một số ví dụ tiêu biểu: Ví dụ 1:Cách pha loãng H2SO4đặc an toàn là : A.Rót nhanh axit vào nước và khuấy đều. B.Rót nhanh nước vào axit và khuấy đều. C.Rót từ từ nước vào axit và khuấy đều. D.Rót từ từ axit vào nước và khuấy đều. Hướng dẫn giải chi tiết: Cách pha loãng H2SO4đặc an toàn là tót từ từ axit vào nước, khuấy đều và không làm ngược lại Đáp ánD Ví dụ 2:Cho bột Fe vào dung dịch H2SO4đặc, nóng cho đến khi Fe không còn tan được nữa. Sản phẩm thu được trong dung dịch sau phản ứng là : A.FeSO4. B.Fe2(SO4)3. C.FeSO4và Fe. D.FeSO4và Fe2(SO4)3. Hướng dẫn giải chi tiết: Sau phản ứng Fe còn dư chưa tan hết => Muối sinh ra là FeSO4 Đáp ánA. Ví dụ 3:Cho sơ đồ phản ứng: H2SO4đặc, nóng + Fe → Fe2(SO4)3+ H2O + SO2 Số phân tử H2SO4bị khử và số phân tử H2SO4trong PTHH của phản ứng trên là: A. 6 và 3 B. 3 và 6 C. 6 và 6 D. 3 và 3. Hướng dẫn giải chi tiết: Ta có cân bằng phương trình: 6H2SO4đặc, nóng + Fe → Fe2(SO4)3+ 6H2O + 3SO2 => Số phân tử H2SO4bị khử là 3, và số phân tử H2SO4có trong phương trình là 6 Đáp ánB Dạng 2:Kim loại, hợp chất tác dụng với H2SO4loãng* Một số lưu ý cần nhớ: KL (đứng trước H) tác dụng với H2SO4loãng sinh ra khí H2và dung dịch muối. Để làm dạng bài này, ta thường kết hợp áp dụng linh hoạt định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố để tìm ra đáp án * Một số ví dụ điển hình: Ví dụ 1:Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO410% thu được 2,24 lít khí H2(ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là? Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. A.101,48g B.101,68g C.97,80g D.88,20g Hướng dẫn giải chi tiết: Gọi số mol của Al, Zn lần lượt là a, b mol Tổng khối lượng kim loại bằng 3,68 gam => 27a + 65b = 3,68 (I) Ta có phương trình hóa học: 2Al + 3H2SO4→ Al2(SO4)3+ 3H2 a3/2 a 3/2a Zn + H2SO4→ ZnSO4+ H2 b b b n H2= 2,24 : 22,4 = 0,1 mol n H2SO4= n H2= 0,1 mol => m H2SO4= 0,1 * 98 = 9,8 gam m dd H2SO4= m ct : C% = 9,8 : 10% = 98 Áp dung định luật bảo toàn khối lượng => m KL + m dd H2SO4= m dd lúc sau + m H2 => m dd lúc sau = 3,68 + 98 – 0,1 * 2 = 101,48 gam => 3/2 a + b = 0,1 (II)
Từ (I) và (II) => a = 0,04 mol ; b = 0,04 mol m Al = 0,04 * 27 = 1,08 gam m Zn = 0,04 * 65 = 2,6 gam Ví dụ 2: Để hoà tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4và Fe2O3 (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3) cần dùng vừa đủ V lít dung dịch H2SO40,5M loãng. Giá trị của V là : A.0,23. B.0,18. C.0,08. D.0,16. Hướng dẫn giải chi tiết: Theo đề bài n FeO = n Fe2O3 => Coi như hỗn hợp trên chỉ gồm có Fe3O4 n Fe3O4= 2,32 : 232 = 0,01 mol Ta có phương trình: Fe3O4+ 4H2SO4→ FeSO4+ Fe2(SO4)3+ 4H2O 0,01 0,04 => n H2SO4= 0,04 mol V H2SO4= n : CM= 0,04 : 0,5 = 0,2M Dạng 3: Bài toán về H2SO4đặc* Một số lưu ý cần nhớ: - H2SO4là một axit có tính OXH rất mạnh, có thể tác dụng với hầu hết các kim loại (Trừ Au, Pt) KL + H2SO4đ → Muối + Sản phẩm khử + H2O * Sản phẩm khử: có thể là SO2, H2S, S * Muối: Muối của KL có chứa KL ở số OXH cao nhất Al, Fe, Cr bị thụ động trong H2SO4đặc nguội * Đối với kim loại Fe, sau phản ứng nếu kim loại còn dư thì muối thu được là muối sắt II * Một số ví dụ điển hình: Ví dụ 1:Cho 12,8 gam Cu tác dụng với H2SO4đặc nóng dư, khí sinh ra cho vào 200 ml dung dịch NaOH 2M. Hỏi muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu gam ? A.Na2SO3và 24,2 gam. B.Na2SO3và 25,2 gam. C.NaHSO315 gam và Na2SO326,2 gam. D.Na2SO3và23,2 gam. Hướng dẫn giải chi tiết: n Cu = 12,8 : 64 = 0,2 mol Ta có phương trình phản ứng: Cu + 2H2SO4→ CuSO4+ SO2+ 2H2O (I) Từ (I) => n SO2= n Cu = 0,2 (mol) n NaOH = 0,2 * 2 = 0,4 mol Xét T = n OH/ n SO2= 0,4 : 0,2 = 2 => Muối Na2SO3được tạo thành. Ta có phương trình: SO2+ 2NaOH → Na2SO3+ H2O 0,20,2 => Khối lượng muối tạo thành sau phản ứng là: 0,2 * 106 = 21,2 gam Ví dụ 2:Khi cho 9,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch H2SO4đậm đặc, thấy có 49 gam H2SO4tham gia phản ứng, tạo muối MgSO4, H2O và sản phẩm khử X. X là : A.SO2. B.S. C.H2S. D.SO2, H2S. Hướng dẫn giải chi tiết: n Mg = 9,6 : 24 = 0,4 mol Ta có: Mg + H2SO4→ MgSO4+ sản phẩm khử + H2O n H2SO4phản ứng = 49 : 98 = 0,5 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố lưu huỳnh: n H2SO4= n MgSO4+ n S có trong sản phẩm khử => n S có trong sản phẩm khử = 0,5 – 0,4 = 0,1 mol Ta có quá trình nhường nhận e như sau:
=> x = 0,8 : 0,1 = 8 => 1 mol S+6khi nhận về 8 mol e để sinh ra H2S. Khí sinh ra là khí H2S Đáp ánC.
Khối lượng muối clorua thu được khi hòa tan hết hỗn hợp kim loại bằng đ HCl vừa đủ được tính theo công thức sau: \[m_{clorua}=m_{h^2}+35,5n_{HCl}\] 16:12:2703/11/2021 Khi điều chế một lượng chất nào đó trong phòng thí nghiệm hoặc trong công nghiệp, người ta có thể tính được các chất cần dùng [nguyên liệu]. Ngược lại, nếu biết lượng nguyên liệu người ta có thể tính được lượng chất điều chế được [sản phẩm]. Bài viết này sẽ giúp các em biết các tính được khối lượng chất tham gia và sản phẩm, cũng như cách tính thể tích chất khí tham gia và sản phẩm theo phương trình hóah học. 1. Cách tính khối lượng chất tham gia và sản phẩm * Các bước thực hiện: - Bước 1: Viết phương trình - Bước 2: Tính số mol các chất - Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học tính được số mol chất cần tìm - Bước 4: Tính khối lượng. * Ví dụ 1: Nung đá vôi, thu được vôi sống và khí cacbonic: CaCO3 CaO + CO2 Hãy tính khối lượng vôi sống CaO thu được khi nung 50g CaCO3. * Lời giải: - Tính số mol CaCO3 tham gia phản ứng: nCaCO3 = m/M = 50/100 = 0,5[mol]. - Tính số mol CaO thu được sau khi nung Theo phương trình hóa học ta có: 1mol CaCO3 tham gia phản ứng, sẽ thu được 1mol CaO Vậy 0,5mol CaCO3 tham gia phản ứng, sẽ thu được 0,5mol CaO - Tính khối lượng vôi sống CaO thu được: mCaO = n.MCaO = 0,5.56 = 28[g]. * Ví dụ 2: Cho 4g NaOH tác dụng với CuSO4 tạo ra Cu[OH]2 kết tủa và Na2SO4. Tính khối lượng Na2SO4 * Lời giải: Các bước tiến hành - Viết phương trình hóa học và cân bằng 2NaOH + CuSO4 → Cu[OH]2↓ + Na2SO4 - Tính số mol NaOH tham gia phản ứng nNaOH =n/M = 4/40 = 0,1 mol - Tính số mol Na2SO4 thu được Theo PTHH: 1 mol NaOH phản ứng thu được 0,5 mol Na2SO4 Vậy: 0,1 mol NaOH phản ứng thu được 0,05 mol Na2SO4 - Tính khối lượng Na2SO4 thu được: mNa2SO4 = n.M = 0,05.142 = 7,1g 2. Cách tính thể tích chất khí tham gia và sản phẩm * Các bước thực hiện: - Bước 1: Viết phương trình hóa học - Bước 2: Tìm số mol khí - Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học, tìm số mol chất cần tính - Bước 4: Tính thể tích khí * Ví dụ: Lưu huỳnh cháy trong oxi hoặc trong không khí sinh ra lưu huỳnh đioxit SO2. Hãy tính thể tích SO2 [đktc] sinh ra, nếu có 4g khí O2 tham gia phản ứng. * Lời giải: - Viết PTHH S + O2 → SO2 - Tính số mol O2 tham gia phản ứng: nO2= m/M = 4/32 = 0,125 mol - Tính số mol SO2 sinh ra sau phản ứng Theo PTHH: 1 mol O2 tham gia phản ứng sinh ra 1 mol SO2 Vậy : 0,125 mol O2 tham gia phản ứng sinh ra 0,125 mol SO2 - Tính thể tích khí SO2[đktc] sinh ra sau phản ứng VSO2 = n.22,4 = 2,24[l] * Các em cần ghi nhớ các bước khi tính theo PTHH: - Bước 1: Viết phương trình hóa học - Bước 2: Chuyển đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất - Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành. - Bước 4: Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng [m = n.M] hoặc thể tích khí ở ĐKTC [V = 22,4.n]. Trên đây KhoiA.Vn đã giới thiệu với các em về Cách tính khối lượng và thể tích chất khí tham gia và sản phẩm theo phương trình hóa học. Hy vọng bài viết giúp các em hiểu rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công. Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằngH2SO4đặc nóng giải phóngSO2, S,H2S được tính theo công thức sau: Mmuối =mkl+96[nSO2+3nS+4nH2 S] Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằngH2SO4 đặc nóng, giải phóngSO2 được tính theo công thức sau: Mmuối= mkl +96nSO2 Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh oxit kim loại bằngH2SO4 loãng giải phóng H2 được tính theo công thức sau: Mmuối=mh2+80nH2SO4 Khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hh kim loại bằng H2SO4 loãng giải phóng H2 được tính theo công thức sau: M sunfat=m h2+96n H2 2. Phương pháp giải một số dạng bài tập về axit sunfuric, muối sunfatDạng 1: Lý thuyết về axit sunfuric, muối sunfua* Một số ví dụ tiêu biểu: Ví dụ 1:Cách pha loãng H2SO4đặc an toàn là : A.Rót nhanh axit vào nước và khuấy đều. B.Rót nhanh nước vào axit và khuấy đều. C.Rót từ từ nước vào axit và khuấy đều. D.Rót từ từ axit vào nước và khuấy đều. Hướng dẫn giải chi tiết: Cách pha loãng H2SO4đặc an toàn là tót từ từ axit vào nước, khuấy đều và không làm ngược lại Đáp ánD Ví dụ 2:Cho bột Fe vào dung dịch H2SO4đặc, nóng cho đến khi Fe không còn tan được nữa. Sản phẩm thu được trong dung dịch sau phản ứng là : A.FeSO4. B.Fe2[SO4]3. C.FeSO4và Fe. D.FeSO4và Fe2[SO4]3. Hướng dẫn giải chi tiết: Sau phản ứng Fe còn dư chưa tan hết => Muối sinh ra là FeSO4 Đáp ánA. Ví dụ 3:Cho sơ đồ phản ứng: H2SO4đặc, nóng + Fe → Fe2[SO4]3+ H2O + SO2 Số phân tử H2SO4bị khử và số phân tử H2SO4trong PTHH của phản ứng trên là: A. 6 và 3 B. 3 và 6 C. 6 và 6 D. 3 và 3. Hướng dẫn giải chi tiết: Ta có cân bằng phương trình: 6H2SO4đặc, nóng + Fe → Fe2[SO4]3+ 6H2O + 3SO2 => Số phân tử H2SO4bị khử là 3, và số phân tử H2SO4có trong phương trình là 6 Đáp ánB Dạng 2:Kim loại, hợp chất tác dụng với H2SO4loãng* Một số lưu ý cần nhớ: KL [đứng trước H] tác dụng với H2SO4loãng sinh ra khí H2và dung dịch muối. Để làm dạng bài này, ta thường kết hợp áp dụng linh hoạt định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố để tìm ra đáp án * Một số ví dụ điển hình: Ví dụ 1:Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H2SO410% thu được 2,24 lít khí H2[ở đktc]. Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là? Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. A.101,48g B.101,68g C.97,80g D.88,20g Hướng dẫn giải chi tiết: Gọi số mol của Al, Zn lần lượt là a, b mol Tổng khối lượng kim loại bằng 3,68 gam => 27a + 65b = 3,68 [I] Ta có phương trình hóa học: 2Al + 3H2SO4→ Al2[SO4]3+ 3H2 a3/2 a 3/2a Zn + H2SO4→ ZnSO4+ H2 b b b n H2= 2,24 : 22,4 = 0,1 mol n H2SO4= n H2= 0,1 mol => m H2SO4= 0,1 * 98 = 9,8 gam m dd H2SO4= m ct : C% = 9,8 : 10% = 98 Áp dung định luật bảo toàn khối lượng => m KL + m dd H2SO4= m dd lúc sau + m H2 => m dd lúc sau = 3,68 + 98 – 0,1 * 2 = 101,48 gam => 3/2 a + b = 0,1 [II] Từ [I] và [II] => a = 0,04 mol ; b = 0,04 mol m Al = 0,04 * 27 = 1,08 gam m Zn = 0,04 * 65 = 2,6 gam Ví dụ 2: Để hoà tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe3O4và Fe2O3 [trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3] cần dùng vừa đủ V lít dung dịch H2SO40,5M loãng. Giá trị của V là : A.0,23. B.0,18. C.0,08. D.0,16. Hướng dẫn giải chi tiết: Theo đề bài n FeO = n Fe2O3 => Coi như hỗn hợp trên chỉ gồm có Fe3O4 n Fe3O4= 2,32 : 232 = 0,01 mol Ta có phương trình: Fe3O4+ 4H2SO4→ FeSO4+ Fe2[SO4]3+ 4H2O 0,01 0,04 => n H2SO4= 0,04 mol V H2SO4= n : CM= 0,04 : 0,5 = 0,2M Dạng 3: Bài toán về H2SO4đặc* Một số lưu ý cần nhớ: - H2SO4là một axit có tính OXH rất mạnh, có thể tác dụng với hầu hết các kim loại [Trừ Au, Pt] KL + H2SO4đ → Muối + Sản phẩm khử + H2O * Sản phẩm khử: có thể là SO2, H2S, S * Muối: Muối của KL có chứa KL ở số OXH cao nhất Al, Fe, Cr bị thụ động trong H2SO4đặc nguội * Đối với kim loại Fe, sau phản ứng nếu kim loại còn dư thì muối thu được là muối sắt II * Một số ví dụ điển hình: Ví dụ 1:Cho 12,8 gam Cu tác dụng với H2SO4đặc nóng dư, khí sinh ra cho vào 200 ml dung dịch NaOH 2M. Hỏi muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu gam ? A.Na2SO3và 24,2 gam. B.Na2SO3và 25,2 gam. C.NaHSO315 gam và Na2SO326,2 gam. D.Na2SO3và23,2 gam. Hướng dẫn giải chi tiết: n Cu = 12,8 : 64 = 0,2 mol Ta có phương trình phản ứng: Cu + 2H2SO4→ CuSO4+ SO2+ 2H2O [I] Từ [I] => n SO2= n Cu = 0,2 [mol] n NaOH = 0,2 * 2 = 0,4 mol Xét T = n OH/ n SO2= 0,4 : 0,2 = 2 => Muối Na2SO3được tạo thành. Ta có phương trình: SO2+ 2NaOH → Na2SO3+ H2O 0,20,2 => Khối lượng muối tạo thành sau phản ứng là: 0,2 * 106 = 21,2 gam Ví dụ 2:Khi cho 9,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch H2SO4đậm đặc, thấy có 49 gam H2SO4tham gia phản ứng, tạo muối MgSO4, H2O và sản phẩm khử X. X là : A.SO2. B.S. C.H2S. D.SO2, H2S. Hướng dẫn giải chi tiết: n Mg = 9,6 : 24 = 0,4 mol Ta có: Mg + H2SO4→ MgSO4+ sản phẩm khử + H2O n H2SO4phản ứng = 49 : 98 = 0,5 [mol] Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố lưu huỳnh: n H2SO4= n MgSO4+ n S có trong sản phẩm khử => n S có trong sản phẩm khử = 0,5 – 0,4 = 0,1 mol Ta có quá trình nhường nhận e như sau:
=> x = 0,8 : 0,1 = 8 => 1 mol S+6khi nhận về 8 mol e để sinh ra H2S. Khí sinh ra là khí H2S Đáp ánC. Video liên quan |
