Chuyên đề Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất

Tài liệu Hóa học 9 (2015 - 2016) Biên soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185)

Chủ đề 1 : Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất. 1

I. Giới thiệu chung về bài toán

 Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất (gọi tắt là toán hỗn hợp) là một

trong những bài toán rất thường gặp trong chương trình Hóa học lớp 9 nói chung và chương trình Hóa học các lớp cao hơn nói riêng.  Bài toán này giúp học sinh nắm rõ hơn về tính chất hóa học của các chất. Để hiểu rõ hơn cách

làm của bài toán này, ta cùng xem xét các bài tập mẫu ở phần II. II. Một số bài tập mẫu Bài 1 : 200 ml dung dịch HCl có nồng độ 3,5M hòa tan vừa hết 20 g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe2O3. a) Viết các phương trình hóa học. b) Tính khối lượng mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu.

Hướng dẫn giải a) Các phương trình hóa học : 2 2 CuO + 2HCl CuCl + H O 

2 3 3 2 Fe O + 6HCl 2FeCl + 3H O  b) Khối lượng mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu

 Số mol HCl phản ứng : HCl phản ứng M n = C .V = 0,2.3,5 = 0,7 (mol)

 Đặt x là số mol CuO và y là số mol Fe2O3  Các phương trình phản ứng

2 2

CuO + 2HCl CuCl + H O

x 2x x x (mol)



  

2 3 3 2

Fe O + 6HCl 2FeCl + 3H O

y 6y 2y 3y (mol)



   

 Theo đề bài ta có :

2 3

2 3

CuO Fe O hçn hîp

HCl phản ứng HCl phản ứng

CuO

Fe O

m + m = 20 g m = 20 g 80x + 160y = 20 n = 0,7 mol 2x + 6y = 0,7 n = 0,7 mol

n = 0,05 (mol) x = 0,05 n = 0,1 (mol) 0,1 y

                          2 3

CuO

Fe O

m = 4 (gam) m = 16 (gam)  



Vậy khối lượng CuO có trong hỗn hợp là 4 gam, khối lượng Fe2O3 có trong hỗn hợp là 16 gam. Bài 2 : Hòa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M.

a) Viết các phương trình hóa học. b) Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu. c) Hãy tính khối lượng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp oxit trên.

Hướng dẫn giải a) Các phương trình hóa học : 2 2 CuO + 2HCl CuCl + H O 

2 2 ZnO + 2HCl ZnCl + H O  b) Phần trăm theo khối lượng mỗi oxit có trong hỗn hợp ban đầu :

 Số mol HCl phản ứng : HCl phản ứng M n = C .V = 3.0,1= 0,3 (mol)

 Đặt x là số mol CuO và y là số mol ZnO  Các phương trình phản ứng

BÀI TOÁN ĐỊNH LƯỢNG TỪNG THÀNH PHẦN TRONG HỖN HỢP CÁC CHẤT

ThuVienDeThi.com

Tài liệu Hóa học 9 (2015 - 2016) Biên soạn : Bế Ngọc Sang (0973.565.185)

Chủ đề 1 : Bài toán định lượng từng thành phần trong hỗn hợp các chất. 2

2 2

CuO + 2HCl CuCl + H O

x 2x x x (mol)



  



  

2 2

ZnO + 2HCl ZnCl + H O

y 2y y y (mol)

 Theo đề bài ta có :

              

        

hçn hîp CuO ZnO

HCl phản ứng HCl phản ứng

CuO

ZnO

m = 12,1 g m + m = 12,1 g 80x + 81y = 12,1 n = 0,3 mol n = 0,3 mol 2x + 2y = 0,3

n = 0,05 (mol) x = 0,05 0,1 n = 0,1 (mol) y

 



CuO

ZnO

m = 4 (gam) m = 8,1 (gam)

 Phần trăm theo khối lượng từng chất trong hỗn hợp là

CuO CuOhçn hîp hçn hîp

m 4 %m .100 .100 33,05% m 12,1   

ZnO ZnOhçn hîp hçn hîp

m 8,1 %m .100 .100 66,95% m 12,1   

hoặc ZnO CuO hçn hîp hçn hîp %m 100 - %m 100 33,05 66,95%    

c) Khối lượng dung dịch H2SO4 có nồng độ 20% cần dùng để hòa tan hỗn hợp các oxit trên là

2 4 4 2 CuO + H SO CuSO + H O

0,05 0,05 (mol)





2 4 4 2 ZnO + H SO ZnSO + H O

0,1 0,1 (mol)





 Số mol H2SO4 đã phản ứng :

2 4 H SO phản ứng n = 0,05 + 0,1 = 0,15 (mol)

 Khối lượng H2SO4 đã phản ứng :

2 4 H SO phản ứng m = n.M = 0,15.98 = 14,7 (gam)

 Khối lượng dung dịch H2SO4 có nồng độ 20% đã phản ứng

chÊt tan chÊt tan dung dÞch dung dÞch

m m 14,7 C% = .100 m .100 .100 73,5 (gam) m C% 20    

Bài 3 : Cho 15,5 gam hỗn hợp hai kim loại Cu và Al vào dung dịch H2SO4 loãng dư, người ta thu được 3,36 lít khí ở đktc và một chất rắn không tan. Tính phần trăm theo số mol từng kim loại trong hỗn hợp.

Hướng dẫn giải  Cu không tác dụng với H2SO4 loãng → chất rắn không tan là Cu.  Lượng khí H2 sinh ra là do Al phản ứng nên ta có phương trình phản ứng

2 4 …