Giải các bài tập theo phương pháp tăng giảm khối lượng môn Hóa học 9

PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG

a/ Nguyên tắc:

So sánh khối lượng của chất cần xác định với chất mà giả thiết cho biết lượng của nó, để từ khối lượng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ mol giữa 2 chất này mà giải quyết yêu cầu đặt ra.

b/ Phạm vị sử dụng:

Đối với các bài toán phản ứng xảy ra thuộc phản ứng phân huỷ, phản ứng giữa kim loại mạnh, không tan trong nước đẩy kim loại yếu ra khỏi dung sịch muối phản ứng, ...Đặc biệt khi chưa biết rõ phản ứng xảy ra là hoàn toàn hay không thì việc sử dụng phương pháp này càng đơn giản hoá các bài toán hơn.

Bài 1: Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO₄. Sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì mỗi thanh có thêm Cu bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22g. Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol của ZnSO₄ gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO₄. Thêm dung dịch NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi , thu được 14,5g chất rắn. Số gam Cu bám trên mỗi thanh kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO₄­ ban đầu là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

PTHH

Fe   +   CuSO₄ →  FeSO₄   +    Cu      ^{( 1 )}

Zn   +   CuSO₄ →  ZnSO₄   +    Cu      ^{( 2 )}

Gọi a là số mol của FeSO₄

Vì thể tích dung dịch xem như không thay đổi. Do đó tỉ lệ về nồng độ mol của các chất trong dung dịch cũng chính là tỉ lệ về số mol.

Theo bài ra: C_{M ZnSO4}  = 2,5 C_{M FeSO4}

Nên ta có: n_ZnSO4= 2,5 n_FeSO4

Khối lượng thanh sắt tăng: (64 - 56)a = 8a (g)

Khối lượng thanh kẽm giảm: (65 - 64)2,5a = 2,5a (g)

Khối lượng của hai thanh kim loại tăng: 8a - 2,5a = 5,5a (g)

Mà thực tế bài cho là: 0,22g

Ta có: 5,5a = 0,22 → a = 0,04 (mol)

Vậy khối lượng Cu bám trên thanh sắt là: 64.0,04 = 2,56 (g)

và khối lượng Cu bám trên thanh kẽm là: 64.2,5.0,04 = 6,4 (g)

Dung dịch sau phản ứng 1 và 2 có: FeSO₄, ZnSO₄­ và CuSO₄ (nếu có)

Ta có sơ đồ phản ứng:

\(\begin{gathered} FeS{O_4}\xrightarrow{{NaOH\,du}}Fe{(OH)_2}\xrightarrow{{{t^o}}}1/2F{e_2}{O_3} \hfill \\ a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a/2 \hfill \\ {m_{F{e_2}{O_3}}} = 160.0,04.a/2 = 3,2(gam) \hfill \\ \end{gathered} \)

\(\begin{gathered} CuS{O_4}\xrightarrow{{NaOH\,du}}Cu{(OH)_2}\xrightarrow{{{t^o}}}CuO \hfill \\ b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,b \hfill \\ \end{gathered} \)

m_CuO  = 80b = 14,5 - 3,2 = 11,3 (g)  b = 0,14125 (mol)

Vậy  n_{CuSO4 ban đầu} = a  +  2,5a  +  b   = 0,28125 (mol)

   C_{M CuSO4}  =0,28125/0,5 = 0,5625 M

Bài 2: Nhúng một thanh sắt nặng 8 gam vào 500 ml dung dịch CuSO₄ 2M. Sau một thời gian lấy lá sắt ra cân lại thấy nặng 8,8 gam. Xem thể tích dung dịch không thay đổi thì nồng độ mol/lit của CuSO₄ trong dung dịch sau phản ứng là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Số mol CuSO₄ ban đầu là: 0,5 x 2 = 1 (mol)

PTHH

Fe   +   CuSO₄ →  FeSO₄   +    Cu      ^{( 1 )}

1 mol                                             1 mol

56g                                                64g  

Thanh sắt tăng thêm 64 - 56 = 8 gam

Mà theo bài cho, ta thấy khối lượng thanh sắt tăng là: 8,8 - 8 = 0,8 gam

Vậy có 0,8/8 = 0,1 mol Fe tham gia phản ứng, thì cũng có 0,1 mol CuSO₄ tham gia phản ứng.

 Số mol CuSO₄ còn dư : 1 - 0,1 = 0,9 mol

Ta có  C_{M CuSO} = 0,9/0,5 = 1,8 M

Bài 3: Dẫn V lit CO₂ (đktc) vào dung dịch chứa 3,7 gam Ca(OH)₂. Sau phản ứng thu được 4 gam kết tủa. Tính V?

Hướng dẫn giải:

Theo bài ra ta có:

Số mol của Ca(OH)₂ = 3,7/74 = 0,05 mol

Số mol của CaCO₃ = 4/100 = 0,04 mol

PTHH

CO₂  +    Ca(OH)₂   CaCO₃    +    H₂O

Nếu CO₂ không dư:

Ta có số mol CO₂  =  số mol CaCO₃  = 0,04 mol

Vậy V_(đktc) = 0,04.22,4 = 0,896 lít

Nếu CO₂ dư:

 CO₂  +    Ca(OH)₂ →  CaCO₃    +    H₂O

0,05 → 0,05 mol → 0,05

 CO₂   +   CaCO₃  +   H₂O   →  Ca(HCO₃)₂

0,01  (0,05 - 0,04) mol

Vậy tổng số mol CO₂ đã tham gia phản ứng là:  0,05 + 0,01 = 0,06 mol

 V_(đktc) = 22,4.0,06 = 1,344 lít

---(Để xem nội dung đầy đủ của chuyên đề các em vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Giải các bài tập theo phương pháp tăng giảm khối lượng môn Hóa học 9. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Ngoài ra các em học sinh có thể tham khảo các tài liệu cùng chuyên mục:

• Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lượng môn Hóa học 9
• Phương pháp giải bài tập về Tính chất hóa học của kim loại môn Hóa học 9