Một số phương pháp giải bài tập về chất khí môn Hóa học 9 năm 2019-2020

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ CHẤT KHÍ MÔN HÓA HỌC 9

 

1. Bài tập nhận biết các lọ khí mất nhãn :

Bài 1 : Hãy nhận biết các lọ khí sau bị mất nhãn bằng phương pháp hóa học : SO₂ , N₂ ,O₂.

Hướng dẫn :

- Đánh số thứ tự  1,2,3,4…cho các lọ.

- Dùng các tính chất riêng để nhận ra một trong số các lọ khí đó

- Sau khi nhận ra để riêng biệt và tiếp tục tìm đặc điểm riêng của các khí còn lại.

Bài giải :

- Đánh số thứ tự  các lọ lần lượt là  1,2,3 và để riêng.

- Dùng que đóm còn than hồng đưa vào miệng các lọ,nếu que đóm bùng cháy được đó là khí O₂ ,vì khí này duy trì sự cháy .

- Cho 2 lọ khí còn lại một ít nước vôi trong ,nếu có trường hợp nước vôi vẩn đục đó là khí SO₂ ,vì khí này phản ứng được với dung dịch kiềm.

Pthh :      SO₂     +     Ca(OH)₂     →  CaSO₃      +     H₂O

- Khí còn lại là N₂ .

Bài 2 : Có 3 lọ khí riêng biệt bị mất nhãn đó là : Cl₂ , O₂  , HCl  .Hãy nêu phương pháp hóa học để nhận biết từng khí trong mỗi lọ.

Bài giải :

- Đánh số thứ tự các lọ lần lượt là 1, 2, 3, rồi để riêng.

- Nhận ra lọ khí Cl₂ vì có màu vàng.

- Đưa một mẩu giấy quỳ tím vào 2 lọ còn lại nếu lọ nào làm cho quỳ tím chuyển màu sang đỏ thì đó là lọ đựng khí HCl vì khí này tan được trong nước tạo ra a xit HCl

- Vậy lọ còn lại là khí O₂ ,

- Hoặc cách khác là dùng que đóm có than hồng để nhận ra lọ đựng khí O₂ ,vì que đóm bùng cháy.

Bài 3 : Có hỗn hợp 2 khí là CO và CO₂ ,nêu phương pháp hóa học để  chứng minh  sự có mặt của 2 khí đó.

Hướng dẫn :

-Để chứng minh trong đó có cả 2 khí thì phải dựa vào tính chất mà 2 khí đó có được.

-Nếu khi thử phản ứng mà có thấy thì chứng tỏ có cả 2 khí trên trong cùng hỗn hợp.

Bài giải :

Đưa que đóm đang cháy vào lọ trên nếu que đóm vẫn cháy tiếp thì chứng tỏ có khí CO , vì khí này cháy được .

 Pthh :        2.CO     +   O₂   →  2.CO₂      

Cho 2 khí đi qua nước vôi trong ,nếu nước vôi vẩn đục thì chứng tỏ có khí  CO₂,vì khí này phản ứng với Ca(OH)₂ ,

Pthh :      CO₂     +    Ca(OH)₂  →  CaCO₃     +    H₂O  

Bài 4: Khí  CO được dùng làm chất đốt trong công nghiệp bị lẫn tạp chất là khí CO₂ và khí SO₂ ,làm thế nào để loại bỏ 2 khí trên bằng phương pháp rẻ tiền nhất.

Hướng dẫn

Bài yêu cầu loại bỏ nhưng bằng phương pháp rẻ tiền ,do vậy phải tìm xem có cách làm nào ,vừa dễ làm, vừa tốn ít nhất.

Bài giải:

- Rót từ từ dung dịch nước  vôi trong đi qua hỗn hợp khí ,thì có hai khí phản ứng làm vẩn đục nước vôi trong đó là CO₂ , SO₂  , vậy sẽ thu được khí CO tinh khiết .pthh là:      

SO₂   +   Ca(OH)₂  → CaSO₃   +  H₂O

CO₂   +     Ca(OH)₂   → CaCO₃     +   H₂O

2. Dạng bài tập tính thành phần% các khí trong hỗn hợp

Bài 1: Cho 33,6 lit hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CH₄ và CO₂ cùng qua nước vôi trong ,thu được 50 gam một chất kết tủa.Hãy xác định % thể tích các chất khí trong hỗn hợp.

Hướng dẫn :

- Đầu tiên phải xác định xem chất nào phản ứng được với nước vôi trong ,chất nào không phản ứng ,dựa vào số liệu thu được của đề bài chuyển ra số mol,dựa vào phương trình tìm số mol của chất chưa biết .Sau khi tìm được rồi thì sẽ tính được thành phần của hỗn hợp khí .

Bài giải:

Trong hỗn hợp khí trên chỉ có khí CO₂ là phản ứng được,còn khí CH₄ không phản ứng :

Pthh :    CO₂      +    Ca(OH)₂   →  CaCO₃      +       H₂O

-Theo bài ra ta có : \({n_{CaC{O_3}}} = \frac{{50}}{{100}} = 0,5(mol)\)

-theo pthh ta có :

\(\begin{array}{l}
{n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{O_3}}} = 0,5(mol)\\
{V_{C{O_2}}} = 0,5.22,4 = 11,2(lit)
\end{array}\)

-Vậy ta có % các chất như sau:

\(\begin{array}{l}
\% {V_{C{O_2}}} = \frac{{11,2}}{{33,6}}.100 = 33,3\% \\
\% {V_{C{H_4}}} = 100\%  - 33,3\%  = 66,7\% 
\end{array}\)                        

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 22,4 lit hỗn hợp khí ở đktc gồm có khí CH₄ và khí N₂ trong không khí người ta thu được 18 gam H₂O.Hãy xác định thành phẫn % các khí trong hỗn hợp.

Hướng dẫn

-Phải xem trong 2 chất khí đó thì khí nào cháy được

-Có phương trình phản ứng nào?

-Dựa vào số liệu đề bài ra tìm số mol

-Sau đó dựa vào pthh tìm số mol chất chưa biêt.

Bài giải :

-Trong 2 khí đó chỉ có khí CH₄ là cháy được,còn khí N₂ không cháy được.

-pthh là:      CH₄       +     2. O₂          CO­₂      +      2.H₂O

-Theo bài ra  ta có : \({n_{{H_2}O}} = \frac{{18}}{{18}} = 1(mol)\)

-Theo pthh ta có : \({n_{C{H_4}}} = \frac{1}{2}{n_{{H_2}O}} = 0,5(mol)\)

-Vậy ta có :   \({V_{C{H_4}}} = 0,5.22,4 = 11,2(lit)\)

-Vậy thành phần của hỗn hợp khí đó là:

\(\begin{array}{l}
\% {V_{C{H_4}}} = \frac{{11,2}}{{22,4}}.100 = 50\% \\
\% {V_{{N_2}}} = 100\%  - 50\%  = 50\% 
\end{array}\)            

3. Dạng bài tập tính khối lượng và thể tích chất khí ở đktc.

Bài 1:Tính thể tích khí CO₂ tạo thành(ở đktc) dể dập tắt đám cháy ,nếu bình chữa cháy có chứa 980 gam H₂SO₄ tác dụng hết với d d NaHCO₃ .

Bài giải :

-pthh là:   2.NaHCO₃     +  H₂SO₄   →  Na₂SO₄   +  2.CO₂  +  2.H₂O

-Theo bài ra ta có :    \({n_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{980}}{{98}} = 10(mol)\)

-Theo phương trình ta có :

\(\begin{array}{l}
{n_{C{O_2}}} = 2.{n_{{H_2}S{O_4}}} = 20(mol)\\
{V_{C{O_2}}} = 20.22,4 = 480(lit)
\end{array}\)

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 23 gam rượu  êtylic trong không khí

a).Hãy tính thể tích không khí cần dùng biết o xi chỉ chiếm 20% thể tích không khí

b).Hãy tính khối lượng và thể tích khí CO₂ tạo thành?(biết các khí ở đktc)

Bài giải :

- pthh :    C₂H₅OH   +   3.O₂  →   2.CO₂    +   3.   H₂O

- Theo bài ra ta có :

\({n_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{23}}{{46}} = 0,5(mol)\)

- Theo pthh ta có :     

\(\begin{array}{l}
{n_{{O_2}}} = 3.{n_{{C_2}{H_5}OH}} = 1,5(mol)\\
{n_{C{O_2}}} = 2.{n_{{C_2}{H_5}OH}} = 1(mol)
\end{array}\)                          

- Vậy thể tích của khí O₂ là:

\(\begin{array}{l}
{V_{{O_2}}} = 1,5.22,4 = 33,6(lit)\\
{V_{kk}} = \frac{{33,6}}{{20}}100 = 163(lit)
\end{array}\)                 

-Vậy khối lượng và thể tích của khí CO₂ tạo thành là:

\(\begin{array}{l}
{V_{C{O_2}}} = 1.22,4 = 22,4(lit)\\
{m_{C{O_2}}} = 1.44 = 44(gam)
\end{array}\)

4. Dạng bài toán về CO₂ hoặc SO₂ tác dụng với dd kiềm.

-Phương pháp :

-Các pthh là:     NaOH  + CO₂ → NaHCO₃            (1)

                        2.NaOH  +  CO₂  →  Na₂CO₃ +H₂O    (2)

-Dựa vào dữ kiện đề bài cho biết,tìm số mol của CO₂  và   số mol của NaOH

-Lập tỉ số của số mol :    \(T = \frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{C{O_2}}}}}\)

-Từ tỉ số trên ta có các trường hợp sau:

+ Nếu T <= 1 thì chỉ tạo muối NaHCO₃ ,khí CO₂ còn dư ta tính toán dựa vào số mol của  NaOH ,chỉ theo phương trình (1) , dấu “ =” xảy ra khi phản ứng vừa đủ.

+ Nếu T >= 2 thì tạo muối Na₂CO₃ và chất  NaOH còn dư ,mọi tính toán dựa vào  số mol CO₂  ,chỉ theo phương trình (2) ,dấu “=” xảy ra khi phản ứng vừa đủ.

+ Nếu  1 < T < 2 thì tạo cả 2 muối  NaHCO₃ và Na₂CO₃ ,phản ứng xảy ra  theo hai phương trình (1) , (2) .Với  x,y lần lượt là số mol của 2 muối NaHCO₃ và Na₂CO₃ .

-Ta lập được hệ phương trình:          

\(\left\{ \begin{array}{l}
{n_{C{O_2}}} = x + y\\
{n_{NaOH}} = x + 2y
\end{array} \right. \Rightarrow x,y.\)

 Bài tập 1: Cho 2,24 lit  khí CO₂ ở đktc tác dụng với 150 ml dung dịch NaOH 1,5 M.Tính khối lượng các chất sau phản ứng?

Hướng dẫn giải:

nCO₂ = 2,24: 22,4 = 0,1 (mol)                            

nNaOH = 0,15 . 1,5 = 0,225 (mol)

\(T = \frac{{0,225}}{{0,1}} = 2,25 > 2\)

 -Vậy sản phẩm chỉ tạo muối Na₂CO₃ và NaOH còn dư.

-PTHH:                   2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O     

Mol ban đầu             0,225        0,1

Mol phản ứng:         0,2             0,1        0,1

\({m_{N{a_2}C{O_3}}} = 0,1.106 = 10,6g\)

mNaOH dư = (0,225-0,2).40 = 1 (g)

Bài tập 2: Cho 4,48 gam CO₂ đi qua dung dịch NaOH sinh ra 11,44 gam hỗn hợp 2 muối Na₂CO₃ và NaHCO₃ .Hãy xác định số gam mỗi muối trong hỗn hợp?

Hướng dẫn giải:

-Ta có :   \({n_{C{O_2}}} = \frac{{4,48}}{{44}} = 0,11(mol)\)

-Gọi  x, y, lần lượt là số mol của NaHCO₃ và Na₂CO₃

          84.x +  106.y = 11,44 (*)

-Pthh là :     NaOH  +CO₂  →  NaHCO₃         (1)

             Mol:               x             x

    2.NaOH     +   CO₂  → Na₂CO₃   +   H₂O  (2)  

          Mol :          y                 y  

-Theo (1), (2)  ta có nCO₂ = x +y =0,11 (**)

- Giải hệ phương trình ta được :

\(\left\{ \begin{array}{l}
84.x + 106.y = 11,44\\
x + y = 0,11
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,01(mol)\\
y = 0,1(mol)
\end{array} \right.\)                                                         

Vậy tính được:

\(\begin{array}{l}
{m_{NaHC{O_3}}} = 0,01.84 = 0,84(gam)\\
{m_{N{a_2}C{O_3}}} = 0,1.106 = 10,6(gam)
\end{array}\)

...

Trên đây là phần trích dẫn Một số phương pháp giải bài tập về chất khí môn Hóa học 9 năm 2019-2020, để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy. 

Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!