Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ VÍ DỤ MINH HỌA
HALOGEN
• Dạng 1: Bài tốn về halogen tác dụng với kim loại
Phương pháp giải
+ Với F, Cl, Br phản ứng đưa kim loại lên số oxi hóa cao, còn với I phản ứng đưa
kim loại lên số oxi hóa thấp hơn.
+ Phương trình phản ứng tổng qt:
2M + nX2 → 2MXn
+ Phương pháp giải: áp dụng định luật bảo tồn khối lượng, bảo tồn electron.
Bảo tồn khối lượng: mM + mX 2 = mMX n (muối)
Bảo tồn electron:
∑n
e (cho)
= ∑ ne (nhận)
PS : Các bài tốn xây dựng dựa trên nhiều phản ứng oxi hóa khử, ta khơng
nên giải theo phương pháp truyền thống mà nên ưu tiên phương pháp bảo tồn
electron.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: Thể tích khí Cl2 (đktc) cần dùng để oxi hóa hồn tồn 7,8 gam kim loại Cr
là
A. 3,36 lít.
B. 1,68 lít.
C. 5,04 lít.
o toà
n khố
i lượng: mCl = mmuối − mkim loại = 40,3 − 11,9 = 28,4 gam
2
→ VCl
2
28,4
=
.22,4 = 8,96 lít.
71
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
1
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
Ví dụ 3: Cho 7,84 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm Cl2 và O2 phản ứng vừa
đủ với 11,1 gam hỗn hợp Y gồm Mg và Al, thu được 30,1 gam hỗn hợp Z.
Phần trăm khối lượng của Al trong Y là
A. 75,68%.
+ Đặ
t nCl
2
Al
→ Al
Mol : b →
3+
+ 3e
3b
Cl2 + 2e
→ 2Cl −
0,2 → 0,4
O2 + 4e
→ 2O2−
0,15 → 0,6
24a + 27b = 11,1
a = 0,35
(khố
i lượng kim loại)
+
→
o toà
n electron)
b = 0,1
2a + 3b = 0,4 + 0,6 = 1 (bả
m
0,1.27
Vậ
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
NaBr
NaCl
Cl 2 +
→
÷
÷ + Br2
KBr
KCl
+ x mol ion Br− (M = 80) sẽbòthay thếbở
i x mol ion Cl − (M = 35,5),
khố
i lượng giả
m 4,45 gam
→ mmuốigiảm = 80x − 35,5x = 4,45 gam
4,45
0,1
= 0,1mol → VCl =
.22,4 = 1,12 lít.
2
80 − 35,5
2
Ví dụ 5: Hỗn hợp X gồm NaBr và NaI. Cho hỗn hợp X tan trong nước thu được
dung dịch A. Nếu cho brom dư vào dung dịch A, sau phản ứng hồn tồn, cơ cạn
thấy khối lượng muối khan thu được giảm 7,05 gam. Nếu sục khí clo dư vào dung
dịch A, phản ứng hồn tồn, cơ cạn dung dịch thấy khối lượng muối khan giảm
22,625 gam. Thành phần % khối lượng của một chất trong hỗn hợp X là:
m 2:
Đặ
t nNaBr = y, ta có
:
mgiảm = y(80 − 35,5) + x(127 − 35,5) = 22,625 g
→ y = 0,2 mol → %NaBr =
0,2.103
= 47,80%.
0,2.103+ 0,15.150
• Dạng 3: Bài tốn về phản ứng oxi hóa khử của axit HCl
a. HCl tác dụng với kim loại
Phương pháp giải
+ Phương trình phản ứng tổng qt:
→ MCln + H2 ↑
M + HCl
Trong đó: M là kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học.
n là hóa trị thấp nhất của kim loại M.
+ Dãy hoạt động hóa học:
K Na Ca Ba Mg Al Zn Fe Ni Sb Pb
H
Cu Hg Ag Pt Au
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
0,15 →
0,15
→ mFeCl = 0,15.127 = 19,05 gam.
2
Ví dụ 7: Hòa tan hồn tồn 7,8 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg trong dung dịch HCl
dư thu được 8,96 lít khí H2 (đktc) và dung dịch chức m gam muối. Giá trị của m là
A. 22,4.
B. 28,4.
C. 36,2.
D. 22,0
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chun Sư Phạm HN, năm 2016)
Hướng dẫn giải
+ Từ số mol khí hiđro dễ dàng suy ra số mol Cl − , từ đó bảo tồn khối lượng để
tính khối lượng muối.
8,96
nCl − = 2nH = 2.
= 0,8 mol
2
22,4
mmuối = mkim loại + mCl− = 7,8 + 0,8.35,5 = 36,2 gam.
Ví dụ 8: Cho hỗn hợp gồm 5,4 gam Al và 5,6 gam Fe phản ứng hồn tồn với
lượng dư dung dịch HCl thu được V lít H2 (đktc). Giá trị của V là
A. 6,72.
B. 10,08.
C. 8,96.
D. 11,2.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – Sở GD và ĐT Nam Định, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Cách 1: sử dụng phương trình hóa học.
2
Cỏch 2: S dng L bo ton electron, cỏch ny li v mt t duy.
+ Quỏ trỡnh cho-nhn e:
Al
Al3+ + 3e
2H + + 2e
H2
Mol : 0,2
0,6
0,8
0,4
2+
Fe
Fe + 2e
Mol : 0,1
0,2
n
e (nhaọ
n)
= ne (nhửụứng) = 0,6 + 0,2 = 0,8 mol.
+ t s mol Al, Fe phn ng ln lt l x, y.
+ Phng trỡnh phn ng:
2Al + 6HCl
2AlCl3 + 3H2
Mol :
x
3x
Fe + 2HCl
FeCl 2 + H2
Mol :
y 2y
Website chuyờn thi ti liu file word mi nht
5
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
1
x=
27x + 56y = 12 − 7 (khố
i lượng kim loại phả
nứ
ng)
= 0,225 lít.
2
Ví dụ 11: Hòa tan hồn tồn 9,95 gam hỗn hợp X gồm Na, K và Ba vào 100 ml
dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Y và 2,24 lít khí H2 (đo ở đktc). Cơ cạn
dung dịch Y thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 15,2.
B. 13,5.
C. 17,05.
D. 11,65.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Chun Hạ Long, năm 2016)
Phân tích và hướng dẫn giải
+ Kim loại kiềm, kiềm thổ ngồi phản ứng với HCl, chúng còn có phản ứng với
H2O trong dung dịch.
+ Phương trình phản ứng tổng qt:
2M + 2nHCl
→ 2MCl n + nH2 ↑
(1)
→ VHCl cần dùng =
2M + 2nH2O
→ 2M(OH)n + nH2 ↑
(2)
nCl − (muối) = nHCl = 2nH (1) → nH (1) = 0,05 < nH = 0,1
2
2
2
{
0,1
−1
+2
0
MnO2 + 4HCl
→ MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2O
6
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
+7
+2
−1
0
2K MnO4 + 16HCl
→ 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H2O
+6
+3
→ MnCl 2 + Cl 2 ↑ + H2O
Mol :
0,6 →
→ VCl = 0,6.22,4 = 13,44 lít.
0,6
2
Cách 2: Sử dụng ĐL bảo toàn electron, cách này lợi về mặt tư duy.
+4
+2
−1
Mn + 2e
→ Mn
0
2Cl
→ Cl 2 + 2e
0,6 → 1,2
Mol :
0,6 ¬ 1,2
−1
Mn + 5e
→ Mn
0
2Cl
→ Cl 2 + 2e
Mol : 0,15 → 0,75
0,375¬ 0,75
∑n
cho
= ∑ nnhaän = 0,75 mol
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
7
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
→ VCl = 0,375.22,4 = 8,4 lít.
2
NaOH + HCl
→ NaCl + H2O
Mol :
→ VHCl =
0,3 → 0,3
0,3
= 0,6 lít.
0,5
Ví dụ 15: Cho 37,6 gam hỗn hợp gồm CaO, CuO và Fe2O3 tác dụng vừa đủ với 0,6
lít dung dịch HCl 2M, rồi cơ cạn dung dịch sau phản ứng thì số gam muối khan thu
được là
A. 80,2.
B. 70,6.
C. 49,3
D. 61,0.
Hướng dẫn giải
CaO
CaCl 2
+ HCl
+ Sơ đồphả
n ứ
ng: CuO
→ CuCl 2
1,2 mol
Fe O
FeCl
2
2
Ví dụ 16: Hồ tan m gam hỗn hợp gồm KHCO3 và CaCO3 trong lượng dư dung
dịch HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được 11,2 lít khí CO2 (đktc).
Giá trị của m là
A. 60.
B. 40.
C. 50.
D. 70.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 3 – THPT Lý Thái Tổ, năm 2016)
Phân tích và hướng dẫn giải
+ Từ số mol CO2 ta có thể suy ra số mol muối ban đầu. Mấu chốt bài tốn ta phải
nhận thấy M KHCO3 = M CaCO3 = 100, từ đó dễ dàng tính được khối lượng muối.
mmuối = mban đầu + (71− 16).
11,2
= 0,5 mol
22,4
→ m = 0,5.100 = 50 gam.
nmuối = nCO =
2
• Dạng 5: Phản ứng tạo kết tủa của halogen
Ví dụ 17: Cho lượng dư dung dịch AgNO3 vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol
NaF và 0,1 mol NaCl. Khối lượng kết tủa tạo thành là
A. 14,35 g.
B. 10,8 g.
C. 21,6 g.
D. 27,05 g.
Hướng dẫn giải
+ Sơ đồphả
n ứ
ng:
→ { AgCl}
14 2 43
: y mol
1NaCl
4 4 2 4 43
57,4 gam
26,6 gam
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
9
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
74,5x + 58,5y = 26,6 (khố
i lượng)
x = 0,2
+ Ta cóhe:ä
→
57,4
o toà
n nguyê
n tốClo) y = 0,2
x + y = 143,5 (bả
→ Fe3+ + 1e
0,1→
0,1
Ag+ + 1e
→ Ag
0,1→ 0,1
→ m = mAgCl + mAg = 0,4.143,5+ 0,1.108 = 68,2 gam.
• Dạng 6: Bài tốn xác định ngun tố kim loại, phi kim
Phương pháp giải
+ Đối với các bài tốn tìm kim loại đã biết hóa trị, ta chỉ cần tìm khối lượng
ngun tử (M) kim loại đó, rồi suy ra tên kim loại.
+ Đối với các bài tốn tìm kim loại chưa biết hóa trị, ta tìm mối liên hệ giữa khối
lượng ngun tử (M) và hóa trị (n) của ngun tố đó, sau đó lập bảng tìm M, với n
= { 1; 2; 3} , từ đó suy ra tên kim loại.
+ Đối với bài tốn xác định 2 ngun tố cùng nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp, ta
tìm giá trị ngun tử khối trung bình X , từ đó suy ra hai ngun tố cần xác định.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 20: Hồ tan hồn tồn 8,45 gam một kim loại hố trị II bằng dung dịch HCl.
Cơ cạn dung dịch sau phản ứng được 17,68 gam muối khan. Kim loại đã dùng là
A. Ba.
B. Zn.
C. Mg.
D.Ca
(Đề thi thử Quốc Gia lần 2 – Chun Thoại Ngọc Hầu, năm 2016)
Hướng dẫn giải
10 – Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
→ 2MCl n
gam:
10,8
53,4
M
M + 35,5n
M
→
=
→
= 9.
10,8
53,4
n
Lậ
p bả
ng:
n
1
2
3
9 (Loại)
18(Loại)
27 (Chọn)
M
PS: bằng kinh nghiệm có thể bỏ qua bước lập bảng để suy ra ln kim loại là nhơm
(Al), tương ứng với M = 27 và n = 3.
Ví dụ 22: Hồ tan hồn tồn 3,80 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì
liên tiếp trong dung dịch HCl dư, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Hai kim loại kiềm
đó là
Ví dụ 23: Cho 7,5 gam hỗn hợp X gồm kim loại M (hóa trị khơng đổi) và Mg (tỉ lệ
mol tương ứng 2 : 3) tác dụng với 3,36 lít Cl2, thu được hỗn hợp rắn Y. Hòa tan hết
tồn bộ Y trong lượng dư dung dịch HCl, thu được 1,12 lít H2. Biết các phản ứng
đều xảy ra hồn tồn, các thể tích khí đều đo ở đktc. Kim loại M là
A. Al.
B. Na.
C. Ca.
D. K.
→M=
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
11
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chun ĐH Vinh, năm 2015)
Phân tích và hướng dẫn giải
Bài tốn xây dựng trên 1 chuỗi phản ứng oxi hóa – khử, ta xét cả q trình chỉ
cần xác định số oxi hóa ở trạng thái đầu và trạng thái cuối của các ngun tố có
thay đổi số oxi hóa, sau đó áp dụng định luật bảo tồn electron.
n+
M : 2x mol + Cl2
M
+ HCl
+ Sơ đồphả
n ứ
ng:
→
0,15 → 0,3
2nx
2+
Mg
→ Mg + 2e
Mol : 3x →
6x
2H+ + 2e
→ H2
0,1 ¬ 0,05
M.2x + 24.3x = 7,5 (khố
i lượng)
Ta lậ
p được hệ
:
o toà
n e)
2nx + 6x = 0,3 + 0,1 (bả
M.2x + 24.3x
7,5
→
=
→ M = 18,75n + 20,25
2nx + 6x
nx
2H+ + 2e
→ H2
0,11 ¬ 0,055
Fe
→ Fe2+ + 2e
Mol : y →
2y
Á
p dụng ĐL bả
o toà
n e: nx + 2y = 0,11
(1)
+ TN2: ta xé
t cảquátrình, chỉquan tâ
m cá
c nguyê
n tốthay đổ
i sốoxi hó
a.
12 – Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
Fe
nFehỗn
= nhợp
− nevà
e (TN2)
(TN1)
chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 dư thì thu được 57,34g kết tủa. Cơng thức
của hai muối là
A. NaBr và NaI.
B. NaF và NaCl.
C. NaCl và NaBr.
D. NaF, NaCl hoặc NaBr, NaI.
Phân tích và hướng dẫn giải
Do AgF tan, nên ta phải chia làm 2 trường hợp:
+ Trường hợp 1: NaF và NaCl (do X, Y thuộc 2 chu kì liên tiếp).
Kết tủa chỉ có AgCl
n = x 42x + 58,5y = 31,84
x = 0,2 > 0
Đặ
t NaF
→
→
nNaCl = y 143,5y = 57,34 (do nAgCl = nNaCl = y) y = 0,4 > 0
Vậ
y cô
ng thứ
c 2 muố
i cóthểlàNaF vàNaCl.
+ Trường hợp 2: hỗn hợp muối ban đầu khơng chứa NaF.
Đặ
t cô
p
→ 2 muố
i làNaBr (103) vàNaI (150).
Ta có
: nNaX =
• Dạng 7: Bài tốn về hiệu suất phản ứng
Phương pháp giải
+ Tính hiệu suất theo chất tham gia:
H=
nthực tế
nlýthuyết
.100%
+ Tính hiệu suất theo sản phẩm:
– Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
13
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
H=
nlýthuyết
nthực tế
.100%
(thực tế
)
VCl
2 (dư)
= VH
)
2 (thực tế
= Vlýthuyết.H = 2.80% = 1,6 lít
= 3− 1,6 = 1,4 lít; Vsau phản ứng = Vtrước phản ứng = 3 + 2 = 5 lít
1,4
.100% = 28%.
5
Ví dụ 27: Khối lượng natri và thể tích khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn cần để điều
chế 9,36 gam muối NaCl là (biết H = 80%)
A. 3,68 gam và 2,24 lít.
B. 3,68 gam và 1,792 lít.
C. 4,6 gam và 1,792 lít.
D. 4,6 gam và 2,24 lít.
Hướng dẫn giải
+ Đâ
y làbà
i toá
n hiệ
• Dạng 8: Bài tốn tổng hợp
14 – Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất
Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học 10 - Nguyễn Minh Tuấn
Ví dụ 28: Cho m gam X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 vào 400 ml dung dịch HCl
2M, sau phản ứng thu được 2,24 lít H2 (ở đktc), dung dịch Y, và 2,8 gam Fe khơng
tan. Giá trị m là
A. 27,2.
B. 30,0.
C. 25,2.
D. 22,4
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Hàn Thun, năm 2016)
Hướng dẫn giải
+ Sau phản ứng còn 2,8 gam Fe dư, suy ra dung dịch Y chỉ chứa FeCl 2.
1
1
nHCl = 0,8; Bả
o toà
n nguyê
n tốCl : nFeCl = nHCl = .0,8 = 0,4 mol
2
2
2
nHCl (phản ứng vớiFe) = 2nH = 2.0,1= 0,2 mol
2
⇒ nHCl (phản ứng vớioxit) = nHCl − nHCl (phản ứng vớiFe) = 0,8− 0,2 = 0,6 mol
⇒ nO (X) =
nFe = ne (Cl trao đổi) − ne (H trao đổi) = 2nCl − 2nH = 2.
− 2.
= 0,1mol.
2
2
2
2
22,4
22,4
→ mFe = 0,1.56 = 5,6 gam.
Ví dụ 30: Đốt 6,16 gam Fe trong 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm Cl2 và O2, thu
được 12,09 gam hỗn hợp Y chỉ gồm oxit và muối clorua (khơng còn khí dư). Hòa
tan Y bằng dung dịch HCl (vừa đủ), thu được dung dịch Z. Cho AgNO 3 dư vào Z,
thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 27,65.
B. 37,31.
C. 44,87.
D. 36,26.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chun Tun Quang, năm 2016)
Hướng dẫn giải
Bả
o toà
n khố
i lượng: mkhí = mY − mFe = 12,09 − 6,16 = 5,93 gam.
nCl = x x + y = 0,1
x = 0,07
Đặ
t 2
→
→
→ Fe3+ + 3e
Cl 2 + 2e
→ 2Cl −
0,11→
0,07 → 0,14
+
0,33
Ag + e
→ Ag
O2 + 4e
→ 2O2−
Mol :
x
¬ x
0,03 → 0,12
Bả
o toà
n electron: 0,33 = x + 0,14 + 0,12 → x = 0,07 mol
→ m = mAgCl + mAg = 0,2.143,5 + 0,07.108 = 36,26 gam.
16 – Website chun đề thi – tài liệu file word mới nhất