Trường hợp 1: Các phần được chia bằng nhau
***Phương pháp
+) Để đơn giản chúng ta nên gọi số mol (thể tích, khối lượng..) của từng phần làm ẩn. Như vậy mỗi phần sẽ có các đại lượng đó là bằng nhau
+) Bám vào dữ kiện của đề bài để thực hiện tính toán, vì các đại lượng trong các phần bằng nhau nên khi ta tính được một số mol(thể tích, khối lượng ..) của một chất nào đó nhờ 1 phàn thì hãy dùng chính nó để tính các phần còn lại do chúng bằng nhau cả mà.
***Bài tập
Cho 50,2 g hỗn hợp A ở dạng bột gồm Fe và một kim loại M có hóa trị không đổi bằng 2 (đứng trước H trong dãy điện hóa). Chia A thành 2 phần bằng nhau. Cho phần I tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có 0,4 mol khí H2. Cho phần II tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng đun nóng thấy thoát ra 0,3 mol khí NO duy nhất. Hỏi M là kim loại nào? (Cho Mg = 24, Sn = 119, Zn = 65, Ni = 59)
Chọn một đáp án dưới đây
A. Mg B. Sn
C. Zn D. Ni
Bài giải
Gọi số mol của Fe và M trong mỗi phần là x, y
+) Phần 1 :
0,4-----------------0,4
-> x + y = 0,04 (1)
+) Phần 2
Do hai phần chia bằng nhau nên số mol của Fe và M là ko đổi. Như vậy:
Sử dụng định luật bảo toàn e ta có 3x+2y = 3*0,3 -> 3x+2y= 0,9 (2)
Từ (1) (2) -> x = 0.1, y= 0,3
-> Trong 50,2 gam hỗn hợp thì có số mol của Fe = 0,1*2=0,2 và số mol của M = 0.3*2=0,6
-> M = 65
Trường hợp 2: Các phần chia không bằng nhau
*** Phương pháp
+) Vì hai phần không bằng nhau vì vậy tùy theo đề bài mà ta gọi phần này gấp a lần phần kia. Đặt ẩn là số mol(thể tích, khối lượng...) của phần nhỏ hơn -> các giá trị tương ứng của phần kia đều sẽ gấp a lần
+) Dự vào giả thiết, lập các pt, sau đó sẽ rút gọn được a
*** Bài tập
Nung nóng Al và . Sau 1 thời gian được hỗn hợp chất rắn. Chia hỗn hợp này thành 2 phần trong đó phần 2 nặng hơn phần 1 là 134 gam.
Cho phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra 16,8 lít
Phần 2 tác dụng với dung dịch HCl dư tạo 84 lít
Các pư có H = 100%, các khí đo ở đktc.
Tính khối lượng Fe tạo thành trong pư nhiệt nhôm
Bài giải
+) Số mol khí ở mỗi phần lần lượt là 0,75 và 3,75 mol
2Al + Fe2O3 ---> Al2O3 + 2Fe
* Do phần 1 có thể tác dụng với dung dịch NaOH tạo khí nên sau pư trên thì Al chắc chắn sẽ còn dư
2Al + 2NaOH +2H2O ----> 2NaAlO2 +3H2
0,5 <- 0,75
+) Gọi số mol của trong phần 1 là x ->Số mol của Fe là 2x và số mol của Al dư là 0,5
Vậy trong phần 2 ta sẽ có: nAl2O3=ax,nFe= 2ax,nAl = 0.5a
* Phần 2 pư tạo khí:
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
2ax -> 2ax
2Al + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2
0,5a -> 0,75a
-> 2ax+ 0,75 a = 3,75 (1)
+) Mặt khác lại có phần 2 nặng hơn phần 1 134 gam
(102ax + 112ax + 13,5a) - (102ax + 112ax + 13,5a) = 134
----> 214ax + 13,5a = 214x + 147,5 (2)
+) Lấy (2) chia cho (1) rút gọn được a:
---> 428x2 - 347x + 60 = 0 ---> x= 60/107 or x= 0.25
---> a=2 or a=3
** Khối lượng của Fe sau pư nhiệt nhôm là m = 56(2x+2ax).
Thay các giá trị trên vào ta tìm được khối lượng của Fe là 112 (g) và 188,4(g)
Do đây là BT chia phần nên sau khi tính được các giá trị của từng phần rồi thì khi tính toán mà liên quan tới hỗn hợp ban đầu thì hãy nhớ tính tổng các phần lại với nhau.
Bài tập tự luyện:
Bài 1) Chia 44,1 hỗn hơp A gồm Al, Zn và Cu thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1 tác dụng với hết dd HCl thu được 6,72 lít khí (đktc) và 9,6 g kim koại không tan.
Phần 2 cho tác dụng với dd đặc nóng dư được V lít khí (đktc).
a) Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A
b) Tính V dd HCl 2M cần dùng
c) Tính lượng mỗi muối thu được ở phần 2.
d) Lượng khí thu được ở phần 2 có thể làm mất màu bao nhiêu gam trong dung dịch
Bài 2) Chia m gam hỗn hợp A gồm .
Cho 0,5 mol a tác dụng vừa đủ với 500ml dung dịch HCl 3M. Mặt khác cho m gam a tác dụng 500ml dung dịch NaOH 1M tạo ra 8,4 lít khí(đktc), dung dịch B và 83 gam chất rắn không tan
a) tính m và % khối lượng các chất trong A
b) Tính CM các chất trong dung dịch B
***Phương pháp
+) Để đơn giản chúng ta nên gọi số mol (thể tích, khối lượng..) của từng phần làm ẩn. Như vậy mỗi phần sẽ có các đại lượng đó là bằng nhau
+) Bám vào dữ kiện của đề bài để thực hiện tính toán, vì các đại lượng trong các phần bằng nhau nên khi ta tính được một số mol(thể tích, khối lượng ..) của một chất nào đó nhờ 1 phàn thì hãy dùng chính nó để tính các phần còn lại do chúng bằng nhau cả mà.
***Bài tập
Cho 50,2 g hỗn hợp A ở dạng bột gồm Fe và một kim loại M có hóa trị không đổi bằng 2 (đứng trước H trong dãy điện hóa). Chia A thành 2 phần bằng nhau. Cho phần I tác dụng với dung dịch HCl dư thấy có 0,4 mol khí H2. Cho phần II tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng đun nóng thấy thoát ra 0,3 mol khí NO duy nhất. Hỏi M là kim loại nào? (Cho Mg = 24, Sn = 119, Zn = 65, Ni = 59)
Chọn một đáp án dưới đây
A. Mg B. Sn
C. Zn D. Ni
Bài giải
Gọi số mol của Fe và M trong mỗi phần là x, y
+) Phần 1 :
0,4-----------------0,4
-> x + y = 0,04 (1)
+) Phần 2
Do hai phần chia bằng nhau nên số mol của Fe và M là ko đổi. Như vậy:
Sử dụng định luật bảo toàn e ta có 3x+2y = 3*0,3 -> 3x+2y= 0,9 (2)
Từ (1) (2) -> x = 0.1, y= 0,3
-> Trong 50,2 gam hỗn hợp thì có số mol của Fe = 0,1*2=0,2 và số mol của M = 0.3*2=0,6
-> M = 65
Trường hợp 2: Các phần chia không bằng nhau
*** Phương pháp
+) Vì hai phần không bằng nhau vì vậy tùy theo đề bài mà ta gọi phần này gấp a lần phần kia. Đặt ẩn là số mol(thể tích, khối lượng...) của phần nhỏ hơn -> các giá trị tương ứng của phần kia đều sẽ gấp a lần
+) Dự vào giả thiết, lập các pt, sau đó sẽ rút gọn được a
*** Bài tập
Nung nóng Al và . Sau 1 thời gian được hỗn hợp chất rắn. Chia hỗn hợp này thành 2 phần trong đó phần 2 nặng hơn phần 1 là 134 gam.
Cho phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra 16,8 lít
Phần 2 tác dụng với dung dịch HCl dư tạo 84 lít
Các pư có H = 100%, các khí đo ở đktc.
Tính khối lượng Fe tạo thành trong pư nhiệt nhôm
Bài giải
+) Số mol khí ở mỗi phần lần lượt là 0,75 và 3,75 mol
2Al + Fe2O3 ---> Al2O3 + 2Fe
* Do phần 1 có thể tác dụng với dung dịch NaOH tạo khí nên sau pư trên thì Al chắc chắn sẽ còn dư
2Al + 2NaOH +2H2O ----> 2NaAlO2 +3H2
0,5 <- 0,75
+) Gọi số mol của trong phần 1 là x ->Số mol của Fe là 2x và số mol của Al dư là 0,5
Vậy trong phần 2 ta sẽ có: nAl2O3=ax,nFe= 2ax,nAl = 0.5a
* Phần 2 pư tạo khí:
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
2ax -> 2ax
2Al + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2
0,5a -> 0,75a
-> 2ax+ 0,75 a = 3,75 (1)
+) Mặt khác lại có phần 2 nặng hơn phần 1 134 gam
(102ax + 112ax + 13,5a) - (102ax + 112ax + 13,5a) = 134
----> 214ax + 13,5a = 214x + 147,5 (2)
+) Lấy (2) chia cho (1) rút gọn được a:
---> 428x2 - 347x + 60 = 0 ---> x= 60/107 or x= 0.25
---> a=2 or a=3
** Khối lượng của Fe sau pư nhiệt nhôm là m = 56(2x+2ax).
Thay các giá trị trên vào ta tìm được khối lượng của Fe là 112 (g) và 188,4(g)
Do đây là BT chia phần nên sau khi tính được các giá trị của từng phần rồi thì khi tính toán mà liên quan tới hỗn hợp ban đầu thì hãy nhớ tính tổng các phần lại với nhau.
Bài tập tự luyện:
Bài 1) Chia 44,1 hỗn hơp A gồm Al, Zn và Cu thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1 tác dụng với hết dd HCl thu được 6,72 lít khí (đktc) và 9,6 g kim koại không tan.
Phần 2 cho tác dụng với dd đặc nóng dư được V lít khí (đktc).
a) Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A
b) Tính V dd HCl 2M cần dùng
c) Tính lượng mỗi muối thu được ở phần 2.
d) Lượng khí thu được ở phần 2 có thể làm mất màu bao nhiêu gam trong dung dịch
Bài 2) Chia m gam hỗn hợp A gồm .
Cho 0,5 mol a tác dụng vừa đủ với 500ml dung dịch HCl 3M. Mặt khác cho m gam a tác dụng 500ml dung dịch NaOH 1M tạo ra 8,4 lít khí(đktc), dung dịch B và 83 gam chất rắn không tan
a) tính m và % khối lượng các chất trong A
b) Tính CM các chất trong dung dịch B
