Các bước tiến hành
1. Viết phương trình hóa học
2. Chuyển đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất
3. Dựa vào phương trình hóa học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành
4. Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m = n.M) hoặc thể tích khí đktc (V = 22,4.n)
VD: Tìm thể tích khí oxi (đktc) cần dùng để đốt cháy 24 gam cacbon
- Viết phương trình hóa học của cacbon cháy trong oxi
$C+{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}C{{O}_{2}}$
- Tìm số mol C tham gia phản ứng
${{n}_{C}}=\frac{24}{12}=2\,(mol)$
- Tìm số mol ${{O}_{2}}$ tham gia phản ứng
Theo phương trình hóa học
Đốt cháy 1 mol C cần dùng 1 mol ${{O}_{2}}$
Đốt cháy 2 mol C cần dùng 2 mol ${{O}_{2}}$
- Tìm thể tích khí oxi cần dùng (đktc)
${{V}_{{{O}_{2}}}}=22,4.n=22,4.2=44,8\,\,(l)$
Gọi công thức của X là
$ {{S}_{x}}{{O}_{y}} $ có x : y = $ \dfrac{\text{50}}{\text{32}}:\dfrac{50}{16} $ = 1 : 2 hoặc 32x = 16y $ \dfrac{\text{x}}{\text{y}}=\dfrac{1}{2} $
Vậy X có thể là $ S{{O}_{2}} $
Tỉ lệ mol số nguyên tử Cu, S, O = 1 : 1 : 4
Gọi công thức hóa học của oxit là $ {{M}_{2}}{{O}_{7}} $ có $ {{M}_{{{M}_{2}}{{O}_{7}}}}=222vC $ .
2 $ {{M}_{M}} $ + 112 = 222 => Nguyên tử khối của M là 55 => M là Mn.
Vậy công thức oxit là $ M{{n}_{2}}{{O}_{7}} $ .
1 mol đường $ {{C}_{12}}{{H}_{22}}{{O}_{11}} $ có 12 mol nguyên tử C, 22 mol nguyên tử H, 11 mol nguyên tử O
1,5 mol đường $ {{C}_{12}}{{H}_{22}}{{O}_{11}} $ có 18 mol nguyên tử C, 33 mol nguyên tử H, 16,5 mol nguyên tử O
Số mol $ A{{l}_{2}}{{O}_{3}} $ là: $ {{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=\dfrac{15,3}{102}=0,15\,mol $
Số mol $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $ là: $ {{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=\dfrac{39,2}{98}=0,4\,mol $
PTHH: $ A{{l}_{2}}{{O}_{3}}+\text{ }3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\to \text{ }A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}}+\text{ }3{{H}_{2}}O $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}}{1}=\dfrac{0,15}{1}=0,15 $ và $ \dfrac{{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}}{3}=\dfrac{0,4}{3}=0,133 $
Vì $ 0,133\text{ } < \text{ }0,15 $ $\Rightarrow$ $ A{{l}_{2}}{{O}_{3}} $ dư, $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $ phản ứng hết
$\Rightarrow$ tính số mol $ A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}} $ theo $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $
PTHH: $ A{{l}_{2}}{{O}_{3}}+\text{ }3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\to \text{ }A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}}+\text{ }3{{H}_{2}}O $
Tỉ lệ PT: 3mol 1mol
Phản ứng: 0,4mol → $ \dfrac{0,4}{3} $ mol
$\Rightarrow$ Khối lượng $ A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}} $ thu được là: $ \dfrac{0,4}{3}.342=45,6\,gam $
$ \begin{array}{l} 3Fe+2{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}F{{e}_{3}}{{O}_{4}} \\ {{n}_{F{{\text{e}}_{3}}{{O}_{4}}}}=\dfrac{23,2}{232}=0,1\,mol \end{array} $
Theo PT: 3 mol Fe phản ứng với 2 mol $ {{O}_{2}} $ tạo thành 1 mol $ F{{e}_{3}}{{O}_{4}} $
$\Rightarrow$ 0,3 mol Fe phản ứng với 0,2 mol $ {{O}_{2}} $ tạo thành 0,1 mol $ F{{e}_{3}}{{O}_{4}} $
Khối lượng sắt cần dùng là: $ {{m}_{Fe}}=\text{ }0,3.56\text{ }=\text{ }16,8\text{ }gam $
Thể tích khí oxi cần dùng (đktc) là: $ {{V}_{{{O}_{2}}}}=0,2.22,4=4,48 $ (lít)
Gọi công thức của oxit kim loại là $ \text{R}O $
$ \text{R}O+2HCl\to RC{{l}_{2}}+{{H}_{2}}O $
Số mol của nước là
$ {{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{0,9}{18}=0,05\,(mol) $
1 mol nước sinh ra cần 1 mol RO
0,05 mol nước cần 0,05 mol RO
$ \to {{M}_{RO}}=\dfrac{m}{n}=\dfrac{2,8}{0,05}=56\,(g/mol)\to {{M}_{R}}=56-{{M}_{O}}=56-16=40\,(Ca) $
Số mol P phản ứng là:
PTHH: $ 4P+5{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}2{{P}_{2}}{{O}_{5}} $
Tỉ lệ theo PT: 4mol 5mol 2mol
0,1mol ?mol
Từ PTHH, ta có: $ {{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{0,1.5}{4}=0,125\,mol $
$\Rightarrow$ Thể tích oxi cần dùng là: $ V\text{ }=\text{ }22,4.n\text{ }=\text{ }22,4.0,125\text{ }=\text{ }2,8\text{ }l\acute{i}t~ $
Fe + $ {{O}_{2}} $ $ \to $ Oxit sắt.
Bảo toàn khối lượng
Khối lượng oxi trong sắt = 3,2 – 2,24 = 0,96 (gam)
Số mol nguyên tử Fe và O trong oxit là
$ {{n}_{F\text{e}}}=\dfrac{2,24}{56}=0,04\,(mol);{{n}_{O}}=0,06\,(mol) $
Vậy tỉ lệ tối giản nguyên của số nguyên tử Fe và O trong oxit sắt là $ 0,04:0,06=2:3 $
Vậy công thức đơn giản của oxit sắt là $ F{{\text{e}}_{2}}{{O}_{3}} $
Số mol Zn là: $ {{n}_{Zn}}=\dfrac{13}{65}=0,2\,mol $
PTHH: $ 2Zn+{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}2ZnO $
Tỉ lệ theo PT: 2mol 1mol 2mol
0,2mol ? mol
Số mol khí $ {{O}_{2}} $ đã dùng là: $ {{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{0,2.1}{2}=0,1\,mol $
$\Rightarrow$ Thể tích $ {{O}_{2}} $ là: $ V\text{ }=\text{ }n.22,4\text{ }=\text{ }0,1.22,4\text{ }=\text{ }2,24\text{ }l\acute{i}t~ $
Phương trình chữ của
Nhôm + Khí clo $ \to $ Nhôm clorua
Bảo toàn khối lượng ta có khối lượng clo có trong nhôm clorua là
$ {{m}_{clo}}={{m}_{nhom\,\,\,cl\text{or}ua}}-{{m}_{Al}}=5,325 $ (gam)
Số mol nguyên tử Al và Cl đã kết hợp với nhau tạo thành nhôm clorua là :
$ {{n}_{Al}}=\dfrac{1,35}{27}=0,05\,(mol) $ , $ {{n}_{Cl}}=\dfrac{5,325}{35,5}=0,15\,(mol) $
Số mol nguyên tử của Cl gầp 3 lần số mol nguyên tử Al. Vậy số nguyên tử Cl gấp 3 lần số nguyên tử Al. Công thức hóa học đơn giản của nhôm clorua là $ AlC{{l}_{3}} $
$ {{n}_{Al}}=\dfrac{36,45}{27}=1,35\,\,mol $ $ 2Al+6HCl\xrightarrow{{}}2AlC{{l}_{3}}+3{{H}_{2}}\uparrow $
2 mol Al phản ứng tạo thành 2 mol $ AlC{{l}_{3}} $
$\Rightarrow$ 1,35 mol Al phản ứng tạo thành 1,35 mol $ AlC{{l}_{3}} $
$\Rightarrow$ $ m\text{ }=\text{ }1,35.\left( 27\text{ }+\text{ }35,5.3 \right)\text{ }=\text{ }180,225\text{ }\left( gam \right) $
PTHH: $ 2NaOH+CuS{{O}_{4}}\to N{{a}_{2}}S{{O}_{4}}+Cu{{(OH)}_{2}} $
$ {{n}_{NaOH}}=\dfrac{4}{40}=0,1\,mol $
2 mol NaOH phản ứng tạo thành 1 mol $ N{{a}_{2}}S{{O}_{4}} $
0,1 mol NaOH phản ứng tạo thành 0,05 mol $ N{{a}_{2}}S{{O}_{4}} $
$ \Rightarrow {{m}_{N{{a}_{2}}S{{O}_{4}}}}=0,05.142=7,1\,\,gam $
$ 2Al+3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\xrightarrow{{}}A{{l}_{2}}{{(S{{O}_{4}})}_{3}}+{{H}_{2}}\uparrow $
$ {{n}_{A{{l}_{2}}{{(S{{O}_{4}})}_{3}}}}=\dfrac{34,2}{342}=0,1\,mol $
Theo phương trình hóa học:
Cứ 2 mol Al phản ứng tạo thành 1 mol muối $ A{{l}_{2}}{{(S{{O}_{4}})}_{3}} $
$\Rightarrow$ 0,2 mol Al phản ứng tạo thành 0,1 mol muối $ A{{l}_{2}}{{(S{{O}_{4}})}_{3}} $
$\Rightarrow$ khối lượng nhôm đã dùng là: $ {{m}_{Al}}=\text{ }0,2.27\text{ }=\text{ }5,4\text{ }gam $
Phương trình phản ứng là
$ S+{{O}_{2}}\to S{{O}_{2}} $
Số mol của lưu huỳnh là
$ {{n}_{S}}=\dfrac{1,6}{32}=0,05\,(mol) $
1 mol S tham gia thì cần 1 mol $ {{O}_{2}} $
0,05 mol S tham gia thì cần 0,05 mol $ {{O}_{2}} $
Số mol của không khí là
$ {{n}_{kk}}=5.{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,05.5=0,25\,(mol) $
Thể tích không khí là
$ {{V}_{kk}}=n.22,4=0,25.22,4=5,6\,(l) $
$ \dfrac{{{m}_{Mg}}}{{{m}_{S}}}=\dfrac{3}{4}\Rightarrow \dfrac{{{n}_{Mg}}.24}{{{n}_{S}}.32}=\dfrac{3}{4}\Rightarrow \dfrac{{{n}_{Mg}}}{{{n}_{S}}}=\dfrac{1}{1} $
1 mol Mg kết hợp với 1 mol S tạo thành hợp chất $ MgS $
Vì đầu bài cho số mol của chất tham gia và số mol của sản phẩm $\Rightarrow$ tính toán theo số mol sản phẩm
Số mol khí H2 là: $ {{n}_{{{H}_{2}}}}=\dfrac{4}{2}=2\,mol $
PTHH: $ Fe\text{ }+\text{ }2HCl\text{ }\to \text{ }FeC{{l}_{2}}_{{}}+\text{ }{{H}_{2}} $
Tỉ lệ PT: 2mol 1mol
Phản ứng: 4mol ← 2mol
$\Rightarrow$ Khối lượng HCl đã phản ứng là: $ {{m}_{HCl}}=\text{ }4.36,5\text{ }=\text{ }146\text{ }gam $
Số mol của Mg và $ {{O}_{2}} $ lần lượt là
$ {{n}_{Mg}}=\dfrac{6}{24}=0,25\,(mol),\,{{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\,(mol) $
$ 2Mg+{{O}_{2}}\to 2MgO $
Đốt 1 mol $ {{O}_{2}} $ thì cần dùng 2 mol Mg
Đốt 0,1 mol $ {{O}_{2}} $ thì cần dùng 0,2 mol Mg
Mà Mg ban đầu có 0,25 mol, nên Mg sẽ dư, $ {{O}_{2}} $ hết. Tính khối lượng MgO theo $ {{O}_{2}} $
Đốt 1 mol $ {{O}_{2}} $ sinh ra 2 mol MgO
Đốt 0,1 mol $ {{O}_{2}} $ sinh ra 0,2 mol MgO
$ {{m}_{MgO}}=n.M=0,2.40=8\,(gam) $
$ {{H}_{2}}+CuO\to Cu\,+\,{{H}_{2}}O $
Số mol của Cu là
$ {{n}_{Cu}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{0,32}{64}=0,005\,(mol) $
1 mol Cu thu được thì cần 1 mol CuO
0,005 mol Cu thu được thì cần 0,005 mol CuO
Khối lượng đồng (II) oxit là
$ m=n.M=0,005.80=0,4\,(gam) $
Số mol CaO là : $ {{n}_{CaO}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{7}{40+16}=0,125\,mol $
PTHH: $ CaC{{O}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}CaO\text{ }+\text{ }C{{O}_{2}} $
Tỉ lệ theo PT: 1mol 1mol
?mol 0,125mol
Từ PTHH, ta có: $ {{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=\dfrac{0,125.1}{1}=0,125\,mol $
$\Rightarrow$ khối lượng $ CaC{{O}_{3}} $ cần dùng là: $ {{m}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=0,125.100=12,5\,\,(gam) $
Số mol Cu là: $ {{n}_{Cu}}=\dfrac{3,2}{64}=0,05\,mol $
Số mol O2 là: $ {{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{0,8}{32}=0,025\,mol $
PTHH: $ 2Cu~+\text{ }{{O}_{2}}~\to ~2CuO $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{Cu}}}{2}=\dfrac{0,05}{2}=0,025 $ và $ \dfrac{{{n}_{{{O}_{2}}}}}{1}=\dfrac{0,025}{1}=0,025 $
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
$ {{m}_{CuO}}={{m}_{Cu}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}=3,2+0,8=4\,gam $
Số mol của C và $ {{O}_{2}} $ là
$ {{n}_{C}}=\dfrac{2,4}{12}=0,2\,(mol),{{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{9,6}{32}=0,3\,(mol) $
$ C+{{O}_{2}}\to C{{O}_{2}} $
Đốt 1 mol C cần 1 mol $ {{O}_{2}} $
Đốt 0,2 mol C cần 0,2 mol $ {{O}_{2}} $
Mà ban đầu số mol $ {{O}_{2}} $ là 0,3 mol > 0,2 mol nên $ {{O}_{2}} $ , tính $ C{{O}_{2}} $ theo C
1 mol C thì thu được 1 mol $ C{{O}_{2}} $
0,2 mol C thì thu được 0,2 mol $ C{{O}_{2}} $
$ \to V=n.22,4=0,2.22,4=4,48\,(l) $
$ {{n}_{F\text{e}O}}=\dfrac{7,2}{72}=0,1\,mol $
$ FeO\text{ }+\text{ }2HCl\to FeC{{l}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}O $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{F\text{e}O}}}{1}=\dfrac{0,1}{1}=0,1 $ và $ \dfrac{{{n}_{HCl}}}{2}=\dfrac{0,4}{2}=0,2 $
Vì $ 0,1\text{ } < \text{ }0,2 $ nên FeO phản ứng hết, HCl dư
Theo phương trình hóa học:
1 mol FeO phản ứng tạo thành 1 mol $ FeC{{l}_{2}} $
0,1 mol FeO phản ứng tạo thành 0,1 mol $ FeC{{l}_{2}} $
$ \Rightarrow {{m}_{F\text{e}C{{l}_{2}}}}=0,1.127=12,7(gam) $
Số mol của sắt là
$ {{n}_{F\text{e}}}=\dfrac{2,8}{56}=0,05\,(mol) $
1 mol Fe tham gia phản ứng thu được 1 mol khí $ {{H}_{2}} $
0,05 mol Fe tham gia phản ứng thu được 0,05 mol khí $ {{H}_{2}} $
$ \to {{V}_{{{H}_{2}}}}=n.22,4=0,05.22,4=1,12\,(l) $
PTHH: $ 4Al+3{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}2A{{l}_{2}}{{O}_{3}} $
Tỉ lệ theo PT: 4mol 3mol
?mol 0,6mol
$\Rightarrow$ số mol Al phản ứng là: $ {{n}_{Al}}=\dfrac{4.0,6}{3}=0,8\,mol $
$\Rightarrow$ khối lượng Al phản ứng là: $ {{m}_{Al~}}=~0,8.27\text{ }=\text{ }21,6\text{ }gam~ $
$ {{n}_{Zn}}=\dfrac{32,5}{65}=0,5\,mol $
$ Zn\text{ }+\text{ }2HCl\text{ }\xrightarrow{{}}ZnC{{l}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}\uparrow $
1 mol Zn phản ứng tạo thành 1 mol $ ZnC{{l}_{2}} $ và 1 mol khí H2
0,5 mol Zn phản ứng tạo thành 0,5 mol $ ZnC{{l}_{2}} $ và 0,5 mol khí H2
$\Rightarrow$ thể tích khí $ {{H}_{2}} $ sinh ra là: $ {{V}_{{{H}_{2}}}}=n.22,4=0,5.22,4=11,2(L) $
Khối lượng muối kẽm clorua tạo thành là: $ {{m}_{ZnC{{l}_{2}}}}=n.M=0,5.(65+35,5.2)=68\,(gam) $
Số mol Fe là: $ {{n}_{F\text{e}}}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\,mol $
Số mol CuSO4 là: $ {{n}_{CuS{{O}_{4}}}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{40}{64+32+16.4}=0,25\,mol $
PTHH: $ Fe\text{ }+~CuS{{O}_{4}}~\to \text{ }FeS{{O}_{4}}~+~Cu $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{F\text{e}}}}{1}=\dfrac{0,2}{1}=0,2 $ và $ \dfrac{{{n}_{CuS{{O}_{4}}}}}{1}=\dfrac{0,25}{1}=0,25 $
Vì $ 0,2\text{ } < \text{ }0,25 $ $\Rightarrow$ Fe phản ứng hết, $ CuS{{O}_{4}} $ dư
$\Rightarrow$ tính khối lượng Cu theo Fe
PTHH: $ Fe\text{ }+~CuS{{O}_{4}}~\to \text{ }FeS{{O}_{4}}~+~Cu $
1mol 1mol
0,2 mol → 0,2 mol
$\Rightarrow$ khối lượng Cu thu được sau phản ứng là: $ {{m}_{Cu}}=\text{ }0,2.64\text{ }=\text{ }12,8\text{ }gam $
Phương trình chữ của phản ứng: thủy ngân + khí clo → thủy ngân clorua
Bảo toàn khối lượng, ta có: mclo = mthủy ngân clorua – mthủy ngân = 2,72 – 2,01 = 0,71 gam
Số mol nguyên tử Hg và Cl đã kết hợp với nhau tạo thành thủy ngân clorua là :
\[ {{n}_{Hg}}=\dfrac{2,01}{201}=0,01\,mol;\,{{n}_{Cl}}=\dfrac{0,71}{35,5}=0,02\,mol \]
0,01 mol Hg kết hợp với 0,02 mol Cl
\[\Rightarrow\] 1 mol Hg kết hợp với 2 mol Cl \[\Rightarrow\] hợp chất tạo thành có CTHH là \[ HgC{{l}_{2}} \]
$ \text{R}+2HCl\to RC{{l}_{2}}+{{H}_{2}} $
Số mol của khí hiđro là
$ {{n}_{{{H}_{2}}}}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\,(mol) $
1 mol $ {{H}_{2}} $ sinh ra thì cần 1 mol R
0,1 mol $ {{H}_{2}} $ sinh ra thì cần 0,1 mol R
$ \to {{M}_{R}}=\dfrac{m}{n}=\dfrac{6,5}{0,1}=65\,(Zn) $
Khối lượng mol của A là
$ {{d}_{A/kk}}=\dfrac{{{M}_{A}}}{29}=0,552\to {{M}_{A}}=16 $ (g/mol)
Khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất là:
$ {{m}_{C}}=\dfrac{16.75}{100}=12\,(gam),\,{{m}_{H}}=16-12=4\,gam $
Số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất là
$ {{n}_{C}}=\dfrac{12}{12}=1\,(mol),\,{{n}_{H}}=\dfrac{4}{1}=4 $
Suy ra trong phân tử có 1 nguyên tử C và 4 nguyên tử H
Công thức hóa học của hợp chất là $ C{{H}_{4}} $
$ C{{H}_{4}}+2{{O}_{2}}\to C{{O}_{2}}+2{{H}_{2}}O $
Số mol khí $ C{{H}_{4}} $ là
$ {{n}_{C{{H}_{4}}}}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\,(mol) $
Đốt cháy 1 mol $ C{{H}_{4}} $ cần dùng 2 mol $ {{O}_{2}} $
Đốt cháy 0,5 mol $ C{{H}_{4}} $ cần dùng 0,5.2 = 1 mol $ {{O}_{2}} $
$ \to {{V}_{{{O}_{2}}}}={{n}_{{{O}_{2}}}}.22,4=1.22,4=22,4\,\,(l) $
Số mol Cl2 cần dùng là:
PTHH: $ 2R+C{{l}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}2RCl $
Tỉ lệ theo PT: 2mol 1mol 2 mol
?mol 0,05mol
Từ PTHH, ta có: $ {{n}_{R}}=\dfrac{2.0,05}{1}=0,1\,mol $
$\Rightarrow$ Khối lượng mol nguyên tử của R là: $ {{M}_{R}}=\dfrac{{{m}_{R}}}{{{n}_{R}}}=\dfrac{2,3}{0,1}=23 $
$\Rightarrow$ R là natri (Na)
Số mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ là
$ {{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{10}{100}=0,1\,(mol) $
1 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ phản ứng thì thu được 1 mol $ CaC{{l}_{2}} $
0,1 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ phản ứng thì thu được 0,1 mol $ CaC{{l}_{2}} $
Khối lượng muối canxi clorua là
m = M.n = 0,1.111 = 11,1 (gam)
PTHH: $ C\text{ }+\text{ }{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}C{{O}_{2}} $
$ 12\text{ }ta\acute{a}n\text{ }=\text{ }{{12.10}^{6}}gam\text{ }C $
$ {{n}_{C}}=\dfrac{{{12.10}^{6}}}{12}={{10}^{6}}\,mol $
1 mol C phản ứng với 1 mol O2
$ {{10}^{6}} $ mol C phản ứng với $ {{10}^{6}} $ mol O2
$\Rightarrow$ thể tích khí oxi cần dùng là: $ {{V}_{{{O}_{2}}}}=22,{{4.10}^{6}}\,(L) $
Vì khí oxi chiếm 20% thể tích không khí $\Rightarrow$ $ {{V}_{kk}}=\dfrac{{{V}_{{{O}_{2}}}}.100}{20}=\dfrac{22,{{4.10}^{6}}.100}{20}={{112.10}^{6}}\,(L) $
$ \begin{array}{l} 3CO+F{{\text{e}}_{2}}{{O}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}2F\text{e}+3C{{O}_{2}} \\ {{n}_{F\text{e}}}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\,mol \end{array} $
Theo PT: 3 mol khí CO tác dụng với 1 mol $ F{{e}_{2}}{{O}_{3}} $ tạo thành 2 mol khí Fe
$\Rightarrow$ 0,3 mol khí CO tác dụng với 0,1 mol $ F{{e}_{2}}{{O}_{3}} $ tạo thành 0,2 mol khí Fe
Khối lượng $ F{{e}_{2}}{{O}_{3}} $ đã phản ứng là: $ {{m}_{F{{\text{e}}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,1.160=16\,(gam) $
Thể tích khí CO đã phản ứng là: $ {{V}_{CO}}=\text{ }n.22,4\text{ }=\text{ }0,3.22,4\text{ }=\text{ }6,72\text{ }\left( l\acute{i}t \right) $
Số mol $ AlC{{l}_{3}} $ là: $ {{n}_{AlC{{l}_{3}}}}=\dfrac{16,02}{133,5}=0,12\,mol $
Vì đầu bài cho số mol của chất tham gia và số mol của sản phẩm $\Rightarrow$ tính toán theo số mol sản phẩm
PTHH: $ 2Al~+~3C{{l}_{2}}~\xrightarrow{{{t}^{0}}}~2AlC{{l}_{3}} $
Tỉ lệ PT: 3 mol 2 mol
Phản ứng: 0,18 mol ← 0,12 mol
$\Rightarrow$ số mol khí $ C{{l}_{2}} $ phản ứng là 0,18 mol
Số mol của $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ là
$ {{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=\dfrac{{{m}_{CaC{{O}_{3}}}}}{{{M}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}}=\dfrac{11}{100}=0,11\,(mol) $
Theo phương trình
1 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ tham gia phản ứng thu được 1 mol khí $ C{{O}_{2}} $
0,11 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ tham gia phản ứng thu được 0,11 mol khí $ C{{O}_{2}} $
Thể tích khí $ C{{O}_{2}} $ ở điều kiện tiêu chuẩn là
$ V=n.22,4=0,11.22,4=2,464\,(l) $
Số mol $ {{O}_{2}} $ thu được là:
PTHH: $ 2KCl{{O}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{0}}}2KCl~+\text{ 3}{{O}_{2}} $
Tỉ lệ theo PT: 2 mol 2 mol 3 mol
?mol ?mol 0,3 mol
Từ PTHH, ta có: $ {{n}_{KCl{{O}_{3}}}}=\dfrac{2.0,3}{3}=0,2\,mol $
$\Rightarrow$ Khối lượng của $ KCl{{O}_{3}} $ cần dùng là: $ {{m}_{KCl{{O}_{3}}}}=n.M=0,2.122,5=24,5\text{ }gam~ $
Số mol Mg là: $ {{n}_{Mg}}=\dfrac{2,4}{24}=0,1(mol) $
PTHH: $ Mg+2HCl\to MgC{{l}_{2}}+{{H}_{2}} $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{Mg}}}{1}=\dfrac{0,1}{1}=0,1 $ và $ \dfrac{{{n}_{HCl}}}{2}=\dfrac{0,3}{2}=0,15 $
Vì 0,1 < 0,15 $\Rightarrow$ Mg phản ứng hết, HCl dư
$\Rightarrow$ phản ứng tính theo Mg
PTHH: $ Mg+2HCl\to MgC{{l}_{2}}+{{H}_{2}} $
1mol 1mol
0,1mol → 0,1mol
$ \Rightarrow {{V}_{{{H}_{2}}}}=0,1.22,4=2,24(l) $
$ 2CO+{{O}_{2}}\to 2C{{O}_{2}} $
Đốt cháy 2 mol $ CO $ thì cần 1 mol $ {{O}_{2}} $
Đốt cháy 20 mol $ CO $ thì cần 10 mol $ {{O}_{2}} $
$ 2KMn{{O}_{4}}~\to {{K}_{2}}Mn{{O}_{4}}~+\text{ }Mn{{O}_{2}}~+\text{ }{{O}_{2}} $
Số mol oxi thu được là
$ {{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{2,8}{22,4}=0,125\,(mol) $
Theo phương trình hóa học ta có :
1 mol $ {{O}_{2}} $ thu được thì cần 2 mol $ KMn{{O}_{4}} $
0,125 mol $ {{O}_{2}} $ thu được thì cần 0,125.2 = 0,25 mol $ KMn{{O}_{4}} $
Khối lượng $ KMn{{O}_{4}} $ cần dùng là
$ {{m}_{KMn{{O}_{4}}}}=n.M=0,25.(39+55+16.4)=39,5\,(gam) $
$ {{H}_{2}}+CuO\to Cu\,+\,{{H}_{2}}O $
Số mol của Cu là
$ {{n}_{Cu}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{0,64}{64}=0,01\,(mol) $
1 mol Cu thu được thì cần 1 mol $ {{H}_{2}} $
0,01 mol Cu thu được thì cần 0,01 mol $ {{H}_{2}} $
Thể tích khí hiđro là
$ V=n.22,4=0,01.22,4=0,224\,(l) $
$ \text{S+}{{\text{O}}_{2}}\to S{{O}_{2}} $
Số mol của khí $ S{{O}_{2}} $ là
$ {{n}_{S{{O}_{2}}}}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\,(mol) $
1 mol khí $ \text{S}{{O}_{2}} $ thu được thì dùng 1 mol S
0,1 mol khí $ \text{S}{{O}_{2}} $ thu được thì dùng 0,1 mol S
Vậy khối lượng S đã dùng là
m = n.M = 0,1.32 = 3,2 gam
Khối lượng tạp chất là
3,25 – 3,2 = 0,05 (gam)
Số mol của canxi cacbonat là
$ {{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=\dfrac{5}{100}=0,05\,(mol) $
1 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ phản ứng thu được 1 mol $ C{{O}_{2}} $
0,05 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ phản ứng thu được 0,05 mol $ C{{O}_{2}} $
$ \to {{n}_{C{{O}_{2}}}}=0,05\,(mol) $
1 mol $ C{{O}_{2}} $ thì chiếm 24 lít khí
0,05 mol $ C{{O}_{2}} $ thì chiếm 0,05.24 = 1,2 lít khí
PTHH: $ 2NaOH+CuC{{l}_{2}}\to Cu{{(OH)}_{2}}\downarrow +2NaCl $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{NaOH}}}{2}=\dfrac{0,1}{2}=0,05 $ và $ \dfrac{{{n}_{CuC{{l}_{2}}}}}{1}=\dfrac{0,04}{1}=0,04 $
Vì $ 0,05\text{ } > \text{ }0,04 $ $\Rightarrow$ NaOH dư, $ CuC{{l}_{2}} $ phản ứng hết
$\Rightarrow$ tính số mol kết tủa theo $ CuC{{l}_{2}} $
PTHH: $ 2NaOH+CuC{{l}_{2}}\to Cu{{(OH)}_{2}}\downarrow +2NaCl $
Tỉ lệ PT: 1mol 1mol
Pư: 0,04 $ \to $ 0,04 mol
$ \Rightarrow {{m}_{Cu{{(OH)}_{2}}}}=0,04.98=3,92\,gam $
$ CaC{{O}_{3}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}CaO+C{{O}_{2}} $
Số mol của khí $ C{{O}_{2}} $ là
$ {{n}_{C{{O}_{2}}}}=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06\,(mol) $
Theo phương trình
1 mol $ C{{O}_{2}} $ thu được 1 mol CaO và cần dùng 1 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $
0,06 mol $ C{{O}_{2}} $ thu được 0,06 mol CaO và cần dùng 0,06 mol $ CaC{{\text{O}}_{3}} $
Khối lượng của đá vôi $ CaC{{\text{O}}_{3}} $ là
$ {{m}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}={{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}.{{M}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=0,06.100=6\,(gam) $
Khối lượng của CaO là
$ {{m}_{CaO}}={{n}_{CaO}}.{{M}_{CaO}}=0,06.56=3,36\,(gam) $
Số mol Zn là: $ {{n}_{Zn}}=\dfrac{26}{65}=0,4\,mol $
Số mol $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $ là: $ {{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=\dfrac{49}{98}=0,5\,mol $
PTHH: $ Zn\text{ }+\text{ }{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\to \text{ }ZnS{{O}_{4}}+\text{ }{{H}_{2}} $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{Zn}}}{1}=\dfrac{0,4}{1}=0,4 $ và $ \dfrac{{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}}{1}=\dfrac{0,5}{1}=0,5 $
Vì $ 0,4\text{ } < \text{ }0,5 $ $\Rightarrow$ Zn phản ứng hết, $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $ dư
$\Rightarrow$ phản ứng tính theo Zn
PTHH: $ Zn~+~{{H}_{2}}S{{O}_{4}}~\to ~ZnS{{O}_{4}}~+~{{H}_{2}}~ $
1 mol 1 mol
0,4 mol → 0,4 mol
$\Rightarrow$ Khối lượng muối $ ZnS{{O}_{4}} $ thu được là: $ {{m}_{Zn\text{S}{{O}_{4}}}}=0,4.161=64,4\,gam $
Số mol Fe là: $ {{n}_{F\text{e}}}=\dfrac{22,4}{56}=0,4\,mol $
Số mol H2SO4 là: $ {{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{24,5}{2+32+16.4}=0,25\,mol $
PTHH: $ Fe~+~{{H}_{2}}S{{O}_{4}}~\to ~FeS{{O}_{4}}~+~{{H}_{2}} $
Xét tỉ lệ: $ \dfrac{{{n}_{F\text{e}}}}{1}=\dfrac{0,4}{1}=0,4 $ và $ \dfrac{{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}}{1}=\dfrac{0,25}{1}=0,25 $
Vì $ 0,25\text{ } < \text{ }0,4 $ $\Rightarrow$ Fe dư, $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $ phản ứng hết
$\Rightarrow$ tính số mol $ {{H}_{2}} $ theo $ {{H}_{2}}S{{O}_{4}} $
PTHH: $ Fe\text{ }+~{{H}_{2}}S{{O}_{4}}~\to \text{ }FeS{{O}_{4}}~+~{{H}_{2}} $1mol 1mol
0,25 mol → 0,25 mol
$\Rightarrow$ Thể tích khí $ {{H}_{2}} $ thu được ở đktc là: $ V\text{ }=\text{ }22,4.n\text{ }=\text{ }22,4.0,25\text{ }=\text{ }5,6\text{ }l\acute{i}t $
$ \begin{array}{l} 2{{H}_{2}}+{{O}_{2}}\xrightarrow{{}}2{{H}_{2}}O \\ {{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{900}{18}=50\,mol \end{array} $
Cứ 2 mol $ {{H}_{2}} $ tác dụng với 1 mol $ {{O}_{2}} $ tạo thành 2 mol $ {{H}_{2}}O $
$\Rightarrow$ 50 mol $ {{H}_{2}} $ tác dụng với 25 mol $ {{O}_{2}} $ tạo thành 50 mol $ {{H}_{2}}O $
$\Rightarrow$ $ {{V}_{{{H}_{2}}}}=50.22,4=1120\,(L);\,\,{{V}_{{{O}_{2}}}}=25.22,4=560\,(L) $
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới