Mô đun 9: PHƯƠNG PHÁP LẬP SƠ ĐỒ HỢP THỨC

1 Lý thuyết
Đối với các bài toán hỗn hợp bao gồm nhiều quá trình phản ứng xảy ra, ta chỉ cần lập sơ đồ hợp thức, sau đó căn cứ vào chất đầu và chất cuối, bỏ qua các phản ứng trung gian.
Ví dụ:
Cho hỗn hợp A gồm các chất rắn Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tan hoàn toàn trong dung dịch HCl, dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m.
Ta thấy, chất cuối cùng là Fe2O3, vậy nếu tính được tổng số mol Fe có trong A ta sẽ tính được số mol Fe2O3.
Cho hỗn hợp Fe, Zn, Mg tác dụng hết với dung dịch HCl, cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch thu được đến kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn, tính m.
Ta thấy, nếu biết được số mol các kim loại ban đầu, ta lập được sơ đồ hợp thức giữa chất đầu và cuối Fe ( Fe2O3; Zn ( ZnO; Mg ( MgO ta sẽ tính được khối lượng các oxit.
2. Bài tập
* Bài tập có lời giải
Bài 1. Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư. Sau phản ứng thu được dung dịch A và V lít khí H2 (ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B. Lọc B nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m (gam) chất rắn.
a. V có giá trị là
A. 2,24 L B. 3,36 L C. 5,6 L D. 6,72 L
b. Giá trị của m là
A. 18 g B. 20 g C. 24 g D. 36 g

Hướng dẫn giải
a.
= 0,3 (mol)

= 0,3.22,4 = 6,72 (lít)
Đáp án D.
b. Dựa vào sự thay đổi chất đầu và cuối, ta lập được sơ đồ hợp thức:
2Fe ( Fe2O3; Mg ( MgO
0,2……0,1 0,1……0,1
( m = 0,1.160 + 0,1.40 = 20 (g)
Đáp án B.
Bài 2. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3 vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với NaOH dư thu được kết tủa. Lọc lấy kết tủa, rửa sạch, sấy khô và nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn, m có giá trị là
A. 23 g B. 32 g C. 24 g D. 42 g
Hướng dẫn giải
Các phản ứng:
Fe + 2HCl ( FeCl2 + H2
Fe2O3 + 6HCl ( 2FeCl3 + 3H2O
HCl + NaOH ( NaCl + H2O
FeCl2 + 2NaOH ( Fe(OH)2 + 2NaCl
FeCl3 + 3NaOH ( Fe(OH)3 + 3NaCl
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ( 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3
Fe2O3 + 3H2O
Trong m gam chất rắn có 0,1 mol Fe2O3 (16 g) ban đầu. Vậy chỉ cần tính lượng Fe2O3 tạo ra từ Fe theo mối quan hệ chất đầu (Fe) và cuối (Fe2O3)
2Fe ( Fe2O3.

= 0,1 (mol)
( m = 16 + 0,1.160 = 32 (gam)
Đáp án B.
Bài 3. Hỗn hợp Al, Fe có khối lượng 22 gam được chia thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng với HCl dư thu được dung dịch A và 8,96 lít H2 (đktc). Cho dung dịch A tác dụng dung dịch NaOH dư được kết tủa B, lọc kết tủa B nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m1 gam chất rắn. Phần 2 cho vào dung dịch CuSO4 dư đến khi phản ứng hoàn toàn thu được m2 gam chất rắn không tan.
a. m có giá trị là
A. 8 g B. 16 g C. 32 g D. 24 g
b. m có giá trị là
A. 12,8 g B. 16 g C. 25,6 g D. 22,4 g
Hướng dẫn giải
a. 2Al + 6HCl ( 2AlCl3 + 3H3
Fe + 2HCl ( FeCl2 + H2
HCl + NaOH ( NaCl + H2O
AlCl3