Phương pháp đường chéo trong hóa học vô cơ hay, chi tiết, có lời giải - Hoá học lớp 12

Phương pháp đường chéo trong hóa học vô cơ hay, chi tiết, có lời giải

Với Phương pháp đường chéo trong hóa học vô cơ hay, chi tiết, có lời giải Hoá học lớp 12 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Phương pháp đường chéo trong hóa học vô cơ từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

Phương pháp giải

Một số dạng bài thường gặp:

+ Tính hàm lượng các đồng vị:

Ta sử dụng sơ đồ đường chéo cho sự chênh lệch của đại lượng số khối của từng đồng vị và khối lượng nguyên tử tủng bình( là giá trị trung bình các số khối của các đồng vị tạo nên nguyên tố đó) ⇒ Hàm lượng của mỗi đồng vị

+ Tính tỉ lệ thành phần của hỗn hợp khí qua tỉ khối

Sử dụng phân tử khối của thành phần khí và khối lượng phân tử trung bình để xây dựng sơ đồ đường chéo tìm ra tỉ lệ số mol ( thể tích các chất khí)

+ Pha chế các dung dịch có cùng chất tan

Ta có thể sử dụng các dạng sơ đồ đường chéo sao

Với d là tỉ khối của dung dịch d1<d2 ⇒

+ Tính thành phần hỗn hợp muối của phản ứng axit bazơ

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hòa tan 3,164 gam hỗn hợp 2 muối CaCO₃ và BaCO₃ bằng dung dịch HCl dư, thu được 448 ml khí CO₂ (đktc). Thành phần % số mol của BaCO₃ trong hỗn hợp là:

A. 50%

B. 55%

C. 60%

D. 65%

Hướng dẫn giải:

n CO₂ = 0,02 mol = n muối

M (tb muối) = 3,164: 0,02 = 158,2

⇒ Đáp án C

Ví dụ 2: Trong tự nhiên đồng có 2 đồng vị là: . Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Thành phần % khối lượng của trong CuSO₄ là:

A. 39,83%

B. 11%

C. 73%

D. 28,83%

Giải:

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án D

Ví dụ 3: Thể tích dung dịch HCl 10M và thể tích H₂O cần dùng để pha thành 400ml dung dịch 2M lần lượt là:

A. 20ml và 380ml

B. 40ml và 360ml

C. 80ml và 320ml

D. 100ml và 300ml

Giải:

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án C

Ví dụ 4: Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể CuSO₄.5H₂O và bao nhiêu gam dung dịch CuSO₄ 8% để pha thành 280g dung dịch CuSO₄ 16%

A. 180g và 100g

B. 330g và 250g

C. 60g và 220g

D. 40g và 240g

Giải:

Coi CuSO₄.5H₂O là dung dịch CuSO₄ có:

⇒ m dd CuSO₄ 8% = 240g

⇒ Đáp án D

Ví dụ 5: Cho 0,448 lít khí CO₂ (đktc) hấp thụ hết vào 10ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)₂ 0,12M, thu được m gam kết tủa. Gía trị của m là:

Giải:

n CO₂ = 0,02 mol; n OH- = 0,03 mol

⇒ m = 0,01.197 = 1,97g ⇒ Đáp án C

Bài tập tự luyện

Bài 1: Cho 5,94g hỗn hợp K₂CO₃ và Na₂CO₃ tác dụng với dung dịch H₂SO₄ dư thu được 7,74g hỗn hợp các muối khan K₂SO₄ và Na₂SO₄. Thành phần của hỗn hợp ban đầu là:

A. 3,18g Na₂CO₃ và 2,76g K₂CO₃

B. 3,02g Na₂CO₃ và 2,25g K₂CO₃

C. 3,81g Na₂CO₃ và 2,67g K₂CO₃

D. 4,27g Na₂CO₃ và 3,82g K₂CO₃

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Cứ 1 mol hỗn hợp phản ứng thì m tăng: 96 – 60 = 36g

Ta có: m_tăng = 7,74 – 5,94 = 1,8g

⇒ n_{hỗn hợp} = 1,8: 36 = 0,05 mol

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ n_K2CO3 = 0,02 mol ⇒ m_K2CO3 = 2,76g

⇒ Đáp án A

Bài 2: Khối lượng nguyên tử trung bình của rubiđi là 85,559. Trong tự nhiên rubiđi có 2 đồng vị . Thành phần % số nguyên tử của đồng vị là:

A. 72,05%

B. 44,10%

C. 55,90%

D. 27,95%

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án A

Bài 3: Một hỗn hợp gồm CO và CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn có tỉ khối hơi với hiđro là 18,2. Thành phần % về thể tích của CO₂ trong hỗn hợp là:

A. 45,0%

B. 47,5%

C. 52,5%

D. 55,0%

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

⇒ Đáp án B

Bài 4: Cần bao nhiêu lít axit H₂SO₄ ( d= 1,84) và bao nhiêu lít nước cất (d = 1) để pha thành 9 lít dung dịch H₂SO₄ có d = 1,28

A. 2 lít và 7 lít

B. 3 lít và 6 lít

C. 4 lít và 5 lít

D. 6 lít và 3 lít

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án D

Bài 5: Hòa tan hoàn toàn m g Na₂O nguyên chất vào 40g dung dịch NaOH 12% thu được dung dịch NaOH 51%. Gía trị của m là:

A. 10g

B. 20g

C. 30g

D. 40g

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Ta có: Na₂O → 2NaOH

⇒ Coi Na₂O là dung dịch NaOH có C% = 80/62 . 100% =129%

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án B

Bài 6: Tỉ khối hơi của N₂ và H₂ so vs O2 là 0,3125. Thể tích N₂ & H₂ có trong 29,12 lít hỗn hợp lần lượt là:

A. 20,16 và 8,96

B. 8,96 và 20,16

C. 9,7 và 19,42

D. 19,42 và 9,7

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án A

Bài 7: Cho 8,96 lít hỗn hợp CO₂ và NO₂ (đktc) hấp thụ vào một lượng dung dịch NaOH vừa đủ tạo thành các muối trung hòa sau đó đem cô cạn dung dịch thu được 36,6g muối khan. Thể tích mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 25% CO₂ và 75% NO₂

B. 50% CO₂ và 50% NO₂

C. 75% CO₂ và 25% NO₂

D. 30% CO₂ và 70% NO₂

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

2NaOH + 2NO₂ → NaNO3 + NaNO₂

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃

Từ phản ứng ta thấy:

Cứ 1 mol NO₂ tạo ra 1 mol hỗn hợp 2 muối, có

Cứ 1 mol CO₂ tạo ra 1 mol muối Na₂CO₃ có M = 106

⇒ Đáp án B

Bài 8: A là quặng hematit chứa 60% Fe₂O₃. B là quặng manhetit chứa 69,6% Fe₃O₄. Trộn m1 tấn quặng A với m2 tấn quặng B thu được quặng C, mà tư 1 tấn quặng C có thể điều chế được 0,5 tấn gang chứa 4% cacbon. Tỉ lệ m1:m2 là:

A. 5/2

B. 4/3

C. 3/4

D. 2/5

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

Số kg Fe có trong 1 tấn của mỗi quặng là:

+ Quặng A chứa: 420kg

+ Quặng B chứa: 504kg

+ Quặng C chứa: 480kg

Ta có sơ đồ đương chéo:

⇒ Đáp án D

Bài 9: Hòa tan 200g SO₃ vào m gam dung dịch H₂SO₄ 49% ta được dung dịch H₂SO₄ 78,4%. Gía trị của m là:

A. 133,3

B. 146,9

C. 272,2

D. 300,0

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Coi SO₃ là dung dịch H₂SO₄ có C% = 122,5%

Ta có sơ đồ đường chéo:

m = 200.29,4: 44,1 = 300g

⇒ Đáp án D

Bài 10: Đốt cháy hoàn toàn 1,55g photpho rồi lấy sản phẩm cho tác dụng với 400ml dung dịch NaOH 0,3M, sau đó cô cạn thì thu được m gam chất rắn khan. Gía trị của m là:

A. 6,48g

B. 7,54g

C. 8,12g

D. 9,96g

Lời giải:

Hướng dẫn giải:

P → H₃PO₄

n H₃PO₄ = n P = 0,05 mol

Ta có:

⇒ Tạo 2 muối: Na₂HPO₄ và Na₃PO₄

Ta có sơ đồ đường chéo:

⇒ Đáp án B