PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG- NGUYÊN TẮC
2. Phương pháp bảo toàn khối lượng
-
Nguyên tắc:
+ Trong một phản ứng hóa học tổng khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các
chất phản ứng.
+ Khi cô cạn dd thì khối lượng hỗn hợp muối thu được bằng tổng khối lượng của các cation kim
loại và anion gốc axit.
-
Các ví dụ:
Ví dụ 1: Cho từ từ một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
đun
nóng thu được 64g sắt, khí đi ra sau phản ứng cho đi qua dd Ca(OH)
2
dư được 40g kết tủa. Tính m.
Giải: Khí đi ra sau phản ứng gồm CO
2
và CO dư
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
↓ + H
2
O
40
=
0,4
0
,
4
100
ta có:
n
CO
pu
=
n
CO
2
=
0
,
4
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
m + 28.0,4 = 64 + 44.0,4 → m = 70,4g.
Ví dụ 2: Một dd có chứa 2 cation là Fe
2+
: 0,1mol và Al
3+
: 0,2mol và 2 anion là Cl
-
: x mol và SO
4
2-
: y mol.
Tính x và y, biết rằng khi cô cạn dd thu được 46,9 g chất rắn khan.
Giải:
Do bảo toàn khối lượng:
56.0,1 + 27.0,2 + 35,5x + 96y = 46,9 (1)
Do bảo toàn điện tích:
2.0,1 + 3.0,2 = 1.x + 2.y
(2)
Từ (1) và (2) giải ra x = 0,2 ; y = 0,3.
Ví dụ 3: Đun 132,8 g hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H
2
SO
4
đặc ở 140
0
C thu được 111,2g hỗn hợp các
ete trong đó các ete có số mol bằng nhau. Tính số mol mỗi ete.
1
3
3
+
=
Giải: Đun hỗn hợp 3 rượu được
(
)
6
ete.
2
Theo định luật bảo toàn khối lượng: m
rượu
= m
ete
=
m
H
O
m
H
O
2
= m
rượu
- m
ete
= 132,8 – 111,2 = 21,6 g.
,
21
= 1,2
6
Tổng số mol các ete = số mol H
2
O =
18
1
=
mol.
Số mol mỗi ete =
0
,
2
Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 23,8g hỗn hợp gồm một muối cacbonat của kim loại hoá trị I và một muối
cacbonat của kim loại hoá trị II vào dd HCl thu được 0,2mol khí CO
2
. Tính khối lượng muối mới tạo ra
trong dung dịch.
Giải: Đặt công thức của các muối là M
2
CO
3
và RCO
3
M
2
CO
3
+ RCO
3
+ 4HCl → 2MCl + RCl
2
+ 2CO
2
+ 2H
2
O
0,4
0,2 mol 0,2
Theo định luật BTKL: 23,8 + 0,4.36,5 = m
muối
+
m
CO
2
+
m
H
2
O
hay: 23,8 + 0,4.36,5 = m
muối
+ 0,2.44 + 0,2.18
→
m
muối
= 26g