Đây là 1 chiêu thức dùng xử lý các bài toán hỗn hợp phức tạp (hỗn hợp có từ 3 chất trở lên) về dạng rất đơn giản làm cho các phép tính trở nên đơn giản, thuận tiện hơn .Rất phù hợp với hình thức thi trắc nghiệm

Ví dụ minh họa cho kỹ thuật 1 : Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m(g) chất rắn X gồm: Fe, Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO. Hoà tan m gam X vào dung dịch HNO₃ dư thu được 2,24 lít NO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị m là:

A. 11,2 g.                B. 10,2 g.                   C. 7,2g.                  D. 6,9 g.

Hướng dẫn giải: Thầy chỉ làm 3 trong 6 cách trên, các em có thể triển khai các cách còn lại đều cho kết quả giống nhau.

· Cách giải 1:

Quy hỗn hợp X thành X’ gồm (FeO, Fe₂O₃) → m_X = m_X’ = m_FeO + m_Fe2O3

Theo bài ra ta có: n_{Fe ban đầu} = 8,4/56 = 0,15 →Tổng mol Fe trong X’ cũng bằng 0,15.

Mặt khác:

FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O.

0,1 mol            ←                   0,1 mol

Ta cã n_{Fe ban ®Çu} = 0,15 mol

2Fe + O₂ → 2FeO

0,1 ←         0,1

4Fe    +    3O₂ →  2Fe₂O₃

(0,15 - 0,1) = 0,05  →   0,025

VËy m = 0,1. 72 + 0,025.160 = 11,2g → Đáp án A.

.Cách giải 2:

Quy hỗn hợp X thành X’ gồm (Fe; Fe₂O₃) → m_X = m_X’ = m_Fe + m_Fe2O3

Theo bài ra ta có: Fe + 6HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O.

0,1/3 ←           0,1

mà n_{Fe ban đầu} = 8,4/56 = 0,15 → Số mol Fe nằm trong Fe₂O₃ là: 0,15 – 0,1/3 = 0,35/3 → n_Fe2O3 = 0,35/3.2

→ m_X = 0,1/3 . 56 + 0,35/6 . 160 = 11,2 → Đáp án A.

· Cách giải 3:

Quy hỗn hợp X thành X’ gồm (Fe; FeO) -> m_X = m_X’ = m_Fe + m_FeO

Theo bài ra ta có:

Fe + 6HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

a                                                  3a

FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O

b                                                   b

Gọi a, b là số mol của Fe và FeO → 3a + b = 0,1 (1) và a + b = 0,15 (2)

Từ (1) và (2) ta có: a = -0,025 và b = 0,175.

→ m_X = -0,025. 56 + 0,175.72 = 11,2g → Đáp án A

Nhận xét: Các em học sinh thân mến! Sử dụng chiêu thức số 1 giúp ta giải các bài toán về hỗn hợp chất rất nhanh; Làm giảm số ẩn số (vì làm giảm số lượng chất trong hỗn hợp). Khi sử dụng chiêu thức này đôi khi các em sẽ thấy xuất hiện số mol của các chất là số âm, khi đó Thầy mong các em hãy bình tĩnh. Đó là sự bù trừ khối lượng của các chất để cho các nguyên tố được bảo toàn. Kết quả cuối cùng của toàn bài sẽ ko thay đổi. Đây là chiêu thức số 1 Thầy hướng dẫn ở dạng cơ bản. Nếu các em biết vận dụng chiêu thức này ở cả 2 dạng <cơ bản + nâng cao> thì lời giải còn ngắn gọn hơn rất nhiều. Dạng nâng cao sẽ giúp các em giải được cả hỗn hợp các chất hữu cơ nữa. Thầy sẽ giảng dạy nâng cao ở phần bài giảng sau. Thân ái chào tạm biệt.

Bài tập về nhà thuộc Chiêu Thức 1

Câu 1: Nung 8,4gam Fe trong không khí , sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe,Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO. Hoà tan m gam hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃ dư thu được 2,24 lít khí NO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là

A:11,2 gam                                                              B: 10,2 gam

C:7,2 gam                                                                D:6,9 gam

Câu 2: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO bằng HNO₃ đặc nóng thu được 4,48 lít khí NO₂(đktc).Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 145,2 gam muối khan. Giá trị của m là

A:35,7 gam                                                              B: 46,4 gam

C:15,8 gam                                                              D:77,7 gam

Câu 3: Hoà tan hoàn toàn 49,6gam hỗn hợp X gồm Fe,Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO bằng H₂SO₄ đặc nóng thu được dung dịch Y và 8,96 lít khí SO₂(đktc).

a) Phần trăm khối lượng của oxi trong hoonx hợp X là

A:40,24 %                                                               B: 30,7 %

C: 20,97 %                                                              D: 37,5 %

b) Khối lượng muối trong dung dịch Y là

A:160 gam                                                               B: 140 gam

C:120 gam                                                               D: 100 gam

Câu 4: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗnn hợp X gồm Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO thì cần 0,05 mol khí H₂ .Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thì thu được V ml khí SO₂(đktc).giá trị của V là

A:224ml                                                  B: 448ml

C:336ml                                                  D:112ml

Câu 5: Nung m gam bột Fe trong oxi không khí , sau phản ứng thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hoà tan hết hỗn hợp X vào dung dịch HNO₃ dư thu được 0,56 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của m là

A:2,52 gam                                                              B: 2,22 gam

C:2,62 gam                                                              D:2,32 gam

Câu 6: Hỗn hợp X gồm Fe,Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO với số mol moõi chất là 0,1 mol . HOà tan hết vào dung dịch Y gồm (HCl và H₂SO₄ loãng) dư thu được dung dịch Z .Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO₃)₂ 1M vào dung dịch Z cho tới khi ngưng thoát ra khí NO .Thể tích dung dịch Cu(NO₃)₂ cần dùng và thể tích khí thoát ra ở đktc thuộc phương án nào

A:25ml và 1,12 lít                                                   B: 500ml và 22,4 lít

C:50ml và 2,24 lít                                                   D: 50ml và 1,12 lít

Câu 7: Nung 8,96 gam Fe trong không khí , sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn A gồm Fe₂O₃,Fe₃O₄,FeO. A Hoà tan vừa đủ trong dung dịch chứa o,5 mol HNO₃ thu được khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Số mol khí NO là

A:0,01 mol                                                              B: 0,04 mol

C:0,03 mol                                                              D:0,02 mol

Câu 8: Cho 41,76 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe₂O₃ và Fe₃O₄ trong đó số mol FeO = số mol Fe₂O₃ tác dụng vừa đủ với

V lít dung dịch chứa HCl 1M và H₂SO₄ 0,5M (loãng). Giá trị của V là:

A. 0,6 lít                                                                  B. 0,7 lít

C. 0,8 lít.                                                                 D. Một kết quả khác.