(SKKN HAY NHẤT) áp dụng phương pháp quy đổi giải bài tập về sắt, hợp chất của sắt và một số phương pháp giải bài tập hóa học hữu cơ 11

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆMĐỀ TÀI: "ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11"... - Trong thực tế tài liệu viết về

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI:

"ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT,

HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI

TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11"

PHẦN I MỞ ĐẦU I-LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.

- Căn cứ vào tình hình kỹ năng giải bài tập trắc nghiệm của học sinh còn yếu kém

- Đây là loại bài tập phổ biến trong chương trình học phổ thông; chương trình thiđại học – cao đẳng và tốt nghiệp hiện nay

- Bài tập trắc nghiệm là bài tập nâng cao mức độ tư duy, khả năng phân tích phánđoán, khái quát của học sinh đồng thời cần kỹ năng giải nhanh chính xác hiệu quả để

thích hợp với thời gian ngắn(bình quân 1,8 phút/1 câu đối với đề thi đại học – cao đẳng

và 1,5 phút/1 câu đối với đề thi tốt nghiệm)

- Người giáo viên muốn giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải bài tập loại này có hiệuquả cao thì bản thân phải nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của chương trình, hệ thống

từng loại bài Nắm vững cơ sở lý thuyết, đặc điểm và cách giải cho từng loại bài Từ đó

mới lựa chọn phương pháp giải thích hợp cho từng loại bài và tích cực hoá được các hoạt

động của học sinh

- Xuất phát từ tình hình thực tế học sinh lớp 11 tôi đang giảng dạy hiện nay: Kĩnăng giải nhanh các bài tập hoá học còn chưa tốt do vậy cần phải giúp học sinh nắm chắc

kiến thức cơ bản và có kĩ năng giải tốt được các bài tập trắc nghiệm khách quan

- Trong thực tế tài liệu viết về phương pháp giải bài tập về sắt và hợp chất của sắt

đã có nhiều nhưng phương pháp nhanh, hiệu quả còn ít Vì vậy, khi gặp các bài toán về

sắt và hợp chất của sắt các em thường lúng túng trong việc tìm ra phương pháp giải phù

hợp

- Qua quá trình tìm tòi, nghiên cứu trong nhiều năm tôi đã hệ thống hóa các dạngbài tập bài tập về sắt, hợp chất của sắt và phương pháp giải các dạng bài tập đó cho học

sinh một cách dễ hiểu, dễ vận dụng, tránh được những lúng túng, sai lầm và nâng cao kết

quả trong các kỳ thi

- Khả năng giải toán Hóa học của các em học sinh còn hạn chế, đặc biệt là giải toánHóa học Hữu cơ vì những phản ứng trong hoá học hữu cơ thường xảy ra không theo một

hướng nhất định và không hoàn toàn Trong đó dạng bài tập về phản ứng cộng hiđro vào

liên kết pi của các hợp chất hữu cơ, bài tập về phản ứng đốt cháy hiđrocacbon, Khi giải

các bài tập dạng này học sinh thường gặp những khó khăn dẫn đến thường giải rất dài

dòng, nặng nề về mặt toán học không cần thiết thậm chí không giải được vì quá nhiều ẩn

số Nguyên nhân là học sinh chưa tìm hiểu rõ, vững các định luật hoá học và các hệ số

cân bằng trong phản ứng hoá học để đưa ra phương pháp giải hợp lý

Từ những lí do trên, tôi chọn đề tài:

“ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA

SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11”

II CƠ SỞ KHOA HỌC.

1 Các phương pháp giải nhanh các bài tập hóa học THPT

2 Hệ thống hoá các kiến thức hóa học cơ bản

3 Phương pháp giải nhanh bài tập trên cơ sở nắng vững hệ thống lí thuyết hoá học

III- MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI.

- Giúp học sinh nghiên cứu cơ sở lý thuyết và phương pháp các giải bài tập trắcnghiệm hóa học phổ thông

IV- NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI.

- Hệ thống, phân loại các bài tập trắc nghiệm và xác định phương pháp giải thíchhợp, qua đó giúp học sinh hệ thống lại các kiến thức cơ bản nhất và có kỹ năng tôt để giải

nhanh các bài tập trắc nghiệm hóa học trong chương trình THPT hiện nay để đạt kết quả

cao trong các kỳ thi tốt nghiệp THPT và đại học cao đẳng,

V- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

- Qua các tài liệu, sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo, các đề thi tuyểnsinh vào đại học – cao đẳng, các đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 – 2012 và các đề

thi thử đại học – cao đăng của các trường THPT trên toàn quốc từ đó phân loại thành các

dạng bài tập và rút ra phương pháp giải tương ứng

- Hướng dẫn cho học sinh khối 12 áp dụng một số phương pháp giải nhanh để giảicác bài tập trắc nghiệm

VI NỘI DUNG ĐỀ TÀI.

A CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

1 Áp dụng phương pháp quy đổi giải bài tập về sắt và hợp chất của sắt

2 Một số phương pháp giải bài tập trắc nghiệp hữu cơ 11

B NGUYÊN TẮC ÁP DỤNG.

C MỘT SỐ VÍ DỤ CỤ THỂ

D HỆ THỐNG BÀI TẬP ÁP DỤNG TỰ GIẢI

VII- KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.

1 Nghiên cứu thực trạng học sinh khối 11, 12, khảo sát về khả năng giải bài tậptrắc nghiệm

2 Lập kế hoạch thực hiện đề tài từ đầu học kỳ I năm học 2012 - 2013 ở 2 lớp11A1 và 11A2

3 Nhận xét – kết luận về hiệu quả của đề tài ở học sinh lớp 11A1, 11A2 và hoànthiện đề tài: cuối tháng 3 năm 2013

Hướng dẫn học sinh giải các ví dụ trong các tài liệu, sách giáo khoa, sách bài

tập, sách tham khảo, các đề thi tuyển sinh vào đại học – cao đẳng, các đề thi tốt nghiệp

THPT từ năm 2007 – 2012 và các đề thi thử đại học – cao đăng của các trường THPT

trên toàn quốc

4 Hoàn thiện đề tài cuối tháng 3/2013

PHẦN II NỘI DUNG ĐỀ TÀI

ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP

SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT

I CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Một số cách quy đổi thường gặp:

+ Một hỗn hợp gồm (Fe và oxit FeO, Fe2O3, Fe3O4) hoặc hỗn hợp gồm (các oxit sắtFeO, Fe2O3, Fe3O4) thường quy đổi thành (Fe + O) hoặc hỗn hợp gồm (Fe + một oxit)

hoặc hỗn hợp hai oxit

+ Một hỗn hợp gồm (Fe, S, FeS, FeS2) thường quy đổi thành (Fe + S)+ Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4) cũng có thể quy đổi thành hỗn hợp (FeO +

Fe2O3)

+ Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4 với số mol của FeO = số mol Fe2O3 ) thìquy đổi thành Fe3O4

II BÀI TOÁN ÁP DỤNG:

Bài toán 1: ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2010) Cho 11.36 gam hỗn hợp

gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được

1.344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X

sau phản ứng được m gam muối khan Giá trị m là:

A 34.36 gam B 35.50 gam C 49.09 gam D 38.72 gam

Bài giải.

Cách 1: Quy đổi hỗn hợp về hai chất: Fe, Fe 2 O 3

loãng dư  1,344 lít NO

Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1) 0,06mol 0,6mol 0,06mol

Cách 2: Quy hỗn hợp về hai chất: FeO, Fe 2 O 3

3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O0,18 0,18mol 0,06

 mFeO = 12,96g; mFe O2 3  1, 6g

 mFe(NO )3 3 242(0,18 0,02) 38,72g   D đúng

Bài toán 2: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4 trong dung dịch HNO3

đặc nóng thu được 4,48 lít khí màu nâu duy nhất (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng

thu được 145,2gam muối khan, giá trị m là:

Bài giải:

Áp dụng phương pháp quy đổi: Quy hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất

Cách 1: Quy hỗn hợp X về 2 chất Fe và Fe 2 O 3 :

Hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư

Ta có: Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (1)

Bài toán 3: Hoà tan hoàn toàn 49.6 gam hh X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng H2SO4

đặc, nóng thu được dung dịch Y và 8.96 lít khí SO2(đktc) Thành phần phần trăm về khối

lượng của oxi trong hỗn hợp X và khối lượng muối trong dung dịch Y lần lượt là:

Chú ý: + Nếu m Fe (SO ) 2 4 3  (0, 4 0, 05).400 180g    C sai

+ Tương tự quy đổi về hai chất khác…

Cách 2 áp dụng phương pháp quy đổi nguyên tử

Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 là hỗn hợp của x mol Fe

và y mol O

Bài toán 4: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3, cần 0,05

mol H2 Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4 đặc

nóng thì thu được thể tích V ml SO2 (đktc) Giá trị V(ml) là:

Chú ý: Nếu (3) không cân bằng: V = 0,02  22,4 = 0,448 lít = 448ml  D saiSO2

Bài toán 5: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 với số mol mỗi chất là 0.1 mol

hoà tan hết vào dung dịch Y gồm ( HCl, H2SO4 loãng) dư thu được dung dịch Z Nhỏ từ

từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dd Z cho tới khi ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịch

Cu(NO3)2 cần dùng và thể tích khí thoát ra ở đktc thuộc phương án nào:

Bài giải:

Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4

Hỗn hợp X gồm: Fe3O4 mol: Fe(0,2mol) + dung dịch Y

Chú ý: + Nếu n Cu(NO ) 3 2  nNO3  0,1mol  V Cu(NO ) 3 2  100ml  B sai

+ Từ (4) nếu không cần bằng: VNO = 0,3  22,4 = 6,72 lít  A sai

Bài toán 6 Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS , FeS2, và S bằng HNO3 nóng

dư thu được 9,072 lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm khư duy nhất ) và dung dịch

Y Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau

Phần 1 cho tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 5,825 gam kết tủa trắng

Phần 2 tan trong dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z, nung Z trong không khíđến khối lượng không đổi được a gam chất rắn

Giá trị của m và a lần lượt là:

A 5,52 gam và 2,8 gam B 3,56 gam và 1,4 gam

C 2,32 gam và 1,4 gam D 3,56 gam và 2,8 gam

Bài giải.

Xem hỗn hợp chất rắn X là hỗn hợp của x mol Fe u và y mol S

Quá trình cho và nhận electron như sau

Bài toán 7: Hòa tan hết 7,52 gam hỗn hợp A gồm Cu và 1 oxit của sắt bằng dung dịch

HNO3 loãng dư , sau phản ứng giải phóng 0,1493 lít NO ( đktc - là sản phẩm khử duy nhất ) và còn lại 0,96 gam kim loại

không tan Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 16,44 gam chất rắn khan Công thức của oxit sắt là :

Bài giải

Ta quy đổi hỗn hợp thành hỗn hợp gồm Cu a mol + Fe b mol + O c mol

=> 64a + 56b + 16c = 7,52 (I)Kim loại dư là Cu (0,96/64 = 0,015 mol) => tạo muối sắt (II)

Cu  Cu2+ + 2e O + 2e  O-2

a – 0,015 2a – 0,03 c 2c

Fe  Fe2+ + 2e N+5 + 3e  N+2

b 2b 0,02 0,0066652Bảo toàn electron => 2a - 0,03 + 2b = 2c + 0,02 (II)Chất rắn khan thu được là Cu(NO3)2 (a – 0,015) mol và Fe(NO3)2 b mol

=> 188(a – 0,015) + 180b = 16,44 (III)

Từ (I), (II), (III) ta có: a = 0,045; b = 0,06; c = 0.08

=> Công thức của oxit sắt FexOy có x/y = 0,06/0,08 = ¾ => Fe3O4 đáp án C

III BÀI TẬP TỰ GIẢI

Bài 1: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 thu được

2.24 lít khí màu nâu duy nhất (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng được 96.8 gam

muối khan Giá trị m là:

A 55.2 gam B 31.2 gam C 23.2 gam D 46.4 gam.

Bài 2: Hoà tan 52.2 gam hh X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng HNO3 đặc, nóng thu

được 3.36 lít khí NO2 (đktc) Cô cạn dd sau phản ứng được m gam muối khan Giá trị m

là:

A 36.3 gam B 161.535 gam C 46.4 gam D 72.6 gam.

Bài 3: Vào thế kỷ XVII các nhà khoa học đã lấy được một mẩu sắt nguyên chất từ các

mảnh vỡ của thiên thạch Sau khi đem về phòng thí nghiệm do bảo quản không tốt nên nó

bị oxi hóa thành m gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của nó Để xác định khối lượng

của mẩu sắt thì các nhà khoa học đã cho m gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO3

loãng thu được khí NO duy nhất và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân

nặng 48,4 gam chất rắn khan Mẩu thiên thạch bằng sắt nguyên chất đó có khối lượng là:

Bài 4: Vào thế kỷ XIX các nhà khoa học đã lấy được một mẩu sắt nguyên chất từ các

mảnh vỡ của thiên thạch Sau khi đem về phòng thí nghiệm các nhà khoa học đã lấy 2,8

gam Fe để trong ống thí nghiệm không đậy nắp kín nó bị ôxi hóa thành m gam chất rắn

X gồm Fe và các ôxit của nó Cho m1 gam chất rắn X trên vào vào dung dịch HNO3 loãng

thu được 896 ml khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y

cân nặng m2 gam chất rắn khan

1 giá trị của m2 là:

gam

2 giá trị của m1 là:

Bài 5: một chiếc kim bằng sắt lâu ngày bị oxi hóa, sau đó người ta cân được 8,2 gam sắt

và các ôxit sắt cho toàn bộ vào dung dịch HNO3 đặc nóng thu được 4,48 lít khí màu nâu

duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y thu được m gam muối

khan

1 khối lượng chiếc kim bằng sắt là:

gam

2 giá trị của m gam muối là:

Bài 6: Các nhà khoa học đã lấy m1 gam một mảnh vỡ thiên thach bằng sắt nguyên chất

do bảo quản không tốt nên nó bị oxi hóa thành m2 gam chất rắn X gồm Fe và các ôxit của

nó Để xác định khối lượng của mẩu sắt thì các nhà khoa học đã cho m2 gam chất rắn X

trên vào vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được 6,72 lít khí NO duy nhất(đktc) và dung

dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 121 gam chất rắn khan

Bài 7: các nhà thám hiểm đã tìm thấy một chất rắn bị gĩ sắt dưới đại dương, sau khi đưa

mẩu gỉ sắt để xác định khối lượng sắt trước khi bị oxi hóa thì người ta cho 16 gam gĩ sắt

đó vào vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 3,684 lít khí NO2 duy nhất(đktc) và

dung dịch muối X, cô cạn dung dịch muối X cân nặng m gam chất rắn khan

1 khối lượng sắt ban đầu là:

2 giá trị của m là:

A 52,514 gam B 52,272 gam C 50,820 gam D 48,400 gam

Bài 8: cho 12,096 gam Fe nung trong không khí thu được m1 gam chất rắn X gồm Fe và

các ôxit của nó Cho m1 gam chất rắn X trên vào vào dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được

1,792 lít khí SO2 duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân

Bài 9: Sau khi khai thác quặng bôxit nhôm có lẫn các tạp chất: SiO2, Fe, các oxit của Fe

Để loại bỏ tạp chất người ta cho quặng vào dung dịch NaOH đặc nóng dư thu được dung

dịch X và m gam chất rắn không tan Y để xác định m gam chất rắn không tan chiếm bao

nhiêu phần trẩmtng quặng ta cho m gam chất rắn đó vào dung dịch HNO3 loãng dư thu

được 6,72 lít khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân

nặng 121 gam chất rắn khan Giá trị của là m1

gam

Bài 10: Hòa tan hoàn toàn một ôxit sắt FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được

2,24 lít khí SO2 duy nhất (đktc) và dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng

120 gam chất rắn khan Công thức phân tử của ôxit sắt là:

được

Bài 11: Nung y mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp A

gồm 4 chất rắn gồm Fe và các ôxit sắt hòa tan hết lượng hỗn hợp A trên bằng dung dịch

HNO3 loãng dư thu được 672 ml khí NO duy nhất(đktc) và dung dịch muối Giá trị của là

y:

Bài 12: Hòa tan m gam hỗn hợp X bốn chất rắn gồm Fe và các ôxit sắt bằng dung dịch

HNO3 dư thu được 4,48 lit khí NO2 duy nhất(đktc) và 145,2 gam muối khan Giá trị của

là m gam:

Bài 13 Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp X gồm: FeS , FeS2, S, Cu, CuS, FeCu2S2

thì cần 2,52 lít ôxi và thấy thoát ra 1,568 lít(đktc) SO2, mặt khác cho 6,48 gam X tác dụng

dung dịch HNO3 nóng dư thu được V lít khí màu nâu duy nhất (đktc, sản phẩm khư duy

nhất ) và dung dịch Y Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được m

gam kết tủa trắng

Giá trị của V và m lần lượt là:

A 13,44 lít và 23,44 gam B 8,96 lít và 15,60 gam

C 16,80 lít và 18,64 gam D 13,216 lít và 23,44 gam.

PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀO LIÊN KẾT PI

CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NO”.

I CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP

Liên kết là liên kết kém bền vững, nên chúng dễ bị đứt ra để tạo thành liên kết với

các nguyên tử khác Trong giới hạn của đề tài tôi chỉ đề cập đến phản ứng cộng hiđro vào

liên kết của hiđrocacbon không no, mạch hở

Khi có mặt chất xúc tác như Ni, Pt, Pd, ở nhiệt độ thích hợp, hiđrocacbon không no

cộng hiđro vào liên kết pi

Ta có sơ đồ sau:

Phương trình hoá học của phản ứng tổng quát

CnH2n+2-2k + kH2 CnH2n+2 [1] (k là số liên kết trong phân tử)

Tuỳ vào hiệu suất của phản ứng mà hỗn hợp Y có hiđrocacbon không no dư hoặc

hiđro dư hoặc cả hai còn dư

Dựa vào phản ứng tổng quát [1] ta thấy,

- Trong phản ứng cộng H2, số mol khí sau phản ứng luôn giảm (nY < nX) và chính bằng số

mol khí H2 phản ứng

Mặt khác, theo dịnh luật bảo toàn khối lượng thì khối lượng hỗn hợp X bằng khối lượng

hỗn hợp Y (m X = m Y)

Ta có:

- Hai hỗn hợp X và Y chứa cùng số mol C và H nên :

+ Khi đốt cháy hỗn hợp X hay hỗn hợp Y đều cho ta các kết quả sau

Do đó thay vì tính toán trên hỗn hợp Y (thường phức tạp hơn trên hỗn hợp X) ta có thể

+ Số mol hiđrocacbon trong X bằng số mol hiđrocacbon trong Y

[5]

1) Xét trường hợp hiđrocacbon trong X là anken

Ta có sơ đồ:

- Nếu phản ứng cộng hiđro không hoàn toàn thì còn lại cả hai

Nhận xét: Dù phản ứng xảy ra trong trường hợp nào đi nữa thì ta luôn có:

Do đó khi bài toán cho số mol đầu nX và số mol cuối nY ta sử dụng kêt quả này đểtính số mol anken phản ứng

Nếu 2 anken có số mol a, b cộng hiđro với cùng hiệu suất h, ta có thể thay thế hỗnhợp hai anken bằng công thức tương đương:

Chú ý: Không thể dùng phương pháp này nếu 2 anken không cộng H2 với cùng hiệu suất

2) Xét trường hợp hiđrocacbon trong X là ankin

Ankin cộng H2 thường cho ta hai sản phẩm

CnH2n-2 + 2H2 CnH2n+2 [I]

Nếu phản ứng không hoàn toàn, hỗn hợp thu được gồm 4 chất: anken, ankan, ankin

dư và hiđro dư

Ta có sơ đồ :

II MỘT SỐ VÍ DỤ

Ví dụ 1: Hỗn hợp khí X chứa H2 và một anken Tỉ khối của X đối với H2 là 9 Đun nóng

nhẹ X có mặt xúc tác Ni thì nó biến thành hỗn hợp Y không làm mất màu nước brom và

có tỉ khối đối với H2 là 15 Công thức phân tử của anken là

Bài giải:

Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken

Các yếu tố trong bài toán không phụ thuộc vào số mol cụ thể của mỗi chất vì số mol này sẽ bị triệt tiêu trong quá trình giải Vì vậy ta tự chọn lượng chất Để bài toán trở

nên đơn giản khi tính toán, ta chọn số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol) mX = 18g

Dựa vào [3] và [6] ta có:

nanken = 1- 0,6=0,4 mol

CTPT : C3H6 Chọn B

Ví dụ 2: Hỗn hợp khí X chứa H2 và hai anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Tỉ khối

của X đối với H2 là 8,4 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni thì nó biến thành hỗn hợp Y

không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với H2 là 12 Công thức phân tử của hai

anken và phần trăm thể tích của H2 trong X là

A C2H4 và C3H6; 70% B C3H6 và C4H8; 30%

Bài giải:

Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken

Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol)

mX = 16,8g

Dựa vào [3] và [6] ta có:

n2 anken = 1- 0,7=0,3 mol Dựa vào khối lượng hỗn hợp X:

Ta có:

Ví dụ 3: (Đề TSCĐ năm 2009) Hỗn hợp khí X gồm H2 và C2H4 có tỉ khối so với He là

3,75 Dẫn X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5 Hiệu

suất của phản ứng hiđro hoá là

Áp dụng sơ đồ đường chéo :

Dựa vào [9] ta có:

Chọn C

Ví dụ 4: (Đề TSĐH KB năm 2009) Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng

cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1 Đun nóng X

có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất

màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2 bằng 13 Công thức cấu tạo của anken là

Bài giải:

Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken

Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X là 1 mol mX = 18,2gam

Dựa vào [3] và [6] ta có:

n = 1- 0,7=0,3 mol

Dựa vào khối lượng hỗn hợp X:

CTPT: C4H8 Vì khi cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất nên chọn A

Ví dụ 5: Hỗn hợp khí X chứa H2 và một ankin Tỉ khối của X đối với H2 là 4,8 Đun nóng

nhẹ X có mặt xúc tác Ni thì nó biến thành hỗn hợp Y không làm mất màu nước brom và

có tỉ khối đối với H2 là 8 Công thức phân tử của ankin là

Bài giải:

Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có hiđrocacbon không no

Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol) mX = 9,6g

Dựa vào [2]

Theo [I] nankin (X) =

CTPT: C3H4 Chọn B

Ví dụ 6: Hỗn hợp X gồm 3 khí C3H4, C2H2 và H2 cho vào bình kín dung tích 9,7744 lít ở

250C, áp suất atm, chứa ít bột Ni, nung nóng bình một thời gian thu được hỗn hợp khí Y

Biết tỉ khối của X so với Y là 0,75 Số mol H2 tham gia phản ứng là

Bài giải:

Dựa vào [3] ta có:

Chọn C

Ví dụ 7: (Đề TSĐH KA năm 2008) Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,06 mol C2H2 và 0,04

mol H2 với xúc tác Ni, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y Dẫn toàn bộ hỗn hợp Y

lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) thì còn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc)

có tỉ khối so với O2 là 0,5 Khối lượng bình dung dịch brom tăng là:

Bài giải:

Có thể tóm tắt bài toán theo sơ đồ sau:

Theo định luật bảo toàn khối lượng: m X = m Y =

Ví dụ 8: Hỗn hợp khí X chứa H2 và một hiđrocacbon A mạch hở Tỉ khối của X đối với

H2 là 4,6 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni thì nó biến thành hỗn hợp Y không làm mất

màu nước brom và có tỉ khối đối với H2 là 11,5 Công thức phân tử của hiđrocacbon là

=0,6 mol (vô lý) loại C, D

Ta thấy phương án A, B đều có CTPT có dạng CnH2n-2 Với công thức này thì

nA (X) =

CTPT: C2H2 Chọn B

Ví dụ 9: Cho 8,96 lít hỗn hợp khí X gồm C3H8, C2H2, C3H6, CH4 và H2 đi qua bột Niken

xúc tác nung nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng ta thu được 6,72 lít hỗn

hợp khí Y không chứa H2 Thể tích hỗn hợp các hidrocacbon có trong X là: