LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP SỐ ĐẾM _Bài viết trích trong sách “Công phá hóa"

LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP SỐ ĐẾM _Bài viết trích trong sách “Công phá hóa

Trong các kì thi hóa cấp phổ thông, các bạn thường xuyên gặp một số bài hóa hữu cơ có cách giải rất đặc biệt đòi hỏi các bạn phải nắm vững được công thức cấu tạo của các chất hữu cơ cũng như nắm vững được tính chất của các chất hữu cơ mới có thể giải ra được đáp án Tuy nhiên, các bạn cũng sẽ thấy các bài toán trên có thể được giải theo cách hoàn toàn mới sau đây

*****

Ví dụ 1: [Câu 49 - 4ề năm của Bộ Giáo Dục và 4ào Tạo]

Hỗn hợp X gồm 2 ancol C� O�, C � O� có cùng số mol và 2 axit C � COO� và �OOC − [C� ] − COO� 4ốt cháy hoàn toàn 1,86 gam X cần dùng vừa đủ , mol oxi thu được hỗn hợp Y gồm khí và hơi Dẫn Y qua nước vôi trong dư thấy khối lượng dung dịch giảm m gam Giá trị gần m nhất là?

Bài làm

Ta quyết định bỏ đi �OOC − [C� ] − COO�

Khi đó � còn lại 3 chất với số mol lần lượt là a, b, c mol

⇒ Dung dịch nước vôi trong sẽ giảm 2,76 gam ⇒ 4áp án A

Bài 1: [Câu 1 - 4ại học A 2011 - �ã đề 482]

4ốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi hấp thụ hoàn toàn các sản phẩm cháy vào dung dịch Ca O� dư Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung

dịch X Khối lượng dung dịch X so với khối lượng dung dịch Ca O� ban đầu đã thay đổi như thế nào

Bài làm

Do Ca O� dư ⇒ n = n = = , mol

Axit acrylic: C� = C� − COO�

Vinyl axetat: C� COOC �

�etyl acrylat: C� = C� − COOC�

Axit oleic: C � COO�

* Nhận xét: Ta bỏ đi hai chất là axit oleic và metyl acrylat ⇒ �ỗn hợp chỉ còn axit acrylic và vinyl axetat 4ặt số mol của axit acrylic và vinyl axetat lần lượt là a và b mol

⇒ Dung dịch � đã giảm đi , gam

Bài 2: [Câu 35 - 4ại học B 2011 - �ã đề 153]

_Bài vi ết trích trong sách “Công phá hóa”_

Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin và vinyl axetilen có tỉ khối so với � là 4ốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X rồi hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca O� dư thì thấy khối lượng bình tăng thêm m gam Tìm m

* Nhận xét: Ta bỏ đi hai chất cuối cùng ⇒ �ỗn hợp � chỉ còn có etilen và metan

4ặt số mol của etilen và metan lần lượt là a và b mol

Bài 3: [Câu 14 - 4ại học A 2012 - �ã đề 296]

Hỗn hợp X gồm axit fomic, axit acrylic, axit oxalic và axit axetic Cho m gam X phản ứng hết với dung dịch

�a�CO thu được 1,344 lít khí CO đktc 4ốt cháy hoàn toàn m gam X cần , lít khí O đktc , thu được 4,84 gam CO và a gam nước Giá trị của a là:

Bài làm

n = , , = , mol

n = , , = , mol

n = , = , mol

Axit fomic: �COO�

Axit acrylic: C� = C� − COO�

Axit oxalic: �OOC − COO�

Axit axetic: C� COO�

* Nhận xét: Ta bỏ đi axit acrylic ⇒ �ỗn hợp � chỉ còn axit fomic, axit oxalic và axit axetic

4ặt số mol của axit fomic, axit oxalic và axit axetic lần lượt là a, b, c mol

Bài 4: [Câu 15 - 4ại học B 2012 - �ã đề 359]

Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic, etilen glicol và glixerol 4ốt cháy hoàn toàn m gam � ta thu được 6,72 lít khí CO đktc Cũng m gam � nói trên tác dụng với �a thu được tối đa V lít khí hidro đktc Tìm V

Bài làm

Axit acrylic: C� = C� − COO�

Ancol anlylic: C� = C� − C� O�

m = m ⇒�� =

mnmn

=nn = n = ,, ⇒ n = ,, = , mol

* Nhận xét: Ta bỏ đi chất cuối ⇒ hỗn hợp � chỉ còn 2 chất là hidro và propen

4ặt số mol của hidro và propen lần lượt là a và b mol

Có thể là bạn đúng, nhưng trước khi nhận xét như trên, xin mời các bạn giải quyết bài toán sau đây theo cách khác, chuẩn xác hơn và có định hướng hơn của các bạn

Bài 6: 4ốt cháy hoàn toàn 122,6 gam hỗn hợp X gồm anđehit acrylic, C � O, C � O và axit axetic thu được 5,9 mol CO và y mol nước Tìm y

Bài làm Anđehit acrylic: C� = C� − C� = O

Axit axetic: C� COO�

* Như vậy, phương pháp trên là khá hiệu quả, đơn giản, dễ thực hiện, nhưng liệu rằng phương pháp trên có

phải do ăn may hay không? Phương pháp trên dùng được khi nào? Không dùng được khi nào? Liệu rằng phương pháp trên có hoàn toàn chính xác hay không?

4ó không phải là những câu hỏi dễ trả lời 4ể giải đáp những vướng mắc trên và để tìm hiểu tỉ mỉ phương pháp "số đếm" một phương pháp đóng vai trò như kim chỉ nam của các phương pháp khác �in mời các bạn đọc tiếp phần bình luận và suy diễn sau đây

A Cơ sở của phương pháp số đếm

4ầu tiên chúng ta hãy giải quyết bài toán số 6 theo cách hoàn toàn chính xác và với cách này, bạn sẽ không thể phủ nhận hay nghi ngờ

Bài 6: 4ốt cháy hoàn toàn 122,6 gam hỗn hợp X gồm anđehit acrylic, C � O, C � O , và axit axetic thu được 5,9 mol CO và y mol nước Tìm y?

* �hư vậy, nhiệm vụ của ta là từ phương trình và để rút ra số mol nước Và công việc này quả thực

rất dễ dàng nếu ta dùng phương pháp đặt ẩn số m và n như trên

Cách làm trên là cách hoàn toàn chính xác và khá đơn giản, tuy rằng hơi dài Cách làm trên hoàn toàn có thể được dùng khi đi thi tự luận vì cách làm này hoàn toàn chính xác về mặt tính toán cũng như bản chất hóa

học Bạn có thể dùng cách làm này để giải quyết các bài tập từ Bài 1, 2, 3, 4, 5 và sẽ cho cùng kết quả với phương pháp "số đếm"

2) Vậy phương pháp số đếm là gì?

Theo đúng nguyên tắc của toán học: nếu chỉ có phương trình toán học, ta chỉ có thể giải ra được 2 ẩn số x

và y Như vậy có nghĩa, nếu bài toán cho ta 2 dữ kiện thì ta chỉ có thể tìm được 2 ẩn số mà thôi

Quay lại bài toán số trên, đề bài chỉ cho ta 2 dữ kiện:

+ Dữ kiện 1: Khối lượng hỗn hợp � ⇒ Viết được phương trình

+ Dữ kiện 2: Số mol CO ⇒ Viết được phương trình

Trong khi đó, đề bài lại cho 4 chất, tương ứng với 4 ẩn a, b, c, d chính là 4 số mol của 4 chất trên Theo đúng nguyên tắc toán học, ta không thể tìm được cụ thể 4 ẩn số a, b, c, d nếu như chúng ta chỉ có phương trình

(1) và (2), và thực tế đã cho thấy: "đúng là ta không thể giải cụ thể ra để tìm được chính xác a, b, c, d bằng bao nhiêu" Tuy nhiên: "Từ (1) và (2) ta vẫn có thể tìm ra được đáp số Vì số mol nước mà ta cần tìm là một

biểu thức của a, b, c, d ⇒ Ta không cần thiết phải tìm chính xác a, b, c, d mà vẫn có thể tìm được số mol nước"

* Có thể bạn sẽ dễ hiểu hơn nếu như bạn hiểu được cách thức mà tôi đã tạo nên bài toán trên

Tôi xuất phát từ 2 chất giả tưởng là C� và C� O, sau đó tôi bắt đầu sáng chế ra các chất mới bằng cách tổ

hợp 2 biểu thức hóa học này:

C� + C� O = C � + C� O = C � O

C� + C� O = C � + C� O = C � O

C� + C� O = C � + C � O = C � O

C� + C� O = C � O

�hư vậy việc đốt cháy hỗn hợp � cũng tương đương như việc đốt cháy hỗn hợp gồm C� và C� O

Bài tương đương với bài toán sau:

4ốt cháy hoàn toàn 122,6 gam hỗn hợp X gồm C� và C� O bằng oxi dư, thu được 5,9 mol CO và y mol nước Tìm y

Bài giải 4ặt số mol của CH và C� O lần lượt là a và b mol

Ta có: m = m H+ m H = a + b = ,

Ta có: n = a + b = , mol

Từ và ⇒ {a = , molb = , mol ⇒ y = nH =a+ b = , + , = , mol

* 4ương nhiên, nếu khi đi thi, bạn có thể phát hiện ra được 4 chất đề cho đều có thể coi là hỗn hợp của 2

chất trên thì thật là quá khó khăn Vì chất đó có thể là bất cứ chất nào Vì vậy tại sao bạn lại phải tìm chính xác 2 chất mà người ra đề đã dựa vào trong khi bạn không cần biết tới chúng, bạn vẫn có thể làm dễ dàng? Hãy chú ý một chút, lí do mà bạn bỏ đi chất C � O và C � O và giữ lại C � O và C � O mà đáp số của

bạn vẫn hoàn toàn đúng là vì:

C � O + (− ) C � O = C � O + C− �− O− = C � O

C � O + C � O = C � O

�hư vậy: �ỗn hợp � có thể coi là hỗn hợp của C� và C� O nhưng cũng có thể coi là hỗn hợp của C � O và

C � O Hoặc nếu bạn không thích, bạn có thể coi hỗn hợp � gồm 2 trong số 4 chất mà đề bài đã cho, đặt 2

ẩn là a và b, sau đó tìm y, các bạn sẽ thấy các cách làm đều cho cùng một kết quả giống nhau

* Thật là khó có thể diễn đạt được hết những điều thú vị từ những phát hiện trên �hưng bạn có thể tin vào

nhận định sau:

Nếu đề bài cho x dữ kiện, đủ để lập được x phương trình toán học, thì bạn hãy bỏ đi "tùy �" một số chất mà

đề bài đã cho, để hỗn hợp chỉ còn lại x chất

Ví dụ:

Bài 1: 4ốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi

hấp thụ hoàn toàn các sản phẩm cháy vào dung dịch Ca O� dư Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch X Khối lượng dung dịch X so với khối lượng dung dịch Ca O� ban đầu đã thay đổi như thế nào + Nhận xét: Bài toán cho ta 2 dữ kiện:

m ỗ ợ = , gam ⇒ dữ kiện ⇒ �ập được phương trình

n = , mol ⇒ dữ kiện ⇒ �ập được phương trình

Ta có phương trình ⇒ Chỉ tìm được chính xác 2 ẩn là số mol của 2 chất, tuy nhiên đề bài lại cho tới 4 chất

⇒ tùy � bỏ đi chất bất kì trong số 4 chất trên để thu được hỗn hợp chỉ còn 2 chất, đặt ẩn số mol là a và b sau đó giải quyết tiếp (các cách chọn 2 chất bất kì đều cho ra cùng một đáp số)

Bài 2: Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin và vinyl axetilen có tỉ khối so với � là 4ốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X rồi hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca O� dư thì

thấy khối lượng bình tăng thêm m gam Tìm m?

+ Nhận xét: Bài toán cho ta 2 dữ kiện

� = ⇒ dữ kiện ⇒ phương trình

n = , mol ⇒ dữ kiện ⇒ phương trình

�hư vậy, ta có phương trình ⇒ chỉ giải được 2 ẩn số trong khi đề bài cho ta đến 4 ẩn số tương ứng với số mol của 4 chất ⇒ ta tùy � bỏ đi chất bất kì để cho hỗn hợp X chỉ còn lại 2 chất, tương ứng với số mol là a

và b mol ⇒ �iải ra đáp số Tất cả các cách chọn 2 chất bất kì đều sẽ cho ra cùng một đáp số

* Tuy nhiên, bài toán trên khác với bài toán số mà ta đã xét �í do là bài có cho số mol của hỗn hợp X

⇒ m ì đổ = m + mH = , + , = , gam ≠ , gam , gam là đáp án chính xác

Lí do mà cách làm trên sai vì: Nếu đặt số mol của C � , C� , C � và C � lần lượt là a, b, c, d mol

⇒ n = a + b + c + d = , mol

�ếu bạn qui hỗn hợp chất trên thành chất C� và C ⇒ {nn = a − b + c + d H = a + b + c + d

⇒ n H à = a + b + c + d > a + b + c + d = n = , mol ⇒ đã làm thay đổi bản chất bài toán

⇒ đáp số sai

* Tuy nhiên, việc qui đổi thành 2 chất bất kì trong số 4 chất đề bài cho lại luôn cho đáp số đúng vì việc qui đổi này hoàn toàn bảo toàn số mol X Rõ ràng việc đưa ra một bài toán như thế này quả thật tiêu tốn không

ít sự suy nghĩ của người ra đề

Tuy nhiên, với nhiệm vụ là người giải hóa thì bạn có thể giải bài toán bằng cách làm nhanh chóng hơn nhiều

đó là: "không cần biết người ra đề nghĩ đề ra sao, việc của bạn chỉ là làm ra đáp số"

* Tuy nhiên, bạn cũng sẽ thấy việc sử dụng phương pháp số đếm không chỉ đơn giản và dễ dàng như vậy

bằng cách giải quyết bài toán sau:

Bài 7: [Câu 23 - 4ại học A 2014 - �ã đề 259]

4ốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit ađipic, axit axetic và glixerol trong đó

số mol của axit metacrylic bằng số mol của axit axetic) bằng oxi dư, thu được hỗn hợp khí Y gồm khí và hơi

Dẫn Y vào dung dịch chứa 0,38 mol Ba O� , thu được 49,25 gam kết tủa và dung dịch � 4un nóng � lại

tiếp tục thấy kết tủa Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là bao nhiêu

Axit metacrylic: C� = C C� − COO� C � O

Axit ađipic: �OOC − [C� ] − COO� C � O

Axit axetic: C� COO� C � O

�lixerol: C� O� − C�O� − C� O� C � O

�á : �á ả ẩ �á , đú ả ấ

n H = n H ⇒ 4ặt số mol của chất trên lần lượt là a, b, a, c mol

Ta có: n = a + b + a + c = , mol ⇒ a + b + c = , mol ∗

Từ ∗ và ∗ ⇒ {a + b = , molc = , mol

Do bài toán cho hỗn hợp � tác dụng với , mol KO� ⇒ Ta tìm n H

�COO� + KO� �COOK + � O

 Nhận xét: Bài toán trên cho chúng ta phương trình

m ỗ ợ = , gam ⇒ dữ kiện ⇒ phương trình

4ặt số mol của C � O , C � O và C � O lần lượt là a, b, c mol

m ỗ ợ = a + b + c = , gam I

n = a + b + c = , mol II

n H = n H ⇒ a = c III

Từ I , II , III ⇒ �ệ phương trình vô nghiệm

* Lí do: Bài toán cho hỗn hợp X tác dụng với dd KO� ⇒ 4ã nhấn mạnh đến khả năng phản ứng với KOH của axit, trong khi glixerol không phản ứng với KOH Nếu chúng ta bỏ đi glixerol ⇒ chúng ta đã coi như %

hỗn hợp X có phản ứng với KOH (vì sau khi bỏ glixerol thì hỗn hợp � chỉ có axit ⇒ mất đi bản chất bài toán

⇒ cách bỏ trên là không chấp nhận được

+ TH4: Ta bỏ đi axit ađipic ⇒ Ta thấy đây là cách chọn phù hợp nhất vì nó giữ nguyên cả phương trình TH1 và TH2 làm mất đi trong phương trình , cũng như giữ nguyên bản chất bài toán (TH3 làm mất đi

bản chất bài toán)

4ặt số mol của C � O , C � O và C � O lần lượt là a, b, c mol

m ỗ ợ = a + b + c = , gam I

n = a + b + c = , mol II

n H = n H ⇒ a = b III

Từ I , II , III ⇒ {b = , mola = , mol

c = , molKhi cho hỗn hợp � gồm chất trên tác dụng với KO� ⇒ chỉ có C � O , C � O là có phản ứng

n H = a + b = , mol < nK H = , mol ⇒ nH = nK H ả ứ = , mol

mắ = m + mK H− mH = a + b + , − , = , gam đáp án chính xác

 Chú ý: Từ bài toán trên ta rút ra các lưu � cho phương pháp số đếm Khi bỏ chất mà đề bài cho,

ta cần phải:

1 Giữ nguyên số phương trình mà bài toán đã cho

Thực ra, việc này khá đơn giản, vì nếu việc chọn chất của chúng ta làm mất đi một phương trình nào đó ví

dụ như T� , T� , thì ta dễ dàng phát hiện ra Vì vậy điều kiện này là rất dễ dàng được đảm bảo

2 Giữ nguyên bản chất của bài toán

Việc này chỉ cần ta quan sát kĩ đề bài để lựa chọn ra cách chọn đảm bảo bản chất bài toán nhất Tuy nhiên

nếu bạn cảm thấy việc này thật khó khăn, thì bạn cũng có thể không cần đảm bảo điều kiện này Vì nếu bạn

chọn sai, làm mất bản chất bài toán (ví dụ: TH3), thì hệ của bạn đương nhiên sẽ bị vô nghiệm Khi đó bạn sẽ

tự chuyển sang cách chọn khác �hư vậy điều kiện này cũng hoàn toàn dễ dàng được đảm bảo (vì nếu bạn

chọn sai thì hệ phương trình của bạn sẽ tự động vô nghiệm)

�hư vậy, điều kiện cần và đủ để dùng phương pháp "số đếm" là hoàn toàn đơn giản, bạn chỉ cần nhớ được

� tưởng của các điều kiện trên là có thể dùng phương pháp số đếm hoàn toàn dễ dàng và chính xác Còn nếu

bạn thấy không tự tin lắm, thì việc đặt số mol của tất cả các chất mà đề bài cho, sau đó tìm mối liên hệ giữa chúng cũng là một cách làm khá an toàn và luôn luôn chính xác, hơn nữa lại có thể dùng trong thi tự luận Nói chung, việc chọn cách giải truyền thống: Chính xác nhưng hơi dài hoặc việc lựa chọn phương pháp số đếm: Nhanh nhưng hơi phức tạp là tùy vào quan điểm của bạn

- Tiêu chuẩn bỏ chất: việc bỏ chất sẽ hợp lí nếu:

+ Giữ nguyên số phương trình đề bài cho đk này dễ dàng đảm bảo)

- Giải hệ phương trình sau khi bỏ chất:

TH1: Hệ có nghiệm (nghiệm âm, nghiệm lẻ đều được)

Tính toán bình thường ra kết quả cuối cùng

TH2: Hệ vô nghiệm

Ta bỏ đi m-n) chất khác, lập hệ phương trình mới và giải ra nghiệm

* 4ể làm quen phương pháp, mình sẽ giải lại các bài toán 1, , , , theo phương pháp chuẩn và phân tích cách áp dụng phương pháp số đếm

Bài 1: 4ốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi

hấp thụ hoàn toàn các sản phẩm cháy vào dung dịch Ca O� dư Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch X Khối lượng dung dịch X so với khối lượng dung dịch Ca O� ban đầu đã thay đổi như thế nào

Bài làm

n = , mol

�ỗn hợp gồm: C � O , C � O , C � O , C � O

+ Cách 1:

Vì bài toán cho là phản ứng đốt cháy ⇒ ta nên viết lại các chất thành CTPT để dễ tìm hiểu đặc điểm chung

giữa chúng vì phản ứng đốt cháy không hề liên quan đến tính chất hóa học của các chất, nên việc viết CTCT

của các chất là không cần thiết và gây rối, khiến ta không thể phát hiện ra qui luật chung của các chất, từ đó định hướng lời giải

* Quan sát, ta thấy, các chất trên có 2 nguyên tử nguyên tử O, và có 2 liên kết đôi trong phân tử ⇒ CTPT chung cho cả 4 chất là C � − O

⇒ dung dịch giảm , gam

 Chú ý: Cách đặt hỗn hợp X thành chất trung bình sẽ bảo toàn được số mol của các chất, có nghĩa

tổng số mol của các chất trong hỗn hợp X sẽ bằng số mol của chất trung bình

+ Cách : phương pháp số đếm

n = , mol

hỗn hợp gồm: C � O , C � O , C � O , C � O

 Nhận xét: Bài toán cho chúng ta 2 dữ kiện:

m ỗ ợ = , gam ⇒ phương trình

n = , mol ⇒ phương trình

�hư vậy, ta có phương trình, trong khi đề bài cho tới 4 chất ⇒ Ta sẽ bỏ đi chất Do chất thứ 2 và chất

thứ là đồng phân của nhau, vì vậy ta có thể coi chúng là một chất duy nhất có CTPT là C � O ⇒ �ỗn hợp

X có: C � O , C � O và C � O ⇒ Ta sẽ bỏ đi thêm một chất bất kì Nếu bạn không biết axit oleic có công

thức như thế nào, thì phương pháp "số đếm" sẽ là một phương pháp tuyệt vời vì bạn có thể bỏ đi chất mà

bạn không biết CTPT Nếu bạn bỏ đi axit oleic, hỗn hợp � lúc này sẽ còn lại: C � O và C � O tương ứng

với số mol lần lượt là a và b mol 4ương nhiên, nếu bạn bỏ đi C � O , hoặc bỏ đi C � O thì cũng đều cho đáp án đúng, nhưng tính toán sẽ dài dòng hơn một chút mà thôi

Bài 2: Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin và vinyl axetilen có tỉ khối so với � là 4ốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X rồi hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca O� dư thì

thấy khối lượng bình tăng thêm m gam Tìm m

Nhận xét: �hư đã chú �, bài toán cho phản ứng đốt cháy ⇒ Không cần quan tâm đến CTCT, ta viết luôn CTPT

để dễ dàng tìm ra mối liên hệ giữa các chất

Ta thấy các chất trên có một điểm chung là có 4 nguyên tử H ⇒ CT trung bình của hỗn hợp � là C �

�hư vậy ta có PT, trong khi đề bài cho tới 4 chất ⇒ Ta sẽ bỏ đi hai chất bất kì trong số 4 chất trên, các đáp

số sẽ luôn giống nhau

Bài 3: Hỗn hợp X gồm axit fomic, axit acrylic, axit oxalic và axit axetic Cho m gam X phản ứng hết với dd

�a�CO thu được 1,344 lít khí CO đktc 4ốt cháy hoàn toàn m gam X cần , lít khí O đktc , thu được 4,84 gam CO và a gam nước Giá trị của a là:

+ Cách : phương pháp số đếm

* Nhận xét: 4ề bài cho ta 3 dữ kiện nhưng lại có tới 4 chất ⇒ Ta có thể bỏ đi chất bất kì trong 4 chất trên,

và đáp số sẽ đều giống nhau

Bài 4: Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic, etilen glicol và glixerol 4ốt cháy hoàn toàn m gam � ta thu được 6,72 lít khí CO đktc Cũng m gam � nói trên tác dụng với �a thu được tối đa V lít khí hidro đktc Tìm V

Bài toán cho ta phương trình là n = , mol mà lại có tới 3 chất ⇒ Ta có thể bỏ đi chất bất kì

Bài 5: Hỗn hợp X gồm hidro, propen, axit acrylic, ancol anlylic 4ốt cháy hoàn toàn , mol �, thu được 30,24 lít khí CO đktc 4un nóng � với bột Ni một thời gian, thu được hỗn hợp Y Tỉ khối hơi của Y so với

X bằng 1,25 Cho 0,1 mol Y tác dụng vừa đủ với V lít dd brom 0,1 M Tìm V

Thay ∗∗ vào ∗ ta thấy n ả ứ = , − , = , mol

, mol � tác dụng với , mol Br

⇒ , mol � sẽ tác dụng với , = , mol ⇒ V = ,, = , lít

Dễ nhận thấy có 2 dữ kiện là dữ kiện số 1 và dữ kiện số 3 là gắn với hỗn hợp X Dữ kiện số 2 gắn với hỗn

hợp Y Vì vậy ta chỉ dùng được 2 dữ kiện là (1) và (3)

�hư vậy hỗn hợp X có 4 chất (� , C � , C � O , C � O) ứng với 4 ẩn số là số mol của 4 chất Trong khi đó

ta chỉ có 2 dữ kiện lập được phương trình toán học gắn với 4 ẩn số này Vì vậy theo Số đếm ta được quyền

bỏ đi − = chất bất kì Dễ thấy đề bài có xảy ra phản ứng hidro hoá X ở nhiệt độ cao, vì vậy ta không được bỏ đi hidro vì sẽ làm mất đi bản chất bài toán �hư vậy ta có thể bỏ đi trong số 3 chất sau:

C � , C � O , C � O Giả sử ta bỏ đi C � O , C � O (Bạn có thể bỏ đi chất khác Khi đó hỗn hợp X chỉ còn lại 2 chất là � và C � ứng với số mol lần lượt là a và b mol (Các bạn có thể theo dõi thêm video để

hiểu rõ hơn việc lựa chọn này)

* Tiếp sau đây, xin mời các bạn sử dụng phương pháp số đếm để giải quyết các bài toán sau Tuy nhiên, các

bạn nên tìm thêm một cách giải khác để luyện tập thêm

Bài 8: Cho 32,42 gam hỗn hợp X gồm axit và anđehit tất cả đều mạch hở) lần lượt như sau:

C � O , C � O , C � O , C� O, C � O, C � O Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp � ta thu được 1,67 mol

CO Biết hỗn hợp � có số mol liên kết π là , mol Cho hỗn hợp � trên tác dụng tối đa với x mol NaOH Tìm

có thể bỏ ba chất khác, miễn sao 3 chất còn lại có cả anđehit và axit là được, các đáp số sẽ hoàn toàn giống nhau)

* 4ặt số mol của C � O , C � O và C� O lần lượt là a, b, c mol

Ta có: m ỗ ợ = a + b + c = , gam

Ta có: n = a + b + c = , mol

Ta có: nπ= a + b + c = ,

Từ , , ta có: {a = , mol b = − , mol

c = , mol

n = a + b = , − , = , mol ⇒ n H= n = , mol ⇒ x = , mol

* Nếu ta chọn 3 chất là C � O , C� O và C � O với số mol lần lượt là a, b, c mol

⇒ Ta có: a = , mol; b = , mol; c = , mol ⇒ n H= n = a = , mol cùng 4áp án

Bài 9 4ốt cháy hoàn toàn 40,4 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, metyl acrylat, vinyl axetat, axit axetic, metyl fomat, anđehit acrylic, anđehit fomic thu được 3,2 mol hỗn hợp khí và hơi �ãy xác định số mol Oxi tham gia phản ứng đốt cháy trên

Bài làm

* Nhận xét: Bài toán trên cung cấp cho ta phương trình

+ m ỗ ợ = , gam ⇒ PT

+n +H = , mol ⇒ PT

�ỗn hợp � gồm: C � O , C � O , C � O , C � O , C � O , C � O, C� O

Do đây là phản ứng đốt cháy ⇒ coi như hỗn hợp � có C � O , C � O , C � O và C� O

Bài toán cho ta PT, trong khi hỗn hợp � lại có tới 4 chất ⇒ Ta có quyền bỏ đi chất bất kì Tuy nhiên chú

ý là C � O và �C�O có cùng công thức đơn giản nhất là C� O ⇒ nếu ta bỏ cả C � O và C � O thì hệ PT

của ta sẽ vô nghiệm

⇒ Ta không thể bỏ đồng thời C � O và C � O (bạn có thể thử)

Vì vậy, ta sẽ chọn cách bỏ C � O và C � O

⇒ �ỗn hợp � chỉ còn lại C� O và C � O với số mol tương ứng là a và b mol

Ta có: m = m H + m H = a + b = , gam

Ta có: n +H = a ( + ) + b ( + ) = a + b = , mol

Từ và ta có: {a = , mol b = , mol

⇒ n ả ứ = a ( + − ) + b ( + − ) = a + , b = , + , , = mol

Bài 10: Cho 32,42 gam hỗn hợp X gồm các axit và anđehit sau: C � O , C � O , C � O , C� O, C � O,

C � O Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp � ta thu được 1,67 mol CO Biết hỗn hợp � có số mol liên kết π là 0,9 mol Nếu cho hỗn hợp � tác dụng hoàn toàn với khí hidro dư, ở nhiệt độ cao, lấy hỗn hợp sản phẩm cho tác dụng với �a dư, thấy có x mol khí hidro thoát ra Tìm x biết hỗn hợp X chứa axit và anđehit tất cả đều mạch hở)

Bài làm

�àm tương tự bài số , nhưng lần này ta sẽ chọn 3 chất khác là C � O , C� O và C � O (các bạn hoàn toàn

có thể chọn giống như bài số 8)

4ặt số mol chất trên lần lượt là a, b, c mol

Bài 12: Cho hỗn hợp � gồm C � và � với số mol bằng nhau 4un nóng hỗn hợp � một thời gian với xúc tác

�i, ta thu được hỗn hợp khí Y gồm C � , C � , C � , C � , C � và � dư Cho hỗn hợp � đi qua bình brom dư, thấy khối lượng bình tăng thêm , gam và có , mol hỗn hợp khí Z thoát ra ngoài, biết Z