BÀI GIẢNG-PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH HÓA HỌC THPT

Không tính khối lượng của phần không tham gia phản ứng cũng như phần chất có sẵn, ví dụ nước có sẵn trong dung dịch.. Nhưng nếu cô cạn dung dịch sau phản ứng thì khối lượng chất rắn thu

PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH

HÓA HỌC THPT

2010

LỜI NÓI ĐẦU

Giải nhanh một bài toán hóa học không chỉ phụ thuộc vào kiến thức, kinh nghiệm mà còn

bị chi phối bởi phương pháp giải Tuy nhiên, trong giới hạn của chương trình phổ thông, các em mới chỉ tập trung vào học Kiến thức mà chưa chú ý đến việc phát triển phương pháp giải Đó là lý

do căn bản khiến nhiều em gặp lúng túng khi làm bài thi trắc nghiệm và rất khó khăn để hoàn thành bài thi trong thời gian ngắn

Chính vì thế tài liệu này đã được biên soạn trên cơ sở tổng hợp lại những phương pháp giải

nhanh đã biết dưới góc độ của người học, bên cạnh đó là sự hướng dẫn, góp ý của cô Hà Thị Kim

Anh – PTTH Tầm Vu 2 Trong mỗi phần đều có ví dụ cụ thể được trích từ đề thi ĐH – CĐ các

năm gần đây

Người học có thể nghiên cứu tài liệu này rồi tự rút ra cho mình những kinh nghiệm riêng

để hình thành phản xạ nhanh khi làm bài

Tài liệu gồm 3 phần:

Phần 1: 13 phương pháp giải nhanh thường gặp

Phần 2: Những lưu ý khi giải toán Hóa học

Phần 3: Kỹ năng phân tích bài toán theo phương pháp trắc nghiệm

Hi vọng đây sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn học sinh phổ thông

Cần Thơ, Ngày 05 tháng 01 năm 2010

Võ Trường Giang

Phần I.

Các phương pháp giải nhanh bài toán trắc nghiệm Hóa học

Định luật bảo toàn khối lượng là một trong những cách thường dùng nhất giúp ta giải các

bài toán hóa học một cách đơn giản và nhanh chóng Nội dung định luật: “Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành”

Nếu gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng và mS là tổng khối lượng các chất sau phản ứng thì luôn có : mT = mS Dù các chất phản ứng dư hay vừa đủ, hiệu suất phản ứng là bao nhiêu, thậm chí chỉ cần xét riêng cho một trạng thái nào đó vẫn luôn đúng

Lưu ý Không tính khối lượng của phần không tham gia phản ứng cũng như phần chất có sẵn, ví

dụ nước có sẵn trong dung dịch

Ví dụ Xét phản ứng : 2Al + Fe2O3

0 t

  Al2O3 + 2Fe Thì luôn có Al Fe O

2 3

m  m  mrắn sau pư, dù chất rắn sau phản ứng có chứa cả 4 chất (Al, Al2O3,

Al2O3, Fe)

Các hệ quả của định luật bảo toàn khối lượng:

o Khi cation kim loại thay đổi anion tạo thành hợp chất mới, sự chênh lệch khối lượng giữa 2 hợp chất bằng sự chênh lệch giữa các anion

o Định luật bảo toàn nguyên tố cũng chính là một hệ quả từ định luật bảo toàn khối lượng

o Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng Al, H2, CO: NO(trong oxit)= nCO =

Khối lượng sản phẩm = khối lượng kim loại + khối lượng anion

(Vì khối lượng electron rất nhỏ và không đáng kể)

Ví dụ 1 Hoà tan 6,2 gam hỗn hợp gồm một số kim loại kiềm vào dung dịch HCl dư, thu được

2,24 lít H2 (đktc) Cô cạn dụng dịch sau phản ứng sẽ thu được bao nhiêu gam chất rắn?

HD: Với bài toán này, định luật bảo toàn khối lượng sẽ giúp chúng ta tiết kiệm thời gian hơn cách giải thông thường (lập hệ phương trình 2 ẩn số), ta nhận thấy :

Chú ý. Xét phản ứng kim loại tác dụng với axit tạo muối và H2, rõ ràng khối lượng kim loại giảm

đi, vì đã tan vào dung dịch dưới dạng ion Nhưng nếu cô cạn dung dịch sau phản ứng thì khối lượng chất rắn thu được sẽ tăng lên so với khối lượng ban đầu của kim loại, do có anion gốc axit thêm vào

Ví dụ 2 Cho 16,3 gam hỗn hợp 2 kim loại Na và X tác dụng hết với HCl loãng, dư thu được

34,05 gam hỗn hợp muối A khan Thể tích H2 thu được là bao nhiêu lít?

A 3,36 lít B 5,6 lít C 8,4 lít D 11,2 lít

5,35

3,1605,34

A 121,32g B 65,52g C 135,72g D 67,86g

HD: 1,8 0,9

2

12

3     m muối = m kim loại + m anion = 9,72 + 111,6 = 121,32g

Ví dụ 4 Sục hết một lượng khí Clo vào dung dịch hỗn hợp X chứa 2 muối NaBr và NaI, đun

nóng thu được 4,9725g một muối duy nhất Số mol hỗn hợp X đã phản ứng là:

A 0,1275 B 0,0425 C 0,085 D 0,17

HD: Theo đl bảo toàn khối lượng ta có: nX = nNaCl = 0,085

5,58

9725,4

Ví dụ 5 Khử m gam hỗn hợp X gồm CuO và các oxit của Fe bằng khí CO ở nhiệt độ cao thu

được 40g hỗn hợp rắn Y và 6.72 lít khí CO2 Tính giá trị của m

HD: n CO n CO2 n O 6,72/22,40,3mol  m CO pứ = 0,3.28=8,4g

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

2

) (pý ran CO CO

m     mX = 0,3.44 + 40 – 8,4 = 44,8g

Ví dụ 6 [Câu 26 – đề thi đại học khối A 2008 – mã đề 263]

Trung hòa 5,48g hỗn hợp gồm axit axetic, phenol, axit benzoic cần dùng 600ml dung dịch NaOH 0,1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn khan có khối lượng là:

A 8,64g B 6,84g C 4,9g D 6,8g

HD: Khối lượng rắn khan = 5.48 + 0,60,140 – 0,618 = 6,8g

Ví dụ 7 Đun 132,8 gam hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H2SO4 đặc ở 140oC thu được hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111,2 gam Số mol của mỗi ete trong hỗn hợp là bao nhiêu?

A 0,1 mol B 0,15 mol C 0,4 mol D 0,2 mol

HD: Ta biết rằng cứ 3 loại rượu tách nước ở điều kiện H2SO4 đặc, 140oC thì tạo thành 6

2

)1(





n n

loại ete và tách ra 6 phân tử H2O

6  mol

2 Phương Pháp Bảo Toàn Điện Tích

1) Trong dung dịch

Trong một dung dịch khi tồn tại đồng thời các ion dương và ion âm thì theo tính chất trung hoà điện luôn có: tổng số điện tích dương do cation tải bằng tổng số điện tích âm do anion tải

Đây là cơ sở để thiết lập phương trình biểu diễn quan hệ về số mol giữa các ion trong dung dịch

Ví dụ 1 Một dung dịch chứa 0,02 mol Cu2+, 0,03 mol K+, x mol Cl− và y mol SO4

2−

Tổng khối lượng các muối tan có trong dung dịch là 5,435 gam Giá trị của x và y lần lượt là

A 0,03 và 0,02 B 0,05 và 0,01 C 0,01 và 0,03 D 0,02 và 0,05

HD: theo định luật ta có 0,02.2 + 0,03.1 = 1.x + 2.y (1)

Khối lượng muối : 64.0,02 + 39.0,03 + 35,5x + 96y = 5,435 (2)

5,35

2.3,03.6,02

y x

y x

 x = 0,6; y = 0,9

2) Trong phản ứng oxi hóa khử [Còn gọi là định luật bảo toàn electron]

Nội dung: “Tổng số mol eletron do chất khử (một chất hoặc hỗn hợp nhiều chất) nhường (trong một phản ứng hay qua nhiều phản ứng oxi hoá khử) luôn bằng tổng số mol eletron chất oxi hoá (một chất hoặc hỗn hợp nhiều chất) nhận”

Phương pháp này thường được áp dụng thường xuyên trong bài toán có phản ứng oxi hóa khử, nhất là các bài toán có nhiều chất oxi hóa/khử

Sử dụng:

a) Bước 1 Xác định chất khử và chất oxi hóa, nếu chất khử có nhiều trạng thái oxi hóa (chẳng

hạn Fe, Cr ) chỉ cần quan tâm đến trạng thái oxi hóa đầu và cuối

b) Bước 2 Viết sơ đồ nhường/nhận electron ở dạng ion – electron có gắn số mol tương ứng của

các chất

c) Bước 3 Áp dụng định luật trên để suy ra phương trình liên hệ giữa các đại lượng

Ví dụ 1 Để m gam phôi bào sắt X ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp Y có

khối lượng 12 gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3 Cho Y tác dụng hoàn toàn với axit

HNO3 thấy thoát ra 2,24 lit khí NO duy nhất (đktc) Tính khối lượng m của X

HD: Tóm tắt phản ứng như sơ đồ sau: Fe  Y  Fe3+

Theo bảo toàn khối lượng mO = mY – mFe và số mol O2 là :

3m56

Chú ý : “Cho a gam hỗn hợp các kim loại hoạt động M, R có hoá trị tương ứng là n, m tác dụng

hết với oxi tạo oxit Mặt khác, a gam hỗn hợp đó tác dụng hết với hỗn hợp axit clohiđric và axit

sunfuric” thì số mol eletron do M và R phóng ra để oxi nhận hay H+ nhận cũng luôn bằng nhau

Cho x mol Fe tác dụng hết với H2SO4 loãng (tác nhân oxi hoá là H+) thì số mol eletron phóng ra

là 2x mol; nhưng nếu nó tác dụng với H2SO4 đặc nóng thì số mol eletron phóng ra lúc này lại là

3x mol

Ví dụ 2 Cho 11.2g hỗn hợp khí Clo và oxi tác dụng hoàn toàn với 16.98g hỗn hợp Al và Mg thu

được 42.34g hợp các oxit và muối Tính % k/lượng các kim loại

32

71

4.22

2.11

0.24 0.48 0.26 1.04

*55.0



Ví dụ 3 [Câu 51 – Đề th đại học khối B 2009 – Mã đề 852)

Hòa tan hoàn toàn 1.23g hỗn hợp X gồm Cu và Al vào dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 1,344 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đkc) và dung dịch Y, Sục từ từ khí NH3 (dư) vào dung dịch

Y, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa Phần trăm về khối lượng của Cu

trong hỗn hợp X và giá trị của m là:

0

3

2

23,127

65.015,0

(số mol e 2 kim loại nhường = số mol e N+5nhận) Khi sục khí Amoniac dư vào dd Y (chứa Cu2+

và Al3+) ta thu được 1 kết tủa duy nhất là nhôm hidroxit do Cu(OH)2 đã tạo phức tan với amoniac

n kết tủa = n Al = 0,01 mol  m = 0,78

Ví dụ 4 Hòa tan hoàn toàn 32,9g hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn, Fe trong dung dịch HCl dư sau

phản ứng thu được 17,92 lít H2 (đkc) Mặt khác, nếu đốt hết hỗn hợp trên trong oxi dư thu được 46,5g rắn Y % theo khối lượng của Fe trong hỗn hợp X là:

0,2 0,4 0,3-0,05 0,5 0,25

n nhường = 0,9 mol

O N

NO3  4 8

0,025 0,2

n HNO3 = n tạo muối + n tạo khí = (0,1 + 0,1 + 0,025) +(0,4 + 0,3 + 0,2) = 1,125 mol

V = 1,125 lít

3 Phương Pháp Quy Đổi

Phương pháp quy đổi là 1 phương pháp tương đối ưu việt Phương pháp này có thể tìm ra đáp số một cách nhanh chóng và thường được vận dụng vào một số bài toán trắc nghiệm với mục đích phân loại học sinh

Lưu ý khi áp dụng phương pháp quy đổi:

Khi quy đổi hỗn hợp X gồm nhiều chất (từ 3 chất trở lên) thành hỗn hợp ít chất hơn ta cần chú

ý bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn khối lượng hỗn hợp

Trong quá trình tính toán theo phương pháp này, đôi khi các bạn có thể gặp số âm do sự bù trừ khối lượng của các chất trong hỗn hợp Khi đó, các bạn hãy bình tĩnh và tiếp tục tính toán bình thường vì kết quả cuối cùng vẫn thỏa mãn

Đặc biệt, khi thực hiện quy đổi hỗn hợp các oxit của Fe về 1 chất là FexOy thì oxit FexOy tìm được chỉ là oxit giả định không có thực

Các bạn có thể sử dụng phương pháp này để quy đổi nhiều chất thành 1 chất và ngược lại tùy từng bài toán cụ thể, không nên áp dụng 1 cách máy móc Trong từng trường hợp ta cũng có thể chọn cách quy đổi khác nhau sao cho đơn giản nhất

Ví dụ 1 Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau phản ứng thu được m gam chất rắn X gồm Fe,

Fe2O3, Fe3O4, FeO Hòa 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 HD:

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

Hòa tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư ta có

Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

3 2



Vậy:

2 3

X Fe Fe O

m m m

3 6 2 7



   = 0,025 mol

 mX = 0,025448 = 11,2 gam

Chú ý: Ta vẫn có thể quy hỗn hợp X về 2 chất (FeO và Fe3O4) hoặc (Fe và FeO), hoặc (Fe và

Fe3O4) nhưng việc giải trở nên phức tạp hơn do phải đặt ẩn số mol mỗi chất rồi lập hệ phương trình và giải hệ phương trình hai ẩn số)

Ví dụ 2 (Câu 29 – Đề thi đại học khối A 2008 – mã đề 263)

Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc)và dung dich X Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan giá trị của m là

A 38,72 gam B 35,5 gam C 49,09 gam D 34,36 gam

HD: Thực hiện quy hỗn hợp về hỗn hợp hai chất FeO và Fe2O3 ta có

3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 0,18 mol  0,18 mol  0,06 mol

n = -0.01mol

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O

-0.01 mol  -0,02 mol

 khối lượng muối = (0,18 + (-0.02)) 242 = 38,72g

Ví dụ 3 Hòa tan 20,8g hỗn hợp FeS, FeS2, S bằng dung dịch axit nitric đặc nóng dư thu được 53,76 lít khí màu nâu đỏ (sp khử duy nhất, ở đkc) và dd X Cho dd X tác dụng với NaOH dư, lọc lấy toàn bộ kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thì khối lượng chất rắn thu được là bao nhiêu?

A 16 B 18 C 8,2 D 16,4

HD: FeS2 = FeS +S; FeS x mol; S y mol

8,2032)3256

(

y x

y x

 x = 0,2; y = 0,1 mol 2Fe2+ Fe2O3

0,2 0,1 mol  m = 16g

Ví dụ 4 Khi đốt cháy hoàn toàn 1 polime X (tạo thành do phản ứng trùng hợp 2,3 –

dimetylbutadien và vinyl xianua) với lượng oxi vừa đủ thấy tạo thành 1 hỗn hợp khí chứa 57,69%

CO2 về thể tích ở nồng độ và áp suất xác định Tỉ lệ 2 loại monome này là:

A 1:2 B 1:3 C 1:1 D 1:4

HD: Tách polime thành 2 monome ban đầu

O H CO O

H

C6 78,5 2 6 25 2

x 6x 5x

2 2 2 2

45,28859

,634300

600100

69,57511

36

y x

y x

y x

Ví dụ 5 Hỗn hợp X gồm (Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO) với số mol mỗi chất là 0,1 mol, hòa 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 khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng và thể tích khí thoát ra ở đktc?

A 25 ml; 1,12 lít B 0,5 lít; 22,4 lít C 50 ml; 2,24 lít D 50 ml; 1,12 lít

HD: Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 và 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4 Hỗn hợp X gồm: Fe3O4 0,2 mol; Fe 0,1 mol + dung dịch Y

Fe3O4 + 8H+  Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 0,2  0,2 0,4 mol

Fe + 2H+  Fe2+ + H2 0,1  0,1 mol Dung dịch Z: (Fe2+: 0,3 mol; Fe3+: 0,4 mol) + Cu(NO3)2:

3Fe2+ + NO3 + 4H+  3Fe3+ + NO + 2H2O

0,3 0,1 0,1 mol

 VNO = 0,122,4 = 2,24 lít

 = 0,05 lít

Ví dụ 6 Nung 8,96 gam Fe trong không khí được hỗn hợp A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 A hòa tan vừa vặn trong dung dịch chứa 0,5 mol HNO3, bay ra khí NO là sản phẩm khử duy nhất Tính số mol NO bay ra

y  y/2 3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

x  10x/3  x/3

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O y/2  3y

Hệ phương trình:

x y 0,1610x

3y 0,53

4 Phương Pháp Tăng Giảm

Nguyên tắc của phương pháp là dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ 1 mol chất X thành 1 hoặc nhiều mol chất Y (phản ứng có thể xảy ra theo nhiều giai đoạn) để tính số mol của các chất hoặc ngược lại Phương pháp này thường được áp dụng nằm tránh việc viết nhiều phương trình và giải các hệ phương trình

Ví dụ: trong phản ứng este hóa: CH3COOH + ROH  CH3COOR + H2O thì từ 1 mol ROH chuyển thành 1 mol este khối lượng tăng (R + 59)  (R + 17) = 42 gam Như vậy nếu biết khối lượng của rượu và khối lượng của este ta dễ dàng tính được số mol rượu hoặc ngược lại

Ví dụ 1 [Câu 18 – Đề thi tuyển sinh Đại học khối A 2009 – Mã đề 175]

Cho 10gam một amin đơn chức X phản ứng hoàn toàn với HCl dư thu được 15gam muối Số đồng phân cấu tạo của X là:

Ví dụ 3 Cho 2.55 gam một axit no, đơn chức A tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH Cô cạn

dung dịch sau phản ứng thu được 3.485 gam muối khan CTPT của A là

A HCOOH B C3H7COOH C CH3COOH D

C2H5COOH

HD

Cứ 1 mol axit đơn chức tạo thành 1 mol muối thì khối lượng tăng (23  1) = 22 gam

Vậy tổng số mol hỗn hợp đầu là 0,06 mol

Ví dụ 5 Nhúng thanh kim loại M hoá trị 2 vào dung dịch CuSO4, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05% Mặt khác nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch Pb(NO3)2, sau một thời gian thấy khối lượng tăng 7,1% Xác định M, biết rằng số mol CuSO4 và Pb(NO3)2

tham gia ở 2 trường hợp như nhau

A Al B Zn C Mg D Fe

HD: Gọi m là khối lượng thanh kim loại, M là nguyên tử khối của kim loại, x là số mol muối phản ứng

M + CuSO4  MSO4 + Cu

M (gam)  1 mol  64 gam, giảm (M – 64)gam

x mol  giảm 0,05.m

100 gam

 x =

0,05.m100

207M (2)

Từ (1) và (2) ta có:

0,05.m100

M64 =

7,1.m100

207M (3) Từ (3) giải ra M = 65

Ví dụ 6 Cho 3,78 gam bột Al phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl3 tạo thành dung dịch Y Khối lượng chất tan trong dung dịch Y giảm 4,06 gam so với dung dịch XCl3 xác định công thức của muối XCl3

A FeCl3 B AlCl3 C CrCl3 D Không xác định

HD: Gọi A là nguyên tử khối của kim loại X

21

Theo pt phản ứng ta thấy cứ 1 mol andehyt bị oxi hóa thành axit thì khối lượng tăng 45 – 29 = 16g Do đó, nếu đề cho k/l andehyt, và khối lượng axit ta dễ dàng tìm được công thức phân từ của andehyt

– Từ 1 mol CaCl2 1 mol CaCO3, khối lượng tăng : 71 – 60 = 11 (gam)

– Từ 1 mol NaBr  1 mol NaCl, khối lượng giảm : 80-35,5 = 44,5 (gam)

– Từ 1 mol CaBr2  2 mol AgBr, khối lượng tăng : 2.108 – 40 = 136 (gam)

5 Phương Pháp Bảo Toàn Nguyên Tố

Định luật bảo toàn nguyên tố là một hệ quả của định luật bảo toàn khối lượng

Nguyên tắc: “Tổng khối lượng của một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng nguyên tố

đó sau phản ứng” Phương pháp này có thể áp dụng trong rất nhiều trường hợp khác nhau như

phản ứng đốt cháy chất hữu cơ, khử oxit kim loại

Ví dụ 1 [Câu 20 – Đề thi Đại học khối A 2007 – mã đề 863]

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào axit HNO3 vừa đủ, thu được dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và khí duy nhất NO Giá trị của a là

HD: Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với Fe và Cu ta có:

4 3

4 2 2

2Fe SCu S Fe SO  CuSO

0,12  0,06

Ví dụ 2 Tiến hành Cracking 5,8g butan, sau một thời gian thu được hỗn hợp X gồm metan, etan,

propan, butan dư Đốt cháy hoàn toàn hh X trong khí oxi dư rồi dẫn toàn bộ sản phẩm qua bình đựng nước vôi axit sunfuric đậm đặc Tính độ tăng khối lượng của bình axit

HD: số mol butan = 0,1 mol H (trong butan ban đầu)  H (nước) và C4H10  10H  5 H2O

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H: nH bandau = nH H2O = 10.0,1= 1 mol  n nước = 0,5

 độ tăng khối lượng = 18.0,5 = 9g

Ví dụ 3 Nung hỗn hợp bột gồm 15,2g Cr (III) Oxit và m gam Al ở nhiệt độ cao Sau khi phản

ứng hoàn toàn thu được 23,3g hh rắn Cho toàn bộ hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 1 lít dung dịch axit HCl x mol/l x = ?

A 1 B 1,3 C 1,6 D 0,9

n Cr2O3 = 0,1 mol  0,2 mol Cr  0,4 mol HCl

mAl = 23,3 – 15,2 = 8,1g  nAl = 0,3 mol HCl 0,9 mol HCl nHCl 31, mol

Ví dụ 4 Cho 3,44g hỗn hợp Fe và oxit sắt từ tác dụng hết dung dịch Hcl thu được dung dịch A

Cho xút dư vào A, lọc lấy kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi cân nặng 4g Khối lượng Fe và oxit sắt từ trong hh ban đầu lần lượt là:

A 2,32g và 2,8g B 1,12g và 2,32g C 3,23g & 2,8g D 2,8g & 2,32g

(2

3

44,323256

btnt oxit

III nFe y

x

y x

Ví dụ 5 Thổi rất chậm 2,24 lít (đktc) một hỗn hợp khí gồm CO và H2 qua một ống sứ đựng hỗn hợp Al2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng là 24 gam dư đang được đun nóng Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là

A 22,4 gam B 11,2 gam C 20,8 gam D 16,8 gam

Ví dụ 6 Cho m gam một ancol (rượu) no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau

khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp hơi thu được có

tỉ khối đối với hiđro là 15,5 Giá trị của m là

A 0,92 gam B 0,32 gam C 0,64 gam D 0,46 gam

HD: CnH2n+1CH2OH + CuO to

 CnH2n+1CHO + Cu + H2O Khối lượng chất rắn trong bình giảm chính là số gam nguyên tử O trong CuO phản ứng

Do đó nhận được: mO = 0,32 gam  nO 0,32 0,02 mol

(CO O H O O

Ví dụ 7 Khử hoàn toàn 44,4 gam hỗn hợp gồm CuO và một oxit của sắt bằng hidro dư ở nhiệt độ

cao thu được 35,6g hỗn hợp kim loại Tính khối lượng nước thu được

A 9.9g B 4,95 g C 19,8g D 8,8g

mO = 44,4 – 35,6 = 8,8g  nO = 8,8/16 = 0,55mol mà nO = nH2O  mH2O = 0,55.18 = 9,9g

6 Phương Pháp Đường Chéo

Phương pháp đường chéo là một phương pháp phổ biến trong giải toán Hóa học, thường được áp dụng trong các trường hợp sau:

 Tính toán pha chế dung dịch

 Hỗn hợp đồng vị

 Tính tỉ lệ thể tích hỗn hợp khí

 Tính thành phần hỗn hợp muối trong phản ứng cảu đa axit và đơn và bazơ

 Bài toán hh 2 chất vô cơ của 2 kim loại có cùng tính chất

Khi sử dụng sơ đồ đường chéo cần chú ý:

- Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%

- Dung môi coi như dung dịch có C = 0%

- Khối lượng riêng của H 2 O là d = 1g/ml

Nguyên tắc của việc sử dụng quy tắc đường chéo là :

Trộn m1 gam dung dịch có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch có nồng độ C2% thu được dung dịch mới có nồng độ C%, ta có :

Quy tắc đường chéo áp dụng cho hỗn hợp khí: Hỗn hợp khí cũng được xem như là một dung dịch – dung dịch khí Nếu biết M của 2 khí cụ thể, có thể tìm tỉ lệ mol hoặc tỉ lệ thể tích giữa chúng bằng quy tắc đường chéo mở rộng sau đây :

Khí 1 : n1, V1 M1 M2 M

M Khí 2 : n2, V2 M2 M M1

Nghĩa là NO chiếm 3/4 ; NO2 chiếm 1/4 số mol khí A Ta cũng có thể dùng cách giải thông

thường: lập hệ phương trình hoặc giải bằng M

Ví dụ 2 Để pha chế 500ml dung dịch nước muối sinh lí C = 0,9% cần lấy bao nhiêu ml dung dịch

,01,2

9,01

HD: Đây là dạng toán trộn m1 gam dung dịch có nồng độ C1% với m2 gam dung dịch có nồng độ

C2% thu được dung dịch mới có nồng độ C%,

Phương trình pứ: SO3H2O H2SO4

4 2

3 122,5

80

10098

100gSO    gamH SO

Nồng độ axit sunfuric tương ứng là 122,5%

Gọi m1 là khối lượng SO3 và , m2 làm dd axit sunfuric 49% cần lấy

2001,444

3579Br 79 1,681

 100% 84,05%

319,0681,

1

681,1

2 

4

HPO n1 2 2/3

n = 5/3 

4 3 4 2 4

2

4 2

4 2

PO H PO NaH HPO

Na

PO NaH

HPO Na

n n

n

n

n

số mol 2 muối  k/l 2 muối

Ví dụ 6 Hỗn hợp X gồm 2 khí oxi và ozon có tỉ khối so với hidro bằng 20 Hỗn hợp Y gồm Hidro

và CO có tỉ khối so với oxi bằng 0,225 Tính số mol hỗn hợp X cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 1 mol hỗn hợp Y

A 0,3 B 0,4 C 0,2 D 0,55

7 Phương Pháp Trị Số Trung Bình

Khái niệm

Nếu tồn tại một tập hợp các phần tử với trị số các phần tử là A, B, C…có số lượng mỗi phần tử tương ứng bằng a, b, c…hay phần trăm số lượng mỗi phần tử bằng x, y, z…thì luôn tồn tại một giá trị tương đương gọi là trị số trung bình X của các phần tử đó, được xác định theo công thức :

Công thức tính hay dùng : Khối lượng mol trung bình (kí hiệu M ) Thực chất phương pháp sử

dụng khối lượng mol trung bình là một trường hợp đặc biệt của phương pháp quy đổi

Nguyên tắc: Khối lượng phân tử trung bình (KLPTTB) (kí hiệu M) cũng như khối lượng nguyên

tử trung bình (KLNTTB) chính là khối lượng của một mol hỗn hợp, nên nó được tính theo công thức:

Ứng dụng

 Xác định công thức phân tử hợp chất hóa học

 Tìm khoảng giới hạn của đại lượng cho trước hoặc chứng minh bất đẳng thức trong hoá học

 Biện luận chất dư

Ví dụ 1 Cho x mol hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp (hỗn hợp X) Hỗn hợp X

tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thì thu được a gam hỗn hợp muối clorua khan, còn nếu hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 thì thu đựơc b gam hỗn hợp muối sunfat khan, x có giá trị nào sau đây?

(x) x Khối lượng muối clorua : x(M 35,5)a (1)

Chỉ cần lấy (2) – (1) vế theo vế ta có ngay x b a

1 2 , 5



Ví dụ 2 Cho 1,52 gam hỗn hợp A gồm Fe và một kim loại X ở nhóm IIA tác dụng với dung dịch

HCl dư thu 672 ml H2 (đktc) Mặt khác 0,95gam X tác dụng với dung dịch có chứa 0,05mol HCl thì sau pư thấy axit còn dư Xác định kim loại X

A Canxi B Magie C Bari D Beri

XCl2 + H2 (0, 95

X

) 0, 95X

A 10 lít B 20 lít C 30 lít D 40 lít

HD: Gọi x là % thể tích của SO2 trong hỗn hợp ban đầu, ta có:

M = 163 = 48 = 64.x + 32(1  x)  x = 0,5 Vậy: mỗi khí chiếm 50% Như vậy trong 20 lít, mỗi khí chiếm 10 lít Gọi V là số lít O2 cần thêm

Cho 4,48 lít hỗn hợp X (ở đktc) gồm 2 hiđrocacbon mạch hở lội từ từ qua bình chứa 1,4 lít dung dịch Br2 0,5M Sau khi phản ứng hoàn toàn, số mol Br2 giảm đi một nửa và khối lượng bình tăng thêm 6,7 gam Công thức phân tử của 2 hiđrocacbon là

8 Phương Pháp on – Electron

Phương pháp này là một phương pháp còn khá mới với phần đông các bạn học sinh, thường được áp dụng trong các trường hợp sau: cân bằng phản ứng oxi hóa khử có môi trường; kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với axit có tính oxi hóa; oxit kim loại hoặc hỗn hợp oxit kim loại tác dụng với axit theo phản ứng oxi hóa khử nếu sử dụng phương pháp khác có thể mất nhiều thời gian hơn, thậm chí không tìm ra kết quả Phương pháp này cũng thường được áp dụng cùng với bảo toàn e

Để có thể áp dụng tốt phương pháp này, các bạn cần nắm chắc cách cân bằng phản ứng:

 Nếu phản ứng môi trường axit: vế nào thiếu oxi thì cộng thêm nước bằng số oxi thiếu rồi cộng

H+ vào vế đối diện Vd: 12H 2NO3 10eN2 6H2O

 Nếu phản ứng môi trường bazơ: vế nào thiếu oxi thì cộng thêm OH gấp 2 lần số oxi thiếu rồi cộng H+ vào vế đối diện bằng số oxi thiếu Vd: CrO2 4OH CrO4 2H2O3e

 Nếu môi trường là nước, sản phẩm tạo ra axit thì cân bằng như axit và ngược lại

Ở đây tôi không đề cập đến cách cân bằng mà chỉ trình bày 2 dạng toán quan trọng thường gặp

Ví dụ 1 Cho hỗn hợp X gồm nhiều kim loại chưa rõ hóa trị tác dụng vừa đủ trong 1120ml dung

dịch HNO3 sinh ra hỗn hợp khí Y gồm 0,2 mol N2 và 0,1 mol NO Xác định nồng độ mol của axit

8,2

= 2,5M

Ví dụ 2 Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Zn, Al tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng dư thu

được 13,44 lít khí ở điều kiện chuẩn Tính thể tích axit HNO3 2,5M cần dùng để hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X? Biết HNO3 dùng dùng dư 20% so với lượng cần thiết và NO là sản phẩm khử duy nhất

HD: Vì lấy cùng m nên tổng số mol hidro nhận bằng số mol HNO3 nhận