TƯ DUY THẦN TỐC GIẢI NHANH HÓA HỌC

Trong phần I của cuốn sách này mình muốn trình bày về hướng mới để hiểu bản chất của các phản ứng hóa học.. Ta có thể hiểu bản chất của các phản ứng Hóa học chỉ là quá trình nguyên tố di

Trang 1

TƯ DUY SÁNG TẠO ĐỂ HIỂU BẢN CHẤT HÓA HỌC

Trước đây khi chúng ta áp dụng hình thức thi tự luận thì cách tư duy trong Hóa Học là viết phương trình phản ứngsau đó đặt ẩn vào phương trình rồi tính toán Nhưng với kiểu thi trắc nghiệm hiện này những kiểu tư duy như vậy sẽgặp rất nhiều hạn chế nếu không muốn nói là rất nguy hiểm Nhiều thầy cô không trải qua những kì thi trắc nghiệmnên có lẽ sẽ không hiểu hết được sức ép về thời gian kinh khủng như thế nào Điều nguy hiểm là khi bị ép về thời gianhầu hết các bạn sẽ mất bình tĩnh dẫn tới sự tỉnh táo và khôn ngoan giảm đi rất nhiều

Là người trực tiếp tham gia trong kì thi năm 2012 của Bộ Giáo dục và Đào tạo tại trường Đại học Ngoại thương HàNội và trường Đại học Y Thái Bình, và rất nhiều lần thi thử tại các trung tâm ở Hà Nội như: Đại học Sư phạm, Đại họcKHTN, HTC, Chùa Bộc, Học mãi…, với tất cả kinh nghiệm và tâm huyết luyện thi đại học nhiều năm tại Hà Nội, tác

giả mạnh dạn trình bày bộ tài liệu “Khám phá tư duy giải nhanh thần tốc trong Hóa học” Trong quá trình đọc và

luyện tập, tác giả mong muốn các bạn hãy tích cực suy nghĩ, tư duy để hiểu phong cách giải toán hóa học của mình.Khi các bạn đã hiểu được lối tư duy của mình các bạn sẽ thấy hóa học thật sự là rất đơn giản

Trong phần I của cuốn sách này mình muốn trình bày về hướng mới để hiểu bản chất của các phản ứng hóa học Ta

có thể hiểu bản chất của các phản ứng Hóa học chỉ là quá trình nguyên tố di chuyển từ chất này qua chất khác, hay nóimột cách khác là quá trình kết hợp giữa các nguyên tố để tạo ra vô số chất khác nhau Cũng giống như trong âm nhạcchỉ có 8 nốt nhạc nhưng khi kết hợp lại có thể tạo ra vô số giai điệu Sự kì diệu là ở chỗ đó.Trong quá trình các nguyên

tố di chuyển sẽ có hai khả năng xảy ra:

Khả năng 1: Số oxi hóa của các nguyên tố không đổi

Khả năng 2: Số oxi hóa của các nguyên tố thay đổi

Dù cho khả năng nào xảy ra thì các quá trình hóa học vẫn tuân theo các định luật kinh điển là:

(1) Định luật BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ

(2) Định luật BẢO TOÀN ELECTRON

(3) Định luật BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

(4) Định luật BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG

Mục đích của mình khi viết phần I là các bạn hiểu và áp dụng được thành thạo các định luật trên Bây giờ chúng tacùng đi nghiên cứu về các định luật trên

A ĐỊNH LUẬT BÀO TOÀN NGUYÊN TỐ (BTNT)

Bản chất của định luật BTNT là 1 hay nhiều nguyên tố chạy từ chất này qua chất khác và số mol của nó không đổi.Điều quan trọng nhất khi áp dụng BTNT là các bạn phải biết cuối cùng nguyên tố chúng ta cần quan tâm nó “chui ”

vào đâu rồi? Nó biến thành những chất nào rồi?Các bạn hết sức chú ý : Sẽ là rất nguy hiểm nếu các bạn quên hoặc

thiếu chất nào chứa nguyên tố ta cần xét.Sau đây là một số con đường di chuyển quan trọng của các nguyên tố hay gặptrong quá trình giải toán

(1) Kim loại → muối →Hidroxit → oxit

Trang 2

3 2 Chat khu

3

2 2

NONONOHNO

N ON

2 4

2

SOSO

2 4

2 2 BTNT.H

2

3 2 BTNT.H

2

2 2 BTNT.O

2

CaCOCO

Ca(HCO )

H O

C H O N

NCO

Chúng ta cùng nhau nghiên cứu các ví dụ cụ thể để làm rõ vấn đề trên nhé!

Câu 1 :Cho hỗn hợp 0,15 mol CuFeS2và 0,09 mol Cu2FeS2tác dụng với dung dịch HNO3dư thu được dung dịch X vàhỗn hợp khí Y gồm NO và NO2 Thêm BaCl2 dư vào dung dịch X thu được m gam kết tủa Mặt khác, nếu thêmBa(OH)2dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung trong không khí tới khối lượng không đổi được x gam chất rắn Giá trịcủa m và x là :

Trang 3

aS aS

2 3

B O

B O BTNT

BTKL

Fe O CuO

Câu 2 : Trung hòa 3,88 gam hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic mạch hở, no, đơn chức bằng dung dịch NaOH, cô cạn

được 5,2 g muối khan Nếu đốt cháy 3,88 g X thì cần thể tích O2(đktc) là :

K ZnO

n 0,74 0,14.2 0,46(mol)0,74 mol KOH X

Trang 4

Câu 4:Hỗn hợp X gồm FeS, FeS2, CuS tan vừa hết trong dung dịch chứa 0,33 mol H2SO4đặc sinh ra 0,325 mol khíSO2và dung dịch Y Nhúng thanh Fe nặng 50 gam vào Y, phản ứng xong thấy thanh Fe nặng 49,48 gam và thu đượcdung dịch Z Cho Z phản ứng với HNO3đặc, dư sinh ra khí NO2duy nhất và còn lại dung dịch E (không chứa NH4+).Khối lượng muối dạng khan có trong E là m gam Giá trị lớn nhất của m là :

Bài toán này là một bài toán BTNT khá hay Cái hay của bài toán ở chỗ:

(1).Các bạn khó suy ra nên áp dụng bảo toàn nguyên tố nào

(2).Đề bài số liệu về thanh Fe gây nhiễu

(3).Về mặt kiến thức do HNO3đặc dư nên muối cuối cùng có thể là muối nitrat

Để giải nhanh bài tập này ta đưa ra các câu hỏi đặt ra là:

H trong H2SO4chạy đi đâu rồi ? – Nó chạy vào H2O

O trong H2SO4chạy đi đâu rồi ? – Nó chạy vào muối 2

BTNT.S trong muoái

FeSO SO

Trang 5

A.,25 B. C.,4 D.,2

Các bạn hãy trả lời câu hỏi sau :

H trong nhóm OH của X đã đi đâu ? – Nó biến thành H2

Khối lượng X gồm những gì ? – Tất nhiên là mX  m C,H,O  

Câu 8: Cao su buna-N được tạo ra do phản ứng đồng trùng hợp giữa buta-1,3-đien với acrilonitrin Đốt cháy hoàn toàn

một lượng cao su buna-N với không khí vừa đủ (chứa 80% N2 và 20% O2về thể tích), sau đó đưa hỗn hợp sau phảnứng về 136,5oC thu được hỗn hợp khí và hơi Y (chứa 14,41% CO2về thể tích) Tỷ lệ số mắt xích giữa buta-1,3-đien vàacrilonitrin là

H O BTNT

Trang 6

Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 29,6 gam hỗn hợp X gồm CH3COOH,CxHyCOOH,và (COOH)2thu được 14,4 gam H2O và mgam CO2 Mặt khác, 29,6 gam hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với NaHCO3dư thu được 11,2 lít (đktc) khí CO2 Tính m:

A.8 (gam) B 16 (gam) C 24 (gam) D 32 (gam)

Bài toán trên có nhiều bạn không để ý sẽ bị bẫy khi cứ đi tính toán cho quá trình tổng hợp NH3 Điều này là khôngcần thiết vì cuối cùng H2sẽ biến thành H2O Khối lượng ống đựng CuO giảm chính là khối lượng O có trong H2O

Câu 11: Cho 24 gam Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HNO3.Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí X gồm

các khí N2; N2O có số mol bằng nhau và bằng 0,1mol Tìm giá trị a

Câu 12:Nung 32,4 gam chất rắn X gồm FeCO3,FeS,FeS2có tỷ lệ số mol là 1:1:1 trong hỗn hợp khí Y gồm O2và O3có

tỷ lệ số mol là 1:1.Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.Số mol Y tham gia phản ứng là :

Trang 7

Câu 14: Cho 108,8 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Fe3O4,FeO tác dụng với HCl vừa đủ Thu được 50,8 gam muối FeCl2

và m gam muối FeCl3.Giá trị của m là:

2

FeCl BTNT.Fe

Fe

FeCl BTNT.O

n 0,4 (mol)

n a(mol)

n a 0,4 (mol)108,8

Chất không tan là gì?42 gam là gì?

Dung dịch sau phản ứng với HCl gồm những gì ?

du

Cu

m 0,256a 12,8 (gam)

Trang 8

2

Fe BTNT

Cu Cl

Câu 2: Cho 1 mol Fe tác dụng hoàn toàn với O2(dư).Khối lượng chất rắn thu được là bao nhiêu?

Câu 3: Cho 32 gam Cu tác dụng với lượng dư axit HNO3.Khối lượng muối thu được ?

Câu 4: Đốt cháy 8,4 gam C thu được hỗn hợp khí X gồm (CO và CO2) có tỷ lệ số mol 1:4.Tính khối lượng hỗn hợp X A.27,2 (gam) B 28,56 (gam) C 29,4 (gam) D 18,04 (gam)

Câu 5: Nung hỗn hợp rắn gồm a mol FeCO3, b mol FeS2và c mol FeS trong bình kín chứa không khí dư Sau khi cácphản ứng xảy ra hoàn toàn, đưa bình về nhiệt độ ban đầu, thu được chất rắn duy nhất Fe2O3và hỗn hợp khí Biết ápsuất hỗn hợp trước và sau khi phản ứng bằng nhau Mối liên hệ giữa a , b , c là :

A a = b+c B a = 2b+c C a = b – c D a = 2b – c

Câu 6: Để luyện được 800 tấn gang có hàm lượng sắt 95% , cần dùng x tấn quặng manhetit chứa 80% Fe3O4(còn lại làtạp chất không chứa sắt) Biết rằng lượng sắt bị hao hụt trong quá trình sản xuất là 2% Giá trị của x là

A 1325,16 B 959,59 C 1338,68 D 1311,90.

Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho ngoài không khí thu được chất rắn A Hòa tan A vào nước thu được dung

dịch B Trung hòa dung dịch B bằng dung dịch NaOH để tạo muối trung hòa, thu được dung dịch D Cho thêm dung dịchAgNO3vào dung dịch D đến dư thấy tạo thành 41,9 gam kết tủa màu vàng Giá trị của m là:

A 3,1 gam B 6,2 gam C 0,62 gam D 31 gam

Câu 8: Nung hỗn hợp gồm 11,2 gam Fe; 6,4 gam Cu và 26 gam Zn với một lượng dư lưu huỳnh đến khi phản ứng xảy

ra hoàn toàn Sản phẩm của phản ứng tác dụng với dung dịch HCl dư thu được khí X Tính thể tích dung dịch CuSO410% (d = 1,1g/ml) tối thiểu cần dùng để hấp thụ hết khí X

Câu 9: Từ quặng photphorit, có thể điều chế axit photphoric theo sơ đồ sau:

QuÆng photphorit SiO2 , C P P2O5 H3PO4

Trang 9

Câu 10: Để sản xuất 10 tấn thép chứa 98 %Fe cần dùng m tấn gang chứa 93,4% Fe Biết hiệu suất của quá trình

chuyển hóa gang thành thép là 80% Giá trị của m là:

Câu 11: Hòa tan hỗn hợp X gồm 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg bằng dung dịch H2SO4,loãng,(dư),thu được dung dịch Y.

Cho dung dịch NaOH dư vào Y thu được kết tủa Z Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi thì được m gamchất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị m là:

Câu 12: Hoà tan hỗn hợp X gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe2O3vào dung dịch HCl dư được dung dịch D Cho dung dịch

D tác dụng với NaOH dư thu được kết tủa Lọc kết tủa, rửa sạch đem nung trong không khí đến khối lượng không đổithu được m gam chất rắn Y Giá trị của m là:

Câu 13: Hỗn hợp X gồm a mol Fe, b mol FeCO3và c mol FeS2 Cho X vào bình dung tích không đổi chứa không khí(dư), nung đến các phản ứng xảy ra hoàn toàn sau đó đưa về nhiệt độ đầu thấy áp suất trong bình bằng áp suất trước khinung Quan hệ của a, b, c là:

A a = b+c B 4a + 4c = 3b C b = c + a D a+c=2b

Câu 14: Cho 16,9 gam hỗn hợp Na và Al hòa tan hết vào nước dư thu được dung dịch X Cho X phản ứng hết với 0,8

mol HCl thu được 7,8 gam kết tủa và dung dịch Y.Sục CO2vào Y không thấy có kết tủa xuất hiện Tính khối lượng Altrong hỗn hợp ban đầu

A.3,95 gam B.2,7 gam C.12,4 gam D.5,4 gam

Câu 15: Thổi hỗn hợp khí CO và H2đi qua a gam hỗn hợp gồm CuO và Fe3O4có tỉ lệ mol 1:2 , sau phản ứng thu được

b gam chất rắn A Hòa tan hoàn toàn b gam A bằng dung dịch HNO3loãng dư , thu được dung dịch X ( không chứa ion

Fe2+) Cô cạn dung dịch X thu được 41 gam muối khan a gam nhận giá trị nào ?

Câu 16: Nung 23,2 gam hỗn hợp X ( FeCO3và FexOy) tới phản ứng hoàn toàn thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3duynhất Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 7,88 gam kết tủa Mặt khác , để hòa tan hết23,2 gam X cần vừa đủ V ml dung dịch HCl 2M CT FexOyvà giá trị của V là :

A.FeO và 200 B.Fe3O4và 250 C.FeO và 250 D.Fe3O4và 360

Câu 17: Cho luồng khí CO đi qua một lượng quặng hematit T ( chứa Fe2O3) thì thu được 300,8 gam hỗn hợp các chấtrắn X và thoát ra hỗn hợp khí Y Cho hấp thụ toàn bộ khí Y bằng dung dịch NaOH dư thấy khối lượng bình NaOH tăngthêm 52,8 gam Đem chất rắn X hòa tan trong dung dịch HNO3 dư thu được 387,2 gam muối Thành phần % khốilượng của Fe2O3trong quặng là :

Câu 18: Hỗn hợp X gồm anđehit Y, axit cacboxylic Z và este T (Z và T là đồng phân) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X

cần 0,625 mol O2, thu được 0,525 mol CO2và 0,525 mol nước Cho một lượng Y bằng lượng Y có trong 0,2 mol X tácdụng với một lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3, đun nóng, sau phản ứng được m gam Ag (hiệu suất phản ứng100%) Giá trị của m là:

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm propanđial, fomanđehit, metyl fomat cần dùng vừa đủ 4,48 lít O2

(đktc) thu được 2,7 gam H2O Giá trị của m là:

Trang 10

A 6,2 B 4,3 C 2,7 D 5,1.

Câu 20: Axit cacboxylic X hai chức (có phần trăm khối lượng của oxi nhỏ hơn 70%), Y và Z là hai ancol đồng đẳng kế

tiếp (MY< Mz) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X, Y, Z cần vừa đủ 8,96 lít khí O2(đktc), thu được 7,84 lít khíCO2(đktc) và 8,1 gam H2O % khối lượng của Y trong hỗn hợp trên là:

Fe O Fe

n 2(mol)A

Trang 12

Cách 1 : Nhận xét nhanh như sau:

Để ý rằng 1 mol S tác dụng với 1 mol oxi sinh ra 1 mol SO2nên số mol khí không đổi

Xem hỗn hợp đầu có a+c mol Fe , b mol FeCO3 Một mol Fe ra Fe2O3 khí giảm 3/4 mol Một mol FeCO3khí tăng3/4 mol Vậy b=a+c

SO C

CO O

Trang 14

Ta có ngay      

2

ancol : b(mol) 4a b 0,35 b 0,15(mol)

Nếu X là HOOC – CH2–COOH

TƯ DUY SÁNG TẠO ĐỂ HIỂU BẢN CHẤT HÓA HỌC

A Định luật bảo toàn nguyên tố (BTNT).

B Định luật bảo toàn electron (BTE).

C Định luật bảo toàn điện tích (BTDT).

D Định luật bảo toàn khối lượng (BTKL).

PHẦN II LUYỆN TẬP KỸ NĂNG – KỸ XẢO GIẢI TOÁN BẰNG CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀNBài tập tổng hợp – số 1

1.CON ĐƯỜNG TƯ DUY – SỐ 1

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI MUỐI

GIẢI BÀI TOÁN OXIT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HCl, H2SO4(loãng)

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HCl, H2SO4(loãng)

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI H2SO4(đặc /nóng)

GIẢI BÀI TOÁN HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI H2SO4(đặc /nóng).6.CON ĐƯỜNG TƯ DUY – SỐ 6

GIẢI BÀI TOÁN VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG ,HẰNG SỐ Kc,PH

GIẢI BÀI TOÁN SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION

GIẢI BÀI TOÁN KHỬ OXIT KIM LOẠI BẰNG (C,CO,H2)

GIẢI BÀI TOÁN CO2– SO2TÁC DỤNG VỚI KIỀM

Trang 15

10 CON ĐƯỜNG TƯ DUY – SỐ 10

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA (H ;NO 3)

GIẢI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HNO3

GIẢI BÀI TOÁN HỢP CHẤT TÁC DỤNG VỚI HNO3

GIẢI BÀI TOÁN VỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC

GIẢI BÀI TOÁN VỀ H3PO4

GIẢI BÀI TOÁN VỀ NH3

GIẢI BÀI TOÁN H+ TÁC DỤNG VỚI (HCO3-và CO32-)

GIẢI BÀI TOÁN NHIỆT NHÔM VÀ ĐIỆN PHÂN NÓNG CHẢY Al2O3

GIẢI BÀI TOÁN CHO OHTÁC DỤNG VỚI Al3 

GIẢI BÀI TOÁN KIỀM,KIỀM THỔ VÀ OXIT CỦA NÓ TD VỚI Al3 

GIẢI BÀI TOÁN HTÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH CHỨA AlO2

GIẢI BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN

GIẢI BÀI TOÁN HIDROCACBON

GIẢI BÀI TOÁN ANCOL

GIẢI BÀI TOÁN ANDEHIT

GIẢI BÀI TOÁN AXIT HỮU CƠ

GIẢI BÀI TOÁN CHẤT BÉO

GIẢI BÀI TOÁN VỀ ESTE

GIẢI BÀI TOÁN CACBOHIDRAT

GIẢI BÀI TOÁN PHẦN AMIN - AMINOAXIT

GIẢI BÀI TOÁN PEPTIT

GIẢI BÀI TOÁN POLIME

Trang 16

CON ĐƯỜNG TƯ DUY – SỐ 20

Con đường tư duy :

Cho b H+vào y AlO2 thì H+làm hai nhiệm vụ

Nhiệm vụ 1 : Đưa lượng kết tủa nên cực đại H  AlO2  H O2  Al OH  3

Nhiệm vụ 2 : Hòa tan kết tủa   3

2 3

Al OH  3H Al   3H ONếu H+thực hiện hai nhiệm vụ ta có : b y   3  y n  

Câu 1: Hỗn hợp X gồm K, Al nặng 10,5 gam Hoà tan hoàn toàn X trong nước được dung dịch Y Thêm từ từ dung

dịch HCl 1M vào Y nhận thấy khi thêm được 100 ml thì bắt đầu có kết tủa, và khi thêm được V ml thì thu được 3,9gam kết tủa trắng keo Giá trị của V và phần trăm khối lượng K trong X là

BTKL KOH

78 mol → Có 2 trường hợp xảy là kết tủa chưa cực đại và kết tủa bị tan 1 phần → Chọn D

Câu 2 Dung dịch X chứa 0,2 mol NaAlO2; 0,1 mol NaOH Thể tích (ml) HCl 1M ít nhất cần dùng cho vào dung dịch

X để thu được 7,8 gam kết tủa sau phản ứng là:

Trang 17

Phần 1: Nhỏ 200 ml HCl 1,3M vào thu được 1,8a gam chất rắn.

Phần 2: Nhỏ 200 ml HCl 2,5M vào thu được a gam chất rắn

Giá trị của m là:

Ta giả sử trường hợp sau:

Thí nghiệm 1 : Kết tủa chưa max và chưa bị tan

Thí nghiệm 2: Kết tủa đã max và bị tan 1 phần.Ta có :

TN : n 0,26mol

78



    nhận thấy a rất lẻ Ta chuyển sang trường hợp 2 ngay

Trường hợp 2: Cả hai lần thí nghiệm kết tủa đã max và bị tan 1 phần:

Câu 1: Cho m g hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Al vào nước dư phản ứng kết thúc thu được 3,024 lít khí (đktc) dung dịch A

và 0,54 g chất rắn không tan Cho 110 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch A được 5,46 g kết tủa m có giá trị là:

A 7,21 gam B 8,2 gam C 8,58 gam D 8,74 gam

Câu 2: Dung dịch X gồm 0,1 mol H+, z mol Al3+, t mol NO3- và 0,02 mol SO42- Cho 120 ml dung dịch Y gồm KOH1,2M và Ba(OH)20,1M vào X, sau khi các phản ứng kết thúc, thu được 3,732 gam kết tủa Giá trị của z, t lần lượt là

A 0,020 và 0,120 B 0,020 và 0,012.

C 0,120 và 0,020 D 0,012 và 0,096.

Câu 3: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na2O,Al2O3 vào nước được dd trong suốt X Thêm dần dd HCl 1M vào dd

X nhận thấy khi bắt đầu xuất hiện kết tủa thì thể tích dd HCl 1M đã cho vào là 400ml sau đó cho thêm vào 200ml hoặc600ml dd HCl 1M thì đều thu được a gam kết tủa Giá trị của a và m lần lượt là:

A 7,8 và 19,5 B 15,6 và 39 C.15,6 và 37 D 7,8 và 39.

Định dạng
Số trang	23
Dung lượng	382,98 KB