Khai thác một số dấu hiệu đặc biệt giúp học sinh giải nhanh bài tập trắc nghiệm khách quan môn hóa học ở trường trung học phổ thông

Xuất phát từ thực tế đó, nhận thấy tầm quan trọng của các dấu hiệu đặc biệt trong bài tập trắc nghiệm, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “ Khai thác các dấu hiệu đặc biệt giúp học sinh g

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

1 Lí do chọn đề tài

Thế kỷ 21 với nền kinh tế tri thức đòi hỏi con người muốn tồn tại đều phảihọc, học suốt đời Vì thế năng lực học tập của con người phải được nâng lên mạnh

mẽ nhờ vào trước hết người học biết “Học cách học” và người dạy biết “Dạy cách

học” Như vậy thầy giáo phải là “Thầy dạy việc học, là chuyên gia của việc học”.

Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gaygắt thì phát hiện sớm, giải quyết nhanh, sáng tạo và hợp lý những vấn đề nảy sinhtrong thực tiễn là một năng lực đảm bảo sự thành đạt trong học tập và cuộc sống Vìvậy, tập duyệt cho học sinh biết phát hiện và giải quyết các vấn đề gặp phải tronghọc tập, trong cuộc sống của cá nhân, gia đình và cộng đồng, không chỉ có ý nghĩa

ở tầm phương pháp dạy học mà được đặt ra như một mục tiêu giáo dục và đào tạo.Trong những năm gần đây, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã đề ra đổi mới cách dạy, cáchhọc cách đánh giá chất lượng dạy và học Đó là việc chuyển từ hình thức thi từ tựluận sang hình thức trắc nghiệm Như chúng ta đã biết, việc giải quyết các câu hỏitrắc nghiệm trong một khoảng thời gian ngắn không phải là vấn đề đơn giản, nó đòihỏi nhiều yếu tố, tâm lý, kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo và phản xạ nhanh của các emhọc sinh Do vậy những bài tập trắc nghiệm cần khai thác và làm rõ các dấu hiệubản chất đặc trưng riêng để trả lời câu hỏi chính xác và nhanh chóng

Thực tế qua giảng dạy bộ môn hoá học bậc THPT cho thấy :

- Nhiều học sinh chưa biết cách giải bài tập trắc nghiệm khách quan hoá học

- Học sinh chưa phân biệt được những đặc trưng của hình thức thi trắc nghiệm

- Nhiều học sinh đưa ra đáp án đúng nhưng thời lượng quá mức cho phép

- Chưa khai thác triệt để các phương án “nhiễu”

- Khả năng phát hiện ra những dấu hiệu đặc trưng và giải nhanh một bài tậptrắc nghiệm còn nhiều vướng mắc

Xuất phát từ thực tế đó, nhận thấy tầm quan trọng của các dấu hiệu đặc biệt

trong bài tập trắc nghiệm, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “ Khai thác các dấu

hiệu đặc biệt giúp học sinh giải nhanh bài tập trắc nghiệm khách quan môn hóa học ở trường THPT” để làm làm đề tài luận văn tốt nghiệp cao học chuyên nghành

Lí luận & Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1 Đối tượng nghiên cứu

- Bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn đã phân loại học sinh ởnhững mức khác nhau, cho nên với mỗi đối tượng học sinh thì đều có các loại bàiphù hợp.Vì vậy, người ra đề thi trắc nghiệm phải nắm rõ những sai sót hệ thống củahọc sinh để ra được bộ đáp án nhiễu hay

2.2 Phạm vi nghiên cứu

- Hầu hết các đối tượng học sinh, học sinh ở mức độ trung bình cũng có thểnắm vững các dấu hiệu và ứng dụng để giải nhanh được Vì các dấu hiệu được pháthiện từ bài tập thực tiễn, vốn có sẵn ở nhiều tài liệu

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Xây dựng quy trình các bước khai thác dấu hiệu đặc biệt của một bài tập trắcnghiệm

- Vận dụng các dấu hiệu vào các bài tâp cụ thể, thao tác giải nhanh và chínhxác

- Rút ra kết luận từ kết quả thu được

- Giúp học sinh tự tìm ra các quy luật trong hóa học, gây hứng thú cho học sinhtrong quá trình giải bài tập hóa học và giải nhanh các bài tập trắc nghiệm

- Hướng dẫn học sinh tự tìm tòi các dấu hiệu để xây dựng bài toán khái quáthóa và bài toán mở rộng

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Dựa trên cơ sở các lý thuyết, các tính toán

- Phương pháp dạy học nêu vấn đề: Phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề

- Phương pháp thảo luận, trao đổi và tổng kết kinh nghiệm

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1 Tổng quan về bài tập trắc nghiệm khách quan

1.1.1 Khái niệm và phân loại

1.1.1.1 Khái niệm

Trắc nghiệm khách quan là hình thức học sinh chỉ sử dụng các kí hiệu đơngiản để xác nhận câu trả lời đúng Thông thường có nhiều câu trả lời cho một câuhỏi nhưng chỉ có một câu trả lời đúng nhất Bài trắc nghiệm được chấm bằng cáchđếm số câu trả lời đúng của học sinh Do đó hệ thống cho điểm là khách quan vàkhông phụ thuộc vào người chấm

Đúng sai - Là câu trắc nghiệm yêu cầu người làm phải phán đoán đúng hay

sai với một câu trần thuật hoặc một câu hỏi, cũng chính là để họcsinh tuỳ ý lựa chọn một trong hai đáp án đưa ra

Ghép đôi - Đây là loại hình đặc biệt của loại câu câu hỏi nhiều lựa chọn,

trong loại này có hai cột gồm danh sách những câu hỏi và câu trảlời Dựa trên một hệ thức tiêu chuẩn nào đó định trước, học sinhtìm cách ghép những câu trả lời ở cột này với các câu hỏi ở cộtkhác sao cho phù hợp Số câu trong hai cột có thể bằng nhau hoặckhác nhau Mỗi câu trong cột trả lời có thể được dùng một lần haynhiều lần để ghép với một câu hỏi

Điền khuyết - Đây là câu hỏi TNKQ mà học sinh phải điền từ hoặc cụm từ thích

hợp với các chỗ để trống Nói chung, đây là loại TNKQ có câu trảlời tự do

1.1.1.3 So sánh ưu và nhược điểm của các loại bài tập

- Loại câu này khó soạn

- Không phát huy được óc sángtạo, khả năng tư duy tốt của HS

- Không đo được khả năng phánđoán, giải quyết vấn đề khéo léo,sáng tạo một cách hiệu nghiệm

- Tốn kém giấy mực để in và mấtnhiều thời gian để học sinh đọcnội dung câu hỏi

Đúng sai - Đây là loại câu TN đơn giản

nhất

- Khách quan khi chấm điểm

- Có thể khảo sát được nhiềumảng kiến thức của học sinhtrong một khoảng thời gianngắn

- Thời gian soạn cần nhiều côngphu

- Ít phù hợp với đối tượng họcsinh khá giỏi

Ghép đôi - Câu hỏi ghép đôi dễ viết, dễ

dùng

- Có thể dùng loại câu hỏi này

để đo các mức trí năng khácnhau

- Hữu hiệu nhất trong việcđánh giá khả năng nhận biếtcác hệ thức hay lập các mốitương quan

- Đỡ giấy mực, yếu tố may rủigiảm đi

- Thời gian soạn cần nhiều côngphu

- Không thích hợp cho việc thẩmđịnh các khả năng như sắp đặt vàvận dụng các kiến thức, nguyên lí

- Học sinh sẽ mất nhiều thời gianđọc nội dung mỗi cột trước khighép đôi

sinh - Giúp học sinh luyệntrí nhớ tốt.

- Thiếu khách quan lúc chấmđiểm

- Không áp dụng được các phươngtiện hiện đại trong kiểm tra- đánhgiá

1.1.2 Các dạng bài tập trắc nghiệm khách quan môn hóa học

1.1.2.1 Bài tập trắc nghiệm về lí thuyết hóa học

- Bài tập trắc nghiệm vê lý thuyết hóa học là những bài tập mà khi giải, họcsinh không cần thực hiện các phép tính phức tạp mà phải sử dụng những phép suyluận lôgic trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật hóa học và nhậnbiết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể

- Bài tập trắc nghiệm về lý thuyết hóa học thường đưa ra những câu hỏi trắcnghiệm dưới dạng lý thuyết xoay quanh những kiến thức cơ bản về các khái niệmhóa học, thành phần cấu tạo, tính chất và ứng dụng của các loại chất vô cơ và một

số chất hữu cơ.Để giải bài tập trắc nghiệm về lý thuyết hóa học, có khi HS chỉ cần

áp dụng một tính chất, ứng dụng hay một phép suy luận lôgíc là có thể giải quyếtđược (như loại bài tập trắc nghiệm đơn giản); cũng có khi HS phải áp dụng mộtchuỗi các phép suy luận lôgíc dựa trên cơ sở của các tính chất, ứng dụng có liênquan mới có thể giải quyết được (như loại với các bài tập trắc nghiệm tổng hợp);thậm chí có khi HS phải dựa vào vốn kiến thức của mình về sự hiểu biết các tínhchất, ứng dụng, trên cơ sở các phép suy luận lôgic mới có thể tự lực tìm ra nhữngphương án tốt nhất để giải quyết yêu cầu của đề bài (như loại bài tập trắc nghiệmsáng tạo) Do đặc điểm của bài tập trắc nghiệm về lý thuyết hóa học là chú trọngđến mặt định tính của hiện tượng, nên đa số các bài tập được giải bằng phương phápsuy luận, vận dụng những tính chất hóa học tổng quát vào những trường hợp cụ thể.Thông thường, để liên hệ một hiện tượng đã cho với một số tính chất hóa học, taphải biết cách tách hiện tượng phức tạp ra thành nhiều hiện tượng đơn giản hơn, tức

là dùng phương pháp phân tích, sau đó dùng phương pháp tổng hợp để kết hợpnhững hệ quả rút ra từ các định luật riêng biệt thành một kết quả chung

- Các loại câu hỏi thường được sử dụng trong bài tập này: Câu trắc nghiệmđiền khuyết, câu trắc nghiệm đúng sai, câu trắc nghiệm ghép đôi, câu trắc nghiệmnhiều lựa chọn

1.1.2.2 Bài tập trắc nghiệm về tính toán hóa học

Bài tập trắc nghiệm về tính toán hóa học đòi hỏi HS vững vàng lý thuyết, vậndụng linh hoạt vào các phản ứng cụ thể, áp dụng để tính toán một cách chính xác

Bài tập trắc nghiệm về tính toán hóa học thường đưa ra những câu hỏi trắcnghiệm dưới dạng tính toán, xâu chuỗi kiến thức với nhau Dữ kiện trước móc nối

dữ kiện sau theo các trình tự phản ứng Để giải bài tập trắc nghiệm về tính toán hóahọc, yêu cầu HS phải tư duy nhanh nhạy các dữ kiện của bài toán Với những bàitập đơn giản chỉ cần tính toán, áp dụng các định luật hóa học là đã lựa chọn đượcphương án thích hợp Đối với các bài tập tổng hợp, HS phải lồng ghép các dữ kiện

để đi đến kết luận, trong một bài tập phải vận dụng nhiều phương pháp giải khácnhau Để giải được các bài tập định lượng học sinh cần phải có những kiến thức vềtoán học: giải hệ phương trình ẩn, phương trình bậc nhất, giải phương trình bậc 2,giải bài toán bằng phương pháp biện luận, thậm chí HS phải thành thạo các địnhluật, khái niệm cơ bản của hoá học Do đặc điểm của bài tập trắc nghiệm về tínhtoán hóa học là chú trọng đến việc tính toán, nên phương pháp chung giải bài tậptrắc nghiệm về tính toán hóa học là:

+ Viết đầy đủ, chính xác các phản ứng xảy ra dựa vào tính chất hoá học củacác chất và điều kiện cụ thể ở mỗi bài tập

+ Nắm vững một số thủ thuật tính toán tích hợp để giải nhanh, ngắn gọn mộtbài toán phức tạp

1.1.2.3 Bài tập trắc nghiệm về thực hành hóa học

Bài tập trắc ngiệm về thực hành hóa học xoay quanh các hiện tượng quan sátđược của một số phản ứng hóa học đặc trưng đã có trong bài học và bài thực hànhhóa học, bài tập về phân biệt các chất bằng phương pháp hóa học

Với loại bài tập này thường sử dụng câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn, chủ yếucâu hỏi về hình vẽ

1.2 Thực trạng của việc nghiên cứu và sử dụng các dấu hiệu đặc biệt của bài tập trắc nghiệm trong dạy và học hóa học ở trường THPT

1.2.1 Điều tra

Để có căn cứ đánh giá thực trạng việc nghiên cứu và sử dụng các dấu hiệuđặc biệt của bài tập trắc nghiệm trong dạy và học hóa học ở trường THPT cho họcsinh hiện nay, đồng thời cũng nhằm khẳng định tính quan trọng, cấp thiết vàtính thực tế của đề tài, chúng tôi đã phát phiếu điều tra đến 12 giáo viên trườngTHPT Cẩm Xuyên, Hà Tĩnh Kết quả thu được như sau :

a Giáo viên hiện nay đều cho rằng dấu hiệu đặc biệt trong bài tậptrắc nghiệm hoá học giữ một vai trò quan trọng trong việc giải nhanh bài tậptrắc nghiệm hoá học Cho dù có giảng lý thuyết kĩ đến đâu mà không hướngdẫn cho học sinh tìm được điểm đặc biệt của bài tập thì chắc chắn các kiến thức

mà học sinh có được cũng sẽ không đáp ứng đủ thời lượng của một bài

thi trắc nghiệm Có 83,3% giáo viên được khảo sát cho là dấu hiệu đặc biệttrong BTTN giữ vai trò rất quan trọng và 16,7% còn lại cho là quan trọng.

b Cách giải bài tập được GV và HS sử dụng chủ yếu là các phươngpháp giải nhanh như bảo toàn electron, bảo toàn khối lượng, tăng giảm khốilượng, bảo toàn nguyên tố, phương pháp đường chéo

Bên cạnh đó, việc có thể chỉ ra được những "dấu hiệu" của các phương phápgiải toán, biết ngay được bài toán đó để giải nó phải dùng những phương pháp nào,thậm chí là có thể giải bằng bao nhiêu cách, cách nào là nhanh nhất còn nhiều hạnchế Điều này là không dễ thực hiện, khi mà nhận thức của giáo viên trong việcgiảng dạy phương pháp chưa cao, năng lực và thời gian lên lớp còn có hạn

Ngay cả sách tham khảo hiện nay trên thị trường cũng chỉ chủ yếu "chạy theothị hiếu", " chưa đáp ứng được yêu cầu", số đầu sách tham khảo về phương pháprất nhiều nhưng phần lớn vẫn chỉ lướt qua phần cơ sở phương pháp và sa vào việcđưa ví dụ rồi giải, hầu như chưa có cuốn nào đủ sức khái quát, chỉ rõ được "các dấuhiệu nhận biết phương pháp giải toán" để giúp HS có được thuận lợi khi làm bài

c Trong số 12 giáo viên được điều tra, chỉ có 03 giáo viên cho biết mụctiêu cao nhất của việc nghiên cứu các dấu hiệu đặc biệt là để rèn tư duy và pháttriển trí thông minh, giúp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm (đạt 25%) và 01 giáoviên cho biết thêm quan điểm “Giải nhanh bài tập trắc nghiệm là tiêu chí củaviệc dạy học” Có 66,67% giáo viên cho biết rằng học sinh khá giỏi hứng thúhọc tập khi được tìm được điểm đặc biệt của bài toán

d Có 58,33% giáo viên cho là phương pháp giải bài tập hiện nay cònthụ động,nặng về phương pháp Từ đó mà việc nghiên cứu và sử dụng cácdấu hiệu đặc biệt trong bài tập trắc nghiệm phục vụ cho việc dạy và học là hết sứcquan trọng (100% giáo viên) Để nghiên cứu các dấu hiệu đặc biệt trong bài tậptrắc nghiệm thì cần phải thay đổi tư duy, đầu tư nhiều thời gian và công sứcnhưng không có nghĩa là phủ nhận hệ thống phương pháp dạy học hiện nay, chỉ

có điều trong quá trình dạy học, người giáo viên phải vận dụng một cách linhhoạt và sáng tạo (có 91,67% giáo viên có cùng ý kiến)

1.2.2 Nhận xét

Kết quả điều tra cho phép chúng tôi rút ra các nhận xét sau:

Thứ nhất, đa số giáo viên hiện nay chưa chú trọng đến việc nghiên cứu và

sử dụng các dấu hiệu đặc biệt cho học sinh trong khi đó theo tôi đây mớichính là mấu chốt của các cách giải nhanh bài tập trắc nghiệm

Thứ hai, khi hình thức kiểm tra đánh giá chuyển sang hình thức trắc nghiệm

khách quan thì bài tập trắc nghiệm có dấu hiệu được sử dụng rộng rải trong các kì

thi học sinh giỏi, thi vào đại học cao đẳng Tuy nhiên thì các tài liệu cũngnhư phương pháp giảng dạy của giáo viên chưa đề cập đến việc phát hiệncác dấu hiệu và vận dụng nó vào bài tập cụ thể.

Thứ ba, GV phổ thông hiện nay chủ yếu hướng dẫn HS giải bài tập theo

các phương pháp giải nhanh Các dấu hiệu mang tính chung chung chotừng phương pháp HS chưa hiểu sâu và nắm rõ các dấu hiệu đặc biệtnên khi gặp một số biến đổi sơ cấp thường dễ lúng túng, không nhìn rõphương pháp, việc giải nhanh trở nên khó khăn

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương này, chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễncủa đề tài, bao gồm các nội dung chính như sau:

1 Tổng quan về bài tập trắc nghiệm khách quan

2 Thực trạng của việc nghiên cứu và sử dụng các dấu hiệu đặc biệt của bàitập trắc nghiệm trong dạy và học hóa học ở trường THPT

Tất cả các vấn đề trên là nền tảng cơ sở cho phép tôi nêu lên sự cần thiếtphải thực hiện đề tài nghiên cứu nhằm phục vụ tốt cho thực tế giảng dạy vànâng việc phát triển các phương pháp dạy học lên một bước cao hơn

Đó là những cơ sở khoa học xác đáng để chúng tôi đề xuất các biện pháp giảiquyết các nhiệm vụ tiếp theo của đề tài ở các chương sau.

Chương 2: KHAI THÁC CÁC DẤU HIỆU ĐẶC BIỆT GIÚP HỌC SINH GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN MÔN HÓA HỌC

2.1 Dấu hiệu đặc biệt trong bài tập hóa học

2.1.1 Khái niệm

Bài tập hóa học đang được phát hành rộng rãi trên các tài liệu sách, báo, tạpchí, trên các trang web điện tử Từ khi hình thức thi, kiểm tra môn hóa học chuyểnsang TNKQ học sinh không còn phải trình bày một bài tập dài với nhiều dữ kiệnmóc nối nhưng nó đòi hỏi một áp lực về thời gian vô cùng lớn Với một thờilượng ngắn phải đưa ra đáp án nhanh, chính xác

Để giải nhanh bài tập hóa học, mỗi người phải luôn luôn nhanh nhạy, nhận dịnh đúng các dấu hiệu đặc biệt trong từng bài tập cụ thể

Dấu hiệu đặc biệt ẩn chứa trong mỗi bài tập hóa học là điểm đặc trưng của bàitập đó mà khi đọc đến người giải có thể nhận diện để có cách giải nhanh.

2.1.2 Cách nhận biết

Bài tập   Từ khoá   Lời giải

- Với mỗi bài tập hóa học đều có một số “từ khóa” nhất định Từ khóa ở đâycũng có nghĩa là dấu hiệu đặc biệt của bài toán, nó có thể là một từ, một cụm từ,một loại phản ứng hay có khi nó ẩn chứa trong các dữ liệu gợi mở cho bài toán

- Từ khóa cung cấp cho ta một hướng giải, một kết luận quan trọng để đi đếnđáp án

- Để nhận định được “từ khóa” đòi hỏi người giải phải có óc tư duy, sáng tạo

và một quá trình luyện tập

VD 1 : Cho x mol Fe tan hoàn toàn trong dung dịch chứa y mol H2SO4

(tỉ lệ x : y = 2 : 5), thu được một sản phẩm khử duy nhất và dung dịch chỉ chứamuối sunfat Số mol electron do lượng Fe trên nhường khi bị hoà tan là

2.2 Phân loại các dấu hiệu đặc biệt

2.2.1 Dấu hiệu trong bài tập định tính

Đó là những dấu hiệu thuộc về tính chất, cấu tạo của chất

Ví dụ: - Trong môi trường kiềm thì Cr(III) chuyển về Cr(VI).

- Sắt tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì muối sắt thu được là muối Fe(III)

Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag↓

Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓

- So sánh tính bazơ của amin dựa vào đặc điểm của nhóm thế trong phân tửamoniac

- Nếu một ancol tách nước cho ra 1 anken duy nhất  ancol đó là ancol nođơn chức có số C ≥ 2

- Nếu một hỗn hợp 2 ancol tách nước cho ra một anken duy nhất  tronghỗn hợp 2 ancol phải có ancol metylic (CH3OH) hoặc 2 ancol là đồng phân củanhau.

- Ancol bậc bao nhiêu, tách nước cho ra tối đa bấy nhiêu anken  khi táchnước một ancol cho một anken duy nhất thì ancol đó là ancol bậc 1 hoặc ancol cócấu tạo đối xứng cao

Không phải bài tập định tính nào cũng chứa dấu hiệu đặc biệt Có những bài tập

có thể giải nhanh nhờ vào các công thức kinh nghiệm do giáo viên đưa ra

Ví dụ: - Công thức tính số ete tạo thành từ bao nhiêu ancol ban đầu

Tách nước từ n phân tử ancol cho ra n(n 1)

2.2.2 Dấu hiệu trong bài tập định lượng

Khi gặp một bài tập định lượng chúng ta băn khoăn không biết nên lựa chọnphương pháp giải như thế nào? Cách giải nào nhanh nhất, hiệu quả nhất và chínhxác nhất? Để giải nhanh một bài tập hóa học đòi hỏi chúng ta biết nhận dạng bài tập

để từ đó chọn được phương pháp phù hợp nhất

Giải nhanh là có thể giải nhanh hơn cách thông thường chứ không phảichỉ cần một, hai phép tính là làm được Đa số các bài tập định lượng có dấu hiệurất rõ ràng, các bài tập chủ yếu vận dụng lý thuyết hóa học vào tính toán Tuynhiên, với mỗi dạng bài tập có một dấu hiệu riêng, đặc trưng cho dạng toán Vídụ:

- Bài tập cho kim loại có nhiều số oxi hóa (Fe, Cr) hoặc hỗn hợp các kim loại tácdụng với các chất oxi hóa qua nhiều giai đoạn, trong đó tạo thành hỗn hợp cácchất khiến việc viết phương trình phản ứng gặp nhiều khó khăn và mất thời gian.Với dạng bài tập này thì việc dùng phương pháp bảo toàn electron là tối ưu vànhanh nhất

- Bài tập khử oxit kim loại bằng chất khử CO, H2, Al (cần chú ý điểm đặc biệtcủa phản ứng đó là việc lấy oxi trong oxit kim loại của CO, H2, Al sẽ dẫn đếntính số nguyên tử oxi trong oxit)

- Bài tập có nhiều quá trình biến đổi qua nhiều giai đoạn (chỉ cần lập sơ đồhợp thức rồi áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tử để giải)

- Bài tập cho hỗn hợp kim loại với dung dịch axit hoặc hỗn hợp axit giải

phóng ra hỗn hợp khí (có thể nghĩ đến vận dụng phương pháp bảo toànelectron, áp dụng định luật bảo toàn khối lượng hoặc áp dụng cách tính khốilượng muối một cách tổng quát).

- Bài tập cho hỗn hợp A gồm một số chất tác dụng với hỗn hợp B cũng gồmmột số chất tác dụng với nhau, với bài tập này nên viết phương trình ở dạng ionthu gọn

- Bài tập gồm hỗn hợp chất có tính chất hóa học khá giống nhau cùng tácdụng với một hoặc một số chất (hỗn hợp kim loại trong cùng một nhóm, phi kimtrong cùng một nhóm…) (áp dụng phương pháp trung bình hoặc quy đổi)

- Bài tập có hỗn hợp hai khí, hai chất trong cùng dung dịch, bài tập về trộn 2dung dịch, pha loãng hay cô cạn dung dịch (áp dụng sơ đồ đường chéo)

- Bài toán cho thiếu dữ kiện thì cần kiểm tra khối lượng mol của các chấttham gia phản ứng có bằng nhau hay có gì đặc biệt không rồi dựa vào đó để giải

- Bài tập cho Na, K tác dụng với ancol, phenol, axit, yêu cầu tính khốilượng muối hoặc chất phản ứng (áp dụng định luật bảo toàn khối lượng hoặcphương pháp tăng giảm khối lượng để giải hoặc áp dụng cách tính khối lượngmuối một cách tổng quát)

- Bài tập cho các dữ kiện có thể suy ra khối lượng của 3 trong 4 chất (có thểnghĩ đến dùng định luật bảo toàn khối lượng)

- Bài tập cho khối lượng hỗn hợp ban đầu và khối lượng hỗn hợp sau phản ứng(có thể vận dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để giải)

- Bài tập oxi hóa ancol bằng chất khử CuO (cần chú ý điểm đặc biệt của phảnứng đó là khối lượng chất rắn giảm là do việc lấy oxi trong CuO sẽ dẫn đến tính sốmol nguyên tử oxi, và số mol nguyên tử oxi = số mol ancol phản ứng = số molnước = số mol andehit hoặc xeton)

- Bài tập có nhiều quá trình biến đổi qua nhiều giai đoạn (lập sơ đồ hợpthức rồi áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tử để giải)

- Bài tập về hỗn hợp 2, 3 chất đồng đẳng, cùng nhóm chức, cùng loại nguyêntố…(dùng phương pháp trung bình: cacbon trung bình, số liên kết pitrung bình…)

- Bài tập về hỗn hợp nhiều chất, cho các dữ kiện có thể tính khối lượng củacác nguyên tố tạo nên các chất trong hỗn hợp (mC, mH, mO…) yêu cầu tínhkhối lượng của hỗn hợp (sản phẩm hoặc chất tham gia) thì nghĩ đến việc dùngphương pháp bảo toàn nguyên tố

VD: mhiđrocacbon = mC (trong CO2) + mH (trong H2O)

- Bài tập cho thiếu dữ kiện (cần kiểm tra khối lượng mol của các chất tham giaphản ứng có bằng nhau hay có gì đặc biệt không rồi dựa vào đó để giải).

2.3 Hệ thống các dấu hiệu đặc biệt và khai thác chúng để giải nhanh bài tập

Dựa vào dấu hiệu đặc biệt trong một số bài toán hóa học trắc nghiệm, chúng ta

có thể nhẩm nhanh kết quả Biết cách phân tích bài tập, phát hiện ra các dấu hiệuđặc biệt và khai thác chúng có hiệu quả sẽ đem lại những lời giải thú vị

2.3.1 Dựa vào điểm đặc biệt về nguyên tử khối

Ví dụ 1: Cho các chất sau FeS, FeS2, FeO, Fe2O3, Fe3O4, FeSO3, FeSO4, Fe2(SO4)3.Thứ tự hàm lượng sắt trong các chất trên giảm dần là

A Fe2(SO4)3 > FeSO4 > FeS2 > FeS > FeO > Fe2O3 > Fe3O4

B Fe2O3 > Fe3O4 > FeO > FeS > FeS2 > FeSO4 > Fe2(SO4)3

C FeO > Fe2O3 > Fe3O4 > Fe2(SO4)3 > FeSO4 > FeS2 > FeS

D FeO > Fe3O4 > Fe2O3 > FeS > FeS2 > FeSO4 > Fe2(SO4)3

Phân tích: Vì nguyên tử khối của lưu huỳnh (S = 32) gấp đôi nguyên tử khối

của oxi (O = 16) → quy 1 nguyên tử S bằng 2 nguyên tử O → chất nào trungbình 1 nguyên tử Fe kết hợp với ít nguyên tử O nhất sẽ có hàm lượng sắt lớnnhất Ta có:

FeO > Fe3O4 > Fe2O3 > FeS > FeS2 > FeSO4 > Fe2(SO4)3 (1 : 1) (1: 1,3) (1 : 1,5) (1 : 2) (1 : 4) (1 : 6) (1 : 9) → Đáp án D

Ví dụ 2: Cho các chất Cu2S, CuS, CuO, Cu2O Hai chất có phần trăm khối lượngcủa Cu bằng nhau là

A Cu2S và Cu2O B CuS và CuO

C Cu2S và CuO D CuS và Cu2O

Phân tích: Dựa vào điểm đặc biệt là nguyên tử khối của đồng (Cu = 64) gấp đôi

nguyên tử khối của lưu huỳnh (S = 32) và gấp 4 lần nguyên tử khối của oxi (O

= 16), ta dễ dàng so sánh hàm lượng của một nguyên tố trong các hợp chất chỉchứa các nguyên tố đồng, lưu huỳnh và oxi

Quy khối lượng của S sang O rồi tìm xem cặp chất nào có tỉ lệ số nguyên tử Cu

và số nguyên tử O như nhau Đó là: Cu2S và CuO vì quy sang oxi thì Cu2S sẽ là

Cu2O2 hay giản ước đi là CuO → Đáp án C

Ví dụ 3: Chất nào trong số các chất sau đây có % khối lượng của oxi là nhỏ nhất?

Phân tích: Quy về trung bình 1 nguyên tử N kết hợp ít nguyên tử O nhất thì %

khối lượng O là nhỏ nhất Ta có:

N2O < NO < NO2 < N2O5

Vì % khối lượng của O là 50% và O =16 → (C + H) =16 → Đáp án C.

2.3.2 Dựa vào điểm đặc biệt của phân tử khối

Dấu hiệu:

Đối với các bài toán Hóa học, ta có thể dựa vào điểm đặc biệt về phân tử khối của các chất để nhanh chóng tìm ra đáp án Đó là trong một phản ứng, các chất cùng phân tử khối có tỉ lệ mol bằng tỉ lệ khối lượng, nếu là chất khí thì

% V = % n = % m.

Ví dụ 1: Khối lượng (gam) H2SO4 cần phải lấy để tác dụng vừa đủ với 3,173 gamCu(OH)2 là

A 1,173 B 2,173 C 3,173 D 4,173.

Phân tích: PTHH: Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O

Ta thấy Cu(OH)2 tác dụng với H2SO4 theo tỉ lệ 1:1 và khối lượng molcủa chúng bằng nhau nên khối lượng H2SO4 cần dùng đúng bằng khối lượngcủa Cu(OH)2 (bằng 3,173 gam) → Đáp án C

Ví dụ 2: Cho 4,48 lít hỗn hợp khí gồm N2Ovà CO2 lội từ từ qua bình đựng nước vôitrong dư thấy chỉ có 3,36 lít khí (đktc) thoát ra Phẩn trăm khối lượng N2Ovà

CO2 trong hỗn hợp ban đầu là

2

CO (44)

M 32.1,375 44

N O(44) → Đáp án C.

Ví dụ 4: Nung nóng m gam PbS ngoài không khí sau một thời gian, thu được hỗn

hợp rắn (có chứa một oxit) nặng 0,95m gam Phần trăm khối lượng PbS đã bị

đốt cháy là

A 95,00% B 25,31% C 74,69% D 64,68%

Phân tích: Nếu sản phẩm tạo ra PbO2 thì khối lượng chất rắn không đổi vì

MPbS MPbO2  trái với đề bài

Phân tích: Trong công thức của các loại đạm này đều có 2 nguyên tử N nên

hàm lượng N sẽ càng lớn khi phân tử khối có giá trị càng nhỏ Do đó hàm lượngđạm giảm dần theo thứ tự phân tử khối tăng dần:

Phân tích: Trong công thức của các loại đạm này đều có 2 nguyên tử N nên

hàm lượng N sẽ bằng nhau khi phân tử khối của chúng bằng nhau → NH4NO3

và CaCN2 đều có phân tử khối bằng 80 → Đáp án B

Ví dụ 7 Để tác dụng vừa đủ với 5,6 gam sắt cần dùng V ml dung dịch HCl Nếu

cũng dùng V ml dung dịch HCl trên thì khối lượng CaO cần lấy để tác dụng vừa

đủ với với lượng axit trên là

A 5,6 gam B 11,2 gam C 2,8 gam D 7,25 gam

Phân tích:

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑(1)

CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O (2)

Ta có: nHCl(1) nHCl(2)  nFe(1) nCaO(2)

Ta nhận thấy : MFe = MCaO → mCaO = mFe = 5,6(g) → Đáp án A.

Ví dụ 8 Cho hỗn hợp CaO và KOH tác dụng dung dịch HCl thu được hỗn hợp 2

muối clorua có tỉ lệ mol 1:1 Phần trăm khối lượng của CaO và KOH trong hỗnhợp đầu lần lượt là

A 25% và 75% B 33,33% và 66,67%

C 50% và 50% D 20% và 80%

Phân tích:

Theo bài ra nCaCl 2= nKCl Bảo toàn nguyên tố Ca; K→ nCaO = nKOH

Ta nhận thấy MCaO = MKOH =56.→ %CaO = %KOH = 50% → Đáp án C

Ví dụ 9 Cho a gam hỗn hợp KHCO3 và CaCO3 tác dụng hết với dung dịch HCl.Khí thoát ra dẫn vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 1,97 gam kết tủa Giá trị alà

Bảo toàn nguyên tố C → nhh = nCO2= 0,01 (mol)

Ta nhận thấy: MKHCO3 MCaCO3= 100 → a = 100.0,01 = 1 gam → Đáp án A

2.3.3 Dựa vào việc lập sơ đồ hợp thức của các quá trình chuyển hóa rồi căn cứ vào chất đầu và chất cuối (phương pháp chuỗi)

Dấu hiệu:

Khi gặp những bài toán hỗn hợp gồm nhiều quá trình phản ứng xảy ra

ta chỉ cần lập sơ đồ hợp thức sau đó căn cứ vào chất đầu và chất cuối (chú ý bảo toàn nguyên tố) bỏ qua các phản ứng trung gian, mà vẫn tìm ra được kết quả đúng một cách nhanh chóng.

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 3 gam FeS2 trong oxi được a gam khí SO2 Oxi hóahoàn toàn lượng SO2 đó được b gam SO3 Cho b gam SO3 tác dụng vớiNaOH dư được c gam Na2SO4 Cho lượng Na2SO4 đó tác dụng với dung dịchBa(OH)2 dư được m gam kết tủa Giá trị của m là

A 11,65 B 11,56 C 1,165 D 0,1165

Phân tích:

Vì toàn bộ S trong FeS2 chuyển thành S trong BaSO4 nên ta có:

FeS2  2BaSO4.

3:120 = 0,025  0,05 (mol) → mBaSO4 = 223 0,05 = 11,65 (g)

→ Đáp án A

Ví dụ 2 Thực hiện quá trình chuyển hóa 2 kg tinh bột chứa 3% tạp chất thành

ancol etylic Hiệu suất của toàn bộ quá trình là 75% Thể tích ancol etylic

Phân tích:

C2H2   CH3CHO   2Ag

0,2

x   x   2x (mol)

C2H2 dư (0,2-x)   C2Ag2(0,2-x) mol kết tủa

Khối lượng kết tủa là: 2x.108 + (0,2 -x).240 = 44,16

→ x= 0,16 → H = 80% → Đáp án A

Ví dụ 5 Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư.Sau phản ứng thu được dung dịch A và V lít khí H2 (ở đktc) Cho dung dịchNaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B Lọc B nung trong không khí đếnkhối lượng không đổi được m (gam) chất rắn Giá trị của m là

Chất khử lấy oxi của oxit tạo ra CO 2 , H 2 O, Al 2 O 3 Biết số mol CO 2 , H 2 O, Al 2 O 3 tạo

ra, ta tính được lượng oxi trong oxit (hoặc trong hỗn hợp oxit) và suy ra lượng kim loại (hay hỗn hợp kim loại)

Ví dụ 2: Có 2,6g hỗn hợp A gồm sắt và oxit sắt Cho khí CO dư đi qua A đun nóng,

đến khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam sắt Khí đi ra sau phản ứng đượcdẫn vào bình đựng nước vôi trong dư, thu được 10g kết tủa trắng Giá trị m là

nO trong oxit = nCO = 0,1 (mol) → Khối lượng oxi trong oxit là 1,6g

→ Khối lượng sắt trong hỗn hợp A là: 2,6 – 1,6 = 1g → Đáp án A

Ví dụ 3: Khử hoàn toàn 32g hỗn hợp CuO và Fe2O3 bằng khí H2, thấy tạo ra 9gnước và m gam hỗn hợp kim loại Giá trị m là

A 8,96 B 6,72 C 4,48 D 2,24

Phân tích: nhh oxit = nH2 = n hh kim loại = 2,24

2,24 = 0,1 mol

Vì nH2= nhh kim loại = 0,1 mol → VH2 = 22,4.0,1 = 2,24 lít → Đáp án D

Ví dụ 8 Khử hoàn toàn 44 g hỗn hợp (X) gồm Fe, Fe2O3, FeO và Fe3O4 cần vừa đủ14,56 lít khí CO (đktc) Khối lượng Fe thu được sau phản ứng là

Dấu hiệu: Số mol Fe chính là độ lệch số mol electron.

Ví dụ 1 Cho 10,8 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hóa trị không đổi Chia

hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau :

Phần I : Hòa tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 2,8 lít H2 (đktc)

Phần II : Hòa tan hết trong dung dịch HNO3 đặc, nóng Sau khi các phản ứngxảy ra hoàn toàn thu được 7,28 lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc)

Thành phần phần trăm theo khối lượng của kim loại M trong hỗn hợp X là

A 45,5% B 22,22% C 62,53% D 65,53%

Phần I: Hòa tan hết trong dung dịch HCl dư, thu được 2,128 lít H2 (đktc).

Phần II: Hòa tan hết trong dung dịch HNO3, thu được 1,792 lít NO ( sản phẩmkhử duy nhất, đktc) M là

nFe = 0,24 – 0,19 = 0,05mol → mFe = 0,05.56 = 2,8 gam

mM = 3,61 – 2,8 = 0,81 gam

Xét phần 1: Fe   Fe2+ + 2e M   Mn+ + ne

0,05  0,1 0,09/n  0,09 (mol)

=> M = 9n Biện luận chọn n = 3 và M = 27 Vậy kim loại là Al → Đáp án D

Ví dụ 3 Hoà tan hoàn toàn 8,3 gam hỗn hợp G gồm Fe và Al trong dung dịch

H2SO4 đặc, nóng Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,72 lít khí

SO2 (đktc) Mặc khác cũng hòa tan 8,3 gam G trong H2SO4 loãng dư, thu được5,6 lít H2 (đktc) và dung dịch A Cho m gam NaNO3 vào dung dịch A, thấythoát ra V lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất (Biết sau phản ứng axit vẫn còndư) Giá trị nhỏ nhất của m để V lớn nhất là

nFe = 0,6 – 0,5 = 0,1mol

Trong dung dịch A: n Fe2   nFe = 0,6 – 0,5 = 0,1mol

Khi NaNO3 vào dung dịch A thì xảy ra phản ứng:

Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng gốc axit

Ví dụ 1 Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO tác dụng vừa đủ với300ml dd H2SO4 0,1M Khối lượng gam muối tạo ra trong dd là

mhh kim loại = 2,81 - ( 16.0,03 ) = 2,33 gam

mhh muối sunfat = 2,33 + ( 96.0,03 ) = 5,21 gam → Đáp án C

Ví dụ 2 Hoà tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe bằng dd HCl dư, sau

phản ứng thu được 11,2 lit khí ( đktc) và dd X Cô cạn dd X thu được số gammuối khan là

=> số mol Cl = số mol HCl = 1 (mol)

Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl

= 20 + 1.35,5 = 55,5 (gam) → Đáp án D

Ví dụ 3 Hoà tan 7,8 gam hỗn hợp gồm Mg và Al bằng dung dịch HCl dư Sau

phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm 7 gam so với ban đầu Khốilượng muối trong dung dịch thu được là

A 15,8 B 22,0 C 36,2 D 3,62

Phân tích: Khối lượng dd tăng = khối lượng kim loại – khối lượng H

=> khối lượng H2 = khối lượng kim loại – khối lượng dd tăng

= 7,8 – 7 = 0,8 (gam)

Số mol H2 = 0,8

2 = 0,4(mol)2HCl → H2

Từ phương trình => nCl nHCl nH2  = 0,4×2 = 0,8 (mol)2

Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng Cl

= 7,8 + 0,8×35,5 = 36,2 (gam) → Đáp án C

Ví dụ 4 Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500

ml axit H2SO4 0,1M ( vừa đủ) Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu đượckhi cô cạn dung dịch có khối lượng là

A 6,81g B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam

16

m



Như vậy, từ khối lượng CuO giảm, ta

có thể tính được số mol của ancol, số mol hợp chất cacbonyl, số mol H2O Từ

đó tùy giả thiết và yêu cầu đề bài để tìm ra đáp án.

C H  O CuO  C H O H O Cu 

Ví dụ 1 Cho m gam một ancol no, đơn chức qua bình đựng CuO dư, nung

nóng Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bìnhgiảm 0,32 gam Hỗn hợp thu được có tỉ khối đối với hidro là 15,5 Giá trị của

m là

Ví dụ 2 Cho một ancol no , đơn chức X qua bình đựng CuO dư nung nóng Sau

khi phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,64 g , hỗnhợp hơi bay ra có tỉ khối đối với H2 là 19 Đốt cháy sản phẩm trên dẫn qua bìnhđựng NaOH, thấy khối lượng bình tăng m gam Giá trị m là

Ví dụ 3 Cho m gam ancol 2 chức X qua bình đựng CuO dư, nung nóng Sau khi

phản ứng hoàn toàn , khối lượng bình giảm 0,32 g Hỗn hợp hơi có tỉ khối so

R(CH2OH)2 + 2CuO = R(CHO)2 + 2Cu + 2H2O

Hỗn hợp hơi gồm Y và H2O: nY = 0,01 (mol); nH O2 = 0,02 (mol)

2.3.8 Dựa vào sự bảo toàn electron đối với quá trình oxi hóa - khử

Dấu hiệu: Bài tập cho hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit hoặc hỗn

hợp axit giải phóng ra hỗn hợp khí, vận dụng phương pháp bảo toàn electron, kết hợp định luật bảo toàn khối lượng hoặc cách tính khối lượng muối một cách tổng quát.

Ví dụ 1 Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam Cu vào dung dịch HNO3 loãng, khí NOthoát ra đem oxi hóa hết thành NO2 rồi sục vào nước có dòng khí oxi

để tạo thành HNO3 Thể tích khí O2 (đktc) đã tham gia vào quá trình trên là

A 2,24 lít B 3,36 lit C 4,48 lit D 6,72 lit

Phân tích: nCu = 19, 2

64 = 0,3 (mol)

Số mol e do Cu nhường là: 0,3 2 = 0,6 (mol)

Gọi x là số mol O2 tham gia vào quá trình thì số mol e do O2 thu được là4x

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 4x = 0,6 → x = 0,15 (mol)

→ VO 2= 22,4 0,15 = 3,36 lít.→ Đáp án B

Ví dụ 2: Cho 3 kim loại Al, Fe, Cu vào 2 lít dung dịch HNO3 phản ứng vừa đủ thuđược 1,792 lít khí X (đktc) gồm N2 và NO2 có tỉ khối hơi so với He bằng 9,25.Nồng độ mol/lít HNO3 trong dung dịch đầu là

Ví dụ 3: Cho 1,35 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với dung dịch HNO3

thu được hỗn hợp khí gồm 0,01 mol NO và 0,04 mol NO2 Tính khối lượngmuối tạo ra trong dung dịch

A 10,08 gam B 6,59 gam C 5,69 gam D 5,96 gam

Ta có: nNO3 tạo muối = n e nhận = 0,03 + 0,04 = 0,07(mol)

và 0,07 cũng chính là số mol NO3

Khối lượng muối nitrat là: 1,35 + 62.0,07 = 5,69 gam → Đáp án C

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3,thu được V lít (ở đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉchứa hai muối và axit dư) Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19 Giá trị của V là

A 2,24 lít B 4,48 lít C 5,60 lít D 3,36 lít

Phân tích: Đặt nFe = nCu = a mol  56a + 64a = 12  a = 0,1 mol

Cho e: Fe  Fe3+ + 3e Cu  Cu2+ + 2e

0,1  0,3 0,1  0,2Nhận e: N+5 + 3e  N+2 N+5 + 1e  N+4

3x  x y  yTổng ne cho bằng tổng ne nhận

 3x + y = 0,5

Mặt khác: 30x + 46y = 19.2(x + y)

 x = 0,125 ; y = 0,125

Vhh khí (đktc) = 0,125.2.22,4 = 5,6 lít → Đáp án C

Ví dụ 5: Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa

tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 (dư), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (làsản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là

A 2,52 B 2,22 C 2,62 D 2,32

Phân tích: m gam Fe + O2  3 gam hỗn hợp chất rắn X HNO d ­ 3

    0,56 lítNO

Thực chất các quá trình oxi hóa - khử trên là:

Cho e: Fe  Fe3+ + 3e

m

56  3m

56 (mol) Nhận e: O2 + 4e  2O2 N+5 + 3e  N+2

3 m32

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit adipic,

axit axetic và glixerol (trong đó số mol axit metacrylic bằng số mol axi axetic)bằng O2 dư, thu được hỗn hợp Y gồm khí và hơi Dẫn Y vào dung dịch chứa0,38 mol Ba(OH)2, thu được 49,25 gam kết tủa và dung dịch Z Đun nóng Z lạithấy xuất hiện kết tủa Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dungdịch KOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thuđược chất rắn khan có khối lượng là

A 18,68 gam B 19,04 gam C 14,44 gam D 13,32 gam

Phân tích:

Axit metacrylic → CH2=C(CH3)-COOH → C4H6O2

axit ađipic → HOOC-(CH2)4-COOH → C6H10O4

axit axetic → CH3COOH → C2H4O2

glixerol → C3H5(OH)3 → C3H8O3

Do số mol của C4H6O2 và C2H4O2 bằng nhau nên quy đổi thành C6H10O4 Vậy hỗn hợp đã cho coi như là C6H10O4 và C3H8O3

Khi đun nóng tạo kết tủa chứng tỏ có tạo muối Ba(HCO3)2

Bảo toàn nguyên tố Ba và C :

nBa(HCO )3 2 nBa(OH)2  nBaCO3= 0,38 - 0,25 = 0,13 (mol)

Theo bài ra ta có: 146a 92b 13,36 a 0,06

Ví dụ 2: 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

Phân tích:

 Quy hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe2 O 3:

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

Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 0,1

3  0,1 mol

 Số mol của nguyên tử Fe tạo oxit Fe2O3 là

Fe

8,4 0,1 0,35n

    Fe O2 3

0,35n

 Quy hỗn hợp X về hai chất FeO và Fe2 O 3:

FeO + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 0,1  0,1 mol

Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X Tổng khối lượng của CO2 và H2O thuđược là

A l8,60 gam B 18,96 gam C 19,32 gam D 20,40 gam

Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 2,84 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại

phân nhóm IIA và thuộc hai chu kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn bằng dungdịch HCl ta thu được dung dịch X và 672 ml CO2 (ở đktc)

a Hãy xác định tên các kim loại

b Cô cạn dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam muối khan?

Ví dụ 5: Hỗn hợp khí SO2 và O2 có tỉ khối so với CH4 bằng 3 Cần thêm bao nhiêulít O2 vào 20 lít hỗn hợp khí đó để cho tỉ khối so với CH4 giảm đi 1/6, tức bằng2,5 Các hỗn hợp khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất

Vậy: mỗi khí chiếm 50% Như vậy trong 20 lít, mỗi khí chiếm 10 lít

Gọi V là số lít O2 cần thêm vào, ta có:

Hỗn hợp khí ban đầu coi như khí thứ nhất (20 lít có M = 163 = 48), còn O2

thêm vào coi như khí thứ hai, ta có phương trình:

Ví dụ 6: Hỗn hợp 3 rượu đơn chức A, B, C có tổng số mol là 0,08 và khối lượng là

3,38 gam Xác định CTPT của rượu B, biết rằng B và C có cùng số nguyên tửcacbon và số mol rượu A bằng 5 3 tổng số mol của rượu B và C, MB > MC

A CH3OH B C2H5OH C C3H7OH D C4H9OH

x y

C H OH 59,33 hay 12x + y + 17 = 59,33

 12x + y = 42,33

Biện luận:

Chỉ có nghiệm khi x = 3.

nguyên tử H < 6,33 và một rượu có số nguyên tử H > 6,33

Vậy rượu B là C3H7OH

Có 2 cặp nghiệm: C3H5OH (CH2=CH–CH2OH) và C3H7OH

C3H3OH (CHC–CH2OH) và C3H7OH → Đáp án C

2.3.10 Dựa vào tổng và hiệu số hạt mang điện

Dấu hiệu:

a) Dạng toán cơ bản cho 1 nguyên tử.

Gọi tổng số hạt mang điện là S, hiệu số hạt mang điện là a, ta có:

Căn cứ vào Z ta sẽ xác định được nguyên tử đó thuộc loại nguyên tố nào.

Ví dụ 1 Tổng số hạt cơ bản của 1 nguyên tử X là 82, trong đó tổng số hạt mang

điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22 Vậy X là

Ví dụ 2 Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử Y là 52, trong đó tổng số hạt mang

điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16 Y là

b) Với công thức trên ta hoàn toàn có thể áp dụng cho phân tử, hỗn hợp các nguyên

tử Nếu là M x Y y thì có thể coi có x nguyên tử M và y nguyên tử Y.

Do đó x.Z X + y.Z Y = (S phân tử + a phân tử ) : 4

Ví dụ 3: Tổng số hạt cơ bản trong phân tử X có công thức là M2O là 140, trongphân tử X thì tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44.Vậy X là

Ví dụ 4: M và X là hai nguyên tử kim loại, tổng số hạt cơ bản của cả nguyên tử M

và X là 142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 42

Số hạt mang điện trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 12 M và

2ZM – 2ZX = 12 (tổng số hạt mang điện là 2Z)

Dễ dàng tìm được ZM = 26, ZX = 20 Vậy M là Fe, X là Ca → Đáp án A

c) Áp dụng mở rộng công thức trên trong giải ion

Ví dụ 5: Tổng số hạt cơ bản của ion M3+ là 79, trong đó tổng số hạt mang điệnnhiều hơn không mang điện là 19 M là

3 = 17,33; X thuộc nhóm VIIA => X là Clo (Cl) → Đáp án B.

Ví dụ 2: Tổng số hạt trong phân tử MX là 84 hạt, trong đó số hạt mang điện hiều

hơn số hạt không mang điện là 28 Số nơtron của M nhiều hơn số khối của X là

12 đơn vị Số hạt trong M lớn hơn số hạt trong X là 36 hạt.MX là

A BaO B CaO C. CuO D MgO

Phân tích: Ở ví dụ này nếu giải hệ 4 phương trình, như vậy bài toán sẽ tương

đối phức tạp và mất thời gian, do đó nếu chịu khó tư duy 1 chút ta có thể đưabài toán về hệ phương trình với ẩn là tổng số hạt

Nếu quan sát nhanh chỉ cẩn kết hợp dữ kiện đầu và cuối là ta có hệ phươngtrình với S (tổng số hạt)

Ví dụ 3: Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và X– , tổng số hạt cơ bản trong phân

tử MX2 là 186 hạt trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện

là 54 hạt Số nơtron của ion M2+ nhiều hơn X– là 12 Tổng số hạt M2+ nhiều hơntrong X– là 27 hạt Công thức phân tử của MX2 là

2.3.12 Dựa vào đặc điểm phản ứng tách nước tạo ete của ancol.

Khi tách nước ancol thì tạo ete và nước với tỷ lệ mol 1:1 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : mH O 2 mROH mete

Từ số mol H 2 O, ta tính được số mol ete : nH O2  nete

Ví dụ 1: Đun 132,8 gam hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H2SO4 đặc ở 140oC thuđược hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111,2 gam Sốmol của mỗi ete trong hỗn hợp là

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

Mặt khác cứ hai phân tử rượu thì tạo ra một phân tử ete và một phân tử H2O do

đó số mol H2O luôn bằng số mol ete, suy ra số mol mỗi ete là 1,2 0,2

6  mol

→ Đáp án D

Ví dụ 2:­Đun nóng một hỗn hợp gồm 2 ancol no đơn chức với H2SO4ở 1400C thuđược 21,6 g nước và 72,0 g hỗn hợp ba ete có số mol bằng nhau Công thứcphân tử 2 ancol, số mol mỗi ancol, mỗi ete là

A CH3OH và C2H5OH; 0,4 mol ; 1,2 mol

B CH3OH và C2H5OH; 1,2mol ; 0,4mol

C C2H5OH và C3H7OH; 0,4 mol ; 1,2 mol

D CH3OH và C2H5OH; 0,4 mol ; 0,4 mol

Số mol ancol là: nmỗi ancol = 0,4.3 = 1,2 mol.→ Đáp án B

2.3.13 Dựa vào đặc điểm phản ứng cộng H 2 vào hiđrocacbon

Dấu hiệu:

Khi cho anken ; ankin ; anđehit,… phản ứng với hiđro thu được hỗn hợp khí hoặc hơi (A), thì thể tích (hay số mol) hỗn hợp (A) giảm so với tổng thể tích (hay số mol) của hiđro và chất phản ứng = thể tích (hay số mol) của hiđro đã phản ứng.

Ví dụ 1 Hỗn hợp khí X gồm 0,02(mol) etilen và 0,03 (mol) hiđro Dẫn hỗn hợp X

đi qua ống sứ đựng bột Ni đun nóng, sau một thời gian thu được 0,035 mol hỗnhợp khí Y Hiệu suất phản ứng cộng hợp hiđro vào axetilen là

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm 0,15 mol vinylaxetilen và 0,6 mol H2 Nung nóng hỗn hợp

X (xúc tác Ni) một thời gian, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 10.Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch Brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn,khối lượng brom tham gia phản ứng là

Phân tích:

0,15mol CHC-CH=CH2 cộng được 0,45mol H2 hoặc Br2

Số mol hh ban đầu = 0,75 mol Bảo toàn khối lượng: 0,15.52 + 0,6.2 = n.20

→ n = 0,45 mol

Vậy số mol hh giảm = 0,75 – 0,45 = 0,3 mol

Số mol hh giảm = số mol H2 pư = 0,3 mol.

Vậy số mol Br2 pư = 0,45-0,3 = 0,15 mol → Khối lượng Br2 = 24 gam

→ Đáp án B

Ví dụ 3 Hỗn hợp khí X gồm H2 và hyđrocacbon A (mạch hở, có công thức phân tử

CnH2n) được lấy theo tỉ lệ mol là 1:1 Đun nóng X với bột Ni làm xúc tác đểphản ứng xảy ra Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so vớihiđro là 17,6 Biết hiệu suất phản ứng đạt trên 50% A là

Ví dụ 5 Cho hỗn hợp (X) gồm 0,12 mol acrolein (propenal) và 0,22 mol hiđro qua

ống sứ đựng bột Ni đun nóng, thu được hỗn hợp hơi (Y) Tỉ khối của hỗn hợp(Y) so với hiđro là 22,375 Hiệu suất phản ứng hiđro hoá acrolein là

A 80% B 81,82% C 83,33% D 90%

Phân tích:

Khối lượng hỗn hợp luôn không đổi → mX = mY = 0,12.56 + 0,22.2 = 7,16 g

Ví dụ 6 Z là hỗn hợp gồm axetilen và hiđro 6,72 lít ở đktc hỗn hợp Z có khối

lượng 3 g Cho 3 g hỗn hợp Z đi qua ống sứ chứa bột Ni đã được đun nóng Sauphản ứng thu được hỗn hợp khí E có tỉ khối so với metan bằng 1,1029 Hiệusuất phản ứng cộng hiđro vào axetilen là:

Ví dụ 7 Hỗn hợp X gồm H2, C2H4 và C3H6 có tỉ khối so với H2 là 9,25 Cho 22,4 lít

X (đktc) vào bình kín có sẵn một ít bột Ni Đun nóng bình một thời gian, thuđược hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 10 Tổng số mol H2 đã phản ứnglà:

A 0,070 mol B 0,015 mol C 0,075 mol D.0,050 mol

Ta có: n đã phản ứng = nH 2 X – nY = 1 – 0,925 = 0,075 (mol) → Đáp án C

2.3.14 Dựa vào hiệu sản phẩm cháy của hiđrocacbon.

Dấu hiệu:

Khi đốt cháy hoàn toàn ankan (hoặc hỗn hợp ankan) thu được khí CO 2 và hơi nước

nankan (hh ankan ) nH O 2  nCO 2

Khi đốt cháy ankin thì ta lại có : nankin (hh ankin ) nH O 2  nCO 2

Khi đốt cháy hỗn hợp gồm ankan, anken và ankin, nếu: nH O 2 nCO 2  nankin nankan

Ví dụ 1 Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon (X) thu được 0,8 mol CO2 và 0,9 mol

H2O Khi cho (X) tác dụng với clo (tỉ lệ mol 1 : 1) thu được một sản phẩm thếmonoclo duy nhất Hiđrocacbon (X) là

A neopentan B pentan

C octan D 2,2,3,3–tetrametylbutan

Phân tích:

Ta có : n(X) = nH O2 – nCO2 = 0,9 – 0,8 = 0,1 (mol)

Mặt khác, ta lại có : nCO2= n n(X) [với n là số nguyên tử C trong (X)]

 0,8 = 0,1n  n = 8 Công thức phân tử của (X) là C8H18 Do (X) phản ứngvới clo chỉ cho ra một sản phẩm thế monoclo duy nhất nên (X) phải là 2,2,3,3–tetrametylbutan

Công thức cấu tạo của (X) là : H3C

Ví dụ 2 Tiến hành crăckinh 11,2 lít hơi isopentan (đktc) thu được hỗn hợp khí (X)

có 7 hiđrocacbon (chỉ gồm các ankan và anken) Trong hỗn hợp (X) có 7,2 g mộtchất (Y), khi đốt cháy một lượng (Y) thu được 11,2 lít khí CO2 (đktc) Hiệu suấtphản ứng crăckinh isopentan là

2.3.15 Đốt cháy hiđrocacbon thu được từ hỗn hợp hidrocacbon ban đầu.

Dấu hiệu: Bảo toàn nguyên tố, đốt cháy hỗn hợp hyđrocacbon Y thu được chính là đốt cháy hyđrocacbon X ban đầu.

X  Y

2

AnkanAnkenH

Ví dụ 1 : Tiến hành crackinh 5,8 gam butan ở nhiệt độ cao Sau một thời gian thu

dược hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H6, C2H4 và C4H10 Đốt cháy hoàn toàn Xtrong khí oxi dư, rồi dẫn toàn bộ sản phẩm qua dung dịch H2SO4 đặc Độ tăngkhối lượng của bình đựng H2SO4 đặc là