Phương pháp giải toán hóa học trong các kỳ thi ĐH CĐ

Hai axit đó là C.. CH3COOH và C2H5COOH.. C2H5COOH và C3H7COOH.

Trang 1

Ph ng pháp gi i toán hóa

Hà N i

Trang 2

Hi v ng t p tài li u này s giúp cho các b n hs t tin h n khi b c vào mùa thi m i

Trong quá trình so n bài có tham kh o tài li u c a các th y(cô), các b n hs, sv và các đ tuy n sinh c a các

tr ng nh H s ph m hà n i, H qu c gia hà n i, thpt chuyên nguy n hu ,

Vì kh n ng và qu th i gian có h n ch c ch n b đ còn nhi u thi u sót, r t mong s góp ý chân thành c a quý th y(cô), các b n hs, sv

Các ph ng pháp gi i toán hóa h c Lí thuy t và

Trang 3

TT.1: P h ng pháp b o toàn kh i l ng

Cho ph n ng hóa h c x y ra: aA + bB cC + dD

- nh lu t b o toàn kh i l ng phát bi u ns: trong m t p hóa h c, t ng kh i l ng ch t tham gia b ng t ng kh i

l ng ch t t o thành: m A + m B = m C + m D

B/ Ví d minh h a

207,55 gam h n h p mu i khan Kh i l ng NaOH đã tham gia ph n ng là

A 31,45 gam B 31 gam C 32,36 gam D 30 gam

( Trích đ thi tuy n sinh đ i h c kh i B n m 2011)

xem 16.2)

- Do ch t béo có ch s axit là 7 nên n NaOHp v i axit =n H2O =n KOHp v i axit = (200 7): (1000 56) =0,025 mol

- g i s mol NaOH p là x mol, v y s mol NaOH th c hi n p v i este là (x – 0,025) mol, v y s mol glixerol là (x – 0,025)/3 mol

- Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng ta có pt: m ch t béo + m NAOH = m h n h p mu i khan + m H2O + m glixerol <=> 200 + 40x = 207,55 + 0,025 18 + 92 (x – 0,025)/3 => x = 0,775 mol => m NaOH =31 gam

Câu 2: Tr n 10,8 gam b t Al v i 34,8 gam b t Fe

2 (đktc) Hi u su t c a ph n ng nhi t nhôm là

(trích đ thi tuy n sinh kh i B 2010)

- G i s mol Al và Fe sau khi th c hi n ph n ng nhi t nhôm là x, y mol

- Ta có n H2 = 1,5n Al + n Fe =1,5x + y= 0,48 mol (1)

-n Al ban đ u =0,4 mol => n Al2O3 = (0,4 – x)/2 (b o toàn nguyên t Al) do Al d là x mol sau p

-n Fe3O4ban đ u = 0,15 mol => n Fe3O4 d = (0,15 3 – y)/3 mol

- Áp d ng đ nh lu t b o toàn kh i l ng ta có m Al (tr c p ) + m Fe3O4(tr c p ) = m Al d + m Fe3O4 d + m Al2O3 + m Fe  27x+232.(0,15 3 – y)/3 +102(0,4 – x)/2 + 56y = 10,8 + 34,8

 24x + 64/3y =9,6 (2)

Trang 4

- T (1) và (2) suy ra x = 0,08 và y= 0,36 V y H% = (0,4 – 0,08)/0,4=80%

C/ Bài t p h c sinh t gi i (15-20 bài)

Câu 3: Thu phân hoàn toàn 0,2 mol m t este E c n dùng v a đ 100 gam dung d ch NaOH 24%, thu đ c m t ancol và 43,6 gam h n h p mu i c a hai axit cacboxylic đ n ch c Hai axit đó là

C CH3COOH và C2H5COOH D C2H5COOH và C3H7COOH

(trích thi tuy n sinh kh i A 2010)

h n h p khí Y Cho Y l i t t vào bình n c brom (d ), sau khi k t thúc các ph n ng, kh i l ng bình t ng m gam và có 280 ml h n h p khí Z (đktc) thoát ra T kh i c a Z so v i H2 là 10,08 Giá tr c a m là

A 0,328 B 0,620 C 0,585 D 0,205

tác d ng h t v i Na, gi i phóng ra 6,72 lít khí H2 (đktc) N u đun nóng h n h p X (có H2SO4 đ c làm xúc tác) thì các ch t trong h n h p ph n ng v a đ v i nhau t o thành 25 gam h n h p este (gi thi t ph n ng este hoá đ t

hi u su t 100%) Hai axit trong h n h p X là

đ ) thu đ c 8,96 lít h n h p khí có t kh i đ i v i H2 b ng 16,75 và dung d ch Y có n ng đ 51,449% Cô c n

Y thu đ c 170,4 gam mu i Giá tr c a m là:

(trích thi th chuyên Nguy n Hu l n 1 n m 2012)

KOH 1,0M Sau ph n ng cô c n thu 20 gam ch t r n Công th c X là

( trích thi th chuyên Nguy n Hu l n 2 n m 2010)

Ph n 1, cho tác d ng v i H2d (t0C, xúc tác), sau ph n ng thu đ c 12,4 gam h n h p ancol Ph n 2, cho tác d ng

v i dung d ch AgNO3/NH3d thu đ c108 gam b c Công th c phân t c a X là:

gam h n h p hai mu i c a 2 axit k ti p và 16,1 gam m t ancol Kh i l ng c a este có kh i l ng phân t nh có trong h n h p A là

( trích thi th chuyên Nguy n Hu l n 2 2012)

Trang 5

A 4,04% B 15,47% C 14,00% D 13,97%

( trích thi th l n 1 n m 2010 chuyên HSPHN)

h n h p 3 ete có s mol b ng nhau Hai ancol là:

( trích thi th chuyên HSPHN l n 1 n m 2011)

dung dch NaOH 1M và KOH 1M, thu đ c dung d ch Y Cô c n dung d ch Y, thu đ c 31,1 gam h n h p ch t r n khan Công th c c a 2 axit trong X là:

A C3H6O2 và C4H8O2 B C3H4O2 và C4H6O2 C C2H4O2 và C3H4O2 D C2H4O2 và C3H6O2

và H2SO4 0,75M (v a đ ) Sau ph n ng thu đ c dung d ch X và 4,368 lít khí H2 ( đktc) Cô c n dung d ch X thu đ c

kh i l ng mu i khan là

( trích thi th THPT Ph D c_TB n m 2010)

thu đ c 12,9 gam h n h p X g m 3 ancol un nóng X trong H2SO4đ c 1400C thu đ c 10,65 gam h n h p Y

g m 6 ete khan Gi s hi u su t các ph n ng là 100% Công th c phân t c a 2 olefin và giá tr c a V là

A C2H4, C3H6, 5,60 lít B C4H8, C5H10, 5,6 lít C C2H4, C3H6, 4,48 lít D C3H6, C4H8, 4,48 lít

12,5 gam h n h p 3 ete (h = 100%) Công th c c a 2 r u là

B/ Ví d minh h a

Câu 1: Cho m gam b t Zn vào 500 ml dung d ch Fe2(SO4)3 0,24M Sau khi các ph n ng x y ra hoàn toàn, kh i

l ng dung d ch t ng thêm 9,6 gam so v i kh i l ng dung d ch ban đ u Giá tr c a m là

A 20,80 B 29,25 C 48,75 D 32,50

( trích đ thi tuy n sinh đ i h c kh i B 2011)

Trang 6

HD1 [pp Kh i l ng dd t ng thêm 9,6 g chính b ng kh i l ng Zn tham gia p (1) và (2) tr đi kh i l ng Fe

t o thành (2)

- n Fe(3+) = 0,24 2 0,5= 0,24 mol

-ptpu: (1) Zn + 2Fe 3+ Zn 2+ + 2Fe 2+ (2) Zn + Fe 2+ Zn 2+ Fe

- gi s x y ra ph n ng (1) ta có n Zn(pu) ≤ ½ n Fe(3+) =0,12 mol, v y m ddt ng =m Zn p ≤ 0,12 65=7,8 gam, trái gi thi t

m dd t ng =9,6 g => x y ra p (1) và (2)

- ta có n Zn(1) = ½ n Fe(3+) = 0,12 mol G i s mol Zn ph n ng (2) là x mol => n Fe = x mol Kh i l ng dd t ng thêm 9,6 g chính b ng kh i l ng Zn tham gia p (1) và (2) tr đi kh i l ng Fe t o thành (2)

 mZn – m Fe = (0,12 +x) 65 – 56x= 9,6 => x =0,2 mol V y m= m Zn = 65.(0,12 +0,2) = 20,8 gam

207,55 gam h n h p mu i khan Kh i l ng NaOH đã tham gia ph n ng là

A 31,45 gam B 31 gam C 32,36 gam D 30 gam

( trích đ thi tuy n sinh đ i h c kh i B 2011) HD2 [ NaOH tham gia 2 p là p axit-bazo và p xà phòng hóa:

- RCOOH + NaOH RCOONa + H 2 O (1) 1 nguyên t H thay b ng 1 nguyên t Na nên mu i khan t ng so v i axit là 22 gam n u 1 mol NaOH p v i axit

- (RCOO) 3 C 3 H 5 + 3NaOH 3RCOONa + C 3 H 5 (OH) 3 (2) 3 nguyên t Na thay b ng 1 g c C 3 H 5 V y mu i khan

t ng so v i este là 23 3 – 41= 28 gam n u 3 mol NaOH p v i este ]

- Do ch t béo có ch s axit là 7 nên n NaOHp v i axit =n H2O =n KOHp v i axit = (200 7): (1000 56) =0,025 mol

- G i s mol NaOH p v i este là x mol Ta có: m mu i khan –m ch t béo = 0,025 22 + 28.x/3 = 7,55 gam  x= 0,75 mol

- V y t ng s mol NaOH p là 0.775 mol  m NaOH = 31 gam

h p ch t r n X và dung d ch Y L c tách X, r i thêm 5,85 gam b t Zn vào Y, sau khi ph n ng x y ra hoàn toàn thu

- khi cho Cu vào dd x y ra p : Cu + 2Ag + Cu 2+ + 2Ag (1)

- Áp d ng đ nh lu t b o toàn e ta có e nh n trong dd = n Ag+ = 0,2 0,4 = 0,08 mol, mà e Zn nh ng có th =2n Zn =0,18 mol

V y Zn p d G i s mol Cu 2+ và Ag + trong dd Y l n l t là x,y mol

- ptpu (2) Zn + 2Ag + Zn 2+ + 2Ag (y mol Ag + => y mol Ag sinh ra và y/2 mol Zn p )

Trang 7

(3) Zn + Cu 2+ Zn 2+ + Cu (x mol Cu 2+ => x mol Cu sinh ra và x mol Zn p )

- Sd pp t ng gi m kh i l ng: m ch t r n t ng = m Cu sinh ra +m Ag sinh ra –m Zn p = 64x+108y – (x+y/2) 65= 10,53 –

5,85=4,68 g

 -x +75,5y= 4,68 (I)

- n Ag p 1 = 0,4 0,2 – y= 0,08 –y mol=2n Cu(2+) trong Y =2x  2x + y= 0,08 (II)

- T (I) và (II) ta đ c x= 0,009 và y= 0,062 => m Ag sinh ra 1 =2 0,009 108=1,944 => m Cu(X) =7,76 -1,944 =5,816 gam

- V y m= 5,816 + 64 0,009=6,392

Y) có t ng kh i l ng là 8,2 gam Cho Z tác

d ng v a đ v i dung d ch NaOH, thu đ c dung d ch ch a 11,5 gam mu i M t khác, n u cho Z tác d ng v i m t

l ng d dung d ch AgNO3 trong NH

3, thu đ c 21,6 gam Ag Công th c và ph n tr m kh i l ng c a X trong Z là

- do axit tác v i AgNO 3 /NH 3 t o Ag nên đó là HCOOH td v i t l 1:2]

Câu 6: Cho 2,7 gam h n h p b t X g m Fe và Zn tác d ng v i dung d ch CuSO

4 Sau m t th i gian, thu đ c dung d ch

Y và 2,84 gam ch t r n Z Cho toàn b Z vào dung d ch H

2SO

4 (loãng, d ), sau khi các ph n ng k t thúc thì kh i l ng

ch t r n gi m 0,28 gam và dung dch thu đ c ch ch a m t mu i duy nh t Ph n tr m kh i l ng c a Fe trong X là

Y Cho 2,925g b t Zn vào dung d ch Y sau ph n ng thu đ c 5,265g ch t r n Z và dung d ch ch ch a 1 mu i duy

nh t Giá tr c a m là:

Trang 8

A 3,17 B 2,56 C 1,92 D 3,2

đ c ch t r n n ng (m+7,71) gam Giá tr c a m là :

khan Xác đ nh công th c c a axit?

19,44 gam k t t a và dung d ch X ch a 2 mu i Tách l y k t t a, thêm ti p 8,4 gam b t s t vào dung d ch X, sau khi các ph n ng hoàn toàn thu đ c 9,36 gam k t t a Giá tr c a m là:

đ c 51,7 gam mu i khan Công th c phân t 2 amin là

A C2H5N và C3H7N B CH5N và C2H7N C C3H9N và C4H11N D C2H7N và C3H9N

( trích thi th chuyên KHTN- HQGHN l n 2 n m 2011)

ph n ng t ng lên so v i ban đàu (m – 2) gam Kh i l ng ( gam) mu i clorua t o thành trong dung d ch là

vào dung d ch Y K t thúc thí nghi m, cô c n dung d ch thu đ c 58,5 gam mu i khan Kh i l ng NaCl có trong

h n h p X là

dung d ch r a s ch nh b ng n c c t và s y khô r i đem cân th y kh i l ng đinh s t t ng 0,8 gam so v i ban đ u

N ng đ mol c a dung d ch CuSO4đã d ng là

phân t t ng d n v i t l mol t ng ng là: 1:10:5 Cho 20g X tác d ng v i dd HCl v a đ Cô c n dung d ch sau

ph n ng thu đ c 31,68g h n h p mu i Công th c c a 3 amin trên là:

Trang 9

0,05 mol h n h p X r i h p th toàn b s n ph m cháy vào bình dung dch Ca(OH)2 (d ) thì kh i l ng bình t ng thêm m gam Giá tr c a m là

- G i s mol CO2 , H 2 O l n l t là a,b mol Ta có:

- m CO2 +m H2O = 44a +18b = 54,9(g)

hoàn toàn, thu đ c x mol h n h p khí g m: CO2, CO, N

2 và H

2 Giá tr c a x là

Trang 10

( trích thi tuy n sinh kh i B 2010)

Câu 4: H n h p X g m axit axetic, axit fomic và axit oxalic Khi cho m gam X tác d ng v i NaHCO

thu đ c 0,22 gam CO2 và 0,09 gam H

C=C trong phân t , thu đ c V lít khí CO2 (đktc) và y mol H2O Bi u th c liên h gi a các giá tr x, y và V là

A V=28/95(x- 62y) B V=28/55(x+30y) C 28/55(x- 30y) D V= 28/95(x +62y)

(trích tuy n sinh kh i A n m 2011)

toàn b s n ph m cháy vào dung d ch Ca(OH)

2 (d ) Sau ph n ng thu đ c 18 gam k t t a và dung d ch X Kh i

l ng X so v i kh i l ng dung d ch Ca(OH)2 ban đ u đã thay đ i nh th nào?

(trích tuy n sinh kh i A n m 2011)

Câu 9: Nung m gam h n h p X g m FeS và FeS

2 trong m t bình kín ch a không khí (g m 20% th tích O

2 và 80% th tích N

2) đ n khi các ph n ng x y ra hoàn toàn, thu đ c m t ch t r n duy nh t và h n h p khí Y có thành

H2SO4 đ c đ c h n h p 2 olefin là đ ng đ ng liên ti p t cháy h t 2 olefin này đ c 3,52 gam CO2 Các ph n

ng x y ra hoàn toàn Công th c c a 2 anđehit là:

hoàn toàn thu đ c h n h p khí g m CO2, CO, N2 và H2 Gi bình 12230C thì áp su t c a bình là P atm Giá tr

c a P là:

Trang 11

Câu 12: t cháy hoàn toàn 29,16 gam h n h p X g m RCOOH, C2H3COOH, và (COOH)2thu đ c m gam H2O

và 21,952 lít CO2(đktc) M t khác, 29,16 gam h n h p X ph n ng hoàn toàn v i NaHCO3d thu đ c 11,2 lít (đktc) khí CO2.Giá tr c a m là

toàn 0,1 mol h n h p X r i h p th toàn b s n ph m cháy vào bình dung d ch Ca(OH)2 (d ) thì kh i l ng dung

d ch thay đ i:

ch t r n B Cho B tác d ng v i dung d ch H2SO4loãng d , sau ph n ng hoàn toàn th y còn l i m gam ch t r n không tan Giá tr c a m là:

ch a ph t pho dinh d ng c a lo i phân lân này là:

đ ng n c vôi trong d thu đ c 24g k t t a và có 41,664 lít (đktc) m t ch t khí duy nh t thoát ra X tác d ng v i HNO2 t o ra khí N2 X là:

(trích thi th đ i h c l n 3 n m 2011)

h n h p Y g m 2 khí trong đó có H2d và 1 hiđrocacbon t cháy hoàn toàn Y r i cho s n ph m vào n c vôi trong d

th y kh i l ng bình đ ng n c vôi trong t ng 16,2 gam và có 18 gam k t t a t o thành Công th c c a 2 hiđrocacbon là:

A C2H6 và C2H4 B C2H8 và C3H6 C C4H10 và C4H8 D C5H10 và C5H12

(trích thi th đ i h c l n 3 n m 2011)

18M (đ c, d , đun nóng), thu đ c dung d ch Y và V lít khí SO2 (đktc và là s n ph m kh duy nh t) Cho 450 ml dung d ch NaOH 2M vào dung d ch Y thu đ c 21,4 gam k t t a Giá tr c a V là:

(trích thi th chuyên Nguy n Hu l n 4 n m 2012)

gam E tác d ng v i 200 ml dung d ch NaOH 1M, cô c n dung d ch sau ph n ng thu đ c 14,3 gam ch t r n khan

V y công th c c a ancol t o nên este trên có th là

( trích thi th chuyên KHTN- HQGHN l n 2 n m 2011)

Trang 12

Câu 20: Cho 200 ml dung d ch AgNO3 2,5a mol/l tác d ng v i 200 ml dung d ch Fe(NO3)2 a mol/l Sau khi ph n

ng k t thúc thu đ c 17,28 gam ch t r n và dung d ch X Cho dung d ch HCl d vào dung d ch X thu đ c m gam

b X tác d ng h t v i CuO (d ) nung nóng, thu đ c h n h p ch t r n Y Hoà tan toàn b Y b ng dung d ch HNO3 (loãng, d ) đ c 8,96 lít NO (s n ph m kh duy nh t, đktc) Ph n tr m th tích khí CO trong X là

(trích thi tuy n sinh kh i B 2011)

HD1: [ Pp: T s mol NO s mol n Cu = 0,6 mol n CO, H2 =n Cu =0,6 mol, Áp d ng LBT e cho qu trình h i n c qua than nóng đ ta xđ đ c yc đ bài ]

- G i s mol CO, H 2 , CO 2 trong 15,68 lít h n h p l n l t là x, y, z mol Ta có n hh = x +y +z= 0,7 mol (I) và n CO, H2 =

x +y= 0,6 mol (II)

T (I), (II), (III) ta đ c x = 0,2; y = 0,4; z = 0,1  % V CO = 28,57%

gian (không có không khí), thu đ c h n h p r n X Hoà tan X trong dd HNO3d thu đ c 0,896 lít h n h p khí

Y g m NO2 và NO (đktc) T kh i h i c a h n h p Y so v i H2 là

Trang 13

HD2: [ Pp: nh n th y trong toàn b quá trình Al v Al +3 ; Fe v Fe +3 ; Cu v Cu +2 ; Mg v Mg +2 ; Zn v Zn +2 Vì

v y xét toàn b cho c quá trình ch có Al nh ng e và N +5 nh n e]

-G i s mol c a NO 2 ; NO trong h n h p l n l t là: x, y mol Ta có: x +y = 0,04 mol (I)

d ch HCl loãng, nóng thu đ c dung d ch Y và khí H2 Cô c n dung d ch Y thu đ c 8,98 gam mu i khan N u cho

m gam h n h p X tác d ng hoàn toàn v i O2 (d ) đ t o h n h p 3 oxit thì th tích khí O2 (đktc) ph n ng là

kh duy nh t và dung d ch ch ch a mu i sunfat S mol electron do l ng Fe trên nh ng khi b hoà tan là

Câu 5: Hoà tan 13,68 gam mu i MSO

4 vào n c đ c dung d ch X i n phân X (v i đi n c c tr , c ng đ dòng

đi n không đ i) trong th i gian t giây, đ c y gam kim lo i M duy nh t catot và 0,035 mol khí anot Còn n u

th i gian đi n phân là 2t giây thì t ng s mol khí thu đ c c hai đi n c c là 0,1245 mol Giá tr c a y là

Câu 6: Chia h n h p X g m K, Al và Fe thành hai ph n b ng nhau

- Cho ph n 1 vào dung d ch KOH (d ) thu đ c 0,784 lít khí H2 (đktc)

- Cho ph n 2 vào m t l ng d H2O, thu đ c 0,448 lít khí H2 (đktc) và m gam h n h p kim lo i Y Hoà tan hoàn toàn Y vào dung dch HCl (d ) thu đ c 0,56 lít khí H2 (đktc)

Kh i l ng (tính theo gam) c a K, Al, Fe trong m i ph n h n h p X l n l t là:

2 (đi n c c tr , màng ng n x p) đ n khi kh i

l ng dung d ch gi m đi 10,75 gam thì ng ng đi n phân (gi thi t l ng n c bay h i không đáng k ) T t c các

ch t tan trong dung d ch sau đi n phân là

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	397,13 KB