Phương pháp tính nhẩm hóa học

 Nhận xét 1 : Khi cho anken ; ankin ; anđehit,… phản ứng với hiđro thu đ-ợc 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

Trang 1

Chuyờn đ cỏc ph ng phỏp gi i bài t p húa h c: Ph ng phỏp tớnh nh m- Trinh.hoaTHPT.edu@gmail.com

Trờn b c đ ng thành cụng khụng cú d u chõn c a nh ng k l i bi ng! 1

Bài tập trắc nghiệm nói chung và bài tập trắc nghiệm có nhiều lựa chọn nói riêng

th-ờng đòi hỏi t- duy nhanh nhạy để giải quyết bài tập trong một thời gian ngắn,

cho nên việc vận dụng những nhận xét với từng dạng bài tập là điều hết sức cần

thiết Sau đây là những nhận xét có thể giúp ích cho độc giả trong quá trình tính

nhẩm nhanh kết quả bài tập trắc nghiệm hoá học

 Nhận xét 1 : Khi cho anken ; ankin ; anđehit,… phản ứng với hiđro thu đ-ợc

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, l-ợng giảm đó chính là thể tích

(hay số mol) của hiđro đã phản ứng Dựa vào nhận xét đó ta tính đ-ợc hiệu suất

phản ứng cộng hiđro vào các hợp chất

(X) đi qua ống sứ đựng bột Ni đã đ-ợc đun nóng, sau một thời gian thu đ-ợc

0,035 mol hỗn hợp khí (Y) Hiệu suất phản ứng cộng hợp hiđro vào etilen là

 H-ớng dẫn giải

Ta thấy : nX – nY = (0,02 + 0,03) – 0,035 = 0,015 (mol)

Do netilen < nhiđro nên tính hiệu suất phản ứng theo etilen

Hiệu suất phản ứng : H = 0, 015

0, 02 100% = 75%

Đáp án C đúng

Ví dụ 2. Hỗn hợp khí (X) gồm 5,6 lít 2– metylpropen và 4,48 lít hiđro Dẫn hỗn

hợp (X) đi qua ống sứ chứa bột Ni nung nóng (làm xúc tác) Sau một thời gian

phản ứng, đ-a hỗn hợp về nhiệt độ ban đầu thì thu đ-ợc 6,048 lít hỗn hợp khí (Y)

Biết các khí đều đ-ợc đo ở đktc Hiệu suất phản ứng cộng hiđro vào 2–

metylpropen là

 Đáp án : B

qua ống sứ đựng bột Ni đun nóng, thu đ-ợc 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%

 Đáp án : B (l-u ý : Tính hiệu suất phản ứng theo hiđro)

Ví dụ 4. (Z) là hỗn hợp gồm axetilen và hiđro 6,72 lít hỗn hợp (Z) có khối l-ợng

3 g Cho 3 g hỗn hợp (Z) đi qua ống sứ chứa bột Ni (đã đ-ợc đun nóng) Sau phản

ứng thu đ-ợc hỗn hợp khí (E) có tỉ khối so với metan bằng 1,1029 Hiệu suất phản

ứng cộng hiđro vào axetilen là

A 85% B 65% C 43,33% D 56,67%

 Đáp án : B

 Nhận xét 2 : Khi cho các chất khử nh- CO, H2, tác dụng với hỗn hợp các

oxit của kim loại trung bình hoặc yếu, thì số mol CO, H2 phản ứng cũng chính

là số mol của O nguyên tử có trong hỗn hợp các oxit Do đó ta tính đ-ợc khối l-ợng của O trong hỗn hợp oxit  Tính đ-ợc khối l-ợng kim loại thu đ-ợc sau phản ứng

vừa đủ 14,56 lít khí CO (đktc) Khối l-ợng Fe thu đ-ợc sau phản ứng là

A 33,6 g B 23,2 g C 25,8 g D 29,44 g

Ta thấy số mol CO phản ứng chính bằng số mol O nguyên tử có trong hỗn hợp (X)

 mO(X) = 14,56 16 10, 4

22, 4   (g)

mFe = 44 – 10,4 = 33,6 (g) Đáp án A đúng

dùng 160 ml dung dịch HCl 1M Nếu khử hoàn toàn 9,28 g hỗn hợp (X) bằng

CO ở nhiệt độ cao thì khối l-ợng Fe thu đ-ợc là

A 2,08 g B 5,6 g C 4,48 g D 6,72 g

 Đáp án : D

 Nhận xét 3 : Khi đốt cháy hoàn toàn ankan (hoặc hỗn hợp ankan) thu đ-ợc

khí CO2 và hơi n-ớc, ta có số mol n-ớc trừ đi số mol CO2 bằng số mol ankan (hoặc hỗn hợp ankan) Khi đốt cháy ankin thì ta lại có : số mol ankin bằng số mol CO2 trừ đi số mol n-ớc Còn khi đốt cháy hỗn hợp gồm ankan, anken và ankin, nếu thu đ-ợc số mol CO2 bằng số mol n-ớc thì số mol ankan phải bằng

số mol của ankin

Ví dụ 1. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon (X) thu đ-ợc 0,8 mol CO2 và 0,9 mol H2O Khi cho (X) tác dụng với clo (tỉ lệ mol 1 : 1) thu đ-ợc một sản phẩm thế monoclo duy nhất Hiđrocacbon (X) là

A neopentan B pentan C octan D 2,2,3,3– tetrametylbutan

Ta có : n(X) =

2

H O

n – nCO2 = 0,9 – 0,8 = 0,1 (mol)

Mặt khác, ta lại có :

2

CO

n = 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 ứng với 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 :

Trang 2

H3C

H3C C C CH3

CH3

Đáp án D đúng

Ví dụ 2. Tiến hành crăckinh 11,2 lít hơi isopentan (đktc) thu đ-ợc hỗn hợp khí

(X) có 7 hiđrocacbon (chỉ gồm các ankan và anken) Trong hỗn hợp (X) có 7,2 g

một chất (Y), khi đốt cháy một l-ợng (Y) thu đ-ợc 11,2 lít khí CO2 (đktc) Hiệu

suất phản ứng crăckinh isopentan là

 Đáp án : A

 Nhận xét 4 : Khi đốt cháy hỗn hợp gồm hai anken hoặc hai xicloankan ; hỗn

hợp một xicloankan và một anken, dựa vào tỉ lệ khối l-ợng giữa hai nguyên tố C

và H ta có thể tính đ-ợc khối l-ợng sản phẩm cháy (khí cacbonic hoặc n-ớc)

với nitơ bằng 1,7 Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít hỗn hợp (X) (đktc) thu đ-ợc V lít khí

cabonic (đktc) Giá trị của V là

A 21 B 18,648 C 19,04 D 19,6

Gọi công thức chung của C3H6 và C4H8 là C Hn 2n

Ta có : 14 n = 281,7 = 47,6  n = 3,4

2

CO

n = n n(X) = 3,4 5, 6

22, 4 = 0,25 (mol)



2

CO

V = 0,8522,4 = 19,04 (lít) Đáp án C đúng

 Nhận xét 5 : Khi cho hỗn hợp các kim loại hoạt động (hoá trị không đổi) phản

ứng với axit hoặc phản ứng với oxi, số mol khí hiđro bay lên bằng số mol O phản

ứng với kim loại

Ví dụ : Chia hỗn hợp (X) gồm hai kim loại M, N có hoá trị không đổi thành hai

phần bằng nhau :

Phần (1) cho tác dụng với dung dịch HCl d- thấy có 1,792 lít khí bay ra (đktc)

Phần (2) nung trong oxi cho đến phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 2,84 g hỗn hợp

oxit Khối l-ợng hỗn hợp (X) ban đầu là

A 1,8 g B 2,2 g C 2,4 g D 3,12 g

nO phản ứng với kim loại =

2

H

n = 0,08 mol

 mO = 1,28 g  m kim loại ở mỗi phần = 2,84 – 1,28 = 1,56 (g)

 mhỗn hợp kim loại = 3,12 g Đáp án D đúng

 Nhận xét 6 : Khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với oxi đ-ợc hỗn hợp oxit

Khối l-ợng oxi bằng khối l-ợng oxit trừ đi khối l-ợng kim loại Từ đó ta có thể tính đ-ợc số mol (hoặc thể tích) dung dịch axit cần dùng để hoà tan hỗn hợp oxit Ng-ợc lại, dựa vào số mol axit cần dùng ta có thể tính đ-ợc khối l-ợng kim loại hoặc khối l-ợng oxi đã dùng

thu đ-ợc 41,4 g hỗn hợp (E) gồm ba oxit Thể tích dung dịch H2SO4 1M cần

dùng để hoà tan vừa hết hỗn hợp oxit trên là

A 0,9125 lít B 1,5825 lít C 3,6500 lít D 2,7375 lít

mO = 41,4 – 26,8 = 14,6 (g)  nO = 14,6 0,9125

Ta thấy :

2 4

H SO

n cần dùng = nO  dung dịch H SO 1M

2 4

Đáp án A đúng

oxi thu đ-ợc 6,76 g hỗn hợp (E) gồm Fe3O4, Al2O3 và CuO Hoà tan 6,76 g hỗn hợp ba oxit đó bằng dung dịch axit H2SO4 1M thấy cần dùng 130 ml dung dịch axit Giá trị của m là

 Đáp án : C

 Nhận xét 7 : Cho m gam hỗn hợp kim loại có hoá trị không đổi tác dụng với

oxi tạo ra m1 gam oxit ; nếu cũng cho m gam hỗn hợp kim loại đó tác dụng với axit HCl hoặc H2SO4 loãng thì thể tích khí H2 bay lên là :

16 2





tạo ra (a + 4,8) gam hỗn hợp oxit Mặt khác, cho a gam hỗn hợp (X) tác dụng với dung dịch (Y) chứa hỗn hợp axit HCl, HBr, HI và H2SO4 thấy tạo thành V lít khí H2 (đktc) Giá trị của V là

mO phản ứng với hỗn hợp (X) = 4,8 g

 nO phản ứng với hỗn hợp (X) = 4,8 0,3

16  (mol)

 Số mol H2 bay lên khi cho a gam hỗn hợp (X) tác dụng với dung dịch (Y) là 0,3 mol  V = 0,322,4 = 6,72 (lít)

Đáp án A đúng

 Nhận xét 8 : Khi cho kim loại tác dụng với HNO3 hoặc H2SO4 đặc, nóng tạo

Trang 3

thành muối, sản phẩm khử và n-ớc Từ số mol electron mà các chất oxi hoá nhận

ta tính đ-ợc số mol của ion NO3 hoặc ion SO24 chuyển vào muối

Cụ thể :

* Số mol electron nhận = số mol ion NO3 chuyển vào muối

* Số mol electron nhận = 2 số mol ion SO24chuyển vào muối

Ví dụ 1 Khi hoà tan hết 35,4 g hỗn hợp (X) gồm hai kim loại Ag và Cu trong

dung dịch HNO3 loãng, vừa đủ thu đ-ợc 5,6 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử

duy nhất) và dung dịch (Y) Cô cạn dung dịch (Y) thu đ-ợc bao nhiêu gam hỗn

hợp muối khan ?

Quá trình khử : 4H+ + NO3 + 3e  NO + H2O

0,253 0,25 (mol)

mmuối khan = m(X) +

3

NO

m  chuyển vào muối

 mmuối khan = 35,4 + 0,25362 = 81,9 (g)

dịch HNO3 vừa đủ thu đ-ợc 0,15 mol NO, 0,05 mol N2O và dung dịch (X) (trong

dung dịch X không có sản phẩm khử khác) Cô cạn dung dịch (X) thu đ-ợc muối

khan có khối l-ợng là

A 89,8 g B 110,7 g C 92,1 g D 98,3 g

 Đáp án : B

Ví dụ 3. Hoà tan 12 g hỗn hợp hai kim loại Fe và Cu trong dung dịch H2SO4 đặc,

nóng, d-, thu đ-ợc 5,6 lít khí SO2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch

(E) Tổng khối l-ợng hai muối tan trong dung dịch (E) bằng bao nhiêu gam ?

 Đáp án : Khối l-ợng muối tan trong dung dịch (E) = 36 g

Ví dụ 4. Hoà tan hết 14,8 g hỗn hợp Cu và Fe trong dung dịch chứa hỗn hợp axit

HNO3 và H2SO4 d- Sau phản ứng thu đ-ợc 10,08 lít NO2, 2,24 lít SO2 và dung

dịch (D) Tổng khối l-ợng các muối tan trong dung dịch (D) bằng bao nhiêu gam

?

 Đáp án : Khối l-ợng muối tan trong dung dịch (D) = 52,3 g

 Nhận xét 9 : Với những bài tập hoá học hữu cơ, khi tính đ-ợc giá trị số nguyên

tử C trung bình của hỗn hợp hai chất ta có thể tính đ-ợc thành phần % theo thể

tích (hoặc số mol) của hai chất đó nhanh chóng :

* Nếu là đồng đẳng liên tiếp thì ta suy luận luôn mà không cần giải ph-ơng trình

nữa

Ví dụ 1 Khi đốt cháy hai ankan liên tiếp, ta tính đ-ợc số nguyên tử C trung bình

là 2,75  Hai ankan là C2H6 và C3H8 ; giá trị n = 2,75 gần với C3 hơn nên chiếm

% nhiều hơn (75%) và C2H6 (25%)

T-ơng tự, nếu n = 2,25 thì C2H6 (75%) và C3H8 (25%) ; nếu n = 2,5 thì C2H6 (50%) và C3H8 (50%)

* Nếu không phải là đồng đẳng liên tiếp thì sử dụng sơ đồ đ-ờng chéo :

Ví dụ 2. Khi đốt cháy 1,12 lít hai anken ở thể khí thu đ-ợc 2,688 lít CO2 (các thể tích khí đều đo ở đktc) Tính thành phần % về thể tích của mỗi anken

Ta thấy : n =2, 688

1,12 = 2,4

 Có hai tr-ờng hợp : (C2H4 và C3H6) hoặc (C2H4 và C4H8) +) Nh- trên ta có : C2H4 (60%) ; C3H6 (40%)

+) Với hỗn hợp C2H4 và C4H8, ta dùng sơ đồ đ-ờng chéo

Tỉ lệ số mol : 2 4

4 8

C H

n (4 - 2,4) 4

=

n (2,4 - 2) 1

 C2H4 (80%) ; C4H8 (20%)

L-u ý : Nhận xét này chỉ đúng với yêu cầu tính thanh phần % về thể tích

hoặc % về số mol, do đó không thể áp dụng để tính thành phần % về khối l-ợng các chất theo cách trên

Ví dụ 3. Đốt cháy hoàn toàn 0,896 lít hai anken là đồng đẳng liên tiếp thu

đ-ợc m gam CO2 và (m – 3,9) gam n-ớc Công thức phân tử và thành phần %

về thể tích của hai anken t-ơng ứng là

A C3H6 (75%) và C4H8 (25%) B C3H6 (25%) và C4H8 (75%)

C C2H4 (75%) và C3H6 (25%) D C2H4 (25%) và C3H6 (75%)

Khi đốt cháy anken thu đ-ợc : nCO2 = nH O2  m m - 3,9

44 18

 m = 6,6  nCO2= 0,15 mol ; nanken = 0,04 mol

 Số nguyên tử C trung bình n = 0,15

0,04 = 3,75 Hỗn hợp chứa hai anken C3H6 và C4H8 ; do giá trị n gần với 4 nên C4H8 chiếm 75% và C3H6 chiếm 25% về thể tích

Đáp án B đúng

đẳng và đều là chất khí ở điều kiện th-ờng) thu đ-ợc 4,4 g CO2 và 2,52 g n-ớc Xác định công thức phân tử của hai hiđrocacbon và thành phần % về thể tích của chúng trong hỗn hợp ban đầu

Trang 4

2

H O

n = 0,14 mol >

2

CO

n = 0,1 mol  Hỗn hợp (X) chứa hai ankan

n(X) = 0,14 – 0,1 = 0,04 (mol)

 Số nguyên tử C trung bình của hai ankan trong (X) là n = 0,1

0, 04 = 2,5  Có bốn cặp chất thoả mãn ;

4

3 8

CH

C H

25%

75%





4

4 10

CH

C H

50%





2 6

3 8

C H

50%







2 6

4 10

C H

75%

25%







(thuộc một trong ba dãy đồng đẳng ankan, anken hoặc ankin) Số nguyên tử C

trong mỗi hiđrocacbon đều nhỏ hơn 7 Trong hỗn hợp (X), hai hiđrocacbon A, B

đ-ợc trộn theo tỉ lệ mol 1 : 2 Đốt cháy hoàn toàn 14,8 g hỗn hợp (X) thu đ-ợc

14,4 g n-ớc và 24,64 lít khí CO2 (đktc) Xác định công thức phân tử và thành phần

% về thể tích t-ơng ứng của hai hiđrocacbon A, B

 Đáp án : Có hai tr-ờng hợp :

* C 3 H 4 (33,33%) và C 4 H 6 (66,67%)

* C 3 H 4 (66,67%) và C 5 H 8 (33,33%)

 Nhận xét 10 : Khi thực hiện phản ứng tổng hợp NH3 từ N2 và H2, ta có :

* Tổng khối l-ợng của hỗn hợp tại mọi thời điểm phản ứng là không đổi

* Số mol hỗn hợp sau phản ứng giảm so với số mol hỗn hợp tr-ớc phản ứng chính

bằng số mol NH3 sinh ra

hợp (A) đi qua chất xúc tác đun nóng, thu đ-ợch hỗn hợp khí (B) có tỉ khối so với

hiđro là 6,125 Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 là

2

A / H

2

N H

n 7

Giả sử có 10 mol hỗn hợp (A)  m(A) = 98 g

N2 + 3H2 2NH3

Tính hiệu suất phản ứng theo số mol của H2

m(B) = m(A) = 98 g

B

M = 6,1252 = 12,25 (g/mol)  nB = 98

12, 25 = 8 (mol)

Nh- vậy số mol hỗn hợp (B) giảm 2 mol so với số mol của hỗn hợp (A) Đó chính là số mol NH3 sinh ra 

2

H

n p- = 3 mol Hiệu suất phản ứng H = 3 100% 42,857%

Đáp án D đúng

Ví dụ 2. Một hỗn hợp (D) gồm hai khí nitơ và hiđro có tỉ lệ mol là 1 : 3 Cho hỗn hợp (D) qua chất xúc tác, đun nóng sau phản ứng thu đ-ợc hỗn hợp khí (E) Tỉ khối của hỗn hợp khí (D) so với hỗn hợp khí (E) là 0,6 Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp amoniac

 Đáp án : H = 80%

Định dạng
Số trang	4
Dung lượng	690,12 KB