L I NÓI U
Bài toán v h n h p ch a nhi u ch t h u c là m t câu có kh n ng xu t hi n trong đ thi THPTQG ây là m t câu h i mà đ i v i nhi u em là m t tr ng i l n vì đòi h i các em ph i nhìn ra đ c m i liên h hay cao h n là ph i bi t quy đ i các ch t đó v nh ng ch t đ n gi n
h n và g n h n nh th nào cho h p lý và thu n ti n nh t cho quá trình gi i c a chúng ta đ
h n ch t n th i gian nh t cho vi c tìm ra đ c đáp s bài toàn Qua tài li u này anh s gi i thi u đ n các em m t vài câu h i đ c tr ng v i các cách quy đ i khác nhau đ đa d ng hóa
h n n a cách nhìn nh n m t bài toán c a các em khi b t đ u gi i m t bài toán h n h p nhi u
ch t h u c
đáp ng yêu c u đó, thông qua tài li u “CHUYÊN QUY Ấ GẤ Ấ BÀẤ TOÁN NHẤ U CH T H U C ” này anh hy v ng s giúp đ c cho nhi u em rèn luy n t duy và
đ nh h ng gi i th t t t câu h i thu c d ng khá khó đ n r t khó này
“Thành công ch đ n t hành đ ng
Thành công không đ n t gi c m ”
Trích: Nguy n Thành Tín
Do v y hãy hành đ ng, hãy làm vi c, làm vi c, làm vi c và làm vi c vì ch có làm vi c và c
g ng làm vi c thì thành công m i đ n v i ta đ ng mãi ch m c vì nh th hoài b o, khát v ng
c a ta ch mãi mãi trong gi c m mà không bao gi xu t hi n trong đ i th c
Ti n Giang, ngày 24 tháng 09 n m 2020
Tác gi : Giáo viên Nguy n Thành Tín
Trang 3Câu 1: Cho h n h p X g m C3H7COOH, C4H8(NH2)2, HO-CH2-CH=CH-CH2OH t cháy hoàn toàn m gam h n h p X, s n ph m cháy h p th hoàn toàn vào dung d ch Ca(OH)2 th y t o ra 20 gam k t t a và dung dch Y un nóng dung d ch Y th y xu t hi n k t t a Cô c n dd Y r i nung
ch t r n thu đ c đ n kh i l ng không đ i thu đ c 5,6 gam ch t r n Giá tr c a m g n nh t
v i
L i gi i
T các ch t trong X ta th y nh sau:
X
4 8 2 C
4
3 7
TTQ
2
ol
4 12 2 2
H
C H O a
C H N b
C H O
H CO H
Ta x lý d ki n đ t cháy nh sau: Do khi đun nóng dung d ch Y th y có k t t a nên t đó ta suy
ra trong Y s có ch a Ca(HCO3)2 Nên t đó ta có nh sau:
O
mol mol
mol 3
BT.Cacbon mol t
3 2
0,1 0,1
CaCO 0, 2
Do phân t kh i c a các ch t trong X đ u là 88 dvC và các ch t đ u có 4 Cacbon nên t s mol CO2 ta suy ra: nCO2 mol gam
4
Câu 2: t cháy hoàn toàn 10,33 gam h n h p X g m axit acrylic, axit ađipic, axit propanoic và ancol etylic (trong đó s mol axit acrylic b ng s mol axit propanoic) thu đ c h n h p khí và h i
Y D n Y vào 3,5 lít dung d ch Ca(OH)2 0,1M thu đ c 27 gam k t t a và n c l c Z un nóng
n c l c Z l i thu đ c k t t a N u cho 10,33 gam h n h p X trên tác d ng v i 100ml dung
d ch KOH 1,2M, sau ph n ng cô c n dung dch thì thu đ c kh i l ng ch t r n là
A 10,12 gam B 12,21 gam C 12,77 gam D 13,76 gam
L i gi i
CT
2
Trang 4Theo d ki n bài toán thì 2 axit mol c a axit acrylic b ng s mol axit propanoic nên ta ti n hành
c t hidro ghép nguyên t thì ta có các ch t trong X là: 2 4
2 5
QD
T đó ta ti n hành quy đ i các ch t thì ta có:
2
2
mol
2
COOH a 45a 18b 14c 10,33 a 0,11
c 0,32
a c 0, 43
CH c
Mà ta có s đ X tác d ng v i KOH là:
mol
2 6
nH O a 0,11
nC H O b 0, 05
Câu 3: H n h p X g m các axit fomic, axetic, oleic và malonic (axit malonic hay axit propanđioic; trong đó axit oleic và axit malonic có t l s mol t ng ng là 4 : 3) Cho m gam X vào dung d ch NaHCO3 (v a đ ) thu đ c 1,6576 lít CO2 (đktc) và dung d ch Y ch a 6,068 gam mu i M t khác
đ t cháy hoàn toàn m gam X thì t ng kh i l ng s n ph m cháy thu đ c là 9,112 gam % kh i
l ng axit fomic có trong X là
L i gi i
Ta ti n hành quy đ i các ch t có trong X nh sau:
QD
2 2 QD
QD
mol 2
m QD
ol 2 o 2 2
l
O
CH b H
H
Chúng ta có th quy đ i nh trên ho c có th nh c OO ra ngoài và quy đ i v OO, CH2 và H2 v n
đ c trong đó OO bi u di n cho ch c axit
Trang 5T đó ta có h ph ng trình sau:
mol
mol
a 0, 074
a 0, 074 44a 14b 2c 4, 44 b 0, 075 44a 62b 18c 9,112 c 0, 067
Ta d a vào s đ quy đ i ta th y s có 1 s ch t trong công th c quy đ i khuy t H2 hay có nhi u
h n 1 ch c axit Nên:
3
7 10 2
2
nH nX naxit oleic
nCO nH naxit oleic naxit malonic nCO nX naxit malonic
M t khác ta có:
3mol
3mol
T đó ta suy ra: %HCOOH62,16%
Câu 4: H n h p X g m anđehit fomic, anđehit oxalic, axit axetic, etylen glicol, glixerol L y 4,52 gam X đ t cháy hoàn toàn r i cho s n ph m đi qua bình 1 đ ng H2SO4 (đ c, d ), bình 2 đ ng 600
ml dung d ch Ba(OH)2 0,2M ; th y bình 1 t ng 2,88 gam, bình 2 xu t hi n m gam k t t a Giá tr
c a m là
A 19,70 gam B 23,64 gam C 17,73 gam D.15,76 gam
L i gi i
Ta có công th c các ch t nh sau:
2
mol 2
2
anđehit fomic HCHO CO H
anđehit oxalic CHO 2CO H
CO a
H b
T các d ki n đ bài ta có:
mol 2
3
Câu 5: Cho h n h p X g m ancol metylic, etylen glicol, glixerol có kh i l ng m gam t cháy hoàn toàn X thu đ c 4,368 lít khí CO2 (đktc) và 5,04 gam H2O C ng m gam h n h p X trên cho
Trang 6Ta có các ch t trong X có công th c t ng quát và s đ quy đ i nh sau:
2
2
QD
2 QD
Mà ta có các tính ch t sau:
mol
mol 2
x 13, 43 1
2
Câu 6: H n h p X g m axit fomic, axit acrylic, axit oxalic và axit axetic trung hòa m gam X
c n dùng V lít dung d ch NaOH 2M M t khác, đ đ t cháy hoàn toàn m gam X c n 4,032 lít O2 (đktc), thu đ c 9,68 gam CO2 và 2,88 gam H2O Giá tr c a V là
L i gi i
Câu này ta có 2 cách đ gi i đ tìm V là cách dùng ph ng pháp quy đ i và cách dùng d a trên s Oxi có trong s nhóm ch c
Cách 1: Ta dùng ph ng pháp quy đ i đ gi i bài toán
Ta có các ch t trong X có s đ quy đ i d a trên công th c t ng quát nh sau:
QD
QD
2 QD
2 QD
OO a
CH b
H c (c 0)
T các s li u đ bài đã cho ta có:
c 0, 04 2a 0, 24
T đó ta suy ra s mol NaOH ph n ng v a đ là: mol ml
nNaOHnOO0,12 V 60
Cách 2: Ta gi i d a trên S mol Oxi:
T ph n ng đ t cháy X ta có:
2
Câu 7: H n h p X g m anđehit axetic, axit butiric, etylen glicol và axit axetic, trong đó axit axetic
Trang 7chi m 27,13% kh i l ng h n h p t 15,48 gam h n h p X thu đ c V lít CO2 (đktc) và 11,88 gam H2O H p th V lít CO2 (đktc) vào 400ml dung d ch NaOH x mol/l thu đ c dung d ch Y
ch a 54,28 gam ch t tan Giá tr c a x g n nh t v i
L i gi i
Ta có các ch t trong X tr axit axetic do đã có s mol ra có s đ quy đ i d a trên công th c t ng quát nh sau:
gam
11,28 QD
QD
2 QD
0, 5a b 0, 52
T đó ta suy ra s mol CO2 là: mol
2
nCO 0, 62
N u trong dung d ch Y ch a 2 anion là HCO3- và CO32- thì ta có: Y
54, 28
0, 62
nên s th a mãn vi c t n t i 2 anion trên trong dung d ch Y
Khi cho CO2 qua dung d ch NaOH thì sau các ph n ng trong dung d ch sau cùng ch a các ion
sau trong ch t tan là:
mol
mol m 54,28gam
mol 3
Na x
HCO 1, 24 x
Câu 8: t cháy hoàn toàn m gam h n h p X g m axit axetic, glucoz , anđehit acrylic và metyl acrylat Toàn b s n ph m cháy đ c d n vào dung n c vôi trong d th y xu t hi n 21 gam k t
t a và kh i l ng dung n c vôi trong gi m 8,52 gam Giá tr c a m là
L i gi i
T công th c t ng quát c a các ch t ta co s đ quy đ i các ch t nh sau:
mol
QD
2 4 2
Trang 8T đó ta suy ra: gam
mmCHmOH5, 28
Câu 9: H n h p X g m propan-1-ol, propan-2-ol; ancol anlylic; etyl metyl ete; metyl vinyl ete,
glixerol t m gam h n h p X c n V lít oxi (đktc), thu đ c 5,2416 lít CO2 (đktc) M t khác, m gam h n h p X làm m t màu t i đa 4,48 gam brom hay hòa tan t i đa 0,686 gam Cu(OH)2 Giá tr
c a V là
A 7,2352 lít B.7,1680 lít C.7,4144 lít D.7,3696 lít
L i gi i
Ta th y các ch t có công th c t ng quát nh sau:
QD
QD
QD
2
O
T các d ki n mà đ bài đã cho ta có nh sau:
2
2
2
2
2
3 8
nH 0, 028
CO 0, 234
nH O 0, 284
nC H O 0, 078
T đó ta suy ra: l
V7, 2352
Câu 10: H n h p X g m ancol propylic, ancol metylic, etylen glicol và sobitol Khi cho m gam X
tác d ng v i Na d thì thu đ c 5,6 lít H2 (đktc) N u đ t cháy hoàn toàn m gam X c n v a đ 25,76 lít khí O2 ( đktc); sau ph n ng thu đ c 21,6 gam H2O Ph n tr m kh i l ng c a ancol
propylic trong h n h p X có giá tr g n nh t v i
L i gi i
T các ch t đ bài đã cho ta có s đ quy đ i các ch t nh sau:
QD
2 QD
2 QD
2 QD
CH a
H O b
H c (c 0)
D a vào các d ki n c a đ bài đã cho
Trang 9ta có h ph ng trình sau:
2
2
2
c 0,1 1,5a 0,5c 1,15
Ta tính ph n tr m kh i l ng c a C3H8O nên b t bu c ta ph i tìm đ c mol c a ancol propylic, ta tìm mol c a ancol trên d a vào s đ trên Ta th y 3 ch t ancol metylic, etylen glicol và sobitol khi quy đ i thì l ng CH2 và n c b ng nhau ch có ancol propylic là có l ng CH2 và n c chênh nhau Ta phân tích ancol propylic nh sau:
QD
nCH nH O
l ng CH2 và n c chênh nhau là:
nCH nCH nH O0,3 nC H O0,15 %C H O45%
H T