(SKKN HAY NHẤT) phương pháp quy đổi trong giải bài tập hóa học

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI TRONG GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC Người thực hiện: Đỗ Tiến Dũng Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc môn: Hóa học THANH HĨA, NĂM 2021 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC NỘI DUNG MỞ ĐẦU 1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.2.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1.CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.2.THỰC TRẠNG CỦA NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.3 GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 2.4 KẾT QUẢ THU ĐƯỢC KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1.KẾT LUẬN 3.2.KIẾN NGHỊ UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU 1.1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong bới cảnh mới và xu thế mới của giáo dục hiện đại, tình hình kinh tế – xã hội mới của đất nước thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa, thực tiển của đời sống đã đặt những yêu cầu cho giáo dục THPT là đổi mới phương pháp dạy học nhà trường theo định hướng “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phu hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiển; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Từ đó giáo viên phải biết lồng ghép các dạng bài tập phu hợp vào bài giảng để học sinh dễ dàng tiếp nhận kiến thức bài học Qua những buổi làm bài tập và kiểm tra cho thấy đa số học sinh chỉ biết giải bài tập oxi hóa – khử, bài tập hổn hợp hữu theo cách thông thường (viết các phương trình phản ứng, lập các phương trình đại số,…) với cách giải này, học sinh mất rất nhiều thời gian, thậm chí có một số bài học sinh còn không tìm đáp số Chính vì vậy, việc tìm những phương pháp giải mới là rất có giá trị, đặc biệt là các phương pháp giải nhanh Xuất phát từ suy nghĩ đó,Tôi đã lựa chọn đề tài : “PHƯƠNG PHAP QUY ĐÔI TRONG BAI TÂP HOA HOC ” nhằm phục vụ cho công việc giảng dạy, giúp học sinh có hướng tư logic và làm tư liệu cho đồng nghiệp tham khảo 1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU : - Nhằm giúp giáo viên đứng lớp cải thiện phương pháp giảng dạy và nâng cao chất lượng bài giảng - Giúp học sinh giải nhanh các bài tập hóa học phức tạp 1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CƯU : Ap dụng cho các bài tập hóa học phức tạp, bài tập hóa học gồm hổn hợp nhiều chất, nhiều giai đoạn oxi hóa – khử, nhiều hợp chất hữu khác 1.4 PHƯƠNG PHAP NGHIÊN CƯU Nghiên cứứ́u lý luậậ̣n: Nghiên cứứ́u cáứ́c tàà̀i liệậ̣u vềà̀ bàà̀i tậậ̣p SGK vàà̀ cáứ́c bàà̀i tậậ̣p vậậ̣n dụậ̣ng , vậậ̣n dụậ̣ng cao cáứ́c đềà̀ thi THPT Quốứ́c Gia Nghiên cứứ́u thựậ̣c tiễễ̃n: Khảả̉o sáứ́t lựậ̣c họậ̣c sinh vấứ́n đềà̀ tiếứ́p cậậ̣n vàà̀ giảả̉i quyếứ́t bàà̀i toáứ́n cóứ́ cáứ́c sốứ́ liệậ̣u dạậ̣ng tương đốứ́i Thựậ̣c nghiệậ̣m sư phạậ̣m : Tiếứ́n hàà̀nh dạậ̣y thựậ̣c nghiệậ̣m mộậ̣t sốứ́ tiếứ́t cáứ́c lớứ́p đểả̉ xem xéứ́t tíứ́nh khảả̉ thi vàà̀ hiệậ̣u quảả̉ củả̉a đềà̀ tàà̀i 2.NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ: Quy đổi là một phương pháp biến đổi toán học nhằm đưa bài toán ban đầu là một hỗn hợp phức tạp về dạng đơn giản hơn, qua đó làm cho các phép tính trơ nên dễ dàng, thuận tiện Tuy nhiên để tiến hành quy đổi theo hướng nào thì cũng phải tuân thủ nguyên tắc sau: Bảo toàn nguyên tố : tổng số mol nguyên tử mỗi nguyên tố hỗn hợp đầu và hỗn hợp mới phải Bảo toàn khối lượng : tổng khối lượng các chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sau phản ứng UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bảo toàn số oxi hóa : tổng số oxi hóa của các nguyên tố hai hỗn hợp là 2.2.THỰC TRẠNG CỦA NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Trong cáứ́c năm họậ̣c 2018-2019, 2019-2020, trướứ́c dạậ̣y bàà̀i tậậ̣p vềà̀ dạậ̣ng nàà̀y, thườà̀ng cho HS làà̀m mộậ̣t sốứ́ bàà̀i tậậ̣p nhỏ (kiểả̉m tra 15 phúứ́t) đểả̉ đáứ́nh giáứ́ mứứ́c độậ̣ nắứ́m vữễ̃ng kiếứ́n thứứ́c vàà̀ kỹ làà̀m bàà̀i tậậ̣p dạậ̣ng nàà̀y Tôi thườà̀ng cho HS làà̀m mợậ̣t sớứ́ bàà̀i tậậ̣p sau: Ví dụ 1:Nung 8,4 gam Fe không khíứ́, sau phảả̉n ứứ́ng thu đượậ̣c m gam chấứ́t rắứ́n X gồà̀m Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO Hòà̀a tan m gam hỗễ̃n hợậ̣p X vàà̀o dung dịậ̣ch HNO3 dư thu đượậ̣c 2,24 líứ́t khíứ́ NO2 (đktc) làà̀ sảả̉n phẩm khửả̉ nhấứ́t Giáứ́ trịậ̣ củả̉a m làà̀ A 11,2 gam.B 10,2 gam C 7,2 gam D 6,9 gam Ví dụ 2:Đớứ́t cháứ́y m gam hỡễ̃n hợậ̣p X gồà̀m glixerol, metan, ancol etylic vàà̀ axit no, đơn chứứ́c mạậ̣ch hở Y (trong đóứ́ sớứ́ mol glixerol bằà̀ng ½ sốứ́ mol metan) cầà̀n vừà̀a đủả̉ 0,41 mol O2 thu đượậ̣c 0,54 mol CO2 Nếứ́u cho m gam hỗễ̃n hợậ̣p X táứ́c dụậ̣ng vớứ́i 200ml dung dịậ̣ch KOH 1,5M, rồà̀i cô cạậ̣n thìà̀ thu đượậ̣c m’ gam chấứ́t rắứ́n khan Giáứ́ trịậ̣ m’ gầà̀n nhấứ́t vớứ́i giáứ́ trịậ̣ nàà̀o dướứ́i đây? A.25 Sau chấứ́m bàà̀i nhậậ̣n thấứ́y kếứ́t quảả̉ sau Sốứ́ T T Khảả̉o sáứ́t tạậ̣i 12 A3 11A6 11A2 Khi khảả̉o sáứ́t cáứ́c lớứ́p kháứ́c vớứ́i nhữễ̃ng đốứ́i tượậ̣ng kháứ́c nhau, nhậậ̣n thấứ́y mộậ̣t sốứ́ đặậ̣c điểả̉m chung sau: Phầà̀n lớứ́n cáứ́c em chưa làà̀m xong, không đượậ̣c kếứ́t quảả̉ Điểả̉m kháứ́ giỏi íứ́t, phầà̀n lớứ́n chỉả̉ đạậ̣t điểả̉m trung bìà̀nh hoặậ̣c yếứ́u Nguyên nhân + Họậ̣c sinh chưa nắứ́m chắứ́c kiếứ́n thứứ́c bảả̉n, còà̀n sai, còà̀n nhầà̀m nhiềà̀u + Kiếứ́n thứứ́c bộậ̣ môn còà̀n quáứ́ hẹp 2.3.GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 2.3.1 : Các hướng qui đổi hoa hoc vô : Một bài toán có thể có nhiều hướng quy đổi khác Trong đó có hướng chính: a Quy đôi hôn hợp nhiều chất về hôn hợp it chất + Trong trường hợp này ta thay vì giữ nguyên hỗn hợp các chất ban đầu, ta chuyển thành hỗn hợp với số chất ít ( cũng của các nguyên tố đó) thường là hỗn hợp chất, thậm chí là một chất nhất + Thí dụ: Với hỗn hợp các chất gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 ta có thể chuyển thành các tổ hợp (Fe và FeO), hoặc (Fe và Fe 3O4), hoặc (Fe và Fe2O3), hoặc (FeO và Fe3O4), hoặc (FeO và Fe2O3), hoặc (Fe3O4 và Fe2O3) thậm chí chỉ là một “ chất” nhất dạng FexOy UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vi du Nung m gam bột sắt oxi, thu được 6,0 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO3 (dư) thoát 1,12 lít (ơ đktc) NO (là sản phâm khử nhất) Giá trị của m là A 5,04 Sơ đồ hóa bài toán: Fe m gam Có : nNO = 0,05 mol Cach Q Theo bảo toàn khối lượng: 56x + 160y = 6,0 (1) Các quá trình nhường, nhận electron: Theo bảo toàn electron: 3x = 0,15 => x= 0,05 (2) Từ (1) và (2) => Theo bảo toàn nguyên tố đối với Fe: ∑nFe= nFe + 2nFe2O3 = 0,09 mol => m = 56.0,09 = 5,04 → Đáp án A Fe: x mol Cach Quy đổi hỗn hợp X thành Theo bảo toàn khối lượng: 56x + 72y = 6,0 (3) Các quá trình nhường, nhận electron: Feo → Fe+3 + 3e ; x Theo bảo toàn electron: 3x + y x = 0,03 Từ (3) và (4) => y = 0,06 Theo bảo toàn nguyên tố đối với Fe: ∑nFe= nFe + nFeO = 0,09 mol => m = 56.0,09 = 5,04 → Đáp án A UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Cach Quy đổi hỗn Theo bảo toàn khối lượng: 72x + 160y = 6,0 (5) Các quá trình nhường, nhận electron: Fe+2 → x Theo bảo toàn electron: Từ (5) và (6) => Theo bảo toàn nguyên tố đối với Fe: ∑nFe= nFeO + 2nFe2O3 = 0,09 mol => m = 56.0,09 = 5,04 → Đáp án A * Lưu ý : Do việc quy đổi nên một số trường hợp số mol một chất có thể có giá trị âm số mol mỗi nguyên tố là không đổi (bảo toàn) => kết quả không thay đổi Vi du Nung m gam bột sắt oxi, thu được 39,2 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO (dư) thoát 2,24 lít (ơ đktc) NO2 (là sản phâm khử nhất) Khối lượng muối thu được sau phản ứng là A 222 gam B 121 gam C 72,62 gam D 69,32 gam Hương dẫn giải : Sơ đồ hóa bài toán: Khí NO2 (2,24 lít đktc) Fe Dung dịch Fe3+ m gam Có : nNO2 = 0,1 mol Quy đổi hỗn hợp X thành FeO: x mol Fe2O3 : y mol Theo bảo toàn khối lượng: 72x + 160y = 39,2 (1) Các quá trình nhường, nhận electron: Fe+2 → Fe+3 + 1e ; x Theo bảo toàn electron: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com x = 0,1 Từ (1) và (2) => y = 0,2 Theo bảo toàn nguyên tố đối với Fe: ∑nFe(NO3)3= nFeO+ 2nFe2O3 = 0,5 mol => mmuối = 242.0,5 = 121 (gam) →Đáp án B * Bài tập ap dung : Bài : Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (spk nhất đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan Giá tị của m là A 49,09 B 38,72 C 35,50 D 34,36 Bài 2: Nung m gam bột Cu oxi thu được 24,8 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Cu, CuO và Cu2O Hòa tan hoàn toàn X H2SO4 đặc nóng thoát 4,48 lít khí SO2 nhất (đktc) Giá trị của m là A 9,60 Bài 3: Đốt cháy 6,72 gam bột Fe không khí thu được m gam hỗn hợp X gồm FeO2 , Fe3O4, Fe2O3 và Fe dư Để hòa tan X cần dung vừa hết 255ml dung dịch chứa HNO3 2M, thu được V lít khí NO (sản phâm khử nhất, đktc) Giá trị của m, V lần lượt là A 8,4 và 3,360 B 8,4 và 5,712 C 10,08 và 3,36 D 10,08 và 5,712 Bài 4: Hỗễ̃n hợậ̣p A gồà̀m sắứ́t vàà̀ oxit củả̉a nóứ́ Cho m gam A táứ́c dụậ̣ng vớứ́i dung dịậ̣ch H2SO4 đặậ̣c nóứ́ng dư đếứ́n phảả̉n ứứ́ng hoàà̀n toàà̀n thu đượậ̣c dung dịậ̣ch Y vàà̀ thoáứ́t 2,24 líứ́t SO2 ( đktc ) Cho dung dịậ̣ch NaOH dư vàà̀o Y thu đượậ̣c kếứ́t tủả̉a Z Nung Z tớứ́i khốứ́i lượậ̣ng không đổả̉i thìà̀ thấứ́y khốứ́i lượậ̣ng giảả̉m 7,02 gam Giáứ́ trịậ̣ củả̉a m làà̀ A.11,2 B.19,2 C.14,4 D.16,0 b Quy đôi hôn hợp nhiều chất về cac nguyên tử tương ưng: + Thông thường ta gặp bài toán hỗn hợp nhiều chất về bản chất chỉ gồm một số nguyên tố Do đó có thể quy đổi thẳng hỗn hợp đầu về hỗn hợp chỉ gồm các nguyên tử tương ứng + Thí dụ: hổn hợp (Fe, FeS, FeS2, Cu, CuS, Cu2S, S) (Cu, Fe, S) Vi du 1: Hoàà̀ tan 20,8 gam hỗễ̃n hợậ̣p bộậ̣t X gồà̀m FeS, FeS2 , S bằà̀ng dung dịậ̣ch HNO3 đặậ̣c nóứ́ng dư thu đượậ̣c 53,76 líứ́t NO2 (sảả̉n phẩm khửả̉ nhấứ́t, đkc ) vàà̀ dung dịậ̣ch A Cho dung dịậ̣ch A táứ́c dụậ̣ng vớứ́i dung dịậ̣ch NaOH dư, lọậ̣c lấứ́y toàà̀n bộậ̣ kếứ́t tủả̉a nung không khíứ́ đếứ́n khốứ́i lượậ̣ng không đổả̉i thìà̀ khốứ́i lượậ̣ng chấứ́t rắứ́n thu đượậ̣c làà̀ A 16 gam Sơ đồ hóa bài toán: Hổn hợp X nhiềà̀u nhóứ́m CH2 Vìà̀vậậ̣y,cóứ́ thểả̉ thêm vàà̀o hoặậ̣c bớứ́t CH từà̀ mộậ̣t chấứ́t hữễ̃u bấứ́t kìà̀ đểả̉ đượậ̣c mộậ̣t chấứ́t kháứ́c đồà̀ng đẳả̉ng vớứ́i nóứ́ Dựậ̣a vàà̀o ý tưởng nàà̀y, ta cóứ́ thểả̉ quy đổi hỗn hợp phức tạp chất đơn giản (thường chất đầu dãy) kèm theo lượng CH2 tương ứng Kĩễ̃ thuậậ̣t nàà̀y đượậ̣c gọậ̣i làà̀ Đồà̀ng Đẳả̉ng Hóứ́a (ĐĐH) Ví dụ : C3H8 CH4+2CH2 C6H5–CH(CH3)2 C3H6(OH)2 C2H3COOH +2CH2 C2H5COOC3H7 (C15H31COO)3C3H5 (HCOO)3C3H5+45CH2 C2H5NH2 CH3NH2+1CH2 (CH3)2CH–CH(NH2)–COOH NH2CH2COOH +3CH2 * Kĩ thuật áp dụng – Các toán minhhọa a TáchCH2 Mộậ̣t vàà̀i víứ́ dụậ̣ vềà̀ cáứ́ch sửả̉ dụậ̣ng ĐĐH đểả̉ quy đởả̉i hỡễ̃n hợậ̣p hữễ̃u Ví dụ 1: Quy đổả̉i hỗễ̃n hợậ̣p X gồà̀m cáứ́c axit no, đơn chứứ́c vàà̀ cáứ́c ancol no hai chứứ́c (tấứ́t cảả̉ đềà̀u mạậ̣ch hở)  Sau quy đổả̉i hỗễ̃n hợậ̣p bằà̀ng ĐĐH, ta lậậ̣p cáứ́c phương trìà̀nh theo cáứ́c dữễ̃ kiệậ̣n từà̀ đềà̀ bàà̀i vàà̀ giảả̉i hệậ̣ Khi đãễ̃ tìà̀m đượậ̣c cáứ́c ẩn, tứứ́c làà̀ xáứ́c địậ̣nh đượậ̣c thàà̀nh phầà̀n củả̉a hỗễ̃n hợậ̣p sau quy đổả̉i, ta xửả̉ líứ́ cáứ́c bướứ́c còà̀n lạậ̣i vàà̀ trảả̉ lờà̀i câu hỏi củả̉a bàà̀i toáứ́n Trướứ́c ứứ́ng dụậ̣ng kĩễ̃ thuậậ̣t nàà̀y đểả̉ giảả̉i cáứ́c bàà̀i tậậ̣p, cóứ́ hai điềà̀u quan trọậ̣ng cáứ́c bạậ̣n cầà̀n lưu ý: +) CH2 làà̀ thàà̀nh phầà̀n khốứ́i lượậ̣ng Vìà̀ vậậ̣y, nóứ́ cóứ́ mặậ̣t cáứ́c phương trìà̀nh liên quan tớứ́i khốứ́i lượậ̣ng, phảả̉n ứứ́ng đốứ́t cháứ́y (sốứ́ mol O2 phảả̉n ứứ́ng, sốứ́ mol CO2, sốứ́ mol H2O),… +) Tuy nhiên, CH2 không phảả̉i làà̀ mộậ̣t chấứ́t (bảả̉n thân nóứ́ làà̀ nhóứ́m metylen – CH2–) Nóứ́ không đượậ̣c tíứ́nh vàà̀o sốứ́ mol hỗễ̃n hợậ̣p (hoặậ̣c cáứ́c dữễ̃ kiệậ̣n kháứ́c liên quan tớứ́i sốứ́ mol cáứ́c chấứ́t) Cáứ́c bạậ̣n cầà̀n nắứ́m vữễ̃ng điềà̀u nàà̀y đểả̉ lậậ̣p chíứ́nh xáứ́c cáứ́c phương trìà̀nh Nếứ́u bạậ̣n sai từà̀ bướứ́c lậậ̣p hệậ̣, cáứ́c bướứ́c tiếứ́p theo không cóứ́ ý nghĩễ̃a Vi du :Hỗễ̃n hợậ̣p X gồà̀m ankin đồà̀ng đẳả̉ng kếứ́ tiếứ́p cóứ́ sốứ́ nguyên tửả̉ C nhỏ 11 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vàà̀ ancol etylic Đốứ́t cháứ́y hoàà̀n toàà̀n 0,3 mol X cầà̀n duà̀ng 28 líứ́t O2 (đktc) Mặậ̣t kháứ́c, cho 28 gam X vàà̀o bìà̀nh đựậ̣ng Na dư, thấứ́y cóứ́ thoáứ́t 11,2 líứ́t khíứ́ (đktc) Phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng củả̉a ancol etylic hỗễ̃n hợậ̣p Xlàà̀: A 32,86% B 65,71% C 16,43% D 22,86% Phân tích: Đây làà̀ kiểả̉u bàà̀i hai phầà̀n không bằà̀ng Ta đặậ̣t ẩn theo mộậ̣t phầà̀n vàà̀ chia tỉả̉ lệậ̣ theo phầà̀n còà̀n lạậ̣i Đềà̀ bàà̀i hỏi phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng, ta nên đặậ̣t ẩn theo phầà̀n cóứ́ dữễ̃ kiệậ̣n khốứ́ilượậ̣ng Chúứ́ ý rằà̀ng ankin cóứ́ sốứ́ nguyên tửả̉ C nhỏ nên chúứ́ng thếứ́ khíứ́ Khi cho X vàà̀o bìà̀nh đựậ̣ng Na dư, khíứ́ thoáứ́t gồà̀m H2 vàà̀ ankinđóứ́ Lời giảả̉i: Qui đổi hổn hợp thành C2H5OH a mol ; C2H2 b mol ; CH2 c mol Ta có : 46a + 26b + 14c = 28 (1) Khi cho X qua bìà̀nh đựậ̣ng Na dư, a mol C - H , đồà̀ng thờà̀i thoáứ́t b mol ankin Vậậ̣y ta cóứ́ phương trìà̀nh: 0,5a + b=0,5 (Như đãễ̃ nóứ́i, sốứ́ mol nàà̀y không bao gồà̀m sốứ́ mol CH2) 0,3 mol X gồà̀m ka mol C Ta cóứ́: k(a + b) = 0,3 Từà̀ lượậ̣ng O phảả̉n ứứ́ng, ta cóứ́ phương trìà̀nh: k(3a + 2,5b + 1,5c) = 0,125 Chia vếứ́ theo vếứ́ củả̉a hai phương trìà̀nh vàà̀ triệậ̣t tiêu k, ta cóứ́: (a + b )/(3a + 2,5b + 1,5c) = 0,3/0,125 Từà̀ phương trìà̀nh (1), (2) vàà̀ (3), giảả̉i hệậ̣ ta đượậ̣c: a = 0,2; b = 0,4; c = 0,6 Vậy phần trăm khối lượng ancol Etylic là : 46.0,2 / 28 = 32,86% => A Vi du 3:Chấứ́t X (CnH2n+4O4N2) làà̀ muốứ́i amoni củả̉a axit cacboxylic đa chứứ́c; chấứ́t Y (CmH2m+4 O2N2) làà̀ muốứ́i amoni củả̉a mộậ̣t amino axit Cho m gam E gồà̀m X vàà̀ Y (cóứ́ tỉả̉ lệậ̣ sốứ́ mol tương ứứ́ng làà̀ 7: 3) táứ́c dụậ̣ng hếứ́t vớứ́i lượậ̣ng dư dung dịậ̣ch NaOH đun nóứ́ng, thu đượậ̣c 0,17 mol etylamin vàà̀ 15,09 gam hỗễ̃n hợậ̣p muốứ́i Phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng củả̉a Y E cóứ́ giáứ́ trịậ̣ gần nhấấ́t vớứ́i giáứ́ trịậ̣ nàà̀o sau đây? A 32 Lơi giải : Do hỗễ̃n hợậ̣p táứ́c dụậ̣ng vớứ́i NaOH chỉả̉ sinh amin nhấứ́t làà̀ etyl amin nên cáứ́c muốứ́i amoni đềà̀u làà̀ sựậ̣ kếứ́t hợậ̣p giữễ̃a gốứ́c axit vàà̀ C2H5NH2 Hỗễ̃n hợậ̣p Khốứ́i lượậ̣ng muốứ́i: Gọậ̣i m, n lầà̀n lượậ̣t làà̀ sốứ́ nhóứ́m CH2 X vàà̀ Y 12 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vi du : Hỗễ̃n hợậ̣p E gồà̀m peptit X mạậ̣ch hở tạậ̣o từà̀ alanin vàà̀ glyxin (phân tửả̉ X chứứ́a không quáứ́ liên kếứ́t peptit) vàà̀ este Y tạậ̣o từà̀ etanol vàà̀ axit cacboxylic no đơn chứứ́c Thủả̉y phân hoàà̀n toàà̀n m gam E dung dịậ̣ch NaOH đun nóứ́ng, vừà̀a đủả̉ thu đượậ̣c 24,2 gam hỗễ̃n hợậ̣p F gồà̀m cáứ́c muốứ́i (trong đóứ́ sốứ́ mol muốứ́i củả̉a Gly lớứ́n hớứ́n sốứ́ mol muốứ́i củả̉a Ala) Đốứ́t cháứ́y hoàà̀n toàà̀n F cầà̀n duà̀ng 20 gam O thu đượậ̣c sảả̉n phẩm cháứ́y gồà̀m H2O, Na2CO3, N2 vàà̀ 18,7 gam CO2 Phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng củả̉a X E gần nhấấ́t vớứ́i giáứ́ trịậ̣ nàà̀o sau đây? A 82,5% B 74,7% C 77,8% D 87,6% Lơi giải : Quy đổả̉i hỗễ̃n hợậ̣p muốứ́i F thàà̀nh HCOONa (a mol), H2N-CH2-COONa (b mol) vàà̀ CH2 (c mol) +) mF = 68a + 97b + 14c = 24,2 (1) +) Đốứ́t cháứ́y F: HCOONa + 0,5O2 → 0,5Na2CO3 + 0,5CO2 a → 0,5a H2N-CH2-COONa + 2,25 O2 → 0,5Na2CO3 b CH2 + 1,5 O2 → CO2 + H2O c → 1,5c => nO2 = 0,5a + 2,25b + 1,5c = 0,625 (2) => nCO2 = 0,5a + 1,5b + c = 0,425 (3) Giảả̉i hệậ̣ thu đượậ̣c a = 0,05; b = 0,2; c = 0,1 Do nGlyNa > n AlaNa nên cáứ́c muốứ́i gồà̀m CH3COONa (0,05 mol); GlyNa (0,15 mol); AlaNa (0,05 mol) Este làà̀ CH3COOC2H5 (0,05 mol) Ta cóứ́: nGly : nAla = : Do sốứ́ liên kếứ́t peptit ≤ nên peptit làà̀ (Gly)3Ala (0,05 mol) => %mX = 74,71% gầà̀n nhấứ́t vớứ́i 74,7% Vi du : Thủả̉y phân m gam hôn hợậ̣p X gồà̀m tetrapeptit A vàà̀ pentapeptit B (A vàà̀ B đềà̀u hở chứứ́a đồà̀ng thờà̀i Glyxin vàà̀ Alanin phân tửả̉) bằà̀ng lượậ̣ng dung dịậ̣ch NaOH vừà̀a đủả̉ Cô cạậ̣n dung dịậ̣ch sảả̉n phẩm cho (m+ 15,8) gam hỗễ̃n hợậ̣p muốứ́i Đốứ́t cháứ́y toàà̀n bộậ̣ lượậ̣ng muốứ́i sinh bằà̀ng lượậ̣ng oxi vừà̀a đủả̉ , thu đượậ̣c Na2CO3 vàà̀ hỗễ̃n hợậ̣p Y gồà̀m CO2 , H2O vàà̀ N Dầà̀n Y qua bìà̀nh đựậ̣ng dung dịậ̣ch NaOH đặậ̣c dư, thấứ́y khốứ́i lượậ̣ng thấứ́y khốứ́i lượậ̣ng bìà̀nh tăng thêm 56,04 gam so vớứ́i ban đầà̀u vàà̀ cóứ́ 4,928 líứ́t khíứ́ nhấứ́t (đktc) thoáứ́t khỏi bìà̀nh Xem N2 không bịậ̣ nướứ́c hấứ́p thụậ̣ , cáứ́c phảả̉n ứứ́ng xảả̉y hoàà̀n toàà̀n Thàà̀nh phầà̀n phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng củả̉a B hỗễ̃n hợậ̣p X làà̀: A.35,37% B 58,92% C 46,94% D 50,92% Lơi giải : 13 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Quy đổả̉i hỗễ̃n hợậ̣p X thàà̀nh C2H3ON (a mol), -CH2 (b mol) vàà̀ H2O (c mol) - Khi cho X táứ́c dụậ̣ng vớứ́i dung dịậ̣ch NaOH thìà̀ đượậ̣c hỗễ̃n hợậ̣p quy đổả̉i gồà̀m C2H4ONNa (a mol) vàà̀ CH2 (b mol) Xéứ́t quáứ́ trìà̀nh đốứ́t cháứ́y hỗễ̃n hợậ̣p muốứ́i ta cóứ́ hệậ̣ sau: - Ta cóứ́: - Xéứ́t hỗễ̃n hợậ̣p X ta cóứ́ : - Gọậ̣i peptit A vàà̀ B lầà̀n lượậ̣t làà̀ vàà̀ Vi du : Hỗễ̃n hợậ̣p X gồà̀m ba peptit mạậ̣ch hở Thủả̉y phân hoàà̀n toàà̀n 0,05 mol X cóứ́ khốứ́i lượậ̣ng làà̀ 24,97g dung dịậ̣ch NaOH dư, đun nóứ́ng, thìà̀ cóứ́ 0,3 mol NaOH phảả̉n ứứ́ng Sau phảả̉n ứứ́ng thu đượậ̣c m(g) hỗễ̃n hợậ̣p Y gồà̀m cáứ́c muốứ́i củả̉a glyxin, alanin vàà̀ axit glutamic, đóứ́ muốứ́i củả̉a axit glutamic chiếứ́m 1/9 tổả̉ng sốứ́ mol cáứ́c muốứ́i Y Giáứ́ tri củả̉a m làà̀ A 34,85 B 35,53 C 38,24 D 35,25 Lơi giải : Glu = Gly + CH2 + COO Quy đổả̉i X X + 0,3 mol NaOH: Bảả̉o toàà̀n khốứ́i lượậ̣ng: b GhépCH2 Nhữễ̃ng bàà̀i toáứ́n dừà̀ng lạậ̣i mứứ́c táứ́ch CH2 thườà̀ng ko quáứ́ phứứ́c tạậ̣p Vớứ́i nhữễ̃ng bàà̀i toáứ́n hỏi thông tin vềà̀ cáứ́c chấứ́t ban đầà̀u, ta cầà̀n “ghéứ́p” CH2 vàà̀o cáứ́c chấứ́t đầà̀u dãễ̃y (đượậ̣c quy đổả̉i từà̀ cáứ́c chấứ́t ban đầà̀u) đểả̉ tạậ̣o lạậ̣i hỗễ̃n hợậ̣p đầà̀u Kĩễ̃ thuậậ̣t nàà̀y phụậ̣ thuộậ̣c nhiềà̀u vàà̀o khảả̉ xửả̉ líứ́ sốứ́ liệậ̣u củả̉a bạậ̣n Nếứ́u tíứ́nh nhẩm tốứ́t, bạậ̣n không gặậ̣p nhiềà̀u khóứ́ khăn bướứ́c nàà̀y Ví dụ 1: Tạậ̣o lạậ̣i hỗễ̃n hợậ̣p ancol đồà̀ng đẳả̉ng kếứ́ tiếứ́p gồà̀m 0,5 CH3OH vàà̀ 0,3 CH2 CH3OH : 0,5 CH3OH : 0,2 CH3OH : 0,2 CH2 : 0,3 CH3OH : 0,3 + CH2 0,3 C2H5OH : 0,3 14 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vi du : Hỗễ̃n hợậ̣p X gồà̀m ba este đềà̀u no, mạậ̣ch hở, phân tửả̉ chỉả̉ chứứ́a mộậ̣t loạậ̣i nhóứ́m chứứ́c Đốứ́t cháứ́y hoàà̀n toàà̀n 35,34 gam X cầà̀n duà̀ng 1,595 mol O2, thu đượậ̣c 22,14 gam nướứ́c Mặậ̣t kháứ́c đun nóứ́ng 35,34 gam X vớứ́i dung dịậ̣ch NaOH vừà̀a đủả̉, thu đượậ̣c hỗễ̃n hợậ̣p Y chứứ́a hai muốứ́i củả̉a hai axit cóứ́ mạậ̣ch không phân nháứ́nh vàà̀ 17,88 gam hỗễ̃n hợậ̣p Z gồà̀m mộậ̣t ancol đơn chứứ́c vàà̀ mộậ̣t ancol hai chứứ́c cóứ́ cuà̀ng sốứ́ nguyên tửả̉ cacbon Phầà̀n trăm khốứ́i lượậ̣ng củả̉a este đơn chứứ́c hỗễ̃n hợậ̣p X làà̀ A 7,47% B 4,98% C 12,56% D 4,19% Lơi giải : 35,34 gam X + 1,595 mol O2→ ? CO2 + 22,14 gam H2O Bảả̉o toàà̀n khốứ́i lượậ̣ng cóứ́: nCO2 = 1,46 > nH2O⇒ cóứ́ chứứ́a este ≥ chứứ́c Do Y gồà̀m cáứ́c axit mạậ̣ch không phân nháứ́nh ⇒ chứứ́a tốứ́i đa chứứ́c Lạậ̣i cóứ́ Z chỉả̉ chứứ́a tốứ́i đa chứứ́c ⇒ este mạậ̣ch hở chỉả̉ chứứ́a tốứ́i đa chứứ́c ⇒ X gồà̀m hỗễ̃n hợậ̣p cáứ́c este no, mạậ̣ch hở, đơn chứứ́c hoặậ̣c chứứ́c Bảả̉o toàà̀n ngun tớứ́ oxi: nO/X = 1,46 × + 1,23 – 1,595 × = 0,96 mol → nCOO = 0,48 mol Ta cóứ́: nCO2 – nH2O = (k – 1).nHCHC vớứ́i k làà̀ độậ̣ bấứ́t bãễ̃o hòà̀a củả̉a HCHC Áp dụậ̣ng: nCO2 – nH2O = neste chứứ́c = 0,23 mol → neste đơn chứứ́c = 0,48 – 0,23 × = 0,02 mol Z gờà̀m ancol cóứ́ dạậ̣ng CnH2n+2O vàà̀ CnH2n+2O2 (n ≥ 2) Đặậ̣t nCnH2n+2O = x; nCnH2n+2O2 = y → 0,48 ÷ < x + y < 0,48 → 0,24 < x + y