Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 27 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
27
Dung lượng
352,29 KB
Nội dung
Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Phương pháp giải toán hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Hà Nội – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Các phương pháp giải tốn hóa học Your dreams – Our mission Lí thuyết tập TT1 Phương pháp bảo toàn khối lượng(BTKL) TT2 Phương pháp tăng giảm khối lượng TT3 Phương pháp bảo toàn nguyên tố(BTNT) TT4 Phương pháp bảo toàn e(BT electron) 12 TT5 Phương pháp bảo tồn điện tích(BTĐT) 16 TT6 Phương pháp trung bình 17 TT7 Phương pháp qui đổi hỗn hợp 19 TT8 Phương pháp chia hỗn hợp thành phần không 21 TT9 Phương pháp khảo sat số mol CO2 H2O 22 TT10 Phương pháp giải tốn cracking cộng hợp hiđrơ 26 Đáp án phần tự giải Hi vọng tập tài liệu giúp cho bạn hs tự tin bước vào mùa thi Trong trình soạn có tham khảo tài liệu thầy(cơ), bạn hs, sv đề tuyển sinh trường ĐH sư phạm hà nội, ĐH quốc gia hà nội, thpt chuyên nguyễn huệ, Vì khả quỹ thời gian có hạn chắn đề cịn nhiều thiếu sót, mong góp ý chân thành quý thầy(cô), bạn hs, sv – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission TT.1: Phương pháp bảo tồn khối lượng A/ Cơ sở lí thuyết: Cho phản ứng hóa học xảy ra: aA + bB → cC + dD - Định luật bảo toàn khối lượng phát biểu ns: pư hóa học, tổng khối lượng chất tham gia tổng khối lượng chất tạo thành: mA + mB = mC + mD B/ Ví dụ minh họa Câu 1: Cho 200 gam loại chất béo có số axit tác dụng vừa đủ với lượng NaOH, thu 207,55 gam hỗn hợp muối khan Khối lượng NaOH tham gia phản ứng A 31,45 gam B 31 gam C 32,36 gam D 30 gam ( Trích đề thi tuyển sinh đại học khối B năm 2011) Hd giải: [ pp sử dụng: mchất béo + mNAOH = mhỗn hợp muối khan + mH2O + mglixerol ] sd pp tăng giảm khối lượng ( xem 16.2) - Do chất béo có số axit nên nNaOHpư với axit =nH2O =nKOHpư với axit = (200 7): (1000 56) =0,025 mol - gọi số mol NaOH pư x mol, số mol NaOH thực pư với este (x – 0,025) mol, số mol glixerol (x – 0,025)/3 mol - Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có pt: mchất béo + mNAOH = mhỗn hợp muối khan + mH2O + mglixerol 200 + 40x = 207,55 + 0,025 18 + 92 (x – 0,025)/3 => x = 0,775 mol => mNaOH =31 gam Câu 2: Trộn 10,8 gam bột Al với 34,8 gam bột Fe3O4 tiến hành phản ứng nhiệt nhơm điều kiện khơng có khơng khí Hồ tan hồn tồn hỗn hợp rắn sau phản ứng dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu 10,752 lít khí H2 (đktc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm A 80% B 90% C 70% D 60% (trích đề thi tuyển sinh khối B 2010) Hd giải: [ pp sd: áp dụng bảo toàn khối lượng bảo tồn ngun tố nhơm sắt] - Gọi số mol Al Fe sau thực phản ứng nhiệt nhôm x, y mol - Ta có ΣnH2= 1,5nAl+ nFe =1,5x + y= 0,48 mol (1) -nAl ban đầu=0,4 mol => nAl2O3= (0,4 – x)/2 (bảo toàn nguyên tố Al) Al dư x mol sau pư -nFe3O4ban đầu= 0,15 mol => nFe3O4 dư= (0,15 – y)/3 mol - Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có mAl (trước pư) + mFe3O4(trước pư) = mAl dư + mFe3O4 dư + mAl2O3 + mFe 27x+232.(0,15 – y)/3 +102(0,4 – x)/2 + 56y = 10,8 + 34,8 24x + 64/3y =9,6 (2) – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải toán hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission - Từ (1) (2) suy x = 0,08 y= 0,36 Vậy H% = (0,4 – 0,08)/0,4=80% C/ Bài tập học sinh tự giải (15-20 bài) Câu 3: Thuỷ phân hoàn toàn 0,2 mol este E cần dùng vừa đủ 100 gam dung dịch NaOH 24%, thu ancol 43,6 gam hỗn hợp muối hai axit cacboxylic đơn chức Hai axit A HCOOH C2H5COOH B HCOOH CH3COOH C CH3COOH C2H5COOH D C2H5COOH C3H7COOH (trích thi tuyển sinh khối A 2010) Câu 4: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,02 mol C2H2 0,03 mol H2 bình kín (xúc tác Ni), thu hỗn hợp khí Y Cho Y lội từ từ vào bình nước brom (dư), sau kết thúc phản ứng, khối lượng bình tăng m gam có 280 ml hỗn hợp khí Z (đktc) Tỉ khối Z so với H2 10,08 Giá trị m A 0,328 B 0,620 C 0,585 D 0,205 (trích thi tuyển sinh khối A 2010) Câu 5: Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic hai axit cacboxylic (no, đơn chức, dãy đồng đẳng) tác dụng hết với Na, giải phóng 6,72 lít khí H2 (đktc) Nếu đun nóng hỗn hợp X (có H2SO4 đặc làm xúc tác) chất hỗn hợp phản ứng vừa đủ với tạo thành 25 gam hỗn hợp este (giả thiết phản ứng este hoá đạt hiệu suất 100%) Hai axit hỗn hợp X A CH3COOH C2H5COOH B HCOOH CH3COOH C C3H7COOH C4H9COOH D C2H5COOH C3H7COOH (trích thi tuyển sinh khối A 2010) Câu 6: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp gồm Na, Na2O, NaOH Na2CO3 dung dịch axít H2SO4 40% (vừa đủ) thu 8,96 lít hỗn hợp khí có tỷ khối H2 16,75 dung dịch Y có nồng độ 51,449% Cô cạn Y thu 170,4 gam muối Giá trị m là: A 37,2 gam B 50,4 gam C 50,6 gam D 23,8 gam (trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 7: Cho 17,6 gam Chất X cơng thức C4H8O2 tác dụng hồn tồn với 100 ml dung dịch chứa NaOH 1,5M KOH 1,0M Sau phản ứng cô cạn thu 20 gam chất rắn Công thức X A HCOO-C3H7 B C2H5COOCH3 C CH3COO-C2H5 D C3H7COOH ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2010) Câu 8: Chia 23,6 gam hỗn hợp gồm HCHO chất hữu X đồng đẳng HCHO thành phần Phần 1, cho tác dụng với H2 dư (t0C, xúc tác), sau phản ứng thu 12,4 gam hỗn hợp ancol Phần 2, cho tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được108 gam bạc Công thức phân tử X là: A C2H3CHO B C2H5CHO C (CHO)2 D CH3CHO ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2010) Câu 9: Cho 27,3 gam hỗn hợp A gồm hai este no, đơn chức tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, thu 30,8 gam hỗn hợp hai muối axit 16,1 gam ancol Khối lượng este có khối lượng phân tử nhỏ có hỗn hợp A A 21 gam B 22 gam C 17,6 gam D 18,5 gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần 2012) Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 3,9 gam kali vào 36,2 gam nước thu dung dịch có nồng độ – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ A 4,04% Your dreams – Our mission B 15,47% C 14,00% D 13,97% ( trích thi thử lần năm 2010 chuyên ĐHSPHN) Câu 11: Cho 10,6 gam hỗn hợp hai ancol no, đơn chức tách nước 1400C, xúc tác H2SO4 đậc thu 8,8 gam hỗn hợp ete có số mol Hai ancol là: A Phương án khác B CH3OH C3H7OH C CH3OH C4H9OH D C2H5OH C3H7OH ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2011) Câu 12: Cho 16,4 gam hỗn hợp X gồm axit cacboxylic đồng đẳng phản ứng hoàn toàn với 200ml dung dịch NaOH 1M KOH 1M, thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y, thu 31,1 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức axit X là: A C3H6O2 C4H8O2 B C3H4O2 C4H6O2 C C2H4O2 C3H4O2 D C2H4O2 C3H6O2 ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2011) Câu 13: Hòa tan hết 26,43 gam hỗn hợp bột gồm Mg, Al, Al2O3 MgO 795 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M H2SO4 0,75M (vừa đủ) Sau phản ứng thu dung dịch X 4,368 lít khí H2 (ở đktc) Cơ cạn dung dịch X thu khối lượng muối khan A 86,58 gam B 88,18 gam C 100,52 gam D 95,92 gam ( trích thi thử THPT Phụ Dực_TB năm 2010) Câu 14: Cho V lít (đktc) hỗn hợp khí gồm olefin liên tiếp dãy đồng đẳng hợp nước (xúc tác H+) thu 12,9 gam hỗn hợp X gồm ancol Đun nóng X H2SO4 đặc 1400C thu 10,65 gam hỗn hợp Y gồm ete khan Giả sử hiệu suất phản ứng 100% Công thức phân tử olefin giá trị V A C2H4, C3H6, 5,60 lít B C4H8, C5H10, 5,6 lít C C2H4, C3H6, 4,48 lít D C3H6, C4H8, 4,48 lít ( trích thi thử THPT Phụ Dực_TB năm 2011) Câu 15:Đun nóng 15,2 gam hỗn hợp rượu no đơn chức, đồng đẳng với H2SO4 đặc 140OC, thu 12,5 gam hỗn hợp ete (h = 100%) Công thức rượu A C3H7OH C4H9OH B CH3OH C2H5OH C C2H5OH C3H7OH D CH3OH C3H7OH TT.2: Phương pháp tăng giảm khối lượng A/ Cơ sở lí thuyết Khi chuyển từ chất sang chất khác khối lượng tăng giảm khối lượng mol chất khác Sự tăng hay giảm khối lượng chất ln có quan hệ với số mol chất Dựa vào mối quan hệ giải nhanh nhiều tốn hóa học B/ Ví dụ minh họa Câu 1: Cho m gam bột Zn vào 500 ml dung dịch Fe2(SO4)3 0,24M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng dung dịch tăng thêm 9,6 gam so với khối lượng dung dịch ban đầu Giá trị m A 20,80 B 29,25 C 48,75 D 32,50 ( trích đề thi tuyển sinh đại học khối B 2011) – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission HD1 [pp Khối lượng dd tăng thêm 9,6 g khối lượng Zn tham gia pư (1) (2) trừ khối lượng Fe tạo thành (2) - nFe(3+)= 0,24 0,5= 0,24 mol -ptpu: (1) Zn + 2Fe3+ → Zn2+ + 2Fe2+ (2) Zn + Fe2+ → Zn2+ Fe - giả sử xảy phản ứng (1) ta có nZn(pu) ≤ ½ nFe(3+)=0,12 mol, mddtăng=mZn pư ≤ 0,12 65=7,8 gam, trái giả thiết mdd tăng=9,6 g => xảy pư (1) (2) - ta có nZn(1)= ½ nFe(3+)= 0,12 mol Gọi số mol Zn phản ứng (2) x mol => nFe= x mol Khối lượng dd tăng thêm 9,6 g khối lượng Zn tham gia pư (1) (2) trừ khối lượng Fe tạo thành (2) mZn – mFe = (0,12 +x) 65 – 56x= 9,6 => x =0,2 mol Vậy m= mZn= 65.(0,12 +0,2) = 20,8 gam Câu 2: Cho 200 gam loại chất béo có số axit tác dụng vừa đủ với lượng NaOH, thu 207,55 gam hỗn hợp muối khan Khối lượng NaOH tham gia phản ứng A 31,45 gam B 31 gam C 32,36 gam D 30 gam ( trích đề thi tuyển sinh đại học khối B 2011) HD2 [ NaOH tham gia pư pư axit-bazo pư xà phòng hóa: - RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O (1) nguyên tử H thay nguyên tử Na nên muối khan tăng so với axit 22 gam mol NaOH pư với axit - (RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3 (2) nguyên tử Na thay gốc C3H5 Vậy muối khan tăng so với este 23 – 41= 28 gam mol NaOH pư với este ] - Do chất béo có số axit nên nNaOHpư với axit =nH2O =nKOHpư với axit = (200 7): (1000 56) =0,025 mol - Gọi số mol NaOH pư với este x mol Ta có: mmuối khan –mchất béo = 0,025 22 + 28.x/3 = 7,55 gam x= 0,75 mol - Vậy tổng số mol NaOH pư 0.775 mol mNaOH = 31 gam Câu 3: Cho m gam bột Cu vào 400 ml dung dịch AgNO3 0,2M, sau thời gian phản ứng thu 7,76 gam hỗn hợp chất rắn X dung dịch Y Lọc tách X, thêm 5,85 gam bột Zn vào Y, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 10,53 gam chất rắn Z Giá trị m A 5,12 B 3,84 C 5,76 D 6,40 ( trích đề thi tuyển sinh đại học khối B 2011) HD3: [ CM Zn pư dư: Áp dụng định luật bảo tồn e ta có Σe nhận dd= const= nAg+ = 0,2 0,4 = 0,08 mol, mà Σe Zn nhường có thể=2nZn=0,18 mol Vậy Zn pư dư ] - cho Cu vào dd xảy pư: Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag (1) - Áp dụng định luật bảo tồn e ta có Σe nhận dd= nAg+ = 0,2 0,4 = 0,08 mol, mà Σe Zn nhường có thể=2nZn=0,18 mol Vậy Zn pư dư Gọi số mol Cu2+ Ag+ dd Y x,y mol - ptpu (2) Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag (y mol Ag+ => y mol Ag sinh y/2 mol Zn pư) – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission (3) Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu (x mol Cu2+ => x mol Cu sinh x mol Zn pư) - Sd pp tăng giảm khối lượng: mchất rắn tăng= mCu sinh +mAg sinh –mZn pư = 64x+108y – (x+y/2) 65= 10,53 – 5,85=4,68 g -x +75,5y= 4,68 (I) - nAg pư 1= 0,4 0,2 – y= 0,08 –y mol=2nCu(2+) Y=2x 2x + y= 0,08 (II) - Từ (I) (II) ta x= 0,009 y= 0,062 => mAg sinh 1=2 0,009 108=1,944 => mCu(X)=7,76 -1,944 =5,816 gam - Vậy m= 5,816 + 64 0,009=6,392 Câu 4: Hỗn hợp Z gồm hai axit cacboxylic đơn chức X Y (MX > MY) có tổng khối lượng 8,2 gam Cho Z tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu dung dịch chứa 11,5 gam muối Mặt khác, cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu 21,6 gam Ag Công thức phần trăm khối lượng X Z A C3H5COOH 54,88% B C2H3COOH 43,90% C C2H5COOH 56,10% D HCOOH 45,12% ( trích thi tuyển sinh đại học khối B 2010) HD4: [ - RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O, mol NaOH pư muối thu tăng so với khối lượng axit 22 g nguyên tử Na thay nguyên tử H Từ khối lượng tăng tính số mol axit - axit tác với AgNO3/NH3 tạo Ag nên HCOOH td với tỉ lệ 1:2] - Σnaxit= (11,5 – 8,2)/22 =0,15mol - nHCOOH= ½ nAg= 0,1 mol Vậy Y HCOOH MX> MY - Vậy nX = 0,15 – 0,1 =0,05; mX= 8,2 – 0,1 46 =3,6g => MX =3,6/0,05 =72 Vậy X C2H3COOH - Thành phần phần trăm khối lượng: %mC2H3COOH= 43,9% C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 5: Trung hoà 3,88 gam hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở dung dịch NaOH, cạn tồn dung dịch sau phản ứng thu 5,2 gam muối khan Nếu đốt cháy hồn tồn 3,88 gam X thể tích oxi (đktc) cần dùng A 1,12 lít B 3,36 lít C 4,48 lít D 2,24 lít Câu 6: Cho 2,7 gam hỗn hợp bột X gồm Fe Zn tác dụng với dung dịch CuSO4 Sau thời gian, thu dung dịch Y 2,84 gam chất rắn Z Cho toàn Z vào dung dịch H2SO4 (lỗng, dư), sau phản ứng kết thúc khối lượng chất rắn giảm 0,28 gam dung dịch thu chứa muối Phần trăm khối lượng Fe X A 41,48% B 51,85% C 48,15% D 58,52% Câu 7: Cho m gam bột Cu vào 200 ml dung dịch AgNO3 0,2M, sau phản ứng thu 3,88g chất rắn X dung dịch Y Cho 2,925g bột Zn vào dung dịch Y sau phản ứng thu 5,265g chất rắn Z dung dịch chứa muối Giá trị m là: – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải toán hóa học qua kì thi ĐH-CĐ A 3,17 B 2,56 Your dreams – Our mission C 1,92 D 3,2 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) Câu 8: Cho m gam Al vào 500ml dung dịch Cu(NO3)2 0,2M, AgNO3 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu chất rắn nặng (m+7,71) gam Giá trị m : A 5,29 B 4,02 C 1,53 D 1,89 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2010) Câu 9: Trung hòa hết 10,36 gam axit hữu đơn chức dung dịch Ba(OH)2 vừa đủ thu 19,81 gam muối khan Xác định công thức axit? A CH3COOH B C2H3COOH C C3H5COOH D C2H5COOH ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) Câu 10: Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,1 mol AgNO3 0,25 mol Cu(NO3)2, sau thời gian thu 19,44 gam kết tủa dung dịch X chứa muối Tách lấy kết tủa, thêm tiếp 8,4 gam bột sắt vào dung dịch X, sau phản ứng hoàn toàn thu 9,36 gam kết tủa Giá trị m là: A 4,8 gam B 4,32 gam C 4,64gam D 5,28 gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 11: Cho 29,8 gam hỗn hợp amin đơn chức tác dụng hết với dung dịch HCl, làm khô dung dịch thu 51,7 gam muối khan Công thức phân tử amin A C2H5N C3H7N B CH5N C2H7N C C3H9N C4H11N D C2H7N C3H9N ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 12: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Zn dung dịch HCl dư Dung dịch thu sau phản ứng tăng lên so với ban đàu (m – 2) gam Khối lượng ( gam) muối clorua tạo thành dung dịch A m +73 B m + 35,5 C m + 36,5 D m + 71 ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2010) Câu 13: Hịa tan hồn tồn 104,25 gam hỗn hợp X gồm NaCl NaI vào nước dung dịch Y Sục khí Cl2 dư vào dung dịch Y Kết thúc thí nghiệm, cạn dung dịch thu 58,5 gam muối khan Khối lượng NaCl có hỗn hợp X A 17,55 gam B 58,50 gam C 29,25 gam D 23,40 gam ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2010) Câu 14: Ngâm đinh sắt 200ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng kết thúc, lấy đinh sắt khỏi dung dịch rửa nhẹ nước cất sấy khô đem cân thấy khối lượng đinh sắt tăng 0,8 gam so với ban đầu Nồng độ mol dung dịch CuSO4 dụng A 0,0625M B 0,05M C 0,625M D 0,5M ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2010) Câu 15: Hỗn hợp X gồm amin đơn chức, no, đồng đẳng trộn theo thứ tự khối lượng mol phân tử tăng dần với tỷ lệ mol tương ứng là: 1:10:5 Cho 20g X tác dụng với dd HCl vừa đủ.Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 31,68g hỗn hợp muối Công thức amin là: A C4H9NH2, C5H11NH2, C6H13NH2 B CH3NH2, C2H5NH2, C3H7NH2 C C2H5NH2, C3H7NH2, C4H9NH2 D C3H7NH2, C4H9NH2, C5H11NH2 ( trích thi thử THPT Phụ Dực_TB năm 2010) TT.3: Phương pháp Bảo toàn nguyên tố – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission A/ Cơ sở lí thuyết - Định luật bảo tồn ngun tố: Trong phản ứng hóa học thơng thường ngun tố ln bảo tồn ( tổng số mol nguyên tố trước sau phản ứng nhau) - Điểm mấu chốt phương pháp phải xác định hợp phần có chứa nguyên tố X trước sau phản ứng, áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố rút mối quan hệ hợp phần trước sau phản ứng => kết luận cần thiết B/ Ví dụ minh họa Câu 1: Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin vinylaxetilen có tỉ khối so với H2 17 Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào bình dung dịch Ca(OH)2 (dư) khối lượng bình tăng thêm m gam Giá trị m A 7,3 B 6,6 C 3,39 D 5,85 (trích thi tuyển sinh khối B 2011) HD1: [ - CT Hiđrôcacbon CH4, C2H4, C3H4, C4H4 với tổng số mol 0,05 nH2O= 0,05 2=0,1 mol - mhiđrôcacbon= mC+mH = 17.2 0,05 = 1,7g → mC= 1,7 – 0,1 =1,5g( khối lượng Hiđrơ chuyển hồn tồn vào H2O) - C hiđrocacbon chuyển hoàn toàn CO2 nên nCO2=nC= 1,5/12= 0,125 mol - Khối lượng bình tăng m= mCO2+mH2O= 0,125 44 + 18 0,1 =7,3 g ] Câu 2: Đipeptit mạch hở X tripeptit mạch hở Y tạo nên từ aminoaxit (no, mạch hở, phân tử chứa nhóm -NH2 nhóm -COOH) Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y, thu tổng khối lượng CO2 H2O 54,9 gam Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X, sản phẩm thu cho lội từ từ qua nước vôi dư, tạo m gam kết tủa Giá trị m A 120 B 60 C 30 D 45 ( Trích thi tuyển sinh khối B 2010) HD2: [- xét aminoaxit thỏa mãn đề có CT CnH2n+1NO2 đipeptit X có CT C2nH4nN2O3, Y có CT C3nH6n-1N3O4 - đốt cháy Y: C3nH6n-1N3O4 + O2 → 3n CO2 + (3n – ½ ) H2O + N2 ta nCO2- nH2O= ½ nY , dựa vào pt tổng khối lượng CO2, H2O xđ số mol CO2, H2O xđ CT Y => CT X ] - Gọi số mol CO2, H2O a,b mol Ta có: - ΣmCO2+mH2O= 44a +18b = 54,9(g) - nCO2- nH2O= ½ nY a- b= ½ 0,1 - Vậy số mol a= 0,9; b= 0,85 CT Y C9H17N3O4 CT amino axit C3H7NO2 => CT X C6H12N2O3 - Vậy đốt cháy 0,2 mol X số mol CO2 thu 1,2 mol mCaCO3= 120(g) C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 3: Cho 13,74 gam 2,4,6-trinitrophenol vào bình kín nung nóng nhiệt độ cao Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu x mol hỗn hợp khí gồm: CO2, CO, N2 H2 Giá trị x A 0,60 B 0,36 C 0,54 – http://tailieulovebook.com D 0,45 Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission ( trích thi tuyển sinh khối B 2010) Câu 4: Hỗn hợp X gồm axit axetic, axit fomic axit oxalic Khi cho m gam X tác dụng với NaHCO3 (dư) thu 15,68 lít khí CO2 (đktc) Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 8,96 lít khí O2 (đktc), thu 35,2 gam CO2 y mol H2O Giá trị y A 0,8 B 0,3 C 0,2 D 0,6 (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,11 gam este X (tạo nên từ axit cacboxylic đơn chức ancol đơn chức) thu 0,22 gam CO2 0,09 gam H2O Số este đồng phân X A B C D (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 6: Hỗn hợp X gồm C2H2 H2 có số mol Lấy lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc tác nung nóng, thu hỗn hợp Y gồm C2H4, C2H6, C2H2 H2 Sục Y vào dung dịch brom (dư) khối lượng bình brom tăng 10,8 gam 4,48 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với H2 Thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y A 33,6 lít B 22,4 lít D 44,8 lít (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic hai chức, mạch hở có liên kết đôi C=C phân tử, thu V lít khí CO2 (đktc) y mol H2O Biểu thức liên hệ giá trị x, y V A V=28/95(x- 62y) B V=28/55(x+30y) C 26,88 lít C 28/55(x- 30y) D V= 28/95(x +62y) (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat axit oleic, hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 (dư) Sau phản ứng thu 18 gam kết tủa dung dịch X Khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu thay đổi nào? D Tăng 7,92 gam (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 9: Nung m gam hỗn hợp X gồm FeS FeS2 bình kín chứa khơng khí (gồm 20% thể tích O2 A Giảm 7,74 gam B Giảm 7,38 gam C Tăng 2,70 gam 80% thể tích N2) đến phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn hỗn hợp khí Y có thành phần thể tích: 84,8% N2, 14% SO2, cịn lại O2 Phần trăm khối lượng FeS hỗn hợp X A 59,46% B 26,83% C 19,64% D 42,31% (trích tuyển sinh khối A năm 2011) Câu 10: Khử 1,6 gam hỗn hợp anđehit no H2 thu hỗn hợp ancol Đun nóng hỗn hợp ancol với H2SO4 đặc hỗn hợp olefin đồng đẳng liên tiếp Đốt cháy hết olefin 3,52 gam CO2 Các phản ứng xảy hồn tồn Cơng thức anđehit là: A HCHO CH3CHO B CH3CHO CH2(CHO)2 C CH3CHO C2H5CHO D C2H5CHO C3H7CHO ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) Câu 11: Cho 27,48 gam axit picric vào bình kín dung tích 20 lít nung nóng nhiệt độ cao để phản ứng xảy hồn tồn thu hỗn hợp khí gồm CO2, CO, N2 H2 Giữ bình 12230C áp suất bình P atm Giá trị P là: A 7,724 atm B 6,624 atm C 8,32 atm D 5,21 atm ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) 10 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission HD2: [ Pp: nhận thấy tồn q trình Al Al+3; Fe Fe+3; Cu Cu+2; Mg Mg+2; Zn Zn+2 Vì xét tồn cho q trình có Al nhường e N+5 nhận e] -Gọi số mol NO2; NO hỗn hợp là: x, y mol Ta có: x +y = 0,04 mol (I) - Quá trình nhường nhận e: Al0 → Al+3 + 3e N+5 + 1e → N+4 0,02 0,06 mol x x mol N+5 + 3e → N+2 3y y mol - Áp dụng ĐLBT e ta có: x +3y =0,06 (II) - Từ (I)và (II) ta x =0,03; y = 0,01 Vậy Mhh= 42 dhh/H2 = 21 C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 3: Cho m gam hỗn hợp bột X gồm ba kim loại Zn, Cr, Sn có số mol tác dụng hết với lượng dư dung dịch HCl lỗng, nóng thu dung dịch Y khí H2 Cơ cạn dung dịch Y thu 8,98 gam muối khan Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với O2 (dư) để tạo hỗn hợp oxit thể tích khí O2 (đktc) phản ứng A 1,008 lít B 0,672 lít C 2,016 lít D 1,344 lít (trích thi tuyến sinh khối A 2010) Câu 4: Cho x mol Fe tan hoàn toàn dung dịch chứa y mol H2SO4 (tỉ lệ x : y = : 5), thu sản phẩm khử dung dịch chứa muối sunfat Số mol electron lượng Fe nhường bị hoà tan A 2x B 3x C y D 2y (trích thi tuyến sinh khối A 2010) Câu 5: Hoà tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước dung dịch X Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dịng điện khơng đổi) thời gian t giây, y gam kim loại M catot 0,035 mol khí anot Còn thời gian điện phân 2t giây tổng số mol khí thu hai điện cực 0,1245 mol Giá trị y A 3,920 B 1,680 C 4,480 D 4,788 (trích thi tuyển sinh khối A 2011) Câu 6: Chia hỗn hợp X gồm K, Al Fe thành hai phần - Cho phần vào dung dịch KOH (dư) thu 0,784 lít khí H2 (đktc) - Cho phần vào lượng dư H2O, thu 0,448 lít khí H2 (đktc) m gam hỗn hợp kim loại Y Hoà tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl (dư) thu 0,56 lít khí H2 (đktc) Khối lượng (tính theo gam) K, Al, Fe phần hỗn hợp X là: A 0,39; 0,54; 1,40 B 0,39; 0,54; 0,56 C 0,78; 0,54; 1,12 D 0,78; 1,08; 0,56 (trích thi tuyển sinh khối A 2011) Câu 7: Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khối lượng dung dịch giảm 10,75 gam ngừng điện phân (giả thiết lượng nước bay không đáng kể) Tất chất tan dung dịch sau điện phân A KNO3 Cu(NO3)2 B KNO3, KCl KOH C KNO3 KOH D KNO3, HNO3 Cu(NO3)2 13 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission (trích thi tuyển sinh khối A 2011) Câu 8: Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dung dịch gồm HNO3 0,6M H2SO4 0,5M Sau phản ứng xảy hoàn toàn (sản phẩm khử NO), cạn cẩn thận tồn dung dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu A 20,16 gam B 22,56 gam C 19,76 gam D 19,20 gam KNO3, HNO3 Cu(NO3)2 (trích thi tuyển sinh khối A 2011) Câu 9: Hoà tan hỗn hợp bột gồm m gam Cu 4,64 gam Fe O vào dung dịch H SO (loãng, dư), sau 4 phản ứng kết thúc thu dung dịch X Dung dịch X làm màu vừa đủ 100 ml dung dịch KMnO4 0,1M Giá trị m A 0,64 B 0,96 C 1,24 D 3,2 (trích thi tuyển sinh khối A 2011) Câu 10: Nung 8,42g hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe oxi sau thời gian thu 11,62g hỗn hợp Y Hịa tan hồn tồn Y dung dịch HNO3 dư thu 1,344 lít NO (đktc) sản phẩm khử Số mol HNO3 phản ứng là: A 0,56 mol B 0,64 mol C 0,48 mol D 0,72 mol ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần 2011) Câu 12: Hòa tan a mol Fe dung dịch H2SO4 thu 12,32 lít SO2 (đktc) sản phẩm khử dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu 75,2 gam muối khan Giá trị a là: A 0,4 B 0,6 C 0,3 D 0,5 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần 2011) Câu 13: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X (gồm x mol Fe, y mol Cu, z mol Fe2O3 t mol Fe3O4) dung dịch HCl không thấy khí có khí bay khỏi khỏi bình, dung dịch thu chứa muối Mối quan hệ số mol chất có hỗn hợp X A x+ y = 2z +2t B x +y = z +t C x+y =2z +3t D x+y =2z +2t ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 14: Khử hoàn toàn m gam oxit MxOy cần vừa đủ 10,752 lít H2 (đktc) thu 20,16g kim loại M Cho toàn lượng kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu 8,064 lít NO (đktc) sản phẩm khử Công thức MxOy là: A FeO B Fe3O4 C Cr2O3 D Cu2O ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần 2011) Câu 15: Hoà tan hoàn toàn m gam Fe dung dịch HNO3 thấy có 0,3 mol khí NO2 sản phẩm khử ra, nhỏ tiếp dung dịch HCl vừa đủ vào lại thấy có 0,02 mol khí NO bay Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu chất rắn có khối lượng là: A 24,27 g B 26,92 g C 19,5 g D 29,64 g ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 16: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,002 mol FeS2 0,003 mol FeS vào lượng H2SO4 đặc nóng dư thu khí X Hấp thụ X lượng vừa đủ Vml dung dịch KMnO4 0,05M V có giá trị là: A 228 ml B 172 ml C 280ml D 188 ml ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2010) 14 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải toán hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Câu 17: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng dư thu 1,344 lít khí NO sản phẩm khử (ở đktc) dung dịch X Dung dịch X hồ tan tối đa 11,2 gam Fe Số mol HNO3 có dung dịch ban đầu là: A 0,94 mol B 0,64 mol C 0,86 mol D 0,78 mol ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 18: Hòa tan 14g hỗn hợp Cu, Fe3O4 vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng dư 2,16g hỗn hợp chất rắn dung dịch X Cho X tác dụng với AgNO3 dư thu gam kết tủa: A 45,92 B 12,96 C 58,88 D 47,4 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 12: Cho hỗn hợp gồm m gam bột Cu 27,84 gam Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng dư thấy tan hồn tồn thu dung dịch X Để oxi hóa hết Fe2+ dung dịch X cần dùng 90 ml dung dịch KMnO4 0,5M Giá trị m là: A 3,36 gam B 5,12 gam C 2,56 gam D 3,20gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 13: Cho khí CO qua ống sứ đựng 37,12 gam Fe3O4 nung nóng thu hỗn hợp rắn X Khí khỏi ống sứ hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu 43,34 gam kết tủa Hòa tan hết lượng hỗn hợp X dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thấy bay V lít SO2 (đktc) Giá trị V là: A 4,48 B 3,584 C 3,36 D 6,72 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 14: Cho m gam Fe tác dụng hết với dung dịch chứa y mol CuSO4 z mol H2SO4 loãng, sau phản ứng hồn tồn thu khí H2, m gam Cu dung dịch chứa chất tan Mối quan hệ y z A y = 7z B y = 5z C y = z D y = 3z ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 15: Cho 3,2 gam Cu tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0,8M H2SO4 0,2M, sản phẩm khử khí NO Số gam muối khan thu cô cạn dung dịch sau phản ứng là: A 8,84 B 5,64 C 7,90 D 10,08 ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 16: Cho hỗn hợp gồm 3,36 gam Mg 0,4 gam MgO tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu 0,448 lít khí N2 sản phẩm khử (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 23 gam chất rắn khan Số mol HNO3 phản ứng là: A 0,32 mol B 0,28 mol C 0,34 mol D 0,36 mol ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 17: Điện phân lít dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaCl CuSO4 với điện cực trơ, có màng ngăn đến H2O bắt đầu điện phân hai cực dừng lại Tại catốt thu 1,28 gam kim loại đồng thời anơt thu 0,336 lít khí (ở đktc) Coi thể tích dung dịch khơng đổi pH dung dịch sau điện phân là: A B 12 C 13 D ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 18: Hịa tan hồn tồn 6,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy Cu dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) Sau phản ứng thu 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch chứa 16,6 gam hỗn hợp muối sunfat Công thức oxit sắt là: A FeO B Fe3O4 C FeO Fe3O4 D Fe2O3 ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) 15 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Câu 19: Hồn tan 0,1 mol FeS2 lít dung dịch HNO3 1,2M, sau phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Tính khối lượng Cu tối đa tan X, biết sản phẩm khử HNO3 trình NO A 12,8 gam B 25,6 gam C 22,4 gam D 19,2 gam ( trích thi thử chuyên KHTN- ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 20: Cho 18,5 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 200ml dung dịch HNO3 lỗng, đun nóng khuấy Sau phản ứng xảy hồn tồn 2,24 lít khí NO (đktc), dung dịch Y lại 1,46 gam kim loại Khối lượng muối Y nồng độ mol dung dịch HNO3 A 65,34 gam; 2,7M B 65,34 gam; 3,2M C 48,6 gam; 2,7M D 48,6 gam; 3,2M ( trích thi thử chuyên ĐHSPHN lần năm 2010) TT.5: Phương pháp bảo tồn điện tích A/ Cơ sở lí thuyết Ngun tử, phân tử ln trung hòa điện Trong nguyên tử: số p = số e Trong dung dịch: Σsố mol × điện tích ion dương = Σsố mol × điện tích ion âm Khối lượng muối dd= tổng khối lượng ion tạo muối B/ Ví dụ minh họa: Câu 1: Dung dịch X gồm 0,1 mol H+, z mol Al3+, t mol NO3- 0,02 mol SO42- Cho 120 ml dung dịch Y gồm KOH 1,2M Ba(OH)2 0,1M vào X, sau phản ứng kết thúc, thu 3,732 gam kết tủa Giá trị z, t A 0,020 0,012 B 0,012 0,096 C 0,020 0,120 D 0,120 0,020 ( trích thi tuyển sinh khối B năm 2011) HD1: [pp: Áp dụng ĐLBT điện tích Σsố mol × điện tích ion dương = Σsố mol × điện tích ion âm ta pt z t, khối lượng kết tủa gồm có BaSO4 0,012 mol cịn lại Al(OH)3 Từ ta xđ giá trị z] - Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta pt: 0,1 +3z = t +0,02 t – 3z = 0,06 (I) - nBa2+= 0,012 mol, nSO4= 0,02 mol nBaSO4= 0,012 mol mặt khác mBaSO4 + mAl(OH)3= 3,732 (g) nAl(OH)3= 0,012 mol - ΣnOH-= 1,2 0,12 + 0,1 0,12 =0,168 mol; nH+= 0,1 mol Vậy số mol OH- pư vói Al3+ 0,068 mol ΣnAl3+= z = nAl(OH)3 + 1/4 (0,068 – 3nAl(OH)3) = 0,02 mol (II) - Từ (I) (II) ta z = 0,02 t = 0,12 Câu 2: Dung dịch X có chứa: 0,07 mol Na+; 0,02 mol SO42- x mol OH- Dung dịch Y có chứa ClO4- , NO3- y mol H+; tổng số mol ClO4- , NO3- 0,04 Trộn X Y 100 ml dung dịch Z Dung dịch Z có pH (bỏ qua điện li H2O) A B 13 C D 12 ( trích thi tuyển sinh khối A năm 2010) + HD2: [ BTĐT tìm số mol OH H , xđ pH ] - xét dd X: nOH-= 0,07 – 0,02 =0,03 mol - xét dd Y: nH+= ΣnClO4-+ nNO3-= 0,04 mol - trộn dd X với Y dd có 0,01 mol H+ [H+]= 0,1 pH =1 16 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission C Bài tập học sinh tự giải Câu 3: Trộn dung dịch chứa Ba2+; Na+: 0,04 mol; OH-: 0,2 mol; với dung dịch chứa K+; HCO3-: 0,06 mol; CO32-: 0,05 mol thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 15,76 gam B 13,97 gam C 19,7 gam D 21,67 gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) + 2Câu 4: Dung dịch X chứa 0,025 mol CO3 ; 0,1 mol Na ; 0,25 mol NH4+ 0,3 mol Cl- Cho 270 ml dd Ba(OH)2 0,2M vào đun nóng nhẹ (giả sử nước bay khơng đáng kể) tổng khối lượng dd X dd Ba(OH)2 sau trình phản ứng giảm là: A 4,215 gam B 5,296 gam C 6,761 gam D 7,015 gam Câu 5: Hịa tam hồn tồn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 x mol Cu2S vào dd HNO3 vừa đủ, thu dd X chứa muối sunfat kim loại tạo khí NO Giá trị x là: A 0,03 B 0,045 C 0,06 D 0,09 2+ + 2Câu 6: Một dd chứa 0,02 mol Cu ; 0,03 mol K ; x mol Cl y mol SO4 Tổng khối lượng muối có tan dd 5,435 gam Giá trị x y A 0,03 0,02 B 0,05 0,01 C 0,01 0,03 D 0,02 0,05 Câu 7: Hịa tan hồn tồn 5,94 gam hỗn hợp muối clorua kim loại nhóm IIA vào nước 100ml dd X Để làm kết tủa hết ion Cl- có dd X người ta cho toàn lượng dd X tác dụng vừa đủ với dd AgNO3 Kết thúc thí nghiệm thu dd Y 17,22 gam kết tủa Khối lượng muối khan thu cô cạn dd Y là: A 4,86 gam B 5,4 gam C 7,53 gam D 9,12 gam TT.6: Phương pháp trung bình A Cơ sở lí thuyết Nguyên tắc: hỗn hợp chất ta ln biểu diễn chúng qua đại lượng tương đương, thay cho hỗn hợp đại lượng trung bình ( khối lượng mol trung bình, số ngun tử trung bình, số nhóm chức trung bình, số liên kết pi trung bình, ) B Ví dụ minh họa Câu 1: Cho 1,9 gam hỗn hợp muối cacbonat hiđrocacbonat kim loại kiềm M tác dụng hết với dd HCl dư sinh 0,448 lít khí(đktc) Kim loại M A Li B Na C K D Rb HD1: - gọi CT muối M2CO3 MHCO3 - Ta có Σn(M2CO3; MHCO3= nCO2= 0,02 mol VậyMHCO3 < Mtb=1,9/0,02= 95 < M2CO3 17,5 < M M Xác định kim loại Biết x,y ≤ Câu 10: Cho hỗn hợp Na kim loại kiềm X khác nặng 6,2 g tác dụng với 104 g nước thu 110 g dd (d = 1,1 g/ml) 18 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission a) Xác định X biết MX < 40 b) Tính nồng độ mol dd thu thể tích dd HCl 1M cần thiết để trung hoà dd TT.7: Phương pháp quy đổi hỗn hợp A Cơ sở lí thuyết Nguyên tắc chung Qui đổi pp biến đổi toán học nhằm đưa hỗn hợp phức tạp dạng đơn giản để thuận tiện cho việc tính tốnĐLBTKL; bảo tồn số oxi hóa Khi áp dụng pp qui đổi phải tuân thủ Các hướng qui đổi ( quy đổi nhiều chất thành hỗn hợp chất; qui đổi nguyên tử thành phần) B Ví dụ minh họa Câu 1: Nung 2,23 gam hỗn hợp X gồm kim loại Fe, Al, Zn, Mg oxi, sau thời gian thu 2,71 gam hỗn hợp Y Hoà tan hoàn toàn Y vào dung dịch HNO3 (dư), thu 0,672 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Số mol HNO3 phản ứng A 0,12 B 0,14 C 0,16 D 0,18 ( trích thi tuyển sinh khối B năm 2010) HD1: [ pp: - khối lượng hỗn hợp tăng khối lượng oxi oxit - sd CT ΣnHNO3= 4nNO + 2nO ] - qui đổi hỗn hợp thành Fe2O3; Al2O3; ZnO; MgO; Fe; Al; Zn; Mg ta thấy oxit pư với HNO3 khơng thể tính oxi hóa nHNO3= 2nO( nguyên tử oxi thay NO3-); kim loại pư oxi hóa khử nHNO3= nNO+nNO3-(trong muối)= 4nNO - ΣnHNO3= 4nNO + 2nO = 0,03 + 2.(2,71 – 2,23)/ 16 =0,18 mol Câu 2: Hoà tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy Cu dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) Sau phản ứng thu 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat Phần trăm khối lượng Cu X A 39,34% B 65,57% C 26,23% D 13,11% ( trích thi tuyển sinh khối B năm 2010) HD2: [ pp: Qui đổi hỗn hợp nguyên tử Fe; Cu; O Ta lập pt đại số liên quan khối lượng hỗn hợp, bảo toàn e pt khối lượng muối từ xđ yc đề ] - qui đổi hỗn hợp Fe, Cu, O với số mol tương ứng a, b, c - Σmhh= 56a +64b +16c = 2,44 (g) (I); nSO2=0,0225 mol - Áp dụng ĐLBT e ta có: Fe0 → Fe+3 + 3e O0 + 2e → O-2 a 3a mol c 2c mol +2 +6 +4 Cu → Cu + 2e S + 2e → S b 2b mol 0,0225 0,045 mol 19 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission ta có 3a + 2b = 2c +0,045 3a +2b – 2c =0,045 (II) - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho Fe( a mol) Cu(b mol) ta nFe2(SO4)3= a/2 mol nCuSO4= b mol mmuối= 400 a/2 + 160 b = 6,6 (g) 200a + 160b = 6,6 (III) - Từ (I);(II);(III) ta a = 0,025; b=0,01 ; c= 0,025 - Vậy %mCu = 26,23% Câu 3: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp gồm 0,18 mol FeS2 a mol Cu2S dung dịch HNO3 vừa đủ thu dung dịch X chứa muối sunfat V lít NO (đktc) sản phẩm khử Giá trị V là: A 44,8 lít B 22,4 lít C 26,88 lít D 33,6 lít ( thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) HD3: [ qui đổi hỗn hợp Fe; Cu; S áp dụng ĐLBTNT để xđ giá trị a sau áp dụng ĐLBT e để xđ V] - Áp dụng ĐLBTNT ta có nFe = 0,18 mol; nCu= 2a mol; nS = a + 0,18 2= (a +0,36) mol - Do dd chứa muối sunfat nên muối 0,09 mol Fe2(SO4)3 2a mol CuSO4 (bảo toàn nguyên tố Cu Fe) - Bảo tồn ngun tố S ta có ΣS(trong muối)= (a + 0,36) 2a + 0,09 =a + 0,36 a = 0,09 mol Vậy nFe= 0,18; nCu= 2a = 0,18; nS= a +0,36 = 0,45 mol - Áp dụng ĐLBT e: Fe0 → Fe+3 + 3e 0,18 0,54 mol +2 Cu → Cu + 2e Σne nhường = 0,54 +0,36 + 2,7 = 3,6 mol nNO= 1,2 mol 0,18 0,36 mol V = 26,88 lít +6 S →S + 6e 0,45 2,7 mol Câu 4: Nhiệt phân 50,56 gam KMnO4 sau thời gian thu 46,72 gam chất rắn Cho toàn lượng khí sinh phản ứng hết với hỗn hợp X gồm Mg, Fe thu hỗn hợp Y nặng 13,04 gam Hịa tan hồn tồn hỗn hợp Y dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu 1,344 lít SO2 (đktc) % khối lượng Mg X là: A 52,17% B 39,13% C 28,15% D 46,15% ( thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) HD4: [ sau nhiệt phân KmnO4 ta có mO2= mcr giảm Từ => mhh kl= mY – mO2 SD pp qui đổi bảo tồn e để giải tốn] - Ta có mO2 = 50,56 – 46,72 =3,84 (g) nO= 3,84/ 16 = 0,24 mol - Gọi số mol kim loại Mg; Fe hỗn hợp x, y mol Ta có Σmhh = 24x + 56y = 13,04 – 3,84 =9,2 (g) (I); nSO2 = 0,06 mol - Áp dụng ĐLBT e ta có: Mg0 → Mg+2 + 2e O0 + 2e → O-2 x 2x mol 0,24 0,48 mol +3 +6 Fe → Fe + 3e S + 2e → S+4 y 3y mol 0,12 0,06 mol Vậy ta có pt: 2x +3y = 0,48 + 0,12 = 0,6 (II) - Từ (I); (II) ta x =0,15 ; y = 0,1 %mMg= 39,13% C/ Bài tập học sinh tự giải 20 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Câu 5: Nung nóng 12,6 gam Fe ngồi khơng khí sau thời gian thu m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hỗn hợp phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư), thu 4,2 lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Tính m? ĐS: 15 gam Câu 6: Nung nóng m gam bột sắt ngồi khơng khí, sau phản ứng thu 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hòa tan hết X dung dịch HNO3 lỗng thu 5,6 lít hỗn hợp khí Y gồm NO NO2 có tỉ khối so với H2 19 Tính m thể tích HNO3 1M dùng? Câu 7: Lấy m gam sắt đem đốt oxi khơng khí ta hỗn hợp rắn X (gồm chất rắn) cân nặng 12 gam, hỗn hợp rắn X đem hoà HNO3 dư nhận 2,24 lít khí NO (đktc) Vậy m có giá trị là: A 8,96 g B 9,82 g C 10,08 g D 11,20 g Câu 8: Lấy p gam Fe đem đốt oxi ta 7,52 gam hỗn hợp X gồm oxit Hỗn hợp X đem hoà tan H2SO4 đặm đặc dư 0,672 lít SO2 (đktc) Vậy p có giá trị là: A 4,8 g B 5,6 g C 7,2 g D 8,6 g Câu 9: Để m gam phoi Fe ngồi khơng khí sau thời gian thu 12g chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 Hòa tan hết X dd H2SO4 đặc nóng thu 2,24 lit khí SO2 (đkc) Giá trị m A 9,52 B 9,62 C 9,42 D 9,72 Câu 10: Cho 11,2g Fe tác dụng với oxi m gam hỗn hợp X gồm oxit Hòa tan hết X vào dd HNO3 dư thu 896 ml NO (đkc, sản phẩm khử nhất) Giá trị m A 29,6 B 47,8 C 15,04 D 25,84 Câu 11: Để m gam bột Fe ngồi khơng khí thời gian thu 11,8g hỗn hợp gồm Fe oxit sắt Hịa tan hồn tồn hỗn hợp dd HNO3 lỗng thu 2,24 lit khí NO (đktc) Giá trị m A 9,94 B 10,04 C 15,12 D 20,16 TT.8: Phương pháp chia hỗn hợp thành phần không A/ Cơ sở lí thuyết Vì tỉ lệ số mol chất hỗn hợp không đổi nên coi phần có khối lượng gấp k lần phần số mol chất tương ứng gấp k lần, từ tìm mối liên hệ phần đặt ẩn k để giải toán B/ Ví dụ minh họa Câu 1: Hỗn hợp bột X gồm Cu, Zn Đốt cháy hoàn toàn m gam X oxi (dư), thu 40,3 gam hỗn hợp gồm CuO ZnO Mặt khác, cho 0,25 mol X phản ứng với lượng dư dung dịch KOH lỗng nóng, thu 3,36 lít khí H2 (đktc) Phần trăm khối lượng Cu X A 19,81% B 29,72% C 39,63% D 59,44% ( trích thi tuyển sinh khối B năm 2010) HD1: - Ta có nZn= nH2= 0,15 mol nCu(0,25 mol hh)= 0,1 mol Vậy nZn : nCu = 3:2 - Gọi số mol Zn; Cu m (g) X 3x; 2x mol ta có mZnO + mCuO = 81 3x + 80 2x = 40,3 (g) [ BTNT Zn; Cu ] x =0,1 mol nCu= 2x = 0,2 mol - %mCu = 39,63% 21 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Câu 2: Hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Mg Nếu cho 10,88 gam X tác dụng với clo dư sau phản ứng thu 28,275g hỗn hợp muối khan Mặt khác 0,44 mol X tác dụng với dung dịch HCl dư thu 5,376 lít H2 (đktc) % khối lượng Cu X là: A 67,92% B 58,182% C 37,23% D 43,52% ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) HD2: - Gọi số mol Cu; Fe; Mg 0,44 mol hỗn hợp X x, y, z mol Ta có: x + y + z = 0,44 (I) - cho X pư với HCl có Fe; Mg pư Ta có ΣnH2= y + z = 0,24 mol (II) - gọi mhh1/ mhh2= k Ta có số mol Cu; Fe; Mg tương ứng phần kx; ky; kz Ta có pt: Σmhh= k(64x + 56y + 24z) = 10,88 (III) (IV) ΣmCuCl2 + mFeCl3 + mMgCl2 = k( 135x + 162,5y + 95z) = 28,275 (g) - Lấy (IV) : (III) - 31,32x +16,967y + 32,63z = (V) - Từ (I); (II); (V) ta x=0,2 ; y = 0,1 ; z = 0,15 %mCu= 58,182% C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 3: Hỗn hợp X gồm Al, FexOy Tiến hành phản ứng nhiệt nhơm hồn tồn m gam hỗn hợp X điều kiện khơng có khơng khí thu hỗn hợp Y Chia Y thành phần Phần cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 1,008 lít H2 (đktc) cịn lại 5,04g chất rắn khơng tan Phần có khối lượng 29,79gam, cho tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu 8,064 lít NO (đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị m công thức oxit sắt là: A 39,72 gam FeO B 39,72 gam Fe3O4 C 38,91 gam FeO D 36,48 gam Fe3O4 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) Câu Hỗn hợp X gồm anđehit no có số mol Cho 12,75g X vào bình kín thể tích V = 4,2 lít, cho X bay 136,5oC áp suất bình p = 2atm.Cho 10,2g X tác dụng với dd AgNO3/NH3 vừa đủ tạo 64,8g Ag↓ axit hữu Công thức anđehit là: A CH3 - CHO CHO -CHO B CH3 - CHO H - CHO C H - CHO HOC - CH2 - CHO D Cả A, B, C Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 11(g) hh X chứa axetilen; propilen metan thu 12,6 g nước Mặt kkhacs 5,6 lít hỗn hợp pư vừa đủ với dd chứa 50(g) Br2 Biết thể tích khí đo đktc Thành phần phần trăm thể tích hỗn hợp ban đầu là: A 50%; 20%; 30% B 50%; 25%; 25% C 60%; 20%; 20% D 80%; 10%; 10% Câu 6: Hỗn hợp A gồm CH4, C2H4, C3H4 Nếu cho 13,4 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 14,7gam kết tủa Nếu cho 16,8 lít hỗn hợp X (đktc) tác dụng với dung dịch brom thấy có 108gam brom phản ứng % thể tích CH4 hỗn hợp X là: A 30% B 25% C 35% D 40% ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) TT 9: Phương pháp khảo sát số mol CO2 H2O A/ Cơ sở lí thuyết 22 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Các hợp chất hữu đốt cháy thướng cho sản phẩm CO2 H2O Dựa vào tỉ lệ CO2; H2O ta xđ dãy đồng đẳng, CTPT tính tốn số đại lượng liên quan Một số trường hợp thường gặp: Khi đốt cháy ankan có nCO2 > nH2O nCO2 – nH2O = nankan (ancol no tương tự có nancol= nCO2 – nH2O= nO(trong ancol)) Khi đốt cháy anken có nCO2= nH2O (axit, anđêhit no; đơn tương tự) Khi đốt cháy ankin; ankadien có nCO2 < nH2O nhc = nH2O – nCO2 Với hợp chất CT CnH2n+2-2k Oa ln có nhc= (nCO2 – nH2O)/ ( k- 1) k số lk pi Ngồi cịn số liên hệ hợp chất amin; amino axit (đã đề cập phần bảo tồn ngun tố) B Ví dụ minh họa Câu 1: Hỗn hợp M gồm anđehit ankin (có số nguyên tử cacbon) Đốt cháy hoàn toàn x mol hỗn hợp M, thu 3x mol CO2 1,8x mol H2O Phần trăm số mol anđehit hỗn hợp M A 30% B 40% C 50% D 20% (trích thi tuyển sinh khối B năm 2011) HD1: [ Áp dụng CT nhh= (nCO2 – nH2O)/ (k – 1) với k số lk pi trung bình ta xđ k Từ số mol CO2 số mol hh ta xđ số nguyên tử C xđ CT hợp chất xđ yc tốn] - Ta có nhh= (nCO2 – nH2O)/ (k – 1) x =( 3x – 1,8x)/ (k – 1) k = 2,2 mà ankin số lk pi nên hc anđêhit số lk pi phải lớn - Mặt khác số ng tử C = nCO2: nhh= nên số lk pi anđhit không vượt Vậy số lk pi anđêhit Ta có CT anđêhit C3H2O ( khơng thể anđ chức chức số lk pi không thỏa mãn); CT ankin C3H4 - Gọi số mol C3H4 C3H2O mol hh a; b mol Ta có +) a + b = (I) +) số lk pi trung bình k = (2a + 3b)/(a + b)= 2,2 2a + 3b = 2,2 (II) - Từ (I) (II) ta a = 0,8 ; b = 0,2 Vậy %VC3H2O= 20% Câu 2: Hỗn hợp X gồm vinyl axetat, metyl axetat etyl fomat Đốt cháy hoàn toàn 3,08 gam X, thu 2,16 gam H2O Phần trăm số mol vinyl axetat X A 75% B 72,08% C 27,92% D 25% (trích thi tuyển sinh khối B năm 2011) HD2: [ - Nhận thấy số nguyên tử H chất hỗn hợp X nên ta dễ dàng tim số mol hh X thông qua số mol nước Mặt khác nO( X)= 2nX Vậy ta xđ mC( X) xđ nCO2 Ta thấy đốt cháy hh X metyl axetat etyl fomat este no đơn nên có nCO2 = nH2O cịn vinyl axetat có nCO2 – nH2O = nvinyl axetat; ta xđ yc toán] - Ta có nH2O = 0,12 mol nhh= 0,12 2/6 = 0,04 mol (bảo toàn nguyên tố H) nO( hh X)= 2nX= 0,08 mol - Ta có mX= mC + mH + mO 3,08 = mC +0,12 + 0,08 16 mC =1,56 (g) nCO2 = nC = 0,13 mol (bảo toàn nguyên tố C) - Vậy nvinyl axetat = nCO2 – nH2O = 0,01 mol %VCH3COOC2H3= 0,01/0,04 100% = 25% Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp ancol đơn chức, thuộc dãy đồng đẳng, thu 3,808 lít khí CO2 (đktc) 5,4 gam H2O Giá trị m A 5,42 B 4,72 C 7,42 D 5,72 ( trích thi tuyển sinh khối A năm 2010) HD3: [ Xđ nCO2 ; nH2O xđ dãy đồng đẳng ancol xđ yc toán Với ancol no đơn ta ln có nO( ancol) = nancol = nH2O – nCO2 ] 23 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission - Ta có nCO2 = 0,17 mol; nH2O = 0,3 mol Do nH2O > nCO2 nên ancol ancol no đơn Vậy ta có nO( ancol) = nancol = nH2O – nCO2 = 0,13 mol - Áp dụng ĐLBTNT ta có mancol = mC +mH + mO(trong ancol) = 0,17 12 + 0,3 + 0,13 16 = 4,72 (g) Câu 4: Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X axit cacboxylic đơn chức Y, mạch hở có số nguyên tử C, tổng số mol hai chất 0,5 mol (số mol Y lớn số mol X) Nếu đốt cháy hồn tồn M thu 33,6 lít khí CO2 (đktc) 25,2 gam H2O Mặt khác, đun nóng M với H2SO4 đặc để thực phản ứng este hoá (hiệu suất 80%) số gam este thu A 22,80 B 18,24 C 27,36 D 34,20 ( trích thi tuyển sinh khối A năm 2010) HD4: [ xđ số mol CO2; H2O xđ dạng CT hợp chất sau biện luận tìm CT yc tốn] - Ta có nCO2 = 1,5 mol; nH2O = 1,4 mol Vậy số nguyên tử C ancol; axit = nCO2/nhh= Vậy CT ancol no đơn C3H8O; CT axit hữu đơn có dạng C3HyO2; số nguyên tử H trung bình = 2nH2O/nhh = 5,6 y < 5,6 (*) số nguyên tử H ancol lớn 5,6 - Gọi số mol ancol axit a; b mol + Ta có Σnhh = a + b = 0,5 mol (I) + ΣnH2O = 4a + by/2 = 1,4 (II) - Từ (I) (II) ta pt (4 – y/2)b = 0,6 Mặt khác số mol axit lớn ancol nên ta có b > 0,25 y > 3,2(**) Từ (*) (**) ta y =4 y chẵn Thay y = vào (II) ta pt 4a + 2b = 1,4 (III) - Từ (I) (III) ta a = 0,2 b = 0,3 - Pư este hóa: C3H7OH + C2H3COOH → C2H3COOC3H7 + H2O 0,2 mol 0,3 mol 0,2 mol - Vậy meste = 0,2 114 0,8 = 18,24 (g) C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn lượng hiđrocacbon X Hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 (dư) tạo 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu Công thức phân tử X A C2H6 B C3H6 C C3H8 D C3H4 ( trích thi tuyển sinh khối A năm 2010) Câu 6: Đốt cháy hồn tồn 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm: CH4, C2H4, C2H6, C3H8 thu 6,16 gam CO2 4,14 gam H2O Số mol C2H4 hỗn hợp là: A 0,02 mol B 0,01 mol C 0,08 mol D 0,09 mol Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn anđêhit X nCO2 - nH2O = nX Cho 11,52 gam X phản ứng với lượng dư AgNO3 NH3 69,12 gam Ag Công thức X là: A CH2(CHO)2 B CH2=CH-CHO C CH3CHO D HCHO ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn m gam chất béo X (chứa triglixerit axit stearic,axit panmitic axit béo tự đó) Sau phản ứng thu 13,44 lít CO2 (đktc) 10,44 gam nước Xà phịng hố m gam X (H=90%) thu khối lượng glixerol là: A 2,484 gam B 0,828 gam C 1,656 gam D 0,92 gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 9: Hỗn hợp X gồm: HCHO, CH3COOH, HCOOCH3 CH3CH(OH)COOH Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X cần V lít O2 (đktc) sau phản ứng thu CO2 H2O Hấp thụ hết sản phẩm cháy vào nước vôi dư thu 50 gam kết tủa Vậy giá trị V tương ứng là: A 7,84 lít B 8,40 lít C 11,2 lít D 16,8 lít 24 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 10: Hỗn hợp X có C2H5OH, C2H5COOH, CH3CHO (trong C2H5OH chiếm 50% theo số mol) Đốt cháy m gam hỗn hợp X thu 2,88 gam H2O 2,912 lít CO2 (đktc) Mặt khác gam hỗn hợp X thực phản ứng tráng bạc thấy có p gam Ag kết tủa Giá trị p A 12,96 B 4,32 C 8,64 D 5,4 ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2012) Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn 18 gam este X đơn chức thu 20,16 lít CO2 (đktc) 12,96 gam nước Mặt khác cho 21g X tác dụng với 200ml dung dịch KOH 1,2M sau cạn dung dịch thu 34,44 gam chất rắn khan Công thức phân axit tạo X : B C5H8O3 C C5H10O3 D C5H10O2 A C5H6O3 (trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 4,872 gam hiđrocacbon X, dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch nước vơi Sau phản ứng thu 27,93 gam kết tủa thấy khối lượng dung dịch giảm 5,586 gam Công thức phân tử X A CH4 B C4H8 C C4H10 D C3H6 ( trích thi thử chuyên ĐHKHTN-ĐHQGHN lần năm 2011) Câu 13: Thực phản ứng crackinh butan thu hỗn hợp X gồm ankan anken Cho toàn hỗn hợp X vào dung dịch Br2 dư thấy có khí 60% thể tích X khối lượng dung dịch Br2 tăng 5,6 gam có 25,6 gam brom tham gia phản ứng Đốt cháy hồn tồn khí bay thu a mol CO2 b mol H2O Vậy a b có giá trị là: A a = 0,9 mol b = 1,5 mol B a = 0,56 mol b = 0,8 mol C a = 1,2 mol b = 1,6 mol D a = 1,2 mol b = 2,0 mol ( trích thi HSG tỉnh Thái Bình năm 2011) Câu 14: Khi nung butan với xúc tác thích hợp thu hỗn hợp T gồm CH4, C3H6, C2H4, C2H6, C4H8, H2 C4H10 dư Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp T thu 8,96 lít CO2 (đo đktc) 9,0 gam H2O Mặt khác, hỗn hợp T làm màu vừa hết 12 gam Br2 dung dịch nước brom Hiệu suất phản ứng nung butan A 45% B 75% C 50% D 65% ( trích thi HSG tỉnh Thái Bình năm 2011) TT 10: Phương pháp giải tốn hóa cracking cộng hiđrơ A/ Cơ sở lí thuyết: Trong tốn cracking hay cộng hợp hiđrơ khối lượng trước sau phản ứng khơng thay đổi nên ta rút mối quan hệ liên quan số mol hỗn hợp khối lượng trung bình hỗn hợp Cụ thể trình bày sau: - Gọi đại lượng M1; M2 khối lượng mol trung bình hỗn hợp trước sau phản ứng; n1, n2 số mol hỗn hợp trước sau phản ứng - Ta có: n1 = m1/M1 n2 = m2/M2 mà m1 = m2 ( khối lượng hỗn hợp trước sau phản ứng nhau) nên ta có n1/n2 = M2/M1 25 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải tốn hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Trong tốn cracking ta có n2 > n1 Σnhh anken = n2 – n1= nankan(phản ứng cracking; nankan ban đầu = Σnankan(sau pư) Trong toán cộng hợp H2 ta ln có n1 > n2 nH2(phản ứng) = n1 – n2 B Ví dụ minh họa Câu 1: Thực phản ứng crackinh butan thu hỗn hợp X gồm ankan anken Cho toàn hỗn hợp X vào dung dịch Br2 dư thấy có khí 60% thể tích X khối lượng dung dịch Br2 tăng 5,6 gam có 25,6 gam brom tham gia phản ứng Đốt cháy hồn tồn khí bay thu a mol CO2 b mol H2O Vậy a b có giá trị là: A a = 0,9 mol b = 1,5 mol B a = 0,56 mol b = 0,8 mol C a = 1,2 mol b = 1,6 mol D a = 1,2 mol b = 2,0 mol HD1: - Khi cho hh X vào dd Br2 khí chiếm 60% nên Σnanken = nBr2= 0,16 mol chiếm 40% Vậy: nC4H10(ban đầu)= Σnankan(sau pư) = 1,5 0,16 = 0,24 mol - Khi đốt cháy 0,24 mol hỗn hợp ankan a mol CO2; b mol H2O nên ta có: nH2O – nCO2 = b –a = 0,24 (I) - Mặt khác mhh ankan = mC4H10(ban đầu) – mhh anken = 0,24 58 – 5,6 = mC + mH 12a + 2b = 8,32(g) (II) - Từ (I) (II) ta a = 0,56 ; b = 0,8 Câu 2: Hỗn hợp khí X gồm H2 C2H4 có tỷ khối so với He 3,75 Nung X với Ni sau thời gian thu hỗn hợp khí Y có tỷ khối so với He Hiệu suất phản ứng hiđro hóa là: A 50% B 20% C 40% D 25% HD2: [ sử dụng CT: n1/n2 = M2/M1 xđ liên hệ nH2(pư) = n1 – n2 xđ hiệu suất toán] - Giả sử lấy mol hh X để thực phản ứng n1 = - Ta có: n1/n2 = M2/M1 = 5/3,75 = 4/3 n2 = 0,75 mol nH2(pư)= n1 – n2 = 0,25 mol - Từ n1 = M1= 3,75 =15 ta có nH2 =0,5; nC2H4= 0,5 pư cộng hợp vừa đủ Vậy H%= 50% C/ Bài tập học sinh tự giải Câu 3: Hỗn hợp X gồm hiđrocacbon thể khí H2 (tỉ khối X so với H2 4,8) Cho X qua Ni đun nóng đến phản ứng hoàn toàn thu hỗn hợp Y (tỉ khối Y so với CH4 1) CTPT hiđrocacbon A C3H6 B C2H2 C C3H4 D C2H4 Câu Khi Crăckinh V lít butan hỗn hợp A gồm anken ankan Tỉ khối hỗn hợp A so với H2 21,75 Hiệu suất phản ứng Crăckinh butan bao nhiêu? A 33,33% B 66,67% C 46,67% D 50.33% Câu 5: Hỗn hợp khí X tích 4,48 lít (đo đktc) gồm H2 vinylaxetilen có tỉ lệ mol tương ứng 3:1 Cho hỗn hợp X qua xúc tác Ni nung nóng thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 14,5 Cho tồn hỗn hợp Y từ từ qua dung dịch nước brom dư (phản ứng hồn tồn) khối lượng brom phản ứng A 32,0 gam B 3,2 gam C 8,0 gam D 16,0 gam Câu 6: Hỗn hợp khí X gồm H2 C2H4 có tỷ khối so với He 3,75 Nung X với Ni sau thời gian thu hỗn hợp khí Y có tỷ khối so với He Hiệu suất phản ứng hiđro hóa là: A 50% B 20% C 40% D 25% Câu 7: Hỗn hợp khí X gồm hiđrocacbon A H2 Tỉ khối X so với H2 6,7 Đun X với bột Ni nung nóng đến phản ứng xảy hồn tồn thu hỗn hợp Y gồm ankan H2 dư Tỉ khối Y so với H2 16,75 Công thức phân tử A là: A C2H2 B C2H4 C C3H4 D C3H6 (trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2011) 26 – http://tailieulovebook.com Phương pháp giải toán hóa học qua kì thi ĐH-CĐ Your dreams – Our mission Câu 8: Hỗn hợp khí X gồm 0,1mol vinylaxetilen 0,4 mol H2 Nung nóng hỗn hợp X (có xúc tác Ni) thời gian, thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với hiđro 10 Nếu dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch Brom khối lượng Brom tham gia phản ứng là: A gam (không phản ứng) B gam C 16 gam D 24 gam ( trích thi thử chuyên Nguyễn Huệ lần năm 2010) 27 – http://tailieulovebook.com ... hỗn hợp muối cacbonat hiđrocacbonat kim loại ki? ??m M tác dụng hết với dd HCl dư sinh 0,448 lít khí(đktc) Kim loại M A Li B Na C K D Rb HD1: - gọi CT muối M2CO3 MHCO3 - Ta có Σn(M2CO3; MHCO3= nCO2=... dd A tác dụng với 21 ml dd K2CO3 0,5 M dd có khả tạo kết tủa với dd CaCl2 Xác định kim loại ki? ??m Câu 8: Cho 2,72 g hh gồm kim loại A,B,C tác dụng với halogen X thu hỗn hợp muỗi có khối lượng... tác dụng với 500 ml dd HCl nói thấy 16,8 lit H2 (đkc) Đem cạn dd chất rắn Y Tính khối lượng Y CM dd HCl c) Hai kim loại M,M ’ có hố trị có tỉ lệ số mol 7:1; M’ > M Xác định kim loại Biết x,y ≤ Câu