Phân tích hệ số trong hóa học + đường chéo 1 KINH NGHIệM GIảI NHANH CÁC BÀI TậP HÓA HọC Dạng 1 Phân tích hệ số và ứng dụng của nó VD1 Tỷ khối của hỗn hợp gồm H2, CH4, CO so với Hidro bằng 7,8 Để đốt c[.]
1 KINH NGHIệM GIảI NHANH CÁC BÀI TậP HÓA HọC Dạng 1: Phân tích hệ số ứng dụng VD1: Tỷ khối hỗn hợp gồm H2, CH4, CO so với Hidro 7,8 Để đốt cháy hoàn tồn thể tích hỗn hợp cần 1,4 thể tích oxi Xác định thành phần phần trăm thể tích hỗn hợp A 20%, 50%, 30% B 33,33%, 50%, 16,67% C 20%, 60%, 20% D 10%, 80%, 10% Với dạng tập này, thường viết pt ra, đặt ẩn giải, T giải theo cách phân tích hệ số pp đường chéo ^^! H2 + 1/2O2 -H2O CO + 1/2O2 -CO2 CH4 + 2O2 -CO2 +H2O ( cách tính nhẩm cân oxi pư với hidrocacbon sau : +Với ankan ta lấy tổng hệ số C H sau trừ cho chia cho vd ta có 1+4-1=4/2=2(hệ số oxi) +Với anken ^^! Ta lấy tổng hệ số C H chia cho Vd : C2H4 =>2+4=6/2=3 hệ số cân oxi +Với ankin thì: Ta lấy tổng hệ số C H, sau cộng cho chia cho VD: C2H2 =2+2+1=5/2hệ số oxi ^^! -Trở lại với bt trên, ta thấy hệ số oxi H2 CO giống nhau, ta xếp vào nhóm, cịn CH4 nhóm riêng Vậy ta có sơ đồ đường chéo sau (H2,CO) 1/2 0.6 1.4 (CH4) 0.93 Như %CH4=(3/2+3)*100=60% %H2=(0.3/.06+0.9)*100%=20% Ví dụ 2: Dẫn 2,24l (ở đktc) hỗn hợp gồm etilen, propen, buten axetilen qua dung dịch đựng Brom dư thấy lượng Brom bình giảm 19,2 gam Tính lượng CaC2 cần dùng để điều chế lượng Axetilen có hỗn hợp A 6,4 gam B 1,28 gam C 2,56 gam D Không xác định thiếu kiện Với này, Ta giải sau : nhh=2.24/22.4=0.1mol nBr2=19.2/160=0.12mol ta có anken + 1Br2 ankin + 2Br2 theo sơ đồ ta có (anken) 0.8 1.2 (anken) 0.2 Vậy nCaC2=nC2H2=(1/1+4)*0.1=0.02mol =>mCaC2=64*.02=1.28g ^^! Ví dụ 3: Cracking 124 lít C4H10 thu 224 lít hỗn hợp khí X khác Biết thể tích khí đo đktc Thể tích (lít) C4H10 chưa bị cracking là: A 24 C 48 B 100 D 150 Phát vấn đề: Khi viết pt nhẩm số C ta thấy số mol hay thể tích ban đầu sau phản ứng nhau, ta có V C4H10 pư = 224-124=100lít Vậy thể tích C4H10 chưa bị cracking : 124-100=24lít BT VẬN DỤNG BT Sau ozon hóa, thể tích O2 giảm 5ml Hỏi có ml O3 tạo thành A 7,5 ml C 5ml B 10 ml D 15ml BT Một hỗn hợp X gồm H2 N2 Tiến hành phản ứng tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X thu hỗn hợp Y Biết khối lượng trung bình X Y 7,2 7,826 Tính hiệu suất tổng hợp NH3 A 60,6% C 8,69 % B 17,39% D 20% BT Hỗn hợp X gồm chất hữu dãy đồng đẳng, phân tử chúng có nhóm chức Chia X làm phần nhau: - Phần 1: đem đốt cháy hoàn toàn cho toàn sản phẩm cháy (chỉ có CO2 H2O) qua bình (1) đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình (2) đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy khối lượng bình (1) tăng 2,16 gam bình (2) có gam kết tủa - Phần 2: cho tác dụng hết với Na dư thể tích khí H2 (đktc) thu A 0,224 lít C 2,24 lít B 0,56 lít D 1,12 lít DẠNG 2: QUAN HỆ GIỮA CHẤT ĐẦU VÀ CHẤT CUỐI PP:Thường dạng cho qng đường dài, quảng đường sng sẻ < có nghĩa khơng có số liệu nào> cần quan tâm chất đầu chất cuối VD1: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp gồm 0,27 gam bột nhôm 2,04 gam bột Al2O3 dung dịch NaOH dư thu dung dịch X Cho CO2 dư tác dụng với dung dịch X thu kết tủa X1, nung X1 nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu chất rắn X2 Biết H = 100% Khối lượng X2 là: A 2,04 gam B 2,31 gam C 2,55 gam D 3,06 gam Phát vấn đề : Quan sát toán, ta nhận rằng, quảng đường hỗn hợp khơng có số liệu xuất hiện,nên cần quan tâm chất đầu chất cuối Giải vấn đề: nAl=0.1mol nAl2O3=0.02mol ta có Al (0.01mol) -Al2O3 (0.005mol) Al2O3 (0.02mol) Al2O3 (0.02mol) Vậy mX2=mAl2O3=(0.02+0.005)*102=2.55g=> Đáp án C BT VẬN DỤNG: Hịa tan hồn tồn 20 gam hỗn hợp A gồm Mg, Fe2O3 dung dịch H2SO4 lỗng dư thấy V lít H2 (đktc) thu dung dịch B Thêm từ từ NaOH đến dư vào dung dịch B Kết thúc thí nghiệm, lọc lấy kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 28 gam chất rắn V có giá trị là: A 22,4 lít B 16,8 lít C 11,2 lít D 5,6 lít Một hỗn hợp X gồm Fe Zn, tác dụng với dung dịch NaOH dư cho 6,72 lít khí (đktc) để lại chất rắn A Hòa tan hết A dung dịch H 2SO4 lỗng, sau thêm dung dịch NaOH dư kết tủa B Nung B ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi chất rắn nặng 25,6g Khối lượng hỗn hợp X: A 36,48g B 37,42g C 32,36g D 34,52g DẠNG 3: THÊM SỐ LIỆU ĐỂ TÍNH TỐN PP : Khi đề cho tốn, mà khơng cho số liệu nào, ví dụ cho hh chất rất, hh chất khí mà bắt tính hiệu suất hay khối lượng cho số liệu vào để dễ tính tốn, thường với khối lượng ta cho 100g, với số mol hay thể tích ta cho mol VD: Nung hỗn hợp A gồm CaCO3 CaSO3 tới phản ứng hồn tồn chất rắn B có khối lượng 50,4% khối lượng hỗn hợp A Chất rắn A có % khối lượng hai chất là: A 40% 60% B 30% 70% C 25% 75% D 20% 80% Phát vấn đề : Nung hỗn hợp mà khơng nói đến số liệu, lại bắt tìm % khối lượng chất, nên ta cho số liệu vào đễ dễ tính tốn Giải vấn đề : Gọi khối lượng hỗn hợp ban đâu 100g, khối lượng chất B 50.4g Gọi x,y số mol CaCO3 CaSO3,ta có hệ pt sau 100x+120y=100g 56x+56y=50.4g Giải hệ ta X=0.4mol Y=0.5mol mCaCO3=0.4*100=40g=>%CaCO3=(40/100)*100=40% mCaSO3 = 100-40=60g=>60% BT VẬN DỤNG : BT :Cho lượng hỗn hợp CuO Fe2O3 tan hết dung dịch HCl thu muối có tỉ lệ mol 1:1 Phần trăm khối lượng CuO Fe2O3 hỗn hợp A 45,38% 54,62% B 50% 50% C 54,62% 45,38% D Khơng tính Dạng 4: Tìm cơng thức phân tử hợp chất vô PP: Với dạng tập này, viết pt phản ứng để làm việc với nó, cách giải thơng thường vậy, khoảng đến phút Nhưng Tân khơng thích viết pt mà lại thích phân tích ngun tơ bên chất cần tìm, tìm mối liên hệ phản ứng, hợp chất sau phản ứng Ví dụ 1: 6,94 gam hỗn hợp FexOy Al hòa tan 100 ml dung dịch H2SO4 1,8M, sinh 0,672 lít H2 (đktc) Biết lượng axit lấy dư 20% so với lượng cần thiết để phản ứng FexOy là: A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D Khơng tìm Phát vấn đề : Ta thấy hỗn hợp ban đầu gồm có FexOy Al , viết pt lâu đấy, cịn Tân phân tích xem bên hh ban đầu gồm nguyên tố Giải vấn đề : Hỗn hợp ban đầu gồm có nguyên tố sau : Fe, O, Al.Thực chất muốn tìm hợp chất có xét tỉ lệ x/y oxit sắt Vẫy ta tìm số mol chất nH2SO4 =1.8*0.1=0.18mol nH2=0.672/22.4=0.03mol Nhìn qua tốn, có Al sinh khí, từ ta suy số mol Al 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Từ => nAl=0.02mol =>mAl=0.02*27=0.54g Cũng từ phân tích hệ số ta thấy nH2SO4 phản ứng với Al nH2 sinh nH2SO4=nH2=0.03mol số mol H2SO4 phản ứng với oxit : 0.18-0.03=0.15mol Vì lượng axit lấy dư 20% nên nH2SO4 thực tế phản ứng với oxit nH2SO4pư=(0.15*80)/100=0.12mol mFexOy=6.94-0.54=6.4g Lại từ phân tích hệ số ta thấy nH2SO4 phản ứng với axit nH2O sinh ra< lại quan tâm tới H2O ư! ,đơn giản chứa O đó, mà ta cần có số mol O Fe mà ^^!> nH2SO4 =nH2O=0.12mol=nO =>mO=0.12*16=1.92g =>mFe =6.4-1.92=4.48g =>nFe=0.08mol Vậy ta có x/y=0.08/0.12=2/3 Vậy oxit Fe2O3 Ví dụ 2: Hịa tan gam sắt oxit cần 26,07 ml dung dịch HCl 10% (d = 1,05 g/ml) Công thức oxit sắt là: A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D Không xác định Phát vấn đề : Cái ta phân tích ngun tố ra, sau tìm số liệu liệu quan tới nguyên tố Giải vấn đề nHCl=(26.07*1.05*10)/100=0.075mol =>nH2O=0.075/2=0.0375mol =>mO=0.0375*16=0.6mol =>mFe=2-0.6=1.4mol =>nFe=0.025mol Ta có tỉ lệ x/y=0.025/0.0375=2/3 Vậy công thức oxit Fe2O3 Giải này, thành thục khoảng 20s ^^! Ví dụ : Hịa tan hồn tồn oxit FexOy dd H2SO4 đ,n vừa đủ thu 2,24 l khí SO2 Cô cạn dd sau pu thu 120 gam muối khan Công thức FexOy là: A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D tất sai - Phát vấn đề: FexOy pu với H2SO4 tạo SO2 nên phải FeO Fe3O4 Quan sát hai oxit ta thấy mol oxit nhường mol e - Giải vấn đề: Số mol e trao đổi = 0,1.2 = 0,2 mol, nFe2(SO4)3 = 120/400 = 0,3 mol -> nFexOy = 0,3.2/x = 0,6/x.1 mol oxit nhường mol e nên 0,6/x = 0,2 > x = > Fe3O4 BÀI TẬP VẬN DỤNG : BT 1:Cho gam bột sắt tiếp xúc với oxi thời gian, thấy khối lượng bột vượt 1,41 gam Nếu tạo thành oxit sắt oxit là: A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D Không xác định DẠNG : Xác định muối cách định lượng gốc Phương pháp: khối lượng muối = khối lượng cation + khối lượng anion Ví dụ : Hịa tan hồn tồn 2,81 gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, MgO, ZnO 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M (vừa đủ) Cô cạn cẩn thận dung dịch thu sau phản ứng lượng muối sunfat thu là: A 5,15 gam B 5,21 gam C 5,51 gam D 5,69 gam Phát vấn đề : mmuối =m SO42- + m kim loại mà ta thấy gốc SO42- thay cho gốc O oxit để tạo muối, ta tìm mO, m kim loại, m SO42Giải vấn đề : nH2SO4=0.1*0.3=0.03mol từ phân tích hệ số mà ta thấy nH2SO4= nH2O nH2O=nO=0.03mol=>mO=0.03*16=0.48g m kim loại= 2.81-0.48=2.33g nSO42-=nH2SO4=0.03mol =>mSO42-=0.03*96=2.88g =>mmuối=2.88+2.33=5.21g Trong vòng khoảng 30-40s thành thục hơn, ta cho kết Về dạng tốn có thế, tập tương tự ^^! BÀI TẬP VẬN DỤNG: Câu 45: Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO 500 ml axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu cô cạn dung dịch có khối lượng (cho H = 1, O = 16, Mg = 24, S = 32, Fe = 56, Zn = 65) A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam < ĐỀ ĐẠI HỌC 2007> Câu 29: 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 nhất, đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m A 38,72 B 35,50 C 49,09 D 34,36 < đề đại học năm 2008 mả đề 263> Câu 17 Hịa tan hồn tồn 10,0 gam hỗn hợp hai kim loại dung dịch HCl dư thấy tạo 2,24 lít khí H2 (đktc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan Giá trị m A 17,1 gam B 13,55 gam C 10,0 gam D Khơng tính Dạng : Các tập có cách tính nhanh Ví dụ 1: Một phơi bào Sắt có khối lượng m để lâu ngồi khơng khí bị oxi hóa thành hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng 12g Cho A tan hồn tồn HNO3 sinh 2,24 lít khí NO (ở điều kiện tiêu chuẩn) Tính m Với dạng tập này, thường quy đổi hỗn hợp Fe2O, FeO mFe= 0.7mhh+ 5.6echo ta có nNO=2.24/22.4=0.1mol =>số mol nhận =0.1*3=0.3mol Áp dụng cơng thưc ta có mFe=12*0.7+0.3*5.6=10.08g làm 10-15s Bài tập tương tự : Câu 29: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m A 38,72 B 35,50 C 49,09 D 34,36 < đề đại học năm 2008 mã đề 263> Câu 16 Oxi hóa chậm m gam Fe ngồi khơng khí thu 12 gam hỗn hợp A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 Fe dư Hòa tan A vừa đủ 200 ml dung dịch HNO3 thu 2,24 lít NO (đktc) Tính m nồng độ mol/l dung dịch HNO3 A 7,75 gam 2M B 7,75 gam 3,2M C 10,08 gam 2M D 10,08 gam 3,2M Ví dụ : Câu 44: Cho hỗn hợp bột gồm 2,7 gam Al 5,6 gam Fe vào 550 ml dung dịch AgNO3 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu m gam chất rắn Giá trị m (biết thứ tự dãy điện hoá: 3+ 2+ + Fe /Fe đứng trước Ag /Ag) A 59,4 B 64,8 C 32,4 D 54,0 < đề đại học năm 2008 mã đề 263> Phát vấn đề : Thường tập gọi khó, sao? Nếu AgNO3 sau phản ứng dư Fe2+ lên Fe3+ kim loại Ag đẩy khỏi muối Vậy chúng không dùng phương pháp bảo tồn e để đốn nhận ^^! nFe=0.1 Fe Fe2+ + 2e 0.1mol 0.2mol nAl=0.1mol AlAl3+ +3e 0.1mol 0.3mol Tổng số mol nhường 0.2+0.3=0.5mol nAg+=0.55mol Ag+ +1e Ag 0.55mol 0.55mol Số mol nhận 0.55mol Vậy AgNO3 dư Có nghĩa số mol AgNO3 =nAg =0.55mol m= 0.55*108=59.4g Ví dụ : Câu 17: Cho 3,6 gam anđehit đơn chức X phản ứng hoàn toàn với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) dung dịch NH3 đun nóng, thu m gam Ag Hồ tan hoàn toàn m gam Ag dung dịch HNO3 đặc, sinh 2,24 lít NO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Công thức X A C3H7CHO B HCHO C C2H5CHO D C4H9CHO Ta ln có số mol andehit đơn chức ln ½ số mol Ag Riêng HCHO lấy 4Ag nên 1/4mol Ag Vậy giải tốn sau : nNO2=0.1mol theo bảo tồn electron ta có nAg=0.1mol Số mol andehit : n=1/2*0.1=0.05mol =>Mandehit=3.6/0.05=72 Đáp án nhỉ, cách tính nhẩm sau : 1C=30 2C=44 3C=58 4C=72 Nó liên tiếp 14dvc ^^! Đây andehit Vậy đáp án A ^^! BAI TẬP TƯỢNG TỰ : Câu 49 Một hỗn hợp gồm hai anđehit X Y dãy đồng đẳng anđehit no, đơn chức, mạch hở (khác HCHO) Cho 1,02 gam hỗn hợp phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 4,32 gam Ag kim loại (hiệu suất 100%) Công thức cấu tạo X Y là: A HCHO, CH3CHO B CH3CHO, C2H5CHO C C2H5CHO, C3H7CHO D C3H7CHO, C4H9CHO Ví dụ : Cho m gam hỗn hợp X gồm ancol no, đơn chức dãy đồng đẳng tác dụng với Na dư thu 0,448 lít H2 (đktc) đốt cháy hồn tồn m gam X thu 2,24 lít CO2 (đktc) Công thức phân tử hai ancol là: A CH3OH C2H5OH B C2H5OH C3H7OH C C3H7OH C4H9OH D C4H9OH C5H11OH Bài giải sau : Nhờ vào phân tích hệ số ta có nancol=2*nH2=2.0.02=0.04mol lại có nCO2=0.1mol =>ntb=0.1/0.04=2.5 Câu 17 Cho 200 ml dung dịch KOH vào 200 ml dung dịch AlCl3 1M thu 7,8 gam kết tủa keo Nồng độ mol dung dịch KOH là: A 1,5 mol/l B 3,5 mol/l C 1,5 mol/l 3,5 mol/l D mol/l mol/l Bài giải sau : Cũng nhờ phân tích hệ số ta có : TH1 : KOH vừa đủ Vậy nKOH=3nAl(OH)3=(7.8/78)*3=0.3mol =>CmKOH=0.3/0.2=1.5mol/l TH2: KOH dư Ta có nKOH=3nAlCl3+nAl(OH)3=0.2*3+0.1=0.7mol =>VKOH=0.7/0.2=3.5mol/l Bài tập tương tự Câu 31 A, B hai ancol no, đơn chức, dãy đồng đẳng Cho hỗn hợp gồm 1,6 gam A 2,3 gam B tác dụng hết với Na thu 1,12 lít H2 (đktc) A, B có cơng thức phân tử là: A CH3OH; C2H5OH B C2H5OH; C3H7OH C C3H7OH; C4H9OH D C4H9OH; C5H11OH Câu 40 Cho 2,46 gam hỗn hợp gồm HCOOH, CH3COOH, C6H5OH tác dụng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 1M Tổng khối lượng muối khan thu sau phản ứng A 3,52 gam B 6,45 gam C 8,42 gam D kết khác Câu 44 Cho 1,52 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức đồng đẳng tác dụng với Na vừa đủ, sau phản ứng thu 2,18 gam chất rắn Công thức phân tử hai ancol là: A CH3OH C2H5OH B C2H5OH C3H7OH C C3H5OH C4H7OH D C3H7OH C4H9OH Dạng 7: Các phương pháp bảo toàn ứng dụng Thật mà nói, tất tập hóa học tập trung phương pháp bào tồn, hóa học có biến hóa khơn lường lắm, đơi lúc tập giải nhiều cách Tân dẫn chứng số bt thơi, cịn lại bạn phải tự tìm tịi Bảo tồn ngun tố Ví dụ :Cho từ từ luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp Fe oxit Fe đun nóng thu 64 gam Fe, sau PU tạo 40 gam kết tủa với dung dịch Ca(OH)2 dư Tính m nCaCO3=40/100=0.4mol =>nCO2=0.4mol Thực tế CO qua hh lấy 1O để tạo CO2, ta có nO=nCO=nCO2=0.4mol =>mO=0.4*16=6.4g =>mhh=64+6.4=70.4g Đây dạng tập bảo toàn khối lượng Bảo tồn khối lượng : Ví dụ 2:Cho từ từ luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp Fe oxit Fe đun nóng thu 64 gam Fe, sau PU tạo 40 gam kết tủa với dung dịch Ca(OH)2 dư Tính m Từ tập Tân giải theo cách tương tự sau mCO+m=mFe+mCO2 mà mCO=0.4*28=11.2g =>m=0.4*44+64-11.2=70.4g > đáp án Ví dụ 3:Đun 132,8 gam hỗn hợp ancol no, đơn chức với H2SO4 đặc thu dược 111,2 g hỗn hợp ete có số mol Tính số mol mõi ete Giải Theo ĐLBT khối lượng: mancol = m (ete) + mH2O -> mH2O = m(ancol) - m(ete) = 132,5 - 111,2 = 21,6 g PU ete hóa thì: nete = nH2O = 21,6/18 = 1,2 mol -> Số mol ete 1,2/6 = 0,2 mol BT vận dựng : Câu 17 để khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 cần vừa đủ 2,24 lít CO (đktc) Khối lượng Fe thu là: A 14,4 gam B 16 gam C 19,2 gam D 20,8 gam Bảo toàn electron Ví dụ 7: Hỗn hợp X gồm hai kim loại A,B có hóa trị khơng đổi, chúng khơng PU với nước mạnh Cu / X tác dụng hoàn toàn với CuSO4 dư, lấy Cu thu cho PU hồn tồn với HNO3 dư thấy 1,12 lit NO đktc Nếu cho lượng X PU hồn tồn với HNO3 thu lit N2 đktc PP : Ta đọc đề thấy lượng Cu thoát pư với HNO3 trường hợp nhau, có nghĩa số mol nhường trường hợp nhau, số mol nhận ccũng Giải vấn đề: nNO=0.05mol N+5 + 3e N+2 10 0.15mol0.05mol N+5 + 10e N2 0.15mol 0.015mol =>VN2=.015*22.4=0.336lít Phương pháp M trung bình Ví dụ :Hịa tan 4,68 gam hỗn hợp muối cacbonat hai kim loại A,B nhóm II A vào dung dịch HCl dư thu 1,12 l CO2 (đktc) Xác định A,B Giải Đặt M nguyên tử khối trung bình A,B: -> nMCO3 = nCO2 = 1,12/22,4 = 0,05 mol ->MCO3 = 4,68/0,05 = 93,6 > M = 33,6 Biện luận A < M = 33,6 < B > A = 24, B = 40 : Mg,Ca Ví dụ Đốt cháy hồn tồn a gam hỗn hợp ancol no, đơn chức dãy đồng đẳng thu 3,584lít CO2 3,96 g H2O Tính a CTPT hai ancol Giải Gọi n số C trung bình x tổng số mol Từ PU đốt cháy : nCO2 = nx = 3,584/22,4 = 0,16 mol nH2O = (n+1)x = 3,96/18 = 0,22 mol -> x = 0,06 n = 2,67 -> a = (14n+18).x = 3,32 g Hai ancol là:C2H5OH C3H7OH Phương pháp ghép ẩn số: - Thực cách biện luận PP đại số toán cho thiếu nhiều kiện Ví dụ Đốt cháy hồn tồn a gam hỗn hợp hai ancol no, đơn chức dẫn tồn SP qua bình đựng H2SO4 bình đựng Ca(OH)2 dư thấy bình tăng 1,98 g bình có g kết tủa Tính a Đặt công thức ancol CnH2n+1OH CmH2m+1OH x, y số mol tương ứng -> nCO2 = nx + my = 0,08 mol nH2O = (n + 1)x + (m + 1)y = 0,11 mol -> nx + my + x + y = 0,11 -> x + y = 0,03 mà: a = (14n + 18)x + (14m + 18)y = 14(nx + my) + 18(x + y) = 14.0,08 + 18.0,03 = 1,66 g E Phương pháp tăng, giảm khối lượng: Câu Hịa tan hồn tồn 104,25 gam hh X gồm NaCl, NaI vào H2O dd A Sục Cl2 dư vào A Kết thúc thí nghiệm cạn dd thu 58,5 gam muối khan Khối lượng NaCl có X là: A 29,25 gam B 58,5 gam C 17,55 gam D 23,4 gam - Phát vấn đề: Khi thay mol NaI mol NaCl khối lượng muối giảm 127 - 35,5 = 91,5 gam - Giải vấn đề: Thực tế giảm 104,25 - 58,5 = 45,75 gam, dùng pp tăng, giảm khối lượng thì: nNaI = 45,75/91,5 = 0,5 mol -> mNaCl = 104,25 - 0,5.150 = 29,25 gam -> Chọn A Các tập tương tự : 10 11 Câu Hòa tan 9,14 gam hỗn hợp Cu, Mg, Al dung dịch HCl dư thu 7,84 lít khí A (đktc), 2,54 gam chất rắn B dung dịch C Khối lượng muối clorua có dung dịch C A 19,025 gam B 21,565 gam C 31,45 gam D 33,99 gam Câu Cho 1,29 gam hỗn hợp Al Al2O3 vào dung dịch NaOH dư thu 0,015 mol khí H2 Nếu hịa tan hỗn hợp dung dịch HCl 0,2M cần ml dung dịch A 900 ml B 450 ml C 300 ml D 150 ml Câu Hòa tan hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe 0,1 mol Fe2O3 vào dung dịch HCl dư dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với NaOH dư thu kết tủa Lọc kết tủa, rửa sạch, sấy khô, nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu m gam chất rắn Giá trị m bao nhiêu? A 16 gam B 30,4 gam C 32 gam D 48 gam Câu V lít hỗn hợp khí Cl2, O2 (đktc) tác dụng vừa hết với 2,7 gam Al 3,6 gam Mg thu 22,1 gam sản phẩm V có giá trị bằng: A 3,36 lít B 4,48 lít C 5,6 lít D 6,72 lít Câu Cho gam hỗn hợp X (Mg Al2O3) tác dụng với HCl dư giải phóng V lít khí (đktc) Dung dịch thu tác dụng với dung dịch NH3 dư, lọc nung kết tủa 4,12 gam bột oxit V bằng: A 1,12 lít B 1,344 lít C 1,568 lít D 2,016 lít Câu M kim loại kiềm Hỗn hợp X gồm M Al Lấy 3,72 gam hỗn hợp X cho vào H2O dư thấy giải phóng 0,16 gam khí, cịn lại 1,08 gam chất rắn không tan M kim loại đây: A Na (23) B K (39) C Rb (85) D Cs (133) Câu đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol este X thu 0,3 mol CO2 0,3 mol H2O Nếu cho 0,1 mol X tác dụng hết với NaOH thu 8,2 gam muối Cơng thức cấu tạo A là: A HCOOC2H3 B CH3COOCH3 C HCOOC2H5 D CH3COOC2H5 Câu Cho 16,6 gam hỗn hợp X gồm etanol propanol-1 tác dụng hết với Na thu 3,36 lít khí H2 (đktc) Thành phần % khối lượng etanol propanol-1 hỗn hợp X là: A 44,48% 55,52% B 36,50% 63,50% C 27,71% 72,29% D 25,52% 74,48% Câu Hỗn hợp X có hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp M X = 31,6 Lấy 6,32 gam X lội vào 200 gam dung dịch chứa xúc tác thích hợp thu dung dịch Z thấy 2,688 lít khí khơ Y điều kiện tiêu chuẩn có M Y = 33 Biết dung dịch Z chứa anđehit với nồng độ C% Giá trị C là: A 1,305% B 1,043% C 1,208% D 1,407% Câu 10 Hỗn hợp A gồm ancol no, đơn chức axit no, đơn chức Chia A thành hai phần +) Phần 1: đốt cháy hoàn toàn thấy tạo thành 2,24 lít khí CO2 (đktc) +) Phần 2: Este hóa hồn tồn vừa đủ thu este đốt cháy este lượng nước sinh A 1,8 gam B 2,7 gam C 3,6 gam D Chưa xác định Câu 11 Cho 3,38 gam hỗn hợp Y gồm CH3OH, CH3COOH, C6H5OH tác dụng vừa đủ với Na 672 ml khí (đktc) Cơ cạn dung dịch thu hỗn hợp rắn Y Khối lượng Y là: A 3,61 gam B 4,04 gam C 4,70 gam D 4,76 gam PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG TỐN HĨA HỮU CƠ Lời đầu : 11 12 Hôm tân mạo muội viết tiếp phương pháp giải nhanh dạng toán hữu để bạn hiểu rõ nắm bắt dễ dàng với hóa hữu cơ, phần quan trọng thi đại học tốt nghiệp Dù kinh nghiệm ỏi khơng phải giỏi giang gì, tinh thần chia sẻ nên mong tập tài liệu giúp ích bạn Tân xin chân thành cảm ơn tài liệu thầy Chủ nhiệm thầy Vũ Khắc Ngọc giúp tân hoàn thành tài liệu ************************************************************************ Anđêhit, Axit cacboxyl, Ancol,Este Phản ứng tráng bạc anđehit, axit cacboxylic, este… : Với andehit đơn chức, phản ứng tráng bạc số mol andehit ½ số mol bạc sinh Trừ trường hợp đặc biệt HCHO có số mol ¼ số mol bạc sinh Cịn andehit n chức trở lên số mol ln 1/2n số mol bạc sinh ra.Cịn với axite este đầu mạch H có phản ứng tráng bạc số mol luôn ½ số mol bạc Bài tập áp dụng : Bài 1: Dẫn gam etanol vào ôngs sứ đung nóng chứa bột CuO (lấy dư) Làm lạnh để ngưng tụ sản phẩm khỏi ống sứ, chất lỏng X Khi X phản ứng hồn tồn AgNO3/NH3 dung dịch dư thấy có 8,1 gam bạc kết tủa Hiệu suất q trình oxi hóa etanol bằng: A 57.5% B 60% C 55.7% D 75% Phát vấn đề :khi oxi hóa etanol CuO tạo andehit CH3CHO nên số mol CH3CHO ½ số mol Ag sinh Giải vấn đề : nAg=0.075mol =>nCH3CHO=1/2*0.075=0.0375mol nC2H5OH=3/46=0.065mol Chu ý hóa hữu nên cân theo số nguyên tố, tức TH số mol andehit=số mol ancol Vậy H=(0.0375/0.065)*100=57.7% =>Đáp án C Vấn đề cần lưu ý: Trong trắc nghiệm, cần phải linh hoạt tinh toán, hạn chế ghi pt mà nên nhẩm hệ số để giúp cân nhanh chóng Bài 2:Cho 0,840 g andehit X có cơng thức phân tử CnH2n - 2O tác dụng với dd Ag2O/NH3 dư, thu 2,592 g bạc Công thức X … A C2H3CHO B C3H5CHO C C4H7CHO D C5H9CHO Giải vấn đề : nAg=0.024mol =>nX=1/2*0.024=0.012mol (vì khơng phải HCHO) =>Mx=0.84/0.012=70 =>14n+14=70=>n=4 CTPT X C4H6O hay C3H5CHO (rất nhanh phải không nào!!!) Bài 3: Khi cho mol anđehit A tác dụng với dung dịch Ag2O NH3 dư thu mol Ag Vậy Ag là: A Anđehit fomic B Anđehit đơn chức C Anđehit chức D Anđehit đơn chức anđehit fomic BT để bạn nhận nhanh vấn đề cần quan tâm !!! Bài 4: Một hỗn hợp gồm hai anđêhit A B dãy đồng đẳng anđêhit fomic Cho 1,02 gam hỗn hợp phản ứng với Ag2O dung dịch NH3 thu 4,32 gam bạc kim loại Viết công thức cấu tạo A B biết phản ứng xảy hoàn toàn (chọn đáp án đúng) A HCHO, CH3CHO 12 13 B CH3CHO, C2H5CHO C C2H5CHO, CH3 - CH2 - CH2 – CHO D C2H5CHO, CH3 – CH(CH3) - CHO Phát vấn đề : Ngay ta phải ý vấn đề sau TH1: dãy đồng đẳng HCHO có HCHO cho 4Ag, ta giải sử TH HCHO CH3CHO TH2: Nếu giải nghiệm sai chứng ta HCHO tiếp tục đặt CTPT để giải tìm n trung bình Giải vấn đề : Khơng viết pt phản ứng, nhẩm nAg=4.32/108=0.04mol nhh=1/2*0.04=0.02mol =>Mhh=1.02/0.02=51 =>14n+16=51=>n=2.5 => khơng có HCHO (loại TH1 ngay) Tại Bởi trắc nghiệm u cầu nhanh chóng độ xác cao CHúng ta đừng thời gian chia trường hợp Mà xác định thử đoán TH giải để loại TH Như thời gian giải nhanh ^^ (BT giải khoang 40-60s) Bài : Trung hoà 8,2 g hỗn hợp gồm axit focmic axit đơn chức X cần dd chứa 0,15 mol NaOH Mặt khác 8,2 g hỗn hợp tác dụng với dd Ag2O/NH3 dư sinh 21,6 g Ag Tên gọi X … A axit etanoic B axit acrylic C axit propanoic D axit metacrylic Phát vấn đề :Trong kiện axit tác dụng, kiện có HCOOH có pư tráng gương nên từ tính số mol HCOOH từ tính X Giải vấn đề nAg=0.2mol => nHCOOH=1/2*0.2=0.1mol axit đơn chức nên t/d với NaOH tỉ lệ 1:1 =>nX=0.15-0.1=0.05mol mHCOOH=0.1*46=4.6g =>mX=4.2g =>Mx=4.2/0.05=84 =>R=84-45=39 =>Đáp án D ^^ BT vận dụng: Bài 5: Oxi hoá 1,2 gam CH3OH CuO nung nóng, sau thời gian thu hỗn hợp sản phẩm X (gồm HCHO, H2O CH3OH dư) Cho toàn X tác dụng với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) dung dịch NH3, 12,96 gam Ag Hiệu suất phản ứng oxi hoá CH3OH A 76,6% B 80,0% C 65,5% D 70,4% ( Đề thi đại học năm 2008 khối B) Câu 6: Cho m gam hỗn hợp X gồm hai ancol (ancol) no, đơn chức, dãy đồng đẳng tác dụng với CuO (dư) nung nóng, thu hỗn hợp rắn Z hỗn hợp Y (có tỉ khối so với H2 13,75) Cho toàn Y phản ứng với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) dung dịch NH3 đun nóng, sinh 64,8 gam Ag Giá trị m A 7,8 B 8,8 C 7,4 D 9,2 ( Đề thi đại học năm 2008 khối A) Câu 7: Cho 3,6 gam anđehit đơn chức X phản ứng hoàn toàn với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) dung dịch NH3 đun nóng, thu m gam Ag Hoà tan hoàn toàn m gam Ag dung dịch HNO3 đặc, sinh 2,24 lít NO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Công thức X A C3H7CHO B HCHO C C4H9CHO D C2H5CHO ( Đề thi đại học năm 2008 khối A) Hỗn hợp X gồm axit HCOOH axit CH 3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu m gam hỗn hợp este (hiệu suất phản ứng este hóa 80%) Giá trị m 13 14 A 10,12 B 6,48 C 8,10 D 16,20 Phản ứng đốt cháy Andehit, Este, Ancol, Axit Cacboxylic *Phân lược phương pháp giải : - Chúng ta so sánh số mol CO2 số mol H2O để giải tập, tỉ lệ số mol so sánh số mol, bạn tìm đọc sách tham khảo để hiểu rõ nắm bắt - Chú ý với ancol ta có : n = nCO2/(nH2O – nCO2) (Có thể n ) * Bài tập áp dụng : Bài 1: Đốt cháy hỗn hợp ancol đồng đẳng có số mol nhau, ta thu khí CO nước H2O có tỉ lệ mol nCO2:nH2O = 3:4 Biết khối lượng phân tử chất 62 Công thức ancol ? A.CH4O C3H8O B,C2H6O C3H8O √C.C2H6O2 C4H10O2 D.CH4O C2H6O2 Phát vấn đề :nCO2 ancol no Giải vấn đề : CT Tân tìm : n = nCO2/(nH2O – nCO2) n = 3/(4-3)=3 Đáp án C Bài 2: Khi đốt cháy ancol đa chức thu nước khí CO2 theo tỉ lệ khối lượng m CO2 : m H 2O = 44 : 27 Công thức phân tử ancol là: √A C2H6O2 B C4H8O2 C C3H8O2 D C5H10O2 Phát vấn đề : theo tỉ lệ khối lượng ta tính nCO2nCO2:nH2O=2:3 (cái lấy 27/18=1.5*2=3, cịn CO2 44/44=1*2=2 để làm trịn số tính tốn ) Theo ta có : n=nCO2/(nH2O-nCO2) n=2/3-2=2 =>Đáp án A ^^ Dựa phản ứng tách nước ancol no đơn chức thành anken → n andehit = n ancol (vì số ngun tử C khơng thay đổi Vì đốt ancol đốt anken tương ứng cho số mol CO2 nhau.) Bài 3: Chia a gam ancol etylic thành phần Phần 1: mang đốt cháy hồn tồn → 2,24 lít CO2 (đktc) Phần 2: mang tách nước hoàn toàn thành etylen, Đốt cháy hoàn toàn lượng etylen → m gam H 2O m có giá trị là: A 1,6g B 1,8g C 1,4g D 1,5g Phát vấn đề: nCO2(khi đốt cháy ancol) = nanken(khi đốt cháy ancol) = 0,1 mol Giải vấn đề :Mà đốt cháy anken nCO2 =nH2O = 0,1 mol => mH2O = 1,8g Bài :Đốt cháy a gam C 2H5OH 0,2 mol CO2 Đốt cháy 6g CH3COOH 0,2 mol CO Cho a gam C2H5OH tác dụng với 6g CH3COOH (có H2SO4đ xt, t0 Giả sử H = 100%) m gam este m có giá trị là: A 4,4g B 8,8g C 13,2g D 17,6g Phát vấn đề : Nếu phát nhanh thấy số mol CO sinh ancol = số mol CO axit sinh ra, có số mol ancol số mol axit Giải vấn đề : 14 15 nC2H5OH=nCH3COOH=1/2 nCO2=1/2*0.2=0.1mol =>mC2H5OH=0.1*46=4.6g =>nEste = 0.1*(29+59)=8.8g => đáp án B ^^ + H , xt *Chú ý: Dựa phản ứng đốt cháy anđehit no, đơn chức cho số mol CO = số mol H2O Anđehit → + O2 ,t ancol → cho số mol CO2 số mol CO2 đốt anđehit số mol H2O ancol nhiều Số mol H2O trội số mol H2 cộng vào andehit nH2O(Khi đốt cháy ancol) = nH2O(hoặc n CO2 đốt cháy andehit) + nH2 (khi phản ứng với andehit) Bài 5: Đốt cháy hỗn hợp anđehit no, đơn chức thu 0,4 mol CO Hidro hóa hồn toàn anđehit cần 0,2 mol H2 thu hỗn hợp ancol no, đơn chức Đốt cháy hoàn tồn hỗn hợp ancol số mol H2O thu là: A 0,4 mol B 0,6mol C 0,8 mol D 0,3 mol Phát vấn đề :Như nói trên, Tân phân tích kĩ để bạn dễ dàng nắm bắt Ta thấy số mol H 2O đốt cháy ancol số mol CO2 đốt cháy andehit + số mol H2 cộng vào phản ứng với andehit Giải vấn đề : nH2O=0.4+0.2=0.6 mol ^^ ( khoảng 10s ) Các bạn thấy đó, tìm cách giải nhanh này, thuận lợi việc giải bt dạng tương tự Mình mong bạn phát huy tất có làm bt để đạt hiệu cao ^^ Bài : Hỗn hợp A gồm axit hữu no, đơn chức, mạch hở este no, đơn chức, mạch hở để phản ứng hết với m gam A cần 400 ml dung dịch NaOH 0,5M Nếu đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp thu 0,6 mol CO2 Giá trị m là: A 8,4 gam B 11,6 gam C 14,8 gam D 26,4 gam Giải vấn đề : Thực tế ta cho ta đáp số bạn biết CTPT chung chất CnH2nO2 Cả chất t/d với NaOH theo tỉ lệ 1:1 nên nNaOH=nhh = 0.5*0.4=0.2mol =>n=0.6/0.2=3 =>CTPT : C3H6O2 =>m=0.2*74=14.8g => Đáp án C ^^ Bài : Đốt cháy hỗn hợp hai este no, đơn chức ta thu 1,8 gam H2O Thủy phân hoàn toàn hỗn hợp este ta thu hỗn hợp X gồm ancol axit Nếu đốt cháy 1/2 hỗn hợp X thể tích CO2 thu bao nhiêu? A 1,12 lít B 2,24 lít C 3,36 lít D 4,48 lít Phát vấn đề : Thực khoảng 10s ngay, lẽ este no, đơn chức nCO2=nH2O Khi giảm ½ tức số mol H2O giảm ½ số mol ban đầu Giải vấn đề: nH2O=1.8/18=0.1mol=nCO2 =>giảm ½ nCO2=1/2*0.1=0.05mol=>V=0.05*22.4=1.12l => Đáp án A ^^ Dạng BT đốt cháy bao quanh ạng BT trên, nên bạn tìm BT khác để làm thêm Tân xin dừng phần Dạng tập Este hóa, xà phịng hóa, phản ứng trung hịa axit * Phân lược phương pháp giải : - Về phản ứng este hóa : Đây phản ứng axit vô hữu với ancol để tạo este vô este hữu Và phản ứng phản ứng thuận nghịch Thường dạng BT sẻ hỏi khối lượng este tạo ra, hiệu suất phản ứng khối lượng axit, ancol … - Về phản ứng xà phịng hóa : Với dạng BT khó Tân đưa lưu ý sau giải BT dạng Khi đầu cho chức hưu t/d với NaOH or KOH mà cho : 15 16 + muối ancol có khả chất hữu RCOOR’ R’’COOR’ có nNaOH=nR’OH Hoặc RCOOR’ R’’COOH có nNaOH>nR’OH + muối ancol có khả sau RCOOR’ ROH Hoặc RCOOR’ RCOOH Hoặc RCOOH R’OH + muối ancol có nhửng khả sau RCOOR’ RCOOR’’ Hoặc RCOOR’ R’’OH * Đặc biệt ý : Nếu đề nói chất hữu có có chức este khơng sao, nói có chức este mà nói có chức este warning , thực tế đôi lúc axit đa chức ancol đa chức chưa tác dụng hết chức khả este tạo có nhóm chức chúng Vì giải đề cần ý điểm :D -Về Phản ứng trung hịa axit ta giải vơ ^^ Ta dùng CT: m muối = m axit + m tăng Nếu tác dụng Na,NaOH,Na2CO3 => m muối = m axit + 22.naxit = naxit(Maxit + 22)(hoặc 2nH2, nNa) Nếu tác dụng với K,KOH,Na2CO3 => m muối = maxit + 38.naxit=naxit(Maxit + 38)(hoặc 2nH2, nNa) Nói thêm phần axit đơn chức + KL => H2: Áp dụng BT e ne nhận = ne nhường n.mol KL = 2nH2 (Với n số e nhận KL) Mà nAxit đơn chức = 2nH2 => nAxit = n.molKL BT: 3CH3COOH + Al => (CH3COO)3AL + 3H2 Dựa vào PT => nCH3COOH = 3nAl mà Al nhường e nAxit(Đơn chức) = n mol KL = 2nH2 (Hay dùng) Với Axit Ta biết a mol Axit = 2nH2 (với a số gốc COOH) a.molAxit = n.mol KL = 2nH2 BT: 3(COOH)2 + 2Al => 2(COO)3Al + 3H2 3xmol 3x Vậy với a =2 (COOH)2 2nCOOH = 3nAl = 2nH2 Theo CT => CT tổng quát : a.molAxit = n.molKL = 2nH2 (với a số gốc COOH n số e nhường KL) Cách Tính M số chất nhanh Ta áp dụng CT : CnH2nOz (z chia hết cho 2) BT: Đề cho Axit butanoic butan => n = , đuôi oic => z = (đơn chức) M = 14.4 + 32 = 88 , M Axit no đơn chức = 14n + 16.z Hoặc tính theo cách andehit lấy HCOOH = 46 làm mốc => MCH3COOH = 46 + 14 =60 * Bài tập ứng dụng Bài : Cho axit fomic tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 2M vừa đủ Khối lượng muối thu là: A.Kết qủa khác √B.13,6 gam C.14,2 gam D.12,6 gam Phá vấn đề : 16 17 nHCOOH=nNaOH nên từ tính số mol muối Giải vấn đề : Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có : nHCOOH=nNaOH=nmuối =>mmuối=0.1*2*(46+22)=13.6g Bài : Cho 5,76 gam axit hữu X đơn chức, mạch hở tác dụng hết với CaCO3 thu 7,28 gam muối axit hữu Công thức cấu tạo thu gọn X A CH2=CH-COOH B CH3COOH C HCC-COOH D CH3-CH2-COOH Phát vấn đề: Với dạng BT này, không nên đặt bút tính làm cho khổ ^^, đừng ghi pt luôn, nhẩm nhanh sau : số mol axit đơn chức : số mol CaCO3 = 2:1 Mmuối=45+(40-2)=83 ^^ Giải vần đề : Áp dụng pp tăng giảm khối lượng ta có =>mtăng=7.28-5.76=1.52g =>ntặng=1.52/38=0.04mol Nói chút chỗ t/d với axit, gốc Ca vào gốc H axit, tỉ lể 2:1 giửa axit muối Ca nên khối lượng mol muối tăng lên 40-2=38 =>naxit=0.04*2=0.08mol =>Maxit=72=>R=27 gốc C2H3 => đáp án A ^^ Rất nhanh bạn biết áp dụng nhuần nhuyễn khơng lo đâu Bài 3:Đun 12 gam axit axetic với 13,8 gam etanol (có H2SO4 đặc làm xúc tác) đến phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng, thu 11 gam este Hiệu suất phản ứng este hoá A 55% B 50% C 62,5% D 75% ( Đề thi khối B năm 2007) ^^ Giải vấn đề : nCH3COOH=12/60=0.2mol nC2H5OH=13.8/46=0.3mol t/d theo tỉ lệ 1:1 nên axit hết, ta tính theo axit neste=11/88=0.125mol số mol este tạo 0.125 (thực tế) phản ứng 0.2 mol ( lí thuyết ) nên H : H=(0.125/0.2)*100%=62.5% => đáp án C ^^ Bài : Hỗn hợp X gồm axit HCOOH axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu m gam hỗn hợp este (hiệu suất phản ứng este hoá 80%) Giá trị m (cho H = 1, C = 12, O = 16) A 10,12 B 6,48 C 8,10 D 16,20 (Đề khối A năm 2007) Phát vấn đề : Axit có tỉ lệ mol 1:1 axit đơn chức, nên ta khơng tìm số mol chất mà nên tìm gốc R trung bình để giải BT nhanh Giải vấn đề : Gọi CTTB RCOOH =>(46+60)/2=53 =>R=53-45=8 nRCOOH=5.3/53=0.1mol nC2H5OH=5.75/46=0.125mol =>Axit phản ứng hết, ta tính theo axit 17 18 Este tạo có cơng thức RCOỌC2H5 =>m=0.1*(8+44+29)*80%=6,48.=> Đáp án B *Chú ý : Nếu H tính theo sản phẩm ta nhân với 80%, cịn tính theo chất phản ứng nhân với 100 chia cho 80 ( bạn hay lộn nên sợ BT hiệu suất ) Bài 5: Cho 3,6 gam axit cacboxylic no, đơn chức X tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch gồm KOH 0,12M NaOH 0,12M Cô cạn dung dịch thu 8,28 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức phân tử X A C2H5COOH B CH3COOH C HCOOH D C3H7COOH ( đề khối B năm 2008) Phát vấn đề : Quan sát thấy nKOH:nNaOH = 1:1 nên ta dùng pp trung bình để tìm cơng thức trung bình để tính tốn dễ dàng Giải vấn đề : Đặt cơng thức trung bình bazơ ROH =>ROH= (56+40)/2=48 =>mROH=(0.06+0.06)*48=5.76g Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có mH2O=3.6+5.76-8.28=1.08=>nH2O=0.06mol =>nAxit=0.06mol =>Maxit=3.6/0.06=60 => Đáp án B Bài 6:Cho 0.1 mol Glyxeron phản ứng với 0.15 axit axetic có xúc tác H2SO4 đặc, hiệu suất 80% thu m gam este B ( không chứa chức khác) Giá trị m : A 13.08g B 14.02g C.13.10g D.16.2g (Đề tự chế ) Phát vấn đề : Dễ thấy glixeron axit axetic phản ứng với theo tỉ lệ 1:3 nên số mol axit hết ^^ Và đặc biệt Este B có chức este khơng có chức khác( Đây vấn đề cần đặc biệt quan tâm, lí hiểu ví dụ thơi ^^) Giải vấn đề : Theo tỉ lệ 1:3 nên axit hết, ta tính theo axit Este (CH3COO)3C3H5 mEste=1/3*0.15*218*80/100=13.08g Nhanh không, giải trắc nghiệm đặc biệt quan tâm tới hệ số cân bằng, nhìn vào hóa trị chất để quan sát tỉ lệ phản ứng Như làm thời gian làm việc ngắn hơn, nhiên độ rủi ro cao tí :D Bài : Cho 0.1 mol Glyxeron phản ứng với 0.15 axit axetic có xúc tác H2SO4 đặc, hiệu suất 80% thu m gam este B Giá trị m : A 13.10g B 14.02g C.13.4g D.10.72g Phát vấn đề: Đề cho hoàn toàn tương tự, khác điểm mấu chốt, mà ý định Tân đưa để đánh lừa bạn chút thơi ^^ Nếu khơng nhìn kĩ, bạn dễ bị lừa Đề Este B, khơng nói gì, khơng đồng nghĩa có chức este, mà cịn chức khác Giải vấn đề: Ta giải tương tự với este tạo : (CH3COO)3C3H5 Vậy theo tỉ lệ đó, axit hết 18 19 mEste=13.08g ( ý đừng chơi mà đánh vào ô 13.10g xong nha :) Vậy đáp án sai, hay có vấn đề :D Thực tế Glyxeron Tân cho phản ứng khơng hết, số chức cịn! Ta có số cực đại 3, tức 1,2 chưa thử Tân ghi pt để bạn dễ nhìn C3H4(OH)3 + xCH3COOH (CH3COO)xC3H5(OH)3-x + xH2O Giả sử x=1 este (CH3COO)C3H5(OH)2 Vậy đồng nghĩa với việc axit còn, Glyxeron hết =>mEste=0.1*134*80/100=10.72g => Đáp án D Nếu bạn không nhân với hiệu sụất, đáp án C=> sai :D *Lưu ý : Lần sau gặp dạng này, nhanh trí đừng ghi pt làm gì, theo pt trên, ta thấy số nhóm (CH3COO)- este = hệ số CH 3COOH nên ta nhớ để phân tích chất dư, chất thiếu cách nhanh chóng ^^ Nhưng lời khuyên nên viết pt để tránh nhầm lẫn cách đáng tiếc Bài : X este no đơn chức, có tỉ khối CH 5,5 Nếu đem đun 2,2 gam este X với dung dịch NaOH (dư), thu 2,05 gam muối Công thức cấu tạo thu gọn X A HCOOCH2CH2CH3 B HCOOCH(CH3)2 C C2H5COOCH3 D CH3COOC2H5 Phát vấn đề : Khi gặp bt dạng này, quan sát khối lượng este khối lượng chất rắn sau phản ứng số mol phản ứng với NaOH Nếu phản ứng nói vừa đủ với NaOH muối sau phản ứng có Este, cịn NaOH dư, ta phải tính số gam NaOH vào chất rắn sau phản ứng Nhìn vào số gam Este số gam muối ( chất rắn) thấy khối lượng este lớn khối lượng muối nên gốc R’# CH3- or H-=> loại đáp án C ^^ Giải vấn đề : Vì NaOH họ cho dư, ta tính theo số mol este Meste=5.5*16=88 =>neste=2.2/88=0.025mol =>Mmuối=2.05/0.025=82 =>R=82-67=15 =>R=CH3-(không phải R’:D) =>R’=88-59=29=>R’ C2H5CTPT RCOOR’ => CH3COOC2H5 => đáp án D Bài 9: Đun 20,4 gam chất hữu A đơn chức với 300ml dung dịch NaOH 1M thu muối B hợp chất hữư C Cho C phản ứng với Na dư thu 2,24 lit H 2(đktc) Khi nung B với NaOH rắn thu khí D có tỷ khối O2 0,5 Khi oxihoa C CuO chất hữu E không phản ứng với AgNO 3/NH3 Xác định CTCT A? A CH3COOCH2CH2CH3 B CH3COO-CH(CH3)2 C CH3CH2COOCH(CH3)2 D CH3CH2COOCH2CH2CH3 Phát vấn đề:Chất C t/d với Na sinh khí H2=> C ancol.Oxihoa C E ko pư với AgNO3 => C không ancol bậc 1,và đặc biệt nhìn vào đáp án Ta biết A este Vì thi trắc nghiệm mừ :D B nung với NaOH rắn khí => muối Na Giải vấn đề : Este đơn chức => RCOOR’ RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH ( Viết pt để bạn dễ hiểu ) 19 20 nH2=0.1mol=>nAncol=2.01=0.2mol nNaOH=0.3 mol B t/d với NaOH tạo D CH4 Vậy R CH3, NaCOOCH2COONa nhìn vào đáp án loại pt án C D Ta biết gốc R CH3- theo số mol pư NaOH dư, nên tính theo ancol =>nEste=nAncol=0.2mol =>Meste=20.4/0.2=102 =>R’=102-59=43 => gốc C3H7- ancol bậc nên loại đáp án A=> đáp án B * ý : Đã trắc nghiệm cần xác, khơng cần phải làm hết tìm đap án, vừa giải vừa loại đáp án, đồng thời phải tìm hiểu sâu vấn đề, để loại đáp án cho xác ^^ Thực tế giải bt tự luận dài lém :D Bài 10: A hỗn hợp gồm hai chất hữu mạch thẳng X, Y (chỉ chứa C, H, O) tác dụng vừa đủ với gam NaOH thu ancol đơn chức hai muối hai axit hữu đơn chức Lượng ancol thu cho tác dụng với Na dư 2,24 lit H2 (đktc) X, Y thuộc loại hợp chất gì? A axit este B ancol este C axit ancol D este Phát vấn đề :Đây bt hay, phải nói bắt buộc phải nhớ trường hợp este CHúng ta quay lai chút *2 muối ancol có khả chất hữu RCOOR’ R’’COOR’ có nNaOH=nR’OH Hoặc RCOOR’ R’’COOH có nNaOH>nR’OH Giải vấn đề : nAncol=2*0.1=0.2mol nNaOH=8/40=0.2mol =>nR’OH=nNaOH => Đáp án D Bài tập ứng dụng Este Ví dụ 1: Cho 4,2g este đơn chức no E tác dụng hết với dung dịch NaOH ta thu 4,76g muối natri Vậy công thức cấu tạo E là: A CH3 – COOCH3 B HCOOCH3 C CH3COOC2H5 D HCOOC2H5 Đây BT hay điều mà Tân muốn nhắc loại đáp án - Ta thấy khối lượng muối lớn khối lượng este, gốc R’ CH3- H,nhưng este nên gốc CH3- Vậy loại đáp án C D Muốn chọn bậy tỉ lệ 50% - Như ta xác định gốc R’ CH3-, tiếp đến ta thấy RCOOR’ RCOONa Theo pp tăng giảm khối lượng ta có mtăng=23-15=8 khối lượng tăng 4.76-4.2=0.56g =>n=0.56/8=0.07mol =>Mmuối=4.76/0.07=68 =>R=68-67=1 =>R H=> đáp án B Đây cách mà Tân nghĩ nhanh làm trắc nghiệm.Hay cách giải BT tự luận nhiều :D Ví dụ 2: Một este X (chỉ chứa C,H,O loại nhóm chức) có tỷ khối X O2 3,125 Cho 20 gam X tác dụng với 0,3 mol NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 23,2 gam bã rắn C ông thức cấu tạo X là: A CH3COOCH=CH-CH3 B C2H5COOCH=CH2 C CH2-CH=CH-COO-CH3 D.CH2=CH-COO-C2H5 20 ... ancol CnH2n+1OH CmH2m+1OH x, y số mol tương ứng -> nCO2 = nx + my = 0,08 mol nH2O = (n + 1)x + (m + 1)y = 0,11 mol -> nx + my + x + y = 0,11 -> x + y = 0,03 mà: a = (14n + 18)x + (14m + 18)y =... Fe 2+ + 2e 0.1mol 0.2mol nAl=0.1mol AlAl 3+ +3 e 0.1mol 0.3mol Tổng số mol nhường 0. 2+0 .3=0.5mol nAg+=0.55mol Ag+ +1 e Ag 0.55mol 0.55mol Số mol nhận 0.55mol Vậy AgNO3 dư Có nghĩa số mol... khí, từ ta suy số mol Al 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 Từ => nAl=0.02mol =>mAl=0.02*27=0.54g Cũng từ phân tích hệ số ta thấy nH2SO4 phản ứng với Al nH2 sinh nH2SO4=nH2=0.03mol số mol H2SO4 phản