Những yêu cầu về kĩ năng: Lập các phương trình hóa học của phảnứng, tính toán hóa học và các bài tập thực nghiệm… Vì vậy, trong quá trình dạy học, tôi luôn hướng học sinh tới việc vận dụ
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị Trường THPT Bình Sơn
Mã số:
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN DẠNG VÀ ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG - KẾT HỢP MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HÓA HỌC
Người thực hiện: NGUYỄN NHƯ HOÀNG
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học
- Lĩnh vực khác:
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
Mô hình Đĩa CD (DVD) Phim ảnh Hiện vật khác
Năm học: 2013 - 2014
BM 01-Bia SKKN
Trang 2SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
––––––––––––––––––
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1 Họ và tên: NGUYỄN NHƯ HOÀNG
2 Ngày tháng năm sinh: 23 – 05 – 1980
3 Nam, nữ: Nam
4 Địa chỉ: Ấp 1 – Bình Sơn – Long Thành – Đồng Nai
5 Điện thoại DĐ: 0123 849 3679, Cơ quan: 0613 533 100
7 Chức vụ: Giáo viên
8 Nhiệm vụ được giao: giảng dạy môn hóa học khối 10 và 11.
9 Đơn vị công tác: Trường THPT Bình Sơn
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị cao nhất: Cử nhân
- Năm nhận bằng: 2011
- Chuyên ngành đào tạo: Hóa học
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Giảng dạy môn hóa học
- Số năm có kinh nghiệm: 3 năm
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
BM02-LLKHSKKN
Trang 3PHÂN DẠNG VÀ ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG KẾT HỢP MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC
bỡ ngỡ khó khăn nhất định
Đối với giáo viên, việc biên soạn đề đã là một việc không dễ chút nào, nhất
là khi kiểm tra trắc nghiệm, yêu cầu đặt ra là giáo viên phải hình thành ma trận đềhợp lý và mỗi học sinh ngồi gần nhau phải có một đề khác nhau Việc này đòi hỏigiáo viên phải nắm vững các phương pháp giải và am hiểu về công nghệ thông tinnhằm tạo ra được một đề thi hợp lý
Đối với học sinh, việc giải quyết từ khoảng 24 câu hỏi trong một đề kiểm tramột tiết, 40 câu hỏi trong một đề thi tốt nghiệp với thời lượng 60 phút hoặc 50 câuhỏi trong một đề thi đại học với thời lượng 90 phút Do đó áp lực về thời gian là rấtlớn cho học sinh trong quá trình làm bài Vì thế, việc có được các kĩ năng làm bàitập trắc nghiệm khách quan là hết sức cần thiết Nếu học sinh không được chuẩn bị
kĩ lưỡng về kiến thức, kĩ năng, về phương pháp giải bài toán hóa học thì sẽ rất khó
để hoàn thành tốt bài thi
Mỗi một môn học có những nét đặc thù riêng Hóa học là một môn khoa họcthực nghiệm Những yêu cầu chung về kiến thức: Ở các mức độ khác nhau, họcsinh biết, hiểu và vận dụng kiến thức để giải quyết các bài tập định tính như tínhchất vật lí, tính chất hoá học của các chất, điều chế các chất trong phòng thínghiệm, trong công nghiệp, ứng dụng của chúng trong các lĩnh vực của đời sống
và sản xuất Những yêu cầu về kĩ năng: Lập các phương trình hóa học của phảnứng, tính toán hóa học và các bài tập thực nghiệm…
Vì vậy, trong quá trình dạy học, tôi luôn hướng học sinh tới việc vận dụng
và kết hợp các phương pháp để giải nhanh, chính xác bài tập trắc nghiệm kháchquan và bước đầu học sinh đã biết cách vận dụng vào việc giải các bài tập mộtcách nhanh chóng và hiệu quả Trong phạm vi giới hạn của đề tài này tôi xin trìnhbày một số kĩ năng và phương pháp giải các bài tập trắc nghiệm hóa học dựa vàođịnh luật bảo toàn khối lượng kết hợp một số phương pháp giải nhanh bài tập hóa
BM03-TMSKKN
Trang 4học như phương pháp bảo toàn electron, phương pháp bảo toàn nguyên tố, phươngpháp quy đổi
II CỞ LÝ LUẬN THỰC TIỄN
Trong quá trình giảng dạy, tôi nhận thấy rằng các bài tập trắc nghiệm kháchquan giúp cho việc kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh một cách nhanhchóng, khách quan Giúp học sinh rèn luyện và phát triển khả năng tư duy, phântích, phán đoán, khái quát hóa vấn đề Rèn luyện khả năng ứng xử nhanh chóng,chính xác trước các tình huống bài toán đặt ra Đồng thời tạo hứng thú học tập hơnkhi những bài toán phức tạp được đơn giản hóa
Để làm tốt bài tập trắc nghiệm khách quan, học sinh cần nắm vững toàn bộkiến thức Hoá học phổ thông, kiến thức liên môn bổ trợ như Toán học, Vật lí, Sinhhọc, …
Mỗi một câu hỏi là một tình huống có vấn đề Trước hết cần hướng dẫn họcsinh phân tích, nhận dạng đề xem câu hỏi thuộc loại nào, định tính hay định lượng?Mức độ dễ hay khó? Chẳng hạn, ở mức độ học sinh biết các khái niệm, học sinhhiểu và giải thích được tính chất của chất, hiện tượng thí nghiệm…, học sinh vậndụng kiến thức đã biết để nhận biết các chất, tách các chất… Ở các câu hỏi địnhlượng, cần hướng dẫn học sinh phân tích các dữ kiện, đối chiếu với các phương ánlựa chọn để áp dụng phương pháp thích hợp như áp dụng các định luật cơ bản củahóa học: bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố…, hoặc cáccông thức thực nghiệm có thể vận dụng cho một dạng bài nhất định Có như vậycác em mới giải nhanh và chính xác bài toán Hóa học để từ đó chọn được phương
án đúng Việc vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng giúp học sinh giảinhanh một số bài tập, đặc biệt là bài tập có xảy ra nhiều phương trình phản ứng,nhiều giai đoạn, nhiều ẩn số, thiếu dữ kiện hay đòi hỏi biện luận…
II 1 Thuận lợi
Được sự quan tâm chỉ đạo và giúp đỡ của Ban giám hiệu nhà trường
Trong tổ chuyên môn có nhiều giáo viên có kinh nghiệm nên có điều kiệntham khảo và trao đổi với đồng nghiệp
Do sự phát triển của công nghệ thông tin nên việc trao đổi kiến thức, tìmhiểu thông tin diễn ra rất thuận lợi và nhanh chóng
Đa số học sinh có ý thức học tập, ham học hỏi để trang bị cho mình nhữngkiến thức cần thiết để chuẩn bị cho tương lai
Trang 5III TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP
Định luật bảo toàn khối lượng và các phương pháp giải nhanh bài tập trắcnghiệm Hóa học áp dụng được hầu hết ở mọi bài toán khác nhau Đặc biệt là cácbài toán hỗn hợp các chất có tính chất hóa học tương tự tác dụng với cùng một chất(như hỗn hợp kim loại hoặc hỗn hợp oxit kim loại tác dụng với dung dịch HNO3,HCl, H2SO4…
III.1 ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng: “ Tổng khối lượng của các chất tham
gia phản ứng bằng tổng khối lượng của các chất tạo thành sau phản ứng.”
Ví dụ: trong phản ứng A + B C + D
Ta có: mA + mB = mC + mD
Chú ý: không tính khối lượng của các chất không tham gia vào phản ứng cũng như
những chất có sẵn (ví dụ như H2O là chất có sẵn trong dung dịch)
Hệ quả 1: Trong một phản ứng hóa học thì : ∑ mT = ∑ mS
Trong đó:
mT: khối lượng của các chất trước phản ứng
mS : khối lượng của các chất sau phản ứng
Cho dù phản ứng xảy ra vừa đủ hay có chất dư, phản ứng xảy ra với H% =100% hay H% < 100% Ta luôn có biểu thức ∑ mT = ∑ mS
Hệ quả 2: Khi cation kết hợp với các anion để tạo ra các hợp chất như : oxit,
hydroxit, muối thì ta luôn có:
mhợp chất = mCation + manion
Hệ quả 3: Khi cation kim loại thay đổi anion tạo ra hợp chất mới thì sự chênh
lệch khối lượng giữa hai hợp chất bằng sự chênh lệch khối lượng giữa các anion
Hệ quả 4: Tổng khối lượng của các nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khốilượng của các nguyên tố sau phản ứng ( bảo toàn nguyên tố)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng tính khối lượng của hỗn hợp oxit hoặckhối lượng kim loại thu được sau phản ứng
Dạng 1: Kim loại, hỗn hợp kim loại phản ứng với axit H 2 SO 4 loãng
Ví dụ 1: (ĐH- CĐ- 2008) Hòa tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn
bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít H2 (ở đktc) vàdung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là:
* Nhận xét :
Trang 6Giáo viên: Nếu học sinh viết ba phương trình phân tử, sau đó đặt ẩn, lập hệ
phương trình theo cách giải thông thường thì sẽ bị thiếu dữ kiện để lập hệ, dẫn đến
bế tắc khi giải toán
Giáo viên: Hướng dẫn học sinh viết một phương trình tổng quát hoặc viết sơ đồ
phản ứng:
2M + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2
hoặc viết sơ đồ: Kim loại + dung dịch H2SO4 loãng dung dịch muối + H2
Từ phương trình hoặc sơ đồ có thể n H SO2 4 n H2 0,1mol m H SO2 4 5,88 g
Giáo viên: Nhấn mạnh n H SO2 4 n H2 áp dụng cho tất cả bài toán hỗn hợp kim loại tácdụng với dung H2SO4 loãng
Học sinh: vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng theo hệ quả 1:
Ví dụ 2: (ĐH khối A 2012) Hòa tan hoàn toàn 2,43 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn
vào một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, sau phản ứng thu được 1,12 lít H2
(đktc) và dung dịch X Khối lượng muối trong dung dịch X là
A 5,83 gam B 7,33 gam C 4,83 gam D 7,23 gam
Giáo viên: Yêu cầu học sinh làm ví dụ 2
Học sinh: m muoi m hh kim loai m H SO2 4 m H2 2, 43 0,05.98 – 0,05.2 7, 23 gam
Bài tập áp dụng:
Bài 1: Cho 11,3g hỗn hợp Mg và Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 dư thì thu được6,72 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch được sau phản ứng thu được lượng muốikhan là:
Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 6,44 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng
vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 2,688 lít hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa
m gam muối Giá trị của m là:
Bài 3: (ĐH khối A 2009) Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn tác dụng với một
lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% thu được 2,24 lít khí H2 (ở đktc) Khối lượngdung dịch thu được sau phản ứng là
A 101,48 gam B 101,68 gam C 97,80 gam D 88,20 gam
Dạng 2: Kim loại, hỗn hợp kim loại phản ứng với axit HCl, hỗn hợp axit HCl, axit H 2 SO 4 loãng.
Ví dụ 1: Cho 1,75 gam hỗn hợp 3 kim loại Fe, Al và Zn tan hoàn toàn trong dung
Trang 7hoặc viết sơ đồ:
Kim loại + dung dịch HCl dung dịch muối + H2
Từ phương trình hoặc sơ đồ có thể n HCl 2n H2 0,1mol
mmuối = mhỗn hợp kim loại + m HCl m H2 = 1,75 + 3,65 – 0,1 = 5,3 g
Giáo viên: Có thể mở rộng thêm cho học sinh
mmuối = mhỗn hợp kim loại + m Cl = 1,75 +0,1.35,5 = 5,3 g
Ví dụ 2: Hoà tan hết 7,74 gam hỗn hợp bột Mg, Al bằng 500 ml dung
dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,28M (biết phản ứng vừa đủ) thu được dungdịch X và 8,736 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch X thu được lượng muốikhan là
A 38,93 gam B 103,85 gam C 25,95 gam D 77,86 gam Giáo viên: Yêu cầu học sinh làm ví dụ 4
Số mol HCl = 0,5 (mol) = số mol Cl
-Số mol H2SO4 = 0,14(mol) = số mol SO4
Trang 8Bài tập áp dụng:
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp 2 muối kim loại hóa trị II và hóa trị III
bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,896 lít khí bay ra (đktc).Khối lượng muối có trong dung dịch A:
Bài 5: Hòa tan hết 38,60 g hỗn hợp gồm Fe và kim loại M trong dung dịch HCl dư
thấy thoát ra 14,56 lít H2 (đktc) Khối lượng hỗn hợp muối clorua khan thu được là:
Bài 6: Hòa tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch
HCl thu được 7,84 lít X (đktc) và 2,54g chất rắn Y và dung dịch Z Lọc bỏ chất rắn
Y cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu được lượng muối khan là:
Bài 7: Hoàn tan hoàn toàn 10 gam hỗn hợp 2 kim loại trong dung dịch HCl dư thấy
tạo ra 2,24 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muốikhan Giá trị của m là:
Bài 8: Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Zn, Mg bằng dung dịch HCl dư Sau
phản ứng khối lượng dung dịch axit tăng thêm (m – 2) gam Khối lượng của muốitạo thành trong dung dịch là:
Dạng 3: Oxit, hỗn hợp oxit kim loại phản ứng với dung dịch H 2 SO 4 loãng
Ví dụ : (ĐH khối A 2007) Cho 2,81 g hỗn hợp Fe2O3, ZnO, MgO tác dụng vừa đủvới 500 ml dung dịch H2SO4 0,1M Cô cạn dung dịch khối lượng muối sunfat tạo
ra trong dung dịch là bao nhiêu?
Giáo viên: Hướng dẫn HS viết một phương trình tổng quát hoặc viết sơ đồ phản
ứng:
2MxOy + yH2SO4 xM2(SO4)y + yH2O
hoặc viết sơ đồ:
oxit kim loại + dung dịch H2SO4 loãng dung dịch muối + H2O
Từ phương trình hoặc sơ đồ có thể n H SO2 4 n H O2 0,05mol
Giáo viên: Nhấn mạnh n H SO2 4 n H O2 áp dụng cho tất cả bài toán hỗn hợp oxit kimloại tác dụng với dung H2SO4 loãng
Học sinh: Vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng theo hệ quả 1:
∑ mT = ∑ mS
Trang 9Dạng 4: Oxit, hỗn hợp oxit kim loại phản ứng với dung dịch HCl
Ví dụ : Đốt cháy a gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Zn, Cu thu được 34,5 gam hỗn
hợp X gồm 4 oxit kim loại Để hòa tan hết hỗn hợp X cần dùng vừa đủ dung dịchchứa 0,8 mol HCl Vậy giá trị của a là:
Giáo viên: Nếu học sinh viết rất nhiều phương trình phân tử, sau đó đặt ẩn, lập hệ
phương trình theo cách giải thông thường thì sẽ bị thiếu dữ kiện để lập hệ, dẫn đến
bế tắc khi giải toán
Phản ứng giữa HCl với hỗn hợp các oxit (MgO,ZnO, Cu2O, CuO) thực chất là:
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị II
và hóa trị III bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,896 lít khí bay
ra (đktc) Tính khối lượng muối có trong dung dịch A:
Giáo viên: Nếu học sinh viết phương trình phân tử, sau đó đặt ẩn, lập hệ phương
trình theo cách giải thông thường thì mất nhiều thời gian
Giáo viên: Hướng dẫn học sinh viết một phương trình tổng quát:
Trang 10Từ phương trình và sơ đồ có thể n H SO2 4 n H O2 n CO2 0, 2mol
Giáo viên: Nhấn mạnh n H SO2 4 n H O2 n CO2 áp dụng cho tất cả bài toán hỗn hợp muốicacbonat của kim loại tác dụng với dung H2SO4
Học sinh: Vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng theo hệ quả 1:
Bài 9: Hòa tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp gồm một muối cacbonat của kim loại
hóa trị I và một muối cacbonat của kim loại hóa trị II vào dung dịch HCl thu được0,2 mol khí CO2 Khối lượng muối mới tạo ra trong dung dịch là:
Bài 10: Hòa tan 2,84 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của hai kim loại thuộc phân
nhóm IIA và thuộc 2 chu kì liên tiếp bằng dung dịch HCl dư, người ta thu đượcdung dịch A và 0,672 lít khí ở đktc Cô cạn dung dịch A thì thu được lượng muốikhan:
Bài 11: Hòa tan 10 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị 2 và 3 bằng
dung dịch HCl ta thu được dung dịch A và 0,672 lít khí ở đktc Cô cạn dung dịch Athì thu được lượng muối khan
Trang 11Bài 12: Hòa tan 28,4g một hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat của 2 kim loại hóa trị II
bằng dung dịch HCl dư thu được 3,36 lít khí C, 2 atm và một dung dịch A Tổng
số gam của hai muối có trong dung dịch A là:
Bài 13: Hòa tan hoàn toàn 10,8 (g) hỗn hợp (Na2CO3, NaCl, K2CO3) vào dung dịchHCl dư ta thu được 3,36 lít CO2 (đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X thì thuđược chất rắn có khối lượng:
Bài 14: Hòa tan hoàn toàn 3,34 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị II
và hóa trị III bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,896 lít khí bay
ra (đktc) Tính khối lượng muối có trong dung dịch A:
Bài 15: Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO3 và Na2CO3 thu được11,6 gam chất rắn và 2,24 lít khí ở đktc Hàm lượng % của CaCO3 trong X là:
Bài 16: Cho m (gam) hỗn hợp ba kim loại Fe, Al, Cu vào một bình kín chứa 0,9
mol oxi Nung nóng bình một thời gian cho đến khi số mol oxi trong bình chỉ còn0,865 mol và chất rắn trong bình có khối lượng 2,12g Giá trị của m là:
Dạng 6: Dạng toán về hiệu suất
Ví dụ 1: (ĐH - khối A 2010) Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối hơi so với He
là 1,8 Đun nóng X một thời gian trong bình kín có Fe làm xúc tác được hỗn hợp Y
có tỉ khối so với He là 2 Hiệu suất tổng hợp NH3 là:
Ban đầu: x 4x (mol)
Phản ứng: a 3a 2a( mol)
Cân bằng: (x-a) (4x-3a) 2a (mol)
Trang 12N2 28 5,2
M = 7,2
2 2
1 4
N
H
n n
H2 2 20,8
Gọi x là số mol N2 ban đầu và a là số mol N2 phản ứng
Suy ra 4x là số mol H2 ban đầu và 3a là số mol H2 phản ứng
Học sinh: Vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng theo hệ quả 1:
Ban đầu: 1 4 (mol)
Phản ứng: a 3a 2a( mol)
Cân bằng: (1-a) (4 -3a) 2a (mol)
Học sinh: Vận dụng phương pháp bảo toàn khối lượng theo hệ quả 1:
Giáo viên: Có thể hướng dẫn học sinh làm trực tiếp bảo toàn khối lượng theo hệ
quả 1 không cần đặt ẩn số: Do tỉ lệ mol N2 là 1mol và H2 là 4 mol
Trang 13Ví dụ 2: (CĐ 2009 – Khối A )Hỗn hợp khí X gồm H2 và C2H4 có tỉ khối so với He
là 3,75 Dẫn X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là
5 Hiệu suất của phản ứng hiđro hoá là
Cân bằng: (1-a) (1-a) a (mol)
Áp dụng quy tắc đường chéo
1 1
C H
H
n n
Giáo viên: Có thể hướng dẫn học sinh làm trực tiếp bảo toàn khối lượng theo hệ
quả 1 không cần đặt ẩn số: Do tỉ lệ mol C2H4 là 1mol và H2 là 1 mol
Trang 14Giáo viên: Nếu học sinh viết phương trình phân tử, sau đó đặt ẩn, lập hệ phương
trình theo cách giải thông thường thì mất nhiều thời gian và không đủ dữ kiện đểgiải
Giáo viên: Hướng dẫn học sinh viết một sơ đồ phương trình tổng quát
C4H10 crackinh hỗn hợp X gồm (CH4, C3H6, C2H6, C2H4, H2 và C4H10 dư)
Giáo viên: Nhấn mạnh ta luôn có
(*) C H pu4 10 X C H bd4 10
Giáo viên chứng minh công thức (*) cho học sinh:
Gọi x là số mol của C4H10 ban đầu,
a là số mol của C4H10 phản ứng với a = a1+ a2+ a3
Trang 15Bài tập áp dụng:
Bài 17: Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 có tỉ khối hơi so với He là 2,125 Đun nóng
X một thời gian trong bình kín có Fe làm xúc tác được hỗn hợp Y có tỉ khối so với
He là 3,4 Hiệu suất tổng hợp NH3 là
Bài 18: Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 2) Đun nóng X mộtthời gian trong bình kín có Fe làm xúc tác được hỗn hợp Y Biết dX/Y=0,9 Hiệusuất tổng hợp NH3 là
Bài 19: Hỗn hợp khí X gồm N2 và H2 (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 3) Đun nóng X mộtthời gian trong bình kín có Fe làm xúc tác được hỗn hợp Y Biết dX/Y=0,8 Hiệusuất tổng hợp NH3 là
Bài 20: Trong một bình kín chứa N2 và H2 (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 3) Tiến hànhphản ứng tổng hợp NH3 rồi đưa bình về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất giảm 10% sovới áp suất ban đầu Hiệu suất tổng hợp NH3 là
Bài 21: (ĐH 2012 – Khối A )Hỗn hợp X gồm H2 và C2H4 có tỉ khối so với H2 là7,5 Dẫn X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 là 12,5.Hiệu suất của phản ứng hiđro hóa là
Bài 22: Thực hiện phản ứng nhiệt phân CH4 điều chế C2H2 được hỗn hợp X gồm
C2H2, C3H6, H2 và CH4 dư Tỉ khối của X so với H2 bằng 4,5 Hiệu suất phản ứng là
Bài 23: Cracking 40 lít C4H10 thu được 56 lít hỗn hợp X gồm CH4, C3H6, C2H6,
C2H4, H2 và C4H10 dư Hiệu suất phản ứng Cracking là ( các thể tích khí đo ở cùng
điều kiện)
Bài 24: (ĐH khối B 2011) Cho butan qua xúc tác ( ở nhiệt độ cao) thu được hỗn
hợp X gồm C4H10, C4H8, C4H6, H2 Tỉ khối của X so với butan là 0,4 Nếu cho 0,6mol X vào dung dịch brom (dư) thì số mol brom tối đa phản ứng là
A 0,48 mol B 0,36 mol C 0,60 mol D 0,24 mol
Bài 25: (ĐH khối B 2013) Trong một bình kín chứa 0,35 mol C2H2; 0,65 mol H2 vàmột ít bột Ni Nung nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối sovới H2 bằng 8 Sục X vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đến phản ứnghoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y và 24 gam kết tủa Hỗn hợp khí Y phản ứngvừa đủ với bao nhiêu mol Br2 trong dung dịch?
A 0,10 mol B 0,20 mol C 0,25 mol D 0,15 mol
Trang 16Dạng 7: Tìm khối lượng các hiđrocacbon, ancol khi đốt cháy và tìm công thức phân tử dựa vào tính chất hóa học
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp (X) gồm: CH4, C3H6 và C4H10 thuđược 16,2g H2O và 26,4g CO2 a có giá trị là:
Ví dụ 2: (ĐH 2007) Cho 15,6 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức, kế tiếp nhau trong
dãy đồng đẳng tác dụng hết với 9,2 gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn Hai ancol
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức, thuộc cùng dãy
đồng đẳng, thu được 3,808 lít khí CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O giá trị của m là
Trang 17Giáo viên: Nhấn mạnh
32
Bài 26: Đốt cháy hỗn hợp gồm 8 hiđrocacbon, dẫn hết sản phẩm cháy lần lượt qua
bình (I) chứa H2SO4 đặc và bình (II) chứa NaOH đặc thì khối lượng bình (I) tăng2,7 gam và khối lượng bình (II) tăng 1,76 gam Khối lượng hỗn hợp hiđrocacbonđem dùng là:
Bài 27:Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp gồm 3 hiđrocacbon Dẫn hết sản phẩm
cháy vào bình đựng nước vôi trong thì khối lượng bình tăng thêm 2,66 gam và thuđược 4 gam kết tủa Giá trị của a là:
Bài 28: Cho 13,8g hỗn hợp các ancol CH3OH ; C2H5OH ; C3H7OH tác dụng với Na
dư thu được 3,36 lít H2 (đkc) Tính lượng muối thu được
Bài 29: Cho 15,4 gam hỗn hợp gồm ancol etylic và etilenglicol (etylen glycol) tác
dụng vừa đủ với Na thì thoát ra 4,48 lít khí H2 (đktc) và dung dịch muối Cô cạndung dịch muối ta được chất rắn có khối lượng là:
Bài 30: Đun 132,8 gam hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H2SO4 đặc ở 140oC thuđược 111,2 gam hỗn hợp các este trong các este có số mol bằng nhau Số mol mỗieste:
Bài 31: (ĐH khối A 2010) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức,
thuộc cùng dãy đồng đẳng, thu được 3,808 lít khí CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O giátrị của m là
Bài 32: ( ĐH 2013 – Khối B Hỗn hợp X gồm ancol metylic, etylen glicol Cho m
gam X phản ứng hoàn toàn với Na dư, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc) Đốt cháyhoàn toàn m gam X, thu được a gam CO2 Giá trị của a là
III.2 PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
Trang 18Trong một phản ứng oxi hóa khử (hay một quá trình oxi hóa khử), tổng
số electron mà các chất khử đã cho và tổng số electron mà các chất oxi hóa đãnhận phải bằng nhau”
Định luật này áp dụng cho tất cả các bài toán có liên quan đến phản ứngoxi hóa khử, đặc biệt thích hợp là các bài toán có nhiều khả năng phản ứng hoặcbài toán có nhiều ẩn số Ví dụ toán hỗn hợp về các kim loại tác dụng với dungdịch chứa hỗn hợp các muối, toán về hỗn hợp các phi kim, toán về hỗn hợp cáckim loại tác dụng với HNO3, H2SO4 đặc nóng, toán về đốt cháy hỗn hợp các kimloại trong oxi được hỗn hợp X gỗm oxit kim loại và kim loại dư, sau đó hòa tanhết X trong HNO3, H2SO4 đặc nóng
Dạng 1: Chất khử + chất oxi hóa (đã biết rõ sản phẩm khử)
Ví dụ 1 : Dẫn luồng khí CO đi qua hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 nung nóng, saumột thời gian thu được chất rắn X và khí Y Cho Y hấp thụ hoàn toàn vào dungdịch Ba(OH)2 dư, thu được 29,55 gam kết tủa Chất rắn X phản ứng với dung dịchHNO3 dư thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) Giá trị của V là
Ví dụ 2: Hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp kim loại Ag và Cu trong dung dịch HNO3
loãng dư thu được 5,6 lít khí duy nhất không màu (hóa nâu trong không khí, sảnphẩm khử duy nhất) Khối lượng Ag trong hỗn hợp bằng:
* Nhận xét: nếu giải theo cách thông thường thì bài toán có 2 phương trình thời
Trang 19Giáo viên: Hướng dẫn HS viết một phương trình tổng quát hoặc sơ đồ quá trình
phản ứng chất tham gia và sản phẩm tạo thành Sau đó viết các bán phản ứng rồi ápdụng định luật bảo toàn electron Gọi x là số mol Ag và y là số mol của Cu banđầu
Bài 34: Hòa tan 5,6 gam Fe bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư), thu được dung dịch
X Dung dịch X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnO4 0,5M Giá trị của Vlà:
A Fe: 0,100 mol ; FeO: 0,150 mol B Fe:0,150 mol; FeO:0,110 mol
C Fe: 0,225 mol ; FeO: 0,053 mol D Fe: 0,020 mol; FeO: 0,030 mol