Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Mời các em học sinh và quý thầy cô đón đọc: CHINH PHỤC BÀI TẬP HÓA HỌC PHIÊN BẢN 1.0 Trưởng nhóm: Trần Phương Duy – Đỗ Thị Hiền Các thành viên tham gia: Nguyễn Ngọc Ánh Trang, Phạm Anh Tín, Hoàng Ngọc Thức, Trần Văn Hưng, Nguyễn Thị Trang, Trần Văn Dương, … Thông tin về sách: NXB: ĐH quốc gia HN Số trang: 760 trang Khổ A4 Giá: 269000 vnđ. Ngày phát hành: 25/09/2015 ___________________________________________________ Đặt trước sách Lovebook phiên bản 2.0: https://goo.gl/XeHwk5 Giải đáp các thắc mắc trong sách Lovebook: http://goo.gl/A7Dzl0 Tài liệu Lovebook chọn lọc:http://goo.gl/nU0Fze Kênh bài giảng Lovebook: https://goo.gl/OAo45w Đăng ký nhận tài liệu thường xuyên Lovebook: goo.gl/ol9EmG LOVEBOOK.VN|1 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Môc lôc(DEMO) ①CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - PHÂN TỬ - ION A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ②ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương phỏp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ③PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ④TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌC A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑤SỰ ĐIỆN LI A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán về sự điện li và phương trình ion thu gọn B1. Bài tập tự luyện B2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Bài toán liên quan đến hiđroxit lưỡng tính C1. Bài tập tự luyện C2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết D. Bài toán về phản ứng của CO2. SO2 với dung dịch kiềm D1. Bài tập tự luyện D2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết LOVEBOOK.VN | 2 Your dreams – Our mission Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission ⑥CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM HALOGEN A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑦CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM OXI A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑧CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM CACBON A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑨CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM NITO A. Bài toán nhiệt phân muối nitrat A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Bài toán tổng hợp NH3 B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Bài toán H3PO4 tỏc dụng với dung dịch kiềm C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑩ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết LOVEBOOK.VN|3 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 ⑪KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM A. Phản ứng của kim loại với nước A1. Bài tập tự luyện A2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Phản ứng nhiệt nhôm B1. Phân dạng bài tập và các ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑫CÁC NGUYÊN TỐ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP A. Kiến thức cơ bản B. Các dạng bài toán liên quan đến crom – sắt – đồng B1. Bài tập tự luyện B2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Sắt tác dụng víi dung dịch H2SO4 đặc núng, HNO3 C1. Bài tập tự luyện C2. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑬ĐẠI CƯƠNG HÓA HỌC HỮU CƠ A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑭HIDROCACBON A. Phản ứng thế hidrocacbon A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Phản ứng tách hidrocacbon B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Phản ứng cộng hidrocacbon C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết D. Phản ứng oxi hóa hidrocacbon D1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa D2. Bài tập tự luyện D3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑮DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL A. Phản ứng của ancol với kim loại kiềm A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa LOVEBOOK.VN | 4 Your dreams – Our mission Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Phản ứng đốt cháy ancol B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Phản ứng tách nước từ ancol C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết D. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn ancol D1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa D2. Bài tập tự luyện D3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết E. Điều chế ancol, độ rượu, ancol đa chức và phenol E1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa E2. Bài tập tự luyện E3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑯ANDEHIT – XETON – AXIT CACBOXYLIC A. Bài tập về tính oxi húa – khử của andehit – xeton A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Bài tập về tính chất hóa học của axit cacboxylic B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Bài tập về phản ứng đốt cháy andehit – xeton – axit cacboxylic C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑱ESTE - LIPIT A. Các bài toán về sự thủy phõn este A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Các bài toán về phản ứng đốt cháy este B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Các bài toán về xác định chỉ số liên quan đến chất béo C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑲CACBOHIDRAT – TINH BỘT - XENLULOZO LOVEBOOK.VN|5 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ⑳AMIN – AMINO AXIT - PEPTIT A. Bài toán về tính axit – bazo của amin và aminoaxit A1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa A2. Bài tập tự luyện A3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết B. Bài toán sự thủy phân peptit B1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa B2. Bài tập tự luyện B3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết C. Bài toán đốt cháy peptit C1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C2. Bài tập tự luyện C3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết D. Một số hợp chất chứa N D1. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa D2. Bài tập tự luyện D3. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉑POLIME A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉒PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉓PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉔PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết LOVEBOOK.VN | 6 Your dreams – Our mission Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission ㉕PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉖PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN MOL ELECTRON A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉗PHƯƠNG PHÁP DÙNG PHƯƠNG TRÌNH ION ELECTRON A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉘PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết ㉙PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ DÙNG HẰNG ĐẲNG THỨC A. Kiến thức cơ bản B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa C. Bài tập tự luyện D. Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết CHóNG TA CïNG CHINH PHôC To be contInued LOVEBOOK.VN|7 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 2 Your dreams – Our mission ®Þnh luËt tuÇn hoµn – liªn kÕt hãa häc A. Kiến thức cơ bản 1. Cấu trúc cơ bản bảng tuần hoàn hóa học a. Số thứ tự: Số thự tự = số điện tích hạt nhân Z = Số proton = Số electron b. Nhóm: là tập hợp các nguyên tố có cấu hình electron tương tự nhau do đó tính chất hóa học tương tự nhau. - Nhóm A: Gồm các nguyên tố mà electron hóa trị đang xây dựng trên phân lớp s hoặc p - Nhóm B: Gồm các nguyên tố mà electron hóa trị đang xây dựng trên phân lớp d c. Chu kì: gồm những nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron (víi số lớp electron là n). - Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì nhưng trong chương trình Trung học phổ thông chúng ta chỉ xét 6 chu kì đầu: Chú ý: Các chu kì 1, 2, 3 gọi là các + Chu kì 1: (n = 1) gồm 2 nguyên tố là 1 H và 2 He chu kì nhỏ vì chỉ gồm các nhóm A + Chu kì 2: (n = 2) gồm 8 nguyên tố ( 3 Li 10 Ne ) và các chu kì 4, 5, 6, 7 gọi là chu kì lớn vì gồm cả nhóm A và B. + Chu kì 3: (n = 3) gồm 8 nguyên tố ( 11 Na 18 Ar ) + Chu kì 4: (n = 4) gồm 18 nguyên tố ( 19 K 36Kr ) + Chu kì 5: (n = 5) gồm 18 nguyên tố ( 37 Rb 54 Xe ) + Chu kì 6: (n = 6) gồm 18 nguyên tố ( 55 Cs 86 Rn ) 2. Hợp chất víi Hidro và oxit cao nhất Nhóm I II III IV RO Oxit cao R O R 2O RO2 2 3 nhất Hợp chất víi hidro rắn RH RH3 RH2 rắn rắn V R 2O5 RH3 RH4 khí VI RO3 khí VII R 2O7 RH2 khí khí Chú ý: Tổng Hóa trị trong hợp chất khí víi hidro (nếu có) và hóa trị trong oxit cao nhất của một nguyên tố bằng 8. LOVEBOOK.VN | 8 RH Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa 1. Một số dạng bài tập cơ bản về quy luật bảng tuần hoàn hóa học * Nếu đề bài cho 2 nguyên tố cùng một nhóm thuộc 2 chu kì liên tiếp thì ta phải xét các trường hợp sau: + Nếu Avà B là 2 nguyên tố thuộc 2 chu kì liên tiếp (ZA < ZB )thì: − Trường hợp 1: A và B thuộc chu kì nhỏ thì ta có: ZB – ZA = 8 − Trường hợp 2: A và B thuộc chu kì lớn thì ta có: ZB – ZA = 18 Z − ZA = 8 (khi A, B thuộc nhóm IA, IIA) − Trường hợp 3: B thuộc chu kì lớn và A thuộc chu kì nhỏ thì: [ B ZB − ZA = 18 (khi A, B thuộc nhóm IIIA → VIIIA) Z - Z = 8 (1) ⇒ Có tất cả 3 trường hợp nhưng chúng ta chỉ cần xét 2 giá trị hiệu số hiệu nguyên tử: B A ZB - ZA =18 (2) Chú ý: Nếu đề bài cho tổng số điện tích của của 2 nguyên tố A vàB thì ta có thể dựa vào đó để xác để xác định nhanh bài đó thuộc trường nào từ đó nhanh chóng xác định được hiệu số hiệu nguyên tử cần xét tránh mất thời gian vào những trường hợp không đúng: - Nếu Z 32 thì thuộc trường hợp (1): ZB ZA 8 - Nếu Z 32 thì thuộc trường hợp (2): Z B ZA 18 * Nếu đề cho 2 nguyên tố A và B cùng một chu kì thuộc 2 phân nhóm kế tiếp nhau thì ta có: 𝐙𝐁 − 𝐙𝐀 = 𝟏 * Nếu đề cho 2 nguyên tố A và B thuộc 2 chu kì kế tiếp (trong đó 𝐙𝐀 < 𝐙𝐁 ) đồng thời thuộc 2 phân nhóm kế tiếp sẽ có các trường hợp sau: Z Z 7 + Nếu A và B thuộc chu kì nhỏ thì B A ZB ZA 9 Z Z 17 + Nếu A và B thuộc chu kì lớn thì B A ZB ZA 19 ZB - ZA = 7 Z - Z = 9 + Nếu A thuộc chu kì nhỏ và B thuộc chu kì lớn thì B A ZB - ZA = 17 ZB - ZA = 19 Vậy, khi A và B là hai nguyên tố thuộc hai chu kì liên tiếp đồng thời thuộc hai nhóm liên tiếp thì có thể xảy ra một trong các trường hợp sau: ZB − ZA = 7 Z − ZA = 9 [ B ZB − ZA = 17 ZB − ZA = 19 * Nếu đề bài cho 2 nguyên tố A và B thuộc cùng một chu kì víi A thuộc nhóm xA (víi 𝐱 ∈ {𝐈, 𝐈𝐈}) và B thuộc nhóm yA (víi 𝐲 ∈ {𝐈𝐈𝐈, 𝐈𝐕, 𝐕, 𝐕𝐈, 𝐕𝐈𝐈, 𝐕𝐈𝐈) thì ta có: - Trường hợp 1: A và B thuộc chu kì nhỏ thì ta có ZB − ZA = y − x - Trường hợp 2: A và B thuộc chu kì lớn thì ta có ZB − ZA = y − x + 10 2. Một số dạng bài tập cơ bản về hợp chất víi hidro và oxit cao nhất - Đề bài cho phần trăm các nguyên tố trong hợp chất víi Hidro hoặc oxit cao nhất yêu cầu xác định nguyên tố chưa biết thì ta lập phương trình phân trăm tìm số khối của nguyên tố cần tìm. - Víi một số bài ta chưa xác định được hóa trị thì đưa về phương trình chứa 2 ẩn rồi biện luận theo giá trị của hóa trị. LOVEBOOK.VN|9 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission 3. Bài tập về tìm bán kính nguyên tử Đề bài cho các dữ liệu cần thiết yêu cầu tính R (bán kính nguyên tử) hoặc d (khối lượng riêng) hoặc M (phân tử khối) + Phương pháp: Sử dụng công thức giải nhanh: R 3 3.%dac.M 3.a.M hoặc R 3 4.100.d.Na 4.d.Na Trong đó a: phần trăm thể tích nguyên tử %dac: độ đặc khít M: phân tử khối trung bình d: khối lượng riêng Na = 6,02.1023 là số Avogadro +Hướng dẫn xây dựng công thức: R Bài toán tổng quát: Xác định bán kính nguyên tử gần đúng của X. Cho khối lượng riêng của X bằng d (g/cm3). Phân tử khối của X là M(g/mol). Biết rằng trong tinh thể các nguyên tử trên chỉ chiếm a% thể tích, còn lại là các khe trống. Cho Na = 6,02.1023 Lời giải: Xét 100cm3 tinh thể X thì hể tích các nguyên tử là a cm3. m 100.d Ta có d = ⇒ mX=100.d ⇒ số mol X là: nX = V M 100.d 100.d .Na nguyên tử 1 mol X chứa Na nguyên tử ⇒ mol X chứa M M 100 d aM Thể tích 1 nguyên tử là: Na = M 100 d Na Mặt khác ta có V 4R 3 4R 3 3.a.M a.M ⇒ = Từ đó ta suy ra công thức: R 3 3 3 4.100.d.Na 100.d.Na Chú ý: + Đối víi các dạng toán yêu cầu tìm d (khối lượng riêng) hoặc M (phân tử khối) thì ta cũng áp dụng công thức trên và thay số vào để tìm. + Đổi đơn vị bán kính: 1cm = 104 𝜇m = 107nm =108 Å = 102 m Ví dụ minh họa Bài 1: A và B là 2 nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn hóa học. Biết ZA + ZB = 32 (Z là số hiệu nguyên tử và ZA < ZB). Số đơn vị điện tích hạt nhân A và B lần lượt là: A. 12 và 20 B. 7 và 25 C. 15 và 17 D. 8 và 24 ZA ZB 32 ZA 12 ZB ZA 8 ZB 20 Lời giải: Ta có ZA + ZB = 32 ⇒thuộc trường hợp (1) Do đó ZB ZA 8 ⇒ Bài 2: Nguyên tố tạo hợp chất khí víi hidro có công thức là RH3 .Trong oxit cao nhất của R, nguyên tố Oxi chiếm 74,07% khối lượng. Xác định nguyên tố đó. Lời giải: Công thức hợp chất víi hidro của R là RH3 nên hóa trị của R là III Do đó hóa trị của R trong oxit cao nhất là 5 ⇒ Công thức Oxit cao nhất là R 2O5 . Theo giả thiết ta có: %mO LOVEBOOK.VN | 10 5.16 0,7407 R 14 ⇒ R là N. 2R 5.16 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Bài 3: Trong oxit cao nhất của nguyên tố R thì nguyên tố R chiếm 40% về khối lượng. Xác định nguyên tố R. Lời giải: Gọi n là hóa trị của R trong oxit cao nhất ⇒ Công thức Oxit cao nhất là: R 2On : 2R R 16 0,4 1,2R 6,4n 2R 16n n 3 n 1 2 3 4 5 6 7 R 5,33 10,67 16 21,33 26,67 32 37,33 ⇒ Cặp n = 6; R = 32 là thỏa mãn. Vậy R là S Theo giả thiết ta có %mR Nhận xét: Thực tế trong quá trình làm trắc nghiệm thì ta không cần xét hết mà dựa vào tỉ lệ thì ta có thể suy ra ngay đáp án là S. Bài 4: Hai nguyên tố X và Y cùng một chu kì trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, X thuộc nhóm IIA, Y thuộc nhóm IIIA (ZX + ZY = 51). Phát biểu nào sau đây đúng? A. Kim loại X không khử được ion Cu2 trong dung dịch. B. Ở nhiệt độ thường X không khử được H2O . C. Hợp chất víi oxi của X có dạng X2O7 . D. Trong nguyên tử nguyên tố X có 25 proton. Trích Đề thi tuyển sinh khối B – 2014 Lời giải: Đây là một bài không khó nhưng sẽ rất dễ sai nếu như các bạn không nắm vững cấu trúc cơ bản của bảng tuần hoàn. Theo như phần phương pháp, ta sẽ xét hai trường hợp sau: ZX ZY 51 Z 25 - Nếu X và Y thuộc chu kì nhỏ thì ta có (loại do X, Y nhóm IIA và IIIA) X ZY ZX 3 2 1 ZY 26 ZX +ZY =51 Z =20 X: Ca - Nếu X và Y thuộc chu kì lớn thì ta có X ZY - ZX =3-2+10=11 ZY =31 Y : Ga Nhận xét các đáp án: A đúng: Ca không khử được ion Cu2+ trong dung dịch vì khi cho Ca vào dung dịch chứa Cu2+ thì Ca phản ứng víi H2O có trong dung dịch trước: Ca + 2H2 O ⟶ Ca2+ + 2OH − + H2 ↑ Sau đó Cu2+ sẽ phản ứng víi OH − : Cu2+ + 2OH − ⟶ Cu(OH)2 ↓ B sai: Ở nhiệt độ thường Ca khử được H2O : Ca + H2O ⟶ Ca(OH)2 + H2 C sai: Hợp chất của Ca víi oxi là CaO D sai: Trong nguyên tử Ca có 20 proton Chú ý:Víi các dạng bài bài tập mà đề bài cho 2 nguyên tố thuộc cùng 1 chu kì và cho tổng số proton của 2 nguyên tố thì: Nếu tổng số hiệu nguyên tử của hai nguyên tố nhỏ hơn hoặc bằng 35 thì 2 nguyên tố đó thuộc chu kì nhỏ còn nếu tổng số hiệu nguyên tử của hai nguyên tố lớn hơn 35 thì chúng thuộc chu kì lớn. Nhiều bạn sẽ tự hỏi tại sao lại có chú ý trên và từ cơ sở nào lại có thể khẳng định được điều đó? Rất đơn giản: Ta chỉ cần lấy tổng số proton của 2 nguyên tố có số proton lớn nhất thuộc chu kì nhỏ để làm mốc so sánh. Cụ thể ở đây là Cl (Z=17) và Ar (Z=18). Chỉ cần 1 chút tinh tế là ta có thể tiết kiệm được nhiều thời gian cho bài khác khó hơn trong quá trình làm đề thi. Bài 5: X và Y là 2 nguyên tố ở 2 phân nhóm kế tiếp nhau có tổng số proton bằng 23 (ZX2 nCO2- -: (2) có xảy ra, H + dư sau cả hai phản ứng, khí thoát ra là lớn nhất, dung dịch có H+ dư. 3 + Khi nCO2- < nH+ 0, nguyên B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa Bài 1: Phân tích 4,4 gam hợp chất hữu cơ Y thu được 8,8 gam CO2 và 3,6 gam H2O. Biết khi hóa hơi hoàn toàn 2,2 gam Y thì thu được thể tích bằng thể tích của 0,8 gam oxi trong cùng điều kiện. Lập công thức phân tử của chất Y: A. C4H8O2 B. C2H6O2 C. C2H4O D. C3H6 Lời giải: 0,8 2,2 = 0,25 ⇒ MY = = 88 32 0,25 Vì sản phẩm cháy thu được là CO2 và H2 O nên Y chắc chắn chứa C, H, có thể có O. Cách 1: Khối lượng các nguyên tố trong 4,4 gam chất Y là: Nhận xét: Các bạn nên ôn lại mCO2 3.8,8 các phương pháp, các định mC = 3. = = 2,4 11 11 luật bảo toàn khối lượng, bảo m H2 O m H2 O mH = 2. = = 0,4 toàn nguyên tố, … để có thể 18 9 áp dụng một cách linh hoạt { mO = mY − mH − mC = 1,6 vào giải nhanh các bài tập Gọi công thức phân tử của chất Y là Cx Hy Oz , hóa học. 12x y 16z 88 ta có như sau: Áp dụng định luật bảo toàn 2,4 0,8 1,6 4,4 khối lượng rồi sau đó áp Vậy ta có x = 4, 𝑦 = 8 𝑣à 𝑧 = 2. ⇒ CTPT của Y là C4 H8 O2 ⇒ Đáp án A. dụng định luật bảo toàn m 4,4 𝐂á𝐜𝐡 𝟐: nY = = = 0,05 mol nguyên tố oxi để tìm số M 88 nguyên tử oxi trong phân tử Gọi công thức phân tử của chất Y là Cx Hy Oz (víi z ≥ 0). Khi đó chất hữu cơ rất thông dụng nCO2 0,2 và được sử dụng rất nhiều x= = =4 nY 0,05 trong việc các bài toán hóa 2nH2 O 0,4 học hữu cơ sau này. y= = =8 { nY 0,05 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ⇒ mO2 = mH2 O + mCO2 − mY = 8 (gam) ⇒ nO2 = 0,25 mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố oxi ⇒ nO (Y) + 2nO2 = nH2 O + 2nCO2 ⇔ 0,05. z + 2.0,25 = 0,2 + 2.0,2 ⇔ z = 2. Vậy công thức phân tử của Y là C4 H8 O2 ⇒ Đáp án A. Theo đề bài ta có nY = nO2 = Bài 2: Một chất hữu cơ X có phần trăm khối lượng các nguyên tố 37,795%C; 6,3%H; còn lại là Cl. Tỷ khối hơi của X so víi không khí là 4,3793. Tổng số nguyên tử trong chất X là: A. 14 B. 12 C. 16 D. 18 Lời giải: %Cl = 100% − %C − %H = 55,905% LOVEBOOK.VN|13 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission %C %H %Cl : : = 3,15: 6,3: 1,575 = 2: 4: 1 12 1 35,5 Do đó công thức phân tử của X có dạng (C2 H4 Cl)n. Mà MA = 29.4,3793 = 127 = 63,5n ⇒ n=2. Vậy chất hữu cơ X là C4 H8 Cl2 ⇒ Đáp án A. Ta có x: y: z = Bài 3: Một chất hữu cơ A (C, H, O) có công thức phân tử cũng là công thức đơn giản nhất, trong A có 53,33% khối lượng của nguyên tố oxi. Tổng số nguyên tử trong A là bao nhiêu? Lời giải: Gọi công thức phân tử của chất A là Cx Hy Oz . 16 Giả sử z = 1 thì A là Cx Hy O ⇒ MA = = 30 53,33% x=1 Khi đó 12x + y + 16 = 30 ⇔ 12x + y = 14 ⇒ { ⇒ CH2O (thỏa mãn vì CTPT trùng víi CTĐGN) y=2 32 Giả sử z = 2 thì A là Cx Hy O2 ⇒ MA = = 60 53,33% x=1 (loại) { y = 16 Khi đó 12x + y + 32 = 60 ⇔ 12x + y = 28 ⇒ [ x=2 (thỏa mãn) { y=4 ⇒ C2H4O2 (loại vì công thức đơn giản nhất là CH2O) Tương tự ta được C3H6O3; C4H8O4;… đều không thỏa mãn ⇒ chất A thỏa mãn công thức phân tử cũng là công thức đơn giản nhất chỉ có CH2O. Vậy tổng số nguyên tử trong A là 4. Nhận xét:Các bạn nên ghi nhớ kết quả để làm bài tập nhanh hơn: các chất hữu cơ gồm C, H, O trong đó có 53,33% khối lượng của nguyên tố oxi thì đều có công thức đơn giản nhất là CH2O và công thức phân tử có dạng là (CH2O)n . Cụ thể là 2 chất hữu cơ thường gặp sau này là CH2O và C2H4O2. Bài 4: Đốt cháy hết 4,1 gam chất A thu được 2,65 gam Na2CO3; 1,68 lít CO2 (đktc) và 1,35g H2O. Biết trong A chỉ có một nguyên tử Na. Tìm công thức phân tử của chất A. A. C2H3O2Na B. C2H5O2Na C. C3H5O2Na D. C3H7O2Na Lời giải: Vì sản phẩm cháy gồm Na2 CO3 , CO2 và H2 O nên trong A chắc Nhận xét: Nhiều bạn mắc phải chắn có C, H, Na, có thể có O. lỗi sai khi tính số mol C trong nNa2 CO3 = 0,025 ⇒ nNa = 0,05 A là chỉ dựa vào số mol 𝐶𝑂2 . Vì trong A chỉ có một nguyên tử Na ⇒ nA = 0,05 mol Các bạn cần nhớ rằng phản nC (A) = nNa2 CO3 + nCO2 = 0,1 ứng đốt cháy này sản phẩm nH (A) = 2nH2 O = 0,15 có 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 nên khi tính số Có nCO2 = 0,075; nH2 O = 0,075 ⇒ { mA − mC − mH − mNa nO (A) = = 0,1 mol C trong A, ta cần bảo toàn 16 nguyên tố C và dựa vào cả số Gọi công thức phân tử của A là Cx Hy Oz Na. mol 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 . nC (A) Ngoài ra các bạn còn có thể x= =2 nA gặp bài toán đốt cháy một nH (A) chất hữu cơ B, thu được sản = 3 ⇒ C2 H3 O2 Na Có y = nA phẩm gồm CO2 ; H2O và HCl. nO (A) Khi đó, muốn tính số mol H z= =2 { nA trong B cần dựa vào số mol Vậy đáp án đúng là A. H2O và HCl. LOVEBOOK.VN | 14 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 7,6 gam chất A gồm C, H, O thu được 13,2 g CO2 và 7,2g H2O. Tìm công thức phân tử của chất A, biết tỷ khối hơi của A so víi H2 là 38. Lời giải: dA⁄H2 = 38 ⇒ MA=76 Cách 1: nC = 12. nCO2 = 12.0,3 = 3,6 { mH = 2. nH2 O = 2.0,4 = 0,8 mO = 7,6 − mC − mH = 3,2 12x y 16z 76 Áp dụng: = = = = 10. Suy ra x = 3, y = 8, z = 2. Vậy CTPT cần tìm là C3 𝐻8 𝑂2 . 3,6 0,8 3,2 7,6 Chú ý: + Với công thức CxHy hay CxHyOz thì y luôn à một số chẵn và thỏa mãn biểu thức y ≤ 2x + 2. + ĐỂ LÀM NHANH một số bài tập thì nếu gặp công thức phân tử có dạng (Cn H2n+1 )m hay (Cn H2n+1 O)m thì chúng ta luôn có m = 2, nếu công thức phân tử có dạng (Cn H2n+2 )m hay (Cn H2n+2 O)m thì chúng ta luôn có m = 1. Cách 2: Có: nCO2 = 0,3 𝑣à 𝑛𝐻2 𝑂 = 0,4 to y z y Cx Hy Oz + (x + − ) O2 → xCO2 + H2 O 4 2 2 0,1 mol 0,1x 0,05y 0,3 0,4 Suy ra x = 3, y = 8. Do đó công thức phân tử cần tìm có dạng C3 H8 Oz. ⇒ MA = 36 + 8 + 16z = 76 ⇒ z = 2 ⇒ C3H8O2. Cách 3: Ta đi tìm công thức đơn giản nhất của chất A: mC mH mO x: y: z = : : = 0,3: 0,8: 0,2 = 3: 8: 2 12 1 16 Do đó công thức đơn giản nhất của A là C3H8O2 suy ra công thức phân tử có dạng (C3H8O2)n. Mà M = 76n = 76 ⇒ n=1 ⇒ C3H8O2. Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 9,3 gam hợp chất hữu cơ A, dẫn sản phẩm cháy qua bình 1 đựng H2SO4 đậm đặc và bình 2 là dung dịch nước vôi trong. Khi đó, bình 1 tăng 6,3 gam và ở bình 2, ta thu được 20 gam kết tủa. Nếu đun nóng bình 2 thì xuất hiện thêm 20 gam kết tủa nữa. Mặt khác, khi xử lý 1,86 gam A bằng phương pháp Kjeldahl thì người ta thu được 0,34 gam khí NH3. Biết khi hóa hơi 1,86 gam A thu được thể tích bằng thể tích của 0,32 gam khí CH4 trong cùng điều kiện. Tìm công thức phân tử của A. A. C6H5N B. C4H7N C. C4H9N D. C6H7N 1,86 Lời giải : Có nA = nCH4 = 0,02 ⇒ MA = 0,02 = 93 Số mol chất A đem đốt cháy là: x = 0,1 mol mbình 1 tăng = mH2 O = 6,3 (gam) ⇒ nH2 O = 0,35 mol CO2 + Ca(OH)2 ⟶ CaCO3 + H2O 0,2 0,2 2CO2 + Ca(OH)2 ⟶ Ca(HCO3)2 0,4 0,2 Ca(HCO3)2 ⟶ CaCO3 + H2O + CO2 0,2 0,2 Suy ra nCO2 = 0,6 (mol). nA (đem phân tích Kjeldahl) = nNH3 = 0,02. Do đó trong phân tử của A có 1 nguyên tử N. Gọi công thức phân tử của A là Cx Hy Oz N ⇒ x = nCO2 nA 0,6 = 0,1 = 6 và y = 2nH2O nA = 2.0,35 0,1 =7 Ta lại có: 6.12 + 7 + 16z + 14 = 93 ⇒ z = 0 Vậy chất A có công thức phân tử là C6H7N ⇒ Đáp án D. LOVEBOOK.VN|15 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 2,64 gam một chất hữu cơ A thu được 4,032 lít CO2 (đktc). Công thức của chất hữu cơ A là: A. C6H14 B. C6H12 C. C3H8 D. C3H6 Lời giải: 12.4,032 = 2,16 (gam) 22,4 Dựa vào 4 đáp án, ta thấy chỉ có nguyên tố C và H ⇒ mH = m − mC = 2,64 − 2,16 = 0,48 (gam) Gọi công thức phân tử cần tìm là Cx Hy . mC = 12. nCO2 = Ta có: x: y = 2,16 0,48 : 1 12 = 0,18: 0,48 = 3: 8. Do đó công thức phân tử của A có dạng (C3 H8 )n . Ta áp dụng điều kiện: y ≤ 2x + 2 ⇒ 8n ≤ 2.3n + 2 ⇒ n ≤ 1 Mà n là số nguyên nên n=1. Vậy công thức phân tử của chất A là C3H8 Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn một chất hữu cơ Y chỉ chứa nguyên tố C, H thì cần dùng 28,8 gam oxi thu được 13,44 lít CO2. Biết tỉ khối hơi của Y đối víi không khí là d víi 2 < d < 2,5. Tìm công thức phân tử của chất A. A. C4H8 B. C5H10 C. C5H12 D. C4H10 Lời giải: nCO2 = 0,6; nH2 O = 0,9. Vì Y chỉ chứa C và H nên sản phẩm cháy thu được gồm CO2 và H2 O. Bảo toàn nguyên tố oxi 2 vế, ta có: 2nO2 = 2nCO2 + nH2 O ⇒ nH2 O = 0,6. mC = 12nCO2 = 7,2 (gam) Có { mH = 2nH2 O = 1,2 (gam) Gọi công thức phân tử của chất Y là CxHy ⇒ x: y = 7,2 1,2 : 12 1 = 1: 2 Do đó công thức phân tử của Y có dạng (CH2 )n ⇒ MY = 14n. Mà 2 < d < 2,5 ⇒ 2 < MY 29 < 2,5 ⇒ 58 < 14n < 72,5 Mà n là số nguyên nên n = 5 Vậy chất hữu cơ Y là C5H10 ⇒ Đáp án B. Bài 9: Có 3 chất hữu cơ X, Y, Z mà khối lượng phân tử của chúng lập thành 1 cấp số cộng. Bất cứ chất nào khi cháy cũng chỉ tạo khí CO2 và hơi H2O, trong đó tỉ lệ nH2 O : nCO2 = 3: 2. Công thức phân tử của ba chất X, Y, Z lần lượt là: A. C2H4, C2H6O, C2H6O2 B. C2H4, C2H4O, C2H4O2 C. C3H8, C3H8O, C3H8O2 D. C2H6, C2H6O, C2H6O2 Lời giải: Sản phẩm cháy thu được gồm CO2 và H2 O nên trong các chất X, Y, Z có C, H và có thể có O. nCO2 nC 1 Có nH2 O : nCO2 = 3: 2 ⇒ = = nH 2nH2 O 3 Do đó công thức phân tử của các chất có dạng chung là Cn H3n Oz . 3n ≤ 2. n + 2 n≤2 Mà { ⇔{ ⇒ n = 2. Do đó các chất đều có dạng C2 H6 Oz. 3n ⋮ 2 n⋮2 Mặt khác, các chất X, Y, Z có khối lượng phân tử lập thành một cấp số cộng nên chúng sẽ khác nhau về số lượng nguyên tử O trong phân tử và số lượng nguyên tử O trong phân tử lập thành một cấp số cộng. Vì C2H6Oz là hợp chất hữu cơ NO, BỀN (𝐲 = 𝟐𝐱 + 𝟐) nên điều kiện để tồn tại là SỐ NGUYÊN TỬ OXI ≤ SỐ NGUYÊN TỬ CACBON ⇒ z ≤ 2 Do đó trong phân tử các chất X, Y, Z chứa 0, 1 và 2 nguyên tử O. Vậy công thức phân tử của 3 chất hữu cơ cần tìm là: C2H6, C2H6O, C2H6O2. Bài 10: Đốt cháy một chất hữu cơ A (C, H, O, N) thu được CO2, H2O và N2 (trong đó nH2 O = 1,75nCO2 ). Có nCO2 + 𝑛𝐻2 𝑂 = 2𝑛𝑂2 𝑝ℎả𝑛 ứ𝑛𝑔 . Biết MA < 90. Tìm công thức phân tử của A. Lời giải: Gọi công thức phân tử của A là Cx Hy Oz Nt . LOVEBOOK.VN | 16 Nhận xét: Đây là một bài toán hay, tuy nó không khó nhưng sẽ gây lúng túng cho nhiều bạn. Bài tập chương đại cương hữu cơ này tuy không khó, có thể sẽ Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission to y z y t Cx Hy Oz Nt + (x + − ) O2 → xCO2 + H2 O + N2 4 2 2 2 n H2 O 7 Có nH2 O = 1,75nCO2 ⇔ = nCO2 4 1 Do đó ta chọn nCO2 = 4 và nH2 O = 7 ⇒ nO2 = (nCO2 + nH2 O ) = 5,5 2 y z y x y x+ − = 7x = 2y 4 2=x= 2 ⇒{ Suy ra ⇔{ 2 7 8x + 7x − 4z = 11x 5,5 4 7 8x + 2y − 4z = 11x 7x = 2y x y z ⇔{ ⇒ = = Do đó công thức phân tử của A có dạng (C2 H7 O2 )n Nt . 4x = 4z 2 7 2 MA = 63n + 14t < 90 ⇒ n = 1, khi đó t < 1,9 ⇒ t=1 Vậy chất A có công thức phân tử là C2H7O2N. Bài 11: Chất hữu cơ A chứa C, H, O có khối lượng phân tử là 74 đvC. Tìm công thức phân tử của A. Lời giải : Vì A chứa C, H, O nên gọi công thức phân tử của A là Cx Hy Oz . Nhận xét: Víi bài này, đề bài chỉ cho giả thiết về khối lượng phân tử mà không cho biết thêm bất kì giả thiết nào để xác định được chính xác thành phần, tỉ lệ của C, H, O nên ta cần phân tích, biện luận dựa trên giả thiết về khối lượng phân tử để tìm ra được công thức phân tử của A. Có 12x + y + 16z = 74 (∗) ⇒ 16z < 74 ⇔ z < 74 16 ⇒z≤4 +) Khi 𝐳 = 𝟏 thì 12x + y = 58 (∗∗) ⇒ 12x < 58 ⇒ x ≤ 4 Mà víi công thức có dạng Cx Hy Oz y ≤ 2x + 2 x=4 thì { nên { phù hợp y = 10 y chẵn Do đó công thức phân tử của A là C4 H10 O. +) Khi 𝐳 = 𝟐 thì 12x + y = 42 x=3 Tương tự như trường hợp trước ta được { phù hợp. y=6 Do đó công thức phân tử của A là C3 H6 O2 . +) Khi 𝐳 = 𝟑 thì 12x + y = 26 x=2 Tương tự như trường hợp trước ta được { phù hợp. y=2 Do đó công thức phân tử của A là C2 H2 O3 . Chú ý: Từ phương trình (*) và (**) sau đó ta đều đánh giá số hạng có hệ số của ẩn cao nhất, cụ thể là (*) đánh giá 16z (trong 3 số hạng 12x, y và 16z thì 16z có hệ số của ẩn cao nhất), (**) đánh giá 12x. Sở dĩ ta chọn đánh giá các số hạng này mà không phải các số hạng này vì khi thực hiện chia cả hai vế cho hệ số của ẩn ta thu được giới hạn hẹp nhất, khi đó ta phải xét ít trường hợp nhất. Chẳng hạn, với phương trình (*) nếu ta đánh giá y thì có 𝑦 < 74, đây là một giới hạn khá rộng và khi xét ta cần xét 73 trường hợp. Tương tự cũng với phương trình (*) khi đánh giá 12x ta có: 12𝑥 < 74 ⇒𝑥< 74 ⇒𝑥≤6 12 Đến đây ta cũng cần xét 6 trường hợp thay vì chỉ cần xét 4 trường hợp khi đánh giá +) Khi 𝐳 = 𝟒 thì 12x + y = 10 vô lí vì 12x + y > 12∀x, y ∈ N ∗ . 16z. Do đó trường hợp này không tìm được công thức phân tử của A. Vậy các công thức phân tử phù hợp víi A là C4 H10 O, C3 H6 O2 và C2 H2 O3 . LOVEBOOK.VN|17 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 21 Your dreams – Our mission Ph-¬ng ph¸p b¶o toµn Khèi l-îng A. Kiến thức cơ bản Trong các phản ứng hóa học tổng khối lượng của các chất trước phản ứng luôn bằng tổng khối lượng các chất sau phản ứng. Xét phản ứng tổng quát: A + B C + D (A, B là chất phản ứng, C, D là chất sản phẩm) Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mA + mB = mC + mD (1) Hoặc: ∑ mtrước phản ứng = ∑ msau phản ứng (2) Chú ý: • Víi công thức (1): Điều quan trọng nhất khi áp dụng phương pháp này đó là phải xác định đúng lượng chất (khối lượng) tham gia phản ứng và tạo thành (có chú ý đến các chất kết tủa, bay hơi, đặc biệt là khối lượng dung dịch). • Víi công thức (2): không cần phải quan tâm tới việc A và B có phản ứng hết víi nhau hay không, dù hết hay dư thì công thức (2) này luôn đúng. Công thức (2) thường dùng để giải quyết trường hợp khi không xác định được phản ứng có xảy ra hoàn toàn hay không hoặc khi khó xác định thành phần của các chất sau phản ứng. B. Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa • Hệ quả 1: Biết tổng khối lượng các chất ban đầu đồng nghĩa víi việc biết tổng khối lượng các chất sản phẩm. ⇒ Phương pháp giải: Ta luôn có mđầu = msau. Đây chính là công thức (2) ở trên, nó cho phép ta có thể xét khối lượng của 1 trạng thái cụ thể nào đó mà không cần quan tâm đến các chất (hoặc lượng chất phản ứng còn dư) khác trạng thái víi nó. • Hệ quả 2: Trong phản ứng có n chất tham gia, đã biết khối lượng của (n − 1) chất thì ta dễ dàng tìm được khối lượng chất còn lại. • Hệ quả 3: Khi cation kim loại kết hợp víi anion phi kim để tạo ra các hợp chất như oxit, hidroxit, muối… thì ta luôn có: mhợp chất = mkim loại + manion Chú ý: Để tính khối lượng dung dịch sau phản ứng, ta dùng công thức: mdd sau phản ứng = mdd trước phản ứng + mchất tan − mkết tủa − mbay hơi • Hệ quả 4: Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng CO, H2, Al: Chất khử lấy oxi của oxit tạo ra CO2, H2O, Al2O3. Biết số mol CO, H2, Al tham gia phản ứng hoặc số mol CO2, H2O, Al2O3 tạo ra, tính được lượng oxi trong oxit (hay hỗn hợp oxit) và suy ra lượng kim loại (hay hỗn hợp kim loại). Ưu điểm của phương pháp: + Phương pháp bảo toàn khối lượng cho phép giải nhanh được nhiều bài toán khi biết quan hệ về khối lượng của các chất trước và sau phản ứng. Nó được sử dụng trong mọi trường hợp kể cả khi không biết được phản ứng xảy ra hoàn toàn hay không, hiệu suất là bao nhiêu… + Định luật bảo toàn khối lượng thường được dùng để vô hiệu hóa các phép tính phức tạp của nhiều bài toán vô cơ và hữu cơ mà trong đó xảy ra nhiều phản ứng, có thể không cần viết đầy đủ các phương trình LOVEBOOK.VN | 18 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission phản ứng, chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy được mối quan hệ giữa các chất cần xác định và những chất mà đề bài cho sau đó áp dụng định luật bảo toàn để tìm ra kết quả. Ví dụ minh họa Bài 1: Trộn 3,6 gam Al víi 15,2 gam hỗn hợp oxit FeO và CuO rồi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm thu được m gam chất rắn.Tính giá trị của m: A. 18,8g B. 6,8g C. 12g D. 9g Lời giải: Khá nhiều bạn sẽ rập khuôn cách giải sau: nAl = 1 15 Ta có phản ứng: 2Al + 3FeO → Al2 O3 + 3Fe (1) 2Al + 3CuO → Al2 O3 + 3Cu (2) 2 2 3,6 2 nFeO = x x = 0,1 nAl = x + y = = Đặt {n ⇒{ ⇔{ 3 3 27 15 = y y = 0,1 CuO mhỗn hiwpj = mFeO + mCuO = 72x + 80y = 15,2 1 1 1 Từ (1) và (2)suy ra: nAl2 O3 = x + y = 3 3 15 ⇒ mAl2 O3 = 6,8g nFe = x = 0,1 ⇒ mFe = 0,1.56 = 5,6g; nCu = y = 0,1 ⇒ mCu = 0,1.64 = 6,4g ⇒ mrắn = mAl2 O3 + mFe + mCu = 6,8 + 5,6 + 6,4 = 28,8g Vậy đáp án đúng là A. Nhận xét: Rõ ràng đề bài rất ngắn gọn. Nếu chúng ta suy nghĩ như trên thì chúng ta đã mắc bẫy của bài toán vì phải tính toán khá dài dòng, và trong quá trình nếu tính nhầm giá trị của x và y thì sẽ dẫn tới kết quả sai, thực chất chúng ta chỉ cần áp dụng định luật bảo toàn khối lượng (Công thức 2) thì bài toán sẽ rất đơn giản. Sơ đồ phản ứng: (3,6 gam Al + 15,2 gam hỗn hợp oxit) → m gam sản phẩm ⇒ ∑ mtrước phản ứng = ∑ msau phản ứng ⇒ m = 3,6 + 15,2 = 18,8 (gam) Bài 2: Cho Cho 23,4 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết víi 13,8 gam Na, thu được 36,75 gam chất rắn. Hai ancol đó là: A. C2 H5 OH và C3 H7 OH. B. C3 H7 OH và C4 H9 OH. C. C3 H5 OH và C4 H7 OH. D. CH3 OH và C2 H5 OH. Lời giải: Đây là 1 bài toán khá quen thuộc, tuy nhiên không ít bạn khi gặp bài này đã mắc phải bẫy của người ra đề. Có phản ứng: 2ROH + 2Na ⟶ 2RONa + H2 . Lỗi sai 1: 13,8 Ta có nNa = = 0,6 ⇒ nancol = 0,6 23 23,4 ̅ ancol = ⇒M = 39 ⇒ 2 ancol là CH3 OH và C2 H5 OH 0,6 ⇒ Chọn đáp án sai là D. Lỗi sai 2: Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng: Khi 1 mol ROH phản ứng tạo ra 1 mol RONa thì khối lượng của hỗn hợp rắn sau phản ứng tăng lên (MNa − MH = 22) gam. mrắn − mhỗn hợp ancol 36,75 − 23,4 23,4 ̅ ancol = ⇒ nancol = = = 0,61 ⇒ M = 38,36 22 22 0,61 ⇒ Chọn đáp án sai là D. LOVEBOOK.VN|19 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Cách giải đúng: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mhỗn hợp ancol + mNa = mrắn + mH2 ⇒ mH2 = mhỗn hợp ancol + mNa − mrắn = 23,4 + 13,8 − 36,75 = 0,45 (g) 0,45 ⇒ nH2 = = 0,225 2 ⇒ nhỗn hợp ancol = 2nH2 = 2.0,225 = 0,45 (mol) 23,4 ̅ ancol = ⇒M = 52 ⇒ C2 H5 OH và C3 H7 OH 0,45 Vậy đáp đúng là A. Nhận xét: Nguyên nhân dẫn đến Lỗi sai 1 và Lỗi sai 2: + Ở hướng 1, chúng ta đã không sử dụng giả thiết “thu được 36,75 gam chất rắn”. Các bạn từ số mol Na suy ra ngay số mol hai ancol. Cần lưu ý rằng hai ancol tác dụng hết víi m gam Na thì sau phản ứng, hai ancol hết và Na có thể hết hoặc dư. + Ở hướng 2, ta đã không sử dụng giả thiết “13,8 gam Na”. Ở đây các bạn cũng cho rằng Na phản ứng hết nên tính ngay số mol ancol trong phản ứng. Cần lưu ý rằng phương pháp áp tăng giảm khối lượng áp dụng như trên chỉ đúng khi chất rắn sau phản ứng chỉ có RONa mà không có Na dư. Bài 3: Để trung hòa 25,6 gam hỗn hợp 2 axit cacboxylic đa chức cần dùng 1 lít dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Sau phản ứng cô cạn thu được m gam muối khan. Giá trị của m là: A. 34,4 gam. B. 60,6 gam. C. 41,6 gam. D. 43,5 gam. Lời giải: Đề bài cho dạng tổng quát, ta không thể tìm ra được công thức của 2 axit và chúng ta cũng không cần biết đó là các axit nào. Nhờ vào phương pháp bảo toàn khối lượng ta có thể dễ dàng tính được lượng H2O sinh ra sau phản ứng rồi sau đó tính được m. Sơ đồ phan ứng: 2 axit cacboxylic NaOH: 0,2 mol +{ ⟶ m gam muối + H2 O { 25,6 gam Ba(OH)2 : 0,1 mol Có phản ứng tổng quát: −COOH + OH − ⟶ −COO− + H2 O ⇒ nH2 O = nOH− = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 0,4 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: maxit cacboxylic + mNaOH + mBa(OH)2 = mmuối + mH2 O ⇒ m = mmuối = maxit cacboxylic + mNaOH + mBa(OH)2 − mH2 O ⇒ m = 25,6 + 0,2.40 + 0,1.171 − 0,4.18 = 43,5 (gam) Bài 4: Nhiệt phân hoàn toàn A(NO3)2 (víi R là kim loại) trong chân không thu được 9,6 gam một oxit kim loại và 6,048 lít hỗn hợp khí X gồm NO2 và O2 (đo ở đktc). Khối lượng của hỗn hợp khí X là 12 gam. Xác định công thức của muối A(NO3)2: A. Mg(NO3)2. B. Zn(NO3)2. C. Cu(NO3)2. D. Fe(NO3)2. Lời giải: 6,048 = 0,27 mol. 22,4 nNO2 = a nX = nNO2 + nO2 = a + b = 0,27 a = 0,24 Đặt { n = b ⇒ { ⇔{ mX = mNO2 + mO2 = 46a + 32b = 12 b = 0,03 O2 oxit kim loại (9,6g) t0 NO : 0,24 mol Sơ đồ: A(NO3 )2 → { khí 12g { 2 O2 : 0,03 mol nX = LOVEBOOK.VN | 20 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Cách 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, không xét đến trong quá trình nhiệt phân A có thay đổi số oxi hóa hay không. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mA(NO3 )2 = moxit + mX = 9,6 + 12 = 21,6 g Bảo toàn nguyên tố N: 2nA(NO3)2 = nNO2 0,24 ⇒ nA(NO3 )2 = = 0,12 mol 2 21,6 ⇒ MA(NO3 )2 = = 180 ⇒ A = 180 − 62.2 = 56 (Fe) 0,12 Vậy đáp án đúng là D. Cách 2: Xét tỉ lệ mol giữa NO2 và O2 để tìm dạng phản ứng nhiệt phân của A(NO3 )2 nNO2 0,24 Có = =8 nO2 0,03 Khi đó trong quá trình nhiệt phân, A có sự thay đổi số oxi hóa từ +2 lên +3: to 1 2A(NO3 )2 → A2 O3 + 4NO2 + O2 2 ) Quan sát 4 đáp án nhận thấy chỉ có Fe(NO3 2 thỏa mãn. Vậy đáp án đúng là D. Nhận xét: Một số bạn có thể bị mắc sai lầm như sau: Sau khi tìm được số mol NO2 và O2 các bạn không nhớ tới khả năng A có thể thay đổi số oxi hóa nên chỉ xét phản ứng: 𝑡𝑜 2𝐴(𝑁𝑂3 )2 → 2𝐴𝑂 + 4𝑁𝑂2 + 𝑂2 0,1 0,1 0,2 8 ⇒ 𝑀𝐴𝑂 = = 80 ⇒ 𝐴 = 64 𝑙à 𝐶𝑢 0,1 Bài 5: Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO3 và Na2 CO3 thu được 11,6 gam chất rắn và 2,24 lít khí (đktc). Thành phần phần trăm khối lượng CaCO3 trong X là A. 6,25%. B. 8,62%. C. 50,2% D. 62,5%. Lời giải: Na2 CO3 không bị nhiệt phân, nên 2,24 lít khí sinh ra chính là CO2 do CaCO3 bị nhiệt phân theo phản ứng: to CaCO3 → CaO + CO2 Cách 1: ⇒ nCaCO3 = nCO2 = 0,1 (mol) ⇒ mCaCO3 = 0,1.100 = 10 (gam) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mX = mChất rắn + mCO2 = 11,6 + 0,1.44 = 16 (gam) Vậy phần trăm khối lượng của CaCO3 trong hỗn hợp X là: 10 %mCaCO3 = . 100% = 62,5% 16 Vậy đáp án đúng là D. Cách 2: mCaCO3 = 10 Ta có nCaO = nCaCO3 = nCO2 = 0,1 ⇒ { mCaO = 0,1.56 = 5,6 Hỗn hợp rắn thu được gồm CaO và Na2 CO3 ⇒ mNa2 CO3 = 11,6 − 5,6 = 6 (gam) ⇒ mX = mNa2 CO3 + mCaCO3 = 16 (gam) 10 ⇒ %mCaCO3 = . 100% = 62,5% 16 Vậy đáp án đúng là D. LOVEBOOK.VN|21 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Nhận xét: Ở bài này, một số bạn có thể mắc sai lầm như sau: Lỗi sai 1: Xác định các phản ứng xảy ra: 𝑡𝑜 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 → 𝑁𝑎2 𝑂 + 𝐶𝑂2 𝑡𝑜 𝐶𝑎𝐶𝑂3 → 𝐶𝑎𝑂 + 𝐶𝑂2 Khi đó các bạn xác định nhầm thành phần của hỗn hợp rắn gồm 𝑁𝑎2 𝑂 và CaO. 𝑛𝑁𝑎2 𝑂 = 𝑎 𝑛𝐶𝑎𝑂 = 𝑏 𝑚𝑐ℎấ𝑡 𝑟ắ𝑛 = 62𝑎 + 56𝑏 = 11,6 𝑎=1 𝐶ó { ⇔{ 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑎 + 𝑏 = 0,1 𝑏 = −0,9 Từ đó gọi { Từ đó không tính được ra kết quả. Lỗi sai 2: Xác định đúng phản ứng nhiệt phân: 𝑡𝑜 𝐶𝑎𝐶𝑂3 → 𝐶𝑎𝑂 + 𝐶𝑂2 Tuy nhiên sau đó các bạn lại xác định sai thành phần của chất rắn sau phản ứng chỉ gồm CaO. Từ đó cũng không tính ra được kết quả. Bài 6: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ víi dung dịch HNO3 63%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 11,2 lít khí NO2 duy nhất (đktc). Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch A. A. 36,66% và 28,48%. B. 27,19% và 21,12%. C. 27,19% và 72,81%. D. 78,88% và 21,12%. Lời giải: Ta có thể viết 2 phản ứng: Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 11,2 Có nNO2 = = 0,5 (mol) 22,4 Quan sát các phản ứng nhận thấy: nHNO3 = 2nNO2 = 1 (mol) 63 ⇒ mHNO3 = 63 (gam) ⇒ mdung dịch HNO3 = = 100 (gam) 63% Dung dịch A thu được chứa Fe(NO3 )3 và Cu(NO3 )2 . nFe = x 56x + 12y = 12 x = 0,1 Gọi {n = y có { ⇔{ y = 0,1 3x + 2y = 0,5 Cu nFe(NO3 )3 = 0,1 mFe(NO3 )3 = 24,2 (gam) ⇒{ ⇒{ nCu(NO3 )2 = 0,1 mCu(NO3 )2 = 18,8 (gam) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mFe + mCu + mdung dịch HNO3 = mdung dịch A + mNO2 ⇒ mdung dịch A = mFe + mCu + mdung dịch HNO3 − mNO2 = 89 (gam) %mFe(NO3 )3 = Vậy { %mCu(NO3 )2 = 24,2 . 100% 89 18,8 . 100% 89 = 27,19% = 21,12% Vậy đáp án đúng là B. Nhận xét: Để tiết kiệm thời gian trong quá trình làm bài, các bạn không cần viết hai phản ứng như trên để suy ra 𝑛𝐻𝑁𝑂3 = 2𝑛𝑁𝑂2 = 2.0,5 = 1 𝑚𝑜𝑙 , mà chỉ cần áp dụng Công thức giải nhanh để tính số mol HNO3 như sau: 𝑛𝐻𝑁𝑂3 = 2𝑛𝑁𝑂2 + 4𝑛𝑁𝑂 + 10𝑛𝑁2𝑂 + 12𝑛𝑁2 + 10𝑛𝑁𝐻4𝑁𝑂3 . Bài 7: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe2O3. Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 gam chất rắn A trong ống sứ và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so víi H2 là 20,4. Tính giá trị m. LOVEBOOK.VN | 22 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 A. 105,6 gam. B. 35,2 gam. Your dreams – Our mission C. 70,4 gam. D. 140,8 gam. Lời giải: Các phản ứng khử sắt oxit có thể có: t 2Fe3O4 + CO2 3Fe2O3 + CO (1) t 3FeO + CO2 Fe3O4 + CO (2) o o Fe + CO2 FeO + CO (3) Như vậy chất rắn A có thể gồm 3 chất Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 dư hoặc ít chất hơn, điều đó không quan trọng và việc cân bằng các phương trình trên cũng không cần thiết, các bạn chỉ cần quan sát và nhận thấy luôn có: 𝐧𝐂𝐎𝟐 = 𝐧𝐂𝐎 11,2 nB = = 0,5 mol 22,4 Ta có B gồm CO2 mới tạo thành và CO dư. a + b = 0,5 nCO2 = a a = 0,4 44a + 28b Gọi { có { ⇔{ nCO dư = b b = 0,1 = 20,4.2 0,5 ⇒ nCO phản ứng = nCO2 = 0,4 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mX + mCO phản ứng = mA + mCO2 ⇒ m = 64 + 0,4.44 − 0,4.28 = 60,4 (gam) Vậy đáp án đúng là C. t o Bài 8: Hòa tan vừa hết hỗn hợp Q gồm 0,3 mol Fe3O4, 0,25 mol Fe và 0,2 mol CuO vào dung dịch hỗn hợp HCl 3M và HNO3 4M. Sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y (chỉ chứa Fe3+ và Cu2+ và khí NO (là sản phẩm khử duy nhất)). Tổng khối lượng muối trong dung dịch là: A. 268,2 gam B. 368,1 gam C. 423,2 gam D. 266,9 gam Lời giải: Đây là 1 bài tập tổng hợp khá khó, đòi hỏi phải tính toán khá nhiều song hướng giải lại rất cụ thể và rõ ràng đó là ta sẽ sử dụng định luật bảo toàn khối lượng để tính khối lượng muối: mQ + maxit = mmuối + mNO + mH2 O Do đó nhiệm vụ bây giờ là phải tìm được maxit , mNO , mH2 O và mQ . +) Tính được khối lượng hỗn hợp Q dễ dàng: mQ = mFe3 O4 + mFe + mCuO = 0,3.232 + 0,25.56 + 0,2.80 = 99,6 g +) Vì HCl và HNO3 trong cùng 1 dung dịch cho nên tỉ lệ về số mol cũng chính là tỉ lệ về nồng độ. Gọi nHCl = 3a thì nHNO3 = 4a ⇒ maxit = 3a. 36,5 + 4a. 63 = 361,5a (gam) Fe3+ Fe3 O4 : 0,3 mol 2+ HCl: 3a mol (axit: 361,5a g) → {Cu − + NO + H2 O. +) Sơ đồ bài toán: Q (99,6 g) { Fe: 0,25 mol + { HNO3 : 4a mol NO3 CuO: 0,2 mol Cl− +) Ta lần lượt đi tìm các yếu tố còn thiếu: Bảo toàn Fe: nFe3+ = 3nFe3 O4 + nFe = 3.0,3 + 0,25 = 1,15 mol Bảo toàn Cu: nCu2+ = nCuO = 0,2 mol Bảo toàn nguyên tố Cl: nCl− = nHCl = 3a mol 1 1 Bảo toàn H: nH2 O = nHCl + nHNO3 = 3,5a mol 2 2 +) Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có: nNO−3 + nCl− = 3. nFe3+ + 2. nCu2+ = 3.1,15 + 2.0,2 = 3,85 LOVEBOOK.VN|23 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission ⇒ nNO−3 = 3,85 − 3a (mol) Tiếp tục sử dụng bảo toàn N: nNO + nNO−3 = nHNO3 ⇒ nNO = nHNO3 − nNO−3 = 4a − (3,85 − 3a) = 7a − 3,85 (mol) +) Ta có mmuối = nFe3+ + nCu2+ + nCl− + nNO−3 ⇒ mmuối = 1,15.56 + 0,2.64 + 3a. 35,5 + 62(3,85 − 3a) = 315,9 − 79,5a (g) Bây giờ ta cần phải tìm được a, nên nhớ là ta đã có các biểu diễn các yếu tố cần tìm theo a, do đó ta sử dụng định luật bảo toàn khối lượng: mQ + maxit = mmuối + mNO + mH2 O hay 99,6 + 361,5a = 315,9 − 79,5a + 30. (7a – 3,85) + 18.3,5a ⇔ a = 0,6 Vậy khối lượng muối trong dung dịch sau phản ứng là: mmuối = 315,9 − 79,5.0,6 = 268,2 (gam) Vậy đáp án đúng là A. Nhận xét: Bài toán này quan trọng nhất là các giả thiết đề bài cho là hòa tan “vừa hết”, khí NO là sản phẩm khử “duy nhất” . Tuy bài này phải tính toán rất nhiều nhưng hướng giải dùng định luật bảo toàn khối lượng là khá rõ ràng, do đó ta phải móc nỗi các dữ kiện lại víi nhau bằng cách tóm tắt sơ đồ bài toán, thông thường víi các bài toàn phức tạp ta vẫn hay dùng sơ đồ bài toán thay cho viết phương trình phản ứng, mục đích của việc làm này là để rút ngắn thời gian nhưng vẫn dễ dàng tóm gọn được dữ kiện đề bài và nhìn ra được hướng giải của bài. Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 1,88 gam chất hữu cơ A (chứa C, H, O) cần 1,904 lít O2 (đktc) thu được CO2 và hơi nước theo tỉ lệ thể tích 4:3. Hãy xác định công thức phân tử của A. Biết tỉ khối của A so víi không khí nhỏ hơn 7. A. C8H12O5. B. C4H8O2. C. C8H12O3. D. C6H12O6. Lời giải: Đề bài khá ngắn gọn, tuy nhiên víi bài toán đốt cháy Hợp chất hữa cơ như trên thì ta phải nhận ra các dấu hiệu của việc áp dụng các Định luật bảo toàn như Bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố…. Thông thường khi đề bài cho số mol O2 cần để đốt cháy thì chắc chắn ta sẽ phải sử dụng hoặc định luật bảo khối lượng, hoặc bảo toàn nguyên tố Oxi. Quay trở lại bài toán này, ta thấy đề cho cần dùng 1,904 lít O2, không cho khối lượng CO2 và H2O mà chỉ cho tỉ lệ thể tích (tỉ lệ số mol), do đó nhận ra được nếu ta sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta sẽ tính được số mol CO2 và số mol H2O, từ đó tính được số mol O trong A. Tiếp theo đó ta sẽ xác định công thức đơn giản nhất để tìm ra công thức phân tử. 1,904 Có nO2 = = 0,085 (mol) ⇒ mO2 = 0,085.32 = 2,72 (gam) 22,4 nCO2 4 nCO2 = 4a mCO2 = 4a. 44 = 176a (gam) Vì = nên gọi { ⇒{ nH2 O = 3a mH2 O = 3a. 18 = 54a (gam) nH2 O 3 So đồ phản ứng: A + O2 ⟶ CO2 + H2 O Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mA + mO2 = mCO2 + mH2 O hay 1,88 + 2,72 = 176a + 54a ⇔ a = 0,02 nC (A) = nCO2 = 0,08 (mol) ⇒{ nH (A) = 2nH2 O = 0,12 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố oxi, ta có: nO (A) + 2nO2 = 2nCO2 + nH2 O ⇒ nO (A) = 2.0,08 + 0,06 − 2.0,085 = 0,05 (mol) Vì C: H: O = nC : nH : nO = 0,08: 0,12: 0,05 = 8: 12: 5 Nên công thức đơn giản nhất của A là C8 H12 O5 . Khi đó công thức phân tử của A có dạng (C8 H12 O5 )n Mà MA < 7Mkhông khí nên 188n < 7.29 ⇒ n < 1,08 ⇒ n = 1 LOVEBOOK.VN | 24 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Do đó công thức phân tử của A là C8 H12 O5 . Vậy đáp án đúng là A. Bài 10: Cho m gam bột Cu vào 200ml dung dịch AgNO3 0,2M, sau phản ứng thu được 3,88 gam chất rắn X và dung dịch Y. Cho 2,925 gam bột Zn vào dung dịch Y sau phản ứng thu được 5,265 gam chất rắn Z và dung dịch chỉ chứa 1 muối duy nhất. Giá trị của m là: A. 3,17 B. 2,56 C. 1,92 D. 3,2. Trích Đề thi thử lần 2 – 2014 – GSTT Group Lời giải: nAgNO3 = 0,2.0,2 = 0,04 mol Thông thường, khi đọc xong đề bài các bạn sẽ viết các phản ứng: Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3 )2 + 2Ag Zn + Cu(NO3 )2 → Zn(NO3 )2 + Cu Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3 )2 + 2Ag. Tuy nhiên phản ứng giữa Cu và AgNO3 ta không thể biết được chất nào dư, chất nào hết, do đó nếu làm theo cách bình thường ta sẽ thử xét 2 trường hợp, nhưng khi cho Zn vào dung dịch Y thì thì ta cũng không biết được chất nào dư, chất nào hết. Do đó nếu nhìn theo cách bình thường thì bài toán trở nên rất phức tạp. Tuy nhiên đọc lại đề bài 1 lần nữa, ta thấy có một giả thiết quan trọng là “dung dịch chỉ chứa 1 muối duy nhất”, đây chính là nút thắt của bài toán. Dễ thấy dung dịch sau phản ứng chỉ chứa muối Zn(NO3 )2 ⇒ tất cả ion NO− 3 sẽ đi hết vào muối Zn(NO3 )2 . ⇒ nZn(NO3 )2 = O, 5. nNO−3 = 0,5 .0,04 = 0,02 mol. Khi ta không biết rõ chất nào dư hay hết, phản ứng đã xảy ra hoàn toàn hay chưa thì chúng ta nên nghĩ đến định luật bảo toàn khối lượng: m + mAgNO3 = mX + mY mY + mZn = mZn(NO3 )2 + mZ Cộng vế theo vế 2 phương trình trên ta được: m + mAgNO3 + mZn = mX + mZn(NO3 )2 + mZ . Dựa vào dữ kiện đề bài ta suy ra m = mX + mZn(NO3 )2 + mZ − mAgNO3 − mZn . Hay m = 3,88 + 0,02.189 + 5,265 − 0,04.170 − 2,925 = 3,2 gam. Vậy đáp án đúng là D. Bài 11: Xà phòng hóa chất hữu cơ X đơn chức thu được muối Y và ancol Z. Đốt cháy hoàn toàn 4,8 gam Z cần 5,04 lít O2 (đktc) thu được CO2 và H2O mà khối lượng của chúng hơn kém nhau 1,2 gam. Nung muối Y víi vôi tôi xút được khí T có tỉ khối so víi H2 là 8. Vậy X là: A.CH3 COOC2 H3 𝐁. C2 H5 COOC2 H3 𝐂. CH3 COOCH3 𝐃. C2 H5 COOCH3 Lời giải: 5,04 = 0,225 mol 22,4 Quan sát 4 đáp án ta nhận thấy X là 1 este đơn chức. Theo giả thiết: Nung muối Y víi vôi tôi xút được khí T có tỉ khối so víi H2 là 8 ⇒ T = 8.2 = 16 ⇒ T là CH4 Do đó muối Y là CH3 COONa: nO2 = CaO,to CH3 COONa + NaOH → CH4 + Na2 CO3 Suy ra X có dạng CH3 COOR′ . Khi đó đáp án đúng là A hoặc C. Giả thiết cho CO2 và H2O mà khối lượng của chúng hơn kém nhau 1,2 gam nên ta buộc phải xét 2 trường hợp: LOVEBOOK.VN|25 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission TH1: mCO2 − mH2 O = 1,2 gam A + NaOH → muối Y + ancol Z Sơ đồ phản ứng: { Z + O2 → CO2 + H2 O. Ta đã có khối lượng Z và O2, mCO2 − mH2 O = 1,2 gam, nên nhìn vào sơ đồ phản ứng ta thấy: nếu ta sử dụng định luật bảo toàn khối lượng thì ta sẽ có được tổng mCO2 + mH2 O, từ đõ giải hệ 2 ẩn tìm được ngay mCO2 và mH2 O. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mZ + mO2 = mCO2 + mH2 O mCO2 = 6,6 g mCO2 + mH2 O = 4,8 + 0,225.32 = 12 ⇒{ ⇔{ mCO2 − mH2 O = 1,2 mH2 O = 5,4 g 6,6 nCO2 = = 0,15 mol 44 Từ đó suy ra { 5,4 nH2 O = = 0,3 mol. 18 ⇒ nCO2 < nH2 O ⇒ Z là ancol no đơn chức mạch hở C 0,15 1 Víi Z, xét = = ⇒ dựa vào 4 đáp án suy ra Z là CH4 O hay CH3 OH. H 0,3.2 4 Hoặc sử dụng công thức áp dụng cho ancol no đơn chức mạch hở: nZ = nH2 O − nCO2 = 0,15 nCO2 0,15 ⇒ trong Z có số C là: C = = = 1 ⇒ Z là CH3 OH nZ 0,15 Kết hợp víi X có dạng CH3 COOR′ . Vậy X là CH3 COOCH3. TH2: mH2 O − mCO2 = 1,2 gam Cũng giải tương tự như trên, ta có ngay hệ mCO2 + mH2 O = 4,8 + 0,225.32 = 12 mCO2 = 5,4 g ⇔{ { mH2 O − mCO2 = 1,2 mH2 O = 6,6 g 5,4 nCO2 = = 0,123 mol 44 Suy ra { 6,6 nH2 O = = 0,367 mol. 18 ⇒ nCO2 < nH2 O ⇒ Z là ancol no đơn chức mạch hở Ta có nZ = nH2 O − nCO2 = 0,224 nCO2 0,123 ⇒ trong Z có số C là: C = = = 0,55 ⇒ loại trường hợp này nZ 0,224 Vậy đáp án đúng là C. Nhận xét: Vì đây là một bài toán trắc nghiệm nên ta chỉ cần quan tâm đến kết quả của bài toán. Do đó khi giải ra được X là 𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐶𝐻3 trong TH1 thì ta chọn ngay đáp án là C mà không cần phải xét TH2. Bài 12: Hỗn hợp khí X gồm 0,1 mol C2 H2 ; 0,2 mol C2 H4 ; 0,3 mol H2 . Đun nóng X víi xúc tác Ni, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y có ti khối so víi H2 bắng 11. Hỗn hợp Y phản ứng tối đa víi a mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là: A. 0,3 B. 0,2 C. 0,4 D. 0,1 Trích Đề thi tuyển sinh Đại học khối A – 2014 LOVEBOOK.VN | 26 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Lời giải: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: nsau Mđầu n2 M1 = hay = nđầu Msau n1 M2 = n1 − n2 = nH2 (Phản ứng) = n π(phản ứng) . mđầu = msau ⇔ nđầu . Mđầu = nsau . Msau ⇔ Ta có Công thức rất quan trọng là: nđầu − nsau Vậy mục tiêu của ta bây giờ là đi tính n2 . Ta lần lượt có n1 = 0,1 + 0,2 + 0,3 = 0,6 mol. mC2 H2 + mC2 H4 + mH2 0,1.26 + 0,2.28 + 0,3.2 44 M1 = = = n1 0,6 3 mà M2 = 11. MH2 = 11.2 = 22 n2 M1 M1 0,6.44 Nên từ = ⇒ n2 = n1 . = = 0,4 mol n1 M2 M2 3.22 ⇒ n1 − n2 = 0,6 − 0,4 = 0,2 mol Phải hiểu rằng n2 = 0,2 mol nghĩa là số mol H2 đã phản ứng là 0,2 mol hay cũng chính là số mol π đã phản ứng là 0,2. Do đó để tính a là số mol tối đa hỗn hợp Y phản ứng víi Br2 trong dung dịch thì ta chỉ cần lấy số mol π ban đầu trừ đi số mol π đã phản ứng, hay ta có a = nπ(đầu) − nπ(đã phản ứng) = 0,1.2 + 0,2.1 − (0,6 − 0,4) = 0,2 mol Chú ý: Khi tính 𝑛𝜋 cần chú ý là phải nhân víi số lượng liên kết 𝜋 trong công thức, ví dụ như trong 𝐶2 𝐻2 có 2 liên kết 𝜋, trong 𝐶2 𝐻4 có 1 𝜋…. Do đó ta có công thức giải nhanh như sau: 𝑛𝐵𝑟2 (𝑡ố𝑖 đ𝑎) = (𝑎𝜋1 + 𝑏𝜋2 + ⋯ ) − (𝑛đầ𝑢 − 𝑛𝑠𝑎𝑢 ). Trong đó: a, b … lần lượt là số mol của các chất có công thức chứa số liên kết 𝑙à 𝜋1 , 𝜋2 , ….. 𝑛đầ𝑢 là số mol của tổng hỗn hợp ban đầu 𝑛𝑠𝑎𝑢 là số mol của hỗn hợp sau phản ứng. LOVEBOOK.VN|27 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 31 Your dreams – Our mission Mét vµi c©u hái thÝ nghiÖm hãa häc Câu 1: Cho dung dịch AgNO3 vào 4 ống nghiệm chứa NaF, NaCl, NaBr, NaI. AgNO3 Hiện tượng xảy ra trong các ống 1,2,3,4 là: Ống 1 Ống 2 Ống 3 Ống 4 A. trắng vàng vàng đậm B. trắng vàng vàng đậm C. trắng vàng đậm vàng D. trắng trắng không hiện tượng NaF 1 NaCl 2 NaI 3 NaBr 4 Câu 35: Làm thí nghiệm như hình vẽ: 2,02g khí A H2O Canxicacbua Khí A (1) Dung dịch AgNO3/NH3 dư HgSO4 + H2SO4 + H2O (2) 11,04g chất rắn B Sau khi kết thúc thí nghiệm ta thu được 11,04 gam hỗn hợp rắn B ở bình 2. Hiệu suất của phẩn ứng cộng nước ở bình 1 là: A. 80% B. 70% C. 20% D. 100% Cho các chất sau: axit etanoic; etanal; etanol; etan. Nhiệt độ sôi của các chất được biểu diễn như sau: Câu 36. Nhận định nào dưới đây không đúng khi nói về chất ② ? A. Đun nóng ② trong H2SO4 đậm đặc ở 1700 sinh anken duy nhất B. ② phản ứng víi Na sinh bọt khí không màu ts C. Nhỏ ② vào giấy quỳ tím thấy giấy quỳ tím đổi màu đỏ D. Đun nóng ② trong H2SO4 đậm đặc từ 130o đến 1700 một thời gian thu được ④ 3 sản phẩm hữu cơ ② ③ Câu 37: Cho các chất sau: axit etanoic; etanal; etanol; etan. ① Độ tan của chúng trong nước được biểu diễn như biểu đồ bên. Chất ③ là gì: A. Etan B. Etanol C. Axit etanoic D. Etanal ts Câu 38: Cho các chất sau: axit metanoic; axit etanoic; axit propanoic; axit pentanoic. Giá trị Ka của chúng được biểu diễn như sau: ④ Hỏi chất 2 là chất nào: ② A. Axit etanoic B. Axit pentanoic ① ③ C. Axit propanoic D. Axit metanoic LOVEBOOK.VN | 28 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Câu 39: Khi cho các khí dư vào các ống nghiệm thì màu của các ống nghiệm 1,2,3,4 là propen xiclopropan propin propan A. không màu, không màu, không màu, vàng B. không màu, vàng, không màu, vàng C. không màu, không màu, không màu, không màu D. vàng, vàng, vàng, không màu (1) (2) (3) (4) Dung dịch Br2 Câu 40: Cho thí nghiệm như hình vẽ: xiclopropan propan (1) xiclobutan (2) (3) Ở điều kiện thường thì ống nghiệm nào có phản ứng hóa học xảy ra: A. 1 B. 3 C. 2 D. 4 butan (4) Dung dịch Br2 Cho các chất sau: axit etanoic; etanal; etanol; etan. Nhiệt độ sôi của các chất được biểu diễn như sau: ts ④ ① ② ③ Câu 41. Chất ① là: A. Etanal B. Etan C. Etanol D. Axit etanoic Câu 42. Công thức cấu tạo của chất ④ là A. CH3CHO B. CH3CH3 C. CH3CH2OH D. CH3COOH LOVEBOOK.VN|29 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission kÜ thuËt viÕt ®ång ph©n A. Lý thuyết 1. Đồng phân là các chất hóa học khác nhau có cùng công thức phân tử Ví dụ: CH 3CH2OH; CH3 O CH3 là hai chất có cùng CTPT dạng C2H6O tuy nhiên cấu tạo khác nhau dẫn theo tính chất hóa học khác nhau. Chất CH3CH2OH phản ứng được víi Na giải phóng khí H2 còn CH3OCH3 thì không có phản ứng này. 2. Phân loại đồng phân: * Đồng phân mạch cacbon: CH3 CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH3 Ví dụ: là 2 đồng phân mạch cacbon của C4H10 CH3 * Đồng phân vị trí nhóm chức 3 Ví dụ: 2 1 3 2 1 CH3 CH CH3 là hai đồng phân vị trí nhóm chức của ancol OH CH3 CH2 CH2 OH * Đồng phân nhóm chức Ví dụ: CH3 CH2 OH CH3 O CH3 là hai đồng phân của C2H6O víi hai nhóm chức khác ancol ete nhau * Đồng phân hình học (xét đến đồng phân cis – trans) CH3 CH3 CH3 C=C C=C Ví dụ: H H H H CH3 là hai đồng phân hình học của CH3CH=CHCH3. 3. Suy luận dạng công thức, loại nhóm chức từ các tính chất hóa học Tính chất Suy luận Mất màu dung dịch nước Brom Có liên kết bội Có nhóm chức có tính khử Phản ứng víi Na giải phóng H2 Phản ứng víi NaOH Nhóm chức có nguyên tử H linh động Có nguyên tử H thể hiện tính axit Nhóm chức Hidrocacbon không no (anken, ankin, …) Andehit R-CHO Ancol (ROH), phenol, axit cacboxylic (RCOOH) Axit cacboxylic (RCOOH), phenol Có nhóm chức bị thủy phân Este, peptit, … Tách nước tạo anken Ancol Ancol Tác dụng được víi HCl Nhóm chức có tính bazo Amin, aminoaxit Tạo kết tủa Ag kim loại Có nhóm chức anđehit Tạo kết tủa màu vàng Có liên kết ba đầu mạch Tạo kết tủa víi AgNO3/NH3 Phản ứng víi Cu(OH)2/OH- Tạo dung dịch phức màu xanh thẫm Tạo kết tủa đỏ gạch khi đun nóng LOVEBOOK.VN | 30 Hợp chất có nhiều nhóm OH liền kề Có nhóm chức anđêhit Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission 4. Nguyên tắc viết đồng phân cấu tạo của hợp chất hữu cơ Bước 1. Tính độ không no (độ bội, độ bất bão hòa) của hợp chất hữu cơ thông qua công thức phân tử hoặc có thể dựa vào đặc điểm cấu tạo để xác định độ bội của hợp chất hữu cơ. Thông thường để xác định độ bội khi biết công thức phân tử của hợp chất người ta dùng công thức tổng quát sau (ứng víi mọi trường hợp) 2 [Sè nguyªn tö tõng nguyªn tè (Hãa trÞ nguyªn tè - 2)] ➊ 2 2S S S Tuy nhiên thông thường ta nhớ công thức v 4 3 1 1 ➋ trong đó Si là số nguyên tử có hóa trị 2 i Ví dụ 1. Xác định độ bội của hợp chất hữu cơ có CTPT dạng tổng quát là CxHyOzNt Theo 2 công thức như trên ta có 2 cách tính 2 x.( 4 2) y.(1 2) z.(2 2) t.(3 2) 2x y t 2 ➊ v 2 2 2.x t y ➋ v 1 2 Về mặt tính toán ta thấy công thức số ➋ có tính ứng dụng hơn. Ví dụ 2. Tính độ không no của hợp chất hữu cơ X có CTPT: C4H4. Từ đó suy ra các trường hợp công thức cấu tạo có thể có của X. 2.4 4 Độ không no của hợp chất v 1 3 . Víi độ không no này ta có các trường hợp: 2 v CH C CH CH2 1 lk 1 lk 3, v 0 3 lk CH2 C C CH2 1 lk 2 , v 1 1vßng + ë trêng phæ th«ng 2 lk ta hÇu nh kh«ng ®Ò cËp ®Õn lo¹i hîp chÊt HC CH 1, v 2 2 vßng + 1 lk d¹ng m¹ch vßng kiÓu CH nh h×nh bªn 0 , v 3 3 vßng no CH Ví dụ 3. Geranyl axetat là một hợp chất có công thức là CH3COOC10H17, có mùi hoa hồng, trong tự nhiên có trong tinh dầu hoa hồng. Đây là một hợp chất có nhiệt độ sôi thấp. Nó là một chất lỏng không màu. Tính độ không no của hợp chất này 2.12 20 HO CH3COOC10H17 C12H20O2 v 1 3 2 Ví dụ 4. Khoa học đã tìm hiểu ra rằng, trong cần sa có chất delta-9H3C tetrahydrocannabinol, gọi tắt là THC, khi ta đưa cần sa vào trong cơ thể bằng cách hít khói hay thậm chí là ăn những lá cần sa, THC sẽ CH3 O tác động mạnh đến cơ thể của chúng ta. Hình bên cho biết cấu tạo của hợp chất THC, tính độ không no của hợp chất này H3C CH3 Từ CTCT của hợp chất ta thấy hợp chất có 3 vòng, 4 liên kết đôi nên v 3 4 7 Tetrahydrocannabinol (THC) Bước 2. Viết dạng mạch chính của hợp chất đồng thời xác định trục đối xứng của mạch (nếu có) Ví dụ 5. Víi hợp chất có 5 nguyên tử C (ví dụ: C5H12, C5H12O, …) có các dạng mạch như sau LOVEBOOK.VN|31 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission C C C C C C C C C C C C C C C Ví dụ 6. Víi hợp chất có 6 nguyên tử C có các dạng mạch sau (các mạch có chẵn số C làm tương tự) C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C Ví dụ 7. Víi hợp chất có 8 nguyên tử C và có 1 nhân benzen có các dạng mạch C C C C C C C C Bước 3. Đính các nhóm thế vào các vị trí C không tương đương một cách thích hợp Lưu ý: Víi các hợp chất có trục đối xứng ta chỉ đính các nhóm thế vào 1 phía của trục đối xứng tránh trường hợp bị trùng cấu tạo. Ví dụ 8. Đính nhóm chức OH (ancol) vào mạch chính của hợp chất có 5C C C C C C C C C C C C C Vị trí đính nhóm chức OH C C C Ví dụ 9. Đính nhóm chức CHO (andehit) vào mạch của hợp chất có 9C và 1 nhân benzen (kể cả nhóm chức) C C C Vị trí đính nhóm chức CHO C C C C C 4. Một số bài tập minh họa Bài tập 1. Hidrocacbon X, mạch hở phân tử chứa 5 nguyên tử C, tỉ khối của X so víi He là 16. 1.1. Số CTCT của X phản ứng víi AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol 1:2 là Ⓐ.1 Ⓑ.2 Ⓒ.3 Ⓓ.4 1.2. Số đồng phân cấu tạo của X phản ứng víi AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol 1:1 là Ⓐ.1 Ⓑ.2 Ⓒ.3 Ⓓ.4 Hướng dẫn 2.5 4 X C5Hy ; d X 16 MX 16.4 64 12.5 1.y y 4 X C5H4 ; ( v)C H 1 4 He 2 5 LOVEBOOK.VN | 32 4 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission 1.1. X phản ứng víi AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol 1:2 → X có hai liên kết “≡” ở đầu mạch → CTCT thỏa mãn của X là HC C CH2 C CH → Đáp án Ⓐ 1.2. X phản ứng víi AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol 1:1 → X có một liên kết “≡” ở đầu mạch, 2 liên kết còn lại có thể là một liên kết “≡” (không nằm đầu mạch) hoặc hai liên kết “=” HC C C C CH3 → CTCT thỏa mãn của X là → Đáp án Ⓑ HC C CH C CH2 Bài tập 2. Hợp chất thơm Y có công thức đơn giản nhất là C4H5O. Phân tích 6,9 gam Y được lượng chất có số mol bằng số mol chứa trong 1,12 lít N2 (đktc) 2.1. CTPT của Y là Ⓐ.C4H5O Ⓑ.C4H10O2 Ⓒ.C8H10O2 Ⓓ.C8H12O2 n 1 nNa 2 2.2. Y phản ứng víi NaOH, Na theo tỉ lệ NaOH ; . Số cấu tạo thỏa mãn của Y là: nY 1 nY 1 Ⓐ.13 Ⓑ.14 Ⓒ.15 2.3. Y phản ứng víi NaOH, Na sinh H2 theo tỉ lệ nNaOH 1 ; nY 1 Ⓓ.16 nH 2 nY 1 . Số cấu tạo thỏa mãn của Y là: 2 Ⓐ.12 Ⓑ.16 Ⓒ.14 Ⓓ.11 2.4. 41,4 gam Y phản ứng vừa đủ víi 200ml dung dịch KOH 1,5M. Số công thức cấu tạo thỏa mãn của Y là Ⓐ.17 Ⓑ.15 Ⓒ.13 Ⓓ.12 Hướng dẫn 2.1. CTĐGN của Y là C4H5O nên CTPT của Y có dạng (C4H5O)n 1,12 6,9 n Y nN 0,05mol MY 138 69.n n 2 CTPT :C8H10O2 → Đáp án Ⓒ 22,4 0,05 2 2.8 10 1 4 → Y là hợp chất no, có 1 nhân benzen 2 n 1 Y là hợp chất thơm phản ứng víi NaOH có NaOH → Y có 1 nhóm OHphenol; Y phản ứng víi Na thỏa nY 1 Độ không no của Y là v 2.2. mãn nNa 2 → Y có hai nguyên tử H linh động víi CTPT của Y suy ra Y có thêm 1 nhóm OHancol nY 1 Từ đây ta có các công thức cấu tạo thỏa mãn của Y là ( vị trị đính OHancol; vị trí đính OHphenol) C C C C C C C C TH1: 2 OHancol 3 OHphenol Số vị trí × đính OHancol ⑥ TH2: 1 OHancol Số vị trí = đính OHancol 4 ④ OHphenol Số đồng phân thỏa mãn TH3: 1 OHancol 4 OHphenol ④ TH4: 1 OHancol 2 ② OHphenol Tổng số cấu tạo thỏa mãn là ⑥ + ④ + ④ + ② = ⑯ → Đáp án Ⓓ LOVEBOOK.VN|33 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 2.3. Y là hợp chất thơm phản ứng víi NaOH có nH thỏa mãn 2 nY Your dreams – Our mission nNaOH 1 → Y có 1 nhóm OHphenol; Y phản ứng víi Na sinh H2 nY 1 1 → Y có một nguyên tử H linh động chính bằng số nhóm OHphenol. Víi CTPT của Y suy ra Y 1 có thêm 1 nhóm chức ete (...C -O - C....) ete Từ đây ta có các CTCT thỏa mãn của Y là (C C O C vị trị xen Oete ; C vị trí đính OHphenol) C C C C C C C C TH1: 2 ⑥ 3 Oete TH2: 1 Oete OHphenol 4 TH3: 1 ④ ④ 4 Oete OHphenol TH4: 1 Oete OHphenol 2 ② OHphenol Tổng số cấu tạo thỏa mãn là ⑥ + ④ + ④ + ② = ⑯ → Đáp án Ⓑ 41,4 2.4. Ta có nY 0,15mol ; nKOH 0,2.1,5 0,3mol nKOH 2.n Y , Y là hợp chất thơm 138 → Y có 2 nhóm OHphenol. Lúc này nhiệm vụ của ta là phải đính 2 nhóm OH vào các vị trí C không tương đương còn lại trong nhân benzen sao cho chúng không được trùng nhau. Lấy ví dụ như víi dạng 2 mạch (2 dạng mạch còn lại bạn đọc tự viết các trường hợp có thể xảy ra) C C C C C C C C OH Cè ®Þnh 1 nhãm OH phenol ë 1 C kh«ng t¬ng ®¬ng OH Sè CTCT tháa mãn ④ ② ⑥ = OH 4 kh¶ n¨ng ®Ýnh OHthø 2 C C C C Cè ®Þnh 1 nhãm OH C C OH phenol ë 1 C kh«ng t¬ng ®¬ng OH Sè CTCT tháa mãn ③ 4 kh¶ n¨ng ®Ýnh OHthø 2 ① = ④ Bài tập 3. Dẫn xuất của hidrocacbon có CTPT: C6H14O. Khi đun nóng X trong axit H2SO4 đặc ở 1700C thu được anken duy nhất. Số cấu tạo thỏa mãn điều kiện trên của X là LOVEBOOK.VN | 34 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Ⓐ.5 Hướng dẫn Ⓑ.6 Your dreams – Our mission Ⓒ.7 Ⓓ.8 H2SO4 (dam dac) anken duy nhất → X là ancol no đơn chức có bậc I hoặc có cấu tạo đối xứng. X 1700 C Mạch C6 có các dạng ( vị trí đính nhóm OHancol) C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C Vậy có 7 cấu tạo thỏa mãn điều kiện của đề bài → Đáp án Ⓒ Bài tập tương tự Cho hợp chất hữu cơ Z mạch hở có công thức phân tử dạng C5H10O. ❶ Số cấu tạo của Z thỏa mãn phản ứng được với Na sinh khí H2 Ⓐ.11 Ⓑ.12 Ⓒ.13 Ⓓ.14 ❷ Số công thức cấu tạo của Z không no đơn chức có thể có là Ⓐ.13 Ⓑ.12 Ⓒ.25 Ⓓ.26 ❸ Số công thức cấu tạo của Z có khả năng tham gia phản ứng tráng gương là Ⓐ.4 Ⓑ.3 Ⓒ.2 Ⓓ.1 ❹Số cấu tạo của Z khi cộng H2 (Ni,t0) thu được ancol bậc II là Ⓐ.4 Ⓑ.5 Ⓒ.6 Ⓓ.7 ❺ Số đồng phân no đơn chức của Z có thể có là Ⓐ.8 Ⓑ.7 Ⓒ.6 Ⓓ.5 ❻ Số “đồng phân cấu tạo” của Z mạch không phân nhánh thỏa mãn sơ đồ chuyển hóa sau H Z Y anken duy nhÊt là Ni,t 170 C H2SO4 ®Æc 2 0 0 Ⓐ.2 Ⓑ.4 Ⓒ.6 Ⓓ.8 ❼ Cùng nội dung câu hỏi ❻ nhưng bị khuyết đi hai từ “cấu tạo” thì đáp án sẽ là Ⓐ.2 Ⓑ.4 Ⓒ.6 Ⓓ.8 ❽ Số cấu tạo phân nhánh của Z thỏa mãn sơ đồ H O Cu(OH) sau Z Y phøc xanh thÉm là H SO ( ®Æc ) t thêng 2 2 Ⓐ.1 4 o Ⓑ.2 2 Ⓒ.3 Ⓓ.4 Bài tập 4. Phân tích một hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O thu được kết quả như sau thành phần phầ trăm theo khối lượng của C, H trong Y lần lượt là 53,33% và 11,11%; khi đốt cháy hoàn toàn 1molX thu được không quá 198gam CO2, X có khả năng hòa tan Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường tạo dung dịch xanh thẫm. Số công thức cấu tạo thỏa mãn của X là Ⓐ.1 Ⓑ.2 Ⓒ.3 Ⓓ.4 Hướng dẫn %O(X) = 100% - %C - %H = 35,56% 53,33 11,11 35,56 Đặt CTPT của X là CxHyOz ta có x : y :z : : 2:5:1 → CTĐGN của X là C2H5O 12 1 16 → CTPT của X có dạng (C2H5O)n Do X có khả năng hòa tan Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh thẫm → n ≥ 2 Đốt 1molX thu được lượng CO2 ≤ 4,5mol → Số C của X = 2n ≤ 4,5 → n ≤ 2,25 → n = 2 → X là C4H10O2 (ancol no, 2 chức, 2 nhóm OH liền kề nhau) LOVEBOOK.VN|35 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Víi CTPT này có hai dạng mạch víi các cách đính 2 nhóm OH như sau ( 2 vị trí C sẽ đính nhóm OHancol) Bài tập tương tự Hợp chất hữu cơ X có CTPT dạng C4H10Oa. X có khả năng hòa tan Cu(OH)2 ở điều kiện thường tạo dung dịch xanh thẫm. Số CTCT thỏa mãn của X là Ⓐ.3 Ⓑ.5 Ⓒ.6 Ⓓ.8 CH3 C C C C C C Your dreams – Our mission C → Đáp án Ⓒ Bài tập 5. Amin X có công thức phân tử là C5H13N. 5.1. Có bao nhiêu đồng phân cấu tạo của X tham gia phản ứng víi HNO2 sinh khí N2 Ⓐ.8 Ⓑ.7 Ⓒ.5 Ⓓ.4 5.2. Có bao nhiêu đồng phân cấu tạo của X là amin bậc II Ⓐ.1 Ⓑ.2 Ⓒ.6 Ⓓ.5 5.3. Số amin bậc III ứng víi X là Ⓐ.1 Ⓑ.3 Ⓒ.4 Ⓓ.2 Hướng dẫn 5.1. HNO2 N2 → Amin là amin bậc I Amin X Làm tương tự như các trường hợp trên (mạch – trục đối xứng – đính nhóm thế) C C C C C C C C C C C C Bậc của = Số nguyên tử H bị amin thay thế bằng gốc R C C C → Có 8 đồng phân cấu tạo → Đáp án Ⓐ 5.2. Amin bậc II có dạng R NH R' Cách 1. Để làm nhanh, vẫn xuất phát từ 3 dạng mạch của C5 sau đó ta xen N vào giữa 2 nguyên tử C trong mạch và đếm số vị trí thu được. C C C C C C C C C C C C C C C → 6 cấu tạo thỏa mãn Cách 2. Dùng dạng công thức tổng quát và quy tắc đếm trong toán học 5 nguyên tử C có thể phân chia thành trường hợp C1 N C4 C2 N C3 ① kh¶ n¨ng cho C ④ kh¶ n¨ng cho C = ④ cÊu t¹o 4 1 + ① kh¶ n¨ng cho C ② kh¶ n¨ng cho C = ② cÊu t¹o 2 C 3 Sè ®ång ph©n = ⑥ LOVEBOOK.VN | 36 C4 ở đây ta hiểu là gốc ankyl có hóa trị I. Xuất phát từ mạch C4 ta có 4 trường hợp như sau C C 2 C C C 4 C 1 VD: C C C 2 iso butyl C 3 C 1 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission 5.3. Víi đồng phân amin bậc III ta làm tương tự như víi Cách 2. ở ý 5.2. C1 N C1 C1 N C2 C3 C2 Vậy có tất cả ② + ① = ③ đồng phân ①②① = ② ①①① = ① Bài tập 6. Hợp chất hữu cơ X có CTPT là C4H14O3N2. X phản ứng được víi NaOH tạo khí (không chứa liên kết C – N – C) làm hóa xanh giấy quỳ tím ẩm; phản ứng víi HCl dư sinh khí làm vẩn đục nước vôi trong. Số CTCT thỏa mãn của X là Ⓐ.1 Ⓑ.3 Ⓒ.4 Ⓓ.2 Hướng dẫn NaOH X khí hóa xanh quỳ tím ẩm → X là muối amoni (NH4 ) hoặc là muối của amin HCl X khí làm vẩn đục nước vôi trong → X là muối cacbonat (CO32 ; HCO3 ) Từ các dữ kiện trên kết hợp víi CTPT của X ta suy ra CTCT của X có dạng Lập bảng xét ta có Gốc R1 Gốc R2 Đồng phân H C3 (có ② khả năng ① ② = ② R 1NH3 \ CO R 2NH3 / 3 C1 C C 2 C 1) C2 ①①=① LOVEBOOK.VN|37 [...]... Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission B Bài toán, phương pháp giải và ví dụ minh họa * Dạng 1: Bài tập về phản ứng nhiệt luyện (Xem Chương Đại cương về kim loại) * Dạng 2: Bài tập về 𝐶𝑂2 tác dụng víi dung dịch kiềm (Xem chuyên đề Bài toán 𝐶𝑂2 , 𝑆𝑂2 𝑣à 𝐻3 𝑃𝑂4 tác dụng víi dung dịch kiềm trong sách Chinh phục bài tập đại cương) * Dạng 3: Các dạng bài tập về muối... LOVEBOOK.VN | 26 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Phương pháp giải: Đây là dạng bài tập dễ, chúng ta chỉ cần viết 2 phương trình ion thu gọn như trên sau đó xác định số liệu theo phương trình để tìm ra đáp án Dạng bài tập này gần giống víi dạng bài tập cho từ từ dung dịch chứa ion 𝐻 + vào dung dịch chứa ion 𝐶𝑂32− Tuy nhiên các bạn cần lưu ở dạng bài này có 𝐻𝐶𝑂3− ban... với những dạng bài hóa nhiều chất mà với những bài mà khi đọc đề xong các bạn chưa có ý tưởng làm hoặc cảm thấy không hệ thống được hết các dữ kiện của đề thì các bạn vẫn nên tóm tắt bài hóa bằng sơ đồ như trên.Tóm tắt đề như thế có thể gây mất thời gian hơn nhưng các bạn sẽ không bị đọc sót đề, dễ quan sát, tư duy và định hướng cách giải LOVEBOOK.VN|7 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản... chăng đề ra cho thiếu dữ kiện? Phân tích - định hướng: Víi một bài tập hóa học khi giải chúng ta có cảm giác như đề sai hoặc thiếu dữ kiện thì nó thường sẽ rơi vào một trong 2 trường hợp: + Trường hợp thứ nhất là bài tập có gì đó đặc biệt về công thức phân tử hoặc phân tử khối, số mol…và thường thì nó rơi vào các bài tập hữu cơ nhiều hơn là bài tập vô cơ + Trường hợp thứ 2 là ta phải dựa vào những dữ kiện... nghĩ bạn nghĩ rằng đề 0,14 0,14 bài cố tình ra để gây nhiễu cuối cùng dẫn NH4 OH NH3 H2O đến kết quả sai Do đó trong quá trình làm 0,22 0,22 bài, các bạn cần quan sát, phân tích, sử ⇒ nOH− = 0,36 ⇒ V = 180 ml dụng, khai thác tối đa các dữ kiện đề bài Vậy đáp án đúng là A LOVEBOOK.VN | 6 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Bài 10: Có hỗn hợp A gồm 3 muối... tố R víi oxit cao nhất của nó là Bài 9: Tỉ lệ khối lượng phân tử giữa hợp chất khí víi hidro của LOVEBOOK.VN|13 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 17 : 40 Xác định nguyên tố R A P B S C Si Lời giải: Gọi n là hóa trị của R trong oxit cao nhất ⇒ Hợp chất khí víi Hidro của R có công thức phân tử là RH8n Your dreams – Our mission D C Tương tự Bài 8, víi bài này chúng ta chưa thể gọi ngay... hay không làm được mà cần thiết hơn là các bạn phải rèn được cho mình kĩ năng giải nhanh gọn một bài tập hóa học, sau mỗi bài tập phải luôn tự đặt cho mình những câu hỏi về bài đó và giải quyết hết các câu hỏi đặt ra Mỗi bài tập nên tìm nhiều cách để giải mỗi cách giải một phương pháp khác nhau có như thế môn hóa đối với các bạn sẽ không có gì là khó khăn nữa ... một phân nhóm khi đi từ trên xuống dưới thì độ âm điện giảm C đúng: N2 ;P có số oxi hóa là 0 ở dạng trung gian ⇒ chúng vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử D đúng: Ở điều kiện thường N2 là chất khí còn P là chất rắn LOVEBOOK.VN | 14 Trích đoạn chinh phục bài tập hóa học phiên bản 1.0 Your dreams – Our mission Bài 11: Khối lượng riêng của Canxi kim loại là 1,55g/cm3 Giả thiết rằng trong tinh... hay không 3.3 Bài tập về nhiệt phân muối cacbonat và hidrocacbonat Yêu cầu: Víi dạng bài tập này người ta chủ yếu khai thác phần kiến thức lý thuyết về nhiệt phân muối cacbonat và hidrocacbonat Vì vậy để làm tốt dạng bài tập này thì chúng ta phải nắm thật kĩ kiến thức lý thuyết về nhiệt phân Phương pháp giải: Ít có một dạng bài tập tổng quát nào cho phần nhiệt phân muối.vCó thể là một bài toán riêng... Nhận xét: Đây là một bài toán hóa học rất hay tích hợp các dạng toán và phương pháp giải các dạng toán về bảng tuần hoàn hóa học Qua bài này, các bạn có thể phần nào hệ thống lại kiến thức ở phần lí thuyết và phương pháp giải Bài 6: Cho 4,104 gam hỗn hợp hai oxit kim loại A2O3 và B2O3 tác dụng vừa đủ víi 1 lít dung dịch HCl 0,18 M (phản ứng xảy ra hoàn toàn) Dựa vào bảng tuần hoàn hóa học hãy cho biết ... gii chi tit CHúNG TA CùNG CHINH PHụC To be contInued LOVEBOOK.VN|7 Trớch on chinh phc bi húa hc phiờn bn 1.0 Your dreams Our mission định luật tuần hoàn liên kết hóa học A Kin thc c bn Cu trỳc... x 9,28 Oxit ca st l Fe3 O4 x y LOVEBOOK.VN|9 Trớch on chinh phc bi húa hc phiờn bn 1.0 13 Your dreams Our mission đại c-ơng hóa học hữu A Kin thc c bn Bi tớnh phn trm lng nguyờn t hp cht... toỏn, phng phỏp gii v vớ d minh C Bi t luyn D ỏp ỏn v hng dn gii chi tit LOVEBOOK.VN|3 Trớch on chinh phc bi húa hc phiờn bn 1.0 KIM LOI KIM KIM LOI KIM TH - NHễM A Phn ng ca kim loi vi nc A1