MỘT SỐ CÔNG THỨC KINH NGHIỆM DÙNG GIẢI NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC HÓA ĐẠI CƯƠNG I TÍNH pH Dung dịch axit yếu HA: pH = – (log Ka + logCa) pH = –log( Ca) (1) (Ca > 0,01M; : độ điện li axit) Ca Cm ) pH = –(log Ka + log Dung dịch đệm (hỗn hợp gồm axit yếu HA muối NaA): Dung dịch baz yếu BOH: pH = 14 + (log Kb + logCb) II TÍNH HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG TỔNG HỢP NH3 : H% = – - MX MY (4) (2) (3) %VNH (X: hh ban đầu; Y: hh sau) Y =( MX MY - 1).100 (5) ĐK: tỉ lệ mol N2 H2 1:3 HÓA VÔ CƠ I BÀI TOÁN VỀ CO2 Tính lượng kết tủa hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2 n = nOH- - nCO2 Điều kiện: n nCO2 Công thức: (6) Tính lượng kết tủa hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 Điều kiện: nCO2- nCO2 Công thức: (7) nCO2- = nOH- - nCO2 3 (Cần so sánh nCO2- với nCa nBa để tính lượng kết tủa) 3 Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 Ba(OH)2 để thu lượng kết tủa theo yêu cầu nCO2 = n (8) nCO2 = n - - n (9) (Dạng có kết quả) Công thức: OH II BÀI TOÁN VỀ NHÔM – KẼM Tính lượng NaOH cần cho vào dung dịch Al3+ để thu lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng có kết quả) n - = 4n Al3 - n (11) Công thức: nOH = 3n (10) OH 3+ Tính lượng NaOH cần cho vào hỗn hợp dung dịch Al H để thu lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng có kết quả) n OH + = 3n + n H + n OH (12) max = 4n Al3 - n + n H Tính lượng HCl cần cho vào hỗn hợp dung dịch NaOH Na[Al(OH)4] (hoặc NaAlO2) thu lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng có kết quả) Công thức: (17) n H = n nOH- (16) n + = 4n AlO - 3n nOH H (13) Tính lượng HCl cần cho vào dung dịch Na[Al(OH)4] (hoặc NaAlO2) để thu lượng kết tủa theo yêu cầu n H = n (14) n + = 4n AlO - 3n (15) (Dạng có kết quả) Công thức: H + 2+ Tính lượng NaOH cần cho vào dung dịch Zn để thu lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng có kết quả): nOH- = 2n (18) nOH- = 4n 2+ - 2n (19) Zn III BÀI TOÁN VỀ HNO3 Kim loại tác dụng với HNO3 dư a Tính lượng kim loại tác dụng với HNO3 dư: n KL i KL nspk i spk (20) +5 - iKL=hóa trị kim loại muối nitrat - isp khử: số e mà N nhận vào (Vd: iNO=5-2=3) - Nếu có Fe dư tác dụng với HNO3 tạo muối Fe2+, không tạo muối Fe3+ b Tính khối lượng muối nitrat thu cho hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3 dư (Sản phẩm NH4NO3) Công thức: mMuối = mKim loại + 62nsp khử isp khử = mKim loại + 62 3n NO + n NO2 + 8n N2O + 10n N2 (21) - M NO- = 62 c Tính lượng muối nitrat thu cho hỗn hợp sắt oxit sắt tác dụng với HNO3 dư (Sản phẩm NH4NO3) 242 m hh + 8(3n NO + n NO2 8n N2O 10n N2 ) mMuối = (22) mhh + 8 nspk ispk = 242 80 80 d Tính số mol HNO3 tham gia: nHNO3 = nspk (isp khö +sè N sp khö ) = 4nNO + 2nNO2 + 12nN2 + 10nN2O + 10nNH 4NO3 (23) Tính khối lượng kim loại ban đầu toán oxh lần HNO3 R + O2 hỗn hợp A (R dư oxit R) R(NO3)n + SP Khử + H2O M M mR= R m hh + 8. nspk i spk = R m hh + 8(n NO2 3n NO 8n N2O + 8n NH4 NO3 + 10n N2 ) 80 80 GV Nguyễn Trung Kiên (st) (24) MỘT SỐ CÔNG THỨC KINH NGHIỆM DÙNG GIẢI NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC IV BÀI TOÁN VỀ H2SO4 Kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư m KL + mMuối = 96 nspk ispk a Tính khối lượng muối sunfat a Tính lượng kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư: b Tính số mol axit tham gia phản ứng: nH 2SO4 = nspk ( = mKL + 96(3.nS +nSO +4n H S ) 2 (25) nKL i KL nspk ispk (26) isp khö +sè Strong sp khö ) = 4nS + 2nSO 2 + 5nH 2S Hỗn hợp sắt oxit sắt tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư 400 m + 8.6n + 8.2n + 8.8nH S hh S SO2 mMuối = 160 Tính khối lượng kim loại ban đầu toán oxh lần H2 SO4 dac R + O2 hỗn hợp A (R dư oxit R) R(SO4)n + SP Khử + H2O M M mR= R m hh + 8. nspk i spk = R m hh + 8(2nSO2 6nS 10n H2S ) 80 80 (27) (28) (29) - Để đơn giản: Fe: mFe = 0,7mhh + 5,6ne trao đổi; Cu: mCu = 0,8.mhh + 6,4.ne trao đổi (30) V KIM LOẠI (R) TÁC DỤNG VỚI HCl, H2SO4 TẠO MUỐI VÀ GIẢI PHÓNG H2 Δm = m KL - m H Độ tăng (giảm) khối lượng dung dịch phản ứng ( m) là: Kim loại R (Hóa trị x) tác dụng với axit thường: Kim loại + HCl Muối clorua + H2 nR.x=2nH2 mmuoáiclorua = mKLp + 71.nH 2 Kim loại + H2SO4 loãng Muối sunfat + H2 mmuoáisunfat = mKLp + 96.nH (31) (32) (33) (34) VI MUỐI TÁC DỤNG VỚI AXIT: (Có thể chứng minh CT phương pháp tăng giảm khối lượng) Muối cacbonat + ddHCl Muối clorua + CO2 + H2O mmuoáiclorua = mmuoáicacbonat + (71- 60).nCO2 (35) Muối cacbonat + H2SO4 loãng Muối sunfat + CO2 + H2O mmuoáisunfat = mmuoáicacbonat + (96 - 60)nCO2 (36) Muối sunfit + ddHCl Muối clorua + SO2 + H2O mmuoáiclorua = mmuoáisunfit - (80 - 71)nSO2 (37) Muối sunfit + ddH2SO4 loãng Muối sunfat + SO2 + H2O mmuoáisunfat = mmuoáisunfit + (96 - 80)nSO2 (38) VII.OXIT TÁC DỤNG VỚI AXIT TẠO MUỐI + H2O: nH xem phản ứng là: [O]+ 2[H] H2O Oxit + ddH2SO4 loãng Muối sunfat + H2O mmuoáisunfat = moxit + 80nH2 SO4 (40) Oxit + ddHCl Muối clorua + H2O mmuoáiclorua = moxit + 55nH2 O = moxit + 27,5nHCl (41) VIII n[O]/oxit = nCO = n H = nCO =n H 2O (42) m R = moxit - m[O]/oxit Thể tích khí thu cho hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng nhiệt nhôm (Al + FexOy) tác dụng với HNO3: n khí = (39) CÁC PHẢN ỨNG NHIỆT LUYỆN Oxit tác dụng với chất khử TH Oxit + CO : RxOy + yCO xR + yCO2 (1) R kim loại sau Al Phản ứng (1) viết gọn sau: [O]oxit + CO CO2 TH Oxit + H2 : RxOy + yH2 xR + yH2O (2) R kim loại sau Al Phản ứng (2) viết gọn sau: [O]oxit + H2 H2O TH Oxit + Al (phản ứng nhiệt nhôm) : 3RxOy + 2yAl 3xR + yAl2O3 (3) Phản ứng (3) viết gọn sau: 3[O]oxit + 2Al Al2O3 Cả trường hợp có CT chung: nO/ oxit = nO/ H2O = i spk [3n Al + 3x - 2y n Fe O ] x Tính lượng Ag sinh cho a(mol) Fe vào b(mol) AgNO3; ta so sánh: 3a>b nAg =b 3a ...MỘT SỐ CÔNG THỨC KINH NGHIỆM DÙNG GIẢI NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC IV BÀI TOÁN VỀ H2SO4 Kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư m KL +... nAg =b 3a