Ví dụ: Cho 2,06g hỗn hợp gồm Fe, Al, Cu tác dụng với dd HNO3 loãng dư thu được 0,896 lít NO duy nhất (đkc). Khối lượng muối nitrat sinh ra là:A. 9,5g. B. 7,54g. C. 7,44g. D. 1,02g. Key: m(muối nitrat) = m(hỗn hợp kim loại) + 62 n(e nhận) ( với ne nhận = 3 nNO)= 2.06 + 62 3 (0,89622,4) = 9,5g Lụi: hai số 7,54g ; 7,44g na ná nhau ở số 7 nên loại 2 cái đi. Loại 1,02 đi vì khối lượng muối sau phản ứng phải lớn hơn 2,06g (do cộng thêm). Vậy còn đáp án 9,5g. 4) Hỗn hợp oxit kim loại + H2SO4 loãng (H2SO4 đặc khó hơn nên không đề cập). Tính lượng muối sunfat tạo thành. Key: m(muối sunfat) = m(hỗn hợp oxit kim loại) + 80 nH2SO4 Ví dụ: Cho 32 gam hỗn hợp oxit gồm MgO, FeO, CuO td với 300ml dung dịch H2SO4 2M dư. Cô cạn dung dịch sau PỨ thu được m(g) muối khan. Tính m. Đáp án: 30 31 – 32 – 80 Lụi: khối lượng muối thu phải lớn hơn khối lượng ban đầu (do cộng). Vì vậy 30,31 loại đi. Còn số 32, thì ko có chuyện khối lượng trước và sau như nhau > còn 80 là đáp án. Các bạn có thể áp dụng công thức tính. 5) Hỗn hợp oxit kim loại + CO H2. Tính khối lượng chất rắn kết tủa thu được.Key: m(rắn) = m(hỗn hợp oxit kim loại) 16 nCOH2 Ví dụ: a) Khử hoàn toàn 45 g hỗn hợp gồm CuO, FeO, ZnO cần dùng vừa đủ 8,4 lít khí CO. Tính khối lượng chất rắn thu được. Các đáp án: 46 – 44,46 – 37,65 – 39 (ĐH A 200720082009)m(rắn) = m(hỗn hợp oxit kim loại) 16 nCO = 45 – 16 (8,422,4) = 39g
2/ CÁC KI ẾN TH Ứ C CHUYÊN MÔN Đ Ể LỤ I Đ Ư Ợ TOÁN): C MÔN HÓA (PH Ư Ơ N G PHÁP “L Ụ I” CÓ TÍNH Bài vi ết d i đâ y đ ợ c trích t ừH ội nh ững ng i ôn thi đ i h ọc môn Hóa I) D ạng toán kim lo ại/ oxit kim lo ại ph ản ứn g v ới axit liên quan 1) Kim lo ại + H2SO4/ HCl loãng H ỗn h ợp kim lo ại X ph ản ứn g v ới HCl/ H2SO4 loãng sinh a (g) khí H2 hay V lít khí Yêu c ầu tính lư ợ n g mu ối t ạo thành (hay mu ối khan/ r ắn sau cô c ạn) Key: m(mu ối) = m(h ỗn h ợp kim lo ại X) + 96 * nH2 (v ới H2SO4 loãng) m(mu ối) = m(h ỗn h ợp kim lo ại X ) + 71 * nH2 (v ới HCl) Ví d ụ: a) Cho 11,4 gam hh gôm ̀ kim loa ị Al, Mg, Fe ph ản ứn g h ết v ới H2SO4 loãng, thu đ ợ c 10,08 lít H2 ( đkc) Cô c ạn dd thu đ ợ c m gam r ắn V ậy m có th ể b ằng: Áp d ụng: m(mu ối r ắn) = m(hh kim lo ại) + 96 * nH2 = 11,4 + 96 * (10,08/22,4) = 54,6g b) Cho 20g h ỗn h ợp b ột Mg, Fe tác d ụ ng h ết v ới dung d ịch HCl th có gam khí thoát L ợng mu ối clorua t ạo thành gam? Áp d ụng: m(mu ối) = m(hh kim lo ại) + 71 * n(khí) = 20 + 71 * (1/2) = 55,5 g (hi ểu ng ầ m khí H2) 2) Kim lo ại v ới axit HNO3 ( đ ặc/ loãng) D ạng 1: Kim lo ại ( bi ết tên kh ối l ợ n g) ph ản ứn g v ới … Yêu c ầu tính V lít (h ỗn h ợp) khí sinh Ho ặc tính s ốmol khí sinh D ạng 2: Kim lo ại M (ch ưa bi ết tên) ph ản ứn g v ới …sinh V lít (h ỗn h ợp) khí (hay s ốmol khí bi ết) Yêu c ầu tìm tên kim lo ại M D ạng 3: Kim lo ại ( bi ết tên nh ưng ch ưa bi ết kh ối l ợ n g) ph ản ứn g v ới … sinh V lít (h ỗn h ợp) khí (hay s ốmol) Yêu c ầu tính m kh ối l ợ n g kim lo ại p ứ Áp d ụng: (r ất hay g ặp, chi ếm 4-6 câu): e electron Key: n(e cho) = (mkim lo ại/ Mkim lo ại) * hóa tr ị (c ủ a kim lo ại) ne nh ận = 1*nNO2 + 3* nNO + 8*nN2O + 10 *nN2 (P Ứ v ới HNO3) = 2*nSO2 + 6*nS + 8*nH2S (P Ứv ới H2SO4 đ ặ c , th n g g ặp SO2) = 2*nH2 (P Ứv ới H2O, H2SO4/ HCl loãng hay NaOH,…) Không có ch ất nào, cho b ằ ng Sau , cho n(e cho) = n(e nh ận) r ồi gi ải ph n g trình Ví d ụ: a) Cho 4,05g Al tan h ết d/d HNO3 sinh V lít Tính V (d ạng 1) * Áp d ụng: n(e cho) = (mAl/ MAl) * hóa tr ị (Al) = (4,05/27) * = 0,45mol n(e nh ận) = 8*N2O = * (VN2O/22,4) Cho n(e cho) = n(e nh ận) => 0,45 = * (VN2O/22,4) => V= 1,26 lít * Tính nhanh: Cho n(e cho) = n(e nh ận) (mAl/ MAl) * hóa tr ị (Al) = 8*N2O (4,05/27) * = * (VN2O/22,4) => V=1,26l b) Đe m 15g hh (Al, Zn) tác d ụ ng HNO3 đặc , ngu ội, d ưthì thu 2g ch ất r ắn.Th ểtích khí NO2sinh ( ởđk c) : (d ạng 1) L ưu ý: Al, Cr, Fe không P Ứv ới HNO3/ H2SO4 đặc ngu ội nên ch ỉ có Zn ph ản ứn g ch ất r ắn l ại Al mZn p ứ= mhh – mAl sau p ứ= 15 - 2=13g Áp d ụng: Cho ne cho = ne nh ận (mZn/ Mzn) * hóa tr ị (Zn) = nNO2 (13/65) * = (VNO2/22,4) => V= 8,96 lít c) Hòa tan m(g) Al vào d/d HNO3 loãng thu h ỗn h ợp khí g ồm 0,1mol N2 0,01mol NO Tính m (d ạng 3) Áp d ụng: Cho ne cho = ne nh ận (mAl/ MAl) * hóa tr ị (Al) = (10*nN2 + 3*nNO) (mAl/27) * = (10*0,1 + 3*0,01) => mAl = 9,27g d) Cho 2,7g kim lo ại Al t/d v ới NaOH d ưthu V lít khí H2 Tính V (d ạng 1) Áp d ụng: Cho ne cho = ne nh ận (mAl/ MAl) * hóa tr ị Al = 2*nH2 (2,7/27) * = 2*(VH2/ 22,4) => V = 3,36lít e) Cho 5,4g kim lo ại X t/d v ới HCl d ưthu 6,72 lít khí H2 Tên X? Bi ết X có hóa tr ị III (d ạng 2) Áp d ụng: Cho ne cho = ne nh ận (mX/ MX) * hóa tr ị X = 2*nH2 (5,4/Mx) * = 2*(6,72/ 22,4) => MX = 27 => X Al * Cách lụi: nhắc đến Al nhớ số 2,7g ; 5,4g ; 1,08g; 10,8g hay gặp (và ng ược lại, đề có số yêu cầu tìm tên kim loại, nghĩ đến Al Hoặc kim loại hóa trị III => Al) f) Cho 6,4g kim loại A t/d hết H2SO4 đặc nguội sinh 6,4 gam SO2 Hỏi kim loại A? (dạng 2) Đáp án: Cu – Fe – Al – Zn Nhìn liếc qua đáp án phần l ớn kim loại hóa trị II Áp dụng: Cho n(e cho) = n(e nhận) (mA/ MA) * hóa trị A = 2*nSO2 (6,4/MA) * = 2*(6,4/64) => MA = 64 => A Cu * Cách lụi: thấy số 6,4 g hay 0,64g nghĩ đến Cu * Loại trừ: Fe/ Al/ Cr không phản ứng với H2SO4/ HNO3 đặc nguội -> loại Khi PỨ thấy sinh raN2/ N2O S, H2S nhớ đến kim loại sau: Al/ Mg/ Zn (thần chú: Áo mỏng dính) Trong vd f, thấy sinh SO2 (ko phải S hay H2S) nên loại Zn Vậy Cu đáp án g) Cho m (g) Fe phản ứng v ới HCl loãng sinh 0,2g khí Tính m (dạng 3) Áp dụng: Cho n(e cho) = n(e nhận) (mFe/ MFe) * hóa trị Fe = 2*nH2 (mFe/56) * = 2*(0,2/2) => mFe = 5,6g *Vậy: thấy Fe nghĩ đến số 5,6g (và ngượ c lại, đề cho 5,6g hỏi kim loại nghĩ đến Fe) Tươ ng tự: thấy Kali 3,9g hay 0,39g Nói chung số m có liên quan đến M kim loại * Lưu ý: Fe với HNO3/ H2SO4 đặc có hóa trị III, HCl/ H2SO4 loãng có hóa trị II 3) Hỗn hợp kim loại X với axit HNO3 (đặc/ loãng) yêu cầu tính khối l ượng muối (hay muối rắn/ khan sau cô cạn) biết V lít khí sinh m(muối) = m(hỗn hợp kim loại X) + 62 * n(e nhận) (v ới HNO3) v ới ne nhận tính nh Ví dụ: Cho 2,06g hỗn h ợp gồm Fe, Al, Cu tác dụng v ới dd HNO3 loãng d thu 0,896 lít NO (đkc) Khối lượ ng muối nitrat sinh là: A 9,5g B 7,54g C 7,44g D 1,02g Key: m(muối nitrat) = m(hỗn hợp kim loại) + 62 * n(e nhận) ( v ới ne nhận = 3* nNO) = 2.06 + 62 * * (0,896/22,4) = 9,5g * Lụi: hai số 7,54g ; 7,44g na ná số nên loại Loại 1,02 khối l ượng muối sau phản ứng phải lớn 2,06g (do cộng thêm) Vậy đáp án 9,5g 4) Hỗn hợp oxit kim loại + H2SO4 loãng (H2SO4 đặc khó nên không đề cập) Tính lượ ng muối sunfat tạo thành Key: m(muối sunfat) = m(hỗn h ợp oxit kim loại) + 80 * nH2SO4 Ví dụ: Cho 32 gam hỗn h ợp oxit gồm MgO, FeO, CuO t/d v ới 300ml dung dịch H2SO4 2M d Cô cạn dung dịch sau PỨ thu m(g) muối khan Tính m Đáp án: 30 -31 – 32 – 80 * Lụi: khối lượ ng muối thu phải lớn h ơn khối lượ ng ban đầu (do cộng) Vì 30,31 loại Còn số 32, ko có chuyện khối lượng trướ c sau -> 80 đáp án Các bạn áp dụng công thức tính 5) Hỗn hợp oxit kim loại + CO/ H2 Tính khối lượ ng chất rắn/ kết tủa thu Key: m(rắn) = m(hỗn hợp oxit kim loại) - 16 * nCO/H2 Ví dụ: a) Khử hoàn toàn 45 g hỗn h ợp gồm CuO, FeO, ZnO cần dùng v ừa đủ 8,4 lít khí CO Tính khối lượ ng chất rắn thu Các đáp án: 46 – 44,46 – 37,65 – 39 (ĐH A 2007-2008-2009) m(rắn) = m(hỗn hợp oxit kim loại) - 16 * nCO = 45 – 16 * (8,4/22,4) = 39g * Cách lụi: Thấy số thập phân số nguyên -> chọn số nguyên (dạng toán oxit, hỏi khối l ượng thườ ng số nguyên) => chọn 46 hay 39 Vì khối lượ ng chất rắn sau PỨ phải giảm (do trừ b ớt) nên nhỏ h ơn khối l ượng ban đầu -> loại 46 46>45 Vậy D 39g Các ví dụ khối l ượng muối sau PỨ l ớn h ơn ban đầu b) Khử m(g) hỗn hợp oxit kim loại Fe2O3, Fe3O4, FeO, CuO Tính m(g) biết sau PỨ thu 26 gam chất rắn 5,6 lít hỗn hợp CO2 H2O Key: mrắn = mhỗn hợp oxit kim loại - 16 * nCO/H2 26 = mhh – 16 * (5,6/22,4) mhh =30g Nhớ: n(CO/ H2) = n(H2O/ CO2) hay nCO= nCO2 hay nH2 = nH2O c) Cho khí H2 khử hoàn toàn đến Fe hỗn h ợp gồm oxit sắt, thấy sau PỨ sinh 4,48 lít h nướ c Tính thể tích khí H2 cần dùng để khử Ta có: nH2 = nH2O => VH2 = VH2O = 4,48 lít 6) Hỗn hợp muối cacbonat + HCl loãng Tính khối lượng muối clorua tạo thành Key: m(muối clorua) = m(hh muối cacbonat) + 11 * n(khí CO2) Ví dụ: Hòa tan hết 5g hỗn h ợp muối cacbonat dung dịch HCl d thu 1,68 lít khí Cô cạn dung dịch sau phản ứng Tính khối lượ ng muối khan tạo thành Đáp án: 5,825g – 10,8g – 4,75g – 5g m(muối clorua) = m(hh muối cacbonat) + 11 * n(khí CO2) = + 11 * (1,68/22,4) = 5,825g * Cách lụi: loại số 10,8g l ớn (theo công th ức tăng có 11*nkhí thôi) nên loại Còn số 4,75g II) Dãy điện hóa kim loại: cần nh nguyên tố hay gặp > Chiều tăng tính oxi hóa K+ Na+ Mg2+ Al3+ Cr2+ Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ > K Na Mg Al Cr Zn Fe Pb H2 Cu Cu2+ Fe3+ Ag+ Cu Fe2+ Ag Fe2+ Ag > Chiều giảm tính khử An+ A Bn+ Fe2+ B Fe => Quy tắc alpha cho PỨ (rất hay gặp toán) 1) Dạng toán: kim loại Fe/ Cu cho vào d/d AgNO3: Fe + 2Ag+ -> Fe2+ + 2Ag Fe2+ + Ag+(dư) -> Fe3+ + Ag => Fe + 3Ag+ -> Fe3+ + Ag Hay: Cu + Ag+ -> Cu2+ + Ag 2) Trườ ng hợp lưu ý: Fe + Fe3+ -> Fe2+ (Fe + FeCl2 -> FeCl3) (Cr nh ưng gặp) 3) Giữa Fe3+ Cu (không tạo kết tủa): Cu + Fe3+ -> Cu2+ + Fe2+ (hay có Cr3+) Về toán: cho Cu vào d/d Fe(NO3)2 Đề hỏi nh ững liên quan nh khối l ượng tăng thêm bao nhiêu? Áp dụng: A = (64-56) * nPỨ = *nPỨ v ới A độ tăng thêm Ví dụ: a) Ngâm đinh sắt 100ml dd CuCl2 1M, giả thiết Cu tạo bám hết vào đinh sắt Sau phản ứng xong lấy đinh sắt sấy khô, khối lượ ng đinh sắt : A 15,5g B 2,7g C 2,4g D 0,8g Áp dụng: *nPỨ = * nCuCl2 = * * (100/1000) = 0,8g (nPỨ: số mol chất PỨ) b) Ngâm đinh sắt 200ml dung dịch CuSO4 sau PỨ kết thúc, lấy đinh sắt khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô nhận thấy khối lượng đinh sắt tăng Tính nồng độ mol/lít CuSO4 Áp dụng: *nPỨ = 0,8 nPỨ = nCuSO4 = 0,1mol => [CuSO4] = n/V = 0,1/ (200/1000) = 0,5M (nh đổi ml sang lít) III) Về toán điện phân: Công thức: m = (A*I*t) / (96500*n) v ới: A M chất (thường gặp kim loại), I c ường độ dòng điện (A), t thời gian điện phân (s), n hóa trị (thường gặp kim loại) ko phải số mol => n(e) = It/(96500*e) e số e nhường Vd: a) Điên ̣ phân với điên ̣ cực trơ dd muôí sunfat kim loại hóa trị II v ới c ường độ dòng điên ̣ 3A Sau 1930 giây thâý khôí lượ ng catot tăng 1,92 gam Kim loại muôí sunfat là: A Fe B Ca C Cu D Mg Áp dụng: mkim loại bám catod = (A*I*t) / (96500*n) ó 1,92 = (A*3*1930) / (96500*2) ó A Cu b) Khi cho dòng điện chiều có cường độ 2A qua dd CuCl2 10 phút Hỏi là: 40g – 0,4g – 0,2g – 4g Đổi 10’ = 10*60s Áp dụng: mkim loại tạo thành= (ACu*I*t) / (96500*nCu) = (64*2*10*60) / (96500*2) = 0,4g Vậy: hỏi đến điện phân, kim loại hay gặp Cu, sau Ag (hóa trị I) MỘT VÀI MẸO/ CÁCH CHỌN NHANH ĐÁP ÁN 1) Khi đề hỏi kim loại hóa trị III nghĩ đến Al Còn kim loại có hóa trị loại bỏ Fe/ Cr/ Cu Về dãy điện hóa nh hay gặp (thi ĐH vậy) nh Cu, Fe, Ag 2) Đề cho kim loại M phản ứng v ới HNO3/ H2SO4 đặc, sinh NO2 NO (hoặc SO2) loại tr đáp án Al/ Mg/ Zn (vì kim loại gặp v ới dạng đề này) kim loại kiềm/ thổ Ưu tiên cho đáp án Ag/ Cu/ Fe 3) Gặp kim loại (lạ hoắc) loại ưu tiên cho kim loại hay gặp Th ường gặp phi kim: S, O, Cl, Br, F, N, P, Si, C Kim loại: Al, Mg-Ca-Ba-Pb-Cu-H-Zn-Fe, Ag.Th ườ ng chọn cặp Na-K, Ca-Mg, Ba-Ca 4) Nếu nói lưỡ ng tính nghĩ đến Al (Al2O3, Al(OH)3) th ườ ng gặp, sau Cr, Zn 5) Về nướ c cứng: chứa ion Mg2+ Ca2+ - Nướ c cứng tạm thời: Mg2+, Ca2+ HCO3- Nướ c cứng vĩnh cữu: Mg2+, Ca2+ Cl-, SO42- Nướ c cứng toàn phần: h ợp loại Khi nói đến làm mềm nướ c cứng, chất ưu tiên hết: Na2CO3 Na3PO4 (hay K2CO3 K3PO4) Thườ ng gặp đáp án: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Na2CO3, K2CO3 (ch ưa thi) 6) Khi đề cập kim loại kiềm -> chọn liên quan đến số (như nhóm IA), kim loại kiềm thổ -> chọn đáp án liên quan số Còn Al liên quan đến số số 2,7g; 5,4g T ương t ự Fe, Cu,… 7) Thần chú: - Li K Na Mg Ca Ba: má cần ba - Mg Ca Ba Pb Cu Hg Cr Zn Fe: má cản ba phá c ửa hang Crom kẽm sắt (kim loại hóa trị II hay gặp) Các kim loại kiềm Ag có hóa trị I Còn Al có có hóa trị III - 10 nguyên tố đầu: H He Li Be B C N O F Ne: hoa héo li bể ba cằng nhằng ông phải né 8) Câu dài câu (thườ ng gặp v ới môn học bài, lí thuyết) Câu có “tất cả”, “hầu hết”, “mọi trườ ng hợp” thườ ng hay sai 9) Chọn số đẹp (lấy m(g) đề cho, chia M chất đáp án Ra số ko lẻ, gọn => đáp án) Chiêu hiệu tìm CTPT HCHC Vd: đề cho 3.9g hay 7.8g, 1.95g bạn quan sát đáp án, ý số chia hết cho 39, 39 K nên đáp án có K :d Hoặc 5.6g, 11.2g, 2.8g, liên quan đến Fe Tươ ng tự, bạn suy luận cách này, tự lấy số mol (đẹp chút nh 0,1; 0,05; 0,025; ) nhân với M (PTK hợp chất/ phân tử đó) để số m(g), t bạn gặp số này, bạn biết đáp án 10) vài số cần nh ớ: Các phản ứng tạo NH3, dù điều kiện tốt hiệu suất cao 25% (H=25%) (câu có phần đọc thêm SGK Hóa 11 thi đề khối A 2010), nồng độ dd fomon (HCHO) dùng để ướ p xác khoảng 37 - 40% Tìm CTPT Amin/ HCHC BT đốt cháy Dùng công thức tỉ lệ: Số C : số H : số N = n(CO2) : 2*n(H2O) : 2*n(N2) (ĐH 2007 -> 2010 có dạng dùng công thức này) Vd 1): Đốt cháy hoàn toàn 5,9g HCHC đơn chức X thu đc 6.72l CO2; 1,12l N2 (dkc); 8,1g H2O Lập CTPT X a)C3H6O b) C3H5NO3 c) C3H9N d) C3H7NO2 (ĐH A 2007) Lập tỉ lệ: Số C : Số H : Số N = 6,72/22,4 : 2*(8,1/18) : 2*(1,12/22,4) = 0,3:0,9:0,1=3:9:1 => C Vd 2) Đốt cháy hoàn toàn hỗn h ợp amin bậc 1, mạch hở, no, đơn chức dãy đồng đẳng thu đc CO2 H2O v ới tỉ lệ nCO2 / nH2O = 1:2 Hai amin có CTPT là: a) C2H5NH2 C3H7NH2 c) CH3NH2 C2H5NH2 b) C3H7NH2 C4H9NH2 d) C4H9NH2 C5H11NH2 Lập tỉ lệ: tổng số C / tổng số H = 1/ (2*2)=1/4 Để chọn đáp án, tính tổng số C số H chất, sau loại trừ (nếu ko tỉ lệ) a) tỉ lệ 5/16 # 1/4 -> loại b) 7/20 # 1/4 -> loại c) Tỉ lệ (1+2)/(3+2+5+2)=3/13=1/4 -> => C Câu d chắc ko tỉ lệ ... (64*2*10*60) / (96500*2) = 0,4g Vậy: hỏi đến điện phân, kim loại hay gặp Cu, sau Ag (hóa trị I) MỘT VÀI MẸO/ CÁCH CHỌN NHANH ĐÁP ÁN 1) Khi đề hỏi kim loại hóa trị III nghĩ đến Al Còn kim loại có hóa trị... loại kiềm Ag có hóa trị I Còn Al có có hóa trị III - 10 nguyên tố đầu: H He Li Be B C N O F Ne: hoa héo li bể ba cằng nhằng ông phải né 8) Câu dài câu (thườ ng gặp v ới môn học bài, lí thuyết)