an vê Th§ NGUYỄN BÌNH ĐỘ Ì GÁC CƠNG THỨC GIẢI NHANH TRẮC NGHIỆM 0 y
CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH MỚI NHẤT
GIẢI TRẮC NGHIỆM THEO PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẬT CÁC BÀI TẬP MẪU MINH HỌA
CÁC ĐỀ THỊ MẪU THAM KHẢO ,
Trang 3
HOt
Cac ém hoc sinh than mén!
Trong xu hướng đổi mới hình thức thị cử như đã tiến hành hiện nay, làm thể nào để giải nhanh, chính xác các câu hỏi trắc nghiệm khách
quan luôn là câu hỏi lớn mà bất cử học sinh nào cũng đểu mong muốn có một lời giải đáp thâu đáo Ở phạm vi cuổn sách này, tác giả muốn giới thiệu đến các em một số công thức giúp giải nhanh các dạng bài tập trắc
P nghiệm Hóa học thưởng gặp Đặc biệt với cách thi trắc nghiệm khách
bố
quan hiện nay, các công thức này sẽ giúp thí sinh tìm ra đáp án dung
trong thời lượng ngắn nhất
Tất nhiên cuốn sách không hể cổ sủy cho lối học máy móc, lưỡi tư
duy, mà chủng chính là các bài tập gợi mở trí sáng tạo nơi các em, vì lẽ trong quá trình vận dụng các công thức trên, các em có thể chứng minh, @ tìm hiểu về sự xuấi hiện các công thức đã cho, tứ đó có tác dụng phát
_ triển khả năng tư duy, dẫn đến việc lìm ra các công thức mới, cách giải mới cho riêng mình
Khi vận dụng các công thức giải nhanh trong cuốn sách, tác giả để nghị các em học sinh lưu ý:
đã + Trước hết, giải các bài lập này theo phương pháp thông thường đã biết + Sau đỏ, giải chung theo các công thức giải nhanh đã nêu Đối chiếu và
so sánh hai kết quả tìm được Có thể chủng sẽ cho hai kết quả khác nhau
Kiểm tra lại sự vận dụng công thức cũng như cách giải theo phương pháp
thông thường xem nguyên nhân khác biệt này là do đâu?
+ Cuổi cùng, nếu có thể được, các em nên liên hệ công thức giải nhanh ở bài tập này với các bải tập có nội dung gần tương tự (ví dụ công thức trong tài liệu này dùng cho anken, các em thử vận dụng cho trưởng hợp ankin) Thông thường chúng sẽ chỉ khác biệt một hoặc hai thông số nhỏ, Đó chính là bước khởi đầu cho việc tư duy sáng tạo nơi các em
Chúc các em thành công trên con đường học vấn Nhất là tìm được những công thức giải nhanh cho riéng minh Đẩy cũng là thành quả của
việc tự học nơi các em
Trân trọng đón nhận những ý kiến đóng góp của bạn đọc gần xa
Xin chân thành cảm ơn
Trang 5
© CHUONG |
Các CƠNG THứỨC Giải NHđNH TRONG HÓđ HỌC
1 Công thức tính sổ đồng phân ancol đơn chức no
Số đồng phân aneol CuHa.;O= 2" 3 (1<n <6)
Ví dụ 1 Có bao nhiều aneol đơn chức no là đồng phân của nhau, công
thức phần từ lần lượt là CaHạO; C,H,O; C;H¡¿O?
ì Giải
Số đồng phân ancol CH,O „92 ?„s
G,HuO s2) ?z„ CsH20 = 27 #28
2 Công thức tính số đồng phân andehit đơn chức no
Số đồng phân anđehit CuHạO = 2"~Ä (2 < n <7)
my
Ví dụ 9 Có bao nhiều andehit đơn chức no là đồng phân cầu tạo của
nhau, công thức phân tử lần lượt là C,HuO; C;HuO; CgH;;O ?
Giải
Số đồng phân andehit CHO & 213 „2
CsHwO= 27°49 = 4
CyH 20 = 259 = Bg
3 Công thức tính sổ đồng phân axit cacboxyHe đơn chức no Số đồng phân axit GH„O; = 2" 1 (2n < 7)
Trang 6%
i
Ví du 4 Có bao nhiêu este là đồng phân cẩu tạo của nhau, công thức phan tử là C¿H,O¿: CaHuOs ; C\Ha02
Giải
8 đông phân sste GH,Q; = 2 22 2 4
CHO, = 24% = 2
CHO = git 24
Ví dụ 5 Có bao nhiêu chất hữu cơ đơn chức, đồng phân cẩu tạo của
nhau, có cùng công thức phân tử G;HaO¿, déu tác dụng được với đụng dịch NaOH ?
A.5 B.3 G.4 D.6
(TSPH 2007/ Khối A)
Giải
Các chất hữu cơ đơn chức có 2 oxi trong phân tử là cde axit va este 86 déng phan axit C,HiOz = gi 7232
$6 déng phan este CHO, = g'7a4
Vay 06 6 chất hữu cơ thỏa yêu cầu để bài = chọn D 5, Công thức tính số ete don chức no
B đốn phan ete CHa, 420 = 5 n-Din- 2} (voi 2 <n <6)
Vị dụ 6 Có bao nhiêu ete là đồng phân cẩu tạo của nhau, công thức phân tử lần lượt là CaH,O; CO và C5H 1207
Gidi
Số đồng phan ete CsHy0 = ; (-10(38-9) =1
G,HuO = ; (4~1)(4-2)= 3
G;H„O = 56 -1)(5-2) = 6
Trang 7Số đồng phân ete C\H,,,0 = sự -1)4-2)=8 z có 7 đồng phân cẩu Lạo cần tìm
Lưu ý: Hợp chất C,H,O,N,CN có số Tu» „ZSnttrể 6 Công thức tính sổ đồng phân xeton đơn chức nơ
Bố đồng phân xeton C„H„„O = sin —2)(n- 8) (vGi2<n<7)
Ví dụ 8, Có bao nhiêu xebon là đồng phân cấu tạo của nhau, công thức
phân tử lần lượt là C(HuO; O;H;uO và CgH¡aO?
Giải
Sổ déng phan xeton C\H,O = AG ~2)(4-3)=1
C;H„O oats ~ 2)(5-8)=3
C/HuO = 2(6- 3) (6 ~ 8) = 6
7, Công thức tính sổ đồng phân amin đơn chức no Bố đồng phân amin C,H¿u, 3Đ = 2" Ì (n< 6)
Ví dụ 9, Có bao nhiều amin đơn chức no là đồng phân cấu tạo của nhau, công thức phân tử lần lượt là CẠH-N; O;HuN và C,H.N?
Giải
Số đẳng phân amin C;H;N =9?! z 3
CyHaN = 24 ' = 4 C\HyN=2' '=8
Vi du 10, Amin don chtic A tac dung véi HCl vita di theo ti 1é khéi
Trang 88 Công thức tính số C của ancol no hoặc ankan dựa vào phản ving chay x „ = Neo, Số © của ancol no hoặc ankan = oe Duo ~ Bco,
Vi dụ 11 Đết cháy một lượng ancl đơn chức A được 15;4 gam CÓ; và 9,45 gam HạO Tùn công thức phân tử của A
Giải
Ta có Neo, = 0,85 mol < ty, = 0,525 mol nén A 14 ancol no
¬~- 0,35
Sổ € củ [a] cua ance Pe a 0, 25 — 0,35
Vậy Á có công thức phần tử C;H¿O
Vi du 12 Dét cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon A rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong du thấy khối
lượng bình tăng 39 gam và xuất hiện 60 gam kết tủa Tùm công thức phân tử của À
Giải
Ta cd ny, = 0,6 mol < ayo = HỆ = 0,7 mol nén A la ankan 86 C cla ankan = 28 “1-06” » 6 Vậy A có công thức CaH Vay 5 6E214
Ví dụ 13 Đốt cháy hoàn toàn ancol đa chức À được nạo, :Hụj¿ = 3: 3
Tìm công thức phân tử của ancol A
Giải
Theo dé cứ được 2 mol CƠ; thì cũng được 3 moi HuO
Vậy số C của ancol = 4 3-2 =3
Ancol đa chức 2C chỉ có thể có tối đa 2 nhóm OH, do đó Á có công
thức Ơ;I1ạO¿
Trang 9
That vay, xét vi du sau:
A là hợp chất hữu cơ chứa Ó; H; O, phân tử chỉ chứa một loại nhóm chức Chia m gam A làm 2 phần bằng nhau:
+ Cho phần 1 tác dụng hết với Na duge 3,36 lit Hy (dlcte) + Đốt cháy hét phdn 2 được 26,4 gam CO; và 13,5 gam H,0 Giá trị m là A.18 B 13,5 CG 12,6 D 14,4 Gidi Do Neo, =0,6 mol < nụ =0,7ỗ mol và Á tác dụng được với Na nên A 1a ancol no 0,6 0,6 Số C t 0 C trong phan ti A An ti A =———= 0,75 0,6 4 =nạ =——=0,1ỗ 1 15 mo mol 3,36 aa Abd
Mà nụ = aoa =0,1ỗ mol = nạ nên A phải JA ancol 2 thức
Suy ra À có công thức phân tử ;H;¿O¿, Vậy m = 90.0,15 = 13,5 gam (chon B)
9 Công thức tìm công thức phân tử aneol no, mach hd dua theo tỉ lệ mol giữa aneol và Ó; trong phản ứng cháy
Giả sử đốt cháy hoàn toàn 1 moi ancol no, mạch hở A, công thức C,Hạ, , 2O, edn k mol Os thi ta có: n= = (x< n)
Ví dụ 14 Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mach hé A edn 4 mol Op
Tìm công thức phân tử của A
Giải Đo 3 = 24-142 nénn=3vax=2 Vậy A có công thức phân tử là C;H;Q;
Nhận xết Tuy ta cũng có 4 = =“ hoặc 5 = ans ‘ 2 nhung cde ancol C,H, 100; hoặc C;H;O; không tôu tại, mặc dù chúng
Trang 10Thật uậy ede ancol dé néu ở trên có các phản ứng cháy là:
OaHO; + 402 — 300; + 4H,0 CyHyOs + 402 — 4COQ, + 5H,0 QgHuOa + 40; — 5CO; + 6H¿O
Ví dụ 15 Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mach ha A cân 3,5 mol Oz
Tìm công thức phân tử của Á
Giải
Do “ nên n = ä và x = ä Vậy A có công thức phân tử là CaH¿O;
Ví dụ 16 Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mach hé A can 4,5 mol O2 "Tìm công thức phân tử của Á
Giải
Do g8 nên n = 3 và x=
Vậy A có công thức phân tử là CaHaO
Ví dụ 17 Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mạch hở A cần 5 mol Ó;
"Tìm công thức phân tử của A
Giải
Do nên n z 4 và x= ä Vậy A có công thức phân tử là G;H¡Ozs
10 Công thức tính khối lượng aneol đơn chức no (hoặc hỗn hợp
aneol đơn chức no) theo khối lượng CO; và khối lượng HạO
Meo,
3 11
ví dụ 18 Khi đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol no, đơn
Trang 11
Giải
m
'Ta có Prost = Myo ~~ = a pee AT (chon A)
11 Công thức tính số di, tri, tetra , n pentit tối da tạo bởi
hỗn hợp gồm x amino axit khác nhau : " Ví dụ 19 Có tối đa bao nhiêu dipeptit, tripeptit thu được từ hỗn hợp gồm 2 amino axit là glyxin va alanin? Gidi 8ể đipeptitma= 2? = 4 Số tripeptit,, = 9 = 8
Ví dụ 20 Có tối đa bao nhiêu đipeptit, tripeptit thu được từ hỗn hợp gồm 3 amino axit là glyxin, alanin va valin?
Giải
Số đipeptitx„= 8? x 9 Sé tripeptitna, = 3° = 27
Ví dụ 21 Có tối đa bao nhiêu tetrapeptit thu được từ hỗn hợp gồm 2 amino axit là glyxin va alanin? Từ hỗn hợp gồm 3 amino axit là
glyxin, alanin va valin?
Gidi
Số tetrapeptit tạo bởi 2 amino axit = 2! = 16
Sổ tetrapeptitm tạo bởi 3 amino axit = 8° = 81
Ví dụ 99 Thủy phân hoàn toàn tripeptit X thu duge hin hợp chỉ gồm 2 amino axit JA glyxin và alanin, X có thể có bao nhiêu công thức cấu tạo?
Giải
Số công thức cấu tạo của X = 95 _ 2= 6
Lưu ý: 2 la so tripeptit cực đại tạo bởi hỗn hgp 2 amino axit tran, nhưng phải loại bả 2 tripeptit tao béi cùng m6t logi amino axit la Gly ~ Gly — Gly vé Ala - Ala ~ Ala
Vi du 23 Tir Hén hop gém 3 amino axit la glyxin, alanin và valin có thể tạo được bao nhiêu tripeptit chứa đủ 3 gốc amino axit trên?
Giải
Trang 12Luu y: ~ Đây là bài todn tỉnh sổ n peptit chứa đủ n gốc œ—~ amino axit Vi du tit hỗn, hop glyxin va alanin chỉ tạo 2 dipeptit Gly ~ Ala va Ala ~ Gly
chứa đủ 2 gốc qmino axit trên
~ Số n peptit chứa đủ n gốc amino axit = ml, Ví đụ cé 3! = 6 tripeptit chứa đủ 3 gốc amino axit glyxin ; alanin và valin trong phân tử
18 Công thức tính số triglixerit tạo bởi giixerol với các axit cacboxylie béo
n?{n +1)
2
Vi du 24, Dun nóng hỗn hợp gồm glixerol cùng 2 axit béo là axit
panmitic và axit stearic (xúc tác HạSO¿ đặc) sẽ thu được tdi da bao nhiéu triglixerit? 6 trieste = Gidi 6 triglixerit - D&tY Ft _¢6 2 2 18 Công thức tỉnh số ete tạo bởi hỗn hợp n aneol đơn chức ố ete = nín + Ð 2
Vi du 25 Dun néng hén hợp X gồm 2 ancol đơn chức no với H;5O¿ đặc ở 140°C được hỗn hợp bao nhiêu ete?
Giải
Ví dụ 96 Đun nóng hỗn hợp X gồm 3 ancol đơn chức no với H;5Ò¿ đặc ở 140°C được hỗn hợp bao nhiêu ete?
Giải
Bổ ete = a8+) _¢
2
18 Cơng thức tính khối lượng amino axit A (chứa n nhóm NH¿
và m nhóm COOH) khi cho amino axit này vào dung dịch chứa a mol HCl, sau đó cho dung dich sau phản ứng tác dụng vừa
đủ với b mol NaOH :
b-a
tha = Ma
Trang 13
Ví dụ 27, Cho m gam gÌyxin vào đung dịch chứa 0,3 mol HƠI Dung địch sau phần ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH Tìm m
Giải
m= 75 T9, 15 gam
Ví dụ 28 Cho m gam axit glutamic vao dung dich chia 0,3 mol HCl Dung dich sau phan ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH Tìm m
Giải mà lay Đốc 08 = 14,7 gam
Ví dụ 39 Cho m gam lysin vào dung dịch chứa 0,3 mol HƠI Dung
địch sau phần ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH Tìm m Giải
m= 146 22-08 = 29,2 gam
Luu y: Lysin la mét amino axit rét cén thiết cho sự lăng trưởng cơ thé N6 la amino axit không thể thay thé vi cơ thé người không thể tự
tổng hợp được mà phải lấy trực tiễn từ thức ăn Nhật Bản là nước từng
thém lysin uào gọo, bột mì để xúc tiển sự tổng hợp protein Lysyn có
công thức là NH(CH),CH(NH,COOH
Vi dụ 30 Cho một lượng axit gÌutamic vào dung dịch chứa 0,3 moi
HƠI Dung địch sau phần ứng tác dụng vừa đủ với 0,3 mol NaOH,
sau đó cô cạn dung dich được bao nhiêu gam rắn khan? Giải Dễ dàng thấy rắn khan gém: + 0,2 mol NaC} + 0,3-0,2 2 => Mrén khan = 58,5 0,2 + 191 0,05 = 21,25 gam
Ví dụ 31 Cho một lượng amino axit A vào dung dich chứa 0,1 mol HƠI
Dung dich sau phan ứng tác dụng vừa đủ với 0,25 mol NaOH, sau đó
cô cạn được 20,175 gam rắn khan Vậy A có công thức phân tử là; A.GCHNO, B C,HạN;O, C.CsHieN20, —D CsHyNO,
Trang 14Giải
"Theo các phương án để ra thì A có 4 oxi trong phân ti tue A có 2
nhém COOH
=> 20,175 gam ran khan gém: + 0,1 mol NaCl
+ Oo = 0,075 mol mudi natri cla A
20,175 — 58,5.0,1 =191
0,075
Ma = 191 - 46425 147 (CgsHyNO,, chon D)
14 Công thức tính khối lượng amino axit AÁ (chứa n nhóm NHạ
và m nhóm COOH) khi cho amino axit này vao dung dich chifa a mol NaOH, sau đó cho dung dịch sau phần ứng tác dụng vừa
đủ với b moi HƠI
= Mang na cóa A =
bra
n
Ví dụ 39 Cho m gam alanin vào dung dịch chữa 0,375 mol NaOH
Dung dich sau phan ứng tác dụng vừa đủ với 0,676 mol HƠI Tìm m Giải
ma= Ma
m= 89 0,575 > 0,375 = 17,8 gam
Ví dụ 83 Cho m gam axit glutamic vao dung dich chứa 0,3 moi NaOH Dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ véi 0,5 mol HCl Tim m
Giải
m = 147 Oe aos = 29,4 gam
Vi du 34, Cho m gam lysin vao dung dịch chứa 0,3 mol NaOH Dung dịch sau phần ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol HƠI Tìm m
Giải
m= 146 S5 Sỹ = 14,6 gam
16 Công thức tính số liên kết ø của hợp chất hữu cd mach hé A,
Trang 15
Ví dụ 8ã, Đốt cháy hoàn toàn một lượng esta đơn chức, mạch hở Á được Bọo,—~ "ụo = 2n„ Mặt khác thủy phân A (moi trường axit) được axit cacboxylic B và andehit đơn chức no D Vậy phát biểu đúng là:
4 Axit cacboxylic B phải làm mất màu nước brom
B Andehit D trắng gương cho ra bạc theo tỉ lệ moi 1: 4
C Áxit cacboxylie B có nhiệt độ sôi cao nhất đãy đồng đẳng D Este Á chứa ít nhất 4Q trong phân tử
Giải
Theo để A có (2 + 1) = 8m Dat A la RCOOR' thì (R +1 + H) có 3m
nên (R + R') có 2n, Mặt khác sự thủy phân A tạo andehit đơn chức no chứng tỏ R' phải có 1x, vậy R cũng phải có 1m Suy ra B phải là axit cacboxylic chưa no, tức B làm mất màu nước brom
Ví dụ 86 Đốt cháy hoàn toan a mol andehit mach hở X được b mol COz va ¢ mol HO (véi b = a +c) Trong phan ting tráng gương, một phân tử X chỉ cho 9 electron X là andehit thuộc đấy đẳng đẳng: A không no một nối đôi, đơn chức B no, đơn chức € không no hai nổi đôi, đơn chức Ð no, hai chức
(TSĐH 2007/ Khối A)
Giải
Theo đề, X cháy cho Họa, ~ na =ny nên X có (1 + 1) = 2m
Trong phản ứng trắng gương, một phân tử X chỉ cho 2 electron (dé
2 ion Ag* nhan 2e này, tức tạo Ag theo tỉ lệ moi 1 : 3), chứng tỏ X là andehit đơn chức Vậy X còn 1n ở gốc hiđroeacbon, chứng tả X là
anđehit đơn chức chưa no, một nổi đôi C = C (chon A)
17 Công thức xác định công thức phân tử của một anken dựa vào phân tử khối của hỗn hop anken và Hà trước và sau khi
dẫn qua bột Ni nung nóng
Giả sử hỗn hợp anlen và Hạ ban đầu có phân tử khối là M,
Sau khi dẫn hỗn hợp này qua bột Ni nung nóng để phản ứng xay ra hoàn toàn được hỗn hợp không làm mất màu nước brom, có phân tử khối
là Mẹ thì anken OgH¿, cần tìm có công thức phân tử cho bởi công thức:
n= Ms - 2M,
Trang 16?
Luu § Cơng thức trên sử dụng khi Hy dung du, tức anken đã phản ứng hết, nên hỗn hợp sau phân ứng không làm mỗi màu nước brom
Thông thường để cho biết Hạ còn dư sau phân ứng, người ta cho hồn hợp sơu phân ứng có phân tit lugng Mo < 28
Lưu ý rằng tương tự như công thức 17 trong uiệc tìm công thúc anken dua vao phần ứng hiểro hóa, tu cũng có công thức anhin dựa uào phản ting hidro héa là
an 2ÓM, — 2M,
14(M, - M,)
Ví dụ 87 X là hỗn hợp hơi gồm oleñn M và Hạ, có tỉ khối so với Hạ là 5 Đãn X qua bột Ni nung nóng để phân ứng xây ra hoàn toàn được hỗn
hợp hơi ¥ có ti khối so với Hạ là 6,25 Vậy M có công thức phân tử là
A Ga B Celio C Cals D C3H¢ Giai Theo dé, M, = 10 va Mp = 12,5 Ta có n= 25-210, = 20 = 3 14(12, 5 — 10) Vậy M có công thức phân tử là C3Hg (chon D) Vi du 38 Hỗn hợp khí X gồm Hạ và một anken có khả năng cộng Hi cho sản phẩm hữu cơ duy nhất, Tỉ khối của X so với Hạ bằng 9,1
Bun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phần ứng xây ra hoàn toàn, thu ¢
được hỗn hợp khí ŸY không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Ý
so với Hạ bằng 18 Công thức cẩu tạo của anken là A CH;-CH=CH-CHy B CH;=CH-CH;-CH¡ G CH;ạ=G(CH:); D CH¿=CH: (TSDH 2009/khối B) Giải Vì X cộng HBr cho một sản phẩm duy nhất nên X phải có cầu tạo đối xứng Theo để thì Mụ = 182 vA My = 26 nén n= 28 Thổ =4 14(26 — 18,2)
Vay anken da cho phai 1a CH,-CH=CH-CH; (chon A) :
18 Công thức tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết '
một lượng CƠ; vào dung dịch Ca(OH); hoặc Ba(OH); ị
Ví dụ 39 Hap thy hét 11,2 lit CO, (dite) vio 350ml dung dich ' Ba(OH); 1M Tính khối lượng kết tủa thu được
Trang 17Giải Ta có Ngo, = 0,5 mol Hgyom, = 0,85 mol = noy~ = 0,7 mol =n, = 0,7 - 0,5 = 02 mol =m, = 0,2, 197 = 39,4 gam
Luu §: Ở đây n, = G2 mal < họp, = 0,5 mol, nền kết quả trên phù hợp Tu cần phổi kiểm trợ lại uì nếu Ba(OHj); dùng dư thì khi đó
Ry = nọo, mà không phụ thuộc uào nạụ.- Tóm lại, khí sử dụng công thức trên, cần nhớ điều hiện ràng buộc giữa Ny Ud Noo là Ry SNo9,, hay ndi khác đi, nếu bazơ phản ứng hết thi hoc sinh manh dan sit dung công
thức trên (hầu hết các đề thí đầu cho vio trường hợp tạo 2 muối nên bazg đầu đã phân ứng hết)
Vi dụ 40 Hấp thụ hết 0,3 moi CO; vào dung dịch chứa 0,25 moi Ca(OH); Tính khối lượng kết tủa thu được
Giải
Dé thay n = 0,5 ~ 0,3 = 0,3, Vậy m, = 20 gam
Ví dụ 41 Hấn thụ hết 0,4 mol CO; vào dung dịch chứa 0,5 mo] Ca(OH); Tính khối lượng kết tủa thu được
Giải `
Dé thay Ca(OH), da ding du nén:
n,= nạo = 9,8 mol, do dé ™m,= 40 gam
+Lưu $: Bai nay không được áp dụng công thức đã cho ở trên vì Ca(OH); không phần ứng hết, : Nếu áp dụng thì n=1-0,4=0,6 > Neo, = 0,4 (vô lý, loại) Ví dụ 42, Có 2 thí nghiệm: + Hấp thụ hết a mol CO; vào dung dịch chứa b mol Ca(OH), duge 20 gam két tha + Hap thu hét 2a mol CÓ; vào dụng dịch chứa b mol Ca(OH); được 30 gam két tia Tìm các gid tri a, b Gidi
Thi nghiém 2 da tang ‘gap doi lugng CO: nhung két tia chi tăng gap rưỡi chứng tổ trong thí nghiệm này, CO; đã dùng đư tức phải tạo
2 muối, do đó ta có ;
Trang 18"Thi nghiệm 1, Ca(OH); không thể phản ứng hết, vì néu Ca(OH), da
phan ứng hết ở thí nghiệm này thì lượng kết tủa ở thí nghiệm 2 chỉ có thể giảm Vậy CO; trong thí nghiệm] đã phần ứng hết, do đó ta có: az 0,2 (2) Giải ra được b = 0,35 Ví dụ 43 Có 2 thí nghiệm: + Hấp thụ hết a mol CÔ; vào dung địch chứa b moi Ca(OH3¿ được 30 gam kết tủa
+ Hap thy hét 1,5a mol CO; vào dung địch chứa b mol Ca(OH)
được 10 gam kết túa
Tim cdc gid tri a, b
Gidi
Hoàn toàn tương tự như bài trên, ở thí nghiệm 2 thì Ca(OH); đã phần ứng hết (vì GO¿ tăng gấp rưỡi nhưng lượng kết tủa lại giảm), còn
ở thí nghiệm 1 thì Ca(OH); còn dư
2b—1,Ba = 0,1 Do đề ta có hệ:
a=0,3 Vậy a = 0,4 ; b = 0,35
19 Công thức tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết
một lượng CO; vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và Ga(OE); hoặc Ba(OR)¿
Trước hết tính ngại = Noy —neo,tổi so sánh với nạ hoặc n„„
để xem chất nào phản ứng hết
Ví dụ 44 Hấp thụ hét 6,72 lit CO; (đktc) vào 300ml dung địch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH); 0,6M Tính khối lượng kết tủa thu được Giải Neo, = 9, 3mol ngạo = 0,03mol | => Dogs = 0,39 ~ 0,3 = 0,09mol Anat = 0,18mol Ma nyo = 0,18mol nên n, = 0,09mol Vay m, = 0, 09.197 = 17, 73gam
Lưu $: Tương tự như công thức ở trên, trong trường hợp này cũng có
điêu kiện rùng buộc giữa nụ Uễ Tọa, la Doo S Neo,
Trang 19
Vi du 45 Cho 0,448 lt CO, (dite) hap thy hét vao 100 ml dung dịch hỗn
hợp NaOH 0,06M và Ba(OHy 0,12M được m gam kết tủa Giá trị m là:
A 3,94 B 1,182 C 2,364 D 1,97
(TSDH 2009 / Khéi A)
Giải
Dã thấy Doge = (0,006 + 0,024) ~ 0,02 = 0,01 mol, trong khi: nạ, = 0,012 mol nên HLS Nya = 0,01 mol Vay m, = 0,01.197 = 1,97 gam (chon D)
20 Công thức tính thể tích CO; cần hấp thụ hết vào một dung dich Ca(OH), hoặc Ba(OH); để thu được một lượng kết tủa theo yêu cầu
Dạng này phải có bai kết quả
Ney, = ny
Neo, = Boy- Ny -
Ví dụ 46 Hấp thụ hết V lít CO;(đkte) vào 300m] dung dịch Ba(OH);
1M được 19,7 gam kết tủa Tìm V, Giải
nọo, = nị = 0,1mol + V = 9,24]ít
Foo, = Ngy- ~ Hy) = 0,6~-0,1 = 0,5mol V 11, 2Ht
21 Công thức tính thể tích dung dịch NaOH cần cho vào dung
dịch AI” để xuất hiện một lượng kết tủa theo yêu cầu
Dang này phải có hai kết quả
we = 3,
Ng
Roy =4 Rape — 1,
Lưu §: Hai hết quả trên tương ứng uới hơi trường hợp NaOH dùng thiếu uà NaOH dùng dư : trường hợp đầu kết tủa chưa đạt cực đại, còn trường hợp sau là kết tủa đã đạt cực đại sau đó tan bớt một phần
Ví dụ 47 Cần cho bao nhiêu lít dung dịch NaOH IM vào dung dich chứa 0,5 mol AICI, để được 31,2 gam két tha
“ Giải
Rọu = ẩn, = 8.0,4mol s V = 1,9lít
Trang 20Ví dụ 48 Cần cho một thể tích dung dịch NaOH 1M lớn nhất là bao nhiêu vào dung dịch chứa đồng thời 0,6mol AlCl; va 0,2mol HƠI để
xuất hiện 39gam kết tủa 7
Giải
Lưu ý rằng trường hợp này cần thêm một lượng NaOH để trung hoà HƠI Mặt khác, để tinh thé tich dung dich NaOH lớn nhất nên chỉ cần xét giá trị ngụ tue = 4% ape 7B
— non cam = Pct +(4n¿¿, —n,) = 0,2 + (2,4— 0,5) = 2,1 mol
=> V = 2,1 lit
Ví dụ 49 Có 2 thí nghiệm:
+ Cho dung dich chia a mol NaOH vào dung dịch chứa b mol AlOl;
được 15,6 gam kết tủa
+ Cho đụng dịch chứa 2a mol NaOH vào dung dich chita b mol AlCl,
được 23,4 gam kết tủa
Định các giá trị a, b
Giải
Ta có D ket vinddy = 0,2 mol; 1 tet cde sau 0,3 mol Theo công thức giải nhanh, đã đàng có hệ:
as 30,22=0,6 q)
9a= 4b - 0,3 (2)
Giải ra được a = 0,6 ; b = 0,875
Nhận xét: bài toán giải nhanh chóng nhờ nhận định được NaOH
đã dùng không đủ ở thí nghiệm 1 uà dư ở thí nghiệm 2
29 Công thức tính thể tích dung dich HƠI cần cho vào dung
địch Na[Al(OH)4] (hoặc NaAlO;) để xuất hiện một lượng kết
tủa theo yêu cầu
Dạng này phải có hơi kết quả te =n,
Day = 4D gone 7 BM
Vi du 50 Can cho bao nhiéu lit dung dich HC] 1M vao dung dịch chứa
Trang 21
Ví du 51 Thé tích dung địch HƠI 1M cực đại cần cho vào dụng địch
chứa đồng thời 0,1 mol NaOH và 0,3mol Na[AKOH),] (hay NaAlO;)
bao nhiêu để xuất hiện 15,6gam kết tủa? Giải
Tương tự như ví dụ 12, ta có:
Hụy = Tai = To + (40 on, ~3n,)
= 0,1 + (4.0,3 ~ 3.0,2) = 0,7 mol => V = 0,7 lit Vi du 52 Cé 2 thi nghiém sau:
— Cho 200 ml dung địch HƠI a mol vào 500 ml dung dịch Na[AI(OH),)
b moi Sau phản ứng được 31,2 gam kết tủa
Cho 300 ml dung dịch HƠI a mol/l vào 500 ml dung dich Na[AKOH),} b mol/l Sau phản ứng được 39 gam kết tủa Tìm các giá trị a, b, Giải Dã thấy ở thí nghiệm 2, HƠI đã dùng dư, do đó ta có hệ: 0,2a = 0,4 (1) 0,3a = 4.0,5b ~ 3,0,5 (2) Giải hệ (1) (2) duge a = 0,2 va b = 1,05
23 Công thức tính thể tích dung dịch NaOH cần cho vào dung dich Zn” để xuất hiện một lượng kết tủa theo yêu cầu
Đạng này phải có hai kết quả: Foy = 2n,
Noy = 40,4, — 2n,
Vi du 58 Tinh thé tich dung dịch NaOH 1M cần cho vao 200 ml dung dich ZnCl, 2M dé duge 29,7 gam kết tủa
Giải Ta cé Nz, = 0,4 mol; n, = 0,3 mol Có 2 trường hợp:
+ non— = 2.0,3 = 0,6 mọi, Vậy Vganson = 0,6 HE
+ Ton- = 4.0,4 ~ 20,3 = 1 mol Vậy Vqawon = 1 lít
Xu $: Tương tự như đổi uới AIOHb, ở đây trường hợp đầu xây ra bhi
kết tủa Zn(OHl; chua đạt cực đại, còn trường hợp sau xảy ru khi hết tủa đã
Trang 22Vi du 54 Hòa tan hết m gam ZnSO¿ vào nước được dung dịch X Cho
110 ml dung dich KOH 2M vào X được a gam kết tủa Mặt khác nếu
cho 140 ml dung dich KOH 2M vào X thi cũng được a gam kết tủa Giá trị m là: A 20,125 B 12,375 C 22,54 D 17,71 (TSDH 2009 / Khéi A) Gidi Theo công thức giải nhanh, dé dàng có hệ 0,22 = = (1) 2a 028=4n,,-— Day 99 (2) (2 Rút ra Án» — 0,28 = 0,22 tức nà; Do đó m = 161 0,125 = 20,125
Nhận xét: bài toán giải nhanh chóng nhờ nhận định được KOH đã dùng không đủ ở thí nghiệm 1 uà dư ở thí nghiệm 2
94 Công thức tính khối lượng muối sunfat thu được khi hòa tan hết hỗn hợp kim loại bằng H;SO¿ loãng giải phóng Hạ
.= Tạyso, = 0,126
Wuuant = Thả bọp + ĐỒ,
Ví dụ 55 Hòa tan hết 10 gam rắn X gồm Mg; Zn va Al bang H,SO,
loãng được dung dịch Y va 7, 84 lit Hy (diste) Cd cạn Y được bao nhiéu gam hồn hợp muối khan?
: Gidi
Meunfa, = 10 + 9655 2= = 43,6 gam
95 Công thức tính khối lượng muối clorua thu được khi hòa tan hết hỗn hợp kim loại bằng dung dịch HƠI giải phóng BH,
dlema = Thôn hyp + 7h Oy,
Ví dự 56 Hòa tan hết 10 gam rắn X gồm Mg; Zn và AI bằng dung
địch HƠI được dung địch Y và 7,84 lít Hạ (đkke) Cô cạn Ÿ được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan?
| Gidi
Mone = 10 + n= = 34,85 gam
Trang 23
26 Công thức tính khối lượng muối sunfat thu được khi hòa
tan hết hỗn hợp oxit kim loại bằng H;SO, loãng
Meunfat = Mnda hyp + 80 Hụ sọ,
Ví dụ 67 Hòa tan hoàn toàn 9,81 gam hén hop gém Fe;O;; ZnO và MgO trong 500 mì dung dịch HạSO, 0,1M (vừa đủ) Cô cạn dụng dịch sau phần ứng được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan?
A 6,81 B, 4,81 C 3,81 D 5,81
(TSDH 2007) Giải
ma ưuớma = 2,81 + 80.0,5.0,1 = 6,81 gam (chon A)
27 Công thức tính khối lượng muối elorua thu được khi hòa
tan hết hỗn hợp oxit kim loại bằng dung dịch HƠI
Mctorua = Tấn hợp + 27 5ngo
Ví dụ ð8 Hòa tan hoàn toàn 90 gam hỗn hợp gồm Fe;O; và MgO
trong 400 ml dung dich HCl 2M (vita đủ) Cô cạn dung dịch sau
phần ứng được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan?
Giải Meonm = 20 + 27,5.0,4.2 = 42 gam
28 Công thức tính khối lượng muối nitrat kim loại thu được
khi cho hỗn hợp các kim loại tác dụng với HNO; (không có sự tạo thành NH,NO;)
Ty = Min to + 62.18 nyo + yo, + 8.ny5 +10 Ty, ) (không tạo khi nào thi sé mol Ichi đó bằng không)
Vi du 59, Hoa tan 10 gam rén X gồm Al, Mg, Zn bling HNO, vita dd
được dung dịch chứa m gam muổi và 5,6 lít NO (đkte) là sản phẩm
khử đuy nhất Tìm m
Giải
m Muối =102-688.- 55 _ sQ g am ue 22,4 » OB!
Trang 24Giải
mạua = 29,4 + 69.3 Soa = 78,2 gam
Nhận xét:
Nếu giải bằng cách uiết phương trình phản ứng, bài toán sẽ rất dài dòng do cỏ sự tạo 2 muối Thật uậy, uới nrẹ = 0,4 mol vd nyo = 0,3 mol thì trước hết xảy ra phản ứng:
Fe + 4HNO; — Fe(NQ¿; + NO + 2H,0
0,3 mol 0,3 mol 0,3 mol
Sau đó Fe còn dư 0,1 mol sẽ phan ung tiép Fe + 9Fe(NO;; —¬ 3Fe(NO¿); Ol mol — 0,2 mol 0,3 mol
Vậy sau phản ung được 0,3 mol Fe(NO‡)¿; uà (0,3 ~ 0,2) =0,1 mol Fe(NOz);, do dé m = 0,3.180 + 0,1.242 = 78,2 gam
+ Công thúc này rết tiện dụng, tuy uậy néu cé su tao thanh NH NO; tì phải cộng thêm uào khối lượng NHANO¿ có trong dung dich sau phản ứng Khi đó nền giải bài toán đã cho theo cách cho nhận electron
59 Công thức tính số mol HNO; cần dùng để hòa tan một hỗn
hợp các kim loại
[hạuo, = #muo +2nạo, + lơng, +10nuo + lƠggo,
(không tạo sản phẩm khử nào thì số moÌ sản phẩm đó bằng không)
Vi du 61 Hòa tan hết hỗn hợp rắn X gồm Cu và Mg cân vừa đủ x mol HNO¿, sau phản ứng thu được 8,96 lit (dkte) hỗn hợp Y gồm NO và NO, Tinh gid tri x, cho biết dư, = 19
Gidi
Bằng phương pháp đường chéo, dé dang tính duge nyo = Myo, = 0,2 mol
Vay x = 4.0,2 + 2.0,2 = 1,2 mol
Luu 9: :
+ Giả trị x không phụ thuộc vào số hùn loại trong hén hop
+ Tuy nhiên cần cẩn trọng trong trường hợp hỗn hợp có sốt, vi rằng
Trang 25
công thức ở trên Vì thể để chính xúc thì các bài toán có sốt tác dụng uới HNO¿ nên nói rõ là HINO; dit nu muén hướng hết quả uê cách tính
theo công thúc đã nêu Tat nhiên là phải nói rõ du bao nhiêu % HNO; để học sinh tính ra được số mol HINO; da dang trong bài toản
Ví dụ 63 Hòa tan hết hỗn hợp rấn X gém Al va Pe bằng dung địch chứa x mol HNO¿ (lấy dư 10%) được 13,44 lit (dkte) hin hợp Y gém
Ne va NO, cé tl khéi so với H; là 18,5 Tính x Giá thiết chỉ xây ra 2 quá trình khứ N'Ẽ,
Giải
Bằng phương pháp đường chéo tìm được Tụ, = nạo, = 0,3 mol
Vậy x= (190,3 + 90,8) + a (12.0,8 + 2.0,8) = 4,62
30 Công thức tính khối lượng muối sunfat thu được khi cho hỗn hợp các kim loại tác dụng với H;SO;, đặc, nóng giải phóng
khí SO¿,
Tp = Tấm jạ¡ + 96 Hạo,
Ví dụ 68 Hoà tan hết 10gam rắn X gồm AI, MẸ, Cu bằng H;SO, đặc, nóng vừa đủ, được dung địch chứa m gam muối và 10,08 lít SO;
(đktc) Tìm m
Giải 10,08
Tu = 10 + 96 22a = B3, gam
Ví dụ 64 Hòa tàn hết 14 gam sắt trong H;SO, đặc, nóng được 6,72 lít
SỐ; (đkte) là sản phẩm khử duy nhất Cô cạn dung dich sau phan ứng được bao nhiêu gam muối khan?
Giải 6,72
Musi = 14 + 96 25,4 = 42,8 gam
Nhận xét: Đây cũng là bài loán tạo 2 muối do H;SO, dùng thiểu nên giải theo công thức như trên là cách nhanh nhất
31 Công thức tính số moi HO; đặc, nóng cần dùng để hòa
Trang 26Ví dụ 65 Hòa tan hết một lượng hỗn hgp gém Al, Mg, Ag can vila đủ
x mol H,SO, dae, néng Sau phan ứng thu được 7,84 lít 8O; (đktc) Tim x
Gidi
ngạo, = 2nạo, = 2.0,36 = 0,7 mol
Luu §: Tương tự như uới HNO¿, dạng này khi ra để cần edn than nếu có sắt trong hỗn hợp
39 Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho hỗn hợp
sắt và các oxit sắt tác dụng với HNO; dư giải phóng khí NO 242
Maui = “a Ts hep TF 24.049)
Vi du 66 Hoa tan hét 11,36 gam rấn X gồm Fe, FeO, FeaOa, FezO,
trong HNO¿ loãng dư được dung dịch chứa m gam muối và 1,344 lit NO (đkte) là sản phẩm khử duy nhất Tìm m (TSĐH 2008/ Khối A) Giải 242 1,344 muti = (11,36 Q4 2) = 38,72 Muti = “gq 186 + 6) gam
Nhận xét: Với dạng này, cho dù hỗn hợp đầu là bao nhiếu chất trong số các chất (Fe, FeO, Fe;O, FesO¿) cũng đều cho kết quả như nhau Vi du 67 Nung m gam bột sắt trong oxi dư được 8 gam hỗn hợp rấn
X Hoà tan hết X trong HNO¿ loãng du được 0,448 lit NO (dktc) Cé
can dung dich sau phan ứng được bao nhiêu gam rắn khan? Giải
Dũ X là bao nhiêu chất, ta luôn có:
Tuy = Ta t6 + 14.0 =: 10,527gam
38 Công thức tinh khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe;O;, FeO, bằng HNO; đặc, nóng dư
giải phóng khí NÓa
Tương tự như vấn để đã xét ở trên, hỗn hợp đã cho không nhất thiết phải là 4 chất, mà chỉ là 2 hoặc 8 trong 4 chất trên thì khối lượng muối vẫn được tinh theo công thức:
: 242
Trang 27Ví dụ 68, Hoà tan hết 6 gam rắn X gồm Fe, FeO, TesO;, FeaO, trong
HNG; đặc, nồng dư được 3,36 lít NO; (đkte) Cô cạn dung dịch sau phần ứng được bao nhiêu gam muối khan?
Giải
Mays = 26 + Bản) = 21,78gam
Vi du 69 Dan mét luéng CO qua éng dyng Fe,0, nung néng thu duge
9 gam rắn X Hoà tan hết X trong HNOs dae, néng du duge 3,92 lit NO, (dkte) Ca can dung dich sau phan ung duge bao nhiéu gam muối khan? Giải Dù X là bao nhiêu chất, ta luôn có: » 948 3,92 Matus 0° +8 24 = 31,46gam Tưu ÿ
+ Với dạng toán nay, HNO, phải dư để muối thu được toàn là muối
Fe (ID Không được nói “HINO; vita di”, vi có thể phat sinh kha nang
sắt còn dư do HNO; đã hết sẽ tiếp tục tan hết do khử Fe (II) về Fe an Khi đó đề sẽ không còn chính xác nữa,
+ Nếu giải phóng hỗn hợp NO và NO¿, công thức tính muối là
242
Dru = Go Man hẹp + 24g + 8.nyo,)
Ví dụ 70 Dẫn một luỗng CO qua ống đựng rắn X nung nóng gồm FeO, FegQs, FezO; một thời gian được 7 gam hỗn hợp rấn Y Hòa tan hét Y trong HNO, dur duge 1,792 lít (đktc) hỗn hợp Y gồm NO, NO; và dung dịch chứa m gam muối
Biét dy, = 19 Tìm m
Giải
Bằng phương pháp đường chéo, dễ dàng tính được Dyo = Ryo, = 0,04 mol
Trang 2884 Công thức tính khối lượng muối thu được khí hoà tan hết hỗn hop gém Fe, FeO, FexOx PeaO, bằng H,SO, đặc, nông dư giải
phông khí SO›
Tương bự ở trên, hỗn hợp đã xét ở đây không nhất thiết phải đủ 4 chất
Tu = Tag thụ, nop 16.ngo,)
Vi du 71 Hoa tan 30 gam ran X gén FeO, Fe;O;, FeaO, bằng H;SO,
đặc, nóng dư được 11,2 lit SO, (dite) Cd can dung dich sau phan
ứng được bao nhiêu gam muối khan?
Giải
11,2
22,4
35 Céng thức tính khối lượng sắt đã dùng ban đầu, biết oxi
hoá lượng sắt này bằng oxi được hỗn hợp rắn X Hoà tan hết
rắn X trong HNO; loãng dư được NO
Thực ra, dạng này dựa vào công thức ở (8) : 242 1 TRwug; TẾ “Bọ (Pháo bon TF 24 nạo) + Peano, = Bo hop TT 24.nno) Miu = (80 + 16 ) = 95gam 1 = Dp, = Aranoy, ™ 8o Pha bop 1 24 nyo) obs 56 at
=> Meg Bo (ates nop + 24 Dy)
Ví dụ 72 Đết m gam sắt trong oxi được ở gam hỗn hợp rắn X Hoà tan hết X trong HNO; loãng dư được 0,56 tít NÓ (dixte) Tim m Giải 0,56 22,4 Vi dụ 78 Chia 12 gam rắn X gồm Fe, FeO, Fe;O; và FesO, lam 2 phan bang nhau : Mp = ate + 24, } = 2,52gam
Trang 2936 Công thức tính khối lượng sắt đã dùng ban đầu, biết oxi hoá lượng sắt này bằng oxi được hỗn hợp rắn X Hoà tan hết
rấn X trong HNO; đặc, nóng du được NO,,
56
Imp, = 30 (pan hop + 8Nyo,
Vi du 74 Đốt cháy m gam sắt trong oxi được 10 gam hỗn hợp rắn X
Hòa tan hết X trong HNO; đặc nóng dư được 10,08 lít NÓ; (dkte) Tìm m Giải 56 10,08 sẽ (10 4 92008) ono mre =p (10 + 855) = 9,62 gam
Vi du 75 Din mat luéng CO qua m gam FezO; nung nóng một thời gian được 15,2 gam hỗn hợp rấn X Hòa tan hết X trong HNO; đặc
nóng dư được 2,24 lít NO, (đkte) Tìm m Giải
2 56 2,24 v
Ta có:mạ „„ = Mei, = 36 (15,2 + rủ = 11,2 gam tức 0,2 mol Fe
Đo đó Ryo, = 9,1 mol nén m = 160 0,1 = 16 gam
37 Công thức tính thể tích NO (hoặc NO¿) thư được khi cho
hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng nhiệt nhôm (hồn tồn hoặc khơng hồn tồn) tác dung véi HNO,
Dù phần ứng nhiệt nhôm giữa AI và Fe,O, có xảy ra hồn tồn hay
khơng thì hỗn hợp rắn sau đó nếu đem tác dụng với HNO; dư sẽ giải
phóng khí NO hoặc NÓ; (nếu HN: là đặc nóng) theo các công thức:
Tyo = 5 [3% + (3x ~2yIng, 9 J
Tyg, = 3n,) + (3x ~ 2Y ee oy
Vi du 76 Tiến hành nhiệt nhôm rắn X gồm 8,1 gam Al va 7,2 gam FeO (không có không khí) một thời gian được rắn Y Hòa tan hết Ÿ trong HNO¿ đặc nóng đư thấy bay ra V lít NO; (đkte) Tìm V
Giải
Trang 30đầy
Ví dụ 77 Chia rắn X gồm Ai và FezO; làm 2 phần bằng nhau:
+ Cho phần 1 vào dung dịch NaOH du Sau phản ứng được 5,04 lít
Hy (đktc)
+ Tiến hành nhiệt nhôm phần 2 một thời gian (không có không khí) được rắn Y Hòa tan hết Y trong HNO¿ loãng, dư được V lít NO (đktc) Tim V Gidi Vì Hạ thu được ở phần 1 là 0,225 mol nên nhôm ở mỗi phần chiếm 0,15 mol Vay: V = 22,45 [3nq, + Bx —9y)ng.o } 1 3
Nhận xét: Để liễu dugc vi sao cé cde céng thie trén, ta có thể hình
dung bài toán có 3 chất là Al, Fe,O, va HNO; lân lượt ứng uôi 3 nhân vdt A, B,C, cén sé electron ma AI uà FeO, có thể cho trong phần
ứng uới HNO; lần lượt lò số tiền q, b có trong túi của A uà B,
= 22,4 =[3.0,15 + (6 - @)n¢,.o, }= 3,36 lit
Nhi xây ra phân ứng nhiệt nhôm là A móc túi mình ra cho B một ít
tiền (vi AI là chất cho elactron, còn Fe,O, là chất nhdn electron) Ké đến, hỗn hợp sau nhiệt nhôm tác dụng uới HNO; thì cả A, B đâu móc hết túi mình ra để cho C (vi bị HNO¿ đẩy hết lên số oxi hóa cực dai)
Như uậy © ln nhận được tổng số tiền là (ø + b), dù ở phan ung nhiệt nhôm trước đó À có cho bát đi B một ít tiền của mình Nói khác
di, s6 tiên Q nhận được luôn là (a + b), bất chấp A trước đó có cho tiên B hay không Điều này có nghĩa tổng số electron ma Al va Fe,Oy trong hỗn hợp ban đâu đã cho HNO; cting bằng uới tổng số slectron mà hỗn
hợp sơu nhiệt nhôm dé cho HNO;
Với dạng này, không nhất thiét FeO, phdi la FesOs Néu Fe,O, la FeO hode Fe;O, thi b= 0, la FesO; thì b=0
Công thức này cũng dùng cho cả trường hợp hỗn hợp đem nhiệt nhôm có mặt các oxit hùm loại khác như CuO, ZnO _ Vì số oxi hóa của Cu va Zn đã đạt cực đại trong các oxit trên nên vide cd mdt cdc oxit này trong hỗn hợp đâu khéng lam các công thúc tinh sé mol khi dé
nều ở trên thay đổi
Trang 31
Ví dụ 78 X là hỗn hợp gém Al; FeO va CuO (i 16 mol 1: 1:2) Tién hanh nhiét nhém 17,9 gam hỗn hợp X một thời gian (không có không khí) được hỗn hợp rấn Y Hòa tan hết Y trong HNO; đặc, nóng dư được bao nhiêu lít NO; (đktc)?
Giải
Gọi a là số mol mỗi chất trong X, ta có 27a + 72a + B0a = 1749 a=0,1
Vậy V = 22,4 [3 nạ + (3x — 2y)ng ø, ]
= 22,4(3.0,1 + (3 ~ 2) 0,1] = 8,96 lít
Ví dụ 79 Tiến hành nhiệt nhâm với hỗn hợp rắn X gồm AI và Fe30,
được 96,6 gam hỗn hợp rắn Y Cho Ý tác dụng hết với HNO¿ loãng dư được 24,64 lít NO (đkte) Tính % khối lượng AI trong X
Giải
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có 27x + 989y = 96,6 (1)
Theo công thức đã nêu ta có si +(8~8)y]= ose =11 (2) , Hệ (1), (3) cho x = 1; y = 0,8 Vay %Al ¬ = 27, 95(%)
38 Tính pH của dung địch axit yêu HA
Để tính pH của dung địch axit yếu, nhất thiết phải biết K,uy hoặc
độ điện li œ của axit trong dụng địch
pH = - = (log K, + logC,) hoặc H = — log(aO,)
Ví dụ 80 Tính pH của dung dich CH;,COOH 0,1M 6 25°C
Biét Kar coon = 18.107 & 25°C
Giải
pH = ~ 5 (log 1, 8 10° + og 0,1) = 2,87
Lưu ý: Công thức này đúng khí Cạ không quá nh (Cy > 0,01M) Dữ hiện 25°C chỉ là dữ hiện tham khảo, uì Ñ, phụ thuộc uào nhiệt
độ Trong một sổ bài toán, người ta không đề cập đến nhiệt độ ul cling
Trang 32Ví dụ B1 Tính pH của dung dich HCOOH 0,2M Cho Kucoou = 2.107, Gidi
pH = — 5 log 2.10" + 10g 0,2) = 2,7
Ví dụ 89 Tính pH của dung dich HCOOH 0,46% (D = 1g/ml) Cho dé
điện li của HOOOH trong dung dịch là œ =2
Giải
Ta cé: Cy = _ = wes = 0,1M
2
Vay pH = —log(0,1.-—) = 2,7 ay p ogt 108)
39 Tính pH của dung dịch bazơ yếu BOH
Để tính pH của dung dịch bazơ yếu, nhất thiết phải biét Kya hoặc
độ điện li œ của bazơ trong dung dich pH=14+ 2098 K, + log Cy) Ví dụ 88 Tỉnh pH của dung dich ÑNHạ 0,1M Cho Eu, = 1,75.10° Gidi pH = 14 +5 (logl,75.10" + log0,1) = 11,13 40 Tỉnh pH của dung địch hỗn hợp gồm axit yếu HA và muối NaA pH = ~(logK, + log e )
Ví dụ 84 Tỉnh pH của dung dịch hỗn hợp gm CH,COOH 0,1M va
CH,COONa 0,1M @ 25°C Biét 3 25°C, K, cla CH,COOH 18 1,75.107 Bỏ qua sự phân l¡ của nước
(TSĐH 2009/Ehối B) Giải
pH = —log(1,75 107" + log a) = 4,74 ,
Ví dụ 85, Tính pH của dung dich hin hợp gồm HCOOH 0,1M và
HCOONa 0,2M 6 25°C Biét 6 25°C, K, cha HCOOH la 2.105 Bỏ qua sự phan li cia nude
Trang 33
Giải pH = —(log 2.1075 + log 24) =
0,2
Luu $: Dung dịch hỗn hợp gam axit yéu HA va mudi NaA nh trên gọi
là dung dịch đêm Người la dùng dung dịch đệm với mục đích giữ cho pH
của môi trường thay đổi không đáng bể trong suối thời gian phần ứng
Dé cu thé, ta xét dung dich đệm ở uí dụ 84 Dung dich dam hày có pH = 4,74 Néu tu thêm uào 1 lit dưng dịch đệm này 0,05 mol NaOH thì sẽ được dung dịch mới chứa đồng thời CH;COOH 0,05M va CH;COONa
0,15M uới pH =—(log1,75 105 + ng = 5,23 Như uậy mức chênh loch pH lé (5,23 — 4,74) = 0,49 là không đáng bể nếu so sảnh uới uới tiệc thêm 0,05 moi NaOH uào 1 lít nước dé dupe dung dich NaOH 0,05M vi
mức chênh lệch pH trong trường hợp này là (15,7 ~ 7) = 6,7
Tương tự nếu thêm 0,06 moi HCI bào 2 lit dụng dịch đệm trên sẽ được
dụng dịch mới chúa đồng thời CH;COOH 0,15M uà CH;COONa 0,05M uới
pH =~(log1,75.10-* + log SS) = 427 Do dé mite chénh léch pH la
(4,74 ~ 4,27) = 0,47 cũng không dáng kể uới viée thém 0,05 mol HCl vao J lit nuée vi mite chénh léch pH trong trường hợp này là (7 - 1,3) = 57
Trang 34Ví dụ B7 Tiến hành tổng hợp NH, từ hỗn hợp X gồm N¿ và H; (có tỉ lệ mol tương ứng 1 : 3) thu được bến hợp Y Biết dyy = 0,8 Tính hiệu suất tổng hợp NHạ Giải Ta cb H% = 2 - 2.0,8 = 40%
49 Công thức tính hiệu suất phản ứng hiđro hóa anken
Nếu tiến hành phần ứng hidro héa anken G,H¿, từ hỗn hợp X gồm
anken CaHạa và Hạ (có tÍ lệ moi 1 : 1) được hỗn hợp Ÿ thi hiệu suất hiđro hóa là: My Y IH% = 2 — 2 Ví dụ 88 Hỗn hợp khí X gồm Hạ và ỞzH, có tỉ khối so với He là 3,75, Dẫn X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp khi Y có tỉ khối so với
le là 5 Hiệu suất của phản ứng hiđro hoá là: A 25% B 20% C 50% D 40% ‘ (LSCD 2009) Giải Bằng phương pháp đường chéo tính được ngụ, :nạy, = 1:1 15 Vậy H% = 2— 2——= 50% woe 2
Vi du 89 Hiđro hóa hỗn hợp X gồm propen và Hạ (tỉ lệ mọi 1 : 1) thu dugeé hén hop Y Biét duy = 0,625 Tinh higu suất hidro hóa
Gidi
Pa 6 H% = 2 -2.0,625 = 75%
48,'Công thức tính hiệu suất phân ứng hiđro hóa andehit đơn chức no
Trang 35
Vi du 90 Hồn hợp khí X gồm H; và andehit HGHO có tỉ khối hơi so với
He là 4 Dan X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5, Hiệu suất của phản ứng hiểro hoá là bao nhiều?
Giải
Bằng phương pháp đường cháo tính được Tượng thụ = 1:1
= 16
Vay He = 2 - 2 5 = 40%
Ví dụ 91 Dẫn hỗn hợp hơi X gồm andehit CHCHO va Hp (ti 18 mol 1: 1) qua bột Ni nung nóng thu được hỗn hợp hơi Y, Biết dựy = 0,55 Tinh
hiệu suất hiđro hóa
Giải
Ta có H% = 2 ~2.0,B5 = 90%
44 Công thức tính % ankan A tham gia phản ứng tách
lưu ý rằng phản ứng để hidro hóa ankan và phản ứng cracking
ankan déu duge coi là phần ứng tách của ankan
Nếu tiến hành phần ứng tách ankan A, công thức CaHa„„ ¿ được hỗn hợp X gồm Hạ và cáo hidrocachon thì % ankan A da phản ứng là
A% = M, ~ 1
X
Ví dụ 93 Tiến hành phần ứng tách một lượng butan được hỗn hợp X
gồm Hạ và các hidrocacbon Biết tỉ khối hơi của X so với Hạ là 28,9
Phần trăm butan đã tham gia phản ứng tách là bao nhiêu?
Giải
% butan đã phản ứng = A% = =1 =25%
2.23,2
Luu 9: Cong thie trén van đúng nếu hỗn hợp X không có mặt Hạ
mà chỉ gầm các hiđrocacbon (tức không xảy ra phản ứng tách Hạ) 4ð Công thức xác định công thức phân tử anhan A dua vao phản ứng tách của A
Nếu tiến hành phần ứng tách V lít hơi ankan A, công thức CuH,, 2
Trang 36Ví dụ 98 Thực hiện phần ứng tách V lít hơi ankan A được 4V lit hoi
hỗn hợp X gồm Hạ và các hiđrocacbon (các thể tích đo ở cùng điều
kiện) Biết tỉ khối hơi của X so với Hạ là 12,5 Vậy ankan À có công
thức phân tử là
A, OHhia B CsHiz Cc OaHu D Cis
Gidi Vi My, = a7 12,5 2=100 nén A la C7His
Lưu $: Công thức trên luôn đúng dù phần ứng tách có xảy ra hồn
tồn hay khơng, hoặc hỗn hợp X không có mặt Hạ mà chỉ gồm các
hiđrocacbon (bức không xảy ra phản ứng tách Hạ)
Ví dụ 94 Thực hiện phản ứng tách hoàn toàn 2 lít hơi ankan A duge
10 lít hơi hỗn hợp X (các thể tích ảo ở cùng điều kiện) Biết tỉ khối hơi của X so với Hạ là 14,2 Vay ankan A có công thức phân tử là
A CinHa; B CsHie C CoHeo D Cris
Gidi
VM, = 14,22 = 142 nén AIA CuoHee
46 Công thức xác định kim loại M cô hiäroxit lưỡng tính dựa
uào phản ứng của dung dịch M""uới dụng dịch kiêm
Dù M là kim loại nào trong các kim loại có hidroxit lưỡng tinh (Zn, Al, Cr , Sn, Pb, Be) thi sé mol OH™ dùng để M" kết bủa toàn bộ sau
đó tan vừa hết cũng được cho bởi công thức
Nor = Any = 4ny
Vi du 95 Oxi héa hét 3,51 gam kim loại M bằng Clạ Sản phẩm sau
phản ứng đem hòa tan hết vào nước được dung dịch X Cho từ từ
Trang 37
Ví dụ 96 Hòa tan hết 2,6 gam kim loại M trong lượng vừa đủ dụng
dịch HƠI Cho từ từ dung dich NaOH vào dung dich sau phan ung
thấy có kết tủa, sau đó kết tủa tan vừa hết thì ngừng, thấy đã ding hét 160 ml dung dịch NaOH 1M Xác định kim loại M
Giải
Ta phải có ae = os M = 65 Vay MIA kém
46 Công thức xác dinh kim loại M cô hidroxit lưỡng tính dựa Đào phần ứng của dung dich MO," (hay (M(OH)}°~*) véi dung dich axit
Dù M là kim loại nào trong các kim loại có hidroxit lưỡng tính (2n, Al, Cr , Sn, Pb, Be) thi số mol H+ dùng để kết tủa M(OH), xuất hiện tối đa sau đó tan vừa hết cũng được cho bởi công thức
Np = AD oes = 4D scour
Ví dụ 87, Hòa tan hết 1,3 gam kim loại M trong lượng vừa đủ dung dịch NaOH Cho từ từ dung địch HƠI vào dung dịch sau phần ứng
thầy có kết tủa, sau đó kết tủa tan vừa hết thì ngừng, thấy đã đùng hết 80 mì dung dịch HƠI 1M Xác định kim loại M
Giải
Ta phải có TC Tạ SM=68 Vậy M là kẽm
Ví dụ 98 Hòa tan hết 5,4 gam kim loại M trong lượng vừa đủ dung dịch Ba(OH);, Cho từ từ dung dich HC] vao dung dịch sau phần ứng
Trang 38O CHUONG
Bal TAP AP DUNG THAM KHAO
G1 Hòa tan hoàn toàn 20,88 gam một oxit sắt bằng HạS5O¿ đặc, nóng
được dung dịch X và 3,248 lít SO; (đktc) là sắn phẩm khử duy nhất
Cô cạn X được bao nhiêu gam muối khan?
A 52,2 gam BH 54 gam L8 gam ln D 48,4 gam
tan He (Mn #9 9;) (TSĐH 2009)
Œ 3, Hấp thụ hoàn toàn 2,6BB lít CO; (đktc) vào 2,5 lit dung dịch Ba(OH); nễng độ a mol/l duge 15,76 gam kết tủa Giá trị a là
_A 0,032 B 0,048 C 0,06 _D 0,04
(ISDH 2007)
ä3 Số hợp chất đơn chức, đồng phân cấu tạo của nhau có cùng công
thie phan td C,Hs02, đều tác dụng được với dung dịch NaOH là
đpnsỦ sÔ ¿ + - 0 (TBB 9007) A.3 B.4 kết lạng £D)6
O 4 Cé 2 thi nghiệm:
+ Cho 200ml dụng dịch NaOH a mol/l vac 500m dung dich AICI, b mol/l
được 15,6 gam hết tủa
+» Cho 400ml dung dich NaOH a mol/l vào 500ml dung dich AlCl b mol/l
dude 23,4gam két tha
Giá trị a, b lần lượt là Ũ
A 3 và 0,5 B 3 va 0,75 G 3 và 2,5 D.2 và 3 q5 Có 2 thí nghiệm:
+ Cho 300 ml dung dich HC] a mol/l vào 250 mi dung dich NaA1O›
(hay Na{Al(OH),)) b mol/1 thu được 23,4 gam kết tủa
+ Gho 400 mi dung dich HCl a mol/l vao 250 ml dung dich NaAlOz
Trang 39
+ Hấp thụ hết 1,5a mol CO, vao dung dich chứa b moi Ca(OH), cing được 20 gam két tia
Giá trị a, b lần lượt là
A 0,2 va 2 B 0,2 va 1,2 C 0,1 va 0,25 D, 0,2 va 0,25
QO 7 Chia’59,4 gam rắn X gém Al va FeO làm 2 phần bằng nhau
+ Cho phần 1 vào dung dịch NaOH du, sau phần ứng thấy còn 21,6 gam rắn Y không tan
+ Tiến hành nhiệt nhôm phần 9 một thời gian (không có không khí) được rắn Z Hoda tan hết Z bing HNO; loãng, dư được V lít NO (đkte) là sản phẩm khử duy nhất
Giá trị V là
A 7,84 B 8,96 C 10,08 D 8,4
Q 8 Hoa tan hết 6 gam rắn X gồm FeO; Fe:O;; FeO; bằng HNO, loãng, dư được 1,12 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất, Khử hoàn toàn cũng lượng rắn X này được bao nhiêu gam sắt kim loai?
)
A.4,2 B 4,48 C 5,32 5,042 /6 em LE a
Jàd4/
Q19 Nung m gam bột sắt trong oxi được 3 gam hỗn hợp rắn X Hòa tan hết X trong HNO¿ dư được 0,56 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất Giá trị m là q - FB ep + JH (wo) 62 (4) 2,52 B 2,22 2,32 (TSDH 2007) R10 Số Cilbeptit tối đa có thể tạo ra tư một hỗn hợp gồm alanin và glyxin là ax [x 4 _minposE ) A.8 B1 C.2 (4 (TSPH 2009)
Œ 11 Dẫn V lít Hạ (đkte) qua ống đựng m gam Fe;O; nung nóng Sau khi phản ứng xong được 12 gam hỗn hợp rắn X Hòa tan hết X trong HNO: loãng, dư được 2,24 lit NO (dite) Gia trị V va m lan luot là A 2,24 va 12,8 B 3,36 va 14
C 3,86 va 14,4 D 5,6 va 14,4
Q12 Hòa tan hét 14 gam sat bling HNO; được dung dich chứa m gam muối và 8,96 lít (đkte) hỗn hợp NO; NQ; có tỉ khối so với H; là 21 Giả thiết chỉ xảy ra 2 quá trình khử N°, Vậy giá trị m là
A 51,2 B 60,5 C, 45 D 58
Trang 40ñ 13 Đốt cháy hoàn toàn 22,2 gam chat hitu co A duge 52,8 gam CO, và 37 gam HạO Á có tất cả bao nhiêu đồng phân cấu tạo?
A.5 B.6 C.7 D 8
Ö 14 Chia hỗn hợp X gồm Al; Fe;O;; CuO và ZnO làm 2 phân bằng nhau
+ Cho phần 1 vào dung dịch NaOH dư Sau phản ứng thu được 6,72 lit Hạ (đktc)
+ Tiến hành nhiệt nhôm phần 2 một thời gian (không có không khí) được hỗn hợp rấn Y Hòa tan hết Y trong HNO; đặc, nóng, dư được V lít NO; (đktc) là sản phẩm khứ duy nhất
Giá trị V là
A 6,72 B 13,44 Cc 16,8 D 10,08
Œ 15 Cho 2,8 gam sắt tác dụng với oxi được 3,76 gam hỗn hợp rắn X
Hóa tan hết X bằng HNO¿ loãng, dư được V lit NO (dktc) la san phẩm khứ duy nhất Giá trị V là off - 4s, 16+ 2.V mu)
(@)o,224 B 0,28 c 0,448" D 0,596)
G 16 Hda tan hét m gam bdt sdt trong 100 ml dung dich HNO; 2M
Sau khi phần ứng xây ra hoàn toàn thu được khí NO là sản phẩm
khử duy nhất và dung dịch chứa 13,22 gam chất tan Giá trị m là
A.2,8 B 4,2 C 3,5 D 3,92
q17 Hòa tan hết một lượng hỗn hợp Al; Mg và Zn cần vừa đủ dung
dịch chứa x mol HNO¿ Sau phản ứng thu được dung địch X và13,44 lit (đkte) hỗn hợp NO; NO; có tỉ khối so với Hạ là 19 Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thấy bay ra 6,72 lít (đktc) một khí mùi khai Giá trị x là
A.4,8 B.3,8 C 4.2 D 5,1
O 18 Tron 0,54 gam bột AI với Fe;O; và CuO, rồi tiến hành phản ửng nhiệt nhôm ở điểu kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rén A Hoa tan A trong dung dich HNO, du thu duge 0,896 lit (đktc)
hỗn hop khi B gim NO, va NO Ti Ichéi của hỗn hợp B so với Hạ là -
Á.19 B 23 C.17 D 21
G 19 Hidrocacbon mạch hở A chay hoan toan cho neo, nụ ¿ = 2m
Vậy 1 mol A tác dụng được với tối đa bao nhiêu moi Brạ trong dung dịch brom?
Á.1 B 2 C.8 D.4