Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 21 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
21
Dung lượng
1,05 MB
Nội dung
CHNG V NHNG CON NG T DUY TRONG CC BI TON HểA HC HU C HAY V KHể CHA C, H, O 5.1 T dn bin cỏc bi toỏn Húa hc hu c Vi xu th trỏnh hc t, hc lch v phỏt trin nng lc ca hc sinh Trong cỏc thi núi chung v húa hc núi riờng ngi luụn c gng cú nhng cõu hi trỏnh nhng dng quen thuc Vi Húa hc hu c che du bn cht quen thuc ngi ta thng hay quy nhng cht n gin thnh nhng hn hp phc nhm ỏnh lc hng t ca hc sinh Do vy, gp nhng bi ton nhiu cht cỏc bn cn tnh tỏo ý nhng c im chung, bn cht ca hn hp cht, ú cng l lý m tụi mnh dn gii thiu ti cỏc em hc sinh v quý bn c k thut T dn bin cỏc bi toỏn Húa hc hu c Vy t tng ca dn bin húa hc hu c l gỡ? ú l dn hn hp nhiu cht phc v cỏc thnh phn n gin v bn cht Trong phn ny tụi ch gii thiu hng t dn bin i vi cỏc hp cht hu c cha cỏc nguyờn t C, H v O Cũn cỏc bi toỏn v hp cht peptit tụi s dnh riờng mt chng trỡnh by Sau õy l nhng ng t trng tõm: 5.1.1 T dn bin hn hp cha nhiu hidrocacbon v H2 Hn hp cha cỏc hidrocacbon v H2 chỳng ta cú th dn thnh mt hidrocacbon iu ú tht n gin cỏc bn ngh H2 l ankan cú dng C0H2 Vớ d 1: Hn hp X gm C2H4, C2H2, C3H8, C4H10 v H2 Ly 6,32 gam X cho qua bỡnh ng dung dch nc Br2 (d) thy cú 0,12 mol Br2 tham gia phn ng Mt khỏc, t chỏy ht 2,24 lớt X (ktc) cn dựng V lớt khớ O2 (ktc), sau phn ng thu c 9,68 gam CO2 Bit cỏc phn ng hon ton Giỏ tr ca V l : A 6,72 B 8,96 C 5,60 D 7,84 Trớch thi th Nguyn Anh Phong Ln 2016 nh hng t gii + u tiờn ta s dn X v thnh mt hidrocacbon sau ú ỏp BTLK. n X 0,1 + Khi t X ta cú X : C 2,2 H6,4 2k vi k l s liờn kt X nCO2 0,22 + Mt khỏc BTLK n Br2 k.n X k 6,32 32,8 2k 0,12 k 0,6 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Vy BTNT.H BTNT.O n O2 0,1(6,4 2.0,6) 0,26(mol) 0,35(mol) V 7,84(lit) n H2 O Vớ d 2: t chỏy 2,92 gam hn hp hai ankan A, B thu c 0,2 mol CO2 Bit t l s mol nA : nB = : Cụng thc phõn t ca A v B ln lt l A C2H6 v C5H12 B C2H6 v C7H16 C CH4 v C4H10 D CH4 v C5H12 Trớch thi th THPT Chuyờn Phan Bi Chõu Ln 2015 nh hng t gii Cõu ny khỏ n gin nhng s l mt vớ d khỏ hay v t dn bin Ankan s c chia thnh C v H ú BTKL nH 2,92 0, 2.12 0,52(mol) nA Ai cng bit n ankan n H2O n CO2 0, 26 0, 0,06 nB Nhỡn vo ỏp ỏn v 0,06 0,06 2.1 7.4 0, 9 BTNT.C 0,06 0,06 CH C H10 Vớ d 3: Nung núng a mol hn hp X gm C2H2 v H2 bỡnh kớn cú xỳc tỏc thớch hp thu c hn hp khớ Y Dn Y qua lng d dung dch AgNO3 NH3, sau phn ng hon ton thu c 24 gam kt ta v hn hp khớ Z Hn hp Z lm mt mu ti a 40 gam brom dung dch v cũn li hn hp khớ T t chỏy hon ton hn hp T thu c 11,7 gam nc Giỏ tr ca a l A 1,00 B 0,80 C 1,50 D 1,25 Trớch thi th THPT Chuyờn Thng Long 2015 nh hng t gii AgNO3 / NH3 + Cú X Ni Br2 H2O C H : 0,1(mol) C H : 0, 25(mol) H2 BTNT.H C2 H a 0,66(mol) 3H C2 H 0,65 0,1 0,25 0,25 1,25 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH 5.1.2 T dn bin hn hp cha C, H, O da vo mi liờn h gia cỏc nguyờn t Rt t nhiờn v n gin nu mt hn hp cha nhiu cht hu c m phõn t ch cha C, H, O thỡ ng nhiờn cụng thc chung ca nú s l CxHyOz Mu cht ca vic x lý cỏc hn hp ny l phi nhỡn biu thc liờn h gia x, y, z m ngi ó ngm che du i Vớ d 1: p g H2SO4 (OH)2 A 2,70 B 2,34 C 3,24 D 3,65 Trớch thi th THPT Chuyờn Bc Liờu 2015 nh hng t gii Bi toỏn ny khỏ quen thuc nhng cú li l mt vớ d khỏ hay v cỏch ỏp dng p chin lc Ta ỏp dng bng cỏch dn hn hp thnh CnH2n-2O2 Ta cú V BTNT.C nCO2 4,02 n 0,18 14n 30 m H2O 2,34(gam) 0,18(mol) n 3,6 n H2 O 0,05.5,2 0,13(mol) Tuy nhiờn, ta cng cú th x lý thụng minh nh sau : Ta cú Khi ú: n H2O BTNT.C BTKL nCO2 0,18(mol) n hh 4,02 0,18.14 32 0,18 0,05 0,13(mol) 0,05 BTNT.H mH2O 2,34(gam) Vớ d 2: Hn hp X gm anehit axetic, axit butiric, etilen glicol v axit axetic ú axit axetic chim 27,13% lng hn hp t 15,48 gam hn hp X thu c V lớt CO2 (ktc) v 11,88 gam H2O Hp th V lớt CO2 (ktc) vo 400ml dung dch NaOH x mol/l thu c dung dch Y cha 54,28 gam cht tan Giỏ tr ca x l A 2,4 B 1,6 C 2,0 D 1,8 Trớch thi th THPT Chuyờn Bc Liờu 2015 nh hng t gii n bi Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH CH3COOH : 0,07(mol) : mX CH3CHO 15, 48 C H8 O C2 H O CH3COOH : 0,07(mol) 15, 48 C2 H4 O : a(mol) BTKL 44a 31b 4, 15, 48 BTNT.H CH3O : b(mol) a 0, b 0,08 BTNT.C n CO2 0,07.2 0, 2.2 0,08 0,62(mol) : 0,62.84 = 52,08(gam) > 0,62.106=65,72(gam) 54, 28 4a 3b 0,07.4 1,32 NaHCO3 : x(mol) BTKL Na CO3 : y(mol) BTNT.C x 0,52 y 0,1 BTNT.Na n NaOH 0,72 84x 106y 54, 28 x NaOH y 0,62 1,8(M) Vớ d 3: Hn hp X gm ancol alylic, etilenglicol, but-2-en-1,4-iol, buta-1,3ien t 0,4 mol hn hp X cn V lớt O2 (ktc) thu c a mol CO2 v 23,4 gam H2O Hp th 0,6a mol CO2 vo dung dch hn hp cha 0,2 mol NaOH v 0,54 mol Ba(OH)2 thu c 70a gam kt ta Giỏ tr ca V gn nht vi: A 34,2 B 39,4 C 36,6 D 44,8 nh hng t gii C3 H O Nhn thy X C2 H O C H8 O H C O C4 H Ta dn X thnh Cx H x y 2O y BTNT.C 0, 4x BTNT.H 0, 4(x y 2) 2,6 a Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH BaCO3 : Vi n CO2 BTNT.C 0,6a(mol) 0,6a x 3,35 y 1,15 n O2 70a 197 BTNT.O 1,76 70a 197 BTNT.Ba Ba(HCO3 ) : 0,54 BTNT.Na NaHCO3 : 0, 70a ) 0,2 197 2(0,54 0, 4.1,15 2n O2 70a 197 a 1,34(mol) 1,34.2 1,3 V 39, 424(l) Vớ d 4: Hn hp X gm CH3-CO-CH3; CH2C(CH3)-CHO; CH3-CCCOOH v CH3-CC-CH2-COOH t 27,88 gam hn hp X thu c 64,24gam CO2 v 18,36 gam H2O Phm trm lng CH3-CO-CH3 hn hp X l A 20,803% B 16,643% C 14,562% D 18,723% nh hng t gii Nhn xột: Cỏc cht X tr C3H6O cú mi liờn h 2C 2O H Khi ú ta dn X v X Cháy n CO2 C3H6O : a(mol) Cx H 2x 2y O y 1, 46(mol) : b(mol) BTKL n H2O 1,02(mol) 27,88 1, 46.12 1,02.2 16 X n Trong O BTNT.C 3a bx 1, 46 BTNT.H 6a (2 x y).b 1,02.2 BTNT.O a by 0,52 a 0,08 0,52(mol) %CH3COCH3 16,643% 5.1.3 T dn bin kt hp vi nh lut bo ton liờn kt Thc cht ca vic m rng nh lut BTLK. l quỏ trỡnh tung mự lm cho ngi gii cú cm giỏc bi toỏn rt phc Do ú, mu cht t gii l cn phi bit thu gn (dn bin) hay núi mt cỏch khỏc l phi rốn luyn kh nng n gin húa bi toỏn Th túm li n gin húa bi toỏn ngha l th no? Ngha l nhng yu t khụng nh hng ti bi toỏn thỡ ta b nú i Tht thỡ cng khụng cú gỡ phc vic nhn nhng yu t khụng nh hng ú Ta cựng xem xột mt vi vớ d n gin sau: Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Vớ d 1: Hn hp X g - 0,85 mol H2 Nung núng hn hp X (xỳc tỏc Ni) mt thi gian, thu c hn hp Y cú t so vi H2 bng a Cho Y tỏc dng vi AgNO3 d NH3 thu c kt ta v 19,04 lớt hn hp khớ Z (ktc) Sc khớ Z qua dung dch Brom d thy cú 8,0 gam brom phn ng Giỏ tr ca a l: A 9,6 B 10,2 C 9,8 D 11,4 nh hng t gii - Yu t nhiu õy l gỡ? ú chớnh l dung dch AgNO3/NH3 - Ti núi vy? Vỡ AgNO3/NH3 ch cú tỏc dng hỳt cỏc ankin u mch Do ú, ta ch cn kh nhiu n gin bng cỏch sau: + Chia cỏc ankin X thnh hai phn v ch cn quan tõm ti cỏi phn b hidro húa thụi Phn cũn li l phn b AgNO3/NH3 hỳt thỡ ta khụng cn quan tõm - Khi ú ta cú hn hp cn quan tõm l C2 H : a C4 H : b ' X C2 H : 0,15 Y(khụng cha ankin, chớnh l Z) Ni C2 H : 0,1 H : 0,85 n Br2 Cú n Z 0,05 0,85 n ankan BTLK V a b 0,15 n anken 0,05 a b 0,1 (0,15 0,05) 0, a b n H2 ứng n Hphản 0,85 (2a 2b 0,1) 0,75 2a 2b 0,4 nY nX 0,4 1(mol) 19,5 MY Ta cú mX mY 19,5 dY 9,75 Chn C H2 2 Vớ d 2: Hn hp X cha 0,08 mol axetylen; 0,06 mol axetandehit; 0,09 mol vinylaxetylen v 0,16 mol hidro Nung X vi xỳc tỏc Ni sau mt thi gian thỡ thu c hn hp Y cú t hi so vi H2 l 21,13 Dn Y i qua dung dch AgNO3/NH3 d phn ng xy hon ton thỡ thu c m gam Z gm kt ta cú s mol bng nhau, hn hp khớ T thoỏt sau phn ng lm mt mu va ht 30ml dung dch brom 0,1M Giỏ tr ca m gn giỏ tr no nht sau õy: A 27 B 29 C 26 D 25 BTKL Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH nh hng t gii Bi toỏn ny v ý tng cng tng t nh bi toỏn trờn Tuy nhiờn, nú che y tt hn mt chỳt CH CH : 0,08 Ta cú: n X 0,39 CH3CHO : 0,06 CH C CH CH : 0,09 H : 0,16 BTKL mX 9,72 nY ứng n Hphản 0,23 0,16(mol) Trong Y ta tng tng l chia thnh hai phn: CH CH : a CAg CAg : a CH3CHO : 0,5a Ag : a AgNO3 Phn 1: m CAg C CH CH : a CH C CH CH : a CH C CH CAg C CH CH3 : a CH3 : a Phn 2: L phn chỳng ta dựng BTLK. CH CH : 0,08 a Phn gm: CH3CHO : 0,06 0,5a CH C CH CH : 0,09 2a H : 0,16 a V BTKL ứng nHphản phản ứng nBr ntrong phần 0,16 a 0,003 2(0,08 a) (0,06 a) 3(0,09 2a) m 29,1248 a 0,0436 Chn B Vớ d 3: Hn hp A gm mt axit n chc,mt ancol n chc v este n chc (Cỏc cht A u cú nhiu hn 1C phõn t) t chỏy hon ton m gam A ri hp th sn phm chỏy vo bỡnh ng dung dch Ca(OH)2 d thy cú 135 gam kt ta xut hin ng thi lng dung dch gim 58,5 gam Bit s mol ancol m gam A l 0,15 Cho Na d vo m gam A thy cú 2,8 lớt khớ (ktc) thoỏt Mt khỏc m gam A tỏc dng va dung dch cha 12 gam NaOH Cho m gam A vo dung dch nc Brom d Hi s mol Brom phn ng ti a l : A 0,4 B 0,6 C 0,75 D 0,7 nh hng t gii n ancol 0,15 Ta cú: n axit 0,125.2 0,15 0,1(mol) n H2 0,125 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH V n NaOH 0,3 Ta li cú: n Br2 n este 0, 2(mol) CO :1,35 1,35 0,95 0, 45 H O : 0,95 0, 45 17 0,1 0,75 mol k k 17 (k l s liờn kt A) axit Chn C Chỳ ý: S mol Brom ln nht cú este dng HCOOR v s mol gc COOH ca axit thỡ khụng phn ng vi Br2 5.1.4 T dn bin hoỏn i nguyờn t (NAP 1) Tụi gi k thut ny c bit vỡ nú khỏ bt thng vi li t thụng thng Nú c bit ch quy i t nguyờn t ngy qua nguyờn t khỏc Mu cht ca k thut ny l dn t nguyờn t ny thnh nguyờn t khỏc Vớ d ta C n H 2n O C n H 2n O dồn thành cú hn hp cht nh sau õy ta ó C m H 2m O C m H 2m O x thờm n v t O vo H Do ú phõn t ca OX õy s l 64 = 62 T tng ca k thut ny l nh vy Chỳ ý: Vi k thut t ny bi cho s mol cht no thỡ khụng c dn nguyờn t cú cht ú Vớ d cỏc hp cht hu c X cha C, H, O cho s mol CO2 thỡ ta ch dn i vi hai nguyờn t O v H X Nu bi cho s mol H2O thỡ ta s dn hai nguyờn t l C v O hiu rừ hn cỏc bn xem nhng vớ d sau õy: Vớ d 1: Hn hp X gm mt axit no, n chc A v mt axit no a chc B u cú mch cacbon khụng phõn nhỏnh T hi ca X so vi hiro l 50,3 t chỏy hon ton 10,06 gam X thu c 14,96 gam CO2 Thnh phn phn trm v lng ca A hn hp gn nht vi: A 17% B 18% C 19% D 20% Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii Ta cú: M X Khi ú nA nB 100,6 a b nX 0,1 n CO2 0,34 C 3,4 a b 0,1 BTKL 32a 62b 14.0,34 10,06 a 0,03 b 0,07 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH A : C n H 2n O õy B : C m H 2m O bi cho s mol CO2 nờn B ta ó dn phõn t ca O qua H Mc ớch l cho s mol CO2 v H2O (o) bng Nhn thy: Nu B cú ln hn nguyờn t C thỡ nCO2 0,07.5 0,35 (vụ lý) + Nu B cú 4C BTNT.C %CH3COOH + Nu B cú 3C CA 0,34 0,07.4 0,03 C2 H O : 0,03 C4 H O : 0,07 0,03.60 17,89% 10,06 BTNT.C CA 0,34 0,07.3 0,03 4,333 (loi) 0,34 0,07.2 6,667 (loi) 0,03 Vớ d 2: Hn hp X gm hai axit no, n chc ng ng liờn tip v mt axit khụng no (cú mt liờn kt ) a chc u cú mch cacbon khụng phõn nhỏnh T hi ca X so vi hiro l 54,5 t chỏy hon ton 10,9 gam X thu c 18,92 gam CO2 Bit X khụng cú kh nng tham gia phn ng bc v X s mol ca axit n chc cú phõn t nh thỡ ln hn s mol ca axit n chc cú phõn t ln Thnh phn phn trm v lng ca axit a chc hn hp gn nht vi: A 72% B 68% C 75% D 60% Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii + Nu B cú 2C BTNT.C nX Ta cú: M X 109 CA 0,1 nCO2 0,43 C 4,3 Khi ú nđơn chức = a a b 0,1 BTKL n hai chức = b BTKL BTNT.H Nhn thy nCO2 n H2 O nH2O a 0,04 32a 60b 14.0,43 10,9 b 0,06 10,9 0,43.12 0,04.2.16 0,06.4.16 0,31 0,12 H 6,2 tng s axit a chc l Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH + Nu axit a chc l C4H6O4 BTNT.C C đơn chức = 0, 43 0,06.4 0,04 C H8 O : 0,01 4,75 C5 H10 O : 0,03 (loi) + Nu axit a chc l C6H8O4 ú d dng suy C ca axit n chc l 0, 43 0,06.6 1,75 HCOOH (loi vỡ cú Ag) 0,04 0,06.130 71,56% 10,9 Vớ d 3: X l hn hp gm mt ancol no, hai chc A, mt axit n chc B, khụng no (cú mt liờn kt ụi C = C) v este C thun chc to bi A v B (tt c u mch h) Bit t hi ca X so vi H2 l 70,2 t chỏy hon ton 14,04 gam X thu c gam H2O Mt khỏc, cho K d vo lng X trờn thy thoỏt 0,035 mol khớ H2 Phn trm lng ca B cú X gn nht vi: A 5% B 8% C 13% D 14% Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii %C5 H6O4 Ta cú: M X nA Gi n B nC BTKL nX 140,4 a n H2 O H 10 0,5 a b c 0,1 b BTNT.H c BTKL nCO2 0,1 a 0,03 b 0,01 2a b 0,07 0,5.14 20a 44b 100c 14,04 c 0,06 0,66 Nhn xột: ancol hai chc nờn phi cú ớt nht nguyờn t C Axit B khụng no phi cú ớt nht nguyờn t C este C phi cú ớt nht nguyờn t C D thy, este m cú nguyờn t C thỡ BTKL nCO2 8.0,06 0,01.3 0,03.2 0,57 (loi) + Nu axit cú nguyờn t C thỡ BTKL nCO2 0,66 Do ú, ta s cú C3H8O2 : 0,03 X CH CH COOH : 0,01 %CH CH COOH 5,128% C9 H12O4 : 0,06 5.1.5 T dn bin tỏch nguyờn t (NAP 2) Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Vớ d 1: t chỏy hon ton 0,15 mol hn hp X gm hai axit no, n chc mch h v hidrocacbon ng ng liờn tip (mch h) cn va 0,685 mol O2, thu c m gam CO2 v 8,82 gam H2O Bit tng s mol axit nh hn tng s mol hidrocacbon Giỏ tr ca m gn nht vi: A 23,5 B 24,5 C 21,5 D 27,5 Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii Vỡ axit l no, n chc nờn t chỏy s cho s mol CO2 v H2O bng Nh vy ta s dn cỏc hidrocacbon thnh cỏc anken v bự vo mt lng H2 tng ng Cn H 2n O2 : a Khi ú X l Cm H 2m : b H : kb BTNT.O CO2 : na mb H O : na mb kb 0, 49 a b 0,15 2a 1,37 2(na mb) 0,49 na mb a 0,44 a b 0,15 cỏc hidrocacbon khụng th l ankan (k = 1) a kb 0,05 + Nu cỏc hidrocacbon l anken (k = 0) m CO2 0, 49.44 a 0,05 b 0,1 21,56(gam) + Nu cỏc hidrocacbon l ankin (k = ) a 0,1 (loi) b 0,05 Vy ch cú trng hp hidrocacbon l cỏc anken l hp lý Nu l ankin hay cỏc hidrocacbon cú nhiu hn liờn kt thỡ bi toỏn s vụ lý Chn C Vớ d 2: t chỏy hon ton 3,4 mol hn hp X gm axit axetic, axit fomic v hidrocacbon ng ng liờn tip (mch h) cn va 4,15 mol O2, thu c 4,5 mol H2O Nu cho X tỏc dng vi dung dch Br2/ CCl4, thỡ thy cú m gam Br2 tham gia phn ng Giỏ tr ca m l: A 96 B 112 C 128 D 144 nh hng t gii Vỡ axit l no, n chc nờn t chỏy s cho s mol CO2 v H2O bng Nh vy ta s dn cỏc hidrocacbon thnh cỏc anken v bự vo mt lng H2 tng ng Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Cn H 2n O2 : a CO2 : na mb Khi ú X l Cm H 2m : b H O : na mb kb 4,5 H : kb BTNT.O a b 3,4 2a 8,3 2(na mb) 4,5 a b 3, a kb 2,6 n Br2 na mb a 1,9 b kb 0,8 m Br2 128(gam) 5.1.6 T dn bin gi nh T tng ca k thut t ny rt n gin Chỳng ta ch vic a cỏc cht gi nh cho d dng cho vic x lý s liu Bn cht l dn cỏc cht phc ca bi v cỏc cht n gin tớnh toỏn K thut ny c bit hiu qu i vi cỏc bi toỏn t chỏy hoc tớnh toỏn lng ca hn hp cht Tuy nhiờn, nú cng ch l mt cụng c x lý khụng phi cụng c ton nng Cn ht sc chỳ ý l: + Khi dn gi nh nh vy thỡ s mol cỏc cht trc v sau gi nh núi chung l khỏc Do ú, vic ta tớnh toỏn cht cú s mol b õm l ht sc bỡnh thng + Khi dn gi nh cn phi hiu v bn cht ca hn hp ban u gi nh cỏc cht khụng lm thay i bn cht ca hn hp Khụng c thờm cỏc cht khỏc vi cỏc cht hn hp m ch c bt (hp lý) s cht + Bn cht ca vic b cht c l vỡ ta cú th bin i cỏc cht cũn li thnh cht ó c b i Nu cỏc cht cũn li khụng bin i c thnh cht b i thỡ ta b cht i s lm thay i bn cht ca bi toỏn + Cỏi hay, khú v cng l nguy him ca k thut ny l phi hiu chc bn cht ca hn hp ban u Di õy thụng qua cỏc vớ d c th tụi s trỡnh by chi tit cỏc bn hiu Vớ d 1: Hn hp X gm C3H6, C4H10, C2H2 v H2 Nung bỡnh kớn cha m gam X v mt ớt bt Ni n phn ng xy hon ton, thu c hn hp Y t chỏy hon ton Y, thu c V lớt CO2 (ktc) v 0,54 mol H2O Bit hn hp Y lm mt mu ti a 60 ml dung dch Br2 1M Cho 10,08 lớt X (ktc) i qua bỡnh ng dung dch brom d thỡ cú 40 gam Br2 phn ng Giỏ tr ca V l A 17,92 B 15,68 C 13,44 D 10,304 Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii Vi bi toỏn trờn nu ta xem H2 nh l ankan cú dng C0H2 nh vy X ch l cỏc hidrocacbon s lm cho bi toỏn b sai bn cht lý l gi nh nh Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH vy s c nh s liờn kt X v Y l nh Tuy nhiờn, rừ rng vi bi toỏn trờn s liờn kt X v Y l khỏc Bi toỏn trờn bi cho d kin v cõu hi cui cựng ch l tớnh tng s mol (khi lng) C cú X Vỡ BTNT.C s cú c CO2 Do vy, ta cú th ly hidrocacbon bt kỡ hn hp v H2 Tht vy, tụi s gi nh vi trng hp minh chng cho iu tụi núi bờn trờn Gi nh 1: C3H6 : a BTNT.H 6a 2b 2c 0,54.2 Vi m gam X ta gi C2 H : b BTLK a 2b c 0,06 H2 : c Vi n X 0, 45 k(a b c) 0, 45 k(a 2b) 0, 25 6a 2b 2c 0,54.2 a 2b c 0,06 4a 13b 5c BTNT.C nCO2 a 2b a b c a 0,18 b 0,04 c 0,04 3.0,18 0,04.2 0,46 V 10,304(l) Gi nh 2: C4 H10 : a Vi m gam X ta gi C2 H : b BTNT.H 10a 2b 2c 0,54.2 BTLK 2b c 0,06 H2 : c Vi n X 0, 45 k(a b c) 0, 45 2kb 0, 25 10a 2b 2c 0,54.2 2b c 0,06 5a 13b 5c BTNT.C nCO2 2b a b c a 0,09 b 0,05 c 0,04 0,09.4 0,05.2 0,46 V 10,304(l) Gi nh (gi nh sai vỡ cho thờm cht khỏc) : C3H : a Vi m gam X ta gi C2 H : b H2 : c Vi n X 0, 45 k(a b c) 0, 45 k(2a b) 0, 25 BTNT.H 4a 2b 2c 0,54.2 BTLK 2a 2b c 0,06 2a 2b a b c Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH 4a 2b 2c 0,54.2 2a 2b c 0,06 13a 13b 5c a 0,9 b c 0,26 Túm li: Nu mt hn hp nhiu cht ta cú th ly mt s cht hp lý hn hp gii bi toỏn K thut ny ch x lý c chỳng ta bit cụng thc phõn t ca cỏc cht hn hp Vic t ý cho thờm cỏc cht vi vo núi chung s dn n nhng kt qu khụng chớnh xỏc Bõy gi cỏc bn hóy xem thờm mt vớ d na hiu thờm v bn cht ca k thut t dn bin gi nh Vớ d 2: X th khớ l hn hp gm C2H5CHO, C2H5OH, HOCCHO v H2 Ngi ta ly 10,08 lớt khớ X (ktc) cho qua dung dch nc Br2 (d) thy cú 40 gam Br2 phn ng Mt khỏc, ly m gam X cho qua bt Ni nung núng c hn hp sn phm Y Cho ton b Y qua nc Br2 d thỡ cú 9,6 gam Br2 tham gia phn ng Nu t chỏy ton b Y thỡ thu c tng lng CO2 v H2O l 20,04 gam Bit cỏc phn ng xy hon ton Giỏ tr ca m gn nht vi : A 7,2 B 8,8 C 8,4 D 9,6 Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii Trong bi toỏn trờn tụi ly cỏc s liu l C3 H O : 0,02 C2 H O : 0,08 C2 H O2 : 0,04 m 7, 24 H : 0,06 Hng dn bin 1: C3 H6 O : a BTLK Dn X v mX C2 H6 O : b BTNT H2 : c Vi n X 0, 45 a c 0,06 44(3a 2b) 18(3a 3b c) 20,04 k(a b c) 0, 45 ka 0, 25 a a b c Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH 63 878 501 b 10975 129 c 10975 a a c 0,06 186a 142b 18c 20,04 4a 5b 5c m 6, 2851 Hng dn bin 2: C2 H O : a Dn X v mX C2 H6 O : b BTLK BTNT H2 : c Vi n X 0, 45 2a c 0,06 44(2a 2b) 18(a 3b c) 20,04 k(a b c) 0, 45 2ka 0, 25 2a a b c 63 1136 2649 b 24400 723 c 14200 a 2a c 0,06 106a 142b 18c 20,04 13a 5b 5c m 8,31239 Nh vy, cú th thy bi toỏn ny khụng th dn bin gi nh c vỡ dn s lm thay i bn cht ca bi toỏn Cỏc cht sau dn khụng th biu din cht ó b i Thc t ngi thng dựng mt th on no ú che y n ý ca mỡnh nhng cú mt iu tt c nhng n ý ú u cú th c loi b nh k thut dn bin gi nh vỡ cỏc cht cũn li c cú th biu din c cht ó b i Bõy gi cỏc bn tip tc nghiờn cu nhng vớ d tụi ó a t trc nhng c gii li theo k thut ny nhộ Vớ d 3: Hn hp X gm C3H6, C4H10, C2H2 v H2 Cho m gam X vo bỡnh kớn cú cha mt ớt bt Ni lm xỳc tỏc Nung núng bỡnh thu c hn hp Y t chỏy hon ton Y cn dựng va V lớt O2 (ktc) Sn phm chỏy cho hp th ht vo bỡnh ng nc vụi d, thu c mt dung dch cú lng gim 21,45 gam Nu cho Y i qua bỡnh ng lng d dung dch brom CCl4 thỡ cú 24 gam brom phn ng Mt khỏc, cho 11,2 lớt (ktc) hn hp X i qua bỡnh ng dung dch brom d CCl4, thy cú 64 gam brom phn ng Bit cỏc phn ng u xy hon ton Giỏ tr ca V l: A 21,00 B 14,28 C 10,50 D 28,56 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Trớch thi th chuyờn i hc Vinh 2014 nh hng t gii C3 H6 : a CO2 : 3a 2b Vi m gam X ta dn v C2 H : b H O : 3a b c H2 : c BTLK a 2b c 0,15 100(3a 2b) 44(3a 2b) 18(3a b c) 21, 45 Vi n X k(a b c) 0,5 0,5 k a 2b 0, a 2b c 0,15 114a 94b 18c 21,45 0,2a 1,2b 0,8c CO : 0,6 BTNT.O H O : 0,675 n O2 a 2b a b c 0,8 a 0,15 b 0,075 c 0,15 0,9375 V 21(l) Vớ d 4: Hn hp X gm C2H4, C2H2, C3H8, C4H10 v H2 Ly 6,32 gam X cho qua bỡnh ng dung dch nc Br2 (d) thy cú 0,12 mol Br2 tham gia phn ng Mt khỏc, t chỏy ht 2,24 lớt X (ktc) cn dựng V lớt khớ O2 (ktc), sau phn ng thu c 9,68 gam CO2 Bit cỏc phn ng hon ton Giỏ tr ca V l : A 6,72 B 8,96 C 5,60 D 7,84 Trớch thi th Nguyn Anh Phong Ln 2016 nh hng t gii C2 H : a Ta dn X v mX 6,32 C2 H : b H2 : c nX 0,1 a 2b 0,12 28a 26b 2c 6,32 (a b c) k 0,1 BTNT.C k(2a 2b) 0,22 0,2a 0,2b 2,2c a 0,32 b 0,1 c 0,02 2a 2b a b c 2,2 k 0,5 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH C2 H : 0,16 nX 0,1 C2 H : 0,05 H : 0,01 CO2 : 0,22 H 2O : 0,26 0,22.2 0,26 0,35 V 7,84(l) Vớ d 5: Hn hp X gm anehit axetic, axit butiric, etilen glicol v axit axetic ú axit axetic chim 27,13% lng hn hp t 15,48 gam hn hp X thu c V lớt CO2 (ktc) v 11,88 gam H2O Hp th V lớt CO2 (ktc) vo 400ml dung dch NaOH x mol/l thu c dung dch Y cha 54,28 gam cht tan Giỏ tr ca x l A 2,4 B 1,6 C 2,0 D 1,8 Trớch thi th THPT Chuyờn Bc Liờu 2015 CH3COOH : 0,07(mol) BTKT.O n O2 Dn X v: mX 15, 48 CH3CHO : a C2 H O : b BTKL BTNT.H BTNT.C n CO2 44a 62b 11,28 a 0,2 b 0,04 4a 6b 1,32 0,07.4 0,07.2 0, 2.2 0,04.2 0,62(mol) T ỏp ỏn d dng suy cỏc trng hp ca NaOH u cho cht tan l hai mui 54, 28 NaHCO3 : x(mol) BTKL Na CO3 : y(mol) BTNT.C x 0,52 y 0,1 BTNT.Na n NaOH 0,72 84x 106y 54, 28 x y 0,62 NaOH 1,8(M) Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH 5.2 T ỏnh giỏ cỏc bi toỏn Húa hc hu c Vi húa hc hu c cú mt bi toỏn hay v khú thỡ ngi rt hay s dng k thut lm tri da trờn thuc tớnh c bn ca cỏc hp cht hu c Sau õy l mt vi vớ d in hỡnh: + Cỏc hidrocacbon th khớ thỡ ch cú t ti nguyờn t C + Ancol khụng no thỡ phi cú ớt nht nguyờn t C + Da vo s C, H, bin lun v ỏnh giỏ + S O ancol luụn khụng vt quỏ s C + Nu s O ancol bng s C thỡ ancol ú phi l ancol no + ỏnh giỏ da vo mi liờn h giỏn tip gia cỏc sn phm chỏy + ỏnh giỏ theo s liờn h c bit gia cỏc cht hn hp + Da vo s C, H, O cc tiu hn hp ó cho ỏnh giỏ s nguyờn t C, H, O cú cỏc cht Núi chung mi bi toỏn cú mt kiu che du no ú theo phong cỏch ca tng ngi Vỡ vy, cỏc bn cn chu khú suy ngh, tỡm tũi v rốn luyn cú c s phn x v phỏn oỏn linh hot vi nhng bi toỏn dng ny Sau õy tụi xin gii thiu mt s hng t in hỡnh 5.2.1 T da vo mi liờn h c bit gia cỏc cht hn hp Thc k thut t ny cho rừ CTPT cỏc bn cú th s dng t dn bin gi nh x lý cng cho kt qu tt Lý l cỏc cht cú mi liờn h vi dn ti ta cú bin vi cht hn hp thnh mt cht Tuy nhiờn, cú nhiu bi toỏn ngi khụng cho cỏc cụng thc c th thỡ ta phi suy xột tinh t hn mt chỳt Trong phn ny tụi c bit mun cỏc bn chỳ ý n k thut tung mự qua mi liờn h gia cỏc s liu t cỏc thớ nghim khỏc Hay dựng nht l to mi liờn h v s mol gia cỏc sn phm chỏy v cỏc cht cú hn hp Bn cht l da vo s liờn kt cú hn hp v cụng thc quan trng t chỏy hn hp cht hu c cha C, H, O ú l n CO2 n H2O (k 1) n X Da vo iu ny ngi ó tn dng tung mự xem xột k thut tung mự kiu ny cỏc bn xem mt s vớ d in hỡnh sau: Vớ d 1: X l hn hp cha mt axit n chc, mt ancol hai chc v mt este hai chc (u mch h) Ngi ta cho X qua dung dch nc Br2 thỡ khụng thy nc Br2 b nht mu t chỏy hon ton 0,09 mol X cn 10,752 lớt khớ O2 (ktc) Sau phn ng thy lng ca CO2 ln hn lng ca H2O l 10,84 gam Mt khỏc, 0,09 mol X tỏc dng va ht vi 0,1 mol KOH Cụ cn Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH dung dch sau phn ng thu c m gam mui khan v mt ancol cú nguyờn t C phõn t Giỏ tr ca m l: A 9,8 B 8,6 C 10,4 D 12,6 Ngun : Nguyn Anh Phong nh hng t gii Este: a a b c 0,09 Ta cú: 0,09mol E axit : b 2a b 0,1 C3 H8O2 : c Khi t chỏy E cú: Vy ta cú: 44x 18y 10,84 CO2 : x BTNT.O H2 O : y x y a c 0,01 a b c 0,09 2a b 0,1 BTNT.O a 0,04 b 0,02 4a 2b 2c 0, 48.2 1, 22 BTKL mE 25, 24 0, 48.32 9,88(gam) BTKL mE m KOH m m ancol x 0,41 y 0,4 c 0,03 m H2O 9,88 0,1.56 m (0,04 0,03).76 0,02.18 m 9,8(gam) Vớ d 2: X,Y l hai axit no, n chc, ng ng liờn tip, Z l ancol chc, T l este thun chc to bi X, Y, Z t chỏy 0,1 mol hn hp E cha X,Y, Z, T cn dựng 0,47 mol khớ O2 thu c lng CO2 nhiu hn H2O l 10,84 gam Mt khỏc 0,1 mol E tỏc dng va vi 0,11 mol NaOH thu c dung dch G v mt ancol cú t so vi H2 l 31 Cụ cn G ri nung núng vi xỳt cú mt CaO thu c m gam hn hp khớ Giỏ tr ca m gn nht vi: A 2,5 B 3,5 C 4,5 D 5,5 nh hng t gii Este: a a b c 0,1 Ta cú: 0,1mol E axit : b 2a b 0,11 C2 H O : c Khi t chỏy E cú: Vy ta cú: 44x 18y 10,84 CO2 : x BTNT.O H2 O : y x y a c 0,01 a b c 0,1 2a b 0,11 BTNT.O 4a 2b 2c 0, 47.2 1, 22 x 0,41 y 0,4 a 0,04 b 0,03 c 0,03 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH Cỏch 1: i tỡm cụng thc ca hai axit Ta bin lun s C da vo s mol CO2 CH 3COOH : 0,02(mol) hai axit l C H COOH : 0,01(mol) Vy hn hp khớ l: CH : 0,06 BTKL C H : 0,05 m 0,06.16 0,06.30 2, 46(gam) Cỏch 2: Dựng phng phỏp BTKL BTKL mE 0,41.44 0,4.18 0,47.32 10,2(gam) BTKL mE m NaOH mRCOONa mRH m RCOONa m ancol m H2O 10,2 0,11.40 0,07.62 0,03.18 9,72 9,72 0,11(69 1) 2, 46 Vớ d 3: X th khớ l hn hp gm C2H5CHO, C4H9OH, HOCCHO v H2 Trong X oxi chim 35,237% v lng Ngi ta ly 2,8 lớt khớ X (ktc) cho qua dung dch nc Br2 (d) thy cú 16 gam Br2 phn ng Mt khỏc, ly m gam X cho qua bt Ni nung núng c hn hp sn phm Y Cho ton b Y qua nc Br2 d thỡ cú 16,8 gam Br2 tham gia phn ng Nu t chỏy ton b Y thỡ thu c tng lng CO2 v H2O l 26,715 gam Bit cỏc phn ng xy hon ton Giỏ tr ca m gn nht vi : A 9,2 B 9,8 C 10,4 D 12,6 Trớch thi th Nguyn Anh Phong Ln 2016 nh hng t gii Ta cú nX 0,125 nBr2 0,1 m gam X BTLK 0,1 0,8 (k l s liờn kt X) 0,125 k n C H6 O x mol n C H10 O y mol n C H O2 z mol n H2 t mol x 2z BTKL x 2z n H2 n Y Br2 k.n X t 0,105 x y z t x 2z 0,8 Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH x y z (x z 0,105) BTNT.C BTKL x 2z 1,25(x z) 0,8 3x y z 0,42 26,715 0,42.44 18 m 0,42.12 0,4575.2 0,35237.m m 9,195 nCO2 0,42(mol) BTKL nH2O 0,4575 website: napbook.vn liờn h mua sỏch: 0973.476.791 (zalo, viber, facebook) Trớch RL v PTTD gii bi toỏn im 8,9,10 Tp Hu C NAP - LKH