SKKN áp DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY đổi GIẢI bài tập về sắt, hợp CHẤT của sắt và một số PHƯƠNG PHÁP GIẢI bài tập hóa học hữu cơ 11

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: “ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11” PHẦN I MỞ ĐẦU I-LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI - Căn vào tình hình kỹ giải tập trắc nghiệm học sinh yếu - Đây loại tập phổ biến chương trình học phổ thông; chương trình thi đại học – cao đẳng tốt nghiệp - Bài tập trắc nghiệm tập nâng cao mức độ tư duy, khả phân tích phán đoán, khái quát học sinh đồng thời cần kỹ giải nhanh xác hiệu để thích hợp với thời gian ngắn(bình quân 1,8 phút/1 câu đề thi đại học – cao đẳng 1,5 phút/1 câu đề thi tốt nghiệm) - Người giáo viên muốn giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải tập loại có hiệu cao thân phải nắm vững hệ thống kiến thức chương trình, hệ thống loại Nắm vững sở lý thuyết, đặc điểm cách giải cho loại Từ lựa chọn phương pháp giải thích hợp cho loại tích cực hoá hoạt động học sinh - Xuất phát từ tình hình thực tế học sinh lớp 11 giảng dạy nay: Kĩ giải nhanh tập hoá học chưa tốt cần phải giúp học sinh nắm kiến thức có kĩ giải tốt tập trắc nghiệm khách quan - Trong thực tế tài liệu viết phương pháp giải tập sắt hợp chất sắt có nhiều phương pháp nhanh, hiệu Vì vậy, gặp toán sắt hợp chất sắt em thường lúng túng việc tìm phương pháp giải phù hợp - Qua trình tìm tòi, nghiên cứu nhiều năm hệ thống hóa dạng tập tập sắt, hợp chất sắt phương pháp giải dạng tập cho học sinh cách dễ hiểu, dễ vận dụng, tránh lúng túng, sai lầm nâng cao kết kỳ thi - Khả giải toán Hóa học em học sinh hạn chế, đặc biệt giải toán Hóa học Hữu phản ứng hoá học hữu thường xảy không theo hướng định không hoàn toàn Trong dạng tập phản ứng cộng hiđro vào liên kết pi hợp chất hữu cơ, tập phản ứng đốt cháy hiđrocacbon, Khi giải tập dạng học sinh thường gặp khó khăn dẫn đến thường giải dài dòng, nặng nề mặt toán học không cần thiết chí không giải nhiều ẩn số Nguyên nhân học sinh chưa tìm hiểu rõ, vững định luật hoá học hệ số cân phản ứng hoá học để đưa phương pháp giải hợp lý Từ lí trên, chọn đề tài: “ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11” II CƠ SỞ KHOA HỌC Các phương pháp giải nhanh tập hóa học THPT Hệ thống hoá kiến thức hóa học Phương pháp giải nhanh tập sở nắng vững hệ thống lí thuyết hoá học công thức toán học Khả khái quát, tổng hợp đề nhanh, phát điểm mấu chốt toán để lựa chọn phương pháp phù hợp để giải tập cách nhanh, gọn, xác Thực trạng kỹ giải tập trắc nghiệm học sinh khối 12 làm kiểm tra thi thử đại học – cao đẳng III- MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI - Giúp học sinh nghiên cứu sở lý thuyết phương pháp giải tập trắc nghiệm hóa học phổ thông IV- NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI - Hệ thống, phân loại tập trắc nghiệm xác định phương pháp giải thích hợp, qua giúp học sinh hệ thống lại kiến thức có kỹ tôt để giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học chương trình THPT để đạt kết cao kỳ thi tốt nghiệp THPT đại học cao đẳng, V- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Qua tài liệu, sách giáo khoa, sách tập, sách tham khảo, đề thi tuyển sinh vào đại học – cao đẳng, đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 – 2012 đề thi thử đại học – cao đăng trường THPT toàn quốc từ phân loại thành dạng tập rút phương pháp giải tương ứng - Hướng dẫn cho học sinh khối 12 áp dụng số phương pháp giải nhanh để giải tập trắc nghiệm VI NỘI DUNG ĐỀ TÀI A CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Áp dụng phương pháp quy đổi giải tập về sắt hợp chất của sắt Một số phương pháp giải tập trắc nghiệp hữu 11 B NGUYÊN TẮC ÁP DỤNG C MỘT SỐ VÍ DỤ CỤ THỂ D HỆ THỐNG BÀI TẬP ÁP DỤNG TỰ GIẢI VII- KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Nghiên cứu thực trạng học sinh khối 11, 12, khảo sát khả giải tập trắc nghiệm Lập kế hoạch thực đề tài từ đầu học kỳ I năm học 2012 - 2013 lớp 11A1 11A2 Nhận xét – kết luận hiệu đề tài học sinh lớp 11A 1, 11A2 hoàn thiện đề tài: cuối tháng năm 2013 Cụ Thể: Tháng 10/2012 Khảo sát lớp 11A1, 11A2 Tháng 11/2012 đến tháng 12/2012 Hướng dẫn học sinh phương pháp giải nhanh tập hóa học Tháng 1/2013 đến hết tháng 3/2013 Hướng dẫn học sinh giải ví dụ tài liệu, sách giáo khoa, sách tập, sách tham khảo, đề thi tuyển sinh vào đại học – cao đẳng, đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 – 2012 đề thi thử đại học – cao đăng trường THPT toàn quốc Hoàn thiện đề tài cuối tháng 3/2013 PHẦN II NỘI DUNG ĐỀ TÀI ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Một số cách quy đổi thường gặp: + Một hỗn hợp gồm (Fe oxit FeO, Fe2O3, Fe3O4) hỗn hợp gồm (các oxit sắt FeO, Fe2O3, Fe3O4) thường quy đổi thành (Fe + O) hỗn hợp gồm (Fe + oxit) hỗn hợp hai oxit + Một hỗn hợp gồm (Fe, S, FeS, FeS2) thường quy đổi thành (Fe + S) + Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4) cũng quy đổi thành hỗn hợp (FeO + Fe2O3) + Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4 với số mol FeO = số mol Fe2O3 ) quy đổi thành Fe3O4 II BÀI TOÁN ÁP DỤNG: Bài toán 1: ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2010) Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu 1.344 lít khí NO (sản phẩm khử đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X sau phản ứng m gam muối khan Giá trị m là: A 34.36 gam B 35.50 gam C 49.09 gam Bài giải Cách 1: Quy đổi hỗn hợp về hai chất: Fe, Fe2O3 Hoà tan hỗn hợp với HNO3 loãng dư → 1,344 lít NO Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1) 0,06mol Fe2O3 0,05 0,6mol → 2Fe(NO3)3 0,1mol 0,06mol (2) D 38.72 gam ⇒ n NO = 1, 344 = 0, 06mol; 22, Từ (1) ⇒ mFe = 56 0,06 = 3,36 g ⇒ m Fe2O3 = 11, 36 − 3, 36 = 8g = 0, 05mol ⇒ mX = 242 (0,06 + 0,1) = 38,72g → D 160 Cách 2: Quy hỗn hợp về hai chất: FeO, Fe2O3 ⇒ n Fe2O3 = 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 0,18 0,18mol → Fe2O3 -0,01 0,06 2Fe(NO3)3 -0,02 ⇒ mFeO = 12,96g; ⇒ m Fe2O3 = −1, 6g ⇒ m Fe(NO3 )3 = 242(0,18 + 0,02) = 38,72g → D Bài toán 2: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe 2O3, Fe3O4 dung dịch HNO3 đặc nóng thu 4,48 lít khí màu nâu (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 145,2gam muối khan, giá trị m là: A: 78,4g B: 139,2g C: 46,4g D: 46,256g Bài giải: Áp dụng phương pháp quy đổi: Quy hỗn hợp X hỗn hợp hai chất Cách 1: Quy hỗn hợp X về chất Fe Fe2O3: Hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư Ta có: Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O (1) 0,2/3 0,2/3 0,2 Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O Ta có: n NO2 = (2) 4, 48 145, = 0, 2mol ; n muèi khan = n Fe( NO ) = = 0,6mol 3 22, 242 1 0,  0,8 (mol) ⇒ Từ pt (2): n Fe2O3 = n Fe( NO3 )3 =  0,6 − ÷= 2  ⇒ m h 2X = m Fe + n Fe2O3 = 0, 0,8 56 + 160 = 46, 4g ⇒ C 3 Nếu m h 2X = m Fe + n Fe2O3 = 0,66.56 + 0, 266.160 = 46, 256g ⇒ D sai Cách 2: Quy hỗn hợp X về hỗn hợp chất FeO Fe2O3 ta có: FeO + 4HNO3 → Fe(NO )3 + NO + 2H 2O (3) 0,2 0,2 0,2 Fe O + 6HNO → 2Fe(NO ) +3H 2O 0,2mol (4) 0,4mol ⇒ n Fe( NO3 )3 = 145, = 0, 6mol , mX = 0,2 (72 + 160) = 46,4gam → C 242 Chú ý: + Nếu từ (4) không cân ⇒ n Fe2O3 = 0, 4mol ⇒ mX = 0,2 (72 + 160) = 78,4 gam ⇒ A sai Bài toán 3: Hoà tan hoàn toàn 49.6 gam hh X gồm Fe, FeO, Fe 2O3 Fe3O4 H2SO4 đặc, nóng thu dung dịch Y 8.96 lít khí SO 2(đktc) Thành phần phần trăm khối lượng oxi hỗn hợp X khối lượng muối dung dịch Y là: A 20.97% 140 gam B 37.50% 140 gam C 20.97% 180 gam D.37.50% 120 gam Bài giải: Cách 1: + Quy hỗn hợp X về hai chất FeO Fe2O3 ta có:  2FeO + 4H 2SO → Fe (SO )3 + SO + 4H 2O  0,8  0, 0, 4mol    49,6gam Fe O + 3H SO → Fe (SO ) + 3H O 4    −0, 05  − 0, 05 m Fe2O3 = 49, − 0,8.72 = −8g ⇒ n Fe2O3 = − = −0, 05mol 160 ⇒ noxi (X) = 0,8 + 3.(-0,05) = 0,65mol ⇒ %m O = 0, 65.16.100 = 20, 97% ⇒ A C 49, m Fe2 (SO4 )3 = [0, + (−0, 05)).400 = 140gam ⇒ A Chú ý: + Nếu m Fe2 (SO4 )3 = (0, + 0, 05).400 = 180g ⇒ C sai + Tương tự quy đổi hai chất khác… Cách áp dụng phương pháp quy đổi nguyên tử Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2O3 Fe3O4 hỗn hợp x mol Fe y mol O Ta có: mHH =56x+16y =49,6 (1) Mặt khác trình cho nhận electron sau −2 +3 O + 2e → O y → 2y Fe− 3e → Fe x → 3x +6 +4 S + 2e → S 0,8 ¬ 0, áp dụng ĐLBT E ta được: n e = 2y + 0,18 = 3x, => 3x − 2y = 0,8 (2) Giải hệ (1) (2) => x=0,7 mol, y=0,65 mol 0,65.16 100% = 20,97%, n Fe2 (SO4 )3 = n Fe = 0,35mol 249,6 => m Fe2 (SO4 )3 = 0,35.400 = 140gam → A dung %O = Bài toán 4: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 3O4, Fe2O3, cần 0,05 mol H2 Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu thể tích V ml SO2 (đktc) Giá trị V(ml) là: A.112 ml B 224 ml C 336 ml D 448 ml Bài giải: Quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp hai chất FeO Fe2O3 với số mol x, y t Ta có: FeO + H  → Fe + H O x x x Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O y 3y (1) (2) 2y  x + 3y = 0, 05  x = 0, 02mol ⇒ 72x + 160y = 3, 04  y = 0, 01mol Từ (1) (2) ta có:  2FeO + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (3) 0,02mol 0,01mol Vậy VSO2 = 0,01 × 22,4 = 0,224 lít hay 224ml → B Chú ý: Nếu (3) không cân bằng: VSO2 = 0,02 × 22,4 = 0,448 lít = 448ml → D sai Bài toán 5: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 với số mol mỗi chất 0.1 mol hoà tan hết vào dung dịch Y gồm ( HCl, H2SO4 loãng) dư thu dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dd Z ngừng thoát khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng thể tích khí thoát đktc thuộc phương án nào: A 50 ml 6.72 lít B 100 ml 2.24 lít C 50 ml 2.24 lít D 100 ml 6.72 lít Bài giải: Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4 Hỗn hợp X gồm: Fe3O4 mol: Fe(0,2mol) + dung dịch Y Fe3O4 + 8H+ → Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 0,2mol 0,2 (1) 0,4mol Fe + 2H+ → Fe2+ + H2↑ 0,1 (2) 0,1 D2 Z (Fe2+: 0,3mol; Fe3+: 0,4mol) + Cu(NO3)2 (3) 3Fe2+ + NO3− + 4H + → 3Fe3+ + NO ↑ +2H O (4) 0,3 0,1 0,1 VNO = 0,1 × 22,4 = 2,24 lít; n Cu( NO ) = n NO = 0, 05mol 0, 05 n d2Cu( NO ) = = 0, 05 lít (hay 50ml) → C 3 − Chú ý: + Nếu n Cu ( NO3 ) = n NO3− = 0,1mol ⇒ VCu ( NO3 )2 = 100ml → B sai + Từ (4) không cần bằng: VNO = 0,3 × 22,4 = 6,72 lít → A sai Bài toán Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS , FeS 2, S HNO3 nóng dư thu 9,072 lít khí màu nâu (đktc, sản phẩm khư ) dung dịch Y Chia dung dịch Y thành phần Phần cho tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu 5,825 gam kết tủa trắng Phần tan dung dịch NaOH dư thu kết tủa Z, nung Z không khí đến khối lượng không đổi a gam chất rắn Giá trị m a là: A 5,52 gam 2,8 gam B 3,56 gam 1,4 gam C 2,32 gam 1,4 gam D 3,56 gam 2,8 gam Bài giải Xem hỗn hợp chất rắn X hỗn hợp x mol Fe u y mol S Quá trình cho nhận electron sau +3 0 Fe− 3e → Fe x → 3x +6 +5 S− 6e → S y → 6y → y x +4 N + 1e → N 0, 405 ¬ 0, 405mol áp dụng ĐLBT E ta được: n e = 3x + 6y = n NO2 = 9,072 = 0, 405mol, => 3x + 6y = 0, 405 22, Mặt khác 1/2 dung dịch Y: 3+ − 3OH t Fe  → Fe(OH)3 ↓ (Z)  → Fe O x mol +6 x mol 2+ Ba S(SO 24− )  → BaSO ↓ y y mol mol 2 y 5,825 n BaSO4 = = = 0,025mol => y = 0,05mol 233 Thay vào (1) ta x=0,035 mol m = mX=56x+32y=56.0,035+32.0,05=3,56 gam x 0,035 a = m Fe2O3 = 160 = 160 = 1, 4gam => B 4 (1) β Công thức phân tử ankin là: A C2H2 B C3H4 C C4H6 D C5H8 nCO2 = 3nankin Vậy ankin có nguyên tử C3H4 Thí dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) ankin thu 10,8g H2O Nếu cho tất sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi khối lượng bình tăng 50,4g V có giá trị là: A 3,36 lít B 2,24 lít C 6,72 lít D 4,48 lít Suy luận: Nước vôi hấp thu CO2 H2O mCO2 + mH2O = 50,4g ; mCO2 = 50,4 – 10,8 = 39,6g nCO2 = 39,6 = 0,9 mol 44 nankin = nCO2 – nH2O = 0,9 − 10,8 = 0,3 mol 4418 2.4 Đốt cháy hỗn hợp các hidrocacbon không no mol CO2 sau hidro hóa hoàn toàn đốt cháy hỗn hợp hidrocacbon không no thu nhiêu mol CO2 Đó hidro hóa số nguyên tử C không thay đổi số mol hidrocacbon no thu số mol hidrocacbon không no Thí dụ: Chia hỗn hợp gồm C3H6, C2H4, C2H2, thành phần nhau: - Đốt cháy phần thu 2,24 lít CO2 (đktc) - Hidro hóa phần đốt cháy hết sản phẩm thể tích CO2 thu là: A 2,24 lít B 1,12 lít C 3,36 lít 2.5 Phản ứng đốt cháy của ancol ancol: CnH2n + – 2k - m (OH)m hoặc CnH2n + – 2k Om ( m số chức) Phản ứng đốt cháy: CnH2n+2 – 2k - m(OH)m → nCO2 + (n + - k) H2O D 4,48 lít - Nếu số mol CO2 > số mol H2O => Là ancol no mạch hở (k = 0) n ancol = n H O - n CO (giống ankan) 2 - Nếu số mol CO2 = số mol H2O => Là ancol không no có liên kết đôi C = C, no mạch hở(giống anken) ancol no mạch vòng(giống monoxicloankan) -Ancol không no, có 2lk pi(Giống ankin): CnH2n+2 -4-m(OH)m = CnH2n-2Om Giống ankin =>n ancol = nCO2 – nH2O VD1: Đốt cháy hỗn hợp rượu đồng đẳng có số mol nhau, ta thu khí CO2 nước H2O có tỉ lệ mol nCO2:nH2O = 3:4 Biết khối lượng phân tử chất 62 Công thức rượu A.CH4O C3H8O B,C2H6O C3H8O √C C2H6O C4H10O2 D.CH4O C2H6O2 Áp dụng CT: nH2O>nCO2 => rượu no n = nCO2/(nH2O –nCO2) = 3/(4-3) = => C VD 2: Khi đốt cháy ancol đa chức thu nước khí CO2 theo tỉ lệ khối lượng Công thức phân tử ancol là: √A C2H6O2 B C4H10O2 C C3H8O2 D C5H10O2 mCO2:mH2O = 44:27 => nCO2/nH2O = 2/3 => ( Rượu no nH2O > nCO2) => n = nCO2/(nH2O – nCO2) = /(3-2) =2 => A 2.6 Dựa phản ứng đốt cháy anđehit no, đơn chức cho số mol CO2 = số mol H2O + H , xt + O ,t Anđehit  → rượu  → cũng cho số mol CO2 số mol CO2 đốt anđehit số mol H2O rượu nhiều Số mol H 2O trội số mol H2 cộng vào anddeehit 2 Thí dụ: Đốt cháy hỗn hợp anđehit no, đơn chức thu 0,4 mol CO Hidro hóa hoàn toàn anđehit cần 0,2 mol H thu hỗn hợp rượu no, dơn chức Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp rượu số mol H2O thu là: A 0,4 mol B 0,6mol C 0,8 mol D 0,3 mol Suy luận: Đốt cháy hỗn hợp anđehit 0,4 mol CO cũng 0,4 mol H2O Hidro hóa anđehit nhận thêm 0,2 mol H số mol rượu trội anđehit 0,2 mol Vậy số mol H2O tạo đốt cháy rượu 0,4 + 0,2 = 0,6 mol 2.7 Đốt chất hữu cơ, phân tử có cùng số nguyên tử C, cùng số mol CO thì chất hữu mang đốt cháy cùng số mol Thí dụ: Đốt cháy a gam C2H5OH 0,2 mol CO2 Đốt cháy 6g C2H5COOH 0,2 mol CO2 Cho a gam C2H5OH tác dụng với 6g CH3COOH (có H2SO4đ xt, t0 Giả sử H = 100%) c gam este C có giá trị là: A 4,4g B 8,8g 13,2g D 17,6g Suy luận: nC2 H5OH = nCH3COOH = = nCO2 = 0,1 mol nCH3COOC2 H5 = 0,1mol → meste = c = 0,1.88 = 8,8 g Dựa cách tính số nguyên tử C số nguyên tử C trung bình hoặc khối lượng mol trung bình… M= + Khối lượng mol trung bình hỗn hợp: + Số nguyên tử C: n= mhh nhh nco2 nC X HY + Số nguyên tử C trung bình: n= nCO2 nhh ; n= n1a + n2b a+b Trong đó: n1, n2 số nguyên tử C chất 1, chất a, b số mol chất 1, chất + Khi số nguyên tử C trung bình trung bình cộng số nguyên tử C chất có số mol Ví dụ 1: Hỗn hợp ankan đồng đẳng liên tiếp có khối lượng 24,8g Thể tích tương ứng hỗn hợp 11,2 lít (đktc) Công thức phân tử ankan là: A CH4, C2H6 B C2H6, C3H8  C C3H8, C4H10 D C4H10, C5H12 Suy luận: M hh = 24,8 = 49,6 ; 14n + = 49,6 → n = 3,4 0,5 hidrocacbon C3H8 C4H10 Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hidrocacbon mạch hở, liên tiếp dãy đồng đẳng thu 22,4 lít CO2 (đktc) 25,2g H2O Công thức phân tử hidrocacbon là: A CH4, C2H6 B C2H6, C3H8 C C3H8, C4H10 D C 4H10, C5H12 Ví dụ 3: Cho 14g hỗn hợp anken đồng đẳng liên tiếp qua dung dịch nước Br thấy làm màu vừa đủ dd chứa 64g Br2 Công thức phân tử anken là: A C2H4, C3H6 B C3H8, C4H10 C C4H10, C5H12 D C5H10, C6H12 Tỷ lệ số mol anken hỗn hợp là: A 1:2 B 2:1 Suy luận: 64 8,81 = 0,4mol = 0,2mol nanken = nBr2 = 160 44 M anken = 14 = 35 ; 14n = 35 → n = 2,5 0,4 Đó : C2H4 C3H6 C 2:3 D 1:1 Thí dụ 4: Cho 10,2g hỗn hợp khí A gồm CH4 anken đồng đẳng liên tiếp qua dd nước brom dư, thấy khối lượng bình tăng 7g, đồng thời thể tích hỗn hợp giảm nửa Công thức phân tử anken là: A C2H4, C3H6 B C3H6, C4H10 C C4H8, C5H10 D C5H10, C6H12 Phần trăm thể tích anken là: A 15%, 35% C 25%, 25% B 20%, 30% D 40% 10% Suy luận: VCH = V2 anken → nCH = n2 anken m2 anken = g ; nCH = 10,2 − → n = 2,5 = 0,2 ; 14n = 0,2 16 Hai anken C2H4 C3H6 Vì n = 2,5 = 2+3 = trung bình cộng nên số mol anken Vì điều kiện %n = %V → %V = 25% Thí dụ 5: Đốt cháy hidrocacbon thể khí dãy đồng đẳng thu 48,4g CO2 28,8g H2O Phần trăm thể tích mỗi hidrocacbon là: A 90%, 10% B 85% 15% C 80%, 20% D 75% 25% Thí dụ 6: A, B rượu no đơn chức dãy đồng đẳng Cho hỗn hợp gồm 1,6g A 2,3g B tác dụng hết với Na thu 1,12 lít H (đktc) Công thức phân tử rượu là: A CH3OH, C2H5OH C C3H7OH, C4H9OH B C2H5OH, C3H7OH D C4H9OH, C5H11OH Dựa phản ứng tách nước của rượu no đơn chức thành anken → nanken = nrượu sô nguyên tử C không thay đổi Vì đốt rượu đốt anken tương ứng cho số mol CO2 Thí dụ: Chia a gam ancol etylic thành phần Phần 1: mang đốt cháy hoàn toàn → 2,24 lít CO2 (đktc) Phần 2: mang tách nước hoàn toàn thành etylen, Đốt cháy hoàn toàn lượng etylen → m gam H2O m có giá trị là: A 1,6g B 1,8g C 1,4g D 1,5g Suy luận: Đốt cháy 0,1 mol CO2 đốt cháy tương ứng cũng 0,1 mol CO Nhưng đốt anken cho mol CO2 mol H2O Vậy m = 0,1.18 = 1,8 Dựa vào công thức tính số ete tao từ hỗn hợp rượu hoặc dựa vào ĐLBTKL Thí dụ 1: Đun hỗn hợp rượu no đơn chức với H2SO4đ , 1400C số ete thu là: A 10 B 12 Suy luận: Áp dụng công thức : C 15 D 17 x( x + 1) ete → thu 15 ete Thí dụ 2: Đun 132,8 hỗn hợp gồm rượu đơn chức với H 2SO4 đặc, 1400C → hỗn hợp ete có số mol có khối lượng 111,2g Số mol ete là: A 0,1 mol B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp rượu tạo ete Theo ĐLBTKL: mrượu = mete + mH O → mH O = 132,8 – 111,2 = 21,6g Do ∑n ete = ∑ nH 2O = 21,6 1,2 = 1,2mol ⇒ nmỗi ete = = 0,2mol 18 6 Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng: Nguyên tắc: Dựa vào tăng giảm khối lượng chuyển từ chất sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay chất Cụ thể: Dựa vào pt tìm thay đổi khối lượng mol A → 1mol B chuyển từ x mol A → y mol B (với x, y tỉ lệ cân phản ứng) Tìm thay đỏi khối lượng (A→B) theo z mol chất tham gia phản ứng chuyển thành sản phẩm Từ tính số mol chất tham gia phản ứng ngược lại  Đối với rượu: Xét phản ứng rượu với K: x H2 R (OH ) x + xK → R (OK ) x + Hoặc ROH + K → ROK + H2 Theo pt ta thấy: mol rượu tác dụng với K tạo mol muối ancolat khối lượng tăng: 39 – = 38g Vậy đề cho khối lượng rượu khối lượng muối ancolat ta tính số mol rượu, H2 từ xác định CTPT rươụ  Đối với anđehit: xét phản ứng tráng gương anđehit NH ,t R – CHO + Ag2O  → R – COOH + 2Ag Theo pt ta thấy: 1mol anđehit đem tráng gương → mol axit ⇒ ∆ m = 45 – 29 = 16g Vậy đề cho manđehit, maxit → nanđehit, nAg → CTPT anđehit  Đối với axit: Xét phản ứng với kiềm R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O Hoặc RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O mol → → ∆ m ↑ = 22g mol  Đối với este: xét phản ứng xà phòng hóa RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH mol → → ∆ m ↑ = 23 – MR’ mol  Đối với aminoaxit: xét phản ứng với HCl HOOC-R-NH2 + HCl mol → → HOOC-R-NH3Cl 1mol → ∆ m ↑ = 36,5g Thí dụ 1: Cho 20,15g hỗn hợp axit no đơn chức tác dụng vừa đủ với dd Na 2CO3 thu V lít CO2 (đktc) dd muối.Cô cạn dd thu 28,96g muối Giá trị V là: A 4,84 lít B 4,48 lít C 2,24 lít D 2,42 lít Suy luận: Gọi công thức trung bình axit là: R − COOH Ptpu: R − COOH + Na2CO3 → R − COONa + CO2 ↑ + H2O Theo pt: mol → mol mol ⇒ ∆ m = 2.(23 - 11) = 44g Theo đề bài: Khối lượng tăng 28,96 – 20,15 = 8,81g → Số mol CO2 = 8,81 = 0,2mol → Thể tích CO2: V = 0,2.22,4 = 4,48 lít 44 Thí dụ 2: Cho 10g hỗn hợp rượu no đơn chức dãy đồng đẳng tác dụng vừa đủ với Na kim loại tạo 14,4g chất rắn V lít khí H (đktc) V có giá trị là: A 1,12 lít B 2,24 lít C 3,36 lít D 4,48 lít Suy luận: Theo ptpu: mol rượu phản ứng →1mol ancolat +0,5 mol H khối lượng tăng: C6 H 6−n ( NO2 ) n n = 1,4 n N2 14,1 78 + 45n ∆m = 23 -1 = 22g Vậy theo đầu bài: mol muối ancolat 0,5mol H2 bay tăng 14,4 – 10 = 4,4g → Số mol H2 = → Thể tích H2: V = 0,1.22,4= 2,24 lít Dựa vào ĐLBTNT ĐLBTKL: 4,4.0,5 = 0,1mol 22 Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành A + B → C + D Thì mA + mB = mC + m D - Gọi mT tổng khối lượng chất trước phản ứng MS tổng khối lượng chất sau phản ứng Dù phản ứng vừa đủ hay chất dư ta có: mT = mS - Sử dụng bảo toàn nguyên tố phản ứng cháy: Khi đốt cháy hợp chất A (C, H) nO ( CO2 ) + nO ( H 2O ) = nO ( O2 pu ) → mO ( CO2 ) + mO ( H 2O ) = mO ( O2 pu ) Giả sử đốt cháy hợp chất hữu A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: mA + mO = mCO + mH O Với mA = mC + mH + mO 2 Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y: C 2H6, C3H4, C4H8 thu 12,98g CO2 5,76g H2O Tính giá trị m? (Đáp số: 4,18g) Thí dụ 2: cho 2,83g hỗn hợp rượu đơn chức tác dụng vừa đủ với Na thoát 0,896 lít H2 (đktc) m gam muối khan Giá trị m là: A 5,49g B 4,95g C 5,94g D 4,59g Thí dụ 3: Cho 4,2g hỗn hợp gồm rượu etylic, phenol, axit fomic tác dụng vừa đủ với Na thấy thoát 0,672 lít H (đktc) 1dd Cô cạn dd thu hỗn hợp rắn X Khối lượng X là: A 2,55g C 5,25g B 5,52g D 5,05g Suy luận: Cả hợp chất có nguyên tử H linh động → Số mol Na = 2nH = 2.0,03 = 0.06 mol Áp dụng ĐLBTKL: → mX = 4,2 + 0,06(23 - 1) = 5,52g Thí dụ 4: Chia hỗn hợp anđehit no đơn chức làm phần nhau: P1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu 1,08g H2O P2: tác dụng với H2 dư (Ni, t0) thu hỗn hợp A Đem A đốt cháy hoàn toàn thể tích CO2 (đktc) thu là: A 1,434 lít B 1,443 lít C 1,344 lít D 1,444 lít Suy luận: Vì anđehit no đơn chức nên số mol CO2 = sô mol H2O = 0,06 mol → nCO ( P 2) = nC ( P 2) = 0,06mol Theo BTNT BTKL ta có: nC ( P 2) = nC ( A) = 0,06mol → nCO ( A) = 0,06mol → VCO = 22,4.0,06 = 1,344 lít Thí dụ 4: Tách nước hoàn toàn từ hỗn hợp Y gồm rượu A, B ta hỗn hợp X gồm olefin Nếu đốt cháy hoàn toàn Y thu 0,66g CO Vậy đốt cháy hoàn toàn X tổng khối lượng CO2 H2O là: A 0,903g B 0,39g C 0,94g D 0,93g Phương pháp nhóm nguyên tử trung bình: Nhóm số nhóm -OH, -NH2, NO2 Thí dụ1: Nitro hóa benzen thu 14,1g hỗn hợp gồm chất nitro có khối lượng phân tử 45 đvc Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp chất nitro 0,07mol N2 Hai chất nitro là: A C6H5NO2 C6H4(NO2)2 B C6H4(NO2)2 C6H3(OH)3 C C6H3(NO2)3 C6H2(NO2)4 D C6H2(NO2)4 vàC6H(NO2)5 Suy luận: Gọi n số nhóm NO2 trung bình hợp chất nitro Ta có CTPT tương đương hợp chất nitro: C6 H 6−n ( NO2 ) n (n < n < n’ = n +1) C6 H 6−n ( NO2 ) n → n N2 mol → n mol 14,1 78 + 45n → 0,07 mol → n = 1,4 , n = 1, n = → Đáp án A Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm rượu no có số nguyên tử Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol X thu 11,2 lít CO2 (đktc) Mặt khác 0,25 mol X đem tác dụng với Na dư thấy thoát 3,92 lít H2 (đktc) Các rượu X là: A C3H7OH C3H6(OH)2 B C4H9OH C4H8(OH)2 C C2H5OH C2H4(OH)2 D C3H7OH C3H5(OH)3 Đáp án: C PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ A KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Về mặt nhận thức: Giúp cho học sinh giáo viên có kết tốt học tập giảng dạy Trên số kỹ phương pháp giải số dạng toán sắt, hợp chất sắt tập hữu lớp 11 Quá trình tìm tòi nghiên cứu giải vấn đề sau: - Nghiên cứu sở lí thuyết sắt hợp chất sắt; trình xảy - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng cộng H vào liên kết pi hiđrocacbon không no - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng đốt cháy hiđrocacbon, ancol, anđehit, - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng ete hoá ancol Từ rút bước thông thường để giải toán sắt, hợp chất phương pháp quy đổi Phương pháp giải tập hoá học hữu 11 - Sắp xếp cách có hệ thống dạng tập - Đưa dạng tập hướng dẫn giải chi tiết, ngắn gọn dạng tập Rèn luyện cho học sinh tiếp cận nắm vững phương pháp để giải toán trắc nghiệm hóa học cách nhanh gọn, xác - Trong trình thực đề tài nhận thấy, vận dụng phương pháp giúp cho trình giảng dạy học tập môn hoá học thuận lợi nhiều trình giải toán ta không cần phải lập phương trình toán học (vốn điểm yếu học sinh) mà nhanh chóng tìm kết đúng, đặc biệt dạng câu hỏi TNKQ mà dạng toán đặt - Kĩ giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học học sinh nhanh, xác đạt kết tốt đáp ứng tốt nhiệm vụ thi đại học cao đăng cho học sinh, tạo cho học sinh tự tin bước vào kì thi qua đạt kết tốt kì thi Kết cụ thể: Kết thống kê kết điểm bình quân kiểm tra(15phút 45 phút học kì) hai lớp 11A1 11A2 trước áp dụng sau áp dụng phương pháp giải tập trắc nghiệm(của đề tài): * Kết trước áp dụng các phương pháp giải tập trên(năm lớp 11) Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 31 h.s – 62% 15 h.s – 30% h.s – 8% 11A2 49 25 h.s – 51% 19 h.s 38,77% – h.s -10% * Kết sau áp dụng các phương pháp giải tập trên(học kỳ 1-lớp 12) Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 40 h.s – 80% h.s – 16% h.s – 4% 11A2 49 37 h.s – 75,5% 10 h.s -20,4% h.s – 4,1% * Kết sau áp dụng các phương pháp giải tập trên(học kỳ 2-lớp 12) Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 47 h.s – 94% h.s – 6% h.s -0% 11A2 49 45 h.s -91,8% h.s – 8,2% h.s – 0% Giúp học sinh củng cố hệ thống hoá kiến thức cách có sở khoa học, bền vững Nâng cao tư lôgic học sinh Giúp đồng nghiệp nâng cao chất lượng chuyên môn chung môn B ĐỀ XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ ỨNG DỤNG Đề tài chủ yếu dùng làm tài liệu học tập cho học sinh ban khoa học tự nhiên hay học sinh ban học nâng cao môn hóa học Học sinh ban cũng tham khảo Học sinh khối THCS tham khỏa số phương pháp đề tài Đề tài tài liệu giảng dạy cho thầy cô giảng dạy môn hóa học trường THPT THCS Trong nội dung phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học đề tài, mỗi phương pháp có nhiều VD áp dung, giảng dạy giáo viên lựa chọn số VD cho phù hợp với đối tượng học sinh Tiên Lữ, Ngày 31 tháng năm 2013 Người viết TÀI LIỆU THAM KHẢO SGK Hóa học 10,11,12 ban KHTN – Nxb giáo dục Sách BT hóa học 10,11,12 ban KHTN- Nxb giáo dục Các đề thi đại-cao đẳng khối A,B từ năm 2007 – 2012 Các đề thi thử đại học cao đẳng trường toàn quốc từ năm 2007 – 2013 Hệ thống phương pháp giải nhanh tập bạn đồng nghiệm [...]... khụng no, mch h Khi cú mt cht xỳc tỏc nh Ni, Pt, Pd, nhit thớch hp, hirocacbon khụng no cng hiro vo liờn kt pi Ta cú s sau: Hiđrocacbon không no Hỗn hợp khí X gồm Hđrocacbon no CnH2n+2 xúc tác, t0 và hiđro (H2) Hỗn hợp khí Y gồm hiđrocacbon không no d và hiđro d Phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng tng quỏt CnH2n+2-2k + kH2 xuc tac CnH2n+2 t0 [1] (k l s liờn kt trong phõn t) Tu vo hiu sut ca phn ng m hụn... 1) ete thu c 15 ete 2 Thi d 2: un 132,8 hụn hp gm 3 ru n chc vi H 2SO4 c, 1400C hụn hp cỏc ete cú s mol bng nhau v cú khi lng l 111 ,2g S mol ete l: A 0,1 mol B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy lun: un hụn hp 3 ru to ra 6 ete Theo LBTKL: mru = mete + mH O 2 mH O = 132,8 111 ,2 = 21,6g 2 Do n ete = nH 2O = 21,6 1,2 = 1,2mol nmụi ete = = 0,2mol 18 6 6 Da vo phng phap tng gim khụi lng: Nguyờn tc: Da... núng nh A cú mt xỳc tỏc Ni thỡ nú bin thnh hụn hp B khụng lm mt mu nc brom v cú t khi i vi H 2 l 11, 80 Xỏc nh cụng thc phõn t v phn trm th tớch ca tng cht trong hụn hp A v hụn hp B S: Hụn hp A: C3H6 (12%); C4H8 (18%); H2 (17%) Hụn hp B: C3H8 (17%); C4H10 (26%); H2 (57%) Bi 3: (Bi 6 .11 trang 48 sỏch bi tp Hoỏ 11 nõng cao) Cho hụn hp X gm etilen v H2 cú t khi so vi H2 bng 4,25 Dn X qua bt Ni nung núng (hiu... 6.10 trang 43 sỏch bi tp Hoỏ 11) Hụn hp khớ A cha H2 v mt anken T khi ca A i vi H2 l 6,0 un núng nh A cú mt xỳc tỏc Ni thỡ nú bin thnh hụn hp B khụng lm mt mu nc brom v cú t khi i vi H2 l 8,0 Xỏc nh cụng thc phõn t v phn trm th tớch tng cht trong hụn hp A v hụn hp B S: Hụn hp A: C3H6 (25,00%); H2 (75,00%) Hụn hp B: C3H8 ( 33%); H2 (67%) Bi 2: (Bi 6 .11 trang 43 sỏch bi tp Hoỏ 11) Hụn hp khớ A cha H2 v... H2 v mt hirocacbon A mch h T khi ca X i vi H2 l 4,6 un núng nh X cú mt xỳc tỏc Ni thỡ nú bin thnh hụn hp Y khụng lm mt mu nc brom v cú t khi i vi H2 l 11, 5 Cụng thc phõn t ca hirocacbon l A C2H2 B C3H4 C C3H6 D C2H4 Bi gii: M X = 4,6.2 = 9,2; M Y = 11, 5.2 = 23 Vỡ hụn hp Y khụng lm mt mu nc Br2 nờn trong Y khụng cú hirocacbon khụng no T chn lng cht, chn s mol hụn hp X l 1 mol (nX = 1 mol) mX = 9,2g... húa thỡ ngi ta cho 16 gam g st ú vo vo dung dch HNO3 c núng d thu c 3,684 lớt khớ NO2 duy nht(ktc) v dung dch mui X, cụ cn dung dch mui X cõn nng m gam cht rn khan 1 khi lng st ban u l: A 11, 200 gam B 12,096 gam C 11, 760 gam D 12,432 gam 2 giỏ tr ca m l: A 52,514 gam B 52,272 gam C 50,820 gam D 48,400 gam Bi 8: cho 12,096 gam Fe nung trong khụng khớ thu c m1 gam cht rn X gm Fe v cỏc ụxit ca nú Cho m1... O , n CO , n H O 2 pu + S mol hirocacbon trong X bng s mol hirocacbon trong Y nhidrocacbon (X) = nhidrocacbon (Y) [5] 1) Xột trng hp hirocacbon trong X l anken Ta cú s : CnH2n Hỗn hợp khí X gồm CnH2n+2 xúc tác, t0 H2 Hỗn hợp Y gồm CnH2n d H2 d Phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng CnH2n + H2 xuc tac CnH2n+2 t0 t n C H = a; n 2n n H2 = b - Nu phn ng cng H2 hon ton thỡ: + TH1: Ht anken, d H2 n H2 pu = n Cn H2n... 0,09 ; nanken = 0,1 0,09 mol 2.2 Da vo phn ng chay cua anken cho nCO2 = nH2O Thi d 1: t chỏy hon ton hụn hp 2 hidrocacbon mch h trong cựng dóy ng ng thu c 11, 2 lớt CO2 (ktc) v 9g H2O Hai hidrocacbon ú thuc dóy ng ng no? A Ankan B Anken C Ankin D, Aren 11, 2 9 = 0,5 Suy lun: nCO2 = 22, 4 = 0,5 mol ; nH2O = 18 nH2O = nCO2 Vy 2 hidrocacbon thuc dóy anken Thi d 2: Mt hụm hp khớ gm 1 ankan v 1 anken cú cựng... CnH2n-2 + 2H2 CnH2n-2 + H2 xuc tac t0 xuc tac t0 CnH2n+2 CnH2n [I] [II] Nu phn ng khụng hon ton, hụn hp thu c gm 4 cht: anken, ankan, ankin d v hiro d Ta cú s : CnH2n+2 CnH2n -2 Hỗn hợp khí X gồm xúc tác, t0 H2 Hỗn hợp Y gồm CnH2n CnH2n - 2 d H2 d Nhận xét: n H2 phản ứng nX - nY / n ankin phản ứng II MT S V D Vớ du 1: Hụn hp khớ X cha H2 v mt anken T khi ca X i vi H2 l 9 un núng nh X cú mt xỳc tỏc... kin Th tớch khớ H 2 trong Y l A 0,72 lớt B 4,48 lớt C 9,68 lớt D 5,20 lớt Bi gii : Da vo [5] ta cú : Vhirocacbon (Y) = Vhirocacbon (X) = 4,48 lớt Th tớch H2 trong Y l: 5,2 - 4,48=0,72 lớt Chn A Vớ du 11: Cho 22,4 lớt hụn hp khớ X (ktc) gm CH4, C2H4, C2H2 v H2 cú t khi i vi H2 l 7,3 i chm qua ng s ng bt Niken nung núng ta thu c hụn hp khớ Y cú t khi i vi H2 l 73/6 S mol H2 ó tham gia phn ng l A 0,5