Giải nhanh hóa thầy vũ khắc ngọc

Đối với giáo viên, suy nghĩ về bài toán và giải quyết nó bằng nhiều cách còn là một hướng đi có hiệu quả để tổng quát hóa hoặc đặc biệt hóa, liên hệ với những bài toán cùng dạng, điều nà

Trang 1

và tạo ra một sự thách đố nho nhỏ cho những ai muốn phát triển bài toán này, nhưng cũng phải bật cười cho cái sự hiếu thắng của tuổi trẻ Cảm hứng đó làm tôi muốn viết bài này, như một

câu chuyện vui vẻ cho tất cả mọi người

Giải một bài toán Hóa học bằng nhiều phương pháp là một trong những nội dung quan trọng trong giảng dạy Hóa học ở trường phổ thông nhằm kích thích khả năng sáng tạo và tư duy của học sinh Như tôi đã từng đề cập trên một diễn đàn:

“Phương pháp Giáo dục ở ta hiện nay còn rất gò bó và hạn chế tầm suy nghĩ, sáng tạo của học sinh Bản thân các em học sinh, khi đối mặt với một bài toán cũng thường có tâm lý tự hài lòng sau khi đã giải quyết được nó bằng một cách nào đó, mà chưa nghĩ đến chuyện tối ưu hóa bài toán, giải quyết nó bằng cách nhanh nhất Giải quyết một bài toán Hóa học bằng nhiều cách khác nhau là một cách rất hay để phát triển tư duy và rèn luyện kỹ năng học Hóa của mỗi người, giúp ta có khả năng nhìn nhận vấn đề theo nhiều hướng khác nhau, phát triển tư duy logic, sử dụng thành thạo và vận dụng tối đa các kiến thức đã học Đối với giáo viên, suy nghĩ về bài toán

và giải quyết nó bằng nhiều cách còn là một hướng đi có hiệu quả để tổng quát hóa hoặc đặc biệt hóa, liên hệ với những bài toán cùng dạng, điều này góp phần hỗ trợ, phát triển các bài tập hay và mới cho học sinh.”

Tuy nhiên, việc rèn luyện việc giải toán Hóa học bằng nhiều phương pháp nhằm hướng đến mục tiêu rèn luyện kỹ năng và tư duy, không có nghĩa rằng chúng ta phải giải bài toán bằng càng nhiều cách càng tốt Ở đây, cần phân biệt rõ khái niệm “phương pháp” và “cách” Việc lạm dụng, đôi khi là phô diễn một bài toán cho có nhiều cách làm là không cần thiết và ít hiệu quả trong học tập

Đối với một bài toán, những phương pháp tư duy để giải quyết là thứ nguyên liệu không nhiều nhưng những cách làm – những “món ăn” được xào xáo, chế biến từ đó là rất nhiều Tuy nhiên, để đi từ một số ít nguyên liệu mà điều chế ra được nhiều món ăn ngon là một công việc không hề đơn giản Nếu không khéo chế biến thì sản phẩm thu được sẽ không đều tay, các món

Trang 2

có ý nghĩa cho việc minh họa phương pháp

12 cách làm này có thể xem là 12 món ăn ngon cho mỗi bạn đọc và hy vọng, không ai, sau khi đọc bài viết này phải cảm thấy “ngán”

II Ví dụ và phân tích

“Hỗn hợp X gồm C H , C H và C H Đốt cháy hoàn toàn 24,8g hỗn hợp X thu được 28,8g nước Mặt khác 0,5 mol hỗn hợp này tác dụng vừa đủ với 500g dung dịch Brom 20% Tính % về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp.”

1 Nguyên liệu

Từ các dữ kiện của đề bài, ta có thể dễ dàng nhận ra các “dấu hiệu nhận biết” của các phương pháp giải toán quen thuộc (^^ cái này thì tôi chỉ dám trình bày bằng ngôn ngữ nói, trực tiếp tại lớp học thôi) Đó là:

- Phương pháp đại số thông thường

- Phương pháp đưa thêm số liệu

- Phương pháp trung bình và kỹ thuật đường chéo

- Phương pháp đường chéo

2 Xào nấu

Các phương trình phản ứng xảy ra trong bài như sau:

- Khi đốt cháy:

Trang 3

2 32

9

3 32

và số mol các khí trong 0,5 mol hỗn hợp X lần lượt là kx, ky, kz mol

Từ giả thiết, ta có hệ phương trình:

Cách 2: Phươn g pháp đưa thêm số liệu

Hỗn hợp X theo đề bài là một hỗn hợp đồng nhất, tỷ lệ giữa các thành phần khí trong hỗn hợp là không đổi, do đó, KLPT trung bình của hỗn hợp ( )M là một giá trị không đổi

Ta dùng phương pháp đưa thêm số liệu: gọi x, y, z lần lượt là số mol của ba khí trong 1 mol hỗn hợp X Từ giả thiết, ta có hệ phương trình:

0, 250,5

Trang 4

Cách 3: Phương pháp trung bình +Phương pháp bảo toàn nguyên tố và khối lượng +

Phương pháp đại số

Gọi CTPT trung bình của cả hỗn hợp X là C Hx y

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lượng, ta có:

1, 6 2 1624,8 1, 6 2 21, 6 1,8

Cách 4: Phương pháp trung bình +Phương pháp bảo toàn nguyên tố và khối lượng +

Phương pháp đường chéo

1, 6 2 1624,8 1, 6 2 21, 6 1,8

Trang 5

(C2H2, C2H6) (C = 2)

C3H6 (C = 3) C =

9 4

4 1 4

H = 4

Từ đó, ta cũng thu được kết quả như các cách làm trên

Cách 5: Phương pháp trung bình + Độ bất bão hòa k + Phương pháp đại số

Gọi CTPT trung bình của cả hỗn hợp X là C Hx 2x+ −2 2k trong đó k là số liên kết π trung

bình của hỗn hợp X và a là số mol của 24,8 gam hỗn hợp X

Từ phản ứng của X với Br2, ta có: 2 0,625

1, 250,5

Br X

n k n

http://my.opera.com/saobanglanhgia

Trang 6

1, 250,5

Br X

n k n

4 1 4

H = 4

Cách 7: Phương pháp trung bình + Độ bất bão hòa k +Phương pháp bảo toàn nguyên

tố và khối lượng + Phương pháp phân tích hệ số và ứng dụng + Phương pháp đại số

bình của hỗn hợp X

1, 250,5

Br X

n k n

224,8 1,6 2 21,6 1,8

Trang 7

tố và khối lượng + Phương pháp phân tích hệ số và ứng dụng + Phương pháp đường chéo

1, 250,5

Br X

n k n

224,8 1,6 2 21,6 1,8

n x n

4 1 4

H = 4 http://my.opera.com/saobanglanhgia

Trang 8

tố và khối lượng + Phương pháp đại số

1, 250,5

Br X

n k n

Do đó, CTPT trung bình của X là C Hx 2x−0,5 (1)

1, 6 2 1624,8 1, 6 2 21, 6 1,8

tố và khối lượng + Phương pháp đường chéo

1, 250,5

Br X

n k n

Do đó, CTPT trung bình của X là C Hx 2x−0,5 (1)

Trang 9

1, 6 2 1624,8 1, 6 2 21, 6 1,8

4 1 4

H = 4

tố và khối lượng + Phương pháp phân tích hệ số và ứng dụng

1, 250,5

Br X

n k n

224,8 1,6 2 21,6 1,8

Áp dụng kết quả này vào bài toán đã cho, ta dễ dàng có n X =0,8mol

Tiếp tục phân tích hệ số các phản ứng cháy, ta có:

− Tỷ lệ Hidrocacbon : CO2 đều là 1:2, trừ phản ứng của C3H6 có tỷ lệ 1:3

Trang 10

Từ đó ta cũng dễ dàng tìm được đáp số như các cách làm trên

Cách 12: Phương pháp trung bình + Độ bất bão hòa k + Phương pháp đại số +

Phương pháp phân tích hệ số và ứng dụng

1, 250,5

Br X

n k n

Tiếp tục phân tích hệ số các phản ứng cháy, ta có:

− Tỷ lệ Hidrocacbon : CO2 đều là 1:2, trừ phản ứng của C3H6 có tỷ lệ 1:3

Từ đó ta cũng dễ dàng tìm được đáp số như các cách làm trên

III Một bài tập tương tự

Đốt cháy hoàn toàn 11g hỗn hợp A chứa axetilen, propilen và metan thu được 12,6 gam nước Mặt khác, 5,6 lít hỗn hợp trên phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 50 gam Brom Xác định thành phần phần trăm về thể tích của hỗn hợp ban đầu Biết các thể tích khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn

( Bài tập 16, trang 211, sách Giải toán Hóa học 11, Lê Trọng Thọ (chủ biên))

Trang 11

vukhacngoc@gmail.com http://my.opera.com/saobanglanhgia

IV Tổng kết

1, Như đã nói ở trên, bài toán này cùng với “Bài toán kinh điển 15 cách giải” hẳn sẽ là một

bộ đôi siêu kinh điển trong dạy và học về phương pháp giải toán Hóa học (^^ và nếu có thể, xin hãy ghi tên của Sao băng lạnh giá kèm theo bài toán đó)

Thực sự bản thân tôi cũng khá bất ngờ, vì bài toán này đã hội tụ khá đầy đủ những phương pháp giải toán riêng nhất của Sao băng lạnh giá như: đường chéo, phân tích hệ số và ứng dụng, giải toán với độ bất bão hòa, …

2, 12 cách làm ở trên, nếu xét riêng từng cách một thì đều là cách làm hay và nhiều ý nghĩa về lý luận và tư duy Nhưng đặt trong tổng thể một bài viết chắc sẽ gây ra sự “nhàm”, sự

“ngán” cho người đọc (^^ cũng giống như khi được ăn quá nhiều món ngon cùng lúc vậy) Trong hầu hết các phương pháp đã làm ở trên, 2 đại lượng mà ta tập trung tìm là CTPT trung bình và số mol khí của X, đó chính là lý do các cách làm khác nhau, nhưng vẫn có nhiều điểm chung (như những món canh chế biến từ một nồi nước dùng) và gây ra sự “nhàm chán”

3, Trở lại với vấn đề đã nêu ra từ đầu, “Cách làm vẫn mãi chỉ là cách làm, nếu như nó không được khái quát hóa lên thành một phương pháp mới”, mục đích của bài viết này là tập trung làm rõ ý nghĩa của việc sử dụng phương pháp, mà từ đó ta “chế” ra các cách, chứ không nhằm phô diễn cách làm

Nếu khắt khe, 12 cách làm của bài toán trên có thể thu hẹp về một vài biến đổi nhỏ

Vì thế, mong là từ đây, mỗi khi nói đến một cách làm mới, ta nên phân biệt rõ với một phương pháp mới, để tránh việc giải một bài toán bằng nhiều phương pháp trở thành bằng nhiều cách để việc dạy và học theo hướng này thực sự thu được hiệu quả như mong đợi

^^ một món ăn phải ngon và được đặt trong một thực đơn hợp lý!

Chúc các bạn và các em, dạy và học ngày càng tốt hơn !!!!!

**********************

Để hiểu rõ hơn một số phương pháp đã sử dụng trong đáp án cũng như nâng cao tốc độ và hiệu quả làm bài, mời các bạn và các em tìm đọc các bài giảng về phương pháp của Sao băng lạnh giá – Vũ Khắc Ngọc tại Blog: http://360.yahoo.com/vkngoc49cns

hoặc http://my.opera.com/saobanglanhgia/blog/

Đáp án chi tiết cho đề thi tuyển sinh ĐH - CĐ môn Hóa khối A năm 2008

Đáp án chi tiết cho đề thi tuyển sinh ĐH - CĐ môn Hóa khối A năm 2007

Đánh giá đầy đủ hơn ý nghĩa của phương pháp ghép ẩn số

Hiểu đúng hơn về chất lưỡng tính

Phân tích hệ số phản ứng và ứng dụng trong giải nhanh bài toán Hóa học

Trang 12

Hình không gian - chuyên đề: Khoảng cách

Phương pháp đường chéo: sau 2 năm, có gì mới

Phương pháp vectơ trong giải toán hình học không gian

Khái niệm độ bất bão hòa và ứng dụng trong giải toán

Phương pháp ghép ẩn số - những biến đổi đại số

Bài toán kinh điển của Hóa học: bài toán 9 cách giải

Quy tắc viết công thức Cấu tạo theo Lewis, CTCT + Dạng lai hóa + Hình học phân tử Một bài Hóa thi ĐH năm 2006

Chiến thuật chọn ngẫu nhiên trong bài thi trắc nghiệm Hóa học

Chuyển đổi các công thức biểu diễn phân tử đường

Phân tích hệ số cân bằng của phản ứng và ứng dụng trong giải nhanh bài toán hóa học

Các bài giảng của Sao băng lạnh giá – Vũ Khắc Ngọc có thể được sử dụng, sao chép,

in ấn, phục vụ cho mục đích học tập và giảng dạy, nhưng cần phải được chú thích rõ ràng về tác giả

Tôn trọng sự sáng tạo của người khác cũng là một cách để phát triển, nâng cao khả năng sáng tạo của bản thân mình ^^

Liên hệ tác giả:

Vũ Khắc Ngọc – Phòng Hóa sinh Protein – Viện Công nghệ Sinh học

Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Điện thoại: 098.50.52.510 Địa chỉ lớp học: p107, K4, Tập thể Bách Khoa, Hà Nội (phụ trách lớp học: 0942.792.710 – chị Hạnh)

Trang 13

vukhacngoc@gmail.com http://360.yahoo.com/vkngoc49cns

TỔNG KẾT 18 CÁCH GIẢI CHO BÀI TOÁN VÔ CƠ KINH ĐIỂN

Giải một bài toán Hóa học bằng nhiều phương pháp khác nhau là một trong những nội dung quan trọng trong giảng dạy Hóa học ở trường phổ thông Phương pháp Giáo dục ở ta hiện nay còn nhiều gò bó và hạn chế tầm suy nghĩ, sáng tạo của học sinh Bản thân các em học sinh khi đối mặt với một bài toán cũng thường có tâm lý tự hài lòng sau khi đã giải quyết được nó bằng một cách nào đó,

mà chưa nghĩ đến chuyện tối ưu hóa bài toán, giải quyết nó bằng cách nhanh nhất Do đó, giải quyết một bài toán Hóa học bằng nhiều cách khác nhau là một cách rất hay để phát triển tư duy và rèn luyện

kỹ năng học Hóa của mỗi người, giúp ta có khả năng nhìn nhận vấn đề theo nhiều hướng khác nhau, phát triển tư duy logic, sử dụng thành thạo và vận dụng tối đa các kiến thức đã học Đối với giáo viên, suy nghĩ về bài toán và giải quyết nó bằng nhiều cách còn là một hướng đi có hiệu quả để tổng quát hóa hoặc đặc biệt hóa, liên hệ với những bài toán cùng dạng, điều này góp phần hỗ trợ, phát triển các bài tập hay và mới cho học sinh

Trên tạp chí Hóa học và Ứng dụng số ra tháng 11 năm 2008, tôi đã giới thiệu một bài tập Hóa hữu cơ có thể giải được bằng 14 cách khác nhau Trong bài viết này, tôi xin tổng kết và hệ thống hóa lại 18 cách giải khác nhau cho một bài toán vô cơ cũng rất thú vị khác

"Một phoi bào Sắt có khối lượng m để lâu ngoài không khí bị oxi hóa thành hỗn hợp A gồm

Fe, FeO, Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 có khối lượng 12g Cho A tan hoàn toàn trong HNO 3 sinh ra 2,24 lít khí

NO duy nhất (ở điều kiện tiêu chuẩn) Tìm giá trị của m?”

Các phương trình phản ứng xảy ra trong bài:

- Khi cho Fe tác dụng với O2:

Trang 14

A Biến đổi ngẫu hứng:

Có rất nhiều phương pháp biến đổi ngẫu hứng trong trường hợp này, tùy thuộc vào sự thông minh, khéo léo và những nhận xét tinh tế của mỗi người Ở đây, tôi chỉ xin giới thiệu một số cách biến đổi đơn giản và logic nhất :

Nhận thấy các hệ số của phương trình (1) đều chia hết cho 8 Ta có cách biến đổi dưới đây:

Chia phương trình (1) cho 8 rồi cộng với phương trình (2), ta có:

Nhận thấy nếu biến đổi từ phương trình (1) và (2) về toàn bộ biểu thức (3) thì các hệ số của x, y,

z, t đều phải chia hết cho 56, ta có thêm cách biến đổi sau:

Nhân phương trình (1) với 7 (vì các hệ số của phương trình (1) đã chia hết cho 8) và nhân phương trình (2) với 56 rồi cộng lại, ta có:

Trang 15

Nhận thấy ẩn t chỉ xuất hiện trong phương trình (1) và biểu thức (3), do đó nếu biến đổi từ (1)

và (2) ra (3) thì hệ số của t chỉ phụ thuộc vào (1)

→ Hệ số của (1) là 56 2

0, 7160

Trang 16

II Nhóm các phương pháp bảo toàn:

Cách 2.1: Phương pháp bảo toàn khối lượng

Cho hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HNO3, theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

Giải ra, ta được m=10,08g

Cách 2.2: Phương pháp bảo toàn nguyên tố

Trang 17

Giải phương trình trên, ta dễ dàng có m=10, 08g

Cách 2.3: Phương pháp bảo toàn điện tích kết hợp với phương pháp trung bình

Gọi công thức chung của cả hỗn hợp A là Fe O x y, phương trình ion của phản ứng là:

Do đó, khối lượng Fe ban đầu là: m=56 1,8 0,1 10, 08× × = g

Cách 2.4: Phương pháp bảo toàn electron

Ở bài toán này, chất nhường e là Fe, chất thu e là O2 và N+5 trong HNO3

3 2 2

III Nhóm các phương pháp trung bình:

Cách 3.1: Hóa trị trung bình kết hợp với bảo toàn electron

Gọi hóa trị trung bình của Fe trong cả hỗn hợp A là n, khi đó, công thức của A là Fe O2 n

Áp dụng định luật bảo toàn electron cho phản ứng của A với HNO3, ta có :

Trang 18

Cách 3.2: Công thức phân tử trung bình kết hợp với bảo toàn electron

Gọi công thức phân tử trung bình cả hỗn hợp A là Fe O x y

Áp dụng định luật bảo toàn electron cho phản ứng của A với HNO3, ta có:

Trang 19

Ở đây, giá trị 5,6 không phải là một giá trị trung bình nên đường chéo ở trên là áp đặt và không thuộc về phương pháp đường chéo

Cách 4.2: Phương pháp quy đổi nguyên tử

Hỗn hợp A gồm Fe và các oxit của nó có thể quy đổi thành một hỗn hợp chỉ gồm nguyên tử Fe

Cách 4.3: Quy đổi tác nhân oxi hóa

Quá trình oxi hóa Fe từ Fe0 → Fe+3 có thể được sơ đồ hóa lại như sau :

Trang 20

* Chú ý là phương pháp quy đổi là một giả định hình thức được áp đặt, do đó, ta hoàn toàn có thể thay đổi các phương án quy đổi mà không ảnh hưởng đến kết quả bài toán Đối với cách làm 4.1, ta có thể quy đổi hỗn hợp

A là hỗn hợp của ( ,Fe Fe O3 4), ( ,Fe FeO FeO Fe O),( , 2 3), hay như với cách làm 4.2, ta cũng có thể quy đổi hỗn hợp A là hỗn hợp của (Fe O, 2),( ,O FeO O Fe O),( , 3 4)cũng được (lẽ tất nhiên là không thể quy đổi thành

(O Fe O, 2 3)vì khi đó sẽ không còn chất cho electron) Mặc dù trong một vài trường hợp kết quả của 1 trong 2 giá trị có thể âm, nhưng điều đó là sự bù trừ cần thiết và kết quả cuối cùng của bài toán vẫn được đảm bảo

VI Một số cách làm khác:

Cách 6.1: Phương pháp số học

Giả sử lượng Fe phản ứng với O2 chỉ tạo ra Fe2O3

Từ số mol O2 phản ứng ta tính được số mol Fe:

Trang 21

Giả sử tất cả lượng Fe tác dụng hết chỉ tạo ra Fe2O3

Khối lượng hỗn hợp A đạt mức tối đa phải là: 10

Vì số mol e do lượng O2 còn thiếu phải bằng số mol e do N5+ trong HNO3 thu để giảm xuống

N+2 trong NO nên ta có phương trình: 10 1

Giải ra, ta được: m = 10,08g

* Cách này khá giống với cách quy đổi tác nhân oxi hóa 4.3

Tổng kết chung:

Giải một bài toán bằng một vài cách là điều hết sức bình thường trong Hóa học, nhưng với 18 cách thì quả là đặc biệt, có lẽ vì thế mà bài toán này đã từng nhiều lần được lựa chọn vào các đề thi Đại học trong khoảng 20 năm trở lại đây Mặc dù vậy, 18 cách giải được giới thiệu ở đây chỉ là những cách làm tiêu biểu nhất được lựa chọn, phân loại và sắp xếp cho hợp lý, logic và dễ hiểu Nếu cố ý triển khai thì số cách làm hoàn toàn có thể còn nhiều hơn thế (như đã chú thích ở phần các phương pháp trung bình và quy đổi)

Trong số các cách làm ở trên, ta thấy có sự phù hợp khá rõ giữa nhiều cách khác nhau và có thể lựa chọn ra một số phương pháp giải nhanh nhất là: sử dụng công thức tính nhanh, các phương pháp quy đổi, phương pháp bảo toàn electron, … Việc lựa chọn sử dụng phương pháp nào là hoàn toàn phụ thuộc vào năng lực tư duy của từng người, cũng như phù hợp với trình độ hiểu biết và lứa tuổi của học sinh

Hy vọng bài viết này đã phần nào cung cấp được một cái nhìn tương đối đầy đủ, toàn diện và hợp lý cho dạng toán này

Chúc các bạn và các em dạy tốt và học tốt!

Một số bài tập tương tự:

1, Cho m(g) hỗn hợp gồm A gồm 1,08 Al và hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe Tiến hành nhiệt nhôm được hỗn hợp B Nghiền nhỏ sau đó chia B làm 3 phần bằng nhau

− Phần 1 cho vào HNO3 đặc nóng, dư được dung dịch C và 0,448lít khí NO (đktc)

− Phần 2 cho tác dụng với lượng dư NaOH thu được 0,224 lít H2 (đktc)

− Phần 3 cho khí CO vào thu được 1,472g chất rắn D

Tính m.?

2, Hòa tan hoàn toàn một oxit FexOy bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 2,24 lít SO2 (đktc), phần dung dịch cô cạn được 120 gam muối khan Xác định công thức của oxit

Trang 22

3, Nung x mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp H gồm 4 chất rắn,

đó là Fe và 3 oxit của nó Hòa tan hết lượng hỗn hợp H trên bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được

672 ml khí NO duy nhất (đktc) Trị số của x là?

4, 44,08 gam một oxit sắt FexOy được hòa tan hết bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được dung

dịch A Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, thu được kết tủa Đem nung lượng kết tủa này ở

nhiệt độ cao cho đến khối lượng không đổi, thu được một oxit kim loại Dùng H2 để khử hết lượng oxit này thì thu được 31,92 gam chất rắn là một kim loại Tìm công thức oxit?

5, Để m gam bột kim loại sắt ngoài không khí một thời gian, thu được 2,792 gam hỗn hợp A

gồm sắt kim loại và ba oxit của nó Hòa tan tan hết hỗn hợp A bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được một muối sắt (III) duy nhât và có tạo 380,8 ml khí NO duy nhất thoát ra (đktc) Trị số của m là?

6, Hỗn hợp A gồm Fe và ba oxit của nó Hòa tan hêt m gam hỗn hợp A bang dung dịch HNO3 loãng, có 672 ml NO thoát ra (đktc) và dung dịch D Đem cô cạn dung dịch D, thu được 50,82 gam một muối khan Trị số của m là?

7, Một lượng bột kim loại sắt không bảo quản tốt đã bị oxi hóa tạo các oxit Hỗn hợp A gồm bột

sắt đã bị oxi hóa gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 Để tái tạo sắt, người ta dùng hidro để khử ở nhiệt độ cao Để khử hêt 15,84 gam hỗn hợp A nhằm tạo kim loại sắt thì cần dùng 0,22 mol H2 Nếu cho 15,84 gam hỗn hợp A hòa tan hết trong dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng, thì sẽ thu được bao nhiêu thể tích khí SO2 ở điều kiện tiêu chuẩn ?

8, Hoà tan m(g) hỗn hợp gồm Fe và các oxit của Fe trong HNO3 dư thu được 4,48l NO2 và 145,2 g muối khan Tính m?

9, Ðể m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp rắn

(B) có khối lượng 13,6 gam Cho B tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit sunphuric đặc nóng thấy giải phóng ra 3,36 lít khí duy nhất SO2 (dktc) Tính khối lượng m của A?

10, Cho 20 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 hòa tan vừa hết trong 700 ml HCl 1M, thu được 3,36 lít H2 (đktc) và dung dịch D Cho D tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị của m là?

Các bài giảng của Sao băng lạnh giá – Vũ Khắc Ngọc có thể được sử dụng, sao chép, in ấn, phục vụ cho mục đích học tập và giảng dạy, nhưng cần phải được chú thích rõ ràng về tác giả

Tôn trọng sự sáng tạo của người khác cũng là một cách để phát triển, nâng cao khả năng sáng tạo của bản thân mình ^^

Liên hệ tác giả:

Vũ Khắc Ngọc - Điện thoại: 098.50.52.510 Địa chỉ: P308, tổ 33, TT242B Minh Khai, Hai Bà Trưng, Hà Nội Hoặc: Phòng Hóa sinh Protein – Viện Công nghệ Sinh học

Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam (Phòng 309, nhà A10, 18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội)

Trang 23

Năm nay, dù đã theo sát hơn kỳ thi ĐH, nhưng vì bận công tác nên có lẽ tôi sẽ không kịp biên soạn đáp án cho khối B (chậm mất khoảng 1 tuần) Đối với đáp án khối A đã công bố, mặc

dù vẫn còn một số sai sót, nhưng nhìn chung các bạn đều đánh giá cao các phương pháp mà tôi

đã vận dụng vào đề thi Tuy nhiên, tôi vẫn thường xuyên “được làm phiền” bởi các tin nhắn, điện thoại và email của các bạn hỏi về những vấn đề xung quanh đáp án

Trong số các câu hỏi tôi nhận được, câu hỏi có nhiều bạn thắc mắc nhất là công thức tính nhanh mà tôi đã sử dụng trong câu 20 của đề thi 794 khối A Đây là một câu hỏi hết sức quen thuộc, đã từng được rất nhiều trường ĐH sử dụng trong đề thi vào những năm 90 của thế kỷ trước và tiếp tục gặp phải trong đề thi TS ĐH 2 năm gần đây

Bài viết dưới đây sẽ cung cấp những thông tin xung quanh công thức tính nhanh mà tôi đã

sử dụng trong đáp án đã công bố Đồng thời cũng bổ sung nhanh các dạng toán biến đổi từ bài tập này để các bạn khối B chủ động với nó hơn Các dạng toán này đều đã được tôi luyện tập cho học sinh ở lớp học và rất có khả năng sẽ còn tiếp tục rơi vào đề thi năm nay và những năm sắp tới

II Phân tích và thảo luận:

1, Trước tin xin nhắc lại câu hỏi mà đáp án tôi đã công bố:

Xin nhắc lại là đây là một bài toán rất quen thuộc, mà cách giải của nó hiện đã lên tới 15 Tuy nhiên, trong số các cách làm đã tìm ra, tôi lựa chọn việc dùng công thức, vì nó cho phép giải bài toán này với tốc độ nhanh hơn cả Các bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm thông tin về

Trang 24

(x y 3z 2t)

=

b, Biến đổi các biểu thức đã cho để ghép ẩn số

Đặt A và B là hệ số của các phương trình (1) và (2) sao cho:

m = m + e (với mB hh B là khối lượng của hỗn hợp Fe và oxit)

Cách 2: Phương pháp bảo toàn electron

Ta xem quá trình oxh – kh xảy ra trong bài là 2 bước oxh nối tiếp:

Trong đó nB e B là số electron trao đổi (eB cho B và cũng bằng eB nhận B) ở bước oxh thứ 2

Biến đổi biểu thức trên, ta cũng thu được kết quả như cách 1

Trang 25

Trong quá trình học, việc học thuộc máy móc các công thức tính mà không hiểu rõ phương pháp dẫn đến công thức đó là điều rất không nên, tuy nhiên, nếu đã được hướng dẫn cụ thể, tỷ mỉ thì việc nhớ một công thức tính quan trọng, dễ rơi vào đề thi, cũng là một lựa chọn

“khôn ngoan” của thí sinh

Các bạn có thể tìm hiểu thêm các công thức tính khác, cho các dạng toán đốt cháy trong bài giảng “Đánh giá đầy đủ hơn ý nghĩa của phương pháp ghép ẩn số” và tìm cách chứng minh khác cho các công thức đó nhé ^^

IV Một số bài tập tương tự

Để cung cấp thêm cho các bạn những dạng bài biến đổi của bài toán này (mà rất có thể sẽ rơi vào đề thi ĐH những năm sắp tới), tôi xin bổ sung một số bài tập tương tự được trích ra từ giáo án trên lớp của tôi:

1, Cho m(g) hỗn hợp gồm A gồm 1,08 Al và hỗn hợp FeO, FeB 2 BOB 3 B, FeB 3 BOB 4 B, Fe Tiến hành nhiệt nhôm được hỗn hợp B Nghiền nhỏ sau đó chia B làm 3 phần bằng nhau

− Phần 1 cho vào HNOB 3 B đặc nóng, dư được dung dịch C và 0,448lít khí NO (đktc)

− Phần 2 cho tác dụng với lượng dư NaOH thu được 0,224 lít HB 2 B (đktc)

− Phần 3 cho khí CO vào thu được 1,472g chất rắn D

Tính m.?

2, Hòa tan hoàn toàn một oxit FeB x BOB y B bằng dung dịch HB 2 BSOB 4 B đặc, nóng thu được 2,24 lít

SOB 2 B (đktc), phần dung dịch cô cạn được 120 gam muối khan Xác định công thức của oxit

3, Nung x mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp H gồm 4 chất rắn, đó là Fe và 3 oxit của nó Hòa tan hết lượng hỗn hợp H trên bằng dung dịch HNOB 3 Bloãng, thu được 672 ml khí NO duy nhất (đktc) Trị số của x là?

4, R44,08 gam một oxit sắt FeB x BOB y B được hòa tan hết bằng dung dịch HNOB 3 B loãng, thu được dung dịchR RA Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, thu được kết tủa Đem nung lượng kết

tủa này ở nhiệt độ cao cho đến khối lượng không đổi, thu được một oxit kim loại Dùng HB 2 B để khử hết lượng oxit này thì thu được 31,92 gam chất rắn là một kim loại Tìm công thức oxit?

R

5, Để m gam bột kim loại sắt ngoài không khí một thời gian, thu được 2,792 gam hỗn hợp

A gồm sắt kim loại và ba oxit của nó Hòa tan tan hết hỗn hợp A bằng dung dịch HNOB 3 B loãng,

Trang 26

7, Một lượng bột kim loại sắt không bảo quản tốt đã bị oxi hóa tạo các oxit Hỗn hợp A

gồm bột sắt đã bị oxi hóa gồm Fe, FeO, FeB 3 BOB 4 B và FeB 2 BOB 3 B Để tái tạo sắt, người ta dùng hidro để khử ở nhiệt độ cao Để khử hêt 15,84 gam hỗn hợp A nhằm tạo kim loại sắt thì cần dùng 0,22 mol HB 2 B Nếu cho 15,84 gam hỗn hợp A hòa tan hết trong dung dịch HB 2 BSOB 4 B đậm đặc, nóng, thì sẽ thu được bao nhiêu thể tích khí SOB 2 B ở điều kiện tiêu chuẩn ?

R

8, Hoà tan m(g) hỗn hợp gồm Fe và các oxit của Fe trong HNOB 3 B dư thu được 4,48l NOB 2 B và 145,2 g muối khan Tính m?R

R9, Ðể m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp rắn

R(B) có khối lượng 13,6 gam Cho B tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit sunphuric đặc nóng thấy giải phóng ra 3,36 lít khí duy nhất SO2 (dktc) Tính khối lượng m của A?

RT

10, Cho 20 gam hỗn hợp Fe, FeO, FeB 2 BOB 3 B, FeB 3 BOB 4 B hòa tan vừa hết trong 700 ml HCl 1M, thu được 3,36 lít H2 (đktc) và dung dịch D Cho D tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị của m làR?

Các bài giảng của Sao băng lạnh giá – Vũ Khắc Ngọc có thể được sử dụng, sao chép, in

ấn, phục vụ cho mục đích học tập và giảng dạy, nhưng cần phải được chú thích rõ ràng về tác giả

Trang 27

Lâu nay, kỹ thuật giải toán Hóa học vẫn chưa được quan tâm đúng mức,

đặc biệt là trong chương trình đào tạo của trường phổ thông, dẫn đến tình trạng

học sinh của chúng ta gặp nhiều khó khăn và lúng túng trong việc giải các bài Toán phức tạp, các sách tham khảo về giải toán Hóa học cũng đã có khá nhiều,

tuy nhiên cũng thật khó có thể tìm được một cuốn sách có thể tóm lược đầy đủ

các phương pháp giải toán thường gặp

Topic này được lập ra với mong muốn giúp các bạn có được cái nhìn đầy

đủ nhất về các phương pháp giải các bài tập Hóa, đưa việc giải toán Hóa học không chỉ là một kỹ thuật mà là một nghệ thuật của người yêu học Hóa

Bài mở đầu mà tui đặt ra hôm nay là kỹ thuật đường chéo - một kỹ thuật rất hay gặp trong các bài toán Hóa phổ thông – linh hồn của “phương pháp trung bình” Lâu nay có không ít người đề cập đến kỹ thuật đường chéo, nhưng

còn rất hạn chế Hy vọng bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho các bạn nhiều thông tin quý báu về một kỹ thuật quan trọng bậc nhất trong giải toán Hóa học

Nghệ thuật sử dụng đường chéo trong giải toán Hóa học

_Kỹ thuật đường chéo được sử dụng rất rộng rãi trong giải toán Hóa học, có mặt trong hầu hết các bài toán có sử dụng “phương pháp trung bình” (chú ý là chỉ trong hỗn hợp 2 thành phần)

_Bản chất của kỹ thuật này là vẫn là công thức giải hệ phương trình bậc nhất 2 ẩn, nói cách khác nó là sự hình ảnh hóa định thức cấp 2 trong công thức Crame

_ Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là hạn chế được số ẩn số trong bài toán, nhanh gọn và trình bày trực quan

_ Không thể có một định nghĩa chính xác về kỹ thuật này, nên tôi sẽ trình bày các dạng bài đặc trưng của phương pháp này thông qua các ví dụ cụ thể có so sánh với

“phương pháp thông thường”

Ở đây, tôi xin điểm qua các dạng toán hết sức cơ bản có dùng đến kỹ thuật này, theo thứ tự trong chương trình phổ thông bắt đầu từ lớp 10 Cần nhớ là các bài toán trong thực tế phức tạp hơn nhiều, đòi hỏi các bạn phải có sự suy nghĩ, tìm tòi để hình thành kỹ thuật giải toán Hóa học một cách đầy đủ và hoàn thiện, không thể làm máy móc Chúc các bạn sẽ tìm thấy nhiều điều thú vị khi vận dụng linh hoạt các kỹ năng này!

Dành cho học sinh lớp 10

Dạng 1: Tính toán hàm lượng đồng vị

VD: KLNT của đồng là 63,54 Đồng có 2 đồng vị là 65Cu29 và 63Cu29 Tìm phần trăm về số nguyên tử của mỗi đồng vị?

Cách 1:

Đặt x, y lần lượt là phần trăm về số nguyên tử của 2 đồng vị 65Cu29 và 63Cu29 (0 <

x, y < 100, %)

Trang 28

y x

+

+ 6365

= 63,54

Giải hệ 2 phương trình trên, ta có : x = 27% và y = 73%

Vậy hàm lượng của 65Cu29 trong tự nhiên là 27% và 63Cu29 là 73%

( Trong cách làm này, còn có thể hạn chế được 1 ẩn nếu khi đặt ta chọn ẩn là x và

%100.27+ = 27%

Bài tập tương tự:

1 KLNT trung bình của Brom là 79,91 Brom có 2 đồng vị trong tự nhiên là

79Br35 và 81Br35 Tính hàm lượng phần trăm của mỗi đồng vị trong tự nhiên?

2 KLNT trung bình của Antimon là 121,76 Antimon có 2 đồng vị trong tự nhiên là 121Sb51 và 123Sb51 Tính hàm lượng phần trăm của mỗi đồng vị?

3 KLNT trung bình của nguyên tử Bo là 10,812 Mỗi khi có 94 nguyên tử

10BB 5 thì có bao nhiêu nguyên tử B11 5 ?

Dạng 2: Tính tỷ lệ thành phần của hỗn hợp khí qua tỷ khối

VD: Tỷ khối của một hỗn hợp khí Nitơ và Hidro so với Oxi là 0,3125 Tìm thể

tích và thành phần phần trăm về thể tích của Nitơ và Hidro có trong 29,12 lít hỗn hợp?

Cách 1:

Giả sử có 100 mol hỗn hợp trên (phương pháp giả thiết tạm) và số mol của N2 và

H2 lần lượt là x và y (0 < x,y < 100, mol)

Từ các giả thiết trong bài, ta có hệ phương trình:

x + y = 100 mol

Mhh =

y x

+

+ 228

= 32.0,3125 = 10 Giải hệ phương trình trên, ta có: x = 30,77 (mol) và y = 69,23 (mol)

Vì tỷ lệ về số mol cũng bằng tỷ lệ về thể tích trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên ta có: %VN2 = 30,77% và %VH2 = 69,23%

Trang 29

%100.4+ = 30,77%

a, Tính thành phần của hỗn hợp khí trước và sau phản ứng

b, Tính xem có bao nhiêu phần trăm thể tích của N2 và Hidro đã tham gia phản ứng Cho biết phản ứng giữa N2 và H2 xảy ra không hoàn toàn:

N2 + 3H2 2NH3

3, Khi hòa tan hoàn toàn 2,72 gam hỗn hợp Canxi cacbua (CaC2) và Nhôm cacbua (Al4C3) vào dung dịch HCl 2M người ta thu được một lượng khí có tỷ khối so với Hidro bằng 10

a, Xác định thành phần phần trăm khối lượng của các chất rắn ban đầu

b, Tính thể tích dung dịch HCl 2M tối thiểu cần dùng để hòa tan hỗn hợp

5, Trộn 13 gam một kim loại M có hóa trị 2 ( M đứng trước Hidro trong dãy

Bêkêtốp) với Lưu huỳnh rồi nung nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn A Cho A phản ứng với 300ml dung dịch H2SO4 1M (acid lấy dư), thì thu được hỗn hợp khí B nặng 5,2 gam (tỷ khối hơi của B với Oxi là 0,8125) và dung dịch C

a, Xác định kim loại M và nồng độ mol/lit của dung dịch C (giả sử thể tích dung dịch không đổi) Biết rằng muối MSO4 tan trong nước

b, Cho 250ml dung dịch NaOH có nồng độ chưa biết vào ½ dung dịch C thì thu được 1 kết tủa Đem nung kết tủa đến khối lượng không đổi thì được chất rắn D nặng 6,075 gam Tính nồng độ mol/lít của dung dịch NaOH

Trang 30

Nếu giả thiết là tỷ khối của dung dịch thay đổi không đáng kể thì ta có:

V V

2, Nồng độ mol/lit:

Trộn V1 (lit) dung dịch A (mol/l) với V2 (lit) dung dịch a (mol/l) với giả thiết thể tích dung dịch hao hụt không đáng kể thì ta được dung dịch có nồng độ X (mol/l) thỏa mãn:

a X

−

= 1 2

V V

VD: Cần bao nhiêu ml dd NaCl 3% để pha 500 ml dung dịch nước muối sinh lý,

giả thiết rằng tỷ khối của dung dịch thay đổi không đáng kể?

(Bài thực tập Hóa Sinh của SV năm thứ 2 khoa Sinh học ĐH KHTN HN)

Nước muối sinh lý là dung dịch NaCl 0,9%

Cách 1:

Đặt x, y lần lượt là thể tích của NaCl 3% và H2O cần dùng (0 < x,y <500)

Ta có hệ phương trình:

Trang 31

9,0+ 500 = 150 ml

Bài tập tương tự:

1, Trình bày cách pha dd ethanol 50% từ 2 dd ethanol 90% và 30%

2, Cần dùng bao nhiêu gam nước để hòa tan 1,4 mol xút thì thu được dung dịch

25%

3, Phải hòa tan bao nhiêu ml dd HCl 1,6M với 20 ml dd HCl 0,5M để được dung

dịch CuSO4

4, Xác định thể tích dung dịch HCl 10M và thể tích H2O cần dùng để pha thành 400ml dd 2M

5, Xác định lượng nước cần dùng để hòa tan 188g Kali oxit để điều chế dd KOH

5,6%

6, Cần bao nhiêu gam dd Fe(NO3)2 20% và bao nhiêu gam H2O để pha thành 500g

dd Fe(NO3)2 8%

Chú ý: Cách làm trên còn có thể áp dụng trong các bài toán pha chế dung dịch

biểu diễn qua pH, bạn đọc tự lấy VD (Sao băng lạnh giá)

Dạng 4: Tính thành phần muối trong phản ứng đơn bazơ với đa acid

Đây là dạng toán đã được giới thiệu cả trong chương trình Hóa học lớp 9 và Chương Nitơ – Phospho trong Hóa học 11 Tuy nhiên, các Giáo viên và Học sinh vẫn còn đi theo lối mòn trong việc giải quyết dạng Toán này

VD: Thêm 250ml dung dịch NaOH 2M vào 200ml dung dịch H3PO4 1,5M

a, Tính khối lượng muối tạo thành?

b, Tính nồng độ mol/l của dung dịch tạo thành?

(Bài tập 80 trang 100 – Giải Toán Hóa học 11 - Nguyễn Trọng Thọ (chủ biên))

Cách 1: (Đây chính là lối mòn)

Phản ứng giữa NaOH và H3PO4 có thể xảy ra như sau:

Trang 32

a + 2b = 0,5

a + b = 0,3

Giải hệ phương trình trên, ta được: a = 0,1 và b = 0,2

Vậy, m NaH PO2 4= 120.0,1 = 12g; m Na HPO2 4= 142.0,2 = 28,4g

(Chép y chang bài giải trong Sách)

Cách 2: Cách làm đường chéo của Sao băng:

Không cần viết phản ứng mà nhìn vào CTPT, ta cũng có thể thấy được tỷ lệ n=

Nên dễ dàng có kết quả như trên

Ghi chú: Đây không phải là một dạng Toán hay gặp và quan trọng nên đề nghị

bạn đọc tự lấy VD thêm

Trang 33

VD: Hòa tan 28,4g một hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat của 2 Kim loại hóa trị 2

bằng dung dịch HCl dư, thu được 6,72 lít khí ở đktc và 1 dung dịch A

a, Tính tổng số gam của 2 muối Clorua có trong dung dịch A

b, Xác định tên 2 kim loại nếu 2 kim loại đó thuộc 2 chu kỳ lien tiếp của phân nhóm IIA

c, Tính thành phần phần trăm của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu

d, Nếu dẫn toàn bộ khí CO2 cho hấp thụ hoàn toàn vào 1,25 lít dung dịch Ba(OH)2

để thu được 39,4g kết tủa thì nồng độ mol/l của dung dịch Ba(OH)2 là bao nhiêu? Cho: Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137, Sr = 87

Câu b, dễ dàng có M = 34,67 từ đó suy ra 2 Kim loại tạo muối là Ca và Mg

Câu c của bài toán có 2 cách giải:

Trang 34

tủa nặng 140,8 gam Dung dịch Y khi tác dụng với H2SO4 dư cho ra 70,9 gam kết tủa

a, Tính số mol AgNO3 và Pb(NO3) chứa trong dung dịch Y

b, Suy ra tổng số mol ACl2 và BCl2 trong dung dịch X Xác định A, B và số mol mỗi muối ACl2, BCl2

2 Xét một hỗn hợp 2 muối Clorua của 2 kim loại kiềm A và B với khối lượng

nguyên tử của A nhỏ hơn của B và A, B ở 2 chu kỳ liên tiếp Cho 19,15g hỗn hợp

X tác dụng vừa đủ với 300g dung dịch AgNO3, sau phản ứng ta thu được 43,05g kết tủa và một dung dịch D

a, Xác định nồng độ phần trăm của dung dịch AgNO3

b, Cô cạn dung dịch D ta thu được bao nhiêu gam muối khan?

c, Định tên và khối lượng các muối Clorua trong hỗn hợp X

4 Một hỗn hợp X gồm 2 muối cacbonat kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu kỳ lien

tiếp của bảng hệ thống tuần hoàn có tổng khối lượng là 41,9 gam

a, Xác định A, B và số mol mỗi cacbonat trong hỗn hợp X biết rằng khi cho

X tác dụng với H2SO4 dư và cho khí CO2 tạo ra phản ứng hết với nước vôi

dư ta được 35 gam kết tủa

b, Dùng 83,8 gam hỗn hợp X cho tác dụng với 1 dung dịch Y chứa HCl 0,3M

và H2SO4 0,2M Phải dùng bao nhiêu lít dung dịch Y để phản ứng vừa đủ với lượng X ở trên, biết phản ứng tạo ra CO2?

5 Một hỗn hợp X gồm 2 kim loại A, B (đều hóa trị 2) với MA M≈ B, mX = 9,7 gam Hỗn hợp X tan hết trong 200 ml dung dịch Y chứa H2SO4 12M và HNO3 2M tạo ra hỗn hợp Z gồm 2 khí SO2 và NO có tỷ khối của Z đối với H2 bằng 23,5 và V

= 2,588 lít (đktc) và dung dịch T

a, Tính số mol SO2 và NO trong hỗn hợp Z

b, Xác định A, B và khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X

Tổng kết về kỹ thuật đường chéo

Trang 35

Hy vọng là qua một loạt các VD và bài tập ở trên các bạn đã có thể hiểu thêm được phần nào bản chất và những nét ưu việt của phương pháp đường chéo để áp dụng trong giải Toán hóa học Việc phân chia các dạng toán như trên là hoàn toàn chủ quan và tương đối, từ việc nắm được bản chất của phương pháp mà các bạn có thể đúc rút và mở rộng thêm các dạng toán khác một cách linh hoạt

VD: Đốt cháy hoàn toàn 28 gam một dây sắt ta thu được 39,2 gam hỗn hợp Fe2O3

và Fe3O4 Tính thành phần phần trăm của Fe đã chuyển thành Fe2O3 và Fe3O4

Cách 1:

Đặt x và y lần lượt là số mol Fe đã chuyển thành Fe2O3 và Fe3O4

nFe 28

0,556

= +

mhh = 160.0,5x + 232 1

3y= 39,2 g Giải hệ 2 phương trình trên ta thu được kết quả: x = 0,2 và y = 0,3

từ đó cũng tìm ra được kết quả như trên

Chúc các bạn tìm được nhiều điều thú vị khi áp dụng linh hoạt phương pháp giải toán hóa học này!

Trang 36

Dịch vụ ôn thi chất lượng cao – GSA Education: http://giasuams.com/

Liên hệ: 04.39152590 - 0989768553 (Linh)

MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRỌNG ĐIỂM ĐỂ ÔN TẬP NHANH

VÀ HIỆU QUẢ MÔN HÓA HỌC Các em học sinh thân mến, từ năm học 2006 – 2007, Bộ Giáo dục và đào tạo đã ban hành quy chế mới cho 2 kỳ thi Tốt nghiệp PTTH và Tuyển sinh ĐH – CĐ Theo đó, các môn Lý, Hóa, Sinh sẽ chuyển sang hình thức thi trắc nghiệm khách quan

Trong những năm học đầu tiên áp dụng hình thức thi mới này đã có không ít các bạn học sinh không đạt được mơ ước của mình chỉ vì thiếu một chút kinh nghiệm và phương pháp phù hợp với hình thức thi mới Sang năm học này, mặc dù đã có sự cải thiện nhất định, song do đã rất nhiều năm tiến hành thi tự luận nên chương trình giáo dục hiện nay đang tỏ ra không theo kịp với đòi hỏi của kỳ thi trắc nghiệm Từ chương trình SGK mới, đội ngũ giáo viên chậm đổi mới cho đến thói quen trong cách dạy, cách học (hầu hết các bài kiểm tra trên lớp vẫn theo hình thức tự luận), thiếu tài liệu tham khảo có chất lượng, … khiến cho việc tiếp cận phương pháp mới của các em học sinh gặp rất nhiều khó khăn Trong khi đó, hình thức thi mới với những đặc thù mới đòi hỏi các em phải trang bị cho mình những kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm và phương pháp tư duy mới để có thể hoàn thành tốt bài thi của mình

Chỉ còn hơn 4 tháng nữa là kỳ thi ĐH – CĐ năm 2010 lại đến, giờ là thời điểm thích hợp để các em vạch ra các kế hoạch ôn tập cấp tốc và gấp rút thực hiện cho phù hợp với những mục tiêu, dự định trong tương lai Để giúp các em có thêm một gợi ý cho việc ôn tập môn Hóa học sao cho thật nhanh mà hiệu quả, thầy viết bài giảng này như một món quà đầu năm thay cho lời chúc Từ các ý tưởng trong bài viết này, các em có thể chủ động sắp xếp, định hướng và đưa ra những lựa chọn, những giải pháp cụ thể cho việc học Hóa của mình

* Bài viết này cũng thay cho lời xin lỗi tôi gửi tới các bạn đọc thân thiết vì đã phải chờ đợi cuốn “Các phương pháp giải bài toán Hóa học” của tôi quá lâu rồi Hiện tại, do các trục trặc về thủ tục thuế và hợp đồng mà tôi chưa thể khẳng định ngày

ra mắt chính thức của cuốn sách Để bù lại, từ giờ tới kỳ thi ĐH – CĐ năm 2010 tôi sẽ cố gắng chia sẻ một số nội dung thật đặc sắc được chọn lọc của cuốn sách để đền đáp lại sự ủng hộ và quan tâm của các bạn Xin chân thành xin lỗi và cảm ơn sự ủng hộ nhiệt thành của các bạn!

1, Thường xuyên hệ thống hóa kiến thức bằng mọi cách

Kiến thức là yếu tố tiên quyết để làm tốt bài thi Hóa học, cho dù là với câu hỏi lý thuyết hay với bài tập tính toán, không có kiến thức Hóa học thì không thể làm được bất cứ câu nào trong đề thi!

Kiến thức Hóa học có đặc thù riêng là mang tính hệ thống và liên tục, không giống với môn Lý hay Toán mà trong đó Điện – Quang – Cơ … hay Tổ hợp – Lượng giác – Hình không gian … hầu như không

có mối liên hệ rõ ràng nào với nhau, hay môn Lý chủ yếu chỉ ôn tập chương trình lớp 12 là đủ Kiến thức Hóa học có sự gắn kết liên tục và mang tính hệ thống, trải đều qua cả 3 năm học Sự phân chia các nội dung Đại cương – Vô cơ – Hữu cơ … chỉ để giúp cho người học dễ học, chứ không dễ ôn tập

Khi ôn tập kiến thức Hóa học, điều tối quan trọng là các em phải hệ thống, xâu chuỗi được nội dung mình đang ôn tập với các phần kiến thức có liên quan khác Lý thuyết của Hóa học không cứng nhắc và cũng không giản đơn, ta không thể ôn tập bằng cách “đọc chay” hay “học vẹt” mà phải bằng cách luyện tập, thường xuyên ghi ra, viết ra, “gọi từ trong đầu ra” thì mới hiểu và nhớ lâu được Để làm được điều đó thì có một cách đơn giản là khi gặp bất kỳ câu hỏi nào, bài tập nào, các em hãy cố gắng không chỉ tìm cách giải quyết câu hỏi đó, bài toán đó mà còn tìm cách liên hệ với các kiến thức liên quan đến nó để nhớ lại, hồi tưởng lại

VD: Hoà tan hoàn toàn 35,6 gam hỗn hợp X gồm NaBr và NaI vào nước, sau đó sục khí Cl2 tới phản ứng hoàn toàn rồi cô cạn dung dịch thu được 17,55 gam muối khan Số mol NaBr và NaI trong hỗn hợp X lần lượt là:

Trang 37

Dịch vụ ôn thi chất lượng cao – GSA Education: http://giasuams.com/

Liên hệ: 04.39152590 - 0989768553 (Linh)

A 0,1 mol và 0,2 mol B 0,15 mol và 0,15 mol

C 0,05 mol và 0,25 mol D 0,25 mol và 0,05 mol

Đáp số: A 0,1 mol NaI và 0,2 mol NaBr

Hướng dẫn giải:

* Các dấu hiệu giải toán:

- Bài toán cho hỗn hợp 2 chất đã biết CTPT và 2 số liệu tuyệt đối → sử dụng phương pháp Đại số thông thường

- Cho khối lượng của hỗn hợp và“có thể„ tính được số mol của hỗn hợp→ sử dụng phương pháp KLPT trung bình

Phản ứng xảy ra theo sơ đồ: + Cl 2

NaBr, NaI ⎯⎯⎯→ NaClGọi a, b lần lượt là số mol của NaBr và NaI trong hỗn hợp X

103a + 150b = 35,6 gam a = 0,2 mol58,5(a + b) = 17,55 gam b = 0,1 mol

→

Vậy đáp án đúng là A 0,1 mol NaI và 0,2 mol NaBr

Rõ ràng đây là một bài tập rất đơn giản và không có nhiều điều để bàn Khi học hay khi làm bài kiểm tra, bài thi, ta chỉ dừng lại ở đây là đủ Tuy nhiên, nếu đang trong giai đoạn ôn tập, ta cần suy nghĩ nhiều hơn thế Thầy có thể dẫn giải ra đây một vài suy nghĩ, một vài cách đặt vấn đề điển hình như sau:

- Bài toán còn có thể giải bằng cách nào khác nữa không?

Một cách mô phạm, nhìn vào hệ phương trình đã lập được, ta thấy rằng bài toán chắc chắn còn có thể giải được bằng phương pháp Trung bình kết hợp với Đường chéo

Ngoài ra, nếu nhìn nhận dưới góc độ phương pháp Chọn ngẫu nhiên, thì bài toán này còn có thể giải được bằng cách “thử đáp án”, ta có thể thay số lần lượt các kết quả từng đáp án vào, xem đáp án nào phù hợp với số liệu khối lượng của giả thiết

- Vấn đề Hóa học mà bài toán nêu ra là gì?

Bài tập này liên quan đến tính chất “Halogen mạnh đẩy Halogen yếu ra khỏi dung dịch muối của chúng”:

X + 2MY → 2MX + Y

(trong đó X là Halogen “mạnh hơn” Y)

Từ đó ta có thể đặt tiếp các câu hỏi:

- X và Y có thể ứng với những halogen nào? - Tất cả, trừ Flo (đến đây ta có thể hỏi tiếp: tại sao lại trừ F? – vì F 2 tác dụng với nước, ta lại có thể hỏi tiếp: phản ứng của F 2 với nước như thế nào?, F 2 còn phản ứng đặc biệt nào khác với các halogen khác hay không, …vv…vv )

- Chữ “mạnh hơn” ở đây có nghĩa là gì? – Có nghĩa là tính oxh mạnh hơn → vậy tính oxh của các halogen biến thiên như thế nào? – Giảm dần từ F2 đến I2 → Ngoài phản ứng “halogen mạnh đẩy halogen yếu ra khỏi dung dịch muối” còn phản ứng nào thể hiện quy luật biến thiên ấy không? – Còn, đó là phản ứng của SO2 với halogen trong dung dịch:

(từ các phản ứng này, ta lại có thể liên tưởng đến rất nhiều vấn đề Hóa học khác như: so sánh tính chất hóa học và nhận biết CO 2 với SO 2 , phương pháp sunfat trong điều chế HX (có thể áp dụng cho những halogen X nào), còn phương pháp nào khác để tổng hợp HX, H 2 S có cho phản ứng như SO 2 trong các điều kiện tương tự hay không, ….)

Trang 38

o

2 t 2 t 2

2, Rèn luyện kỹ năng tính và phản xạ tư duy

Như thầy đã từng nhiều lần nhấn mạnh, không phải bài toán nào cũng có cách giải đặc biệt nhanh, không phải bài toán nào cũng có công thức tính riêng Để giải một bài toán thật nhanh và hiệu quả, việc trước tiên là phải rèn luyện kỹ năng tính và phản xạ tư duy Các em không thể đòi hỏi việc giải nhanh một bài toán Hóa học nếu như chính các em không thể tính nhanh được từ những phép tính đơn giản nhất!

Các quy tắc nhân nhẩm, các dấu hiệu chia hết, xấp xỉ, … là những kiến thức cơ sở mà bất kỳ học sinh nào cũng đã được học và nó cực kỳ hữu dụng cho bất cứ môn học nào, không chỉ giúp ta tính nhanh, tính nhẩm một số đại lượng trong bài toán mà đôi khi còn là giải pháp mang tính quyết định giúp bài toán được giải quyết nhanh gọn và hiệu quả hơn

* Xem thêm bài giảng Vấn đề rèn luyện kỹ năng tính ở trường phổ thông để biết thêm chi tiết!

VD 1 : Khử hoàn toàn 23,2 gam hỗn hợp FeO, Fe2O3 bằng H2 thu được 7,2 gam H2O Thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp là:

A 31,03% FeO và 68,97% Fe2O3 B 35,16% FeO và 64,84% Fe2O3

C 41,24% FeO và 58,76% Fe2O3 D 50,0% FeO và 50,0% Fe2O3

Đáp số: A 31,03% FeO và 68,97% Fe2O3

Trang 39

Gọi x, y lần lượt là số mol của FeO và Fe2O3 trong 23,2 gam hỗn hợp

hh

O

m = 72x + 160y = 23,2 gam

x = y = 0,1 mol7,2

n = = 0,4 mol18

VD 2 : Khi đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức X, thu được 8,4 lít khí CO2, 1,4 lít khí N2 (các thể tích khí đo ở đktc) và 10,125 gam H2O Công thức phân tử của X là:

A C4H9N B C3H7N C C2H7N D C3H9N

(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2007)

Cách 1: Bảo toàn nguyên tố

Gọi CTPT của X là CxHyN Từ giả thiết, ta có: 1, 4

22, 42

VD 3 : Hỗn hợp gồm hiđrocacbon X và oxi có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:10 Đốt cháy hoàn toàn

hỗn hợp trên thu được hỗn hợp khí Y trong đó thể tích CO2 sinh ra bằng thể tích O2 dư Công thức phân

tử của X là:

Định dạng
Số trang	78
Dung lượng	2,07 MB