SKKN hoàn thiện tư duy và phát triển kỹ năng giải bài tập hóa học bằng phép quy đổi đưa hỗn hợp về các nguyên tố hoặc cụm nguyên tố

MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu II 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu NỘI DUNG CỦA SKKN 2.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN 2.1.1 Quy đổi làà̀ gì? 2.1.2 Các nguyên tắc thực phép quy đổi 2.1.3 Các hướng quy đổi sử dụng giải tốn hóa họọ̣c 2.2 Thực trạng vấn đềà̀ trước áp dụng SKKN 2.3 Các SKKN giải pháp sử dụng để giải vấn đềà̀ 2.3.1 Các định luật cần nắm vững 2.3 Vận dụng phép quy đổi vàà̀o giải bàà̀i tập hóa họọ̣c Dạng 1: Quy đổi hỗn hợp vềà̀ nguyên tố tương ứng Dạng 2: Quy đổi hỗn hợp vềà̀ cụm nguyên tố Trang 2 3 3 3 5 7 10 Bàà̀i tập vận dụng 12 Đáp án vàà̀ hướng dẫn giải chi tiết 15 2.4 Tính hiệu SKKN 18 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 20 3.1 Kết luận 20 3.2 Kiến nghị 20 MỞỞ̉ ĐẦẦ̀U 1.1 Lí chọn đề tài Từ kỳ thi THPT quốc gia năm 2017 đến nay, với phần lớn môn thi theo hình thức trắc nghiệm với việc chuyển thi môn riêng rẽ thàà̀nh thi bàà̀i tổ hợp : Khoa họọ̣c tự nhiên (tổ hợp Lýý́- Hóa - Sinh) vàà̀ Khoa họọ̣c xã hội (tổ hợp Sử - Địa - GDCD) Yêu cầu đặt trường THPT làà̀ thay đổi cách dạy vàà̀ họọ̣c cách tích cực , linh hoạt phù hợp với nội dung , hình thức thi Giáo dục vàà̀ Đàà̀o tạo Đây làà̀ thách thức lớn hoạt động dạy họọ̣c nói chung vàà̀ với mơn Hóa họọ̣c nói riêng Hóa họọ̣c làà̀ mơn khoa họọ̣c thực nghiệm, sử dụng phương pháp giải tốn để giải bàà̀i tốn hóa họọ̣c (câu vận dụng cao) cách nhanh gọọ̣n, xác giúp họọ̣c sinh hiểu rõ chất hóa họọ̣c bàà̀i tốn thực làà̀ điềà̀u khơng phải dễ dàà̀ng Trong đó, họọ̣c sinh phép sử dụng trung bình 1,25 phút/1 câu bàà̀i thi, với áp lực phải thi ba môn liên tục buổi thi tạo cho họọ̣c sinh ràà̀o cản vô lớn họọ̣c môn khoa họọ̣c tự nhiên Làà̀ giáo viên giảng dạy mơn Hóa họọ̣c, tơi thấy họọ̣c sinh hàà̀ng nàà̀y phải đối mặt với khó khăn việc giải bàà̀i tốn hóa họọ̣c, đặc biệt câu lấy điểm trở lên Vì vậy, việc đưa hướng giải bàà̀i tập mới, kỹ thuật giúp cho họọ̣c sinh vừa nắm vững kiến thức, vừa phát triển kỹ giải bàà̀i tập làà̀ nhiệm vụ đặc biệt quan trọọ̣ng người thầy Mấy năm gần đây, với phát triển với tốc độ vũ bão "internet" kèm với phổ biến mức mạng xã hội nguồn tàà̀i liệu trở nên kếch xù, nhóm họọ̣c tập facebook phát triển lớn mạnh thu hút số đông Đềà̀ thi đại họọ̣c theo trở nên "phát phì", câu hỏi bắt đầu dàà̀i hơn, phức tạp vàà̀ nặng "toán họọ̣c" Tất yếu xảy làà̀ chạy đua tạo "phương pháp mới" để đối phó với đềà̀ thi ngàà̀y càà̀ng chóng mặt Tất tạo nên tranh muôn màà̀u muôn vẻ vàà̀ "phương pháp quy đổi" làà̀ phần tranh Trên thực tế, phép quy đổi hay phương pháp quy đổi xuất nhiềà̀u tàà̀i liệu Nhưng việc hiểu rõ chất quy đổi vàà̀ vận dụng linh hoạt, sang tạo quy đổi vàà̀o bàà̀i tốn hóa họọ̣c để đem lại kết nhanh gọọ̣n, xác làà̀ việc màà̀ thầy trò phải làà̀m để chinh phục điểm cao kỳ thi Với lí trên, tơi nghiên cứu vàà̀ mạnh dạn viết đềà̀ tàà̀i :" Hoàn thiện tư phát triển kỹ giải tập hóa học phép quy đổi đưa hỗn hợp nguyên tố cụm nguyên tố " làà̀m sáng kiến kinh nghiệm 1.2 Mục đích nghiên cứu - Đềà̀ tàà̀i giúp họọ̣c sinh hiểu rõ khái niệm, chất phép quy đổi vàà̀ dạng quy đổi thường gặp, biết điềà̀u kiện để thực phép quy đổi bàà̀i toán; đặc biệt làà̀ nhận dạng được, áp dụng phép quy đổi vàà̀o bàà̀i tốn cho phù hợp nhất, để có cách làà̀m ngắn gọọ̣n tìm đáp số - Hoàà̀n thiện tư vàà̀ phát triển kỹ giải bàà̀i tập hóa họọ̣c họọ̣c sinh sau áp dụng phép quy đổi qua ví dụ vàà̀ hệ thống bàà̀i tập điển hình 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu sở lýý́ luận phương pháp quy đổi gồm khái niệm, cách quy đổi, dấu hiệu vàà̀ điềà̀u kiện quy đổi, lịch sử quy đổi - Nội dung, phương pháp vàà̀ phạm vi áp dụng phép quy đổi, phân tích mộtsố bàà̀i tốn điển hình để họọ̣c sinh hiểu chất phép quy đổi - Phương pháp để phát triển kỹ giải bàà̀i tập Hóa họọ̣c họọ̣c sinh họọ̣c khối A1, B1, A7 có nhu cầu thi vàà̀o Đại Họọ̣c 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lýý́ thuyết: Nghiên cứu sở lýý́ thuyết phép quy đổi tàà̀i liệu chuyên ngàà̀nh - Phương pháp điềà̀u tra khảo sát thực tế: Quan sát vàà̀ làà̀m phiếu điềà̀u tra vềà̀ thực trạng vấn đềà̀ cần nghiên cứu (nội dung, phương pháp, kỹ giải bàà̀i tập họọ̣c sinh) - Phương pháp thống kê: xử lýý́ vàà̀ thống kê số liệu thực nghiệm - Phương pháp thực nghiệm: Tiến hàà̀nh thực nghiệm để kiểm chứng đềà̀ tàà̀i NỘỘ̣I DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lýý́ luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Quy đổi gì? - Theo từ điển tiếng Việt viện ngôn ngữ họọ̣c Việt Nam " quy đổi làà̀ chuyển đổi sang hệ đơn vị khác" Đây làà̀ khái niệm nghe qua chưa thực thỏa đáng Tuy nhiên nhận thấy qua lịch sử phát triển nhân loại, người sáng tạo vàà̀ đơn giản hóa mọọ̣i cơng việc Vậy ta hiểu " Quy đổi làà̀ công cụ để biến vấn đềà̀ phức tạp thàà̀nh đơn giản hơn" - Trong hóa họọ̣c, quy đổi làà̀ phép toán sử dụng phổ biến, theo định nghĩa hiểu : "Quy đổi làà̀ phương pháp biến đổi toán họọ̣c nhằm đưa bàà̀i toán ban đầu làà̀ hỗn hợp phức tạp vềà̀ dạng đơn giản hơn, qua làà̀m phép tính trở nên dễ dàà̀ng, thuận tiện vàà̀ xác" 2.1.2 Các nguyên tắc thực phép quy đổi - Một phép toán gọọ̣i làà̀ phép quy đổi thỏa mãn định nghĩa quy đổi phép quy đổi nàà̀o hữu ích chưa nói tới làà̀ lựa chọọ̣n tốt Không muốn chọọ̣n phép quy đổi "lạc đềà̀" hay " vô dụng" Một phép quy đổi coi làà̀ "hữu dụng" thỏa mãn điềà̀u kiện lớn sau: Một là: Tính tồn vẹn mol, ngun tố Các nguyên tố nhắc tới làà̀ thàà̀nh phần ngun tố hóa họọ̣c tạo nên hỗn hợp mẹ Cịn số mol làà̀ mol nguyên tố hay mol hỗn hợp Ví dụ : (1) C:4 mol {H mol C4H6 :6 mol C2 H4 :2 mol {H :−1 mol (2) (1) làà̀ kiểu quy đổi truyềà̀n thống vàà̀ cổ xưa việc đưa hỗn hợp vềà̀ nguyên tố, hỗn hợp lúc nàà̀y mang theo số mol nguyên tố (2) làà̀ cách quy đổi mạnh (1) (2) khơng bao gồm nhân tố (1) màà̀ bảo toàà̀n số mol hỗn hợp mẹ Thậm chí cách quy đổi nàà̀y cịn bảo toàà̀n số liên kết chất ban đầu Hai là, tính tồn vẹn phản ứng hóa học Một phép quy đổi càà̀ng triển vọọ̣ng hỗn hợp mang theo càà̀ng nhiềà̀u phản ứng hóa họọ̣c hỗn hợp mẹ Hay nói cách khác, hỗn hợp đại diện cho hỗn hợp mẹ, giữ nguyên chất hóa họọ̣c bàà̀i tốn Ví dụ: Cho hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 so sánh phép quy đổi sau: { (1){Fe : xmol O : y mol X (2) { FeO: amol Fe2 O3 : b mol (1) tạo hỗn hợp hoàà̀n toàà̀n trơ vềà̀ mặt hóa họọ̣c, khơng bảo toàà̀n phản ứng hóa họọ̣c hỗn hợp ban đầu, dùng hỗn hợp thay hỗn hợp cũ phản ứng (2) bảo toàà̀n nhiềà̀u phản ứng: với axit đặc, axit loãng, với oxi ; tất đềà̀u dùng hỗn hợp thay hỗn hợp ban đầu Vì vậy: Tính toàà̀n vẹn phản ứng hóa họọ̣c làà̀ nhân tố quan trọọ̣ng định mức độ mạnh phép quy đổi vàà̀ khéo léo người giải đềà̀ Ba là, vấn đề tốc độ - Mục đích lớn quy đổi làà̀ giải vấn đềà̀ đơn giản hơn, ngắn gọọ̣n vàà̀ nhanh so với cách trùà̀n thống khác Chính vậy, vấn đềà̀ tốc độ làà̀ khía cạnh khơng thể bỏ sót Vậy theo hai điềà̀u kiện có nhiềà̀u cách để thực quy đổi hỗn hợp ta chọọ̣n vàà̀ chọọ̣n cho hiệu nhất, hợp lí làà̀ vấn đềà̀ cần suy xét Một phép quy đổi “thất bại” hay “ bất hợp lí” nếu: - Phải sử dụng từ ẩn số trở lên để giải - Lựa chọọ̣n thàà̀nh phần nguyên tố phức tạp - Thua thiệt nhiềà̀u so với cách giải truyềà̀n thống 2.1.3 Các hướng quy đổi sử dụng giải tốn - Có nhiềà̀u hướng để đưa hỗn hợp phức tạp chuyển thàà̀nh đơn giản hơn, thuận lợi để giải bàà̀i tốn Tuy nhiên ta đưa phép quy đổi vềà̀ hướng chính: 2.1.3.1 Quy đổi hỗn hợp nguyên tố tương ứng - Làà̀ phép quy đổi đưa hỗn hợp mẹ vềà̀ hỗn hợp gồm nguyên tố cấu tạo nên hỗn hợp mẹ Việc quy đổi trường hợp nàà̀y làà̀m gọọ̣n chất hỗn hợp gốc vàà̀ thuận tiện tính tốn Dấu hiệu: - Thứ nhất, kiểu quy đổi nàà̀y sử dụng ưu bàà̀i tốn vơ - Thứ hai, sử dụng số lượng nguyên tố hạn chế - Thứ ba, tính bảo toàà̀n phản ứng hóa họọ̣c cực thấp Vì vậy, người ta lấy sản phẩm phản ứng hỗn hợp mẹ tính tốn qua hỗn hợp 2.1.3.2 Quy đổi hỗn hợp cụm nguyên tố - Làà̀ tách hỗn hợp mẹ vềà̀ phần riêng rẽ để giải, phần (nguyên tố cụm nguyên tố) có đặc điểm riêng hay phản ứng riêng "lợi dụng" Dấu hiệu: - Thứ nhất, quy đổi vềà̀ cụm nguyên tố sử dụng ưu bàà̀i tốn hóa họọ̣c hữu - Thứ hai, khả giữ lại phản ứng cao hẳn so với quy đổi vềà̀ nguyên tố Đa phần nhóm chức đềà̀u bảo toàà̀n (Trọn quy đổi – Đỗ Văn Khang) 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm - Trở thàà̀nh sinh viên trường Đại họọ̣c hàà̀ng đầu làà̀ ước mơ nhiềà̀u họọ̣c sinh THPT Tuy nhiên, ước muốn làà̀ “xa vời” họọ̣c sinh họọ̣c khơng tốt mơn Hóa họọ̣c Đa số họọ̣c sinh “sợ hãi” trước bàà̀i toán trắc nghiệm với nhiềà̀u chất tác dụng với nhau, nhiềà̀u phương trình phản ứng phức tạp thời gian dàà̀nh cho câu trắc nghiệm trung bình khoảng 1,25 phút - Với vốn kiến thức có họọ̣c sinh THPT, em khơng thể đọọ̣c sách tự rút phương pháp để giải khó khăn Thêm vàà̀o sách giáo khoa sách tham khảo ví dụ minh họọ̣a cách chi tiết, rõ ràà̀ng để giúp họọ̣c sinh làà̀m bàà̀i tốn có địi hỏi tư vàà̀ kỹ giải toán tốt - Đa số họọ̣c sinh thụ động, bị tư cũ, phương pháp “truyềà̀n thống”, phụ thuộc nhiềà̀u vàà̀o sơ đồ phản ứng gây hạn chế kỹ phân tích, tổng hợp hay cao làà̀ kỹ phát triển bàà̀i tốn Thực tế nàà̀y gây tình trạng, lần làà̀m bàà̀i thi họọ̣c sinh chưa kịp đọọ̣c xong đềà̀ hết làà̀m bàà̀i khiến cho kết họọ̣c tập không ýý́ muốn 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Các định luật cần nắm vững - Trước họọ̣c vàà̀ vận dụng phép quy đổi tơi phải “ xây móng” thật cho họọ̣c sinh cách nắm vững định luật hóa họọ̣c vàà̀ cách vận dụng chúng vàà̀o bàà̀i tốn Họọ̣c sinh khơng nhận cơng cụ trùà̀n thống quanh vốn làà̀ nguyên tất mọọ̣i thứ Đó làà̀ giá trị vốn có vàà̀ khơng thay đổi Hãy giúp em nhớ : “Đứng trước bàà̀i tập điềà̀u giản dị nhất” 2.3.1.1 Định luật bảo toàn khối lượng: Nội dung: Khối lượng chất tham gia phản ứng khối lượng chất tạo thàà̀nh sau phản ứng Trong cần vận dụng hệ quả: Hệ 1: Gọọ̣i mT làà̀ tổng khối lượng chất trước phản ứng, ms làà̀ khối lượng chất sau phản ứng Dù phản ứng xảy với hiệu suất ta đềà̀u có: mT = m S Hệ 2: Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo hợp chất ta ln có: Khối lượng chất = khối lượng cation+khối lượng anion Khối lượng cation anion ta coi khối lượng nguyên tử cấu tạo thàà̀nh 2.3.1.2 Định luật bảo toàn nguyên tố: Nội dung : Tổng khối lượng nguyên tố trước phản ứng tổng khối lượng nguyên tố sau phản ứng Nội dung định luật hiểu làà̀ tổng số mol nguyên tố bảo toàà̀n phản ứng 2.3.1.3 Định luật bảo toàn electron: Trong phản ứng oxi hóa khử: Số mol electron màà̀ chất khử cho số mol electron màà̀ chất oxi hóa nhận vềà̀ Khi vận dụng định luật bảo toàà̀n electron vàà̀o dạng toán nàà̀y cần lưu ýý́: Trong phản ứng hệ phản ứng cần quan tâm đến trạng thái đầu vàà̀ trạng thái cuối màà̀ không cần quan tâm đến trạng thái trung gian Nếu có nhiềà̀u chất oxi hóa vàà̀ chất khử số mol electron trao đổi làà̀ tổng số mol tất chất nhường nhận electron 2.3.1.4 Định luật bảo tồn điện tích: Dung dịch ln trung hịa vềà̀ điện nên: Hay: 2.3.2 Vận dụng phép quy đổi vào giải tập hóa học - Khi quy đổi hỗn hợp chất vềà̀ nguyên tố nhóm nguyên tố thường tuân theo bước sau: Bước 1: quy đổi hỗn hợp chất vềà̀ nguyên tố nhóm nguyên tố tạo thàà̀nh hỗn hợp Bước 2: đặt ẩn số thích hợp cho số mol nguyên tử nguyên tố hỗn hợp Bước 3: Lập phương trình dựa vàà̀o định luật bảo toàà̀n khối lượng, bảo toàà̀n nguyên tố, bảo toàà̀n electron… Bước 4: Lập phương trình dựa vàà̀o giả thiết bàà̀i tốn có Bước 5: Giải phương trình vàà̀ tính tốn để tìm đáp án - Để chọọ̣n hướng quy đổi “hữu ích” cho bàà̀i tốn họọ̣c sinh phải nhận dạng bàà̀i tốn nhanh, ta dựa vàà̀o dấu hiệu có đềà̀ bàà̀i cộng với dấu hiệu phép quy đổi để phân loại vàà̀ định hướng bàà̀i tốn - ỞỞ̉ đềà̀ tàà̀i nàà̀y tơi áp dụng phép quy đổi “ Đưa hỗn hợp vềà̀ nguyên tố vàà̀ cụm nguyên tố” để giải số bàà̀i tập tổng hợp vơ ( bàà̀i tốn hỗn hợp kim loại vàà̀ hợp chất tác dụng với dung dịch HNO 3) vàà̀ hữu lớp 11(Tổng hợp hiđrocacbon vàà̀ hợp chất chứa nhóm chức) Thơng qua phân tích, định hướng vàà̀ phát triển tư vềà̀ mặt hóa họọ̣c, đặc biệt tạo kỹ giải tốn nhanh, xác cho họọ̣c sinh Dạng 1: Quy đổi hỗn hợp nguyên tố tương ứng Ví dụ 1: Nung m gam bột sắt oxi thu đựơc gam hỗn hợp chất rắn X Hoàà̀ tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO dư thoát 0,56 lít NO (đktc) làà̀ sản phẩm khử Giá trị m làà̀: A 2,52 gam B 1,96 gam C 3,36 gam D 2,1 gam Bài giải Cách 1: Quy hỗn hợp chất rắn X nguyên tử Fe O Hỗn hợp X (Fe, FeO, Fe2O3 vàà̀ Fe3O4)  {Fe: x mol O : y mol Ta có: mhh = 56x+16y =3 (1) Áp dụng đinh luật bảo toàà̀n electron: ne cho = ne nhận 3.nFe = 2nO + 3nNO 3x = 2y + 0,075 (2) Từ (1) vàà̀ (2) suy Fe = 0,045 mol =>mFe = 56.0,045 = 2,52 gam A - Cách nàà̀y đơn giản vàà̀ quen thuộc, có điềà̀u đáng lưu tâm, khơng việc họọ̣c hóa màà̀ cịn nhiềà̀u việc khác Nếu muốn rèn luyện tư vàà̀ kĩ tốt suy nghĩ không ngừng vàà̀ tạo phương pháp tối ưu Cách 2: Quy hỗn hợp chất rắn X hai chất Fe, Fe2O3 { Fe  Fe 2O3 Trong trường hợp nàà̀y , Fe2O3 không tham gia phản ứng oxi hóa – khử Vì vậy: X n NO 0, 56 22, 0, 025mol 3nFe = 3nNO nFe = 0,025 mol n Fe(trong Fe O ) mFe O = - 0,025 56 = 1,6gam 1,6 0, 02mol 160 Bảo toàà̀n nguyên tố Fe mFe = 56(0,025 + 0,02) = 2,52 gam A Nhận xét: Qua cách quy đổi thấy cách đảm bảo điềà̀u kiện quy đổi, làà̀m ngắn gọọ̣n, xác, khơng phải đặt ẩn số rườm ràà̀ màà̀ đảm bảo chất phản ứng Ví dụ 2: Cho 8,16 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 vàà̀ Fe2O3 phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng (dung dịch Y), thu 1,344 lít NO (đktc) vàà̀ dung dịch Z Dung dịch Z hòa tan tối đa 5,04 gam Fe, sinh khí NO Biết phản ứng, NO làà̀ sản phẩm khử N+5 Số mol HNO3 có Y làà̀ A 0,54 mol B 0,78 mol C 0,50 mol D 0,44 mol (Đề THPT quốc gia năm 2015) Bài giải Cách 1: Quy hỗn hợp chất rắn X 5,04 gam Fe nguyên tử Fe O Hỗn hợp X (Fe, FeO, Fe2O3 vàà̀ Fe3O4)  {Fe: x mol O : y mol {56 x+16 y=8,16 { x−2 y =3.0,06 x=0,12 y=0,09 Ta có nO = 0,09 mol => nFe = (8,16+5,04- 16.0,09)/56 = 0,21 mol Bảo toàà̀n electron: nNO = (2.nFe – 2nO)/3 = 0,08 mol nHNO3 = 4nNO + 2nO = 0,5 mol Đáp án C Cách 2: Quy đổi hỗn hợp X thành Fe, Fe2O3 n = 8,16−56.0,06 =0,03 mol nFe = nNO = 0,06 mol 160 Fe2 O3 Khi thêm 0,09 mol Fe vàà̀o dung dịch Z, gộp trình ta xét đầu vàà̀ cuối ta có: {Fe:Fe0,06+0,09=0,15 O3 :0,03 mol Vì cuối trình sắt tồn dạng Fe (II) nên ta có: X’↔ Fe :0,12 mol {FeO:0,09 mol( BTNT oxi) nNO = 0,12.2 = 0,08 mol nHN O3 =2.0,21+ 0,08=0,5 mol Đáp án C Nhận xét: Khi nắm quy luật phản ứng rõ ràà̀ng ta thấy cách quy đổi có sức mạnh hẳn cách Bởi việc lựa chọọ̣n cách quy đổi định thàà̀nh cơng người giải đềà̀ Ví dụ 3: Hịa tan m gam hỗn hợp A gồm Mg, Al, MgO vàà̀ Al 2O3 dung dịch HCl vừa đủ dung dịch chứa (m + 70,295) gam muối Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư, thu 13,328 lít SO (đktc, sản phẩm khử nhất) Nếu cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư, thu 3,808 lit hỗn hợp khí NO vàà̀ N 2O (đktc) có tỉ khối so 318 với hiđro làà̀ 17 vàà̀ dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y 162,15 gam muối khan Giá trị m làà̀: A 30,99 B 40,08 C 29,88 D 36,18 Bài giải - Nếu sử dụng cách thơng thường, làà̀ đặt x, y, z, t ứng với số mol chất A Rồi dựa vàà̀o giả thiết vàà̀ áp dụng định luật bảo toàà̀n lập hệ phương trình! Bàà̀i toán trở nên phức tạp với nhiềà̀u ẩn số - Để bàà̀i toán đơn giản ta quy đổi hỗn hợp A gồm Mg, Al, O Mg : x mol nCl- =2x+3y ∆ m=70,295=35,5 (2 x +3 y )−16 z A  Al : y mol O : z mol n 2x+ 3y = 2z + SO =2z + 0,595 n n N O= 0,09 mol ; nNO= 0,08 mol ; SO = 0,595 mol n - = 2,21 mol; O ¿= 0,51 molnCl n n Áp dụng bảo toàà̀n e: 2,21= 3nNO + N O+ NH NO + 2nO nNH4 NO3 =0,02875 mol 2 2−¿ mKL= 162,15 - 80.0,02875 –62.2,21= 22,83 gam m= 22,83 + 16.0,51 = 30,99 gam Chọọ̣n đáp án A Ví dụ : Hịa tan hết m gam hỗn hợp M chứa Mg, MgCO3 vàà̀ FeCO3 dung dịch HCl loãng dư, thu hỗn hợp khí X vàà̀ dung dịch chứa chất tan có nồng độ mol Mặt khác, m gam hỗn hợp phản ứng hoàà̀n toàà̀n với dung dịch chứa 1,02 mol HNO3, kết thúc phản ứng thu dung dịch Y vàà̀ 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm khí có tỉ khối so với H 22 Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu (2m + 17,8) gam muối khan Giá trị m làà̀ : A 54,0 B 40,5 C 27,0 D 39,15 Bài giải Fe , Mg , NO NH Ta thấy : Dung dịch Y gồm ion 3 , có kim loại có số mol Hai khí làà̀ CO2 vàà̀ N2O Sử dụng phép quy đổi Sơ đồphả ứg: vàà̀ hai ion Mg2 : x mol quy đổi Mg: x mol Fe: x mol HNOFe : x mol CO : y mol M O: y mol CO : y mol 1,02 mol NH :z NO N O:(0,25 y) mol dd Y BT N vàBTĐT Y : 5x z 1,02 z 2(0,25 y) BT E : 5x 2y 8z 8(0,25 y) m2m muoái x 62[1,02 z 2(0,25 y)] 18z 2(44 16)y 80x 17,8 M 0,18 y 0,21 m 27 z 0,02 Ví dụ 5: Đốt cháy hoàà̀n toàà̀n 0,25 mol hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở (hơn nguyên tử C) cần dùng vừa đủ 14 lít O (đktc) Hấp thụ toàà̀n sản phẩm cháy vàà̀o bình đựng dung dịch Ca(OH) , sau phản ứng xảy hoàà̀n toàà̀n thu 30 gam kết tủa vàà̀ dung dịch có khối lượng giảm 4,3 gam so với khối lượng dung dịch Ca(OH) ban đầu Mặt khác, cho 8,55 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO NH3, thu m gam kết tủa Giá trị m làà̀ A 19,8 B 36,0 C 54,0 D 13,2 Bài giải 4.14 BTE : 4x y C : x mol quy đổi X CO : x mol H : y mol m H O: 0,5y mol x 0,4 22,4 m m O dd giảm kết tủa m CO 0,4 CX 4,3 1,6 CH : a mol 30 4b 0,4 0,25 a X goàm 0,9 C H : b mol 4a 2b 0,9 0,25 Khi mX 8,55 0,2x.16 0,05x.50 8,55 x 1,5 y 0,9 9y 0,2 a b 0,05 HX 44x H O 3,6 CH : 0,3 mol AgNO3/NH3 0,075mol C Agm C H : 0,075 mol 19,8 gam C4Ag2 Dạng 2: Quy đổi hỗn hợp cụm nguyên tố Dạng quy đổi nàà̀y chiếm ưu bàà̀i toán hữu cơ, tơi đưa vàà̀o vận dụng vàà̀ phân tích số ví dụ vềà̀ hợp chất hữu có chức Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai anđehit thuộc dãy đồng đẳng Khử hoàà̀n toàà̀n 0,06 mol X cần 0,12 mol H2, thu hỗn hợp ancol Y Cho Y phản ứng với Na dư thu 0,12 gam H2 Nếu đốt cháy hoàà̀n toàà̀n 0,06 mol X thu 11,88 gam CO2 Khối lượng 0,12 mol X gần với giá trị nàà̀o sau đây? A B.6 C.11 D 12 Bài g iải Theo bàà̀i ra, số nhóm CHO hỗn hợp làà̀ 0,12 mol, làà̀ mol H phản ứng tối đa với X Vì anđehit no, chức có dạng: CHO-(CH2)n-CHO Quy đổi: X   a= n {CH : amol CHO: bmol - nCHO = 0,27- 0,12 = 0,15 mol CO2 m mX = mCHO + CH = 0,12.29+ 0,15.14=5,58 gam 0,12 Mol X: m = 5,58.2 = 11,16 gam Chọọ̣n C Ví dụ 2: X làà̀ hỗn hợp gồm HOOC-COOH, OHC-COOH, OHC-C C-CHO, OHC-C C-COOH; Y làà̀ axit caboxylic no, đơn chức, mạch hở Đun nóng m gam X với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu 23,76 gam Ag Nếu cho m gam X tác dụng với NaHCO3 dư thu 0,07 mol CO2 Đốt cháy hoàà̀n toàà̀n hỗn hợp gồm m gam X vàà̀ m gam Y cần 0,805 mol O2 thu 0,785 mol CO2 Giá trị gần M làà̀: A 8,9 B 4,5 C 6,1 D 7,3 (Đề thi thử chuyên Lê Quý Đôn năm 2016) Bài giải nAg; Ta có: nCHO/X = 0,11= nCOOH/X = 0,07 = nCO 2 10 { COOH :0,07 mol CHO :0,11 mol (1) (2) Đưa hỗn hợp gồm m gam X vàà̀ m gam Y vềà̀ hỗn hợp : C : xmol C H O n 2n n n = CO -2x – 0,055- 0,035 = 0,695 – 2x BTKL: 2m+ 0,805.32 = 0,785.44+ 18.(0,695 – 2x) Màà̀: m= 0,11.29+ 0,07.45 + 24x Từ (1) vàà̀ (2): m= 8,8 gam Chọọ̣n đáp án A Ví dụ 3: Hỗn hợp T gồm chất hữu X, Y, Z (50