intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giải nhanh các bài toán hoá học nhờ kết hợp các định luật

Chia sẻ: Đỗ Minh Hoàng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

649
lượt xem
190
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo ôn thi đại học - Giải nhanh các bài toán hoá học nhờ kết hợp các định luật

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giải nhanh các bài toán hoá học nhờ kết hợp các định luật

  1. GIAÛI NHANH CAÙC BAØI TOAÙN HOÙA HOÏC NHÔØ KEÁT HÔÏP CAÙC ÑÒNH LUAÄT ************** Caùc em hoïc sinh thaân meán Muoán giaûi nhanh caùc baøi toaùn hoùa hoïc phöùc taïp phaûi bieát keát hôïp caùc ñònh luaät. Thoâng thöôøng caùc em chæ bieát vaän duïng moät ñònh luaät khieán baøi giaûi trôû neân daøi doøng. Nhöõng baøi giaûi nhö vaäy chaéc chaén khoâng phuø hôïp vôùi loái thi traéc nghieäm nhö hieän nay laø phaûi thanh toaùn thaät goïn nhöõng baøi toaùn khoù vôùi thôøi löôïng thaáp nhaát. Maët khaùc, bieát keát hôïp caùc ñònh luaät vôùi moät soá coâng thöùc giaûi nhanh trong hoùa hoïc (caùc coâng thöùc naøy thaày seõ noùi ôû moät baøi vieát khaùc) cuõng giuùp ñaåy nhanh toác ñoä giaûi moät baøi toaùn hoùa khoù leân nhieàu laàn Sau ñaây thaày seõ laáy moät soá ví duï minh hoïa cho vieäc giaûi nhanh caùc baøi toaùn hoùa hoïc neáu bieát keát hôïp caùc ñònh luaät hoaëc vôùi caùc coâng thöùc giaûi nhanh Ví duï 1 Nung 2,23 gam hoãn hôïp X goàm Fe, Al, Zn, Mg trong oxi moät thôøi gian ñöôïc 2,71 gam hoãn hôïp raén Y. Hoøa tan hoaøn toaøn Y trong HNO3 dö ñöôïc 0,672 lít NO (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát. Soá mol HNO3 ñaõ phaûn öùng laø A. 0,12 B. 0,14 B. 0,16 D. 0,18 (Ñaïi hoïc khoái B/2010) Giaûi a Ta coù 2,71 + 63a = 2,23 + 62(a – 0,03) + 30.0,03 + 18. a = 0,18 (choïn B) 2 Nhaän xeùt Baøi toaùn giaûi nhanh nhôø keát hôïp ñoàng thôøi ñònh luaät baûo toaøn khoái löôïng vaø baûo toaøn nguyeân toá, trong ñoù nhôø ñònh luaät baûo toaøn nguyeân toá ñeå tính soá mol N (töùc soá mol ion NO3 ) coù trong muoái Caùch khaùc Ta coù n HNO n HNO n HNO 3 / oxitkimloaïi 3 / kimloaïidö 3 2(2,71 2,23) 0,672 = 4 0,18 16 22,4 Löu yù raèng khi cho moät hoãn hôïp kim loaïi taùc duïng vôùi HNO3 thì soá mol HNO3 ñaõ phaûn öùng ñöôïc tính theo coâng thöùc: n HNO = 4n NO 2n NO 12n N 10n N O 10n NH NO 3 2 2 2 4 3 (khoâng taïo saûn phaåm khöû naøo thì soá mol saûn phaåm khöû ñoù baèng khoâng) Ví duï 2 Cho m gam raén X goàm Fe, FeO, Fe2O3 vaø Fe3O4 vaøo coác ñöïng 200 ml dung dòch HNO3 3,2M. Sau khi caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn ñöôïc 2,24 lít NO (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø coøn laïi phaàn raén khoâng tan laø 2,96 gam saét chöa phaûn öùng heát. Xaùc ñònh giaù trò m Giaûi 0, 64 0,1 0,64 Ta coù m + 63.0,64 = 180( ) + 0,1.30 + 18. + 2,96 m = 20 2 2 Nhaän xeùt Baøi toaùn giaûi nhanh nhôø keát hôïp ñoàng thôøi ñònh luaät baûo toaøn khoái löôïng vaø baûo toaøn nguyeân toá, trong ñoù nhôø ñònh luaät baûo toaøn nguyeân toá ñeå tính soá mol N coù trong muoái, töø ñoù suy ra soá mol muoái. Maët khaùc caàn ñeå yù raèng do Fe coøn dö sau phaûn öùng neân muoái thu ñöôïc laø muoái Fe(II) Chuù yù ñaùp soá khoâng ñoåi duø hoãn hôïp coù ñuû caùc oxit saét hay khoâng Ví duï 3 Hoøa tan heát 10 gam raén X goàm Fe; FeO; Fe3O4 baèng dung dòch chöùa x mol HNO3 (dö 20%) ñöôïc 5,6 lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19. Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5. Xaùc ñònh giaù trò x Giaûi a 0, 25 a 0, 775.20 Ta coù 10 + 63a = 242( ) + 0,25.38 + 18 a = 0,775. Vaäy x = 0,775 + = 0,93 3 2 100 1
  2. Nhaän xeùt Vì ñeà cho HNO3 dö neân phaûn öùng phaûi taïo muoái Fe(III). Nhôø ñònh luaät baûo toaøn nguyeân toá N suy ra soá mol muoái Fe(III) thu ñöôïc roài keát hôïp vôùi ñònh luaät baûo toaøn khoái löôïng ñeå tìm ra keát quaû Chuù yù vôùi nhöõng baøi toaùn daïng naøy thì ñaùp soá khoâng ñoái duø X laø bao nhieâu chaát trong soá hoãn hôïp 4 chaát (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) Ví duï 4 Ñoát chaùy x mol Fe trong oxi ñöôïc 5,04 gam hoãn hôïp raén X. Hoøa tan heát X trong HNO3 dö ñöôïc 0,035 mol hoãn hôïp NO, NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19. Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5. Tìm x Giaûi Ta coù 5,04 + 63(3x + 0,035) = 242x + 38.0,035 + 18.0,5(3x + 0,035) x = 0,07 Nhaän xeùt Vì x mol Fe phaûi taïo x mol Fe(NO3)3, khi ñoù ñeå baûo toaøn nguyeân toá N thì soá mol HNO3 ñaõ duøng = 3x + 0,035 Ví duï 5 Daãn 11,2 lít (ñkc) hoãn hôïp X goàm CO vaø CO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 18 qua oáng ñöïng 20 gam raén Y nung noùng goàm Al2O3 ; Fe3O4 vaø CuO ñöôïc 17,6 gam raén Z. Khí T thoaùt ra khoûi oáng coù tæ khoái so vôùi H2 laø bao nhieâu? Giaûi 20, 4 mT = 20,4. Vaäy d T/ H 20, 4 Ta coù 0,5.36 + 20 = 17,6 + mT 0,5.2 2 Nhaän xeùt Khoâng caàn duøng phöông phaùp ñöôøng cheùo ñeå tính tæ leä mol hai khí roài suy ra soá mol töøng khí nhö caùc caùch giaûi thoâng thöôøng Do baûo toaøn nguyeân toá C neân ta phaûi coù nX = nT = 0,5 mol, sau ñoù keát hôïp vôùi ñònh luaät baûo toaøn khoái löôïng seõ coù keát quaû nhanh choùng Ví duï 6 Cho m gam raén X goàm Cu vaø Fe (tæ leä khoái löôïng töông öùng 7 : 3) vaøo 400 ml dung dòch HNO3 2M. Sau khi phaûn öùng xaûy ra xong ñöôïc 5,6 lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 vaø coøn laïi 0,8m gam raén chöa tan. Xaùc ñònh giaù trò m. Cho bieát phaûn öùng chæ xaûy ra hai quaù trình khöû N+5 Giaûi (m 0,8m) Ta coù 2 + 0,25 = 0,8 m = 77 56 Nhaän xeùt Vì raén X ban ñaàu goàm 0,7m gam Cu vaø 0,3m gam Fe neân neáu coøn laïi 0,8m gam raén thì Fe vaãn coøn dö sau phaûn öùng, vaø do ñoù phaûn öùng chæ taïo duy nhaát muoái Fe(NO3)2 Bieåu thöùc toaùn hoïc trong baøi laø bieåu dieãn söï baûo toaøn nguyeân toá N Ví duï 7 Hoøa tan heát 5,2 gam raén X goàm FeS vaø FeS2 trong HNO3 vöøa ñuû ñöôïc V lít khí NO (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø dung dòch Y chæ chöùa moät chaát tan. Xaùc ñònh giaù trò V Giaûi Goïi a laø soá mol HNO3 ñaõ duøng. AÙp duïng ñònh luaät baûo toaøn caùc nguyeân toá H, N, O, ta coù phaûn öùng sau: (FeS; FeS2) + HNO3 Fe2(SO4)3 + NO + H2O 1, 5a a a 0,5a 12 1, 5a Vaäy 5,2 + 63a = 400 + 30a + 18.0,5a a = 0,2. Do ñoù V = 22,4.0,2 = 4,48 12 Nhaän xeùt Tröôùc heát caàn nhaän ra chaát tan duy nhaát trong dung dòch Y ôû ñaây laø Fe2(SO4)3 . Sau ñoù baûo toaøn 1, 5a H cho soá mol H2O laø 0,5a mol; baûo toaøn N cho soá mol NO laø a mol; baûo toaøn O cho soá mol Fe2(SO4)3 laø mol. 12 Cuoái cuøng laø baûo toaøn khoái löôïng xaùc ñònh ñöôïc giaù trò a Ví duï 8 Ñoát chaùy hoaøn toaøn moät löôïng raén X goàm hai muoái natri cuûa hai axit cacboxylic ñôn chöùc no, maïch hôû laø ñoàng ñaúng lieân tieáp thu ñöôïc H2O; 17,6 gam CO2 vaø 10,6 gam Na2CO3. Ñònh coâng thöùc 2 muoái ñaõ ñoát Giaûi 2
  3. 17,6 10,6 Soá C trung bình = 44 106 2,5 . Vaäy 2 muoái treân laø CH3COONa vaø C2H5COONa 10,6 2 106 Nhaän xeùt Soá mol hoãn hôïp X = soá mol Na = 2n Na CO 2 3 Soá mol C trong X = Soá mol C trong CO2 + Soá mol C trong Na2CO3 Ví duï 9 Xaø phoøng hoùa moät löôïng este ñôn chöùc E caàn vöøa ñuû 200 ml dung dòch NaOH 1M. Coâ caïn dung dòch sau phaûn öùng ñöôïc phaàn hôi bò haáp thuï heát bôûi moät löôïng dö P2O5 vaø m gam raén khan goàm 2 muoái natri. Ñoát chaùy heát löôïng raén khan naøy ñöôïc Na2CO3 , H2O vaø 0,6 mol CO2 . Xaùc ñònh giaù trò m Giaûi 0,1 0,6 7 . Vaäy E laø C7H6O2 Deã thaáy E phaûi laø este cuûa phenol. Soá C cuûa E = 0,1 Ta coù 0,1.122 + 0,2.40 = m + 18.0,1 m = 18,4 Nhaän xeùt Söï xaø phoøng hoùa E chæ taïo H2O vaø 2 muoái neân E phaûi laø este cuûa phenol. Theo ñeà E laø este ñôn chöùc neân nE : nNaOH = 1 : 2. Ruùt ra nE = 0,1 mol Baûo toaøn Na cho soá mol cuûa Na2CO3 laø 0,1 mol. Baûo toaøn C cho soá mol C trong E laø 0,7 mol. Vaäy E coù 7C, töùc E laø HCOOC6H5. Cuoái cuøng baûo toaøn khoái löôïng döïa vaøo phuong trình phaûn öùng: HCOOC6H5 + 2NaOH HCOONa + C6H5ONa + H2O CAÂU HOÛI TRAÉC NGHIEÄM 1. Nung 15,23 gam hoãn hôïp X goàm Al, Zn, Mg trong oxi moät thôøi gian ñöôïc 16,83 gam hoãn hôïp raén Y. Hoøa tan hoaøn toaøn Y caàn vöøa ñuû x mol HNO3. Sau phaûn öùng thu ñöôïc 6,72 lít (ñkc) NO laø saûn phaåm khöû duy nhaát. Giaù trò x laø A. 1,2 B. 1,4 C. 1,6 D. 1,3 2. Nung 23,16 gam hoãn hôïp X goàm Al, Zn, Cu trong oxi moät thôøi gian ñöôïc 24,76 gam hoãn hôïp raén Y. Hoøa tan hoaøn toaøn Y caàn vöøa ñuû 900 ml dung dịch HNO3 2M. Sau phaûn öùng thu ñöôïc V lít (ñkc) NO laø saûn phaåm khöû duy nhaát. Giaù trò V laø A. 9,408 B. 14,560 C. 17,920 D. 8,960 3. Nung 15,00 gam hoãn hôïp X goàm Al, Zn, Mg, Cu trong oxi. Sau moät thôøi gian ñöôïc 16,60 gam hoãn hôïp raén Y. Hoøa tan hoaøn toaøn Y caàn vöøa ñuû x mol HNO3. Sau phaûn öùng thu ñöôïc 8,96 lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19. Giaù trò x laø bao nhieâu? Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5 A. 1,2 B. 1,4 C. 1,6 D. 1,3 4. Hoøa tan hoaøn toaøn moät löôïng Al trong 500 ml dung dòch HNO3 2M ñöôïc V lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 21. Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5. Giaù trò V laø A. 8,96 B. 5,04 C. 6,72 D. 11,2 5. Cho 37 gam raén X goàm Fe, FeO, Fe2O3 vaø Fe3O4 vaøo coác ñöïng 400 ml dung dòch HNO3 3,2M. Sau khi caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn ñöôïc 4,48 lít NO (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø coøn laïi m gam raén laø saét chöa phaûn öùng heát. Xaùc ñònh giaù trò m A. 1,82 B. 1,4 C. 2,6 D. 2,92 6. Cho 10 gam raén X goàm Fe, FeO, Fe2O3 vaø Fe3O4 vaøo coác ñöïng 100 ml dung dòch HNO3 3,2M. Sau khi caùc phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn ñöôïc 1,68 lít (ñkc) hoãn hôïp NO, NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19 vaø thaáy coøn m gam raén laø saét chöa phaûn öùng heát. Xaùc ñònh giaù trò m. Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5 A. 0,73 B. 2,38 C. 1,6 D. 1,92 7. Xaø phoøng hoùa moät löôïng este ñôn chöùc E baèng KOH vöøa ñuû. Coâ caïn dung dòch sau phaûn öùng ñöôïc phaàn hôi bò haáp thuï heát bôûi moät löôïng dö P2O5 vaø m gam raén khan goàm 2 muoái natri. Ñoát chaùy heát löôïng raén khan naøy ñöôïc H2O; 13,8 gam K2CO3 , vaø 30,8 gam CO2 . Giaù trò m laø A. 23,00 B. 20,88 C. 21,60 D. 17,92 3
  4. 8. Hoøa tan heát 2,6 gam raén X goàm FeS vaø FeS2 trong HNO3 vöøa ñuû ñöôïc V lít khí NO2 (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø dung dòch Y chæ chöùa moät chaát tan. Giaù trò V laø A. 6,720 B. 2,688 C. 5,600 D. 8,960 9. Cho m gam raén X goàm Cu vaø Fe (tæ leä khoái löôïng töông öùng 3 : 1) vaøo 400 ml dung dòch HNO3 2M. Sau khi phaûn öùng xaûy ra xong ñöôïc 5,6 lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 vaø coøn laïi 0,8m gam raén chöa tan. Cho bieát phaûn öùng chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5 , vaäy khoái löôïng muoái taïo thaønh sau phaûn öùng laø: A. 49,5 B. 50,4 C. 21,6 D. 67,9 10. Daãn 11,2 lít (ñkc) hoãn hôïp X goàm CO vaø H2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 7,5 qua oáng ñöïng 30 gam raén Y nung noùng goàm Al2O3 ; Fe3O4 vaø CuO ñöôïc 27,6 gam raén Z. Hoãn hôïp khí vaø hôi T thoaùt ra khoûi oáng coù tæ khoái so vôùi H2 laø bao nhieâu? A. 8,7 B. 17,4 C. 11,6 D. 9,9 11. Hoøa tan heát 10 gam raén X goàm Fe; Fe2O3 vaø Fe3O4 baèng dung dòch chöùa x mol HNO3 (laáy dö 20% so vôùi lí thuyeát) ñöôïc 2,8 lít (ñkc) hoãn hôïp NO vaø NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19. Giaù trò x laø A. 0,575 B. 0,690 C. 0,676 D. 0,456 12. Hoøa tan heát m gam raén X goàm FeS vaø FeS2 trong HNO3 vöøa ñuû ñöôïc 3,36 lít khí NO2 (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø dung dòch Y chæ chöùa moät chaát tan. Giaù trò m laø A. 1,3 B. 2,6 C. 5,6 D. 1,9 13. Hoøa tan heát m gam raén X goàm Fe, FeS vaø FeS2 trong HNO3 dö ñöôïc 6,72 lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19 vaø dung dòch Y chæ chöùa hai chaát tan. Giaù trò m laø bao nhieâu? Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5 A. 1,3 B. 2,6 C. 5,2 D. 3,9 14. Hoøa tan heát 7,8 gam raén X goàm Fe, FeS vaø FeS2 trong HNO3 dö ñöôïc V lít (ñkc) hoãn hôïp NO; NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19 vaø dung dòch Y chæ chöùa hai chaát tan. Giaù trò m laø bao nhieâu? Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5 A. 20,16 B. 10,08 C. 6,72 D. 16,80 15. Cho m gam raén X goàm Fe, FeS vaø FeS2 vaøo dung dòch HNO3 ñöôïc 8,96 lít NO2 (ñkc) laø saûn phaåm khöû duy nhaát vaø thaáy coøn 1,2 gam raén laø saét chöa tan heát. Bieát dung dòch sau phaûn öùng chæ chöùa moät chaát tan. Giaù trò m laø A. 4,6 gam B. 7,4 gam C. 5,6 gam D. 1,2 gam 16. Ñoát chaùy hoaøn toaøn 1,38 gam hoãn hôïp X goàm RCOOH; CH3OH vaø RCOOCH3 ñöôïc 0,06 mol CO2 vaø 0,05 mol H2O. Maët khaùc cuõng löôïng X treân phaûn öùng vöøa ñuû vôùi dung dòch chöùa 0,015 mol KOH, thu ñöôïc 0,015 mol CH3OH. Vaäy RCOOH laø A. HCOOH B. CH3COOH C. C2H3COOH D. C3H5COOH 17. Ñoát chaùy a gam Fe trong oxi ñöôïc 12 gam hoãn hôïp raén X. Hoøa tan heát X trong HNO3 dö ñöôïc 3,36 lít (ñkc) hoãn hôïp NO, NO2 coù tæ khoái so vôùi H2 laø 19. Bieát chæ xaûy ra 2 quaù trình khöû N+5. Giaù trò a laø A. 8,40 B. 10,08 C. 6,72 D. 16,80 18. Hoãn hôïp X goàm 0,12 mol C2H2 ; 0,15 mol C2H4 vaø 0,28 mol H2. Cho X qua boät Ni nung noùng moät thôøi gian ñöôïc hoãn hôïp Y. Daãn Y qua bình nöôùc brom dö thaáy thoaùt ra hoãn hôïp Z. Ñoát chaùy hoaøn toaøn Z ñöôïc 15,4 gam CO2 vaø 9 gam H2O. Vaäy ñoä taêng khoái löôïng bình nöôùc brom laø: A. 5,64 gam B. 4,44 gam C. 3,42 gam D. 2,68 gam Qua caùc ví duï vaø moät soá baøi taäp traéc nghieäm ñaõ neâu ôû treân, thaày hi voïng caùc em naém ñöôïc caùch thöùc keát hôïp caùc ñònh luaät trong giaûi toaùn hoùa hoïc vaø vaän duïng chuùng moät caùch thaønh thaïo. Chuùc caùc em hoïc toát moân Hoùa vaø ñaït ñöôïc thaønh tích mó maõn trong kì tuyeån sinh Ñaïi hoïc saép ñeán. Thaày Nguyeãn Ñình Ñoä ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ÑAÙP AÙN CAÙC CAÂU HOÛI TRAÉC NGHIEÄM 1B 2D 3B 4A 5D 6B 7A 8A 9A 10D 11A 12A 13C 14B 15C 16C 17B 18D 4
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2