Phương pháp giải nhanh bài tập Hóa vô cơ

Chia sẻ: dieptn

Để giải nhanh các bài tập trắc nghiệm trong trương trình THPT đòi hỏi học sinh không những nắm rõ bản chất hoá học, kỹ năng tính, nắm được phương pháp giải đặc trưng cho mỗi thể loại bài tập, mà còn đòi hỏi học sinh phải nhanh nhận ra các cách giải nhanh đi tới kết quả dựa vào các mối liên hệ toán hoá học, các định luật trong hoá học. Ngoài các cách giải thông thường cần có những phương pháp giải nhanh có tác dụng trong việc rèn luyện tư duy cho học sinh, phát triển...

Bạn đang xem 7 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Phương pháp giải nhanh bài tập Hóa vô cơ

Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm THPT

Để giải nhanh các bài tập trắc nghiệm trong trương trình THPT đòi hỏi học sinh
không những nắm rõ bản chất hoá học, kỹ năng tính, nắm được phương pháp
giải đặc trưng cho mỗi thể loại bài tập, mà còn đòi hỏi học sinh phải nhanh
nhận ra các cách giải nhanh đi tới kết quả dựa vào các mối liên hệ toán hoá học,
các định luật trong hoá học. Ngoài các cách giải thông thường cần có những
phương pháp giải nhanh có tác dụng trong việc rèn luyện tư duy cho học sinh,
phát triển năng lực trí tuệ cho học sinh. Có rất nhiều cách để giải nhanh bài tập
hoá học, tuỳ theo mỗi dạng bài tập và mỗi thể loại bài tập.
Tôi đưa ra một số cách giải nhanh một số dạng bài tập hoá học trong trương
trình phổ thông để các bạn và các em học sinh tham khảo.
Dạng một: dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, theo tỷ lệ mol kết
hợp giữa các nguyên tử;
Ví dụ 1: Khi cho 10,4 gam hỗn hợp các oxit CuO, MgO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ
với 300 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu
được m gam muối khan. Giá trị m là:
A. 15,68 gam B. 18,65 gam C. 16,58 gam D. 18,61 gam
Cách nhẩm:
Ta thấy rằng khi cho hỗn hợp các oxit tác dụng với dung dịch HCl tạo thành
muối clorua
O2- + 2H+ ----> H2O
Trong hỗn hợp oxit Trong axit HCl
mmuối = m hỗn hợp oxit – khối lượng oxi + mCl-
ta có:
nCl- tạo muối = nH+ = nHCl = 0,3 (mol)
==> mmuối = 10,4 – 0,3*16 +0,3*35,5 = 18,65 (gam)
2
Đáp án đúng là đáp án B.
Từ dạng bài tập toán này ta thấy mối quan hệ dịch lượng khối lượng oxit, khối
lượng axit (Số mol, nồng độ . . . ); khối lượng muối. Chỉ cần biết 2 đại lượng ta
dễ dàng tìm được đại lượng còn lại.
Ví dụ 2: Hỗn hợp A gồm 46,4 gam (FeO, Fe2O3,, Fe3O4) khử hoàn toàn hỗn hợp
oxit trên cần vừa đủ V lít CO (đktc) thu được 33,6 gam Fe kim loại. Giá trị V là:
A. 17,92 lit B. 16,8 lit C. 12,4 lit D. Kết quả khác.
Cách nhẩm:
Ta thấy phân tử CO kết hợp 1 nguyên tử oxi tạo nên 1 phân tử CO2 theo sơ đồ:
CO + O -----> CO2
Ta có: mO = m hỗn hợp oxit – mFe = 46,4 – 33,6 =12,8 (gam)
===> nCO = nO = 12,8 = 0,8 (mol)
16
do đó VCO = 17,92 (lít). Đáp án đúng là đáp án A
* Nếu khử oxit kim loại bằng các chất khử H2, C, CO, Al ... từ tỷ lệ kết hợp và
cách giải như trên ta có thể làm được nhiều dạng toán tính khối lượng oxit, khối
lượng kim loại sinh ra hay tính khối lượng chất khử.
Ví dụ 3: Khử hoàn toàn 40 gam FexOy thành kim loại cần 16,8 lit H2 (đktc). Công
thức oxit là:
A. FeO B. Fe3O4 C. Fe2O3 D. Không xác định được
Cách giải:
Ta có: H2 lấy đi oxi của oxit theo sơ đồ:
H2 + O -----> H2O
trong oxit
nO = nH2 = 16,8 = 0,75 mol ==> mO = 0,75 x 16 = 12 gam
22,4
Theo tỷ lệ: mFe = 56x = 40 -12 = 28 ==> x = 2
mO 16y 12 12 y 3
==> Đáp án C là đáp án đúng.
Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 17,2 gam hỗn hợp Ag, Cu trong dung dịch H2SO4 đặc
nóng dư thu được dung dịch A và 3,36 lit SO2 (đktc). Khối lượng muối trong
dung dịch A là:
A. 36,1 gam B. 36,4 gam C. 31,6 gam D. 21,7 gam
Cách giải:
Dựa trên phản ứng kim loại M
2M + 2n H2SO4 -----> M2(SO4)n + n SO2 + 2n H2O
Ta thấy tỷ lệ cứ n mol SO2 thì có n mol SO4 => nSO2- = nSO
4 2

==> m muối = m kim loại + m SO42- = 17,2 + 96 x 0,15 = 31,6 gam.
Đáp án đúng là đáp án C
* Nhận xét: Không phụ thuộc vào hoá trị kim loại
Tương tự khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với axit HNO3 ta cũng nhận xét
tương tự theo phương trình phản ứng chung (Chỉ áp dụng khi thu được sản
phẩm khí là một sản phẩm duy nhất).
Ví dụ 5: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,3 mol Fe; 0,1 mol Fe3O4; 0,1 mol FeS2
vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được dung dịch A. Cho dung dịch NaOH
dư vào dung dịch A thu được kết tủa B. Lọc kết tủa, rửa sạch, sấy khô, nung
đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. m có giá trị là:
A. 84 gam B. 51 gam C. 56 gam D. 48 gam
Nếu giải bài tập theo cách thông thường viết phương trình phản ứng tính theo
phương trình hoá học đi tới kết quả khó khăn, dài. Tuy nhiên ta có thể nhẩm
nhanh theo cách sau:
Toàn bộ Fe trong hỗn hợp ban đầu được chuyển hoá thành Fe2O3 theo sơ đồ:
Fe ------> Fe
0,3 mol 0,3 mol
Fe3O4 -----> 3Fe Ta lại có: 2Fe -------> Fe2O3
0,1mol 0,3 mol 0,7mol 0,35 mol
FeS2 -------> Fe
0,1 mol 0,1mol
===> m Fe2O3 = 0,35 x 160 = 56 (gam)
Đáp án đúng là đáp án C
Ví dụ 6: Tính khối lượng quặng pirit chứa 75% FeS2 (Còn lại là tạp chất trơ)
cần dùng để điều chế 1 tấn dung dịch H2SO4 98% ( hiệu suất quá trình điều chế
H2SO4 là 80%)?
a. 1,28 tấn b. 1 tấn c. 1,05 tấn d. kết quả khác

Nếu viết đầy đủ phương trình hoá học thì cách giải bài toán trở nên phức tạp.
tuy nhiên để giải nhanh ta lập sơ đồ ( dựa trên toàn bộ lượng S trong FeS2 có
trong axit)
FeS2 ----------> 2H2SO4
120 g 2x98 g
0,98.120.100
Khối lượng FeS2 cần dùng là: = 0,75 tấn
2.98.80

==> Khối lượng quặng (0,75.100)/ 75 = 1 tấn

đáp án B

M ộ t s ố ví d ụ áp d ụ ng:

Ví d ụ 7: Hoà tan hoàn toàn 1,25 mol h ỗ n h ợ p (R CO ; RHCO ; MCO )
2 3 3 3
vào dung d ị ch HCl d ư , khí sinh ra s ụ c vào dung d ị ch n ướ c vôi trong d ư thu
đ ượ c m gam k ế t t ủ a. Giá tr ị m là:

a. 120 g. b. 250 g. c. 125 g. d. 165 g.
Ví d ụ 8: Cho h ỗ n h ợ p g ồ m 3 kim lo ạ i A, B, C có kh ố i l ượ ng 2,17 gam
tác d ụ ng h ế t v ớ i dung d ị ch HCl t ạ o ra 1,68 lít khí H (ĐKTC). Kh ố i
2
l ượ ng mu ố i clorua trong dung d ị ch sau ph ả n ứ ng là:


a. 7,945 g. b. 7,495 g. c. 7,594 g. d. 7,549 g.


Ví d ụ 9: Đ ể kh ử hoàn toàn 17,6 g h ỗ n h ợ p Fe, FeO, Fe O , Fe O c ầ n v ừ a
3 4 2 3
đ ủ 2,24 lít khí CO (đktc). tính kh ố i l ượ ng Fe thu đ ượ c?


a. 15 g. b. 16 g. c. 18 g. d. K ế t qu ả khác.
Ví dụ 10: Một lượng quặng A chứa 73% Ca3(PO4)2 ; 1% SiO2; còn lại là CaCO3.
Khối lượng quặng A để điều chế 1 kg H3PO4 60% là( giả sử hiệu suất quá trình
là100%):

a. 1,1 Kg b. 1,4 Kg c. 1,3 Kg d. 1,5 Kg
Dạng 2: Cách làm nhanh một số bài tập tính pH của dung dịch:
Để làm bài tập trắc nghiệm nhanh pH các bạn cần lưu ý:
pH = - lg[H+]; Nếu [H+]= 10-a thì a = pH
Trường hợp bài tập xẩy ra giữa dung dịch axit mạnh và dung dịch bazơ mạnh:
[H+].[OH-] = 10-14 ;
Nếu pH = 7: Môi trường trung tính
Nếu pH >7 : Môi trường bazơ, nếu không tính đến sự phân ly của H2O ta phải
tính theo nồng độ OH-
Ví dụ: Cho dung dịch có pH = 11 ta hiểu trong dung dịch có OH-
vậy [H+]= 10-11 , nồng độ [OH-] = 10-14 / 10-11 = 10-3
Nếu Nếu pH 7, và bỏ qua sự phân ly của nước) thì ta có sơ đồ
-

giải:
* Lập mối quan hệ: H+ + OH- → H2O
Mol ban đầu: x y
Mol phản ứng: x x
Mol sau pư: 0 (y - x )
Ta thiết lập mối quan hệ định lượng giữa giả thiết và dữ kiện bài toán từ đó tìm
ra kết quả đúng.
+ Nếu bài toán cho pha loãng dung dịch thì các bạn lưu ý:
Số mol H+ hoặc số mol OH- được bảo toàn còn thể tích dung dịch có tính cộng
tính.
+ Đối với bài toán liên quan đến sự phân ly của dung dịch axit yếu hoặc bazơ
yếu ta cần chú ý đến độ điện ly, hằng số phân ly ( đối với chương trình THPT
không đề cập đến sự phân ly của nước).
Một số ví dụ áp dụng:
Dạng pha trộn dung dịch không có phản ứng hoá hoc:
Ví dụ 1: Giá trị pH của dung dịch KOH 0,0001M là:
a. a. 13 b. b. 12 c. c. 10 d. d. 8
Giải:
Nồng độ OH- = CM KOH = 10-4 ==> [H+] = 10-14 /[OH-] = 10-10
Vậy pH = 10. Đáp án c
Ví dụ 2: Trộn 200 ml dung dịch HCl 0,01M với 300 ml dung dịch H2SO4 0,005M.
Dung dịch nhận được sau khi trộn có pH là:
a. a. 1 b. b. 2 c. c. 5 d. d. 4
Giải: Ta có: HCl ----> +
H + Cl -

0,002 mol 0,002 mol
H2SO4 ---> 2H+ + SO42-
0,0015 mol 0,003 mol
Tổng số mol H = 0,002 +0,003 = 0,005 mol
+

Thể tích dung dịch sau pha trộn = 0,5 lít
[H+] sau pha trộn = 0,005 / 0,5 = 0,01 M vậy pH = 2 đáp án b
Ví dụ 3: Dung dịch HCl có pH = 2 cần pha loãng dung dịch axit này bằng H2O
bao nhiêu lần để thu được dung dịch có pH = 4?
a. a. 10 lần b. b. 99 lần c. c. 101 lần d. d. 100 lần
Giải: Ta có pH = 2 vậy [H ] = 10 : khi pha loãng số mol H+ không thay đổi
+ -2

Gọi thể tích dung dịch HCl là V lít; thể tích nước pha trộn là V’ lít
số mol H+ = 10-2 V mol
dung dịch có pH = 4 vậy [H+] = 10-4 ; số mol H+ = 10-4 (V+ V’)mol
Vì số mol H+ không thay đổi ta có:
10-2 V = = 10-4 (V+ V’)
V/ V’ = 1/99 vậy pha loãng 100 lần đáp án d
Tương tự: Nếu pha loãng 1 dung dịch axit mạnh điện ly hoàn toàn có pH = 1
thành pH = 2 thì pha loãng 10 lần; pH = 3 thì pha loãng 100 lần; pH = 4 thì pha
loãng 1000 lần...
Nếu pha loãng 1 dung dịch bazơ mạnh điện ly hoàn toàn có pH = 13 thành pH =
12 thì pha loãng 10 lần; pH = 11 thì pha loãng 100 lần; pH = 10 thì pha loãng
1000 lần... chú ý đến [H+].[OH-] = 10-14 từ đó tính số mol OH-
Ví dụ 4: Dung dịch trong nước của axit axetic có nồng độ mol 0,2M. Biết độ
điện ly 0,95% , thì pH của dung dịch này là:
a. a. 5 b. b. ≈ 2,72 c. c. ≈ 3,72 d. d. ≈ 2,52
Giải: axit axetic có nồng độ mol 0,2M, á = 0,0095
Phương trình điện ly:
CH3COOH ---------> CH3COO- + H+
0,2x0,0095 0,2x0,0095
+ -3
[H ] = 0,2x0,0095 = 0,0019 = 1,9.10
pH = - lg[H ] = - lg[1,9.10-3] = 2,72 đáp án b
+



Dạng pha trộn dung dịch có phản ứng hoá hoc:

Ví dụ 5: Trộn lẫn 400 ml dung dịch NaOH 0,625M với 100 ml dung dịch HCl 2M
được dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là:
a. a. 14 b. b. 13 c. c. 3 d. d. 2

Giải: NaOH -------> Na+ + OH-
0,25 mol 0,25 mol
HCl ----> H+ + Cl-
0,2 mol 0,2 mol

Lập mối quan hệ: H+ + OH- → H2O
Mol ban đầu: 0,2 mol 0,25 mol
Mol phản ứng: 0,2 mol 0,2 mol
Mol dư: 0 0,05 mol
Thể tích dung dịch sau pha trộn = 0,5 lít
[OH-] sau pha trộn = 0,05 / 0,5 = 0,1 M
[H+] = 10-14 /[OH-] = 10-13
Vậy pH = 13. Đáp án a
Ví dụ 6: Thể tích dung dịch H2SO4 có pH = 2 cần để trung hoà 200 ml dung dịch
KOH 0,2 M là:
a. a. 4000 ml b. b. 5000 ml c. c. 8000 ml d. d. 1000 ml
Giải: Số mol KOH = 0,2x0,2=0,04 mol
KOH -------> K+ + OH-
0,04 mol 0,04 mol
Phản ứng trung hoà: H +
+ OH- → H2O
0,04 mol 0,04 mol
H2SO4 ---> 2H+ + SO42-
0,02 mol 0,04 mol
Vì dung dịch H2SO4 có pH = 2 ==> [H+] = 10-2
Thể tích dung dịch H2SO4 = 0,04 / 10-2 = 4 lít Đáp án a
Ví dụ 7: Dung dịch Ba(OH)2 có pH = 13 (dung dịch A). Dung dịch HCl có pH = 1
(dung dịch B). Đem trộn 2,75 lít dung dịch A với 2,25 lít dung dịch B được 5 lít
dung dịch C. Hãy tính pH của dung dịch C?
a. a. 14 b. b. 13 c. c. 3 d. d. 12
Giải: dung dịch A có [H ] = 10 ==> [OH ] = 10 / 10 = 10-1
+ -13 - -14 -13

nOH-= 2,75 x 10-1= 0,275 mol
Dung dịch B có [H+] = 10-1 ==> nH+= 2,25 x 10-1= 0,225 mol


Phương trình ion: H+ + OH- → H2O
Mol ban đầu: 0,225 mol 0,275 mol
Mol phản ứng: 0,225 mol 0,225 mol
Mol dư: 0 0,05 mol
Thể tích dung dịch sau phản ứng: 5 lít => [OH-] = 0,05/5=0,01M
[H+] = 10-14 /[OH-] = 10-12
pH = 12 đáp án d
Ví dụ 8: Cho 250 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,1 M và H2SO4 0,05 M tác dụng
với 250 ml dung dịch NaOH aM thu được dung dịch có pH = 12. Tính a?
a. a. 0,14M b. b. 0,16M c. c. 0,22M d. d. 0,12M
Giải: Ta có: HCl ----> +
H + Cl -

0,025 mol 0,025 mol
H2SO4 ---> 2H+ + SO42-
0,0125 mol 0,025 mol
Tổng số mol H+ = 0,025 +0,025 = 0,05 mol
Thể tích dung dịch sau pha trộn = 0,5 lít pH = 12 vậy [OH-] = 10-14 / 10-12 = 10-2
nOH- dư= 0,5x 10-2= 0,005 mol
NaOH -------> Na+ + OH-
0,25a mol 0,25a mol
Phương trình ion: H +
+ OH- → H2O
Mol ban đầu: 0,05 mol 0,25a mol
Mol phản ứng: 0,05 mol 0,05 mol
Mol dư: 0 0,25a- 0,05 mol
0,25a- 0,05 = 0,005 ==> a = 0,22M đáp án c
Ví dụ 9: Trộn 300 ml dung dịch HCl 0,05M với 200 ml dung dịch Ba(OH)2 aM
thu được 500 ml dung dịch có pH = 12. Tính a?
a. a. 0,05M b. b. 0,1M c. c. 0,2M d. d. 0,25M
Cách giải tương tự ví dụ 8: đáp án a
Ví dụ 10: cho 2 dung dịch: dung dịch A chứa 2 axit HCl 0,5 M và H2SO4 0,25 M;
Dung dịch B chứa NaOH 0,5 M và Ba(OH)2 aM. Trộn V lít dung dịch A với V lít
dung dịch B thu được 2V lít dung dịch C có pH = 7 và một lượng kết tủa. Giá trị
của a là:
a. a. 0,05M b. b. 0,3M c. c. 0,25M d. d. 0,5M
Giải: : HCl ----> H ++
Cl -

0,5V mol 0,5V mol
H2SO4 ---> 2H+ + SO42-
0,25V mol 0,5V mol
Tổng số mol H = 0,5V +0,5V = V mol
+

NaOH -------> Na+ + OH-
0,5V mol 0,5V mol

Ba(OH)2 -------> Ba2+ + 2OH-
aV mol 2aV mol
Tổng số mol OH = (2aV + 0,5V) mol
-



Khi trộn: Ba2+ + SO42--------> BaSO4
H+ + OH- → H2O
V (2aV + 0,5V)
Vì pH = 7 nên V =(2aV + 0,5V) ==> a= 0,25M đáp án c

Ví dụ 11: Cho dung dịch HCl có pH = 5 (dung dịch A). Cho dung dịch NaOH có
pH = 9 (dung dịch B). Hỏi phải lấy 2 dung dịch trên theo tỷ lệ thể tích bao nhiêu(
VA/VB) để được dung dịch có pH = 8.
a. a. 9/11 b. b. 11/9 c. c. 99/11 d. d. 8/12

Giải: dung dịch HCl có pH = 5 ; [H+] = 10-5
dung dịch NaOH có pH = 9; [H+] = 10-9 ==> [OH-] = 10-5
dung dịch có pH = 8 nên dung dịch có tính bazơ [H+] = 10-8==> [OH-] = 10-6
Gọi VA là thể tích dung dịch A
Gọi VB là thể tích dung dịch B
Thể tích dung dịch sau pha trộn = VA + VB
Phương trình ion: H+ + OH- → H2O
Mol ban đầu: 10-5VA mol 10-5VB mol
Mol phản ứng: 10-5VA mol 10-5VA mol
Mol dư: 0 10-5VB - 10-5VA mol
Ta có: 10-5VB - 10-5VA = (VA + VB)10-6
VA/VB = 9/11 đáp án a
Đối với chương trình hoá học phổ thông thể loại bài tập trong dung dịch xảy ra
giữa axit - bazơ diễn ra rất phức tạp, đặc biệt là những axit và bazơ trung bình
và yếu, cần học sinh nắm vững các định luật trong dung dịch ( Định luật bảo
toàn nồng độ, định luật tác dụng khối lượng, định luật bảo toàn điện tích...). Đối
với đề thi đại học và cao đẳng không đòi hỏi ở mức độ quá khó cho học sinh
nhưng các em cần phân tích kỹ đầu bài, tìm mối liên hệ giữa các dữ kiện, định
hướng cách giải nhanh, chính xác và hợp logic trong khoảng thời gian cho phép,
chúc các em học tốt.


---------------
Do thời gian quá bận nên không thể kiểm tra lỗi chính tả, cũng như trình bày,
rất mong tiếp tục cộng tác để cùng trao đổi về phương pháp giảng dạy và hoàn
thiện các chuyên đề giải nhanh hoá học vô cơ và hữu cơ tiếp theo đặc biệt là
phương pháp giảng dạy hoá bậc THCS.
Xin chân thành cảm ơn ./.
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản