Tài liệu Phương pháp giải nhanh nhất hóa vô cơ + hữu cơ ôn thi tốt nghiệp + đại học

PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong
1
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỮU CƠ và VÔ CƠ
& MỘT SỐ LƯU Ý VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ
------
A-GIẢI NHANH BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM VÔ CƠ
1/ H2SO4  2H+ + SO4
2-  H2
HCl  H+ + Cl-
VD1:Cho 2,81 g hỗn hợp Fe2O3, ZnO, MgO tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 0,1M.
Khối lượng muối sunfat tạo ra trong dung dịch là:
Giải: nH2SO4 =0,05 = n SO4
2- --->nH += 0,1
2H+ + O2- = H2O
0,1 0,05 mol
m muối = m oxit – m O(trong oxit) +m gốc axit =2,81 –0,05.16 +0,05.96 =6,81 gam
VD2:Cho 8 g hỗn hợp bột kim lọai Mg va Fe tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra 5,6 lit H2 ở đktc.
Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là
Giải: nH2 =0,25 ---> nHCl =nCl = 0,25.2 =0,5. m muối =8 + 0,5.35,5=25,75 gam
VD3Cho 11 gam hỗn hợp 2 kim loại tan hoàn toàn trong HCl dư thấy có 8,96 lít khí thoát ra (đkc) v à dd X,
cô cạn dd X thì khối lượng hỗn hợp muối khan thu được là (gam):
Giải: nH2 =0,4 ---> nHCl =nCl- = 0,4.2 =0,8. m muối =kl kim loại +kl ion Cl-=11+0,8.35,3=39,4 gam
2/ Axít + Ocid bazơ ( kể cả ocid bazơ không tan)
VD1: Fe2O3  a mol
Phản ứng dung dịch HCl
FexOy  b mol
nO
2- = 3a+ by  2H+ + O2-  H2O
6a+2yb  3a+yb
VD2:Hoà tan 2,4 g một oxit sắt vừa đủ 90ml ddHCl 1M. Công thức của oxit sắt nói trên là:
Gọi CTPT oxit sắt là:FexOy a mol
nHCl =0,09mol
2H+ + O2-  H2O
0,09 0,045 mol
nO2- =ay = 0,045 (1)
56a + 16ya = 2,4 (2)
xa =0,03  x:y =2:3  CTPT là Fe2O3
3/ Axít + Bazơ ( kể cả bazơ không tan)
VD: Dung dịch H2SO4 phản ứng với hổn hợp: Fe(OH)3 amol, Al(OH)3 bmol, Cu(OH)2 cmol
nOH
- = 3a+3b+2c = nH
+
4/ Axít + Kim Loại  Muối và giải phóng khí H2
VD: Na H  ½ H2
Al  3H 3/2 H2
VD1:Cho 8.3 g hỗn hợp Al,Fe tác dụng hết với dung dịch HCl. Sau phản ứng khối lượng HCl tăng thêm 7.8
g. Khối lượng mỗi muối tạo ra trong dung dịch và kl mỗi kim loại trong hh
Giải;n H2 =(8,3-7,8 ):2 =0,25
m muối = mKim Loại + mgốc axít
m
2H+ + O2- H2O
H+ + OH-  H2O
nH+ + M Mn+ + n/2
H
PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong
2
3/2a+b = 0,25
27a +56 b= 8,3---> a=b= 0,1 mol
VD 2: Cho m gam nhôm,Magiê, sắt vào 250 ml dd X chứa hh axít HCl 1M,H2SO4 0,5 M, thu được 0,2375
mol khí H2 và dd Y.Tính pH của dd Y.
Giải:n H+bđ=0,25 +0,25.0,5.2 = 0,5
nH+ pư = 0,2375.2=0,475
nH+ dư =0,025 mol  CH
+=0,1  pH =1
5/ CO, H2 khử oxít kim loại sau Al tạo Kim loại + CO2 , H2O
VD: Hổn hợp gồm CuO  amol
Fe2O3  bmol + CO  nO(trong oxít) = a+3b
CO + O  CO2
a+3b  a+3b  a+3b
VD:Một hỗn hợp X gồm Fe2O3, FeO và MgO có khối lượng là 4,24 g trong đó có 1,2 g MgO. Khi cho X
phản ứng với CO dư (phản ứng hoàn toàn), ta được chất rắn A và hỗn hợp CO và CO2. Hỗn hợp này khi qua
nước vôi trong cho ra 5 g kết tủa. Xác định khối lượng Fe2O3, FeO trong hỗn hợp X.
Giải: m 2 oxit sắt là: 4,24 –1,2 =3,04 gam---> 160 a +72 b =3,04
n CO2 = n O(trong 2 oxit sắt) = 0,05 ----> 3a +b = 0,05 ---> a=0,01 ; b= 0,02
6/ Phản ứng giữa 2 ion chỉ xảy ra khi sản phẩm có chất kết tủa, dễ bay hơi, điện li yếu.
VD1: Ca2+ + CO3
2-  CaCO3
2H+ + CO3
2-  H2O + CO2
2H+ + S2-  H2S
Na+ + NO3
- x không xảy ra
VD2 : Dung dịch chứa amol AlCl3, bmol CuCl2, cmol NaCl phản ứng dung dịch AgNO3 dư thu dmol kết tủa.
Mối liên hệ a,b,c,d
nCl
- = 3a+2b+c
 nAgCl  = nCl
- = nAg
+
phản ứng = 3a+2b+c = d
Ag+ + Cl-  AgCl
7/ Định luật bảo toàn khối lượng:
mghổn hợp kim loại + m1 g dung dịch HCl thu được m2 g dung dịch A, m3 g khí B và m4 g rắn không tan.
Ta có : m + m1 = m2 + m3 + m4  m2 = m + m1 – m3 – m4
8/ Bảo toàn điện tích:
Trong 1 dung dịch : Tổng điện tích dương = tổng điện tích âm
VD1: Dung dịch chứa amol Al3+, bmol Ca2+, cmol SO4
2-, dmol Cl-.
Ta co: 3a + 2b = 2c + d
VD2: mg hổn hợp Fe, Mg, Zn phản ứng dung dịch HCl dư thu (m+m1) gam muối.
mg hổn hợp trên phản ứng dung dịch HCl thu bao nhiêu gam muối?
. mmuối clorua = mkim loại + mCl
-  mCl
- = m1g  nCl
- =
35,5
m1
mol
. Bảo toàn điện tích: 2Cl- SO4
2- ( 2.nSO4
2- = nCl
-)
35,5
m1

71
m1
. muối sunfat = m +
71 1m x 96
VD3:Cho m g hỗn hợp Cu, Zn, Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được dung dịch A. Cô cạn
dung dịch A thu được (m+62) gam muối khan. Nung hỗn hợp muối khan trên đến khối lượng không đổi thu
được chất rắn có khối lượng là:
Giải: n NO3
- =62:62 = 1mol ---> 2NO3
- -------> O2- . n O2- =0,5 mol
CO + O ( trong oxít) to
CO2
H2 + O ( trong oxít) to H2O
PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong
3
1 mol 0.5 mol
m oxit = m kim loại + m O = m + 0,5.16 =( m + 8 ) gam
Vídụ 4: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào dung dịch HNO3 vừa đủ, thu
được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sunf và khí NO duy nhất. Giá trị a là:
Giải: dd gồm:0,12 mol Fe3+, 2a mol Cu2+ ,(0,24+a) mol SO4
2- .
áp dụng Đlbt điện tích: 3.0,12 +2.2a =2(0,24 +a) a=0,06
9/ Bảo toàn nguyên tố :
VD1: Cho 1mol CO2 phản ứng 1,2mol NaOH thu mg muối. Tính m?
.
2
-
CO
OH
n
n
= 1,2  sản phẩm tạo 2 muối
. Gọi CT 2 muối NaHCO3  amol BT nguyên tố Cacbon: a+b = 1 a= 0,08mol
Na2CO3  bmol BT nguyên tố Natri: a+2b = 1,2  b = 0,02mol
VD2 : Hổn hợp A gồm FeO a mol, Fe2O3 b mol phản ứng với CO ở t0 cao thu được hổn hợp B gồm: Fe
cmol, FeO dmol, Fe2O3 e mol, Fe3O4 f mol. Mối quan hệ giữa a,b,c,d
Ta có : nFe (trong A) = nFe (trong B)

VD 3:
Hấp thụ hoàn toàn 0,12 mol SO2 vào 2,5 lít dd Ba(OH)2 a mol/l thu được 0,08 mol kết tủa. gí trị của a là bao
nhiêu.
Giải:n BaCO3 =0,08  n C còn lại tạo Ba(HCO3)2 = 0,04  nBa(HCO3)2 =0,02
n Ba =n Ba(OH)2 =0,08 + 0,02 =0,1  CM =0,1/2,5 =0,04 M
VD 4:Hòa tan 5,6 gam Fe vào dd H2SO4 dư thu dược dd X.dd X phản ứng vừa đủ với V lít dd KMnO4 0,5 M
giá trị của V là?
Giải:
nFe = nFe2+ =0,1 mol  nMn2+ = 0,1.1/5=0,02(đlBT electron)  V = 0,02:0.5 =0,04 lít
10/ Bảo toàn Electron :
. Chỉ sử dụng đối với phản ứng oxi hóa khử
. Phương pháp: + Xác định chất khử + xác định chất oxi hóa
+ Viết 2 quá trình + định luật bảo toàn Electron : ne cho = ne nhận
VD : 0,3 mol FexOy phản ứng với dd HNO3 dư thu được 0,1mol khí NO. Xác định FexOy.
Giải : xFe2y/x – ( 3x-2y)  xFe+3 nFexOy = 0,3  nFe
2y/x = 0,3x x = 3
0,3x  0,3(3x-2y)  y = 4 hoặc x=y=1
N+5 + 3e  N+2 0,3.(3x – 2y) = 0,3  3x – 2y = 1
0,3 0,1
Vậy CTPT : Fe3O4 hoặc FeO
11/ Xác định CTPT chất :
VD : 1 oxít của sắt có % mFe chiếm 70%. Xác định CTPT của oxít.
Gọi CT của oxít là: FexOy  
y
x  0,666 
30/16
70 / 56
3
2  Fe2O3
B. HIDROCACBON:
CT chung: CxHy (x  1, y 2x+2). Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x  4.
Hoặc: CnH2n+2-2k, với k là số liên kết  , k  0.
I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng.
PP1:Gọi CT chung của các hidrocacbon n n k C H 2 22 (cùng dãy đồng đẳng nên k giống nhau)
- Viết phương trình phản ứng
- Lập hệ PT giải  n , k.
- Gọi CTTQ của các hidrocacbon lần lượt là n1 2n1 2 k n2 2n2 2 k C H   ,C H   . và số mol lần lần lượt là
a1,a2 .
a+3b = c + d + 3e + 4f
PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong
4
Ta có: +
a a .
n n a n a .
1 2
1 1 2 2
 
 

+ a1+a2+ =nhh
Ta có đk: n1<n2  n1< n <n2.
Thí dụ : + Nếu hh là hai chất đồng đẳng liên tiếp và n =1,5
Thì n1<1,5<n2=n1+1 0,5<n1<1,5  n1=1, n2=2.
+ Nếu hh là đđ không liên tiếp, giả sử có M cách nhau 28 đvC (2 nhóm –CH2-)
Thì n1< n =1,5<n2=n1+2  n1=1, n2=3.
PP2 : - gọi CT chung của hai hidrocacbon là CxHy .
- Tương tự như trên  x,y
- Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon C H ,C H . x1 y1 x2 y2
Ta có: x1< x <x2, tương tự như trên  x1,x2.
y1 < y <y2; ĐK: y1,y2 là số chẳn.
nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2. thí dụ y =3,5
 y1,5<y2=y1+2  1,5<y1,5 ; y1 là số chẳn  y1=2, y2=4
nếu là đđ không kế tiếp thì ta thay ĐK : y2=y1+2 bằng đk y2=y1+2k (với k là hiệu số nguyên tử
cacbon).
Cho vài thí dụ:
II. DẠNG 2: Tìm CTPT của hidrocacbon khi biết KL phân tử:
 Phương pháp: + Gọi CTTQ của hidrocacbon là CxHy; Đk: x  1, y  2x+2, y chẳn.