CHUYÊN ĐỀ GIẢI NHANH BÀI TẬP HÓA VÔ CƠ DỰA VÀO ĐỒ THỊ - KHAI THÁC ĐỘ BẤT BÃO HÒA TRONG PHẢN ỨNG ĐỐT by Dạy Kèm Quy Nhơn Official

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

CHUYÊN ĐỀ 12: GIẢI NHANH BÀI TẬP HÓA VÔ CƠ DỰA VÀO ĐỒ THỊ

a ← a → a BaCO3 + CO2 + H 2 O → Ba(HCO3 )2

(2)

mol :

I. Các dạng đồ thị cơ bản 1. Sục khí CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2 Bản chất phản ứng : CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H 2 O (1)

-H

-L

ÁN

n CO 2 y a x 2a 0 2. Sục khí CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp các bazơ NaOH (hoặc KOH) và Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2) Bản chất phản ứng : Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H 2 O (1) a

ÀN

mol :

→ a

→

2NaOH + CO2 → Na2 CO3 + H 2 O

IỄ N

mol :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

n BaCO

TR ẦN

n CO 2 a 2a 0 Nhận xét : Dựa vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy đường biến thiên lượng kết tủa hợp với trục hoành tạo thành một tam giác vuông cân. Suy ra : Nếu phản ứng tạo ra một lượng kết tủa x mol (như đồ thị dưới đây) thì ta dễ dàng tính được số mol CO2 tham gia phản ứng là x mol hoặc y = (2a − x) mol .

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H Ư

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

n BaCO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

mol : a → a Suy ra : Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO2. Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cũng cần a mol CO2. Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO3 hoặc CaCO3 theo lượng CO2 được biểu diễn bằng đồ thị sau :

(2)

b → 0,5b → 0,5b

Na2 CO3 + CO2 + H2 O → 2NaHCO3

(3)

0,5b → 0,5b

CaCO3 + CO2 + H 2 O → Ca(HCO3 )2

(4)

mol : a → a Suy ra : Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO2. Lượng kết tủa không thay đổi một thời gian ứng với phản ứng (2) và (3), phản ứng này cần b mol CO2. Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (4), lượng CO2 cần dùng trong phản ứng này là a mol.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO3 hoặc CaCO3 theo lượng CO2 được biểu diễn bằng đồ thị sau : n BaCO 3

a+b

n CO

2a + b

n CO

mol :

3a ← a

→

10 00

3. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH − ) với dung dịch chứa muối Al3+ Bản chất phản ứng : 3OH − + Al 3+ → Al(OH)3 ↓ (1) a

OH + Al(OH)3 → AlO2 − + 2H 2 O −

←

mol : a

(2)

ÁN

-L

n Al(OH)

-H

Suy ra : Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần 3a mol OH − . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần a mol OH − . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH)3 theo lượng OH − được biểu diễn bằng đồ thị sau :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

a + b y 2a + b

TR ẦN

H Ư

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

n OH −

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nhận xét : Dựa vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy đường biến thiên lượng kết tủa hợp với trục hoành tạo thành một hình thang cân. Suy ra : Nếu phản ứng tạo ra một lượng kết tủa x mol (nhỏ hơn lượng kết tủa cực đại) thì ta dễ dàng tính được số mol CO2 tham gia phản ứng là x mol hoặc y = (2a + b − x) mol . n BaCO

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Nhận xét : Dựa vào dạng hình học của đồ thị, suy ra : Nếu phản ứng tạo ra x mol kết tủa (x < a) thì có thể dễ dàng tính được lượng OH − tham ra phản ứng là 3x mol hoặc y = (4a − x) mol . n Al(OH)

→

OH + Al(OH)3 → AlO2 − + 2H 2 O −

mol : a

3a ← a

(3)

H Ư

mol :

(2)

←

10 00

TR ẦN

Suy ra : Ở phản ứng (1), OH − dùng để trung hòa H+ nên lúc đầu chưa xuất hiện kết tủa. Sau một thời gian, kết tủa bắt đầu xuất hiện và tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần 3a mol OH − . Cuối cùng kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (3), phản ứng này cần a mol OH − . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH)3 theo lượng OH − được biểu diễn bằng đồ thị sau : n Al(OH) 3

-H

b + 3a

-L

b + 4a

n OH−

ÁN

5. Phản ứng của dung dịch axit (chứa ion H+) với dung dịch chứa ion AlO2 − hay [Al(OH )4 ]− Bản chất phản ứng : H + + AlO2 − + H2 O → Al(OH)3 ↓ (1) mol : a ← a

ÀN

→

3H + Al(OH)3 → Al +

+ 3H 2 O

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

3OH − + Al 3+ → Al(OH)3 ↓

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

mol : b ← b

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n OH−

4. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH − ) với dung dịch chứa các ion H+ và Al3+ Bản chất phản ứng : OH − + H + → H2 O (1)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

(2)

IỄ N

mol : 3a ← a Suy ra : Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol H+. Sau đó kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần 3a mol H+.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Vậy sự biến thiên lượng kết tủa theo lượng H+ được biểu diễn bằng đồ thị sau : n Al(OH) 3

n H+

+ 3H 2 O

(3)

TR ẦN

H Ư

mol : 3a ← a Suy ra : Ở (1), H+ dùng để phản ứng với OH − nên lúc đầu chưa xuất hiện kết tủa. Sau một thời gian, kết tủa bắt đầu xuất hiện và tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần a mol H+. Cuối cùng kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (3), phản ứng này cần a mol 3a mol H+. Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH)3 theo lượng H+ được biểu diễn bằng đồ thị sau : n Al(OH)

10 00

mol :

ÁN

-L

-H

n H+ 0 b + 4a b b+a 7. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH − ) với dung dịch chứa ion Zn2+ Bản chất phản ứng : 2OH − + Zn 2 + → Zn(OH)2 ↓ (1)

2a ← a

→

2OH + Zn(OH)2 → Na2 ZnO2 + 2H 2 O −

mol :

(2)

2a ← a

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

3H + Al(OH)3 → Al

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

→

mol : a ← a

(2)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

H + + AlO2 − + H2 O → Al(OH)3 ↓

Đ ẠO

mol : b ← b

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

6. Phản ứng của dung dịch axit (chứa ion H+) với dung dịch chứa các ion OH − và AlO2 − ( [Al(OH )4 ]− Phương trình phản ứng : H + + OH − → H 2 O (1)

IỄ N

ÀN

Suy ra : Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần 2a mol OH − . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cũng cần 2a mol OH − .

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vậy mối liên hệ giữa lượng kết tủa Zn(OH)2 và lượng OH − được biểu diễn bằng đồ thị sau : n Zn(OH)

2OH + Zn(OH)2 → Na2 ZnO2 + 2H 2 O

(3)

N Y U

TR ẦN

H Ư

mol : 2a ← a Suy ra : Phản ứng (1) là phản ứng trung hòa nên chưa có kết tủa. Sau đó lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần 2a mol OH − . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cũng cần 2a mol OH − . Vậy mối liên hệ giữa lượng kết tủa Zn(OH)2 và lượng OH − tham giả phản ứng được biểu diễn bằng đồ thị sau :

n Zn(OH)

10 00

-H

n OH−

b + 4a

b + 2a

ÁN

-L

II. Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Khi cho 0,02 hoặc 0,04 mol CO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 thì lượng kết tủa thu được đều như nhau. Số mol Ba(OH)2 có trong dung dịch là : A. 0,01 mol. B. 0,02 mol. C. 0,03 mol. D. 0,04 mol. Hướng dẫn giải Gọi a là số mol Ba(OH)2. Căn cứ vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị sau : 3

IỄ N

n BaCO

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

→

−

2a ← a

(2)

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

2OH − + Zn 2 + → Zn(OH)2 ↓

Đ ẠO

mol : b → b mol :

n OH − 0 2a 4a 8. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH − ) với dung dịch chứa các ion H+ và Zn2+ Bản chất phản ứng : H + + OH − → H 2 O (1)

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

a 0,02

0,02 a

0,04

n CO

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Suy ra : 2a − 0,04 = 0,02 ⇒ a = 0,03

10 00

Ví dụ 3*: Thổi khí CO2 vào dung dịch chứa 0,02 mol Ba(OH)2, thu được m gam kết tủa. Biết số

0,005 ≤ n CO ≤ 0,024. Giá trị của m là :

-H

ÁN

-L

A. 0 < m ≤ 3,94. B. 0 < m ≤ 0,985. C. 0,985 ≤ m ≤ 3,94. D. 0,985 ≤ m ≤ 3,152. (Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT Xuân Áng – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014) Hướng dẫn giải Ta có đồ thị sau :

Đ IỄ N D

n Ba(OH)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n CO 2 3V 3,6V 6V 22,4 22,4 22,4 Căn cứ vào tính chất của đồ thị, suy ra : 6V 3,6V 1,792 (137 + 153 + 171) = 36,88 gam − = 0,192 ⇒ V = 1,972 ⇒ m = 22,4 22,4 22,4 0

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

3V 22,4 0,192

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 2*: Cho m gam hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Ba(OH)2 có cùng số mol vào nước, thu được 500 ml dung dịch Y và V lít H2 (đktc). Hấp thụ 3,6V lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch Y, thu được 37,824 gam kết tủa. Giá trị của m là: A. 41,49 gam. B. 36,88 gam. C. 32,27 gam. D. 46,10 gam. (Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Cẩm Khê – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014) Hướng dẫn giải Theo bảo toàn electron, ta có : V 3V n Ba = n H = (mol) ⇒ n Ba(OH) = n Ba + n BaO + n Ba(OH) = (mol); 2 2 2 22,4 22,4 3,6V 37,824 n CO2 = ;n = = 0,192 mol. 22,4 BaCO3 197 Ta có đồ thị : n BaCO

Hoặc có thể tính như sau : 0,04 − a = a − 0,02 ⇒ a = 0,03

0,02 0,016 0,005 0 0,005

0,02 0,024

0,04

n CO

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

0,005 ≤ n CO ≤ 0,024

Ta thấy : Khi

thì

0,005 ≤ n BaCO ≤ 0,02 3

(biểu diễn bằng nét đậm). Suy ra

0,42

1,6V 22,4

0,84

n CO

-L

-H

Từ đồ thị, suy ra :  V  22,4 = 0,01a a = 30 gam ⇒   0,84 − 1,6V = 0,012a  V = 6,72 lít 22,4  Ví dụ 5: Sục CO2 vào 200 gam dung dịch Ca(OH)2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau : 3

ÁN

n CaCO

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

V 22,4

10 00

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

0,012a 0,01a

TR ẦN

0,42

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

H Ư

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 4*: Hấp thụ hết V lít khí CO2 vào dung dịch chứa 0,42 mol Ca(OH)2, thu được a gam kết tủa. Tách lấy kết tủa, sau đó thêm tiếp 0,6V lít khí CO2 nữa, thu thêm 0,2a gam kết tủa. Thể tích các khí đo ở đktc. Giá trị của V là: A. 7,84 lít. B. 5,60 lít. C. 6,72 lít. D. 8,40 lít. (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012) Hướng dẫn giải Theo giả thiết, suy ra : Khi cho V lít CO2 vào dung dịch chứa 0,42 mol Ca(OH)2 thì chưa có hiện tượng hòa tan kết tủa. Sau khi lọc bỏ kết tủa thêm tiếp 0,6V lít CO2 vào thì đã có hiện tượng hòa tan một phần kết tủa (nếu không có hiện tượng hòa tan kết tủa thì lượng kết tủa thu được phải là 0,6a gam). Xét toàn bộ quá trình phản ứng, ta có : 1,6V 1,2a n CO = mol; n CaCO = mol. 2 3 22,4 100 Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau : n CaCO

0,985 ≤ n BaCO3 ≤ 3,94

IỄ N

n CO 2 0,8 1,2 0 Nồng độ % chất tan trong dung dịch sau phản ứng là : A. 34,05%. B. 30,45%. C. 35,40%. D. 45,30%. Hướng dẫn giải Dựa vào đồ thị, ta thấy bản chất của phản ứng là : Sục 1,2 mol CO2 vào dung dịch chứa 0,8 mol Ca(OH)2, lượng kết tủa tăng dần đến cực đại sau đó bị hòa tan một phần. Kết quả thu được :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

n CaCO3 = 2n Ca(OH)2 − n CO2 = 0,4 mol ⇒ n Ca(HCO3 )2 = 0,4 mol 0,4.162 .100% = 30,45% 200 + 1,2.44 − 0,4.100 Ví dụ 6: Sục 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,12M và NaOH 0,06M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 19,70. B. 23,64. C. 7,88. D. 13,79. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2012)

⇒ C%Ca(HCO3 )2 =

10 00

Ví dụ 7: Sục 4,48 lít CO2 (đktc) vào 2 lít dung dịch Ba(OH)2 2x mol/lít và NaOH x mol/lít. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 19,7 gam kết tủa. Giá trị của x là: A. 0,025 hoặc 0,03. B. 0,03. C. 0,025. D. 0,025 hoặc 0,02. (Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm học 2012 – 2013)

-H

Hướng dẫn giải nên có hai khả năng xảy ra.

0,1

-L

0,2

Nhận xét : n CO phaûn öùng > n BaCO taïo thaønh 3 2

NaOH)

Quan sát đồ thị ta thấy : Nếu n CO ≤ n(Ba(OH)

thì không có hiện tượng hòa tan kết tủa. Trên thực tế thì

ÁN

Trường hợp 1 : Kết tủa không bị hòa tan Suy ra : n Ba(OH) = n BaCO ⇒ 4x = 0,1 ⇒ x = 0,025 ⇒ n(Ba(OH)

NaOH)

= 6x = 0,15 mol.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Suy ra : a = 0,03 − 0,02 = 0,01 ⇒ m BaCO = 19,7 gam

TR ẦN

n CO

0,3

0,18 0,2

0,12

H Ư

0,12 a

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

n BaCO

Gọi a là số mol BaCO3 tạo thành trong phản ứng. Căn cứ vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị sau :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải Theo giả thiết, ta có : n CO = 0,2 mol; n Ba(OH) = 0,12 mol; n NaOH = 0,06 mol.

ÀN

n CO > n (Ba(OH) , NaOH) nên đã có hiện tượng hòa tan kết tủa. Vậy trường hợp này không thỏa mãn. 2 2 0,1

IỄ N

0,2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Trường hợp 2 : Kết tủa bị hòa tan một phần Ta có đồ thị :

Y TP

10 00

0,1V

0 0,015 0,1V

n CO

0,3V 0,065 0,4V

-H

Dựa vào đồ thị ta thấy : 0,065 − 0,3V = 0,1V − 0,015 ⇒ V = 0,2 lít = 200 ml

ÁN

-L

Ví dụ 9*: Sục V lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa a mol Ba(OH)2 thì thu được 19,7 gam kết tủa (TN1). Mặt khác, sục V lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa a mol Ba(OH)2 và a mol NaOH thì thu được 39,4 gam kết tủa (TN2). Giá trị của V và a tương ứng là: A. 6,72 và 0,1. B. 5,6 và 0,2. C. 8,96 và 0,3. D. 6,72 và 0,2. (Đề thi thử Đại học lần 3 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm học 2012 – 2013) Hướng dẫn giải Lượng CO2 tham gia phản ứng và lượng Ba(OH)2 ở hai thí nghiệm đều bằng nhau, nhưng ở TN1 thu được lượng kết tủa ít hơn ở TN2. Suy ra ở TN1 kết tủa đã bị hòa tan một phần. Dựa vào tính chất của đồ thị ở TN1 suy ra : n CO = 2n Ba(OH) − n BaCO = (2a − 0,1) mol . 2

IỄ N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

n BaCO

H Ư

Đ ẠO

Ví dụ 8: Dung dịch X chứa đồng thời các chất tan: NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Khi dẫn 0,336 lít khí CO2 hoặc 1,456 lít khí CO2 vào V ml dung dịch X đều thu được kết tủa có số gam bằng nhau (các thể tích khi đo ở điều kiện tiêu chuẩn). Thể tích V là A. 200. B. 300. C. 240. D. 150. (Đề thi thử Đại học lần 4 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm học 2011– 2012) Hướng dẫn giải Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Suy ra : 10x − 0,2 = 0,1 ⇒ x = 0,03

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

n CO

10x

6x 0,2

4x 0,1

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n BaCO

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Đồ thị biểu diễn sự biến thiên lượng kết tủa theo lượng CO2 ở TN1 và TN2 : n BaCO

n BaCO

n CO

-H

0,1

0,3

0,4

n CO

-L

ÁN

Dựa vào đồ thị suy ra : Khi 0,1 ≤ n CO2 ≤ 0,3 hay 2,24 lít ≤ VCO2 (ñktc) ≤ 6,72 lít

Thì kết tủa đại giá trị cực đại là 0,1 mol hay 19,7 gam. Ví dụ 11: Dẫn V lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa KOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M, thu được m gam kết tủa trắng. Nếu 0,112 ≤ V ≤ 1,456 thì giá trị m là : A. 0,985 ≤ m ≤ 3,94 . B. 2,955 ≤ m ≤ 3,94 . C. 0,985 ≤ m ≤ 2,955 . D. kết quả khác. (Đề thi thử Đại học lần 3 – THPT chuyên ĐHSP Hà Nội, năm 2013) Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta có : n KOH = 0,04 mol; n Ba(OH) = 0,02 mol; 0,005 mol ≤ n CO ≤ 0,065 mol.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

H Ư

TR ẦN

10 00

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Ví dụ 10: Cho 18,3 gam hỗn hợp X gồm Na và Ba vào nước, thu được dung dịch Y và 4,48 lít H2 (đktc). Xác định thể tích CO2 (đktc) cho vào dung dịch Y để thu được kết tủa cực đại? A. 2,24 lít ≤ V ≤ 4,48 lít. B. 2,24 lít ≤ V ≤ 6,72 lít. C. 1,12 lít ≤ V ≤ 6,72 lít. D. 4,48 lít ≤ V ≤ 6,72 lít. (Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Lê Quy Đôn – Quảng Trị, năm học 2013 – 2014) Hướng dẫn giải Trong phản ứng của X với H2O, theo giả thiết và bảo toàn eclectron, ta có : n Ba(OH) = 0,1 2n Ba + n Na = 2n H2 = 0,4 n Ba = 0,1 2 ⇒ ⇒ Trong Y coù   n = 0,2 137n 23n 18,3 n + = =  Na Ba Na   NaOH 0,2 Khi sục khí CO2 vào dung dịch Y, sự biến thiên lượng kết tủa theo lượng CO2 được biểu diễn bằng đồ thị sau : n BaCO

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

a = n Ba(OH) = n BaCO = 0,2 mol ⇒ n CO = 2a − 0,1 = 0,3 mol. Vậy V = 6,72 lít vaø a = 0,2 mol 3

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Dựa vào 2 đồ thị, ta thấy a < 2a − 0,1 < 2a nên ở TN2 kết tủa đạt cực đại. Suy ra : 2

2a − 0,1 2a

n CO

a 2a − 0,1 2a

0,1

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị : n BaCO 3

0,06 0,065 0,08

n CO

0 0,005 0,02

0,005

0,02 0,015

Giá trị của x là : A. 0,07.

0,22

0,27

n CO

0,1

TR ẦN

H Ư

C. 0,04. Hướng dẫn giải CaCOchất Căn cứ vàonbản phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị : 3

D. 0,05.

-H

10 00

B. 0,06.

ÁN

-L

0,1

0,22

0,27

n CO

Nhìn vào đồ thị ta thấy : n Ca(OH) = 0,1 mol; n NaOH = 0,12 mol; n CO 2

phaûn öùng

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Ví dụ 12: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau : n CaCO

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Suy ra : 0,985 gam ≤ m BaCO ≤ 3,94 gam 2

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

0,02 và cực tiểu là 0,005.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Khi 0,005 mol ≤ n CO ≤ 0,065 mol thì lượng kết tủa biến thiên theo đường nét đậm trên đồ thị. Điểm cực đại là

= 0,27 mol. Ở thí nghiệm này kết tủa đã bị tan một phần.

IỄ N

Căn cứ vào dạng hình học của đề thí, suy ra : 0,1 − x = 0,27 − 0,22 ⇒ x = 0,05

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Ví dụ 13: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa hỗn hợp Ba(OH)2 và KOH, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau : 3

n BaCO

Y 2

H Ư

TR ẦN

Mặt khác, theo đồ thị, để hòa tan hết lượng kết tủa cần 0,585 mol CO2. Suy ra : 3,9a = 0,585 ⇒ a = 0,15. Để thu được kết tủa cực đại thì

1,25a = 0,1875 ≤ n CO2 ≤ 2,65a = 0,3975 ⇒ 4,2 lít ≤ VCO2 (ñktc) ≤ 8,904 lít

-H

10 00

Ví dụ 14: Cho hỗn hợp X gồm x mol NaOH và y mol Ba(OH)2 từ từ vào dung dịch chứa z mol AlCl3 thấy kết tủa xuất hiện, kết tủa tăng dần và tan đi một phần. Lọc thu đựơc m gam kết tủa. Giá trị của m là : A. 78(4z – x – 2y). B. 78(2z – x – y). C. 78(4z – x – y). D. 78(2z – x – 2y). Hướng dẫn giải Theo giả thiết : 3m n OH− = 2n Ba(OH)2 + n NaOH = (2y + x )mol; n Al3+ = z mol; n Al(OH)3 = mol. 78 Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị :

n Al(OH)

ÁN

-L

m 78

n OH −

IỄ N

3m 3z x + 2y 4z 78 Dựa vào tính chất hình học của đồ thị, ta có : m = 4z − 2y − x ⇒ m = 78(4z − 2y − x) 78 0

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n CO = 2n Ba(OH) + n NaOH = 3,9a mol.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Giá trị của V bằng bao nhiêu để thu được kết tủa cực đại ? A. 4,48 ≤ V ≤ 8,96. B. 2,24 ≤ V ≤ 6,72. C. 4,2 ≤ V ≤ 8,904. D. 2,24 ≤ V ≤ 5,376. Hướng dẫn giải Căn cứ vào đồ thị ta thấy : n Ba(OH) = 1,25a mol; n NaOH = 1,4a mol. Suy ra để hòa tan hết kết tủa thì

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n CO

0,585

2,65a

1,25a

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

1,25a

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ví dụ 15: Trong một cốc đựng 200 ml dung dịch AlCl3 2M. Rót vào cốc V ml dung dịch NaOH có nồng độ a mol/lít, ta được một kết tủa; đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. Nếu V = 200 ml thì a có giá trị nào? A. 2M. B. 1,5M hay 3M. C. 1M hay 1,5M. D. 1,5M hay 7,5M. Hướng dẫn giải 2.5,1 Theo giả thiết, ta có : n Al3+ = 0,4 mol; n Al(OH) = 2n Al O = = 0,1 mol. 3 2 3 102 Căn cứ vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị sau : n Al(OH)

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

 n NaOH/18 gam dd = 9x mol 18 9 = ⇒ 74 37  n NaOH/ 74 gam dd = 37x mol

ÁN

-L

n Al(OH)

Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị :

0,04

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n NaOH/ 74 gam dd

n NaOH/18 gam dd

-H

n Al3+ = 0,04 mol;

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N H Ư

10 00

TR ẦN

 0,3  n OH − min = 0,3 [NaOH] min = 0,2 = 1,5M n Al(OH)3 = 0,1 ⇔  ⇒ 1,5  n OH − max = 1,5   [NaOH] max = 0,2 = 7,5M  Ví dụ 16: X là dung dịch NaOH C%. Lấy 18 gam X hoặc 74 gam X tác dụng với 400 ml AlCl3 0,1M thì lượng kết tủa vẫn như nhau. Giá trị của C là : A. 4. B. 8. C. 7,2. D. 3,6. Hướng dẫn giải Theo giả thiết, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP n OH −

0,3 1,5 1,6 1,2 0 Dựa vào tính chất hình học của đồ thị, ta thấy :

0,1

Đ ẠO

0,4

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

ÀN

IỄ N

9x 0,12 37x 0,16 0 Dựa vào tính chất hình học của đồ thị, ta có : 0,004.9.40 0,16 − 37x = 3x ⇒ x = 0,004 ⇒ C% = = 8% ⇔ C = 8 18

n OH−

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Ví dụ 17: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp NaOH và KOH vào nước, thu được dung dịch Z, trong đó 0,1 ≤ n − ≤ 0,14 . Cho dung dịch Z phản ứng với dung dịch chứa 0,04 mol AlCl3, khối lượng kết tủa thu được OH

là m gam. Giá trị của m là : A. 1,56 ≤ m ≤ 2,6. B. m = 2,6. C. 1,56 ≤ m ≤ 3,12. D. m = 3,12. (Đề thi thử ĐH lần 1 – THPT chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2013 – 2014) Hướng dẫn giải Dựa vào bản chất của phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị : n Al(OH)

trên đồ thị. n Al ( OH )

TR ẦN

Suy ra : 0,02 ≤ n Al(OH)3 ≤ 0,04 ⇒ 1,56 ≤ m Al(OH)3 ≤ 3,12 n Al ( OH )

3 min

H Ư

Căn cứ vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy khi 0,1 ≤ n OH− ≤ 0,14 thì lượng kết tủa biến thiên theo đường nét đậm

3 m ax

-H

10 00

Ví dụ 18: X là dung dịch Al(NO3)3 aM. Thêm 6,21 gam Na vào 100 ml dung dịch X (TN1) thu được m gam kết tủa. Mặt khác, nếu thêm 6,44 gam Na vào 100 ml dung dịch X (TN2) thì thu được 0,8m gam kết tủa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của a là A. 1,2M. B. 0,9M. C. 0,8M. D. 1,24M. (Đề thi thử Đại học lần 2 – Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong – Nam Định, năm học 2012 – 2013) Hướng dẫn giải Ta có : n NaOH/ TN1 = n Na = 0,27mol; n NaOH/ TN2 = n Na = 0,28mol. Theo giả thiết, suy ra : Ở TN2 kết tủa đã bị hòa tan một phần; ở TN1 kết tủa có thể đã bị hòa tan hoặc chưa. n Al(OH)

ÁN

-L

3a 4a − x 4a

n OH−

IỄ N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n OH−

0,1 0,12 0,14 0,16

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

0,02

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP

0,04 0,1 / 3

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

● Nếu ở TN1 kết tủa chưa bị hòa tan thì căn cứ vào dạng hình học của đồ thị, ta có:  m  n OH− TN1: = 0,09  m = 7,02 TN1: n =   78 Al(OH)3 ⇒ ⇒ 3    TN2 : n TN2 : 0,8m = 4.0,1a − 0,28 a = 0,88 = 4n Al3+ − n OH − Al(OH)3   78 n OH − Suy ra : TN1: n Al(OH)3 = 0,088 < = 0,09 (loaïi). Vì như thế có nghĩa là đã có hiện tượng hòa tan kết tủa. 3 16

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

4 3

.Q n NaOH

0,8 0,9 1,0

H Ư

0 0,2 0,5 Dựa vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy :

0,1

0,9 = 0,45 lít 2 Ví dụ 20: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau : n Al(OH)

TR ẦN

n Al(OH)3 = 0,1 mol ⇒ n NaOH max = 0,9 mol ⇒ Vdd NaOH 2M =

10 00

0,8

2,0

-H

0 Tỉ lệ a : b là A. 2 : 1.

0,4

D. 1 : 1. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2014) Hướng dẫn giải Căn cứ vào bản chất phản ứng và giả thiêt, ta có đồ thị : n Al(OH) 3

C. 4 : 3.

ÁN

-L

B. 2 : 3.

n NaOH

2,8

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

0,2

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị : n Al(OH)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

● Nếu ở TN1 kết tủa đã bị hòa tan thì căn cứ vào dạng hình học của đồ thị, ta có :  m TN1: 78 = 4.0,1a − 0,27 m = 3,9  TN1: n Al(OH)3 = 4n Al3+ − n OH− ⇒ ⇒  TN2 : n Al(OH)3 = 4n Al3+ − n OH − TN2 : 0,8m = 4.0,1a − 0,28  a = 0,8   78 Ví dụ 19: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là : A. 0,35. B. 0,25. C. 0,45. D. 0,05. Hướng dẫn giải Ta có : n H + = 2n H SO = 0,2 mol; n Al3+ = 2n Al (SO ) = 0,2 mol; n Al(OH) = 0,1 mol.

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

IỄ N

ÀN

0,4

0,8

2,0

n NaOH

3b + 0,8 2,8

a = n HCl = n H + = 0,8 a = 0,8 a 4 Suy ra :  ⇒ ⇒ = b 3 b = 0,6 (3b + 0,8 − 2) = 3(2,8 − 3b − 0,8) 

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

GIẢI NHANH BÀI TẬP LIÊN MÔN HÓA - TOÁN

H N Y U .Q

H Ư

(c)

A. 1-a, 2-c, 3-b.

B. 1-a, 2-b, 3-c. C. 1-b, 2-a, 3-c. D. 1-c, 2-b, 3-a.

TR ẦN

Hướng dẫn giải + Đồ thị (a) cho thấy lượng Fe3+ từ 0 tăng dần sau đó không đổi nên ứng với thí nghiệm (1). Phương trình phản ứng : Ag + + Fe2 +  → Ag + Fe3+

10 00

+ Đồ thị (b) cho thấy lượng Fe3+ giảm dần về 0 nên ứng với phản ứng (2). Phương trình phản ứng : Fe + 2Fe3+  → 3Fe2 + + Đồ thị (c) cho thấy lượng Fe3+ không đổi nên ứng với phản ứng (3). Phương trình phản ứng : Ag + + Cl −  → AgCl

ÁN

-L

-H

Vậy đáp án đúng là B. Ví dụ 2: Sục khí CO2 vào V lít dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2 M và Ba(OH)2 0,1M. Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo số mol CO2 như sau:

C. 400.

ÀN

Giá trị của V là : A. 300. B. 250.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO G

t (b)

t (a)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Fe3+

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Fe3+

Ví dụ 1: Cho 3 thí nghiệm sau: (1) Cho từ từ dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch Fe(NO3)2. (2) Cho bột sắt từ từ đến dư vào dung dịch FeCl3. (3) Cho từ từ dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch FeCl3. Trong mỗi thí nghiệm, số mol ion Fe3+ biến đổi tương ứng với đồ thị nào sau đây?

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Từ năm 2014 đến nay, trong đề thi Đại học và đề thi THPT Quốc Gia thường xuất hiện dạng bài tập hóa học mà sự biến thiên lượng chất được biểu diễn bằng đồ thị. Điều này đã làm cho một lượng lớn thí sinh lúng túng, còn một số khác thì không tìm được hướng giải. Chuyên đề này sẽ giúp các em làm quen, hiểu và vận dụng thành thạo kiến thức liên môn Hóa – Toán để tìm ra phương pháp giải tối ưu nhất. Dưới đây là các ví dụ minh họa :

CHUYÊN ĐỀ :

D. 150. (Đề thi THPT Quốc Gia, năm 2016)

IỄ N

Hướng dẫn giải + Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị sau :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

-L

B. 0,06.

C. 0,24.

D. 0,12.

ÁN

Ví dụ 3: Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch chứa a mol Ba(AlO2)2 và b mol Ba(OH)2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Giá trị của a là A. 0,18.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

-H

10 00

TR ẦN

Tỉ lệ x : y là A. 2 : 1. B. 1 : 3. C. 1 : 1. D. 1 : 2. Ví dụ 2.2: Cho a mol Na và b mol Ba vào 200 ml dung dịch BaCl2 0,3M, thu được dung dịch X. Dẫn từ từ tới dư khí CO2 vào dung dịch X, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H Ư

Đ ẠO

Ví dụ tương tự : Ví dụ 2.1: Cho hỗn hợp kim loại gồm x mol Na và y mol Ba vào nước dư, thu được V lít H2 (đo ở điều kiện tiêu chuẩn) và dung dịch X. Khi cho CO2 hấp thụ từ từ đến dư vào dung dịch X, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

+ Dựa vào tính tính của đồ thị, ta có : 0,1V − 0,03 = 0,13 − 0,3V ⇒ V = 0,4 lít

Tỉ lệ a : b là A. 7 : 4.

B. 4 : 7.

C. 2 : 7. D. 7 : 2. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Lý Tự Trọng – Cần Thơ, năm 2015) Hướng dẫn giải 19

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

Dựa vào bản chất phản ứng và giả thiết, ta có đồ thị :

Từ đồ thị và tính chất hình học của đồ thị, suy ra :

Soá mol HCl

0,7

10 00

Giá trị của x và y lần lượt là A. 0,05 và 0,15. B. 0,10 và 0,30. C. 0,10 và 0,15. D. 0,05 và 0,30. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Đại học Vinh – Nghệ An, năm 2015) Ví dụ 3.2: Cho từ từ HCl vào dung dịch A chứa a mol Ba(OH)2 và b mol Ba(AlO2)2. Đồ thị biểu diễn số mol Al(OH)3 theo số mol HCl như sau :

nAl(OH)3

-H

0,3 0,2 0,6

-L

nHCl

1,1

ÁN

Nếu cho dung dịch A ở trên tác dụng với 700 ml dung dịch H2SO4 1M thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? A. 202,0 gam. B. 116,6 gam. C. 108,8 gam. D. 209,8 gam. Ví dụ 4: Cho m gam Al tác dụng với O2, sau một thời gian thu được (m + 2,88) gam hỗn hợp X. Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được a mol H2 và dung dịch Y. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y ta có đồ thị sau :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,3

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

0,1

TR ẦN

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

0,2

H Ư

Soá mol Al(OH) 3

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

 b = 0,4 a 7  n OH− = 2b = 0,8; n AlO2− = 2a ⇒ ⇒ =  b 4 3.[(0,8 + 2a) − 2] = 2,8 − (0,8 + 2a) a = 0,7 Ví dụ tương tự : Ví dụ 3.1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm x mol Ba(OH)2 và y mol Ba[Al(OH)4]2 (hoặc Ba(AlO2)2), kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

ÁN ÀN

Giá trị của x là A. 0,624.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

-L

-H

Ví dụ tương tự : Ví dụ 4.1: Dung dịch X chứa a mol AlCl3 và 2a mol HCl. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X ta có đồ thị sau :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

10 00

TR ẦN

H Ư

 3m 2,88.4  27 = 32 + 2a BTE : 3n Al = 4n O + 2n H  2 2 + ⇒ Ñoà thò : n NaOH pö = n H+ + 3n Al3+ + n Al(OH) bò tan  29a = 0,5a + 3m +  m − a  3   6 27  27   6,48 + 249.0,18 − 0,24.213 = 2,25.10 −3 m = 6,48  n NH4 NO3 = 80 ⇒ ⇒ a = 0,18  n electron X nhöôøng cho HNO = 3n Al − 4n O = 0,36 3 2  −3 3x + 8y + 3.2,25.10 = 0,36 n NO = x  x = 0,0623; y = 0,0207 + ⇒  30x + 44y ⇒ n N2 O = y  x + y = 16,75.2 V = 1,8592 ≈ 1,9 lít 

Đ ẠO

Hướng dẫn giải

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được V lít hỗn hợp khí NO và N2O (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 16,75 và dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z thu, được (m + 249a) gam chất rắn khan. Giá trị của V gần nhất với giá trị nào dưới đây ? A. 2,3. B. 2,1. C. 1,9. D. 1,7. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Bến Tre, năm 2015)

C. 0,756. D. 0,684. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT chuyên Bến Tre, năm 2015) Ví dụ 4.2: Cho x gam Al tan hoàn toàn vào dung dịch chứa y mol HCl thu được dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Z thì đồ thị biểu diễn lượng kết tủa phụ thuộc vào lượng OH- như sau:

IỄ N

B. 0,748.

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

B. 0,2.

C. 0,3.

D. 0,35.

ÁN

Hướng dẫn giải + Gọi số mol của MgCl2 và AlCl3 lần lượt là x và y. Ta có đồ thị sau :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

-L

Giá trị của a là A. 0,15.

-H

10 00

Ví dụ 5: Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X chứa 41,575 gam gồm các chất HCl, MgCl2, AlCl3. Tiến trình phản ứng được biểu diễn bởi đồ thị sau :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP Đ ẠO G N

TR ẦN

H Ư

Cho chất rắn Y tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được x mol khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của x là: A. 0,48. B. 0,36. C. 0,42. D. 0,40. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Phụ Dực – Thái Bình, năm 2016)

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Giá trị của x là A. 27,0. B. 26,1. C. 32,4. D. 20,25. Ví dụ 4.3: Hỗn hợp X gồm Cu và Al2O3 có tỉ lệ mol tương ứng là 4 : 3. Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được chất rắn Y và dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Z ta có đồ thị sau:

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

+ Từ đồ thị suy ra n HCl = 0,2. Ta có :

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

-L

Hướng dẫn giải

ÁN

+ Dựa vào bản chất phản ứng và đồ thị, ta thấy :

 2,796 n = 4n Al3+ = 0,032  n SO42− = n BaSO4 = 233 = 0,012  OH − min ñeå m ↓ khoâng ñoåi ⇒   0,032 = 0,08 lít n = 2 n VBa(OH)2 min ñeå m ↓ khoâng ñoåi = = 0,008 2.0,2   Al3+ 3 SO42− Ví dụ tương tự : Ví dụ 6.1: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 0,5M vào ống nghiệm chứa V lít dung dịch Al2(SO4)3 x mol/lít. Quá trình phản ứng được biểu diễn trên đồ thị sau :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Để lượng kết tủa không đổi thì thể tích dung dịch Ba(OH)2 nhỏ nhất cần dùng là : A. 30 ml. B. 60 ml. C. 45 ml. D. 80 ml.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

-H

10 00

TR ẦN

Ví dụ 6: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào ống nghiệm chứa V lít dung dịch Al2(SO4)3 C (mol/l). Mối quan hệ giữa khối lượng kết tủa (gam) và số mol OH − được biểu diễn bằng đồ thị sau :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP Đ ẠO

H Ư

Với x1 + x2=0,48. Cho m gam AgNO3 vào dung dịch X, thu được m1 gam kết tủa và dung dịch chứa 45,645 gam chất tan. Giá trị của m1 là : A. 55,965. B. 58,835. C. 111,930. D. 68,880.

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ tương tự : Ví dụ 5.1: Dung dịch X chứa AlCl3, HCl và MgCl2, trong đó số mol MgCl2 bằng tổng số mol HCl và AlCl3. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X ta có đồ thị sau :

  x = 0,5  m X = 95x + 133,5y + 0,2.36,5 = 41,575   ⇒  y = 0,5  n OH− min taïo ra a mol keát tuûa = 2x + 3(a − x) + 0,2 = 0,65    n OH− max taïo ra a mol keát tuûa = 2x + 3y + (x + y − a) + 0,2 = 1,05  a = 0,2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

ÁN

Ví dụ 7: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 và AlCl3, thu được kết tủa có khối lượng theo số mol Ba(OH)2 như đồ thị:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Giá trị của b là : A. 0,1. B. 0,12. C. 0,08. D. 0,11. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Hạ Long – Quảng Ninh, năm 2016)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP Đ ẠO G N H Ư

-L

-H

10 00

TR ẦN

Nếu cho 100 ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M và NaOH 0,3M vào 100 ml dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu? A. 5,44 gam. B. 4,66 gam. C. 5,70 gam. D. 6,22 gam. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 3 – THPT Quỳnh Lưu – Nghệ An, năm 2016) Ví dụ 6.3: Cho từ từ dung dịch chưa a mol Ba(OH)2 vào dung dịch chưa b mol ZnSO4. Đồ thị biểu diễn số mol kết tủa theo giá trị của a như sau:

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Để lượng kết tủa không đổi thì thể tích dung dịch Ba(OH)2 nhỏ nhất cần dùng là A. 0,24 lít. B. 0,30 lít. C. 0,32 lít. D. 0,40 lít. Ví dụ 6.2: Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 0,2M vào 100 ml dung dịch A chứa Al2(SO4)3 xM. Mối quan hệ giữa khối lượng kết tủa và số mol OH − được biểu diễn bằng đồ thị sau:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

-H

10 00

(1)

-L

n Al (SO ) = a n OH − laøm keát tuûa heát Al3+ trong Al (SO ) = 6a 2 4 3 + 2 43 ⇒ n = b n  AlCl3  OH − laøm keát tuûa heát Al3+ trong AlCl3 vaø laøm tan heát Al(OH)3 = 3b + (2a + b)

ÁN

6a = 0,3.2 a = 0,1 n BaSO4 = 3a = 0,3 ⇒ ⇒ ⇒ 3b + (2a + b) = 2(0,6 − 0,3)  b = 0,1 n Al(OH)3 = (2a + b) = 0,3 x = m BaSO = 69,9 4 + ⇒ x + y = 163,2 y = m + m Al(OH) = 93,3  BaSO4 3 Ví dụ tương tự : Ví dụ 7.1: Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch chứa Al2(SO4)3 và AlCl3 thì khối lượng kết tủa sinh ra được biểu diễn bằng đồ thị sau. Giá trị của x gần với giá trị nào nhất sau đây?

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

(3)

(2)

TR ẦN

H Ư

Hướng dẫn giải + Ta thấy đồ thị được hình thành bởi 3 đường : (1) là kết tủa tạo thành khí Al2(SO4)3 phản ứng với Ba(OH)2 ; (2) là kết tủa tạo thành khi AlCl3 phản ứng với Ba(OH)2 ; (3) là kết tủa Al(OH)3 sinh ra bị hòa tan hết.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

D. 136,2. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Vĩnh Phúc, năm 2015)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP

C. 132,6.

Đ ẠO

Tổng giá trị (x + y) bằng A. 163,2. B. 162,3.

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Vận dụng 45 chuyên đề giải nhanh đặc sắc và sáng tạo vào 82 đề thi thử THPT Quốc gia Hóa học, Quyển 1

B. 0,025.

C. 0,019.

D. 0,015.

Ví dụ 8: Dung dịch A chứa a mol ZnSO4; dung dịch B chứa b mol AlCl3; dung dịch C chứa c mol NaOH. Tiến hành 2 thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch C vào dung dịch A; Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch C vào dung dịch B. Lượng kết tủa ở 2 thí nghiệm biến đổi theo đồ thị sau đây:

b a

A. 0,029.

n NaOH

+ Dựa bản chất phản ứng của dung dịch NaOH với dung dịch AlCl3 và dạng hình học của đồ thị, ta thấy :

10 00

 4a = 3b a = 0,06 ⇒  3.(0,32 − 4a) = 4a  b = 0,08

+ Dựa bản chất phản ứng của dung dịch NaOH với dung dịch ZnSO4, AlCl3 và dạng hình học của 2 đồ thị, ta thấy :

-H

 4a − x = 2y x + 2y = 0,24 x = 0,114; y = 0,048 ⇒ ⇒   x = 3y x − 3y = 0 m keát tuûa = 0,048(99 + 78) = 8,496 ≈ 8,5

ÁN

-L

Ví dụ 9 : Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của khối lượng Mg vào dung dịch hỗn hợp X chứa a mol Cu(NO3)2 và b mol HCl khi nhúng thanh Mg có khối lượng m gam vào dung dịch hỗn hợp X được biểu diễn như hình vẽ dưới đây:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

Hướng dẫn giải Gọi lượng kết tủa tạo thành trong 2 thí nghiệm khi dùng x mol NaOH, ta có đồ thị :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Tổng khối lượng kết tủa ở 2 thí nghiệm khi dùng x mol NaOH gần nhất với giá trị nào sau đây ? A. 9. B. 8. C. 8,5. D. 9,5. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Thị Xã Quảng Trị, năm 2015)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

0 ,3 2

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

___

Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn rút thanh Mg ra, thu được NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5. Tỉ lệ a : b là A. 1 : 6. B. 1 : 8. C. 1 : 10. D. 1 : 12. (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Tiên Du – Bắc Ninh, năm 2016) Hướng dẫn giải

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon (6) plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Sự biến thiên khối lượng thanh Mg được hợp bởi 3 đường : (1) là Mg phản ứng với (H + vaø NO3− ) ; (2) là Mg phản ứng với Cu2+; (3) là Mg phản ứng với H+.

(1)

(3)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

 (m − 8) − (m − 14) = 0,25 n H+ pö = 0,5  n Mg2+ = n Mg pö = 24 ⇒  2n 2+ = n +  b = n HCl = 2 + 0,5 = 2,5 H pö  Mg ⇒ a : b = 1:10

3.2C

ĐÁP ÁN VÍ DỤ TƯƠNG TỰ 4.2C 4.3A 5.1A 6.1D

4.1B

3.2A

6.2A

10 00

2.2C 7.1B

ÁN

-L

-H

2.1C 6.3A

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q TP G N

 BTE : 2 n Mg pö = 3n NO = 3n NO − n NO − = 0,5 3   18:24 ⇒ 3 ⇒ a = 0,25  n = 2 +  Baùn phaûn öùng : n +  = 4n NO −  H phaûn öùng H phaûn öùng 3  + Từ đường (3) và bản chất phản ứng, ta có :

Đ ẠO

+ Từ đường (1) và bản chất phản ứng, ta có :

IỄ N

ÀN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

(2)

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

PHƯƠNG PHÁP 8: KHAI THÁC ĐỘ BẤT BÃO HÒA TRONG PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY HỢP CHẤT HỮU CƠ

x(4 − 2) + y(1 − 2) + z(2 − 2) + t(3 − 2) + 2 2x − y + t + 2 = (k ≥ 0 và k ∈ N) 2 2

n CO2 − n H2O

H Ư

O , to

2 Cn H 2n + 2 −2k  → nCO2 + (n + 1 − k)H 2 O

Suy ra : n C H

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

1. Sơ đồ phản ứng đốt cháy hiđrocacbon

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

II. PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY HỢP CHẤT HỮU CƠ

Đ ẠO

TR ẦN

k −1 2. Sơ đồ phản ứng đốt cháy dẫn xuất chứa oxi của hiđrocacbon n

2 n +2 −2 k

O , to

n CO2 − n H2O

10 00

2 n +2 −2 k O x

2 Cn H 2n + 2 −2k O x  → nCO 2 + (n + 1 − k)H 2 O

Suy ra : n C H

k −1 3. Sơ đồ phản ứng đốt cháy dẫn xuất chứa nitơ, oxi của hiđrocacbon

O , to

2 n +2 −2 k + t O x N t

n CO2 − n H2O

k − 1 − 0,5t

-L

-H

2 Cn H 2n + 2 −2k + t O x N t  → nCO 2 + (n + 1 − k + 0,5t)H 2 O + 0,5tN 2

Suy ra : n C H

ÁN

● Như vậy : Khi đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa C, H hoặc chứa C, H, O thì :

(k − 1)n C H x

hoaëc Cx H y Oz

= n CO − n H O 2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

∑ [soá nguyeân töû.(hoùa trò cuûa nguyeân toá − 2)] + 2

2 Đối với hợp chất CxHyOzNt, ta có :

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Độ bất bão hòa của hợp chất hữu cơ là đại lượng đặc trưng cho độ không no của phân tử hợp chất hữu cơ. Độ bất bão hòa có thể được ký hiệu là k, a, ∆ ,... Thường ký hiệu là k. Giả sử một hợp chất hữu cơ có công thức phân tử là CxHyOzNt thì tổng số liên kết π và vòng của phân tử được gọi là độ bất bão hòa của phân tử đó. Công thức tính độ bất bão hòa :

I. ĐỘ BẤT BÃO HÒA

(k − 1 − 0,5t)n C H N x

hoaëc Cx H y Oz N t

= n CO − n H O 2

IỄ N

ÀN

Còn khi đốt cháy hợp chất chứa nitơ hoặc chứa đồng thời cả oxi và nitơ thì:

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

III. BẢNG MỐI LIÊN HỆ GIỮA SỐ MOL H2O, CO2 VỚI SỐ MOL CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY HIĐROCACBON

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Độ bất Công thức phân Mối quan hệ giữa số mol H2O, CO2 và số mol hợp chất hữu cơ trong bão hòa tử tổng quát k phản ứng đốt cháy CnH2n+2-2k (k − 1)n C H = n CO − n H O 2

CnH2n+2

n H O > n CO 2 2  n n = − n CO2 H2 O  Cn H2 n+2

Xicloankan hoặc Anken

k=1

CnH2n

n H O = n CO

Benzen và Ankylbenzen

k=4

CnH2n-6

n CO > n H O 2 2  n =  Cn H2 n−2 n CO2 − n H2O

H Ư

TR ẦN

n CO > n H O 2  2  n CO − n H O 2 2  n C n H 2 n −6 = 3 

DẪN XUẤT CHỨA OXI CỦA HIĐROCACBON Độ bất Công thức phân Mối quan hệ giữa mol H2O, mol CO2 bão hòa tử tổng quát và mol hợp chất hữu cơ trong phản k ứng đốt cháy CnH2n+2-2kOx (k − 1)n C H = n CO − n H O O n

CnH2n+2O

n H O > n CO 2 2  n Cn H2 n+2 O = n H2 O − n CO2

CnH2n+2Ox

n H O > n CO 2 2  n Cn H2 n+2 Ox = n H2 O − n CO2

k = 1, x=1

CnH2nO

n H O = n CO

k = 1, x=1

CnH2nO

n H O = n CO

k = 2, x=1

CnH2n-2O

-H

Ancol no, đơn chức, mạch k = 0, hở hoặc ete no, đơn chức, x = 1 mạch hở

ÁN

Ancol no, đa chức, mạch k = 0, hở x≥2 Ancol không no, phân tử có 1 liên kết C=C, mạch hở, đơn chức Anđehit no, đơn chức, mạch hở hoặc xeton no, đơn chức, mạch hở Anđehit không no, có 1 liên kết C=C đơn chức, mạch hở, có 1 liên kết C=C hoặc xeton no, đơn chức, mạch hở

ÀN Đ

2 n + 2 −2 k

-L

10 00

Tên dẫn xuất

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

CnH2n-2

k=2

Ankađien hoặc Ankin

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

k=0

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

2 n +2 −2 k

Ankan

IỄ N D

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Tên hiđrocacbon

n CO > n H O 2 2  n =  Cn H2 n−2O n CO2 − n H2O

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

k = 2, x=1

CnH2n-2O2

n H O = n CO 2

n CO > n H O 2 2  n =  Cn H2 n−2O2 n CO2 − n H2 O

CnH2nO2

k = 1, x=2

Axit no, đơn chức, mạch hở hoặc este no, đơn chức, mạch hở Axit không no, có 1 liên kết C=C, đơn chức, mạch hở hoặc este không no, có 1 liên kết C=C, đơn chức, mạch hở

CnH2n+1O2N

Tripeptit tạo bởi amnino k = 3, axit no, mạch hở, phân tử x = 4, có 1 nhóm –COOH và 1 t=3 nhóm –NH2

CnH2n-1O4N3

Tetrapeptit tạo bởi amnino k = 4, axit no, mạch hở, phân tử x = 5, có 1 nhóm –COOH và 1 t=4 nhóm –NH2

CnH2n-2O5N4

2 n+1O 2 N

1,5

n H2 O − n CO2 0,5

n CO = n H O 2

nC H

2 n+1O 4 N 3

nC H

2 n −2 O 5 N 4

10 00

CnH2nO3N2

H Ư

nC H n

Đipeptit tạo bởi amino k = 2, axit no, mạch hở, phân tử x = 3, có 1 nhóm –COOH và 1 t=2 nhóm –NH2

n H O − n CO

2 n +3 N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

nC H

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

CnH2n+3N

TR ẦN

Amin no, đơn chức, mạch k = 0, hở x = 0, t=1 Amino axit no, mạch hở, k = 1, phân tử có 1 nhóm x = 2, –COOH và 1 nhóm –NH2 t = 1

2 n +2 −2 k + t

Đ ẠO

n CO − n H O 2

0,5

= n CO − n H O 2

ÁN

-L

-H

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Độ bất Công thức phân Mối quan hệ giữa mol H2O, mol CO2 bão hòa tử tổng quát và mol hợp chất hữu cơ trong phản k ứng đốt cháy CnH2n+2-2k+tOxNt (k − 1 − 0,5t)n C H = n CO − n H O O N

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

IV. PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ CÁC VÍ DỤ MINH HỌA Sử dụng mối liên hệ giữa độ bất bão hòa k với số mol của hợp chất hữu cơ và số mol CO2, H2O, giúp ta giải nhanh các dạng bài tập liên quan đến phản ứng đốt cháy hợp chất hữu cơ. 1. Đốt cháy hiđrocacbon Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon (tỉ lệ số mol 1 : 1) có công thức đơn giản nhất khác nhau, thu được 2,2 gam CO2 và 0,9 gam H2O. Các chất trong X là A. một anken và một ankin. B. hai ankađien. C. hai anken. D. một ankan và một ankin. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2012)

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Tên dẫn xuất

DẪN XUẤT CHỨA NITƠ, OXI CỦA HIĐROCACBON

Hướng dẫn giải ● Cách 1 : Nhận xét đánh giá Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Vì hai hiđrocacbon có công thức đơn giản nhất khác nhau nên chúng thuộc các dãy đồng đẳng khác nhau. Loại phương án B và C. Theo giả thiết, khi đốt cháy X, thu được n CO2 = n H 2O = 0,5mol

Đốt cháy anken, thu được n CO2 = n H 2O .

Đốt cháy ankan, thu được n H 2O > n CO2 .

Đốt cháy ankin, thu được n CO2 > n H 2O .

Nên khi đốt cháy hỗn hợp gồm 1anken và 1 ankin thì n CO2 > n H 2O (loại A).

= n CO − n H O = 0 ⇒ (k − 1) = 0 ⇒ k = 1 ⇒ Loại A vì đối với hỗn hợp 2 2 0,05

0,05

H Ư

anken và ankin thì k > 1 .

Vậy hỗn hợp hai chất trong X gồm 1 ankan (k = 0) vaø 1 ankin (k = 2)

TR ẦN

Ví dụ 2: Khi đốt cháy hoàn toàn V lít hỗn hợp khí gồm CH4, C2H6, C3H8 (đktc) thu được 44 gam CO2 và 28,8 gam H2O. Giá trị của V là : A. 8,96. B. 11,20. C. 13,44. D. 15,68.

10 00

Hướng dẫn giải

CH4, C2H6, C3H8 đều là ankan. Khi đốt cháy ankan, ta có : 2 n +2

= n H O − n CO = 0,6 mol ⇒ VC H (ñktc) = 0,6.22, 4 = 13,44 lít 2 n 2 n +2 2 1

-H

1,6

nC H

Hướng dẫn giải

ÁN

-L

Ví dụ 3: Khi đốt cháy hoàn toàn 7,84 lít hỗn hợp khí gồm CH4, C2H6, C3H8, C4H10 (đktc) thu được 16,8 lít khí CO2 (đktc) và x gam H2O. Giá trị của x là : A. 6,3. B. 13,5. C. 18,0. D. 19,8. CH4, C2H6, C3H8, C4H10 đều là ankan.

Khi đốt cháy ankan, ta có : n Ankan = n H O − n CO ⇒ n H O = n Ankan + n CO =

ÀN

7,84 16,8 + = 1,1 mol . 22, 4 22, 4

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

2 n + 2 −2 k

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Ta có : (k − 1)n C H

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đặt công thức trung bình của hai hiđrocacbon là C n H 2n + 2−2k .

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Vậy đáp án đúng là D. ● Cách 2 : Dựa vào độ bất bão hòa Vì hai hiđrocacbon có công thức đơn giản nhất khác nhau nên chúng thuộc các dãy đồng đẳng khác nhau. Loại phương án C và B.

Ví dụ 4: Để oxi hóa hoàn toàn m gam một hiđrocacbon X cần 17,92 lít O2 (đktc), thu được 11,2 lít CO2 (đktc). CTPT của X là : A. C3H8. B. C4H10. C. C5H12. D. C2H6.

IỄ N

Vậy x = m H O = 18.1,1 = 19,8 gam

Hướng dẫn giải Theo bảo toàn nguyên tố O, ta có :

2 n CO + n H O = 2 n O ⇒ n H O = 0,6 ⇒ n H O > n CO ⇒ X laø Cn H 2n + 2 . 2 2 2 2 2 2 0,5

0,8

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n CO nC H n

2 n +2

n CO

n H O − n CO 2

0,5 = 5 ⇒ X laø C5 H12 0,6 − 0,5

Ví dụ 5: Hỗn hợp khí A gồm etan và propan. Đốt cháy hỗn hợp A thu được khí CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ thể tích 11:15. a. Thành phần % theo thể tích của C2H6 trong hỗn hợp là : A. 81,48%. B. 55%. C. 71,87%. D. 25%. b. Thành phần % theo khối lượng của C3H8 trong hỗn hợp là : A. 18,52%. B. 45%. C. 28,13%. D. 81,48%.

Số C của ankan là : n =

A gồm C2H6, C3H8 là 2 ankan nên : n C H + n C H = n H O − n CO = 15 − 11 = 4 2

(1)

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, ta có : 2n C H + 3n C H = n CO = 11 (2)

H Ư

n C H = 1 1 Từ (1) và (2) suy ra :  2 6 ⇒ %VC2 H6 = .100% = 25% 4 n C3H8 = 3

TR ẦN

3.44 .100% = 81, 48% 3 8 3.44 + 1.30 Ví dụ 6: Đốt cháy hết m gam 2 đồng đẳng của benzen A, B thu được 4,05 gam H2O và 7,728 lít CO2 (đktc). Giá trị của m và số tổng số mol của A, B là : A. 4,59 và 0,04. B. 9,18 và 0,08. C. 4,59 và 0,08. D. 9,14 và 0,04.

10 00

Thành phần phần trăm về khối lượng của C3H8 là : %m C H =

Hướng dẫn giải

Đặt công thức phân tử trung bình của A và B là C n H 2n −6 .

4, 05 7,728 = 0,225 mol; n CO = = 0,345 mol. 2 18 22, 4

-H

Theo giả thiết, ta có : n H O = 2

-L

Khối lượng của hai chất A, B là : m = m C + m H = 0,225.2 + 0,345.12 = 4,59 gam Vì hai chất A, B là đồng đẳng của benzen nên ta có :

ÁN

n CO − n H O

0,345 − 0,225 = 0, 04 mol 3 3 Ví dụ 7: Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít hỗn hợp A (đktc) gồm CH4, C2H6, C3H8, C2H4 và C3H6, thu được 11,2 lít khí CO2 (đktc) và 12,6 gam H2O. Tổng thể tích của C2H4 và C3H6 (đktc) trong hỗn hợp A là : A. 5,60. B. 3,36. C. 4,48. D. 2,24. 2

IỄ N

ÀN

n A, B =

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Chọn n CO = 11 mol; n H O = 15 mol.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q

Đối với các chất khí và hơi, tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol nên n CO : n H O = 11:15 . 2 2

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải

Hướng dẫn giải ● Cách 1 : Tính toán theo phương trình phản ứng Trong hỗn hợp A, thay các chất CH4, C2H6, C3H8 bằng một chất CnH2n+2 (x mol); thay các chất C2H4, C3H6 bằng một chất CmH2m (y mol). Suy ra x + y = 0,3 (*). Các phương trình phản ứng : Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

3n + 1 to O2  → nCO2 + (n + 1)H 2 O 2 nx → (n + 1)x →

(2)

= 0,1.22,4 = 2,24 lít

C3 H6 ) ôû ñktc

Đ ẠO

Đốt cháy C n H 2n + 2 thì n H O − n CO = n C H (1) 2 2 n 2 n +2 Các chất C2H4 và C3H6 đều có công thức chung là C m H 2 m .

Đốt cháy C m H 2 m thì n H O − n CO = 0 (2) 2 2

Các chất CH4, C2H6 và C3H8 đều có công thức chung là C n H 2n + 2 .

H Ư

Lấy (1) + (2), suy ra : Khi đốt cháy hỗn hợp C n H 2n + 2 và C m H 2m thì

∑n

H2 O

− ∑ n CO = n C H 2

2 n+ 2

TR ẦN

n C H = ∑ n H O − ∑ n CO = 0,2 2 2  n 2 n+2  0,7 0,5 Ta có :  ⇒ VC H (ñktc) = 0,1.22, 4 = 2,24 lít m 2m n (C H , C H ) − n C H = 0,1  n Cm H2 m = ∑ n 2 n+ 2 m 2m n 2 n+ 2  0,3 0,2

10 00

Ví dụ 8: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A gồm CH4, C2H6, C3H8, C2H2, C3H4, C4H6 thu được a mol CO2 và 18a gam H2O. Tổng phần trăm về thể tích của các ankan trong A là : A. 30%. B. 40%. C. 50%. D. 60%.

ÁN

-L

-H

Hướng dẫn giải ● Cách 1 : Tính toán theo phương trình phản ứng Theo giả thiết ta thấy : Khi đốt cháy hỗn hợp A thì thu được số mol CO2 bằng số mol H2O bằng a mol. Trong hỗn hợp A, thay các chất C2H2, C3H4, C4H6 bằng 1 chất CnH2n-2 (x mol) ; thay các chất CH4, C2H6, C3H8 bằng một chất CmH2m+2 (y mol). Phương trình phản ứng :

C n H 2n −2 +

IỄ N

ÀN

mol :

● Cách 2 : Sử dụng công thức (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Vậy V(C H

Từ (1) và (2) ta thấy : x = n H O − n CO = 0,2 mol ⇒ y = 0,1 mol.

mol :

C m H 2m + 2 + y

3n − 1 to O2  → nCO2 + (n − 1)H 2 O 2 nx → (n − 1)x →

(1)

3m + 1 to → mCO 2 + (m + 1)H 2 O O 2  2 → my → (m + 1)y

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

mol :

3m to → mCO2 + mH 2 O O2  2 → my → my

C m H 2m +

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

mol :

(1)

C n H 2n + 2 +

(2)

Theo giả thiết ta thấy : Khi đốt cháy hỗn hợp A thì thu được số mol CO2 bằng số mol H2O bằng a mol. Vậy từ (1) và (2) suy ra :

nx + my = (n − 1)x + (m + 1)y ⇒ x = y ⇒ %VC

m H 2 m +2

= %VC H n

2 n −2

= 50%.

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

● Cách 2 : Sử dụng công thức (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O 2

Đặt công thức chung của các chất CH4, C2H6, C3H8 là C n H 2n + 2 n

2 n +2

= n H O − n CO (1) 2

Đặt công thức chung của các chất C2H2, C3H4, C4H6 là C m H 2m −2

2 n +2

m H 2 m −2

n −∑n = 0 ⇒ n ∑ H2 O

CO2

= nC

m H 2 m −2

Vậy phần trăm về thể tích của các ankan trong hỗn hợp là 50%

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

100 64 11,2.0, 4 = 1 mol; n O phaûn öùng = n O ban ñaàu − n O dö = − = 1,8 mol. 2 2 2 100 32 0, 082.273

nH O Áp dụng bảo toàn nguyên tố O, ta có : 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n H O = 1,6 mol ⇒ 2 > 1 (*) 2 2 2 2 n CO 1

1,8

2 n +2

= n H O − n CO = 0,6 mol ⇒ n =

nC H

10 00

Từ (*) suy ra X gồm hai ankan. Đặt công thức phân tử trung bình của hai ankan là C n H 2n + 2 .

n CO

nC H n

2 n +2

1 5 = . 0,6 3

-H

Vậy hai ankan trong X là CH4 và C2H6. Căn cứ vào tổng số mol của CH4 và C2H6 và bảo toàn nguyên tố C, ta có :

ÁN

-L

 0,2.16 n CH + n C H = 0,6 n CH = 0,2 %m CH4 = 0,2.16 + 0,4.30 .100% = 21, 05% 4 2 6 4 ⇒ ⇒  n + 2n = n = 1 n = 0, 4 C2 H6 CO2  C2 H6 %m  CH4 = 78,95% C2 H6 

Ví dụ 10: X là hỗn hợp gồm hai hiđrocacbon ở thể khí. Để đốt cháy hết 10,2 gam X cần 25,76 lít O2 (đktc). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư được m gam kết tủa. a. Giá trị m là : A. 30,8 gam. B. 70 gam. C. 55 gam. D. 15 gam b. Có mấy cặp hiđrocacbon thỏa mãn tính chất trên ? A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

n CO = n CaCO =

H Ư

Từ giả thiết, suy ra :

Hướng dẫn giải

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Ví dụ 9: Hỗn hợp khí X gồm 2 hiđrocacbon là đồng đẳng kế tiếp. Đốt cháy hoàn toàn X bằng 64 gam O2 rồi dẫn sản phẩm thu được qua bình đựng Ca(OH)2 dư thu được 100 gam kết tủa. Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 11,2 lít ở 0oC và 0,4 atm. Phần trăm theo khối lượng của hiđocacbon có khối lượng phần tử lớn là : A. 78,95%. B. 50%. C. 53,65%. D. 21,05%.

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

C n H 2 n+ 2

− nC

Lấy (1) – (2), ta có : n C H

Đốt cháy C m H 2m −2 thì n C H = n CO − n H O (2) m 2 m −2 2 2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đốt cháy C n H 2n + 2 thì n C H

Hướng dẫn giải Sản phẩm của phản ứng đốt cháy X là CO2 và H2O. Theo bảo toàn nguyên tố O và bảo toàn khối lượng, ta có :

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

2n CO + n H O = 2 n O = 2,3 2 2 2  n CO = 0, 7 1,15 ⇒ 2 ⇒ n H O > n CO ⇒ X goàm 2 ankan.  2 2 + m O = 47 n H O = 0,9 X 44n CO2 + 18n H2O = m 2 2  10,2 1,15.32 

n H O − n CO 2

= 2

0, 7 = 3,5 0,9 − 0, 7

n CO2

Số nguyên tử cacbon trung bình : C =

Theo bảo toàn nguyên tố C, ta có : n CaCO = n CO = 0, 7 mol ⇒ m CaCO = 0,7.100 = 70 gam

TR ẦN

Hướng dẫn giải

3,36 2,14 − 0,15.12 = 0,15 ⇒ n H = = 0,34 ⇒ n H O = 0,17 mol . 2 2 22, 4 1 Đặt công thức của ankan và xicloankan lần lượt là CnH2n+2 và CmH2m.

Ta có : n C = n CO =

10 00

Khi đốt cháy hỗn hợp ankan và xicloankan, ta có : n C H n

2 n +2

= ∑ n H O − ∑ n CO = 0, 02 mol 2 2 0,17

0,15

-H

n C H : n C H = 2 : 3 m 2m ⇒ n C H = 0, 03 mol Vì  n 2 n+2 m 2m = n 0, 02  Cn H2 n+2

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, ta có :

0, 02n +

-L

nC trong ankan

0, 03m

nC trong xicolankan

0,15 ⇒ m =n=3

nC trong CO2

ÀN

ÁN

Ví dụ 12: Hỗn hợp X gồm axetilen, etilen và hiđrocacbon A cháy hoàn toàn thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ mol 1:1. Dẫn X đi qua bình đựng dung dịch brom dư thấy khối lượng bình tăng lên 0,82 gam, khí thoát ra khỏi bình đem đốt cháy hoàn toàn thu được 1,32 gam CO2 và 0,72 gam H2O. Phần trăm về thể tích của A trong X là: A. 75. B. 50. C. 33,33. D. 25. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2012 – 2013)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

Ví dụ 11: Đốt cháy 2,14 gam hỗn hợp A gồm hợp chất ankan X và xicloankan Y (tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3) thì thu được 3,36 lít CO2 (đktc). Số nguyên tử cacbon có trong phân tử của X và Y tương ứng là : A. 3 và 4. B. 3 và 3. C. 2 và 4. D. 4 và 3.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

C3 H 8  C 4 H10

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

C2 H 6 hoaëc  C4 H10

CH 4 hoaëc  C 4 H10

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Vì X ở thể khí và số nguyên tử cacbon trung bình của hai ankan là 3,5 nên chắc chắn có một ankan là C4H10, ankan còn lại có thể là CH4 hoặc C2H6 hoặc C3H8. Vậy có 3 cặp hiđrocacbon thỏa mãn tính chất trên là :

Hướng dẫn giải

IỄ N

Đặt công thức trung bình của ba hiđrocacbon là C n H 2n + 2−2k .

Ta có : (k − 1)n C H n

2 n + 2 −2 k

= n CO − n H O = 0 ⇒ (k − 1) = 0 ⇒ k = 1 2 2 1

Vì axetilen (C2H2, có k = 2), etilen (C2H4, có k = 1), mặt khác k = 1 nên hiđrocacbon A phải có k = 0 (ankan) và có phần trăm số mol bằng phần phần trăm số mol của C2H2. 8

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n CO2 0,03 = = 3 . A là C3H8. Ta có : n A = n H O − n CO = 0,01 mol ⇒ C A = 2 2 nA 0, 01 0,03

Suy ra : n C H = n C H = 0, 01 mol ⇒ n C H = 2

0,82 − 0, 01.26 = 0, 02 mol. 28

0, 01 .100% = 25% 0,01 + 0, 01 + 0, 02

Vậy %VA (C H ) =

0,04

2. Đốt cháy dẫn xuất chứa oxi của hiđrocacbon

0,23

10 00

0,07

Suy ra : n C H (OH) = ∑ n H O − ∑ n CO ⇒ ∑ n H O = 0,3 ⇒ m = m H O = 0,3.18 = 5, 4 gam 2 4 2 2 2 2 2

Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng, thu được 3,808 lít khí CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. Giá trị của m là A. 4,72. B. 5,42. C. 7,42. D. 5,72. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2010)

5, 4 3,808 = 0,3 > n CO = = 0,17 ⇒ X gồm 3 ancol no, đơn chức. 2 18 22, 4

ÁN

-L

nH O =

-H

Hướng dẫn giải Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 3 ancol đơn chức, thu được :

n ancol = n H O − n CO = 0,3 − 0,17 = 0,13 ⇒ n O trong ancol = n ancol = 0,13 2

Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có : m ancol = 0,17.12 + 0,3.2 + 0,13.16 = 4, 72 gam

ÀN

m C trong ancol

m H trong ancol

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

Vì ancol không no phải có số nguyên tử C lớn hơn hoặc bằng 3, suy ra ancol hai chức là C2H4(OH)2. Như vậy, hỗn hợp X gồm một ancol no và một ancol không no, có 1 liên kết π . Khi đốt cháy hỗn hợp X, hiệu số mol H2O và CO2 của ancol không no (k = 1) bằng 0, hiệu số mol H2O và CO2 của ancol no (k = 0) bằng số mol ancol.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n ancol

0,23 = 2,3 . 0, 07 + 0, 03

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n CO2

Số nguyên tử cacbon trung bình của hai ancol là : Cancol =

IỄ N D

Hướng dẫn giải

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,07 mol một ancol đa chức và 0,03 mol một ancol không no, có một liên kết đôi, mạch hở, thu được 0,23 mol khí CO2 và m gam H2O. Giá trị của m là A. 5,40. B. 2,34 . C. 8,40. D. 2,70. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2013)

m O trong ancol

Ví dụ 3: Khử este no, đơn chức, mạch hở X bằng LiAlH4, thu được ancol duy nhất Y. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 0,2 mol CO2 và 0,3 mol H2O. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thu được tổng khối lượng CO2 và H2O là A. 24,8 gam. B. 28,4 gam. C. 16,8 gam. D. 18,6 gam. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2012) Hướng dẫn giải Khử este no, đơn chức , mạch hở sẽ thu được ancol no, đơn chức, mạch hở. Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n CO2

n ancol

n CO2

n H O − n CO 2

0,2 =2 0,3 − 0,2

= 0, 4(44 + 18) = 24,8 gam

H 2 O)

n H O = n CO = 4n CH COOC H = 0,4 ⇒ m (CO

Khử este no, đơn chức, mạch hở X bằng LiAlH4, thu được ancol duy nhất Y là C2H5OH nên este X có công thức là CH3COOC2H5. Đốt cháy CH3COOC2H5 thu được :

Số nguyên tử C trong ancol là : Cancol =

Hướng dẫn giải

10 00

Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai ancol no, hai chức, mạch hở cần vừa đủ V1 lít khí O2, thu được V2 lít khí CO2 và a mol H2O. Các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Biểu thức liên hệ giữa các giá trị V1, V2, a là A. V1 = 2V2 – 11,2a. B. V1 = V2 +22,4a. C. V1 = V2 – 22,4a. D. V1 = 2V2 + 11,2a. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2012)

-H

X là 2 ancol no, nên ta có : n ancol = n H O − n CO = a − 2

V2 22, 4

-L

X là 2 ancol 2 chức, nên theo bảo toàn nguyên tố O ta có :

2n ancol + 2n O = 2n CO + n H O ⇒ 2(a − 2

ÁN

V2 V V ) + 2 1 = 2 2 + a ⇒ V1 = 2V2 − 11,2a 22, 4 22,4 22, 4

Hướng dẫn giải Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 3 ancol đơn chức, thu được :

IỄ N

ÀN

Ví dụ 6: Đốt cháy hòan toàn m gam hỗn hợp X gồm ba ancol (đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng), thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 11,7 gam H2O. Mặt khác, nếu đun nóng m gam X với H2SO4 đặc thì tổng khối lượng ete tối đa thu được là A. 7,85 gam. B. 7,40 gam. C. 6,50 gam. D. 5,60 gam. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

 n X = n H2 O − n CO2 = 0,1 O X = 2  n CO2   =3 ⇒  X : C3 H 8O2 (CH 2 OHCHOHCH 3 ) C X = nX   propan −1,2 − ñiol  O X .n X + 2n O = 2n CO + n H O 2 2 2 

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Hướng dẫn giải Theo giả thiết, khi đốt cháy X cần 0,4 mol O2, tạo thành 0,3 mol CO2 và 0,4 mol H2O; X phản ứng được với Cu(OH)2. Suy ra X là ancol no, đa chức (có ít nhất hai nhóm –OH liền kề). Ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn một lượng ancol X cần vừa đủ 8,96 lít khí O2 (đktc). thu được 6,72 lít khí CO2 (đktc) và 7,2 gam H2O. Biết X có khả năng phản ứng với Cu(OH)2. Tên của X là A. propan-1,3-điol. B. glixerol. C. propan-1,2-điol. D. etylen glicol. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng khối A và khối B năm 2013)

nH O = 2

11, 7 8,96 = 0,65 > n CO = = 0, 4 ⇒ X gồm 3 ancol no, đơn chức C n H 2 n +1OH . 2 18 22, 4

n ancol = n H O − n CO = 0,65 − 0, 4 = 0,25 ⇒ n = 2

n CO

n ancol

= 1,6

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Trong phản ứng ete hóa, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có :

2n H O = n C H

nC H

⇒ nH O =

OH 2 n +1

2 n+1

2 Theo bảo toàn khối lượng, ta có : 2

0,25 = 0,125 2

m ancol

m ancol = m ete + m H O ⇒ m ete = 0,25(14.1,6 + 18) = 7,85 gam − 0,125.18 2

n CH COOH = 3

= 2,8

15,6 = 0,26 > n ancol = 0,25 ⇒ Hiệu suất phản ứng tính theo ancol. 60

10 00

Trong phản ứng este hóa, ta có : n H O = n ancol phaûn öùng = n CH COOH phaûn öùng = 0,25.60% = 0,15 3

Theo bảo toàn khối lượng, ta có :

m ancol + m axit = m este + m H2 O ⇒ m este = (14.2,8 + 18).0,15 + 60.0,15 − 0,15.18 = 14,88 m ancol

m axit

ÁN

-L

-H

Ví dụ 8: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đa chức, mạch hở, có cùng số nhóm OH thu được 11,2 lít khí CO2 (đktc) và 12,6 gam H2O. Mặt khác nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với 10 gam Na thì sau phản ứng thu được a gam chất rắn. Giá trị của a và m lần lượt là: A. 13,8 gam và 23,4 gam. B. 9,2 gam và 13,8 gam. C. 23,4 gam và 13,8 gam. D. 9,2 gam và 22,6 gam. (Đề thi HSG Tỉnh Thái Bình, năm học 2011 – 2012)

Hướng dẫn giải

Theo giả thiết : n H O = 2

ÀN Đ IỄ N D

n ancol

TR ẦN

n CO

12,6 11,2 = 0, 7; n CO = = 0,5. 2 18 22, 4

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n ancol = n H O − n CO = 0,95 − 0, 7 = 0,25 ⇒ Cancol =

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

17,1 15,68 = 0,95 > n CO = = 0, 7 ⇒ X gồm 2 ancol no, đơn chức. 2 18 22,4

H Ư

nH O =

Đ ẠO

Hướng dẫn giải Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 2 ancol đơn chức, thu được :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 7: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai ancol đơn chức, cùng dãy đồng đẳng, thu được 15,68 lít khí CO2 (đktc) và 17,1 gam nước. Mặt khác, thực hiện phản ứng este hóa m gam X với 15,6 gam axit axetic, thu được a gam este. Biết hiệu suất phản ứng este hóa của hai ancol đều bằng 60%. Giá trị của a là A. 15,48. B. 25,79. C. 24,80. D. 14,88. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2012)

Vì X là hỗn hợp ancol no, đa chức, mạch hở nên :

n ancol = n H O − n CO = 0,2 ⇒ C ancol = 2

n CO

n ancol

0,5 = 2,5 nên phải có một ancol là C2H4(OH)2. 0,2

Vậy hai ancol đều có hai chức (vì chúng có cùng số nhóm –OH). Vì các ancol là đều có 2 nhóm –OH nên ta có : n O trong ancol = 2n ancol = 0, 4mol

m ancol = 0,5.12 7.2 + 0, 4.16 = 13,8 gam + 0, m C trong ancol

m H trong ancol

m O trong ancol

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

1 Do n − OH < n Na ⇒ Na dư, ancol phản ứng hết, n H = n − OH = 0,2 mol . 2 2 0,4

0,434

Theo bảo toàn khối lượng : m chaát raén = m ancol + m Na − m H = 13,8 + 10 − 0,2.2 = 23, 4 gam

.Q TP

Theo giả thiết ta có :

10 00

Ví dụ 10: Hiđro hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai anđehit no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được (m + 1) gam hỗn hợp hai ancol. Mặt khác, khi đốt cháy hoàn toàn cũng m gam X thì cần vừa đủ 17,92 lít khí O2 (ở đktc). Giá trị của m là A. 10,5. B. 17,8 . C. 8,8. D. 24,8. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009)

-H

Hướng dẫn giải

Đặt công thức phân tử của hai anđehit no, đơn chức, mạch hở trong X là Cn H 2n O .

-L

Theo bảo toàn khối lượng, ta có : m anñehit + m H = m ancol ⇒ m H = 1 ⇒ n H = 0,5 2 2 2 m

m +1

ÁN

Trong phản ứng cộng H2 vào anđehit no, đơn chức, mạch hở thì n C H n

= n H = 0,5

Khi đốt cháy anđehit no, đơn chức, mạch hở thì n CO = n H O . 2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

Đ ẠO

 n CO n CO 2 2 = = 2,5 C = − n n n  (X,Y) H2 O CO2  2n CO + n H O − 2n O 2n CO + n H O − 2n O  2 2 2 2 2 2 O = = = 1,5  n (X,Y) n H O − n CO 2 2  Suy ra : X có 2C, Y 3C và có số mol bằng nhau; 1 trong hai chất X, Y là hai chức, chất còn lại có một chức. Các cặp ancol tương ứng là : C2H5OH và CH2OHCHOHCH3; C2H5OH và CH2OHCH2CH2OH; C2H4(OH)2 và CH3CHOHCH3; C2H4(OH)2 và CH3CH2CH2OH

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Ví dụ 9: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai ancol no, mạch hở X, Y (phân tử Y nhiều hơn phân tử X một nguyên tử cacbon) cần dùng vừa đủ 1,05 mol O2, thu được 0,75 mol CO2 và 18,9 gam H2O. Có bao nhiêu cặp X, Y thỏa mãn điều kiện trên? A. 2. B. 1. C. 3. D. 4. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Chuyên – Đại học Vinh, năm học 2012 – 2013)

ÀN

Trong phản ứng đốt cháy X, áp dụng bảo toàn nguyên tố O, ta có :

IỄ N

n C H O + 2 n O = 2 n CO + n H O 2 n 2n 2 2  0,8 ? ? ⇒ n CO = n H O = 0, 7 0,5  2 2 n = n H2 O  CO2 Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có :

m C H O + 32 n O = 44 n CO + 18n H O ⇒ m C H O = 17,8 gam 2 n 2n n 2n 2 2 ?

0,8

0,7

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Ví dụ 11: Đốt cháy hoàn toàn x mol axit cacboxylic E, thu được y mol CO2 và z mol H2O (z = y–x). Cho x mol E tác dụng với NaHCO3 (dư) thu được y mol CO2. Tên của E là : A. axit acrylic. B. axit oxalic. C. axit ađipic. D. axit fomic. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2011)

Hướng dẫn giải 2

Theo giả thiết, khi đốt cháy E thu được n H O = n CO − n E ⇒ n E = n CO − n H O (1). 2

Mặt khác, ta có : (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O (2) 2

Hướng dẫn giải

TR ẦN

Sử dụng công thức (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O , ta thấy : 2

Axit panmitic C15H31COOH, axit stearic C17H35COOH trong phân tử đều có 1 liên kết π (k = 1). Khi đốt cháy các axit này sẽ cho n CO = n H O . 2

Axit linoleic C17H31COOH có 3 liên kết π (k = 3), khi đốt cháy cho 2n C

10 00

17 H31COOH

= n CO − n H O . 2

Vậy khi đốt cháy hỗn hợp axit panmitic, axit stearic và axit linoleic, ta có : 0,82

0,85

2 n C H COOH = ∑ n CO − ∑ n H O ⇒ n C H COOH = 0, 015 mol 17 31 2 17 31 2

Suy ra : %n C

-H

Trong phản ứng của X với NaOH, ta có : n X = n NaOH = 0, 05 mol

-L

15 H 31COOH

0,015 .100% = 30% 0, 05

IỄ N

ÀN

ÁN

Ví dụ 11: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp R gồm 1 anđehit X và 1 axit cacboxylic Y (trong phân tử X hơn Y một nguyên tử cacbon) thu được 3,36 lít (đktc) CO2 và 1,8 gam nước. Khi cho 0,2 mol R tác dụng với dung dịch. AgNO3/NH3 dư thu được m gam Ag. Giá trị m là: A. 64,8. B. 86,4. C. 43,2. D. 32,4. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm học 2012 – 2013)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

Đ ẠO

Ví dụ 12: Hỗn hợp X gồm axit panmitic, axit stearic và axit linoleic. Để trung hòa m gam X cần 50 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thì thu được 19,04 lít khí CO2 (ở đktc) và 14,76 gam H2O. Phần trăm số mol của axit linoleic trong m gam hỗn hợp X là: A. 31,25%. B. 30%. C. 62,5%. D. 60%. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012)

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

số nguyên tử C trong phân tử bằng số nhóm chức. Suy ra E là axit oxalic HOOC − COOH

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Từ (1) và (2), suy ra : k − 1 = 1 ⇒ k = 2 . Điều này chứng tỏ trong phân tử của E phải có 2 liên kết π . Vậy E là axit không no, có 1 liên kết C=C, đơn chức hoặc E là axit no, hai chức. Loại D. Đốt cháy E hoặc cho E phản ứng với NaHCO3, thu được số mol CO2 như nhau, chứng tỏ E có

Hướng dẫn giải Số nguyên tử cacbon trung bình của hai chất là : C=

n CO nR

 Y : HCOOH 0,15  = = 1,5 ⇒   CH 3CHO 0,1  X :  OHC − CHO  

Nếu X là CH3CHO thì khi đốt cháy hỗn hợp R cho n CO − n H O = 0 . 2

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Trên thực tế n CO − n H O = 0,05 , chứng tỏ X là OHC–CHO. 2

n OHC− CHO = n CO − n H O = 0,05 mol ⇒ n HCOOH = 0, 05 mol . 2

Suy ra trong 0,2 mol R, mỗi anđehit có 0,1 mol. Ta có :

n Ag = 4n OHC−CHO + 2n HCOOH = 0,6 mol ⇒ m Ag = 0,6.108 = 64,8 gam

n axit > n ancol  0,2 0,15 ⇒ m este = (M axit + M ancol − M H2O ) n este = 9,18 gam  ancol .60% = 0, 09 n este = n 74 46 0,09 18 0,15 

ÁN

-L

-H

Ví dụ 14: Đốt a mol X là trieste của glixerol và axit đơn chức, mạch hở thu được b mol CO2 và c mol H2O, biết b – c = 4a. Hiđro hóa m gam X cần 6,72 lít H2 (đktc) thu được 39 gam X’. Nếu đun m gam X với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH đến phản ứng sau đấy cô cạn dung dịch sau phản ứng thì thu được bao nhiêu gam chất rắn? A. 53,2 gam. B. 61,48 gam. C. 57,2 gam. D. 52,6 gam. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm học 2010 – 2011)

Hướng dẫn giải

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

TR ẦN

H Ư

n O trong ancol = n C H OH = n H O − n CO = 0,15 n 2 n+1 2 2  1,05 0,9  0,15n + 0,2m = 0,9  m X − m C − m H − m O trong ancol  = 0,2 ⇒ m = 3  n Cm H 2 m O 2 = 32  n = 2  n.n Cn H2 n+1OH + m.n Cm H2 m O2 = 0,9   Suy ra :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Hướng dẫn giải Đốt cháy axit cacboxylic no, đơn chức (k = 1), hiệu số mol H2O và CO2 bằng 0. Đốt cháy ancol no, đơn chức (k = 0), hiệu số mol H2O và CO2 bằng mol ancol. Suy ra hiệu số mol H2O và mol CO2 khi đốt cháy X bằng mol ancol. Từ mối liên hệ giữa mol H2O và mol CO2 kết hợp với bảo toàn nguyên tố O và C, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 13: Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở và một ancol đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 21,7 gam X, thu được 20,16 lít khí CO2 (đktc) và 18,9 gam H2O. Thực hiện phản ứng este hóa X với hiệu suất 60%, thu được m gam este. Giá trị của m là A. 15,30. B. 12,24. C. 10,80. D. 9,18. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2013)

Khi đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O (1).

IỄ N

ÀN

Đốt a mol X là trieste của glixerol và axit đơn chức, mạch hở thu được b mol CO2 và c mol H2O, với 4a = b – c (2). Từ (1) và (2), suy ra : k − 1 = 4 ⇒ k = 5 , trong đó có 3 liên kết π ở ba chức este. Vậy ở gốc hiđrocacbon của các axit còn 2 liên kết π . 2n X = n H 2    n = 0,15 mol 0,3 Trong phản ứng với H2, ta có :  ⇒ X = m X'  m X = 38,4 gam m X + m H2  0,3.2

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Trong phản ứng xà phòng hóa X :

n NaOHphaûnöùng = 3n X = 0, 45 < 0, 7 ⇒ NaOH dư nên X phản ứng hết, n C H 3

5 (OH)3

= n X = 0,15 mol

Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có : 0,7.40

0,15.92

38,4

m X + m NaOH = m chaát raén + m C H (OH) ⇒ m chaát raén = 52,6 gam 3 5 3

3. Đốt cháy dẫn xuất chứa nitơ hoặc chứa cả nitơ và oxi của hiđrocacbon

0,16

0,33

2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n H O = 0,34 mol 2 2 2 2

0,16

0,34

n CO2

n a min

= 1,333

TR ẦN

H Ư

= n CO − n H O ⇒ n a min = 0,12 ⇒ Ca min = Sử dụng công thức (k − 1 − 0,5 t) n amin 2 2 Vậy hai amin là CH5 N vaø C2 H 7 N

10 00

Ví dụ 2: Cho X là axit cacboxylic, Y là amino axit (phân tử có một nhóm –NH2 ). Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol hỗn hợp gồm X và Y, thu được khí N2; 15,68 lít khí CO2 (đktc) và 14,4 gam H2O. Mặt khác, 0,35 mol hỗn hợp trên phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa m gam HCl. Giá trị của m là: A. 6,39. B. 4,38. D. 10,22. D. 5,11. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng khối A và khối B năm 2013)

Hướng dẫn giải

n CO2

n(X, Y)

0,7 = 1, 4 ⇒ X là HCOOH (Vì Y là amino axit nên phân 0,5

-H

Từ giả thiết, suy ra : C(X, Y) =

Suy ra n Cn H2 n+1O2 N trong 0,35 mol hoãn hôïp =

0,35 .0,2 = 0,14 ⇒ n HCl = 0,14 ⇒ m HCl = 5,11 gam 0,5

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

tử phải có ít nhất 2 nguyên tử C). Đốt cháy HCOOH (k = 1), thu được số mol CO2 bằng số mol H2O. Theo giả thiết, khi đốt cháy X, Y thu được số mol CO2 là 0,7 mol, số mol H2O là 0,8 mol. Vì tổng số mol H2O lớn hơn số mol CO2 nên Y phải là amino axit no, có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2 (đề cho). Công thức của Y là CnH2n+1O2N (k = 1). n CO2 − n H2O 0, 7 − 0,8 Ta có : n Cn H2 n+1O2 N = = = 0,2 mol. 1 − k − 0,5 1 − 1 − 0,5

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Theo bảo toàn nguyên tố O, ta có :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Hướng dẫn giải

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm hai amin no, đơn chức, mạch hở thuộc cùng dãy đồng đẳng liên tiếp, cần dùng vừa đủ 0,33 mol O2, chỉ thu được H2O, N2 và 0,16 mol CO2. Công thức phân tử của hai amin là A. C3H9N và C4H11N. B. CH5N và C3H9N. C. C2H7N và C3H9N. D. CH5N và C2H7N. (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Chuyên – Đại học Vinh, năm học 2012 – 2013)

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ví dụ 3: Tripeptit X và tetrapeptit Y đều mạch hở. Khi thủy phân hoàn toàn hỗn hợp gồm X và Y chỉ tạo ra một amino axit duy nhất có công thức H2NCnH2nCOOH. Đốt cháy 0,05 mol Y trong oxi dư, thu được N2 và 36,3 gam hỗn hợp gồm CO2, H2O. Đốt cháy 0,01 mol X trong oxi dư, cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là A. 29,55. B. 17,73. C. 23,64. D. 11,82. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2013)

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

0,05

H Ư

m CO

05(4n Theo bảo toàn khối lượng, ta có : 0,2n.44 − 1)18 + 0, = 36,3 ⇒ n = 3 ⇒ X laø C9 H17O4 N3 . 2O

TR ẦN

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C trong phản ứng đốt cháy X, ta có :

n BaCO = n CO = 9 n X = 0, 09 mol ⇒ m BaCO = 0, 09.197 = 17, 73 gam 3 2 3 0,01

● Cách 2 : Sử dụng công thức (k − 1 − 0,5t)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O

-H

10 00

Amino axit no mạch hở, có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 có công thức chung là CnH2n+1O2N. X là tripeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 2 nhóm peptit và còn 1 nhóm –COOH nên k = 3 và có 3 nguyên tử N (t = 3). Y là tetrapeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 3 nhóm peptit còn 1 nhóm –COOH nên k = 4 và có 4 nguyên tử N (t = 4). Khi đốt cháy Y, ta có :

n BaCO = n CO = n C trong X = 9n X = 0, 09 ⇒ m BaCO = 0,09.197 = 17, 73 gam 3

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

44n CO + 18n H O = 36,3 2 2 n CO 12  n CO2 = 0,6 2 ⇒ ⇒ C = = 12 ⇒ Ca min oaxit = =3 n − n = (k  Y − 1 − 0,5t) n H2 O nY 4 Y  CO2 n H2O = 0,55 4 4 0,05  Như vậy amino axit có 3 nguyên tử C, X là tripeptit nên số nguyên tử C trong X là 3.3 =9. Khi đốt cháy X, theo bảo toàn nguyên tố C, ta có :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,05

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n CO = 4n.n Y = 0,2n ; n H O = (4n − 1) n Y = 0, 05(4n − 1) . 2 2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải ● Cách 1 : Xây dựng công thức của tripeptit, tetrapeptit từ amino axit Theo giả thiết, ta thấy : Amino axit tạo nên X, Y là amino axit no, mạch hở, có một nhóm – COOH và một nhóm –NH2, có công thức chung là CnH2n+1O2N. X là tripeptit của amino axit trên, có công thức là : (3CnH2n+1O2N – 2H2O) = C3nH6n-1O4N3. Y là tetrapeptit của amino axit trên, có công thức là : (4CnH2n+1O2N – 3H2O) = C4nH8n-2O5N4. Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, H trong phản ứng đốt cháy Y, ta có :

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ví dụ 4: X và Y lần lượt là các tripeptit và tetrapeptit được tạo thành từ cùng một amino axit no mạch hở, có một nhóm -COOH và một nhóm -NH2. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y thu được sản phẩm gồm CO2, H2O, N2, trong đó tổng khối lượng của CO2 và H2O là 47,8 gam. Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol X cần bao nhiêu mol O2? A. 2,8 mol. B. 2,025 mol. C. 3,375 mol. D. 1,875 mol. (Đề thi HSG tỉnh Thái Bình, năm học 2009 – 2001)

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

TR ẦN

H Ư

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

44n CO + 18n H O = 47,8 2 2 n CO 8  n CO2 = 0,8 2 ⇒ ⇒ C = = 8 ⇒ Ca min noaxit = = 2 n − n = (k  X − 1 − 0,5t) n H2 O nX 4 Y  CO2 n H2O = 0, 7 4 4 0,1  Như vậy amino axit có 2 nguyên tử C, X là tripeptit nên số nguyên tử C trong X là 2.3 = 6. Khi đốt cháy 0,3 mol X, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

10 00

n CO = n C trongX = 6n X = 1,8  2  n CO2 = 1,8 ⇒ n CO − n H O = (k  − 1 − 0,5t) n X 2  2  n H2 O = 1,65 3 3 0,3  1,8 Áp dụng bảo toàn nguyên tố O trong phản ứng đốt cháy X, ta có :

ÁN

-L

-H

n O(trongX) = 4n X = 1,2  n O(trongY) + 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n O2 = 2, 025 mol 2 2 2  ? 1,8 1,65  1,2

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải Amino axit no mạch hở, có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 có công thức chung là CnH2n+1O2N. X là tripeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 2 nhóm peptit –CONH– và còn 1 nhóm – COOH nên k = 3 và có 3 nguyên tử N (t = 3). Y là tetrapeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 3 nhóm peptit –CONH– còn 1 nhóm – COOH nên k = 4 và có 4 nguyên tử N (t = 4). Khi đốt cháy 0,1 mol Y, ta có :

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Bài tập dành cho học sinh lớp 11 và 12 Câu 1: Khi đốt cháy hoàn toàn 7,84 lít hỗn hợp khí gồm CH4, C2H6, C3H8 (đktc) thu được 16,8 lít khí CO2 (đktc) và x gam H2O. Giá trị của x là : A. 6,3. B. 13,5. C. 18,0. D. 19,8.

0,75

0,35

n C H = n H O − n CO ⇒ n H O = 1,1 mol ⇒ m H O = 1,1.18 = 19,8 gam 2 2 2 n 2 n +2 2

V. BÀI TẬP VẬN DỤNG

TR ẦN

H Ư

Câu 3: Đốt cháy hết hỗn hợp X gồm butan, xiclobutan, xiclopentan và xiclohexan thì thu được 0,375 mol CO2 và 0,40 mol H2O. Phần trăm khối lượng của butan có trong hỗn hợp X là : A. 27,36%. B. 26,41%. C. 31,243%. D. 26,13%. Công thức phân tử của các chất trong hỗn hợp X là C4H10, C4H8, C5H10, C6H12. Khi đốt cháy C4H8, C5H10, C6H12 thu được n H O = n CO . 2

Khi đốt cháy C4H10 thì n C H = n H O − n CO . 10

10 00

Vậy khi đốt cháy hỗn hợp X, ta có : n C H = ∑ n H O − ∑ n CO = 0, 025 4 10 2 2 0,4

0,375

Tổng khối lượng của các chất trong hỗn hợp X là : m X = m C + m H = 0,375.12 + 0,4.2 = 5,3

-H

Phần trăm khối lượng butan trong hỗn hợp X là : %m C H = 4

0, 025.58 .100% = 27,36% 5,3

-L

Câu 4: Hỗn hợp A gồm hợp chất ankan X và xicloankan Y (tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3) có tỉ khối so với H2 bằng 21,4. Đốt cháy 3,36 lít hỗn hợp A thì thu được a lít CO2 (đktc). Giá trị của a là : A. 9,86. B. 8,96. C. 10,08. D. 4,48.

ÁN

n Cn H2 n+2 : n Cm H2 m = 2 : 3 n Cn H2 n+2 = 0, 06 ⇒   n Cn H2 n+2 + n Cm H2 m = 0,15 n Cm H2 m = 0,09

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,35

0,1

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n C H = n H2 O − n CO2 ⇒ n CO2 = 0,25 mol ⇒ n BaCO3 = 0,25 mol ⇒ m BaCO3 = 49,25 gam n 2 n +2

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

12n + n = 21, 4.2.0,15 = 6, 42 C H  2n H2 O + 12n CO2 = 6, 42 n H2 O = 0,51 n n n 0, 06 − = = ⇒ ⇒ ⇒ VCO = 10, 08  H2 O  C n H 2 n +2 CO2 2   n H2 O − n CO2 = 0, 06 n CO2 = 0,45  n C = n CO2 ; n H = 2n H2O Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và 7,2 gam nước. Công thức phân tử của X là : A. C2H6. B. C3H8. C. C4H10. D. CH4.

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 2: Oxi hoá hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 ankan. Sản phẩm thu được cho đi qua bình (1) đựng H2SO4 đặc, bình (2) đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thì khối lượng của bình (1) tăng 6,3 gam và bình (2) có m gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là : A. 68,95 gam. B. 59,1 gam. C. 49,25 gam. D. Kết quả khác. Dễ thấy khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H2O, kết tủa tạo ra ở bình 2 là BaCO3. Do X là hỗn hợp 2 ankan nên ta có :

nH O = 2

7,2 6, 72 = 0,4; n CO = = 0,3 ⇒ n H O > n CO nên X là ankan. 2 2 2 18 22, 4 Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Số C của ankan : C =

n CO2

nC H n

2 n +2

n CO2

n H O − n CO 2

= 2

0,3 = 3. 0, 4 − 0,1

n H O − n CO 2

0,11 = 5 ⇒ X laø C5 H12 . 0,132 − 0,11

CH3 − CH 2 − CH − CH3 | CH3

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

X phản ứng với Cl2 tạo ra 4 sản phẩm monoclo nên X là 2-metylbutan :

H Ư

Phương trình phản ứng :

aùnh saùng

10 00

CH 3 − CH 2 − CH − CH 3 + Cl 2 | CH 3

TR ẦN

 → CH 2Cl − CH 2 − CH − CH 3 + HCl | CH 3

 → CH 3 − CHCl − CH − CH 3 + HCl | CH 3

 → CH 3 − CH 2 − CCl − CH 3 + HCl | CH 3

-H

 → CH 3 − CH 2 − CH − CH 2Cl + HCl | CH 3

ÁN

-L

Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn một ankin X ở thể khí thu được H2O và CO2 có tổng khối lượng là 23 gam. Nếu cho sản phẩm cháy đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư, được 40 gam kết tủa. Công thức phân tử của X là : A. C3H4. B. C2H2. C. C4H6. D. C5H8. Theo giả thiết, khi đốt cháy X, ta có : m CO + m H O = 23 (1) 2

ÀN Đ IỄ N D

2 n+ 2

n CO

Theo bảo toàn nguyên tố C, ta có : n CO = n CaCO = 2

Từ (1) và (2), suy ra : n H O = 2

40 = 0, 4 (2) 100

23 − 0, 4.44 = 0,3 18

Vì X là ankin nên n X = n CO − n H O = 0,1 ⇒ CX = 2

n CO nX

0, 4 = 4 ⇒ X laø C4 H 6 0,1

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

nC H

n CO

Số C trong phân tử X là : n =

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu được 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O. Khi X tác dụng với khí clo thu được 4 sản phẩm monoclo. Tên gọi của X là : A. 2-metylbutan. B. etan. C. 2,2-đimetylpropan. D. 2-metylpropan. Vì khi đốt cháy X, thu được số mol H2O nhiều hơn số mol CO2, nên X là ankan CnH2n+2.

Vậy ankan là C3 H 8

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong dư thu được 25 gam kết tủa và khối lượng nước vôi trong giảm 7,7 gam. CTPT của hai hiđrocacon trong X là : A. CH4 và C2H6. B. C2H6 và C3H8. C. C3H8 và C4H10. D. C4H10 và C5H12. Theo giả thiết, ta có : n CO = n CaCO = 0,25 mol. 3

Khối lượng dung dịch giảm 7,7 gam nên suy ra :

0,25.44

m CaCO − (m CO + m H O ) = 7, 7 ⇒ m H O = 6,3 gam ⇒ n H O = 0,35 mol. 2 2 2 3 2

n CO

n H O − n CO 2

2 n +2

Căn cứ vào các phương án ta thấy hai ankan là C2 H 6 vaø C3 H8

= 2,5

1,5 > 1 nên M là ankan CnH2n+2. 1

10 00

n H2O

n CO

= 1,5 =

Khi đốt cháy M thu được

TR ẦN

H Ư

Câu 9: Đốt cháy một số mol như nhau của 3 hiđrocacbon K, L, M ta thu được lượng CO2 như nhau và tỉ lệ số mol nước và CO2 đối với K, L, M tương ứng là 0,5 : 1 : 1,5. Xác định CT K, L, M (viết theo thứ tự tương ứng) : A. C2H4, C2H6, C3H4. B. C3H8, C3H4, C2H4. C. C3H4, C3H6, C3H8. D. C2H2, C2H4, C2H6. Đốt cháy một số mol như nhau của 3 hiđrocacbon K, L, M ta thu được lượng CO2 như nhau, chứng tỏ K, L, M có cùng số nguyên tử C.

Số nguyên tử C của M là : n =

n CO

nC H

-H

2 n +2

n CO

n H O − n CO 2

1 = 2 ⇒ M laø C2 H 6 1,5 − 1

n H O − n CO = 0,12 − 0,11 = 0, 01 ≠ 0,02 . Suy ra X là xiclopentan (C5H10), còn Y là ankan 2

CnH2n+2 với số mol là 0,01 mol. Số C trong ankan là : n =

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

K, L có cùng số nguyên tử C với M nên đều có hai nguyên tử C. Vậy đáp án là D. Câu 10: Hợp chất X là hiđrocacbon no phân tử có 5 nguyên tử cacbon. Khi cho X thế clo điều kiện ánh sáng, tỉ lệ mol 1:1 thì chỉ tạo ra 1 sản phẩm thế. Hỗn hợp A gồm 0,02 mol X và 1 lượng hiđrocacbon Y. Đốt cháy hết hỗn hợp A thu được 0,11 mol CO2 và 0,12 mol H2O. Tên gọi của X, Y tương ứng là : A. neopentan và metan. B. metylxiclobutan và etan. C. xiclopentan và etan. D. xiclopentan và metan. Theo giả thiết thì X là neopentan hoặc xiclopentan.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

nC H

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n CO

Đ ẠO

Số nguyên tử cacbon trung bình của hai ankan là n =

Đặt công thức phân tử trung bình của hai ankan trong X là : C n H 2n + 2 .

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hỗn hợp X gồm hai chất đồng đẳng, đốt cháy X cho n H O > n CO , chứng tỏ X gồm hai ankan.

n CO nC H n

2 n +2

0,11 − 0, 02.5 = 1 ⇒ Y laø CH 4 0, 01

Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đơn chức trong cùng dãy đồng đẳng thu được 3,52 gam CO2 và 1,98 gam H2O. Giá trị của m là: A. 0,83 gam. B. 1,245 gam. C. 1,66 gam. D. 0,161 gam. 20

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

(Đề thi thử đại học lần 3 – THPT Chuyên Hạ Long, năm học 2011 – 2012) Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 3 ancol đơn chức, thu được : nH O = 2

1,98 3,52 = 0,11 > n CO = = 0, 08 ⇒ X gồm 3 ancol no, đơn chức. 2 18 44 2

n ancol = n H O − n CO = 0,11 − 0,08 = 0, 03 ⇒ n O trong ancol = n ancol = 0, 03mol mH

m O trong ancol

trong ancol

m C trong ancol

08.12 + 0,11.2 03.16 = 1,66 gam Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có : m ancol = 0, + 0,

n CO

n ancol

0,3 = 1,2 . Suy ra phải có 1 ancol có 1 C. Vậy X là các ancol no, đơn chức. 0,25

TR ẦN

⇒ nH O =

OH 2 n +1

nC H n

2 Theo bảo toàn khối lượng, ta có : 2

2 n+1

0,25 = 0,125 2

10 00

2n H O = n C H

Trong phản ứng ete hóa, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có :

-H

m ancol = m ete + m H O ⇒ m ete = 0,25(14.1,2 + 18) = 6,45 gam − 0,125.18 2 mH

m ancol

ÀN

ÁN

-L

Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm một số ancol thuộc cùng dãy đồng đẳng cần dùng 10,08 lít khí O2 (đktc) thu được 6,72 lít khí CO2 (đktc) và 9,90 gam H2O. Nếu đun nóng 10,44 gam hỗn hợp X như trên với H2SO4 đặc ở nhiệt độ thích hợp để chuyển hết thành ete thì tổng khối lượng ete thu được là: A. 7,74 gam. B. 6,55 gam. C. 8,88 gam. D. 5,04 gam. (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Chuyên Vĩnh Phúc, năm học 2011 – 2012) Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 3 ancol thu được :

Đ IỄ N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Số nguyên tử cacbon trung bình của ancol là :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n ancol = n H O − n CO = 0,55 − 0,3 = 0,25

nH O =

9,9 6, 72 = 0,55 > n CO = = 0,3 ⇒ X gồm các ancol no. 2 18 22, 4

H Ư

nH O =

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm 3 ancol thuộc cùng dãy đồng đẳng thu được 6,72 lít khí CO2 (đktc) và 9,90 gam H2O. Nếu đun nóng cũng lượng hỗn hợp X như trên với H2SO4 đặc ở nhiệt độ thích hợp để chuyển hết thành ete thì tổng khối lượng ete thu được là : A. 6,45 gam. B. 5,46 gam. C. 7,40 gam. D. 4,20 gam. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2011) Khi đốt cháy hỗn hợp X gồm 3 ancol thu được :

9,9 6, 72 = 0,55 > n CO = = 0,3 ⇒ X gồm các ancol no. 2 18 22, 4

n ancol = n H O − n CO = 0,55 − 0,3 = 0,25 2

Số nguyên tử cacbon trung bình của ancol là :

n CO

n ancol

0,3 = 1,2 . Suy ra phải có 1 ancol có 1 C. Vậy X là các ancol no, đơn chức. 0,25

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

10, 44 = 0,3 mol 14.1,2 + 18 Trong phản ứng ete hóa, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có : OH 2 n+1

⇒ nH O =

nC H n

2 n+1

2 Theo bảo toàn khối lượng, ta có : 2

0,3 = 0,15 mol 2

2n H O = n C H

2 n +1

Số mol ancol trong 10,44 gam là : n C H

Trong phản ứng đốt cháy X, áp dụng bảo toàn nguyên tố O, ta có :

0,1775

0,145

10 00

n CO 2 2 n este + 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n este = 0, 04 ⇒ C X = = 3,625 2 2 2 n este

X tác dụng với dung dịch NaOH, thu được một muối và hai ancol là đồng đẳng kế tiếp, chứng tỏ hai este trong X hơn kém nhau 1 nguyên tử C.

-H

Vậy với C X = 3,625 thì X là C3 H 6 O2 vaø C4 H 8O2

ÁN

-L

Câu 15: X là một ancol (rượu) no, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol X cần 5,6 gam oxi, thu được hơi nước và 6,6 gam CO2. Công thức của X là : A. C2H4(OH)2. B. C3H7OH. C. C3H5(OH)3. D. C3H6(OH)2. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2007)

Theo giả thiết : n CO = 2

6,6 5,6 = 0,15; n O = = 0,175 2 44 32

ÀN

Số nguyên tử C trong X là : C X =

n CO nX

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

TR ẦN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

3,976 6,38 = 0,1775 mol; n CO = = 0,145 mol. 2 22, 4 44 Vì hỗn hợp X là hai este no, đơn chức, mạch nên trong phân tử chỉ có 1 liên kết π ở chức este. Khi đốt cháy X cho n CO = n H O = 0,145 . Theo giả thiết : n O =

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Câu 14: Hỗn hợp X gồm hai este no, đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn một lượng X cần dùng vừa đủ 3,976 lít khí O2 (ở đktc), thu được 6,38 gam CO2. Mặt khác, X tác dụng với dung dịch NaOH, thu được một muối và hai ancol là đồng đẳng kế tiếp. Công thức phân tử của hai este trong X là A. C2H4O2 và C3H6O2. B. C3H4O2 và C4H6O2. C. C3H6O2 và C4H8O2. D. C2H4O2 và C5H10O2. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

m ancol

m ancol = m ete + m H O ⇒ m ete = 10, 44 − 0,15.18 = 7, 74 gam 2

0,15 =3 0,05

IỄ N

Vì X là ancol no, mạch hở nên ta có : n X = n H O − n CO ⇒ n H O = 0,2 mol. 2 2 2 0,05

0,15

Áp dụng bảo toàn nguyên tố O, ta có : O X .n X + 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ O X = 3 2 2 2 ?

0,05

0,175

0,15

0,2

Vậy công thức phân tử của X là C3H8O3 hay C3 H 5 (OH)3

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Câu 16: Đốt cháy hoàn toàn một ete được tạo bởi 2 ancol đơn chức X, Y (Y mạch nhánh) rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào nước vôi trong dư thì thu được 20 gam kết tủa và khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 6,88 gam so với khối lượng nước vôi trong ban đầu. Khối lượng phân tử của X (đvC) là A. 74. B. 46. C. 32. D. 58. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Chuyên – Đại học Vinh, năm học 2012 – 2013) Sản phẩm cháy hấp thụ vào nước vôi trong dư thấy khối lượng dung dịch giảm, chứng tỏ lượng kết tủa tạo thành nhiều hơn lượng CO2 và H2O. Ta có :

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n ete

0,2 = 5 (1) 0, 04

Vì Y là ancol có mạch nhánh nên số C trong Y phải từ 4 trở lên (2).

H Ư

Từ (1) và (2), sau ra Y có 4 C (CH3 (CH3 )CHCH 2 OH) và X có 1 C (CH3OH, M = 32).

TR ẦN

Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm 2 ancol (đều no, đa chức, mạch hở, có cùng số nhóm -OH) cần vừa đủ V lít khí O2, thu được 11,2 lít khí CO2 và 12,6 gam H2O (các thể tích khí đo ở đktc). Giá trị của V là A. 14,56. B. 15,68. C. 11,20. D. 4,48. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010) 2

12,6 11,2 = 0, 7; n CO = = 0,5. 2 18 22, 4

10 00

Theo giả thiết : n H O =

Vì X là hỗn hợp ancol no, đa chức, mạch hở nên :

-H

n ancol = n H O − n CO = 0,2 ⇒ C ancol = 2

n CO

n ancol

0,5 = 2,5 nên phải có một ancol là C2H4(OH)2. 0,2

-L

Vậy hai ancol đều có hai chức (vì chúng có cùng số nhóm –OH). Áp dụng bảo toàn nguyên tố O, ta có :

ÁN

2 n ancol + 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n O = 0,65 ⇒ VO ñktc = 0,65.22, 4 = 14,56 lít 2 2 2 2 2

0,2

0,5

0,7

IỄ N

ÀN

Câu 18: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai ancol hai chức thuộc cùng dãy đồng đẳng, thu được 39,6 gam CO2 và 18,9 gam H2O. Nếu khi cho m gam X tác dụng vừa đủ với Na thì thu được bao nhiêu gam chất rắn? A. 32,9 gam. B. 24,3 gam. C. 25,9 gam. D. 24,6 gam. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Chuyên – Đại học Vinh, năm học 2012 – 2013)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n CO

Ta có : n ete = n H O − n CO = 0,04 ⇒ Cete =

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Do n H O > n CO ⇒ Ete tạo bới X, Y là ete no. 2

Đ ẠO

20 13,12 − 0,2.44 = 0,2 mol ⇒ n H O = = 0,24 mol 2 100 18

Mặt khác, n CO = n CaCO =

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

6,88

m dung dòch giaûm = m CaCO − (m CO + m H O ) ⇒ m CO + m H O = 13,12 gam. 2 2 2 2 3

Đốt cháy X thu được n H O > n CO , chứng tỏ X gồm hai ancol no. 2 2 1,05

0,9

Đặt công thức chung của X là CnH2n(OH)2. nC H n

2 n (OH)2

= n H O > n CO = 0,15 mol ⇒ n − OH trong X = 0,3 mol 2 2 1,05

0,9

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

2 n (OH)2

= m C + m H + m O = 0,9.12 + 1, 05.2 + 0,3.16 = 17, 7 gam.

Cho X phản ứng với Na thì m C H n

2 n (ONa)2

= mC H n

2 n (OH)2

+ m taêng = 17, 7 + 0,3.22 = 24,3 gam

H Ư

Vì X có k = 2 và có 1 nhóm –CH=O nên còn 1 liên kết π nằm ở gốc hiđrocacbon C=C. Vậy X là anñehit khoângno, coù moät noái ñoâi C = C, ñôn chöùc

TR ẦN

Câu 20: Đốt cháy hoàn toàn 1 anđehit X được n X = n CO2 − n H2 O . Cho 11,52 gam X phản ứng với

10 00

lượng dư AgNO3 trong NH3 được 69,12 gam Ag. Công thức của X là: A. CH2(CHO)2. B. CH2=CH-CHO. C. CH3CHO. D. HCHO. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012) Khi đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O . 2

Mặt khác, theo giả thiết : n X = n CO − n H O , suy ra k − 1 = 1 ⇒ k = 2 (k là độ bất bão hòa của 2

-L

-H

phân tử). Do mỗi chức –CH=O có 1 liên kết π và k = 2, nên phân tử X là anđehit không no, có một liên kết C=C, đơn chức (1) hoặc X là anđehit no, hai chức (2). Nếu xảy ra trường hợp (1) thì

ÁN

n X = n − CHO 1 1 69,2 11,52 ⇒ n X = n − CHO = n Ag = . = 0,32 ⇒ M X = = 36 (loaïi)  2n = n 2 2 108 0,32  − CHO Ag Nếu xảy ra trường hợp (2) thì

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

AgNO / NH ,t o

3 3 → − C COONH 4 . một nhóm –CHO : − C HO 

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Mặt khác, trong phản ứng tráng gương, một phân tử X chỉ cho hai electron, chứng tỏ X chỉ có

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

(k − 1) n X = n CO − n H O 2 2  a ⇒ (k − 1) n X = n CO − n H O ⇒ k − 1 = 1 ⇒ k = 2  b c 2 2 b = a + c a c a+ c 

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn a mol một anđehit X (mạch hở) tạo ra b mol CO2 và c mol H2O (biết b = a + c). Trong phản ứng tráng gương, một phân tử X chỉ cho 2 electron. X thuộc dãy đồng đẳng anđehit B. không no có hai nối đôi, đơn chức. A. no, đơn chức. C. không no có một nối đôi, đơn chức. D. no, hai chức. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2007) Ta có :

mC H

IỄ N

ÀN

2n X = n − CHO 1 1 69,2 11,52 ⇒ n X = n Ag = . = 0,16 ⇒ M X = = 72 ⇒ X laø OHC − CH 2 − CHO  4 4 108 0,16 2n − CHO = n Ag

Câu 21*: Chia hỗn hợp gồm hai đơn chức X và Y (phân tử khối của X nhỏ hơn của Y) là đồng đẳng kế tiếp thành hai phần bằng nhau : - Đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 6,3 gam H2O. - Đun nóng phần 2 với H2SO4 đặc ở 140oC tạo thành 1,25 gam hỗn hợp ba ete. Hóa hơi hoàn toàn hỗn hợp ba ete trên, thu được thể tích của 0,42 gam N2 (trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Hiệu suất của phản ứng tạo ete của X, Y lần lượt là : 24

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

C. 40% và 20%. D. 20% và 40%. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2011) Khi đốt cháy hai ancol đơn chức X và Y thu được : 6,3 5,6 = 0,35 > n CO = = 0,25 ⇒ X, Y là các ancol no, đơn chức C n H 2n +1OH . 2 18 22, 4

nH O =

0,35

0,25

2 n+1

0,1 = 0, 05 . 2 Gọi số mol của các ancol C2H5OH và C3H7OH tham gia phản ứng ete hóa lần lượt là x và y. Trong phản ứng ete hóa, ta có : 3

10 00

Câu 22: Hỗn hợp X gồm axit panmitic, axit stearic và axit linoleic. Để trung hòa m gam X cần 40 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thì thu được 15,232 lít khí CO2 (đktc) và 11,7 gam H2O. Số mol của axit linoleic trong m gam hỗn hợp X là A. 0,015. B. 0,010. C. 0,020. D. 0,005. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010)

Sử dụng công thức (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O , ta thấy : 2

-H

Axit panmitic C15H31COOH, axit stearic C17H35COOH trong phân tử đều có 1 liên kết π (k = 1). Khi đốt cháy các axit này sẽ cho n CO = n H O . 2

Axit linoleic C17H31COOH có 3 liên kết π (k = 3), khi đốt cháy cho 2n C

= n CO − n H O . 2

-L

17 H31COOH

Vậy khi đốt cháy hỗn hợp axit panmitic, axit stearic và axit linoleic, ta có :

ÁN

2 n C H COOH = ∑ n CO − ∑ n H O ⇒ n C H COOH = 0, 015 mol 17 31 2 17 31 2

0,68

0,65

IỄ N

ÀN

Câu 23*: Đốt cháy hoàn toàn 7,6 gam hỗn hợp gồm một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở và một ancol đơn chức (có số nguyên tử cacbon trong phân tử khác nhau) thu được 0,3 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Thực hiện phản ứng este hóa 7,6 gam hỗn hợp trên với hiệu suất 80% thu được m gam este. Giá trị của m là C. 8,16. D. 2,04. A. 4,08. B. 6,12. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2012)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,02 0,01 .100% = 40% ;%C3 H 7 OH = .100% = 20% 0, 05 0, 05

TR ẦN

%C2 H 5OH =

H Ư

Đ ẠO

n ancol = 2 n ete = 2 n H O 2  x + y = 0, 03 x = 0,02 0,015 ? ? ⇒ ⇒  = m ete = m H O 46x + 60y = 1,25 + 0,015.18 y = 0, 01 ancol m 2  ? 0,015 ? Vậy hiệu suất phản ứng ete hóa (phần trăm ancol bị ete hóa) của các ancol là :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Vì n = 2,5 là trung bình cộng của 2 và 3 nên n C H OH = n C H OH =

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

2 n +1

n CO 0,25 2 = n H O − n CO = 0,1 ⇒ n = = = 2,5 ⇒ hai ancol là C2H5OH và C3H7OH. 2 2 n C H OH 0,1

nC H

B. 25% và 35%.

A. 30% và 30%.

Sử dụng công thức (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O , ta thấy : 2

Khi đốt cháy axit cacboxylic no, đơn chức CmH2mO2 (k =1) sẽ cho n CO = n H O . 2

Khi đốt cháy ancol no, đơn chức CnH2n+2O (k = 0) sẽ cho n C H n

2 n +2 O

= n H O − n CO . 2

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Suy ra : Khi đốt cháy hỗn hợp axit cacboxylic no, đơn chức và ancol no, đơn chức, ta có :

= ∑ n H O − ∑ n CO = 0,1 2 2 0,4

0,3

7,6 − 0,3.12 − 0, 4.2 0,2 − 0,1 = 0,2 ⇒ n C H O = = 0,05 m 2m 2 16 2 Trong phản ứng đốt cháy, áp dụng bảo toàn nguyên tố C, ta có :

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

2 n +2 O

= 0,1 > n C

m H 2 m O2

N Ơ H

n = 1 ancol laø CH 4 O ⇒ ⇒ m = 4 axit laø C4 H8O2 soáùmolCtrongCO2 0,3

= 0, 05 nên hiệu suất phản ứng tính theo axit.

Trong phản ứng este hóa, ta có :

Đ ẠO

n axit = n ancol = n H2 O = 0, 05.80% = 0, 04 ⇒ m este = 0,  04.88 _ 0, 04.32 − 0, 04.18 = 4,08 gam m axit + m ancol = m este + m H2 O m axit m ancol mH O 2

TR ẦN

H Ư

Câu 24*: Đốt cháy hoàn toàn m gam chất béo X (chứa triglixerit của axit stearic, axit panmitic và các axit béo tự do đó). Sau phản ứng thu được 13,44 lít CO2 (đktc) và 10,44 gam nước. Xà phòng hoá m gam X (H = 90%) thì thu được khối lượng glixerol là: D. 0,92 gam. A. 2,484 gam. B. 0,828 gam. C. 1,656 gam. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012) Khi đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì (k − 1)n hôïp chaát höõu cô = n CO − n H O . 2

10 00

Đối với axit stearic, axit panmitic là các axit béo no, đơn chức nên k = 1. Do đó khi đốt cháy hỗn hợp các axit này thì n CO − n H O = 0 (1) Đối với triglixerit của axit stearic và axit panmitic (este của glixerol với các axit stearic và axit panmitic) thì k = 3. Do đó khi đốt cháy thu được 2n triglixerit = n CO − n H O (2). 2

-H

Từ (1) và (2) ta có : 2n triglixerit = ∑ n CO − ∑ n H O = 0, 02 ⇒ n triglixerit = 0, 01 mol 2 2 0,6

0,58

5 (OH)3

= n triglixerit phaûn öùng = 0, 01.90% = 0, 009 mol ⇒ m C H

-L

nC H

Trong phản ứng xà phòng hóa, ta có : 3

5 (OH)3

= 0, 009.92 = 0,828 gam

ÁN

Câu 25*: Đipeptit mạch hở X và tripeptit mạch hở Y đều được tạo nên từ một aminoaxit (no, mạch hở, trong phân tử chứa một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH). Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y, thu được tổng khối lượng CO2 và H2O bằng 54,9 gam. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X, sản phẩm thu được cho lội từ từ qua nước vôi trong dư, tạo ra m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 120. B. 60. C. 30. D. 45. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010) Amino axit no mạch hở, có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 có công thức chung là CnH2n+1O2N. X là đipeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 1 nhóm peptit và còn 1 nhóm –COOH nên k = 2 và có 2 nguyên tử N (t = 2). Y là tripeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 2 nhóm peptit còn 1 nhóm –COOH nên k = 3 và có 3 nguyên tử N (t = 3). Khi đốt cháy Y, ta có :

IỄ N

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

soáù mol C trong ancol

soáù mol C trong axit

Vì n C H

0,1n

0, 05m

m H 2 m O2 ,C n H 2 n+ 2 O

n OtrongC

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

2 n +2 O

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

nC H

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n CaCO = n CO = n C trong X = 6n X = 0,12 ⇒ m CaCO = 0,12.100 = 120 gam 3

44n CO + 18n H O = 54,9 2 2 n CO 9  n CO2 = 0,9 2 ⇒ ⇒ C = = 9 ⇒ Caminoaxit = = 3 n − n = (k  Y − − 1 0,5 t) n Y H2 O nY 3  CO2 n H2O = 0,85 3 3 0,1  Như vậy, amino axit có 3 nguyên tử C, X là đipeptit nên số nguyên tử C trong X là 3.2 = 6. Khi đốt cháy X, theo bảo toàn nguyên tố C, ta có :

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

n O(trongY) = 5n Y = 1  n O(trongY) + 2 n O = 2 n CO + n H O ⇒ n O2 = 1,8 mol 2 2 2  ? 1,6 1,4  1

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

-H

n CO = n CtrongY = 8n Y = 1,6 n CO = 1,6  2 2 ⇒ n CO − n H O = (k  nY − 1 − 0,5 t) 2 2 n  H2O = 1,4  4 4 0,2  1,6 Áp dụng bảo toàn nguyên tố O trong phản ứng đốt cháy Y, ta có :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

10 00

44n CO + 18n H O = 36,3 2 2 n CO 6  n CO2 = 0,6 2 ⇒ ⇒ CX = = 6 ⇒ Ca min noaxit = = 2 n − n = (k  − 1 − 0,5t) n X H2 O nX 3  CO2 n H2O = 0,55 3 3 0,1  Như vậy amino axit có 2 nguyên tử C, Y là tetrapeptit nên số nguyên tử C trong Y là 2.4 = 8. Khi đốt cháy 0,2 mol Y, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TR ẦN

H Ư

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 26*: Tripeptit mạch hở X và tetrapeptit mạch hở Y đều được tạo ra từ một amino axit no, mạch hở có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thu được sản phẩm gồm CO2, H2O, N2 trong đó tổng khối lượng CO2, H2O là 36,3 gam. Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol Y cần số mol O2 là: A. 1,875. B. 1,8. C. 2,8. D. 3,375. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2010 – 2011) Amino axit no mạch hở, có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 có công thức chung là CnH2n+1O2N. X là tripeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 2 nhóm peptit –CONH– và còn 1 nhóm – COOH nên k = 3 và có 3 nguyên tử N (t = 3). Y là tetrapeptit tạo ra từ amino axit trên, phân tử có 3 nhóm peptit –CONH– còn 1 nhóm – COOH nên k = 4 và có 4 nguyên tử N (t = 4). Khi đốt cháy X, ta có :

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

PHƯƠNG PHÁP 11: SỬ DỤNG CHẤT ẢO, SỐ OXI HÓA ẢO

Hướng dẫn giải

TR ẦN

Chuyển ion HCO 3− thành 2 ion ảo là CO32− và H+.

Chuyển dung dịch X thành dung dịch ảo X’ gồm : a mol Na+; b mol H+, (b+c) mol CO 32 − và d

10 00

Cho Ba(OH)2 vào dung dịch X’ sẽ tạo ra kết tủa là BaSO4 và BaCO3. Như vậy các ion Na+ và đã được thay thế bằng ion Ba2+. Áp dụng bảo toàn điện tích, ta có :

a+b a+ b a+ b mol ⇒ n Ba(OH) = mol ⇒ x = 2 2 2 0,2

H+

mol SO 24 − .

-H

2n Ba2+ = n Na+ + n H+ ⇒ n Ba2+ =

ÁN

-L

Ví dụ 2: Dung dịch X chứa các ion: CO32− , SO32 − , SO4 2 − , 0,1 mol HCO3− và 0,3 mol Na+. Thêm V lít dung dịch Ba(OH)2 1M vào X thì thu được lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị nhỏ nhất của V là : A. 0,15. B. 0,25. C. 0,20. D. 0,30. (Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Hạ Hòa – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014)

Hướng dẫn giải

ÀN

Chuyển ion HCO3− thành 2 ion ảo là CO32− và H+.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm học 2012 – 2013)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Ví dụ 1: Dung dịch X chứa a mol Na+; b mol HCO 3− ; c mol CO 32 − và d mol SO 24 − . Để tạo kết tủa lớn nhất người ta phải dùng 100 ml dung dịch Ba(OH)2 x mol/l. Biểu thức tính x theo a và b là: a+b a+b a+b a+b A. x = . B. x = . C. x = . D. x = . 0,1 0, 2 0,3 2

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

1. Sử dụng dung dịch ảo

II. PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ CÁC VÍ DỤ MINH HỌA

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Phương pháp sử dụng chất ảo, số oxi hóa ảo là một phương pháp mới lạ để giải nhanh một số dạng bài tập trắc nghiệm hóa học. Cơ sở của phương pháp : Chuyển hỗn hợp ban đầu thành hỗn hợp mới hoặc hợp chất mới; chuyển dung dịch ban đầu thành một dung dịch mới; gán cho nguyên tố số oxi hóa mới khác với số oxi hóa thực của nó. Từ đó giúp cho việc tính toán trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn. Hỗn hợp, hợp chất, dung dịch, số oxi hóa mới được gọi là ảo vì nó không có trong giả thiết của bài toán.

I. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG CHẤT ẢO, SỐ OXI HÓA ẢO

IỄ N

Chuyển X thành dung dịch ảo X’ gồm : 0,1 mol H+, 0,3 mol Na+ và các ion CO32− , SO32 − ,

SO4 2− . Sau phản ứng của X’ với Ba(OH)2, các ion CO32− , SO32 − , SO4 2− được thay bằng ion OH − . Theo bảo toàn điện tích, ta có :

n OH− = n H+ + n Na+ = 0, 4 mol ⇒ n Ba(OH) = 0,2 mol ⇒ Vdd Ba(OH) 1M = 0,2 lít 2 2

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

nồng độ a mol/l vào dung dịch E đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thì vừa hết V lít dung dịch Ca(OH)2. Biểu thức liên hệ giữa các giá trị V, a, x, y là x+y x + 2y A. V = B. V = C. V = 2a(x + y) D. V = a(2x + y) a a (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2012)

Ví dụ 3: Dung dịch E gồm x mol Ca2+, y mol Ba2+, z mol HCO 3− . Cho từ từ dung dịch Ca(OH)2

Hướng dẫn giải

2+  Ba , Ca Ca BaCO3 ↓  y mol x mol  Sơ đồ phản ứng :  + +  aV −  → + H 2O 2− H , CO CaCO ↓ OH  3  3    2x + 2y 2x + 2 y  2aV

x + aV

2x + 2y

x+y 2

TR ẦN

n Ba 2+ + n Ca 2+ = n CO 2− ⇒ V = 3

H Ư

Áp dụng bảo toàn điện tích trong phản ứng của Ba2+, Ca2+ với ion CO32 − , ta có :

Hoặc áp dụng bảo toàn điện tích trong phản ứng của ion H+ với ion OH − , ta có :

x+y 2

10 00

n H + = n OH − ⇒ 2x + 2y = 2aV ⇒ V =

-H

Ví dụ 4: Một cốc chứa dung dịch A gồm a mol Ca2+, b mol Mg2+ và c mol HCO3 − . Dùng V lít dung dịch Ca(OH)2 x mol/l để kết tủa lượng cation trong cốc. Biết kết tủa tạo ra là CaCO3 và Mg(OH)2. Mối quan hệ giữa V, a, b, x là : A. V = (a + 2b)/x B. V = (2a + b)/x C. V = (a + b)/x D. V = (2a + 2b)/x (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Cẩm Khê – Phú Thọ, năm học 2013 – 2014)

-L

Hướng dẫn giải

ÁN

Chuyển A thành dung dịch ảo A’ gồm : a mol Ca2+, b mol Mg2+, c mol H + và c mol CO 32− . Áp dụng bảo toàn điện tích cho dung dịch A’, ta có : a

ÀN

2 n Ca2+ + 2 n Mg2+ + n H+ = 2 n CO 2− ⇒ c = 2a + 2b 3

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

2 n Ba 2+ + 2 n Ca 2+ + n H + = 2 n CO 2− ⇒ z = 2x + 2y 3

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Áp dụng bảo toàn điện tích cho dung dịch E’, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Chuyển E thành dung dịch ảo E’ gồm : x mol Ca2+, y mol Ba2+, z mol H + và z mol CO 32− .

IỄ N

2+ 2+ 2+ Ca Ca , Mg  a mol b mol  xV Mg(OH)2 ↓ Sơ đồ phản ứng :  + +  → + H2O   − 2− CaCO ↓ OH , CO  H   3 3 2a+ 2b 2a+ 2b  2xV

Áp dụng bảo toàn điện tích trong phản ứng của Ca2+ với ion CO32 − , ta có :

n Ca2+ = n CO 2− ⇒ V = 3 a + xV

a + 2b x

2a + 2b

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Hoặc áp dụng bảo toàn điện tích trong phản ứng của ion Mg2+, H+ với ion OH − , ta có :

2a + 2b

2xV

a + 2b x

-H

⇒ m (Na2 O, BaO) = m (Na, Na2 O, Ba, BaO) + m O2 = 21,9 + 0, 025.32 = 22, 7 gam.

Theo bảo toàn nguyên tố Ba, ta có :

-L

n BaO trong X' = n Ba(OH)2 = 0,12 mol ⇒ m Na2 O trong X' = m X' − m BaO = 4,34 gam. 22,7

0,12.153

ÁN

4,34 = 0,14 mol. 62 Vậy dung dịch Y có 0,14 mol NaOH và 0,12 mol Ba(OH)2. Suy ra : n − n OH− = n NaOH + 2 n Ba(OH)2 = 0,38 mol ⇒ 1 < OH < 2 ⇒ tạo ra cả CO32 − vaø HCO3− . n CO2 0,14

IỄ N

ÀN

Theo bảo toàn nguyên tố Na: n NaOH = 2n Na2 O = 2.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,05

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

H Ư

TR ẦN

10 00

n electron trao ñoåi = n electron Na, Ba nhöôøng = 4n O2 = 2 n H2 ⇒ n O2 = 0, 025 mol

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Hướng dẫn giải Vấn đề mấu chốt của bài tập này là phải tính được số mol của NaOH trong dung dịch Y. Tuy nhiên, dung dịch Y được tạo thành khi cho hỗn hợp X gồm 4 chất là Na, Na2O, Ba, BaO tác dụng với H2O nên việc tính toán gặp nhiều khó khăn (do phải sử dụng nhiều ẩn số mol). Giả sử ta có thể biến hỗn hợp 4 chất trong X thành một hỗn hợp trung gian X’ gồm 2 chất là Na2O và BaO (bằng cách cho X tác dụng với O2) thì việc tính toán sẽ trở nên dễ dàng hơn nhiều. Vì số mol Ba(OH)2 trong Y đã biết nên dễ dàng tính được số mol và khối lượng của BaO trong X’. Từ đó sẽ tính được khối lượng của và số mol của Na2O, rồi suy ra số mol của NaOH. Muốn làm như vậy, ta phải biết được tổng số mol electron mà Na, Ba trong X đã nhường trong phản ứng với O2. Khi đó sẽ biết được số mol electron mà O2 có thể nhận, từ đó suy ra được số mol của O2 phản ứng với X để chuyển thành X’. Trong phản ứng của X với nước, chỉ có Na và Ba phản ứng giải phóng H2. Nên thông qua số mol H2 giải phóng ta có thể tính được số mol electron mà Na và Ba nhường. Theo giả thiết, ta có : 1,12 20,52 6, 72 n H2 = = 0, 05 mol; n Ba(OH)2 = = 0,12 mol; n CO2 = = 0,3 mol. 22, 4 171 22,4

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

2. Sử dụng hỗn hợp ảo Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 21,9 gam X vào nước, thu được 1,12 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 gam Ba(OH)2. Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào Y, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 23,64. B. 15,76. C. 21,92. D. 39,40. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2013)

2 n Mg2+ + n H+ = n OH− ⇒ V =

0,12

Vì phản ứng tạo ra cả hai muối, nên sử dụng công thức giải nhanh, ta có:

n OH− = n CO2 + n CO 2− ⇒ n CO 2− = 0, 08 mol < n Ba2+ = 0,12 mol 3 3 0,38

0,3

⇒ n BaCO3 = 0, 08 mol ⇒ m BaCO3 = 0,08.197 = 15, 76 gam

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Như vậy để chuyển hỗn hợp gồm các kim loại và oxit thành hỗn hợp các oxit thì ta thêm một n electron trao ñoåi

2n H

2n SO

3n NO n NO2 = . Tùy thuộc vào từng bài mà số mol 4 4

4 4 4 electron có thể tính theo H2, SO2, NO, NO2,... Ví dụ 2: Cho 30,7 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Na2O, K2O tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được 2,464 lít H2 (đktc), dung dịch chứa 22,23 gam NaCl và x gam KCl. Giá trị của x là: A. 32,78. B. 31,29. C. 35,76. D. 34,27.

lượng oxi là n O =

30,7

Áp dụng bảo toàn nguyên tố Na và K, ta có :

n NaCl 1 22,23 32,46 − 0,19.62 = . = 0,19 mol ⇒ n KCl = 2n K2 O = 2. = 0,44 mol 2 2 58,5 94

n Na2 O =

0,055.32

H Ư

⇒ m KCl = 0, 44.74,5 = 32, 78 gam

TR ẦN

Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm CaO, Mg, Ca, MgO. Hòa tan 5,36 gam hỗn hợp X bằng dung dịch HCl vừa đủ thu được 1,624 lít H2 (đktc) và dung dịch Y trong đó có 6,175 gam MgCl2 và m gam CaCl2. Giá trị của m là A. 7,4925 gam. B. 7,770 gam. C. 8,0475 gam. D. 8,6025 gam. (Đề thi thử Đại học lần 4 – THPT Chuyên Vĩnh Phúc, năm học 2011 – 2012)

2n H2

2 1,624 = . = 0, 03625 mol ⇒ m X' = m X + m O = 6,52 gam. 2 4 22,4

n electron trao ñoåi

-H

nO =

10 00

Hướng dẫn giải Chuyển X thành hỗn hợp ảo X’ gồm CaO và MgO bằng cách cho X phản ứng với một lượng oxi là :

5,36

0,03625.32

Theo bảo toàn nguyên tố Mg và Ca, ta có :

-L

n MgO = n MgCl = 0, 065 mol ⇒ n CaCl = n CaO = 2

6,52 − 0, 065.40 = 0,07 mol 56

ÁN

⇒ m CaCl = 0, 07.111 = 7, 77 gam

IỄ N

ÀN

Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm Na, Ca, Na2O, CaO. Hòa tan hết 51,3 gam hỗn hợp X vào nước được 5,6 lít H2 (đktc) và dung dịch kiềm Y, trong đó có 28 gam NaOH. Hấp thụ 17,92 lít SO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là : A. 60. B. 54. C. 72. D. 48.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

2 2,464 = . = 0, 055 mol ⇒ m X' = m X + m O = 32, 46 gam. 2 4 22, 4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

2n H2

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n electron trao ñoåi

nO =

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ gồm Na2O và K2O bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ gồm CaO và Na2O bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

nO = 2

n electron trao ñoåi 4

2n H2 4

2 5,6 = . = 0,125 mol ⇒ m X' = m X + m O = 55,3 gam. 2 4 22, 4 51,3

0,125.32

Theo bảo toàn nguyên tố Na và Ca, ta có : 4

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

n NaOH 1 28 55,3 − 0,35.62 = . = 0,35 mol ⇒ n Ca(OH)2 = n CaO = = 0,6 mol. 2 2 40 56 n NaOH + 2n Ca(OH)2 1,9 = = > 2 nên kiềm dư, 0,8 mol SO2 đã chuyển hết thành 0,8 mol n SO 0,8

n Na2 O =

n OH− 2

n SO

SO3 .

2−

0,6

Vì n Ca2+ < n SO 2− ⇒ n CaSO = 0,6 mol ⇒ m CaSO = 0,6.120 = 72 gam 3 3 3

0,8

2n H2 4

2 4, 48 = . = 0,1 mol ⇒ m X' = m X + m O = 26,2 gam 2 4 22,4

⇒ 94n K O + 56n CaO = 26,2 (1) 2

0,1.32

10 00

Theo giả thiết, suy ra : TN1 chưa có hiện tượng hòa tan kết tủa, còn ở TN2 đã có hiện tượng hòa tan kết tủa. Sử dụng công thức n OH− = n CO 2− + n CO , ta có : 3

-H

TN1: n CO 2− = n CO = 0,2 2 3  TN2 : n − = n CO 2− + n CO = 0,8 ⇒ n KOH + 2n Ca(OH)2 = n OH− trong Y = 0,8 OH trong Y 3 2  0,6 0,2  2

⇒ 2n K O + 2n CaO = 0,8 (2)

-L

Từ (1) và (2) suy ra : n K O = 0,1 mol; n CaO = 0,3 mol. 2

ÁN

Khi sục CO2 vào X, để kết tủa đạt cực đại thì n CO 2− ≥ n Ca2+ = n Ca(OH) = 0,3 mol. 3

IỄ N

ÀN

n CO2 min = n CO32− = 0,3  n CO min = 0,3 Ta có : n − = n 2− + n ⇒ 2 ⇒ 6,72 lít ≤ VCO2 ≤ 11,2 lít CO2 max OH CO3 n CO2 max = 0,5  VCO2 min VCO2 max ? 0,3  0,8

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n electron trao ñoåi

TR ẦN

nO =

H Ư

Dung dịch Y gồm Ca(OH)2 và KOH. Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ gồm CaO và K2O bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Hướng dẫn giải

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 5*: Hòa tan hoàn toàn 23 gam hỗn hợp X gồm Ca, CaO, K, K2O vào nước thu được dung dịch trong suốt Y và thoát ra 4,48 lít khí (đktc). Nếu sục 4,48 lít (TN1) hoặc 13,44 lít (TN2) CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Sục V lít khí CO2 vào dung dịch Y thì thấy lượng kết tủa đạt cực đại. Biết ở TN2 đã có hiện tượng hòa tan một phần kết tủa. Giá trị của V là : A. 6, 72 ≤ V ≤ 11, 2 . B. V = 5,6. C. V = 6,72. D. 5, 6 ≤ V ≤ 8, 96 .

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

2,44

0,01125.32

Vậy ta có hệ phương trình :

TR ẦN

Ví dụ 7: Hòa tan hoàn toàn 13,92 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch HNO3 loãng (dư). Sau phản ứng thu được 2,688 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 42,72 gam hỗn hợp muối nitrat. Công thức của oxit sắt là : A. Fe2O3. B. FeO. C. Fe3O4. D. FeO hoặc Fe3O4.

Vậy ta có :

3n NO 3 2,688 = . = 0,09 mol ⇒ m X' = m X + m O = 16,8 gam. 2 4 4 22, 4

n electron trao ñoåi

13,92

-H

nO =

10 00

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ gồm Fe2O3 và CuO thì cần cho X phản ứng với một lượng O2 là :

0,09.32

n Fe = 2n Fe O = 0, 06 n Fe 1 13,92 − 0,06.56 − 0,15.64 2 3 ⇒ nO = = 0, 06 ⇒ = ⇒ FeO  16 nO 1 n Cu = n CuO = 0,15

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

160n Fe O + 80n CuO = 16,8 2 3  n Fe O = 0, 03 242n + 188n Cu(NO ) = 42, 72 ⇒  2 3  Fe(NO3 )3 3 2 n CuO = 0,15  n = 2n ; n = n CuO Fe2 O3 Cu(NO3 )2  Fe(NO3 )3 Trong hỗn hợp X, ta có :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,01.64 .100% = 26,23% 2, 44

H Ư

Vậy %m Cu trong X =

Đ ẠO

160n Fe O + 80n CuO = 2,8 2 3 n Fe O = 0, 0125  2 3 ⇒ n Cu = 0, 01 mol 400n Fe2 (SO4 )3 + 160n CuSO4 = 6,6 ⇒  n   CuO = 0, 01 n Fe2 O3 = n Fe2 (SO4 )3 ; n CuO = n CuSO4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

2 0,504 = . = 0, 01125 mol ⇒ m X' = m X + m O = 2,8 gam. 2 4 22, 4

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

2n SO2

n electron trao ñoåi

nO =

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ gồm Fe2O3 và CuO bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

Ví dụ 6: Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Phần trăm khối lượng của Cu trong X là A. 39,34%. B. 65,57%. C. 26,23%. D. 13,11%. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010)

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Ví dụ 8*: Cho 11,36 gam hỗn hợp M gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Dung dịch X có thể hòa tan tối đa 12,88 gam Fe (tạo khí NO duy nhất). Số mol HNO3 có trong dung dịch đầu là A. 0,88 mol B. 0,94 mol C. 1,04 mol D. 0,64 mol (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm 2011)

12,8 11,36 − 0,16.56 = 0,16 mol ⇒ n O trong M = = 0,15 mol. 160 16

0,15

0,39

0,16

0,39

2 n Fe = 2 n O + 3n NO ⇒ n NO = 0,16 mol ⇒ n HNO3 = 2 n Fe(NO3 )2 + n NO = 0,94 mol

H Ư

Bạn đọc có thể tham khảo cách giải khác ở phần bài tập áp dụng, câu 8.

10 00

TR ẦN

Ví dụ 9: Hỗn hợp X gồm C3H8, C2H4(OH)2 và một ancol no, đơn chức, mạch hở (trong đó C3H8, C2H4(OH)2 có số mol bằng nhau ). Đốt cháy hoàn toàn 5,444 gam X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thì khối lượng bình tăng lên 16,58 gam và xuất hiện m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 42,158. B. 47,477. C. 45,704. D. 43,931. Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm học 2011 – 2012)

-H

Hướng dẫn giải Do C3H8, C2H4(OH)2 có số mol bằng nhau nên ta có thể tách 1 nguyên tử H ở C3H8 và 1 nhóm –OH ở C2H4(OH)2 rồi hoán đổi vị trí cho nhau, ta sẽ được 2 ancol C3H7OH và C2H5OH. Vậy ta có thể quy đổi hỗn hợp X thành hỗn hợp ancol no, đơn chức C n H 2n +1OH. Phương trình phản ứng :

3n to O2  (1) → nCO2 + (n + 1)H 2 O 2 Khối lượng bình đựng Ba(OH)2 tăng là khối lượng của CO2 và H2O. Kết tủa thu được là BaCO3. Theo bảo toàn khối lượng, ta có :

ÁN

-L

C n H 2n +1OH +

m ancol + m O = m CO + m H O ⇒ m O = 11,136 gam ⇒ n O = 0,348 mol. 2 2 2 2 2

ÀN

5,444

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

Vì dung dịch X hòa tan tối đa Fe nên muối tạo ra là Fe(NO3)2. Chuyển 11,36 gam M và 12,88 gam Fe thành hỗn hợp ảo M’ chứa 0,39 mol Fe và 0,15 mol O. Áp dụng bảo toàn electron cho phản ứng của M’ với HNO3 tạo muối Fe(NO3)2, ta có :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

3 1,344 .32 = 12,8 gam + m O = 11,36 + . 2 4 22,4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Fe3 O 4 , FeO)

⇒ n Fe trong M = 2n Fe O = 2.

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

m Fe O = m (Fe, Fe O

Hướng dẫn giải Tạo hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho hỗn hợp M phản ứng với O2.

16,58

IỄ N

Theo (1) và bảo toàn nguyên tố C, ta có :

 nO  2 = 1,5 ⇒ n BaCO = n CO = 0,232 mol ⇒ m BaCO = 0,232.197 = 45, 704 gam  n CO2 3 2 3  n = n CO2  BaCO3

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Ví dụ 10: Hỗn hợp X gồm 1 mol aminoaxit no, mạch hở và 1 mol amin no, mạch hở. X có khả năng phản ứng tối đa với 2 mol HCl hoặc 2 mol NaOH. Đốt cháy hoàn toàn X thu được 6 mol CO2, x mol H2O và y mol N2. Các giá trị x, y tương ứng là A. 8 và 1,0. B. 8 và 1,5. C. 7 và 1,0. D. 7 và 1,5. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2010)

Hướng dẫn giải

H N Y

TR ẦN

Áp dụng bảo toàn nguyên tố H, kết hợp với n = 3 , ta có :

2 n H2 O = (2n + 1).n Cn H2 n+1O2 N ⇒ n H2O = 7 mol ?

10 00

Áp dụng bảo toàn nguyên tố N, ta có : 2 n N2 = n Cn H2 n+1O2 N ⇒ n N2 = 1 mol ?

ÁN

-L

-H

3. Sử dụng hợp chất ảo Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y và hỗn hợp khí Z. Cho toàn bộ Z vào dung dịch Ca(OH)2 dư, đến phản ứng hoàn toàn, thu được 4 gam kết tủa. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư), thu được 1,008 lít khí SO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa 18 gam muối. Giá trị của m là A. 7,12. B. 6,80. C. 5,68. D. 13,52. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2013)

ÀN

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp Y thành hợp chất ảo Fe2O3. Theo bảo toàn nguyên tố Fe, ta có :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, ta có : n CO2 = n.n Cn H2 n+1O2 N ⇒ n = 3

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

H Ư

Đ ẠO

Như vậy amin là no, mạch hở, đơn chức, có công thức là CnH2n+1NH2; aminno axit là no, mạch hở, có 1 nhóm –NH2 và 2 nhóm –COOH, có công thức là H2NCmH2m-1(COOH)2. Do hai chất có tỉ lệ mol là 1 : 1 nên ta có thể tách 1 nguyên tử H từ CnH2n+1NH2 và tách 1 nhóm –COOH từ H2NCmH2m-1(COOH)2 rồi hoán đổi vị trí cho nhau, sẽ được hai amino axit là HOOCCnH2nNH2 và H2NCmH2mCOOH. Vậy coi X là hỗn hợp hai amino axit no, mạch hở, chứa 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2, có công thức phân tử là C n H2n +1O2 N.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n HCl 2 = = 1 ⇒ Amino axit và amin đều có 1 nhóm –NH2. n a min + n a min o axit 1 + 1

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Theo giả thiết : n NaOH 2 = ⇒ Amino axit có hai nhóm –COOH. n amino axit 1

18 = 0,045 mol ⇒ m Fe O = 0, 045.160 = 7,2 gam. 2 3 400 Để chuyển hỗn hợp Y thành hợp chất ảo Fe2O3 thì cần cho Y phản ứng với một lượng oxi là : n Fe O = n Fe

IỄ N

nO = 2

2 (SO4 )3

n electron trao ñoåi 4

2n SO2 4

2 1, 008 = . = 0, 0225mol. 4 22, 4

Theo bảo toàn khối lương, ta có : 8

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

m Fe O = m Y + m O ⇒ m Y = 6,48 gam. 2 3 2 ?

7,2

0,0225.32

Trong phản ứng của X với CO, ta có :

= n CaCO = 3

4 = 0,04 mol 100

2 taïo thaønh

H N

Theo bảo toàn khối lượng, ta có :

2n SO2 4

2 8,96 = . = 0,2 mol ⇒ m Fe O = m X + m O = 56 gam. 2 3 2 4 22, 4

Theo bảo toàn nguyên tố Fe, ta có : 3

56 49,6 − 0, 7.56 .100% = 20,96% = 0, 7 mol ⇒ %m O trong X = 160 49,6

0,2.32

10 00

n Fe = 2n Fe O = 2.

49,6

56 = 0,35 mol ⇒ m Fe (SO ) = 0,35.400 = 140 gam 2 4 3 160 Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeCl2, FeCl3 trong H2SO4 đặc nóng, thoát ra 4,48 lít khí SO2 duy nhất (đktc) và dung dịch Y. Thêm NH3 dư vào Y thu được 32,1 gam kết tủa. Giá trị của m là : A. 16,8. B. 17,75. C. 25,675. D. 34,55. 2 (SO 4 )3

= n Fe O = 2

-H

n Fe

ÁN

-L

Hướng dẫn giải Để cho việc tính toán đơn giản, ta chuyển hỗn hợp X thành hợp chất ảo FeCl3. Theo bảo toàn nguyên tố Fe, ta có :

32,1 = 0,3 mol ⇒ m FeCl = 0,3.162,5 = 48, 75 gam. 3 107 Để chuyển hỗn hợp X thành FeCl3 bằng cách cho X phản ứng với một lượng Cl2 là :

ÀN

n FeCl = n Fe(OH) = 3

n Cl = n SO = 2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

n electron trao ñoåi

TR ẦN

nO =

H Ư

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 49,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng H2SO4 đặc, nóng thu được dung dịch Y và 8,96 lít khí SO2 (đktc). Thành phần trăm khối lượng oxi trong hỗn hợp X và khối lượng muối trong dung dịch Y là : A. 20,97% và 160 gam. B. 30,7% và 140 gam. C. 20,97% và 140 gam. D. 37,5% và 160 gam.

IỄ N D

6,48

0,04.16

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

m X − m O phaûn öùng = m Y ⇒ m X = 7,12 gam

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Suy ra : n O phaûn öùng = n CO phaûn öùng = n CO

CO + O(trong X) → CO2

4, 48 = 0,2 mol ⇒ m Cl = 0,2.71 = 14,2 gam. 2 22,4

Theo bảo toàn khối lượng, ta có :

m FeCl = m X + m Cl ⇒ m X = 34,55 gam 3 2 48,75

14,2

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

0,045.32

Theo bảo toàn nguyên tố Fe, ta có : 2

Đ ẠO

= 2n Fe O = 2. 3

TR ẦN

H Ư

3 )3

n electron trao ñoåi 4

3n NO 3 2,24 = . = 0, 075mol ⇒ m Fe O = m A + m O = 14, 4 gam. 2 3 2 4 4 22,4

10 00

nO =

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 (hỗn hợp X) thành hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

0,075.32

Theo bảo toàn nguyên tố Fe và N, ta có :

14, 4 = 0,18 mol ⇒ m Fe = 0,18.56 = 10, 08 gam ; 160 0,64 = 3n Fe(NO ) + n NO = 0,64 mol ⇒ [HNO3 ] = = 3,2M 3 3 0,2

-L

3 )3

n HNO

= 2n Fe O = 2.

-H

n Fe = n Fe(NO

0,1

ÁN

0,18

ÀN

Ví dụ 6: Cho 22,72 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được V lít khí NO (duy nhất ở đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 77,44 gam muối khan. Giá trị của V là A. 5,6. B. 4,48. C. 2,688. D. 2,24. (Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Chuyên Bắc Ninh, năm học 2008 – 2009) Hướng dẫn giải

Đ IỄ N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

12,8 = 0,16 mol ⇒ m Fe(NO ) = 0,16.242 = 38, 72 gam 3 3 160 Ví dụ 5: Khi oxi hoá chậm m gam Fe ngoài không khí thu được 12 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe dư. Hoà tan X vừa đủ bởi 200 ml dung dịch HNO3, thu được 2,24 lít NO duy nhất (đktc). Giá trị m và nồng độ mol của dung dịch HNO3 là : A. 10,08 gam và 1,6M. B. 10,08 gam và 2M. C. 10,08 gam và 3,2M. D. 5,04 gam và 2M. (Đề thi thử Đại học lần 2 – THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm học 2008 – 2009) n Fe(NO

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

11,36

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

3n NO 3 1,344 = . = 0, 045 mol ⇒ m Fe O = m X + m O = 12,8 gam. 2 3 2 4 4 22, 4

n electron trao ñoåi

nO =

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 (hỗn hợp X) thành hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là :

Ví dụ 4: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là : A. 49,09. B. 34,36. C. 35,50. D. 38,72. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2008)

Chuyển X thành hợp chất ảo Fe2O3. Theo giả thiết :

n Fe(NO ) 77, 44 3 3 = 0,32 mol ⇒ n Fe O = = 0,16 mol ⇒ m Fe O = 25,6 gam. 2 3 2 3 242 2 Chuyển X thành Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2 là : n Fe(NO

3 )3

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

nO = 2

25,6 − 22,72 = 0,09 mol. 32

Theo bảo toàn electron, ta có : 3n NO = 4n O ⇒ n NO = 0,12 mol ⇒ VNO (ñktc) = 2,688 lít

Ví dụ 7: Cho 45 gam hỗn hợp bột Fe và Fe3O4 vào V lít dung dịch HCl 1M, khuấy đều để các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy thoát ra 4,48 lít khí (đktc) và 5 gam kim loại không tan. Giá trị của V là A. 1,4 lít B. 0,4 lít C. 1,2 lít D. 0,6 lít (Đề thi thử đại học lần 3 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm 2011)

43,2 = 0,6 mol ⇒ n HCl = 2n FeCl2 = 2n FeO = 1,2 mol ⇒ VHCl 1M = 1,2 lít 72

H Ư

Baûo toaøn nguyeân toá Fe vaø Cl

TR ẦN

Ví dụ 8: Cho 24,8 gam hỗn hợp X gồm kim loại kiềm thổ M và oxit của nó tác dụng với HCl dư ta thu được 55,5 gam muối khan và 4,48 lít khí H2 (ở đktc). Kim loại M là A. Sr. B. Ba. C. Ca. D. Mg. (Đề thi thử Đại học – THPT Chuyên Bắc Ninh)

n electron trao ñoåi

2 4,48 = . = 0,1 mol ⇒ m MO = m X + m O = 28 gam. 2 4 22,4 24,8

0,1.32

55,5 − 28 28 = 0,5 mol ⇒ M MO = = 56 ⇒ M + 16 = 56 ⇒ M = 40 (Ca) 71 − 16 0,5

n MO = n MCl =

2n H2

-H

là: n O =

10 00

Hướng dẫn giải Chuyển hỗn hợp X thành thành hợp chất ảo MO bằng cách cho X phản ứng với một lượng O2

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

Ví dụ 9: Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe, Fe3O4 tác dụng với 200 ml dung dịch HNO3 loãng đun nóng và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc), dung dịch Z và còn lại 1,46 gam kim loại. Tính nồng độ mol/lít của dung dịch HNO3 và khối lượng muối trong dung dịch Z. A. 3,2M và 54 gam. B. 1,8M và 36,45 gam. C. 1,6M và 24,3 gam. D. 3,2M và 48,6 gam. (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm học 2010 – 2011)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

0,1.32

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

2 4,48 = . = 0,1 mol ⇒ m FeO = m Fe, Fe O + m O = 43,2 gam. 3 4 4 4 22,4 2

⇒ n FeO =

2n H2

Đ ẠO

n electron trao ñoåi

nO =

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Hướng dẫn giải Vì sau phản ứng Fe dư 5 gam nên muối tạo thành là FeCl2. Khối lượng Fe và Fe3O4 tham gia phản ứng là 40 gam. Chuyển hỗn hợp 40 gam Fe, Fe3O4 thành FeO thì cần cho phản ứng với một lượng O2 là :

Hướng dẫn giải Vì sau phản ứng còn dư 1,46 gam Fe nên phản ứng chỉ tạo ra Fe(NO3)2.

m Z phaûn öùng = 18,5 − 1,46 = 17,04 gam. Để chuyển 17,04 gam hỗn hợp Z thành hợp chất ảo FeO thì cần cho Z phản ứng với một lượng O2 là :

nO = 2

n electron trao ñoåi 4

3n NO 3 2,24 = . = 0, 075 mol ⇒ m FeO = m Z + m O = 19, 44 gam. 2 4 4 22, 4 17,04

0,075.32

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Theo bảo toàn nguyên tố Fe và N, ta có :

 19,44  n Fe(NO3 )2 = n FeO = 72 = 0,27 m Fe(NO3 )2 = 0,27.180 = 48,6 gam ⇒  + n NO = 0,64 [HNO ] = 0,64 = 3,2M Fe(NO3 )2 n HNO3 = 2 n 3 0,2  0,1  0,27 4. Sử dụng số oxi hóa ảo

Đ ẠO

H Ư

đổi từ S lên mức S (số oxi hóa ảo). Áp dụng bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron, ta có :

TR ẦN

56n Fe + 32n S = 12,8 n = 0,2  ⇒  Fe ⇒ m Fe = 0,2.56 = 11,2 gam  10,08 3n Fe + 6n S = 2n SO2 = 2. 22, 4 = 0,9 n S = 0, 05 

10 00

Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,02 mol FeS2 và 0,03 mol FeS vào lượng dư H2SO4 đặc nóng thu được Fe2(SO4)3, SO2 và H2O. Hấp thụ hết SO2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch KMnO4 thu được V lít dung dịch Y không màu, trong suốt, có pH = 2. Giá trị của V là : A. V = 22,6 lít. B. V = 22,8 lít. C. V = 11,4 lít. D. V = 11,3 lít.

-L

-H

Hướng dẫn giải Chất khử là FeS và FeS2, chất oxi hóa là H2SO4. Coi số oxi hóa của Fe và S trong FeS2 và FeS đều là 0 (số oxi hóa ảo). Sau phản ứng số oxi hóa của Fe là +3, của S là +6. Số oxi hóa của S trong H2SO4 thay đổi từ +6 về +4 (trong SO2). Áp dụng bảo toàn electron, ta có :

ÁN

15 n FeS2 + 9 n FeS = 2 n SO2 ⇒ n SO2 = 0,285 mol. 0,03

0,02

IỄ N

ÀN

Hấp thụ 0,285 mol SO2 vào dung dịch KMnO4 vừa đủ, xảy ra phản ứng : 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2H2SO4 + 2MnSO4 → mol: 0,285 0,114 Dung dịch Y chứa các chất H2SO4, K2SO4 và MnSO4. Y có pH = 2, suy ra [H+] = 0,01M. Vậy thể tích dung dịch Y là :

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

trong X bị H2SO4 oxi hóa thành Fe và S , còn S trong H2SO4 bị khử về S . Như vậy SO2 được tạo ra trong cả quá trình oxi hóa và quá trình khử. Tuy nhiên, để thuận tiện cho việc tính toán, ta coi số oxi hóa của S trong quá trình oxi hóa thay

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Hướng dẫn giải Bản chất của toàn bộ quá trình phản ứng là Fe và S tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư. Fe và S

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Ví dụ 1: Nung nóng m gam bột Fe với S trong bình kín không có không khí, sau một thời gian thu được 12,8 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe, FeS, FeS2, S. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư, thu được 10,08 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là : A. 5,6. B. 8,4. C. 11,2. D. 2,8.

Vdd Y =

n H+ [H ] +

2n H2 SO4 [H ] +

2.0,114 = 22,8 lít 0,01

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

IỄ N

ÀN

ÁN

-L

-H

10 00

TR ẦN

H Ư

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Bài tập dành cho học sinh lớp 10 Câu 1: Hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Ca và CaO. Hòa tan 10,72 gam X vào dung dịch HCl vừa đủ thu được 3,248 lít khí (đktc) và dung dịch Y. Trong Y có 12,35 gam MgCl2 và x gam CaCl2. Giá trị x là A. 33,05. B. 15,54. C. 31,08. D. 21,78. (Đề thi thử đại học lần 1 – THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, năm học 2012 – 2013) Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp bột X gồm FexOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư). Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 6,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Công thức của oxit sắt là : A. Fe2O3. B. FeO. C. Fe3O4. D. FeO hoặc Fe3O4. Câu 3: Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 4,5 gam hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) thoát ra 1,26 lít (ở đktc) SO2 (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là A. 2,52. B. 2,32. C. 2,22. D. 3,78. (Đề thi thử Đại học lần 4 – THPT Chuyên Vĩnh Phúc, năm học 2012 – 2013) Câu 4: Nung m gam Cu trong oxi, thu được hỗn hợp chất rắn X có khối lượng 24,8 gam gồm Cu2O, CuO, Cu. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được 4,48 lít khí SO2 (đktc). Giá trị của m là : A. 22,4 gam. B. 2,24 gam. C. 6,4 gam. D. 32 gam. (Đề thi thử đại học lần 3 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012) Câu 5: Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 (dư), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là : A. 2,52. B. 2,22. C. 2,62. D. 2,32. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2007) Câu 6: Cho 17,04 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 2,016 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam muối khan. Giá trị của m là A. 53,250. B. 58,080. C. 73,635. D. 51,900. (Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT Chuyên Bắc Ninh, năm học 2011 – 2012) Bài tập dành cho học sinh lớp 11, 12 Câu 7: Hoà tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó vào nước, thu được 500 ml dung dịch chứa một chất tan có nồng độ 0,04M và 0,224 lít khí H2 (ở đktc). Kim loại M là A. Ca. B. Ba. C. K. D. Na. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009) Câu 8*: Cho 11,36 gam hỗn hợp M gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 1,344 lít (đktc) khí NO (là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Dung dịch X có thể hoà tan được tối đa 11,2 gam Fe. Số mol của HNO3 có trong dung dịch ban đầu là (biết sản phẩm khử của HNO3 trong các phản ứng là NO) : A. 0,94 mol. B. 0,64 mol. C. 0,86 mol. D. 0,78 mol. (Đề thi thử đại học lần 2 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2011 – 2012) Câu 9*: Cho 38,04 gam hỗn hợp X gồm Mg, Ca, MgO, CaO, MgCO3, CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ, thu được 9,408 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 12,5 và dung dịch chứa 25,65 gam MgCl2 và m gam CaCl2. Giá trị của m là A. 39,96 gam. B. 41,07 gam. C. 38,85 gam. D. 37,74 gam. Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng 13

III. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

H Ư

TR ẦN

10 00

-H

-L

ÁN

IỄ N

ÀN

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Câu 12: Một loại nước cứng có chứa Ca2+ 0,002M; Mg2+ 0,003M và HCO3− . Hãy cho biết cần lấy bao nhiêu ml dung dịch Ca(OH)2 0,05M để biến 1 lít nước cứng đó thành nước mềm (coi như các phản ứng xảy ra hoàn toàn và kết tủa thu được gồm CaCO3 và Mg(OH)2). A. 200 ml. B. 140 ml. C. 100 ml. D. 160 ml. (Đề thi thử đại học lần 4 – THPT Chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm học 2010 – 2011) Câu 13*: Trong một cốc nước có hoà tan a mol Ca(HCO3)2 và b mol Mg(HCO3)2. Để làm mềm nước trong cốc cần dùng V lít nước vôi trong, nồng độ p mol/lít. Biểu thức liên hệ giữa V với a, b, p là : B. V = (a + b)/2p. C. V = (a + b)/p. D. V = (a + b)p. A. V = (a +2b)/p. Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn a hỗn hợp X gồm butan, but-1-en, etilen, xiclopropan, axetilen (tỉ lệ mol của butan và axetilen là 1 : 1). Sau phản ứng thu được 33,6 lít CO2 (đktc). Giá trị của a là : A. 24 gam. B. 23 gam. C. 20 gam. D. 21 gam. Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm metan, propen, metylxiclopropan, benzen (tỉ lệ mol của metan và benzen là 3 : 1). Sau phản ứng thu được 35,84 lít CO2 (đktc) và m gam H2O. Giá trị của m là : A. 28,8 gam. B. 43,2 gam. C. 20 gam. D. 30 gam. Câu 16*: Hỗn hợp X gồm 2 ancol là propan-2-ol và glixerol có tỉ lệ mol 1 : 1. Đốt cháy hết m gam hỗn hợp X, thu được 1,68 lít CO2 (đktc). Cũng cho m gam X tác dụng hết với Na dư, sau phản ứng thu được V lít H2 (đktc). Giá trị của V là : A. 0,56 lít. B. 0,84 lít. C. 0,42 lít. D. 1,68 lít. Câu 17*: Hỗn hợp X gồm etylen glicol, ancol etylic, ancol propylic và hexan trong đó số mol hexan bằng số mol etilen glycol. Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu được 0,4032 lít H2 (đktc). Mặt khác đốt m gam hỗn hợp X cần 4,1664 lít O2 (đktc). Giá trị của m là A. 2,235. B. 1,788. C. 2,682. D. 2,384. (Đề thi thử đại học lần 2 - Trường THPT Chuyên Bến Tre, năm học 2011 - 2012)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 11: Dung dịch X chứa a mol Na+; b mol HCO 3− ; c mol CO 32− và d mol HSO 3− . Để tạo kết tủa lớn nhất người ta phải dùng vừa hết 100 ml dung dịch Ca(OH)2 x mol/l. Biểu thức tính x theo a và b là: a+b a+b+c a+b a+b+d . B. x = . C. x = . D. x = A. x = . 0,1 0, 2 0,3 0, 2

Câu 10: Dung dịch X chứa các ion: CO32− , SO32 − , SO4 2− , 0,1 mol HCO3 − , 0,3 mol HSO3− và 0,1 mol K+. Thêm V lít dung dịch Ba(OH)2 1M vào X thì thu được lượng kết tủa lớn nhất. Giá trị nhỏ nhất của V là : A. 0,15. B. 0,25. C. 0,20. D. 0,30.

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

PHÂN TÍCH VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI 4A 14D

5A 15A

6B 16A

7B 17D

10B

Câu 1: Tạo hỗn hợp ảo MgO và CaO bằng cách cho X phản ứng với O2.

Đ ẠO

13,04 − 5,2 = 0,14 mol ⇒ m CaCl2 = 0,14.111 = 15,54 gam 56

n CaCl2 = n CaO =

U .Q

12,35 = 0,13 mol ⇒ m MgO = 0,13.40 = 5,2 gam. 95

n MgO = n MgCl2 =

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Cu)

2 0,504 .32 = 2,8 gam. + m O = 2, 44 + . 2 4 22, 4

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

m (Fe O , CuO) = m (Fe O

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Câu 2: Tạo hỗn hợp ảo Fe2O3 và CuO bằng cách cho X phản ứng với O2.

H Ư

Vậy ta có hệ phương trình :

TR ẦN

160n Fe O + 80n CuO = 2,8 2 3  n Fe O = 0,0125 n Fe = 0,025 400n + 160n CuSO = 6,6 ⇒  2 3 ⇒  Fe2 (SO4 )3 4 n CuO = 0, 01  n Cu = 0, 01 = = n n ; n n Fe2 (SO4 )3 CuO CuSO4  Fe2 O3

n 2, 44 − 0,025.56 − 0, 01.64 0,025 1 = 0, 025 ⇒ Fe = = ⇒ Fe x Oy laø FeO 16 n O 0,025 1

10 00

n O trong X =

Câu 3: Tạo hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với O2.

-H

2 1,26 5, 4 m Fe O = m X + m O = 4,5 + . .32 = 5,4 gam ⇒ n Fe O = = 0,03375 mol 2 3 2 2 3 4 22, 4 160 ⇒ n Fe = 2n Fe O = 0, 0675 mol ⇒ m Fe = 0,0675.56 = 3, 78 gam 3

-L

Câu 4: Tạo hợp chất ảo CuO bằng cách cho X phản ứng với O2.

ÁN

2 4, 48 28 m CuO = m X + m O = 24,8 + . .32 = 28 gam ⇒ n CuO = = 0,35 mol 2 4 22, 4 80 ⇒ n Cu = n CuO = 0,35 mol ⇒ m Cu = 0,35.64 = 22,4 gam

http://daykemquynhon.ucoz.com

2 3,248 m (MgO, CaO) = m (Mg, Ca, CaO, MgO) + m O = 10, 72 + . .32 = 13, 04 gam. 2 4 22, 4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

3D 13A

2B 12D

1B 11D

IỄ N

ÀN

Câu 5: Tạo hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với O2. 3 0,56 3,6 m Fe O = m X + m O = 3 + . .32 = 3,6 gam ⇒ n Fe O = = 0, 0225 mol 2 3 2 2 3 4 22,4 160

⇒ n Fe = 2n Fe O = 0, 045 mol ⇒ m Fe = 0, 45.56 = 2,52 gam 2

Câu 6: Tạo hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho X phản ứng với O2. 3 2, 016 19,2 m Fe O = m X + m O = 17, 04 + . .32 = 19,2 gam ⇒ n Fe O = = 0,12 mol 2 3 2 2 3 4 22,4 160 ⇒ n Fe(NO

3 )3

= 2n Fe O = 0,24 mol ⇒ m Fe(NO 2

3 )3

= 0,24.242 = 58,08 gam

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Câu 7: Sơ đồ phản ứng : (M, M 2 O n ) + H 2 O → M(OH)n + H 2

0,224 = 0,01mol. 22,4

N H

Tạo hợp chất ảo M2On bằng cách cho M và M2On phản ứng với O2.

FeO)

3 1,344 12,8 .32 = 12,8 gam ⇒ n Fe O = + m O = 11,36 + . = 0, 08 mol. 2 2 3 4 22, 4 160

H Ư

m Fe O = m (Fe, Fe O , Fe O

n = 2 ⇒ 2M + 16n = 306 ⇒   M = 137 (Ba) Câu 8*: Tạo hợp chất ảo Fe2O3 bằng cách cho M phản ứng với O2.

3, 06 = 306 0, 01

TR ẦN

Coi như Fe và Fe2O3 phản ứng với HNO3 để tạo ra muối Fe(NO3)2 (vì dung dịch X hòa tan tối đa Fe).

2 n Fe = 2 n Fe O + 3n NO ⇒ n NO = 0, 08 ⇒ ∑ n NO taïo thaønh = 0, 06 + 0,08 = 0,14 mol. 2 3 ?

⇒ n HNO = 2n Fe(NO 3

+ ∑ n NO =2(n Fe + 2 n Fe O ) + ∑ n NO = 0,86 mol 2 3

0,08

3 )2

10 00

0,2

0,14

Câu 9: Sơ đồ phản ứng :

0,08

-L

-H

Mg, MgCO3 , MgO HCl CaCl2 →  + CO2 ↑ + H 2 ↑ + H 2 O  MgCl 2 Ca,CaCO3 , CaO Theo giả thiết, ta có :

ÀN

ÁN

 9, 408 n CO = 0,23 mol = 0, 42 n CO2 + n H2 = 2 22, 4 ⇒   n 44n + 2n = 0,42.12,5.2  H2 = 0,19 mol CO2 H2  Để chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp ảo X’ MgO, CaO, ta thêm một lượng O2 vào X là

nO = 2

n electron trao ñoåi

2n H 4

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

n M(OH) = 2n M O ⇒ n M O = 0, 01 mol ⇒ M M O =

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

2 m M2On = m (M, M2 O) + m O2 = 2,9 + .0, 01.32 = 3, 06 gam. 4

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

n M(OH ) = 0, 04.0,5 = 0, 02 mol; n H =

= 0, 095 mol và bớt 1 lượng CO2 là 0,23 mol.

IỄ N

Suy ra : m X' = 38, 04 + 0, 095.32 − 0,23.44 = 30,96 gam.

m CO

Theo bảo toàn nguyên tố Mg, Ca, ta có :

n MgO = n MgCl = 0,27 2  ⇒ m CaCl2 = 0,36.111 = 39,96 gam  30,96 − 0,27.40 = 0,36 n CaCl2 = n CaO = 56  16

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

0,1

H Ư

n HCO − = 2 n Ca2+ + 2 n Mg2+ = 0,01 mol. 3 0,002.1

0,003.1

TR ẦN

Câu 12: Sử dụng bảo toàn điện tích trong dung dịch nước cứng, ta có :

10 00

Chuyển dung dịch nước cứng thành dung dịch ảo X chứa 0,002 mol Ca2+, 0,003 mol Mg2+, 0,01 mol H+ và 0,01 mol CO32− . Sơ đồ phản ứng của X với dung dịch Ca(OH)2:

-L

-H

Ca2+ , Mg2+ Ca(OH) Mg(OH)2 ↓ 2  → + H2O  + 2− H , CO3 CaCO3 ↓ Khi cho V lít dung dịch Ca(OH)2 0,05M vào X, xảy ra phản ứng của ion Ca2+ (trong X và trong Ca(OH)2), với ion CO32− tạo kết tủa. Ta có :

n Ca2+ = n CO 2− ⇒ 0,002 + 0, 05V = 0, 01 ⇒ V = 0,16 lít = 160 ml

ÁN

IỄ N

ÀN

Câu 13: Chuyển dung dịch nước cứng thành dung dịch ảo X chứa a mol Ca2+, b mol Mg2+, (2a+2b) mol H+ và (2a+2b) mol CO32− .

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

b+d

a+ b+d a+ b+d a+ b+d mol ⇒ n Ca(OH ) = mol ⇒ [Ca(OH)2 ] = 2 2 2 0,2

2n Ca2+ = n H+ + n Na+ ⇒ n Ca2+ =

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Chuyển dung dịch X thành dung dịch ảo X’ gồm các ion CO32− , SO32 − , (b + d) mol H + , và a mol Na+. Cho Ca(OH)2 vào X’ tạo ra kết tủa là CaCO3, CaSO3. Như vậy các ion H+, Na+ được thay thế bằng ion Ca2+. Áp dụng bảo toàn điện tích, ta có :

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Câu 11:

http://daykemquynhon.ucoz.com

0,4

2n Ba2+ = n H+ + n K+ ⇒ n Ba2+ = 0,25 mol ⇒ n Ba(OH) = 0,25 mol ⇒ Vdd Ba(OH) 1M (min) = 0,25 lít 2 2

Chuyển dung dịch X thành dung dịch ảo X’ gồm các ion CO32− , SO32 − , SO4 2− , 0,4 mol H + , và 0,1 mol K+. Cho Ba(OH)2 vào X’ tạo ra kết tủa là BaCO3, BaSO3, BaSO4. Như vậy các ion H+, K+ được thay thế bằng ion Ba2+. Áp dụng bảo toàn điện tích, ta có :

Câu 10:

Khi cho V lít dung dịch Ca(OH)2 pM vào X, xảy ra phản ứng của ion Ca2+ (trong X và trong Ca(OH)2), với ion CO32− tạo kết tủa. Ta có :

n Ca2+ = n CO 2− ⇒ a + Vp = 2a + 2b ⇒ V = 3

a + 2b p

Câu 14: Hỗn hợp X gồm các chất có công thức phân tử là C4H10, C2H4, C3H6, C2H2. Vì C4H10 và C2H2 có tỉ lệ mol là 1:1 nên có thể tách hai nguyên tử H ở C4H10 chuyển sang C2H2. Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Tổ Hóa – Trường THPT Chuyên Hùng Vương – Phú Thọ – ĐT : 01689186513

Vậy có thể chuyển X thành hỗn hợp ảo X’ gồm C4H8, C3H6, C2H4. Dễ thấy các chất trong X’ đều có dạng chung là CnH2n. Theo bảo toàn nguyên tố C và mối quan hệ giữa số mol của C và H trong X’, ta có :

 3,36 = 0,15 n C = n CO2 = ⇒ m X = m X' = 0,15.12 22, 4  = 2,1 gam + 0,3.1 n = 2n = 0,3 mH mC C  H

H Ư

Câu 16: Công thức phân tử của các chất trong X là C3H7OH và C3H5(OH)3. Vì hai chất trong X có tỉ lệ mol là 1 : 1, nên ta tách 1 nguyên tử H từ C3H7OH và 1 nhóm –OH từ C3H5(OH)3 rồi đổi vị trí cho nhau, sẽ được chất có công thức phân tử là C3H6(OH)2. Theo bảo toàn nguyên tố C và tỉ lệ số mol C và số mol nhóm OH trong C3H6(OH)2, ta có :

TR ẦN

n C = n CO = 0, 075 mol 2  ⇒ n OH = 0, 05 mol  nC 3 =   n OH 2

10 00

Trong phản ứng của C3H6(OH)2 với Na, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có :

n OH = 2n H ⇒ n H = 0, 025 ⇒ VH 2

(ñktc)

= 0, 025.22,4 = 0,56 lít

nC H

2 n +1OH

= 2n H = 2.

ÁN

-L

-H

Câu 17: Vì hexan (C6H14) và C2H4(OH)2 có số mol bằng nhau nên bớt một nhóm – OH của C2H4(OH)2 sang C6H14 và chuyển một nguyên tử hiđro của C6H14 sang C2H4(OH)2 thì công thức chung của các chất trong X là CnH2n + 1OH. Trong phản ứng của X với Na, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có : 2

0, 4032 = 0, 036 mol. 22, 4

Theo bảo toàn nguyên tố O2 và mối quan hệ giữa số mol CO2, H2O và CnH2n + 1OH, ta có :

IỄ N

ÀN

n C H OH + 2 n O = 2n CO + n H O 2 n +1 2 2 2  n  0,036 n CO = 0,124 0,186 ⇒ 2  n H2 O − n CO2 = n Cn H2 n+1OH n H2 O = 0,16  0,036

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

35,84 = 1,6 mol ⇒ m H O = 1,6.18 = 28,8 gam 2 22, 4

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

n H O = n CO =

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

http://daykemquynhon.ucoz.com

Câu 15: Công thức phân tử của các chất trong hỗn hợp X là CH4, C4H8, C6H6. Tỉ lệ số mol của CH4 và C6H6 là 3 : 1, nên giả sử trong hỗn hợp có 3 phân tử CH4 thì sẽ có 1 phân tử C6H6. Từ 3 phân tử CH4, mỗi phân tử tách lấy 2 nguyên tử H chuyển cho C6H6 khi đó ta sẽ được hỗn hợp ảo X’ là CH2, C6H12, C4H8. Dễ thấy các chất trong X’ đều có dạng chung là CnH2n. Trong phản ứng đốt cháy X’, ta có :

⇒ m X = 0,124.12 036.16 = 2,384 gam + 0,16.2 + 0,

Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial