8/11/2019 Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa học phân tích và giải đề thi tốt nghiệp THPT tuyển sinh ĐH - Lê … http://slidepdf.com/reader/full/phuong-phap-giai-nhanh-bai-tap-trac-nghiem-hoa-hoc-phan-tich 1/119 I Các ph n ứ ng hoá họ c x y ra đều tuân theo nghiêm ngặt I các quy luật b o toànị - Khố i lư ợ ngị - Electron I - Điệ n tích I Các Bài tặp trắ c nghiệm dư ớ i dạ ng tính toán thư ờ ng có I nhữ ng cách gi i ngắ n gọ n. Nếu gi i theo cách truyền thố ng I thông thường sẽ mất nhiều thời gian, không còn thời gian để I gi i quyết các câu hỏi khác. Sau đây chúng tôi giớ i thiệu mộ tị số phư ơ ng pháp gi i nhanh. CHUYÊN ĐẾ 1 PHƯ Ơ NG PHÁP ÁP DỤ NG ĐỊNH LUẬ T BẢ O TOÀN ĐIỆ N TÍCH I. NỘI DUNG • Trong phản ứng oxi hoá - khử T ng số mol electron cho (như ờ ng) bằ ng t ng số mol electron nhậ nBiểu thức : zfig nhường ~ '‘ y fl|. nhận Ví dụ 1 : X mol Fe và y mol Cu tác dụng với HNO 3 thu được khí a mol NO và b mol NO2 Ta có quá trình nhường và nhận electron : Fe - 3e —>Fe3+ Cu - 2e ^ Cu2+ X 3x y 2y 5 B D KT T O Á N L Í H Ó A 1 0 0 0 B TR Ầ N H Ư N G ĐẠ O T P . Q U Y N H Ơ N WWW.DAYKEMQUYNHON.COM
119
Embed
Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa học phân tích và giải đề thi tốt nghiệp THPT tuyển sinh ĐH - Lê Thanh Hải
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
8/11/2019 Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa học phân tích và giải đề thi tốt nghiệp THPT tuyển sinh ĐH - Lê …
2 H+ + COị~ ------ > C 0 2 + H20 (hoặ c H+ + COg~ ------ > HCO3 )
Vậ y, dung dịch (1) chứ a ion : Mg2+ ; H+ và không chứ a ion GOg~
=> Dung dịch (2) chứ a ion : NH* ; K+và ion COg~
Ta cầ n tim ion còn lạ i trong dung dịch (2) bằ ng ĐLBT điện tích dự a vào sự trung hoà điệ n trong dung dịch :
( I + 1 I ) NH+ + ( l + 1 , ) - v = ( l ' ^ c o 2- + x a
<=>1. 0,25 + 1 . 0,15 = 2.0,15 + x.a « x.a = 0,1(Trong đó : X là số mo! củ a anion còn lạ i ; a là trị số điệ n tích anion trong
số các anion NO3 ; SO4- ; CF)
Lậ p b ng : soĩ" c r n o 3
X (mol) 0,075 0 ,1 0,2.5
a (điệ n tích) 2 1 1
Tích x.a 0,15 0 ,1 0,25
Theo b ng, anion còn lạ i trong dung dịch (2) là : Cl => SO4 v NOg
thuộ c dung dịch (1 )
Vậ y, 2 dung dịch cầ n tìm :
Dung dịch (1) : Mg2+ ; H+ ; sc>4~ và NO3
Dung dịch (2) : NH4 ; K+; CO3- và cr
Bài tập 4 : Hoà tan hết hỗn hợp 2 kim loại X, Y (có hoá trịkhông đổi)trong dung dịchHC1 thì thây sinh ra 1,344 lít H2 (đktc). Nếu nung 2 kim loại trên trongkhông khí đến khôi lượng không đổi thì thu được 2,56 gam chât rắn. Khôilượng X, Y lần lượt là :
Nhận xét : Sô' mol điệ n tích củ a 2 ion kim loạ i X và Y trong hai thí nghiệ m là không thay đổ i, do đó sô' mol điệ n tích âm trong hai thí nghiêm là bằ ng nhau.
ở thí nghiệ m í có sự nhậ n electron là : 2H+ + 2e ------ > H2
=> ne nhận = 2.0,06 = 0 , 1 2 mol
ở thí ngh iệm 2 có sự nhận electron là : o 0 + 2e ------- > o 2'
2x X mol
Theo ĐLBT điệ n tích : 2x = 0,12 => n0 = X= = 0,06 mol
Vậy, m 2 kimloại = rritíxit - m0 = 2,56 - 0,06 .16 =1,6 gam Đ áp án D
Bài tập 5 : Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp gồm AI và AI2O3 trong 250 ml dungdịch KOH IM thu được khí H2 và dung dịch X. Cho V (mỉ) dung dịch HCl2M vào X thì thu được lượng kết tủa lớn nhất, V bàng :
A. 125 ml B. 250 ml c. 672 ml D. 500 mi
< 5 Hư ớ ng d ẫ n
Dling dịch X có chứ a các ion : K+ ; AIO“ và OH- (nế u dư ).
Theo ĐLBT diệ rì tích, trụ ng hoà về điệ n trong dung dịch X :
I n điện tích àm ~ y .n diôn tich dơong
=> n + n ■ d = n + A IO ' OH’ K
Ta có : n = n , . = riKOH = 250 ,10_3.1 = 0,25 molK OH“ ban đầu
Suy ra : n _ + n = n = 0,25 mol A I0 2 OH du K ’
Khi cho HCI vào X :
H+ + Ọ H_ du ------ > H20
H+ + AIO" + H20 ------ ỳ AI(OH)3ị
Để thu đư ợ c lư ợ ng kế t íủ ạ lớ n nhấ tthì n=n__ + n dư = 0,25 molH A I02 OH“
Vậy : VHC| = ^ - = 0,125 lít = 125 ml => Đ áp án A
2 . 0,1 + 3. 0,2 = 1 . X + 2 .y <=> X + 2y = 0,8 (2)
Từ (1, 2) => X = 0,2 mol và y = 0,3 mol => đáp án c
Bài tập 7 : Hoà tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp gồm Mg và Fe trong V ml đung dịchHCl 2,5M vừa đủ thu được dung dịch X. Đ ể kết tủa hoàn toàn các ion cótrong dung dịch X cần dùng 150 ml dung dịch KOH 2M. Tính thể tíchdung dịch HC1 đã dùng :
A. 125 ml B. 120 ml c . 175 ml D. 150 ml
^ Hư ớ ng dẫ n
Theo đề : KOH + X (chứ a Mg2+ ; Fe2+và c r )
|M g +HCi_>x = jMg2 +;Fe2 +;C1- j ... +KOH ) KCt + k ếttủ a
Bài tập 8 : Dung dịch X có chứa 4 ion : Mg2+ ; Ba2+ ; 0,2 mol Br và 0,4 moi N 0 3 .
T hê m từ từ V lít dung dịch K2CO3 2M vào X đến khi được lượng kết tủa
lớn nhất. Giá trịcủa V là :
A. 300ml B. 150ml c . 200ml D. 250ml
^ H ư ớ n g dẫ nKhi K2CO3 + dung dịch X, ta có các phư ơ ng trình ion thu gọ n :
Mg2+ + CO3 MgCOa I
Ba2+ + C O ị ~ B a C 0 3 ị
Khi ph n ứ ng kế t thúc, các kế t tủ a tách khỏ i, dung dịch, phầ n dung dịch
còn lại chứ a các ion gồ m : K+ ; Br“và NOg .
Theo ĐLBT điệ n tích, ta có sự trunghoà về điệ n :
điện tích âm = E n điện tích dương
Suy ra : n + n _ = nBr" NOg K
Theo đề : n_ = 0,2 và n _ = 0,4 => n = n + n _ = 0,6 molBr N0 3 K Br~ N 0 3
=> rv = 1/2 . n = 0,3 mol2 3 K " 2
K 2C 0 3 2 K+ + CO3
0,3 <—0,6 (mol)
n K „ C O „ 0 3=> V r =,— — = - !- = 0,15 lít = 150 ml => Đáp án B
2 3 C M r 2M ' 1
Bài tập 9 : Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượngvừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđró (ở đktc) và dungdịch chứ
A. 9,52
^ H ư ớ n g dẫ n
a m gam muối. Giá trịcủa m là :
B. 10,27. c. 8,98. D. 7,25.
Ta có : rrimuối = m 2+ + m p+ + m p. + m 0Fe Mg Zn2+ SO^ ‘
= (mFe + mMg+ mZn) + m4
Và n , = nu cr. = nu = 0,06 mol s o 2- h 2s o 4 h 2
Bài tập 10 : Hoà tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp X gồm Fe và các oxit sắt trong 700 mldung dịch HC1 IM thu đư ợ c 3,36 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y. Sau khicho NaOH dư vào Y, lọc kết tủa và nung trong không khí đến khối lượng
không đổi thu được chất rắn z. Khối lưựng z là :A. 25 gam B. 24 gam c. 23 gam D. 22 gam
Bài tập 11 : Có 2 dung dịch (1) và (2), mỗi dung dịch chứa 2 cation và 2 anion (khôngtrùng nhau) với nồng độ :
Đ ó là dung dịch chứa ion nào ? (Bỏ qua sự điện li của H20 và sự thuỷ phân của các ion trong nước)
A. dd (1): Fe2+; Al3+ và s o j - ; c r dd (2): Ba2+; Na+ và OH~ ; NO3
B. dd (1): Fe2+; Na+ và S 0 24- ; c r dd (2) : Ba2+ ; A \ ĩ+ và O H “ ; NO^
c . dd (1) : Fe2+ ; Al3+và sc>2- ; NO~ dd (2 ): Ba2+; Na+ và OH' ; CT
D. dd (1): Ba2+ ; Al3+ và c r ; NO3 dd (2 ): Fe2+ ; Na+ và OH~ ; s o ị -
Bài tập 12 : Dung dịch X chứa các ion SO^~; s o ^ và 0,2 mol HSO“ ;; 0,3 mol K+.Thêm V ml dung dịch Ba(OH) 2 2M vào dung dịch X thì thu được lượng kếttủa lớn nhất. Giá trịV là :
A. 625 ml B. 500 ml c . 250 ml D. 125 ml
Bài tập 13 : Một học sinh xác định số mol các ion trong một dung dịch như sau :K+ = 0,04 mol ; Ba2+ = 0,02 mol ; N O"= 0,01 rxiol ; c r = 0,04 mol và
HCO" = y mol. Sô" mol y có giá trị là :
A. 0,01 mol B. 0,02 mol c . 0,03 mol D. 0,04 mol
Bài tập 14 : Một dung dịch có chứa các ion Zn2+ (0,15 mol), Al3+ (0,25 mol), Cl" (0,15
mol) và so ^ - . Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch.
A. 62,575 gam B. 65,025 gam c . 52,225 gam D. 56,075 gam
c. BÀI TOÁN : Hoà lan hỗn hợp gồm a mol kim loại M (hoá trị2) và b mol M’ (hoá trị3)cần vừa đủ HNOị. Sau phản ứng thu được V lít (đktc) hỗn hợp Y gồm NO và NiO.
VTheo đc ; riy —n N 0 + n N ^ 0 = X+ y =
Theo đề, quá trình oxi hoá M và M’ bởi UNO, : Như ờ niỊ e Nhún e
M - 2e —>M2'a 2a
+-s +2
N0-- + 3e - 4 NO (1)
X 3x X
M’ - 3 e -> M’u b 3b
+s +1
2 NO, + 8 c -» N :0 (2)
2 y 8 y y
^ 11 ntmVí11 j; 2a + 3b
2 : hoá trịkim loại M3 : hoá tri kim loai M’
y ^n Iiimi = 3x + 8 y
Theo Đ LBT eleciron 3x + 8 y = 2a + 3b
4-5Theo (1,2) : số mol NO tham aia tạo khí NO và N2Ọ :
laokii i- n - n _ ti) + n (2
, - X + 2yUNO-, NO3 NO3 N03
số mol HNOịtham gia tạo 2 muối :
M(NO;i)2 = a mol và M’(N0 3)3 = b mol'->0 muối —n _ —2a + 3b —3x + 8 y
NO^ (có troniỉ muố i)
Vây, y n,„,n , , =(2. n. . +3.n .„,) + [n (!) + n ,7)]HNO3 ph n ứ ng M M ' NO NO^
= (2a + 3b) + (x + 2y)
H oă c : V n WK„, , , ,, = V n + [ n (I) + n ,2)]Z_*I IINO3 ph n ứ ng c nhậ n N O ị NO^
= (3x + 8 y) + (x + 2y)
Hoăc : 'V nlIM„ ... „ = 7 n .... + ln (1, + n (2)]• IINO3 phàn ứ ng e như ờ ng NO^ NO^
= (2a + 3b) + (x + 2y)
v « : n i I N O , „ o 2 ™ ế i = S n c « „ E = I X nhịn = a n„ + 3.n„.)
Chứng Quá trình nhận và cân bằng electron:minh XNO ; + (5x - 2y)e + a H + ------ » NxOy + p H20
Tim a : Cân bằng điện tích:(l-ll).x + (5 x -2 y ) = a.l+11 => a = X+ 5x -2 y = 6 x - 2y
Tim /3 : Cân bằng Oxi hai vế:X.3 = y + p=> Ị3 = 3 x -y
Ví dụ 1 : [Cu° + H2SO4] Hoà tan hết 0,01 mol Cu trong H2SO4 đặc thu được V (ml)khí SO2 (đktc). Giá trịcủa V là
A. 224 ml B. 672 ml c. 89,6 ml D. 13,44 ml
^ 5 Hư ớ ng dẫ n
Theo ĐLBT electron : 2.nCu= ( 6 - 4). nso
« 2 .0 , 0 1 = 2 .ns o ==> nso = 0 , 0 1 mol
=> Vso = 0,01.22,4 = 0,224 lít = 0,224.1 o3 ml = 224 ml
Ví dụ 2 : [Fe° -> Fe3+] Hoà tan 5,6 gam Fe bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư),thu được V lít SO2 (đktc). Lấy V (lít) SO2 lội qua dung dịch KMn0 4 0,5Mthì làm mất màu tối đa Ỵ (ml) KMnơ4. Giá trịcủa Y là
Bài tập 1 ••Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 3 gam hỗn hợp chất rắn X. Hoà tanhết hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 (dư ), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (làsản phẩm khử duy nhâ't). Giá trịcủa m là :
A. 2,52 B .2 , 2 2 c. 2,32 D. 2,62
+ 0, ÍFe +HNO, Dạ ng toán : Fe -----------> j ---------------> NO + Fe(NƠ 3)3
r e 3u 4
Phân tích : Gọi ẩn số theo Fe dư và Fe30 4
Lập phương trình đại số theo 3 gam và VNQ = 0,56 lít
^ 5 Hư ớ ng dẫ n
Gọ i ã mol — ripe Q , b mol — ripedu — banđắu — + b
Theo đề , quá trình oxi hoá Fe bở i oxi : 3Fe phản ứng -» Fe3 0 4
3a a
Theo để : mFe 0 +mFedu= 3 -> 232a + 56b = 3 (1)
Theo đề , quá trình oxi hoá Fe bở i HNO3 :
Nhường e Nhận e
8
+3 8 +3 Fe3 0 4 - 3.(3 - - )e -> 3Fe(NO)3
a a
+5 +2NO' + 3e -> NO
0,075 0,025+3
Fe°dư - 3e ^ Fe(N O )3
b 3.b
y.r' nhường = 3 + 3b nhận = 0 , 0 7 5
Theo ĐLBT electron : s ố mol e củ a Fe như ờ ng = s ố mol e củ a N nhậ n
=> a + 3b = 0,075 (2)Từ (1, 2) => a = 0,0075 mol ; b = 0,0225 mol
Vậ y, mFe ban đầu = 56.(3a + b) = 56. (3.0,0075 + 0,0225) = 2,52g
=> Đáp án A
Bài t ậ p 2 : Cho 0,01 mol một hợp chất của sắt tác dụng hết với H2SO4 đặc nóng (dư),thoát ra 0,112 lít (đktc) khí duy nhất là S02. Công thức của hợp chất sắt đólà :
Bài tập 8 : Cho 9,6 gam Cu phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch HNO3. Sau phảnứng giải phóng một hỗn hợp 4,48 lít khí (đktc) NO và N 02. Tính nồng độmol/1 của dung dịch HNO3.
A. 2 ,5 M B. 1,5M c. 1,24M D. 1,25M
Dạ ng toán : Cu + HNO3 —> NO + NO2. Tính [HNO3]
Phân tích :
■Lập 2 phương trình f(a, b) = 0 với a = nNO; b = nNO
• Việ c lậ p phư ơ ng trình dự a vàoVhhkhí ; nCu
^ 5 Hư ớ ng dẫ n
Cách 1:
4 48 9 6
nhr>khí = 7T ~ = a + b = 0 , 2 m ol; nCu= 7fy=0,1 5m ol 22,4 64
Nhường e Nhận e
Cu° - 2e -> Cu2+ 0,15 0,3
+5 +2HNOg + 3 e ^ N O (1)
a 3a a
H NO3 + 1e -♦ i i o 2 (2)
b b b
Theo ĐLBT electron : 3a + b = 0,3 (3)
Từ (1 ,2, 3) => Tổ ng mol HNO3 ph n ứ ng :
nHNO = (a + b) + S ne nhận = (a + b) + (3a + b) = 0,2 + 0,3 = 0,5 mol
. 4 48Theo để : nY= nNO+ n.. „ = a + b = - 1— = 0,2 mol (2)
2 22,4
Từ (1,2) =>a = 0,05 mol và b = 0,15 mol=>y n = n . = 4a + 2b = 4.0,05 + 2.0,15 = 0,5 mol
^ HNOg H
=> CM(HN03) = — = 1,25M Đáp án D
IV. BÀI TẬP THEO CHUYÊN ĐỀ
Bài tập 9 : Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,05 mol Mg và 0,1 mol Fe bằng dung
địch HNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch Y không chứa NH4 NO3 và2,24 lít (đktc) một khí z duy nhất. Công thức của z là :
A .N 2 b . n o 2 c .n 2o D. n o
Bài tập 10 : Hoà tan hết 25,28 gam hỗn hợp Fe, Zn bằng dung dịch HNO3 thu được3,584 lít hỗn hợp khí NO, N20 (đktc) với số moi mỗi khí như nhau. Tính %khối lượng của Fe trong hỗn hợp.
Bài tập 11 : Hoà tan hỗn hợp gồm 0,05 mol Zn và 0,06 moi AI cần vừa đủ a moiHNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch Y không chứa NH4 NO3 và 1,792lít (đktc) hỗn hợp B gồm NO và N20. Giá trịcủa a là :
A. 0,368 mol B. 0,562 mol c. 0,528 mol D. 0,632 mol
Bài tập 12 : Cho 43,2 gam Cu phản ứng vừa đủ với 400 ml dung địch HNO3. Sau phảnứng giải phóng một hỗn hợp 4,48 ìít khí (đktc) NO và N 20. Tính nồng độmol/1 của dung dịch HNO3.
A. 4,25M B. 4,15M c. 2,24M D. 2,52M
Bài tập 13 : Hoà tan hết 25,28 gam hỗn hợp Fe, Zn bằng dung dịch HNO 3 thu được3,584 lít hỗn hợp khí NO, N20 (đktc) có tỉkhối đôi với H2 bằng 18,5. Tính% khôi lượng của Fe trong hỗn hợp.
A. 12,27% B. 71,27% c . 17,72% D. 7,27%
Bài tập 14 : Hoà tan 7,02g kim loại M bằng dung dịch HNO3 (lấy dư) thu được 1,344 líthỗn hợp khí Y gồm N2 và N20 và dung dịch X. Cho dung dịch X thu đượctác dụng với NaOH dư thu được 0,672 lít N H 3 (các thể tích khí đo ở đktc).Biết tỉkhối của Y so vổi H2 là 18. Tìm tên M
A. Mg B. Fe c . AI D. Zn
Bài tập 15 : Hoà tan Cu dư trong 200 ml dung dịch HNO3 0,5M và H2SO4 0,4M thuđược Vi (lít) NO (ở đktc). Giá trịV| là
A. 10,08 lít B. 1,568 lít c . 0,896 lít D. 8,96 lít
Bài tập 16 : Đ un nóng 16,2 gam kim loại M (có hoá trịkhông đổi) với 0,15 mol 0 2 thuđược chất rắn X. Hoà tan rắn X với HC1 dư thu được 13,44 lít H 2 (ở đktc)Xác định kim loại M.
A. AI B. Fe c . Zn D. Cu
E DẠ NG 2 : KỊM LOẠ I + •
axit: HX ;H2 S 0 4 loãng
H20
NaOH.ancol ROH,phenol
-> Hr
Phư ơ ng pháp : Từ hệ quả Đ LBT electron : nH = k-0a — .nkimioại
Ví dụ 1 : Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol Ba ; 0,2 moi Na vào H2O thu đườc VI (lít) khí ;lấy 0,25 mol Fe và 0,15 mol Mg vào HC1 dư thu được v 2 (lít) ; lấy 0,45 molAI vào dung dịch NaOH dư thu được V 3 (lít). Tính Vị + v2+ v3 (đktc) ?
A. 48 ,15 lít B. 28,56 lít c . 12,05 lít D. 24,08 lít
Ví dụ 2 : Đ iện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được0,32 gam Cu ở catot và một lượng khí X ở anot. Hâp thụ hoàn toàn lượngkhí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thường). Sau phản ứng,nồng độ NaOH còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch không thay
đổi). Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH làA. 0,15M - B. 0,2M C.0,1M D. 0,05M
Nhậ n xét - Hấp thụ hoàn toàn nghĩa là Cl2 phản ứng hết.
- Ớ nhiệ t độ thư ờ ng nên tạ o muố i nitrơ NaClO
Dạ ng toán Đ iện phân dung dịch và tính CMcác chất liên quan
^ Hư ớ ng dẫ n
Phư ơng trình điện phân : CuCI2 — Qu + Q| 2
0 32nCu = -J— = 0,005 mol => rv , = 0,005 mol
64 2
Cl2 + 2NaOH -» NaCIO + NaCI + H20
0,005 2.0,005 mol
I ^ N aO H phản ửng = 0,005 . 2 = 0,01 mol
=> ri|\iaOHdư = VNaOH- M dư = 0,2.0,05 = 0,01 moi
riỊvịaOHban đáu = 0,01 + 0,01 = 0,02 mol
Do đó, C|y/|NaOHban đầu = Q2 =
Ví dụ 3 : Hỗn hợp X gồm Na và Al. Cho m gam X vào một lượng dư nước thì thoátra V lít khí. Nếu cũng cho m gam X vào dung dịch NaOH (dư) thì được1,75V lít khí. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Na trong X là(biết các thể tích khí đo trong cùng điều kiện)
Ví dụ 2 : Cho 69,6 gam M n02 tác dụng với dung dịch HC1 đặc, dư thu được mộtlượng khí X. Dân X vào 500ml dung dịch NaOH thu được dung dịch A.Tổng nồng độ moi các chất trong A là
Bài t ậ p 1 : Hoà tan 5,6 gam Fe bằng dung dịch H 2 S O 4 loãng (dư), thu được dung dịchX. Dung dịch X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnơ 4 0,5M. Giá trị
của V là :A. 80 B. 40 c . 20 D. 60
^ H ư ớ n g dẫ n
5,6nFeS04 = n Fe= ^ = 0,1 mol
Quá trình oxi hoá - khử củ a F eS 04 và KMn04 :Mn+7 + 5e -» Mn+2 Fe+2 - 1 e Fe+3
X 5x 0,1 0,1
Theo ĐLBT electron : 5x = 0,1 => X = — = 0,02 mol5
=> V = = 0,04 lít = 40 ml0,5
Bài tậ p 2 : Đ ể m (gam) bột sắt ngoài không khí. Sau một thời gian được hỗn hợp Bnặng 12g gồm Fe, FeO, Fe20 3 và Fe30 4. Hoà tan hết B bằng HNO3 thâygiải phóng 2,24 lít NO (đktc) duy nhất. Đ ịnh m ?
=> s ố mol e củ a Fe như ờ ng = Số mol e củ a N nhậ n
=> 3a + b = 0,3 (4)
Từ (1, 2) => a = 0,09 m ol; b = 0,03 mol
Vậ y, mFe ban đáu = 56.(a + 3b) =56. (0,09 + 3.0,03) = 10,08 g => Đáp án A
Cách 3 : Xem FeO và Fe20 3 là Fe30 4. Vậ y B = {Fedư ; Fe30 4}Gọ i b mol = ,nFe 0 ; a mol = nFedư => Z nFe ban đẩu = a + 3b
T h e o đ ề m Fe 0 + m F dư = 3 « 5 6 a + 2 3 2 b = 1 2 (5)
Ta thấ y trong Fe30 4 = Fe0.Fe20 3 = b mol=> riFeo = b ; chỉ có FeO tham gia ph n ứ ng oxi hoá khử . Do đó, sự như ờ ng e củ a Fe30 4 cũ ng là củ a FeO
Theo đề , sự như ờ ng e củ a FeO và sự nhậ n e củ a HNO3 :
Theo ĐLBT electron : ỵ n e nhận = Z ne nhướng => 3a + b = 0,3 (6 )
Từ (5, 6 ) => a = 0,09 mol; b = 0,03 mol .
Vậ y, mFe ban dắu = 56.(a + 3b) = 56. (0,09 + 3.0,03) = 10,08g => Đáp án A
ịặ DẠ NG 5 : Đ IỆN PHÂN
Bài tập 1 : Đ iện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ và dòng điện có cường độ 20Asau thời gian 3 phút 13 giây thấy ở anot thoát ra V (ml) (đktc) khí. Giá trịcủa V là :
A. 224 B. 448 c. 672 D. 896
^ H ư ớ n g d ẫ n
Qui đổ i : 3 phút 13 giây = 3.60 giây + 13 giây =193 giây
Cách 1:
ne =l.t 20.193 ,—^ ; — _ 0 04 mol
96500 96500
Ở anot : 2CI- - 2e -> CI2T
0,04 0,02 (mol)
=> IV, = = 0,02 mol => yn. = 0,02.22,4 = 0,448 lít = 448 ml2 2 C l2
Bài tập 2 : Mắc nôi tiếp 2 bình điện phân : bình 1 đựng dung dịch AgNƠ 3, bìrih 2 đựngdung dịch C u ơ 2. Đ iện phân với điện cực trơ, dòng điện có cường độ 10A
trong 3 phút 13 giây, ở bình 2 dung dịch vẫn còn màu xanh. Tính khôilượng kim loại sinh ra ở catot của mỗi bình điện phân.
A. mAg = 2,16g ; mCu = l,28g B. mAg = l,08g ; mCu = l,28g
Bài tập 1 : Hoà tan hoặn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS 2 và a molCu2S vào axitHNO3 (vừ a đủ ), thu đư ợc dung dịch X (chỉ chứ a hai m uố isunfat) và
duy nhất NO. Giá trịcủa a là
A. 0,04 B. 0,075 c. 0,12 D. 0,06
^ H ư ỏ n g dầ n________________________ •
Theo ĐLBT nguyên tố
Số mol s trong hỗn hợp (trước phản ứng) :
" s = 2 nFeS2 + ncũ2S 0 , 1 2 + a = ’ + a
s ố mol s trong muố i (sau ph n ứ ng) :
n s = nCu S0 4 + 3 -n Fe2(S 04)3 = 2 -n Cu2S + 3 -1/2- nFeS2 = 2 a + 3 .1/2 .0 ,1 2
T h e o Đ L B T n g uy ên tô l ư u hu ỳ nh I ns (trong hỗ n hợ p) = ns (trong muố i)
<=>0,24 + a = 2a + 0,12,—=> a = 0,06 mol 2
Bài tập 2 : Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 moi FeS 2 và a mol Cu2S vào axitHNO3 (vừa đủ ), thu đư ợc dung dịch X (chỉ chứ a hai mu ối sun fat) và V khí
duy nhất NO (đktc). V có giá trịlà :
‘ A. 6,72 lít B. 13,44 lít c . 15,68 lít D. 17,92 lít
^ H ư ớ n g dẫ n
Theo bài tậ p 1, NLBT nguyên tố s, ta có : a = 0,06 mol
Tính VNO? (Áp dụ ng thêm ĐLBT electron)
Sự như ờ ng (e) ph n ứ ng FeS2 và Cu2S vớ i H N O 3
+2 -1 +3 +6 +1 -2 +2 +6FeS 2 - 1 5 e —> F e + 2 s CU2 s- 10e —ỳ 2 C u + s
0,12 15.0,12 a10.aSự nhậ n electron củ a nitơ :
+5 +2N 03 + 3e -» NO
3x X
Theo ĐLBT electron, ía có : 3x = 15.0,12 + 10.a
Vơ i 3 = 0 ,06 —> X = n NO — 0 ,8 m o l —> V|\jo = 0 ,8 .22 ,4 = 17 ,92 lít
Bài tập 3 : Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng.Sau khi phản ứng hoàn toàn, khôi lượng chất rắn trong bình giảm 0,32gam. Hỗn hợp hơi thu được có tỉkhôi đối với hiđro là 15,5. Giá trịcủa mlà :
A . 0 ,6 4 . B . 0 ,4 6 . c. 0 , 3 2 . D . 0 , 9 2 .
^ H ư ớ n g dẫ n
0 32n o (bi tách ra) = “ 7 0 , 0 2 m o l n Cuo = 0 , 0 2 m ol
16
CnH2n +lOH + CuO —> GnH2nO + H2O + Cu
0,02 0,02 0,02 0,02
Để tính M củ a ancol ta cầ n xác định n thông qua phư ơ ng trình mộ t ẩ n, theo đề : dhh/H = 15,5 <=> M= 15,5.2 - 31
^ mH p +ĩX ^ O = 3 1 ^ 0 0 2 . 1 8 ^ 02 (140 + 1 6 )=31 ^ n = 2
nu r .+nnw ~ 0 , 0 2 + 0 , 0 22 n 2n
Vậ y, m = 0,02.(14n + 18) = 0,02.46 = 0,92 gam
Bài tập 4 : Đ ốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan, propan
bằng oxi không khí (oxi chiếm 20% thể tích), thu được 7,84 lít khí C 0 2 (ởđktc) và 9,9 gam nước. Thể tích không khí (ở đktc) nhỏnhấtcần dùng đểđốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là
A. 70,0 lít. B. 78,4 lít. c. 84,0 lít. D. 56,0 lít.
Bài tập 5 : Trung hoà một lượng axit hữu cơ đơn chức A bằng NaOH vừa đủ. Cô cạndung dịch sau phản ứng rồi đốt cháy hết lượng muối khan thu được 7,92 gCƠ 2 và 6,36 g Na2C0 3 và hơi nước. Công thức của X là :
A. HCOOH B. C2H5COOH c . C2H3COOH D. CH3COOH
^ Hư ớ ng dẫ n______ ______________________________
Theo để : A là axit đơ n chứ c nên có công thứ c CxHy0 2
Áp dụ ng NLBT nguyên tố c : Số mol c trong A là nc = x.nA
V ậy , nC (A) = nc (muối) = nC (C0 2) + nC(Na2C 03) = n C 02 + nNa2C 03
7,92 6,36 .= - --- + -1— = 0,24 mol44 106
Suy ra :nc = 0,12x <=>0,12.x =0,2 4 <=>X = 2. Vậ y A : CH3COOH
Bài tập 6 : Hoà tan hết hỗn hợp gồm 0,01 mol Fe và 0,02 mol Cu bằng dung dịchHNO3 thu được 0,448 lít (đktc) hỗn hợp NO, N 02. Thể tích dung dịchHNO3 2M tối thiểu cần dùng là :
'A. lQml B. 20ml c . 30ml D. 40ml
^ 5 Hư ớ ng dẫ n '
Nguyên lí b o toàn nguyên tố N trong các hợ p ch ấ t:
Bài tập 7 : Chia 12 gam hỗn hợp 2 kim loại A,B có hoá trị không đổi thành 2 phần bằn g nhau.
Phầ n 1 : tan hết trong dd HC1 thoát ra 1,568 lít H2 (đktc) và ưi| gam muối.
Phầ n 2 : tác dụng hết với oxi tạo thành m2 gam hỗn hợp oxit. Tính rxi| và m2.
A. IT1| = 10,97g ;m 2 = 8,15g B. nil = 10,97g ;m 2 = 7,l2g
c.m!=7,12g ; m2 = 12,7g D. m, = 12,7g ; m2 = 8,15g
^ Hư ớ ng dẫ n
Số mol nH = = 0,07 mol2 22,4
Quá trình nhậ n electron : 2H+ + 2e -» H20,14 0,14 0,07
=> Số mol e nhậ n củ a H+ là : 0,07.2 = 0,14 mol
ĐLBT electron và Định luậ t thành phầ n không đổ i (2 phầ n bằ ng nhau) :
Sô' e kim loạ i như ờ ng cho H+ = s ố e kim loạ i như ờ ng cho o
Hay : s ố mol e củ a H+ nhậ n = Số mol e củ a o nhậ n = 0,14 mol
o + 2 e ------- ■> O2- } -» oxit
0,07 *-0,14-* 0,07B o toàn nguyên tố : n += nHci = n _= 0,14 mol H Cl
1 2Khố i lư ợ ng muố i = rrh = mKimloạiphãrn + rn _= — +0,14 . 35,5 = 10,97 gam
Cl 2
12Khôi lư ợng oxit = m 2 = m Kirn loại phần 2 + m 2- = — + 0,07 . 16 = 7,12 gam
Bài tập 8 : Hoà tan 16 gam hỗn hợp X gồm AI, Fe, K bằng dung dịch HC1 dư đượcdung dịch Y và 17,92 lít H2 (đktc). Cô cạn Y được bao nhiêu gam hỗn hợpmuối khan ?
^ muối khan ~ q ( M + 3 5 , 5 n ) = â M + 3 5 , 5 . 3 0
= 16 + 1,6.35,5 = 72,8 gam
Lưu ý : Vi 3 kim loạ i có hoá trị khác nhau nên ph i gọ i hoá trị trung bình
củ a chúng là iĩ
Càch 2 :
Theo ĐLBT khố i lư ợ ng tá có :ITlx + mHCI = rnmuối khan ^m uóikh an — l"Hx ITIh CI
2
__ 17 92NLBT nguyên tố H : nHci = nH= 2 .nH = 2. = 1,6 mol
2 22,4
Vậ y : m muốikhan = 16 + 1,6 .36,5 - 0,8.2 = 72,8 gam
Cách 3 :
Ta co mmuốikhan = m 3+ + m 2+Al Fe K UI
= (nrìA| + m Mg + m K) + mci17 92
NLBT nguyên tố : n_ _= n , = 2.nu = 2. — =1,6 mol c r H 2 22,4
Vậ y : mmuối khan = 16 + 1,6 .35,5 = 72,8 gam
Lưu ý. Vì khố i lư ợ ng electron rấ t nhỏ nên :
mcr = mCi ; mA|3+ = mA) ; mF 2+= mFe ; mK+ = mK
Bài tập 9 : Thổi từ từ V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm c o và H2 đi qua một ống sứ đựng
hỗn hợp gồm ba oxit gồm MgO, Fe 30 4, Fe20 3 nung nóng, phản ứng hoàntoàn. Sau phản ứng thu được chất rắn ; hỗn hợp khí hơi nặng hơn khốilượng hỗn hỢp V là 0,64gam. Tính V ?
Ví dụ : dung dịch gồ m Xmol Mg2+; y mol K+và z mol SO “ và t mol c r
Khối lương muối trong dung dich = m - + m + m „ + mMg2+ K+ s ó ị - c r
= 24.x + 39.y + 96.Z + 35,5.t Hợ p chấ t hữ u cơ :
CxHy + 0 2 -> C0 2 + H20
^ * 0 ( t r0 n g 0 ^ ) tr on g c o , ) *^0( t rong H. ,0)
III. BÀĨ TẬ P TRẮ C NGHIỆM MINH HOẠ
Bài tập 1 : Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượngvừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđro (ở đktc) và dungdịch chứa m gam muôi. Giá trịcủa m là
A. 9,52 B. 10,27 c. 8,98 D. 7,25
^ Hư ớ ng dẫ n
Cách 1:
X + H 2 S O 4 - > x s o 4 + h 2
T a C Ó ; 0 X = n H2S ° , = n XSO < = n H!
ĐLBT khố i lư ợ ng : mx + rriaxit = mniuố i ■+2
y ( = i^ = 0 ,0 6 in o l
= > n W i = m , * m „ i , - m H
2
= 3,22 + 0,06 . 98 - 0,06 . 2 = 8,98 (g)
Cách 2 : (theo ĐLBT điệ n tích)Ta có iTimnnj= m 0 + rn 5 . + m , + m 0
F e M g Z n2+ s o * '
= (n rtFe + r n Mg + r r iz n ) + m c r .2-
Và n ? = nu crt = nu = 0,06mol s o * - h 2s o 4 h 2
=> mmuối= 3,22 + 0,06.96 = 8,98 (g)
Lư u ý : mF, = mFe2, ; mM„ = mMg2, ; mz„ = m Zì>!, và ms0< = ms o f
Bài tập 2 : Hoà tan hoàn toàn 5,03g hỗn hợp gồm Fe, Mg, Pb trong dung dịch HC1 thuđược 1,568 lít H2 (đktc). Hỏi khi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được
bao nhiêu gam muối khan ?
A. 5,0 gam B. 10,0 gam c. 5,5 gam D. 15,0 gam
^ Hư ớ ng dẫ n___
__
_______________________________
_ 1,568 _ n , nu = = 0,07 mol
2 22,4
Fe, Mg, Pb đề u tác dụ ng vớ i HCI theo ph n ứ ng chung (vì cùng hoá trị):
M + 2HCI ->MCI2 + H2
T a th y : n HCi phả n ứ ng = nH = 2. nH = 2.0 ,0 7 = 0,1 4 m ol2
Mặ t khác, thèo ĐLBT khố i lư ợ ng : mKimioại + ITÌHCI =mmuói+ mw2
=> nimuố i= 5,03 + 0,14. 36,5 - 0,07. 2 = 10 gam
Bài tập 3 : Nung 13,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat, thu được 6 , 8 gam chất rắn và khíX. Lượng khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75 ml dung dịch NaOH IM, khốilượng muối khan thu đựợc sau phản ứng là :
A. 5,8 gam B. 4,2 gam c. 6,3 gam D. 6,5 gam
^ H ư ớ n g dẫ n
Theo ĐLBT khố i lư ợ ng : mco = mhh- m rẳn = 13,4 - 6 , 8 = 6 ,6 g
_ 6 . 61:0 nco„ “ *' ~ ’
2
6J3 J2 44
Theo đề : nNaOH= 0,075.1 = 0,075 mol
Lậ p tỉ lệ : Q—= 0 , 0 7 5 = 0,5 < 1 => ph n ứ ng tạ o muố i axitnco 2 ° - 1 5
G ọ i X m o l — rianđehit phản ứng — Ho — Hr c o o h - X m o i
Theo ĐLBT khố i lư ợ ng : manđehit + m0 = maxit
<=>2,2 + 16.X = 3 => X= 0,05 mol <=>0,05.(R + 29) = 2,2=> R = 15 => R : CH3. Vậ y anđehit là CH3CHO => Đáp án B
Bài tập 5 : Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe20 3, MgO, ZnO trong 500 mlaxit H2SO4 0,1M (vừa đủ). Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thuđược khi cô cạn dung dịch có khối lượng là :
A. 6,81 gam B. 4,81 gam c . 3,81 gam D. 5,81 gam
Kĩ năng - Tỉlệ mol trong phản ứng và Đ LBT khối lượng
- Xét tổng qu á t: hỗn hợp A (Fe2X3, MgX, ZnX) -» B (Fe2Y3, MgY, ZnY)với X và Y cùng hoá trị
Bài tập 6 : Thổi từ từ một lượng thể tích hỗn hợp khí X gồm c o và H2 đi qua một ốngsứ đựng 12,6g hỗn hợp ba oxit (ZnO, Fe30 4, MgO) nung nóng, phản ứnghoàn toàn. Sau phản ứng thu được m gam chất rắn ; hỗn hợp khí và hơinặng hơn khối lượng hỗn hợp X là 0,64gam. Tính m.
A. 11,25 gam B. 11,32 gam c . 11,96 gam D. 12,28 gam
Quá trình khử oxi từ oxit bằ ng hỗ n hợ p {CO, H2} có thể mô t theo sơ đồ :
CO + o —>CO2 và H2 + o — H2O
Theo, ĐLBT nguyên tô' : Phầ n khố i lư ợ ng hỗ n hợ p khí tăng lên bằ ng khối lượng oxi bị khử từ các ox it => m0 bị khù = 0,64gam
=> n0 bi khử = ^ 7 T= 0.04 mol16
Vậ y, khố i lư ợ ng phầ n chấ t rắ n còn l ạ i: mr n= nrioxit- nrio
=> 171^ = 1 2 ,6 -0 ,0 4 .1 6 = 11,9693171
Bài tậ p 7 : Dần một luồng khí c o qua ông sứ chứa a gam chất rắn X nungnóng gồmFeO, CuO và A I 2 O 3 một thời gian được b gam chất rắn Y. Khí thoát ra lội
qua nước vôi trong dư được q gam kết tủa. Chỉ ra biểu thức liên hệ giữacác ẩn số : a, b và q
Bài tập 8 : X là hỗn hợp gồm 0,03 mol C 2H2 và 0,04 mol H2 . Dan X qua bột Ni nungnóng một thời gian được hỗn hợp Y. Cho Y qua bình nước brom dư thấy có0,448 lít (đktc) hỗn hợp khí z thoát ra khỏi bình. Biết dz/H = 4,5. Đ ộ tăng
=> z = {C2H6 ; H2 dư } và Arribinh - mc H dư + mc H
C H U Y Ê N B Ế V
GIẢ I N HA NH BẰ N G C Ô N G T HỨ C TR U NG B ÌNH
I. NỘ I DUNG PHƯ Ơ NG PHẤ P
Khi bài toán cho một hỗn hợp gồm nhiều cha't A, B, C,...tác dụng với một chấtkhác, để giải nhanh và dễ dàng ta thay thế chất tương đương chứa tất cả các nguyên tốcủa từng chất đó.
Theo phư ơ ng trinh o : = ^ r <=> M = Cu => M = MCu= 64m m
Bài toán chỉ tính toán % nên ta xét hỗ n hợ p kim loạ i trong 1 mol bấ t k]:
Vớ i nhh = 1 mol => mhh= nhh. M= M= 64. Đặ t nZn= X => nFe = (1 - x)
- n _ mZn+ m Fe _ 65 x + 56.(1 - x ) _ e . _ 8 .Theo công thứ c M = ——----- — = --------—------ - =64 => X= —molnZn nFe 1 9
m7n 65.n7n 65-%Vậ y : %mZn= -Z n = ~ = ^ n = _ v y .100 = 90,27% =>Đáp án A
mhh M 64
Bài tập 2 : Cho 4,8 gam hỗn hợp kim loại kiềm thổ ở hai chu kì kế tiếp nhau tác dụngvừa đủ với dùng dịch HC1 thu được 3,36 lít H2 (đktc) và dung dịch A. Xác
định 2 kim loại đó.
A. Ba và Sr B. Ca và Sr c . Ca và Mg D. Be và Mg
Dạ ng toán - Hai kim loại kiềm thổ ở hai chu kì kế tiếp
- Vận dụng M để xác định tên kim loại
^ H ư ớ n g dầ n __________ _______ __________________ ________
Gọ i công thứ c trung bình củ a 2 kim loạ i trong hỗ n hợ p là : M
3,36 _ .So mol n- = nH = - i—-= 0,15 mol
M n2 22 4
- 4 8Ta có : M= —— = 32
0,15
Theo đề : Hai kim loạ i kiề m thổ A và B liên tiế p nhau(gi sử A < B).
=> A < 32 < B => A là Mg = 24 và B là Ca =40 =>Đáp án c
Bài tập 3: Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kì liên tiếp thuộc nhómIIA (phân nhóm chính nhóm II) tác dụng hết với dung dịch HC1 (dư) thoátra 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Hai kim loại đó là
A. Be và Mg B. Ca và Sr c . Sr và Ba D. Mg vầ Ca
Dạ ng íơflW ~ Hai kim loại ở hai chu kì liên tiếp- Vận dụng M để xác định tên kim loại
^ H ư ớ n g dẫ n
Thuộ c nhóm II => kim loạ i có hoá trị II
hoá ỉri 2 2 - __ __ ,nH = — — —. n - => n - = —-7 — . nH = . nH= 0,03 molH2 2 M M hoá trị 2 2 : h 2
=> A (Ca = 40) < M = 55,67 < B (Sr = 87) => Đáp án B0,03
Ph n ứ ng minh hoạ : M + 2HCI MCI2 + H2
Bài tập 4: Hỗn hợp gồm hiđrocacbon X và oxi có tỉlệ số mol tương ứng là 1 :10. Đ ốtcháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được hỗn hợpkhí Y. Cho Y quadungdịch H2SO4 đặ c, thu đư ợ c hỗ n hợ p khí z có tỉkhố iđố ivớ i hiđro bằ ng 19.Công thức phân tử của X là :
A . C 3 H 8 B . C 3 H 6 C . C 4 H 8 D . C 3 H 4
Dạ ng toán - Hiđrocacbon ở thể khí + 0 2
- Vận dụng M để xác định tên hiđrocacbon
Phư ơ ng phá p:
- X + 0 2 — hỗn hợp khí Y (C02 + H20 ) + 0 2 dư.
- H2SO4 đặc hấp thụ nước nên z gồm C 02 và 0 2 dư
CfcHy + (x + —)Oị > XCO2 -t" “ HịO
ya (x + — ).a a.x
4
Theo đề : — = 1 : 10 nn =10a =í> n„ dư = 10a - a.(x + —) mol nn 2 2 4
2
_ mQ dư + mcoTheo đề : M z= 19 . 2 = 38 <=> — 2---------- '-Z- = 38
Vậy chỉCÓ C4Hkcó X, y thoả phương trình (*) => Đ áp án c
Bài tập 5 : Cho 14,15g hỗn hợp 2 kim loại kiềm A, B (MA< MB) thuộc 2 chu kì kế tiếptan hết vào nước được 5,6 lít H2 (đktc). Tỉkhối A đốì với H2 là :
A. 3,5 B.42,5 c . 11,5 D. 19,5
Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu kì kế tiếp
- Vận dụng M để xác định tỉkhối
^ H ư ớ n g dẫ n
Gọ i M là KLNT trung bình củ a 2 kim loạ i kiề m :
5,6nu = —1—= 0,25 mol
2 22,4
M + H20 -> MOH + 1/2 H2T
0,5 mol 0,25 mol
=> M = = 28,3 => A < 28,3 < B => A là Na = 23 và B là K = 390,5
Vây A là Nạ => cL /H = —— = — =11,5 => Đáp án c , 2 IVL 2
2
Bài tập 6 : Hoà tan 5,94 gam hỗn hợp hai muôi clorua của hai kim loại A và B (A, B làhai kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II) vào nước, được dung dịch X.Đ ể làm kết tủa hết ion c r có trong dung dịch X, người ta cho dung dịch Xtác dụng vừa đủ với dung dịch AgNOi và thu được 17,22 gam kết tủa. Lọckết tủa thu được dung dịch Y, tính khối lượng chất tan trong Y.
A. 6 , 12 g B. 9 ,Ỉ2g c . 12,9g D. 2,19g
Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 kim loại kiềm thổ (nhóm II)
- Vận dụng M để tính khối lượng chất tan
^ Hướng d ẫn _________________________
Thay thế hỗ n hợ p 2 muố i ACI2 và BCI2 bằ ng mộ t muố i có công thứ c tư ơ ng đư ơ ng MCI2 có số moi là X
Phư ơ ng trình vể khố i lư ợ ng muố i : X.(M + 71) = 5,94 (1)
MCI2 + 2AgN03 -» M(N03 )2 + 2AgCI ị
X X 2x
Theo để : 2x = lZiíỉ £ = 0,12 mol (2)
143,5 ’
Từ (1, 2) => X= 0,06 mol và M= 28
Muố i khan M(N03 )2 = 0,06 mol, cộ khố i lư ợ ng :
mmuói = 0,06 .(28 + 2.62) = 9,12 gam
Bài tập 7 : Hỗn hợp X gồm hai muối clorua của A và B (MA< MA) có tỉ lệ số phân tửlà 1 : 3. (A, B là 2 kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II). Xác định tỉkhối của A đối với B. Biết tỉkhối của X so với H2 bằng 14
A.0,6 B. 0,375 c. 0,45 D. 0,2919 Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 kim loại kiềm thổ (nhóm II)
- Vận dụng M để xác định tỉkhối
Phư ơ ng phá p:
- Tỉlệ số phân tử giữa 2 muôi cũng chính là tỉlệ về số mol giữa 2 muối đó, nên ta
, n ACl2 1r*r\ * A —
^ 5 Hư ớ ng dẫ n
Công thứ c trung bình 2 muố i ACI2 và BCI2 : MCI2 = X (mol)
MMa 24Vậ y A là Ca và B là Mg => dMg/Ca= J U | Z = 0,6
ỉìíỊca _ 40 = 1 6 7 6 ^ Đá án A
MMg 2 4
Bài tập 8 : Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượngvừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 lít hiđro (ở đktc) và dungdịch chứa m gam muối. Giá trịcủa m là
l ỂỈ DẠNG 2 : Côn g thứ c n gu yên tử cacbon trun g b ình
Phư ơ ng pháp
- Công thức tính số nguyên tử cacbon trung b ìn h trong hỗn hợp :
Hỗn hợ p gồm a mol CxHyOz và b mol Cx-HyOz- => ĩĩ= —— -k—■a + b
- Nếu xé t 1,0 mol hỗn hợp : a mol =nc H c => nc H c = (1 - a) mol
Bài tập 1 : Cho 7,8g hỗn hợp 2 ankanol đồng đẳng kế tiếp tác dụng với Na dư thu được2,24 lít H2 (đktc).Tìm CTPT của mỗi chất.
A. C3H7OH và C2H5OH B. CH3OH và C2H5OH
c . C3H7OH và C4H9OH D. C3H5OH và C4H7OH
Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 ankanol (ancol no, đơn chức)- Vận dụng n để xác định CTPT của ancoì
5 5 Hư ớ ng d ẫ n
Đặ t công thứ c 2 ancol CnH2n+1OH và CmH2m+1OH vớ i (m = n + 1)
Công thứ c trung bình 2 ancol: C-Hg- (n < n < m)
C-H - „OH + Na C-H - ONa + 1/2 H2n 2n+1 n 2n+1
0 , 2 mol 0 ,1 (mol)
Mancoi = 14n + 1 8 = — = 39 =>n = 1,5 .
Vậy 2 anco l là CH3OH và C2H5OH => Đ áp án B
Bài tập 2 ỉ Đ ốt cháy hoàn toàn 2 amin no đơn chức đồng đẳng liên tiếp ta thu đượcC 0 2 và H20 theo tỷ lệ số mol nco : nH Q = 1 : 2. Tim CTPT của 2 amin.
A. C3H9N và C2H7N B. C3H9N và C4H! ,N
c . C5H13N và C4H, ,N D. CHsN và C2H7N
Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 amin no đơn chức C-H - Nn 2n+3
- Vận dụng n để xác định CTPT của amin
^ Hư ớ ng dầ n ___________________________________
Công thứ c trung bình củ a 2 amin no đơ n chứ c : C-H -■ N• n 2n+3
Bài tậ p 3 : Cho hỗn hợp hai anken đồng đẳng kế tiếp nhau tác dụng vớinước (cóH 2 S O 4 làm xúc tác) thu được hỗn hợp z gồm hai ancol (ancol) Xvà Y. Đ ốtcháy hoàn toàn 1,06 gam hỗn hợp z sau đó hấp thụ toàn bộ sản phẩmcháy vào 2 lít dung dịch NaOH 0,1M thu đư ợ c dung dịch T trong đó nồngđộ của NaOH bằng 0,05M. Công thức cấu tạo thu gọn của X và Y là (thể
tích dung dịch thay đổi không đáng kể)A. C 2H5OH và C3H7OH B. C 3H7OH và C4H9OH
c. C2H5OH và C4H9OH D. C4H9OH và CSH,, OH
Dang toán - Hỗn hơp anken tao 2 ancol no đơn chức C-H - on 2n+2
- Vận dụng n để xác định CTPT của ancol
^ H ư ớ n g dẫ n
^NaOHbanđáu — .2 —0,2 mol
nNaOHsau = 2 . 0,05 = 0,1 mol
^NaOH pứ = ^NaOH ban đấ u - rifjaOH sau = 0 ,1 m o l
NaOH dư =>tạ o muố i Na2C 03
CO2 + 2 N3 OH dư —) Na2C03 + H2O
0,05 ->0,1
0,1. => nco = 0,05 mol=> mco = 0,05 . 44 = 2,2gam
Đặ t CTPT hái an col: ..C-H - „0 n 2n+2
C - H - o + O ị —> n C 0 2 + (n + 1 )Hg On 2n+2 v ' *
(14n + 18) g n.44 g
1,06g 2,2g
Lập tỉ số : 1_4n+_18__ _44ị2 - _ 2 2 anco l là C3H7OH và1,06 2,2
C2H5OH
2 anken tương ứng : C 2H 4 và C3H6
Bài tập 4 : Đô"t cháy hoàn toàn 0,12 mol hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ A và B khácdãy đồng đẳng, trong đó A hơn B một nguyên tử c, người ta chỉthu đượcH20 và 9,24 gam C 02. Sô" mol mỗi chất A và B lần lư ợ t là :
A. 0,02; 0,06 B. 0,06 ; 0,03 c . 0,09 ; 0,03 D. 0,06 ; 0,09
Dạ ng toán - Hỗn hợp 2 châ't hữu cơ khác dãy đồng đẳng C-H-O-X y z
- Vận dụng n để xác định số m ol của chất hữu cơ
^ H ư ở n g d ẫ n
Từ nco và nX:=> tính số nguyên tử c trung bình => s ố c có trong A và2
B. Ở đây, chúng ta chỉ cầ n xác định sô' nguyên tử c có trong mỗ i chấ t A v à B .
Cách 1:
Đặt X = {A, B} là C xHyOz (với z > 0)
_ _ _ + 0 - Sơ đồ ph n ứ ng : C-H-0---- —2—» xC02
0,12 0,12 X _ m CO„ 9 24 _ - - - .Ta có : run = = - L— = 0,21 => 0,12 X = 0,21 => x = l, 7 5 m o l
C 0 2 4 4 4 4
Theo để : Số nguyên tử Cacbon trong B < A => CB< 1,75
=> B có 1 nguyên tử c và Ca = CB+ 1 => A có 2 nguyên tử c .
Lậ p phư ơ ng trình mộ t ẩ n theo X :
G ọ i z là s ố m o l c ủ a B c ó t ro n g 0 , 1 2 m o l h ỗ n h ợ p X
=> (0,12 - z) là số mol củ a A có trong 0,12 mol hỗ n hợ p X
Ta có, công thứ c sô 'c trung bình củ a X :
- = 1.z + 2.(0,12-z) _ 1 ^ z = 0,03 mol => 0,12 - z = 0,09 mol0,12
Vậ y, số mol nB= z = 0,03 mol và nA= 0,12 - 0,03 = 0,09 mol => đáp án c
Cách 2 : Có thể lậ p phư ơ ng trình 2 ẩ n để gi i : a và b là số mol củ a A v à B
Ta có : a + b = 0,12 (1)v à X = — — - = 1,75 => 2a + b = 0,21 (2)0,12
Từ (1, 2) => a = 0,09 mol và b = 0,03 mol
Bài tậ p 5 : Cho m (g) hỗ n hợ p A gồ m 2 chấ t X và Y thuộ c dãy đồ ng đẳ ng củ a axit metacrylic tác dụng với 400 ml dung dịch Na2COĩ 2M. Đ ể phân huỷ lượngmuối cacbonat dư cần dùng 500 ml dung dịch HCI2M. Mặt khác khi đốt cháy
hoàn toàn m (g) hỗn hợp A, rồi dẫn sản phẩm cháy qua bình (I) chứa H2SO4
đặc, sau đó qua bình (II) chứa dung dịch NaOH đặc thì thấy độ tăng khốilượng của (II) nhiều hơn độ tăng khối lượng của (I) là 62,8 (g). Giá trịm là :
Br ■ N ế u ------ — ----- = 2 => hỗn hợp hiđrocacbon X gồm 2 ankin
^Hidrocacbon
%■ Nếu --------------- = 1 ==>hôn hợp hiđrocacbon X gôm 2 anken^Hiđrocacbon
Xé t hỗ n hợ p 2 hiđrocacbon (a mol và b mol) có liên kết K là ki và k 2
- a .k,+b.k_ =>k= — I—— 2-
a+ b
- a.k . + a .k . k . + k -- Nếu a = b => k = - 1 - 2 = -1— 2-
2 a 2
, - - a.k, + b.k , a + b- Nếu k = 1 => !<! = 1 và k 2 = 1 => k = — 1 2 <=> ——— = 1 <=>a = b
a+ b a+ b
, - - a.k, +b .k7 . 2b- Nếu k = 1 k, = 0 và k 2 = 2 => k = — — —— <=ỉ> --- - - =1 a = b
a+ b a+ b
Bài tậ p 1 : Cho 4,48 lít hỗ n hợ p X (ở đktc) gồ m 2 hiđrocacbon mạ ch hở lộ i từ từ qua bình chứa 1,4 lít dungdịch Br 2 0,5M. Sau khi phản ứng hoàn toàn, số moiBr 2 giảm đi một nửa và khôi lượng bình tăng thêm 6,7 gam. Công thức
phân tử của 2 hiđrocacbon là :
A. C2H2 và C4H6 B. C2H2 và C4H8
- c . C3H4 và C4Hg D. C2H2 và C3H8Phư ơ ng ph ấ p :
- m,ăng chính là khối lượng của X : m,ã„g = mx = 6,7g
- Số mol Br 2 giảm đi là số mol đã tham gia phản ứng.
- X đo đktc nên X : hiđrocacbon thể khí =>số c < 4
4,48 0 7nx = = 0,2 m o l; n0r phản ứng= ~ Y = 0,35 m ol; m,ã„g = mx = 6,7 gam
Xác đỉnh loạ i hỉđrocacbon bằng cách tính số 71 trung bìnhr nBr, 0,35k = — —= - =1,75 -ỳ k = 1 và k = 2 nên X = 1 anken và 1 ankin
OCOR Khi thuỷ phân a mol lipit : ta thu được 2a mol RCOOH và a mol R’COOH
Khi đó : công thức trung bình của gốc R và R’ là R => công thức l ip it :
-_ 2 a .R + a .R '_ 2.R + R 'C3H5(OCO R ) 3 và R = ----- — ------ = — ——
3a 3
Bài tập 1 : Cho 15,6 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồngđẳng tác dụng hết với 9,2 gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn. Hai ancolđó là:
A. C3H5OH và C4H7OH B. C2H5OH và c 3H7OH
c . C3H7OH và C4H9OH D. CH3OH và C2H5OH
^ Hư ớ ng dẫ n
G ọ i h a i a n c o l ứ n g R ì O H v à R 2 O H v ớ i R i < R 2 v à c ô n g t h ứ c t r u n g
bình ROH
Áp dụ ng ĐLBT khố i iư ợ ng
ROH + Na -> RON a + Vz H2X X X Vầx
ĐL B T kh ối lượng :.m hhancoi + mNa = nrirắn + mH. / 2
<=> 15,6 • + 9 ,2 = 24,5 + 1/a .X . 2
=> X = 0,3 moi => rihhancoi = 0 ,3 mo l
Phư ơ ng trinh theo khố i lư ợ ng anco l: 0,3.(R+ 17) = 15,6 => R= 35
=> hai ancol ứ ng RìOH và R2OH ứ ng vớ i Rì < R=í 35 < R2
Vớ i R1 < 35 => R1 : C2H5 = 29 và R2 > 35 => R1 : C3H7 = 43 Vậ y : 2 ancol cầ n tìm là C2H5OH và C3H7OH
Bài tập 2 : Thuỷ phân hoàn toàn 444 gam một lipit thu được 46 gam glixerol và hailoại axit béo. Hai loại axit béo đó là :
A. C,sH31COOH và Cl7H35COOH B. Cl7H33COOH và Cl5H31COOH
c . C,7H3ICOOH và C17H33COOH D. C17H33COOH và C17H35COOH
Dạ ng toán
Xác định loại axit béo từ phản ứng thuỷ phân chất béo
Bài tập 3 : Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C 2H7 NO2
tác dụ ng vừ a đủ vớ i dung dịch NaOH và đun nóng, thu đự Ợ c dung dịch Y và 4,48 lít hỗ n hợ p z (ở đktc) gồ m hai khí (đề u làm xanh giây, quỳ ẩ m). Tỉ khố i hơ i củ a z đố i vớ i H2 bằ ng 13,75. Cô cạ n dung dịch Y thu đư ợ c khôi
lượng muối khan là :A. 16,5 gam B. 14,3 gam c . 8,9 gam D. 15,7 gam
^ Hư ớ ng dẫ n
Vì hỗ n hợ p + NaOH hỗ n hợ p khí hoá xanh giấ y quỳ => Gông thứ c
chung củ a hỗ n hợ p : RCOOHJMH2 R‘ (vớ i R1 < R< R2và R i < R'< R2)
Ph n ứ ng :
RCOOHJVJH2 R’ + NaOH RCOONa + R‘NH2 + H20
4 , 4 8 ,nz - nx - nH0 - riNaOH= - . = 0,2 mol
22,4
Theo ĐLBT khố i lư ợ ng : rrix + mNaOH= mY+ mz + mH0
Nh ận x é t : Kế t qu bài toán không thụ thuộ c vào gố c axit
Bài tập 4 : Oxi hoá hoàn toàn l ,57g hỗn hợp M gồm Zn, Mg, AI thu được m gam hỗnhợp ba oxit. Lấy m gam hoà tan ho àn toàn trong dung dịch H 2 SO4 loãng,
dư thì thu đư ợ c 1,008 lít H2 (đktc) và dung dịch các muố i clorua. Khôi lượng c h ất tan các muối có trong dun g dịch thu đượ c là :
A. 8,45 gam B. 6,71 gam c . 6,89 gam D. 5,89 gam
Dạng toán
- Hỗ n hợp 3 kim loạ i hoá trị khác nhau + 0 2 và H2S 0 4 loãng
- Vậ n dụ ng hoá trị Ĩ1 để tính khố i lư ợ ng muố i.
^ Hư ớ ng dẫ n
Theo ĐL BTNT : n =nHQn = nw = = 0,045 molS 0 4 2 4 2 2 2 ,4
Sơ đồ chuyể n hoá vị trí: M — —>M2 0 - — —> M2 (S04)-
=> mtnuôi = mM+ m = 1,57 + 96.0 ,045 = 5,89 gam => đáp án D so4
Bài tập 5 : Oxi hoá hoàn toàn l ,355g hỗn hợp M gồm Zn, Mg, AI thu được m gam hỗn
hợ p ba ox it. Lây m gam hoà tan h oàn toàn trong dung dịch HC1 dư thì thu
đư ợ c 1,008 lít H2 (đktc) và dung dịch các muố i clorua. Khố i lư ợ ng chấ t tan các muôi có trong dung dịch thu đư ợ c là :
- A. 4,55 gam B. 5,45 gam c . 5,54 gam D. 4,54 gam
Dạng toán
- Hỗn h ợp 3 kim loại hoá trịkhác nhau + 0 2 và H 2S 0 4 loãng
- Vậ n dụ ng hoá trị n để tính khôi lư ợ ng muố i.
_ a.y. +b .y, +c.y , , , ,Ta CÓ• y = — 1---------------------------------------------------------------- —--------- và bat đẳ
a + b + c
Hoặ c : yi < y2 < ỹ < y3 hoặ c y, < ỹ < y2 < y3
Các giá trị yI ; y2 và y3 là nhữ ng sô" chẩ n.
Bài tậ p 1 : Đố t cháy hoàn toàn hỗ n hợ p khí gồ m 0,1 mol C4Hy 0,2 mol C4HZ và 0,3mol C4Ht (vớ i y < z < t) thu đư ợ c 3,2256lít C02 và2,7 gam H20. Xác địnhcông thức ph ân tử đúng của mỗi chất khí đã cho.
A . C 4 H 4 ; C 4 H 8 ; C 4 H 1 0 B . C 4 H 4 ; C 4 H 6 ; C 4 H , 0
C . C 4H6 ;C4H8 ;C 4H,o D .C4H4 ;C4H6 ; C 4H8
Dạng toán
- Hỗn hợ p 3 hđrocacbon thể khí
- Vậ n dụ ng y để xác định CTPT củ a các hiđrocacbon
^5 Hư ớ ng dẫ n
Gọ i số nguyên tử hiđro trung bình củ a Hy ; Hz và Ht là ỹ =i> công thứ c 3
IU' I' ^ LJ 3,2256 - . 2,7khí là C .H -. nrn = " = 0,144 mol v nHn = — = 0,15 mol4 y C02 22,4 2 18
Ph n ứ ng cháy : C4H- —^ —» 4 CO2 + —H20
0,144 0,15
_ ■ V - 25Từ phự ợ ng trình ta có : 4.0,15 = 0,144. —=> y = — = 8,33
2 3
Theo đề : y < z < t ==> Bấ t đẳ ng thứ c ; y < z < ỹ < t hoặ c y < ỹ < z < t
Ta lư u ý : y, z, t = {2 ; 4 ; 6 ; 8 ; 10} mà ỹ =8,33 => t = 10
=> Bấ t đẳ ng thứ c tư ơ ng ứ ng là : y < z < ỹ = 8,33 < t = 10
=5-Giá trị z và y = {2 ; 4 ; 6 ; 8}. . . . . . . - 0,1.y + 0,2.z + 0,3.t O.I.y + O -Z + O.a.-IOVớ it=10=> y = ỉ— = - L—ỉ ----- — — 1------=8,33
0 ,1 + 0 ,2 + 0 ,3 0 ,6
<=> y + 2z = 20 « - y = 20 - 2z ; (y < 8 => 20 - 2z < 8 » z > 6)
Vậ y, 3 hiđrocacbon cầ n tìm là : C4H4 ; C4H8 ; C4Hio
Bài tậ p 2 : Cho 11,2 lít (đktc) hỗ n hợ p khí X gồ m 2 hiđrocacbon thu đư ợ c khí CO2 và13,5 gam H20 . Công thứ c phân tử củ a 2 hiđrocacbon là :
A. CH4 và C 2H 2 B. C2H4 và C2H 6c . CH4 và C2H6 D. C2H6 và C3Ỉ Ì6
D ạ n g t o á n
- Hỗ n hợ p 2 hiđrocacbon thể khí (C < 4)
- Vậ n dụ ng y để xác định CTPT củ a các hđrocacbon
^ Hư ớ ng dẫ n
Gọ i công thứ c chung : C-H-
2 .rij_| Q 2 1 3 ’5 / Ta có : y = —-- ễ— = — ~ 8 = 3 => Có mộ t chấ t có : y = 2 < y = 3
x /22,4
=> Đáp án D
Ph n ứ ng : C-H- — 2—> x C 0 2 + —H20X y 2
Bài tậ p 3 : Hỗ n hợ p A gồ m C 3 H 4 , C3H6, C3H8 có tỉ khố i hơ i đố i vớ i hiđro bằ ng 21. Đố t cháy hoàn toàn 1,12 lít hỗn hợp A (đktc) rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy
vào bình chứ a dung dịch nước vôi trong có dư. Tính độ tăng khôi lượ ng
của bình ?
A. 9,3 gam B. 12,4 gam c . 6,15 gam D. 8,42 gam.
Dạng toán
- Hỗ n hợ p 3 hiđrocacbon thể khí (C < 4)
- Vậ n dụ ng y để xác định độ tăng khôi lư ợ ng củ a bình
^H ư ớ ng dẫ n ________________________________ ______ __________
Am= mco + mH0 = 0,15.44 + 0,15.18 = 9,3 gam => Đáp án A
Ph n ứ ng : CoH- —^ —» 3C02 + —H203 y 2
0,05 0,15 0,0 5,—2
Bài tậ p 4 : Đố t cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗ n hợ p z gồ m 3 hiđrocacbon A, B và c (đktc) rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình ( I ) đựng H2SO4 đặc, sau đó qua
bình (II) đự ng dung dịch KOH đặ c thấ y khôi lư ợ ng (I) tăng 4,23 gam và bình (II) tăng 6 ,6 gam. CTPT củ a A, B, c lầ n lư ợ t là :
A. C H , ; C 2H4 ;C 2H6 B. C2H4 ; C2H6 ; C2H2
C . C H 4 ; C 2 H 4 ; C 3 H 4 D . C H 4 ; C 2 H 4 ; C 2 H 2
Dạn g toán
- Hỗ n hợ p 3 hiđrocacbon (C < 4)
- Vậ n dụ ng y để xác định độ tăng khố i lư ợ ng củ a bình
^?Hư ớ ng dẫ n
Gọ i công thứ c chung : C-H- ’
Bình (I) : hấ p thụ H20 => A m(1) t = mHQ = 4,23 gam
Bình (II) : hấ p thụ đ o 2 => Am(2) T = mco = 6 , 6 gam
6,6
x = = i = t ) 5 nz 0,1
2.nH 0 2 . - ^ 5
nx 0.1
Ta CÓ : X= 1 < X = 1,5 => có mộ t hiđrocacbon là CH4
y = 4 (CH4) < ỹ = 4,7 < y’ => có mộ t hiđrocacbon có y’ > 4
Ị 1 . Phư ơ ng pháp tìm công thứ c dự a trên ph n ứ ng hoá họ c
I2. Phư ơ ng pháp tìm công thứ c dự a trên biể u thứ c đạ i số
Sau đây chúng ta lầ n lư ợ t kh o sát hai kĩ thuậ t trên theo từ ng dạ ng khác nhau.
DẠNG 1 : Tìm CTPT khi b iết khố i lượng ph ân tử M.
Phương ph áp
Vớ i C*HyQz:
C á c b ấ t đ ẳ n g th ứ c c ầ n t h i ế t
Bấ t đẳ ng thứ c 1 : 12x + y + 16z = d => 16z < d - 12 - 1 (lấ y xmin= yinin=1)
Bấ t đẳ ng thứ c 2 : y < 2x + 2
B f đ ẳ n g thứ c 3 : X , y > 1 ; X, y e z +và y : s ố n gu yê n ch ẩ n
Đ i ề u k i ệ n t ồ n tạ i đ n c o l : X ầ. z
Tim M dựa trên các giả thiết sau :
1. Đ ề bài cho sấn ho ặc cho khoảng giá trị M < a ; M > b ; a < M < b
2. Đề bài cho khố i lượng và sô" mol (m và n)
3. Đề cho tỉ khôi hơ i củ a chấ t X đố i vớ i chấ t Y : dx/Y = k =>MX= k.My
4. Đề cho m (gam) X ở thể hơ i = m’(gam) Y ở cùng điề u kiệ n nhiệ t độ và thể tích Bài tậ p 1 : X ác định C TC T ancol đơn chức X. B iết tỉ khối hơi của X đ ối với H 2 là 29 ?
- Vớ í z = 2 => 12x + y = 42 => X= 3 ; y = 6 => C3H60 2 (không tổ n tạ iCH,
ancoỉ bề n mạ ch hở , chỉ tổ n tạ i ancol bề n mạ ch vòng no A )HO-CH^— ^CHỹ OH
- Vớ i z = 3 => 12x + y = 2 6 = > x = 2 < z = 3 (loạ i)
Bài tậ p 4 : Hơ i củ a 1,24 gam hỗ n hợ p 2 ancol X và Y (đồ ng đẳ ng liên tiế p) có thể tích
bằng th ể tích của 0,96 gam oxi (đ o cùng đ iều k iện nhiệt độ, áp su ất). X ác
định CTPT củ a X,Y?
A . C 3 H 7 O H v à C 4 H 9 O H B . C 3 H 5 O H v à C 4 H 7 O H
c . C H 3 O H và C 2 H 5 O H D. C2H5OH và C3H7OH
^Hư ớ ng dẫ n
Ta có : V124g X, Y= Vo,96 g oxi *"*1,24g X, Y= 1 0,96 g oxi <=> “ = ~nn~Mhh 32
:=> Mhh= 41,33. Suy ra có 1 ancol là CH3OH (vì có M = 32 < 41,33) và ancol liên tiếp với ancol CH3OH là C2H5OH.
Bài tậ p 5 : X là mộ t este no đơ n chứ c, có tỉ khố i hơ i đố i vớ i C H 4 là 5,5. Nế u đem đun2,2 gam este X với dung dịch NaO H (dư), thu đượ c 2,05 gam muố i. Công
thứ c cấ u lạ o thu gọ n củ a X là :
A. HCO OCH 2CH 2CH 3 B. HCO OCH (CH 3) 2
c. C2IÍ5COOCH3 d . c h 3c o o c 2h 5
Dạng toán. Xác định CTCT es t e khi biết M và n
^ H ư ớ n g d ẫn
Xác định Mcủ a CmH2m+1COONa este
nx = — = 0,025 mol ; Mx = 5,5.16 = 8 8 dvC16.5,5
Ta có nx = nNa0H= nmuôj= nancoi = 0,025 mol (vì este đơ n chứ c)
Bài tậ p 6 : Hai este đơ n chứ c X và Y là đồ ng phân củ a nhau. Khi hoá hơ i 1,85 gam X thu đư ợ c thể tích hơ i đúng bằ ng thể tích củ a 0,7 gam IS2 (đo ở cùng điề u kiệ n). Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X và Y là :
A . C 2 H 5 C O O C H 3 v à H C O O C H ( C H 3>2
B. HCOOC2H5 và CH3COOCH3
c . C2H3COOC2H5 và C2H5COOC2H3
D . H C O O C H 2 C H 2 C H 3 v à C H 3 C O O C 2H 5
^ Hư ớ ng dẫ n
Dùng công thứ c CxHy0 2
M* = 74 =>CxHy = 74 - 32 = 42 => 12x + y = 42
(x - phầ n nguyên phép chia 42 :12 = 3,5=í>x = 3=> y = 42 - 12.3 = 3)
r^C3H6 =>x và Y : C3H60 2 ==> đáp án B
Cách kh ác : Dự a vào bấ t đẳ ng thứ c : 0 < y = 42 - 12x < 2x + 2
:=>3 < X < 3 ,5 => X = 3 y = 6.
Bài tậ p 7 : Để trung hoà 6,72 gam mộ t axit cacboxylic Y (no, ớ ơ n chứ c), cầ n dùng 200 gam dung dịch NaOH 2,24%. Công thứ c củ a Ỵ là :
A . C H 3 C O O H . B . C 3 H 7 C O O H . C . C 2 H 5 C O O H . D . H C O O H .
^ H ư ớ ng dẫ nY no, đơ n chứ c : CnH2n02 (hay CmH2m+iCOOH)
c%-mdd 2,24%.200 ,n NaOH = — —— = --------TT--------= 0 ,1 1 2 m ol
M 40
Vì đơn chức nên : naXit = riNaOH = 0,112 mol
Maxit = 14n + 32 = = 60đvC => n = 2 => Y : CH3COOH0 , 1 1 2
Bài tậ p 8 : Khi brom hoá mộ t ankan chỉ thu đư ợ c mộ t dẫ n xuấ t monobrom duy nhâ't có tỉ khố i hơ i đố ì vớ i hiđro là 75,5. Tên củ ạ ankan đó là :
A. 3,3 - đim etyl hecxan B. isopentan
c . 2,2 - đimetyl propan D. 2,2 ,3- trimetyl pentan
Phương p h áp :
- Brom hoá ankan thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất nên ankan có mạch
Amin đơ n chứ c : CxHyN (y : lẻ ) => namjn = nHci = 0,1.1 = 0,1 mol
_ n M 1 0 0 c % .m ,. 1 2 4Từ c% amin = => M = — — M = 25 = 31
[TI 1, 1 0 0 .n 1 0 0 .0,1
dd=> C xHy = 31 - 14 = 17 => C xHy : CH5 => Amin CH5N=> Đáp án c
Bài tậ p 11 : ( X - aminoaxit X chứ a mộ t nhóm - NH2. Cho 10,3 gam X tác dụ ng vớ i axit HC1 (dư ), thu đư ợ c 13,95 gam muố i khan. Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X là :
A . H 2 N C H 2 C O O H B . H 2N C H 2C H 2C O O H
c. CH 3CH 2CH (NH2)COOH D. CH 3CH(NH2)COOH
^ Hư ớ ng dẫ n _________ _____________________ __________________
m . mn m,.- Ta có tỉ sô : - — = — = = — - - ro M A A ,...a.MA b.ỉvL d.Mn e.IVL.
A B D E
p w n . p - m .q - Lư u ý : ---- ---- = — - — . Nêu p > q MA= — —-—-
MA+m MA+n p q
d, d------ ----- = ------------ (di ; d2 ; Pi ; P2 ; ki ; k2 là các sô thự c)Pj.n + kj P2.n + k
Ta có : -------— kj p2.n + k2
k .d - k .d N êu ch > d) => Biêu thức tính nhanh : n = —— ----- —-. P2-d| - d2-P.
- Anđehit đơ n chứ c : CxHyO
Bài tậ p 1 : Cho 9,2 gam mộ t kim loạ i A ph n ứ ng vớ i clo dư tạ o thành 23,4 gam muố i. Hãy xác định kim loạ i A, b i ế t rằ ng A có hoá trị I :
A. K B. Na c . Ag D. Li
§5 Hư ớ ng dẫ n
A _- g ĩg- -» ACI
9,2g 23,4g, „ _ i? 23,4 9,2Lậ p tí so : --------- ——=
Ma +35,5 Ma
_ 9,2 .35 ,5-23,4 .0 9,2.35,5 0 0 _ . K1
=> Ma = — —- - -----
=..
- = 23 => A là Na23,4-9,2 14,2
Bài tậ p 2 : Cho 10g dung dịch muôi clorua 32,5% tác dụ ng vớ i dung dịch bạ c nitrat dư thì tạ o thành 8,61g kế t tủ a. Hãy tìm công thứ c hoá họ c củ a muố i đã dùng.
B ài tập 3 : Khi oxi hoá ho àn toàn 2,2 gam m ột anđeh it đơn chức thu đượ c 3 gam axit
tương ứ ng. Công thức của anđehit là :
A. C 2 H 5 C H O B . C H 3 C H O C . HC HO D. C 2 H 3 C H O
Dạ ng toán. X ác định CT CT anđehit đơn chức có d ạng C xHyO
^ H ư ớ n g d ẫn
Lậ p tỉ lệ theo khố i lư ợ ng :
R C H O + 1/2 Og -» RG OO H
2,2 3
T ■ R + 29 R + 45 _ _ _ 45 .2 ,2 -2 9.3Ta có tỉ lệ : - ' = —----- => R = — - _------= 15
2,2 3 3 -2 ,2
= > R : C H 3 z í> a n đ e h i t : C H 3 C H O
Bài tậ p 4 : Cho 5,76 gam axit hữ u cơ X đơ n chứ c, mạ ch hở tác dụ ng hế t vớ i CaCOí thu đư ợ c 7,28 gam muố i củ a axit hữ u cơ . Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X là :
A . C H 2 = C H - C O O H B . C H 3 C O O H
G. H O C - C OOH D. C H3- C H2- C OOH
^5Hư ớ ng dẫ n
Axit đơ n chứ c X : RCOOH
2RCOOH + CaCOa - » Ca(RCOO)2 + H20 + C02
5,76g 7,28g
. . V 2.(R + 45) 40 + 2.(R + 44) _ ^Lậ p tỉ sô : — - = ---------- -------- => R = 27
5,76 7,28
=> R : CH2=CH- => Axit X là : CH2 = CH- COOH => Đáp án A
Bài tập 5 : Cho hỗn hợp hai anken đồng đẳng kế t iếp nhau tác dụng với nước (có
H 2 S O 4 làm xúc tác) thu được hỗn hợp z gồm hai ancol X và Y. Đ ốt cháy
hoàn toàn 1,06 gam hỗn hợp z sau đó hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào
2 lít dung dịch NaO H 0,1M thu đư ợc dung dịch T trong đó nồng độ của
N aO H bằn g 0,05M . Công thứ c cấu tạo thu gọn của X và Y là :A. C 2H5OH và C 3H7OH B . c jH 7OH và C 4H9OH
c . C 2H 5OH và C4 H 9OH D. C4 H9OH và CsH , IOH
^H ư ớ ng dẫ n
riNaOH pứ - nNaOHbandầu I^NaOH sau ~ 0 ,1 .2 2 .0 ,0 5 —0 ,1 m o l
NaOH dư => tạ o muố i Na2C 03
C O 2 + 2 N 3 O H d ư —ỳ NE I2 C O 3 + H 2 O
0,05 0,1
=> nco = mo* ^ mco = = ^’ 9
Đăt CTPT hai ancol : C-H - . o' • n 2n+2
C: H - O- 2—> n CO 2 + (n + 1)H20n 2n+2 ' '
(14n + 18) g n.44 g
1,06g 2 ,2 gLâp tỉ số : + =5. n = 2,5 => 2 ancol là C3H7OH và C2H5OH
K 1,06 2,2
Bài tậ p 6 : Cho 4,48 lít khí c o (ở đktc) từ từ đi qua ố ng sứ nung nóng đự ng 8 gam mộ t oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có
tỉkhối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích
củ a khí C 02 trong hỗ n hợ p khí sau ph n ứ ng là :
A. FeO ; 75%. B. Fe20 3 ; 75%.
c. Fe2Ơ 3 ; 65%. D. Fe30 4 ; 75%.
^ Hư ởng d ằn _________________________________________________________
. , . . . noa Ir! _ mKhi axit + kim loai, ta luôn C O nH = — -—1 . n kimioạ i = — . ax2 2 C -
Vây, ta C Ó ax = 0,0525 (3)2
Từ (1, 2, 3) => M= 28m. Vớ i m = {1, 2, 3} => M = 56 vớ i m = 2
Thay m = 2 vào (3) => ax = 0,0525 (4)
Từ (1, 4) lậ p tỉ lệ : — = 2i2Ẽ £Ẽ . « , * = -. V ậ y ,M xOy là Fe30 4ay 0,07 y 4
DẠNG 3 : Tìm CTPT biết %m củ a 1 ng uy ên tố
Bài tậ p 1 : Khi cho ankan X (trong phân tử có phầ n trăm khố i lư ợ ng cacbon bằ ng83,72%) tác dụ ng vớ i clo theo tỉ lệ số mol 1 :1 (trong điề u kiệ n chiế u sáng) chỉ thu đư ợ c 2 dẫ n xuấ t monoclo đồ ng phân củ a nhau. Tên củ a X là :
A. 2- m ety l propan. - B.2 ,3 -đimetyl butan.
c. butan. D. 3-metylpentan.
<5Hư ớ ng dẫ n
C T T Q : C nH2n+2
Theo đề : c% = 0,8372 => — = 0,8372 <=> — - = 0,8372Mx 14n + 2
<=> n - 6 <=> C6H14 => đáp án A hoặ c B (có 6 C)
2,3-đimetyl butan
CH3-CH - CH-CH3 => 2 vị trí gắ n Cl
I IC H 3 c h 3
3-metyl pentan
CH 3-CH 2-CH -CH2 -CH3 => có 3 vị trí gắn Cl
IC H 3
Như vậ y, 3-metyl pentan không phù hợ p vì có 3 vị trí gắ n clo => đáp án B
Bài tậ p 2 : Mộ t hiđrocacbon X cộ ng hợ p vớ i HC1 theo tỉ lệ mol 1 :1 tạ o s n phẩ m có t h à n h phầ n khố ị lư ợ ng clo là 45,223%. Công thứ c phân tử củ a X là :
19Tính X theo phép chia l y phẩ n nguyên : ——-= 3,49
Vậ y X= 3 => y = — = 5,99 * 6 => X : C3H60,45223
Bài tậ p 3 : Hai chấ t hữ u cơ A, B (chứ a c , H, O) đề u có 53,33% oxi theo khố i lư ợ ng.Khố i lư ợ ng phân tử củ a B gấ p 1,5 lầ n khố i lư ợ ng phântử củ a A. Để đố tcháy 0,04 mol hỗ n hợ p A, B cầ n 0,1 mol 0 2. Xác định CTPT củ a A và B
A. CH20 và C3H60 3 B. C2H40 2 và C3H60 3
c . CH20 và C2H40 2 D. CH20 và C3H60 3
Phương pháp
- A, B đề u chứ a cùng lư ợ ng % 0 và có thành phầ n giố ng nhau
:=> A và B có cùng công thứ c nguyên
- Hữ u cơ X (chứ a C,H,0) đố t : n„ = (x + — ). nv2 4 2 x
- Ta có các phư ơ ng trình theo %0 ; mB= 1,5mAvà 0,1 mol oxi
- Mjị> Ma => c trong B > c trong A
Tính toán : Tìm CTPT
^H ư ớ ng dẫ n
C T T Q A và B : CxHyOz
Theo đề : %0 = 53,33% <=>------— ------= 0,53331 2 x + y +16z
<=>12x + y +16z « 30z <=>12x + y = 14z
Xét z = 1 => 12x + y = 1 4 = > x = 1 ; y = 2 => x , y v à z l à nhữ ng số
nguyên tố i gi n nên CH20 là công thứ c nguyên củ a A và B : (CH20)n hay CTPT củ a B : CnH2nOn ; CTPT củ a A : CmH2mOm; công thứ c trung
Bài tậ p 5 : Hai chấ t hữ u cơ A (đơ n chứ c) và B đề u chứ a c , H, o ; đề u có 53,33% oxi theo khố i lư ợ ng. Xác định CTCT củ a A và B biế t :
A + NaOH vừ a đủ —» muố i axit hữ u cơ X + H20
B + NaOH dư —>mộ t muố i củ a axit hữ u cơ Y + ancol
Khi đố t cháy 0,1 mol B thì số mol C02 thu đư ợ c tố i đa là 0,25molA. C2H5COOH và H-COOCHi B. H-COOCH, và CH3COOH
c . C2H3COOH và CH3COOCH3 D. CH3COOH và H-COOCH,
Phương pháp :
- Es te có c > 2 (nhỏ nhấ t là H - COOCHi)
- Đố t cháy mọi chất hữu cơ, ta có : nco = sô" c.ĩìiũr,, cơ
^ Hư ớ ng dẫ n
CTTQ A và B : CxHyOz
Hư ớ ng dẫ n tư ơ ng tự thí dụ 3, ta có CTN : CH20
=> CTPT của A : C nH2nOn và B : C mH2mOm
A đơ n chứ c => n =1 hoặ c n = 2
Vì A + NaOH tạ o ra muố i => A là axit đơ n chứ c
=> n = 2=> A : C2H4O2 => A : CH3COOH
B + NaOH muố i và ancol nên B là este
Khi đố t cháy B : nco = sô' c . nB => nco = 0,1 .m
Theo đề : nco < 0,25mol <=> 0,1 .m < 0,25 => m < 2,5
Mà số m > 2 => m = 2 => B : C2H4O2 => B : HCOOCH3
\^ \ DẠ NG 4 : Tìm CTPT khí % {theo m) củ a tâ't c nguyên tố
Bài tậ p 1 : HỢ p chấ t X có công thứ c phân tử trùng vớ i công thứ c đơ n gi n nhấ t, vừ a tác dụ ng đư ợ c vớ i axit vừ a tác dụ ng đư ợ c vổ i kiề m trong điề u kiệ n thích hỢ p. Trong phân tử X, thành phầ n phầ n trăm khôi lư ợ ng củ a các nguyên tố c , H, N lầ n lượt b ằn g 40,449% ; 7,865% và 15,73% ; còn lại là oxi. Khi cho 4,45 gam X ph n ứ ng hoàn toàn vớ i mộ t lư ợ ng vừ a đủ dung dịch NaOH (đun nóng) thu đư ợ c 4,85 gam muôi khan. Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X là
=> R = 97 - M c oo Na = 97 - 67 = 30 =>R là H 2N = > á p á n B
Họ c sinh không cầ n tìm CTPT củ aX, mà tìmcông thứ c muố i sẽ suy rađừ ợ c đáp án đúng (vì các đáp án có gố c R khác nhau nế u ta xem este có dạ ng R-COOR’)
\ DẠNG 5 : Tìm CTPT khi biết t ỉ i ệ % (theo m) hoặc biết tỉ lệ kh ố i lư ợ ng của
các nguyên tố
Bài tậ p 1 : Phân tích chấ t hữ u cơ X cho thấ y :
- X chiế m 67,75% cacbon và 6,45% hiđro, còn lạ i là oxi (theo khố i lư ợ ng)
- X có phân tử lư ự ng 124 đvC. Xác định CTPT củ a X
A. c 7h 6o 2 B. efH8o 2 c. c 7h8o d. c 6h 6o
^H ư ớ ng dẫ n _____________________ . _____ . ______ ___________
gài tậ p 2 : Khi cho 1,24 gam chấ t X có CTPT C7H80 2 ph n ứ ng hế t vớ i Na thu đư ợ c0,253 lít H2 (ở 27°c và áp suấ t 740 mmHg). Còn khi cho 2,48 gam X ph nứ ng vớ i dung dịch NaOH IM thấ y cầ n vừ a đúng 20ml. Xác định CTCT thu gọ n củ a X.
A . ( H O ) 2 C 6 H 3 - C H 3 B . H O - Q H 4 - O - C H 3
c . HO-C6H4-CH2-OH D. HOOC-C6H7
Phư ơ ng pháp :
_ _____ p V V 2 2 4 _- PV = nRT =>n = — ; Hằ ng sô R = —-1— ; T = c + 273
RT 273
í * , s mmHgAp su ẩ t: p (atm) = —— —y . 760
nH
- Số nguyên tử H linh độ ng = 2. ——nx
- Số nhóm OH gắ n vòng benzen (= nhóm COOH) = Na° -nx
^ Hư ớ ng dấ n________________________________- _____________
gài tậ p 2 : Cho hai chấ t hữ u cơ đơ n chứ c A, B có cùng công thứ c đơ n gi n là CH20 . A có phân tử lư ợ ng lớ n hơ n B. Xác định CTCT cua A và B. Biế t rằ ng. A không tác dụ ng vớ i NaCl như ng tác dụ ng vớ i C6H5ONa.
A. A : CH3COOH và B : HCHO B. A : C2H3COOH và B : CH,CHO
c. A : CH3COOH và B : CH3CHO D. A : C2H3COOH và B : HCHOPhương phấp :
- Chấ t hữ u cơ đơn chức : có từ 1 oxi hoặ c 2 oxi
- Công thứ c đơ n gi n là CH20 => Công thứ c tổ ng quát: (CH20)n
Hư ớ ng dẫ n
- A : (CH20)n và B : (CH20 )m
- A > B => n > m và đơ n chứ c = >n = 2 v à m = 1=>A : C2H4O2 vàB : C H20
B : cấ u tạ o duy nhấ t HCHO
A : có hai cấu tạo CH3COOH và HCOOCH3. Nhưng chỉ có CH3COOH
tác dụ ng vớ i C6H5ONa :
CH3COOH + C 6H5ONa -> CH3COONa + C6H5OH
Vậ y, A : CH3COOH và B : HCHO
Ị^ l DẠNG 7 : Tìm CTPT dựa trẽn dữ kỉện đ ốt ch áy ch ất hữu cơ
Phương pháp
Lư u ý.
1. Nế u X moi hữ u cơ X (dẫ n xuấ t củ a benzen) chỉ lác dụ ng đư ợ c vớ i XmolNaOH=> trong công thứ c chỉ có 1 nhóm OH gắ n trự c tiế p vớ i vòng benzen.
2. Tính số nhóm OH = - NaQlỉ (vói X là axil, phenol)nx
mco2
nco ------Tính số c = - ——■— => m„n =44.nx.(sô" C)
" x " x 2
3. Công thứ c tính số mol ở điề u kiệ n bấ t kì là : PV = nRT
2 tipj Q ncoHỢ p chấ t chứ a c , H, o + O xi: y = -----— ; X= —
nx nx
Bài tậ p 1 : Khi đố t 0,1 mol mộ t chấ t X (dẫ n xuấ t củ a benzen), khôi lư ợ ng C 02 thu đư ợ c nhỏ hơ n 35,2 gam. Biế t rằ ng, 1 mol X chỉ tác dụ ng đư ợ c vớ i 1 mol NaOH. Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X là :
A. HOCH2C6H4COOH B. C6H4(OH)2
c. HOC6H4CH2OH D. C2H5C6H4OH
^5 Hư ớ ng dẫ n
Gọ i n là số nguyên tử cacbon có trong X, ta có : mco =44 .nx.n
. ___ ___ 35 2 - _ _Theo để : m„n < 35,2 <=>44.nx.n < 35,2 =3> n < ——— = 8 =>Đáp B
2 44.0,1hoặc c
1 mol X + 1 mol NaOH => có 1 nhóm OH gắ n trự c tiế p vớ i vòng benzen. Nên chỉ có đáp án c là thích hợ p.
Bài tậ p 2 : Trong mộ t bình kín chứ a hơ i chấ t hữ u cơ X (có dạ ng CnH2n0 2) mạ ch hở và0 2 (số mol 0 2 gấ p đôi số mol cầ n cho ph n ứ ng cháy) ở 139,9°c, áp suấ t
trong bình là 0,8 atm. Đố t cháy hoàn toàn X sau đó đư a về nhiệ t độ ban đầ u, áp suấ t trong bình lúc này là 0,95 atm. X có công thứ c phân tử là :
A.C 2H40 2 , b . c 3h 6o 2 c . c 4h 8o 2 d . c h 2o 2
Phương pháp : Tính sô" moi trư ớ c và sau ph n ứ ng. Lậ p biể u thứ c
Điề u kiệ n sau : v 2= Vì ; T2 = Tì và p2 = 0,95 atm
P1V1 n,RT, p, n. 0,8 n.Xét tỉ lệ : —L- L = —bzr- ^ - i = - l « -^£- = - 1 (*)
P2 V2 n2 RT2 P2 n2 0,95 n2
rn là số mol trư ớ c ph n ứ ng : a mol X và a.(3a - 2) mol 0 2
3n - 2n2 ià số mol sau : an (moi) C 02 ; an mol H20 và a. —-— mol 0 2 dư .
a + a.(3n-2) 0,8 _ 6 n -2 16 _ _ _Thê n-i ; n2 vào ( ) : ---------- <=>-—- = -— => n = 3.
0,95 7n-2 19na + na + a .—-—
2
Vậ y X là G3H6O2
Bài tậ p 3 : X là mộ t ancol no, mạ ch hở . Đố t cháy hoàn toàn 0,05 mol X cầ n 5,6 gamoxi, thu được hơi n ư ớ c và 6 ,6 gam C 02. Công thứ c của X là :
A. C3H7OH B. C3H6(OH)2
c. C3H5(OH)3 D. C2H4(OH)2
^5Hư ớ ng dẫ n
Ancol no, mạ ch hở : C nH 2n + 20a
nn = — = 0,175 mol2 32
CnH2n + 20a + -----~----- O2 nC02 + (n + 1)H20
0,05 0,175
Số c = n =
6,6nc°2 44 3
nY 0,05
(3n +1 - aỳ /
Lậ p tỉ lệ mol theo phư ơ ng trình : —— = -------- => a = 3 (n = 3)
0,05 0,175Vậ y, CTPT ancol là C3H5(OH)3
Bài tậ p 4 : Đố t cháy hoàn toàn 0,1 mol mộ t axit cacboxylic đơ n chứ c, cầ n vừ a đủ V lít0 2 (ở đktc), thu đư ợ c 0,3 mol C 02 và 0,2 mol H20 . Giá trị củ a V là
Bài tậ p 5 : Đố t cháy hoàn toàn mộ t ancol X thu đư ợ c C02 và H20 có tỉ lệ số mol tư ơ ng ứ ng là 3 :4. Thể tích khí oxi cầ n dùng để đố t cháy X bằ ng 1,5 lầ n thể tích
khí CƠ 2 thu đư ợ c (ô cùng điề u kiệ n). Công thứ c phân tử củ a X làA. C3H80 3 B. C3H4O. c . C3H80 2 D. c 3h 8o
^ Hư ớ ng dẫ n
=> C T T Q : C nH2n + 20a
CnH2n+2®a + - 2 — n0 0 2 + (n + 1 )H2 0
TU r-_ 3n + 1-a _ /rt,Ttìeo để : nQ =1,5.nc 0 => — —— = 1,5.n (2 )
Từ (1) và (2) => a = 1 => Ancol no, đơ n chứ c => Đáp án D
Bài tậ p 6 : Đố t cháy hoàn toàn mộ t lư ợ ng chấ t hữ u cơ X thu đư ợ c 3,36 lít khí C 02, 0,56 lít khí N2 (các khí đo ỗ đktc) và 3,15 gam H20 . Khi X tác dụ ng vớ i dung dịch NaOH thu đư ợ c s n phẩ m có muố i HhN-CHỉ-COONa. Công thứ c cấ u tạ o thu gọ n củ a X là :
Vì thu được H 2 N -C H 2-COONa nên đáp án c có mạch cacbon khồng đúng nên
Bài tậ p 7 : Đố t cháy hoàn toàn a mol axit hữ u cơ Y đư ợ c 2a mol C 02. Mặ t khác, để trung hoà a mol Y cầ n vừ a đủ 2a mol NaOH. CTCT thu gọ n củ a Y là :
Bài tậ p 8 : Đố t cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗ n hợ p X gồ m hai chấ t hữ u cơ Avà B khácdãy đồ ng đẳ ng, trong đóA hơ n B mộ t nguyên tử c , ngư ờ i ta chỉthu đư ợ cH20 và 9,24 gam C 02. Biế t tỉ khôi hơ i củ a X đố ì vớ i H2 là dx/H = 13,5. Tìm công thứ c phân tử củ a A, B
A. C2H2 và CH4 B. C2H4 và CH40
c. C2H2 và CH20 D. C2H4 và CH20 2
§5 Hư ớ ng dẫ n
Từ Mxvà Số c = X. Bằ ng kĩ năng biệ n luậ n xác định CTPT.
Đặt X = {A, B} là C-H .-O- (2 >0)1 1 X 2y 2 ' '
dx/H =13,5 <=> Mx= 2.13,5 = 27 => MB< 27 < MA (*)
9,24
Số c = X = -£ 5l = - 44 _ - -Ị 75 m 0| nx 0 , 1 2
=> Từ (**) suy ra B : có 1C và A : có 2C (vì CA= CB +1)
=> Kế t hợ p (*) : B (chứ a 10 ; 1C ; H : chẵ n và < 4) có dạ ng CHy hoặ c CHyO
Trong đó : y = {2 ; 4} ^ B có thể là CH4 ; CH40 ; CH20 (i)
Theo đề : mx = 3,24 gam <=> 0,03.MB+ 0,09.MA= 3,24
=> Ma = 3 6 - - .M b (ii)3 ■
Biện luận : Để cho MAe z+ =5-MBlà bộ i củ a 3
=> Mb là CH20 = 30 => Ma = 26
Cách khác để tìm B :
Lậ p b ng theo (i) và (ii) ta có :
BCông thứ c c h 4 CH4O c h 2o
Mb 16 30 32
MA= 36 - -,M e 3
/ 26 /
Biện luận tìm A : A là C2HyOz = 26 =>z = 0 ; y = 2 6 - 2.12 = 2
DẠNG 8 : Tìm côn g thứ c p hân tử dựa trên phản ứng hoá học
Bài tậ p 1 : Hoà tan hoàn toàn mộ t oxít kim loạ i hoá trị 2 (MO) vào mộ t lư ợ ngdungdịch H 2 S O 4 20% (vừ a đủ ) ta đư ợ c dung dịch Y chứ a M S O 4 cónồ ng độ22,64%. Xác định nguyên tử lư ợ ng củ a M.
A. 24 B. 64 c. 56 D. 5 5
^Hư ớ ng dẫ n
Gọ i a là số mol MO tác dụ ng vớ i axit H2SO4 :
M O + H 2 S O 4 - > M S O 4 + H 20
a a a
Khố i lư ợ ng axit H 2 S O 4 tác dụ ng : 98a
Khố i lư ợ ng dung dịch H 2 S O 4 dùng : (98a.100) : 20 = 490a Khố i lư ợ ng muố i MSO4 thu đư ợ c : (Mm + 96) a
Nồ ng độ % củ a muố i M S O 4 là 22,64 % :
c % = ----- a -(M + 9 6) ----- .100% = 2 2 , 6 4 % = >M m = 2 4a.(M + 16) + 490a
Vậ y nguyên tử lư ợ ng củ a M là 24 đvC
Bài tậ p 2 : Khi hoà tan hiđroxit kim loạ i M(OH)2 bằ ng mộ t lư ợ ng vừ a đủ dung dịch H2SO4 20% thu đư ợ c dung dịch muố i trung hoà có nồ ng độ 27,21% Kim loạ i M là :
Bài tậ p 3 : Cho m gam mộ t ancol no, đơ n chứ c X qua bình đự ng CuO (dư ), nung nóng. Sau khi ph n ứ ng hoàn toàn, khố i lư ợ ng chấ t rắ n trong bình gi m 0,32 gam. Hỗ n hợp hơ i thu đư ợ c có tỉ khố i đố i vớ i hiđro là 15,5. Giá trị củ a m là :
Bài tậ p 5 : Lấ y mộ t lư ợ ng dung dịch natri hiđroxit thì cầ n mộ t lư ợ ng gam dung dịchaxit sunfuric để trung hoà. Dung dịch kế t tinh hoàn toàn khi làm lạ nh dưới
32°c. Đố t nóng 1,61 gam tinh thể thì thu được 0,71 gam muôi khan. Hãy xác định công thứ c củ a muố i ngậ m nư ớ c
Theo Đ LBT nguyên tô : nNa2so4 = nk.H2o = nNa2so4k.H2o
Theo đ ể : Số mol I\. = 0,005 molNa2S04 -ị4 2
=> nk H O (trong Na2S 0 4.kH20) = nNa 2 Q = 0 , 0 0 5 m o l
Khố i lư ợ ng H20 trong tinh thể : mH0 = 1,61 - 0,71 = 0,9 gam
_ ___ _ 0 9Nguyên tử khố i củ a kH20 trong Na2S 0 4.kH20 = = 180
0,005
Suy ra biể u thứ c : Mnuờ c =180 <=> 18.k = 180 => k = 10
Vậ y, công thứ c củ a muố i ngậ m nư ớ c là : Na2S 0 4.10H20
Bài tậ p 6 : Cho 44 gam NaOH vào dung dịch chứ a 39,2 gam H3PO4. Sau khi ph n ứ ng x y ra hoàn toàn, đem cô cạ n dung dịch. Khôi lư ợ ng các muố i thu đư ợ c là
A. 14,2 gam Na3P04 B. 14,2 gam NaH2P04 ; 49,2 gam Na2HP04
c. 49,2 gam NaH2P04 D. 49,2 gam Na3P0 4 ; 14,2 gam Na2HP04
Phương pháp
Để biế t muôi nào tạ o thành ta lậ p tỉ số k = --- N-OH và xét b ng tóm tắ t sau :nH3P04
^ Hư ớ ng dầ n __________ ______________________________________
Bài tậ p 9 : Khử 2,4 gam mộ t oxi kim loạ i ở nhiệ t độ cao, thì cầ n 1,008 lít khí hid'0 .Kim loại thu được đ em hoà tan h oàn to àn trong dung dịch HC1, thu được
0,672 lít hiđro. Hãy xác định công thứ c phân tử củ a oxii kim loạ i. (Các thể tích khí đề u đo ở điề u kiệ n tiêu chuẩ n)
A. Fe20 3 B. MgO c. Fe30 4 D. CuO Dạ ng íoán
MxOy + H2 và + HC1
^ Hư ớ ng dẫ n
Số m ol: nu (1) = - = 0,045 mol và nu ,2) = ~ 6 7 2 = 0,03 mol2 ' ' 22 ,4 2 22,4
Gọ i oxit là : MxOy (M là nguyên tử khố i và hoá trị n, vớ i n = 1, 2, 3)M xOy + yH 2 — xM + y H 20 (1)
0,045
M + n H C I M C In + - H 2 (2 )
0,03
Theo(1) : nM= 0,045.-mol và nM 0 = —- ° - 5 moỉ y X y y
Theo (2) : nM= 0,03 : —= mol2 n
-r _ n /Ic x _ °>06 _ y _ 3-nTa có :nM(„ = nM<2, » 0.0 45 .Ì = => ỉ . = ^ c )
Theo đề , ta có biể u thứ c khố i lư ợ ng :
+ 16.y) = 2,4=> M = — X (**)y 3 X
Từ (*), ta x é t:
Xét n = 1 => - = - => (**) :M = 28 (loạ i)y 4
Xét n = 3 => - = — => (**) : M= 84 (loạ i)X 4
V 3Xét n = 2 => - = — => (**) : M= 56 => M là Fe và oxit !à Fe20 3
ỊjỀj DẠNG 8 : Tìm công thức phân tử dựa trên biểu thức đại số
Bài tậ p 1 : Trong hợ p cha't ion XY (X là kim loạ i, Y là phi kim), sô' elecư on củ a cation bằng sô" ele ctron của an ion và tổng số ele ctron trong XY là 20. B iết trong
mọ i hợ p chấ t, Y chỉ có mộ t mứ c oxi hoá duy nhâ't. Công thứ c XY là :
A. MgO. B. AIN c . NaF. D. LiF.
^H ư ớ n g dầ n_______________________________ _____________________
(x, y lầ n lư ợ t số electron củ a nguyên tử X và nguyên tử Y)
Vì công thứ c có dạ ng : XY X và Y cùng số oxi hoá <=>x a+ = Ya~
==> Số e củ a anion X là (x - a) và cation Y là (y + a)
Theo đề : (x - a) + (y + a) = 20 và (x - a) = (y + a)
=> X - a = y + a = 10Mà Y chỉ có mộ t mứ c oxi hoá nên không thể là N (số oxi hoá như -3 , +1, +2, +4, ...) hay o (-1 và -2 ). Do đó đáp án đúng là c hoặ c D
=> a = 1
=> X - 1 = y + 1 = 1 0 => X =11 v à y = 9
Liên hệ b ng HTTH => X là Na và Y là F => XY : NaF => đáp án G
Bài tậ p 2 : Cho 0,1 mol anđehit X tác dụ ng vớ i lư ợ ng dư AgN 03 (hoặ c Ag20) trong dung dịch NH3, đun nóng thu được 43,2 gam Ag. Hiđro hoá X thu được Y,
b iế t 0,1 mol Y phản ứng vừa đủ vớ i 4,6 gam Na. C ông thức cấu tạo thugọn củ a X là
A. HC HO B. C H 3CHO
c. OHC-CHO D.CH3CH(OH)CHO
Phương p háp :
n- Công thứ c tính số nhóm CHO = — - (X là anđehit)
2 nv
nN- Công thức tính sô nhóm OH = —— (Y là ancol, axit, phenol)nY
Số nhóm CHO = -^ - = -1 Ô8 _ _ 2 => đáp án c hoăc A 2nx 2.0,1
MSố nhóm O H = ^ 2 .= - ^ - = 2 ^ trong Y c ó C > 2 = ? X > 2 .
nY 0,1
Vậ y, đáp án c là phù hợ p.
DẠNG 9 : Tìm CTPT bằng công thức trung bình
B túc kiế n thứ c
- n Br - Công thứ c tính số liên kế t 71 trung bình trong hỗ n hợ p là : k = ------ —-----
^Hiđrocacbon
— —- Công thứ c trung bình củ a hai chât A và B là M : M = —22- hoặ cn hh
— n . . M. + n „ . M R , — M . + M DM = - à — Ồ _1-§ — N ếu nA= nB => M = - ..A B
n A + n B 2
- H ỗ n h ợ p g ồ m a m o l C xHyOz v à b m o l Cx'HyOz’ ==> ĩĩ = a x + ^ì a + b
- Công thứ c gố c hiđrocacbon trung bình R = a ^ vớ i a và b là sô' moi củ a 2a + b
chấ t hữ u cơ R- X và R’- Y (X, Y là nhóm chứ c)
- Hoá trị trung bình n củ a hỗ n hợ p : A có hoá trị n và B có hoá trị m
- Nguyên tử hiđro trung bình y : a moi CxHyOz và b mol Cx-Hy'Oz-- a.y + b.y'
=> n = . - -a + b
Bài tậ p 1 : Cho 1,67 gam hỗ n hợ p gồ mhai kim loạ i 2 chu kì liên tiế p thuộ c nhómIIA (phân nhóm chính nhóm II) tác dụ ng hế t vđi dung dịch HC1 (dư ) thoátra 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Hai kim loạ i đó là
Tính M = ^ - = 55,67. Ta có A < 55,67 < B => A : Ca = 40 ; B : Sr 0,03
Bài tậ p 2 : Cho 4,48 lít hỗ n hợ p X (ở đktc) gồ m 2 hiđrocacbon mạ ch hở lộ i từ từ qua bình chứ a 1,4 lít dung dịch Br2 0,5M. Sau khi ph n ứ ng hoàn toàn, số mol Br2 gi m đi mộ t nử a và khố i lư ợ ng bình tăng thêm 6,7 gam. Công thứ c
p h â n t ử c ủ a 2 h iđ r o c a c b o n là :
A. 'c 2H2 và C4H6 B . C2H2và C4H g
c. C3H4 và C4H8 D. C2H2và C3H8Phương p h ấp :
- mtăng chín h là kh ối lượng c ủa X : m,Ãng = m x = 6,7 ga m
- số mol Br2 gi m đi là số mol đã tham gia ph n ứ ng.
- X đo đktc nên X : hiđrocacbon thể khí => sô" c < 4
4,48nx = ——- = 0,2 mol ; nu = 0,5.1,4 = 0,7 moi
22,4 Br2
. - * , 0 7suy ra theo đê nB ph n ứ ng (là lư ợ ng gi m) = - 1- = 0,35 mol
Đố i chiế u đáp án C2H2 => hiđrocacbon còn lạ i : anken C4H8
=> Đáp án B
Bài tậ p 3 : Hỗ n hợ p gồ m hiđrocacbon X và oxi có tỉ lệ sô" mol tư ơ ng ứ ng là 1 :10. Đố t cháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y qua dung
dịch H2SO4 đặ c, thu đư ợ c hỗ n hợ p khí z có tỉ khố i đố i vớ ihiđro bằ ng 19.Công thứ c phân tử củ a X là :
A. C3H8 B. C3Hó c. C4H8 D. C 3 H 4
Phương ph áp :
- X + O2 —» hỗ n hợ p khí Y (C02 + H20 ) + O2 dư .
- H2SO4 đặ c hấ p t h ụ n ư ớ c nên z g ồ m C 02 và 0 2 dư
^ H ư ớ n g d ẫn ________________________
CxHy + (x +—)0 2 -> xC02 + —H20 (a số mol hỗ n hợ p X)
V Va (x + —).a a.x —.a
4 2
nY ưTheo để : —— = 1 : 10 => ru = 10a => n„ d = 10a - a.(x + —) mol
Bài tậ p 5 : Cho 14,15g hỗ n hợ p 2 kim loạ ikiề m A, B thuộ c 2 chu kỳ kế tiế p tan hế tvào nư ớ c đư ợ c 5,6 lít H2 (đktc). Xác định A, B
A. Na và K B. Li và Na c . Li và K D. Cs và Li
^ Hướng d ẫn
Gọ i M là KLNT trung bình củ a 2 kim loạ i kiề m :
5,6nM= —— 0,25 mol2 22,4
M + HOH -> MOH + 1/ 2 H2T
0,5 0,25
M = = 28,3. Vậ y 2 kim loạ i kiề m là Na (23) và K (39).
Bài tậ p 6 : Đố t cháy hoàn toàn 2 amin no đơ n chứ c đồ ng đẳ ng liên tiế p ta thu đư ợ c C02 và H20 theo tỉ lê số mol IV- : nu ^ = 1 : 2. Tìm CTPT củ a 2 amin.LU2 "2.
A. C3H9N và C2H7N B. C 3H9N và C4H, ị N
c. C5HI3N và C4H1ÌN D. CHsN và C2H7N
^ Hư ớ ng dẫ n
Công thứ c trung bình củ a 2 amin no đơ n chứ c : CnH2n+3N _ ___ 3
Bài tậ p 7 : Hoà tan 5,94 gam hỗ n hợ p hai muố i clorua củ a A và B có tỉ lệ sô' phân tử là1 : 3. (A, B là 2 kim loạ i thuộ c phân nhóm chính nhóm II) vào nư ớ c, đư ợ c dung dịch X. Để làm kế t tủ a hế t ion c r có trong dung dịch X, ngư ờ i ta cho dung dịch X tác dụ ng vừ a đủ vớ i dung dịch AgN03 và thu đư ợ c 17,22 gam
kế t tủ a. A và B lầ n lư ợ t là :A. Mg và Be B. Ca và Sr c . Ca và Mg D. Be và Sr
Phương p h áp :
- Tỉ lệ số phân tử giữ a 2 m uối cũ ng chính là tỉ lệ về số mol giữ a 2 muố i đó, theo
. n ACU 1đẽ : ----- —= —
n BCi2 ^
- TínhM , nế u có tỉ lệ mol mỗ i chấ t, có thể chọ n số mol chấ t A => số mol chấ t B
t ừ b i ể u t h ứ c t ỉ l ệ m o l
Dạng toán : Tìm M từ ph n ứ ng
^ Hư ớ ng dẫ n
Công thứ c trungbình 2 muố i ACI2 và BCI2 : MCI2 = X(mol)
Theo đề : X.(M +71) = 5,94 (1)
Theo đề : X= —nAg c i = - .^ ^ = 0,06. Từ (1) => M=282 9 2 143,5 v '
Theo đề : ACIz - -j-. Chon nA~. = 1 mol => nD„, = 3 mol nBCI2 3 2 2
Bài tậ p 8 : Hỗ n hợ p hai muố i clorua củ a A và B có tỉ lệ số phân tử là 1 : 3. (A, B là 2 kim loạ i thuộ c phân nhóm chính nhóm II). Xác định A và B, biế t tỉ khố i củ a hỗ n hợ p so vớ i H2 bằ ng 14
A. Mg và Be B. Ca và Sr
c . Ca và Mg D. Be và SrPhương p h áp :
- Tí lệ số phân tử giữ a 2 muố i cũ ng chính là tỉ l ệ về số mol giữ a 2 muố i đó, theo
n ACi2 1đề :
n B Ci2
- Tỉ khôi hỗn hợ p so v ớ i H2 : dhh/H = 14 => M = 14. MH
- Dạ ng toán : tìm M từ tỉ khố i^ Hư ớ ng dẫ n__________________________________________
Công thứ c trung bình 2 muố i ACI2 và BGi2 : MCI2 = X (mol)