21 Kỹ thuật giải bài tập hóa nhanh về phản ứng

(1)

[Type text]

1:1 3 1:1 3

OH OH

21 KỸ THUẬT ĐỂ GIẢI "SIÊU NHANH" BÀI TẬP HÓA HỌC

1. Sục CO2 (biết mol) vào dung dịch OH^–(NaOH, KOH) (biết mol), tìm muối:

1OH^^^1CO²1HCO ^

2 : 1

^^1CO²1CO^2



- Nếu

n

_NaOH

n

_{CO 2} 1 →

n

^{}^{= n}^NaHCO3

HCO3

= nNaOH (nnhỏ ) (Nếu

n

_NaOH

n

_{CO 2} < 1 thì CO2 dư) - Nếu

n

_NaOH

n

_{CO 2} 2 →

n

^{2}^{= n}^Na2CO3

CO₃ = nCO2 (nnhỏ ) (Nếu

n

_NaOH

n

_CO2 >2 thì NaOH dư) - Nếu 1 

n

_NaOH

n

_{CO 2} 2 →

n

_CO

32 = nNaOH (nlớn )- n CO2 (nnhỏ)

→

n

= nCO2 (nnhỏ) - nNa2CO3 (suy ra từ bảo toàn mol C)

HCO₃

* Lưu ý: - Có thể thay CO2 bằng SO2 , H2 S; NaOH bằng KOH.

- Nếu đề cho mol CO2 và mol muối, hỏi mol NaOH hoặc cho mol NaOH và mol muối, hỏi mol mol CO2 (bài toán ngược) thì ta có thể dùng bảo toàn mol Na, C để giải.

2. Sục CO2 (biết mol) vào dung dịch Ca(OH)2 (biết mol), tìm kết tủa:

1 Ca(OH)₂ + 1 CO₂

1 : 1 CaCO₃ + 2 CO₂ 2 : 1

+ 1 CO₂

1 : 1 Ca(HCO₃)₂

- Nếu

n

_CO

n

_Ca(OH) 1 → n CaCO3 ^^{= n}^CO2⁽ⁿ^nhỏ^{) (Nếu}

n

_CO

n

_Ca(OH) <1 thì Ca(OH)2 dư) - Nếu

n

_CO

n

_Ca(OH) 2 → n Ca(HCO3)2 = nCa(OH)2 (nnhỏ ) (Nếu

n

_CO

n

_Ca(OH) >2 thì CO2 dư) - Nếu 1<

n

_CO

n

_Ca(OH) ^{< 2→ n}^Ca(HCO3)2^{= n}^CO2⁽ⁿ^lớn^{) - n}^Ca(OH)2⁽ⁿ^nhỏ⁾

→ nCaCO3 ^{= n}^Ca(OH)2⁽ⁿ^nhỏ^{) - n}^Ca(HCO3)2(suy ra từ bảo toàn mol Ca)

* Lưu ý: - Có thể thay Ca(OH)2 bằng Ba(OH)2 .

- Bài toán ngược: ta có thể dùng bảo toàn mol Ca, C để giải.

3. Sục CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 (biết mol), thu được kết tủa (biết mol). Tìm CO2 . Bài này thường có 2 đáp số: nCO2 = nCaCO3 ^{hoặc n}^CO2^{= 2.n}^Ca(OH)2^{- n}^CaCO3

4. Sục CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 , thu được kết tủa (biết mol), đun kĩ dung dịch sau phản ứng thu được kết tủa nữa (biết mol). Tìm CO2 .

nCO2 = nCaCO3 lần 1 + 2.nCaCO3 lần 2

5. Sục CO2 (biết mol) vào dung dịch hỗn hợp Ca(OH)2 (biết mol) và NaOH (biết mol). Tìm kết tủa.

- Tìm

n

, nCO2 , nCa2+. - Từ

n

, nCO2 →

n

- So sánh nCa2+ và

n

CO₃

2

2(giống như kỹ thuật 1).

→ nCaCO3 ^{= nhỏ}

CO₃

6. Hấp thụ hoàn toàn CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 , biết mKTủa và mdd giảm hoặc mdd tăng . Khi đó: mCO2 = mKTủa - mdd giảm

mCO2 = mKTủa + mdd tăng

7. Hấp thụ hoàn toàn hỗn hợp CO2 và H2 O vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 , biết mKTủa và mdd giảm hoặc mdd tăng .

Khi đó: mH2O + mCO2 = m_KTủa- mdd giảm

2

(2)

mH2O + mCO2 = m_KTủa+ mdd tăng

8. Cho dung dịch kiềm (biết mol OH^–) vào dung dịch muối Zn²⁺(biết mol), tìm kết tủa Zn(OH)2 và ZnO2 2–

.

1

(3)

2

Tài liệu ôn thi ĐH, CĐ 2012-1013 - GV Nguyễn Văn Vũ - Trường THPT Võ Giữ - Bình Định - http://thpt-vogiu-binhdinh.violet.vn 2

OH OH

3 4

2 4

3 4

4

3 4

4

3 4

4

+ 2 OH ^-

1 Zn²⁺ Zn(OH)2 + 2 OH ^- ZnO ^2- 2 : 1

n





+ 4 OH^- 4 : 1

2 : 1

n



n



- Nếu ^OH

n

2

Zn

2 → nZn(OH)2 ⁼^OH

2

(nếu ^OH< 2 thì Zn²⁺dư)

n

2

Zn

n



n



- Nếu ^OH

n

2

Zn

4 →

n

2

ZnO₂

= nZn2+ (nếu ^OH> 4 thì OH^–dư)

n

2

Zn

n

 n 2n 2 n 

- Nếu 2 < ^OH

n

3

Al

< 4 →

n

2

ZnO₂ = ^OH ^Zn

2 ⁼^OH2 ^{- n}^Zn2+

→ nZn(OH)2 ^{= n}^Zn2+-

n

ZnO₂

(suy ra từ bảo toàn mol Zn)

9. Bài toán cho OH^–(chưa biết) tác dụng với Zn²⁺(đã biết) tạo ra kết tủa (đã biết), yêu cầu tính OH^–. Thì:

Bài này thường có 2 đáp số:

n

= 2. nZn(OH)2 hoặc

n

= 2. nZn(OH)2 + 4.( nZn2+ – nZn(OH)2 ).

OH OH

10. Cho dung dịch kiềm (biết mol OH^–) vào dung dịch muối Al³⁺(biết mol), tìm kết tủa Al(OH)3 và AlO2 –

. + 3 OH^-

1 Al³⁺ CaCO + 1 OH ^-

Ca(HCO )

3 : 1 ³

+ 4 OH^- 1 : 1 3 2

4 : 1

n



 n



n



- Nếu ^OH

n

3

Al

3 → nAl(OH)3 ⁼^OH

3

^(nếu

OH

n

3

Al

< 3 thì Al³⁺dư)

n



n



- Nếu ^OH

n

3

Al

n

4 → nAlO2– = nAl3+ (nếu ^OH

n

3

Al



> 4 thì OH^–dư) - Nếu 3< ^OH< 4 → nAlO2– =

n

3

Al

- 3nAl3+

→ nAl(OH)3 ^{= n}^Al3+^{- n}^AlO2–(suy ra từ bảo toàn mol Al)

11. Cho dung dịch kiềm (chưa biết mol OH^–) vào dung dịch muối Al³⁺(biết mol), thu được kết tủa (biết mol). Tìm OH^–.

Bài này thường có 2 đáp số:

n

= 3.nAl3+

hoặc

n

= 3.nAl(OH)3 + 4(nAl3+ - nAl(OH)3)

[= 3.nAl(OH)3 + 4.nAlO2– = 4. nAl3+ - nAl(OH)3 ] 12. Bài toán H3 PO4 tác dụng với dung dịch NaOH (KOH, NH3 ):

n  n 

- Nếu ^OH1 → n

n_{H PO} ^{H PO}^^{= n}^NaH2PO4^{= n}^NaOH⁽ⁿ^nhỏ) (nếu ^OH< 1 thì H3PO4

n_{H PO} ^dư).

n ^ n ^

- Nếu n_{H PO}^OH n

3 → n



PO^{3}= nNa3PO4 = = n H3PO4 (nnhỏ ) (nếu ^OH> 3 thì NaOH dư).

n_{H PO} - Nếu 1 < ^OH< 2 → n

n_{H PO} ^HPO^{2}^{= n}^Na2HPO4^{= n}^NaOH⁽ⁿ^lớn^{) – n}^H3PO4⁽ⁿ^nhỏ⁾

→ n = nNaH2PO4 = nH3PO4 (n_nhỏ) – nNa2HPO4 H2 PO4

n 

- Nếu 2 < ^OH< 3 → n

n_{H PO} ^PO^{3}^{= n}^Na3PO4^{= n}^NaOH^{– 2.n}^H3PO4(= lớn – 2.nhỏ)

→ n_HPO2 = nNa2HPO4 = nH3PO4 – nNa3PO4 (= nhỏ - Na3 PO4 )

2

OH

(4)

* Lưu ý: Nếu đề cho P2 O5 thì nH3PO4 = 2n^P2O5

13. Khi cân bằng phản ứng oxihoá – khử hoặc dùng phương pháp bảo toàn mol electron, cần nhớ:

(5)

4

Tài liệu ôn thi ĐH, CĐ 2012-1013 - GV Nguyễn Văn Vũ - Trường THPT Võ Giữ - Bình Định - http://thpt-vogiu-binhdinh.violet.vn

Trạng thái đầu Trạng thái cuối Tính theo 1 mol Số mol e trao đổi

HNO3

NO2 (khí nâu đỏ) NO2 +1

NO (khí không màu, hóa

nâu trong không khí) NO +3

N2 O (khí không màu) N2 O +8

N2 (khí không màu) N2 +10

NH4 NO3 (muối rắn tan

trong dung dịch) NH4 NO3 +8

NxOy NxOy + (5x - 2y)

H2 SO4 đ,n

SO2 (khí mùi hắc) SO2 +2

S (kết tủa vàng) S +6

H2 S (khí mùi trứng thối) H2 S +8

HCl, H2 SO4 loãng H2 H2 +2

Cl2 (Br2 ) 2 Cl^–(2 Br^–) Cl2 (Br2 ) +2

O2 2 O^2– O2 +4

R R ^n ^R ^-n

n R ^mR (m >n)

n R ^{- (m-n)}

8/ 3

FeO, Fe ³O₄, Fe(OH)2 Fe³⁺ FeO, Fe(OH)2 , Fe3 O4 -1

2 2

Fe S ^H²^SO⁴^ñ^,n ^{Fe ,}^3 ^4^S Fe S ^2^2 ^-7

2 2

Fe S



^H



^NO



³



Fe ^3 , ^6S FeS -9

2 1

Fe S2



^H



²^SO



⁴^ñ



^,n



3 4

Fe , 2 S Fe S^{2 1}2 -11

2 1

Fe S2 ^H^NO³ Fe ^3 , 2 ^6S ^FeS² ^-15 Fe O ^{x y}^H^NO³^{, H}²^SO⁴^ñ,ⁿ Fe ^3 ^Fe^x^O^y -(3x - 2y) = -1 14. Khi giải bài toán về hiđrocacbon, cần nhớ:

a. Khi nung X (gồm 1 hoặc nhiều ankan), sẽ xảy ra phản ứng tách (tách H2, crackinh) thu được hỗn hợp Y, khi đó:

-) mY = mX

-) nO2 đốt Y = nO2 đốt X

-) n_{π tăng}= nhh tăng = nY - nX = n_π/y= nBr2 phản ứng với Y

b. Khi nung X (gồm 1 hoặc nhiều hiđrocacbon không no với H2 ), sẽ xảy ra phản ứng cộng H2 thu được hỗn hợp Y, khi đó:

-) mY = mX

-) nO2 đốt Y = nO2 đốt X

-) n_{π giảm}= nhh giảm = nX - nY

-) n_π/y= n_π/x- n_{π giảm}= nBr2 phản ứng với Y

15. Khi giải bài toán đốt X (là một hiđrocacbon hoặc hỗn hợp gồm nhiều chất chứa C, H, O đều mạch hở, cùng dãy đồng đẳng), cần nhớ:

2

2.C H

(6)

-) π =

2

(7)

6

Tài liệu ôn thi ĐH, CĐ 2012-1013 - GV Nguyễn Văn Vũ - Trường THPT Võ Giữ - Bình Định - http://thpt-vogiu-binhdinh.violet.vn

n n_{H O}n_CO

-) nX = ²1 ²

+ Cn H2n+2, Cn H2n+2 Oa (π = 0) → nH2O > nCO2 ; nX = nH2O - nCO2

+ Cn H2n, CnH2n Oa (π = 1) → nH2O = nCO2 ; nH2O - nCO2 = 0 + Cn H2n-2, CnH2n-2 Oa (π = 2) → nH2O < nCO2 ; nX = nCO2 - nH2O

n_CO  n_{H O} + Cn H2n-4, CnH2n-4 Oa (π = 3) → nH2O < nCO2 ; nX = ² ²

n_CO 2  nH O

+ Cn H2n-6, CnH2n-6 Oa (π = 4) → nH2O < nCO2 ; nX = ² ² 3 16. Khi giải bài toán ancol, cần nhớ:

-) nOH/ancol = nO/ancol

-) nOH/ancol = 2.nH2 sinh ra do ancol phản ứng với Na

-) Số chức ancol = n_{OH/ ancol} n_ancol

17. Khi giải bài toán andehit, cần nhớ:

-) Khi khử bằng H2 , mỗi nhóm chức –CHO nhận 2 electron.

-) Khi oxihoá không hoàn toàn andehit, mỗi nhóm chức -CH=O nhường 2 e, riêng H-CH=O nhường 4 e.

-) Khi tráng bạc andehit, mỗi nhóm chức -CH=O tạo 2 Ag, riêng H-CH=O tạo 4 Ag.

18. Khi giải bài toán axit cacboxylic, cần nhớ:

-) nCOOH/axit = ⁿ^{O/ axit} 2

-) nCOOH/axit = nCO2 sinh ra do axit phản ứng với NaHCO3

-) nCOOH/axit = 2.nCO2 sinh ra do axit phản ứng với Na2CO3

m m -) nCOOH/axit = ^{muoái Na} ^{ax it}

22 -) Số chức axit = nCOOH / axit

n_axit

-) Một axit X có nC/axit = nCOOH/axit => X là axit fomic HCOOH hoặc axit oxalic HOOC-COOH 19. Khi tính số đồng phân của các chất hữu cơ, cần nhớ:

- Tính số đồng phân cấu tạo, công thức cấu tạo => không tính số đồng phân hình học.

- Tính số đồng phân, tính số chất => tính cả số đồng phân cấu tạo và đồng phân hình học.

- Số đồng phân của một số gốc hiđrocacbon mạch hở:

C3 H7 - C4 H9 - C5 H11 - C3 H5 - C4 H7 -

2 đpct 4 đpct 8 đpct 3 đpct + 1 đphh 8 đpct + 3 đphh

- Khi thủy phân este X tạo dung dịch có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc → X phải là este của axit fomic H-COO-R hoặc công thức cấu tạo có dạng R-COO-CH=CR¹R²(R¹, R²là H hoặc gốc hiđrocacbon).

- Khi thủy phân este X tạo 2 chất đều có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc → công thức cấu tạo của X phải có dạng H-COO-CH=CR¹R²(R¹, R²là H hoặc gốc hiđrocacbon).

20. Khi giải bài toán este, cần nhớ:

-) Thường thì: n_NaOH

n_Este = số chức este; ngoại lệ: este của phenol thì: n_NaOH

Este

> số chức este.

Ví dụ: Este đơn chức X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol n_NaOH

= 2 → X là este của phenol.

n_Este

-) Với các este không phải là este của phenol: n

O/este

= 2.n

COO

= 2.n

NaOH phản ứng với este

21. Khi giải bài tập sắp xếp bán kính nguyên tử, tính kim loại (tính khử), tính phi kim (tính oxihoá ), độ âm điện, cần nhớ:

- Các quy luật biến đổi trong 1 nhóm A từ trên xuống và trong 1 chu kì từ trái qua là trái ngược nhau.

- Nhóm A từ trên xuống bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng dần (do số lớp electron tăng dần).

- Quy luật về bán kính nguyên tử và tính kim loại biến đổi giống nhau.

- Quy luật về tính phi kim, độ âm điện biến đổi ngược chiều với bán kính nguyên tử và tính kim loại.

(8)

- Ta có thể dùng tính kim loại và tính phi kim (qua dãy điện hóa, qua nhóm A) làm chuẩn để so sánh các đại lượng kia.