Issuu on Google+

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

HUỲNH VÂN ÚT - HUỲNH NHIÊN Đỗ QUYÊN PHẠM THỊ TƯƠI - PHẠM THỊ HỒNG THẮM G iải thưởng S ách h a y V iệt N a m

ĐẠ O

TP

.Q UY

GV. Bồi dưỡng học sừih giỏi

HƯ NG

PHÂN LOẠI & HƯỚNG DẪN

cẤc CHUYÊN

ĐỀ

Á

P2

O

H

C

^ e . 7 0 3

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

w

A

CẤ

H

+3

10

00

B

TR

ẦN

GIẢI

NHÀ XUẤT BÂN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

C ùng v ớ i v iệ c đ ổ i m ới chương trìn h và sá ch g iá o khoa, v iệ c đổi

.Q UY

^ \ à i nói đầu

ĐẠ O

m ới phương ph áp học đ ô i vớ i học sin h là một trong nhữ ng v ấ n đề cơ bản, là m ột trong những m ục tiê u p hấn đ ấu củ a n h iề u thầy cô giáo

HƯ NG

và học sinh. N hận thức được điều đó tác giả xin chân thành giới th iệ u đ ến bạn đọc qu yển sách:

11

.

ẦN

PH Â N L O Ạ I V À HƯ Ớ NG D A N G IẢ I C Á C C H U Y Ê N Đ Ề H Ó Ạ HỌ C

N ộ i dung qu yển sách gồm 9 ch u yên đề ứng v ớ i 9 chương trong

TR

sách giáo khoa h iệ n hành. M ỗ i chương gồm:

10

B. C Á C D Ạ N G B À Ĩ T Ậ P T H E O CH Ủ Đ Ề

00

B

A. L Í T H U Y ẾT

+3

Trong m ỗi ch u yên đề đ ề u p h ân dạng cá c lo ạ i toán theo chủ đề

P2

và phương ph áp g iả i cho m ỗi ch ủ đề, trong m ỗi ch ủ đề đ ều có bài

CẤ

tập m in h họa. C ác b à i tập trong m ỗi ch ủ đề được k h a i thác ở n h iề u

A

kh ía cạn h kh ác n h au và được sắp xếp từ cơ bản đ ến nâng cao. Sau m ỗi đề b à i có lờ i g iầ í ch i tiết, rõ ràng nhằm giúp cá c em đ ố i ch iế u

-L

Í-

ỉạ i kết quả sau k h i đã tự g iả i b à i toán đó.

TO ÁN

C húng tô i cố gắng kh a i thác triệt để các dạng toán kh á c nhau về lí thuyết cũng như b à i tập v à có n h iề u cách g iả i k h á c nh au nhằm làm phong phú k iế n thức cho các em.

NG

V ớ i khoảng hơn

200

trang sách , chưa đủ để chúng tô i thể h iệ n

ƯỠ

hết được ý tưởng và mong ước của m ình v à có thể còn m ột số sa i sót.

ID

Rất mong qu yển sách được quý thầy cô giáo và các em học sin h đón

BỒ

nhận, góp ý.

T ác g ỉả Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CHUYÊN ĐỂ 1.

NH ƠN

Sự ĐIỆN LI

.Q UY

A. ư THUYẾT

1. S ự B IỆ N LI: Là quá Mnh phân ìì các chất trong nước hoặc nóng chảy

a =— n0

Công thức: ■

HƯ NG

ĐẠ O

TP

toàn ion (ion ăm và ion dương). Sự điện ỉi được biểu diễn bằng phương trình điện ỉi. 2. PH ÂN LO ẠI CÁC CHẤT Đ IỆN LI a) Định nghĩa: Độ điện ỉ ỉ a (anpha) của m ột chất đỉện ỉi ỉà tĩ số cửa số phân tử phân ỉi ra ion. (n) và tổng số phâiì tử hòa tan (n0) I

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

b) Chất điện ìi mạnh: Là chất khỉ tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân ỉỉ ra ỉoh. c) Chất điện li yếu: Là chất khi tan trong nước chỉ có m ột phần số phân íử hòa tan phân h ra ion, phần còn ỉại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch. 3. AXỈT, BAZƠ VÀ MUỐI ạ) A xit rà bazơ theo thuyết A -rê -n i-u t +) Axit ỉ à chất khi tan trong nước phân li ra cation ÍT +) Bazơ ỉà chất kh i tan trong nước phân ỉi ra anion 'OỉrT b) A x it nhiều nấc: Là những axit mà m ột phần tử phân ỉi nhiều nấc ra ion H*. c) Bazơ nhiều nấc: Là những bazơ mà m ột phân tỗ phân ỉi nhiều nấc ra ion OH~. d) H ìđroxit lưỡng tính: Là những chất khỉ ỉan trong nước vừa có thể phân h n h ư axit, ■vừa có thể phân ỉi như bazơ. e) Khái n iệm về axit và bazơ theo thuyết Jìron-stêt Axit ỉà chất nhường proton (H*). BazỢ là chất nhận proton. f ) Hằng s ố p h â n ỉi axìt: X ét cấn bằng: CH3COOH H* ị CH3COO~ [H*3[CH3COO~] [CH3CGOH] Kq là hằng số phân li axit. Đổi với axit xác định, Ka chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ. Giá trị Ka của axit càng nhỏ, lực axit của nó càng yếu. PL & HD GIẢi CÁC CHUYÊN DỂ HỎA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

5

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

■ > NH4++ OH~

g) Hằng sổ phãn ỉi bazơ: X ét cân bàng: NH 3 + H- O <

NH ƠN

r _ [NH4+]ỊOH'] Ab — " [NH3] -

K = [HS Từ (*)

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

Kị, ỉà hằng sổ phân ỉi bay.ơ. Kb của một bazơ xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ. Giá trị Kt, của bazơ càng nhỏ, ỉực bazơ của nó càng yếu. h) Muối: Muối ỉ à hợp chất, khí tan trong nước phân ỉi ra cation kim loại (hoặc cation N H ^j và anion gốc axit. Muối có hai ỉoạì: Muối trung hòa và muối axit. 4. S ự ĐIỆN LI CỦA NƯỚC, pH, CHẤT CHỈ THỊ A X IT - BA ZƠ a) Tích số ion của nước: F

=* K«*° = K^ ° ì = m o H - ] = lũ-’4

n

ỊỈT ] = [OH~J = VlO’ 14 = Ĩ 0~7 moỉ/ỉ.

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

b) Ý nghĩa tích số ion của nước: - Môi- trường axit: /H+] > 10~7 M - Môi trường ừ-ung tính: [H* ỉ = 10~7 M -M ô i trường kiềm: ỉỉrt ] < 10~7 M. c) Khái niệm về pH: Nông độ ion [ht] = 10 ^ m oì/ỉ thì a ỉà trị số pH của dung dịch. Công thức tính pH và pữH: pH = -ìglỉrtỉ; pOH- - ỉg[OH~Ị Vôi dung dịch axit: [ t f ỉ > icr 7 =>pH <7. Với dung dịch kiềm: /íTj < 1 CT7 =>pH >7. p tì + pOH = 14. d) Chất chỉ thị axit bazo: Quỳ tím Phenoỉphtaỉein

-L TO ÁN

- Ị

A xit

Trung tính

Kiềm

Đỏ Không màu

Tỉm Không màu

Xanh Hồng

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Chú ý: Có thể trận lẫn m ôt số chất chỉ thị cổ khoảng p tì đổi màu k ế tiếp nhau, ÍQ được hỗn hợp chất chỉ thị - bazơ vạn năng. 5. PHẢN ỨNG TRAO Đ ổ ỉ ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHAT ĐIỆN LI a) Điều kiện x ả y ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện ìi. ~ Phản ứng tạo thành chẩt kết ỉủa: Na 2S 0 4 + BaCỈỊ --------- > 2 NaCl + B aS04ị Phương trình ion: Ba2* ■r SO/~ ------ —> B aS04ị

6

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIÀI CÀC CHUYÊN ĐỂ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

- Phản ứng tạo thành chất điện ỉi yếu: +) Phản ứng tạo thành nước:

NH ƠN

NaOH + HCỈ --------- » NaCỈ + H20

.Q UY

=>Phương trình ion: Ỉ-T + 0H~ --------- > H20 +) Phản ứng tạo thành ion phức:

TP

AgCl(r) + 2 NH-J-------- [Ag(NH3)2]CỈ +) Phản ứng tạo thành axit yếu:

ĐẠ O

HCỈ + CHjCOONa --------- > CH,COOH + NaCỈ

CaC03(r) + 2HCỈ --------- » C02f+ H20 + CaCỈ2.

HƯ NG

=> Phương trình ion: CH3COO~ + H * --------- > CH3CO.OH -P h ả n ứng tạo thành chất khí:

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

Phương trình ion: CaC03(rj + 2FT --------- > Ca^ + c o 2 T + H20 b) Khái niệm SỊÍ fiiủỵ ph ân của muối Phản ứng trao đổi iou giữa muối hòa tan và nước làm cho pH biến đổi ìà phản ứng thủy phân của muối. c) Điều k iệ n thủy phân của m ột sô muôi: +) M uối trung hòa tạo bởi gểc bazơ m ạnh và gốc axìt yếu , khi tan trong nước gốc axit yếu bị thủy phân, môi trường của dung dịch ỉà kiềm (pH > 7) như: CHsCOONa, K2S, Na2C 0 3 . +) M uối trung hòa tạo bời gốc bazơ yếu và gốc axit mạnh, khi tan trong nước gốc bazơ yếu bị thủy phân, ỉàm cho dung dịch có tính axit (pH < 7} như: Fe(NO^}3, NH4CỈ, ZnBr2. +) Muối trúng hòa tạo bởi góc bazơ m ạnh và gốc axit m ạnh, khỉ ỉan trong nước không bị thảy phân, môi trường của dung dịch vẫn trung tính (pH =7) như- NaCI, K N 03, Kỉ.

-L

B. C Á C D Ạ N G BÀ ỉ TẬP THEO CHỦ ĐỀ

TO ÁN

CÁCH XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ MGL/L

NG

CỦA I0N TRONG DUNG DỊCH

ĐỈỆN Li MẠNH

VÀ DIỆN LI YẾU DựA VÀO DỘ ĐỈỆN n G

ƯỠ

1. PHƯƠNG PHÁP

BỒ

ID

- Viết phương trình điện ỉi - Dựa vào tỉ ỉệ moỉ của phương trình điện Ịị, từ nồng độ của chất điện li mà suy ra nồng độ của ion cần xác định Chú ý: Chất điện li mạnh phân li hoàn toàn. PL & HO GIÀI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

7

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

- Từ công thức tính:

NH ƠN

a= số phản tử A phân li _■ nAphanu _ Cạ phânli số phân tử A hòa tan „ CA r A hòa tan A hòa tan

điện ỉ ị dừng dấu ^

ĐẠ O

TP

.Q UY

(với A ỉà chất điện li yếu đang xét) - Suy ra CA phân h: +) Viết phương trình điện li của chất A +) Dựa vào tĩ ìệ moỉ của phương trình điện ỉi, từ Hồng độ phân ỉ ị của chất A, suy ra nồng độ moi của ìon cần xác định Chú ý: Chất điện ỉi yếu phân ỉi không hoàn toàn, trong phương trình ' —•

HƯ NG

2. VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1. Có một dung dịch axit suníuhiđric H2S 0,1M. Biết rằng H2S là một axit hai chức (điaxit) có thể phân li theo hai giai đoạn: H+ + HS“ ; Kl = 10"7

ẦN

- Giai đoạn 1: H2S

+3

10

00

B

TR

- Giai đoạn 2: HS~ ;==s± ET + ; K2 = 1,3.10“13 Tính nồng độ mol/1 cửa ion H+ và suy ra độ pH của duug dịch. Ví dụ 2. Tính nồng độ mol/1 của cation và anion trong cjffc dung dịch sau: a)NÍÌ3PO4 0,1M b) HNO3 0,02M c) KOH 0,01M Ví dụ 3. Cho dung dịch axit CH3COOH 0,1M

P2

Biêt Kch?cooh =1,75.10 ; 1E^-CHJCOOH = ~4j757

Ví dụ 1 . C ách l ĩ Ta thấy Ki » K2 nên sự phân li chỏ yếu xảy ra ở giai đoạn 1, do đó có thể bỏ qua sự phân li ở giai đoạn 2. H2S — H+ + HS" ; Ki = 10“7 Ban đầu: Phân li: Cân bằng:

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

- Tính nồng độ của các ion trong dung dịch và tính pH. - Tính độ điện li a của axit trên. Ví dụ 4. Hòa tan 0,585 gam NaCl vào nước, thành 0,5 lít dung dịch, Xác định nồng độ raol cua các ion trong dung dịch thu được. VI dụ 5. Dung dịch 0,043M có độ điện li là 2%. Xác định nồng độ của các ion trong dung dịch axit đó. Ví dụ 6. Dung dịch của một axit yếu một nấc có nồng độ 0,0IM và độ điện li là 31,7%. Xác định [H+] trong dung dịch axit đó. HƯỚNG D Ẫ N GỈẢỈ

g

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

0,1M xM (0,1 - x)M

xM xM

xM xM PL & HD GIẢI CÂC CHUYÊN ĐỀ HỔA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

rH+l[H S -] x2 , Mà: K, = L- rJ-L . J = — —— = 10'7. [H2S] (0 ,1 -x )

(*)

.Q UY

NH ƠN

Giả sử X « 0,1 => 0,1 - X « 0,1. Từ (*) => X 2 = 10"s => X = KT4 = [H+3 => pH = -IglO‐4 = 4. C ách 2: Vì H2S là axit yếu nên có thể dùng công thức: pH = ỉ(p K a - lgC) ái

pH = ì (- lgicr7 - lgO,l) a 4

[H+] = lO‐4 (mol/1)

ĐẠ O

Và c = 0,1

TP

Với Ka « Ka = l<r7 (bỏ qua K2 vì K2 « Kỵ)

Ví dụ 2. Từ tỉ lệ mol của-phương trình điện li ta có: = 3 X 0,1 = 0,3M

[P O j-]= C Mv

= 0,1M

TR

ẦN

[Na+] = 3 CM

HƯ NG

a) Phương trình điện li: Na^PƠẶ ------ > 3Na+ + P0^“

00

B

b) Phương trình điện li: HN03 ----- -> H+ + NO3

ó

MHNC>3

+3

-

10

Từ tỉ lệ mol của phương trình điện li ta có: [H+] = [N O -]= C =0,02M

CẤ

P2

c) Phương trình điện ỉi: KOH ------ > K+ + OH~ Tờ ti lệ mol cỏa phương trình điện li ta có:

A

[1C] = [ o m = CMKOH = 0,0 IM

Ví dụ 3. Phương trình diện li:

-L

TO ÁN

Ban đầu: Điện li:

(1)

Í-

CH3CỌOH ------ > CH3COO' + H+

Cân bằng:

CM Ca

Ca

Ca

C- Ct x .

Ca

Cữ

Gọi a là độ điện li của axit

"

BỒ

ID

ƯỠ

NG

^ TX [h+]|cH 3COO‘ 1 [h +Ĩ Hằng sẩ Cân bằng K,: Ka = [cỊ h , c Ồo H Ĩ [c ifc o o s ]

+; CñcA

K .

[CH3COOH]

C -C u

-| ^

C ( l- a )

=ể

1 -a

Vì CH3COOH là axit yếu nên a nhỏ, giả sử 1 - a « 1 PL & HD GIÀ» CÁC CHUYẼN ĐỂ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Q

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

=>Ka = Ca2 => Ca = ,/C.Ka 1,75 X10"5 = vl,7 5 .1 0 ' 3 = 1,323. lÕ^(moI/l)

X

NH ƠN

[K+] = ^/C.K, = -jo ,l

=> pH = -ỉg V C ĨỤ = I (-ỉgKa - IgC) = I (4,757 + 1) = 2,88

.Q UY

?

TP

Độ điện li a: Ca = ^C-K* => a =

= J l ,75.10'" = 1,32-KT2 hay 1,32%

ĐẠ O

= V0’ 1 X 0,1

^

[ h * ] [ c H,COQ- } _ x» [CH3COOH] C -x

X2 = K a( C - x ) ^

X2+1,75.1Q~'SX- 1,75.10'6 = 0

(1)

TR

o

X2 + K a - K a. c = 0

ẦN

__*K

HƯ NG

CdcA 2; Gọi [H +] = [CH3COO”] = x; [CH3COOH] = C - x

B

Giải phương trình (1) và loại nghiệm âm, ta có:

00

X = 1,3.10“3=[H +] ^ pH - - l g l , 3.10"'*2,88

+3

10

Ví dụ 4. Trước hết tính số mol rồi suy ra nồng độ moi của NaCl: = 0,01 (mol) => CM(.,„cl, =

= 0.02M

P2

nN.c> = ^

CẤ

- Phương trình điện ỉi: NaCỈ ------ » Na+ + c r

A

Suy ra: [Na+] = [Cl'] = Cw*NaCl = 0,02M. Ví dụ 5.

phân li = 0,043 X 2% = 0,86

X

10_3M.

-L

Í-

- Từ CCHC00H phân li => CCH

TO ÁN

- Phương trinh điện li ta có: [CH3COO'J = IH+] = CcfựxX)H phân li = 0,86 X 10"3M.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ví dụ 6. - Đặt công thức của axit yếu một nắc đó là HA. a =

^CH,COOH phận lí ^Ctí,COOH kòa ^an

^ Cch:cooh Phân u = 0,01 X 31,7% = 3,17 X ÌO^M. - Phương trình điện li: HẠ ^

=± H+ + A" r

-

Từ phương trình^điện li ta có: [H+] = Cha pHân li ='3,17 X 10"3M. 10 PL &no 6IÀI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

CHỦ ĐỀ 2.

XÁC ĐỊNH NỒNG BỘ MOL/L CỬA ION TRONG DUNG \ DỊCH CHẤT ĐIỆN Li YẾU DựA VÀO HẰNG số PHÂN

---------------Ị /

LI AXIT VÀ BAZƠ. ĐỘ ĐIỆN LI a

NH ƠN

N

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

HƯ NG

ĐẠ O

TP

- Viết phương trình đỉện li của chất điện ỉi yếu - Đặt ẩn số ỉà nồng độ phân li của chất điện ỉi đang xét, từ đó suy ra nồng đọ của các ion rà chất điện li tại cân bầng. - Áp dụng biểu thức hằng số cẫn bàỉig, ỉập phươiĩg trình rà giải, tìm ổn. - Á p dụng công thức: số phân tử A phân li sô" mol A phân li a = —----------- ----------: ~ — -------sô phân tử A hòa tan sô mol A hòa tan

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP

ẦN

(Với A ỉà chất điện li yếu được xét) - a thường được biểu diễn dưới dạng %. - Giá trị của a thuộc khoảng: 0 < a < ĩ hav 0 < a < 100 %

TR

2. VÍ DỤ MINH HỌA

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

Ví dụ 1. Tính nồng độ mol củạion H+ của dung dịch CH3COOH 0,1M, biết hằng số phân li axit Ka = l,7õ-10-5. Ví dụ 2. Tính nồng độ moỉ/1 của ion OH' có trong dung dịch NH3 0,1M, biết hằng số phân li bazơ = 1}8.10“SM. Ví dụ 3. Trong 1 lít dung dịch CH3COOH 0,01M có 6,26.1021 phân tử chưa phân li ra ion. Biết sô' Avốgađro là 6,023.1023. Hãy tính độ điện li của dung dịch axit trên. Ví dụ 4. Tính độ‘điện ú của axỉt axetic trong dung dịch 0,01M; nếu trong 500ml dung dịch có 3,13.1021 hạt phân tử (hoặc ion). Lây sô" Avôgađro = 6,02.1023 Ví dụ 5. Trong dung dịch CH3COOH 0,043M, cứ 100 phân tử hòa tan chỉ

TO ÁN

có hai phân tử phân li rá ion. Vậy độ điện ỉi a là bao nhiêu? V í dụ 6. Dung dịch CH3COOK 0 , 1M có [H +] = 1,32 .10_3M. T ín h độ điện li

ID

ƯỠ

NG

a của axit ở nồng độ đó. Ví dụ 7. Nồng độ của ion H+ trong dung dịch CH3COOH 0,1M là 030013M. Xác định độ điện li của dung dịch CH3COOH trên. Ví dụ 8 . Biết dung dịch axit CH3COOH có KCIi t;oũH = 1,8-10“5. Tính độ diện li

BỒ

a của CH3COOH 0,1M đã cho ở trên. Ví dụ 9. Cho dung dịch axit fomic HCOOH 0,46% (d = 1 g/ml) có pH = 3. Hỏi độ điện li cửa axit fomic là bao nhiêu? PL & HO SIÀỈ CẨC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-ị-}

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CH3COOH — 0,1 X 0,1 - X

X X

X

X

TP

Ban đầu: Phăn li: Căn bằng:

CH3COO" + H +

.Q UY

Ví dụ 1 .

NH ƠN

Ví dụ 10. Tính độ điện li a trong các trường hợp sau: a) Dung địch H C 00H 1M có Ka= 1,77.10^. b) Dung địch CH3COOH IM, biết pH của dung dịch là 4. HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

Ị H W Ĩ ! o i , 75.10[CHgCOOHl

ĐẠ O

^

0,1 -X

HƯ NG

Vì CH3COOH ỉà axit yếu nên X << 0,1 nền 0,1 - X X 0,1

Do đó (*) o 1,75.10~5 = — => X2 = 1,75.1CT6 =í> X = 1,32.10~3 0,1

NH3 + H20 — ^ 0,1 X 0,1 - X

+3

10

00

B

Ban đầu: Phân li: Cân bằng:

NH;

TR

Ví dụ 2.

ẦN

Vậy [H+j = 1,32.10"3M.

[NHs]

X

+ OH“

XX X

« 1 , 8 X 10-' = -J E L , 0 ,1 -X

A

CẤ

P2

Tương tự giải được X = 1,34 X 10'3. Vậy [OHT] = 1,34 X 10“SM. Ví dụ 3. Sô" phân tử CHsCOOH có trong 1 lít dung dịch CH3COOH 0,0 IM là: 0,06023.1023. Sô" ion có trong 1 lít dung dịch CH3COOH: Ca = 0,0626.1023 - 0,06023.1023 = 0,00237.1023

-L

Í-

=

0,06023.10

3 ,93 %.

J * ■

Ví dụ 4. C ách I. Trong 1 lít đung địeh CH3COOH có 6,26.1021 hạt. Trong 1 lít dung dịch CH3COOH 0,01 m có 6,02.1021 phân tử. Phương trình điện li: CH3COOH CHgCOO' + H+ Ban đầu: 6,02.1c ?1 X X Điện Li: X X X Cân bàng: (6,02.1021 - x) X X Ta có: 6,02.1021 - X + 2x = 6,26.1021 X = 0,24.1021 0 24 1o21 Vậy độ điện li: a = - - - V X 100 = 3,99% 6 , 02 . 10s1

TO ÁN NG ƯỠ ID BỒ

0,00237 ^.0^ =

•J2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

(1)

PL & HD GIÃI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÚA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

C ách 2. Phương trình điện ỉi của axit axetic: c h 3c o o h -» CH3COor +

NH ƠN

X mol X mol

X moi X mol

.Q UY

0,01 X mol (0,01 - x) mol

Ban đầu: Phản ứng: Cân bằng:

H+

=> 0,01 + X = 6 ,2 - 1(C = 0,010399 => X = 0,000399 6 , 02.10

V í dụ 6.

ĐẠ O

a=

= 0,02 hay 2%

100

CH3COOH í = ±

HƯ NG

Ví du 5.

TP

Vây đô điên li: a = Q>0ỌQ399 x \Q(y% - 3 99%. J 0,01 

C H 3C 00 ‐ + H +

B== [H+] = 1;32.10"SM.

ẦN

. Từ phương trình điện li, ta có:

Ví dụ 7. Phương trình điện li;

CH3COO' + H+

10

00

CH3COOH

B

TR

, _ 1,32.10"3 ^ 1 Vây a = ----- —— - 1,32%. 0,1

0,1M (0,1 - 0,0013)M

0.0013M

P2

+3

Ban dầu: Cân bằng:

(mol)

(0,1 - x)

A

CH3COOH

Ví dụ 8 .

CẤ

^ a = _ 0’.00i i - = 0,13 hay 1,3% (0,1 - 0,0013 « 0,1) 0 ,1 -0 ,0 01 3 CH3C 00‘ + ĩư

X

X

-L

Í-

j~H+~| JCH3COO~l R X2 Ta có: K = L J = 1,8.10“®= — [CH3COOH] 0,1-X

TO ÁN

Giả sử X « 0,1 => 0,1 —X %0,1 => X2 = 1,8-10‐6 =s> X = 1,34.10-3.

NG

1,34.10~3 Vậy a = —— —— = 1,34%. 10' Ví dụ 9 .Phương trình điện li:

BỒ

ID

ƯỠ

Ta có:

HCOOH —-~= s H+ + HCOO”.

pH = -]g[H+J = 3 => ữ ỉ+l = 10~\ n 0 ,4 6 X1000 CM__ = -------- — — = 0,1 (mol/1) Mhcooh 100 X46

Mà Cion = a .c ^ [H+] = c .a => a =

u

= — = 10“2 hay 1%. u, 1

PL & HD GIÃI CÁC CHỤYẾN ĐỀ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 10. a) Phương trình (liện li: 0 a a

0 a a

— = 1,77.lí )‐4 => a-= 0,013 1 - a

b) Ta có: pH = 4 => [H+] = 1CT4M. . IM 10"4M

\

. 1 0 -

1

10-4M

ẦN

Ề t ỉc

=

<r-

XÁC ĐỊNH pH CỦA DUNG DỊCH AXIT V_ ___ VÀ DUNG DỊCH BA2Ơ

/

00

B

~T vHU

^

c0

0

TR

Suy r a : a =

0

HƯ NG

Ban đầu: Điện li:

ĐẠ O

CH3COOH ^=r-> CH3COO' + H+

TP

Suy ra: Ka =

IM a (1 (X - a)

.Q UY

Ban đầu: Điện li: Trạng thái cãn bàng:

NH ƠN

HCOOH — — > HCOCT + H

10

1. PHƯƠNG PHÁP

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

-X á c định [H*ỉ cửa dung dịch Áp dụng công thức: pH = -ìg[H&] => /Íf7 = 10~pH - Xác định ỈOỈT] của dvng dịch Áp dụng /ÍT]J0ĨT] = 10 "u đ ể suy ra [H*], từ đó tính pH. Hoặc từ [OH~] pOH bang công thức: pOH = -ỉgỉOH-Ị => [OH~] = 10 ~pOH. Sau đó từ tổng pH + pOỈỈ =14. Suy ra pH. Vôi axit và bazơ yếu cần kết hợp vời hòng số cân bàng Ka hay Kfr.

TO ÁN

2. Ví DỤ MINH HỌA

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ví dụ 1. Tính pH của các dung dịch sau: a) Dung dịch H2S 04 0,05M; b) Dung dịch Ba(0H)2 0,005M; c) Dung dịch CH3COOH 0,1M có độ điện li a = 1%; d) Tính pH của đung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,2M và CHgCOONa 0,1M. Cho Ka của CH3COOH là 1,75.10-5. Ví dụ 2 . Tính pH của đung dịch chứa 1,46 gam HC1 trong 400ml. Ví dụ 3. Dung dịch CH3COOH 0,043M có độ điện li a là 2%. Xác định pH của dung dịch đó.

14

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GtÀl CÃC CHUYẾN DỀ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

HƯ NG

ĐẠ O

TP

Ví dụ 5. Một dung dịch baza mạnh Ba(OH)2 có nồng độ ion [Ba2+] = 5.10"5 mol/1. Xác định giá trị pH của dung dịch đă cho. Ví dụ 6. Tính pH của dung dịch thu được sau khi trộn 40ml dung dịch H2SO4 0,25M với 60ml dung dịch NaOH 0,5M. Ví dụ 7. Cho 40ml dung địch HC1 0,75M vào 160ml dung dịch chứa đồng thời Ba(OH)2 0,08M và KOH 0,04M. Xác định giá trị pH của dung dịch thu được. VI dụ 8. Cho lOOml dung dịch Ba(ỌH)2 0,009M với 400ml dung dịch H2SO4 0,002M, Tính pH của dung dịch thu được sau khi trộn. HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

NH ƠN

Ví dụ 4. Lấy 2,5ml dung dịch CH3COOH 4M rồi pha loãng với nước thành 1 lít dung dịch A. Hãy tính dộ điện li a của axit axetic và pH của dung dịch A, biết rằng trong lml A có 6,28.1018 ion và phân tử axit không phân li.

ẦN

Ví dụ 1.

TR

a) Dung dịch H2SO4 0,05M có: [H+] = 0.1M = 10_1M => pH = 1.

00

= 10' 12 M => pH = 12

10

> HCOCT.+ H+

+3

c) Phương trình điện li; HCOOH

10

[OH“] = 0,0 IM = 10_2M => [H+] =

B

b) Dưng dịch Ba(OH>2 0,005M có:

CẤ

P2

Cho v ổuag dịch = 1 lít => [H+] = 0,00 IM = 10“3M ^ pH = 3. Lưu ý: Kết quả bài toán này không thay đổi nếu ta chọn thể tích là V lít.

CHsCOONa ?

A

d) Các phương trinh điện li:

Í-

0,1

-L

0,2

0,1 * CHsCOO“ + H+

CH3COOH 4

0,1

TO ÁN

Ban đầu: Điện li: Cẩn bằng:

± CH3COO' + Na

X

- X

X

+ 0,1

X

NG

0,2

X

X

ƯỠ

Ta có: Ka - xW OjoO = 1 75.10"5 0,2 - X X

Từ (*)

= 1,75.10"5 =>

BỒ

ID

Vì Ka quá nhỏ nên: =>

0,2 y

« 0,1 => 0,1 + X ~ 0,1 và 0,2 X

-

X

w 0,2.

= 3,5.10”5

=> pH = -lgí3,5.10_5) = 4,46. PL & HD GIÃI CÀC CHUYỀN

ĐỂHÓA Học 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

15 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 2. Ta có: nHci = ~ r ~ = ° ’04 (moi) =* Chci = = 0,1M 36,5 0,4

.Q UY

NH ƠN

Phương trình điện li: HC1 = H+ + c r Từ phương trình điện li ta có: [H+] = Chci = 0,1 = 10_iM => pH = 1. c 1 _ J ___ __ CHXOOH phân ỉi Ví dụ 3. Ap dụng: a = -----— ------^CHjCOOH hòa tan ^ ^CH3C00H Phán li = a x C'CHXOOH hôa tan ~ 2% X 0,043 = 8,6 X 10

TP

[H+] = CCIĨ3COOH phân li = 8,6.10^M = lO‐3’065 (M)

HƯ NG

ĐẠ O

=> pH = -lgl(T3’065 = 3,065. Ví dụ 4. +) Cách ĩ: Số mol CH3COOH là: 0,0025 X 4 = 0701 (mol) Trong 1 lít dung dịch sau khí pha loãng có 6,28.1018.103 - 6,28.1021hạt vi mô (ion và phân tử axit không phân li). Phương trình phân li:

10

00

B

TR

ẦN

CHaCOOH------ » CH3COO" + H+ Ban đầu: 0,01 (mol) Phản ứng: X mol X moỉ X moi Cản bằng: (0,01 - x) mol X moỉ X moi Trong 1 lít dung dịch có: nCHC00H = 0,01 -X (mol) ncH3cocr = ntr = x (mo^

+3

^

P2

Mà tổng số mol sau khi cân bằng: 0,01 - x + x + x = 0, 01+x (mol)

CẤ

=> 0,01 + X = — 6 , 02.10

= 1,0432.Ĩ(T2 (mol)

X = 0,0432.icr2 (mol)

A

0,0432.10~2 Vây: a = —— ----- X 100% = 4,32% 10'

-L

Í-

Và pH = ~ỉg (4,32.10"4) = 3,36. +) Cách 2: 1 moi có 6.02.1023 phân tử; 0,01 mol có 6,02.1021 phân tử.

ƯỠ

NG

TO ÁN

CH3COOH ------ > CHsCOCT + H+ Ban đầu: 6,02.1021 X X Phản ứng: X X X Cân bằng: (6,G2.Ĩ021 - x) X mol X moi => 6,02.1021 - X + X + X = 6,28.1021 => X = 0,26.102i

BỒ

ID

0,26.1021 Vậy: a = ■ J-*^21 . 6,02.10s 9X 100% = 4,32%. Và pH = ~lg[H+] = -ỉg 16

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

^ o ^ e .io 21^ = 3,36. 6,02.1023 Pí- &HOGIÀI CÁCCHUYÊNĐỀHÓAHOC11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ba(0 H)2 ------ > Ba2+ + 20H ' 5.10”5 l(r 4 Từ (1) => [OH"] = 10~4 => pOH = 4 => pH = 14 - 4 = 10 Ví dụ 6. Ta có: Ĩ1Hso = 0,25 X 0,04 = 0,01 (moi)

(1)

NH ƠN

Ví dụ 5. Ta có:

và nNaOH = 0,5 X 0,06 = 0,03 (mol)

TP

.Q UY

Phản ứng: H2S 0 4 + 2NaOH > Na2S 0 4. + 2H20 Từ tỉ lệ mol của H2SO4 và NáOH theo phản ứng và theo giả thuyết ta thấy: NaOH dư

ĐẠ O

Mà: nNa0Hphán ứng = 2n Hso = 0,02 (moì)

^ C „ (N,0«> = 0,06

HƯ NG

• => IlNaOH dư = 0,03 —0,02 = 0,01 (moi) =0 ,1 (M)

X

2 + 0,04) = 0,032 (moi).

,

B

và n0H, = 0,1Ổ X (0,08

TR

ẦN

NaOH ------ » Na+ + OH‘ Ta có: [OH'] = CM(Na0H) = 0„1M => pOH = 1 => pH = 14 - 1 = 13. Ví dụ 7. Ta có: nĩr = 0,04 X 0,75 = 0,03 (mol)

10

00

Phản ứng:

(1)

+3

H+ + OH" ------ » H20

0,03 0,03 ĨK„_ . = 0,032 - 0,03 = 0,002 (mol). Un dư

CẤ

P2

(mol) Từ (1)

A

=> [OH“] = — ° ’ ° 02= 0,01 (mcl/1) 0,04 + 0,16

-L

TO ÁN

Ví dụ 8. Ta tó:

Í-

=> [H+] =

NG

Phản ứng:

BỒ

ID

ƯỠ

(moi) Từ (1)

10

= 10~12 => pH = 12.

IW , = nH H *s o <

= <»,0009 (moi)

_ 400 X 0,002 _ A nA- Q , = -------x p ----- = 0,0008 (mol) 1000

Ba(OH)2 + H2SO4 —— > BaSC^-l +

n 2H2O(1)

0,0008 <- 0,0008 => HBa(OH) dư = .0,0009 —0,0008 = 0,0001 (moì) => [OH~] = 2 X 0,0001 = 2.10"4 => [H*] = 10— . = 0,5.10"10 => pH = 10,3. 2.10

PL & HO GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỘC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

^

ợ ,

—J

-Z^ 17

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

TOÁN VỀ HỖN HỢP CÁC ỈON

NH ƠN

CHỦ 0Ề 4.

1. PHƯƠNG PHÁP

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

- Cho từng cation kết hợp với từng anion rà xem x ét tính tan trong nước của chất tạo thành tương ứng (nên lập bảng). -■Nên xem x ét từ ion nào mà tạo được nhiều kết tủa khi kết hợp với các ion khác trước... San đó ỉoạỉ trừ dần. Chú ỷ: Những ion tồn tại trong một duỉìg dịch phải ỉà những ion không phản ứng'với nhau, nghĩa là chất tạo thành từ sự kết hợp những ion đó phải không ĩà chất kế t tủa, hay bay hơi hay điện li yếu. - Tổng số moì điện tích (+) = tổng sổ moì điện tích (-); - Tồng khối ỉượng chất tan trong dimg dịch = tổng khối ỉượng các ion (bỏ qua sự điện ỉi của nước).

TR

2. VÍ DỤ MINH HỌA

B

Ví dụ 1. Có bôn cation K+, Ag+, Ba2\ Cư2+ và bôn anion c r , NO.J, so* ,

10

00

CO*‘ . Có thể hình thành bốn dung dịch nào từ các ion trên, nếu mồi

+3

dung dịch chỉ chứa một cation và một anion (không trùng lặp).

P2

Ví dụ 2. Trong 3 dung dịch có chứa các ion sau: Al3+, Pb2+, Ba2+, NO;J, c r

CẤ

và so* . Đỏ là các dung dịch muối nào, biết rằng trong mỗi dung dịch

A

chỉ có một muối. Ví dụ 3. Có 3 ô'ng nghiệm, mỗi ông chỉ chứa hai cation và hai anion (không trùng lặp giữa các ông nghiệm) trong sô' các ion sau: NH*,

-L

Í-

Na", Ag+, Ba2\ Mg2+, A]3+, c r , Br~, N Q - so;- , PO* , co* . Hãy xác

TO ÁN

định các cation và anion trong từng ông.nghiệm. Ví dụ 4. Có thể pha .chế dung dịch đồng thời chứa các ion sau không? a) Na+, A g\ Cl' .

'

NG

c) Mg2+, H+, SO*-, NO*

b) Ba2\ K+, S 0 42 c) Mg2+, Na+, s ơ ị - , c o ị-

BỒ

ID

ƯỠ

Ví dụ 5- Cộ thể tồn tại các dung dịch có chứa đồng thời từng nhóm các ion

sau đây không (bỏ qua sự điện li của chất điện li yếu và chất ít tan)? a) N 0 3 , so* , N H ;, Pb2+ b) c r , HS", Na+, Fe3+

c) Br~> N H ;, Ag+, Ca2"

d) c r , N0 3 , s 2‘, Fe2+

e) OH", HCO;i, Na+, Ba' +

f) HCOỳ, H+, K+, Ca2+

18 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN BÉ HÓA KQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 6. Khi cô cạn dung dịch chứa hỗn hợp gồm: 0,2 moi Na+; 0,1 mol

NH ƠN

Mg2+; X mol Cl” và y mol SO4" thu được 23,7 gam muôi. Tính X và y.

.Q UY

Ví dụ 7- Cho lOOml dung dịch X chứa các chất: Fe2(SC>4)3 0,12M; A12(S04)3 0,15M; H2SO4 0,4M. Thêm 200ml dung dịch NaOH 0,13M vào dung dịch X. b) Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch sau phản ứng.

HƯ NG

ĐẠ O

Ví dụ 8. Dung dịch X chứa các muôi NaHCC>3 0,1M; (NH4)2C03 0,2M; K2SO4 0,3M. Tính thể tích dung dịch Ba(0 H)2 0,1M tôi thiểu cần cho vào 100ml dung dịch X để eỏ lượng kết tủa lớn nhất.

TP

a) Tính khối lượng kết tủa thu được.

HƯỚNG D ẪN GIẢI

+3

10

00

B

TR

ẦN

Ví dụ 1. - Ta có bảng tổng hợp về khả nãng kết hợp của các ìon sau:

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

- Dựa vào bảng tổng hợp có thế xác định bốn dung dịch chứa các muôi dễ tan sau: Dung dịch AgN03, dung dịch BaCl2, dung dịch CuS04, dung dịch K2CO3. Ví dụ 2. - Ta có bảng tổng hợp về khả năng kết hợp của các ion sau:

ƯỠ

- Dựa vào bảng tổng hợp có thể xác định ba dung dịch chứa các muôi đễ tan sau: Dung dịch Pb(N03)2, dung dịch BaCl2, dung dịch AI2(S0 4)3-

BỒ

ID

Ví dụ 3. - Những xon cùng tổn tại trong cùng một đung dịch phải là những ion không phản ứng với nhau. Xét khả năng phản ứng kết hợp của các ion ta có bảng tổng hợp. PL & HO GIÀ! CÁC CHUYÊN BẾ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

19 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

- Vậy, các cation và anion chứa trong từng ống nghiệm có thể là:

HƯ NG

+) Ống (1): POf , CO32- , Na+, NH'

+) Ống (2): SO2; , N O ', A g \ Mg2*

TR

ẦN

+) Ống (3): c r , Br", Ba2+, AI3+ Ví dụ 4. Những ion cùng tồn tại trong dung dịch phải là những ion không phản ứng với nhau. Xét từng trường hợp: : Ag+ + Cl" ----- -» AgClị

00

B

a) Không, vì tạo kết tủa AgCl

: Ba2+ + so^' ------ > BaSG4i

10

b) Không, vì tạo kết tủa BaS04

+3

c) Được, vì các ion không phản ứng với nhau : Mg2+ + COỈj' ------ > MgC03

P2

d) Không, vì tạo kết tủa MgC03

CẤ

Ví dụ 5.

A

a) Không, vì tạo kết tủa: Pb2+ + SO*‘ ------ * PbS04>l ’ b) Không, vì có phản ứng: 2Fe3+ -í- HS' ------ » 2Fe2+ + S-i' + H+. c) Không, vì tạo kết tủa: Ag+ + Br~

Í-

r

--------------

> AgBri.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

d) Không, vì tạo kết tủa: Fe2+ + s 2" ------ > F eSị e) Không, vì có phản ứng: OH" + HCO' ------ > H20 + CO3' f) H+ nếu nhiều sẽ không thể cùng tồn tại cùng với HC03 vì xảy ra

phản ứng: H+ + HCO‘ ------ » COăT + H20.

Ví dụ 6. Theo định luật bảo toàn điện tích: X + 2y = 0,2 + 0,1 X 2 = 0,4 Tổng khối lượng các muối: 0,2.23 + 0,1-24 + x.35,5 + y.96 = 23,7 35,5x + 96y = 16,7

(1) (2)

Giải (1) và (2), ta được: X = 0,2; y = 0,1. 20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

M. *>' h o g iả i c á c c h u y ề n 0Ể h ó a h ọ c 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 7. » 0,012 (mol) => nF3. = 0,024 (moi);

nHso = 0,04 (mol) => n

(mol)

Fes+ + 0,024

= 0,08 (moi);

nOH. = 0,26 (mol).

OH" 0,08

->

30H" 0,072

.Q UY

(mol)

H+ + 0,08

0,03 (moi);

h 20

------ >.

Fe(0H)3 0,024

TP

nNaOH = 0,26 (mol)

11^ 3, =

NH ƠN

= 0,015 (mol) =>

n Ai (SO )

ĐẠ O

a) Ta có: nFvS0

HƯ NG

Al3+ + 30H" — -> A1(0H)3 0,03 0,09 0,03 (mol) Suy ra: n.„ , . = 0,26 - (0,08 + 0,072 + 0,090 = 0,018 (moi). v OH cỏn ìạỉ Al(OH)s' + OH" ----- -» [Al(OH)4r 0,018 0,018 0,018 = 0,03 - 0,018 = 0,012 (moi).

TR

ẦN

(mol) Do đó: n MlíMh ^

P2

+3

10

00

B

Khối lượng kết tủa: 0,024 X 108 + 0,012 X 78 = 3,528 (gam). b) Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch sau phân ứng. Dung dịch sau nhản ứng có: n 02. = 0,036 + 0,048 + 0,04 = 0,3 24 (moi)

CẤ

=> Có 0,124 moi NaăS.&ị. n = 0,018 (mol) => Có 0,018 moi Na[Al(OH)4]. [Al{OH)«j

-L

Í-

A

Thể tích dung dịch sau phản ứng: 0,1 + 0,2 = 0,3 (lít). 0 124 Vậy: CM(NasS0<) = = 0,413M

TO ÁN

QwNalAKOH)*]) -

02

= 0,06 (M).

Ví dụ 8- Ta có:

BỒ

ID

ƯỠ

NG

n NaHC0

(moi)

=

n<NH) co ”

(m ° v ^

0,01

m 0 * ^ a+ v à

0,01

m c^ K C O j’

(moi) => 0,04 mol NH* và 0,02 mol CO3' ;

nKso = 0,03 (mol) => 0,06 mol K+ và 0,03 mol so*". NH; + OH" ------ > NHs + H20 0,04

0,04

PL & HD G1ÂÍ CÁC CHUYỀN B Ể HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

21

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

HCO; + OH" ------ » CO*- + H20 (mol)

0,01

0,01

0,01

,Ba2+ + CO\0,03

----- » BaCOs

0,03

0,03 ----- > BaS04

TP

Ba2+ + S 0 42-

.Q UY

(mol)

NH ƠN

Suy ra: Zn CQjJ = 0,03 mol.

Suy ra số mol Ba(OH>2 -

HƯ NG

ĐẠ O

(mol) 0,03 0,03 0,03 Vì dung dịch sau phản ứng có: 0,01 mol Na+ và 0,06 mol K+. Dó đó, theo định luật bảo toàn điện tích cần có 0,07 mol OET. Vậy, tổng số mol OH' lã:0,04 + 0,01 + 0,07= 0,12 (mol). —số mol OH" - 0,06 mol. 2

TR

ẦN

0,06 = ^ = 0,6 (lít). 0,1

TOÁN VỀ NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH VÀ MUỐI TINH THỂ NGÂM Nước

10

00

B

, y

+3

, CHU ĐE 5.

Nồng độ dung dịch

CẤ

a)

P2

1. PHƯƠNG PHÁP

A

. , - Nồng đô phần trăm:

c% =

khối lượng chất tan (m ,) — r----- ------------ ----- ——— X 100 %. khối lượng dung dịch (mtM)

Í-

- Độ hòa tan của một chất (ở nhiệt độ nhất định):

^ n ư ứ c tạo dung dịch băo hòa

TO ÁN

-L

x = ------- ^Pehấtty,-------- x 200 %

-M ố i Hên quan giữa c% vờ T: c% =

T 100 + T

ƯỠ

NG

- Nồng độ ìnoỉ: CM = — (moỉ/ỉ).

BỒ

ID

- Mối ỉiên hê giữa

V

c% và Cm: Cm - c% X

M

b) M uối tình th ể ngậm nước - Cô cạn dung dịch muổi có thể thu được muối ngậm nước. - Số moì m uối khan - sổ moì muối ngậm nước.

22

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIÀÍ CÃC CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2. VÍ DỤ MINH HỌA

NH ƠN

Ví dụ 1. Cho 8 gam CuO tác dụng với dung dịch H2S 0 4 19,6% được lảy dư

20% so với lượng tham gia phản ứng. Tính c% của muối trong dung

.Q UY

dịch sau phản ứng. Ví dụ 2. Cho 34,8 gam Fe3Ơ4 phản ứng với dung dịch HC1 1,5M. Tính thể

TP

tích dung dịch HC1 cần dùng va nồng độ mol của muối thu được. Biết rằng sự thay đổi thể tích dưng dịch sau phản ứng không đáng kể.

ĐẠ O

Ví dụ 3. Cho 10 gam oleum chứa 20% H2SO4 về .khôi lượng vào 50 gam

dung dịch H2SO4 12,25% thu được dung dịch X. Tính thể tích dung dịch

HƯ NG

Ba(OH)2 0,5M cần dùng để trung hòa dung dịch X và khối lượng kết tủa sinh ra.

ẦN

Ví dụ 4. Cần dùng bao nhiêu gam tinh thể CUSO4.5H2O và bao nhiêu gam

TR

dung dịch CuS04 % để thu được 280 gam dưng dịch C11SO4 16%? Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 IM cần để kết tủa hết ion Cu2+ trong 280 gam

00

B

dung dịch. Lọc lấy kết tủa và sấy khô, tính khối lượng kết tủa thu được.

10

Ví dụ 5. Cho 6,4 gam hỗn hợp gồm Mg và MgO phản ứng vừa đủ với

+3

200ml dung dịch H2SO4 IM thu được dung dịch X và 2,24 lít khí (đktc).

P2

Cô cạn dưng dịch X thu được 49,2 gam muối Y. Xác định công thức của

CẤ

muối Y.

A

Ví dụ 6. Hoà tan III! gam Na vào m2 gam H20 thu được dung dịch B có

khối lượng riêng d. Phản ứng xảy ra:

-L

Í-

2N a .+ 2H20 --------- > 2NaOH + H2T

TO ÁN

a) Tính nồng độ phần trãm của dung dịch B theo mi và m2. b) Tính nồng độ mol của dung dịch B theo mi và đ m2

cho Cm = 3,5M, tính d.

NG

c) Cho c% = 16%. Hãy tính tỉ sô"

ƯỠ

Ví dụ 7. Khi làm nguội 1026,4 gam dung dịch bão hòa R2S 0 4.nH20 (trong

ID

đó R là kim loại kiềm và n nguyên, thỏa mãn điều kiện 7 < n < 12) từ

BỒ

80°c xuống 10°c thì có 395,4 gam tinh thể R2S04.nĩỈ20 tách ra khỏi dung dịch. Xác định công thức phân tử của hiđrat nói trên. Biết độ tan của R2SO4 ở 80°c và 10°c lần lượt là 28,3 gam và 9 gam. Pl & HD GỈẢI CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

23

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

Ví dụ 8. Thêm dần dung kịch KOH 33,6% vào 40,3mì dung dịch HN03 37,8% (D = 1,24 g/ml) đến khi trung hòa hoàn toàn thu được dung dịch A. Đưa A về 0°c thu được đung dịch B có nồng độ 11,6% và lượng muối tách ra ià m gam. a) Dung dịch R đã bão hòa chưa? b) Tính trị sô của m. HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

ĐẠ O

TP

Ví dụ 1. Ta có: nc 0 = — = 0,1 (mol) 80

HƯ NG

CuO + H2S 0 4 --------- » CuS04 + H20 Từ phản ứng: n HjS0( = nCuS0< = n Cu0 = 0,1 (mol). _ , _ 120 Do lấy dư 20% nên: n HỉSOitmsiímsaíth = 0 , l x ^ = 0,12 (mol).

ẦN

=> inf.fíS0 = 0,12 X 98 = 11,76 (gam) x 10<> = 6° (gam).

TR

=> mdungdỊchH?so, =

mt,ongđichCuso. = 60.+ 8 = 68 (gam);

00

B

Từ đó:

10

mCiiS0 = 0,1 X 160 = 16 (gam). Vậy: 0 % ^

DO

P2

CẤ

Ví du 2. Ta có: np

X 100% « 23,53%-

+3

= if 4

3<

n

232

= 0,15 (mol).

Suy ra:

VdungdichHci = —| = 0,8 (lít); c 1 ,0

-L

Í-

A (mol)

Fe30 4 + 8HC1 --------- » FgC12 +. 2FeCl3 + 4H20 0,15 1,2 0,15 0,3 2

= 0,1875M;

- O .S 7 5 M '

Ví đụ 3. ĩ rong 10 gam oleum có 8 gam SOă và 2 gam H2SO4Số mol SO3 ỉà 0,1 mol. Do đó, khối lượng H2SO4 dược tạo ra từ SOs là: 0,1 X 98 = 9,8 (gam) Trong 50 gam dung dịch H2SO4 35,2% có 17,5 gam H2SO4. Từ đó: E 0(1^30 = 2 + 9,8 + 17,6 = 29,4 (gam) 99 4

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

C M ,r .c v =

FeC1 =

=» v « . = 24

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

=0.3 PL & HD GIẢi CÁC CHUYÊN BẼ HÒA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

(mol)

H2SO4 + Ba(OH)2 ----------------ỳ BaS04- + 2H2O —> 0,3

Vậy:

\lvng dịchB«(OH)j =

~

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

(1ft);

.Q UY

mii«so = 0,3 x 233 = 69,9 (gam).

K h ố i

lư ợ n g

c ù a

C u S t >4 t r o n g

X g a m

C U S O 4 .5 H 2O :

f f i - k ji

ĐẠ O

TP

Ví dụ 4. Gọi X và y lần lượt ỉà khối lượng CỈUSO4.5H2O và dung dịch CuS04 8% cần để pha chế, ta có: X + y = 280 (i) =

0 ,6 4 x

(g a m ).

16Ọx

HƯ NG

250 8v Khối ỉưcmg của CuSƠ4trong y gam dung dịch CuS04 8%: —— = 0,08y (gam). 8ỵ

00

B

TR

ẦN

Suy ra: 16 = -^ỖQ-------- ÌQỠ X 100 => 0,64x +0,08y = 44,8 (2 ) 280 Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: X = 40 (gam) và y = 240 (gam). Khối lượng cua OUSO4 trong 280 gam dưng dịch CuS04 16%:

10

28-°- X— • = 44,8 (gam) => nc s0 = ^ = 0,28 (mol). 100 CuS0« 160 0,28

0,28

P2

(moi)

+3

C11SO4 + Ba(OH)2 ---------- > Cu(OỈĨ)2>l + BaS04i 0,28

0,28

CẤ

Ta cớ: nBa(0H)^ = 0,28 (mol) =5« XiungdịchBa(OH)2 =

(lít).

A

Khối lượng kết tủa: 0,28 X 98 + 0,28 X 233 = 92,68 (gam)” Ví dụ 5. Ta có: nlt s0 = 0,2 (moi); nH = 0,1 (mol).

(moi)

0,1

-L

Í-

H2SO4 + M g ---- — 0,1

MgSƠ4 + H2 0,1

0,1

TO ÁN

=> n Hr,2S{)4 phán ừngvứ Ai MgO n = 0,2 7- 0,1 = 0,1 (moi).

NG

=> mMg = 0,1 X 24 =' 2,4 (gam) => mMgo = 4 (gam) => nMg0 = 0,1 (moi).

H2SO4 + MgO —------- 1 MgS04 + H2.0

ID

ƯỠ

(moỉ) 0,1 0,1 0,1 => S n Mso = 0,2 (mol) => HiMgS0 = 0,2 X 120 = 24 (gam) < 49,2 (gam).

BỒ

Do đó, muối Y có dạng MgS04.xH20.

Ta có: (120 + 18x)0,2 = 49,2 (gam) => X = 7. Công thức muối là MgS04.7Hi>0.

PL & HD GIÃI CÁC CHUYÊN ĐỀ HÔA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

25

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 6. a) Phản ứng:

i 23

Ta có: nNa =

23

■a . 23

. . Ị 46

(mol) lí* nH = — (mol) 46 .

.Q UY

(mol)

(1)

NH ƠN

2Na + 2H20 -------—» 2NaOH + H2T

v^ ' c%Bỹ i i Í T

(gam)

23

k r 100%

HƯ NG

Từ (1) => nNa0H = 7 ” (rnol) => mNa0H = 23 ~ 40m,

ĐẠ O

TP

T„ T , „ m, 22m. + 23m, Khõi lượngdung dịch B: mi +m2 — — = ‐— ‐J ^‐1----------------- — (gam) 23 23

(ml).

TR

ẦN

b) Thể tích dung dịch B là: VB = ? ^ l+ 23d ^ m, X d X 100 => CM= — —-------— - M . M* 22m 1 + ‘2 3m2

(S)

00

B

(**)

P2

+3

10

c) +) Khi c% =16%,thế vào (*), ta đươc: -— ^ mỊ-------- x 100 % = 16% 22m j+23m , 22mi + 23m2 = 250nii <=> 23ĩĩi2 = 228mi <=>

CẤ

o

m2

228

A

+) Khi Cm = 3,5M, thế vào (**), ta được:

m, X d X 1000

Í-

— —— = 3,5 <^> 22mx + 23m2 = 285,7ĩ43mid. 22m1 + 23m2

TO ÁN

-L

o 250m: = 285,7143mjd => d = 0,875 Ví dụ 7. Ở 80°c, độ tan cua R2S 04 là 28,3 gam => Trong 128,3 gam dưng dịch bão hòa có 28,3 gam R2SO4 và 100 gam nước Vậy 1026,4 gâm dung dịch bão hòa có 226,4 gam R2SO4 và 800 gam nước.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Khôi lượng dung dịch biĩo hòa tại thời điểm 10°c là: 1026.4 - 395,4 = 631 (gam) ở 10°c, độ tan của R2SO4 là 9 gam, nên: Trong 109 gam dung dịch bão hòa chứa 9 gam R2SO4 Vậy 631 gam dung dịch bão hòa chứa 52,2 gam R2SO4 Khối lượng R2SO4 bị tách ra dưới dạng hiđrat: 226.4 - 52,1 = 174,3 (gam)

26

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & H8 GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HỎA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

395>4 _ 174>3 2R + 96 + 18n ' 2R + 96 o ' 442,2R - 3137,4n + 21225,6 = 0 => R = 7,In - 48 ’ Để chp R là kim loại kiếm, 7 < n < 12, n nguyên => Nghiệm hợp lí: n = 10, R = 23: Natri (Na) Vậy, công thức hiđrat cần tìm là Na2S04.10H 20 Ví dụ 8. a) Khí làm lạnh dung dịch A thu được dung dịch B có khối lượng muốỉ KNO3 tách ra nên dung dịch B đã bãc hòa 37,8 X 40,3 X 1,24 b) Ta CÓ : nHN0 = - = 0,3 (mol) 100 X 63

.

A

Phản ứng: HNO3 + KOH --------- > KNO3 + H20 (.raol) ' 0,3 -» 0,3 0,3 Từ (1) => riKOH = 0,3 (mol) => mKOH = 0,3 X 56 = 16,8 (gam)

.Q UY TP

(1)

ẦN

=* nWgdichKOH = 1 1 4 X 100 = 50 (gam) 33,6

NH ƠN

^‐m uổì khan n s n :

ĐẠ O

frm uối h i drat ‐

HƯ NG

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

TR

Và nijgjo = 0,3 X 101 - 30,3 (gam)

n id i m g d ịc h c ò n lạ i =

m

d d (H N 0 3 )

+

10

00

B

+) Khi hạ nhiệt độ: Khối lượng KNO3 còn lại trong dung dịch là: 30,3 - m (gam) m <w K O H -

m

K N 0 3 tá c h r a

100

^ m - 21,15 (gam).

CẤ

100- m

)

TOÁN VỀ PHA TRỘN DUNG DỊCH

-L

Í-

CHỦ ĐỂ 7.

A

Theo đề bài, ta có:

P2

+3

= 50 + 50 - m = 100 - m (gam)

TO ÁN

1. PHƯƠNG PHÁP

- Với dung dịch axit: Từ pH => ỊH+]. pH = a => [ỈTỈ = 10 ^M.

ƯỠ

NG

10~u - Với dung dịch bazơ: Từ pH => [H*~ỉ => (OFF]: [OỈT'J = —— [H+]

BỒ

ID

- Á p dụng quy tắc đường chéo: Dung dịch ( 1): Khối ỉượng ĨĨÌỊ (gam), nồng độ Ci%. Dung dịch (2): Khối ỉượng m 2 (gam), nồng độ c2% Duiìg dịch thu dược c% => PL & HĐ GiÀi CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

m2

= —

c-c, 27 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Dung dịch (1): Thể tích v l

(lít), nồng độ

c 2(M).

Dung dịch (2): Thể tích v 2

(lít), nồng độ

Cz(M).

v2

*

NH ƠN

„ V c -c Dung di ch thu đươc CM => —- =

c - Cx

.Q UY

Chú ý: N ếu sự pha trộn có xảy ra phản ứng hóa học thì không nên sử dụng quy tác dường chéo.

2. VÍ DỤ MJNH HỌA

ĐẠ O

TP

Ví dụ 1 . Cần thêm bao nhiêu ml dung dịch HC1 có pH = 2 vào dung dịch H2S 0 4 0,Q5M để thu được dung dịch có pH-1 ,2 ?

HƯ NG

Ví dụ 2. Cần thêm bao nhiêu ỉít dung dịch NaOH 1,5M vào 1 lít dung dịch H2SO4 IM để thu được: a) Dung dịch có pH = 1? b) Dung dịch có pH = 12?

ẦN

Ví dụ 3. Trộn Vi lít dung dịch có pH = 12 với V2 lít dung dịch có pH = 2

TR

thì thu được 2 lít dung dịch có pH = 10. Tính VTvà V2.

10

00

B

Ví dụ 4. Cần trộn dung dịch HC1 có pH = 5 với dung dịch NaOH có pH = 9 theo tỉ lệ nào để thư được dung địch có pH = 8? Biết rằng thể 'tích dung dịch mới bằng tổng thể tích các dung dịch phản ứng. *

CẤ

P2

+3

Ví dụ 5. Có hai dung dịch axĩt HNO3 40% (d = 1,25 g/ml) và HNO3 10% (đ = 1,06 g/mỉ). Cần lấy bao nhiêu lít mỗi dung dịch để phá thành 2 lít dung dịch HNO3 15% (d = 1,08 g/ml)?

A

Ví dụ 6- Cần thêm dung dịch NaCi 10% với dung dịch NaCl 20% theo tỉ lệ

khối lượng nào để được dung dịch có nồng độ 18%?

-L

Í-

Ví dụ 7. Cần trộn lOmỉ dung dịch NaOH 0,5M với bao nhiêu ml dung dịch NaOH IM để được dung dịch có nồng độ 0,8M? HƯỞNG D Ẫ N GIẢI

TO ÁN

Ví dụ 1. Ta có: n fr = 2nHgQ = 2 X 0,1 X 0,05 = 0,01 (mol). V lít dung dịch HC1 có pH = 2 => [H+] = 10"2M =>. n . = 0,01V (mọl).

NG

Do đó: £ n H. = 0,01 + 0,0IV (mol).

ƯỠ

Dung dịch mới có: V' = (V + 0,1) lít.

ID

pH = 1,2 => [H+j = 10_1’2M = 0,063M.

BỒ

Từ đó suy ra: 0,063 = -°—1- - ?,Q- y => V = 0,07 (1) = 70 (ml). V + 0,1 28

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢ r CÁC CHUYẾN ĐỂ KÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 2. Phản ứng:

H+ 4- OH"--------- > H20

n

OH'

= n N a0H = 1 , 5 V ( m o i) ;

n

H

= 2 n H ~n

= 2

“ 2^4

X 1 X 1 = 2

NH ƠN

Gọi V là thể tích dưng dịch NaOH, suy ra: ( m o i).

.Q UY

Thể tích dung dịch mới: V' = (V + 1) lít.

TP

Ta có: [H+3 = 2—1 -M X = 0,1 (M) => V s 1,19 (lít). V+ 1

Sô' mol ÒH~ trong dung dịch mới là: {1,5V - 2) mol.

Ví dụ 3. Ta có:

V+ 1

2 = 0,2 (M) => V « 1,69 (lít).

HƯ NG

Suy ra: [OUT] = -

Vi + v 2 = 2 (lít).

(1)

ẦN

Lập sơ đồ đường chéo:

pH = 10

10

00

B

TR

Vi lít dung dịch pH = 12

v 2 lít dung dịch pH = 2

ĐẠ O

b) pH = 12 => [H+] = 10_12M => [0H~] = 10~2M, suy ra OH" dư.

(2)

P2

+3

V 9> Suy ra: ~ = — = 4.

CẤ

Giải hệ phương trình (1) và (2) suy ra: Vj =1,6 lít; v 2 = 0,4 lít.

A

Ví dụ 4. Gọi Vi và v 2 lần lượt làthể tích củadung dịch HC1 vàdung dịch

NaOH cần trộn. Thể tích dung dịch mới là: V = Vi + V-2nH, = 10 ~5V 1 (mol).

Í-

+) pH - 5 => [H+] = 10“5M

TO ÁN

-L

+) pH = 9 => [H+] = 10‘9M =* [0H“] = 10"5M ^ n0H. = 10'5V2 (moi). Phương trình hóà học: H+ + 0H “ --------- > H2O Dung dịch thu được có pH = 8, sũy ra OH' dư.

ƯỠ

NG

pH = 8 => [H+] = lO^M => [OH“j = lO^M ^ = n0H. = lO^íVi + v 2) moi.

BỒ

ID

Ta có: n

, = (10-sv 2 - 10'5V,) = 10-6CVt

OH dư

<- V j ) ^

=

V2

A

.

11

Vậy, cần trộn 9 thể tích dung dịch HC1 với 11 thể tích dung dịch NaOH.

RL & HO GIẢI CÁC CHUYẾN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

29

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví đụ 5. C ách 2. Sử dụng qui tắc đường chéo: Khôi lượng dung dịch 40%

NH ƠN

15% Khôi lượng dung dịch 40% Khôi lượng dung dịch 10%

5% 25%

5

Khối lượng dung dịch sau khi trộn:

TP

®dung dịch = V X d = 2000 X 2,08 = 2160 (gâĩĩi)

.Q UY

Khối ỉượng dung dịch 10%

1800 = 1698 (ml) 1,06

HƯ NG

— ■ỵ 25 = 288 (ml) và

HNO, 40%

x * _ 360 (găm) (5 + 1)

ĐẠ O

Vậy: Khối lượng dung dịch HNO3 40% là:

HNỌ310%

Cách 2 : Phương pháp đụi số:

TR

ẦN

Gọi X và y là khối lượng dung dịch HNO3 40% và HNO3 10% Khối lượng dung dịch HNO3 thu được sau khi pha là: mđd = x + y = V x d = 2000 X 1,08 = 2160 (gam) . 15 X 2160 = 324 (gam) n it ỊM n — 100 40x Trong X gam dung dịch có: = 0,4x (gam) HNOg 40%

P2

+3

10

00

B

( 1)

CẤ

lOx Trong y gam dung dịch có: ——- = 0,lx (gam) HNO3

=> 0,4x + 0,ly = 324 Giải (1) và (2) => X = 36Ọ, y = 1800

Í-

A

( 2)

-L

Vỹy ^HN0340%= 1 = 288 (ml) và VHN0 10% = = 1698 (ml) 3 1,25 3 1,06

TO ÁN

Ví đụ 6. Gọi mi là khối lượng dung dịch NaCl 10% m2 là khôi lượng dung dịch NaCỈ 20%

NG

Ta có:

m, m0

2 0 -1 8 18 -1 0

1 4

BỒ

ID

ƯỠ

Vậy cần trộn phần trăm dung dịch đó với tỉ .lệ khôi lượng tương ứng là 1 : 4 Ví dụ 7. Gọi V là số mol dung dịch NaOH IM cần lấy 2 t. 3 x 1 0 iBr/_ 1N . 10 _ 1 - 0,8 Ta có: — = = - => V = ——---- = 15 (ml) V 0,8 - 0 ,5 3 2 T

30 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL&HDGIẢI CÀCCHUYÊNĐẾHÓAHỘC11 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CHUYEN ĐE 2.

NH ƠN

NHÓM NITƠ

.Q UY

A. LÍ THUYẾT

2 N Hg,

đH= -92 k/.

ĐẠ O

N2 +

TP

1. N IT Ơ a) Tác dụng với hiđro:

HƯ NG

b) Tác dụng với kim loại: Ở nhiệt độ thường nitơ chỉ tác dụiỉg với kim ỉoại ỉiti, tạo ửiành lìti ìũtrua: 6Li + N2 --------- > 2Li3N .

ẦN

Ở nhiệt ổộ cao, nitơ tác dụng với một số kim loại: Ca, Mg, Aỉ, ...

TR

3Mg + N 2 ---- :— > Mg3N 2 (Magie nitrua) 2AÌ + N ‐2 ---------> 2ÂÌN (Nhôm nitrua)

P2

+3

10

00

B

Trong các phản ứng với hiổro và kim ỉoại, số oxi hóa của nìtơ giảm: nitơ th ể hiện tính oxi hôa. c) Tính k h ử Tác dụng với oxi: '± 2 NO (Khí không màu); AH = +180 kj. +1 ^ 2 N 0 2 (Khí màu nâu đỏ).

A

CẤ

N2 + +2 2 NO + 0 ,,

TO ÁN

-L

Í-

N + - 0 ,, ; ^ = =ẺỀ=± '2N0 . 2 3 :i Chú ý: Các oxit khác của nitơ như N 2Ot W2Oj, N2Os không điều chế được từ phản ứng trực tiếp giữa nitơ và oxì.

NH/ + Oỉi~.

NG

2. A M O N IA C (NH 3) a) Tính bazơ yếu +) Tác dụng với nước: NH .3 + HyO - — - NHjOH

ƯỠ

+) Tác dụng với axií:

ID

2NHj + H2S O ,--------- > (NH4),S 0 4

BỒ

NH, + ¥ t --------- » N H / .

NH 3(k) + HCỈ(k) --------- > NH.CÌ(r) Chú ý: Phản ứng này dùng để nhận ra khí amoniac. PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN 0Ể HÒA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

31

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Dung dịch amoiùac có thể ỉàm kết tủa nhiều hỉdroxit kim loại: A ỉ3*+ 3NH 3 + 3H20 --------- » AỈ(OH),yl +

3NH / .

.Q UY

NH ƠN

Fe2+ + 2NH 3 + 2H20 --------- > Fe(O H )J + 2NH / . bị Khả năng tạo phức: Dung dịch amoniac có khả năỉĩg hòa tan hiổroxit hay muối ít tan của m ột sổ.kim ỉoại, tạo thành các dung dịch phức chất. Cu(OHh + 4 N H j--------> [Cu(NHj)J(OH)■>.

4NH, + 3 0 2 --------»

HƯ NG

ĐẠ O

TP

Cu(OH}2 + 4NH 3 --------» (Cu(NH3)J2++ 20HT (Màu xanh IhầmỊ Chú ý: Phản ứng với NH3 giúpta phân biệt Aỉ với Zn (cả hai đềụ tan trong NaOH) nhưng chỉ có Zn(OH)z tan trong NHj. c) Tính khử: +) Tác dụng với oxi: 2 N, í + 6H 20

ẦN

Nếu có xúc tác ỉà hợp kim pìatin và iriđi ở 850 - 900ữc thì:

B

00

+) Tác dụng với cỉo: ,

TR

4N H 3 + 5 0 2 --------> 4N 0 t + 6H.0.

10

2NH3 + 3CI2 ------- »

N2 T + 6HC1.

+3

NH 3 sinh ra phản ứng với HCỈ tạo thành “k h ó ỉ” trắng.

P2

8NH 3 + 3 CỈ2 —------ >

CẤ

+j Tác dụng với m ột số oxit kim

3Cu + N, t + 3Ha0.

A

2NH3 + 3CuO —

N 2 T+ 6NH 4Cl. Ịoọi:

Phản íùìg xảy ra tương tự chì oxit rà sất oxit.

4 — > 2NH.Ỉ ĩ + Na 2SŨ 4 + 2HzO

NH 4CỈ(r) ---- — » NH 3(k) + HCỈ(k)

ID BỒ

(NH 4)2S 0 4 + 2NaOH

N H / + OfT --------- > NH 3 T+ HãO b) Phân ứng n h iệt phân +} Muối amoni tạo bởi axit không có tỉnh oxl hóa khỉ đun nóng bị phân hủy thành amoniac và axit.

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

3. M U Ố I A M O N I a) Phảrt ứng trao đổi ion

(N HJ 2C0 3 ---- — > NH 3 T + n h 4h c o 3 NH 4HCO3 — --■-°— — > n h 3 ĩ + c o 2 T + h 2o . 32

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL 4 HD GIÀt CÁe CHUYỀN ĐỀ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Muối amoni tạo bởi axit có tính, oxi hóa như axit nitơ, axit nitric khi bị nhiệt phân cho ra Nz hoặc N20 (đỉnỉtơ oxit) và nước. NH 4N 0 2 ---- -— > N 2 f+ 2H20 .

NH ƠN

- y.

NH 4N 0 3 ---- — — > N20 + 2H20 .

.Q UY

NH4NO j — — > N2f + ~ 0 2 + 2H20.

TP

4. A X IT N IT R IC ( H ĩ\0 3)

ĐẠ O

a) Tính axit: +) Dung dịch H N 03 ỉàm quỳ tím hóa đỏ.

HƯ NG

+) Tác dụng với oxit bazơ:

CuO +' 2HNO 3 --------- » Cu(N0 3)2 + H20

ẦN

+) Tác dụng với bazơ:

B

+) Tác dụng với ụiuối của axỉt yếu: -

TR

Ca(OH)2 + 2H N 03 ------------- » Ca(N03)2 + 2HsO

00

CaCOs + 2HNŨ 3 ---------> Ca(N03).ỉ + C02t+ n 20

+3

10

Chú ý:^'HN03 rất loãng và ỉạnh phản ứng với kim loại tạo muối nitrat (kim ìoạì ở số oxi hóa thấp) và H2.

P2

ậFe + I 0HNO 3 loãng. ]ợnh -------- 4F(ĩ(NOs}2 + NH 4NO 3 + 5H20

CẤ

Fs + 2 ỈỈNO 3 jf' Ịoãng. ỉợnh

A

b) Từih oxi hóa:

------ > Fe.(N0 3) 2 + H2f

Í-

+) Với kim loại: Khì tác dụng với những kim loại có tính khử yếu như Cu, A gr

HNO3

-L

đ ặ c b ị k h ử đ ế n NO2, cò n H N O 3 lo ă n g b ị k h ử đ ến N O :

TO ÁN

Cu + 4H N0 3 đặc---------> Cu(N0 3)2 + 2N 0 2 T+ 2H20

3Cu + 8HNO3Ỉ0õng-» 3Cu(N03)2+ 2 NOỶ+ 4H20

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Khi tác dụng với những kim loại có tỉnh khử m ạnh hơn như Mg, Zn, Aỉ HNO 3 loăng bị kh ử đến N20 hoặc N 2 và HNO 3 rất ỉoãng bị khử đến NH3 (ở dạng NH4NO3). 8AỈ + 3 OHNO3 loãng----------- > 8AỈ(N0 3)3 + 3N20 1 + 15H20.

5Mg + I 2HNO 3 Ỉeãiỉg --------- > 5Mg(N0 3)2 + NịT+ 6H2O.

4Zn + 10HNO3ioàIìg------- > 4Zn(N03)2 + NH4N03 + 3tì20.

Pt 4 HD GIÀI CÁC CHUYẾN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

33

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Chú ý: Fe, Aỉ dễ tan- trong dung dịch HNOj loãng nhưng bị thụ động hóa trong duiìg dịch HN03 đặc, nguội vì tạo nên một màng oxit trên bề mặt các kim loạỉ này.

Au + H N 0 3 + 3HCỈ —------ > AuCỈ 3 + NOT+ 2H20 H N 0 3 + 3HCỈ ----------- »

Cỉ2 f+ NOCỈ + 2HzO

.Q UY

Cơ chế:

NH ƠN

Hỗn hợp gồm m ột ứiể ỉích HNO3 đặc và 3 thề tích HCÌ đặc được gọi ỉà nước cường thủy. Nó cỏ thể hòa tqgi vàng hay pỉatin theo phản ứng:

2 N 0 C Ỉ--------- » 2N 0 +CỈ2

HƯ NG

ĐẠ O

TP

3CÌ2 + 2A u --------- » 2AuCỈ 3 +) Với p h i kim : Axit nitric đặc có th ể tác dụng được vôi các phi kim như c, s, p, ... Khi đó, các phi kim bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất, còn HNO 3 bị khử đến NO 2 hoặc NO tùy theo nồng ổộ của a xit c + 4HN03dậc--------- » CO2 T+ 4 N0 2f + 2H 2O

ẦN

3P + 5H N 0 3 loàng + 2H20 --------- > 3 H 3PO4 + 5NO T ■ s + 6HN03 dậc----------- >

TR

H2S 0 4 + 6NOỵ u 2t ì 20

10

00

B

3ỉ2 + IOHNO3 ----------> 6 HĨO3 + 10 NOT+ 2H 2O +) Vởỉ hợp chất: Các hợp chất nhƯ.H2S, Hỉ, S 0 2>FeO, muối sất (lỉ), ... tác dụng dược vôi dung dịch HNO3.

P2

+3

3 FeO + ĩ 0HNŨ3 ìoáng — ----- > 3 Fe(N03)3 + NO T+ 5H2O 2 HNO 3 + Hĩ — ----- > H Ỉ0 3 + 2 N 0 P+ H20

A

CẤ

‐2 0 3H2 S + 2HNOs Joãng --------- > '3S + 2 NO f+ 4H2O

3FeS + 12HMO3 --------> Fe(NŨ3)3 + Fe2(S0 4) 3 + 9 N 0 f + 6H20

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

5. M U Ố Ỉ N IT R A T a) Tính chất hóa học - S ự th ủy phân: Muối nitrat của kim loại kiềm , kiềm thổ thì không bị thảy phân, còn muối của các kim loại khác bị thủy phân tựo môi trường axit. Fe(N03h + H20 ^= = ± [Fe(OH)]2+ỷ 3H30+ + 3 N 0 f ỊFe(OH)f++ 2H20 ^ = ± [Fe(OH)2r + H30 + [Fe(OH)2r + 2H20 ^ = ± Fe(Otì)3ị + H30 *

BỒ

- Phỏn ứng trao đổi: Với dung dịch muôi khác: Pb(N03Ỉ2 + K2S 0 4 --------- > P b S O j + 2KN03 34

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD G1À 1 CÃC CHUYÊM ĐỂ HỔA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+J Với dung dịch axit: Ba(N03)2 + H2S 0 4 ----------- > B a S O j + 2HNOj

NH ƠN

+) Với duiĩg dịch kiềm: Fe(N 03)3 + 3K O H ------— » Fe(OH)3J- + 3KN03

TP

.Q UY

- Bị n h iệt phâ n hủy: +) Nhiệt phân muối nìtrat của kim loại tr ước Mg: Tạo thành m uối nitrơ và k h í Oz.

ĐẠ O

2KNOs ---- ^— > 2KNŨ2 + 0 3f

HƯ NG

Riêng: Ba(N03)2 ----------- — > 2BaO + 4N 02T+ 0 2 T +} N hiệt phân muối nitrat của kim ỉoại từ Mg ~7> Cu: Tạo thành kim Ịoại + N 0 2 + Oz. +) Nhiệt phân muối nitrat của kim ỉoại sau Cu:

TR

Tạo thàỉih kim ỉoại + N 0 2 + 0 2.

ẦN

2Cu (N 03)2 ---- -— » 2CuO + 4N 02T+ Oz T

00

B

2AgNOs ---- — > 2Ag + 2N 02 ĩ + 0 2 t

10

6. PHOTPHO

CẤ

P2

+3

a) Tính oxi hóa: Photpho chỉ th ể hiện rõ rệt tính oxi hóa khi tác dụng với m ột số kim ỉoại mạnh (K, Na, Ca, tạo ra photphua kim loại.

A

2P+ 3Ùa ---------- » Ca3P2 (Canxi phoỉphua)

3Zn + 2ptáng --------- > Zn3P2 (Kẽm photphua-thuốc chuột) “

-L

Í-

b) Từứi khử: +} Tác đụng với oxi:

4P + 3 0 2 -------- > 2P2O 3

TO ÁN

Thiếu oxi: D iỉo x i:

4 P + 5 O 2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > 2 P 20 5

(Điphotpho trioxit) ( Đ ỉp h o tp h o p e n ta o x i i)

+) Tác dụng với clo:

ƯỠ

Dư cỉo:

2P+ 3 CÌ2 -------- > 2 PCÌ3

(Phơtpho triclorua)

2P + 5 CÌ2 -------- > 2PCỈS

(Photpho pentacỉorua)

NG

Thiếu cỉo:

BỒ

ID

+) Tác dụng với muối 6Ptl-d„g + 5K2Cr20 7 -------- > 5K20 + 5Cr2Ũ3 + 3P20 5 6Pâò + 5 KCỊO3 ---------» 3P20 5 + 5KCỈ

PL & HO GIÀ! C ÁC CHUYỄN OỂ HÕA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

35

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Tác dụng với axit nitric

NH ƠN

3P + 5HN0 3 + 2H2O —;------ > 3H3P 0 4 + 5 MO T +) Tác dụng với hìđro 2 P + 3H2 ---- — > 2PH3 (Photphin)

.Q UY

PH3 ỉà chất khí, rất độc. Trên 150°c bị bốc cháy trong không khí 2 PH3 + 402 ---- — > p 20 5 + 3HzO

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

PH3 sính m do sự thối rữa xác động ửiực vật, nếu có lẫn điphotphin P2H4 thì tự bốc cháy phát ra ánh sáng xanh (đó ỉà hiện tượng “ma trơi”), c) Điều c h ế và ứng dụng ~ p khá hoạt động, trong tự nhiên nó tồn tại ở dạng hợp chất như các quặng photphorit-Ca3(P04)2, apatit~3Ca3(P04)z.CaF2. - p được dùng đ ể ch ế tạo diêm: Thuốc gán ở đầu que diêm gồm một chất oxi hóa như KCỈO.-Ị, K N 03, một chất dễ cháy như s, ... và -keo dính. Thuốc quét bên cạnh hộp diêm ỉà p đỏ và keo dính. Để tăng độ cọ sát còn trộn thêm bột thủy tinh mịn vào cấ 2 ỉoại thuổc trên. - p dỏ dùng đ ể sảỉì xuất axit photphoric:

10

00

B

p -------- p20 5 ------------- » h 3p o 4 - Trong công nghiệp, người ta điều ch ế p bằng cách nung hỗn hợp canxi photphat, cát (S1O2) và than:

P2

+3

2Ca3(P0 4)2 + 6 SÌO2 "t" ĨOŨ ---------^ P4 + 6 CqSìC?3 + lOCO

A

CẤ

7. H Ợ P C H Ấ T CỦ A PHOTPHO a) ĐIPHOTPHO PENTAOXIT (P2Os) p?05 ỉà chất rẩĩi, màu trắng, rốt háo nước, tác đụng mãnh h ệ t với nước tạo thành Qxit phoỉphoric

TO ÁN

-L

Í-

P2O5 + 3 H2O --------- > 2H3PO4 Chính vì vậy người ta dùng P2Os đ ể ỉàm khô nhiều chất. b) A X IT PHOTPHORĨC (H3POJ - Trong p 20 5 và H 3P 04, photpho có số oxi hóa +5. Khác với nitơ, photpho có độ ôm điện nhỏ nên bền hơn ở mức +5. Do vậy H 3PƠ4 và p20 5 khó bị khử và không có tính 0X1 hóa như H N 03. H3PO4 ỉà axit trung bình, trong dung dịch điện ỉi theo 3 nấc: Trung bỉnh ở nấc thứ nhất, yếu và rất yếu ở cácnấc thứ hai, thứ ba. h 3p o 4 Ị f + H2PO'

ID

ƯỠ

NG

-

BỒ

h 2p o ;

/ r + HPOJ-

HPO;- ; = ± 30

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

ĩ f + POJPL & HD GIÀI CÁC CHUYÊN QỀ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Dung dịch H3P 0 4 có những tinh chất chung của axit: Làm đỏ quỳ ỉím, tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối axit hoặc muối trung hòa như: NaH 2P 0 4, Na2HP04, Na 3P 0 4.

.Q UY

‐ H3PO4 có thể tác đụng với những kim ỉ oại đứng trước H trong dãy hoạt động kim ỉoại, giải phóng H2-

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

2 H3PO4 + 3 Zn --------- > Zn 3(POJ 2 + 3 H 2 t

TP

- Tác dụng bởi nhiệt:

ĐẠ O

2H3P 0 4 ---- H4p20 7 + H20 (Axit điphotphoric)

* H4p20 7 --------- »

2HP03 + H20

ẦN

(Axit metaphotphoric)

HƯ NG

Tiếp tục đun nóng đến khoảng 400-500 °c, có phản ứng:

Cóc axit HPO3, H4p 20 7 có thể kết hợp với nước tạo ra axit H 3P 0 4.

TR

- Điều c h ế và ửng dụng của H3P 0 4

00

B

+) Trong công nghiệp: H3PO4 được điều c h ế íừ quộiĩg Ca3(P 0 4}3 và

10

a x it H 2 S O 4 .

+3

CQ3(Pồ 4)2 + 3 H2SO 4 ---------^ 2H.3PO4 + 3 C0 SO 4•l’

CẤ

P2

+) Trong phòng thí nghiệm: H3PO4 dược điều chế từ p205 hòa tan vào B 20 hay từ p hòa tan bằng HN0.3. H3P 04 chủ yếu được dùng đ ể sảỉì xuất phân bón.

A

c) TÍNH CHẤT CỦA MUỐI PHOTPHAT. +} Muối photphat: Na3P 0 4> Ca3(P04)2y (NH4)3P 0 4

-L

Í-

+) Muối đihiđrophotphat: NaH2P04>Cq(H2POJ:; NHìH 2P04 . +) Muối hiđrophotphat: Na2HP04, CaHP04, (NH4)2HP04.

TO ÁN

- Tính tan:

+) Tất cả các muối đihìảrophotphat đều tan trong nước,

NG

+) Các muối photphat đều không tan trong nước trừ Na3P 0 4, K3P04 và.

ƯỠ

(NH4)3P 0 4 ỉà tan tốt. - Phản ứng thủy phân: Các muối photphũt tan bị thủy phân trong

BỒ

ID

dung dịch và làm quỳ iím hóa xanh. Na3P 0 4 + H20 ^ P 0 \- + n 2o ^

PL & Hữ GIẰÍ CÁC CHƠYỄN 0Ề HÓA KỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Na2tìP 0 4 + NaOH HPOJ- + O K .. 3

7

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

>

HOÀN THÀNH sd Đồ PHẢN ỨNG

.Q UY

CHỦ ĐỀ 1.

NH ƠN

B. C Á C D ẠN G BÀI ĨẬ P THEO CHỦ Đ Ẻ

TP

1. PHƯƠNG PHÁP

ĐẠ O

Cần nám chắc kiến thức về tính chất hóa học, phương pháp điều chế các chấu đặc biệt về các chất th u ộ c/ih ó m nitơ như N2, NO, NO 2, H N 03, NH3, muối nitrai, muối amoni, H3P 0 4, m uối p h o tp h a t...

HƯ NG

Chú ý: Mỗi m ăỉ tên trong sơ đồ ỉà m ột phản ứng.

2. V! DỤ MINH HỌA

ẦN

Ví dụ 1. Cho sơ đồ sau:

TR

- § - > NO — §-► N 0 2 - ' x; ệ ữ > Y — ^ -> C a (N 0 3)2 N.2 *x—> NO (6) * . ^

^— 7Ĩ

^

NOĩ> _________ >. Y T in x —ẩH

10

00

B

M 15) —» * 1V±

x

NH4NO3

P2

+3

Hãy hoàn thành các phản ứng trong sơ đồ trên. CuO, t ° -------

^

A

U ) ------- ► A

V

---------ữ > >

t í

+ 0S

b

-------- ( 3 ) — *

V

r*

u

+ 02

N

Tk

D

-------- (4)

+ O j + H sO

------------ i s )

^

-p

-------- >

*

>NaOH ^ G --- ỊỊ

A

B

CẤ

Ví dụ 2. Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy chuyển hóa sau:

(6)

(?)

Í-

Ví dụ 3. Hoàn thành sơ đò chuyển hóa sau:

TO ÁN

-L

►Fe(OH)2

(NH^COs— ^

-> Fe(N03)3

> Fe20 3 -

NH3—

> Cu—

N O— -

►N 0 2

->H N03 —

»A1(N03)s

NG

ÌỊÌL_»HC1 — ——>NH4C1 — ——» NH3

ƯỠ

n h 4h s o 4

Ví dụ 4. Thực hiện chuỗi phản ứng sau: Nitơ—

BỒ

ID

> Fe(N03)3

> Khí amonĩac —

* Amoni hiđrocacbonat—

>Amonisunfat—

> Khí amonì

»Amoni cacbonat —

>CƠ2

- — > Cacbon monoxít—(8)- > Nitơ monoxit — 38

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

>Nitỡ

PL & KD GIẢI CẮC CHUYÊN DỂ HÓA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 5. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: > Khí amoniac.—

Nitơ (IV) oxit —

> Axit nitrơ —

»Nitơ (Il).oxit— > Axit nitric —

NH ƠN

Canxi nĩtrua—

»

Amoni nitrat —(7i- > .đinitơ oxit • Đồng—

>~Khí nitơ đioxit —— >Natri nitrit———> Natri rũtrat

> Natri nitrìt —

» Hiđro clorua ——

Hidro —^ —>

TP

.Q UY

Ví dụ 6. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ biến hóa sau:

HƯ NG

trên. Viết các phương trình hóa học và ghi rõ điều kiện, nếu có. HƯỚNG D Ẫ N GIẢI Ví dụ 1 . X: 0 2 Y: HNƠ3 . Z: Cá(OH)2 M: NH3

ĐẠ O

Khí amoniac— >Nitơ—— > Nitơ (IV) oxìt —— Nitơ (II) oxit. Ví dụ 7. Có các chất sau: Ag3P 0 4, Ca3(P04)2, H3PO4, p, PH3, Na3P 0 4, Ca3P2- Hãy lập một dãy chuyển hóa biểu diễn quan hệ giữa các chất

TR

ẦN

(1) N2 + Os - -3QỌ0_°C__S 2NỠ (2) 2NO + 0 2 ------- > 2NO2

4HNO3

(4) 2HNO3 + Ca(OH)2 --------- >

Ca(N08)2 + 2H20 '

00

10

(5) N2 + 3H2 V■ Ề~=Ể:

B

(3) 4N 02 + 0 2 + 2H20 -------- »

P2

+3

=t 2NH3

(6) 4NH3 + 5 0 2 P- "°- — > 4NO +

CẤ

6H2O

4HNO3

(8) 4N 02 + 0 2 + 2HsO --------»

A

(7) 2NO + 0 2 ------- > 2NO2

-L

G: NaNOă

TO ÁN

E: HNOs

Í-

(9) HNO3 + NH3 -----------» NH4NO3 Ví dụ 2. A :N 2 B: NH3

C: n o D:N 0 2

H: NaN02

(1) 2NH3 + 3CuO ---- N2 + 3Cu + 3H20 (2) N2 4- 3H2

2NH3

NG

(3) 4NH3 + 502 — —> 4NO + 6H2O

ƯỠ

(4) 2NO + 0 2 ------- > 2NO2

ID

(5) 4N 02 + 0 2 + 2H20 -------- >

BỒ

(6) HNOa + N aO H ----- > NaN03 +

4HNO3 H20

(7) 2NaN0 3 ---- — > NaN02 + 02 PL & Kũ GIẢI CÁC CHUYẾN DỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

3g

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 3. (1) (NH4)2C 03 ---- -— » 2NH3 + C02 + H20

NH ƠN

(2) 2NHs + 2H20 + FeCJ2 ---------» Fe(OH)2ị + 2NH4C1

(3) Fe(OH)2 + 4HN0,đ ---- -— » Fe(N03)s + N0 2T + 3H20

.Q UY

{hay 3Fe(OH)2 + 10HN03(1) ---------> 3Fe(N0 3>3 + NOT + 8H2O) (4) 4Fe(N03)3 ---- -— » 2Fe20 3 + 12N0 2t + 3 0 2

TP

<5) Fe2Os + 6HNO3 --------- > 2Fe(N03)s + 3H20

ĐẠ O

(6) 2NH3 + 3CuO -------- » 3Cu4 + N2 + 3H20

HƯ NG

(7) 3Cu + SHNO3 loăng ------- > 3Cu(N03)2 + 2NOt + 4H20 (8) 2NO + 0 2 ------------------------------> 2N 02

ẦN

(9) 3N 02 + H20 ----------> 2HNO3 + NO

TR

(10) AI20 3 + 6HNO.3 -------- > 2A1(N03)3 + 3E20 (11) 2NH3 + 3CỈ2 --------- > N2 + 6HC1

00

B

(12) NH3 + HC1 ------------------- > NH4CI

10

(13) NH4CI + NaOH --------> NaCl + NH3t + H20

P2

+3

(14) NH3 + H2S 0 4 ------- » NH4HSO4

CẤ

Ví dụ 4.

400(1C. Fe

.

.

2NH3 + H2S 0 4 ------> (NH4)2S 0 4

(2)

A

(1) N 2 + 3H2 <— = = ± 2NH3t + Q .

-L

Í-

(3) (NH4)2S 0 4 + 2NaOH --------- » Na2S 0 4 + 2NH3T + 2H20

NG

TO ÁN

(4) NHa + C02 + H20 ------- > NH4HCO3

(5) 2NH4HCO3 -------------------------------------- ----- — > (NH4)2C03 + C02t (6) (NH4)2C03 — > 2NH3t + C02t + H20

ƯỠ

hay (NH4)2C03 + 2HC1 -----— > 2NH4CI + C0 2t + H20

ID

(7) C02 + c

■400--00~

>

2CO

BỒ

(8) NO2 + CO ----------» NO + C02t (9) 2NO + 2H2S --------- »2 S ị + N2t + 2H20 4JJ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & Hữ GIẢI CÃC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 5. (1) Ca3N2 + 6H20 — ------> 3Ca(OH)2 + .2NH3Ĩ

NH ƠN

(2) 4NHS + 5 0 z -----* soo — c > 4N 0 + 6H20 (3) 2NO + 0 2 -------> 2N 02

.Q UY

(4) 2N 02 + H20 --------- » HNO3 + HNOs

(5) 3HNƠ2 — -----> HNO3 + 2NO + II20 (phản ứng phân hủy HNO2)

TP

(6) HNO3 + NH3 ------- -» NH4NO3

ĐẠ O

(7) NH4NO3 — —c ■» N20 + 2H20 Ví dụ 6.

HƯ NG

(1) Cu + 4HNO3 d ặ c > Cu(N03)2 + 2N0 2Í + 2H20

(2) 2NOs + 2NaOH ------ —> NaNOs + NaNOă + H20

ẦN

(3) 2NaN02 + 0 2 --------- » 2NaN03

TR

(4) 2NaNÒ3 ---- — » 2NaN02 + 0 2t

d i ệ n p h â n d u n g d ịc h — ^

400HC Fc

-

j t

+

C ls T

± 2NHst + Q

P2

(7) N2 + 3H2

H

00

,

10

2 H C 1

+3

(0 )

B

(5) 3NaN02 + HC10 --------- » 3NaN03 + HC1

CẤ

(8 ) 2NH 3 + 3 0 2 ---- -— > 2N2t + 6H 2O

A

(9) 2NH 3 + ~ 0 2 - 8^ c - > 2N 02t + 3H20 (10) N 02 + CO —------» N O Ĩ + C02t

Í-

Ví dụ 7. Dãy chụyển hóa:

P H 3 —> H 3P O 4

N a 3p 0 4 —> AgsPOặ.

TO ÁN

Phản ứng:

-L

C a 3(P 0 4)2 —> p —* C 2lz?2

Ca3(P04)2 + 5C + 3Si02 —°0-— > 2P + 3CaSi03 + 5C

NG

2P + 3Ca ---- — > Ca3P2

BỒ

ID

ƯỠ

Ca3P2 + 6H20 ------ —> 2PH3 + 3Ca(OH)2

P H 3 +

2 O 2

---------

>

H 3P O 4

H3PO4-+ 3NaOH -------- -» Na3p0 4 + 3H20 Na3P 0 4 + 3AgN03 ---------» Ag3P 04 + 3NâNOs

PL & HD ỮÍẢI CÃC CHUYỀN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

41

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

CHỦ DỀ 2 > NH^N BIÊT “ TÁCH “ TINH CHÊ " ĐỈ^U CH^ ______ _____VÀ GIẢI THÍCH HIỆN ĨƯỢ.NG 1. PHƯƠNG PHÁP

Thũôc thử

1.

NH3 [khí)

Qaỳ tím ẩm

;

TR

hno3

P2

+3

10

00

B

3.

Dimg dịch kiềm Giải phóng khí có mùi khai: (ơ) hơi nhẹ) NH: + OH" -» NH3 + h 20 ' í Dung dịch hóa xanh, giải phóng 1 khí không màu và hóa nâu trong 1 không khí: 1 Cu 3Cu + 8HNO3 -> Cu(N03}2 1 + 2NO + 4H20 và 2NO + 0 2 -» 2NO2 Dung dịch hóa xanh, giải phóng khí không màu và hóa nâu irong không khí: H2S 04, Cu

HƯ NG

n h

Quỳ tím ấm hóa xanh

ẦN

2.

Hỉện tượng xảv ra và phản ứng

TP

Chất nhận biết

ĐẠ O

STT

.Q UY

Lựa chọn những phả rí ứng có dấu hiệu đặc trưng (sự biến đổi màu mùi, k ế t tủa, sủi bọt khỉ ...} đ ể nhận b iế t

NO-

3Cu + 8H+ + 2 NO3

Í-

A

CẤ

4.

5.

Dưng AgNOs

+ 2NO + 4H20 2NO2 ;

dịch Tạo kết tủa màu vàng 3Ag+ + P O f

Ag3P 04ị

1

TO ÁN

-L

POf

và 2NO + 0 2

3Cu2+

2. Ví Dự MINH HỌA

I

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ví dụ 1. Cho 4 dung dịch không màu đựng trong 4 iọ mất nhân: AgN0| KOH; HCỈ và NaNOa. Chỉ được dụng một kim loại, hãy nhận biết cảị dung dịch trên. Ị: Ví dụ 2. Chỉ được dùng một kim loại, làm thế nào phân biệt những đua| dỊch sau đâỵ: NaOH, NaNOs, HgCl2, HNOs, HC1? I Ví dụ 3. Chỉ dùng một chất khác độ nhận biết từng dung dịch sauỊ. N H 4N O 3 ,

N a H C O a ,

phản ứng xảy ra. 42

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

( N Ĩ U ) 2S 0 4 ,

F e C l ’a

v à

ĨP e C ls -

V iế t

p h ư ơ n g

tr ìn h

c ấ

I PL & HD GIẢI CÁC CHUYẾN DỀ HÓA HOC 111

I

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY TP

10

00

B

Cu + 2AgNO3 ---------- ^ Cu(NỠ3)2 + 2Agị Cho dung dịch AgN03 vào các mẫu còn lại: - Mẫu tạo kết tủa trắng là HC1.

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Ví đụ 5. Hãy phân biệt các chất trong các trường hợp sau: a) Các lọ chứa các khí: N2, H2, c \2, S 0 2, 0 2, NH3, NO. b) Các lọ chứa các dung dịch: HNO3, HC], H3PO4, H2S, chỉ dùngthêm hai hóa chất khác. c) Các lọ chứa các dung dịch: NH4NO3, NH4CI, (NH4)2S 0 4, NaCl, Na2S 0 4, NaNOs. d) Các lọ chứa các dung dịch: A1C13j MgCl, ZnCl2. Ví dụ 6. Trong phòng thí nghiệm làm thế nào dể tách rìẽng N2 vàC02 ra khỏi hỗn hợp khí gồm: Ns, C02j CO, H2? HƯỚNG D Ẫ N G IẢI Ví dụ 1. Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử. Cho bột đồng lần ỉượt vào các mẫu thử. - Mẫu thử tạo dung dịch màu xanh là AgN03.

NH ƠN

Ví dụ 4. Mỗi cốc chứa một trong các chất sau: Pb(N03)2, Na2S203, MnCl2, NH4C17 (NH^aCOs, ZnS04> Ca3(P0 4)2 và MgS04. Dừng nước, dung dịch NaOH, dung dịch HC1 để nỉiận biết mồi chất trên.

P2

+3

AgNOa + HCÌ ------ - > AgCli + HNO3 - Mẫu tạo kết tủa trắng, sau đó hóa đen là KOH.

CẤ

KOH + AgNOs --------- > AgOHl + KNO3

-L

Í-

A

2AgOH —-------> Ag20 (đen) + H20 - Mẫu thử còn lại là KNO3Ví dụ 2. Dùng kim loại Al, cho AI tác dụng lần lượt với cắc mẫu thử - Nếu có khí màu nâu bay ra là HNO3

TO ÁN

AI + 4HNO3 ‐‐‐‐‐ — » Al(NOs)a + NOt + 2H 20 2 NO + O2 ‐‐‐‐‐‐‐‐ > 2NO2 (màu nâu) - Nếu có kim loại trắng sinh ra là HgCỈ2

ƯỠ

NG

2AI + 3HgCl2 — — > 3Hg + 2A1CỈ3 - Có bọt khí bay ra và có kết tủa, kết tủa tan ra là NaOH

ID

AI + 2H20 + 2NaOH --------- > 2NaA102 + 3H2t

BỒ

- Có bọt khí bay ra là HC1 2AI + 6HC1 --------- » 2AICI3 + 3H2T

- Còn lại là NaNOs PL í HD GlÃi CÃC CHUYÊN DỂ HỎA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

43

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 3. Dùng Ba(OH)2 dể nhận biết. Tóm: tắt theo bảng sau:

NH3T mùi khai

i trắng BaC03

(NH4)2S 0 4 I FeCl2 NH3T mùi ' ị trắng, khai, hơi xanh ị trắng Fe(OH)2 BaS04

FeCls

NH ƠN

NaHCOg

1 nâu Fe(OH)3

.Q UY

Ba(OH)2

n h 4n o 3

ĐẠ O

TP

Ví dụ 4. Cho nước vào các mẫu thử, tất cả đều tan, chỉ có mẫu thử chứa Ca3(P0 4)2 không tan. Cho từ từ dung dịch NaOH vào các mẫu thử chứa các hóa chất trên thì: +} Mẫu thử có khí mùi khai bay ra là NH4CI và (NH^COs

HƯ NG

NH4C1 + NaOH --------- » NHgt + H20 + NaCl

ẦN

(NH4)2C03 + NaOH ------- > 2NH3T + 2H20 + Na2COs Cho dung dịch HC1 lần lượt vào hai mẫu thử trên: Mẫu thử nào có khí bay ra là (NEU^COg, còn mẫu thử không có hiện tượng xảy ra là NH4CI.

00

B

TR

(NH4)2C03 + HCI --------^ 2NH4CI + COsT + H20 +) Mẫu thử tạo kết tủa trắng là: Zn(OH)2» Mg(OH)2, Pb(OH>2 và Mn(OH)2, nếu tiếp tục cho NaOH vào Zn(OH)2 và Pb(OH)2 tan còn Mg(OH)2 không tan, như vậy ta biết được cốc chứa MgS04:

10

ZnS04 + 2NaOH ----------» Zn(OH)2ị + Na2S 0 4

+3

Zn(OH >2 + 2NaOH --------> Na2Zn02 + 2H20

P2

MgS04 + 2NaOH --------- >Mg(OH)2ị + Na2S 0 4 Pb(OH)2 + 2NaOH --------> Na2Pb02 + 2H20

A

CẤ

Pb(N03)2 + 2NaOH --------» Pb(OH)2i + 2NaN03

NG

TO ÁN

-L

Í-

MnCls + 2NaOH ----------» Mn(OH)2 + 2NaCl Để phân biệt Pb(N03)2 với ZnS04 ta cho dung dịch HC1 vào hai mẫu thử, mẫu thử nào cho kết tủa màu trắng là Pb(N03)2, cồn mẫu thử không tác dụng là ZnS04:

Pb(N03)2 + 2HC1 --------- » PbC U + 2HNO3 Mn(OH)2 không bền, dễ bị oxì hóa thành Mn(OH)4 màu nâu còn Mg(OH)2 không bị oxi hóa.

ƯỠ

2Mn(OH)s + 0 2(Idc) + 2H20 --------- > 2Mn(OH)4

BỒ

ID

+) Mẫu cuối cùng còn lại là Na2S20 3 Có thể cho dung dịch HC1 vào mẫu thử còn lại này, có kết tủa màu vàng và có khí mùi hắc (S02): Na2s 20 3 + 2HCI --------- > 2NaCỈ + S 0 2t + s i + H20 44

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÂC CHUYÊN BÉ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 5. a) Lọ khí có màu vàng lục là clo. 2NO (không màu) + O2 --------- > 2NO2 (nâu đỏ)

NH3 + H2O N

NH4OH (Làm quì tím hóa xanh)

TP

SO2 + H2O -------- > H2SO3 (Làm ọuì tím hóa hồng)

.Q UY

- Đưa mẫu giấy quỳ tím ướt vào các mẫu thử: Quỳ tím hóa xanh là NH3, hóa hồng là S 0 2.

NH ƠN

Cho tiếp xúc với không khí, lọ khí hóa nâu là NO:

- Đưa que đóm vào 3 mẫu thử còn lại: Làm que đóm cháy bùng là Ơ2-

HƯ NG

ĐẠ O

- Đốt 2 mẫu thử còn lại, mẫu thử cháy cho ngọn lửa màu xanh nhạt là khí H2j mẫu thử không cháy là N'2. 2H2 + 0 2 ---- — » 2H20

b) Cho dung dịch Ba(OH)2 vào các mẫu thử, có kết tủa là H3PO4:

ẦN

2H3PO4 + 3Ba(OH)2 --------- > Ba3(P04)2^ + 6H20

TR

Cho dung dịch AgNOs vào các mẫu thử:

B

Có kết tủa trắng là HC1:

00

AgNOs + HC1 -----— » AgCli + HNƠ3-

10

Có kết tủa đen là H2S:

P2

Không tạo kết tủa là HNO3. ..

+3

2AgN0 3 + H2S —"—“— Ag2S-l- + 2HNO3.

-L

muối Na+.

Í-

A

CẤ

Chú ý: Không dàng dung dịch AgNỠ3 để nhận ra H3P 04 vì AgNOs không tạo kết tủa vàng (Ag3P 04) vái H3P04. c) Dùng dung dịch NaOH để chia 6 muối thành 2 nhóm: Nhóm I gồm các muối NH* (tạo khí có mùi khai vứi NaOH) và nhóm ĩ ĩ gồm các

TO ÁN

Lần lượt dùng Ba2+ đề nhận ra muối SO4' (do tạo kết tủa trắng BaS04) và Ag+ để nhận ra muối c n (đo tạo kết tủa trắng AgCl) trong mỗi

NG

nhóm, còn ỉại là muối NO3 không tạo kết tủa với 2 thuốc thử này.

BỒ

ID

ƯỠ

Phản ứng: NH; + OH~ ----------» NHs + H20 Ba2+ + SO2; -------------- » BaS04i Ag+ + Cl"--------- * AgClị

PL & HD GIÃI CÁC CHUYêN o ể HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

45

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

d ) Cho dung dịch N H 3 dư vào 3 mẫu thử:

NH ƠN

Một mẫu thử tậo kết tủa sau đó tan trong NH3 dư là ZnCỈ2. H ai mẫu thử tạo kết tủa không tan .trong N H 3 dư là A IC I3 , M gCl2.

Cho thêm NaOH dư vào 2 kết tủa này 7 kết tủa tan trong NaOH là Al(O H)3.

.Q UY

Các phương trìn h hóa học:

Z nC l* + 2 N E 3 + 2H 20 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > Zn(O H )2^ + 2 N H 4 CÌ

TP

Zn(O H ) 2 + 4N H 3 — ‐‐‐‐‐‐‐ > [Zn{N H 3 )4](O H )2 tan

ĐẠ O

MgCh + 2NHạ + 2H sO ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > M g(O H)2>i‐ + 2N H 4C1 A IC ls + 3N H 3 + 3 H 20 ‐— — » A l(O H ) 3 4. + 3 N H 4C I

HƯ NG

A l(O H )3 + NaOH ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » N a[A l(O H )4] tan

TR

CO + C u O ‐‐‐‐‐* Cu + C 0 2

ẦN

V í dụ 6 . Cho hỗn hợp 4 k h í qua ông sứ chứa CuO dư, đun nóng, sau đó làm lạnh , hỗn hợp k h í bay ra là N 2, c o .

H 2 + C u O ‐‐‐‐‐‐‐— » Cu + H 20 k h í lộ i qua dung dịch Ca(O H ) 2 dư, thu kh í bay ra là N2.

B

2

00

Cho hỗn hợp

10

Lọc lấ y kết tủa CaCC >3 rồi cho tác dụng với H 2SO4 dư để tá i tạo C 0 2.

P2

+3

CâCOs + H 2SO4 --------- ^ C&SO4 + CO2 + H 2O

A

PHẢN ỨNG CÓ Sự THAM GIA CỦA HNO3 HOẶC NO 3

— —— ------ ì /

CẤ

>CÂN B Á m PHkìi ÚÍNG 0X1 HÓA - KHỬ CỦA NHỮNG

CHỦ Đ Ể 3

Í-

]. PHƯƠNG PHÁP

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Cân bàng phản ứng oxĩ hóa-khử theo phương pháp thõng bằng ioneỉectron cũng phải đảm bảo nguyên tẩc: Tổng electron mà chất khị cho bằng tổng electron mà chất oxi hóa nhận (như ở phương pháp: thõng bằng electron). Chĩ khác ỉà chất oxi hóa, chất khử viế t dưắ dạng ìon.

Chú ý: Chất kết tủữ ịkhông tan), chất khí (chất dễ bay hơi), chất íỉ; điện ỉi (H20) phải đ ề dạng phân tử. Tùy theo m ôi trường phản ứng ỉ à axit, bazơ hoặc trung tính mà saukhi xác định nhường, nhận electron ta phổi cân bầng thêm điện tícỉlị hai vế. [p

46

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIẰt CẢC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11 I

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

‐ Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường axỉt, ta thêm JHT vào vế nào

.Q UY

NH ƠN

dư oxi, vế còiì ỉại thêm H20. ‐ Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường bazơ, ta thêm 0 H~ vào vế ' nào thiếu 0X1, vế còn ỉọi thêm H20. ~ Nếu phản ứng xảy ra trong mỗi trường nước thì nếu tạo axit cân bòng

HƯ NG

ĐẠ O

+) Nhân hệ số cho hai quá'trình nhường và nhận electron sao cho: số electron nhường ra của chất khử bàng số electron nhận vồo của chất oxi hóa. +) Kiểm tra số nguyên tố ở haỉ vế theo thứ í ự: Kim ỉoại Phi kim Hìđro và oxi.

TP

như m ôi trường axit, nếu tạo bazơ ta cân bằng như m ôi trường bazơ.

2. VÍ DỤ MINH HỌA Cu + HNOs — * Cu(N 0 3)2 + NO + h 2o

ẦN

Ví dụ 1 . Cân bằng phản ứng sau đây theo phương pháp thăng bàng ion electron:

03 )2

B

+ N O + Na2SƠ 4 + H 2O

00

C u + N a N Ơ 3 + H 2 S O 4 ‐‐‐‐‐‐‐‐> C u ( N

TR

V ĩ dụ 2 . Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng ion electron

10

Ví dụ 3 . Cân bằng phản ứng oxi hóa ‐ khử sau:

4

. Cho phương trìn h hóa học sau: 3 )3

+ N 2OT + N O t + H 2O

CẤ

A I + HNO 3 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐A 1(N 0

P2

Ví dụ

+3

Cu2S + HNO3 (loãng) ----- » Cu(N03}2 +C11SO4 + NOT + H20

B iết hỗn hợp k h í tạo thành có 25% N 20 về thể tích. Tìm hệ số của NO Ví dụ

5.

A

và N20 k h i phản ứng được cân. bằng.

H ãy cân bằng phản ứng oxi hóa‐khử sau:

Ví dụ

6.

-L

Í-

Fe 3 0 4 + H N O 3 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐» F e (N 0 3) 3 + N xOy + H 20 Cân bằng phản ứng oxi hóa‐khử sau bằng phương pháp thăng

TO ÁN

bằng electron.

FeO + H + + NO 3 ‐‐‐‐‐‐‐ > Fe3+ + N G 2 + NO + H 2 o n o

ƯỠ

NG

B iế t tỉ lệ số mol N 0 2:

= a :b

HƯỚNG D Ẫ N G IẢ I

0

+5

ID

Ví dụ 1. D ạ n g ion : Cu + H + + N 0 3 ‐‐‐‐ Cu

+2

+2

+ No ĩ +

H2O

'0

BỒ

Quá trình oxi hóa: Cu ‐‐‐‐‐ > Cu + 2e 4-2 Quá trình khử: N O3 + 3e ----- > N o PL & HO GIẢI CÁC CHƯYÊN DỂ HÒA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

47

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

(Vì môi trường axit nên thêm H+ vào vế trái (dư oxi) và thêm nước vào vế phải: NO- + 3e + 4H+ ----- » NO + 2H20

X

NO; + 3e + 4H+ ----- > NO + 2H20

TP

2

.Q UY

+2 3 X Cu ----- > Cu + 2e

Ta có:

ĐẠ O

3Cu + 2 NO; + 8H+ -> 3Cu 2+ + 2NOT + 4H20

HƯ NG

Dạng phân tử: 3Cu + 8HN03 ----- > 3Cu(NC>3)2 + 2NOt + 4H2O Ví dụ 2, 3

Quá trình oxỉ hóa:

X I

Cu --> Cu2+ + 2e

2 X ỉNO' + 2e + 4H+ ------ > NO + 2H2O

Quá trinh khử:

ẦN

Phương trìrth dạng ion rút gọn:

TR

3Cu + 2 NO; + 8H+ ----- > 3Cu 2+ + 2NOT + 4H20

B

Phương trình dạng phân tử:

10

00

3Cu + 8NaN03 + 4H2S 0 4 ----- > 3Cu(N03)2 + 2NO + 4Na2S 0 4 + 4H20

CẤo» P2

+3

Ví dụ 3. Cu2 S + H N 0 3l0ãng -------- > C u(N 03)2 + C u S 0 4 + NO + H20 +) -2 +2 +6 3 X Cu2 s - lOe ----- > 2 Cu + s : Quá trình oxi hóa X

í—

+5

+;

N + 3e ----- > N Quá trình khử

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

=> 3Cu 2S + lOHNOg (loãng) --------- > 3Cu(N03)2 + 3CuS04 + lONOt + 5H20 Ví dụ 4. Ta có:%VN 0= 25% => %VN0 = 75%. T rv là ,v chấtkhí nên %^-.7 Vn—2° nN?0 25 Vì v = %n => — 2— =—■ -- - = — —- —1 ^NO nNO ^ 3 Phương trình phản ứng đề bài cho được tách riêng thành hai phương trình phản ứng và cân bằng như sau: 9 X AI + 4HNO3 ------- >A1(N03)3 + NO + 2H20 (1)

BỒ

ID

ƯỠ

1 X 8A1 + 3OHNO3 ---- > 8A1(N03)3 + 3N20 + 15H20 (2) Để có tỉ lệ trên ta nhân phương trình (1) với 9 rồi cộng với phương trình (2) suy ra: 17AI + 66HNO3 ---------> 17Ai(N03)3 + 9NOT + 3N2OT + 33H20. 48

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL 6 HD GIÀI CÁC CHUYÊN DỄ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 5. (5x - 2y)Fe30 4 + (46x - 18y)HN03 --------- > (15x - 6y)Fe(N0.3)3 Ví dụ 6. FeO + H++ NO' -------- » Fe + N 0 2t

+ NO t + H20

.Q UY

(a + 3b) X F e — — — > Fe : Quá trình oxi hóa 1X (a 4- b )N — -(a- 3b)e ■■■> aNOj + bNO: Quá trình khử

NH ƠN

' + NxOy + (23x - 9y)H20.

TP

(a + 3b)FeO + (4a + 10b)H++ (a + b) NO: -------- > (a + Sb)Fe3+ + aN 02

ĐẠ O

+ bNO + (2a + 5b) H20

/ L Ậ P CÔNG THỨC OXIT VÀ HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG

HƯ NG

CHỦ DỀ 4.

ẦN

1. PHƯƠNG PHÁP

10

00

B

TR

- Lập công thức oxit của nitơ thường qua các bước sau: +J Đặt công thức oxít của nitơ NxOỵ (í <x <2; 1 < y <5 đều nguyên) +) Từ dữ ỉiệu bài cho ìộp hệ tíĩức tính phân tở khốỉ NsOy. +) Thiết lộp phương trình toán học: MN' = j4x.+ I6y.

CẤ

P2

+3

Sau đó ỉập bảng trị số, biện ỉuận y theo X , rút ra cặp nghiệm hợp ỉí. Suy ra công thức oxit cần tìm của nítơ. - Công thức tính hiệu suất phản ứng: Cách 1: Tính theo ỉượng chất ban đầu cần lấy Ị Ị ữỵ

A

^ c h ấ t đấu (theo phuong trinh phàii úng) cẩn lấy

^

100^

^ c h à t đầu (thực tế) cần lấy

Í-

Cách 2: Tính theo lượng sản phẩm phản ứng thu được. —

TO ÁN

-L

ịỊ O ỵ

^ s à n phàm thu duợc thực tế____ ^ 1 0 0 % p h ẩ m th u đ ượ c ( th e o p h à n .ứ n g )

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Trừ trường hợp đề yêu cầu cụ thể tính hiệu suất phân ứng ửieo chất nào thì ta phải tính theo chất ấy. Còn kh ỉ ta biết lượng của nhiều chất tham gia phản ứng, â ể tính hiệu suất chung của phản ứng, ta phải: So sánh tỉ lệ m oỉ của các chất này theo đề cho và theo phân ứng +) N ếu tỉ ìệ moi so sánh là như nhau: Hiệu suất phản ứng tính theo chất nào cũng cho cùng m ột kế t quả. +) Nếu tỉ ìệ m oỉ so sánh ỉà khác nhau, ứiì hiệu suất phản ứng phải không được tỉnh theo chất luôn luôn dư (ngay cả khỉ ta giả sử chất kia phản ứng hết).

PL & HD GUI CẤC CHUYỀN ĐỂ HỎA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

49

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2. v í DỤ MINH HỌA

NH ƠN

V í dụ 1 . a ) Cho 2,24 lít N 2 và 3,36 lít H 2 (đktc) tác dụng với nhau, tính kh ôi lượng N H 3 tạo thành biết hiệu suất phản ứng là 25%.

.Q UY

b ) C ần lấ y bao nhiêu lít N 2 và H 2 (đktc) để điều chế 51 gam N H 3 với hiệu suất 25%.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

V í dụ 2. Cần bao nhiêu tấn NH3 để điều chế được ĨOm3 dung dịch HNO3? B iế t hiệu suất mỗi g iai doạn là 80%. V í dụ 3. M ột bình k ín 10 lít chứa N 2 và 10 lít H 2 ở 0 °c, lOatm. Đun nóng bình để phản ứng xảy ra rổ i đưa nhiệt độ bình về 0 °c th ì áp suất trong b ình sau phản ứng là 9 atm. T ính hiệu suất phận ứng. V í dụ 4. M ột hỗn hợp X chứa 100 mol gồm N 2 và H 2 lấy theo tỉlệ 1 : 3. Áp suất ban đầu là ÍỈOO atm. Sau phản ứng tạo am oniac, áp suất giảm còn 285 atm. Nếu nh iệ t độ phản ứng được giữ không đổi th ì hiệu suất phản ứng là bao nhiéu? V í dụ 5. Để điều chế 63 gam N H 3 cần lấ y bao nhiêu lít N 2 và H 2 đktc. B iế t hiệu suất phản ứng là 20%. V í dụ 6 . C ần lấ y bao nhiêu gam N 2 và H 2 (đktc) để điều chế được 51 gam N H 3, b iết hiệu suất của phản ứng là 25%. V í dụ 7. Hồn hợp X gồm 2 k h í N 2 và Hă theo tỉ'lệ moi là 1 : 4. Nung X với xức tác ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp kh í Y , trong đ ó 'N H 3 chiếm 20% thể tích. T ín h hiệu suất của phản ứng trên. V í dụ 8 . Cần đốt (có xúc tác ) bao nhiêu m 3 k h í am oniac (đktc) để sản xuất 700kg dung dịch BN O 3 99%? B iế t rằng có 98,56% am oniac được chuyển th ành axit. V í dụ 9. Trong b ình phán ứng cổ chứa hỗn hợp k h í A gồm 10 mol N 2 và 40 mol H 2. Áp suất trung‐ bình ỉúc đầu là 400 atm, n h iệ t độ bình được giữ không đổi. K h i ohản ứng xảy ra và đạt đến trạng th ái cân. bằng thì hiệu suất của ‐phàn ứng tổng hợp là 25%. a ) T ính số mol các k h í trong bình sau phản ứng. b ) T ín h áp suất trong b ình sau phản ứng. V í dụ 1 0 . C ần bao nh iíìu lít N 2 và H 2 (đktc) để điều chế được 1 0 2 gam N H 3? B iế t hiệu suất phản ứxig 20%. V í dụ 1 1 . M ột oxit A của nitơ có chứa 30,43%N về khối lượng. T ĩ khôi hơi của A so với không k h í là 1,586‐ Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và gọi tên A. V í dụ 1 2 . Một hỗn hợp X gồm CO 2 và một oxit nitơ có t ĩ khôi đối với H 2 là 18,5. H ãy xác định công thức oxit của nitơ và % thể tích các khí trong hỗn hợp X. 50

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN DỄ HÓA HQC 11 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 13. M ột hỗn hợp k h í X gồm 3 oxit của N là NO, N 0 2 và N xOy. B iết phần tră in thể tích của các oxit trong X là %V N 0 = 45%, % V NOj = 15%; = 40%, còn phần trăm theo kh ối lượng NO trong hỗn hợp là

NH ƠN

%v

23,6%. X ác định công thức N xOy.

.Q UY

HƯỚNG D ẪN G IẢ I

— 2 NH3

(1)

Từ ( 1 ) => H 2 thiếu so với Ns nên lượng sản phẩm tín h theo H 2.

2

HƯ NG

Và n MH = ỉ n H = 0,1 (m oi). 3

17 X

X

25 = 4,25 (gam). 100

ẦN

m „ „ = 0,1 NH3 thudược thực tẻ

b) Ta có: nNR = 0,3 (mol).

TR

3

T í í i’ l l AU

— n XIU = 0 , 4 5 ( m o l ) .

Ĩ1 ‐ 2 NH=

00

B

phân ứng

ĐẠ O

N 2 + 3H 2 <

Phản ứng:

TP

V í dụ 1 . a ) Ta có: n N = 0,1 (m oi); n H = 0,15 (m ol).

2

. Ta có: 10m 3 = 104 (lít) => n HN0 = 2 X 104 (mol)

+3

Ví dụ

= 40,32 (lít).

10

Do đó V , V., = 0,45 X 22,4 X —2 5 L,O Q U > v Ha cán dùng thực tẽ ’

P2

+) Cách 1. V iế t các phương trìn h hóa học xảy ra, từ phương trìn h hóa

A

CẤ

học suy rã sô" moi sản phẩm trung gian, suy ra so molN H 3 ,suy ra khoi lượng N H 3 theo lí thuyết, suy ra khối lượng thực tế. Tuy nhiên phương pháp này tốn nhiều thời gian. N H 3 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐» NO ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » N 0 2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > HNO 3

(mol)

2.104

<-2 1 °4

Í-

+) Cách 2 .

-L

Khối lượng N H 3 theo lí thuyết = 17 X 2.10 4 (gam) - 34 (tấn).

TO ÁN

I

V

ƯỠ

V

2

^ V2 =

18

(lít)‐

2

+) Cách ĩ. G ọi X là thể tích của N 2 tham gia phản ứng. N 2

Ban đầu:

10

I

P h ản ứng:

C ân bằng:

X (10 ‐ x)

BỒ

^ j = 66,4 (tấn).

p

-

ID

;

0

Ví dụ 3. V ì b ìn h k ín , ixhiệt độ không đổi nên: ^

i

\

{

K hối lượng N H 3 theo thực tế = 34 X (•—

NG

:

+

Pl & HD GIÀI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11 •

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

3H 2 10

3x (10 ‐ 3x)

2N H 3 0

2x 2x 51

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Thể tích hỗn hợp trước phản ứng: v x = 20 (lít). Thể tích hỗn hợp sau phản ứng:

v2=

20 ‐ 2x = 18 (lít) =>

= 1 (lít).

:

NH ƠN

Suy ra thể tích H 2 tham gia phản ứng là 3 lít.

X

So sánh tỉ lệ phản ứng ta thấy thể tích H 2 đề cho là thiếu so với N;

Vậy, hiệu suất phản ứng tính theo H 2: H = —

+

3H 2

>

Từ ( 1 ) => v h5n họp giảm đi = VNHí Einh

2N H 3

ĐẠ O

= I VHí

I

HƯ NG

=> AV = 20 ‐ 18 = 2 (lít) =» VHi

X

2 = 3 (lít)

ẦN

Vậy, H = — X 100% = 30%.

( 1)

TP

N2

100% = 30%

.Q UY

+) Cách 2 . Giải nhanh. Phản ứng:

X

TR

V I dụ 4. Phản ứng: +

25 mol

Phản ứng:

X

10

moi

+3

Cân bằng: (25 ‐ x) moi

3H 2

F u°'p ì

75 moi

00

Ban đầu:

B

n 2

2N H 3

2 moi 2x moi

3x mol

(75 ‐ 3x)

2x moỉ

m ol

CẤ

Ta có ti lệ:

P2

Tổng số mol sau phản ứng: 100 ‐ 2x (moi) Ps

^ ^ ns = g 8 5 x 1 0 0 = ns 300

( moỉ)

95

A

=> 100 - 2x = 95 => X = 2,5 (moi)

Í-

V ậ y h iệ u s u ấ t H =

~

25

X 100% = 10%

-L

V í dụ 5. Phản ứng:

NG

TO ÁN

N2

+

22,4 lít

V , lít

3H2

3 X 22,4 lít

2NH3

(1)!

2 X 17 g am

V Hi lít

68

gam

I

ƯỠ

V ì hiệu suất phản ứng (1) là 20% nên thực‐tế cần:

/iu

Mi 68 X 22,4 100 _ X —— =224 (lít) 2 X 17 .20

ID

‐ Thể tích N 2 (đktc) là: — ‐

BỒ

_ 'VUẴ i ' t u / in 6 8 X 3 X 22,4 ‐ Thể tích H 2 (đktc) là: ‐‐‐‐ ‐‐ ĩ. 2 x 17 52

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

100

X — = 672 (lít) 20 PL

& HD GIÀI CÁC CHUYÊN ĐỂ

HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON

í


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

51

Ví du 6 . Ta có: n NH = T 3 =. 3 (moi) 17

(mol)

+

3H 2

I

.

2N E 3

I

3

K hối lượng N 2 và H 2 cần lấy: mN;

=

X

X

28

-

168 (gam)

N2

Ban đầu: Phản ứng: Cân bầng:

3H2

+

1 mol X

~ —‐— ‐

2NH3

4 mol

mol

3x moi

ĐẠ O

. Phản ứng:

2x mol

HƯ NG

7

TP

m„ = t X ^ * 2 = 36 (gam). 2 25 '*• Ví dụ

NH ƠN

N2

.Q UY

3

TR

ẦN

‐(í ‐ x) mol (4 ‐ 3x) moi 2x moì Oy _ 1 Ta có' ‐‐‐ :‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ ‐‐‐‐‐ x 100 = 20 => X = —— (1 ‐ x) + (4 ‐ 3x) + 2x 2,4

100% = 41,67% .

10

00

X

B

2 x oa

H iệu suất: H = ‐‐‐‐‐‐ 2 ^ z

+3

Ví dụ 8 . Phản ứng xảy ra:

V02

‐‐‐‐‐‐‐‐ *

2 NO 2

CẤ

2 N0

(1)

P2

4N H 3 + 5 0 2 ‐‐‐‐ — — > 4 N 0 t + 6 H 2O

(2) 4 HNO 3

(3)

A

4 N 0 2 + 2H 20 + 0 2 ‐‐‐‐‐ — ‐>

N hận xét từ (1), (2) và (3) ta thấy: Cứ 1 Ịúol N H 3 tạo thành 1 mol

HNO3 hay 22,4 lít N H 3 tạo ra 63 gam HNO 3 .

-L

Í-

Cách 1. K hối lượng H N 0 3 trong 7G0kg dung dịch HNOs 99% ià: 99 X 700

TO ÁN

100

693 63

=

11

NG

n HN 0 3 =

ƯỠ

Từ nhận xét trên => I1 HN0 = n NHa = 11 (km ol) X

11 = 2^6,4 m 3

ID

=> V NH = 22,4

BỒ

Nhưng chỉ có 98,56% N H 2 chuyển thành KQSO3 nên iượng N H 3 thực tế dùng là:

246,4

PL ÌL HO GIÀI CẢC CHUYÊN DỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

X

gg

‐ 250 (m 3 >. 53

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

C ách 2. Sơ đồ: NHs :— » N O -----------N 0 2 - — > H N03 Theo sơ đồ: Để có 6,’ỉkg- HNO3 cần 22,4m3 khí NH3. Vậy muốn có 693kg HNO3 cần xm3 khí NH3 693 X 22,4 c , . => X --------- — — = 246,4 ( m 3 ) 63 Vì hiệu suất phản ứiig 98,56% nên lượng NH3 thực tế đem dùng là:

TP

= 250 (m3) .

98,56

Ví đu 9. Phảh ứng tổng hơp NH3 xảy ra theo tỉ lê: nM : nw = 1 : 3 nz

ĐẠ O

*

Theo đề bài, ta có: nN :

= 10 : 40 = 1 : 4. Vậy H2 dư.

3H2 40 7,5 32,5

ẦN

Ban đầu: Phản ứng: Sau phản ứng:

+

2NHS 0 5 5

B

n2 10 2,5 7,5

= 10,

• u

moi moi moi

00

a) Phản ứng:

25 = 2,5 mol 100

X — —

TR

=m 10

HƯ NG

Phải dựa vào số mol N2 phản ứng để tính số moỉ NH3:

= 2,5 (moi) 100 V ậ y , s ố mol các khí trong bình sau phản ứng là: 7,5 (moi) N2; 32,0 (mol) H2; 5,0 (mol) NH3 b) Tổng số moi khí trong bình ban đầu: ỊO + 40 = 50 (mol) vì PV = nRT mà ở đây V b , Tb không đổi, nên ta có:

10

^

CẤ

P2

+3

n N

n X’ pẩ ^ = ^ 45 — nđ 50 nñ

A

K = — n. ,hay . Ps « = pd nđ

-L

Í-

Ví dụ 10. C ách 1. Ta có:

' ^

-

400 = 360 atm.

6 (mol)

N2 + 3H2 — - — > 2NH3 3 9 = 3 (moi) => VN = 3 X 22,4 =

Và nH = 9 (moỊ) => Vj^ - 9

X

<— 6 67,2 (ìít)

(1)^ ị

22,4 = 201,6 (lít)

Vì hiệu suất H = 20% nên lượng N2 và H2 thực tế đem dùng là:

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

Phản ứng: (mối) Từ (1) => nN

102 3

X

cầndìmgr5 67,2 X VH cần dừng = 201,6 2

54

X

= 336 (lít)

I

— = 1008 (lít). 20

I I

PL & HĐ GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

I

\ị Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

2NH3 (1) 2 x 1 7 (gam) 102 (gam)

Từ (1) => Thể tích Hs phản ứng là: X = —X—2,i -X — 2 X 17 22 4 X 102

= 201,2 (lít)

Vì H = 20% nên: Thể tích Hă cần dùng là: 201,6 X

20

Thể tích N2 cần dùng là: 67,2 X s

.Q UY

= 67,2 (lít) = 1008 (lít) = 336 (lít)

ĐẠ O

Và thể tích N2 phản ứng là: y =

NH ƠN

3H2 --------- > 3 X 22,4 (lít) X (lít)

TP

N2 + 22,4 (lít) y (lít)

C ách 2,

20

HƯ NG

Vĩ dụ 11. Đặt công thức oxit A của nitơ là NxOy P h â n t ử k h ố i A l à : M a = 2 9 .đ = 29 X 1 ,586 = 46

TR

ẦN

Vì trong A, nitơ chiếm 30,43% về khối lượng, nên: 14x 14x 30,43 — — = — — = => X = 1 Ma 46 100

00

B

Do Ma = 14x + 16y = 46 => y = 2. Công thức phân tử của A là N 0 2 Công thức cấu tạo của A là: 0=N->0: Nitơ đioxit. = 44 nên MN0 < 37

10

Ví dụ 12. Vì Mhhx = 2 X 18,5 = 37 <

CẤ

P2

+3

Hay 14x + 16y < 37. X, y e => Hợp lí khi X = 1, y = 1. Vậy oxit của nito ỉà NO. Giả sử trong 1 moì hỗn hợp X có a (mol) CO2 và (1 - a) molNO. T a có: 4 4 a + 30(1 - a) = 37 => a = 0,5

A

Vậy, %VC0 = %VN0 = 50%

TO ÁN

-L

Í-

Ví dụ 13. Vì ỗ cùng điều kiện bên ngoài về nhiệt độ, áp suất, tỉ lệ thể tích giữa các chất khí cũng chính là tỉ lệ sô" mo! giữa chúng, nếu gọi số moi hỗn hợp khí X là a (moi) thì số mol của các thành phần là: riN0 = 0,45aCmoỉ); nN0 = 0,15a (moi); nN0 = 0,4a (mol). T h eo đ ề b à i, t a có: %m>jo = 13,6% m à mNO = 30 X 0 ,4 5 a = 13,5 a (gam )

ƯỠ

NG

13,5a X 100 ___ \ Suy ra: mhỗn hap X - ----- ---------- = 57,2a (gam) 2đ,o

ID

mN0 = mhõn hợp X = mN0 -

BỒ

=>

0= N‘°' 0?4a

Nghiệm hợp lí:

X

= 57,2a - 13,5a - 6,9a = 36,Sa

92 hay 14x + 16y = 92J

= 2 và y = 4. Vậy oxit NxOy là N2O4.

PL & HD GIÀ! CÁC CHUYẺN DỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

I

55

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

>

KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH HNO3

NH ƠN

CHỦ ĐỀ 5.

1. PHƯƠNG PHÁP

.Q UY

Khi cho nhiều kim ỉoại tác dụng với cùng m ột dung dịch H N 03 Chú ỷ: Kìm ỉoại càng mạnh tác dụng với dung dịch H N 03 càng ỉoãng +5

trong gốc N 0 3 bị khử xuống mức oxi hóa còng thấp

ĐẠ O

TP

thì N

fN 0 2, NO, N 20 , N2 ,N H 4NOg, hay N H s).

HƯ NG

- Nếu đề yêu cầu xác định thành phần hỗn hợp kim ỉoại ban đầu cổ thể qua các bước giải:

ẦN

Viết các phương trình phản ứng xảy ra (chú ý xác định sản phẩm của nitơ cho đúng}, căn bằng phản ứng.

10

00

B

TR

+) Đặt ẩn số, thường ỉ à số moì của các kim loại trong hỗn hợp. +) Lập hệ phương trình toán học d ể giải. - Trường hợp bài toán không cho dữ kiện ổ ể ỉập phương trùĩh đợi sổ theo sổ mo] và khối lượng các chất có trong phản ứng, đ ể ngắn gọn ta nên áp dụng phương pháp bảo toàn electron.

CẤ

P2

+3

- Cơ sở của phương pháp này ỉà: Dù các phản ứng oxi hóa - khử có xảy ra như th ế nào nhưng vẫn có sự bảo toàn electron. Nghía ỉă: Tổng số m ol electron m à các chất oxi hóa thu vào bằng tổng số m oì electron m à các chất k h ử nhường.

Í-

A

- Phương pháp này sử dụng khi phản ứng xảy ra ỉà phẫn ứng oxi hỏa - khử, đặc biệt đối vôi những trường hợp số các phản ứng xả y ra nhiều và phức tạp. Phản ứng ox i hóa khử ỉà những phản ứng hóa học trong đó có sự cho và nhận electron, hay nói cách khác, trong phản ứng,có sự thay đồi số oxi hóa củữ m ột số nguyên tố.

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

-

-

+) Quá trình ứng với sự cho electron gọi ỉà quá trình oxi hóa +) Quá trình ứng với sự nhộn electron gọi ỉà quá trình khử. - Trong p h ả n . ứng oxi hóa - khử: Tổng số electron do chất khử nhường p h ả i đúng bằng tổng sổ electron mà chất oxi hóa nhộn,

BỒ

ID

Từ đó suy ra: tổng số moỉ electron do chất kh ử nhường bằng tổng số moì electron mà chất oxi hóa nhận. - Đó chinh ỉà nội dung của định ỉuật bảo toàn electron. 56

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢ! CẤC CHUYÊN ĐỀ HỔA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Điều kiện đ ể có phản ửng oxi hóa - khử: Chất oxi hóa mạnh phải tác dạng với chất khử mạnh tạo thành chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.

.Q UY

+) Khi giải toán mà phản ứng xảỵ ra ỉà p h ả r ứng oxi hóa - khử, nhất ỉà kh i số phản ứng xảy ra nhiều và phức tạp , chứng ta nền viết phương trình các quá trình oxì hóa, các quá trình khử, sau đó vận dụng “định luật bảo toàn electron” cho các quá trình này.

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TP

2. VÍ DỤ MINH HỌA

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Ví dụ 1. Hòa tan hoàn toàn 20,8 gam hợp kìm sắt - đồng bằng dung dịch H N 03 đặc, nóng dư thu được 20,16 lít khí N 0 2 (đktc). Xác định thành phần phần trãm theo khối lượng mỗi kim loại trong hợp kim ban đầu. Ví đụ 2. Cho 12,8 găm đồng tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm NO và N02, có tỉ khôi hơi đối với H2 là 19. Tính thể tích hỗn hợp khí (đktc) thu được. Ví dụ 3 . Cho 0,54 gam bột AI hòa tan trong 25(hnl dung dịch HNO3 IM. Sau khi phản ứng xong, thu được dung địch A và 0,896 lít hỗn hợp khí

P2

+3

10

B gồm N 0 2 và NO đktc). a) Tính tỉ khối của hỗn hợp khí B đối với H2. b) Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch A.

A

CẤ

Ví dụ 4 . Cho 11 gam hỗn hợp AI và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lít (đktc) NO bay ra. Tính phần trám theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.

HƯỚNG D Ẫ N G IẢ I

-L

Í-

Ví du í. Ta có: nNO = ^ 7-7- = 0,9 (mol) N0* 22,4

(mol)

TO ÁN

Fe + 6HNO3 --------- » Fe(N03)3 + oN0 2T + 3H20

X

- >

3x

NG

Cu + 4HNO3 đ ặ c --------- » Cu(N03)2 + 2NO2T + 2HaO

(mol)

BỒ

(2)

2y

ƯỠ

. Í56x + 64y = 20,8 _ fx = 0,2 Theo đề bài, ta có hệ phương trình: -T => <1 Ị3x + 2y = 0,9 [y = 0,15

ID

y ->

(1)

Vậy, %mFe =

fl9 v J5 (5

._

v. X 100% = 53,84%; %tữCn = 46,16% 20,8

PL & HO GIẢI CÁC CHÚYẼN 0 Ề HÕA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

57

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Ví dụ 2. Ta có: ncu = 0,2 (mol) "■ Xét 1 mol hỗn hợp gồm NO và N 0 2. Gọi X là số mol của NO và y là số mol cửa NO2. Lập hệ phương trình theo X , y. Giải hệ phương trình, ta được: X = y = 0,5 (mol)

!

»5

v

.Q UY

Ta biết, tổng sô' electron do Cu nhường bằng tổng số electron do N nhậnị để tạo ra NO. và N 0 2: í 0,2

NO: + 3e '3

N0

3x

X

X

NO; + le -

■> N 02 X

X

= 0 , ] (mol) =>

X

n <N0 + N 0 J

'•{NO + N02)

= 2x =

TR

(mol) X » Ta có: 4x = 0,4 =

HƯ NG

(mol)

ĐẠ O

0,4

ẦN

(mol)

TP

Cu --------Cu2+ + 2e

22,4 = 4,48

(mol)

( lít ) .

B

v , n o . n o ,) = ° ’2 X

2 X 0 ,1 = 0,2

00

Ví dụ 3. Đặt số mol NO2 và NO trong 0,896 lít hỗn hợp khí B lần lượt: X và y ,

10

Ta cổ: X + y = ^2.896 = 0,04 (mol) 22,4

+3

( 1)

P2

Cách 1: Các phương trình phản ứng: (a)

CẤ

AI + 6HNO3 --------- » A1(N03)>3 + 3NỒ2Ĩ + 3H20 (moi)

X

2x

A HÓ

AI + 4 HNO3

Í-

(mol)

y

=> riAi = - + y =

0,54 = 0,02 (mol) 27

TO ÁN

ó

(b) ị

A1(N03)3 + NOt + 2H20

4y

-L

y

X

3

< -y

BỒ

ID

ƯỠ

NG

C ách 2:

-*AI 3+

AI - 3e0,02 -> Oi 06 +5

X

X

Áp dụng ĐLBT electron, ta có: X + 3y = 0,06 Từ (1) và (2): X = 0,03 mol; y = 0,01 mol

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

<-

+2

N N + 3e [ 3y <- y

58

■>N

N + le

(2)

PL & HD GlẲi CÁC CHUYÊN ĐỂ HỎA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

. 73 0,03 X 46 + 0,01 X 30 a) MhaphtfpA = —------------------- = 42 . 0,04

2x

+4y = 2

X

0,03 + 4 X 0,01 = 0,1 (mol)

.Q UY

b> nHNO!lPM»an..,.bi =

NH ƠN

v to’ dB/ = ^a = 21 /H ,

nHNO, An ụ = (0’2S * Ị) - O' 1 = ° ’15 (mol)

= 0,6M; CMAI(N0), =

Vi dtt 4. Ta CÓ: nN0 =

= 0.08M.

6,72 . = 0,3 (m ol) 22,4

+) C ách 1. Gọi a là sô' mol của AI và b là số mol của Fe a —>

a

TR

(m ol)

Fe + 4HN03 --------- > Fẽ(N03)3 + N o t + 2H20 b —> b

(2)

00

B

(mol)

(1)

ẦN

AI + 4HN03 ‐‐‐‐ — » A 1(N 0 3)s + N O t + 2H20

ĐẠ O

Vậy, CM(HN0>, =

TP

= °.°2 <mol)

HƯ NG

n AHNO,,, = n Ai

P2

+3

10

27a + 56b = 11 Theo đề bài, ta có hệ phương trình: ị 6,72 -0 3. + b — —“— —0,3 22,4

CẤ

Giải hệ phương' trình ta có: a = 0,2; b s= 0,1 0,2_x 27 Vậy: %mA] = X 100% = 49,1%

0,1_X 56 — 1.1

X

100% = 50,9%.

Í-

%mFe =

A

11

= — (mol) 27

TO ÁN

-L

+) C ách 2. Gọi a là khôi lượng của AI =>

ll-_ a Và khối lượng của Fe là: ( l i - a) gam :=> nFe = —---- (mol) 56

NG

AI + 4HN0s ----- —» A1(N03)3 + N ot + 2H20 a ------> 27

a — 27

ID

ƯỠ

n (moi)

BỒ

Fe + 4HN03 --------- > Fe(N03)3 + N o t + 2H20

(mol)

11 - a 56

PL & HO GIẢt CÃC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

(1)

(2)

11 - a 56 5g

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Theo đề bài, ta có phương trình: ỵ, n N0 =

^

^ + --------= 0,3 (mol)

%mM = ^ x

Vậy:

NH ƠN

56a + 297 - 27a = 453,6 o 29a = 156,6 => a = 5,4 100% = 49,1%

%mFe = 100% - 49,1% = 50,9%

.Q UY

+) C ách 3, Gọi a là số moicủa NO sinh ra từ phản ứng (1) =>Số moỉ NO sinh ra từ phần ứng (2>: (0,3 - a) mol

TP

AI + 4HN 0 3 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐» A 1íN 0 3)3 + N o t + 2H 20 a a

ĐẠ O

(mol)

( 1)

HƯ NG

Fe + 4H N03 -----------> Fe(NO3)3 + NOT + 2H20 (2) (mol) (0,3 —a) <— (0,3 —a) Theo đề bài, ta có phương trình: Iĩikimloại - ittFe + niAi <=>11 = (0,3 - a). 56 + 27a 29a = 5,8 => a =

ẦN

Vậy:%mA1 = - - x- 2 - X 100% = 49,1%.

B

TR

%mFe = 100-49,1% = 50,9%.

HỖN HỢP SẢN PHẨM KHÍ VÀ BIẾT TỈ KHÔÌ CỦA CHÚNG

10

/

+3

_______1___ ■

00

CHỦ ĐỀ 6> Kl-M 1041 T* c 0lJNG vổl DUNG DỊCH HNO3 TẠO

P2

ì. PHƯƠNG PHÁP

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

+) Thiết lập biểu thức tính Mhh từ đó rút ra tỉ ỉệ số ƯÌOỈ (hay tỉ ỉệ thể tích) 'giữa các kh í sản phẩm. +) Viết phương trình phản ứng của kìm loại vởì axit H N 03 sinh ra +5 từng khí sản phẩm (có bao nhiêu sản phẩm khử N trong gốc N 0 3 thì phải viết bấy nhiêu phương trình phản ứng). +) Dựa vào tỉ ỉệ số moỉ (hay thề tích) giữa các kh í sản phẩm đ ể viết phương trình phản ứng tổng cộng chứa tất cả các sỏn phẩm kh í đó. +) Tinh toán theo phương trình phảỉì ứng tổng cộng.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

2. Ví DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1. Khi hòa tan 2,5 gam hợp kim đồng, sắt và vàng vào axit nitric loãng thì tạo thành 672ml khí nitơ monooxit (đkte) và 0,02 gam phẫn còn ỉại không tan. Xốc định thành phần phần trăm của hợp kim. Ví dụ 2. Hòa tan hoàn toàn m gam AI trong dung dịch HNO3 thì thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí A (gồm NO và N2O) có tỉ khối dA/H^= 16,75. Tínhm? 60

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÀÍ CÁC CHUYÊN B Ề HÓA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 3. Cho phản ứng oxi hóa —khử sau: Ai + HN 03 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > Aì(N 0 3)s + N ìO t + N2t + H 20

NH ƠN

Nếu tỉ ìệ giữa N20 và NO Là 2 : 3 thi sau khi cân bằng tỉ lệ sô' mol *A1 : nH20 : nN2ỉà bao nhiêu?

.Q UY

Ví dụ 4. Cho 13,5 gam AI tác dụng vừa đủ với 2,0 lít dung dịch HNỎ3 thì thu được hỗn hợp khí A gồm NO và N2 có tỉ khối (tối với hiđro là 14,75. a) Tính thể tích mỗi khí-sinh ra (đktc)?

TP

b ) T ín h nồng độ moi cửa dung dịch HNO3 đem dùng?

ĐẠ O

Ví dụ 5. Hòa tan hoàn toàri 16,2 gam một kim loíù hóa trị m bằng dung dịch HNO3, thu được 5,6 lít (đktc) hỗn hợp X gồm NO và No. Biết tỉ khốihơi của X so với oxi bằng 0,9. Xác định tên kim loại đem dùng.

HƯ NG

HƯỚNG D Ẫ N GIẢỈ

---— >

FeCNOJs + iVO T + 2 H 0O

TR

Fe + 4HNOs

ẦN

Ví dụ 1. N h ậ n xét: Đồng và sất tan trong axit nửric loãng theo các phương trình phản ứng:

3Cu + 8HNO 3 --------- > 3Cu(NOsì2 + 2 NO í + 4 H 0O

= 0,03 tmol)

+3

22,4

P2

+) C ách ì . Ta có: nN0 =

10

00

B

Vàng trong trường hợp này không tan. Như vậy, trong hợp kim có 0,02 gam vàng chiếm 0,8% và 2,48 gam đồng và sắ t

CẤ

Gọi X là sô' mol NO sình ra trong phản ứng (1) =* Số mol NO sinh ra trong phản ứng (2) là (0,03 - x) (mol)

---■>

A

Fe + 4HNO3 X

Fe(N03)3■+ N o t + 2H20 (1) <- X

-L

Í-

3Cu ■+ 8NO 3 --------- > 3Cu(N()3)2 + 2N 0 T + 4H20 (mol)

(2 )

<— (0,03 - x)

TO ÁN

2 Theo đề bài, ta có phương trình: niíPe +Cu) = 2,48

NG

__ ( 0 , 0 3 -x) . 3 56x + —------------ X 64 = 2,48 •

2

BỒ

ID

ƯỠ

<=> 56x + 2,88 - 96x = 2,48 => X = 0,01

Suy ra: mFe = X X 56 = 0,01 X 56 = 0,56 (gam) => %mFe = ^ X 100 = 22,4%; %mCtì = ^ X 100 =: 76,8% 2,5 2,5

P l & HO GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỘC 1t

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

61.

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

gam là khối lứơng của Fe => nFe = — (mol) 56 2 ,4 8 - X (mol) (2,48 - x) gam là khôi lượng của Cu n Cu 64 Fe + 4HN03 -

(mol)

.Q UY

X

----- ỳ 56

56

3Cu + 8 HNC 3 (2,48 - X ) } 64

(1)

TP

---- > 3Cu(NQs)2 + 2NOT +4 H 20

(2)

2 (2 ,4 8 -X) 3 64

Mà nN0/(1> + n N0/(2) =

= 0,03 Cmol)

ĐẠ O

(mol)

-> Fe(N03)3 + N O t + 2H20

NH ƠN

X

HƯ NG

+) C ách 2. Goi

TR

ẦN

_ X 2,48- X c=> — + — —----- = 0,03 . 56 96 <=> 96x + 138,88 - 56x = 161,28 => X = 0,56 (gam)

B

Khôi lượng của Cu trong hợp kim là: 2,48 - 0,56 = 1,92 (gam)

10

00

Vây: %mFe = 5 ^ 5 X 100% = 22,4%; %mCu = X 100% = 76,8% ' 2,5 Cư 2,5

CẤ

P2

+3

+) Cách 3. Giả sử gọi khối lượng củá sắt trong hợp kim là a gam và thể tích NO sinh ra là b lít thì khối lượng của đồng trong hợp -kim bằng (2,48 - a) gam và thể tích NO sinh ra ỗ (2) ỉà (0,672 - b) lít. Từ cách gọi này và dựa vào các phương trình phản ứng (1) và (2) có thể

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

thiết lập được hai tỷ lệ, từ đó rút ra hệ hai phương trình hai ẩn số: Theo phương trình phản ứng (1) ta có: Cứ 56 gam Fe sinh ra 22,4 lít NO a gam Fe sinh, ra b lít NO => 56b = 22,4a o a = 2,5b (*) Theo phương trình phản ứng (2), ta có: Cứ 192 gam Cu sinh ra 44,8 lít NO (2,48 - a) gam Cu sinh ra (0,672 - b) ỉít NO => 192(0,672 - b) = 44,8 (2,48 - a) 129,024 - 192b = 111,10.4 - 44,8a. Thay (*) vào: <=> 17,92 = 192b - 44,8.2,5b => b = 0,224 => a = 2,5b = 2,5 X 0,224 = 0,56

Vây: %mFe = ^!ẼẼ X 100% = 22,4%; %mCu = X 100% = 76,8% 2,5 2,5 62

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & KD GIÃI CÀC CHUYÊN ĐỂ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) C ách 4. Gọi a là số mol của Fe trong 2,48 gam hợp kim và b là số mol cụa Cu trong 2,48 gam hợp kim a —>

a

(mol)

3Cu(N03)2 + 2N O t + 4H20

b —»

(2)

.Q UY

3Cu + 8HNO3

2b/3

Theo đề bài, ta có hệ phương trình: 56a + 64b =

2,48

TP

(mol)

(1)

ĐẠ O

a + — = 0,03 3 Giải hệ phương trình ta được: a.= 0,01; b = G,0Ỗ X

100% = 22,4%

HƯ NG

%mPe = °.’-01— 2,5

Vậy:

NH ƠN

Fe + 4HNƠ3 ---- — Fe(N0 3)3 + N o t + 2HaO

Cu

2,5

B

TR

+> C ách 5. Goi a là số gam của Fe :=> nFe = — (mol) 56

ẦN

%mCu = M S -2LẼÌ X 100% = 76,8%

10

00

Và b là số gam cửa Cu => nCu s= — (mol) (Xét trong 2,48 gam hợp kim)

P2

+3

Phản ứng:

CẤ

Fe + 4HNO3 --------- > Fe(N03)3 + N o t + 2HsO a — 56

A

a ----- -» 56

(mol)

(1)

Í-

3Cu + 8HNO3 -------------------- > 3Cu(NOs)2 + 2N0 T + 4H20 (2) b 2 b —— > -----64 3 64

-L

(mol)

TO ÁN

Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

m hợp kim = a + b = 2,48 °

(96a + 56b = 161,28

NG

+

[a + b = 2,48

ID

%mFe = ^ 2,5

BỒ

Vậy:

ƯỠ

Giải hệ phương trình ta được: a = 0,56; b = 1,92 X

100% = 22,4%

%mr., = Cu 2,5

PL & HD GIÀI CÃC CHUYÊN BỀ HỐA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

53

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 2. Đặt số mol NO và N20 trong 8,961 hỗn hợp khí A lần lượt là y=

X +

8,96 = 0,4 22,4

(1 ) Ị

rr 30x + 44y +~ „ MhònhạpA = ------------- = 2 X 16,75 = 83,5 X + y X

= 0,3 và y = 0,1

.Q UY

Từ (I) và (II):

và y.

NH ƠN

Ta có:

X

Các phương trình phản ứng:

TP

<1>

0,3

ĐẠ O

0,3

(XI) ị 1

AI + 4HN0s --------- » AI(N03)3 + NOt + 2H20 (raol)

I

8AI + 30HNƠS --------- > 8A1(N03)3 + 3N20 t + 15H20

TR

Ví dụ 3. Các phản ứng xảy ra:

Ị = 15,3 (gam).

ẦN

0,3

0,1

HƯ NG

0,8

Vậy: m = rriAi = 27 10,3 +

(2) Ị

8AI + 30HNƠ3 -

00

B

8AI(N03)3 + 3N2OT + 15H20

10A1 + 36HNOs

10

—> 10Al(NO3)3 + 3N2T + 18H20

(1) (2)

+3

Để có tỉ lệ N20 : N2 = 2 : 3, ta nhân phương trình (1) với 2 và nhân

P2

phương trình (2) với 3 rồi cộng hai phương trình vế theo vế ta được:

CẤ

46A1 + I68HNO3 --------- » 46A1(NOs)3 + 6N20 t 4- 9N2t + 84H20

A

Vậy tỉ lệ: ĩiAi : nNj0 : nNj = 46 : 6 : 9.

Ví dụ 4. Đặt sô" mol NO và N2 troọg hỗn hợp A lần lượt là a và b M hhA

- °-

- f - b- =

a+b

2

X

14,75

=

29,5

=3 :i

Phản ứng: 9

X

ƯỠ

1 X

19A1

ID BỒ

=

a : b = 3 : 1 hay nN0 :

NG

TO ÁN

-L

Í-

Ta có:

64

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

t

+ 2H 20

(1)

10A1 + 36HNƠ3 = 10A1(N03)3 + 3N2t + 18H20

+■ 72HNO3

(19 X 27)g 13,5g

AI + 4HNO3 = A1(N03)3 + n o

.72 mol

(2)

19A1(N03)3 + 9NOT + 3N2t .+ 36H20

9 mol

3 mol

Ị i

X moly mol

z moi

PL & HD GIẢI CÁC CHUYẾN BỂ HỒA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Suy ra: nHN0 = X = 1,895 (mol); nN0 = y = 0,237 (mol);

a) VN0 = 0,237 X 22,4 = 5,3088 (lít) và VN = 0,0789 X 22,4 = 1,76736 (lít) 1,895

= 0,9475 (M).

.Q UY

b) c MldungdịchHNOị )

NH ƠN

và nv = Z = 0,0789 (mol).

R + 4HNO3 ------- R(N03)3 + N o t + 2H2O (mol)

X

X —>

ĐẠ O

TP

Ví dụ 5. +) C ách 1. Gọi X, y lần lượt là số mol kim loại phản ứng với HNO3 tạo thành NO và N2.

5,6 = 0,25 (mol) 22,4

Ta, CO'. ĨI hỏn hợpkhi ~

(2)

10

00

B

TR

Theo đề bài, ta có phương trình:

32 = 28,8

+3

(x + y)R = 16,2 X + 0,3y = 0,25 30x + 28.0,3y = 0,9 0,25

(1)

ẦN

(mol)

HƯ NG

10R + 36HNO3 ----------> 10R(N0 3)3 + 3N2t + I8H2O 0,3y y ->

.

P2

X

(x + y)R = 16,2 X + 0,3y = 0,25 30x + 8,4y = 7,2

A

CẤ

Giải hệ phương trình ta được: X - 0,1; y = 0,5; R = 27: Nhôm (AI). +) C ách 2. Gọi a, b lần lượt là số mol của NO và N2 có trong hỗn hợp, ta có hệ phương trình: ịa + b = 0,25

^ ja + b = 0,25

-L

Í-

3Pa ± 28b. =: 28,8 <=>, Ị30a + 28b = 7,2 t 0,25 ^

NG

TO ÁN

Giải hệ phương trình ta được: a = 0,1; b = 0,15 .'Vi sô' mol của N2 gấp 1,5 lần số moì của NO nên ta nhân hệ số 2 vào phương trinh phản ứng (1) rồi cộng với phương trình (2) vế theo vế, ta được: ĩ2R(NOă)3 + 2 N 0 Í + 3N2T + 22H20

ƯỠ

12R + 44HNO3

ID

(mol) 0,6

BỒ

Từ (3) => n R = 0,6 (mol) :=> MR =

.

0,1 0,6

(3)

0,15

= 27 : nhôm (Al)

Vậy kim loại đang dừng là: nhôm (Al).

PL & HD GIÀI CẮC CHUYÊN ĐỂ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

65

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

>

TŨÁN NHIỆT PHÂN MUỐI NITRAT

NH ƠN

CHỦ ĐỀ 7.

1. PHƯƠNG PHÁP

TP

.Q UY

Khỉ nhiệt phân muối niỉcat, ta có các trường hợp Sũu: +) Nhiệt phân muối nitrat của kim ìoại ỉnỉớc Mg: Tạo thành muối nitrit và khí 0 2.

ĐẠ O

2KNOj ---- ——» 2KN 0 2 +Oị'T

HƯ NG

Riêng: Ba(N0 3)2 ---- — > 2BaO + 4N 02f + 0 2 T +) Nhiệt phân muối nitiat của kim ỉoạị từ Mg —> Cu: Tạo thành oxit kim ĩòại + NOz + 0 2.

TR

ẦN

2Cu(N0 3)2 ---- -— » 2 CuO+ 4NO 2 T + 0 2f +) Nhiệt phân muối ụitiat của kim loại sau, Cu: Tạo thành kùn loại + iV'02 + 0 2.

00

B

2AgNOs ---- — > 2 Ag+ 2N 02T+ 0 2 T

10

2. Ví DỤ MINH HỌA

+3

Ví dụ 1. Đồng nitrat bị phân hủy khi nung theo phản ứng:

-L

Í-

A

CẤ

P2

2Cu(N 0 3)2 ‐‐‐‐ ‐— >© 2 CuO + 4NOăT + 0 2t Khi nung 15,04 gam đồng nitrat thấy còn lại 8,56 gam chất rắn. Hãy xác định phần trăm đồng nitrat bị phân hủy và thành phần chất rắn còn lại. Ví dụ 2. Nung 15,04 gam muối Cu(NC>3)2, sau cùng thấy còn lại 8,56 gam chất rắn. a) Tính phần trầm khô'i lượng Cu(NƠ 3)2 bị phân hủy. ,

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

.b) Xác định thành phần chất rắn còn lại. Ví dụ 3. Tiến hành nung 6,06 gam muối nitrat 'của một kim loại kiềm thu được 5,1 gam muối nitrit. Hòi muối nitrat đem phân hủy của kim loại gì? Ví dụ 4. Nhiệt phân 9,4 gam một muối nitrat kim ỉoại M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, chất rắn còn lại cân nặng 4 gam. Xác định muối nitrat. HƯỚNG D Ẫ N GIẢI ì ^ 04 Ví dụ 1. Ta có: nWỉiũii = = 0,08 (mol) Phản ứng: 66

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2Cu(NC>3)2 ---- ----- > 2CuO + 4N 021 + c>21

(1)

PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) C ách 1 . Gọị a là sô' mol của Cu(N03)2 phản ứng => Số mol của Cu(NƠ3)2 còn dư là: (0,08 - a) mol

NH ƠN

Từ (1) => iiCuơ = a (mol) Theo đề bài, ta có phương trình: m chất ràn = niCuo + mcu(NO,) dư

Vây: +) Phần trăm đồng nitrat bi phân hủy là: tì-—— X 100% = 75% 0,08

TP

= 0,06

108

ĐẠ O

o 8,56 = 80a + 15,04 - 188a => a =

.Q UY

o 8,56 = 80a + 188(0,08 - a)

+) Thành phần chất rắn: CuO (0,06 moi) và Cu(N03)2 dư (0,02 mol)

HƯ NG

+) Cách 2. Theo sơ đồ phản ứng thì:

Khối lượng giảm 108 gam thì có 188 gam Cu(NƠ3)2 bị phân hủy _= >

X =

6,48

X

188 2 1111 , 2oo /■ 8 (g a m

— -------—--------- -

ẦN

Khối lượng giảm 6,48 gam thì có X gam Cu(N03)2 bị phân hủy )

=

=>y = — 188

ữ (

10

_ 80 X 11,28 _A

^

'

+3

_

00

B

TR

108 Khi phân hủy 188 gam Cu(N03)2 có 80 gam CuO tạo thành. Khi phân hủy 11,28 gam Cu(NOs)2 có y gam CuO tạo thành.

CẤ

P2

Vậy: +) Trong chất rắn cỏ 4,8 gam CuO và (15,04-11,28) = 3,76 gam Cu(NC>3)2 chưa bị phân hủy. x 15,04

- 75%

A

+) Phần trăm Cu(NC>3)2 bi phân hủy là: +> C ách 3. Dựa vào phản ứng (1) ta thấy:

-L

Í-

Khi phân hủy 2 X 188 gam Cu(N03)2 tạo thành 184 gam N 0 2 và 32 gam Ơ2 tức là khô"i lượng bị giảm: 184 + 32 = 2X6 (gam)

TO ÁN

Theo đề bài, khối lượng giâm 6,48 gam thì khô'i lượng Cu(N03)2 bị phân hủy là:

2 X 188 X 6,48 = ĩ l } 28(gam )

ƯỠ

NG

216 Vậy: +) Chất rắn thu được chứa 4,8 gam CuO và 15,04 - 11,28 = 3,76

ID

gam C u (N 03>2 dứ.

BỒ

+) Phần trãm khối lượng Cu(NƠ 3)2 bị phân hủy là:

11,28 X 100% = 75% 15,04

PL & Hũ GIẰI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

g7

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

_ 15 04 _ +) C ách 4, Theo đề bài ta có: nCu(N0 ) = ———- = 0,08 (mol) 32

188

{

NH ƠN

Khối lượng giảm sau khi nung: 15,04 - 8,56 = 6,48 (gam)

Cứ 1 mol Cu(N03>2 bị phân hủy thành CuO thì mbị giãm = 188 - 80 = 108 (gỉ

.Q UY

6 48 * Mà theo đề bài, khôi lượng giảm 6,48 (gam) tức có: —— = 0,06 (molf 108

— X 100% =75%

I

0,08

ĐẠ O

Vậy: +) Phần trăm đồng nitrat bị phân hủy:

I

TP

Cu(NƠ3)2 bị phân hủy.

+) Thành phần chất rắn gồm: 0,06 X 80 = 4,8 (gam)CuO

I Ị 1

HƯ NG

và 0,02 X 188 = 3,76 (gam) Cu(N03>2 dư. Ví dụ 2. a) Phương trình phản ứng phân hủy muô'i Cu(NOs)2:

ẦN

Cu(N03)2 ---- -— » CuO + NOgt + - 0 2t 2

(lị ị I

TR

1 mol (188g) -> 80g thì Amị = 188 - 80 = 108 (gam)

y gam dể Amị = 15,04 - 8,56 = 6,48 (gam)

B

Vậy X gam

u. ,

A

00

_

1 88 x6 ,48

-

i .

+3

10

mCu(N03)ĩ hị nh i^t Phân 55 x = — ịOQ----- = U ’28 (Sam)

P2

Phần trăm khối lương Cu(N03>2 bi nhiêt phân:

1 X 100% = 75% 15,04 I

80 X 6,48 ' mcuO = y = ---- — = 4,8 (gam) JLUo

j 1

^CtifNO >, (CÒn te*) = 15’04 - 1;L’2S = 3>76 (ể3111)*

I

Í-

A

CẤ

b) Chất rắn còn lại sau quá trình nhiệt phân gồm:

Ví du 3. Goi công thức muối nítrat của kim loai kiềm là: RNO3 * ■

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

\ Ị

+) Cách 1.

EN O 3 ‐ ‐ ta ‐ > R N 0 2 + ‐

t

(1)1

2

(gam)

(R + 62)

(gam)

6,06

Lâp tỉ lê: —+- 6 - = — â ?- ^ 6,06 5,1

ID

0 2

(R + 46)

5,1

BỒ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

5 1R + 316,2 = 6,06R + 278,76

37 44 _ ^ => R = -— = 39: Kali (K). Vậy công thức muối nitrat là:KNO3. • 0,96 68

PL * HD GIÀ! CÁC CHUYẾN ĐỂ HÓA HOC 11

' I ị

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Cách 2. Theo đề, khi nung 6,06 gam muối nitrat tạo thành 5,1 gam

NH ƠN

03,96 96 muối nitrat, tức giải phóng 6,06 - 5,1 = 0,96 (giun) oxi hay ~ r ~ = 0,03 32 (mol) Ơ2=> ĨÌRNO = 0,06 (mol) => M ^ o = ~ = 101 (đvC) 3 3 0,06

.Q UY

Từ (1)

Vậy muối nitrat đem phân hủy là: KNO3.

ĐẠ O

+) C ách 3. Theo đề bài, khối lượng oxi được giải phóng là:

TP

=> R + 62 = 101 => R = 39 (Kali)

6,06 - 5,1 = 0,96 (gam). Từ phản ứng (1) 0,96 gam O2 được giải phóng

HƯ NG

từ 6,06 gam muối nitrat.

Vậy 32 gam 0 2 được giải phóng từ 2(R + 62) giun nitrat

TR

==> R =

« 2 R = 6,-Q6- X-3 - - 1 2 4 0,96

ẦN

6Ĩ~— = ^ 2(R + 62) 32

= 39 : kali (K) => muối nitrat đem dùng là: KNO3

2

00

B

Do đố:

+3

10

6-06 ỉ C ách 4' Ta có: nRNo3 = R + 62 <mol)

2RNOs + 0 2 T 6,06 R + 62

A

CẤ

6,06 R + 62

Cgam)

(1)

P2

2 RNO3 —

Í-

Tìí(l) và đề bài => n ^ o = fl6~ 6~ X (R + 46) = 5,1 =Í>R= 39 : Kali (K).

-L

Ví dụ 4. Vì không biết muối nitrat của kim loại gì, nhiệt phân cho sản

TO ÁN

phẩỊà rắn là chất 'nào, ta phải biện luận đủ ba trường hợp sau: +) T rư ờ n g h ợ p Ị: M là kim loại trước Mg. hóa trị n, ta có phương M(N03)n

- ■■- > M(N03)2 + ^ 0 2t

(1)

ƯỠ

NG

trình phản ứng:

5.4M = (-184,4n)

BỒ

ID

Từ (1) và bài cho: °*M<N0,>‘ ' = = —- » “W o ,.. M + 46n 4

Vì M và n phải đương, loại trừ trường hợp này.

PL & K0 GtÀI CÁC CHUYÈK ĐỂ HỐA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

69

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) T rư ờ ng h ợ p 2: M là kim lọại từ Mg đến Cu

“ •itM,©..

= — - 62n) = M 2M + 16n 4

.Q UY

Từ (2) và bài cho:

(2)

NH ƠN

2M(N03)„ — ■■°- > M20 n + 2nN02 + - 0 2t

=> Rút gọn: M = 32n. Chỉ cặp nghiệm: n = 2, M = 64 hợp lí. v

TP

Vậy, M là kim loại Cư. Mùối là Cu(N03)2

ĐẠ O

+> T rườ ng k ợ p 3: M là kim loại sau Cu

M (N 03)d ‐‐‐‐ — > M + nN 02T + ‐ 0 2T

(3):

HƯ NG

2

ĩ. M +—— 62n Từ (3) vàA VV bài cho: —i—n i- - ---— = -9,4 i - => M = 49,52n■ mM M 4

ẦN

Bảng biện luận: 1

M

49,52

2

3

99,04

157,56'

00

B

TR

n

10

Cho n lần lượt các giá trị 1, 2, 3 không có kim loại nào thỏa mãn. Loại;

1

TOAN VE P2O5 HOẶC H3 PO4

TÁC DỤNG vớ ỉ DUNG DỊCH KIỀM

----------------- /

CẤ

8

A

CHỦ ĐỀ

P2

+3

trường hợp này. Vậy muối là đồng (II) nitrat: Cu(N0 3)2

-L

Í-

1. PHƯƠNG PHÁP

TO ÁN

+) Với H 3PO 4: Là triaxìt (axit ba nấc), độ mạnh trung bình, khi 'tácỊ dụng với đung dịch bazơ, tùy theo tỉ lệ mà có thể tạo ra muối; đihiđrophotphat H2P O ị, muối hiđrophotphat HPO*' và muối photphat. ị ị

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Cần phản ứng có thể xảy ra giữa H 3PO 4 với dung dịch bazơ: H 3PO4 + o i r ------ > h 2p o ; + H20

(1 ) I

H3PO4 + 2 0 H ~ ------- > HPOJ- + 2H20

(2) Ị

H3PO4 + 30H ~ -------->POf + 3H20 70

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL

(3)

&HO GIẲ1 CÁC CHUYỀN DỂ HỎA HOC 11 Ị

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

11

Từ tỉ lệ phản ứng ta thấy, nếu gọi T = — thì có các khả năng là: nn.'r>(). Muối H2P 0 4 (H 3PO 4 còn dư)

T=1

Phản ứng (1)

Muôi H..PO. l \

1<T<2

Phản ứng (1) và (2)

Hai muối H,PO: và HPO;j-

T=2

Phản ứng (1) và (2)

Muối HPOỈ'

2 < T <3

Phản, ứng (2) và (3)

Hai muối HPO*4 và Ỉ>ÓA 4: MuốiPCr

Phản ứng (3)

Muối P ơị (OH“ còn dư)

TP

HƯ NG

3<T

ĐẠ O

T=3

.Q UY

Phản ứng xảy ra Phản ứng (1)

NH ƠN

Sản phẩm tạo thành

T T< 1

TR

ẦN

Trường hợp tạo ra hai muối, từ H3PO4 và OH~, viết hai phương trình phản ứng độc ỉập, đặt ẩn là số' moi của mỗi muối, sau đó lập phương trình toán học theo sô' mol H3PO4 và OH”, giải hệ để có giá trị hai ẩn. +) Vôi p 205: Là oxit tương ứng của H3PO4 do P2O5 tương tác với nước vừa đủ hoặc dư sẽ tạo ra axit H3PO4

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

P 2O5 + 3H 20 ‐‐‐‐‐‐ » 2 H 3PO4 . Vì vậy, khi giải toán về phản ứng giữa P2O5 với dung dịch bazơ ta có thể tiến hành theo hai cách: C á ch 1: - Viết phản ứng giữa P2O5 với H 20 dể tạo ra H3PO4 - Từ số moỉ P2O5 suy ra sô' mol H3PO4. n - Sau đó lập tỉ lệ mol T = ——— rồi xét tương tự đối với đạng toán về Vo; phản ứng giữa H3PO4 với dung dịch bazơ. C á c h 2: ‐ V iế t phản ứng trực tiếp giữa P2O5 với dung dịch bazơ P2O5 + OH” + H2O ------ > 2H 2P 0 4

(1)

p20 5 + 40H" ------ > 2H PO f + H20

(2)

TO ÁN

-L

- Phản ứng:

p 20 5 + 6 0H “ ‐‐‐‐‐‐ > 2P04" + 3H 20

(3)

NG

- Lập tỉ lệ mol T = ——— n HsP04

ƯỠ

Có các khả năng:

Sản phẩm, tạo thành

Phản ứng xảy ra Phản ứng (1)

2<T<4

Phản ứng (1) và (2) Hai muối H,PO, và H P0‘1. 1 ị

BỒ

ID

T T- 2

PL & HO GtÀl CÁC CHUYÊN OỂ HÕA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Muôi H.,PO t

71

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

T=4

Phản ứng (2)

4 < T <6

Phản ứng (2) và (3) Hai muối HPO*-và PO*4 4

T=6

Phảnửng(3)

MuểiPO?"

6<T

Phản ứng (3)

Muối P 0 43'(0H"còn dư)

.Q UY

NH ƠN

Muối HPO*4

2. Ví DỤ MINH HỌA

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

Ví dụ 1 . Cho lOOmỉ dung dịch H3PO4 3M tác dụng với 200mỉ dung dịch Ị NaOH 2,5M. ■ a) Tính khối lượng muối tạo thành Ị b) Tính nồng độ mol của dung dịch tạo thành I Ví dụ 2. Cho vào dung dịch có chứa 21,84 gam KOH 10,65gam P2O5. Giả ! sử thể tích của dung dịch thay đổi không đáng kể, hãy tính nồng độ ; moi của các muối trong dung dịch thu được. Ví dụ 3. Để trung hòa hoàn toàn dung dịch thu được khi thủy phân 4,54 ' gam một photpho trihalogenua cần 55ml dung dịch NaOH 3M. Xác định halogen đem dùng ồ trên. Ví dụ 4. Cho P2O5 tác dụng với dung dịch NaOH ta được những sản phẩm gì? Viết các phương trình hóa học xảy ra. . Á p dụng: Cho 21,3 gam P 2O5 vào 500ml dung dịch NaOH 0,8M. Xác định nồng độ mol của sản phẩm sau phản ứng biết rằng sự thay đổi thể tích dung dịch không đáng kể. Ví dụ 5. Cho 250 n i'dung địch NaOH 2M vào 200ml dung dịch H3PO4 IM, sau đó thêm nước để được 500 ml dung dịch X. Tính khôi lượng và nồng độ moi các chất trong dung dịch X. HƯỞNG D Ẫ N GIẢI Ví dụ 1. Các phản ứng có thể xảy ra giữa H3PO4 và NaOH NaOH + H3PO4 --------- » N&H2PO4 + HsO 2NaOH + H3PO4 --------» Na2HP04 + 2H20

(2)

3NaOH + H3PO4 --------> Na3PQ4 + 3H20

(3)

ƯỠ

NG

Ta có: nHP0 =

X 3 = 0,3 (mol); nNa0H =

Nhận thấy tỉ lệ: 1 < ^ H _ = M

ID

(1)

n H3P0,

X 2,5 = 0,5 (mol)

= 1,67 < 2

0 ,3

^

BỒ

Vậy, tạo hai muối NaH2P0 4 và Na2HPƠ4 (không có phản ứng 3) n-NaH^Po, = a 72

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

= b tool). PL & HP GỈÀI CẢC CHUYẼH ĐỂ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Từ (1) và (2), ta có hê phương trình: I Na0H lnH3PO,= a + b = ° ’3

NH ƠN

Giải hệ phương trình, ta được: ạ = 0,1 mol; b = 0,2 mol Vậy: mNaHP0 = 120 X 0,1 = 12 (gam)

.Q UY

m Na HPO = 142 * °>2 = 2Ổ>4 (gam)

Vdung dịch sau = 100 + 200 = 300 (ml) = 0,3 (lít).

ĐẠ O

Các phản ứng có thể xảy ra giữa P 2O5 và KO H trong dung dịcti:

(1)

p 20 5 + 4KOH > 2K ,H P 0 4 + H 20

(2 )

P 2O5 + 6 KO H ‐‐‐‐‐ — > 2KaP0 4 + 3H 20

(3)

Ta có: npo = p2°= 142

n„A

0,075

=52 <6

56

= 0,39 (mol)

B

Nhân thấy: 4 <

= 0J&75 (mol) và hkoh = 7

HƯ NG

p 20 5 + 2KOH + H 20 ‐‐‐‐ — > 2K H 2PO4

ẦN

2.

TR

Ví dụ

= 0,33M; CWKVlp0tl = I I = 0.67M.

TP

= ^

10

Gọi nK,HP0, = a (mol), nKaP0< = b (mol).

00

Vậy, tạo hai muối: K2HPO4 và K3PO4 (không có phản ứng 1)

P2

+3

__ „ ínpo = (a + b)0,5 = 0,075 Theo đề bài, tá có hệ phương trình: 1 2 5• _ __ |n K0H= 2a + 3b = 0,39

CẤ

Giải hệ phương trình, ta được: a = 0,06 mol; b = 0,09 moi

A

= 0.12M; CM W =

= 0.18M.

w*y. CM(KsHP0<1 = S Ệ

-L

Í-

Ví dụ 3. Ta có: ntỉaOH = 0,055 X3 = 0,165 (mol) Gọi X là tên của halogen đem dùng cho phản ứng. Ta có:

TO ÁN

(moì)

PX3 + 3H2Ọ ----- — X ->

H3PO3 + 3HX X\ 3x

(1)

HaPOs + 2NaOH ------- ^ k a 2HP03 + 2H20

X

NG

(mol)

(2)

2x

H X + NaOH ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » N aX + H 20

(3)

BỒ

ID

ƯỠ

(mol) 3x -> 3x Từ (2) và (3) => 5x = 0,165 => X = 0,033 (mol) Mà npx =

= ° ’0â3 =* x = 35’5: cl<) (C1)-

PL & HD GIẢI CÀC CHUYẺN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

•7 3

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

P2O5 + 2NaOH + H20 --------- > 2NaH2P 0 4

(1)

p 20 5 + 4NaOH ‐‐‐‐‐‐— > 2NaạHP04' + H 20

(2)

P2O5 + 6NaOH ——

(3)

2Na3P 04 + 3H20

Tính được: nP0 = 0,15 mol; riNaOH = 0,4 moi.

NH ƠN

Ví dụ 4. Phản ứng:

n PA

.Q UY

Ta có: 2 < - - "*QH = — — < 4, do đó chỉ xảy ra phản ứng (1) và (2). ° ’1 5

ĐẠ O

(mol)

y

4y

2y

(2)

HƯ NG

P2O5 + 4NaC)H ---------■> 2Na2HP04 + H20 (mol)

(1)

TP

p 20 5 + 2NaOH + H 20 ‐‐‐‐‐‐ 2NaH 2P 0 4 X 2x 2x

ẦN

, [x 4 y = 0,15 íx = 0,1 Từ giả thiết ta có: <2 <=> 1 ‘ „ [2x + 3y = 0,4 Ịỵ = 0,05 9, V ( ì 1

9 V

0*1

= 0,4 (M); CM1N, iHP0<) = ± 2 ^ » . 0,2 (M).

00

B

C* w o . , =

TR

Vì thể tích dung dịch không đổi: 500 ml = 0,5 lít.

H3PO4 + NaOH — ----- » NaH2P 0 4 + H20

(1) I

HsP 0 4 + 2NaOH -------- -> Na2H P04 + 2HS0

(2) ỉ

P2

+3

10

Ví dụ 5. Phản ứng:

H3PO4 + 3NaOH ---------■» Nạ5P04 + 3H20

(3) I Ị

A

CẤ

Tính được: nHpo = 0,2 mol; nNaOH = 0,5 moỉ. 2 < = — < 3, nên xảy raphản ứng (2) và (3).

Ta có:

° ’2

Í-

n H,P0,

TO ÁN

(mol)

-L

H3PO4 + 2NaOH ----- — > Na2HP04 + 2H20 H 3P 0

2x 4

X

+ 3N aO H — ‐‐‐‐‐‐ > N a 3P 0 4 + 3H 20

y

3y

(3) Ị

y

NG

(mol)

X

(2)

I I I

BỒ

ID

ƯỠ

[x,+ y = 0,2 íx = 0,1 Suy ra: r <x> i [2x + 3y = 0,5 Ịy = 0,1

Khối lượng Na2HP 0 4 là: 0,1 X 141 = 14,1 (gam). Khối lượng Na3P 0 4 là: 0,1 X 163 = 16,3 (gam).

T ù đ ó : C M(Na2Hp0 í) 74

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

^M, Na3HP04)

0^5

~ ^ PL & HD GtẢI CÁC CHUYÊN BỂ HÓA HỌC 11

I

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CHUYEN ĐE 3.

.Q UY

NH ƠN

NHÓM CAGBON A. LÍ THUYẾT

HƯ NG

ĐẠ O

a) Lớp electron ngoài cùng của các nguyên tử nhóm cacbon là: (ns2np2). b) Từ cacbon đến chì tính phi kim giảm dần và tính kìm ỉ oại tâng dồn. c) Các nguyên tố nhóm cacbon đều tạo được hợp chất với hiđro cổ công thức chuỉĩg là RH4 (R chỉ nguyên tố). Độ bền nhiệt của các hợp chất hiđrua này giảm nhanh từ CH4 đến PbH4.

TP

1. KHÁI Q U ÁT VỂ NHÓM CACBON

2.CACBON

TR

B

10

Fe2Ũ3 + 3C ---- 2Fe + 3C O f

AH = -393,3 kỊ/moỉ

00

- T á c dụng với oxi: c + 0 2 ---- ----- > c o 2 - Tác dụng với hợp chất: +) Tác đụng với oxit:

ẦN

a) Tính k h ử

P2

+3

C0 2 + c ---- » 2 CO AH = +1 72,3 kỊ/m oỉ

CẤ

S Ỉ0 2 + 2 C ---- -— > 2 CO f+ Si Nếu dư cacbon, sẽ tạo cctcbua:

A

3Fe + c ---- ----- > Fe3C (Xemeniit)

-L

Í-

Si + c ---- ----- > SiC (Siỉic cacbua) Đặc biệt với CaO và Aỉ 20 3 thì:

TO ÁN

CaO + 3C ---- — » CaC2 + c o t 20Q0°C -■» AỈ 4C3 + 6 CO t +) Tác đụng vởi chất oxi hóá:

NG

2AỈ 2Ũ3 + 9C

ƯỠ

c + 2H2S 0 4 độc---- — > C0 2 f+ 2 S 0 2 t+ 2H 20 c + 4HN 0 3 đậc---- — > C0 2 ĩ + 4N 0 2 T + 2H 20

BỒ

ID

c + 4KN0 3 d ạ c — ^— » 2K20 T + S 0 2 t+ 4N 02T Ở nhiệt ầộ cao, cacbon tác dụng với hơi H 20: c + ỉĩ 20 ---- 1000 c—T>CO f + H2T (Hỗn hợp khí ứian)

PL 4 HO GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

75

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

~ Tác dụng với hiđro: c + 2H2 ---- ^°° c’—Ni— > CH4

NH ƠN

b) Tmh oxi hóa

- T á c dụng với kim ỉoại: 2 C + Ca ---------- > CaC2 (Canxi cacbua)

3.

H Ợ P

C H Ấ T C Ủ A

.Q UY

4A1 + 3 C ---- ----- > AỈ 4C3 (Nhôm càcbua). C A C B O N

TP

a) Tính chất hóa học cửa cachon monooxit (CO)

+

O2

‐ — » 2 COz

HƯ NG

2 CO

ĐẠ O

+) CO gọi ỉà oxit không tạo muối (haỵ oxỉt trơ) +) Tác dụng với oxi (chất khử mạnh).

( c h á y v ở i n g ọ n lử a m à u x a n h n h ạ t v à t ỏ a n h i ệ t ) .

+) Khử được oxit kim loại (sau A ỉ 20 3):

O

+ ĩ 2O s

‐‐‐‐ — » /* +

B

5C

TR

ẦN

Ĩ7~2A ^ CO , s>T" » 30 4 -------+00, ------ >^Fpe O -------+00,:----- >vFe J-, 0 3 -------1----Fe Fe +) Phản ứng định ỉượng CO: 5C O

z t

10

00

+) Phản ứng định tính CO:

+3

CO + H20 + PbCh ---- — > P h ị + 2 HCỈ + CO2 1

P2

+) Tham gia phản ứng kế t hợp: > C O C Ỉ2

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

C O + C Ỉ2 ‐ — — —

3CO + Cr — - >- g°°c

> Cr(CO)3

: (Cacboniỉ crôm)

4CO + M ---- — >

Ni(CO}4

: (Cacbonnil niken)

CO + Fe ----+CQ‐t0 > Fe(CO)s CO + NaOH — ^°°C>

: (Cacboniì sắt)

- > HCOONa.

b) Từih chất của cacbon đioxit và axit cacbonic. +} Tan trong nước tạo thành dung dịch axit cacbonic: c o 2 +h 2o

V— - v h 2c o 3

ƯỠ

+) Tác dụng vớỉ kim ìoạỉ hoạt động mạnh ở nhiệt độ cao:

c O2+ 2Mg------ ^ 2MgO + c

ID BỒ

'ịP h o t g e n : T ấ t đ ộ c )

Chú ý: Không àùng khí CO2 ổề dập tắt đám cháy của các kim loại hoạt động mạnh. ' '*•««■■ 76

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

2ỉà

o x it a x it n ê n C 0

2+

CO

2 + 2N

tá c d ụ n g đ ư ợ c v ớ i b a z ơ v ồ o x it b a zơ :'

B a O ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > B a C 0

3

a O H ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐^ N Q . 2C O

3+

NH ƠN

+) C 0

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ỉ Ĩ 2O

2 + C a C Ơ 3 + Ỉ Ỉ 2O ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐^ C a ( H C 0 3)2 +) Khí CO2 khô k ết hợp với amonìac ỉông tạo thảnh urea:

3+

H C Ỉ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > N a C Ỉ + C 0 2t +

H 20

ĐẠ O

N aH C 0

TP

CO2 + 2NH 3 ---------- > (NH2)2c o +h2o c) M uối cacbonat. +) Tác dụng vớỉ axit:

HƯ NG

Na 2C 0 3 + 2HCỈ ------- -> 2NaCỈ + C0 2 t+ H20 +} Tác dọng với-đung dịch kiềm:

.Q UY

CO

;

+ Na 2CƠ3 + H2Ũ

TR

Ca(HC03) 2 + 2NaOH —-» Ca c o 3 +) Phản ứng nhiệt phân:

ẦN

Ca(HC03)2 + Cq(0H )2 ------------> 2CaC03i + 2H20

00

B

MgCỏ 3 ---- —— > MgO + C 0 2f

+3

10

2NclHCỠ3 — - — > Na 2C0 3 + Cũ 2 f+ H 20.

S i ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > S 1F 4

(s ilic te tr a flo r u a )

2 CỈ2 + Si ---- 400' 6-0Q°-— > S 1CỈ4

(siỉic teừacỉorua)

-L

Í-

2F 2 +

A

CẤ

P2

4. SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SỈL1C A, Từìh chất hóa học của siỉic a) Tinh khử. +) Tác dụng với phi kim:

TO ÁN

0 2 + S i .‐‐‐‐‐‐‐ 3‐ C — > S i 0 2

(s iỉic đ io x it)

N ế u ở n h iệ t độ rấ t cao: > S iC

NG

S i + C ‐‐‐‐‐‐‐ —

BỒ

ID

ƯỠ

3Si + 2N 2 ---- Si3N 4 +) Tác dụng với hợp chất. Si + 2NứOH + H20 ---------» Nũ 2S ĩ0 3 + 2H2f 3 S i + 4 H N Ơ 3 + 1 8 H F ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐>

. b) Từih oxi hóa: 2Mg + S i ---- — >

PL & HD GIẢI CÃC CHUYỀN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

i ì H 2S i F e + 4 N 0 Ĩ +

M g 2s r í

8H 2O .

(magie siỉixua) -

7

7

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

B. Tính chất của hợp chất silic.

NH ƠN

a) Siìic đioxit (SiOz). Siỉic đioxìt ỉà oxit axit, tan dần trong kiềm đặc, nhưng tan dễ trong kiềm nóng chảy tạo siỉicat.

.Q UY

Si0 2 + 2N a O H ---- Na2S i0 3 + H20

TP

S i0 2 + Na2COì ---- -— >Na 2S i0 3 + C02f ,

ĐẠ O

S i0 2 tan trong axit flohidiric: SỈ0 2 + 4HF -------- > SỈF4T + 2H20 Chú ý: Phản ứng này đùng để khắc chữ và hình trên ứiủy tinh.

HƯ NG

b) Axit siìixic và muối siĩicat.

+) A xit siỉixic (H2SÌO3): Là axit kết tủa keo, kh i đun .nóng dễ mất nước: tì 2S i0 3 ---- —

S i0 2 4- H20.

H p o --------- ^ ỈỈ 2SÌO3 + Na 2C 0 3

TR

Na?Si0 3 + CO2

ẦN

Axit silỉxic ỉà axit rất yểu, yếu hơn cả axit cacbonỉc:

00

B

+) Muối siỉicat:

10

- Muối silicat của ỉoại h ề m tan được trong nước.

P2

+3

- Dung dịch đặc của Na 2S i0 3 và K2S 1O3 gọi ỉà thủy tinh lỏng, được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh vỏ sứ.

HOÀN THÀNH sd Bồ PHẢN ỨNG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

B. C Á C DẠNG BẢI TẬP THEÒ CHỦ ĐỀ

1. PHƯƠNG PHÁP

BỒ

ID

ƯỠ

NG

- Cần nắm chắc kiến ỉhức về tính chất hóa học, phương pháp điều chế các chất thuộc nhóm cacbon như co, co2, muối cacbonat, .... - Mỗi m ũi tên ỉà m ột phản ứng.

2. VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1. Viết các phương trình, phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: CaCOs

m > CO2 —

> C a C O a (S) > Ca(HC03)2 —

> C02

— ^—> C O — ÌỄL-* co 2. 78

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & Hũ GtÀI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ-2. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: > CaO —

» Ca —

> CaC2

— ——> NaOH — ^

(4Ĩ > Ca(OH)2

NH ƠN

CaCOs —

NaHCOa ■ (7) > Na2C03

) (10) /

S i0 2 ‐ S . S iF 4

\4 )

S 13N 4

N a 2S i 0 3^

H

TP

S i O ^ S i H ^ Ca2Si

( , y SiF4

2S i 0 3

Si -Íiu $ i0 2

HƯ NG

Ví dụ 4. Viết các phản ứng theo sơ dồ sau:

ĐẠ O

s ^

.Q UY

Ví dụ 3. Hòàn thành các phản ứng theo sơ đồ biến hóa sau:

Si - ^ N a 2Si03- ^ - + H2Si03- ^ S i 0 2-^-*SiF,4

ẦN

(8)

TR

Na20.Ca0.6Si0 2

HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

10

(1) CaCOs ---- — — > CaO + C02

00

B

: Ví dụ 1. Phản ứng:

P2

+3

(2) C02 + Ca(OH)2 --------- » CaCOs + H20

CẤ

{3) CaCOs + C02 + H20 --------- > Ca(HC03)2 (4) Ca(HC03)2 + 2HC1 --------- > CaCl2 +2COăt + 2H20

A

(5) C0 2 + c ---- -— > 2CO

Í-

( 6 ) 2 GO + 0 2 ‐‐‐‐‐ — » 2 C 0 2

-L

Ví dụ 2. Phản ứng:

TO ÁN

(1) CaCOs — 9Q0°C ■ -> CaO + C02 (2) CaO + c ---- —00°c- - ) Ca + CO

NG

(3) Ca + 2C ---- -— > CaC2

ƯỠ

(4) CaC2 + 2H20 --------- » Ca(OH)2 + C2H2

BỒ

ID

(5) Ca(OH)2 + Na2C03 --------- > CaC03 +

2NaOH

(6) NaOH + C02 --------- » NaHC03

(7) NaHC03 + NaOH --------- » Na2C03 + H20

PL & HD GỈẢ1 CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

79

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 3. Phản ứng:

NH ƠN

( 1 ) Si + 2 F 2 — -° ~ ư~ g— * S 1F 4

.Q UY

(2) Si + 0 2 ---------------------------------------------------------------------- — > (3) S i0 2 + 4HF ---------> S1F4 + 2H20

TP

(4) Si + 2NaOH + HzO ---------> Na2S i0 3 + 2H2T

HƯ NG

(6) Si + 2C1? ---- — > SÍCI4

ĐẠ O

(5) Na2S i0 3 + 2HC1 -------- » 2NaCl + H2S i0 3i ‘

(7) Si + 2Ca ---- --------------- > Ca2Si

ẦN

(8) Ca2Si + 4HC1 ---------- > 2CaCl2 + S1H4

TR

(9) S1H4 + 0 2 ---------» S1O2 + 2H20

B

(10)3Sì + 2N2 ---- --------- — > SÌ3N4

10

00

Ví dụ 4. Phản ứng:

+3

(1) Si + 0 2 ------------------------------------------------------------ ---------- — *

P2

(2) S i0 2 + 2Mg ---- — c—^ 2MgO + Si

CẤ

(Hay S1O2 dư + c --- —

Si + 2C0t;

A

(3) Si + 2NaOH + H20 ---- — » Na2S i0 3 + 2H2T

TO ÁN

-L

Í-

(4) Na2S i03 + 2HC1 --------- > NaCl + H2S i03ị

( H a y N 3 .2 S i.O 3

+ CO 2 + H 2O

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ ^ H ă

(5) H2SÌO3 ----------------------------------------------------------------------- — > (6) S i0 2 + 2F2 -------- »

S1F4 + 0 2f

NG

(Hay S 1O2 + 4HF ---------» SiF4 + H20;

ID

ƯỠ

(7) Si0 2 + 2NaOH ----------» Na2Si03 + H20

BỒ

(8) 6S1O2 + CaCOs + Na2C03 ---- - — > N a20 .C a 0 .6 S i0 2 + 2C0 2t Thùy tinh thường 80

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIẢI CÁC CHUYÊN DỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

nhận biết - TÁCH CHẤT

y

NH ƠN

CHỦ ĐỂ 2.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

- N ộ i đung và nguyên tốc: Dùng hóa chất thông qua phản ứng có hiện tượng xuất hiện để nhận biết các hóa chất đựng trong các bình m ất nhãn. - Phản ứng nh ận biết: Phản ứng nhận biết phải là phản ứng đặc trưng, tức ìà phản ứng xảy ra: +) Nhanh (phản ứng x ảy ra tức ứiời) +) N hạy (một ỉượng nhỏ cũng phát hiện được) +) Dễ thực hiện (điều kiện nhiệt độ, áp suất thấp) +) Phải có dấu hiệu, hiện íượng dễ quan sát (kết tủa, hòa tan, thay đổi màu, sủi bọt khỉ, có m ài, ...). Không được dùng phản ứng không có dấu hiệu, hiện tượng dễ nhận b iế t - Cách trình b à y bài m ột bài tập nhận b iế t Cách 1 : Dùng phương pháp mô tả +) Trích m ỗi chất m ột ít ỉàm mẫu thử +) Chọn thuốc ửiử (tùy theo yêu cầu của để bài: Thuốc thử tùy chọn không hạn chế, hay hạn chế, hoác không dừng tìĩuốc thử bên ngoài,...) +) Cho thuốc thử lần lượt vào các mẫu thử, irình bày hiện tượng quan sát được (mô tả hiện tượng x ả y ra) rút ra kết ỉuận đã nhận biết được . hóa chất nào. +) Viết phương trình phản ứng x ả y TG khỉ nhận biết Cách 2: Dùng phương pháp ĩập bảng Cũng qua các bước như cách ( 1). Riêng bước 2 và 3 thay vì mô tả, gộp lại thấnh bảng: Trình tự nhận biết. Chẳng hạn:

NG

Chất cần nhận biết X

Y

z

A

t

-

B

// /

///

BỒ

ID

ƯỠ

Thuốc thử sử dụng

c Kết luận đõ nhộn

P L S H D GÌÀÍ C Á C CHUYỀN o ể HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-

/ // X

Y

z 81 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Chứ ý: +) K í hỉệu (-) quy ước: Không có dấu hiệu gì xảy ra (mậc dù cô ứ i ể c ó p h ả n ứ n g ) , ( / / / ) c h ấ t đ ã n h ậ n b i ế t được. ;

D ấu h iệu nh ận b iế t Cho qua dưng dịch PỔCỈ2 tạo k ế t tủa {Pđ'). Làm CuO (đen)

Đ ộc

ph ản ứng m inh họa

ĐẠ O

CO

L í tính

PỎ.CỈ2 + CO + H 20 ....... P ả ị + 2HCỈ + C 0

— ‐— >Ca (đỏ)

ẦN

Đ ục nước vôi Ca(OH)2, nước ba ri h iâ ro x ìt (Bq(ỠH)2). Không m ấ i m àu dung dịch B r2. Không m ất m àu dung dịch K M n 0 4

+3

10

00

B

TR

co2

P2

Đốt cháy, sản phẩm cho qua CuS04 khan '(trang) thấy chuyền

CẤ

h2

CO

21

‐ CuO ‐ ©t‐D— >

HƯ NG

Khí

TP

.Q UY

Sau cùng phải viết các ph ương ừình phản ứng xảy la khi nhận biết. +) Cần lưu ý sự khác nhau giữa nhận biết và ph ân b iệ t Để phân biệt các chất X, Y, z, T chỉ cần nhận biết các chất X, Y, z , chất còn ỉạì đương) nhiên là z. Trái ỉại, đ ể nhận biết các chất X, Y, z, T phải xác định đủ tất cả các chất này, không được bỏ qua chất nào. NHẬN BIẾT CÁC KHÍ VÔ C ơ

4

Cu + CO2

Ca(OH)2 + c o 2

—> CaC 0 3ị + iijO Ba(OH) 2 + CO2 BqCỒ^Ậ + ĨỈ2O CO2 + đd Br2 (không phản ứng} CO2 + dd KMn 0 4 (không phản ứng) 2 Ĩ~Ỉ2 + O2 CuS04 + 5H20 (tráng] C11SO4.5H2O (xanh)

-L

Tan trong

nước

ƯỠ

NG

TO ÁN

HCỈ

Í-

A

sang màu xahh (CuS04.5H20 ) Làm quỳ tím ẩm hóa đỏ (ion ỈT ). 'Túc dụng A g+ + c r AgCỈ ị Ag \ Pb2+ tạo kết tủa Pb2+ + c r ^ Pbcì2ị trắng AgCỈ, PbCỈ2 . Tác NH 3 + HCỈ NH4CỈ  I dụng với NH3 tạo khói trổng (NH4CỈ) * .Làm quỳ tím ầm hóa H2S + Pb2+ PbS‐l + 2 ¥ t \ hồng. Tác dụng với h ] s + Cu2* -> C uSị + 2ỈT I Pb 2", Cu2* tạo kết tủa Ỉ~Ỉ2^ + Bỉ2 2 HBr + S'Ẩ' ( đen Pbs, CuS. Mất màu 5H2S + 2 KMn 0 4 + 3 H 2SŨ4 Ị duiLg dịch brom. Mất 5 SJ‐ + 2 MnS 0 4 + K 2S0 4 màV tím với dung dịch + 8H2O !: KKÍn04. Tạo kết tủa H 2S + Cỉ2 ^ s + 2HC1 màu vàng với CỈ2 I

Mùi trứng thổi, ỉan trong.nước

BỒ

ID

H2S

82 Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

RL & HB GIẢI CÁC CHUYÊN

ũế

HÓA HỌC

11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cỉ2

M àu vàng

Q2+KBrtạo Br2ntàu nàu dò

ỉụ c, tan

Làm quỳ tỉm ẩm m ât

trong nước

màu, sau m ột thời gian

CỈ2 4‐ 2KI 2KCỈ + h (Làm xanh hồ tinh bột) CỈ2 + 2 K B r

NH ƠN

Qâ+KỊỈàmxnnhhồtừứibột

2KCỈ + Br2

C ỉ2 + H 20

H CỈ + HCÌO

5

S 0 2 + 2 K M n 0 4 + 2 H 20

2KHSO4 + 2 M nS 0 4+ H 2S 0 4 S 0 2 + 2H2S

Không duy trì sự cháy nên làm tắt que diêm

2

S + 2H2O

Không m àu Hóa nâu ngoài không k h í 2NO + 0 2 —> 2 NO 2 f(Nău dỏ)

3

Quỳ tím hóa hồng

2

N0 2 +

2N aO H

,

10

tan ừvng nước

00

B

4ỈĨNO3

M ùi khai, tan ừong nước

Xanh quỳ tím. Tác dựng với HCỈ đậm âặc ỉàm bốc khói tráng N H 4CỈ

+3

N a N O 2 + N0NỮ3 + H2O

NH3 + HCỈ NH 4 CỈ (Khói trắng)

P2

2

4 NO2 + O2 + 2H2O

Màu nâu,

CẤ

NO

Que diêm cháy bùng

A

02

Màu tím

ỉ 2 (làm xanh hẻ tinh bột)

Í-

Ị ỉ2hơi

KI

-L

o3

Màu xanh da trời

nh

3

TR

đang cháy

no

ĐẠ O

SO2 + jBì*2 2ỈỈ2O . -> 2 H B r + H2SO4

TP

—*CũSOs-l + H 2 0

ẦN

n

M ùi hác, tan trong nước

s o 2 + Cq(OH)2

HƯ NG

so 2

Đục nước vôi, nước barí hiđroxit. M ất màu dung dịch brom. M ất màu dưng dịch KM n 0 4. Tác dụng với nưởc cho H 2S 0 3 ỉàm hồng quỳ tím. Tạo kết tủa vàng với H 2S

.Q UY

xuất h iện m àu đỏ

0 3 + 2KỈ +H20 ‐> 2 KOH + 0 2 + ỉ2 ỉ 2 ỉầm xanh hồ tinh bột

TO ÁN

Làm xanh hồ tinh bật

NG

2. v í D ự MINH HỌA Ví dụ 1. P hân biệt 5 chất .khí C l2, NHa, c o , C 0 2, S 0 2 đựng trong các bình

ID

ƯỠ

riên g biệt Ví dụ 2. C h ỉ dùng nước và k h í cacbonic có thể phân biệt được 5 chất bột trắn g sau đây hay không: N aC l, N a 2SƠ 4 j B aC 0 3 , N a 2CƠ 3 , BaSƠ 4?

BỒ

Ví dụ 3. Có 5 lọ hoá chất m ất nhãn đựng các chất bột sau: BaCOs, C aC 0 3, N a2C 0 3 C a S 0 4, B a C l2. C h ỉ đùng dung dịch axit clohiđric, hãy nhận b iết chúng. PL & hd giải c á c chu yên ñ ề hóa học 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

83

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Ví dụ 4. Viết 5 phương trình phản ứng điều chế CaC03Ví dụ 5. Bằng phương pháp hoá học, hãy phân biệt các dungdịch đựng! trong các lọ riêng biệt mà không dùng thêm hoá chất nào khác. ị

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NaHCOs, HC1, Ba(HC03)2, MgCl2, NaCl. ' Ví dụ 6. Có 4 bình mất nhãn, mỗi bìĩih chứa một hỗn hợp dung dịch như sau: K2CO3 và Na2S0 4; KHCO3 và NaaCCV, KHCO3 và Na2S0 4; Na2SC>4 và K2SO4. Trình bày phương pháp hoá học để nhận biết 4 bình này mà Ị chỉ dùng thêm dung dịch HC1 và dung dịch Ba(NOs)2HƯỚNG D Ẫ N GIẢI Ị Ví dụ 1 . Bình nào có khí màu vàng iục là bình chứa khí CI2 Lần lượt cho bốn khí còn lại đi qua bình đựng nước vôi trong. Khí nào ị làm nước vôi trong vẫn đục khí đó là CO2 và SO2 C02 + Ca(OH)2 --------- » CaCOs^ + H20;

TR

ẦN

S0 2 + Ca(OH)2 --------- > CaSOsi + H20 ; Để phân biệt hai khí C02 và SO2 ta cho hai mẫu khí qua này qua dung J dịch brom. Khí nào nhạt dần màu nâu đỏ của Br2 là S 0 2

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

SO2 + Br2 + 2H20 --------- > 2HBr + H2SO4 Khí còn lại là C02 Hai khí còn lại cho qua quỳ tím ẩm, khí nào làm quỳ tím hóa xanh là NH3. Khí còn lại là c o . Ví dụ 2. Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử Cho nước vào 5 mẫu thử trên. • Mẫu thử nào tan là: NaCl; Na2S 0 4; Na2CƠ3 (Nhóm I) • Mẫu thử không tan là: BaC03í BaS04 (Nhóm II) Thổi CO2 vào hai mẫu thử ở nhóm II, mẫu thử nào tan là BaCOs, không tan là BaS04: BaC0 3 + CO2 + H2O --------- ^ Ba(HCƠ3)2 (1) Lây dung dịch Ba(HC03)2 à trên cho vào ba mẫu thử ở nhóm I, mẫu thử nào cho kết tủa là Na2C0 3 và Na2S 0 4, mẫu thử không tạo kết tủa là NaCỈ. Ba(HC03)2 + Na2C 03 -------- » BaCOs>l + 2NaHC03

(2)

(3) Ba(HOOs)2 + Na2S 0 4 -------- » BaS04ị + 2NaHCOs Lọc lấy kết tủa, cho H2O và thổiCO2vào hai kết tủa này, kết tủa nào v tan là BaC03, suy ra chất ban đầu là Na2C03j chất không tan là BaS04, suy ra chất ban đầu là Na2S0 4. 84

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN BỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CaO + C02 --------------» CaC03

ẦN

Ca(OH)2 + C0 2 -------- » CaC03i + H20

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

Ví dụ 3. Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử - Hòa tan lần lượt từng chất vào một lượng nhỏ dung dịch axit HC1, chất không tan là CaS04, chất tan trong dung dịch HC1 nhưng không cho khí bay ra là BaCl2. - Khi không còn axit HC1, ta tiếp tục cho ho á chất vào, nếu hoá chất nào tan thì đó là Na2C03- Vì muối CaS04 là muối ít tan, trong dung dịch của nó chứa một lượng nhỏ CaS04, lấy một ít dung dịch này cho vào dung địch còn lạ: chứa muôi tan của canxi và bari, nếu dung dịch nào cho kết tủa khóng tan (BaS04) trong axit thì đó là dung dịch chứa muối tan của bari. Như vậy ta nhận biết BaCŨ3 và CaC03. Ví dụ 4. Các phản ứng diều chế:

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

TR

CaCÌ2 + Na2C03 -------> CaC03i + 2NaCl

B

C a (H C 0 3 )2 ‐‐‐‐‐- — > C aC O si + C 0 2t + H 20

00

CaíHC0 3>2 + 2NaOH —----- » CaC03ị + Na2C03

2H20

NaKCOs + Ca(N03)2 -------- > CaC0 3l + NaNOs + KNOs

10

hoặc

+3

Ví dụ 5.

A

CẤ

P2

+) C ách 1 : Trích mỗi lọ một ít làm mẫu thử. +) Đun thật nhẹ các mẫu thử trên: - Mẫu thử nào vừa có khí bay ra vừa có kết tủa là Ba(HC03)2.

Í-

Ba(HC03)2 ---- —— » BaCOsl + C 02t + H20 - Mẫu thử chỉ có khí bay ra là NaHCƠ3.

TO ÁN

-L

2NáHC03 ---- — > Na2C03 + C0 2t + H20 - Ba mẫu còn lại là: HC1, MgCl2, NaCl. +) Cho NaHC03 vào 3 mẫu thử còn lạỉ: - Mầu nào xuất hiện khí ísủi bọt khí) là HC1.

BỒ

ID

ƯỠ

NG

NaHCOs + HC1 ----- —►NaCl + C 02? + H20 - Mẫu không có hiện tượng là: MgCl2, NaCl. +) Lấy sản phẩm nung của NaHCOs cho vào 2 mẫu còn ỉại: - Mẫu nào có kết tủa trắng là MgCỈ22 CO*- + Mg2'- + 2HsO

Mg(OH)24- + 2 IICO3

- Còn lại lằ NaCl.

PL & HO GIẢI CẤC CHUYÊN ĐỂ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

.

85

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) C ách 2 : Lập bảng tó’ hợp ta biết:

NH ƠN

HC1 tạo 2 khí bay lên. NaHCƠ3, Ba(HC03)ă: Cho với HC1 một chất khí bay lên.

.Q UY

MgCỈ2, NaCl: Không có dâu hiệu với các chất khác.

ĐẠ O

B a (H C 0 3 ) 2 ‐‐‐‐‐ — » B a C C ^ + C 0 2ĩ + H 20

TP

Đun nóng NaHCC>3, Ba(ĩíCOg)2 dung dịch nào cho kết tủa là Ba(HC0 3)2

2NaHCOs---- —— » Na2C03 + C0 2t + H20 3

tạo ra vào dung địch M gCl2 > N aC l. Dung dịch

nào cho kết tủa là M gCl2 , còn lạ i là N aC l.

HƯ NG

Cho dung dịch N a 2C 0

ẦN

MgCl2 + NaiCOs --------> MgC03ị + 2NaCl

TR

Ví dụ 6. Trích mỗi hỗn hợp dung dịch một ít làm mẫu thử. I

00

B

• Cho dung dịch HC1 lần lượt vào các mẫu thử.

10

- Mẫu thử không có biện tượng sủi bọt khí đó là (Na2S0 4 + K2S04)( I

+3

các mẫu còn lại đều có khí bay ra. I

CẤ

P2

K 2C 0 3 + 2HC1 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐» 2KC1 + C 0 2f + H 20

A

KHCOs + HC1---------- » KCỈ + C02T + H20

Na2COs + 2HC1 -------- » 2NaCl + C 02t + H20 - Cho dung dịch Ba(NO-í)2 vào 3 mẫu thử còn ìại thì- đều tạo kết tỏá trắng. I K2C03 + Ba(N03)2 -------- » BaCOsi + 2KNO3

Na2S 0 4 + Ba(NOs)2 ---- — ►BaSCự + 2NaNOs

I

N a 2C 0 3 + B a (N 0 3 ) 2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐» B a C 0 34 + 2N aN 0 3

NG

TO ÁN

-L

Í-

BỒ

ID

ƯỠ

-Lọc lấy kết tủa của từng mẫu chotác dụng với dung dịch HC1. •Kết tủa tan 1 phần là dung dịch (K 2CO 3 + Na 2S0 4)

.

K ết tủa tan hết là (KHCO 3 + Na 2CC>3)

Kết tủa không tar> trong dung dịch HC1 là (KHCO3 + Na2S 0 4).

Chúý: Bàì toán này còn cách giải khác, xin nhường bọn 86

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

đọc.

PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN DỀ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

CHỦ ĐỂ 3.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ì. PHƯƠNG PHÁP - Thủy tinh (loại thông thường) ỉa hỗn hợp của natri siỉicat và canxĩ

HƯ NG

ĐẠ O

TP

siỉicat. Thành phần hóa học của thủy tinh loại này thường được viết dưới dạng các oxit Na 2O.CaO.6S 1O2 - X i măng có thành phần chính ỉà Cữnxi siỉỉcat và canxi aỉuminat: Ca3S i0 5 (hoặc 3C a0.Si02), Ca2Sì 0 4 (hoặc 2C a0.Si02), Ca3(A 103Ì2 (hoặc 3Ca0.AỈ 20 3). - K h i cần xác định công thức hay tỉ ỉệ moỉ của các oxit đó trong thủy tĩnh hay x i măng kh i biết thành phần phần trăm khối ỉượng của các oxit đó, ta chuyển về tỉ ỉệ theọ số moỉ của chúng.

.Q UY

NH ƠN

CÔNG THỨC HÓA HỌC CỦA THỦY TÍNH

ẦN

2. VÍ DỤ MINH HỌA

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

Ví đụ 1. Một loại thủy tinh chứa 13% Na20; 11,7% CaO và 75,3% S1O2 về khôi lượng. Thành phần của loậi thủy tinh này được biểu diễn dưới dạng hợp chất của các oxit như thế nào? Ví dụ 2. Các silicat của eanxi có thành phần: 73,7% CaO; 26,3% S1O2 và 65,1% CaO; 34,9% S1O2 là những thành phần chính của xi măng Pooelăng. Trong mỗi hợp chất đó, 1 moỉ S1O2 kết hợp với bao nhiêu moì CaO? HƯỞNG D Ẫ N GIẢỈ Ví dụ 1 . Gọi công thức tổng quát của thủy tinh đó: x.Na20.yCa0 .zSi0 2 % N a20 %CaO % S i0 2 Lập tỉ lệ: X : y : z =

TO ÁN

-L

1Q 1 1 7 7P; Q = — : ^ = 0,209 : 0,209 : 1,255 = 1 : 1 : 6 62 56 .60 Vậy công thức cần xác định là: NaoO.Ca0 .6Si02Ví dụ 2. Đốì với loại silicat thứ nhất: 73,7% CaO; 26,3% S1O2

~ = 1,316 : 0,438 = 3 : 1 = 2 ỐD bU Vậy 1 mol S1O2 kết hợp với 3 mol CaO Đối với loại silicat thứ hai: 65,1% CaO; 34,9% S1O2 65 1 34 9 Ta có: ncaO : ns;n = - = 1,1625 : 0,5817 = 2 : 1 Si02 56 60

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ta có: nc,o : n

Vậy 1 mol S 1 O2 k ết hợp với 2 mol CaO. PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

37

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

>

________- ____ ■ ỵ

ĨÁC ĐỤNG vổỉ DUNG DỊCH VÀ XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC O X íĩ

°°2

NH ƠN

CHUDE 4

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP Phản ứng giữa c o 2 với dung dịch bazơ:.

TP

c ơ 2 + OìrT --------- * HCO'

ĐẠ O

COz + 2 0 H ~ --------- > c o ị - + tì20

(1 )

(2)

HƯ NG

Như vậy tùy theo iỉ ỉệ moỉ giữa OH~ với c o 2 mà phản ứng có thể cho ra m ột hoặc nhiều muối. Có 2 dạng toán thường gặp:

ẦN

+) Dạng 1 . Biết số mỡl O ĩT và COz. Xác định muối tạo thành.

TR

n Nguyên tắc: Lập tỉ lệ moỉ T ~ — n cos

Phản ứng xảy ra

Muối HCO:ứ

Phản ứng ( 1) và (2)

Hai muối HCO3 rà c o ^ Một muối COg'

1 -ỉ 1 II

+3

1 < T <2

CẤ

Phản ứng (2) -> Phản ứng (2)

Một muối COg' (và OH~ dư)

A

T>2

Phản ứng (í)

10

T <1

Sân phẩm tạo thành

P2

00

B

T

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

Nếu thu được hai muối, viết phương trình phản ứng độc ỉộp, từ c o 2 vó bazơ, tạo ra mồi muối ở mỗi phản ứng, đặt hai ẩn ỉà số moỉ củữ hai muối, ỉộp phương trình toán học tíìeo số moỉ c o 2 và OH~. Giải hệ, giải đ ể có gìá trị hai ổn. +) Dọng 2 . Biết nQH. và sản phẩĩỉì. Xác. định lượng C0 2 (Hoặc biết nca> vổ sân phẩm . Xác định ỉượng bazơ). Dạng nàỵ thường gặp khi C0 2 phản ứng với Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH]2). Lúc đó sản phẩm cacbonat trung hòa ỉà một chất không tan CaCOs (hoặc BaC03).

BỒ

ID

Phương trình phản ứng:

gg

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

CafOHJs + C0 2 ---------> CaC02ị + n 20

( 1)

Ca(OHh + 2C0 2 --------- » Ca(HC02)2

(2 )

P L S H D G ià IC à C CHUYÊN B Ể HÓA. HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

rà nCaC03. Tính VCOĩ ?

Chẳng hạn: Biết

= nCaCOs: Xảy ra phản ứng (ĩ) => nCOs

- N ê u nCa(0H)^* n cac03 ^

n CaíOH)s < n CaCOs ^

.Q UY

- Nếu

NH ƠN

Nguyên tắc: So sánh nCa(0H)j và nCaCOa

ĐẠ O

Trường hựp ĩ: Ca(OH)2 dư, chỉ xả y ra.phản úìĩg ( 1) => nco ?

TP

Cớ /2ai trường hợp rà bài toán luôn có hai nghiệm

n COípưl = n Ca(OH)2pưl = n CaC03i n C0jpư2 = ^ n Ca(OH)spưS = ^ n Ca(OH)2bd

S

2 ( n Ca<0H)sbd " n CaC03 )

n C03 = n CO,pưl + n c0 ,p ư2 = ^ n Ca(OH)jbd ~ n CaCO:.

ẦN

^

n Ca<OH)2p ư l) -

HƯ NG

Trường hợp 2: Ngoài CaCOi, còn có Ca(HC0 3Ỉ2 =>x ả y ra 2 phản ứng:

TR

2. VÍ DỤ MINH HỌA

10

00

B

Ví dụ 1. Sục V (lít) CO‐2 (đktc) vào 150ml dung dịch Ba(OH)2 IM, sau phản ứng thư được 19,7 gam kết tủa, Tính V. Ví dụ 2. Hòa tan hết 24,8 gam NaăO vào nước được đung dịch A. Phân hủy

P2

+3

hoàn toàn 50 gam CaCƠ3 được khí B. Dẫn từ từ khí B vào dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối?

CẤ

Ví dụ 3. Hòa tan hết 20 gam hỗn hợp MgC03 và RCO3 (tỉ lệ mol 1 : 1)

A

bằng dung dịch HC1 dư. Lượng khí Ọ02 sinh ra hấp thụ hoàn toàn bởi

Í-

200ml dung dịch NaOH 2,5M được dung dịch A. Thêm BaCỈ2 dư vào dung dịch A thu được 39,4 gam kết tủa.

-L

a) Tìm kim loại R.

TO ÁN

b) Tính phần trăm theo khối lượng của MgCC>3 và RCO3. Ví dụ 4. Hòa tan hoàn toàn 0,32 gam một kim loại hóa trị II vào dung

ƯỠ

NG

dịch H2SO4 đặc nóng, lượng khí SO2 sinh ra hấp thụ hết bởi 45ml đung dịch NaOH 0,2M cho dung dịch chứa (/,608 gam muôi. Xác định kim loại R.

BỒ

ID

Ví dụ 5. Nhiệt phân hoàn toàn 166 gam hỗn hợp MgCC>3 và BaCƠ3 được V lít C02 (đktc). Cho V này hấp thụ vào dung dịch chứa 1,5 mol NaOH, sau đó thêm BaCỈ2 dư thấy tạo thành 118,2 gam kết tủa. Xác định phần trăm theo khối lượng mỗi muối ban đầu.

PL & HO GtÀl CÁC CHUYÊN Đ Ề HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

gg

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 6. Hòa tan 2,8 gam CaO vào nước được dung dịch A.

NH ƠN

a) Cho 1,68 lít CƠ2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch A. Tính k h ối: lượng kết tủa thu được.

.Q UY

b) Nếu dẫn khí C02 qua dung dịch A và sau khi kết thúc thí nghiệm ; thấy có 1 gam kết tủa tlù có bao nhiêu lít CO2 đã tham gia phản ứng? Biết các khí đo ỗ đktc.

ĐẠ O

TP

Ví dụ 7. Nung 25,28 gam FeCC>3 và FexOy trong không khí (0 2 dư) tới ; phản ứng hoàn toàn thu được khí sản phẩm A và 22,4 gam chất rắn.

HƯ NG

Cho khí A hấp thụ hết vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 Ọ,15M thấy có 7,88 gam kết tủa tạo thành. Tìm công thức phân tử của FexOy.

TR

ẦN

Ví dụ 8. Trộn 200ml dung dịch HC1 0,1M với 100ml dung dịch Ba(OH)2 I 0,1M thu được dung dịch X- Cho 2,24 lít C 02 (đktc) hấp thụ hết vào : 100 gam dung dịch NaOH 8% được dung dịch Y. Hoà tan 2,24 IÍÌ-NH3 , (đktc) vào nước được dung dịch z. Hỏi các dung địch X, Y, z có pH > 7; ;

00

B

pH = 7 hay pH < 7? ' \ Ví dụ 9. Dùng V lít khí c o khử hoàn toàn 4 gam một oxit kim loại (A2Ơ3), Ị

P2

+3

10

phản ứng kết thúc thu lĩược kim loại A và khí R. Tỉ khối của R so với H2 lằ 19. Cho R hấp thụ hoàn toàn vào 2,5 lít dung dịch Ca(OH)s 0,025M, thu được 5 gam kết tủa.

CẤ

a) Xác (ỉịnh kim loại và công thức hoầ học của ỏxit đó.

A

b) Tính V. Biết các khí đo ở đktc.

Ví dụ 10. Khi cho a (mol) một kim loại R vừa tàn hết trong dung dịch í

TO ÁN

-L

Í-

chứa a mol H2SO4 thì thu được 1,56 gain muối và một khí A. Hấp thụ hoàn toàn khí A trong 45mỉ dung dịch NaOH 0,2M thì thấy tạo thành 0,608'gam muối- Hãy xác định kim loại đã dùng. HƯỚNG Đ Ẫ N GĨẢỈ

CO2 + Ba(OH )ă ---------- y BaCOs + H 2O

(1)

2CO2 + Ba(OH)2 --------- ^ Ba(HCƠ3)2

(2)

Khi sục C 02 vào dung dịch Ba(OH)2, kết tủa thu được là BaC03

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Ví dụ 1» Phản ứng:

90

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

= 0,15 (moi)

P L 4 HD GiÂl CÁC CHUYẾN 0Ể HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Trường hợp 1: Xây ra phản ứng (1), tạo muối BaC03, Ba(0 H)2 còn dư:

= 0,1 (mol) => Vco = 0,1 X 22,4 = 2,24 (lít).

NH ƠN

Lúc đó: nco =

Trư ờ ng hợ p 2: Xảy ra hai phẫn ứng, tạo hai muối (CO2 và Ba(OH)2

.Q UY

đều hết)

= > n B a (O H )^ 2 )= ° ’ 1 5 -

° ’ 1 = ° ' 0 5 ( m o 1 ) = * n C02/( 2 ) = 2 x ° > 0 5 = ° ’ 1 <m o 1 )

^

n cOj<pư2 ) = 0 ) 1

n cOj<pưỉ) +

+ 0 ,1

= 0 ,2

(m o l)

ĐẠ O

^ n cOj ~

*

62

CaC 3

100

HƯ NG

Vậy: Vco = 0,2 X 22,4 = 4,48 (lít). Ví du 2. Ta có: n Na n = = 0,4 (mol) và nc co =

= 0,5 (mol)

ẦN

Khi cho Na2Ơ vào nước tạo dung dịch A là NaOH. 0,4 ->

0,8

0,5

00 10

CẤ

Từ (2) => nco = 0,5 (mol) +) Ti lê mol: i <

Sản phẩm tao thành, là hỗn hơp

A

2

nco2

+3

0,5 ->

Í-

° ’5

2 muối Na 2CŨ 3 và N aH CCV

CỠ2 + NaOH ---------» NaHCOa y ->

(2)

yy

NG

(mol)

(1)

2x X

TO ÁN

X -»

-L

C02 + 2NaOH --------- » Na2C03 + H20 (mol)

(2)

P2

(mol)

CaO + C02t

B

Từ (1) => nNaoH - 0,8 (moi) Phân hủy CaC03 thu được khí B là C02: CaCOs

'■(1)

TR

Na20 + H20 ---------» 2NaOH (mol)

TP

ơ phản ứng (1): nco^(pin) = t t Ba(0 H u p ư i) = nBaC03 =

ƯỠ

Gọi X, y lần lượt là số moi CƠ2 tham gia trong hai phản ứng.

ID

Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

BỒ

Giải hệ phương trìĩih, ta được:

X

X + y = 0,5 Ị 2 x + y = 0,8

= 0,3; y = 0,2

VậyIĩljnuối tạo thành = 0,3 X 10Ổ + 0,2 X 84 —48,6 (g3Hl) PL & HD GIÀI CÃC CHUYẾN 0 Ể HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

g1

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 3.

NH ƠN

39 4 a) Ta có: iiNaOH = 0,2 X 2,5 = 0,5 (mol) và n BaC0 = Z—L—= 0,2 (mol)

.Q UY

Vì MgCƠ3 và RC03 có tỉ lệ mol 1 : 1. Gọi a là số mol MgCC>3 và cũng là sô' mol của RCO3. MgC 03 + 2H C 1 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » M gCl2 + C 0 2t + H 20

a

a

TP

(mol)

(2)

HƯ NG

ĐẠ O

RC0 3 + 2HC1 ---------» RCls + C02t + H20 (mol) a a Từ (1) và (2) => 2 > co =

(1)

ẦN

Như vậy khi cho CO2 hấp thụ hoàn toàn vào đung dịch NaOH được dung dịch A, sẽ có 2 trường hợp: +) T rư ờn g h ợ p 1 : Dung dịch A gồm Na2GC>3 và NaHCOs Gọi X , y là số mol Na2CƠ3 và NaHCOs tạo thảĩih

TR

NaOH + CO2 --------- » NaHCOs (mol)

X

(mol)

2NaOH + C 02 --------> Na2C03 + H20 2y y y

<r- X

,

(4)

+3

10

00

B

X

(3)

(5)

CẤ

P2

BaCl2 + Na2COs --------> BaCOsị + 2NáCI ■ (mol) 0,2 0,2 < - 0,2 Theo đề bàì => y = 0,2 (mol)

A

Mặt khác: X + 2y = 0,5 =>X = 0,1 (mol) Từ (1), (2), (3), (4) và (5) => £ n c0 = 2a = X + ỵ = 0,3 => a = 0,15 (mol)

NG

TO ÁN

-L

Í-

Mà: 84a + a(R + 60) = 20 » 12,6 + 0,15R + 9 = 20 => R = -10,67 (loại) +) T rư ờ n g hợp 2: Dung dịch A chĩ gồm X moi Na2C03 (mol)

2NaOH + CO2 --------^ NasC03 + H2O 2x

X

X

Na2C03 + BaCl2 --------> BaCOs + 2NaCl (mol)

X

(6) (7)

X

BỒ

ID

ƯỠ

Từ (6) và (7) X = 0,2 (mol) Mà X = 2a => a = 0,1 (mol) Như vậy: 84a + a(R + 60) = 2 0 o 0,1R = 5,6 =ỉ> R = 56: sắt (Fe). 84 b) %mM = — X 100 = 42% và %mFỂCO = 100% - 42% = 58%. 3 20 5 92

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÀi CÁC CHUYẾN flể HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 4. Ta có: riKaOH = 0,045 X 0,2 = 0,009 (moi) Gọi R là kim loại hóa trị IỊ, n là số mol R tham gia phản ứng

.Q UY

NH ƠN

R + 2H2SO4đa — ------ » RSO4 + S 0 2T +2H20 (1) (mol) n n Khi SO2 hấp thụ hết với dung dịch NaOH có thể xảy ra 3 trường hợp: +) T rư ờ ng h ợ p 1: Chỉ tạo muối Na2SƠ3 (x mol) (2 )

HƯ NG

+) T rư ờ ng hợp 2; Chỉ tạo muối NaHSC>3 (y mol)

ĐẠ O

(mol) X 2x X Từ (2) 2x = 0,009 '=> X = 0,045 (mol) => m N so - 0,045 X 126 = 0,567 (gam) * 0,608 (loại)

TP

S 0 2 + 2 NaO H ‐‐‐‐ ‐‐‐‐‐‐> N a 2S 0 3 + H 20

TR

ẦN

S 0 2.+ NaOK --------- > NaHSOg (mol) 'y y Theo đề bài => y = 0,009 (mol) => mM uc:ri = 0,009 X 104 = .0,936 0,608 (loai) N aH SO j ’

00

B

+) Như vậy SO2 phản ứng với NaOH tạo hỗn hợp 2 muối (trường hợp 3) Gọi a, b là số mol 2 muối Na2S03, NaHS03 tạo thành:

10

SO 2 + 2 NaO H ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ > N a 2S 0 3 + H 20

(mol)

a

(mol)

S 0 2 + NaOH ---------> NaHSOs b b •b

+3

CẤ

P2

a •

A

126a + 104b = 0,608’ bài,ta có hê phương trình: F 2a + b =0,009

,

Theo đề

2a

-L

Í-

Giải hệ phương trình, ta được: a = 0,004; b = 0,001 0 32 _ Mà n = a + b = 0,005 => R = ——— = 64 (IvC: Đồng (Cu) • 0,005

TO ÁN

Ví dụ 5. Gọi a, b lần lượt là số mol MgCC>3 và BaC03 trong hỗn hợp:

ƯỠ

NG

(mol)

BỒ

ID

(mol)

MgCOs - 1^°°c > MgO + C02t a BaCOs

(1) a

1 — -> BaQ+ C02t

(2)

b

Theo dê bâ.11riNaOH tham gia = (moi) và

b

2 ly I Khi hấp thụ C 02 vào dung dịch NaOH sẽ xảy ra 2 trường hợp:

PL & HD GIÀI CÁC CHUYÊN ĐỀ HÔA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

=(moi)

93

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Trường hợp 1: C h ỉ tạo muối Na 2CC>3 (mol)

(3) ;

NH ƠN

C 02 + 2NaOH ----- —» Na2C03 + H20 0,75 <- 1,5 0,75

(4) :

.Q UY

Na2C03 + BsC12 --------- » BaCOsị + 2NaCl (mol) 0,75 0,75 Từ (3) và (4) => -.0 ,7 5 * 0,6 (loại)

ĐẠ O

TP

+) Trường hợp 2: Tạo hỗri hợp 2 muối Gọi X, y lần lượt là sô' moi 2 muôi NaHC03 vàNa2COs tạo thành: ——> NaHCÓa <r- X

(moi)

2NaOH + C(>2 ---- ---- > NasCOs + H20 2y 'V y <- y

I

HƯ NG

(mol)

NaOH + C O í X X

ẦN

Theo đề bài, ta có hê phương trình: I y - ^ => X = 0,3; y = 0,6 [% + 2 ỵ - 1,5

TR

.Ị

B

Từ (1) và (2) = > .y nnn = a + b = 0,9 (mol) ; ;

=> m MgC0 = 0,1 X 84 = 8,4 (gám)

I

P2

+3

10

00

Í84a + 197b = 166' A; ' , •„ Mặt khác: < => a-= 0,1; b = 0,8 Ịa + b = 0,9

Vậy: %mMgCƠ3 =

100 = 5,06% và %mBaCỏ3= 94,94%.

A

Ị ỉ (1) í ị

-L

Í-

Ví dụ 6. Ta có: ncaO “ —— =0,05 (mol) 56 Phản ứng: (moi)

CẤ

X

CaO + H2O --------- > Ca(OH)2 0,05 -» 0,05

TO ÁN

Từ (1) => nCa(0H) = nCao = 0,05 (mol)

1,68 = 0,075 (mol) 22,4

"

ì Ị

ID

ƯỠ

NG

a) Ta có: nco =

Tỉ lệ 1 < ——— — =-— = — < 2 => Sản phẩm tao thành hai muôi. n Ca(OH)2

BỒ

(mol)

° ’05

2

3C02 + 2Ca(OH)2 ----- — » CaCCU + Ca(HC03)2 + H20 0,05 -> 0,025

Từ (2) => n CaC0 = 0,025 (mol) => rtiCaC0 = 0,025 94

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

X

(2) I

100 = 2,5 (gam)

PL s Hũ giải c á c chuyên 0Ể hóa hqc

11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1_ 100

0,01 (mol) và nCa(0

= 0,05 (mol)

NH ƠN

b) Ta có: n CaC0 =

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Nhận thấy: n CaC0 < nCa<0H) nên xảy ra 2 trường hợp:

Phản ứng: (mol)

(3)

TP

Ca(OH)2 + CO2 --------- ^ CaC03-ị + H2O 0,01 -> 0,01

.Q UY

+) T rư ờ ng h ợ p 1 : nCa(0H) = nco và Ca(0 H)2 dư

ĐẠ O

Từ (3) => n cac03 = nco2= 0,01 (moi)

HƯ NG

Vậy: n co = n X 22,4 = 0,01 X 22,4 = 0,224 (lít)

+) T rư ờ ng h ợ p 2 : CO2 phản ứng với Ca(0 H)2 tạo hộn hợp 2 muôi

ẦN

(4)

TR

B

Ca(OH)2 + COz --------- » CaC03ị + HsO (mol) 0,05 0,05 0,05 Lượng C 02 hòa tan CàCOă có mặt nước là: nc0 = 0,05 - 0,01 = 0,04 (mol)

(5)

00

C 0 2 + H 20 + C a C 0 3 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » C a (H C 0 3 ) 2

ỉu 7. Ta có:

22,4 = 2,016 (lít),

CẤ

X

A

vc0 = 0,09

= 0,04 (mol)

BaC03

Vậy,

P2

+3

10

(mol) 0,04 0,04 Tổng số mol CO2 hòa tan ở cả 2 phương trình là: nc0 = 0,05 + 0,04 = 0,09 (moi)

Í-

Và nE (0H) = 0,4 X 0,15 = 0,06 (mol)

TO ÁN

-L

Khi cho CO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 có 2 trường hợp: +) Trường hợp 1: CO 2 và B a(0 H )2 đều hết. 4 FeCC>3 +

a

NG

(mol)

O2 ---- ■---- ^ 2 F 62O3 + 0,5a

a

ID

, b

(2)

bx —2

BỒ

(mol)

(1)

— Og ---- i!— > xFe20 3

ƯỠ

2F eA + —

4 CO2

Theo đề bài => mrán = mp 0 = a + bx = 0,28

{*)

Gọi n, m lần ỉượt là số moi Ba(HC03>2 và số mol BaC0 3 tạo thành. PL & HD G1ÀI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

95

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Phản ứng:

(mol)

n

2n

<—n

(moi)

m

/ m

<r~ m

=> n = 0,02; m = 0,04

ĐẠ O

TP

Theo đễ bài, ta có hê: Jn + Ịm = 0,04

(4)

.Q UY

CO2 + Ba(OH)2 --------- ^ BaC03>l + H2O

(3)

NH ƠN

2C0 2 + Ba(OH)2 -------- > Ba(HC03)2

=> Sô" mol CO2 tạo thành sau phản ứng (I): 2n + m = 0,08 = a (mol)

HƯ NG

Thế a = 0,08 vào phương trình (*) =ỉ> bx = 0,2

b = ——

(**)

X

Mà: mhõnhợp = 0,08 X 116 + b(56x + 16y) = 25,28 (***)

ẦN

9,28 + 56bx + 16by = 25,28 o 56bx + 16by = 1 6

B

(56x + 16y) = 16

-

y

3

00

X.

TR

Thế (**) vào phương trình (***), ta được:

10

Vậy: Công thức oxit sắt phù hợp là Fe2Ơ3

+3

+) T rư ờ ng hợ p 2: Thiếu CO2

P2

Khi đó: nCOs = nBaC0?= 0,04 (mol)

CẤ

Trường hợp này loại vì lượng Fe2Ơ3 lớn hơn Fe203 ỗ phản ứng (2)

A

Chú ý: khi nung FeC03, ỉúc đầu tạo ra FeO, sau đó F.eO phản ứng VỚÌ O2

-L

Í-

dư tạoFe 20 3 do đó phương trình (1) là tổng hợp của 2 phản ửng: FeCC>3 ---- — » FeO + C02 4 F eO + O2

‐‐‐‐‐‐‐ ^ 3 F 6 2 O 3

NG

TO ÁN

V í dụ 8. +) X ét du n g d ick X:

Ta có: ĩ Ihc i = 0,02 (mol) và n Ba(0H) = 0,01 (mol) Phản ứng:

.

ƯỠ

2HC1 + Ba(OH)2 ---------> BaCl2 + 2H20

ID

(mol)

0,02 —ỷ 0,01

(1)

0,01

BỒ

Theo (1) thì: Cả HC1 và Ba(OH)s đều hết, sau phản ứng được 0,01 mol BaCl2, nên dưng dịch sau phản ứng có pH = 7. 96

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD giải c á c ch uyên bề h ó a h oc 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) X ét du n g d ịch Y: Ta có: nco = 0,1 (mol) và ĩiĩíaOH = 0,2 (mol) non sản phẩm là Na2C0 3 Phản ứng:

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

2NaOH + C02 — -— -> Na2C03 + H20 (2) (mol) . 0,2 0,1 0,1 Theo (2) thì: cả CƠ2 và NaOH đều hết, do đó dung dịch Y chứa 0,1 mol Na2C03, đây là muối của kim loại mạnh và gốc axit yếu nên có tính bazơ -> pH > 7. +) X é t du n g d ịch Z: Ta có: nNH =0,1 (mol)

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

,

TR

A2O3 + xOO ---- » 2A + xC02

ẦN

Phản ứng: NH3 + H20 <=> NH4OH Theo (3) thì: Dung dịch amoniac cồ tính kiềm yếu nên pH > 7. Ví dụ 9. Phản ứng:

CaCOs + C02 + H20 --------- ---------- — » Ca(HC03)2(3) 5 Ta có: nc (0H)2= 2,5 X0,025 = 0,0625 (moi) và n CaC0 = ——' = 0,05 (mol)

+3

10

00

Có thể:

(1) (2)

B

C02 + Ca(OH)2 ---- > CaCOgi 4- H20

(3)

A

CẤ

P2

Ta x é t 2 trư ờ ng hợp: +) Tnỉờng hợp 1 : Ca{OH)2 dư => Phản ứng (3) không xảy ra. a) Từ (2) => nco = nCaCO = 0,05 (moi) (mol) => mA20 = ^ ^ •(2 A + 16x) = 4

Í-

Từ (1) => nA0 =

28n + 44 X 0,05

_ n AO (

n

-----------r r -------- => n = 0,03 (mol)

(n + 0,05) X 2

NG

TO ÁN

-L

A = 32x. Nghiệm hợp lí: X = 2; A = 64: Dồng (Cu). Vậy A ỉà Cu, công thức oxit là: CuO b) Gọi n là. sô" CO2 dư trong hỗn hợp khí X, ta có:

ƯỠ

Vậy: Vco ban đầu = (0,03 + 0,05) X 22,4 = 1,792 (lít) +) Trường hợp 2 : CO2 dư => Xảy ra phản ứng (3).

BỒ

ID

a) Từ (2) => n COjỉ = ttcacOj = n ca(OH)2= 0>0625 (mol) ^ n CaC03 bịhòatan/(3) = ^>0625 - 0,05 = 0,0125 (moi)

Từ (3) => £ n c0 = 0,0625 + 0,0125 = 0,075 (moi)

PL & HD GIẢI CÁC CHƯYẼN ĐỂ HÕA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

97

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

X

(moi)

NH ƠN

Từ (1) => n Q = A2Ux

0,075 , . 56 — mA 0 = (2A + 16X)--1— —— - = 4 => A = —- X X 3

TP

.Q UY

nghiệm hợp lí là: X = 3; Ma = 56: Sắt (Fe) Vậy A là Fe, công thức Fe2Ơ3 b) Tương tự trường hợp 1 ta có phửcmg trình tỉ khối: 28n + 44 X 0,075

ĐẠ O

—— -------------------------------- - - ■■■— =19=>n=0,045 (n + 0,075) X 2

HƯ NG

Vậy: V = (0,075 + 0,045) X 22,4 = 2,688 (lít). Ví dụ 10. Gọi n là hoá trị của kim loại R. Vì chưa rõ nồng độ của H2SO4 nên xảy ra 3 phản ứng: 2R + nH2S(>4

> R2ÍS04)a + nH2T

(1; (2;

ẦN

2R + 2nH2S04 ---------- >R2ÍS0 4)H+ nSỮ2t + 2nH20

10

00

B

TR

8R + 5nH2S 0 4 --------- » 4R2(S04)n + nH2S t + 4nH20 (3)1 Khí A tác dụng được với NaOH nên không thể là H2 => Phản ứng (lị không phù hợp. Mặt khác: Vì riR = nHjS0 = a (mọi), nên: I

+3

+) Nếu xảy ra (2) thì: 2n = 2 => n = 1 (hợp lý) 8 +) Nếu xảy ra (3) thì: 5n = 8 => n = — (vô 5 Vậy kim loại R hóa trị I và khí A là SO2 + 2nH 2S 0 4 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ * R 2(S 0 4)n + n S 0 2f + 2nH 20

2R

A

CẤ

P2

■ ị ị ị (4)|

-L

Í-

(mol) a a 0,5a 0,5a Ị Giả sử S 0 2 tác dựng vời NaOH thu được: NaHSỚ3 X mol, Na2S03 y mol.

(mol)

S 0 2 + 2NaOH --------- » Na2S 03 + H20 y 2y y

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

(mol)

S 0 2 + NaOH --------- > NaHS03 X X X

. V 1 = 104x + 126y = 0,608 Theo đề, ta có hệ phưcng tnnh: < _ [n NaOH = X + 2y = 0,2 X 0,045 = 0,009

Giải hệ phương trinh 1a được: X = 0,001 và y = 0,004 Vậy giả thiết phản ứng tạo ra 2 muôi là đúng. Từ (3) => n R so = nsữ^= X + y = 0,005 (mol) Mà: mRso = (2R + 96) X 0,005 = 1,56 => R = 108: kim loại bạc (Ag).

98

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÀI CÁC CHUYÊN OẾ HÓA HOC 11 WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


CHỦ Đ Ẽ 5 .

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

> TOÁN HỖN HdP VÀ LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỮ

TP

HƯ NG

ĐẠ O

- Viết phương trình phản ứng xảy ra - Đặt ẩn ìà số moỉ - Từ các dữ kiện, k ết hợp tỉ ỉệ của các phản ứng đ ể lập phương trình toán học. => Giải để tìm ẩn và suy ra điều cần xác định.

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP

2. VÍ DỤ MINH HỌA

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

Ví dụ 1. Cho 8,9 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của kim loại thuộc hai chu kì kế tiếp nhau cùng thuộc nhóm IA tác dụng hết với với dung dịch HC1 thu được 2,24 lít khí C 02 (đktc). Xác định khôi lượng muối thu được sau phản ứng. Ví dụ 2. Hòa tan 5,8 gam hỗn hợp X gồm Fe3Ơ4 và FeC 0 3 trong một lượng dung dịch H2SO4 loãng dư ta thu được đung dịch Y và khí z. Nhỏ từ từ dung địeh thuo'c tím vào dung dịch Y thì có hiện tượng gì? Khi biết hiện tượng ây thì tôn hết 160ml dung dịch nước thuốc tím 0,05M. Thu toàn bộ khí 2 cho hấp thụ hết vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thì thu được m gam kết tủa trắng. a ) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính phần trãm khối lượng các chất trong hồn hợp X c) Tính khối lượng kết tủa (m). Ví dụ 3. Một loại đá chứa CaC03, MgCƠ3 và AI2O3 (các chất khác không đáng kể), khối lượng của nhôm oxit bằng 1/8 khối lượng các muối cacbonat. Đem nung đá ở nhiệt độ cao (1200°C) ta thu được chất rắn có khôi lượng bằng 6/10 khối lượng đá trước khi nung. Tính thành phần phần trăm của MgC03 trong đá. Ví dụ 4. Hòa tan vào nước 7,14 gam hồn hợp muối cacbonat và hiđrocacbonat của kim loại xesi. Sau đó cho thêm vào dung dịch thu được một lượng axit HC1 dư người ta thu được 0,672 lít khí (đktc). Xác định phần trăm theo khối lượng của mỗi muôi trong hồn hợp ban đầu. Ví dụ 5. Cho 5,22 gam một muối cacbonat kim loại (hợp chất X) tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3. Phản ứng làm giải phóng ra hỗn hợp khí gồm 0,336 lít khí NO và X lít khí CƠ2- Các thể tích khí đều đo dược ở điều kiện tiêu chuẩn. Hãy xác định muôi cacbonat kim loại đó và tính thể tích khí CO2 (x). PL & HO &JÀI CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

gg

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

HƯỚNG D Ẫ N GỈẬI

I í ;

NH ƠN

___ Ví dụ 1. Gọi công thức tương đương của haimuối có dạng R.2C0 3

TP

Phản ứng:

( 1): Ị

0,2 ' 0,1

0,1 M=R2CO3 „ = — = 89 đvC Q J

2R + 60 = 89 ■=? R = 14,5

HƯ NG

Từ (1)

'

ĐẠ O

R 2C 0 3+ 2 H CỈ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐> 2RC 1 + C 0 2t + H 20 (mol)

í

.Q UY

_ 2 24 Ta có: nc0 =— =0, 1 (moỉ) 22,4

Vậy, r iw ,= mSc] = 0,2(R + 35,5)= 0,2(14,5 + 35,5) = 10 (gam).

I

TR

+} X + H?SOạ loãng dư:

I ị

ẦN

Ví dụ 2. a)Các phương trình phản ứng xảy ra:

;

00

B

FeC03 + H2SO4 -------- » FeS04 + C02t + H20

10

Fe 3Ơ4 + 4H 2SO4 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐^ FSSO 4 + F 02(SO4)3 + 4 H 2O ị

+3

Khí z là CO2- Dung dịch Y gồm: FeSCV, Fe2(S0 4)3; H2SO4 dư.

P2

Khi nhỏ từ từ dung dịch thuôc tím vào Y thì xảy ra phản ứng:

CẤ

10FeS0 4 + 2KM n0 4 + 8H 2S 0 4 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » 5Fe 2(S 0 4)s + K 2SO4

A

+ 2MnS04 + 8H2O

Vậy có hiện tượng màu tím của dung dịch KMn04 nhặt dần.

Í-

b) Gọi số’ mol Fe30 4 và FeC03 lần lượt là X, y.

TO ÁN

-L

Theo đề bài, ta có hệ phương trình: Í232x + 116y = 5,8 íx = 0,01 Ịx + y = 5 X 0,05 X 0,16 = 0,04 ^ jy = 0,03

Từ đó ta tính được %Fe3Ơ4 = 40% và %FeCƠ3 = 60%

ƯỠ

NG

c) nco = y - 0,03 moỉ; RgaịQH^ = 0,2 X 0,1 = 0,02 mol

ID

nBa,0Hụ < nco2 < 2 * nB*(0H>5^ c °2 và Ba(OH)2 phản ứng hết với

BỒ

nhau tạo hai muối: C02 + Ba(OH)2 ---------> BaCOsị + H20 2C 02 + Ba(OH)2 --------- > Ba(HC03)2 1 00

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

.

PL & HO GMI CÁC CHUYÊN ĐỂ HỐA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Gọi a, b lần lượt là số moi của BaCƠ3 và Ba(HC03)2.

NH ƠN

a + b = 0,02 a + 2b = 0,03

Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

Giải hệ phương trình, ta được: a = b = 0,01

CaCC>3 ---- -— > CaO + C02"t

(1)

TP

Ví dụ 3. Phản ửng:

.Q UY

Vậy: m = m BaC0 ‘= 197 X 0,01 - 1,97 (gam).

MgCOs ---- MgO + C02t -h-

ĐẠ O

A I 2O 3

(2)

HƯ NG

+) C ách ỉ. Giả sử khối lượng đá trước khi nung là 9 gam (có thể đặt tổng quát là 9m), trong đá có 1 gam AI2O3 và 8 gam muô'i cacbonat.

Sau khi nung chất rắn còn 9 X “

= 5,4 (gam ), trong đó có 1 gam

00

B

TR

ẦN

AI2O3 và 5,4 - 4 = 4,4 gam hai oxit. Gọi a, b là khối ỉượng của CaC03 a+b=8 và MgC03 trong đá, ta có hệ phương trình: <56a 40b “ + — - = 4,4 .100 84

10

Giải hệ phương trình ta được: b “ 0,955

P2

+3

_ °>955 x 100 % Vậy %mMgco3 = — :— Q-------- =10,6%

A

CẤ

+) C ách 2. Lập luận như cách 1, đặt X, y là sô" moi của C21CO3 và [lOOx + 84y = 8 MgC03, ta có hê phương trình: { ; [56x + 40y = 4,4 Giải hệ phương trình ta được: y = 0,01136 (moi)

Í-

=> Khối lượng của MgC03 là: 0,01136 X 84 = 0,954 (gam hay 10,6%).

-L

+) C ách 3. Gọi a, b, c là-khối lượng (cũĩiịf chính là %) của CaCƠ3,

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

MgCOs, AI2O3 trong 100 gam đá, ta có hệ phương trình: a-+-b + c = 100 a+b c = — -— 8 56a 40b. A —— + — + c = 60 .100 84

Giải hệ phương trình ta được: b = 10,6 gam hay 10,6%.

PL & HO GÍÀI CÁC CHUYỀN a Ể HÕA HỌC n

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

191

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

NH ƠN

+; C ách 4. Khối lượng- đá mất khi nung chính bằng khối lượng C02 thoát ra nền ta có hệ phương trình (lập luận theo cách 1). fa + b = 8 ị 44a 44b = 36 1100 84 Giải hệ ta được: b = 0,954 gam hay %mMgCũí = 10,6%

TP

+) C ách 5. Lập luận như cách 2 và cách 4, ta có hệ phượng trình: ílOOa + 84b = 8

ĐẠ O

a+b=

HƯ NG

44 Giải hệ phương trình ta được: b = 0,01136 =>mMgC0 = 0,01136 X 84 = 0,954 (gam) hay %xnMgCŨ3- 10,6% +) C ách 6 . Gọi a, b là sõ mol CaCQs, MgCOs có trong đá, ta có phương trình:

ẦN

100a + 84b + -(1 0 0 a + 84b) 8

TR

56a + 40b + - (100a + 84b)

. 6

10

00

B

Giải phương trình tạ được a = 6,2b Vậy thành phần phần trăm của MgCƠ3 trong hỗn hợp ban đầu:

P2

+3

84b X 100 = J i x l 00 = 10,6. 100a + 84b + I (100a + 84b) 792 8

CẤ

Ví du 4. Ta có: nco =: =: 0,03 (moi) 22,4

A

+) C á ch 1. Gọi a là sô" mol của muôi CS2CO3 và b là sô' moi của muối CSHCO3.

Í-

-L

(mol)

Cs 2C 0 3 + 2HC1 ‐‐‐‐‐‐‐ > 2CsGl + C 0 2f + H 20 a -* a

(2)

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

CsHCOa + BC1 — ---»■ CsCl + C0 2t + H20 (moi) b —> b 326a + 194b = 7,14 Theo đề bài, ta có hê phương trình: s [a + b = 0,03

(1 )

Giải hệ phương trinh, ta được: a = 0,01; b = 0,02

Vậy:

%mc c o

3

=

7,14

X 100% = 45,66%

®“W co» = ~ ~ } 94 X 100% = 54,34%. 7,14 1 02

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

P l & HD GIẢI CÁC CHUYÊN BỀ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+J C ách 2, Gọi a là số mol CO2 sinh ra từ CS2CO3 CS2CO3 +-2HC1 ‐‐‐‐‐ —> 2CsCl + C02t + H20 a

CsHCOs + HC1 ---------> CsCl + C02t + H20 (moi)

(0,03 —a)

(2)

.Q UY

a

(1)

(0,03 —a)

TP

(mol)

NH ƠN

=> (0,03 - a) là số mol CO2 sinh ra từ CsHC03.

ĐẠ O

Theo đề bài, ta có phương trình: rũhỗn họp đầư = ^csjCOs + mCsHCo3 o 7,14 = 326a + (0,03 - a)194 ọ 7,14 = 326a + 5,82 - 194a => a = 0,01

=

100% = 45,66%

X

rj 14—

Q ,Q ^ X

X

HƯ NG

%m csHC0s

0,01 X 326 -i U 4 — 7,14'

100% = 54,34% .

ẦN

%m CSỉC0 =

Vậy:

TR

+; C ách 3. Gọi a gam là số mol của Cs2C03

-------» 2CsCl + C02t + H20 a 326

P2

+3

a 326

(moi)

(1)

10

Cs2C03 + 2HC1

00

B

_ _ 7,14 - a , n ^^sHcOg 204 (mol).

A

7 ,1 4 - a 194 ^

(moi)

(2)

CẤ

GsHCOs + HCI — » CsCỈ + C0 2t + H20

+

= 0,03

-L

Í-

Từ (!) và (2) => I n C02 = ^

7,1 4 -a 194

TO ÁN

o 194a + 2327,64 - 326a = 1897,32 o 132a = 430,32 =>a = 3,26 (gam) 0 Ọữ X 100% = 45,66% Vậy: %mCs c o = 7,14

NG

%mC3ĨỈC0 =100% - 45,66% = 54,34%.

ƯỠ

Ví dụ 5. Cacbonat kim loại tác dụng với HNO3 giải phóng ra khí NO nên

ID

nó phải là chất khử và bị oxi hóa từ hóa trị m lên hóa trị n (n > m)

BỒ

3M2(COs)m + (8n-2m)HN03 ---- — » 6M(N03)n + 2(n-m)NOt PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN ĐỀ HÕA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

+ 3mC0'2 + (4n-m)H20 -JQ3

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

5,22 gam muô'i

- := 0,015 moi NO 22,4

ĐẠ O

- Khi m = 1, n = 2 => M = 86: Loại - Khi m = l , n = 3= > M = 202: Loại - Khi m = 2, n = 3 => M = 56 => M là Fe Muôi cacbonat là FeCOs-

.Q UY

■M j lA 4 4 n -1 3 .1 4 m = 1 1 6 n _ 146m 0,09

° '015 2(n - m )

TP

5'22 6M + 180m

NH ƠN

Theo phương trình phản ứng và theo đầu bài: (6M + 180m) gam muối cho 2(n - m) mol NO.

HƯ NG

3FeCOs + lOHNOa ---- — » 3Fe(N03)3 + NOT + 3C02 + 5H20 f\ ỉ~íA c í nFeCOj = ^5,22 = 0,045 (moi) = ~ nCOí 116

Ta có:

!

PHẢN ỨNG KHỬ 0XỈT KỈIVỈ LOẠI BẰNG c , co

B

>

+3

ì . PHƯƠNG PHÁP

10

00

CHỦ ĐỂ 6.

TR

ẦN

Vco = 0,045 X22,4 = 1,008 (lit).

CẤ

P2

- Trong phản ứng khử của co thì số moỉ của CO2 tạo thành ỉuôn bằng số moỉ của CO phản ứng - Khí CO, c chỉ khử được những oxit của kim loại đứng sau nhôm.

A

2. V! DỤ MINH HỌA

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

Ví dụ 1. Dùng c o khử hoàn toàn một oxit kim loại có dạng RxOy (R chiếm 72,41% khối lượng) thu được 16,8 gam kim loại R. Hòa tan hết kim lượng R bằng HNO3 đặc nóng thu được muôi nitrat của R (hóa trị III) và 20,16 lít khí NO2 (đktc). Xác đinh công thức của oxit đem dừng. Ví dụ 2. Khử hoàn toàn 4,64 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe30 4 và Fe2Ơ3 có sô' mol bằng nhau bởi khí c o thu đượe chất rắn Y. Khi thoát ra sau phản ứng được hấp thụ hết bởì dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 1,97 gam kết tủa. Tính khối lượng của chất rắn Y thu được sau phản ứng. Ví dụ 3. Cho hỗn hợp khí c o và CO2 di vào dung dịch, nước vôi trong Ca(OH)2 dư, thu được 1 gam muối không tan màu trắng. Mặt khác, nếu cho hỗn hợp khí này đi qua ông sứ chứa CuO dư nung nóng thì thu được 0,32 gam một kim loại màu đỏ. Xác định thành phần phần trăm theo thể tích của hồn hợp khí. 1G4 PL&HDGlẦl CÁCCHUYỄMaề HÓAHỌC11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

ị Ị ! Ị ! I

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 4. Để khử hoàn toàn 15 gam hỗn hợp Fe203 và CuO d nhiệt độ cao a) Xác định thành phần phần'trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp rắn trước và sau phản ứng.

NH ƠN

cần dùng vừa đủ 5,88 lít c o (đktc).

.Q UY

b) Dẫn toàn bộ khí thu được sau phản ứng khử đi vào 325ml dung dịch

Ca(OH)2 0,5M thì thu được một muối tan và một muôi không tan. Hãy

TP

tính khối lượng muốỉ không tan và nồng độ muối tan (coì thể tích dung

ĐẠ O

dịch sau thay đổi không đáng kể so với ban đầu trước khi phản ứng). Ví dụ 5. Cho 10 lít khí (đktc) hỗn hợp

gồmN2-CO,CO2 lầnlượt đi qua

bình chứa dung dịch nước vôi trong

códưvà qua bình chứa oxit đồng

HƯ NG

(II) nung nóng thu được 10 gam kết tủa và 6,4 gam đồng. Tìm phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu. Nếu cũng cho 10 lít hỗn hợp

ẦN

khí qua bình đựng CuỌ đốt nóng trước rồi mới đến bình đựng dung

TR

dịch nước vôi trong có dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

00

B

Ví dụ 1. Phản ứng:

Ĩ^Oy + yCO ---- — > xR + yCC^T

+3

10

(1)

(moi)

<r~ 0,3

P2

X

0,3

A

(moi)

CẤ

R + 6HNO3 --------- > R(N03)3 + 3N 02T + 3H20

(2)

<r- 0,9

Í-

rr ' nNO _= 20,16 Ta có: — = 0,9 (moi) 2 22,4

TO ÁN

-L

Theo đề bài, ta có: 1Ĩ1R = 0,3 X R = 16,8 => R = 56: Sắt (Fe) _ ifiv ■ , Mà: %Fe - ---- — ---- X 100% “ 72,41% 56x + 16y

NG

<=> 56x + 16y = 77,34x o 16y = 21,34x cs> - = y 21,34

1

4

ƯỠ

Chọn X = 3; y = 4 => Công thứcoxit sắt là: Fe304-

BỒ

ID

] 97 Ví dụ 2. Ta có: nocủaoxit = nCo « nCOs = nBaCOs = = 0,01 (moi) 197 => mY = mx - m0 = 4,64 - (0,01 X 16) = 4,48 (gam).

PL £ Hũ GiẢI CÁC CHUYỀN DỀ HỎA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Phản ứng:

CO2 + Ca(OH)2 -—*> CaCOs'!' + H2O

(moi)

0,01

%VCO = 100 - 66,7 = 33,3%.

(mol)

ẦN

- 0,2625

TR

22,4

= %n.

HƯ NG

%vcn =- P?Q1X 100 = 66,7% co’ 0,01 + 0,005

CuO + c o — -— » Cu + CO2T

(mol)

X

B

Phản ứng:

10

00

X

+3

Fe2Os3CO — y

X

(1)

X

2Fe + 3C02t

3y

2y

P2

(mol)

(2)

TP

< -0 ,0 0 5

Vì đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên %v

Ví du 4. a) Ta có: nco =

.Q UY

Cuị + C02

ĐẠ O

0,005

Vây:

(1)

^ 0,01

CO + C u O — ỉ— (moi)

NH ƠN

1 _ 0 32 Ví du 3. Ta có: n r,ro = —— = 0,01 (mol): ncu = —L— = 0,005 (mol) ' 3 100 64

(2)

3y

CẤ

Gọi X là số mol của CuO và y là số mol của Fe2Ơ3.

A

Theo đề bài, ta có hệ phuơng trình: 22,4

= 0,2625

(3)

-L

Í-

nC0 = x + 3y =

^hỗn hợp = 80x + 160y = 1S

(4)

TO ÁN

Giải (3) và (4), ta được: X = 0,0375 và y = 0,075" _ 20%

%mFe 0 = 100% - 20% = 80%

TT~ 64 X 0,0375 X 100 Hôn hợp rắn sau: %mcu = —7— — -------- — = 22 2% 64 X 0,0375 + 56 X 2 X 0,075

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Hỗn hợp rắn trước: %mcu<)= ■ ?? X 0,0375 x 15

%aiFe- 100% - 22,2% = 77,8% 106

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIÃ! CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

b) Phản ứng:

C02 + Ca(OH)2 ------ —> CaCƠ3Ì + H2Ó

(mol)

a

a

a

2C0 2 + Ca(OH)2 --------- > Ca(HC0 3)2 (mol)

b

2b

NH ƠN

a

(5) (6)

b

.Q UY

Gọi a là sô" mol của CaC0 3 và b là số mol của Ca(HC03)2. (7)

nr OH = a + b = 325 — Q>5-=: 0,1625 (mol) 1000

(8)

ĐẠ O

nco = a + 2b = x + 3y = 0,2625 (mol)

TP

Theo đề bài, ta có hệ phương trình:

-

Vỉ V^jjg <jịch(sau) = Vdyng địchí>ĩaOH) = 325 (ml) hây 0,325 (lit).

ẦN

CM f„ (HCO. . - -^ậ9 ^l - = 0,308M M[Ca(HCOj)2)

Vây: *

HƯ NG

Giải hệ phương trình (7) và (8), ta được: a = 0,0625 (mol); b = 0,1 (mol)

TR

không tan = 0,0625 X 100 = 6,25 (gam). Ví dụ 5.

00

B

+) Qua dung dịch Ca(0 H)2 trước, CuO sau:

10

- Qua dung dịch Ca(0 H)2 chỉ có CO2 tác dụng:

+3

C 0 2 + Ca(O H ) 2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » C a C 0 3ị + H 20

CaC03 xoo= 0,1 (mol)

CẤ

2

P2

Ta cỏ; nm = r u m =

= 0,1 (moi)

64

Í-

=> nco = nCu =

A

- Khi dẫn CO qua CuO: c o + CuO ----- — > C02 + Cu

%Vco = %VCŨ2= ° ’ 1 ^ ĩ 2’ 4 X 100% = 22,4%;

-L

Vậy:

TO ÁN

%VN = 100% - 44,88% = 55,2% +) Qua CuO trước, Ca(OH)2 sau: (moi)

CuO + c o — -— > Cu + CO2I1

NG

- Qua CuO:

0,1

ƯỠ

0,1

ID

Lúc này tổng số mol CO2 là: 0,1 + 0,1 = 0.2 (moi)

BỒ

- Qua dung dịch Ca(OH)2: C02 + Ca(OH)2 -------- -> CaC03i + H20 = > n CaCO -

n CO = ° ’2

=>

PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

m CaCO = ° ’2 x

100 -

2 0 (g a m ). ln -

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỮU cơ

.Q UY

A . Lí THUYẾT

NH ƠN

CHUYÊN ĐỀ 4.

ĐẠ O

TP

ĩ . HÓA HỌC HỮU C ơ VÀ HỢP CHẤT HỮU c ơ +) Hợp chất hữu cơ ỉ à hợp chất của cacbon (trừ c o , c o 2, muối cacbonat, xianua, cacbua,....). +) Hóa học hữu cơ là ngành chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ. ■

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

2. PHẢN LO Ạ Ĩ VÀ GỌĨ TÊN H ộ p c h ấ t h ữ u c ơ a) PHẢN LOẠI HỢP c h ấ t h ữ u c a +) Hiđrocacbon ỉà những hợp chất được tạo thành từ. hai nguyên tố c và H. Hiárocacbon (hiđrocacbon no (Ví dụ: CH4,C2He) rà hìđrocacbon không no (Ví dụ: CH2 = CH2); hiđrocacbon thơm (Ví dụ: CeH6). +) Dần xuất của hiđrocacbon ỉà những hợp chất mà phân tử ngoài c, H ra còn có một hay 'nhiều nguyên tử của các nguyên tố khác như o , N, s, h a ỉ o g e n , C Ỉ Ỉ 3CÌ, C2H 4Br2, CH4Ot C2H 6Ơ, c 2n 40 2, ... +) Nhóm chức ỉà nhóm nguyên tử gây ra những phản ứng hóa học đặc trưng của phẫn tử hợp chấỉ hữu cơ. b) DANH PHÁP HỢP CHẤT HỮU c ơ .

; \ I Ị ! j Ị ■ Ị

Tên phần ứ ỉế l Tên mọ ch cacbon chứih ỉ Tên phần định chức (c ó

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

+) Tên thông thường: Được đặt theo nguồn gốc tìm ra chúng như axit \ fomic, axit axetỉc, mentoỉ, ... í +) Tên h ệ thống ứteo danh pháp ĨUPAC. • Tên gôc - chức: Tên phần gốc // Tên phồn đỉnh chức Ví dụ: CH3CH2~CÌ : Etỵỉ cỉorua CH3CH2-0 -C 0 C H 3 : Etyỉ axetat CH3CH2-0~CH 3 : Eỉyl metyl ete • Tên thay thế:

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

th ồ k h ô n g c ó )

H3C~CH3 H 2C—CH2

(b ắ t b u ộ c p h ả i c ó )

: Etan : Eten

(b ố t b u ộ c p h ả i có )

H 3C~CH2CỈ HC = CH

: Cỉoetan . : Etin

CH, = CH - CH2 - CH:i ; But~l~.en CH3 - CH = CH - CH3

: Bui- 2-en PL & HD GIẢI CÁC CHUYỀN BỀ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

1

2

z

4

NH ƠN

OH I

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CH3 ~ CH- CH = CH2 :But - 3 - en - 2 - ol

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

ì. PHẢN TÍCH NGUYÊN T ố a) PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH NGUYÊN TỔ. Phân tích định tính nguyên tố là quá trình xác định thành phần các nguyên tố hóa học chứa trong một chất, bâng cách chuỵển hóa các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản rồi nhận biết chúng bàng các phản ứng hóa học đặc trưng. ~ Xác định hỉđro và cacbon. Oxì hóa hoàn toàn chất hĩỉu cơ X bàng cách nung cùng với CuO ổể chuyển cacbon thành C02, hiđro thành H2Ũ. Dần hỗn hợp sản phẩm Ỉầỉi hỉợt qua: +} Bình (ỉ) chửa CuSOj khan (màu trắng), khi hút nước sẽ hóa thành Cu $ 0 j .5H20 (màu xanh ]am) chứng tỏ mẫu X chứa nguỵên tố hiđro. +) Bình (II) chứa dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 nếu hỏa đục chúìĩg tỏ có C0 2 tức m an A có nguyên tố cacbon:

00

B

C0 2 + Cq(OH)2 ------- » Ca CO3^ + H20

CẤ

P2

+3

10

Cữ 2 + Ba(OHh— -----» BaC03ị + H20 - Xác định nitơ. +) Phương pháp xianua: Nuỉìg nóng chất hữu cơ X với Na trong ông nhiệm ỉạo phàn íừìg hóa hợp.

A

Na + (C) + (N) --------> NaCN (natri xianua) Cho NaCN tan trong nước, thêm vài giọt dung địch FeSOj phản ứng tạo dung dịch Na 4[Fe(CN)c] màu vàng:

Í-

F eS0 4 + 2 N a C N ---------> Fe(CNÌ2 + Na 2S 0 4

TO ÁN

-L

Fe(CN)2 + 4NaCN ---------> NaJFe(CN)o] Axít hóa dung dịch trên rồi thêm vài giọt FeCỈ3 sẽ thấy k ế t tủa xanh Prusse, chứng tỏ mẫu phân tích A có chứa lùtơ:

BỒ

ID

ƯỠ

NG

3NaJFe(CN)s] + 4FeCl3 ---------» FeJFe(CN)6]3ị + 12NaCl +J Phương pháp khác: - Đuiĩ mẫu phân tích (X) vôi H 2SO 4 đặc rồi với NaOH độc, nếu có mùi khai của NH 3 bay ra thì mẫu phân tích X có chứa nitơ. - Đốt m ẫu phân tích trong không' khí, nqửì có mùi khét (như tóc, móng, sừng cháy) thì mẫu phân tích có chúa nitơ. +) Xác định oxi: Chưa tìm ra phương pháp định ỉượng trực tiếp, mà chỉ định ỉượng gián tiếp.

PL & HD GIẢI CẨC CHUYÊN ĐẾ HÓA HOC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-J0 g

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

NH ƠN

bỉ PHẦN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG NGUYÊN TỐ. Phân tích định ỉượng nguyên tổ là quá trình xác định khối lượng của \ mỗi nguyên tố hóa học chứa trong mẫu phân tích bằng cách chuỵển 1 các nguyên tố trong mẫn phân tích (chất hữu cơ) thành các chất vô cơ dơn giản, rồi định hìợng chúng, từ đó suy ra khối lượng của m ỗ i; nguyên tố có trong mẫu phân tích. - Định lượng cacbon và hiđro Cân chính xác mẫu X đtìĩỉì phân tích (a gam), rồi oxi hóa hoàn toàn X ; bàng cách nung với CuO đ ể chuyển cacbon thành C02, hiđro thành \ H20. Dân hỗn hợp sản phẩm lần lượt qua: +) Bình (ĩ) chứa m ột chôì hút nước mạnh như: H 2S 0 4 đặc, CaCỈ2 khan, p 20 5 hoặc Mg(CỈOJ2,.... Độ tăng khối lượng bình (Ị) chính là khối ìượng nước

2772 = ^ h / h 2o

+ m H/Hcỉ

10

Suy ra:

00

B

Chú ý; Nếu phân tích sáiì phẩm có cả HCỈ, thì cần định lượng HCÌ để tính chỉnh xác khối ỉượi<g tì.

CẤ

P2

+3

+) Bình (ỉỉ) chứa bazơ ỉioặc oxit bazơ đ ể hấp thụ C02. Độ tăng khối lượng bình (ỉỉ) chính là khối ỉượng CO2

-L

Í-

A

44 Chú ý: Nếu phân tích sản phẩm có cả khi c o thì cần định hĩỢng c o đề tính chỉnh xác khối ỉượng cacbon. Suy ra : mc = mC/C02 + racco . - Định ÌƯỢng nitơ

TO ÁN

+) Phương pháp Đuyma. Chuyển nitơ trong mẫu phân tích thành khí N2, đo thể tích N 2 =>

h 'ì 13,6

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Á p dụng: Nung chất hữa cơ có chứa N với CuO trong khí quyển C02> sản phẩm cho qua ỉưới đồng nung nóng rồi dẫn vào bình chứa KOtì đặc đ ể chỉ cho kh í N 2 thoát ra vào m ột nitơ kế. Biết th ể tích N ‐2 ở nhiệt độ và áp suất xác định sẽ tính được ffiv. Chú ý: Tính áp suấỉ khí Ný trong ống nghiệm úp trên chậu nước.

h : Độ chênh ỉệch mực nước (mm). 11Ữ

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL ằ HO GIẢI CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

+) Phương pháp Kjeldah (Kiên - đan): Chuyền ĩiiỉơ trong hợp chất hưu cơ về dạng NH 3 rồì định phân NH3, suy ra m N.

.Q UY

Á p dụng: Đun chất hữa cơ có chứa nitơ với H7SO4 đ ể chuỵển thành dọng NH 3 và sau đó ỉà (NHJ 2S 0 4: (N) + 3(H) ---- — > NH 3 > (NH4)2s o 4

HƯ NG

(NH 4)2S 0 4 + 2NaOH — ----- > Na 2S 0 4 + 2NH31 + 2H20

ĐẠ O

Sau đó thêm NaOH đặc cho đến dư vò đun nhẹ ổ ể đuổi NH 3 ra khỏi muối amoni sunfat.

TP

2 NH 3 + h 2s o 4 — —

Định phân NH 3 thoát ra bằng dung dịch H 2S 0 4 chuẩn, rồi NaOH chuẩn, suy ra số moỉ NH 3 rà m N. lư ợ n g

O X - Ỉ • I Ĩ Ì Q = lĩ l c h ấ t ( X ) ~~

c á c lìg u y ê iì t ô 'k h á c -

ẦN

“ Đ ĩn h

_

TR

4 . CÔNG THỨC PHÂN TỦ H ộ p CHẤT HỮU c ơ

cỷlo Ị^ịgị S(5' nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử.

10

00

B

- Công thức đơn giản nhất cho biết tỉ ìệ số nguyên ỉử của các nguyên tố có trong phân tử.

P2

+3

a) Theo đinh nghĩa: Công thức: M = m—ar^ . n(mol)

CẤ

Chú ý: Khối hỉợng moỉ phâiĩ tử và phân tử khối đều kí hiệu ỉà M nhưng khác nhau về đơn vị.

x dyB Chủ ý: M khóngkhí= 29 gam => M a - 29 X d y

Í-

;

-L

dyB = I

A

b) Theo tỉ khối hơi d: Tỉ khối hơi của khí A so vôi khí B, với (VA = VB)

TO ÁN

c) Theo định ỉu ậ t Avogađro. Ở đktc, khối ỉượng moỉ phân tử khí ìà khối ỉượng của 22,4 lít khí đó:

NG

M a - 22,4 X Da Da: Khối ỉượng riêng của khí ở đktc (gam/ỉít).

ƯỠ

d) Theo phương trình trạng thái khí ỉí tưởng.

BỒ

ID

Á p đụng phương trình Menẩeìeep-Cỉaperon: pV = ìĩRT với n - — m m.RT Công thức: M = — = — —n pV PL & HO GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

111

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

e) Theo định lu ậ t Raouỉt (Ra-un). Ị Độ tàng nhiệt độ sôi (hoặc độ giảm nhiệt độ đông đặc) của 1 chất không Ị điện ỉi khi hòa tan trong đung môi được biểu thị bằng công thức: Ị At = Ả; X — =>e M = k X — . M ủt Trong đó: A t: Độ tãng nhiệt độ sôi hay độ giảm nhiệt độ đông âặc. k: Hàng số nghiệm sôi hay hằng số nghiệm lạnh. 1000

gam

j ; ’ I

d ung m ô i

ĐẠ O

m : L ư ợ n g c h ấ t ta n tro n g

TP

.Q UY

C ô n g th ứ c:

M: Khối ỉượng moỉ phân tử của chất tan.

.

ị \ \

:

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

6. CẤU TRÚC PH ÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU c ơ +) Trong phân tử hợp chất hĩùì cơ, các nguyên tử liên k ế t với nhau theo đúng hóa trị và theo m ột thứ'tự nhất định. Thứ tự liện k ết đó gọi ỉà cấu tạo hóa học. Sự thay dổi thứ tự liên kết đó, tức ỉà thay đổi cấu tạo hóa học, sẽ tạo ra hợp chất khác. +) Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có háa trị 4. Nguyên tử cacbon không những có thể ỉiên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn ỉiên kết với nhau tạo thành mạch cacbon. +) Tính chất của cạc chất phụ thuộc vào ứiănh phần phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hóa học (ửiứ tự ỉiên k ế t các nguvèĩi tử). a) Hiện tượng đồng đẳng, đồng phân. +) Những hợp chất có thành phần phân tử' hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2 (metyỉen) nhưng có tính chốt hóa học tương tự nhau ỉà những chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đỗĩìg. +J Những hợp chất khác nhau nhiữĩg có cùng công thửc phân tử là những chất đồng phân. b) Liên k ệ t trong ph ân tử hợp chất hữu cơ +ỉ Liên kêt tạo bởi một cặp electron dàng chung rà liên kế t đơn. Liên kết đơn thuộc ỉoại hên kết ơ . Liên kế t đơn được biểu diễn bởi 2 dấu chẩm hay 1 gạch nối giữa hai nguyên tử. +} Liên kế t tạo bởi hai cặp electron dùng chung ỉà kiên k ế t đôi. Liên kết đôi gồm m ột liên kết a và m ột ỉiên k ế t %, biểu diễn bởi 4 dấu chấm hay 2 gạch nổi.

BỒ

ID

+) Liên k ê t tạo bởi ba cặp electron dùng chung ĩà liên k ế t ba. Liên kết ba gồm m ột liên k ế t ơ và hai hên kết %, biểu diễn bời 6 dấu chấm hay 3 gạch nối. Chú ý: Liên k ế t đôi và Hên kết ba gọi chưng ỉà liên k ế t bội. 112

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL s HD GIẢI CÃC CHUYÊN ĐỀ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

c) Đồng p hâ n cấu tạo: Những hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng có cấu tạo hóa học khác nhau gợi ỉà những đồng phân cấu tạo.

.Q UY

d) Đồng ph â n lậ p thể: Là những đồng phân có cấu tạo hóa học như nhau -(cùng công ửiức cấu tạo) nhưng khác lửiau về sự phân bố không gian của các nguyên tử trong phân tử..

HsC-H + CÌ-CÌ ---- — sa-Pg—

H 3C-CỈ + HCỈ

HƯ NG

H 3C-OH + H-Br --------> H 3C-Ẽr + HOH

ĐẠ O

TP

7. PHẢN ỨNG HỮU C ơ a) Phản ứag thế: Một hoặc m ột nhóm nguyên tử ở phân tử hữu cơ bị th ế bởi m ột hoặc m ột nhóm nguyên tử khác.

ẦN

b) Phản ứng cộng: Phâĩỉ tử hữu cơ kết hợp thêm với các nguyên tử hoặc phân tử khác. HC= 'CH + 2H 2 ---- — — » H3C~CH3

2O H

H 2s o 4 đ ặ c ,

00

3~ C H

170° C _

>

CỈỈ2=CH2 +

H 2 q

10

C H

B

TR

c) Phản ứng tách Một vài nguyên tử hoộc nhóm nguyên tử bị tách ra khỏi phân tử.

+3

Ngoài ra còn có phản ứng phân hủy:

P2

CH4 — - — > c + 2H2

CẤ

' C4ỈĨỊQ + 5F2 ---------^ 4C + 20HF

A

C6H ĩ 2 + 9 0 2 — ----- > 6 CO2 T + 6 H 20

TO ÁN

-L

Í-

d) Kiểu phân cắt đồng li Trong sự phân cắt đồng ỉi, đôi electron dùng chung được chỉá đều cho hai nguyên tử Hên k ết tạo ra các tiểu phán mang electron độc thăn gọi là gốc tự do. Gốc tự do mà electron độc thân ở nguyên tử cacbon gọi ỉà gốc cacbon tự do. Gốc tự do thường được hình thành nhờ ánh sáng hoặc nhiệt và ỉà các tiểu phân có khả năng phản ứng cao.

NG

e) Phân cắt dị ỉí

BỒ

ID

ƯỠ

- Trong sự phỗn cát dị li, nguyên tử có độ àm điện ỉớn hơn chiếm cả cập electron dùng chung trở thành anion còn nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn bị m ất m ột cộp electron trở thành cation. - Cation mà điện tích dương ỗ nguyên tử cacbon được gọi ỉà cacboncatìon. - Cacbocation được hình thành do tác động của dung môi phân cực.

PL & HD GIÃI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỘC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

113

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHÂN ĩ ử DƯA VÀO

NH ƠN

B. C Á C D ẠN G BÀÍ TẬP.THEO CHÚ ĐẼ

VÀ DựA VÀO PHẢN ỨNG CHÁY

TP

1. PHƯƠNG PHÁP

.Q UY

PHẤN TRẪM KHỐI LƯỢNG CÂC NGUYÊN Tố

CHỦ ĐỀ '1.

12 x _

y

m0

-

(mc +

14t mN

M, rax

Mx y 16z 14t %c ~ %H ■ %0 ~ %N. " 1 0 0

00

B

xM x

P2

m H

m x

CẤ

% c

10

+3

„ mc x M x 12 xm x

Suy ra:

16z

m<: ~ mH 12 x _

hay

_

_

=- . Ư l ỵ

ẦN

thức:

m 0

n N2

TR

28 *

HƯ NG

ĐẠ O

Dựa vào khối ỉượng Cũ2, H20 , N ỉ (hay NH3) sinh ra khỉ phân tích hợp chất hữu cơ đ ể xác đình CTPT của CsHyOzNt bằng các cách sau: +) Cách 1 : Tính trực tiếp =12 X ncu m H= 2 X n.H.,0

12

X

X

Mx 100

11

co.

nx

% H xM x

2 n H20

100

nx

A

_ m0 x M x _ %0 X Mx 16 x m x 16-X 100 2nN2 ■

Í-

_ EhL_xMx _ % N x M x 14 X m x 14 X 100

-L

nx

TO ÁN

+) Cách 2; Tính gián tiếp

BỒ

ID

ƯỠ

NG

Sử dụng công thức: X : y : z : t = -^2- : mỊÍ 12 1 %c %H 12 1 2n.Ha0 • n. ‘CO, • ~“ “o ■ 2nN,= ữ ; £ •' ĩ : ỏ (a’

mo 16 %Q 16.

mN %N 14

ĩ’ ỗ e N)

=> Công thức thực nghiệm của X: (CaHpOyNsln +) Khi n = 1 => Công thức đơn giản nhất 3VL +J Khi n = —------- r— -x- ------— CTPT của X V ia + J3 + 3.6/ + 14£

114

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÀ) CẤC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

» xC 0 2 + £ h 2o + - N 2 2 2

C,HyOM + ( X+ Ị - í ) 0 2 — 4 2

.Q UY

ax

a

TP

(mol)

NH ƠN

+) Cách 3: Dựa vào phản ứng cháy

ĐẠ O

z = — [Mx - (12x + y + 14t)]

HƯ NG

2. VÍ DỤ MINH HỌA

mc = 12nco = 0,12 (gam);"ffiH = 2 n H0 = 0,025 (gam)

TO ÁN

Ta có:

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

Ví dụ 1 . Đốt cháy hoàn toàn 0,295 gam chất hữu eơ X chứa c , H, o , N thu được 0,44 gam C02, 0,225 gam H20. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất X rihư trên cho 55,8 cm3 Nă (đktc). Tỉ khối hơi của X đối với hiđro là 29,5. Lập công thức nguyên vă công thức phân tử của X. Ví dụ 2. Đốt cháy hoàn toàn một lượng chất hữu cơ X cần 6,72 lít Ơ2 (đktc). Khi cho toàn bộ sản phẩm cháy (chỉ gồm CO2 và H20) vào một lượng nước vôi trong thu được 10 gam kết tủa và 2Ọ0ml dung dịch muô'i có nồng độ 0,5M, dung dịch muối này nặng hơn vôi ban đầu là 8,6 gam. Lập công thức đơn giản của X. Ví dụ 3. Đô't cháỵ hoàn toàn 0,01 mol chất hữu cơ X chứa c , H, o cần 0,784 lít 0 2 (đktc). Dần toàn bộ sản phẩm cháy được qua bình I đựng dung dịch PdClg dư, bình II đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau thí nghiệm bình I tăng 0,38 gam và xuất hiện 2,12 gam kết tủa, còn bình II có 3 gam kết tủa. Xác định công tHức phân tử của X. HƯỚNG D Ẫ N GIĂI Ví dụ 1. +) Cách 1; Mx = 29,5 X 2 = 59 (gam/moìì

mN = 28 nN = 28 X *

22,4

= 0,07 ígam)

BỒ

ID

ƯỠ

NG

mo = 0,295 - (0,12 + 0,020 + 0,07) =! 0,08 (gam)

=> X

0,12

0,025

0,08

0,07

0,295

= 2; y = 5; 2 = 1; t = 1 =>■Công thức phân tử của X là C2H5ON.

PL * HD GIÀI CÃC CHUYÊN ĐỂ HQA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

115

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

+) Cách 2: T ~ tỉ !0,08: - ĩ~0,07 Lập lệ: X : y : z : *t = 0.!2 : 0,025 -—- : - 1— - = 2 :5 :1:1 F 12 1 16 14 => Cồng thức nguyên của X: (C2H50N)n

Mà Mx= (12 X 2 + 5 + 16 + 14)n = 59 => n = 1 +) Cách 3: Ta có: nx =

= 0,005 (mol)

TP

59

CxHyOzNt + (x +

ĐẠ O

Phản ứng: * )0 2 — 2

<4

> xC 0 2 + | H 20 + | n 2 2 2 0,005x 0r0025y 0,0025t

0,005 nco = 0,005x = 0,01 => X = 2

HƯ NG

(mol) =>

.Q UY

= > C ô n g t h ứ c p h â n tử c ủ a X l à C 2 H 5 O N .

n N = 0,0025t =

22,4

= 0,0025 => t = i

TR

N*

ẦN

Ĩ1H0= 0,0025y = 0,0125 => y = 5

+3

10

00

B

z = — (59 - 12 X 2 - 5 - 14)= 1 16 => Côngthức phân tử của X: C2ỈĨ5ON. Chú ý: +) Trường hợp X có công thức tổng quát (CTTQ)ỉà CxHy; CxỉiyOz h o ặ c C xH y N t t h ì t a v ẫ n x á c đ ị n h

C T P T

dựa vào

3

c á ch trê n

nhưng

tro n g

CẤ

P2

biến thức trên ta bỏ z, t hoậc cả hai. +) Trường hợp X có chứa natri (Nũ) CTTQ: CxHyOzNat thì tương .tự như trên ta cũng có các biểu thức:

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

r ~ 12x y 16z 23t Mx Cách 1 : .Tính trực tiếp: — — = -=— — ---- = —— = —imc mH m0 mNa mx JT 12x y _ 16z _ 23t _ Mx ay %c ~ %H ~ %Õ ~ %Na = 100 Cách 2: Tính gián tiếp

= a : p :Y : ộ (a ,

p , Ỵ, s

€ N)

ƯỠ

Cách 3: Dựa vào phản ứng cháy. CxHyOzNat+ ( X + Z - 1 - ị ) 0 2. 4 2 2

ID BỒ

; í _ mc ■ m H . m0 mNa _ %c . %H . %0 , %Na 12 1 '16 ‘ 23 12 : 1 ‘ 16 ‘ 23

(X - ỉ )C0 2 2 + I H*0 + ~ N a 2C0 3 ỉu Á

116

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GÌÀI CÁC CHUYẾN BỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

®HO

bình giàn) =

TP

m x =

.Q UY

NH ƠN

NHỮNG L ư u Ý KHI GIẢI TOÁN +) Nếu đề bài cho oxi hóa hoàn toàn chất hữu cơ tức ìà đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ. +) Nếu đốt cháy bởi CuO thì khối ỉượng cùa bình đựng CuO giảm đi ỉà khối lượng của oxi tham gia phản ứng, ỉúc đó để tìm khối ỉượng của chất hữu cơ đem đốt cần lưu ý định luật bảo toàn khối ĩượng:-

+)

N hững

chất h ấp

th ụ

nư ớc:

C a C Ỉ2

(k h a n ),

H 2SO 4

ĐẠ O

+) sản phẩm cháy thường được hấp thụ bởi bình đựng H2SO4 đặc (hay P2OSÌ rà bình đựng dung dịch kiềm. Lưu ỷ rằng N2 và O2 dư không bị hấp thụ. đặc,

p 20 5, C a O

b ìn h

t ă n g ỉề n ỉà

HƯ NG

dung dịch bazơ kiềm (NaOH, KOH, Bữ(OH)2. Ca(OH)2,■■■■)■Khối lượng của k h ố i Ỉ Ư Ợ ĩig H 2 O h ấ p t h ụ .

B

TR

ẦN

+} Những chất hấp thụ cọ?: Dưng địch kiềm (NaOH, KOH,...) và kiềm thổ (Ca(OH)2, Ba(OH)2). Khối ỉượng của bình tăng lên ỉà khối ỉượng của C02 hấp ứiụ. Tùy theo tỉ ỉệ mơỉ giữa bazơ và C02 mà iriuổỉ tạo thànhlà muối gì. +) Trường hợp CO2 tác dụng kiềm (NaOH, KOH) Có thể xảy ra 2 phản ứng:

10

00

CO2 + 2NaOH -------------------------------------------------> CO2 + N ữO H -------- » NaìỉCOs

+ ỈỈ

+3

(2)

P2

& Nếu bài toán cho dung dịch NaOH dư hoặc tinh được nNaOH ^ 2nco thì

CẤ

cả 2 ừường hợp này muối tạo ứiành ỉà muối írung hòa (chỉ có phản ứng(l)).

A

. ^ Nếu bài toán chõ CO2 dự hoặc tính được nNaQH ^ nco thì cả 2 trường

hợp này muối tạo thành ỉà muối axit (chỉ có phản ứng (2)}. a0H < 2 tạo ra 2 muối (có cả phản ứng (ĩ) và (2)). nco2

-L

Í-

Nếu tinh được ĩ <

TO ÁN

+} Trường hợp CO2 tác dụng với dung dịch kiềm thổ (Ca(OH)2, Bữ(OH)2) % Nếu bài toán cho dung' dịch Ca(OH)2 dư hoặc tính được nCa(OH> - nco ^ ^ trtíờng hợp nãy muối tạo thành ỉà muối trung hòa

BỒ

ID

ƯỠ

NG

(chỉ có phản ứng (1)). CO2 + Ca(OH)2 ---------^ CaC03ị + ỉỉịO

nc (0H)< —nCŨ thì cả 2 2 2 2 trường hợp này muối tạo thành ỉà muối axit (chỉ có phản ứng (2)). Nếu bài toán cho CO2 dư hoặc tính được

2CO2 + Ca(OH)2 ----------> Ca(HCOj)2

PL & HO GIẢI CẨC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

1 17

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cữ2++ HCOj + OỈ-JT —-------^CoCOjJ' + Hị O

xuất hiện:

NH ƠN

Cũng có thể nhận ra sự có mặt của muối axit trong dung dịch thu được Ị th ô n g q u a h a i d ữ k iệ n s c u : Ị & Cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch bazơthấy có kết tủa í

;

.Q UY

Đun nóng dung dịch thu được thấy có kết tủa xuất hiện và sủi bọt khí Ị Ca(HCỠ3)2 ---- — >CaC03J-+C0 2 T+ H20

thoát ra:

TP

xr‐' tính ... T_ đươc * ^ _ 1—< ^(OHL Nếu — " <* ĩ *tạo _ra o 2 muoi 2 nco2 " ■ ■ COz + Ca(OH)z ---------> CaCOsí + HzO

ĐẠ O

H

I iI ị ỉ !

HƯ NG

2C02 + CaỉOHh —------ > Ca(HCOjh Ị Trường hợp này, nếu lọc tách kết tủa, cho nước lọc tác dụng vôi dung Ị dịch OH~ thì lại có kết tủa xuất hiện. E

ẦN

Ca2+ + HCO" + OH- — ---- ■» CaCOjị + HsO

TR

+) Cần phân biệt khối ỉượng bình tăng ýà khối lượng dung dịch tăng. + ^ H - jO ^hấp thụ

i

^ H 20 ^bấp thụ

— ^ k ế t tùa

^ ^ c .0 2

^ k ế t tũa ínếu có)

^ H 20 ^hấp thụ

+3

^ đ u n g dịch giâm

^ ^ C 02

10

^ d u n g dịch tán g

00

B

m bình táng =

CẤ

P2

+) Nếu đốt cháy chất hữu cơ cho Na2C0 3, c o 2 và H20 thì thành phần nguyên tố ỉà c, H, o, Na và m c =

Í-

A

. +) Nếu đốt cháy hữu cđ chỉ chứa c, H hoặc c, H, o rồi cho sản phẩm I cháy đi qua bình I đựng dung dịch PdCÌ2, bình II đựng nước vôi dư, điều đó có nghĩa ỉà sản phẩm cháy gồm c o , C0 2 và H20. Trong đó c o bị hấp ứiạ bởi dung dịch PdCỊ theo phản ứng:

TO ÁN

-L

CO + PdCỈ2 + H20 ----------» P d i + C0 2 t+ 2HCÌ Bình nước vôi hấp thụ c o 2 có trong sản phẩm cháy vàc o 2 sinh ra phản ứng trên và m c = mC/co + mc/co •

BỒ

= “

= 0,1 (mol);

C 0 2 + C a ( 0 1 1 ) 2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐— > C a C 0 3 ị

= 0,2 X 0,5 = 0,1 (mol) + H 20

(mol)

0,1

(mol)

2COs + Ca(()H)2 --------> Ca(HCOs)2 0,2 <- 0,1 = 0,1 + 0,2 = 0,3 (mol)

ID

ƯỠ

NG

Ví dụ 2. Ta có:

118

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

do

< - 0,1

pL & HD GIÀ! CÁC CHUYÊN S Ề HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

(

mcos + mHjO

thụ mkết tũa

=> n y 0 = “ * » „ » « * + mtó,a, - “ co, = 8'6 + 10 -

‘ * 0.3 = 5.4 ‘s3” 11

NH ƠN

Mà mdung dịch tang -

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

(mol)

a

xC0 2 + ^ H 20 2

(x + —- —)a 4 2

ax

0,5ay

ẦN

Lập tỉ lệ: X : y : z = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1 : 2 : 1 Vậy: Công thức đơn giản nhất của X là CH20.

HƯ NG

=> n(, = (x + —- \ )a = = 0,3 (mol) => az = 0,3 u2 4 2 22,4

ĐẠ O

=> nco = ạx = 0,3 (moi); n^Q = 0,5ay = 0,3 (mol) => ay = 0,6

TP

CxHyOz + <z+ Z - - ) 0 2 — 4 2

.Q UY

=» “ »,0 = 1 J = ° ’3 (m0l)

TR

Ví du 3. Ta có: Hpd = — - 0,01 (moi) ; nr rn = = 0,03 (mol) 212 3 100 (1)

= 0,38 + 16 X 0,01 = 0,54 (gam)

= 0,03 (mol)

CẤ

=* nH=0 = ^

- m co+

P2

=> m Hí0 = m Vmh , ^

+3

10

00

B

CO + PdCl2 + H 20 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐> Pd 4 + C 0 2t + 2H C 1 (moi) 0,01 <- 0,01 0,01 Theo đề bài: mbi;ih r^ - mC(Va)

+ H 20

A

C 0 2 + Ca(O H )2 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ » C a C 0 3ị

-L

Í-

(moi) 0,03 <- 0,03 => nco '= 0,03 (mol) => nCp /(X) = 0,03 - 0,01 = 0>02 (moi)

TO ÁN

Cxĩ ĩ yOz + <x + 2 -4 2

(x+ Z-- - - - ) 0,01 4 2 2

NG

(mol) 0,01

- ) 0 2 -» ( x - t )C 0 2 + tCO+ ^ H 20 2 2 0,01t

^ 0,01 2

y = 6; neo = 0,01t = 0,01 (mol) => t = 1

ID

ƯỠ

=> n^ 0 = 2 x 0,01 = 0,03 (mol)

(x - 1)0,01

BỒ

n co = ( x -1 )0,01 = 0,02 => X = 3; n 0 = (3 + - - | - - ) 0 , 0 1 = 0,035 => z = 1 => Công thức phân tử của X là C3H60. P l & HD GIẢI OÁC CHUYỀN BỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

-J-Ịg

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP

KIỂU ĩ. TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ CHAT A KHI CHỈ BIẾT MA

TP

Lập phương trình phân tử rồi biện luận. Khi biện ỉuận tíỉường dựa vào cơ sở:

ĐẠ O

a) Trường hợp X là CxHvOz 12 x + y = Ma hoặc 12 x + ỵ + 16z —Mjị

HƯ NG

b) Trường hợp A là CxHyNt hoặc CxHỵOzNt 12x + y + I4t = Ma hoặc 12x + ỵ + 16z + 14t = MA ỊX, y, t hoặc X, y, z, t nguyên dương

TR

Ị y < 2x + 2+■ t

ẦN

Điều k iệ n : - y, t cùng lẻ hoặc cùng chẵn

10

00

B

Ví dụ 1. Xác định côag thức phân tử của hợp chất hữu cơ A chứa c , H, 0. Biết A có tì khối hơi so với heli là 15.

P2

+3

Ví dụ 2. Hợp chất hữu cơ A chứa c , H, N. Biết 14,75 gam hơi A chiếm thể tích đúng bằng tích của 8 gam c>2 ờ cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Xác định công thức phân tử của A.

A

CẤ

HƯỞNG D Ẫ N G IẢ I Ví dụ 1. Ta có: Ma = 15 X 4 = 60 (đvC)

Gọi công thức tổng của X có dạng: Cxĩĩ yOz (*)

Í-

=> 12x + y + 16z = 60 (1 < 2 < 2)

+) Khi z = 1 => 12x + y a 44 (1 < X S3) _ ' 42 => y s= 4 4 .- 12x' < 2x + 2 =>■ X >—- = 3 14

:=>x = 3 = > y = 6 => Công thức phân tử của A là C3ỈĨ6O. . +) Khí 2 = 2 12x + y = 28 (1 < X < 2)

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Điều kiện: | X’ y- ! nguyêndUOng [y (chẵn) < 2x + 2

BỒ

>

=> y = 28 - 12x <

2x+

2 => X >— = 1,85 14

= > x ~ 2 =^y = 4=> Công thức phân tử của A là C2H4O2. !2 0

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÀI CÁC CHƯYỄN ĐỀ HÓA HỢC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

!

Q

14 7 5

|Vi du 2. Ta CÓ: nx= nn- —- = 0,25 (mol) => MA = -- = 59 (đvC) I ’ - 32 0,25

y, V hoặc X , y, z, V nguyên dương Điều kiện: ^y, t cùng lẻ hoặc cùng chần y < 2x + 2 - V

TR

ẦN

X,

HƯ NG

ĐẠ O

TP

.Q UY

ị Gọi công thức tổng quát của A là CxHyNt ị=> I2x + y + 14t = 59 (1 < t <3). Trong đó: X , y, t nguyền dương; y, t ị cùng lẻ hoặc cùng chẳn và y <2 x + 2 + t \ +) Khí t = 1 =s> 12x + y = 45 (1 < x < 3) => y = 45 - X2x < 2x + 3. I => X > 3 => Duy nhất x = 3 v à y = 9=> CTPT của A là C3H9N. I +) Khi t = 2 => 12x + y = 31 (1 < X < 3) => y = 31 - 12x < 2x + 3 => X > 2 I => X = 2 và y = 7 (Loại). Ị +) Khi t = 3 => 12x + y = 1 7 = > x = l v à y = 5=> CTPT của A là CH5N3, I Trường hợp A là CxHyXv hoặc C*HỵOzXv (X: Halogen] 12x + y + Mx X V = Ma hoặc 12x + y + 16z + Mx X V = Ma

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

KIỂU 2. TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ KHI CHI BIẾT CÔNG THỨC

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

NGUYÊN CỦA HỢP CHẤT HỮU c ơ +) Trường hợp này chỉ có thể xác định được cống thức phân tử khi biết hợp chất ứiuộc chức hóa học nào (ancoỉ, ete, xeton, amin, axỉt cacboxyỉic, este, Chuyển công thức nguyên thành công thức chứa nhóm chức cần xác định. Ví dụ 1. Công thức nguyên tử của axit cacboxyỉic (C2H 30 2)n có thể chuyển thành CỉìH 2n(COOtììlì. Từ đó biện ỉuận tìm n dựa vào số nguyên tử OXL +ỉ Công thức tồng quát của hợp chất hữu cơ chứa nhóm th ế hóa trị ĩ (- X) có dạng: CnH 2ri+2- 2a _ zXz Ta ỉuôn có: s ố nguyên tử H của gốc < 2 n + 2 - z +) Có thể biện luận dựa vào'sổ ỉiên kết 71 trong phân tử CxỉỉỵOzNtXv

BỒ

ID

ƯỠ

NG

mạch hở có công thức nguyên là (C2lĨ302)nH ướng d ẫ n g iả i Theo đề bài: (C2H302)a - CnH2n(COOH)n. Mỗi 1 nhỏm -COOH có chứa 1 liên kết 7Ĩ => Tổng số liên kết 71 trong Xlà.n. 2 X_ 2n _ _+ 2 - 3n = n => n = 2 ^ CTPT: C2H4(COOH)2

PL & HO 61À1 CÁC CHƯYẾN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

121

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

KIỂC1 3. BIỆN LUẬN XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHÂN TỬ CỦA

NH ƠN

HAY NHIỀU CHẤT TRONG CÙNG MỘT HỖN HỢP

TP

.Q UY

I A) TRƯỜNG HỢP 1 : Thiếu 1 phương trình Giả sử có p ổn (sọ nguyên tử c rà số moi) mà chỉ cỏ p - 1 phươnị trình (thiếu 1 phương trình) trong trường hợp này giữa 2 ẩn sốị (thường ỉà giữa hai số nguyên tử cacbon n, m của A, B) liên hệ vỂ nhau bằng biểu thức: na + mb - nco . Trong đó: a, b, nc(X đã biết. \

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Ta chọn n hoặc m ỉà những giá trị nguyên dương 1 , 2 , 3,... rồi tíĩửìị các giá trị tương ứng của ẩn còn lại. Chỉ giữ ỉại các cặp lĩ, m sao chũi cả-hai đều nguyên dương. Ị Ví dụ. Đốt cháy một hỗii hợp X gồm 2 hidrocacbon ankan A (CttH2n + 2) và| anken B (CmH2m) thu được 15,68 lít CO2 (đktc) và 14,4 gam H20. BiếíỊ rằng hỗn hợp X chiếm thể tích 6,72 lít (đktc). Xác định công thức Ị phân tử của A, B. ;

TR

Hưởng d ẫ n g iả i nco, = ^ j f = 0,7 (m0l); n»«0 =

= ° ’8 (mol);

10

00

B

Ta có:

+3

n x = ^ |- 0 ,3 ( m o l)

P2

Phản ứng:

> nC 02 + (n + 1)H 20

Í-

na

(n + l)a l)a

■> mC02 + mIỈ20

b

-L

(mọl)

a

(mol)

102—

A

CẤ

CnH^ + 2 + ^ ±

mb

mb

TO ÁN

=> nH,0 - nco =a = °>‘s - °>7 = 0,1 (mol) => b = nx - a = 0,3 - 0,1 = 0,2 (mol)

Bảng biện luân:

ID

ƯỠ

NG

=> Rco = 0 ,ln + 0,2m = 0,7 => n + 2m =7 (2 < m < 3 )

BỒ

1 m = 2 (C2H4) và n = 3 (C3H8) m = 3 (C3H6) và n = 1 (CH4) 122

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÃI CÁC CHUYẾN ĐỂ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

— n™ ‘co2 => n = - •—

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

ẦN

HƯ NG

ĐẠ O

Công thức tính n và M . — na + mb rz M X a + MR X b n = ----- —— M = —â--------- :— B----a +b a +b Chú ý: Chỉ sử dụng công thức trung bình trong trường hợp các chất trong hỗn hợp tham gia phản ứng với cùng hỉệu suất. Ví dụ 1. Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng liên tiếp. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X, sản phẩm chầy thu được cho hấp thụ hết vào bình I đựng H2SO4 đặc, bình I I đựng dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau khi kết thúc phản ứng, khô'i lượng bình I tăng 6,3 gam, bình II có 25 gam kết tủa. Xác định công thức của hai hiđrocacbon trong X. Ví dụ 2. Cho một hỗn hợp X gồm một anken A và một ankin B. Đô't cháy m gam hỗn hợp X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vôi trong được 25 gam kết tủa và một dung dịch có khối lượng giảm 4,56 gam so với ban đầu. Khi thêm vào lượng KOH dư lại thu được 5 gam kết tủa nữa. Biết 50ml hỗn hợp X phản ứng tối đa với 80ml Hă (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện). Tìm công thức phân tử của A, B. HƯỞNG D Ẫ N G ĨẢI 6^ Ví dụ 1 . Ta có: nH0 = = 0,35 (mol) 18 25_ n CO„ - n CaCO, " < n H ,0 100 => Hai hiđrocacbon trong X thuộc dãy đồng đẳng của ạnkan => nx = nH0 - nc0 = 0,35 - 0,25 = 0,1 (moỉ)

.Q UY

(n < m): n < n < m hoặc MA < M < Mg đ ể xác định 11, m.

TP

bình

NH ƠN

B) TRƯỜNG HỢP 2 : Thiếu 2 phương trình Giả sử có p ẩn nhưng chỉ có p - 2 phương trình (thiếu 2 phương trình). Trong trường hợp này người ta thường áp dụng tính chất trung

(I 0,25 = 2,5 => n = 2 < n <m = n + l = 3 0,1 y .ĩ \

ƯỠ

NG

Vậy công thức phân tử của hai hiđrocacbon trong X là C2H5 và C3ÍÍS. Ví dụ 2. +) Khi cho X tác dụng vổi H2:

BỒ

(mol) (mol)

>CnH2n, 2

ID

CaH2o + H2 —

CmH2m- 2 + 2H2 — y 2y

PL & H0 GIẢI CẢC CHUYÊN ĐẾ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

1 23

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

X

= 20 ml và y = 30 ml.

.Q UY

Giải hệ phương trình, ta được: => nA : Ĩ1B = VA : VB = 2 : 3 +) Khi cho X tác dụng với 0 2:

NH ƠN

Theo đề bài, ta có hệ phương trình: j x + y ^ |x + 2y = 80

» CaC03i + H20 <-0,25

(mol)

2CO2 + Ca(OH)2 0,1

(moi)

Ca(HC0 3>2 + 2KOH — ---- ^ CaC03't + K2CO3 + 2H2O 0,05 0,05

TP

(mol)

CƠ2 + Ca(OH)2 — 0,25

HƯ NG

ĐẠ O

Ca(HC03)2 0,05

=> S nco = ° ’25 + 0,1 = 0,35 (mol)

ẦN

Mà mdung dich giảm = ^Hếttủa ~ ^m c02+ mH20 ) hấpthụ

TR

=> m„H20„ = m.-w. - mrr. - mduiig , dịch giảm k ít tủa C02

2 3

2 AAr7 _ 0,14 . n —IÌB = _ X 0,07 = - — (moi) 3 3 0,14 __ 0,35 (mol) nx “ 0,07 +

10

_

00

B

= 25 - 44 X 0,35 - 4,56 = 5,04 (gam) => nH0= 0,28 (moỉ) => ng = nco - nH0 = 0,35 - 0,28 = 0,07 (mol)

CẤ

P2

+3

=> nA =

+ m X 0,07 n co, 0,35 3 = 3 => 2n + 3m = 15 => n = 0,35 0,14 ru + 0,07 3 ' 3 => n = m = 3 => Công thức phân tử của A là C3IĨ6 và B ỉà C3H4. C) TRƯỜNG HỢP 3: Thiếu 3 phương trình trở lên Trong trường hợp này vẫn có thể sử đụng tính chất trung bình: X

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

n

n < n < m hoặc Ma < M < Mb và trong một số trường hợp đặc biệt vẩn có thể xác định được CTPT và thành phần của hỗn hợp. Ta cùng có thể sử dụng công thức tính số’ nguyên tử H trung bình. ‐ ay + by2 y = --- } nêu yi < y2 => yj < y < y2 a+b Ví dụ. Đốt cháy hoàn toàn 6,72 ỉít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon A, B thu được 8,96 lít (đktc) CO2 và 9 gam H2O. Xác định' công thức phân tử của A, B.

124

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

P l & HD GtẢi CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

H ư ớng d ẫ n g i ả i

ĩ | = 0 ,5

NH ƠN

n H ,0 =

= 0,3 (mol); nCOi= Ẽ ệẺ = (1,4 (mol)

( m o l)

.Q UY

Ta có: nx= ~

(mol)

4

> xC 02 +

^ H 20

0,3 X

—0,3 2

0,3

nrn co2=.0,3x

=

0,4 =>

X

=

04

=

1,33

=>

2

ĐẠ O

*

1= 1<

X,

-

HƯ NG

C ‐H ‐ + ( x + — X V —

TP

Phản ứng:

X

:

< X,

ẦN

=> Trong X phải có 1 chất là CH4 (Giả sử đó là A) =í> yi = 4 n Hn - — 'X 0,3 = 0,5 => y = 2 X

Hs°

TR

2

0,3

= 3,33

10

00

B

=> y2 = 2 < y < yi = 4 => Công thức phân tử của B là C2H2.

DANH PHÁP HỘP CHẤT THEO IUPAC

CẤ

P2

+3

CHỦ ĐỀ 3.

1. PHƯƠNG PHÁP

TO ÁN

-L

Í-

A

+) Tên gổc-chũc: Tên phần gẩdỊtên phần định chức Chú ý: Tên hai phần này được viết cách rơ. +) Tên thay thế: Tên phần thế/tên mạch cacbon chinhỉtên phần đinh chức Chú ý: Cần thuộc tên các số đếm và tên mạch c.

2. Ví DỤ MINH HỌA

NG

Ví đụ 1. Gọi tên gốc-chứa của các chất có công thức cấu tạo sau: Tên phần gốc Tên phần đỉnh chifc

Tên IUPAC

ƯỠ

Công thức cấu tạo CH3CH2-C1

BỒ

ID

CH3CH2-0-C 0C H â

c h 3c h 2- o - c h 3

a & HO GIẢI CẤC CHUYỀN ĐỂ HỎA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

125

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Ví dụ 2. Gọi tên thay th ế của các chất có công thức cấu tạo sau: Ten phần thế

Tên mạch

Tên phần Tên IUPAC cacbon chính định chức

NH ƠN

Cồng th£fc cấu tạo

.Q UY

CH3CH2-C1

TP

c h 2= c h 2

ĐẠ O

HƯỚNG D Ẫ N GĨẢI Ví dụ 1.

Tên phần gốc Tên phần định chúfc

CHsCH2-C1

Ẹtyl

Etyl clorua

Axetat

Etyl axetat

Ete

Etyl metyl ete -----------------

TR

Ví dụ 2.

Tên mạch

Tên phần Tên IUPAC cacbon chính định chức

c h 2= c h 2

Không có

Et

An

Cloetan

Et

En

Eten

10

Clo

CẤ

P2

+3

C H 3 C H 2 -C I

00

B

Còng thức cấu tạo Tên pliần ứiế

Tên IƯPAC

Clorua

ẦN

c h 3c h 2- o - c o c h 3 Etyl c h 3c h 2- o - c h 3 Etyl metyl

HƯ NG

Công thức cấu tạo

)> VIẾT CÔNG THỨC CẤU TẠO HỢP

c h ấ t h ữu cơ

A

CHỦ ĐỀ 4.

Í-

1. PHƯƠNG PHÁP

-L

1) Dựa vào thuyết cấu tạo hóa học, đặc biệt ỉuộn điềm ĩ và 2

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

2) Tính độ bất bão hòa (À) của phăn tử hợp chất hữu cơ theo công thức:

2 -r V (i - 2) XSi = ‐‐‐‐ — ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 2 Với Si là sổ nguyên tử của nguỵên tố có hóa trị i tương ứng. á chính ỉà số liên kết pi (tỉ) và số vòng trong cấu tạo phân tử HCHC. +J Viểỉ mạch c theo cúc dạng mạch: Mạch hở không nhánh; mạch hô có nhánh; mạch vòng hoặc sử dụng nổi đôi, nổi ba nếu Á > 1 ; nếu có các nguyên tố như o, N... thì đưa thêm các nhóm chức chứa o, N,... như ~OH; -CHO ; -COOH ; NH2- ; ... A

+) Điền H vào đ ề đảm bảo hóa trị củữ các nguyên tố. 126

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIÃI CẤC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

.Q UY

ĐẠ O

^

TP

Ví dụ 1. Viết công thức cấu tạo các đồng phân có thể có của C2H60. Ví dụ 2. Viết công thức cấu tạo các đồng phân của C4Hs (không kể đồng phân hình học). Ví dụ 3 . Có bao nhiêu đồng phân (không kể đồng phân hình học) của hợp chất có công thức phân tử C4Hs? HƯỞNG D Ẫ N GIẢÍ r , . , n , . 2 + (4 - 2) X2 + (1 - 2) X6 A Ví dụ 1. +) Độ bất bão hoa của hợp chat: A = --------------- --------------- - u

NH ƠN

2. v í DỤ MINH HỌA

=> Chỉ có cấu tạo mạch hở, liên kết đơn. 1 , ' ,. V , 2 + (4 - 2) X 4 + (1 - 2) X8 , Ví dụ 2. +) Độ bất bao hoà: A = --------------- —........ ........ = 1

HƯ NG

+ ) C ô n g t h ứ c c ấ u t ạ o c ủ a h ợ p c h ấ t t r ê n l à : C H 3‐ C H 2 ‐ O H ; C H 3 ‐ O ‐ C H 3

hc~ch3 ■ / \ H2C— CH2

^2^

h 2ỹ

9h2

I I, CH2

CẤ

P2

h2c - c - c h 3 I .. CH3

CH3-CH=CH-CH3

10

CH3-CH2-CH=CH2

+3

Ví dụ 3.

00

B

TR

ẦN

Suy ra hoặc mạch hở, một liên kết pi (lĩ) hay một nối đôi: Hoặc mạch đem vòng, chỉ có liên kết đơn. +) Viết công thức câu tạo: CH2=CH-CH2-CH3 CH3-CH=CH-CH3 H?c = ọ — CH3 CH2 h 2ỹ “ 9 H2 2 I 3 / \ I I ch3 h 2c — CH‐CH3 h 2c — c h 2

> VIẾT CÔNG ĨHỨC CẤU TẠO HdP CHẤT HỮU cơ

Í-

A

CHỦ ĐỂ 5.

-L

1. PHƯƠNG PHÁP

NG

TO ÁN

+J Đồng phân ỉập th ể là ríhững đồng phân có cấu tạo hóa học như nhau (cùng CTCT) nhiừig khác nhau về sự phân b ố không gian của các nguyên tử trong phân tử'(tức khác nhau về cấu trúc không gian của phân tử). +) Quan hệ giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể:

ID

ƯỠ

Trong đồng phân ỉập thể, đồng phân hình học cis~trans ỉà quan trọng và p h ổ biến, thường xuất hiện ỗ một số anken...

BỒ

+J Điều kiện đ ể anken xuất hiện đồng phân hình học ỉà mỗi nguyên tử cacbon mang nối đôi phải ỉiên k ế t với hai nguyêỉì tử hoặc hai nhóm nguyên tử khác nhau. PL & HD GtÀt CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

127

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

\

/ b

C—c

/ \

a

3

/ c = c / \

cis

đ

b

•/

c

c= c / \

a \_

/

d

.Q UY

a \

írans

a

(a # b và a # d)

(a * b và a # d) $ Dạng 2 :

d

NH ƠN

3

& Dọng 1 :

c= c

cis

trans

/ \ b c (a< b và c < d)

TP

b d (a ỹí b và c ĩt d)

ĐẠ O

2. Ví DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1. Trong các công thức cấu tạo cho sau, trường hợp nào có xuất hiệnị

HƯ NG

đồng phân hình học cis~trans? Viết và gọi tên.

CH3~CH=CH-CH3

(1)

H-ịC— C=CH —CH 3

(2)

ẦN

1..

I Ị

TR

CHS

C H 3C 1= C H ‐ C H 3

(3 )

I

B

Ví dụ 2. Trong các đồng phân cấu tạo mạch hở của C3H4CI2 trường hợp

10

00

nào có đồng phân hình học? HƯỚNG D Ẫ N GIẢI

P2

+3

Ví dụ l. Công thức cấu tạo (1) và (3) có xuất hiện đồng phân hình học cis-trans. Còn công thức cấu tạo (2) không có do có một cacbon mang

CẤ

nối đòi liên kết với hai nhóm CH3 gi ông nhau:

BỒ

\

/ H3C

c= c

/

cis \_ ch 3

H CH3 \ / 3 c= c trans / \ H3C H

+) CHC1=CH-CH3 H

\

c= c

/ CI

H

H \

/

V CH3

C IS

Ci

c= c

/ \

CH, 3

trans

H

Ví dụ 2. Các công thức cấu tạo mạch hở của C 3Ĩ Ĩ 4 C I2 là :

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

+) CH3-CH=CH-CH3 H H

12 8

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

CH2=CH-CHC12

(1)

CH2=CC1-CH2C1

(2)

CHC1=CH-CH2C1

(3)

CHC1=CC1-CH3

(4)

CC12=CH-CH3

(5) PL & HD GÙI CÃC CHƯTỄN ĐỂ HỐA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Trong đó công thức cấu tạo (3) và (4) có xuất hiện đồng phân hình học. H

/H

.

C—c cí .nc h 2c i

\

Cis

_

CH2C1 /

p — Cl

trans h

.Q UY

H\

+) C H C 1= C C Ỉ‐C H 3

HƯ NG

Cis

>

PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU ctì

vòo

s ự b iế n

đ ổ i p h ân

tử h ợ p

B

D ựa

■ '

chất hữ u

00

1. PHƯƠNG PHÁP

TR

ẦN

CHỦ ĐỂ 6.

H CH 3 V / C— C ■ trans / \ Cl H

ĐẠ O

H Cl \ _ / c= c / \ ớ CH3

TP

u

11 •

NH ƠN

+) CHCi=CH-CH2Cl

ban

đầu

k h i t h a ĩA

g ia

10

phản ứng để biết cách phân ỉoại phản ứng thế, cộng, tách, ...

+3

2. VÍ DỤ MINH HỌA

-L

Í-

A

CẤ

P2

Ví dụ 1 . Viết sơ dồ và cho biết chúng thuộc phản ứng nào. a) Nung nóng khi etan có xúc tác kim loại, thu được etilen và hiđro. b) Đưa bình đựng hỗn hợp metan và clo ra ngoài ánh sáng, thu được clorưametyl và híđro cloruaJ Ví dụ 2. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau và cho biết mỗi phản ứng thuộc loại nào: C2H6 C2H5Cì — C2H4 — ^ -> C2H4Br2

TO ÁN

Ví dụ 1.

HƯỚNG D ẪN GIẢỈ (phản ứng tách)

NG

a ) C 2ỈỈ 6 -— — — » C 2 H 4 + H 2

CH3CI + H C 1

ƯỠ

b) CH4 + Cl2 — Ví dụ 2 .

(1) C2IĨ6 + CỈ2 — ——> C2H5CI + HC1

(phản ứng thế)

(2) C2H5CI — —— > C2H4 + HC1

(phản ứng tách)

(3) CH2=CĨĨ2 + Br>2 ------- > CHăBr-CHsBr

(phản ứng cộng)

ID BỒ

(phản ứng thế)

PL s HO GIÃI CÁC CHUYẾN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

129

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

CHUYEN ĐE 5.

.Q UY

HIĐROCACBON NO A . Ú THUYẾT

ĐẠ O

TP

l.A N K A N a) Phản ứng thế. +) The với haíọgen: -

:

— — >• HCĨ + CH3CỈ metyì cỉorua Chú ý: Phản ứng này xảy ra khi thế hoàn toàn h ế t hiđro trong CH4 thì phản ứng dừng. +) Vởi các đồng đẳng từ c 2 trở lên: Cỉỡ thường ưu tiên th ể vào nguyên tử H của cacbon bậc cao.

TR

ẦN

HƯ NG

Ctì4 + C h

10

00

B

CH3-CH 2-CH 3 +- CỈ2 ---- CHs-CH2-CH2CÌ (sản phẩm phụ) + CH3-CHCI-CH3 (sản phẩm chính) + HCỈ +) Tác dụng với axit nitric: m + HO‐NO0 (!oõngj ‐— U0~p40°c

+3

P2

b) Tác dụng của rỉhiệt:

> r n o 2+ h 20

°c 5 0 0 °c

1000

A

CẤ

+) Phản ứng huỷ: CH4 <r7T. —> c + 2 HZ

Í-

+ì Đặc biệt:

+J Đun nóng khan với cỉo: CH4 + 2 CI2 ——--- > c + 4HCỈ 2CỈU-

'

TO ÁN

-L

c) Phản ứng tách hídro ịđềhiđro hoú) CH,-CH,

(F°°°NC-

>cn^aụ -

h

2

ID

ƯỠ

NG

d) Phản ứng crackinh Ịbẻ gãy mọ ch cacbon): Khi đun nóng, mạch cacbon của các đồng dẳng từ c 3 trở ỉên có'thể bị bẻ gãv tạo thành m ột phân íử hiđrocữcbon no và hiđrocacbon chưa no. N hư khi ổun nóng C4H W sẽ cho ra hỗn hợp: c 3tì ủ; C2H4; C2U6 rà CH4, tức ìà mạch cacỉĩon bẻ gãy ở bất kì chỗ nào. e) T á c dụ n g với OXẢ.

BỒ

+) Phản ứng đốt cháy: ClìH2n +2 + Ị —” — j 0 2 ----- ----- > T1CO2 + (n + 1)ỈỈ20 1 30

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

4

hd giài c á c chuyên ñể hóa học 11

ị I

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Chú ý: Khỉ đốt m ột hiổrocacbon X nếu tìm thấy nỵ Q > n CŨ2 thì X

.Q UY

TP

CH4 + 0 2 V2°5----» HCHO (Anđehit Ịomic) + HzO Ị ^ 300 c Ị 2. XIC LO AN K AN - Xicìoankan có tính chất hoá học tương tự ankan (phản ứng thế, phản ứng cháy,...)

NH ƠN

thuộc dãy đồng đổng của ankan. +} Phản ứng oxì hũá không hoàn toàn (oxi hoá hữu hạn):

HƯ NG

■> CH2Br-Ctì2-CHzBr

+ Br2

1,3 ‐đibrom propan

ẦN

A

ĐẠ O

Cntì2n + — 0 2 ---- 4 — > nC 02 + nH20 AH < 0 2 - Đặc biệt xiclopropạn và xicỉobutan cho phản ứng cộng m ở vòng.

> CH2Br-CH2-CHs-CH2Br ĩ,4~-đibrombutan Chú ý: - Các xicỉoankan vòng nhỏ (3C —> 4C) khi tham gia phản ứng thế thựờng cộng mở vòng. - Các xicloankan từ 5C trở ỉên cho phản ứng thế như ankan.'

+3

10

00

B

TR

+ Br2

P2

HCÌ

>

TOÁN VỀ PHẢN ỨNG HALOGEN HÓA

1. PHƯƠNG PHÁP

-L

Í-

CHỎ ĐỀ i .

A

CẤ

B. C Á C D ẠN G BÀI TẬP THEO CHỦ ĐỂ

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

a) Ta lần ỉượt thay th ế 1, 2, ... nguyên tử H bằng ĩ, 2, nguyên tử X (Cỉ hay Br). Nguyên tử có thể th ế vào nhiều vị trí khác nhau trên mạch cacbon tạo ra nhiều đồng phân. Ví dụ: Butan khi th ế 1 lĩguỵên tử Br cho hai đồng phân: CH2Br-CH 2-CH2-CH3 và CH3-CHBr-CH2-CH3 +) Chì khi công thức cấu tạo của ankon có tâm đối xứng thì dù brom vào cacboiì nào, ta cũng chỉ thu được m ột sản phẩm th ế monobrom duy nhất. Ví dụ: CH3 h3c — C— c h 3 ; c h PL <5 HD GIẢI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

ch

^

ch

3

3 131

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

+) Nếu th ế hai brom thì số đồng phân tăng nhanh do 2 brom có thể

NH ƠN

ở trêìi cùng một nguyên tử c hay trên h ai nguyên tử c khác nhau,

b) Phản ứng th ế thường được dùng đề xác định công thức cấu tạo đúng của ankan khi biết tổng số sản phẩm th ế hoặc ngược Ịại.

.Q UY

2. VÍ DỤ MINH HỌA

HƯ NG

ĐẠ O

TP

Ví dụ 1 . Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A cần dùng 38,4 gam Ơ2 và thu được 16,8 lít CO2 (đktc). Khi cho A tác dụng với CỈ2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 thu được sản phẩm thế duy nhất. Xác định công thức phân tử và tên gọi của A. VI dụ 2. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon Xi, t x 2 (hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon), cần dùng 44,8 gam O2 và thu được 37,4 gam CO2.

ẦN

a) Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của Xi, X2. b ) V i ế t c á c p h ư ơ n g t r ì n h p h ả n ứ n g k h i c h o X i , X 2 t á c d ụ n g v ớ i C Ỉ 2 có

TR

10

CẤ

-L

Í-

A

P2

+3

00

B

chiếu sáng theo tỉ lệ mol 1 : 1. dụ 3. Ankan A thể khí ồ điều kiện thường. Khi cho A tác dụng với CỈ2 theo tỉ lệ mol 1 : X thì thu được tối đa bao nhiêu sản phẩm thế? dụ 4. Khi cho CH4 phản ứng thế với clo có árịh sáng khuếch tán thì thu được dẫn xuất của clo, trong đó clo chiếm 83,53% theo khôi lượng. Xác định số nguyên tử hiđro đã thay thế nguyên tử clo. dụ 5. Khi cìo hóa pentan (A) chỉ thu dược một sản phẩm monoclo duy nhất. Tìm công thức cấu tạo và gọi tên A. dụ 6. Đốt cháy hoàn toàn một mẫu hiđrocacbon, người ta thấy thể tích hơi nước sinh ra gấp 1,2 lần thể tích CO2 (trong cùng điều kiện). Biết rằng hiđrocacbon đó chỉ tạo thành một dẫn xuất monoclo duy nhất. Xác định công thức cấu tạo của nó.

NG

TO ÁN

H ƯỚ NG D Ẫ N G IẢ Ĩ 16 8 Ví dụ 1. Ta có: nco = = 0,75 (mọi) ; n0 =

ID

ƯỠ

1 ,2

0,75

^ ^5

= 1,2 (mol)

A là ankan (C nI Ĩ 2n + 2)

nA= 2(n 0 - l,5nco ) = 0,15 (mol) => n = —— COỉ nA

BỒ

4.

0,15

=5

Vậy: Công thức phân tử của A là C5H12. 132

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL 4 HD GIÀI CÃC CHUYẾN ĐỀ KÓA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Vi A + Cl2 ---- — — > Cho 1 sản phẩm thế duy nhất => A có tâm đối xứng => công thức cấu. tạo phù hợp của A là:

n 0

44

= 0,85 (mol) ; n0 =

1 4

.

32 s

.Q UY

Ví du 2. a) Ta có: nrf> =

3

= 1,4 (mol) ,

-

TP

ch

NH ƠN

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

,

X

ẦN

c â u t ạ o c ủ a C 3 ĨỈ8 :

: Propan.

C H 3 ‐C H 2 ‐C H 3

C4H 10:

CH3‐C H 2‐C H 2‐C H 3 : Butan ; ỉsobutan

B

CH3‐C H (C H 3)‐C H 3

10

00

b) Phản ứng:

> CH3‐CH2‐CH2CI + HC 1

CH3‐CH2‐CH3 + CỈ2 — t ẳ r ầ ĩ

A

CẤ

P2

+3

l-cỉopropan

c >

NG

TO ÁN

-L

Í-

CH8‐(C H 2)2‐C H 3 + C 12 — Ĩẻ rè ĩ

ch 3

ID

ƯỠ

H3C—CH—CH3 + CỈ2

BỒ

0,85) = 0,25 (moi)

^ = 3,4 ^ m = 3 <C3H8) < 3,4 < n2 = 4 (C4H10) 0,25

nx

Công t h ứ c

1,5

TR

=> n :=

) = 2(1,4 -

HƯ NG

nx = 2(n0 - l,5nco

ĐẠ O

=> —-2- = = 1,64 > 1,5 => Xi, x2thuôc dãy đông đảng của.ankan nCOí 0,85 • ■

H3C—CH—C ^ -C H ỷ HC1 CI 2-cỉobutan

1:1 ánh sáng I ch3 2-ciơ-2~m e tyỉprùpa n

PL & HO GlÀt CÁC CHUYẼN ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

133

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Ví dụ 3. Gọi công thức tổng quát của ankan A là CaHgn +2 (1 < n < 4) Công t h ứ c p h â n t ử c ủ a A c ó t h ể l à C H 4 ; C 2 Ĩ Ĩ 6 ; C s H a ; C 4 H 1 0 .

+) Nếu A là CĨLí', C2IĨ6 t;hì khi cho A tác dụng với CI2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 chỉ cho một sản phẩm thế duy nhất (*)

.Q UY

+) Nếu A là C3H8: CH3-CH2-CH2-CH3 ; CH3-CH(CH3)-CH3 thì khi cho A tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 cho hài sản phẩm thế (**) CH4 + xCl2 ---- ^

> CH4 - XC1X+ xHCl

ĐẠ O

Ví dụ 4.

TP

Từ (*) và (**) => A + Cli: — ——>Cho 1 hoặc 2 sản phẩm thế. Theo đề bài, ta có phương trình:

P e n t a n (C 5 H 1 2 ) có b a cô n g th ứ c c ấ u tạ o :

(1)

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 H3C— c — CH3

B

(3)

CH3

TR

ỹ h3

(2) H3C— CH— CH2— CH3

ẦN

V í dụ 5.

HƯ NG

%mei = — — X 100% = 83,53% ^>.x = 2 16 + 34,5x

+3

10

00

gh 3 Trong đó chỉ có công thức cấu tạo (3) cho một sản phẩm monoclo. Vậy A có công thức cấu tạo (3) và gọi tên là 1,2- đimetylpropan.

CẤ

P2

Ví dụ 6- Gọi công thức của hiđrocacbon đó là CxHy

A

CxHy + Ịx + - j o 2 ---- ----- > xCOă + —H2O Theo đề ra, ta có: —

= 1,2 <=> — = Ị,2x => y = 2,4x

Í-

V co2

2

-L

Mà ý chẵn và y < 2x + 2 nên 2,4x <2x + 2 = > x < 5

NG

TO ÁN

Bảng biện luận:

ƯỠ ID

.1

y

Nghiệm hợp lí là:

BỒ

3 4 2,4 4,8 7,2 9,6

X

X

2

5 12

= 5; y = 12

Công thức phân tử: C5K12 (thuộc ankan) Do chỉ cho một dẫn xuất clo duy nhất nên công thức cấu tạo tương ứng là: Ỹ^ 3 H3C—•C— CH3 ch3

134

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HD GIẢI CÁC CHUYẾN DỂ HÓA HQC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

PHƯƠNG PHÁP

.Q UY

1.

TOÁN VỀ PHẢN ỨNG CRACKINH

y

NH ƠN

CHỦ ĐỀ 2.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Cịn í. nJ)ỈỈ2(n - m) + 2 với (n - m ) > 0; m >2} ịmoỉ)

ĐẠ O

CmĩỈ2m

TP

Phản ứng:

HƯ NG

a Ban đầu: ((mm oo ỉ i)) X X X Phan ứng: (moi) (a - X > 0 } a - X Dư: Gọi X là hỗn hợp các ankan ban đầu, Y ỉà hỗn hợp thu được sau phản ứng, ta có: &Y

j ^ankan ~

V y

V jf

ẦN

) ĩì-ank::u p h ả n ứng

Ì Ỉ L

- 1) X 10 0 % =

[ d ữ / v

- 1 ] X 100%

+3

P2

=

10

00

B

TR

+) m x - ĩĩiy (Định ỉuật bảo toàn khối lượng) +) Hiệu suất phan ứng crackinh:

CẤ

V,

TO ÁN

2. VÍ DỤ MINH HỌA

-L

Í-

A

+) Do hàm lượng c, H, o ở X và Y ỉà như nhau nên đốt cháy X hay Y ta cần số moỉ 0 2 như nhau và số moỉ C02 và H20 tạo ra cũng như nhau. Vì vậy„ trong khi giải toán đ ể đợn giản tũ nên thay vì đốt cháy Y bàng đốt cháy X Ví dụ 1 . Crackinh C4H10 được hỗn hợp Y gổm CEL, C3 ĨĨ 6 , C2 ĨỈ6 , C2 ĨĨ 4 , H2 ,

C sH g---- > CH4 + C2H4

ƯỠ

NG

C4Hs và C4H10dư. Biết M y = 36,25 gam, tính hiệu suất phản ứng crackinh. Ví dụ 2. Nhiệt phân m gam CsHg giả sử xảy ra 2 phản ứng:

BỒ

ID

C3H8 — x^ -t° - > C3H6 + H2 ta thu được hỗn hợp Y. Biết có 70% C2H8 bị nhiệt phân, tính giá trị củ a M y .

PL & KD GIẢI CÃC CHUYÊN SẼ HÓA HQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

135

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Ví dụ 3 . Crackinh hỗn hợp X gồm C4ỈĨ10, CH4, H2 thu được hỗn hợp Y gồm 7 chất. Biết có 80% C4H10 bị phân hủy. Hỏi tỉ khôi hơi của X dối với Y có giá trị trong khoảng nào? HƯỞNG D Ẫ N G IẢ I

■> c 3 h

6

+

c

X

h

(mol)

X

(mol)

C4H‐i0 ---- - > C2H4 + C2H6 y y

4

X

TP

-

ĐẠ O

C 4H 10

.Q UY

Ví dụ 1 . Cách 1:

y

(x

+ y + z) (moi);

TR

ny = a + (x + y + z) (mol)

ẦN

=► n c .H „ dJ = a -

HƯ NG

c 4h 10 — - > c 4Hs + h 2 (mol) z z z Gọi a là số mol ban đầu của C4ĨĨ 10.

10

P2

h =

CẤ

a

X 100% = -2-^ —-

36,25a

Mc h

h = ( - Jgga. - 1 ) X 100% =

My

X 100% == .60%

58 36,25

A

each 2:

21,75a 36,25

+3

=> (x + y + z) =

00

B

= S l = = _58 a_ (VÌ theo Đ LBTK L thi mx = Iĩly = 58a) My 36,25 My

_ 1) X 100% = 60%

1.

NG

TO ÁN

-L

Í-

Chú ý: Như vậy cách 2 tiết kiệm thời gian hơn nh iều so với cách Ví dụ 2. Cách 1: Gọi a là sô' mol ban đầu củaC3ÌỈ8. Phản ứng: . (mol)

CsHs----- CH4 + C2H4 X X X C3H8 ---- C3H6 + H2

(moi)

y

y

y

BỒ

ID

ƯỠ

=> %C3ĨỈ8 phân hủy = ——- X 100% == 70% a — mv mv My = — = -1---nY a + X+ y Từ (1) => X + y = 0,7a 136

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

(1) (2) (3)

PL & HO GIẢI CÂC CHUYÊK ĐỀ KÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Mr: H

44

My

My

NH ƠN

— m Mr n 4-d.n Từ (2) => My = — -2— = —^ s . = ZZL = 25,88 (gam) a + 0;7a 1,7a 1,7a Cách 2: h = ( ^ £ 2 - - 1 ) X 100% => ( ^ - - 1) X 100% - 70%

.Q UY

=> M y = 25,88 (gam).

u

X 100% >

n

C,H.9 ban dau

X 100% (1)

*a X

dx/Y < 1,8

HƯ NG

- (dx/Y - 1) X 100%

ĐẠ O

%r „ .. .. .. = 80%.= nỹ “ nx WHI0 bị phán kùy n

TP

Ví dụ 3.

— —_____ _ Mx Mx Mặt khác: nx < riỵvà mx = my => ivix Mx > >MMy => dX/Y m y => y => a X/Y = ==—> 1 (2) •

TR

ẦN

Từ (1) và (2) => 1 < d < 1,8

My

>T0ÁN VỀ PHẢN ỨNG CHÁY CỦA HIĐROCACBON Nữ

00

B

CHỦ ĐỂ 3.

10

ì. PHƯỜNG PHÁP

P2

+3

Phản ứng:

CẤ

C-H2- +2 + - - - - - 0 2 ---- > n C 0 2 + { n + 1}H20 —

A

a

(moỉ) -

2

a

na

(n + l)a

Í-

Ta cớ: nH20 ' nco,= 2<n02 - ĩ , 5nCOj)'= a = n‘ư (ikan

-L

N ếu tính ảược nH0 > nco^hoặc n0 > l,5nco thì các hiđrocacbon

TO ÁN

ổó ỉà ankan.

2. VÍ DỤ MINH HỌA

NG

Ví dụ 1. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon A, B

BỒ

ID

ƯỠ

(Ma < Mb ) thuộc cùng dãy đồng đẳng liên tiếp, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thấy có 85 gam kết tủa xuất hiện và thu được dung dịch có khối lượng giảm 27,8 gam so với khối lượng dung dịch nước vôi trong ban đầu. a) Xác định công thức phân tử của A, B. b) Tính thành phần phần trăm theo số mol của mỗi chất trong X.

PL & HD GiÀt CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

137

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

I Ví dụ

2.

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lít một ankan khí X (đktc), thu đượci X.

NH ƠN

13,2 gam khí CƠ2- Xác định công thức phân tử của

Ví dụ 3. Đốt cháy một mẫu hiđrocacbon A thu được l,76g C 02 và

.Q UY

H 2O. Tìm công thức phân tử của A.

0,9gí

Ví dụ 4. Đốt cháy một ankan X, thu được tỉ lệ khối lượng CO2 và nước Ị

TP

bằng 11: 6. Tìm công thức phân tử của X.

ĐẠ O

Ví dụ 5." Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A’ pẫn toàn bộ sản phẩm [ lần lượt qua các bình đựng P2O5 và Ca(OH)2 thì thấy khối lượng các Ị

HƯ NG

bình tăng lân lượt là: 10,8 gam và 17,6 gam. Xác định công thức phân tử của A.

ẦN

HƯỚNG D Ẫ N GIẢỈ IVí dụ 1. a) Ta có: n~aPfl = —— = 0,85 (mol) 100

TR

ww3

0,85

10

(mol)

00

B

C02 + Ca(OH);-----— > CaC03ị + H20

- ( m ^ m ^ ) => mHí0 = 1^

-(m ^ + ir ^ )'

P2

+3

Mà n w gdịchgiảffi =

<- 0,85

CẤ

= 85 ~ (27,8 + 44 X 0,85) = 19,8 (gam)

ĩìy.

lo

< nB = 4 (C4H10) — > 3C02

Í-

=> nA = 3 (C3H8) < n =

-L

^

. “**002 => n>. - 0,85 = 0,25 (mol) =>n = - p -

A

19,8

TO ÁN

b) Phản ứng:

NG

(mol)

BỒ

ID

ƯỠ

(mol)

C3H8 -— X

3x

133

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

0 ,2 5

*

C4H 10---------------------------------- °2 —> 4C02 y

4y

Theo đề bài, ta có hệ phương trình: Ịx + y = Ịâx + 4ỵ = 0,85 Vây: %C3Hs =

0,85 ==3,4

0,25

|x = 0,15 ly * 0,1

X 100% = 60% và %C4H10 = 100% - 60% = 40% PL & HD GIẢi CÁC CHUYỀN ĐỂ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

CnH2n +2 + ( ^ ) 0 2 — ^

44

° ’3

Ĩ1CO2 + (n + 1)H20

NH ƠN

Ví dụ 2. Tạ có: iWan - IgT^ = 'ỡ’15 (moi) và nCọ2

(1)

= 0,04 (mol); n^o =

= 0,05 (moi)

TP

Ví dụ 3. Ta có: nco = ^

ĐẠ O

Nhận thấy nc0 < nHj0 nên A là ankan. Phản ứng: 2

> n C 0 2 + <n + 1)H20

(mol)

B

nC° 2 + (n+ 1^ 2 0

a

00

)° 2

an

■,

an X 44

10

CnH2n +2 + í

a(n + ^

+3

Ví dụ 4.

0,05

TR

0,04 (mol) Ta có: 0,05n = 0,04{n + 1) => n = 4 Vậy công thức phân tử của A là C4H 10

_ 11

3

6

P2

Theo đề bài, ta có phương trìn h : a (n ‐ 1} x Ys " C ô n g t h ứ c p h â n tử : C 3 H 3

CẤ

=> n =

ẦN

o

HƯ NG

Đặt công thức phân tử ankan A là CnH2n +2 C JW s + ỉ £ Ì Ì

.Q UY

(mol) 0,15 -7» 0,15n Từ (1) => nco = 0,15n = 0,3 =* n = 2 ^ Công thức phân tử: C2H6.

= 0,6 (mol)

Í-

Hay nHj0=

A

Ví dụ 5. - Bình đựng p 20 5 hấp thụ H20 nên nH20 = 10,8 (gam)

TO ÁN

-L

- Bình đựng Ca(OH)2 hấp thụ C02 nên nCỠ2 = IV,6 (gam) • H ay n co2=

= ° ’4 (mol)

NG

Do nH0> nc0 nên A thuộc ankan

ƯỠ

Đặt công thức phân tử A là CjJH^a +2 +

ID

C „ H ,„ . 2

02

^

BỒ

(moi) Ta có: 0,611 = 0,4(n + 1) => n = 2 Vậy công thức phân tử của A là: C2H6. PL & HŨ GIAI CÁC CHUYÊN ĐỂ HÔA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

n C 0 2 + ( n + 1 ) H 20

° '4

e*

° ’6

139

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

XÁC ĐỊNH - VIẾT CÔNG THỨC CẤU TẠO

NH ƠN

CHỦ ĐỀ 4.

VÀ GỌI TÊN HIĐROCACBON NO

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP

HƯ NG

ĐẠ O

TP

+} Tên hiđrocacbon no (mạch hở, liên k ế t đơn): SỐ chỉ vị trí + tên nhánh + tên mạch cacbon + an +J Tên xicloankan (mạch vòng, hên kết đơn): S ố chỉ vị trí + tên nhánh + xicỉọ + tên mạch cacbon + an Chú ý: ‐ Số chỉ vị trí ìà bé nhất - Nếu có nhiều nhánh khác nhau, gọi tên nhánh theo thứ tự chừ cái a, b , c , ...

TR

ẦN

- Nếu có 2, 3, 4, ... nhánh giống nhau thỉ dùng chữ đi, tri, tetra... +) Công thức phân tử của ankan có dạng CnH2n +2 (n > í). +) Công thức phân tử của xicỉoankan có dạng CnỈỈ 2n (ĩi è 3).

B

2. VÍ DỤ MINH HỌA

ƯỠ

NG

TO ÁN

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

Ví dụ 1. Vĩết công thức cấu tạo và gọi tên theo IUPAC các pentan đồng phân. Ví dụ 2. Viết công thức cấu tạo và gọi tên theo IƯPAC các đồng phân mạch vòng của CsHịo. Ví dụ 3. Viết công thức cấu tạo thu gọn của các chất có tên sau: a) Isohexan b) o-etyl-2-metyl heptan c) 2,3- đimetyl pentan d) 1,1,2-trímetyl xiclopropan Ví dụ 4. Viết công thức phân tử của ankan có: a) 16 nguyên tử H b) Khối lượng phân tử bằng 72 c) 17,24% hiđro theo khối lượng Ví dụ 5. Khi đốt cháy 1 mol monoxicloankan A tha được 4 mol CƠ2- 11131 công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên các đồng phân của A.

2~metyỉbutan

BỒ

ID

0 ị_ị3

CH3 140

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

2,2- đimetyỉpropan PL & HD GIẲI CẢC CHUYÊN DỂ HÓA HQC l i

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Metylxiclobutan

1,1 - đimetylxíclopropan

.Q UY

Xicìopentan

ĐẠ O

3

h 3c — c h — CH“ CH 2—c h 2— c h 2— c h 3

HƯ NG

b)

TP

1,2-đimety lxicỉopropan Ví dụ 3. a) H3C— c h — CH2— CH2—CH3 c h

c h 3 c 2h 5 c)

NH ƠN

Ví d ụ 2 .

H33 C —Ỵ” CH—Ỵ“ CH— CHo—CHS

d)

ẦN

óh3 òh3

-L

Í-

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

TR

Ví dụ 4. Công thức phâiỊ.tử của ankan có dạng CaB 2n +2 a) Có 16 nguyên tử H nên ta có: 2n + 2 = 16 => n = 7 Vậy công thức phân tử là: C7H16 b) Có M = 72 nên ta có: 12n + 2n + 2 = 72 => J1 = 5 Vậy công thức phân tử là: C5H12 2n + 2 c) %m(H) = 12n + 2n + 2 2n + 2 _ 17,24 n =4 14n + 2 . 100 Vậy công thức phân tử là : C 4H 10 Ví dụ 5. Đật công thức phân tử của monoxicloankan A là CnH2n(n > 3). Phản ứng đốt cháy: 11CO2 + nH)0

TO ÁN

c aHfc,+ y 0 2

BỒ

ID

ƯỠ

NG

(mol) 1 Kết hợp đề ra, ta có: n = 4 Công thửc cấu tạo: H2 ọ C‐— ọ h 2 h I I H2Ố ChH2, H 2C — c

n Công thức phân tử của A là: C4ĨỈ8

hay

A * h* A

H2C — C H - C H 3

PL & HD GtÀl CÃC CKƯYẼN B Ể HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

Xiclobutan 1-------1

h ay

z — X.

Metylxiclopropah 141

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

----7— ---- 1 \

TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ VÀ PHẦN TRĂM KHÔÌ

CHU ĐE 5.

NH ƠN

l ườ n g h a i c h ấ t t h u ộ c c ù n g d ã y ñồ n g ña n g

.Q UY

1. PHƯƠNG PHÁP ■Theo trình tự các bước sau:

TP

+) Gọi n ỉà số nguyên tử c trung bình của các chất A, B và từ đó đưũị ra công thức chung cho hỗn hợp.

ĐẠ O

+) Tìm n

100

y

TR

ẦN

' Với nA ỉà sổ nguyên tử c của chất A. ns là số nguyên tử c của chất B. Từ đó tính ổược %VA; %VB.

HƯ NG

+) Từ n suỵ ra công íhức phân tử hai chất cần tìm. . \ _ nA* %VA+ n B(100-%VA) +) A p dung n = —------- — — ------------ —

2. VÍ DỤ MINH HỌA

A

CẤ

P2

+3

10

00

B

Ví dụ 1. Đốt cháy hoàĩi toàn 2 hiđrocacbon A và B cùng dãy đồng đẳng thu được £,4 gam CO >và 2,52 gam hơi nước, a) Xác định dãy đồng đẳng của A và B í • b) Xác định công thức phân tử của A và B, biết chúng ỗ thể khí trongị điều kiện thường. Ví dụ 2. Lấy 10,2 gam hon hợp hai ankan ở 27,3°c, 2 atm chiếm thể tíchỊ 2,464 lít. Tìm thể tíeh oxi (đktc) dùng thể..đốt cháy hoàn toàn lượng! hỗn hợp này. V í dụ 3 . Một hỗn hợp (X> gồm hai hiđrocacbon trong cùng dãy đồng đẳngỊ

Í-

có khối lượng 29,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn‐ hỗn hợp người ta đẫn Ị:

-L

sảh phẩm cháy lầ n lượt qua các b ìn h H 2 SO 4 đậm đặc và B a(O H ) 2 dư|

TO ÁN

thì thấỵ khôi lượng các bình tăng lần lượt là 16,2 gam và 30,8 gam. Ị a) Xác định dãy ảồriỊỉ đẳng của hai hiđrocacbon. 1 Ị

b ) Tìm công thức phân tử của hiđrocacbon nếu chúng là đồng đẳng Ị

BỒ

ID

ƯỠ

NG

liên tiếp. [ c) Tính phần trăm thể tích các chất trong hỗn hợp Ị Ví dụ 4. Đốt cháy 3 lít hon hợp khí hai hiđrocacbon no kế tiếp nhau trongỊ dãy đồng đẳng, dẫn sản phẩm lần lượt qua bình (1) đựng CaCỈ2 khanỊ rồi bình (2) đựng dung dịch KOH. Sau thí nghiệm khối lượng bình (1) tăng 6,43 gam, bình (2) tàng 9,82 gam. Lập còng thức hiđrocacbon và tính hàm lượng phầa trăm (theo thể tích) của hai hiđrocacbon trọng hỗn hợp, các thể tích khí được đo ô đktc. -Ị 4 2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIẢI CÁC CHUYỀN DẾ HÓA HỘC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

HƯ NG

.Q UY TP

ĐẠ O

Vì 2 hiđrocacbon A, B cùng 1 dãy đồng đẳng, khi cháy cho số mol CO2 < số mol H20 A, B phải thuộc dãy đồng đẳng của ankan. C ách 2. Gọi công thức tổng quát của A, B lần lượt là: (a mol)và Cm H 2m+2 - 2k (b moi)

NH ƠN

Ví dụ 5. Một hỗn hợp A gồm hai ankan là đổng đẳng kế tiếp nhau có khối lượng 10;2 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A cần 36,8 gam oxi. a) Tính khối lượng CO2 và H2O tạo thành. b) Tìm công thức phân tử hai ankan HƯỞNG D Ẫ N GIẢI 44 2 52 = 0,14 (mol) Ví dụ 1. a) C ách 1. Ta có: iVo = - 0,1 (mol); n 0 =

Phản ứng cháy: 3n + l - k + (-----—— )0 3

(n + 1 - k)a

an

(moi)

TR

3 m + l-k + (— r — )0 2

(1)

ẦN

-> nCOa + (n + l- k ) H 20

(2)

B

-» mC02+ (m+1- k) H20

(I) (II)

P2

| n CŨ5 =an+bm = 0,l

+3

10

00

(mol) b —> bm (m + 1 - k)b Theo đề bài, ta có hệ phứơng trình: j n H0 = (n + l-k )a + (m + l -k )b = 0,14

CẤ

Từ (I) =>(an+bm) + (a + b )(ĩ—k) = 0,14 (III)

TO ÁN

-L

Í-

A

Thế (II) vào (III) ta được: (a + b) (1 - k) = 0,04 (IV) Từ (IV) ta thấy: Vì a + b > 0 => 1 - k > 0 ( k nguyên dương) nên giá trị k duy nhất bằng 0. Vậy A, B thuộc dãy đồng âẳng của ankan. Cách 3. Vì A, B thuộc cùng dãy đồng đẳng nên gọi công thức tổng quát của A là CxHy (a moi) của B là: CxHy +nCH2 hay c x +nHy +2n (b mol) X +

10.

V x C 0 2 + | h 2o

NG

CXH y +

ƯỠ

(mol)

BỒ

ID

Cx+nHy*2n + ị x + — + ^ 0 2

(mol)

b -»

PL & HO GIÀI CÁC CHƯVÊM ĐỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

(1 )

ay 2

ax (X

+ n)C02 +

+ n ỳ ỉp

/ (x + n)b

(2)

\ —+ n 2

143

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

Từ phản ứng (1) và (2) ta có: ínco = ax + (x + n)b = 0,1

_ ay , í y - — + Ị 2 + n lb = ° ’14 / Lấy (II) - (I) ta được: ay - xa IH ,0

X

.Q UY

bỊ —-

I = 0,04 o Ị —- x j x (a+ b) = 0,04

TP

+

ĐẠ O

<=>aj~-xj

= 0,04

NH ƠN

ax + bx + nb = 0,1 (I) ay by + bn = 0,14 (II) 2 2

Vì a + b > 0

ẦN

HƯ NG

—- X > 0 => y > 2 x . 2 Vậy A, B thuộc dãy đồng đẳng của ankan b) C ách 1. Từ phương trình: (a + b) (1 - k) = 0,04 íở câu a) Y J‐1 - , , — an+mb 0,1 Khí k = 0 => a + b = 0,04 -=>Q = — —— = —— a+ b 0,04

00

B

TR

Vì A, B là 2 ankan ở thể khí trong điều kiện thường, nên: 1 < n < n = 2,5 < m < 4 với n, m đều nguyên dương. Do đó, các cặp nghiệm thỏa là: n s= 1 hoặc n = 2; m = 3 hoặc m = 4.

CẤ

P2

+3

10

CTPT Cặp (2) Cặp (4) Cặp (3) Cặp (1) n C2HG[ n = 2) C2H6 (n = 2) CH4 {n = ĩ) CH4 (n = 1) m C3Hg (m = 3) C4Hì0 (m = 4} C3H3 (m = 3} C4H 10 (m = 4) C ách 2. Gọi công thức tương dương eủa 2 ankan A và B là: nC 0 2 + (n + 1)H 20£á

,

A

C n‐H 2n ‐ +92 + ( ^ọ ^ ) 0 22

n H20

Ta có:

n + 1

— — = — =—

-

2 ,5 .

n

-L

Í-

n co2

0,14

= — — => n ‐

( 1)

TO ÁN

Vì n < m = > 2 < n < n = 2 , 5 < m < 4 (n, m nguyên đương). Vậy có 4 cặp hiđrocacbon đều thỏa mãn (cách 1) , _ , pV 2 X 2,464 n o /— Ví du 2. Ta có: n = — - = ----- ———1——----- = 0,2 (mol) RT 0,082(273 + 27,3)

ƯỠ

NG

C ách 1. Gọi a là số mol của ankan thứ b là sô' mol của ankan thứ

ID

,2 + (-^ 2 )0 .

nhất CnH2n +2 hai CnjH2m+ 2

nCO, + (n + DH.0

(1)

BỒ

3n + l'' 1 44

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & H0 GIÀ! CÁC CHUYÊN QỂ HÓA HOC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

mC02 + (m + D H /)

2 3m + 1

(mol)

Từ (1) và (2) ta có: f 3n + l ì f 3m + 1 \

2

ja ' I

2

TP

3(an + birO + (a + b)

HƯ NG

Sn"-=l

a + b = 0,2 an bm = i>,7

ĐẠ O

a + b = 0,2 14(an + bm) = 9,8

.Q UY

a + b - 0,2 (14n t 2)a +■(14m -h 2)b = 10,;í

Theo đề bài ta có hệ:

(2)

NH ƠN

C A ,., +

Jb = ~

2

r

TR

ẦN

3.0,7 + 0,2 = 1,15 (raol) 2 Vậy, thể tích oxi cần dùng là: V0 = 1,15 X 22,4 = 25,76 (lít) ~ , 10 2 Cách 2. Ta có: Manican = — = 51(đvC)

00

B

0,2

+3

10

Gọi công thức tương đương cua hai ankan là:

3n + 1

A

0,2

CẤ

0,2 ->

(mo!)

ứỉig —^»2 X

r — .\ 3n + 1

= 0,L(3n + 1)

Í-

Từ (1)

nC’O,, + in + D H .0

P2

Cn H :1n■ +! (‘.ĩ3—+-1o)0 2 —

-L

Mà M = 14n + 2 = 51 => n = 3,5

TO ÁN

Vậy thể tích oxi cần dùng là: 0,l(3n + ĩ)

X

22,4 = 0,1(3 X 3,5 + l)x22,4 = 25,76

(lít)

NG

Ví dụ 3. a) Sản phẩm đốt cháy gồm CƠ2 và H2O: theo đề bài

ƯỠ

mH0 = khỏi lượng tăng bình H2SO4 dđ = 16,2 (gam)

ID

mco = khói !ượng tăng bình Ba(O H )2 dư = 30,8 (gam)

BỒ

_

mi. .j 16,2 - Q, n _ mí 0, _ 30,8 _ n _ , n => n.ỉr, h20 - —18 - -■ --2— 18 = 0,9 ^ (mol); aco2 44 = —— 44 = 0,7 (moi)

=> Ĩ1H0 > nco . Vậy hai hiđroeacbon thuộc dăy đồng dẳng ankan.

PL & HO GIẢI CÁC CHUYÊN DỄ HÓA MQC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

145

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

02

n C 0 2 .+ in + 1}H20

.Q UY

2—

11 2u+2

NH ƠN

b) 29,? (gam) r A' C"IÍ2n * 2 lC B C Ã .,. Đặl -’Ông thức chung cho hỗn hợp là: C-H2- 2

ĐẠ O

TP

(mol) 0,7 <0,9 =s 0 ,9 n = 0,7(n.+ 1) => n = 3,5 Suy ra công thức phân tử hai chât cần tìm là: C3ĨỈS và C4Hi0 c) Gọi X Jà fc V r 3„ 3 X là % V r: ư c4rt10

HƯ NG

. ... .. 3x + 4(1 - x) _ _ n _ Ta có. ,ỉ,5 a ------ — => X= 0,5 1 Vậy %Vn H = %vc H = 50%.

10

00

B

TR

ẦN

Ví dụ 4. +) Lập công thức của hai hiđrocaebon no. C ách 1. Gọi công thức của hiđrocacbon thứ nhất: CaH2n+£ có a mọi và công thức của hiđrocacbon thứ hai: CmH2in+2 có b moi 3 3 Ta có: nhònho-p = —7— (mol) => a + b = (I) 22,4 22,4

P2

a —>

CẤ

(mol)

+3

l :A n.2 +

an

d)

a(n + 1) mC 0 2 +<m + 1)H /J

(2 )

A

C aH 2„.2 + (

nCO��� + (n + 1)H„0

= a(n + 1) + b(m + 1) =

(moi) 18 Bình thứ (2) hấp thụ CO2 nên khối lượng bình tăng bằng khối lượng 9,82 C02 => mco = 9,82 (gam) => nC0) = an + bm = —— (4) 44 Vì hai ankan kế tiếp nhau nên m = n + 1 9,82 Từ (4) => an + b(n + 1) = 44 9,32 <^=> n(a + Ib)\ +Vb__ = —— o —3—n + u b - 9,8244 22,4 44 Vì là chất khí nên X < n < 4

BỒ

ID

ƯỠ

NG

TO ÁN

■=> n

-L

Í-

(mol) b~> bm b(m + ĩ) Vì bình thứ (1) hấp thụ H2O nên khối lượng bình tăng bằng khối lượng H.20 :r> mH0 = 6,43 (gam)

146

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HQ G[À1CÁC CHUYÊN bề hóa học 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

„ (loai)

.Q UY

Mà a + b = 0,134 => a = 0,0447 (mol) . 0 _ u _9, 82 6 -44,032 +) Khi n = 2 => b = ——---- ——= — —< 0 44 22,4 985,6

NH ƠN

_ , _ 9,82 3 _ 87,968 _ _ rtQữQ, n = 1 => b = — -- — = — - 0,0893 (mol) 44 22,4 985,6

+) Khi n

C s ^ + i ^ i i O . - i U . n C O ^ t a + DHjO

3n _ £ 3 2 —■■■■= —— -=>■' n = 1,666 22,4 ~ 44

B

Ta có: nc0 =

ẦN

3n 22,4

3 22,4

(1)

TR

(mol)

ĐẠ O

(1 < n < 4) vì là chất khí.

HƯ NG

Cách 2. Gọi công thức chung C-H2-

TP

Do vậy khi n càng lớn thì b càng giảm nên loại các trường hợp còn lại. Vậy nghiệm duy nhất: n = l ; m = n + l = 2 => Công thức 2 ankan: CH4 và Q2IỈ6

00

Vì 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp nhau nên n < n < n + 1

A

CẤ

P2

+3

10

«• n < 1,666 < n + 1 <=> 0,666 < n < 1,666 Vậy nghiệm duy nhất n = 1, m ■= n + 1 = 2 => Gông thức 2 ankan: CH4 và G2H6 +) Tính phần trăm thể tích các khí theo các cách sau đây. C ách 1. Gọi a là số moì CH4 và b là số mol của C2H6 trong 3 lít hỗn 3 hợp, ta có: a + b = ——~ (mol) (a) y 22,4 C02+ 2H20

(1)

Í-

-L

CH4 + 2O2 —^ a —»

a

(moỉ)

C2H6 + 3,502 —^ 2CO2 +3H20 b —> 2b

(2)

TO ÁN

(mol)

Từ (1) và (2) =5-a + 2b =

(b)

BỒ

ID

ƯỠ

NG

44 Giải (a) và (b), ta được: a = 0,0446 (mol) và b = 0,0893 (moi) Vì là chất khí nên %v = %n 0 0446 Vây: %VrH = %nCH = ------------------------ X 100 = 33,3% 'y CH< ■ CH< 0,0446 + 0,0893 % V C ỉH

= % n C;H (i = 1 0 0 % - 3 3 , 3 %

PL & HD GIẢI CÁC CHUYÊN BỂ HÓA HỌC 11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

= 6 6 ,7 % 147

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

NH ƠN

Cách 2. Gọi X là thành phần phần trăm theo số mol hay thể tích của khí CH4 thì (1 - x)% là phần trăm theo số mol hay thể tích của C2He. Vậy, %CH4 = 33,3% và %C2H6 = 66,7%

.Q UY

Ta có: n = 1,666 = x.l + (1 - x).2 => X = 33,3% C ách 3. Sử dụng sô nguyên tử cacbon trung b ìn h :

TP

và b là số mol của C2ỈĨ6

C H 4

a + 2b = 1,666 0 a +b

a + 2b = l ,666a + i , 666b

ĐẠ O

Gọi a là sô' của

Vì là chất khí nên % v = %n Vậy:

HƯ NG

0,334b = 0,666a => b = 2a

—5— a+b

X

ẦN

~ ^ nCH,

X

100 = 33,3%

X

100 - 5 3a

X

10Ò = 66,7%

B

TR

* VOH. - %nc,Hc : — a +b

100 = — 3a

10

00

Ví du 5. C ách ỉ . Ta có: n0 = — — = 1 15 (moi) °2 32

+3

Gọi công thức tương đương của 2 ankan là: C-H,- , có a moỉ.

A

CẤ

P2

Phản ứng cháy:

ĨĨ0 0 2 + Cn + ,1)H 20

2

3n + l

an

TO ÁN

-L

Í-

(mo\)

Cn ‐H 2n nr +. A 2

a(n + l) mA = aịl4n +2) = 10,2

Theo đề bài, ta' eó hệ phương trình:

Í3 n + l ì

= <*\ ■ " ■ -

= 1>15

NG

Giải hệ phương trinh, ta được: n = 3,5 => <2 = 0,2

ƯỠ

a) Từ (1) =5- nCOỉ = a n - 0,2 X3,5 = 0,7 (moi)

ID

=> m c0 = 0,7 X 44 = 30,8 (gam)

BỒ

Và nHỉ0 = <x(n +1) = 0,2(3,5+1) = 0,9 (moi) =3- m H ;0 = 0 , 9 X Ị 8 = 1 6 , 2 ( g a m )

148

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

PL & HO GIAI CÁC CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 11

WWW.FACEBOOK.COM/BOIDUONGHOAHOCQUYNHON


WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

ĐẠ O

TP

.Q UY

=> Nghiệm duy nhất n = 3 Vậy công thức của ankan thứ nhất: C3H§ và ankan thứ hai C4H1(). Cách 2. Gọi công thức của ankan A có dạng: CnH2n +2 có a mol công thức của ankan B cổ dạng: cm t(2m+2 có b mol Giả sử n < m. Phản ứng cháy

NH ƠN

b) Vì hai ankan liên tiếp nhau nên n < n < 'm = n + 1 n < 3,5 < n + 1 o 2,5 < n < 3,5 (n là số nguyên dương)

^ - ^ ) 0 2 —^

n C 02 + (n + l)H sO

3n + l I a — 2 J

a

an

a(n + 1)

TR

ẦN

(mol)

(1)

HƯ NG

.*7

b jm + H .

bm

b(m + 1)

00

B

(moi)