HOÀNG THÀNH CHUNG MỘT SỐ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN HÓA HỌC THCS 8-9 TÀI LIỆU BỒI DƯỢNG GIÁO VIÊN GIỎI DÀNH CHO HS KHÁ GIỎI, HS THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA PHẦN I: VÔ CƠ Lời nói đầu Các em thân mến! Toán hóa học có khó không? nhiều em lại gặp nhiều khó khăn việc giải toán hóa học trung học sở, có nhiều kênh thông tin để em tiếp cận học tập môn, làm để em có phương pháp làm toán hóa học bậc THCS từ đơn giản đến phức tạp? Để làm tốt tập hóa học, em cần phải: - Nắm vững phần lý thuyết hóa học, giải toán hóa học chất tiếp xúc với có xảy phản ứng không, phản ứng xảy Vì cần nắm tính chất hóa học loại hợp chất vô cơ, chất vô cụ thể , để dự đoán phản ứng Ví dụ: BaO phản ứng với nước tạo Ba(OH) MgO không phản ứng với nước Ba(OH)2 tan MgO Mg(OH)2 không tan Fe phản ứng với dung dịch HCl, H 2SO4 loãng Cu không phản ứng Fe đứng trước H dãy hoạt động hóa học kim loại Cu đứng sau H Metan etilen tham gia phản ứng cháy có C 2H4 làm màu dung dịch brom Rượu etylic axit axetic phản ứng với natri tạo khí có axit axetic phản ứng với CaCO - Ngoài việc nắm lý thuyết, phải biết sử dụng thành thạo phương pháp giải thủ thuật tính toán đặc biệt Để giúp em nhanh chóng tự giải toán hóa học từ đơn giản đến phức tạp, tác giả đưa hướng dẫn để giải toán hóa học, xây dựng cách giải hay nhiều cách giải toán, chương lại sách có phần tóm tắt lý thuyết toán điển hình Cuốn sách tài liệu tham khảo tốt cho Thầy cô, bậc phụ huynh, tài liệu bồi dưỡng tốt cho em học sinh giỏi, học sinh thi vào trường chuyên, lớp chọn Mặc dù có nhiều cố gắng sưu tầm, biên soạn chắn không tránh khỏi hạn chế Chúng mong nhận ý kiến đóng góp quý báu bạn đọc để lần xuất sau, sách tốt Xin chân thành cảm ơn! Tác giả CHƯƠNG I: CÁC HƯỚNG DẪN CĂN BẢN ĐỂ GIẢI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC I Các công thức cần thiết A Mối liên hệ đại lượng Mối liên hệ gữa số mol (n), khối lượng (m) khối lượng mol (M) : n= m m (1) ⇒ m = n × M ⇒ M = M n Mối liên hệ số mol n, thể tích khí (V) a điều kiện tiêu chuẩn (đktc tức oc, 1atm) n= V (2) ⇒ V = n × 22,4 22, b điều kiện thường (đkt tức 20oC, 1atm) V (3) ⇒ V = n × 24 24 Mối liên hệ C%, khối lượng chất tan (mct), khối lượng dung dịch (mdd): n= C% = m ct × 100% (4) ⇒ mct= m dd Cm dd 100 vaø mdd = m ct 100 C Mối liên hệ nct, CM, Vdd : CM = n V (5) ⇒ nv = CM × V V = n CM Mối liên hệ khối lượng riêng (D), khối lượng dung dịch (m dd) thể tích dung dịch (V): D= m(g) V(ml) (6) ⇒ mdd = D × Vdd Vdd = m D Mối liên hệ C%, CM, D M (M khối lượng mol chất): CM = 10 × D × C% M Công thức tính tỉ khối: dA/B = MA MB Chú ý: 7.1 Nếu B không khí (kk): dA/KK = MA 29 7.2 Tỉ khối hỗn hợp A B: dhhA/B = Nếu A B hỗn hợp khí: dhhA/hhB = M hhA MB MA MB B Công thức tính % khối lượng khối lượng nguyên tố hợp chất Tính % khối lượng nguyên tố hợp chất A xBy %A= x.M M A × 100%; % B = A x Oy y.M M B × 100% (hoặc % B = 100% – %A) A x By Tính khối lượng nguyên tố a (gam) hợp chất A xBy mA = II x×M M A ×a mB = Ax Oy M M B × a (hoặc mB = a – mA) A x By Một số hướng dẫn chung giải toán hóa học A Nên quy số mol làm tính toán tính toán hóa học * Các bước chung làm toán hóa học (gồm bước chính): Chuyển số liệu đề số mol n= m M n= V 22, n = CM × V Viết phương trình phản ứng, đặt tỉ lệ số mol chất theo phương trình hóa học Dựa vào số mol theo phương trình phản ứng (hệ số), từ số mol chất tham gia hay sản phẩm, tính số mol chất lại Khi có số mol chất tham gia sản phẩm, ta suy đại lượng khối lượng, thể tích khí đktc, nồng độ mol: m = n.M PTPƯ V = n × 22,4 n CM = n V Ví dụ 1: Cho Mg phản ứng hết với dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu 11,2 lít H2(đktc) a Tính khối lượng Mg tham gia b Tính thể tích dung dịch HCl cần dùng Hướng dẫn V nH = Số mol H2 tạo thành: 22, = 11, 22, = 0,5 (mol) Phương trình hóa học phản ứng: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ↑ Theo phương trình: 1mol 2mol 1mol a Theo phương trình: nMg= n H2 = 0,5 (mol) Khối lượng Mg phản ứng: mMg = n × M = 0,5 × 24 = 12 (g) nHCl = × n H2 = 0,5 × = (mol) b Theo phương trình: Thể tích dung dịch HCl cần dùng: V= n CM = = 0,5 (lít) hay 500 (ml) Ví dụ 2: Để hòa tan hoàn toàn 19,5 gam kim loại hóa trị II cần 400 ml dung dịch HCl 1,5 M Xác định kim loại Hướng dẫn Số mol HCl tham gia: nHCl = 0,4 × 1,5 = 0,6 (mol) Gọi kim loại cần tìm A: Theo phương trình: A + 1mol Theo phương trình: nA = Khối lượng mol A: MA = 2HCl → ACl2 + H2 ↑ 2mol nHCl = 0,3 (mol) m n = 19,5 0, = 65 (g) Do A kẽm (Zn) PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑ Ví dụ 3: Cho 11,2 g Fe tác dụng hết với dung dịch HCl 7,3% vừa đủ a Tính thể tích H2 tạo thành đktc b Tính khối lượng dung dịch HCl cần dùng c Tính C% dung dịch sau phản ứng Hướng dẫn Số mol Fe tham gia: nFe = 11,2 : 56 = 0,2 (mol) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ a Theo phương trình: n H2 = nFe = 0,2 (mol) Phương trình: Thể tích H2 tạo thành đktc: VH2 = n × 22,4 = 0,2 × 22,4 = 4,48 (lít) b Theo phương trình: nHCl = 2nFe = × 0,2 = 0,4 (mol) Khối lượng HCl tham gia: mHCl = n × M = 0,4.36,5 = 14,6 (g) Khối lượng dung dịch HCl cần dùng: mdd = 14, × 100 7, = 200 (g) c Theo phương trình: n FeCl2 = nFe = 0,2 (mol) Khối lượng FeCl2 tạo thành: M = n × M = 0,2.127 = 25,4 (g) Khối lượng dung dịch sau phản ứng: mdd = 11,2 + 200 – m H = 11,2 + 200 – 0,2.2 = 210,8 (g) Vậy nồng độ % dung dịch sau phản ứng: C% = 25, 210, × 100% = 12,05% B Bài tập cho biết lượng chất tham gia * Cách làm chung: Nếu tập cho lượng chất tham gia: - Trong chất tham gia có chất phản ứng hết, chất lại hết dư, ta tính sản phẩm tạo thành theo chất phản ứng hết - Để xác định chất hết hay dư phản ứng hóa học, ta lập tỉ lệ số mol theo chia cho số mol theo phương trình so sánh giá trị phân số với nhau, giá trị lớn chất dư, chất lại hết * Tổng quát: Giả sử có nA = a, nB = b phương trình hóa học: → A + B C + D (*) mol: 1 1 a Tỉ lệ: < b suy A hết, B dư Tính C, D theo A 1 (Trong trường hợp ta giả sử tỉ lệ số mol theo phương trình (*) : a < b) Ví dụ 4: Đốt cháy 3,1 gam phốt bình đựng 4,48 lít khí oxi (đktc) Sau phản ứng chất dư? dư gam? Tính khối lượng sản phẩm tạo thành? Hướng dẫn nP = 3,1 31 = 0,1 (mol) ; nO = 4, 48 22, PTPÖ: Ta có tỉ lệ: = 0,2 (mol) t 4P + 5O2  → o 0,1 2P2O5 0, < ⇒ Sau phản ứng O2 dư, tính theo số mol P Theo phương trình: nO2 tham gia phản öùng = 0,1.5 = 0,125 (mol) ⇒ nO2 dö = 0,2 – 0,125 = 0,075 (mol) ⇒ mO2 dö = 0,075 × 32 = 2,4 (g) n P O tạo thành = nP = 0,05 (mol) ⇒ m P2O5 = 0,05 × 142 = 7,1 (g) Ví dụ 5: Cho 200 g dung dịch Ba(OH)2 17,1% tác dụng với 500g dung dịch CuSO4 8% thu kết tủa A, dung dịch B a Tính mA b Tính C% dung dịch B Hướng dẫn Ta có: m Ba(OH) = 200 × 17,1 = 34,2 (g) ⇒ n Ba(OH) = 34, = 0,2 (mol) 2 100 171 mCuSO =  Cách 1: Phương trình: 500 × 40 = 40 (g) ⇒ nCuSO = = 0,25 (mol) 100 160 Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓ Theo phương trình: 0, 1 1 0, 25 ⇒ Ba(OH)2 heát, CuSO4 dư 1 a Kết tủa A gồm BaSO4 Cu(OH)2 Theo phương trình: n BaSO4 = nCu(OH)2 = n Ba(OH)2 = 0,2 (mol) Tỉ lệ: < mA = 0,2 × (233 + 98) = 66,2 (g) nCuSO pö = n Ba(OH) = 0,2 (mol) b Theo phương trình: Do số mol CuSO4 dư: nCuSO4 = 0,25 – 0,2 = 0,05 (mol) 10 Khối lượng CuSO4 dư: mCuSO4 = 0,05 × 160 = (g) Khối lượng dung dịch B sau phản ứng: mdd = 200 + 500 - 66,2 = 633,8(g) Nồng độ % dung dịch B: C%B = 633, × 100% = 1,26%  Cách 2: Phương pháp dòng Phương trình: Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓ Theo phương trình: 1 1 Trước phản ứng: 0,2 0,25 Phản ứng: 0,2 0,2 Sau phản ứng: 0,05 0,2 0,2 a Kết tủa A gồm BaSO4 Cu(OH)2: mA = 0,2 × (233 + 98) = 66,2 (g) b Khối lượng dung dịch B sau phản ứng: mdd = 200 + 500 – 66,2 = 633,8 (g) Khối lượng CuSO4 dư: m = 0,05 × 160 = 8(g) Nồng độ % dung dịch B: C% B = 633, × 100% = 1,26% Chú ý: - Phương pháp dòng giúp giải toán lượng chất tham gia cách nhanh nhất: Dòng đặt số mol chất theo phương trình, dòng số mol trước phản ứng hay số mol ban đầu, dòng số mol phản ứng (tính theo chất hết), dòng số mol sau phản ứng (Đối với chất tham gia lấy số mol trước phản ứng trừ số mol phản ứng, chất sản phẩm ta tính theo chất hết) - Khi phản ứng mà chất sản phẩm không tan, yêu cầu tính nồng dung dịch sau phản ứng dung dịch sau phản ứng chứa chất tham gia dư Ví dụ 6: Cho 200g dung dịch NaOH 8% vào 150g dung dịch FeCl 12,7% Sau phản ứng dung dịch X, kết tủa Y a Tính nồng độ % chất có dung dịch X b Lấy kết tủa Y nung không khí đến khối lượng không đổi m gam chất rắn Tính m? Hướng dẫn 11 nNaOH = n FeCl2 = 200 × 100 × 40 = 0,4 (mol) 150 × 12,7 100 × 127 = 0,15 (mol) PTHH: FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2 ↓ Theo PT: Trước PƯ: 0,15 0,4 PƯ: 0,15 0,3 Sau PƯ: 0,1 0,3 0,15 a Tổng khối lượng dung dòch X: mdd = 200 + 150 – 0,15.90 = 336,5 (g) Khối lượng NaCl: mNaCl = 0,3 × 58,5 = 17,55 (g) Khối lượng NaOH dư: mNaOH = 0,1 × 40 = (g) Neân: C%NaCl = C%NaOH = 17,5 × 100% = 5,2% 336,5 × 100% 336,5 = 1,19% b Kết tủa gồm 0,15 mol Fe(OH)2, đem nung không khí: t 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O  → 4Fe(OH)3 o 2Fe(OH)3  → Fe2O3 + 3H2O to Theo PT (*)(**): n Fe2O3 = (*) (**) n Fe(OH)2 = 0,075 (mol) Vaäy m = 0,075 × 160 = 12 Ví dụ 7: Hòa tan hỗn hợp A gồm 28 g Fe 40 g CuO dung dịch HCl 2M a Với thể tích dung dịch HCl sử dụng lit, hỗn hợp A tan hết hay không? b Nếu cho toàn lượng H2 tạo thành tác dụng với 72 g FeO nung nóng Tính độ giảm khối lượng FeO % khối lượng chất sau phản ứng Hướng dẫn Ta có: nFe= nCuO 12 28 = 0,5(mol ) 56 20 = = 0, 25(mol ) 80 TIEÁT GLUCOZƠ (C6H12O6 = 180 ) I- Cấu tạo : Dạng mạch hở : CH2 –CH – CH – CH –CH – C –H OH OH OH OH OH O (CTCT để tham khảo) Thu gọn : CH2OH (CHOH)4 CHO (Chú ý: C6H12O6 có nhiều đồng phân, có công thức glucozơ) II) Tính chất vật lý : Chất rắn màu trắng, vị ngọt, tan nhiều nước (độ 60% so với đường mía – tức đường saccarozơ) Glucozơ đại diện đơn giản thuộc nhóm gluxit (bột, đường) III)Tính chất hóa học : 1) Phản ứng oxi hóa :(*) Do có nhóm chức anđehit : –CHO Trong phản ứng oxi hóa, glucozơ đóng vai trò chất khử a Tác dụng với Ag2O ( Phản ứng tráng gương ) C6H12O6 + Ag2O NH  → C6H12O7 + 2Ag ↓ (lớp gương sáng) to Axit gluconic b) Tác dụng với Cu(OH)2: C6H12O6 + t 2Cu(OH)2  → C6H12O7 + Cu2O ↓ + 2H2O (đỏ gạch ) 2) Phản ứng lên men rượu: C6H12O6 men  → 2C2H5OH + 30-32 o C 2CO2 ↑ IV Toán (*) Phản ứng oxi hóa glucozơ có ứng dụng lớn việc phát bệnh nhân tiểu đường 385 Bài 8.1 Đun nóng 50 gam dung dịch glucozơ với lượng Ag 2O dư, phản ứng sinh 4,32 gam Ag Tính C% dung dịch glucozơ Hướng dẫn Ta có: nAg = 4,32 = 0, 04(mol ) 108 Phương trình hóa học phản ứng: C6H12O6 mol: + Ag2O o dd NH ,t  → C6H12O7 + 2Ag ↓ Theo phương trình: nC6 H12O6 = nAg = 0, 02(mol ) Khối lượng glucozơ cần dùng: mC6 H12O6 = 0, 02.180 = 3, 6( gam) Vậy nồng độ % dung dịch glucozơ: C% = 3, 100% = 7, 2% 50 Bài 8.2 Cho glucozơ lên men thành rượu etylic Dẫn toàn khí CO2 sinh vào dung dịch Ca(OH) dư, sau phản ứng 50 gam kết tủa a Tính khối lượng rượu thu b Tính khối lượng glucozơ lên men Biết H trình lên men đạt 75% Hướng dẫn Ta có: nCaCO3 = 386 50 = 0,5(mol ) 100 Phương trình hóa học phản ứng: C6H12O6 mol: o men, 30- 32 C  → 2C2H5OH + 2CO2↑ 2 a Theo phương trình: nC2 H5OH = nCO2 = nCaCO3 = 0,5(mol ) Khối lượng rượu thu được: mC2 H5OH = 0,5.46 = 23( gam) b Theo phương trình: 1 nC6 H12O6 = nCO2 = nCaCO3 = 0, 25(mol ) 2 Khối lượng glucozơ cần dùng với H = 75%: mC6 H12O6 = 0, 25.180.100 = 60( gam) 75 Bài 8.3 Đốt cháy hoàn toàn chất hữu A có thành phần C,H,O sau phản ứng thấy số mol CO2 số mol H2O thu số mol A số mol O2 tham gia phản ứng Xác định công thức cấu tạo A biết phân tử A có nguyên tử cacbon Hướng dẫn Đặt công thức hợp chất A cho C xHyOz ( x,y, z ∈ N * ;y(chaün) ≤ 2x + 2) Phương trình phản ứng : CxHyOz + (x + y z y t0 − )O2  xCO2 + H2O → 2 Theo đầu ta coù : 1+ x + y z y − = x+ ⇔ y = - 2z 2 Vì x, y, z nguyên dương nên thoả mãn với z = => y = 387 → Cô ng thức A có dạng: C xH 2O Với điều kiện có 1C phân tử,chỉ thoả mãn với x = O Vậy công thức cấu tạo A: H– C H Bài 8.4 Đốt cháy hoàn toàn chất hữu X, sau phản ứng thu 4,032 lit CO2 (đktc) 3,24 g H2O Thể tích khí CO2 thu sau phản ứng thể tích khí O2 cần dùng cho phản ứng đốt cháy (ở điều kiện nhiệt độ, áp suất) Số mol X lần số mol H2O Xác định công thức phân tử X X tham gia phản ứng tráng gương, viết phương trình phản ứng đặc trưng X Hướng dẫn Đặt công thức hợp chất A cho C xHyOz ( x,y, z ∈ N * y(chẵn) ≤ 2x + 2) CxHyOz + ( x + y z y to - )O2  H2O → xCO2 + 2 Soá mol CO2 : nCO2 = 4,032 = 0,18 (mol) 22,4 Soá mol H2O : nH 2O = 3,24 = 0,18 (mol) → y = 2x 18 Theo đầu : ( x + Vì số mol X = y z + ) = x => x = z soá mol H2O => x = z = ; y = 12 Công thức phân tử X : C6H12O6 X tham gia phản ứng tráng gương nên X glucozơ, Phương trình phản ứng đặc trưng : 388 C6H12O6 + dd NH ,t Ag2O  → C6H12O7 o + 2Ag↓ Bài tập tự luyện Bài 8.5 Cho dung dịch có hòa tan 22,5 gam glucozơ lên men rượu, sau phản ứng thu 4,48 lit CO (đktc) dung dịch A a Tính H trình lên men b Tính khối lượng chất có A Đáp số: a 80% b 9,2 gam C2H5OH; 4,5 gam C6H12O6 Bài 8.6 Để tráng gương, người ta phản dùng dung dịch chứa 18 gam glucozơ Tính khối lượng Ag bám gương, biết H = 90% Đáp số: 19,44 gam Bài 8.7 Đun 10 ml dung dịch glucozơ với lượng dư Ag 2O NH3, sau phản ứng thu 1,08 gam Ag Tính nồng độ mol dung dịch glucozơ Đáp số: 0,5M Bài 8.8 Cho m gam glucozơ lên men rượu với H = 92%, toàn khí thoát dẫn vào dung dịch nước vôi dư, sau phản ứng 55,2 gam kết tủa a Tính khối lượng glucozơ lên men b Tính khối lượng rượu thu c Lấy toàn rượu thu tác dụng với 300 ml dung dịch CH3COOH 2M (xúc tác thích hợp), thu 33 gam este Tính H phản ứng este hóa Đáp số: a 54 gam b 25,392 gam c 67,93% - 389 TIEÁT 9: CÁC GLUXXIT THƯỜNG GẶP A Kiến thức I Saccarozơ Trạng thái tự nhiên Có nhiều thực vật mía, củ cải đường, nốt Tính chất vật lý Saccarozo chất kết tinh không màu, vị ngọt, dễ tan nước Tính chất hóa học Saccarozo bị thủy phân tạo glucozơ fructozô axit ,t C12H12O11 + H2O  → C6H12O6 o Saccarozo II Tinh bột xenlulozơ Glucozơ + C6H12O6 Fructozơ Trạng thái tự nhiên: Tinh bột có nhiều loại hạt lúa ngô … Xelulozơ có nhiều sơi Tính chất vâtl lý: - Tinh bột chất rắn , không tan nước nhiệt độ thường, tan nước nhiệt độ cao tạo dung dịch hồ tinh bột - Xenlulozơ chất rắn , không tan nước nhiệt độ thường, đun nóng Đặc điểm cấu tạo phân tử: - Tinh bột xenlulozơ có cấu tạo phân tử lớn - Gồm nhiều mắt xích liên kết với ( - C6H10O5-)n - Tinh bột n = 1200 đến 6000 - Xenlulozơ : n = 10000 đến 14000 Tính chất hóa học 390 a Phản ứng thủy phân: (-C6H10O5-)n+ nH2O o axit ,t  → nC6H12O6 b Tác dụng dung dịch hồ tinh bột với iôt Iôt làm cho dung dịch hồ tinh bột chuyển màu xanh, đun nóng màu xanh biến , nguội màu xanh xuất B Toán Bài 9.1 a Tính khối lượng sản phẩm sinh thủy phân hoàn toàn kg saccarozơ b Tính khối lượng saccarozơ cần đem thủy phân hoàn toàn để thu 360 gam glucozơ Hướng dẫn a Phương trình hóa học phản ứng: C12H22O11 + Theo phương trình: Theo baøi: axit ,t H2O  → C6H12O6 + C6H12O6 o 342 g 180 g 2000 g xg 180 g yg Khối lượng glucozơ thu được: mC6 H12O6 = x = 180.2000 = 1502, 6( gam) 342 Khối lượng fructozơ thu được: mC6 H12O6 = y = 180.2000 = 1502, 6( gam) 342 b Phương trình hóa học phản ứng: C12H22O11 + Theo phương trình: Theo bài: mC12 H 22O11 = axit ,t H2O  → C6H12O6 + C6H12O6 342 g zg o 180 g 360g 360.342 = 684( gam) 180 391 Bài 9.2 Từ khoai chứa 20% tinh bột, phương pháp lên men người ta điều chế 100 lit rượu etylic nguyên chất có khối lượng riêng D = 0,8g/ml Tính H trình phản ứng Hướng dẫn Ta có: mTinh bột = 20 106 = 2.105 ( gam) 100 Phương trình hóa học phản ứng: axit ,t (C6H10O5)n + nH2O  → nC6H12O6(1) o Men → 2C2H5OH + 2CO2 ↑ (2) C6H12O6  Theo phương trình (1)(2), ta có khối lượng rượu etylic thu là: 2.105 n.2.46 = 113580, 24( gam) mrượu= 162.n Vậy hiệu suất trình sản xuất là: H= 100.0,8.1000 100% = 70% 113580, 24 Baøi 9.3 Cho m gam tinh bột lên men thành rượu etylic với H= 81% Toàn lượng CO2 sinh hấp thụ hoàn toàn dung dịch Ca(OH)2 thu 550 gam kết tủa dung dịch X, đun kỹ dung dịch X thu thêm 100 gam kết tủa Tính m? Hướng dẫn Ta có: mTinh bột 20 106 = 2.105 ( gam) = 100 Phương trình hóa học phản öùng: axit ,t (C6H10O5)n + nH2O  → nC6H12O6 o Men → 2C2H5OH + 2CO2 ↑ C6H12O6  CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O 392 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 t Ca(HCO3)2  → CaCO3 ↓ + H2O+ CO2 ↑ o Theo phương trình trên: nCO2 = 550 + 100 = 6,5(mol ) 100 Neân: nC6 H12O6 = 1 nCO2 = 6,5 = 3, 25(mol ) 2 Theo ÑLBTKL: m( C6 H10O5 )n = mC6 H12O6 − mH 2O = 3, 25.180 − 3, 25.18 = 526,5( gam) Vì H = 81% nên: m= 526,5 100 = 650( gam) 81 Bài tập tự luyện Bài 9.4 a Tính khối lượng sản phẩm sinh thủy phân hoàn toàn kg saccarozơ b Tính khối lượng saccarozơ cần đem thủy phân hoàn toàn để thu 180 gam glucozơ Đáp số: a 3005,2(gam); b.342(gam) Bài 9.5 Giả sử xanh hấp thụ 12 mol CO quang hợp số mol O2 sinh Đáp soá: 12 mol - 393 TIẾT 10: PROTEIN VÀ POLIME A Protein Cấu tạo phân tử protein - Phân tử protein gồm nguyên tố hóa học C, H, O , N số nguyên tố khác S, P, Fe - Phân tử protein gồm nhiều đoạn mạch dài liên kết với Mỗi đoạn mạch lại gồm nhiều mắt xích liên kết với nhau, mắt xích phân tử aminoaxit (aminoaxit đơn giản H 2N–CH2–COOH) - Phân tử protein có phân tử khối lớn( hàng triệu đvC) Tính chất hóa học a Phản ứng thủy phân: Đun nóng protein dung dịch axit vô loãng dung dịch bazơ, protit bị thủy phân thành phân tử nhỏ aminoaxit b Phản ứng đông tụ: Đun nóng dung dịch keo protein (dung dịch lòng trắng trứng), protein đông tụ lại thành chất rắn c Phản ứng phân hủy nhiệt: Đốt nóng protein, bị phân hủy thành chất khí có mùi khét đặc trưng (mùi lông, tóc, thịt ….cháy) B polime I Khái niệm chung Định nghóa 394 - Định nghóa: Polime chất có phân tử khối lớn nhiều mắt xích liên kết với - Theo nguồn gốc chia loại: Polime thiên nhiên polime tổng hợp Cấu tạo tính chất a Cấu tạo: Polime phân tử có phân tử khối lớn gồm nhiều mắt xích liên kết với tạo thành mạch thẳng , mạch nhánh mạng không gian b Tính chất: - Là chất rắn không bay - Hầu hết polime không tan nước dung môi thông thường III ứng dụng Polime Chất dẻo gì? - Chất dẻo vật liệu có tính dẻo chế tạo từ polime - Thành phần: polime, chất hóa dẻo, chất độn, chất phụ gia - Ưu điểm: nhẹ, bền, cách điện, cách nhiệt, dễ gia công Nhược điểm: bền nhiệt Tơ gì? a.Tơ polime (tự nhiên hay tổng hợp ) có cấu tạo mạch thẳng kéo dài thành sợi b Phân loại: Tơ tự nhiên tơ hóa học (trong có tơ nhân tạo tơ tổng hợp) Cao su gì? a Cao su: vật liệu polime có tính đàn hồi nghóa bị biến dạng tác dụng lực trở lại dạng ban đầu lực không tác dụng 395 b Phân loại: cao su tự nhiên cao su tổng hợp c Ưu điểm: đàn hồi, không thấm nước, không thấm khí, chịu mài mòn, cách điện C TOÁN Bài 10.1 Một aminoaxit A có phân tử khối 75 a Xác định CTPT hợp chất A, biết thành phần theo khối lượng nguyên tố sau: 32%C; 6,66%H; 42,67%O 18,76%N b Viết CTCT hợp chất aminoaxit A c Một aminoaxit B đồng đẳng với A, thành phần có chứa 15,73%N Hãy xác định CTPT CTCT B Hướng dẫn a Gọi công thức tổng quát A CxHyOzNt Theo ta có: 32.75 66, 6.75 =2; y = ≈5 12.100 100 42, 67.75 18, 67.75 z= ≈ ; t= =1 16.100 14.100 x= Vậy công thức phân tử A C 2H5O2N b CTCT cuûa aminoaxit A: H2N - CH2 – COOH c Do B đồng đẳng A nên B có nhóm –COOH nhóm -NH2 khác số nhóm - CH2Suy công thức B có dạng: H2N- (CH2)n-COOH Do %N=15,73% nên: 14 100 = 15, 73 61 + 14n →n=2 Vậy CTCT B là: H2N – CH2- CH2- COOH H2N – CH – COOH CH Bài 10.2 Dưới công thức cấu tạo dạng tổng quát polime: a Polietilen PE: (- CH2- CH2-)n có phân tử khối 5000 ñvC 396 b Poli(vinyl clorua) PVC: (- CH2 – CH-)n có phân tử khối 35.000 đvC Cl Hãy xác định hệ số trùng hợp n loại polime cho Hướng dẫn a Hệ số trùng hợp n cuûa PE: n = 5000 = 178 28 b Hệ số trùng hợp n PVC: n = 35000 = 560 62,5 Bài 10.3 Cho 500 m3 CH4( đktc) qua hồ quang Giả sử xảy phản öùng: t 2CH4  → C2H2 + 3H2 o t CH4  → C + 2H2 o Hỗn hợp khí sau phản ứng (Hỗn hợp A) chứa 12% C2H2, 10% CH4, 78% H2 thể tích a Tính thể tích hỗn hợp A đktc b Tính % CH4 bị chuyển hóa thành C2H2 thành cacbon c Nếu lấy tất C2H2 có hỗn hợp A để điều chế PVC thu kg PVC Biết hiệu suất điều chế 70% Hướng dẫn to 2CH4  → C2H2 + 3H2(1) t CH4  → C + 2H2 o (2) a Theo phản ứng (1) : Cứ 24 mol CH4 tạo 12 mol C2H2 36 mol H2 Suy : Số mol H2 có phản ứng (2) : nH = 78 − 36 = 42(mol ) Theo phản ứng (2) : Cứ 21 mol CH4 tạo 21 mol C 42 mol H2 Ngoài có 10 mol CH4 không bị phân hủy Như 24 + 21 + 10 = 55 mol CH4 taïo ra78 mol H2 + 12 mol C2H2 + 10 mol CH4= 100mol hỗn hợp A Do : VA = 500.100 = 909, 09m3 55 b Phần trăm CH4 bị phân hủy : %CH4 → C2H2 : %CH4= 24.100 = 43, 63% 55 397 %CH4 → C : %CH4= 21.100 = 38,18% 55 c Các phản ứng điều chế PVC : CH ≡ CH + HCl nCH2 = CHCl x t  → CH2 = CHCl o t , p , xt  → (3) (- CH2 – CH-)n (4) Cl Theo phương trình (3), (4): nPVC = nC2 H Vậy khối lượng PVC thu được: mPVC = 909, 09.12 70 62,5 = 213, 04(kg ) 100.22, 100 Baøi 10.4 Polime X chứa 38,4% cacbon; 56,8% clo lại hiđro khối lượng Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo X gọi tên, cho biết thực tế X dùng để làm gì? Hướng dẫn Đặt CTTQ X : CxHyClz ⇒ %H = 100 - (38,4 + 56,8) = 4,8% Ta có tỷ leä x :y:z = 38,4 4,8 56,8 : : = 3,2 : 4,8 : 1,6 = : : 12 35,5 Vì X polyme nên công thức phân tử X: (C2H3Cl)n CTCT X: (- CH2 - CH- )n Poly(vinyl clorua) : PVC Cl Trong thực tế X dùng làm da nhân tạo, dép nhựa, ống nhựa dẫn nước, dụng cụ thí nghiệm Bài tập tự luyện Bài 10.5 Khi phân tích chất X tách từ sản phẩm thủy phân protein, người ta thấy khối lượng mol phân tử X 75 gam.Đốt cháy 1,5 gam X thấy tạo 1,76 gam CO 2, 0,9 gam H2O 0,28 gam N2 Xác định CTPT CTCT X Đáp số: C2H5O2N, CT: H2N- CH2- COOH Bài 10.6 Polime X chứa C, H có phân tử khối 140.000 đvC hệ số trùng hợp n = 5000 Xác định công thức X 398 Đáp số: (- CH2- CH2-)n Mục lục Trang Phần Vô Chương I: Các hướng dẫn để giải toán hóa học Chương II: Toán nồng độ dung dịch Chương III: Các loại hợp chất vô Tiết 1: Tính chất hóa học oxit Tiết 2: Tính chất hóa học axit Tiết 3: Bazơ Tiết 4: Muối Chương IV: Kim loại Chương V: Phi kim- sơ lược bảng tuần hoàn nguyên tố hoá học Phần Hữu Chương I: Mở đầu Chương II: Hướng dẫn để giải toán hóa học hữu Chương III: Các hợp chất hữu cụ thể Tiết 1: Metan dãy đồng đẳng Tiết 2: Etilen dãy đồng đẳng Tiết 3: Axetilen dãy đồng đẳng Tiết 4: Benzen dãy đồng đẳng Tiết : Rượu etylic dãy đồng đẳng Tiết 6: Axit axetic dãy đồng đẳng 399