Phạm Đức Bình - Lê Thị Tam Phơng pháp giải Bài Tập Trắc Nghiệm Hoá Học Luyện Thi Đại Học 800 Câu Hỏi Trắc Nghiệm Đủ Các Thể Loại Các phơng pháp giúp giải nhanh toán hoá học Hớng dẫn giải đáp chi tiết Các đề thi đề nghị Nội dung phong phú Phần I Hệ Thống Hoá Các Công Thức Quan Trọng Dùng Giải Toán Hoá Học * Số Avogađrô: N = 6,023 1023 * Khèi lỵng mol: MA = mA / nA mA: Khèi lỵng chÊt A nA: Sè mol chÊt A * Phân tử lợng trung bình hỗn hỵp (M) M = mhh hay M = M1n1 + M2n2 + = M1V1 + M2V2 + nhh n1 + n2 + V1 + V2 + mhh: Khối lợng hỗn hợp nhh: Số mol hỗn hợp * Tỉ khối (d) chất A đối víi chÊt B (®o cïng ®iỊu kiƯn: V, T, P) dA/B = MA/MB = mA/mB * Khối lợng riêng D D = Khối lợng m/Thể tích V g/mol kg/lít * Nồng độ phần trăm C% = mct 100%/mdd mct: Khèi lỵng chÊt tan (gam) mdd: Khèi lỵng dung dịch = mct + mdm (g) * Nồng độ mol/lít: CM = nA (mol) Vdd (lÝt) * Quan hƯ gi÷a C% vµ CM: CM = 10 C% D M * Nång ®é % thĨ tÝch (CV%) CV% = Vct 100%/Vdd Vct: ThÓ tÝch chÊt tan (ml) Vdd: Thể tích dung dịch (ml) * Độ tan T chất số gam chất tan 100g dung môi nớc tạo đợc dung dịch bÃo hoµ: T = 100 C% 100 - C% * §é ®iƯn ly :  = n/n0 n: Nång ®é mol chất điện ly bị phân ly hay số phân tử phân ly n0: Nồng độ mol chất điện ly ban đầu hay tổng số phân tử hoà tan * Sè mol khÝ ®o ë ®ktc: nkhÝ A = VA (lít)/22,4 n = Số hạt vi mô/N * Số mol khí đo điều kiện khác: (không chuẩn) nkhí A = P V/R T P: ¸p suÊt khÝ ë tC (atm) V: ThÓ tÝch khÝ ë tC (lÝt) T: NhiƯt ®é tut ®èi (K) T = t + 273 R: H»ng sè lý tëng: R = 22,4/273 = 0,082 Hay: PV = nRT Phơng trình Menđeleep - Claperon * Công thức tính tốc độ phản ứng: V = C1 - C2 = AC (mol/l.s) t t Trong ®ã: V: Tốc độ phản ứng C1: Nồng độ ban đầu chất tham gia phản ứng C2: Nồng độ chất sau t giây (s) xảy phản øng XÐt ph¶n øng: A + B = AB Ta cã: V = K  A  B  Trong ®ã:  A : Nång ®é chÊt A (mol/l)  B : Nång ®é cđa chÊt B (mol/l) K: Hằng số tốc độ (tuỳ thuộc vào ph¶n øng) XÐt ph¶n øng: aA + bB  cC + dD H»ng sè c©n b»ng: KCB = Cc Dd Aa Bb * Công thức dạng Faraday: m = (A/n) (lt/F) m: Khối lợng chất thoát điện cực (gam) A: Khối lợng mol chất ®ã n: Sè electron trao ®ỉi VÝ dơ: Cu2+ + 2e = Cu n = A = 64 2OH- - 4e = O2  + 4H+ th× n = vµ A = 32 t: Thêi gian điện phân (giây, s) l: Cờng độ dòng điện (ampe, A) F: Số Faraday (F = 96500) Phần II Các Phơng Pháp Giúp Giải Nhanh Bài Toán Hoá Học Nh em đà biết Phơng pháp thầy thầy (Talley Rand), việc nắm vững phơng pháp giải toán, cho phép ta giải nhanh chóng toán phức tạp, đặc biệt toán hoá học Mặt khác thời gian làm thi trắc nghiệm ngắn, nhng số lợng nhiều, đòi hỏi em phải nắm vững bí quyết: Phơng pháp giúp giải nhanh toán hoá học VD: Hoà tan 6,2g hỗn hợp kim loại kiềm nớc (lấy d), thu đợc 2,24 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dd sau phản ứng thu đợc gam chất rắn Nếu ta dùng phơng pháp đại số thông thờng, đặt ẩn số, lập hệ phơng trình nhiều thời gian kết cục không tìm đáp án cho toán Sau lần lợt giới thiệu phơng pháp giúp giải nhanh toán hoá học Tiết I Giải toán trộn lẫn hai dd, hai chất phơng pháp đờng chéo Khi chộn lẫn dd có nồng độ khác hay trén lÉn chÊt tan vµo dd chøa chÊt tan đó, để tính đợc nồng độ dd tạo thành ta giải nhiều cách khác nhau, nhng nhanh phơng pháp đờng chéo Đó giải toán trộn lẫn dd Qui tắc trộn lẫn hay Sơ đồ đờng chéo thay cho phép tính đại số rờm rà, dài dòng Thí dụ tổng quát: Trộn lẫn dd có khối lợng m1 m2, có nồng độ % lần lợt C1 C2 (giả sử C1 < C2) Dung dịch thu đợc phải có khối lợng m = m1 + m2 có nồng độ C với C1 < C < C2 Theo công thức tính nồng độ %: C1% = a1.100%/m1 (a1 khối lợng chất tan dd C1) C2% = a2.100%/m2 (a2 khối lợng chất tan dd C2) Nồng độ % dd tạo thµnh lµ: C% = (a1 + a2).100%/(m1 + m2) Thay giá trị a1 a2 ta có: C = (m1C1 + m2C2)/(m1 + m2)  m1C + m2C = m1C1 + m2C2  m1(C - C1) = m2(C2 - C) hay m1/m2 = (C2 - C)/(C - C1) * Nếu C nồng độ phần trăm thể tích, cách giải tơng tự, ta thu đợc hệ thức tơng tù: V1/V2 = (C2 - C)/(C - C1) Trong ®ã V1 thể tích dd có nồng độ C1 V2 thể tích dd có nồng độ C2 Dựa vào tỉ lệ thức cho ta lập sơ đồ đờng chÐo: C2 C - C1 C C1 C2 - C hay cụ thể ta có: Nồng độ % Khối lợng dd dd đặc đậm đặc C2 C - C1 Nồng độ % C dd cần pha chÕ C1 C2 - C Nång ®é % cđa Khối lợng dd dd loÃng loÃng Tỉ lệ khối lợng phải lấy = C2 - C để pha chÕ dd míi C - C1 C¸c thÝ dơ thĨ: ThÝ dơ 1: Mét dd HCl nång độ 45% dd HCl khác có nồng độ 15% Cần phải pha chế theo tỉ lệ khối lợng dd để có dd có nồng độ 20% Thí dụ 2: Hoà tan gam KOH nguyên chất vào 1200 g dd KOH 12% ®Ĩ cã dd KOH 20% ThÝ dơ 3: Tìm lợng nớc nguyên chất cần thêm vào lít dd H2SO4 98% để đợc dd có nồng độ 10% Thí dụ 4: Cần lít H2SO4 có tỉ khối d = 1,84 lít nớc cất để pha thành 10 lít dd H2SO4 có d = 1,28 Thí dụ 5: Cần lấy gam tinh thể CuSO4 5H2O gam dd CuSO4 8% ®Ĩ ®iỊu chÕ 280 gam dd CuSO4 16% Thí dụ 6: Cần hoà tan 200g SO3 vào gam dd H2SO4 49% để có dd H2SO4 78,4% Thí dụ 7: Cần lấy lít H2 CO để điều chế 26 lít hỗn hợp H2 CO có tỉ khối đối metan 1,5 Thí dơ 8: CÇn trén thĨ tÝch metan víi mét thể tích đồng đẳng metan để thu đợc hỗn hợp khí có tỉ khối so với hiđro b»ng 15 ThÝ dơ 9: Hoµ tan 4,59 gam Al dd HNO3 thu đợc hỗn hợp khí NO N2O có tỉ khối hiđro 46,75 Tính thể tích khí Thí dụ 10: A quặng hematit chứa 60% Fe2O3 B quặng manhetit chứa 69,6% Fe3O4 Cần trộn quặng A B theo tỉ lệ khối lợng nh để đợc quặng C, mà từ quặng C điều chế đợc 0,5 gang chứa 4% cácbon Tiết II Phơng pháp bảo toàn khối lợng áp dụng định luật bảo toàn khối lợng (ĐLBTKL) Tổng khối lợng chất tham gia phản ứng tổng khối lợng sản phẩm cho ta giải cách đơn giản, mau lẹ toán phức tạp Thí dụ 1: Hỗn hợp A gåm 0,1 mol etilen glicol vµ 0,2 mol chÊt X Để đốt cháy hỗn hợp A cần 21,28lít O2 (ở đktc) thu đợc 35,2g CO2 19,8g H2O Tính khối lợng phân tử X Thí dụ 2: Hoà tan 10g hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị dd HCl ta thu đợc dd A 0,672 lít khí bay (đó đktc) Hỏi cô cạn dd A thu đợc gam muối khan? Thí dụ 3: Đun dd chứa 10g xót vµ 20g chÊt bÐo Sau kÕt thóc phản ứng xà phòng hoá, lấy 1/10 dd thu đợc ®em trung hoµ b»ng dd HCl 0,2M thÊy tèn hÕt 90ml dd axit Tính lợng xút cần để xà phòng hoá chất béo Từ chất béo điều chế đợc glixerin xà phòng nguyên chất? Tính M axit thành phần chất béo Tiết III Phơng pháp phân tử lợng Trung bình: (PTLTB, M) Cho phép áp dụng giải nhiều toán khác nhau, đặc biệt áp dụng chuyển toán hỗn hợp thành toán chất đơn giản, cho ta giải nhanh chóng Công thức tính: M = ahh (số gam hỗn hợp) nhh (số mol hỗn hợp) Thí dụ 1: Hoà tan 2,84g hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 dd HCl thÊy bay 672 cm3 khÝ CO2 (ë ®ktc) Tính % khối lợng muối hỗn hợp đầu Thí dụ 2: Trong thiên nhiên đồng kim loại chứa loại 6329Cu 6529Cu Nguyên tử lợng (số khối trung bình hỗn hợp đồng vị) đồng 64,4 Tính thành phần % số lợng loại ®ång vÞ ThÝ dơ 3: Cã 100g dd 23% axit hữu no đơn chức (ddA) Thêm vào dd A 30g axit đồng đẳng liên tiếp ta thu đợc dd B Lấy 1/10 dd B đem trung hoà dd xút (dd đà trung hoà gọi dd C) Tính nồng độ % axit dd B Xác định công thức phân tử axit Cô cạn dd C thu đợc gam muối khan Vậy phải có axit có phân tử lợng nhỏ 53 Axit thoả mÃn điều kiện axit HCOOH (M = 46) axit thứ hai có phân tử lợng lớn 53 đồng đẳng §ã lµ axit CH3 - COOH (M = 60) TiÕt IV Phơng pháp số nguyên tử trung bình (n) áp dụng giải nhiều toán khác đặc biệt tìm công thức phân tử đồng đẳng đồng đẳng bất kỳ, tơng tự phơng pháp M, cho phép chuyển toán hỗn hợp thành toán chất Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm hiđro cacbon đồng đẳng liên tiếp ngời ta thu đợc 20,16 lít CO2 (đktc) 19,8g H2O Xác định công thức phân tử hiđro tính thành phần % theo số mol chất Thí dụ 2: Đốt cháy 3,075g hỗn hợp rợu đồng đẳng rợu metylic cho sản phẩm lần lợt qua bình đựng H2SO4 đặc bình hai đựng KOH rắn Tính khối lợng bình tăng lên, biết cho lợng rợu tác dơng víi natri thÊy bay 0,672 lÝt hi®ro (ë đktc) Lập công thức phân tử rợu Thí dụ 3: Để trung hoà a gam hỗn hợp axit đồng đẳng liên tiếp axitfomic cần dùng 100ml dd NaOH 0,3M Mặt khác đem đốt cháy a gam hỗn hợp axit cho sản phẩm lần lợt qua bình đựng H2SO4 đặc bình đựng KOH Sau kÕt thóc thÝ nghiƯm ngêi ta nhËn thấy khối lợng bình tăng lên nhiều khối lợng bình 3,64 gam Xác định CTPT axit Tiết V Phơng pháp tăng giảm khối lợng Dựa vào tăng giảm khối lợng chuyển từ chất sang chất khác để định khối lợng hỗn hợp hay chất Thí dụ 1: Có lÝt dd Na2CO3 0,1M vµ (NH4)2CO3 0,25M Cho 43g hỗn hợp BaCl2 CaCl2 vào dd Sau phản ứng kết thúc thu đợc 39,7g kết tủa A Tính % khối lợng chất A Thí dụ 2: Hoà tan 10g hỗn hợp muối XCO3 Y2(CO3)3 dd HCl ta thu đợc dd A 0,672 lít khí bay (ở đktc) Hỏi cô cạn dd A thu đợc gam muối khan? Thí dụ 3: Nhúng nhôm nặng 50g vµo 400ml dd CuSO4 0,5M Sau mét thêi gian lÊy nhôm cân nặng 51,38g Tính khối lợng Cu thoát nồng độ chất dd sau phản ứng, giả sử tất Cu thoát bám vào nhôm Thí dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 10g hỗn hợp kim loại dd d, thấy tạo 2,24 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dd sau phản ứng, thu đợc gam muối khan Tiết VI Phơng pháp biện luận để lập công thức phân tử (CTPT) Có nhiều toán không đủ số liệu để lập CTPT Vì phải biện luận để xét cặp nghiệm số phù hợp với đầu bài, từ định CTPT Thí dụ 1: Tỉ khối anđehít A hiđro 28 Xác định CTPT Viết CTPT anđehít Thí dơ 2: Khi thủ ph©n 0,01 mol este cđa mét rợu đa chức với axit đơn chức, tiêu tốn 1,2g xút Mặt khác, thuỷ phân 6,53g este tiêu tốn 3g xút thu đợc 7,05g muối Xác định CTPT CTCT este Thí dụ 3: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A gồm Al kim loại X (hoá trị a) H2SO4 đặc nóng đến không khí thoát thu đợc dd B khí C Khí C bị hấp thụ NaOH d tạo 50,4g muối Khi thêm vào A lợng kim loại X lần lợng kim loại X có A (giữ nguyên lợng Al) hoà tan hoàn toàn H2SO4 đặc, nóng lợng muối dd tăng thêm 32g so với lợng muối dd B nhng giảm nửa lợng Al có A (giữ nguyên lợng X) hoà tan ta thu đợc 5,6l (đktc) khí C Tính khối lợng nguyên tử X biết số hạt (p, n, e) X lµ 93 TÝnh % khối lợng kim loại A Tiết VII Phơng pháp giải toán lợng chất d Trong tơng tác hoá học Sự có mặt lợng chất d thờng làm cho toán trở nên phức tạp, để phát giải toán dạng toán này, yêu cầu em phải nắm đợc nội dung sau: Nguyên nhân có lợng chất d: a Lợng cho toán không phù hợp với phản ứng b Tơng tác hoá học xảy không hoàn toàn, (theo hiệu suất < 100%) Vai trò chất d: a Tác dụng với chất cho vào sau phản ứng b Tác dụng với chất tạo thành sau phản ứng Cách phát có lợng chất d hớng giải Chất d toán hoá học thờng biểu hai mặt: định lợng định tính (chủ yếu định lợng), em cần đọc kĩ đề trớc bắt tay vào giải Sau xin giới thiệu số ví dụ: a Chất d tác dụng lên chất cho vào: Thí dụ 1: Đem 11,2g bột Fe tác dơng víi lÝt dd HNO3 1,8M (t¹o NO) Sau ®ã ph¶i dïng lÝt dd NaOH ®Ĩ ph¶n øng hoàn toàn với dd sau phản ứng Tất phản ứng xảy hoàn toàn Tính nồng độ M dd NaOH đà dùng Thí dụ 2: Đem 80g CuO tác dụng với dd H2SO4 ta thu đợc dd A Nhỏ vào A lợng dd BaCl2 vừa đủ, lọc kết tủa sấy khô, cân nặng 349,5g Tất phản ứng xảy hoàn toàn b Chất d tác dụng với chất tạo thành sau phản ứng Thí dụ 1: §em 0,8mol AlCl3 dd ph¶n øng víi lÝt dd NaOH 1M Hỏi cuối ta thu đợc gì? Biết tất phản ứng xảy hoàn toàn Thí dụ 2: Đốt cháy m g bột Fe bình A chøa 3,38lÝt khÝ Clo ë 0C, atm; chê cho tÊt c¶ ph¶n øng x¶y xong, ta cho vào bình lợng dd NaOH vừa đủ thu đợc kết tủa đem sấy khô không khí nhận thấy khối lợng tăng thêm 1,02g Tất phản ứng xảy hoàn toàn Viết tất phản ứng xảy ra, tính khối lợng bột Fe đà dùng Nhận biết chất hữu có nhóm chức Các chÊt Thc thư Ph¶n øng nhËn biÕt R - OH Na R-OH+Na  R-ONa+1/2H2 C6H5OH Na C6H5OH+Na  C6H5ONa+1/2 H2  C6H5OH+3Br2  C6H2Br3OH +3HBr Br2 DÊu hiÖu nhËn biÕt Sủi bọt khí không màu Sủi bọt khí không màu KÕt tđa tr¾ng 10 ... n0: Nồng độ mol chất điện ly ban đầu hay tổng số phân tử hoà tan * Sè mol khÝ ®o ë ®ktc: nkhÝ A = VA (lít)/22,4 n = Số hạt vi mô/N * Số mol khí đo điều kiện khác: (không chuẩn) nkhí A = P V/R ... toán không phù hợp với phản ứng b Tơng tác hoá học xảy không hoàn toàn, (theo hiệu suất < 100%) Vai trò chất d: a Tác dụng với chất cho vào sau phản ứng b Tác dụng với chất tạo thành sau phản... 3, tăng nhiệt độ phản ứng từ 25oC đến 85oC tốc độ phản ứng hoá học tăng lên (lần): A 729 B 535 C 800 D 925 E Kết khác Câu 12b: Khi tăng nhiệt độ thêm 50oC tốc độ phản ứng tăng lên 12000 lần Hệ