Sv. Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội, 2005
Bài tập chuyên đề “Bài tập nhiều cách giải”
1
Bài tập chuyên đề “Bài tập hóa học phổ thông”
Sinh viên: Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội
Giảng viên: PGS. TS. Nguyễn Xuân Trường
Chuyên đề: “Xây dựng bài toán hóa học có thể giải bằng nhiều cách
nhằm phát triển tư duy cho học sinh”
Bài 1 (VD1/Hướng dẫn giải nhanh BTHH, Tập 1/Cao Cự Giác):
Hòa tan 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat kim loại hóa trị II và III bằng dung dịch HCl ta
thu được dung dịch A và 0,672 lít khí bay ra (đktc). Hỏi cô cạn dung dịch A thì thu được bao
nhiêu gam muối khan?
Giải:
Cách 1 (Phương pháp bảo toàn khối lượng):
Các phản ứng xảy ra (nếu gọi hai muối lần lượt là RCO
3
và M
2
(CO
3
)
3
):
RCO
3
+ 2HCl RCl
2
+ CO
2
+ H
2
. Hay cứ 1 mol CO
3
2-
phản ứng (tức 1 mol CO
2
sinh ra) thì khối lượng muối
khan thu được sẽ tăng (71 – 60) = 11 gam.
Mà n
CO
2
= 0,03 mol => m = 10 + 0,03.11 = 10,33 (gam).
Bài 2 (Câu I.2/QGHN 98):
Để m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp (B)
khối lượng 12 gam gồm sắt và các oxit FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
. Cho B tác dụng hoàn toàn với
dung dịch axit nitric thấy giải phóng ra 2,24 lít khí duy nhất NO (đktc). Tính khối lượng m
của A.
Giải:
Sơ đồ các biến đổi xảy ra theo bài toán:
Fe
Fe B FeO NO
m
A
2Fe +
2
3
O
2
→ Fe
2
O
3
(c)
Cho B tác dụng hoàn toàn vơi dung dịch HNO
3
, giải phóng khí NO duy nhất:
Fe + 4HNO
3
→ Fe(NO
3
)
3
+ NO↑ + 2H
2
O (d)
3FeO + 10HNO
3
→ 3Fe(NO
3
)
3
+ NO↑ + 5H
2
= e
nhận
(*)
Ta có: e
nhường
=
56
m
3
e
nhận
=
2
16
12
m
+
3
4,22
24,2
Theo (*)
m = 10,08 (gam)
Cách 2 (Phương pháp đại số):
Hỗn hợp B có khối lượng 12 gam gồm có:
Fe: x mol; FeO: y mol; Fe
3
O
+ m
axit
= m
muối
+ m
NO
+
OH
m
2
Vậy: 12 + 63
56
3
1,0301,03.6256
56
2
O)
(12-m) + 0,1 16 3 = 0,1 16 + 16
56
3
1,0
m
2
1
m = 10,08 gam.
Sv. Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội, 2005
Bài tập chuyên đề “Bài tập nhiều cách giải”
3
Cách 5 (Phương pháp tách công thức):
Trong trường hợp này ta có thể thay Fe
3
O
4
bằng FeO và Fe
2
O
3
Có số mol tương ứng: x y
Vậy ta có các phương trình:
Khối lượng của B: 56x + 160y = 12 (9)
Số mol của NO sinh ra: x = 0,1 (10)
Giải ra ta được y = 0,04
Fe
n
= 0,18 mol
m = 10,08 gam.
Cách 6.2. Cũng có thể coi hỗn hợp B thu được gồm có FeO và Fe
2
O
3
x y
Suy ra: 72x + 160y = 12 (9)
x + 2y =
56
m
(10)
x = 0,3 (11)
Giải (9), (10) và (11) cũng thu được: m = 10,08 gam
Cách 6.3. Cũng có thể coi hỗn hợp B thu được gồm có Fe
3
O
4
và Fe
y
+ (12x – 2y)HNO
3
→ 3xFe(NO
3
)
3
+ (3x – 2y)NO↑ + (6x – y)H
2
O (h)
Ta có tỉ số:
m
m
y
x
1216
56
(**)
Sv. Lê Phạm Thành – K52 CLC Hóa Học ĐHSP Hà Nội, 2005
Bài tập chuyên đề “Bài tập nhiều cách giải”
4
Mà ta có:
yxyx 23
31,0
1656
12
Bài 4: Để m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp rắn
(B) có khối lượng 13,6 gam. Cho B tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit sunphuric đặc nóng
thấy giải phóng ra 3,36 lít khí duy nhất SO
2
(đktc). Tính khối lượng m của A.
Giải: tương tự như các cách đã trình bày trong bài tập 2 ta sẽ thu được 6 cách lớn với kết quả
là: m = 11,2 gam.