Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
1
PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG CÔNG THỨC KINH NGHIỆM 2
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG 7
PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG 18
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH 34
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON 40
PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH 56
PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI 73
PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHÉO 84
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HỆ SỐ 100
PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG PHƯƠNG TRÌNH ION THU GỌN 109
PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT ĐỒ THỊ 119
PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT TỈ LỆ SỐ MOL CO
2
VÀ H
2
O 126
PHƯƠNG PHÁP CHIA HỖN HỢP THÀNH HAI PHẦN KHÔNG ĐỀU NHAU 137
PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC ĐẠI LƯỢNG 142
PHƯƠNG PHÁP CHỌN ĐẠI LƯỢNG THÍCH HỢP 150
KỸ THUẬT SO SÁNH PHÂN TÍCH 161
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
2
M
+n
a mol na mol
Mặt khác:
n
e
nhận
= n
e
(oxi)
+
n
e
(2)
=
1
mm
16
. 2 + t =
1
mm
8
Ứng với M là Fe (56), n = 3 ta được:
m = 0,7.m
1
+ 5,6.t
(2)
Ứng với M là Cu (64), n = 2 ta được:
m = 0,8.m
1
+ 6,4.t
(3)
Từ (2, 3) ta thấy:
Bài toán có 3 đại lượng: m, m
1
và
e
n
nhận
(hoặc V
khí (2)
)
Khi biết 2 trong 3 đại lượng trên ta tính được ngay đại lượng còn lại.
Ở giai đoạn (2) đề bài có thể cho số mol, thể tích hoặc khối lượng của một khí hoặc nhiều
khí; ở giai đoạn (1) có thể cho số lượng chất rắn cụ thể là các oxit hoặc hỗn hợp gồm kim loại
dư và các oxit.
2. Phạm vi áp dụng và một số chú ý
Chỉ dùng khi HNO
3
1
M
.m M.t
8
M
n
8
(1)
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
3
Tìm tổng khối lượng hỗn hợp rắn (kim loại và oxit kim loại): m
1
Áp dụng công thức (2) hoặc (3).
II THÍ DỤ MINH HỌA
Thí dụ 1. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 gam bột Fe trong bình O
2
thu được 7,36 gam hỗn hợp
X gồm Fe
2
O
3
, Fe
3
NO
n
= n
NO
= x
5
2N
+
4e
4
N
+
2
N
4x x x
Vậy: V = 22,4. 0,02. 2 = 0,896 lít Đáp án A.
Thí dụ 2. Để m gam bột Fe trong không khí một thời gian thu dược 11,28 gam hỗn hợp
X gồm 4 chất. Hòa tan hết X trong lượng dư dung dịch HNO
3
thu được 672ml khí NO
(sản phẩm khử duy nhất, đktc). Giá trị của m là:
A. 5,6. B. 11,2. C. 7,0. D. 8,4.
Hướng dẫn giải:
+3
0,18 0,06
33
Fe(NO )
n
= n
Fe
=
0,7.11,36 5,6.0,18
56
= 0,16
m = 242 . 0,16 = 38,72gam
Đáp án C.
Thí dụ 4. Cho 11,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
vào dung dịch HNO
3
loãng, dư thu
được V lít khí Y gồm NO và NO
2
có tỉ khối so với H
2
bằng 19. Mặt khác, nếu cho cùng lượng
4x = 0,08 x = 0,02
e
nhận
= 4x
Áp dụng công thức: 9,52 = 0,7. 11,6
+
5,6. 4x x = 0,0625
V = 22,4. 0,0625. 2 = 2,80 lít Đáp án B.
Thí dụ 5. Nung m gam bột Cu trong oxi thu được 24,8 gam hỗn hợp chất rắn
X gồm Cu, CuO
và Cu
2
O. Hoà tan hoàn toàn X trong H
2
SO
4
đặc nóng 1 thoát ra 4,48 lít khí SO
2
(sản phẩm khử
duy nhất, ở đktc). Giá trị của m là
A. 9,6. B. 14,72. C. 21,12. D. 22,4.
Hướng dẫn giải:
Sơ đồ hóa bài toán: Cu X Cu
+2
+ S
+4Áp dụng công thức (3): m = 0,8.m
rắn
3
O
4
trong dung dịch HNO
3
đặc, nóng dư được 448
ml khí NO
2
(ở đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng được 14,52 gam muối khan. Giá trị của m
là
A. 3,36 gam. B. 4,28 gam. C. 4,64 gam. D. 4,80 gam.
4. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 gam bột Fe trong một bình oxi thu được 7,36 gam hỗn hợp X gồm
Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
và một phần Fe dư. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X bằng dung dịch HNO
3
thu được
V lít hỗn hợp khí Y gồm NO
2
và NO có tỉ khối so với H
2
bằng 19. Giá trị của V
A. 0,896 lít. B. 0,672 lít. C. 0,448 lít. D. 1,08 lít.
5. Cho luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe
H
2
SO
4
(2)
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
5
Cu
2
O. Hòa tan hoàn toàn X trong H
2
SO
4
đặc nóng thoát ra 4,48 lít khí SO
2
(sản phẩm khử duy
nhất, ở đktc). Giá trị của m là
A. 9,6 gam. B. 14,72 gam. C. 21,12 gam. D. 22,4 gam.
8. Hòa tan hoàn toàn 18,16 gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe
3
O
4
trong 2 lít dung dịch HNO
3
2M
thu được dung dịch Y và 4,704 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Phần trăm khối
11. Cho 5,584 gam hỗn hợp bột Fe và Fe
3
O
4
tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch HNO
3
loãng.
Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn được 0,3136 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và
dung dịch X. Nồng độ mol/l của dung dịch HNO
3
là
A. 0,472M. B. 0,152M C. 3,04M. D. 0,304M.
12. Để khử hoàn toàn 9,12 gam hỗn hợp các oxit: FeO, Fe
3
O
4
và Fe
2
O
3
cần 3,36 lít khí H
2
(đktc).
Nếu hòa tan 9,12 gam hỗn hợp trên bằng H
2
SO
4
đặc, nóng dư thì thể tích khí SO
2
(sản phẩm khử
dịch HNO
3
thì được 6,72 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Công thức của oxit kim loại
là
A. Fe
3
O
4
.
B. FeO. C. Cr
2
O
3
D. CrO
15. Cho 37 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe
3
O
4
tác dụng với 640 ml dung dịch HNO
3
2M loãng, đun
nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở
đktc), dung dịch Y và còn lại 2,92 gam kim loại. Giá trị của V là
A. 2,24 lít. B. 4,48 lít. C. 3,36 lít. D. 6,72 lít.
16. Cho luồng khí CO đi qua ống sứ chứa 0,12 mol hỗn hợp gồm FeO và Fe
2
O
3
nung nóng, phản
ứng tạo ra 0,138 mol CO
và FeO nung nóng
trong một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hòa tan hết Y trong HNO
3
vừa đủ được dung
dịch Z. Nhúng thanh đồng vào dung dịch Z đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng thanh đồng
giảm 12,8 gam. Phần trăm khối lượng của các chất trong hỗn hợp X lần lượt bằng
A. 33,3% và 66,7%. B. 61,3% và 38,7%.
C. 52,6% và 47,4%. D. 75% và 25%.
19. Hòa tan hoàn toàn m gam Fe
3
O
4
trong dung dịch HNO
3
, toàn bộ lượng khí NO thoát ra đem
trộn với lượng O
2
vừa đủ để hỗn hợp hấp thự hoàn toàn trong nước được dung dịch HNO
3
. Biết
thể tích oxi đã tham gia vào quá trình trên là 336 ml (ở đktc). Giá trị của m là
A. 34,8 gam. B. 13,92 gam. C. 23,2 gam. D. 20,88 gam.
20. Thổi từ từ V lít hỗn hợp khí CO và H
2
có tỉ khối hơi so với H
2
là 7,5 qua một ống sứ đựng
16,8 gam hỗn hợp 3 oxit CuO, Fe
3
O
16.C
17.B
18.C
19.B
20.D Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
7
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Nội dung phương pháp
- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng (BTKL): “
Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng
tổng khối lượng các chất sản phẩm”
Điều này giúp ta giải bài toán hóa học một cách đơn giản, nhanh chóng
Xét phản ứng: A + B C + D
Ta luôn có: m
A
+ m
B
= m
C
+ m
D
(1)
H
2
+ H
2
SO
4
H
2
nên SO
4
2
H
2
Với axit H
2
SO
4
đặc, nóng và HNO
3
: Sử dụng phương pháp ion – electron (xem thêm phương
pháp bảo toàn electron hoặc phương pháp bảo toàn nguyên tố)
Hệ quả 3:
Bài toán khử hỗn hợp oxit kim loại bởi các chất khí (H
2
, CO)
rắn
oxit
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
8
Đặc biệt, khi chưa biết rõ phản ứng xảy ra hoàn toàn hay không hoàn toàn thì việc sử dụng
phương pháp này càng giúp đơn giản hóa bài toán hơn.
Phương pháp bảo toàn khối lượng thường được sủ dụng trong các bài toán nhiều chất.
4. Các bước giải.
- lập sơ đồ biến đổi các chất trước và sau phản ứng.
- Từ giả thiết của bài toán tìm
m
=
m
(không cần biết phản ứng là hoàn toàn hay không
hoàn toàn)
- Vận dụng định luật bảo toàn khối lượng để lập phương trình toán học, kết hợp dữ kiện khác để lập
hệ phương trình toán.
- Giải hệ phương trình.
THÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 3,9 gam kali vào 36,2 gam nước thu được dung dịch có nồng độ
A. 15,47%. B. 13,97%. C. 14,0% D. 4,04%.
Giải:
2K + 2H
2
O 2KOH + H
và KCl với điện cực trơ đến khi thấy khí bắt đầu
thoát ra ở cả hai điện cực thì dừng lại thấy có 448 ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Dung dịch sau điện phân
có thể hoà tan tối đa 0,8 gam MgO. Khối lượng dung dịch sau điện phân đã giảm bao nhiêu gam (coi
lượng H
2
O bay hơi là không đáng kể) ?
A. 2,7 B. 1,03 C. 2,95. D. 2,89.
Giải:
CuSO
4
+ 2KCl
Cu
+ Cl
2
+ K
2
SO
4
(1)
0,01
0,01
Dung dịch sau điện phân hoà tan được MgO
Là dung dịch axit, chứng tỏ sau phản ứng (1)
CuSO
4
4
+ MgO
MgSO
4
+ H
2
O (3)
0,02
0,02 (mol)
Cl
2
trước
sau
0,02
0,01
0,02 (mol)
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
9
m
dung dịch giảm
= m
Cu
3
và khối lượng dung dịch thu được
sau cùng là:
A. 8,15% và 198,27 gam. B. 7,42% và 189,27 gam.
C. 6,65% và 212,5 gam. D. 7,42% và 286,72 gam.
Giải:
n
= 0,05 mol ; n = 0,05 mol
BaCl
2
+ Na
2
CO
3
BaCO
3
+ 2NaCl
0,05 0,05 0,05 0,1
Dung dịch B + H
2
SO
4
khí
10607,0
%100
= 7,42%
ĐLBTKL: m
dd sau cùng
= 50 + 100 + 50 - m
- m = 50 + 100 + 50 - 0,05.197 - 0,02.44 = 189,27 gam
Đáp án BVí dụ 4: X là một
- aminoaxit, phân tử chứa một nhóm -NH
2
và một nhóm -COOH. Cho 0,89 gam X
phản ứng vừa đủ với HCl thu được 1,255 gam muối. Công thức tạo ra của X là:
A. CH
2
=C(NH
2
)-COOH. B. H
2
N-CH=CH-COOH.
C. CH
M
aminoxit
=
01,0
89,0
= 89
Mặt khác X là
-aminoaxit
Đáp án C
Ví dụ 5: Cho 15,6 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với
9,2 gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn. Hai ancol đó là:
A. CH
3
OH và C
2
H
5
OH. B. C
2
H
5
OH và C
3
H
7
OH.
C. C
3
CO
2
Tài liệu Toán,Lý,Hóa,Anh, thi thử trực tuyến miễn phí tại www.tuituhoc.com
10
Giải:
2
OHR
+ 2Na
2
ONaR
+ H
2
Theo đề bài hỗn hợp rượu tác dụng với hết Na
Học sinh thường nhầm là: Na vừa đủ, do đó thường
giải sai theo hai tình huống sau:
Tình huống sai 1:
n
Na
=
23
2,9
= 38,52
Đáp án A
Sai
Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có:
m = m
rượu
+ m
Na
- m
rắn
= 15,6 + 9,2 - 24,5 = 0,3 gam
n
rượu
= 2n = 0,3 (mol)
rượu
=
3,0
6,15
= 52
Đáp án B
Ví dụ 6: Trùng hợp 1,680 lít propilen (đktc) với hiệu suất 70%, khối lượng polime thu được là:
A. 3,150 gam. B. 2,205 gam. C. 4,550 gam. D.1,850 gam.
Giải:
ĐLBTKL: m
(OH)
3
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
17,24 + 0,06.40= m
xà phòng
+ 0,02.92
m
xà phòng
=17,80 gam
Đáp án: A
Ví dụ 8: Cho 3,60 gam axit cacboxylic no, đơn chức X tác dụng hoàn toàn với 500ml dung dịch gồm
KOH 0,12M và NaOH 0,12M. Cô cạn dung dịch thu được 8,28 gam hỗn hợp chất rắn khan. Công thức
phân tử của X là:
A. C
2
H
5
COOH. B. CH
3
COOH. C. HCOOH. D. C
3
H
7
COOH.
(Trích đề thi tuyển sinh vào các trường Đại học, Cao đẳng khối B, 2008)
Giải:
RCOOH + KOH RCOOK + H