Biờn son : Thy giỏo Nguyn Minh Tun Trng THPT chuyờn Hựng Vng Phỳ Th
S DNG PHNG PHP BO TON ELECTRON
GII NHANH BI TP T CHY HP CHT HU C
1. C s ca phng phỏp
Trong phn ng t chỏy hp cht hu c,
tng s mol electron hp cht hu c nhng
bng tng s mol electron oxi nhn.
2. Tớnh nhanh s mol electron nhng,
nhn trong phn ng t chỏy hp cht hu
c
Trong hp cht, tng s oxi húa ca cỏc
nguyờn t bng 0. Suy ra : Trong phõn t hp
cht hu c cú th coi s oxi húa ca tng
nguyờn t bng 0.
S phn ng chỏy :
0
0
0
0
0
4 2
o
1 2
x
yOz N t
3. Cỏc vớ d minh ha
Vớ d 1 : t chỏy hn hp X gm 0,1 mol
CH4, 0,15 mol C2H2, 0,2 mol C2H4 v 0,25 mol
HCHO cn V lớt O2 ( ktc). Giỏ tr ca V l :
A. 63,84 lớt.
B. 34,72 lớt.
C. 31,92 lớt.
D. 44,8 lớt.
( thi th i hc ln 2 THPT H Hũa Phỳ
Th, nm hc 2013 2014)
Hng dn :
Cỏch 1 : Tớnh toỏn theo phng trỡnh phn
ng:
o
t
CH 4 2O2
CO 2 2H 2O
o
t
HCHO O2
CO2 H 2 O
mol : 0,25 0,25
n O 1,425 mol, VO
2
(ủktc)
31,92 lớt
Vớ d 2: Crackinh m gam butan, thu c
hn hp khớ X (gm 5 hirocacbon). Cho ton
b X qua bỡnh ng dung dch nc brom d,
thy khi lng bỡnh brom tng 5,32 gam v cũn
li 4,48 lớt (ktc) hn hp khớ Y khụng b hp
th, t khi hi ca Y so vi metan bng 1,9625.
t chỏy hon ton m gam hn hp X trờn
cn dựng V lớt khớ O2 (ktc). Giỏ tr ca V l :
A. 29,12 lớt.
B. 17,92 lớt.
C. 13,36 lớt.
D. 26,88 lớt.
( thi th i hc ln 2 THPT inh Chng
Dng Thanh Húa, nm hc 2013 2014)
Hng dn : S phn ng :
C3H 6Br2
C2 H 4 Br2
CH 4 , C3H 6
o
t
C2 H 4 3O2
2CO2 2H 2 O
2
Theo gi thit v bo ton khi lng, ta cú :
mol : 0,2 0,6
Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca k li bing
1
Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Trường THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ
m C H m X m bình Br taêng m Y 11,6
2
4 10 bñ
0,2.1,9625.16
5,32
11,6
Hướng dẫn :
Nhận thấy : M(CH4 , C2 H4 )
16 28
22
2
0,044
0,022.
2
Quy đổi O2 và O3 thành O. Theo bảo toàn
electron và bảo toàn khối lượng, ta có :
2 n O 8n CH 12 n C H
2 4
4
?
0,022
0,022
m
mO
(O2 , O3 )
n O 0,22
m (O2 , O3 ) m O 0,22.16 3,52
3,52
0,1
Hướng dẫn : Theo giả thiết, bảo toàn nguyên
tố C và bảo toàn electron, ta có :
8,96
0,2
n (C H , CH , H ) trong 1 X
22,4.2
2 2 4 2
2
24
n C2 Ag2 240 0,1
n C H n C Ag 0,1
2
2
2 2
n CH 4 n H2 0,05
4 n O 10 n C H 8 n CH 2 n H
2 2
4
2
2
?
0,1
0,05
0,05
n 0,375; V
8,4
ban ñaàu
ban ñaàu
32 2 3 3x
52 32 2 2x
Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng
Biờn son : Thy giỏo Nguyn Minh Tun Trng THPT chuyờn Hựng Vng Phỳ Th
Gi a l s mol H2 phn ng. Theo s bo
ton s liờn kt , bo ton C v s tng gim
s mol khớ, ta cú :
3 n C H n Br phaỷn ửựng n H phaỷn ửựng
4 4
2
2
3x
0,16
a
Vkhoõng khớ
0,02.3
0,02.2
0,32.5.22,4 35,84 lớt
(ủktc)
Vớ d 6: Hn hp X gm HCHO,
CH3COOH, HCOOCH3 v CH3CH(OH)COOH.
t chỏy hon ton X cn V lớt O2 (ktc), hp
th ht sn phm chỏy vo mt lng d nc
vụi trong thu c 50 gam kt ta. Giỏ tr ca V
l :
A. 7,84.
B. 8,40.
C. 11,2.
D. 16,8.
( thi th i hc ln 2 THPT Cm Khờ
Phỳ Th, nm hc 2013 2014)
Hng dn : D thy cỏc cht trong X u cú
cụng thc phõn t l CxH2xOx.
Trong phn ng t chỏy, theo bo ton
nguyờn t C v bo ton electron, ta cú :
50
0,5
x.n Cx H2 x Ox n CO2 n CaCO3
100
6,3a
0,35a nCO 0,25a
2
18
X gom 2 ancol no
n CO
2
2,5
C X n
n
H
O
CO
2
2
X gom 2 ancol no, 2 chửực
n O trong X 2.(0,35a 0,25a) 0,2a
nX
Theo bo ton nguyờn t C, H v bo ton
electron, ta cú :
n C n CO 0,25a; n H 2n H O 0,7a
C. 15,48.
D. 17,80.
( thi th i hc ln 2 THPT Vit Yờn 1,
nm hc 2013 2014)
Hng dn : t cụng thc ca hai anehit
trong X l Cn H2n O.
Theo s tng khi lng trong phn ng oxi
húa X v bo ton electron trong phn ng ca Y
vi O2, ta cú :
Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca k li bing
3
Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Trường THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ
8
0,5
n Cn H 2 n O n Cn H 2 n O 2
16
O2
(6n 4)nCnH2 nO2 4 n
3,88
M
(14n 32)
CnH2 nO2
0,06
7
n
3
(4n 2n 2.2)n C H O
O2
4 n
2n 2
n
?
0,06
n O 0,15, VO (ñktc) 3,36 lít
2
2
Ví dụ 10: Cho 7,45 gam hỗn hợp X gồm các
axit hữu cơ (phân tử chỉ chứa một loại nhóm
chức) tác dụng hết với dung dịch NaHCO3 dư,
thấy giải phóng 3,36 lít khí CO2 (đktc). Mặt
4n C n H 2 n
2
0,3
0,1125
n CO 0,2
n 0,2
C
2
n H 0,25 n H2 O 0,125
Vì n CO 0,2, n Ba(OH) 0,15
2
2
n
2n Ba(OH) n CO 0,1
2
2
BaCO3
m dd Ba(OH) giaûm m BaCO m CO m H O
2
2
3 2
0,2.44
n O 80 21 5
:
n N 16 14 1,5
p dng bo ton khi lng cho hn hp X,
bo ton electron trong phn ng t chỏy X v
bo ton nguyờn t C, ta cú :
12 n C n H m X m N m O 1,81
?
3,83
0,03.14 0,1.16
?
n H 2 n O 4 n O 0,77
C
4 n
2
?
?
0,1
0,1425
n 0,13; n 0,25
H
C
O N
n 2 n 1 2
2
0,255
n.nCnH2 n1O2 N 0,22
n 2,2
n Cn H2 n1O2 N 0,1
M(5C H
O 2 N 4H 2 O)
n 2 n
1
Theo bo ton nguyờn t C, ta cú :
5n(5C H
n
O 2 N 4H 2 O)
2 n 1
n(5C H
n
N2, cú tng khi lng l 40,5 gam. Nu cho
0,15 mol Y tỏc dng hon ton vi NaOH (ly
d 20%), sau phn ng cụ cn dung dch thu
c bao nhiờu gam cht rn ?
A. 9,99 gam.
B. 87,3 gam.
C. 94,5 gam.
D. 107,1 gam.
( thi th i hc ln 1 THPT Hng Lnh,
nm hc 2013 2014)
Hng dn : Theo gi thit, suy ra :
X laứ (3Cn H 2n 1O2 N 2H2 O) (M 42n 105)
Y laứ (6Cn H 2n 1O2 N 5H 2 O) (M 84n 192)
Theo gi thit v bo ton electron v bo
ton khi lng, ta cú :
4n O (18n 9)n X (18n 9).0,1
2
mX
mO
m (CO , H O, N )
2
2
2
2
0,15.360 (0,9 0,9.20%)40
0,15.18
?
m chaỏt raộn 94,5 gam
317
pentapeptit M
Trờn bc ng thnh cụng khụng cú du chõn ca k li bing
5
Biên soạn : Thầy giáo Nguyễn Minh Tuấn – Trường THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ
6
Trên bước đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng