Sao bng lnh giá – V Khc Ngc 0985052510


Phân tích h s phn ng
và ng dng trong gii nhanh bài toán Hóa hc

V Khc Ngc
Phòng Công ngh Hóa sinh Protein – Vin Công ngh Sinh hc
Vin Khoa hc và Công ngh Vit NamCác bn và các em thân mn, trong quá
trình dy và hc Hóa, lâu nay chúng ta dng
nh ít dành s quan tâm đn các h s cân
bng trong phn ng hóa hc, có chng ch là
các em hc sinh lp 8 và lp 10 làm quen vi
các phng pháp cân bng phn ng (đi s,
electron, ion – electron). Tuy nhiên, thc t là
trong quá trình gii các bài tp Hóa hc, h s
cân bng ca phn ng còn có th gi ý cho ta
nhng phng pháp nhanh và mnh đ gii
quyt bài toán. Bài vit di đây s tng kt
mt s kt qu quan trng thu đc t vic
“phân tích h s cân bng ca các phn ng
và ng dng ca nó trong vic gii nhanh bài
toán Hóa hc”
1. H s phn ng – phn ánh kh nng
phn ng ca các cht
Ví d 1: T khi ca hn hp gm H
2
, CH


Do đó, áp dng phng pháp đng chéo, ta
có:
2
1,4
2
0,9
0,6
2
3
(CO, H
2
)
(CH
4
)
1

Suy ra,
4
3
% 100% 60%
23
CH
V =× =
+

(đi vi bài thi trc nghim, có th suy ra ngay
đáp án đúng là đáp án có
4

HPO
4
; 16,4 gam Na
3
PO
4

C. 12,0 gam NaH
2
PO
4
; 28,4 gam Na
2
HPO
4

D. 24,0 gam NaH
2
PO
4
; 14,2 gam Na
2
HPO
4Hng dn gii:
Cách 1: t n và gii h phng trình
Cách 2: Phân tích h s kt hp đng chéo
Có:

NaH
2
PO
4
(n
2
= 1) |2 - 5/3|
5
3
=
2
3
1
3
=
=
⇒
1
2
n
n
42
42
PONaH
HPONa
=
⇒
4242
PONaHHPONa
2nn =

⎨
⎧
==
==
(g) 12,00,1.120m
(g) 28,40,2.142m
42
42
PONaH
HPONa
Ví d 3: Dn 2,24l ( đktc) mt hn hp
gm etilen, propen, các buten và axetilen qua
dung dch đng Brom d thì thy lng Brom
trong bình gim 19,2 gam. Tính lng CaC
2

cn dùng đ điu ch đc lng Axetilen có
trong hn hp trên.
A. 6,4 gam
B. 1,28 gam
C. 2,56 gam
D. Không xác đnh đc vì thiu d kin
Hng dn gii:
2
19,2
0,12
160
nBr mol==

2, 24

H
2
)
1

Suy ra,
222
1
0,1 0,02
14
CaC C H
nn m==×=
+
ol
3

Và . áp án B.
2
64 0,02 1,28
CaC
mg=× =
Qua các ví d trên cho thy, phân tích h
s cân bng phn ng có th dn đn vic sp
xp mt hn hp các cht đã cho vào 2 nhóm
có kh nng phn ng khác nhau và do đó có
th s dng đc phng pháp đng chéo đ
gii rt nhanh, thay vì dùng các phng pháp
khác nh đa thêm s liu, đt n – gii h hay
ghép n s. ng thi, nó cng gi ý cho ta
vic gii các bài toán hn hp nhiu hn 2

- Trong phn ng có hiu sut nh hn
100%, nu t l các cht tham gia phn ng
bng đúng h s cân bng trong phng trình
phn ng, thì sau phn ng, phn cht d cng
có t l đúng vi h s cân bng trong phn
ng.
C th trng hp này là 1:3. Do đó A và B có
kh nng là đáp án đúng.
- Trong phn ng tng hp amoniac, th
tích khí gim sau phn ng đúng bng th tích
khí NH
3
sinh ra.
Trong trng hp này,
3
%1/NH 10
= hn
hp đu hay là
1/
hn hp sau. Do
đó B là đáp án đúng
9 11,11%=
Ví d 2: Cracking 560 lít C
4
H
10
thu đc
1010 lít hn hp khí X khác nhau. Bit các th
tích khí đu đo  đktc. Th tích (lít) C
4

H
10
thu đc hn hp
ch gm 5 hidrocacbon có t khi hi so vi H
2

là 16,325. Tính hiu sut ca phn ng
cracking.
Hng dn gii:
Cách 1: Phng pháp ghép n s
Cách 2: Phng pháp đa thêm s liu
Cách 3: Phng pháp đng chéo
Cách 4: Phân tích h s phn ng
Khi lng hn hp truc và sau phn ng
đc bo toàn:
ts
mm=
Do đó, ta có t s:
2
2
58 58
16,325 2 32,65
t
t
H
tts
s
s
st
H

3
, ...

3. H s phn ng – phn ánh đnh lut
bo toàn nguyên t
Ví d 1: t cháy hoàn toàn 100 ml hi
cht A, cn đúng 250 ml oxi, ch to ra 200ml
CO
2
và 200 ml hi nc (các th tích khí đo 
cùng điu kin). Xác đnh công thc phân t
ca A.
Hng dn gii:
Có th gii rt nhanh bài toán đã cho nh
sau:
22
12,522
xyz
CHO O CO HO
2
+ →+

Áp dng đnh lut bo toàn nguyên t, d
dàng có A là C
2
H
4
O.
Ví d 2:
Hòa tan hoàn toàn a gam mt oxit

3
Fe SO Fe
nnmol
−
==→=
Tng t, bo toàn nguyên t H và O, ta có:
0,06
O
nm= ol
g

(hoc dùng phng pháp bo toàn electron)
Do đó, d dàng suy ra oxit đã cho là Fe
3
O
4
.
Và
3, 48 , 9agb
= =

Cách làm này hay hn hn so vi cách làm
thông thng là vit phng trình phn ng ra
ri cân bng vi h s ch, rt mt thi gian
và d nhm ln.
Dng bài này có th áp dng đc cho
nhiu bài tp xác đnh công thc phân t trong
c Hóa hu c và vô c, đng thi còn có th
dùng đ tính toán nhiu đi lng quan trng
khác.

−
=
−

Vi n
X
là s mol cht hu c b đt cháy.
2 trng hp riêng hay gp trong các bài
tp ph thông là (hp cht no, mch h
C
0k =
n
H
2n+2
O
x
) có
22
(ankan, ru no
mch h, ete no mch h, ...) và
XHOCO
nn n=−
2k
=
có
(ankin, ankadien, acid không
no 1 ni đôi, andehit, xeton không no 1 ni đôi,
...)
22
XCOH

XH
nn m==ol
l
Các cht trong hn hp X có dng C
n
H
2n+2
O
nên:
22
1, 2
XHOCO
nn n b mo=−→=
Áp dng đnh lut bo toàn nguyên t O, ta có:
2
2,6 1,2 2 1,4
1, 8
2
O
n
+×−
==mol
=
23
0,085
CO CaCO
nn mol==
2

Áp dng đnh lut bo toàn khi lng, ta có:

22
1, 26 0, 07
HO HO
mgn→= →=mol
ol

Áp dng đnh lut bo toàn nguyên t O, ta có:
2 0,085 0,07 2 0,1025 0,035
Andehit
nm
= ×+−× =
Do đó, KLPT trung bình ca 2 anđêhit là:
1, 72
49,14
0,035
M ==
Anđêhit acrylic có anđêhit còn li
có
56M = →
49,14M
<
, tc là đáp án A hoc B.
Anđêhit acrylic (C
3
H
4
O) là anđêhit không no 1
ni đôi, anđêhit còn li là no đn chc nên:
34 2 2
0,015

Ví d 1: Nhit phân hoàn toàn 20 gam hn
hp gm NaNO
3
và Cu(NO
3
)
2
, sn phm khí
sinh ra đc hp th vào trong H
2
O d thì thy
Sao bng lnh giá – V Khc Ngc 0985052510


có 2,24 lít khí thoát ra sau cùng. Xác đnh
thành phn phn trm v khi lng ca hn
hp đu.
Hng dn gii:
Các phn ng xy ra:
322
32 2 2
222 3
1

2
1
() 2
2
1
2 2

3
.
3
2,24
85 2
22,4
% 100% 85%
20
NaNO
m
××
→= ×=

()
2
3
%1
Cu NO
m→=5%

Ví d 2:  xác đnh thành phn qung st
gm Fe
3
O
4
và Fe
2
O
3
, ngi ta hòa tan hoàn

3
O
4
(sau đó
chuyn thành 0,03 mol Fe
2
O
3
trong cht rn)
23
34 2
8 2 4
FeO H Fe Fe H O
+++
+→+ +

32
2
2 2 2
FeI Fe
+− +
I+ →+

S mol Fe
2
O
3
trong hn hp đu là:
34
23

BT 1. Hn hp X gm Fe, Mg và Zn. Bit
X tác dng vi HCl thì thu đc 12,32 lít khí,
còn khi cho X tác dng vi dung dch HNO
đc, nóng thì thu đc 29,12 lít khí NO . Bit
các th tích khí đu đo  đktc. Xác đnh khi
lng ca Fe trong hn hp.
3
2
A. 11,2 gam C. 5,6 gam
B. 8,4 gam D. 14 gam
BT 2. Hn hp X gm 0,6 mol kim loi
cha Fe, Mg và Al. Bit X tác dng vi HCl
thu đc 17,92 lít khí. Hi nu cho X tác dng
vi dung dch NaOH thì th tích khí thu đc
là bao nhiêu. Bit các th tích khí đu đo 
đktc.

A.
13,44 lít C. 4,48 lít
B. 6,72 lít D.
17,92 lít
BT 3. Cracking mt ankan thu đc hn
hp khí có t khi hi so vi H
2
bng 19,565.
Bit hiu sut ca phn ng Cracking là 84%.
Xác đnh ankan đã cho.
A. Butan
C.
Pentan