Chuyển hóa các chất có sử dụng phương pháp bảo toàn
|
Tài liệu gồm 45 trang, được trích dẫn từ cuốn sách Phương Pháp Trọng Tâm Giải Toán Hóa Học THPT của tác giả Lê Văn Nam, hướng dẫn sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố giải nhanh bài tập Hóa học THPT. I. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ 2. Ưu điểm của phương pháp bảo toàn nguyên tố. Phương pháp bảo toàn nguyên tố có ưu điểm là trong quá trình làm bài tập học sinh không phải viết phương trình phản ứng, tính toán đơn giản dựa vào sự bảo toàn nguyên tố và cho kết quả nhanh hơn so với việc tính toán theo phương trình phản ứng. Như vậy: Nếu sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố một cách hiệu quả thì có thể tăng đáng kể tốc độ làm bài so với việc sử dụng phương pháp thông thường.3. Phạm vi áp dụng. Phương pháp bảo toàn nguyên tố có thể giải quyết được nhiều dạng bài tập liên quan đến phản ứng trong hóa vô cơ cũng như trong hóa hữu cơ. Một số dạng bài tập thường dùng bảo toàn nguyên tố là: + Ion Al3+, Zn2+ tác dụng với dung dịch kiềm (NaOH, Ba(OH)2…). + Khí CO2 tác dụng với dung dịch kiềm. + Tính số mol HNO3, H2SO4 tham gia phản ứng. + Đốt cháy hợp chất, thường là hợp chất hữu cơ. + Thủy phân không hoàn toàn peptit.4. Bảng tính nhanh số mol nguyên tố, nhóm nguyên tố trong phản ứng. II. PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ CÁC VÍ DỤ MINH HỌA Dạng 1: Tính lượng chất trong phản ứng. Bước 1: Lập sơ đồ phản ứng biểu diễn quá trình chuyển hóa giữa các chất, để thấy rõ bản chất hóa học của bài toán. Bước 2: Nhận dạng nhanh phương pháp giải bài tập: Khi gặp bài tập mà giữa lượng chất cần tính và lượng chất đề bài cho đều có chứa cùng 1 nguyên tố hay một nhóm nguyên tố thì ta nên dùng phương pháp bảo toàn nguyên tố. Bước 3: Xác định áp dụng bảo toàn nguyên tố đối với nguyên tố, nhóm nguyên tố nào. Bước 4: Thiết lập phương trình bảo toàn nguyên tố. Ngoài ra, kết hợp với các giả thiết khác để lập các phương trình toán học có liên quan. Từ đó suy ra lượng chất cần tính. Lưu ý: Trong phương pháp bảo toàn nguyên tố, nếu xác định sai hoặc thiếu các chất chứa nguyên tố mà ta sử dụng để tính lượng chất thì bảo toàn nguyên tố không còn đúng nữa. Dạng 2: Tìm công thức hợp chất. Ngoài việc sử dụng để tính lượng chất trong phản ứng, phương pháp bảo toàn nguyên tố còn được dùng vào việc tìm công thức của các hợp chất (thường là hợp chất hữu cơ). Bước 1: Dựa vào giả thiết để xác định xem hợp chất có chứa những nguyên tố nào. Đối với hợp chất hữu cơ, khi đốt cháy thường sinh ra CO2 và H2O nên chưa thể xác định được ngay hợp chất có oxi hay không trừ khi đề bài đã cho biết. Bước 2: Sử dụng bảo toàn nguyên tố để tính số mol các nguyên tố trong hợp chất, sử dụng bảo toàn khối lượng để kiểm xem hợp chất có oxi hay không. Từ đó suy ra công thức đơn giản nhất, công thức phân tử hoặc có thể tìm ngay được số lượng nguyên tử của các nguyên tố trong hợp chất để suy ra công thức phân tử.III. BÀI TẬP ÁP DỤNG [ads] This Paper A short summary of this paper 37 Full PDFs related to this paper
VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố giải bài tập hóa học vô cơ, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 12.  Nội dung bài viết Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố giải bài tập hóa học vô cơ: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG VÀ BẢO TOÀN NGUYÊN TỬ. NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP. ĐỊNH LUẬT: Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành. Ví dụ: Trong phản ứng A + B + C + D. Ta có: mx + mp = mx + mp. Hệ quả 1: Gọi mi là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, ms là tổng khối lượng các chất sau phản ứng. Dù cho phản ứng xảy ra vừa đủ hay có chất dư, hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100% thì vẫn có ms = GT. Hệ quả 2: Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo ra các hợp chất (như oxit, hiđroxit, muối) thì ta luôn có: Khối lượng hợp chất = khối lượng kim loại + khối lượng anion. Hệ quả 3: Khi cation kim loại thay đổi anion tạo ra hợp chất mới, sự chênh lệch khối lượng giữa hai hợp chất bằng sự chênh lệch về khối lượng giữa các cation. Hệ quả 4: Tổng khối lượng của một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng của nguyên tố đó sau phản ứng. Hệ quả 5: Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng CO, H2, A1: Chất khử lấy oxi của oxit tao ra CO2, H2O, Al2O3. Biết số mol CO, H2, A1 tham gia phản ứng hoặc số mol CO2, H2O, Al2O3 tạo ra, ta tính được lượng oxi trong oxit (hay hỗn hợp oxit) và suy ra lượng kim loại (hay hỗn hợp kim loại). Khi khử oxit kim loại, CO hoặc H2 lấy oxi ra khỏi oxit. Khi đó ta có: no (trong oxit) = nco = nco. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng tính khối lượng hỗn hợp oxit ban đầu hoặc khối lượng kim loại thu được sau phản ứng. PHẠM VI ÁP DỤNG. Thường được dùng để vô hiệu hoá các phép tính phức tạp của nhiều bài toán vô cơ mà trong các bài toán đó xảy ra nhiều phản ứng. Khi đó ta chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy rõ mối quan hệ về tỉ lệ mol của các chất mà không cần viết phương trình phản ứng. BÀI TẬP MINH HỌA Câu 1: Cho một lượng hỗn hợp X gồm Ba và Na vào 200 ml dung dịch Y gồm HCl 0,1M và CuCl2 0,1M. Kết thúc các phản ứng, thu được 0,448 lít khí (đktc) và m gam kết tủa. Giá trị của m là. Câu 2: Hỗn hợp X gồm CaC2 x mol và Al4C3 y mol. Cho một lượng nhỏ X vào H2O rất dư, thu được dung dịch Y, hỗn hợp khí Z (C2H2, CH4) và a gam kết tủa Al(OH)3. Đốt cháy hết Z, rồi cho toàn bộ sản phẩm vào Y được 2a gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Tỉ lệ 1 : y bằng? Câu 3: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm 0,03 mol Cr2O3; 0,04 mol FeO và a mol Al. Sau một thời gian phản ứng, trộn đều, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau. Phần một phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,1M (loãng). Phần hai phản ứng với dung dịch HCl loãng, nóng (dư), thu được 1,12 lít khí H2 (đktc). Giả sử trong phản ứng nhiệt nhôm, Cr2O3 chỉ bị khử thành Cr. Phần trăm khối lượng Cr2O3 đã phản ứng là. Câu 4: Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 (trong đó Al chiếm 60% khối lượng) tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hòa và m gam hỗn hợp khí T (trong T có 0,015 mol H2). Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 93,2 gam kết tủa. Còn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng tối đa là 0,935 mol. Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây? Câu 5: Cho 7,65 gam hỗn hợp Al và Mg tan hoàn toàn trong 500 ml dung dịch HCl 1,04M và H2SO4 0,28M, thu được dung dịch X và khí H2. Cho 850 ml dung dịch NaOH 1M vào X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 16,5 gam kết tủa gồm 2 chất. Mặt khác cho từ từ dung dịch hỗn hợp KOH 0,8M và Ba(OH)2 0,1M vào X đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây? |
