800 câu trắc nghiệm hóa học

2 Phần I Hệ Thống Hoá Các Công Thức Quan Trọng Dùng Giải Toán Hoá Học * Số Avogađrô: N = 6,023 . 1023 * Khối l−ợng mol: MA = mA / nA mA: Khối l−ợng chất A nA: Số mol chất A * Phân tử l−ợng trung bình của 1 hỗn hợp (M) M = mhh hay M = M1n1 + M2n2 + ... = M1V1 + M2V2 + ... nhh n1 + n2 + ... V1 + V2 + ... mhh: Khối l−ợng hỗn hợp nhh: Số mol hỗn hợp. * Tỉ khối hơi (d) của chất A đối với chất B. (đo cùng điều kiện: V, T, P) dA/B = MA/MB = mA/mB * Khối l−ợng riêng D D = Khối l−ợng m/Thể tích V g/mol hoặc kg/lít. * Nồng độ phần trăm C% = mct . 100%/mdd mct : Khối l−ợng chất tan (gam) mdd: Khối l−ợng dung dịch = mct + mdm (g) * Nồng độ mol/lít: CM = nA (mol) Vdd (lít) * Quan hệ giữa C% và CM: CM = 10 . C% . D M * Nồng độ % thể tích (CV%) CV% = Vct . 100%/Vdd Vct : Thể tích chất tan (ml) Vdd: Thể tích dung dịch (ml) * Độ tan T của một chất là số gam chất đó khi tan trong 100g dung môi n−ớc tạo ra đ−ợc dung dịch bão hoà: T = 100 . C% 100 - C% * Độ điện ly α: α = n/n0 n: Nồng độ mol chất điện ly bị phân ly hay số phân tử phân ly. n0: Nồng độ mol chất điện ly ban đầu hay tổng số phân tử hoà tan. * Số mol khí đo ở đktc: 3 nkhí A = VA (lít)/22,4 n = Số hạt vi mô/N * Số mol khí đo ở điều kiện khác: (không chuẩn) nkhí A = P . V/R . T P: áp suất khí ở t°C (atm) V: Thể tích khí ở t°C (lít) T: Nhiệt độ tuyệt đối (°K) T = t° + 273 R: Hằng số lý t−ởng: R = 22,4/273 = 0,082 Hay: PV = nRT Ph−ơng trình Menđeleep - Claperon * Công thức tính tốc độ phản ứng: V = C1 - C2 = AC (mol/l.s) t t Trong đó: V: Tốc độ phản ứng C1: Nồng độ ban đầu của một chất tham gia phản ứng C2: Nồng độ của chất đó sau t giây (s) xảy ra phản ứng. Xét phản ứng: A + B = AB Ta có: V = K . | A| . | B | Trong đó: | A |: Nồng độ chất A (mol/l) | B |: Nồng độ của chất B (mol/l) K: Hằng số tốc độ (tuỳ thuộc vào mỗi phản ứng) Xét phản ứng: aA + bB ↔ cC + dD. Hằng số cân bằng: KCB = |C| c . |D| d |A| a . |B| b * Công thức dạng Faraday: m = (A/n) . (lt/F) m: Khối l−ợng chất thoát ra ở điện cực (gam) A: Khối l−ợng mol của chất đó n: Số electron trao đổi. Ví dụ: Cu2+ + 2e = Cu thì n = 2 và A = 64 2OH- - 4e = O2 ↑ + 4H+ thì n = 4 và A = 32. t: Thời gian điện phân (giây, s) l: C−ờng độ dòng điện (ampe, A) F: Số Faraday (F = 96500). 4 Phần II Các Ph−ơng Pháp Giúp Giải Nhanh Bài Toán Hoá Học Nh− các em đã biết “Ph−ơng pháp là thầy của các thầy” (Talley Rand), việc nắm vững các ph−ơng pháp giải toán, cho phép ta giải nhanh chóng các bài toán phức tạp, đặc biệt là toán hoá học. Mặt khác thời gian làm bài thi trắc nghiệm rất ngắn, nh−ng số l−ợng bài thì rất nhiều, đòi hỏi các em phải nắm vững các bí quyết: Ph−ơng pháp giúp giải nhanh bài toán hoá học. VD: Hoà tan 6,2g hỗn hợp 2 kim loại kiềm trong n−ớc (lấy d−), thu đ−ợc 2,24 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dd sau phản ứng thu đ−ợc bao nhiêu gam chất rắn. Nếu ta dùng các ph−ơng pháp đại số thông th−ờng, đặt ẩn số, lập hệ ph−ơng trình thì sẽ mất nhiều thời gian và đôi khi kết cục không tìm ra đáp án cho bài toán. Sau đây chúng tôi lần l−ợt giới thiệu các ph−ơng pháp giúp giải nhanh các bài toán hoá học. 5 Tiết I. Giải bài toán trộn lẫn hai dd, hai chất bằng ph−ơng pháp đ−ờng chéo. Khi chộn lẫn 2 dd có nồng độ khác nhau hay trộn lẫn chất tan vào dd chứa chất tan đó, để tính đ−ợc nồng độ dd tạo thành ta có thể giải bằng nhiều cách khác nhau, nh−ng nhanh nhất vẫn là ph−ơng pháp đ−ờng chéo. Đó là giải bài toán trộn lẫn 2 dd bằng “Qui tắc trộn lẫn” hay “Sơ đồ đ−ờng chéo” thay cho phép tính đại số r−ờm rà, dài dòng. 1. Thí dụ tổng quát: Trộn lẫn 2 dd có khối l−ợng là m1 và m2, và có nồng độ % lần l−ợt là C1 và C2 (giả sử C1 < C2). Dung dịch thu đ−ợc phải có khối l−ợng m = m1 + m2 và có nồng độ C với C1 < C < C2 Theo công thức tính nồng độ %: C1% = a1.100%/m1 (a1 là khối l−ợng chất tan trong dd C1) C2% = a2.100%/m2 (a2 là khối l−ợng chất tan trong dd C2) Nồng độ % trong dd tạo thành là: C% = (a1 + a2).100%/(m1 + m2) Thay các giá trị a1 và a2 ta có: C = (m1C1 + m2C2)/(m1 + m2) → m1C + m2C = m1C1 + m2C2 → m1(C - C1) = m2(C2 - C) hay m1/m2 = (C2 - C)/(C - C1) * Nếu C là nồng độ phần trăm thể tích, bằng cách giải t−ơng tự, ta thu đ−ợc hệ thức t−ơng tự: V1/V2 = (C2 - C)/(C - C1) Trong đó V1 là thể tích dd có nồng độ C1 V2 là thể tích dd có nồng độ C2 Dựa vào tỉ lệ thức trên cho ta lập sơ đồ đ−ờng chéo: C2 C - C1 C C1 C2 - C hay cụ thể hơn ta có: Nồng độ % của Khối l−ợng dd dd đặc hơn đậm đặc hơn C2 C - C1 Nồng độ % của C dd cần pha chế C1 C2 - C Nồng độ % của Khối l−ợng dd dd loãng hơn loãng hơn 6 Tỉ lệ khối l−ợng phải lấy = C2 - C để pha chế dd mới C - C1 2. Các thí dụ cụ thể: Thí dụ 1: Một dd HCl nồng độ 45% và một dd HCl khác có nồng độ 15%. Cần phải pha chế theo tỉ lệ nào về khối l−ợng giữa 2 dd trên để có một dd mới có nồng độ 20%. Thí dụ 2: Hoà tan bao nhiêu gam KOH nguyên chất vào 1200 g dd KOH 12% để có dd KOH 20%. Thí dụ 3: Tìm l−ợng n−ớc nguyên chất cần thêm vào 1 lít dd H2SO4 98% để đ−ợc dd mới có nồng độ 10%. Thí dụ 4: Cần bao nhiêu lít H2SO4 có tỉ khối d = 1,84 và bao nhiêu lít n−ớc cất để pha thành 10 lít dd H2SO4 có d = 1,28. Thí dụ 5: Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể CuSO4 . 5H2O và bao nhiêu gam dd CuSO4 8% để điều chế 280 gam dd CuSO4 16%. Thí dụ 6: Cần hoà tan 200g SO3 vào bao nhiêu gam dd H2SO4 49% để có dd H2SO4 78,4%. Thí dụ 7: Cần lấy bao nhiêu lít H2 và CO để điều chế 26 lít hỗn hợp H2 và CO có tỉ khối hơi đối metan bằng 1,5. Thí dụ 8: Cần trộn 2 thể tích metan với một thể tích đồng đẳng nào của metan để thu đ−ợc hỗn hợp khí có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 15. Thí dụ 9: Hoà tan 4,59 gam Al bằng dd HNO3 thu đ−ợc hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối hơi đối với hiđro bằng 46,75. Tính thể tích mỗi khí. Thí dụ 10: A là quặng hematit chứa 60% Fe2O3. B là quặng manhetit chứa 69,6% Fe3O4. Cần trộn quặng A và B theo tỉ lệ khối l−ợng nh− thế nào để đ−ợc quặng C, mà từ 1 tấn quặng C có thể điều chế đ−ợc 0,5 tấn gang chứa 4% cácbon. 7 Tiết II. Ph−ơng pháp bảo toàn khối l−ợng. áp dụng định luật bảo toàn khối l−ợng (ĐLBTKL) “Tổng khối l−ợng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối l−ợng các sản phẩm” cho ta giải một cách đơn giản, mau lẹ các bài toán phức tạp. Thí dụ 1: Hỗn hợp A gồm 0,1 mol etilen glicol và 0,2 mol chất X. Để đốt cháy hỗn hợp A cần 21,28lít O2 (ở đktc) và thu đ−ợc 35,2g CO2 và 19,8g H2O. Tính khối l−ợng phân tử X. Thí dụ 2: Hoà tan 10g hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị 2 và 3 bằng dd HCl ta thu đ−ợc dd A và 0,672 lít khí bay ra (đó ở đktc). Hỏi cô cạn dd A thì thu đ−ợc bao nhiêu gam muối khan? Thí dụ 3: Đun dd chứa 10g xút và 20g chất béo. Sau khi kết thúc phản ứng xà phòng hoá, lấy 1/10 dd thu đ−ợc đem trung hoà bằng dd HCl 0,2M thấy tốn hết 90ml dd axit. 1. Tính l−ợng xút cần để xà phòng hoá 1 tấn chất béo. 2. Từ 1 tấn chất béo có thể điều chế đ−ợc bao nhiêu glixerin và xà phòng nguyên chất? 3. Tính M của các axit trong thành phần chất béo. 8 Tiết III. Ph−ơng pháp phân tử l−ợng Trung bình: (PTLTB, M). Cho phép áp dụng giải nhiều bài toán khác nhau, đặc biệt áp dụng chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán một chất rất đơn giản, cho ta giải rất nhanh chóng. Công thức tính: M = ahh (số gam hỗn hợp) nhh (số mol hỗn hợp) Thí dụ 1: Hoà tan 2,84g hỗn hợp 2 muối CaCO3 và MgCO3 bằng dd HCl thấy bay ra 672 cm3 khí CO2 (ở đktc). Tính % khối l−ợng mỗi muối trong hỗn hợp đầu. Thí dụ 2: Trong thiên nhiên đồng kim loại chứa 2 loại 63 29Cu và 65 29Cu. Nguyên tử l−ợng (số khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị) của đồng là 64,4. Tính thành phần % số l−ợng mỗi loại đồng vị. Thí dụ 3: Có 100g dd 23% của một axit hữu cơ no đơn chức (ddA). Thêm vào dd A 30g một axit đồng đẳng liên tiếp ta thu đ−ợc dd B. Lấy 1/10 dd B đem trung hoà bằng dd xút (dd đã trung hoà gọi là dd C). 1. Tính nồng độ % của các axit trong dd B. 2. Xác định công thức phân tử của các axit. 3. Cô cạn dd C thì thu đ−ợc bao nhiêu gam muối khan. Vậy phải có một axit có phân tử l−ợng nhỏ hơn 53. Axit duy nhất thoả mãn điều kiện đó là axit HCOOH (M = 46) và axit thứ hai có phân tử l−ợng lớn hơn 53 và là đồng đẳng kế tiếp. Đó là axit CH3 - COOH (M = 60). 9 Tiết IV. Ph−ơng pháp số nguyên tử trung bình (n). áp dụng giải nhiều bài toán khác nhau đặc biệt tìm công thức phân tử 2 đồng đẳng kế tiếp hoặc 2 đồng đẳng bất kỳ, t−ơng tự ph−ơng pháp M, cho phép chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán một chất. Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm 2 hiđro cacbon đồng đẳng liên tiếp ng−ời ta thu đ−ợc 20,16 lít CO2 (đktc) và 19,8g H2O. Xác định công thức phân tử của 2 hiđro và tính thành phần % theo số mol của mỗi chất. Thí dụ 2: Đốt cháy 3,075g hỗn hợp 2 r−ợu đồng đẳng của r−ợu metylic và cho sản phẩm lần l−ợt đi qua bình một đựng H2SO4 đặc và bình hai đựng KOH rắn. Tính khối l−ợng các bình tăng lên, biết rằng nếu cho l−ợng r−ợu trên tác dụng với natri thấy bay ra 0,672 lít hiđro (ở đktc). Lập công thức phân tử 2 r−ợu. Thí dụ 3: Để trung hoà a gam hỗn hợp 2 axit đồng đẳng liên tiếp của axitfomic cần dùng 100ml dd NaOH 0,3M. Mặt khác đem đốt cháy a gam hỗn hợp axit đó và cho sản phẩm lần l−ợt đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và bình 2 đựng KOH. Sau khi kết thúc thí nghiệm ng−ời ta nhận thấy khối l−ợng bình 2 tăng lên nhiều hơn khối l−ợng bình 1 là 3,64 gam. Xác định CTPT của các axit. 10 Tiết V. Ph−ơng pháp tăng giảm khối l−ợng. Dựa vào sự tăng giảm khối l−ợng khi chuyển từ chất này sang chất khác để định khối l−ợng một hỗn hợp hay một chất. Thí dụ 1: Có 1 lít dd Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M. Cho 43g hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào dd đó. Sau khi các phản ứng kết thúc thu đ−ợc 39,7g kết tủa A. Tính % khối l−ợng các chất trong A. Thí dụ 2: Hoà tan 10g hỗn hợp 2 muối XCO3 và Y2(CO3)3 bằng dd HCl ta thu đ−ợc dd A và 0,672 lít khí bay ra (ở đktc). Hỏi cô cạn dd A thì thu đ−ợc bao nhiêu gam muối khan? Thí dụ 3: Nhúng một thanh nhôm nặng 50g vào 400ml dd CuSO4 0,5M. Sau một thời gian lấy thanh nhôm ra cân nặng 51,38g. Tính khối l−ợng Cu thoát ra và nồng độ các chất trong dd sau phản ứng, giả sử tất cả Cu thoát ra bám vào thanh nhôm. Thí dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 10g hỗn hợp 2 kim loại trong dd d−, thấy tạo ra 2,24 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dd sau phản ứng, thu đ−ợc bao nhiêu gam muối khan. 11 Tiết VI. Ph−ơng pháp biện luận để lập công thức phân tử (CTPT). Có nhiều bài toán không đủ các số liệu để lập CTPT. Vì thế phải biện luận để xét các cặp nghiệm số phù hợp với đầu bài, từ đó định ra CTPT. Thí dụ 1: Tỉ khối hơi của một anđehít A đối với hiđro bằng 28. Xác định CTPT. Viết CTPT của anđehít. Thí dụ 2: Khi thuỷ phân 0,01 mol este của một r−ợu đa chức với một axit đơn chức, tiêu tốn 1,2g xút. Mặt khác, khi thuỷ phân 6,53g este đó tiêu tốn 3g xút và thu đ−ợc 7,05g muối. Xác định CTPT và CTCT của este. Thí dụ 3: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A gồm Al và kim loại X (hoá trị a) trong H2SO4 đặc nóng đến khi không còn khí thoát ra thu đ−ợc dd B và khí C. Khí C bị hấp thụ NaOH d− tạo ra 50,4g muối. Khi thêm vào A một l−ợng kim loại X bằng 2 lần l−ợng kim loại X có trong A (giữ nguyên l−ợng Al) rồi hoà tan hoàn toàn bằng H2SO4 đặc, nóng thì l−ợng muối trong dd mới tăng thêm 32g so với l−ợng muối trong dd B nh−ng nếu giảm một nửa l−ợng Al có trong A (giữ nguyên l−ợng X) thì khi hoà tan ta thu đ−ợc là 5,6l (đktc) khí C. 1. Tính khối l−ợng nguyên tử của X biết rằng số hạt (p, n, e) trong X là 93. 2. Tính % về khối l−ợng các kim loại trong A. 12 Tiết VII. Ph−ơng pháp giải toán l−ợng chất d− Trong t−ơng tác hoá học. Sự có mặt l−ợng chất d− th−ờng làm cho bài toán trở nên phức tạp, để phát hiện và giải quyết những bài toán của dạng toán này, yêu cầu các em phải nắm đ−ợc những nội dung sau: 1. Nguyên nhân có l−ợng chất d−: a. L−ợng cho trong bài toán không phù hợp với phản ứng. b. T−ơng tác hoá học xảy ra không hoàn toàn, (theo hiệu suất < 100%). 2. Vai trò của chất d−: a. Tác dụng với chất cho vào sau phản ứng. b. Tác dụng với chất tạo thành sau phản ứng. 3. Cách phát hiện có l−ợng chất d− và h−ớng giải quyết. Chất d− trong bài toán hoá học th−ờng biểu hiện hai mặt: định l−ợng và định tính (chủ yếu là định l−ợng), vì thế các em cần đọc kĩ đề bài tr−ớc khi bắt tay vào giải. Sau đây chúng tôi xin giới thiệu một số ví dụ: a. Chất d− tác dụng lên chất mới cho vào: Thí dụ 1: Đem 11,2g bột Fe tác dụng với 1 lít dd HNO3 1,8M (tạo NO). Sau đó phải dùng 2 lít dd NaOH để phản ứng hoàn toàn với dd sau phản ứng. Tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính nồng độ M của dd NaOH đã dùng. Thí dụ 2: Đem 80g CuO tác dụng với dd H2SO4 ta thu đ−ợc dd A. Nhỏ vào A một l−ợng dd BaCl2 vừa đủ, lọc kết tủa sấy khô, cân nặng 349,5g. Tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn. b. Chất d− tác dụng với chất tạo thành sau phản ứng. Thí dụ 1: Đem 0,8mol AlCl3 trong dd phản ứng với 3 lít dd NaOH 1M. Hỏi cuối cùng ta thu đ−ợc gì? Biết tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thí dụ 2: Đốt cháy m g bột Fe trong bình A chứa 3,38lít khí Clo ở 0°C, 1 atm; chờ cho tất cả phản ứng xảy ra xong, ta cho vào bình một l−ợng dd NaOH vừa đủ thì thu đ−ợc kết tủa đem sấy khô ngoài không khí thì nhận thấy khối l−ợng tăng thêm là 1,02g. Tất cả phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết tất cả phản ứng xảy ra, tính khối l−ợng bột Fe đã dùng. 13 Nhận biết các chất hữu cơ có nhóm chức Các chất Thuốc thử Phản ứng nhận biết Dấu hiệu nhận biết R - OH Na R-OH+Na → R-ONa+1/2H2↑ Sủi bọt khí không màu C6H5OH Na Br2 C6H5OH+Na → C6H5ONa+1/2 H2 ↑ C6H5OH+3Br2 → C6H2Br3OH↓ +3HBr Sủi bọt khí không màu Kết tủa trắng C6H5NH2 Br2 C6H5NH2+3Br2→C6H2Br3NH2↓ +3HBr Kết tủa trắng R - CHO AgNO3/NH3 Cu(OH)2 R-CHO+Ag2O NH3 R-COOH +2Ag↓ t o R-CHO+2Cu(OH)2 t o R-COOH +Cu2O↓ + 2H2O ↓ Ag (tráng g−ơng) ↓ đỏ gạch R-COOH Na Quì tím Na2CO3 R-COOH+Na → R-COONa +1/2H2 2R - COOH + Na2CO3 t o 2R - COONa + H2O + CO2↑ Sủi bọt khí không màu Ngả màu đỏ Sủi bọt khí không màu H-C-OH O AgNO3/NH3 Cu(OH)2 H-COOH+Ag2O NH3 H2O + CO2 +2Ag↓ t o H-COOH+2Cu(OH)2 t o 3H2O+ CO2+Cu2O↓ ↓ Ag(tráng g−ơng) ↓ đỏ gạch H-C-OR O AgNO3/NH3 Cu(OH)2 H-C-OR+Ag2O NH3 HO-C-OR O t o O +2Ag↓ H-C-OR+2Cu(OH)2 t o HO-C- O O OR+Cu2O↓+2H2O ↓ Ag (tráng g−ơng) ↓ đỏ gạch CH2-OH CH-OH CH2-OH Cu(OH)2 CH2-OH 2CH-OH+Cu(OH)2→ CH2-OH Hoà tan Cu(OH)2 tạo dd xanh lam 14 CH2-O O-CH2 Cu CH-O O-CH+2H2O H H CH2-OH HO-CH2 Glucozơ C6H12O6 AgNO3/NH3 Cu(OH)2 CH2OH-(CHOH)4-CHO+Ag2O NH3 CH2OH-(CHOH)4-COOH t o +2Ag CH2OH-(CHOH)4-CHO+ 2Cu(OH)2 t o Cu2O↓+2H2O + CH2OH-(CHOH)4-COOH ↓ Ag (tráng g−ơng) dd xanh lam, đun nóng tạo ↓ đỏ gạch Tinh bột dd I2 (C6H10O5)+I2 → sản phẩm xanh Hoá xanh I2 Saccazozơ Vôi sữa Cu(OH)2 Đặc → trong dd xanh lam Protit (lòng trắng trứng) HNO3 Nhiệt Protit + HNO3 t o màu vàng Màu vàng Đông tụ 15 Tách riêng các chất hữu cơ Chất hữu cơ Phản ứng tách và phản ứng tái tạo Ph−ơng pháp tách riêng R−ợu R-OH+Na → R-ONa+1/2H2 R-ONa+H2O → ROH+NaOH Chiết, ch−ng cất Phenol C6H5OH+NaOH → C6H5ONa+H2O C6H5ONa+H2O+CO2→C6H5OH+NaHCO3 Phenol không tan trong dd chiết riêng Anilin C6H5NH2+HCl → C6H5NH3Cl C6H5NH3Cl+NaOH→C6H5NH2+NaCl+H2O Anilin không tan trong dd, chiết riêng Axit tan trong n−ớc 2RCOOH+CaCO3→(RCOO)2Ca+H2O+CO2↑ (RCOO)2Ca+H2SO4 → 2RCOOH+CaSO4↓ Lọc, ch−ng cất Anđehit CH3-CHO+NaHSO3 → CH3-CH-OSO2Na↓ OH CH3-CH-OSO2Na+NaOH → CH3-CHO + OH Na2SO3 +H2O Ch−ng cất để lấy riêng 16 Nhận biết các chất vô cơ (anion) Ion Thuốc thử Phản ứng xảy ra Dấu hiệu phản ứng Cl - PO4 3- dd AgNO3 Cl - + Ag+ = AgCl ↓ 3Ag+ + PO4 3- = Ag3PO4↓ ↓ trắng, vón cục ↓ vàng SO4 2- dd BaCl2 Ba2+ + SO4 2- = BaSO4↓ ↓ trắng SO3 2- dd HCl 2H+ + SO3 2- = SO2↑ + H2O SO2 + I2 + 2H2O = 2HI + H2SO4 Bọt khí làm I2 mất màu CO3 2- dd HCl CO3 2- + 2H+ = CO2↑ + H2O CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2H2O Bọt khí làm đục n−ớc vôi trong S2- dd Pb(NO3)2 Pb2 + S2- = PbS↓ ↓ đen NO3 - dd H2SO4đ, Cu, t o Cu + 4H+ + 2NO3 - = Cu2+ + 2NO2↑ + 2H2O Khí nâu bay ra 17 Nhận biết các chất vô cơ (Cation) Cu2+ dd NaOH Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓ ↓xanh Ag+ dd NaCl Ag+ + Cl - = AgCl↓ ↓trắng NH4 + NaOH, t o NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O mùi khai, làm xanh quì tím Mg2+ dd NaOH Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓ ↓trắng Ca2+ dd SO4 2- Ca2+ + SO4 2- = CaSO4↓ ↓trắng Ba2+ dd SO4 2- Ba2+ + SO4 2- = BaSO4↓ ↓trắng Zn2+ Al 3+ Cr 3+ dd NaOH d− Zn2+ + 2OH- = Zb(OH)2↓ Zn(OH)2 + 2OH- = ZnO2 2- + 2H2O ↓trắng, tan trong NaOH d− Fe2+ dd NaOH Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓ trắng xanh 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3↓ đỏ nâu ↓trắng, hoá nâu đỏ ngoài ko khí Fe3+ đd NaOH Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓ ↓nâu đỏ 18 Các Chú ý Quan Trọng Khi Giải Toán Hoá Học Tiết I. Phần hữu cơ 1. Toán r−ợu: * R−ợu không phải là axit, không tác dụng với kiềm, không tác dụng với kim loại khác, chỉ tác dụng với kim loại kiềm. * Khi este hoá hỗn hợp 2 r−ợu khác nhau, ta thu đ−ợc 3 ete; khi ete hoá hỗn hợp 3 r−ợu khác nhau ta thu đ−ợc 6 ete. * Khi oxi hoá r−ợu bậc 1 không hoàn toàn có thể thu đ−ợc axit, anđehit t−ơng ứng (số nguyên tử C nh− nhau), r−ợu d− và n−ớc. Hoá tính của sản phẩm này rất phức tạp, cần xét cụ thể từng tr−ờng hợp. VD: Khi oxi hoá không hoàn toàn r−ợu metylic H-COOH [O] H-CHO CH3OH → CH3OH (d−) xt,t o H2O Trong hỗn hợp sản phẩm có 4 chất. Nó sẽ cho phản ứng tráng bạc (của HCHO, HCOOH), phản ứng với bazơ (của HCOOH) * R−ợu đa chức có 2 nhóm –OH trở lên liên kết với các nguyên tử C kế tiếp nhau đều cho phản ứng hoà tan Cu(OH)2 tạo thành dd màu xanh lam. VD: 2CH2 - OH CH2 - O O - CH2 + Cu(OH)2 → Cu CH2 - OH CH2 - O O - CH2 H H * Nếu có 2 hoặc 3 nhóm –OH cũng đính vào 1 nguyên tử C, r−ợu sẽ tự huỷ thành các chất khác bền hơn. OH R - CH → R - CHO + H2O OH OH R - C - OH → R - C - OH + H2O OH O OH R - C - R’ → R - C - R’ + H2O OH O * Nếu có nhóm –OH tính vào C có nối đôi, r−ợu kém bền, tự huỷ thành chất khác: 19 R - CH = CH - OH → R - CH2 - CHO 2. Toán anđehit: * Ta dựa vào số mol Ag trong phản ứng tráng bạc suy ra số nhóm chức - CHO R(CHO)x + xAg2O NH3 R(COOH)x + 2xAg↓ t o * Ta dựa vào tỉ lệ số mol anđehit và số mol H2 trong phản ứng cộng hợp để xác định anđehit no hay đói. VD: CH2 = CH - CHO + 2H2 Ni CH3 - CH2 - CH2OH t o * Chỉ có anđehit fomic khi tham gia phản ứng tráng g−ơng cho ta tỉ lệ: 1 mol anđehit → 4 mol Ag. Cho nên khi giải bài toán tìm công thức của anđehit đơn chức, b−ớc 1 nên giả sử anđehit này không phải là anđehit fomic, và sau khi giải xong phải thử lại nếu là anđehit fomic thì có phù hợp với đầu bài hay không. 3. Toán axit: * Phản ứng trung hoà axit: R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O * Axit fomic có thể cho phản ứng tráng g−ơng, hay phản ứng khử Cu(OH)2: H - COOH + Ag2O NH3 H2O + CO2↑ + 2Ag↓ t o * Xét phản ứng: RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O Khối l−ợng 1 mol muối RCOONa nặng hơn 1 mol axit RCOOH là: 23 - 1 = 22g 4. Toán este: * Phản ứng este hoá (tạo este) là phản ứng thuận nghịch: RCOOH + R’OH ↔ RCOOR’ + H2O Để xác định nồng độ các chất ở 1 thời điểm nhất định, ta phải dựa vào hằng số cân bằng: Kcb = ([RCOOR’].[H2O])/([RCOOH].[R’OH]) * Các phản ứng đặc biệt: + R - COOCH = CHR’ + NaOH t o RCOONa + R’ - CH2 - CHO Muối Anđehit + R - COOC6H5 + 2NaOH t o RCOONa + C6H5ONa + H2O Muối Muối + H - C - OR + Ag2O NH3 HO - C - OR + 2Ag↓ O t o O 20 Tiết II. Phần vô cơ - Toán kim loại * Nếu có nhiều kim loại trực tiếp tan trong n−ớc tạo thành dd kiềm, và sau đó lấy dd kiềm trung hoà bằng hỗn hợp axit thì nên tính theo dạng ion cho đơn giản. * Khi hoà tan hoàn toàn kim loại kiềm A và kim loại kiềm B hoá trị n vào n−ớc thì có hai khả năng: - B là kim loại tan trực tiếp (nh− Cu, Ba) tạo thành kiềm. - B là kim loại có hiđroxit l−ỡng tính, lúc đó nó sẽ tác dụng với kiềm (do A tạo ra). VD: Hoà tan Na và Al vào n−ớc: Na + H2O = NaOH + 1/2H2↑ Al + H2O + NaOH = NaAlO2 + 3/2H2↑ * Khi kim loại tan trong n−ớc tác dụng với axit có hai tr−ờng hợp xảy ra: - Nếu axit d−: chỉ có 1 phản ứng giữa axit và kim loại. - Nếu kim loại d−: ngoài phản ứng giữa kim loại và axit còn có phản ứng giữa kim loại d− tác dụng với n−ớc. * Khi xét bài toán kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì nên xây dựng phản ứng: M + nH+ = Mn + + n/2H2↑ Chuyển bài toán về dạng ion để tính. * Nếu kim loại thể hiện nhiều hoá trị (nh− Fe) khi làm bài toán nên gọi n là hoá trị của -M khi tác dụng với axit này, m là hoá trị của M khi tác dụng với axit kia. * Nhiều kim loại tác dụng với nhiều axit có tính oxi hoá mạnh (H2SO4đ, HNO3) thì l−u ý mỗi chất khi thoát ra ứng với một phản ứng. * Nếu một kim loại kém hoạt động (ví dụ Cu) tác dụng một phần với axit có tính oxi hoá mạnh (ví dụ HNO3), sau đó cho tiếp axit HCl vào có khí bay ra, điều này nên giải thích phản ứng ở dạng ion. Tr−ớc hết Cu tan một phần trong HNO3 theo phản ứng: 3Cu + 8H+ + 2NO3 - = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O Vì ban đầu nH+ = nNO3- = nHNO3, nh−ng khi phản ứng thì nH+ tham gia gấp 4 lần nNO3-, nên nNO3 - còn d−. Thêm HCl vào tức thêm H+ vào dd nên Cu d− tiếp tục phản ứng với H+ và NO3 - cho khí NO bay ra. * Khi nhúng thanh kim loại A vào dd muối của kim loại B (kém hoạt động hơn A). Sau khi lấy thanh kim loại A ra, khối l−ợng thanh kim loại A so với ban đầu sẽ thay đổi do: - Một l−ợng A tan vào dd. - Một l−ợng B từ dd đ−ợc giải phóng bám vào thanh A. 21 Tính khối l−ợng tăng (hay giảm) của thanh A, phải dựa vào ph−ơng trình phản ứng cụ thể. * Nếu 2 kim loại thuộc cùng một phân nhóm chính và ở 2 chu kì liên tiếp nhau thì đặt khối l−ợng nguyên tử trung bình (M), để chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán một chất, giải cho đơn giản. 22 Tiết III. Khả năng tan trong n−ớc của một số loại muối Loại muối Khả năng tan Nitrat Tất cả các muối tan đ−ợc Sunfat Đa số muối tan đ−ợc. Các muối sunfat bari, chì và stơronti thực tế không tan Clorua Đa số muối tan đ−ợc. Trừ AgCl, HgCl, PbCl2 không tan Cacbonat Đa số muối không tan, trừ cacbonat Na, K, NH4 + , và 1 số cacbonat axit tan đ−ợc Phốt phát Đa số muối không tan. Các phốt phát Na, K, NH4 + , và 1 số cacbonat axit tan đ−ợc Sunfua Chỉ có các sunfua K, Na, NH4 + tan đ−ợc 23 Phần III Bài tập trắc nghiệm Ch−ơng I Bài tập trắc nghiệm hoá đại c−ơng Bài 1 - Hoá đại c−ơng Câu 1: Cho hỗn hợp Na và Mg d− tác dụng với dd H2SO4. L−ợng khí hiđro thoát ra bằng 5% khối l−ợng dd H2SO4. Nồng độ % dd H2SO4 là: A. 67,37 B. 33,64 C. 62,3 D. 30,1 E. Không xác định đ−ợc Câu 2: Bình cầu A chứa khí HCl, bình cầu B chứa khí NH3, thể tích A gấp 3 lần thể tích B. Cho từ từ n−ớc vào đầy mỗi bình thì thấy khí chứa trong đó tan hết. Sau đó trộn dd trong 2 bình đó với nhau. Nồng độ mol/l của các chất trong dd sau khi trộn lẫn là: A. 0,011 ; 0,022 B. 0,011 ; 0,011 C. 0,11 ; 0,22 D. 0,22 ; 0,22 E. Kết quả khác. Câu 3: Có một dd chứa đồng thời HCl và H2SO4, cho 200g dd đó tác dụng với BaCl2 có d− thì tạo thành 46,6g kết tủa. Lọc bỏ kết tủa. Để trung hoà n−ớc lọc (dd thu đ−ợc sau khi tách bỏ kết tủa bằng cách lọc) ng−ời ta phải dùng 500ml dd NaOH 1,6M. Nồng độ % của HCl và H2SO4 trong dd ban đầu lần l−ợt là: A. 7,3 ; 9,8 ; B. 3,6 ; 4,9 C. 10,2 ; 6,1 ; D. 2,4 ; 5,3