N
nhomsinh12thptvt
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp tự chọn lượng chất
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 -
PHƯƠNG PHÁP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT
TÀI LIỆU BÀI GIẢNG
I. CƠ SỞ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP
- Phương pháp này có đặc trưng là chỉ áp dụng cho các bài toán mà số liệu ở cả giả thiết và yêu cầu đều
được cho dưới dạng số liệu tương đối (tỷ lệ, tỷ khối, hiệu suất, C%, …).
*
Số liệu tương đối là những số liệu biểu diễn tỷ lệ giữa các thành phần đang xét.
- Một điều kiện quan trọng của Phương pháp Tự chọn lượng chất là chỉ áp dụng cho hỗn hợp đồng nhất.
Đó là hỗn hợp mà sự pha trộn, phân tán trong hỗn hợp là hoàn toàn đều nhau (đồng nhất) trong mọi phần
của nó. Do đó, thành phần và tỷ lệ lượng chất (tỷ lệ khối lượng, số mol, thể tích, ... ) giữa các thành phần
trong hỗn hợp là một hằng số không đổi, không phụ thuộc vào lượng chất của hỗn hợp.
- Trong Phương pháp Tự chọn lượng chất, giá trị của số liệu đưa thêm là tùy ý nên cần khéo léo chọn giá
trị này sao cho thuận lợi cho việc tính toán, xử lý số liệu sau này (giá trị đó có thể là mẫu số của phân thức,
hoặc bội số của KLPT chất tan trong dung dịch tính bằng C%, hoặc có thể suy ngược giá trị tự chọn này,
...), thường là để cho số mol là số tròn.
II. PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Tùy thuộc vào cách chọn đại lượng mà ta có các dạng bài dưới đây:
Dạng 1: Chọn giá trị lượng chất ứng với 1 mol chất tham gia/tạo thành trong phản ứng hoặc 1 mol chất
trong hỗn hợp.
VD1: Cho hỗn hợp A gồm CO2 và SO2 có tỷ lệ 1:4 về khối lượng. Tỷ khối hơi của A so với metan là:
A.
55
4
. B.
55
8
. C.
55
16
. D.
55
15
.
Hướng dẫn giải:
Tỷ lệ khối lượng CO2 và SO2 không phụ thuộc vào khối lượng của hỗn hợp A (hỗn hợp A là đồng nhất),
do đó ta có thể áp dụng phương pháp tự chọn lượng chất.
Không làm mất tính tổng quát của bài toán, ta giả sử có 1 mol CO2 (ứng với 44 gam) trong hỗn hợp A
SO hh 2
m = 44 4 = 176g m = 44 + 176 = 220g.
Từ đó có được đáp án.
VD2: Hoà tan một muối cacbonat của kim loại M bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 9,8%, thu được
dung dịch muối sunfat có nồng độ 14,18%. Kim loại M là:
A. Al . B. Cu . C. Fe . D. Zn.
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Bài toán không có số liệu tuyệt đối (gam, lít, mol, …) mà chỉ cho số liệu tương đối (C%).
Không làm mất tính tổng quát của bài toán, ta giả sử có 1 mol muối cacbonat tham gia phản ứng.
Từ đó dễ dàng có đáp án đúng là C. Fe
VD3: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất A (chứa các nguyên tố C, H, O, N) thu được hỗn hợp B gồm CO2, hơi
H2O và N2 có tỷ khối hơi so với H2 là 13,75. Cho B qua bình I đựng P2O5 dư và bình II đựng KOH rắn dư
thì thấy tỉ lệ tăng khối lượng của bình II so với bình I là 1,3968. Số mol O2 cần dùng bằng một nửa tổng số
mol CO2 và H2O. Biết M < M A anilin
. Công thức phân tử của A là:
A. C2H7O2N. B. C3H7O2N. C. C3H7O2N2. D. C2H5O2N.
Hướng dẫn giải:
Gọi CTPT của A là CxHyOzNt
.
Nhận dạng: Vì các giá trị cho trong bài đều biểu thị tỷ lệ các chất nên có thể áp dụng tự chọn lượng chất.
Giả sử lượng khí CO2 sinh ra ở trong B là 1 mol.
* Ở đây ta chọn 1 mol CO2 chứ không chọn 1 mol H2O vì nếu làm ngược lại thì giá trị số mol các chất còn
lại sẽ rất lẻ.
Từ đó có đáp án đúng là A. C2H7O2N.
Dạng 2: Chọn giá trị lượng chất của hỗn hợp tương ứng với tỷ lệ của các chất trong hỗn hợp.
VD1: Hỗn hợp B gồm H2S, N2, H2 có tỷ lệ n : n : n = 3 : 2 : 5 H S N H 2 2 2
. Tỷ khối hơi của B so với H2 là:
A. 8,4. B. 8,1 . C. 11,6 . D. 10,7.Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp tự chọn lượng chất
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 -
Hướng dẫn giải:
Giả sử hỗn hợp B có 10 mol, trong đó có: 3 mol H2S, 2 mol N2 và 5 mol H2.
Đáp án đúng là A. 8,4.
VD2: Phóng tia lửa điện qua O2 thu được hỗn hợp khí O2, O3 có tỷ khối hơi so với H2 là 16,5. Hiệu suất
phản ứng ozôn hóa là:
A. 7,09%. B. 9,09%. C. 11,09%. D. 13,09%.
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Bài toán chỉ cho số liệu tương đối (tỷ khối) và yêu cầu tính cũng là một giá trị tỷ lệ (hiệu suất).
Cách 1: Chọn lượng chất của hỗn hợp tương ứng với tỷ lệ mol của các chất trong hỗn hợp
Áp dụng phương pháp đường chéo cho hỗn hợp khí thu được sau phản ứng, ta có:
16,5 x 2 = 33
O2 (M = 32)
O3
(M = 48)
15
1
Như vậy, nếu giả sử hỗn hợp sản phẩm có 16 mol khí thì số mol O2 và O3 tương ứng là 15 mol và 1 mol.
Cách 2: Chọn 1 mol chất ban đầu
Giả sử ban đầu có 1 mol khí O2.
Gọi số mol khí O2 bị ozôn hóa là a (mol).
VD3:Nung m gam hỗn hợp X gồm FeS và FeS2 trong một bình kín chứa không khí (gồm 20% thể tích O2
và 80% thể tích N2) đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một chất rắn duy nhất và hỗn hợp khí
Y có thành phần thể tích: 84,8% N2, 14% SO2, còn lại là O2. Phần trăm khối lượng của FeS trong hỗn hợp
X là
A. 26,83%. B. 59,46%. C. 19,64%. D. 42,31%.
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011)
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Đề bài cho tất cả mọi số liệu ở dạng tương đối và cũng chỉ hỏi một giá trị tương đối chắc
chắn phải sử dụng phương pháp Tự chọn lượng chất và trong trường hợp đề bài cho tỷ lệ thì ta nên chọn số
liệu theo đúng tỷ lệ.
Giả sử có 100 mol hỗn hợp khí Y số mol N2, SO2 và O2 dư lần lượt là 84,8 mol, 14 mol và 1,2 mol
5
O ®Çu O ®Çu 2 2
84,8 n = = 21,2 mol n = 20 mol .
Từ đó cũng có kết quả 19,64%.
Dạng 3: Chọn khối lượng dung dịch biểu diễn bằng C%.
Thông thường, đề bài sẽ cho trước giá trị C% và ta phải chọn mdd, khi đó có 2 cách chọn:
Nếu C% không chia hết cho Mchất tan chọn mdd là một giá trị chia hết cho Mchất tan (là bội số của Mchất tan)
Nếu C% chia hết cho Mchất tan chọn mdd là một giá trị bất kỳ (thường chọn 100 gam)
VD1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20% thu được
dung dịch Y. Nồng độ của FeCl2 trong dung dịch Y là 15,76%. Nồng độ phần trăm của MgCl2 trong dung
dịch Y là:
A. 24,24% . B. 28,21%. C. 11,79%. D. 15,76%.
(Trích đề thi tuyển sinh CĐ khối A – 2007)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Chọn khối lượng dung dịch là bội số của Mchất tan
Nồng độ của dung dịch HCl đã cho là 20%, không chia hết cho 36,5.
Do đó, ta phải giả sử khối lượng dung dịch HCl 20% đã dùng là 365 gam.
Khi đó, HCl M H2
365 0,2 n = = 2 mol n = n = 1 mol
36,5
Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và Mg trong hỗn hợp ban đầu.
Từ đó có đáp án đúng là C. 11,79%.
Cách 2: Chọn 1 mol chất trong hỗn hợp ban đầu.
Giả sử khối lượng của Fe ban đầu là 56 gam (ứng với 1 mol), tương tự như trên, ta dễ dàng suy ra các kết
quả còn lại.Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp tự chọn lượng chất
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 -
Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc
Nguồn: Hocmai.vn
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 -
PHƯƠNG PHÁP TỰ CHỌN LƯỢNG CHẤT
TÀI LIỆU BÀI GIẢNG
I. CƠ SỞ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP
- Phương pháp này có đặc trưng là chỉ áp dụng cho các bài toán mà số liệu ở cả giả thiết và yêu cầu đều
được cho dưới dạng số liệu tương đối (tỷ lệ, tỷ khối, hiệu suất, C%, …).
*
Số liệu tương đối là những số liệu biểu diễn tỷ lệ giữa các thành phần đang xét.
- Một điều kiện quan trọng của Phương pháp Tự chọn lượng chất là chỉ áp dụng cho hỗn hợp đồng nhất.
Đó là hỗn hợp mà sự pha trộn, phân tán trong hỗn hợp là hoàn toàn đều nhau (đồng nhất) trong mọi phần
của nó. Do đó, thành phần và tỷ lệ lượng chất (tỷ lệ khối lượng, số mol, thể tích, ... ) giữa các thành phần
trong hỗn hợp là một hằng số không đổi, không phụ thuộc vào lượng chất của hỗn hợp.
- Trong Phương pháp Tự chọn lượng chất, giá trị của số liệu đưa thêm là tùy ý nên cần khéo léo chọn giá
trị này sao cho thuận lợi cho việc tính toán, xử lý số liệu sau này (giá trị đó có thể là mẫu số của phân thức,
hoặc bội số của KLPT chất tan trong dung dịch tính bằng C%, hoặc có thể suy ngược giá trị tự chọn này,
...), thường là để cho số mol là số tròn.
II. PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Tùy thuộc vào cách chọn đại lượng mà ta có các dạng bài dưới đây:
Dạng 1: Chọn giá trị lượng chất ứng với 1 mol chất tham gia/tạo thành trong phản ứng hoặc 1 mol chất
trong hỗn hợp.
VD1: Cho hỗn hợp A gồm CO2 và SO2 có tỷ lệ 1:4 về khối lượng. Tỷ khối hơi của A so với metan là:
A.
55
4
. B.
55
8
. C.
55
16
. D.
55
15
.
Hướng dẫn giải:
Tỷ lệ khối lượng CO2 và SO2 không phụ thuộc vào khối lượng của hỗn hợp A (hỗn hợp A là đồng nhất),
do đó ta có thể áp dụng phương pháp tự chọn lượng chất.
Không làm mất tính tổng quát của bài toán, ta giả sử có 1 mol CO2 (ứng với 44 gam) trong hỗn hợp A
SO hh 2
m = 44 4 = 176g m = 44 + 176 = 220g.
Từ đó có được đáp án.
VD2: Hoà tan một muối cacbonat của kim loại M bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 9,8%, thu được
dung dịch muối sunfat có nồng độ 14,18%. Kim loại M là:
A. Al . B. Cu . C. Fe . D. Zn.
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Bài toán không có số liệu tuyệt đối (gam, lít, mol, …) mà chỉ cho số liệu tương đối (C%).
Không làm mất tính tổng quát của bài toán, ta giả sử có 1 mol muối cacbonat tham gia phản ứng.
Từ đó dễ dàng có đáp án đúng là C. Fe
VD3: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất A (chứa các nguyên tố C, H, O, N) thu được hỗn hợp B gồm CO2, hơi
H2O và N2 có tỷ khối hơi so với H2 là 13,75. Cho B qua bình I đựng P2O5 dư và bình II đựng KOH rắn dư
thì thấy tỉ lệ tăng khối lượng của bình II so với bình I là 1,3968. Số mol O2 cần dùng bằng một nửa tổng số
mol CO2 và H2O. Biết M < M A anilin
. Công thức phân tử của A là:
A. C2H7O2N. B. C3H7O2N. C. C3H7O2N2. D. C2H5O2N.
Hướng dẫn giải:
Gọi CTPT của A là CxHyOzNt
.
Nhận dạng: Vì các giá trị cho trong bài đều biểu thị tỷ lệ các chất nên có thể áp dụng tự chọn lượng chất.
Giả sử lượng khí CO2 sinh ra ở trong B là 1 mol.
* Ở đây ta chọn 1 mol CO2 chứ không chọn 1 mol H2O vì nếu làm ngược lại thì giá trị số mol các chất còn
lại sẽ rất lẻ.
Từ đó có đáp án đúng là A. C2H7O2N.
Dạng 2: Chọn giá trị lượng chất của hỗn hợp tương ứng với tỷ lệ của các chất trong hỗn hợp.
VD1: Hỗn hợp B gồm H2S, N2, H2 có tỷ lệ n : n : n = 3 : 2 : 5 H S N H 2 2 2
. Tỷ khối hơi của B so với H2 là:
A. 8,4. B. 8,1 . C. 11,6 . D. 10,7.Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp tự chọn lượng chất
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 -
Hướng dẫn giải:
Giả sử hỗn hợp B có 10 mol, trong đó có: 3 mol H2S, 2 mol N2 và 5 mol H2.
Đáp án đúng là A. 8,4.
VD2: Phóng tia lửa điện qua O2 thu được hỗn hợp khí O2, O3 có tỷ khối hơi so với H2 là 16,5. Hiệu suất
phản ứng ozôn hóa là:
A. 7,09%. B. 9,09%. C. 11,09%. D. 13,09%.
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Bài toán chỉ cho số liệu tương đối (tỷ khối) và yêu cầu tính cũng là một giá trị tỷ lệ (hiệu suất).
Cách 1: Chọn lượng chất của hỗn hợp tương ứng với tỷ lệ mol của các chất trong hỗn hợp
Áp dụng phương pháp đường chéo cho hỗn hợp khí thu được sau phản ứng, ta có:
16,5 x 2 = 33
O2 (M = 32)
O3
(M = 48)
15
1
Như vậy, nếu giả sử hỗn hợp sản phẩm có 16 mol khí thì số mol O2 và O3 tương ứng là 15 mol và 1 mol.
Cách 2: Chọn 1 mol chất ban đầu
Giả sử ban đầu có 1 mol khí O2.
Gọi số mol khí O2 bị ozôn hóa là a (mol).
VD3:Nung m gam hỗn hợp X gồm FeS và FeS2 trong một bình kín chứa không khí (gồm 20% thể tích O2
và 80% thể tích N2) đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một chất rắn duy nhất và hỗn hợp khí
Y có thành phần thể tích: 84,8% N2, 14% SO2, còn lại là O2. Phần trăm khối lượng của FeS trong hỗn hợp
X là
A. 26,83%. B. 59,46%. C. 19,64%. D. 42,31%.
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011)
Hướng dẫn giải:
Nhận dạng: Đề bài cho tất cả mọi số liệu ở dạng tương đối và cũng chỉ hỏi một giá trị tương đối chắc
chắn phải sử dụng phương pháp Tự chọn lượng chất và trong trường hợp đề bài cho tỷ lệ thì ta nên chọn số
liệu theo đúng tỷ lệ.
Giả sử có 100 mol hỗn hợp khí Y số mol N2, SO2 và O2 dư lần lượt là 84,8 mol, 14 mol và 1,2 mol
5
O ®Çu O ®Çu 2 2
84,8 n = = 21,2 mol n = 20 mol .
Từ đó cũng có kết quả 19,64%.
Dạng 3: Chọn khối lượng dung dịch biểu diễn bằng C%.
Thông thường, đề bài sẽ cho trước giá trị C% và ta phải chọn mdd, khi đó có 2 cách chọn:
Nếu C% không chia hết cho Mchất tan chọn mdd là một giá trị chia hết cho Mchất tan (là bội số của Mchất tan)
Nếu C% chia hết cho Mchất tan chọn mdd là một giá trị bất kỳ (thường chọn 100 gam)
VD1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20% thu được
dung dịch Y. Nồng độ của FeCl2 trong dung dịch Y là 15,76%. Nồng độ phần trăm của MgCl2 trong dung
dịch Y là:
A. 24,24% . B. 28,21%. C. 11,79%. D. 15,76%.
(Trích đề thi tuyển sinh CĐ khối A – 2007)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Chọn khối lượng dung dịch là bội số của Mchất tan
Nồng độ của dung dịch HCl đã cho là 20%, không chia hết cho 36,5.
Do đó, ta phải giả sử khối lượng dung dịch HCl 20% đã dùng là 365 gam.
Khi đó, HCl M H2
365 0,2 n = = 2 mol n = n = 1 mol
36,5
Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và Mg trong hỗn hợp ban đầu.
Từ đó có đáp án đúng là C. 11,79%.
Cách 2: Chọn 1 mol chất trong hỗn hợp ban đầu.
Giả sử khối lượng của Fe ban đầu là 56 gam (ứng với 1 mol), tương tự như trên, ta dễ dàng suy ra các kết
quả còn lại.Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp tự chọn lượng chất
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 -
Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc
Nguồn: Hocmai.vn