Hóa Kỹ thuật tráo giả thiết

[Nguyễn Huy Vũ Dũng]

[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.

Chào cả nhà.Có lẽ trong bài thi THPTQG môn Hóa thì dạng bài tập liên quan đến [tex]HNO_{3}[/tex] luôn là 1 câu hỏi mức VDC để lấy điểm cao,và tất nhiên là nó không dễ ''nhằn'' 1 chút nào .Vì lý do đó nên mình tạo topic này với mục đích chia sẻ một số kinh nghiệm mình cóp nhặt được trong quá trình làm bài nhé.
Bắt đầu với phần đầu tiên :
Kỹ thuật (hoặc gọi là phương pháp hay tư duy,... tùy các bạn,ở đây mình tạm gọi là kỹ thuật nhé) : Tráo giả thiết.
-Kỹ thuật này mình học được trong quá trình xem live của thầy Phạm Hùng Vương,với những bài áp dụng được thì tiết kiệm được khá là nhiều thời gian so với giải bằng cách thông thường,còn để thấy nó như nào thì mời bạn xem bài viết nhé.
-Ta mở đầu với 1 câu (có thể nói là khó) trong đề đại học khối A năm 2014 nhé.
------ Hỗn hợp X gồm [tex]Al,Fe_{2}O_{3}[/tex] và [tex]CuO[/tex] (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16% khối lượng).Cho V lít khí [tex]CO[/tex] (đktc) đi qua ống sứ đựng m gam X nung nóng,sau một thời gian phản ứng thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỷ khối so với [tex]H_{2}[/tex] bằng 18.Dẫn toàn bộ Z vào nước vôi trong dư,tạo thành 4 gam kết tủa.Hòa tan hết Y trong dung dịch [tex]HNO_{3}[/tex] (loãng dư),thu được 5,18m gam muối nitrat và 2V lít khí NO (ở điều kiện tiêu chuẩn,là sản phẩm khử duy nhất của [tex]N^{+5}[/tex].Giá trị của m là ?
A.4-----------------------B.16----------------------------------C.8--------------------------------------D.10
Bắt đầu giải 1 bài tập vô cơ trước hết phải hiểu quá trình phản ứng nên ta bắt đầu với sơ đồ phản ứng trước nhé.
[tex]\bigl(\begin{smallmatrix} KL:0,84m & \\ O:0,16m & \end{smallmatrix}\bigr) \overset{CO}{\rightarrow}\begin{pmatrix} CO & \\ CO_{2} & \end{pmatrix}+ \begin{pmatrix} KL:0,84m & \\ O: ? m & \end{pmatrix}\overset{HNO_{3}(du)}{\rightarrow} (Muoi Nitrat)+NO+H_{2}O[/tex]
(Do NO là sản phẩm khử duy nhất của [tex]N^{+5}[/tex] nên sản phẩm không có [tex]NH_{4}^{+}[/tex] )
Cách 1: Giải bằng cách thông thường
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có [tex]nCO=nCO_{2}[/tex] =0,04 mol [tex]\rightarrow n_{CO}=nCO_{du}+n_{CO_{2}}=0,08^{mol}\rightarrow n_{NO}=2n_{CO}=0,16^{mol}[/tex]
Do nguyên tố oxi chiếm 16% khối lượng [tex]\rightarrow m_{O(trongX)}=0,16m (g) \rightarrow m_{KL_{trongX}}=0,84m(g)[/tex] [tex]\rightarrow m_{NO3^{-}_{muoi}}=m_{muoi}-m_{KL}=5,18m-0,84m[/tex]
Bảo toàn electron : [tex]n_{NO3^{-}_{muoi}}=3n_{NO}+2n_{O}[/tex]
[tex]\rightarrow \frac{4,34m}{62}=3.0,16 +(\frac{0,16m}{16}-0,04 ).2[/tex]
Đến đây giải phương trình này ta được m=8g. Bạn có thể ngồi biến đổi ra nháp hoặc dùng SHIFT SOLVE trên máy tính Casio để giải nhưng sẽ mất không ít thời gian,trong khi thời gian của bài thi Hóa chỉ có 50 phút cho 40 câu. Và nếu bạn muốn giải bài này bằng 1 cách ''nhẹ nhàng'' hơn thì hãy xem tiếp cách 2.
Cách 2:
Giả sử trong X có 1 mol O [tex]\rightarrow m_{O_{trongX}}=16(g)\rightarrow mX=m=100(g)\rightarrow m_{KL}=84(g)\rightarrow m_{NO_{3}^{-}}=5,18m-m_{KL}=434(g)[/tex]
[tex]\rightarrow n_{NO_{3}-}=7^{mol}[/tex]
Lại có [tex]nCO=nCO_{2}=a^{mol}\rightarrow nCO=2a^{mol}\rightarrow nNO=4a^{mol}[/tex]
Bảo toàn electron : [tex]n_{NO3^{-}_{muoi}}=3n_{NO}+2n_{O}[/tex]
[tex]\rightarrow 7=(1-a).2 +3.4a\rightarrow a=0,5 ^{mol}[/tex]
Mà ban đầu có [tex]nCO=nCO_{2}[/tex] =0,04 mol
[tex]\rightarrow m=100.\frac{0,04}{0,5}=8 (g)[/tex] nhẹ nhàng hơn cách 1 rất nhiều đúng không ?
Chỉ bằng 1 thao tác ''tráo giả thiết'' ta đã biến 1 bài toán trở nên dễ dàng hơn rất nhiều
Lưu ý :
Kỹ thuật này chỉ áp dụng được với 1 số dạng bài nhất định,và theo mình để áp dụng được thành thạo thì bạn phải thật sự ''ngấm'' nó.
Và nếu bạn cần thêm một vài ví dụ khác để luyện tập thì mình có sưu tầm được một số bài tập dưới đây (sẽ còn cập nhật),mình sẽ giúp (nếu cần) nhé.
Bài 1:
Hỗn hợp X gồm [tex]Al,Fe_{2}O_{3}[/tex] và [tex]CuO[/tex] (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16% khối lượng). Cho 1,792 lít khí CO (đktc) đi qua ống sứ đựng m gam X nung nóng, sau một thời gian phản ứng, thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với [tex]H_{2}[/tex] bằng 18. Hòa tan hết Y trong dung dịch [tex]H_{2}SO_{4}[/tex] (đặc, nóng, dư), thu được 3,72m gam muối sunfat và 5,376 lít khí [tex]SO_{2}[/tex] (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của[tex]S^{+6}[/tex] ). Giá trị của m là ?
A.10 -------------------B.8---------------------------C.6------------------------------D.12
Bài 2:
Hỗn hợp X gồm [tex]Al,Fe_{2}O_{3}[/tex] và [tex]CuO[/tex] trong đó oxi chiếm 12,5% khối lượng hỗn hợp. Cho 11,2 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X đun nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với [tex]H_{2}[/tex] bằng 18,8. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch [tex]HNO_{3}[/tex] đặc, nóng dư thu được dung dịch chứa 2,8125m gam muối và 35,84 lit khí [tex]NO_{2}[/tex] (đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị m gần giá trị nào nhất sau đây?
A.64,1 -----------------------------B.57,6----------------------C.76,8--------------------D.51,2
Bài 3:
Hỗn hợp X gồm [tex]Al,Fe_{3}O_{4}[/tex] và [tex]CuO[/tex] ; trong X, nguyên tố oxi chiếm 25% khối lượng.Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với [tex]H_{2}[/tex] bằng 18. Hòa tan hết Y trong dung dịch [tex]HNO_{3}[/tex] (loãng, dư), thu được 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của [tex]N^{+5}[/tex] ). Giá trị nào sau đây gần nhất với m?
A. 9,48.---------------- B. 9,20.-------------------------- C. 8,00. ---------------------------D. 8,12

 

[Yorn SWAT]

Bài 1:
Hỗn hợp X gồm Al,Fe2O3Al,Fe2O3Al,Fe_{2}O_{3} và CuOCuOCuO (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16% khối lượng). Cho 1,792 lít khí CO (đktc) đi qua ống sứ đựng m gam X nung nóng, sau một thời gian phản ứng, thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2H2H_{2} bằng 18. Hòa tan hết Y trong dung dịch H2SO4H2SO4H_{2}SO_{4} (đặc, nóng, dư), thu được 3,72m gam muối sunfat và 5,376 lít khí SO2SO2SO_{2} (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất củaS+6S+6S^{+6} ). Giá trị của m là ?
A.10 -------------------B.8---------------------------C.6------------------------------D.12

Gỉa sử cso 1 mol O => mO = 16g => mX = 100 g=> mkl = 84g
mSO42- = 3,72m - 84 = 288 g => nSO42- = 3 mol

Đặt nCO = nCO2 = a mol; nSO2 = b
Bảo toàn e : 2nSO42- = 2nO + 2nSO2 <=> 3.2 = 2(1-a) + 2b <=> -2a + 2b = 4

Mặt khác : [tex]\frac{a}{0,04}=\frac{b}{0,24}[/tex]

=> a = 0,4; b = 2,4
=> m = 100 . 0,04/0,4 = 10 g

Bài 2:
Hỗn hợp X gồm Al,Fe2O3Al,Fe2O3Al,Fe_{2}O_{3} và CuOCuOCuO trong đó oxi chiếm 12,5% khối lượng hỗn hợp. Cho 11,2 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X đun nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2H2H_{2} bằng 18,8. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3HNO3HNO_{3} đặc, nóng dư thu được dung dịch chứa 2,8125m gam muối và 35,84 lit khí NO2NO2NO_{2} (đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị m gần giá trị nào nhất sau đây?
A.64,1 -----------------------------B.57,6----------------------C.76,8--------------------D.51,2

Giả sử nO = 1 mol => mO = 16 => mX = 128 g => m kl = 112 g
=> mNO3- = 248 g => nNO3- = 4 mol
Theo giả thiết , đặt nCO = 2a thì nCO2 = 3a ; nNO2 = b
Bảo toàn e => 4 = 2(1-3a)+b => -6a + b = 2
[tex]\frac{5a}{0,5}=\frac{b}{1,6}[/tex]

=> a = 0,2 ; b = 3,2
Mà nCO = 0,2
=> m = 128 . 0,2/0,4 = 64
=> A
Bài 3:[/QUOTE]

Bài 3:
Hỗn hợp X gồm Al,Fe3O4Al,Fe3O4Al,Fe_{3}O_{4} và CuOCuOCuO ; trong X, nguyên tố oxi chiếm 25% khối lượng.Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2H2H_{2} bằng 18. Hòa tan hết Y trong dung dịch HNO3HNO3HNO_{3} (loãng, dư), thu được 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của N+5N+5N^{+5} ). Giá trị nào sau đây gần nhất với m?
A. 9,48.---------------- B. 9,20.-------------------------- C. 8,00. ---------------------------D. 8,12

Gỉa sử nO = 1 mol => mO =16 g => mX = 64 g => mkl = 48 g

nNO3- = ( 3,08 . 64 - 48 ) / 62 = [tex]\frac{1864}{775}[/tex]

Theo giả thiết , đặt nCO = nCO2 = a ; nNO = b
Bảo toàn e : [tex]\frac{1864}{775}[/tex] = 2 ( 1 - a ) + 3b => -2a + 3b = [tex]\frac{1864}{775}[/tex] -2

[tex]\frac{a}{0,03}= \frac{b}{0,04}[/tex]
=>a = [tex]\frac{157}{775}[/tex]; b = [tex]\frac{628}{2325}[/tex]

=> m = 64 . 0,03/a = 9,477

=> gần nhất với A

Làm theo cách này nhanh thật

 

[Nguyễn Linh_2006]

Bài 1:
Hỗn hợp X gồm [tex]Al,Fe_{2}O_{3}[/tex] và [tex]CuO[/tex] (trong đó nguyên tố oxi chiếm 16% khối lượng). Cho 1,792 lít khí CO (đktc) đi qua ống sứ đựng m gam X nung nóng, sau một thời gian phản ứng, thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với [tex]H_{2}[/tex] bằng 18. Hòa tan hết Y trong dung dịch [tex]H_{2}SO_{4}[/tex] (đặc, nóng, dư), thu được 3,72m gam muối sunfat và 5,376 lít khí [tex]SO_{2}[/tex] (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất của[tex]S^{+6}[/tex] ). Giá trị của m là ?
A.10 -------------------B.8---------------------------C.6------------------------------D.12

Em thử làm 1 bài =))) Anh check cho em nha
_____

Spoiler: Tóm tắt đề bài :

Giải:

 

[Nguyễn Huy Vũ Dũng]

Em thử làm 1 bài =))) Anh check cho em nha
_____

Spoiler: Tóm tắt đề bài :

View attachment 182214

Giải:
View attachment 182215

Đúng rồi nhé

Gỉa sử cso 1 mol O => mO = 16g => mX = 100 g=> mkl = 84g
mSO42- = 3,72m - 84 = 288 g => nSO42- = 3 mol

Đặt nCO = nCO2 = a mol; nSO2 = b
Bảo toàn e : 2nSO42- = 2nO + 2nSO2 <=> 3.2 = 2(1-a) + 2b <=> -2a + 2b = 4

Mặt khác : a0,08=b0,24a0,08=b0,24\frac{a}{0,08}=\frac{b}{0,24}

=> a = 1; b = 3
=> m = 100 . 0,08/1 = 8 g

Bạn xem lại câu này nhé.Nên tìm tỷ lệ nCO/nSO2 trước làm sẽ tiện hơn.Cách này hay ở chỗ có thể tính toán một mạch không cần nháp phương trình ra á

 

[Nguyễn Huy Vũ Dũng]

Mn thử làm câu này xem nhé :v
@Yorn SWAT @Nguyễn Linh_2006 @Myfriend_FPT @Aww Pomme @Khanhtt_27

 

[Yorn SWAT]

View attachment 183860
Mn thử làm câu này xem nhé :v
@Yorn SWAT @Nguyễn Linh_2006 @Myfriend_FPT @Aww Pomme @Khanhtt_27

Gỉa sử có 2 mol Al và 1 mol Mg => mkim loại = 78
Đặt nNH4+ = a
muối gồm : NH4+(a); Al3+ (2); Mg2+(1); NO3- ( a + 8 )

Ta có: m muối / m kim loại = 7,5 => a = 0,1375

Theo đề => nN2O = 0,04; nN2 = 0,037 => nN2O = 40x; nN2 = 37x
Bảo toàn e => x = 0,01 => V = 77x . 22,4 = 17,248

=> m = 78.1,7248/17,428 = 7,8 => D