Phương pháp giải bài tập Hóa học VC-HC

Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
1
BÀI GIẢNG




BÀI TẬP HÓA HỌC SƠ CẤP
(45 tiết)




Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
2
BÀI TẬP HÓA HỌC SƠ CẤP
Phần 1: TÓM TẮT LÝ THUYẾT HÓA HỌC
Phần 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
HÓA HỌC
Phần 3: BÀI TẬP TỰ GIẢI
§1.I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HOÁ HỌC
HÓA HỌC VÔ CƠ
I. KIM LOẠI
II. PHI KIM
III. PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ
B. HÓA HỌC HỮU CƠ
I. ANKAN
II. ANKEN
III. ANKAĐIEN
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
3
IV. ANKIN
V. AREN
VI. RƯỢU NO ĐƠN CHỨC
VII. PHENOL
VIII. ANĐEHIT
IX. AXIT CACBOXYLIC
X. ESTE
§2.I. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỌC
I. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ TRUNG BÌNH, KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ TRUNG BÌNH
II. PHƯƠNG PHÁP SỐ NGUYÊN TỬ CACBON TRUNG BÌNH
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
4
III. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
IV. PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
V. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
VI. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN CÁC KHẢ NĂNG XẢY RA ĐỐI VỚI CHẤT THAM GIA PHẢN ỨNG
VII. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN CÁC KHẢ NĂNG XẢY RA ĐỐI VỚI CHẤT TAỌ THÀNH SAU PHẢN ỨNG
VIII. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN TRONG GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH
IX. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN ĐỂ TÌM CÔNG THỨC PHÂN TỬ CHẤT HỮU CƠ
§3.I. BÀI TẬP TỰ GIẢI
I. BÀI TẬP HÓA HỌC VÔ CƠ
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
5
II. BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ
Phần 1: TÓM TẮT LÝ THUYẾT HÓA HỌC
§1.I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT HOÁ HỌC VÔ CƠ
KIM LOẠI
rntKL > rntPK, cùng chu kì
Đều có 1, 2 hoặc 3e ở lớp ngoài cùng
Tính chất hóa học cơ bản dễ mất e hóa trị thể hiện tính khử: M - ne → Mn+
I.1. Tính chất hóa học
I.1.1. Tác dụng với phi kim
Đa số kim loại đều tác dụng với phi kim, phản ứng xảy ra ở mức độ khác nhau
Các KL hoạt động mạnh (kiềm, kiềm thổ, Al, Zn,..)
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
6
và phi kim hoạt động càng mạnh → phản ứng xảy ra mạnh liệt. Mg + O2 → 2MgO
Na + Cl2 → 2NaCl
Các phi kim hoạt động mạnh (F2, Cl2, Br2, O2) tác dụng với kim loại tạo ra các hợp chất mà kim loai có hóa trị dương cao nhất.
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Sn + 2Cl2 → SnCl4
I.1.2. Tác dụng với H2O
- Các kim loại hoạt động mạnh như kim loại kiềm (Li, Na, K, Rb, Cs), một số kim loại kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) có hiđroxit tan trong nước, mới phản ứng với H2O ở điều kiện thường tạo thành dung dịch base mạnh đồng thời giải phóng H2
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
7
Ví dụ: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
3. Tác dụng với axit
3.1. Với dụng dịch axit HCl, H2SO4 loãng.
Các KL đứng trước H trong dãy điện thế của kim loại tác dụng với HCl, H2SO4 loãng tạo ra muối và khí H2
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2
KL đứng sau H không tác dụng
Cu + 2H+ → Không phản ứng
3.2. Với dung dịch H2SO4 đậm đặc, HNO3 loãng, đặc
- H2SO4 đậm đặc, đun nóng tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt), tạo ra muối sunfat và thường
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
8
là SO2. (Tùy điều kiện mà cho ta một trong các sản phẩm H2S, S, SO2).
2Fe + 6H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cu + 2H2SO4 đặc nóng → CuSO4 + SO2 + H2O
4Mg + 5H2SO4 đặc → 4MgSO4 + H2S + 4H2O
3Zn + 4H2SO4 đặc → 3ZnSO4 + S + 4H2O
Dung dịch HNO3 đặc, loãng tác dụng với hầu hết KL trừ (Au, Pt) tạo ra muối nitrat và NO2 nếu HNO3 đặc, các khí N2, N2O, NO, NH3 nếu HNO3 loãng
Cu + 4HNO3 đặc → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Fe + 6HNO3 đặc → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
3Cu + 8HNO3 loãng → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Fe + 4HNO3,loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Các HNO3, H2SO4 đậm đặc, nguội thụ động không
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
9
tác dụng với các kim loại Fe, Al, Cr.
HNO3 loãng, đặc, đặc nóng, H2SO4 đặc, đặc nóng tác dụng với KL đưa hóa trị KL lên cao nhất
4. Tác dụng với dung dịch base
Các KL tan trong H2O (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba) khi cho vào dung dịch base thực tế chúng tác dụng với H2O cho khí H2 bay ra
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Chỉ có các KL có oxit và hiđroxit lưỡng tính như Be, Zn, Al, Cr coi như tác dụng với dung dịch kiềm tạo thành muối tan và giải phóng H2
Zn + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2↑
2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 ↑
5. Tác dụng vói dung dịch muối
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
10
5.1. Kim loại tan trong nước (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba)
Tác dụng với dung dịch muối không đẩy kim loại đứng sau ra khỏi muối sản phẩm tạo ra chất kết tủa hoặc muối tan và khí H2 bay ra
2Na + CuSO4 + 2H2O → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Viết phương trình Ba tác dụng với dung dịch AlCl3 hoặc ZnSO4
3Ba + 2AlCl3 + 6H2O → 3BaCl2 + 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
Nếu dư Ba(OH)2:
2Al(OH)3 + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
11
2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3↓ + 3BaCl2
Nếu dư Ba(OH)2:
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
5.2. Kim loại không tan trong nước
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Chú ý:Nhiều KL tác dụng cùng một dung dịch muối, KL hoạt động mạnh phản ứng hết trước rồi mới đến kim loại yếu hơn.
Ví dụ: Cho hỗn hợp Zn, Fe, Cu vào dung dịch AgNO3 phản ứng xảy ra theo thứ tự sau
Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag
Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
12
Một KL tác dụng với dung dịch chứa nhiều muối thì muối của kim loại hoạt động kém phản ứng hết trước
Ví dụ: Cho Zn tác dụng với dung dịch hỗn hợp Ag2SO4, CuSO4, FeSO4
Zn + Ag2SO4 → ZnSO4 + 2Ag
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
Ion Fe3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Cu2+ nên:
Cu + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Cu2+
Fe + 2F3+ → 3Fe2+
(Đây là phản ứng của KL đứng sau tác dụng với muối của kim loại đứng trước)
6. Các phương pháp điều chế kim loại
- Dùng dòng điện một chiều hay các chất khử mạnh
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
13
để khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại
Phản ứng điều chế kim loại: Mn+ + ne → M0
6.1. Điều chế kim loại đứng trước Al kể cả Al
Chỉ có một phương pháp thường dùng là điện phân hợp chất nóng chảy.
6.2. Điều chế các kim loại sau nhôm
a. Điện phân dung dịch muối
CuSO4 + H2O → Cu + 1/2O2 + H2SO4
AgNO3 + H2O → 2Ag + 1/2O2 + HNO3
b. Dùng chất khử C, H2, CO khử oxit kim loại ở
đpdd
đpdd
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
14
nhiệt độ cao: CuO + H2 → Cu + H2O
CuO + C → Cu + CO
CuO + CO → Cu + CO2
Khi dùng CO khử Fe2O3 phản ứng xảy ra:
Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2
FeO + CO → Fe + CO2
c. Dùng Al, Mg khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao
(gọi là phương pháp nhiệt nhôm hay phương pháp nhiệt magie (dùng để điều chế kim loại khó nóng chảy: Cr, Mn,…).
Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe
Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr
d. Dùng kim loại tự do đứng trước không tan đẩy
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
15
kim loại đúng sau ra khỏi dung dịch muối
Cu + 2AgNO3 → 2Ag + Cu(NO3)2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
II. PHI KIM
rPK < rKL cùng chu kì
Nguyên tử của nguyên tố phi kim đều có 5, 6 hoặc 7e ở lớp ngoài cùng, dễ dàng nhận e hóa trị để đạt cấu hình e bền vững của khí hiếm
Tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố phi kim là tính oxi hóa
X + ne → Xn-
II.1. Tác dụng với đơn chất
II.1.1. Tác dụng với hiđro
- Hầu hết các phi kim đều tác dụng với hiđro tạo ra
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
16
hợp chất thể khí
Cl2 + H2 → 2HCl
S + H2 → H2S
O2 + 2H2 → 2H2O
N2 + 3H2 → 2NH3
C + 2H2 → CH4
II.1.2. Tác dụng với oxi
Trừ halogen không tác dụng trực tiếp với oxi, các phi kim khác tác dụng trực tiếp với oxi ở các nhiệt độ khác nhau tạo thành oxit
C + O2 → CO2
S + O2 → SO2
4P + 5O2 → 2P2O5
N2 + O2 → 2NO
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
17
II.1.3. Tác dụng với kim loại
- Hầu hết các phi đều tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt). Các phản ứng xảy ra với mức độ khác nhau. Các phi kim hoạt động hóa học mạnh như X2, O2,…tác dụng với các kim loại hoạt động mạnh như kim loại kiềm, kiềm thổ, Al, Zn, …phản ứng xảy ra mãnh liệt.
2Na + Cl2 → 2NaCl
2Mg + O2 → 2MgO
Các phi kim hoạt động hóa học mạnh như X2(Cl2, Br2, I2), O2,…khi tác dụng với kim loại có nhiều hóa trị thường tạo thành hợp có hóa trị cao
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Sn + 2Cl2 → SnCl4
3Fe + 2O2 → Fe3O4
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
18
Các phi kim hoạt động hóa học kém như H2, N2, C chỉ tác dụng với những kim loại hoạt động hóa học mạnh ở nhiệt độ cao.
4Al + 3C → Al4C3
Ca + 2C → CaC2
2Na + H2 → 2NaH
II.2. Tác dụng với hợp chất
II.2.1. Tác dụng với axit
Các phi kim ở trạng thái rắn như C, S, P, … có thể tác dụng được với các axit có tính oxi hóa mạnh: HNO3 loãng, đặc, đặc nóng, H2SO4 đậm đặc, đặc nóng đưa phi kim lên hóa trị cao nhất
C + 4HNO3 (đặc nóng) → CO2 + 4NO2 + 2H2O
S + 6HNO3 (đặc nóng) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
19
P + 5HNO3 (đặc nóng) → H3PO4 + 5NO2 + H2O
C + 2H2SO4(đặc nóng) → CO2 + 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4(đặc nóng) → 3SO2 + 2H2O
3C + 4HNO3(loãng) → 3CO2 + 4NO + 2H2O
S + 2HNO3(loãng) → H2SO4 + 2NO
3P + + 5HNO3(loãng) +2H2O → 3H3PO4 + 5NO
II.2.2. Tác dụng với base
Halogen và một số phi kim khác có thể tác dụng với dung dịch base
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 → CaCl2 + Ca(OCl)2 + 2H2O
3Cl2 + 6KOH(đặc nóng) → 5KCl + KClO3 + 3H2O
II.2.3. Tác dụng với dung dịch muối
- Halogen đứng trước (trừ F2) đẩy được halogen
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
20
đứng sau ra khỏi muối của nó
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2
Các phi kim hoạt động hóa học mạnh như Cl2, Br2 tác dụng được với dung dịch muối phi kim cuả kim loại hóa trị thấp tạo thành muối kim loại hóa trị cao
Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
III. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ
III.1. Định nghĩa
Là phản ứng xảy ra trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố
Nguyên nhân do sự nhường và thu electron (nguyên tử hoặc ion này nhường e cho nguyên tử hoặc ion khác: Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
21
Zn0 + Cu2+ → Zn2+ + Cu0
III.2. Một số khái niệm
III.2.1. Chất oxi hóa
Là những chất mà trong thành phần, phân tử có chứa nguyên tố nhận e
Khi nhận e số oxi hóa giảm
Các chất oxi hóa thường là các hợp chất trong đó kim loại hay phi kim có số oxi hóa (hay mức oxi hóa) cao KMnO4, K2Cr2O7, HNO3, HClO4,…
III.2.2. Chất khử
Là những chất mà trong thành phần, phân tử có chứa nguyên tố cho (nhường) e
Khi nhường e số oxi hóa tăng
Các kim loại luôn đóng vai trò là chất khử trong
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
22
mọi phản ứng hóa học.
III.2.3. Quá trình oxi hóa
Là quá trình mất (hay cho) e của một nguyên tố
Làm tăng số oxi hóa của nguyên tố đó
Zn - 2e → Zn2+ Quá trình oxi hóa
III.2.4. Quá trình khử
Là quá trình nhận (hay thu) e của một nguyên tố
Làm giảm số oxi hóa của nguyên tố đó
Cu2+ + 2e → Cu Quá trình khử
III.2.5. Số oxi hóa
Là điện tích các nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử với giả định cặp e chung chuyển hẵn về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.
Ví dụ: K+1Mn+7O4-2
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
23
III.3. Phương pháp cân bằng phản ứng oxi hóa khử
Trong phản ứng oxi hóa khử, e chuyển tử chất khử sang chất oxi hóa.
Tổng số e mà chất khử mất (nhường) đi bằng tổng số e mà chất oxi hóa thu (nhận) vào
Các bước để lập phương trình và cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử
+ Viết phương trình phản ứng ở dạng phân tử
+ Khảo sát sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng, xác định chất oxi hóa, chất khử.
+ Lập bán phương trình và cân bằng hệ số dựa vào nguyên tắc tổng số e mà chất khử mất (nhường) bằng tổng số e mà chất oxi hóa thu (nhận) vào.
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
24
+ Điền hệ số và kiểm tra kết quả trên cơ sở phương trình e
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 +
K2SO4 + H2O
2x Mn+7 + 5e → Mn+2
10x Fe+2 - 1e → Fe+3
2Mn+7 + 10Fe+2 → 2Mn+2 + 10Fe+3
2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 → 2MnSO4 +
5Fe2(SO4)3 + K2SO4
III.4. Các dạng phản ứng oxi hóa khử đặc biệt
III.4.1. Phản ứng tự oxi hóa - khử
Một chất vừa đóng vai trò chất oxi hóa vừa đóng vai trò chất khử.
Ví dụ: Cl2 + KOH → KClO3 + KCl + 3H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
25
1 x Cl0 - 5e = Cl+5
5 x Cl0 + e = Cl-
3Cl2 = Cl+5 + 5Cl-
3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O
III.4.2. Phản ứng oxi hóa - khử trong đó 1 phân tử
có 2 nguyên tố đóng vai trò chất khử
FeS + HNO3 đ →Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3+ NO2+ H2O
x FeS - 9e = Fe+3 + S+6
27 x N+5 + 1e = N+4
3FeS + 27N+5 = 3Fe+3 + 27N+4
3FeS + 30HNO3 = Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 27NO2 + 15H2O
III.4.3. Phản ứng oxi hóa khử với nguyên tố có số
oxi hóa không xác
FexOy + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
26
3FexOy + (12x – 2y)HNO3 → 3xFe(NO3)3 + (3x – 2y)NO + (6x – y)H2O
III.4.4. Phản ứng oxi hóa - khử trong hóa hữu cơ
Có thể dựa vào 2 phương pháp
+ Dùng công thức phân tử
Cách cân bằng tương tự như hóa vô cơ. Ta sử dụng số oxi hóa trung bình
C7H8 + KMnO4 → C7H5O2K + MnO2 + KOH + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
27
C6H5-CH3 + 2KMnO4→ C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O
Dùng công thức cấu tạo
Cách cân bằng này chỉ chú ý vào cacbon thay đổi số oxi hóa
C6H5-CH3 + KMnO4→ C6H5-COOK + MnO2 + KOH + H2O
C6H5-CH3 + 2KMnO4→ C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
28
IV. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI
IV.1. Khái niệm
Là những phản ứng hóa học không có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố trước và sau phản ứng
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2NaCl
2KOH + MgSO4 → Mg(OH)2↓ + K2SO4
IV.2. Điều kiện để phản ứng trao đổi xảy ra
Xảy ra trong dung dịch, sau phản ứng phải có chất kết tủa, chất bay hơi hoặc chất điện li yếu
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 ↓ + 2NaCl
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 ↑ + H2O
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
IV.3 Giới thiệu một số loại phản ứng trao đổi
IV.3.1. Phản ứng axit tác dụng với base
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
29
Luôn luôn xảy ra vì H2O là chất điện li yếu
HCl + NaOH → NaCl + H2O
H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + 2H2O
H(+) + OH(-) → H2O
Đối với axit yếu đa chức khi tác dụng với base phụ thuộc vào tỉ lệ số mol mà ta thu được một hay nhiều muối, muối axit hay trung tính
NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O
2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + H2O
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + H2O
IV.3.2. Axit tác dụng với muối
Tạo ra muối mới và axit mới với điều kiện:
+ Axit mạnh đẩy axit yếu ra khỏi muối của nó
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
30
CaCO3 + 2H(+) → Ca2+ + H2O + CO2↑
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S ↑
FeS + 2H(+) → Fe2+ + H2S ↑
+ Nếu axit tạo ra mạnh tương đương với axit ban đầu thì muối phải là chất kết tủa
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
Chú ý: Một số muối sunfua như CuS, PbS, Ag2S, HgS không tan trong axit thông thường (như HCl, H2SO4 loãng nên axit yếu H2S đẩy được các axit này ra khỏi muối axit mạnh.
H2S + CuCl2 → CuS ↓ + 2HCl
H2S + Pb(NO3)2 → PbS ↓ + 2HNO3
IV.3.3. Axit tác dụng với oxit base
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
31
Tạo ra muối và nước
CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
Fe2O3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
Fe3O4 với các axit HCl, H2SO4 tạo ra 2 muối
Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
IV.3.4. Base tác dụng với dung dịch muối
Điều kiện: + Base và muối phải ở dạng dung dịch
+ Muối mới và base mới phải có một chất kết tủa hay bay hơi
2NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2↓ + 2NaCl
Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 ↓ + 2NaOH
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
Chú ý: Trường hợp base mới là hiđroxit lưỡng tính
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
32
như Be(OH)2, Zn(OH)2, Al(OH)3 thì nó tan trở lại trong kiềm dư:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl
Nếu NaOH dư:Al(OH)3↓ + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
ZnSO4 + 2NaOH → Zn(OH)2↓ + Na2SO4
Nếu NaOH dư:Zn(OH)2+ 2NaOH →Na2ZnO2+ 2H2O
IV.3.5. Base tác dụng với oxit axit
Dung dịch base tác dụng với oxit axit tạo ra muối và nước
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O
+ Nếu dư CO2 hoặc SO2 thì nó tác dụng với muối trung hòa và nước tạo ra muối axit
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
33
Nếu CO2 dư: Na2CO3 + H2O + CO2 → 2NaHCO3
Oxit NO2 tác dụng với dung dịch base tạo ra 2 muối phản ứng tự oxi hóa – khử:
2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O
4NO2 + 2Ba(OH)2 → Ba(NO2)2 + Ba(NO3)2 + 2H2O
Nếu có mặt của O2:
4NO2 + 4NaOH + O2 → 4NaNO3 + 2H2O
IV.3.6. Muối tác dụng với muối
Điều kiện hai muối ở dạng dung dịch, hai muối mới tạo thành có một muối kết tủa
NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl ↓
MgSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + MgCl2
Chú ý: Muối axit của axit mạnh được xem như một axit: NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
34
IV.3.7. Oxit axit tác dụng với oxit base
Điều kiện một trong 2 oxit phải có một oxit mạnh
CaO + CO2 → CaCO3
Na2O + SO2 → Na2SO3
IV.3.8. Oxit axit tác dụng với dung dịch muối
Phản ứng xảy ra: SO2 + Na2CO3(dd) → ?
SO2 + H2O → H2SO3
Na2CO3 + H2SO3 → Na2SO3 + CO2↑ + H2O
Sục khí SO3 vào dung dịch BaCl2
SO3 + H2O → H2SO4
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
IV.3.9. Oxit base tác dụng với dung dịch muối
- Chỉ xảy ra đối với oxit base tan. Phản ứng giữa Na2O, CaO, BaO,…tác dụng với dung dịch CuSO4
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
35
BaO + H2O → Ba(OH)2
Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4↓ + Cu(OH)2↓
Cho K2O tác dụng với dung dịch Al2(SO4)3
K2O + H2O → 2KOH
6KOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4
Nếu KOH dư:
Al(OH)3 + KOH → KAlO2 + 2H2O
B. HÓA HỌC HỮU CƠ
Ankan
- Là những hợp chất hiđrocacbon no mạch hở
- Dãy đồng đẳng của ankan bắt đầu từ CH4 →
CnH2n+2 (n ≥ 1)
I.1. Danh pháp:
- Ankan không phân nhánh: Số chỉ số nguyên tử
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
36
cacbon trong mạch bằng tiếng Hy Lạp bỏ a + an
CH4 metan, C2H6 etan,…
Đối với ankan có mạch nhánh:
+ Chọn mạch chính (dài nhất, phức tạp nhất)
+ Đánh số mạch chính (ưu tiên số nhỏ nhất gần mạch nhánh)
+ Đọc: Số chỉ vị trí mạch nhánh + tên mạch nhánh + tên mạch chính có đuôi an
CH3CH2CH(CH3)CH2CH(C2H5)CH2CH2CH3
5-etyl-3-metyl octan
I.2. Đồng phân: - Có cùng công thức phân tử
- Công thức cấu tạo khác nhau
- Các hợp chất ankan chỉ có đồng phân mạch cacbon (mạch thẳng hoặc phân nhánh)
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
37
Ví dụ: C4H10 có 2 đồng phân CH3CH2CH2CH3 (n-butan); CH3-CH(CH3)-CH3 (2-metyl propan)
I.3. Tính chất hóa học
I.3.1. Phản ứng thế
- Dưới tác dụng của askt Cl2(Br2) có thế thế lần lượt các nguyên tử H trong ankan
CnH2n + 2 + kCl2 → CnH2n + 2 – kClk + kHCl (k ≤ 2n + 2)
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
I.3.2. Phản ứng nhiệt phân
Tùy thuộc điều kiện nhiệt độ, chất xúc tác các ankan có thể bị nhiệt phân hủy:
CnH2n + 2 → CnH2n + H2
CnH2n + 2 → CxH2x + CmH2m + 2 (n = x + m)
C4H10 → C2H4 + C2H6 + C3H6 + CH4
to, Ni
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
38
I.3.3. Phản ứng đốt cháy
II. ANKEN
II.1. Danh pháp
II.2. Đồng phân
II.2.1. Đồng phân cấu tạo
II.2.2. Đồng phân hình học
II.3. Tính chất hóa học
II.3.1. Phản ứng cộng hợp
II.3.2. Phản ứng trùng hợp
II.3.3. Phản ứng oxi hóa khử
II.4. Điều chế
II.4.1. Crắcking ankan
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
39
II.4.2. Đề hiđro hóa ankan
II.4.3. Đề hiđrat hóa rượu no đơn chức
III. ANKAĐIEN
Mạch hở, có hai liên kết đôi trong phân tử
Công thức chung : CnH2n – 2 (n ≥ 3)
CH2=CH-CH=CH2 Butađien-1,3
CH2=C(CH3)-CH=CH2 2-metyl butađien-1,3 (hay iso-pren).
III.1. Hóa tính:
III.1.1. Phản ứng cộng
Cộng 1, 2 và cộng 1, 4), cộng H2, X2, HX, H2O
CH2=CH-CH=CH2

Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
40
IV.3.2. Phản ứng trùng hợp
IV.3.3. Phản ứng thế nguyên tử H ở cacbon liên kết ba
IV.3.4. Phản ứng oxi hóa khử
IV.4. Điều chế
IV.4.1. Điều chế axetilen
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
41
IV.4.2. Điều chế các đồng đẳng của axetilen
V. AREN
V.1. Danh pháp
V.2. Đồng phân
V.3. Tính chất hóa học
V.3.1. Phản ứng thế
V.3.2. Phản ứng cộng
V.3.3. Phản ứng oxi hóa
V.4. Điều chế
V.4.1. Đề hiđro hóa đóng ankan
V.4.2. Phương pháp trùng hợp axetilen
V.4.3. Phương pháp tổng hợp
Phương pháp Uyech
Phương pháp Friden-Crap
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
42
VI. RƯỢU NO ĐƠN CHỨC
- Là hợp chất hữu cơ mà phân tử có một nhóm –
OH liên kết với gốc hiđrocacbon no
- Công thức chung: CnH2n + 1OH hay CnH2n + 2O (n ≥
1, nguyên)
Rượu là hợp chất hữu cơ có một hay nhiều nhóm
–OH liên kết với nguyên tử cacbon của gốc
hiđrocacbon. Công thức tổng quát: R(OH)n (n ≥
1, nguyên)
- Rượu no đa chức: CnH2n + 2 –a(OH)a (n ≥ 2, a > 1, nguyên)
Danh pháp
a. Tên quôc tế (IUPAC): Tên ankan tương ứng + ol
Ví du: CH3OH metanol, C2H5OH etanol
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
43
b. Tên thông thường: Rượu + Tên gốc hiđrocacbon tương ứng + ic
Ví dụ: CH3CH2OH rượu etylic, CH3CHOHCH3 rượu propylic
2. Đồng phân: - Cấu tạo (mạch cacbon)
Vị trí nhóm –OH.
Ví dụ: CH3CH2CH2OH n-propan-1-ol, CH3CHOHCH3 propan-2-ol
3. Tính chất hóa học
3.1. Phản ứng thế nguyên tử H ở nhóm –OH bằng kim loại kiềm
2CnH2n + 1OH + 2Na → 2CnH2n + 1ONa + H2
R(OH)n + nNa → R(ONa)n + H2
HOCH2-CH2-OH + 2Na → NaOCH2-CH2ONa + H2
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
44
3.2. Phản ứng tách nước
Một phân tử rượu tách một phân nước:


b. Hai phân tử rượu tách một phân tử nước
Phản ứng tách nước đối với ancol tuân theo qui tắc Zaixep
3.3. Phản ứng este hóa
a.Với axit vô cơ
C2H5OH + HCl ↔ C2H5Cl + H2O
b. Với axit hữu cơ
C2H5OH + HOCOCH3 ↔ C2H5OCOCH3 + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
45
3.4. Phản ứng oxi hóa khử
Rượu bậc 1, bậc 2 bị oxi hóa bởi các chất oxi hóa mạnh tạo thành anđehit hoặc xeton.
RCH2OH + CuO → RCHO + Cu + H2O
RCHOHR’ + CuO → RCOR’ + Cu + H2O
3.5. Phản ứng đặc biệt của rượu etylic.
Với xúc tác thích hợp là hỗn hợp Al2O3 + MgO rượu etylic loại nước và hidro thu được butađien-1,3.
2C2H5OH → CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2
3.6. Phản ứng đốt cháy
Rượu đơn chức
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
46
C3H7OH + 3O2 → 3CO2 + H2O
4. Điều chế
4.1. Hiđrát hóa anken (xúc tác H2SO4 đ hoặc H3PO4)
CnH2n + H2O → CnH2n + 1OH
C2H4 + H2O → CH3CH2OH
4.2. Thủy phân hoặc xà phòng hóa dẫn xuất halgen hay este.
CnH2n + 1Cl + NaOH → CnH2n + 1OH + NaCl
C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl
4.3. Khử anđêhit hoặc xeton
CnH2n + 1CHO + H2 → CnH2n + 1CH2OH
RCOR’ + H2 → R-CHOH-R’
4.3. Phản ứng lên men rượu
Quá trình lên men tinh bột xenlulo thu được rượu
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
47
etylic
(C6H10O5)n + H2O → nC6H12O6
C6H12O6 (lên men giấm) → 2C2H5OH + 2CO2
VII. PHENOL
VII.1. Định nghĩa: - Là hợp chất hữu mà phân tử có nhóm hiđroxyl (-OH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon của vòng benzen
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
48
VII.2. Tính chất vật lí
Tinh thể, không màu mùi đặc trưng, ít tan trong
nước, tan tốt trong dung môi.
VII.3. Tính chất hóa học
VII.3.1. Phản ứng với kim loại kiềm
Phản ứng mãnh liệt hơn so với rượu
C6H5OH + Na → C6H5ONa + H2
VII.3.2. Phản ứng với base
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
Nhận xét: - Axit rất yếu, yếu hơn H2CO3, không làm
quỳ tím hóa đỏ
C6H5ONa + CO2 + H2O → C6H5OH + NaHCO3
VII.3.3. Phản ứng với dung dịch nước brom
C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3(OH) + 3HBr
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
49
4. Điều chế
Đi từ benzen
VIII. ANĐEHIT
Là hợp chất hữu cơ có chứa nhóm chức (–CHO) cacbonyl liên kết với gốc hiđrocacbon
Công thức chung: CnH2n + 1CHO (n ≥ 0, nguyên)
VIII.1. Danh pháp:
VIII.1.1. Danh pháp IUPAC
Tên ankan tương ứng + al
Ví dụ: HCHO metanal, CH3CHO etanal
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
50
VIII.1.2. Danh pháp thường
Anđehit + Tên axit tương ứng
HCHO anđehit formic, CH3CHO anđehit axetic
VIII.2. Đồng phân mạch cacbon
Đồng phân mạch cacbon
Ví dụ: C5H10O có 4 đồng phân
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
51
VIII.3. Tính chất hóa học
VIII.3.1. Phản ứng cộng hiđro (xúc tác Ni, t0C)
R-CHO + H2 → R-CH2OH
VIII.3.2. Phản ứng oxi hóa khử
Anđêhit có thể bị oxi hóa bởi các chất oxi hóa khác nhau.
VIII.3.2.1. Phản ứng với oxi (xúc tác Mn2+)
2R-CHO + O2 → 2R-COOH
VIII.3.2.2. Phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3
AgNO3 + 3NH3 + H2O →[Ag(NH3)2] OH + NH4NO3
R-CHO + 2[Ag(NH3)2] OH → R-COONH4 + 2Ag↓
+ 3NH3 + H2O
HCHO + 4[Ag(NH3)2] OH → (NH4)2CO3 + 2Ag↓
+ 2H2O + 6NH3 ↑
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
52
VIII.3.2.3. Phản ứng với Cu(OH)2/NaOH
R-CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH → R-COONa + Cu2O↓
+ 3H2O
HCHO +4Cu(OH)2+2NaOH →Na2CO3 + Cu2O
+ 6H2O
VIII.3.3. Phản ứng trùng ngưng:
(n + 2)C6H5OH + (n + 1)HCHO → C6H4(OH)-CH2[-
C6H3(OH)-CH2-]nC6H5OH + (n + 1)H2O
VIII.3.4. Phản ứng đốt cháy tạo thành CO2 và H2O
VIII.4. Điều chế
Oxi hóa rượu bậc 1 bằng CuO, Cu, KMnO4
2RCH2OH + O2→ 2R-CHO + HOH
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
53
VIII. 4. Điều chế
VIII. 4.1. Anđehit formic được điều chế
Từ rượu metylíc
CH3OH + 1/2O2 → HCHO + H2
- Từ metan
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
54
IX. AXIT CACBOXYLIC
Là loại hợp chất hữu cơ có chứa nhóm –COOH liên kết với gốc cacbonhiđro (R).
Công thức chung: R(COOH)n (n ≥ 1)
Axit no đơn chức: CnH2n + 1COOH (n ≥ 0)
IX.1. Danh pháp
IX.1.1. Danh pháp IUPAC: Axit + Tên ankan + oic
IX.1.2. Danh pháp thông thường: Gọi tên theo tính chất lịch sử (không tuân theo một qui luật nào)
IX.2. Tính chất hóa học
IX.2.1. Tính axit
R-COOH + H2O ↔ R-COO(-) + H3O(+)
IX.2.1.1 Tác dụng với dung dịch base
R-COOH + NaOH → R-COONa + H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
55
IX.2.1.2 Tác dụng với kim loại hoạt động
R-COOH + Na → R-COONa + ½H2
CH3-COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + ½H2
IX.2.13. Tác dụng với muối của axit yếu hơn
2CH3-COOH + Na2CO3 → RCOONa + H2O + CO2
IX.2.2. Phản ứng este hóa
R-COOH + HO-R’ ↔ R-COO-R’ + H2O
IX.2.3. Phản ứng đặc biệt của axit formic
HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH → (NH4)2CO3 + 2Ag
+ 2NH3 + H2O
IX.2.4. Phản ứng đốt cháy
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
56
§2.I. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỌC
2.I.1. PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ
TRUNG BÌNH, KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ
TRUNG BÌNH
I.1. Nguyên tắc:
Dựa vào việc tính khối lượng phân tử trung bình
của hỗn hợp.


Nếu hỗn hợp ở thể khí:
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
57
M1, M2,…là khối lượng phân tử các chất, n1, n2 là số
mol tương ứng các chất, V1, V2, là thể tích tương ứng
I.2. Ví dụ:
Hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm A và B ở hai chu kỳ
liên tiếp nhau. Chia m gam hỗn hợp X làm 2 phần
bằng nhau.
Hòa tan hết phần 1 trong dung dịch HCl dư thu được
dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 47,35
gam muối khan.
Đốt cháy hoàn toàn phần 2 cần dùng 3,92 lít O2.
Xác định hai kim loại và thành phần % của các kim
loại: A. Na, K, %Na = 30,67%, %K = 69,33%.
B. Li, Na, %Li = 31,67%, %Na = 68,33%
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
58
C. K, Rb, %K = 32,65%, %Rb = 67,35%
D. Rb, Cs, %Rb = 31,65%, %Cs = 68,35%
Hướng dẫn giải:
Xác định hai kim loại A, B
Đặt là khối lượng trung bình của A, B
z là tổng số mol của 2 kim loại trong mỗi phần




Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
59
Vậy A là Na = 23, B là K = 39
2. Thành phần % của các kim loại
58,5x + 74,5y = 23,675
x + y = 0,35 → x = 0,15, y = 0,2
%Na = 30,67% và %K = 69,33%. Đáp án: A
Ví dụ: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH, CH3COOH (tỉ lệ mol 1: 1). Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng 5,75 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất các phản ứng este hóa đều bằng 80%). Giá trị của m là:
A. 8,10g B. 10,12g C. 16,20g D. 6,48g
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
60
Sản phẩm tính theo axit. Vì HS = 80% số mol axit phản ứng = số mol este = 0,1 x 80/100 = 0,08 mol
Vậy khối lương este thu được:
m = 0,08(8 + 44 + 29) = 6,48g. Đáp án: D
II. PHƯƠNG PHÁP SỐ NGUYÊN TỬ CACBON TRUNG BÌNH
II.1. Nguyên tắc
Tính số nguyên tử cacbon trung bình của hỗn hợp:



n1, n2,…là số nguyên tử cacbon của các hợp…
x1, x2…là số mol tương ứng của các hợp chất
II.2. Ví dụ 1: Cho 0,3 mol hỗn hợp 2 anken là đồng
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
61
đẳng kế tiếp đi qua bình đựng nước Br2 dư thì khối
lượng của bình tăng 11,2 gam. Công thức phân tử và
% theo thể tích của 2 anken là:
C2H4, C3H6, %C2H4 = 33,33%, %C3H6 = 66,67%
C3H6, C4H8, %C3H6 = 32,33%, %C4H8 = 67,67%
C4H8, C5H10, %C4H8= 36,33%, %C5H10 = 63,67%
C2H4, C3H6, %C2H4 = 35,35%, %C3H6 = 64,65%
Hướng dẫn giải: 1. Xác định công thức phân tử
Đặt công thức phân tử của 2 anken là CnH2n, CmH2m
là số nguyên tử cacbon trung bình của 2 anken


Khối lượng bình Br2tăng là khối lượng của 2 anken
tham gia phản ứng.
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
62
Ta có:

Hai anken kế tiếp trong dãy đồng đẳng do đó n = 2; m = 3. Vậy công thức phân tử của 2 anken: C2H4 và C3H6
2. Tính % theo thể tích
Gọi x và y lần lượt là số mol của C2H4, C3H6
28x + 42y = 11,2
x + y = 0,3 → x = 0,1; y = 0,2
%C2H4 = 33,33%; %C3H6 = 66,67%. Đáp án B
Ví dụ: Đột cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp gồm 2 axit no đơn chức đồng đẳng kế tiếp nhau cần 3,976 lít oxi ở điều kiện tiêu chuẩn thu được 6,38 gam CO2. Công thức phân tử và tổng số mol a của hai axit
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
63
trong hỗn hợp là:
C2H5COOH và C3H7COOH; a = 0,04mol
B. CH3COOH và C2H5COOH; a = 0,05mol
C. HCOOH và CH3COOH; a = 0,06mol
D. C4H9COOH và C3H7COOH; a = 0,07mol
Đặt công thức chung của 2 axit đồng đẳng kế tiếp
nhau
a
0,1775
0,145
Ta có tỉ lệ
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
64
Vậy 2 axit là C2H5COOH và C3H7COOH
Đáp án: A
Ví dụ 2:Chia hỗn hợp X gồm hai anđehit đồng đẳng liên tiếp thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Tác dụng với H2 thu được hỗn hợp 2 rượu đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai rượu này thu được thu được 6,6 gam CO2 và 4,5 gam H2O.
Phần 2: Tác dụng với Ag2O trong NH3 dư được m gam Ag kết tủa. Công thức phân tử hai anđehit và khối lượng Ag kết tủa là:
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
65
CH3CHO và C2H5CHO; 34,2 gam
C2H5CHO và C3H7CHO; 24,3 gam
C4H9CHO và C3H7CHO; 43,20 gam
HCHO và CH3CHO; 32,4 gam
Hướng dẫn giải: - Hai rượu khi cháy tạo ra:



Vậy hai rượu là no đơn chức đồng đẳng kế tiếp, công
thức phân tử tổng quát: CnH2n + 2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
66
Vậy hai rượu sẽ là: CH4O (CH3OH) và C2H6O (CH3CH2OH), số mol rượu: n2rươu = nnước – nCO2 = 0,25 mol – 0,15 mol = 0,1 mol. Hai anđehit tương ứng là HCHO và CH3CHO.


a + b = 0,1 → a = b = 0,05 (mol). Vậy khối lượng Ag thu được: mAg = 108(4a + 2b) = 6*0,05*108 = 32,4 gam. Đáp án D
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
67
Bài tập tự giải: Đốt cháy hỗn hợp 2 hiđrocacbon
đồng đẳng kế tiếp thu được sản phẩm cháy gồm CO2
và H2O. Cho toàn bộ sản phẩm cháy qua bình 1 đựng
dung dịch H2SO4 đậm đặc và bình 2 đựng dung dịch
KOH dư. Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng
9 gam, bình 2 tăng 30,8 gam.
Xác định ctpt của hai hiđrocacbon trên
Viết ctct của chúng, biết khi cho hỗn hợp đi qua
dung dịch AgNO3/NH3 dư thấy có 14,7 gam kết tủa.
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
68
III. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
Nguyên tắc: Trong phản ứng hóa học, các nguyên tố và khối lượng của chúng được bảo toàn
+ Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành
+ Tổng khối lượng các chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sau phản ứng.
Chú ý: Nếu bài toán xảy ra nhiều phản ứng ta chỉ viết sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệ tỉ lệ số mol giữa các chất cần xác định cũng như các chất mà đề bài đã cho

Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
69
Ví dụ: Cho 15,6 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức, kế
tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, tác dụng hết với 9,2
gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn. Hai ancol đó
là:
C3H5OH và C4H7OH B. C3H7OH và C4H9OH
C. CH3OH và C2H5OH D. C2H5OH và C3H7OH
Hương dẫn giải: mH2 = 15,6 + 9,2 - 24,5 = 0,3 gam
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
70
Lấy giá trị R = 29 (C2H5-), R + 14 = 43 (C3H7-).
Đáp án chọn D.
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm
CH4, C3H6 và C4H10 thu được 17,6 gam CO2 và 10,8
gam H2O. m có giá trị là:
2 gam. B. 4 gam. C. 6 gam D. 8 gam
Hướng dẫn giải:
Đáp án: C
Ví dụ: Đốt cháy một hỗn hợp gồm hai hidrocacbon đồng đẳng kế tiếp A, B thu được VCO2: VH2O = 12:23
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
71
Công thức phân tử và phần trăm thể tích của hai hidrocacbon là:
A. CH4: 10%; C2H6: 90%. B. CH4: 90%; C2H6: 10%
C. CH4: 50%; C2H6: 50%. D. CH4: 40%; C2H6: 60%
Hương dẫn giải:- Công thức phân tử và thể tích
Vậy A: CH4 = x%; B: C2H6 = (100 – x)%
Ta có: 1,1.100 = x + (100 – x) → x = 90. Đáp án B
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
72
IV. PHƯƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG
Nguyên tắc:- Dựa vào sự tăng, giảm khối lượng khi
chuyển từ chất này sang chất khác từ đó ta suy ra số
mol chất đã phản ứng.
2. Ví dụ: Có một lít dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,1M
và (NH4)2CO3 0,25M. Cho 43 gam BaCl2 và CaCl2
vào dung dịch đó. Sau khi kết thúc phản ứng thu
được 39,7 gam kết tủa A và dung dịch B.
Chứng minh rằng BaCl2 và CaCl2 phản ứng hết
Tính % khối lượng các chất có trong A.
Hương dẫn giải: 1. Chứng minh BaCl2 và CaCl2 đã
phản ứng hết
Số mol CO32- = 0,25 + 0,1 = 0,35 mol
BaCl2 + CO32- → BaCO3
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
73
CaCl2 + CO32- → CaCO3
Cứ 1 mol CO32- tham gia phản ứng thì khối lượng dung dịch giảm đi 11 gam.
Như vậy số mol CO32- đã tham gia phản ứng là:




Như vậy CO32- dư, BaCl2 và CaCl2 đã phản ứng hết
b. Tính khối lượng các chất có trong A
197x + 100y = 39,7
x + y = 0,3. Vậy x = 0,1 (mol); y = 0,2 (mol).
%BaCl2 = 49,62%. %CaCO3 = 50,38%`
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
74
Ví dụ: Cho 5,76 gam một axit hữu cơ đơn chức A tác
dụng hết với vôi sống thu được 7,28 gam muối B. A là:
CH3COOH. B. CH3(CH2-)2COOH
C. CH2=CH-COOH. D. Kết quả khác
Hướng dẫn giải: -Đặt ctct của axit đơn chức: R-COOH
2RCOOH + CaO → (RCOO)2Ca + H2O
Cứ 2 môn chất A phản ứng thì tạo ra 1 muối, làm
tăng 38 gam. Vậy khối lượng: 7,28 – 5,76 = 1,52 gam
nA = 1,52.2/38 = 0,08 mol. Vậy MA = 5,76/0,08 = 72 →
R = 27 (C2H3)2. Vậy chất A là CH2=CH-COOH axit
acrylic
V. PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
V.1. Nguyên tắc:
Tổng số mol e mà chất khử nhường bằng tổng số mol e
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
75
chất oxi hóa thu
Phương pháp này giải được các bài toán phức tạp nhiều chất oxi hóa, nhiêu chất khử.
Ví dụ 1: Cho hỗn hợp gồm 0,01 mol Mg và 0,03 mol mol Fe tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu được 1,736 lít hỗn hợp khí NO và NO2 ở đktc. Tỉ khối hơi của hỗn hợp khí so với H2 là:
21,17 B. 22,17 C. 21, 15. D.22, 19
Hướng dẫn giải: Đặt số mol NO = x; NO2 = y.
Ta có: x + y = 1,736/22,4 = 0,0755 (mol). (*)
Các phản ứng xảy ra: Mg - 2e → Mg2+ (1)
0,01 0,02
Fe - 3e → Fe3+ (2)
0,03 0,09
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
76
Tổng số mol e chất khử nhường: 0,02 + 0,09 = 0,11(mol)
NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O (3)
3x x
NO3- + 1e + 2H+ → NO2 + H2O (4)
y y
Tổng số mol e chất oxi hóa nhận: 3x + y. Theo định luật bảo toàn e ta có: 3x + y = 0,11 (*)
Giải hệ phương trình:
Đáp án: A
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
77
Ví dụ 2: Để m gam phôi bào Fe (A) ngoài không khí, sau một thời gian bị oxi hóa thành hỗn hợp (B) có khối lượng 12 gam gồm các oxit sắt: FeO, Fe3O4, Fe2O3 và một phần Fe còn dư không oxi hóa hết. Cho (B) tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư thấy thoát ra 2,24 lí khí NO duy nhất. Giá trị m sẽ là:
A. 10,8 gam. B. 10,08 gam. C. 12, 08 gam. D. 12,8 gam .
Hướng dẫn giải: Các phản ứng xảy ra:
2Fe + O2 → 2FeO
Fe + 3O2 → Fe2O3
Fe + 2O2 → Fe3O4
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
78
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
Toàn bộ m gam Fe bị oxi hóa thành Fe3+, bởi O2 và HNO3. Số mol khí NO = 2,24/22,4 = 0,1 (mol)
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
79
NO3- + 3e + 4H+ → NO + H2O
0,3 0,1
Tổng số mol e do chất oxi hóa nhận:
4*(12 – m)/32 + 0,3 (mol)
Theo định luật bảo toàn e ta có:
Đáp án: B
VI. PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN CÁC KHẢ NĂNG XẢY RA PHẢN ỨNG ĐỔI VỚI CHẤT THAM GIA PHẢN ỨNG
Nguyên tắc:
Đây là dạng toán thường gặp, chất ban đầu chưa
xác định cụ thể tính chất hóa học, ta xét khả năng xảy
Chu Thị Hạnh
Trường Đại Học Sư Phạm
80
ra đối với chúng.
2. Ví dụ: Trộn CuO với một oxit kim loại hóa trị II theo tỉ lệ số mol 1 : 2 được hỗn hợp A. Cho khí H2 dư đi qua 2,4 gam hỗn hợp (A) nung nóng ta thu được hỗn hợp (B). Để hòa tan hết B cần 40 ml dung dịch HNO3 2,5M và thu được khí NO duy nhất. Oxit kim loại trên là, các phản ứng xảy hoàn toàn.
Hướng dẫn giải: Gọi oxit kim loại là MO
Đặt số mol CuO = x ; MO = 2x đã dùng. Vì H2 khử được, nên oxit kim loại đứng sau Al
Các phản ứng