PP quy đổi trong hóa học

PP QUY ĐỔI
PP quy đổi lúc đầu chỉ được áp dụng cho hh các oxit sắt trong đó FeO và Fe2O3 có tỉ lệ mol 1: 1.
Ví dụ : Cho hh gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3. Mỗi oxit đều có 0,5 mol.
Tính khối lượng của hh
2) Tính số mol HCl cần có để hòa tan hh
3) Tính khối lượng Fe thu được khi khử hoàn toàn hh bằng khí CO ở t0 cao
MỞ RỘNG PP QUY ĐỔI
Các hướng quy đổi
Bài toán hỗn hợp nhiều chất có thể quy đổi theo nhiều hướng. Có 3 hướng chính :
+ Quy đổi về hỗn hợp gồm 2 hợp chất
+ Quy đổi về 1 hợp chất
+ Quy đổi về các đơn chất (các nguyên tử tương ứng)
PP QUY §¤I
I. Hỗn hợp các chất có số mol bằng nhau
1) Các oxit kim loại và kim loại
2 chất :
Fe, Fe2O3 : Quy về Fe3O3 -- > 3FeO
Cr, Cr2O3 : Quy về Cr3O3 -- > 3CrO
Fe, Fe3O4 : Quy về Fe4O4 -- > 4FeO
FeO, Fe2O3 : Quy về -- > Fe3O4
Cu, CuO : Quy về -- > Cu2O
PP QUY §¤I
3 chất :
FeO, Fe2O3 , Fe3O4 : Quy về Fe6O8-- > 2Fe3O4
Fe, FeO, Fe3O4 : Quy về Fe5O5 -- > 5FeO
Fe, FeO, Fe2O3 : Quy về Fe4O4 -- > 4FeO
Cr, Cr2O3, CrO : Quy về Cr4O4- > 4CrO
Cu, Cu2O, CuO : Quy về Cu4O2 -- > 2Cu2O
PP QUY ĐỔI
2) Hçn hîp kim lo¹i vµ hîp chÊt cña kim lo¹i víi l­u huúnh
a) 2 chÊt :
Fe, FeS2 : Quy vÒ Fe2S2 -- > 2FeS
S, FeS : Quy vÒ -- > FeS2
Cu, CuS : Quy vÒ -- > Cu2S
PP QUY ĐỔI
b) 3 chất :
Fe, FeS, FeS2 : Quy về Fe3S3 -- > 3FeS
Fe, FeS, S : Quy về -- > 2FeS
FeS, S, FeS2 : Quy về Fe2S4 -- > 2FeS2
Tương tự với crom và các hợp chất của crom với lưu huỳnh. Vì hợp chất của crom và lưu huỳnh rất đa dạng (CrS, Cr2S3, Cr3S4 , Cr5S6 ,Cr7S8...) nên ta có thể tạo ra nhiều trường hợp khác nhau và cũng có thể quy hỗn hợp của 4 chất, 5 chất,...về 1 chất.
PP QUY ĐỔI
Cr, CrS, Cr2S3, Cr3S4 --- > Cr7S8
S, Cr, Cr3S4, CrS --- > Cr5S6
Cr, CrS, Cr2S3, Cr3S4, --- > Cr7S8
S, Cr, Cr3S4, CrS, --- > Cr5S6
PP QUY ĐỔI
C) Các khí : Có thể vận dụng cho nhiều khí
Ví dụ : NO, NO2 --- > N2O3
N2 , O2 --- > 2NO
NO2 , NO, N2O --- > 4NO
N2 , O2 , NO2 , N2O --- > 5NO
.......
PP QUY ĐỔI
d) Các hợp chất hữu cơ
Vì hợp chất hữu cơ đa dạng nên chúng ta có thể tạo ra vô số trường hợp hỗn hợp nhiều chất có số mol bằng nhau để chuyển về một chất và đặc biệt rất dễ mở rộng ở dạng bài tập đốt cháy hợp chất hữu cơ.
PP QUY ĐỔI
Các dạng :
CnH2n+2 ; CnH2n- 2 --- > CnH2n --- > nhóm CH2
CnH2n+2 ; CnH2n; CnH2n-2 --- > CnH2n --- > nhóm CH2
CnH2n+2 ; CnH2n ; H2 --- > CnH2n+ 2
H2 ; CnH2n ; CnH2n-2 --- > CnH2n--- > nhóm CH2
CnH2n-2O ; CnH2n+2O ; CnH2nO --- > CnH2nO
CnH2n-2 ; CnH2n+2O ; CnH2nO2 --- > CnH2nO
CnH2n-2 ;CnH2n+2O; CnH2nO2 ; CnH2nO --- > CnH2nO
...........
PP QUY ĐỔI
II- C¸c chÊt cã sè mol kh¸c nhau :
Cã thÓ vËn dông vµ më réng cho c¸c tr­êng hîp sè mol c¸c chÊt kh«ng b»ng nhau. ChØ cÇn chó ý chän chÊt vµ tØ lÖ thÕ nµo ®Ó cuèi cïng ®­a ®Õn mét chÊt lµ ®­îc
PP QUY ĐỔI
Ví dụ :
FeO,Fe,Fe2O3,Fe3O4 =1:2:1:1->8FeO
FeS, Fe, FeS2, S = 1:2 :1:1 --- > 4FeS
Fe, FeCl2, FeCl3 = 1:1:2 --- > 4FeCl2
NO2, NO, N2 = 2 : 1 : 1 --- > 5NO
PP QUY ĐỔI
III- Một số bài tập vận dụng
1. Hỗn hợp A gồm S, FeS2, FeS có số mol bằng nhau. Phần trăm khối lượng của FeS2 trong hỗn hợp A là
(quy về Fe2S4 hay 2FeS2)
33% B. 50%
C. 65% D. 80%
PP QUY ĐỔI
2. §Ó m gam bét s¾t ngoµi kk sau mét thêi gian biÕn thµnh hh A cã khèi l­îng 12g gåm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho A t¸c dông víi dd HNO3 lo·ng, d­ thu ®­îc 2,24 lÝt (®ktc) khÝ NO lµ sp khö duy nhÊt. TÝnh m.
Gi¶i : Quy hh A vÒ Fe vµ O. §Æt sè mol lµ x vµ y.
O + 2e  O-2 ; N+5 + 3e  N+2
y 2y 0,3 0,1
56x + 16y = 12 (1) ; 3x = 2y + 0,3 (2)
Gi¶i ra x = 0,18. m = 0,18. 56 = 10,08g
PP QUY ĐỔI
3. Cho 20g hh gåm Fe, Fe3O4, FeO cã sè mol b»ng nhau. Khèi l­îng cña FeO trong hh lµ (quy vÒ 5FeO)
4g B. 5g
C. 6g D.7g
PP QUY ĐỔI
4. Cho hỗn hợp A gồm CuO và Cu. Mỗi chất đều có 0,3 mol.
a) Tính khối lượng hỗn hợp A
b) Cho A tác dụng với dd HNO3 loãng dư, thu được khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Tính số mol HNO3 đã phản ứng
Giải : Cách giải thông thường
mA = 0,3 . 80 + 0,3 . 64 = 43,2g
3Cu + 8HNO3 ? 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
0,3 mol ? 0,8 mol
CuO + 2HNO3 ? Cu(NO3)2 + 2H2O
0,3 mol ? 0,6 mol
Tổng số mol HNO3 = 0,8 + 0,6 = 1,4 mol
PP QUY ĐỔI
Gi¶i nhanh :
Ta cã thÓ coi hçn hîp CuO vµ Cu lµ hîp chÊt Cu2O
Suy ra mA = mCu2O = 144 . 0,3 = 43,2g
3Cu2O + 14HNO3  6Cu(NO3)2 + 2NO + 7H2O
0,3 mol  1,4 mol
PP QUY ĐỔI
5. Cho 58,2g hỗn hợp gồm S, FeS2 và FeS có số mol bằng nhau. Tính khối lượng FeS2 có trong hỗn hợp.
Giải nhanh: Ta có thể coi hai chất S và FeS là một hợp chất FeS2, từ đó ta có : mFeS2 = 58,2 : 2 = 29,1g
PP QUY ĐỔI
6. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp đồng số mol gồm C2H2, C2H4, C2H6. Sản phẩm cháy được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khôí lượng bình đựng dd Ca(OH)2 tăng 12,4 gam. Khối lượng hiđrocacbon đã bị đốt cháy là
A. 2,8 gam B. 5,6 gam C. 8,4 gam D. 4,2 gam
Hướng dẫn : Quy về nhóm CH2
nCO2= nH2O = 12,4 : (44 +18) = 0,2
--- > m = 0,2.14 = 2,8 gam
PP QUY ĐỔI
7. Cho hỗn hợp X gồm C3H7CHO, CH2= CH-CH2CH2-OH, CH2= CH-CH2-O-CH3.
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X, sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào dd Ca(OH)2 thấy tạo ra 20g kết tủa và dd Y. Đun nóng dd Y thấy xuất hiện kết tủa. Cô cạn dd Y rồi nung đến khối lượng không đổi thu được 5,6 gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 7,2 B. 3,6
C. 5,4 D. 28,8
PP QUY ĐỔI
Hướng dẫn : Quy hh về C4H8O
CO2 + Ca(OH)2 ? CaCO3 + H2O
0,2 0,2
2CO2 + Ca(OH)2 ? Ca(HCO3)2
0,2 0,1
Ca(HCO3)2 ? CaCO3 + CO2 + H2O
0,1 0,1
CaCO3 ? CaO + CO2
0,1 0,1
C4H8O = 4CO2 ; m = 0,1.72 = 7,2g
0,1 ? 0,4