CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH HÓA HỌC

CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH
Việc nắm các công thức này sẽ giúp giải nhanh các bài toán. Đây là
các bài toán thường gặp trong các kỳ thi Đại học, mà nếu giải theo cách
thông thường sẽ làm thí sinh mất nhiều thời gian.
1) Tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO
2
vào dung
dịch Ca(OH)
2
hoặc Ba(OH)
2
Công thức:
2
CO
OH
n n n
−
↓
= −

Ví dụ 1: Hấp thụ hết 7,84 lít CO
2
(đkc) vào 300ml dung dịch Ba(OH)
2
1M.
Tính khối lượng kết tủa thu được
Giải
2
2
CO
Ba(OH)

n 035mol
n 0,6 0,35 0,25mol
n 0,3mol
↓

=

⇒ = − =

=




m 197.0,35 49,25gam
↓
⇒ = =

** Lưu ý: Ở đây
2
CO
n 0,25mol n 0,35mol
↓
= < =
, nên kết quả trên phù hợp. Ta cần
phải kiểm tra lại vì nếu Ba(OH)
2
dùng dư thì khi đó
2
CO

n n
↓
=
mà không phụ
thuộc vào
OH
n
−
. Tóm lại, khi sử dụng công thức trên, cần nhớ điều kiện ràng
buộc giữa
n
↓
và
2
CO
n
là
n
↓
≤
2
CO
n
.
2) Tính lượng kết tủa xuất hiện khi hấp thụ hết một lượng CO
2
vào dung
dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và Ca(OH)
2
hoặc Ba(OH)

2

Công thức: Tính
2
2
3
CO
CO OH
n n n
− −
= −
rồi so sánh với
2
Ca
n
+
hoặc
2
Ba
n
+
để xem chất
nào phản ứng hết.
Ví dụ 2: Hấp thụ hết 6,72 lít CO
2
(đkc) vào 300ml dung dịch hỗn hợp gồm
NaOH 0,1M và Ba(OH)
2
0,6M. Tính khối lượng kết tủa thu được
Giải

2
2
3
2
CO
NaOH
CO
Ba(OH)
n 0,3mol
n 0,03mol n 0,39 0,3 0,09mol
n 0,18mol
−

=


= ⇒ = − =


=


Mà
2
Ba
n 0,18mol
+
=
nên
n

↓
= 0,09mol.
Vậy
m 0,09.197 17,73gam
↓
= =
.
** Lưu ý: Tương tự như công thức ở trên, trong trường hợp này cũng có
điều kiện ràng buộc giữa
2
3
CO
n
−
và
2
CO
n
là
2
3
CO
n
−
≤

2
CO
n
.

3) Tính thể tích CO
2
cần hấp thụ hết vào một dung dịch Ca(OH)
2
hoặc
Ba(OH)
2
để thu được một lượng kết tủa theo yêu cầu
Dạng này phải có hai kết quả.
Công thức:
2
2
CO
CO
OH
n n
n n n
−
↓
↓

=

= −


Ví dụ 3: Hấp thụ hết V lít CO (đkc) vào 300ml dung dịch Ba(OH)
2
1M được
19,7 gam kết tủa. Tìm V

Giải
2
2
CO
CO
OH
n n 0,1mol V 2,24lít
n n n 0,6 0,1 0,5mol V 11,2lít
−
↓
↓

= = ⇒ =

= − = − = ⇒ =


4) Tính thể tích dung dịch NaOH cần cho vào dung dịch Al
3+
để xuất hiện
một lượng kết tủa theo yêu cầu
Dạng này phải có hai kết quả
Công thức:
3
OH
OH Al
n 3.n
n 4.n n
−
− +

↓
↓

=

= −


Ví dụ 4: Cần cho bao nhiêu lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,5
mol AlCl
3
để được 31,2 gam kết tủa.
Giải
3
OH
OH Al
n 3.n 3.0,4mol V 1,2lít
n 4.n n 2 0,4 1,6mol V 1,6lít
−
− +
↓
↓

= = ⇒ =

= − = − = ⇒ =


Ví dụ 5: Cần cho một thể tích dung dịch NaOH 1M lớn nhất là bao nhiêu
vào dung dịch chứa đồng thời 0,6mol AlCl

3
và 0,2mol HCl để xuất hiện
39gam kết tủa.
Giải
Lưu ý rằng trường hợp này cần thêm một lượng NaOH để trung hoà HCl.
Mặt khác, để tính thể tích dung dịch NaOH lớn nhất nên chỉ cần xét giá trị
3
OH (max) Al
n 4n n
− +
↓
= −

3
HCl
OH (caàn) Al
n n (4.n n ) 0,2 (2,4 0,5) 2,1mol
− +
↓
⇒ = + − = + − =

⇒
V = 2,1 lít.
5) Tính thể tích dung dịch HCl cần cho vào dung dịch Na[Al(OH)
4
] (hoặc
NaAlO
2
) để xuất hiện một lượng kết tủa theo yêu cầu
Dạng này phải có hai kết quả

Công thức:
4
H
H [Al(OH) ]
n n
n 4.n 3.n
+
+ −
↓
↓

=

= −


Ví dụ 6: Cần cho bao nhiêu lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch chứa
0,7mol Na[Al(OH)
4
] để thu được 39 gam kết tủa?
Giải
4
H
H [Al(OH) ]
n n 0,5mol V 0,5lít
n 4.n 3.n 1,3mol V 1,3lít
+
+ −
↓
↓


= = ⇒ =

= − = ⇒ =


Ví dụ 7: Thể tích dung dịch HCl 1M cực đại cần cho vào dung dịch chứa
đồng thời 0,1mol NaOH và 0,3mol Na[Al(OH)
4
] là bao nhiêu để xuất hiện
15,6gam kết tủa?
Giải
Tương tự như ví dụ 5, ta có:
4
NaOH
H (caàn) [Al(OH) ]
n n (4.n 3.n ) 0,7mol
+ −
↓
= + − =

⇒
V = 0,7 lít.
6) Tính khối lượng muối nitrat thu được khi cho hỗn hợp các kim loại tác
dụng với HNO
3
(không có sự tạo thành NH
4
NO
3

)
Cụng thc:
2 2 2
Muoỏi Kim loaùi NO NO NO N
m m 62.(3.n n 8.n 10.n )
= + ++ +

(khụng to khớ no thỡ s mol khớ ú bng khụng)
Vớ d 8: Ho tan 10 gam rn X gm Al, Mg, Zn bng HNO
3
va c
dung dch cha m gam mui v 5,6 lớt NO (kc) l sn phm kh duy nht.
Tỡm m.
Gii
Muoỏi
5,6
m 10 62.3. 56,5gam
22,4
= + =

7) Tớnh khi lng mui sunfat thu c khi cho hn hp cỏc kim loi
tỏc dng vi H
2
SO
4
c, núng gii phúng khớ SO
2
.
Cụng thc:
2

Muoỏi Kim loaùi SO
m m 96.n
= +
Vớ d 9: Ho tan ht 10gam rn X gm Al, Mg, Cu bng H
2
SO
4
c, núng
va , c dung dch cha m gam mui v 10,08 lớt SO
2
(kc). Tỡm m.
Gii
Muoỏi
10,08
m 10 96. 53,2gam
22,4
= + =
8) Tớnh lng mui thu c khi cho hn hp st v cỏc oxit st tỏc dng
vi HNO
3
d gii phúng khớ NO.
Cụng thc:
Muoỏi hoón hụùp NO
242
m (m 24.n )
80
= +
Vớ d 10: Ho tan ht 12 gam r X gm Fe, FeO, Fe
2
O

3
, Fe
3
O
4
trong HNO
3
loóng d c dung dch cha m gam mui v 2,24 lớt NO (kc). Tỡm m.
Gii
Muoỏi
242 2,24
m (12 24. ) 43,56gam
80 22,4
= + =
** Lu ý: Vi dng ny, cho dự hn hp u l bao nhiu cht trong s cỏc
cht (Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
) cng u cho kt qu nh nhau. Tht võy.
Ví dụ 11: Nung m gam bột sắt trong oxi dư được 3 gam hỗn hợp rắn X. Hoà
tan hết X trong HNO
3
loãng dư được 0,448 lít NO (đkc). Cô cạn dung dịch
sau phản ứng được bao nhiêu gam rắn khan?
Giải

Dù X là bao nhiêu chất, ta luôn có:
Muoái
242 0,448
m (3 24. ) 10,527gam
80 22,4
= + =
9) Tính khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp gồm Fe, FeO,
Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
bằng HNO
3
đặc, nóng dư giải phóng khí NO
2
.
Tương tự như vấn đề đã xét ở trên, hỗn hợp đã cho không nhất thiết
phải là 4 chất, mà chỉ là 2 hoặc 3 trong 4 chất trên thì khối lượng muối vẫn
được tính theo công thức:
2
Muoái hoãn hôïp NO
242
m (m 8.n )
80
= +
Ví dụ 12: Hoà tan hết 6 gam rắn X gồm Fe, FeO, Fe

2
O
3
, Fe
3
O
4
trong HNO
3
đặc, nóng dư được 3,36 lít NO
2
(đkc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng được
bao nhiêu gam muối khan?
Giải
Muoái
242 3,36
m (6 8. ) 21,78gam
80 22,4
= + =
Ví dụ 13: Dẫn một luồng CO qua ống đựng Fe
2
O
3
nung nóng thu được 9
gam rắn X. Hoà tan hết X trong HNO
3
đặc, nóng dư được 3,92 lít NO
2
(đkc).
Cô cạn dung dịch sau phản ứng được bao nhiêu gam muối khan?

Giải
Dù X là bao nhiêu chất, ta luôn có:
Muoái
242 3,92
m (9 8. ) 31,46gam
80 22,4
= + =
.
** Lưu ý:
- Với dạng toán này, HNO
3
phải dư để muối thu được toàn là muối
Fe(III). Không được nói “HNO
3
vừa đủ”, vì có thể phát sinh khả năng
sắt còn dư do HNO
3
đã hết sẽ tiếp tục tan hết do khử Fe(III) về Fe(II).
Khi đó đề sẽ không còn chính xác nữa.
- Nếu giải phóng hỗn hợp NO và NO
2
, công thức tính muối là
2
Muoái hoãn hôïp NO NO
242
m (m 24.n 8.n )
80
= + +
10) Tính khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp gồm Fe,
FeO, Fe

2
O
3
, Fe
3
O
4
bằng H
2
SO
4
đặc, nóng dư giải phóng khí SO
2
Tương tự ở trên, hỗn hợp đã xét ở đây không nhất thiết phải đủ 4 chất.
Công thức:
2
Muoái hoãn hôïp SO
400
m (m 16.n )
160
= +
Ví dụ 14: Hoà tan 30 gam rắn X gồn FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
bằng H

2
SO
4
đặc,
nóng dư được 11,2 lít SO
2
(đkc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng được bao
nhiêu gam muối khan?
Giải
Muoái
400 11,2
m (30 16. ) 95gam
160 22,4
= + =
11) Tính khối lượng sắt đã dùng ban đầu, biết oxi hoá lượng sắt này bằng
oxi được hỗn hợp rắn X. Hoà tan hết rắn X trong HNO
3
loãng dư được
NO.
Thực ra, dạng này dựa vào công thức ở (8)
Muoái hoãn hôïp NO
242
m (m 24.n )
80
= +

⇔

3 3
Fe(NO ) hoãn hôïp NO

1
n (m 24.n )
80
= +
3 3
Fe Fe(NO ) hoãn hôïp NO
1
n n (m 24.n )
80
⇒ = = +

Fe hoãn hôïp NO
56
m (m 24.n )
80
⇒ = +
Ví dụ 15: Đốt m gam sắt trong oxi được 3 gam hỗn hợp rắn X. Hoà tan hết
X trong HNO
3
loãng dư được 0,56 lít NO (đkc). Tìm m.
Giải
Fe
56 0,56
m (3 24. ) 2,52gam
80 22,4
= + =
Ví dụ 16: Chia 12 gam rắn X gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3

và Fe
3
O
4
làm 2 phần bằng
nhau.
- Dẫn một luồng CO dư qua phần nung nóng được m gam sắt.
- Hoà tan hết phần 2 trong HNO
3
loãng dư được 1,12 lít NO (đkc).
Tìm m.
Giải
Fe
56 1,12
m (6 24. ) 5,04gam
80 22,4
= + =
** Trong khuôn khổ có hạn, chúng tôi chỉ nêu một số công thức đặc trưng
thường gặp trong các bài tập tuyển sinh đại học. Học sinh có thể vận dụng
thêm các định luật (bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron…) để tự trang bị
thêm các công thức cho riêng mình.