HOÁ HỮU CƠ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HOÁ HỌC CƠ BẢN pdf

PHẦN B. HOÁ HỮU CƠ

CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HOÁ HỌC CƠ BẢN.

1/ Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố.
Trong mọi quá trình biến đổi vật chất thì các nguyên tố (ngoại trừ các
phản ứng biến đổi hạt nhân nguyên tử), tổng số khối lượng và điện tích của
các thành phần tham gia biến đổi luôn luôn được bảo toàn.

2/ Phương pháp áp dụng định luật về thành phần không đổi
Với mỗi hợp chất cho trước thì:
- Tỉ lệ khối lượng của mỗi nguyên tố đối với khối lượng hợp chất là một
số không đổi.
- Tỉ lệ khối lượng giữa các nguyên tố là một số không đổi.

3/ Phương pháp áp dụng các định luật vật lí về chất khí.
- Định luật Avôgađrô: ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất, bất kỳ
chất khí nào nếu có cùng số phân tử bằng nhau thì chiếm thể tích như
nhau.
- Hệ quả: 1 mol phân tử chất khí nào cũng có một số phân tử là N =
6,02.10
23
phân tử. Do đó 1 mol phân tử khí nào cũng chiếm một thể tích
như nhau khi xét cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất.
- Phương trình Mendeleev – Clapeyron:
PV = nRT
Trong đó:
+ n: số mol
+ p: áp suất (atm) = p/760 (mmHg)
V: thể tích (lit)
T = t

0
c + 273 (nhiệt độ tuyệt đối: K)
R = 22,4/273 atm.lit/mol.K (hằng số Rydberg)

4/ Phương pháp chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toán một chất
tương đương
(phương pháp trung bình)
Khi hỗn hợp gồm nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác mà phản
ứng xảy ra cùng một loại (oxi hoá - khử, trung hoà, axit – bazơ, ) và hiệu
suất các phản ứng bằng nhau thì ta có thể thay thế cả hỗn hợp bằng một chất
gọi là chất tương đương có số mol, khối lượng, hay thể tích bằng số mol,
khối lượng hay thể tích của cả hỗn hợp mà các kết quả phản ứng của chất
tương đương y hệt như kết quả các phản ứng của toàn hỗn hợp.
Công thức của chất tương đương gọi là công thức tương đương hay công
thức trung bình.
Khối lượng mol phân tử, khối lượng mol nguyên tử, số nguyên tử của các
nguyên tố của chất tương đương là các giá trị trung bình
M
,
A
,
x
, y ,
z
,
Gọi a
1
, a
2
, a

3
, < 1 lần lượt là thành phần % theo số mol của các chất 1, 2, 3,
trong hỗn hợp. Ta có:
M
=
Tongsomol
onhopKhoiluongh
=
hh
hh
n
m
= a
1
M
1
+ a
2
M
2
+ a
3
M
3
+
Với m
hh
= n
1
M

1
+ n
2
M
2
+ n
3
M
3
+
Trong đó: n
1
, n
2
, n
3
, lần lượt là số mol phân tử của chất 1, 2, 3,
A
= a
1
A
1
+ a
2
A
2
+ a
3
A
3

+
x
= a
1
x
1
+ a
2
x
2
+ a
3
x
3
+
y = a
1
y
1
+ a
2
y
2
+ a
3
y
3
+
z
= a

1
z
1
+ a
2
z
2
+ a
3
z
3
+
Giá trị nhỏ nhất < giá trị trung bình < giá trị lớn nhất.
Suy ra:
- Hai chất đồng đẳng liên tiếp thì:
x <
x
< x + 1 ; 2p < y < 2(p + 1)
- Hỗn hợp anken và ankyn thì: 1 <
k
< 2
- Hai số có giá trị trung bình là trung bình cộng khi và chỉ khi hai số đó có
hệ số bằng nhau; n
1
= n
2
> a
1
= a
2

Trung bình của hai số nguyên liên tiếp là một số không nguyên và ở
trong khoảng hai số nguyên đó.
Thí dụ: cho n và n + 1 có
n
= 3,2
> n = 3 và n + 1 = 4.

5/ Bản chất phản ứng sục khí CO
2
hay SO
2
vào dung dịch kiềm.
Dung dịch kiềm có thể là dung dịch NaOH, KOH, Ca(OH)
2
, Ba(OH)
2
.
Khi cho CO
2
hay SO
2
là những oxit axit vào trong dung dịch thì CO
2
hay
SO
2
sẽ kết hợp với nước của dung dịch kiềm sẽ tạo ra axit.
Bản chất của phản ứng giữa CO
2

hay SO
2
và dung dịch kiềm là phản
ứng trung hoà axit và bazơ.
H
+
+ OH
-
> H
2
O
- Nếu số mol OH
-


số mol H
+
> môi trường trung hoà hay có tính kiềm.
Do đó bài toán cho kiềm dư (nước vôi trong dư, xút dư, ) thì phản ứng chỉ
tạo ra muối trung tính khi kiềm dùng vừa đủ hoặc dư.
- Nếu số mol H
+
> số mol OH
-
> môi trường có tính axit.
số mol H
+
(dư) = số mol H
+
(bđ) – số mol OH

-
.
- Nếu số mol H
+
(dư)

số mol CO
3
2-
> Phản ứng chỉ tạo muối axit.
- Nếu số mol H
+
(dư) < số mol CO
3
2-
> Phản ứng chỉ biến đổi một
phần muối trung tính ra muối axit, nghĩa là tạo ra hai muối.

6/ Phương pháp biện luận:
Khi ta sử dụng hết giả thiết mà vẫn chưa tìm được kết quả hoặc cho nhiều
kết quả không hợp lý thì bài toán phải được giải hoặc chọn nghiệm hợp lý
bằng phương pháp biện luận.
Nói chung, trong toán Hoá, ta hay dựa vào quy luật của số tự nhiên, quy
luật kết hợp của các nguyên tố, thuyết cấu tạo hoá học, dãy điện hoá, bảng
phân loại tuần hoàn để biện luận.