Giải nhanh bài tập hóa kinh điển pps

Giáo viên: V Kh󰖰c Ng󰗎c www.hoc360.vn
CÂU 20 TRONG ĐỀ THI KHỐI A NĂM 2008 MÃ 794
VÀ CÔNG THỨC TÍNH NHANH
1, Đề bài:
Xin nhắc lại là đây là một bài toán rất quen thuộc, mà cách giải của nó hiện đã lên tới 15. Tuy
nhiên, trong số các cách làm đã tìm ra, tôi lựa chọn việc dùng công thức, vì nó cho phép giải bài
toán này với tốc độ nhanh hơn cả. Các bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm thông tin về bài toán
này tại Blog của tôi trong các bài viết “Bài toán kinh điển của Hóa học – bài toán 9 cách giải”
và “Đánh giá đầy đủ hơn ý nghĩa của phương pháp ghép ẩn số”
2, Công thức đó được chứng minh như sau
Cách 1: Phương pháp ghép ẩn số
Hướng dẫn giải:
a, Phân tích bài toán
m
hh
= 56x + 72y + 232z + 160t
(1)
n
e cho
= 3x + y + z
(2)
Biểu thức cần tìm:
m
=
56(x
+
y
+
3z
+
2t

) (3)
b, Biến đổi các biểu thức đã cho để ghép ẩn số
Đặt A và B là hệ số của các phương trình (1) và (2) sao cho:
A
(
1
)
+
B
(
2
)
=
(
3
)
Tiến hành đồng nhất hệ số, ta có hệ phương trình:
:56 3 56
: 72 56
: 232 56
:160 56
x A B
y A B
z A B
t A
+ =


+ =



+ =


=

Từ đó suy ra
0,7
5,6
A
B
=


=

Và do đó, m
=
0,7A
+
5,6B
Từ kết quả của bài toán, ta có thể khái quát hóa thành một công thức tính:
m
Fe
=
0,
7m
hh
+
5,6e

cho
(với m
hh
là khối lượng của hỗn hợp Fe và oxit)
Cách 2: Phương pháp bảo toàn electron
Giáo viên: V Kh󰖰c Ng󰗎c www.hoc360.vn
Ta xem quá trình oxh – kh xảy ra trong bài là 2 bước oxh nối tiếp:
Fe
󰪰
+
󰪰
O
2
󰪰
󰢓
hh(Fe& oxit)
󰪰
H
󰪰
NO
󰪰
3
󰢓 Fe
3
+
Áp dụng định luật bảo toàn electron cho 2 bước, ta có:
16
m m
Fe
hh

−
x 2 + n
e
–
56
m
Fe
x3
Trong đó n
e
là số electron trao đổi (e
cho
và cũng bằng e
nhận
) ở bước oxh thứ 2. Biến
đổi biểu thức trên, ta cũng thu được kết quả như cách 1.
Như vậy là với những biến đổi ở cách chứng minh 1 và 2, ta đã phần nào hiểu được vì sao
lại có công thức trên, cũng như phạm vi áp dụng và ý nghĩa của nó.
Công thức trên, theo cách chứng minh thứ 2, chẳng qua là một kết quả từ bảo toàn
electron, nhưng ở đây chúng ta đã khôn khéo trong việc triệt để khai thác kết quả cuối cùng, chứ
không mất công lặp lại phương pháp (mặc dù nếu giải bằng bảo toàn electron cũng đã là rất
nhanh rồi).
Trong quá trình học, việc học thuộc máy móc các công thức tính mà không hiểu rõ
phương pháp dẫn đến công thức đó là điều rất không nên, tuy nhiên, nếu đã được hướng dẫn cụ
thể, tỷ mỉ thì việc nhớ một công thức tính quan trọng, dễ rơi vào đề thi, cũng là một lựa chọn
“khôn ngoan” của thí sinh.
Các bạn có thể tìm hiểu thêm các công thức tính khác, cho các dạng toán đốt cháy trong bài
giảng “Đánh giá đầy đủ hơn ý nghĩa của phương pháp ghép ẩn số” và tìm cách chứng minh khác
cho các công thức đó nhé ^^
Một số bài tập tương tự

Để cung cấp thêm cho các bạn những dạng bài biến đổi của bài toán này (mà rất có thể sẽ
rơi vào đề thi ĐH những năm sắp tới), tôi xin bổ sung một số bài tập tương tự được trích ra từ
giáo án trên lớp của tôi:
1, Cho m(g) hỗn hợp gồm A gồm 1,08 Al và hỗn hợp FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
, Fe. Tiến hành
nhiệt nhôm được hỗn hợp B. Nghiền nhỏ sau đó chia B làm 3 phần bằng nhau
󰤓
Phần 1 cho vào HNO
3
đặc nóng, dư được dung dịch C và 0,448lít khí NO (đktc)
󰤓
Phần 2 cho tác dụng với lượng dư NaOH thu được 0,224 lít H
2
(đktc)
󰤓
Phần 3 cho khí CO vào thu được 1,472g chất rắn D .
Tính m.?
2, Hòa tan hoàn toàn một oxit Fe
x
O
y
bằng dung dịch H
2

SO
4
đặc, nóng thu được 2,24 lít
SO
2
(đktc), phần dung dịch cô cạn được 120 gam muối khan. Xác định công thức của oxit.
3, Nung x mol Fe trong không khí một thời gian thu được 16,08 gam hỗn hợp H gồm 4
chất rắn, đó là Fe và 3 oxit của nó. Hòa tan hết lượng hỗn hợp H trên bằng dung dịch HNO
3
loãng, thu được 672 ml khí NO duy nhất (đktc). Trị số của x là?
4, R44,08 gam một oxit sắt Fe
x
O
y
được hòa tan hết bằng dung dịch HNO
3
loãng, thu được
dung dịchR RA. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, thu được kết tủa. Đem nung lượng kết
tủa này ở nhiệt độ cao cho đến khối lượng không đổi, thu được một oxit kim loại. Dùng H
2
để
khử hết lượng oxit này thì thu được 31,92 gam chất rắn là một kim loại. Tìm công thức oxit?
R5, Để m gam bột kim loại sắt ngoài không khí một thời gian, thu được 2,792 gam hỗn hợp
Giáo viên: V Kh󰖰c Ng󰗎c www.hoc360.vn
A gồm sắt kim loại và ba oxit của nó. Hòa tan tan hết hỗn hợp A bằng dung dịch HNO
3
loãng,
thu được một muối sắt (III) duy nhât và có tạo 380,8 ml khí NO duy nhất thoát ra (đktc). Trị số
của m là?
R6, Hỗn hợp A gôm Fe và ba oxit của nó. Hòa tan hêt m gam hỗn hợp A bang dung

dịch
HNO
3
loãng, có 672 ml NO thoát ra (đktc) và dung dịch D. Đem cô cạn dung dịch D, thu được
50,82 gam một muối khan. Trị số của m là?
R
7, Một lượng bột kim loại sắt không bảo quản tốt đã bị oxi hóa tạo các oxit. Hỗn hợp A
gồm bột sắt đã bị oxi hóa gồm Fe, FeO, Fe
3
O
4
và Fe
2
O
3
. Để tái tạo sắt, người ta dùng hidro để
khử ở nhiệt độ cao. Để khử hêt 15,84 gam hỗn hợp A nhằm tạo kim loại sắt thì cần dùng 0,22
mol H
2
. Nếu cho 15,84 gam hỗn hợp A hòa tan hết trong dung dịch H
2
SO
4
đậm đặc, nóng, thì sẽ
thu được bao nhiêu thể tích khí SO
2
ở điều kiện tiêu chuẩn ?
R
8, Hoà tan m(g) hỗn hợp gồm Fe và các oxit của Fe trong HNO
3

dư thu được 4,48l NO
2
và
145,2 g muối khan . Tính m?R
R
9, Ðể m gam phoi bào sắt (A) ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp rắn
R(B) có khối lượng 13,6 gam. Cho B tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit sunphuric đặc nóng
thấy giải phóng ra 3,36 lít khí duy nhất SO2 (dktc). Tính khối lượng m của A?
R
10, Cho 20 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
hòa tan vừa hết trong 700 ml HCl 1M, thu
được 3,36 lít H2 (đktc) và dung dịch D. Cho D tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành và
nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m làR?