Một số hướng phân tích các câu trong đề đại học môn hóa 2015

rongden_167 -

Phạm Hùng Vương – Trường Đại Học Dược Hà Nội
Một số hướng phân tích các câu đề đại học 2014


Câu 25: (kB 2014 – mã 315) Hòa tan hết 10,24 gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe
3
O
4
bằng dung dịch chứa
0,1 mol H
2
SO
4
và 0,5 mol HNO
3
, thu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol NO và a mol NO
2

(không còn sản phẩm khử nào khác). Chia dung dịch Y thành hai phần bằng nhau:
- Phần một tác dụng với 500 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được 5,35 gam một chất kết tủa.
- Phần hai tác dụng với dung dịch Ba(OH)
2
dư, thu được m gam kết tủa.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trịcủa m là
A. 31,86. B. 41,24. C. 20,62. D. 20,21.
HD: Nhận xét rằng Y tác dụng với KOH chỉ cho một kết tủa duy nhất → chỉ có thể là Fe(OH)
3
với số
mol là 0,05; KOH dư hay trong Y còn H

+
và lượng dư là 0,05 mol

, (có thể là Fe(OH)
2
không? Nếu là
Fe(OH)
2
thì số mol là 0,0594 mol → H
+
còn dư và dư 0,0812 mol; → một nửa dung dịch Y gồm: 0,0594 mol
Fe
2+
; 0,0812 mol H
+
và 0,05 mol SO
4
2-
nên không thỏa mãn BT điện tích).
Vậy quá trình phản ứng của bài toán là:
+
2
- 2-
34
3+
4
+ Ba(OH)
+ 0,7 mol H
+
du

+ 0,5 mol NO + 0,1 mol SO
34
2
3
2- -
43
Fe
BaSO
Fe
NO
H
Fe O
NO
Fe(OH)
SO ; NO





   
       






4H
+

+ NO
3
-
+ 3e → NO↑ + 2H
2
O và 2H
+
+ NO
3
-
+ e → NO
2
↑ + H
2
O (*).
► Một lỗi sai theo chủ ý của người ra đề là bẫy ở chỗ nhiều bạn quên rằng H
+
còn bị mất ở 2H
+
+ O
trong
oxit
→ H
2
O; nếu quên cái này thì tính rất dễ dàng ra a = 0,1 mol. giải hệ ra n
Fe
= 0,129 mol và n
Fe3O4
=
0,013 mol; đáp án dẫn đến sẽ là 20,638 gam. Tỉnh táo sẽ nhận ra chút “từ bi”, nếu không có thể vơ và

chọn luôn đáp án C → sai + mất điểm. “tỉnh” điểm này, ta có hai hướng giải sau:
ᴥ Cách 1: gọi số mol Fe là x, Fe
3
O
4
là y mol thì có: 56x + 232y = 10,24 gam (1);
bảo toàn e: 3x + y = 0,1 × 3 + a (2) và ∑n
H+
= 0,7 mol = 0,1
dư
+ 8y
phản ứng với O oxit
+ (0,1 × 4 + 2a)
ở (*)
(3).
Giải hệ (1); (2); (3) có: x = 0,1 mol; y = 0,02 mol và a = 0,02 mol.
Chú ý thêm chia đôi Y nên tủa thu được phải là là
m = (0,1 + 0,02 × 3) ÷ 2 × 107 + 0,05 × 233 = 20,21 gam. Chọn D. ♠.
ᴥ Cách 2: không dùng đến (*) và bảo toàn e: chỉ quy đổi và suy luận, ràng buộc các chất:
Gọn lại bằng 1 phản ứng:
3+ 2-
4
3 2 4 2
+-
2
3
Fe ; SO
NO
mol Fe
+ HNO + H SO + + H O

NO
mol O
H ; NO
x
y





     





Bảo toàn H có ngay: n
H2O
= 0,3 mol. Cố định O: n
H2O
= n
NO2
+ 2n
NO
+ n
O
(để hình thành H
2
O và NO
3

)
rongden_167 -

Phạm Hùng Vương – Trường Đại Học Dược Hà Nội
→ n
NO2
+ n
NO
= 0,3 – 0,1 – n
O
= 0,2 – y → n
NO3- trong Y
= 0,5 – (0,2 – y) = 0,3 + y.
Bảo toàn điện tích trong Y có: 3x + 0,1 = 0,1 × 2 + 0,3 + y ↔ 3x – y = 0,4.
Mà 56x + 16y = 10,24 nên x = 0,16 mol và y = 0,08 mol.
Theo đó, tương tự ta cũng tìm ra m = 20,21 gam.
ᴥ Cách 3 thêm: đây là đề đại học nên một tí mẹo có thể dùng + khai thác được nếu bí đó là “thử tròn”
đáp án. Kết tủa xác định được m = 0,05 × 233 + m
Fe(OH)3

3
()
dap an 0,05 233
107
Fe OH
n


. Thử lần lượt
với A, B, C, D thì thấy chỉ mỗi đáp án D cho số mol tròn 0,08. Để tạo độ chắc chắn hơn, dùng 0,08 hay

0,16 mol nguyên tố Fe trong 10,24 gam hh ban đầu làm 1 giả thiết, các giả thiết còn lại cũng được đáp
ứng là ok!.
→ giải theo hướng này nhanh hơn rất nhiều, suy luận ít hơn và hiệu quả hơn.

Câu 6: (kA – 2014: mã 596) Hỗn hợp X gồm Al, Fe
3
O
4
và CuO, trong đó oxi chiếm 25% khối lượng
hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y
và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H
2
bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO
3
loãng (dư),
thu được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Giá
trị m gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 8,0. B. 9,5. C. 8,5. D. 9,0.

Bài tập này cũng chia làm 2 phần:

ᴥ 1: xử lí CO nhận 1.O
trong oxit
→ CO
2
(cái này khá đơn giản và quen thuộc)
(giải đường chéo or máy tính bấm nhanh ra CO = 0,03 mol; CO2 = 0,03 mol).

ᴥ 2: nhìn có vẻ rối và có chút khó khăn, nhưng thực chất nó là dạng BT hỗn hợp kim loại và oxit phản
ứng với axit HNO

3
quen thuộc, không quan trọng ít hay nhiều kim loại, là kim loại gì. Tùy vào cách
nhìn nhận cũng như cách giải quyết những bài đơn giản mà các bạn có thể có phương án giải quyết khác
nhau cho bài toán này. Ví dụ:

► Hướng 1: Xuất điểm ý tưởng từ 1 bài tập quen thuộc:

ID = 108498: Nung m gam bột Fe trong O
2
thu được 11,36 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và
Fe
3
O
4
. Cho toàn bộ X phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm
khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m là: Đáp án 8,96 gam.

Hướng giải: xét toàn bộ quá trình, bảo toàn e ta có:

 
e cho e sp khu
e cua kim loai
3 11,36
4. 4 0,06 3 8,96
56 32
O

mm
n n n m

         

→ Áp dụng cho bài trên: có 0,75m gam kim loại; số mol O là 0,25m ÷ 16 – 0,03 mol; spk là 0,04 mol
NO. bài này khó hơn chút so với trên là n
e cho
hay ∑n
e của kim loại
= n
NO3- trong muối
= (3,08m – 0,75m) ÷ 62.
Theo đó, ta có phương trình:
2,33 0,25 0,48
2 0,04 3 9,5
62 16
mm
m

     

rongden_167 -

Phạm Hùng Vương – Trường Đại Học Dược Hà Nội
► Hướng 2: điểm xuất phát còn đơn giản hơn nữa, nó bắt nguồn từ việc cân bằng một phương trình,
việc tìm tòi từ những cái đơn giản.
1. Cân bằng phản ứng: Cu + HNO
3
→ Cu(NO

3
)
2
+ NO↑ + H
2
O.
Phân tích: O ở vế trái gắn liền với axit cứng là NO
3
rồi. Bên vế phải trong muối cũng là Cu(NO
3
)
2
rồi →
vấn đề nằm ở O trong NO và H
2
O, do đó chúng phải có ràng buộc: 1NO phải đi liền với 2H
2
O để đủ
NO
3
, thêm nữa, HNO
3
luôn gấp đôi H
2
O do đó có ngay:
 
3 3 2
2
33
Cu + 4HNO Cu NO + 1NO + 2H O.

22


*** Giải quyết: đầu tiên: hiển nhiên 2H
+
+ O → H
2
O nên chỉ xét lượng phản ứng với HNO
3
thì:
0,25
0,03
16
O
m
n 
→ cần gấp đôi số mol HNO
3
và tạo đúng
0,03
64
m

mol H
2
O. Lấy ý sự ràng buộc
trong ví dụ cân bằng trên: 1.NO cần 2.H
2
O để kết hợp thành NO
3

→ 0,04 mol NO cần 0,08 mol H
2
O →
tổng H
2
O là
0,05
64
m

mol → ∑HNO
3
là
0,1
32
m

mol. Bảo toàn N trong HNO
3
, trong muối và trong khí
NO ta có:
2,33
0,1 0,04 9,5
32 62
mm
m    