kĩ thuật giải bt hỗn hợp mới cực hay

L ng Văn Huyươ 0963 908 326
Tác gi : L ng Văn Huy.ả ươ
Đ a ch : Giáo viên tr ng THPT T n Đà – Xã Trung Nghĩa – Huy n Thanh Th y - T nh Phú Thị ỉ ườ ả ệ ủ ỉ ọ
Kĩ Thu t lo i b b t ch t trong bài toán h n h p.ậ ạ ỏ ớ ấ ỗ ợ
Trong các kì thi ĐH – CĐ hi n nay thì s l ng các bài t p xu t hi n h n h p ch t là khá nhi u. V i th iệ ố ượ ậ ấ ệ ỗ ợ ấ ề ớ ờ
gian ít i và tâm lí trong phòng thi, đôi khi các em b v ng vào vòng lu n qu n khi g p các bài nh v y. Đ nângỏ ị ướ ẩ ẩ ặ ư ậ ể
cao t c đ gi i m t bài t p h n h p, và gi i các bài toán h n h p ch t hi u qu , tôi xin gi i thi u m t kĩ thu tố ộ ả ộ ậ ỗ ợ ả ỗ ợ ấ ệ ả ớ ệ ộ ậ
nh giúp các em làm bài t t h n. Đó là “ Kĩ thu t lo i b b t ch t”. Kĩ thu t này dung trong tr ng h p đ bàiỏ ố ơ ậ ạ ỏ ớ ấ ậ ườ ợ ề
không yêu c u tính s li u c th c a t ng ch t h n h p. Mà ch yêu c u tính các giá tr t ng tr c, t ng sau hayầ ố ệ ụ ể ủ ừ ấ ỗ ợ ỉ ầ ị ổ ướ ổ
giá tr c a m t ch t liên quan. Sau đây là m t vài ví d cho các em tham kh o.ị ủ ộ ấ ộ ụ ả
VD
1
: (KB- 2007):
Nung m gam b t s t trong oxi, thu đ c 3 gam h n h p ch t r n X. Hòa tan h t h n h p X trong HNOộ ắ ượ ỗ ợ ấ ắ ế ỗ ợ
3
d , thoát ra 0,56 lít ( đktc) NO ( là s n ph m kh duy nh t). Giá tr c a X làư ở ả ẩ ử ấ ị ủ
A. 2,62. B. 2,32. C. 2,22. D 2,52.
HD: Khi nung Fe trong oxi ( ch a cho bi t có d hay không) thì s n ph m thu đ c là h n h p X có th ch a cácư ế ư ả ẩ ượ ỗ ợ ể ứ
ch t : Fe, Feấ
2
O
3
,Fe
3
O
4
, FeO. V i 4 ch t nh ng ch có 2 d ki n s nên ta có th lo i b b t 2 ch t đ đ n gi nớ ấ ư ỉ ữ ệ ố ể ạ ỏ ớ ấ ể ơ ả
bài toán. đây ta có th lo i b b t kì 2 ch t nào trong h n h p.Ở ể ạ ỏ ấ ấ ỗ ợ
Gi iả
Ta coi nh h n h p X ch ch a Fe và Feư ỗ ợ ỉ ứ
2

O
3
( Ho c c p ch t nào cũng đ c) v i s mol t ng ng l nặ ặ ấ ượ ớ ố ươ ứ ầ
l t là x,y.ượ
PT kh i l ng : 56x + 160y = 3 (1).ố ượ
PTP : Ư
2 2 3
3
2
2
o
t
Fe O Fe O+   
.(*)

3 3 3 2
4 ( ) 2Fe HNO Fe NO NO H O+  + +
.(**)

2 3 3 3 3 2
6 2 ( ) 3 .Fe O HNO Fe NO H O+  +
(***)
T (*), (**),(***) ta có x = 0,025 mol. Thay vào (1) ừ  y = 0,01 mol.
V y s mol Fe ban đ u là ậ ố ầ
Fe
n
= x + 2y = 0,025 + 2.0,01 =0,045 mol.
Kh i l ng Fe ban đ u ố ượ ầ
Fe
m

= 0,045.56 = 2,52 gam ( đáp án D).
VD
2
: ( CĐ - 2009)
Nung nóng 16,8 gam h n h p Au, Ag, Fe,Zn v i m t l ng d khí Oỗ ợ ớ ộ ượ ư
2
, đ n khi các ph n ng x y ra hoànế ả ứ ả
toàn, thu đ c 23,2 gam ch t r n X. Th tích dung d ch HCl 2M v a đ đ ph n ng v i ch t r n X làượ ấ ắ ể ị ừ ủ ể ả ứ ớ ấ ắ
A. 600ml. B. 200ml. C. 800ml. D. 400ml.
HD: V i 4 kim lo i nh ng bài ra ch cho 2 d ki n và không có câu h i liên quan đ n l ng ch t c th trongớ ạ ư ỉ ữ ệ ỏ ế ượ ấ ụ ể
h n h p đ u. Do v y ta có th lo i b t 2 kim lo i đ bài toán đ n gi n h n. Nh ng l u ý ph i có ít nh t 1 kimỗ ợ ầ ậ ể ạ ớ ạ ể ơ ả ơ ư ư ả ấ
lo i ph i tham gia ph n ng.ạ ả ả ứ
Gi iả
Gi s h n h p ban đ u ch có Fe và Zn ( ho c gi s là 2 Kim lo i khác nh ng không đ c đ ng th i làả ử ỗ ợ ầ ỉ ặ ả ử ạ ư ượ ồ ờ
Au và Ag) v i s mol t ng ng l n l t là x,y mol.ớ ố ươ ứ ầ ượ
PTP : Ư
2 2 3
3
2 .
2
Fe O Fe O+ 
2
1
.
2
Zn O ZnO+ 
Tr ng THPT T n Đàườ ả
1
L ng Văn Huyươ 0963 908 326
2 3 3 2

6 2 3 .Fe O HCl FeCl H O+  +
2 2
2 .ZnO HCl ZnCl H O+  +
Theo bài ra và theo ph ng trình ph n ng ta có;ươ ả ứ
92
56 65 16,8.
415
80 81 23,2. 28
415
x
x y
x y
y

=

+ =



 
+ =


=


S mol HCl tham gia ph n ng ố ả ứ
HCl
n =

3.
92
415
+2.
28
415
= 0,8mol.
V y th tích HCl c n dung là V = ậ ể ầ
0,8
2
=0,4 lít = 400ml ( đáp án D)
VD
3
: ( KA -2011)
Đ t cháy hoàn toàn 3.42 gam h n h p g m axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, r i h p thố ỗ ợ ồ ồ ấ ụ
toàn b s n ph m cháy vào dung d ch Ca(OH)ộ ả ẩ ị
2
d . Sau ph n ng thu đ c 18 gam k t t a và dung d ch X. Kh iư ả ứ ượ ế ủ ị ố
l ng X so v i kh i l ng dung d ch Ca(OH)ượ ớ ố ượ ị
2
ban đ u đã thay đ i nh th nào?ầ ổ ư ế
A. Tăng 2,7 gam. B. Gi m 7,74 gam.ả C. Tăng 7,92 gam. D. Gi m 7,38 gam.ả
HD: Nh n th y 4 ch t trên đ u có d ng CTTQ là Cậ ấ ấ ề ạ
n
H
2n-2
O
2
nên ta có th thay h n h p b ng 1 ch t t ng đ ng.ể ỗ ợ ằ ấ ươ ươ
Nh ng đôi khi do tâm lí phòng thi có th các em s quên công th c c a 1 vài ch t ( Nh axit oleic ch ng h n). Doư ể ẽ ứ ủ ấ ư ẳ ạ

v y ta cũng có th lo i b nh ng ch t ph c t p trong bài đi.Cách gi i theo ph ng pháp trung bình tôi xin khôngậ ể ạ ỏ ữ ấ ứ ạ ả ươ
trình bày. D i đây là cách gi i theo kĩ thu t lo i b ch t đ các em cùng tham kh o.ướ ả ậ ạ ỏ ấ ể ả
Gi iả
h n h p ch ch a 2 ch t là axit acrylic ( Cỗ ợ ỉ ứ ấ
2
H
3
COOH) và vinyl axetat ( C
3
H
5
COOH) v i s mol t ng ngớ ố ươ ứ
l n l t là x,y mol.ầ ượ
Ta có: 72x + 86y = 3,42 (1).
Ph ng trình ph n ng:ươ ả ứ
2 3 2 2 2
OO 3 3 2 .C H C H O CO H O+  +
3 5 2 2 2
9
OO 4 3
2
C H C H O CO H O+  +
.
2 2 3 2
( ) .CO Ca OH CaCO H O+  +
Theo ph ng trình ph n ng ta có 3x + 4y = 0,18 (2).ươ ả ứ
Gi i (1) và (2) ta đ c : ả ượ
0,06.
0,09.
x

y
=−


=

2
2
3 4 0,18 .
2 2 0,15 .
CO
H O
n x y mol
n x y mol
= + =




= + =


Đ tăng kh i l ng dung d ch ộ ố ượ ị
2 2 3
44.0,18 18.0,15 18 7,38.
m CO H O CaCO
m m m∆ = + − = + − =−
V y kh i l ng dung d ch sau ph n ng gi m 7,38 gam so v i dung d ch Ca(OH)ậ ố ượ ị ả ứ ả ớ ị
2
ban đ u ( Đáp án D).ầ

VD
4
: ( KB – 2013)
H n h p X g m hiđro, propen, axit acrylic, ancol anlylic ( Cỗ ợ ồ
3
H
5
COOH). Đ t cháy hoàn toàn 0,75 mol X, thuố
đ c 30,24 lít COượ
2
(đktc).Đun nóng X v i b t Ni m t th i gian, thu đ c h n h p Y. T kh i h i c a Y so v i Xớ ộ ộ ờ ượ ỗ ợ ỉ ố ơ ủ ớ
b ng 1,25. Cho 0,1 mol Y ph n ng v a đ v i V lít dung d ch Brằ ả ứ ừ ủ ớ ị
2
0,1M. Giá tr c a V làị ủ
A. 0,4. B. 0,6. C. 0,5. D. 0,3.
HD: Nh n th y trong X thì propen, axit acrylic, ancol anlylic đ u có m t liên k t đôi. Th nh ng vi c bi u di n 3ậ ấ ề ộ ế ế ư ệ ể ễ
ch t này thành 1 công th c chung thì khá khó khăn v i nhi u em.Trong bài không có ph n ng nào là dành riêngấ ứ ớ ề ả ứ
cho 1 ch t riêng l . Do v y ta có th lo i b b t ch t đ bài toán đ n gi n h n.ấ ẻ ậ ể ạ ỏ ớ ấ ể ơ ả ơ
Gi iả
Gi s h n h p X ch ch a hidro (Hả ử ỗ ợ ỉ ứ
2
) và propen (C
3
H
6
) v i s mol l n l t là x,y mol.ớ ố ầ ượ
PT:
Tr ng THPT T n Đàườ ả
2
L ng Văn Huyươ 0963 908 326

H
2
+
1
2
O
2


H
2
O.(1)
C
3
H
6
+
9
2
O
2


3CO
2
+ 3H
2
O.(2)
H
2

+ C
3
H
6


C
3
H
8
.(3)
C
3
H
6
+ Br
2


C
3
H
6
Br
2
.(4)
Khi đ t 0,75 mol X theo bài d dàng tính đ c x = 0,3 mol và y = 0,45 mol. Do v y t l ố ễ ượ ậ ỉ ệ
2
3 6
2

.
3
H
C H
n
n
=
(*)
Trong 0,1 mol h n h p X thì ỗ ợ
2 3 6
0,04 , 0,06 .
H C H
n mol n mol= =
( Theo (*)).G i s mol Họ ố
2
ph n ng trong (3) là a mol.ả ứ
S mol h n h p Y ố ỗ ợ
(0,1 )
Y
n a mol= −
Ta có t kh i c a Y so v i X b ng 1,25 nên ỉ ố ủ ớ ằ
1, 25. à ( ).
Y Y X
X Y
Y
X X
M M n
M Do m m
n
M M

= = =
Hay
0,1
1, 25 0,02.
0,1
a
a
=  =
−
Theo (3) ta có s mol Cố
3
H
6
d = 0,06 – 0,02 = 0,04 mol.ư
Theo (4) s mol Brố
2
ph n ng = 0,06 mol ả ứ

[ Br
2
] =
0,04
0,4 .
0,1
lit=
( Đáp án A).
VD
5
( KA – 2013):
H n h p X g m Hỗ ợ ồ

2
, C
2
H
4
và C
3
H
6
có t kh i so v i Hỉ ố ớ
2
là 9,25. Cho 22,4 lít X (đktc) vào bình kín có s n m tẵ ộ
ít b t Ni. Đun nóng bình m t th i gian, thu đ c h n h p khí Y có t kh i so v i Hộ ộ ờ ượ ỗ ợ ỉ ố ớ
2
b ng 10. T ng s mol Hằ ổ ố
2
đã
ph n ng làả ứ
A. 0,05 mol. B. 0,075mol C. 0,07mol. C. 0,015mol.
HD: Bài này các em có th áp d ng ph ng pháp trung bình thay Cể ụ ươ
2
H
4
và C
3
H
6
b ng 1 ch t Cằ ấ
n
H

2n
gi i cũng r tả ấ
thu n ti n.Tuy nhiên v i nhi u h c sinh vi c xu t hi n n “n” làm vi c tính toán có ph n ch m h n. Trong bàiậ ệ ớ ề ọ ệ ấ ệ ẩ ệ ầ ậ ơ
không có yêu c u tính toán c th s mol c a Cầ ụ ể ố ủ
2
H
4
và C
3
H
6 ,
nên ta có th lo i b b t 1 trong 2 ch t cho bài toánể ạ ỏ ớ ấ
đ n gi n h n.ơ ả ơ
Gi iả
Gi s h n h p X ch g m Hả ử ỗ ợ ỉ ồ
2
và C
2
H
4.
Sau ph n ng t kh i c a Y so v i Hả ứ ỉ ố ủ ớ
2
b ng 10 nên Hằ
2
còn d .ư
G i s mol Họ ố
2
ph n ng là x mol.ả ứ
PT: H
2

+

C
2
H
4


C
2
H
6
.
Ta có :
1 , (1 ) .
X Y
n mol n x mol= = −
18,5, 20
X Y
M M= =
.
à ( )
Y X
X Y
Y
X
M n
M Do m m
n
M

= =
Nên
20 1
0,075
18,5 1
x mol
x
=  =
−
( Đáp an B).
Trên đây là m t vài ví d đ cho các em và quý th y cô đ ng nghi p cùng tham kh o góp ý. T t nhiênộ ụ ể ầ ồ ệ ả ấ
không ph i bài toán h n h p ch t nào cũng áp d ng đ c kĩ thu t trên. Tôi xin phép trình bày các đ c đi mả ỗ ợ ấ ụ ượ ậ ặ ể
các d ng bài toán có th áp d ng đ c kĩ thu t này trong các ph n ti p theo.ạ ể ụ ượ ậ ầ ế
Các bài t p áp d ng:ậ ụ
Bài t p 1 ( KA -2008):ậ
Cho 2,13 gam h n h p X g m 3 kim lo i Mg, Cu và Al d ng b t tác d ng hoàn toàn v i oxi thu đ cỗ ợ ồ ạ ở ạ ộ ụ ớ ượ
h n h p Y g m các oxit có kh i l ng 3,33 gam. Th tích dung d ch HCl 2M v a đ đ ph n ng h t v i Y làỗ ợ ồ ố ượ ể ị ừ ủ ể ả ứ ế ớ
A. 90ml. B. 57ml. C. 75ml. D. 50ml.
Bài t p 2:ậ
Tr ng THPT T n Đàườ ả
3
L ng Văn Huyươ 0963 908 326
Cho 1 lu ng khí CO đi qua ng s nung nóng đ ng m gam Feồ ố ứ ự
2
O
3
. Sau khi k t thúc thí nghi m, thu đ cế ệ ượ
h n h p r n X g m 4 ch t cân n ng 24,8 gam. Cho X tác d ng v i dung d ch HNOỗ ợ ắ ồ ấ ặ ụ ớ ị
3
loãng,d thu đ c 2,24 lít NOư ượ

(đktc, s n ph m kh duy nh t ). Giá tr c a m làả ẩ ử ấ ị ủ
A.28,8. B. 27,2. C. 32,0. D. 30,4.
Bài t p 3 ( KB – 2010):ậ
Nung 2,23 gam h n h p X g m các kim lo i Fe, Al, Zn, Mg trong oxi, sau m t th i gian thu đ c 2,71 gamỗ ợ ồ ạ ộ ờ ượ
h n h p Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung d ch HNOỗ ợ ị
3
d , thu đ c 0,672 lít khí NO ( đktc , s n ph m kh duyư ượ ả ẩ ử
nh t). S mol HNOấ ố
3
đã ph n ng làả ứ
A. 0,12. B. 0,14. C. 0,16. D. 0,18.
Bài t p 4 ( KA – 2008):ậ
H n h p X có t kh i so v i Hỗ ợ ỉ ố ớ
2
là 21,2 g m propan, propen và propin. Khi đ t cháy hoàn toàn 0,1 mol X,ồ ố
t ng kh i l ng c a COổ ố ượ ủ
2
và H
2
O thu đ c làượ
A. 18,6 gam. B. 18,96 gam. C. 20,4 gam. D. 16,8 gam.
Bài t p 5 ( KB – 2011):ậ
Cho butan qua xúc tác nhi t đ cao thu đ c h n h p X g m Cở ệ ộ ượ ỗ ợ ồ
4
H
10
, C
4
H
8

, C
4
H
6
và H
2
. T kh i c a X soỉ ố ủ
v i butan là 0,4. N u cho 0,6 mol X vào dung d ch brom d thì s mol brom t i đa ph n ng làớ ế ị ư ố ố ả ứ
A. 0,24 mol B. 0,36 mol C. 0,6 mol. D. 0,48 mol.
Bài t p 6 ( KN -2011):ậ
H n h p khí X g m etilen, metan, propin, vinyl axetilen có t kh i so v i Hỗ ợ ồ ỉ ố ớ
2
là 17. Đ t cháy hoàn toàn 0,05ố
mol X r i h p th toàn b s n ph m cháy vào bình dung d ch Ca(OH)ồ ấ ụ ộ ả ẩ ị
2
d , thì kh i l ng bình tăng thêm m gam.ư ố ượ
Giá tr c a m làị ủ
A. 7,3. B. 6,6. C. 3,39. D. 5,85.
Bài t p 7 ( KB – 2013):ậ
H n h p X g m FeO, Feỗ ợ ồ
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Cho khí CO qua m gam X nung nóng, sau m t th i gian thu đ cộ ờ ượ
h n h p r n Y và h n h p khí Z. Cho toàn b Z vào dung d ch Ca(OH)ỗ ợ ắ ỗ ợ ộ ị
2

d , đ n ph n ng hoàn toàn, thu đ c 4ư ế ả ứ ượ
gam k t t a. M t khác hòa tan hoàn toàn Y trong dung d ch Hế ủ ặ ị
2
SO
4
đ c,nóng d thu đ c 1,008 lít SOặ ư ượ
2
(đktc, s nả
ph m kh duy nh t) và dung d ch ch a 18 gam mu i. Giá tr c a m làẩ ử ấ ị ứ ố ị ủ
A. 7,12. B. 13,52. C.6,8. D.5,68.
Tr ng THPT T n Đàườ ả
4