Quy đổi vô cơ hữu cơ

Hà nội, ngày 1 tháng 10 năm 2015

rongden_167 - />
QUY ĐỔI VÔ CƠ – HỮU CƠ
Câu 1. [118133]: Cho 46,4 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 , Fe3O4 (trong đó số mol FeO bằng số mol Fe2O3)
hoà tan hoàn toàn trong V lít dung dịch H2SO4 0,2 M và HCl 0,6 M (lấy dư 20% thể tích so với lượng cần thiết).
V có giá trị là
A. 1,80 lít.

B. 1,94 lít.

C. 1,92 lít.

D. 1,56 lít.

HD: mấu chốt vấn đề: Fe3O4 = FeO.Fe2O3. Như vậy, với giả thiết số mol FeO bằng số mol Fe2O3 thì rõ ta có thể
gộp chúng thành một Fe3O4 nữa. Có nghĩa là 46,4 gam hỗn hợp của chúng ta chỉ quy đổi về mỗi oxit Fe3O4 nữa
thôi. Do đó, ta có: nFe₃O₄ = 0,2 mol ||→ nO = 0,8 mol; phản ứng với x mol H2SO4 và 3x mol HCl.
Rút gọn của phản ứng này là: 2H+ + O → H2O ||→ ∑nH⁺ = 1,6 mol = 5x ||→ x = 0,32 mol
||→ Vdùng đủ = 0,32 ÷ 0,2 = 1,6 lít → Vđã dùng = 1,6 × 1,2 = 1,92 lít. Chọn C. ♣.
Câu 2. [163480]: Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm CxHyCOOH, CxHyCOOCH3, CH3OH thu được
2,688 lít CO2 (đktc) và 1,8 gam H2 O. Mặt khác, cho 2,76 gam X phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch NaOH
1M, thu được 0,96 gam CH3OH. Công thức của CxHyCOOH là
A. C2H5COOH.

B. CH3COOH.

C. C2H3COOH.

D. C3H5COOH.

HD: Fe3O4 = FeO.Fe2O3 còn RCOOR’ = RCOO + R’–(gốc ancol).
Trong đó, xét toàn bộ quá trình thì phản ứng với NaOH là gốc RCOO– ||→ có 0,03 mol RCOO–.
Tổng ancol cuối cùng là 0,03 mol CH3– ||→ R’ = CH3 = 0,03 mol.
||→ tiến hành quy đổi hỗn hợp 2,76 gam gồm 0,03 mol CxHyCOOCH3 và a mol H2O.
(trong phép quy đổi này cần để ý ancol + axit = este + nước nên sẽ thừa ra a mol H2O như trên).
Đốt cháy: X + O2 → 0,12 mol CO2 + 0,1 mol H2O.
X = C + H + O = 2,76 gam, trong đó nC = 0,12 mol; nH = 0,2 mol
||→ nO = 0,07 mol gồm 0,06 mol O của este ||→ có 0,01 mol O nữa trong a mol H2O → a = 0,01 mol.
Mà ∑số Ceste = x + 2 = 0,12 ÷ 0,03 = 4 → x = 2. ∑số Heste = y + 3 = (0,2 – 0,01 × 2) ÷ 0,03 = 6 → y = 3.
Vậy, công thức của CxHyCOOH là C2H3COOH. Chọn đáp án C. ♣.
Câu 3. [108494]: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 loãng dư thu
được dung dịch X. Chia dung dịch X thành hai phần bằng nhau:
• Phần thứ nhất đem cô cạn thu được 67,48 gam muối khan.
• Phần thứ hai làm mất màu vừa hết 46 ml dung dịch KMnO4 0,5M.
Giá trị của m là
A. 55,12.

B. 58,42.

C. 56,56.

D. 60,16.

HD: Vẫn là hỗn hợp ba oxit của sắt: FeO; Fe2O3 và Fe3O4; vẫn có Fe3O4 = FeO.Fe2O3; nhưng không có
giả thiết số mol FeO và Fe2O3 bằng nhau để ta có thể quy đơn giản về 1 chất. Nhưng việc quy đổi không dừng
lại. Ta lại quy ngược lại, tách Fe3O4 ra làm FeO và Fe2O3 để gộp với 2 anh kia ||→ đưa hỗn hợp từ 3 chất về 2
chất FeO và Fe2O3 thôi. ||→ cần rút ra: ý nghĩa của quy đổi chính là đưa hỗn hợp “phức tạp” về hỗn hợp “đơn
giản” hơn ||→ thuận lợi cho việc giải + quá trình.
Thật vậy, trong mỗi phần ½.m gam hỗn hợp chỉ gồm FeO và Fe2O3:
♦ Phần 2: chỉ có Fe2+ phản ứng: bảo toàn e nhanh: Fe2+ → Fe3+ + 1e; Mn+7 + 5e → Mn2+.

||→ nFe²⁺ = 5.nKMnO₄ = 5 × 0,046 × 0,5 = 0,115 mol.
||→ quay lại phần 1: mmuối khan = mFeSO₄ + mFe₂(SO₄)₃ = 67,48 gam ||→ có nFe₂(SO₄)₃ = 0,125 mol.
||→ m = 2 × (0,115 × 72 + 0,125 × 160) = 56,56 gam. Chọn C. ♣.
Ý tưởng: Phạm Hùng Vương - 0123456789


Hà nội, ngày 1 tháng 10 năm 2015

rongden_167 - />
► Câu hỏi đặt ra: nếu không có gốc RCOO– số mol bằng R’OH (ancol) thì liệu có quy được như câu 2 và liệu
có thành công? Về mặt số lượng, nếu không bằng, ta sẽ phải quy ngược lại este = ancol + axit, nhưng xuất hiện
thêm anh nước ||→ đề có 3 ẩn và quy rồi vẫn có 3 ẩn? vậy ý nghĩa của việc quy đổi từ “phức tạp” thành “đơn
giản” về mặt số lượng là không ổn, chẳng được gì? Nhưng học hay làm là phải thử, có thử rồi mới biết được ý
nghĩa thực sự của nó. Thất bại thì sẽ chuyển sang hướng khác, không có gì phải lo sợ, cái thất bại ở đây chẳng
qua là bạn không dám thử thất bại thôi :D. ! Bắt đầu 1 ví dụ:
Câu 4. [34544]: Cho hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic đơn chức, một ancol đơn chức và este tạo bởi axit và
ancol đó. Đốt cháy hoàn toàn 1,55 gam hỗn hợp X thu được 1,736 lít CO2 (ở đktc) và 1,26 gam H2O. Mặt khác
khi cho 1,55 gam hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 125 ml dung dịch NaOH 0,1 M tạo ra m gam muối. Sau phản
ứng tổng số gam ancol thu được là 0,74 gam và ứng với 0,01 mol. Vậy giá trị của m là
A. 1,175 gam.

B. 1,205 gam.

C. 1,275 gam.

D. 1,305 gam.

RCOOH
  H
 + R'OH

2O

0,01 mol
0,0125 mol
HD: X gồm:

x mol

C + 
H + 
O


0,0775 mol

0,14 mol

= 1,55 gam.

0,03 mol 

Giải thích sơ đồ trên: X nếu nhìn theo nguyên tố C, H, O thì dựa vào phản ứng đốt cháy biết số C, số H thì suy
ra được số mol O. Nếu nhìn X theo hướng quy đổi thì gồm 0,0125 mol RCOOH (tính theo số mol NaOH); 0,01
mol R’OH (do đề cho) nên dùng bảo toàn O ||→ x = 0,03 – 0,0125 × 2 – 0,01 = 0,005 mol.
Vậy mRCOOH = 1,55 – 0,05 × 18 – 0,74 = 0,09 gam ||→ mRCOONa = 0,9 + 0,0125 × 22 = 1,175 gam.
► Hơn cả sự mong đợi.! Vậy “quy đổi” ở đây là gì? Rõ ràng không phải là số lượng giảm.? Mà đó là chất
lượng, chất lượng ở chỗ nó phù hợp với giả thiết của đề khi quy đổi như thế (TỔNG số mol ancol, số mol axit
đều được xác định nhanh, biết luôn từ giả thiết) ||→ quy 3 ẩn thực tế về chỉ còn 1 ẩn là H2O mà thôi.
||→ đây là phép quy đổi hơi “ẩn” một chút.
☆ Tổng kết: Quy đổi cần hiểu theo một nghĩa rộng là quy cái “phức tạp” về cái “đơn giản”. Và để triển khai

nó thì cần linh hoạt, nhìn thoáng ra chứ không phải bao giờ cũng nhất nhất phải là số lượng, cái mà ta hiển hiển
dễ thấy nhất.! Trong một số ý tưởng khác, mình sẽ giới thiệu thêm một ý tưởng quy đổi khác nữa, gọi là quy đổi
theo hướng sản phẩm tạo thành (quy đổi quá trình).
► p/s: Một thành quả của ý tưởng này chính là giải quyết khá gọn đẹp một BT khó trong đề ĐH khối A 2014
Bài tập. Cho X , Y là hai chất độc thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic và MX < MY; Z là ancol có cùng số
nguyên tử cacbon với X; T là este hai chức tạo bởi X, Y, Z. Đốt cháy hoàn toàn 11,16gam hồn hợp E gồm X, Y,
Z, T cần vừa đủ 13,216 lít khí O2 (dktc), thu được khí CO2 và 9,36 gam nước. Mặt khác 11,16 gam E tác dụng
tối đa với dung dịch chưa 0,04 mol Br2. Khối lượng muối thu được khi cho cùng lượng E trên tác dụng hết với
dung dịch KOH dư là
A. 4,68 gam.

B. 5,44 gam.

C. 5,04 gam.

D. 5,80 gam.

Mọi thứ lớn to đều bắt đầu từ sự bé nhỏ. Hãy biết ấn tượng, rung động với những ý tưởng nhỏ nhất ||→ mày
mò tìm hiểu và phát triển nó lên.!

Ý tưởng: Phạm Hùng Vương - 0123456789