Phap giải hoa hoc

PHẦN 1
PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC
I. Các công thức thường dùng trong giải BT hóa học
1. Số mol:
n =
M
m
=
4,22
v
Cách đổi thể tích của một chất khí về điều kiện tiêu chuẩn: n =
RT
pV
(R =
273
4,22

≈
0,082)
Trong đó: n là số mol của chất khí.
Nếu trong bình kín thì V là thể tích bình, thường là V đề bài cho.
P là áp suất. T nhiệt độ K= t
0
+ 273
2. Khối lượng:
m = n. M
3. Nồng độ:

+ Nồng độ mol/l
C
M

=
dd
ct
V
n
n
ct
: Số mol chất tan,
+ Nồng độ %
C% =
dd
ct
m
m
100%
V
dd
: thể tích dd tính bằng lít. m
ct
: Khối lượng chất tan,
m
dd
: Khối lượng dd tính.
4. Thể tích (ở đktc):
V = n. 22,4
5. Tỉ khối hơi:
dA/B=
B
A
M

M
M
A
: Phân tử lượng của chất A ; M
B
: Phân tử lượng của chất B
dhh/B=
B
hh
M
M
M
hh
: Phân tử lượng trung bình của chất hỗn hợp ;
M
B
: Phân tử lượng của chất B
6. Phân tử lượng trung bình:
____
M =
.....
....
21
2211
++
++
nn
MnMn
=
.....

....
21
2211
++
++
VV
MVMV
= M
1
. x
1
+ M
2
x
2
+... (x
i
là thành
phần % về thể tích (hoặc số mol) của chất i trong hỗn hợp).
+ Trong trường hợp hỗn hợp chỉ có hai chất thì:
____
M = M
1
. x
1
+ M
2
(1-

x

1
)
+ Trong trường hợp hai chất có số mol (thể tích) bằng nhau thì:
____
M =
2
21
MM +
II. phương pháp giải một bài toán đơn giản
a, Bài tóan chỉ có một chất tham gia phản ứng
pt tổng quát: aA + bB = cC + dD
số mol: a b c d
số gam: a.M
A
b. M
B
c.M
C
d. M
D
Đề cho:
Đề cho chỗ nào ta điền ngay số ở đó, yêu cầu chỗ nào ta tính ngay nơi đó.
Lưu ý: - Trong hóa học đề chỉ cần cho một con số là chúng ta đã tính được tật cả. Nếu đề cho đến
hai chỗ chúng ta phải biện luận xem chất nào dư.
- Trong các hàng ở trên khi tính toán dùng quy tắc tam suất chúng ta cần lưu ý chỉ cần cột cùng đơn
vị là tính được tất không phải đổi đơn vị.
 n
a
=
b

a
n
b
, .v.v......
Xét các ví dụ sau đây:
1)- Cho 5,6g bột Fe tác dụng hết với dd HCl 1M. Tính thể tích khí sinh ra và thể tích dd HCl cần
dùng.
Fe + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
1 2 1 1x22,4 lít
56 2x36,5 127 2
5,6 ? mol ? lít
Do đó ta tính được như sau:
Thể tích khí H
2
thu được là:
lít24,2
56
4,22.6,5
=
Số mol HCl cần dùng là:
2,0
56
2.6,5
=
Vậy thể tích dd HCl là: C
M
=

dd
ct
V
n
 V
dd
=
mllít
C
n
M
ct
2002,0
==
2)- Cho 1,4g kim loại M vào dd H
2
SO
4
loãng, lấy dư sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được
0,56lít khí H
2
(Đktc). Xác định kim loại M.
Bài giải
2M + nH
2
SO
4
= M
2
(SO

4
)
n
+ nH
2
2 n 1 nx22,4 lít
M nx98 2M+96n nx2
1,4 0,56 lít
Theo đề bài, ta có:
4,1
M
=
n
n
40
56,0
.4,22
=
M=56n
Vậy: M= 112 tức là Kim loại Cd
3)- Cho 1,44g kim loại M hóa trị 2 tan hoàn toàn vào 250 ml dd H
2
SO
4
0,3M, lấy dư. Dung dịch thu
được còn chứa axit dư và phải trung hòa bằng 60 ml dd NaOH 0,5M. Xác định kim loại M.
4)- Cho 10,8g kim loại M hóa trị 3 tác dụng với Cl
2
ấy dư tạo ra 53,4g muối clorua. Xác định kim
loại M.

5)- Hòa tan hoàn toàn 2,52 gam kim loại M trong dung dịch H
2
SO
4
loãng tạo thành 6,84 gam muối
sunfat. M là kim loại nào?
b, Bài toán hỗn hợp:
phương pháp đại số:
Bước 1: Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra.
Bước 2: Gọi x, y lần lượt là số mol trong hỗn hợp ban đầu.
Bước 3: Biểu diễn các số liệu của đầu bài theo các ẩn số đã đặt (thông thường mỗi số liệu được
biểu diễn bởi 1 phương trình đại số)
Bước 4: Dùng máy tình Giải các phương trình đại số tìm nghiệm, đó chính là số mol các chất có
trong hỗn hợp đầu.
Bước 5: kiểm tra và kết luận
Xét các ví dụ sau đây:
1)- Cho 11g hỗn hợp Al và Fe tác dụng với dd HCl thấy bay ra 8,96lít khí H
2
. Tính khối lượng mỗi
kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Bài giải
2Al + 6HCl = 2AlCl
3
+ 3H
2
2 6 2 3
a 
2
.3 a
Fe + 2HCl = FeCl

2
+ H
2
1 2 1 1
b b
Gọi a, b lần lượt là số mol của Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu
Theo đề bài, ta có:
27.a + 56.b = 11
2
.3 a
+ b =
4,0
4,22
96.8
=
Giải hệ phương trình trên, ta được: a= 0,2 và b=0,1
m
Al
= 5,4g và m
Fe
= 5,6g
2)- Cho hh 3 kim loại Fe, Al, Cu nặng 17,4g. Nếu hòa tan hh bằng axit H
2
SO
4
loãng dư thì thấy
thoát ra 8,96 dm
3
khí (Đktc). Còn nếu hòa tan hh bằng axit H
2

SO
4
đặc nóng dư thì thấy thoát ra
12,32 dm
3
khí SO
2
(Đktc). Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
3)- Hỗn hợp A gồm hai kim loại kiềm ở hai chu kỳ liên tiếp nhau. Hòa tan 0,37 gam hỗn hợp A
trong nước dư, thu được dung dịch X. Cho 100 ml dung dịch HCl 0,4M vào dung dịch X, được
dung dịch Y. Để trung hòa vừa đủ lượng axit còn dư trong dung dịch Y, cần thêm tiếp dung dịch
NaOH có chứa 0,01 mol NaOH. Xác định hai kim loại kiềm trên.
4)- Hòa tan hết 3,53 gam hỗn hợp A gồm ba kim loại Mg, Al và Fe trong dung dịch HCl, có 2,352
lít khí hiđro thoát ra (đktc) và thu được dung dịch D. Cô cạn dung dịch D, thu được m gam hỗn
hợp muối khan. Trị số của m.
5)- Hòa tan hết hỗn hợp hai kim loại kiềm thổ vào nước, có 1,344 lít H
2
(đktc) thoát ra và thu được
dung dịch X. Thể tích dung dịch HCl 1M cần để trung hòa vừa đủ dung dịch X là Hòa tan hết hỗn
hợp hai kim loại kiềm thổ vào nước, có 1,344 lít H
2
(đktc) thoát ra và thu được dung dịch X. Thể
tích dung dịch HCl 1M cần để trung hòa vừa đủ dung dịch X.
PHẦN II
CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
1. Viết các PTPƯ, cân bằng
2. Nêu và Giải thích hiện tượng hóa học
3. Tính toán theo đlbt điện tích
4. Tính toán theo ptpư (quan trọng nhất): sử dụng tới pp đại số , pp bảo toàn khối lượng, pp bảo
toàn e,…..

1. Dạng 1: Viết các phương trình phản ứng hóa học dưới dạng phân tử, ion:
Áp dụng với trường hợp giải thích các hiện tượng hóa học: kết tủa có màu đặc trưng, chất dễ bay
hơi (sủi bọt khí) có mùi dễ nhận biết (sốc, khai, hắc, ) học sinh quan sát được.
Bảng 1: Bảng nhận biết các chất không tan (kết tủa) có màu đặc trưng thường dùng
Loại
chất
Chất Màu
sắc
thực
Sự thay đổi
màu
Ghi chú
Bazơ
Al(OH)
3
Trắng
keo
Không đổi Thu được khi Al
3+
tác dụng với dung dịch kiềm thiếu,
hoặc vừa đủ (Al
3+
+ dd NaOH, ddNH
3
),
Tan trong kiềm dư:(Al
3+
+ 4OH
-
= AlO

2
-
+ 2H
2
O)
Không tan trong dung dịch NH
3
Zn(OH)
2
Trắng Không đổi Thu được khi Zn
2+
tác dụng với dung dịch kiềm thiếu,
hoặc vừa đủ (Zn
2+
+ dd NaOH, ddNH
3
),
Tan trong kiềm dư:(Zn
2+
+ 4OH
-
= ZnO
2
2-
+ 2H
2
O)
Tan trong dd NH
3
tạo phức:

Zn(OH)
2
+ 4NH
3
= [Zn(NH
3
)
4
](OH)
2

K
0
tan tan
Cu(OH)
2
Xanh Không đổi Thu được khi Cu
2+
tác dụng với dung dịch kiềm (Cu
2+
+
dd NaOH, ddNH
3
)
Không tan trong kiềm dư; Tan trong dd NH
3
tạo phức:
Cu(OH)
2
+ 4NH

3
= [Cu(NH
3
)
4
](OH)
2

K
0
tan tan
Fe(OH)
3
Nâu
đỏ
Không đổi Thu được khi Fe
3+
tác dụng với dung dịch kiềm (Fe
3+
+ dd
NaOH, ddNH
3
)
Không tan trong kiềm dư; Không tan trong dung dịch NH
3
Fe(OH)
2
Trắng
xanh
Chuyển dần

sang màu
nâu đỏ trong
không khí
Thu được khi Fe
2+
tác dụng với dung dịch kiềm (Fe
2+
+ dd
NaOH, ddNH
3
)
Không tan trong kiềm dư; không tan trong dd NH
3

Muối
BaSO
4
Trắng Không tan
trong mọi
dung môi
Thu được khi cho dd chứa Ba
2+
t/d với dd chứa SO
4
2-
:
Ba
2+
+ SO
4

2-
= BaSO
4
AgCl Trắng Đưa ra a/s
chuyển màu
đen
Thu được khi cho dd chứa Ag
+
t/d với dd chứa Cl
-
:
Chuyển sang màu đen dưới t/d của a/s do:
2AgCl = 2Ag

+ Cl
2
trắng đen
Ag
3
PO
4
Vàng Không đổi Thu được khi cho dd chứa Ag
+
t/d với dd chứa PO
4
3-
: Ag
+
+ PO
4

3-
= Ag
3
PO
4
Ghi chú: Các muối của klk (Na, K), amoni (NH
4
+
) đều tan và là những chất điện li mạnh
` Các muối nitrat (NO
3
-
) đều tan và là những chất điện li mạnh
Bảng 2: Các hợp chất khí có điểm đặc trưng
Loại
chất
Chất Msắc thực,
mùi
Sự thay đổi
màu
Ghi chú
N - P
N
2
K Không đổi
NH
3
Mùi khai,
sốc
Không đổi

NO
2
Nâu đỏ Không đổi
NO Ko Hóa nâu
trong kk
Halogen
Cl
2
Vàng lục Không đổi
Br
2
Lỏng, nâu Không đổi
I
2
Rắn, tím Không đổi,
dễ thăng
hoa
F
2
Lục
O - S
O
2
K Không đổi Duy trì sự cháy, sự sống
O
3
Xanh Không đổi Có tính oxh mạnh, diệt khuẩn, tẩy trùng
SO
2
K Không đổi Làm mất màu dd Br

2
hoặc thuốc tím
H
2
S Mùi trứng
thối (hắc)
Không đổi Làm mất màu dd Br
2
hoặc thuốc tím, dung dịch để
lâu trong kk có vẩn đục màu vàng (S)
SO
3
Lỏng,
Bài tập vận dụng:
Câu 1: Viết phương trình phản ứng ở dạng phân tử, ion của các phản ứng sau:
a, HNO
3

+ Fe
2
O
3

b. FeCl
3
+ NaOH
c, HNO
3
+ CaCO
3

d, CH
3
COONa + HCl
e, BaCl
2
+ Na
2
CO
3
g, Na
2
S + HCl
h, Na
2
SO
3
+ H
2
SO
4
i, NaCl + AgNO
3
j, Na
2
SO
3
+ H
2
SO
4

k, NaCl + AgNO
3
l, CaCl
2
+ ? CaCO
3
+ ?
m, FeS + ? FeCl
2
+ ?
n, Fe
2
(SO
4
)
3
+ ? K
2
SO
4
+ ?
Câu 2: Viết các phương trình phản ứng dạng phân tử của các phản ứng có phương trình ion sau:
a, H
3
O
+
+ OH
-
= 2 H
2

O
b, SO
3
2-
+ 2H
+
= SO
2
+ H
2
O

c, 2H
3
O
+
+ CuO = Cu
2+
+ 3H
2
O
d, FeS + 2H
+
= Fe
2+
+ H
2
S
e, 2H
3

O
+
+ Fe(OH)
2
= Fe
2+
+ 4H
2
O
g, BaCO
3
+ 2H
+
= Ba
2+
+ CO
2

+ H
2
O
h, 2H
3
O
+
+ Mg(OH)
2
= Mg
2+
+ 4H

2
O
i, Fe
3+
+ OH
-
= Fe(OH)
3
k, Pb
2+
+ SO
4
2-
= PbSO
4
l, Mg
2+
+ 2OH
-
= Mg(OH)
2
m, S
2-
+ 2H
+
= H
2
S
2. Dạng 2: Cân bằng phương trình phản ứng theo phương pháp thăng bằng e và pp nửa phản ứng
b1: Xác định sản phẩm phản ứng, xác định số oxh (chỉ xác định số oxh của các nguyên tố có

sự thay đổi số oxh)
b.2: Viết các quá trình cho nhận e (với pp nửa pư: bên nào hiếu O cho thêm H
2
O - bên kia cho
thêm H
+
)
b.3: Đưa hệ số vào pt
b.4: Kiểm tra lại
3. Dạng 3: Tính toán các đại lượng theo bản chất của dung dịch chất điện li: Dung dịch luôn trung
hòa về điện
Câu 1:
Trong dung dịch A chứa a mol Ca
2+
, b mol Mg
2+
, c mol Cl
-
và d mol HCO
3
-
a, hãy viết biểu thức liên hệ giữa a, b, c và d?
B, Để được dung dịch đó phải hòa tan những muối nào vào nước? Với lượng là bao nhiêu?
Câu 2:
Với dung dịch chứa 0,06 mol NO
3
-
, 0,09 mol SO
4
2-

,0,03 mol Ca
2+
và 0,06 mol Al
3+
. Muốn có
dung dịch đó cần hòa tan hai muối nào vào nước?
Câu 3:
Kết quả xác định nồng độ mol/l của các ion trong 1 dung dịch như sau:L
[Na
+
] = 0,05; [Ca
2+
] = 0,01; [NO
3
-
] = 0,01; [Cl
-
] = 0,04; [HCO
3
-
] = 0,025 mol/l
hỏi kết quả đó là đúng hay sai? Tại sao?
4. Dạng 4: Bài tập dựa trên kiến thức về axit - bazơ
Câu 4:
Tính thể tích HCl 0,5 M có chứa số mol H
+
bằng số mol H
+
có trong 0,3 lít dung dịch H
2

SO
4
0,2M (điện li hoàn toàn).
Câu 5:
Hòa tan 12,5 gam CuSO
4
.5H
2
O vào 87,5 ml H
2
O được dung dịch A. Tính nồng độ mol/l của
dung dịch CuSO
4
và của các ion có trong dung dịch A?
Câu 6: Tính nồng độ mol/l của các ion có trong dung dịch :
a, Dung dịch Ba(OH)
2
0,02M?
b, 0,5 lít Dung dịch có 5,85 gam NaCl và 11,1 gam CaCl
2
c, Dung dịch HNO
3
10% (D = 1,054 g/ml)
Câu 7:Tính pH của các dung dịch sau:
A, Dung dịch HCl 0,01 M
B, Dung dịch Ba(OH)
2
0,005M
C, Dung dịch HNO
3

Câu 8: Tính pH của dung dịch Ba(OH)
2
0,025M, nếu
A, Ba(OH)
2
phân li hoàn toàn
B, Độ điện li của Ba(OH)
2
là 0,8.
Câu 9: Cho 22,4 ml khí HCl (đktc) vào 1 lít nước. Tính nồng độ mol/l của ion H
+
và của pH của dung
dịch thu được. Biết HCl phân li hoàn toàn.
Câu 10: Một dung dịch H
2
SO
4
có pH = 4
A , Tính nồng độ mol/l của ion H
+
.
B, Tính nồng độ mol/l của dung dịch axit thu được
C, Cần pha loãng bằng một lượng nước dung dịch bao nhiêu lần để được dung dịch có pH = 5.
Câu 11: Trộn theo tỷ lệ thể tích dung dịch H
2
SO
4
0,05M với dung dịch HCl 0,1 M được 200ml dung
dịch A.
A, Tính nồng độ mol/l của ion H

+
trong dung dịch.
B, Tính pH của dung dịch A (biết các axit phân li hòan toàn).
C, Cần bao nhiêu lít dung dịch hỗn hợp B chứa đồgn thời NaOH 0,1M và KOH 0,05M để trung
hòa hết dung dịch A (NaOH và KOH điện li hết).
Câu 12: Cho 3,9 gam Zn và 0,5 lít dung dịch HCl có pH = 2
A, Kẽm hay axit hết trước.