Tuan 1

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Zero Hóa Học Group cho học sinh 2000: Group Zero Hóa Học: Phương pháp lập công thức phân tử của HCHC Full toàn tập A. Phân tích nguyên tố I. Định tính - Xác định các thành phần nguyên tố có trong hchc ( C, H, O,…) - Cách thực hiện: Chuyển các HCHC thành các chất vô cơ có thể quan sát hiện tượng được để xác định. - Phương pháp: Giả sử ta có HCHC A: Cx HyOzNt Cl v. 1. A + [O]dư ( chất oxi hóa, thường là oxi dư) Mục đích: Tìm C, H, Cl. C  CO2 Lúc này H  H2O. Cl  HCl + Để nhận biết CO2 : Dùng Ca(OH)2 dư, hiện tượng: có kết tủa trắng. + Để nhận biết H2O: Dùng CuSO4 khan, hiện tượng: màu trắng chuyển sang màu xanh (CuSO4.5H2O) + Để nhận biết HCl: Dùng dung dịch AgNO3, hiện tượng kết tủa trắng.. 2. A + H2SO4, đặc nóng Lúc này N   NH3 2 SO4 Dùng dung dịch kiềm OH- để nhận biết, hiện tượng có khí mùi khai thoát ra ( NH3 ). II. Phân tích định lượng. 1. Bài toán đơn giản..

<span class='text_page_counter'>(2)</span> - Để biết %m các chất có trong HCHC . - Cách thực hiện: Chuyển các HCHC thành các chất vô cơ có thể quan sát hiện tượng được để xác định.. CO2 CO2 Binh 2  Binh 1 A :Cx Hy Oz Nt   H2O     N2  H2SO4dac OH  N2 N  2 CuO(du,t o ). + Khối lượng bình 1 tăng là m H2O m H  + Khối lượng bình 2 tăng là m CO2 m C  + Khí N2 thoát ra ta đo thể tích m N  Từ đây, ta suy ra được %m O  100 . . %m. %m. m. m. H2O .2 18. CO2 .12 44. V .28 22,4. C, %m H, %m N trong A. . C  %m H  %m N  0. Chú ý: Nếu dấu bằng xảy ra, trong hợp chất không có Oxi.. 2. Bài toán biến tấu a) Thay đổi chất Oxi hóa - Trường hợp 1: CuO thành O2 - Lúc này sản phẩm sẽ có O2 dư. - Trường hợp 2: CuO thành không khí dư – Lúc này sản phẩm sẽ có O2 dư, N2 không khí. n. N A  2n N2  2n N2 kk  ; n N2 kk   4n O2 kk . b) Thay đổi chất hấp thụ - Trường hợp 1: Bình 1 là Kiềm (OH-), lúc này khối lượng bình 1 tăng chính là khối lượng H2O và CO2 - Trường hợp 2: Bình 1 là Phopho dư, lúc này O2 dư sẽ phản ứng với P, H2O sẽ bị P hấp thụ.. B. Lập CTPT I. Phương pháp xác định khối lượng mol của HCHC 1. Dựa vào tỷ khối. Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 1.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Khi đọc đề bạn hay gặp câu: “ tỷ khối của HCHC X so với Y là … “ chính là dạng này. Vậy hướng xử lý ra sao Ta có các tính tỷ khối của 1 chất: d x  y. Mx  Mx  My .d x My y. H2 : 2; O2 :32; CH4 : 16; không khí: 29. Ví dụ 1: Một hidrocacbon A có tỉ khối so với không khí bằng bằng 2. Đốt cháy hoàn toàn A bằng khí O2 thu được lượng khí CO2 lớn hơn H2O. Có bao nhiêu công thức phân tử phù hợp với A ? A. 2.. B. 1.. C. 3.. D. 4. Lời giải . dA/kk = 2 => MA=2.29 =58. Lượng khí CO2 lớn hơn H2O => Ankan CnH2n+2. MA=(14n+2)=58 => n=4 => C4H10 Có 2 đồng phân: C-C-C-C và C-C(C)-C => A. Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,6 gam hợp chất hữu cơ X rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 2 gam kết tủa và khối lượng bình tăng thêm 1,24 gam. Tỉ khối của X so với H2 bằng 15. CTPT của X là A. C2H6O.. B. CH2O.. C. C2H4O.. D. CH2O2.. Lời giải . Ca(OH)2 dư => CO2 sẽ chui hết vào trong CaCO3: 0,02 mol. m bình tăng = 1,24 = mCO2 + mH2O => nH2O=(1,24 – 0,02.44)/18 = 0,02 mol nC:nH = 0,02 : 0,04 = 1:2 X: (CH2)nOk. Dx/H2 =15 => Mx = 30 TH1: K = 0 => n =30/14 ( lẻ) TH2: K=1 => n =(30 -16)/14 =1 Vậy CTPT X: CH2O => B. 2. “ thể tích đúng bằng thể tích hơi “ Nhiều bạn sẽ bối rối trong trường hợp này. Nhưng chỉ cần nhớ: “ Trong một điều kiện cụ thể, hai chất khí khác nhau có thể tích như nhau thì số mol sẽ bằng nhau CT: PV=nRT “ Ví dụ: Hóa hơi m1 gam A và m2 gam B ở cùng điều kiện thì VA = VB , suy ra mol A = mol B Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 2.

<span class='text_page_counter'>(4)</span>  MA . mA mA  nA nB. Ví dụ 1: khi hóa hơi 2,3g X thu đc 1 thể tích hơi = đúng thể tích của 0.8 g metan trong cùng đ.kiện. Mx là?. II. Lập CTPT qua CTDGN Bước 1: Tìm CTDGN dạng tổng quát: Cx H y Oz N t x : y : z : t  nC : nH : nO : nN %C %H %O %N : : : 12 1 16 14 mC mH mO mN  : : : 12 1 16 14 . Lưu ý: + Tỷ lệ. x : y :z : t phải tối giản.. + Nếu đến đây có dữ kiện làm bài toán xác định CTPT thì STOP, bài toán kết thúc. Ví dụ: X có 1 phân tử N. Ví dụ 1: Hợp chất X có %C = 54,54% ; %H = 9,1%, còn lại là oxi. Khối lượng phân tử của X bằng 88. CTPT của X là A. C4H10O.. B. C5H12O.. C. C4H10O2.. D. C4H8O2.. Lời giải . Gọi X: CxHyOz %O = 100 – (54,54 +9,1) = 36,36%. %C %H %O %54,54 %9,1 %36,36 : :  : :  2: 4 :1 12 1 16 12 1 16  X :  C2H4O  n  n  88 /(12.2  4  16)  2 x : y : z : t  nC : nH : nO : nN .  X :C4H8O2  D. Ví dụ 2: Phân tích hợp chất hữu cơ X thấy cứ 3 phần khối lượng cacbon lại có 1 phần khối lượng hiđro, 7 phần khối lượng nitơ và 8 phần lưu huỳnh. Trong CTPT của X chỉ có 1 nguyên tử S, vậy CTPT của D. X là A. CH4NS.. B. C2H2N2S.. Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. C. C2H6NS.. D. CH4N2S.. Page 3.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Lời giải . Nếu có 3 gam C thì ta sẽ có N: 7g; H: 1g; S: 8g. x : y : z : t  nC : nH : nN : nS . 3 1 7 8 : : :  1 : 4 : 2:1 12 1 14 14.  CH4N2S  D. Bước 2: Tìm CTPT theo CTDGN Gọi. X :  Cx H y OzN t   MX  n 12x  y  16z  14t   n  n. MX 1 12x  y  16z  14t. Biện luận: Nếu không biết phân tử khối của chất thì phải biện luận dựa theo điều kiện tồn tại chất hữu cơ: + Tổng số nguyên tử có hoá trị lẻ (H, Cl, N) là số chẵn. + Số nguyên tử (H + halogen) ≤ 2C + 2 + N ( Điều kiện của độ bất bão hòa). Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,6 gam hợp chất hữu cơ X rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 2 gam kết tủa và khối lượng bình tăng thêm 1,24 gam. Tỉ khối của X so với H2 bằng 15. CTPT của X là: (Ví dụ trên). Ví dụ 2: a. Hợp chất X có CTĐGN là CH3O. CTPT nào sau đây ứng với X ? A. C3H9O3.. B. C2H6O2.. C. C2H6O.. D. CH3O.. Lời giải . + Số nguyên tử (H + halogen) ≤ 2C + 2 + N ( Điều kiện của độ bất bão hòa).. X :  CH3O  n  3n  0  2n  2  0  n  2  n  2 + Tổng số nguyên tử có hoá trị lẻ (H, Cl, N) là số chẵn => n phải chẳn, nhìn vào đáp án => n=2 => B b. Công thức thực nghiệm của chất hữu cơ có dạng (CH3Cl)n thì công thức phân tử của hợp chất X là A. CH3Cl.. B. C2H6Cl2.. C. C2H5Cl.. D. C3H9Cl3.. Lời giải .. Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 4.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> + Tổng số nguyên tử có hoá trị lẻ (H, Cl, N) là số chẵn => n phải chẳn, nhìn vào đáp án => n=2 => X: B. C2H6Cl2. => B. III. Tính trực tiếp CTPT từ phản ứng cháy y t  O2 A : Cx Hy OzNt   xCO2  H2O  N2 2 2 Ta có số mol các chất tạo thành nên x . Z lúc này bằng. n. n n CO2 HO N ; y  2. 2 ; t  2. 2 nA nA nA. m A   mC  m H  m O  16. Chú ý:  Nếu đốt cháy HCHC A trong không khí thì n N A   2n N2  2n N2 kk  ; n N2 kk   4n O2 kk   Sản phẩm cháy của hợp chất hữu cơ (CO2, H2O, ..) được hấp thu vào các bình:  Các chất hút nước là H2SO4 đặc, P2O5, các muối khan, dung dịch bất kì (do hơi nước gặp lạnh sẽ ngưng tụ) nên khối lượng bình tăng là khối lượng nước;  Các bình hấp thu CO2 thường là dung dịch hidroxit kim loại kiềm, kiềm thổ nên khối lượng bình tăng là khối lượng CO2 (Nắm phản ứng CO2 tác dụng với dung dịch kiềm).  Thường gặp trường hợp bài toán cho hỗn hợp sản phẩm cháy (CO 2 và H2O) vào bình đựng nước vôi trong hoặc dung dịch Ba(OH)2 thì:  Khối lượng bình tăng: m tăng = mCO2 + mH2O.  Khối lượng dung dịch tăng: mdd tăng = (mCO2 + mH2O) – mMCO3 ( kết tủa )  Khi nói khối lượng dung dịch giảm: mdd giảm = mMCO3(kt) - (mCO2 + mH2O) Ở đây chúng ta cần chú ý: Vì sao có khi khối lượng dd tăng, có khi nó làm giảm. Thứ nhất: Nếu kiềm ở thì khối lượng dung dịch luôn giảm. Nếu khối lượng dung dịch tăng thì trong dung dịch chắc chắc còn ion HCO3. Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 1,605 gam hợp chất hữu cơ A thu được 4,62 gam CO 2 ; 1,215 gam H2O và 168 ml N2 (đktc). Tỉ khối hơi của A so với không khí không vượt quá 4. Công thức phân tử của A là A. C5H5N.. B. C6H9N.. C. C7H9N.. D. C6H7N.. Lời giải . Ta có:. Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 5.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> nC  nCO2  0,105 mol  ;nH  2nH2O  0,135 mol  ;nN  2nN2  0,015 mol   C nC : nH : nN  7 : 9 :1  C7H9N Những bài như thế này chỉ cần lấy tỷ lệ là xong.. Ví dụ 2:: Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol chất hữu cơ X mạch hở cần dùng 10,08 lít khí O2 (đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy (gồm CO2, H2O và N2) qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng 23,4 gam và có 70,92 gam kết tủa. Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 1,344 lít (đktc). Công thức phân tử của X là : A. C2H5O2N.. B. C3H5O2N.. C. C3H7O2N.. D. C2H7O2N.. Lời giải . 23,4  0,36.44  0,84  mol  18 nN  2nN2  0,12 mol  ;nC : nH : nN  0,36 :0,84 :0,12  3:7 :1  C3HOxN  C Lưu ý khi chia tỷ lệ nên lấy số lớn chia số bé. nC  nBaCO3  0,36  mol  ;m tan g  mCO2  mH2O;nH  2nH2O  2.. VI. Lập CTPT trong bài toán dữ liệu cho theo thể tích Dấu hiệu: + Tất cả số liệu ở dạng V, ml, lít. + Trong cùng 1 điều kiện Phương pháp: bỏ đơn vị rồi tính bình thường hoặc qui đổi đơn vị về mol hết (không cần tính toán). Ví dụ 1: Khi đốt 1 lít khí X cần 6 lít O2 thu được 4 lít CO2 và 5 lít hơi H2O (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). CTPT của X là A. C4H10O.. B. C4H8O2.. C. C4H10O2.. D. C3H8O.. BTNT.O : O X  +O pu=OCO2   OH2O  O X   2.4  5  6.2  1 Vậy C:H:O = 4:10:1 => C. Lời giải . Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon trong 0,5 lít hỗn hợp của nó với CO2 bằng 2,5 lít O2 thu được 3,4 lít khí. Hỗn hợp này sau khi ngưng tụ hết hơi nước còn 1 ,8 lít, tiếp tục cho hỗn hợp khí còn lại qua dung dịch kiềm dư thì còn lại 0,5 lít khí. Các thể tích được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. CTPT của hiđrocacbon là. Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 6.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> A. C4H10.. B. C3H8.. C. C4H8.. D. C3H6.. Lời giải . Gọi H-C: CxHy. CO2 CxHy  O2:2,5 CO2 OH    H2O 0,5  3,4 H2O   1,8   O2: 0,5 CO2: O2 O2  nH2O = 3,4 - 1,8 = 1,6; nCO2(sau) = 1,8 – 0,5 = 1,3 BTNT.O Ta có: nCO2(trước) = nCO2 (sau) + nH2O/2 + O2(sau) – nO2(pư) =1,3 + 1,6/2 +0,5 – 2,5 = 0,1 => nCxHy = 0,4 => nC = nCO2(sau) – nCO2(trước) =1,3-0,1 =1,2 => x =3; y =8 => B. Group cho học sinh 2000: Trần Ngọc Nam - fb.com/NamEsteHoa. Page 7.

<span class='text_page_counter'>(9)</span>