Phần 1 Phơng pháp chung giải bài tập hóa học I. Các công thức thờng dùng trong giải BT hóa học 1. Số mol: n = M m = 4,22 v = C M . V dd = RT pV (R = 273 4,22 0,082) 2. Khối lợng: m = n. M 3. Nồng độ: + Nồng độ mol/l C M = dd ct V n + Nồng độ % C% = dd ct m m 100% 4. Thể tích (ở đktc): V = n. 22,4 5. Khối lợng mol 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 trờng hợp hỗn hợp chỉ có hai chất thì: ____ M = M 1 . x 1 + M 2 (1- x 1 ) + Trong trờng hợp hai chất có số mol (thể tích) bằng nhau thì: ____ M = 2 21 MM + II. phơng 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: n a n b n c n d theo pt: a n a = b n b = c n c = d n d n a = b a n b , .v.v b, Bài toán hỗn hợp: ph ơng pháp đại số: bớc 1: Đặt ẩn phụlà số mol các chất có trong một lợng hỗn hợp nhất định bớc 2: Viết tất cả các phơng trình phản ứng có thể xảy ra bớc 3: Biểu diễn các số liệu của đầu bài theo các ẩn số đã đặt (thông th ờng mỗi số liệu đ ợc biểu diễn bởi 1 ph ơng trình đại số ) bớc 4: Giải các phơng trình trình đại số tìm nghiệm, đó chính là số mol các chất có trong hỗn hợp đầu. Bớc 5: kiểm tra và kết luận Ph ơng pháp bảo toàn electron Nhận biết trờng hợp áp dụng: Khi có các phản ứng oxi hóa khử xảy ra bớc 1: Đặt ẩn phụ là số mol các chất trong hỗn hợp bớc 2: Viết các quá trình cho nhận e bớc 3: Biểu diễn các số liệu của đầu bài thông qua các ẩn phụ đã đặt bớc 4: Giải các pt đại số đã lâp đứợc , tìm các nghiệm là các số mol các chất ban đầu Ph ơng pháp khối l ợng mol trung bình: bớc 1: Đặt số mol của các chất bớc 2: Biểu diễn các ẩn đã đặt theo các đại lợng trung bình bớc 3: Giải các pt đã có tìm ẩn phụ bớc 4: Kết luận nghiệm, chọn nghiệm đúng Phần II Các dạng bài tập cơ bản 1. Viết các ptp, cân bằng 2. Nêu và Giải thích hiện tợng hóa học 3. Tính toán theo đlbt điện tích 4. Tính toán theo ptp (quan trọng nhất): sử dụng tới pp đại số , pp bảo toàn khối lợng, pp bảo toàn e, 1. Dạng 1: Viết các phơng trình phản ứng hóa học dới dạng phân tử, ion: áp dụng với trờng hợp giải thích các hiện tợng hóa học: kết tủa có màu đặc trng, chất dễ bay hơi (sủi bọt khí) có mùi dễ nhận biết (sốc, khai, hắc, ) học sinh quan sát đợc. Bảng 1: Bảng nhận biết các chất không tan (kết tủa) có màu đặc trng thờng dùng Loại chất Chất Màu sắc thực Sự thay đổi màu Ghi chú Bazơ Al(OH) 3 Trắng keo Không đổi Thu đợc khi Al 3+ tác dụng với dung dịch kiềm thiếu, hoặc vừa đủ (Al 3+ + dd NaOH, ddNH 3 ), Tan trong kiềm d:(Al 3+ + 4OH - = AlO 2 - + 2H 2 O) Không tan trong dung dịch NH 3 Zn(OH) 2 Trắng Không đổi Thu đợc khi Zn 2+ tác dụng với dung dịch kiềm thiếu, hoặc vừa đủ (Zn 2+ + dd NaOH, ddNH 3 ), Tan trong kiềm d:(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 đợc khi Cu 2+ tác dụng với dung dịch kiềm (Cu 2+ + dd NaOH, ddNH 3 ) Không tan trong kiềm d; 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 đợc khi Fe 3+ tác dụng với dung dịch kiềm (Fe 3+ + dd NaOH, ddNH 3 ) Không tan trong kiềm d; Không tan trong dung dịch NH 3 Fe(OH) 2 Trắng xanh Chuyển dần sang màu nâu đỏ trong không khí Thu đợc khi Fe 2+ tác dụng với dung dịch kiềm (Fe 2+ + dd NaOH, ddNH 3 ) Không tan trong kiềm d; không tan trong dd NH 3 Muối BaSO 4 Trắng Không tan trong mọi dung môi Thu đợc khi cho dd chứa Ba 2+ t/d với dd chứa SO 4 2- : Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 AgCl Trắng Đa ra a/s chuyển màu đen Thu đợc khi cho dd chứa Ag + t/d với dd chứa Cl - : Chuyển sang màu đen dới t/d của a/s do: 2AgCl = 2Ag + Cl 2 trắng đen Ag 3 PO 4 Vàng Không đổi Thu đợc 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 trng 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 phơng 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 phơng trình phản ứng dạng phân tử của các phản ứng có phơng 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 phơng trình phản ứng theo phơng 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 p: bên nào hiếu O cho thêm H 2 O - bên kia cho thêm H + ) b.3: Đa hệ số vào pt b.4: Kiểm tra lại 3. Dạng 3: Tính toán các đại lợng 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 đợc dung dịch đó phải hòa tan những muối nào vào nớc? Với lợng 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 nớc? Câu 3: Kết quả xác định nồng độ mol/l của các ion trong 1 dung dịch nh 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 đợc 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 nớc. Tính nồng độ mol/l của ion H + và của pH của dung dịch thu đợc. 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 đợc C, Cần pha loãng bằng một lợng nớc dung dịch bao nhiêu lần để đợc 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 đợc 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 trớc. B, Tính thể tích khí Hiđro bay ra (đktc). Câu 13: Trộn lẫn 50 ml dung dịch HCl 0,12M với 50 ml dung dịch NaOH 0,1M. Tính pH của dung dịch thu đợc. Câu 14: Phải lấy dung dịch axit có pH = 5 và dung dịch bazơ có pH = 9 theo tỷ lệ nào để khi trộn với nhau thì thu đợc dung dịch có pH = 8. Dạng 5: Hợp chất lỡng tính Câu 7: Hiđroxit lỡng tính là gì? Viết các phơng trình ophản ứng dạng phân tử, ion để chứng minh các chất sau đây là lỡng tính: A, Nhôm hiđroxit B, Kẽm hiđroxit C, Crom (III) hiđroxit Câu 8: Chia 19,8 gam Zn(OH) 2 thành 2 phần bằng nhau.Tính khối lợng muối tạo thành khi cho: a, Cho 150 ml dung dịch H 2 SO 4 1M vào phần một. b, Cho 150 ml dung dịch NaOH 1M vào phần hai. Câu 9: Hòa tan 2,67 gam AlCl 3 và 9,5 gam MgCl 2 và nớc đợc dung dịch A. tính thể tích dung dịch NaOH 0,4 M cần để cho vào dung dịch A thì : A, Thu đợc lợng kết tủa lớn nhất? B, Thu đợc lợng kết tủa nhỏ nhất? Tính khối lợng các kết tủa đó? Câu 10: Cho 150 cm 3 dung dịch NaOH 7M vào 100cm 3 dung dịch Al 2 (SO 4 ) 3 1 M. Hãy cho biết: A, Những phản ứng nào đã xảy ra trong dung dịch B, Những chất nào còn lại sau phản ứng C, Tính nồng độ mol/l của các chất còn lại sau phản ứng, cho rằng thể tích dung dịch không đổi Câu 11: Khi cho 130 ml dung dịch AlCl 3 0,1M tác dụng với 20ml dung dịch NaOH thu đợc 0,936 gam kết tủa, Tính nồng độ của dung dịch NaOH Câu 12: Dung dịch A chứa hỗn hợp các muối MgSO 4 , Al 2 (SO 4 ) 3 , ZnSO 4 . viết các phơng trình phản ứng xảy ra trong các trờng hợp sau: A, Cho dung dịch A vào một lợng d dung dịch NaOH, lọc kết tủa rửa sạch đem nung tới khối l- ợng không đổi. B, Cho dung dịch A vào một lợng d dung dịch NH 3 lọc kết tủa rửa sạch đem nung tới khối lợng không đổi. . Phần 1 Phơng pháp chung giải bài tập hóa học I. Các công thức thờng dùng trong giải BT hóa học 1. Số mol: n = M m = 4,22 v = C M 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