Tài liệu Các công thức giải nhanh bài tập hóa học vô cơ,hữu cơ

Một số công thức giải nhanh hóa học Một số công thức giải nhanh hóa học Page 1 Một số công thức giải nhanh hóa học ˜˜˜˜˜ TÍNH pH 1. Dung dịch axit yếu HA: pH = – 1 (log Ka + logCa) hoặc pH = –log( Ca) 2 (1) (Ca > 0,01M ; : độ điện li của axit) 2. Dung dịch đệm (hỗn hợp gồm axit yếu HA và muối NaA): Ca ) Cm pH = –(log Ka + log (2) 3. Dung dịch baz yếu BOH: pH = 14 + 1 (log Kb + logCb) 2 (3) TÍNH HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG TỔNG HỢP NH3 : Page 2 Một số công thức giải nhanh hóa học H% = 2 – 2 MX MY (4) (X: hh ban đầu; Y: hh sau) %VNH 3 trong Y =( MX MY - 1).100 (5) - ĐK: tỉ lệ mol N2 và H2 là 1:3 BÀI TOÁN VỀ CO2 1. Tính lượng kết tủa khi hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 Điều kiện: n  nCO2 Công thức: n = nOH- - nCO2 (6) 2. Tính lượng kết tủa khi hấp thụ hết lượng CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 Điều kiện: nCO2-  nCO2 Công thức: 3 nCO2- = nOH- - nCO2 3 (7) (Cần so sánh nCO23 với nCa và nBa để tính lượng kết tủa) 3. Tính thể tích CO2 cần hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng này có 2 kết quả) Công thức: nCO2 = n (8) hoặc nCO2 = n OH- - n (9) BÀI TOÁN VỀ NHÔM – KẼM 1. Tính lượng NaOH cần cho vào dung dịch Al3+ để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng này có 2 kết quả) Công thức: n OH  = 3n  (10) hoặc n OH- = 4n Al3 - n (11) 2. Tính lượng NaOH cần cho vào hỗn hợp dung dịch Al3+ và H+ để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng này có 2 kết quả) n OH min = 3n  + n H + (12) n OH max = 4n Al3 - n + n H (13) + 3. Tính lượng HCl cần cho vào dung dịch Na[Al(OH)4] (hoặc NaAlO2) để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu Page 3 Một số công thức giải nhanh hóa học (Dạng này có 2 kết quả) Công thức: n H = n (14) hoặc n H+ = 4n AlO  - 3n 2 (15) 4. Tính lượng HCl cần cho vào hỗn hợp dung dịch NaOH và Na[Al(OH)4] (hoặc NaAlO2) thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng này có 2 kết quả) Công thức: n H  = n   n OH- (16) hoặc n H+ = 4n AlO  - 3n  nOH 2 (17) 5. Tính lượng NaOH cần cho vào dung dịch Zn2+ để thu được lượng kết tủa theo yêu cầu (Dạng này có 2 kết quả): nOH- = 2n (18) hoặc nOH- = 4n Zn2+ - 2n  (19) BÀI TOÁN VỀ HNO3 1. Kim loại tác dụng với HNO3 dư a. Tính lượng kim loại tác dụng với HNO3 dư:  nKL .iKL   nspk .ispk (20) - isp khử: số e mà N+5 nhận vào (Vd: iNO=5- - iKL=hóa trị kim loại trong muối nitrat 2=3) - Nếu có Fe dư tác dụng với HNO3 thì sẽ tạo muối Fe2+, không tạo muối Fe3+ b. Tính khối lượng muối nitrat thu được khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3 dư (Sản phẩm không có NH4NO3) Công thức: mMuối = mKim loại + 62nsp khử . isp khử = mKim loại + 62  3nNO + nNO 2 + 8nN2O +10n N2  (21) - M NO- = 62 3 c. Tính lượng muối nitrat thu được khi cho hỗn hợp sắt và oxit sắt tác dụng với HNO3 dư (Sản phẩm không có NH4NO3) mMuối = 242  mhh + 8 nspk .ispk  = 242 mhh + 8(3n NO + nNO 80 80 d. Tính nHNO3 số =  nspk .(isp khö +sè N trong sp khö ) = mol 2  8n N2O  10n N2 )  HNO3 4nNO + 2nNO2 + 12nN2 + 10nN2O + 10nNH 4NO3 (22) tham (23) gia: 2. Tính khối lượng kim loại ban đầu trong bài toán oxh 2 lần Page 4 Một số công thức giải nhanh hóa học R + O2  hỗn hợp A (R dư và oxit của R) mR= M R  mhh + 8. nspk .ispk  = M R mhh + 8(nNO 80 80 2 HNO3   R(NO3)n + SP Khử + H2O  3n NO  8n N2O + 8n NH4 NO3 + 10n N2 )  (24) BÀI TOÁN VỀ H2SO4 1. Kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư a. Tính khối lượng muối sunfat mMuối = m KL + 96  nspk .ispk 2 = mKL + 96(3.nS +nSO +4nH S ) 2 2 (25) a. Tính lượng kim loại tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư:  nKL .iKL   nspk .ispk (26) b. Tính số mol ứng: nH 2SO4 =  nspk .( isp 2khö +sè Strong sp khö axit tham ) = 4nS + 2nSO 2 + 5nH gia phản (27) 2S 2. Hỗn hợp sắt và oxit sắt tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư mMuối = 400  + 8.6n + 8.2n + 8.8n H S  m 2  S SO2 160  hh (28) 3. Tính khối lượng kim loại ban đầu trong bài toán oxh 2 lần R + O2  hỗn hợp A (R dư và oxit của R) mR= M R  mhh + 8. nspk .ispk  = M R mhh + 8(2nSO 80 80 2 H2 SO4 dac   R(SO4)n + SP Khử + H2O  6nS  10n H2S )  (29) - Để đơn giản: nếu là Fe: mFe = 0,7mhh + 5,6ne trao đổi; nếu là Cu: mCu = 0,8.mhh + 6,4.ne (30) trao đổi KIM LOẠI (R) TÁC DỤNG VỚI HCl, H2SO4 TẠO MUỐI VÀ GIẢI PHÓNG H2  Độ tăng (giảm) khối lượng dung dịch phản ứng ( m) sẽ là: Δm = m KL - m H 2 (31)  Kim loại R (Hóa trị x) tác dụng với axit thường: (32) nR.x=2nH2 Page 5 Một số công thức giải nhanh hóa học 1. Kim loại + HCl  Muối clorua + H2 mmuoáiclorua = mKLpöù+ 71.nH2 (33) 2. Kim loại + H2SO4 loãng  Muối sunfat + H2 mmuoáisunfat = mKLpöù+ 96.nH2 (34) I. MUỐI TÁC DỤNG VỚI AXIT: (Có thể chứng minh các CT bằng phương pháp tăng giảm khối lượng) 1. Muối cacbonat + ddHCl Muối clorua + CO2 + H2O mmuoáiclorua = mmuoáicacbonat + (71- 60).nCO2 (35) 2. Muối cacbonat + H2SO4 loãng  Muối sunfat + CO2 + H2O mmuoáisunfat = mmuoáicacbonat + (96 - 60)nCO2 (36) 3. Muối sunfit + ddHCl  Muối clorua + SO2 + H2O mmuoáiclorua = mmuoáisunfit - (80 - 71)nSO2 (37) 4. Muối sunfit + ddH2SO4 loãng  Muối sunfat + SO2 + H2O mmuoáisunfat = mmuoáisunfit + (96 - 80)nSO2 (38) OXIT TÁC DỤNG VỚI AXIT TẠO MUỐI + H2O: có thể xem phản ứng là: [O]+ 2[H] H2O  1 nO/oxit = nO/ H2O = n H 2 (39) 1. Oxit + ddH2SO4 loãng  Muối sunfat + H2O mmuoáisunfat = moxit + 80nH2 SO4 (40) 2. Oxit + ddHCl  Muối clorua + H2O mmuoáiclorua = moxit + 55nH2 O = moxit + 27,5nHCl (41) CÁC PHẢN ỨNG NHIỆT LUYỆN 1. Oxit tác dụng với chất khử Page 6 Một số công thức giải nhanh hóa học TH 1. Oxit + CO : loại sau Al. RxOy + yCO  xR + yCO2 (1) Phản ứng (1) có thể viết gọn như sau: [O]oxit + CO TH 2. Oxit + H2 : loại sau Al. RxOy + yH2   R là những kim CO2 xR + yH2O (2) R là những kim Phản ứng (2) có thể viết gọn như sau: [O]oxit + H2  H2O TH 3. Oxit + Al (phản ứng nhiệt nhôm) : 3RxOy + 2yAl  3xR + yAl2O3 (3) Phản ứng (3) có thể viết gọn như sau: 3[O]oxit + 2Al  Al2O3 Cả 3 trường hợp có CT chung: n[O]/oxit = nCO = n H = nCO =n H O 2 2 2 (42) mR = moxit - m[O]/ oxit 2. Thể tích khí thu được khi cho hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng nhiệt nhôm (Al + FexOy) tác dụng với HNO3: n khí = i spk 3 [3n Al +  3x - 2y  n Fe O ] x (43) y 3. Tính lượng Ag sinh ra khi cho a(mol) Fe vào b(mol) AgNO3; ta so sánh: 3a>b  nAg =b 3a 0,01M) Page 14 Một số công thức giải nhanh hóa học 24. Tính pH của dd hỗn hợp gồm axit yếu HA và muối NaA: pH = –(log Ka + log Ca ) Cm ( Dd trên được gọi là dd đệm) 25. Tính pH của dd axit yếu BOH: 1 (log Kb + 2 logCb) pH = 14 + 26. Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 : (Tổng hợp NH3 từ hỗn hợp gồm N2 và H2 với tỉ lệ mol tương ứng là 1:3) H% = 2 – Mx 2 My (Với X là tỉ khối ban đầu và Y là tỉ khối sau)  Lưu ý: % VNH3 trong Y được tính: %VNH3 = My –1 Mx Nếu cho hỗn hợp X gồm a mol N2 và b mol H2 với b = ka ( k  3 ) thì: Mx = 1 – H%( My 2 ) k +1 Page 15 Một số công thức giải nhanh hóa học 27. Xác định kim loại M có hiđroxit lưỡng tính dựa vào phản ứng dd Mn+ với dd kiềm. Dù M là kim loại nào trong các kim loại có hiđroxit lưỡng tính (Zn,Cr,Sn,Pb, Be) thì số mol OH- dùng để Mn+ kết tủa toàn bộ sau đó tan vừa hết cũng được tính là : nOH- = 4nMn+ = 4nM 28. Xác định kim loại M có hiđroxit lưỡng tính dựa vào phản ứng dd Mn+ với dd MO2n-4 (hay [M(OH)4] n-4) với dd axit: Dù M là kim loại nào trong các kim loại có hiđroxit lưỡng tính (Zn,Cr,Sn,Pb, Be) thì số mol H+ dùng để kết tủa M(OH)n xuất hiện tối đa sau đó tan vừa hết cũng được tính là : nH+ = 4nMO2n-4 = 4n[M(OH)4] n-4 29.Tính m gam Fe3O4 khi dẫn khí CO qua,nung nóng một thời gian, rồi hoà tan hết hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng HNO3 loãng dư được khí NO là duy nhất: m= 232 ( mx + 240 24nNO)  Lưu ý: Khối lượng Fe2O3 khi dẫn khí CO qua,nung nóng một thời gian, rồi hoà tan hết hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng HNO3 loãng dư được khí NO là duy nhất: m= 160 ( mx + 160 24nNO) Page 16 Một số công thức giải nhanh hóa học 30. Tính m gam Fe3O4 khi dẫn khí CO qua,nung nóng một thời gian, rồi hoà tan hết hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng H2SO4 đặc, nóng, dư được khí SO2 là duy nhất: m= 232 ( mx + 240 16nSO2)  Lưu ý: Khối lượng Fe2O3 khi dẫn khí CO qua,nung nóng một thời gian, rồi hoà tan hết hỗn hợp rắn sau phản ứng bằng H2SO4 đặc, nóng, dư được khí SO2 là duy nhất: m= 160 ( mx + 160 16nSO2) II.PHẦN HỮU CƠ: 31. Tính hiệu suất phản ứng hiđro hoá nken: Tiến hành phản ứng hiđro hóa anken CnH2n từ hỗn hợp X gồm anken CnH2n và H2 (tỉ lệ 1:1) được hỗn hợp Y thì hiệu suất hiđro hoá là: H% = 2 – 2 Mx My 32. Tính hiệu suất phản ứng hiđro hóa anđehit đơn chức no: Tiến hành phản ứng hiđro hóa anđehit đơn chức no CnH2nO từ hỗn hợp hơi X gồm anđehit CnH2nO và H2 (tỉ lệ 1:1) được hỗn hợp hơi Y thì hiệu suất hiđro hoá là: H% = 2 – 2 Mx My Page 17 Một số công thức giải nhanh hóa học 33. Tính % ankan A tham gia phản ứng tách(bao gồm phản ứng đề hiđro hoá ankan và phản ứng cracking ankan: Tiến hành phản ứng tách ankan A,công thức C2H2n+2 được hỗn hợp X gồm H2 và các hiđrocacbon thì % ankan A đã phản ứng là: MA MX –1 A% = 34. Xác định công thức phân tử ankan A dựa vào phản ứng tách của A: Tiến hành phản ứng tách V(l) hơi ankan A,công thức C2H2n+2 được V’ hơi hỗn hợp X gồm H2 và các hiđrocacbon thì ta có: V’ MA = V MX 35.Tính số đồng phân ancol đơn chức no: Số đồng phân ancol CnH2n+2O = 2n-2 (1 - Xem thêm -