Hướng dẫn giải nhanh bài tập hóa học (Luyện thi Đại học) – Cao Cự Giác
Hướng dẫn giải nhanh bài tập hóa học (Luyện thi Đại học) của tác giả Cao Cự Giác là một tài liệu hóa học rất hay cho các bạn chuyên hóa
Cuốn sách gồm có 3 tập, sau đây là trích nội dung của cuốn sách
LỜI GIỚI THIỆU
Sách: “Hướng dẫn giải nhanh bài tập hóa học” có mục đích tổng kết và mở rộng nội dung chương trình hóa học ở trường phổ thông dưới dạng một số chuyên đề về các định luật cơ bản của hóa học, cấu tạo nguyên tử và hệ thống tuần hoàn các nguyên tố, liên kết hóa học, các loại dung dịch và quá trình điện ly, các loại phản ứng xảy ra trong dung dịch đặc biệt nhấn mạnh phản ứng oxi hóa – khử, quá trình điện phân và những diễn cơ bản của động học học…
Với mỗi chuyên đề, tác giả đã cung cấp nhiều phương pháp giải ngắn gọn kèm theo nhiều ví dụ minh họa và hệ thống bài tập áp dụng có hướng dẫn lời giải, giúp người học vừa có điều kiện nâng cao được trình độ nhận thức về bản chất hóa học của các vấn đề đặt ra trong chương trình, vừa có khả năng tự mình giải quyết nhanh chóng chúng.
So với nhiều tài liệu hiện lưu hành, cuốn sách “Hướng dẫn giải nhanh bài tập hóa học” này đã có nhiều điểm mới giúp người học có cơ sở đi sâu vào bản chất hóa học của các bài tập. Chúng tôi nghĩ rằng sách chắc chắn sẽ rất có ích cho người học, đặc biệt trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi và luyện thi vào các trường Đại học trong thời gian trước mắt và lâu dài.
Vì vậy, chúng tôi vui lòng xin được giới thiệu sách này với bạn đọc.
Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2000
PGS. TS Hoàng Minh Châu
Chương 1 PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI NHANH MỘT BÀI TẬP HÓA HỌC
A. GIÚP HỌC NHANH LÝ THUYẾT
1.1. LÀM THẾ NÀO ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG ĐƯỢC CÁCH GIẢI MỘT BÀI TẬP HÓA HỌC
Khó khăn lớn nhất của chúng ta khi giải một bài tập hóa học là không định hướng được cách giải, nghĩa là chưa xác định được mối liên hệ giữa cái đã cho (giả thiết) và cái cần tìm (kết luận). Khác với bài tập toán học, trong bài tập hóa học người ta thường biểu diễn mối liên hệ giữa các chất bằng phương trình phản ứng hóa học và kèm theo các thao tác thí nghiệm như lọc kết tủa, nung nóng đến khối lượng không đổi, cho từ từ chất A vào chất B, lấy lượng dư chất A, cho kết tủa hoà tan trong axit hay trong bazơ…
Như vậy, để có một cách giải bài tập hóa học hay và dễ hiểu thì trước hết người giải phải nắm vững lý thuyết hóa học cơ bản ở cả ba mức độ của tư duy là hiểu, nhớ và vận dụng. Lý thuyết hóa học sẽ giúp chúng ta hiểu được nội dung bài tập hóa học một cách rõ ràng và xác định được chính xác mối liên hệ cơ bản giữa giả thiết và kết luận. Sau khi làm được việc này, ta chỉ cần sử dụng một số phương pháp giải toán hoá thông thường là có thể giải được bất kỳ bài tập hoá học nào mong muốn. Ngay từ bây giờ, chắc vẫn còn chưa muộn, các em nên dành một ít thời gian vào mỗi ngày để ôn luyện lý thuyết trước khi giải các bài tập hoá học. Hy vọng chúng ta sẽ thành công trong cách học của mình.
1.2. PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI MỘT BÀI TẬP HOÁ HỌC
Sau khi đọc kỹ đề một bài tập hoá học, để dễ phát hiện ra mối liên hệ giữa giả thiết và kết luận, nên tóm tắt bài toán theo một sơ đồ ngắn gọn và trung thực với bài toán gốc (chú ý ghi các yêu cầu quan trọng của đề bài vào phần tóm tắt). Sau đó, dựa vào sơ đồ trên, ta có thể hình dung và chọn lựa được một phương pháp giải tối ưu. Thông thường, ta tiến hành các bước theo trình tự sau:
- Viết tất cả các phương trình phản ứng theo yêu cầu bài toán (đã gọi là phương trình, nên tất cả các phản ứng phải được cân bằng).
- Đổi các đơn vị trong bài toán theo đơn vị mol.
- Đặt a, b, … là số mol các chất ban đầu (nếu đề bài không cho).
- Đặt số mol a, b, … vào các chất ban đầu rồi sử dụng quan hệ tỉ lệ, quy tắc tam suất để tính số mol các chất có liên quan theo a, b, … Chú ý có những bài toán tuy đặt a, b, … là số mol các chất ban đầu, nhưng ở phương trình phản ứng ta lại đặt số mol các chất này là x, y, … bởi vì phản ứng đã không xảy ra hoàn toàn (H < 100%). Do đó, cần đọc kỹ đề để xem các chất này có phản ứng hết hay không.
- Sử dụng các công thức tính số mol, số gam, … và căn cứ vào điều kiện đề bài để thành lập hệ các phương trình toán học. Nếu số phương trình thu được ít hơn số giữa các chất tham gia, ta phải biện luận.
- Chuyển tất cả các kết quả thu được từ mol sang các đơn vị khác theo yêu cầu của bài toán.
ví dụ: Một bình kín dung tích 56 lít chứa $\mathrm{N}_2$ và $\mathrm{H}_2$ theo tỷ lệ thể tch $1: 4$ ở nhiệt độ 0 V và 200 atm và một ít chất xúc tác. Nuņ̣ nóng bình một thời gian sau đó đưa về 0 C thấy áp suất trongbinh giảm $10 %$ so với áp suất ban đầu.
a. Tính hiệu suất phản ứng điều chế $\mathrm{NH}_3$.
b. Nếu lấy 1/2 lượng $\mathrm{NH}_3$ tạo thành thì điều chế được bao nhièulít dung dich $\mathrm{NH}_3 25 \%(\mathrm{~d}=0,907 \mathrm{~g} / \mathrm{ml})$.
c. Nếu lấy 1/2 lượng $\mathrm{NH}_3$ tạo thành thì điều chế được bao nhièulít dung dịch $\mathrm{HNO}_3 67 \%(\mathrm{~d}=1,4 \mathrm{~g} / \mathrm{ml})$, biết hiệu suất điều chế $\mathrm{HNO}_3$ là $80 \%$.
d. Lấy $\mathrm{Vml}$ dung dịch $\mathrm{HNO}_3$ ở trên pha loãng bằng nước được lung dịch mới hoà tan vừa đủ $4,5 \mathrm{~g} \mathrm{Al}$ và giải phóng hôn hợp kií $\mathrm{X}$ gồm $\mathrm{NO}$ và $\mathrm{N}_2 \mathrm{O}$ có tỷ khối so với $\mathrm{H}_2$ là $\mathrm{d}^{\mathrm{X}} / \mathrm{H}_2=16,75$.
Tính thể tích các khí và thể tích $\mathrm{V}$ dung dịch $\mathrm{HNO}_3$.
Tóm tắ bài toán
$$
\begin{aligned}
& \left(\mathrm{t}^0=0{ }^{\circ} \mathrm{C}, \mathrm{p}_2=\mathrm{p}_1 \cdot 10 \%\right) \\
& \text { 12 lượng } \mathrm{NH}_3 \rightarrow \text { ? lít dd } \mathrm{NH}_3 25 \%\left(\mathrm{~d}=0,907 \mathrm{~g} . \mathrm{ml}^{-1}\right) \\
& \text { 12. lượng } \mathrm{NH}_3 \rightarrow \text { ? lít dd } \mathrm{HNO}_3 67 \%\left(\mathrm{~d}=1,4 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{ml}^{-1}\right): \mathrm{H}=80 \% \\
&
\end{aligned}
$$