Phương pháp giải hoá học: Đại số

Thứ ba - 23/06/2020 09:42
Phương pháp đại số giúp chúng ta giải được nhiều bài toán hóa học phức tạp, và là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay, bởi vì phương pháp đại số có đường lối rất rõ ràng, học sinh đễ thực hiện.
Nhược điểm của phương pháp này là: trong một số trường hợp dẫn đến những biến đổi phức tạp , nặng nề về phương diện toán học, làm mất đi những tính chất đặc trưng của hóa học, làm giảm khả năng tư duy hóa học của học sinh. Phương pháp đại số có thể chia ra một số bước như sau:
 
Bước 1: Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra.
 
Bước 2: Đổi các giả thiết không cơ bản sang giả thiết cơ bản.
 
Bước 3: Đặt ẩn số cho lượng các chất tham gia hoặc tạo thành trong phương trình, dựa vào tương quan giữa các ẩn đó trong các phương trình phản ứng đẻ lập ra các phương trình đại số, biểu thị các dữ kiện đã cho.
 
Bước 4: Giải phương trình hay hệ phương trình và biện luận kết quả (nếu cần), rồi chuyển kết quả cơ bản sang dạng không cơ bản (Tùy theo yêu cầu của bài ra).
 
Ví dụ: Để m gam bột Fe ngoài không khí sau một thời gian thu được 12 gam hỗn hợp A
gồm Fe và các oxit Fe. Cho hỗn hợp tan hoàn toàn trong HNO3 thu được 2,24 l NO duy nhất. Tính m.
 
Giải
 
Phương pháp đại số:
 
Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
3FeO + 10HNO3 -> 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
3Fe3O4 + 28HNO3 -> 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O
Fe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 3H2O
 
Đặt số mol Fe,FeO,Fe3O4,Fe2O3 lần lượt là a,b,c,d. Ta có các PT sau:
mA = 56a + 72b + 232c + 160d = 12 (1)
nFe = a + b + 3c + 2d = m/56 (2) 
nO trong oxit = b + 4c + 3d = (12-m)/16 (3)
nNO = a + b/3 + c/3 = 0,1 (4)
Có 4 phương trình 5 ẩn số nên phải biện luận
 
Nhận xét trước khi giải hệ phương trình đại số trên:
 
- Có 5 ẩn số nhưng chỉ có 4 phương trình. Như vậy không đủ số phương trình để tìm ra các ẩn số, do đó cần giải kết hợp với biện luận.
- Đầu bài chỉ yêu cầu tính khối lượng sắt ban đầu, như vậy không cần phải đi tìm đầy đủ các ẩn x, y, z, t. Ở đây có 2 phương trình, nếu biết giá trị của nó ta dễ dàng tính được khối lượng sắt ban đầu đó là phương trình (2) và (3).
 
+ Tìm được giá trị của (2), đó là số mol Fe. Nhân giá trị đó với nguyên tử khối của Fe là 56 ta được m.
+ Tìm được giá trị của (3), đó là số mol nguyên tử O trong oxit. Nhân giá trị đó với nguyên tử khối của O là 16 ta được khối lượng của oxi trong các oxit sắt. Lấy khối lượng hỗn hợp B trừ đi khối lượng oxi ta được khối lượng sắt ban đầu, tức m.
 
- Thực hiện các phép tính trên:
+ Tìm giá trị của phương trình (2):
 
Chia (1) cho 8 được: 7x + 9y + 29z + 20t = 1,5 (5)
Nhân (4) với 3 được: 3x + y + z = 0,3 (6)
Cộng (5) với (6) được: 10x + 10y + 30z + 20t = 1,8 (7)
Chia (7) cho 10 được: x + y + 3z + 2t = 0,18
Vậy: m = 56.0,18 = 10,08g
 
+ Tìm giá trị của phương trình (3):
Nhân (5) với 3 được: 21x + 27y + 87z + 60t = 4,5 (8)
Nhân (6) với 7 được: 21x + 7y + 7z = 2,1 (9)
Lấy (8) trừ đi (9) được: 20y + 80z + 60t = 2,4 (10)
Chia (10) cho 20 được: y + 4z + 3t = 0,12
m = 12 – (0,12.16) = 10,08g
 
Qua việc giải bài toán trên bằng phương pháp đại số ta thấy việc giải hệ phương trình đại số nhiều khi rất phức tạp, thông thường HS chỉ lập được phương trình đại số mà không giải được hệ phương trình đó.
 
Về mặt hóa học, chỉ dừng lại ở chỗ HS viết xong các phương trình phản ứng hóa học và đặt ẩn để tính theo các phương trình phản ứng đó (dựa vào mối tương quan tỉ lệ thuận) còn lại đòi hỏi ở HS nhiều về kĩ năng toán học. Tính chất toán học của bài toán lấn át tính chất hóa học, làm lu mờ bản chất hóa học. Trên thực tế, HS chỉ quen giải bằng phương pháp đại số, khi gặp một bài toán là chỉ tìm cách giải bằng phương pháp đại số, mặc dù thường bế tắc. Ta hãy giải bài toán trên bằng những phương pháp mang tính đặc trưng của hóa học hơn, đó là phương pháp bảo toàn khối lượng và phương pháp bảo toàn electron.

Sách giải st

  Ý kiến bạn đọc

THÀNH VIÊN

Hãy đăng nhập thành viên để trải nghiệm đầy đủ các tiện ích trên site
Kênh Bóng đá trực tiếp hôm nay miễn phí ⇔ j888
Kênh 90Phut TV full HD ⇔ Gemwin
https://iwin33.com/ ⇔ Jun88
truc tiep bong da xoilac tv mien phi
link trực tiếp
bóng đá xôi lạc tv hôm nay ⇔ link xem truc tiep bong da xoilac tv ⇔ https://104.248.99.177/
18win ⇔ xem bóng đá cà khịa tv trực tuyến hôm nay
hitclub ⇔ https://nhatvip.rocks ⇔ ok365
ABC8 ⇔ https://ww88.supply/ ⇔ W88
sin88.run ⇔ TDTC ⇔ 789BET ⇔ BJ88
33win ⇔ https://789clubor.com/ ⇔ BJ88
https://789betcom0.com/ ⇔ https://hi88.baby/
https://j88cem.com/ ⇔ https://iwin20.com/
iwin ⇔  ⇔ https://iwin683.com/ ⇔ ko66
bet88 ⇔ https://iwin89.com/ ⇔ 23win
FB88 ⇔ Hb88 ⇔ BJ88 ⇔ Fun222
789Bet ⇔ 789Bet ⇔ 33WIN
qh88 ⇔  ⇔ kuwin ⇔ VIPwin
Go88 ⇔ 23win ⇔ 789club ⇔ 69VN
BJ88 ⇔ Kuwin ⇔ hi88 ⇔ 789BET
BJ88 ⇔ https://okvipno1.com/
8K BET ⇔ Go88 ⇔ 789club
69vn ⇔ hi88 ⇔ j88
99OK ⇔ 789win ⇔ Bet88
https://789bethv.com/ ⇔ https://88clb.promo/
 ⇔ BK8 ⇔ 33WIN
https://f8bet0.tv/ ⇔ https://choangclub.bar
https://vinbet.fun ⇔ https://uk88.rocks
Hay88 ⇔ https://33win.boutique/
789club ⇔ BJ88 ⇔ ABC8 ⇔ iwin
sunwin ⇔ sunwin ⇔ hi88 ⇔ hi88
go 88 ⇔ go88 ⇔ go88 ⇔ sun win
sun win ⇔ sunwin ⇔ sunwin ⇔ iwinclub
iwin club ⇔ iwin ⇔ iwinclub ⇔ iwin club
iwin ⇔ hitclub ⇔ hitclub ⇔ v9bet
v9bet ⇔ v9 bet ⇔ v9bet ⇔ v9 bet
v9 bet ⇔ rikvip ⇔ hitclub ⇔ hitclub
Go88 ⇔ Go88 ⇔ Sunwin ⇔ Sunwin
iwin ⇔ iwin ⇔ rikvip ⇔ rikvip
 v9bet ⇔ v9bet ⇔ iWin ⇔ 23WIN
https://j88.so/ ⇔ https://projectelpis.org/
https://33win103.com/ ⇔ SV66 ⇔
888B ⇔ 188BET ⇔ J88
https://ww88vs.com/ ⇔ 789BET
https://188bethnv.com/ ⇔ nhà cái win79
Cakhiatv ⇔ CakhiaTV ⇔ Cakhia TV
https://timnhaonline.net/ ⇔ https://vididong.com/
https://obrigadoportugal.org/ ⇔ 
https://thoibaoso.net/ ⇔ https://hi88.report/
go 88 ⇔ https://sunwin214.com/
789winmb.black ⇔ 789win ⇔ https://iwin886.com/
https://88clb.lawyer/ ⇔ https://olicn.com/
https://iwin.locker/ ⇔ https://gettysburgghostgals.com/
https://iwinvn.cc/ ⇔ https://iwinvn.app/
https://iwinvn.live/ ⇔ https://iwinvn.shop/
https://iwinvn.store/ ⇔ https://iwinvn.online/
https://actioncac.org/ ⇔ https://betvisacom2.com/
https://margaretjeanlangstaff.com/ ⇔
https://69vncom.pro/ ⇔ https://mendusa.org/
https://xaydungwebsite.com/ ⇔ qh 88
https://wellensteyn.com.co/ ⇔ https://classictvhits.com/
https://bet88.football/ ⇔
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây