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
Kênh
90Phut TV full HD ⇔ 32win
Thabet ⇔ BET88 ⇔ bk8 ⇔ bet88

78win ⇔ Kubet ⇔ 88CLB ⇔ shbet
23win ⇔ ABC88 ⇔ rikvip ⇔ 8x bet
link xem truc tiep bong da xoilac tv ⇔ okvip
xem bóng đá cà khịa tv trực tuyến hôm nay
MB66 ⇔ 23WIN ⇔ FB88 ⇔ Link MB66
bongvip ⇔ daga88 ⇔ 8x bet ⇔ hi88
789BET ⇔ tylekeo ⇔ 32 win ⇔ Daga
nhà cái OK9 ⇔ QQ88 ⇔ hi88 ⇔ b52 club
https://789betcom0.com/ ⇔ https://hi88.baby/
TK88 ⇔ rwin ⇔ b52club ⇔ SHBET
QQ88 ⇔ 32win ⇔ 8kbet ⇔ go88
88bet ⇔ 78win ⇔ j88 ⇔ GK88 ⇔ 32win
Bet88 ⇔ 789Win ⇔ J88 ⇔ bj88
HOBA ⇔ WW88 ⇔ bj88 ⇔ uu88
F168 ⇔ bet88 ⇔ QQ88 ⇔ bk8 ⇔ bk8
MB66 ⇔ iwinclub ⇔ 789bet ⇔ net88
keonhacai ⇔ soc88 ⇔ https://j88t3.com/
https://hi88.gives/ ⇔ 23win ⇔ 98win
23WIN ⇔ hi88 ⇔ https://fun88.social/
https://iwinpro.live/ ⇔ https://23win.kim/
https://qq88.fun/ ⇔ https://j88ss.com
rik vip ⇔ v9 bet ⇔ keo nha cai ⇔ u88
https://789winlem.com/ ⇔ https://uk88.rocks
32win ⇔ Vuabet88 ⇔ 88AA ⇔ 98win
https://luongson117.tv ⇔ https://hello8880.net/
u888 ⇔ betvisa ⇔ hi88 ⇔ https://king88aff.com
NOHU ⇔ FB88 ⇔ choáng club ⇔ bong 88
https://u888lm.com/ ⇔ https://dt68.cc/ ⇔ bj88
https://ww88.supply/ ⇔ https://f168.com.co/
Link vào NEW88 ⇔ https://789club24.com/
https://33win103.com/ ⇔ https://f168.group/
https://33win102.com/ ⇔ https://abc8255.com/
https://33win100.com/ ⇔ https://hi88.tours/
https://myeat.net/ ⇔ https://hi88.report/
https://58win1.info/ ⇔ https://hi88.garden/
https://debetso.com/ ⇔ https://hello880.net/
https://789club60.com/ ⇔ https:/nau888.com/
https://f168.dad/ ⇔ dt68 ⇔ 99WIN
fun 88 ⇔ https://789club24.com/ ⇔ Kuwin
33win ⇔ 8xbet ⇔ Luck8 ⇔ New88
78 win ⇔ KUBET ⇔ 99OK ⇔ 68WIN
ww88 ⇔ 8 day ⇔ 33win ⇔ HUBET
https://33win101.com/ ⇔ SHBET ⇔ BJ88
https://nhacaiuytin.garden/ ⇔ https://98win.supply/
https://33winpro.me/ ⇔ https://23win.build
https://kuwinvef.me/ ⇔ https://bongvip.space/
https://23win.men/ ⇔ https://new88838.com/
https://nhacaiuytin88.me/ ⇔ https://hb88ai.com/
https://hb88top.com/ ⇔ https://8day111.com/
https://8day112.com/https://789win.voyage/
https://u888.prof/ ⇔ https://69win.me/
https://abc8.house/ ⇔ https://789p.partners/
https://goal123.directory/  ⇔ https://bk8co.net/
https://23wincom.info ⇔ https://j88com.limited
https://j88uk.com ⇔ https://f168.movie/
https://8kbetttt.com/ ⇔ https://f168.law/
https://88bett.vip/ ⇔ https://j88cem.com/
https://qq88pro.vip/ ⇔ https://ww88i.club/
New88 ⇔ https://8kbet25.com ⇔ HUBET
kubet ⇔ https://luongsontv72.com/
https://qq88.gives/ ⇔ 789BET ⇔ ww88
https://88vvcom.net/ ⇔ 789BET
https://32win.vc/ ⇔ 78win ⇔ vegas79
bong88 ⇔ j88 ⇔ j88 ⇔ sunwin ⇔ sunwin
hitclub ⇔ hitclub ⇔ 888b ⇔ 8 day ⇔ go 88
https://f168.giving/ ⇔ s 666 ⇔ QQ88
hi88 ⇔ 79King ⇔ kubet ⇔ 8kbet
7MCN ⇔  ⇔
http://79king.ac/ ⇔ https://nhacaiuytin.garden/
https://xx88.ink/ ⇔
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây