Chuyên đề phương pháp đường chéo trong hóa học: Quy tắc và Bài tập

Quy tắc đường chéo là gì? Phương pháp đường chéo chuyên đề trong hóa học? Phương pháp đường chéo bậc ba? Biểu đồ tỉ khối?… Trong bài viết dưới đây, hãy cùng Tip.edu.vn đi tìm câu trả lời cho câu hỏi trên nhé!

Quy tắc đường chéo là gì? Phương pháp đường chéo là gì?

Phương pháp đường chéo là phương pháp thường được áp dụng cho các bài toán hỗn hợp chứa hai thành phần, trong đó yêu cầu của bài toán là xác định tỉ số giữa hai thành phần đó.

Phương pháp này có nhiều ưu điểm, giúp tăng tốc độ tính toán, hỗ trợ rất hiệu quả cho phương pháp tính trung bình cộng.

• Phương pháp đường chéo có thể áp dụng tốt cho nhiều trường hợp, nhiều dạng bài tập, đặc biệt là phương pháp giải và tính thành phần hỗn hợp.
• Thường dùng kết hợp các đường chéo với phương pháp tính trung bình và bảo toàn số nguyên tố. Với những hỗn hợp phức tạp có thể sử dụng kết hợp nhiều đường chéo.
• Trong hầu hết các trường hợp, không cần thiết phải viết sơ đồ đường chéo để rút ngắn thời gian kiểm tra.

Nhược điểm của phương pháp này là không áp dụng được cho các bài toán có phản ứng giữa các chất tan, không áp dụng cho trường hợp tính toán pH.

Các bước giải quyết vấn đề bằng phương pháp đường chéo

• Xác định giá trị cần tìm từ bài toán
• Chuyển đổi dữ liệu thành khối lượng% số lượng
• Tạo đường chéo ( rightarrow ) Kết quả vấn đề.

Các dạng bài tập về phương pháp đường chéo

Dạng 1: Tính hàm lượng của đồng vị

• Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác số khối nên thuộc cùng một nguyên tố hóa học và có cùng vị trí trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
• Không giống như số khối của một đồng vị, khối lượng nguyên tử trung bình là số trung bình của các số khối của các đồng vị tạo nên nguyên tố đó. Trong trường hợp một nguyên tố được tạo thành từ hai đồng vị chính, hàm lượng của mỗi đồng vị có thể dễ dàng tính được bằng phương pháp đường chéo.

Ví dụ 1: Nguyên tử khối trung bình của Br là 79,319. Br có hai đồng vị bền: (_ {35} ^ {79} textrm {Br} ) và (_ {35} ^ {81} textrm {Br} ). Tính thành phần phần trăm của mỗi đồng vị.

Giải pháp:

Sử dụng phương pháp đường chéo, chúng ta có:

Dạng 2: Tính tỉ khối về thành phần của hỗn hợp khí theo khối lượng riêng

Ví dụ 2: Tỷ trọng hơi của (N_ {2} ) và (H_ {2} ) so với (O_ {2} ) là 0,3125. Thành phần% thể tích của (N_ {2} ) trong hỗn hợp là bao nhiêu?

Giải pháp:

Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:

Vì vậy,% khối lượng của (N_ {2} ) trong hỗn hợp trên là 44,44%

Dạng 3: Các phép tính điều chế các dung dịch có cùng chất tan

• Giải pháp 1: Có khối lượng (m_ {1} ), thể tích (V_ {1} ), nồng độ (C_ {1} ), mật độ (d_ {1} )
• Giải pháp 2: Có khối lượng (m_ {2} ), thể tích (V_ {2} ), nồng độ (C_ {2} ) ( (C_ {2}> C_ {1} ))), mật độ (d_ {2} )
• Giải pháp thu được: có khối lượng (m = m_ {1} + m_ {2} ), thể tích (V = V_ {1} + V_ {2} ) và khối lượng riêng d.

Sơ đồ đường chéo và công thức tương ứng cho mỗi trường hợp là:

Ví dụ 3: Cần bao nhiêu gam tinh thể (CuSO_ {4} .5H_ {2} O ) và bao nhiêu gam dung dịch (CuSO_ {4} ) 8% để tạo ra 280 gam dung dịch (CuSO_ {4} ) ) 16%

Giải pháp:

Xét (CuSO_ {4} .5H_ {2} O ) là giải pháp (CuSO_ {4} ) chúng ta có:

C% = ( frac {160} {250} .100 ) = 64%

Sử dụng phương pháp đường chéo, chúng ta có:

Vì vậy, cần 40 gam (CuSO_ {4} .5H_ {2} O ) và 240 gam (CuSO_ {4} ) để tạo thành 280 gam dung dịch 16% (CuSO_ {4 } ).

Dạng 4: Tính thành phần của hỗn hợp muối trong phản ứng giữa một bazơ và một axit đa chức

Ví dụ 4: HÀNG TRIỆUthêm 250 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch 1,5M (H_ {3} PO_ {4} ). Có bao nhiêu muối tạo thành và khối lượng tương ứng là bao nhiêu?

Giải pháp:

Chúng ta có:

(1 < frac {n_ {NaOH}} {n_ {H_ {3} PO_ {4}}} = frac {5} {3} <2 )

( Rightarrow ) Tạo hỗn hợp 2 muối: (NaH_ {2} PO_ {4}, Na_ {2} HPO_ {4} )

Sơ đồ đường chéo:

( Rightarrow frac {n_ {Na_ {2} HPO_ {4}}} {n_ {NaH_ {2} PO_ {4}}} = frac {2} {1} Rightarrow n_ {Na_ {2} HPO_ {4}} = 2n_ {NaH_ {2} PO_ {4}} )

Mà (n_ {Na_ {2} HPO_ {4}} + n_ {NaH_ {2} PO_ {4}} = n_ {H_ {3} PO_ {4}} = 0,3 , (mol) )

( Rightarrow left { begin {matrix} n_ {Na_ {2} HPO_ {4}} = 0,2 , (mol) \ n_ {NaH_ {2} PO_ {4}} = 0,1 , (mol ) end {matrix} right Rightarrow left { begin {matrix} m_ {Na_ {2} HPO_ {4}} = 0.2.142 = 28.4 , (gram) \ m_ {NaH_ {2} PO_ {4}} = 0,1.120 = 12 , (gam) end {ma trận} phải. )

Dạng 5: Tính tỉ khối các chất trong hỗn hợp hai chất hữu cơ

Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp thu được 0,9 mol (CO_ {2} ) và 1,4 mol (H_ {2} O ). Thành phần% theo thể tích của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu là?

Giải pháp:

Vì (n_ {CO_ {2}}

Gọi công thức phân tử trung bình của hai ankan này là:

(C _ { bar {n}} H_ {2 bar {n} +2} )

Từ giả định, chúng ta có:

( frac {n_ {H_ {2} O}} {n_ {CO_ {2}}} = frac { bar {n} +1} { bar {n}} = frac {1,4} {0.9} Rightarrow bar {n} = 1.8 )

( Rightarrow ) Hai ankan là (CH_ {4} ) và (C_ {2} H_ {6} )

Sử dụng phương pháp đường chéo, chúng ta có:

Vì vậy, các thành phần% thể tích của (CH_ {4} ) và (C_ {2} H_ {6} ) tương ứng là 20% và 80%.

Dạng 6: Tính tỉ khối các chất trong hỗn hợp 2 chất vô cơ

Ví dụ 6: Hòa tan 3,164 gam hỗn hợp 2 muối (CaCO_ {3} ) và (BaCO_ {3} ) bằng dung dịch HCl dư, thu được 448 ml khí (BaCO_ {3} ) (dktc). Thành phần% số mol của (BaCO_ {3} ) trong hỗn hợp là bao nhiêu?

Giải pháp:

Chúng ta có:

(n_ {CO_ {2}} = frac {0,448} {22,4} = 0,02 , (mol) Rightarrow bar {M} = frac {3,164} {0,02} = 158, 2 )

Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có:

các bài tập điển hình về phương pháp đường chéo

Vậy thành phần% số mol của (BaCO_ {3} ) trong hỗn hợp là 60%

Xem thêm >>> Dãy phản ứng hoá học của kim loại là gì? Ý nghĩa của chuỗi hoạt động hóa học

Xem thêm >>> Phương pháp giảm cân: Nội dung và Các dạng bài tập

Như vậy bài viết trên của Tip.edu.vn đã giúp các bạn hệ thống lại những kiến ​​thức của mình về phương pháp đường chéo. Hi vọng với những thông tin mà chúng tôi cung cấp các bạn đã hiểu được quy tắc đường chéo là gì, lý thuyết về chủ đề phương pháp đường chéo trong hóa học cũng như giải đáp được phương pháp đường chéo tỉ khối là gì. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!