Mục lục
I - Lý do chọn đề tài
II - Nội dung
Dạng 1: Xác định công thức hoá học của chất khi biết hoá trị.
Dạng 2: Xác định công thức hoá học của một chất dựa vào kết quả phân
tích định lượng.
Dạng 3: Xác định công thức hoá học của một chất dựa theo chương trình
hoá học.
Dạng 4: Xác định công thức hoá học của mặt chất bằng cách biện luận.
Dạng 5: Xác định công thức hoá học của hợp chất hữu cơ gồm các
nguyên tố C, H, O ...
III - Kết luận
I - Lý do chọn đề tài
Mục tiêu của ngành giáo dục hiện nay là đổi mới sự nghiệp giáo dục và đào
tạo, xác định rõ mục tiêu đào tạo của ngành giáo dục các cấp trong đó có giáo
dục cấp Trung học cơ sở đó là việc giáo dục một cách toàn diện. Cùng với bộ
môn khác hoá học là một môn khoa học thực nghiệm. chuyên nghiên cứu về các
chất và sự biến đổi các chất, nó gắn liền với thực tiễn đời sống sản xuất, do vậy
bộ môn hoá học ở trường Trung học cơ sở cần được coi trọng và quan tâm hơn
nữa.
Bộ môn hoá học ở cấp Trung học cơ sở nhằm trang bị cho học sinh hệ
thống kiến thức hoá học cơ bản bao gồm: Các khái niệm, công thức cấu tạo, các
định luật hoá học phân loại các chất và tính chất của chúng ... Việc nắm vững
hoá học cơ bản góp phần nâng cao chất lượng đào tạo ở Trung học cơ sở.
Trong quá trình dạy và học bộ môn hoá học, giải bài tập hoá học có vai trò
rất quan trọng. Bài tập hoá học là phương tiện chủ yếu để rèn luyện và phát triển
tư duy cho học sinh là công cụ để kiểm tra, đánh giá kiến thức và kỹ năng của
học sinh, do vậy có thể nói giải bài tập là một trong những kỹ năng cơ bản của
việc học tập bộ môn.
Môn hoá học ở Trung học cơ sở là môn mới so với các môn học khác số
tiết giảng dạy trên lớp ít: Lớp 8 có 2 tiết/ tuần, lớp 9 có 2 tiết/ tuần. Kiến thức
hoá học lại khó và đa dạng nên đa số các học sinh còn bỡ ngỡ khi tiếp thu kiến
thức cơ bản dẫn đến nhiều học sinh không viết đúng công thức hoá học ở một
chất, không lập được công thức của sản phẩm khi viết phương trình phản ứng
hoá học.
Qua nghiên cứu, phân loại các dạng bài tập tôi nhận thấy dạng bài xác định
công thức hoá học của một chất xuyên suốt chương trình học hoá 8 và hoá 9 nó
chiếm một vị trí quan trọng trong chương trình hoá học ở cấp Trung học cơ sở.
Bắt đầu từ khái niệm lập công thức và lập công thức căn vứ vào hoá trị, sau đó
là các bài toán xác định công thức căn cứ vào thành phần phần trăm các nguyên
tố, căn cứ vào phương trình hoá học ... Vậy phải hướng dẫn học sinh giải các bài
tập xác định công thức hoá học của một chất như thế nào?
Trường Trung học cơ sở Xuân Nộn là một trong những trường có cơ sở vật
chất khó khăn, thêm vào đó có nhiều gia đình chưa quan tâm đến việc học tập
của con em mình, còn nhiều học sinh thì rất lười học, lười suy nghĩ, các em cho
là hoá rất khó, không làm được dẫn đến các em rất sợ môn hoá vì "môn hoá rất
khó".
Việc hướng dẫn xác định công thức hoá học cho chúng ta biết : Phân tử
khối của chất, thành phần hoá học của chất ... từ đó biết được những tính chất
của chất. Vì vậy tôi chọn đề tài này.
II - Nội dung
Các dạng bài xác định công thức hoá học của một chất:
Dạng 1: Xác định công thức hoá học của 1 chất khi biết hoá trị.
* Công thức có dạng Ax By
A, B là ký hiệu hoá học của các nguyên tố cấu tạo nên chất.
x,y là chỉ số nguyên tử các nguyên tố
Hoá trị của nguyên tố này thường là chỉ số của nguyên tố kia.
III II
Ví dụ: A l 0 Công thức hoá học Al2O3
- Các chỉ số phải tối giản nên phải đơn giản chúng nếu cần
Nếu hoá trị hai nguyên tố như nhau, các chỉ số đều là 1.
Ví dụ: Lập công thức hoá học của hợp chất chứa 2 nguyên tố sau:
a) Fe (III) và I (II)
b) C (IV) và H (I)
c) Na (I) và CI (I)
d) S (IV) và O (II)
e) Ca (II) và O (II)
Giải:
III
II
a) Fe x O y Công thức hoá học Fe2O3
IV
II
b) C x H y Công thức hoá học CH4
I
I
c) Na x Cl y Công thức hoá học NaCl
VI
II
d) S x O y Công thức hoá học S2O6 Tối giản công thức hoá học SO3 (chỉ số 2 và 6
đơn giản cho 2)
II
II
e) Ca x O y Công thức hoá học CaO
* Xác định công thức hoá học của một chất gồm một nguyên tố kết hợp với một
nhóm nguyên tố.
- Một nhóm các nguyên tố cũng có thể có hoá trị:
Ví dụ:
Nhóm SO4 có hoá trị II
Nhóm PO4 có hoá trị III
Nhóm NO3 có hoá trị I
Nhóm CO3 có hoá trị II
Nhóm OH có hoá trị I
- Cách lập công thức tương tự như chất gồm 2 nguyên tố. Hoá trị của
nguyên tố (hay nhóm nguyên tố) này là chỉ số của nguyên tố hay nhóm nguyên
tố kia.
Ví dụ: Lập công thức hoá học của hợp chất cấu tạo bởi:
a) H (I) và SO4 (II)
b) Ca (II) và PO4 (III)
c) Al (III) và NO3 (I)
d) K (I) và CO3 (II)
e) Ba (II) và SO3 (II)
g) Cu (II) và OH (I)
Giải
I
II
a) H ( SO4 ) y Công thức hoá học H2SO4
II
III
b) Ca ( SO4 ) y Công thức hoá học Ca3 (PO4)2
III
I
c) Al ( NO3 ) y Công thức hoá học Al(NO3)3
I
II
d) K x (C O3 ) y Công thức hoá học K2CO3
II
II
II
I
e) Ba x ( SO 3 ) y Công thức hoá học BaSO3
g) Cu x (OH ) y Công thức hoá học Cu(OH)2
Dạng 2: Xác định công thức hoá học của một chất dựa vào kết quả phân
tích định lượng:
* Một hợp chất vô cơ Ax By Oz có chứa % về khối lượng A là a% , % khối
lượng B là b% , % khối lượng C là c% ta có tỷ lệ về số mol các nguyên tố:
x:y:z=
a
b
c
:
:
M A M B MC
Trong đó: a,b,c là thành phần % khối lượng các nguyên tố trong hợp chất.
MA, MB, MC là khối lượng mol nguyên tử của các nguyên tố.
- Với các hợp chất vô cơ tỷ lệ tối giản giữa x, y, z thường cũng là giá trị
các chỉ số cần tìm:
Lưu ý: n =
m
M
n=
V
22,4
Ví dụ 1:
Tìm công thức hoá học của hợp chất có thành phần khối lượng như sau:
H = 2,4% ; S = 39,1%
; O = 58,5%
Biết phân tử của khối lượng hợp chất là: 82
Giải:
- Xác định xem công thức hoá học - Vì %H + %S + %O
ngoài H, S và O còn nguyên tố nào = 2,4 % + 39,1 % + 58,5% = 100%
khác
- Đặt công thức ở dạng tổng quát
- Nên CTHH chỉ có H, S và O
Hx Sy Oz
- Lập phương trình đại số theo PTK
x + 32y + 16z = 82
- Lập tỷ lệ khối lượng của từng
nguyên tố để tìm x, y, z
- Lập thành công thức hoá học
x
2,4
82 100
=> x = 2
32 y
39,1
82
100
=> y = 1
16 z
58,5
82
100
=> z = 3
- CTHH của hợp chất H2SO3
Ví dụ 2: Phân tích một hợp chất vô cơ A có thành phần % theo khối lượng
như sau: đồng là 40%, lưu huỳnh là 20% và oxi là 40%. Xác định công
thức hoá học của A.
Giải:
- Xác định xem A ngoài Cu vào O còn
nguyên tố nào khác không
Vì % Cu + % S + %O = 40% + 20% +
40% = 100%
- Đặt công thức ở dạng tổng quát
Nên A chỉ có Cu, S và O
Gọi công thức hoá học của A là CuxSyOZ
- Tìm nguyên tử khối (NTK) của từng Cu= 64 ; S = 32 ; O = 16
nguyên tố
- Lập tỷ lệ số mol các nguyên tố Cu,
S, O
x:y:z=
=
%Cu % S %O
:
:
M Cu M S M O
40 20 40
:
:
64 32 16
= 0,625 ; 0,625 ; 2,5
- Tìm chỉ số x, y, z
Chia tất cả số hạng của tỷ số cho 0,625 ta
x, y, z là nguyên dương
được x: y: z = 1:1:4
(Tối giản nhất nếu là chất vô cơ)
- Lập thành công thức hoá học
Công thức hoá học CuSO4
Ví dụ 3: Trong thành phần của thuỷ tinh chịu nhiệt có 18,43% K 2O, 10,98%
CaO và 70,59% SiO2 (theo khối lượng)
Hãy biểu diễn công thức hoá học của loại thủy tinh này dưới dạng oxit
Giải:
- Xác định trong thành phần của Vì %K2O + %CaO+ %SiO2 = 18,43% + 10,98%
thuỷ tinh ngoài 3 oxít K2O, CaO, + 70,59% = 100%
SiO2 còn oxít khác không
- Đặt CT hoá học ở dạng tổng quát
Nên CTHH chỉ có K20, CaO và SiO2
CT tổng quát xK2O.y CaO.z SiO2
- Tìm phần tử khối của từng oxít
K2O = 94; CaO = 56; SiO2 = 60
- Lập tỷ lệ x : y ; z
ta có tỷ lệ x:y:z =
18,43 10,98 70,59
:
:
94
56
60
= 0,19 : 0,19 : 1,17
- Lập thành công thức hoá học
=1
: 1
:6
CTHH của thuỷ tinh là: K2O.CaO.6 SiO2
Ví dụ 4: Một số loại thuỷ tinh pha lê có thành phần theo khối lượng là
7,132% Na, 32,093% Pb, thành phần còn lại là Silic và oxi. Hãy tìm công
thức hóa học của pha lê này dưới dạng các oxít.
Giải:
- Xác định thành phần của thủy tinh - CTHH có các oxít Na2O, PbO, SiO2
pha lê có 3 oxít
- Đặt CTHH ở dạng tổng quát
- CTTQ: x Na2O.y Pb0. zSiO2
-Từ % Na tìm % Na2O trong công - Theo công thức hoá học Na2O ta có:"
thức
46g kim loại Na tạo được 62 g Na2O
7,132% KL Na tạo được
62.7,132%
9,613% Na2O
46
- Từ % Pb tìm % Pb0 trong công - theo công thức PbO ta có:
thức
207g Pb tạo ra được 223g PbO
32,093% tạo ra được
223.32,093%
34,574% Pb0
207
- Từ % Na2O và % PbO tìm % của - Thành phần theo khối lượng của SiO2 là:
SiO2 trong pha lê
Tập tỉ lệ x : y : z
100% - (9,613 + 34,574)% = 55,813 % SiO2
ta có tỷ lệ
x: y: z =
9,613 34,574 55,813
:
:
62
223
60
= 0,155 : 0,155: 0,930
- Thành lập công thức hoá học
=1
: 1
:6
- Công thức hoá học của loại pha lê này là:
Na2O.PbO.6SiO2
Ví dụ 5: Trong tinh thể hiđrat hoá của một muối SunFat kim loại hoá trị II.
thành phần nước kết tinh chiếm 45,234% khối lượng hãy xác định công
thức của tinh thể này, biết rằng tinh thể chứa 11,51% lưu huỳnh.
Giải:
Với dạng bài này dựa vào % về khối lượng ta lập phương trình, giải
phương trình và tìm ra công thức hoá học.
- Lập CTHH tổng quát của tinh thể
- CTHH tổng quát của tinh thể
XSO4. nH2O.
18n
45,324
X 96 54,676
- Dựa vào % nước kết tinh lập phương
trình
32
11,51
X 96 18n
100
- Dựa vào % S lập phương trình
(1)
(1)
(2)
- Kết hợp (1) và (2) ta được hệ
18n
75,324
X 96 54,676
- Thành lập hệ phương trình
32
11,51
X 96 18n
100
- Giải hệ phương trình tìm:
- Giải hệ ta được:
X và n
n=7
X = 56 Nguyên tố đó là Fe
Lập thành công thức hoá học
CTHH của tinh thể FeSO4 . 7 H2O
Lưu ý: Với công thức hoá học của thuỷ tinh và tinh thể ngậm nước chỉ số
là hệ số và viết ở phía trước cuả các chất cấu tạo nên công thức hoá học.
Nếu trong bài toán cho thành phần, phần trăm của các nguyên tố và phân
tử khối của hợp chất. Ta có thể lập phương trình, giải phương trình và xác định
được công thức hoá học của hợp chất.
Dạng 3: Xác định công thức hoá học của một chất dựa theo phương
trình hoá học:
Hướng giải:
- Đặt công thức đã cho, viết phương trình phản ứng xảy ra. Đặt số mol chất
đã cho, rồi tính số mol chất có liên quan.
- Lập phương trình hoặc hệ phương trình toán học rồi giải tìm ra nguyên tử
khối của nguyên tố cần tìm, suy ra tên nguyên tố, tên chất và công thức hoá học
của chất.
Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn 7,2g một kim loại hoá trị II bằng dung dịch HCl
thu được 6,72 lít H2 ở ĐKTC xác định tên kim loại đã dùng.
Giải:
- Đặt ký hiệu kim loại và số mol kim - Đặt A là kim loại đã dùng và có số mol x để
loại
- Viết phương trình phản ứng
phản ứng
A + 2 HCl -> ACl2 + H2
- Lập hệ phương trình đại số
1 (mol)
1 (mol)
x (mol)
x (mol)
Ta có hệ
x A = 7,2
(1)
x = 6,72 : 22,4 = 0,3
(2)
- Giải hệ phương trình
- Xác định công thức
A = 24
- Vậy A là kim loại Mg
Ví dụ 2: Khử hoàn toàn 16g bột oxit sắt bằng khí CO ở nhiệt độ cao, sau khi
phản ứng kết thúc, khối lượng sắt giảm 4,8g.
Hãy xác định công thức hoá học của oxít sắt đã dùng
Giải:
- Đặt công thức hoá học và biện - Đặt công thức hoá học của oxit sắt là Fe xOy
luận
sau phản ứng khối lượng oxit sắt giảm 4,8g
- Viết phương trình phản ứng
chính là khối lượng của oxi trong oxit sắt.
FexOy + yCO to x Fe + yCO2
- Lập phương trình đại số
hay FexOy
xFe + yO
56 x + 16y
16y
16
4,8
16. 16y = 4,8 (56 x + 16 y)
giải phương trình ta được
- Lập thành công thức hoá học
x
2
y
3
(x,y là số nguyên dương và tối giản)
Công thức hoá học oxit sắt là Fe2O3
Ví dụ 3: Cho 208g dung dịch BaCl224% tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa
27,36g muối Sunphát kim loại M. Sau phản ứng thu được 800ml dung dịch
muối clorua kim loại M có nồng độ 0,2M tìm công thức phân tử muối
Sunphát.
Giải:
- Đặt công thức của muối cần tìm ở - Công thức tổng quát của muối Sunphát kim
dạng tổng quát
loại M là: Mx(SO4)y
- Tìm số mol BaCl2 và số mol muối n BaCl = 208.24 0,24mol
2
100.204
clorua kim loại M
nMCl2y/x = 0,8 x 0,2 = 0,16 mol
- Viết phương trình phản ứng
Mx(SO4)y + y BaCl2
xMCl2y/x + yBaSO4
y
0,24
- Lập phương trình đại số của x và y
0,24 x
- Tìm x và y
x
0,16
=
0,16y
x 0,16 2 x 2
y 0,274 3 y 3
=> công thức phân tử của muối Sunphát
M2(SO4)3
M2(SO4)3 + 3BaCl2 -> 2MCl3 + 3 BaSO4
1
3
0,08
M M 2 ( SO4 ) 3
0,24
m
27,36
342
n
0,08
(g)
- Xác định kim loại M và công thức 2M + 288 = 342
phân tử của muối
M = 27 => nhôm
Công thức phân tử của muối Sunphát là
Al2(SO4)3
Ví dụ 4: Cho 2,88 oxít của kim loại hoá trị II, tác dụng vừa đủ với 100ml
dung dịch H2SO4 0,4M, rồi cô cạn dung dịch thì nhận được 7,52 g tinh thể
muối ngậm nước. Tìm công thức phân tử muối ngậm nước
Giải:
- Tính số mol của H2SO4
- 100ml = 0,1 lít
n=C
M
. V =>
nH SO
2
4
= 0,4 . 0,1 =
0,04 (mol)
- Đặt ký hiệu kim loại và công thức - Gọi R là kí hiệu và nguyên tử khối của kim
hoá học oxít
loại hoá trị II
- Viết phương trình phản ứng
-> CTHH oxít RO
- PT phản ứng
- Lập phương trình đại số
RO + H2SO4
1 mol
1 mol
RSO4 + H2O
1mol
0,04
0,04
0,04
m
2,88
72( g )
n
0,04
- Tìm khối lượng mol của oxít
MRO =
- Tìm nguyên tố kim loại
R + 16 = 72
R = 72 - 16 = 56
- Lập công thức oxít, muối
Vậy R là Sắt
Vậy công thức phân tử của oxít là FeO
- Tìm khối lượng, mol nước kết tinh
Công thức phân tử của muối là FeSO4
m H O kết tinh = 7,52 - (0,04 x 152) = 1,44
2
n H 2O =
1,44
0,08(mol )
18
- Tìm tỷ lệ của muối và nước
Tỉ lệ: nFeSO4 : nH2O = 0,04 : 0,08 = 1:2
- Xác định công thức của muối ngậm Công thức phân tử của muối ngậm nước là
nước
FeSO4 . 2H2O
Ví dụ 5: Nhiệt phân hoàn toàn 12,6gam muối cacbonat một kim loại hoá trị
II. Toàn bộ khí thu được cho hấp thụ hoàn toàn vào 200g dung dịch NaOH
4% được dung dịch mới (không còn NaOH) có nồng độ các chất tan là
6,63%. Xác định kim loại.
Giải:
- Tìm số mol NaOH
- Viết phương trình phản ứng
mNaOH =
4.200
8 g
100
nNaOH =
8
0,2mol
40
- Gọi kim loại cần tìm là M
- Phương trình phản ứng
M CO3 to MO + CO2
(1)
- Viết phương trình phản ứng CO2 khi - Gọi a là số mol CO2 phản ứng với NaOH tạo
tác dụng với NaOH
muối NaHCO3
- b là số mol CO2 phản ứng với NaOH tạo ra
muối Na2CO3
CO2 + NaOH -> NaHCO3
a
a
a
(2)
CO2 + 2 NaOH -> Na2CO3 + H2O
b
2b
Từ (2) và (3) ta có:
- Lập hệ phương trình
(3)
b
a + 2b = 0,2
84a 106b
6,63
200 44(a b)
100
- Giải hệ phương trình tìm số mol và giải hệ được a = 0,1
khối lượng mol của muối
b = 0,05
nMCO3 = nCO2 = a + b = 0,1 + 0,05 = 0,15
Khối lượng mol của MCO3 là
12,6
84( g )
0,15
- Tìm kim loại M và viết công thức Ta có: M - 60 = 84
hoá học của muối
M = 84 - 60 = 24
Vậy M là can xi
- Công thức của muối CaCO3
Dạng 4: Xác định công thức hoá học của một chất bằng cách biện luận.
- Cách giải tương tự dạng bài tập công thức dựa vào PTHH, nhưng phải biện
luận.
Ví dụ 1: 0,5lít khí A (đktc) có khối lượng là 0,759 g. Đốt 3,4g khí A người ta
thu được 2,24 lít khí lưu huỳnh đioxít (đktc) và 1,8g nước.
Tìm công thức hoá học của A.
Giải:
- Xác định khối lượng mol - Khối lượng mol phân tử của hợp chất A
phân tử của hợp chất A
MA =
22,4.0,759
34( g )
0,5
- Tính số mol chất đem đốt và - Số mol A đem đốt
số mol các chất tạo thành
nSO2 =
m
3,4
0,1mol
M
34
- Số mol các chất tạo thành
nSO2 =
V
2,24
0,1mol
22,4
22,4
nH2O=
m 1,8
0,1mol
M
18
- Biện luận tìm công thức hoá Như vậy 0,1mol A bị đốt -> 0,1 mol SO2 và 0,1 mol
học của A
H2O
suy ra: 1mol A bị đốt -> 1 mol SO2 và 1 mol H2O.
Như vậy trong phân tử A chỉ có 1 nguyên tử, lưu
huỳnh (S = 32)
Không chứa oxi (vì O = 16) và A phải có hiđrô
Số nguyên tử H trong A là:
34 32
2
2
Công thức hoá học của hợp chất A là H2S
Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn 7,56g một kim loại M chưa rõ hóa trị vào dung
dịch a xít HCl, thì thu được 9,408lít H2 ở CTKTC.
xác định kim loại M
Giải:
Gọi n là hoá trị của kim loại M
x là số mol và M là NTK của M
- Viết phương trình phản ứng
M + n HCl -> MCln
1(mol)
x(mol)
- Lập hệ phương trình đại số
n
H2
2
n
(mol)
2
nx
(mol)
2
Ta có hệ: xM = 7,56
(1)
nx 9,408
0,42
2
22,4
- Giải hệ phương trình đại số
(2) => nx = 0,84
Lấy: (1): (3)
(2)
(3)
Mx 7,56
M
9
nx
0,84
n
- Biện luận để tìm NTK của KL
=> M= 9n
Hoá trị của kim loại có thể 1,2 hoặc 3. Do
đó ta xét bảng sau:
n 1
2
3
M 9 18 27
Trong các kim loại thường gặp chỉ có A1
- Viết công thức hoá học
có hoá trị III ứng với NTK là 27 phù hợp.
Vậy M là A1
Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 8,9g hỗn hợp 2 kim loại A và B có cùng hoá
trị II và có tỷ lệ mol là 1: 1 bằng dung dịch HCl thu được 4,48 lít H 2 ở
ĐKTC. Hỏi A, B là các kim loại nào trong số các kim loại sau: Mg, Cu, Ba,
Fe, Zn.
Giải:
Gọi a là số mol của mỗi kim loại đã dùng
MA và MB lần lượt khối lượng mol của A
và B
- Viết phương trình phản ứng
A+ 2HCl -> ACl2 + H2
1mol
1mol
a(mol)
a (mol)
B + 2HCl -> BCl2 + H2
1mol
1mol
a(mol
a (mol)
- Lập hệ phương trình đại số và Ta có hệ phương trình:
giải
a. MA + a. MB = 8,9
(1)
a + a = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol) (2)
(1/)
<=> a (MA + MB) = 8,9
a = 0,1 (mol)
(2/)
Từ (1/) và (2/) ta có:
MA + M B =
8,9
89
0,1
- Biện luận để tìm khối lượng mol
Xét bảng sau:
của A, B
MA
24
MB
65
MA + MB 89
- Viết công thức hoá học
40
49
89
56
33
89
65
24
89
Từ bảng trên ta thấy chỉ có M= 24 ứng với
MB = 65 là phù hợp vậy A là Mg và B là
Zn
Ví dụ 4: Hoà tan oxít RxOy bằng dung dịch H2SO4 24,5% thu được dung
dịch một muối có nồng độ 32,20%. Hãy tìm công thức hoá học của oxít.
Giải:
- Viết phương trình phản ứng
- Gọi M là nguyên tử khối của kim loại R
- Phương trình phản ứng
RxOy + yH2SO4 -> Rx (SO4)y + y H2O1 mol
- Lập phương trình đại số
y mol
1 mol
- Giả sử lấy mol RxOy hoà tan cần ymol H2SO4 và tạo
thành 1 mol muốn Mx(SO4)y
Khối lượng dung dịch H2SO4 là
mdd H2SO4 =
100.98 y
400 y ( gam)
24,5
Khối lượng muối tạo thành
mMx(SO4)y = xM + 96y (gam)
- Khối lượng dung dịch sau phản ứng
mdd = 400y + xM + 16y
- Nồng độ muối thu được sau phản ứng là 32,2% ta
có phương trình:
32,2% =
xM 96 y
x100%
400 y xM 16 y
- Giải phương trình và biện Giải ra ta có: M = 28. 2 y
x
luận tìm CTHH
2y
x
là hoá trị của kim loại R trong oxít là số nguyên
dương và có giá trị 4
2y/x
1
2
3
4
M
28
56
84
112
từ bảng trên ta thấy M = 56 và có hoá trị II là phù
hợp
CTHH của oxít là: FeO
Dạng 5: Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ gồm các
nguyên tố C, H, O ...
Dạng đốt cháy (hay phân tích) a (g) một hợp chất hữu cơ A gồm C, H, O ta
thu được b (g) CO2 và c (g) H2O.
Lập công thức của A. Biết khối lượng mol của A (MA).
Để giải bài toán dạng này ta có thể dùng 1 trong 3 cách sau:
Cách 1: Công thức hoá học của hợp chất A có dạng CxHyOz.
Tính % C =
3b
.100
11a
%H=
c
.100
9a
% O = 100% (C % H %)
Lập tỷ lệ:
y
12 x
16 z M A
C % H % O% 100
Suy ra: x, y, z
Cách 2: Tính Mc =
3b
11
;
MH=
c
9
mo = a- (mc + mH)
y
12 x
16 z
M
A
Lập tỷ lệ: m m m a
c
H
0
=> Suy ra x, y, z
Cách 3: Dựa vào phương trình phản ứng cháy tổng quát.
CxHy + (y +
y
4
CxHyOz + (x+
) O2 -> xCO2 +
y
4
-
z
2
y
2
H2O
) O2 -> xCO2 +
y
2
H2O
Dựa vào dữ liệu bài toán dựa vào số mol lập tỷ lệ tương đương suy ra: x, y,
z
Ví dụ 1:
Hợp chất hữu cơ A có thành phần % khối lượng các nguyên tố như sau:
C = 48,65%
H = 8,11%
O = 42,24%
Xác định công thức phân tử của A, biết rằng phân tử khối của A là 74 đ.v.C
Giải:
Cách 1:
Xác định xem A ngoài C, H, O còn Vì %C + %H + %O = 48,65% + 8,11% +
có nguyên tố nào khác không?
42,24% = 100%
Hợp chất hữu cơ A chỉ có 3 nguyên tố
C, H, O.
- Đặt công thức ở dạng tổng quát
- Công thức tổng quát CxHyOz
- Lập tỷ lệ khối lượng các nguyên - Theo đầu bài ta có tỷ lệ khối lượng.
tố.
- Tìm x, y, z
y
12 x
16 z
74
48,65 8,11 42,24 100
12 x
74
x 3
48,65 100
y
74
y 6
8,11 100
16 z
74
z 2
42,24 100
- Lập công thức hoá học
- Vậy công thức phân tử của A là C3H6O2.
Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 7,5g Hiđrô cacbon A thu được 22g CO 2 và
13,5g H2O. Biết tỷ khối của Hiđrô cacbon so với H 2 = 15. Lập công thức của
phân tử A.
Giải: Cách 2:
- Viết công thức hoá học ở dạng - Công thức phân tử có dạng CxHy
tổng quát
- Tìm khối lượng C và H
Ta có: mc =
mH =
3b 22,3
6
11
11
c
13,5
1,5
g
g
- Tìm khối lượng mol
- Lập tỷ lệ với ẩn x, y
- MA = 15 x 2 = 30
- Giải tìm x, y
12 x 30
x 2
6
7,5
y
30
y 6
15 7,5
Lập tỷ lệ:
y
12 x
30
6
1,5
7,5
- Lập công thức hoá học
- Vậy công thức phân tử của A là C2H6
Lưu ý: Trong các hợp chất hữu cơ chỉ số không tối giản.
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 4,5g hợp chất hữu cơ A biết A chứa C, H,
O và thu được 9,9g khí CO2 và 54g H2O.
Lập công thức phân tử của A. Biết phân tử khối của A bằng 60.
Giải:
Cách 1: Dựa vào % khối lượng các nguyên tố.
- Viết công thức hoá học ở dạng - Công thức phân tử có dạng CxHyOz
tổng quát
- Tìm% khối lượng các nguyên tố
H%
O%
- Lập tỷ lệ và tìm x, y, z
3b
9,9.3
x100
x100 60%
11a
11.4,5
c
5,4
= 9a x100 9.4,5 x100 13,33%
= 100% (60 13,33)% 26,67%
y
12 x
16 z
60
tỷ lệ: 60 13,33 26,67 100
C% =
Lập
12 x
60
x 3
60 100
y
60
y 8
13,33 100
16 z
60
z 1
26,67 100
- Viết công thức hoá học
Vậy công thức phân tử của A là C3H8O
Ví dụ 4: Hợp chất hữu cơ A có phân tử khối là 60. Đốt cháy hoàn toàn
7,2gam A thu được 5,376lít khí CO2 (ở ĐKTC) và 4,32g H2O. Hãy xác định
công thức phân tử của A.
Giải:
Cách 3:
- Xác định xem A ngoài C, H còn
có oxi không.
- Tìm số mol của các chất tham gia
và tạo thành trong phản ứng
m
7, 2
60 (mol)
A = M
0,12
V
5,376
co2 = 22,4 22,4 0,24 (mol)
m
4,32
0,24 (mol)
H 2O =
M
18
n
n
n
- Tính khối lượng của C và H trong mC = 0,24 x 12 = 2,88 (g)
A.
mH = 0,24 x 2 = 0,48 (g)
m(C+H) = 2,88 + 0,48 = 3,36 (g)
- So sánh với khối lượng của A m(C+H) = 3,36 < 7,2
đem đốt tìm nguyên tố còn lại
- Viết công thức ở dạng tổng quát
- Viết phương trình đốt cháy A
Vậy A có oxi.
Công thức tổng quát: CxHyOz
CxHyOz + (x +
y z
)
4 2
O2 -> xCO2 +
y
2
H2O
- Lập tỷ lệ tính x, y
1mol
0,12mol
xmol
y
2
mol
0,24mol 0,24mol
1
x
x 2
0,12 0,24
y 0,24
y 4
2 0,12
- Tìm z
Theo đề bài: 12x + y + 16z = 60; z = 2
- Viết công thức hoá học
Công thức phân tử của A C2H4O2
Ví dụ 5: Hỗn hợp khí A gồm CO và một hiđrôcacbon để đốt cháy hoàn
toàn 6,72 lít khí A, phải dùng vừa hết 39,2 lít không khí phản ứng tạo thành
8,96 lít CO2 và 1,8g H2O. Xác định công thức phân tử của hiđrô cacbon.
Biết oxi chiếm 20% thể tích không khí và các khí đều đo ở điều kiện tiêu
chuẩn.
Giải:
- Tính số mol của tất cả các khí
v
6,72
0,3( mol )
22,4
22,4
nA =
Vo2 =
nO
2
nCO
39,2 x 20%
7,84 (lít)
100%
V
7,84
0,35 (mol)
22,4
22,4
8,96
= 22,4 0,4 (mol)
=
2
nH O
m
1,8
= M 18 0,1 (mol)
- Đặt công thức tổng quát của - Đặt công thức phân tử của hiđrô cacbon
2
hiđrô cacbon và đặt số mol của các là CxHy đặt a và b lần lượt là số mol của
khí trong A
- Viết phương trình đốt cháy
CO và CxHy
- Phương trình đốt cháy.
2CO
+
O2 -> 2CO2
a
+ 0,5a ->
a
CxHy + (x +
b
- Lập hệ phương trình
<=>
+ (x +
y
) O2
4
y
)b
4
-> xCO2 +
-> xb
y
2
H2O (2)
+ 0,5yb
a+b = 0,3
a+b = 0,3
(3)
(3/)
0,5a + (x+
(1)
y
)b = 0,35
4
(4)
0,5a + xb+
- Giải hệ phương trình tìm các ẩn
yb
= 0,35
4
(4/)
a + xb = 0,4
xb = 0,4 - a
(5)
0,5yb = 0,1
(5/)
yb = 0,1: 0,5 = 0,2
(6)
(6/)
- Giải hệ
- Thay (5/), (6/) và (4/)
0,5 a + 0,4 - a +
- Lập công thức hoá học của A
0,2
=
4
0,35
a = 0,2
b = 0,1
/
Thay a, b vào (5 ) và (6/) ta được
x = 2 ; y = 2 => Công thức hoá học của A
là C2H2
III/ Kết luận
Qua quá trình thực hiện đề tài tôi nhận thấy đa số các học sinh đã biết cách
xác định công thức hoá học của các hợp chất vô cơ, tinh thể ngậm nước và thuỷ
tinh ở dạng 1, dạng 2.
Dạng 3,4 giúp học sinh tìm được công thức hoá học của kim loại dựa vào
phương trình hoá học.
Dạng 5: Giúp các em lập công thức hoá học của các hợp chất hữu cơ.
Trong một số năm áp dụng phương pháp giảng dạy lập công thức hoá học
như trên tôi nhận thấy học sinh đã lập được công thức hoá học của các hợp chất,
các sản phẩm trong các phương trình hoá học ... Từ đó giúp học sinh làm thành
thạo các dạng bài tập công thức hoá học. Kết quả điểm trung bình năm, học kỳ I
ở các lớp tôi giảng dạy năm học 2006 - 2007 như sau:
Kết quả khi áp dụng đề tài:
8,0 -10
Lớp ĐiểmTBM
6,5 -7,9
5,0 - 6,4
3,5 - 4,9
1-3,4
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
9
18
8
20,9
40
18,2
13
22
13
30,2
48,9
29,5
18
5
18
41,9
11,1
10,9
1
0
5
2,3
2
0
0
4,7
Sĩ số
9B
9C
9D
43
45
44
11,4
Giải bài tập hoá học là phương tiện chủ yếu để rèn luyện và phát triển tư
duy của học sinh là công cụ để kiểm tra, đánh giá kỹ năng của học sinh. Trong
đó, giải bài tập lập công thức hoá học có vai trò rất quan trọng, hướng dẫn học
sinh có phương pháp tốt để tập xác định công thức hoá học là đã thực hiện được
một phần cơ bản trong yêu cầu cần đạt được của bộ môn.
* Đề nghị và kiến nghị:
- Đề nghị nhà trường bổ xung thêm tài liệu tham khảo cho giáo viên .
- Cần phổ biến rộng dãi hơn những sáng kiến kinh nghiệm của các giáo
viên giàu kinh nghiệm để chúng tôi có điều kiện học tập.
- Xem thêm -