Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CHẤT VÔ CƠ
I. Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol:
*** Phương pháp giải :
B1 Gọi M là kí hiệu hóa học nguyên tố cần xác định, với hóa trị tương ứng là n ( nếu bài toán
không cho biết hóa trị nguyên tố đó)
B2 Viết phương trình phản ứng, từ phương trình phản ứng xác định số mol nguyên tố M
B3 Lập biểu thức tính nguyên tử khối nguyên tố M theo công thức :
M
m
(*) (trong đó m là khối lượng chất pư , x là số mol tương ứng)
x
+ Đối với bài toán cho biết hoá trị của kim loại thì ta dựa vào ptpư và công thức*
“Tìm được trực tiếp M.”=> tên nguyên tố cần xác định
+ Đối với bài toán chưa cho biết hoá trị của nguyên tố thì dựa vào ptpư và công thức*
“Tìm được phương trình toán học dạng f(n) và biện luận tìm M theo số hoá trị của nguyên tố
(với M là kim loại thì n = 1 , 2, 3 còn với M là phi kim thì n = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7).
+ Đối với bài toán xác định hỗn hợp hai kim loại thì sử dụng khối lượng mol trung bình , hoặc
dựa vào khoảng biến thiên khối lượng mol để xác định tên nguyên tố. Khi đó khối lượng mol
nguyên tử tìm được dựa vào biểu thức (*) là khối lượng mol nguyên tử trung bình của hai
nguyên tố cần xác định
*** Bài tập minh họa :
Bài 1 : Cho 0,3 gam kim loại M có hoá trị không đổi tác dụng hết với nước được 168ml H2
(đktc) . Xác định nguyên tố R
Hướng dẫn : Ta có
nH 2
0,168
0,0075mol
22,4
Gọi n là hóa trị của kim loại M cần xác định (với n = 1 , 2 hoặc 3) ta có
ptpư
2M + 2nH2O ->
2M(OH)n + nH2
2mol - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n mol
x mol ----------------------------- 0,0075mol
x
0,0075 2 0,015
mol
n
n
dựa vào * ta có được phương trình M
m
0,3
n 20n(u )
x 0,015
và biện luận tìm M theo n = 1 , 2 , 3 thì chỉ có n = 2 và M = 40 (u). Kim loại M là Ca.
1
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Bài 2: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 0,3
mol H2 ở đktc. Xác định tên kim loại đã dùng.
Hướng dẫn:
- Gọi kim loại cần tìm là A
- Phương trình hóa học:
A + 2HCl –> ACl2 + H2
- Theo bài ra: nA = n H 2 0,3(mol )
=> MA =
7, 2
= 24(g). Vậy A là kim loại Mg
0,3
Bài 3: Dẫn luồng khí H2 dư qua 16 gam một oxit kim loại hóa trị III. Sau phản ứng thu được
11,2 gam kim loại. Xác định CTHH của oxit trên.
Hướng dẫn:
- Gọi kim loại hóa trị III là A => công thức của oxit cần tìm là A2O3
t
- PTHH : A2O3 + 3 H2
2 A + 3 H2O
0
11,2
16
(mol ), n A2O3
(mol )
MA
2 M A 48
11,2
2.16
- Theo PTHH: n A 2n A2O3
=> MA = 56
M A 2 M A 48
- Theo đề bài: n A
- Vậy kim loại cần tìm là Fe2O3
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm một kim loại hóa trị I và oxit của nó có tỉ lệ
số mol tương ứng là 2:1 trong dung dịch H2SO4 dư thì thu được 1,12 lit khí (đktc). Xác định
kim loại và oxit?
Hướng dẫn
Gọi kim loại hóa trị I là X, công thức oxit là X2O
Phương trình: 2X + H2SO4 A2SO4 + H2
(1)
X2O + H2SO4 A2SO4 + H2O
(2)
nH 2
1,12
0, 05(mol ) nX 0,1(mol ) nX 2O 0, 05(mol )
22, 4
mA = 0,1.MX + 0,05.(2MX + 16)= 5,4 MX = 23(g)
Vậy X là Na.
Bài 5: Hoà tan hoàn toàn 3,6 g một kim loại bằng dung dịch HCl, sau phản ứng thu được 3,36
lít một chất khí ở đktc. Hãy xác định kim loại.
Hướng dẫn:
- Gọi kim loại cần tìm là R, hoá trị của kim loại là a
2RCla + aH2
- PTHH : 2R + 2aHCl
- Khí thu được sau phản ứng là H2
2
- Theo PTHH : nR = nH 2
a
2
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
- Theo đề bài : nH 2 = 3,36 = 0,15 (mol)
22,4
2
0,3
. 0,15 =
(mol)
a
a
0,3
. MR = 3,6 (g) MR = 12a
mR =
a
Vì R là kim loại nên a có thể nhận các giá trị 1, 2, 3. Xét bảng sau :
a
1
2
3
4
MR
12g
24g
36g
48g
- Theo bảng trên ta thấy chỉ có kim loại Mg có hoá trị II và nguyên tử khối bằng 24 g là
phù hợp.
- Vậy kim loại cần tìm là magie Mg.
Bài 6. Hòa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H 2SO4 đặc nóng, thu được
dung dịch X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Xác định oxit kim loại.
nR =
Gọi công thức oxit kim loại là MxOy
®Æ
c, t
xM2(SO4)m + (mx-2y)SO2 + (2mx-2y)H2O (1)
2MxOy + (2mx–2y)H2SO4
2(Mx+16y) gam
(mx-2y)
20,88 gam
0,145 mol
0
Tỉ lệ:
2y/x
m
2(Mx 16y) (mx 2y)
2y
M 72m 80
20,88
0,145
x
1
2
3
2
3
64
136
M
56 (Fe)
(Cu)
(loại)
Vậy MxOy là Cu2O hoặc FeO
8/3
3
8/3
Bài 7. Hòa tan hết một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 20% (loãng, dư 20% so với
lượng cần phản ứng), thu được dung dịch chứa muối trung hòa có nồng độ là 23,68% và axit dư.
Tìm M.
Gọi hóa trị của M là n (1 n 3), chọn 2 mol M
2M + nH2SO4 M2(SO4)n
+ nH2 (1)
1 mol
2 mol n mol
n mol
Theo (1): n(H2) = n(H2SO4) (phản ứng) = n mol
n.120
1, 2n mol
100
98 1, 2n
100 588n gam
Khối lượng dung dịch H2SO4 đã dùng là:
20
Vì dư 20% n(H2SO4) (ban đầu) =
Theo ĐLBTKL: m(dung dịch sau) = 2M + 588n – 2n = 2M + 586n gam
3
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Tỉ lệ:
2M 96n 23,68
M 28n
2M 586n 100
n
M
1
2
3
28
56 (Fe)
84
(loại)
(loại)
Vậy kim loại M là sắt (Fe)
Bài 8: Hoà tan hoàn toàn 18g một kim loại cần 800ml dung dịch HCl 2.5M. Kim loại M là
kim loại nào sau đây? (Biết hoá trị Kim loại trong khoảng I đến III).
A. Ca
B. Mg
C.Al
D. Fe
Giải: Đáp số đúng C.
Gọi nguyên tử khối của kim loại M cũng là M có hoá trị x.
Cách 1: Ta có:
nM =
18
(mol)
M
nHCl = 0,8.2,5 = 2(mol)
2M +
2xHCl
2mol
2xmol
18
mol
M
2mol
PTHH
18
. 2x = 4
M
2MClx +
xH2
M = 9x
Ta có bảng biện luận :
X
I
II
III
M
9
18
27
KL
Loại
loại
nhận
Chỉ có kim loại hoá trị III ứng với M =27 là phù hợp
Vậy kim loại M là nhôm (Al).
Cách 2 : PTHH : 2M + 2x HCl
2MClx +
xH2
2mol
nHCl = CM . V = 0,8 . 2,5 = 2 (mol)
4
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
2
1
nM =
nHCl
nM = (mo l)
(1)
x
x
Mà đề ra : nM =
18
(mol) (2)
M
Từ (1) và (2) suy ra
2 18
=
M
x
M = 9x
Ta có bảng biện luận :
X
I
II
III
M
9
18
27
KL
Loại
loại
nhận
M = 27. Vậy kim loại là nhôm (Al)
Bài 9 : Cho một luồng khí Clo dư tác dụng với 9,2g sinh ra 23,4g muối kim loại có hoá trị I.
Hãy tìm tên của kim loại ?
A. Ca
B. Na
D. Tất cả đều sai
C. K
Giải :
Đáp số B
Gọi kí hiệu và nguyên tử khối của kim loại là M
PTPƯ :
2M + Cl2
2MCl
2M(g)
2(M + 35,5) g
9,2g
23,4 g
9,2 . 2(M + 35,5) = 2M . 23,4
653,2=14,2M
M = 23
Vậy kim loại đó là Natri(Na).
Bài 10 : Hoà tan 0,7g kim loại A bằng dung dịch H2SO4 loãng, dư. Sau phản ứng lấy thanh
kẽm rửa nhẹ, sấy khô, cân được 3,36l khí hiđrô(đktc). Tên kim loại A là:
A. Fe
B. Sn
C. Zn
D. Al
E. Mg
5
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Giải :
Đáp số D
Gọi A là khối lượng, a là hoá trị của kim loại A.
Theo đề ta có:
Số mol của H2 là n H 2 =
PTPƯ:
2A + aH2SO4
33.6
= 0,15(mol)
22.4
A2(SO4)a + aH2
2mol
amol
0,3
a
0,15
Từ phương trình ta có nA =
0,3
(mol)
a
A.
A=9a
0,3
= 2,7
a
Ta có bảng biện luận :
a
1
2
3
A
9
18
27
Vậy kim loại đó là nhôm( Al )
Bài 11: Hoà tan hoàn toàn 1,7 g hỗn hợp gồm kẽm và một kim loại kiềm thổ A trong dung
dịch HCl vừa đủ để thu được 0,672l khí (đktc). Mặt khác, để hoà tan 1,9g kim loại A thì
dùng không hết 200ml dung dịch HCl 0,5M. Xác định kim loại A ?
Giải
PTPƯ :
Zn +
2HCl
b
2b
A+
2HCl
a
2a
ZnCl2 +
H2
(1)
b
ACl2 +
H2
(2)
a
(Gọi a , b lần lượt là số mol của A và Zn trong 1,7g hỗn hợp)
Ta có
Theo đề ra ta có
nH =
2
0,672
= 0,02 (mol)
22,4
aA + 65B = 1,7
(3)
6
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
a + b = 0,03
n A( 2) =
(4)
1,9
A
nHCl pư (2) =
3,8
2.1,9
=
(mol)
A
A
nHCl ban đầu = 0,5 . 0,2 = 0,1
Mà
Mà HCl dùng không hết
Suy ra
HCl dư
nHCl dư < nHCl ban đầu
3,8/ A < 0,1
Từ (3) và (4)
M =
A > 38
( Aa 65b)
1,7
=
= 56,67
0,03
( a b)
A < 56,67
Từ (5) và (6) ta có :
(5)
(6)
38 < A < 56,67 nhóm chính nhóm IIA
Suy ra A = 40 là thoả mãn.Vậy A là Canxi (Ca)
Bài 11.1: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung
dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến
0,09 mol HCl trong dung dịch. Kim loại M là:
A. Mg
B. Zn
C. Ca
D. Ni
Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol
- nX = nH2 = 0,15 mol → X = 40
- Để hòa tan 1 gam M dùng không đến 0,09 mol HCl →
là Mg → đáp án A
→ 22,2 < M < 40 < 56 → M
Bài 11.2: Hòa tan 8,7 gam hỗn hợp gồm Kali và một kim loại M (hóa trị II) trong dung dịch
HCl dư thì thu được 5,6 lít khí H2 (đktc). Hòa tan riêng 9 gam kim loại M trong dung dịch HCl
dư thì thể tích khí H2 sinh ra chưa đến 11 lít khí H2 (đktc). Hãy xác định kim loại M.
Đặt a, b lần lượt là số mol của mỗi kim loại K, M trong hỗn hợp
Thí nghiệm 1:
2K +
2HCl
2KCl
+
H2
a
a/2
M
+
2HCl
MCl2
+
H2
b
b
7
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
số mol H2 =
a
5, 6
b
0, 25 a 2b 0,5
2
22, 4
Thí nghiệm 2:
M
+
2HCl
9/M(mol)
MCl2
+
(1)
H2
9/M
9
11
M > 18,3
M 22, 4
39a b.M 8, 7
39(0,5 2b) bM 8, 7
10,8
Mặt khác:
b=
78 M
a 2b 0,5
a 0,5 2b
10,8
Vì 0 < b < 0,25 nên suy ra ta có :
< 0,25 M < 34,8 (2)
78 M
Theo đề bài:
Từ (1) và ( 2) ta suy ra kim loại phù hợp là Mg
Bài 12 : Hoà tan hết 32g kim loại M trong dung dịch HNO3 thu được 8,96 l khí (đktc), hỗn
hợp khí NO và NO2 có tỉ khối so với H2 bằng 17. Xác định kim loại M.
Giải :
Gọi n là hoá trị của M
a,b lần lượt là số mol của NO và NO2 tạo thành
PTPƯ
3M + 4nHNO3 3M(NO3)n + nNO + 2nH2O (1)
3M + 2nHNO3 3M(NO3)n + nNO2 + nH2O (2)
Theo đề ta có
nhh khí =
8,96
= 0,4 (mol)
22,4
Hay a + b = 0,4
M=
(30a 46b)
17.2 34
(a b)
Từ (3) và (4) suy ra
30a + 46b = 13,6
Từ (3) và (5) ta có hệ
a + b = 0,4
(3)
(4)
(5)
30a + 46b = 13,6
Vậy ta có :
n M(1)=
3
mol ; và nNO = 0,3 mol
n
nM(2) =
1
1
mol , nNO2= . 0,1 (mol)
n
n
nM =
0,9 0,1 1
= (mol)
n
n
n
8
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Theo đề ra ta có :
1
.M = 32
n
M = 32n
Ta lại có :
n3
Biện luận :
Vậy M = 64
n
1
2
3
M
32
64
96
KL
loại
nhận
loại
M là Đồng(Cu).
Bài 12’ : Hoà tan hết 5,94g kim loại R trong dung dịch HNO3 thu được 2,688 l khí (đktc),
hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với H2 bằng 18,5. Xác định kim loại R.
đ/s : Al
Bài 13: Cho 10,8 g kim loại hóa trị III tác dụng với Clo có dư thì thu được 53,4g muối. Xác
định kim loại đang phản ứng.
Giải:
Phương trình phản ứng:
2M
+
3Cl2
→
2MCl3
2M g
2(M + 35,5 . 3)
10,8g
53,4g
Lập tỉ lệ:
2M 2M 106,5
10,8
53,4
53,4.M = 10,8 . (M +106,5) 46,2 M = 1150,2
M=
1150,2
= 27
46,2
Vậy M là nhôm( Al = 27)
Bài 14: Hòa tan oxit kim loại hóa trị (II) trong một lượng vừa đủ H 2SO4 20% thì thu được
dung dịch muôí nồng độ 22,6%. Xác định kim loại và oxit kim loại đó.
Giải:
9
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
PTPƯ: MO + H2SO4
→
MSO4
+
H2O
Giả sử số mol tham gia phản ứng của M là x mol
Ta có: C %
mct .100%
m .100% 98.100%
= 490
mdd ct
mdd
C%
20%
mdd= mdd + m H SO = 16 + 490 + M = 506 + M
2
Mà:
C%
4
mct .100%
M 96100 = 22,6
506 M
mdd
100M + 9600 = 11435,6 + 22,6M
M = 24
Kim loại M cần tìm là Magie(Mg)
oxit kim loại là: MgO
Bài 15: Cho 2,35g oxit của 1 nguyên tố, hóa trị 1 tác dụng hết với 47,65g H 2O được dung dịch
X. Để trung hòa hoàn toàn dung dịch X cần 100ml dung dịch HCl 0,5 M. Hãy xác định nguyên
tố đó?
Giải:
Gọi nguyên tố cần tìm là R , vậy oxit cần tìm là R2O
PTPƯ R2O + H2O 2 ROH (1)
ROH + HCl RCl +H2O (2)
Số mol H2O =
47,65
= 2,65 mol
18
nHCl = 0,5. 100.10-3 = 0,05 mol
nROH = n HCl = 0,05 mol
n R2 O =
M R2O =
1
nROH = 0,025 mol
2
2,35
= 94 2R + 16 = 94
0,025
R = 39
Vậy kim loại cần tìm là K. oxit cần tìm là K2O
10
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Bài 16: Cho 60g kim loại M (hoá trị 2) tham gia phản ứng với Nitơ, tạo sản phẩm M 3N2. Thuỷ
phân hợp chất nitrua thu được, rồi đem oxi hoá có xúc tác hoàn toàn sản phẩm khí thoát ra thu
được 1 mol khí NO. Hãy xác định kim loại M?
Giải:
PTPƯ: 3M + N3
M3N2 (1)
1,5 mol
0,5 mol
M3N2 + 6 H2O 2 NH3 + 3 M(OH)2 (2)
0,5 mol
4NH3 + 5 O2
1 mol
4NO + 6 H2O
1 mol
Ta có n M =
(3)
1mol
60
= 1,5 mol
M
M = 40.
Vậy kim loại cần tìm là Ca.
Bài 17: Nung 25,9 g muối của kim loại hoá trị 2 khan có hơi nước và có khí CO2 bay ra. Thể
tích khí CO2 cho qua than nóng đỏ,tăng thêm 2,24lit. Hãy xác định thành phần hoá hoc của
muối đem nung?
Giải:
Theo giả thiết khí thu được khi đem nung nóng muối là CO 2 và H2O, nên muối đem nung là
muối hiđrocacbonnat M(HCO3)2
to
PTPƯ: M(HCO3)2
MCO3 + CO2 + H2O (1)
1mol
1mol
0,1mol
0,1mol
Khí CO2 qua thanh nóng đỏ tạo thành C
11
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
to
CO2 + C (đỏ)
2 CO
1mol
2mol
tăng 1 mol
0,1mol
0,2mol
2,24
= 0,1 (mol)
22,4
Vậy số mol của CO2 sinh ra là 0,1 mol
nCO = nmuối (1) = 0,1 mol
2
M=
25,9
= 259
0,1
Công thức hoá học của muối M(HCO3)2
M + 61.2 = 259
M = 137
Vậy M là Ba. CTHH của muối là Ba(HCO3)2
Bài 18: Khử một oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao, phản ứng xong người ta thu được 0,84g Fe
và 448ml CO2(đktc). Hãy xác định công thức của oxit sắt đã dùng.
Giải
Gọi công thức của oxit sắt là FexOy
t
PTPƯ: FexOy + y CO
o
xFe + y CO2
Số mol của Fe là:
nFe =
0,84
= 0,015 mol
56
n CO 2 =
0,448
= 0,02 mol
22,4
số mol CO2 là
Theo tỷ lệ phương trình pư:
Cứ y mol CO2 thì phản ứng với x mol Fe
12
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Hay 0,02 mol CO2 phản ứng với 0,015 mol Fe
x
y
0,015 0,02
Ta xét tỷ lệ :
x:y=3:4
Vậy công thức của Oxit sắt là Fe3O4
Bài 19: Nguyên tố X có hóa trị (I), cho mX gam X tác dụng hoàn toàn với Canxi thu được
11,1g muối, nếu cũng lấy một lượng như trên nguyên tố X cho tác dụng với Mg thì thu được
9,5g muối. Xác định X
Giải:
Các PTPƯ:
X
+
Ca
CaX2
(1)
X
+
Mg
CaMg2
(2)
nCaX 2
11,1
11,1
(mol) → n X
(mol)
40 2 X
40 2 X
n MgX 2
9,5
9,5
(mol) → n X
(mol)
24 2 X
24 2 X
Theo tỉ lệ phương trình (1) và (2): nX(1) = nX(2)
11,1
9,5
40 2 X 24 2 X
113,6 = 3,2X
X = 35,5
Vậy X là Clo.
Baì 20: Có một hỗn hợp bột sắt và bột kim loại M (M có hóa trị không đổi). Nếu hòa tan hỗn
hợp này trong dung dịch HCl thì thu được 7,84l H 2 (đktc). Nếu cho lượng hỗn hợp kim loại
trên tác dụng với khí Clo, phải dùng 8,4l khí(đktc). Biết tỉ lệ số mol Fe và kim loại M trong
hỗn hợp là 1 : 4. Hãy xác định kim loại M nếu khối lượng kim loại M trong hỗn hợp là 5,4g.
Giải:
Đặt n là hóa trị của kim loại M
13
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
n Fe
1
=
4
nM
Theo đề bài ta có
Gọi x là số mol của Fe => số mol M là 4x
PTPƯ : Fe + 2HCl FeCl2 + H2
x
(1)
x
(mol)
2M + 2nHC 2MCln + nH2
4x
(2)
2nx (mol)
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
x
3x
2
(3)
x
(mol)
2M + nCl2 2MCln
4x
(4)
2nx
(mol)
Số mol H2 sinh ra ở pt (1) và (2) là:
x + 2nx =
7,48
=0,35 (mol)
22,4
Số mol Cl2 tham gia ở pt (3) và (4) là:
1,5x +2nx =
8,4
= 0,375 (mol)
22,4
Giải hệ pt:
x +2nx =0,35
=> x=0,05 và 2nx =0,3
1,5x +2nx =0,375
=> Số mol kim loại M trong hỗn hợp là:4x =4.0,05 =0,2(mol)
Mà khối lượng M trong hỗn hợp là 5,4g
M=
5,4
=27
0,2
Vậy kim loại cần tìm là Al
Bài 20: Cho 2,16 g hỗn hợp hai kim loại A, B ở phân nhóm phụ IA tác dụng hoàn toàn với
nước thu được 50 ml dung dịch X và 896 cm3 khí H2.
Xác định tên A, B biết chúng ở hai chu kỳ liên tiếp nhau.
14
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Giải
Hai kim loại A và B ở nhóm I nên có hoá trị I.
PTPƯ:
2A + 2H2O
amol
amol
2B
+ 2H2O
bmol
Theo đề bài ta có :
2AOH + H2
a
mol.
2
2BOH + H2
bmol
b
mol.
2
b
a
0,896
+ =
=0,04 (mol).
2
2
22,4
a + b = 0,08 (mol)
.Cách 1 :
MhhAvàB =
2,16
= 27
0,08
A và B phải có một kim loại có nguyên tử khối < 27 nguyên tố đó là Natri(Na).
Nguyên tố còn lại có nguyên tử khối > 27
Mặt khác theo đề, Avà B là hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp nhau trong bảng HTTH.
Do đó nguyên tố còn laị là Kali(K).
Cách 2:
Ta có :
a + b = 0,08
aMA + bMB = 2,16
Giả sử MA > MB.
aMA + bMB > aMA + bMB > aMB + bMB
MA( a + b) > 2,16 >MB( a + b)
MA > 2,16/0,08 >MB
MA >27
MA>27 > MB
A là kali(K)
Theo đề A và B thuộc hai chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng HTTH
Mà :
MB <27
Vậy B là Natri (Na).
15
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Bài 21 : Hoà tan x(g) kim loại X trong 200g dung dịch HCl 7,3% (lượng axit vừa đủ), thu
được dung dịch A trong đó nồng độ của muối M là 12,05%( theo khối lượng). Tính x và xác
định kim loại M.
Giải :
Ta có :
nHCl =
200 .7,3
= 0,4( mol)
100 .36,5
Kí hiệu M cũng là nguyên tử khối của M.
PTPƯ :
Ta có :
M + nHCl MCln +
n
H2
2
1mol n mol
n
mol
2
ymol 0,4mol
0,2mol
m HCl N = x + 0,4.36,5 = 14,2 + x
mddsau pư = 200 + x – 0,2.2 = 199,6 + x
Mặt khác, theo đề : C%=
(14,2 x).100
= 12,05
(199,6 x)
x = 11,2g
y=
0,4
n
mM =
0,4 M
11,2n
= 11,2 hay M =
= 28n
n
0,4
Bảng biện luận :
N
1
2
3
M
28
56
84
Kl
loại
nhận
loại
Vậy kim loại cần tìm có nguyên tử khối bằng 56 là sắt (Fe)
Bài 22 : Đốt cháy hoàn toàn một kim loại A dể thu được một oxit thì phải dùng một lượng oxi
bằng 40% lượng đã dùng. Tên kim loại đã dùng ?
Giải :
16
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Gọi n là hoá trị của kim loại A.
PTPƯ :
nA + nO2 2A2On
Theo đề bài ta có : 4A .
40
= 32n
100
A = 20n
Bảng biện luận
n
1
2
3
A
20
40
60
Kl
loại
nhận
loại
Chọn giá trị n = 2 và A = 40.
Vậy A là Canxi(Ca)
Bài 23 : Hoà tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H 2SO4
14,7%. Sau khi khí không thoát ra nữa, lọc bỏ chất rắn không tan thì được dung dịch chứa 17%
muối sunfat tan. Xác định tên kim loại hoá trị II ?
Giải :
Coi khối lượng dung dịch H2SO4 dùng là 100g .
n H2SO4 =
14,7
= 0,15 (mol)
98
Gọi R là ký hiệu của kim loại hoá trị II
PTPƯ
RCO3 + H2SO4
RSO4 + CO2 +
0,15mol 0,15mol
0,15mol 0,15mol
H2O
mRCO3 = (R + 60 ) . 0,15
m RSO4 =n (R + 96) . 0,15
mddsau pư = (R + 60 ) . 0,15 + 100 – 44. 0,15
= (R + 60 ) . 0,15 + 93,4
Theo đề bài ta có
( R 96).0,15
0,17
(( R 60).0,15 93,4)
17
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
R = 24 .
Vậy kim loại Magiê (Mg).
Bài 24: Hòa tan x gam 1 kim loại M trong 200 gam dung dịch HCl 7,3% vừa đủ thu được
dung dịch A trong đó nồng độ muối M tạo thành là 11,96%. Xác định kim loại M.
Giải
Gọi kim loại M có hóa trị a
PTPƯ:
M + aHCl MCla +
a
H2
2
C %.mdd
mct.100
=> mct HCl =
mdd
100
Ta có : C% =
=
7,3.200
100
=14,6(g)
=> nHCl=
14,6
=0,4 (mol)
36,5
0,4
(mol)
a
=> n MCl =
a
=> mMcla =
=
0,4
.(M + 35,5a)
a
0,4.M
+ 14,2
a
Theo đề bài ta có nồng độ muối M thu được là 11,96%
11,96 =
(0,4.
M
14,2)
0,4.M
a
.100 +
+ 14,2
200
a
4,9.M
40 M
+1420 = 2561,8 +
a
A
35,2 M
=1141,8
a
Ta có bảng sau:
18
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
a
1
2
3
Loại 65
M
Loại
Vậy kim loại cần tìm là Zn với M= 65
Bài 25: Để đốt cháy hoàn toàn 0,672 g kim loại R cần dùng 80% lượng oxi sinh ra, khi phân
hủy 5,53g KMnO4. Giả thiết hiệu suất của các phản ứng đạt 100%. Xác định kim loại R?
Giải:
Số mol KMnO4 =
5,53
= 0,035 (mol)
158
to
PTPƯ : 2 KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2
0,035
0,0175 mol
Số mol O2 tham gia phản ứng là 0,0175.
80
= 0,014 mol
100
Đặt n là hóa trị của R (với n = 1,2,3)
4R
+
4.0,014
mol
n
Tacó:
4.0,014
R = 0,672
n
n O2 2R2On
0,014mol
R = 12n
Ta có bảng:
n
1
2
3
R
12
24
36
Vậy kim loại cần tìm là Mg.
Bài 26: Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối Clorua của 2 kim loại A và B (A và B là 2 kim loại
hóa trị 2) vào nước để được 100ml dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch
AgNO3 có dư thì thu được 17,22 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y có thể tích 200
ml. Cô cạn dung dịch Y thì được m gam muối khan. Tìm công thức muối Clorua. Biết tỉ lệ
khối lượng nguyên tử của A và B là 5 : 3 và trong hỗn hợp muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử
muối A so với phân tử muối B là 1 : 3.
19
Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ
Giải
Đặt công thức của 2 muối A,B là: ACl2 và BCl2
PTPƯ :
ACl2 + 2AgNO3 A(NO3 ) 2 + 2 AgCl
BCl2 + 2AgNO3 B(NO3 ) 2 + 2 AgCl
Số mol muối Clorua là:
Với n AgNO = nAgCl =
3
1
nAgCl (mol)
2
17,22
= 0,12 (mol)
142,5
=> Số mol muối Clorua = 0,05 . 0,12= 0.06 (mol)
Khối lượng phân tử trung bình của 2 muối là:
M =
Và
5,94
=99
0,06
A 5
= và số mol ACl2 : số mol BCl2 = 1: 3
B 3
M = (A+71) .1+ (B +71) .
A +3B =112
=> A=40
B=24
3
=99
4
Với B =
3A
5
Vậy A là: Ca
B là: Mg
Vậy công thức hóa học của hai muối ban đầu là: CaCl2 và MgCl2
20
- Xem thêm -
.PDF 
54 
471 
58 
