Chuyên đề Lập cthh dựa vào thành phần phân tử, công thức hóa học tổng quát

Chuyên đề IV. Lập CTHH dựa vào Thành phần phân tử, CTHH tổng quát: Chất (Do nguyên tố tạo nên) Đơn chất Hợp chất (Do 1 ng.tố tạo nên) (Do 2 ng.tố trở lên tạo nên) CTHH: AX AxBy + x=1 (gồm các đơn chất kim loại, S, C, Si..) (Qui tắc hóa trị: a.x = b.y) + x= 2(gồm : O2, H2,, Cl2,, N2, Br2 , I2..) Oxit Axit Bazơ Muối ( M2Oy) ( HxA ) ( M(OH)y ) (MxAy) 1.Lập CTHH hợp chất khi biết thành phần nguyên tố và biết hóa trị của chúng Cách giải: - CTHH có dạng chung : AxBy (Bao gồm: ( M2Oy , HxA, M(OH)y , MxAy) Vận dụng Qui tắc hóa trị đối với hợp chất 2 nguyên tố A, B (B có thể là nhóm nguyên tố:gốc axít ,nhóm OH): a.x = b.y = (tối giản) thay x= a, y = b vào CT chung ta có CTHH cần lập. Ví dụ Lập CTHH của hợp chất nhôm oxít Giải: CTHH có dạng chung AlxOy Ta biết hóa trị của Al=III,O=II a.x = b.y III.x= II. y = thay x= 2, y = 3 ta có CTHH là: Al2O3 * Bài tập vận dụng: 1.Lập công thức hóa học hợp chất được tạo bởi lần lượt từ các nguyên tố Na, Ca, Al với (=O,; -Cl; = S; - OH; = SO4 ; - NO3 ; =SO3 ; = CO3 ; - HS; - HSO3 ;- HSO4; - HCO3; =HPO4 ; -H2PO4 ) 2. Cho các nguyên tố: Na, C, S, O, H. Hãy viết các công thức hoá học của các hợp chất vô cơ có thể được tạo thành các nguyên tố trên? 3. Cho các nguyên tố: Ca, C, S, O, H. Hãy viết các công thức hoá học của các hợp chất vô cơ có thể được tạo thành các nguyên tố trên? 4. Cho các công thức hóa học sau: CO4, AlCl2, NaOH, FeCl, KO3, BaPO4, HCl. Dựa vào hóa trị các nguyên tố, cho biết công thức hóa học nào đúng, công thức hóa học nào sai? Nếu sai sửa lại cho đúng. 5. Hóy sắp xếp hoặc sửa lại cỏc cụng thức hoỏ học sau cho đỳng: CuSO4, Al2S3O12, H2O4S, BaO4S, Fe2O2, Al3O2, MgCl3, KCl2, Ba2CO3. 2.Lập CTHH hợp chất khi biết thành phần khối lượng nguyên tố . 1: Biết thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố, cho biết NTK, phân tử khối. Cách giải: - Đặt công thức tổng quát: AxByCz - Ta có biểu thức: - Tớnh x,y,z - Thay x,y,z vào công thức AxByCz ta được CTHH cần lập. Vi dụ. Moọt hụùp chaỏt khớ Y coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 58 ủvC, caỏu taùo tửứ 2 nguyeõn toỏ C vaứ H trong ủoự nguyeõn toỏ C chieỏm 82,76% khoỏi lửụùng cuỷa hụùp chaỏt. Tỡm coõng thửực phaõn tửỷ cuỷa hụùp chaỏt. Giải : - Đặt công thức tổng quát: CxHy %H= 100 - 82,76 =17,24% - Ta có biểu thức: - Tính x= 4, y= 10 Ta có CTHH cần lập : C4H10 * Bài tập vận dụng: 1: Hợp chất X có phân tử khối bằng 62 đvC. Trong phân tử của hợp chất nguyên tố oxi chiếm 25,8% theo khối lượng, còn lại là nguyên tố Na. Số nguyên tử của nguyên tố O và Na trong phân tử hợp chất là bao nhiêu ? 2: Moọt hụùp chaỏt X coự thaứnh phaàn % veà khoỏi lửụùng laứ :40%Ca, 12%C vaứ 48% O . Xaực ủũnh CTHH cuỷa X. Bieỏt khoỏi lửụùng mol cuỷa X laứ 100g. 3:Tìm công thức hoá học của các hợp chất sau. a) Một chất lỏng dễ bay hơi, thành phân tử có 23,8% C, 5,9%H, 70,3%Cl và có PTK bằng 50,5. b ) Một hợp chất rấn màu trắng, thành phân tử có 4o% C, 6,7%H, 53,3% O và có PTK bằng 180. 4:Muối ăn gồm 2 nguyên tố hoá học là Na và Cl Trong đó Na chiếm 39,3% theo khối lượng . Hãy tìm công thức hoá học của muối ăn, biết phân tử khối của nó gấp 29,25 lần PTK H2. 5: Xaực ủũnh coõng thửực cuỷa caực hụùp chaỏt sau: Hụùp chaỏt taùo thaứnh bụỷi magie vaứ oxi coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 40, trong ủoự phaàn traờm veà khoỏi lửụùng cuỷa chuựng laàn lửụùt laứ 60% vaứ 40%. Hụùp chaỏt taùo thaứnh bụỷi lửu huyứnh vaứ oxi coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 64, trong ủoự phaàn traờm veà khoỏi lửụùng cuỷa oxi laứ 50%. Hụùp chaỏt cuỷa ủoàng, lửu huyứnh vaứ oxi coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 160, coự phaàn traờm cuỷa ủoàng vaứ lửu huyứnh laàn lửụùt laứ 40% vaứ 20%. Hụùp chaỏt taùo thaứnh bụỷi saột vaứ oxi coự khoỏi lửụùng phaõn tửỷ laứ 160, trong ủoự phaàn traờm veà khoỏi lửụùng cuỷa oxi laứ 70%. Hụùp chaỏt cuỷa ủoàng vaứ oxi coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 114, phaàn traờm veà khoỏi lửụùng cuỷa ủoàng laứ 88,89%. Hụùp chaỏt cuỷa canxi vaứ cacbon coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 64, phaàn traờm veà khoỏi lửụùng cuỷa cacbon laứ 37,5%. A coự khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ laứ 58,5g; thaứnh phaàn % veà khoỏi lửụùng nguyeõn toỏ: 60,68% Cl coứn laùi laứ Na. B coự khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ laứ 106g; thaứnh phaàn % veà khoỏi lửụùng cuỷa caực nguyeõn toỏ: 43,4% Na; 11,3% C coứn laùi laứ cuỷa O. C coự khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ laứ 101g; thaứnh phaàn phaàn traờm veà khoỏi lửụùng caực nguyeõn toỏ: 38,61% K; 13,86% N coứn laùi laứ O. D coự khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ laứ 126g; thaứnh phaàn % veà khoỏi lửụùng cuỷa caực nguyeõn toỏ: 36,508% Na; 25,4% S coứn laùi laứ O. E coự 24,68% K; 34,81% Mn; 40,51%O. E naởng hụn NaNO3 1,86 laàn. F chửựa 5,88% veà khoỏi lửụùng laứ H coứn laùi laứ cuỷa S. F naởng hụn khớ hiủro 17 laàn. G coự 3,7% H; 44,44% C; 51,86% O. G coự khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ baống Al. H coự 28,57% Mg; 14,285% C; 57,145% O. Khoỏi lửụùng mol phaõn tửỷ cuỷa H laứ 84g. 6. Phaõn tửỷ canxi cacbonat coự phaõn tửỷ khoỏi laứ 100 ủvC , trong ủoự nguyeõn tửỷ canxi chieỏm 40% khoỏi lửụùng, nguyeõn toỏ cacbon chieỏm 12% khoỏi lửụùng. Khoỏi lửụùng coứn laùi laứ oxi. Xaực ủũnh coõng thửực phaõn tửỷ cuỷa hụùp chaỏt canxi cacbonat? 7. Moọt hụùp chaỏt coự phaõn tửỷ khoỏi baống 62 ủvC. trong phaõn tửỷ cuỷa hụùp chaỏt nguyeõn toỏ oxi chieỏm 25,8% theo khoỏi lửụùng, coứn laùi laứ nguyeõn toỏ Na. Xaực ủũnh veà tổ leọ soỏ nguyeõn tửỷ cuỷa O vaứ soỏ nguyeõn tửỷ Na trong hụùp chaỏt. 8: Trong hụùp chaỏt XHn coự chửựa 17,65% laứ hidro. Bieỏt hụùp chaỏt naứy coự tỷ khoỏi so vụựi khớ Metan CH4 laứ 1,0625. X laứ nguyeõn toỏ naứo ? 2: Biết thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố mà đề bài không cho biết NTK, phân tử khối. Cách giải: - Đặt công thức tổng quát: AxBy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: = - Rỳt ra tỉ lệ x: y = : (tối giản) - Viết thành CTHH. Ví dụ: Hãy xác định công thức hợp chất A biết thành phần % về khối lượng các nguyên tố là: 40%Cu. 20%S và 40% O. Giải: - Đặt công thức tổng quát: CuxSyOz - Rỳt ra tỉ lệ x: y:z = : : = : : = 0.625 : 0.625 : 2.5 = 1:1:4 - Thay x = 1, y = 1, z = 4 vào CTHH CuxSyOz, viết thành CTHH: CuSO4 * Bài tập vận dụng: 1: Hai nguyên tử X kết hợp với 1 nguyên tử oxi tạo ra phân tử oxit . Trong phân tử, nguyên tố oxi chiếm 25,8% về khối lượng .Tìm nguyên tố X (Đs: Na) 2:Nung2,45 gam một chất hóa học A thấy thoát ra 672 ml khí O2 (đktc). Phần rắn còn lại chứa 52,35% kali và 47,65% clo(về khối lượng). Tìm công thức hóa học của A. 3: Hai nguyeõn tửỷ X keỏt hụùp vụựi 1 nguyeõn tửỷ O taùo ra phaõn tửỷ oxit. Trong phaõn tửỷ, nguyeõn tửỷ oxi chieỏm 25,8% veà khoỏi lửụùng. Hoỷi nguyeõn toỏ X laứ nguyeõn toỏ naứo? 4: Moọt nguyeõn tửỷ M keỏt hụùp vụựi 3 nguyeõn tửỷ H taùo thaứnh hụùp chaỏt vụựi hyđro. Trong phaõn tửỷ, khoỏi lửụùng H chieỏm 17,65%. Hoỷi nguyeõn toỏ M laứ gỡ? 5: Hai nguyeõn tửỷ Y keỏt hụùp vụựi 3 nguyeõn tửỷ O taùo ra phaõn tửỷ oxit. Trong phaõn tửỷ, nguyeõn tửỷ oxi chieỏm 30% veà khoỏi lửụùng. Hoỷi nguyeõn toỏ X laứ nguyeõn toỏ naứo? 6. Moọt hụùp chaỏt coự thaứnh phaàn goàm 2 nguyeõn toỏ C vaứ O. Thaứnh phaàn cuỷa hụùp chaỏt coự 42,6% laứ nguyeõn toỏ C, coứn laùi laứ nguyeõn toỏ oxi. Xaực ủũnh veà tổ leọ soỏ nguyeõn tửỷ cuỷa C vaứ soỏ nguyeõn tửỷ oxi trong hụùp chaỏt. 7: Lập công thức phân tử của A .Biết đem nung 4,9 gam một muối vô cơ A thì thu được 1344 ml khí O2 (ở đktc), phần chất rắn còn lại chứa 52,35% K và 47,65% Cl. Hướng dẫn giải: n = = 0,06 (mol) m = 0,06 . 32 =1,92 (g) áp dụng ĐLBT khối lượng ta có: m chất rắn = 4,9 – 1,92 = 2,98 (g) m K = =1,56 (g) n K = = 0,04 (mol) mCl = 2,98 – 1,56 = 1,42 (g) n Cl = = 0,04 (mol) Gọi công thức tổng quát của B là: KxClyOz ta có: x : y : z = 0,04 : 0,04 : 0,06 2 = 1 : 1 : 3 Vì đối với hợp chất vô cơ chỉ số của các nguyên tố là tối giản nên công thức hoá học của A là KClO3. 3: Biết tỉ lệ khối lượng các nguyên tố trong hợp chất. Cách giải: - Đặt công thức tổng quát: AxBy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: = - Tìm được tỉ lệ : = = (tỉ lệ các số nguyên dương, tối giản) - Thay x= a, y = b - Viết thành CTHH. Ví dụ:: Laọp CTHH cuỷa saột vaứ oxi, bieỏt cửự 7 phaàn khoỏi lửụùng saột thỡ keỏt hụùp vụựi 3 phaàn khoỏi lửụùng oxi. Giải: - Đặt công thức tổng quát: FexOy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: = = - Tìm được tỉ lệ : = = = = - Thay x= 2, y = 3 - Viết thành CTHH. Fe2O3 * Bài tập vận dụng: 1: Laọp CTHH cuỷa saột vaứ oxi, bieỏt cửự 7 phaàn khoỏi lửụùng saột thỡ keỏt hụùp vụựi 3 phaàn khoỏi lửụùng oxi. 2: Hợp chất B (hợp chất khí ) biết tỉ lệ về khối lượng các nguyên tố tạo thành: mC : mH = 6:1, một lít khí B (đktc) nặng 1,25g. 3: Hợp chất C, biết tỉ lệ về khối lượng các nguyên tố là : mCa : mN : mO = 10:7:24 và 0,2 mol hợp chất C nặng 32,8 gam. 4: Hợp chất D biết: 0,2 mol hợp chất D có chứa 9,2g Na, 2,4g C và 9,6g O 5: Phaõn tửỷ khoỏi cuỷa ủoàng sunfat laứ 160 ủvC. Trong ủoự coự moọt nguyeõn tửỷ Cu coự nguyeõn tửỷ khoỏi laứ 64, moọt nguyeõn tửỷ S coự nguyeõn tửỷ khoỏi laứ 32, coứn laùi laứ nguyeõn tửỷ oxi. Coõng thửực phaõn cuỷa hụùp chaỏt laứ nhử theỏ naứo? 6:Xác định công thức phân tử của CuxOy, biết tỉ lệ khối lượng giữa đồng và oxi trong oxit là 4 : 1? 7: Phaõn tửỷ khoỏi cuỷa ủoàng oxit (coự thaứnh phaàn goàm ủoàng vaứ oxi)vaứ ủoàng sunfat coự tổ leọ 1/2. Bieỏt khoỏi lửụùng cuỷa phaõn tửỷ ủoàng sunfat laứ 160 ủvC. Xaực ủũnh coõng thửực phaõn tửỷ ủoàng oxit? 8. Moọt nhoõm oxit coự tổ soỏ khoỏi lửụùng cuỷa 2 nguyeõn toỏ nhoõm vaứ oxi baống 4,5:4. Coõng thửực hoaự hoùc cuỷa nhoõm oxit ủoự laứ gỡ? 4. Biết khối lượng các nguyên tố trong một lượng hợp chất, Biết phân tử khối hợp chất hoặc chưa biết PTK(bài toán đốt cháy) Bài toán có dạng : từ m (g)AxByCz Đốt cháy m’(g) các hợp chất chứa A,B,C +Trường hợp biết PTK Tìm được CTHH đúng - Tìm mA, mB, mC trong m‘(g) các hợp chất chứa các nguyên tố A,B,C. + Nếu (mA + m B) = m (g)AxByCz Trong h/c không có nguyên tố C . Giải ta tỡm được x,y,z, thay vao ta cú CTHH cần tỡm +Trường hợp chưa biết PTK Tìm được CTHH đơn giản Cách giải: - Tìm mA, mB, mC trong m‘(g) các hợp chất chứa các nguyên tố A,B,C. + Nếu (mA + m B) = m (g)AxByCz Trong h/c không có nguyên tố C Từ đó : x : y = : = a:b (tỉ lệ các số nguyên dương, tối giản) CTHH: AaBb + Nếu (mA + m B) m (g)AxByCz Trong h/c có nguyên tố C m C = m (g)AxByCz - (mA + m B) Từ đó : x : y : z = : : = a:b:c (tỉ lệ các số nguyên dương, tối giản) CTHH: AaBbCc Cách giải khác: Dựa vào phương trình phản ứng cháy tổng quát CxHy + CxHy0z + - Lập tỷ lệ số mol theo PTHH và số mol theo dữ kiện bài toán suy ra x, y, z. Ví dụ: Đốt cháy 4,5 g hợp chất hữu cơ A. Biết A chứa C, H, 0 và thu được 9,9g khí C02 và 5,4g H20. Lập công thức phân tử của A. Biết khôí lượng phân tử A bằng 60. Giải: - Theo bài ra: , , - Phương trình phản ứng : CxHy0z + 1mol (mol). x (mol) Mặt khác: MC3H80z = 60 Hay : 36 + 8 + 16z =60 –> z = 1 Vậy công thức của A là C3H80 * Bài tập vận dụng: +Trường hợp chưa biết PTK Tìm được CTHH đơn giản 1: Đốt cháy hoàn toàn 13,6g hợp chất A,thì thu được 25,6g SO2 và 7,2g H2O. Xác định công thức của A 2: ẹoỏt chaựy hoaứn toaứn m gam chaỏt A caàn duứng heỏt 5,824 dm3 O2 (ủktc). Saỷn phaồm coự CO2 vaứ H2O ủửụùc chia ủoõi. Phaàn 1 cho ủi qua P2O5 thaỏy lửụùng P2O5 taờng 1,8 gam. Phaàn 2 cho ủi qua CaO thaỏy lửụùng CaO taờng 5,32 gam. Tỡm m vaứ coõng thửực ủụn giaỷn A. Tỡm coõng thửực phaõn tửỷ A vaứ bieỏt A ụỷ theồ khớ (ủk thửụứng) coự soỏ C 4. 3: Đốt cháy hoàn toàn 13,6g hợp chất A, thì thu được 25,6 g S02 và 7,2g H20. Xác định công thức A +Trường hợp biết PTK Tìm được CTHH đúng 1: 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 5,4g H2O. lập công thức phân tử của A. Biết phân tử khối A là 60. 2: Đốt cháy hoàn toàn 7,5g hyđrocácbon A ta thu được 22g CO2 và 13,5g H2O. Biết tỷ khối hơI so với hyđrô bằng 15. Lập công thức phân tử của A. 3: : Đốt cháy hoàn toàn 0,3g hợp chất hữu cơ A . Biết A chứa C, H, O và thu được 224cm3 khí CO2 (đktc) và 0,18g H2O. lập công thức phân tử của A.Biết tỉ khối của A đối với hiđro bằng 30. 4:Đốt cháy 2,25g hợp chất hữu cơ A chứa C, H, O phải cần 3,08 lít oxy (đktc) và thu được VH2O =5\4 VCO2 .Biết tỷ khối hơi của A đối với H2 là 45. Xác định CT của A 5: Hyđro A là chất lỏng , có tỷ khối hơi so với không khí bằng 27. Đốt cháy A thu được CO2 và H2O theo tỷ lệ khối lượng 4,9 :1 . tìm công thức của A ẹS: A laứ C4H10 5: Biện luận giá trị khối lượng mol(M) theo hóa trị(x,y) để tìm NTK hoặc PTK..biết thành phần % về khối lượng hoặc tỷ lệ khối lượng các nguyên tố. +Trường hợp cho thành phần % về khối lượng Cách giải: - Đặt công thức tổng quát: AxBy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: = Rỳt ra tỉ lệ : = .Biện luận tìm giá trị thích hợp MA ,MB theo x, y - Viết thành CTHH. Ví dụ: B là oxit của một kim loại R chưa rõ hoá trị. Biết thành phần % về khối lượng của oxi trong hợp chất bằng % của R trong hợp chất đó. Giải: Gọi % R = a% % O = a% Gọi hoá trị của R là n CTTQ của C là: R2On Ta có: 2 : n = : R = Vì n là ht của nguyên tố nên n phải nguyên dương, ta có bảng sau: n I II III IV R 18,6 37,3 56 76,4 loại loại Fe loại Vậy công thức phân tử của C là Fe2O3. +Trường hợp cho tỷ lệ về khối lượng Cách giải: - Đặt công thức tổng quát: AxBy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: MA.x : MB..y = mA : mB - Tìm được tỉ lệ : = .Biện luận tìm giá trị thích hợp MA ,MB theo x, y - Viết thành CTHH. Ví dụ: C là oxit của một kim loại M chưa rõ hoá trị. Biết tỉ lệ về khối lượng của M và O bằng . Giải: Gọi hoá trị của M là n CTTQ của C là: M2On Ta có: = = . MA = Vì n là ht của nguyên tố nên n phải nguyên dương, ta có bảng sau: n I II III IV M 18,6 37,3 56 76,4 loại loại Fe loại Vậy công thức phân tử của C là Fe2O3. * Bài tập vận dụng: 1. oxit cuỷa kim loaùi ụỷ mửực hoaự trũ thaỏp chửựa 22,56% oxi, coứn oxit cuỷa kim loaùi ủoự ụỷ mửực hoaự trũ cao chửựa 50,48%. Tớnh nguyeõn tửỷ khoỏi cuỷa kim loaùi ủoự. 2. Coự moọt hoón hụùp goàm 2 kim loaùi A vaứ B coự tổ leọ khoỏi lửụùng nguyeõn tửỷ 8:9. Bieỏt khoỏi lửụùng nguyeõn tửỷ cuỷa A, B ủeàu khoõng quaự 30 ủvC. Tỡm 2 kim loaùi *Giaỷi: Neỏu A : B = 8 : 9 thỡ ị Theo ủeà : tổ soỏ nguyeõn tửỷ khoỏi cuỷa 2 kim loaùi laứ neõn ị ( n ẻ z+ ) Vỡ A, B ủeàu coự KLNT khoõng quaự 30 ủvC neõn : 9n Ê 30 ị n Ê 3 Ta coự baỷng bieọn luaọn sau : n 1 2 3 A 8 16 24 B 9 18 27 Suy ra hai kim loaùi laứ Mg vaứ Al C/ lập CTHH hợp chất khí dựa vào tỷ khối . Cách giải chung: - Theo công thức tính tỷ khối các chất khí: d A/B = - Tìm khối lượng mol (M) chất cần tìm NTK,PTK của chất Xác định CTHH. Ví dụ : Cho 2 khí A và B có công thức lần lượt là NxOy và NyOx . tỷ khối hơi đối với Hyđro lần lượt là: d A/H2 = 22 , d B/A = 1,045. Xác định CTHHcủa A và B Giải: Theo bài ra ta có: - d NxOy/H2 = = = 22 MA = MNxOy = 2.22 = 44 14x+ 16y = 44 (1) - d NyOx/NxOy = = = 1,045 MB = MNyOx = 44.1,045 = 45,9814y+ 16x = 45,98 (2) giá trị thỏa mãn đk bài toán: x = 2 , y= 1 A = N2O , B = NO2 * Bài tập vận dụng: 1. Cho 2 chất khí AOx có TP% O = 50% và BHy có TP% H = 25% . biết dAOx/BHy = 4. Xác định CTHH của 2 khí trên. 2. Một oxit của Nitơ có công thức NxOy. Biết khối lượng của Nitơ trong phân tử chiếm 30,4%. ngoài ra cứ 1,15 gam oxit này chiếm thể tích là 0,28 lít (đktc).Xác định CTHH của oxit trên. 3. Có 3 Hyđro cácbon A, B, C A: CxH2x+2 B : Cx' H2x' C : Cx' H2x'- 2 Biết d B/A = 1,4 ; d A/C = 0,75 . Xác định CTHH của A, B, C. D/Lập công thức hoá học hợp chất dựa vào phương trình phản ứng hoá học: 1.Dạng toán cơ bản 1: Tìm nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố trong trường hợp cho biết hóa trị của nguyên tố, khi bài toán cho biết lượng chất (hay lượng hợp chất của nguyên tố cần tìm) và lượng một chất khác (có thể cho bằng gam, mol, V(đktc) , các đại lượng về nồng độ dd, độ tan, tỷ khối chất khí) trong một phản ứng hóa học. Cách giải chung: Bài toán có dạng : a M + bB cC + d D (Trong đó các chất M, B, C, D :có thể là một đơn chất hay 1 hợp chất) - Đặt công thức chất đã cho theo bài toán : - Gọi a là số mol, A là NTK hay PTK của chất cần tìm. - Viết phương trình phản ứng, đặt số mol a vào phương trình và tính số mol các chất có liên quan theo a và A. -Lập phương trình, giải tìm khối lượng mol (M(g)) chất cần tìm NTK,PTK của chất Xác định nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố cần tìm. Lưu ý: Lượng chất khác trong phản ứng hóa học có thể cho ở những dạng sau: 1.Cho ở dạng trực tiếp bằng : gam, mol. Ví dụ1: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 0,3 mol H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng. Giải: - Gọi CTHH của kim loại là : M Đặt x là số mol , A là NTK của kim loại đã dùng để phản ứng . Ta có Phương trình phản ứng: M + 2HCl –> MCl2 + H2 1mol 1mol x (mol) x (mol) Suy ra ta có hệ số : m M = x . A = 7,2 (g) (1) nM = n H2 = x = 0,3 (mol) (2) Thế (2) vào (1) ta có A = = 24(g) NTK của A = 24.Vậy A là kim loại Mg 2/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : V(đktc) Ví dụ2: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 6,72 lít H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng. Giải Tìm : nH2 = = 0,3 (mol) Bài toán quay về ví dụ 1 * Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 0,3 mol H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng. (giải như ví dụ 1) 3/ Cho ở dạng gián tiếp bằng :mdd, c% Ví dụ 3: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100g dung dịch HCl 21,9%. Xác định tên kim loại đã dùng. Giải Đặt x là số mol , A là NTK của kim loại đã dùng để phản ứng . áp dụng : C % = m HCl = = = 21,9 (g) n HCl = = = 0,6 (mol) *Trở về bài toán cho dạng trực tiếp: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Ta có Phương trình phản ứng: M + 2HCl –> MCl2 + H2 1mol 2mol x (mol) 2x (mol) Suy ra ta có hệ số : m A = x . A = 7,2 (g) (1) nHCl = 2x = 0,6 (mol) x=0,3 (mol) (2) Thế (2) vào (1) ta có A = = 24(g) NTK của A = 24.Vậy A là kim loại Mg 4/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : Vdd, CM Ví dụ 4 : Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100 ml dung dịch HCl 6 M. Xác định tên kim loại đã dùng. Giải Tìm n HCl = ? áp dụng : CM = n HCl = CM.V = 6.0,1 = 0,6 (mol) *Trở về bài toán cho dạng trực tiếp: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại đã dùng. (Giải như ví dụ 3) 5/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : mdd, CM ,d (g/ml) Ví dụ 5 : Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 120 g dung dịch HCl 6 M ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Giải - Tìm Vdd (dựa vào mdd, d (g/ml)): từ d = Vdd H Cl = = = 100 (ml) =0,1(l) - Tìm n HCl = ? áp dụng : CM = n HCl = CM. V = 6. 0,1 = 0,6 (mol) *Trở về bài toán cho dạng trực tiếp: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại đã dùng. (Giải như ví dụ 3) 6/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : Vdd, C%, d (g/ml) Ví dụ 6 : Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 83,3 ml dung dịch HCl 21,9 % ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Giải - Tìm m dd (dựa vào Vdd, d (g/ml)): từ d = mdd H Cl = V.d = 83,3 . 1,2 = 100 (g) dd HCl. áp dụng : C % = m HCl = = = 21,9 (g) n HCl = = = 0,6 (mol) *Trở về bài toán cho dạng trực tiếp: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại đã dùng. (Giải như ví dụ 3) Vận dụng 6 dạng toán trên: Ta có thể thiết lập được 6 bài toán để lập CTHH của một hợp chất khi biết thành phần nguyên tố, biết hóa trị với lượng HCl cho ở 6 dạng trên. Bài 1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 0,6 mol HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Giải - Gọi CTHH của oxit là: MO Đặt x là số mol , A là PTK của o xít đã dùng để phản ứng . Ta có Phương trình phản ứng: MO + 2HCl –> MCl2 + H2O 1mol 1mol x (mol) 2x (mol) Suy ra ta có hệ số : m MO = x . A = 12(g) (1) nHCl = 2x = = 0,6(mol) x= 0,6:2 = 0,3 (mol) (2) Thế (2) vào (1) ta có A = = 40(g) MM = MMO - MO = 40 – 16 = 24 (g) NTK của M = 24.Vậy M là kim loại Mg CTHH của o xít là MgO Bài 2: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 21,9 g HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 3: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100g dung dịch HCl 21,9%. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 4: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100 ml dung dịch HCl 6 M. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 5: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 120 g dung dịch HCl 6 M ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 6: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 83,3 ml dung dịch HCl 21,9 % ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. 2.Dạng toán cơ bản 2: Tìm nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố trong trường hợp chưa biết hóa trị của nguyên tố, khi bài toán cho biết lượng chất (hay lượng hợp chất của nguyên tố cần tìm) và lượng một chất khác (có thể cho bằng gam, mol, V(đktc) , các đại lượng về nồng độ dd, độ tan, tỷ khối chất khí) trong một phản ứng hóa học,. Cách giải chung: Bài toán có dạng : a M + bB cC + d D (Trong đó các chất M, B, C, D :có thể là một đơn chất hay 1 hợp chất) - Đặt công thức chất đã cho theo bài toán : - Gọi a là số mol, A là NTK hay PTK, x, y.... là hóa trị của nguyên tố của chấtâhy hợp chất của nguyên tố cần tìm. - Viết phương trình phản ứng, đặt số mol a vào phương trình và tính số mol các chất có liên quan theo a và A. -Lập phương trình, biện luận giá trị khối lượng mol (M(g)) theo hóa trị (x,y) của nguyên tố cần tìm ( 1 5) từ đó NTK,PTK của chất Xác định nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố cần tìm. Ví dụ1.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị, phản ứng hoàn toàn với 0,6 HCl. Xác định tên kim loại đã dùng. Giải: - Gọi CTHH kim loại là : M - Gọi x là số mol, A là NTK của kim loại M, n là hóa trị của kim loại M Ta có Phương trình phản ứng: 2M + 2nHCl –> 2MCln + nH2 2(mol ) 2n(mol) x (mol) nx (mol) Suy ra ta có : m M = x . A = 7,2(g) (1) nHCl = xn = 0,6(mol) x= 0,6:n (2) Thế (2) vào (1) ta có A = = 12.n Vì n phải nguyên dương, ta có bảng sau: n I II III A 12 24 36 loại Mg loại A = 24 (g) NTK của kim loại = 24 Kim loại đó là Mg Từ đó ta có thể thiết lập được 6 bài toán (phần dạng cơ bản 1) và 6 bài toán (phần dạng cơ bản 2) với lượng HCl cho ở 6 dạng trên . Bài 1.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 0,6 mol HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Giải - Gọi CTHH của oxit là: MO Đặt x là số mol , A là PTK của o xít đã dùng để phản ứng . Ta có Phương trình phản ứng: MO + 2HCl –> MCl2 + H2O 1mol 1mol x (mol) 2x (mol) Suy ra ta có hệ số : m MO = x . A = 12(g) (1) nHCl = 2x = = 0,6(mol) x= 0,6:2 = 0,3 (mol) (2) Thế (2) vào (1) ta có A = = 40(g) MM = MMO - MO = 40 – 16 = 24 (g) NTK của M = 24.Vậy M là kim loại Mg CTHH của o xít là MgO Bài 2.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 21,9 g HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 3.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 100g dung dịch HCl 21,9%. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 4.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 100 ml dung dịch HCl 6 M. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 5.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 120 g dung dịch HCl 6 M ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 6.1: Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 120 ml dung dịch HCl 21,9 % ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 7.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị, phản ứng hoàn toàn với 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 8.2:ho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị , phản ứng hoàn toàn với 21,9 g HCl . Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 9.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị , phản ứng hoàn toàn với 100g dung dịch HCl 21,9%. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 10.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị , phản ứng hoàn toàn với 100 ml dung dịch HCl 6 M. Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 11.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị , phản ứng hoàn toàn với 120 g dung dịch HCl 6 M ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 12.2: Cho 7,2g một kim loại chưa rõ hóa trị ,phản ứng hoàn toàn với 83,3 ml dung dịch HCl 21,9 % ( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng. Bài 13: Cho 7,22 gam hoón hụùp X goàm Fe vaứ kim loaùi M coự hoaự trũ khoõng ủoồi. Chia hoón hụùp thaứnh 2 phaàn baống nhau. Hoaứ tan heỏt phaàn 1 trong dung dũch HCl, ủửụùc 2,128 lớt H2. Hoaứ tan heỏt phaàn 2 trong dung dũch HNO3, ủửụùc 1,792 lớt khớ NO duy nhaỏt. Xaực ủũnh kim loaùi M vaứ % khoỏi lửụùng moói kim loaùi trong hoón hụùp X. ẹaựp soỏ: M (Al) vaứ %Fe = 77,56% ; %Al = 22,44% Bài 14: Khử 3,48 gam một oxit kim loại M cần dùng 1,344 lít khí hiđro (ở đktc). Toàn bộ lượng kim loại thu được tác dụng với dung dịch HCl dư cho 1,008 lít khí hiđro ở đktc.Tìm kim loại M và oxit của nó . (CTHH oxit : Fe3O4)