Đề tài Các dạng bài xác định công thức hoá học của một chất

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. Ví dụ: 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: a) Công thức hoá học Fe2O3 b) Công thức hoá học CH4 c) Công thức hoá học NaCl d) Công thức hoá học S2O6 Tối giản công thức hoá học SO3 (chỉ số 2 và 6 đơn giản cho 2) e) 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 a) Công thức hoá học H2SO4 b) Công thức hoá học Ca3 (PO4)2 c) Công thức hoá học Al(NO3)3 d) Công thức hoá học K2CO3 e) Công thức hoá học BaSO3 g) 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 = 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 = n = 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 ngoài H, S và O còn nguyên tố nào khác - Vì %H + %S + %O = 2,4 % + 39,1 % + 58,5% = 100% - 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 => x = 2 => y = 1 => z = 3 - Lập thành công thức hoá học - 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 - Tìm nguyên tử khối (NTK) của từng nguyên tố Gọi công thức hoá học của A là CuxSyOZ Cu= 64 ; S = 32 ; O = 16 - Lập tỷ lệ số mol các nguyên tố Cu, S, O x : y : z = = = 0,625 ; 0,625 ; 2,5 - Tìm chỉ số x, y, z x, y, z là nguyên dương (Tối giản nhất nếu là chất vô cơ) Chia tất cả số hạng của tỷ số cho 0,625 ta được x: y: z = 1:1:4 - 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% K2O, 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 thuỷ tinh ngoài 3 oxít K2O, CaO, SiO2 còn oxít khác không Vì %K2O + %CaO+ %SiO2 = 18,43% + 10,98% + 70,59% = 100% - 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 = = 0,19 : 0,19 : 1,17 = 1 : 1 : 6 - Lập thành công thức hoá học 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 pha lê có 3 oxít - CTHH có các oxít Na2O, PbO, SiO2 - Đặt CTHH ở dạng tổng quát - CTTQ: x Na2O.y Pb0. zSiO2 -Từ % Na tìm % Na2O trong công thức - Theo công thức hoá học Na2O ta có:" 46g kim loại Na tạo được 62 g Na2O 7,132% KL Na tạo được Na2O - Từ % Pb tìm % Pb0 trong công thức - theo công thức PbO ta có: 207g Pb tạo ra được 223g PbO 32,093% tạo ra được - Từ % Na2O và % PbO tìm % của SiO2 trong pha lê - Thành phần theo khối lượng của SiO2 là: 100% - (9,613 + 34,574)% = 55,813 % SiO2 Tập tỉ lệ x : y : z ta có tỷ lệ x: y: z = = 0,155 : 0,155: 0,930 = 1 : 1 : 6 - Thành lập công thức hoá học - 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. (2) (1) (1) - Dựa vào % nước kết tinh lập phương trình - Dựa vào % S lập phương trình - Kết hợp (1) và (2) ta được hệ - Thành lập hệ phương trình - Giải hệ phương trình tìm: X và n - Giải hệ ta được: 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 loại - Đặt A là kim loại đã dùng và có số mol x để phản ứng - Viết phương trình 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 A = 24 - Xác định công thức - 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 luận - Đặt công thức hoá học của oxit sắt là FexOy sau phản ứng khối lượng oxit sắt giảm 4,8g chính là khối lượng của oxi trong oxit sắt. - Viết phương trình phản ứng FexOy + yCO to x Fe + yCO2 hay FexOy xFe + yO 56 x + 16y 16y 16 4,8 - Lập phương trình đại số 16. 16y = 4,8 (56 x + 16 y) giải phương trình ta được (x,y là số nguyên dương và tối giản) - Lập thành công thức hoá học 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 dạng tổng quát - Công thức tổng quát của muối Sunphát kim loại M là: Mx(SO4)y - Tìm số mol BaCl2 và số mol muối clorua kim loại M n BaCl2 = nMCl2y/x = 0,8 x 0,2 = 0,16 mol - Viết phương trình phản ứng Mx(SO4)y + y BaCl2 xMCl2y/x + yBaSO4 y x - Lập phương trình đại số của x và y 0,24 0,16 0,24 x = 0,16y - Tìm x và y => công thức phân tử của muối Sunphát M2(SO4)3 M2(SO4)3 + 3BaCl2 -> 2MCl3 + 3 BaSO4 1 3 0,08 0,24 (g) - Xác định kim loại M và công thức phân tử của muối 2M + 288 = 342 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 = CM . V => nH2SO4 = 0,4 . 0,1 = 0,04 (mol) - Đặt ký hiệu kim loại và công thức hoá học oxít - Gọi R là kí hiệu và nguyên tử khối của kim loại hoá trị II -> CTHH oxít RO - Viết phương trình phản ứng - PT phản ứng RO + H2SO4 RSO4 + H2O - Lập phương trình đại số 1 mol 1 mol 1mol 0,04 0,04 0,04 - Tìm khối lượng mol của oxít MRO = R + 16 = 72 - Tìm nguyên tố kim loại R = 72 - 16 = 56 Vậy R là Sắt - Lập công thức oxít, muối Vậy công thức phân tử của oxít là FeO Công thức phân tử của muối là FeSO4 - Tìm khối lượng, mol nước kết tinh kết tinh = 7,52 - (0,04 x 152) = 1,44 = - Tìm tỷ lệ của muối và nước Tỉ lệ: nFeSO4 : nH2O = 0,04 : 0,08 = 1:2 - Xác định công thức của muối ngậm nước Công thức phân tử của muối ngậm nước là 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 mNaOH = nNaOH = - Gọi kim loại cần tìm là M - Viết phương trình phản ứng - Phương trình phản ứng M CO3 to MO + CO2 (1) - Viết phương trình phản ứng CO2 khi tác dụng với NaOH - Gọi a là số mol CO2 phản ứng với NaOH tạo muối NaHCO3 - b là số mol CO2 phản ứng với NaOH tạo ra muối Na2CO3 CO2 + NaOH -> NaHCO3 (2) a a a CO2 + 2 NaOH -> Na2CO3 + H2O (3) b 2b b - Lập hệ phương trình Từ (2) và (3) ta có: a + 2b = 0,2 - Giải hệ phương trình tìm số mol và khối lượng mol của muối giải hệ được a = 0,1 b = 0,05 nMCO3 = nCO2 = a + b = 0,1 + 0,05 = 0,15 Khối lượng mol của MCO3 là - Tìm kim loại M và viết công thức hoá học của muối Ta có: M - 60 = 84 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 phân tử của hợp chất A - Khối lượng mol phân tử của hợp chất A MA = - Tính số mol chất đem đốt và số mol các chất tạo thành - Số mol A đem đốt nSO2 = - Số mol các chất tạo thành nSO2 = nH2O= - Biện luận tìm công thức hoá học của A Như vậy 0,1mol A bị đốt -> 0,1 mol SO2 và 0,1 mol 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: 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) (mol) x(mol) (mol) - Lập hệ phương trình đại số Ta có hệ: xM = 7,56 (1) (2) - Giải hệ phương trình đại số (2) => nx = 0,84 (3) Lấy: (1): (3) => M= 9n - Biện luận để tìm NTK của KL 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 có hoá trị III ứng với NTK là 27 phù hợp. - Viết công thức hoá học 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 H2 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 giải Ta có hệ phương trình: a. MA + a. MB = 8,9 (1) a + a = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol) (2) a (MA + MB) = 8,9 (1/) a = 0,1 (mol) (2/) Từ (1/) và (2/) ta có: MA + MB = - Biện luận để tìm khối lượng mol của A, B Xét bảng sau: MA 24 40 56 65 MB 65 49 33 24 MA + MB 89 89 89 89 - Viết công thức hoá học 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 HHHHl;khó khăn .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 y mol 1 mol - Lập phương trình đại số - 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 = 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% = - Giải phương trình và biện luận tìm CTHH Giải ra ta có: M = 28. là hoá trị của kim loại R trong oxít là số nguyên dương và có giá trị Ê 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 = % H = % O = Lập tỷ lệ: Suy ra: x, y, z Cách 2: Tính Mc = ; MH= mo = a- (mc + mH) Lập tỷ lệ: => Suy ra x, y, z Cách 3: Dựa vào phương trình phản ứng cháy tổng quát. CxHy + (y + ) O2 -> xCO2 + H2O CxHyOz + (x+ - ) O2 -> xCO2 + 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 có nguyên tố nào khác không? Vì %C + %H + %O = 48,65% + 8,11% + 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 tố. - Theo đầu bài ta có tỷ lệ khối lượng. - Tìm x, y, z - 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 CO2 và 13,5g H2O. Biết tỷ khối của Hiđrô cacbon so với H2 = 15. Lập công thức của phân tử A. Giải: Cách 2: - Viết công thức hoá học ở dạng tổng quát - Công thức phân tử có dạng CxHy - Tìm khối lượng C và H Ta có: mc = mH = - Tìm khối lượng mol - MA = 15 x 2 = 30 - Lập tỷ lệ với ẩn x, y Lập tỷ lệ: - Giải tìm x, y - 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 tổng quát - Công thức phân tử có dạng CxHyOz - Tìm% khối lượng các nguyên tố C% = H% = O% = - Lập tỷ lệ và tìm x, y, z Lập tỷ lệ: - 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 nA = (mol) nco2 = (mol) nH2O = (mol) - Tính khối lượng của C và H trong A. mC = 0,24 x 12 = 2,88 (g) 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 đem đốt tìm nguyên tố còn lại m(C+H) = 3,36 < 7,2 Vậy A có oxi. - Viết công thức ở dạng tổng quát Công thức tổng quát: CxHyOz - Viết phương trình đốt cháy A CxHyOz + (x + ) O2 -> xCO2 + H2O - Lập tỷ lệ tính x, y 1mol xmol mol 0,12mol 0,24mol 0,24mol - 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 nA = Vo2 = (lít) nO2 = (mol) nCO2 = (mol) nH2O = (mol) - Đặt công thức tổng quát của hiđrô cacbon và đặt số mol của các khí trong A - Đặt công thức phân tử của hiđrô cacbon là CxHy đặt a và b lần lượt là số mol của CO và CxHy - Viết phương trình đốt cháy - Phương trình đốt cháy. 2CO + O2 -> 2CO2 (1) a + 0,5a -> a CxHy + (x + ) O2 -> xCO2 + H2O (2) b + (x + ) b -> xb + 0,5yb - Lập hệ phương trình a+b = 0,3 (3) a+b = 0,3 (3/) 0,5a + (x+)b = 0,35 (4) 0,5a + xb+ = 0,35 (4/) a + xb = 0,4 (5) xb = 0,4 - a (5/) 0,5yb = 0,1 (6) yb = 0,1: 0,5 = 0,2 (6/) - Giải hệ phương trình tìm các ẩn - Giải hệ - Thay (5/), (6/) và (4/) 0,5 a + 0,4 - a + = 0,35 a = 0,2 b = 0,1 Thay a, b vào (5/) và (6/) ta được - Lập công thức hoá học của A 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: Lớp ĐiểmTBM Sĩ số 8,0 -10 6,5 -7,9 5,0 - 6,4 3,5 - 4,9 1-3,4 SL % SL % SL % SL % SL % 9B 43 9 20,9 13 30,2 18 41,9 1 2,3 2 4,7 9C 45 18 40 22 48,9 5 11,1 0 0 9D 44 8 18,2 13 29,5 18 10,9 5 11,4 0 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. Trên đây là một vài kinh nghiệm của bản thân tôi, rất mong sự góp ý của các bạn đồng nghiệp và các cấp lãnh đạo. Ngày 05 tháng 4 năm 2007 Người viết Nguyễn Thị Tâm Ngọc  Tài liệu tham khảo - Sách giáo khoa hoá học lớp 8, 9 - Sách bài tập hoá học lớp 8, 9 - Chuẩn kiến thức và kỹ năng hoá học 9. (Tác giả: Lê Xuân Trọng - Đỗ Văn Hưng) - Chuyên đề bồi dưỡng hoá học 8, 9 (Tác giả: Hoàng Vũ) - Ôn tập hoá học 9: (Tác giả: Đặng Xuân Thư - Nguyễn Thị Huệ - Đỗ Thị Lâm) - Hoá học cơ bản và nâng cao 9: (Tác giả : Ngô Ngọc An)  Phòng giáo dục huyện đông anh Trường Trung học cơ sở Xuân Nộn ----------------------------- Đề tài: Hướng dẫn học sinh cách xác định công thức hoá học của một chất Người thực hiện : Nguyễn Thị Tâm Ngọc Tổ : Khoa học tự nhiên Đông Anh, tháng 4 năm 2007