Phân dạng các loại bài toán hoá học trong giảng dạy hoá học lớp 8 ở trung học cơ sở

PHÂN DẠNG CÁC LOẠI BÀI TOÁN HOÁ HỌC TRONG GIẢNG DẠY HOÁ HỌC LỚP 8 Ở TRUNG HỌC CƠ SỞ DẠNG 1: TÍNH THEO CÔNG THỨC HÓA HỌC I . Tìm khối lượng nguyên tố trong a g hợp chất Ví dụ: Tính số gam cacbon C có trong 11g khí cacbonic CO2 ( C = 12; O = 16). Nghiên cứu đề bài: Dựa vào tỉ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa cacbon và khí cacbonic trong công thức CO2. Hướng dẫn giải Cách 1 Xác định lời giải Bước 1: Viết CTHH của chất. Bước 2: Tính khối lượng mol của hợp chất và khối lượng của nguyên tố trong 1 mol chất Bước 3; Lập quan hệ với số liệu của đầu bài Bước 4: Trả lời Lời giải Khí cacbonic có CTHH: CO2 1 mol CO2 có chứa 1 mol C 44 g CO2 có chứa 12 g C 11 g CO2 có chứa x g C x = 3 Có 3g C trong 11 g CO2 Cách 2 Xác định lời giải Bước 1: Qui số gam đầu bài cho ra mol Bước 2: Viết CTHH của chất. Tính M Bước 3: Lập quan hệ tỷ lệ mol giữa nguyên tố và hợp chất. Tìm khối lượng chưa biết. Bước 4: Trả lời Lời giải nCO= MCO2 = 44 g 1 mol CO2 có chứa 1 mol C 0,25mol CO2 có chứa 0,25 g C MC = 0,25.12 = 3g Có 3g C trong 11 g CO2 II. Tìm khối lượng hợp chất để trong đó có chứa a mol nguyên tố: Ví dụ: Cần lấy bao nhiêu gam CH3COOHđể thng đó có chứa 12g nguyên tố các bon ? Nghiên cứu đề bài: Dựa vào tỷ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa nguyên tố và hợp chất Hướng dẫn giải Cách 1 Xác định lời giải Bước 1: Viết CTHH của chất. Tính M, nêu ý nghĩa ( có liên quan tới chất tìm) Bước 2: Lập quan hệ với số liệu của đầu bài. Tính x Bước 3: Trả lời Lời giải CTHH : CH3COOH có : M = 60g 1 mol CH3COOH có chứa 2 mol C 60 g CH3COOH có chứa 24g C x g CH3COOH có chứa 12 g C x = = 30 g Cần 30 gam CH3COOH Cách 2 Xác định lời giải Bước 1: Qui số gam đầu bài cho ra mol Bước 2: Viết CTHH của chất. Tính M, nêu ý nghĩa của CTHH Bước 3: Lập quan hệ tỷ lệ mol giữa nguyên tố và hợp chất. suy ra số mol chất Bước 4: Tính khối lượng m = n.M Bước 5: Trả lời Lời giải M C = 12g => nC = 12:12 = 1 mol MCH3COOH = 60g 1mol CH3COOH có chứa 2mol C 0,5 mol CH3COOH <= 1mol C mCH3COOH = 0,5 . M = 0,5.60 = 30 g Cần 30 g CH3COOH III. Tính tỷ lệ % về khối lượng m của mỗi nguyên tố trong hợp chất: Ví dụ : Tính tỷ lệ % về khối lượng của Hiđrô trong hợp chất H2SO4 Nghiên cứu đầu bài: Dựa vào tỷ lệ khối lượng giữa hiđro và axit để tính tỷ lệ % Hướng dẫn giải Cách 1 Xác định lời giải Bước 1: Viết CTHH của chất. Tính M của hợp chất. Khối lượng hiđro có trong M của chất Bước 2: Tìm tỷ lệ % Bước 3: Trả lời Lời giải CTHH : H2SO4 M = 98 g MH = 2.1 = 2g % H = H chiếm 2,04 % về khối lượng H2SO4 Cách 2 Xác định lời giải Tương tự giải bài toán tìm số gam nguyên tố trong hợp chất Lời giải CTHH : H2SO4 M = 98 g 1mol H2SO4 có chứa 2 mol H 98 g H2SO4 có chứa x g H => x = H chiếm 2,04 % về khối lượng H2SO4 IV. Bài toán so sánh hàm lượng nguyên tố trong hợp chất khác nhau Ví dụ: Có 3 loại phân bón hoá học sau: NH4NO3 ; (NH4)2SO4 ; NH4Cl trong hợp chất nào chứa nhiều hàm lượng nitơ hơn. Nghiên cứu đầu bài: Tính tỷ lệ % khối lượng của N, suy ra chất nào có nhiều N hơn Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Tính tỉ lệ % của N trong từng hợp chất Bước 2: So sánh tỉ lệ % của N trong các hợp chất trên và kết luận Lời giải * NH4NO3 % N = (1) * (NH4)2 SO4 % N = (2) * NH4Cl % N = (3) Vậy từ (1),(2),(3) kết luận hàm lượng N có trong NH4NO3 là lớn nhất B. DẠNG 2: BÀI TOÁN VỀ LẬP CÔNG THỨC HOÁ HỌC Bài toán lập công thức hoá học khi biết tỷ lệ % về khối lượng của các nguyên tố tạo nên chất Dạng bài toán này liên quan đến: x : y : z = : : Ví dụ: Lập CTHH của hợp chất trong dó S chiếm 40% ; O chiếm 60% về khối lượng ? Nghiên cứu đề bài: Tính số nguyên tử của từng nguyên tố dựa vào tỷ lệ % khối lượng trong từng nguyên tố Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết CTHH dạng tổng quát với x,y chưa biết Bước 2: Tìm tỷ lệ x : y Bước 3: Viết CTHH đúng Lời giải CTHH tổng quát: SxOy Ta có : x : y = = = = = 1:3 Vậy CTHH là SO3 II. Bài toán xác định tên chất: Ví dụ: Cho 6,5 g một ,kim loại hoá trị II vào dd H2SO4 dư người ta thu được 2,24 lít H2. Xác định tên kim loại ? Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Hướng dẫn học sinh đổi ra số mol theo số liệu đầu bài Bước 2: Viết PTHH Tìm nguyên tố chưa biết Bước 3: Trả lời Lời giải nR = n H = =0,1 mol R + H2SO4 RSO4 + H2 1mol 1mol 0,1 mol 0,1mol R = = 65 Vậy R là Zn CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1 : Cho các ôxit sau FeO; Fe2O3 ; Fe3O4. Trong các ôxit trên ôxit nào có tỷ lệ Fe nhiều hơn cả A. FeO ; B. Fe2O3 ; C . Fe3O4 Bài 2: Trong nông nghiệp người ta có thể dùng CuSO4 như một loại phân bón vi lượng để bón ruộng, làm tăng năng suất cây trồng. Nếu dùng 8 g chất này thì có thể đưa vào đất bao nhiêu gam Cu ? A. 3,4 g; B. 3,2 g ; C. 3,3 g D. 4,5 Bài 3: Một loại quặng sắt có chứa 90% là Fe3O4 . Khối lượng sắt có trong 1 tấn quặng đó là : A. » 0,65 tấn; B. » 0,6517 tấn ; C. » 0,66 tấn ; D. » 0,76 tấn; Bài 4: Thành phần % về khối lượng của các nguyên tố Cu; S và O có trong CuSO4 lần lượt là: A. 30% ; 30% và 40% B. 25% ; 25% và 50% C 40% ; 20% và 40% D; Tất cả đều sai C. DẠNG 3: BÀI TOÁN CƠ BẢN VỀ MOL, KHỐI LƯỢNG MOL VÀ THỂ TÍCH MOL CHẤT KHÍ I. Tính số mol chất trong mg chất Ví dụ: Tính số mol phân tử CH4 có trong 24 g CH4 Nghiên cứ đầu bài: Biểu thức có liên quan m = nM Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết biểu thức tính m rút ra n Bước 2: Tính M Bước 3: Tính n và trả lời Lời giải n = M CH4 = 16g n = Vậy 24 g CH4 chứa 1,5 mol CH4 II. Tính khối lượng của n mol chất Ví dụ : Tính khối lượng của 5mol H2O Nghiên cứu đầu bài: Biểu thức có liên quan m = n.M Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định khối lượng của 1 mol H2O Viết CTHH Tính khối lượng mol M Bước 2: Xác định khối lượng của 5 mol H2O và trả lời Bước 3: Trả lời Lời giải H2O M = 18g m = 5.18 = 90g Vậy 5mol mol H2O có khối lượng 90g III. Tính số nguyên tử hoặc số phân tử có chứa trong n mol chất Ví dụ: Tính số phân tử CH3Cl có trong 2 mol phân tử CH3Cl Nghiên dứu đầu bài: Biểu thức có lien quan đến A = n.6.1023 Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong 1 mol chất Bước 2: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong n mol chất Bước 3: Tính A trả lời Lời giải N = 6.1023 A = n.6.1023 = 2.6.1023 Vậy : 2mol CH3Cl chứa 12.1023 phân tử CH3Cl IV. Tìm số mol có trong A nguyên tử hoặc phân tử Ví dụ: Tính số mol H2O có trong 1,8.1023 phân tử H2O Nghiên cứu đề bài : Bài toán có liên quan đến biểu thức A = n.6.1023 Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong 1 mol chất Bước 2: Xác định số mol có A phân tử Bước 3: Trả lời Lời giải NHO= 6.1023 n = mol Có 0,3 mol H2O trong 1,8.1023 phân tử H2O V. Tìm số mol có trong A nguyên tử hoặc phân tử Ví dụ: Tính khối lượng của 9.1023 nguyên tử Cu: Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết công thức tính m Bước 2: Tính M và n Bước 3: Tính m và trả lời Lời giải m =n.M MCu = 64g nCu = mCu = 1,5.64 = 96 g VI. Tính thể tích mol chất khí ở ĐKTC Ví dụ: Tính thể tích của 3 mol khí trong V lít khí CH4 ở ĐKTC? Nghiên cứu đề bài: Biêu thức có liên quan V = n.22,4 Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định thể tích của 1 mol chất khí ở ĐKTC Bước 2: Xác định thể tích của 3 mol chất khí ở ĐKTC Lời giải 22,4 lít V = n.22,4 = 3. 22,4 = 6,72 lít CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: Cho lượng các chất sau a, 0,15 mol phân tử CO2 b, 0,2 mol phân tử CaCO3 c, 0,12 mol phân tử O2 d, 0,25 mol phân tử NaCl Số phân tử trong những lượng chất trên lần lượt là A. 0,9.1023 ; 1,3.1023 ; 0,072. 1023 ; 1,5. 1023 B. 0,8. 1023 ; 1,2. 1023; 0,72. 1023 ; 1,5. 1023 C. 0,9. 1023 ; 1,4. 1023; 0,72. 1023 ; 1,5. 1023 D. 0,9. 1023 ; 1,2. 1023; 0,72. 1023 ; 1,5. 1023 Bài 2: Cho lượng các chất sau: a, 0,25 mol phân tử N2 b, 0,5 mol phân tử O2 c, 0,75 mol phân tử Cl2 d, 1 mol phân tử O3 Thể tích ở đktc của những lượng chất trên lần lượt là: A. 5,6 lít; 11,2 lít; 16,8 lít và 22,4 lít B. 11,2 lít; 11,2 lít; 16,8 lít và 22,4 lít C. 5,6 lít; 5,6 lít; 16,8 lít và 22,4 lít D. 5,6 lít; 11,2 lít; 0,56 lít và 11,2 lít D. DẠNG 4 : BÀI TOÁN TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC Tìm số mol của chất A theo số mol xác định của 1 chất bất kỳ trong PTHH Ví dụ: Tính số mol Na2O tạo thành nếu có 0,2 mol Na bị đốt cháy Nghiên cứu đầu bài: Tính số mol Na2O dựa vào tỷ lệ số mol giữa số mol Na và số mol Na2O trong PTHH. Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết PTHH xảy ra Bước 2: Xác định tỷ lệ số mol giữa chất cho và chất tìm Bước 3: Tính n chất cần tìm Bước 4: trả lời Lời giải 4Na + O2 2 Na2O 4mol 2mol 0,2 mol 0,1 mol Có 0,1 mol Na2O Tìm số g của chất A theo số mol xác định của 1 chất bất kỳ trong PTHH Ví dụ: Tính số g CH4 bị đốt cháy .Biết rằng cần dùng hết 0,5 mol O2 và sản phẩm tạo thành là CO2 và H2O ? Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết PTHH xảy ra Bước 2: Xác định tỷ lệ số mol giữa chất cho và chất tìm Bước 3: Tính n chất cần tìm Bước 4: Tìm m, Trả lời Lời giải CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 1mol 2mol 0,25 mol 0,5 mol m CH4 = 0,25.16 = 4g Tìm thể tích khí tham gia hoặc tạo thành Ví dụ: Tính thể tích khí H2 được tạo thành ở ĐKTC khi cho 2,8 g Fe tác dụng với dd HCl dư ? Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Hướng dẫn học sinh đổi ra số mol Fe Bước 2: Tính số mol H2 Viết PTHH Tìm số mol H2 Bước 3: Tính thể tích của H2 Bước 4: Trả lời Lời giải nFe = Fe + 2HCl FeCl2 + H2 1mol 1mol 0,05 mol 0,05mol V H = 0,05.22,4 = 1,12lít Có 1,12 lít H2 sinh ra IV. Bài toán khối lượng chất còn dư Ví dụ: Người ta cho 4,48 lít H2 đi qua bột 24gCuO nung nóng. Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng. Biết phản ứng sảy ra hoàn toàn ? Giải PTHH: H2 + CuO Cu + H2O n H = =0,2 mol ; n CuO = =0,3 mol Theo PTHH tỷ lệ phản ứng giữa H2 và CuO là 1: 1. Vậy CuO dư : 0,3 - 0,2 = 0,1 mol . Số mol Cu được sinh ra là 0,2 mol mCuO = 0,1 .80 = 8 g, mCu = 0,2.64 = 12,8 g Vậy khối lượng chất rắn sau phản ứng là: 8 + 12,8 = 20,8 g CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: Nếu cho 16,25 g Zn tham gia phản ứng thì khối lượng HCl cần dùng là bao nhiêu ? A. 18,25 g B. 18,1 g C. 18,3 g D. 15g Bài 2: Cho m g hỗn hợp CuO và FeO tác dụng với H2 tác dụng với H2 ở nhiệt độ thích hợp. Hỏi nếu thu được 29,6g hỗn hợp 2 kim loại trong đó Fe nhiều hơn Cu là 4 g thì cần dùng bao nhiêu lít H2 ở ĐKTC và khối lượng m là bao nhiêu ? Bài 3: Kẽm ôxit được điều chế bằng cách nung bụi kẽm với không khí trong lò đặc biệt. Tính lượng bụi kẽm cần dùng để điều chế được 40,5 kg kẽm ôxit. Biết rằng bụi kẽm chứa 2 % tạp chất? DẠNG 5: BÀI TOÁN VỀ DUNG DỊCH VÀ NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH Tính độ tan của chất Ví dụ: Tính độ tan của CuSO4 ở 200 C. Biết rằng 5 g nước hoà tan tối đa 0,075 g CuSO4 để tạo thành dung dịch bão hoà. Nghiên cứu đầu bài: Tính số g chất tan tối đa trong 100g dung môi, suy ra độ tan hoặc tính theo công thức: Độ tan T = Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định điều kiện đầu bài cho Bước 2: Tính M khối lượng chất tan xg trong 100 g dung môi Bước 3: Tính x Bước 4: Trả lời Lời giải 5g H2O hoà tan được 0,075 g CuSO4 100 g '' '' '' '' '' xg x = Vậy ở 200 C độ tan của CuSO4 là 1,5 g Tính nồng độ C% của dd Ví dụ: Hoà tan 0,3 g NaOH trong 7 g H2O . Tính C% của dd thu được ? Nghiên cứu đề bài: Tính số g NaOH tan trong 100 g dung dịch suy ra C% Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Xác định khối lượng dd Bước 2: Tính khối lượng chất tan trong 100 g dung dịch suy ra C% Bước 3: Trả lời Lời giải md2 = mct + mdm = 0,3 + 7 = 7,3 g C% = Nồng độ dung dịch là 4,1 % Tính nồng độ CM của dung dịch Ví dụ: Làm bay hơi 150 ml dd CuSO4 người ta thu được 1,6 g muối khan. Hãy tính CM của dung dịch ? Nghiên cứu đầu bài: Tính số mol CuSO4 có trong 1 lít dd, suy ra CM Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Đổi ra mol Bước 2: Đổi ra lít Bước 3: Tính CM Lời giải M CuSO4 = 160g n CuSO4 = V = 0,15lít CM = Tính khối lượng chất tan trong dd Ví dụ: Tính khối lượng muối ăn NaCl trong 5 tấn nước biển. Biết rằng nộng độ muối ăn NaCl trong nước biển là 0,01% ? Nghiên cứu đề bài: Biểu thức có liên quan C% = Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Viết côngthức tính C% Bước 2: Rút mct Bước 3: Thay các đại lượng và tính toán Bước 4: Trả lời Lời giải C% = mct = mct = = 0,0005 tấn = 500g Có 500 g NaCl trong 5 tấn nước biển Tính khối lượng dung dịch Ví dụ : Cần lấy bao nhiêu g dd H2SO4 49% để trong đó có chứa 4g NaOH? Hướng dẫn giải: Giải tương tự như phần tính khối lượng chất tan trong dung dịch Tính thể tích dung dịch Ví dụ Cần phải lấy bao nhiêu ml dd NaOH 1M để trong đó có chứa 4g NaOH ? Hướng dẫn giải: Giải tương tự như phần IV và phần V. Bài toán pha trộn các dd có nồng độ khác nhau: Loại bài toán này có cách giải nhanh gọn là áp dụng phương pháp đường chéo Giọi m1 và C1 lần lượt là khối lượng và nồng độ C% dd của dd I Gọi m2 và C2 lần lượt là khối lượng và nồng độ C% dd của dd II Khi trộn dd I với dd II nếu không có phản ứng hoá học xảy ra thì ta có: C1 / C2 - C / C C2 / C1 - C / Khi đó có: Ví dụ: Cần phải lấy bao nhiêu g dd NaCl nồng độ 20% vào 400 g dd NaCl nồng độ 15% để được dd NaCl có nồng độ 16% ? Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Hướng dẫn học sinh lập sơ đồ đường chéo Bước 2: Tìm tỷ lệ m1: m2 Bước 3: Thay các đại lượng và tính toán Bước 4: Trả lời Lời giải 20 1 16 15 4 Þ m1 = Vậy cần phải lấy 100g dd NaCl có C% = 20% Mối quan hệ giữa C% và CM Để chuyển đổi giữa C% và CM ( hay ngược lại) nhất thiết phải biết khối lượng riêng D: D = Ta có thể sử dụng công thức giữa hai nồng độ: CM = C%. Ví dụ: Hoà tan 2,3 g Na kim loại vào 197,8 g H2O a, Tính C% của dd thu được b, Tính CM của dd thu được. Biết D = 1,08g/ml Giải a, Số mol Na đã dùng : Phản ứng xảy ra: 2Na + 2H2O ® 2NaOH + H2 0,1mol 0,1mol 0,05mol Þ mNaOH = 0,1.40 = 4g - Dung dịch thu được có khối lượng là: mNa + mHO - mH = 2,3 + 197.8 - 0,05.2 = 200g Vậy C% = = = 2 % b, Thể tích dd thu được: Vdd = » 185ml Þ CM = Bài toán về pha trộn các dung dịch có CM khác nhau( chất tan giống nhau) Đối với dạng bài toán này ta có thể áp dụng sơ đồ đường chéo Ví dụ: Cần dùng bao nhiêu ml dd H2SO4 2,5 M và bao nhiêu ml dd H2SO4 1M để khi pha trộn chúng với nhau được 600ml H2SO4 1,5 M? Giải Áp dụng sơ đồ đường chéo: 2,5 0,5 1,5 1 1 Hay V2 = 2 V1 Mặt khác V1 + V2 = 600 Þ V1 = 200 ml ; V2 = 400ml Vậy phải dùng 200ml dd H2SO4 2,5M pha với 400ml dd H2SO4 1M. Bài toán về pha trộn các dung dịch có D khác nhau( chất tan giống nhau) Ta cũng áp dụng sơ đồ đường chếo giống với các dạng ở trên Khi đó ta có: Ví dụ: Cần pha bao nhiêu ml dd NaOH ( D= 1,26 g/ml với báo nhiêu ml dd NaOH ( D = 1,06 g/ml) để được 500ml dd NaOH có D = 1,16 g/ml ? Giải Áp dụng sơ đồ đường chéo: 1,27 0,1 1,16 1,06 0,1 Hay V1 = V2 = 250ml Bài toán độ tan Độ tan của 1 chất là số gam tối đa chất đó tan được trong 100 g nước để được dd bão hoà ở nhiệt độ xác định . Khi nhiệt độ tăng độ tan của các chất thường tăng, nên nếu khi ta hạ nhiệt độ dd xuống thì sẽ có một phần chất tan không tan được nữa, phần chất tan này sẽ tách ra dưới dạng rắn. Ví dụ: Cho biết 200C, độ tan của CaSO4 là 0,2 g và khối lượng riêng của dd bão hoà là 1g/ml. Tính C% và CM của dd CaSO4 bão hoà ở nhiệt độ trên ? Giải Khối lượng dd là: 0,2 + 100 =100,2 g Vậy C % = = = 0,19% CM = C%. = 0,19. CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: a, Tính CM của dd thu được nếu như người ta cho thêm H2O vào 400g dd NaOH 20% Để tạo ra 3l dd mới? b, Cho 40 ml dd NaOH 1M voà 60 ml dd KOH 0,5 M. Nồmg độ mol của mỗi chất trong dd lần lượt là: A. 0,2M và 0,3 M; B. 0,3M và 0,4 M C. 0,4M và 0,1 M D. 0,4M và 0,3 M Hãy giải thích sự lựa chọn Bài 2: Tính khối lượng AgNO3 kết tinh khỏi dd khi làm lạnh 450 gdd bão hoà ở 800 C. Biết độ tan AgNO3 ở 800C là 668 g và ở 200C 222 g Bài 3: Cần lấy bao nhiêu gam NaOH cho thêm vào 100g dd NaOH 20% để thu được dd mới có nồng độ 25% ? F. DẠNG 6: BÀI TOÁN HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG Bài toán tính khối lượng chất ban đầu hoặc khối lượng chất tạo thành khi biết hiệu suất Dạng bài toán này ta cần hướng dẫn học sinh giải bình thường như chưa biết hiệu suất phản ứng. Sau đó bài toán yêu cầu: Tính khối lượng sản phẩm thì: Khối lượng tính theo phương trình x H Khối lượng sản phẩm = 100 Tính khối lượng chất tham gia thì: Khối lượng tính theo phương trình x 100 Khối lượng chất tham gia = H Ví dụ: Nung 120 g CaCO3 lên đến 10000C . Tính khối lượng vôi sông thu được, biết H = 80%. Giải PTHH: CaCO3 CaO + CO2 n CaCO = = 1,2 mol Theo PTHH ta có số mol CaO được tạo thành là 1,2 mol Þ mCaO = 1,2 .56 = 67,2 g . Hiệu suất H = 80% = 0,8 Vậy khối lượng thực tế thu được CaO lal: 67,2.0,8 = 53,76 g Bài toán tính hiệu suất của phản ứng: Khối lượng tính theo phương trình Ta có : H = x100 Khối lượng thực tế thu được Ví dụ: Người ta khử 16g CuO bằng khí H2 . Sau phản ứng người ta thu được 12g Cu . Tính hiệu suất khử CuO ? Giải PTHH: H2 + CuO Cu + H2O n CuO = = 0,2 mol theo PTHH số mol Cu tạo thành là: 0,2 mol mCu = 0,2.64 = 12,8 g H = » 95 CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: Nung 1 tấn đấ vôi ( chứa 90% CaCO3). sau phản nứn người ta thu được 0,4032 tấn CaO. Hiệu suất của phản ứng là: A. 80% B. 85% C. 90% D. 95% Bài 2: Trộn 10 lít N2 với 40 lít H2 rồi nung nóng một thời gian ở điều kiện thích hợp. Sau một thời gian đưa về điều kiện và áp suất ban đầu thấy thu được 48 lít hỗn hợp gồm N2; H2; NH3. 1, Tính thể tích NH3 tạo thành ? 2, Tính hiệu suất tổng hợp NH3 ? I. DẠNG 7: BÀI TOÁN VỀ TỶ KHỐI CHẤT KHÍ VÀ KHỐI LƯỢNG MOL TRUNG BÌNH dA/B = = Nếu hỗn hợp gồm 2 chất thì: MA MA ) Ví dụ 1:Phân tích một hợp chất người ta thấy có thành phần khối lượng là 85,7% C và 14,3 % H. Biết tỷ khối của khí này so với H2 là 28. a, Cho biết khối lượng mol của hợp chất? b, Xác định CTHH Hướng dẫn giải Xác định lời giải Bước 1: Hướng dẫn học sinh viết công thức tổng quát, tìm khối lượng mol của hợp chất Bước 2: Tìm khối lượng của từng nguyên tố; tìm số mol của C ; H Bước 3: Suy ra x; y Bước 4: Trả lời Lời giải CTHH: CxHy d CxHy/ H2 = 28 Þ MCH= 2.28 =56 Þ m1 = mC = 48 ; mH =8 nC = 48/ 12 = 4 ; nH = 8/1 = 8 Vậy x = 4 ; y = 8 CTHH là : C4H8 Ví dụ2: Không khí xem như gồm N2 và O2 có tỷ lệ 4:1 . Xác định khối lượng mol TB của không khí Mkk = K. DẠNG 8: BÀI TOÁN VỀ HỖN HỢP Đối với dạng bài toán hỗn hợp thì thường ta phải hướng dẫn học sịnh lập phương trình hoặc hệ phương trình để tìm ra các đại lượng cần tìm Ví dụ 1: Hoà tan một lượng hỗn hợp 19,46 g gồm Mg, Al, Zn ( trong đó số g của Mg bằng số gam Al) bằng một lượng dd HCl 2M .Sau phản ứng thu được 16,352 lít H2 ( ĐKTC). a, Tính số gam mỗi kim loại đã dùng ? b, Tính thể tích dd HCl cần dùng để hoà tan toàn bộ sản phảm trên, biết người ta sử dụng dư 10% ? Giải PTHH: Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 +3 H2 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Gọi a,b,c là số mol lần lượt của Mg; Al; Zn Theo các PTHH trên ta có: Số mol H2 là:( a + 3/2b + c) = Ta có các phương trình về khối lượng của hỗn hợp: 24a + 27b + 65c = 19,46 24a = 27b Kết hợp lại ta có hệ: ( a + 3/2b + c) = 0,73 24a + 27b + 65c = 19,46 24a = 27b Giải hệ ra ta được: a = 0,27 , b = 0,24 , c = 0,1 Vậy mMg = 0,27.24 = 6,48 g; mAl = 27.0,24 = 6,48 g mZn = 0,1.65 = 6,5 g b, Số mol HCl tham gia phản ứng bằng 2a + 3b + 2c = 1,46. Vậy thể tích dd HCl cần để hoà tan hỗn hợp là: 1,46 : 2 = 0,73 lít. Do đó thể tích HCl theo đề bài sẽ là : 0,73 + 0,073 = 0,803 lít Ví dụ 2: Có một hỗn hợp gồm 60% Fe2O3 và 40% CuO . Người ta dùng H2(dư) để khử 20g hỗn hợp đó. a,Tính khói lượng Fe và Cu thu được sau phản ứng? b, Tính số mol H2 đã tham gia phản ứng ? Đáp số: a, mFe = 10,5 g; mCu = 6,4 g b, 0,352 mol H2 CÁC BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: Người ta hoà tan hoàn toàn 9,52 g hỗn hợp A gồm: Fe; Fe2O3 ; Fe3O4 bằng 850 ml dd HCl 0,4 M. Phản ứng kết thúc thu được 2,24 lít H2 (ĐKTC). Tníh % khối lượng từng chất trong A. Xác định nồng đọ CM các chất có trong D ( Biết thể tích không đổi). Bài 2: Hỗn hơph gồm Na và một kim loại A hoá trị I ( A chỉ có thể là K hoặc Li). Lấy 3,7 g hỗn hợp trên tác dụng với lượng nước dư làm thoát ra 0,15 mol H2 ( ĐKTC) . Xác định tên kim loại A