skkn một số phương pháp giải bài tập lập công thức phân tử cho học sinh trung học phổ thông thpt triệu sơn

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP LẬP
CÔNG THỨC PHÂN TỬ CHO HỌC SINH THPT

Người thực hiện : Nguyễn Thị Hương
Chức vụ : Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực: Hố học

THANH HĨA NĂM 2013

1


Mục lục
Trang
A. Đặt vấn đề

1

B. Giải quyết vấn đề

1

I. Cơ sở lí luận

1

II. Thực trạng

2

III. Giải pháp khắc phục và tổ chức thực hiện
IV. Kiểm nghiệm

2

15

C. Kết luận

15

Tài liệu tham khảo
1. Sách Hoá học Lớp 11 - NXB GD
2. Rèn luyện kĩ năng giải toán hoá học lớp 10 – Ngơ Ngọc An
3. Rèn luyện kĩ năng giải tốn hố học lớp 11 – Ngô Ngọc An
4. Rèn luyện kĩ năng giải tốn hố học lớp 12 – Ngơ Ngọc An
5. Đề thi chọn học sinh giỏi mơn Hóa học cấp Tỉnh, cấp Quốc gia các năm.

2


A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong học tập hoá học, việc giải bài tập có một ý nghĩa rất quan trọng.
Ngồi việc rèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học
một cách sinh động; bài tập hố học cịn được dùng để ơn tập, rèn luyện một số
kỹ năng về hố học. Thơng qua giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích

cực, trí thơng minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong học tập.
Trong cơng tác giảng dạy hố học theo phương pháp đổi mới hiện nay,
nhiệm vụ chính của giáo viên là dẫn dắt học sinh tiếp thu các kiến thức cơ bản,
rèn luyện các kỹ năng, thao tác thực hành thí nghiệm, giúp học sinh nắm vững
kiến thức sách giáo khoa. Song bên cạnh đó, một nhiệm vụ khơng kém phần
quan trọng là đào tạo và bồi dưỡng nhân tài cho đất nước. Nhiệm vụ đó được cụ
thể bằng các kì thi ĐH – CĐ và kì thi học sinh giỏi các cấp hàng năm. Cấu trúc
các đề thi ĐH – CĐ và học sinh giỏi chủ yếu là câu hỏi và bài tập nâng cao,
nhằm chọn đúng đối tượng học sinh khá giỏi, các bài tập nâng cao có thể phát
triển ở nhiều dạng. Trong số đó, một dạng bài tập mà ta thường xuyên gặp là “
xác định công thức hoá học của chất”. Để giúp học sinh biết cách phân chia đề
ra từng dạng nhỏ và định hướng được cách giải dạng bài tập này, tôi mạnh dạn
đưa ra một số phương pháp giải bài tập lập công thức phân tử dựa vào thành
phần định lượng để HS tham khảo, khắc phục thiếu sót và rèn luyện kỹ năng khi
làm bài tập . Vận dụng được các phương pháp này sẽ giúp cho quá trình giảng
dạy và học tập mơn hố học được thuận lợi hơn rất nhiều, nhanh chóng có kết
quả để trả lời câu hỏi TNKQ và các bài tập tự luận.

B - GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. CƠ SỞ LÍ LUẬN
Dạng bài tập “ xác định cơng thức hố học của chất” có thể gặp ở chương
trình lớp 10, 11, 12. Trong quá trình giảng dạy ở các khối lớp, tôi nhận thấy khi
học sinh làm dạng bài tập này, các em chưa biết cách giải theo phương pháp mà
chỉ quen làm thế nào để tìm ra đáp số, điều đó rất phiến diện , thiếu hiệu quả,
khơng đảm bảo chất lượng. Do đó, với kinh nghiệm một số năm giảng dạy ở
trường phổ thông tôi đã có định hướng tìm tịi, rút kinh nghiệm, chọn lọc các
phần lí thuyết và bài tập liên quan giúp học sinh giải quyết một trong các bế tắc
trên, đó là luyện cho học sinh biết cách viết phương trình phản ứng và biết cách
khai thác đề bài, suy luận logic các vấn đề.
Để làm tốt dạng bài tập này, học sinh cần phải làm lần lượt các bước sau:

- Bước 1: Phân tích định tính nguyên tố nhằm xác định các nguyên tố có
mặt trong hợp chất .

3


- Bước 2: Phân tích định lượng nhằm xác định tỉ lệ khối lượng ( hàm
lượng) các nguyên tố trong hợp chất.
II. THỰC TRẠNG
Khi làm dạng bài tập “ xác định cơng thức hố học của chất” học sinh vẫn
gặp nhiều vướng mắc. Tôi đã tiến hành khảo sát về chất lượng làm bài dạng này
khi chưa áp dụng đề tài này vào giảng dạy ở lớp 11C4 trường THPT Triệu Sơn I
như sau :
1. Đối với bài tập cơ bản:
Cách giải khoa học

Cách giải không khoa

Không giải được

Số lượng

và đúng kết quả
6

học nhưng đúng kết quả
14

và giải sai
26

Tỉ lệ %

13%

30,4%

56,6%

Cách giải khoa học

Cách giải không khoa

Không giải được

Số lượng

và đúng kết quả
2

học nhưng đúng kết quả
8

và giải sai
36

Tỉ lệ %

4,3%

17,4%

78,3%

2. Đối với bài tập nâng cao:

Một số nguyên nhân cơ bản là :
- Việc nắm kiến thức cơ bản của học sinh còn chưa chắc chắn.
- Đây là dạng bài tập khó khơng có cách giải mẫu mực.
- Khả năng tư duy suy luận logic của học sinh còn chưa cao, có thói
quen suy nghĩ theo lối mịn hay cứ chờ đợi sự gợi ý của giáo viên.
- Kỹ năng giải bài tập dạng này chưa cao.
III. GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN
Để khắc phục các hạn chế trên , trước hết cần yêu cầu học sinh nắm vững
kiến thức cơ bản, rèn luyện cho học sinh kỹ năng giải bài tập. Theo tôi nên phân
chia thành những dạng nhỏ để học sinh dễ tiếp cận nắm được cách giải cụ thể.
Đối với dạng bài tập này, tôi chia thành 2 dạng nhỏ như sau:

4


- Dựa vào thành phần định lượng để xác định các chất trên chuỗi phản
ứng biểu diễn bằng các chữ cái A, B, C…
- Phân tích định lượng, dựa vào phản ứng hoá học để xác định một
(hoặc vài chất) trong hỗn hợp.
* Đối với học sinh, tôi yêu cầu :
- Nắm vững tính chất lý hố học của các chất đã học.
- Nắm chắc cách giải bài tập cơ bản.
- Chịu khó tư duy logíc – sáng tạo khi giải. Vận dụng linh hoạt nhiều
phương pháp giải.

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
Dạng 1: Dạng bài tập dựa vào thành phần định lượng để xác định các chất
trên chuỗi phản ứng biểu diễn bằng các chữ cái A, B, C…
Cách giải:
- Dựa vào dữ kiện đề cho, đặc biệt lưu ý đến tỉ lệ về lượng để lập ra sơ
đồ mối quan hệ giữa các chất, tính tốn định lượng liên quan.
- Phân chia trường hợp ( kết hợp với phân tích định tính) để loại trừ các
hợp chất có liên quan, tìm ra tên các chất.
- Viết phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa các chất.
Bài tập 1: Kim loại A phản ứng với phi kim B tạo hợp chất C màu vàng cam.
Cho 0,1 mol hợp chất C phản ứng với CO2 ( dư) tạo thành chất D và 2,4 gam B.
Hoà tan hoàn toàn D vào nước, dung dịch D phản ứng hết với 100ml dung dịch
HCl 1M giải phóng 1,12 lít khí CO2 (đktc). Hãy xác định A, B, C, D và viết các
phương trình phản ứng xảy ra. Biết hợp chất C chứa 45,05%B theo khối lượng;
hợp chất D khơng bị phân tích khi nóng chảy.
Hướng dẫn:
1,12
= 0,05 ( mol )
22,4
Dung dịch D phản ứng hết với 0,1 mol HCl giải phóng khí CO2
⇒ nH + : nCO2 = 0,1: 0,05 = 2 :1
Ta có : nHCl = 0,1 (mol) và nco2 =

Suy ra hợp chất D là muối cacbonat kim loại, hợp chất D khơng bị phân tích khi
nóng chảy, vậy D là cacbonat kim loại kiềm.
2H + + CO32−  H 2O + CO2
→
C + CO2  D + B
→
⇒ C là peoxit hay supeoxit, B là oxi.

Gọi cơng thức hố học của C là AxOy.
Lượng oxi trong 0,1 mol C (AxOy) là:
5


16 × 0,05 + 2,4 = 3,2 ( gam ) , mC =

3,2 × 100
= 7,1( gam )
45,05

7,1
= 71( g / mol ) ⇒ m A( trongC ) = 7,1 − 3,2 = 3,9 ( gam )
0,1
3,9 3,2
:
⇒ M A = 39 ( gam )
Lập tỉ lệ x : y =
M A 16
Vậy A là K, B là O2 ; C là CO2, D là K2CO3
Các phương trình phản ứng:
K + O2  KO2
→
⇒ MC =

4 KO2 + 2CO2  2 K 2CO3 + 3O2 ↑
→
K 2 CO3 + 2 HCl  2 KCl + H 2O + CO2
→
Bài tập 2: Khi nung nóng một lượng chất rắn A tạo ra 0,6 gam chất rắn B và

khí C. Sản phẩm B của sự phân huỷ được mang hoà tan hoàn tồn vào nước
tạo ra dung dịch có chứa 0,96 gam chất G. Sản phẩm khí C cho đi qua dung
dịch chất D dư tạo ra 2,96 gam chất E. Khi cho tương tác dung dịch nước của
chất này với chất G tạo ra chất A và D. Hãy cho biết các chất A, B, C, D, E,
G là những chất nào? Viết phương trình phản ứng minh hoạ.
Hướng dẫn :
- Giáo viên hướng dẫn cho học sinh phân tích đề, ví dụ : nhiệt phân chất
A  B (rắn) + C (khí), thì A thuộc loại hợp chất nào ? (A phải là muối bị phân
huỷ).
Hơn nữa B + H2O  dung dịch G ( suy ra B là oxit bazơ và C là oxit axit).
B là oxit của nhóm kim nào ? (B phải là oxit của kim loại kiềm hoặc kiềm
thổ, vì các bazơ khác khơng tan), d2 G thuộc loại hợp chất nào? ( d2 kiềm).
- Lập sơ đồ định lượng:
A

o

t
 0,6 gam oxit bazơ + oxit axit C
→

+d2 D dư

+H2O

0,96 gam d2 chất G
( kiềm)

2,76 gam d2 chất E
A + D

- Vì B có 2 khả năng nên chia trường hợp :

* Trường hợp 1: B là oxit của kim loại kiềm.
6


+ Kí hiệu B là M2O
+ Viết phương trình ( M2O + H2O  2MOH )
+ Suy nghĩ gì về lượng của B và G

Tìm được lượng H2O
1mol M2O  1 mol H2O

nM 2O = nH 2O =
M M 2O =

0,96 − 0,6
= 0,02mol
18

0,6
= 30 → M = 7 ⇒ Liti
0,02

+ Lập tỉ lệ số mol theo lượng H2O
+ Từ số mol , khối lượng B tìm ra M.
* Trường hợp 2: B là oxit của kim loại kiềm thổ.
Kí hiệu : MO
Làm tương tự trường hợp 1  M = 14 ( loại)

Vậy A là muối của liti, nhưng A thoả mãn những muối nào?
( A có thể là Li2CO3 hoặc Li2SO3, vì các muối cịn lại của Li không phân huỷ)
 các chất B, C, G ?
B là Li2O có số mol n = 0,02 mol, C
+ Dung dịch D tác dụng được với CO2. là CO2 hoặc SO2 có n = 0,02 mol
( hoặc SO2) thì D là những chất nào?
 nA = 0,02 mol
+ Xét các trường hợp của C và D.
D là kiềm hoặc muối ( CO32−, SO32−
Gồm các trường hợp sau :
tan)
Gọi M là ngun tố kim loại trong dd D có hố trị n.
1) M(OH)n + CO2 
2) M(OH)n + SO2 
3) M2(CO3)n + CO2 + H2O 
4) M2(CO3)n + SO2 + H2O 
Khi xét các trường hợp trên, dựa vào lượng của C và D, suy ra khối lượng mol
của kim loại M.
+ Ví dụ xét trường hợp 1:
2M(OH)n + nCO2  M2(CO3)n + nH2O
0,02
nCO2 = 0,02(mol ) ⇒ nM 2 (CO3 )n =
(mol )
n
Ta có:
m
2,76
M = ⇒ 2M + 60n =
= 138 ⇒ M = 69 − 30n
n

0,02
n = 1

 M = 39 → kali
7


* n=2 ; 3 đều loại

+ Các trường hợp còn lại xét tương tự , kết quả đều không phù hợp suy ra
D là KOH, E là K2CO3.
+ Các phản ứng xảy ra là:
to
Li2CO3  Li2O + CO2
(1)
→
Li2O + H2O  LiOH

(2)

CO2 + 2KOH  K2CO3 + H2O

(3)

K2CO3 +2 LiOH  Li2CO3 + 2KOH

(4)

Vì Li2CO3 ít tan hơn K2CO3 nên phản ứng (4) xảy ra.
Dạng 2: Xác định công thức của một chất dựa vào kết quả phân tích định

lượng ( biết thành phần % của các nguyên tố)
Cách giải :
Một hợp chất vơ cơ AxByCz có chứa % về khối lượng của A là a%, % về khối
lượng của B là b%, % về khối lượng của C là c%. Ta có tỷ lệ về số mol các
nguyên tố:
a
b
c
x: y:z =
:
:
M A M B MC
Trong đó MA, MB, MC là khối lượng mol nguyên tử các nguyên tố.
Với các hợp chất vô cơ tỷ lệ tối giản của x, y, z thường cũng là giá trị các
chỉ số cần tìm.
Bài tập 3: Phân tích một hợp chất vơ cơ A có thành phần % theo khối lượng
của đồng là 40%, lưu huỳnh là 20% và oxy là 40%.
Xác định cơng thức hố học của A

Hướng dẫn:
Vì %Cu + %S + %O = 100%
 A chỉ chứa các nguyên tố Cu, S, O
Gọi công thức của A là : CuxSyOz
%Cu % S %O 40 20 40
x: y:z =
:
:
= : :
= 0,625 : 0,625 : 2,5 = 1:1: 4
M Cu M S M O 64 32 16

Vậy A có cơng thức hố học là CuSO4
Bài tập 4: Đốt cháy hồn tồn 13,6g hợp chất B , thì thu được 25,6g SO2 và 7,2g
H2O. Xác định cơng thức hố học của B.

8


Hướng dẫn:
Hợp chất B có nguyên tố S, H và có thể có O ( vì khi đốt cháy B tạo ra
CO2 và H2O). Theo đề ta có khối lượng S và H là :
25,6
nso2 =
= 0,4(mol ) = nS ⇒ mS = 0,4 × 32 = 12,8( gam)
64
7,2
nH 2 O =
= 0,4(mol ) ⇒ nH = 0,8(mol ) ⇒ mH = 0,8 g
18
Ta có : mS + mH = 13,6 = mB
Vậy trong B khơng có oxy
Gọi cơng thức của B là HxSy.
x : y = 0,8 : 0,4 = 2 : 1
Vậy công thức của B là H2S
Dạng 3: Dạng bài tập xác định công thức phân tử của một chất dựa vào sự
phân tích định lượng.
Cách giải :
- Bước 1: lập công thức tổng quát dạng AxByCz...
- Bước 2 : dựa vào các dữ kiện ( chủ yếu đến các thành phần định tính
của đề, biện luận để xác định dạng của hợp chất cần tìm)
- Bước 3 : dựa vào thành phần định lượng, biện luận chia trường hợp để

loại trừ các hợp chất có liên quan.
- Bước 4 : dựa vào tỷ lệ về lượng để lập ra cơng thức cần tìm.
Ngồi 4 bước cơ bản trên, trong quá trình làm bài tập cần phải linh hoạt
để khai thác các dữ kiện và kết hợp nhiều phương pháp mang tính sáng tạo để
giải.
Bài tập 5: Hai ngun tố A,B có các oxit ở thể khí tương ứng là AOn, AOm, BOn,
BOi. Hỗn hợp gồm x phân tử gam AOn và y phân tử gam AOm có khối lượng
phân tử trung bình là 37,6. Hỗn hợp gồm y phân tử gam AOn và x phân tử gam
AOm có khối lượng phân tử trung bình là 34,4. Biết tỉ khối hơi của BOn so với
BOi là 0,8 và x < y.
a) Xác định các chỉ số n, m, i và tỉ số x/y.
b) Xác định các nguyên tố A, B và các oxit của chúng.
Hướng dẫn:
a) - Xác định các chỉ số n, m, i
Đặt khối lượng mol nguyên tử của 2 nguyên tố A, B lần lượt là A, B.

9


• Hỗn hợp I: x mol AOn và y mol AOm có khối lượng phân tử trung bình là
M1
x( A + 16n) + y ( A + 16m)
M1 =
= 37,6
x+ y
16(nx + my )
(1)
⇒ A+
= 37,6
x+ y

• Hỗn hợp II: x mol AOm và y mol AOn có khối lượng phân tử trung bình là
M2
y ( A + 16n) + x( A + 16m)
M2 =
= 34,4
x+ y
16( mx + ny )
⇒ A+
= 34,4
(2)
x+ y
⇒ (1) − (2)
16(nx + my − mx − ny )
= 3,2
x+ y
(m − n)( y − x)
(3)
⇒
= 0,2
x+ y
Vì x + y > o và x< y ( theo đề ra)
Nên m – n > 0 ⇒ m > n
(a)
• Tỉ khối hơi của BOm so với BOi :
B + 16m
(4)
d=
= 0,8
B + 16i
(b)

B + 16m
⇒
<1⇒ m < i
B + 16i
So sánh (a), (b) ta có: n < m < i
Các oxit ở thể khí thường có dạng tổng quát
XOK trong đó :
1≤ K ≤ 3
⇒ 1 ≤ n < m < i ≤ 3 ⇒ n = 1; m = 2; i = 3
- Tìm tỉ số x/y
Thay n=1; m=2 vào (2) ta có :
y−x
x 2
= 0,2 ⇒ 0,8 y = 1,2 x ⇒ =
x+ y
y 3
b) Xác định A, B và các oxit của chúng
2
• Thay n = 1; m = 2 và x = y vào (1) thì được A = 12. Vậy A là cacbon
3

10


• Thay m = 2 và i = 3 vào (4) thì được B= 32. Vậy B là lưu huỳnh
Vậy các oxit tương ứng của A là : CO và CO2
các oxit tương ứng của B là SO2 và SO3
Bài tập 6: Hoà tan m(g) kim loại R trong dd HCl dư thu được dd A và 1,12 lít
khí H2 (đktc). Xử lí A ở điều kiện thích hợp thu được 9,95 gam muối B duy nhất.
Thêm từ từ KOH dư vào dd A rồi lọc kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến

khối lượng khơng đổi thu được (m+1,2) gam chất rắn D. Đem hoà tan lượng D
này trong dd H2SO4 lỗng, vừa đủ, được dd E. Xử lí E ở điều kiện thích hợp thu
được 14,05gam muối G duy nhất. Xác định R, B và G.

Hướng dẫn:
n
H2 ↑
2
KOH + HCl  KCl + H2O
RCln + nKOH  R(OH)n + nKCl
m−n
O2  R2Om + nH2O
2R(OH)n +
2
R2Om + mH2SO4  R2(SO4)m + mH2O

Phản ứng: R + 2nHCl  RCln +

Ta có:

nelecttronH 2 = 2 × 0,05 = 0,1( mol )

1,2
= 0,15(mol ) > 0,1
16
⇒ R có sự thay đổi số oxi hoá : m > n
⇒ Chọn giá trị phù hợp : n = 2; m = 3
R2 ( SO4 )3 .aH 2O ¬  2 RCl2  2 H 2

→

nelectronO = 2 ×

⇒ 14,05 = 0,025(2 R + 288 + 18a )
Lập bảng giá trị ⇒ a = 9, R = 56 (Fe)
Vậy R là Fe và G là Fe2(SO4)3.9H2O
Với RCl2 ⇒ H 2 ⇒ B là RCl2.bH2O
Mà 9,95 = 0,059(R + 71 + 18b)
Thế R = 56, b = 4 ⇒ B : FeCl2.4H2O
Dạng 4: Tìm cơng thức hố học của một chất dựa vào phương trình phản
ứng hố học.
Cách giải:
- Đặt cơng thức của chất đã cho.

11


- Gọi x là số mol chất nói trên đã dùng. Viết phương trình phản ứng, đặt
x vào phương trình và tính số mol các chất có liên quan.
- Lập hệ phương trình, giải hệ.
Bài tập 7: Khử 3,48gam một oxit kim loại M cần dùng 1,344 lít H2 ( đktc).
Toàn bộ lượng kim loại M thu được tác dụng với dung dịch HCl dư cho
1,008 lít H2 (đktc). Tìm kim loại M và oxit của M.
Hướng dẫn :
Đặt công thức oxit kim loại M là MxOy với số mol là a.
Phương trình phản ứng:
to
MxOy + yH2  xM + yH2O
(1)
→
a

ay
ax
2M + 2nHCl  MCln + nH2
(2)
→
n
ax
ax
2
Số mol H2 ở phản ứng (1) :
1,344
nH 2 (1) =
= 0,06(mol ) = ay ⇔ ay = 0,06
(I)
22,4
Số mol H2 ở phản ứng (2) :
1,008
xan
nH 2 (2) =
= 0,045(mol ) =
⇔ xan = 0,09
(II)
22,4
2
3,48
⇔ 16ay + xaM = 3,48
mà ta có a =
(III)
M x + 16 y
0,09

+ 16.0,06 = 3,48 hay M = 28n
thế (I), (II) vào (III) ⇒ M
n
n
M

1
28 (loại)

2

3

56 (Fe)nhận

84(loại)

⇒ M là Fe ⇒ công thức của oxit sắt: FexOy
ay 0,06
x 3
=
Từ (I) và (II) ta có tỉ lệ :
hay =
ax2 0,09
y 4
Vậy công thức của oxit kim loại là Fe3O4.
Bài tập 8: Có một dung muối clorua kim loại . Cho một tấm sắt nặng
10gam vào 100ml dung dịch trên, phản ứng xong khối lượng tấm kim loại
là 10,1 gam. Lại bỏ một tấm Cadimi 10 gam vào 100ml dung dịch muối
clorua kim loại trên, phản ứng xong khối lượng tấm kim loại là 9,4 gam.

a) Xác định công thức phân tử muối clorua kim loại.
b) Nồng độ mol dung dịch muối clorua kim loại.
12


Hướng dẫn:
a) Nhận xét : khi 2 kim loại có cùng hoá trị, tác dụng với cùng một lượng
muối, điều đó có nghĩa là số mol 2 kim loại tác dụng là như nhau.
nFe + 2MCl  nFeCl2 + 2M
2x
2x
mol
mol
x mol
n
n
2x
M − 56 x = 0,1
(1)
n
nCd + 2MCln  nCdCl2 + 2M
2x
mol
x mol
n
2x
112 x −
M = 0,6
(2)
n

Lấy phương trình (1) + (2) ta có : x = 0,0125
Thay giá trị x = 0,0125 vào phương trình (1), rút ra: M = 32n
n = 1  M = 32 (loại)
n = 2  M = 64 ( nhận)
n = 3  M = 96 ( loại)
Vậy muối có cơng thức phân tử CuCl2
2x
nCuCl2 =
= 0,0125
n
b)
0,0125 × 1000
= 0,125M
[ CuCl2 ] =
100
Dạng 5: Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ gồm các nguyên tố
C, H, O, N.
- Đốt cháy ( hay phân tích) a gam một hợp chất hữu cơ A gồm các
nguyên tố C, H, O, N ta thu được b gam CO2 , c gam H2O và V lít khí N2. Lập
cơng thức phân tử của A, biết khối lượng mol phân tử của A là MA.
- Để giải bài tốn này ta có thể chọn 1 trong các cách sau:
Cách 1:
Công thức phân tử của hợp chất A có dạng CxHyOzNt
Tính %C, %H, %O, %N

13


%C =

mCO2 .12.100%
44mA

=

3b.100%
11a

c.100%
9
m .100%
28.V
mN =
⇒ %N = N
22,4
mA

%H =

%O = 100 − (%C + % H + % N )
MA
12 x
y
16 z 14t
=
=
=
=
Lập tỉ lệ
%C % H %O % N 100%

Suy ra x, y, z, t
%C
%O % N
x : y : z :t =
: %H :
:
= p:q:r:s
Hoặc:
Lập tỉ lệ
12
16 14
Trong đó p, q, r, s là tỉ lệ số nguyên tối giản nhất ⇒ Công thức đơn giản nhất
của A là (CpHqOrNs)n, dựa vào MA tìm được giá trị của n, từ đó rút ra cơng thức
phân tử của A.
Cách 2:
28V
12.mCO2 3b
c
mH =
Tính mC =
;
; mN =
=
22,4
9
44
11
mO = a − (mC + mH + mN )
12 x
y 16 z 14t M A

=
=
=
=
Lập tỉ lệ
suy ra x, y, z, t.
mC mH mO mN
a
Cách 3:
Dựa vào phương trình phản ứng cháy tổng quát:
y z
y
t
C x H y Oz N t + ( x + − )O2  xCO2 + H 2O + N 2
→
4 2
2
2
Dựa vào dữ kiện bài toán đưa về số mol, lập tỉ lệ tương đương suy ra x, y,
z.
Cách 4:
Kết hợp biên luận khi đề cho thiếu dữ kiện, lúc đó cần lưu ý một số điểm sau:
* Tổng hố trị của các ngun tố phải chẵn.
Ví dụ: với cơng thức CxHyOz thì 4x + y + 2z phỉa chẵn.
* Đối với dạng CxHyOz thì y chẵn và y ≤ 2x + 2.
2 + ∑ (i − 2).Si
* Độ bất bão hoà ∆ của phân tử : ∆ ≥ 0 với ∆ =
với Si là số
2
nguyên tử của ngun tố có hố trị i tương ứng.

∆ chính là số liên kết pi (π ) hoặc số vòng trong cấu tạo phân tử hợp chất hữu
cơ.
Bài tập 9: Đốt cháy hoàn toàn 0,295g chất hữu cơ A thu được 0,44g CO2 và
0,225g H2O. Trong một thí nghiệm khác, phân tích một khối lượng chất A như
trên cho 55,8cm3 N2 ( đktc). Tỉ khối hơi của A so với không khí là 2,04. Lập
14
cơng thức phân tử của A.


Hướng dẫn:
Cách 1: Phân tử lượng A: MA= 2,04 × 29=59 đvC
Tính khối lượng các ngun tố có trong 0,295g A.
12 × 0,44
mC =
= 0,12 g ;
44
2 × 0,225
55,8
mH =
= 0,025 g ;
mN = 28 ×
= 0,07 g
18
22400
mO = 0,295 – ( 0,12 + 0,025 + 0,07) = 0,08g
Đặt công thức tổng quát của A là CxHyOzNt
0,12 0,025 0,08 0,07
x : y : z :t =
:
:

:
12
1
16
14
Ta có
= 0,01: 0,025 : 0,005 : 0,005
=2 :5 : 1 : 1
Công thức thực nghiệm A : (C2H5ON)n
Dựa vào MA= 59 suy ra n = 1
Vậy công thức phân tử của A là C2H5ON.
Cách 2: Tính trực tiếp khi biết M
12 x
y 16 z 14t M
=
=
=
=
Ta có:
mC mH mO mN
a
Thay số vào:
12 x
y
16 z
14t
59
=
=
=

=
0,12 0,025 0,08 0,07 0,295
⇒ x = 2; y = 5; z = 1; t = 1
Công thức phân tử của A là : C2H5ON
Cách 3: Tính trực tiếp từ khối lượng sản phẩm cháy.
Theo sơ đồ:
C x H y Oz N t + ( x +

59g
0,295g

y z
y
t
− )O2  xCO2 + H 2 O + N 2
→
4 2
2
2

44x
0,44

Ta có:

15

9y
0,225

14t
0,07


59
44 x
=
⇒x=2
0,295 0,44
59
9y
=
⇒ y=5
0,295 0,225
59
14t
=
⇒ t =1
0,295 0,07
C2 H 5Oz N = 59 ⇒ z = 1
Công thức phân tử của A là C2H5ON.
Bài tâp 10: Hợp chất hữu cơ X có chứa ba nguyên tố C, H, O và có khối
lượng phân tử là 60. Tìm cơng thức phân tử của A.

Hướng dẫn:
Đặt công thức phân tử của A là CxHyOz. Ta có : 12x + y +16z = 60
Điều kiện: x, y, z nguyên dương; y ≤ 2x + 2, y chẵn.
Do bài tốn có 3 ẩn, nhưng chỉ có 1 dữ kiện nên phải dùg phương pháp biện
luận.
Từ các điều kiện trên ta có:

60 − 12 − 2
z<
⇒ z < 2,875
16
• z = 1 ⇔ 12x + y = 44
44 − 2
= 3,5
Do y ≥ 2 ⇒ x ≤
12
Và y ≤ 2 x + 2 ⇒ 44 − 12 x ≤ 2 x + 2 ⇔ x ≥ 3
Nên chọn x = 3 ⇒ y = 8
Vậy cơng thức của A là C3H8O.
• z = 2 ⇔ 12x + y = 28
Tương tự có nghiệm x = 2; y = 4 ⇒ công thức phân tử của A là C2H4O2.
Vậy công thức phân tử của A là C3H8O hoặc C2H4O2.
Một số bài tập tương tự học sinh tự giải:
Bài tâp 11: Đốt cháy hoà toàn 6,66g chất X 9,072 lít oxi ( đktc). Sản
phẩm cháy được dẫn qua bình (1) đựng H2SO4 đặc, bình (2) đựng Ca(OH)2 dư
thấy bình (1) tăng 3,78g, bình (2) tăng m gam và có a gam kết tủa, MX < 250.
Tính m, a và công thức phân tử của X.
Bài tập 12: Đốt cháy hoàn toàn 0,9g chất hữu cơ A ( chứa C, H, O) thu
được 0,672 lít khí CO2 ( đktc) và 0,54 gam H2O. Tỉ khối hơi của A so với oxi
bằng 2,8125. Tìm cơng thức phân tử của A.
16


IV. KIỂM NGHIỆM
Sau thời gian áp dụng đề tài này vào giảng dạy ở lớp 11C4 tôi thấy chất lượng
học sinh được nâng cao lên rõ rệt.
1. Đối với bài tập cơ bản:

Hiểu và giải thành

Biết cách giải nhưng chưa

Chưa biết cách

Số lượng

thạo
28

thành thạo
12

giải
6

TØ lÖ %

60,8%

26,1%

13,1%

Hiểu và giải thành

Biết cách giải nhưng chưa

Chưa biết cách

Số lượng

thạo
10

thành thạo
21

giải
15

TØ lÖ %

21,7%

45,7%

32,6%

2. Đối với bài tập nâng cao:

C. KẾT LUẬN
Nhờ áp dụng những kinh nghiệm giảng dạy nêu trên, tôi nhận thấy đã giúp
các em học sinh xây dựng được phương pháp giải các dạng bài tập dạng " Xác
định cơng thức hố học của chất", tạo ra được hứng thú trong các giờ học hoá,
nhất là giờ bài tập. Đồng thời dẫn dắt các em học sinh từng bước quen dần với
thói quen phải lập luận, tư duy logic khi giải toán hoá. Khi các em nắm vững
kiến thức cơ bản, các em sẽ vận dụng tốt khi làm bài tập trắc nghiệm ( có tốc độ
làm bài tập nhanh và độ chính xác cao). Các em có điều kiện tiếp cận với các bài

thi ĐH – CĐ – THCN.
- Kiến thức của học sinh ngày càng được củng cố và phát triển sau khi hiểu
nắm vững được cách xác định công thức hố học của chất.
- Trong q trình tự học, học sinh tự tìm tịi, phát hiện được nhiều cách xác
định cơng thức hố học khác nhau của cùng một hợp chất.
- Kết quả qua các cuộc thi học sinh giỏi, thi tốt nghiệp THPT , thi học kì và
các bài kiểm tra học sinh đã đạt được kết quả rất cao.
Do năng lực và thời gian có hạn, đề tài có thể chưa bao quát hết được các
cách xác định cơng thức hố học của chất . Các ví dụ được đưa ra trong đề tài có
thể chưa thực sự điển hình nhưng vì lợi ích thiết thực của việc nắm vững cách

17


xác định cơng thức hố học của chất trong cơng tác giảng dạy và học tập nên tôi
mạnh dạn viết, giới thiệu với các thầy cô và học sinh tham khảo.
Rất mong sự đóng góp ý kiến bổ sung cho đề tài để thực sự góp phần giúp
học sinh học tập ngày càng tốt hơn.
Xin chân thành cảm ơn.

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hố,ngày10 tháng 5 năm 2013
Tơi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, khơng sao chép ni dung
ca ngui khỏc.
Ngi vit

Nguyễn Thị Hơng

18


19