SKKNmột số biện pháp giải bài tập tìm công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lượng

Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
1
A. Đặt vấn đề:
I. lý do chọn đề ti
Trong công tác giảng dạy Hoá học theo phơng 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 đợc kiến thức
sách giáo khoa. Song bên cạnh đó, một nhiệm vụ không kém phần quan trọng là đào
tạo và bồi dỡng nhân tài cho đất nớc. Nhiệm vụ đó đợc cụ thể hoá bằng các kỳ thi
H-C , học sinh giỏi các cấp hàng năm.
Cấu trúc đề thi học sinh giỏi chủ yếu là câu hỏi và bài tập nâng cao, nhằm
chọn đúng đối tợng 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 thờng xuyên gặp trong cấu trúc đề thi
học sinh giỏi là: Xác định công thức hoá học của chất. Trong các đề thi HSG
những năm gần đây thờng có dạng bài tập này.
Với những lý do trên, tôi thực hiện đề ti: Một số phơng pháp giải bi
tập lập công thức phân tử của chất dựa vo thnh phần định lợng.
Mục tiêu của đề ti:
- Qua quá trình nghiên cứu đã giúp tôi hoàn thiện hơn về công tác giảng dạy,
đặc biệt là bồi dỡng học sinh giỏi.
-Đối với học sinh: Giúp các em biết cách phân chia đề ra từng dạng nhỏ và
định hớng đợc phơng pháp giải loại bài tập Xác định Công thức hoá học của
chất
II. C S Lí LUN
Trớc tình hình chung hiện nay. Việc áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất
và đời sống ngày nay càng phát triển mạnh và mở rộng. Do đó việc cải thiện các
trang thiết bị, dụng cụ máy móc. Việc đa công nghệ tiên tiến vào mọi lĩnh vực
nhằm phát triển kinh tế, bảo vệ an ninh quốc phòng là rất cần thiết.
Để đạt đợc mục tiêu đó thì mỗi quốc gia phải định hớng đào tạo nhân tài từ
trong trờng học theo các chuyên ngành khác nhau. Chuyên ngành hoá học là một

trong những chuyên ngành có nhiều ứng dụng trong thực tiễn cuộc sống. Nó phục vụ
cho nhiều chuyên ngành khác phát triển. Vì vậy một việc rất cần thiết là ngay trong
hệ thống trờng học phổ thông nên hình thành và đào tạo khối mũi nhọn bộ môn hoá
học.
Xuất phát từ thực tế đó , kết hợp với yêu cầu đổi mới phơng pháp dạy học nâng
cao kiến thức trọng tâm của các môn ở trờng trung học phổ thông Số 2 thành phố
Lào Cai. Đòi hỏi ngời giáo viên phải không ngừng cải tiến nội dung ,phơng pháp
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
2
giảng dạy cho phù hợp với đối tợng ,với yêu cầu của nghành , của phụ huynh , và
học sinh cho nên ,tôi đã cố gắng tập hợp những nội dung lý thuyết và bài tập tiêu
biểu cho từng chơng ,từng bài ,từng chuyên đề , mở rộng và khắc sâu những kiến
thức cơ bản . Để giúp các em học sinh nói chung , học sinh các lớp chn nói riêng có
thể nắm đợc phơng pháp học và giải bài tập hóa học .

III. C S THC TIN
Là giáo viên công tác và giảng dạy ở một trờng trong thnh ph của tỉnh tôi
xác định rõ mình phải đáp ứng đợc nhiệm vụ trọng tâm của trờng là giúp học sinh
có đủ kiến thức tối thiểu và cần thiết để có thể tham dự các kỳ thi đại học, cao ng
,thi học sinh giỏi với hiệu quả cao. Mà một trong các khó khăn đó là các em học sinh
cha biết cách giải bài tập theo phơng pháp chỉ quen làm thế nào để tìm ra đáp số ,
điều đó rất phiến diện ,thiếu hiệu quả , không đảm bảo chất lợng ,không phải là
cách làm việc khoa học . Do đó , với kinh nghiệm một số năm giảng dạy ở trờng tôi
đã có định hớng tìm rút kinh nghiệm khi chọn lọc các phần lý 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 phơng trình phản ứng v bit cỏch khai thỏc bi , suy lun v logic cỏc
vn . Đây là dạng bài tập khó luôn làm vớng mắc học sinh, bởi vậy để các em
tháo gỡ đợc vớng mắc này, trong quá trình dạy bồi dỡng tôi đã tìm hiểu, nghiên
cứu đa ra phơng pháp giải, cách thức khai thác suy luận lô gíc để loại trừ các

trờng hợp và xác định đợc tên chất.
Theo tôi, có thể phân chia dạng này thành hai dạng bài tập nhỏ nh sau:
1- Xác định chất dựa vào thành phần định tính.
2- Xác định chất dựa vào thành phần định lợng.
ở đây tôi chỉ xin trình bày cụ thể dạng bài tập xác định chất dựa vào sự phân
tích định lợng
IV. Phạm vi thực hiện:
Dùng cho học sinh lớp 10, 11, 12 tuỳ thuộc vào mức độ khó dễ của từng bài .
Ôn luyện cho học sinh giỏi lớp 10,11,12.
V. Thời gian thực hiện đề ti :
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
3
Lồng ghép trong các giờ bài tập, giờ ôn tập chơng trong phạm vi cho phép thuộc
chơng trình hoá lớp 10( lp 10 chn).
Ôn luyện thi học sinh giỏi lớp 10 phổ thông.
Tôi đã thực hiện đề tài trong năm học: 2010-2011
B . Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
I. Tình hình thực tiễn.
Khi làm các bài tập, khi giải đề thi học sinh giỏi các em vẫn còn nhiều vớng
mắc. Đặc biệt là khi gặp bài tập dạng xác định chất dựa vào sự phân tích thành phần
định lợng. Cụ thể khảo sát về chất lợng làm bài dạng này khi cha áp dụng đề tài
này vào giảng dạy nh sau:
1.Mức độ bi cơ bản


Cách giải khoa học
v đúng kết quả
giải không khoa học
nhng đúng kết quả

Không giải đợc
v giải sai
Số
lợng
7 15 28
Tỷlệ %
14% 30% 56%

2.Mức độ bi nâng cao


Cách giải khoa học
v đúng kết quả
giải không khoa học
nhng đúng kết quả
Không giải đợc
v giải sai
Số
lợng
1 8 41
Tỷlệ %
2% 16% 82%

ii. Nguyên nhân :
Một số nguyên nhân cơ bản là:
- Đây là dạng bài tập khó không có cách giải mẫu mực.
- Khả năng t duy suy luận lô gíc của học sinh còn cha cao, có thói quen suy
nghĩ theo lối mòn hay cứ chờ đợi vào sự gợi ý của giáo viên.
- Việc nắm kiến thức cơ bản của học sinh còn cha chắc chắn.
- Kỹ năng giải bài tập dạng này cha cao.

Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
- Đây là dạng bài tập ít thấy trong quá trình học ở SGK nên đều mới với giáo
viên và HS.
III. Giải pháp khắc phục:
Kỹ năng đợc hình thành là do rèn luyện, vậy rèn luyện học sinh ở dạng bài
tập này là nh thế nào? Theo tôi nên phân chia nhỏ dạng để học sinh dễ tiếp cận nắm
đợc cách giải cụ thể.
Dạng này tôi chia làm hai dạng nhỏ nh sau:
- Dựa vào thành phần định lợng để xác định các chất trên chuỗi phản ứng chữ
cái.
- Phân tích định lợng, dựa vào phản ứng hóa học để xác định một (hoặc vài
chất trong hỗn hợp).

ở mỗi dạng đều giới thiệu những bớc cơ bản để học sinh định hớng giải.
* Yêu cầu:
+ Nắm vững tính chất lý hoá của các chất đã học
+ Nắm chắc cách giải bài tập cơ bản
+ Chịu khó t duy lôgíc - sáng tạo khi giải. Vận dụng linh hoạt nhiều phơng
pháp.
IV.Một số dạng bi tập cơ bản
1- Dạng 1:Dạng bi tập dựa vo thnh phần định lợng để xác định các
chất trên chuỗi phản ứng biểu diễn bằng các chữ cái.


Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
4



Cách giải:

- Dựa vào dữ kiện đề cho, ( đặc biệt lu ý đến tỉ lệ về lợng) để lập ra sơ đồ
mối quan hệ giữa các chất, tính toán định lợng liên quan.
- Phân chia trờng hợp ( kết hợp với phân tích định tính) để loại trừ các hợp
chất có liên quan, tìm ra tên các chất.
- Viết phơng trình biểu diễn mối quan hệ các chất.



Bi tập 1:
Khi nung nóng một lợng chất rắn A tạo ra 0,6 g chất rắn B và khí
C. Sản phẩm B của sự phân huỷ đợc mang hoà tan hoàn toàn vào nớc tạo ra dung
dịch chứa 0,96g chất G . Sản phẩm khí C cho đi qua dung dịch chất D d tạo ra
2,76g chất E. Khi cho tơng tác dung dịch nớc của chất này với chất G tạo ra chất
A và D . Hãy cho biết các chất A, B, C, D, G, E là những chất nào.Viết phơng trình
phản ứng tơng ứng.

Hớng dẫn:
(ở đây tôi không giải cụ thể m chỉ hớng dẫn học sinh tìm tòi lời
giải)
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
- Giáo viên hớng 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 l muối bị phân
huỷ)
Hơn nữa B + H
2
O

d

2
G, suy ra (B là oxit bazơ và C là một oxit axit)
B là oxit của nhóm kim loại nào ? ( B phải là oxit của kim loại kiềm hoặc kiềm thổ,
vì các bazơ khác không tan), d
2
G thuộc loại hợp chất nào? (kiềm)
- Lập sơ đồ định lợng:
A 0,6 g oxit bazơ + oxit axit C
o
t

+H
2
O +d
2
D (d)
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
5
= =
OM
n
2
OH
n
2
mol02,0
18
6,096,0
=

OM
M
2
=
30
02,0
6,0
= M = 7 Liti
(kiềm)

0,96g d
2
chất G 2,76 g d
2
chất E

A + D
- Vì B có 2 khả năng nên phân chia trờng hợp.
* Trờng hợp 1: B là oxit của kim loại kiềm
+ Ký hiệu B là: M
2
O
+ Viết phơng trình: ( M
2
O + H
2
O = 2MOB ) (*)
+ Suy nghĩ gì về lợng của B và G? (tìm đợc lợng nớc)
+ lập tỷ lệ số mol theo lợng nớc ? (theo phản ứng (*))

1 mol M
2
O

1 mol H
2
O
+ Từ số mol, khối lợng B, tìm ra M?



* Trờng hợp 2: B là oxit của kiềm thổ
Ký hiệu: MO
- Thực hiện tơng tự trờng hợp 1 M = 14 (loại)

Vậy A là muối của Li, nhng A thoã mãn những muối nào?
( A có thể là Li
2
CO
3
hoặc Li
2
SO
3
, vì các muối còn lại của Li không phân huỷ)
Suy ra các chất B, C, G ?
+ Dung dịch D tác dụng đợc vơí
CO
2
hoặc (SO

2
) thì D là những chất nào?
+ Xét các trờng hợp của D và của C
(B là Li
2
O có n = 0,02mol , C là CO
2
hoặc
SO
2
có n = 0,02 mol
n
A
= 0,02 mol
D là kiềm hoặc muối ( CO
3
2-
; SO
3
2-
tan)
Gồm các trờng hợp sau:
Gọi M là nguyên tố kim loại trong dung dịch D, có hoá trị n
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
1) M(OH)
n
+ CO
2

2) M(OH)
n
+SO
2



3) M
2
(CO
3
)
n
+ CO
2
+ H
2
O

4) M
2
(SO
3
)
n
+ SO
2
+ H
2

O

khi xét các trờng hợp trên, dựa vào lợng của C và D
Suy ra khối lợng mol của kim loại M.
+ Ví dụ xét trờng hợp 1.
2 M(OH)
n
+ nCO
2
M

2
(CO
3
)
n
+ nH
2
O
Số mol CO
2
là 0,02 mol
Suy ra =
n
COM
n
)(
3
2
)(

02,0
mol
n

Ta có: M = m : n 2M + 60n =

138
02,0
76,2
= M = 69 - 30n

n = 1
M = 39 Kali


* n = 2,3 đều loại
+ Các trờng hợp còn lại xét tơng tự, kết quả đều không phù hợp suy ra D là
KOH , E là K
2
CO
3
.
+ Các phản ứng xảy ra là:
Li
2
CO
3
Li
o
t

2
O + CO
2
(1)
Li
2
O + H
2
O

LiOH (2)
CO
2
+ 2KOH K

2
CO
3
+ H
2
O (3)
K
2
CO
3
+ 2 LiOH

Li
2
CO

3
+ 2KOH (4)
Vì Li
2
CO
3
ít tan hơn K
2
CO
3
nên phản ứng (4) xảy ra

Bi tập 2
: Ba nguyên tố A, B, X thuộc cùng 1 nhóm các nguyên tố của hệ
thống tuần hoàn, tổng số thứ tự của 2 nguyên tố đầu và cuối trong bảng hệ thống
tuần hoàn là 76. Muối của axit Nitric đợc tạo thành từ các nguyên tố đó, thờng sử
dụng để nhuộm màu lửa của pháo bông, pháo hoa thành màu đỏ và dung dịch của nó
có môi trờng trung tính. Xác định các nguyên tố A,B, X và vị trí của nó trong bảng
hệ thống tuần hoàn.

Hớng dẫn:

- Khi giải học sinh cần phải chú ý đến các đặc tính nh: màu lửa, môi trờng
trung tính, tổng số thứ tự trong bảng hệ thống tuần hoàn
+ Muối ( - NO
3
) của A, B, X có môi trờng trung tính thì
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
6
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng

A,B,X phải thuộc loại nào?
- Số thứ tự (STT)
STT ( A) + STT(X) = 76
Suy ra điều gì?


- Màu ngọn lửa đỏ, đó là hợp chất của
nguyên tố nào?


- Từ đó sẽ xảy ra các cặp nào?
( Lu ý: STT A + STT X = 76)
+ Vì gốc - NO
3
là gốc axit mạnh nên
A, B, X phải là những kim loại mạnh
suy ra A, B, X chỉ có thể là kim loại
kiềm hoặc kim loại kiềm thổ - vì các
nhóm còn lại không có đủ 3 kim loại
đều mạnh.

+ STT (A) + STT(X) = 76
suy ra STT của các kim loại < 76
+ Màu lửa đỏ để nhuộm pháo bông là
Stronti(Sr) = 38
+ trong nhóm II A chỉ có ( Ca) và (Ba)
thoả mãn vì có STT ( 20 + 56 = 76)
Vậy A là Ca, B là Sr, X là Ba

2- Dạng 2: Dạng bi tập xác định công thức phân tử của một chất dựa vo
sự phân tích định lợng.

Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
7














Cách giải:
- B
1
: Lập công thức tổng quát dạng A
x
BB
y
C
z
- B

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.)
- B
3
: Dựa vào thành phần định lợng, biện luận, chia trờng hợp để loại trừ các
hợp chất có liên quan.
- B
4
: Dựa vào tỷ lệ về lợng để lập ra công thức cần tìm.
* Chú ý: Trên đây chỉ là 4 bớc cơ bản đợc đúc rút từ kinh nghiệm thực tế khi
giải đề thi , trong khi làm cần phải linh hoạt để khai thác các dữ kiện và kết hợp
nhiều phơng pháp mang tính sáng tạo để giải.


Bi tập 3

Hợp chất đợc tạo thành bởi 3 nguyên tố có khối lợng 10,8g, ngời ta xử lý
cẩn thận bằng Cl
2
. Khi đó thu đợc hỗn hợp 2 Clorua và hydroclorua mà từ đó có thể
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
điều chế đợc 400 g dung dịch HCl 7,3%. Khối lợng tổng của clorua tạo thành là
38,4g. Xác định công thức của hợp chất đầu. Nếu biết một trong các nguyên tố có
phần khối lợng trong hợp chất là 42,6%, còn trong clorua của nguyên tố đó 39,3%.
Giải:
- Khi xử lý hợp chất bằng Cl
2
tạo ra HCl - hợp chất có nguyên tố H
- Giả sử hợp chất có dạng A

x
BB
y
H
z

- Ta có m
HCl
= 400 x 7,3% = 29,2(g)
n
HCL
=
5,36
2,29
= 0,8(mol)
n
H
= 0,8(mol) m

H
= 0,8 (g)
Khối lợng của nguyên tố A và B là 10,8 - 0,8 = 10(g)
Giả sử trong hợp chất đâù nguyên tố A chiếm 42,6 % ta có:

)(6,4
100
6,42
8,10
gm
m

A
A
==
Mặt khác, gọi công thức muối clorua của A là ACl
n



nM
nM
M
A
A
A
98,22
100
3,39
5,35
==
+


+ n = 1 M

A
= 23 A là Na

+ n = 2 M

A

= 46 (loại)

+ n = 3 M

A
= 69 (loại)

+
+ Các giá trị khác đều không thoã mãn.
Vậy trong hợp chất đầu phải có Na.
n

A
= n
Na
=
23
6,4
= 0,2 (mol)
m

NaCl
= 0,2 x 58,5 = 11,7 (g)
Suy ra m
B
= 10,8 - mB
Na
- m
H
= 5,4 (g)

Giả sử muối clorua của B có dạng BCl
m
ta có:
khối lợng là:38,4 - 11,7 = 26,7(g)
Trong đó 26,7 g muối có 5,4 g nguyên tố B


7,26
4,5
=
mM
mM
M
B
B
B
9
5,35
=
+

+ m = 1

M
B
= 9 B là Beri ( Be) khi đó hợp chất có dạng: B

Na
x
Be

y
H
z


hợp chất này không tồn taị.
+ m = 2

M
B
= 18 (loại) B
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
8
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
+ m = 3

M
B
= 27 B là Al khi đó hợp chất có dạng: NaB

x
Al
y
H
z
.
Số mol Al là: n
Al
=
27

4,5
= 0,2 (mol)
Ta có: x : y : z = 0,2 : 0,2 : 0,8 = 1 : 1 : 4
Vậy Công thức hợp chất là: NaAlH
4
Các giá trị khác của m không thoã mãn.

Bi tập 4
: Dùng 1,568 l H
2
phản ứng đủ với 4 g hỗn hợp hai oxit thu đợc m
gam hai kim loại A hoá trị II và B. Cho m gam A và B ở trên vào dung dịch HCl d
tạo ra 0,896l H
2
và còn 0,64g kim loại A . Cho A phản ứng hết với H
2
SO
4
đặc nóng
thu đợc 0,224 lít SO
2
.Các thể tích khí đo ở đktc .
a) Tìm m = ?
b) Tìm công thức của hai oxit trên.

Giải:

a) A có hoá trị II oxit là AO

B có hoá trị n oxit là B

2
O
n
=
2
H
n
)(07,0
4,22
508,1
mol=
Phản ứng:
H
2
+ AO A + H

2
O (1)
nH
2
+ B
2
O
n
2B + nH

2
O (2)
Theo (1) và (2) : =

OH
n
2 2
H
n
= 0,07 . 18 = 1,26 (g)

OH
m
2
m

(A, B)
= 4 + 0,14 - 1,26 = 2,88 (g)
b) A phản ứng với H
2
SO
4
A + 2H
2
SO
4


ASO
4
+ 2H
2
O + SO
2

(3)
Theo (3) ta có: n
A
= = 0,01 (mol)
2
SO
n
Suy ra M
A
=
64
01,0
64,0
=
A là Cu và oxit của A là CuO

Khối lợng B là: 2,28 - 0,64 = 2,24 (g)
sinh ra là:
2
H
n
)(04,0
4,22
896,0
mol=
- Phản ứng B với HCl là:
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
9
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
B + nHCl BCl

n
+
2
2
H
n
(4)
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
10
Theo (4) : n
B
= B
)(
08,0
mol
n
Suy ra: M
B
B =
n
n
28
08,0
.4,22
=
+ n = 1: M

B
= 28 (loại) B

+ n = 2: M

B
= 56 ( vậy B là Fe) B
+ n = 3: M

B
= 84 ( loại) B
Vậy B là Fe.
Trong muối clorua Fe có hóa trị II, nhng oxit có thể ở hoá trị khác.Do đó
công thức oxit là : Fe
x
O
y
Khối lợng Fe
x
O
y
là 4 (g) m

CuO
= 4 - 0,01 . 80 = 3,2(g)
Phản ứng: Fe
x
O
y
+ yH
2
xFe + yH
o

t
2
O (5)
Số mol H
2
ở phản ứng (5) là: 0,07 - 0,01 = 0,06 (mol)
Theo (5): n Fe
x
O
y
=
mol
y
06,0

56x + 16 y =
06,0
2,3
y

3,36 x = 2,24y
x : y = 2 : 3
Công thức oxit sắt là: Fe
2
O
3

Bi tập 5:
Hòa tan hoàn toàn muối MCO
3

bằng một lợng vừa đủ dd H
2
SO
4
12,25 % thu đợc dd MSO
4
17,431%.
a.Xác định kim loại M?
b. Đun nhẹ 104,64 gam dd muối tạo thành ở trên để làm bay hơi nớc, thu
đợc 33,36 gam tinh thể hiđrat. Xác định công thức của tinh thể muối hiđrat này?
Giải

a. PT xảy ra MCO
3
+ H
2
SO
4
MSO
4
+ H
2
O + CO
2
(1)
Để tính cho thuận tiện, các em có thể giả sử nMCO
3
= 1mol
khi đó nH
2

SO
4
p/ứ= nMSO
4
tạo ra= nCO
2
= 1mol
Vì giả thiết lợng dd H
2
SO
4
dùng vừa đủ, tính đợc mdd H
2
SO
4
12,25% đã
dùng =98: 0,625= 800 gam.
Nh vậy dd sau phản ứng chính là dd MSO
4
( C%= 17,431%)
Dựa vào CT: C% MSO
4
=
4480060
96

+
+
+
M

M
.100%= 17,431 (2)
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Giải (2) tìm đợc M=56. Vậy M chính là Fe.
b.Khối lợng dd sau phản ứng = 56+ 860-44= 872 gam, chứa 1mol FeSO
4

Do đó trong 104,64 gam dd sau phản ứng chứa nMSO
4
= 0,12 mol.
Khối lợng tinh thể muối hiđrat= 33,36g= mFeSO
4
+ mH
2
O
mH
2
O=15,12gam( 0,84 mol)
Đặt công thức muối FeSO
4
. nH
2
O, dễ dàng tính đợc n= 0,84: 0,12= 7
CT muối cần tìm là: FeSO
4
.7H
2
O
Ngoài 2 dạng chính mà tôi đã trình bày ở trên, trong quá trình học các em còn
làm quen với một số dạng khác về lập công thức hoá học của một chất dựa theo

thành phần định lợng đó là.
3-Dạng 3: Xác định công thức của 1 chất dựa vo kết quả phân tích định
lợng (Biết thnh phần % của các nguyên tố).

Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
11















Một hợp chất vô cơ A
x
BB
y
C
z
có chứa về khôí lợng A l a% ; % khôí lợng
B l b%; % khôí lợng C l % khôí lợng l C% . Ta có tỷ lệ về số mol các nguyên
tố:

x : y : z =
cBA
M
c
M
b
M
a
::

Trong đó a, b, c l thnh phần % khôí lợng các nguyên tố trong hợp chất.
M
A
, M
B
, MB
c
l khôí lợng mol nguyên tử các nguyên tố.
Với các hợp chất vô cơ tỷ lệ tối giản giữa x, y, z thờng cũng l giá trị các chỉ
số cần tìm.
Lu ý:
Số gam
Số mol =
Khôí lợng mol

Số lít (đktc)
Số mol =
22,4
Bi tập 6: Phân tích một hợp chất vô cơ A có thành phần % theo khôí lợng
của đồng là 40%; lu huỳnh 20% và oxy là 40%.

Xác định công thức hoá học của A
Giải

Vì % Cu + % S + % 0 = 40 + 20 + 40 = 100%
Nên A chỉ có Cu, S và O
Gọi công thức của A là: Cu
x
S
y
0
z
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Ta có tỷ lệ số mol các nguyên tố Cu; S; 0 là
X : y : z =
16
40
:
32
20
:
64
400%
:
%
:
%
0
=
MM
S

M
Cu
SCu
= 0,625 : 0,625 : 2,5 = 1: 1: 4
Vậy A có công thức hoá học CuS0
4

Bi tập 7
: Đốt cháy hoàn toàn 13,6g hợp chất A, thì thu đợc 25,6 g S0
2
và
7,2g H
2
0. Xác định công thức A
Giải

Hợp chất A có nguyên tố là S và H (vì khi đốt tạo ra S0
2
và H
2
0 ) và có thể có
oxy. Theo đề ta có khôí lợng nguyên tố S và H là
s
S
nmoln === 4,0
64
6,25
2
0

m
s
= 0,4 . 32 = 12,8 (g)
)(8,0;8,04,0
18
2,7
0
2
gmHmolnHmoln
H
====

Tổng khôí lợng 2 nguyên tố S và H là : 12,8 + 0,8 = 13,6 (g)= m
A
Vậy A không có ô xy. Gọi công thức S
x
H
y
ta có x : y = 0,4 : 0,8 = 1: 2 Công
thức đơn giản nhất của A là SH
2
hay H
2
S

Bi tập 8:
Xác định công thức của chất có thành phần theo khôí lợng sau:
a. 2,04%H; 32,65% S và 65,31% 0
b. Phân tích một muối vô cơ có chứa 17,1% Ca; 26,5 % P; 54,7%0 và a % H
(Học sinh tự làm bài tập này )

4-Dạng 4: tìm công thức hoá học một chất dựa vo phơng trình phản ứng
hoá học:







- Đặt công thức chất đã cho
- Gọi a là số mol chất nói trên đã dùng. Viết phơng trình phản
ứng, đặt số mol a vào phơng trình và tính số mol các chất có liên quan.
-Lập hệ phơng trình, giải hệ.
Bi tập 9:
Hoà tan hoàn toàn 7,2g một kim loại hoá trị II bằng dung dịch
HCl, thu đợc 6.72 lít H
2
ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng.
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
12
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng

Giải


Đặt A là kim loại đã dùng và số mol x để phản ứng . Phơng trình phản ứng:
A + 2HCl > ACl
2
+ H

2
1mol 1mol
x (mol) x (mol)
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
13

Suy ra ta có hệ số : x . A = 7,2 (1)
x = 6,72 : 22,4 = 0,3 (2)
Thế (2) vào (1) ta có A = 7,2 : 0,3 = 24
Vậy A là kim loại Mg

Bi tập 10:
Hoà tan một lợng ôxit kim loại hoá trị II bằng dung dịch H
2
S0
4

10% vừa đủ thu đợc một dung dịch muối có nồng độ 11,8%. Tìm tên oxít đã dùng?
Giải

Đặt công thức ôxít đã dùng là M0
Gọi a là số mol M0 đã dùng , ta có phản ứng
M0 + H
2
S0
4
> MS0
4
+ H
2

0
a a a
Lợng H
2
S0
4
cần lấy là 98 a (g)
Lợng dung dịch H
2
S0
4
cần lấy
)(980
10
100
.98 gaa =

Lợng dung dịch muối tạo thành = a (M+ 16 )+ 980 a
Nồng độ muối :

()
)(36,24
)996(8,11)96(100
100
8,11
980)16(
96
MagieM
MM
aMa

Ma
=
+=+=
++
+

Có thể chọn a=1 cho đơn giản
Bi tập 11
: Hỗn hợp A gồm CuO và một oxit của Fe. Cho 5,52 gam hhA
phản ứng với CO d thu đợc khí B và chất rắn C. Cho toàn bộ khí B vào 200 ml dd
KOH 0,6M đợc 9,52 gam hỗn hợp muối. Hòa tan toàn bộ lợng chất rắn C vào dd
HCl d thu đợc 672 ml khí H
2
.
a. Xác định công thức của oxit sắt?
b. Tính thể tích dd chứa hh HCl 2M và H
2
SO
4
1M để hòa tan hết 5,52g hhA?
Giải

PTPƯ: CuO + CO Cu + CO
2
(1)
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Fe
x
O
y

+ yCO x Fe + yCO
2
(2)
Nh vậy khí B là CO
2
và chất rắn C là hh( Fe, Cu)
Để tìm nCO
2
, các em dựa vào nKOH và khối lợng muối giả thiết cho, viết
các ptp có thể xảy ra giữa CO
2
và KOH
Đặt a=nKHCO
3
, b=n K
2
CO
3
Lập hệ pt: 100a + 138b= 9,52(3)
a+ 2b = 0,12(4)
Giải hệ 3,4 tìm đợc a = b = 0,04 nCO
2
= 0,08 mol
Trong khi đó chất rắn C hòa tan vào HCl d chỉ thu đợc nH
2
= 0,03 chứng tỏ
chỉ có 0,03 mol Fe( đây chính là lợng Fe chứa trong oxit sắt tạo thành)
Muốn tìm đợc lợng oxi chứa trong oxit sắt này ta cần tìm qua một số bớc
nh tìm m(Fe,Cu) mCu mCuO mFe
x

O
y
mO ( 0,64 g)
nO = 0,04 mol
Từ đó tính x: y = 0,03 : 0,04 =3: 4
b. Thể tích của dd chứa hh HCl 2M và H
2
SO
4
1M để hòa tan hết 5,52g hhA(
tự tính).
Một số bài tơng tự (các em tự giải)

Bi tập 12
:A là một kim loại hoá trị II. Nếu cho 2,4 g A tác dụng với 100ml
dung dịch HCl 1,5 M thấy sau phản ứng vẫn còn 1 phần A cha tan hết. Cũng 2,4 A
nếu tác dụng với 125ml dung dịch HCl 2M thấy sau phản ứng vẫn còn d axít. Xác
định kim loại A.

Bi tập 13:
Hoà tan hoàn toàn 4g một ôxít kim loại hoá trị 3, bằng dung
dịch HN0
3
37,8 %( vừa đủ ) thu đợc dung dịch muối có nồng độ 41,72%.
a. Tìm công thức ôxít đã dùng
b. Làm lạnh dung dịch muối ở trên thấy thoát ra 8,08 g muối rắn. Lọc tách
muối rắn thấy nồng độ của muối trong nớc lọc là : 34,7%
Xác định công thức muối rắn tách ra trong thí nghiệm?

Bi tập 14:

X là hỗn hợp của 3 chất gồm kim loại R, oxit và muối sunfat của
nó( R có hóa tri 2 không đổi trong các hợp chất). Chia 29,6g X thành 2 phần bằng
nhau.
Phần 1: đem hòa tan trong dd H
2
SO
4
loãng, d đợc ddA , khí B. Lợng khí B
này vừa đủ để khử hết 16g CuO. Sau đó cho ddA tác dụng với dd KOH d đến khi
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
14
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
phản ứng kết thúc thu đợc kết tủa C. Nung C đến khối lợng không đổi thu đợc
14g chất rắn.
Phần 2: Cho tác dụng với 200ml dd CuSO
4
1,5M. Sau khi phản ứng kết thúc
tách bỏ chất rắn, cô cạn phần dd thì thu đợc 46g muối khan.
a. Viết các PTPƯ xảy ra?
b. Xác định R?
c. Tính %(m) các chất trong X?
5-Dạng 5: Lập Công thức phân tử của hợp chất hữu cơ gồm các nguyên tố:
C, H, 0
- Dạng đốt cháy (hay phân tích ) a (g) một hợp chất hữu cơ A gồm C, H , 0 ta
thu đợc b (g) C0
2
và c (g) H
2
0. Lập công thức của A, Biết khối lợng phân tử của A
là (M

A
).
- Để giải bài toán dạng này ta có thể dùng một trong ba cách sau:
Cách 1
: Công thức phân tử của hợp chất A có dạng C
x
H
y
0
z
Tính %C =
a
b
11
100.3

%H
100.
9a
c
=

%O = 100% - (C% + H%)
Lập tỷ lệ:
100%0
16
%%
12
A
M

z
H
y
C
x
===
Suy ra x, y, z
Cách 2:
Tính
)(
9
c
m ;
11
3
0
H
Hc
c
mmam
b
m
+=
==
Lập tỷ lệ :
a
M
m
z
m

y
m
x
A
Hc
===
0
1612


Suy ra x, y, z


Cách 3
: Dựa vào phơng trình phản ứng cháy tổng quát
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
15
C
x
H
y
+
0
2
00
4
222
H
y
xC

y
x +






+


C
x
H
y
0
z
+
0
2
00
24
222
H
y
xC
z
y
x +

+

Dựa vào dữ kiện bài toán đa về số mol lập tỷ lệ tơng đơng suy ra x, y, z.
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Bi tập 15: Đốt cháy 4,5 g hợp chất hữu cơ A. Biết A chứa C, H, 0 và thu đợc
9,9g khí C0
2
và 5,4g H
2
0.
Lập công thức phân tử của A?( Biết khôí lợng phân tử A bằng 60)
Giải

Dựa vào % khôí lợng các nguyên tố:
Công thức phân tử có dạng : C
x
H
y
0
z
%67,26)33,1360(100%
%33,13100.
5,4.9
4,5
100.

9
%
%60100.
5,4.11
3.9,9
100.
11
3
%
=+=
===
===
O
a
c
H
a
b
C

Lập tỷ lệ :
100
60
27,2633,1360
12
===
z
y
x

> x = 3; y = 8; z = 1
Cách 2:
Các em tự làm tơng tự
Cách 3: Dựa vào phơng trình phản ứng cháy tổng quát
Công thức hợp chất hửu cơ có dạng : C
x
H
y
0
z

Theo đề ra ta có
Số mol của A :
moln
A
075,0
60
5,4
==
Số mol của C0
2
:
moln
C
225,0
44
9,9
2
0
==

Số mol của H
2
0 :
moln
H
3,0
18
4,5
0
2
==

Phơng trình phản ứng : C
x
H
y
0
z
+
0
2
00
24
222
H
y
xC
z
y

x +






+

1mol .






+
24
z
y
x
(mol). x (mol)
)(
2
mol
y

Suy ra :
8
2.3,0075,0

1
3
225,0075,0
1
==
==
y
y
x
x

Mặt khác: MC
3
H
8
0
z
= 60
Hay : 36 + 8 + 16z =60 > z = 1
Vậy công thức của A là C
3
H
8
0
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
16
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Nhng thực tế với dạng bài tập trên tôi hớng dẫn các em có một phơng pháp
ngắn gọn, dễ hiểu đó là tìm CTPT thông qua tìm CTĐGN( Công thức đơn giản nhất).
Nội dung phơng pháp nh sau:

CTPT của một hợp chất hữu cơ A là C
x
H
y
O
z
N
t

x:y:z:t = nC: nH : nO : nN
Tính tỷ lệ x: y: z : t = a:b: c:d. (a, b, c, d : nguyên, dơng và đơn giản nhất)
Dựa vào giả thiết cho, tính M
A
Ta có ( C
a
H
b
O
c
N
d
)
n
= M
A
, tính giá trị của n, từ đó lập đợc CTPT của A
Bi tập 16:
đốt cháy hoàn toàn 7,5g một Hyđro các bon A ta thu đợc 22 g
C0
2

và 13,5g H
2
0 . Biết tỷ khối hơi so với hyđro bằng 15. Lập công thức phân tử của
A. (học sinh tự giải)
Bi tập 17:
Để đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hợp chất hữu cơ A ( thể khí) cần sử
dụng vừa hết 13,44 lít O
2
. Phản ứng tạo thành hỗn hợp khí B gồm CO
2
và hơi H
2
O.
Dẫn B lần lợt qua bình 1 chứa 72,8 gam dd H
2
SO
4
98% và bình 2 chứa 800 ml dd
NaOH 0,625M. Ngời ta thấy ở bình 1 tạo thành dd H
2
SO
4
89,18%, ở bình 2 tạo
thành dd chứa 35,8gam muối. Cho biết các thể tích khí đo ở đktc. Hãy xác định
CTPT của A?
Giải

Ơ bài tập này mức độ đã đựơc nâng cao rõ rệt. Lợng CO
2
và H

2
O không cho
sẵn, học sinh phải dựa vào giả thiết để tính.
Khi tính lợng H
2
O, tôi phân tích để các em tự phát hiện ra lợng H
2
O này đã
làm cho nồng độ dd H
2
SO
4
từ 98% giảm xuống còn 89,18%. Đây chính là dạng toán
pha loãng dung dịch mà không có phản ứng xảy ra.
m

H
2
SO
4
nguyên chất = 72,8. 0,98= 71,344 (g)
m dd H
2
SO
4
sau khi pha loãng( H
2
O hấp thụ vào)=
8918,0
344,71

= 80(g)
m H
2
O = 80-72,8 = 7,2 (g)
nH
2
O=
18
2,7
= 0,4 (mol)
Tính lợng CO
2
, giả thiết cho biết lợng NaOH tiêu thụ và lợng muối tạo
thành.
Giả sử phản ứng xảy ra theo cả 2 hớng
CO
2
+ NaOH NaHCO
3
(1)
CO
2
+ 2NaOH Na
2
CO
3
+ H
2
O (2)
Đặt nNaHCO

3
= a, nNa
2
CO
3
= b, các em dễ dàng lập đợc hệ pt
84 a+ 106b = 35,8 (3)
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
17
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
a+ 2b= 0,5 (4)
Giải hệ 3,4 tìm đợc a= 0,3, b=0,1( thỏa mãn)
Vậy tính đợc nCO
2
= 0,4 mol
Cũng từ đó các em có thể tính đợc mA= mCO
2
+ mH
2
O mO
2
= 5,6 (g)
Chỉ ra đợc A chỉ chứa C, H A có CTPT C
n
H
2n
(vì nH
2
O= nCO
2

)
Dễ dàng tìm đợc CTPT của A là C
4
H
8
.
Bi tập 18:
Để đốt cháy một lợng Hiđrocacbon X cần dùng vừa hết 5,376 lít
O
2
(đktc). Sản phẩm tạo thành sau phản ứng lần lợt dẫn qua bình 1 chứă H
2
SO
4
đặc,
d, bình 2 chứa dd có 0,08 mol Ca(OH)
2
. Kết thúc thí nghiệm thấy khối lợng bình 1
tăng 4,32 gam còn ở bình 2 có một chất kết tủa trắng. Xác định CTPT của X và tính
khối lợng kết tủa tạo thành ở bình 2.
Giải

Với bài này dễ dàng tính đợc mH
2
O= 4,32 gam( 0,24 mol)
Ap dụng bảo toàn nguyên tố : nOp/ứ = nO( CO
2
) + nO( H
2
O)

Từ đó tính đợc nCO
2
= 0,12 mol
Suy ra A là một Ankan, nA= nH
2
O nCO
2
= 0,12 mol
Dễ dàng tìm đợc A là CH
4
Để tính khối lợng kết tủa trắng tạo ra ở bình 2, các em áp dụng dạng toán tùy tỷ lệ
sản phẩm tạo thành khác nhau sẽ tính đợc mCO
2
= 4gam.
Qua 18 ví dụ ở 5 dạng khác, ở các mức độ từ dễ đến khó, đợc lựa chọn sao cho phù
hợp với các đối tợng học sinh. Mỗi dạng đều có hớng dẫn phơng pháp tổng quan,
mỗi ví dụ có những phân tích để học sinh có thể trên cơ sở đó hiểu bài sâu sắc và vận
dụng một cách linh hoạt.

V- Kết quả:
Sau thời gian áp dụng đề tài này vào giảng dạy tôi thấy chất lợng học sinh
đợc nâng cao lên rõ rệt.
1. Dạng bi cơ bản


Hiểu v giải
thông thạo
Biết cách giải
nhng cha
thnh thạo

Cha biết cách
giải
Số lợng
36 8 6
Tỷ lệ
72% 16% 12%
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
18
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
19

2. Dạng nâng cao


Hiểu v giải
thông thạo
Biết cách giải
nhng cha
thnh thạo
Cha biết cách
giải
Số lợng
12 22 16
Tỷ lệ
24% 44% 32%

Trong năm học 2010-2011, tôi cũng áp dụng trong việc bồi dỡng đội tuyển
HSG 10 phổ thông ở những nội dung có liên quan và bớc đầu cũng có những kết
quả khả quan.

C. Kết luận

Nhờ áp dụng những kinh nghiệm giảng dạy nêu trên, tôi nhận thấy đã giúp các
em học sinh xây dựng đợc phơng pháp giải các bài tập dạngXác định CTHH của
chất , tạo ra đợc hứng thú trong các giờ học Hoá nhất là giờ bài tập. Đồng thời dẫn
dắt các em học sinh từng bớc quen dần với thói quen phải lập luận, t duy logic khi
giải các toán hoá. Khi các em nắm vững kiến thức cơ bản, các em sẽ vận dụng tốt
khi làm các bài tập trắc nghiệm( có tốc độ làm bài nhanh và độ chính xác cao).Các
em học sinh có điều kiện tiếp cận với các bài thi ĐH-CĐ-THCN
Bên cạnh đó cũng tôi thấy rằng muốn đạt đợc kết quả cao trong công tác bồi
dỡng học sinh giỏi , trớc hết ngời thầy phải cần mẫn chịu khó nhng mang tính
sáng tạo trong việc hớng dẫn ôn tập cho học sinh . Về phía học sinh phải nắm vững
kiến thức cơ bản , say sa với bộ môn, biết cách khai thác triệt để các dữ kiện của đề
cho. Khi cha tìm đợc hớng giải cần đặt các câu hỏi trớc các dữ kiện để suy luận,
không đợc chán nản. Dù cho cách em sống ở vùng nông thôn và học ở một trờng
nghèo về cơ sở vật chất. Nhng những khám khá về hoá học mà cô trò tìm ra sẽ làm
các em yêu môn học, yêu quê hơng đất nớc và có nhiều mơ ớc cho tơng lai sau
này các em sẽ đợc học ở các khối khoa học tự nhiên, chắp cánh cho những ớc mơ
hoài bão để trở thành những kĩ s, bác sĩ hoặc những ngời giáo viên đứng trên mục
Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
20
giảng và tôi mong rằng sáng kiến này sẽ giúp các em giải bài tập hoá học về lập
công thức đơn giản và khoa học hơn.
Khi thực hiện đề tài cũng giúp tôi có thêm điều kiện tự học, trau dồi
những kiến thức chuyên môn nghiệp vụ của bản thân để đáp ứng đợc với yêu cầu
ngày càng cao của đội ngũ giáo viên.

d. nhũng kiến nghị đề xuất
Để có thể đạt đợc kết quả cao trong các kỳ thi học sinh giỏi cp tnh v cao
hơn nữa nh cấp quốc gia theo tôi: các địa phơng cần có sự quan tâm hơn nữa để
các trờng có thể tạo ra những lớp mũi nhọn, tập hợp đợc nhiều học sinh khá, thuận
lợi cho việc bồi dỡng chuyên môn.
Trên đây l một số kinh nghiệm nhỏ m bản thân tôi đã rút ra đợc trong quá
trình giảng dạy ở trờng THPT. Tôi xin mạnh dạn nêu ra để các bạn đồng nghiệp
tham khảo v góp ý kiến.
Vì thời gian thực hiện còn hạn chế, tuy đã rất cố gắng nhng không thể tránh
khỏi những thiếu sót cần đợc bổ sung để hon thiện hơn. Tôi rất mong đợc sự
góp ý của các bạn đồng nghiệp v Hội đồng khoa học cấp trên.
Xin trân trọng cám ơn!


Lo Cai, tháng 2 năm 2011.
Tác giả ký tên.



Th Hnh






Một số phơng pháp giải bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Th Hnh Trng THPT s 2 Lo Cai
21
TI LIU THAM KHO

1. Rốn luyn k nng gii toỏn húa hc lp 10
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
2. Rốn luyn k nng gii toỏn húa hc lp 11
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
3. Rốn luyn k nng gii toỏn húa hc lp 12 Tỏc gi Ngụ Ngc An
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
4. 350 bi tp húa hc chn lc v nõng cao lp 10
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
5. 350 bi tp húa hc chn lc v nõng cao lp 11
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
6. 350 bi tp húa hc chn lc v nõng cao lp 12
Tỏc gi Ngụ Ngc An Lờ Hong Dng
7. Mt s vn chn lc ca húa hc (Tp 1, 2, 3)
Tỏc gi Nguyn Duy i Nguyn Tinh Dung
8. Ti liu giỏo khoa chuyờn húa hc ( Lp 10, 11, 12 )
Tỏc gi Trn Quc Sn