Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
A- Đặt vấn đề:
I- Cơ sở lý luận
Trong công tác giảng dạy Hoá học, nhiệm vụ chính của giáo viên là truyền
thụ kiến thức cơ bản cho học sinh, 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 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. Trong Hoá học cơ sở lợng kiến thức mang
tính bao quát, tổng thể của chơng trình Hoá học phổ thông nên 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 Huyện, Tỉnh là: Xác định công thức hoá học
của chất. Cụ thể trong các đề thi HSG những năm gần đây năm nào cũng có dạng
bài tập này.
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
chọn 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 hoá dạng bài tập xác định chất dựa vào sự
phân tích định lợng
II-cơ sở thực tiền
- Qua quá trình nghiên cứu đã giúp tôi hoàn thiện hơn về công tác bồi dỡng
học sinh giỏi.
- Đối với học sinh: Giúp các em biết phân chia đề ra từng dạng nhỏ và
định hớng đợc phơng pháp giải loại bài tập này.
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
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
vụ cho nhiều chuyên ngành khác phát triển. Vì vậy một việc rất cần thiết là ngay từ
cấp cơ sở trong hệ thống trờng học phổ thông nên hình thành và đào tạo khối mũi
nhọn bộ môn hoá học.
B Giải quyết vấn đề
I- Tình hình thực tiễn.
Mặc dù vậy trong bộ môn Hoá học nói riêng, 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:
Cách giải khoa học và
đúng kết quả
giải không khoa học nh-
ng đúng kết quả
Không giải đợc và
giải sai
Số lợng 0 6 24
Tỷlệ % 0% 20% 80%
ii. Nguyên nhân :
Nguyên nhân dẫn đến thực tiễn đó. 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, ỉ lại
- Việc nắm kiến thức cơ bản của học sinh còn cha chắc chắn.
- Kỹ năng giải bài tập dạng này cha cao.
- 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:
a) Dựa vào thành phần định lợng để xác định các chất trên chuỗi phản ứng
chữ cái.
b) 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
2
(kiềm)
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
+ Chịu khó t duy lô gíc - sáng tạo khi giải. Vận dụng linh hoạt nhiều phơng
pháp.
* Lu ý: Các ví dụ đều lấy trong các đề luyện thi học sinh giỏi.
1- Dạng bài tập dựa vào thành phần định lợng để xác định các chất trên
chuỗi phản ánh chữ cái.
Một số ví dụ cụ thể.
Bài tập 1: Khi nung nóng một lợng cân của một 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 d. Sản phẩm khí C cho đi qua dung dịch chất Đ
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 Đ . Hãy cho biết các chất A, B, C, Đ, G, E là những chất nào.Viết ph-
ơng trình phản ứng tơng ứng.
Hớng dẫn: (ở đây tôi không giải cụ thể mà chỉ hớng dẫn học sinh tìm tòi lời
giải)
- 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 là 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
o
t
0,6 g oxit bazơ + oxit axit C
+H
2
O +d
2
Đ (d)
0,96g d
2
chất G 2,76 g d
2
chất E
A + Đ
- Vì B có 2 khả năng nên phân chia trờng hợp.
3
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.
OM
n
2
=
OH
n
2
=
mol02,0
18
6,096,0
=
OM
M
2
=
30
02,0
6,0
=
M = 7
Liti
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
* 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 Đ tác dụng đợc vơí
CO
2
hoặc (SO
2
) thì Đ là những chất nào?
+ Xét các trờng hợp của Đ và của C
Gồm các trờng hợp sau:
Gọi M là nguyên tố kim loại trong dung dịch Đ, có hoá trị n)
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 Đ
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
4
(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
Đ là kiềm hoặc muối ( = CO
3
; = SO
3
tan)
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Ta có: M = m : n
2M + 60n =
138
02,0
76,2
=
M = 69 - 30n
* n = 2,3 đều loại
+ Các trờng hợp còn lại xét tơng tự, kết quả đều không phù hợp suy ra Đ là
KOH , E là K
2
CO
3
.
+ Các phản ứng xảy ra là:
Li
2
CO
3
o
t
Li
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
Bài 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
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?
+ 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 STT ( Ca)
5
n = 1
M = 39
Kaly
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
( Lu ý: STT A + STT X = 76) + STT ( Ba) = 20 + 56 = 76
Vật A là Ca, B là Sr, X là Ba
2- Dạng bài tập xác định công thức phân tử của một chất dựa vào sự phân
tích định lợng.
Bài toán1:
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
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 đều 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
B
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
6
Cách giải:
- B
1
: Lập công thức tổng quát dạng A
x
B
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.
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
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 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 - m
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:
Na
x
Be
y
H
z
hợp chất này không tồn taị.
+ m = 2
M
B
= 18 (loại)
+ m = 3
M
B
= 27
B là Al khi đó hợp chất có dạng: Na
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.
Bài toán 2 : Dùng 1,568 l H
2
phản ứng đủ với 4 g hỗn hợp hai oxit thu đợc m
gam hai kim loại A 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 hoá trị II. Cho A phản ứng hết với H
2
SO
4
đặc
nóng thu đợc 0,224l SO
2
.Các thể tích khí đo ở đktc .
a) Tìm m = ?
b) Tìm công thức của hai oxit trên.
Giải:
7
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
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
OH
m
2
= 0,07 . 18 = 1,26 (g)
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
=
2
SO
n
= 0,01 (mol)
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)
2
H
n
sinh ra là:
)(04,0
4,22
896,0
mol=
- Phản ứng B với HCl là:
B + nHCl
BCl
n
+
2
2
H
n
(4)
Theo (4) : n
B
=
)(
08,0
mol
n
Suy ra: M
B
=
n
n
28
08,0
.4,22
=
+ n = 1:
M
B
= 28 (loại)
+ n = 2:
M
B
= 56 ( vậy B là Fe)
+ n = 3:
M
B
= 84 ( loại)
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
o
t
xFe + yH
2
O (5)
Số mol H
2
ở phản ứng (5) là: 0,07 - 0,01 = 0,06 (mol)
8
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
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
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 tác hoá học của một chất dựa theo
thành phần định lợng đó là .
Dạng 1: Xác định công thức của 1 chất dựa vào kết quả phân tích định lợng
(Biết thành phần % của các nguyên tố).
Bài 1: 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%
9
Một hợp chất vô cơ A
x
B
y
C
z
có chứa về khôí lợng A là a% ; % khôí l-
ợng B là b%; % khôí lợng là % khôí lợng là 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 là thành phần % khôí lợng các nguyên tố trong hợp
chất.
M
A
, M
B
, M
c
là khôí lợng mol nguyên tử các nguyên tố.
- Với các hợp chất vô cơ tỷ lệ tối giản giữa x, y, z thờng cũng là giá trị
các chỉ số cần tìm.
L u ý: Số gam
Số mol =
Khôí lợng mol
Số lít (đktc)
Số mol =
22,4
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
Xác định công thức hoá học của A
Giải
Vì % Cu + % S + % 0 = 40 + 20 + 40 = 100%
Nếu A chỉ có Cu, S và O
Gọi công thức của A là: Cu
x
S
y
0
z
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
Bài 2: 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
Bài 3: 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 )
Dạng 2: tìm công thức hoá học bột chất dựa vào phơng trình phản ứng hoá
học:
Bài 1: 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.
10
- 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 hơng trình, giải hệ
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)
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
Bài 2: 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 o xít đủ 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
=
+=+=
++
+
Một số bài tơng tự (các em tự giải)
Bài 3: A là một khôí lợng kim loại hoá trị II. Nếu cho 2,4 g A tác dụng với
100mol 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.
Bài 4. 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
11
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
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
Dạng 3: Lập Công thức phân tử của hợp chất hửu cơ gồm các nguyên tố: C,
H, 0
12
- Dạng đốt cháy (hay phân tích ) a (g) một hợp chất hửu 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
=
0% = 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
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 đ
ơng 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
Bài tập 1: Đốt cháy 4,5 g hợp chất hửu 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%0
%33,13100.
5,4.9
4,5
100.
9
%
%60100.
5,4.11
3.9,9
100.
11
3
%
=+=
===
===
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
13
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
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
Bài 2: đốt cháy hoàn toàn 7,5 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)
* Ngoài ra còn 1 số dạng về lập công thức dựa theo quy tắc hoá trị (đây là
dạng đơn giản nên các em tự tham khảo )
IV- Kết quả:
Sau thời gian áp dụng đềt tài này vào giảng dạy tôi thấy chất lợng học sinh
đợc nâng cao lên rõ rệt.
Hiểu và giải thông
thạo
Biết cách giải nhng
cha thành thạo
Cha biết cách giải
Số lợng 17 13 0
Tỷ lệ 57% 43% 0%
Cụ thể trong năm học 2005 - 2006 chỉ có 3 em đạt học sinh giỏi cấp Huyện
nhng năm nay 2006 - 2007 có đợc 6 em đạt học sinh giỏi cấp Huyện đạt100%
C - Kết luận:
Qua kết quả của việc áp dụng tài liệu này vào giảng dạy 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 xa 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 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.
14
Một số phơng pháp giảI bài tập lập công thức phân tử của chất dựa vào thành phần định lợng
d - nhũng kiến nghị đề xuất:
- Để có thể đạt đợc kết quả cao trong các kỳ thi học sinh giỏi Huyện và
Tỉnh, theo tôi: các địa phơng cần có sự quan tâm hơn nữa để các trờng cơ sở có
thể tạo ra những lớp mũi nhọn, tập hợp đợc nhiều học sinh khá, thuận lợi cho việc
bồi dỡng chuyên môn.
- Mong rằng tài liệu nhỏ này sẽ đợc đông đảo các bạn đồng nghiệp tham
gia góp ý kiến để có thêm kinh nghiệm trong việc bồi dỡng học sinh.
- Dạng lập công thức của chất dựa vào phân tích định tính sẽ đợc giới thiệu
trong đề tài sáng kiến kinh nghiệm năm sau.
Xin chân thành cảm ơn
15