SKKN phương pháp giải toán về tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ

TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô Huongdanvn.com –Có 1000 sáng kiến kinh nghiệm hay SƠ YẾU LÝ LỊCH KHOA HỌC I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN: - Họ Tên: Võ Thị Hiệp - Ngày, tháng, năm sinh: 28/9/1967 - Nam, Nữ: Nữ - Địa thường trú: Số 145A, tổ 4, ấp 1, xã Bình Lợi, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai - Điện thoại: 0613.865022 (CQ) – 0613.971818 (NR) – 0919571975 (DĐ) - Fax: Email: vthhiep@yahoo.com.vn - Chức vụ: Tổ trưởng Tổ hóa học - Đơn vị công tác: Trường Trung học phổ thông Vĩnh Cửu II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO: - Học vị (hoặc trình độ đào tạo cao nhất): Cử nhân - Năm nhận bằng: 1990 - Chuyên ngành đào tạo: Hóa-Sinh III KINH NGHIỆM KHOA HỌC: - Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Hóa học - Thời gian công tác: 22 năm GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -1- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô SỞ GD VÀ ĐT ĐỒNG NAI TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU CÔNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Đồng Nai, ngày tháng năm 2012 PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011-2012 Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ TÌM NGUYÊN TỐ VÀ LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT VÔ CƠ Họ Tên tác giả: Võ Thị Hiệp Đơn vị: Tổ Hóa học Lĩnh vực: Quản lý giáo dục Phương pháp dạy học môn Phương pháp giáo dục Lĩnh vực khác Tính mới: - Có giải pháp hoàn toàn - Có giải pháp cải tiến, đổi từ giải pháp có Hiệu quả: - Hoàn toàn triển khai áp dụng toàn ngành có hiệu cao - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng toàn ngành có hiệu cao - Hoàn toàn triển khai áp dụng đơn vị có hiệu cao - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng đơn vị có hiệu Khả áp dụng: - Cung cấp luận khoa học cho việc hoạch định đường lối, sách: Tốt Khá Đạt - Đưa giải pháp khuyến nghị có khả ứng dụng thực tiển, dễ thực dễ vào sống: Tốt Khá Đạt - Đã áp dụng thực tế đạt hiệu có khả áp dụng đạt hiệu phạm vi rộng: Tốt GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP Khá Đạt -2- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN (Ký, ghi rõ họ tên) THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ (Ký, ghi rõ họ tên) NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM: PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ TÌM NGUYÊN TỐ VÀ LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT VÔ CƠ I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: - Giúp học sinh giải tập lập công thức phân tử hợp chất nhanh chóng từ dạng đơn giản đến phức tạp; - Củng cố nâng cao kiến thức, kỹ giải tập cho học sinh; - Góp phần nâng cao chất lượng môn II THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI Thuận lợi: - Đa số học sinh hào hứng hướng dẫn cặn kẽ phương pháp giải tập; - Học sinh củng cố nâng cao kiến thức hóa học; - Học sinh có hứng thú với tập hóa học Khó khăn: - Mức độ tiếp thu học sinh thấp, chóng quên; - Học sinh e ngại với số tập dài, thích dạng ngắn; - Một số học sinh không thích lý luận nhiều, thích dạng trắc nghiệm III NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI Cơ sở lý luận: - Hóa học có nét tư đặc thù Phạm trù tư hóa học mang tính chất thực nghiệm pha lẫn trừu tượng Luyện tập tư cho học sinh tạo cho em phương pháp để giải dạng toán định, từ đơn giản đến phức tạp; - Thực tế toán hóa học học sinh làm thường không sử dụng hết kiện chưa có tư thích hợp cho loại toán nên tìm kết lâu Nội dung, giải pháp thực biện pháp thực giải pháp đề tài A Nội dung: - Các toán hóa học chương trình dạng bản, học sinh giải qua chương trình đại cương, vô chưa áp dụng tư phù hợp; - Giáo viên đề cập vấn đề để học sinh giải nhanh xác, tìm đáp số; - Mỗi toán cần phân tích kiện đề viết sơ đồ tóm tắt nội dung đề Qua đó, học sinh tìm ẩn ý mô tả đề bài, từ tìm hướng giải phân tích đề Dựa vào kiện đề em phải tự đặt câu hỏi: Muốn tìm…, ta phải…; Nếu dùng công thức…thì lại phải tìm…cuối tìm đáp số; - Viết phương trình phản ứng khâu quan trọng việc giải toán hóa học Muốn viết phương trình phản ứng học sinh phải học kỹ tính chất hóa học chất, viết ký hiệu nguyên tố; - Thực phép tính: thông qua phương trình phản ứng thiết lập mối tương quan toán học kiện (gọi phương trình hệ phương trình) Sử dụng thủ thuật toán học để giải phương trình hệ phương trình GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -3- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô * Kết luận: việc giải toán hóa học, thông thường ta cần phải tuân theo trình tự sau: - Phân tích đề bài; - Viết phương trình phản ứng hóa học; - Xây dựng phương trình toán học dựa vào phương trình hóa học; - Giải phương trình toán học để tìm kết toán hóa học B Biện pháp thực hiện: Một số vấn đề chung giải tập xác định nguyên tố lập công thức phân tử a) Mol (n) Mol lượng chất chứa 6,02.1023 hạt vi mô Biểu thức tính: n = m m ⇒ M = ; m = n.M M n Nếu áp dụng công thức cho hỗn hợp có số mol n h , khối lượng mh ; khối 2 m h lượng mol phân tử trung bình hỗn hợp (kí hiệu M ), với M = nh 2 Khi dùng % mol chất hỗn hợp công thức lại có dạng: M = x1 M + x M + + x n M n ; đó: x1 , x , , x n % mol chất tương ứng hỗn hợp gồm n chất có khối lượng mol M , M , ., M n đương nhiên: x1 + x + + x n = Thể tích mol phân tử thể tích chiếm mol phân tử khí, hay chiếm 6,02.10 23 phân tử khí b) Định luật Avogadro: Ở điều kiện nhiệt độ, áp suất chất khí chứa số phân tử khí Vận dụng khái niệm mol kết thực nghiệm ta có hệ quan trọng áp dụng cho chất khí để vận dụng: - Ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) (00C, 1atm), V = n.22,4 (lít) hay n = V 22,4 - Ở điều kiện nhiệt độ áp suất: tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol, ngược lại V = k.VB ⇔ nA = k.nB - Ở điều kiện bất kỳ: sử dụng phương trình Menđeleep: pV = nRT p: áp suất khí, đo at (hoặc mmHg) V: thể tích khí, đo lít T: nhiệt độ Kenvin, T = (t0C + 273)0K R: số: R = R= 22,4 (khi áp suất đo at) 273 22,4.760.10 (khi p đo mmHg, V đo ml) 273 c) Tỉ khối chất khí: Tỉ khối chất khí A so với khí B tỉ số khối lượng thể tích khí A chia cho khối lượng thể tích khí B nhiệt độ, áp suất - Biểu thức: GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -4- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU d A/ B = *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô mA mB Ý nghĩa: Tỉ khối cho biết khí A nặng hay nhẹ khí B lần - Hệ quả: d A/ B = MA MB - Biểu thức mở rộng cho hỗn hợp d hhA / hhB = MA MB d) Nồng độ dung dịch - Các loại nồng độ: + Nồng độ phần trăm(%): Số gam chất tan 100g dung dịch mct 100 mdd + Nồng độ mol C M : Số mol chất tan lít dung dịch n (mol ) C M = [ A] = A Vdd (lít ) C% = - Biểu thức liên hệ: [ A] = C M = 10.C %.D MA M A : phân tử khối chất A e) pH dung dịch: - Tích số ion nước H2O H+ + OH− Tích số ion H2O = [H+][OH−] = 10−14 - Độ pH: Độ pH đại lượng cho biết nồng độ ion H + dung dịch biểu diễn biểu thức toán học sau: pH = - lg[H+] ⇔ [H+] = 10−pH + Nếu pH = 7: dung dịch có môi trường trung tính + Nếu pH < 7: dung dịch có môi trường axit + Nếu pH > 7: dung dịch có môi trường bazơ - Độ pOH Độ pOH đại lượng cho biết nồng độ ion OH − dung dịch biểu diễn công thức sau: pOH = -lg[OH−] Từ tích số ion H2O: [H+].[OH−] = 10−14 -lg[H+] - lg[OH−] = lg10−14 hay pH + pOH = 14 g) Công thức Faraday: Khối lượng chất sinh điện cực tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện I, thời gian t điện phân đương lượng gam m= ItM Fn M chất đó: n m: Khối lượng sản phẩm (g) I: Cường độ dòng điện n: Số electron nhường hay nhận GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -5- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô M: nguyên tử gam chất điện cực F: Hằng số Faraday Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức hóa học hợp chất vô cơ: a) Để giải dạng này, học sinh cần nhớ số phương pháp bản: - Phương pháp bảo toàn vật chất: Định luật bảo toàn khối lượng: tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành Mở rộng: mtrước phản ứng = msau phản ứng msản phẩm = mcation + manion nenhường = menhận - Phương pháp trị số trung bình: + Công thức tính hóa học: Khối lượng mol trung bình (kí hiệu M ) aM + bM + cM M = x1 M + x M + x3 M = = a+b+c Tổng khối lượng hỗn hợp Tổng số mol hỗn hợp = mhh n hh Với: x1, x2, x3: % thể tích a, b, c: số mol chất có phân tử khối M1, M2, M3 M1, M2, M3: phân tử khối chất + Tính chất trị số trung bình: ○ Trị số trung bình ( M ) số, M thay đổi phần trăm phần tử thay đổi ○ Khi phần trăm phần tử thay đổi, số phần tử không đổi, tồn trị số trung bình khác nhau, luôn thỏa mãn: Mmin < M < Mmax Mmin, Mmax: trị số phần tử bé nhất, lớn +Ứng dụng trị số trung bình: ○ Xác định công thức phân tử hợp chất hóa học ○ Tìm khoảng giới hạn đại lượng cho trước chứng minh bất đẳng thức hóa học ○ Biện luận chất dư b) Áp dụng vào toán lập công thức hóa học: - Tìm qua công thức đơn giản: với dạng thường cho biết thành phần định tính, cần tìm thành phần định lượng mà thực chất tìm tỉ lệ nguyên tối giản thành phần cấu tạo nên chất Ví dụ: hợp chất AxBy Tỉ lệ x:y = m A mB : MA MB x, y tỉ lệ nguyên tối giản - Tìm kim loại chưa biết hóa trị: Tìm mối liên hệ khối lượng nguyên tử kim loại M với hóa trị n biểu thức toán học Sau lập bảng tìm giá trị M theo n kết luận n M ? ? ? ? Kết luận GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -6- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô - Tìm kim loại biết hóa trị Khi kim loại hóa trị như: Cùng nhóm, thuộc chu kỳ liên tiếp Đẳng thức liên hệ với kim loại nguyên tử Bất đẳng thức liên hệ khối lượng nguyên tử kiện để tìm đẳng thức có liên quan đến khối lượng nguyên tử, … nên dùng đến phương pháp trị số trung bình M = mhh biện luận nh - Tìm kim loại khác hóa trị Với dạng không nên dùng trị số trung bình, cần viết phản ứng xảy ra, bám sát kiện lập phương trình toán học tìm trực tiếp khối lượng nguyên tử kim m loại khối lượng kim loại với số mol nó, sử dụng công thức: M = n Áp dụng: a) Phương pháp trung bình: Ví dụ 1: X hỗn hợp kim loại kiềm chu kỳ liên tiếp bảng tuần hoàn Cho 8,5g hỗn hợp hai kim loại hòa tan hoàn toàn vào nước dung dịch A 3,36 lít H2 (đktc) Tìm hai kim loại Phần gợi ý cho học sinh Giải 3,36 - Hóa trị kim loại kiềm? mH O = = 0,15mol 22,4 - Khối lượng hỗn hợp? - Từ công thức: M = mhh học nhh M + H O → M (OH ) + H 0,3 mol ← nhh = 0,3 mol mhh = 8,5g 0,15 mol sinh cần tìm nhh thông qua phương trình phản ứng 8,5 - Có giá trị M , học sinh tra ⇒M = = 28,3 0,3 bảng tuần hoàn, nhóm IA: CK2 Li MA < 28,3 < MB ⇒ A: Na CK3 Na (23) 28,3 B: K CK4 K (39) CK5 Rb CK6 Cs Ví dụ 2: Cho 1,52g hỗn hợp Fe kim loại thuộc nhóm IIA, hòa tan hết dung dịch HCl dư, tạo 0,672 lít khí (đktc) Mặt khác 0,95g X không khử hết 2gCuO nhiệt độ cao X là: A Be B Mg C Ca D Ba Phần gợi ý cho học sinh Giải - Hóa trị kim loại Fe: x mol - Khối lượng hỗn hợp? X: y mol - Xác định liệu cần tìm? nhh; M Phương trình phản ứng: M + HCl → M Cl + H 0,672 = 0,03 0,03 ← 22,4 GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -7- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô nhh = 0,03 mol mhh = 1,52g ⇒M = 1,52 = 50,1 0,03 Fe = 56; M = 50,1 ⇒ MX < 56 t X + CuO → Cu + H2O 0,95g không khử hết 2g CuO = 0,025 ⇒ nX < 0,025 80 mX ⇒ < 0,025 MX mX 0,95 ⇒ MX < = = 38 0,025 0,025 Vậy: 38 < MX < 56 (hóa trị 2) ⇒ X Ca (40) Ví dụ 3: X hỗn hợp kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp Khi lấy số mol X chuyển hóa thành muối clorua muối sunfat thu muối a b gam Biết a = 1,1807a Hai kim loại là: A Li, Na B K, Rb C Rb, Cs D Na, K Phần gợi ý cho học sinh Giải M trung bình kim loại kiềm a tổng số mol Muối clorua: x mol M Cl Muối sunfat: M SO4 x mol Khối lượng: a = ( M +35,5)x b x b ( M + 48) ⇒ = = 1,1807 a (M + 35,5) b = ( M +96) b = 1,1807a ⇒ = 1,1807 a CK2 Li CK3 Na (23) M + 48 = 1,1807 M + 41,91485 33,7 0,1807 M = 6,08515 CK4 K (39) M = 33,7 CK5 Rb Vậy kim loại Na K CK6 Cs * Câu hỏi trắc nghiệm: Hai kim loại kiềm hai chu kỳ bảng tuần hoàn Hòa tan hỗn hợp chúng nước dung dịch X 0,336 lít H (đktc) Cho HCl dư vào X 2,705g muối khan Hai kim loại là: A Na, K B Li, Na C K, Rb D Rb, Cs Dung dịch X chứa 35g hỗn hợp muối cacbonat kim loại thuộc nhóm IA, hai chu kỳ Nhỏ từ từ khuấy dung dịch axit 0,5M vào dung dịch X; phản ứng xong, thu 0,1 mol CO dung dịch Y Thêm lượng nước vôi vào Y, thu 20g kết tủa Hai kim loại là: A Na, K B Li, Na C K, Rb D Rb, Cs GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -8- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô Cho 3,6g hỗn hợp X gồm hai muối cacbonat kim loại nhóm IIA Hòa tan hết X vào dung dịch HCl thu khí Y Hấp thu hết Y 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M thu 7,88g kết tủa Hai kim loại tạo muối cacbonat là: A Mg, Ca B Be, Mg C Mg, Sr D Sr, Ba Hòa tan hết 4,68g hỗn hợp muối cacbonat kim loại X, Y nhóm IIA 200ml dung dịch HCl 0,5M dung dịch Z 1,54 lít CO (27,30C 0,8atm) X, Y tổng khối lượng muối khan Z là: A Be; Mg; 4,20g B Mg; Ca; 5,23g C Ca; Sr; 8,9g D Mg; Ca; 3,33g 36,8g hỗn hợp muối cacbonat kim loại thuộc nhóm IIA chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với dung dịch HCl thu 0,4 mol CO2 Vậy kim loại là: A Ca, Sr B Sr, Ba C Mg, Ca D Be, Mg 3,6g hỗn hợp gồm K kim loại X tác dụng vừa đủ với nước cho 2,24 lít H (0,5atm; 00C) Số mol X lớn 10% tổng số mol kim loại X là: A Cs B Li C Rb D Na Hỗn hợp X gồm Fe kim loại M có hóa trị II không đổi Cho 1,5g X tan hết dung dịch HCl giải phóng 3,36 lít khí (đktc) Tên kim loại M là: A Beri B Magie C Kẽm D Bari Cho 1,7g hỗn hợp X gồm kim loại X Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl sinh 0,672 lít H2 (đktc) Mặt khác cho 1,9g X tác dụng với lượng dư dung dịch H 2SO4 thể tích khí H2 sinh chưa đến 1,12 lít (đktc) X là: A Mg B Ca C Sr D Ba * Áp dụng công thức trung bình: Cho lít dung dịch X chứa 31,72g hỗn hợp muối Na 2CO3 K2CO3 tác dụng với 43,29g CaCl2 thu dung dịch Y 26g kết tủa Z Nồng độ Na 2CO3 K2CO3 theo thứ tự là: A 0,05M 0,065M B 0,1M 0,1M C 0,13M 0,13M D 0,1M 0,13M Nung 13,4g hỗn hợp muối cacbonat kim loại hóa trị II, thu 6,8g chất rắn khí X Lượng khí X hấp thụ vào 75ml dung dịch NaOH 1M Khối lượng muối khan thu sau phản ứng là: A 5,8g B 4,2g C 6,3g D 6,5g b) Phương pháp bảo toàn electron: ne nhường = ne nhận Ví dụ 1: Hòa tan hết 16,2g kim loại M vào dung dịch HNO Sau phản ứng kết thúc thu 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO N2 có d X / H = 14,4 Tìm kim loại M? Nhận xét: M hóa trị n +5 Chất oxi hóa: HNO3 Học sinh viết phương trình phản ứng: Chất khử GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP Chất oxi hóa: -9- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô M → Mn+ + ne 16,2 mol M +5 16,2n mol M +2 N + 3e → NO 3x ← x mà x + y = +5 5,6 = 0,25 22,4 2N + 10e → N2 10y ← y M = 30 x + 28 y = 14,4.2 0,25 30x + 28y =7,2 x + y = 0,25 x = 0,1 ⇒ y = 0,15 16,2n = 3x + 10 y M 16,2n 16,2n = 9n = 3.0,1 + 10.0,15 = 1,8 ⇒ M = 1,8 M n M 18 27 Al Kết luận: Kim loại M Al (nhôm) Ví dụ Hòa tan 19,2g kim loại M dung dịch HNO dư thu 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí NO2 NO tích theo tỉ lệ 3:1 Kim loại M là: A Fe B Mg C Ca D Cu Chất khử Chất oxi hóa +5 +4 n+ M → M + ne 19,2 19,2n N + 1e → NO2 mol mol M M x ← x +5 ne nhường = +2 N + 3e → NO 3y ← y x:y =3:1 ⇒ x + y = 0,1 ne nhận = x + 3y = 0,6 19,2n M 19,2n = 0,6 M n M ⇒ M= x = 0,3; y = 0,1 19,2n = 32n 0,6 64 96 Cu Kết luận: Kim loại M Cu (đồng) Ví dụ Hòa tan hết 11,2g Fe vào HNO3 dư, thu dung dịch X 6,72 lít hỗn hợp khí (đktc) Y gồm NO khí Z với tỉ lệ thể tích 1:1 Tìm công thức khí X Chất khử Chất oxi hóa 3+ Fe → Fe + 3e NO a mol 0,3mol Khí Z b mol GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP 32 -10- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU 11,2 56 → *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô 0,6 mol a=b= 0,3 = 0,15 +5 +2 N + 3e → NO 0,45 ← 0,15 +5 ne nhường = ne nhận +y N + (5-y)e → N (5-y) ← 0,15 ⇒ 0,6 = 0,3.0,15 + 0,15.(5 – y) ⇒ y = + Vậy khí Z NO2 Ví dụ Hòa tan hoàn toàn 13,92g Fe3O4 dung dịch HNO3 thu 448 lít khí X (đktc) Khí X là: A NO2 B NO C N2O D N2 +8/3 Chất khử Fe3O4 → 3Fe3+ + e 13,92 = 0,06 232 0,06 Chất oxi hóa +5 +x N + (5-x)e → NO 0,02.(5-y) ← 0,02 ne nhường = ne nhận ⇒ 0,06 = 0,02.(5 – x) ⇒ x = +2 Vậy khí X NO * Một số tập: Hỗn hợp X gồm Fe 3O4 oxit kim loại M (thuộc nhóm IIA) có tỉ lệ mol 1:1 Biết 2,72g X phản ứng vừa đủ với 0,12 mol HNO tạo sản phẩm khử NO Xác định kim loại M A Mg B Be C Ca D Ba 3,24g kim loại M tan hết 0,1 lít dung dịch HNO 0,5M Phản ứng tạo khí NO ( dung dịch NH4+) Biết nồng độ mol HNO3 giảm lần M là: A Ag B Al C Mg D Zn X oxit kim loại Hòa tan hoàn toàn 1,08g chất X HNO 2M (loãng) thu 0,112 lít NO (đktc) Công thức X là: A Cu2O B PbO C CrO D Fe 3O4 Hòa tan 12,42g kim loại M V lít dung dịch HNO 2M (lấy dư 25% so với lượng cần thiết) 0,15 mol khí X ( d X / H = 17,2 ) gồm khí không màu, không hóa nâu không khí Kim loại M giá trị V là: A Be; 0,6 B Ca; 1,52 C Mg; 0,96 D Al; 1,05 Hòa tan hoàn toàn 9,6g kim loại M H 2SO4 đậm đặc, đun nóng nhẹ, thu đượcdung dịch X 3,36 lít khí SO2 (đktc) Kim loại M là: A Fe B Zn C Cu D Mg Cho 3,06g oxit MxOy kim loại M (hóa trị không đổi) tan dung dịch HNO dư thu 5,22g muối Công thức oxit là: A BaO B Fe3O4 C K2O D ZnO GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -11- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô Khi hòa tan lượng kim loại R vào dung dịch HNO đặc nóng vào dung dịch H2SO4 loãng thể tích NO2 thu đươc gấp lần thể tích H2 (ở nhiệt độ, áp suất) khối lượng muối sunfat thu 62,81% khối lượng muối nitrat tạo thành R là: A Cr B Al C Fe D Zn Hòa tan hết 5,94g kim loại R (hóa trị III) 564ml dung dịch HNO 10% (d = 1,05g/ml) dung dịch X 2,688 lít khí Y gồm N2O NO Biết d Y / H = 18,5 R là: A Cu B Fe C Cr D Al Khử hoàn toàn oxit kim loại M khí CO, thu 16,8g kim loại Biết oxit, phần trăm khối lượng oxi 27,59% M là: A Cu B Cr C Cu D Fe 10 Cho 1,15g kim loại kiềm X tan hết vào nước Để trung hòa dung dịch thu được, cần 50g dung dịch HCl 3,65% Kim loại X là: A K B Cs C Li D Na c) Dùng phương pháp bảo toàn khối lượng để giải nhanh: Ví dụ Cho lượng bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl CuCl2 Khối lượng chất rắn sau phản ứng xảy hoàn toàn nhỏ khối lượng bột Zn ban đấu 0,5g Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu 13,6g muối khan Tổng khối lượng muối X là: A 13,1g B 17,0g C 19,5g D 14,1g Bài giải: Dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mZn(ban đầu) + mmuối(trong X) = mmuối khan + mchất rắn ⇒ nmuối(trong X) = mmuối khan + (mchất rắn – mZn) = 13,6 + (-0,5) = 13,1 gam Chọn đáp án (A) Ví dụ Cho 5,67g hỗn hợp X (gồm Zn, Fe, Cu) tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu dung dịch chứa 4,3875g muối tan, giải phóng 0,504 lít khí Y lại m gam chất rắn Giá trị m là: A 2,16g B 2,529g C 2,88g D 3,456g Bài giải: Vì Zn, Fe tan hết axit HCl có hóa trị II muối clorua, nên: 0,504 = 0,045 mol 1000 Theo định luật bảo toàn khối lượng: m ZnCl2 + m FeCl2 = mZn.Fe + mCl ⇒ m Zn.Fe = 4,3875 – (0,045 x 35,5) = 2,79 gam ⇒ Khối lượng chất rắn lại: m = mCu = 5,67 – 2,79 = 2,88 gam nCl(tạo muối) = nHCl = 2n H = 2 Chọn đáp án (C) Ví dụ Cho m gam hỗn hợp bột X (gồm Fe 3O4, Al2O3, ZnO) tan hoàn toàn lượng vừa đủ 260ml dung dịch H 2SO4 0,15M Sau phản ứng cô cạn dung dịch, thu 5,46g muối khan Giá trị m là: A 1,872g B 2,115g C 2,574g D 2,34g Bài giải: 260 0,15 = 0,39 (mol) 100 Theo định luật bảo toàn khối lượng: mhhX + m H SO4 = m muối khan + m H 2O n H 2O (sinh ) = n H SO4 = GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -12- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô ⇒ m = 5,46 + (0,039 x 18) – (0,039 x 98) = 2,34 gam Chọn đáp án (D) Ví dụ Cho ống sứ nung nóng có chứa m gam hỗn hợp X (gồm FeO Fe 2O3) Dẫn khí CO dư từ từ qua ống đến khối lượng ống không đổi, thấy phần chất rắn ống lại nặng 7,15g Dẫn khí Y thoát khỏi ống sứ hấp thụ vào nước vôi có dư, thu 6,5g kết tủa Giá trị m là: A 8,19g B 6,1425g C 9,928g D 4,914g Bài giải: Từ điều kiện đề bài, ta có: nCO = nCO2 = nCaCO3 = 6,5 = 0,65 (mol) 100 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta được: mhhX + mCO = mchất rắn + mCO ⇒ 7,15 +(0,065 x 44) – (0,065 x 28) = 8,19 gam Chọn đáp án (A) * Một số tập: Hòa tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al lượng vừa đủ dung dịch HCl thu 7,84 lít khí X (đktc) 2,54 gam chất rắn Y dung dịch Z Lọc bỏ chất rắn Y, cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu lượng muối khan A 31,45 gam B 33,99 gam C 19,025 gam D 56,3 gam Cho 15 gam hỗn hợp amin đơn chức, bậc tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 1,2 M thu 18,504 gam muối Thể tích dung dịch HCl phải dùng A 0,8 lít B 0,08 lít C 0,4 lít D 0,04 lít Trộn 8,1 gam bột Al với 48 gam bột Fe 2O3 cho tiến hành phản ứng nhiệt nhôm điều kiện không khí, kết thúc thí nghiệm lượng chất rắn thu A 61,5 gam B 56,1 gam C 65,1 gam D 51,6 gam Hòa tan hoàn toàn 10,0 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại (đứng trước H dãy điện hóa) dung dịch HCl dư thu 2,24 lít khí H (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu lượng muối khan A 1,71 gam B 17,1 gam C 13,55 gam D 34,2 gam Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO Na2CO3 thu 11,6 gam chất rắn 2,24 lít khí (đktc) Hàm lượng % CaCO3 X A 6,25% B 8,62% C 50,2% D 62,5% Cho 4,4 gam hỗn hợp hai kim loại nhóm I A hai chu kỳ liên tiếp tác dụng với dung dịch HCl dư thu 4,48 lít H (đktc) dung dịch chứa m gam muối tan Tên hai kim loại khối lượng m A 11 gam; Li Na B 18,6 gam; Li Na C 18,6 gam; Na K D 12,7 gam; Na K Đốt cháy hoàn toàn 18 gam FeS cho toàn lượng SO2 vào lít dung dịch Ba(OH)2 0,125M Khối lượng muối tạo thành A 57,40 gam B 56,35 gam C 59,17 gam D.58,35 gam Hòa tan 33,75 gam kim loại M dung dịch HNO loãng, dư thu 16,8 lít khí X (đktc) gồm hai khí không màu hóa nâu không khí có tỉ khối so với hiđro 17,8 GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -13- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô a) Kim loại A Cu B Zn C Fe D Al b) Nếu dùng dung dịch HNO3 2M lấy dư 25% thể tích dung dịch cần lấy A 3,15 lít B 3,00 lít C 3,35 lít D 3,45 lít Hoà tan hoàn toàn 15,9 gam hỗn hợp gồm kim loại Al, Mg Cu dung dịch HNO3 thu 6,72 lít khí NO dung dịch X Đem cô cạn dung dịch X thu gam muối khan? A 77,1 gam B 71,7 gam C 17,7 gam D 53,1 gam 10 Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO 500 ml axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu cô cạn dung dịch có khối lượng A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam Bài tập phân tích định tính, định lượng, tìm nguyên tố lập công thức phân tử hợp chất vô loại xuyên suốt chương trình hóa học lớp 10, 11, 12 THPT Trong chương trình trên, giáo viên nên sử dụng thường xuyên phương pháp để giải tập loại làm cho học sinh ngày quen thuộc có phương pháp giải nhanh chóng để tìm kết Ngoài thông qua dạng tập tìm nguyên tố, lập công thức phân tử hợp chất vô cơ, học sinh thấy có nhiều hợp chất gần gũi với đời sống sản xuất người, tạo cho học sinh hứng thú làm tập hóa học GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -14- [...]... Trong chương trình trên, giáo viên nên sử dụng thường xuyên các phương pháp trên để giải bài tập loại này làm cho học sinh ngày càng quen thuộc và có phương pháp giải nhanh chóng để tìm ra kết quả Ngoài ra thông qua dạng bài tập tìm nguyên tố, lập công thức phân tử hợp chất vô cơ, học sinh thấy rằng có nhiều hợp chất rất gần gũi với đời sống và sản xuất của con người, càng tạo cho học sinh hứng thú hơn... -13- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán về tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ a) Kim loại đó là A Cu B Zn C Fe D Al b) Nếu dùng dung dịch HNO3 2M và lấy dư 25% thì thể tích dung dịch cần lấy là A 3,15 lít B 3,00 lít C 3,35 lít D 3,45 lít 9 Hoà tan hoàn toàn 15,9 gam hỗn hợp gồm 3 kim loại Al, Mg và Cu bằng dung dịch HNO3 thu được 6,72 lít khí NO và dung dịch X Đem cô cạn... dịch X và 3,36 lít khí SO2 (đktc) Kim loại M là: A Fe B Zn C Cu D Mg 6 Cho 3,06g oxit MxOy của kim loại M (hóa trị không đổi) tan trong dung dịch HNO 3 dư thu được 5,22g muối Công thức của oxit là: A BaO B Fe3O4 C K2O D ZnO 2 GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -11- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán về tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ 7 Khi hòa tan cùng một lượng kim loại R vào... 2,34g Bài giải: 260 0,15 = 0,39 (mol) 100 Theo định luật bảo toàn khối lượng: mhhX + m H 2 SO4 = m muối khan + m H 2O n H 2O (sinh ra ) = n H 2 SO4 = GV thực hiện: VÕ THỊ HIỆP -12- TRƯỜNG THPT VĨNH CỬU *** Phương pháp giải toán về tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ ⇒ m = 5,46 + (0,039 x 18) – (0,039 x 98) = 2,34 gam Chọn đáp án (D) Ví dụ 4 Cho ống sứ nung nóng có chứa m gam hỗn hợp X... 11,2 56 → *** Phương pháp giải toán về tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ 0,6 mol a=b= 0,3 = 0,15 2 +5 +2 N + 3e → NO 0,45 ← 0,15 +5 ne nhường = ne nhận +y N + (5-y)e → N (5-y) ← 0,15 ⇒ 0,6 = 0,3.0,15 + 0,15.(5 – y) ⇒ y = 4 + 4 Vậy khí Z là NO2 Ví dụ 4 Hòa tan hoàn toàn 13,92g Fe3O4 bằng dung dịch HNO3 thu được 448 lít khí X (đktc) Khí X là: A NO2 B NO C N2O D N2 +8/3 Chất khử Fe3O4... gam C 17,7 gam D 53,1 gam 10 Hòa tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) Sau phản ứng, hỗn hợp muối sunfat khan thu được khi cô cạn dung dịch có khối lượng là A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam Bài tập về phân tích định tính, định lượng, tìm nguyên tố và lập công thức phân tử hợp chất vô cơ là loại bài xuyên suốt trong các chương trình hóa học... B 8,62% C 50,2% D 62,5% 6 Cho 4,4 gam hỗn hợp hai kim loại nhóm I A ở hai chu kỳ liên tiếp tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lít H 2 (đktc) và dung dịch chứa m gam muối tan Tên hai kim loại và khối lượng m là A 11 gam; Li và Na B 18,6 gam; Li và Na C 18,6 gam; Na và K D 12,7 gam; Na và K 7 Đốt cháy hoàn toàn 18 gam FeS 2 và cho toàn bộ lượng SO2 vào 2 lít dung dịch Ba(OH)2 0,125M Khối lượng... 19,5g D 14,1g Bài giải: Dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mZn(ban đầu) + mmuối(trong X) = mmuối khan + mchất rắn ⇒ nmuối(trong X) = mmuối khan + (mchất rắn – mZn) = 13,6 + (-0,5) = 13,1 gam Chọn đáp án (A) Ví dụ 2 Cho 5,67g hỗn hợp X (gồm Zn, Fe, Cu) tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch chứa 4,3875g muối tan, giải phóng 0,504 lít khí Y và còn lại m gam chất rắn Giá trị của... mhhX + mCO = mchất rắn + mCO ⇒ 7,15 +(0,065 x 44) – (0,065 x 28) = 8,19 gam Chọn đáp án (A) * Một số bài tập: 1 Hòa tan 9,14 gam hợp kim Cu, Mg, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 7,84 lít khí X (đktc) và 2,54 gam chất rắn Y và dung dịch Z Lọc bỏ chất rắn Y, cô cạn cẩn thận dung dịch Z thu được lượng muối khan là A 31,45 gam B 33,99 gam C 19,025 gam D 56,3 gam 2 Cho 15 gam hỗn hợp 3 amin... chất rắn thu được là A 61,5 gam B 56,1 gam C 65,1 gam D 51,6 gam 4 Hòa tan hoàn toàn 10,0 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại (đứng trước H trong dãy điện hóa) bằng dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí H 2 (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được lượng muối khan là A 1,71 gam B 17,1 gam C 13,55 gam D 34,2 gam 5 Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CaCO 3 và Na2CO3 thu được 11,6 gam chất rắn và