Rèn luyện kĩ năng biện luận tìm công thức hóa học cho học sinh lớp 8,9 trường THCS

1 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Giải tốn biện luận xác định cơng thức hố học trường trung học sở nội dung tương đối khó với học sinh đặc biệt với học sinh lớp làm quen với mơn hóa học Dạy học Hóa học trường bên cạnh nhiệm vụ nâng cao chất lượng đại trà cần nâng cao chất lượng học sinh mũi nhọn công tác bồi dưỡng học sinh giỏi coi trọng Đây nhiệm vụ trường thực tốt bởi: môn học bậc trung học sở nên kiến thức kỹ học sinh nhiều chỗ khuyết, học sinh chưa thực tự giác học tập, có nhiều học sinh hạn chế mơn tốn phần ảnh hưởng tới kĩ làm mơn hóa học, phận giáo viên chưa có kinh nghiệm để đảm nhiệm cơng việc dạy học sinh giỏi, số giáo viên chưa tâm huyết với nghề cảm thấy công việc bồi dưỡng học sinh giỏi nhiều thời gian, số nhà trường chưa động viên giáo viên tham gia bồi dưỡng kịp thời… Bên cạnh mơn Hóa học mơn khoa học thực nghiệm, ngồi kiến thức sách giáo khoa giáo viên giúp học sinh tiếp nhận kiến thức, học sinh phải có kĩ để giải thích tượng có tự nhiên, có kĩ tốn học để giải tốn Hóa học, kĩ vận dụng linh hoạt kiến thức biết vào sống Dựa vào học học sinh thực nghiệm thí nghiệm từ nhận biết tượng xảy ra, để làm dạng toán liên quan đến phương trình hóa học Trong dạng tập Hóa học chương trình THCS học sinh bỡ ngỡ với dạng tìm cơng thức hóa học Để giúp cho học sinh tự tin học tốt mơn hóa học tơi tìm tòi nghiên cứu tham khảo tư liệu đồng nghiệp áp dụng vào đề tài“ Rèn luyện kĩ biện luận tìm cơng thức hóa học cho học sinh lớp 8,9 trường THCS Cao Thịnh- Ngọc Lặc ” Nhằm giúp cho em học sinh tiếp thu kiến thức lớp, có khả tự làm tập sách giáo khoa, sách tập học sinh trung bình với dạng mức vừa phải luyện kĩ làm cho học sinh giỏi đặc biệt ôn luyện đội tuyển để tham gia kì thi cấp huyện, cấp tỉnh từ học sinh có kinh nghiệm việc giải tốn biện luận nói chung tốn lập cơng thức hóa học nói riêng học sinh trường THCS Cao Thịnh gặp toán dạng Trong đề thi học sinh giỏi, tập biện luận chiếm phần không nhỏ Tuy nhiên phần mà học sinh gặp nhiều khó khăn việc định dạng xác định cách giải tơi chọ đề tài nghiên cứu để giúp học sinh hoàn thiện làm mơn Hóa học Bản thân tơi chia tốn biện luận tìm cơng thức Hóa học theo dạng: Dạng 1: Biện luận theo ẩn số giải phương trình Dạng : Biện luận theo trường hợp Dạng 3: Biện luận so sánh Dạng 4: Biện luận theo trị số trung bình 1.2 Mục đích nghiên cứu - Hệ thống sở lý luận phân dạng, luyện kĩ giải tốn biện luận xác định cơng thức hố học bồi dưỡng học sinh giỏi mơn hố học lớp 8,9 Bản thân tham gia trực tiếp giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi nhiều năm nhận thấy kĩ làm học sinh nhiều lúng túng, chưa tự tin chắn với giải gặp dạng biện luận xác định cơng thức hóa học Với lý tơi tìm tòi nghiên cứu, tham khảo tư liệu áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: “Rèn luyện kĩ biện luận tìm cơng thức hóa học cho học sinh lớp 8,9 trường THCS Cao Thịnh- Ngọc Lặc ” Từ nhiều năm vận dụng sáng kiến kinh nghiệm hệ học sinh giỏi tự tin giải có hiệu gặp tập loại 1.3 Đối tượng nghiên cứu Một số dạng tốn biện luận xác định cơng thức hố học bồi dưỡng học sinh giỏi mơn hố học lớp 8, 1.4 Phương pháp nghiên cứu Đề tài vận dụng phương pháp nghiên cứu khoa học như: Sử dụng số phương pháp thống kê tốn học việc phân tích kết thực nghiệm sư phạm, thu thập thơng tin, xử lí số liệu, điều tra khảo sát thực tế, tổng kết kinh nghiệm sư phạm, v.v Tham khảo tài liệu biên soạn phân tích hệ thống dạng toán hoá học theo nội dung đề Trên sở tơi trình bày dạng tốn biện luận xác định cơng thức hoá học, sưu tầm nghiên cứu để nâng cao khả năng, trí tuệ học sinh, góp phần nâng cao trì chất lượng bồi dưỡng học sinh giỏi mơn hố học lớp 8,9 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Trong tập hoá học, loại tốn tìm cơng thức hóa học phong phú đa dạng Về nguyên tắc để xác định ngun tố hóa học ngun tố phải tìm nguyên tử khối nguyên tố Từ xác định cơng thức phân tử hợp chất Phân loại toán khâu có ý nghĩa định cơng tác bồi dưỡng cẩm nang giúp học sinh tìm hướng giải cách dễ dàng, hạn chế tối đa sai lầm trình giải tập, đồng thời phát triển tìm lực trí tuệ cho học sinh Trong phạm đề tài xin trình bày kinh nghiệm bồi dưỡng số dạng tập biện luận tìm cơng thức hóa học Nội dung đề tài xếp theo dạng, dạng có nêu ngun tắc áp dụng ví dụ minh hoạ 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Bộ mơn hóa học với nhiều khái niệm trừu tương chương trình lớp 8, với kĩ tốn em có phần hạn chế, bên cạnh 87% em gia đình nơng thơn gia đình chưa quan tâm đến việc học em mình, khơng mơn hóa học mơn học khác gặp khó khăn việc hợp tác em học tập Đặc biệt học sinh gặp dạng tập lập cơng thức hóa học, học sinh lúng túng, có làm thường làm hình thức đối phó cho kết sai Để khắc phục tình trạng thân từ học sinh tiếp xúc với mơn hóa học thay cách dạy truyền thống, tơi thay đổi phương pháp dạy học, tạo tinh thần thi đua học tập, học sinh trực tiếp làm thí nghiệm thực hành, câu hỏi phù hợp với đối tượng học sinh tạo khả tự tin cho học sinh để em có khả trình bày nội dung giáo viên đề ra, động viên, uốn nắn em kịp thời Bên cạnh đó, thân tơi cần thường xun trao đổi với giáo viên chủ nhiệm, trao đổi trực tiếp với phụ huynh trình học học sinh, đặc biệt học sinh biệt.Tạo không khí thoải mái học nội quy chung lớp, học khơng q gò bó từ học sinh khơng ngại học dần u thích mơn học Khi đến với phần kiến thức tìm cơng thức hóa học với nội dung khó dựa theo lực nhận thức học sinh thân tơi chia nhóm học sinh, nhóm có trình độ nhận thức khác có câu hỏi phù hợp với nhóm học sinh, tạo cho em cảm nhận thân làm tập mà cô giáo giao cho, từ giáo viên dần nâng cao dần kiến thức học sinh, đặc biệt tìm em có tố chất mơn hóa học, bồi dưỡng em tham gia kì thi cấp huyện, cấp tỉnh Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Các biện pháp tiến hành giải vấn đề: 2.3.1.1 Sơ đồ định hướng giải toán biện luận tìm cơng thức hố học Gồm bước bản: B1: Đặt cơng thức tổng qt cho chất cần tìm, đặt ẩn số cần (số mol, M, hóa trị …) B2: Chuyển đổi kiện thành số mol ( ) B3: Viết tất phương trình phản ứng xảy B4: Thiết lập phương trình tốn bất phương trình liên lạc ẩn số với kiện biết B5: Biện luận, chọn kết phù hợp Luyện dạng theo bước: - Giới thiệu tập mẫu hướng dẫn giải - Rút nguyên tắc phương pháp áp dụng - Học sinh tự luyện nâng cao Tuỳ độ khó dạng, trình độ học sinh tơi hốn đổi thứ tự bước Sau số dạng tập biện luận, cách nhận dạng, kinh nghiệm giải thực đúc kết từ thực tế Trong giới hạn SKKN, nêu dạng thường gặp nêu mà tơi thử nghiệm thấy có hiệu 2.3.2 Các dạng tập biện luận tìm cơng thức hố học thường gặp 2.3.2.1 Dạng 1: Biện luận theo ẩn số giải phương trình 2.3.2.1.1 Nguyên tắc áp dụng: GV cần cho học sinh nắm số nguyên tắc phương pháp giải dạng tập sau: - Khi giải tốn tìm cơng thức hố học phương pháp đại số, số ẩn chưa biết nhiều số phương trình tốn học thiết lập phải biện luận Dạng thường gặp trường hợp nguyên tử khối hóa trị nguyên tố, tìm số nguyên tử bon phân tử hợp chất hữu … - Phương pháp biện luận: + Nắm điều kiện số hoá trị + Thường vào đầu để lập phương trình tốn ẩn: y = f(x), chọn ẩn làm biến số ( thường chọn ẩn có giới hạn hẹp Ví dụ hóa trị, số … ), ẩn xem hàm số Sau lập bảng biến thiên để chọn cặp giá trị hợp lí ( Khi biện luận theo hóa trị kim loại oxit cần phải ý đến hóa trị kim loại Fe) 2.3.2.1.2 Các ví dụ : Ví dụ : Nguyên tố A tạo loại oxit mà oxit hàm lượng % A 40% 50% Xác định A ? Giáo viên cho học sinh đọc đề hiểu đề : A hợp chất có hóa trị khác nhau, hướng dẫn học sinh đặt cơng thức oxit Cơng thức oxit có dạng AxOy AzOt với hóa trị oxit Ta có 2y 2t x z 16 y 16t 16 y 2y 16 2t = = → A= = A= Ax Az x x z Biện luận hóa trị thấy thỏa mãn hai cặp nghiệm 2y 2t = = cho A = 32 ( S : Lưu huỳnh) x z Ví dụ 2: Hòa tan kim loại chưa biết hóa trị 500ml dung dịch HCl thấy 11,2 lít H (ĐKTC) Phải trung hòa axit dư 100ml dung dịch Ca(OH)2 1M Sau cạn dung dịch thu thấy lại 55,6 gam muối khan Tìm CM dung dịch axit dùng; xác định tên kim loại tham gia phản ứng * Gợi ý học sinh: Cặp ẩn cần biện luận nguyên tử khối R hóa trị x 55,6 gam khối lượng hỗn hợp muối RClx CaCl2 * Giải : Giả sử kim loại R có hóa trị x (1≤ x ≤ 3, x ∈ Z) nCa ( OH ) = 0,1× = 0,1 mol nH = 11,2 : 22,4 = 0,5 mol 2 Các phương trình phản ứng: 2R + 2xHCl → 2RClx + xH2 ↑ (1) 1/x (mol) 1(mol) 1/x(mol) 0,5(mol) Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O (2) 0,1(mol) 0,2(mol) 0,1(mol) Từ phương trình phản ứng (1) (2) suy ra: nHCl = + 0,2 = 1,2 (mol ) Nồng độ M dung dịch HCl :CM = 1,2 : 0,5 = 2,4 (M) Theo phương trình phản ứng ta có: mRCl = 55, − (0,1 ⋅111) = 44, gam x Ta có : x R ⋅ ( R + 35,5x ) = 44,5 x 18 ⇒ R = 9x 27 Vậy kim loại thoả mãn đầu nhôm Al ( 27, hóa trị III ) Ví dụ 3: Khi làm nguội 1026,4 gam dung dịch bão hòa R2SO4.nH2O ( R kim loại kiềm n nguyên, thỏa điều kiện 7< n < 12 ) từ 8000C xuống 1000C có 395,4 gam tinh thể R2SO4.nH2O tách khỏi dung dịch.Tìm cơng thức phân tử hiđrat nói Biết độ tan R2SO4 8000C 100 0C 28,3 gam gam * Gợi ý HS Khi kết tinh ngậm nước khối lượng chất tan tụt nhiệt độ xuống 1000C có thay đổi hay khơng?, khối lượng nước có thay đổi hay không so với nhiệt độ 8000C lập biểu thức toán : số mol hiđrat = số mol muối khan Lưu ý HS : phần rắn kết tinh có ngậm nước nên lượng nước thay đổi * Giải: Ở 8000C 128,3 gam dung dịch bão hóa có 28,3g R2SO4 100g H2O 1026,4 gam dung dịch bão hóa có 226,4 g R2SO4 800g H2O Ở 100 C: Khối lượng dung dịch : 1026,4 −395,4 = 631 gam S(R2SO4 ) = gam, nên suy ra: 109 gam dung dịch bão hòa có chứa gam R2SO4 631 gam dung dịch bão hòa có khối lượng R2SO4 : 631.9 = 52,1(g) 109 Khối lượng R2SO4 khan có phần hiđrat bị tách : 226,4 – 52,1 = 174,3 gam Vì số mol hiđrat = số mol muối khan nên : 395,4 174,3 = R + 96 + 18n R + 96 Đề cho R kim loại kiềm , < n M= = n 16 y x.3 MxOy ĐK: n €N*, n≤3 2y n= Đặt n = 2y , với n hóa trị nguyên tố M x 112 56 Loại Chọn x A 56 Loại CTHH oxit cần tìm: Fe2O3 448 Loại 2.3.2.2 Dạng 2: Biện luận theo trường hợp 2.3.2.2.1 Nguyên tắc áp dụng: - Đây dạng tập thường gặp chất ban đầu chất sản phẩm chưa xác định cụ thể tính chất hóa học (chưa biết thuộc nhóm chức nào, Kim loại hoạt động hay hoạt động, muối trung hòa hay muối axit …) chưa biết phản ứng hồn tồn chưa Vì cần phải xét khả xảy chất tham gia trường hợp xảy sản phẩm - Phương pháp biện luận: + Chia làm loại nhỏ: biện luận khả xảy chất tham gia biện luận khả chất sản phẩm + Phải nắm trường hợp xảy q trình phản ứng Giải toán theo nhiều trường hợp chọn kết phù hợp 2.3.2.2.2 Các ví dụ: Ví dụ 1: Hỗn hợp A gồm CuO oxit kim loại hóa trị II (khơng đổi) có tỉ lệ mol 1: Cho khí H2 dư qua 2,4 gam hỗn hợp A nung nóng thu hỗn hợp rắn B Để hòa tan hết rắn B cần dùng 80 ml dung dịch HNO3 1,25M thu khí NO Xác định cơng thức hóa học oxit kim loại Biết phản ứng xảy hoàn toàn * Gợi ý học sinh: Đọc đề nghiên cứu đề Giáo viên: Gợi ý để học sinh thấy RO bị khử khơng bị khử H2 tuỳ vào độ hoạt động kim loại R Học sinh: Phát R đứng trước Zn RO không bị khử ⇒ rắn B gồm: Cu, RO Nếu R đứng sau Al dãy hoạt động kim loại RO bị khử ⇒ hỗn hợp rắn B gồm : Cu kim loại R * Giải: Đặt công thức tổng quát oxit kim loại RO Gọi a, 2a số mol CuO RO có 2,4 gam hỗn hợp A Vì H2 khử oxit kim loại đứng sau Al dãy hoạt động hóa học kim loại nên có khả xảy ra: - R kim loại đứng sau Al : Các phương trình phản ứng xảy ra: t CuO + H2 → Cu + H2O a a t RO + H2 R + H2O → 2a 2a 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O o o a 8a 3R + 8HNO3 2a 16a → 3R(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O  8a 16a = 0, 08 ⋅1, 25 = 0,1 a = 0, 0125  + ⇔ Theo đề bài:   R = 40(Ca) 80a + ( R + 16)2a = 2, Khơng nhận Ca kết trái với giả thiết R đứng sau Al - Vậy R phải kim loại đứng trước Zn CuO + H2 → Cu + H2O a a 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O a RO 2a 8a + 2HNO3 → R(NO3)2 4a + 2H2O  8a  a = 0, 015  + 4a = 0,1 ⇔ Theo đề :   R = 24( Mg ) 80a + ( R + 16).2a = 2, Trường hợp thoả mãn với giả thiết nên oxit là: MgO Ví dụ 2: Khi cho a (mol ) kim loại R tan vừa hết dung dịch chứa a (mol ) H2SO4 thu 1,56 gam muối khí A Hấp thụ hồn tồn khí A vào 45ml dd NaOH 0,2M thấy tạo thành 0,608 gam muối Hãy xác định kim loại dùng * Gợi ý học sinh: Giáo viên: Cho học sinh biết H2SO4 chưa rõ nồng độ nhiệt độ nên khí A khơng rõ khí Kim loại khơng rõ hóa trị; muối tạo thành sau phản ứng với NaOH chưa rõ muối Vì cần phải biện luận theo trường hợp khí A muối Natri Học sinh: Nêu trường hợp xảy cho khí A : SO 2, H2S (khơng thể H2 khí A tác dụng với NaOH) viết phương trình phản ứng dạng tổng quát, chọn phản ứng để số mol axit số mol kim loại Giáo viên: Lưu ý với học sinh biện luận xác định muối tạo thành muối trung hòa hay muối axit mà tỉ số mol cặp chất tham gia ta giả sử phản ứng tạo muối Nếu muối khơng tạo thành có ẩn số giá trị vô lý * Giải: Gọi n hóa trị kim loại R Vì chưa rõ nồng độ H2SO4 nên xảy phản ứng: 2R + nH2SO4 → R2 (SO4 )n + nH2 ↑ (1) 2R + 2nH2SO4 → R2 (SO4 )n + nSO2 ↑ + 2nH2O (2) 2R + 5nH2SO4 → 4R2 (SO4 )n + nH2S ↑ + 4nH2O (3) Khí A tác dụng với NaOH nên H2 → Phản ứng (1) khơng phù hợp Vì số mol R = số mol H2SO4 = a , nên : Nếu xảy ( 2) : 2n = ⇒ n =1 ( hợp lý ) Nếu xảy ( 3) : 5n = ⇒ n = ( vô lý ) Vậy kim loại R hóa trị I khí A SO2 2R + 2H2SO4 → R2 SO4 + a a a SO2 ↑ + 2H2O (4) a Giả sử SO2 tác dụng với NaOH tạo muối NaHSO3 , Na2SO3 SO2 + NaOH → NaHSO3 (5) Đặt : x (mol) x x SO2 + y (mol) 2NaOH 2y → Na2SO3 + y H2O (6)  x + y = 0, ⋅ 0, 045 = 0, 009 104 x + 126 y = 0, 608  x = 0, 001 Giải hệ phương trình   y = 0, 004 Theo đề ta có :  Vậy giả thiết phản ứng tạo muối Ta có: số mol R2SO4 = số mol SO2 = x+y = 0,005 (mol) Khối lượng R2SO4 : (2R+ 96)⋅ 0,005 = 1,56 ⇒ R = 108 Vậy kim loại dùng Ag 2.3.2.3 Dạng 3: Biện luận so sánh 2,3.2.3.1 Nguyên tắc áp dụng: a)Nguyên tắc áp dụng: Phương pháp áp dụng toán xác định tên nguyên tố, xác định lượng chất dư mà kiện đề cho thiếu số liệu lượng chất đề cho vượt quá, chưa đạt đến số b)Phương pháp biện luận: -Lập bất đẳng thức kép có chứa ẩn số (thường nguyên tử khối) Từ bất đẳng thức tìm giá trị chặn chặn ẩn để xác định giá trị hợp lý -Cần lưu ý số điểm hỗ trợ việc tìm giới hạn thường gặp: +Hỗn hợp chất A B( với MA>MB), có số mol a,b Tổng khối lượng m thì: < a, b < n hỗn hợp = a + b ; m m ≤ a+b ≤ MA MB +Trong oxit: R2Om : ≤ m, nguyên dương ≤ +Trong hợp chất khí phi kim với hiđro RHn thì: ≤ n, nguyên dương ≤ - Phương pháp áp dụng toán xác định tên nguyên tố mà kiện đề cho thiếu số liệu lượng chất đề cho vượt quá, chưa đạt đến số 2.3.2.3.2 Các ví dụ : Ví dụ 1: Hòa tan 8,7 gam hỗn hợp gồm K kim loại M thuộc phân nhóm nhóm II dung dịch HCl dư thấy có 5,6 lít H2 (ĐKTC) Hòa tan riêng gam kim loại M dung dịch HCl dư thể tích khí H2 sinh chưa đến 11 lít (ĐKTC) Hãy xác định kim loại M * Gợi ý học sinh: Giáo viên yêu cầu học sinh lập phương trình tổng khối lượng hỗn hợp phương trình tổng số mol H2 Từ biến đổi thành biểu thức chứa ẩn số mol (b) nguyên tử khối M Biện luận tìm giá trị chặn M Từ phản ứng riêng M với HCl ⇒ bất đẳng thức VH ⇒ giá trị chặn M Chọn M cho phù hợp với chặn chặn * Giải:Đặt a, b số mol kim loại K, M hỗn hợp Thí nghiệm 1: 2K + 2HCl → 2KCl + H2 ↑ a a/2 M + 2HCl → MCl2 + H2 ↑ b b ⇒ số mol H2 = a 5, +b = = 0, 25 ⇔ a + 2b = 0, 22, Thí nghiệm 2: M + 2HCl → M MCl2 + M → 11 Theo đề bài: M < 22, H2 ↑ ⇒ M > 18,3 (1) 39a + b.M = 8, 39(0,5 − 2b) + bM = 8, 10,8 ⇔ ⇒b= 78 − M  a + 2b = 0,5 a = 0,5 − 2b 10,8 Vì < b < 0,25 nên suy ta có : < 0,25 ⇒ M < 34,8 (2) 78 − M Mặt khác:  Từ (1) ( 2) ta suy kim loại phù hợp Mg Ví dụ 2: Có hỗn hợp gồm kim loại A B có tỉ lệ khối lượng nguyên tử 8:9 Biết khối lượng nguyên tử A, B không 30 đvC Tìm kim loại * Gợi ý học sinh: Thơng thường học sinh hay làm “mò mẫn” tìm Mg Al phương pháp trình bày khó mà chặt chẽ, giáo viên cần hướng dẫn em cách chuyển tỉ số thành phương trình tốn :Nếu MA : MB = : thì⇒  A = 8n   B = 9n *Giải: Theo đề tỉ số nguyên tử khối kim loại A = B  A = 8n  B = 9n nên ⇒  Vì A, B có khối lượng ngun tử không 30 đvC nên : 9n ≤ 30 ⇒ n≤ Ta có bảng biện luận sau : 10 n A 16 24 B 18 27 Suy hai kim loại Mg Al 2.3.2.4 Dạng 4: Biện luận theo trị số trung bình 2.3.2.4.1 Nguyên tắc áp dụng: + Phương pháp trung bình hóa vơ Phương pháp gọi phương pháp chuyển toán hỗn hợp nhiều chất thành toán chất tương đương * Phạm vi áp dụng :thường dùng để giải toán xác định thành phần hỗn hợp có kết hợp tìm cơng thức phân tử chất thành phần * Đặc điểm toán : cho hỗn hợp nhiều chất tác dụng với chất khác mà phương trình phản ứng có dạng tương tự sản phẩm, tỷ lệ hệ số trước công thức phản ứng, hiệu suất phản ứng.Chẳng hạn, toán hỗn hợp nhiều kim loại kiềm hay kim loại kiềm thổ tác dụng với nước, tốn hỗn hợp kim loại có hố trị tác dụng với dung dịch axit, toán hỗn hợp chất hữu dãy đồng đẳng ta thay hỗn hợp chất tương đương với đại lượng trung bình: Mhh ,số nguyên tử nguyên tố thành phần công thức tương đương( Cơng thức phân tử-CTPT, trung bình) - Mhh khơng phải số mà có giá trị phụ thuộc vào lượng chất thành phần hỗn hợp - Mhh nằm khoảng khối lượng mol phân tử chất thành phần nhỏ lớn Ví dụ: Mmin < Mhh < Mmax CO2: x( mol) Mmin = 28 ; Mmax = 44 m(g) hỗn hợp O2: y(mol) => CO: z(mol) 28 < Mhh < 44 m Hay 28 < x + y + z < 44 Hoặc m < x+y+z < 44 m 28 * Một số cơng thức tìm Mhh MA.nA + MB.nB + + Mi.ni Mhh = nA + nB + ni MA.VA + MBVB + + Mi.Vi Mhh = VA + VB + + Vi Mhh MA.% A + MB.% B + + Mi.%i 100 = 11 2.3.2.4.2 Các ví dụ: Ví dụ Hồ tan 26,8 g CaCO3 MgCO3 vào dung dịch HCl có dư thu 6,72 lít CO2 ( đktc) Tìm khối lượng muối có hỗn hợp ban đầu * Giáo viên yêu cầu học sinh xác định cách đặt cơng thức trung bình xác định hướng làm Đặt RCO3 công thức chất tương đương hỗn hợp M khối lượng mol phân tử trung bình hỗn hợp RCO3 + HCl → RCl2 + CO2 + H2O Theo ptpư 6,72 nhh = nCO2 = 22,4 = 0,3 mol Gọi số mol CaCO3 x số mol MgCO3 (0,3-x) 100 x + 84(0,3 − x ) 26,8 = 0,3 =89,3 0,3 Giải pt suy x = 0,1 ⇒ mCaCO3 = 100x = 10 g M = mMgCO3 = 26,8 – 10 = 16,8 Ví dụ Cho 8,8 hỗn hợp kim loại thuộc nhóm IIIA tham gia phản ứng với dung dịch HCl thu 6,72 lít ( đktc) khí Xác định kim loại biết chúng chu kỳ liên tiếp * Học sinh xác định kim loại chu kì liên tiếp cách xác định gọi công thức chung Gọi CT chung kim loại M, nguyên tử khối trung bình M M + HCl → MCl3 + H2 6,72 nH2 = 22,4 = 0,3 mol ; nM = 2/3 nH2 = 0,2 mol Theo đầu M 0,2 = 8,8 ⇒ M = 44 Hai kim loại thuộc chu kỳ liên tiếp M1 < M < M2 , dựa vào bảng tuần hoàn suy kim loại Al= 27 < 44 Ga = 70> 44 Ví dụ Hồ tan 23g hỗn hợp gồm Ba kim loại kiềm A,B thuộc chu kì liên tiếp vào nước dung dịch D 5,6 lít khí (ở đktc) a) Nếu trung hoà 1/2 dung dịch D cần ml H2SO4 0,5M b) Nếu thêm 180 ml dd Na2SO4 0,5M vào dd D dd sau pư chưa kết tủa ion Ba2+ Nếu thêm 210 ml dd Na2SO4 0,5M vào dd D sau pư dư dd Na2SO4 Xác định tên kim loại kiềm Hướng dẫn: 0,18.0,5 = 0,09 < nBa < 0,21.0,5 = 0,105 0,09 137 = 12,33 < mBa < 0,105 137 = 14,385 mhh (A,B) = 23 – mBa 23 – 14,385 = 8,6 < mhỗn hợp < 23 – 12,33 = 10,67 Theo phản ứng cộng H2O : nhỗn hợp = nH2 = 2(0,25 – nBa) = 0,5 – 2nBa 12 ⇒ 0,5 – (2.0,105) = 0,29