a/ Nguyên tắc áp dụng:
Trong mọi quá trình biến đổi hố học: Số mol mỗi nguyên tố trong các chất đợc bảo tồn.
b/ Ví dụ: Cho 10,4g hỗn hợp bột Fe và Mg (cĩ tỉ lệ số mol 1:2) hồ tan vừa hết trong
600ml dung dịch HNO3 x(M), thu đợc 3,36 lit hỗn hợp 2 khí N2O và NO. Biết hỗn hợp khí cĩ tỉ khối d = 1,195. Xác định trị số x? Hớng dẫn giải: Theo bài ra ta cĩ: nFe : nMg = 1 : 2 (I) và 56nFe + 24nMg = 10,4 (II) Giải phơng trình ta đợc: nFe = 0,1 và nMg = 0,2 Sơ đồ phản ứng.
Fe, Mg + HNO3 ---> Fe(NO3)3 , Mg(NO3)2 + N2O, NO + H2O 0,1 và 0,2 x 0,1 0,2 a và b (mol) Ta cĩ: a + b = 3,36 22,4 = 0,15 và 44a+30b (a+b)29 = 1,195 ---> a = 0,05 mol và b = 0,1 mol Số mol HNO3 phản ứng bằng:
nHNO ❑3 = nN = 3nFe(NO ❑3 ) ❑3 + 2nMg(NO ❑3 ) ❑2 + 2nN ❑2 O + nNO = 3.0,1 + 2.0,2 + 2.0,05 + 0,1 = 0,9 mol
Nồng độ mol/lit của dung dịch HNO3: x(M) = 0,9
600 .1000 = 1,5M
600 .1000 = 1,5M
Khi giải các bài tốn hố học theo phơng pháp đại số, nếu số phơng trình tốn học thiết lập đợc ít hơn số ẩn số cha biết cần tìm thì phải biện luận ---> Bằng cách: Chọn 1 ẩn số làm chuẩn rồi tách các ẩn số cịn lại. Nên đa về phơng trình tốn học 2 ẩn, trong đĩ cĩ 1 ẩn cĩ giới hạn (tất nhiên nếu cả 2 ẩn cĩ giới hạn thì càng tốt). Sau đĩ cĩ thể thiết lập bảng biến thiên hay dự vào các điều kiện khác để chọn các giá trị hợp lí.
b/ Ví dụ:
Bài 1: Hồ tan 3,06g oxit MxOy bằng dung dich HNO3 d sau đĩ cơ cạn thì thu đợc 5,22g muối khan. Hãy xác định kim loại M biết nĩ chỉ cĩ một hố trị duy nhất. Hớng dẫn giải:
PTHH: MxOy + 2yHNO3 ---> xM(NO3)2y/x + yH2O Từ PTPƯ ta cĩ tỉ lệ:
3,06
Mx+16y =
5,22
Mx+124 y ---> M = 68,5.2y/x
Trong đĩ: Đặt 2y/x = n là hố trị của kim loại. Vậy M = 68,5.n (*) Cho n các giá trị 1, 2, 3, 4. Từ (*) ---> M = 137 và n =2 là phù hợp. Do đĩ M là Ba, hố trị II.
Bài 2: A, B là 2 chất khí ở điều kiện thờng, A là hợp chất của nguyên tố X với oxi (trong đĩ oxi chiếm 50% khối lợng), cịn B là hợp chất của nguyên tố Y với hiđrơ (trong đĩ hiđro chiếm 25% khối lợng). Tỉ khối của A so với B bằng 4. Xác định cơng thức phân tử A, B. Biết trong 1 phân tử A chỉ cĩ một nguyên tử X, 1 phân tử B chỉ cĩ một nguyên tử Y. Hớng dẫn giải: Đặt CTPT A là XOn, MA = X + 16n = 16n + 16n = 32n. Đặt CTPT A là YOm, MB = Y + m = 3m + m = 4m. d = MA MB = 32n 4m = 4 ---> m = 2n.