GV: Trơng Quang Phú THCS Thạch Xuân
Các dạng bài tập hóa học chơng trình lớp 8-THCS
Chuyên đề 1. Bài tập về nguyên tử, nguyên tố hóa học
1/ Nguyên tử (NT):
- Hạt vô cùng nhỏ , trung hòa về điện, tạo nên các chất.
Cấu tạo: + Hạt nhân mang điện tích (+)(Gồm: Proton(p) mang điện tích (+) và nơtron
không mang điện ). Khối lợng hạt nhân đợc coi là khối lợng nguyên tử.
+ Vỏ nguyên tử chứa 1 hay nhiều electron (e) mang điện tích (-). Electron
chuyển động rất nhanh quanh hạt nhân và sắp xếp theo lớp (thứ tự sắp xếp (e) tối đa trong
từng lớp từ trong ra ngoài: STT ca lp : 1 2 3
S e ti a : 2e 8e 18e
Trong nguyên tử:
- S p = s e = s in tớch ht nhõn = số thứ tự của nguyên tố trong bảng hệ thống tuần
hoàn các nguyên tố hóa học
- Quan h gia s p v s n : p n 1,5p ( ỳng vi 83 nguyờn t )
- Khi lng tng i ca 1 nguyờn t ( nguyờn t khi )
NTK = s n + s p
- Khi lng tuyt i ca mt nguyờn t ( tớnh theo gam )
+ m
T
= m
e
+ m
p
+ m
n
+ m
P
m
= a.m
1đvc
.NTK
(1ĐVC =
1
12
KL của NT(C) (M
C
= 1.9926.10
- 23
g) =
1
12
1.9926.10
- 23
g= 1.66.10
- 24
g)
* Bi tp vn dng:
1. Biết nguyên tử C có khối lợng bằng 1.9926.10
- 23
g. Tính khối lợng bằng gam của
nguyên tử Natri. Biết NTK Na = 23. (Đáp số: 38.2.10
- 24
g)
2.NTK của nguyên tử C bằng 3/4 NTK của nguyên tử O, NTK của nguyên tử O bằng 1/2
NTK S. Tính khối lợng của nguyên tử O. (Đáp số:O= 32,S=16)
3. Biết rằng 4 nguyên tử Mage nặng bằng 3 nguyên tử nguyên tố X. Xác định tên,KHHH
của nguyên tố X. (Đáp số:O= 32)
4.Nguyên tử X nặng gấp hai lần nguyên tử oxi .
H ướ ng d ẫ ngi¶i : đề bài ⇒ 2p + n = 58 ⇔ n = 58 – 2p ( 1 )
Mặt khác : p ≤ n ≤ 1,5p ( 2 )
⇒ p ≤ 58 – 2p ≤ 1,5p giải ra được 16,5 ≤ p ≤ 19,3 ( p :
ngun )
Vậy p có thể nhận các giá trị : 17,18,19
P 17 18 19
N 24 22 20
NTK = n + p 41 40 39
Vậy ngun tử Z thuộc ngun tố Kali ( K )
13.Tìm 2 ngun tố A, B trong các trường hợp sau đây :
a) Biết A, B đứng kế tiếp trong một chu kỳ của bảng tuần hồn và có tổng số điện tích hạt
nhân là 25.
b) A, B thuộc 2 chu kỳ kế tiếp và cùng một phân nhóm chính trong bảng tuần hồn. Tổng
số điện tích hạt nhân là 32.
14: Trong 1 tập hợp các phân tử đồng sunfat (CuSO
4
) có khối lượng 160000 đvC. Cho
biết tập hợp đó có bao nhiêu nguyên tử mỗi loại.
3. Sự tạo thành ion (dµnh cho HSG líp 9)
Để đạt cấu trúc bão hòa ( 8e ở lớp ngồi cùng hoặc 2e đối với H ) thì các ngun tử có
thể nhường hoặc nhận thêm electron tạo ra những phần mang điện - gọi là ion
* Kim loại và Hiđro : nhường e để tạo ion dương ( cation)
M – ne → M
n +
(Ca – 2e → Ca
2 +
)
* Các phi kim nhận e để tạo ion âm (anion)
ion M
+
dng : A
x
B
y
+
cú : x + y = 5 ( 1 )
x.p
A
+ y.p
B
= 11 ( 2)
Gi s ion Y
2-
gm 2 nguyờn t R, Q :
ion Y
2-
dng : R
x
Q
y
2-
cú : x + y = 5 (3)
xp
R
X 1 2 3 4
p
A
7(N) 4(B) 3(Li) 2,5 (loi)
ion M
+
NH
4
+
khụng xỏc nh ion
Tng t: s proton trung bỡnh ca R v Q l :
48
9,6
5
p = =
cú 1 nguyờn t cú s p <
9,6 ( gi s l R )
Vỡ Q v R liờn tip trong nhúm nờn : p
Q
= p
R
+ 8 ( 5 )
T (3) ,(4) , ( 5) ta cú : xp
R
+ (5- x)( p
R
+ 8) = 48 5p
R
8x = 8
+ y. M
B
- Tỡm s mol nguyờn t mi nguyờn t trong 1 mol hp cht : x, y (chỉ số số nguyên tử
của các nguyên tố trong CTHH)
- Tớnh thnh phn % mi nguyờn t theo cụng thc: %A =
.100%
mA
MAxBy
=
.
.100%
x MA
MAxBy
Năm học : 2012-2013
Vy ion Y
2-
l SO
4
2-
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
VÝ dơ: T×m TP % cđa S vµ O trong hỵp chÊt SO
2
- Tìm khối lượng mol của hợp chất : M
SO2
= 1.M
S
+ 2. M
O
= 1.32 + 2.16 = 64(g)
- Trong 1 mol SO
c/ Ca
3
(PO
4
)
2
2: Tính thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố có trong các hợp chất
sau:
a) CO; FeS
2
; MgCl
2
; Cu
2
O; CO
2
; C
2
H
4
; C
6
H
6
.
b) FeO; Fe
3
O
4
; Fe
2
(SO
4
)
3
; Fe(NO
3
)
3
. (NH
4
)
2
SO
4
; Fe
2
(SO
4
)
3
.
3: Trong các hợp chất sau, hợp chất nào có hàm lượng Fe cao nhất: FeO ; Fe
2
O
3
; Fe
3
O
4
2: Tìm khối lượng ngun tố trong một lượng hợp chất.
* C¸ch giải: CTHH cã d¹ng AxBy
- TÝnh khèi lỵng mol của hợp chất. M
AxBy
= x.M
A
+ y. M
B
- T×m khèi lỵng mol cđa từng nguyªn tố trong 1 mol hợp chất:
m
A
= x.M
A
, mB = y. M
B
- TÝnh khối lượng từng nguyªn tố trong lỵng hỵp chÊt ®· cho.
m
A
=
.mA mAxBy
MAxBy
=
. .x MA mAxBy
MAxBy
, m
B
=
.mB mAxBy
MAxBy
=
* Bài tập vận dụng:
1: Tính khối lượng mỗi nguyên tố có trong các lượng chất sau:
a) 26g BaCl
2
; 8g Fe
2
O
3
; 4,4g CO
2
; 7,56g MnCl
2
; 5,6g NO.
b) 12,6g HNO
3
; 6,36g Na
2
CO
3
; 24g CuSO
4
; 105,4g AgNO
3
; 6g CaCO
3
.
c) 37,8g Zn(NO
3
)
2
n= p ( n, p, n, p l s ntron v proton ca nguyờn t M v X ). Tng s proton trong
MX
y
l 58. Xỏc nh cỏc nguyờn t M v X (Đáp số : M cú p = 26 ( Fe ), X cú s proton
= 16 ( S ) )
2. Nguyờn t A cú n p = 1, nguyờn t B cú n=p. Trong phõn t A
y
B cú tng s proton
l 30, khi lng ca nguyờn t A chim 74,19% .Tỡm tờn ca nguyờn t A, B v vit
CTHH ca hp cht A
y
B
? Vit PTHH xy ra khi cho A
y
B v nc ri bm t t khớ
CO
2
vo dung dch thu c
3. Tổng số hạt tronghợp chất AB
2
= 64. Số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử A
nhiều hơn số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử B là 8. Viết công thức phân tử hợp
chất trên.
Hng d n bài1:
Nguyờn t M cú : n p = 4 n = 4 + p NTK = n + p = 4 + 2p
Nguyờn t X cú : n = p NTK = 2p
Trong MX
y
cú 46,67% khi lng l M nờn ta cú :
+ x=1 (gồm các đơn chất kim loại, S, C, Si ) (Qui tắc hóa trị: a.x = b.y)
+ x= 2(gồm : O
2
, H
2,
, Cl
2,
, N
2
, Br
2
, I
2
)
Oxit Axit Bazơ Muối
Năm học : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
( M
2
O
y
) ( H
x
A ) ( M(OH)
y
) (M
x
A
y
)
b
Gi¶i: CTHH cã d¹ng chung Al
x
O
y
Ta biÕt hãa trÞ cđa Al=III,O=II
⇒
a.x = b.y
⇒
III.x= II. y
⇒
x
y
=
II
III
⇒
thay x= 2, y = 3 ta cã CTHH lµ: Al
2
O
3
* Bài tập vận dụng:
1.LËp c«ng thøc hãa häc hỵp chÊt ®ỵc t¹o bëi lÇn lỵt tõ c¸c nguyªn tè Na, Ca, Al víi
(=O
,
; -Cl; = S; - OH; = SO
4
- Ta cã tØ lƯ khèi lỵng c¸c nguyªn tè:
.
.
MA x
MB y
=
mA
mB
- T×m ®ỵc tØ lƯ :
x
y
=
.
.
mA MB
mB MA
=
a
b
(tØ lƯ c¸c sè nguyªn d¬ng, tối giản)
- Thay x= a, y = b - Viết thành CTHH.
VÝ dơ:: Lập CTHH của sắt và oxi, biết cứ 7 phần khối lượng sắt thì kết hợp với 3 phần
khối lượng oxi.
Gi¶i: - §Ỉt c«ng thøc tỉng qu¸t: Fe
x
O
y
- Ta cã tØ lƯ khèi lỵng c¸c nguyªn tè:
.
.
* Bài tập vận dụng:
1: Lập CTHH của sắt và oxi, biết cứ 7 phần khối lượng sắt thì kết hợp với 3 phần khối
lượng oxi.
2: Hỵp chÊt B (hỵp chÊt khÝ ) biÕt tØ lƯ vỊ khèi lỵng c¸c nguyªn tè t¹o thµnh: m
C
: m
H
=
6:1, mét lÝt khÝ B (®ktc) nỈng 1,25g.
3: Hỵp chÊt C, biÕt tØ lƯ vỊ khèi lỵng c¸c nguyªn tè lµ : m
Ca
: m
N
: m
O
= 10:7:24 vµ 0,2
mol hỵp chÊt C nỈng 32,8 gam.
4: Hỵp chÊt D biÕt: 0,2 mol hỵp chÊt D cã chøa 9,2g Na, 2,4g C vµ 9,6g O
5: Phân tử khối của đồng sunfat là 160 đvC. Trong đó có một nguyên tử Cu có nguyên
tử khối là 64, một nguyên tử S có nguyên tử khối là 32, còn lại là nguyên tử oxi. Công
thức phân của hợp chất là như thế nào?
6:X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tư cđa Cu
x
O
y
, biÕt tØ lƯ khèi lỵng gi÷a ®ång vµ oxi trong oxit
lµ 4 : 1?
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
7: Trong 1 tập hợp các phân tử đồng sunfat (CuSO
⇒
Trong h/c kh«ng cã nguyªn tè C
Tõ ®ã : x : y =
MA
mA
:
MB
mB
= a:b (tØ lƯ c¸c sè nguyªn d¬ng, tối giản)
⇒
CTHH: A
a
B
b
+ NÕu (mA + m B)
≤
m (g)A
x
B
y
Cz
⇒
Trong h/c cã nguyªn tè C
⇒
m
C
= m (g)A
x
B
y
y
xC
y
x
+→
+
C
x
H
y
0
z
+
0
2
00
24
222
H
y
xC
z
y
x +→
==
,
moln
H
3,0
18
4,5
0
2
==
- Ph¬ng tr×nh ph¶n øng :
C
x
H
y
0
z
+
0
2
00
24
222
H
y
xC
z
y
x +→
225,0075,0
1
=→=
=→=
y
y
x
x
MỈt kh¸c;MC
3
H
8
0
z
= 60
Hay : 36 + 8 + 16z =60 –> z = 1
VËy c«ng thøc cđa A lµ C
3
H
8
0
* Bài tập vận dụng:
+Trêng hỵp cha biÕt PTK
⇒
T×m ®ỵc CTHH ®¬n gi¶n
1: §èt ch¸y hoµn toµn 13,6g hỵp chÊt A,th× thu ®ỵc 25,6g SO
2
vµ 7,2g H
2
O. X¸c ®Þnh
⇒
T×m ®ỵc CTHH ®óng
1: §èt ch¸y hoµn toµn 4,5g hỵp chÊt h÷u c¬ A .BiÕt A chøa C, H, O vµ thu ®ỵc 9,9g khÝ
CO
2
vµ 5,4g H
2
O. lËp c«ng thøc ph©n tư cđa A. BiÕt ph©n tư khèi A lµ 60.
2: §èt ch¸y hoµn toµn 7,5g hy®roc¸cbon A ta thu ®ỵc 22g CO
2
vµ 13,5g H
2
O. BiÕt tû
khèi h¬I so víi hy®r« b»ng 15. LËp c«ng thøc ph©n tư cđa A.
3: : §èt ch¸y hoµn toµn 0,3g hỵp chÊt h÷u c¬ A . BiÕt A chøa C, H, O vµ thu ®ỵc 224cm
3
khÝ CO
2
(®ktc) vµ 0,18g H
2
O. lËp c«ng thøc ph©n tư cđa A.BiÕt tØ khèi cđa A ®èi víi hi®ro
b»ng 30.
4:§èt ch¸y 2,25g hỵp chÊt h÷u c¬ A chøa C, H, O ph¶i cÇn 3,08 lÝt oxy (®ktc) vµ thu ®ỵc
V
H2O
=5\4 V
CO2
.BiÕt tû khèi h¬i cđa A ®èi víi H
2
%
%
-
Rút ra tỉ lệ x: y =
MA
A%
:
MB
B%
(tối giản)
-
Viết thành CTHH ®¬n gi¶n: (A
a
B
b
)n = M
AxBy
⇒
n =
MAxBy
MAaBb
⇒
nh©n n vµo hƯ sè a,b cđa c«ng thøc A
a
B
b
ta ®ỵc CTHH cÇn lËp.
N¨m häc : 2012-2013
17,24
1
= 1:2
-
Thay x= 1,y = 2 vµo C
x
H
y
ta ®ỵc CTHH ®¬n gi¶n: CH
2
-
Theo bµi ra ta cã : (CH
2
)n = 58⇒
n =
58
14
= 5
⇒
Ta cã CTHH cÇn lËp : C
5
H
8
* Bài tập vận dụng:
1: Hỵp chÊt X cã ph©n tư khèi b»ng 62 ®vC. Trong ph©n tư cđa hỵp chÊt nguyªn tè oxi
chiÕm 25,8% theo khèi lỵng, cßn l¹i lµ nguyªn tè Na. Sè nguyªn tư cđa nguyªn tè O vµ
Na trong ph©n tư hỵp chÊt lµ bao nhiªu ?
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
i) C có khối lượng mol phân tử là 101g; thành phần phần trăm về khối lượng các
nguyên tố: 38,61% K; 13,86% N còn lại là O.
j) D có khối lượng mol phân tử là 126g; thành phần % về khối lượng của các
nguyên tố: 36,508% Na; 25,4% S còn lại là O.
k) E có 24,68% K; 34,81% Mn; 40,51%O. E nặng hơn NaNO3 1,86 lần.
l) F chứa 5,88% về khối lượng là H còn lại là của S. F nặng hơn khí hiđro 17 lần.
m)G có 3,7% H; 44,44% C; 51,86% O. G có khối lượng mol phân tử bằng Al.
n) H có 28,57% Mg; 14,285% C; 57,145% O. Khối lượng mol phân tử của H là
84g.
6 . Phân tử canxi cacbonat có phân tử khối là 100 đvC , trong đó nguyên tử canxi
chiếm 40% khối lượng, nguyên tố cacbon chiếm 12% khối lượng. Khối lượng còn lại
là oxi. Xác đònh công thức phân tử của hợp chất canxi cacbonat?
7. Một hợp chất có phân tử khối bằng 62 đvC. trong phân tử của hợp chất nguyên tố
oxi chiếm 25,8% theo khối lượng, còn lại là nguyên tố Na. Xác đònh về tỉ lệ số
nguyên tử của O và số nguyên tử Na trong hợp chất.
8: Trong hợp chất XH
n
có chứa 17,65% là hidro. Biết hợp chất này có tỷ khối so với
khí Metan CH
4
là 1,0625. X là nguyên tố nào ?
4: BiÕt thµnh phÇn phÇn tr¨m vỊ khèi l ỵng c¸c nguyªn tè mµ ®Ị bµi kh«ng cho biÕt
NTK,ph©n tư khèi.
C¸ch gi¶i: - §Ỉt c«ng thøc tỉng qu¸t: A
x
B
y
- Ta cã tØ lƯ khèi lỵng c¸c nguyªn tè:
yMB
:
%O
Mo
=
40
64
:
20
32
:
40
16
= 0.625 : 0.625 : 2.5 = 1:1:4
- Thay x = 1, y = 1, z = 4 vµo CTHH Cu
x
S
y
O
z
, viết th nh CTHH: CuS
4
* Bài tập vận dụng:
1: Hai nguyªn tư X kÕt hỵp víi 1 nguyªn tư oxi t¹o ra ph©n tư oxit . Trong ph©n tư,
nguyªn tè oxi chiÕm 25,8% vỊ khèi lỵng .T×m nguyªn tè X (§s: Na)
2:Nung 2,45 gam mét chÊt hãa häc A thÊy tho¸t ra 672 ml khÝ O
2
(®ktc). PhÇn r¾n cßn l¹i
chøa 52,35% kali vµ 47,65% clo (vỊ khèi lỵng). T×m c«ng thøc hãa häc cđa A.
3 : Hai nguyên tử X kết hợp với 1 nguyên tử O tạo ra phân tử oxit. Trong phân tử,
nguyên tử oxi chiếm 25,8% về khối lượng. Hỏi nguyên tố X là nguyên tố nào?
= 4,9 – 1,92 = 2,98 (g)
⇒
m
K
=
100
98,235,52 ×
=1,56 (g)
→
n
K
=
39
56,1
= 0,04 (mol)
m
Cl
= 2,98 – 1,56 = 1,42 (g)
→
n
Cl
=
5,35
42,1
= 0,04 (mol)
Gäi c«ng thøc tỉng qu¸t cđa B lµ: K
x
Cl
y
MB
MA
=
xB
yA
.%
.%
.BiƯn ln t×m gi¸ trÞ thÝch hỵp
M
A
,M
B
theo x, y
-
Viết thành CTHH.
VÝ dơ: B lµ oxit cđa mét kim lo¹i R cha râ ho¸ trÞ. BiÕt thµnh phÇn % vỊ khèi lỵng cđa
oxi trong hỵp chÊt b»ng
7
3
% cđa R trong hỵp chÊt ®ã.
Gi¶i : Gäi % R = a%
⇒
% O =
7
3
a%
Gäi ho¸ trÞ cđa R lµ n
→
CTTQ cđa C lµ: R
A
.x : M
B.
.y = m
A
: m
B
- T×m ®ỵc tØ lƯ :
.
.
MB
MA
=
xmB
ymA
.
.
.BiƯn ln t×m gi¸ trÞ thÝch hỵp
M
A
,M
B
theo x, y
- Viết thành CTHH.
VÝ dơ:
C lµ oxit cđa mét kim lo¹i M cha râ ho¸ trÞ. BiÕt tØ lƯ vỊ khèi lỵng cđa M vµ O b»ng
3
7
.
=
6
112n
V× n lµ ht cđa nguyªn tè nªn n ph¶i nguyªn d¬ng, ta cã b¶ng sau:
n I II III IV
M 18,6 37,3 56 76,4
lo¹i lo¹i Fe lo¹i
VËy c«ng thøc ph©n tư cđa C lµ Fe
2
O
3
.
* Bài tập vận dụng:
1. oxit của kim loại ở mức hoá trò thấp chứa 22,56% oxi, còn oxit của kim loại đó ở
mức hoá trò cao chứa 50,48%. Tính nguyên tử khối của kim loại đó.
2. Có một hỗn hợp gồm 2 kim loại A và B có tỉ lệ khối lượng nguyên tử 8:9. Biết khối lượng nguyên
tử của A, B đều không quá 30 đvC. Tìm 2 kim loại
*Giải: Nếu A : B = 8 : 9 thì
⇒
8
9
A n
B n
=
=
=
MB
MA
- T×m khèi lỵng mol (M) chÊt cÇn t×m
⇒
NTK,PTK cđa chÊt
⇒
X¸c ®Þnh CTHH.
VÝ dơ : Cho 2 khÝ A vµ B cã c«ng thøc lÇn lỵt lµ NxOy vµ NyOx . tû khèi h¬i ®èi víi
Hy®ro lÇn lỵt lµ: d
A/H2
= 22 , d
B/A
= 1,045. X¸c ®Þnh CTHHcđa A vµ B
Gi¶i: Theo bµi ra ta cã:
- d
NxOy/H2
=
2MH
MA
=
2
MA
= 22
⇒
MA = M
NxOy
= 2.22 = 44
⇒
14x+ 16y = 44 (1)
cđa oxit trªn.
N¨m häc : 2012-2013
GV: Trơng Quang Phú THCS Thạch Xuân
3. Có 3 Hyđro cácbon A, B, C
A: C
x
H
2x+2
B : C
x'
H
2x'
C : C
x'
H
2x'- 2
Biết d
B/A
= 1,4 ; d
A/C
= 0,75 . Xác định CTHH của A, B, C.
E/Lập công thức hoá học hợp chất dựa vào ph ơng trình phản ứng hoá
học:
1.Dạng toán cơ bản 1: Tìm nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố trong trờng hợp cho
biết hóa trị của nguyên tố, khi bài toán cho biết l ợng chất (hay lợng hợp chất của nguyên
tố cần tìm) và l ợng một chất khác (có thể cho bằng gam, mol, V
(đktc)
, các đại lợng về nồng
độ dd, độ tan, tỷ khối chất khí) trong một phản ứng hóa học.
Cách giải chung: Bài toán có dạng : a M + bB cC + d D
= x = 0,3 (mol) (2)
Thế (2) vào (1) ta có A =
7,2
0,3
= 24(g)
NTK của A = 24.Vậy A là kim loại Mg
2/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : V(đktc)
Ví dụ2: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu đợc
6,72 lít H
2
ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng.
Giải
Tìm : nH
2
=
6,72
22,4
= 0,3 (mol)
Bài toán quay về ví dụ 1
Năm học : 2012-2013
GV: Trơng Quang Phú THCS Thạch Xuân
* Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu đợc 0,3
mol H
2
ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định tên kim loại đã dùng. (giải nh ví dụ 1)
3/ Cho ở dạng gián tiếp bằng :mdd, c%
Ví dụ 3: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100g dung dịch HCl
21,9%. Xác định tên kim loại đã dùng.
M + 2HCl > MCl
2
+ H
2
1mol 2mol
x (mol) 2x (mol)
Suy ra ta có hệ số : m A = x . A = 7,2 (g) (1)
n
HCl
= 2x = 0,6 (mol)
x = 0,3 (mol) (2)
Thế (2) vào (1) ta có A =
7,2
0,3
= 24(g)
NTK của A = 24.Vậy A là kim loại Mg
4/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : Vdd, C
M
Ví dụ 4 : Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 100 ml dung dịch HCl 6
M. Xác định tên kim loại đã dùng.
Giải
Tìm n
HCl
= ?
áp dụng : C
M
=
120
1, 2
= 100 (ml) =0,1(l)
- Tìm n
HCl
= ?
áp dụng : C
M
=
n
V
n
HCl
= C
M
. V = 6. 0,1 = 0,6 (mol)
*Trở về bài toán cho dạng trực tiếp:
Năm học : 2012-2013
GV: Trơng Quang Phú THCS Thạch Xuân
Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại
đã dùng. (Giải nh ví dụ 3)
6/ Cho ở dạng gián tiếp bằng : Vdd, C%, d (g/ml)
Ví dụ 6 : Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 83,3 ml dung dịch HCl
21,9 %
( d= 1,2 g/ml). Xác định tên kim loại đã dùng.
Giải
=
21,9
36,5
= 0,6 (mol)
*Trở về bài toán cho dạng trực tiếp:
Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn 0,6 mol HCl. Xác định tên kim loại
đã dùng. (Giải nh ví dụ 3)
Vận dụng 6 dạng toán trên: Ta có thể thiết lập đợc 6 bài toán để lập CTHH của một
hợp chất khi biết thành phần nguyên tố, biết hóa trị với lợng HCL cho ở 6 dạng trên.
Bài 1 : Cho 12 g một Oxít kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với 0,6 mol HCl . Xác
định tên kim loại đã dùng.
Giải - Gọi CTHH của oxit là: MO
Đặt x là số mol , A là PTK của o xít đã dùng để phản ứng .
Ta có Phơng trình phản ứng:
MO + 2HCl > MCl
2
+ H
2
O
1mol 1mol
x (mol) 2x (mol)
Suy ra ta có hệ số : m
MO
= x . A = 12(g) (1)
n
HCl
= 2x =
21,9
36,5
= 0,6(mol)
2.Dạng toán cơ bản 2: Tìm nguyên tố hay hợp chất của nguyên tố trong trờng hợp ch a
biết hóa trị của nguyên tố, khi bài toán cho biết l ợng chất (hay lợng hợp chất của nguyên
tố cần tìm) và l ợng một chất khác (có thể cho bằng gam, mol, V
(đktc)
, các đại lợng về nồng
độ dd, độ tan, tỷ khối chất khí) trong một phản ứng hóa học,.
Cách giải chung: Bài toán có dạng : a M + bB cC + d D
(Trong đó các chất M, B, C, D :có thể là một đơn chất hay 1 hợp chất)
- Đặt công thức chất đã cho theo bài toán :
- Gọi a là số mol, A là NTK hay PTK, x, y là hóa trị của nguyên tố của chấtâhy
hợp chất của nguyên tố cần tìm.
- Viết phơng trình phản ứng, đặt số mol a vào phơng trình và tính số mol các chất
có liên quan theo a và A.
-Lập phơng trình, biện luận giá trị khối lợng mol (M(g)) theo hóa trị (x,y) của
nguyên tố cần tìm ( 1
,x y
5) từ đó
NTK,PTK của chất
Xác định nguyên tố hay hợp
chất của nguyên tố cần tìm.
Ví dụ1.2: Cho 7,2g một kim loại cha rõ hóa trị, phản ứng hoàn toàn với 0,6 HCl.
Xác định tên kim loại đã dùng.
Giải:
- Gọi CTHH kim loại là : M
- Gọi x là số mol, A là NTK của kim loại M, n là hóa trị của kim loại M
Ta có Phơng trình phản ứng:
2M + 2nHCl > 2MCl
cơ bản 2) với l ợng HCL cho ở 6 dạng trên .
Năm học : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
Bµi 1.1 : Cho 12 g mét OxÝt kim lo¹i ho¸ trÞ II ph¶n øng hoµn toµn víi 0,6 mol HCl . X¸c
®Þnh tªn kim lo¹i ®· dïng.
Gi¶i - Gäi CTHH cđa oxit lµ: MO
§Ỉt x lµ sè mol , A lµ PTK cđa o xÝt ®· dïng ®Ĩ ph¶n øng .
Ta cã Ph¬ng tr×nh ph¶n øng:
MO + 2HCl –> MCl
2
+ H
2
O
1mol 1mol
x (mol) 2x (mol)
Suy ra ta cã hƯ sè : m
MO
= x . A = 12(g) (1)
n
HCl
= 2x =
21,9
36,5
= 0,6(mol)
⇒
x= 0,6:2 = 0,3 (mol) (2)
ThÕ (2) vµo (1) ta cã A =
12
0,3
= 40(g)
Bµi 11.2 : Cho 7,2g mét kim lo¹i cha râ hãa trÞ , ph¶n øng hoµn toµn víi 120 g dung dÞch
HCl 6 M ( d= 1,2 g/ml). X¸c ®Þnh tªn kim lo¹i ®· dïng.
Bµi 12.2 : Cho 7,2g mét kim lo¹i cha râ hãa trÞ ,ph¶n øng hoµn toµn víi 83,3 ml dung
dÞch HCl 21,9 % ( d= 1,2 g/ml). X¸c ®Þnh tªn kim lo¹i ®· dïng.
Bµi 13: Cho 7,22 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hoá trò không đổi. Chia
hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau.
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
- Hoà tan hết phần 1 trong dung dòch HCl, được 2,128 lít H
2
.
- Hoà tan hết phần 2 trong dung dòch HNO
3
, được 1,792 lít khí NO duy nhất.
Xác đònh kim loại M và % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X.
Đáp số: M (Al) và %Fe = 77,56% ; %Al = 22,44%
Bµi 14: Khư 3,48 gam mét oxit kim lo¹i M cÇn dïng 1,344 lÝt khÝ hi®ro (ë ®ktc). Toµn bé
lỵng kim lo¹i thu ®ỵc t¸c dơng víi dung dÞch HCl d cho 1,008 lÝt khÝ hi®ro ë ®ktc.T×m
kim lo¹i M vµ oxit cđa nã .
(CTHH oxit : Fe
3
O
4
)
Mét sè d¹ng bµi to¸n biƯn ln vỊ lËp CTHH (Dµnh cho HSG K9)
DẠNG: BIỆN LUẬN THEO ẨN SỐ TRONG GIẢI PHƯƠNG TRÌNH
Bµi 1: Hòa tan một kim loại chưa biết hóa trị trong 500ml dd HCl thì thấy thốt ra 11,2
dm
3
H
HCl
= 1 + 0,2 = 1,2 mol
nồng độ M của dung dịch HCl : C
M
= 1,2 : 0,5 = 2,4 M
theo các PTPƯ ta có :
55,6 (0,1 111) 44,5
x
RCl
m gam
= − ⋅ =
ta có :
1
x
⋅( R + 35,5x ) = 44,5 ⇒ R = 9x
X 1 2 3
R 9 18 27
Vậy kim loại thỗ mãn đầu bài là nhơm Al ( 27, hóa trị III )
Bµi2: Khi làm nguội 1026,4 gam dung dịch bão hòa R
2
SO
4
.nH
2
O ( trong đó R là kim loại
kiềm và n ngun, thỏa điều kiện 7< n < 12 ) từ 80
0
C xuống 10
0
C thì có 395,4 gam tinh
và 800 gam H
2
O.
Khối lượng dung dịch bão hồ tại thời điểm 10
0
C:
1026,4 − 395,4 = 631 gam
ở 10
0
C, S(R
2
SO
4
) = 9 gam, nên suy ra:
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
109 gam ddbh có chứa 9 gam R
2
SO
4
vậy 631 gam ddbh có khối lượng R
2
SO
4
là :
631 9
52,1
109
gam
3
1,25M và thu được khí NO duy
nhất.Xác định công thức hóa học của oxit kim loại. Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn
toàn.
Giải: Đặt CTTQ của oxit kim loại là RO.
Gọi a, 2a lần lượt là số mol CuO và RO có trong 2,4 gam hỗn hợp A
Vì H
2
chỉ khử được những oxit kim loại đứng sau Al trong dãy BêKêTôp nên có 2
khả năng xảy ra:
- R là kim loại đứng sau Al :
Các PTPƯ xảy ra:
CuO + H
2
→ Cu + H
2
O
a a
RO + H
2
→ R + H
2
O
2a 2a
3Cu + 8HNO
3
→ 3Cu(NO
3
)
2
R Ca
a R a
=
+ = ⋅ =
⇔
=
+ + =
Không nhận Ca vì kết quả trái với giả thiết R đứng sau Al
- Vậy R phải là kim loại đứng trước Al
CuO + H
2
→ Cu + H
2
O
a a
3Cu + 8HNO
3
→ 3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO ↑ + 4H
2
=
+ =
⇔
=
+ + =
Trường hợp này thoả mãn với giả thiết nên oxit là: MgO.
Bµi 2: Khi cho a (mol ) một kim loại R tan vừa hết trong dung dịch chứa a (mol ) H
2
SO
4
thì thu được 1,56 gam muối và một khí A. Hấp thụ hoàn toàn khí A vào trong 45ml dd
NaOH 0,2M thì thấy tạo thành 0,608 gam muối. Hãy xác định kim loại đã dùng.
Giải:Gọi n là hóa trị của kim loại R .
Vì chưa rõ nồng độ của H
2
SO
4
nên có thể xảy ra 3 phản ứng:
2R + nH
2
SO
4
→ R
2
)
n
+ nH
2
S ↑ + 4nH
2
O (3)
khí A tác dụng được với NaOH nên không thể là H
2
→ PƯ (1) không phù hợp.
Vì số mol R = số mol H
2
SO
4
= a , nên :
Nếu xảy ra ( 2) thì : 2n = 2 ⇒ n =1 ( hợp lý )
Nếu xảy ra ( 3) thì : 5n = 2 ⇒ n =
2
5
( vô lý )
Vậy kim loại R hóa trị I và khí A là SO
2
2R + 2H
2
SO
4
→ R
2
SO
4
2
O
y (mol) 2y y
theo đề ta có :
2 0, 2 0,045 0,009
104 126 0,608
x y
x y
+ = ⋅ =
+ =
giải hệ phương trình được
0,001
0,004
x
y
=
=
Vậy giả thiết phản ứng tạo 2 muối là đúng.
Ta có: số mol R
2
SO
4
= số mol SO
2
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
Vì A, B đều có KLNT không quá 30 đvC nên : 9n ≤ 30 ⇒ n ≤ 3
Ta có bảng biện luận sau :
n 1 2 3
A 8 16 24
B 9 18 27
Suy ra hai kim loại là Mg và Al
Bµi 2:Hòa tan 8,7 gam một hỗn hợp gồm K và một kim loại M thuộc phân nhóm chính
nhóm II trong dung dịch HCl dư thì thấy có 5,6 dm
3
H
2
( ĐKTC). Hòa tan riêng 9 gam
kim loại M trong dung dịch HCl dư thì thể tích khí H
2
sinh ra chưa đến 11 lít ( ĐKTC).
Hãy xác định kim loại M.
Giải:
Đặt a, b lần lượt là số mol của mỗi kim loại K, M trong hỗn hợp
Thí nghiệm 1:
2K + 2HCl → 2KCl + H
2
↑
a a/
2
M + 2HCl → MCl
2
+ H
2
↑
a b a b
+ = − + =
⇔
+ = = −
⇒ b =
10,8
78 M−
Vì 0 < b < 0,25 nên suy ra ta có :
10,8
78 M−
< 0,25 ⇒ M < 34,8 (2)
Từ (1) và ( 2) ta suy ra kim loại phù hợp là Mg
DẠNG BIỆN LUẬN THEO TRỊ SỐ TRUNG BÌNH
( Phương pháp khối lượng mol trung bình)
Bµi 1:Cho 8 gam hỗn hợp gồm 2 hyđroxit của 2 kim loại kiềm liên tiếp vào H
2
O thì được
100 ml dung dịch X. Trung hòa 10 ml dung dịch X trong CH
3
COOH và cô cạn dung dịch
thì thu được 1,47 gam muối khan. 90ml dung dịch còn lại cho tác dụng với dung dịch
FeCl
x
dư thì thấy tạo thành 6,48 gam kết tủa.Xác định 2 kim loại kiềm và công thức của
muối sắt clorua.
Giải:
∆
m = 1,47 – 0,8=0,67 gam
⇒
n
ROH
= 0,67: ( 59 –17 ) =
0,67
42
M
ROH
=
0,8
42 50
0,67
⋅ ;
⇒
R
= 50 –17 = 33
Thí nghiệm 2:
m
hh
= 8 - 0,8 = 7,2 gam
xROH + FeCl
x
→ Fe(OH)
x
↓ + xRCl (2)
(
R
+17)x (56+ 17x)
b) Xác định các kim loại A và B
Giải:a)A
2
SO
4
+ BaCl
2
→ BaSO
4
↓ + 2ACl
BSO
4
+ BaCl
2
→ BaSO
4
↓ + BCl
2
Theo các PTPƯ :
Số mol X = số mol BaCl
2
= số mol BaSO
4
=
6,99
0,03
233
mol=
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
2
Suy ra kim loại hóa trị II là Mg ( 24)
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
* Bài tập vận dụng:
1.Hòa tan hoàn toàn 3,78 gam một kim loại M vào dung dòch HCl thu được 4,704 lít
khí H
2
(đktc) . Xác đònh kim loại M ?
2. Khư hoµn toµn 16g bét oxit s¾t nguyªn chÊt b»ng CO ë nhiƯt ®é cao .Sau ph¶n øng kÕt
thóc khèi lỵng chÊt r¾n gi¶m 4,8g.X¸c ®Þnh c«ng thøc cđa oxit s¾t ®· dïng.
3.Khư hoµn toµn 23,2g mét oxit cđa s¾t (cha râ ho¸ trÞ cđa s¾t )b»ng khÝ CO ë nhiƯt ®é
cao. Sau ph¶n øng thÊy khèi lỵng chÊt r¾n gi¶m ®i 6,4g so víi ban ®Çu . X¸c ®Þnh c«ng
thøc cđa oxit s¾t
4.Cã mét oxÝt s¾t cha râ c«ng thøc , chia oxits nµy lµm 2 phÇn b»ng nhau :
-§Ĩ hoµ tan hÕt phÇn 1 ph¶i cÇn 0,225 mol HCl .
- Cho mét lng khÝ H
2
d ®i qua phÇn 2 nung nãng, ph¶n øng xong thu ®ỵc 4,2g Fe .
T×m c«ng thøc cđa oxit nãi trªn
5. Cho 4,48g mét oxÝt kim lo¹i ho¸ trÞ t¸c dơng hÕt víi 7,84g axitsunfuric. x¸c ®Þnh c«ng
thøc oxÝt kim lo¹i .
6. Cho 16 gam Fe
x
O
y
t¸c dơng víi lỵng võa ®đ 0,6 mol HCl. X¸c ®Þnh CT oxit s¾t
7: Có 1 oxit sắt chưa biết.
- Hoà tan m gam oxit cần 0,45 mol HCl .
- Khử toàn bộ m gam oxit bằng CO nóng, dư thu được 8,4 gam sắt. Tìm công thức oxit.
8: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn
2
SO
4
+ H
2
O )
14.Xác đònh công thức phân tử của A, biết rằng khi đốt cháy 1 mol chất A cần 6,5
mol oxi thu được 4 mol CO
2
và 5 mol nước .
15. Đốt cháy m gam chất A cần dùng 4,48 lít O
2
thu được 2,24 lít CO
2
và 3,6 gam
nước . Tính m biết thể tích các chất khí đều dược đo ở đktc .
16. Đốt cháy 16 gam chất A cần 4,48 lít khí oxi (đktc) thu được khí CO
2
và hơi nước
theo tỉ lệ số mol là 1 : 2 . Tính khối lượng CO
2
và H
2
O tạo thành ?
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
17.Hòa tan hoàn toàn 3,78 gam một kim loại M vào dung dòch HCl thu được 4,704 lít
khí H
2
(đktc) . Xác đònh kim loại M ?
+ Một ngun tố thay đổi số ngun tử ở 2 vế PT, ta chọn hệ số bằng cách lấy
BSCNN của 2 số trên chia cho số ngun tử của ngun tố đó.
VÝ dơ: ?K + ?O
2
-> ?K
2
O
Giải: 4K + O
2
-> 2K
2
O
+ Khi gỈp mét sè ph¬ng tr×nh phøc t¹p cÇn ph¶i dïng ph¬ng ph¸p c©n b»ng theo ph¬ng
ph¸p ®¹i sè:
VÝ dơ 1: C©n b»ng PTHH sau : FeS
2
+ O
2
-> Fe
2
O
3
+ SO
2
Gi¶i: - §Ỉt c¸c hƯ sè: aFeS
2
+ bO
2
-> cFe
2
Hay: 2FeS
2
+ 11O
2
-> Fe
2
O
3
+ 4SO
2VÝ dơ 2 C©n b»ng PTHH sau: Fe
x
Oy + H
2
Fe + H
2
O
N¨m häc : 2012-2013
GV: Tr¬ng Quang Phó THCS Th¹ch Xu©n
Gi¶i: - §Ỉt c¸c hƯ sè: a Fe
x
Oy + b H
2
c Fe + d H
2
O
- TÝnh sè nguyªn tư c¸c nguyªn tè tríc vµ sau ph¶n øng theo c¸c hƯ sè trong
PTHH: Ta cã: + Sè nguyªn tư Fe: a.x = c
2: Hoàn thành cácsơ đồ PƯHH sau để được PTHH đúng :
a/ CaCO
3
+ HCl > CaCl
2
+ CO
2
+ H
2
b/ C
2
H
2
+ O
2
> CO
2
+ H
2
O
c/ Al + H
2
SO
4
> Al
2
(SO
4
)
3
3: Đốt cháy khí axetylen (C
2
H
2
) trong khí oxi sinh ra khí cacbonic và hơi nứớc .Dẫn
hỗn hợp khí vào dung dòch nước vôi trong ( Ca(OH)
2
) thì thu được chất kết tủa
canxicacbonat (CaCO
3
) .Viết các PTPƯ xảy ra .
4: Hồn thành các PTHH cho các pư sau:
Na
2
O + H
2
O -> NaOH.
BaO+H
2
O
-> Ba(OH)
2
CO
2
+H
2
O -> H
2
HNO
3
SO
2
+Br
2
+ H
2
O -> H
2
SO
4
+ HBr
K
2
O +P
2
O
5
-> K
3
PO
4
Na
2
O + N
2
O
5
-> NaNO
4
-> Fe(OH)
2
+ K
2
SO
4
Fe(OH)
2
+ O
2
-> Fe
2
O
3
+ H
2
O.
KNO
3
-> KNO
2
+ O
2
AgNO
3
-> Ag + O
2
+ NO
2