Tải bản đầy đủ (.pdf) (54 trang)

Chuyen de BDHSG Xac dinh Cong thuc hoa hoc hop chat vo co

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.79 MB, 54 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CHẤT VÔ CƠ I. Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol: *** Phương pháp giải : B1 Gọi M là kí hiệu hóa học nguyên tố cần xác định, với hóa trị tương ứng là n ( nếu bài toán không cho biết hóa trị nguyên tố đó) B2 Viết phương trình phản ứng, từ phương trình phản ứng xác định số mol nguyên tố M B3 Lập biểu thức tính nguyên tử khối nguyên tố M theo công thức : M . m (*) (trong đó m là khối lượng chất pư , x là số mol tương ứng) x. + Đối với bài toán cho biết hoá trị của kim loại thì ta dựa vào ptpư và công thức* “Tìm được trực tiếp M.”=> tên nguyên tố cần xác định + Đối với bài toán chưa cho biết hoá trị của nguyên tố thì dựa vào ptpư và công thức* “Tìm được phương trình toán học dạng f(n) và biện luận tìm M theo số hoá trị của nguyên tố (với M là kim loại thì n = 1 , 2, 3 còn với M là phi kim thì n = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7). + Đối với bài toán xác định hỗn hợp hai kim loại thì sử dụng khối lượng mol trung bình , hoặc dựa vào khoảng biến thiên khối lượng mol để xác định tên nguyên tố. Khi đó khối lượng mol nguyên tử tìm được dựa vào biểu thức (*) là khối lượng mol nguyên tử trung bình của hai nguyên tố cần xác định *** Bài tập minh họa : Bài 1 : Cho 0,3 gam kim loại M có hoá trị không đổi tác dụng hết với nước được 168ml H2 (đktc) . Xác định nguyên tố R Hướng dẫn : Ta có. nH 2 . 0,168  0,0075mol 22,4. Gọi n là hóa trị của kim loại M cần xác định (với n = 1 , 2 hoặc 3) ta có ptpư. 2M + 2nH2O ->. 2M(OH)n + nH2. 2mol - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  n mol x mol ----------------------------- 0,0075mol. x. 0,0075  2 0,015  mol n n. dựa vào * ta có được phương trình M . m 0,3  n  20n(u ) x 0,015. và biện luận tìm M theo n = 1 , 2 , 3 thì chỉ có n = 2 và M = 40 (u). Kim loại M là Ca. 1.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 2: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 0,3 mol H2 ở đktc. Xác định tên kim loại đã dùng. Hướng dẫn: - Gọi kim loại cần tìm là A - Phương trình hóa học: A + 2HCl –> ACl2 + H2 - Theo bài ra: nA = n H 2  0,3(mol ) => MA =. 7, 2 = 24(g). Vậy A là kim loại Mg 0,3. Bài 3: Dẫn luồng khí H2 dư qua 16 gam một oxit kim loại hóa trị III. Sau phản ứng thu được 11,2 gam kim loại. Xác định CTHH của oxit trên. Hướng dẫn: - Gọi kim loại hóa trị III là A => công thức của oxit cần tìm là A2O3 t - PTHH : A2O3 + 3 H2  2 A + 3 H2O 0. 11,2 16 (mol ), n A2O3  (mol ) MA 2 M A  48 11,2 2.16  - Theo PTHH: n A  2n A2O3  => MA = 56 M A 2 M A  48. - Theo đề bài: n A . - Vậy kim loại cần tìm là Fe2O3 Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm một kim loại hóa trị I và oxit của nó có tỉ lệ số mol tương ứng là 2:1 trong dung dịch H2SO4 dư thì thu được 1,12 lit khí (đktc). Xác định kim loại và oxit? Hướng dẫn Gọi kim loại hóa trị I là X, công thức oxit là X2O Phương trình: 2X + H2SO4 A2SO4 + H2 (1) X2O + H2SO4 A2SO4 + H2O (2) nH 2 . 1,12  0, 05(mol )  nX  0,1(mol )  nX 2O  0, 05(mol ) 22, 4. mA = 0,1.MX + 0,05.(2MX + 16)= 5,4  MX = 23(g) Vậy X là Na. Bài 5: Hoà tan hoàn toàn 3,6 g một kim loại bằng dung dịch HCl, sau phản ứng thu được 3,36 lít một chất khí ở đktc. Hãy xác định kim loại. Hướng dẫn: - Gọi kim loại cần tìm là R, hoá trị của kim loại là a  2RCla + aH2 - PTHH : 2R + 2aHCl  - Khí thu được sau phản ứng là H2 2 - Theo PTHH : nR = nH 2 a 2.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ - Theo đề bài : nH 2 = 3,36 = 0,15 (mol) 22,4. 2 0,3 . 0,15 = (mol) a a 0,3 . MR = 3,6 (g)  MR = 12a  mR = a Vì R là kim loại nên a có thể nhận các giá trị 1, 2, 3. Xét bảng sau : a 1 2 3 4 MR 12g 24g 36g 48g - Theo bảng trên ta thấy chỉ có kim loại Mg có hoá trị II và nguyên tử khối bằng 24 g là phù hợp. - Vậy kim loại cần tìm là magie Mg. Bài 6. Hòa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H 2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Xác định oxit kim loại.  nR =. Gọi công thức oxit kim loại là MxOy đặ c, t  xM2(SO4)m + (mx-2y)SO2 + (2mx-2y)H2O (1) 2MxOy + (2mx–2y)H2SO4  2(Mx+16y) gam (mx-2y)   20,88 gam 0,145 mol 0. Tỉ lệ: 2y/x m. 2(Mx  16y) (mx  2y) 2y   M  72m  80 20,88 0,145 x. 1. 2 3. 2 3 64 136 M 56 (Fe) (Cu) (loại) Vậy MxOy là Cu2O hoặc FeO. 8/3 3 8/3. Bài 7. Hòa tan hết một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 20% (loãng, dư 20% so với lượng cần phản ứng), thu được dung dịch chứa muối trung hòa có nồng độ là 23,68% và axit dư. Tìm M. Gọi hóa trị của M là n (1  n  3), chọn 2 mol M 2M + nH2SO4  M2(SO4)n + nH2 (1)   1 mol  2 mol  n mol n mol Theo (1): n(H2) = n(H2SO4) (phản ứng) = n mol n.120  1, 2n mol 100 98 1, 2n 100  588n gam  Khối lượng dung dịch H2SO4 đã dùng là: 20. Vì dư 20%  n(H2SO4) (ban đầu) =. Theo ĐLBTKL: m(dung dịch sau) = 2M + 588n – 2n = 2M + 586n gam 3.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Tỉ lệ:. 2M  96n 23,68   M  28n 2M  586n 100. n M. 1 2 3 28 56 (Fe) 84 (loại) (loại) Vậy kim loại M là sắt (Fe) Bài 8: Hoà tan hoàn toàn 18g một kim loại cần 800ml dung dịch HCl 2.5M. Kim loại M là kim loại nào sau đây? (Biết hoá trị Kim loại trong khoảng I đến III). A. Ca. B. Mg. C.Al. D. Fe. Giải: Đáp số đúng C. Gọi nguyên tử khối của kim loại M cũng là M có hoá trị x. Cách 1: Ta có:. nM =. 18 (mol) M. nHCl = 0,8.2,5 = 2(mol) 2M +. 2xHCl . 2mol. 2xmol. 18 mol M. 2mol. PTHH. 18 . 2x = 4 M. . 2MClx +. xH2. M = 9x. Ta có bảng biện luận :. . X. I. II. III. M. 9. 18. 27. KL. Loại. loại. nhận. Chỉ có kim loại hoá trị III ứng với M =27 là phù hợp. Vậy kim loại M là nhôm (Al). Cách 2 : PTHH : 2M + 2x HCl. . 2MClx +. xH2. 2mol nHCl = CM . V = 0,8 . 2,5 = 2 (mol). 4.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ 2 1 nM = nHCl nM = (mo l) (1)  x x. Mà đề ra : nM =. 18 (mol) (2) M. Từ (1) và (2) suy ra. 2 18 = M x.  M = 9x. Ta có bảng biện luận :. . X. I. II. III. M. 9. 18. 27. KL. Loại. loại. nhận. M = 27. Vậy kim loại là nhôm (Al). Bài 9 : Cho một luồng khí Clo dư tác dụng với 9,2g sinh ra 23,4g muối kim loại có hoá trị I. Hãy tìm tên của kim loại ? A. Ca. B. Na. D. Tất cả đều sai. C. K. Giải : Đáp số B Gọi kí hiệu và nguyên tử khối của kim loại là M PTPƯ :. 2M + Cl2. . 2MCl. 2M(g). 2(M + 35,5) g. 9,2g. 23,4 g. 9,2 . 2(M + 35,5) = 2M . 23,4 653,2=14,2M. . M = 23. Vậy kim loại đó là Natri(Na). Bài 10 : Hoà tan 0,7g kim loại A bằng dung dịch H2SO4 loãng, dư. Sau phản ứng lấy thanh kẽm rửa nhẹ, sấy khô, cân được 3,36l khí hiđrô(đktc). Tên kim loại A là: A. Fe. B. Sn. C. Zn. D. Al. E. Mg 5.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Giải : Đáp số D Gọi A là khối lượng, a là hoá trị của kim loại A. Theo đề ta có:. Số mol của H2 là n H 2 =. PTPƯ:. 2A + aH2SO4. . 33.6 = 0,15(mol) 22.4. A2(SO4)a + aH2. 2mol. amol. 0,3 a. 0,15. Từ phương trình ta có nA =. 0,3 (mol)  a. A.. . A=9a. 0,3 = 2,7 a. Ta có bảng biện luận : a. 1. 2. 3. A. 9. 18. 27. Vậy kim loại đó là nhôm( Al ) Bài 11: Hoà tan hoàn toàn 1,7 g hỗn hợp gồm kẽm và một kim loại kiềm thổ A trong dung dịch HCl vừa đủ để thu được 0,672l khí (đktc). Mặt khác, để hoà tan 1,9g kim loại A thì dùng không hết 200ml dung dịch HCl 0,5M. Xác định kim loại A ? Giải PTPƯ :. Zn +. 2HCl . b. 2b. A+. 2HCl . a. 2a. ZnCl2 +. H2. (1). b ACl2 +. H2. (2). a. (Gọi a , b lần lượt là số mol của A và Zn trong 1,7g hỗn hợp) Ta có Theo đề ra ta có. nH = 2. 0,672 = 0,02 (mol) 22,4. aA + 65B = 1,7. (3) 6.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ a + b = 0,03 n A( 2) =. (4). 1,9 A. nHCl pư (2) =. 3,8 2.1,9 = (mol) A A. nHCl ban đầu = 0,5 . 0,2 = 0,1. Mà Mà HCl dùng không hết Suy ra. . HCl dư. nHCl dư < nHCl ban đầu  3,8/ A < 0,1. Từ (3) và (4). M =. A > 38 ( Aa  65b) 1,7 = = 56,67 0,03 ( a  b). A < 56,67 Từ (5) và (6) ta có :. (5). (6). 38 < A < 56,67 nhóm chính nhóm IIA. Suy ra A = 40 là thoả mãn.Vậy A là Canxi (Ca) Bài 11.1: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch. Kim loại M là: A. Mg B. Zn C. Ca D. Ni Hướng dẫn: nH2 = 0,15 mol - nX = nH2 = 0,15 mol → X = 40 - Để hòa tan 1 gam M dùng không đến 0,09 mol HCl → là Mg → đáp án A. → 22,2 < M < 40 < 56 → M. Bài 11.2: Hòa tan 8,7 gam hỗn hợp gồm Kali và một kim loại M (hóa trị II) trong dung dịch HCl dư thì thu được 5,6 lít khí H2 (đktc). Hòa tan riêng 9 gam kim loại M trong dung dịch HCl dư thì thể tích khí H2 sinh ra chưa đến 11 lít khí H2 (đktc). Hãy xác định kim loại M. Đặt a, b lần lượt là số mol của mỗi kim loại K, M trong hỗn hợp Thí nghiệm 1: 2K + 2HCl  2KCl + H2  a a/2 M + 2HCl  MCl2 + H2  b b 7.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ  số mol H2 =. a 5, 6 b   0, 25  a  2b  0,5 2 22, 4. Thí nghiệm 2: M + 2HCl  9/M(mol) . MCl2. +. (1). H2  9/M. 9 11  M > 18,3  M 22, 4 39a  b.M  8, 7 39(0,5  2b)  bM  8, 7 10,8 Mặt khác:   b=  78  M a  2b  0,5 a  0,5  2b 10,8 Vì 0 < b < 0,25 nên suy ra ta có : < 0,25  M < 34,8 (2) 78  M. Theo đề bài:. Từ (1) và ( 2) ta suy ra kim loại phù hợp là Mg Bài 12 : Hoà tan hết 32g kim loại M trong dung dịch HNO3 thu được 8,96 l khí (đktc), hỗn hợp khí NO và NO2 có tỉ khối so với H2 bằng 17. Xác định kim loại M. Giải : Gọi n là hoá trị của M a,b lần lượt là số mol của NO và NO2 tạo thành PTPƯ. 3M + 4nHNO3  3M(NO3)n + nNO + 2nH2O (1) 3M + 2nHNO3  3M(NO3)n + nNO2 + nH2O (2). Theo đề ta có. nhh khí =. 8,96 = 0,4 (mol) 22,4. Hay a + b = 0,4 M=. (30a  46b)  17.2  34 (a  b). Từ (3) và (4) suy ra. 30a + 46b = 13,6. Từ (3) và (5) ta có hệ. a + b = 0,4. (3) (4) (5). 30a + 46b = 13,6 Vậy ta có :. n M(1)=. 3 mol ; và nNO = 0,3 mol n. nM(2) =. 1 1 mol , nNO2= . 0,1 (mol) n n. nM =. 0,9 0,1 1 = (mol)  n n n 8.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Theo đề ra ta có :. 1 .M = 32 n M = 32n Ta lại có :. n3. Biện luận :. Vậy M = 64 . n. 1. 2. 3. M. 32. 64. 96. KL. loại. nhận. loại. M là Đồng(Cu).. Bài 12’ : Hoà tan hết 5,94g kim loại R trong dung dịch HNO3 thu được 2,688 l khí (đktc), hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với H2 bằng 18,5. Xác định kim loại R. đ/s : Al Bài 13: Cho 10,8 g kim loại hóa trị III tác dụng với Clo có dư thì thu được 53,4g muối. Xác định kim loại đang phản ứng. Giải: Phương trình phản ứng: 2M. +. 3Cl2. →. 2MCl3. 2M g. 2(M + 35,5 . 3). 10,8g. 53,4g. Lập tỉ lệ:. 2M 2M  106,5  10,8 53,4. . 53,4.M = 10,8 . (M +106,5)  46,2 M = 1150,2. . M=. 1150,2 = 27 46,2. Vậy M là nhôm( Al = 27) Bài 14: Hòa tan oxit kim loại hóa trị (II) trong một lượng vừa đủ H 2SO4 20% thì thu được dung dịch muôí nồng độ 22,6%. Xác định kim loại và oxit kim loại đó. Giải: 9.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ PTPƯ: MO + H2SO4 → MSO4. +. H2O. Giả sử số mol tham gia phản ứng của M là x mol Ta có: C % . mct .100% m .100% 98.100% = 490  mdd  ct  mdd C% 20%. mdd= mdd + m H SO = 16 + 490 + M = 506 + M 2. Mà:. C% . 4. mct .100% M  96100 = 22,6  506  M mdd.  100M + 9600 = 11435,6 + 22,6M  M = 24. Kim loại M cần tìm là Magie(Mg)  oxit kim loại là: MgO. Bài 15: Cho 2,35g oxit của 1 nguyên tố, hóa trị 1 tác dụng hết với 47,65g H 2O được dung dịch X. Để trung hòa hoàn toàn dung dịch X cần 100ml dung dịch HCl 0,5 M. Hãy xác định nguyên tố đó? Giải: Gọi nguyên tố cần tìm là R , vậy oxit cần tìm là R2O PTPƯ R2O + H2O  2 ROH (1) ROH + HCl  RCl +H2O (2) Số mol H2O =. 47,65 = 2,65 mol 18. nHCl = 0,5. 100.10-3 = 0,05 mol nROH = n HCl = 0,05 mol n R2 O =. M R2O =. 1 nROH = 0,025 mol 2. 2,35 = 94  2R + 16 = 94 0,025. . R = 39. Vậy kim loại cần tìm là K. oxit cần tìm là K2O. 10.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 16: Cho 60g kim loại M (hoá trị 2) tham gia phản ứng với Nitơ, tạo sản phẩm M 3N2. Thuỷ phân hợp chất nitrua thu được, rồi đem oxi hoá có xúc tác hoàn toàn sản phẩm khí thoát ra thu được 1 mol khí NO. Hãy xác định kim loại M? Giải: PTPƯ: 3M + N3. . M3N2 (1). 1,5 mol. 0,5 mol. M3N2 + 6 H2O  2 NH3 + 3 M(OH)2 (2) 0,5 mol 4NH3 + 5 O2. 1 mol  4NO + 6 H2O. 1 mol Ta có n M =. (3). 1mol 60 = 1,5 mol M.  M = 40.. Vậy kim loại cần tìm là Ca. Bài 17: Nung 25,9 g muối của kim loại hoá trị 2 khan có hơi nước và có khí CO2 bay ra. Thể tích khí CO2 cho qua than nóng đỏ,tăng thêm 2,24lit. Hãy xác định thành phần hoá hoc của muối đem nung? Giải: Theo giả thiết khí thu được khi đem nung nóng muối là CO 2 và H2O, nên muối đem nung là muối hiđrocacbonnat M(HCO3)2 to PTPƯ: M(HCO3)2  MCO3 + CO2 + H2O (1). 1mol. 1mol. 0,1mol. 0,1mol. Khí CO2 qua thanh nóng đỏ tạo thành C 11.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ to CO2 + C (đỏ)  2 CO 1mol. 2mol. tăng 1 mol. 0,1mol. 0,2mol. . 2,24 = 0,1 (mol) 22,4. Vậy số mol của CO2 sinh ra là 0,1 mol  nCO = nmuối (1) = 0,1 mol 2  M=. 25,9 = 259 0,1. Công thức hoá học của muối M(HCO3)2. M + 61.2 = 259  M = 137. Vậy M là Ba. CTHH của muối là Ba(HCO3)2 Bài 18: Khử một oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao, phản ứng xong người ta thu được 0,84g Fe và 448ml CO2(đktc). Hãy xác định công thức của oxit sắt đã dùng. Giải Gọi công thức của oxit sắt là FexOy t PTPƯ: FexOy + y CO  o. xFe + y CO2. Số mol của Fe là: nFe =. 0,84 = 0,015 mol 56. n CO 2 =. 0,448 = 0,02 mol 22,4. số mol CO2 là. Theo tỷ lệ phương trình pư: Cứ y mol CO2 thì phản ứng với x mol Fe 12.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Hay 0,02 mol CO2 phản ứng với 0,015 mol Fe x y  0,015 0,02. Ta xét tỷ lệ :. x:y=3:4 Vậy công thức của Oxit sắt là Fe3O4 Bài 19: Nguyên tố X có hóa trị (I), cho mX gam X tác dụng hoàn toàn với Canxi thu được 11,1g muối, nếu cũng lấy một lượng như trên nguyên tố X cho tác dụng với Mg thì thu được 9,5g muối. Xác định X Giải: Các PTPƯ: X. +. Ca . CaX2. (1). X. +. Mg . CaMg2. (2). nCaX 2 . 11,1 11,1 (mol) → n X  (mol) 40  2 X 40  2 X. n MgX 2 . 9,5 9,5 (mol) → n X  (mol) 24  2 X 24  2 X. Theo tỉ lệ phương trình (1) và (2): nX(1) = nX(2) 11,1 9,5  40  2 X 24  2 X.  .  113,6 = 3,2X. X = 35,5. Vậy X là Clo. Baì 20: Có một hỗn hợp bột sắt và bột kim loại M (M có hóa trị không đổi). Nếu hòa tan hỗn hợp này trong dung dịch HCl thì thu được 7,84l H 2 (đktc). Nếu cho lượng hỗn hợp kim loại trên tác dụng với khí Clo, phải dùng 8,4l khí(đktc). Biết tỉ lệ số mol Fe và kim loại M trong hỗn hợp là 1 : 4. Hãy xác định kim loại M nếu khối lượng kim loại M trong hỗn hợp là 5,4g. Giải: Đặt n là hóa trị của kim loại M. 13.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ n Fe 1 = 4 nM. Theo đề bài ta có. Gọi x là số mol của Fe => số mol M là 4x PTPƯ : Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 x. (1). x. (mol). 2M + 2nHC  2MCln + nH2 4x. (2). 2nx (mol). 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 x. 3x 2. (3). x. (mol). 2M + nCl2  2MCln 4x. (4). 2nx. (mol). Số mol H2 sinh ra ở pt (1) và (2) là: x + 2nx =. 7,48 =0,35 (mol) 22,4. Số mol Cl2 tham gia ở pt (3) và (4) là: 1,5x +2nx =. 8,4 = 0,375 (mol) 22,4. Giải hệ pt: x +2nx =0,35 => x=0,05 và 2nx =0,3 1,5x +2nx =0,375 => Số mol kim loại M trong hỗn hợp là:4x =4.0,05 =0,2(mol) Mà khối lượng M trong hỗn hợp là 5,4g  M=. 5,4 =27 0,2. Vậy kim loại cần tìm là Al Bài 20: Cho 2,16 g hỗn hợp hai kim loại A, B ở phân nhóm phụ IA tác dụng hoàn toàn với nước thu được 50 ml dung dịch X và 896 cm3 khí H2. Xác định tên A, B biết chúng ở hai chu kỳ liên tiếp nhau. 14.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Giải Hai kim loại A và B ở nhóm I nên có hoá trị I. PTPƯ:. 2A + 2H2O. . amol. amol. 2B. + 2H2O. . bmol Theo đề bài ta có :. 2AOH + H2 a mol. 2. 2BOH + H2 bmol. b mol. 2. b a 0,896 + = =0,04 (mol). 2 2 22,4.  a + b = 0,08 (mol) .Cách 1 :. MhhAvàB =. 2,16 = 27 0,08. A và B phải có một kim loại có nguyên tử khối < 27 nguyên tố đó là Natri(Na). Nguyên tố còn lại có nguyên tử khối > 27 Mặt khác theo đề, Avà B là hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp nhau trong bảng HTTH. Do đó nguyên tố còn laị là Kali(K). Cách 2: Ta có :. a + b = 0,08 aMA + bMB = 2,16. Giả sử MA > MB. . aMA + bMB > aMA + bMB > aMB + bMB. . MA( a + b) > 2,16 >MB( a + b). . MA > 2,16/0,08 >MB MA >27.  MA>27 > MB.  A là kali(K). Theo đề A và B thuộc hai chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng HTTH Mà :. MB <27. Vậy B là Natri (Na).. 15.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 21 : Hoà tan x(g) kim loại X trong 200g dung dịch HCl 7,3% (lượng axit vừa đủ), thu được dung dịch A trong đó nồng độ của muối M là 12,05%( theo khối lượng). Tính x và xác định kim loại M. Giải : Ta có :. nHCl =. 200 .7,3 = 0,4( mol) 100 .36,5. Kí hiệu M cũng là nguyên tử khối của M. PTPƯ :. Ta có :. M + nHCl  MCln +. n H2 2. 1mol n mol. n mol 2. ymol 0,4mol. 0,2mol. m HCl N = x + 0,4.36,5 = 14,2 + x. mddsau pư = 200 + x – 0,2.2 = 199,6 + x Mặt khác, theo đề : C%=. (14,2  x).100 = 12,05 (199,6  x).  x = 11,2g. y=. 0,4  n. mM =. 0,4 M 11,2n = 11,2 hay M = = 28n n 0,4. Bảng biện luận : N. 1. 2. 3. M. 28. 56. 84. Kl. loại. nhận. loại. Vậy kim loại cần tìm có nguyên tử khối bằng 56 là sắt (Fe) Bài 22 : Đốt cháy hoàn toàn một kim loại A dể thu được một oxit thì phải dùng một lượng oxi bằng 40% lượng đã dùng. Tên kim loại đã dùng ? Giải : 16.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Gọi n là hoá trị của kim loại A. PTPƯ :. nA + nO2  2A2On. Theo đề bài ta có : 4A .. 40 = 32n 100. . A = 20n. Bảng biện luận. n. 1. 2. 3. A. 20. 40. 60. Kl. loại. nhận. loại. Chọn giá trị n = 2 và A = 40. Vậy A là Canxi(Ca) Bài 23 : Hoà tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H 2SO4 14,7%. Sau khi khí không thoát ra nữa, lọc bỏ chất rắn không tan thì được dung dịch chứa 17% muối sunfat tan. Xác định tên kim loại hoá trị II ? Giải : Coi khối lượng dung dịch H2SO4 dùng là 100g . n H2SO4 =. 14,7 = 0,15 (mol) 98. Gọi R là ký hiệu của kim loại hoá trị II PTPƯ. RCO3 + H2SO4 . RSO4 + CO2  +. 0,15mol 0,15mol. 0,15mol 0,15mol. H2O. mRCO3 = (R + 60 ) . 0,15 m RSO4 =n (R + 96) . 0,15. mddsau pư = (R + 60 ) . 0,15 + 100 – 44. 0,15 = (R + 60 ) . 0,15 + 93,4. Theo đề bài ta có. ( R  96).0,15  0,17 (( R  60).0,15  93,4) 17.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ R = 24 . Vậy kim loại Magiê (Mg). Bài 24: Hòa tan x gam 1 kim loại M trong 200 gam dung dịch HCl 7,3% vừa đủ thu được dung dịch A trong đó nồng độ muối M tạo thành là 11,96%. Xác định kim loại M. Giải Gọi kim loại M có hóa trị a PTPƯ:. M + aHCl  MCla +. a H2 2. C %.mdd mct.100 => mct HCl = mdd 100. Ta có : C% =. =. 7,3.200 100. =14,6(g) => nHCl=. 14,6 =0,4 (mol) 36,5 0,4 (mol) a. => n MCl = a. => mMcla = =. 0,4 .(M + 35,5a) a. 0,4.M + 14,2 a. Theo đề bài ta có nồng độ muối M thu được là 11,96%  11,96 =  . (0,4.. M  14,2) 0,4.M a .100 + + 14,2 200 a. 4,9.M 40 M +1420 = 2561,8 + a A. 35,2 M =1141,8 a. Ta có bảng sau:. 18.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ a 1 2 3 Loại 65. M. Loại. Vậy kim loại cần tìm là Zn với M= 65 Bài 25: Để đốt cháy hoàn toàn 0,672 g kim loại R cần dùng 80% lượng oxi sinh ra, khi phân hủy 5,53g KMnO4. Giả thiết hiệu suất của các phản ứng đạt 100%. Xác định kim loại R? Giải: Số mol KMnO4 =. 5,53 = 0,035 (mol) 158. to PTPƯ : 2 KMnO4  K2MnO4 + MnO2 + O2. 0,035. 0,0175 mol. Số mol O2 tham gia phản ứng là 0,0175.. 80 = 0,014 mol 100. Đặt n là hóa trị của R (với n = 1,2,3) 4R. +. 4.0,014 mol n. Tacó:. 4.0,014 R = 0,672 n. n O2  2R2On 0,014mol  R = 12n. Ta có bảng:. n. 1. 2. 3. R. 12. 24. 36. Vậy kim loại cần tìm là Mg. Bài 26: Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối Clorua của 2 kim loại A và B (A và B là 2 kim loại hóa trị 2) vào nước để được 100ml dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 có dư thì thu được 17,22 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y có thể tích 200 ml. Cô cạn dung dịch Y thì được m gam muối khan. Tìm công thức muối Clorua. Biết tỉ lệ khối lượng nguyên tử của A và B là 5 : 3 và trong hỗn hợp muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử muối A so với phân tử muối B là 1 : 3. 19.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Giải Đặt công thức của 2 muối A,B là: ACl2 và BCl2 PTPƯ : ACl2 + 2AgNO3  A(NO3 ) 2 + 2 AgCl BCl2 + 2AgNO3  B(NO3 ) 2 + 2 AgCl Số mol muối Clorua là:. Với n AgNO = nAgCl = 3. 1 nAgCl (mol) 2. 17,22 = 0,12 (mol) 142,5. => Số mol muối Clorua = 0,05 . 0,12= 0.06 (mol) Khối lượng phân tử trung bình của 2 muối là: M =. Và. 5,94 =99 0,06. A 5 = và số mol ACl2 : số mol BCl2 = 1: 3 B 3. M = (A+71) .1+ (B +71) ..  A +3B =112 => A=40 B=24. 3 =99 4. Với B =. 3A 5. Vậy A là: Ca B là: Mg. Vậy công thức hóa học của hai muối ban đầu là: CaCl2 và MgCl2 20.

<span class='text_page_counter'>(21)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ. Bài 27 : Cho 3,25 gam hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm M và một kim loại M’ có hoá trị II tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch D và có 1,1088 lit khí thoát ra ở 27,30C và 1 atm . Chia dung dịch D thành hai phần bằng nhau : - Phần 1 đem cô cạn thu được 2,03 gam chất rắn A - Phần 2 Cho tác dụng với 100ml dung dịch HCl 0,35M tạo ra kết tủa B. 1- Xác định kim loại M , M’ và tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X ban đầu 2- Tính khối lượng kết tủa B (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn) Hướng đẫn : Do dung dịch sau phản ứng tác dụng với HCl tạo kết tủa nên M’ là kim loại lưỡng tính Ta có các ptpư : 2M + 2H2O -> 2MOH + H2. (1). 2MOH +. (2). M’ -> M2M’O2 + H2. 1- Theo bài ra ta có nH  2. P.V 1,1088  273   0,045mol R.T 22,4  300,3. từ pư 1 và 2 ta có khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung dịch D là MOH và M2M’O2.  MOH   dung dịch D gồm M 2 M ' O2 theo bài ra thì khi cô cạn ½ dung dịch D thu được 2,03 gam  H O 2 . chất rắn. Vậy khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung dịch D là 4,06 gam. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng 1 và 2 ta có : m X  m H 2O  m D  m H 2  m H 2O  m D  m H 2  m X  4,06  (2  0,045)  3,25  0,9 gam  n H 2O  0,05mol .. 1 2. 0,05  0,025mol => số mol H2 ở pư 2 bằng 0,045  0,025  0,02mol . 2  n H 2O  0,05mol , theo pư 2 thì n M '  n H 2  0.02mol .. Theo pư 1 ta có n H  n H O  2. 2. Vậy ta có : Theo pư 1 thì nM.  mX  nM  M  nM '  M '  0,05M  0,02M '  3,25  5M  2M '  325 . Chỉ có M = 39 và M’ = 65. thoả mãn => Kim loại M là Kali (K) và kim loại M’ là kẽm (Zn) 2- Cho HCl vào có pư : KOHdư + HCl -> KCl + H2O. (3). K2ZnO2 + 2HCl -> 2KCl + Zn(OH)2. (4). ta tìm được mB = 0,0125x99 = 1,2375 gam 21.

<span class='text_page_counter'>(22)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 28 : Cho một lượng kim loại M phản ứng hoàn toàn với dung dịch CuSO4 sau phản ứng khối lượng chất rắn thu được gấp 3,555 lần khối lượng M đem dùng . Nếu dùng 0,02 mol kim loại M cho tác dụng với H2SO4 loãng dư thì thu được 0,672 lit khí ở đktc . Xác định tên kim loại M ?. Hướng đẫn : Đổi n H  2. 0,672  0,03mol 22,4. Gọi n là hóa trị của kim loại M cần xác định ta có pư : 2M + nH2SO4 --> M2(SO4)n + nH2 2 mol - - - - - - - - - - -- - - - - - -  n mol Vậy 0,02 mol - - - - - - - - - - - - - -  0,03 mol => n = 3 nên pư với dung dịch CuSO4 được viết 2M + 3CuSO4 --> M2(SO4)3 + 3Cu theo pư ta có 2M gam kim loại M pư sinh ra (3x64= 192 gam) Cu . 192  3,555  M  27(u ) Kim loại M là nhôm (Al) 2M. Bài tập áp dụng Bài 1: Khi cho H2SO4 loãng dư tác dụng với hỗn hợp hai kim loại thì thu được 2,24 lít H2 (đktc) đồng thời khối lượng hỗn hợp đó giảm đi 6,5 gam . Khi hoà tan phần kim loại còn lại là 1g trong H2SO4 đặc nóng dư thì thu được 112ml khí SO2 (đktc) Xác định tên hai kim loại ?. DS : Zn và Hg. Bài2 : Nhúng thanh kim loại X hoá trị II vào dung dịch CuSO4 sau một thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05% . Mặt khác cũng lấy thanh kim loại như trên nhúng vào dung dịch Pb(NO3)2 thì khối lượng thanh kim loại tăng lên 7,1 %. Biết số mol CuSO4 và Pb(NO3)2 tham gia hai trường hợp bằng nhau. Kim loại X là : A. Zn. B. Al. C. Fe. D. Cu. Bài 3 : Hoà tan hoàn toàn 1,08 gam kim loại A bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 1,344 lit một chất khí ở 00C ; 1 atm. 1 – Kim loại A là : a. Nhôm. b. Kẽm. c. Sắt. d. Crôm. (đáp án a). 2- Lấy 6,84 gam muối sun fát kim loại A cho tác dụng vừa đủ với 0,2 lit dung dịch KOH thấy tạo ra một chất kết tủa . Lọc kết tủa rửa sạch và đem nung tới khối lượng không đổi thu được 1,53 gam một chất rắn. Nồng độ mol của dung dịch KOH là : (biết các pư xảy ra hoàn toàn). a. 0,6M. b. 0,65M. c. 0,15M. d. 0.3M. (đáp án b). Bài 4: Cho 4,6 g một kim loại (I) tác dụng hết với nước, sau phản ứng thu được 2,24 lít H 2 ở đktc. Xác định tên kim loại? 22.

<span class='text_page_counter'>(23)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 5: Cho 12,8 g một kim loại hoá trị II tác dụng với clo dư thu được 13,5 g muối. Xác định kim loại đem phản ứng? Bài 6: Để hòa tan hết 11,2 gam một kim loại (II) cần dùng 14,6 g HCl. Xác định kim loại đó? Bài 7: Cho 5,4 g kim loại A tác dụng vừa đủ với 6,72 lít clo. Xác định kim loại A? Bài 8: Để hoà tan hoàn toàn 8g một oxit kim loại cần dùng 10,98 g HCl. Xác định công thức của oxit kim loại? Bài 9: Biết rằng 400ml dd HCl 1M đủ để hoà tan hết 13g kim loại A (có hoá trị II trong hợp chất). a) Hãy xác định tên của A? b) Nếu cũng lấy 400ml dd HCl 1M thì có thể hoà tan bao nhiêu gam Oxit của kim loại A đã được xác định ở trên? Bài 10: Cho 10,2 g hỗn hợp 2 kim loại A, B có hóa trị II và III vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu được 11,2 lit H 2 (đktc). Xác định kim loại A, B biết rằng nA= nB và MB < MA < 1,5 MB. II. Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol trung bình: - Công thức tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp: M = m:n - Giả sử: MA < MB thì: MA < M < MB Bài 1: Cho 8,8 gam hỗn hợp hai kim loại thuộc hai chu kỳ liên tiếp và đều ở nhóm IIA trong HTTH tác dụng với dung dịch HCl thì thu được 6,72 lít H2 (đktc). Hai kim loại đó là : A. Ca và Mg. B. Be và Mg. C. Ca và Sr. D. Sr và Ba. Hướng dẫn : Ta có nH  2. 6,72  0,3mol 22,4. Gọi M là kim loại chung thay thế cho hai kim loại nhóm IIA Ta có ptpư :. M + 2HCl  MCl2 + H2 1 mol - - - - - - - - - - - - -  1 mol x mol <- - - - - - - - - - - - 0,3 mol. 0,3  1  0,3mol 1 8,8 ta có M   29,33(u ) hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp nhóm II A là Mg (M = 24) và Ca (M 0,3 x. = 40). Bài 2: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với nước ta thu được 1,12 lít H2(đktc). Xác định hai kim loại kiềm. A. Li và Na. B. Na và K. C. K và Rb. D. Rb và Cs. 23.

<span class='text_page_counter'>(24)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 3: Cho 6,4 gam hỗn hợp hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA tác dụng với H2SO4 dư thu được 4,48 lít H2 (đktc). Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp là: A. Mg chiếm 37,5% và Ca chiếm 62,5%. B. Ca chiếm 40% và Mg chiếm 60%. C. Ca chiếm 37,25% và Ba chiếm 62,5% D. Ca chiếm 40% và Ba chiếm 60% Bài 4. Hòa tan 2,84g hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên tiếp bằng dd HCl dư thu được dd A và khí B. Cô cạn dd A thu được 3,17g muối khan. a. Tính thể tích khí B ở đktc? b. Xác định tên hai kim loại và tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp? ĐS: 0,672 lít – Mg – Ca. Bài 6: Cho 3 gam hỗn hợp gồm kim loại kiềm A và Na tác dụng với nước. Để trung hòa dung dịch thu được cần 0,2mol axit HCl. Xác định tên kim loại A? (Li) Bài 7:. Hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm ở 2 chu kì liên tiếp nhau. Chia m gam hỗn hợp X làm 2 phần bằng nhau: - Hòa tan hoàn toàn phần 1 trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 23,675 gam muối khan. - Để đốt cháy hoàn toàn phần 2 cần dùng 3,92 lít O2 (đktc) a. Xác định hai kim loại kiềm? b. Tính thành phần % theo khối lượng các kim loại trong hỗn hợp? ĐS: Na – 30,67%; K – 69,33% Bài 8: Cho 7,2g hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên tiếp vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra khí B. Cho khí B hấp thụ hết vào 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu được 15,76 gam kết tủa. Xác định 2 muối cacbonat và tính % khối lượng của chúng? ĐS: MgCO3 – 58,3% và CaCO3 – 41,7% hoặc MgCO3 – 76,6% và CaCO3 – 23,4%. Bài 9: Hòa tan 28,4 gam hỗn hợp A gồm 2 muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên tiếp vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra 10 lít khí (ở 54,6 0C và 0,8064 atm) và một dung dịch X. a. Xác định khối lượng muối trong dung dịch X sau khi cô cạn? b. Xác định CTHH của 2 muối cacbonat? Bài 10. Hòa tan 14,2g hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại A và B (hóa trị II) bằng dd HCl dư thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc) và dd D. a. Tính khối lượng muối có trong dd D? b. Xác định hai kim loại A, B biết chúng thuộc hai chu kì liên tiếp nhau trong bảng HTTH? Bài 11: Cho 17,8 gam 1 hỗn hợp NaX và NaY (X,Y là hai halogen ở hai chu kì liên tiếp nhau) tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch AgNO3 1,5M thu được m gam kết tủa. - Xác định CTHH của NaX, NaY - Tính giá trị của m 24.

<span class='text_page_counter'>(25)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 12: Cho 31,84 gam 1 hỗn hợp NaX và NaY (X,Y là hai halogen ở hai chu kì liên tiếp nhau) tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 57,34 gam kết tủa. - Xác định CTHH của NaX, NaY - Tính khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu III. Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào vị trí trong BTH Nguyên tắc : Dựa vào số hiệu nguyên tử để xác định tên nguyên tố. Cơ sở áp dụng để xác đinh số hạt của nguyên tử : 1. Cấu tạo của nguyên tử gồm ba loại hạt cơ bản là proton (p); notron(n)và electron(e) Trong đó : - Số p = số e = Z (số hiệu nguyên tử) - Hạt proton và electron mang điện còn hạt notron không mang điện nên ta có :. Trong một nguyên tử. Tổng số các hạt p, n , e là. P + n + e = 2p + n. Hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là. (p + e) – n = 2p - n. Số khối A bằng. P+n. 2. Cấu tạo bảng tuần hoàn : Với hai nguyên tố ở hai chu kỳ kế tiếp nhau và thuộc cùng một nhóm A ta có : + Tổng số hạt proton trong hai nguyên tử hai nguyên tố X , Y là PX + PY. + Trong nguên tử có P = Z nên - Nếu hai nguyên tố thuộc các chu kì nhỏ 2 , 3 , 4 ( có Z  36 ) ta có. ZX – ZY = 8  PX - PY = 8. - Nếu Nguyên tố thuộc các chu kỳ lớn 4 , 5 , 6 (có Z  36 ) ta có 3. Kí hiệu nguyên tử :. A Z. ZX – ZY = 18. X trong đó X là ký hiệu hóa học của nguyên tố, A là số khối. Bài tập minh họa . Bài 1: Nguyên tử. 80 35. X có số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là : A. 45. B. 25. C. 10. D. 35. Hướng dẫn : Dựa vào ký hiệu nguyên tử X ta có ZX = 35 , AX = 80 => nX = 80 – 35 = 45 Vậy số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 2p – n = 35x2 – 45 = 25. (B đúng) 25.

<span class='text_page_counter'>(26)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 2: Nguyên tử R có tổng số các hạt là 115 và số khối là 80. Suy ra điện tích hạt nhân nguyên tử R là: A. 35. B. 65. C. 40. D. 195.. 2 p  n  115  p  35 do p = Z nên điện tích hạt nhân của R = 35 .  .  n  45  p  n  80. Hướng dẫn : . (A đúng) Bài 3: Nguyên tử của một nguyên tố X có tổng số các hạt là 82. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 22. Nguyên tử khối của X là A. 40. B. 56. C. 26. 2 p  n  82  p  26   Vậy A = p + n = 56 2 p  n  22  n  30. Hướng dẫn : . D. 29. (B đúng). Bài 4: Một hợp chất MX3 trong đó. Có tổng số các hạt là 196, Số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 60 Nguyên tử khối của X lớn hơn M là 8 Tổng số các hạt trong X nhiều hơn trong M là 12.. Hãy xác định số hiệu nguyên tử của M và X , công thức phân tử Hướng dẫn : gọi p , n , e là số các hạt proton, notron, electron của X và p’, n’ , e’ là số các hạt của nguyên tố M ta có 2 p  n  3  (2 p' n' )  196  p  19  2 p  n  3  (2 p'n' )  60  p'  15   vậy số hiệu nguyên tử của X có ZX = 19 là Kali (K), của M    p  n  P '  n '  8 n  20    2 p  n  2 p'n'  12  n'  16. có ZM =15 là phốt pho . CTPT K3P. Bài 5 : Có hợp chất X2Y3 có tổng số các hạt là 296, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 88. Số khối của X nhiều hơn số khối của Y là 20. Số p của Y, số e của X số khối của Y theo thứ tự lập thành cấp số cộng . a. Xác định công thức X2Y3. b. Cho X2Y3 vào dung dịch NaOH dư viết phương trình phản ứng xảy ra: Hướng dẫn : ta có 2(2p + n) + 3(2p’ + n’) = 296 => 8p + 12p’ =384 2(2p - n) + 3(2p’ + n’) = 88. => 2p + 3p’ = 96 (*). P + n - p’ - n’ = 20 (**) Và p’, e, (p’ + n’) lập thành cấp số cộng với công sai là a 26.

<span class='text_page_counter'>(27)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ  p'  e  p  p'  a  a  e  p'  p  p'   p '  n '  e  a  p '  a  a  p '  2a  n '  2a . Vậy ta có ghệ phương trình   p  24 '  2 p  3 p  96  n  28   ' ' 2 p  n  2 p    '  p  n  P '  n '  20  p  16   n '  16. X là Cr và Y là S. Công thức phân tử Cr2S3. b. Cho Cr2S3 vào dd NaOH có pư: Cr2S3 + 6NaOH -> 3Na2S. + 2Cr(OH)3. Cr(OH)3 + NaOH -> NaCrO2 + 2H2O. Bài 6 : Tổng số hạt electron trong ion AB32- là 42 . Trong hạt nhân của A cũng như B số proton bằng số notron. Số khối của A & B lần lượt là : A. 32 & 16. B. 27 & 19.. C. 39 & 14. D. 23 & 36. Hướng Dẫn : Gọi p , p’ lần lượt là số proton của A và B bằng số notron tương ứng P + 3P’ + 2 = 42 => p + 3p’ = 40. Có p’ < 40/3 = 13,33 là nguyên tố ở chu kỳ 2 nên p’ nhận các giá trị 7 , 8 , 9 (do tạo được ion mang điện tích âm nên A & B là các nguyên tố phi kim). Vậy ta có bảng sau P’. 7. 8. 9. p. 19. 16. 13. Ion AB32-. KN3- (loại). SO32- (nhận). AlF32- (loại). Vậy số khối của A và B là 2.16 = 32 và 2.8 = 16 Đáp án A Bài tập áp dụng Bài 1: Viết ký hiệu nguyên tử X có số e bằng số e của 32 216 S hai đơn vị.. S2- và số notron lớn hơn số p của (đáp án 3618 Ar). 32 16. Bài 2: Nguyên tử X có Z = 24. Viết cấu hình electron của X A. 1s22s22p63s23p64s23d4. B. 1s22s22p63s23p64s13d5. C. 1s22s22p63s23p63d6. D. 1s22s22p63s23p54s23d5.. 27.

<span class='text_page_counter'>(28)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 3: Tính số hiệu của nguyên tử X có 3 lớp electron với lớp cuối chứa 3 electron độc thân. (Đáp án Z = 15). Bài 4: Trong 4 nguyên tử có Z lần lượt là 25, 26, 27, 28 nguyên tử nào có ít electron độc thân nhất A. Z =25. B. Z = 26. C. Z = 27. D. Z = 28. (đáp án A). Bài 5: Hai Ion đơn nguyên tử X2+ và Y- đều có cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Ar (Z = 18), suy ra hai nguyên tử X và Y lần lượt có điện tích hạt nhân là : A. 20 và 17 B. 17 và 20. C. 16 và19. D. 19 và 16.. Bài 6: Nguyên tử Fe (Z = 26). Cấu hình e của Fe3+ là. A. 1s22s22p63s23p63d104s1. C. 1s22s22p63s23p63d5. B. 1s22s22p63s23p63d34s2. D. 1s22s22p63s23p63d64s2.. Bài 7: Cho biết khối lượng 1 nguyên tử của Fe là 8,97x10-23gam. Fe có điện tích hạt nhân là 26. Hãy cho biết số hạt notron của Fe. 89,7 x10 27 Hướng dẫn : Nguyên tử khối của Fe là  54 u => số n = 28. 1,6605 x10 27. Bài 8: Trong ion X3- có tổng số các hạt là 111 hạt .Trong nguyên tử Xcó số electron bằng 48% số khối. Hãy cho biết số hạt notron của X. A. 33. B. 36. C. 38. D. 75. (đáp án C). Bài 9 : A, B không phải là khí hiếm . Nguyên tử A có e lớp ngoài cùng điền vào phân lớp 3p và nguyên tử B có e lớp ngoài cùng điền vào phân lớp 4s. Suy ra hai nguyên tố A và B lần lượt là : A. Kim loại và phi kim. B. Phi kim và kim loại.. C. cả hai đều là kim loại. D. Cả hai đều là phi kim.. Bài 10 : Có 2 ion XY32- và XY42- có tổng số electron trong hai ion lần lượt là 42 và 50. Hạt nhân nguyên tử X và Y đều có số p = số n Xác định điện tích hạt nhân và viết ký hiệu hai nguyên tử X và Y Ds 168 O và. 32 16. S. Bài 11 hợp chất MX3 có tổng các hạt p, n, e là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện la 60. Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn M là 8. Tổng 3 loại hạt trên trong ion M3+ là 16 . Tìm Z, A của 2 nguyên tố M, X? Bài 12: Trong phân tử M2X có tổng số hạt p, n, e là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 23. Tổng số hạt p, n, e trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 34 hạt. Viết cấu hình e của nguyên tử M, X . CTPT của hợp chất. Đs: K2O. 28.

<span class='text_page_counter'>(29)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 13: chất Y có cấu tạo MX2 trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng. Trong hạt nhân M có số n > số p là 4 hạt. Trong hỗn hợp X có số n = p. Tổng số p trong MX2 là 58 . Tìm AM,X = ? . Xác định cấu tạo hợp chất Y. Bài 14: Nguyên tử nguyên tố hỗn hợp X có tổng số các hạt p, n, e là 180 trong đó tổng số hạt mang điện gấp 1,432 lần số hạt không mang điện. Viết cấu hình e của X. Dự đoán tính chất hỗn hợp của X. Bài 15: Tổng số e trong ion AB 2-3 là 42. Trong hỗn hợp A, B số p = n . Tính số khối của A & B . Viết cấu hình e của A, B. Bài 16: Trong phân tử hợp chất M2X có tổng số các hạt là 116, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 36. Khối lượng nguyên tử X >M là 9. Tổng các hạt trong ion X2- > M+ = 17. Xác định số khối của M, X. IV. Phương pháp xác định tên nguyên tố trong hợp chất ( bài toán xác định công thức phân tử hợp chất vô cơ) Các phương pháp thường gặp : - Tìm công thức dựa trên biểu thức đại số - Tìm công thức dựa trên phản ứng hoá học * Dạng 1 : Phương pháp giải bài toán dựa trên biều thức dại số (BTĐS) Bước 1 : Đặt công thức cần tìm. (đặt CTTQ) Bước 2 : Lập phương trình (dựa trên biểu thức đại số) Bước 3 : Giải phương trình trên => Kết luận Các công thức áp dụng 1. Công thức tính % của nguyên tố trong hợp chất với hợp chất AxBy ta luôn có M A .x   100 M Ax B y % A M A .x     M B .y % B M B .y %B   100 M Ax B y . %A . 2. Gợi ý cách đặt CTTQ oxit - Nếu M có hoá trị n không đổi (hoặc M có một hoá trị cho trước) => CTTQ Oxit M2On - Nếu đề không gợi ý nào về hoá trị => CTTQ oxit MxOy 3. Quy tắc hoá trị (tìm hoá trị lập công thức) Tổng quát hoá trị Axa B yb  ax  by vây hoá trị nguyên tố A là a . by (*) x. 29.

<span class='text_page_counter'>(30)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài tập minh họa Bài 1 : Một oxit Nitơ (A) có công thức NOx và có %N = 30,43 . Tìm công thức của A ? Tóm tắt B1 Đặt CTTQ. A : NOx %N = 30,43. phương pháp 1. B2 Lập pt B3 giải. A ? Theo bài ra ta có : CTTQ của A là NOx %N . 14 x1 x100  30,43  x  2 A là NO2 14  16 x. Bài 2: Một oxit sắt có %Fe = 72,41%. Tìm công thức oxit Gợi ý Oxit sắt FexOy - Fe2O3 có x : y = 2 : 3 = 0,67 - Fe3O4 có x : y = 3 : 4 = 0,75 - FeO có x : y = 1 : 1 = 1 Vậy khi tìm FexOy ta cần tìm : Hoặc x = ? ; y = ? . Hoặc x : y = ? Giải : Công thức oxit FexOy 56 x .100  72,41  x : y  3 : 4 là Fe3O4 56 x  16 y % Fe 56 x 72,41 - Cách 2 : Trong FexOy có    x : y  3 : 4 là Fe3O4 %O 16 y 100  72,41. - Cách 1 : Ta có % Fe . Bài 3: Một oxit của kim loại M có %M = 63,218. Tìm công thức oxit. Tóm tắt B1 Đặt CTTQ. oxit KL M %M = 63,218. phương pháp 1. Oxit = ?. B2 Lập pt B3 giải. % M M .x 63,218 y    M  27,5 (*) %O 16 y 100  63,218 x y 2y Từ (*) ta có M  27,5  13,75 với 2y/x là hoá trị của M thì chỉ có 2y/x = 4 và M = 55 thoả x x. Giải : Đặt CTTQ MxOy : Ta có. mãn kim loại M là Mn và công thức oxit là MnO2 Bài 4 : Oxit của KL M có công thức MxOy và có mM : mO = 7 : 3. Tìm công thức oxit 30.

<span class='text_page_counter'>(31)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Giải : CTTQ MxOy ta có mM  n M xO y .M M .x m M .x M .x 7 37,33 y 2y M xOy   M  M   M   18,67. mO MO y 16 y 3 x x  mO  n M xOy .M O . y. Chỉ có 2y/x = 3 và M = 56 là Fe . Oxit là Fe2O3 Bài tập vận dụng: Bài 2: Hợp chất A có 24,68% K; 34,81% Mn; 40,51%O. E nặng hơn NaNO 3 1,86 lần. Xác định công thức hóa học của A. Bài 3: Xác định công thức hóa học của B, biết trong B chứa 5,88% về khối lượng là H còn lại là của S và B nặng hơn khí hiđro 17 lần. Bài 4: Nung 2,45 gam một chất hóa học A thấy thoát ra 672 ml khí O 2 (đktc). Phần rắn còn lại chứa 52,35% kali và 47,65% clo (về khối lượng). Tìm công thức hóa học của A. Bài 5: 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? Bài 6: Lập công thức phân tử của A. Biết đem nung 4,9 gam một muối vô cơ A thì thu được 1344 ml khí O2 (ở đktc), phần chất rắn còn lại chứa 52,35% K và 47,65% Cl. Bài 3: Oxit của kim loại ở mức hoá trị thấp chứa 22,56% oxi, còn oxit của kim loại đó ở mức hoá trị cao chứa 50,48%. Xác định tên kim loại? Bài 4: X là oxit của một kim loại M chưa rõ hoá trị. Biết tỉ lệ về khối lượng của M và O bằng 7 . Xác định công thức hóa học của X? 3. Bài 1: Hợp chất B có thành phần % các nguyên tố như sau: 80%C và 20% H. Xác định công thức hoá học của hợp chất B, biết khối lượng mol của B bằng 30g/mol. - Viết công thức dạng chung: AxBy - Tính x,y: x  y . % m A .M Ax By M A .100 % mB .M Ax By M B .100. - Viết công thức hóa học Hướng dẫn: - Gọi CTDC của A là: CxHy - Ta có: x . %mC .M A 80.30 %mH .M A 20.30  2, y   6 M C .100 12.100 M H .100 1.100. - Vậy CTHH của A là: C2H6 31.

<span class='text_page_counter'>(32)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 2: Hợp chất A có thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố như sau: 82, 35% N và 17,65% H. Xác định công thức hoá học của hợp chất A, biết tỉ khối của A đối với H2 là 8,5 Hướng dẫn: - MA = 8,5 . 2 = 17(g) - Gọi CTDC của A là: NxHy x. 17, 65.17 82,35.17 3  1, y  1.100 14.100. - CTHH của A là: NH3 Bài 3: Hãy xác định công thức hợp chất A biết thành phần % về khèi l-îng c¸c nguyªn tè lµ: 40%Cu. 20%S vµ 40% O. - Đặt công thức tổng quát: AxBy MA. x A - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố: MB. y = % %B - Rút ra tỉ lệ x: y =. %A MA. :. %B MB. (tối giản). - Chọn x, y và viết thành công thức hóa học Hướng dẫn: - Đặt công thức tổng quát: CuxSyOz %S %O 40 20 40 - Rút ra tỉ lệ x: y:z = %Cu MCu : Ms : Mo = 64 : 32 : 16 = 0.625 : 0.625 : 2.5 = 1:1:4 - Chọn: x = 1, y = 1, z = 4 => Công thức hóa học là: CuSO4 Bài 4: B là oxit của một kim loại R chưa rõ hoá trị. Biết thành phần % về khối lượng của oxi trong hợp chất bằng. 3 thành phần % về khối lượng của R trong hợp chất đó. Xác định công 7. thức hóa học của B? - Đặt công thức tổng quát: AxBy - Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố:. MA. x MB. y. =. %A %B. MA. => MB . =. % A. y % B.x. - Biện luận tìm giá trị thích hợp MA, MB theo x, y - Viết thành CTHH Hướng dẫn: - Giả sử : %mR = a%  %mO =. 3 a% 7. - Gọi hoá trị của R là n  CTTQ của B là: R2On - Ta có:. 2:n=. a% 3 / 7 a % : 16 R.  R=. 112n 6. - Vì n là hóa trị của nguyên tố nên n phải nguyên dương, ta có: n I II III IV R 18,6 37,3 56 76,4 loại loại Fe loại - Vậy công thức hóa học của B là Fe2O3. 32.

<span class='text_page_counter'>(33)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 1: R là nguyên tố có hoá trị III trong hợp chất với Hiđro. Biết thành phần phần trăm khối lượng của Hiđro trong hợp chất là 17,65%. Xác định nguyên tố R. Giải: Cách 1: Gọi công thức hoá học của hợp chất có dạng RH3 Theo đề, %Hiđro là: 17,65%  %X là: 100% - 17,65% = 82,3% Ta có 17,65% ứng với ( 3.1) đvC 82,35% ứng với 82,35.3/17,65 = 14 đvC Nguyên tố X có nguyên tử khối bằng 14. Vậy X là Nitơ(N). Cách 2 : Ta có phần trăm khối lượng của H trong hợp chất là 17,65% . 3 17,65 =  17,65R = 247,05 ( R  3) 100.  R = 14.. Vậy R là Nitơ(N) Bài 2 : Nguyên tố X có hoá trị V với oxi. Thành phần % về khối lượng oxi trong oxit của X là 74,07%. Tìm nguyên tố X. Giải : Đặt công thức của oxit là X2O5. Theo đề ta có :  80 = . %O =. 5.16.100% = 74,07% 2 X  5.16. (2 x  80) 0,7407. X = 14. Bài 3 : Nguyên tố R tạo thành hợp chất khí với hiđro có công thức hoá học chung là RH4. Trong hợp chất cao nhất với oxi chứa 72,73% là oxi. Xác định tên nguyên tố R. (Ngô Ngọc An- Hoá học cơ bản và nâng cao 9). Giải : Nguyên tố R tạo hợp chất khí với hiđro có công thức là RH4  Hợp chất oxit cao nhất là RO2. Theo đề, phần trăm nguyên tố oxi trong hợp chất bằng 72,73%. Nên phần trăm nguyên tố R là : 100% - 72,73% = 27,27% . 33.

<span class='text_page_counter'>(34)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ 72,73% phân tử khối ứng với 16.2=32 đvC 27,27% phân tử khối ứng với nguyên tử khối của R là : 32.. 27,27 =12 đvC 72,73. . R là nguyên tố Cacbon(C).. Bài 4 : Kim loại M tạo hđroxit M(OH)n có khối lưọng phân tử bằng 78. M là a) Al. b) Fe. c) Ca. d) Ba. e) Mg. (Huỳnh Bé - Luyện tập 400 câu trắc nhgiện Hoá 8-9) Giải: Đáp án a. Gọi M cũng là phân tử khối của M. Theo đề, phân tử khối của hiđoxit bằng 78 nên ta có: M + 17n = 78 Chọn giá trị hợp lý là : n = 3 và M = 27. Vậy M là kim loại Nhôm(Al). Bài 4: Cho nguyên tố kim loại M, hai hợp chất muối với Clo của M là MCl x và MCly. Tỉ lệ khối lượng của nguyên tố Clo trong 2 muối là 1 : 1,173. Hai oxit của M là MO 1/2x và M2Oy. Tỉ lệ khối lượng của oxi trong 2 oxit là 1 : 1,352. Hãy xác định M? Giải: Theo tỉ lệ khối lượng trong hợp chất của Clo 35,5 x 35,5 y : = 1 : 1,1173 (1) M  35,5 x M  35,5 y. Theo tỉ lệ khối lượng của oxi trong oxit 8x 16 y = = 1 : 1,352 M  8x 2 M  16 y. Từ (1)  x =. 1 y thay vào (2) ta có: 1,173. 8y 1,173( M . (2). 8 y) 1,173. :. 1 8y = 1,352 2 M  16 y.  0,179M = 3,326 y  M. = 18,581 y. (3) 34.

<span class='text_page_counter'>(35)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Xét bảng: y. 1. 2. 3. M. 18. 37. 56. loại. loại. Fe. Vậy kim loại cần tìm là Fe. Bài : Nguyên tử khối của 3 kim loại hóa trị 2 tỉ lệ với nhau theo tỉ số là 3 : 5 : 7 . Tỉ lệ số mol của chúng trong hỗn hợp là 4 : 2 : 1 . Sau khi hòa tan 2,32 gam hỗn hợp trong HCl dư thu được 1,568 lít H2 ở đktc . Xác định 3 kim loại biết chúng đều đứng trước H2 trong dãy Beketop. Bài : A là oxit của nitơ có phân tử khối là 92 có tỉ lệ số nguyên tử N và O là 1 : 2 . B là một oxit khác của nitơ . Ở đktc 1 lít khí B nặng bằng 1 lít khí CO2 . Tìm công thức phân tử của A và B ? Câu 17: Nguyên tố R tạo thành hợp chất RH4, trong đó hiđro chiếm 25% khối lượng và nguyên tố R’ tạo thành hợp chất R’O2 trong đó oxi chiếm 69,57% khối lượng. a) Hoûi R vaø R’ laø caùc nguyeân toá gì? b) Hỏi 1 lít khí R’O2 nặng hơn 1 lít khí RH4 bao nhiêu lần (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). c) Nếu ở đktc, V1 lít RH4 nặng bằng V2 lít R’O2 thì tỉ lệ V1/V2 bằng bao nhieâu laàn? ÑS: a) R (C), R’(N) ; b) NO2 naëng hôn CH4 = 2,875 laàn ; c) V1/V2 = 2,875 laàn Câu 18: Hợp chất với oxi của nguyên tố X có dạng XaOb gồm 7 nguyên tử trong phân tử. Đồng thời tỉ lệ khối lượng giữa X và oxi là 1 : 1,29. Xác định X và công thức oxit. ÑS: X laø P  oxit cuûa X laø P2O5 19- a) Nguyên tố A có công thức của oxit là AO2, trong đó phần trăm khối lượng của A và O bằng nhau. Xác định A b) Nguyên tố R có công thức oxit cao nhất là RO2, hợp chất với hidro của R chứa 75% khối lượng của R. Xác định R 20- Nguyên tố R thuộc nhóm A. Trong oxit cao nhất R chiếm 40% khối lượng. Xác định công thức oxit đó 21- Một nguyên tố tạo hợp chất khí với hidro có công thức RH3. Trong oxit bậc cao nhất của R, nguyên tố oxi chiếm 74,07% về khối lượng. Xác định nguyên tố đó 22- Nguyên tố X có hóa trị cao nhất với oxi gấp 3 lần hóa trị trong hợp chất khí với hidro. Gọi A là công thức hợp chất oxit cao nhất, B là công thức hợp chất khí với hidro của X. Tỉ khối hơi của A so với B là 2,353. Xác định nguyên tố X n = 3 (8-n) => n = VI 35.

<span class='text_page_counter'>(36)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ 23- Trong hợp chất oxit cao nhất, nguyên tố R có số oxi hóa là +5. Trong hợp chất của R với hidro, hidro chiếm 8,82% về khối lượng a) Tìm nguyên tố R b) Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo hợp chất oxit và hợp chất với hidro của R 24- Hợp chất khí với hidro của 1 nguyên tố ứng với công thức RH4. Oxit cao nhất của nó chứa 72,73% oxi theo khối lượng. a) Xác định R. b) Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo hợp chất oxit cao nhất của R và hidroxit 25- Nguyên tố X có hóa trị I trong hợp chất khí với hidro. Trong hợp chất oxit cao nhất X chiếm tỉ lệ 38,8% về khối lượng a) Xác định X. Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố X b) Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo hợp chất với hidro và công thức oxit cao nhất của X * Dạng 2 : Xác định công thức phân tử hợp chất vô cơ dựa vào tính chất hóa học B1 . Dựa vào phân tích định tính xác định thành phần nguyên tố, đặt công thức tổng quát (CTTQ). B2. Dựa vào ptpư và định luật bảo toàn khối lượng tìm số mol các nguyên tố trong hợp chất B3. Từ CTTQ lập tỷ lệ số nguyên tử trong phân tử chất vô cơ => CTPT VD Từ CTTQ CxHyOz ta có : x: y:z . mC mH mO : :  nC : nH : nO tỷ lệ này tối giản đến số nguyên nhỏ nhất 12 1 16. Bài 1: Khí A (không cháy) và khí B (cháy được) đều không màu, không mùi tác dụng với nhau trong điều kiện thích hợp thu được khí C có mùi khai, nhưng không màu. Đốt cháy khí C trong oxi thu được khí A và oxit của khí B. Nếu đốt cháy khí C trong oxi và có xúc tác thì thu được oxit của khí A và oxit của B. Hãy xác định A, B, C. Giải: Khí C có mùi khai. Vậy khí C là NH3  khí A : là N2 ( không cháy ). Khí B : là H2 (cháy được ) Phương trình phản ứng : N2 + 3H2  2NH3 4NH3+ 3O2  N2 + H2O xt 4NH3+ 5O2  4NO + 6H2O. 36.

<span class='text_page_counter'>(37)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 2: Cho một mẫu tinh thể Kali cacbonat vào ống nghiệm đã chứa sẵn một ít nước cất, lắc đều cho tinh thể hoà tan hoàn toàn. Sau đó cho vào vài giọt dung dịch Bari clorua thì xuất hiện kết tủa trắng. Hãy xác định chất kết tủa trắng đó là chất gì? a.AgCl. b.CaCO3. c..BaCO3. d.BaSO4 [11]. Giải: Chất kết tủa trắng là BaCO3. PTHH. K2CO3 + BaCl2. BaCO3 +. 2KCl. (trắng). Bài 3: Chất bột màu trắng có các tính chất sau: - Khi đốt trên ngọn lửa đèn cồn thấy ngọn lửa có màu tím hoa cà - Tác dụng với dung dịch axit clohidric thì có khí cacbonic thoát ra - Khi nung nóng thì lại có khí cacbonic - Chất rắn còn lại sau khi nung lại tác dụng được với dung dịch axit tạo ra khí cacbonic Hãy xác định chất bột trắng đó là: a. K2SO3 b. K2CO3 c. BaCO3. d. KHCO3. e. BaSO4. Giải: Chất bột màu trắng đó là KHCO3 PTHH. KHCO3 +. HCl. t 2KHCO3  K2CO3 + o. 2HCl +. K2CO3. KCl + H2O + CO2 H2O 2KCl +. + CO2 H2O + 2CO2. 37.

<span class='text_page_counter'>(38)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài 4: Nhỏ từ từ dung dịch natri hydroxit vào dung dịch sắt II clorua đến khi khối lượng đạt cực đại thì dừng lại. để trong không khí khoảng 5 phút, rồi lọc kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao ta thu được 1 chất rắn duy nhất. chất rắn đó là : a.FeO. b.Fe2O3. c.Fe2O. d.Fe3O4. Giải: Chất rắn đó là Fe2O3 PTHH. FeCl2 + 2NaOH. Fe(OH)2 + 2NaCl. 2 Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O 2 Fe(OH)3. Fe2O3. 2 Fe(OH)3 + 3H2O. 1.3 Tìm công thức hóa học dựa vào chuỗi phản ứng Bài 1: Cho sơ đồ biến hóa sau: Al. → X →. Al(OH)3 → Y → Al. Các chất X, Y lần lượt là a.AlCl2, Al2(SO4)3. b. AlCl3, Al2(SO4)3. AlCl3, Al2O3. d.Al2(SO4)3 , AlCl3. C.. [5] Giải: Đáp án : c 2Al + 3Cl2. 2AlCl3. AlCl3 + 3NaOH 2Al(OH)3 2Al2O3. 3NaCl + Al(OH)3. Al2O3 + 3H2O 4Al + 3O2. Bài 2: Cho sơ đồ biến hóa sau:. 38.

<span class='text_page_counter'>(39)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ CaO A B. CaCO3 Công thức chất A, B trong sơ đồ lần lượt là a. CO2 , Ca(OH)2. b.Ca(OH)2 , CO. c. Ca(OH)2, Ca(HCO3)2. d. Ca(OH)2, C [5]. Giải: Đáp án c CaO + H2O. Ca(OH)2. Ca(OH)2 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3. Ca(HCO3)2 CaCO3 + 2NaHCO3. CaO + CO2. Bài 3: Hãy chọn chất thích hợp điền vào chỗ trống a. Cu + .......... Cu(NO3)2 +. Ag. b. Al. + HCl. ............... +. H2. C. Fe. + ........... FeCl3. d. Fe. + CuSO4. .............. +. Cu. Các chất điền vào các phương trình là A. a. AgNO3. b. AlCl3. c. Cl2. d.FeSO4. B. a. AgCl. b. AlCl3. c. Cl. d.CuCl2. C. a. Ag. b. AlCl. c. Cl2. d.FeSO4. D. Các chất khác [5] Giải: Đáp án A Các phương trình phản ứng: 39.

<span class='text_page_counter'>(40)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ a. Cu + 2 AgNO3 Cu(NO3)2 + 2 Ag b. Al. + HCl. AlCl3. C. Fe. + Cl2. d. Fe. + CuSO4. +. H2. +. Cu. FeCl3 FeSO4. Bài 4: Cho chuỗi biến hóa sau: t  B   CuSO4   Cu(OH)2 Cu(OH)2  A  O. Chất A, B có công thức lần lượt là: a, H2O, H2SO4. b,Cu, H2O. b, H2O, CuO. d, CuO, Cu [4]. Giải: Đáp án d t  Cu   CuSO4   Cu(OH)2 Cu(OH)2  CuO  O. Cu(OH)2. CuO + H2O. CuO + H2. Cu + H2O. Cu + FeSO4. CuSO4 + Fe. CuSO4 + 2NaOH. Na2SO4 + Cu(OH)2. Bài 5 : Khi đốt cháy 9,7g một chất thì tạo thành 8,1g oxit kim loại hoá trị II chứa 80,2% kim loại và một chất khí có tỉ khối so với H2 bằng 32 . Khí sinh ra có thể làm mất màu một dd chứa 16g Brom . Xác định công thức của chất đem đốt ? HD. Sản phẩm cháy có d/H2 = 32 => Mkhí = 64(u). Khí này làm mất màu dung dịch Br2 nên khí đó là SO2. Vậy hợp chất đem đốt có chứa S. Ngoài ra sản phẩm cháy còn tạo được 8,1 gam một oxit kim loại hóa trị II nên chất đem đốt chứa kim loai M và oxit sinh ra là MO ta có :. %M M 80,2    M  64,8(U )  là Zn .Vậy chất đem đốt có chứa kim loại Zn, S và có %O 16 19,8. thể có Oxi. Ta có Ptpư :. SO2 + Br2 + 2H2O --> 2HBr + H2SO4 6,4 g 16g. => mS = 3,2 g. 40.

<span class='text_page_counter'>(41)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ và mZn . 8,1  65  6,5 g . Áp dụng đlbt klg ta có mO = 9,7 – 3,2 – 6,5 = 0 . Vậy hợp chất đem đốt 81. chỉ chứa hai nguyên tố là Zn và S . Đặt CT của hợp chất là ZnaSb ta có a : b  0,1 : 0,1  1 : 1 . Công thức hợp chất là ZnS. Bài 6 : Đốt cháy hoàn toàn 4,08 gam hợp chất vô cơ X thu được 2,16 gam H2O và 2,688 lit SO2 (đktc) . Xác định công thức phân tử của X. Giải : Do X khi cháy thu được SO2 và H2O nên X có chứa S, H có thể có O . Đặt CTTQ của X là HxSyOz ta có n H 2O . 2,16 2,688  0,12mol,.nSO2   0,12mol . Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có 18 22,4. mO  m X  mS  mH  4,08  0,12  32  0,12  2  0 vậy X không chứa Oxi công thức của X là HxSy. ta có x : y = nH : nS = 0,24 : 0,12 = 2 : 1. => CTPT H2S Bài tập áp dụng Bài 1 : Cho 2 ion XO 32  và YO 3 trong đó oxi chiếm lần lượt 60% và 77,4% theo khối lượng . Tìm X và Y (Đs X là S và Y là N) Bài 2 : Oxit KL M có mM : mO = 21 : 8 . Tìm CT oxit. (Đs = Fe3O4). Bài 3 : Đốt cháy chất X bằng lượng O2 vừa đủ ta thu được hỗn hợp khí duy nhất là CO 2 và SO2 có tỷ khối so với hiđro bằng 28,667 và tỷ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 3, Xác định CTPT , CTCT của X ? Giải : X chứa C và S có thể có oxi. nCO : nSO  1 : 2 và MX < 3 => X là CS2 2. 2. Bài 4 : Hoà tan a gam oxit MO (M có hoá trị không đổi)bằng một lượng vừa đủ H2SO4 17,5% thu được dung dịch muối có nồng độ 20% . Xác định công thức oxit. Bài 5 : Cho luồng khí CO đi qua 16 gam oxit sắt nguyên chất được nung nóng trong một ống sứ . Khi pư thực hiện hoàn toàn và kết thúc , thấy khối lượng ống giảm 4,8 gam. Xác định CT oxit sắt Bài 6 : Hoà tan một lượng oxit sắt bằng một lượng dd H2SO4 đặc nóng , thu được 4,48 lít SO2 (đktc), Phần dung dịch thu được chúa 240 gam một loại muối sắt duy nhất . Xác định CT oxit sắt V. Một số bài tập tổng hợp có lời giải: Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 46,4 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng ( vừa đủ ) thu được 2,24 lít khí SO2 (đkc ) và 120 gam muối. a) Viết phương trình hóa học xảy ra. b) Xác định công thức của oxit kim loại. 41.

<span class='text_page_counter'>(42)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ c) Viết phương trình hóa học của oxit trên với dung dịch HCl. HD Giải: Vì phản ứng của oxit kim loại với H2SO4 đặc, nóng sinh ra SO2 nên chứng tỏ kim loại có nhiều mức hóa trị. Gọi x,y lần lượt là hóa trị của kim loại R trong oxit và trong muối sunfat. R2Ox + (2y-x) H2SO4  R2(SO4)y + (2y-x)H2O + (y-x) SO2  Số mol SO2 = 2,24: 22,4 = 0,1 mol Gọi a là số mol H2SO4 pư  số mol H2O = a (mol) Áp dụng ĐL BTKL ta có: 46,4 + 98a = 120 + 18a + 0,1 64 giải ra a = 1 mol Số mol SO4 ( tạo muối) = 1 – 0,1 = 0,9 (mol) m R = 120 – 0,9 96 = 33,6 gam m O (oxit) = 46,4 – 33,6 = 12,8 (g) Ta có:. 2R 33, 6  R = 21x  16x 12,8. ( 1 ≤ x ≤ 3, x nguyên hoặc x = 8/3 ). Chỉ có x = 8/3 và R = 56 là thỏa mãn. Kim loại là Fe Vậy CTHH của oxit là : Fe3O4 Phản ứng với dung dịch HCl Fe3O4 + 8HCl  2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O Bài 2: Hoà tan 19 gam hỗn hợp Na2CO3 và MCO3 có số mol bằng nhau trong dung dịch H2SO4 loãng dư, khí sinh ra được hấp thụ hoàn toàn trong 1 lít dd Ca(OH)2 0,15M thu được 18,1 gam hỗn hợp muối khan. Xác định kim loại M? HD Giải: + Đặt x là số mol của mỗi muối cacbonat ta có: 106x + x(M+60) = 19 (I) + Phản ứng xảy ra: Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O (1) MCO3 + H2SO4 → MSO4 + CO2↑ + H2O (2) Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (3) Ca(OH)2 + 2CO2 → Ca(HCO3)2 (4) + Gọi a, b lần lượt là số mol Ca(OH)2 ở (3, 4). Theo (3, 4) và giả thiết ta có hệ: a  b  0,15   100a  162b  18,1. a  0,1 mol  tổng số mol CO2 = a + 2b = 0,2 mol.  b = 0,05 mol. + Theo (1, 2) ta có: số mol CO2 = x + x = 0,2 mol  x = 0,1 mol. Thay x = 0,1 mol vào (I) ta được: M = 24. Vậy M là Magie. Bài 3: Khi hòa tan hết cùng một lượng kim loại R vào dung dịch H2SO4 loãng vừa đủ và vào dung dịch HNO3 loãng vừa đủ thì lượng khÝ H2 vµ NO tho¸t ra cã thÓ tÝch b»ng nhau (ë cïng ®iÒu kiÖn). §em c« c¹n hai dung dÞch sau ph¶n øng th× nhËn ®ưîc khèi lưîng muối sunfat bằng 62,81% khối lượng muối nitrat. Xác định kim lo¹i R . 42.

<span class='text_page_counter'>(43)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ HD Giải: V× khi ph¶n øng víi HNO 3 vµ H2SO4 hãa trÞ cña R trong c¸c muèi t¹o thµnh cã thÓ kh¸c nhau. Gäi x, y lÇn lît lµ hãa trÞ cña R trong muèi sun fat vµ muèi nitrat ( x,y  N * ) C¸c PTHH x¶y ra: 2R + x H2SO4 x H2.  R2(SO4)x + (1) a a 2. 2yH2O. ax 2. 3R +4 y HNO3  3R(NO3)y. + yNO+. (2) a ay 3. a. Gäi a lµ sè mol R tham gia ph¶n øng (1) vµ (2)( a >0) Theo bµi ra : nH2 = nNO , hay : MÆt kh¸c :. a (2R+ 2. ay ax = 3 2.  x =. 2y 3. 96x ) = 0,6281. a(R +62 y). . R + 48x =. 0,6281R+38,9422y  0,3719 R = 38,9422y – 48x 2y Thay x = vµo ta cã : 0,3719 R = 38,9422y – 48. 3. 2y  3. 0,3719. R= 6,9422 y  R=18,67 y ( xÐt thÊy y= 3, R = 56 tháa m·n víi kim lo¹i Fe) VËy R lµ Fe ( x= 2) Bài 4: Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dd H2SO4 thu được dd A , rắn B và 4,48 lít khí CO2 (đktc). Cô cạn dd A thu được 12g muối khan. Mặt khác, nung B đến khối lượng không đổi thu 11,2 lít CO2 (ñktc) vaø raén C. a. Tính nồng độ mol của dd H2SO4, khối lượng rắn B và C. b. Xaùc ñònh R bieát trong X soá mol RCO3 gaáp 2,5 laàn soá mol MgCO3. Bài làm:  MgSO4 + CO2  + H2O (1) a) MgCO3 + H2SO4  x x x x  RSO4 + CO2  + H2O (2) RCO3 + H2SO4  y y y y  B coøn , X dö. Vaäy H2SO4 heát. Nung B taïo CO2  Từ (1) và (2) : nH2SO4 =nCO2. 4,48 = 22,4 = 0,2 mol. 43.

<span class='text_page_counter'>(44)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ   CMH2SO4. 0,2 = 0,5 = 0,4(M). . Theo Ñònh luaät BTKL: mx + mH2SO4 = mA + mB + mH2O + mCO2   mB = 115,3 + 0,2.98 – 12 – 0,2(18+44) = 110,5 (g) Nung B thu 11,2 lít CO2 vaø raén C   mC=mB-mCO2 = 110,5-0,5.44=88,5 (g) b. Từ (1) và (2): x+y= 0,2 mol  mSO4 = 0,2 . 96 = 19,2g > 12g nCO2 = 0,2 mol    coù moät muoái tan MgSO4 vaø RSO4 khoâng tan   nMgCO3. 12  nRCO3 = nRSO4 = 0,2-0,1 =0,1 mol = nMgSO4 = 120 = 0,1 mol . Nung B, RSO4 khoâng phaân huûy, chæ coù X dö bò nhieät phaân  RCO3 = 2,5a (trong X) Ñaët a = nMgCO3    MgCO3 MgO + CO2 (3) a- 0,1 a-0,1   RCO3 RO + CO2 (4) 2,5a – 0,1 2,5a – 0,1  a = 0,2 Từ (3) và (4) : nCO2 = 3,5a – 0,2 = 0,5   R = 137 (Ba) mX = 84.0,2 + 2,5.0,2(R + 60) = 115,3  Bài 5: Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe và một kim loại M (có hóa trị không đổi). Chia A làm hai phần bằng nhau. Phần I hòa tan hết trong dd HCl được 1,568 lít hydrô. Hòa tan hết phần II trong dd HNO3 loãng thu được 1,344 lít khí NO duy nhất. Xác định kim loại M và thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A. (các thể tích khí đo ở đktc). Bài làm: Goïi 2a vaø 2b laø soá mol Fe vaø M trong 5,6g A. Khối lượng mỗi phần của A là: 5 .56 A 2 2 = 56a + Mb = = 2,78g.. Phần tác dụng với HCl:  FeCl2 + H2  (1) Fe + 2HCl  a a  FeCln + n/2 H2  (2) M + nHCl  b Theo (1) vaø (2) :. n 2b. 1,568 n 2 b = 22,4 = 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I). nH2 = a + Phần tác dụng với HNO3:. 44.

<span class='text_page_counter'>(45)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ  Fe(NO3)3 + NO  + 2H2O (3) Fe + 4HNO3  a a   3M + 4nHNO3 3M(NO3)n+ NO  + 2nH2O (4) n 3b. b Theo (3) va (4) : 1,344 n nNO = a + 3 b = 22,4 = 0,06 mol.. Hay 3a + nb = 0,18 (II) Giải hệ PT (I,II) ta được : a = 0,04 mol Fe. Thay vào biểu thức trên : 56 . 0,04 + Mb = 2,78 Mb = 2,78 – 2,24 = 0,54 Thay vaøo (I) : nb = 0,14 – 0,08 = 0,06 Mb nb =. 0,54 M n = 0,06 = 9 . Hay M = 9n. Laäp baûng : n M. 9. 1. 2. 3. 18. 27. 36. 4. Cặp nghiệm thích hợp : n = 3 ; M = 27 . Vậy M là Al Thay n = 3 vào (I) và (II) được b = 0,02 Thành phần % khối lượng mỗi chất : 0,02.27 %mAl = 2,78 . 100 = 19,42% 0,04.56 %mFe = 2,78 . 100 = 80,58%. Bài 6: Hoµ tan hoµn toµn 4gam hçn hîp gåm 1 kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ 1 kim lo¹i ho¸ trÞ III cÇn dïng hÕt 170ml dung dÞch HCl 2M a. TÝnh thÓ tÝch H2 tho¸t ra (ë §KTC). b. Cô cạn dung dịch thu đợc bao nhiêu gam muối khô. c. NÕu biÕt kim lo¹i ho¸ trÞ III lµ Al vµ sè mol b»ng 5 lÇn sè mol kim lo¹i ho¸ trÞ II th× kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ nguyªn tè nµo . a. Gäi A vµ B lÇn lît lµ kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ ho¸ trÞ III ta cã : PTP: A + 2HCl  ACl2 + H2 (1) 2B + 6HCl  2BCl3 + 3H2 (2) nHCl = V.CM = 0,17x2 = 0,34 (mol) 45.

<span class='text_page_counter'>(46)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Tõ (1) vµ (2) ta thÊy tæng sè mol axit HCl gÊp 2 lÇn sè mol H2 t¹o ra nH2 = 0,34: 2 = 0,17 (mol) VH2 = 0,17. 22,4 3,808 (lit) b. nHCl = 0,34 mol => nCl = 0,34 mol mCl = 0,34.35,5 = 12,07g Khèi lîng muèi = m(hçn hîp) + m(Cl) = 4+ 12,07 = 16,07g c. gäi sè mol cña Al lµ a => sè mol kim lo¹i (II) lµ a:5 = 0,2a (mol) tõ (2) => nHCl = 3a. vµ tõ (1) => nHCl = 0,4a 3a + 0,4a = 0,34  a = 0,34: 3,4 = 0,1 mol => n(Kimloai) = 0,2.0,1 = 0,02mol mAl = 0,1.27 = 2,7 g m(Kimlo¹i) = 4 – 2,7 = 1,3 g Mkimlo¹i = 1.3 : 0,02 = 65 => lµ : Zn Bài 7: Hoà tan hết hỗn hợp X gồm oxit của một kim loại có hoá trị II và muối cacbonat của kim loại đó bằng H2SO4 loãng vừa đủ, sau phản ứng thu được sản phẩm gồm khí Y và dung dịch Z. Biết lượng khí Y bằng 44% lượng X. Đem cô cạn dung dịch Z thu được một lượng muối khan bằng 168% lượng X. Hỏi kim loại hoá trị II nói trên là kim loại gì? Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp X. RO + H2SO4 RSO4 + H2O (1). RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O (2) Đặt a là khối lượng hỗn hợp X. x, y là số mol RO và RCO3 Ta có: (R +16)x + (R + 60)y = a (I) Từ (1,2): (R + 96)(x + y) = 1,68a (II) Từ (2): y = 0,01a (III) Giải (I, II, III): x = 0,004a ; R = 24. 40.0,004a.100 a. Vậy R là Mg (24) . %m. =. = 16%. %m. = 84%. Bài 8. Trộn CuO với một oxit kim loại hoá trị II không đổi theo tỉ lệ mol 1 : 2 đợc hỗn hợp X. Cho 1 luồng CO nóng d đi qua 2,4 gam X đến phản ứng hoàn toàn thu đợc chất rắn Y. Để hoà 46.

<span class='text_page_counter'>(47)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ tan hÕt Y cÇn 40 ml dung dÞch HNO3 2,5M , chØ tho¸t ra 1 khÝ NO duy nhất và dung dịch thu đợc chỉ chứa muối của 2 kim loại nói trên. Xác định kim loại cha biết. Bài giải: Vì CO chỉ khử đợc những Oxít kim loại đứng sau Al trong dãy H§HH nªn cã 2 trêng hîp x¶y ra. a)Trờng hợp 1:Kim loại phải tìm đứng sau Al trong d·y H§HH vµ Oxit cña nã bÞ CO khö. CuO + CO  Cu + CO2 (1) MO + CO  M + CO2 (2) 3Cu + 8HNO3 -> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (3) 3M + 8HNO3 -> 3M(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) Coi sè mol CuO = x th× MO = 2x vµ Sè mol HNO3 = 0,1 Ta cã hÖ : 80x + (M + 16) + 2x = 2,4 8x 3. +. 2.8 x 3. = 0,1 gi¶i hÖ cho x =. 0,0125 vµ M = 40 ~ Ca. Trờng hợp này không thoả mãn vì Canxi đứng trớc Al trong d·y H§HH vµ CaO kh«ng bÞ khö bëi CO. b/ Trờng hợp 2 : Kim loại phải tìm đứng trớc Al trong dãy HĐHH và Ô xit của nó không bị CO khử. Khi đó kh«ng x¶y ra ph¶n øng (2) mµ x¶y ra ph¶n øng (1) (3) vµ ph¶n øng sau : MO + 2HNO3 -> M(NO3)2 + H2O T¬ng tù coi sè mol CuO = a -> MO = 2a ta cã hÖ : 80a + (M + 16)2a = 2,4 8a 3. + 4a. = 0,1 => a = 0,0125 => M=24 ~Mg. (tho¶ m·n) Bài 9: Hoµ tan hoµn toµn 14,2 gam hçn hîp C gåm MgCO3 vµ muèi cacbonat của kim loại R vào a xit HCl 7,3% vừa đủ, thu đợc dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 (đktc). Nồng độ MgCl2 trong dung dÞch D b»ng 6,028%. a) Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lợng của mçi chÊt trong C. b) Cho dung dÞch NaOH d vµo dung dÞch D, läc lÊy kÕt tña råi nung ngoµi khÝ đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chÊt r¾n cßn l¹i sau khi nung. 47.

<span class='text_page_counter'>(48)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài giải: C«ng thøc cacbonat kim lo¹i R lµ R2(CO3)x sè mol CO2 = 0,15 MgCO3 + 2HCl -> MgCl2 + CO2  + H2O R2(CO3)x + 2xHCl -> 2RClx + x CO2  + x H2O a/ Theo ph¬ng tr×nh, sè mol HCl = 0,15 . 2 = 0,3 mol 0,3.36,5 Lîng dung dÞch HCl = 0, 073 = 150gam. Lîng dung dÞch D = lîng hçn hîp C + lîng dung. HCl - lîng. CO2 = 14,2 + 150 - (44. 0,15) = 157,6gam  Lîng MgCl2 = 157,6 . 0,06028 = 9,5 gam ~ 0,1mol  MgCO3 = 0,1mol ~ 8,4gam  R2(CO3)x =14,2 – 8,4 = 5,8 gam 2 R+ 60 x 5,8 =. x 0,15  0,1  R =28x tho¶ m·n x = 2. Ta cã :  R = 56 lµ Fe Trong C cã 8,4g MgCO3 ~ 59,15% cßn lµ 40,85% FeCO3. Tính đợc chất rắn còn lại sau khi nung là MgO = 4 gam và Fe2O3 = 4 gam Bài 10: Hòa tan 49,6 gam hỗn hợp một muối sunfat và một muối cacbonat của cùng một kim loại hóa trị I vào nước thu được dung dịch X. Chia dung dịch X thành 2 phần bằng nhau: 1 Phần 1: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch axit sunfuric thu được 2,24 lít khí (đo ở đktc) 2 Phần 2: Cho phản ứng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 43 gam kết tủa trắng. a. Tìm công thức hóa học của hai muối ban đầu? b. Tính thành phần % theo khối lượng mỗi muối trên có trong hỗn hợp ban đầu? Bài giải: a. Gọi công thức hóa học của hai muối trên là ASO4 và A2CO3; gọi x, y lần lượt là số mol A2CO3 và A2SO4 - Phản ứng ở phần 1: A2CO3 + H2SO4 -> A2SO4 + CO2 + H2O (1) x mol x mol - Phản ứng ở phần 2: A2CO3 + BaCl2 -> BaCO3 + 2ACl (2) x mol x mol A2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2Acl (3) y mol y mol Theo pt (1) => x = nCO 2 = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol - Mặt khác, khối lượng hỗn hợp ở mỗi phần: (2A + 60).0,1 + (2A + 96)y =. 49, 6 2. = 24,8. (*) 48.

<span class='text_page_counter'>(49)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ - Theo pt (2) và (3), khối lượng kết tủa thu được: 197.0.1 + 233.y = 43 => y = 0,1 Thế y = 0,1 vào (*) => A = 23 -> Na Vậy công thức hai muối: Na2CO3 và Na2SO4 b. - Khối lượng muối Na2CO3 trong hỗn hợp: mNa 2 CO 3 = 106.0,1.2 = 21,2g - Khối lượng muối Na2SO4 trong hỗn hợp: mNa 2 SO 4 = 49,6 – 21,2 = 28,4g Vậy thành phần % các chất trong hỗn hợp ban đầu: % mNa 2 CO 3 = 28, 4 49, 6. 21, 2 49, 6. .100%. = 42,7%. .100%. % mNa 2 SO 4 = = 57,3% Bài 11: Trên hai đĩa cân A, B đặt hai cốc thủy tinh: Cốc ở đĩa cân A chứa dung dịch H2SO4 và cốc ở đĩa cân B chứa dung dịch HCl, cân ở vị trí thăng bằng. Cho 6,48 gam kim loại magie vào cốc A và 6,16 gam kim loại M hóa trị II vào cốc B. Sau khi phản ứng xảy ra, cân vẫn ở vị trí thăng bằng. Xác định tên kim loại M, biết lượng axit trong 2 cốc đủ để tác dụng hết với các kim loại? Bài giải: Gọi kí hiệu hóa học và khối lượng mol của kim loại hóa trị II là M Các phương trình hóa học: Cốc A: Mg + H2SO4 -----> MgSO4 + H2 (1) Cốc B: M + HCl - Số mol Mg: nMg = 6,48 : 24 = 0,27 mol. -----> MCl2. +. H2. (2). 6 ,1 6. - Số mol M: nM = M mol Theo phương trình (1): nH 2 (pư 1) = nMg = 0,27 mol => mH 2 (pư 1) = 0,27.2 = 0,54gam 6 ,1 6. 6 ,1 6. 12 , 32. Theo phương trình (2): nH 2 (pư 2) = nM = M mol => mH 2 (pư 1) = M .2 = M gam Theo giả thiết: Cân thăng bằng nên khối lượng dung dịch sau phản ứng ở cốc A = khối lượng dung dịch sau phản ứng ở cốc B.  mMg + mddHCl - mH 2 (pư1) = mM + mddH 2 SO 4 - mH 2 (pư2)  mMg - mH 2 (pư1) = mM - mH 2 (pư2) ( Vì ban đầu cân thăng bằng nên: mddHCl = mddH 2 SO 4 ) 12 , 32.  6,48 – 0,54 = 6,16 - M => M = 56 (Fe) Vậy kim loại hóa trị II là Fe. Bài 12: Cho 11,2 gam hỗn hợp X gồm Mg và kim loại R (hóa trị II, đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học) thực hiện hai thí nghiệm: 2 Thí nghiệm I: Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 4,48 lít khí H2 (đktc). 3 Thí nghiệm II: Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc). a. Viết các phương trình hóa học. b. Tính khối lượng Mg, R. c. Xác định R. 49.

<span class='text_page_counter'>(50)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Bài giải: a. Các phương trình phản ứng: Mg + H2SO4 -----> MgSO4 + H2 (1) Mg + 2H2SO4 -----> MgSO4 + SO2 + 2H2O (2) R + 2H2SO4 -----> RSO4 + SO2 + 2H2O (3) b. - Số mol khí H2: nH 2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol Theo phương trình (1): nMg = nH 2 = 0,2 mol => khối lượng của R: mR = 0,2.24 = 4,8 gam - Khối lượng của R trong hỗn hợp: mR = 11,2 – 4,8 = 6,4 gam c. – Số mol SO2: nSO 2 = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol. Theo phương trình (2): nSO 2 = nMg = 0,2 mol => Số mol SO2 trên phương trình (3): nSO 2 (pư3) = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol Theo phương trình (3): nR = nSO 2 (pư3) = 0,1mol Vậy khối lượng mol của R: MR = 6,4 : 0,1 = 64 => R là kim loại Đồng (Cu) Bài 13: Cho một miếng sắt có khối lượng 16,8 gam vào dung dịch muối sunfat của kim loại hóa trị II, sau khi phản ứng kết thúc lấy thanh kim loại ra rửa nhẹ, làm khô, cân nặng 18,4 gam. Cho miếng kim loại sau phản ứng vào dung dịch HCl dư thu được 12,8 gam chất rắn. Xác định tên của kim loại hóa trị II? Giả sử toàn bộ lượng kim loại M sinh ra đều bám vào miếng sắt. Bài giải: - Gọi M là kí hiệu hóa học và khối lượng mol của kim loại hóa trị II => Công thức muối sunfat của M: MSO4 - Phương trình hóa học: Fe + MSO4 -----> FeSO4 + M (1) x mol x mol Fe + 2HCl -----> FeCl2 + H2 (2) Vì khi cho miếng kim loại sau phản ứng vào dung dịch HCl dư thu được 12,8 gam chất rắn nên M không phản ứng được với HCl và mM = 12,8 gam. - Gọi x là số mol sắt đã tham gia phản ứng. - Khối lượng thanh sắt tăng: M.x – 56x = 18,4 – 16,8 = 1,6  12,8 – 56x = 1,6 => x = 0,2 mol Mặt khác: mM = 12,8 gam.  M.x = 12,8  M. 0,2 = 12,8 => M = 12,8:0,2 = 64 gam Vậy kim loại M hóa trị II là Cu. Bài 14: Cho 4,32 gam hỗn hợp kim loại A và B. Cho hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thấy xuất hiện 2,688 lít khí H2 ở đktc. Sau phản ứng khối lượng hỗn hợp giảm đi một nửa. Cho phần còn lại tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng có 756 ml khí SO2 thoát ra ở đktc. Tìm tên kim loại A và B? Bài giải: 50.

<span class='text_page_counter'>(51)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ - Vì sau phản ứng khối lượng hỗn hợp giảm đi một nửa nên chỉ có một kim loại tác dụng được với H2SO4 loãng => mA = mB = 4,32 : 2 = 2,16gam. - Gọi n, m lần lượt là hóa trị của hai kim loại A và B. - Giả sử B không tác dụng được với H2SO4 loãng. - Phương trình hóa học: 2A + nH2SO4 (l) -----> A2(SO4)n + nH2 (1) 2B + 2mH2SO4 đ, nóng -----> B2(SO4)m + mSO2  + 2mH2O (2) - Số mol H2: nH 2 = 2,688: 22,4 = 0,12mol. Theo phương trình (1): nA =. 2 n. nH 2 =. 0 , 24 n. mol. 2 ,16.n 0 , 24. => Khối lượng mol của A: MA = = 9n Biện luận: n 1 MA 9 Kết quả Loại Vậy A là kim loại Al. - Số mol SO2: nSO 2 = 0,756 : 22,4 = 0,0375mol Theo phương trình (2): nB =. 2 m. nSO 2 =. 0 , 0675 m. 2 18 Loại. 3 27 Nhôm (Al). mol. 2 ,16. m 0 , 0675. => Khối lượng mol của B: MB = = 32m Biện luận: n 1 2 3 MB 32 64 96 Kết quả Loại Đồng (Cu) Loại => Vậy B là kim loại Cu. Bài 15. Nung a gam một hiđroxit của kim loại R trong không khí đến khối lượng không đổi, thấy khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần, đồng thời thu được một oxit kim loại. Hòa tan hoàn toàn lượng oxit trên bằng 330ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Tính a, m, biết lượng axit đã lấy dư 10% so với lượng cần thiết để phản ứng với oxit. Đặt công thức của hiđroxit là R(OH)n, công thức oxit là R2Om (1≤n≤m≤3; n, m N*) 2R(OH) n . mn to O 2   R 2O m  nH 2O 2. (1). Khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần  mgiảm đi = =>. mR (OH)n m R 2 Om. n m. . a 8a a 9  m R 2 Om  a    m R (OH)n  m R 2Om 9 9 9 8. 2(R  17n) 9   R  136n  72m 2R  16m 8. 1 1. 1 2. 1 3. 2 2. 2 3. 3 3 51.

<span class='text_page_counter'>(52)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ R 64 -8 -80 128 Kết Loại Loại Loại Loại luận. 56 Thỏa mãn. 192 Loại. Kim loại R là sắt, công thức hiđroxit: Fe(OH)2. t 4Fe(OH) 2  O 2   2Fe 2O3  4H 2O o. (2). Gọi x là số mol của H2SO4 phản ứng với oxit  x   n H SO 2. 4. d­. . 10  x  0,33.1  x  0,3(mol) 100. 10  0,3  0, 03(mol) 100. Phương trình hóa học:. Fe2 O3  3H 2SO4  Fe2 (SO 4 )3  3H 2 O (3). Mol : 0,1. 0,3. 0,1. Fe2 (SO4 )3  3Ba(OH) 2  2Fe(OH)3  3BaSO 4  (4) Mol: 0,1 0,2 H 2SO 4  Ba(OH) 2  BaSO 4  2H 2O Mol : 0,03. 0,3 (5). 0,03. Kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3 0,2 mol; BaSO4 0,33 mol  m  m Fe(OH)  mBaSO  0, 2.107  0,33.233  98, 29 (gam). 3. 4. Theo sự bảo toàn nguyên tố Fe  n Fe(OH)  2n Fe O  2.0,1  0, 2(mol)  a = 0,2.90=18 (g). Bài 16: Khử hoàn toàn 3,48 gam một oxit của kim loại M cần dùng 1,344 lít khí H 2 (đktc). Toàn bộ lượng kim loại thu được cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 1,008 lít khí H 2 (đktc). Xác định công thức hóa học của oxit. 2. 2. 3. Gọi oxit của kim loại M là MxOy, gọi n là hóa trị của kim loại M khi phản ứng với axit HCl. nH 2( phan úng ) . 1,344  0, 06 (mol) 22, 4. nH 2(sinh ra ) . 1, 008  0, 045 (mol) 22, 4. t  xM + yH2O PTHH : MxOy + yH2   2MCln + nH2 (2) 2M + 2nHCl  Theo PTHH (1) nH  nH O  0, 06 (mol) o. 2. (1). 2. x x nM  nH 2  0, 06. (mol) (*) y y. Áp dụng ĐLBTKL cho phản ứng (1) ta có : mM  mM xOy  mH2  mH2O  3, 48  0,12  1,08  2,52 (gam) 2 n. Theo PTHH (2) nM  nH  2. 0.09 (mol) (**) n. 52.

<span class='text_page_counter'>(53)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Ta có :. 0, 09 M  2,52 n. => M  28n. Với n = 1 => M = 28 (g/mol) (Loại) Với n = 2 = > M = 56 (g/mol) (Fe) Với n = 3 => M = 84 g/mol (Loại) Từ (*) và (**) ta có : 0, 06. x 0, 09  y n. x y. => 0, 06  0, 045 =>. x 3  y 4. Vậy kim loại M là Fe, CTHH của oxit là Fe3O4 Bài 17. Biết A là oxit của một kim loại, khử hoàn toàn 0,16 gam A cần 67,2ml khí H 2 (đktc). Nếu lấy toàn bộ lượng kim loại vừa thu được cho phản ứng với dung dịch HCl dư thì thu được 44,8ml khí H2 (đktc). Xác định công thức của A. Gọi công thức oxit là MxOy PTHH: MxOy + yH2  xM + yH2O n H = n H O = 0,003 mol Khối lượng nước là 0,003.18 = 0,054g  mO =0,054 -0,006 =0,048 gam Vậy mM =0,16 -0,048 =0,112g. PTHH: 2M + 2nHCl  2MCln + nH2 2A(g) n(mol) 0,112 (g) 0,002(mol)  M= 28n. Vì n hoá trị của kim loại nên 1n3 chỉ có n=2 thoả mãn  M=56 là Fe  CTHH là Fe2O3 Bài 18: Hoà tan hết 3,82 gam hỗn hợp gồm muối sunfat của kim loại M hoá trị I và muối sunfat của kim loại R hoá trị II vào nước thu được dung dịch A. Cho 500 ml dung dịch BaCl 2 0,1M vào dung dịch A. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,99 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, lấy nước lọc đem cô cạn thì thu được m gam muối khan. a) Tính m. b) Xác định kim loại M và R. Biết rằng nguyên tử khối của kim loại R lớn hơn nguyên tử khối của M là 1 đvC. c) Tính phần trăm khối lượng muối sunfat của hai kim loại trong hỗn hợp đầu. a) Các phương trình phản ứng: BaCl2 + M2SO4  BaSO4 + 2MCl (1) BaCl2 + RSO4  BaSO4 + RCl2 (2) Số mol kết tủa thu được = 6,99/(137 +96) = 0,03 mol Theo (1), (2) ta có: Số mol BaCl2 tham gia phản ứng = 0,03 mol  Số mol BaCl2 dư = 0,1.0,5 - 0,03 = 0,02 mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m = 3,82 + 0,03.(137+71) - 0,03.(137+96) + 0,02.208= 7,23 g b) Gọi số mol của M2SO4 và RSO4 lần lượt là x và y 2. 2. 53.

<span class='text_page_counter'>(54)</span> Chuyên đề 2: Xác định công thức chất vô cơ Theo đề ta có các phương trình sau: (2M + 96)x + (R +96)y = 3,82 (*) x + y = 0,03 (**) => y = 0,03 - x R = M + 1 (***) Từ (*), (**) và (***) ta có: 30,33 < M > 15,667 Điều kiện ( 0 < x, y < 0,03) Vậy M = 23 (Na) và R = 24 (Mg) c) Thay M = 23 (Na) và R = 24 (Mg) vào (*) ta có x= 0,01 và y = 0,02 Thành phần phần trăm khối lượng muối sunfat của hai kim loại trong hỗn hợp đầu là: %Na2SO4 = 37,173% % MgSO4 = 62,827% Bài 19: Hoà tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H 2SO4 14,7 %. Sau khi phản ứng kết thúc thì còn lại dung dịch muối sunfat tan có nồng độ 17%. Xác định tên của kim loại. Gọi x là số mol H2SO4 Công thức hóa học của muối cacbonat là RCO3   RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O x x x x mRSO4 = (R + 96)x mdd RSO4 = mRCO3 + mdd H2SO4 – mCO2 = (R + 60)x + =. 98 x.100 – 44x 14, 7. (3R  2048) x 3. Theo bài ra ta có : C% dd RSO4 =. ( R  96) x.100 = 17 (3R  2048) x 3. Giải ra ta được : R = 24  Vậy R là Mg Bài 20: Hoà tan một lượng oxit của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H 2SO4 4,9 %. Sau khi phản ứng kết thúc khí không còn thoát ra nữa thì còn lại dung dịch 5,88% muối sunfat tan. Xác định công thức của oxit kim loại. (MgO) Bài 21: Hoà tan một lượng oxit của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H 2SO4 14 %. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch muối có nồng độ 16,2%. Xác định công thức của oxit kim loại. (MgO). 54.

<span class='text_page_counter'>(55)</span>

×