Giáo trình Môn phương pháp dạy học hoá học các loại bài tập hoá học

Axit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước
2.4/ Phân biệt các chất
Bài tập mẫu:
 - Đối tượng: Học sinh lớp 9, đã học hết tính chất hoá học của các hợp chất vô cơ tiêu biểu: oxit, axit, bazơ, muối.
Đề bài: Chỉ dùng một hoá chất duy nhất, hãy phân biệt các lọ mất nhãn chứa các dung dịch sau: H2SO4, Na2SO4, Na2CO3, MgSO4 bằng phương pháp hoá học.
Giải
- Lấy mỗi lọ 1 ít mẫu thử riêng ra từng ống nghiệm.
- Sau đó nhỏ dung dịch HCl vào các mẫu thử ta thấy:
Có 1 mẫu thử xuất hiện bọt khí là Na2CO3.
 Na2CO3 + 2HCl → NaCl + CO2 + H2O
Sau đó dùng Na2CO3 nhỏ vào các mẫu thử còn lại thấy:
Mẫu thử nào xuất hiện bọt khí là H2SO4
 Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
 Mẫu thử nào xuật hiện kết tủa là MgSO4
 MgSO4 + Na2SO3 → Na2SO4 + MgCO3↓
 Mẫu thử còn lại là Na2SO4
II/ Bài tập định lượng 
 II.1/Bài toán hoá học
* Phần này chỉ tập trung đi sâu vào loại bài toán tính theo công thức và phương trính hoá học, là loại bài toán quan trọng nhất ở trường THCS chứa đựng các kĩ năng giúp học sinh có thể củng cố, hoàn thiện và nâng cao kiến thức môn Hoá học.
1/ Các dạng bài toán cơ bản ( dựa vào 1 phương trình phản ứng hoá học đơn giản)
1.1/ Cho 1 lượng chất ban đầu, tính lượng sản phẩm thu được.
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, học xong bài tính theo phương trính hoá học
Đề bài: Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí O2 bằng cách đốt nóng kali clorat:
 2KClO3 (rắn)→ 2KCl(rắn) + 3O2(khí)
Đốt nóng 12,25 gam KClO3 thì thu được bao nhiêu gam khí O2?
Giải:
 - Số mol KClO3 tham gia phản ứng là nKClO3 = = 0,1 mol
 - Theo phưong trình hoá học, số mol O2 thu được là: nO2= = 0,15 mol
→ Khối lượng khí O2 thu được là: mO2= 0,15 . 32 = 4,8 gam
1.2/ Cho 1 lượng sản phẩm, tính lượng ban đầu cần thiết.
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, học xong bài tính theo phương trính hoá học
Đề bài: Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí O2 bằng cách đốt nóng kali clorat:
 2KClO3 (rắn)→ 2KCl(rắn) + 3O2(khí)
Muốn điều chế 37,25 gam KCl cần dùng bao nhiêu gam KClO3?
Giải
Số mol KCl thu được là nKCl = = 0,2 mol
Theo phương trình hoá học, số mol KClO3 cần dùng là nKCl = nKClO3= 0,2 mol
→ Khối lượng KClO3 cần dùng là mKClO3= 0,2 . (39+35,5+16.3) = 24,5 gam
1.3/ Cho 1 lượng chất ban đầu, tính lượng chất tác dụng hết.
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, học xong bài tính theo phương trính hoá học
Đề bài: Cho 28 gam đồng(II) oxit tác dụng với dung dịch HCl thu được dung dịch đồng(II)clorua và H2O.
a/ Viết phương trình hoá học xáy ra?
b/ Tính khối lượng HCl đã phản ứng?
Giải
a/ Phương trình hoá học xảy ra là
 CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
b/ Khối lượng HCl đã phản ứng.
 - Số mol CuO phản ứng là nCuO= = 0,35 mol
- Theo phương trình hoá học, số mol HCl cần dùng là nHCl = 2nCuO= 2.0,35 = 0,7 mol
→ Khối lượng HCl cần dùng là mHCl = 0,7 . (35.5+1) = 25,55 gam
2/ Một số dạng bài toán biến đổi thường gặp
2.1/ Cho một lượng chất, tính nhiều lượng chất khác theo phương trình phản ứng
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: Học sinh lớp 8, đã nắm được cách viết phương trình hoá học và tính theo phương trình.
Đề bài: Cho khí hiđro dư đi qua đồng(II) oxit nóng màu đen, người ta thu được 0,32 g kim loại đồng màu đỏ và hơi nước ngưng tụ.
a/ Viết phương trình hoá học?
b/ Tính lượng đồng(II)oxit tham gia phản ứng?
c/ Tính thể tích khí hiđro ở đktc đã tham gia phản ứng?
d/ Tính lượng nước ngưng tụ thu được sau phản ứng?
Giải
a/ Phương trình hoá học
 CuO + H2 → Cu + H2O
b/ Khối lượng CuO tham gia phản ứng:
 - Số mol Cu thu được sau phản ứng : nCu = = 0,005 mol
 - Theo phương trình hoá học: nCuO = nCu = 0,005 mol
→ Khối lượng CuO tham gia phản ứng: mCuO = 0,005 . 80 = 0,4 g CuO.
c/ Thể tích khí hiđro tham gia phản ứng:
- Theo phương trình hoá học: nH2 = nCu = 0,005 mol
- Thể tích khí hiđro ở đktc tham gia phản ứng:
 VH2 = 22,4 . 0,005 = 0,112(lít) H2
d/ Khối lượng nước ngưng tụ sau phản ứng
 Cách 1:
- Theo phương trình hoá học : nH2O = nCu= 0,005 mol
→ khối lượng nước ngưng tụ thu được là: mH2O= 18. 0,005 = 0,09 (g)
Cách 2:
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mH2O = mCuO + mH2 - mCu 
 = 0,4 + (2. 0,05) - 0,32 = 0,09 (g)
2.2/ Đồng thời biết hai lượng chất tham gia phản ứng, tính lượng sản phẩm thu được.
Bài tậo mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 9, đã nắm được tính chất hoá học của oxit và cách tính theo phương trình hoá học
Đề bài: Dẫn 1,12 lít khí lưu huỳnh đioxit( đktc) đi qua 700 ml dung dịch Ca(OH)20,1M
a/ Viết phương trình hoá học?
b/ Tính khối lượng các chất theo phản ứng?
Giải
a/ Phương trình hoá học:
 SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O
b/ Khối lượng các chất sau phản ứng:
- Số mol các chất đã dùng:
 nSO2 = = 0,05 (mol) ; nCa(OH)2= = 0,07 (mol)
- Theo phương trình hoá học, nCa(OH)2 > nSO2 →lượng Ca(OH)2 đã dùng dư. Do đó khối lượng các chất sau phản ứng được tính theo lượng SO2.
0,05 mol SO2tác dụng với 0,05 mol Ca(OH)2 sinh ra 0,05 mol CaSO3 và dư 0,07 - 0,05 = 0,02 (mol) Ca(OH)2.
Khối lượng các chất sau phản ứng là :
 mCaSO3 = 120 . 0,05 = 6 (g)
 mCa(OH)2 = 74 . 0,02 = 1,48 (g)
2.3/ Bài toán về hỗn hợp các chất 
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: Học sinh lớp 9, nắm vững tính chất hoá học của bazơ và kĩ năng tính toán theo phương trình hoá học.
Đề bài: 3,04 gam hỗn hợp NaOH và KOH tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, thu được 4,15 gam các muối clorua.
a/ Viết các phương trình hoá học.
b/ Tính khối lượng của mỗi hiđroxit trong hỗn hợp ban đầu?
Giải
a/ Các phương trình hoá học:
 HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
 HCl + KOH → KCl + H2O
b/ Tính khối lượng của mỗi hiđroxit trong hỗn hợp ban đầu:
-Đặt nNaOH = x mol ; nKOH = y mol
Ta có phương trình sau:
 40x + 56y = 3,04 (I)
 58,5x + 74,5y = 4,15 (II)
Giải phương trình (I) và (II) ta được: x= 0,02 ; y= 0,04 
- Số gam NaOH và KOH trong hỗn hợp là:
 mNaOH = 40 . 0,02 = 0,8 g
mKOH = 56 . 0,04 = 2,24 g 
2.4/ Bài toán tính theo các phương trình phản ứng xảy ra liên tiếp nhau.
Bài tập mẫu
- Đối tượng: học sinh lớp 9, nắm chắc tính chất hoá học của các hợp chất vô cơ tiêu biểu và có kĩ năng tính toán theo phương trình hoá học, khả năng tư duy tốt.
Đề bài: Có 1 dung dịch chứa đồng thời 2 muối CuCl2 và MgCl2. Chia 50 gam dung dịch này thành 2 phần bàng nhau.
Phần 1 cho phảnứng với lượng dư dung dịch AgNO3 thu được 14.35gam kết tủa.
Phần 2 cho phản ứng với lượng dư dung dịch NaOH.
Lọc lấy kết tủa rửa sạch rồi nung ở nhiệt độ cao thu được 3,2 gam hỗn hợ chất rắn.
Tính khối lượng của mỗi muối ban đầu?
Giải
Gọi x và y lần lượt là số mol của MgCl2 và CuCl2 có ở mỗi phần dung dịch.
Phương trình phản ứng phần 1:
MgCl2 + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2AgCl↓ (1)
1 mol 2 mol 1 mol 2 mol
x mol 2x mol
 CuCl2 + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2AgCl↓ (2)
 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol
 y mol 2y mol
Phương trònh phản ứng phần 2:
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl (3)
1 mol 2 mol 1 mol 2 mol
x mol x mol 
 CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl (4)
 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol
 y mol y mol
 Mg(OH)2 → MgO + H2O
 1 mol 1mol
 x mol x mol
 Cu(OH)2 → CuO + H2O
 1 mol 1 mol
 y mol y mol
 mặt khác nAgCl = = 0,1 mol
từ (1) và (2): 2x + 2y = 0,1 (*)
từ (3),(4),(5),(6): 40x + 8y = 3,2(**)
giải phương trinh (*) và (**) ta được: x = 0,02 và y = 0,03 
Như vậy mỗi dung dịch có chứa:
 mMgCl2= 92 . 0,02 = 1,9 g
 mCuCl2 = 135 . 0,03 = 4,05 g
3/Các dạng bài toán khác
3.1/ Xác định nguyên tử lượng, phân tử lượng, phân tử gam, nguyên tử gam
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, nắm vững kiến thức chương 3: Mol và tính toán hoá học
Đề bài:
a/ Hãy cho biết số nguyên tử hoặc phân tử có trong những lượng chất sau:
- 0,1 mol nguyên tử H - 0,15 mol phân tử CO2
- 1,44 mol nguyên tử C - 10 mol phân tử H2O
Giải
 - Số nguyên tử trong 0,1 mol nguyên tử H là 0,1 . 6.10= 6.10 nguyên tử
 - Số nguyên tử trong 1,44 mol nguyên tử C là 1,44 . 6.10 = 8,64. 10 nguyên tử
 - Số phân tử trong 0,15 mol phân tử CO2 là 0,15 . 6.10 = 9.10 phân tử
 - Số phân tử trong 10 mol phân tử H2O là 10 . 6 . 10 = 6 . 10 phân tử
b/ Hãy xác định khối lượng của những lượng chất sau:
- 0,01 mol nguyên tử O - 0,6 N nguyên tử O
- 2 mol nguyên tử Cu - 1,5 N phân tử H2
 - 0,01 mol phân tử NaCl - 1,44. 10 phân tử CO2 
 - 0,05 mol phân tử CHO - 0,66. 10 phân tử C12H22O11 
Giải 
- Khối lượng của 0,01 mol nguyên tử O là 0,01 . 16 = 0,16 g
- Khối lượng 2 mol nguyên tử Cu là 2 . 64 = 128 g 
- Khối lượng 0,01 mol phân tử NaCl là 0,01 . (23 + 35,5) = 0,585 g
- Khối lượng 0,05 mol phân tử C12H22O11 là 0,05 . ( 12.12 + 22 + 11.16) = 17,1 g
 - Khối lượng 0,6 N nguyên tử O là . 16 = 9,6 g
 - Khối lượng 1,5N phân tử H2 là . 2 = 3 g 
 - Khối lượng 1,44.10 phân tử CO2 là . (12+16.2) = 10,56 g
 - Khối lượng 0,66. 10 phân tử C12H22O11 là . (12.12+22+11.16) = 37,62 g
3.2/ Từ công thức tính thành phần của hợp chất
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, học xong bài tính theo công thức hoá học.
Đề bài:
Có những chất sau: 
 32 g Fe2O3; 0,125 mol PbO
Hãy cho biết:
a/ Khối lượng của mỗi kim loại trong hợp chất đã cho
b/ Thành phần trăm theo khối lượng của mỗi nguyên tố có trong mỗi hợp chất trên?
Giải
 a/ *32g Fe2O3 có số mol phân tử là = 0,2 mol
- Trong 1 mol Fe2O3 có 2 mol nguyên tử Fe, vậy 0,2 mol Fe2O3 có 0,2.2 = 0,4 mol nguyên tử Fe
 → Khối lượng Fe là 56 . 0,4 = 22,4 g Fe
* Trong 0,125 mol PbO có 0,125 mol nguyên tử Pb
 → Khối lượng Pb là 0,125 . 207 = 25,875 gPb
b/ *Thành phần % theo khối lượng mỗi nguyên tố trong Fe2O3 là
 %mFe = . 100% = 70%
 % mO= 100% - 70% = 30%
 * Thành phần % theo khối lượng mỗi nguyên tố trong PbO là 
 %mPb= . 100% = 92,8%
 % mO= 100% - 92,8%= 7,2%
3.3/ Tính phân tử lượng theo tỉ khối và ngược lại
Bài tập mẫu:
- Đối tượng: học sinh lớp 8, học xong bài tỉ khối của chất khí.
Đề bài: Tìm khối lượng mol của những khí:
a/ Có tỉ khối đối với khí O2 là 1,375 ; 0,0625
b/ Có tỉ khối đối với không khí là 2,207 ; 1,172
Giải
 a/ * Ta có dA/ O2 = = 1,375 → MA = 1,375 . 32 = 44đvc
 * Ta có dB/O2= = 0,0625 → MB = 0,0625 . 32 = 2đvc
 b/ * Ta có dA/ KK = = 2,207→ MA = 2,207 . 29 = 64đvc
 * Ta có dB/KK = = 1,172 →MB = 1,172 .29 = 40đvc
3.4/Tính nồng độ dung