Xác định công thức hoá học của một chất

 CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC 8-9
 Xác định công thức hoá học của một chất
 ==========00==========
 Chủ đề 1 : Xác định CTHH của chất cóhai nguyên tố (hoặc một nguyên tố và một nhóm nguyên tử) dựa vào hoá trị của chúng:
Ghi KHHH của hai nguyên tố ( hoặc KHHH của nguyên tố và nhóm nguyên tử) kèm theo hoá trị đặt trên KHHH của mỗi nguyên tố.
Hoá trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia.
 III II Công thức hoá học
 Ví dụ: AlxOY 	Al2O3
Chú ý:
Các chỉ số phải tối giản nên phải đơn giản chúng nếu cần.
Nếu hoá trị hai nguyên tố như nhau, các chỉ số đều là 1.
 Bài tập 1
 Lập CTHH của các hợp chất sau:
 a) P(V) và O(II) b) C(IV) và S(II)
 c) Zn(II) và NO3(I) d) Fe(III) và SO4(II)
 Giải
 V II Công thức hoá học
 a) PXOY P2O5
 IV II Công thức hoá học
 b) CXSY CS2
 II I Công thức hoá học
 c) Znx(NO3)Y Zn(NO3)2
 III II Công thức hoá học
 d) Fex(SO4)Y Fe2(SO4)3 
 Chủ đề 2: Xác định CTHH của một chất dựa vào kết quả phân tích định lượng :
 Kết quả phân tích định lượng cho biết % về khối lượng các nguyên tố trong một hợp chất.
 Một hợp chất AXBYCZ có chứa % về khối lượngA là a% , % về khối lượng B là b% và % về khối lượng C là c%.
 Bài tập 2: Phân tích một hợp chất vô cơ A người ta nhận được % về khối lượng K là 45,95% ; % về khối lượng N là 16,45% ; % về khối lượng O là 37,6%. Xác định công thức hoá học của A .
 Giải
 Vì %K + %N + %O = 45,95 + 16,45 + 37,6 = 100 nên A chỉ chứa K, N, O
 Gọi công thức của A là KXNYOZ ta có:
 x : y : z = 
 = 1,17 : 1,17 : 2,34
 = 1 : 1 : 2
 Vậy công thức hoá học của A là KNO2 . 
 Bài tập 3
Khi phân tích một hợp chất, thu được thành phần các nguyên tố như sau:
 mFe : mS : mO = 7 : 4 : 8
Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố có trong hợp chất.
Xác định CTHH của hợp chất . biết CTHH của hợp chất củng là CTHH đơn giản nhất.
 G iải
 a) %Fe = 
 %S =
 %O = 100 - (%Fe + %S)
 = 100 - (36,84 + 21,05) = 42,11%
Số mol nguyên tử Fe : số mol nguyên tử S : số mol nguyên tử O:
 = 
 = 1 : 1 : 4
Vậy CTHH của hợp chất là: FeSO4
 Bài tập 4
 Đốt cháy 3,9g hợp chất hửu cơ A thu được : 13,2g CO2 và 2,7g H2O
 Biết dA/H2 = 39 . Hãy lập CTHH của hợp chất A
 Giải
 MA =39.2 = 78
Dựa vào % của các nguyên tố ta có:
 44g CO2 à 12g C
 13,2g CO2 à mC = 
 %C = 
 18gH2O à 2g H 
 2,7g - à mg H = 
 %H = 
 % O = 100 - (92,3 + 7,7) = 0. Vậy A không có O.
Gọi CTHH chung của A là CXHY 
 x : y = 
 => Công thức đơn giản của Alà (CH)n = 78 ó 13n = 78
 ó n = 6
- Vậy CTPT của A là C6H6
 Chủ đề 3: Xác định CTHH của một chất dựa theoPTHH:
Đặt công thức chất đã cho.
Đặt a là số mol 1 chất đã cho, viết PTPƯ xãy ra rồi số mol các chất có liên quan.
Lập hệ phương trình . Giái hê tìm nguyên tử khối của nguyên tố chưa biết . suy ra tên nguyên tô và tên chất.
Các công thức cầnnhớ: n =
 Bài tập 5
 Hoà tan hoàn toàn 3,6g một kim loại hoá trị II bằng dd HCl thu được 3,36l H2 (ĐKTC). Xác định tên kim loại đã dùng
 Giải
Đặt A là tên kim loại đã dùng.
Gọi a là số mol A đã phản ứng theo phương trình:
 A + 2HCl ACl2 + H2
 1mol 1mol
 a mol a mol
 Suy ra ta có hệ : aA = 3,6
 a = 3,36 : 22,4 = 0,15
 Giải ra ta được A = 24 . Vậy kim loại trên là Mg
 Bài tập 6
 Hoà tan hoàn toàn 18,46g một muối sunfat của kim loại hoá tri I vào nước được 500ml dung dịch A.Cho toàn bộ dung dịch A tác dung dịch BaCl2 dư được30,29 một muối sunfat kết tủa
Tim CTHH của muối đã dùng.
Tính nồng độ mol/l của dung dịch A
 Giải:
Đặt công thức của muối sunfat hoá trị II là X2SO4.
 Gọi a là số mol X2SO4 đã dùng. Như vậy dung dịch A có chứa a mol X2SO4
 Ta có phản ứng của dung dịch A với BaCl2
 X2SO4 + BaCl2 	 BaSO4 + 2XCl
 1mol 1mol
 amol amol 
 Suy ra ta có hệ: a(2x + 96) = 18,46 (1)
 a = 30,29: 233 = 0,13
 Từ (1) => 2X + 96 = 18,46 : 0,13 = 142
 => X = 23
 => X là Na
 => Mối đã dùng là Na2SO4
b) 500ml dd A có chứa 0,13 mol Na2SO4. Do đó: CNa2SO4 = 
Chủ đề 4: Xác định CTHH một chất bằng bài toán biện luận.
Tương tự như chủ đề 4 , trong đó hệ phương trình phải giải bằng phương pháp biện luận .
 Bài tập7
 Hoà tan hoàn toàn 3,78g kim loại X trong dd HCl thu được 4,704l H2 (đktc).
 Hãy xác định kim loại X ?
 Giải
Gọi n là hoá trị của kim loại và a là số mol X đã dùng, ta có phản ứng:
 X + HCl 	XCln + n/2 H2
 1mol n/2 mol
 amol mol
Suy ra ta có hệ: aX = 3,78 (1)
 = = 0,21 (2)
Từ (2) => an = 0,42
(1) : (3) => x : n = 9
 => x = 9n
Vì hoá trị của kim loại có thể là 1 ; 2 hoặc 3 do đó xét bảng sau:
 n	1 2 3
 X 9 18 27
 Trong số các kim loại đã biết, chỉ có Al có hoá trị 3 , ứng với NTK 27 là phù hợp với kết quả biện luận ở trên. Vậy X là kim loại nhôm.
 Bài tập8
 Hoà tan hoàn toàn 4g hỗn hợp 2 kim loại A ; B cùng có hoá trị II và có tỉ lệ số mol là 1:1 bằng ddich HCl thu được 2,24l H2 (đktc) . Hỏi A, B là cá kim loại nào có trong có trong các kim loại sau:
Mg ; Ca ; Zn ; Fe ; Ni ? Cho Mg = 24 ; Ca = 40 ; Zn =65 ; Fe =56 ; Ni =58 .
 Giải:
 Gọi a là số mol mỗi kim loại đã dùng , ta có phản ứng
 A + 2HCl ACl2 + H2
 1mol 1mol 
 amol	 amol
 B + 2HCl BCl2 + H2
 1mol 1mol
 amol amol
 suy ra ta có hệ : aA + aB = 4 (1)
 a + a = = 0,1 (2)
 Từ (1) => a(A + B) = 4
 (2) => a = 0,05
 Do đó: A + B = 4 : 0,05 = 80
 Xét bảng sau:
 A 24 40 58 65
 B 56 40 22 15
 Ta thấy chỉ có A = 24 , ứng với B = 56 là phù hợp.
 Vậy A là Mg , B là Fe
 Bài tập 9
 Đun nóng a gam một oxit sắt trong ông chứa CO , sau phản ứng thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc) và 5,6g Fe.
Tính thể tích khí CO tham gia phản ứng ở đktc
Tìm a
Xác định CTHH của oxit sắt
 Giải:
 Gọi CTHH của oxit sắt là FexOY , tối giản ; x , y : ngưyên dương.
 a) FexOY + YCO XFe + yCO2
 nCO = nCO2 = = 0,15 mol
 Vco = 0,15 . 22,4 = 3,36lit 
 b) Áp dụng định luật BTKL , ta có:
 a + mco = mFe + mco2
 à a = 5,6 + 44 . 0,15 + 28 . 0,15
 à a = 3,2
 c) nFe = 5,6 : 56 = 0,1mol
 à x : y = 2 : 3
 Vậy CTHH của oxit sắt là Fe2O3
 Bài tập 10
Xác định công thức hoá học của óit sắt FexOy ;biết rằng khi hoà tan 7,2 g oxit phải cần 69,52 ml dung dịnh HCl 10% có khối lượng riêng d = 1,05 g/ml
Giải:
FexOy + 2y HCl à xFeCl2y/x + yH2O
Theo đề : nHCl = = 0,2 (mol)
Theo phản ứng: n FexOy = n HCl
 à = 
 à 7,2y = 5,6x + 1,6y
 à x :y = 7,2 :7,2 = 1
 Công thức hoá học của oxit sắt là FeO