PHƯƠNG PHÁP SỐ MOL TĂNG-GIẢM MỘT BIẾN THỂ CỦA TĂNG-GIẢM KHỐI LƯỢNG I.. MỘT SỐ LƯU Ý - Nguyên tắc: Số mol tăng-giảm được tính dựa trên sự tăng-giảm khối lượng của 2 chất bất kì có liên
Trang 1PHƯƠNG PHÁP SỐ MOL TĂNG-GIẢM MỘT BIẾN THỂ CỦA TĂNG-GIẢM KHỐI LƯỢNG
I MỘT SỐ LƯU Ý
- Nguyên tắc: Số mol tăng-giảm được tính dựa trên sự tăng-giảm khối
lượng của 2 chất bất kì có liên quan đến nhau
Hai chất có liên quan được hiểu là hai chất trong một phản ứng hóa học hoặc 2 chất có cùng một nguyên tố và số mol của nguyên tố đó trong hai chất bằng nhau
- Công thức tính:
Δm
Δn = ΔM Trong đó:
Δn: Số mol tăng-giảm của 2 chất Δm: Khối lượng tăng-giảm của 2 chất (gam) ΔM: Khối lượng mol tăng-giảm của 2 chất (gam)
- Ý nghĩa:
+ Từ số mol tăng-giảm (Δn) chúng ta có thể tính được số mol của không những hai chất đang xét mà còn tính được số mol của các chất khác trong phương trình hóa học (PTHH)
n = a Δn Trong đó:
nX: Số mol chất X aX: Hệ số cân bằng của chất X Δn: Số mol tăng-giảm của 2 chất + Từ số mol chất ta có thể tính được biến thiên số mol và từ đó tính được biến thiên khối lượng giữa hai chất
- Hai trường hợp hay gặp có thể áp dụng biến thiên số mol
+ Trường hợp 1: Hai chất cùng nằm trong một phương trình hóa học
Xét PTHH sau: aA + bB → cC + dD
Trang 2Giả sử biết khối lượng tăng-giảm của hai chất A và C, ta có thể tính được
số mol tăng-giảm (Δn) như sau:
Δn = =
Từ số mol tăng-giảm vừa tính được ta có thể tính được số mol của tất cả các chất trong PTHH
A
n = a.Δn B
n = b.Δn C
n = c.Δn D
n = d.Δn + Trường hợp 2: Hai chất có cùng một nguyên tố và số mol nguyên tố đó
ở hai chất bằng nhau
Giả sử hai chất có cùng một nguyên tố X là AXa và BXb với số mol của X trong hai chất bằng nhau Ta có sơ đồ liên quan giữa hai chất như sau (chú ý cân bằng cho nguyên tố trung tâm là X)
b.AX a.BX
Số mol tăng-giảm của hai chất:
AX BX
m -m Δm
Δn = =
ΔM b.M -a.M
Từ số mol tăng-giảm vừa tính được ta có thể tính được số mol của tất cả các chất
a
AX
n = b.Δn
b
BX
n = a.Δn
II VÍ DỤ ÁP DỤNG
Ví dụ 1: Nhúng một thanh nhôm vào dung dịch CuSO4 1M, sau khi phản
ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng thanh nhôm tăng 13,8 gam so với ban đầu Giả thiết đồng sinh ra bám hết vào thanh nhôm Tính khối lượng nhôm đã phản ứng và thể tích dung dịch CuSO4 đã dùng
Trang 3Giải
Nhận xét: Sự tăng-giảm khối lượng liên qua đến hai chất là Al (phản
ứng) và Cu (tạo ra)
PTHH: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)4 + 3Cu
(Al,Cu) Al Cu (Al,Cu) A Cu
ΔM 2.M -3.M 3.64-2.27
n pö = 2Δn =2.0,1 = 0,2mol m pö = 27.0,2 = 5,4g
0,3
n = 3Δn =3.0,1 = 0,3 mol V = = 0,3 lít
1
Ví dụ 2: Nhúng một thanh nhôm vào 200ml dung dịch CuSO4 0,6M, sau
khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng thanh nhôm tăng m gam so với ban đầu Giả thiết đồng sinh ra bám hết vào thanh nhôm Tính m
Giải
PTHH: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)4 + 3Cu
4
CuSO
0,12
n = 0,2.0,6 =0,12 mol n = = 0,04 mol m = 0,04.(3.64-2.27) = 5,52g
3
m = n M = 0,04.(3.64-2.27) = 5,52g
Vậy m = 5,52 gam
Ví dụ 3: Cho một kim loại M (hóa trị III, không đổi) tác dụng hết với
dung dịch HCl thu được 26,7 gam muối Mặt khác, cũng cho lượng kim loại M như trên tác dụng hết với dung dịch H2SO4 thu được 34,2 gam muối Xác định kim loại M
Giải
Nhận xét: Hai muối MCl 3 và M 2 (SO 4 ) 3 có cùng một lượng M như nhau, như vậy khối lượng hai muối lệch nhau là do gốc axit Chú ý cân bằng cho M khi lập sơ đồ liên quan giữa 2 muối
Sơ đồ: 2MCl3 ↔ M2(SO4)3
Trang 4MCl
34,2-26,7
Δn = = 0,1 mol n = 2.0,1 = 0,2 mol
3
MCl
26,7
M = =133,5 M = 133,5-35,5.3 = 27
Vậy M là Al
Ví dụ 4: Cho 4,6 gam một axit no, đơn chức, mạch hở X tác dụng vừa đủ
với dung dịch NaOH Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 6,8 gam muối khan Tìm CTPT của X
Giải
RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O
RCOOH
6,8-4,6
n = Δn = = 0,1 mol
23-1 RCOOH
4,6
M = = 46 R=1
X là HCOOH
Ví dụ 5: Nhúng thanh kim loại M hoá trị 2 vào dung dịch CuSO4, sau một
thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05% Mặt khác nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch Pb(NO3)2, sau một thời gian thấy khối lượng tăng 7,1% Xác định M, biết rằng số mol CuSO4 và Pb(NO3)2 tham gia ở 2 trường hợp như nhau
Giải
Nhận xét: Các chất phản ứng với nhau theo tỉ lệ 1:1 trong cả hai thí
nghiệm, mặt khác số mol CuSO 4 và Pb(NO 3 ) 2 ở 2 trường hợp như nhau nên Δn ở
2 thí nghiệm bằng nhau
( 1) ( 2)
( 1) ( 2)
0,05 7,1
M-64 207-M
Vậy M là Zn
Trang 5Trên đây là một số ví dụ nhỏ để áp dụng phương pháp, rất mong nó có ích với quý thầy cô và các em học sinh
Nếu thấy hữu ích, xin hãy like, share, subscribe kênh youtube của tôi Link youtube Hóa học ABC:
https://www.youtube.com/channel/UC-ozwyLPlGSG62wg-APrQsA
Xin chân thành quý thầy cô và các em học sinh!
Đại Đồng, Thạch Thất, Hà Nội
Ngày 18.1.2022
Khuất Văn Quyên