Cong thuc tinh trong Hoa THCS

M mn M Khối lượng chất Số mol chất Khối lượng mol chất gam mol gam mct = mdd - mdm mct mdd mdm Khối lượng chất tan Khối lượng dung dịch Khối lượng dung môi gam gam gam %.. 100 dd ct c m

C¸c c«ng thøc thêng gỈp

ho¸ häc THCS

Công thức Kí

Tính

số mol

n= m : M

n m M

Số mol chất Khối lượng chất Khối lượng mol chất

mol gam gam

n = V : 22,4 nV Số mol chất khí ở đkcThể tích chất khí ở đkc mollit

n = CM V

n CM V

Số mol chất Nồng độ mol Thể tích dung dịch

mol mol / lit lit

A n N

=

n A N

Số mol (nguyên tử hoặc phân tử)

Số nguyên tử hoặc phân tử Số Avogađro

mol ntử hoặc ptử 6.10-23

PV n

R T

=

n P

V R T

Số mol chất khí Aùp suất

Thể tích chất khí Hằng số

Nhiệt độ

mol atm ( hoặcmmHg)

1 atm = 760mmHg

lit ( hoặc ml ) 0,082 ( hoặc

62400 )

273 +toC

Khối

lượng

chất

tan

m =n M mn

M

Khối lượng chất Số mol chất Khối lượng mol chất

gam mol gam

mct = mdd - mdm

mct mdd mdm

Khối lượng chất tan Khối lượng dung dịch Khối lượng dung môi

gam gam gam

%.

100

dd ct

c m

mdd

Khối lượng chất tan Nồng độ phần trăm Khối lượng dung dịch

gam

% gam

100

dm ct

S m

S

Khối lượng chất tan Khối lượng dung môi Độ tan

gam gam gam

Khối

lượng

dung

dịch

100

%

ct dd

m m

c

=

mdd mct C%

Khối lượng dung dịch Khối lượng chất tan Nồng độ phần trăm

gam gam

%

mdd= mct+ mdm

mdd mct mdm

Khối lượng dung dịch Khối lượng chất tan Khối lượng dung môi

gam gam gam

mdd = V.D

mdd V D

Khối lượng dung dịch Thể tích dung dịch Khối lượng riêng của dung dịch

gam ml gam/ml

Nồng

độ

dung

dịch

.100

dd

m C

m

=

mdd mct C%

Khối lượng dung dịch Khối lượng chất tan Nồng độ phần trăm

gam gam

%

.

% 10.

M

C M c

D

=

C%

CM M D

Nồng độ phần trăm Nồng độ mol/lit Khối lượng mol chất Khối lượng riêng của dung dịch

% Mol /lit ( hoặc M ) gam

gam/ml

CM= n : V

CM n V

Nồng độ mol/lit Số mol chất tan Thể tích dung dịch

Mol /lit (hoặc M ) mol

lit

%.10.

M

C

M

C%

D M

Nồng độ mol/lit Nồng độ phần trăm Khối lượng riêng của dung dịch

Khối lượng mol

Mol /lit (hoặc M )

% Gam/ml gam

khối

lượng

riêng

D = m : V

D m V

Khối lượng riêng chất hoặc dung dịch

Khối lượng chất hoặc dung dịch

Thể tích chất hoặc dung dịch

g/cm3 hoặc gam/ml gam

cm3hoặc ml Thể

tích V= n.22,4 Vn Thể tích chất khí đkcSố mol chất khí đkc litmol

V = m:D

V m D

Thể tích chất hoặc dung dịch Khối lượng chất hoặc dung dịch

Khối lượng riêng chất hoặc dung dịch

cm3hoặc ml gam

g/cm3 hoặc gam/ml

V= n: CM

V n CM

Thể tích dung dịch Số mol chất tan Nồng độ mol của dung dịch

lit mol mol/lit hoặc M Vkk = 5 VO2 VkkVO2 Thể tích không khíThể tích oxi litlit

Tỷ

khối

chất

khí

A B

B

M d

M

MA MB

Tỷ khối khí A đối với khí B Khối lượng mol khí A Khối lượng mol khí B

gam gam

A kk

kk

M d

M

MA Mkk

Tỷ khối khí A đối với khí B Khối lượng mol khí A Khối lượng molkhông khí gam29 gam

Hiệu

suất

phản

ứng

.100

% sptt

splt

m H

m

=

H%

msptt msptt

Hiệu suất phản ứng Khối lượng sản phẩm thực tế Khối lượng sản phẩm lý thuyết

% Gam,kg,… Gam,kg,…

.100

% sptt

splt

V H

V

=

H%

nsptt nsptt

Hiệu suất phản ứng Thể tích sản phẩm thực tế Thể tích sản phẩm lý thuyết

% mol mol

.100

% sptt

splt

n H

n

Vsptt Vsptt

Hiệu suất phản ứng Số mol sản phẩm thực tế Số mol sản phẩm lý thuyết

% Lit,…

lit,…

Phần

trăm

khối

lượng

của

nguyên

tố trong

công

.100

%

x y

A

A B

M x A

M

=

.100

%

x y

B

A B

M y B

M

=

%B=100 -%A

%A

%B MA MB MA xBy

Phần trăm khối lượng của ntố A

Phần trăm khối lượng của ntố B

Khối lượng mol của ntố A Khối lượng mol của ntố B Khối lượng mol của hớp chất AxBy

%

% gam gam gam

thức

AxBy

Độ

.100

r

hh

V V

=

S Vr Vhh

Độ rượu Thể tích rượu nguyên chất Thể tích hỗn hợp rượu và nước

độ ml ml

TÝnh khèi lỵng mol trung b×nh hçn hỵp chÊt khÝ

Mhh = n M + n M + n M + 1 1 2 2 3 3

n + n + n + 1 2 3 (hoỈc)

V M + V M + V M + 1 1 2 2 3 3

Mhh =

V + V + V + 1 2 3 )

CÁC CƠNG THỨC GIẢI NHANH BTTN HỐ

I HỮU CƠ:

1) Tính số đồng phân của:

-Ancol no, đơn chức (CnH2n+2O): 2n-2 (1<n<6)

-Anđehit đơn chức, no (CnH2nO) : 2n-3 (2<n<7)

-Este no, đơn chức (CnH2nO2): 2n-2 (1<n<5)

-Ete đơn chức, no (CnH2n+2O):

2 1

(n-1)(n-2) (2<n<6)

-Xeton đơn chức, no (CnH2nO):

2

1

(n-2)(n-3) (2<n<7) -Amin đơn chức, no (CnH2n+3N): 2n-1 (n<5)

2) Tính số C của ancol no hoặc ankan dựa vào pư cháy:

Số C =

2 2

2

CO O

H

CO n n

n

− 3) Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mạch hở A (CnH2n+2Ox) cần k mol O2 thì:

n =

3

1

2k− +x

4) Đốt cháy ancol đơn chức, no (hoặc hh ancol đơn chức, no) tạo thành CO2 và H2O thì:

mancol = mH2O -

11

2

CO m

5) Tính số đi, tri, tetra, … , n peptit tối đa tạo bởi hh gồm x amino axit khác nhau

Số n peptitmax = xn

6) Tính số triglixerit tạo bởi glixerol và các axit cacboxylic béo:

Số trieste =

2

) 1 (

2 n+

n

7) Tính số ete tạo bởi hh n ancol đơn chức:

Số ete =

2

) 1 (n+

n

8) Tính khối lượng amino axit A (chứa n nhóm NH2 và m nhóm COOH) khi cho amino axit này vào dd chứa a mol HCl, sau đó cho dd sau pư tác dụng vđủ với b mol NaOH:

mA = MA

m

a

b−

9) Tính số liên kết π theo số mol CO2 và H2O thu đc khi đốt cháy:

A là CxHy hoặc CxHyOz mạch hở, cháy cho nCO2 - nH2O = k nA thì A có số π = (k+1)

10)* Cho hỗn hợp gồm anken CnH2n và H2 có PTK là M1, sau khi cho đi qua bột Ni nung nóng tạo ra hh không làm mất màu dd Br2 và có PTK là M2 thì:

n =

) (

14

) 2 (

1 2

1 2

M M

M M

−

−

Chú ý: Dùng khi H2 dư hoặc M2<28 đvC

*Đối với ankin: n =

) (

14

) 2 (

2

1 2

1 2

M M

M M

−

−

II VÔ CƠ:

1)Khi hấp thụ hết 1 lượng CO2 vào dd Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 thì:

nkết tủa = n OH− −n CO2 (nkết tủa ≤n CO2 )

Chú ý: Chỉ áp dụng khi biết được bazơ pư hết hoặc tạo 2 muối

2) Khi hấp thụ hết 1 lượng CO2 vào dd chứa hh gồm NaOH và Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 thì:Tính n CO2− −n CO2, sau đó so sánh với n Ca2 + xem chất nào pư hết và tính kết tủa theo chất đó

3) Tính thể tích CO2 cần hấp thụ vào dd Ca(OH)2 để thu đc lượng kết tủa theo yêu cầu :









−

=

=

↓

↓

− n n

n

n n

OH CO

CO

2

2

4)Tính thể tích dd NaOH cần cho vào dd Al3+ để xuát hiện lượng kết tủa theo yêu cầu:









−

=

=

↓

↓

+

−

−

n n

n

n n

Al OH

OH

3 4 3

5) Tính thể tích dd HCl cần cho vào dd NaAlO2 để xuất hiện 1 lượng kết tủa theo yêu cầu









−

=

=

↓

↓

− +

+

n n

n

n n

AlO H

H

3

4

2

6) Tính thể tích dd NaOH cần cho vào dd Zn2+ để thu đc lượng kết tủa theo yêu

cầu:









−

=

=

↓

↓

+

−

−

n n

n

n n

Zn OH

OH

2 4

2 2 7) Tính khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp kim loại bằng:

* Dung dịch H2SO4 tạo khí H2: mmuối sunfat = mhỗn hợp kim loại + 96n H2

* Dung dịch HCl tạo khí H2: mmuối clorua = mhỗn hợp kim loại + 71n H2

8) Tính khối lượng muối thu được khi hoà tan hết hỗn hợp oxit kim loại bằng:

* Dung dịch H2SO4 loãng: mmuối sunfat = mhỗn hợp oxit kim loại + 80nH2SO4

* Dung dịch HCl : : mmuối clorua = mhỗn hợp oxit kim loại + 27,5n HCl

9) Tính khối lượng muối nitrat thu được khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3 dư (không có sự tạo thành NH4NO3):

mmuối nitrat = mkim loại + 62.(3n NO +n NO2 +8n N2O +10n N2 )

Không tạo khí nào thì số mol khí đó bằng 0

10)Tính số mol HNO3 cần dùng để hoà tan hỗn hợp các kim loại (HNO3 phải dư để nếu có Fe thì sẽ ko tạo muối Fe2+):

3 4 2

2 2

11) Tính khối lượng muối sunfat thu được khi cho hỗn hợp các kim loại pư với H2SO4đ,n tạo khí SO2:

mmuối = mkim loại + 96n SO2

12) Tính số mol H2SO4đ,n cần dùng để hoà tan hỗn hợp kim loại tạo ra SO2:

2 4

2SO 2 SO

Chú ý: Nếu có Fe dư, Fe có thể pư với Fe3+

13) Tính khối lượng muối thu được khi cho hh Fe và các oxit sắt (dù hỗn hợp có bao nhiêu chất cũng cho 1 kết quả) tác dụng với HNO3 dư:

* Tạo khí NO: mmuối =

80

242

(mhỗn hợp + 24nNO)

* Tạo khí NO2: mmuối =

80

242

(mhỗn hợp + 8n NO2)

* Tạo cả NO và NO2: mmuối =

80 242

(mhỗn hợp + 8n NO2+ 24nNO)

14) Tính khối lượng muối thu được khi cho hh Fe và các oxit sắt (dù hỗn hợp có bao

nhiêu chất cũng cho 1 kết quả) tác dụng với H2SO4đ,n dư, giải phóng khí SO2:

mmuối =

160

400

(mhỗn hợp + 16n SO2) 15) Tính khối lượng Fe đã dùng ban đầu khi oxi hoá lượng sắt này bằng oxi  hh rắn X, nếu:

* Hoà tan X bằng HNO3 loãng, dư  NO: mFe =

80

56

( mhỗn hợp + 24nNO)

* Hoà tan X bằng HNO3 đặc, nóng, dư  NO2: mFe =

80

56

( mhỗn hợp + 8n NO2) 16) Tính thể tích NO hoặc NO2 thu được khí cho hh sản phẩm sau pư nhiệt nhôm (hoàn toàn hoặc ko hoàn toàn) tác dụng với HNO3:

* nNO =

3

1

[3nAl + (3x-2y)n Fe x O y]

* n NO2 = 3nAl + (3x-2y) n Fe x O y

17) Tính pH của dd axit yếu HA:

pH =

2

1

− (log Kaxit + log Caxit = -log (α.Caxit)

18) Tính pH của dd bazơ yếu BOH:

pH = 14+

2

1

(log Kbazơ + log Cbazơ ) 19) Tính pH của dd gồm axit yếu HA và muối NaA:

pH = -(log Kaxit + log

m

a

C

C

) 20) *Tính hiệu suất tổng hợp NH3: Tiến hành tổng hợp từ hh X (N2 và H2) có tỉ lệ mol tương ứng là 1:3, sau pư tạo hh Y

H% = 2 -2

Y

X M M

*Tính hiệu suất pư hiđro hoá anken: tiến hành pư hiđro hoá hh X (CnH2n và H2

có tỉ lệ mol 1:1), sau pư tạo hh Y thì:

H% = 2 -2

Y

X M M

*Tính hiệu suất pư hiđro hoá anđehit đơn chức, no: H% = 2 -2

Y

X M M

21) Tính % ankan A tham gia pư tách (gồm tách nước và cracking): tách ankan A, tạo hh X thì:

%Apư =

X

A

M

M

1

−

22) Tách V(lít) ankan A  V’ (lít) hh X thì: MA =

V

V '

MX 23) Cho kim loại M (cĩ hố trị n) cĩ hiđroxit lưỡng tính, số mol OH− dùng để kết tủa hồn tồn ion Mn+ sau đĩ tan hết kết tủa là:

−

OH

n = 4n M n+ =4nM

* Chú ý: Độ tăng (giảm) khối lượng dung dịch phản ứng (∆ m) sẽ là:

⇒ ∆ m = m R phản ứng – m khí sinh ra

(Hĩa trị của kim loại) nhân (số mol kim loại) = 2 số mol H2

2HCl  → 2Cl- + H2

2

71 .35,5

clorua KL H kl e

mmuối = m pứ+ n = m + n (1)

BÀI TẬP ÁP DỤNG

trong dung dịch HCl, kết thúc phản ứng thu được 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch X.Cơ cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam muối clorua khan ?

Hướng dẫn giải : Áp dụng hệ thức (1),ta cĩ: mmuối = 14,5 + 0,3 71 = 35,8 gam

Hịa tan hồn tồn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg và Zn bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 lỗng, thu được 1,344 lít hiđro (ở đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là (Cho H = 1; O = 16; Mg = 24; S = 32; Fe = 56; Zn = 65)

D 7,25.

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (1),ta cĩ: 3, 22 1,344.96 8,98

22, 4

m = + = gam=> chọn C

H2SO4  → 2

4

SO − + H2

96.

BÀI TẬP ÁP DỤNG

tác dụng với lượng dư dung dịch H 2 SO 4 lỗng nĩng (trong điều kiện khơng

cĩ khơng khí), thu được dung dịch X và 7,84 lít khí H 2 (ở đktc).Cơ cạn dung dịch X (trong điều kiện khơng cĩ khơng khí) được m gam muối

khan Giá trị của m là

D.47,1

Hướng dẫn giải : Áp dụng hệ thức (2),ta cĩ: m = 13,5 + 7,84.96

22, 4 = 47,1 gam Chọn D

bằng 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H 2 SO 4 0,28M thu được dung dịch X và 8,736 lít khí H 2 (ở đktc) Cơ cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là

D.77,96

Giải : Vì 8,736 ( ( ) )

.2 0,5 1 0, 28.2 0,78

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (1) và (2),ta cĩ: m = 7,74 + 0,5.( 1.35,5 + 0,28.96) = 38,93 gam => chọn A

R + H 2 SO 4 → R 2 (SO 4 ) n + sản phẩm khử x

S (S, SO 2 , H 2 S) + H 2 O NHƠ:Ù BẢN CHẤT CỦA PHẢN ỨNG:

+ Kim loại R cho e chuyển thành n

R

+ (trong muối) Vậy i kim loại = hóa trị = n + Nguyên tố S (trong H2SO4) nhận e để tạo thành sản phẩm khử: S x Vậy

(6 )

x

S

i = −x

Nhớ: iS = 6; i SO2 =2;i H S2 =8

Vậy, phản ứng luơn cĩ trao đổi giữa kim loại và S:

i KL KL n i sp n

sp

VD i n A A i n B B n S n SO n H S

=

khử khử

(3)

Trong cơng thức trên, A, B là hai kim loại tham gia phản ứng

Chú ý:

R + axit  → Muối + sản phẩm khử

Khối lượng muối sẽ được tính nhanh như sau:

m = m + (i n ) gốc axit = m + ∑ (i n ) gốc axit

Kim loại + H2SO4 → Muối + sản phẩm khử + H2O

spk spk

H 2

96

m = m KL + ( ) = m KL + (3.n +nS SO +4n S)

∑

muối

(4)

( 2

isp

sp

VD n H SO = n S n SO n H S

khử số S/ sản phẩm khử).

khử (5)

R + HNO 3 → R(NO 3 ) n + sản phẩm khử Nxt (NO, NO 2 , N 2 , N 2 O, NH 4 NO 3 ) +

H 2 O

NHƠ:Ù BẢN CHẤT CỦA PHẢN ỨNG:

+ Kim loại R cho e chuyển thành n

R

+ (trong muối) Vậy i kim loại = hóa trị +Nguyên tử N (trong HNO+5 3) nhận e để tạo thành sản phẩm khử:Nx t Vậy:

(5 ).

x

t

N

i = −x t

Nhớ: iNO = 3; iNO2 =1;iN2 =10;iN O2 =8;iNH NO4 3 =8

Vậy, phản ứng luơn sự trao đổi giữa kim loại và N:

/ 3

2

n NO

i KL KL n i sp n

sp

VD i n A A i n B B n NO n NO n N n N O n NH NO

=

tạo muối

khử khử

(6)

Trong cơng thức trên, A, B là hai kim loại tham gia phản ứng

BÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 1 Hồ tan hồn tồn 12 gam hỗn hợp Fe, Cu ( tỉ lệ mol 1:1) bằng axit

H 2 SO 4 đậm đặc, nĩng, dư, thu được V lít ( đktc) khí SO 2 và dd Y ( chỉ chứa

hai muối và axit dư) Giá trị của V là

Hướng dẫn giải

Số mol Fe = số mol Cu = 12:( 56+64) = 0,1 (mol)

Suy luận: Fe, Cu cho e, S nhận e chuyển thành SO 2

Áp dụng hệ thức (6),ta cĩ:

Số mol SO 2 = (3n Fe + 2n Cu ):2 = 0,25 (mol) ⇒ Thể tích SO 2 = 5,6 lít.

Kim loại + HNO3  → Muối + sản phẩm khử + H2O

m = m KL + ( i n ).62 R R

= m KL + (3.nNO+nNO +8nN O+10nN +8nNH NO ).62

2

∑

pứ muối

( 3

3

2

sp

số N/ sản phẩm khử)

(8)

BÀI TẬP ÁP DỤNG

hồn tồn một hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe và 0,15 mol Cu là (biết phản ứng

tạo chất khử duy nhất là NO)

A 1,0 lít B 0,6 lít C 0,8 lít D 1,2

lít

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (6) và (8), ta cĩ: V =

0,15.2 0,15.2

1

+

= => Chọn C

IV DẠNG TỐN OXI HỐ 2 LẦN

Fe2(SO4)3 +

Cơng thức tính nhanh: m Fe = 0,7 mhhA + 5,6 ne/trao đổi (9)

Suy ra khối lượng muối = (mFe/56) Mmuối

BÀI TẬP ÁP DỤNG

được 3 gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO 3 (dư), thoát ra 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là (cho O = 16, Fe = 56

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (9),ta có: m = 0,7.3 + 5,6.3.(0,56:22,4) = 2,52 gam

phản ứng hết với dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan Giá trị của m là

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (9),ta có:

1,344 0,7.11,36 5,6.3.

22, 4 242 38,72 56

Để m gam bột Fe trong không khí sau một thời gian thu được 19,2 gam hỗn hợp B gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 Cho B vào dd HNO 3 loãng khuấy kỹ để phản ứng hoàn toàn thấy B tan hết thu được dd X chứa 1 muối và 2,24 lit NO (đktc) Hỏi m có giá trị nào sau đây?

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (9),ta có: m = 0,7.19,2 + 5,6.3.(2,24:22,4) = 15,12 gam

Công thức tính nhanh: m Cu = 0,8 mhhA + 6,4 ne/trao đổi (10)

Suy ra khối lượng muối = (mCu/56) Mmuối

V DẠNG 5 Muối tác dụng với axit

(Rn+,

2-3

CO ) + 2HCl  → (Rn+, 2Cl –) + CO2 + H2O

( R + 60) gam→∆ ↑m =11gam (R + 71) gam 1 mol

2

11. CO

mmuoái clorua = mmuoái cacbonat + n (11)

BÀI TẬP ÁP DỤNG

loại A và B đều có hóa trị 2 Sau một thời gian thu được 3,36 lit CO 2 (đkc) còn lại hỗn hợp chất rắn Y Cho Y tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thì thu được ddC và khí D Phần dung dịch C cô cạn thu 32,5g hỗn hợp muối khan Cho khí D thoát ra hấp thụ hoàn toàn bởi dung dịch Ca(OH) 2 dư thu được 15g kết tủa Tính m.

Hướng dẫn giải :

Áp dụng hệ thức (11),ta có: m = 32,5 – 11 (3,36/22,4 + 15/100) = 29,2 gam.

H2O

(Rn+,

2-3

CO ) + H2SO4  → (Rn+,

2-4

SO ) + CO2 + H2O ( R + 60) gam→∆ ↑m =36gam (R + 96) gam 1 mol

2

36. CO

mmuoái sunfat = mmuoái cacbonat + n (12)

(Rn+,

2-3

SO ) + 2HCl  → (Rn+, 2Cl –) + SO2 + H2O

( R + 80) gam∆ ↓m =9gam→ (R + 71) gam 1 mol

2

9. SO

mmuoái clorua = mmuoái sunfit − n (13)

H2O

(Rn+,

2-3

SO ) + H2SO4  → (Rn+, 2

4

SO −) + SO2 + H2O ( R + 80) gam→∆ ↑m =16gam (R + 96) gam 1 mol

2

16. SO

mmuoái sunfat = mmuoái sunfit + n (14)

* Chú ý : Ta có thể xem phản ứng như sau: [O]+ 2[H]→ H 2 O

⇒

2

1 2

O oxit O H O H