Các em học sinh thân mến. Trong các dạng bài tập hóa học ở chương trình THCS thì tính theo PTHH là dạng cơ bản và quan trọng nhất. Thông thường học sinh sẽ cảm thấy mơ hồ, không biết cách giải như thế nào là hợp lí và dễ vận dụng nhất? Thông qua phần hướng dẫn thầy biên soạn bao gồm bài giải mẫu và bài tập vận dụng, bước đầu thầy không mong các em giỏi lên nhưng thầy nghĩ là các em sẽ không SỢ môn này nữa. Cố gắng lên các em nhé. Chúc các em lĩnh hội tốt.
Trang 1BÀI TẬP TÍNH THEO PTHH
I CÁC BƯỚC LÀM BÀI VÀ CÔNG THỨC TÍNH:
Bước 1: Tóm tắt đề, tính số mol: n(mol)
- Phân tích đề, chọn công thức tính số mol phù hợp nhất trong các công thức sau:
+ Nếu bài cho số nguyên tử hoặc phân tử dùng công thức:
23 6.10
So nguyen tu hoac phan tu
n
+ Nếu bài cho gam(tấn, kg thì đổi sang gam) dùng công thức:
)
( (
đe cho phan tu khoi hoac nguyen tu khoi cha
n
m
do
+ Nếu bài cho lít (hoặc ml, cm3, dm3) ở ĐKTC dùng công thức: 22, 4Khi
Khi
V
Bước 2: Viết PTHH, ghi điều kiện phản ứng (nếu có); Cân bằng, viết tỉ lệ mol dưới
PTHH (tỉ lệ mol= hệ số cân bằng);Biểu diễn số mol tính được ở bước 1 vào dưới chất đó
Tính số mol các chất liên quan theo quy tắc"Nhân chéo, chia ngang"
Bước 3: Tính theo yêu cầu:
1 Khối lượng: m(gam)
;
m n M (g)
- Phần trăm khối lượng :% A .100%;
A hh
m m m
B hh
m m m
; Hoặc %m B 100% % m A
2 Thể tích chất khí ở đktc: V n.22, 4;
- Phần trăm thể tích : % A .100%;% B .100% 100% %
3 Hiệu suất phản ứng : % tt.100%
lt
m H m
II BÀI TẬP VẬN DỤNG:
BT1: Cho kim loại Al phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl thu được 6,72 lít khí hidro (đktc) và muối nhôm clorua (AlCl3) Xác định khối lượng kim loại đã dùng
a Tính khối lượng muối tạo thành
b Tính khối lượng nhôm tham gia phản ứng
Vkhí = 6,72 lít Số mol khí H2 là: (Bước 2)
2
6,72
0,3( )
22, 4 22, 4
H H
V
n mol (Vì bài cho lít, đktc)
mAl = ? (Bước 3) PTHH: 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3 H2 (1)
Theo phương trình: 2 mol 6 mol 2 mol 3 mol
Theo đề ra: ? ? ? 0,3 mol
Từ PTHH (1) ta có:
0,3.2 0, 2( )
3
Al
n mol ; 3 0,3.2 0, 2( )
3
AlCl
* Khi các em quen thao tác “Nhân chéo chia ngang thì bước 3 ta làm gọn như sau:
Theo phương trình: 2 mol 6 mol 2 mol 3 mol
(Bước 4): Khối lượng Al cần dùng là: mAl = n M = 0,2 27 = 5,4 (g)
Khối lượng AlCl3 tạo thành là: m AlCl3 n M. = 0,2 (27 + 35,5.3) = 26,7 (g)
Vậy: mAl = 5,4 (g) ; m AlCl 26,7( )g
Trang 2BT2: Cho 2,8 gam sắt tác dụng với 14,6 gam dung dịch axit clohiđric HCl nguyên chất a) Viết phương trình phản ứng xảy ra
b) Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam?
c) Tính thể tích khí H2 thu được (đktc)?
Tóm tắt: Trước khi giải thì thầy trò ta cùng so sánh phần tóm tắt BT1 và BT2
mFe = 2,8 g BT1: chỉ cho một đại lượng
mHCl = 14,6g BT2: cho 2 đại lượng
a PTHH? Như vậy câu hỏi đặt ra là trong BT2 ta tính theo Fe hay HCl?
b Chất dư?mdư = ? �Đây là dạng bài có 2 số mol (còn gọi là xác định chất hết chất dư)
c V H2 ? Vậy cách giải như thế nào? Có gì khác với bài tập có 1 số mol?
Giải:
Số mol của Fe là: 2,8 0,05( )
56
Fe
m
M
Số mol của HCl là: 14,6 0, 4( )
1 35,5
HCl
m
M
a PTHH: Fe + 2 HCl FeCl2 + H2
Theo phương trình: 1 mol 2mol 1 mol 1 mol
Theo đề ra: 0,05 mol 0,4 mol
Phản ứng hết: 0,05 mol 0,1 mol 0,05 mol 0,05 mol (Nhân chéo, chia ngang)
Sau phản ứng: 0 0,3 mol 0,05 mol 0,05 mol
(nsau phản ứng = ntheo đề ra – n phản ứng hết)
Lưu ý:
1 Muốn xác đinh chất nào phản ứng hết các em tiến hành lập tỉ lệ ngoài nháp:
Fe : theo ra
theo phuong tr nh
0,05
đe
ì
HCl: theo ra
theo phuong tr nh
0, 2
đe ì
Fe phản ứng hết, HCl dư (0,05 < 0,2): chất nào có tỉ lệ nhỏ hơn thì chất đó phản ứng hết Ta dùng số mol Fe để đi tính số mol các chất còn lại
2 Tính số mol sau phản ứng: ntheo đề ra – n phản ứng hết
Vd: nHCl sau phản ứng = 0,4 – 0,1 = 0,3 (mol)
3 Như vậy điểm khác nhau giữa bài tập có 1 số mol và bài tập có 2 số mol là ta phải lập
tỉ lệ ngoài nháp để xác định chất nào pư hết, chất nào dư
b Sau phản ứng HCl dư
Khối lượng HCl dư là: mHCl = n M = 0,3 (1 +35,5) = 10,95 (g)
c Thể tích khí H2 thu được ở đktc là: V H2 n.22, 4 0,05.22, 4 1,12( ) l
Vậy: mHCl dư = 10,95 (g); V H2 1,12( )l
BT3: Cho 22,4g Fe tác dụng với dd loãng có chứa 24,5g axit sulfuric, sau phản ứng thu được muối sắt (II) sunphat và khí hiđro
a Tính số mol mỗi chất ban đầu và cho biết chất dư trong pư?
b Tính khối lượng chất còn dư sau pư?
c Tính thể tích khí hidro thu được ở đktc?
d Tính khối lượng muối thu được sau pư
BT4: Khí metan (CH4) cháy trong oxi tạo thành hơi nước và khí cacbonic
a Tính thể tích khí oxi ở đktc để đốt cháy hoàn toàn 11,2l khí mê tan
b Tính thể tích khí cacbonic tạo thành trong phản ứng nói trên
(Biết các khí đo ở đktc)
BT5: Một bình kín có thể tích 5,6 lít chứa đầy không khí (đktc) Cho vào bình 10g phot pho và đốt Hỏi photpho có bị cháy hết không? Biết thể tích oxi chiếm 20% thể tích không khí
Trang 3BT6: Cho sơ đồ phản ứng : X + HCl -> XCl2 + H2.
Nếu dùng 2 g X tác dụng với dung dịch HCl thì thu được 0,1 g khí hiđro Hãy xác định kim loại X
BT7: Cho 4,05g kim loại Al vào dd H2SO4, sau pư thu được 3,36 lít khí đktc và muối nhôm sunphat
a Tính khối lượng Al đã pư?
b Tính khối lượng muối thu được và khối lượng axit đã pư?
c Để hòa tan hết lượng Al còn dư cần phải dùng them bao nhiêu gam axit?