HÌNH THÀNH KỸ NĂNG LẬP CÔNG THỨC HÓA HỌC HỢP CHẤT HỮU CƠ HÓA HỌC 9 I.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Trong sự nghiệp đổi mới đất nước, nền giáo dục quốc dân cần phải có những đổi mới phù hợp với sự
Trang 1PHỤ LỤC
1 THCS: Trung học cơ sở
2 GV: Giáo viên
3 HS: Học sinh
4 BT: Bài tập
5 HCHC: Hợp chất hữu cơ
6 CTHH: Công thức hóa học
7 GVCN: Giáo viên chủ nhiệm
8 GVBM: Giáo viên bộ môn
9 CTTQ: Công thức tổng quát
10 CTPT: Công thức phân tử
11 CTTN: Công thức thực nghiệm
12 CTĐG: Công thức đơn giản
13 n: Số mol
14 m: Khối lượng gam
15 M: Khối lượng mol
Trang 2HÌNH THÀNH KỸ NĂNG LẬP CÔNG THỨC HÓA HỌC HỢP CHẤT HỮU
CƠ HÓA HỌC 9 I.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Trong sự nghiệp đổi mới đất nước, nền giáo dục quốc dân cần phải có những đổi mới phù hợp với sự phát triển của nền kinh tế – xã hội, trong đó giáo dục và đào tạo
là động lực thúc đẩy là điều kiện cơ bản đảm bảo việc thực hiện mục tiêu kinh tế – xã hội, xây dựng và bảo vệ đất nước…
Để thực hiện quan điểm trên, việc tiếp tục đổi mới sự nghiệp giáo dục và đào tạo
đã chỉ rõ: “ Đổi mới phương pháp dạy và học, kết hợp với việc học tập của học sinh
để bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quết vấn đề, đồng thời tổ chức và điều khiển học sinh chiếm lĩnh tri thức, tự lực hoạt động tìm tòi để dành kiến thức mới Là một GV dạy môn hoá học chắc hẳn ai cũng hiểu bộ môn hoá là bộ môn mới và khó đối với HS bậc THCS Số tiết phân bố trong chương trình còn ít nhưng yêu cầu lượng kiến thức lại quá nhiều, lượng bài tập phong phú đa dạng song SGK
và sách bài tập lại chưa phân dạng từng loại bài tập cũng như chưa nêu lên cách thiết lập phương pháp giải cụ thể cho từng dạng bài tập Đó chính là cái khó cho học sinh
và cũng là nội dung mà mỗi GV dạy hoá phải trăn trở tìm tòi, biên soạn nội dung giảng dạy làm thế nào để HS rèn luyện kỹ năng giải tốt các dạng bài tập theo yêu cầu của chương trình, qua đó mỗi một giáo viên tự tìm hiểu nhằm đư ra một số phương pháp đổi mới trong cách dạy giúp các em tự lĩnh hội kiến thức để làm thế nào giải được một số bài tập cơ bản nhất về dạng bài tập mới ở lớp 9 Đối với các dạng bài tập của hoá vô cơ và hoá học hữu cơ bậc THCS có điểm chung gần giống nhau chỉ khác nhau ở dạng toán lập công thức phân tử các HCHC đây là dạng toán mới và khó đối với học sinh lớp 9 hơn nữa sách bài tập lại không thiết lập cách giải cho từng dạng cụ thể do vậy bản tôi nhận thấy hầu hết học sinh lớp 9 còn yếu về các dạng toán này, do vậy qua khảo sát cuối năm gần 60% HS không làm được bài tập dạng xác định công thức hợp chất hữu cơ, đó cũng chính là lý do mà chúng tôi luôn trăn trở để chọn nội dung đề tài mới này làm phương châm cho việc giảng dạy trong các năm học tiếp theo có hiệu quả thiết thực về cách hình thành kĩ năng giải bài tập dạng sau
2
Trang 3“ HÌNH THÀNH KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP DẠNG LẬP CÔNG THỨC HỢP CHẤT
HỮU CƠ ”
II CƠ SỞ THỰC NGHIÊM.
1 Khảo sát chất lượng lần 1 vào cuối tháng 1 năm 2009
* Nội dung : thực hiện các bài tập lập công thức các hợp chất hưũ cơ đơn giản theo SGK rồi mở rộng đến các bài tập trong sách bài tập, sách nâng cao hóa 9
* Thời gian : Kiểm tra 45 phút kết quả thu được từ 2 lớp bản thân giảng dạy như sau:
- Từ những nguyên nhân trên năm học này bản tôi bắt tay vào việc tiến hành nghiên cứu phân loại dạng bài tập lập công thức phân tử HCHC, bằng kinh nghiệm và kiến thức của bản thân kết hờp với kiến thức từ các sách tham khảo chúng tôi tiến hành biên soạn nội dung, nhằm tìm ra biện pháp thích hợp và chọn nội dung phù hợp trong việc giảng dạy nội dung tôi tiến hành khảo sát thăm dò nguyện vọng của HS kết quả như sau:
- HS biết làm toán lập công thức HCHC: 17%
- HS không biết làm toán lập công thức HCHC: 83%
Trong đó được chia ra:
- 16% thích học môn hoá, cảm thấy dễ hiểu
- 13% không thích học vì quá khó
- 16% Không hiểu bài
- 35% HS không biết thiết lập cách giải
- 20% HS cho là môn Hoá hữu cơ quá khó
- Qua kết quả trên cho thấy HS không làm bài được chủ yếu do không hiểu bài, không phân được các loại bài tập trong dạng cũng như không biết thiết lập cách giải cụ thể cho từng loại bài tập, GV hướng dẫn giải bài tập theo sách GV không đưa ra cách giải cụ thể cho từng dạng bài tập Đó cũng chính là nguyên nhân chúng tôi tiến hành biên soạn và thực hiện đề tài
III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Kết thúc năm học qua kết quả chất lượng cuối năm và qua kết quả khảo sát như trên, phần lớn quý thầy cô và bản thân tôi không thoả mãn với kết quả đã đạt của bộ môn hoá học, vì vậy tôi đi sâu vào việc tìm các biện pháp giải quyết nhằm hạ thấp được tỉ lệ học sinh không hiểu cách giải dạng bài tập lập CTHH đối với hợp chất hữu
cơ để góp phần hạ thấp tỉ lệ học sinh yếu kém của trường nói chung và bộ môn hóa học nói riêng
1 Thời gian thực hiện:
Tháng 10- 2009 – 12- 2009 -Nghiên cứu và biên soạn nội dung trên cơ sở tài liệu Tháng 01- 2010 – 02- 2010 -Tổng hợp nội dung nghiên cứu
Tháng 05- 2010 - Báo cáo đề tài trước tổ chuyên môn Hóa – Sinh – Công nghệ
- Tiến hành khảo sát chất lượng 02 đối tượng:
Tháng 01 - 2010 : Lần1 khảo sát chất lượng ban đầu HS lớp 9A,G
Trang 4Tháng 04- 2010: Lần 2 khảo sát chất lượng HS lớp 9A,G sau khi áp dụng đề tài
Tháng 05/ 2010: Tổng hợp kết quả áp dụng, tổng kết kinh nghiệm
2 Phối hợp với GVCN các lớp thực nghiệm để có thời gian thực hiện công việc khảo sát chất lượng và bố trí thời gian phụ đạo đồng thời thông qua các tiết dạy trên lớp
3 Phối hợp với bộ phận chuyên môn nhà trường nhằm thực hiện tốt đề tài
4 Bố trí thời gian thực hiện nội dung đề tài :
a Sử dụng tốt thời gian dặn dò, bài tập của tiết dạy để hướng dẫn thiết lập cách giải từng dạng và giáo cho các em một số phương pháp giải
b Biên soạn vào nội dung chuyên đề môn tự chọn để giảng dạy các nội dung của đề tài
c Thông qua hệ lớp phụ đạo, trực tiếp giảng dạy cho HS khối 9
5 Phân đối tượng thực hiện : HS khối 9
IV NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Dạng toán xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ là dạng bài tập rất phong phú của bộ môn hoá học, đối với chương trình hoá học hữu cơ lớp 9 dạng bài tập này trong SGK hầu hết tập trung vào phản ứng cháy Do đó đề tài này tôi chỉ giới hạn ở
phạm vi : " Hình thành kĩ năng giải bài tập dạng lập công thức hợp chất hữu cơ dựa
vào kết quả phản ứng đốt cháy " Vì vậy để HS có cơ sở luyện giải dạng bài tập cơ
bản này đạt kết quả tốt, trước hết chúng tôi trang bị cho HS nắm vững các kiến thức cơ bản về lý thuyết và phuơng pháp giải sau:
1 Những kiến thức cơ bản về lý thuyết cần trang bị cho học sinh :
1.1 Công thức tổng quát của các loại HCHC nhằm giúp HS xác định được số nguyên
tử của từng nguyên tố trong hợp chất khi gặp dạng cụ thể và để xác định công thức hợp chất khi biết dạng tổng quát cũng như xác định tên hợp chất đã tìm được
Phân loại các hợp chất hữu cơ
Hydrocacbon ( Phân tử chỉ có2 nguyên tố C và
Hydrocacbono (CnH2n + 2 với n≥ 1)
Hydrocacbon không no (CnH2n với n≥ 2) Hydrocacbon không no(CnH2n - 2 với n≥ 2) Hydrocacbon thơm ( CnH2n - 6 với n≥ 6 )
Dẫn xuất hydrocacbon
Rượu đơn chức no: CnH2n+1 OH (với n≥ 1) Axit đơn chức no: Cn H2n+1 COOH (với n≥ 0) Chất béo: (R-COO)3C3H5 (với R là gốc hydrocacbon )
Glucôzơ: C6H12O6
Saccarozơ: C12H22O11
Tinh bột và xenlulozơ: ( -C6H10O5-)n
với : n = 1200 → 6000 : Tinh bột
n = 10000 → 14000 : Xenlulôzơ 1.2 Phương trình tổng quát các phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ (HCHC) gồm hiđrôcacbon và dẫn xuất hiđrôcacbon trong phạm vi chương trình hoá học lớp 9 như sau :
4
Trang 5a) Hiđrôcacbon :
CnH2n +2 + (3n2+1)O2 →t0 n CO2 + (n + 1) H2O
CnH2n + 3n2 O2 →t0 n CO2 + n H2O
CnH2n -2 + (3n2−1)O2 →t0 n CO2 + (n - 1) H2O
CnH2n -6 + (3n2−3 )O2 →t0 n CO2 + (n - 3) H2O
+ Phương trình phản ứng cháy tổng quát của các loại hiđrôcacbon (A)
CxHy + (x+4y) O2 →t0 xCO2 + 2y H2O
- Dựa vào số mol CO2 và số mol H2O trong sản phẩm cháy suy ra loại hiđrôcacbon (A) đem đốt :
Nếu nCO2 〈 nH2O hay x 〈 2
y
⇒ A là Ankan Nếu nCO2 = nH2O hay x = 2y ⇒ A là Anken
Nếu nCO2 〉 nH2O hay x 〉
2
y
⇒ A là Ankin hoặc Aren b) Dẫn xuất hiđrôcacbon :
CnH2n + 1OH + 3n2 O2 →t0 n CO2 + (n +1) H2O
CnH2n + 1COOH + (3n2+1)O2 →t0 (n + 1) CO2 + (n +1) H2O
+ Phương trình phản ứng cháy tổng quát của các loại dẫn xuất hiđrôcacbon (A) :
- Hợp chất hữu cơ có chứa ôxy :
CxHyOz + (x+4y
2
z
− ) O2 →t0 x CO2 + 2y H2O
- Dựa vào số mol CO2 và số mol H2O trong sản phẩm cháy suy ra loại dẫn xuất hiđrôcacbon (A) đem đốt :
Nếu nCO2 〈 nH2O hay x 〈 2
y
⇒ A có thể là Ankanol (Rượu)
Nếu nCO2 = nH2O hay x = 2y ⇒ A là Ankanoic (Axit ) đơn chức no
- Hợp chất hữu cơ có chứa ôxi và nitơ :
CxHyOzNt + (x+4y -2z )O2 →t0 x CO2 + 2y H2O + 2t N2
2 Phân loại và phương pháp giải dạng toán xác định công thức phân tử hợp chất hữu
cơ dựa vào kết quả phản ứng đốt cháy :
2.1 Bài toán dạng cơ bản:
a) Sơ đồ phân tích đề bài toán:
m (g) + O2 mCO2 (g) ( hay nCO2(mol) , VCO2(lít) ở đktc )
HCHC mCO2(g) hay nH2O(mol)
(A) VN2(lít) ở đktc ( hay nN2(mol) )
- Yêu cầu : Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ (A)
b) Phương pháp giải :
đốt cháy
hoàn toàn
Trang 6Bước1: Xác định thành phần nguyên tố trong hợp chất hữu cơ (A) đem đốt
mC ( trong A ) = mC (trong CO2) = 1244 m CO2 = 12.Vco22,42
= 12.n CO2
mH ( trong A ) = mH (trong H2O) =182 m H O
2 2
mN ( trong A ) = 2822.V,4N2
= 28 n N2
Tính tổng khối lượng : ( mC + mH + mN ) rồi so sánh
- Nếu ( mC + mH + mN ) = mA ( đem đốt ) => A không chứa ôxy
- Nếu (mC + mH + mN ) 〈 mA (đem đốt) => A có chứa ôxy
=> mO ( trong A ) = mA - ( mC +mH + mN )
Cách xác định thành phần % các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ (A)
%C =
A
C
m
; %H =
A
H
m
; %N =
A
N
m
%O =
A
O
m
= 100% - ( %C + %H + %N )
Bước 2 : Xác định khối lượng mol phân tử hợp chất hữu cơ (MA)
Dựa vào khối lượng riêng của chất hữu cơ (A) ở đktc (DA)
Dựa vào tỷ khối hơi của chất hữu cơ (A) đối với khí B (dA/B) hay không khí (dA/KK)
* Dựa vào khối lượng (mA (g) ) của một thể tích (VA (lít) ) khí A ở đktc
mA (g) khí A chiếm thể tích VA (lít) ở đktc
MA (g) 22,4 (lít) M 22V,4(lít.m)
A
A
A =
Bước 3 : Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ (A)
Cách 1 : Dựa trên công thức tổng quát hợp chất hữu cơ (A) : CxHyOzNt
A
A N
O H
M m
t m
z m
y m
x
=
=
=
12
hay
100
%
14
%
16
%
%
N
t O
z H
y C
x
=
=
=
- Tính trực tiếp x , y , z , t từ tỷ lệ trên => công thức phân tử hợp chất (A) Cách 2 : Tính trực tiếp từ phương trình phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ (A)
- Trường hợp 1 : Đề cho biết khối lượng của các chất trong phản ứng cháy:
CxHyOzNt + (x+4y -2z )O2 →t0 x CO2 + 2y H2O + 2t N2
MA (g) 44x (g) 9y (g) 14t (g)
mA (g) mCO2 mH2O mN2
=> Tỉ lệ :
A
A N
O H
M m
t m
y m
x
=
=
=
2 2
2
14 9
44
=> x , y , t
Từ MA = 12x + y + 16z + 14t => z =
16
) 14 12
=> Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ A
6
MA = 22,4 DA
Trang 7- Trường hợp 2 : Đề cho biết thể tích và hơi của các chất trong phản ứng cháy (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất )
- Trường hợp này ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, tỷ lệ thể tích của chất khí và hơi cũng chính là tỷ lệ số mol Do đó khi giải nên áp dụng các thể tích trên trực tiếp vào phương trình phản ứng cháy tổng quát
c) Bài tập minh hoạ :
Bài 1 : Đốt chất hoàn toàn 3 gam hợp chất hữu cơ (A) chứa các nguyên tố : C, H, O,
kết quả thu được 6,6 gam CO2 và 3,6 gam H2O Biết tỷ khối hơi của hợp chất này đối với khí H2 là 30 Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ (A) ?
- Theo đề dạng công thức phân tử hợp chất hữu cơ (A) : CxHyOz
Cách 1 :
- Khối lượng các nguyên tố có trong (A)
mC = 6 , 6 1 , 8 ( )
44
12
44
12
18
2
18
2
m H O = = => mO = mA - ( mC + mH ) = 3 - ( 1,8 + 0,4 ) = 0,8 (g)
2 2
d
=
A
A O
H
M m
z m
y m
x
=
=
12
3
60 8 , 0
16 4 , 0 8 , 1
12
=
=
=
x
=> x = 3 , y = 8 , z = 1
Vậy công thức phân tử của (A) là : C3H8O
Cách 2 :
- Phương trình phản ứng cháy tổng quát của (A)
CxHyOz + (x+4y - 2z )O2 →t0 x CO2 + 2y H2O
Theo pt : MA (60g) 44x 9y
Theo đề : mA (3g) mCO2 (6,6g) mH2O(3,6g)
Ta có tỉ lệ :
A
A O H
CO m
M m
y m
x
=
=
2 2
9 44
3
60 6 , 3
9 6 , 6
44
=
=
=
mà MA = 12x + y + 16z => z =
16
) 12 ( x y
16
) 8 3 12 ( 60
= +
−
Vậy công thức phân tử của (A) là: C3H8O
Bài 2 : Xác định công thức phân tử của Hydrôcacbon (A) Khi phân tích hợp chất
này có thành phần % khối lượng các nguyên tố như sau : 75%C và 25%H Biết rằng 3,2 gam chất (A) ở đktc có thể tích là 4,48 lít
- Dạng công thức phân tử của Hydrôcacbon (A) : CxHy
48 , 4
2 , 3 4 , 22 ) (
4 , 22
g lit
V
m
A
A = =
- Ta có tỷ lệ :
100
%
%
H
y C
x
=
=
100
16 25 75
12 = =
Vậy công thức của Hydrôcacbon (A) là: CH4
Bài 3 : Đốt cháy hoàn toàn 100ml hơi chất hữu cơ (A) chứa 3 nguyên tố: C, H, O, cần
250 ml khí O2 , thu được 200ml CO2 và 200ml H2O (các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt
độ và áp suất ) Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ (A)
Trang 8- Phương trình phản ứng cháy tổng quát của (A) :
CxHyOz + (x+4y-2z )O2 →t0 x CO2 + 2y H2O
Theo pt : 1(ml) x+4y -2z (ml) x(ml) 2y (ml)
Theo đề : 100(ml) 250(ml) 200(ml) 200(ml)
Ta có :
250
2 4 200
2 200 100 1
z y x y
=
=
100
200 200
100
100
200 2 200
2 100
2 1 2 2 4
4 2 100
250 250
2 4 100
1
=
⇒
− +
=
− +
=
⇒
−
+
z y x
Vậy công thức phân tử của hợp chất hữu cơ (A) là : C2H4O
Bài 4 : Đốt cháy hoàn toàn 7,4(g) hợp chất axit đơn chức no, thu được 6,72lít CO2
(ở đktc) Xác định công thức phân tử của axit đó ?
4 , 22
72 , 6 4 , 22
=
=
- Số mol CnH2n+1COOH : n C n H2n+ 1COOH =14n7,+446
- Phương trình phản ứng đốt cháy axit đơn chức no:
2
1 3 ( n+
O2 →t0 (n +1)CO2 + (n +1)H2O
1 (n +1)
14n7,+446 0,3
- Theo phương trình phản ứng, ta có tỉ lệ:
147,446 = 0+,31
- Vậy công thức của axit là: C2H5 - COOH
2.2 Các bài toán dạng phân hoá thường gặp (biến dạng) : áp dụng cho đối tượng học sinh khá, giỏi
1 Dạng 1:
a) Đặc điểm bài toán : Đề không cho dữ kiện tính MA, yêu cầu xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ (A)
b) Phương pháp giải :
Bước1 : Đặt công thức (A) dạng tổng quát : CxHyOzNt
Sau đó dựa vào dữ kiện bài toán thiết lập tỷ lệ :
x : y : z : t =
14
: 16
: 1
: 12
N O H
C m m m m
=> công thức đơn giản nhất ( CTĐG )
và công thức thực nghiệm ( CTTN ) của chất (A)
Bước 2 : Biện luận từ công thức thực nghiệm ( CTTN ) để suy ra công thức phân tử đúng của (A)
Bảng biện luận một số trường hợp thường gặp
8
Trang 9CxHyOz x , y 〉 0, nguyên
y luơn chẳn
3n≤2n + 2 => 1≤n≤ 2, n nguyên
=> n = 1 , CTPT (A) : CH3O (loại , y lẻ)
n = 2 , CTPT(A) : C2H6O2 (nhận)
CxHyNt
CxHyOzNt
y≤ 2x + 2+ t
x , y , t 〉 0 , nguyên
y lẻ nếu t lẻ
y chẳn nếu t chẳn
CTTN(A) : (CH4N)n => CnH4nNn
4n ≤ 2n+ 2 +n⇒ 1 ≤n≤ 2, nguyên => n = 1 => CH4N (loại)
n = 2 => C2H8N2 (nhận) c) Bài tập minh hoạ:
- Đốt cháy hồn tồn 2,64 gam một Hydrơcacbon (A) thu được 4,032 lít khí CO2 ở đktc Xác định cơng thức phân tử của (A) ?
Giải
- Khối lượng các nguyên tố cĩ trong (A):
4 , 22
032 , 4 12 4 , 22
=
=
vì (A) là Hydrơcacbon => mH = mA - mC
= 2,64 - 2,16 = 0,48(g)
- Dạng cơng thức của(A) : CxHy
1
48 , 0 : 12
16 , 2 1
:
m
=> x : y = 3 : 8
CTĐGN của (A) là: C3H8 => CTTN của (A): (C3H8)n hay C3nH8n
Điều kiện : 8n≤ 2 3n+ 2 ⇒n≤ 1 , vì n nguyên , > 0, buộc n = 1
- Vậy cơng thức phân tử của (A) là: C3H8
2 Dạng 2:
a) Đặc điểm bài tốn :
- Đề khơng cho biết lượng chất hữu cơ (A) đem đốt mà lại cho lượng ơxy cần để đốt cháy hồn tồn (A)
b) Phương pháp giải :
- Trước hết áp dụng định luật bảo tồn khối lượng cho sơ đồ phản ứng cháy của(A) (A) + O2 →t0 CO2 + H2O
=> lượng chất (A) đem đốt : mA = ( mCO2 + mH2O ) - mO2
- Sau đĩ đưa bài tốn về dạng tốn cơ bản để giải
Lưu ý:
- Nếu biết (A) là Hydrơcacbon, dựa vào phương trình phản ứng cháy tổng quát của (A) : CxHy + (x+4y ) O2 →t0 x CO2 + 2y H2O
- Ta luơn cĩ phương trình tốn học :
nO2 (phản ứng cháy) = nCO2 + 12 nH2O
- Các khí và hơi đo ở cùng điều kiện, ta cũng cĩ :
VO2 (phản ứng cháy) = VCO2 + 12 VH2O (hơi) c) Bài tập minh họa:
Trang 10- Đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ (A) cần vừa đủ 6,72 lít khí O2 ở đktc thu được 13,2 (g) CO2 và 5,4(g) H2O Xác định công thức phân tử của (A) ? Biết tỷ khối hơi của (A) đối với Heli là 7,5
Giải
- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho sơ đồ phản ứng của (A) :
(A) + O2 →t0 CO2 + H2O
- Ta có: mA = ( mCO2 + mH2O ) - mO2 (phản ứng)
= ( 13,2 + 5,4 ) - ( 32
4 , 22
72 , 6
) = 9 (g)
( Vận dụng phương pháp giải dạng cơ bản )
- Khối lượng mol của chất (A) MA = MHe dA/He = 4 7,5 = 30(g)
- Khối lượng các nguyên tố có trong (A):
44
2 , 13 12 44
m CO
=
18
4 , 5 2 18
m H O
=
=
- Tổng: mC + mH = 3,6 + 0,6 = 4,2(g) < mA đem đốt 9(g)
=> chất (A) có chứa ôxi : mO = 9 - 4,2 = 4,8(g)
- Dạng công thức của (A) là CxHyOz
- Ta có tỉ lệ :
A
A O
H
M m
z m
y m
x
=
=
12
⇔ 123,6x =0,y6 =164,8z =309 => x = 1 ; y = 2 ; z = 1
- Vậy công thức phân tử của (A) là CH2O
3 Dạng 3 :
a) Đặc điểm bài toán :
- Đề không cho biết lượng sản phẩm cháy CO2 và H2O cụ thể ; riêng biệt khi đốt cháy chất (A) mà lại cho lượng hỗn hợp các sản phẩm này và tỉ lệ về lượng hay thể tích giữa chúng
- Yêu cầu : Xác định công thưc phân tử của (A)
b) Phương pháp giải :
- Thông thường đặt số mol CO2 và H2O làm ẩn số ; rồi lập phương trình toán học để tính lượng CO2 và lượng H2O cụ thể Sau đó đưa bài toán về dạng cơ bản để giải
- Để chuyển từ tỉ lệ số mol CO2 và H2O (hay tỉ lệ thể tích đo ở cùng điều kiện) về tỉ
lệ khối lượng như sau :
V V n n b a m m n n M M b a
O H O H
CO CO
O H
CO
O H
CO
O H
CO
18
44
.
2 2
2 2
2 2
2 2
2
c) Bài tập minh hoạ :
- Đốt cháy hoàn toàn 18(g) chất hữu cơ (A) cần vừa đủ 16,8(lit) khí O2 ở đktc , hỗn hợp sản phẩm cháy gồm CO2 và hơi H2O có tỉ lệ thể tích : VCO2 : VH2O(hơi) = 3 : 2
Xác định công thức phân tử của (A) Biết tỉ khối hơi của (A) đối với khí H2 là 36
- Từ tỉ lệ thể tích VCO2 : VH2O(hơi) = 3 : 2 Ta có tỉ lệ khối lượng :
. . 23,.4418 113
2 2
2 2
2
2
) (
=
=
=
O H hôi O H
CO CO
O H
CO
M V
M V m
m
4 , 22
32 8 , 16
g
=
- Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có :
10