Phân loại và xây dựng các dạng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi cấp THCS môn hóa học

Vì vậy việc phân loại các dạng bài tập cho học sinh đóng vai trò rất quan trọng, giúp học sinh học tốt hơn và khi gặp một bài tập hóa học tương tự học sinh có thể phân loại và đưa ra phư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM HÓA HỌC

PHÂN LOẠI VÀ XÂY DỰNG CÁC DẠNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG

Giảng viên hướng dẫn : TS TRẦN TẤN NHẬT Sinh viên thực hiện : TRẦN THỊ THU HẰNG

MSSV: 111C740021 Lớp: C11HO01

BÌNH DƯƠNG, THÁNG 04 NĂM 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Khóa luận tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực sự của

cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Trần Tấn Nhật

Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong khóa luận tốt nghiệp này trung thực có nguồn gốc rõ ràng tuân thủ đúng nguyên tắc và kết quả trình bày trong khóa luận chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào

Tôi xin chịu trách nhiệm về khóa luận của mình

Bình Dương, tháng 04 năm 2014

Tác giả khóa luận

Trần Thị Thu Hằng

Em cũng xin cám ơn gia đình, người thân và bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong suốt những năm tháng học tập

Em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU

PHẦN I: CƠ SỞ LÍ LUẬN 1

PHẦN II: NỘI DUNG 5

Chương 1: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN TRONG HÓA HỌC LỚP 8 5

1.1 Dạng 1: Bài toán về mol, khối lượng mol và thể tích mol chất khí 5

1.1.1 Tính số mol chất trong a gam chất 6

1.1.2 Tính khối lượng của n mol chất 6

1.1.3 Tính số nguyên tử hoặc số phân tử có chứa trong n mol chất 7

1.1.4 Tìm số mol có trong A nguyên tử hoặc phân tử 8

1.1.5 Tìm khối lượng của n mol chất có trong A nguyên tử hoặc phân tử 8

1.1.6 Tính thể tích mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) 9

1.2 Dạng 2: Bài toán về tỉ khối chất khí và khối lượng mol trung bình 9

1.2.1 Bài toán về tỉ khối hơi chất khí 9

1.2.2 Bài toán về khối lượng mol trung bình 11

1.3 Dạng 3: Tính theo công thức hóa học 13

1.3.1 Tìm khối lượng nguyên tố trong a gam hợp chất 13

1.3.2 Tìm khối lượng hợp chất để trong đó có chứa a gam nguyên tố: 14

1.3.3 Biết công thức hóa học của hợp chất, xác định thành phần phần trăm

các nguyên tố trong hợp chất 15

1.3.4 Biết thành phần các nguyên tố trong hợp chất, xác định công thức hóa học của hợp chất : 17

1.4 Dạng 4: Tính theo phương trình hóa học 20

1.4.1 Dựa vào lượng một chất tính lượng các chất còn lại trong phản ứng 20

1.4.2 Biết lượng của cả hai chất tham gia phản ứng và yêu cầu tính lượng

chất sản phẩm 22

1.5 Dạng 5: Bài tập về định luật bảo toàn khối lượng 24

1.6 Dạng 6: Bài toán hiệu suất phản ứng 25

1.6.1 Bài toán tính khối lượng chất ban đầu hoặc khối lượng chất tạo thành

khi biết hiệu suất 25

1.6.2 Bài toán tính hiệu suất của phản ứng 26

1.7 Dạng 7: Bài toán về dung dịch và nồng độ dung dịch 28

1.7.1 Tính độ tan của chất và bài toán về độ tan 28

1.7.2 Tính nồng độ phần trăm và nồng độ mol của dung dịch Mối quan hệ

giữa nồng độ phần trăm và nồng độ mol 29

Chương 2: MỘT SỐ DẠNG BÀI TOÁN CƠ BẢN TRONG HÓA HỌC LỚP 9 33

2.1 Dạng 1: Hoàn thành phương trình hóa học, dãy biến hóa,

cân bằng phản ứng 33

2.1.1 Bổ túc và cân bằng phương trình phản ứng 33

2.1.2 Viết phương trình hóa học - hoàn thành chuỗi biến hóa 35

2.1.3 Điều chế các chất 36

2.2 Dạng 2: Nhận biết các chất, tách và tinh chế các chất 38

2.2.1 Nhận biết các chất 38

2.2.2 Tách và tinh chế các chất 40

2.3 Dạng 3: Dung dịch và nồng độ dung dịch 43

2.3.1 Tìm độ tan, lượng chất tan nước hay dung dịch bão hòa 44

2.3.2 Tính lượng chất tan tách ra hay thêm vào dung dịch bão hòa khi

thay đổi nhiệt độ 44

2.3.3 Bài toán pha loãng hay cô đặc dung dịch 45

2.3.4 Xác định nồng độ dung dịch qua phản ứng hóa học 46

2.4 Dạng 4: Xác định công thức hóa học của một chất 47

2.4.1 Dựa vào kết quả phân tích định lượng 47

2.4.2 Xác định nguyên tố dựa vào công thức oxit cao nhất 48

2.4.3 Xác định công thức hóa học của một chất dựa vào phương trình phản ứng 49

2.4.4 Xác định công thức một chất bằng toán biện luận 49

2.4.5 Xác định công thức dựa vào khối lượng mol trung bình 50

2.5 Dạng 5: Bài toán biện luận 51

2.5.1 Biện luận hóa trị 51

2.5.2 Bài toán xác định loại muối tạo thành khi cho CO2, SO2 tác dụng với dung dịch kiềm 52

2.5.3 Biện luận so sánh 54

2.6 Dạng 6: Bài toán tăng giảm khối lượng 55

2.6.1 Bài toán nhúng thanh kim loại A vào dung dịch muối của kim loại B 55

2.6.2 Các dạng toán tăng giảm khối lượng khác 57

2.7 Dạng 7: Bài toán về hiệu suất phản ứng 60

2.8 Dạng 8: Bài toán hóa học hữu cơ 62

2.8.1 Viết công thức cấu tạo của hợp chất hữu cơ 62

2.8.2 Viết phương trình hóa học - hoàn thành sơ đồ chuyển hóa -

điều chế hợp chất hữu cơ 64

2.8.3 Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ 65

2.8.4 Xác định thành phần phần trăm chất hữu cơ trong hỗn hợp 67

Chương 3: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 68

3.1 Dạng 1: Câu hỏi điều chế 68

3.1.1 Điền chất và hoàn thành phương trình phản ứng 69

3.1.2 Sơ đồ phản ứng 70

3.1.3 Điều chế một chất từ nhiều chất 72

3.2 Dạng 2: Nhận biết và tách các chất vô cơ 74

3.2.1 Nhận biết các chất 74

3.2.2 Câu hỏi tinh chế và tách hỗn hợp thành chất nguyên chất 78

3.3 Dạng 3: Bài toán về độ tan 81

3.4 Dạng 4: Bài tập về công thức hóa học 84

3.5 Dạng 5: Bài toán nồng độ dung dịch 87

3.6 Dạng 6: Bài toán về lượng chất dư 91

3.7 Dạng 7: Bài tập về kim loại tác dụng với axit 94

3.8 Dạng 8: Bài toán tăng giảm khối lƣợng 97

3.9 Dạng 9: Bài toán hiệu suất phản ứng 100

3.10 Dạng 10: Bài toán khi giải quy về 100 103

3.11 Dạng 11: Bài toán tổng hợp 106

3.12 Dạng 12: Bài toán biện luận 111

KẾT LUẬN 114

TÀI LIỆU THAM KHẢO 116

PHỤ LỤC 117

KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

NHẬN XÉT ( Của giảng viên hướng dẫn )

NHẬN XÉT ( Của giảng viên phản biện )

MỞ ĐẦU

Một trong những trọng tâm của sự phát triển đất nước hiện nay là đổi mới nền giáo dục, phương hướng giáo dục của Đảng, Nhà nước và của ngành giáo dục và đào tạo trong thời gian trước mắt cũng như lâu dài là đào tạo những con người " Lao động, tự chủ, sáng tạo" có năng lực thích ứng với nền kinh tế thị trường, có năng lực giải quyết được những vấn đề thường gặp, tìm được việc làm, biết lập nghiệp và cải thiện đời sống ngày càng tốt hơn

Để bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, lý luận dạy học hiện đại khẳng định: Cần phải đưa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức, học trong hoạt động Học sinh bằng họat động tự lực, tích cực của mình mà chiếm lĩnh kiến thức Quá trình này được lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ góp phần hình thành và phát triển cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo Tăng cường tính tích cực phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong quá trình học tập là một yêu cầu rất cần thiết, đòi hỏi người học tích cực, tự lực tham gia sáng tạo trong quá trình nhận thức

Bộ môn Hóa học ở trường THCS có mục đích trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản nhằm giúp học sinh nâng cao tri thức, áp dụng tri thức vào thực tiễn cuộc sống sản xuất cũng như tiếp tục học lên các bậc học cao hơn

Để đạt được mục đích trên, ngoài hệ thống kiến thức về lý thuyết thì hệ thống bài tập hoá học giữ một vị trí và vai trò rất quan trọng trong việc dạy và học hoá học ở trường phổ thông nói chung, đặc biệt là ở cấp Trung học cơ sở nói riêng Bài tập hoá học giúp người giáo viên kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh, từ đó phân loại học sinh để có kế hoạch, phương pháp giảng dạy phù hợp

Hóa học là môn khoa học thực nghiệm kết hợp với lý thuyết, thực tế việc giài bài tập hóa học đối với học sinh còn gặp nhiều khó khăn Đa số học sinh còn lúng túng trong việc giải bài tập hóa học và chủ yếu là học sinh chưa phân loại được các bài tập

và chưa định hướng được phương pháp giải Vì vậy việc phân loại các dạng bài tập cho học sinh đóng vai trò rất quan trọng, giúp học sinh học tốt hơn và khi gặp một bài tập hóa học tương tự học sinh có thể phân loại và đưa ra phương pháp giải thích hợp

Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phương pháp giải cho từng loại, kinh nghiệm làm bài của học sinh đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tiễn giúp học sinh rèn luyện cách tập trung cho từng kĩ năng, kĩ xảo làm bài từ đó các em có thể sử dụng kĩ năng, kĩ xảo một cách linh hoạt Trong quá trình giải bài tập theo từng dạng học sinh được ôn tập, củng cố kiến thức lý thuyết đã được học theo từng chủ đề giúp học sinh nắm vững các kiến thức đã học để vận dụng linh hoạt kiến thức vào làm các bài tập cụ thể

Việc phân dạng bài tập và phương pháp giải chung cho từng loại bài tập hóa học

có ý nghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy học của giáo viên và kết quả học tập của học sinh đặc biệt là học sinh giỏi Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng đại trà, các trường còn chú trọng đến công tác bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp, coi trọng việc hình thành và phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh, cần rèn luyện cho học sinh có thói quen, ý thức tự học, trong đó việc xây dựng phong cách học tập tự giác, tích cực, sáng tạo để làm các bài tập thành thạo hơn trong việc sử dụng các kiến thức để làm các bài tập tạo cho học sinh hứng thú, say mê học tập bộ môn là biện pháp nâng cao chất lượng dạy và học

Xuất phát từ những lí do nêu trên nên em đã chọn đề tài " Phân loại và xây dựng các dạng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi cấp THCS môn hóa học"

Khóa luận đã vận dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học như: Phân tích

lý thuyết; Tham khảo học hỏi kinh nghiệm của một số thầy, cô giáo đang giảng dạy ở bậc phổ thông; Nghiên cứu kĩ sách giáo khoa hóa học lớp 8, lớp 9 và các sách nâng cao về phương pháp giải bài tập; Tham khảo các tài liệu đã được biên soạn và phân tích hệ thống các dạng bài toán hóa học theo nội dung đã đề ra

Nội dung của khóa luận gồm có 3 chương:

Chương 1: Một số dạng bài tập cơ bản trong hóa học lớp 8

Chương 2: Một số dạng bài tập cơ bản trong hóa học lớp 9

Chương 3: Một số dạng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi

PHẦN I: CƠ SỞ LÍ LUẬN

1 Khái niệm bài tập hóa học

Theo từ điển Tiếng Việt định nghĩa: Bài tập là bài ra cho học sinh làm để tập vận dụng những điều đã học Trong giáo dục học đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống phương pháp luyện tập Đây là một phương pháp quan trọng để nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn, giúp học sinh khắc sâu và hoàn thiện kiến thức đã học

Nội dung của bài tập hóa học thông thường bao gồm những kiến thức có liên quan đến hóa học, bài tập hóa học bao gồm nhiều loại bài và tùy theo từng loại bài tập thì sẽ

- Bài tập hóa học có tác dụng củng cố kiến thức cũ một cách thường xuyên và hệ thống hóa kiến thức đã học Đa số bài tập đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức tổng hợp của nhiều bài, nhiều chương để giải quyết vấn đề Do đó, bài tập hóa học có tác dụng củng cố kiến thức cũ và hệ thống hóa kiến thức đã học

- Bài tập hóa học cung cấp thêm các kiến thức mới và mở rộng sự hiểu biết mà không làm nặng nề khối lượng kiến thức cho học sinh Vì vậy, ta nên cho học sinh làm những bài tập có nội dung liên quan đến sản xuất và đời sống để cung cấp thêm cho học sinh những tri thức thực tiễn, nâng cao sự hiểu biết mà không làm nặng nề khối lượng kiến thức cho học sinh

- Bài tập hóa học thức đẩy sự rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cần thiết về hóa học:

Trong quá trình giải bài tập, học sinh được rèn luyện các kĩ năng như viết PTHH, cân bằng PTHH, tính theo PTHH kĩ năng giải các dạng bài tập khác

- Bài tập hóa học tạo điều kiện cho tư duy phát triển

Khi giải bài tập học sinh sẽ phải vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề Nếu gặp phải vấn đề khó giải quyết đòi hỏi học sinh phải tư duy, tìm tòi, sáng tạo các phương pháp để giải quyết vấn đề Từ đó, bài tập hóa học tạo điều kiện cho tư duy phát triển

 Tác dụng giáo dục tư tưởng:

Bài tập hóa học rèn luyện cho học sinh tính kiên nhẫn, sáng tạo trong

học tâp Các dạng bài tập khác nhau sẽ rèn luyện cho học rất nhiều đức tính khác

Ví dụ: Bài tập thực nghiệm giúp học sinh rèn luyện tính cẩn thận, tuân thủ đúng các quy định, bài tập tính toán sẽ giúp các em rèn luyện kĩ năng tính toán chính xác, sáng tạo những cách giải nhanh, hay những bài tập có nội dung liên quan đến đời sống, sản xuất giúp học sinh hứng thú hơn với môn học

 Tác dụng giáo dục kĩ thuật tổng hợp

Bài tập hóa học rất phong phú và đa dạng cung cấp cho học sinh những kiến thức về kĩ thuật của sản xuất hóa học, đời sống, sản xuất

3 Phân loại bài tập hóa học

Có nhiều cách phân loại các dạng bài tập khác nhau:

- Phân loại dựa vào nội dung toán học của bài tập:

 Bài tập định tính

 Bài tập định lượng

- Phân loại dựa vào hoạt động của học sinh khi giải bài tập:

 Bài tập lí thuyết (không có tiến hành thí nghiệm)

 Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)

- Phân loại dựa vào nội dung hóa học của bài tập:

 Bài tập đại cương

Bài tập về chất khí Bài tập về dung dịch Bài tập về cân bằng hóa học

Bài tập về điện phân, điện li

 Bài tập vô cơ

Bài tập về kim loại Bài tập về phi kim Bài tập về các hợp chất: oxit, axit, bazơ, muối

 Bài tập hữu cơ

Bài tập về hiđrocacbon Bài tập về rượu, phenol, amin Bài tập về andehit, acid cacboxylic, este

Bài tập xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ

- Phân loại dựa vào nhiệm vụ đặt ra và yêu cầu của bài tập:

 Bài tập cân bằng phương trình phản ứng

 Bài tập về chuỗi phản ứng, sơ đồ phản ứng

- Phân loại dựa vào phương pháp giải bài tập:

 Bài tập tính theo công thức và phương trình hóa học

 Bài tập dùng các giá trị trung bình

 Bài tập biện luận

- Phân loại dựa vào mục đích sử dụng:

 Bài tập dùng để kiểm tra đầu giờ

 Bài tập dùng để củng cố kiến thức

 Bài tập dùng để ôn luyện hay tổng kết

 Bài tập dùng để bồi dưỡng học sinh giỏi

 Bài tập dùng để phụ đạo học sinh yếu

4 Phân dạng một số bài tập cơ bản trong môn hóa học THCS

- Bài toán về mol, khối lượng mol và thể tích mol chất khí

- Bài toán về tỉ khối chất khí và khối lượng mol trung bình

- Tính theo công thức hóa học

- Tính theo phương trình hóa học

- Bài toán về định luật bảo toàn nguyên tố khối lượng

- Bài toán hiệu suất phản ứng

- Bài toán về dung dịch và nồng độ dung dịch

- Hoàn thành phương trình hóa học, dãy biến hóa, cân bằng PT phản ứng

- Nhận biết các chất, tách và tinh chế các chất

- Bài toán hóa học hữu cơ

- Bài tập về kim loại tác dụng với axit

- Bài toán tăng giảm khối lượng

5 Một số phương pháp giải bài tập Hóa học cơ bản

- Phương pháp đại số

- Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lượng

- Phương pháp dựa vào sự tăng giảm khối lượng

- Phương pháp biện luận

PHẦN II: NỘI DUNG

Chương 1: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP

CƠ BẢN TRONG HÓA HỌC LỚP 8

Trong hóa học lớp 8 có rất nhiều dạng bài tập từ đơn giản đến phức tạp

Để giúp các em học sinh có nền tảng vững chắc nhằm học tốt hơn môn Hóa học lớp 8 và góp phần tích lũy kiến thức cho các bậc học cao hơn Sau đây là một số dạng bài tập cơ bản trong Hóa học lớp 8:

Dạng 1: Bài toán về mol, khối lượng mol và thể tích mol chất khí

Dạng 2: Bài toán về tỉ khối chất khí và khối lượng mol trung bình

Dạng 3: Tính theo công thức hóa học

Dạng 4: Tính theo phương trình hóa học

Dạng 5: Bài toán về định luật bảo toàn nguyên tố khối lượng

Dạng 6: Bài toán hiệu suất phản ứng

Dạng 7: Bài toán về dung dịch và nồng độ dung dịch

1.1 Dạng 1: Bài toán về mol, khối lượng mol và thể tích mol chất khí

Phương pháp giải:

- Áp dụng công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và khối lượng chất (m):

m = n.M (gam)  n = m (mol) ; M = (gam )m

- Số nguyên tử và số phân tử:

Số nguyên tử = Số mol nguyên tử x 6.1023

Số phân tử = Số mol phân tử x 6.1023

- Công thức chuyển đổi giữa hợp chất và thể tích khí (đktc)

V = 22,4.n (lít)  n = V (mol)

22,4

1.1.1 Tính số mol chất trong a gam chất

Ví dụ 1: Tính số mol của 8,4 gam sắt (Fe)

Hướng dẫn giải Bước 1: Viết biểu thức tính khối lượng chất và rút ra số mol chất

m = n.M ( gam)  n = (mol)m

MBước 2: Tính nguyên tử khối của sắt:MFe 56 (gam)

Bước 3: Tính số mol của sắt và trả lời: n =8,4= 0,15 (mol)

56 Vậy 8,4 gam Fe chứa 0,15 mol Fe

Ví dụ 2: Hãy tính số mol phân tử N2 có trong 280 gam nitơ

Hướng dẫn giải Bước 1: Viết biểu thức tính khối lượng chất và rút ra số mol chất

M

Bước 2: Tính phân tử khối của nitơ: M = 28 (gam)N2

Bước 3: Tính số mol của nitơ và trả lời: n 280 10 (mol)

28

Vậy 280 gam nitơ chứa 10 mol phân tử nitơ (N2)

1.1.2 Tính khối lƣợng của n mol chất

Ví dụ 1 : Tính khối lượng của 0,2 mol phân tử C12H22O11 (đường)

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định khối lượng của 1 mol C12H22O11

- Viết công thức hóa học (CTHH): C12H22O11

- Tính khối lượng mol:M(12.12)(1.22)(16.11)342 (gam)Bước 2: Tính khối lượng của 0,2 mol C12H22O11 và trả lời

mn.M0, 2.342 68, 4 (gam)

Vậy 0,2 gam phân tử C12H22O11 có khối lượng 68,4 gam

Ví dụ 2: Tính khối lượng của 0,5 mol phân tử H2SO4

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định khối lượng của 1 mol H2SO4

- Viết CTHH: H2SO4

-Tính khối lượng mol (M): M(1.2) 32 (16.4)  98 (gam)Bước 2: Tính khối lượng của 0,5 mol H2SO4 và trả lời

mn.M0,5.9849 (gam)

Vậy 0,5 gam phân tử H2SO4 có khối lượng 49 gam

1.1.3 Tính số nguyên tử hoặc số phân tử có chứa trong n mol chất

Ví dụ 1: Tính số phân tử NaCl có trong 2 mol phân tử NaCl

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong 1 mol chất:

23

N6.10Bước 2: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong n mol chất

An.6.10 2.6.10Bước 3: Trả lời: Vậy 2 mol NaCl chứa 12.1023 phân tử NaCl

Ví dụ 2: Hãy xác định số nguyên tử sắt có trong 280 gam sắt

Hướng dẫn giải Bước 1: Tính số mol của sắt có trong 280 gam sắt:

1.1.4 Tìm số mol có trong A nguyên tử hoặc phân tử

Ví dụ 1: Tính số mol Al có trong 2,7.1023 nguyên tử Al

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong 1 mol chất

Bước 3: Trả lời: Vậy có 0,45 mol Al trong 2,7.1023 nguyên tử Al

Ví dụ 2: Phải lấy bao nhiêu mol phân tử CO2 để có 1,5.1023 phân tử CO2

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định số phân tử hoặc số nguyên tử có trong 1 mol chất

2

23 CO

Bước 3: Trả lời: Vậy có 0,25 mol phân tử CO2 trong 1,5.1023 phân tử CO2

1.1.5 Tìm khối lƣợng của n mol chất có trong A nguyên tử hoặc phân tử

Ví dụ 1: Tính khối lượng của 18.1023 nguyên tử Fe:

Hướng dẫn giải Bước 1: Viết công thức tính khối lượng của chất: m  n.M

Bước 2: Tính nguyên tử khối và số mol của sắt (Fe)

Bước 3: Tính khối lượng của 18.1023

nguyên tử Fe

mFe  n.M  3.56 168 (gam) 

Ví dụ 2: Tính khối lượng của 1,5.1023 phân tử NaCl:

Hướng dẫn giải Bước 1: Viết công thức tính khối lượng của chất: m  n.M

Bước 2: Tính nguyên tử khối và số mol của NaCl

MNaCl 23 35,5 58,5 (gam);nNaCl 1,5.102323 0, 25 (mol)

6.10

Bước 3: Tính khối lượng của 1,5.1023 phân tử NaCl

mNaCl n.M0, 25.58,5 14, 625 (gam)

1.1.6 Tính thể tích mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc)

Ví dụ 1: Tính thể tích (ở đktc) của 1,5 mol phân tử CO2 ?

Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định thể tích của 1 mol chất khí (ở đktc)

Thể tích một mol chất khí ở đktc là 22,4 lít

Bước 2: Xác định thể tích của hỗn hợp các chất khí (ở đktc)

Vn.22, 4(0, 04 0, 015 0, 06 0, 08).22, 4   4,368 (lít)

1.2 Dạng 2: Bài toán về tỉ khối chất khí và khối lƣợng mol trung bình

1.2.1 Bài toán về tỉ khối hơi chất khí

- Tỉ khối hơi của khí A đối với không khí là: A

Bước 2: Dựa vào công thức tính tỉ khối của khí A đối với khí B ta tính được

phân tử khối của khí A

B B

SO SO

1.2.2 Bài toán về khối lƣợng mol trung bình

Hướng dẫn giải Bước 1: Tính số mol của các khí trong hỗn hợp khí

2 2

Bước 3: Tính tỉ khối hơi của hỗn hợp khí đối với không khí và khí amoniac (NH3)

kk kk

hh hh

3

NH NH3

hh hh

Ví dụ 2: Tìm phân tử khối của hai khí A và B, biết rằng:

- Tỉ khối hơi của một hỗn hợp đồng thể tích của A và B đối với khí heli là 7,5

- Tỉ khối hơi của một hỗn hợp đồng khối lượng của A và B đối với khí oxi

là 11/15

Hướng dẫn giải Bước 1: Từ dữ liệu của đề bài ta có : A và B là hỗn hợp đồng thể tích nên ta gọi V

Bước 2: Tương tự như bước 1 đối với dữ liệu thứ 2 cùa đề bài:

Vì A và B là hỗn hợp đồng khối lượng nên ta gọi m là khối lượng của mỗi khí

Bước 3: Giải hệ (4) ta được MA = 44 và MA = 16

Vậy nếu MA = 44 thì MB = 16 và ngược lại nếu MA = 16 thì MB = 44

1.3 Dạng 3: Tính theo công thức hóa học

1.3.1 Tìm khối lƣợng nguyên tố trong a gam hợp chất

Phương pháp giải:

- Dựa vào tỉ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa các chất

Ví dụ 1: Tính số gam lưu huỳnh có trong 12g khí lưu huỳnh đioxit SO2

( S = 32; O = 16)

Hướng dẫn giải

Cách 1

Bước 1: Viết CTHH của chất: khí lưu huỳnh đioxit có CTHH là SO2

Bước 2: Tính khối lượng mol của hợp chất và khối lượng của nguyên tố trong

Bước 2: Viết CTHH của chất Tính M: MSO2 32 2.16 64 (gam)

Bước 3: Lập quan hệ tỷ lệ mol giữa nguyên tố và hợp chất Tìm khối lượng chưa biết

1 mol SO2 có chứa 1 mol S

0,1875 mol SO2 có chứa 0,1875 mol S

S

M 0,1875.326 (gam)Bước 4: Trả lời: Vậy có 6 gam S trong 12 gam SO2

1.3.2 Tìm khối lƣợng hợp chất để trong đó có chứa a gam nguyên tố:

Phương pháp giải:

- Dựa vào tỷ lệ số mol hoặc tỷ lệ khối lượng giữa nguyên tố và hợp chất

Ví dụ 1: Cần lấy bao nhiêu gam CH4 để trong đó có chứa 6 gam nguyên tố

cacbon?

Hướng dẫn giải Cách 1

Bước 1: Viết CTHH tính nguyên tử khối (hoặc phân tử khối) của chất

Công thức hóa học: CH4 có M = 16 (gam)

Bước 2: Lập quan hệ với số liệu của đầu bài Tính x

1 mol CH4 có chứa 1 mol C

Bước 3: Lập quan hệ tỷ lệ mol giữa nguyên tố và hợp chất Suy ra số mol chất

1 mol CH4 có chứa 1 mol C

Bước 5: Trả lời: Vậy ta cần 8 gam CH4

1.3.3 Biết công thức hóa học của hợp chất, xác định thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất

Phương pháp giải:

- Dựa vào tỷ lệ khối lượng giữa các chất để tính thành phần %

Ví dụ 1: Cho hợp chất Al(NO3)3 Tính thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất trên

Hướng dẫn giải Cách 1

Bước 1: Viết CTHH của chất Tính phân tử khối của hợp chất Khối lượng Al, N,

O chiếm 67,61% về khối lượng trong hợp chất Al(NO3)3

Cách 2

Tương tự giải bài toán tìm số gam nguyên tố trong hợp chất

CTHH: Al(NO3)3 có phân tử khối là 213 gam

1 mol Al(NO3)3 có chứa 1mol Al

1 mol Al(NO3)3 có chứa 3 mol N

213 g Al(NO3)3 có chứa 14.3= 42 mol N

Bước 1: Viết CTHH của chất Tính phân tử khối của hợp chất

Cách 2

Tương tự giải bài toán tìm số gam nguyên tố trong hợp chất

CTHH: (NH2)2COcó phân tử khối là 60 gam

1 mol (NH2)2CO có chứa 2 mol N

Bước 1: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất

Bước 2: Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một mol hợp chất

Bước 2: Xác định x, y, z theo các cách sau:

Cách 1: Áp dụng cơng thức tính phần trăm nguyên tố sau đĩ suy ra x, y, z

A

A B

B C

hợp chất hợp chất

hợp chất hợp chất

mmm

m 43, 4 (gam) ; m 11,3 (gam) ; m 45,3 (gam)

Khi tìm được tỉ lệ x, y, z suy ra công thức nguyên (AxByCz)n

Dựa vào phân tử khối để tìm n suy ra công thức phân tử

Công thức nguyên của B: ( Na2CO3)n

Vì phân tử khối của B là 106 nên n = 1 Vậy hợp chất B có CTHH là Na2CO3

Chú ý: x, y, z phải là các số nguyên tối giản

Ví dụ 2: Hãy tìm công thức hóa học của hợp chất A biết:

- Phân tử khối của A là 400 đvC

- Thành phần % theo khối lượng của hợp chất A là: 28% Fe, 24% S còn lại là O

Hướng dẫn giải Cách 1:

Bước 1: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất

Bước 2: Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một mol hợp chất

n = Fe 112= 2 (mol) ; n = S 96 = 3 (mol) ; nO 192 12 (mol)

Bước 2: Xác định x, y, z theo các cách sau:

Cách 1: Áp dụng công thức tính phần trăm nguyên tố sau đó suy ra x, y, z

A

A B

B C

hợp chất hợp chất

hợp chất hợp chất

mmm

Khi tìm được tỉ lệ x, y, z suy ra cơng thức nguyên (AxByCz)n

Trong bài này là (Fe2S3O12)n

Dựa vào phân tử khối để tìm n suy ra cơng thức phân tử

Cơng thức nguyên của B: (Fe2S3O12)n

Vì phân tử khối của B là 400 nên n = 1 Vậy hợp chất B cĩ CTHH là Fe2(SO4)3

1.4 Dạng 4: Tính theo phương trình hĩa học

1.4.1 Dựa vào lượng một chất tính lượng các chất cịn lại trong phản ứng

Ví dụ 1: Cho phương trình hóa học sau:

Bước 1: Từ dữ liệu đề bài tính số mol của CaO

Hướng dẫn giải Bước 1: Tính số mol H2: H 2

Ví dụ 1: Cho 5,6 gam Fe tác dụng với 0,2 mol H2SO4 Hãy tính thể tích khí H2 thu được (đktc) sau khi kết thức phản ứng

Hướng dẫn giải

Bước 1: Tính số mol Fe: nFe 5, 6 0,1 (mol)

56

Bước 2: Viết PTHH, lập tỉ lệ xác định xem chất nào phản ứng hết, chất nào dư

Vậy sau phản ứng số mol H2SO4 dư

Bước 3: Dựa vào số mol chất phản ứng hết để tính lượng dư và lượng sản phẩm

Ví dụ 2: Cho 13,5 g nhôm vào dung dịch có chứa 48 g đồng sunfat thu được

nhôm sunfat Al2(SO4)3 và kim loại đồng

a Chất nào còn dư và khối lượng bao nhiêu?

b Lọc bỏ các chất rắn rối đem cô cạn dung dịch thì thu được bao nhiêu gam muối khan?

Hướng dẫn giải Bước 1: Viết phương trình hóa học:

2Al + 3CuSO4 Al SO2 4 3 + 3Cu

Bước 2: Dựa vào dữ liệu của đề bài ta tính số mol của chất tham gia sau đó lập

tỉ lệ xác định xem chất nào phản ứng hết, chất nào dư

Vậy sau phản ứng số mol Al dư

Bước 3: Dựa vào số mol chất phản ứng hết để tính lượng dư và lượng sản phẩm

2Al + 3CuSO4 Al SO2 4 3 + 3Cu

0,2 0,3 0,1 0,3 (mol)

Số mol Al dư là: 0,5 - 0,2 = 0,3 (mol)

Vậy khối lượng Al dư là: mAl dư = 0,3.27 = 8,1 (gam)

Từ phương trình ta cĩ : nAl (SO ) 2 4 3 0,1 (mol)  mAl (SO ) 2 4 3 0,1.34234, 2 (gam)

1.5 Dạng 5: Bài tập về định luật bảo tồn khối lƣợng

Phương pháp:

- Sử dụng cơng thức:

mcác sản phẩm mcác chất tham gia ( : đọc là tổng)

- Nếu trong phản ứng cĩ n chất, khi biết khối lượng của ( n - 1) chất thì tính được khối lượng của chất cịn lại

Ví dụ 1: Photpho cháy theo sơ đồ phản ứng sau:

Photpho + khí oxi → điphotpho pentaoxit

Nếu đốt cháy 52 gam photpho và thu được 92 gam điphotpho pentaoxit thì khối lượng khí oxi tham gia phản ứng là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải Bước 1:Ta áp dụng định luật bảo tồn khối lượng

mphotphomoxi mđiphotpho pentaoxit

Bước 2: Trả lời: Vậy khối lượng oxi tham gia phản ứng là 40 gam

Ví dụ 2: Cho 5,4 gam nhơm phản ứng hồn tồn với 3,65 gam dung dịch axit HCl thu được 4,48 lít khí H2 (ở đktc)

Hãy tính khối lượng của AlCl3 tạo thành sau phản ứng

Hướng dẫn giải Bước 1: Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta cĩ:

Bước 2: Tính khối lượng chất chưa biết

Hướng dẫn giải Bước 1: Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta cĩ:

1.6 Dạng 6: Bài tốn hiệu suất phản ứng

1.6.1 Bài tốn tính khối lƣợng chất ban đầu hoặc khối lƣợng chất tạo thành khi biết hiệu suất

Cơ sở lí thuyết:

%

%

Khối lượng tính theo phương trình.HKhối lượng sản phẩm =

100

- Tính khối lượng chất tham gia thì :

Khối lượng tính theo phươn

%

g trình.100H

Ví dụ: Với 280 kg đá vơi chứa 25% tạp chất thì cĩ thể điều chế được bao nhiêu kg vơi sống, nếu hiệu suất phản ứng là 80%?

Hướng dẫn giải Bước 1: Tính khối lượng của CaCO3 cĩ trong loại đá vơi là:

Khối lượng tính theo phương trình

Khối lượng sản phẩm =

- Nếu dựa vào chất tham gia phản ứng :

Khối lượng chất tham gia phản ứng lí thuyết

Khối lượng chất tham gia phản ứng thực tế

%

- Nếu dựa vào sản phẩm tạo thành :

Khối lượng sản phẩm thu được thực tế

Khối lượng sản phẩm thu theo lí thuyết

Ví dụ 1: Lấy 4,9 gam KClO3 đem nung cĩ xúc tác, khi phản ứng xảy ra xong thu được 2,5 gam KCl và khí oxi Tính hiệu suất của phản ứng nung KClO3

Hướng dẫn giải Cách 1

Bước 1: Tính số mol của KCl: nKCl 2, 5 (mol)

74, 5



Bước 2: Viết PTHH và dựa vào phương trình để tính khối lượng KClO3 phản ứng

Ví dụ 2: Trộn 10,8 gam bột nhôm với bột lưu huỳnh dư Cho hỗn hợp vào ống nghiệm

và nung nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 25,6 gam Al2S3

Tính hiệu suất phản ứng trên?

Hướng dẫn giải Bước 1: Tính khối lượng của Al2S3