Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol: *** Phương pháp giải : B1 Gọi M là kí hiệu hóa học nguyên tố cần xác định, với hóa trị tương ứng là n nếu bài toán không[r]
Trang 1PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CHẤT VÔ CƠ
I Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol:
*** Phương pháp giải :
B1 Gọi M là kí hiệu hóa học nguyên tố cần xác định, với hóa trị tương ứng là n ( nếu bài toán
không cho biết hóa trị nguyên tố đó)
B2 Viết phương trình phản ứng, từ phương trình phản ứng xác định số mol nguyên tố M
B3 Lập biểu thức tính nguyên tử khối nguyên tố M theo công thức :
x
m
M (*) (trong đó m là khối lượng chất pư , x là số mol tương ứng)
+ Đối với bài toán cho biết hoá trị của kim loại thì ta dựa vào ptpư và công thức*
“Tìm được trực tiếp M.”=> tên nguyên tố cần xác định
+ Đối với bài toán chưa cho biết hoá trị của nguyên tố thì dựa vào ptpư và công thức*
“Tìm được phương trình toán học dạng f(n) và biện luận tìm M theo số hoá trị của nguyên tố
(với M là kim loại thì n = 1 , 2, 3 còn với M là phi kim thì n = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7)
+ Đối với bài toán xác định hỗn hợp hai kim loại thì sử dụng khối lượng mol trung bình , hoặc
dựa vào khoảng biến thiên khối lượng mol để xác định tên nguyên tố Khi đó khối lượng mol nguyên tử tìm được dựa vào biểu thức (*) là khối lượng mol nguyên tử trung bình của hai nguyên tố cần xác định
*** Bài tập minh họa :
Bài 1 : Cho 0,3 gam kim loại M có hoá trị không đổi tác dụng hết với nước được 168ml H2(đktc) Xác định nguyên tố R
4 , 22
168 , 0
x 0,00752 0,015
dựa vào * ta có được phương trình 20 ( )
015 , 0
3 , 0
u n n x
m
và biện luận tìm M theo n = 1 , 2 , 3 thì chỉ có n = 2 và M = 40 (u) Kim loại M là Ca
Trang 2Bài 2: Cho 7,2g một kim loại hoá trị II phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được 0,3
mol H2 ở đktc Xác định tên kim loại đã dùng
0,3 = 24(g) Vậy A là kim loại Mg
Bài 3: Dẫn luồng khí H2 dư qua 16 gam một oxit kim loại hóa trị III Sau phản ứng thu được 11,2 gam kim loại Xác định CTHH của oxit trên
16 ),
( 2 , 11
3
M n
mol M
n
A O
A A
2 A O
A n
48 2
16 2 2
, 11
- Vậy kim loại cần tìm là Fe2O3
Bài 4: Hòa tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm một kim loại hóa trị I và oxit của nó có tỉ lệ
số mol tương ứng là 2:1 trong dung dịch H2SO4 dư thì thu được 1,12 lit khí (đktc) Xác định kim loại và oxit?
Bài 5: Hoà tan hoàn toàn 3,6 g một kim loại bằng dung dịch HCl, sau phản ứng thu được 3,36
lít một chất khí ở đktc Hãy xác định kim loại
nH2
Trang 3- Theo đề bài : nH2=
4 , 22
36 ,
3 = 0,15 (mol)
nR =
a
2 0,15 =
a
3,0 (mol)
mR =
a
3,0 MR = 3,6 (g) MR = 12a
Vì R là kim loại nên a có thể nhận các giá trị 1, 2, 3 Xét bảng sau :
- Theo bảng trên ta thấy chỉ có kim loại Mg có hoá trị II và nguyên tử khối bằng 24 g là phù hợp
- Vậy kim loại cần tìm là magie Mg
Bài 6 Hòa tan hết 20,88 gam một oxit kim loại bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được dung dịch X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Xác định oxit kim loại Gọi công thức oxit kim loại là MxOy
0,145
2y) (mx 20,88
Bài 7 Hòa tan hết một lượng kim loại M trong dung dịch H2SO4 20% (loãng, dư 20% so với lượng cần phản ứng), thu được dung dịch chứa muối trung hòa có nồng độ là 23,68% và axit dư Tìm M
Gọi hóa trị của M là n (1n 3), chọn 2 mol M
Trang 4Vậy kim loại M là sắt (Fe)
Bài 8: Hoà tan hoàn toàn 18g một kim loại cần 800ml dung dịch HCl 2.5M Kim loại M là
kim loại nào sau đây? (Biết hoá trị Kim loại trong khoảng I đến III)
nHCl = 0,8.2,5 = 2(mol) PTHH 2M + 2xHCl 2MClx + xH2
2mol 2xmol
M
18 mol 2mol
Chỉ có kim loại hoá trị III ứng với M =27 là phù hợp
Vậy kim loại M là nhôm (Al)
2mol
nHCl = CM V = 0,8 2,5 = 2 (mol)
Trang 5Mà đề ra : nM =
M
18 (mol) (2)
Ta có bảng biện luận :
KL Loại loại nhận
M = 27 Vậy kim loại là nhôm (Al)
Bài 9 : Cho một luồng khí Clo dư tác dụng với 9,2g sinh ra 23,4g muối kim loại có hoá trị I
Hãy tìm tên của kim loại ?
Vậy kim loại đó là Natri(Na)
Bài 10 : Hoà tan 0,7g kim loại A bằng dung dịch H2SO4 loãng, dư Sau phản ứng lấy thanh kẽm rửa nhẹ, sấy khô, cân được 3,36l khí hiđrô(đktc) Tên kim loại A là:
A Fe B Sn C Zn D Al E Mg
Trang 6
Giải :
Đáp số D
Gọi A là khối lượng, a là hoá trị của kim loại A
Theo đề ta có: Số mol của H2 là nH2=
4.22
6.33
= 0,15(mol) PTPƯ: 2A + aH2SO4 A2(SO4)a + aH2
a
0,3 = 2,7 A=9a
Ta có bảng biện luận :
Vậy kim loại đó là nhôm( Al )
Bài 11: Hoà tan hoàn toàn 1,7 g hỗn hợp gồm kẽm và một kim loại kiềm thổ A trong dung
dịch HCl vừa đủ để thu được 0,672l khí (đktc) Mặt khác, để hoà tan 1,9g kim loại A thì dùng không hết 200ml dung dịch HCl 0,5M Xác định kim loại A ?
672 , 0
= 0,02 (mol) Theo đề ra ta có aA + 65B = 1,7 (3)
Trang 7a + b = 0,03 (4)
nA(2) =
A
9 , 1
nHCl pư (2) =
A
9 , 1 2 =
A
8 , 3 (mol)
) 65 (
b a
b Aa
=
03 , 0
7 , 1
= 56,67
Từ (5) và (6) ta có : 38 < A < 56,67 nhóm chính nhóm IIA
Suy ra A = 40 là thoả mãn.Vậy A là Canxi (Ca)
Bài 11.1: Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm Fe và một kim loại M (hóa trị II) vào dung
dịch HCl dư, thu được 3,36 lít khí H2 (ở đktc) Nếu chỉ hòa tan 1,0 gam M thì dùng không đến 0,09 mol HCl trong dung dịch Kim loại M là:
Bài 11.2: Hòa tan 8,7 gam hỗn hợp gồm Kali và một kim loại M (hóa trị II) trong dung dịch
HCl dư thì thu được 5,6 lít khí H2 (đktc) Hòa tan riêng 9 gam kim loại M trong dung dịch HCl
dư thì thể tích khí H2 sinh ra chưa đến 11 lít khí H2 (đktc) Hãy xác định kim loại M
Đặt a, b lần lượt là số mol của mỗi kim loại K, M trong hỗn hợp
Trang 8Từ (1) và ( 2) ta suy ra kim loại phù hợp là Mg
Bài 12 : Hoà tan hết 32g kim loại M trong dung dịch HNO3 thu được 8,96 l khí (đktc), hỗn hợp khí NO và NO2 có tỉ khối so với H2 bằng 17 Xác định kim loại M
Giải :
Gọi n là hoá trị của M
a,b lần lượt là số mol của NO và NO2 tạo thành
PTPƯ 3M + 4nHNO3 3M(NO3)n + nNO + 2nH2O (1)
3M + 2nHNO3 3M(NO3)n + nNO2 + nH2O (2) Theo đề ta có nhh khí =
4 , 22
96 , 8
= 0,4 (mol)
)(
)4630
b a
b a
nM(2) =
n
1 mol , nNO2=
n
1 0,1 (mol)
nM =
n n
1,09,
0 =
n
1 (mol)
Trang 9Theo đề ra ta có :
n
1.M = 32
Bài 12’ : Hoà tan hết 5,94g kim loại R trong dung dịch HNO3 thu được 2,688 l khí (đktc), hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với H2 bằng 18,5 Xác định kim loại R
đ/s : Al
Bài 13: Cho 10,8 g kim loại hóa trị III tác dụng với Clo có dư thì thu được 53,4g muối Xác
định kim loại đang phản ứng
5 , 106 2
8 , 10
2 , 1150
= 27 Vậy M là nhôm( Al = 27)
Bài 14: Hòa tan oxit kim loại hóa trị (II) trong một lượng vừa đủ H2SO4 20% thì thu được dung dịch muôí nồng độ 22,6% Xác định kim loại và oxit kim loại đó
Giải:
Trang 10% 100 98
%
% 100
100 96
= 22,6
100M + 9600 = 11435,6 + 22,6M
M = 24 Kim loại M cần tìm là Magie(Mg)
oxit kim loại là: MgO
Bài 15: Cho 2,35g oxit của 1 nguyên tố, hóa trị 1 tác dụng hết với 47,65g H2O được dung dịch
X Để trung hòa hoàn toàn dung dịch X cần 100ml dung dịch HCl 0,5 M Hãy xác định nguyên
Trang 11Bài 16: Cho 60g kim loại M (hoá trị 2) tham gia phản ứng với Nitơ, tạo sản phẩm M3N2 Thuỷ phân hợp chất nitrua thu được, rồi đem oxi hoá có xúc tác hoàn toàn sản phẩm khí thoát ra thu được 1 mol khí NO Hãy xác định kim loại M?
M = 40
Vậy kim loại cần tìm là Ca
Bài 17: Nung 25,9 g muối của kim loại hoá trị 2 khan có hơi nước và có khí CO2 bay ra Thể tích khí CO2 cho qua than nóng đỏ,tăng thêm 2,24lit Hãy xác định thành phần hoá hoc của muối đem nung?
Trang 1224 , 2
9 , 25
= 259
Công thức hoá học của muối M(HCO3)2 M + 61.2 = 259
M = 137
Vậy M là Ba CTHH của muối là Ba(HCO3)2
Bài 18: Khử một oxit sắt bằng CO ở nhiệt độ cao, phản ứng xong người ta thu được 0,84g Fe
và 448ml CO2(đktc) Hãy xác định công thức của oxit sắt đã dùng
448 , 0
= 0,02 mol
Theo tỷ lệ phương trình pư:
Cứ y mol CO2 thì phản ứng với x mol Fe
Trang 13Hay 0,02 mol CO2 phản ứng với 0,015 mol Fe
Ta xét tỷ lệ :
02 , 0 015 , 0
y x
x : y = 3 : 4 Vậy công thức của Oxit sắt là Fe3O4
Bài 19: Nguyên tố X có hóa trị (I), cho mX gam X tác dụng hoàn toàn với Canxi thu được 11,1g muối, nếu cũng lấy một lượng như trên nguyên tố X cho tác dụng với Mg thì thu được 9,5g muối Xác định X
1 , 11
2 (mol) →
X
n X
2 40
1 , 11
5 , 9
2 (mol) →
X
n X
2 24
5 , 9
40
1 , 11
X = 35,5 Vậy X là Clo
Baì 20: Có một hỗn hợp bột sắt và bột kim loại M (M có hóa trị không đổi) Nếu hòa tan hỗn
hợp này trong dung dịch HCl thì thu được 7,84l H2 (đktc) Nếu cho lượng hỗn hợp kim loại trên tác dụng với khí Clo, phải dùng 8,4l khí(đktc) Biết tỉ lệ số mol Fe và kim loại M trong hỗn hợp là 1 : 4 Hãy xác định kim loại M nếu khối lượng kim loại M trong hỗn hợp là 5,4g
Giải:
Đặt n là hóa trị của kim loại M
Trang 14Gọi x là số mol của Fe => số mol M là 4x
4x 2nx (mol)
Số mol H2 sinh ra ở pt (1) và (2) là:
x + 2nx =
4 , 22
48 , 7
=0,35 (mol)
Số mol Cl2 tham gia ở pt (3) và (4) là:
1,5x +2nx =
4 , 22
4 , 8
= 0,375 (mol) Giải hệ pt:
x +2nx =0,35
=> x=0,05 và 2nx =0,3
1,5x +2nx =0,375
=> Số mol kim loại M trong hỗn hợp là:4x =4.0,05 =0,2(mol)
Mà khối lượng M trong hỗn hợp là 5,4g
M =
2 , 0
4 , 5
=27 Vậy kim loại cần tìm là Al
Bài 20: Cho 2,16 g hỗn hợp hai kim loại A, B ở phân nhóm phụ IA tác dụng hoàn toàn với
nước thu được 50 ml dung dịch X và 896 cm3 khí H2
Xác định tên A, B biết chúng ở hai chu kỳ liên tiếp nhau
Trang 15=
4 , 22
896 , 0
=0,04 (mol)
a + b = 0,08 (mol)
.Cách 1 : MhhAvàB =
08 , 0
16 , 2
= 27
A và B phải có một kim loại có nguyên tử khối < 27 nguyên tố đó là Natri(Na)
Nguyên tố còn lại có nguyên tử khối > 27
Mặt khác theo đề, Avà B là hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp nhau trong bảng HTTH
Do đó nguyên tố còn laị là Kali(K)
Cách 2:
Ta có : a + b = 0,08
aMA + bMB = 2,16 Giả sử MA > MB
aMA + bMB > aMA + bMB > aMB + bMB
MA( a + b) > 2,16 >MB( a + b)
MA > 2,16/0,08 >MB MA>27 > MB
MA >27 A là kali(K) Theo đề A và B thuộc hai chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng HTTH
Mà : MB <27
Vậy B là Natri (Na)
Trang 16Bài 21 : Hoà tan x(g) kim loại X trong 200g dung dịch HCl 7,3% (lượng axit vừa đủ), thu
được dung dịch A trong đó nồng độ của muối M là 12,05%( theo khối lượng) Tính x và xác định kim loại M
Giải :
Ta có : nHCl =
5,36.100
3,7.200
) 6 , 199 (
100 ).
2 , 14 (
4 , 0
2 ,
11 n
= 28n Bảng biện luận :
Kl loại nhận loại Vậy kim loại cần tìm có nguyên tử khối bằng 56 là sắt (Fe)
Bài 22 : Đốt cháy hoàn toàn một kim loại A dể thu được một oxit thì phải dùng một lượng oxi
bằng 40% lượng đã dùng Tên kim loại đã dùng ?
Giải :
Trang 17Gọi n là hoá trị của kim loại A
PTPƯ : nA + nO2 2A2On
Theo đề bài ta có : 4A
100
40 = 32n A = 20n Bảng biện luận
Kl loại nhận loại Chọn giá trị n = 2 và A = 40
Vậy A là Canxi(Ca)
Bài 23 : Hoà tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hoá trị II bằng dung dịch H2SO414,7% Sau khi khí không thoát ra nữa, lọc bỏ chất rắn không tan thì được dung dịch chứa 17% muối sunfat tan Xác định tên kim loại hoá trị II ?
PTPƯ RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O
0,15mol 0,15mol 0,15mol 0,15mol
mRCO3 = (R + 60 ) 0,15
m RSO4 =n (R + 96) 0,15
mddsau pư = (R + 60 ) 0,15 + 100 – 44 0,15 = (R + 60 ) 0,15 + 93,4
) 4 , 93 15 , 0 ).
60 ((
15 , 0 ).
96 (
Trang 18R = 24 Vậy kim loại Magiê (Mg)
Bài 24: Hòa tan x gam 1 kim loại M trong 200 gam dung dịch HCl 7,3% vừa đủ thu được
dung dịch A trong đó nồng độ muối M tạo thành là 11,96% Xác định kim loại M
=14,6(g)
=> nHCl=
5 , 36
6 , 14
=> mMcla =
a
4 , 0 (M + 35,5a)
=
a
M
4 , 0 + 14,2 Theo đề bài ta có nồng độ muối M thu được là 11,96%
11,96 = 100
200
) 2 , 14
4 , 0
A
M
40 +1420 = 2561,8 +
a
M
9 , 4
a
M
2 , 35
=1141,8
Ta có bảng sau:
Trang 19a 1 2 3
M Loại 65 Loại
Vậy kim loại cần tìm là Zn với M= 65
Bài 25: Để đốt cháy hoàn toàn 0,672 g kim loại R cần dùng 80% lượng oxi sinh ra, khi phân
hủy 5,53g KMnO4 Giả thiết hiệu suất của các phản ứng đạt 100% Xác định kim loại R?
Giải:
Số mol KMnO4 =
158
53 , 5 = 0,035 (mol) PTPƯ : 2 KMnO4 to
K2MnO4 + MnO2 + O2 0,035 0,0175 mol
Số mol O2 tham gia phản ứng là 0,0175
100
80
= 0,014 mol Đặt n là hóa trị của R (với n = 1,2,3)
4R + n O2 2R2On
n
014 , 0 4
Vậy kim loại cần tìm là Mg
Bài 26: Hòa tan 5,94 gam hỗn hợp 2 muối Clorua của 2 kim loại A và B (A và B là 2 kim loại
hóa trị 2) vào nước để được 100ml dung dịch X Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 có dư thì thu được 17,22 gam kết tủa Lọc bỏ kết tủa được dung dịch Y có thể tích 200
ml Cô cạn dung dịch Y thì được m gam muối khan Tìm công thức muối Clorua Biết tỉ lệ khối lượng nguyên tử của A và B là 5 : 3 và trong hỗn hợp muối ban đầu có tỉ lệ số phân tử muối A so với phân tử muối B là 1 : 3
Trang 20Giải
Đặt công thức của 2 muối A,B là: ACl2 và BCl2
PTPƯ :
ACl2 + 2AgNO3 A(NO3 ) 2 + 2 AgCl
BCl2 + 2AgNO3 B(NO3 ) 2 + 2 AgCl
Số mol muối Clorua là:
22 , 17
= 0,12 (mol)
=> Số mol muối Clorua = 0,05 0,12= 0.06 (mol)
Khối lượng phân tử trung bình của 2 muối là:
M =
06 , 0
94 , 5
Trang 21Bài 27 : Cho 3,25 gam hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm M và một kim loại M’ có hoá trị II
tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch D và có 1,1088 lit khí thoát ra ở 27,30C và 1 atm Chia dung dịch D thành hai phần bằng nhau :
- Phần 1 đem cô cạn thu được 2,03 gam chất rắn A
- Phần 2 Cho tác dụng với 100ml dung dịch HCl 0,35M tạo ra kết tủa B
1- Xác định kim loại M , M’ và tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X ban đầu 2- Tính khối lượng kết tủa B (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)
Hướng đẫn : Do dung dịch sau phản ứng tác dụng với HCl tạo kết tủa nên M’ là kim loại
V P
3 , 300 4 , 22
273 1088 , 1
O M M MOH
2
2
2 ' theo bài ra thì khi cô cạn ½ dung dịch D thu được 2,03 gam
chất rắn Vậy khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung dịch D là 4,06 gam
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng 1 và 2 ta có :
gam m
m m m
m m m
m X H O D H H O D H X 4 , 06 ( 2 0 , 045 ) 3 , 25 0 , 9
2 2
thoả mãn => Kim loại M là Kali (K) và kim loại M’ là kẽm (Zn)
2- Cho HCl vào có pư :
KOHdư + HCl -> KCl + H2O (3)
K2ZnO2 + 2HCl -> 2KCl + Zn(OH)2 (4)
ta tìm được mB = 0,0125x99 = 1,2375 gam
Trang 22Bài 28 : Cho một lượng kim loại M phản ứng hoàn toàn với dung dịch CuSO4 sau phản ứng khối lượng chất rắn thu được gấp 3,555 lần khối lượng M đem dùng Nếu dùng 0,02 mol kim loại M cho tác dụng với H2SO4 loãng dư thì thu được 0,672 lit khí ở đktc Xác định tên kim loại M ?
4 , 22
672 , 0
2M + 3CuSO4 > M2(SO4)3 + 3Cu
theo pư ta có 2M gam kim loại M pư sinh ra (3x64= 192 gam) Cu
) ( 27 555
Bài tập áp dụng
Bài 1: Khi cho H2SO4 loãng dư tác dụng với hỗn hợp hai kim loại thì thu được 2,24 lít H2(đktc) đồng thời khối lượng hỗn hợp đó giảm đi 6,5 gam Khi hoà tan phần kim loại còn lại là 1g trong H2SO4 đặc nóng dư thì thu được 112ml khí SO2 (đktc)
Xác định tên hai kim loại ? DS : Zn và Hg
Bài2 : Nhúng thanh kim loại X hoá trị II vào dung dịch CuSO4 sau một thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05% Mặt khác cũng lấy thanh kim loại như trên nhúng vào dung dịch Pb(NO3)2 thì khối lượng thanh kim loại tăng lên 7,1 % Biết số mol CuSO4 và Pb(NO3)2 tham gia hai trường hợp bằng nhau Kim loại X là :
A Zn B Al C Fe D Cu
Bài 3 : Hoà tan hoàn toàn 1,08 gam kim loại A bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 1,344 lit một chất khí ở 00C ; 1 atm 1 – Kim loại A là :
a Nhôm b Kẽm c Sắt d Crôm (đáp án a)
2- Lấy 6,84 gam muối sun fát kim loại A cho tác dụng vừa đủ với 0,2 lit dung dịch KOH thấy
tạo ra một chất kết tủa Lọc kết tủa rửa sạch và đem nung tới khối lượng không đổi thu được 1,53 gam một chất rắn Nồng độ mol của dung dịch KOH là : (biết các pư xảy ra hoàn toàn)
a 0,6M b 0,65M c 0,15M d 0.3M (đáp án b)
Bài 4: Cho 4,6 g một kim loại (I) tác dụng hết với nước, sau phản ứng thu được 2,24 lít H2 ở đktc Xác định tên kim loại?
Trang 23Bài 5: Cho 12,8 g một kim loại hoá trị II tác dụng với clo dư thu được 13,5 g muối Xác định
kim loại đem phản ứng?
Bài 6: Để hòa tan hết 11,2 gam một kim loại (II) cần dùng 14,6 g HCl Xác định kim loại đó? Bài 7: Cho 5,4 g kim loại A tác dụng vừa đủ với 6,72 lít clo Xác định kim loại A?
Bài 8: Để hoà tan hoàn toàn 8g một oxit kim loại cần dùng 10,98 g HCl Xác định công thức
của oxit kim loại?
Bài 9: Biết rằng 400ml dd HCl 1M đủ để hoà tan hết 13g kim loại A (có hoá trị II trong hợp
chất)
a) Hãy xác định tên của A?
b) Nếu cũng lấy 400ml dd HCl 1M thì có thể hoà tan bao nhiêu gam Oxit của kim loại A
đã được xác định ở trên?
Bài 10: Cho 10,2 g hỗn hợp 2 kim loại A, B có hóa trị II và III vào dung dịch HCl dư, sau
phản ứng thu được 11,2 lit H2 (đktc) Xác định kim loại A, B biết rằng nA= nB và MB < MA < 1,5 MB
II Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào khối lượng mol trung bình:
- Công thức tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp: M = m:n
72 , 6
0
8 ,
8
u
M hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp nhóm IIA là Mg (M = 24) và Ca (M
= 40)
Bài 2: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với
nước ta thu được 1,12 lít H2(đktc) Xác định hai kim loại kiềm
A Li và Na B Na và K C K và Rb D Rb và Cs
Trang 24Bài 3: Cho 6,4 gam hỗn hợp hai kim loại ở hai chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA tác dụng với
H2SO4 dư thu được 4,48 lít H2 (đktc) Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp là:
A Mg chiếm 37,5% và Ca chiếm 62,5% B Ca chiếm 40% và Mg chiếm 60%
C Ca chiếm 37,25% và Ba chiếm 62,5% D Ca chiếm 40% và Ba chiếm 60%
Bài 4 Hòa tan 2,84g hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên tiếp
bằng dd HCl dư thu được dd A và khí B Cô cạn dd A thu được 3,17g muối khan
a Tính thể tích khí B ở đktc?
b Xác định tên hai kim loại và tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp?
ĐS: 0,672 lít – Mg – Ca
Bài 6: Cho 3 gam hỗn hợp gồm kim loại kiềm A và Na tác dụng với nước Để trung hòa dung
dịch thu được cần 0,2mol axit HCl Xác định tên kim loại A? (Li)
Bài 7: Hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm ở 2 chu kì liên tiếp nhau Chia m gam hỗn hợp X
làm 2 phần bằng nhau:
- Hòa tan hoàn toàn phần 1 trong dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch
Y thu được 23,675 gam muối khan
- Để đốt cháy hoàn toàn phần 2 cần dùng 3,92 lít O2 (đktc)
a Xác định hai kim loại kiềm?
b Tính thành phần % theo khối lượng các kim loại trong hỗn hợp?
ĐS: Na – 30,67%; K – 69,33%
Bài 8: Cho 7,2g hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ thuộc 2 chu kì liên
tiếp vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra khí B Cho khí B hấp thụ hết vào 450ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu được 15,76 gam kết tủa Xác định 2 muối cacbonat và tính % khối lượng của chúng?
ĐS: MgCO3 – 58,3% và CaCO3 – 41,7% hoặc MgCO3 – 76,6% và CaCO3 – 23,4%
Bài 9: Hòa tan 28,4 gam hỗn hợp A gồm 2 muối cacbonat của hai kim loại kiềm thổ thuộc 2
chu kì liên tiếp vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra 10 lít khí (ở 54,60C và 0,8064 atm) và một dung dịch X
a Xác định khối lượng muối trong dung dịch X sau khi cô cạn?
b Xác định CTHH của 2 muối cacbonat?
Bài 10 Hòa tan 14,2g hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại A và B (hóa trị II) bằng dd
HCl dư thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc) và dd D
a Tính khối lượng muối có trong dd D?
b Xác định hai kim loại A, B biết chúng thuộc hai chu kì liên tiếp nhau trong bảng HTTH?
Bài 11: Cho 17,8 gam 1 hỗn hợp NaX và NaY (X,Y là hai halogen ở hai chu kì liên tiếp nhau)
tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch AgNO3 1,5M thu được m gam kết tủa
- Xác định CTHH của NaX, NaY
- Tính giá trị của m
Trang 25Bài 12: Cho 31,84 gam 1 hỗn hợp NaX và NaY (X,Y là hai halogen ở hai chu kì liên tiếp
nhau) tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 57,34 gam kết tủa
- Xác định CTHH của NaX, NaY
- Tính khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu
III Phương pháp xác định tên nguyên tố dựa vào vị trí trong BTH
Nguyên tắc : Dựa vào số hiệu nguyên tử để xác định tên nguyên tố
Cơ sở áp dụng để xác đinh số hạt của nguyên tử :
1 Cấu tạo của nguyên tử gồm ba loại hạt cơ bản là proton (p); notron(n)và electron(e)
không mang điện là
(p + e) – n = 2p - n
2 Cấu tạo bảng tuần hoàn : Với hai nguyên tố ở hai chu kỳ kế tiếp nhau và thuộc cùng một
nhóm A ta có :
+ Tổng số hạt proton trong hai nguyên tử hai nguyên tố X , Y là PX + PY
+ Trong nguên tử có P = Z nên
- Nếu hai nguyên tố thuộc các chu kì nhỏ 2 ,
3 Kí hiệu nguyên tử : Z A X trong đó X là ký hiệu hóa học của nguyên tố, A là số khối
Bài tập minh họa
Bài 1: Nguyên tử 80
35X có số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là :
A 45 B 25 C 10 D 35
Vậy số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 2p – n = 35x2 – 45 = 25
(B đúng)
Trang 26Bài 2: Nguyên tử R có tổng số các hạt là 115 và số khối là 80 Suy ra điện tích hạt nhân
80
115 2
n
p n
p
n p
do p = Z nên điện tích hạt nhân của R = 35
(A đúng)
Bài 3: Nguyên tử của một nguyên tố X có tổng số các hạt là 82 Trong đó số hạt mang điện
nhiều hơn hạt không mang điện là 22 Nguyên tử khối của X là
2
82 2
n
p n
p
n p
Vậy A = p + n = 56 (B đúng)
Bài 4: Một hợp chất MX3 trong đó
Có tổng số các hạt là 196, Số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 60
Nguyên tử khối của X lớn hơn M là 8
Tổng số các hạt trong X nhiều hơn trong M là 12
Hãy xác định số hiệu nguyên tử của M và X , công thức phân tử
Hướng dẫn : gọi p , n , e là số các hạt proton, notron, electron của X và p’, n’ , e’ là số các hạt
15 ' 19
12 ' ' 2 2
8 ' '
60 ) ' ' 2 ( 3
2
196 ) ' ' 2 (
3
2
n n p p
n p n
p
n P n
p
n p n
p
n p n
Trang 27p
p p p e a a p p
'
'
' '
20
2 2
96 3
2
'
' '
'
' ' '
n p n p
n P
n
p
p n
p
p
p
X là Cr và Y là S Công thức phân tử Cr2S3
b Cho Cr2S3 vào dd NaOH có pư:
Cr2S3 + 6NaOH -> 3Na2S + 2Cr(OH)3
Cr(OH)3 + NaOH -> NaCrO2 + 2H2O
Bài 6 : Tổng số hạt electron trong ion AB32- là 42 Trong hạt nhân của A cũng như B số proton bằng số notron Số khối của A & B lần lượt là :
A 32 & 16 B 27 & 19
C 39 & 14 D 23 & 36
P + 3P’ + 2 = 42 => p + 3p’ = 40 Có p’ < 40/3 = 13,33 là nguyên tố ở chu kỳ 2 nên p’ nhận các giá trị 7 , 8 , 9 (do tạo được ion mang điện tích âm nên A & B là các nguyên tố phi kim) Vậy ta có bảng sau
Ion AB32- KN3- (loại) SO32- (nhận) AlF32- (loại)
Vậy số khối của A và B là 2.16 = 32 và 2.8 = 16 Đáp án A
Bài tập áp dụng
Bài 1: Viết ký hiệu nguyên tử X có số e bằng số e của 32
16S2- và số notron lớn hơn số p của 32
