Cách giải: - Gọi tên nguyên tố cần tìm là R có hoá trị là n [hoặc oxit là R 20 n.....] - Tính các số mol có liên quan - Lập công thức chất cần tìm hoặc viết PTHH - Lập phương trình hoặc hệ phương trình toán học ,rồi suy ra khối lượng mol nguyên tử của nguyên tố [hoặc biện luận] => nguyên tố cần tìm. Vd1: Cho 12,8 g kim loại hoá trị II phản ứng vừa đủ với clo thì thu được 27 g muối clorua. Tìm kim loại trên? Giải Gọi kim loại là R R + Cl 2 → RCl 2 MR gam [MR + 71]gam 12,8 gam 27 gam Ta có: 12,8. [MR + 71] = 27 Giải phương trình trên ta được : MR = 64 [ Đồng : Cu] Vd2: Cho 5,4 g kim loại hoá trị không đổi phản ứng vừa đủ với dd HCl , kết thúc phản ứng thu được 6,72 lit khí [đktc]. Tìm kim loại trên? Giải Gọi kim loại là R có hoá trị n [ 1 n 3 ,n: nguyên] nH V 0 , 3 mol 22 , 4
6 , 72 2 22 , 4
2R + 2n HCl → 2RCln + nH 2
n
0 , 6 mol 0,3mol
MR = n
n 9 0 , 6
5 , 4.
Biện luận: n 1 2 3
MR 9 [loại] 18[loại] 27[nhận]
Vậy R là nhôm [Al]
Vd3: Cho 24,75g hidroxit của kim loại hoá trị không đổi tác dụng với 400d dd axit sunfuric 9,8% .Để trung hoà axit còn dư cần dung 150mldd Ca[OH]2 1M. Tìm công thức hoá học của hidroxit? Giải
Gọi công thức hoá học của hidroxit R[OH]n , n hoá trị [ 1 n 3 ,n: nguyên]
n H SO 0 , 4 mol 100. 98
- 9 , 8 2 4 ; n Ca [OH ] 2 0 , 15. 1 0 , 15 mol 2R[OH]n + n H 2 SO 4 → R 2 [SO 4 ]n + 2nH 2 O
n
0 , 5 mol [0,4 - 0,15]mol H 2 SO 4 + Ca[OH] 2 → CaSO 4 + 2H 2 O 0,15mol 0,15mol
Ta có: MR + 17n = n
n 49 , 5 0 , 5
24 , 75.
\=> MR =49,5n - 17n =32,5n Biện luận: n 1 2 3
MR 32,5 [loại] 65[nhận] 97,5[loại]
Vậy R là kẽm [Zn] => CTHH Zn[OH] 2
BÀI TẬP CƠ BẢN Bài 1: Cho 2,34g một kim loại kiềm tác dụng với 13,72 g nước thu được 672 ml khí [đktc] và dd X. a. Xác định kim loại kiềm? b. Tính nồng độ % dd X? Đs : a. Kali K b. 21,07% Bài 2: Cho 6g oxit kim loại có hoá trị II tác dụng hoàn toàn với dd 150g dd HCl 7,3%. Tìm công thức hoá học oxit? Đs : MgO Bài 3: Để hoà tan hoàn toàn 4g oxit sắt cần 52,14ml dd HCl 10% [D= 1,05g/ml] Xác định công thức phân tử oxit sắt? Đs : Fe 2 O 3 Bài 4: Hoà tan oxit kim loại hoá trị không đổi trong một lượng vừa đủ dd axit sunfuric 20% thì thu được dd muối có nồng độ 22,6%. Tìm công thức hoá học oxit? Đs : MgO Bài 5: Một bạn học sinh tiến hành nung 2,45g một muối vô cơ [Y], thu được 0, lit khí oxi[đktc], chất rắn còn lại đem phân tích gồm 52,35%K và 47,65%Cl. Xác định công thức phân tử của Y? Đs : KClO 3 BÀI TẬP NÂNG CAO Bài 1: Cho 5,4 g hỗn hợp 2 kim loại có hoá trị II và III tác dụng hoàn toàn với dd axit sunfuric loãng thu được 10,08 lit khí [đktc]. Biết tỉ số nguyên tử khối của kim loại hoá trị II với kim loại hoá trị III là 1: 3, còn tỉ số về nguyên tử là 3 : 1. Tìm 2 kim loại đó? Đs : Be ; Al
Đs : Fe 3 O 4
Bài 9: Nung hoàn toàn 15g một muối cacbonat của một kim loại hóa trị II không đổi. Toàn bộ khí thoát ra cho hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch Ba[OH] 2 1M thấy thu được 9,85 gam kết tủa. Xác định công thức hóa học của muối cacbonat? Đs : CaCO 3 Bài 10: Dùng khí CO khử hoàn toàn 4 gam một oxit kim loại, phản ứng kết thúc thu được kim loại và hỗn hợp khí X. Cho X hấp thụ hoàn toàn vào 2,5 lít dung dịch Ca[OH] 2 0,025M người ta thu được 5 gam kết tủa. Xác định kim loại và công thức hoá học của oxit đó. Đs : CuO; Fe 2 O 3 THAM KHẢO THÊM Bài 1: Một hợp chất gồm 3 nguyên tố Mg, C, O có tỉ lệ khối lượng mMg : mC : mO là 2 : 1 : 4 và khối lượng 0,5 mol hợp chất nă ̣ng 42g. Xác định công thức phân tử của hợp chất? Bài 2: Cho một luồng khí clo dư tác dụng với 9,2g kim loại sinh ra 23,4g muối kim loại hoá trị I. Hãy xác định kim loại hoá trị I và muối kim loại đó? Đáp số: Kim loại là Na và NaCl Bài 3: Hoà tan hoàn toàn 7,56g một kim loại R chưa rõ hoá trị vào dung dịch axit HCl, thì thu được 9,408 lit H 2 [đktc]. Tìm kim loại R? Đáp số: R là Al Bài 4: Cho 10g sắt clorua [chưa biết hoá trị của sắt ] tác dụng với dung dịch AgNO 3 thì thu được 22,6g AgCl[r] [không tan]. Hãy xác định công thức của muối sắt clorua? Đáp số: FeCl 2 Bài 5: Ôxit của kim loại R ở mức hóa trị thấp chứa 22,56% Ôxi và cũng của kim loại đó ở mức hóa trị cao chứa 50,48% Ôxi. Xác định kim loại R? B. Dạng bài tập nâng cao: Bài 6: Nhúng một thanh kim loại M hoá trị II vào 0,5 lit dd CuSO 4 0,2M. Sau một thời gian phản ứng, khối lượng thanh M tăng lên 0,4g trong khi nồng độ CuSO 4 còn lại là 0,1M. Xác định kim loại M? Đáp số: M là Fe Bài 7: Hoà tan 33,8g Ôleum H 2 SO 4. nSO 3 vào nước. Sau đó cho tác dụng với lượng dư BaCl 2 thấy có 9,32g kết tủa. Xác định công thức phân tử của Ôleum? Đáp số: H 2 SO 4. 3SO 3 Bài 8: Hoà tan 3,06g oxit MxOy bằng dung dich HNO 3 dư sau đó cô cạn thì thu được 5,22g muối khan. Hãy xác định kim loại M biết nó chỉ có một hoá trị duy nhất? Hướng dẫn giải: PTHH: MxOy + 2yHNO 3 -> xM[NO 3 ]2y/x + yH 2 O Từ PTPƯ ta có tỉ lệ:
M x 16 y
3 , 06 = M x 124 y
5 , 22 ---> M = 68,5/x
Trong đó: Đặt 2y/x = n là hoá trị của kim loại. Vậy M = 68,5 [] Cho n các giá trị 1, 2, 3, 4. Từ [] ---> M = 137 và n =2 là phù hợp.
Do đó M là Ba, hoá trị II. Bài 9: Có một oxit sắt chưa rõ công thức, chia oxit này làm 2 phần bằng nhau. a/ Để hoà tan hết phần 1 cần dùng 150ml dung dịch HCl 1,5M. b/ Cho luồng khí H 2 dư đi qua phần 2 nung nóng, phản ứng xong thu được 4,2g sắt. Tìm công thức của oxit sắt nói trên? Đáp số: Fe 2 O 3 Bài 10: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng nước vôi trong dư, thấy tạo thành 7g kết tủa. Nếu lấy lượng kim loại sinh ra hoà tan hết vào dung dịch HCl dư thì thu được 1,176 lit khí H 2 [đktc]. Xác định công thức oxit kim loại? Hướng dẫn: Gọi công thức oxit là MxOy = amol. Ta có a[Mx +16y] = 4, MxOy + yCO -> xM + yCO 2 a ay ax ay [mol] CO 2 + Ca[OH] 2 > CaCO 3 + H 2 O ay ay ay [mol] Ta có ay = số mol CaCO 3 = 0,07 mol.-> Khối lượng kim loại = M = 2,94g. 2M + 2nHCl --> 2MCln + nH 2 ax 0,5nax [mol Tacó: 0,5nax = 1,176 :22,4=0,0525mol hay nax=0,
Lập tỉ lệ: nax
Max 0 , 0525
2 , 94 =28ậy M = 28n ---> Chỉ có giá trị n = 2 và M = 56 là phù
hợp. Vậy M là Fe. Thay n = 2 ---> ax = 0,0525.
Ta có: ay
ax = 0 , 07
0 , 0525 = 4
3 = y
x > x = 3 và y = 4.
Vậy công thức oxit kim loại Fe 3 O 4 Bài 11: Khi hòa tan 8g Ôxit kim loại hóa trị III bằng 300ml dung dịch H 2 SO 4 , nhưng sau phản ứng người ta cần phải trung hòa lượng axit còn dư bằng 50g dung dịch NaOH 24%. Xác định công thức Ôxit kim loại? Đáp số: Fe 2 O 3 Bài 12: Khi hoà tan một lượng của một oxit kim loại hoá trị II vào một lượng vừa đủ dung dịch axit H 2 SO 4 4,9%, người ta thu được một dung dịch muối có nồng độ 5,78%. Xác định công thức của oxit trên? Hướng dẫn: Đặt công thức của oxit là RO PTHH: RO + H 2 SO 4 > RSO 4 + H 2 O [MR + 16] 98g [MR + 96]g Giả sử hoà tan 1 mol [hay MR + 16]g RO Khối lượng dd RSO 4 [5,87%] = [MR + 16] + [98 : 4,9].100 = MR + 2016