Giải bài tập SBT Hóa 8 Bài 21: Tính theo công thức hóa học

Đốt cháy hoàn toàn 0,24g magie (Mg) trong không khí, người ta thu được 0,4g magie oxit. Em hãy tìm công thức hóa học đơn giản của magie oxit.

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính số mol Mg tham gia phản ứng.
• Bước 2: Khối lượng oxi tham gia phản ứng = khối lượng magie oxit - khối lượng magie.

=> Số mol nguyên tử O kết hợp với Mg.

=> Công thức đơn giản nhất của magie oxit.

Hướng dẫn giải

n_Mg = 0,24 : 24 = 0,01 mol

m_O = m_MgO - m_Mg = 0,4 - 0,24 = 0,16 gam

n_O = 0,16 : 16 = 0,01 mol

Vậy trong 1 phân tử hợp chất có 0,01 mol nguyên tử Mg; 0,01 mol nguyên tử O. Có nghĩa là 1 mol nguyên tử Mg kết hợp với 1 mol nguyên tử O.

Công thức hóa học đơn giản của magie oxit là: MgO.

Biết 4g thủy ngân (Hg) kết hợp với clo tạo ra 5,42g thủy ngân clorua. Em hãy cho biết công thức hóa học đơn giản của thủy ngân clorua. Cho biết Hg = 200.

Phương pháp giải

• Bước 1: Tính số mol nguyên tử Hg tham gia phản ứng.
• Bước 2: Tính số mol nguyên tử Cl kết hợp với Hg.

=> Công thức hoá học đơn giản của thuỷ ngân clorua.

Hướng dẫn giải

n_Hg = 4 : 200 = 0,02 mol

m_Cl = 5,42 - 4 = 1,42 gam

⇒ n_Cl = 1,42 : 35,5 = 0,04 mol

Vậy 0,02 mol nguyên tử Hg kết hợp với 0,04 mol nguyên tử Cl.

Suy ra 1 mol nguyên tử Hg kết hợp với 2 mol nguyên tử Cl.

Công thức của thủy ngân clorua: HgCl₂.

Một loại oxi sắt có thành phần là: 7 phần khối lượng sắt kết hợp với 3 phần khối lượng oxi. Em hãy cho biết:

a) Công thức phân tử của oxit sắt, biết công thức phân tử cũng chính là công thức đơn giản.

b) Khối lượng mol của oxit sắt tìm được ở trên.

Phương pháp giải

a)

• Bước 1: Tính số mol nguyên tử Fe và O.
• Bước 2: Xét tỉ lệ số mol nguyên tử Fe và số mol nguyên tử O => Công thức oxit sắt.

b) M _FexOy = 56. x + 16. y

Hướng dẫn giải

a) Theo đề bài, ta có thể nói : Cứ 7 g Fe kết hợp với 3 g oxi tạo ra oxit sắt.

Số mol nguyên tử Fe = 7/56=0,125(mol$)$ kết hợp với số mol nguyên tử O là 316=0,1875(mol)$l)$ .

Như vậy 1 mol nguyên tử Fe kết hợp với 1,5 mol nguyên tử O.

Ta đã biết số nguyên tử phải là số nguyên.

Suy ra : 2 nguyên tử Fe kết hợp với 3 nguyên tử O. Công thức hoá học đơn giản của oxit sắt là Fe₂O₃

b) Khối lượng mol của Fe₂O₃  là : 56 x 2 + 16 x 3 = 160 (g/mol).

Một hợp chất khí có thành phần phần trăm theo khối lượng là 82,35% N và 17,65% H. Em hãy cho biết:

a) Công thức hóa học của hợp chất. Biết hợp chất này có tỉ khối đối với khí hidro là 8,5.

b) Số mol nguyên tử của nguyên tố có trong 0,5 mol hợp chất.

Phương pháp giải

a)

• Bước 1: Dựa vào công thức tỉ khối => Khối lượng mol của hợp chất.
• Bước 2: Tính khối lượng mol từ đó suy ra số mol của N và H trong hợp chất.
• Bước 3: Xét tỉ lệ mol nguyên tử N và H => Công thức hóa học của hợp chất.

b) Số mol nguyên tử của nguyên tố trong hợp chất = số nguyên tử nguyên tố x số mol hợp chất.

Hướng dẫn giải

a)  Khối lượng mol của hợp chất:

M = 8,5.2 = 17g

Khối lượng của nitơ trong 1 mol hợp chất:

m_N = (17.82,35) : 100 = 14g ⇒ n_N = 14 : 14 = 1 mol

Khối lượng của hidro trong 1 mol hợp chất:

m_N = (17.17,65) : 100 = 3 gam ⇒ n_H = 3 : 1 = 3 mol

Vậy trong hợp chất có 1 mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử H.

Công thức hóa học đơn giản của hợp chất là NH₃.

b) Trong 0,5 mol NH₃ có: 0,5 mol nguyên tử N

0,5.3 = 1,5 mol nguyên tử H.

Phân đạm ure có công thức hóa học là CO(NH₂)₂. Hãy xác định:

a) Khối lượng mol phân tử của ure.

b) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) các nguyên tố trong phân đạm ure.

c) Trong 2 mol phân tử ure có bao nhiêu mol nguyên tử của mỗi nguyên tố.

Phương pháp giải

a) Khối lượng mol phân tử = Tổng khối lượng mol của các nguyên tử thành phần.

\(\% {m_C} = \frac{{{M_C}.100\% }}{{{M_{{\text{ur}}e}}}}\)

\(\% {m_O} = \frac{{{M_O}.100\% }}{{{M_{{\text{ur}}e}}}}\)

b) \(\% {m_N} = \frac{{{M_N}.100\% }}{{{M_{{\text{ur}}e}}}}\)

\(\% {m_H} = \frac{{{M_H}.100\% }}{{{M_{{\text{ur}}e}}}}\)

c) Số mol nguyên tử của nguyên tố trong hợp chất = số nguyên tử nguyên tố x số mol hợp chất.

Hướng dẫn giải

a) M_CO(NH2)2 = 12 + 16 + 2.(14 + 2.1) = 60 (g).

b) Thành phần % các nguyên tố trong ure:

\(\% C = \frac{{{M_C}.100\% }}{{{M_{CO{{(N{H_2})}_2}}}}} = \frac{{12.100\% }}{{60}} = 20\% \)

\(\% O = \frac{{{M_O}.100\% }}{{{M_{CO{{(N{H_2})}_2}}}}} = \frac{{16.100\% }}{{60}} = 26,7\% \)

\(\% N = \frac{{{M_N}.100\% }}{{{M_{CO{{(N{H_2})}_2}}}}} = \frac{{14.100\% }}{{60}} = 46,7\% \)

%H = 100 - (%C + %O + %N) = 100 - ( 20 + 26,7 + 46,7) = 6,6%

c) Trong 2 mol phân tử CO(NH₂)₂ có:

Nguyên tố C: 2x1 = 2 mol nguyên tử C.

Nguyên tố O: 2x1 = 2 mol nguyên tử O.

Nguyên tố N: 2x2 = 4 mol nguyên tử N.

Nguyên tố H: 2x4 = 8 mol nguyên tử H.

Có những chất sau:

32g Fe₂O₃   

0,125g mol PbO     

28g CuO

Hãy cho biết:

a) Khối lượng của mỗi kim loại trong những lượng chất đã cho.

b) Thành phần phần trăm (theo khối lượng) mỗi nguyên tố có trong mỗi hợp chất trên.

Phương pháp giải

• Bước 1: Tìm số mol hợp chất
• Bước 2: Tìm số mol mỗi kim loại.

Ví dụ: 

Cứ 1 mol Fe₂O₃ có 2 mol Fe

Vậy 0,2 mol Fe₂O₃ có x? mol Fe, suy ra x

• Bước 3: Tính khối lượng mỗi kim loại.
• Bước 4: Tính phần trăm khối lượng.

Hướng dẫn giải

a) n_Fe2O3 = 32 : 160 = 0,2 mol

Cứ 1 mol Fe₂O₃ có 2 mol Fe

Vậy 0,2 mol Fe₂O₃ có x? mol Fe

n_Fe = 2 = (2.0,2) : 1 = 0,4 mol nguyên tử Fe

m_Fe = n_Fe.M_Fe = 22,4 gam

Trong 0,125 mol phân tử PbO có 0,125 mol nguyên tử Pb.

Khối lượng của Pb = m_Pb=n_Pb.M_Pb= 0,125.207 = 25,875(g)

n_CuO = 28 : 80 = 0,35 mol

Trong 0,35 mol phân tử CuO có 0,35 mol nguyên tử Cu.

Khối lượng của nguyên tử Cu: M_Cu = n_Cu.M_Cu = 0,35.6 = 22,4(g)

b) M_Fe2O3 = 56.2 + 16.3 = 160 gam

%Fe = \(\frac{{56.2}}{{160}}\) .100% = 70%

%O = 100% - %Fe = 100 - 70 = 30%

MPbO = 207 + 16 = 223 gam

%Pb = \(\frac{{207}}{{223}}\) .100% = 92,8%

%O = 100 - %Pb = 100 - 92,8 = 7,2%

M_CuO = 64 + 16 = 80 gam

%Cu = \(\frac{{64}}{{80}}\) .100% = 80%

%O = 100% - %Cu = 100% - 80% = 20%

Đốt nóng hỗn hợp bột magie và lưu huỳnh, thu được hợp chất là magie sunfua. Biết 2 nguyên tố kết hợp với nhau theo tỉ lệ khối lượng là 3 phần magie với 4 phần lưu huỳnh.

a) Tìm công thức hóa học đơn giản của magie sunfua.

b) Trộn 8g magie vơi 8g lưu huỳnh rồi đốt nóng. Hãy cho biết thành phần và khối lượng các chất sau phản ứng.

A. 7g magie sunfua

B. 7g magie sunfua và 8g lưu huỳnh

C. 16g magie sunfua   

D. 14g Magie sunfua và 2g magie

Phương pháp giải

a) Tính số mol Mg, số mol S=> Tỉ lệ kết hợp của 2 nguyên tố Mg và S trong hợp chất=> công thức hoá học đơn giản của magie sunfua.

b) Dựa vào công thức đơn giản nhất của magie sunfua để kết luận.

Hướng dẫn giải

Số mol S kết hợp với magie : n_S = 4/32 = 0,125(mol)

Như vậy: 0,125 mol nguyên tử Mg kết hợp với 0,125 mol nguyên tử S. Suy ra công thức hoá học đơn giản của magie sunfua là MgS.

b) Thành phần của sản phẩm :

Theo đề bài : 3g Mg kết hợp vừa đủ với 4 g S, hoặc 6 g Mg kết hợp vừa đủ với 8 g S. Nếu trộn 8g Mg với 8g S sẽ sinh ra 6 + 8 = 14 (g) MgS và còn dư 8 - 6 = 2 (g) Mg.

=> Chọn D.