Cách lập công thức hóa học

Lập công thức Hóa Học là một trong nhiều dạng bài cơ bản khi học môn Hóa Học lớp 8 có hướng dẫn giải đầy đủ. Chúng ta cần nắm được cách làm và một số lưu ý rất quan trọng thì lập công thức hóa học nhanh, chính xác rất nhiều

1. Lập công thức của đơn chất

Lập công thức hóa học của Kim loại

Công thức hóa học được chia thành các loại như công thức hóa học của kim loại thường trùng với ký hiệu hóa học của kim loại đó

Ví dụ:

Công thức hóa học của Natrium là Na

Công thức hóa học của Kalium là K

Công thức hóa học của Canxium là Ca

Công thức hóa học của Sắt là Fe

Lập công thức Hóa Học của Phi kim

Công thức hóa học của phi kim thường tồn tại ở dạng khí nên khi thể hiện trên công thức hóa học chúng ta thường có hai nguyên tử của nguyên tố phi kim liên kết với nhau

Ví dụ:

Công thức hóa học của Hidro là H2

Công thứ hóa học của Clo là Cl2

Công thức hóa học của Nitơ là N2

Công thức hóa học của Oxy là O2

Một số quy ước khác, công thức hóa học phi kim cũng có thể là ký hiệu hóa học

Ví dụ:

Công thức hóa học của Cácbon là C

Công thức hóa học của Phốt pho là P

Công thức hóa học của hợp chất

Công thức hóa học của Lưu huỳnh là S

2. Lập công thức của hợp chất

Hợp chất hóa học là hỗn hợp được tạo nên bởi hai hoặc nhiều nguyên tố hóa học khác nhau.

Khi chúng ta lập công thức của hợp chất hóa học chúng ta cần phải nắm vững được quy tắc hóa trị.

Hóa trị là gì?

Hóa trị là của một nguyên tố được xác định bằng số liên kết hóa học mà một nguyên tử của nguyên tố đó tạo nên trong phân tử

Quy tắc hóa trị là gì ?

Xét một hợp chất hóa học có công thức tổng quát
$A\tfrac{a}{x}B\tfrac{b}{y}$
Trong đó:

A, B là hai nguyên tố Hóa Học khác nhau

a, b là số hóa trị của hai nguyên tố tương ứng của hai nguyên tố A, B

x, y là chỉ số thể hiện số phân tử của nguyên tố A và B trong hợp chất

Quy tắc Hóa Trị được phát biểu như sau:

x.a = y.b

Rút ra tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{b}{a}=\frac{b'}{a'}$ (Tối giản nhất)
Khi biết số hóa trị của các nguyên tố có trong hợp chất thì chúng ta có đủ dữ kiện để lập được công thức Hóa Học.
Ví dụ:
Lập công thức hóa học của Nhôm Oxit biết trong hợp chất Nhôm[Al] có hóa trị (III) và Oxy[O] có hóa trị (II)
Gọi công thức hóa học của hợp chất là $Al\tfrac{3}{x}O\tfrac{2}{y}$
Theo quy tắc hóa trị ta có $3.x=2.y$
Chọn $x=2, y=3$ là tỷ lệ tối giản nhất
Vậy công thức Hóa Học của Nhôm Oxit là $Al_{2}O_{3}$

Bài tập về lập công thức hóa học lớp 8

Dạng 1. Lập công thức khi biết thành phần các nguyên tố và hóa trị của chúng.

Cách giải

– Gọi công thức dạng chung

– Áp dụng quy tắc hóa trị ta có a.x = b.y

( a là hóa trị của A, b là hóa trị của B; B có thể là nhóm nguyên tử)

+ Nếu a = b thì công thức là AB

+ Nếu a # b ; Ta có

Chọn a’, b’ là nhứng số nguyên dương và tỉ lệ là tối giản

Suy ra x = b hoặc b’; y = a hoặc a’

Ví dụ 1: Lập công thức hóa học của nhôm oxit, biết rằng đó là hợp chất của Al và O.

Hướng dẫn

– Gọi công thức dạng: ( x,y là các số nguyên dương)

– Áp dụng quy tắc hóa trị ta có: x. III = y. II

=> => Suy ra x =2, y = 3

– Vậy công thức của nhôm oxit là Al₂O₃

Ví dụ 2: Lập công thức hóa học của Ca có hóa trị II và gốc SO₄ Có hóa trị II.

Học sinh vận dụng

Cách 1.

– Viết công thức dưới dạng: Ca^II_x(SO₄)^II_y ta có: x.II = y.II

Ta có tỷ lệ =>

– Chọn x = 1; y = 1 ta có công thức hóa học là: CaSO₄.

Cách 2. – Từ tỷ lệ: ta có thể tính nhẩm

– Khi a = b thì x = y =1 = > công thức CaSO₄

(*)Có thể áp dụng cách 2 để tính nhẩm cho một số các trường hợp sau đây

– Khi a = b thì x = y = 1

+ Hợp chất

x = y = 1 Vậy công thức hóa học là: MgO

+ Hợp chất x = y = 1

Vậy công thức hóa học là: AlPO₄

– Khi a = I thì x = b và y = 1 hoặc b = I thì x = 1 và y = a.

x = 2; y = 1.

Vậy công thức hóa học là: Na₂O

– Khi a > b đều là số chẵn x = 1 và y = a : b

ta có CO₂

ta có SO₃

– Khi a b và đều 2 thì x = b và y = a.

Nếu cả x và y đều là số chẵn hoặc có ước số chung thì rút gọn lấy số đơn giản nhất.

Dạng 2. Xác định công thức hóa học dựa vào kết quả phân tích định lượng

D2.1. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố và phân tử khối.

Cách giải

– Giả sử công thức của hợp chất là A_xB_y,biết %A và %B. Cần tìm x và y

– Tìm khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất

m_A = m_{B =} ( hoặc m_{B =}– m_A ₎

– Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất

– Chọn x = a, y = b => suy ra công thức của hợp chất

( Lưu ý trong công thức của hợp chất hai nguyên tố

– Nếu một nguyên tố là Oxi thì Oxi luôn luôn đứng sau

– Nếu một nguyên tố là kim loại, một nguyên tố là phi kim thì kim loại luôn luôn đứng trước

– Trong trường hợp bài toán cho tỉ khối chất khí thì dựa vào tỉ khối chất khí để tìm khối lượng mol của chất cần tìm theo CT: M_A = d_A/B. M_B hoặc M_A = d_A/KK. 29 )

Ví dụ 1: Hợp chất X có phân tử khối bằng 62 đvC. Trong phân tử của hợp chất nguyên tố oxi chiếm 25,8% theo khối lượng, còn lại là nguyên tố Na. Lập công thức hóa học của X?

Hướng dẫn

Gọi công thức của X là Na_xO_y

– Khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất là

– Trong một mol phân tử hợp chất X có

– Ta có

Suy ra công thức của X là Na₂O

Ví dụ 2. Tìm công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần khối lượng như sau: 2,4% H, 39,1% S và 58,5% O. Biết phân tử khối là 82 đvC.

Hướng dẫn

– Gọi công thức cần tìm là H_xS_yO_z

Ta có x + 32y + 16z = 82

– Lập khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất

– Tìm số mol nguyên tử của từng nguyên tố

n_H= 2 : 1 = 2 (mol)

n_S= 32 : 32 = 1 (mol)

n_O= 48 : 16 = 3(mol)

=> x = 2, y = 1, z = 3

– Vậy công thức của hợp chất là H₂SO₃

Ví dụ 3: Xác định công thức hóa học một oxit của lưu huỳnh biết phân tử khối của oxit đó là 80 và trong đó S chiếm 40% về khối lượng?

Hướng dẫn

Cách 1

– Gọi công thức của hợp chất là S_xO_y

– Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất

=> x = 1. y = 3

– Vậy công thức hóa học cần tìm là S0₃.

Cách 2

– Gọi công thức của hợp chất là S_xO_y

– Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố. Vì khối lượng mỗi nguyên tố trong phân tử tỉ lệ với thành phần phần trăm nên ta có:

=> x =1, y = 3.

– Công thức hóa học cần tìm là SO₃.

Cách 3

– Gọi công thức của hợp chất là S_xO_y

– Lập tỉ số về khối lượng để tìm x,y

– Vậy công thức là SO₃

Ví dụ 4. Phân tử hợp chất D có tỉ khối đối với khí hiđro bằng 17. Biết trong D, H chiếm 5,88 % về khối lượng, còn lại là Lưu huỳnh. Xác định công thức phân tử của D.

Hướng dẫn

– Tính khối lượng mol của hợp chất

=> M_A = 17.2 = 34 (g)

– Sau đó có thể làm theo 1 trong 3 cách giống như ví dụ 3 để xác định được công thức của hợp chất là H₂S.

D2.2. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về khối lượng mà không biết khối lượng mol của hợp chất.

Cách giải

– Công thức chung của hợp chất dạng A_xB_yhoặc A_xB_yC_z…

( trong đó a,b,c là những số nguyên dương, tối giản)

– Chọn x = a, y = b, z = c => Suy ra công thức hóa học của hợp chất.

Ví dụ 1: Khi phân tích một muối chứa 52,35%K và 47,65% Cl về khối lượng. Xác định công thức hóa học của muối trên?

Hướng dẫn

– Gọi công thức hóa học của hợp chất là K_xCl_y

Ta có:

– Suy ra công thức của hợp chất muối cần tìm là KCl

Ví dụ 2. Phân tích một hợp chất vô cơ A có thành phần % theo khối lượng như sau: Cu chiếm 40 %, S chiếm 20 % và O chiếm 40%. Xác định công thức hóa học của A?

Hướng dẫn

– Gọi công thức của hợp chất là Cu_xS_yO_z

– Ta có x : y : z =

=> x : y: z =

x : y : z = 0,625 : 0,625 : 2,5

=> x: y: z = 1 : 1: 4

– Vậy công thức của A là CuSO₄

D2.3. Xác đinh công thức hóa học khi biết tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất.

Cách giải

– Gọi công thức cần tìm là A_xB_y, biết tỉ lệ khối lượng của A với B là a:b

Ta có: (Trong đó a’, b’ là các số nguyên dương, tối giản)

=> x = a’, y = b’

– Suy ra công thức hóa học của hợp chất

Ví dụ 1: Tìm công thức hóa học của một oxit của sắt, biết rằng tỷ lệ khối lượng của sắt và oxi là 7:3.

Hướng dẫn

– Gọi công thức cần tìm là Fe_xO_y

– Ta có :

– Vậy công thức của oxit sắt đó là Fe₂O₃

Ví dụ 2. Một hợp chất có tỉ lệ về khối lượng của các nguyên tố Ca: N: O lần lượt là 10:7:24. Xác định công thức hóa học của hợp chất biết N và O hình thành nhóm nguyên tử, và trong nhóm tỉ lệ số nguyên tử của N: O = 1:3.

Hướng dẫn

– Gọi công thức hóa học của hợp chất cần tìm là Ca_xN_yO_z

– Ta có x : y : z =

=> x : y : z = 1 : 2 : 6

– Vì trong nhóm nguyên tử, tỉ lệ số nguyên tử N : O = 1 : 3

Ta có nhóm (NO₃)_n và 3. n = 6 => n =2

– Vậy công thức của hợp chất là Ca(NO₃)_2.

Tag: ôxit