Lý Thuyết Và Các Bài Toán Tính Theo Phương Trình Hóa Học

Lê Kiên - 17/02/2022

Tính theo phương trình hóa học là một trong những lý thuyết quan trọng trong chương trình Hóa lớp 8 nói riêng và Hóa học bậc phổ thông nói chung. Vậy có những lý thuyết và các dạng bài tập tính toán cơ bản theo phương trình hóa học gì? Các em hãy cùng team Marathon Education tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Và Các Bài Toán Tính Theo Công Thức Hóa Học

Lý thuyết tính theo phương trình hóa học

Lý thuyết tính theo phương trình hóa học
Lý thuyết tính theo phương trình hóa học (Nguồn: Internet)

Tính theo phương trình hóa học là gì?

Tính theo phương trình hóa học nghĩa là dựa vào phương trình hóa học đã được cân bằng, các em có thể tính được số mol của chất đã biết, sau đó suy ra số mol của chất tham gia hay sản phẩm được tạo thành. Việc tính số mol chủ yếu dựa vào thể tích hay khối lượng của các chất đã được cho trước.

Phương pháp tính theo phương trình hóa học

Để có thể giải được các bài toán tính theo phương trình hóa học dễ dàng, các em cần nắm vững một số nội dung trọng tâm như sau:

  • Viết phương trình hóa học một cách chính xác
  • Chuyển đổi thể tích chất khí hoặc khối lượng của các chất tham gia thành số mol
  • Căn cứ vào phương trình hóa học để tính số mol chất tham gia và chất được tạo thành sau phản ứng
  • Chuyển đổi thể tích chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn – đktc (V = n.22,4) hay khối lượng của vật (m = n.M)

Các bài toán tính theo phương trình hóa học 

Tính khối lượng chất tham gia và sản phẩm

Với dạng bài toán này, đề bài sẽ cho trước khối lượng của chất tham gia hay sản phẩm, các em thực hiện tính toán theo các bước sau:

\begin{aligned}
&\bull \text{Tìm số mol chất theo đề bài cho bằng công thức: }n=\frac{m}{M}.\\
&\bull \text{Viết phương trình hóa học thật chính xác.}\\
&\bull \text{Dựa theo tỉ lệ các chất có trong phương trình để tìm ra số mol chất cần tìm.}\\
&\bull \text{Chuyển đổi ra số gam cần tìm.}
\end{aligned}

Ví dụ: Cho 2,4g Mg tác dụng với axit clohidric. Tính khối lượng axit clohidric đã tham gia vào phản ứng?

Lời giải:

Số mol của magie là:

n_{Mg} = \frac{2,4}{24} = 0.1\ (mol)

Phương trình hóa học:

Mg + 2HCl → MgCl_2 + H_2\\

Dựa theo tỉ lệ số mol giữa Mg và HCl, các em dễ dàng tìm được số mol của axit tham gia phản ứng:}

n_{HCl} = 2n_{Mg} = 2.0,1 = 0,2\ (mol)

Khối lượng axit HCl là:

m_{HCl} = n.M = 0,2.36,5 = 7,3\ (g)

Tính thể tích khí tham gia và sản phẩm

Để tính được thể tích khí tham gia và sản phẩm, các em cần đi theo các bước như sau:

  • Bước 1: Viết phương trình hóa học của phản ứng diễn ra
  • Bước 2: Rút ra tỉ lệ số mol giữa chất đã biết và chất cần tìm
  • Bước 3: Thông qua phương trình hóa học, các em tìm số mol của chất cần tìm
  • Bước 4: Tìm thể tích khí

Ví dụ: Đốt cháy 13g kẽm trong oxi thu được oxit ZnO. Thể tích khí oxi đã dùng (đktc) là bao nhiêu?

Lời giải:

Số mol của kẽm là:

n_{Zn} = \frac{13}{65} = 0,2\ (mol)

Phương trình hóa học:

2Zn + O_2 → 2ZnO

Theo tỷ lệ của phương trình, số mol khí O2 đã dùng là:

n_{O_2} = \frac{0,2.1}{2} = 0,1\ (mol)

Thể tích khí O2 đã dùng là:

V_{O_2} = n.22,4 = 0,1.22,4 = 2,24\ (l)

Tính chất dư trong phản ứng

Với dạng bài toán này, các em sẽ biết thể tích hay khối lượng của cả 2 chất tham gia, sau đó tiến hành giải theo các bước sau:

\begin{aligned}
&\bull \text{Bước 1: Giả sử phương trình phản ứng là aA + bB → cC + dD.}\\
&\bull \text{Bước 2: Lập tỉ số }\frac{n_A}{a} \text{ và }\frac{n_B}{b}. \text{  Trong đó, }n_A \text{ và }n_B \text{  lần lượt là số mol chất A, B theo đề bài.}\\
&\bull \text{Bước 3: So sánh tỉ số:}\\
&\ \ \ \circ \text{ Nếu } \frac{n_A}{a} > \frac{n_B}{b} \text{ thì chất B hết, chất A dư.}\\
&\ \ \ \circ \text{ Nếu } \frac{n_A}{a} < \frac{n_B}{b} \text{ thì chất A hết, chất B dư.}\\
&\bull \text{Bước 4: Tính các lượng chất theo chất phản ứng hết.}
\end{aligned}

Ví dụ: Đun nóng 6,2g photpho trong bình chứa 6,72l khí oxi ở điều kiện tiêu chuẩn. Hãy cho biết sau khi cháy:

  1. Oxi hay photpho chất nào còn dư?
  2. Tính khối lượng của chất được tạo thành là bao nhiêu gam?

Lời giải:

  1. Xác định chất dư

Theo đề bài ta có:

\begin{aligned}
&n_P= \frac{m}{M} = \frac{6,2}{31} = 0,2\ (mol)\\
&n_O = \frac{V}{22,4} = \frac{6,72}{22,4} = 0.3\ (mol)\\
\end{aligned}

Phương trình phản ứng:

4P + 5O_2 → 2P_2O_5

Lập tỉ lệ theo phương trình phản ứng, ta được:

\frac{0,2}{4} (= 0,5) < \frac{0,3}{5} (= 0,6)\\

Do đó, photpho hết và oxi dư.

  1. Chất được tạo thành là P2O5

Từ phương trình hóa học suy ra được:

n_{P_2O_5} = \frac{0,2.2}{4} = 0,1\ (mol)

Khối lượng P2O5:

m_{P_2O_5} = n.M = 0,1.142 = 14,2\ (g)

Tính hiệu suất phản ứng

Trong thực tế, một phản ứng hóa học xảy ra phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như chất xúc tác, nhiệt độ,… làm cho chất tham gia phản ứng không tác dụng hết, nghĩa là hiệu suất không đạt 100%. Do đó, hiệu suất phản ứng được tính theo 1 trong 2 cách sau đây:

Cách 1: Tính hiệu suất phản ứng liên quan đến khối lượng sản phẩm:

H\% = \frac{KLSPTT}{KLSPLT}.100\%

Trong đó:

  • KLSPTT là khối lượng sản phẩm thực tế.
  • KLSPLT là khối lượng sản phẩm lý thuyết.

Cách 2: Tính hiệu suất phản ứng liên quan đến chất tham gia:

H\% = \frac{KLCTGTT}{KLCTGLT}.100\%

Trong đó:

  • KLCTGTT là khối lượng chất tham gia thực tế.
  • KLCTGLT là khối lượng chất tham gia lý thuyết.

Lưu ý: 

  • Khối lượng thực tế sẽ là khối lượng đề bài cho.
  • Khối lượng lý thuyết sẽ là khối lượng được tính theo phương trình.

Ví dụ: Nung nóng 150kg CaCO3 thu được 67,2kg CaO. Tính hiệu suất của phản ứng.

Lời giải:

Phương trình hóa học:

CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2

Khối lượng của oxit CaO thu được theo lý thuyết là:

m = \frac{150.56}{100} = 84\ (kg)

Hiệu suất của phản ứng là:

H\% = \frac{67,2}{84}.100\% = 80\%

Học online livestream Hóa 10 – 11 – 12 chất lượng, uy tín tại Marathon Education

Tính theo phương trình hóa học là tiền đề giúp các em giải tốt được các dạng toán trong chương trình Hóa phổ thông. Do đó, các em cần phải học thuộc và nắm vững công thức, cũng như thường xuyên làm nhiều dạng bài tập để nâng cao kiến thức của bản thân. Ngoài ra, các em cũng có thể đăng ký các khóa học online Toán – Lý – Hóa 10 – 11 – 12 tại website Marathon Education – nền tảng học livestream uy tín và chất lượng hàng đầu Việt Nam

Các khóa học tại đây đều vô cùng thú vị và hấp dẫn được giảng dạy bởi đội ngũ giảng viên hàng đầu thuộc TOP 1% giáo viên giỏi tại Việt Nam. Đồng thời, các thầy cô đều có kinh nghiệm hơn 10 năm trong lĩnh vực giáo dục và có bằng cấp từ Thạc sĩ trở lên. Do đó, khi đăng ký các em hoàn toàn có thể an tâm về chất lượng học tập.

Mặc dù học online nhưng với hình thức học livestream trực tiếp, các em vẫn có thể tương tác với thầy cô như khi học trực tiếp trên lớp giúp mỗi tiết học đều trở nên thú vị hơn.

Khi đăng ký khóa học tại Marathon, các em còn được trang bị sổ tay học tập Toán – Lý – Hóa “siêu xịn”. Các sổ tay này không chỉ tổng hợp toàn bộ nội dung môn học và công thức mà còn được biên soạn một cách chỉnh chu nhất để giúp các em có thể dễ dàng ghi nhớ kiến thức hơn. 

Bên cạnh đó, các em còn nhận được hỗ trợ và giải đáp mọi thắc mắc trong quá trình học tập từ đội ngũ Cố vấn học tập chuyên môn.

Nhằm đảm bảo các khóa học luôn chất lượng, Marathon sử dụng nền tảng công nghệ hiện đại đảm bảo đường truyền ổn định, hình ảnh “căng đét” và âm thanh “siêu thực”.

Với những lý do trên, các em còn chờ gì mà không nhanh tay đăng ký khóa học livestream tại Marathon Education từ nay cho đến trước ngày 15/02/2022, để có thể nhận được nhiều chương trình ưu đãi học phí lên đến 39% và nâng cao kiến thức Toán – Lý – Hóa chương trình 10 – 11 – 12.

Qua bài viết trên, Team Marathon Education đã hệ thống những lý thuyết và dạng toán cơ bản liên quan đến tính theo phương trình hóa học. Hy vọng những kiến thức này sẽ giúp các em giải bài tập nhanh chóng và hiệu quả. Chúc các em học tập tốt thành công bứt phá điểm số trong mọi kỳ thi!

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM