Phương pháp giải bài tập tính lượng chất dư, chất hết

Cách nhận biết dạng bài tập: Là bài toán về phương trình hóa học mà đề bài cho cả 2 số liệu (số mol, khối lượng, thể tích) của 2 chất tham gia phản ứng

Giả sử có phản ứng hóa học: aA + bB → cC + dD. Cho số mol A và B là n_A và n_B

$\dfrac{{{n}_{A}}}{a}$  = $\dfrac{{{n}_{B}}}{b}$  => A và B là 2 chất phản ứng hết (vừa đủ)

 $\dfrac{{{n}_{A}}}{a}$ > $\dfrac{{{n}_{B}}}{b}$  => Sau phản ứng thì A còn dư và B đã phản ứng hết

$\dfrac{{{n}_{A}}}{a}$  < $\dfrac{{{n}_{B}}}{b}$  => Sau phản ứng thì A phản ứng hết và B còn dư

Lưu ý:

+ Tính theo phương trình hóa học thì phải tính theo chất hết

+ Nếu đầu bài cho 1 chất tham gia và 1 sản phẩm thì tính toán theo chất sản phẩm

*Cách khác: Giả sử tính theo chất A. Từ n_A tính ra n_B.

+) Nếu n_{B tính toán =} n_{B thực tế} => Cả 2 chất đều hết

+) Nếu n_{B tính toán}  > n_{B thực tế} => vô lí bài toán tính theo B

+) Ngược lại nếu số mol n_{B tính toán} <n_{B thực tế} => B dư giả sửa đúng.

Ví dụ : Cho 13 gam Zn tác dụng với 0,3 mol HCl sau khi kết thúc phản ứng thu được muối kẽm clorua và khí H_2.

a) Viết và cân bằng PTHH và cho biết sau khi kết thúc phản ứng thì chất nào còn dư?

b) Tính thể tích của H₂ thu được.

Hướng dẫn giải:

a)

Bước 1: Số mol Zn là: ${{n}_{Zn}}=\dfrac{13}{65}=0,2\,mol$

Bước 2: Viết PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Bước 3: Xét 2 tỉ lệ số mol và hệ số phản ứng của Zn và HCl, ta có:

$\dfrac{{{n}_{Zn}}}{1}=\dfrac{0,2}{1}=0,2$ và $\dfrac{{{n}_{HCl}}}{2}=\dfrac{0,3}{2}=0,15$

Vì 0,2 > 0,15 => Zn dư và HCl phản ứng hết

=> tính sản phẩm theo HCl

b)

        PTHH: Zn +  2HCl  →  ZnCl₂  +  H₂

                           2mol                     1mol

                          0,3mol         →        0,15mol

=> Thể tích khí H₂ thu được là: V = 22,4.n = 22,4.0,15 = 3,36 lít

*Cách khác: 

Số mol Zn là: ${{n}_{Zn}}=\dfrac{13}{65}=0,2\,mol$

 PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Giả sử tính theo chất Zn

Ta có n_{HCl tính toán} = 2 n_Zn =0,2.2= 0.4 mol mà thực tế chỉ có 0,3 mol HCl => Vô lí.

Vậy phản ứng tính theo HCl

PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

                      2                       1

                     0,3               \( \to \) 0,15