Áp dụng quy tắc xác định số có nghĩa và làm tròn số trong giải tóan hóa học

Ví dụ 1: Trong y học, dược phẩm Nabica (NaHCO ₃) dùng để trung hòa bớt lượng HCl dư trong dạ dày. Viết phương trình hóa học dạng phân tử và ion thu gọn của phản ứng đó. Tính thể tích dung dịch HCl 0,0350M (nồng độ axit trong dạ dày) được trung hòa và thể tích khí CO ₂(đktc) sinh ra khi uống 0,336 g NaHCO ₃.

Giải: NaHCO ₃+ HCl"NaCl + CO ₂#+ H ₂O

Tính số mol NaHCO ₃đã cho, trước đây viết:

n _NaHCO3= 0,336/84 = 0,004 mol

nếu viết như vậy thì không đúng theo quy tắc về số chữ số có nghĩa: số 0,004 chỉ có 1 số có nghĩa, số 0,336 có 3 chữ số có nghĩa, số 84 có 2 chữ số có nghĩa. Theo quy tắc thì khi nhân và chia cần giữ lại ở kết quả cuối cùng một chữ số có nghĩa bằng đúng số chữ số có nghĩa của thừa số có số chữ số có nghĩa ít nhất. Vì vậy bây giờ cần viết là:

n _NaHCO3= 0,336/84 = 4,00.10 ^-3mol

Khối lượng mol của NaHCO ₃là 84 g/mol. Với cân kỹ thuật thường dùng trong phòng thí nghiệm có độ chính xác đến 0,1 g nên cần viết là 84,0 g/mol. Như vậy cả số bị chia (0,336) và số chia (84,0) đều có 3 chữ số có nghĩa nên kết quả cũng phải viết dưới dạng có 3 chữ số có nghĩa (4,00.10 ^-3).

Tiếp theo, cần tính thể tích dung dịch HCl. Ta viết:

V = 4,00.10 ^-3/0,0350 = 1,14.10 ^-1lít

Tính thể tích khí CO ₂, ta viết:

VCO ₂= 4,00.10 ^-3x 22,4 = 8,96.10 ^-2lít

(Tất cả các số đều có 3 chữ số có nghĩa).

Ví dụ 2: Trong y học, dược phẩm magie (các tinh thể Mg(OH) ₂lơ lửng trong nước) dùng để chữa chứng khó tiêu do dư HCl. Để trung hòa hết 788,0 ml dung dịch HCl 0,0350M trong dạ dày cần bao nhiêu ml sữa magie, biết rằng trong 1,0 ml sữa magie chứa 0,080 g Mg(OH) ₂.

Giải: Mg(OH)­ ₂+ 2HCl"MgCl ₂+ 2H ₂O

Khi tính số mol HCl, trước đây ta viết:

n _HCl= (0,0350 x 788,0)/1000 = 0,02758 mol

Bây giờ cần viết là:

n _HCl= (0,0350 x 788,0)/1000 = 2,76.10 ^-2mol

Khi tính khối lượng Mg(OH) ₂trước đây ta viết:

m _Mg(OH)2= (0,02758/2) x 58 = 0,79982

Bây giờ cần viết là:

m _Mg(OH)2= (2,76.10 ^-2/2) x 58,0 = 0,800 g

Tính số mililit sữa magie cần lấy, ta lập luận:

Cần 0,080 g Mg(OH) ₂phải lấy 1,0 ml

Cần 0,800 g Mg(OH) ₂phải lấy x mol

x = (1,0 x 0,800)/0,080 = 10 ml

Ví dụ 3: Một mẫu nước chứa Pb(NO ₃) ₂. Để xác định hàm lượng Pb ²⁺ người ta hòa tan một lượng dư Na ₂SO ₄vào 500,0 ml nước đá. Làm khô kết tủa sau phản ứng thu được 0,960 PbSO ₄. Hỏi nước này có bị nhiễm độc chì không, biết rằng nồng độ chì tối đa cho phép trng nước sinh hoạt là 0,10 mg/l.

Giải: Pb(NO ₃) ₂+ Na ₂SO ₄"PbSO ₄ +2NaNO ₃

Tính số mol PbSO ₄trước đây ta viết:

n _PbSO4= 0,960/303 = 0,003168 mol

Bây giờ cần viết:

n _PbSO4= 0,960/303 = 3,17.10 ^-3mol

Tính lượng Pb có trong 1 lít nước, trước đây ta viết: 0,00317 x 2 = 0,00634 mol.

Bây giờ cần viết: 3,17.10 ^-3x 2 = 6,34.10 ^-3mol

Tính số gam chì có trong 1 lít nước. Trước đây ta viết: 0,00634 x 207 = 1,31238 g/l

Bây giờ cần viết: 6,34.10 ^-3x 207,0 = 1,31 g/l hay 1,31 mg/ml

Vậy nước này đã bị nhiễm độc chì.

Ví dụ 4: Hòa tan 1,952 g BaCl ₂.2H ₂O trong nước. Thêm H­ ₂SO ₄lõang, dư vào dung dịch, kết tủa tạo thành được làm khô, cân nặng 1,864 g. Xác định công thức hóa học của muối.

Giải:

BaCl ₂+ H ₂SO ₄"BaSO ₄$+ 2HCl

Tính số mol BaSO _4­:

n _BaSO4= 1,864/233,0 = 8,000.10 ^-3

Tính khối lượng mol của BaCl ₂:

1,952/M = 8,000.10 ^-3mol"M = 244,0

Tính số mol H ₂O trong muối

x = (244,0 – 208,0)/18,0 = 2,00

Công thức là BaCl ₂.2H ₂O.