Lập công thức đơn giản nhất từ thí nghiệm – magnesium oxide, muối ngậm nước, phân tích nguyên tố

Chủ đề Đại cương về hoá học hữu cơ (Hoá học 11) yêu cầu lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ từ kết quả phân tích nguyên tố và phân tử khối lấy từ phổ khối lượng; nền tảng là cách lập công thức đơn giản nhất từ số liệu khối lượng. Mô phỏng có ba thí nghiệm: đốt dải magnesium trong chén nung có nắp để lập công thức magnesium oxide, nung muối ngậm nước (copper(II) sulfate, magnesium sulfate, barium chloride) để tìm số phân tử nước kết tinh, và đốt cháy chất hữu cơ trong dòng oxygen rồi cho sản phẩm qua ống CaCl₂ khan và ống vôi tôi xút. Cân đọc đến 0,001 g; phần ghi chú nêu rõ các giả định của mô hình, như bỏ qua lượng nhỏ magnesium nitride. Học sinh tự làm từng bước: bắt đầu nung, chọn đậy kín, hé nắp hay mở hẳn nắp chén, để nguội rồi cân, lặp lại đến khi khối lượng không đổi; với phân tích nguyên tố thì chọn lượng oxygen và thứ tự hai ống hấp thụ. Mọi lần cân được ghi vào bảng kết quả. Học sinh nhập công thức đơn giản nhất, công thức phân tử hoặc số x rồi bấm Kiểm tra; nút Xem cách tính trình bày các bước khối lượng → số mol → chia cho số nhỏ nhất → tỉ lệ số nguyên, hiệu suất hoặc phần trăm khối lượng, và chỉ ra nguồn sai số của chính lần làm đó: phản ứng chưa hết, khói bay mất, chưa đuổi hết nước, muối bị phân huỷ, đặt sai thứ tự ống hấp thụ hay thiếu oxygen. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao phải nung, để nguội và cân lại cho tới khi khối lượng không đổi? – Vì sao để khói trắng bay mất thì công thức magnesium oxide tính ra bị thiếu oxygen? – Vì sao ống hấp thụ nước phải đặt trước ống hấp thụ CO₂ trong phân tích nguyên tố?