áp dụng phương pháp quy đổi để làm bài toán hoá học
Một số bài toán hoá học có thể giải nhanh bằng các phương pháp bảo toàn electron, bảo
toàn nguyên tố…Song phương pháp quy đổi cũng tìm ra đáp số rất nhanh và đó là
phương pháp tương đối ưu việt có thể vận dụng vào các bài toán trắc nghiệm.
VD1: Nung 8,4 gam Fe trong không khí sau phản ứng ta thu được m gam chất rắn X gồm
Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3. Hoà tan m gam hỗn hợp X trong dưng dịch HNO3 dư thu được
2,24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tính giá trị của m?
Các chú ý khi dùng phương pháp quy đổi
1. khi quy đổi hỗn hợp nhiều chất (hỗn hợp X)- (từ ba chất trở lên) thành hỗn hợp hai
chất hay chỉ còn một chất ta phải bảo toàn số mol nguyên tố và bảo toàn khối lượng hỗn
hợp.
Giải VD1.
Quy hỗn hợp X về hai chất FeO và Fe2O3.
Ta có các phương trình phản ứng.
FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O (1)
Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O (2)
Ta có nFe = 0,15 mol, nNO2 = 0,1 mol
Theo phương trình 1 ta có nFeO = nNO2 = 0,1 mol
Ta có 0,15 mol của Fe thì
2Fe + O2 2FeO
0,1 mol 0,1 mol
4Fe + 3O2 2Fe2O3
0,05 mol 0,025 mol
Do đó mx = 0,1x72 + 0,05x160 = 11,2 gam.
2. Có thể quy đổi hỗn hợp X về bất kì cặp chất nào thậm chí có thể quy đổi về một chất.
Tuy nhiên nên chọn cặp chất nào có phản ứng oxi hoá khử là ít nhất để đơn giản trong
tính toán.
3. Trong quá trình tính toán theo phương pháp quy đổi đôi ta gặp số âm đó là do sự bù trừ
về khối lượng của các chất trong hỗn hợp. Trong trường hợp này ta vẫn tính toán bình
thường và kết quả cuối cùng vẫn thoả m•n.
Giải VD1:
khử duy nhất). Tính giá trị của m?
ĐS: 2,52 gam.
VD 6. Hỗn hợp X gồm (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) với số mol mỗi chất là 0,1 mol, hoà tan
hết vào dung dịch Y gồm (HCl và H2SO4 lo•ng) dư thu được dung dịch Z. Nhỏ từ từ
dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dung dịch Z cho tới ngừng thoát khí No ra. Tính thể tích
dung dịch Cu(NOơ3)2 cần dùng và thể tích khí thoát ra (đktc)?
Đs: 50 ml, 1,12 lít.