PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ
2.1. Nguyên tắc:
Trong các phản ứng hóa học thông thường, các nguyên tố luôn được
bảo toàn. Điều này có nghĩa là: “Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố
bất kì trước và sau phản ứng luôn bằng nhau”.
Phương pháp này thường áp dụng cho các bài toán xảy ra nhiều phản
ứng và để giải nhanh ta chỉ cần thiết lập sơ đồ mối quan hệ giữa các chất.
2.2. Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Khử hoàn toàn 20,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe
2
O
3
cần
dùng 2,24 lít khí CO (đktc). Khối lượng sắt m thu được sau phản ứng là:
A. 18g B. 19g C. 19,5g D. 20g
Giải:
FeO + CO = Fe + CO
2
Fe
2
O
3
+3CO =2Fe + 3CO
2
Theo bài: CO lấy oxi của oxit tạo thành CO
2
Theo định luật bảo toàn nguyên tố:n
O của oxit
= n
CO
= 0,1 (mol)

= n
SO4
2-
= n
H2SO4
= 0,3 . 1 = 0,3
→ 3 n = 0,3 .1 → n = 0,1 → m
Fe3O4
= 23,2 gam.
Đáp án A.
Ví dụ 3: Khử hoàn toàn 24 gam hỗn hợp CuO và Fe
x
O
y
bằng H
2
dư ở
nhiệt độ cao thu được 17,6 gam hỗn hợp kim loại. Khối lượng H
2
O tạo thành
là:
A. 1,8gam. B. 5,4 gam. C.7,2gam. D. 3,6gam.
Giải:
CuO + H
2
= Cu + H
2
O
Fe
x

4
. Hòa tan
hoàn toàn A bằng dung dịch HCl dư được dung dịch B. Cho dung dịch
NaOH dư vào B được kết tủa C. Lọc lấy kết tủa C, rửa sạch rồi nung trong
không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn D. Tính m:
A. 40 gam. B. 39 gam. C. 39,8 gam. D. 35 gam.
Giải:
Các phương trình phản ứng xảy ra:
Fe
2
O
3
+ 6 HCl → 2 FeCl
3
+ 3 H
2
O
Fe
3
O
4
+ 8 HCl → FeCl
2
+ 2FeCl
3
+ 4H
2
O
FeCl
2

(0,1 mol) và Fe
3
O
4
(0,1 mol) → chất rắn D là Fe
2
O
3
(a mol)
Bảo toàn nguyên tố Fe ta có:
0,1 . 2 + 0,1 . 3 = a . 2
→ a = 0,25 → m = 40 gam.
Đáp án A.
Ví dụ 5: Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng hết với dung dịch
H
2
SO
4
loãng dư sau phản ứng thu được dung dịch A và V lít khí H
2
(đktc).
Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B. Lọc B nung
trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. m có giá trị
A. 18 gam B. 20 gam. C. 24 gam. D. 36 gam.
Giải:
Fe + H
2
SO
4
→ FeSO

4
4Fe(OH)
2
+ O
2
+ 2H
2
O → 4Fe(OH)
3
↓
2Fe(OH)
3
→ Fe
2
O
3
+ 3H
2
O
Mg(OH)
2
→ MgO + H
2
O
Từ các phương trình phản ứng trên, ta có:
2 Fe → Fe
2
O
3
0,2 mol 0,1 mol

3
(a mol)
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe, ta có:
n
Fe trong oxit
= n
Fe trong Fe2O3
→ n
Fe trong oxit
= (7,68 – 0,13 . 16) : 56 = 0,1 (mol)
→ n
Fe trong Fe2O3
= 0,1 mol = 2 a
Vậy a = 0,05 mol → m = 0,05 . 160 = 8 (gam)
Đáp án C.
Ví dụ 7: Đốt cháy hoàn toàn 4,04 gam một hỗn hợp bột kim loại gồm
Al, Fe, Cu trong không khí thu được thu được 5,96 gam hỗn hợp 3 oxit. Hòa
tan hết hỗn hợp 3 oxit bằng dung dịch HCl 2M thì phải dùng bao nhiêu lít?
A. 0,5 lít. B. 0,7 lít. C. 0,12 lít. D. 1 lít
Giải:
M + O
2
→ M
x
O
y
+ HCl → muối + H
2
O
Theo phản ứng M

và 0,2 mol H
2
O. Giá trị
của V là:
A. 8,96 lít. B. 11,2 lít. C. 6,72 lít. D. 4,48 lít
Giải:
Phân tử cacboxylic đơn chức có 2 nguyên tử O nên có thể đặt CTPT
của axit là RO
2
.
Định luật bảo toàn nguyên tố O:
n
O trong RO2
+ n
O trong O2
= n
O trong CO2
+ n
O trong H2O

→ 0,1 . 3 + n
O trong O2
= 0,3 .2 + 0,2 . 1
→ n
O trong O2
= 0,6 mol
Vậy n
O2
= 0,6 : 2 = 0,3 (mol)
V = 0,3 . 22,4 = 6,72 (lít)

đặc. Tính độ tăng khối lượng của bình H
2
SO
4
đặc:
A. 10 gam. B. 15 gam. C. 7 gam D. 9 gam.
Giải:
Sơ đồ : 0,1 mol C
4
H
10
→ hỗn hợp X → CO
2
+ a mol H
2
O
Bảo toàn nguyên tố H: n
H trong C4H10
= n
H trong H2O
→ 0,1 . 10 = a . 2
→ a = 0,5 (mol)
Vậy khối lượng của bình H
2
SO
4
tăng lên = m
H2O
= 0,5 . 18 = 9 (gam)
Đáp án D.

n
H
2n+1
CHO (0,2 mol) và H
2
O (0,02 mol)
→ m
hh hơi
= (15,5 . 2) : ( 0,02 + 0,02) = 1,24 (gam)
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
m = m
hh hơi
+ m
Cu
- m
CuO
= 1,24 – 0,32 = 0,92 (gam)
Đáp án A.