Đổi mới phương pháp giải bài tập bằng bảo toàn nguyên tố
GIẢI BÀI TẬP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ
Từ Xuân Nhị – THPT Hướng hóa –Quảng trị
Đối với học sinh THPT khi làm bài tập thông thường thì việc thực hiện các bước là điều cần thiết nhằm
củng cố kĩ năng viết và cân bằng phương trình hình thành kĩ năng giải bài tập . Song với việc đổi mới
hình thức kiểm tra thì có thể sử dụng một số định luật hóa học có thể giúp học sinh thực hiện nhanh yêu
cầu mà không phải viết phương trình hóa học và tiết kiệm rất nhiều thời gian đặc biệt là đối với dạng bài
tập trắc nghiệm . Tuy nhiên việc sử dụng phương pháp nào cũng cần rèn luyện kĩ năng hóa học nên không
nên lạm dụng bất kì một phương pháp nào
Bảo toàn nguyên tố có thể hiểu là số nguyên tử của một nguyên tố trong phản ứng trước và sau phản ứng
bằng nhau cho nên khi biểu diễn chỉ cần dùng sơ đồ rồi căn cứ vào sơ đồ để tính các đại lượng liên quan
hoặc từ công thức hóa học biểu diễn giá trị tương đương, trong một số trường hợp cần kết hợp một số
phương pháp khác để quá trình giải bài tập nhanh hơn
Với phương pháp này chỉ có thể sử dụng trong một số trường hợp . Tuy nhiên trong nội dung này tôi
không trình bày phương pháp truyền thống (Phần này các bạn tự làm để so sánh) mà chỉ trình bày nội
dung của phương pháp .Rất mong sẽ làm vui lòng các bạn
Câu 1: Hỗn hợp X gồm Ba và Cu .Khi nung X với O
2
dư thì khối lượng tăng lên 4,8g .Khi cho chất rắn
thu được tác dụng với H
2
dư thì khối lượng chất rắn giảm 3,2g .Khối lượng X là:
A. 20,1g B. 33,8g C. 26,5g * D. 16,2g
Hướng dẫn giải: Trường hợp 1: Khối lượng tăng là khối lượng oxi → m
O
= 4,8 → n
O
= 0,3
Trường hợp 2: Khối lượng giảm là khối lượng oxi trong CuO → m
O
= 3,2 → n

C. 40% và 60% * D. 60% và 40%
Hướng dẫn giải:Khối lượng oxi : m
O
= 39,2 – 28 = 11,2 → n
O
= 0,7 và n
Fe
= 0,5
Dùng sơ đồ : Fe → Fe
2
O
3
và Fe → Fe
3
O
4
Gọi số mol của Fe
2
O
3
là x và Fe
3
O
4
là y ta có:
2x ← x 3y ← y
Lập phương trình cho số mol Fe và O: 2x + 3y = 0,5 và 3x + 4y = 0,7 Giải ra : x = y = 0,1
Tính % số mol Fe → Fe
2
O

=
3
SO
n
= n
↓
= 0,16
Ban đầu : 64x + 32x = 19,2 → x = 0,2 → H = 0,16: 0,2 = 0,8 = 80%
Câu 4: Cho m gam FeS
2
tác dụng hoàn toàn với O
2
thu được 32 gam khí SO
2
. Giá trị của m là:
A. 25 B. 30 * C. 35 D. 40
Hướng dẫn giải:
2
SO
n
= 0,5 Ta dùng sơ đồ : FeS
2
→ 2 SO
2

0,25 ← 0,5 → m = 120.0,25 = 30g
Câu 5: Đốt cháy m gam Na bằng lượng vừa đủ 5,6 lít O
2
( đktc) ta thu được 21,8 gam hỗn hợp X gồm
Na

SONa
m
= 0,3.142 = 42,6g
b) Bảo toàn e : 0,6.1 = 0,25.4 - 4a → 4a = 0,4 → a = 0,1 → V = 2,24 lit
Câu 6: Cho 18,4 gam hỗn hợp gồm Fe và một kim loại A hoá trị hai tác dụng với H
2
SO
4
loãng, dư thì
được 2,24 lít khí (đktc) và một chất rắn không tan. Hoà tan hoàn toàn phần chất rắn không tan bằng H
2
SO
4
đặc, đun nóng thì được 12,8 gam khí SO
2
. A là kim loại nào trong số các kim kim loại sau đây :
A. Zn B. Cu * C. Hg D. Ag
Hướng dẫn giải:
2
H
n
= 0,1 → n
Fe
= 0,1 → m
Chất rắn
= 18,4 – 0,1.56 = 12,8g Với
2
SO
n
= 0,2 = n

2
O
3
là x và CuO là y → 2x.56 +64y = 17,6 va 3x.16 + 16y = 6,4
Giải ra kết quả: x = y = 0,1 → m
Fe
= 0,2.56 = 11,2g và m
Cu
= 0,1.64 = 6,4g
Câu 8: Cho 3,04g hỗn hợp Fe
2
O
3
và FeO tác dụng với CO dư đến khi phản ứng hoàn toàn .Chất khí thu
được cho qua dung dịch Ca(OH)
2
dư thu được 5g kết tủa .Khối lượng Fe
2
O
3
và FeO có trong hỗn hợp là:
A. 0,8g và 1,14g B. 1,6g và 1,14g* C. 1,6g và 0,72g D. 0,8 và 0,72g
Hướng dẫn giải: Ta có: n
↓
=
2
CO
n
= n
O(trong oxit)

2
O
3
là x và FeO là y → 2x + y = 0,5 và 160x + 72y = 39,2
→ Giải ra kết quả x = 0,2 và y = 0,1 →
32
OFe
m
= 32g và m
FeO
= 7,2g
Câu 10 : Đốt cháy 9,8g bột Fe trong không khí thu được hỗn hợp chất rắn X gồm 3 oxit của Fe.Để hoà tan
X cần vừa hết 500ml dung dịch HNO
3
1,6M thu được V lit NO(sản phẩm duy nhất).Giá trị V là:
A. 6,16 lit * B. 10,08 lit C. 11,76 lit D. 6,72 lit
Hướng dẫn giải: Sơ đồ phản ứng : Fe
0
2
,O t+
→
X
3
HNO+
→
Fe(NO
3
)
3
+ NO

2
+ NaOH → Na
2
CO
3
+ NaHCO
3

Bảo toàn nguyên tố cho C :
3
NaHCO
n
=
2,64
0,2.0,2 0,02
44
− =
Bảo toàn nguyên tố cho Na: a = 2
2 3
Na CO
n
+
3
NaHCO
n
= 0,1
Câu 12: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm x mol FeS
2
và y mol Cu
2

A. C
2
H
4
(OH)
2
B. C
3
H
7
OH C. C
3
H
6
(OH)
2
D. C
3
H
5
(OH)
3
*
Hướng dẫn giải :
2
O
n
= 0,175 ;
2
CO

2
=CH – CH
2
– CHO D. CH
2
=C=CH – CHO
Hướng dẫn giải :
2
O
n
= 0,55 ;
2
CO
n
= 0,4 vì anđehit đơn chức nên n
O(X)
= n
X
= 0,1
Bảo toàn nguyên tố cho O thì số mol :
2
H O
n
=
2
( )O H O
n
=n
X
+ 2

2
→ Fe
3+
+ 2S
4+
→ Bảo toàn Z cho 2 vế ta có số e trao đổi là 11e
FeS
2
→ Fe
3+
+ 2S
4+
+ 11e và O
2
+ 4e → 2O
2-
→ Xác định hệ số cần cân bằng
Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng sau: FeS + HNO
3
→ Fe(NO
3
)
3
+ H
2
SO
4
+ NO +
Ở đây học sinh chỉ cần dùng sơ đồ: FeS → Fe
3+