PHÁP TRIỂN PHƯƠNG PHÁP bảo TOÀN ELECTRON GIẢI NHANH các bài TOÁN với CHẤT KHỬ là KIM LOẠI và AXIT có TÍNH OXI hóa - Pdf 44

PHÁP TRIỂN PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON GIẢI NHANH CÁC BÀI
TOÁN VỚI CHẤT KHỬ LÀ KIM LOẠI VÀ AXIT CÓ TÍNH OXI HÓA(‫)٭‬

Với hình thức thi trắc nghiệm học sinh thường mất nhiều thời gian khi giải những bài tập tính toán.
Để giải quyết vấn đề đó cần tim ra những phương pháp giải nhanh nhằm tiết kiệm thời gian. Với bài tập hỗn
hợp kim loại phản ứng với hỗn hợp axit có tính oxi hóa là những bài toán khó để giúp học sinh giải nhanh
loại bài tập này tôi đưa ra phương pháp(‫)٭‬
I.

Cơ sở lí thuyết:
Xét kim loại M có số oxi hóa khi tham gia phản ứng oxi hóa khử là +n với (n>0) và axit HNO3.

Giọi số mol electron kim loại M nhường là a (a  R * ) quá trình oxi hóa

a
M  M+n +n.e ta có nM= .
n

Giả sử N+5 bị khử xuống N+x ( x Z) quá trình khử N+5 + (5-x)e  N+x ta có nN  x =
Vì số mol NO3 - cần để tạo muối gấp n lần số mol của kim loại M nên

a
(1)
5 x

nNO 3 = n.

a
(2).
n



a
6 x
= 2 =
(**)
a
2
6 x

Số mol electron trao đổi gấp bao nhiêu lần số mol điện tích anion tạo muối thì số mol của anion tạo
muối gấp bấy nhiêu lần số mol của S+x
www.hoahoc.edu.vn


Vậy số mol electron trao đổi gấp bao nhiêu lần số mol điện tích của anion tạo muối thì số mol
của anion tạo muối gấp bấy nhiêu lần số mol của chất có số oxi hóa +x( chất khử yếu hơn)
II. Một số ví dụ
Ví dụ 1. Cho m(g) kim loại Fe tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch HNO3 x(M) thu được 2,24 lít
khí NO(đktc). Tính giá trị x?
Giải
Phương pháp thông thường:
Phương trình phản ứng: Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + H2O
từ phương trình ta có: nHNO 3 =4nNO =4.
 x=

2,24
= 0,4 mol
22,4

0,4

Với phương pháp này chúng ta có thể dùng giải nhanh bài tập phù hợp để ra đề kiểm tra trắc nghiệm
khách quan với các câu hỏi dạng: nồng độ, khối lượng muối tạo thành,số mol axit tham gia phản ứng,…

www.hoahoc.edu.vn


Ví dụ 3. Hòa tan vừa đủ 6g hỗn hợp 2 kim loại X, Y có hóa trị tương ứng I, II vào dung dịch hỗn hợp 2
axit HNO3 và H2SO4, thì thu được 2,688 lít hỗn hợp khí B gồm NO2 và SO2 (đktc) nặng 5,88g. Cô cạn dung
dịch sau cùng thì thu được m(g) muối khan. Tính m?
Giải
nB=

2,688
= 0,12 mol
22,4

 x  y  0,12
Giọi số mol của NO2 là x số mol của SO2 là y ta có 
giải ra ta có
46 x  64 y  5,88

 x  0,1

 y  0,02

Phương

trình nhận electron: S+6 +2e  S+4
N+5 +1e  N+4
Ta có nSO 2 4

Vậy khối lượng muối khan thu được là: 31+ 12= 43g
Ví dụ 5. Hòa tan hỗn hợp gồm Mg, Fe và kim loại X vào dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí
gồm 0,03 mol NO2 và 0,02 mol NO. Số mol HNO3 đã tham gia phản ứng là bao nhiêu?
Giải
Phương trình nhận electron: N+5 + 3e  N+2
N+5 +1e  N+4
nNO 3 tạomuối=

1 4 3 2
nN + nN = nNO 2 +3nNO =0,03 + 3.0,02 = 0.09 mol
1
1

nHNO 3 đãphảnứng = nNO 3 tạomuối + nNO 2 + nNO = 0,09 + 0,03 + 0.02 = 0,14 mol
www.hoahoc.edu.vn


Ví dụ 6. Hòa tan hoàn toàn 5,04g hỗn hợp gồm 3 kim loại X, Y, Z

vào 100ml dung dịch HNO3

x(M) thu được m(g) muối 0,02 mol NO2và 0,005 mol N2O. Tính giá trị x và m?
Giải
Phương trình nhận electron: N+5 + 4e  N+
N+5 +1e  N+4
1
4
nNO 3 tạomuối = nN 4 + nN 1 = nNO 2 + 4.(2nN 2 O )= 0,02 + 4.(0,005.2) = 0.02 + 0,04 = 0,06 mol
1
1

C. 116,9g

D. 90,3g

Bài 3: Hòa tan hết 16,3 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al và Fe trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được
0,55 mol SO2. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn khan thu được là:
A. 51,8g

B. 55,2g

C. 69,1g

D. 82,9g

Bài 4: Cho 18,4 g hỗn hợp kim loại A,B tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 đặc và H2SO4 đặc,
nóng thấy thoát ra 0,2 mol NO và 0,3 mol SO2. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn thu
được là:
A. 42,2g

B. 63,3g

C. 79,6g

D. 84,4g

Bài 5: Cho 18,4 g hỗn hợp kim loại A,B tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 đặc và H2SO4 đặc,
nóng thấy thoát ra 0,3 mol NO và 0,3 mol SO2. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn thu
được là:
A. 42,2g



B. 32,8g

C. 23,5g

D. Không xác định

Bài 14: Hòa tan hoàn toàn 5,1g hỗn hợp Al và Mg bằng dung dịch HNO3 dư thu được 1,12 lit( đktc) khí N2(
sản phẩm khử duy nhất). Tính khối lượng muối có trong dung dịch sau phản ứng?
A. 36,6g

B. 36,1g

C. 31,6g

D. Kết quả khác

Bài 15: Hòa tan 1,68 g kim loại M trong dung dịch HNO3 3,5M lấy dư 10% thu được sản phẩm khử gồm
0,03 mol NO2 và 0,02 mol NO. Thể tích dung dịch HNO3 đã dùng là:
A. 40ml

B. 44ml

C. 400ml

D. 440ml

Bài 16: Cho 12,9 gam hỗn hợp Mg và Al phản ứng với 100ml dung dịch hỗn hợp 2 axit HNO3 4M và H2SO4
7M thu được 0,1 mol mỗi khí SO2, NO và N2O( không có sản phẩm khử khác). Thành phần % theo khối
lượng của Al trong hỗn hợp ban đầu là:


D. 1,05 mol


VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP BẢO TỒN ELECTRON TÍNH NHANH SỐ MOL
AXIT CĨ TÍNH OXI HĨA THAM GIA PHẢN ỨNG VỚI KIM LOẠI
[HHUD 02/2008]

I CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Dựa vào sự bảo tồn electron ta đã chứng minh được:
a/ Đối với axit HNO3

nNO - (muối) = ne (cho-nhậ n)
3



n HNO3

 n NO - (muố i)  n NO - (sản phẩm khử)  n e .
3

3

6-x
5-x

b/ Đối với axit H2SO4 đặc,nóng
n SO 2- (muối) =
4

C. 2,5

D. 3

Bài 2: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp 3 kim loại X,Y,Z trong một lượng vừa đủ 200ml HNO3 b(M) thu
được khí khơng màu hóa nâu trong khơng khí và dung dịch A khơng chứa ion NH4+. Cơ cạn dung dịch A thu
được (m + 37,2)g muối khan. Giá trị của b là:
A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Bài 3: Cần vừa đủ 0,5 lit dung dịch HNO3 x (M) để hòa tan hồn tồn m gam hợp kim Al và Mg. Sau phản
ứng thu được dung dịch A và hỗn hợp khí B gồm N2O và NO. Khi cơ cạn dung dịch A thu được 2 muối
khan có tổng khối lượng là (m + 136,4). Biết tỷ khối của B so với H2 bằng 18,5. Giá trị của x là:
A. 4,8

B. 5,6

C. 6,2

D. 7,0

Bài 4: Có m gam hỗn hợp 3 kim loại X,Y,Z tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HNO3 c (M) vừa đủ thu
được dung dịch A duy nhất. Nếu cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH( dư) thấy thốt ra khí có
mùi khai. Mặt khác nếu cơ cạn cẩn thận dung dịch A thu được (m + 21,6)g muối khan. Giá trị của c là:
A. 1,5


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status