TÀI LIỆU
Giải nhanh bài tập hóa học THPT
bằng phương pháp bảo toàn electron.
BIÊN SOẠN: LÝ VĂN HUỲNH
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
LỜI MỞ ĐẦU
Hóa học là một môn khoa học tự nhiên, đòi hỏi cao sự logic, nhanh nhạy trong tư duy của học sinh.
Một số phương pháp thường dùng giải các bài tập như: phương pháp bảo toàn khối lượng, phương pháp
bảo toàn điện tích, phương pháp tăng giảm khối lượng, phương pháp bảo toàn electron, phương pháp sử
dụng các đại lượng trung bình, phương pháp biện luận... Việc nắm vững các lý thuyết và vận dụng các
phương pháp này một cách sáng tạo, khoa học vào giải bài tập hóa học là yêu cầu nghiêm túc và cũng là
một thách thức lớn đối với đại đa số các em học sinh.
Để Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn electron. Việc hệ thống hoá ,và phân
loại các dạng toán có thể giải nhanh bằng các phương pháp bảo toàn electron, giúp các em giải nhanh bài
tập hướng đến mục đích hình thành tư duy giải nhanh các dạng bài tập trắc nghiệm khách quan thường
gặp liên quan tới các phản ứng oxy hóa khử. Từ đó hình thành cho các em kĩ năng giải nhanh các bài toán
để đạt được kết quả tốt nhất
Nội dung gồm Giới thiệu các khái niệm cơ bản về phản ứng oxy hóa khử, định luật bảo toàn
electron, cách cân bằng phương trình phản ứng oxy hóa khử theo phương pháp thăng bằng điện tử và
phương pháp ion electron và Các dạng bài tập.
Sau đây là một số kinh nghiệm trong việc giải quyết các vấn đề về các bài tập OXH-K xảy ra qua
nhiều giai đoạn chỉ cần các em xác định đúng các chất OXH ,chất Khử số e nhường ,số e nhận của các
chất trong phản ứng.
Sau đây là một số kinh nghiệm hy vọng nó sẽ trở thành một tài liệu tham khảo hữu ích cho các em
học sinh bậc THPT, giúp các em chuẩn bị tốt cho kỳ thi tốt nghiệp, tuyển sinh đại học.
Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng chắc chắn không tránh khỏi những sai sót rất mong các ý kiến đóng
góp của các đồng nghiệp .
Chân thành cảm ơn!
Giao thuỷ , ngày 22 tháng 05 năm 2011.
đóng vai trò là chất oxy hóa) thì tạo ra muối có số oxy hóa thấp và
giải phóng H
2
.
↑+→+
++
2
222 nHMnHM
n
- Chỉ những kim loại đứng trước H
2
trong dãy hoạt động hóa học mới tác dụng với ion H
+
. Như
vậy ta thấy kim loại nhường đi n.e và Hiđrô thu về 2 .e
Công thức 1: Liên hệ giữa số mol kim loại và số mol khí H
2
Hoặc 2.
2
H
n
= n
1
.n
M1
+n
2
.n
M2
+.....

• Với H
2
SO
4
: m
muối
= m
kim loại
+ 96.
2
H
n
• Với HCl: m
muối
= m
kim loại
+ 71.
2
H
n
• Với HBr: m
muối
= m
kim loại
+ 160.
2
H
n
Ví dụ 1: Hoà tan 7,8g hỗn hợp bột Al và Mg trong dung dịch HCl dư. Sau phản ứng khối lượng dung dịch
axit tăng thêm 7,0g. Khối lượng nhôm và magie trong hỗn hợp đầu là:

n
= n . n
kim loại
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
Từ đó ta tính được m
Al
=27.0,2 =5,4 gam và m
Mg
=24.0,1 =2,4 gam chọn đáp án B

. Ví dụ 2: Cho 15,8 gam KMnO
4
tác dụng với dung dịch HCl đậm đặc. Thể tích khí clo thu được ở điều
kiện tiêu chuẩn là:
A. 5,6 lít. B. 0,56 lít. C. 0,28 lít. D. 2,8 lít.

Theo công thức 1 ta có :Mn
+7
nhường 5 e (Mn
+2
),Cl
-
thu 2.e áp dụng định luật bảo toàn e ta
có :5.n
KmnO4
=2.n
cl2
từ đó suy ra số mol clo bằng 5/2 số mol KMnO
4
=0.25 mol từ đó suy ra thể tích

A. 38,93 g B. 25,95 g C. 103,85 g D.77,86 g
Giải: Tổng số mol H
+
là: 0,5.(1+2.0,28)=0,78 mol
Số mol H
2
là: 8,736:22,4 = 0,39 mol
2H
+
+ 2e → H
2
0,78 0,39
⇒ Lượng H
+
tham gia phản ứng vừa đủ.
Áp dụng công thức 2 tính khối lượng muối:
m
muối
= m
2 kim loại
+
−−
+
2
4
SO
Cl
mm
= 7,74 + 1.0,5.35,5 + 0,28.0,5.96 =38,3 g
Chọn đáp án A.

Lý văn Huỳnh
5
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
Chọn đáp án B.
Ví dụ 7: Chia hỗn hợp hai kim loại A, B có hóa trị không đổi thành hai phần bằng nhau. Phần 1 hòa tan
hết trong dung dịch HCl, thu được 1,792 lít khí H
2
(đktc). Phần 2 nung trong oxy thu được 2,84 gam hỗn
hợp các oxit. Khối lượng hỗn hợp hai kim loại trong hỗn hợp đầu là:
A. 1,56 gam B. 3,12 gam C. 2,2 gam D. 1,8 gam
Giải: Đặt công thức chung của hai kim loại A, B là M, có hóa trị n.
Phần 1:
↑+→+
++
2
222 nHMnHM
n
∑
e (M nhường) =
∑
e (H
+
nhận)
Phần 2:
n
OMnOM
22
2
→+
∑

4a
⇒
4a = 0,16
⇒
a = 0,04 mol O
2
.
Gọi m là khối lượng của M trong mỗi phần.
Ta có: m + 0,04.32 = 2,84
⇒
m = 1,56 gam
Vậy, khối lượng hỗn hợp hai kim loại trong hỗn hợp đầu là:
2.m = 2. 1,56 = 3,12 gam
Chọn đáp án B.
Ví dụ 8: Hòa tan hết 2,925 gam kim loại M trong dung dịch HBr dư, sau phản ứng thu được 1,008 lít
(đktc). Xác định kim loại M.
A. Fe B. Zn C. Al D. Mg
Giải: Áp dụng công thức 1:
2
H
n

=
hóa trị . n
kim loại
⇒
2.
4,22
008,1


nnn
+=
+

5,05,0.25,0.21.25,0
=+=
mol
Quá trình khử H
+
tạo H
2
: 2H
+
+ 2e
→
H
2
0,475 mol
4,22
32,5
mol
⇒ số mol H
+
đã phản ứng là:
475,0
'
=
+
H
n

Fe
2+
56
84,7
0,28 (mol)
Tổng số mol electron sắt nhường là:∑e (nhường) = 0,28 mol.
Tổng số mol H
+
là: n
H
+
= 0,2.0,15+0,2.0,25.2=0,13 mol.
Sự khử H
+
: 2H
+
+ 2e
→
H
2
0,13 0,13 0,065
Tổng số mol H
+
nhận là: :
∑
e (nhận) = 0,13 mol.
Ta thấy :
∑
e (nhường) >
∑

H2
(2)
Giải hệ hai phương trình (1) và (2), ta có n
Al
=n
Mg
=

0,1
Thành phần phần trăm theo khối lượng của nhôm là:
%94,52100.
1,5
27.1,0
%
==
Al
Chọn đáp án A.
Một số bài tập tương tự:
01. Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H
2
SO
4
0,5M.
Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (đktc). Biết trong dung dịch, các acid
phân li hoàn toàn thành các ion. Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:
A. 25% B. 75% C. 56,25% D. 43,75%
02. Hoà tan 7,8g hỗn hợp bột Al và Mg trong dung dịch HCl dư. Sau phản ứng khối lượng dung dịch
axit tăng thêm 7,0g. Khối lượng nhôm và magie trong hỗn hợp đầu là:
A. 2,7g và 1,2g B. 5,4g và 2,4g C. 5,8g và 3,6g D. 1,2g và 2,4g
03. Cho 15,8 gam KMnO

2
SO
4
loãng tạo 1,792 lít khí ( đktc). Cũng cho m gam Fe
tác dụng với HNO
3
loãng thì thấy thoát ra V lít khí (đktc) khí N
2
O. Giá trị V là:
A. 0,672 lít B, 1.344 lít C. 4,032 lít D. 3,36 lít
09. Hoà tan 1,92 gam kim loại M ( hóa trị n ) vào dung dịch HCl và H
2
SO
4
loãng vừa đủ thu được
1,792 lít khí H
2
. Kim loại M là:
A. Fe B. Cu C. Zn D. Mg
10. Cho 5,1 gam hỗn hợp hai kim loại Al và Mg tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít H
2
(đktc). Tính thành phần % theo khối lượng của Al trong hỗn hợp đầu là:
A. 52,94% B. 32,94% C. 50% D. 60%
Dạng 2:
Bài toán: Cho một kim loại (hoặc hỗn hợp các kim loại) tác dụng với dung dịch acid HNO
3
loãng,
dung dịch acid HNO
3
đặc nóng cho ra hỗn hợp khí hợp chất của nitơ như NO

trong những hơn chất khí tương ứng.
- Các kim loại tác dụng với ion
−
3
NO
trong môi trường axit H
+
xem như tác dụng với
HNO
3
. Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion
−
3
NO
trong môi trường kiềm OH
-
giải phóng
NH
3
.
Để áp dụng định luật bảo toàn eledtron, ta ghi các bán phản ứng (theo phương pháp thăng bằng
điện tử hoặc phương pháp ion-electron). Gọi n
i
, x
i
là hóa trị cao nhất và số mol của kim loại thứ i; n
j
là số oxy hóa của N trong hợp chất khí thứ j và x
j
là số mol tương ứng. Ta có:

NONOHNO
nnn ).25(
3
−+=
Với NO
2
:
3 2 2
(5 4).
HNO NO NO
n n n= + −
Với NH
4
NO
3:
34343
).35(.2
NONHNONHHNO
nnn
++=
Liên hệ giữa ion NO
-
và sản phẩm khử (không có sản phẩm khử NH
4
NO
3
)
Tổng số mol NO
-
=10.n

4
không tạo muối amoni NH
4
NO
3
Cần chú ý: - HNO
3
, H
2
SO
4
đặc nguội không tác dụng với Al, Fe, Cr
- Sử dụng phương pháp bảo toàn e:

=
∑ ∑
nhËn (kim lo¹i)
cho (chÊt khÝ)
e e
- Khối lượng muối
-
3
NO
: (m
anion tạo muối
= m
anion ban đầu
– m
anion tạo khí
) (II)

4
2
4
kim lo¹i
muèi
SO (trong muèi)
e trao ®æi
SO (trong muèi kim lo¹i )
+
m = m n
2* n = n
- Cần nhớ một số các bán phản ứng sau:
2H
+
+ 2e → H
2
NO
3
-
+ e + 2H
+
→ NO
2
+ H
2
O
SO
4
2–
+ 2e + 4H

4
2–
+ 8e + 10H
+
→ H
2
S + 4H
2
O 2NO
3
-
+ 10e + 12H
+
→ N
2
+ 6H
2
O
NO
3
-
+ 8e + 10H
+
→ NH
4
+
+ 3H
2
O
Ví dụ 1 Cho 1,86 g hỗn hợp Mg và Al vào dung dịch HNO

=0,24 gam => %Al =1,62/1,86*100% =87,10 % và % Mg =12,90 %
Ví dụ 2:Cho 1,35g X gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với HNO
3
thu được 0,01 mol NO và 0,04 mol
NO
2
. Tính khối lượng muối.
A. 5,69 gam B.4,45 gam C. 5,5 gam D. 6,0 gam-
ÁP dụng (II)Khối lượng muối
-
3
NO
: (m
anion tạo muối
= m
anion ban đầu
– m
anion tạo khí
)

−
−





3
3
kim lo¹i

Mg
→ n
Mg
→ 2.n
Mg
n
Al
→ n
Al
→ 3.n
Al
Thu e:
5
N
+
+ 3e
→

2
N
+
(NO)
5
N
+
+ 1e
→

4
N

A. 50,3 g B. 30,5 g C. 35,0 g D. 30,05 g-
Áp dụnh Khối lượng muối
4
2 -
SO
:
−
−





2
4
2
4
kim lo¹i
muèi
SO (trong muèi)
e trao ®æi
SO (trong muèi kim lo¹i )
+
m = m n
2 * n = n
Ví dụ 4. Hòa tan 18,5 g hỗn hợp X gồm Fe, Cu bằng dung dịch HNO
3
dư thu được 6,72 lít (đktc)
hỗn hợp khí B gồm NO và NO
2

2+
+ 2e
0,1 → 0,3 0,1 → 0,2
Quá trình khử N
+5
:
N
+5
+ 3e
→
N
+2
N
+5
+ 1e
→
N
+4
3x ← x y ← y
Áp dụng định luật bảo toàn electron
⇒ 3x + y = 0,5
Mặt khác: Do tỉ khối của hỗn hợp X với H
2
là 19
⇒ 30x + 46y = 19×2(x + y).
⇒ x = 0,125 ; y = 0,125.
V
hh khí (đktc)
= 0,125×2×22,4 = 5,6 lít.
Chọn đáp án C.

10
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
- Phần 2: 3M + 4nH
+
+ nNO
3
−

→
3M
n+
+ nNO + 2nH
2
O (2)
Theo (1): Số mol e của M cho bằng số mol e của 2H
+
nhận;
Theo (2): Số mol e của M cho bằng số mol e của N
+5
nhận.
Vậy số mol e nhận của 2H
+
bằng số mol e nhận của N
+5
.
2H
+
+ 2e
→
H

2
+
= × = =
là trung bình cộng khối lượng phân tử của hai khí N
2
và NO
2
nên:
2 2
X
N NO
n
n n 0,04 mol
2
= = =
và 2NO
3
−
+ 12H
+
+ 10e
→
N
2
+ 6H
2
O
0,48 0,4 ← 0,04 (mol)
NO
3

1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn 18 gam hỗn hợp
gồm Fe và Cu trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 là: (biết phản ứng tạo chất khử duy nhất là NO):
A.1,0 lít B. 0,6 lít C. 0,8 lít D. 1,2 lít
Giải: Gọi n
Fe
= n
Cu
= a mol ⇒ 56a + 64a = 18
⇒ a = n
Fe
= n
Fe
= 0,15 mol.
- Do thể tích dung dịch HNO
3
cần dùng ít nhất, nên sắt sẽ bị hòa tan hết bởi HNO
3
vừa đủ tạo
muối Fe
3+
,
Cu tác dụng vừa đủ với Fe
3+
tạo muối Cu
2+
và Fe
2+
. Sau phản ứng chỉ thu được hai
muối Cu(NO
3

⇒
∑ e (nhận) = 3a mol
- Theo định luật bảo toàn electron: 3a = 0,6 ⇒ a = 0,2
⇒
8,02,0.44
3
====
+
ann
H
HNO
mol
⇒ [HNO
3
] =
1
8,0
=0,8 lít. Chọn đáp án C.
Một số bài tập tương tự:
Lý văn Huỳnh
11
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
01. Hoà tan hoàn toàn m gam Al vào dung dịch HNO
3
rất loãng thì thu được hỗn hợp gồm 0,015 mol
khí N
2
O và 0,01mol khí NO (phản ứng không tạo NH
4
NO

V là:
A. 5,6 B. 2,8 C. 11,2 D. 8,4
05. Cho 1,35 gam hỗn hợp Cu, Mg, Al tác dụng với HNO
3
dư được 896 ml hỗn hợp gồm NO và NO
2
có
M 42=
. Tính tổng khối lượng muối nitrat sinh ra (khí ở đktc).
A. 9,41 gam. B. 10,08 gam. C. 5,07 gam. D. 8,15 gam.
06. Hòa tan hết 4,43 gam hỗn hợp Al và Mg trong HNO
3
loãng thu được dung dịch A và 1,568 lít
(đktc) hỗn hợp hai khí (đều không màu) có khối lượng 2,59 gam trong đó có một khí bị hóa thành
màu nâu trong không khí. Tính số mol HNO
3
đã phản ứng.
A. 0,51 mol. A. 0,45 mol. C. 0,55 mol. D. 0,49 mol.
07. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm ba kim loại bằng dung dịch HNO
3
thu được 1,12 lít hỗn
hợp khí D (đktc) gồm NO
2
và NO. Tỉ khối hơi của D so với hiđro bằng 18,2. Tính thể tích tối thiểu
dung dịch HNO
3
37,8% (d = 1,242g/ml) cần dùng.
A. 20,18 ml. B. 11,12 ml. C. 21,47 ml. D. 36,7 ml.
08. Hòa tan 6,25 gam hỗn hợp Zn và Al vào 275 ml dung dịch HNO
3

NO. Khối lượng Fe bị tan:
A. 0,56g B. 1,12 g C. 1,68g D. 2,24g
12. Cho 11g hỗn hợp Fe, Al tác dụng hết với dung dịch HNO
3
loãng thu được 0,3 mol khí NO. Tính
% khối lượng Al.
A. 49,1g B. 50,9g C.36,2g D. 63,8g
Lý văn Huỳnh
12
Giải nhanh bài tập hóa học THPT bằng phương pháp bảo toàn mol electron
13. Cho 18,5 gam hỗn hợp Z gồm Fe và Fe
3
O
4
tác dụng với 200 ml dung dịch HNO
3
loãng đun nóng
và khuấy đều. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,24 lít khí NO duy nhất (đktc) dung
dịch X và còn lại 1,46 gam kim loại. Nồng độ mol/ lít của dung dịch HNO
3
là:
A. 3,5 M B. 2,5 M C. 3,2 M D. 2,4 M
14. Cho m gam Cu phản ứng hết với dung dịch HNO
3
thu được 8,96 lít hỗn hợp khí NO và NO
2
(đktc) có khối lượng là 15,2 gam. Giá trị m là:
A. 25,6 B. 16 C. 2,56 D. 8
15. Hoà tan hoàn toàn 32 gam kim loại M trong dung dịch HNO
3

hòa tan A bằng dung dịch HNO
3
(đặc, nóng) thì số mol HNO
3
tối thiểu là:
A. 0,14 B. 0,25 C. 0,16 D. 0,18.
19. Cho 2,16 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO
3
dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được
0,896 lít khí NO (đktc) và dung dịch X. Khối lượng muối khan thu được khí cô cạn dung dịch X
là:
A. 8,88 g B. 13,92 g C. 6,52 g D. 13,32 g
20. Hòa tan hết 0,02 mol Al và 0,03 mol Ag vào dung dịch HNO
3
dư rồi cô cạn và nung nóng đến
khối lượng không đổi thì thu được chất rắn nặng:
A. 4,26g B. 4,5g C. 3,78g D. 7,38g
21. Lấy 0,1 mol Cu tác dụng với 500 ml dung dịch KNO
3
0,2M và HCl 0,4M thu được bao nhiêu lít
khí NO (đktc).
A. 2,24 B. 1,12 C. 3,36 D. 8,96
22. Hòa tan 3,06 g M
x
O
y
(hóa trị của M không đổi) trong đung dịch HNO
3
dư thu được 5,22g muối.
Khối lượng mol của M

A. NO
2
B. NO C. N
2
O D. N
2
Lý văn Huỳnh
13