CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC PHỔ THÔNG
Phương pháp
ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ELECTRON
I – PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Nguyªn t¾c:
Tổng số electron cho bằng tổng số electron nhận. Từ đó suy ra tổng số mol electron cho bằng tổng số mol
electron nhận
Phương pháp này áp dụng cho các bài toán mà các chất tham gia phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá (các
phản ứng oxi hoá khử), các bài toán phức tạp xảy ra qua nhiều quá trình, thậm trí nhiều bài không xác định
dược chất dư chất hết. Điều đặc biệt lý thú của phương pháp này là không cần viết bất cứ một phương trình
phản ứng nào, không cần quan tâm tới các giai đoạn trung gian…..
Các dạng bài tập thường gặp:
1. Kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với axit ( hoặc hỗn hợp axit) không có tính oxi hoá (HCl,
H
2
SO
4
loãng …)
2. Kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với axit ( hoặc hỗn hợp axit) có tính oxi hoá (HNO
3
, H
2
SO
4
đặc, nóng …) tạo 1 khí hoặc hỗn hợp khí
3. Oxit kim loại (hoặc hỗn hợp ox it kim loại) tác dụng với axit ( hoặc hỗn hợp axit) có tính oxi hoá (HNO
3
,
H
2
SO

2
0,15 0, 075
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3 x + 2 y = 0,15 (1)
27 x + 24y = 1,5 (2)
Mặt khác, theo bài ra ta có PT:
Từ (1) và (2) có: x = 1/30, y = 0,025
Do vậy có: % Al = 60%; %Mg = 40%
Bài 2: Cho 3,2 g Cu tác dụng với dung dịch HNO
3
đặc, dư thu được NO
2
có thê tích là bao nhiêu?
Giải: n
Cu
= 3,2/64 = 0,05 mol
+ Quá trình cho e: Cu - 2 e
→
Cu
2+
0, 05 0,1
+Quá trình nhận e: N
+5
+ 1e
→
N
+4
(NO
2
)
x x

CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC PHỔ THÔNG
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
12n
M
= 1
→
M = 12n
Biện luận:
n 1 2 3
M 12 24 36
Kết luận Loại Mg Loại
Bài 4:Hoà tan hết a gam Cu trong dung dịch HNO
3
loãng thì thu được 1,12 lts hỗn hợp khí NO và NO
2
ở
đktc, có tỉ khối so với H
2
là 16,6. Tìm a?
Giải:
Gọi x, y lần lượt là số mol của NO và NO
2
Theo bài ra ta có:
( )
1,12
x+y = 0,05
22,4
30x+ 46y
16,6
x+y 2

(NO
2
)
0,01 0,01
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 2x = 0,12 + 0,01
→
x = 0,65
→
a = 4,16 gam
Bài 5: Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và Cu có số mol bằng nhau bằng axit HNO
3
thu được V lít hỗn
hợp khí gồm NO và NO
2
đo ở đktc, có tỉ khối so với H
2
bằng 19. Tìm V?
Giải:
Gọi a là số mol của Fe và Cu. Theo bài ra ta có: 56x +64x = 12
→
x = 0,1 mol
+ Quá trình cho e:
Fe - 3 e
→
Fe
3+

0,1 0,3

Cu - 2 e

(2)
Giải hệ (1) và (2) tìm được: x = y = 0,125 mol
→
V = (0,125+0,125). 22,4 = 5,6 lít.
Bài 6: Hoà tan hết 7,44 gam hỗn hợp Al và Mg trong thể tích vừa đủ 500 ml dung dịch HNO
3
loãng thu được
dung dịch A và 3,136 lít hỗn hợp 2 khí đẳng mol có khối lượng 5,18g, trong đó có 1 khí không màu hoá nâu
trong không khí. Tình thành phần trăm khối lượng kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
Giải:
hh hh
3,136 5,18
n 0,14 mol; M 37
22,4 0,14
= = = =
Khí không màu hoá nâu trong không khí là NO, gọi khí còn lại có khối lượng là M.
Gọi x là số mol của mỗi khí trong hỗn hợp (vì 2 khí đẳng mol)
Từ công thức tính khối lượng trung bình ta có:
Biên soạn: Hoàng Nam Ninh ĐT: 0956 866 696
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC PHỔ THÔNG
hh 2
30x+Mx 30+M 0,14
M 37 M=44 N O x = 0,07 mol
x+x 2 2
= = = → → → =
+ Quá trình cho e:
Al - 3 e
→
Al
3+

%Mg = 27,42%; %Al = 72,58%
Bài 7:
( Tính số mol axit có tính oxi hoá tham gia phản ứng với kim loại)
Các axit có tính oxi hoá thường gặp là HNO
3
và H
2
SO
4
đặc, nóng
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta luôn có:
3
3
HNO
NO
n n
−
=
∑
tạo muối với kim loại +
3
NO
n
−
tạo sản phẩm khử
2
2 4
4
H SO
SO

+ (5-m)e
→
N
+m

x nx (5-m)y y
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: nx = (5-m)y
→

nx
y =
5-m
3
3
HNO
NO
n n
−
=
∑
tạo muối với kim loại +
3
NO
n
−
tạo sản phẩm khử

= nx + y = nx +
nx
5-m

M - ne
→
M
n+
M
2
(SO
4
)
n
S
+6
+ (6-m)e
→
N
+m

x nx (6-m)y y
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: nx = (6-m)y
→

nx
y =
6-m
Sản phẩm muối kim loại tồn tại dưới dạng: M
2
(SO
4
)
n

nx
2
+
nx

6-m
= nx.
( )
8- m
2 6-m
=
2
4
SO
n
−
.
( )
8- m
2 6-m
Biên soạn: Hoàng Nam Ninh ĐT: 0956 866 696
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC PHỔ THÔNG
Vậy:
H SO
2 4
n =
∑
2
4
SO

Al- 3 e
→
Al
3+

0,1 0,3
+Quá trình nhận e:
2N
+5
+ 8e
→
2N
+1
(N
2
O)
8x 2x
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 8x = 0,3
→
x = 0,0375 mol
3
3
HNO
NO
n n
−
=
∑
tạo muối với kim loại +
3

Giải:
- Quá trình cho nhận electron khi cho SO
2
qua dung dịch nước Brom:
Cho: S
+4
- 2e
→
S
+6
;
x 2x
Nhận: Br
2
+ 2e
→
2
-
Br
0,6 01,2
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 2x = 0,12
→
x = 0,06 mol
Áp dụng công thức xây dựng được ở trên có:
H SO
2 4
n =
∑
2
4

Có thể phân tích bài toán bằng sơ đồ sau:
{ } ( )
3
2
HNO
o
2 3 3 4 3 2
3
Fe Fe,FeO,Fe O ,Fe O Fe NO +NO+H O
→ →
Ta có các quá trình cho và nhận electron như sau:
+ Quá trình cho e:
Fe - 3 e
→
Fe
3+

m
56

3m
56
+ Quá trình nhận e: N
+5
+ 3e
→
N
+2
(NO)
0,3 0,1

2
O
12 - m
n =
32
p dng nh lut bo ton electron ta cú:
12 - m
8
+ 0,3 =
3m
56

m= 10,08 gam
Bi 9: Chia hỗn hợp 2 kim loại A, B có hóa trị không ổi thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1 tan hết trong dung dịch HCl, tạo ra 1,792 lít H
2
(ktc).
- Phần 2 nung trong oxi thu c 2,84g hỗn hợp oxit. Khối lợng hỗn hợp 2 kim loại trong hỗn hợp ầu là:
A. 2,4g B. 3,12g C. 2,2g D.1,8g
g iải:
+
2
2-
1
H + 1e H
2
0,16 0,16 0,08
O + 2e O
0,08 0,16 0,08


1. Hóy biu din cỏc ptp dng ion thu gn.
2. V=? ( o ktc ).
3. Tớnh s mol HNO
3
ó phn ng.
Bi 2: Cho hn hp bt kim loi A gm 0,02 mol Fe, 0,04 mol Al, 0,03 mol Cu v 0,01 mol Zn hũa tan ht
vo dung dch HNO
3
thu c V lit hn hp khớ gm NO v N
2
O cú t khi so vi Hidro l 16,75.Tớnh V (
ktc).
Bi 3: Cho hn hp bt kim loi A gm 0,04 mol Al, 0,02 mol Fe v 0,05 mol Cu tỏc dng vi dd HNO
3
12,6% c V lit hn hp khớ gm NO v N
2
cú t khi so vi Hidro l 14,75.Tớnh V ( ktc), khi lng dd
HNO
3
ó phn ng bit axit HNO
3
d 10% so vi lng cn dựng.
Bi 4: m(g) Fe trong khụng khớ b oxi húa 1 phn thnh 22(g) hn hp cỏc oxit v Fe d. Hũa tan hn
hp ny vo dd HNO
3
d thu c 4,48 lit khớ NO duy nht (kc). Tỡm m.
Bi 5: m(g) Fe
2
O
3

cú trong dd A cn ti thiu bao nhiờu mol NaOH?
Bi 9: Hũa tan 12,9(g) hh A gm Zn v 1 kim loi M húa tr II vo dd H
2
SO
4
loóng d thu c 2,24 lit H
2
.
Cũn khi hũa tan ht 12,9(g) hh A vo dd H
2
SO
4
c c 4,144 lit hn hp gm SO
2
v H
2
S cú t khi so vi
Hidro bng 31,595. Xỏc nh kim loi M bit th tớch cỏc khớ o ktc.
Biờn son: Hong Nam Ninh T: 0956 866 696