Phương pháp bảo toàn electron hay, chi tiết | Hóa học lớp 10

Rate this post

Phương pháp bảo toàn electron hay, chi tiết cụ thể

A. Phương pháp và Ví dụ

Lý thuyết và Phương pháp giải

Quảng cáo

Trong phản ứng oxi hoá – khử, số mol electron mà chất khử cho bằng số mol electron mà chất oxi hoá nhận. ∑ ne cho = ∑ ne nhận

Sử dụng đặc thù này để thiết lập các phương trình liên hệ, giải các bài toán theo chiêu thức bảo toàn electron.

* Nguyên tắc

Viết 2 sơ đồ : sơ đồ chất khử nhường e – và sơ đồ chất oxi hoá nhận e -.

* Một số chú ý quan tâm

– Chủ yếu vận dụng cho bài toán oxi hóa khử các chất vô cơ

– Có thể vận dụng bảo toàn electron cho một phương trình, nhiều phương trình hoặc hàng loạt quy trình.

– Xác định đúng chuẩn chất nhường và nhận electron. Nếu xét cho một quy trình, chỉ cần xác lập trạng thái đầu và trạng thái cuối số oxi hóa của nguyên tố, thường không chăm sóc đến trạng thái trung gian số oxi hóa của nguyên tố.

– Khi vận dụng PP bảo toàn electron thường sử dụng kèm các PP bảo toàn khác ( bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố ).

– Khi cho KL tính năng với dung dịch HNO3 và dung dịch sau phản ứng không chứa muối amoni : nNO3 – = tổng số mol e nhường ( hoặc nhận ).

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cho 15,8 gam KMnO4 tính năng với dung dịch HCl đậm đặc. Thể tích khí clo thu được ở điều kiện kèm theo tiêu chuẩn là :

A. 5,6 lít. B. 0,56 lít. C. 0,28 lít. D. 2,8 lít.

Hướng dẫn :

Ta có : Mn + 7 nhường 5 e ( Mn + 2 ), Cl – thu 2. e ( Cl2 )

Áp dụng định luật bảo toàn e ta có :

5. nKMnO4 = 2. nCl2

⇒ nCl2 = 5/2 nKMnO4 = 0.25 mol ⇒ VCl2 = 0,25. 22,4 = 0,56 lít

Quảng cáo

Ví dụ 2. Cho hỗn hợp chứa 0,05 mol Fe và 0,03 mol Al tính năng với 100 ml dd Y gồm AgNO3 và Cu ( NO3 ) 2 cùng nồng độ mol. Sau phản ứng được chất rắn Z gồm 3 sắt kẽm kim loại. Cho Z tính năng với dd HCl dư thu được 0,35 mol khí. Nồng độ mol mỗi muối trong Y là ?

Hướng dẫn :

3 sắt kẽm kim loại trong chất rắn Z là Ag, Cu và Fe dư ⇒ Al và 2 muối trong Y hết

Z + HCl :

Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. Cho m gam bột Cu vào 400 ml dung dịch AgNO3 0,2 M, sau một thời hạn phản ứng thu được 7,76 gam hỗn hợp chất rắn X và dung dịch Y. Lọc tách X, rồi thêm 5,85 gam bột Zn và Y, sau khi phản ứng xảy ra trọn vẹn thu được 10,53 gam chất rắn Z. Giá trị của m là ?

Hiển thị đáp án

Đáp án :

Ta có : nAgNO3 = 0,08 mol ; nZn = 0,09 mol

Hóa học lớp 10 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 10 có đáp án

Dựa vào sơ đồ ( chăm sóc đến trạng thái đầu và trạng thái cuối )

⇒ Ag + là chất nhận e và Zn là chất nhường e

Ag + + 1 e → Ag

0,08 0,08 0,08

Zn – 2 e → Zn2 +

x 2 x

Bảo toàn e ⇒ 2 x = 0,08 ⇒ x = 0,04

nZn dư = 0,09 – 0,04 = 0,05 mol

Ta thấy : hỗn hợp rắn X và hỗn hợp rắn Z gồm 3 sắt kẽm kim loại Ag, Cu, Zn dư với

∑ mkl = 7,76 + 10,53 = 18,29 g

mCu = 18,29 – ( mAg + mZn dư ) = 18,29 – ( 0,08. 108 + 0,05. 65 ) = 6,4 g

Câu 2. Hòa tan hết 7,44 gam hỗn hợp Al, Mg trong thể tích vừa đủ là 500 ml dung dịch HNO3 loãng thu được dung dịch A và 3,136 lít ( đktc ) hỗn hợp hai khí đẳng mol có khối lượng 5,18 gam, trong đó có một khí bị hóa nâu trong không khí. Tính thành phần Phần Trăm theo khối lượng của mỗi sắt kẽm kim loại trong hỗn hợp.

Hiển thị đáp án

Đáp án :

nhh = 3,136 / 22,4 = 0,14 ; ( M – khí ) = 5,18 / 0,14 = 37

NO ( M = 30 ) → Khí 2 : N2O ( M = 44 )

nNO = nNO2 = 0,14 / 2 = 0,07 mol

Al – 3 e → Al3 +

x mol

Mg – 2 e → Mg2 +

y mol

N + 5 + 3 e → N + 2 ( NO )

3 a a

2N + 5 + 8 e → 2N + 1 ( N2O )

8 a a

Theo định luật bảo toàn e ⇒ 3 x + 2 y = 3 a + 8 a = 0,77

Lại có : 27 x + 24 y = 7,44

→ x = 0,2 ; y = 0,085

% mMg = 27,42 % ; % mAl = 72,85 %

Quảng cáo

Câu 3. Hòa tan 19,2 gam sắt kẽm kim loại M trong H2SO4 đặc dư thu được khí SO2. Cho khí này hấp thụ trọn vẹn trong 1 lít dung dịch NaOH 0,6 M, sau phản ứng đem cô cạn dung dịch thu được 37,8 gam chất rắn. Xác định M.

Hiển thị đáp án

Đáp án :

nNaOH = 0,6 mol

Nếu chất rắn là NaHSO3 thì : nNaHSO3 = 0,3635 mol

Nếu chất rắn là Na2SO3 thì : nNa2SO3 = 0,3 mol

Nhận thấy : nNaOH = 2 nNa2SO3 nên phản ứng giữa SO2 với NaOH là :

SO2 + 2N aOH → Na2SO3 + H2O

0,3 0,6 0,3

Ta có : M – ne → Mn +

S + 6 + 2 e → S + 4 ( SO2 )

0,6 0,3

Áp dụng định luật bảo toàn e ta có :

nM = 0,6 / n → M = 19,2 / ( 0,6 / n ) = 32 n

Chọn n = 2 → M = 64 ( Cu )

Câu 4. Cho 19,2 g Cu tính năng hết với dung dịch HNO3. Tất cả lượng khí NO sinh ra đem oxi hóa thành NO2 rồi sục vào nước cùng với dòng khí oxi để chuyển hết thành HNO3. Tính thể tích Oxi ( đktc ) đã tham gia vào quy trình trên.

Hiển thị đáp án

Đáp án :

Phương pháp bảo toàn e

Cu – 2 e → Cu + 2

0,3 0,6

O2 + 4 e → 2O-2

x 4 x

→ 4 x = 0,6 → x = 0,15

→ VO2 = 0,15 × 22,4 = 3,36 l

Câu 5. Cho a gam hỗn hợp A gồm FeO, CuO, Fe3O4, ( có số mol bằng nhau ) tính năng vừa đủ với 250 ml dung dịch HNO3 thu được dung dịch B và 3,136 lít hỗn hợp NO2 và NO có tỉ khối 90 với hidro là 20,143. Tính a và CM của HNO3.

Hiển thị đáp án

Đáp án :

Số mol e cho = số mol e nhận ⇒ 0,09 + ( 0,05 × 3 ) = 0,24 ( mol )

→ Số mol Fe + 2 = 0,24 mặt khác nFeO = nFe3O4 = 0,12 ( mol )

a = 0,12 ( 80 + 72 + 232 ) = 46,08

nHNO3 = nNO + nNO2 + 3 nFe + 2 nCu = 0,14 + 3 ( 0,12 × 4 ) + 2 × 0,12 = 1,82 ( mol )

Vậy CMHNO3 = 1,82 : 0,25 = 7,28 M

Câu 6. Để m g phoi bào sắt ( A ) ngoài không khí sau một thời hạn biến thành hỗn hợp ( B ) có khối lượng 30 g gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B công dụng trọn vẹn axit nitric thấy giải phóng ra 5,6 lít khí NO duy nhất ( đktc ). Tính m ?

Hiển thị đáp án

Đáp án :

Fe + 50% O2 → FeO ( 1 )

3F e + 2 O2 → Fe3O4 ( 2 )

2F e + 3/2 O2 → Fe2O3 ( 3 )

Fe + 4 HNO3 → Fe ( NO3 ) 3 + NO ↑ + 2H2 O ( 4 )

3F eO + 10 HNO3 → 3F e ( NO3 ) 3 + NO ↑ + 5H2 O ( 5 )

3F e3O4 + 28HNO3 → 9F e ( NO3 ) 3 + NO ↑ + 14H2 O ( 6 )

Fe2O3 + 6HNO3 → 2F e ( NO3 ) 3 + 3H2 O ( 7 )

7 phương trình phản ứng trên được trình diễn bằng các quy trình oxi hóa khử sau :

Fe – 3 e → Fe + 3

O ( O2 ) + 2 e → O-2

N + 5 + 3 e → N + 2

Vậy nNO = 0,25 ( theo giả thiết ), số mol Fe là x và số mol nguyên tử oxi là y

Theo quy tắc bảo toàn e ta có : 3 x = 2 y + 0,75 ( I )

Mặt khác B chỉ gồm Fe và O nên ta còn có 56 x + 16 y = 30 ( II )

Giải hệ ta được : x = 0,45 và m = 0,45 × 56 = 25,2 g

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 10 có trong đề thi THPT Quốc gia khác :

Đã có giải thuật bài tập lớp 10 sách mới :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 10 tại khoahoc.vietjack.com

Đã có app VietJack trên điện thoại thông minh, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi trực tuyến, Bài giảng…. không tính tiền. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.


Nhóm học tập facebook không lấy phí cho teen 2 k6 : fb.com/groups/hoctap2k6/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Theo dõi chúng tôi không lấy phí trên mạng xã hội facebook và youtube :

Nếu thấy hay, hãy động viên và san sẻ nhé! Các phản hồi không tương thích với nội quy phản hồi website sẽ bị cấm phản hồi vĩnh viễn.

phan-ung-hoa-hoc-phan-ung-oxi-hoa-khu.jsp

Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học

Source: http://amthuc247.net
Category: Cách làm