SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP THĂNG BẢNG SỐ MOL ELECTRON

Thứ năm - 17/06/2021 21:18

Nguyên tắc: Khi có nhiều chất oxi hóa hoặc chất khử trong hỗn hợp phản ứng (nhiều phản ứng hoặc phản ứng qua nhiều giai đoạn) thì tổng số mol electron mà các chất khử cho phải bằng tổng số mol elctron mà các chất oxi hóa nhận vào.

Ưu việt của phương pháp này là có thể giải nhanh nhiều bài toán khó mà không cần viết phương trình phản ứng.
Ví dụ 1: Hoà tan hết 6,3 gam hỗn hợp X gồm Al và kim loại M (tỉ lệ mol tương
ứng 2:3) vào 200 gam dung dịch HNO₃ 31,5%, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 1,568 lít (đktc) hỗn hợp hai khí N₂và N₂O có tổng khối lượng là 2,76 gam. Cho Y phản ứng với dung dịch NaOH đun nóng, không có khí thoát ra.
a) Xác định tên kim loại M.
b) Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần dùng để kết tủa hết các ion kim loại trong Y.
Giải
a) Gọi x, y lần lượt là số mol N₂ và N₂O.

Ví dụ 2: Cho 6,3 gam hỗn hợp X gồm Mg và kin loại M (hoá trị không đổi) tác dụng với Cl₂, sau một thời gian thu được 20,5 gam chất rắn Y. Yoà ta trong dung dịch HCl, sinh ra 2,24 lít H₂(đktc). Mặt khác, cho 0,1 mol M phản ứng với dung dịch HNO₃ đặc, nóng dư thì lượng khí NO₂ thoát ra vượt quá 5,04 lít (đktc).
a) Xác định tên kim loại M.
b) Cho 12,6 gam X trên tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng (dư), kết thúc phản ứng thu được 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N₂ và N₂O có tỉ khối so với H₂ là 18. Tính khối lượng muối thu được sau khi các phản ứng kết thúc.
Giải

Ví dụ 3: Chia 29,6 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu thành hai phần bằng nhau. Phần 1 cho phản ứng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 3,36 lít H₂(đktc). Cho phân 2 tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc, nóng (dư) thu được V lít khí NO₂ (đktc) và dung dịch Y.
a) Tính giá trị của V
b) Cho Y phản ứng với lượng dư dung dịch NH₃. Tính khối lượng kết tủa thu được sau khi các phản ứng kết thúc.
Giải

Ví dụ 4: Chia 23,8 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg và Fe thành hai phần bằng nhau.
Phần 1 cho phản với dung dịch NaOH dư, sinh ra 3,36 lít H₂ (đktc) và còn lại chất rắn Y không tan. Cho toàn bộ Y phản ứng với dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng (dư) thu được 6,72 lít SO₂(sản phẩm khử duy nhất, đktc). Cho phần 2 tác dụng với 240 gam dung dịch HNO₃ 31,5%, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch A và 1,568 lít (đktc) hỗn hợp hai khí N₂ và N₂O có tổng khối lượng 2,76 gam.
a) Tính khối lượng các muối tạo thành trong dung dịch A.
b) Dung dịch A hoà tan tối đa bao nhiêu gam Cu. Biết sản phẩm khử của

c) Tính thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu cần dùng để phản ứng hết với dung dịch A.
Giải
a) • Phần 1: Mg và Fe không phản ứng

Ví dụ 5: Cho 8,7 gam hỗn hợp X gồm kim loại M (thuộc nhóm IIA) và Al tan hết vào 160 gam dung dịch HNO₃ 31,5%, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 1,232 lít (đktc) hỗn hợp hai khí N₂ và N₂O có tỉ khối so với H₂ là 17,636. Dung dịch Y phản ứng với dung dịch NaOH đun nóng không có khí thoát ra. Mặt khác, cho 4,2 gam kim loại M phản ứng với dung dịch HCl dư thì lượng khí thoát ra vượt quá 2,24 lít (đktc).
a) Xác định tên kim loại M
b) Cho 17,4 gam X trên vào nước dư, tính thể tích khí thoát ra (đktc).
Giải

b) Trong 17,4 gam X có chứa 0,38 mol Ca và 0,078 mol Al. Ta có:

Ví dụ 6: Cho hỗn hợp gồm a mol FeS₂ và b mol Cu₂S phản ứng hết với lượng vừa đủ dung dịch HNO₃, thu được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sunfat và 10,08 lít khí N₂O (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính giá trị của a và b.
Giải