Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

  • 2

    Cần giúp bài này ạ. Làm theo lối tự luận hộ mình. Mình cảm ơn Tính thể tích dung dich KMnO4 0,5M trong môi trường axit cần thiết để oxi hóa hết 200ml dung dịch chứa NaCl 0,15M và KBr 0,1M @Hồng Nhật giúp mk với ạ

$n_{Cl^-}=n_{NaCl}=0,15.0.2=0,03 (mol)$ $n_{Br^-}=n_{KBr}=0,1.0,2=0,02 (mol)$ $Mn^{7+}+5e\to Mn^{2+}$ $ \ 2Cl^- \to Cl_2+2e \\0,03 \ \ \to \ 0,03$ $ \ 2Br^- \to Br_2+2e \\0,02 \ \ \to \ 0,02$ Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: $n_{Mn^{7+}}=0,01\rightarrow V_{KMnO_4}=\dfrac{0,01}{0,5}=0,02 (l)$

Bài viết Công thức bảo toàn electron hay nhất, chi tiết với bài tập minh họa có lời giải sẽ giúp học sinh nắm vững Công thức bảo toàn electron từ đó biết cách làm bài tập về bảo toàn electron.

Công thức bảo toàn electron hay nhất

Công thức bảo toàn electron giúp chúng ta tính toán nhanh gọn và chính xác các bài toán liên quan đến phản ứng oxi hóa - khử. Bài viết dưới đây sẽ giúp các em hiểu rõ vấn đề này.

1. Công thức bảo toàn electron

- Phát biểu định luật: Trong phản ứng oxi hóa khử, tổng số electron nhường luôn bằng tổng số electron nhận

∑enhường = ∑e nhận

Hệ quả: ∑nenhường = ∑nenhận

- Các bước áp dụng:

Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng

Bước 2: Xác định chất khử, chất oxi hóa. Viết bán phản ứng. Tính số mol e nhường, nhận.

Bước 3: Áp dụng công thức bảo toàn electron:

∑e nhường = ∑e nhận

Tính toán theo yêu cầu đề bài.

Ví dụ: Cho 7,8g hỗn hợp bột kim loại Mg và Al tác dụng với dd HCl dư thu được 8,96l H2 ở đktc. Khối lượng các kim loại Mg và Al trong hỗn hợp lần lượt là

  1. 2,4g và 5,4 g B. 5,4g và 2,4g
  1. 1,2g và 5,4g D. 3,9g và 2,6g

Hướng dẫn giải:

Bước 1: Sơ đồ phản ứng

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

nH2 = 0,4 mol

Bước 2: Viết bán phản ứng

Quá trình oxi hóa: Quá trình khử:

Mg0 -> Mg+2 + 2e 2H+1 + 2e -> H02

x 2x 0,8 - > 0,4 mol

Al0 -> Al+3 + 3e

y 3y mol

∑ne nhường = 2x + 3y

∑nenhận = 0,8 mol

Bước 3: Áp dụng định luật bản toàn electron:

∑nenhường =∑nenhận

→ 2x + 3y = 0,8 (1)

mhỗn hợp = 7,8 gam

→ 24x + 27y = 7,8 (2)

Từ (1) và (2) →

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024
Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

2. Bạn nên biết

Sử dụng linh hoạt định luật bảo toàn electron kết hợp với định luật bảo toàn nguyên tố và định luật bảo toàn khối lượng trong giải bài tập hóa học.

- Định luật bảo toàn khối lượng: “Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng”.

Phương trình phản ứng: A + B → C + D

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mA + mB = mC + mD

- Định luật bảo toàn nguyên tố: “Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố X bất kỳ trước và sau phản ứng luôn bằng nhau”

3. Mở rộng

- Áp dụng định luật bảo toàn electron tính nhanh các bài toán kim loại phản ứng hết với dung dịch axit

∑ nKl..hóa trị= ∑nkhi(NH4+) . Số e nhận

Trong đó, các sản phẩm khử thường gặp:

Khí

( hoặc NH4+)

NO2

NO

N2O

N2

NH4+

H2

SO2

H2S

S

Số e nhận

1

3

8

10

8

2

2

8

6

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

4. Bài tập minh họa

Câu 1: Hòa tan 7,84 gam Fe vào 200 ml dung dịch hỗn hợp 2 axit HCl 0,15M và H2SO4 0,25M thấy thoát ra V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là

  1. 1,456 lít B. 0,45 lít C. 0,75 lít D. 0,55 lít

Hướng dẫn giải:

nFe = 0,14 mol

nH+ = nHCL + 2nH2SO4 0,13 mol

Quá trình oxi hóa (nhường e) Quá trình khử: (nhận e)

Fe0 -> Fe+2 + 2e 2H+1 + 2e -> H02

bài ra: 0,14 -> 0,28 0,13 -> 0,13 -> 0,065

∑ne nhường tối đa = 0,28 mol ∑ne nhận tối đa= 0,13 mol

→ ∑ne nhường tối đa > ∑ne nhận tối đa

→ Fe dư, chuyển hết thành H2

→ nH2 = 0,065 mol → V = 1,456 lít

→ Chọn A

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M (có hóa trị n không đổi trong hợp chất) trong hỗn hợp khí Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít (đktc). Kim loại M là

  1. Mg B. Ca C. Be D. Cu

Hướng dẫn giải:

n hỗn hợp khí = ncl2 + n02= 0,25 mol (1)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mkim loại + mhỗn hợp khí = mrắn

→ mcl2 + mo2= 23 – 7,2 = 15,8 → = 15,8 (2)

Từ (1) và (2) →

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024

M0 → M+n + ne Cl20 + 2e -> 2Cl-1

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024
0,2 → 0,4

O02 + 4e -> 2O-2

0,05 → 0,2

∑ne nhường =

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024
mol ∑ne nhận = 0,6 mol

Áp dụng định luật bảo toàn electron: ∑nenhường = ∑nenhận

Các bài toán về bảo toàn e lớp 10 năm 2024
\= 0,6 → MM = 12n

→ n = 2; MM = 24 (Mg)

→ Chọn A

Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam Cu trong dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được V lít khí NO2 (đktc). Giá trị của V là