BIỆN LUẬN tìm sản PHẨM KHỬn

Biên soạn : Thầy Nguyễn Minh Tuấn – THPT huyên Hùng Vương – Phú Thọ; https://www.facebook.com/nguyen.minhtuan.1650 BIỆN LUẬN TÌM SẢN PHẨM KHỬ CỦA AXIT HNO3 VÀ H2SO4 nH DỰA VÀO TỈ LỆ n electron nhaän  I Sản phẩm khử trình khử ion n H tương ứng NO3 , SO 2 tỉ lệ n electron nhaän Bảng   2H  NO3  1e  NO  H2O n H 2 nelectron nhaän Sau phản ứng dung dịch chứa muối nitrat, chứng tỏ HNO3 hết Do ta tính số mol electron Fe nhường theo mol H+ theo mol NO3 tham gia vào trình khử Như vậy, vấn đề quan trọng tập tìm sản phẩm khử Chọn n HNO  61 mol; n Fe  16 mol   4H  NO3  3e  NO  2H2 O n H nelectron nhaän 10H   2NO3  8e  N2O  5H 2O  1,333 n H nelectron nhaän 12H   2NO3  10e  N  6H 2O n H nelectron nhaän 10H   NO3   8e  NH   3H2 O n H nelectron nhaän nelectron nhöôøng max  3nFe  48 mol  1,25  1,2  1,25 n H nelectron nhaän 10H   SO 42   8e  H 2S  4H2O Suy : 32  n electron nhaän  n electron nhöôøng  48 nH nH 61 61    1,27   1,9 48 n electron nhaän 32 n electron nhaän Từ bảng suy sản phẩm khử NO Vậy : n H nelectron nhaän 8H   SO 42   6e  S  4H 2O - Nếu dung dịch có muối Fe(NO3)2 nelectron nhöôøng  2n Fe  32 mol Bảng 4H   SO4   2e  SO2  2H 2O - Nếu dung dịch có muối Fe(NO3)3 n H nelectron nhaän 2  1,333  1,25 II Các ví dụ minh họa Ví dụ 1: Cho a mol Fe tan hoàn toàn dung dịch chứa b mol HNO3 (tỉ lệ a : b = 16 : 61), thu sản phẩm khử dung dịch chứa muối nitrat Số mol electron lượng Fe nhường bị hoà tan A 2a B 3a C 0,75b D b Hướng dẫn giải n   0,75b H Ví dụ 2: Cho x mol hỗn hợp kim loại Zn, Fe (có tỉ lệ mol : 1) tan hết dung dịch chứa y mol HNO3 (tỉ lệ x : y = : 9) Sau kim loại tan hết thu sản phẩm khử Y dung dịch Z chứa muối nitrat Số mol electron kim loại nhường : A 0,25y B 0,5y C y D 0,75y Hướng dẫn giải n e Fe nhöôøng  n e NO  nhaän  Chọn n HNO  mol; n Fe  n Zn  mol Suy :  n electron nhaän  n electron nhöôøng  nH n H 9    1,5   2,25 n electron nhaän n electron nhaän Trên bước đường thành công dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn : Thầy Nguyễn Minh Tuấn – THPT huyên Hùng Vương – Phú Thọ; https://www.facebook.com/nguyen.minhtuan.1650 Từ bảng suy sản phẩm khử NO2 Vậy : n   0,5y H Ví dụ 3: Cho x mol hỗn hợp kim loại Al Fe (tỷ lệ mol : 1) tan hết dung dịch chứa y mol HNO3 (tỷ lệ x : y = : 17) Sau kim loại tan hết thu sản phẩm khử Y dung dịch Z chứa muối nitrat Cho dung dịch AgNO3 đến dư vào Z thu m gam chất rắn Giá trị m A 54y/17 B 27y/17 C 108y/17 D 432y/17 Hướng dẫn giải n e Fe nhöôøng  n e NO  nhaän  Chọn n HNO  17 mol; n(Al, Fe)  mol Suy : n electron nhöôøng max  3n(Al, Fe)  mol Dung dịch sau phản ứng Fe, Al với HNO3 có khả phản ứng với AgNO3 tạo kết tủa, chứng tỏ dung dịch có muối Fe2+ Suy : n electron nhaän  n electron nhöôøng  n H n electron nhaän  17  1,889 Từ bảng suy sản phẩm khử NO2 Áp dụng bảo toàn electron cho toàn trình, ta có: 3n (Al, Fe)  n H  n Ag Suy :    x y ?  n Ag  x 3y  x y 17 17 3y 0,5y  0,5y  mol 17 17 0,5y  54y :17 (gam) 17 Ví dụ 4: Cho x mol Fe tan hoàn toàn dung dịch chứa y mol H2SO4 (tỉ lệ x : y = : 5), thu sản phẩm khử dung dịch chứa muối sunfat Số mol electron lượng Fe nhường bị hoà tan  m Ag  108 B y C 2x Hướng dẫn giải D 2y Chọn n H SO  mol; n Fe  mol - Nếu dung dịch có muối Fe2(SO4)3 nelectron nhöôøng max  3nFe  mol - Nếu dung dịch có muối FeSO4 nelectron nhöôøng  2n Fe  mol Suy :  n electron nhaän  n electron nhöôøng  nH n H 10 10    1,66   2,5 n electron nhaän n electron nhaän Từ bảng suy sản phẩm khử SO2 Do : n   y H Ví dụ 5: Cho x mol hỗn hợp kim loại Zn, Fe (có tỉ lệ mol : 1) tan hết dung dịch chứa y mol H2SO4 (tỉ lệ x : y = : 5) Sau kim loại tan hết thu sản phẩm khử Y dung dịch Z chứa muối sunfat Cho m gam Cu tan hoàn toàn dung dịch Z Giá trị m lớn : A 6,4y B 19,2y C 12,8y D 12,8x Hướng dẫn giải n e Fe nhöôøng  n e SO 2 nhaän  Chọn n H SO  mol; n Fe  n Zn  mol n Ag  (3x  0,5y)  n Ag  (3x  0,5y) Theo giả thiết : A 3x Suy :  n electron nhaän  n electron nhöôøng  nH n H 10 10    1,66   2,5 n electron nhaän n electron nhaän Từ bảng suy sản phẩm khử SO2 Dễ thấy sau toàn trình dung dịch thu chứa FeSO4 CuSO4 Áp dụng bảo toàn electron cho toàn trình phản ứng, ta có :  n Fe  n Zn  nCu  n H   2      n Cu  0,1y  0,5x  0,5x ? 2y  m Cu  6,4y  x : y :  Trên bước đường thành công dấu chân kẻ lười biếng Biên soạn : Thầy Nguyễn Minh Tuấn – THPT huyên Hùng Vương – Phú Thọ; https://www.facebook.com/nguyen.minhtuan.1650 Trên bước đường thành công dấu chân kẻ lười biếng