RÈN LUYỆN KỶ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN HÓA HỌC THEO PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON docx

RÈN LUYỆN KỶ NĂNG GIẢI BÀI TOÁN HÓA HỌC
THEO PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON
A. Đặt vấn đề:
Với cách thức kiểm tra đánh giá hiện nay, thời gian để hoàn
thành bài thi rất ngắn, mỗi bài thi chỉ có thời gian 90 phút với số
lượng 50 câu. Như vậy, thời gian để hoàn thành một bài toán
hóa học chỉ cho phép trong khoảng thời gian từ 1 – 3 phút. Vì
vậy, nếu không nắm vững các phương pháp giúp giải nhanh bài
toán hóa học thì khó có thể hoàn thành bài thi trong thời gian
quy định. Sau đây xin giới thiệu cách rèn kỷ năng vận dụng
phương pháp bảo toàn electron (một trong những phương pháp
giải nhanh) giúp giải nhanh các bài toán hóa học.

B. Nội dung:

I – Định luật bảo toàn Electron: Trong các quá trình Oxi hoá –
Khử thì tổng số electron các chất khử nhường bằng tổng số
electron các chất oxi hoá nhận.

II – Ưu điểm của phương pháp bảo toàn Electron:
- Cho phép giải nhanh chóng, chính xác các bài toán hoá học mà
có thể không cần viết các phương trình phản ứng xảy ra trong
bài.
- Đặc biệt thích hợp với những bài toán mà việc giải bài toán
theo phương pháp đại số thì số ẩn số nhiều hơn số phương trình.
- Phù hợp với hình thức kiểm tra, đánh giá hiện nay.

III – Phạm vi áp dụng của giải bài toán hoá học theo phương
pháp bảo toàn Electron:
Áp dụng phương pháp này vào giải bài toán hoá học khi phản
ứng xảy ra trong bài là phản ứng Oxi hoá - Khử.

IV – Rèn luyện kỷ năng giải bài toán Hóa học theo phương
pháp bảo toàn Electron:
1. Với mỗi bài toán hoá học đưa ra, cần cho học sinh
xem xét có thể vận dụng phương pháp bảo toàn electron để
giải được hay không.

Ví dụ 1: Có một hỗn hợp bột các kim loại là Fe và Al.
Lấy 8,3 gam hỗn hợp bột này tác dụng với dung dịch HCl vừa
đủ. Phản ứng xong thu được 5,6 lít H2 (đktc). Tổng số mol
electron đã trao đổi là bao nhiêu?
a) 0,75 mol
b) 0,5 mol
c) 1 mol
d) 2 mol

Nhận xét: Bài toán yêu cầu xác định tổng số mol electron
trao đổi. Vì vậy, nên vận dụng phương pháp bảo toàn electron
để xác định nhanh chóng kết quả của bài toán. Cần phân tích để
học sinh hiểu:
Tổng số mol electron đã trao đổi = tổng số mol electron cho +
tổng số mol electron nhận.

Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn a (gam) hỗn hợp Al, Cu trong dung
dịch HNO3 loãng thu được 4,8 lít NO duy nhất (đktc). Cũng cho
a (gam) hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu
được 3,36 lít H2 (đktc). Thành phần % về khối lượng của Al là:
a) 49,67%
b) 32,05%
c) 21,95%

d) 43,44%

Nhận xét: Muốn vận dụng phương pháp bảo toàn electron
để giải bài toán này cần xác định các quá trình hoá học xảy ra
trong bài có phải là các quá trình oxi hoá – khử hay không?
Ta có:
Al + HNO3 (l) → NO ↑ Như vậy,
lúc này:
Cu dd (Al3+; Cu2+) Al –
3e → Al3+
Cu –
2e → Cu2+
+ NaOH N+5 +
3e → N+2

Al3+, H2: Al – 3e → Al3+
2H+ + 2e → H2
Vậy, các quá trình hoá học xảy ra trong bài là các quá
trình oxi hoá - khử. Do đó, vận dụng phương pháp bảo toàn
electron để giải các bài toán được nhanh chóng (không cần viết
các phương trình phản ứng xảy ra).