Phương pháp bảo toàn nguyên tố

TI LIU BI DNG KIN THC HểA HC
CHEMISTRY CLUB - HOAHOC.ORG đ NGễ XUN QUNH
Mọi thắc mắc
thắc mắcthắc mắc
thắc mắc về đề thi
đề thiđề thi
đề thi và các vấn đề
các vấn đềcác vấn đề
các vấn đề liên quan tới bộ môn Hoá học
Hoá họcHoá học
Hoá học xin vui lòng liên hệ với giáo viên
giáo viêngiáo viên
giáo viên theo số máy
0979.817.885 (ngoài giờ hành chínH GặP Mr.QUỳNH) hoặc địa chỉ E mail:
| 1 |
PHNG PHP BO TON NGUYấN T (NGUYấN T)

************************************************

Cú rt nhiu phng phỏp ủ gii toỏn húa hc khỏc nhau nhng phng phỏp bo ton
nguyờn t (nguyờn t) cho phộp chỳng ta gp nhiu phng trỡnh phn ng li lm mt, quy gn vic
tớnh toỏn v nhm nhanh ủỏp s. Rt phự hp vi vic gii cỏc dng bi toỏn húa hc trc nghim. Cỏch
thc gp nhng phng trỡnh lm mt v cỏch lp phng trỡnh theo phng phỏp bo ton nguyờn t s
ủc gii thiu qua bi vit di ủõy.

NI DUNG PHNG PHP BO TON NGUYấN T

Nguyờn tc chung ca phng phỏp l da vo ủnh lut bo ton nguyờn t (BTNT):

Trong cỏc phn ng húa hc thụng thng, cỏc nguyờn t luụn ủc bo ton.
iu ny cú ngha l :

Tng s mol nguyờn t ca mt nguyờn t X bt kỡ trc v sau phn ng l luụn bng nhau.
im mu cht ca phng phỏp l phi xỏc ủnh ủc ủỳng cỏc hp phn cú cha nguyờn t X
trc v sau phn ng, ỏp dng ủnh lut bo ton nguyờn t vi X ủ rỳt ra mi quan h gia cỏc hp
phn => kt lun cn thit

CC DNG BI TP THNG GP

Phng phỏp bo ton nguyờn t cú th ỏp dng cho hu ht cỏc dng bi tp, ủc bit l cỏc dng bi
hn hp nhiu cht, xy ra nhiu bin ủi phc tp. Di ủõy l mt s dng bi tp ủin hỡnh.
Dng 01: T nhiu cht ủu to thnh mt sn phm
T d kin ủ bi => s mol ca nguyờn t X trong cht ban ủu => tng s mol trong sn phm to
thnh => s mol sn phm.
Hn hp kim loi v oxit kim loi => hidroxit kim loi => oxit
Hn hp A (Al + Al
2
O
3
) + cỏc oxit st
0
t

hn hp rn => hidroxit => Al
2
O
3
+ Fe
2
O
3

Vy
2 3 2 3 2 3
1
.
2 2
(ban đầu)
(cuối) (ban đầu) (cuối)

Fe
Al O Al Al O Fe O
n
n n n n= + =


Vớ d :
Phn ng nhit nhụm gia a(mol) Al v b(mol) Fe
2
O
3
theo s ủ :
Al + Fe
2
O
3

0

t
2 3
3 4 2 3

Fe O (x mol ); + Al ( y mol ) + FeO ( z m
ol )
+ Fe O ( t mol ) + Fe ( n mol) + Al O ( n'
mol )




Vỡ

n
Fe
( trc p ) =

n
Fe
( sau p ) nờn ta luụn cú : 2x + z + 3t + n = 2b
Vỡ

n
Al
( trc p ) =

n
Al
( sau p ) nờn ta luụn cú : y + 2n = a
Dng 02: T mt cht ủu to thnh hn hp nhiu sn phm
T d kin bi toỏn => tng s mol ban ủu, s mol ca cỏc hp phn ủó cho => s mol ca cht cn
xỏc ủnh.

Axit cú tớnh oxi húa (HNO
3
, H
2
SO
4
ủc)
kim loại
muối + khí


(axit) X (muối) (khí)
Vậy n (X có thể là nguyên tử N
hoặc S)
X X
n n = +


Sc khớ CO
2
hoc SO
2
vo dung dch kim
2
2 3 3
OH
CO CO HCO

+

+

Vy
2
2
3 3
CO
CO HCO
n n n

= +

(a mol) (b mol)
TRUNG TM BI DNG KIN THC LUYN THI I HC
CHEMISTRY CLUB - HOAHOC.ORG đ NGễ XUN QUNH
Mọi thắc mắc
thắc mắcthắc mắc
thắc mắc về đề thi
đề thiđề thi
đề thi và các vấn đề
các vấn đềcác vấn đề
các vấn đề liên quan tới bộ môn Hoá học
Hoá họcHoá học
Hoá học xin vui lòng liên hệ với giáo viên
giáo viêngiáo viên
giáo viên theo số máy
0979.817.885 (ngoài giờ hành chínH GặP Mr.QUỳNH) hoặc địa chỉ E mail:
| 2 |
2
2 3 3

OH
SO SO HSO

+

+

Vy
2
2
3 3
SO
SO HSO
n n n

= +


Tớnh lng tớnh ca Al(OH)
3

Trng hp 01:
3
3 2
( )
OH
Al Al OH AlO

+
+

+

=>
3
3
2
( )Al OH
Al AlO
n n n
+
= +



Trng hp 02:
2
3
2 3
( )
H O H
AlO Al OH Al
+
+ +
+
+

=>
3
3
2

( )Al OH
AlO Al
n n n
+
= +



Hn hp cỏc oxit kim loi + CO (hoc H
2
)
0
t
H

hn hp rn + CO
2
(hoc H
2
O)
Vớ d:
Hn hp A
2 3
FeO : a(mol)
Fe O : b(mol)



b kh bi CO cho hn hp cht rn B
Hn hp B gm Fe

2
O
3
(cũn d) : x mol
Fe
3
O
4
: y mol
FeO (cũn d) : z mol
Fe : t mol
Khi ủú ta cú:
Fe(trongA) Fe(trongB)
n n=

hay a +2b = 2x + 3y +z +t
Theo ủnh lut bo ton nguyờn t ủi vi nguyờn t oxi

Khi H = 100%:
)
(ox hỗn hợp khí sau hỗn hợp khí trớc
(rắn) (rắn)
O it
O O
n n n n n= + = +


Khi H < 100%:
)
16

hỗn hợp khí sau hỗn hợp khí trớc
(ox
(rắn)
O it
O
m m
n n

= +


Bi toỏn crackinh ankan:
X Hỗn hợp Y
Crackinh
Ankan

Mc dự cú nhng bin ủi húa hc xy ra trong quỏ trỡnh crackinh, v Y thng l hn hp phc
tp (cú th cha H
2
), do phn ng crackinh xy ra theo nhiu hng, vi hiu sut phn ng H < 100%.
Nhng ta ch quan tõm ti s bo ton nguyờn t ủi vi C, H t ủú d dng xỏc ủnh ủc tng lng
ca hai nguyờn t ny.
Thụng thng ủ bi cho s mol ca ankan X =>
{
(Y) (X) (Y) (X)
;
C C H H
n n n n= =

Dng 03: T nhiu cht ủu to thnh hn hp nhiu sn phm

Trong trng hp ny khụng nht thit phi tỡm chớnh xỏc s mol ca tng cht, m ch cn quan
tõm ti h thc :
X (ban đầu) X (cuối phản ứng)
n n=


Tc l ta ch quan tõm ủn tng s mol ca nguyờn t trc v sau phn ng. Nu bit
X (ban đầu) X (cuối phản ứng)
n n

v ngc li.
Vi dng ny, ủ bi thng yờu cu thit lp mt h thc di dng tng quỏt v s mol ca cỏc cht
Dng 04: Bi toỏn ủt chỏy trong húa hc hu c
Xột bi toỏn ủt chỏy :
0
2 2 2 2 2 3
4 2 2 2 2 2 2
t
x y z t k
y z k k y z k
C H O N Na x O x CO H O N Na CO

+ + + + +



Theo ủnh lut bo ton nguyờn t ta cú:
2 2 3

2
2 2 2 3 2
2
2 3
/ /
)
2
2 3
2
2
(
x y z t k
C C CO C Na CO
H H O
O C H O N Na CO H O Na CO O
N N
Na Na CO
n n n
n n
n n n n n
n n
n n
= +


=

= + +

=

=


TI LIU BI DNG KIN THC HểA HC
CHEMISTRY CLUB - HOAHOC.ORG đ NGễ XUN QUNH
Mọi thắc mắc
thắc mắcthắc mắc
thắc mắc về đề thi
đề thiđề thi
đề thi và các vấn đề
các vấn đềcác vấn đề
các vấn đề liên quan tới bộ môn Hoá học
Hoá họcHoá học
Hoá học xin vui lòng liên hệ với giáo viên
giáo viêngiáo viên
giáo viên theo số máy
0979.817.885 (ngoài giờ hành chínH GặP Mr.QUỳNH) hoặc địa chỉ E mail:
| 3 |
Phng phỏp bo ton nguyờn t ủi vi nguyờn t O ủc s dng rt ph bin trong cỏc bi toỏn ủt
chỏy cht hu c.
Chỳ ý: i vi trng hp ủt chỏy hp cht cha Nito bng oxi khụng khớ, thỡ lng N
2
thu ủc sau
phn ng l:
2 2 2
(sau phản ứng) (từ phản ứng đốt cháy) (
có trong không khí)
N N N

n n n= +
Chỳ ý :

ỏp dng tt phng phỏp ny, ta nờn hn ch vit phng trỡnh phn ng m thay vo ủú nờn
vit s ủ phn ng (s ủ hp thc, cú chỳ ý h s), biu din cỏc bin ủi c bn ca cht (nguyờn
t) quan tõm.

Nờn quy v s mol nguyờn t (nguyờn t).
bi thng cho (hoc qua d kin bi toỏn s tớnh ủc) s mol ca nguyờn t quan tõm
lng cht (chỳ ý hiu sut phn ng, nu cú).