skkn skkn những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học

Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học

Trong đời sống hằng ngày chúng ta thường xuyên dùng phép quy đổi để tiện
cho việc thanh toán như quy giá trị của hàng hóa ra tiền để trả tiền chứ không như
đổi hàng hóa ở thời trung cổ, đối với những tài sản giá trị lớn như nhà, đất, … thì
quy ra giá trị vàng hoặc đôla để thanh toán.
Trong hóa học ở nhiều trường hợp phản ứng có những trường hợp có những quá
trình phản ứng diễn ra rất phức tạp như trong phản ứng oxi hóa - khử chẳng hạn có
nhiều phản ứng mà tất cả các chất trong cùng một hợp chất, hỗn hợp đều đóng vai
trò là chất oxi hóa hoặc khử.
Ví dụ: Hỗn hợp chứa FeO, Fe3O4, Fe2O3 hoặc hỗn hợp chứa Fe, FeS và FeS2, …
Cho nên đối với những bài tập tính toán dạng này mà chúng ta dùng quá trình trao
đổi electron thì sẽ rất là phức tạp, hay là trong những phản ứng cháy của polime,
hoặc những phản ứng trong dung dịch … Nếu giải theo cách thông thường thì rất
mất nhiều thời gian, thậm chí còn không giải được.
Vì thế nảy sinh ra vấn đề là phải “quy đổi” để làm đơn giản hơn, thuận lợi
hơn. Phương pháp quy đổi là một phương pháp biến đổi toán học nhằm đưa bài toàn
ban đầu là một hỗn hợp phức tạp về dạng đơn giản, qua đó làm cho các phép tính trở
nên dễ dàng, thuận tiện.
Vậy với phương pháp quy đổi thì việc giải toán trở nên tương đối là đơn giản.
Nhưng nếu chúng ta không biết cách áp dụng và hiểu rõ về bản chất của các phản
ứng hóa học xảy ra trong dung dịch thì việc áp dụng phương pháp này sẽ không
tránh khỏi những sai xót.
Chúng ta cùng nhau xét ví dụ sau
Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam hỗn hợp X gồm: Fe; FeO; Fe 2O3 và Fe3O4 trong
HCl dư, sau phản ứng thấy tạo ra 12,7 gam FeCl 2. Hỏi số gam FeCl3 thu được là bao
nhiêu?
Hướng dẫn:
Trước tiên tôi xin đưa ra theo hướng giải của phương pháp quy đổi:
Phương pháp quy đổi như thế nào?

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Với bài toán này thì chúng ta biết rằng hỗn hợp X gồm: Fe; FeO; Fe 2O3 và
Fe3O4 có thể có nhiều hướng quy đổi: (Fe và Fe2O3); (Fe và FeO); (Fe và Fe3O4);
(FeO và Fe3O4); (FeO và Fe2O3); (Fe3O4 và Fe2O3) hoặc thậm chí là chỉ một chất
FexOy.
Nhưng không phải là cách giải trong các phương pháp quy đổi trên là giống
nhau mà nó cần phải chú ý dựa vào bản chất của phản ứng. Trong các phương pháp
quy đổi ở trên thì việc hiểu sai bản chất của phản ứng sẽ dẫn tới kết quả khác nhau.
bản chất của phản ứng sẽ dẫn tới kết quả khác nhau.
1)

Cách quy đổi 01: Quy đổi hỗn hợp X về: FeO và Fe3O4

Ta có:

{
FeO 
→ FeCl2
{

 x
x

Fe3O4 
→ FeCl2 + 2 FeCl3

{
{
{
y

2y
 y

Gọi x và y lần lượt là số mol của FeO và Fe3O4 => ta có: 72x + 232y = 11,2 gam (*)
Mặt khác ta có:

nFeCl2 = x + y = 0,1 mol (2*)

Từ (*) và (2*) =>
2)
Ta có

 x = 0, 075mol

→ mFeCl3 = 2.0, 025.(56 + 35,5.3) = 8,125 gam

 y = 0, 025mol

Cách quy đổi 02 : Quy đổi hỗn hợp X về : FeO và Fe2O3
{
FeO 
→ FeCl2
{

 x

x

Fe
O

→
2
FeCl
2 3
{
{3

y
2y


Gọi x và y lần lượt là số mol của FeO và Fe2O3 => ta có 72x + 160y = 11,2 gam (*)
Mặt khác

nFeCl2 = x= 0,1 mol (2*)

Từ (*) và (2*) => y = 0,025 mol =>
3)
Ta có

mFeCl3 = 2.0, 025.(56 + 35,5.3) = 8,125 gam

Cách quy đổi 03: Quy đổi hỗn hợp X về: Fe3O4 và Fe2O3
 Fe3O4 
→ FeCl2 + 2 FeCl3

{
{
{

 x
x
2x

Fe2 O3 
→ 2 FeCl3
{
{

2y
 y

Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe3O4 và Fe2O3 => ta có 232x + 160y = 11,2 gam
(*)
Mặt khác

nFeCl2 = x= 0,1 mol (2*)

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Từ (*) và (2*) => y = -0,075

mol =>

nFeCl3 = 2 x + 2 y = 0,1.2 + 2.(-0,075) = 0,05mol =>

mFeCl3 = 8,125 gam

4)

Cách quy đổi 04 : Quy đổi về FexOy

FexOy => (3x-2y)FeCl2 + (2y-2x)FeCl3
Ta có

nFeCl2 = 0,1 mol

=>

nFex Oy =

0,1
0,1
x 6
mol 
→
(56 x + 16 y ) = 11, 2 => = 
→ Fe6O7
3x − 2 y
3x − 2 y
y 7

Vậy : Fe6O7 + 14HCl => 4FeCl2 + 2FeCl3 + 7H2O
Ta có
5)

nFeCl2 = 0,1 mol

=>

nFeCl2 = 0,05mol

=>

mFeCl3 = 8,125 gam

Cách quy đổi 05: Quy đổi hỗn hợp X về: Fe và Fe2O3

{
Fe 
→ FeCl2
{

 x
x

Fe
O

→
2 FeCl3
2 3

{
{

2y
 y

Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và Fe2O3 => ta có 56x + 160y = 11,2 gam
Ta có
6)

nFeCl2 = x = 0,1 mol

=> y = 0,035 mol => =>

mFeCl3 = 2.0, 035.162,5 = 11,375 gam ≠ 8,125 gam

Cách quy đổi 06 : Quy đổi hỗn hợp X về : Fe và Fe3O4

{
Fe 
→ FeCl2
{

 x
x

Fe
O

→

FeCl + 2 FeCl3
3 4
{
{2
{
y

y
2y


Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và Fe3O4 => 56x + 232y = 11,2 gam (*)
Mặt khác

nFeCl2 = x + y = 0,1 mol (2*)

Từ (*) và (2*) =>

3

 x = 44 mol
7

→ mFeCl3 = 2.
.(56 + 35,5.3) = 10,341 ≠ 8,125 gam

7
220
y =
mol


220

Tại sao ở hai phương án quy đổi về : Fe và Fe2O3 và Fe và Fe3O4 lại có kết quả
sai như vậy ?
Liệu chúng ta có sai lầm nào trong quá trình giải với hai cách quy đổi này hay
không?
Ta chú ý về vị trí của các cặp oxi hóa – khử trong dãy điện hóa của các kim loại:
Fe 2 +
Fe

........

2H +
H2

........

Fe3+
Fe 2 +

Ta căn cứ vào ý nghĩa của dãy điện hóa (hóa học 12), cặp chất nào càng ở xa nhau
thì khả năng xảy ra phản ứng sẽ mạnh.
Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Vậy thì khi đó giữa hai phản ứng :

Fe + 2 H + 
→ Fe 2 + + H 2↑

và

2 Fe3+ + Fe 
→ 3Fe 2 +

thì phản ứng nào sẽ xảy ra đầu tiên?
Phản ứng:

2 Fe3+ + Fe 
→ 3Fe 2 +

sẽ xảy ra đầu tiên và sau khi hết Fe 3+ thì mới có phản

ứng Fe + 2H+ => Fe2+ + H2
Nhận xét;
+ Khi cho hỗn hợp: Fe; FeO; Fe2O3 và Fe3O4 thì khi có khí H2 thoát ra thì dung
dịch thu được chỉ gồm có Fe2+.
+ Thứ tự phản ứng: Oxit sắt + axit; Sắt (III) + Sắt; Sắt + axit (chỉ xét với dung
dịch axit HCl và H2SO4 loãng)
Khi đó bài toán trên với hai trường hợp quy đổi trên ta sẽ tính toán như sau:
5”) Cách quy đổi 05:

6”) Cách quy đổi 06 :

Quy đổi hỗn hợp X về: Fe và Fe2O3
HCl
Fe2O3 


→2 {
Fe3+
{
2y

Quy đổi hỗn hợp X về : Fe và Fe3O4

3+
2 Fe
→3{
Fe 2 +
{ + Fe
{ 
2y

y

x

0,1

2+
2{
Fe 3+ + Fe
→ 3 Fe
{ 
{

Fe3O4 

→ FeCl2 + 2 FeCl3
{
{
{
y

y

2y

2y

x

3x

Do có sự hình thành Fe3+ nên Fe

Do có sự hình thành Fe3+ nên Fe phản

phản ứng hết Fe3+ dư

ứng hết Fe3+ dư

Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe

Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và

và Fe2O3

Fe3O4

=> ta có 56x + 160y = 11,2 gam

=> ta có 56x + 232y = 11,2 gam (*)

Ta có

nFeCl2 = 0,1 mol

=> x =

0,1
mol
3

=>

y=

7
mol
120

=>

0,1 
 7
mFeCl3 =  2
-2

.162,5 = 8,125 gam
3 ÷
 120


Ta có

nFeCl2 = 0,1 mol

=> 3x + y = 0,1 mol

(2*)
Từ (*) và (2*) =>

 x = 0, 01875mol

 y = 0, 04375mol


→ mFeCl3 = ( 2 y − 2 x ) .162,5 = 8,125 gam

Ngoài ra chúng ta còn có thể quy đổi về hỗn hợp chỉ chứa Fe và O.
Gọi a và b lần lượt là số mol của Fe và O => 56x + 16y = 11,2 (*)
Fe − 2{e 
→{
Fe +2 (1)
{

Khi đó để thu được FeCl2 và FeCl3 thì:

0,1

0,1

0,1

+3
Fe
→ Fe
{ − 3{e 
{ (2)

a − 0,1

3( a − 0,1)

O
→ O −2 (3)
{ + 2{e 
b

2b

a − 0,1

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng

Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Ta

nFeCl2 = 0,1 mol

có

=>

neFe /(1) = 0, 2mol vµ nFe / (1) = 0,1mol 
→ nFe / (2) = ( a − 0,1) mol 
→ neFe / (1) = 3 ( a − 0,1) mol

Theo định luật bảo toàn electron ta có : 0,2 + 3.(a – 0,1) = 2b <=> 3a – 2b = 0,1 (2*)
Từ (*) và (2*) = ta có a = 0,15 mol và b = 0,175 mol
=>

nFeCl3 = 0,15 − 0,1= 0,05mol => mFeCl3 = 8,125 gam

--------- & --------Riêng với trường hợp quy đổi thành Fe và FeO thì việc cho hai chất này tác dụng
với HCl không thể tạo ra FeCl3. Vì khi đó thì bài toán sai hoàn toàn về bản chất
hóa học.
Nhưng theo các bạn thì liệu rằng có thể làm được bài này hay không?
Chúng ta có thể đưa ra lựa chọn chất có khả năng biến thành Fe 3+ được không? Nếu
chúng ta xác định được chất có khả năng tạo ra Fe3+ thì bài toán có thể giải được?
Các bạn hãy cùng suy nghĩ ?
Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam hỗn hợp X gồm: Fe; FeO; Fe 2O3 và Fe3O4 trong
HCl dư, sau phản ứng thấy tạo ra 12,7 gam FeCl 2. Hỏi số gam FeCl3 thu được là bao
nhiêu?
Với cách quy đổi hỗn hợp X về Fe và FeO [???]

Ngoài ra với bài toán này chúng ta có thể áp dụng phương pháp và cách làm sau:
Sơ đồ hóa bài toán:

Fe

FeO

FeCl2 cã m FeCl2 = 12, 7 gam

HCl
+
→
Fe2 O3

FeCl 3 cã m FeCl3 = ?
Fe3O4

nFeCl2 = 0,1mol

→ 2Cl − th× khèi l­îng t¨ng thªm 2.35,5-16=55gam
Ta thấy: O2 − 

Đặt số mol của FeCl3 là a mol. => tổng số mol ion Cl − lµ: 0,1.2 + 3.a (mol)
O2 − 
→ 2mol Cl −
0,2 + 3amol Cl −

Khèi l­îng t¨ng thªm 55 gam
khèi l­îng t¨ng thªm 12,7+a.162,5-11,2gam


→ 2.(12,7 + 162,5a − 11, 2) = 55.(0,2 + 3a) =>

a = 0,05mol => mFeCl = 8,125gam
3

Phương pháp làm này chỉ được áp dụng khi lượng chất trong hỗn hợp chỉ phản ứng
với lượng axit đã cho mà không có bất kì phản ứng nào khác. Và khi có những phản

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
ứng khác xảy ra giữa các chất trong hỗn hợp với axit thì cách làm trên sẽ sai hoàn
toàn.
Và để chứng minh cho điều này và nhằm nhấn mạnh hiệu quả của phương quy đổi
chúng ta sẽ xét ví dụ sau:
Ví dụ 1: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4 và Fe2O3 hòa tan vừa đủ trong
560 ml dung dịch HCl 1M, thu được 0,224 lít H2 (ở đktc) và dung dịch D. Cho dung
dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí
đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá trị m.
Ví dụ 2: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4 và Fe2O3 hòa tan trong lượng
dư dung dịch HCl 1M, thu được 0,224 lít H2 (ở đktc) và dung dịch D. Cho dung dịch
D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí đến
khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá trị m
Nhận xét:
Vậy là cùng với dạng toán là cho hỗn hợp sắt và các oxit tác dụng với dung
dịch HCl dư thì ta cũng sẽ có một bài toán khác. Nhưng có thể nói đây là bài toán sẽ

có tác dụng nhấn mạnh được việc hiểu rõ bản chất của các phản ứng hóa học
xảy ra khi đề bài cho sự hình thành khí H 2. Và đây cũng là điểm mấu chốt khiến cho
không ít người sai lầm trong phương pháp giải.
Với bài toán này tôi mong rằng các em học sinh cũng như các bạn đồng
nghiệp cần phải chú ý tìm hiểu kỹ về bản chất phản ứng hóa học của một bài toán
rồi hãy đưa ra phương pháp giải cho phù hợp.
Tránh tình trạng hiểu sai bản chất về phản ứng, để rồi dẫn tới đưa ra kết quả sai.
Khi học xong dãy điện hóa của kim loại thì ta có được vị trí của các cặp oxi
hóa – khử, ta sẽ có vị trí cặp oxi hóa khử của sắt:

Fe 2 +
Fe

2H +
H2

Fe3+
Fe 2 +

Như nhận xét đã nói ở trên:

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
+ Khi cho hỗn hợp: Fe; FeO; Fe2O3 và Fe3O4 thì khi có khí H2 thoát ra thì dung
dịch thu được chỉ gồm có Fe2+.
+ Thứ tự phản ứng: Oxit sắt + axit; Sắt (III) + Sắt; Sắt + axit (chỉ xét với dung

dịch axit HCl và H2SO4 loãng)
Vậy thì khi đó giữa hai phản ứng : Fe + 2H + → Fe 2+ + H 2↑ và
Thì phản ứng:

2 Fe3+ + Fe 
→ 3Fe2 +

2 Fe3+ + Fe 
→ 3Fe 2 +

sẽ xảy ra đầu tiên và sau khi hết Fe3+ thì mới

có phản ứng Fe + 2H+ => Fe2+ + H2
Nếu chúng ta không lắm rõ được điều này thì việc giải toán và áp dụng các
phương pháp giải sẽ sai lầm.
Trước tiên tôi xin đưa ra cách làm của bài toán theo hướng của phương pháp
quy đổi
a)

Hướng quy đổi 01 :

Ta quy đổi hỗn hợp X về : Fe và Fe2O3 với số mol lần lượt là a và b mol => 56a +
160b = 20 gam (*)
Ta có các phương trình phản ứng :
Fe2O3 + 6HCl => 2FeCl3 + 3H2O
b mol

2b mol

Sau đó, do vị trí của cặp oxi hóa – khử :

Fe 2 +
Fe

2H +
H2

Fe3+
Fe 2 +

Nên sẽ có phản ứng : 2FeCl3 + Fe => 3FeCl2
2b mol a mol
Do có sự hình thành khí H2 thì FeCl3 sẽ phản ứng hết (a > b) sau đó có tiếp phản ứng
của: Fe + 2HCl => FeCl2 + H2 mol
a - b mol

a - b mol

Theo đề bài ta có: a – b = 0,01 mol (2*)
Từ (*) và (2*) => a = 0,1 mol và b = 0,09 mol
Vậy tổng số mol của nguyên tử Fe là: a + 2b = 0,28 mol =>
b)

mFe2O3 = 22, 4 gam

Hướng quy đổi 02:

Ta quy đổi hỗn hợp về Fe và O với số mol lần lợt là a và b mol => 56a + 16b = 20
gam (*)
Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)

Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Trong phản ứng của hỗn hợp X với dung dịch HCl thì sau cùng chỉ thu được Fe2+
nên ta có:
Fe
→ Fe 2 +
{ − 2{e 
a

2a

o
O
→ O −2
{ + 2{e 
b

2b

+

2 H + 2{e 
→H
{2
0,02



→ 2a = 2b + 0,02

(2*)

0,01

Từ (*) và (2*) => a = 0,28 mol và b = 0,27 mol => mFe O

2 3

c)

= 22, 4 gam

Hướng quy đổi 03:

Quy đổi về hỗn hợp Fe và FeO với số mol lần lượt là a và b mol => 56a + 72b = 20
gam (*)
Fe
→ Fe 2 +
{ − 2{e 
a

2a

2 H + + 2{e 
→ H2
{
0,02


→ 2a = 0, 02

(2*)

0,01

Từ (*) và (2*) => a = 0,01 mol và b = 0,27 mol.
Vậy tổng số mol của Fe là: a + b = 0,28 mol => KQ
Đó là ba kết quả có được khi tiến hành theo phương pháp quy đổi phân tử và
quy đổi nguyên tử.
Qua đó chúng ta có thể thấy được hiệu quả của phương pháp quy đổi cùng với
việc hiểu rõ bản chất phản ứng hóa học xảy ra khi áp dụng vào việc giải toán.
Còn với các hướng và cách quy đổi khác như: (FeO, Fe 2O3), … thì nó sẽ khiến
cho bài toán là phi thực tế do không có khả năng tạo ra khí H2.
Vậy việc hiểu bản chất hóa học xảy ra trong một bài toán là rất quan trọng, nó
sẽ quyết định xem chúng ta giải bài toán đó đúng hay sai.
Còn nếu ta xét bài toán theo phương pháp tăng giảm khối lượng thì như thế nào?
Ta có sơ đồ hóa bài toán:


FeO  + HCl H 2
→
 
+ NaOH d­
t0
Fe3O4 
dung dich D 
→ KÕt tña 
→ m gam r¾n

kk

Fe2O3 
Fe

Ta có Fe + 2HCl => FeCl2 + H2
pø
nH2 = 0, 01mol 
→ nHCl
= 0,02 mol 
→ sè mol HCl ph¶n øng víi oxit lµ: 0,54mol

Vậy khi đó

thay b»ng
O2 − 

→ 2Cl −

vậy khi đó số mol của O trong oxit là: 0,27 mol

=> mFe = 20 – 0,27.16 = 15,68 gam
=> nFe = 0,28 mol => Vậy khối lượng của Fe2O3 là: 0,14.160 = 22,4 gam

≠ 24 gam

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng

Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Qua đây ta nhận thấy rằng có hai kết quả khác nhau? Vậy cách nào là cách sai? Và
sai ở điểm nào?
Ta phân tích chi tiết bài toán theo từng phương trình:
Khi cho hỗn hợp X gồm: Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 vào dung dịch axit HCl thì sẽ có
các phản ứng sau:
Fe2O3 + 6HCl => 2FeCl3 + 3H2O
4H2O

Fe3O4 + 8HCl => 2FeCl3 + FeCl2 +

FeO + 2HCl => FeCl2 + H2O
Fe 2 +
Fe

Sau đó, do vị trí của cặp oxi hóa – khử :
3

2H +
H2

Fe3+
Fe 2 +
2

Vậy khi đó sẽ có phản ứng giữa : 2FeCl + Fe => 3FeCl sau đó mới có phản ứng Fe
2

+ 2HCl => FeCl + H

2

Khi ta bỏ qua phản ứng giữa FeCl 3 với Fe thì khi đó ta sẽ có cứ 2 O 2- sẽ bị thay thế
bởi 2Cl-.
Mà quên đi lượng Fe đã tham gia phản ứng với muối FeCl 3 khi đó kết quả của bài
toán sẽ sai lệch đi một lượng do thiếu lượng Fe tham gia phản ứng này.
Và ở bài toán này đã được khá nhiều tác giả giải và cho rằng cách trên là đúng. Họ
cho rằng:
“Trong ví dụ này do sau phản ứng sắt không thay đổi số oxi hóa hoàn toàn thành
số oxi hóa cao nhất mà nó lại bao gồm sắt có số oxi hóa là (+2) và (+3). Nên
chúng ta sẽ không thể nào kết hợp được phương pháp bảo toàn electron với phương pháp quy đổi để giải.
Vậy ra cần chú ý rằng : Không phải bất cứ bài toán nào liên quan tới các oxit sắt
cũng có thể giải bằng phương pháp quy đổi kết hợp với phương pháp bảo toàn
electron.
Chúng ta chỉ có thể áp dụng phương pháp quy đổi được khi mà sắt thay đổi nên
trạng thái 1 số oxi hóa.
Với bài toán này chúng ta cũng vẫn sẽ dùng phương pháp quy đổi nhưng kết hợp
với phương pháp bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố và bảo toàn điện tích”
Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Nhng sai lm trong phng phỏp quy i ca mụn húa hc
Nh vy l h ó sai lm v cha hiu rừ bn cht ca cỏc quỏ trỡnh phn ng xy ra
trong dung dch.
-------------------- & -------------------Vy khi ú d kin : va trong 560 ml dung dch HCl 1M ny khụng cn
dựng ti trong vic gii toỏn khi ỏp dng phng phỏp quy i v bo ton electron.
Nú ch c ỏp dng khi s dng phng phỏp bo ton khi lng, bo ton

nguyờn t v bo ton in tớch.
Vi bi ny chỳng ta s ỏp dng phng phỏp bo ton khi lng, bo ton
nguyờn t v bo ton in tớch gii khi m chỳng ta tỡm c lng Fe hoc
lng FeCl3 tham gia phn ng vi nhau.
Phng phỏp gii khi ỏp dng phng phỏp trờn


FeO + HCl H 2


+ NaOH dư
t0
Fe3O4
dung dich D
Kết tủa
m gam rắn
kk
Fe2O3

Fe

Ta cú s húa bi toỏn:
Ta cú Fe + 2HCl => FeCl2 + H2

pứ
nH2 = 0, 01mol
nHCl
= 0,02 mol
số mol HCl phản ứng với oxit là: 0,54mol

Mt khỏc ta cú phn ng: 2FeCl3 + Fe => 3FeCl2
Gi a l s mol ca Fe tham gia phn ng => s mol ca FeCl3 l 2a mol
+

2-

Trong phn ng gia hn hp X vi axit thỡ 2H + O => H2O
Vy khi ú s mol ca O trong oxit l: 0,27 mol => mFe = 20 0,27.16 = 15,68 gam
Theo nh lut bo ton nguyờn t Fe ta cú: 0,01.56 + 56a + 2a.56 = 15,68
=> a = 0,09 mol
Vy t s mol ca Fe s l: 0,01 + 0,09.3 = 0,28 mol
Vy khi lng ca Fe2O3 l 24,0 gam.
V cng t bi toỏn trờn, chỳng ta cú th bin i thnh nhiu bi toỏn khỏc tng
ng:
Bi 1: Cho 20 gam hn hp X gm Fe, FeO, Fe3O4 v Fe2O3 hũa tan va trong
600ml dung dch HCl aM, thu c V lớt H2 ( ktc) v dung dch D. Cho dung dch

tỡm hiu v ng kớ hc, hóy gi in ti s 09798.17.8.85 (gp Thy Qunh)
Biờn son v ging dy: Thy Ngụ Xuõn Qunh (E_mail: Website: hoahoc.org)
trên đờng thành công không có b ớc chân của kẻ lời biếng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí đến
khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn. Xác định giá trị V và a .
Hướng dẫn:
Ta có

nFe2 O3 = 0,15mol 
→ nFe = 0,3mol 

→ nO = 0,2mol

Ta quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp chỉ chứa Fe và O. khi đó ta có các quá trình cho
và nhận electron.
Fe
→ Fe 2 +
{ − 2{e 
0,3

2.0,3

o
O
→ O −2
{ + 2{e 
0,2

2.0,2

+

2 H + 2{e 
→ H2
{
2x


→ 2.0,3 = 2.0, 2 + 2 x 
→ x=0,1 mol =>V=2,24 lit

x

Vậy khi đó ta sẽ dễ dàng tính được số mol axit phản ứng
2H+ + O2- => H2O và 2H+ => H2 là các phương trình có sự tham gia của H+/HCl
Vậy tổng số mol của HCl là: 0,1.2 + 0,2.2 = 0,6 mol =>

CMHCl = 1M

Bài 2: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4 và Fe2O3 hòa tan vừa đủ trong V
ml dung dịch HCl 1M, thu được 2,24 lít H2 (ở đktc) và dung dịch D. Cho dung dịch
D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí đến
khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá trị V và m.
Đáp số: V = 600 ml
Bài 3: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4 và Fe2O3 hòa tan vừa đủ trong V
ml dung dịch H2SO4 1M, thu được 2,24 lít H2 (ở đktc) và dung dịch D. Cho dung
dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí
đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá trị V và m.
Đáp số: V = 300 ml và m = 24 gam
Bài 4: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 hòa tan trong 300 ml
dung dịch H2SO4 1M, thu được 2,24 lít H2 (ở đktc) và dung dịch D. Cho dung dịch D
tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, lọc kết tủa và đem nung ngoài không khí đến
khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá trị m.
Đáp số: 93,9 gam
Bài 6: Cho 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 hòa tan trong 200 ml
hỗn hợp Y gồm: H2SO4 1M và HCl 0,1M, thu được 2,24 lít H2 (ở đktc) và dung dịch
D. Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư, lọc kết tủa và đem nung
Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng

Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Xác định giá
trị m.
Đáp số: 70,6 gam
Bài 7:
Bài toán gốc: (Trích trong ví dụ 01 – Trang 38 – Sách 16 phương pháp và kĩ thuật
giải nhanh – Tác giả: Phạm Ngọc Bằng (chủ biên)
Hòa tan hỗn hợp X gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe 2O3 vào dung dịch HCl dư, sau
phản ứng thu được dung dịch D. Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư
thu được kết tủa . Lọc kết tủa, rửa sạch và đem nung nóng trong không khí đến khối
lượng không đổi được m gam chất rắn Y. Giá trị m là
A.

16,0 gam

B. 30.4 gam

C. 32,0 gam

D. 48,0

gam
Trên cơ sở đó ta có thể phát triển thành một số dạng bài tập khác tương tự có độ
phức tạp hơn như:
Bài 7”: Hòa tan hỗn hợp X gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol Fe 2O3 vào dung dịch HCl
dư, sau phản ứng thu được dung dịch D và V lít khí (ở điều kiện tiêu chuẩn). Cho
dung dịch D tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa . Lọc kết tủa, rửa
sạch và đem nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất
rắn Y. Giá trị m và V là

A.

16,0 gam và 2,24 lít

C. 32,0 gam

và 4,48 lít
B.

32,0 gam và 2,24 lít

D. 48,0 gam

và 4,48 lít
Ngoài ra các bạn có thể phát triển thêm thành nhiều dạng bài toán khác dựa
trên cơ sở của bài toán gốc.
Bài viết này được tôi viết trong thời gian ngắn, ngay sau khi phát hiện những sai lầm
của các em học sinh và của một số bạn đồng nghiệp. Nên sẽ không tránh khỏi những
thiếu xót.
Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng


Skkn: Những sai lầm trong phương pháp quy đổi của môn hóa học
Rất mong ghi nhận được những ý kiến đóng góp về bài viết này.

Để tìm hiểu và đăng kí học, hãy gọi điện tới số 09798.17.8.85 (gặp Thầy Quỳnh)
Biên soạn và giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh (E_mail: – Website: hoahoc.org)
 trªn ®êng thµnh c«ng kh«ng cã b íc ch©n cña kÎ lêi biÕng