CÁC ĐỊNH LUẬT bảo TOÀN TRONG hóa học

CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TRONG HÓA HỌC
Tài liệu này đi kèm với bài học tương ứng trên lớp offline, để nắm
vững nội dung bài giảng bạn cần xem lại chi tiết và làm đầy đủ bài
tập tự luyện

Tất nhiên rồi, bạn không thể giải các bài tập hóa mà không sử dụng đến những định luật bảo toàn thần kì
tưởng chừng như rất đơn giản. Tuy nhiên, nếu bạn biết cách dùng nó như những sự pha chế hợp lý thì bạn sẽ
có một thức uống tuyệt hảo hơn bao giờ hết, tất cả những gì gọi là phương pháp đều xuất phát nguyên gốc từ
các định luật bảo toàn.
A. Định luật bảo toàn khối lượng
1. Định nghĩa
Một thứ định nghĩ cổ xưa mà các bạn được học đó là: “ Tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng
bằng nhau” theo tôi nhớ là vậy và tôi cũng không rõ ai là người phát biểu nó đầu tiên. Tuy nhiên, theo quan
điểm của tôi, ta nên thông hiểu nó bằng một quy ước khác mà tôi gọi là sự giữ nguyên khối lượng các thành
phần. Và tôi sẽ phát biểu nó như sau: “ Trong phản ứng hóa học mà không có sự phóng xạ, khối lượng các
thành phần nguyên tố trước và sau phản ứng là không đổi ”
Một ví dụ khá đơn giản để các bạn hình dung, ta sẽ xét chuỗi phản ứng sau
Fe
Mg
Cu(NO3 )2 
 Fe(NO3 )2 
 Mg(NO3 ) 2
Định nghĩa cũ sẽ khiến bạn bảo toàn cả phần nitrat chỉ mang bản chất của “kẻ qua đường” và định nghĩa mới
nói với bạn rằng: Hãy chỉ bảo toàn cho phần kim loại thôi !
2. Dấu hiệu
Khi nào thì BTKL, nhiều bạn vẫn làm mà đôi khi chẳng hiểu vì sao, như thế nào, nguyên nhân do các bạn có
phản xạ hoặc trường hợp xấu là học thuộc.
Nói vòng vo thế thôi chứ đường chỉ vết của định luật này rất đơn giản: “ Đề bài cho dữ kiện về khối lượng
mà không quy đổi được ra số mol”. Đó có thể là một con số, cũng có thể là những biểu thức có ẩn như ( m +
2,97), (19m + 19,98) chẳng hạn, …
3. Sự kết hợp chung

Để giải quyết một bài toán hay, tuy đây là một định luật lớn nhưng thật khó để có một sự dễ dàng nếu ta
không dùng nó với những định luật khác mà tiêu biểu là Bảo toàn nguyên tố, Bảo toàn electron hay Bảo toàn
điện tích.
Sẽ không có một lý thuyết tổng quan nào bộc bạch được hết những điều này, chúng ta cần bắt đầu đi từ
những sự thị giáo nhỏ nhất.
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe, 0,08 mol FeO trong 15,12m gam dung dịch HNO3 vừa đủ
thu được dung dịch Y và m gam khí NO. Dung dịch Y phản ứng tối đa với 0,31 mol NaOH. Giá trị của m là
A.0,75
B.2,25
C.1,5
D.2,1
Nhận biết: Cho dữ kiện 15,12m và m hoàn toàn không đổi về khối lượng được
Bảo toàn cái gì: Rõ ràng phần muối có chưa y nguyên lượng sắt ban đầu nên ta gạt bỏ Fe và nó chỉ là “kẻ
qua đường”
Biểu thức còn lại
mO/X  mHNO3  m NO  /Y  m NO  mH2O
  

3
 
0,08.16
m
15,12m

n NaOH  0,31

?

1
15,12m

15,12m
 0,08.16  15,12m  0,31.62  m 
.18
Bảo toàn nguyên tố H: n H2O  n HNO3 
2
63.2
63.2
 m  1,5 gam
Câu hỏi này trông vậy nhưng không hề dễ, đó là sự thật bạn có thể kiểm chứng. Tiếp tục ta sẽ phân tích sâu
hơn với câu hỏi xuyên suốt mà tôi muốn các bạn suy nghĩ: Bảo toàn khối lượng thành phần nào ?
Ví dụ 2: Cho m gam bột Fe vào 200 ml dung dịch chứa hai muối AgNO3 0,15M và Cu(NO3)2 0,1M, sau
một thời gian thu được 3,84 gam hỗn hợp kim loại và dung dịch X. Cho 3,25 gam bột Zn vào dung dịch X,
sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 3,895 gam hỗn hợp kim loại và dung dịch Y. Giá trị của m là
A. 0,560.
B. 2,240.
C. 2,800.
D. 1,435.
(Trích đề minh họa BGD năm 2015)


Xuyên suốt cả quá trình chỉ có sự tranh chấp của kim loại với nhau, và dĩ nhiên nitrat ở đây cũng chỉ là “kẻ
qua đường”, như vậy ta sẽ bảo toàn khối lượng cho phần kim loại
Kim lo¹i ®i vµo  Kim lo¹i ®i ra
 

3,84  3,895  KL/dd

Fe, Ag, Cu, Zn

Bây giờ ta sẽ kết hợp định luật bảo toàn điện tích

n( )/dd  n NO   0,07
3

Và dĩ nhiên con số này chưa đáp ứng được hết lượng kẽm ta cho vào  n KL/dd  0,035
 m  0,03.108  0,02.64  (0,05  0,035).65  3,84  3,895  m  2,24 gam
Đề thi THPTQG năm 2016 tiếp tục khai thác dạng câu hỏi này, các bạn sẽ được thử sức trong phần bài tập
tự luyện.
Ví dụ 3: Cho hỗn hợp X gồm axit đơn chức A và axit hai chức B đều không no, mạch hở, không phân
nhánh. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó Oxi chiếm 46% về khối lượng) dẫn toàn bộ sản phẩm cháy
vào bình nước vôi trong dư thấy khối lượng bình tăng 28,928 gam. Mặt khác đem m gam hỗn hợp X tác
dụng với NaOH dư thu được 16,848 gam muối. Để hidro hóa hoàn toàn m gam X cần 3,4048 lít H2 (đktc).
Chọn nhận xét đúng trong các nhận xét sau
A. Phần trăm khối lượng của A trong hỗn hợp là 32,5%
B. A là CH  C  COOH
C. B có đồng phân hình học
D. Phân tử khối của B là 132
Đặt: nCO  x; n H O  y
2

2

Thế thì: 44x  18y  23,216
Mặt khác, số mol NaOH đã phản ứng chính là 2 lần số mol O trong X
 m  16,848  22.

m.0,46
 m  12,8  n COO  0,184
2.16

Khối lượng O trong hỗn hợp đầu chiếm 46% tức là khối lượng C và H chiếm 54%

 12x  2y  0,54m  6,912

x  0,52

Giải hệ: 

y  0,336

Ta nhận thấy như sau: nCO  n H O  0,184  nCOOH
2

2

Mà cả A và B không no tức là số liên kết  của chúng không nhỏ hơn 2 và 3
Như vậy: nCO  n H O  nA  2n B  nCOOH  A, B đều chứa đúng 1 nối đôi C=C trong phân tử
2

2

a  2b  0,184 a  0,12


a  b  0,152
b  0,032
CH  CH  COOH
C A  3 

 2
C B  5 
HOOC  C3 H 4  COOH



Ép số C: 0,12.CA  0,032.CB  0,52  

4. Tăng giảm khối lượng
Đây có thể coi là một biến thể gọn của bảo toàn khối lượng, bạn cần có sự thông hiểu về sự hoán đổi các
nguyên tố một chút
Ta sẽ phát biểu nó như sau: “ Khối lượng hỗn hợp thay đổi chính bằng sự chênh lệch khối lượng thành phần
nguyên tố đã hoán đổi”
Một bài toán kinh điển mà chúng ta được học từ lớp 8 là: “Nhúng thanh sắt vào dung dịch muối đồng, sau
một thời gian thấy khối lượng thanh sắt tăng a gam, tính số mol sắt đã phản ứng”. Tôi sẽ không trích dẫn nó
lại nữa để tránh sự nhàm chán. Ở đây, chênh lệch khối lượng dựa trên sự thay thế của sắt cho đồng ở dung
dịch muối.
Dấu hiệu: Ta sử dụng tăng giảm khối lượng khi đề bài cho dữ kiện khối lượng và có “kẻ qua đường” tham
gia vào các dữ kiện đó.
Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 50 gam hỗn hợp X gồm FeO, CuO, Fe3O4 trong dung dịch axit HCl vừa đủ cho
đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch Y chứa 105 gam muối clorua kim loại. Tính khối
lượng kết tủa thu được khi cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư
A.32 gam
B.68 gam
C.40 gam
D.60 gam


KL KL

  m  2.35,5  16  55

O
2Cl

Cứ 1 mol nguyên tử O phản ứng sẽ làm khối lượng X tăng 55 gam  nO/X  1  nCl/Y  2
Cách 1: Tiếp tục tăng giảm khối lượng
1Cl  18,5  1OH  m  105  18,5.2  68 gam
Cách 2: Cộng khối lượng các thành phần
 m  mKL/X  mOH  mKL/X  17.nCl/Y  50  1.16  17.2  68 gam
Tương tự như vậy là bài tập về sự thế chỗ Halogen mà các bạn sẽ được làm quen trong phần bài tập tự luyện
Liên hệ: Phản ứng với axit loãng (HCl, H2SO4 loãng) chỉ tạo ra sắt (II) khi
n Fe3  2nFe2 hay n FeO  n Fe O  n Fe O
3

4

2

3

Một hệ thức đơn giản giúp định hình và giải nhanh các bài tập điển hình
B. Bảo toàn nguyên tố
Trong một phản ứng hóa học mà không có sự phóng xạ, số mol mỗi nguyên tố trước và sau phản ứng không
đổi. Đó là định nghĩa tôi muốn các bạn ghi nhớ.
Đây là một định luật mạnh và rộng, ta có thể dùng nó mọi lúc mọi nơi đặc biệt là ở các bài toán vô cơ, còn
với hữu cơ do số nguyên tố hạn hẹp nên chủ yếu nguyên tử O được bảo toàn do nó tham gia nhiều vào các
nhóm chức cùng sự hiện diện ở các sản phẩm cháy.
Trước tiên ta cần có một chút gợi nhớ về sự đặc biệt của nguyên tố trong hỗn hợp qua bài toán sau
Ví dụ 5: Nung m gam hỗn hợp KClO3 và KMnO4 thu được chất rắn Y và O2, biết KClO3 phản ứng hết, còn
KMnO4 còn dư một phần, trong Y có 0,894 gam KCl chiếm 8,132% theo khối lượng, trộn lượng O2 trên với
không khí theo tỉ lệ 1:3 trong bình kín ta thu được hỗn hợp khí Z, cho vào bình 0,528 gam Cacbon rồi đốt
cháy hết thì thu được hỗn hợp khí T gồm N2, O2, CO2 trong đó CO2 chiếm 22,92% về thể tích. Giá trị gần
nhất của m là
A. 11,96

B. 12,40
C. 12,53
D. 12,12
Bảo toàn C: n T 

0,528
0,894
 0,192  n O  0,048  m 
 32.0,048  12,53 gam
2
12.22,92%
0,08132

Một số ví dụ tổng hợp
Ví dụ 6: Cho m gam hỗn hợp H gồm NaHCO3, Fe2O3, ZnO, MgCO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4
24,5% thu được dung dịch X chứa (m + 37,24) gam muối, 193,08 gam H2O và có khí CO2 thoát ra. Dung
dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thì xuất hiện 139,8 gam kết tủa. Biết phân tử khối trung bình của H
bằng 94,96. Phần trăm khối lượng Fe2O3 trong H gần nhất với
A. 27%
B. 25%
C. 28%
D. 34%
nBaSO4  0,6  nH2SO4  mdd H2SO4  240 gam

193,08  240.(1  0,245)
 0,66
18
 0,12

 n H2O t¹o thµnh 

 n NaHCO3

Bảo toàn khối lượng: 0,6.98  37,24  0,66.18  12.nCO2  nCO2  0,22  nMgCO3  0,1
Bảo toàn nguyên tố: nO/H2O  0,66  nO/oxit  0,22  nO/oxit  0,44


n Fe2O3  0,08
 %m Fe2O3  27%


n ZnO  0,2
Ví dụ 7: Nung nóng m gam hỗn hợp H gồm Cu, Cu(NO3)2, Fe, Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, thu được hỗn hợp rắn
X và 8,96 lít khí Z (đktc). Cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch HNO3 dư, thu được 4,032 lít khí NO (đktc,
sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch Y. Cho lượng dư dung dịch NaOH vào Y được kết tủa T. Nung T
trong không khí đến khối lượng không đổi được 41,6 gam rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị
của m là
A. 55,68
B. 58,88
C. 54,56
D. 60,00
0,18.3
 0,27
Z là NO2, số mol O cần “ném” vào hỗn hợp X để “bão hòa” hóa trị là
2


 m  41,6  0,27.16  0,4.46  55,68 gam
Ví dụ 8: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na, K, Ba, Al vào nước được dung dịch X và 8,512 lít H2
(đktc). Cho X phản ứng với 200 ml dung dịch H2SO4 1,25M và HCl 1M thu được 24,86 gam kết tủa và dung
dịch Y chỉ chứa các muối clorua và sunfat trung hòa. Cô cạn Y được 30,08 gam chất rắn khan. Phần trăm

khối lượng của Ba có trong hỗn hợp ban đầu là
A. 44,16%
B. 60,04%
C. 35,25%
D. 48,15%
Cứ 1 nguyên tử H đi ra tương ứng với 1 nhóm –OH được tạo thành, và con số đó là:

8,512
.2  0,76 , cần lưu
22,4

ý ta đang tính cả –OH trong Al(OH)4 
Một cách diễn giải của việc bảo toàn nguyên tố trong phân tử H2O
Phân bố 0,7 mol H+: 0,7  0,76  3nAl(OH)  nAl(OH)  0,02  nBaSO  0,1
3

3

4

 m  30,08  0,1.233  0,02.27  0,25.96  0,2.35,5  22,82  %m Ba  60,04% .

C. Định luật bảo toàn điện tích
Đây là một định luật mà khi nói tới nó thực sự ta không có gì để nói cả, nhưng tôi sẽ cố gắng khai thác đầy
đủ các vấn đề xoay quanh định luật này

n

()



n

( )

● Hệ quả 1 : Xét trong một dung dịch
Trong dung dịch : Tổng giá trị điện tích dương  số mol ion dương = Tổng giá trị điện tích âm  số
mol ion âm.
Ví dụ : Dung dịch X có a mol Mg2+, b mol Na+, c mol SO4 2  , d mol NO3  , e mol Cl  . Tìm mối quan hệ
về số mol của các ion trong X.
Theo hệ quả 1 của định luật bảo toàn điện tích, ta có :

2.n Mg2  1.n Na  2.nSO 2  1.nNO   1.nCl  2a  b  2c  d  e
4

3

● Hệ quả 2 : Xét trong một phản ứng
Trong phản ứng trao đổi: Tổng giá trị điện tích dương  số mol ion dương phản ứng = Tổng giá trị điện
tích âm  số mol ion âm phản ứng.
Ví dụ 9: Cho từ từ V lít dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 1M và KHCO3 0,5M đến
khi không còn khí thoát ra thì dừng lại. Tính V.
Theo giả thiết, ta có

nCO 2  n Na2CO3  1.0,1  0,1 mol; n HCO   n KHCO3  0,5.0,1  0,05 mol.
3

3

Bản chất phản ứng là ion H+ tác dụng hoàn toàn với các ion CO32  và HCO3 , giải phóng khí CO2.
Áp dụng hệ quả 2 của định luật bảo toàn điện tích, ta có :
1.n H phaûn öùng  1. n HCO   2. n CO 2  0,25 mol  n HCl  n H  0,25 mol
3
3


0,05

0,1

0,25
 0,25 lít .
1
Ví dụ 10: Cho 0,075 mol Fe2O3 phản ứng hoàn toàn với 150 ml dung dịch HCl aM. Tính a.
Theo bảo toàn nguyên tố O, ta có : nO2  3n Fe2O3  3.0,075  0,225 mol.
 Vdd HCl 1M 

Fe2O3 phản ứng với HCl tạo ra FeCl3. Như vậy, ion O2  trong Fe2O3 đã được thay thế bằng ion Cl  nên
1.nCl  2.nO2  2.0,225  0,45 mol.
Suy ra : n HCl  nCl  0,45 mol  [HCl]  0,45:0,15  3M
Phương pháp bảo toàn điện tích là phương pháp giải bài tập hóa học sử dụng các hệ quả của định luật
bảo toàn điện tích.
Kết luận: Bản chất phản ứng trên là 2H + 1O = H2O, đây là tiền đề cho phương trình liên hệ mol H+ trong
phương pháp bảo toàn e


Và đồng thời đó cũng là bản chất của quá trình phản ứng của muối với axit HCl, H2SO4 loãng trong các
phản ứng điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm.
Từ những phân tích nêu trên ta sẽ đánh trống lảng sang chủ đề này một chút

- Với các muối có 1 kim loại trong thành phần nguyên tố thì số mol Cl2 sinh ra bằng số mol H2O tạo thành
hay chính là số mol O trong muối ban đầu
KClOx  2xHCl  KCl  xCl2  xH2O
- Trong khi đó, muối có từ 2 nguyên tố kim loại trong thành phần thì kẻ lạ mặt sẽ lấy đi một ít Cl làm của
riêng
5
KMnO4  8HCl  KCl  MnCl2  Cl2  4H2O
2
Và như vậy nếu đề bài cho ta một hỗn hợp các muối với sự ưu thế của loại thứ nhất thì công thức sau sẽ rất
có tác dụng
n H O  nCl  1,5.nKMnO
2

2

4

YÊU CẦU: Học sinh phải hiểu và chứng minh được công thức trên, đồng thời nắm được bản chất mà
ta đang nhắc tới, biết linh hoạt xử lý các trường hợp thay thế ion.
Một trong những hình thức diễn đạt và thể hiện chuẩn xác nhất của định luật bảo toàn điện tích là các bài
toán mà người ta hướng chúng ta tới xử lý một dung dịch mà trong đó đặc sệt sẽ là việc tăng giảm khối
lượng dung dịch hay khối lượng chất tan khi có các tác chất phản ứng với một dung dịch cho sẵn. Cũng
trong một số trường hợp Oxi trong lượng muối bị rút bớt do phản ứng nhiệt phân.
Gói gọn lại, xét tới một bài toán rất khó như sau (các ví dụ chưa thể bao quát hết tất cả những trường hợp
nhỏ, bạn sẽ được thử sức nhiều hơn ở phần bài tập tự luyện)
Ví dụ 11: Hỗn hợp rắn A gồm KClO3 ;Ca(ClO2 )2 ;Ca(ClO3 )2 ;KCl . Nhiệt phân 27,17 gam A sau một thời
gian thu được chất rắn B và 2a mol khí X. Cho rắn B tác dụng với dung dịch chứa 0,48 mol HCl, to thu được
3a mol khí Y và dung dịch C. Dung dịch C tác dụng tối đa với 220 ml dung dịch K2CO3 0,5M tạo thành
dung dịch D và a mol khí Z. Lượng KCl trong dung dịch D gấp 3 lần lượng KCl trong rắn A. Phần trăm khối
lượng của Ca(ClO2)2 trong A là

A.19,32%

B.25,76%

C.12,88%

D.9,66%

Hỗn hợp đầu không chứa KMnO4
Lượng axit dư phản ứng thêm với K2CO3 để tạo a mol CO2
Số mol HCl dư là: 2a mol
Thế thì số mol axit phản ứng với phần rắn là: 0,48  2a  n H O  0,24  a  nCl  3a  a  0,06
2

2

Thêm nữa, ta có số mol O trong hỗn hợp đầu là:
0,24  a  2a.2  0,42  m KCl  m CaCl  27,17  0,42.16  20,45
2

Ta xét đến lượng K2CO3 phản ứng tối đa, có 0,06 mol phản ứng với axit vậy còn 0,05 mol phản ứng với các
chất còn lại mà cụ thể là ion Ca2  , thế thì
nCaCl  0,05  nKCl  0,2  nKCl/ D  0,2  0,11.2  0,42  nKCl/ A  0,14  n KClO  0,06
2


n Ca(ClO2 )2  0, 03
Giải hệ 2 ẩn còn lại ta có: 
 %m Ca(ClO )  19,32%
2 2

n Ca(ClO )  0, 02

3 2


D. Định luật bảo toàn electron

3


● Trong phản ứng oxi hóa – khử, tổng số mol electron mà các chất khử nhường luôn bằng tổng số mol
electron mà các chất oxi hóa nhận.
● Đối với những bài tập liên quan đến phản ứng oxi hóa – khử, nếu số mol electron mà chất khử nhường lớn
hơn số mol electron mà chất oxi hóa nhận thì chất khử dư và ngược lại.
Chất khử dư sẽ bị đẩy ra ngoài trong một số trường hợp, trong phản ứng với HNO3 có một số bài tập đề cập
đến kim loại còn dư lại và dĩ nhiên kim loại yếu nhất trong hỗn hợp mới bị bật bãi khỏi dung dịch.
- Phương pháp bảo toàn electron là phương pháp giải bài tập hóa học sử dụng các hệ quả của định luật
bảo toàn electron.
Nói về bảo toàn e thì nói đến đêm cũng không thể hết được, có lẽ chúng ta sẽ dồn về bài tập HNO3, H2SO4
đặc, nóng, tuy nhiên việc xử lý hỗn hợp trước và sau phản ứng hòa tan (còn gọi là phản ứng chính) sẽ được
nghiên cứu kĩ nhất trong 2 buổi giảng của bài toán tổng hợp vô cơ. Đó là những gì vậy, có thể là rút bớt Oxi
của hỗn hợp đầu bằng tác nhân có tính khử hoặc sử dụng phản ứng nhiệt phân, có thể dùng các muối hay
bazo hoặc kim loại phản ứng với dung dịch tạo thành,…. Bây giờ ta chỉ đi vào trung tâm vấn đề.
1. Bán phản ứng – điều xảy ra trong phản ứng chính
- Viết bán phản ứng là một hình thức diễn đạt tóm tắt quá trình oxi hóa khử, lấy ví dụ
NO3  3e  4H  NO  2H2O
Hệ quả: n H  2nO/oxit  2nCO 2  4n NO  12n N  10n N O  10n NH
2

3

2

4

Lưu ý: Đây là phương trình liên hệ mol H+ với sản phẩm khử, phương trình bảo toàn nguyên tố O cũng sẽ
cho chúng ta một hệ quả y hệt như vậy. Vậy nên đừng nhầm lẫn, nếu dùng cái này rồi thì không dùng cái
kia.
YÊU CẦU: Học sinh phải hiểu được suy luận này và phải cố gắng vận dụng linh hoạt trong từng trường
hợp, không phải lúc nào cũng dùng phương trình liên hệ H+ hay bảo toàn nguyên tố O mà phải biết nhìn
nhận
- Bán phản ứng với lưu huỳnh: S  4H2O  8H  SO42  6e
Như vậy, một nguyên tử lưu huỳnh sẽ nuốt 4 phân tử nước, nhả ra 8 ion H+, trong khi các thành phần khác
ăn mất H+ thì S tạo thêm H+, một điểm đặc của nguyên tố này và trường hợp này.
Và như vậy, phương trình liên hệ H+ chính thức được hoàn thiện như sau
8nS  n H ban ñaàu  2nO/oxit  2nCO 2  4n NO  12n N  10n N O  10n NH
3

2

2

4

YÊU CẦU: Học sinh phải hiểu được “điểm đặt” của giá trị 8nS trong biểu thức trên
Ví dụ 12: Một bình kín chứa 46,54 gam hỗn hợp X gồm Mg, Cu(NO3)2. Thêm vào bình một lượng C rồi
nung nóng bình (không có không khí) một thời gian thì thấy không còn C dư, thu được hỗn hợp rắn Y và
5,152 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm 3 khí đều có phân tử khối lớn hơn 30. Biết số mol nguyên tử N trong Z là
0,19. Tính khối lượng rắn Y.
A.34,56

B.36,52
C.30,12
D.28,56

NO2 0,19
 n CO2 ; O2  0,04

Khối lượng rắn Y là: 46,54  0,46.16  0,19.14  36,52 gam

Hỗn hợp Z gồm: 



Ví dụ 13: Đốt cháy 10,08 gam Mg trong oxi một thời gian thu được 12 gam hỗn hợp rắn X. Mặt khác hòa
tan hết 15 gam X trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Y chứa 82,5 gam muối và hỗn hợp
khí Z gồm N2 và 0,015 mol khí N2O. Số mol HNO3 phản ứng là
A.1,23 mol
B.1,32 mol
C.1,42 mol
D.1,28 mol
0,525 mol Mg

1,25 m gam hỗn hợp sẽ chứa: 

0,15 mol O

Khối lượng muối là 82,5 gam  n NH  0,06
4

Bảo toàn e, ta có ngay: n N2  0,015  n HNO3  1,23 mol

Ví dụ 14: Nung m gam hỗn hợp A gồm Mg, FeCO3, FeS, Cu(NO3)2 (trong A % khối lượng oxi là 47,818%)
một thời gian (muối nitrat bị nhiệt phân hoàn toàn) thì thu được chất rắn B và 11,144 lít hỗn hợp khí gồm


CO2, NO2, O2, SO2. B phản ứng hoàn toàn với HNO3 đặc nóng dư (thấy có 0,67 mol HNO3 phản ứng) thu
321
được dung dịch C và 3,136 lít hỗn hợp X gồm NO2 và CO2 ( d X 
, không còn khí nào khác). C tác
H2
14
dụng hoàn toàn với BaCl2 dư thấy xuất hiện 2,33 gam kết tủa. Biết các khí đo ở đktc, NO2 là sản phẩm khử
duy nhất của N+5. Giá trị gần nhất của m là
A. 43
B. 41
C. 40
D. 42
Cả 4 khí đều chứa 2 nguyên tử O

NO2 0,13
 n CO / A  0,01
3

CO2 0,01

Hỗn hợp X: 

Ta có: nS/ A  0,01  n H sinh ra theâm  0,08   nH  0,75
Mà: n H  2nO/ oxit  2nCO  2n NO  0,75  2.(
2

2

m.0,47818
 0,01.3  0,4975.2)  0,02  0,26  m  42,16 gam
16

2. Quy đổi sản phẩm phản ứng theo bảo toàn electron
Chỉ có những con mắt tinh tường nhất mới làm được.
Ví dụ 15: Cho 36,76 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe tác dụng vừa đủ với HNO3 thu được dung dịch Y chứa
hai muối nitrat ( muối có khối lượng phân tử nhỏ chiếm 1/3 về số mol) và 2,016 lít NO (sản phẩm khử duy
nhất). Phần trăm khối lượng Fe3O4 trong X gần nhất với
A.50%
B.60%
C.70%
D.80%
Hóa trị của Fe trong dung dịch muối là 8/3
8
 3n NO  ne  n Fe/ hh  n Fe  0,10125  %m Fe O  80%
3 4
3
Ví dụ 16: Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ thu được hỗn hợp X gồm CO2; CO; H2; H2O. Dẫn X đi qua
25,52 gam hỗn hợp Fe3O4 và FeCO3 nung nóng thu được chất rắn Y gồm Fe; FeO; Fe3O4; hơi nước và 0,2
mol CO2. Chia Y làm 2 phần bằng nhau
- Phần 1: Hòa tan hết trong dung dịch chứa a mol HNO3 và 0,025 mol H2SO4 thu được 0,1 mol khí NO duy
nhất
- Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch chứa hai muối có số mol bằng
nhau và 0,15 mol khí SO2 duy nhất.
Giá trị của a là:
A.0,4 mol
B.0,45 mol

C.0,35 mol
D.0,50 mol
Nhận xét
- Phần 2 không có CO2 thoát ra nên FeCO3 đã bị nhiệt phân hết ở giai đoạn đầu
- Phản ứng xảy ra ở phần 2: n FeSO  n Fe
4

2 (SO4 )3

 Fe



8
3

 Fe / Fe3O4

2
.n
 4.(0,2  n FeCO )  0,15.2.2  n FeCO  0,06  n Fe O  0,08
3
3
3 4
3 FeCO3
Có 0,14 mol CO2 tạo ra từ lượng C ban đầu thế nên số mol O mà X bị lấy là 0,28 mol
Bảo toàn e:

1
Xét phản ứng ở phần 1, ta có ngay: a  0, 025.2  .(0, 08.4  0, 06  0,28).2  0,1.4  a  0, 45

2
Biết sai sửa sai nhưng nhất quyết không được nhận mình sai, nếu nhận sai chẳng khác nào kẻ nhu
nhược – Tào Tháo