Bài toán vô cơ nhiều cách giải

Bài iải Phương pháp 1: phương pháp đại số.

BÀI TOÁN VÔ CƠ NHIỀU CÁCH GIẢI

M t bài to n óa có rất n iều c c iải.Mỗi m t c c iải có t ể i từ m t p ươn p p

ay tổ ợp của n iều p ươn p p.Việc tìm ra n iều c c iả k c n au c o m t bài to n óa

k ôn n ữn rèn c o c sin năn lực tư duy,k ả năn s n tạo mà còn iúp c sin so s n

ối c iếu iữa c c c c iải ể tìm ra p ươn p p iải n an n n ất c o n ữn dạn bài t p

cụ t ể

Xét ví dụ sau

C o 3 am ỗn ợp A ồm Fe,FeO,Fe2O3 và Fe3O4 p ản n ết với dun dịc

cạn dun dịc X t u ược m am muối k an Tín m

Bài iải

Phương pháp 1: phương pháp đại số

C c 1 Đặt ẩn, iải ệ p ươn trìn

Đặt x,y,z,t lần lượt là số mol của Fe,FeO,Fe2O3 và Fe3O4 có tron ỗn ợp A

T eo ề bài ta có ệ p ươn trìn

56x + 72y + 160z + 232t = 3 (1)

x + y/3 + t/3 = 0,025 (2)

mmuối = 242 ( x+ y + 2z + 3t)

Lấy p ươn trìn (1) c ia 8 c n với p ươn trìn (2) n ân 3 ta ược

 mmuối = 242.0,045 = 10,89 gam

Cách 2: Tách 1Fe3O4 = 1FeO + Fe2O3 Bài to n 4 ẩn trở t àn bài to n 3 ẩn

t eo ề ta có ệ p ươn trìn

x + y/3 = 0,025 (2)

mmuối = 242 ( x+ y + 2z)

Lấy p ươn trìn (1) c ia 8 c n với p ươn trìn (2) n ân 3 ta ược

10.( x+y + 2z ) = 0,45  ( x + y +2z ) = 0,045

 mmuối = 242.0,045 = 10,89 gam

Phương pháp 2:Phương pháp qui đổi kết hợp sử dụng các định luật bảo toàn

ta có ệ p ươn trìn

Cách 4:

Qui ỗn ợp A t àn Fe và FeO với số mol tươn n là x và y mol

ta có ệ p ươn trìn

mmuối = 242 ( x+ y) = 242.0,045 = 10,89 gam

ta có ệ p ươn trìn

ta có ệ p ươn trìn

 x = 0,075 ; y = -0,015

mmuối = 242 (x + 2y ) = 242.0,045 = 10,89 gam

C c 7 Qui ỗn ợp A thành Fe2O3 và Fe3O4 với số mol tươn n là x và y mol

Ta có ệ p ươn trìn

mmuối =242 (2x + 3y ) = 242.0,045 = 10,89 gam

ta có ệ p ươn trìn

mmuối = 242 (x + 3y ) = 242.0,045 = 10,89 gam

Cách 9: Qui ỗn ợp A t àn Fe và O với số mol tươn n là x và y mol

Quá trình oxi hóa :

0 +3

Fe  Fe + 3e

x 3x

Qúa trìn k ử

+5 +2

N  N + 3e

0,025 0,075

0 -2

O + 2e  O

y 2y

Áp dụn ĐLBT electron 3x = 0,075 + 2y (2)

0,045 0,045

3 3 3 2

2 /

3

(3 2 )

0, 075

x y

y x









3 (12 2 ) 3 ( ) (3 2 ) (6 )

3 2 3 2

0, 025

3 56 16

3

2

x y

Fe O x y HNO xFe NO x y NO x y H O

x y x

y





Côn t c FexOy là Fe3O2

3 2

3

0, 015 200

Fe O

Cách 11 Sử dụn p ươn p p bảo toàn electron

3Fe O x y  (12x 2 )y HNO  3xFe NO( )  (3x 2 )y NO (6xy H O)

Qu trìn k ử

2 /

3

(3 2 )

y x

xFe xFe x y







Quá trình oxi hóa:

0,0753 0,025

Áp dụn ịn lu t bảo toàn electron

0, 075



Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng

Cách 12 Sử dụng ịn lu t bảo toàn k ối lượn

Đặt

2

( )

( )

,

HNO Fe NO

A HNO Fe NO NO H O

Ta có : 3 63  x  242 y  0, 75 9 (1)  x

Bảo toàn n uyên tố N n HNO3 3n Fe NO( 3 3) n NO 3y0, 025(2)

Từ (1) và (2) ta có ệ p ươn trìn

x - 3y = 0,025 (II)

mmuối = 242.0,045 = 10,89 gam

C ú ý tron m t số c c iải có n iều ại lượn mol là số âm t ì cũn k ôn ản ưởn ến kết quả bài to n vì ây là p ươn p p qui ổi nên có sự b trừ k ối lượn