Phương pháp Ion electron 2

Tài liệu này gồm những bài toán sử dụng phương pháp Ion electron nhằm giúp bạn tiết kiệm thời gian trong việc giải trắc nghiệm môn hóa. Tài liệu gồm có phần tóm tắt lý thuyết, bài tập vận dụng lý thuyết và bài tập tự luyện. Mời các bạn cùng xem.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp Ion electron 2 PHƯƠNG PHÁP ION – ELECTRON I.LÍ THUYẾTÁp dụng giải các bài toán phản ứng oxi hóa –khử có môi trường ;cân bằng các ph ản ứng oxi hóa –kh ử có môitrường phức tạp; tính lượng môi trường H+ tham gia phản ứng và ngược lại ; biết lượng sản phẩm khử,tínhlượng H+. Chỉ áp dụng cho dạng toán kim loại hoặc hỗn hợp các kim loại tác dụng với axit có tính oxi hóamạnh H2SO4 đặc , HNO3 là tối ưu nhất .Nếu học sinh không biết phương pháp ion-electron này mà sử dụng phương pháp khác đ ể giải nh ững bài toánhóa dạng trên , sẽ mất thời gian và có thể không tìm ra k ết quả của bài toán .Đối với bài toán oxit kim loại hoặc hỗn hợp oxit kim loại tác dụng với axit theo ph ản ứng oxi hóa khử , khi s ửdụng phương pháp ion – electron thì ngoài số mol H+ tính theo bán phản ứng ion – electron còn có s ố mol H+lấy oxi của oxit để tạo H2O .*PHƯƠNG PHÁP: Cân bằng theo phương pháp ion-electron áp dụng cho các phản ứng oxi hóa – khử x ẩy ratrong dung dịch có sự tham gia của môi trường : axit , bazơ , nước . Khi cân bằng cũng sử dụng theo 4 b ước nh ưphương pháp thăng bằng electron nhưng chất oxi hóa , chất khử được viết đúng dạng mà nó tồn t ại trong dungdịch theo nguyên tắc sau :1. Nếu phản ứng có axit tham gia : + Vế nào thiếu bao nhiêu O thêm bấy nhiêu H2O đ ể t ạo ra H+ ở v ế kia vàngược lại . Ví dụ : NO3- NOVế phải thiếu 2 O , thêm vế phải 2H2O để tạo vế trái 4 H+ sau đó cân bằng điện tích của bán ph ản ứng . NO3-+ 4H+ + 3e NO +2H2O2. Nếu phản ứng có bazơ tham gia : + Vế nào thiếu bao nhiêu O thêm lượng OH- gấp đôi để t ạo H2O ở v ế kiavà ngược lại . Ví dụ : Cr2O3 2CrO42-Vế trái thiếu 5 O thêm vế trái 10 OH- để tạo 5H2O ở vế phải , sau đó cân bằng điện tích bán ph ản ứng . Cr2O3+10 OH- 2CrO42- + 5H2O + 6eNgoài ra học sinh cần phải linh hoạt trong các trường hợp ngoài lệ .3. Nếu phản ứng có H2O tham gia : * Sản phẩm phản ứng tạo ra axit , theo nguyên t ắc 1. * S ản ph ẩm ph ảnứng tạo ra bazơ , theo nguyên tắc 2.MnO4- + 2H2O +3e MnO2 + 4OH-***Chú ý sự thay đổi số oxi hóa của một số chất theo môi trường :KMnO4 +Trong môi trường bazơ : tạo K2MnO4 +Trong môi trường trung tính và kiềm yếu : tạo MnO2 , KOH +Trong môi trường axit : tạo Mn2+ Các bước cân bằng theo ion – electronBước 1: Tách các ion chứa nguyên tố có sự thay đổi số oxi hoá và viết các nửa phản ứng oxi hoá - khử.Bước 2: Cân bằng các nửa phản ứng + Cân bằng nguyên tử: - Vế nào thiếu Oxi thì thêm H2O - Vế nào thiếu Hidro thì thêm H+ + Cân bằng điện tíchBước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá theo quy tắc: Tổng số e nhường = Tổng số e nhậnBước 4: Cộng các nửa phản ứng được phương trình ion rút gọnBước 5: Cộng thêm các ion thích hợp để cân bằng phản ứng dạng phân tử.Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng sau: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2OBước 1: Tách các ion chứa nguyên tố có sự thay đổi số oxi hoá và viết các nửa phản ứng oxi hoá - khử. 0 +3 Al → Al +5 +1 N O3 → N 2O -Bước 2: Cân bằng các nửa phản ứng + Cân bằng nguyên tử: 0 +3 Al → Al +5 +1 2 N O - + 10H+ → N 2O + 5H2O 3 + Cân bằng điện tích 0 +3 Al → Al + 3e +5 +1 2 N O - + 10H+ + 8e → N 2O + 5H2O 3Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá 0 +3 8 Al → Al + 3e +5 +1 3 2 N O - + 10H+ + 8e → N 2O + 5H2O 3Bước 4: Cộng các nửa phản ứng được phương trình ion rút gọn 0 +5 +3 +1 8 Al + 6 N O - + 30H+ → 8 Al + 3 N 2O + 15H2O 3Bước 5: Cộng thêm các ion thích hợp để cân bằng phản ứng dạng phân tử. 0 +5 +3 +1 8 Al + 30H N O → 8 Al (NO3)3 + 3 N 2O + 15H2O 3Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng sau: KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2OBước 1: Tách các ion chứa nguyên tố có sự thay đổi số oxi hoá và viết các nửa phản ứng oxi hoá - khử. +2 +3 Fe → Fe +7 +2 Mn O-4 → MnBước 2: Cân bằng các nửa phản ứng +2 +3 Fe → Fe + 1e +7 +2 + Mn O-4 + 8H + 5e → Mn + 4H2OBước 3: Tìm hệ số t ...