SKKN Phương pháp xác định kim loại dựa vào định luật bảo toàn electron

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
 Hóa học là môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm nên có tính hấp dẫn, nhưng lại là một môn học khó. Vì vậy muốn học tốt môn Hóa Học ngoài nắm vững kiến thức cơ bản, biết suy luận,... thì việc áp dụng các định luật giải nhanh để tìm hướng giải quyết nhanh nhất cho một bài toán trắc nghiệm. Định luật bảo toàn electron là một phương pháp như thế.
 Xác định các kim loại chưa biết là một trong những dạng toán thường gặp, vì vậy giải quyết được bài toán này có nhiều cách làm nhưng theo tôi dùng định luật bảo toàn electron nhanh và rất hiệu quả.
 Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quan trọng hơn. Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nhưng nếu biết phân dạng và lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh trong thời gian ngắn đã nắm được các dạng bài tập, nắm được phương pháp giải. 
 Tôi luôn động viên, khuyến khích các em tìm tòi và sáng tạo để bổ sung thêm các bài tập, vì vậy học sinh có năng lực rất hứng thú trong học tập, còn những học sinh yếu, trung bình cũng tìm thấy ở đây những điều cần thiết cho mình.
 Xuất phát từ những lí do trên, cùng với một số kinh nghiệm sau những năm giảng dạy trong năm học 2018 - 2019 này, tôi đã chọn đề tài: “Phương pháp xác định kim loại dựa vào định luật bảo toàn electron”. 
1.2. Mục đích nghiên cứu
 Vận dụng một cách tốt nhất giải bài toán kim loại.
 Từ nghiên cứu đề tài giúp học sinh nắm chắc về các tính chất của kim loại.
 Khi nghiên cứu định luật bảo toàn electron nhằm giải quyết bài toán tìm kim loại giúp học sinh có nhìn nhận mới hơn về bài toán Kim loại.
1.3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứa
 Học sinh khối 12 của Trung tâm GDNN – GDTX Thọ Xuân trong hai năm học 2017 – 2018 và 2018 – 2019.
1.4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
 Dùng định luật bảo toàn electron trong giải bài toán kim loại
 Xây dựng phương pháp giải chi tiết cho từng dạng, đưa các bài tập từ dễ tới khó cho học sinh khối 12 làm để hình thành kỷ năng giải toán kim loại.
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. Cơ sở lý luận
- Về nguyên tắc để xác định một kim loại phải tìm được nguyên tử khối của kim loại đó.
- Nắm vững được các chất oxi hóa, chất khử, các quá trình oxi hóa, quá trình khử để vận dụng các kiến thức liên quan để hoàn thiện bài toán.
- Trong một phản ứng nói riêng, trong cả quá trình nói chung thì tổng số mol electron nhường bằng tổng số mol electron nhận.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng
- Học sinh Trung tâm đa số các em có kiến thức về bộ môn hóa học rất yếu, và đặc biệt hơn nữa là giải toán hóa học lại càng khó khăn hơn nhiều
1
- Tìm phương pháp giải bài toán kim loại là rất khó khăn
Khảo sát với khối 12 trong hai năm học liên tiếp 2017 – 2018 và 2018 – 2019 là 12A1; 12A2(Năm 2017 – 2018 ) và 12A1 và 12A2(Năm 2018 - 2019) của trường Trung Tâm GDNN – GDTX Thọ Xuân có kết qủa như sau:
* Khi chưa áp dụng chuyên đề trên vào giảng dạy:
Năm học : 2017 – 2018.
Lớp 12A1
Sĩ số/Lần
Số bài kiểm tra
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
37/1
37
0
0
0
0
20
54,05
14
37,83
3
8,12
Lớp 12A2
Sĩ số/Lần
Số bài kiểm tra
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
31/1
31
0
0
1
3,22
18
58,09
8
25,8
4
12,89
Năm học : 2018 – 2019.
Lớp 12A1
Sĩ số/Lần
Số bài kiểm tra
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
47/1
47
0
0
1
2,17
27
57,41
12
25,53
7
14,89
Lớp 12A2
Sĩ số/Lần
Số bài kiểm tra
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
43/1
43
0
0
0
0
23
53,5
14
32,55
6
13,95
2. 3. Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài
Đề tài được chia thành hai phần:
* Phần 1: Phân loại các dạng bài tập thường gặp
- Dạng 1: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với chất khí.
- Dạng 2: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với nước.
- Dạng 3: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với axit.
- Dạng 4: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối.
- Dạng 5: Xác định kim loại dựa vào bài tập điện phân.
- Dạng 6: Xác định kim loại dựa vào bài tập khử oxit kim loại.
Mỗi dạng đều có hai phần: 1. Phương pháp giải; 2. ví dụ minh họa đưa ra hệ thống những bài tập đa dạng, khai thác ở nhiều khía cạnh khác nhau từ cơ bản đến nâng cao, vừa hay, vừa có loại khó và hướng dẫn giải cho các dạng đó với phương pháp ngắn gọn và dễ nhớ. 
* Phần 2: Các bài tập vận dụng
Cung cấp hệ thống bài tập từ dễ đến khó nhằm giúp các em tự ôn luyện, phân loại và vận dụng phương pháp hợp lý để giải chúng một cách nhanh nhất, qua đó giúp các em nắm chắc phương pháp giải hơn. 
2.3.1. Phân loại các dạng bài tập thường gặp
Dạng 1: Xác định kim loại dựa vào bài tập cho kim loại tác dụng với chất khí
1) Phương pháp giải:
Bước 1: Xác định số mol của các chất trong đề thi
- Đổi số mol cụ thể các chất.
- Chuyển sang liên hệ với số mol khi cho giá trị dạng tham số, ẩn số.
Bước 2: Xác định đúng bản chất quá trình nhường nhận electron
- Đối với một phương trình phản ứng thì xác định đúng số oxi hóa tăng lên hay giảm xuống
- Đối với cả quá trình xác định quá trình đầu, cuối...
- Viết các quá trình oxi hóa và quá trình khử.
- Tính số mol ne nhường; ne nhận
Bước 3: Thiết lập mối liên hệ
- ne nhường = ne nhận
- Giải quyết các mối liên hệ trong phương trình trên
- Lập bảng về hóa trị (n) với khối lượng phân tử (M)
Bước 4: Kết luận kim loại cần tìm
2. Ví dụ minh họa :
	Ví dụ 1: Đốt một kim loại M trong bình kín đựng khí clo thì thu được 6,5 gam muối clorua và nhận thấy thể tích clo trong bình giảm 1,344 lít (đktc). Kim loại đã dùng là: A. Al	 B. Fe	C. Cu	D. Cr
	Hướng dẫn:
Thể tích clo trong bình giảm chính là thể tích clo phản ứng
= 0,06 mol
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+n + ne Cl2 + 2e 2Cl- 
 012/n 0,12 0,06 0,12
 012/n(M + 35,5n) = 6,5
 n= 3; M = 56 đvc Fe Đáp án B
Ví dụ 2: Một hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn có khối lượng 10,6 gam. Khi cho hỗn hợp X tác dụng với khí Cl2 dư cho ra hỗn hợp hai muối nặng 31,9 gam. Hai kim loại kiềm là
	A. Li, Na	B. Na, K	C. K, Rb	D. Li, K
Hướng dẫn: = 0,3 mol 
Gọi hai kim loại kiềm là M hóa trị chung n
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+n + ne Cl2 + 2e 2Cl-
 10,6/M 10,6n/M 0,3 0,6
Dùng định luật bảo toàn electron có
10,6n/M = 0,6
 M = 17,67Hai kim loại là Li, Na Đáp án A
Ví dụ 3 : Lượng khí sinh ra khi cho 6,96 gam MnO2 tác dụng hết với dung dịch HCl đã oxi hóa hoàn toàn kim loại M, tạo ra 7,6 gam muối (biết kim loại M có hóa trị II). Kim loại M là: A. Be	 B. Mg	 C. Ca	 D. Ba
Hướng dẫn:
Số mol MnO2: n = 0,08 mol
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+n + ne Cl2 + 2e 2Cl- 
 0,16/n 0,16/n 0,16 0,08 0,16 
 Mn+4 + 2e Mn+2
 0,08 0,16
Dùng định luật bảo toàn electron có
0,16/n(M + 71) = 7,6 M = 24 Đáp án B
Ví dụ 4: Đốt cháy a gam kim loại M trong 6,72 lít khí clo (đktc) tạo ra 26 gam muối clorua (biết hiệu suất phản ứng tính theo clo và đạt 80%). Kim loại M là
	A. Fe	B. Mg	C. Cu	D. Al
Hướng dẫn: phản ứng = = 0,24 (mol). 
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+n + ne Cl2 + 2e 2Cl- 
 0,48/n 0,48 0,24 0,48
Dùng định luật bảo toàn electron có
 0,48/n(M + 71n).100/80 = 2,6
M = 18,67n M = 56 Đáp án A
Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn 3,6 gam kim loại M (có hoá trị không đổi) trong hỗn hợp khí Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 11,5 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 2,8 lít (ở đktc). Kim loại M là
 A. Al	B. Ca	C. Be	D. Mg
Hướng dẫn: 
Số mol khí: nkhí = 2,8/22,4 = 0,125 mol
Quá trình oxi hóa và khử
 M0 M+n + ne Cl2 + 2e 2Cl-
3,6/M 3,6n/M a 2a 
O2 + 4e 2O-2 
 b 4b 
Theo giả thiết ta có khối lượng Cl2 và O2 đã phản ứng là 11,5 – 3,6 = 7,9g 
Gọi x, y lần lượt là số mol Cl2, O2 Ta có 
Theo định luật bảo toàn electron ta có:
 0,1 2 + 0,025 4 M=12n n=2; M = 24 đvc Đáp án D
Dạng 2: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với nước
1) Phương pháp giải:
Bước 1: Xác định số mol của các chất trong đề thi
- Đổi số mol cụ thể các chất
- chuyển sang liên hệ với số mol khi cho giá trị dạng tham số, ẩn số
Bước 2: Xác định đúng bản chất quá trình nhường nhận electron
 - Chỉ có Kim loại IA với Ca, Sr, Ba mới phản ứng với H2O ở điều kiện thường
 - Tính số mol ne nhường; ne nhận
Chú ý: - Be không phản ứng với H2O ở mọi điều kiện
 - Mg chỉ phản ứng với H2O ở nhiệt độ cao
 Phương trình: Mg + H2O MgO + H2
Bước 3: Thiết lập mối liên hệ
- ne nhường = ne nhận
- Giải quyết các mối liên hệ trong phương trình trên
- Lập bảng về hóa trị (n) với khối lượng phân tử (M)
- Luôn có = 2
Bước 4: Kết luận kim loại cần tìm
2. Ví dụ minh họa:
Ví dụ 6: Cho 10 gam một kim loại M hóa trị II tác dụng với nước, thu được 6,11 lít khí H2 (250C và 1 atm). Kim loại M đã dùng là
	A. Ca	B. Sr	B. Mg	D. Ba
Hướng dẫn:
nM = = 0,25 (mol) 
 Quá trình oxi hóa và khử
 M0 M+2 + 2e 2H+ + 2e H2
10/M 20/M 0,5 0,25 
Dùng định luật bảo toàn electron có
20/M = 0,5 M = 40 Đáp án A
Ví dụ 7: Cho 5,55 gam một kim loại kiềm tác dụng với nước có dư, thu được khí A. Cho khí A đi qua CuO đun nóng thì tạo ra 25,6 gam Cu. Kim loại kiềm là
	A. Li	B. Na	C. K	D. Rb
Hướng dẫn: Số mol nCu = 0,4 mol
Quá trình oxi hóa và khử
 M0 M+ + e 2H+ + 2e H2
 5,55/M 5,55/M 0,8 0,4 
Cu+2 + 2e Cuo
 0,8 0,4
	nM = 2nCu = 0,42 = 0,8 (mol) Mkim loại = 6,94 Đáp án A 
Ví dụ 8: Hoà tan hoàn toàn 3,1 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp trong Bảng tuần hoàn vào nước, thu được 1 lit dung dịch có pH = 13. Hai kim loại kiềm là: A. Na, K	B. Li, Na	C. K, Rb	D. Rb, Cs
Hướng dẫn: 
Từ pH = 13 [OH-] = 0,1 = nM = 0,1 mol
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+ + e 2H+ + 2e H2
 3,1/M 3,1/M 0,1 0,05 
nH2 = 1/2 = 0,05 mol M = = 31 là Na và K Đáp án A
Ví dụ 9: Hoà tan hoàn toàn 10,1 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn vào nước thu được dung dịch X. Để trung hòa 1/2 dung dịch X cần 1,5 lít dung dịch HCl + HNO3 có pH = 1. Hai kim loại kiềm là
A. K, Rb	B. Li, Na	C. Na, K	D. Rb, Cs
Hướng dẫn: 
Đặt M là ký hiệu chung của 2 kim loại. 
Ta có sơ đồ: M MOH
pH = 1 [H+] = 0,1M = 0,15 (mol)
Phản ứng trung hòa 1/2 dung dịch X: = 
nM (dung dịch X) = 2= 0,3(mol)
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+ + e 2H+ + 2e H2
 10,1/M 10,1/M 0,3 0,3 
= = 33,67 Đáp án C
Ví dụ 10: Hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn. Cho 17,94 gam hỗn hợp A, B tan hoàn toàn trong 500 gam H2O thu được 500ml dung dịch (d = 1,03464). Kim loại A, B là
	A. Li, Na	B. Na, K	C. Rb, Cs	D. K, Rb
Hướng dẫn:
Ta có sơ đồ: A, B H2. 
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: 
 = 17,94 + 500 – 500 1,03464 = 0,62 gam
Từ sơ đồ nA, B = 2 = 2= 0,62 (mol) 
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+ + e 2H+ + 2e H2
 17,94/M 17,94/M 0,62 0,62 0,31 
 = 28,9 A, B là Na và K Đáp án B
Dạng 3: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với axit
1) Phương phương pháp:
Bước 1: Xác định số mol của các chất trong đề thi
- Đổi số mol cụ thể các chất
- Chuyển sang liên hệ với số mol khi cho giá trị dạng tham số, ẩn số
Bước 2: Xác định đúng bản chất quá trình nhường nhận electron
* muối có hóa trị thấp + H2
* Khi một kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng ta luôn có: ; 
* Nếu bài toán cho kim loại tác dụng với dung dịch chứa hỗn hợp axit HCl và H2SO4 loãng thì ta nên tính 
 = nHCl + 2
* muối có hóa trị cao + + H2O
Chú ý : 
Khi viết các quá trình nhượng nhận electron phải biết phân biệt bản chất số nguyên tử có trong chất khử, chất oxi hóa để tính số mol nhường nhận cho thật chính xác.
Thường gặp Fe3O4 ; N2O
3Fe+8/3 → 3Fe+3 + 1e 2N+5 + 8e → 2N+1
 (0,3) 0,1 0,8 (0,1) 
Vì bản chất các chất này trong phân tử đã có 3 nguyên tử Fe và 2 nguyên tử N. Đối với Fe cần năm chắc các thuật ngữ dùng để chỉ tạo số oxi hóa + 2 :
- Lượng HNO3 ít nhất cần dùng.
- Lượng Fe dùng dư.
- Lượng HNO3 rất loãng.
Bước 3: Thiết lập mối liên hệ
- ne nhường = ne nhận
- Giải quyết các mối liên hệ trong phương trình trên
- Lập bảng về hóa trị (n) với khối lượng phân tử (M)
Bước 4: Kết luận kim loại cần tìm
2. Ví dụ minh họa: 
Ví dụ 11: Ngâm một lá kim loại M nặng 50 gam trong dung dịch HCl, sau khi thu được 336 ml khí H2 (đktc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68%. Kim loại M là
	A. Zn	B. Mg	C. Fe	D. Ni
Hướng dẫn:
Số mol nkhí = 0,015 mol
Khối lượng lá kim loại giảm là khối lượng kim loại phản ứng
mkim loại phản ứng = = 0,84 (gam)
Theo 4 đáp án tất cả các kim loại tác dụng với axit HCl đều có hóa trị II nên ta xem hóa trị của kim loại bằng II.
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+2 + 2e 2H+ + 2e H2
 0,84/M 1,68/M 0,015 0,03
Theo định luật bảo toàn electron có:
1,68/M = 0,03 M = = 56 đvc Đáp án C
Ví dụ 12: X là kim loại thuộc nhóm IIA. Cho 3,4 gam hỗn hợp gồm kim loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl sinh ra 1,344 lit khí H2 (ở đktc). Mặt khác khi cho 3,8g X tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng thì thể tích khí H2 sinh ra chưa đến 2,24 lit (ở đktc). Kim loại X là
 A. Ba	B. Ca	C. Sr	D. Mg
Hướng dẫn: 
Số mol khí H2: nKhí = 0,06 mol
Gọi công thức chung của 2 kim loại là M 
Quá trình oxi hóa và khử
 M0 M+2 + 2e 2H+ + 2e H2
3,4/M 6,8/M 0,06 0,06
Theo định luật bảo toàn electron có:
6,8/M = 0,06
= = 56,67 kim loại X có M < 56,67 (1) 
Mặt khác nX 38 (2)
Kết hợp (1) và (2) Đáp án B
Ví dụ 13: Hoà tan 16 gam hỗn hợp A gồm Fe và một kim loại X hoá trị II vào dung dịch HCl thì thu được 8,96 lit khí H2 (ở đktc). Nếu chỉ dùng 9,6 gam kim loại X hóa trị II đó cho vào dung dịch HCl thì dùng không hết 500 ml dung dịch HCl 4M. Kim loại X cần tìm là: A. Ba	B. Mg 	C. Ca	 D. Zn
Hướng dẫn
Số mol khí H2: nKhí = 0,04 mol
Gọi công thức chung của 2 kim loại là M 
Quá trình oxi hóa và khử
M0 M+2 + 2e 2H+ + 2e H2
16/M 32/M 0,8 0,8 0,4
Theo định luật bảo toàn electron có:
32/M = 0,8 nA = = 0,4 
MX < = 40 < MFe = 56 
Mặt khác kết hợp với 4 đáp án chỉ có MMg=24 < 40 thoả mãn Đáp án B
Ví dụ 14: Hòa tan hết 9,6 gam kim loại M trong HNO3 loãng, dư thu được dung dịch chứa 0,025 mol muối NH4NO3 và 0,06 mol khí N2 duy nhất (đktc). Kim loại M là: A. Ca B. Mg	 C. Cu	 D. Zn
Hướng dẫn: 
Áp dụng định luật bảo toàn electron có:
 M0 → M+n + ne
9,6/M 9,6n/M 
 N+5 + 8e → N-3 2N+5 + 10e → N20
 0,2 0,025 0,6 0,06
Ta có: 9,6n/M = 0,2+ 0,6 ↔ M = 12n. Lấy n = 2, M = 24 đvc chọn đáp án B 
Ví dụ 15: Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam kim loại R trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 4,48 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất ở (đktc). Kim loại R là:
A. Zn	 B. Fe	 C. Cu	 D. Mg	
Hướng dẫn: 
Áp dụng định luật bảo toàn electron có
M0 → M+n + ne N+5 + 8e → N-3 
 19,2/ M 19,2n/ M 1,6 0,2 
Ta có: 19,2n/ M = 1,6 ↔ M = 12n. Lấy n = 2, M = 24 chọn đáp án D
Dạng 4: Xác định kim loại dựa vào bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối 
1) Phương pháp giải:
Bước 1: Xác định số mol các chất
Bước 2: Thiết lập các mối quan hệ
* Điều kiện để kim loại M khử được ion kim loại ( X n+) ra khỏi dung dịch muối của nó:
- M đứng trước X trong dãy điện hóa.
- Cả M và X đều không tác dụng được với nước ở điều kiện thường.
- Muối tham gia phản ứng và muối tạo thành phải là muối tan. 
* Khối lượng chất rắn tăng: = mX (tạo ra) – mM (tan)
* Khối lượng chất rắn giảm: = mM (tan) – mX (tạo ra)
* Khối lượng chất rắn tăng = khối lượng dung dịch giảm.
* Phản ứng giữa kim loại với dung dịch muối xảy ra theo qui tắc α “Chất khử mạnh tác dụng với chất oxi hoá mạnh sẽ sinh ra chất khử yếu hơn và chất oxi hoá yếu hơn.
* Khi giải dạng toán này ta cần xác định thứ tự các phản ứng xảy ra và xác định chính xác sau phản ứng chất nào dư (kim loại hay muối dư). 
- Kim loại có tính khử mạnh hơn và muối của ion kim loại tính oxi hoá mạnh hơn sẽ phản ứng trước.
- Nói chung, nếu chưa biết số mol của kim loại và số mol của muối ban đầu thì ta không thể xác định được chính xác phản ứng nào xảy ra tiếp theo.
* Trường hợp nếu M là kim loại kiềm, kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) thì M sẽ khử ion H+ của H2O thành H2 và tạo thành dung dịch bazơ. Sau đó xảy ra các phản ứng trao đổi giữa muối và dung dịch bazơ (nếu có).
Bước 3: Dùng định luật bảo toàn electron. Xác định các yêu cầu theo bài toán.
2. Ví dụ minh họa:
Ví dụ 16: Nhúng một kim loại M chỉ có hoá trị II trong hợp chất có khối lượng 25 gam vào 100ml dd AgNO3 1M cho đến khi phản ứng hoàn toàn. Lọc dung dịch, đem cô cạn thu được 9,4 gam muối khan. Kim loại M là
 A. Fe	B. Zn	C. Mg	D. Cu
Hướng dẫn: 
mmuối thu được < mkim loại do đó kim loại dư, AgNO3 hết
 Quá trình oxi hóa và khử
 M0 M+2 + 2e Ag+ + 1e Ag0
0,05 0,05 0,1 0,1 0,1 0,1 
 = = 188 M = 64 đvc Đáp án D
Ví dụ 17: Ngâm một lá sắt vào dung dịch chứa 1,6 gam muối sufat của kim loại M hoá trị II. Sau phản ứng khối lượng lá sắt tăng thêm 0,08 gam. Kim loại M là
	A. Pb	B. Cu	C. Ni	D. Zn
Hướng dẫn:
Quá trình nhường nhận electron
Fe0 Fe+2 + 2e M+2 + 2e M0
Phương trình :
Fe + MSO4 FeSO4 + M
 1 mol 1 mol mtăng = (M – 56) gam
 0,08 gam
(M + 96) = 1,6 M = 64 Đáp án B
Ví dụ 18: Nhúng một thanh kim loại M hóa trị II vào 1120 ml dung dịch CuSO4 0,2M sau phản ứng khối lượng thanh kim loại giảm 1,344 gam. Nồng độ CuSO4 còn lại là 0,05M. Kim loại M là
	A. Mg	B. Al	C. Fe	D. Pb
Hướng dẫn:
Quá trình nhường nhận electron
M0 M+2 + 2e Cu+2 + 2e Cu0
0,168 0,336 0,168 0,336 0,168
Dựa vào các quá trình cho nhận electron, ta có:
giảm = (64 – M)x0,168 = 1,344 M = 56 đvc Đáp án C
 Ví dụ 19: Cho 3,78 gam bột nhôm phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl3 tạo thành dung dịch Y. Khối lượng chất tan trong dung dịch Y giảm 4,06 gam so với trong dung dịch XCl3. Kim loại X trong muối XCl3 là
	A. Cr	B. Fe	C. Cu	D. Zn
Hướng dẫn:
Vì hai kim loại đều có hóa trị 3 nên nX = nAl = 0,14 mol
Quá trình nhường nhận electron
Al0 Al+3 + 3e X+3 + 3e X0
Theo bảo toàn e kết hợp với tăng giảm khối lượng ta có
MX – 27 = MX = 56 đvc Đáp án B 
Ví dụ 20: Lấy hai thanh kim loại M hóa trị II, khối lượng ban đầu bằng nhau và bằng a gam. Nhúng thanh thứ nhất vào dung dịch Cu(NO3)2; nhúng thanh thứ hai vào dung dịch Pb(NO3)2. Sau một thời gian, lấy hai thanh kim loại ra và cân lại thấy thanh thứ nhất giảm 0,2%; thanh thứ hai tăng 28,4% (so với khối lượng ban đầu). Cho biết Cu(NO3)2 và Pb(NO3)2 phản ứng với số mol bằng nhau. Kim loại M là : A. Zn	B. Ni	C. Fe	D. Mg
Hướng dẫn:
Quá trình nhường nhận electron ở thí nghiệm 1:
M0 M+2 + 2e Cu+2 + 2e Cu0
 a/M 2a/M 2a/M a/M
Quá trình nhường nhận electron ở thí nghiệm 1:
M0 M+2 + 2e Pb+2 + 2e Pb0	
 a/M 2a/M 2a/M a/M 
Cách 1: Vì khối lượng 2 thanh kim loại bằng nhau và nên:
 - Khi nhúng thanh kim loại M vào dung dịch Cu(NO3)2 khối lượng thanh M giảm M > 64 (1)
- Khi nhúng thanh kim loại M vào dung dịch Pb(NO3)2 khối lượng thanh M tăng M < 207 (2). 
Kết hợp (1) và (2) với 4 đáp án chỉ có Zn thỏa mãn Đáp án A
Cách 2: Vì khối lượng 2 thanh kim loại bằng nhau và đồng thời các kim loại đều có hóa trị II nên ta có:
 M = 65 Đáp án A
Dạng 5 : Xác định kim loại dựa vào bài tập điện phân
1) Phương pháp giải:
Bước 1 : Tính số mol các chất
Bước 2 : Thiết lập các mối liên hệ trong bài toán
* Phải viết đúng phương trình điện phân : Muốn vậy phải nắm vững các qúa trình xảy ra ở các điện cực, xác định chính xác những ion có trong dung dịch chất điện phân. 
- Ở cực anot (+): Xảy ra qúa trình oxi hóa.
Thứ tự nhường electron là:
+ Anion gốc axit không có oxi (như ,)
+ Rồi đến nước (H2O O2 + 2H+ + 2e) 
- Ở cực catot (-): Xảy ra qúa trình khử.
Thứ tự nhận electron là:
+ Cation kim loại Mn+ (nếu kim loại M yếu hơn Al).
+ Rồi đến nước (2H2O + 2e H2 + 2OH-)
Sau đó tổ hợp các qúa trình xảy ra ở các điện cực ta được phương trình điện phân.
* Khi điều chế kim loại có tính khử mạnh ta thườmg điện phân muối halogenua nóng chảy.
* Khi điều chế kim loại có tính khử trung bình hay yếu (kim loại sau Al) ta thườmg điện phân dung dịch muối.
* Điều chế kim loại Al bằng phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy.
* Xác định khối lượng các chất thu được ở các điện cực theo công thức Farađay có : m = 
Trong đó: 
	 m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (gam).
 A: Khối lượng mol nguyên tử của chất.
 n: Số electron mà ngu