Để cân bằng các phản ứng trên bằng phương pháp thăng bằng electron, ta cần thực hiện các bước sau:

# Bước 1: Xác định chất oxy hóa và chất khử

a. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

- Chất oxy hóa: HNO3

- Chất khử: Fe

b. KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

- Chất oxy hóa: KMnO4

- Chất khử: FeSO4

# Bước 2: Xác định quá trình oxy hóa và quá trình khử

a. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

- Quá trình oxy hóa: Fe → Fe3+

- Quá trình khử: NO3- → NO

b. KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

- Quá trình oxy hóa: Fe2+ → Fe3+

- Quá trình khử: MnO4- → Mn2+

# Bước 3: Cân bằng electron

a. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

- Fe → Fe3+ (mất 3 electron)

- NO3- → NO (nhận 2 electron)

- Để cân bằng electron, cần 3/2 NO3- → 3/2 NO

b. KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

- Fe2+ → Fe3+ (mất 1 electron)

- MnO4- → Mn2+ (nhận 5 electron)

- Để cân bằng electron, cần 5 Fe2+ → 5 Fe3+ và 1 MnO4- → 1 Mn2+

# Bước 4: Cân bằng phản ứng

a. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O

- 4Fe + 12HNO3 → 4Fe(NO3)3 + 3NO + 6H2O

b. KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

- 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Vậy là ta đã cân bằng được các phản ứng trên bằng phương pháp thăng bằng electron.

(a) Cân bằng phương trình hóa học của phản ứng trên:

CaC2O4 + 2KMnO4 + H2SO4 → CaSO4 + K2SO4 + 2MnSO4 + 2CO2↑ + H2O

(b) Để xác định nồng độ ion calcium trong máu người đó, ta cần thực hiện các bước sau:

- Tính số mol KMnO4 đã phản ứng:

Số mol KMnO4 = Nồng độ KMnO4 x Thể tích KMnO4

Số mol KMnO4 = 4,88.10-4 M x 2,05 mL

Số mol KMnO4 = 4,88.10-4 M x 2,05.10-3 L

Số mol KMnO4 = 1,00.10-6 mol

- Tính số mol CaC2O4 đã phản ứng:

Từ phương trình hóa học, ta thấy rằng 1 mol CaC2O4 phản ứng với 2 mol KMnO4.

Số mol CaC2O4 = Số mol KMnO4 / 2

Số mol CaC2O4 = 1,00.10-6 mol / 2

Số mol CaC2O4 = 5,00.10-7 mol

- Tính số mol Ca2+:

Từ công thức CaC2O4, ta thấy rằng 1 mol CaC2O4 chứa 1 mol Ca2+.

Số mol Ca2+ = Số mol CaC2O4

Số mol Ca2+ = 5,00.10-7 mol

- Tính nồng độ Ca2+ trong máu:

Khối lượng mol của Ca2+ là 40,08 g/mol.

Khối lượng Ca2+ = Số mol Ca2+ x Khối lượng mol của Ca2+

Khối lượng Ca2+ = 5,00.10-7 mol x 40,08 g/mol

Khối lượng Ca2+ = 2,00.10-5 g

Nồng độ Ca2+ = Khối lượng Ca2+ / Thể tích máu

Nồng độ Ca2+ = 2,00.10-5 g / 1 mL

Nồng độ Ca2+ = 2,00.10-5 g/mL

Để chuyển đổi đơn vị sang mg Ca2+/100 mL máu:

Nồng độ Ca2+ = 2,00.10-5 g/mL x 1000 mg/g x 100 mL

Nồng độ Ca2+ = 2 mg/100 mL máu

Vậy nồng độ ion calcium trong máu người đó là 2 mg Ca2+/100 mL máu.

ΔrH2980 = (ΔfH2980 của Ca2+) + 2(ΔfH2980 của Cl-) - ΔfH2980 của CaCl2

Thay giá trị vào công thức trên:

ΔrH2980 = (-542,83) + 2(-167,16) - (-795,0)

ΔrH2980 = -542,83 - 334,32 + 795,0

ΔrH2980 = -82,15 kJ/mol