(SKKN HAY NHẤT) rèn luyện tư duy, kỹ năng giải bài tập phản ứng trong dung dịch bằng các phương pháp bảo toàn

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT HÀ TRUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM RÈN LUYỆN TƯ DUY, KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP PHẢN ỨNG TRONG DUNG DỊCH BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN Người thực hiện: Phạm Tuấn Hậu Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Hóa học THANH HỐ NĂM 2021 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Mở đầu .2 1.1 Lí chọn đề tài .2 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu .2 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm .2 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Tư giải tốn hóa học cổ điển 2.1.2 Tư giải tốn hóa học đại 2.1.3 Tư “Đi tắt – Đón đầu” giải tập hóa vơ tổng hợp vận dụng cao 2.1.4 Xu hướng đổi phương pháp dạy học việc rèn luyện lực tư học sinh 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề .4 2.3.1 Một số phương pháp bảo toàn hay vận dụng giải tập 2.3.1.1 Phương pháp bảo toàn electron .4 2.3.1.2 Phương pháp bảo toàn nguyên tố 2.3.1.3 Phương pháp bảo toàn khối lượng 2.3.1.4 Phương pháp bảo toàn điện tích 2.3.1.5 Vận dụng linh hoạt phương pháp bảo toàn .10 2.3.2 Vận dụng tư “Đi tắt – Đón đầu” việc xác định sản phẩm phản ứng .11 2.3.2.1 Vận dụng dãy điện hóa kim loại quy tắc anpha (α) 11 2.3.2.2 Sản phẩm phản ứng chất khử với dung dịch có mặt ion H+ NO3- 14 2.3.2.3 Sản phẩm phản ứng hỗn hợp kim loại kiềm (Na, K, Ca, Ba: nhóm kim loại phản ứng với nước tạo dung dịch kiềm) Al (kim loại có khả tan mơi trường kiềm) 15 2.3.2.4 Dung dịch muối (muối kim loại muối amoni NH 4+) tác dụng với dung dịch kiềm tạo kết tủa 15 2.3.3 Bài tập vận dụng .17 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường 18 Kết luận, kiến nghị 19 3.1 Kết luận 19 3.2 Kiến nghị 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Trong xã hội động, đại việc học em học sinh khơng cịn đơn ghi nhớ, tiếp thu kiến thức sách cách thụ động mà đòi hỏi em phải rèn luyện kỹ thuật "tư bậc cao": gạn lọc, phân tích, nảy sinh ý tưởng, định, giải vấn đề lên kế hoạch.Kỹ thuật tư bậc cao đòi hỏi phải suy nghĩ sâu rộng vấn đề Giống kỹ khác, tư bậc cao học với kiên trì rèn luyện thường xuyên khả tư bậc cao cải thiện. Các em giải vấn đề, suy nghĩ sáng tạo, suy nghĩ logic, định, ln nảy sinh ý tưởng mới, phân tích - xử lý thông tin, lên kế hoạch cho tương lai Sự thành cơng em sau q trình học tập phổ thông phụ thuộc nhiều vào lực tư em, thành tố tạo nên chất lượng giáo dục hình thành lực tư bậc cao cho học sinh Đới với mơn Hóa học bài tập hóa học đóng vai trò rất quan trọng việc rèn luyện lực tư duy, lực sáng tạo học sinh Qua q trình ơn luyện TN THPT QG, tơi thấy có nhiều tập hóa học mức vận dụng cao hay, sử dụng kỹ thuật, phương pháp giải đặc sắc, đòi hỏi kiến thức tổng hợp trí thơng minh, sử ý nhanh Từ kinh nghiệm thực tiễn đó, tơi trình bày vấn đề “Rèn luyện tư duy, kỹ giải tập phản ứng dung dịch phương pháp bảo tồn” 1.2 Mục đích nghiên cứu - Đổi phương pháp dạy học cho học sinh, hướng tới nâng cao kỹ vận dụng kiến thức vào giải vấn đề cụ thể, tập hóa học nâng cao - Giúp học sinh phát triển tư duy, rèn kỹ vấn đề làm thi nhanh hơn, đạt kết cao 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Là học sinh lớp 12B năm học 2019-2020 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Xác định phương pháp giải tập theo tư đại - Xây dựng tập mẫu, phân tích kỹ thuật, phương pháp giải - Hướng dẫn học sinh thông qua tiết học, ôn tập - Tổ chức cho học sinh làm tính tốc độ nhanh đơn vị thời gian định - So sánh kết thời gian hồn thành - Phân tích tiến học sinh Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Tư giải tốn hóa học cổ điển + Chú tâm đến phản ứng hóa học + Viết phương trình phản ứng sau dựa vào phương trình phản ứng để suy yếu tố cần thiết LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Mất nhiều thời gian để cân viết phương trình Bên cạnh có nhiều yếu tố phương trình ta khơng cần quan tâm phải viết đầy đủ phương trình + Điều nguy hiểm hạn chế nhiều khả sáng tạo não tính dập khn máy móc 2.1.2 Tư giải tốn hóa học đại + Biết tính chất hóa học khơng quan tâm phương trình phản ứng (đi tắt) quan tâm đến đầu cuối (đón đầu) + Xem tốn hệ kín Nghĩa thơng số khối lượng, điện tích bảo tồn Nó chuyển hóa lẫn + Tốc độ xử lý nhanh cần quan tâm tới yếu tố cần thiết, không cần quan tâm tới phương trình hóa học + Phát triển sáng tạo não việc tìm hướng giải hay 2.1.3 Tư “Đi tắt – Đón đầu” giải tập hóa vơ tổng hợp vận dụng cao Chúng ta quan niệm việc bố trí tốn hóa khó đưa yếu tố đầu qua mê cung phức tạp Các thông tin trung gian “nhốt” “mê cung” bao gồm nhiều kiện, nhiều phản ứng, nhiều q trình hóa học diễn mà “biết chắn có” lại “khơng xác định thông tin – số liệu cụ thể” chúng, “mất nhiều thời gian” để xác định xác, có khơng thể xác định xác Như vậy, cách tốt khai thác “thông tin” “Đầu vào” “Đầu ra” Kết hợp điều kiện phản ứng để truy số liệu cần xác định Đầu gì? Nó che đậy dạng như: Dung dịch Y, hỗn hợp khí Z, kết tủa T, hỗn hợp muối G,… 2.1.4 Xu hướng đổi phương pháp dạy học việc rèn luyện lực tư học sinh - Tâm lý học lý luận dạy học khẳng định: Con đường hiệu để học sinh nắm vững kiến thức phát triển tư phải đưa học sinh vào vị trí chủ thể nhận thức, thông qua hoạt động thân mà chiếm lĩnh tri thức, phát triển lực hình thành nhân cách - Tổ chức cho người học học tập hoạt động hoạt động tự giác tích cực, sáng tạo, việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo cốt lõi đổi phương pháp giáo dục nói chung phương pháp dạy học LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hóa học nói riêng Phát huy tính tích cực học tập học sinh, coi học sinh chủ thể trình học tập phương hướng chung cho việc đổi giáo dục - Tạo điều kiện để học sinh vận dụng kiến thức hóa học để giải vấn đề thực tiễn có liên quan đến hóa học thơng qua dạng tập Hóa học quy định chuẩn kiến thức kỹ năng, từ rèn luyện lực tư duy, sáng tạo cho học sinh - Trong xu nay, hình thức thi trắc nghiệm khách quan áp dụng phổ biến lực tư học sinh phải vận dụng phát triển cách tối đa, trình dạy học người giáo viên phải trọng rèn luyện lực tư giải tập hóa học học sinh 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Trong trình giảng dạy mơn Hóa học, thầy trường THPT Hà Trung rèn luyện lực tư em học sinh biện pháp sử dụng tập hóa học hình thức: giới thiệu học sinh phương pháp giải dạng tập hóa học; phân tích hướng dẫn học sinh vận dụng phương pháp giải tập hóa học: phương pháp bảo toàn electron, phương pháp bảo toàn khối lượng, phương pháp bảo tồn ngun tố…thơng qua tập sách giáo khoa, tập giao nhà Tuy nhiên hiệu chưa mong đợi nguyên nhân chủ yếu sau: - Một phận không nhỏ học sinh trường THPT Hà Trung “căn bản” việc giải tập Hóa học, nên em e ngại việc giải tập hóa học, lâu dần em tự ti, khơng có nỗ lực cố gắng - Thời gian dành cho luyện tập theo phân phối chương trình khơng nhiều nên thầy khơng thể triển khai phân tích, hướng dẫn cách chi tiết để học sinh nắm vững sử dụng thành thạo phương pháp giải tập hóa học 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Một số phương pháp bảo toàn hay vận dụng giải tập 2.3.1.1 Phương pháp bảo toàn electron a Cơ sở: Đinh luật bảo toàn electron “Trong trình oxi hóa – khử, tổng số electron chất oxi hóa nhận tổng số electron chất khử nhường” ∑n enhường = ∑nenhận b Cách thực hiện: - Lập sơ đồ q trình chuyển hóa chất - Dựa vào sơ đồ, xác định nguyên tố bị thay đổi số oxi hóa, biểu diễn phương trình nhường nhận e ngun tố - Đặt ẩn số phụ số mol chất cần tìm phương trình nhường nhận e Tính số mol e nhường, số mol e nhận theo ẩn số phụ - Áp dụng công thức ∑n enhường = ∑nenhận phương trình đại số chứa ẩn số phụ - Dựa vào giả thiết toán, lập phương trình đại số khác - Giải hệ tất phương trình đại số lập, tìm ẩn số phụ - Khi giải phương pháp bảo toàn electron, cần viết phương trình lập sơ đồ phản ứng, khơng cần cân phương trình phản ứng nên LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com phương pháp bảo toàn electron phương pháp giải nhanh hiệu toán xảy phản ứng oxi hóa khử - Khi áp dụng phương pháp bảo toàn electron cho toàn xảy nhiều phản ứng việc lập sơ đồ phản ứng để xác định biến đổi chất ban đầu, từ xác định xác thay đổi số oxi hóa nguyên tố yếu tố quan trọng Muốn lập sơ đồ phản ứng phải nắm vững tính chất hóa học chất mà toán đề cập c Các mức vận dụng bảo toàn electron Mức 1: Bảo toàn electron nấc Bảo tồn electron nấc nghĩa chất khử có số oxi hóa đưa từ tới max thơng qua chất oxi hóa (thường HNO3 H2SO4) Quy trình Ví dụ: Hịa tan hồn tồn m gam Al vào dung dịch HNO3 loãng dư thu hỗn hợp khí gồm 0,015 mol N2O 0,01 mol NO (phản ứng khơng tạo muối amoni) Tính m A 13,5 g B 0,81 g C 8,1 g D 1,35 g Định hướng tư giải: Ta có: Chọn A Mức 2: Bảo toàn electron nhiều nấc Bảo toàn electron nhiều nấc nghĩa chất khử có số oxi hóa đưa từ số oxi hóa tới số oxi hóa trung gian tới max thơng qua số chất oxi hóa Với mức trung gian thường là: Oxi, Clo Với mức max thường là: HNO3 H2SO4 Dạng tập ta thường hay dùng phương pháp “Chia để trị” Ví dụ 1: Đốt cháy x mol Fe oxi thu 5,04 gam hỗn hợp (A) gồm oxit sắt Hịa tan hồn tồn (A) dung dịch HNO thu 0,035 mol hỗn hợp (Y) gồm NO NO2 Tỷ khối Y H2 19 Tính x A 0,06 mol B 0,065 mol C 0,07 mol D 0,075 mol Định hướng tư giải: Chia để trị ta có ngay: Ta có: Chọn C Ví dụ 2: Thổi luồng CO qua hỗn hợp Fe Fe 2O3 nung nóng chất khí B chất rắn D Cho B lội qua dung dịch nước vôi trông dư thấy tạo gam kết tủa Hòa tan D H2SO4 đặc, nóng thấy tạo 0,18 mol SO2 cịn dung dịch E Cô cạn E thu 24 gam muối khan Xác định thành phần % Fe: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A 58,33% B 41,67% C 50% Định hướng tư giải: Cô cạn E thu 24 gam muối khan ta có: D 40% Hỗn hợp đầu Chọn A Mức 3: Bảo tồn electron có nhiều yếu tố gây nhiễu Trong nhiều tập hóa học người đề hay dùng kỹ thuật tung hỏa mù cách đưa nguyên tố gây nhiễu vào làm nhiều bạn học sinh khơng hiểu chất hóa học bối rối Nhiều cịn hoang mang đành bó tay chất đơn giản Yếu tố gây nhiễu nguyên tố lên lại xuống, xuống lại lên tổng trình Phát điều không cần quan tâm tới yếu tố gây nhiễu để đơn giản hóa tốn Ví dụ 1: Trộn 0,54 gam bột nhôm với Fe2O3 CuO tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu hỗn hợp A Hịa tan hồn tồn A dung dịch HNO hỗn hợp khí gồm NO NO2 tỉ lệ số mol tương ứng : Thể tích (đktc) khí NO NO2 là: A 0,224 lít 0,672 lít B 0,672 lít 0,224 lít C 2,24 lít 6,72 lít D 6,72 lít 2,24 lít Định hướng tư giải: Trong ví dụ ta quan tâm tới thay đổi số oxi hóa Al với Fe Cu khơng cần quan tâm Vì cuối nguyên tố lên số oxi hóa cao Ta có: Chọn A Ví dụ 2: Trộn 10,8 gam Al với hỗn hợp Fe 2O3, CuO, Cr2O3 đốt nóng để tiến hành phản ứng nhiệt nhơm thu hỗn hợp khí X Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X dung dịch HNO3 đun nóng thu V lít (đktc) hỗn hợp khí NO, NO2 có tỉ khối so với hiđro 21 V có giá trị là: A 20,16 lít B 17,92 lít C 16,8 lít D 4,48 lít Định hướng tư giải: Ta có: Chọn B LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2.3.1.2 Phương pháp bảo toàn nguyên tố a Cơ sở khoa học bảo toàn nguyên tố Trong phản ứng, nguyên tố chuyển từ chất sang chất khác nên: số mol nguyên tố X trước phản ứng = số mol X sau phản ứng b Cách thực hiện: - Lập sơ đồ phản ứng chất để thấy chuyển hóa ngun tố - Viết phương trình thu gọn biểu diễn chuyển hóa ngun tố (chú ý cân bằng) c Vận dụng: dùng dạng tập có chuyển hóa nguyên tố qua nhiều phản ứng; tập điều chế sản xuất chất Để sử dụng phương pháp cần phải xác định phương trinh phản ứng xảy ra, từ biết chuyển hóa ngun tố để viết phương trình thu gọn Khi viết phương trình thu gọn phải cân nguyên tố hai vế Ví dụ 1: Giả sử ta cho a mol Fe (vừa đủ) tác dụng với HNO sau phản ứng thu 0,1 mol Fe(NO3)2; 0,2 mol Fe(NO3)3; 0,2 mol NO2 0,2 mol NO Trong ví dụ BTNT tư N HNO phân bổ vào Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, NO2 NO Tơi tơi hay viết Với Với Với O ta hay tư theo kiểu phá vỡ gốc lý bị phá vỡ O điều vào NO, NO H2O Với tốn có 0,4 mol gốc phá vỡ bị Do đó, Ví dụ 2: Cho hỗn hợp 0,15 mol CuFeS2 0,09 mol Cu2FeS2 tác dụng với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch X hỗn hợp khí Y gồm NO NO Thêm BaCl2 dư vào dung dịch X thu m gam kết tủa Mặt khác, thêm Ba(OH)2 dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung khơng khí tới khối lượng không đổi x gam chất rắn Giá trị m x là: A 111,84 157,44 B 112,84 157,44 C 111,84 167,44 D 112,84 167,44 Định hướng tư giải: Bài toán đơn giản ta cần sử dụng BTNT túy xong Ta có: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chọn A Ví dụ 3: Nung 32,4 gam chất rắn X gồm FeCO3, FeS, FeS2 có tỷ lệ số mol 1:1:1 hỗn hợp khí Y gồm O2 O3 có tỷ lệ số mol 1:1 Biết phản ứng xảy hoàn toàn Số mol Y tham gia phản ứng là: A 0,38 B 0,48 C 2,24 D 0,26 Định hướng tư giải: Ta có: Chọn A 2.3.1.3 Phương pháp bảo tồn khối lượng a Cơ sở định luật bảo toàn khối lượng Tổng khối lượng chất trước phản ứng tổng khối lượng chất sau phản ứng Xét sơ đồ phản ứng tổng quát: A + B → C + D ⇒ mApứ + mBpứ = mC + mD (1) b Ứng dụng : dùng để tính khối lượng chất, hỗn hợp c Cách thực hiện: - Viết cân phương trình dạng thu gọn (là phương trình thể chất phản ứng) phương trình tổng qt (có vế : vế trái gồm chất trước phản ứng, vế phải gồm chất sau phản ứng) -Tìm số mol số chất phương trình - Dùng cơng thức (1) tính khối lượng chất hỗn hợp tốn u cầu * Một số cơng thức liên quan: moxit kim loại = mKL + mO ; mmuối = mKL + m gốc axit Để sử dụng phương pháp cần phải hiểu chất phản ứng xảy ra, từ lập phương trình dạng thu gọn, phương trình tổng qt Ví dụ 1: Đốt cháy 1,25 gam hỗn hợp gồm Zn, Al Mg khí oxi dư, thu 3,43 gam hỗn hợp X Toàn X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch HCl 0,5M Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị V là: A 160 B 240 C 480 D 320 Định hướng tư giải: Ta có: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 2: Cho luồng khí CO dư qua ống sứ đựng 5,36 gam hỗn hợp FeO Fe2O3 (nung nóng), thu m gam chất rắn hỗn hợp khí X Cho X vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 3,75 B 3,92 C 2,48 D 3,88 Định hướng tư giải: Ta có: Ví dụ 3: Cho m gam Mg vào dung dịch gồm 0,03 mol Zn(NO3)2 0,05 mol Cu(NO3)2, sau thời gian thu 5,25 gam kim loại dung dịch Y Cho dung dịch NaOH vào dung dịch Y, khối lượng kết tủa thu 6,67 gam Giá trị m là: A 3,6 B 2,86 C 2,02 D 4,05 Định hướng tư giải: Ta có: 2.3.1.4 Phương pháp bảo tồn điện tích a Cơ sở khoa học: Bảo tồn điện tích Trong dung dịch chất điện li : ∑ số điện tích (+) = ∑ số điện tích (-) ∑ (số mol điện tích) = b Cách thực hiện: - Xét hệ kín dung dịch, bỏ qua điện li nước - Xác định có mặt ion tồn dung dịch - Tính tổng số mol điện tích (+) tổng số mol điện tích (-) - Thực phép so sánh: ∑ số điện tích (+) = ∑ số điện tích (-) - Kết hợp giả thiết khác đề cho - Xác định ẩn số cần tìm c Vận dụng Ví dụ 1: Một dung dịch chứa hai cation Al 3+ (0,2 mol) Fe2+ (0,1 mol) Trong dung dịch chứa hai anion Cl- (x mol) (y mol) Tìm x y biết cô cạn dung dịch thu 46,9 gam hỗn hợp muối khan A 0,2 0,3 B 0,3 0,2 C 0,5 0,15 D 0,6 0,1 Định hướng tư giải: Ta có: Chọn A Chú ý: Khối lượng muối dung dịch tổng khối lượng ion LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 2: Dung dịch A chứa: 0,15 mol Ca2+; 0,6 mol Cl-; 0,1 mol Mg2+; a mol ; 0,4 mol Ba2+ Cô cạn dung dịch A chất rắn B Nung B khơng khí đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn Giá trị m là: A 90,1 B 102,2 C 105,5 D 127,2 Định hướng tư giải: Ta có: Chú ý: Nếu cạn dung dịch B ta có q trình Chọn A Ví dụ 3: Đốt cháy hồn tồn m gam P sau hịa tan hoàn toàn sản phẩm cháy vào H2O thu dung dịch X Người ta cho 300 ml dung dịch KOH 1M vào X sau phản ứng xảy hồn tồn cạn thu 18,56 gam rắn khan Giá trị m là: A 2,48 B 2,265 C 1,86 D 1,24 Định hướng tư giải: + Tư điền số điện tích ta có: (Loại) + Vậy xảy trường hợp 2: Chọn đáp án D 2.3.1.5 Vận dụng linh hoạt phương pháp bảo tồn Ví dụ: Cho 31,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe 3O4 tan hết dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 (đktc) dung dịch Y chứa 60,7 gam hỗn hợp muối Khối lượng Fe3O4 có X là: A 18,56 B 23,2 C 27,84 D 11,6 Định hướng tư giải: Bài hệ kín đương nhiên Fe, Fe3O4, HCl Bài tốn ta tư theo nhiều cách 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Cách Tư theo hướng trao đổi điện tích Tương tự ví dụ O2- đổi thành Cl- electron đổi thành Cl- Khi → Chọn đáp án B Cách Tư theo di chuyển nguyên tố (BTNT) Tư duy: H HCl cuối đâu? Đương nhiên di chuyển vào H2 H2O Khi Cách Tư cách bảo toàn khối lượng (BTKL) Ta gọi 2.3.2 Vận dụng tư “Đi tắt – Đón đầu” việc xác định sản phẩm phản ứng 2.3.2.1 Vận dụng dãy điện hóa kim loại quy tắc anpha (α) a Trường hợp phản ứng có mặt ion Fe2+, Fe3+ kim loại Cu 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 1: Cho hỗn hợp chứa Fe Cu vào dung dịch HNO sau phản ứng thu khí, dung dịch X có kim loại dư Tư tắt đón đầu: Kim loại dư Ví dụ 2: Cho hỗn hợp chứa Fe Cu vào dung dịch HNO sau phản ứng thu khí, dung dịch X có hỗn hợp kim loại dư Tư tắt đón đầu: Kim loại dư Fe Ví dụ 3: Cho hỗn hợp chứa Cu Fe3O4 vào dung dịch HCl loãng dư, thu dung dịch X chất rắn Tư tắt đón đầu: Chất rắn kim loại dư Cu nên phần tan Chú ý: Vì Cu dư nên phần hỗn hợp bị tan có số mol Cu = số mol Fe 3O4 2e Cu nhường vừa đủ cho 2Fe3+ để chuyển 2Fe2+ Ví dụ 4: Hịa tan hết 22,8 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe 3O4 Cu dung dịch chứa HCl loãng thu dung dịch Y gồm chất tan có tổng khối lượng 40,4 gam (khơng có khí ra) Biết Y số mol Cu 2+ gấp lần số mol Fe3+ Phần trăm khối lượng Fe X là: A 10,0% B 7,37% C 12,28% D 17,19% Định hướng tư giải: + Cái mê cung gì? Là hệ thống phản ứng Fe, Cu với Fe 3+ oxit tác dụng với HCl + Không chui vào mê cung nghĩa khơng cần để ý phản ứng kiểu Chỉ cần quan tâm Y gì? + Rất dễ Y tiếp tục tư ĐLBT + Nhận thấy X biến thành T khơng có phản ứng oxi hóa khử đo điện tích bảo tồn Nghĩa Các bạn hiểu đơn giản qua BTNT.H O biến thành H2O mà Cl H từ HCl mà 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com → Chọn đáp án B b Phản ứng với có mặt ion Fe 2+ Cl- với dung dịch chứa ion Ag+ Cơ sở: phản ứng Ag+ + Cl- → AgCl↓ Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag↓ Ví dụ 1: Cho hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 2O3, Fe3O4 tan vừa đủ dung dịch chứa HCl thu khí H2 dung dịch Y Cho AgNO3 dư vào Y thu m gam kết tủa + H HCl làm nhiệm vụ gì? + Trong Y chứa gì? + m gam kết tủa chứa gì? Định hướng tư giải: + H HCl làm hai nhiệm vụ Với dạng ta thường hay dùng BTNT.H để tính khối lượng muối thu việc quy từ H sang Cl + Trong Y thường chứa Bây ta thử với ví dụ cụ thể chút Tôi giải chi tiết toán phần sau c Phản ứng kim loại với dung dịch muối kim loại khác Ví dụ 1: Cho m gam bột Zn vào 500 ml dung dịch chứa CuCl 0,4M FeSO4 0,4M Sau thời gian thu dung dịch X hỗn hợp chất rắn nặng 25 gam Lọc tách chất rắn cho 14,4 gam Mg vào dung dịch X Sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy có 29,8 gam chất rắn xuất Giá trị m là: A 32,0 B 27,3 C 26,0 D 28,6 Định hướng tư giải: + Thấy anion Cl-, + Các ion ưu tiên kim loại trước? Tất nhiên kim loại mạnh Mg rồi? + Lại có Như có nghĩa anion khơng đủ để cung ứng cho Mg 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vậy lượng Mg chuyển thành Mg2+ dung dịch là: → Chọn đáp án C Ví dụ 2: Cho 5,1 gam hỗn hợp bột gồm Mg Al có tỉ lệ mol 1:1 vò 150ml dung dịch hỗn hợp chứa AgNO3 1M, Fe(NO3)3 0,8M, Cu(NO3)2 0,6M sau phản ứng xảy hồn tồn thấy có m gam rắn xuất Giá trị m là: A 22,68 B 24,32 C 23,36 D 25,26 Định hướng tư giải: Số mol anion phân bố cho kim loại từ mạnh đến yếu Hết anion kim loại yếu bị đẩy ngồi + Ta có → Chọn đáp án C 2.3.2.2 Sản phẩm phản ứng chất khử với dung dịch có mặt ion H+ NO3- a Cơ sở bán phản ứng oxi hóa – khử mơi trường H+ (1) NO3- + 1e + 2H+ → NO2 + H2O (2) NO3- + 3e + 4H+ → NO + 2H2O (3) 2NO3- + 8e + 10H+ → N2O + 5H2O (4) 2NO3- + 10e + 12H+ → N2 + 6H2O (5) NO3- + 8e + 10H+ → NH4+ + 3H2O (6) 2H+ + 2e → H2 b Ví dụ phân tích Ví dụ 1: Cho hỗn hợp gồm Al, Al 2O3 tan hết dung dịch chứa HNO Sau phản ứng thu khí X, dung dịch Y + Khí X gì? + Dung dịch Y gì? Định hướng tư giải: + Khí X là: NO, N2O, NO2, N2 + Dung dịch Y là: Al(NO3)3, NH4NO3, HNO3 Ví dụ 2: Cho hỗn hợp gồm Al, Al 2O3 tan hết dung dịch chứa KNO 3, H2SO4 Sau phản ứng thu khí X gồm H2 NO, dung dịch Y + Dung dịch Y chứa gì? + H+ axit làm nhiệm vụ gì? Định hướng tư giải: 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Dung dịch Y chứa Chú ý có khí H2 nên chắn hết + H+ làm nhiệm vụ Do đề cho biết số mol H+, số mol NO, oxi, H2 ta tính số mol 2.3.2.3 Sản phẩm phản ứng hỗn hợp kim loại kiềm (Na, K, Ca, Ba: nhóm kim loại phản ứng với nước tạo dung dịch kiềm) Al (kim loại có khả tan môi trường kiềm) a Cơ sở phản ứng + Kim loại tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm (Na, K, Ca, Ba) + H2O → (Na+, K+, Ca2+, Ba2+, OH-) + H2↑ Al + OH- + H2O → AlO2- + 1,5H2↑ b Ví dụ phân tích Ví dụ 1: Cho m gam hỗn hợp rắn X gồm Na Al nước dư thu 4,032 lít H2 (đktc), dung dịch Y 0,25m gam chất rắn không tan Giá trị m là: A B C D 10 Định hướng tư giải: + Ta có → Chọn đáp án C Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm Ba, Na Al số mol Na 0,6 lần số mol Ba Hòa tan m gam hỗn hợp X nước dư thu dung dịch Y; 0,116 gam chất rắn khan 11,648 lít H2 (đktc) Phần trăm khối lượng Al hỗn hợp X là: A 40,12% B 34,21% C 35,87% D 39,68% Định hướng tư giải: Ta xét 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com → Chọn đáp án D 2.3.2.4 Dung dịch muối (muối kim loại muối amoni NH 4+) tác dụng với dung dịch kiềm tạo kết tủa a Cơ sở: + Phản ứng cation kim loại (hay NH4+) với dung dịch OH- Mn+ + nOH- → M(OH)n↓ NH4+ + OH- →NH3↑ + H2O + Nếu có ion Al3+ hay Zn2+ cịn xét phản ứng kết tủa hidroxit bị tan kiềm Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + 2H2O + Nếu dung dịch muối có anion SO42- dung dịch kiềm có cation Ba2+ Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ + Kết tủa lại đem nung đến khối lượng không đổi 2M(OH)n → M2On + nH2O BaSO4 → BaSO4 b Phương pháp: - Vận dụng phương trình ion rút gọn - Vận dụng bảo tồn điện tích, bảo tồn ngun tố, bảo tồn khối lượng c Ví dụ phân tích: Hịa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO 3)2, Al2O3, Mg Al vào dung dịch NaNO3 1,08 mol HCl (đun nóng), Sau kết thúc phản ứng thu dung dịch Y chứa muối 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N 2O H2 Tỷ khối Z so với He Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,14 mol NaOH, lấy kt nung ngồi khơng khí tới khối lượng không đổi thu 9,6 gam rắn Phần trăm khối lượng Al có hỗn hợp X là: A 31,95% B 19,97% C 23,96% D 27,96% Định hướng tư giải: Ta có: khơng chứa Bài áp dụng tư tắt đón đầu thật hay Đầu tiên biết Cho NaOH vào Y gì? 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vậy Y gì? – Có → Chọn đáp án C 2.3.3 Bài tập vận dụng Bài 1: Cho m gam Mg vào dung dịch có 0,12 mol FeCl sau phản ứng hồn tồn thu 3,36 gam chất rắn Giá trị m là: A 2,16 B 4,32 C 5,04 D 2,88 Bài 2: Dung dịch X chứa 0,1 mol Fe(NO3)3 0,24 mol HCl Dung dịch X có hể hịa tan tối đa gam Cu (biết phản ứng tạo khí NO sản phẩm khử nhất) A 5,76 gam B 6,4 gam C 5,12 gam D 8,96 gam Bài 3: Cho m gam Fe vào lít dung dịch gồm H2SO4 0,1M, Cu(NO3)2 0,1M, Fe(NO3)3 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 0,69m gam hỗn hợp kim loại, dung dịch X khí NO (sản phẩm khử nhất) Giá trị m khối lượng chất rắn khan thu cô cạn dung dịch X là: A 25,8 78,5 B 25,8 55,7 C 20 78,5 D 20 55,7 Bài 4: Cho m(g) Fe tác dụng với dung dịch gồm NaNO H2SO4 khuấy điều kiện thích hợp, sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch X 1,792 lít hỗn hợp khí Y phần kim loại không tan Biết Y có khí hóa nâu ngồi khơng khí tỷ khối Y so với H2 Khối lượng muối tạo thành dung dịch X là: A 17,12 B 17,21 C 18,04 D 18,40 Bài 5: Cho 2,0 gam bột Fe vào 100ml dung dịch X chứa H 2SO4 0,1 M; CuSO4 0,15 M, Fe(NO3)3 0,1 M thu dung dịch Y; hỗn hợp rắn Z khí NO (sản phẩm khử nhất) Cô cạn dung dịch Y thu m gam muối khan Giá trị m là: A 6,65g B 9,2g C 8,15g D 6,05g Bài 6: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp gồm 2,8 gam Fe 1,6 gam Cu 500ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0,1M HCl 0,4M, thu khí NO (khí nhất) dung dịch X Cho X vào dung dịch AgNO3 dư, thu m gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn, NO sản phẩm N +5 phản ứng Giá trị m là: A 30.05 B 34,10 C 28,70 D 5,4 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài 7: Hịa tan hồn tồn 41,2 gam hỗn hợp X chứa Cu Fe 3O4 dung dịch chứa HCl thu dung dịch Y chứa hỗn hợp muối Mặt khác hòa tan hoàn toàn lượng X dung dịch chứa H 2SO4 lỗng thu dung dịch Z chứa hỗn hợp muối trung hịa Cơ cạn Y Z thấy lượng muối Z nhiều Y 15 gam Phần trăm khối lượng Cu X gần với: A 15,5% B 16,4% C 12,8% D 20,5% Bài 8: Cho 31,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe 3O4 tan hết dung dịch HCl thu 2,24 lít khí H2 (đktc) dung dịch Y chứa 60,7 gam hỗn hợp muối Cho AgNO3 dư vào Y thấy có m gam kết tủa xuất Giá trị m là: A 171,35 B 184,71 C 158,15 D 181,3 Bài 9: Hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 Cho m gam X vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch Y Chia Y làm hai phần - Phần I tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch KMnO4 0,5M - Phần II hòa tan tối đa 6,4 gam Cu Giá trị m là: A 52 B 104 C 23,2 D 34,8 Bài 10: Hỗn hợp X gồm Al, Fe2O3, Fe3O4, CuO oxi chiếm 25,39% khối lượng hỗn hợp Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với 8,96 lít CO (điều kiện tiêu chuẩn) sau thời gian thu chất rắn Y hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với hiđro 19 Cho chất rắn Y tác dụng với dung dịch HNO loãng dư thu dung dịch T 7,168 lít NO (điều kiện tiêu chuẩn, sản phẩm khử nhất) Cô cạn dung dịch T thu 3,456m gam muối khan Giá trị m gần với: A 41,13 B 35,19 C 38,43 D 40,03 Đáp án: Bài Đ/A D D D C D A A D B 10 C 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Năm học 2019-2020 áp dụng kinh nghiệm giảng dạy học sinh lớp 12B Là lớp có chất lượng học sinh mức Trug bình - Khá (lớp chọn khối A, sau lớp 12A) Khi vận dụng kỹ thuật giải tổng hợp theo định hướng tư “Đi tắt – đón đầu” em học sinh tiếp nhận hào hứng tích cực Các em cải thiện điểm yếu thân tập nâng cao có sử dụng phương pháp bảo tồn Cải thiện dần “tốc độ” làm thời gian quy định + Kết điểm thi mơn Hóa TNTHPTQG 2019-2020 lớp sau Điểm => 10 => 6,5 =>8 >=5 Sĩ số SL % SL % SL % SL % 41 04 10% 08 20% 14 34,1% 36 87,8% 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Lớp có học sinh đạt từ 27,20 điểm trở lên, gồm: STT Họ Tên Tốn Lí/Sinh Hóa Đặng Văn Sơn Trình Lê Hào Quang Phạm Thu Hoài 9,40 9,40 9,20 9,00 9,50 8,50 9,75 9,25 9,50 Tổng khối A,B B 28,15đ A 28,15đ A 27,20đ Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận - Trình bày dạng tập hóa học phương pháp giải tập hóa học (có ví dụ minh họa) giúp học sinh có nhìn tổng quát việc giải tập hóa học, tạo sở ban đầu cho việc cải thiện kĩ giải tập hóa học em học sinh yếu mơn Hóa, giúp em lấy lại “căn bản” việc giải tập hóa học, đồng thời giúp em học sinh nâng cao kĩ giải tập hóa học - Xây dựng hệ thống tập hóa học theo dạng, theo phương pháp giải, từ đơn giản đến phức tạp, để học sinh vận dụng phương pháp giải tập trình bày, qua giúp học sinh rèn luyện tư duy, phù hợp ôn luyện vận dụng cao thi THPTQG 3.2 Kiến nghị Dựa số hiệu đạt việc rèn luyện tư học sinh triển khai chuyên đề q trình dạy học, người viết xin có số đề xuất kiến nghị sau: - Đối với học sinh yếu kĩ giải tập hóa học, giáo viên cần có biện pháp giúp em ôn tập củng cố phương pháp giải tập hóa học, cụ thể : tổ chức số buổi học phụ đạo với nội dung ôn tập lại dạng tập, phương pháp giải tập hóa học hệ thống tập minh họa vận dụng mà chuyên đề trình bày - Đối với học sinh khá, giỏi giáo viên cần xây dựng hệ thống tập có tính đa dạng nâng cao để giúp em rèn luyện phát triển kĩ giải tập hóa học Thanh Hố, ngày 05 tháng 05 năm 2021 XÁC NHẬN CỦA THỦ Tôi xin cam đoan SKKN TRƯỞNG ĐƠN VỊ viết, không chép nội dung người khác Phạm Tuấn Hậu 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC NGÀNH GIÁO DỤC TỈNH ĐÁNH GIÁ STT Tên đề tài Năm Xếp Sáng kiến cấp loại Số, ngày, tháng, năm định công nhận, quan ban hành QĐ Sử dụng đồ tư để phát huy tính tích cực học 2012- học sinh học mơn 2013 C QĐ số 743/QĐ-SGD&ĐT ngày 04/11/2013 Hố học Vận dụng phương pháp dạy học tích cực nhằm tạo hứng thú học tập mơn hố học cho học sinh có học lực trung 20132014 C QĐ số 753/QĐ-SGD&ĐT ngày 03/11/2014 bình, yếu, Dạy học 33 – axit 2015- sunfuric, muối sunfat 2016 Vận dụng phương pháp dạy học tích cực dạy học mơn Hóa học phổ thơng 20162017 C C QĐ số 972/QĐ-SGD&ĐT ngày 24/11/2016 QĐ số 1112/QĐ-SGD&ĐT ngày 18/10/2017 Quy trình thực hướng dẫn làm thí nghiệm đạt hiệu 2018- cao theo hướng phát 2019 C QĐ số 2007/QĐ-SGD&ĐT ngày 08/11/2019 triển lực học sinh Một số giải pháp đổi 2019- C QĐ số 2088/QĐ-SGD ĐT 20 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com quản lí lao động Trường THPT Hà Trung 2020 Ngày 17/12/2020 21 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... luyện tư duy, kỹ giải tập phản ứng dung dịch phương pháp bảo tồn” 1.2 Mục đích nghiên cứu - Đổi phương pháp dạy học cho học sinh, hướng tới nâng cao kỹ vận dụng kiến thức vào giải vấn đề cụ thể, tập. .. luanvanchat@agmail.com phương pháp bảo toàn electron phương pháp giải nhanh hiệu tốn xảy phản ứng oxi hóa khử - Khi áp dụng phương pháp bảo toàn electron cho tồn xảy nhiều phản ứng việc lập sơ đồ phản ứng để... 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề .4 2.3.1 Một số phương pháp bảo toàn hay vận dụng giải tập 2.3.1.1 Phương pháp bảo toàn electron .4 2.3.1.2 Phương