Đang tải... (xem toàn văn)
1 skkn DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VD Vận dụng n Số mol e electron M Khối lượng mol m Khối lượng 2 skkn MỞ ĐẦU 1 1 Lí do chọn đề tài Trong quá trình dạy và học môn Hóa học, bên cạnh việc nắm vững lý thu[.]
1 skkn DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VD e m Vận dụng electron Khối lượng n M skkn Số mol Khối lượng mol MỞ ĐẦU 1.1.Lí chọn đề tài Trong q trình dạy học mơn Hóa học, bên cạnh việc nắm vững lý thuyết, tập hóa học coi phần khơng thể thiếu việc củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ cho học sinh Thông qua việc giải tập, học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh, tự lập, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập mơn Hóa học Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải tập lại có ý nghĩa quan trọng Mỗi tập có nhiều phương pháp giải khác Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, giúp học sinh nắm vững chất tượng hoá học Có cách giải nhanh Trắc nghiệm khách quan mơn Hóa học địi hỏi học sinh phải vận dụng kĩ tính tốn, sử dụng cơng thức dựa tảng có kiến thức để chọn đáp án cách nhanh Qua năm giảng dạy thấy việc rèn luyên cho học sinh giải tốn Vơ e khơng nắm lí thuyết dẫn đến e ko có khả suy luận khơng tìm hướng giải phù hợp Trong dạng tập kim loại tác dụng với axit ví dụ Trong giải tập học sinh gặp khó khăn dẫn đến trình bày tốn dài dịng, thời gian Ngun nhân e chưa có kĩ sơ đồ tốn vận dụng công thức giúp giải nhanh tốn, kĩ dụng máy tính casio để đạt kết việc tính tốn nhanh Trăn trở, băn khoăn muốn giúp e có cách giải nhanh nhất, đạt hiệu cao việc làm trắc nghiệm đặc biệt kì thi trung học phổ thơng quốc gia Chính tơi chọn đề tài “ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT: HCl, H2SO4, HNO3” 1.2 Mục tiêu, nhiệm vụ đề tài Giúp học sinh có kỹ tính tốn nhanh nhât, đạt hiệu cao để tìm phương án nhanh trắc nghiệm Đưa lí thuyết kim loại tác dụng với axit Dựa cách sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, bảo tồn electron để đưa cơng thức tính nhanh Thơng qua hệ thống tập đưa làm cho học sinh hiểu, rèn luyện vận dụng chúng làm tập trắc nghiệm khách quan 1.3 Đối tượng nghiên cứu Là học sinh học THPT đặc biệt học sinh lớp 12 chuẩn bị ôn thi THPT Quốc Gia mức độ trung bình - 1.4 giới hạn, phạm vi nghiên cứu Trong chương trình Hóa 10,11,12 đề thi THPT Quốc Gia 1.5 Phương pháp nghiên cứu Trong phạm vi đề tài sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: skkn - Phương pháp so sánh; - Phương pháp thống kê; - Phương pháp tổng hợp, phân tích; - Phương pháp thực nghiệm, điều tra Phần nội dung 2.1 Cơ sở lí luận Nguyên tắc phương pháp sau: có nhiều chất oxy hóa, chất khử hỗn hợp phản ứng (nhiều phản ứng phản ứng qua nhiều giai đoạn) tổng số electron chất khử cho phải tổng số electron mà chất oxy hóa nhận Ta cần nhận định trạng thái đầu trạng thái cuối chất oxy hóa chất khử,.Phương pháp đặc biệt hữu ích tốn cần phải biện luận nhiều trường hợp xảy Chỉ cần em xác định trạng thái oxi hoá-trạng thái khử xác định tổng số e nhường tổng số e nhận Bài toán: Cho kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với dung dịch acid khơng có tính oxy hóa mạnh dung dịch acid HCl, H2SO4 loãng, Gặp dạng em cần lưu ý vấn đề sau đây: Khi cho Kim loại hỗn hợp Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng hỗn hợp a xit lỗng (H+ đóng vai trị chất oxy hóa) tạo muối có số oxy hóa thấp giải phóng H2 + M +2 nH →2 M n+ +nH ↑ - Chỉ kim loại đứng trước H2 dãy hoạt động hóa học tác dụng với ion H+ Như ta thấy kim loại nhường n.e Hiđrô thu Bài toán: Cho kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với dung dịch acid HNO3 lỗng, dung dịch acid HNO3 đặc nóng cho hỗn hợp khí hợp chất nitơ NO2, NO, N2O, N2,hoặc NH3 (tồn dạng muối NH4NO3 dung dịch) Khi gặp tập dạng cần lưu ý: - Kim loại có nhiều số oxy hóa khác phản ứng với dung dịch acid HNO3 loãng, dung dịch acid HNO3 đặc nóng đạt số oxy hóa cao - Hầu hết kim loại phản ứng với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) HNO3 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), N+5 HNO3 bị khử mức oxy hóa thấp chất khí tương ứng − - Các kim loại tác dụng với ion NO môi trường axit H+ xem − tác dụng với HNO3 Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO mơi trường kiềm OH- giải phóng NH3 Để áp dụng định luật bảo toàn eledtron, ta ghi bán phản ứng (theo phương pháp thăng điện tử phương pháp ion-electron) Gọi ni, xi hóa trị cao skkn số mol kim loại thứ i; n j số oxy hóa N hợp chất khí thứ j xj số mol tương ứng Ta có: Liên hệ số mol kim loại sản phẩm khử: ni.xi = nj.xj Bài toán: Cho kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với dung dịch acid acid H2SO4 đặc nóng cho sản phẩm khí SO2 (khí mùi sốc), S (kết tủa màu vàng), khí H2S (khí mùi trứng thối) Khi gặp tập dạng cần lưu ý: - Kim loại có nhiều số oxy hóa khác phản ứng với dung dịch acid H2SO4 đặc nóng đạt số oxy hóa cao - Hầu hết kim loại phản ứng với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) S+6 H2SO4 đặc nóng bị khử mức oxy hóa thấp sản phẩm khí SO2, H2S S - Mốt số kim loại Al, Fe, Cr, …thụ động H2SO4 đặc nguội Để áp dụng định luật bảo toàn electron, ta ghi bán phản ứng (theo phương pháp thăng điện tử phương pháp ion-electron) Gọi ni, xi hóa trị cao số mol kim loại thứ i; n j số oxy hóa S sản phẩm khử thứ j xj số mol tương ứng Ta có: Liên hệ số mol kim loại sản phẩm khử: ni.xi = nj.xj 2.2 Thực trạng a/ Thuận lợi- khó khăn - Thuận lợi: Học sinh có kiến thức, có thời gian, máy tính casio - Khó khăn: Do học sinh chưa thuộc cơng thức nên việc áp dụng tính tốn cịn khó khăn, việc thực kĩ dùng máy tính cầm tay cịn bị hạn chế b/ Thành cơng- hạn chế Đạt kĩ kĩ xảo thành thục việc sử dụng máy tính casio Chọn đáp án đúng, kết nhanh phù hợp cho thi trắc nghiệm trực quan Học sinh phải thuộc công thức, biết áp dụng vào dạng tập cụ thể Yêu cầu học sinh phải có kiến thức ko có việc sử dụng rập khn dành cho câu dễ, câu khó khơng có khả tư c/ Mặt mạnh- mặt yếu - Học sinh có kỹ giải nhanh, kết xác Phù hợp với nội dung thi trắc nghiệm khách quan - Học sinh việc nhớ dạng tập sau áp dụng cơng thức để tính tốn Có số e không linh động cách giải bài, khơng nhớ cơng thức nên gặp khó khăn d/ Các nguyên nhân, yếu tố tác động skkn - Do việc học e chưa liên tục kiến thức gốc khơng có dẫn đến việc nhớ cơng thức khó khăn - Kĩ sử dụng máy tính cầm tay cịn hạn chế - Chưa thực u thích mơn học e/Phân tích, đánh giá vấn đề thực trang mà đề tài đặt Ví dụ 1: Hịa tan hết 29,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Cu theo tỉ lệ mol 1:2:3 H2SO4 đặc nguội dung dịch Y 3,36 lít SO (đktc) Cơ cạn dung dịch Y khối lượng muối khan là: A 38,4 gam B 21,2 gam C 43,4 gam D 36,5 gam Cách thông thường Giải: Gọi x số mol Fe hỗn hợp x, nMg = 2x, nCu=3x 56x+24.2x+64.3x=29,6 x= 0,1 mol nFe = 0,1 mol, nMg=0,2 mol, nCu=0,3 mol Do acid H2SO4 đặc nguội, nên sắt không phản ứng SO42+ 2e S+4 3,36 0,3 22,4 Theo biểu thức: mmuối=mCu +mMg + m = mCu +mMg + 96 e (trao đổi) =64.0,3+24.0,2 +96 0,3 = 38,4 gam SO 2− Chọn đáp án A Cách nhanh: Giải: Gọi x số mol Fe hỗn hợp x, nMg = 2x, nCu=3x 56x+24.2x+64.3x=29,6 x= 0,1 mol Không cần viết q trình nhận electron mà sử dụng cơng thức 3,36 mmuối = mkl + 2nSO2*96 =0,2*24+0,3*64+2* 22,4 *96 =38,4 gam Ví dụ 2:Cho 1,35g X gồm Cu, Mg, Al tác dụng hết với HNO3 thu 0,01 mol NO 0,04 mol NO2 Tính khối lượng muối A 5,69 gam B.4,45 gam C 5,5 gam D 6,0 gam Cách thông thường ÁP dụng (II)Khối lượng muối Nhường e: Cu + 2e nCu nCu 2.nCu : (manion tạo muối = manion ban đầu – manion tạo khí) Mg + 2e nMg nMg 2.nMg skkn Al + 3e nAl nAl 3.nAl + 3e (NO) 0,03 0,01 Áp dụng bảo toàn electron, ta có: + 1e (NO2) 0,04 0,04 Thu e: − 2nCu + 2.nMg + 3.nAl = 0,03 + 0,04 = 0,07 0,07 số mol NO Khối lượng muối nitrat là: 1,35 + 620,07 = 5,69 gam Đáp án C Sử dụng công thức tính nhanh: mmuối = mkl + mNO3- = mkl + ( nNO +nNO2.1).62 =5,69 gam Ví dụ 3: Cho kim loại Al, Fe, Cu vào lít dung dịch HNO phản ứng vừa đủ thu 1,792 lít khí X (đktc) gồm N2 NO2 có tỉ khối so với He 9,25 Nồng độ mol/lít HNO3 dung dịch đầu là: A 0,28M B 1,4M Cách giải thông thường: C 1,7M D 1,2M Giải: Ta có: trung bình cộng khối lượng phân tử hai khí N2 NO2 nên: 2NO3 + 12H+ + 10e N2 + 6H2O 0,48 0,4 0,04 + NO3 + 2H + 1e NO2 + H2O 0,08 0,04 0,04 (mol) (mol) n HNO =nH + =0 , 48+0 , 08=0 ,56 (mol) Chọn đáp án A Sử dụng công thức tính nhanh: n HNO = n N + 2( 5−1 ) n N 2 O = 0,56 mol Chọn đáp án A Ví dụ 4: Hòa tan hết 29,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Cu theo tỉ lệ mol 1:2:3 H2SO4 đặc nguội dung dịch Y 3,36 lít SO2 (đktc) Cô cạn dung dịch Y khối lượng muối khan là: A 38,4 gam B 21,2 gam C 43,4 gam D 36,5 gam Cách giải thông thường Giải: Gọi x số mol Fe hỗn hợp X, nMg = 2x, nCu=3x 56x+24.2x+64.3x=29,6 x= 0,1 mol nFe = 0,1 mol, nMg=0,2 mol, nCu=0,3 mol skkn Do acid H2SO4 đặc nguội, nên sắt không phản ứng SO42+ 2e S+4 3,36 0,3 22,4 Theo biểu thức: mmuối=mCu +mMg + m = mCu +mMg + 96 e (trao đổi) SO 2− =64.0,3+24.0,2 +96 0,3 = 38,4 gam Chọn đáp án A Sử dụng cơng thức tính nhanh: iải: Gọi x số mol Fe hỗn hợp X, nMg = 2x, nCu=3x 56x+24.2x+64.3x=29,6 x= 0,1 mol nFe = 0,1 mol, nMg=0,2 mol, nCu=0,3 mol m 2− mmuối=mCu +mMg + SO = mCu +mMg + 96.n = 64.0,3+24.0,2 +96.0,15=38,4 gam Ví dụ 5: Cho 5,94g Al tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu 1,848 lít sản phẩm ( X ) có lưu huỳnh ( đktc), muối sunfat nước Cho biết ( X ) khí hai khí SO2, H2S ? A H2S Giải: B SO2 C Cả hai khí D S nAl = 5,94 : 27 = 0,22 mol nX = 1,848 : 22,4 = 0,0825 mol Quá trình oxy hóa Al : 3e Al3+ Al 0,22 0,66 ne (cho) = 0,22.3 = 0,66 mol Quá trình khử S6+ : S+6 + ( 6-x )e Sx 0,0825(6-x) 0,0825 ne (nhận) = 0,0825(6-x) mol ( x số oxy hóa S khí X ) Áp dụng định luật bảo tồn electron, ta có : 0,0825(6-x) = 0,66 x = -2 Vậy X H2S ( S có số oxy hóa -2) Chọn đáp án A Sử dụng cơng thức tính nhanh: số e nhường nkl = số e nhận nspkhu Ta có: 3.5,94/27 = số e nhận 1,848/22,4 Áp dụng cơng thức tính nhanh cho số dạng tập Dạng 1: Kim loại tác dụng với H2SO4lỗng, HCl, HBr skkn Cơng thức 1: Liên hệ số mol kim loại số mol khí H2 nH nH = n.nM Hoặc 2 = n1.nM1 +n2.nM2 + (đối với hỗn hợp kim loại) Trong n :hố trị kim loại Cơng thức 2: Tính khối lượng muối dung dịch m 2− m mmuối = mkim loại + mgốc acid ( SO , Cl− ) Trong đó, số mol gốc acid cho công thức: ngốc acid = ∑etrao đổi : điện tích gốc acid Với H2SO4: mmuối = mkim loại + 96 Với HCl: mmuối = mkim loại + 71 nH nH Câu (Đề Hóa thi THPT-2019) Hịa tan hồn tồn 2,8 gam Fe dung dịch HCl dư, thu V lít khí H (đktc) Giá trị V A 3,36 B 1,12 C 6,72 D 4,48 Giải Sử dụng cơng thức tính nhanh: n H = số e nhường nkl Áp dụng cơng thức ta có biểu thức: 2.2,8/56 = VH2/22,4 VH2 = 1,12 l Đáp án B Câu ( đề thi thpt 2020- mã đề 217) Hòa tan hết 1,68 gam kim loại R (hóa trị II) dung dịch H2SO4 lỗng, thu 0,07 mol H2 Kim loại R A Zn B Fe C Ba D Mg Giải Sử dụng công thức tính nhanh n H = số e nhường nkl Suy ra: x.1,68/M =2.0,07 M = 12x (M nguyên tử khối kim loại, x hóa trị kim loại) Thay x=1 M=12(l) Thay x=2 M=24 (Mg) Thay x=3 M=36(l) Đáp án D Câu 3:(VD- Đề thi thử thpt 2021) Cho 2,52 gam kim loại M tác dụng hết với dung dịch H2SO4 (loãng, dư), sau phản ứng thu 6,84 gam muối sunfat trung hoà Kim loại M A Zn Giải B Fe C Mg skkn D Al Dựa vào đáp án giả sử: M KL hóa trị II nM = nMSO4 chọn đáp án B Câu 4:(VD- đề thi thử thpt 2021) Hoà tan hoàn toàn m gam Al dung dịch HCl (dư), thu 3,36 lít H2 (ở đktc) Giá trị m A 4,05 B 1,35 C 5,40 D 2,70 Giải Áp dụng công thức: nH = số e nhường nkl m 3,36 3= m= 2,7 gam 27 22,4 Câu 5:(VD- đề thi thpt 2021) Cho gam hỗn hợp X gồm Ag Al vào dung dịch HCl dư Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 3,36 lít khí H (đktc) Phần trăm khối lượng Al X A 54,0% B 49,6% C 27,0% D 48,6% Giải n Thay vào công thức: : H = số e nhường nkl Trường hợp Ag không phản ứng với HCl 3,36 = y.3 (2) 22,4 %mAl = y=0,1 0,1.27 100% =54% Chọn đáp án A Câu (đề thi thử thpt 2021) Hoà tan hoàn toàn 2,43 gam hỗn hợp Mg Zn vào lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 lỗng, sau phản ứng thu 1,12 lít H (đktc) dung dịch X Khối lượng muối dung dịch X A 7,23 gam B 7,33 gam C 4,83 gam D 5,83 gam Giải Áp dụng 1,12 m = mhh + 96.n H = 2,43 + 96 22,4 = 7,23 gam.Chọn đáp án A Câu (đề thi thử thpt 2021) Hịa tan hồn tồn 5,95 gam hỗn hợp hai kim loại Al Zn dung dịch H2SO4 lỗng khối lượng dung dịch tăng 5,55 gam Khối lượng Al Zn hỗn hợp (gam) A 4,05 1,9 B 3,95 2,0 C 2,7 3,25 D 2,95 3,0 Giải Đặt a, b số mol Al, Zn 27a 65b 5,95 (1) m H 5,95 5,55 0, n H 0, nH Bảo toàn electron: 2n H2 3n Al 2n Zn 3a 2b 0, 2.2 (2) = n1.nM1 +n2.nM2 10 skkn (1)(2) a 0,1 b = 0,05 m Al 2, 7gam m Zn 3, 25 gam Chọn đáp án C Câu (đề thi thử thpt 2021) Hoà tan hoàn toàn 15,4 gam hỗn hợp Mg Zn dung dịch HCl dư thấy có 0,6 gam khí H2 bay Khối lượng muối tạo dung dịch A 36,7 gam B 35,7 gam C 63,7 gam D 53,7 gam Giải Ta có: gam Chọn đáp án A Câu 9:(VD- đề thi thử thpt 2021) Hịa tan hồn tồn 5,4 gam Al dung dịch H2SO4 lỗng, thu V lít H2 (ở đktc) Giá trị V A 4,48 B 3,36 C 6,72 D 2,24 Giải Sử dụng công thức: 5,4 V = 27 22,4 nH = số e nhường nkl v = 6,72 l Chọn đáp án C Câu 10:(VD - đề thi thử thpt 2021) Cho 7,36 gam hỗn hợp gồm Al Zn tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 20% thu 4,48 lít khí H (ở đktc) Khối lượng dung dịch thu sau phản ứng A 105,36 gam B 104,96 gam C 105,16 gam D 97,80 gam Giải Sơ đồ: KL + H2SO4 → Muối + H2 BTNT H nH2SO4 pư = nH2 = 0,2 mol mH2SO4 = 0,2.98 = 19,6 gam mdd H2SO4 = 19,6.(100/20) = 98 gam BTKL: mdd sau pư = mhh + mdd H2SO4 - mH2 = 7,36 + 98 - 0,2.2 = 104,96 gam Câu 11:(VD - đề thi thử thpt 2021 ) Cho 17,6 gam hỗn hợp X gồm Fe Cu vào dung dịch HCl dư thấy có 4,48 lít khí H2 (đktc) Khối lượng Cu X A 6,4 gam B 11,2 gam C 12,8 gam D 3,2 gam Giải Chỉ Fe hỗn hợp phản ứng với HCl nên: gam.Chọn đáp án A Câu 12:(VD - đề thi thử thpt 2021) Cho 10,4 gam hỗn hợp X gồm Fe Mg tác dụng hết với lượng dư dung dịch HCl, thu dung địch Y 6,72 lít khí (đktc) Tính phần trăm khối lượng Fe X A 46,15% B 62,38% C 53,85% D 57,62% Giải Đặt a, b số mol Mg, Fe 11 skkn .Chọn đáp án C Câu 13:(VD- đề thi thử thpt 2021) Đốt cháy 2,15 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 A 480 B 320 C 160 D 240 Giải BTNT : Oxi ml Câu 14: Hịa tan hồn tồn 3,9 gam hỗn hợp Al Mg dung dịch HCl dư, thu 4,48 lít khí H2 dung dịch chứa m gam muối Giá trị m là A 11,6. B 17,7. C 18,1. D 18,5 Giải mmuối = mkim loại + 71 nH 4,48 = 3,9 + 71 22,4 = 18,1 gam Câu 15:(VD- đề thi thử thpt 2021) Hòa tan hoàn toàn 5,4 gam kim loại M vào dung dịch HCl, thu 0,3 mol H2 Kim loại M A Cu B Fe C Zn D Al Giải Kim loại M hóa trị x Al Dạng Bài tốn: Cho kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với dung dịch acid HNO3 loãng, dung dịch acid HNO3 đặc nóng cho hỗn hợp khí hợp chất nitơ NO2, NO, N2O, N2,hoặc NH3 (tồn dạng muối NH4NO3 dung dịch) Khi gặp tập dạng cần lưu ý: - Kim loại có nhiều số oxy hóa khác phản ứng với dung dịch acid HNO3 loãng, dung dịch acid HNO3 đặc nóng đạt số oxy hóa cao - Hầu hết kim loại phản ứng với HNO3 đặc nóng (trừ Pt, Au) HNO3 đặc nguội (trừ Pt, Au, Fe, Al, Cr…), N+5 HNO3 bị khử mức oxy hóa thấp chất khí tương ứng 12 skkn − - Các kim loại tác dụng với ion NO môi trường axit H+ xem − tác dụng với HNO3 Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO mơi trường kiềm OH- giải phóng NH3 Để áp dụng định luật bảo toàn eledtron, ta ghi bán phản ứng (theo phương pháp thăng điện tử phương pháp ion-electron) Gọi ni, xi hóa trị cao số mol kim loại thứ i; n j số oxy hóa N hợp chất khí thứ j xj số mol tương ứng Ta có: Liên hệ số mol kim loại sản phẩm khử: ni.xi = nj.xj Liên hệ HNO3 sản phẩm khử: Với N2: n HNO =2 n N +2(5−0 ) n N Với N2O: n HNO =2 n N O +2.(5−1) nN 3 2 O n HNO =nNO +(5−2) n NO Với NO: Với NO2: n =2 n +(5+3 ) n NH NO NH NO HNO 4 Với NH4NO3: Liên hệ ion NO3 sản phẩm khử (khơng có sản phẩm khử NH4NO3 ) Tổng số mol NO3- =10.nN2 + 8.nN2O +3.nNO +1.nNO2 Tính khối lượng muối dung dịch: Trường hợp kim loại hỗn hợp kim loại tạo sản phẩm khử mNO = mkim loại+ 62.e (trao đổi) = mkim loại+ 3.nNO.62 = mkim loại+ 10.nN2.62 = mkim loại+ nNO2.62 = mkim loại+ 8.nN2O.62 Trường hợp kim loại tác dụng với HNO3 tạo rah h sản phẩm khử mmuối= mkim loại+ − mNO − mmuối= mkim loại+ = mkim loại+(10.nN2 + 8.nN2O +3.nNO +1.nNO2).62 Câu 1( Đề thi thử thpt 2021- Hưng Yên) Hòa tan m gam Fe dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu 4,48 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị m A 11,20 B 8,40 C 2,80 D 5,60 Giải Áp dụng bảo toàn e: ni.xi = nj.xj m 4,48 Ta có: 56 =3 22,4 suy m= 11,2 gam Chọn đáp án A Câu 2:(VD- đề thi thử thpt 2021) Hoà tan hoàn toàn 8,1 gam Al dung dịch HNO3 loãng, dư thu dung dịch X chứa m gam muối 1,344 lít khí N (đktc) Giá trị m 13 skkn A 65,5 B 66,9 Giải Vì ni.xi ≠nj.xj nên có tạo NH4NO3 C 64,7 D 63,9 8,1 1,344 nNH4NO3 = ( 27 -10 22,4 ¿ :8 = 0,0375 Áp dụng: mmuối= mkim loại+ 10.nN2.62 + 80 nNH4NO3 + nNH4NO3 1,344 = 8,1 + 10 22,4 62 + 80.0,0375 +0,3.62= 66,9 gam Câu 3:(VD - đề thi thử thpt 2021) Hòa tan 32 gam hỗn hợp Cu CuO dung dịch HNO3 1M (dư), thoát 6,72 lít khí NO (đktc) Khối lượng CuO hỗn hợp ban đầu A 3,2 gam B 2,52 gam C 1,2 gam D 1,88 gam Giải Bảo toàn electron: ni.xi = nj.xj Ta có: 2nCu = 3nNO Chọn đáp án A Câu 4:(VD - đề thi thử thpt 2021) Hòa tan lượng kim loại R (hóa trị n) dung dịch axit nitric (dư), thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử đktc) dung dịch chứa 4,26 gam muối nitrat R A Fe B Cu C Al D Ag Giải Áp dụng công thức: mmuối = mkim loại+ nNO2.62 .nN 2O M + nNO2.62 ( n số e nhường kim loại ) n 1,344 1,344 Thay số: 4,26 = 22,4.n M + 22,4 62 M= 9n Chọn giá trị n=1,2,3 Suy 4,26 = Suy M=27 (Al).Chọn đáp án C Câu 5: (đề tuyển sinh Đại học 2007) Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh 2,24 lít khí X (sản phẩm khử nhất, đktc) Khí X A N2O B NO2 C N2 D NO Giải Áp dụng Bảo tồn e ni.xi = nj.xj 3,6 2,24 Ta có: 24 = 22,4 a Suy a= Vậy sản phẩm khử NO (a số e nhận) 14 skkn Dạng 3: Bài toán: Cho kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với dung dịch acid acid H2SO4 đặc nóng cho sản phẩm khí SO2 (khí mùi sốc), S (kết tủa màu vàng), khí H2S (khí mùi trứng thối) Khi gặp tập dạng cần lưu ý: - Kim loại có nhiều số oxy hóa khác phản ứng với dung dịch acid H2SO4 đặc nóng đạt số oxy hóa cao - Hầu hết kim loại phản ứng với H2SO4 đặc nóng (trừ Pt, Au) S+6 H2SO4 đặc nóng bị khử mức oxy hóa thấp sản phẩm khí SO2, H2S S - Mốt số kim loại Al, Fe, Cr, …thụ động H2SO4 đặc nguội Để áp dụng định luật bảo toàn electron, ta ghi bán phản ứng (theo phương pháp thăng điện tử phương pháp ion-electron) Gọi ni, xi hóa trị cao số mol kim loại thứ i; n j số oxy hóa S sản phẩm khử thứ j xj số mol tương ứng Ta có: Liên hệ số mol kim loại sản phẩm khử: ni.xi = nj.xj Liên hệ H2SO4 sản phẩm khử: nH SO = Với SO2: Với S: số mol sản phẩm khử + số mol electron nhận n H SO =nSO + (6−4 ) n SO 2 n H SO =nS + (6−0 ) nS n H SO =nH S + (6 +2) nH S 2 Với H2S: Tính khối lượng muối dung dịch: Khi cho kim loại tác dụng với H2SO4 tạo sản phẩm khử mSO 2− = mkim loại+ 96 e (trao đổi) mmuối = mkim loại+ = mkl + nSO2.96 = mkl + 4.nH2S.96 = mkl +3.nS.96 Khi cho kim loại tác dụng với H2SO4 tạo hỗn hợp sản phẩm khử mmuối= mkim loại+ mSO 2− = mkim loại+ nSO2.96 + 3.nH2S.96 +3.nS.96 Tìm kim loại cho m (gam) kim loại tác dụng H2SO4 (đặc,nóng) tạo sản phẩm khử : Câu 1: Hòa tan hết 29,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Cu theo tỉ lệ mol 1:2:3 H2SO4 đặc nguội dung dịch Y 3,36 lít SO2 (đktc) Cơ cạn dung dịch Y khối lượng muối khan là: A 38,4 gam B 21,2 gam C 43,4 gam D 36,5 gam 15 skkn Giải: Gọi x số mol Fe hỗn hợp X, nMg = 2x, nCu=3x 56x+24.2x+64.3x=29,6 x= 0,1 mol nFe = 0,1 mol, nMg=0,2 mol, nCu=0,3 mol Do acid H2SO4 đặc nguội, nên sắt không phản ứng m 2− Theo biểu thức: mmuối=mCu +mMg + SO = mCu +mMg + nSO2.96 =64.0,3+24.0,2 +96.0,15 = 38,4 gam Chọn đáp án A Câu 2: Hoà tan hết 16,3 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg, Al Fe dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu 0,55 mol SO Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng chất rắn khan thu là: A 51,8 gam B 55,2 gam C 69,1 gam D 82,9 gam Giải: Khối lượng muối khan là: m SO 2− =16 , 3+96 ,55 2=69 , = mkim loại+ nSO2.96 gam mmuối=mkim loại+ Câu 3: Cho 7,4 gam hỗn hợp kim loại Ag, Al, Mg tan hết H 2SO4 đặc nóng thu hỗn hợp sản phẩm khử gồm 0,015 mol S 0,0125 mol H 2S Cô cạn dung dịch sau phản ứng lượng muối khan là: A 12,65 g B 15,62 g C 16,52 g D 15,26 g Giải mmuối= mkim loại+ mSO 2− = mkim loại+ nSO2.96 + 4.nH2S.96 +3.nS.96 = 7,4 +3.0,015.96 + 4.0,0125.96 =16,52 gam Chọn đáp án C Câu 4: Hòa tan 2,4 g hỗn hợp Cu và Fe có tỷ lệ số mol 1:1 vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng Kết thúc phản ứng thu được 0,05 mol một sản phẩm khử nhất có chứa lưu huỳnh Xác định sản phẩm đó: A SO2 B H2S C S D H2 Giải Gọi số mol Cu Fe x Ta có: 64x + 56x = 2,4 Suy x= 0,02 mol Áp dụng công thức: ni.xi = nj.xj 0,02.2 +0,02.3 = 0,05.a suy a = Vậy sản phẩm khử H 2S( a số e nhận) Chọn đáp án A Câu 5: Hòa tan 23,4 gam hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu lượng vàu đủ dung dịch H2SO4, thu 15,12 lít khí SO2 (đktc) dung dịch chứa m gam muối Giá trị m là: A 153,0 B 95,8 C 88,2 D 75,8 Giải Áp dụng công thức: 16 skkn m 15,12 2− mmuối= mkim loại+ SO = mkim loại+ nSO2.96 = 23,4 + 22,4 96 = 88,2 gam Câu 6: Hịa tan hồn tồn 9,6 gam kim loại M dung dịch H2SO4 đặc nóng 3,36 lít khí SO2 (đktc) Kim loại M là: A Mg B Al C Fe D Cu Giải Áp dụng công thức: ni.xi = nj.xj 9,6 3,36 Ta có: M x = 22,4 suy M= 32x Chọn x=1, 2, 3.Tìm M=64 Chọn đáp án D Bài B tập áp dụng: Câu 1: Hòa tan hết 20,608 gam kim loại M dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch A V lít khí (đktc) Cô cạn dung dịch A thu 70,0672 gam muối khan M : A Na B Mg C Fe D Ca Câu 2: Cho 13,33 gam hỗn hợp Al,Cu,Mg tác dụng với dung dịch H2SO4loãng dư thu dung dịch A , 7,728 lít khí (đktc) 6,4 gam chất rắn không tan Cô cạn dung dịch A thu gam muối khan ? A 40,05 gam B 42,25 gam C 25,35 gam D 46,65 gam Câu 3: Hòa tan hết hỗn hợp X gồm 0,12 mol Fe 0,24 mol kim loại M dung dịch H2SO4 loãng dư thu dung dịch A 10,752 lít khí (đktc) Cơ cạn dung dịch A thu 59,28 gam muối khan M : A Na B Mg C Ca D Al Câu 4: Cho 15,82 gam hỗn hợp Al,Fe,Cu tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu dung dịch A 9,632 lít SO2 (đktc) Cô cạn dung dịch A thu số gam muối khan : A 57,1 B 60,3 C.58,81 D.54,81 Câu 5: Cho 13,248 gam kim loại M tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu V lít khí H2S (đktc) dung dịch A Cơ cạn dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu 66,24 gam muối khan V có giá trị : A 2,4640 lít B 4,2112 lít C 4,7488 lít D 3,0912 lít Câu 6: Hịa tan hết m gam hỗn hợp kim loại H2SO4đặc nóng dư thu 11,782 lít SO2(đktc) dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu 71,06 gam muối khan m có giá trị : A 20,57 B 60,35 C.58,81 D.54,81 Câu 7: Hòa tan hỗn hợp A gồm 16,8 gam Fe ; 2,7 gam Al 5,4 gam Ag tác dụng với H2SO4 đặc nóng khí SO2 Số mol H2SO4 tham gia phản ứng : A 1,25 mol B 1,20 mol C.1,45 mol D.1,85 mol Câu 8:Hịa tan hồn toàn 49,6 gam hỗn hợp X gồm Fe , FeO , Fe2O3 Fe3O4 dung dịch H2SO4 đặc nóng thu dung dịch Y 8,96 lít khí SO2 (đktc) Cô cạn dung dịch Y thu m gam muối khan m có giá trị : 17 skkn A 145 gam B 140 gam C 150 gam D 155 gam Câu 9: Cho hỗn hợp X gồm 5,4 gam Al , 4,8 gam Mg 13 gam Zn tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc , nóng dư thu 0,175 mol sản phẩm khử X X : A SO2 B S C H2S D H2 Câu 10: Cho gam hỗn hợp Al Mg có tỉ lệ số mol Al: Mg = 4:3 tác dụng với tác dụng với H2SO4 đặc nóng vừa đủ (chúa 0,5625 mol H2SO4 ) thu sản phẩm khử X X : A SO2 B S C H2S D H2 Câu 11: Hòa tan hết 1,360 gam hỗn hợp kim loại X,Y dung dịch H 2SO4 lỗng , thu 0,672 lít khí (đktc) m gam muối Gía trị m : A 2,44 gam B 4,42 gam C 24.4 gam D 4,24 gam Câu 12: Hịa tan hồn tồn 19,2 gam kim loại M dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư thu khí mùi xốc Cho khí hấp thụ hồn tồn lít dung dịch NaOH 0,6 M , sau phản ứng đem cô cạn dung dịch thu 37,8 gam chất rắn, kim loại M : A Cu B Ca C Fe D Mg Câu 13:Cho 5,6 gam Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu 0,84 lít khí (đktc) gồm sản phẩm khử Sản phẩm khử : A SO2 B S C H2S D H2 Câu 14: Hòa tan hết 4,20 gam hỗn hợp kim loại X,Y,Z dung dịch H2SO4 đặc , nóng thu 0,025 mol S (sản phẩm khử ) Cô cạn dung dịch thu sau phản ứng thu m gam muối khan Gía trị m A 14,10 gam B 11,40 gam C 6,60 gam D 1,410 gam Câu 15: Hịa tan hồn tồn 11,90 gam hỗn hợp kim loại X,Y,Z dung dịch H2SO4 đặc , nóng thu 7,616 lít khí SO2 (đktc) , 0,640 gam S dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Gía trị m A 50,30 gam B 30,50 gam C 35,00 gam D 30,05 gam Câu 16: Cho 1,26 gam hỗn hợp Mg Al có tỉ lệ mol tương ứng 3:2 tác dụng với H2SO4 đặc ,nóng vừa đủ thu 0,015 mol sản phẩm khử có chứa lưu huỳnh Sản phẩm khử A SO2 B S C H2S D H2 Câu 17: Hòa tan 9,6 gam kim loại M dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu 3,36 lít khí SO2 (đktc) thu dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu muối sunfat khan Kim loại M khối lượng muối sunfat khan A Mg ; 21gam B Fe ; 23 gam C Cu ; 24 gam D Zn ; 27 gam Câu 18: Cho 29 gam hỗn hợp Mg,Zn,Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4lỗng thấy V lít khí (đktc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu 86,6 gam muối khan Gía trị V A 6,72 lít B 13,44 lít C 22,4 lít D 4,48 lít 18 skkn Câu 19: Hịa tan hoàn toàn 11,9 gam Al , Zn vào dung dịch H2SO4 đặc nóng , thu dung dịch X ; 7,616 lít khí SO2 (đktc) 0,64 gam S Tổng khối lượng muối X A 50,3 gam B 49,8 gam C 47,15 gam D 45,26 gam Câu 20: Hịa tan hồn tồn 5,95 g hỗn hợp hai kim loại Al Zn dung dịch H2SO4 loãng khối lượng dung dịch tăng 5,55 gam Khối lượng Al Zn hỗn hợp : A 2,95 g g B 4,05 g 1,9 g C 3,95 g g D 2,7 g 3,25 g Câu 21: Cho 11,2 gam một kim loại Z tan một lượng HNO3 vừa đủ, sau phản ứng thu được dd A và 2,28 lít khí NO (ở đktc) là sản phẩm khử nhất Cô cạn dd A thu được muối khan có khối lượng bằng: A 55,6 gam B 48,4 gam C 56,5 gam D 44,8 gam Câu 22: Cho m gam Mg tan hoàn toàn dung dịch HNO 3, phản ứng làm giải phón khí N2O (duy nhất) và dung dịch sau phản ứng tăng 3,9 gam Vậy m có giá trị là: A 2,4 gam B 3,6 gam C 4,8 gam D 7,2 gam Câu 23: Hòa tan hết 1,92 gam kim loại 1,5 lít dd HNO 0,15M thu 0,448 lít khí NO (ở đktc) dd A Biết phản ứng thể tích dd không thay đổi: a) Vậy R kim loại: A Al B Zn C Fe D Cu b) Nồng độ mol/l lít chất có dd A là: A muối = 0,02M ; HNO3dư =0,097M B muối = 0,097M ; HNO3dư =0,02M C muối = 0,01M ; HNO3dư =0,01M D muối = 0,022M ; HNO3dư =0,079M Câu 24: Cho 38,7 gam hỗn hợp kim loại Cu và Zn tan hết dung dịch HNO3, sau phản ưngd thu được 8,96 lít khí NO (ở đktc) và không tạo NH 4NO3 Vậy khối lượng của mỗi kim loại hỗn hợp sẽ là: A 19,2 g và 19,5 gB 12,8 g 25,9 g C 9,6 g và 29,1 g D 22,4 g và 16,3 g Câu 25: Cho 68,7 gam hỗn hợp gồm Al, Fe và Cu tan hết dung dịch HNO đặc nguội, sau phản ứng thu được 26,88 lít khí NO2 (ở đktc) và m gam rắn B không tan Vậy m có giá trị là: A 33,0 gam B 3,3 gam C 30,3 gam D 15,15 gam Câu 26: Cho 1,86 gam hỗn hợp kim loại gồm Mg và Al tan hết dung dịch HNO3 thu được 560 ml khí N2O (ở đktc) thoát và dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu được lượng muối khan bằng: A 41,26 gam B 14,26 gam C 24,16 gam D 21,46 gam Câu 27: Chia 34,8 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe và Cu thành phần bằng nhau: - Phần I: Cho vaog dung dịch HNO3 đặc nguội, dư thu được 4,48 lít khí NO2 (ở đktc) 19 skkn - Phần II: Cho vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 líut H2 (ở đktc) Vậy khối lượng của Al và Fe hỗn hợp ban đầu là: A 10,8 g và 11,2 g B 8,1 g và 13,9 g C 5,4 g và 16,6 g D 16,4 g và 5,6 g Câu 28: Hòa tan hoàn toàn 0,368 gam hỗn hợp gồm Al và Zn cần 25 lít dung dịch HNO3 0,001M thì vừa đủ Sau phản ứng thu được dung dịch gồm muối Vậy nồng độ mol/l của NH4NO3 dd sau là: A 0,01 mol/l B 0,001 mol/l C 0,0001 mol/l D 0,1 mol/l Câu 29: Hịa tan mợt lượng 8,32 gam Cu tác dụng vừa đủ với 240 ml dd HNO3 cho 4,928 lít (ở đktc) hỗn hợp khí gồm NO và NO2 thoát a) Vậy số mol của mối khí hỗn hợp khí thu được bằng: A.NO(0,02 mol), NO2(0,02 mol) B NO(0,2 mol), NO2(0,2 mol) C NO(0,02 mol), NO2(0,2 mol) D NO(0,2 mol), NO2(0,02 mol) b) Nồng độ mol/l của dd HNO3 đem dùng bằng: A 0,02 mol/l B 0,2 mol/l C mol/l D 0,4 mol/l Câu 30: Hòa tan hết 10,8 gam Al dd HNO dư thu được hỗn hợp khí X gồm NO và NO2 Biết tỉ khối của X so với H2 bằng 19 Vậy % thể tích của mỗi khí hỗn hợp X bằng: A 4,48 lít ; 4,48 lít B 6,72 lít ; 6,72 lít C 2,24 lít ; 4,48 lít D 2,24 lít ; 2,24 lít 2.3 giải pháp biện pháp thực Đưa công thức, yêu cầu học sinh nhớ dạng, sử dụng máy tính cầm tay thành thạo Đưa nội dung tập áp dụng để học sinh linh động việc áp dụng công thức Đối với lớp 10.cho thêm tập phần chương halogen HCl chương oxi – lưu huỳnh (H2SO4) Đối với lớp 11 cho thêm tập chương Nito – Phot (HNO3) Đối với lớp 12 cho thêm tập học sinh tự luyện ôn lại chương kim loại ( KL+ HCl, H2SO4, HNO3) cho học sinh luyện tập đề câu từ 40-72 để đảm bảo kiến thức để đạt điểm đề thi thpt -2021 Cho học sinh thực nội dung tập dạng hình thức trắc nghiệm Cuối dạng cho học sinh làm kiểm tra để đánh giá trình thực tính nhanh, kĩ làm trắc nghiệm 2.4 Kết thu qua khảo nghiệm đánh giá Đối với lớp 10 trường THPT Ngọc Lặc 10a2 đa số e biết áp dụng sử dụng công thức thành thạo + 70% áp dụng thành thạo (28 em ) + 30 % học sinh cịn lúng túng việc áp dụng cơng thức, chưa linh hoạt Cần có thời gian luyện tập nhiều (12 em) Đối với lớp 11 trường THPT Ngọc Lặc 11a2 đa số e biết áp dụng làm mức độ từ trung bình đến + 70 % áp dụng thành thạo, kĩ tốt, nhanh (28 em) 20 skkn ... tài “ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT: HCl, H2SO4, HNO3? ?? 1.2 Mục tiêu, nhiệm vụ đề tài Giúp học sinh có kỹ tính tốn nhanh nhât, đạt hiệu cao để tìm phương. .. mkim loại+ 62.e (trao đổi) = mkim loại+ 3.nNO.62 = mkim loại+ 10.nN2.62 = mkim loại+ nNO2.62 = mkim loại+ 8.nN2O.62 Trường hợp kim loại tác dụng với HNO3 tạo rah h sản phẩm khử mmuối= mkim loại+ ... Al, Cr…), N+5 HNO3 bị khử mức oxy hóa thấp chất khí tương ứng 12 skkn − - Các kim loại tác dụng với ion NO môi trường axit H+ xem − tác dụng với HNO3 Các kim loại Zn, Al tác dụng với ion NO mơi