Bảo toàn electron pps

Scribd Upload a Document Top of Form Search Books Search Documents Bottom of Form Explore Documents Books - Fiction Books - Non-fiction Health & Medicine Brochures/Catalogs Government Docs How-To Guides/Manuals Magazines/Newspapers Recipes/Menus School Work + all categories Featured Recent People Authors Students Researchers Publishers Government & Nonprofits Businesses Musicians Artists & Designers Teachers + all categories Most Followed Popular Sign Up | Log In 1 First Page Previous Page Next Page 1 / 18 Sections not available Zoom Out Zoom In Fullscreen Exit Fullscreen Select View Mode View Mode BookSlideshowScroll Top of Form Search w ithin Bottom of Form Readcast Add a Comment Embed & Share Reading should be social! Post a message on your social networks to let others know what you're reading. Select the sites below and start sharing. Readcast this Document Top of Form cadafff6ab5f8e7 Login to Add a Comment Submit 4gen Bottom of Form Share & Embed Add to Collections Download this Document for Free Auto-hide: on TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ Phần I: MỞ ĐẦU I. Cơ sở lý luận: Dạy và học hoá học ở các trường hiện nay đã và đang được đổi mới tích cực nhằm góp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu của trường THCS. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng kĩ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến công tác phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp. Đây là nhiệm vụ rất quan trọng trong việc phát triển giáo dục ở các địa phương. Đặc biệt ở các trường THCS của huyện. Xuất phát từ nhiệm vụ năm học do Phòng GD & ĐT và Trường THCS Yên Lạc đề ra, với mục tiêu: “ Nâng cao số lượng và chất lượng ở các đội tuyển HSG các cấp, đặc biệt là HSG cấp tỉnh ”. Mặt khác, chương trình hoá học THCS đồng tâm với chương trình hoá học THPT. Do vậy lượng kiến thức đối với HSG là rất rộng ( nhiều bài tập là đề thi tuyển sinh các trường đại học, cao đẳng trong cả nước, hoặc đề HSG của lớp 11, 12), nên trong học hoá học không chỉ đơn thuần là sử dụng kiến thức cũ mà có cả tìm kiếm kiến thức mới và vận dụng kiến thức cũ trong các tình huống mới. Xuất phát từ thực tế giảng dạy các bài toán hoá học cho thấy, một bài toán hoá học có thể có nhiều lời giải khác nhau: có những cách giải dài dòng khó hiểu, có những cách ngắn gọn, đơn giản dễ hiểu. Vì vậy để đáp ứng được yêu cầu đó chúng ta phải tìm tòi và phát hiện ra các cách giải đơn giản, ngắn gọn và dễ hiểu. Qua thực tiễn tìm hiểu, tham khảo các tư liệu trong giảng dạy hoá học, tôi đã xây dựng và áp dụng chuyên đề: “ MỘT SỐ BÀI TOÁN ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON ” nhằm giúp các em học sinh có kinh nghiệm trong giải toán hoá học, các em có cách giải mới, nhanh gọn, dễ hiểu và đơn giản cho các bài toán liên quan đến phản ứng oxi hoá khử. Giúp các em hứng thú, say mê trong học tập hoá học ở THCS nói riêng. II. Mục đích và đối tượng: 1. Mục đích: - Nghiên cứu các kinh nghiệm về bồi dưỡng kĩ năng giải bài tập hoá học cho học sinh lớp 9 dự thi HSG cấp tỉnh. - Nêu ra phương pháp giải các dạng toán áp dụng định luật bảo toàn electron nhằm giúp học sinh nhận dạng và giải nhanh các bài tập hoá học liên quan đến phản ứng oxi hoá khử. 2. Đối tượng: Học sinh đội tuyển học sinh giỏi môn hoá học của Trường THCS Yên Lạc. -1- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ Phần II: NỘI DUNG A. MỘT SỐ KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Một số khái niệm cơ bản. - Chất oxi hoá: là chất nhận electron của chất khác. - Chất khử: là chất nhường electron cho chất khác. - Quá trình oxi hoá: là quá trình xảy ra sự mất electron. - Quá trình khử: là quá trình xảy ra sự nhận electron. VD: Xác định các chất oxi hoá, các chất khử và viết các bán phản ứng oxi hoá khử sau: 1. 7 1 2 0 2 4 2 2 KMn O HCl KCl Mn Cl Cl O H + − + + → + + + - Chất oxi hoá: Mn+7(KMnO4) - Chất khử: Cl-1(HCl) - Quá trình nhường electron: 2Cl-1 → Cl2 + 2e 1 mol 2 (mol electron) - Quá trình nhận electron: Mn+7 + 5e → Mn+2 1 mol 5 mol electron 2.Al0 + HNO3→ Al(NO3)3 + N2O + H2O - Chất oxi hoá: N+5(HNO3) - Chất khử: Al - Quá trình nhường electron: 3 3 Al Al e + → + 1 mol 3 mol electron - Quá trình nhận electron: 2N+5 + 2 x 4e → 2N+1 2x4 mol electron 1 mol II. Nội dung: 1. Nguyên tắc: Trong một phản ứng oxi hoá khử: Tổng số electron do chất khử nhường bằng tổng số electron do chất oxi hoá nhận. Từ đó có thể suy ra: Tổng số mol electron mà các chất khử nhường bằng tổng số mol electron do các chất oxi hoá nhận. Dựa trên nguyên tắc này chúng ta có thể giải được nhiều bài toán nếu dùng các phương pháp khác sẽ không giải được hoặc lời giải dài dòng, phức tạp. 2. Các bước giải bài tập theo phương pháp bảo toàn electron Các bài toán liên quan đến phản ứng oxi hoá khử trong chương trình THCS và THPT, đặc biệt là các bài toán oxi hoá khử phức tạp nhiều giai đoạn, nhiều quá trình. - Bước 1: Xác định chất khử và chất oxi hoá. - Bước 2: Viết các bán phản ứng oxi hoá khử. -2- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ - Bước 3: Dựa vào các bán phản ứng oxi hoá khử (các quá trình nhường hoặc nhận electron) tìm số mol electron nhường hoặc nhận. - Bước 4: Chuyển đổi theo yêu cầu của bài ra. III. Một số lưu ý: - Bài toán còn phải kết hợp thêm các phương pháp khác như: phương pháp bảo toàn nguyên tố, phương pháp bảo toàn khối lượng. - Tính oxi hoá của các axit: HNO3, H2SO4 đặc nóng…. + Sản phẩm khử của HNO3 thường là: N2, NO, NO2, N2O, NH4NO3. + Sản phẩm khử của H2SO4 đặc nóng: SO2, S, H2S. - Một số axit có tính khử như: HCl, HBr, HI, H2S …. - Nếu một hoặc nhiều kim loại tác dụng với các axit có tính oxi hoá mạnh như: HNO3, H2SO4 đặc, nóng…. thì ngốc axit trong muối = ectron nhan dien tich ion el n - Nếu bài toán tạo ra các sản phẩm có số oxi hoá trung gian thì ta chỉ quan tâm đến trạng thái số oxi hoá đầu và cuối của chất khử và chất oxi hoá, mà không cần quan tâm đến giai đoạn trung gian. Ví dụ 1 : Để sắt ngoài không khí một thời gian thu được hỗn hợp gồm sắt và các oxit sắt. Hoà tan hỗn hợp này bằng dung dịch HNO3 dư thu được dung dịch muối sắt (III) nitrat và khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Ở VD này ta nhận thấy: Fe0→ hỗn hợp có Fe0, Fe+2, Fe+8/3, và Fe+3→ Fe+3 Do đó ta có thể bỏ qua giai đoạn trung khi tạo thành hỗn hợp, mà bản chất chỉ từ Fe0→ Fe+3 Ví dụ 2: Trộn bột Al với Fe2O3 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn. Hoà tan hỗn hợp chất rắn trên bằng lượng vừa đủ dd H2SO4 đặc nóng, thu được khí SO2 là sản phẩm khử duy nhất. Ở VD này ta nhận thấy: Al0→ Al+3 Fe+3→ hỗn hợp có Fe0, Fe+2, Fe+8/3, và Fe+3→ Fe+3 Do vậy ta có thể bỏ qua quá trình nhận electron của Fe+3 và quá trình nhường electron của Fe và các oxit sắt. Vì vậy quá trình nhường electron chỉ do Al0→ Al+3 Quá trình nhận electron của S+6→ S+4 Dựa vào phương pháp định luật bảo toàn electron, theo tôi chia làm 3 dạng bài tập cơ bản: 1. Bài toán có một chất khử và một chất oxi hoá. 2.Bài toán có nhiều chất khử và một chất oxi hoá ( hoặc một chất khử và nhiều chất oxi hoá). 3. Bài toán có nhiều chất khử và nhiều chất oxi hoá. -3- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ B.ÁP DỤNG. I. Bài toán có một chất khử và một chất oxi hoá. Ví dụ 1.(Đề thi HSG tỉnh Phú Thọ năm 2005 - 2006) Hoà tan hết 2,16 gam FeO trong HNO3 sau phản ứng thấy thoát ra 0,244 lit khí X (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tìm X? Hướng dẫn Khí X sinh ra chứa nitơ: NxOy (x= 1, 2. y = 0, 1, 2, 3). Ta có: nFeO = 0,03 mol, nX = 0,01 mol Ta có các bán phản ứng oxi hoá khử: Fe+2 → Fe+3 + 1e xN+5 + (5x- 2y)e → xN+2y/x. 0,03 mol 0,03 mol (5x – 2y)0,01mol 0,01x mol Áp dụng định luật bảo toàn electron ta được: 0,03 = (5x – 2y)0,01. Vậy 5x – 2y = 3 x 1 2 y 1 (nhận) 2,5 (loại) Vậy X là: NO Ví dụ 2: (PP giải nhanh các bài toán trắc nghiệm - Đỗ Xuân Hưng) Trộn 5,4 gam Al với hỗn hợp Fe2O3 và CuO, rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí sau một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn A. Hoà tan hỗn hợp chất rắn A bằng lượng vừa đủ dung dịch HNO3 thì thu được bao nhiêu lít khí N2O (đktc)( N2O là sản phẩm khử duy nhất). Hướng dẫn: 5, 40,2( ) 27 Al mol n= = Các quá trình nhường và nhận electron. Al → Al+3 + 3e 0,2 mol 0,6 mol 2N+5 + 2 x 4e → 2N+1 8a mol a mol Theo định luật bảo toàn electron ta có: 8a = 0,6⇒ a = 0,075 (mol) Vậy: 2 0,075 22,4 1,68 x N O V = = (lít) Nhận xét: ở đây ta bỏ qua quá trình nhường và nhận electron của Fe+3 và Cu+2 vì ban đầu là Fe+3 và Cu+2 trong các hợp chất, nhận electron thành Fe và Cu nhưng khi phản ứng với HNO3 thì lại thành Fe+3 và Cu+2. -4- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ Ví dụ 3: (PP giải nhanh các bài toán trắc nghiệm - Đỗ Xuân Hưng) Nung m(g) Fe2O3 với khí CO thiếu thu được 6,52(g) hỗn hợp Y gồm 4 chất rắn. Hòa tan Y hết vào dd HNO3 thì thu được 6,72lít khí NO (đktc) duy nhất. Tìm m. Hướng dẫn: nNO = 0,3 (mol) Ta có các bán phản ứng oxi hoá khử: C+2 → C+4 + 2e a mol a mol 2a mol N+5 + 3e → N+2 0,9 mol 0,3 mol Áp dụng định luật bảo toàn electron ta được: 2 0,45( ) CO mol CO n n = = Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta tính được: 2 3 2 [...]... nhn electron VD: Xỏc nh cỏc cht oxi hoỏ, cỏc cht kh v vit cỏc bỏn phn ng oxi hoỏ kh sau: 1 - Cht oxi hoỏ: Mn+7(KMnO4) - Cht kh: Cl-1(HCl) - Quỏ trỡnh nhng electron: 2Cl-1 Cl2 + 2e 1 mol 2 (mol electron) - Quỏ trỡnh nhn electron: Mn+7 + 5e Mn+2 1 mol 5 mol electron 2 Al0 + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + H2O - Cht oxi hoỏ: N+5(HNO3) - Cht kh: Al - Quỏ trỡnh nhng electron: 1 mol 3 mol electron - Quỏ trỡnh nhn electron: ... = = Vy ta cú cỏc quỏ trỡnh nhng v nhn electron ca cỏc cht: - Quỏ trỡnh nhng electron Fe Fe+3 + 3e 56 mmol 3 56 mmol - Quỏ trỡnh nhn electron -5Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron TRNG THCS YấN LC T SINH HO O2 + 4e 2O-2 0,05 mol 0,2 mol S+6(H2SO4) + 2e S+4(SO2) 0,4 mol 0,2 mol Theo nh lut bo ton electron ta cú: Tng s mol electron nhng = tng s mol electron nhn 30,4 0,2 11,2( ) 56 m m gam... luật bảo toàn electron giúp học sinh chủ động lĩnh hội kiến thức hơn, học sinh có sự vận dụng linh hoạt với các kiểu, các dạng bài tập hơn Trong thực tế giảng dạy đội tuyển HSG nói chung và đội tuyển HSG hoá 9 nói riêng còn nhiều khó khăn Xong chúng tôi vẫn cố gắng đầu t hết mức với mong muốn có một kết quả ngày càng cao hơn Trên đây là một số suy nghĩ của chúng tôi về Bài toán áp dụng định luật bảo toàn. .. Quỏ trỡnh nhng electron: 1 mol 3 mol electron - Quỏ trỡnh nhn electron: 2N+5 + 2 x 4e 2N+1 2x4 mol electron 1 mol II Ni dung: 1 Nguyờn tc: Trong mt phn ng oxi hoỏ kh: Tng s electron do cht kh nhng bng tng s electron do cht oxi hoỏ nhn T ú cú th suy ra: Tng s mol electron m cỏc cht kh nhng bng tng s mol electron do cỏc cht oxi hoỏ nhn Da trờn nguyờn tc ny chỳng ta cú th gii c nhiu bi toỏn nu dựng cỏc... toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron nhm giỳp hc sinh nhn dng v gii nhanh cỏc bi tp hoỏ hc liờn quan n phn ng oxi hoỏ kh 2 i tng: Hc sinh i tuyn hc sinh gii mụn hoỏ hc ca Trng THCS Yờn Lc Phn II: NI DUNG A MT S KIN THC CN NH I Mt s khỏi nim c bn - Cht oxi hoỏ: l cht nhn electron ca cht khỏc - Cht kh: l cht nhng electron cho cht khỏc - Quỏ trỡnh oxi hoỏ: l quỏ trỡnh xy ra s mt electron - Quỏ trỡnh kh:... mol 2x mol M M+n + ne y mol ny mol 2H+ + 2e H2 -8Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron TRNG THCS YấN LC T SINH HO 0,19 mol 0,095 mol Theo nh lut bo ton electron ta c: 2x + ny = 0,19(2) Phn 2: Fe Fe+3 + 3e x mol 3x mol M M+n + ne y mol ny mol N+5(HNO3) + 3e N+2(NO) 0,24 mol 0,08 mol Theo nh lut bo ton electron ta c: 3x + ny = 0,24(3) T (1), (2), (3) ta tớnh c: x = 0,05 mol y=0, 09 nmol M... hoàn toàn một lợng oxit FeXOy bằng H2SO4 đặc nóng, thu đợc 2,24 lít SO2 (ở đktc), phần d d chứa 120 gam một loại muối sắt duy nhất 1) Xác định công thức của oxit sắt trên 2) Trộn 10,8 gam bột Al với 34,8 gam bột FeXOy ở trên rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử FeXOy thành Fe Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp chất rắn sau phản ứng bằng - 15 Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron. .. phc tp 2 Cỏc bc gii bi tp theo phng phỏp bo ton electron Cỏc bi toỏn liờn quan n phn ng oxi hoỏ kh trong chng trỡnh THCS v THPT, c bit l cỏc bi toỏn oxi hoỏ kh phc tp nhiu giai on, nhiu quỏ trỡnh - Bc 1: Xỏc nh cht kh v cht oxi hoỏ - Bc 2: Vit cỏc bỏn phn ng oxi hoỏ kh - Bc 3: Da vo cỏc bỏn phn ng oxi hoỏ kh (cỏc quỏ trỡnh nhng hoc nhn electron) tỡm s mol electron nhng hoc nhn - Bc 4: Chuyn i theo yờu... hoá học vô cơ Cao Thi Thiờn An Phơng pháp giải toán hoá vô cơ Quan Hỏn Thnh Các đề thi HSG cấp huyện, cấp tỉnh - 17 Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron TRNG THCS YấN LC T SINH HO - 18 Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron Chuyen De : Mot So Bai Toan Ap Dung PP Bao Toan e (HSG Hoa Khoi 9) Download this Document for FreePrintMobileCollectionsReport Document Report this document?... 2O-2 a mol 2a mol x mol 4x mol Al Al+3 + 3e Cl2 + 2e 2Cl-1 b mol 3b mol y mol 2y mol p dng nh lut bo ton electron ta cú: 2a + 3b = 4x + 2y (4) T 1, 2, 3 v 4 ta cú: a = 0,02 (mol) b = 0,03 (mol) x = 0.0125 (mol) y = 0,04 (mol) %mMg = 37,2% ; %mAl = 62,8% - 10 Chuyờn : Bi toỏn ỏp dng nh lut bo ton electron TRNG THCS YấN LC T SINH HO C LUYN TP Bi 1: (PP gii toỏn hoỏ vụ c - Quan Hỏn Thnh) Hn hp X gm FeS2 . nhường và nhận electron của các chất: - Quá trình nhường electron. Fe → Fe+3 + 3e 56 mmol 3 56 mmol - Quá trình nhận electron. -5- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron. H2 -8- Chuyên đề: Bài toán áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ 0,19 mol 0,095 mol Theo định luật bảo toàn electron ta được: 2x + ny = 0,19(2) Phần 2: Fe. áp dụng định luật bảo toàn electron TRƯỜNG THCS YÊN LẠC TỔ SINH HOÁ - Bước 3: Dựa vào các bán phản ứng oxi hoá khử (các quá trình nhường hoặc nhận electron) tìm số mol electron nhường hoặc