PHƯƠNG PHÁP GIẢI bài tập hỗn hợp SẮT+OXÍT sắt và hỗn hợp các OXÍT sắt

Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe “PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HỖN HỢP SẮT + OXÍT SẮT VÀ HỖN HỢP CÁC OXÍT SẮT” A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 1. Cơ sở lý luận: Trong quá trình dạy học môn Hóa học, bài tập được xếp trong hệ thống phương pháp giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn. Thông qua việc giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thông minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong học tập. 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. Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh nắm vững hơn bản chất của các hiện tượng hoá học. Qua những năm giảng dạy tôi nhận thấy rằng, khả năng giải toán Hóa học của các em học sinh còn nhiều hạn chế, đặc biệt là giải toán Hóa Học Vô Cơ vì những phản ứng trong Hoá Học Vô Cơ thường xảy ra rất phức tạp, nhất là những bài toán về các kim loại chuyển tiếp có nhiều hóa trị như kim loại Fe, kim loại Cr …. Trong đó dạng bài tập về các oxít của kim loại Fe là một ví dụ. Khi giải các bài tập dạng này học sinh thường gặp những khó khăn dẫn đến thường giải rất dài dòng, nặng nề về mặt toán học không cần thiết thậm chí không giải được vì quá nhiều ẩn số. Nguyên nhân là học sinh chưa tìm hiểu rõ, vững các định luật hoá học và các hệ số cân bằng trong phản ứng hoá học để đưa ra phương pháp giải hợp lý. Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh không gặp phải khó khăn và nhanh chống tìm được đáp án đúng trong quá trình học tập mà dạng toán này đặt ra. Chính vì vậy tôi chọn đề tài: “PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HỖN HỢP SẮT VÀ OXIT SẮT HOẶC HỖN HỢP CÁC OXIT SẮT” Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 1 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe 2. Cơ sở thực tiễn: Trong những năm học gần đây Bộ Giáo Dục và Đào Tạo đã có chủ trương đổi mới nội dung chương trình SGK cho tất cả các cấp học. Cùng với việc đổi mới về chương trình nội dung sách giáo khoa là kéo theo sự thay đổi hàng loạt hình thức và phương pháp dạy học đặc biệt là sự thay đổi hình thức thi từ “Tự Luận” sang hình thức thi “Trắc nghiệm khách quan”. Và với hình thức thi trắc nghiệm khách quan như hiện nay thì thời gian làm bài là rất ngắn – chỉ khoảng 1,5 phút cho 1 câu. Nếu các em vẫn làm bài theo cách làm bài tự luận thì sẽ không đủ thời gian. Mà dạng bài tập hỗn hợp gồm sắt và oxit sắt là một trong những dạng bài tập mà học sinh hay gặp trong các kỳ thi mà đặc biệt là thi Đại Học. Trong quá trình giảng dạy tôi đã rút ra được nhiều bài học kinh nghiệm cho mình để giúp học sinh giải quyết nhanh những bài tập thuộc dạng này và tạo sự tự tin cho học sinh khi bước vào các kì thi. Tôi đã áp dụng và thấy có những hiệu quả nhất định nên mạnh dạn viết ra để chia sẽ cùng với quí đồng nghiệp cùng tham khảo và có ý kiến xây dựng giúp tôi hoàn thiện hơn trong công tác giảng dạy. II. MỤC ĐÍCH VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Mục đích của chuyên đề này là giúp các em củng cố được kiến thức cơ bản liên quan đến dạng bài tập về các oxít của kim loại Fe, rèn luyện kỹ năng giải các bài tập về oxít Fe để có cách giải nhanh nhất, chính xác nhất trong thời gian ngắn nhất theo hình thức thi trắc nghiệm khách quan. Môn Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm nên đối với đa số học sinh môn Hóa học là một môn khó. Với việc hiểu rõ bản chất vấn đề và giải được các bài tập Hóa học sẽ giúp giảm bớt cảm giác lo sợ trong học sinh, giúp các em có hứng thú học tập bộ môn Hoá học cũng như tự tin hơn trên con đường học tập của mình. Qua nhiều năm giảng dạy tôi thấy để giúp học sinh giải quyết tốt các bài toán về hỗn hợp sắt một cách nhanh chóng tôi đã đưa các định luật bảo toàn và chuyển đổi hỗn hợp nhiều oxít thành hỗn hợp chỉ có 2 chất và tôi thấy rất hiệu quả. Nên tôi mạnh dạn viết ra đây để mong góp một phần nhỏ bé của mình vào việc nâng cao chất lượng dạy học, giúp hoc sinh làm bài tốt hơn, nhanh hơn. Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 2 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe III. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI - Đề tài này áp dụng được cho học sinh khối 12 trung học phổ thông. - Chỉ áp dụng làm bài tập theo hình thức thi trắc nghiệm khách quan (lấy kết quả và thời gian làm bài là chủ yếu). - Chỉ dùng cho những học sinh ở mức trung bình trở lên. IV. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN Đề tài được dùng để rèn luyện kĩ năng giải bài tập cho học sinh nên được sử dụng sau khi học sinh đã học và nắm rõ lý thuyết cơ bản. Để đạt hiệu quả cao trong giảng dạy, giúp hoc sinh nắm vững vấn đề tôi đã làm như sau: - Trong quá trình giảng dạy tôi đã dùng các bài tập nhỏ để giúp học sinh hiểu rõ các định luật bảo toàn quan trọng trong hóa học :  Định luật bảo toàn khối lượng.  Định luật bảo toàn nguyên tố.  Định luật bảo toàn electron. - Sau khi dạy học sinh về các oxít Fe, hướng dẫn học sinh sử dụng các định luật bảo toàn để biến hỗn hợp nhiều oxít thành hỗn hợp chỉ có 2 chất tương đương, mà không làm thay đổi bản chất của nó. - Sau khi học sinh đã thành thạo các kĩ năng trên sẽ cho học sinh áp dụng vào những trường hợp cụ thể. Qua nhiều năm giảng dạy, tôi thấy nếu làm được như trên thì việc giải các bài toán về hỗn hợp oxít Fe sẽ tương đối dễ dàng và nhanh chóng. Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 3 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe B. PHẦN NỘI DUNG I. THỰC TRẠNG VÀ NHỮNG MÂU THUẪN : Như tôi đã trình bày, môn Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm, đối với học sinh để nắm vững vần đế là rất khó khăn. Khi đã không hiểu rõ bản chất thì việc áp dụng để giải quyết vấn đề là càng khó khăn hơn. Đối với dạng bài tập về hỗn hợp oxít Fe, để giải được học sinh phải nắm vững những định luật bảo toàn, mà những định luật này lại chỉ được hình thành qua những giờ luyện tập. Giáo viên không có điều kiện để hình thành một cách rõ ràng đầy đủ cho học sinh hiểu. Học sinh thì lại thường không chú trọng đến điều này nên việc hiểu và vận dụng các định luật này càng khó khăn hơn. Chính vì vậy mà khi giải các bài tập về oxít Fe học sinh gặp rất nhiều khó khăn, nhiều em cho là quá khó và thường có ý buông xuôi. Vậy nên giúp học sinh hiểu và giải được những bài toán này trong thời gian hạn hẹp của hình thức thi trắc nghiệm khách quan là tương đối khó khăn. II. CÁC BIỆN PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ : 1 – Các định luật cần vận dụng : a) Định luật bảo toàn khối lượng : “Khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng khối lượng các chất được tạo thành sau phản ứng” Trong đó chúng ta cần vận dụng các hệ quả Hệ quả1: Gọi m T là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, m s là khối lượng các chất sau phản ứng. Dù phản ứng xảy ra với hiệu suất bất kỳ ta đều có: m T = m S . Hệ quả 2: Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo ra các hợp chất ta luôn có: Khối lượng chất = khối lượng của cation+khối lượng anion. Khối lượng của cation hoặc anion ta coi như bằng khối lượng của nguyên tử cấu tạo thành. Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 4 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Để vận dụng tốt định luật bảo toàn khối lượng trong các bài toán ta cần tóm tắt bài toán dưới dạng sơ đồ. Ví dụ: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe 2 O 3 . Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 gam chất rắn Y trong ống sứ và 11,2 lít khí A (đktc) có tỉ khối so với H 2 là 20,4. Tính giá trị m. A. 105,6 gam. B. 35,2 gam. C. 70,4 gam. D. 140,8 gam. Hướng dẫn giải Các phản ứng khử sắt oxit có thể có: 3Fe 2 O 3 + CO o t → 2Fe 3 O 4 + CO 2 (1) Fe 3 O 4 + CO o t → 3FeO + CO 2 (2) FeO + CO o t → Fe + CO 2 (3) Như vậy chất rắn A có thể gồm 3 chất Fe, FeO, Fe 3 O 4 hoặc ít hơn, điều đó không quan trọng và việc cân bằng các phương trình trên cũng không cần thiết, quan trọng là số mol CO phản ứng bao giờ cũng bằng số mol CO 2 tạo thành. A 11,2 n 0,5 22,5 = = mol. Gọi x là số mol của CO 2 ta có phương trình về khối lượng của A: 44x + 28(0,5 − x) = 0,5 × 20,4 × 2 = 20,4 ⇒ x = 0,4 mol Thực chất phản ứng khử oxít là phản ứng: CO + O → CO 2 ⇒ n O (oxít) = n CO2 = 0,4 mol Ta có sơ đồ sau : 2 3 4 Fe CO hhX FeO CO hhY hhA CO Fe O     →       + + Theo ĐLBTKL ta có: m X + m CO = m Y + m A(CO, CO2) ⇒ m X = m Y + m A(CO, CO2) - m CO ⇒ m X = m Y + m O ⇒ m X = 64 + 0,4 . 16 = 70,4 gam (Đáp án C) Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 5 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe b) Định luật bảo toàn nguyên tố : Tổng khối lượng một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng của nguyên tố đó sau phản ứng. Nội dung định luật có thể hiểu là tổng số mol của một nguyên tố được bảo toàn trong phản ứng. Ví dụ 1: Cho 4,48 lít CO (ở đktc) từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8 gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khí thu được sau phản ứng có tỉ khối so với hiđro bằng 20. Công thức của oxit sắt và phần trăm thể tích của khí CO 2 trong hỗn hợp khí sau phản ứng là A. FeO; 75%. B. Fe 2 O 3 ; 75%. C. Fe 2 O 3 ; 65%. D. Fe 3 O 4 ; 65%. Hướng dẫn giải Fe x O y + yCO → xFe + yCO 2 Khí thu được có M 40 = → gồm 2 khí CO 2 và CO dư ⇒ 2 CO CO n 3 n 1 = → 2 CO %V 75% = . Mặt khác: 2 CO ( ) CO 75 n n 0,2 0,15 100 p. = = × = mol → n CO dư = 0,05 mol. Thực chất phản ứng khử oxit sắt là do: CO + O (trong oxit sắt) → CO 2 ⇒ n CO = n O = 0,15 mol → m O = 0,15×16 = 2,4 gam ⇒ m Fe = 8 − 2,4 = 5,6 gam → n Fe = 0,1 mol. Theo phương trình phản ứng ta có: 2 Fe CO n x 0,1 2 n y 0,15 3 = = = → Fe 2 O 3 . (Đáp án B) Ví dụ 2: Khử hết m gam Fe 3 O 4 bằng CO thu được hỗn hợp A gồm FeO và Fe. A tan vừa đủ trong 0,3 lít dung dịch H 2 SO 4 1M cho ra 4,48 lít khí (đktc). Tính m ? A. 23,2 gam. B. 46,4 gam. C. 11,2 gam. D. 16,04 gam. Hướng dẫn giải Fe 3 O 4 (n mol) → (FeO, Fe) → 3Fe 2+ Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe: ⇒ ( ) 2 4 4 Fe trong FeSO SO n n 0,3 − = = mol ( ) ( ) 3 4 4 Fe Fe O Fe FeSO n n = ⇒ 3n = 0,3 → n = 0,1 ⇒ 3 4 Fe O m 23,2 = gam (Đáp án A) Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 6 2 CO CO n 44 12 40 n 28 4 Chuyờn : Phng phỏp gii bi tp hn hp Fe + oxớt, hn hp cỏc oxớt Fe c) nh lut bo ton electron : Trong phn ng oxi húa kh: S mol electron m cht kh cho i bng s mol electron m cht oxi húa nhn v. Khi vn dng nh lut bo ton electron vo dng toỏn ny cn lu ý: - Trong phn ng hoc mt h phn ng ch cn quan tõm n trng thỏi u v trng thỏi cui m khụng cn quan tõm n trng thỏi trung gian. - Nu cú nhiu cht oxi húa v cht kh thỡ s mol electron trao i l tng s mol ca tt c cht nhng hoc nhn electron. Vớ d: Trn 0,81 gam bt nhụm vi hn hp X gm bt Fe 2 O 3 v CuO ri t núng tin hnh phn ng nhit nhụm thu c hn hp A. Ho tan hon ton A trong dung dch HNO 3 un núng thu c V lớt khớ NO (sn phm kh duy nht) ktc. Giỏ tr ca V l: A. 0,224 lớt. B. 0,672 lớt. C. 2,24 lớt. D. 6,72 lớt. Hng dn gii Túm tt theo s : o 2 3 t NO Fe O 0,81 gam Al V ? CuO + = 3 hòa tan hoàn toàn dung dịch HNO hỗn hợp A Thc cht trong bi toỏn ny ch cú quỏ trỡnh cho v nhn electron ca nguyờn t Al v N. Al Al 3+ + 3e 5 N + + 3e 2 NO + 0,81 27 0,09 mol 0,09 mol 0,03 mol V NO = 0,03 ì 22,4 = 0,672 lớt (ỏp ỏn D) 2 Tng quan v hn hp oxớt Fe : a) Bi toỏn cho hn hp cỏc oxớt Fe : Cho hn hp X gm FeO, Fe 2 O 3 v Fe 3 O 4 ta cú th bin hn hp X thnh hn hp gm FeO v Fe 2 O 3 vỡ thc cht Fe 3 O 4 = FeO + Fe 2 O 3 2 3 2 3 3 4 FeO FeO : hhX Fe O hhX Fe O : Fe O amol bmol Giỏo viờn: Nguyn Xuõn Khi Page 7 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Ta có hệ phương trình : 2 3 X FeO Fe O X e nhan e nhuong e (Fe) m m m 72a 160b m a n n n = +  + =   ⇒   = =                     Với cách biến đổi như trên thì bài toán trở nên đơn giản vì chỉ còn 2 ẩn số là số mol của FeO và Fe 2 O 3 mà thôi. Ví dụ : Hòa tan hoàn toàn 15,2 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 trong dung dịch HNO 3 đặc, nóng dư, thấy thoát ra 2,24 lít khí NO 2 (ở đktc) và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan ? Ta có thể chuyển bài toán trên thành bài toán sau : Hòa tan hoàn toàn 15,2 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 2 O 3 trong dung dịch HNO 3 đặc, nóng dư, thấy thoát ra 2,24 lít khí NO 2 (ở đktc) và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan ? b) Bài toán cho hỗn hợp gồm Fe và các oxít Fe : Bài toán cho hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 tác dụng với các chất oxihóa mạnh như HNO 3 hay H 2 SO 4 đặc nóng. Với trường hợp này thì cả FeO, Fe và Fe 3 O 4 đều thể hiện tính khử, sau phản ứng đều tạo thành Fe 3+ . Để đơn giản ta biến hỗn hợp trên thành hỗn hợp trong đó chỉ có một chất khử duy nhất. Có nhiều cách biến đổi, theo kinh nghiệm của tôi thì nên áp dụng 2 cách sau : - Cách 1 : 3 2 4 3 HNO hay H SO x x 2 3 2 3 3 4 Fe FeO Fe: Fe hhX hhX Fe O Fe O : N (hay S ) Fe O   amol      bmol   +       → →          (chỉ có Fe đóng vai trò là chất khử khi xảy ra phản ứng) Với trường hợp này : 2 3 Fe Fe Fe(Fe O ) n n n   = + ∑ Ta có hệ phương trình : 2 3 X Fe Fe O X e( N nhan hay S nhan) e(Fe nhuong) e(N nhan hay S nhan) m m m 56a 160b m 3a n n n                        = + + =   ⇒   = =    Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 8 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe - Cách 2 : 3 2 4 3 HNO hay H SO 2 2 3 x x 3 4 Fe Fe FeO Fe: hhX hhX O Fe O O : N (hay S ) Fe O   amol       bmol   + −       ¬  →          Với trường hợp này khi cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO 3 hay H 2 SO 4 đặc nóng thì Fe là chất khử, còn O và HNO 3 (hay H 2 SO 4 ) là chất oxihóa. Ta có hệ phương trình : X Fe O X e(N nhan hay S nhan) e(O nhan)e(Fe nhuong) e(N nhan hay S nhan) e(O nhan) m m m 56a 16b m 3a n n n n n                           = + + =   ⇒   = + = +   3 – MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VẬN DỤNG: a) Hỗn hợp sắt và các oxit phản ứng với chất oxi hóa mạnh: Ví dụ: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 phản ứng hết với dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Tính m ? Phân tích đề: Đây là bài toán thuộc dạng 2: hỗn hợp Fe và các oxít Fe tác dụng với chất oxihóa mạnh. Để tính được khối lượng muối Fe(NO 3 ) 3 thu được sau phản ứng ta chi cần tìm số mol Fe trong hỗn hợp ban đầu. Từ phân tích trên chúng ta có thể giải bài toán này theo 2 cách như sau: Cách 1: Số mol NO = 0,06 mol. 3 3 HNO 2 2 3 2 3 3 4 Fe Fe FeO Fe: hhX hhX Fe O Fe O : NO : Fe O loang amol      bmol 0,06mol + +       → →          Quá trình nhường và nhận e: 3 Fe 3e Fe a      3amol + − → → 5 2 N 3e NO 0,18 mol        0,06mol + + + → ¬ Ta có hệ phương trình: Fe 56a 160b 11,36 a 0,06 mol n a 2b 0,16 mol 3a 0,18 mol b 0,05 mol              + = =   ⇒ ⇒ = + =   = =   Như vậy 3 3 Fe(NO ) Fe n n 0,16 mol= = ⇒ m = 38,72 gam. Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 9 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Cách 2: Số mol NO = 0,06 mol. 3 3 HNO 2 2 3 2 3 4 Fe Fe FeO Fe: hhX hhX O Fe O O : NO Fe O + − +        ¬  →           loang amol       bmol :0,06mol Quá trình nhường và nhận e: 3 Fe 3e Fe a      3amol + − → → 5 2 N 3e NO 0,18 mol        0,06mol + + + → ¬ 0 2 O 2e b − + → →     O  2bmol Ta có hệ phương trình: Fe 56a 16b 11,36 a 0,16 mol n 0,16 mol 3a 0,18 2b b 0,15 mol + = =   ⇒ ⇒ =   = + =                    Như vậy 3 3 Fe(NO ) Fe n n 0,16 mol= = ⇒ m = 38,72 gam. Với bài toán này ta cũng có thể quy về bài toán kinh điển: “Đốt m gam sắt sau phản ứng sinh ra 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 . Hỗn hợp này phản ứng hết với dung dịch HNO 3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính m ?” Ta có thể giải bài toán này giống như trên tìm ra số mol Fe rồi từ đó tính khối lượng của Fe. Phát triển bài toán: Trường hợp 1: Cho nhiều sản phẩm sản phẩm khử như NO 2 , NO ta có vẫn đặt hệ bình thường tuy nhiên chất nhận e bây giờ là HNO 3 thì cho 2 sản phẩm. Trường hợp 2: Nếu đề ra yêu cầu tính thể tích hoặc khối lượng của HNO 3 thì ta tính số mol dựa vào bảo toàn nguyên tố N khi đó ta sẽ có: 3 2 HNO N N(Muôi) N(Khí) Fe NO NO n n n n 3n n (n ) = = + = + Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 10 [...]... nhận e là Oxi và HNO3 - HNO3 nhận e để cho NO và NO2 - Số mol HNO3 ban đầu bằng số mol HNO3 trong muối và chuyển về các khí Đây cũng là bài toán hỗn hợp Fe và oxít tác dụng với chất oxihóa mạnh, nên chúng ta có thể giải theo 2 cách sau: Cách 1: Theo đề ra ta có: n NO = n NO2 = 0,125 mol Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 12 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Fe3+... Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe III HIỆU QUẢ ÁP DỤNG : Trong khi giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi và ôn thi đại học tôi đã có rất nhiều trăn trở khi dạy phần hỗn hợp sắt và hợp chất của sắt Tôi nhận thấy kể cả đề thi học sinh giỏi và đề thi đại học số lượng câu hỏi về sắt và hợp chất sắt luôn chiếm một tỉ lệ nhất định và đặc biệt là những bài toán kinh điển Trên... Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe IV MỘT SỐ BÀI TẬP VẬN DỤNG: Câu 1: Đốt cháy 5,6 gam bột Fe trong bình đựng O 2 thu được 7,36 gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4 và Fe Hòa tan hoàn toàn lượng hỗn hợp A bằng dung dịch HNO3 thu được V lít hỗn hợp khí B gồm NO và NO2 Tỉ khối của B so với H2 bằng 19 Thể tích V ở đktc là A 672 ml B 336 ml C 448 ml D 896 ml Câu 2: Để a gam bột sắt. .. đổi hỗn hợp tương đương: Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 17 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Trong số oxit sắt thì ta coi Fe 3O4 là hỗn hợp của FeO và Fe 2O3 có số mol bằng nhau Như vậy có thể có hai dạng chuyển đổi Khi đề ra cho số mol FeO và Fe2O3 có số mol bằng nhau thì ta coi như trong hỗn hợp chỉ là Fe 3O4 còn nếu không có dữ kiện đó thì ta coi hỗn hợp. ..Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe b) Đốt cháy Sắt trong không khí rồi cho sản phẩm phản ứng với chất oxi hóa Ví dụ 1: Nung nóng 12,6 gam Fe ngoài không khí sau một thời gian thu được m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 Hỗn hợp này phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư), thu được 4,2 lít... mạnh dạn đưa các phương pháp giải bài tập này vào và qua giảng dạy tôi thấy học sinh nắm vấn đề tương đối nhẹ nhàng và có hiệu quả rõ rệt nhất là định hướng và thời gian giải bài tập Đó cũng là động lực để tôi hoàn thành đề tài này, rât mong nhận được sự quan tâm góp ý của các bạn đồng nghiệp C KẾT LUẬN I Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI ĐỐI VỚI CÔNG TÁC Với việc vận dụng các phương pháp đã nêu trên vào công tác... cứu các phương pháp nhằm giúp học sinh học tốt hơn môn học của mình, đóng góp một phần công sức nhỏ bé của mình vào sự phát triển của giáo dục nước nhà Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 21 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe III ĐỀ XUẤT * Đối với nhà trường - Phân công giáo viên giảng dạy theo đúng chuyên ngành đào tạo Giáo viên không phải dạy kiêm nghiệm các môn... Tính thể tích SO2 (đktc) ? Câu 6: Đốt cháy m gam sắt ngoài không khí sau một thời gian thu được 5,04 gam hỗn hợp X gồm sắt và các oxit sắt Hòa tan hỗn hợp X trong HNO 3 loãng dư thu được 0,784 lít khí(đktc) gồm NO và NO2 có tỉ khối so với H2 là 19 Tính m ? Câu 7: Đốt cháy 16,8 gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được hỗn hợp X gồm sắt và các oxit Cho hòa tan hết X trong dung dịch H 2SO4... 232 Phương trình phản ứng: Fe3O4 + 4H2SO4  FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O → 0,02 0,02 Trong 100 ml X sẽ có 0,01 mol FeSO4 nên: → 10FeSO4 + 2KMnO4 +8H2SO4  5Fe2(SO4)3 + K2SO4+2MnSO4+8H2O 0,01 0,002 Như vậy ta có VKMnO = 4 0, 002 = 0, 02 (lit) hay 20 ml 0,1 Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 18 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Ví dụ 2: Cho m gam hỗn hợp oxit sắt. .. H2 để tìm số mol của O2- từ đó tính được tổng số mol của Fe Ví dụ: Cho 20 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 tác dụng vừa hết với 700 ml HCl 1M thu được dung dịch X và 3,36 lít khí H 2 (đktc) Cho X phản ứng với dung Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 16 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe dịch NaOH dư thu được kết tủa Y Nung Y ngoài không khí đến khối lượng . Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe “PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HỖN HỢP SẮT + OXÍT SẮT VÀ HỖN HỢP CÁC OXÍT SẮT” A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. LÝ DO CHỌN. hỗn hợp tương đương: Giáo viên: Nguyễn Xuân Khởi Page 17 Chuyên đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Trong số oxit sắt thì ta coi Fe 3 O 4 là hỗn hợp của FeO và. đề: Phương pháp giải bài tập hỗn hợp Fe + oxít, hỗn hợp các oxít Fe Để vận dụng tốt định luật bảo toàn khối lượng trong các bài toán ta cần tóm tắt bài toán dưới dạng sơ đồ. Ví dụ: Hỗn hợp X