Sưu tầm, chọn lọc và giải bài tập phần axit sunfuric nhằm phát huy tính tư duy, sáng tạo cho học sinh lớp 9

LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn với đề tài “Sưu tầm, chọn lọc và giải bài tập phần axit sunfuric nhằm phát huy tính tư duy, sáng tạo cho học sinh lớp

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn với đề tài “Sưu tầm,

chọn lọc và giải bài tập phần axit sunfuric nhằm phát huy tính tư duy, sáng tạo cho học sinh lớp 9” Với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn Hoá của Trường

Đại học Quảng Bình và đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy giáo ThS Trần Đức Sỹ, thầy đã dành nhiều thời gian công sức chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất tới các thầy cô giáo trong khoa khoa học - tự nhiên, và các bạn bè, Trung tâm học liệu đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt thời gian tôi nghiên cứu, thực hiện đề tài

Đồng Hới, ngày tháng 04 năm 2014

Sinh viên

Mai Thị Cẩm Vân

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU 2

1 Lý do chọn đề tài 2

2 Mục đích nghiên cứu……… 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

4 Phương pháp nghiên cứu 3

5 Đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 6 Khả năng ứng dụng của đề tài 3

7 Đóng góp đề tài……… 3

PHẦN NỘI DUNG 4

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHO VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Bài tập hoá học 4

1.2.Tác dụng của bài tập axit sunfuric 4

1.3 Cơ sở phân loại bài tập hoá học 4

1.4 Cơ sở về axit sunfuric 5

1.4.1 Công thức phân tử, phân tử khối 5

1.4.2 Tính chất vật lý 5

1.4.3 Tính chất hoá học 5

1.4.4 Ứng dụng 7

1.4.5 Sản xuất H2SO4 7

1.5 Phân loại bài tập phân loại bài tập axit sunfuric 7

1.6 Một số dạng bài tập và phương pháp giải 7

1.6.1 Tính theo phương trình hoá học (giải thông thường, thường gặp ở ) THCS 8

1.6.2 Một số phương pháp giải

nhanh……… 8

1.6.3 Một số lưu ý khi giải bài tập 12

CHƯƠNG 2 PHÂN LOẠI VÀ HỆ THỐNG CÁC DẠNG BÀI TẬP

HÓA HỌC AXIT SUNFURIC 15

2.1 Nhóm 1: Axit sunfuric (loãng) tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối 15

2.1.1 Axit tác dụng với kim loại 15

2.1.2 Axit tác dụng với oxit bazơ và bazơ 16

2.1.3 Axit sunfuric tác dụng với muối 17

2.2 Nhóm 2: Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ muối 18

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG LỜI GIẢI, HƯỚNG DẪN BÀI TẬP 20

3.1 Nhóm 1: Axit tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối.Error! Bookmark not defined. 3.1.1 Axit tác dụng với kim loại 20

3.1.2 Axit tác dụng với oxit bazơ, bazơ 23

3.1.3 axit tác dụng với muối 29

3.2 Nhóm2: Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối 32

PHẦN KẾT LUẬN 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

LỜI MỞ ĐẦU

Axit sunfuric là hoá chất cơ bản được sản xuất với sản lượng lớn nhất so với các loại hoá chất khác trên thế giới Sản lượng của ngành sản xuất axit sunfuric có thể được coi như một chỉ số kinh tế quan trọng của một quốc gia Ở các nước có nền kinh tế phát triển, mức độ sản lượng axit sunfuric thường diễn biến song song với xu hướng lên xuống của nền kinh tế Vì tầm quan trọng của nó đối với nền kinh tế quốc dân, sản lượng axit sunfuric thường được coi như dấu hiệu về tình trạng của toàn bộ ngành công nghiệp sản xuất nói chung ở những nước này So với các hóa chất cơ bản như amoniac, sôđa, sản lượng axit sunfuric thường cao gấp 2-3 lần

Nhu cầu axit sunfuric trên thế giới trong những năm qua như sau:

Trong giai đoạn 2000 – 2010, việc tiêu thụ axit sunfuric trên thế giới đã tăng 29% so với những giai đoạn trước đó1995 – 2000 theo đánh giá cuả các nhà chuyên môn thì việc tiêu thụ axit sunfuric trên thế giới sẽ tăng khoảng 3% trong giai đoạn 2015 – 2025 nếu tình hình kinh tế trên thế giới vẫn ổn định như hiện nay Các nước XHCN ở Châu Á vẫn là thị trường chính, chiếm khoảng 23% lượng tiêu thụ trên thế giới, tiếp theo là Mỹ 20% Các nước ở châu phi, Trung và Nam Mỹ, Tây Âu tiêu thụ khoảng 10% Trong năm 2010, cả thế giới tiêu thụ hết khoảng 200 triệu tấn axit sunfuric Tương đương với giá trị khoảng 10 tỉ USD

Sản xuất axit sunfuric trên thế giới những năm gần đây:

- Năm 1999, Chi Lê sản xuất được 2,5 triệu tấn axit sufuric trong một năm chiếm khoảng 1,7% tổng lượng sản xuất toàn thế giới

- Năm 2001, cả thế giới sản xuất được 165 triệu tấn tương đương 8 tỉ USD

- Năm 2002, có khoảng 170 triệu tấn axit sunfuric được sản xuất trên toàn thế giới

- Năm 2005, sản xuất được 180 triệu tấn

- Bởi những đặc tính quan trọng, axit sunfuric được xem là một chất chỉ thị cho một nền công nghiệp phát triển của một đất nước

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đổi mới giáo dục là một trong những nhiệm vụ quan trọng của ngành giáo dục trong giai đoạn hiện nay Để đổi mới nội dung, phương pháp dạy học có hiệu quả cần trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản vững chắc Trên cơ sở đó học sinh biết vận dụng sáng tạo kiến thức giải quyết các vấn đề học tập và thực tiễn cuộc sống

Axit sunfuric một loại axit quen thuộc và gần gũi, giữ vai trò lớn đối với sự phát triển nền công nghiệp và nông nghiệp, vì nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất Trong chương trình hoá học THCS bài tập axit sunfuric là một mảng kiến thức khá khó và phong phú đòi hỏi người học phải có tư duy sâu sắc, biết kết hợp nhiều phần kiến thức lại với nhau Tuy nhiên đây là một nội dung dạy học nếu khai thác tốt có thể giúp cho học sinh phát triển và rèn luyện tư duy sáng tạo, đồng thời axit sunfuric là loại axit quan trọng liên quan rất nhiều trong các dạng bài tập ở các cấp phổ thông và đại học và đặc biệt là ở THCS Những dạng bài tập axit sunfuric thường hay được lựa chọn trong các kỳ học sinh giỏi, thi chuyển cấp vào các trường chuyên, kỳ thi đại học

Mặt khác, hiện nay với cách dạy và học theo lối truyền thống, lối

tư duy thụ động đã ăn sâu khá nhiều vào các thế hệ học sinh và ngay cả bản thân giáo viên Rất nhiều học sinh còn bộc lộ những yếu kém, hạn chế về năng lực tư duy: Nhìn các bài toán hóa một cách rời rạc, chưa thấy được mối quan hệ giữa các yếu tố hóa học, không linh hoạt trong điều chỉnh hướng suy nghĩ khi gặp khó khăn, quen với lối suy nghĩ rập khuân, áp dụng một cách máy móc những kinh nghiệm đã có vào hoàn cảnh mới, điều kiện mới đã chứa đựng những yếu tố thay đổi, học sinh chưa phát huy tính sáng tạocao khi tìm lời giải bài toán Từ đó dẫn đến một hệ quả là nhiều học sinh gặp khó khăn khi giải Do vậy việc rèn luyện tư duy cho học sinh nói chung và học sinh lớp 9 thống qua dạy học là một yêu cầu cấp bách để đáp ứng nhu cầu mới của thời đại

Với những lý do trên tôi đã chon đề tài “Sưu tầm, chọn lọc và giải bài tập phần

axit sunfuric nhằm phát huy tính tư duy, sáng tạo cho học sinh lớp 9” làm đề tài

khoá luận tốt nghiệp

2 Mục đích nghiên cứu

- Nghiên cứu hệ thống kiến thức về axit sunfuric thuộc chương trình THCS

- Sử dụng vào công tác giảng dạy, có tài liệu tham khảo giúp học sinh nắm vững

và học tốt hơn

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu các tài liệu có liên quan về axit sunfuric

- Xây dựng hệ thống các dạng và phương pháp giải về axit sunfuric THCS

- Lời giải cho hệ thống bài tập

4 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận SGK hoá học THCS và các tài liệu liên quan đến axit

sunfuric

- Nghiên cứu thực tiễn

5 Đối tượng nghiên cứu

Axit sunfuric chương trình THCS

6 Khả năng ứng dụng của đề tài

Đề tài hoàn thành góp thêm tài liệu tham khảo cho giáo viên dạy hoá học THCS

tài liệu học tập cho học sinh cơ sở

7 Đóng góp của đề tài

- Hệ thống kiến thức liên quan H2SO4

- Xây dựng bài tập và phương pháp giải các dạng toán về H2SO4

PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CHO VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Bài tập hoá học

Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản để dạy học sinh học tập, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học Nó cung cấp cho học sinh kiến thức và con đường giành lấy kiến thức: Bài tập hóa học giữ vai trò hết sức quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, nó vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học thực nghiệm

1.2 Tác dụng của bài tập axit sunfuric

Bài tập hóa học có những tác dụng to lớn về đức dục và trí dục sau đây:

Rèn luyện cho học sinh vận dụng các kiến thức đã học, biến chúng thành những kiến thức tiếp thu được qua các bài giảng của giáo viên thành kiến thức của mình Khi vận dụng được một kiến thức nào đó, kiến thức sẽ được nhớ lâu

Đào sâu mở rộng những kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn Chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập, học sinh mới nắm vững được kiến thức một cách sâu sắc về axit sunfuric

Rèn luyện kỹ năng cho học sinh, như kỹ năng viết và cân bằng phương trình, kỹ năng tính toán theo công thức Phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện tri thức thông minh cho học sinh, phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh và hình thành phương pháp học tập hợp lý

Bài tập hóa học là phương tiện kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của học

sinh một cách chính xác

1.3 Cơ sở phân loại bài tập hoá học

Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học dựa vào các cơ sở sau đây:

+ Dựa vào khối lượng kiến thức

+ Dựa vào tính chất bài tập

+ Dựa vào hình thái hoạt động của học sinh

+ Dựa vào mục đích dạy học

+ Dựa vào cách tiến hành giải

+ Dựa vào phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập hóa học

+ Dựa vào hoạt động nhận thức của học sinh

+ Dựa vào tính đặc thù của nội dung

+ Dựa vào đặc điểm của bài tập

Tuy nhiên, các cách phân loại bài tập không có ranh giới rõ rệt vì có những bài tập

vừa mang nội dung phong phú vừa có tính chất đặc trưng, nổi bật vừa có thuật toán riêng

1.4 Cơ sở về axit sunfuric

1.4.1 Công thức phân tử, phân tử khối

- H2SO4 đặc rất hút ẩm nên thường được dùng làm khô khí ẩm

- H2SO4 đặc gây bỏng rất nặng, cẩn thận khi làm thí nghiệm với axit

+ Nếu dd axit dùng dư: Có một phản ứng duy nhất giữa kim loại và axit

+ Nếu kim loại dùng dư: Ngoài phản ứng của kim loại và axit còn có phản ứng giữa kim loại dư tác dụng với nước của dung dịch

- Tác dụng với bazơ tạo muối sunfat và nước

Ví dụ: H2SO4 + Na2CO3  Na2SO4 + CO2 + H2O

(Điều kiện xảy ra phản ứng: Tạo axit yếu hoặc muối kết tủa hoặc chất khí)

* Tính chất của axit sunfuric đặc[4]

Axit sunfuric đặc ngoài tính chất của axit sunfuric loãng nó còn có những tính chất đặc trưng khác:

- Tính oxi hoá mạnh: Tác dụng với hầu hết kim loại trừ (Au và Pt) tạo thành muối sunfat và không giải phóng khí hiđro như axit loãng

ïïî

Chú ý:

+ H SO2 4 đặc oxi hoá kim loại lên hoá trị cao nhất

+ H SO2 4 đặc, nguội không tác dụng với Fe, Al, Cr (thụ động hoá)

+ Các kim loại có tính chất khử mạnh khi tác dụng với axit đặc nguội ngoài SO2

có thể tạo thành H2S

- Tác dụng với phi kim ( C, S, P)

Ví dụ:

0 0 0

2 4

12 22 11 H SO d 12 11 2

C H O  C H O + CuSO4.5H2O

Các công đoạn sản xuất: Gồm 3 công đoạn chính

- Sản xuất lưu huỳnh đioxit SO2: Đốt cháy lưu huỳnh hoặc quặng FeS2 trong lò

- Sản xuất lưu huỳnh trioxit SO3:

Ôxi hoá SO2 bằng khí oxi hoặc lượng dư không khí ở nhiệt độ 450 – 5000C, chất xúc tác là V2O5

2SO2 + O2 2 5

,o

V O t

SO3

- Sản xuất axit sunfuric:

Theo lý thuyết, cho SO3 tác dụng với H2O để tạo thành axit sunfuric Tuy nhiên,

do phản ứng này tạo ra nhiều mù axit gây nguy hiểm nên thực tế người ta dùng axit sunfuric đặc hấp thụ SO3 Khí SO3 đi từ dưới lên đỉnh tháp, H2SO4 đặc được phun từ đỉnh tháp xuống

nSO3 + H2SO4  H2SO4.nSO3

Sau đó dùng lượng nước thích hợp pha loãng oleum, được H2SO4 đặc

H2SO4.nSO3 +nH2O  (n + 1) H2SO4

1.5 Phân loại bài tập

Nhóm 1: Axit sunfuric (loãng) tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối

Nhóm 2: Axit sunfuric (đặc) tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối

1.6 Một số dạng bài tập và phương pháp giải

1.6.1 Tính theo phương trình hoá học[9,10]

Dạng 1: Biết một chất, tính lượng một chất khác trong phương trình phản ứng

Phương pháp chung:

- Chuyển giả thiết cho về số mol

- Viết và cân bằng đúng phương trình phản ứng

- Dựa vào tỉ lệ mol theo phương trình phản ứng, từ số mol chất đã biết suy ra số mol chất cần tìm

- Từ số mol tính được, trả lời những yêu cầu đề bài hỏi

Ví dụ: Cho m(g) Fe tác dụng với H2SO4 thu được 1,12 (l) khí H2.Tính m?

- Chuyển giả thiết về số mol

- Viết và cân bằng đúng cân bằng phản ứng xác định xem hai chất tham gia chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư Sản phẩm chỉ được tính theo chất tham gia phản ứng hết, (trong trường hợp phản ứng chưa hoàn toàn thì đây là lượng sản phẩm lý

Ta lập tỉ lệ so sánh:

Ví dụ: Cho 7,8 (g) Zn vào dung dịch loãng chứa 19,6 (g) H2SO4

a Tính thể tích H2 thu được ở (đktc), biết rằng thể tích H2 bị hao hụt 5%?

b Còn dư bao nhiêu gam chất nào sau phản ứng?

+ Chuyển giả thiết về số mol

+ Đặt số mol các chất cần tìm làm ẩn số a mol, b mol

+ Viết và cân bằng đúng các phương trình phản ứng

+ Dựa vào tỉ lệ mol của các chất trong phản ứng để tìm mối quan hệ giữa chúng

xuất phát từ số chất có số mol làm ẩn số

+ Lập hệ phương trình toán học theo hai nguyên tắc

Cho bao nhiêu giả thiết thì lập bấy nhiêu phương trình đại số

Cho giả thiết nào thì lập phương trình theo giả thiết đó

+ Giải hệ phương trình tìm được ẩn số mol (a, b…) từ số mol tìm được, trả lời

nội dung các câu hỏi mà đề bài yêu cầu

Ví dụ: Ngâm 21,6 gam hỗn hợp 3 kim loại Zn, Fe, Cu trong dung dịch H2SO4loãng, dư Khi phản ứng kết thúc không còn bọt khí thoát ra, thấy còn 3 g chất rắn và thể tích khí thu được là 6,72 líl (đktc) Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại ban đầu

x y

Phương pháp 1: Dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng

và đại lượng mol trung bình kết hợp với phương pháp đại số

Chú ý: Thông thường một số bài toán phải phối hợp từ 2 phương pháp giải trở

lên, chứ không đơn thuần là áp dụng 1 phương pháp giải

Nguyên tắc: Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng

các sản phẩm

Trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng, không nhất thiết ta phải viết phương

trình phản ứng để có quan hệ tỉ lệ mol giữa các chất

Ví dụ: Hoà tan hoàn toàn 3,22 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn bằng một lượng

vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng, thu được 1,344 (l) H2 (đktc) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là?

Phương pháp 2: Phương pháp bảo toàn electron

Nguyên tắc: Khi có nhiều chất oxi hoá hoặc chất khử trong hỗn hợp phản ứng

(nhiều phản ứng hoặc phản ứng qua nhiều giai đoạn) thì tổng số mol electron mà các phân tử chất khử cho phải bằng tổng số mol electron mà chất oxi hoá nhận

Ví dụ: Hoà tan 5,6 gam sắt bằng dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được dung dịch

X Dung dịch X phản ứng vừa đủ với Vml dung dịch KMnO4 0,5 M Giá trị của V là?

1.6.3 Một số lưu ý khi giải bài tập

* Bài toán axit sunfuric loãng[1]

Cách 1: Cách giải thông thường, sử dụng các phương pháp đại số như đã nêu ở

trên, thiết lập mối quan hệ giữa giữ kiện bài toán với ẩn số, sau đó giải phương trình

hoặc hệ phương trình

Cách 2: Cách giải nhanh Sử dụng các định luật như: Bảo toàn điện tích, bảo

toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố (kết hợp với phương pháp đại số để giải)

* Chú ý: Thông thường một bài toán phải phối hợp từ 2 phương pháp giải trở

lên, chứ không đơn thuần sử dụng một phương pháp giải

- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng (H+ đóng vai trò là chất oxi hóa) thì tạo ra muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H2:

2

2

M H M   H

Ví dụ 1: Cho 3,68 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ

dung dịch H2SO4 10%, thu được 2,24 lít khí H2 (ở đktc) Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là:

 m (dung dịch sau phản ứng) = 3,68 + 98 - 0,2 = 101,48 gam

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm Na, K, Ba hòa tan hết trong nước dư tạo dung dịch Y và

5,6 lít khí (đktc) Tính V ml dung dịch H2SO4 2M tối thiểu để trung hòa hoàn toàn dung dịch Y?

H

n n

Ví dụ 3: Cho 7,68 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 400 ml dung dịch Y gồm

HCl 1M và H2SO4 0,5M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,512 lít khí (đktc) Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion Phần trăm về khối lượng của Al trong X là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

n  phản ứng = 0,76 mol < 0,8 mol => axit dư, kim loại hết

Gọi: nMg = x mol; nAl = y mol

*Bài toán axit sunfuric đặc[6]

Phương pháp chủ yếu là sử dụng định luật bảo toàn electron, kết hợp với các pp khác như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích, quy tắc đường chéo

- Khi làm dạng này cần chú ý một số vấn đề sau:

+ Khi cho kim loại tác dụng với axit H2SO4 thì:

2 4 4

n n  (trong muối) + n (của sản phẩm khử SO2, S, H2S)

mà số mol n SO2  (trong muối) = tổng số e nhường / 2 = tổng số mol nhận/ 2

+ Đối với oxit sắt: Nếu trong hỗn hợp nFeO =

dụng chung cho cả bài toán yêu cầu của bài

- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn và so sánh các tỉ số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng

trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó sẽ hết trước (để tính theo)

- Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo toàn mol electron và phương pháp ion – electron để giải cho nhanh So sánh tổng số

mol electron cho và nhận để biện luận xem chất nào hết, chất nào dư

- Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng hoặc cần chú ý xem kim loại có dư không Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe3+ về Fe2+

Ví dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+

- Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước

- Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau:

mmuối = mcation + manion tạo muối = mkim loại + manion tạo muối

(manion tạo muối = manion ban đầu – manion tạo khí)

Ví dụ: Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn

hợp gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất) Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất Giá trị tối thiểu của V là bao nhiêu?

CHƯƠNG 2 PHÂN LOẠI VÀ HỆ THỐNG CÁC DẠNG BÀI

TẬP HÓA HỌC HOÁ AXIT SUNFURIC

2.1 Nhóm 1: Axit sunfuric (loãng) tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối 2.1.1 Axit tác dụng với kim loại

Bài 1: Cho 5,6 gam Fe tác dụng với dd H2SO4, tính thể tích khí tạo thành

Bài 2: Hoà tan hỗn hợp kim loại Cu và Zn vào dung dịch H2SO4 loãng thấy thoát ra 2,24 (l) khí Tính lượng Zn đã phản ứng

Bài 3: Cho 9,7 (g) kim loại M hoá tri II trong hợp chất vào dd H2SO4 loãng, dư thu được 3,36(l) H2 (đktc) Xác định tên kim loại

Bài 4: Cho 14,5(g) hỗn hợp Mg, Zn, Fe có số mol bằng nhau tác dụng hết với dd

H2SO4 loãng thấy thoát ra 6,72(l) H2 ở đktc Cô cạn dd sau phản ứng thu thì khối lượng muối khan thu được là bao nhiêu

Bài 5: Cho X(g) dd H2SO4 loãng nồng độ C% tác dụng hoàn toàn với hỗn hợp 2 kim loại K và Fe (dùng dư) Sau phản ứng khối lượng chung đã giảm 0,04694 X(g) Tính nồng độ phần trăm dd H2SO4 loãng đã dùng

Bài 6: X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn Y là dung dịch H2SO4 chưa rõ nồng độ Thí nghiêm 1: Cho 24,3 gam X vào 2 lít Y, sinh ra 8,96 lít khí H2

Thí nghiêm 2: Cho 24,3 gam X vào 2 lít Y, sinh ra 11,2 lít khí H2 (các thể tích khí đều

đo ở đktc)

a Chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X chưa tan hết, trong thí nghiệm 2 thì X tan hết

b Tính nồng độ mol của dd Y và khối lượng mỗi kim loại trong X

Bài 7: Hòa tan hoàn toàn 2,16(g) Al vào 200 ml dd H2SO4 0,7 M Sau khi phản ứng kết thúc

a TínhThể tích H2(đktc) biết hiệu suất là 80%

b Tính nồng độ mol/l của các chất có trong dung dịch thu được sau phản ứng Biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể

Bài 8: Cho 5,4(g) hỗn hợp 2 kim loại (đứng trước H2 trong dãy hoạt động hóa học của kim loại) lần lượt có hóa trị II và III, tác dụng với H2SO4 loãng sinh ra 0,45(l) khí Biết

rằng nguyên tử khối của kim loại đầu nhỏ hơn 3 lần nguyên tử khối của kim loại sau Tỉ

lệ mol trong hỗn hợp là 3:1 Xác định tên các kim loại trong hỗn hợp

(Đề thi học sinh giỏi lớp 9, tỉnh Thừa Thiên Huế, năm 2010)

Bài 9: Khi cho a gam H2SO4 nồng độ x% tác dụng hết với một lượng hỗn hợp gồm hai kim loại Na và Mg (dư), thu được 0,05 gam khí hidro (đktc) Tính x

( Đề thi học sinh giỏi lớp 9, tỉnh Thừa Thiên Huế, năm 2002 – 2003)

2.1.2 Axit tác dụng với oxit bazơ và bazơ

Bài 1: Cho bao nhiêu ml dung dịch KOH 5,6 % (D = 1,045 g/ml) để làm trung hòa 150

ml dung dịch H2SO4 0,5M

Bài 2: Trung hòa 200ml dung dịch H2SO4 bằng dung dịch NaOH 20%

a Viết phương trình phản ứng xảy ra

b Tính số gam dung dịch NaOH

c Nếu thay dung dịch NaOH bằng dung dịch KOH thì phải dùng bao nhiêu ml dung dịch KOH 5,6% (Khối lượng riêng 1,045 g/ml) để trung hòa dung dịch axit đã cho

Bài 3: Hòa tan 1,6 g CuO trong 100g dung dịch H2SO4 20%

a Hãy viết phương trình phản ứng

b Có bao nhiêu gam oxit tham gia phản ứng

c Có bao nhiêu gam muối đồng được tạo ra

d Tìm nồng độ % của axit có trong dung dịch sau phản ứng

Bài 4: Cho 1,6g đồng (II) oxit tác dụng với 100g dung dịch axit H2SO4 20%

a Viết phương trình phản ứng

b Tính nồng độ % các chất có trong dung dịch sau phản ứng

Bài 5: Hoà tan hoàn toàn a gam CuO vào 420g dung dịch H2SO4 40% tạo được dung dịch X chứa H2SO4 dư có nồng độ 14% và CuSO4 có nồng độ C% Tính a và C

(Đề thi vào lớp 10 trường THPT chuyên Lê Hồng Phong, TPHCM, năm 2004 – 2005)

Bài 6: R là một kim loại hoá trị II Đem hoà tan hoàn toàn a gam oxit của kim loại này

vào 48 gam dung dịch H2SO4 6,125%, tạo thành dung dịch A có chứa 0,98% H2SO4 Khi dùng 2,8 cacbon(II) oxit để khử hoàn toàn a gam oxit trên thành kim loại, thu được khí B Nếu lấy 0,7 lít khí B cho qua dung dịch nước vôi trong (dư) làm tạo ra 0,625 g kết tủa

a Tính a và khối lượng nguyên tử của R, biết rằng các phản ứng hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc