BÁO CÁO SÁNG KIẾN HÓA HỌC 2019 MẪU MỚI NHẤT

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN Kính gửi: Hội đồng thẩm định sáng kiến huyện Đồng Hỷ Tôi ghi tên đây: Số TT Họ tên Ngày tháng năm sinh Chức Nơi cơng tác danh Trình độ chun mơn - CĐ SinhTrường Giáo Hóa Lưu Thị Hạnh 03/12/1988 THCS Quang viên Sơn - ĐH Sinh Tỷ lệ (%) đóng góp vào việc tạo sáng kiến 100% Là tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến: “Hướng dẫn học sinh giỏi mơn Hóa học chủ đề kim loại tác dụng với dung dịch muối” Chủ đầu tư tạo sáng kiến: + Họ tên: Lưu Thị Hạnh + Địa tác giả sáng kiến: Trường THCS Quang Sơn, Đồng Hỷ, Thái Nguyên Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: - Bồi dưỡng học sinh giỏi mơn Hóa học trường THCS Ngày sáng kiến áp dụng lần đầu : Tháng 10 năm 2014 Mô tả chất sáng kiến: 6.1 Cở sở lí luận: “Hiền tài nguyên khí quốc gia, ngun khí thịnh nước mạnh mà hưng thịnh, ngun khí suy nước yếu mà thấp hèn Vì bậc đế vương thánh minh khơng đời không coi việc giáo dục nhân tài, kén chọn kẻ sĩ, vun trồng nguyên khí quốc gia làm cơng việc cần thiết " câu nói bất hủ Tiến sĩ triều Lê- Thân Nhân Trung cho thấy từ thời xa xưa hệ ông cha coi trọng nhân tài coi nhân tài tương lai đất nước Dù thời đại nào, hay quốc gia việc bồi dưỡng nhân tài đặt lên hàng đầu Từ đào tạo người động sáng tạo, có khả giải xử lý vấn đề khó nhằm phục vụ cho lợi ích huyện, tỉnh đất nước Bản thân giáo viên trẻ, với lòng tâm huyết, u nghề, tinh thần tự học, tích lũy, tơi trọng công tác bồi dưỡng đối tượng học sinh giỏi môn học Là giáo viên trực tiếp giảng dạy mơn Hóa học, tơi ln trăn trở làm để học sinh thích học học giỏi mơn Hóa học Trong đó, Hóa học có vai trò vị trí đặc biệt quan trọng khoa học kĩ thuật đời sống Thông qua việc học tốt mơn Hóa học, học sinh vận dụng vào giải vấn đề thực tế, biết bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên môi trường Đối với học sinh THCS, việc học tập mơn Hóa học gặp nhiều khó khăn, đặc biệt học sinh vùng núi Do môn học em bắt đầu học từ lớp 8; Môn Hóa học mơn học khó nên nhiều em học sinh sợ, chưa muốn tìm hiểu sâu mơn học Vì vậy, việc lựa chọn đội tuyển học sinh giỏi gặp phải nhiều khó khăn Tuy nhiên để giải vấn đề giáo viên phải tự học, tự bồi dưỡng chun mơn nghiệp vụ, tâm huyết, tình nguyện hiến dâng trí tuệ, cơng sức nhằm xây dựng nên phương pháp cách thức học có hiệu Làm để học sinh hiểu vận dụng Đối với mơn Hóa học, ơn bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi có nhiều nội dung khó, đặc biệt dạng tập định lượng Trong đó, dạng kim loại tác dụng với dung dịch muối ví dụ Qua vài năm nghiên cứu áp dụng vào giảng dạy thực tế, với kết thu tơi tích lũy số kinh nghiệm việc hướng dẫn học sinh giải dạng tập Tôi mạnh dạn xây dựng báo cáo sáng kiến: “Hướng dẫn học sinh giỏi mơn Hóa học chủ đề kim loại tác dụng với dung dịch muối” 6.2 Thực trạng vấn đề mà sáng kiến cần giải quyết: Thuận lợi: - Đối với giáo viên: + Ngày nay, khoa học công nghệ phát triển, phương tiện thơng tin ngày đại Giáo viên có nhiều hội để tìm kiếm thơng tin phục vụ dạy Đồng thời, với tinh thần tự học, thích nghiên cứu, giáo viên truyền đến niềm đam mê môn học cho học sinh, đặc biệt học sinh giỏi + Nhà trường đầu tư phương tiện dạy học bổ sung thiết bị dạy học tương đối đầy đủ, trường lớp khang trang, sẽ, có máy chiếu mạng Intrernet để đáp ứng phần nhu cầu dạy học - Đối với học sinh: Học sinh có hứng thú tìm hiểu kiến thức môn môn tự nhiên ngày nhiều Với đối tượng học sinh giỏi, đa số em đam mê em lựa chọn mơn thi theo lực, đam mê thân Khó khăn: - Đối với giáo viên: + Bài tập dạng kim loại tác dụng với dung dịch muối có áp dụng dãy điện hóa (thuộc chương trình Hóa học lớp 12), nhiều giáo viên ngại phải “đào xới” lại kiến thức, dạy sách giáo khoa lớp kiến thức không đủ để dạy dạng tập nâng cao + Dạng tập gồm nhiều dạng nhỏ khác như: Một kim loại tác dụng với muối, kim loại tác dụng với hai muối, hai kim loại tác dụng muối, Nên việc xây dựng kiến thức gặp nhiều khó khăn hướng dẫn học sinh - Đối với học sinh: Trường THCS Quang Sơn trường miền núi, điều kiện kinh tế xã hội nhiều khó khăn, học sinh chưa có nhiều điều kiện để học tập Để có học sinh giỏi mơn Hóa học, học sinh cần phải tích cực tìm hiểu thêm tài liệu, tham khảo mạng Internet Nên nhiều ảnh hưởng đến chất lượng mũi nhọn Vì vậy, chất lượng học sinh giỏi môn học phụ thuộc phần lớn vào hướng dẫn giáo viên Đối với môn Hóa học vậy, mơn học khó nên chất lượng học sinh giỏi hàng năm thầy trò tự nỗ lực phấn đấu nhiều Đặc biệt giáo viên trực tiếp giảng dạy, có ý thức tự học, tự tìm hiểu nhiều tài liệu Qua nhiều năm giảng dạy, xây dựng cho cách hướng dẫn học sinh giỏi dạng tập kim loại tác dụng với dung dịch muối cách ngắn gọn, đầy đủ có hiệu Học sinh vận dụng tốt nhiều toán 6.3 Nội dung sáng kiến “Hướng dẫn học sinh giỏi mơn Hóa học chủ đề kim loại tác dụng với dung dịch muối”: 6.3.1 Cơ sở lý thuyết: - Học sinh biết vận dụng ý nghĩa dãy hoạt động hóa học kim loại (Lớp 9) dãy điện hóa kim loại (Lớp 12) - Áp dụng quy tắc anpha: Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag Cu + FeCl3 → CuCl2 + FeCl2 - Một số ý: + Kim loại đứng trước mạnh kim loại đứng sau nên đẩy kim loại đứng sau khỏi dung dịch muối + Các kim loại đứng xa khả phản ứng hóa học mạnh + Muối tham gia phản ứng muối tạo thành phải muối tan - Trường hợp đặc biệt: + Nếu kim loại tham gia phản ứng kim loại kiềm, kiềm thổ (Na, Ca, Ba ) kim loại tác dụng với nước trước, tạo thành dung dịch kiềm; Sau đó, dung dịch kiềm thu phản ứng với dung dịch muối Ví dụ : Khi cho từ từ kim loại Ba vào dung dịch Cu(NO3)2 kim loại Ba tác dụng với nước trước Sau Ba(OH)2 tác dụng dung dịch muối Lúc ta khơng thu kim loại tự Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + Cu(NO3)2 → Ba(NO3)2 + Cu(OH)2↓ + Khi cho hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp muối phản ứng xảy theo thứ tự ưu tiên: Kim loại mạnh phản ứng với muối kim loại yếu 6.3.2 Các dạng tập kim loại tác dụng với dung dịch muối: Có nhiều cách khai thác dạng Thơng thường chia thành dạng chính: - Một kim loại tác dụng với dung dịch muối - Một kim loại tác dụng với hai dung dịch muối - Hai kim loại tác dụng với dung dịch muối - Hai kim loại tác dụng với hai dung dịch muối Nhưng với nhiều cách chia gặp phải dạng tốn khác khó cho học sinh nhớ phương pháp giải cho dạng Với kinh nghiệm ôn luyện cho học sinh năm học có kết quả, tơi chia thành ba dạng sau: - Dạng 1: Một kim loại tác dụng với dung dịch muối - Dạng 2: Hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp dung dịch muối (đã cho biết rõ số lượng sản phẩm) - Dạng 3: Hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp muối (Chưa cho biết số lượng sản phẩm) Trong dạng trên, dạng khó thường hay có đề thi học sinh giỏi * Dạng 1: Một kim loại tác dụng với dung dịch muối Phương pháp giải: Tăng giảm khối lượng Dạng tập thường cho dạng nhúng kim loại vào dung dịch muối, sau phản ứng lấy kim loại khỏi dung dịch cân lại thấy khối lượng kim loại thay đổi Phương trình: kim loạitan + muối  Muối + kim loại mớibám + Nếu đề cho khối lượng kim loại tăng hay giảm m áp dụng sau: Khối lương kim loại tăng lên so với trước nhúng ta có: mkim loại bám vào - mkim loại tan = mtăng Khối lương kim loại giảm so với trước nhúng ta có: mkim loại tan - mkim loại bám vào = mgiảm + Nếu đề cho khối lượng kim loại tăng hay giảm x% ta áp dụng sau: Khối lương kim loại tăng lên x% so với trước nhúng ta có: m kim loại bám vào - mkim loại tan = mbđ* x 100 Khối lương kim loại giảm xuống x% so với trước nhúng ta có: mkim loại tan - mkim loại bám vào = mbđ* x 100 Với mbđ khối lượng ban đầu kim loại đề cho sẵn khối lượng kim loại ban đầu Bài tập minh họa: Câu 1: Ngâm đinh sắt 200 ml dung dịch CuSO x M Sau phản ứng kết thúc lấy đinh sắt khỏi dung dịch rửa nhẹ, làm khô thấy khối lượng đinh sắt tăng thêm 1,6 gam Tính x HƯỚNG DẪN GIẢI Gọi a số mol CuSO4 tham gia phản ứng => mFe = 56 a; mCu = 64 a Phương trình hóa học: Fe + CuSO4  → FeSO4 + Cu Mol: a < - a > a Theo đề ta có: mCu bám - mFe tan = mFe taêng 64a Nồng độ mol/l CuSO4: x= CM = - 56a = 1,6 ⇒ Giải a = 0,2 0, n = 0, = M V Câu 2: Nhúng kim loại M vào 100ml dung dịch FeCl 0,5 M Sau phản ứng hoàn toàn khối lượng kim loại giảm 0,45 g Tìm kim loại M HƯỚNG DẪN : Giả sử kim loại có hóa trị II Số mol FeCl2: n = CM.V = 0,5 0,1 = 0,05 mol Phương trình hóa học: → MCl2 + Fe M + FeCl2  Mol: 0,05 < 0,05 > 0,05mol Theo đề ta có: mM tan - mFe bám = mM giaûm 0,05.M - 56.0,05 = 0,45 ⇒ Giải M = 65 (Zn) Câu 3: Cho sắt nặng 20 gam vào 200 ml dung dịch CuSO 0,5 M Khi phản ứng xảy xong khối lượng sắt sau đem khỏi dung dịch sấy khô bao nhiêu? HƯỚNG DẪN GIẢI Ta có khối lượng Fe ban đầu 20 gam Số mol CuSO4 = 0,5 0,2 = 0,1 mol Phương trình hóa học: Fetan → ZnSO4 + Cubám + CuSO4  Mol: 0,1 < -0,1 > 0,1 Theo đề ta có: mCu baùm = 64.0,1 = 6,4 gam mFe tan = 56.0,1 = 5,6 gam Như sau phản ứng khối lượng Fe tăng lên: 6,4 – 5,6 = 0,8 gam ⇒ Khối lượng Fe lấy khỏi dung dịch là: 20 + 0,8 = 20,8 gam Câu 4: Cho 0,01 mol Fe tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,025 mol AgNO3, sau phản ứng thu chất rắn X dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu m gam muối khan Tìm m (Cho Fe = 56, Ag=108, N=14, O=16) HƯỚNG DẪN GIẢI Phương trình hóa học: Mol: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (1) 0,01 -> 0,02 -> 0,01 ->0,02 Sau phản ứng: AgNO3dư = 0,025 – 0,02 = 0,005 mol Trong dung dịch có chứa Fe(NO3)2 AgNO3 dư nên tiếp tục xảy phản ứng: Fe(NO3)2 + AgNO3  Fe(NO3)3 + Ag (2) Mol: 0,005< 0,005 -> 0,005 Dung dịch X gồm: Fe(NO3)3: 0,005 mol, Fe(NO3)2 : 0,01 – 0,005 = 0,005 mol Khối lượng muối dung dịch X: (180 + 242).0,005 = 2,11 gam * Dạng 2: Hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp dung dịch muối (Cho biết rõ số lượng sản phẩm tạo ra) Phương pháp giải: - Vì cho biết số lượng sản phẩm (bao nhiêu kim loại hay muối) nên ta dựa theo dãy điện hóa kim loại xác định sản phẩm Chiều tạo dung dịch muối Chiều tạo kim loại - Theo dãy điện hóa: + Theo chiều từ trái sang phải chiều tạo dung dịch muối + Theo chiều từ phải sang trái chiều tạo kim loại - Sản phẩm số lượng dung dịch muối hay số lượng kim loại tạo Bài tập minh họa: Câu 1: (Đề thi sử dụng TBTN huyện Đồng Hỷ năm học 2018- 2019) Cho hỗn hợp gồm (Al Fe) tác dụng với hỗn hợp dung dịch chứa Cu(NO3)2 AgNO3, thu hỗn hợp rắn D gồm kim loại dung dịch B Cho D tác dụng với dung dịch HCl dư có khí bay lên Thành phần chất rắn D là: A Al, Fe, Cu B Al, Fe, Ag C Al, Cu, Ag D Fe, Cu, Ag Hướng dẫn: Để xác định thành phần chất rắn D, ta cần ghi cặp chất (chính kim loại dung dịch muối tương ứng kim loại đó) dãy điện hóa Sau đó, dựa theo tính chất dãy điện hóa để xác định D - Các cặp chất gồm: Tạo muối 3+ Al Al Fe2+      Cu 2+   Fe Cu Ag + Ag Tạo kim loại - Theo dãy điện hóa: + kim loại D : Ag, Cu, Fe => D đáp án Các PTHH là: Al + AgNO3 → Al(NO3)3 + Ag (1) Al + Cu(NO3)2 → Al(NO3)3 + Cu (2) Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu (3) Sau phản ứng (3) dư Fe nên rắn D gồm kim loại (Ag, Cu, Fe dư) Câu 2: Cho a (mol) Mg vào dung dịch chứa đồng thời b (mol) CuCl c (mol) FeCl2 a) Hãy viết phương trình phản ứng xảy theo trình tự b) Hãy thiết lập mối liên hệ a, b, c để sau kết thúc thí nghiệm thu dung dịch có chứa: - ba muối - hai muối - muối Hướng dẫn: Tạo muối 2+ Mg Mg Fe2+      Cu 2+   Fe Cu Tạo kim loại Vì độ hoạt động kim loại : Mg > Fe > Cu nên thứ tự phản ứng là: Mg + CuCl2 → MgCl2 + Cu ↓ b b (mol) Mg + FeCl2 → MgCl2 + Fe ↓ c (1) (2) c (mol) * muối : MgCl2, FeCl2 chưa phản ứng, CuCl2 dư ⇒ sau pư (1) dư CuCl2: a < b * muối: Có trường hợp +Trường hợp 1: Xảy (1), (2) Sau (2) Mg hết nên muối MgCl2, FeCl2 dư => c > a- b 10 Câu : (Đề thi học sinh giỏi huyện Đồng Hỷ năm học 2014- 2015) Cho 1,02 gam hỗn hợp A gồm Fe Mg vào 200 ml dung dịch CuSO4, Sau phản ứng hoàn toàn, lọc thu 1,38 gam chất rắn B dung dịch C Thêm dung dịch NaOH vào C Lấy kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi thu 0,9 gam chất rắn D a, Tìm nồng độ CM dd CuSO4 b, Tính thành phần phần trăm theo khối lượng kim loại hỗn hợp Hướng dẫn: → MgSO4 + Cu Mg + CuSO4  (1) → FeSO4 + Cu Fe + CuSO4  (2) → Mg(OH)2 ↓ + Na2SO4 MgSO4 + 2NaOH  (3) → Fe(OH)2 ↓ + Na2SO4 FeSO4 + 2NaOH  (4) t Mg(OH)2 → MgO + H2O (5) o 2Fe(OH)2 + to O2 → Fe2O3 + 2H2O (6) a) Do không cho biết thành phần B, C, D nên ta biện luận xét trường hợp - Theo đầu bài: 1,02 gam hỗn hợp Mg Fe qua biến đổi thu 0,9 gam chất rắn D Như CuSO4 thiếu, kim loại dư - Gọi số mol Mg Fe ban đầu a (mol) b (mol) Ta có: 24a + 56b = 1,02 (I) - Vì Mg mạnh Fe nên phản ứng với CuSO4 Mg phản ứng trước + Trường hợp 1: Chất rắn B gồm kim loại Mg, Fe, Cu Gọi số mol Mg tham gia phản ứng c (mol) Ta có: 24(a – c) + 56b + 64c = 1,38 (II) Và 40c = 0,9 (III) 15 24a + 56b = 1,02  Từ (I), (II) (III) ta có hệ phương trình: 24(a - c) + 56b + 64c = 1,38  40c = 0,9  Hệ phương trình vơ nghiệm ⇒ khơng xảy trường hợp + Trường hợp 2: Chất rắn B gồm kim loại Fe Cu Gọi số mol Fe phản ứng x mol  24a + 56b = 1,02  Theo đề ta có hệ phương trình: 56(b - x) + 64(a + x) = 1,38  x  40a + 160 = 0,9  Giải hệ ta được: a = 0,0075 ; b = 0,015 ; x = 0,0075 C M ( CuSO4 ) = 0,015 = 0,075M 0,2 b) Thành phần phần trăm khối lượng hỗn hợp A: %mMg = 0,0075 × 24 ×100% = 17,65% ; 1,02 %mFe = 100% - 17,65% = 82,35% Câu : (Đề thi học sinh giỏi huyện Đồng Hỷ năm học 2013- 2014) Cho hỗn hợp Mg Cu tác dụng với 200 ml dd chứa hỗn hợp muối AgNO3 0,3 M Cu(NO3)2 0,25 M Sau phản ứng thu dung dịch A chất rắn B Cho A tác dụng với dd NaOH dư, lọc lấy kết tủa đem nung khơng khí tới khối lượng không đổi gam hỗn hợp hai oxit Hòa tan hồn B H2SO4 đặc, nóng 0,896 lit khí (đktc) Tính khối lượng Mg Cu hỗn hợp ban đầu Hướng dẫn : Gọi x, y số mol Mg Cu hỗn hợp Có : nAgNO3 = 0,06 mol ; nCu(NO3)2 = 0,05 mol 16 Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + Ag (1) Mg + Cu(NO3)2 → Mg(NO3)2 + Cu (2) Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag (3) Dd A + NaOH -> Kết tủa -> Nung khơng khí -> oxit=> Trong A chứa muối Mg(NO3)2 Cu(NO3)2 Xét trường hợp * TH1: Xảy (1)(3) => Trong dung dịch A có: Mg(NO3)2 : x mol Cu(NO3)2 : y mol > 0,05 mol Ta có sơ đồ: Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 → CuO => nCuO = nCu(NO3)2 = y mol > 0,05 mol => mCuO > 0,05 x 80 = g > g (vô lí) => lọại trường hợp * Trường hợp 2: Xảy (1)(2) => Trong dưng dịch A có chứa: x mol Mg(NO3)2 (0,08 - x) mol Cu(NO3)2 Ta có sơ đồ chuyển hóa: Mg(NO3)2 → Mg(OH)2 → MgO Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 → CuO => nCuO = (0,08 - x) mol ; nMgO = x mol => Ta có PT: 80(0,02 - x) + 40x = => x = 0,11 mol => mMg hỗn hợp ban đầu mMg = 2,64 g - Trong B có: 0,06 mol Ag (y + x - 0,03 ) mol Cu = (y + 0,08) mol Cu 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O 0,06 -> 0,03 Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (y + 0,08) > (y + 0,08) => nSO2 = 0,03 + y + 0,08 = 0,04 => y = 0,07 => Trong hỗn hợp ban đầu có chứa mCu = 4,48 g KL: Vậy hỗn hợp kim loại ban đầu có : 2,64 g Mg 4,48 g Cu 17 * Dùng bất phương trình Câu 4: (Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bắc Ninh năm học 2017- 2018) Cho 4,58 gam hỗn hợp A gồm Zn, Fe, Cu vào cốc đựng 85 ml dung dịch CuSO4 1M thu dung dịch B chất rắn C Nung C đến khối lượng không đổi thu gam rắn D Thêm NaOH vào dung dịch B Lọc kết tủa, rửa nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi 5,2 gam rắn E Tính % kim loại hỗn hợp A Hướng dẫn: - Ta thấy đề chưa cho biết rõ thành phần B, C, D, E nên khơng thể áp dụng dãy điện hóa - Để ý thấy cho 4,58 g hỗn hợp A 0,085 (mol) CuSO4 nên ta sử dụng bất phương trình để so sánh giá trị - Đặt a, b, c số mol Zn, Fe, Cu A => 65 a + 56 b + 64 c = 4,58 (*) Ta có: 65 a + 56 b + 64 c > 56 (a + b) (Do Cu không phản ứng với CuSO4 nên ta rút tổng số mol Zn Fe) 4,58 > 56 (a + b) => (a + b) < 4,58 56  (a + b) < 0,081 Dễ thấy 0,081 < 0,085 => CuSO4 dư; Zn Fe tác dụng hết Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu a a a a Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu b b (1) b (2) b => dd B (ZnSO4, FeSO4, CuSO4 dư) ; Rắn C ( Cu (1) (2) Cu ban đầu không phản ứng) Số mol CuSO4 dư = 0,085 – (a + b) 18 - Nung C + O2 → g rắn D : nCuO = 0,075 (Mol) Cu + O2 → (a + b + c) CuO (3) (a + b + c) => (a + b+ c) = 0,075 (**) - NaOH + dd B: ZnSO4 + NaOH → Zn(OH)2 + Na2SO4 (4) Zn(OH)2 + NaOH dư → Na2ZnO2 + H2O (5) FeSO4 + NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4 b (6) b CuSO4 + NaOH → Cu(OH)2 + (0,085- a - b) Na2SO4 (7) (0,085- a - b) Fe(OH)2 + ½ O2 → Fe2O3 + H2O (8) b b/2 Cu(OH)2 → (0,085- a - b) CuO + H2O (9) (0,085- a - b) - Vậy: 5,2 gam rắn E (Fe2O3, CuO) => 160 b + 80(0,085- a - b) = 5,2 (***) Giải hệ PT từ (*) (**)(***) => a= 0,02 ; b = 0,03; c = 0,025 Vậy % kim loại hỗn hợp A: %Zn = 28,38 % ; %Fe = 36,68 % ; % Cu = 34,94 % * Phương pháp phản chứng (chứng minh ngược) Câu 5: Cho 1,36 gam hỗn hợp gồm Fe Mg vào 400 ml dung dịch CuSO4 thu rắn A có mA = 1,84 gam dung dịch B Cho B tác dụng với NaOH dư Lọc kết tủa, nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu hỗn hợp oxit nặng 1,2 gam Tính khối lượng kim loại ban đầu nồng độ mol dung dịch CuSO4 dùng Hướng dẫn: Do chưa biết A, B số mol CuSO4 nên ta sử dụng phương pháp phản chứng 19 - Theo đề bài: dung dịch B gồm: Mg2+, Fe2+ Cu2+ - Cho B + NaOH → Kết tủa → nung ngồi khơng khí → hỗn hợp oxit=> oxit Fe2O3, MgO CuO - Giả sử Fe, Mg phản ứng hết=> dd B (Mg2+, Fe2+) → Kết tủa → hh oxit (Fe2O3, MgO) - Ban đầu mhh = 1,36 (g) mhh oxit = 1,2 Ta thấy 1,2 < 1,36 => Vơ lí => giả sử ban đầu sai => Chứng tỏ dư kim loại muối CuSO4 phản ứng hết Kim loại dư Fe - Gọi số mol Mg Fe x y mol => 24x + 56y = 1.36 (1) - Gọi số mol Fe phản ứng với CuSO4 z mol Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu↓ x x x x Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ z z z z => nCuSO4 = x + z - A gồm (x+z) mol Cu (y - z) mol Fe dư => 64(x+z) + 56(y - z) = 1.84 => 64x + 56y + 8z = 1.84 (2) - B gồm x mol MgSO4 z mol FeSO4 Cho B tác dụng với NaOH: MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓ + Na2SO4 x x FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4 z z Nung kết tủa ngồi khơng khí: Mg(OH)2 → MgO + H2O x x 4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O z z/2 Vậy 40x + 160 z/2 = 1,2 hay 40x + 80z = 1,2 (3) Giải hệ (1)(2)(3) ta ra: x = 0,01; y = 0,02 ; z = 0,01 20 Vậy mMg = 0,24 gam , mFe = 1,12 gam nCuSO4 = x + z = 0,02 mol => CM = 0,02 / 0,4 = 0,05 (M) Câu 6: (Đề thi giáo viên dạy giỏi tỉnh Thái Nguyên năm học 2016- 2017) Hỗn hợp X gồm kim loại: Al, Fe Cu Cho m gam hỗn hợp X vào dd CuSO4 dư Sau phản ứng hoàn toàn thu 35,2 gam kim loại Nếu hòa tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 8,96 lit khí Hidro (ĐKTC), dung dịch Y a gam chất rắn a Viết PTHH xảy tìm giá trị a b, Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y khuấy đến thấy bắt đầu xuất kết tủa dùng hết V lit dung dịch NaOH 2M, cho tiếp dung dịch NaOH vào đến lượng kết tủa khơng có thay đổi lượng dung dịch NaOH 2M dùng hết 600 ml Tìm giá trị m V Hướng dẫn: Đặt x, y số mol Al Fe hỗn hợp X: PTHH : 2Al + CuSO4 → Al2(SO4)3 + Cu x 3x/2 (mol) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu y (2) y (mol) Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 x 3x x 2y y (3) 3x/2 (mol) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 y (1) (4) y (mol) Biện luận : Ta nhận thấy số mol HCl ban đầu 1mol, lượng khí H2 thu 0,4 mol Vậy HCl dư, Al, Fe hòa tan hết dung dịch HCl Từ (3) (4) ta có : 3x/2 + y = n H = 0,4 mol (*) Từ (1) (2) ta có : 3x/2 + y = n Cu = 0,4 mol suy khối lượng Cu hỗn hợp X ban đầu : a = 35,2 – 64 0,4 = 9,6 gam 21 b Từ kết câu a Trong dung dịch Y chứa 0,2 mol HCl dư, x mol AlCl 3, y mol FeCl2 Khi cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y Ban đầu xảy phản ứng trung hòa HCl + 0,2mol NaOH → NaCl + H2O (5) 0,2mol Khi phản ứng (5) kết thúc, kết tủa bắt đầu xuất Lượng NaOH dùng phản ứng (5) là: 0,2 mol Suy V1 = 0,2 = 0,1 lít AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ x 3x x mol FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ y 2y (7) y mol Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O x (6) (8) x mol Sau kết thúc phản ứng (6), (7), (8) lượng kết tủa khơng có thay đổi Số mol NaOH thực phản ứng (5), (6), (7), (8) là: 0,2 + 3x + 2y + x = 1,2 mol → 4x + 2y = mol → 2x + y = 0,5 (**) Từ (*), (**) ta có: x = 0,2 mol, y = 0,1 mol Khối lượng hỗn hợp X ban đầu là: m = 0,2 27 + 0,1 56 + 9,6 = 20,6 gam Về khả áp dụng sáng kiến - Sáng kiến giúp cho học sinh biết cách nhận diện dạng tập kim loại tác dụng với dung dịch muối Đồng thời, giúp cho người giáo viên hướng dẫn học sinh biết cách phân chia dạng tập cho phù hợp Biết vận dụng dãy điện hóa kim loại giải tập kim loại tác dụng với dung dịch muối cách hiệu - Thời gian áp dụng sáng kiến: Trong 05 năm học (Từ năm 2014 đến năm 2019) Những thông tin cần bảo mật (nếu có): Khơng Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến 22 9.1 Đối với giáo viên - Tích cực tự học, nghiên cứu tài liệu, SGK , sách tham khảo, đề thi mạng để thành thạo phương pháp giải tốn Nắm vững kiến thức hóa học, đặc biệt tính chất hóa học muối, kim loại, phản ứng nâng cao, dãy hoạt động hóa học kim loại, dãy điện hóa kim loại - Thay đổi phương pháp dạy học cho phù hợp với đối tượng học sinh Giáo viên người hướng dẫn, tổ chức, định hướng cho học sinh cách thực Sau đó, học sinh vận dụng giải tập, giáo viên theo dõi, nhắc nhở Đồng thời, kết hợp với việc giải đề thi sưu tầm nhằm khắc sâu kiến thức 9.2 Đối với học sinh - Tích cực trau dồi kiến thức, giải thành thạo dạng toán Nắm kiến thức bản; Có phương pháp học tập hiệu quả, vừa học vừa thực hành 9.3 Đối với nhà trường - Trang bị đủ sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo hệ thống máy tính có kết nối mạng Internet - Tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên học sinh có thời gian, khơng gian ơn tập tốt 10 Đánh giá lợi ích thu áp dụng sáng kiến 10.1 Ý nghĩa, phạm vi ứng dụng Sáng kiến có nhiều ý nghĩa với đối tượng học sinh giỏi, đặc biệt học sinh tham gia kì thi học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh, thi vào THPT chuyên Đặc biệt giáo viên, sáng kiến khái quát dạng tập cho kim loại tác dụng với dung dịch muối Tránh phân chia thành nhiều dạng tập, thuận lợi cho giáo viên hướng dẫn học sinh ơn luyện Có thể đưa sáng kiến vào hệ thống nội dung ôn luyện đội tuyển mũi nhọn; Đối với chất lượng đại trà, nên hướng dẫn học sinh dạng dùng phương pháp tăng giảm khối lượng Áp dụng với đối tượng học sinh lớp phù hợp; Còn 23 với đối tượng lớp khó lượng kiến thức chưa trang bị chương trình hóa 10.2 Kết áp dụng Bản thân áp dụng sáng kiến 05 năm học ôn luyện đội tuyển học sinh giỏi Ban đầu tập đơn giản, sau thành thạo tiếp tục nghiên cứu đến dạng tập khó Đồng thời, tích cực tự học tra cứu thông tin mạng, tài liệu tham khảo,các kênh dạy học trực tuyến để tiếp thu thêm cách giảng hay, dễ hiểu Tính đến thời điểm tại, tơi xây dựng hoàn chỉnh nội dung dạng Qua q trình giảng dạy, ơn luyện tích cực, thấy số học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh tăng lên, đạt giải cao Cụ thể là: * Kết thu sau năm thực sáng kiến: Năm học Cấp huyện Cấp tỉnh Số HS dự thi Số giải huyện Số HS dự thi Số giải tỉnh 2014- 2015 02 (giải Khuyến khích) 0 2015- 2016 03 02 (01 giải ba, 01 giải khuyến khích) 02 02 (01 giải ba, 01 giải khuyến khích) 01 01 (giải Khuyến khích thi HSG lớp 9) 02 02 (01 giải nhì, 01 giải khuyến khích) 03 03 (01 giải Ba, 02 giải Tư thi Thiết bị Thí nghiệm) 2016 - 2017 03 2017 - 2018 03 2018 - 2019 03 - 03 (03 giải Ba thi Thiết bị Thí nghiệm) - 01 giải khuyến khích thi HSG lớp 03 (01 giải ba, 02 giải khuyến khích) - 03 (01 giải Nhất 02 giải Nhì thi Thiết bị Thí nghiệm) - 02 giải khuyến khích thi HSG lớp 10.3 Những kiến nghị đề xuất 24 Để thực tốt công tác ôn luyện đội tuyển mũi nhọn xin đề xuất số ý kiến sau: Đối với nhà trường: - Xây dựng phong trào thi đua mơn học; Lấy tiêu chí có học sinh giỏi mơn học tiêu chí đánh giá, xếp loại thi đua giáo viên hàng năm - Luôn động viên, khen thưởng kịp thời cho thầy trò cơng tác bồi dưỡng nhằm tạo động lực phấn đấu - Có đủ tư liệu tham khảo thư viện nhà trường để đáp ứng kịp thời nhu cầu dạy học giáo viên tự học học sinh - Tạo điều kiện thuận lợi không gian, thời gian cho hoạt động bồi dưỡng đội tuyển Đối với giáo viên: - Có tinh thần trách nhiệm cao cơng việc, nhiệt tình, tâm huyết với nghề có ý thức chủ động tìm hiểu kiến thức, tích lũy tri thức cho thân - Cần xếp thời gian ôn luyện tuần hợp lí Có thể tăng số buổi bồi dưỡng để giúp học sinh khắc sâu kiến thức Đối với học sinh : - Cần có ý thức ham học, rèn thói quen tự giác học tập, u thích mơn học - Khi học cần có sổ tay ghi chép cẩn thận để ghi nhớ kiến thức - Tích cực ơn luyện đề học sinh giỏi; Học đến kiến thức dạng tập giải tập dạng đề Có kiến thức khắc sâu 11 Danh sách tổ chức/cá nhân tham gia áp dụng thử áp dụng sáng kiến lần đầu: - Danh sách học sinh tham gia áp dụng sáng kiến công tác bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi 25 STT Họ tên Lớp Năm học Kết Cấp huyện Cấp tỉnh Nguyễn Thị Thu 9A 2014- 2015 Khuyến khích Vương Thị Ánh Nguyệt 9A 2015- 2016 Ba Ba Nguyễn Thế Vũ 9A 2015- 2016 Khuyến khích Khuyến khích - Ba (Thiết bị thí nghiệm) Khuyến khích Phạm Thanh Nhàn 9A 2016- 2017 Hồng Ánh Trúc 9A 2016- 2017 Ba (thiết bị thí nghiệm) Hoàng Thị Thu Trà 9A 2016- 2017 Ba (Thiết bị thí nghiệm) Âu Hương Trà 9A 2017- 2018 Ba Nhì Nguyễn Khắc Tùng Lâm 9A 2017- 2018 Khuyến khích Khuyến khích 2018- 2019 - Nhất (Thi thiết bị thí nghiệm) Triệu Thanh Bình 9A - Khuyến khích (HSG 9) - Khuyến khích (HSG 9) 10 Triệu Thành Lương 9A 2018- 2019 - Nhì (Thi thiết bị thí nghiệm) - Khuyến khích (HSG 9) 11 Hồng Trung Thành 9A 2018- 2019 - Nhì (Thi thiết bị thí nghiệm) Ba (Thiết bị thí nghiệm) Tư (Thiết bị thí nghiệm) Tư (Thiết bị thí nghiệm) 26 Trên số kinh nghiệm việc hướng dẫn học sinh giỏi mơn Hóa học lớp theo chủ đề kim loại tác dụng với dung dịch muối mà thân tơi tích lũy qua nhiều năm, sử dụng đạt hiệu Tơi tin với lòng u nghề, nhiệt tình, tâm huyết góp phần nâng cao chất lượng học sinh giỏi nhà trường phát triển nghiệp giáo dục địa phương Tôi xin cam đoan thông tin nêu đơn trung thực, thật hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật Quang Sơn, ngày 22 tháng năm 2019 Người nộp đơn Lưu Thị Hạnh 27 Ý KIẾN NHẬN XÉT CỦA HĐKH TRƯỜNG THCS QUANG SƠN Ý KIẾN NHẬN XÉT CỦA HĐKH HUYỆN ĐỒNG HY 28 29 ... tác bồi dưỡng đối tượng học sinh giỏi môn học Là giáo viên trực tiếp giảng dạy môn Hóa học, tơi ln trăn trở làm để học sinh thích học học giỏi mơn Hóa học Trong đó, Hóa học có vai trò vị trí đặc... học tập mơn Hóa học gặp nhiều khó khăn, đặc biệt học sinh vùng núi Do môn học em bắt đầu học từ lớp 8; Mơn Hóa học mơn học khó nên nhiều em học sinh sợ, chưa muốn tìm hiểu sâu mơn học Vì vậy,... hướng dẫn học sinh giải dạng tập Tôi mạnh dạn xây dựng báo cáo sáng kiến: “Hướng dẫn học sinh giỏi mơn Hóa học chủ đề kim loại tác dụng với dung dịch muối” 6.2 Thực trạng vấn đề mà sáng kiến cần