Nâng cao hiệu dạy học môn hóa trung học phổ thông qua phần sắt và hợp chất của sắt

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Hoá học môn khoa học quan trọng nhà trường phổ thơng Mơn hố học cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, thiết thực hoá học, giáo viên mơn hố học cần hình thành em kỹ bản, phổ thơng thói quen học tập làm việc khoa học làm tảng cho việc giáo dục xã hội chủ nghĩa, phát triển lực nhận thức, lực hành động Có phẩm chất thiết cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, xác, u chân lí khoa học, có ý thức trách nhiệm với thân, gia đình, xã hội hồ hợp với mơi trường thiên nhiên, chuẩn bị cho học sinh lên vào sống lao động Trong mơn hố học tập hố học có vai trò quan trọng nguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích tượng q trình hố học, giúp tính tốn đại lượng: Khối lượng, thể tích, số mol Việc giải tập giúp học sinh củng cố kiến thức lí thuyết học vận dụng linh hoạt kiến thức vào làm Để giải tập đòi hỏi học sinh khơng nắm vững tính chất hoá học đơn chất hợp chất học, nắm vững cơng thức tính tốn, biết cách tính theo phương trình hóa học cơng thức hố học Đối với tập đơn giản học sinh thường theo mơ hình đơn giản: Như viết phương trình hố học, dựa vào đại lượng để tính số mol chất sau theo phương trình hố học để tính số mol chất lại từ tính đại lượng theo yêu cầu Nhưng nhiều dạng tập học sinh khơng nắm chất phản ứng việc giải tốn học sinh gặp nhiều khó khăn Qua giảng dạy thấy sắt hợp chất sắt vấn đề khó chương trình hóa học phổ thơng, mà đặc biệt kỳ thi trung học phổ thông quốc gia phần tập khó lấy điểm cao để xét tuyển đại học vấn đề lại khai thác cách tinh tế nên gây khơng khó khăn cho em học sinh Đứng trước vấn đề thú vị định chọn đề tài : “Nâng cao hiệu dạy học mơn hóa trung học phổ thơng qua phần sắt hợp chất sắt’’ 1.2 Mục đích nghiên cứu Góp phần nâng cao tính tích cực tư học sinh, gắn liền hai mặt kiến thức tư duy, đồng thời hình thành học sinh nhân cách có khả sáng tạo thực sự, góp phần rèn luyện trí thơng minh cho học sinh Giúp học sinh tích cực vận dụng kiến thức hóa học học mơn học khác để góp phần giải dạng khó Khơng vậy, đề tài giúp em sinh nắm cách phương pháp giải dạng tốn khó này, đồng thời giúp em nâng cao kết thi đặc biệt trung học phổ thông quốc gia để tốt nghiệp vào đại học, cao đẳng Ở câu vận dụng nâng cao để lấy điểm 10 phần tốn vơ ln lựa chọn thú vị phần đơn vị kiến thức 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các phương pháp dạy học tích cực Các tốn sắt hợp chất sắt chương trình trung học phổ thông Học sinh bậc trung học phổ thông, đặc biệt học sinh trường trung học phổ thông Vĩnh Lộc (nơi trực tiếp giảng dạy) 1.4 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý luận phát triển tư học sinh, giáo trình dạy Hóa học trường Phổ thông Điều tra quan sát thực tế ngồi lên lớp Trò chuyện với giáo viên học sinh 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Bởi sáng kiến phát triển tảng sáng kiến cá nhân năm 2014 Qua thời gian vừa qua, để đáp ứng nhu cầu ngày cao đề thi trung học phổ thơng quốc gia, tơi nhanh chóng đưa học sinh tiếp cận phương pháp sơ đồ hóa, sơ đồ tư nhằm mục đích giúp em tóm gọn nội dung đề qua sơ đồ từ giúp em có cách nhìn tổng thể đề nhanh chóng đưa phương án tiếp cận với đề để có lời giải nhanh ngắn gọn điểm sáng kiến kinh nghiệm NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm Dựa nội dung SGK 10, 11, 12 giáo dục phát hành Dựa tập sách tập hóa học dùng trường Dựa nội dung đề thi giáo dục Đó sở pháp lí vững để tơi chọn, nghiên cứu viết sáng kiến kinh nghiệm Hoá học mơn học khó học sinh môn khoa học tổng hợp kiến thức môn khoa học tự nhiên xã hội khác Cho nên sau học xong chương trình lớp em có đủ điều kiện để lĩnh hội kiến thức mơn học Bên cạnh số em học sinh cho mơn học phụ nên em chưa có ý thức để học tập tốt môn Do đặc trưng môn học quan niệm sai lầm môn với cố gắng chưa cao giáo viên trực tiếp giảng dạy mơn hố học, dẫn đến kết học tập học sinh mơn hố học trường thấp Từ kết lương tâm trách nhiệm nghề nghiệp thúc phải làm để nâng cao chất lượng học tập, việc làm nâng cao chất lượng dạy lớp mơn học thiết thực với thực tế đời sống lao động sản xuất Nó chuyên nghiên cứu chất chuyển hoá chất, giúp ta từ chất ban đầu tạo nhiều chất Nhiều sản phẩm quý thiếu sống để bước nâng cao mức sống người đáp ứng toàn yêu cầu xã hội 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Phân mơn Hóa học trường trung học phổ thông giữ vai trò quan trọng việc hình thành phát triển trí dục học sinh Mục đích mơn học giúp cho học sinh hiểu đắn hoàn chỉnh, nâng cao cho học sinh trí thức, hiểu biết giới, người thông qua học, thực hành… hóa học Học hóa để hiểu, giải thích vấn đề thực tiễn thơng qua sở cấu tạo nguyên tử, phân tử, chuyển hóa chất phương trình phản ứng hóa học…Đồng thời khởi nguồn, sở phát huy tính sáng tạo đưa ứng dụng phục vụ đời sống người Hóa học góp phần giải tỏa, xóa bỏ hiểu biết sai lệch làm phương hại đến đời sống, tinh thần người… Để đạt mục đích học hóa học trường phổ thơng giáo viên dạy hóa học nhân tố tham gia định chất lượng Do hiểu biết hóa học, người giáo viên dạy hóa học phải có phương pháp truyền đạt thu hút gây hứng thú lĩnh hội kiến thức hóa học học sinh Đó vấn đề cần quan tâm nghiên cứu nghiêm túc Trong sáng kiến kinh nghiệm (SKKN) tơi có đề cập khía cạnh “Phương pháp giải nhanh trắc nghiệm sắt hợp chất sắt thơng qua sơ đồ tóm tắt dạng sơ đồ tư ngắn gọn” với mục đích góp phần cho học sinh hóa học dễ hiểu, thiết thực, gần gũi với dạng tập lôi học sinh học… Để hóa học khơng mang tính đặc thù khó hiểu “ thuật ngữ khoa học” 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề “Nâng cao hiệu dạy học môn hóa trung học phổ thơng qua phần sắt hợp chất sắt” cách cho học sinh nghiên cứu hệ thống tập tính tốn mức độ biết, với cách làm học sinh chuyển từ mức độ vận dụng lí thuyết để làm dạng tập biết, học sinh bước đầu thấy dạng tập làm cho hiểu bước đầu cảm nhận thấy thú vị từ việc làm tập tính tốn khơ khan “Nâng cao hiệu dạy học mơn hóa trung học phổ thơng qua phần sắt hợp chất sắt” cách cho học sinh nghiên cứu thực hành dạng tập hiểu, mức độ nâng cao biết, sau có sở dạng biết, học sinh chuyển sang dạng bìa tập hiểu làm cho em thấy kiến thức hay hơn, thú vị làm cho em không cảm thấy nhàm chán Như vậy, đến em dần trang bị cho thêm chút tự tin “Nâng cao hiệu dạy học mơn hóa trung học phổ thông qua phần sắt hợp chất sắt” cách cho học sinh chuyển sang dạng vận dụng mức độ cao dạng hiểu Thể quy luật tư theo chiều tăng tiến độ khó Làm khả tư em ngày nâng lên nâng lên cách hiệu rõ rệt Dạng vận dụng đáp ứng nhu cầu học sinh có học lực khá-giỏi Đối tượng học sinh không phép coi thường đơn vị kiến thức mà nghiên cứu Với cách làm làm phủ tương đối kín mặt kỹ dành cho hầu hết đối tượng học sinh “Nâng cao hiệu dạy học mơn hóa trung học phổ thơng qua phần sắt hợp chất sắt” cách cho học sinh nghiên cứu tập dạng vận dụng nâng cao Vấn đề đáp ứng đối tượng học sinh giỏi Vì đối tượng khơng thích dạng dễ chút Có nói với cách tiếp cận vấn đề theo mức độ tư duy: biết-hiểu-vận dụng-vận dụng mức độ cao phủ yêu cầu mặt tư dành cho tất đối tượng đảm bảo hiệu tiếp thu học theo mức độ từ dễ đến khó, mà phải quy luật tư Nếu học sinh tiếp xúc với dạng khó em thấy nản ngay, làm tập dễ dễ em khơng thích thú dẫn đến người thầy khơng đạt mục đích giáo dục * Giải đề tài: Các dạng lý thuyết cần áp dụng sáng kiến là: +Định luật bảo tồn electron +Định luật bảo tồn điện tích +Định luật bảo tồn ngun tố +Định luật bảo toàn khối lượng +Phương pháp quy đổi Ví dụ 1: Hòa tan hồn tồn 7,028 gam hỗn hợp rắn X gồm: Zn, Fe 3O4, ZnO (số mol Zn số mol ZnO) vào 88,2 gam dung dịch HNO 20% thu dung dịch Y 0,2688 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch Y phản ứng hết với chất Y thu lượng kết tủa cực đại, nung lượng kết tủa khơng khí đến khối lượng không đổi thu 7,38 gam rắn Giá trị V A 0,267 B 0,257 C 0,266 D 0,256 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải:  Zn 2+   ZnO 2x   (1) + NaOH 3+  Fe  → 3y (2) to  Fe O3  x  Zn  +   NH 7, 028gam Fe3O y + HNO (0, 28 mol) →  + + H 2O  ZnO x H  −  NO3    NO 0, 012 (mol) 65x + 232y + 81x = 7, 028  x = 0, 01  =>  Ta có :  3y  y = 0, 024 81.2x + 160 = 7,38 Theo bảo toàn electron [e]  → n NH + = 0, 01.2 + 0, 024 − 0, 012.3 = 0, 001 (mol) Theo bảo toàn nguyên tố N [N]  → n NO− dd = 0, 28 − 0, 012 − 0, 001 = 0, 267 (mol) Theo bảo tồn điện tích [ + ,− ]  → n H + = 0, 01 (mol) NaOH tác dụng với Zn 2+ , Fe3+ , NH 4+ , H + => V = 0,267 lít Chọn phương án A Ví dụ 2: Cho 38,55 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, ZnO Fe(NO 3)2 tan hoàn toàn dung dịch chứa 0,725 mol H2SO4 loãng Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch Y chứa 96,55 gam muối sunfat trung hòa 3,92 lít (điều kiện tiêu chuẩn) khí Z gồm hai khí có khí hóa nâu ngồi khơng khí Biết tỉ khối Z so với H Phần trăm số mol Mg hỗn hợp X gần với giá trị sau ? A 25 B 15 C 40 D 30 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có Số mol H2O= 38,55 + 0, 725.98 − 96,55 − 0, 075.2 − 0,1.30 =0,55 (mol) 18 Theo bảo tồn hiđrơ ta có Số mol NH +4 = 0, 725.2 − 0, 075.2 − 0,55.2 =0,05(mol) Theo bảo toàn nguyên tố nitơ số mol Fe(NO3)2= 0, 05 + 0,1 =0,075(mol) Theo bảo toàn nguyên tố oxi Số mol ZnO=0,55+0,1-0,075.6=0,2 (mol) Ta có 24x+27y=38,55-0,2.81-0,075.180=8,85(1) Theo bảo tồn electron ta có 2x+3y=0,05.8+0,1.3+0,075.2(2) Giải hệ hai phương trình (1) (2) ta x= 0,2 y=0,15 %khối lượng Mg=32% Chọn phương án D Ví dụ 3: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Fe 3O4 Fe(NO3)2 (trong oxi chiếm 29,68% theo khối lượng) dung dịch HCl dư thấy có 4,61 mol HCl phản ứng Sau phản ứng xảy xong thu dung dịch Y chứa 231,575 gam muối clorua 14,56 lít (đkc) khí Z gồm NO, H Z có tỉ khối so với H2 69 Thêm dung dịch NaOH dư vào Y, sau phản ứng thu kết tủa Z Nung 13 Z khơng khí đến khối lượng khơng đổi 102,2 gam chất rắn T Phần trăm khối lượng MgO X gần với giá trị sau đây? A 13,33% B 33,33% C 20,00% D 6,80% (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải:  Mg 2+  2+  Fe  MgO (x + y)  3+ x  Mg  (1) + NaOH 231,575gam  Fe  → (3z + t)  MgO (2) t o C Fe 2O3 y + 4,61 mol HCl    m (gam)   →   z +  Fe3O4  NH + H 2O1, 655 mol  Fe(NO3 ) t  − Cl  NO 0, mol   H 0, 45 mol mO (X) = 0,2968m ; [O] => n H O = 0, 2968m − 0, 16 Theo bảo toàn khối lượng ta có [m] => m + 4, 61.36,5 = 231,575 + 0, 2.30 + 0, 45.2 + ( 0, 2968m − 0, 2).18 16 => m = 100 (gam) => Số mol H2O = 1,655 mol ; Số mol O (X) = 1,855 (mol) Theo bảo toàn nguyên tố H [H] => nNH +4 = 0,1 24x + 40y + 232z + 180t = 100 x =  y + 4z + 6t = 1,855  y = 0,355   Ta có:  =>  40(x + y) + 80(3z + t) = 102, z = 0,15 2t = 0, + 0,1 [N]  t = 0,15 => %MgO = 14,2% Chọn phương án A Ví dụ 4: Hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp gồm Mg FeCO3 dung dich HCl loãng dư thu 20,16 lít khí (điều kiện tiêu chuẩn) Mặt khác, hòa tan hết 35,4 gam hỗn hợp cần dùng dung dịch hỗn hợp chứa H 2SO4 0,25M HNO3 0,75M đun nóng Sau kết thúc phản ứng thu dung dịch Y chứa m gam muối hỗn hợp khí Z gồm khí khơng màu, có khí hóa nâu ngồi khơng khí Tỉ khối Z so với He 8,8125 Giá trị m A 152,72 B 172,42 C 142,72 D 127,52 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: 0, 75  Mg   FeCO3 0,15 +  H 2SO x →   HNO3 3x  Mg 2+ 0, 75   3+  Fe 0,15  dd Y  NH + 0,1125    2−  SO x   NO − 3x − 0,3625     H 2O CO 0,15   NO 0, 25 Theo bảo toàn electron ta có [e] → n NH + = 0, 75.2 + 0,15 − 0, 25.3 = 0,1125(mol) Bảo toàn nguyên tố N [N] → n NO− = 3x − 0,1125 − 0, 25 = 3x − 0,3625(mol) Theo bảo tồn điện tích ta có [ +,− ]  → 0, 75.2 + 0,15.3 + 0,1125 = 2x + 3x − 0,3625 => x = 0, 485(mol) Mg 2+ 0, 75  3+ Fe 0,15  + => dd Y  NH 0,1125  2− SO 0, 485  NO − 1, 0925  m (muối Y) = 142,72 (gam) Chọn phương án C Ví dụ 5: Người ta hòa 216,55 gam hỗn hợp muối KHSO Fe(NO3)3 vào nước dư thu dung dịch A Sau cho m gam hỗn hợp B gồm Mg, Al, Al 2O3 MgO vào dung dịch A khuấy tới phản ứng xảy hoàn toàn thấy B tan hết, thu dung dịch C chứa muối có 2,016 lít hỗn hợp khí D có tổng khối lượng 1,84 gam gồm khí (điều kiện tiêu chuẩn) 1 , , Cho BaCl2 dư vào C thấy xuất 9 64 356,49 gam kết tủa trắng Biết B oxi chiếm khối lượng Giá trị m 205 thể tích H2, N2O, NO2 chiếm gần với giá trị sau đây? A 18 B 20 C 22 D 24 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải:   Mg  KHSO 1,53  + 216,55g   → Quy đổi Al  Fe(NO3 )3 0, 035  64m O  205   Mg 2+   3+   Al   Fe n + BaCl    →↓ BaSO  K + 1,53  +   NH   2−  SO4 H O  H 0, 04  N O 0, 01  1,84g  NO 0, 01 N 0, 02 = x   NO 0, 01 = y 144444424444443 0,09 mol  → n KHSO4 = n BaSO = 1,53(mol)  → n Fe( NO3 )3 = 0, 035(mol) Theo bảo toàn nguyên tố N BTNT N  → n NH+ = 0, 035.3 − 0, 01.2 − 0, 01 − 0, 02.2 − 0, 01 = 0, 025 (mol) Theo bảo toàn nguyên tố H BTNT H  → n H2O = 1, 53 − 0, 025.4 − 0, 04.2 = 0, 675 (mol) Theo bảo toàn nguyên tố O BTNT O  → 0, 035.9 + 64m = 0, 675 + 0, 01 + 0, 01.2 + 0, 01 => m = 20,5 (gam) 205.16 Chọn phương án B Ví dụ 6: Hòa tan hết 17,76 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, FeCl Fe(NO3)2 vào dung dịch chứa 0,408 mol HCl thu dung dịch Y 1,6128 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) Cho từ từ AgNO3 vào dung dịch Y đến thấy phản ứng xảy hồn tồn lượng AgNO3 phản ứng 99,96 gam, sau phản ứng thu 82,248 gam kết tủa; 0,448 lít khí NO2 (điều kiện tiêu chuẩn) dung dịch Z chứa m gam muối Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 44 B 41 C 43 D 42 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: 4H++NO 3− +3e  → NO+2H2O 0,288 0,072 0,144 (mol) − + 2H + NO +1e  → NO2+H2O 0,04 0,02 0,02 (mol) − + + 10H + NO +8e  → NH +3H2O 0,08 0,024 (mol) Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có 17,76+0,408.36,5+99,96=0,072.30+0,02.46+82,248+0,188.18+mZ Suy mZ=43,9(gam) Chọn phương án A Ví dụ 7: Hòa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm Mg, Fe, FeCO 3, Cu(NO3)2 vào dung dịch chứa NaNO3 (0,045 mol) H2SO4, thu dung dịch Y chứa 62,605 gam muối trung hòa (khơng có ion Fe 3+) 3,808 lít (điều kiện tiêu chuẩn) hỗn hợp khí Z (trong có 0,02 mol H2) Tỉ khối Z so với O2 19 17 Thêm dung dịch NaOH 1M vào Y đến thu lượng kết tủa lớn 31,72 gam vừa hết 865 ml Mặt khác, cho Y tác dụng vừa đủ với BaCl hỗn hợp T Cho lượng dư dung dịch AgNO3 vào T thu 256,04 gam kết tủa Giá trị m A 34,6 B 32,8 C 27,2 D 28,4 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: Số mol Ag= 256, 04 − 0,91.143,5 − 0, 455.233 =0,18(mol) 108 suy số mol Fe2+=số mol Ag=0,18 mol Na+ 0,045 Mg2+ x Fe2+ 0,18 2x+2y+z=0,505 2+ Cu y Ta có 24x+64y+18=7,81 + NH z 58x+98y=31,72-0,18.90 2− SO 0,455 H2O  x = 0,  giải hệ ta  y = 0, 04  z = 0, 025  Theo bảo tồn Hiđrơ ta có số mol H2O= 0, 455.2 − 0, 025.4 − 0, 02.2 =0,385(mol) Theo bảo toàn khối lượng ta có mX+0,045.85+0,455.98=62,605+0,17 608 +0,385.18 suy mX=27,2(gam) 17 Chọn phương án C Ví dụ 8: Hòa tan hoàn toàn 18,025 gam hỗn hợp bột rắn gồm Fe 2O3, Fe(NO3)2, Zn 480 ml dung dịch HCl 1M sau phản ứng thu dung dịch X chứa 30,585 gam chất tan 1,12 lít (điều kiện tiêu chuẩn) hỗn hợp khí gồm (N 2O, NO, H2) có tỉ khối với He 6,8 Cho AgNO dư vào dung dịch X thấy thu 0,112 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) (sản phẩm khử ) 72,66 gam kết tủa Phần trăm khối lượng Fe(NO3)2 hỗn hợp ban đầu A 29,96% B 39,89% C 17,75% D 62,32% (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng số mol H2O = 18, 025 + 0, 48.36,5 − 1,36 − 30,585 =02 (mol) 18 Khi số mol Fe2+ =0,2 mol, số mol Cl- =0,4 mol Do dung dịch X tác dụng AgNO3 sinh NO nên X chứa H+ dư → NO+2H2O 4H++NO 3− +3e  0,02 0,005 mol Mặt khác, số mol Ag= 72, 66 − 0, 48.143,5 =0,035( mol) 108 Áp dụng bảo toàn electron số mol Fe2+=0,035+0,005.3=0,05(mol) Áp dụng bảo toàn nguyên tố O số mol(NO, N2O)=(3y+6z-0,2) mol Suy số mol H2=0,05-(3y+6z-0,2)=0,25-3y-6z Áp dụng bảo tồn ngun tố H ta có Số mol NH +4 = 0, 48 − 0, 02 − 0, 2.2 − 2.(0, 25 − y − z ) y + 12 z − 0, 44 = (mol) 4 Ta có hệ 665x+160y+180z=18,025 y + 12 z − 0, 44 18+0,48.35,5=30,585 y + 12 z − 0, 44 2x+0,05.2+(2y+z-0,05).3+0,02+ =0,48 65x+56.(2y+z)+0,02.1+ Giải hệ ta được: x=0,145; y=0,02; z=0,03 0, 03.180 %m(Fe(NO3)2)= 18, 025 100 =29,96% 10 Chọn phương án A Ví dụ 9: Cho m gam hỗn hợp H gồm FexOy, Fe, Cu tác dụng hết với 200 gam dung dịch chứa HCl 32,85% HNO3 9,45%, sau phản ứng thu 5,824 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) sản phẩm khử dung dịch X chứa (m + 60,24) gam chất tan Cho a gam Mg vào dung dịch X, kết thúc phản ứng thấy khí Y gồm khí, có khí hóa nâu khơng khí; tỉ khối Y He 4,7 (m - 6,04) gam chất rắn T Giá trị a A 21,48 B 21,84 C 21,60 D 21,96 (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải: Khi cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư ta thấy Theo định luật bảo toàn khối lượng số mol H2O= 1,8.36,5 + 0,3.63 − 60, 24 − 0, 26.30 =0,92 (mol) 18 Theo bảo toàn nguyên tố (m+60,24) gam tổng khối lượng(Fe3+, Cu2+, H+ 0,26; NO3- 0,04; Cl- 0,18) Suy mCu+Fe=(m-6,4) n H2O = 0, 78 (mol) Bảo toàn nguyên tố H [H]  → n NH+ = 1,8 − 0, 78.2 − 0, 08.2 = 0, 02 (mol) Bảo toàn nguyên tố N, O bảo toàn electron  0,98 − 0, 22.3  = 0, 08 (mol)  => n Fe3O4 = = 0, 78 + 0, = 0,98 (mol)   = 0, 08.2 + 0, 2.3 + 0, 08.2 + 0, 02.8 => n Mg = 0,54 (mol) [N]  → n NO− (X ) = n N = 0, 22 (mol) [O]   → n O(X) [e] → 2.n Mg Vậy %Mg = 25,5% Chọn phương án A Ví dụ 13 : X hỗn hợp rắn gồm Mg, NaNO FeO (trong oxi chiếm 26,4% khối lượng) Hòa tan hết m gam X 2107 gam dung dịch H 2SO4 loãng, nồng độ 10% thu dung dịch Y chứa muối sunfat trung hòa 11,2 lít (đkc) hỗn hợp NO, H2 có tỉ khối so với H2 6,6 Cô cạn dung dịch sau phản ứng rắn khan Z 1922,4 gam H 2O Phần trăm khối lượng FeO X gần với giá trị đây? A 50% B 12% C 33% D 40% (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải:  Mg  m (g) X  NaNO + H 2SO 2,15  FeO   →   Mg 2+  +   Na   Fe n + + H 2O  1,45   NH +4   2−  SO    NO 0,   H 0,3  Theo bảo toàn nguyên tố H ta có [H]  → n NH + = 2,15.2 − 1, 45.2 − 0,3.2 = 0, (mol) Bảo toàn nguyên tố N [N]  → n NaNO3 = 0, + 0, = 0, (mol) 14 Bảo tồn oxi ta có [O]   → n O X = 1, 45 + 0, = 1, 65 (mol) => mX = 100 (gam) n FeO = n O(FeO) = 1, 65 − 0, 4.3 = 0, 45 (mol) => %FeO = 32,4% Chọn phương án C Ví dụ 14: Hòa tan hồn tồn hỗn hợp X gồm Al, Mg, FeO, CuO cần dùng lít dung dịch HNO3 0,35M, thu dung dịch Y chứa muối nitrat (không chứa ion Fe2+) 3,36 lít NO (điều kiện tiêu chuẩn, sản phẩm khử nhất) Mặt khác, cho X tác dụng hết với dung dịch HCl vừa đủ, thêm AgNO3 (dư) vào hỗn hợp phản ứng, thu 77,505 gam kết tủa Tổng khối lượng oxit kim loại X A 7,68 gam B 3,84 gam C 3,92 gam D 3,68 gam (Nguồn Internet) Hướng dẫn giải:  Al  Mg    FeO CuO x y z  Al3+ x   2+  Mg y  Fe3+ z   Cu 2+ t  −   NO3 0,55   H 2O NO 0,15 TH1 HNO3  → 0,7 TH AgCl 3x + 2y + 2z + 2t HCl → ↓ z Ag t  3x + 2y = 0, 41   BT e  → 3x + 2y + z = 0,15.3 => m oxit = 3, 68(gam)  => z = 0, 04   77,505g →143,5.(3x + 2y + 2z + 2t) + 108z = 77,505  t = 0, 01 BTDT  → 3x + 2y + 3z + 2t = 0,55 Chọn phương án D * Phần tập vận dụng: Câu : Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe 3O4 Fe(NO3)2 tan hết 320 ml dung dịch KHSO4 1M Sau phản ứng thu dung dịch Y chứa 59,04 gam muối trung hòa 0,896 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn, sản phẩm khử nhất) Cho dung dịch NaOH dư vào Y có 0,44 mol NaOH phản ứng Biết phản ứng xảy hoàn toàn Phần trăm khối lượng Fe X gần giá trị sau đây? A 3,5% B 2,0% C 3,0% D 2,5% Câu 2: Trộn 10,17 gam hỗn hợp X gồm Fe(NO 3)2 Al với 4,64 gam FeCO3 hỗn hợp Y Cho Y vào lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,56 mol KHSO dung dịch Z chứa 83,41 gam muối sunfat trung hòa m gam hỗn hợp khí T có chứa 0,01 mol H2 Thêm NaOH vào Z đến toàn muối sắt chuyển hết thành hidroxit ngừng khí cần 0,57 mol NaOH, lọc kết tủa nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 11,5 gam chất rắn Giá trị m A 3,22 B 2,52 C 3,42 D 2,70 15 Câu : Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 CuO, oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp Cho 1,344 lít khí CO (điều kiện tiêu chuẩn) qua m gam X nung nóng, sau thời gian thu chất rắn Y hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H 18 Hòa tan hồn tồn Y dung dịch HNO loãng (dư), thu dung dịch chứa 3,08m gam muối 0,896 lít khí NO (ở điều kiện tiêu chuẩn, sản phẩm khử nhất) Giá trị m gần giá trị sau ? A 9,5 B 8,5 C 8,0 D 9,0 Câu 4: Cho hỗn hợp X chứa 56,9 gam gồm Fe, Al, FeO, Fe 3O4, Al2O3 CuO Hòa tan hết X dung dịch HNO3 dư thấy có 2,825 mol HNO3 tham gia phản ứng thu 208,7 gam muối 2,24 lít khí NO Mặt khác, từ hỗn hợp X ta điều chế tối đa m gam kim loại Giá trị m A 39,75 B 46,2 C 48,6 D 42,5 Câu 5: Hòa tan hồn tồn 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau kim loại tan hết thu dung dịch X Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu kết tủa Y dung dịch Z Lọc lấy Y nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 16 gam chất rắn Cô cạn dung dịch Z chất rắn T Nung T đến khối lượng không đổi thu 41,05 gam chất rắn Nồng độ phần trăm muối Fe(NO 3)3 có dung dịch X gần với giá trị đây? A 14% B 28% C 12% D 37% Câu : Cho 46,8 gam hỗn hợp CuO Fe3O4 (tỉ lệ mol : 1) tan hết dung dịch H2SO4 (loãng, vừa đủ) thu dung dịch (A) Cho m gam Mg vào dung dịch (A), sau phản ứng kết thúc thu dung dịch (B) Thêm dung dịch KOH dư vào (B) kết tủa (D) Nung (D) khơng khí đến khối lượng không đổi 45,0 gam chất rắn (E) Giá trị m A 7,2 B 5,4 C 4,8 D 9,0 Câu 7: Hòa tan hết 15,2 gam hỗn hợp gồm Fe Cu dung dịch HNO 3, thu dung dịch X 4,48 lít khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) Thêm từ từ 3,96 gam kim loại Mg vào hỗn hợp X đến phản ứng xảy hồn tồn, thu 224 ml khí NO (điều kiện tiêu chuẩn), dung dịch Y m gam chất rắn không tan Biết NO sản phẩm khử N+5 phản ứng Giá trị m A 9,6 B 12,4 C 15,2 D 6,4 Câu : Hòa tan hết m gam hỗn hợp Fe, Mg vào 100 ml dung dịch H2SO4 loãng, thu dung dịch X Cho dung dịch X tác dụng với lượng dư KNO 3, thu dung dịch Y 168 ml khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) Nhỏ dung dịch HNO3 lỗng, dư vào dung dịch Y thấy thêm 56 ml khí NO (điều kiện tiêu chuẩn) Cũng lượng dung dịch X trên, cho phản ứng với dung dịch NaOH dư, thu 5,6 gam kết tủa Biết NO sản phẩm khử N+5 Giá trị m A 3,52 B 2,96 C 2,42 D 2,88 Câu 9: Hòa tan hoàn toàn 0,1 mol FeS2 200 ml dung dịch HNO3 4M, sản phẩm thu gồm dung dịch X chất khí Dung dịch X hòa tan tối đa m gam Cu Biết trình trên, sản phẩm khử N +5 NO Giá trị m A 12,8 B 6,4 C 9,6 D 3,2 Câu 10 : Hòa tan hết 10,24 gam hỗn hợp X gồm Fe Fe 3O4 dung dịch 16 chứa 0,1 mol H2SO4 0,5 mol HNO3, thu dung dịch Y hỗn hợp gồm 0,1 mol NO a mol NO2 (khơng sản phẩm khử khác) Chia dung dịch Y thành hai phần nhau: - Phần tác dụng với 500 ml dung dịch KOH 0,4M, thu 5,35 gam chất kết tủa - Phần hai tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu m gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 20,62 B 41,24 C 20,21 D 31,86 Câu 11 : Cho a gam hỗn hợp X gồm Fe2O3, Fe3O4, Cu vào dung dịch HCl dư thấy có mol axit phản ứng lại 0,256a gam chất rắn khơng tan Mặt khác, khử hoàn toàn a gam hỗn hợp X H dư, thu 42 gam chất rắn % khối lượng Cu hỗn hợp X A 25,6% B 50% C 44,8% D 32% Câu 12 : Hoà tan hết 12,8 gam hỗn hợp X gồm Cu 2S FeS2 dung dịch có chứa a mol HNO3 thu 31,36 lít khí NO2 (ở điều kiện tiêu chuẩn sản phẩm khử N+5) dung dịch Y Biết Y phản ứng tối đa với 4,48 gam Cu giải phóng khí NO Giá trị a A 1,8 mol B 1,44 mol C 1,92 mol D 1,42 mol Câu 13: Cho m gam Fe vào lít dung dịch X gồm H 2SO4 0,1M, Cu(NO3)2 0,1M, Fe(NO3)3 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 0,69m gam hỗn hợp kim loại, dung dịch Y khí NO (sản phẩm khử nhất) Giá trị m khối lượng chất rắn khan thu cô cạn dung dịch Y A 25,8 78,5 B 25,8 55,7 C 20 78,5 D 20 55,7 Câu 14 : Oxi hóa m gam hỗn hợp X gồm Cu Fe (có tỉ lệ số mol tương ứng : 2) 3,92 lít hỗn hợp khí Y (điều kiện tiêu chuẩn) gồm O2 Cl2, thu hỗn hợp rắn Z gồm oxit kim loại muối clorua Để hòa tan hồn tồn lượng hỗn hợp Z cần 150 ml dung dịch HCl 2M thu dung dịch T, thêm tiếp dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch T thu 82,55 gam kết tủa Giá trị m A 12,16 B 7,6 C 15,2 D 18,24 Câu 15: Hòa tan hồn tồn m gam sắt vào dung dịch HNO 3, thu 0,45 mol khí NO2 dung dịch X (sản phẩm khử N +5) Nhỏ tiếp dung dịch H2SO4 vừa đủ vào dung dịch X, thu thêm 0,05 mol khí NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch Y Cô cạn Y thu khối lượng muối khan A 40,00 B 32,50 C 29,64 D 45,60 Câu 16: Hòa tan hồn tồn hỗn hợp gồm FeS2 Fe3O4 100 gam dung dịch HNO3 a% vừa đủ thu 15,344 lít hỗn hợp khí gồm NO NO có khối lượng 31,35 gam dung dịch chứa 30,15 gam hỗn hợp muối Giá trị a A 46,24 B 43,115 C 57,33 D 63 Câu 17: Cho 12 gam hỗn hợp Fe Cu vào cốc chứa 200 ml dung dịch HNO 2M, thu chất khí (sản phẩm khử nhất) khơng màu, hóa nâu khơng khí có kim loại dư Sau cho thêm dung dịch H 2SO4 2M, thấy chất khí tiếp tục ra, để hoà tan hết kim loại cần 33,33 ml Khối lượng kim loại Fe hỗn hợp A 8,4 gam B 5,6 gam C 2,8 gam D 1,4 gam 17 Câu 18: Hòa tan hồn tồn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 Fe2O3 50 ml dung dịch H2SO4 18M (đặc, dư, đun nóng), thu V lít khí SO2 (điều kiện tiêu chuẩn) sản phẩm khử dung dịch Y Cho 450 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, thu 21,4 gam kết tủa dung dịch Z Giá trị V A 4,48 B 5,60 C 6,72 D 3,36 * Đáp án phần tập vận dụng : 1C – 2C – 3A – 4D – 5A – 6D – 7D – 8D – 9A - 10C 11C - 12B – 13D – 14C – 15D – 16C - 17B - 18C 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Với việc mạnh dạn đổi phương pháp sơ đồ dạy học nói chung tiếp cận với dạng khó sắt hợp chất sắt mang lại hiệu vơ tích cực góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học nhà trường phổ thông Đối với đồng nghiệp học sinh đánh giá cao phương pháp mong muốn phương pháp phát triển để mang lại nhiều niềm hứng khởi học tập, đặc biệt em phải đối mặt với tốn khó Về hiệu cụ thể sau: Chúng tiến hành kiểm tra học sinh lớp 12 12C1, 12C2, 12C3 12C4 năm học Kết trước áp dụng phương pháp Sĩ 0-