Kinh nghiệm chứng minh và vận dụng công thức tính nhanh để giải một số bài tập về axit nitric trong ôn thi THPT quốc gia ở trường THPT tĩnh gia 4

MỤC LỤC MỤC LỤC 1 Mở đầu 2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm .3 Kết luận, kiến nghị .15 TÀI LIỆU THAM KHẢO 16 1 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Hiện nay, sau 10 năm đổi hình thức kiểm tra đánh giá lực học sinh, hình thức thi trắc nghiệm khách quan kì thi trung học phổ thơng quốc gia, với thay đổi thời gian cách thức làm Do đó, ngày yêu cầu học sinh làm kết nhanh xác Trong q trình dạy học, tơi rút kinh nghiệm hướng dẫn học sinh chứng minh vận dụng công thức giải nhanh vào giải toán hoá học đem lại hiệu học tập cao Việc tiến hành giải theo cách giải thông thường nhiều thời gian vận dụng cơng thức giải nhanh thu kết nhanh nhiều, tiết kiệm thời gian qúy báu trình làm Trong q trình giảng dạy tơi nhận thấy dạng tập axit nitric chiếm phần không nhỏ Để giải tập học sinh thường sử dụng phương pháp bảo toàn electron Khi áp dụng phương pháp giải học sinh dễ hiểu, phù hợp với kiến thức mà em học Tuy nhiên, với tập phải nhiều thời gian để viết trình khử, q trình oxi hóa, áp dụng định luật bảo toàn electron vào giải tập Việc làm nhiều thời gian trình làm thi trắc nghiệm Hiện nay, nhiều tài liệu đưa cơng thức tính nhanh mà khơng chứng minh cơng thức Vì vậy, học sinh ghi nhớ máy móc để vận dụng vào giải tập lại nhanh quên Là giáo viên trực tiếp giảng dạy mong muốn học sinh áp dụng cơng thức giải nhanh cách có hiệu khắc sâu vào trí nhớ Vì vậy, Trong sáng kiến kinh nghiệm đưa nội dung “Kinh nghiệm chứng minh vận dụng cơng thức tính nhanh để giải số dạng tập axit nitric ôn thi THPT quốc gia trường THPT Tĩnh Gia 4” Với mong muốn giúp học sinh hiểu cơng thức tính nhanh để rèn luyện kỹ giải nhanh tập trắc nghiệm 1.2 Mục đích nghiên cứu Giúp học sinh nghiên cứu sở lí thuyết để ghi nhớ công thức giải nhanh vào vận dụng tập trắc nghiệm axit nitric 1.3 Đối tượng nghiên cứu Do có giới hạn số trang trình bày sáng kiến kinh nghiện nên đề tài tơi trích trình bày số cơng thức tính nhanh tính khối lượng muối, thể tích dung dịch HNO , khối lượng kim loại kim loại toán axit nitric tác dụng với kim loại hỗn hợp kim loại nói chung kim loại sắt hợp chất kim loại sắt nói riêng 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu từ sách, báo, mạng internet toán axit nitric - Phương pháp điều tra: Tìm hiểu thực tế giảng dạy; ơn thi THPT Quốc Gia trường THPT Tĩnh Gia 4, trao đổi kinh nghiệm với giáo viên, thăm dò học sinh để tìm hiểu tình hình học tập em - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu sử dụng đề tài nghiên cứu việc giảng dạy ôn thi THPT Quốc gia năm học 2017 – 2018 Trường THPT Tĩnh Gia 2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Khái niệm dạy học Dạy học trình tác động qua lại người dạy người học giúp cho người học lĩnh hội tri thức khoa học, kĩ hoạt động nhận thức thực tiễn, phát triển lưc hoạt động sáng tạo sở hình thành giới quan phẩm chất nhân cách người học theo mục đích giáo dục.[5] 2.1.2 Mục đích đổi phương pháp dạy học Mục đích việc đổi phương pháp dạy học nhằm giúp học sinh phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, rèn luyện thói quen khả tự học, tinh thần hợp tác, kĩ vận dụng kiến thức vào tình khác học tập thực tiễn Xem việc học trình kiến tạo, giúp học sinh tìm tòi, khám phá, phát hiện, khai thác xử lí thơng tin, tự hình thành hiểu biết, lực phẩm chất [2] 2.1.3 Phương pháp bảo toàn electron a Định luật bảo tồn electron Trong phản ứng oxi hố - khử, số mol electron mà chất khử cho số mol electron mà chất oxi hoá nhận ∑ne cho = ∑ne nhận [4] Sử dụng tính chất để thiết lập phương trình liên hệ, giải tốn theo phương pháp bảo toàn electron b Nguyên tắc Viết sơ đồ: sơ đồ chất khử nhường electron sơ đồ chất oxi hoá nhận electron Một số ý - Chủ yếu áp dụng cho tốn oxi hóa khử chất vơ - Có thể áp dụng bảo tồn electron cho phương trình, nhiều phương trình tồn q trình - Xác định xác chất nhường nhận electron Nếu xét cho trình, cần xác định trạng thái đầu trạng thái cuối số oxi hóa ngun tố, thường khơng quan tâm đến trạng thái trung gian số oxi hóa nguyên tố.[4] Khi áp dụng phương pháp bảo toàn electron thường sử dụng kèm phương pháp bảo toàn khác (bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố) 2.1.4 Căn vào trình dạy học trường THPT Tĩnh Gia 4: Trong chương trình hố học phổ thơng, có tốn hóa học ngồi cách giải thơng thường có cách giải khác nhanh hơn, để đến đích sớm đặc biệt vận dụng cơng thức giải nhanh Nhưng vận dụng để đem lại hiệu dạy học cao nhất? Quá trình nghiên cứu q trình tơi tìm câu trả lời cho câu hỏi sau: Thứ tập axit nitric chia thành dạng nào? Thứ hai chứng minh công thức giải nhanh để giải tập nhằm giúp HS nhớ công thức mà vận dụng tốt vào giải tập? Thứ ba học sinh có nhận thấy việc áp dụng công thức giải nhanh so với cách giải thông thường cho kết xác, cần thời gian góp phần nâng cao kết học tập học sinh? Việc phát triển tư cho học sinh trước hết giúp học sinh nắm vững kiến thức hoá học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải tập thực hành, qua kiến thức học sinh thu thập trở nên vững sinh động Qua trình dạy học trường THPT Tĩnh Gia có tốn hóa học ngồi cách giải thơng thường có cách giải khác nhanh hơn, để đến đích sớm đặc biệt vận dụng cơng thức giải nhanh Vì vậy, làm thể để học sinh ghi nhớ sử dụng cơng thức cách có hiệu điều cần thiết 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Với hình thức thi nay, đề thi số lượng câu hỏi nhiều, câu giải thời gian ngắn Buộc học sinh phải có phương pháp giải nhanh đạt kết cao Trong q trình cơng tác tơi nhận thấy: Áp dụng cơng thức để giải nhanh tập hố học phương pháp dạy học thực sực nâng cao kết học tập học sinh Tuy nhiên, có nhiều tài liệu viết việc áp dụng công thức giải nhanh để giải tập Hố học, lại khơng chứng minh cơng thức Do vậy, học sinh áp dụng làm lớp được, vài hôm sau lại quên Một số học sinh không rõ công thức lấy từ đâu cơng thức áp dụng cho dạng tập nào? Do đó, em thường lờ cơng thức tính nhanh giải theo cách giải thơng thường Vì nhiều thời gian để giải tập Mặt khác,Trường THPT Tĩnh Gia đóng xã Bãi ngang đặc biệt khó khăn Đời sống nhân dân nhiều khó khăn, thiếu thốn Việc quan tâm đến tình hình học tập em nhiều hạn chế Do vậy, chất lượng đầu vào thấp, kiến thức học sinh nghèo nàn, đặc biệt mơn Hóa học Số lượng học sinh có học lực trở lên khiêm tốn Từ thực trạng trên, trăn trở, băn khoăn làm thể để em học sinh biết, hiểu, nhớ vận dụng công thức giải nhanh vào giải số tập hoá học Bởi vậy, Trong q trình cơng tác trường THPT Tĩnh Gia dạy cho học sinh chứng minh vận dụng công thức giải nhanh vào giải số tập Hố học Qua góp phần nâng cao hiệu quả, chất lượng dạy học 2.3 Kinh nghiệm chứng minh vận dụng số cơng thức tính nhanh dể giải số dạng tập axit nitric 2.3.1 Một số vấn đề cần lưu ý 2.3.1.1 Tính oxi hóa HNO3 - HNO3 thể tính oxi hóa mạnh tác dụng với chất có tính khử như: Kim loại, phi kim, hợp chất Fe(II), hợp chất S2-, I-, Thông thường: + Nếu axit đặc, nóng tạo sản phẩm NO2 + Nếu axit loãng, thường cho NO Nếu chất khử có tính khử mạnh, nồng độ axit nhiệt độ thích hợp cho N2O, N2, NH4NO3 - Một số kim loại (Fe, Al, Cr, ) không tan axit HNO đặc, nguội bị thụ động hóa - Trong số tốn ta phải ý biện luận trường hợp tạo sản phẩm khác: NH4NO3 dựa theo phương pháp bảo toàn e (nếu n e cho > ne nhận để tạo khí) dựa theo kiện đề (chẳng hạn cho dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng thấy có khí ra) hợp chất khí Nitơ dựa vào tỉ khối hỗn hợp cho - Khi axit HNO3 tác bazơ, oxit bazơ khơng có tính khử xảy phản ứng trung hòa - Với kim loại có nhiều hóa trị (như Fe, Cr), dùng dư axit tạo muối hóa trị kim loại (Fe3+, Cr3+); axit dùng thiếu, dư kim loại tạo muối hóa trị (Fe2+, Cr2+), tạo đồng thời loại muối - Các chất khử phản ứng với muối NO 3- môi trường axit tương tự phản ứng với HNO3 Ta cần quan tâm chất phản ứng phương trình ion 2.3.1.2 Nguyên tắc giải tập Dùng định luật bảo toàn electron - Nếu phản ứng tạo nhiều sản phẩm khử nhiều chất khử tham gia phản ứng tổng số mol electron nhường tổng số mol electron nhận (Σne nhường = Σne nhận ) - Trong số trường hợp cần kết hợp với định luật bảo tồn điện tích (tổng điện tích dương = tổng điện tích âm) định luật bảo tồn ngun tố - Có thể sử dụng phương trình ion – electron bán phản ứng để biểu diễn trình + Đặc biệt trường hợp kim loại tác dụng với axit HNO3 ta có: n ∑ n HNO =n NO (tạo muối kim loại) + NO3- (tạo sản phẩm khử) Với n NO - ( tạo muối kim loại) = n NO − ( tạo sản phẩm khử) = 3 ∑n 3.n NO +n NO2 +8.n N 2O +10.n N2 +8.n NH NO3 n NO +n NO2 +2.n N2O +2.n N2 +2.n NH4 NO3 = 4.nNO + 2.nNO + 10.nN O + 12.nN + 10.nNH NO HNO3 2 Nếu hỗn hợp gồm kim loại oxit kim loại phản ứng với HNO (và giả sử tạo khí NO) thì: n HNO (pư) = 4nNO + 2nO (trong oxit KL) Phương trình tổng quát: M + HNO3 → M(NO3)n + NO2; NO; N2O; N2 ; NH4NO3 + H2O (muối nitrat) (Sản phẩm khử N+5 ) - Kim loại tác dụng với hầu hết kim loại trừ Au Pt - Sản phẩm khử N+5 tùy thuộc vào tính chất kim loại nồng độ dung dịch axit HNO3 Thơng thường dung dịch đặc → NO2, dung dịch loãng → NO; dung dịch axit loãng, kim loại mạnh N+5 bị khử xuống mức sâu - Kim loại thể nhiều số oxi hóa khác phản ứng với HNO đạt số oxi hóa cao - Các kim loại tác dụng với ion NO3 môi trường axit H+ xem tác dụng với HNO3 - Khi hỗn hợp kim loại tác dụng với axit HNO3.Kim loại có tính khử mạnh ưu tiên phản ứng trước - HNO3 đặc nguội thụ động với Al, Fe, Cr - Nếu cho Fe hỗn hợp Fe Cu tác dụng với dung dịch HNO mà sau phản ứng dư kim loại → dung dịch Fe thu dạng muối Fe2+ 2.3.2 Một số dạng tập axit nitric 2.3.2.1 Dạng 1: Kim loại (hoặc hỗn hợp kim loại) tác dụng với axit HNO tạo khí hỗn hợp khí Tính khối lượng muối thu thể tích dung dịch HNO3 dùng? a Cơng thức tính nhanh mmuối = mkim loại + 62 × (3.nNO + nNO + 8nN O + 10nN ) + 80nNH NO (1.1) ∑n (1.2) HNO3 2 = 4.nNO + 2.nNO + 10.nN O + 12.nN + 10.nNH NO 2 (nếu khơng có sản phẩm số mol sản phẩm 0) b Hướng dẫn học sinh chứng minh cơng thức: Phương trình tổng qt: +5 +n +4 +2 +1 -3 M + H N O3 → M (NO3)n + N O2; N O; N 2O; N ; N H4NO3 (muối nitrat) (Sản phẩm khử N+5 ) Q trình oxi hóa M → Mn+ + n.e → nM n.nM (mol) + H2 O Quá trình khử N+5 + 1e → N+4 (NO2) n NO ¬ n NO (mol) 2 N + 3e → N+2 (NO) +5 3.n NO ¬ n NO (mol) 2N+5 + 10e → N 10.n N ¬ n N (mol) 2 → N+1 (N2O) 2N+5 + 8e 8.n N2O ¬ n N2O (mol) → N (NH4NO3) N + 8e 8.n NH NO ¬ n NH NO (mol) +5 -3 4 ne cho = n.nM ne nhận = 3.n NO +n NO2 +8n N 2O +10n N +8n NH NO3 Định luật bảo toàn e : ne cho = ne nhận n.nM = 3.n NO +n NO2 +8n N2 O +10n N2 +8n NH4 NO3  (nếu khơng có sản phẩm số mol sản phẩm 0) + Từ công thức muối : M(NO3)n => n NO  n NO - - = n.nM = ne cho = ne nhận (tạo muối kim loại) = 3.n NO +n NO +8n N O +10n N +8n NH NO3 (tạo muối kim loại) mgốc axit = 62×(3.n NO +n NO +8n N O +10n N +8n NH NO ) mmuối = mkim loại + m NO (tạo muối kim loại) + m NH NO 2 - 3 mmuối = mkim loại + 62×(3.n NO +n NO +8n N O +10n N +8n NH NO ) + 80 n NH NO 2 4 (1.1) Mặt khác: ∑n Với HNO3 = n NO - (tạo muối kim loại) + n NO - ( tạo muối kim loại) = n NO − ( tạo sản phẩm khử) = 3 ∑n HNO3 n NO (tạo sản phẩm khử) 3.n NO +n NO2 +8.n N 2O +10.n N2 +8.n NH NO3 n NO +n NO2 +2.n N2O +2.n N2 +2.n NH4 NO3 = 4.nNO + 2.nNO + 10.nN O + 12.nN + 10.nNH NO 2 (1.2) (nếu khơng có sản phẩm số mol sản phẩm 0) c Vận dụng Ví dụ 1: Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 1,5M, thu dung dịch chứa m gam muối 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO N2O Tỉ khối X so với H2 16,4 Giá trị m A 98,20 B 97,20 C 98,75 D 91,00 Hướng dẫn giải: Sử dụng phương pháp đường chéo ta có n NO = 0,2 mol; n N O =0,05 mol ∑ n HNO = 0,95.1,5= 1,425 mol Áp dụng công thức (1.2) phần 2.3.2.1 với n N = 0, n NO = Ta có: 1,425 = 4.0,2+10.0,05+ 10 n NH NO => n NH NO = 0,0125 mol 4 3 Áp dụng công thức (1.1) phần 2.3.2.1 ta có kết sau:  Khối lượng muồi = 29 + 62.(8.0,0125 + 1) + 80.0,0125 = 98,2 gam  Chọn A Ví dụ 2: Thể tích dung dịch HNO3 1M (lỗng) cần dùng để hồ tan hồn toàn 18 gam hỗn hợp gồm Fe Cu trộn theo tỉ lệ mol : là: (biết phản ứng tạo chất khử NO) A 1,0 lít B 0,6 lít C 0,8 lít D 1,2 lít Hướng dẫn: n Fe = n Cu = 0,15 mol - Do thể tích dung dịch HNO3 cần dùng → muối Fe2+ → ∑ n(e cho) = 2.(0,15 + 0,15) = 0,6 mol = ∑ n(e nhận) = n NO => n NO = 0,2 mol Áp dụng công thức (1.2) phần 2.3.2.1 với n N = 0, n NO = 0, n NH NO =0 ta có kết sau: n HNO = n NO = 0,8 mol → VHNO = 0,8 lít 3 → đáp án C Ví dụ 3: Hòa tan hồn tồn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu, Ag dung dịch HNO3 (dư) Kết thúc phản ứng thu 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO 2, NO, N2O theo tỉ lệ số mol tương ứng : : dung dịch Z (không chứa muối NH4NO3) Cô cạn dung dịch Z thu m gam muối khan Giá trị m số mol HNO3 phản ứng là: A 205,4 gam 2,5 mol B 199,2 gam 2,4 mol C 205,4 gam 2,4 mol D 199,2 gam 2,5 mol Hướng dẫn: n Y = 0,6 mol → n NO = 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; n N O = 0,1 mol Áp dụng công thức (1.1) phần 2.3.2.1 với n N = n NH NO =0 ta có mmuối = mkim loại + 62.( n NO +3 n NO +8 n N O ) = 100 + 62.(0,3+3.0,2+8.0,1) = 205,4 gam (1) Áp dụng công thức (1.2) với n N = n NH NO =0 ta có n HNO = n NO +4 n NO +10 n N O = 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol (2) →Đáp án C Ví dụ 3: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO 1M, đến phản ứng xảy hồn tồn, thu khí NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch X Dung dịch X hoà tan tối đa m gam Cu Giá trị m là: A 1,92 gam B 3,20 gam C 0,64 gam D 3,84 gam Hướng dẫn: 2 2 2 4 n Fe = 0,12 mol → ne cho = 0,36 mol; n HNO = 0,4 mol → n NO = 0,1 mol → ne nhận = 0,3 mol - Do ne cho > ne nhận → Fe dư → dung dịch X có Fe2+ Fe3+ +5 +2 Sơ đồ pư: Fe + H N O3 → (Fe2+,Fe3+ ) + N O gọi x = n Fe => n Fe = 0,12 – x 2+ 3+ Áp dụng định luật bảo toàn e cho phản ứng tạo NO ta có 2.x+ (0,12 - x).3 = 0,1.3 →x = 0,06 mol Áp dụng định luật bảo toàn e cho phản ứng Fe2+ với Cu tạo Cu2+ Fe3+ ta có: 0,06.1 = n Cu => n Cu = 0,03 mol → m Cu = 0,03.64 = 1,92 gam → đáp án A Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al dung dịch HNO loãng (dư), thu dung dịch X 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí N 2O N2 Tỉ khối hỗn hợp khí Y so với khí H 18 Cô cạn dung dịch X, thu m gam chất rắn khan Giá trị m là: A 38,34 gam B 34,08 gam C 106,38 gam D 97,98 gam Hướng dẫn: n Al = 0,46 mol → ne cho = 1,38 mol ; n Y = 0,06 mol Áp dụng phương pháp đường chéo ta có n N =n N O = 0,03 mol 2 → Σ ne nhận = 0,03.(8 + 10) = 0,54 mol < ne cho → dung dịch X chứa muối NH4NO3 Áp dụng định luật bảo tồn e ta có 1,38 = 0,54 + n NH NO → n NH NO = 0,105 mol 4 Áp dụng công thức (1.1) phần 2.3.2.1 m muối= 12,42+ 62.1,38+80.0,105= 106,38 gam → đáp án C Ví dụ Cho 3,445 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, Cu tác dụng với dung dịch HNO loãng dư, sau phản ứng thu 1,12 lít NO (đkc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu muối khan có khối lượng A 12,745 gam B 11,745 gam C 10,745 gam D 9,574 gam Hướng dẫn: ta có : nNO = 0,05 mol Áp dụng công thức (1.1) phần 2.3.2.1 với n N = 0, n NO = 0, n NH NO =0, n N O =0 2 Ta có: mmuối = mkim loại + 62.3 n NO = 3,445 + 62.3.0,05 = 12,745 gam → Đáp án A 2.3.2.2 Dạng 2: Cho m gam hỗn hợp gồm sắt oxít sắt tác dụng với axit HNO3 dư tạo khí NO NO2 hỗn hợp khí gồm NO NO2 Tính khối lượng muối thu khối lượng Fe hỗn hợp X a Cơng thức tính nhanh: - Trường hợp 1: Phản ứng giải phóng NO NO2 242 ( 24mhỗn hợp + nNO + 8.n NO ) 80 56 mFe = ( mhỗn hợp + 24 nNO + 8.n NO ) 80 mMuối = 2 - Trường hợp 2: Phản ứng giải phóng NO 242 mMuối = ( mhỗn hợp + 24 nNO ) 80 56 ( mhỗn hợp + 24 nNO ) 80 - Trường hợp 3: Phản ứng giải phóng NO2 242 mMuối = ( mhỗn hợp + 8.n NO ) 80 56 mFe = ( mhỗn hợp + 8.n NO ) 80 mFe = 2 b Hướng dẫn học sinh chứng minh công thức: Qui hỗn hợp gồm Fe oxit thành hỗn hợp gồm Fe O Phương trình tổng quát: 0 +5 +3 +4 +2 ( Fe , O ) + H N O3 → Fe (NO3)3 + N O2; N O + H2O +5 (muối nitrat) (Sản phẩm khử N ) Q trình oxi hóa Fe → Fe+3 + 3.e n Fe → n Fe (mol) ne cho = n Fe ; Quá trình khử N+5 + 1e → N+4 (NO2) nNO ¬ nNO (mol) +5 +2 → N + 3e N (NO) 3.nNO ¬ nNO (mol) → O −2 O+ 2e m hh -m Fe ¬ m hh -m Fe (mol) 16 ne nhận = 3.n NO +n NO2 + m hh -m Fe Định luật bảo toàn e : ne cho = ne nhận 10  n Fe 3 n Fe  = 3.n NO +n NO2 = 3.n NO +n NO2 10 n Fe = m hh -m Fe m -56.n Fe + hh + m hh + 3.n NO +n NO2  nFe = ( m hh + 24.n NO + 8.n NO ) 80 56 => mFe = 80 ( m hh + 24.n NO + 8.n NO ) (2.1.1) Mặt khác: n Fe =n Fe(NO ) => m muôi = m Fe(NO ) = 242 n Fe 3 3 242 (2.2.1) ( mhỗn hợp + 24 nNO + 8.n NO ) 80 - Trường hợp phản ứng tạo khí NO Chứng minh tương tự trường hợp 1, từ công thức (2.1.1) với n NO = Ta được: mFe = 56 ( m hỗn hợp + 24 nNO ) 2.1.2 80 242 2.2.2 mMuối = ( mhỗn hợp + 24 nNO ) 80 - Trường hợp 3: phản ứng tạo khí NO2 Chứng minh tương tự trường hợp Từ công thức (2.1.1) (2.2.1) với nNO = Vậy : mMuối = 2 Ta : (2.1.3) 56 ( mhỗn hợp + 8.n NO ) 80 242 (2.2.3) mMuối = ( mhỗn hợp + 8.n NO ) 80 c Vận dụng: Ví dụ 1: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m là: A 38,72 gam B 35,50 gam C 49,09 gam D 34,36 gam Hướng dẫn: n NO = 0,06 mol Áp dụng công thức (2.2.2) phần 2.3.2.2 242 242 mMuối = ( mhỗn hợp + 24 n NO ) = ( 11,36 + 24 0,06 ) = 38,72 gam 80 80 mFe = 2 11 → đáp án A Ví dụ Nung m gam bột sắt oxi, thu gam hh chất rắn X Hòa tan hết hh X dd HNO3 (dư), thoát 0,56 lít (ở đktc) NO (là sản phẩm khử nhất) Giá trị m (cho O = 16, Fe = 56) A 2,52 B 2,22 C 2,62 D 2,32 Hướng dẫn: nNO = 0,025 mol Áp dụng công thức (2.1.2) phần 2.3.2.2 56 56 mFe = ( mhỗn hợp + 24 n NO ) = ( 3+ 24.0,025)= 2,52 gam 80 80 → đáp án A Ví dụ Hoà tan hết m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 HNO3 đặc, nóng thu 4,48 lít khí NO (đktc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng 145,2 gam muối khan Giá trị m A 35,7 gam B 46,4 gam C 15,8 gam D 77,7 gam Hướng dẫn: n NO = 0,2 mol Áp dụng công thức (2.2.3) phần 2.3.2.2 242 80 mMuối = ( mhỗn hợp + n NO ) => mhỗn hợp = 145,2 -8.0,2= 46,4 gam 80 242 → đáp án B Ví dụ 4: Hòa tan hết gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 HNO3 dư thu 1,792 lít (đktc ) khí X gồm NO NO m gam muối Biết d X /H = 19 Giá trị m A 25,047 gam B 205,47 gam C 105,47 gam D 77,7 gam Hướng dẫn: Áp dụng phương pháp đường chéo ta có : nNO = nNO = 0.04mol Áp dụng công thức (2.2.1) phần 2.3.2.2 242 242 mMuối = ( mhỗn hợp + 24 nNO + n NO ) = ( 7+ 24.0,04 + 8.0,04 ) 80 80 = 25,047 gam → đáp án A Ví dụ : Hòa tan hết gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 HNO3 đặc nóng, dư thu 3,36 lít khí NO2 (đktc ) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan Giá trị m là: A.33,6.g B.21,78 g C 42,8 g D 13,6 g Hướng dẫn: n NO = 0,2 mol Áp dụng công thức (2.2.3) phần 2.3.2.2 242 242 mMuối = ( mhỗn hợp + n NO ) = ( + 0,15 ) = 21,78 gam 80 80 → Đáp án B 2 2 2 12 2.3.2 Một số tập học sinh tự vận dụng: Bài Hòa tan hết m gam bột kim loại nhôm dung dịch HNO 3, thu 13,44 lít (đktc) hỗn hợp ba khí NO, N2O N2 Tỉ lệ thể tích NO:N2O:N2 = 3:2:1 Trị số m là: A 32,4 gam B 31,5 gam C 40,5 gam D 24,3 gam Bài Hoà tan hoàn toàn 12,8 gam hỗn hợp X gồm kim loại Fe, Mg, Cu vào HNO3 đặc nóng, dư thu dung dịch Y 3,36 lít khí NO (đkc) Cơ cạn dung dịch Y thu m gam muối khan Giá trị m là: A 22,1 gam B 19,7 gam C 50,0gam D 40,7gam Bài Cho 3,445 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, Cu tác dụng với dung dịch HNO loãng dư, sau phản ứng thu 1,12 lít NO (đkc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu muối khan có khối lượng A 12,745 gam B 11,745 gam C 10,745 gam D 9,574 gam Bài Hòa tan hồn tồn 12,42 gam Al dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu dung dịch X 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí N 2O N2 Tỉ khối hỗn hợp khí Y so với khí H 18 Cơ cạn dung dịch X, thu m gam chất rắn khan Giá trị m A 97,98 B 106,38 C 38,34 D 34,08 Bài Cho m gam Cu tan hoàn toàn vào 200 ml dung dịch HNO 3, phản ứng vừa đủ, giải phóng hỗn hợp 4,48 lít khí NO NO có tỉ khối với H2 19 Tính CM dung dịch HNO3 A.2 M B 3M C 1,5M D 0,5M Bài Cho 2,16 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư) Sau phản ứng xảy hồn tồnthu 0,896 lít khí NO (ở đktc) dung dịch X Khối lượng muối khan thu làm bay dung dịch X A 8,88 gam B 13,92 gam C 6,52 gam D 13,32 gam Bài Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 2O3, Fe3O4 HNO3 đặc nóng 2,24 lít khí NO2 (đktc) sản phẩm khử Giá trị m A 11,2 gam B 10,2 gam C 7,2 gam D 6,9 gam Bài Hoà tan hoàn toàn 8,4g Mg vào lit dung dịch HNO vừa đủ Sau phản ứng thu 0,672 lit khí N2 (đktc) dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu 55,8g muối khan Nồng độ mol/l dung dịch HNO3 dùng: A 0,76M B 0,86M C 0,96M D 1,06M Bài Cho a gam hỗn hợp E (Al, Mg, Fe ) tác dụng với dung dịch HNO dư thu hỗn hợp khí gồm 0,02 mol NO, 0,01 mol N 2O, 0,01 mol NO2 dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu 11,12 gam muối khan a có giá trị A 1,82 B 11,2 C 9,3 D kết khác Bài 10 Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu Fe 3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 lỗng, đun nóng khuấy Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 3,36 lít khí NO (ở đktc), dung dịch Y lại 2,4 gam kim loại Cơ cạn dung dịch Y, thu m gam muối khan Giá trị m A 151,5 B 137,1 C 97,5 D 108,9 Bài 11 Thổi khí CO qua m gam Fe2O3 nóng thu 6.72 gam chất rắn X Hòa tan X HNO3 đặc nóng thu 0.16 mol NO2 (duy nhất) Giá trị m A 7.5 g B g C 8.5 g D g 13 Bài 12 Cho H2 qua ống sứ chứa a gam Fe2O3 đun nóng, sau thời gian thu 5,2g hh X gồm chất rắn Hòa tan hết hh X HNO đặc, nóng thu 0,785 mol khí NO2 Giá trị a là: A 11,48 B 24,04 C 17,46 D 8,34 Bài 13 Nung 2,52g bột Fe oxi thu 3g chất rắn X gồm FeO, Fe 2O3, Fe3O4 Fe dư Hòa tan hết hh X vào dd HNO3 dư thu V lít khí NO (đktc) Tính giá trị V A 1,12 B 0,56 C 0,896 D.8,96 Bài 14 Hòa tan m(g) Al vào dd HNO3 loãng dư thu 0,224 lít khí NO 0,336 lít N2O (đktc) Khối lượng Al dùng: A 1,3 B 13,5 C 0,27 D 2,7 Bài 15 Nung 8,96 gam Fe khơng khí hỗn hợp A gồm FeO, Fe3O4,Fe2O3 A hòa tan vừa vặn dung dịch chứa 0,5 mol HNO 3, bay khí NO sản phẩm khử Số mol NO bay A 0,01 B 0,04 C 0,03 D 0,02 Đáp án: Câu 10 11 12 13 14 15 Đ.án B D A B B B A B A A B A B A D 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Khi áp dụng sáng kiến giảng dạy tơi nhận thấy thân động hơn, nâng cao trình độ chuyên, phương pháp giảng dạy tích cực hơn, đa dạng Ngồi ra, học sinh hoàn toàn chủ động việc lĩnh hội kiến thức Qua buổi sinh hoạt tổ chuyên môn tơi có trao đổi với đồng nghiệp nhận ủng hộ hưởng ứng tích cực Một số giáo viên áp dụng vào giảng dạy nhận kết cao, góp phần hồn thiện khả chuyên môn kỹ sư phạm giáo viên trình dạy học Đối với học sinh: Trong q trình giảng dạy tơi nhận thấy em hứng thú với cơng thức tính nhanh, say mê khám phá kiến thức Từ đó, tới tiết học em có tinh thần học tập hợp tác tích cực với giáo viên Trong trình dạy học thực tiễn ôn thi THPT quốc gia năm 2019 hai lớp 12A1, 12A2 Tôi khảo sát lớp kiểm tra 10 phút với mức độ đề thu kết cụ thể sau: Trước áp dụng đề tài vào giảng dạy : Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB Yếu Kém 12A1 40 2,5 % 20,0 % 75,0 % 2,5 % 0% 12A2 39 0% 15,4 % 61,5 % 23,1 % 0% Sau áp dụng đề tài SKKN vào giảng dạy : Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB Yếu Kém 12A1 40 12,5 % 40,0 % 47,5 % 0% 0% 12A2 39 2.6 % 64.1 % 25.6 % 7.7 % % 14 Qua hai bảng kết cho thấy có tiến lớn học sinh trình học tập mơn hóa học tiếp cận đề tài SKKN Đây minh chứng cho thấy việc hướng dẫn học sinh chứng minh vận dụng cơng thức tính nhanh giải tốn axit nitric nâng cao hiệu học tập cho học sinh Từ đó, chất lượng dạy học cải thiện nâng cao thời gian tới, giúp em tự tin bước vào kỳ thi THPT quốc gia năm 2019 Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận Trong q trình giảng dạy, tơi nhận thấy việc hướng dẫn học sinh chứng minh vận dụng công thức giải nhanh nâng cao chất lượng dạy học, tạo hứng thú học tập cho học sinh, pháp huy tính tích cực chủ động học sinh đồng thời tăng cường rèn luyện khả tư cho học sinh Khi vận dụng cơng thức giải nhanh học sinh tìm kết nhanh xác, phù hợp với hình thức thi trắc nghiệm khách quan Vì vậy, giáo viên nên áp dụng giảng dạy học sinh, đặc biệt tiết dạy ôn tập, củng cố, bồi dưỡng kiến thức cho học sinh để đạt kết tốt Với sáng kiến kinh nghiệm này, hy vọng góp phần nhỏ giúp em học sinh có hứng thú, có đam mê với mơn Hóa học tứ góp phần nâng cao hiệu học tập cho học sinh Do thời gian công tác ngắn, kinh nghiệm lực thân hạn chế, mong đóng góp ý kiến đồng nghiệp 3.2 Kiến nghị Đối với Sở Giáo dục Đào tạo: Cần phát triển nhân rộng đề tài có ứng dụng thực tiễn cao, đồng thời với đề tài đạt giải nên viết thành sách tập san để học sinh giáo viên tham khảo Đối với nhà trường : Để dạy học mơn có hiệu trước hết phải đầy đủ trang thiết bị dạy học máy chiếu, hố chất, dụng cụ phòng thí nghiệm… mong nhà trường tạo điều kiện sở vật chất - kĩ thuật để giáo viên sử dụng thiết bị kết hợp với phương pháp dạy học tích cực Ban chun mơn nhà trường cần quan tâm đến việc bồi dưỡng, nâng cao chất lượng chuyên môn cho giáo viên, tăng cường dự giờ, thăm lớp, đóng góp ý kiến giúp giáo viên rút kinh nghiệm để việc dạy học đạt kết cao Tổ chức buổi sinh hoạt tổ - nhóm chuyên môn theo chủ đề giảng dạy để giáo viên trao đổi, chia sẻ, giải khúc mắc gặp phải q trình giảng dạy Ngồi ra, cần trì thi khảo sát chất lượng giáo viên nhà trường để giáo viên trau dồi kiến thức Đối với đồng nghiệp: Muốn thành công cơng tác giảng dạy trước hết đòi hỏi người giáo viên phải có tâm huyết với cơng việc, phải đam mê tìm tòi học hỏi, tổng hợp kinh nghiệm áp dụng vào giảng Thường xuyên trau dồi, học tập nâng cao trình độ chun mơn thân 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO Các công thức giải nhanh trắc nghiệm hóa học, Nguyễn Đình Độ, nhà xuất Đại học quốc gia Hà nội, năm 2010 Dự thảo chương trình giáo dục tổng thể phổ thơng, Bộ Giáo dục Đào tạo (2015) Giải nhanh tập trắc nghiệm –hóa vơ cơ, Đỗ Xn Hưng, nhà xuất Đại học quốc gia Hà nội, năm 2012 https://hoahoc247.com/ https://www.wattpad.com/ Lê Thị Hằng, Giáo viên trường trung học phổ thông Như Thanh 2, huyện Như Thanh, tỉnh Thanh Hóa - “ Hướng dẫn học sinh chứng minh công thức để áp dụng giải nhanh số dạng tập hợp chất nhôm nhằm nâng cao chất lượng học tập cho học sinh lớp 12 trường THPT Như Thanh 2”- sáng kiến kinh nghiệm năm học 2015-2016 DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: LÊ THỊ HẰNG Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên - Trường THPT Tĩnh Gia Cấp đánh giá Kết xếp loại đánh giá Năm học (Ngành GD TT Tên đề tài SKKN xếp loại đánh giá cấp (A, B, xếp loại huyện/tỉnh; C) Tỉnh ) “Hướng dẫn học sinh chứng Sở Giáo dục C 2015minh công thức để áp dụng giải Đào tạo 2016 nhanh số dạng tập tỉnh Thanh hợp chất nhơm nhằm nâng Hóa cao chất lượng học tập cho học sinh lớp 12 trường THPT Như Thanh 2” “Một số kinh nghiệm Sở Giáo dục C 2017hướng dẫn học sinh tham gia Đào tạo 2018 hoạt động trải nghiệm sáng tạo tỉnh Thanh để giải thích số tượng Hóa thực tế nhằm nâng cao hứng thú học tập mơn Hóa học ý thức bảo vệ môi trường cho học sinh trường THPT Tĩnh Gia 3” 16 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 25 tháng 05 năm 2019 Tơi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Lê Thị Hằng 17 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT TĨNH GIA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM KINH NGHIỆM CHỨNG MINH VÀ VẬN DỤNG CƠNG THỨC TÍNH NHANH ĐỂ GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ AXIT NITRIC TRONG ÔN THI THPT QUỐC GIA Ở TRƯỜNG THPT TĨNH GIA Người thực hiện: Lê Thị Hằng Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực: Hóa học THANH HỐ, NĂM 2019 18 ... 17 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT TĨNH GIA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM KINH NGHIỆM CHỨNG MINH VÀ VẬN DỤNG CƠNG THỨC TÍNH NHANH ĐỂ GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ AXIT NITRIC TRONG ÔN THI THPT. .. vận dụng công thức giải nhanh vào giải số tập hoá học Bởi vậy, Trong q trình cơng tác trường THPT Tĩnh Gia dạy cho học sinh chứng minh vận dụng công thức giải nhanh vào giải số tập Hố học Qua góp... thức giải nhanh cách có hiệu khắc sâu vào trí nhớ Vì vậy, Trong sáng kiến kinh nghiệm đưa nội dung Kinh nghiệm chứng minh vận dụng cơng thức tính nhanh để giải số dạng tập axit nitric ôn thi THPT