Nhằm giúp các em học sinh chuẩn bị tốt cho các kì thi quan trọng nhƣ kỳ thi THPT Quốc Gia và các em học sinh đang học lớp 11 đƣợc trang bị đầy đủ kiến thức phần phƣơng trình ion thu gọn , tôi đã mạnh dạn hệ thống hóa gần nhƣ toàn bộ kiến thức hóa học có liên quan tới bài toán định lƣợng giải nhanh bài toán bằng phƣơng trình ion thu gọn.Nhƣ chúng ta biết thì học sinh thƣờng kém ở kỹ năng tính toán các bài tập hóa học, đặc biệt khả năng tƣ duy giải nhanh các bài tập có nhiều phƣơng trình phản ứng xảy ra của các em còn rất nhiều hạn chế.Vì vậy tôi mạnh dạn đƣa ra chuyên đề: “Giải bài toán bằng phương trình ion thu gọn”
Chuyên đề bồi dưỡng ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa học CHUN ĐỀ BỒI DƢỠNG ƠN THI THPT QUỐC GIA MƠN: HĨA HỌC TÊN CHUN ĐỀ: GIẢI BÀI TỐN BẰNG PHƢƠNG TRÌNH ION THU GỌN Giáo viên: Nguyễn Thị Vân Chức vụ: Giáo viên Đơn vị: Trường THPT Tam Dương Đối tượng: Học sinh lớp 12 MỞ ĐẦU Nhằm giúp em học sinh chuẩn bị tốt cho kì thi quan trọng nhƣ kỳ thi THPT Quốc Gia em học sinh học lớp 11 đƣợc trang bị đầy đủ kiến thức phần phƣơng trình ion thu gọn , tơi mạnh dạn hệ thống hóa gần nhƣ tồn kiến thức hóa học có liên quan tới toán định lƣợng giải nhanh toán phƣơng trình ion thu gọn.Nhƣ biết học sinh thƣờng kỹ tính tốn tập hóa học, đặc biệt khả tƣ giải nhanh tập có nhiều phƣơng trình phản ứng xảy em nhiều hạn chế.Vì tơi mạnh dạn đƣa chun đề: “Giải tốn phương trình ion thu gọn” Với mục đích giúp em học sinh giải nhanh tập liên quan đáp ứng với cách thức thi nay.Với dạng tập cố gắng đƣa ví dụ minh họa từ dễ đến khó phần tập áp dụng cho phần nhằm giúp em lớp 11 nắm bắt nhanh với dạng, em lớp 12 ôn thi đại học dễ dàng hệ thống nhớ nhanh phƣơng pháp giải tập từ rèn kỹ giải nhanh Với mong muốn chuyên đề hay giúp em học sinh học tốt đạt kết cao kỳ thi THPT Quốc gia tơi mong đƣợc đóng góp nhiệt tình q thầy giáo để chun đề hồn thiện.Trong q trình thực chắn nhiều thiếu sót kính mong q thầy thơng cảm Cuối xin đƣợc gửi lời cảm ơn tới thầy giáo nhóm hóa trƣờng THPT Tam Dƣơng giúp tơi hồn thành chun đề Tơi xin chân thành cảm ơn 83 GV: Nguyễn Thị Vân – THPT Tam Dương MỤC LỤC CHUYÊN ĐỀ BỒI DƢỠNG ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN: HĨA HỌC 83 MỞ ĐẦU 83 I CƠ SỞ CỦA CHUYÊN ĐỀ: 85 II NỘI DUNG 85 Dạng 1: Phản ứng trung hòa: 85 a) Các ví dụ minh họa: 85 b) Bài tập vận dụng: 89 Dạng 2: Bài Tập chuyên đề hiđoxit lƣỡng tính 92 a) Các ví dụ minh họa: 96 b) Bài tập vận dụng: 103 Dạng 3: Phản ứng nhỏ từ từ axit vào muối cacbonat 106 a) Các ví dụ minh họa 107 b) Bài tập vận dụng 110 Dạng 4: Phản ứng CO2 SO2 với dung dịch kiềm 113 a) Các ví dụ minh họa 116 b) Bài tập vận dụng 121 Dạng 5: Phản ứng chất khử với H+ , NO3- 125 a)Ví dụ minh họa: 126 b) Bài tập vận dụng 129 Dạng 6: Phản ứng kim loại với dung dịch muối 132 a) Một số ví dụ minh họa: 133 b) Bài tập vận dụng: 137 III Bài tập tổng hợp 141 IV Đáp án tập tổng hợp 150 VI Tài liệu tham khảo: 152 84 Chuyên đề bồi dưỡng ôn thi THPT Quốc gia mơn Hóa học I CƠ SỞ CỦA CHUN ĐỀ: - Dựa vào chất phản ứng xảy dung dịch chất điện li ion phản ứng đƣợc với để tạo thành chất kết tủa, chất khí, chất điện li yếu - Dựa vào phƣơng trình ion thu gọn để giải nhanh tập - Dựa vào thứ tự ƣu tiên xảy phản ứng để giải tốn - Dựa vào phản ứng oxi hóa khử phản ứng phức tạp khác để giải tốn - Dựa vào kỹ tính tốn kỹ thuật giải nhanh trắc nghiệm II NỘI DUNG Dạng 1: Phản ứng trung hòa: * Cơ sở lý thuyết: - Hiểu đƣợc chất phản ứng xảy axit với bazơ - Tính nH , nOH -Viết đƣợc phƣơng trình ion thu gọn: H+ + OH- H2 O - So sánh nH với nOH dựa vào đề để tính tốn theo yêu cầu - Tính pH , nồng độ, khối lƣợng chất , ion phƣơng trình * Các lỗi học sinh hay mắc phải dạng là: - Hay nhầm lẫn tính pH Cơng thức pH = -log[H+ ] nhƣng học sinh lại tính pH= pH = -log[ nH ] - Tính nH , nOH bị sai sót cộng nhiều số mol H+ nhiều axit hay số mol OH- nhiều bazo - Tính khối lƣợng chất rắn sau phản ứng trung hòa OH- dƣ mr mm mOH ,học sinh thƣờng quên mOH a) Các ví dụ minh họa: Ví Dụ 1: Trộn 100ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M KOH 0,2M với 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M HNO3 0,3M thu đƣợc dung dịch X 85 GV: Nguyễn Thị Vân – THPT Tam Dương Tính pH dung dịch X? A 1,30 B 1,35 C 1,53 D 1,03 Hƣớng Dẫn: nNaOH = 0,01 mol nOH- = 0,01 mol nKOH = 0,02 mol nOH- = 0,02 nOH = 0,03 mol n HCl = 0,01 mol nHNO3 = 0,03 mol nH+ = 0,04 mol PTPƢ: H+ + OH- Dƣ H+ = 0,01 0,04 > 0,03 Vậy sau pƣ có [H+ ] = H2 O 0, 01 + 0, 05 M pH = -log[H ] = -log 0,05 = 1,3 Đáp án A 0, Ví Dụ 2: Cho V1 (l) dung dịch NaOH có pH = 13 vào V2(l) dung dịch HCl có pH = thu đƣợc dung dịch có pH = Tính tỉ số A 99 101 V1 ? V2 101 B C 90 101 D 100 Hƣớng dẫn: pH = 13 [ H+] = 10-13 [ OH-] = 0,1M pH = [ H+] = 10-2 nH+ = 0,01V2 nOH- = 0,1V1 mol Vì pH sau phản ứng = < nên H+ dƣ PTPƢ: H+ + OH- H2 O 0,01V2 > 0,1V1 Có phƣơng trình : 0,01V2 - 0,1V1 = 0,001 ( V1+V2) V1 Đáp án B V2 101 Ví dụ 3: Cho 150 ml dung dịch A hỗn hợp HCl 0,3M H2SO4 0,1M Thể tích dung dịch hỗn hợp NaOH 1M Ba(OH)2 0,5M.cần để trung hòa vừa đủ dung dịch A : A 37,5 ml Hƣớng dẫn: 86 B 60 ml C 75 ml D 30 ml Chuyên đề bồi dưỡng ôn thi THPT Quốc gia mơn Hóa học Số mol OH- = 2V Số mol H+ = 0,075 PTPƢ: Phản ứng vừa đủ H+ + OH- 0,075 = 2V H2 O Đáp án A V = 0,0375 lít = 37,5ml Ví dụ 4:Trộn 100 ml dung dịch có pH = 13 gồm NaOH Ba(OH)2 với 100 ml dung dịch HCl nồng độ a (mol/l) thu đƣợc 200 ml dung dịch có pH = Giá trị a ? A 0,15 B 0,30 C 0,03 D 0,12 Hƣớng Dẫn: Vì pH= 13 Số mol OH- = 0,01.Số mol H+ = 0,1a Sau phản ứng pH = chứng tỏ H+ dƣ PTPƢ: H+ + OH- H2 O 0,1a > 0,01 n nH dƣ = 0,1a – 0,01 =0,002 a=0,12M Ví dụ 5: Một dung dịch A gồm hỗn hợp axit HCl H2SO4 Để trung hòa 10 ml dung dịch A cần 40 ml dung dịch NaOH 0,5M Mặt khác lấy 100ml dung dịch A đem cho tác dụng với lƣợng NaOH vừa đủ cô cạn dung dịch thu đƣợc 13,2 gam muối khan Số mol ion H+ dung dịch axit HCl (1) H2SO4 (2) có 200ml dung dịch A là: A (1) 0,24M ; (2) 0,16M B (1) 0,16M ; (2) 0,24M C (1) 0,08M ; (2) 0,06M D (1) 0,06M ; (2) 0,08M Hƣớng dẫn: Ta có số mol OH- cần để pƣ với 100ml dung dịch A = 0,5.0,04.10 = 0,2mol PTPƢ: H+ + OH- Khối lƣợng rắn = mNa mCl mSO Mà nH H2 O 0,2 0,2 42 = 13,2 = 23.0,2 + 35,5.x + 96.y = x + 2y =0,2 87 GV: Nguyễn Thị Vân – THPT Tam Dương x y 0, x 0, 08mol giải hệ ta đƣợc 35,5 x 96 y 8, y 0, 06mol Hệ PT Vậy nH 200 ml A = 0,08.2=0,16mol nH HCl Đáp án B 200 ml A =0,06.2.2 = 0,24 mol H 2SO4 Ví dụ 6: Dung dịch X chứa 8,36 gam hỗn hợp hidroxit kim loại kiềm Để trung hòa X cần dùng tối thiểu 500ml dung dịch HNO3 0,55M Biết hidroxit kim loại có nguyên tử khối lớn chiếm 20% số mol hỗn hợp Hai kim loại kiềm lần lƣợt là: A Li Na B Na K C Li K D Na Cs Hƣớng dẫn Gọi công thức chung hai hidroxit M OH H+ Pứ: + 0,275 - M OH = OH- H2O 0,275 8,36 30, M =13,4 0, 275 MA