Đang tải... (xem toàn văn)
Bài tập trắc nghiệm là bài tập nâng cao mức độ tư duy, khả năng phân tích phán đoán, khái quát của học sinh. Người giáo viên muốn giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải bài tập loại này có hiệu quả cao thì bản thân phải nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của chương trình, hệ thống từng loại bài. Mời các bạn tham khảo bài SKKN về môn Hóa học THPT này nhé.
Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ p dng phng phỏp quy i gii bi tập sắt, hợp chất sắt số phương pháp giải tập hóa học hữu 11 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ PHN I M U I-Lí DO CHN ĐỀ TÀI - Căn vào tình hình kỹ giải tập trắc nghiệm học sinh yếu - Đây loại tập phổ biến chương trình học phổ thơng; chương trình thi đại học – cao đẳng tốt nghiệp - Bài tập trắc nghiệm tập nâng cao mức độ tư duy, khả phân tích phán đốn, khái qt học sinh đồng thời cần kỹ giải nhanh xác hiệu để thích hợp với thời gian ngắn(bình quân 1,8 phút/1 câu đề thi đại học – cao đẳng 1,5 phút/1 câu đề thi tốt nghiệm) - Người giáo viên muốn giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải tập loại có hiệu cao thân phải nắm vững hệ thống kiến thức chương trình, hệ thống loại Nắm vững sở lý thuyết, đặc điểm cách giải cho loại Từ lựa chọn phương pháp giải thích hợp cho loại tích cực hố hoạt động học sinh - Xuất phát từ tình hình thực tế học sinh lớp 11 giảng dạy nay: Kĩ giải nhanh tập hoá học chưa tốt cần phải giúp học sinh nắm kiến thức có kĩ giải tốt tập trắc nghiệm khách quan - Trong thực tế tài liệu viết phương pháp giải tập sắt hợp chất sắt có nhiều phương pháp nhanh, hiệu cịn Vì vậy, gặp tốn sắt hợp chất sắt em thường lúng túng việc tìm phương pháp giải phù hợp - Qua q trình tìm tịi, nghiên cứu nhiều năm tơi hệ thống hóa dạng tập tập sắt, hợp chất sắt phương pháp giải dạng tập cho học sinh cách dễ hiểu, dễ vận dụng, tránh lúng túng, sai lầm nâng cao kết kỳ thi - Khả giải tốn Hóa học em học sinh hạn chế, đặc biệt giải tốn Hóa học Hữu phản ứng hố học hữu thường xảy khơng theo hướng định khơng hồn tồn Trong dạng tập phản ứng cộng hiđro vào liên kết pi hợp chất hữu cơ, tập phản ứng đốt cháy hiđrocacbon, Khi giải tập dạng học sinh thường gặp khó khăn dẫn đến thường giải dài dịng, nặng nề mặt tốn học khơng cần thiết chí khơng giải q nhiều ẩn số Ngun nhân học sinh chưa tìm hiểu rõ, vững định luật hoá học hệ số cân phản ứng hoá học để đưa phương pháp giải hp lý Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ T nhng lớ trờn, chọn đề tài: “ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11” II CƠ SỞ KHOA HỌC Các phương pháp giải nhanh tập hóa học THPT Hệ thống hố kiến thức hóa học Phương pháp giải nhanh tập sở nắng vững hệ thống lí thuyết hố học cơng thức tốn học Khả khái qt, tổng hợp đề nhanh, phát điểm mấu chốt toán để lựa chọn phương pháp phù hợp để giải tập cách nhanh, gọn, xác Thực trạng kỹ giải tập trắc nghiệm học sinh khối 12 làm kiểm tra thi thử đại học – cao đẳng III- MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI - Giúp học sinh nghiên cứu sở lý thuyết phương pháp giải tập trắc nghiệm hóa học phổ thơng IV- NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI - Hệ thống, phân loại tập trắc nghiệm xác định phương pháp giải thích hợp, qua giúp học sinh hệ thống lại kiến thức có kỹ tôt để giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học chương trình THPT để đạt kết cao kỳ thi tốt nghiệp THPT đại học cao đẳng, V- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Qua tài liệu, sách giáo khoa, sách tập, sách tham khảo, đề thi tuyển sinh vào đại học – cao đẳng, đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 – 2012 đề thi thử đại học – cao đăng trường THPT tồn quốc từ phân loại thành dạng tập rút phương pháp giải tương ứng - Hướng dẫn cho học sinh khối 12 áp dụng số phương pháp giải nhanh để giải tập trắc nghiệm VI NỘI DUNG ĐỀ TÀI A CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Áp dụng phương pháp quy đổi giải tập sắt hợp chất sắt Một số phương pháp giải tập trắc nghiệp hữu 11 B NGUYấN TC P DNG Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ C MT SỐ VÍ DỤ CỤ THỂ D HỆ THỐNG BÀI TẬP ÁP DỤNG TỰ GIẢI VII- KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Nghiên cứu thực trạng học sinh khối 11, 12, khảo sát khả giải tập trắc nghiệm Lập kế hoạch thực đề tài từ đầu học kỳ I năm học 2012 - 2013 lớp 11A1 11A2 Nhận xét – kết luận hiệu đề tài học sinh lớp 11A1, 11A2 hoàn thiện đề tài: cuối tháng năm 2013 Cụ Thể: Tháng 10/2012 Khảo sát lớp 11A1, 11A2 Tháng 11/2012 đến tháng 12/2012 Hướng dẫn học sinh phương pháp giải nhanh tập hóa học Tháng 1/2013 đến hết tháng 3/2013 Hướng dẫn học sinh giải ví dụ tài liệu, sách giáo khoa, sách tập, sách tham khảo, đề thi tuyển sinh vào đại học – cao đẳng, đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 – 2012 đề thi thử đại học – cao đăng trường THPT toàn quốc Hoàn thiện đề tài cuối tháng 3/2013 PHẦN II NỘI DUNG ĐỀ TÀI ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Một số cách quy đổi thường gặp: + Một hỗn hợp gồm (Fe oxit FeO, Fe2O3, Fe3O4) hỗn hợp gồm (các oxit sắt FeO, Fe2O3, Fe3O4) thường quy đổi thành (Fe + O) hỗn hợp gồm (Fe + oxit) hỗn hợp hai oxit + Một hỗn hợp gồm (Fe, S, FeS, FeS2) thường quy đổi thành (Fe + S) + Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4) quy đổi thành hỗn hợp (FeO + Fe2O3) + Một hỗn hợp gồm (FeO, Fe2O3, Fe3O4 với số mol FeO = số mol Fe2O3 ) quy đổi thành Fe3O4 II BÀI TỐN ÁP DỤNG: Kinh nghiƯm gi¶ng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ Bi tốn 1: ( Trích đề thi tuyển sinh ĐH CĐ- Khối A- 2010) Cho 11.36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng dư thu 1.344 lít khí NO (sản phẩm khử đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X sau phản ứng m gam muối khan Giá trị m là: A 34.36 gam B 35.50 gam C 49.09 gam D 38.72 gam Bài giải Cách 1: Quy đổi hỗn hợp hai chất: Fe, Fe2O3 Hồ tan hỗn hợp với HNO3 lỗng dư 1,344 lít NO Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 0,06mol 0,6mol Fe2O3 n NO 0,06mol 2Fe(NO3)3 0,05 (2) 0,1mol 1, 344 0, 06mol; 22, Từ (1) mFe = 56 0,06 = 3,36 g (1) n Fe2O3 m Fe2O3 11, 36 3, 36 8g 0, 05mol mX = 242 (0,06 + 0,1) = 38,72g D 160 Cách 2: Quy hỗn hợp hai chất: FeO, Fe2O3 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 0,18 Fe2O3 -0,01 0,18mol 2Fe(NO3)3 -0,02 mFeO = 12,96g; 0,06 m Fe2O3 1, 6g m Fe( NO3 )3 242(0,18 0,02) 38,72g D Bài toán 2: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4 dung dịch HNO3 đặc nóng thu 4,48 lít khí màu nâu (đktc) Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu 145,2gam muối khan, giá trị m là: A: 78,4g B: 139,2g C: 46,4g D: 46,256g Bài giải: Áp dụng phương pháp quy đổi: Quy hỗn hợp X hỗn hợp hai chất Cách 1: Quy hỗn hợp X chất Fe v Fe2O3: Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ Ho tan hn hp X vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư Ta có: Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 0,2/3 0,2/3 0,2 Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O Ta có: n NO2 (2) 145, 4, 48 0, 2mol ; n muèi khan n Fe(NO3 )3 0, 6mol 22, 242 Từ pt (2): n Fe O 1 0, 0,8 n Fe( NO3 )3 0,6 (mol) 2 m m Fe n Fe O h X Nếu (1) 0, 0,8 56 160 46,4g C 3 m h 2X m Fe n Fe2O3 0,66.56 0, 266.160 46, 256g D sai Cách 2: Quy hỗn hợp X hỗn hợp chất FeO Fe2O3 ta có: FeO + 4HNO3 Fe(NO ) + NO + 2H O (3) 0,2 0,2 0,2 Fe O3 + 6HNO3 2Fe(NO )3 +3H O 0,2mol n Fe( NO ) 3 (4) 0,4mol 145, 0, 6mol , mX = 0,2 (72 + 160) = 46,4gam C 242 Chú ý: + Nếu từ (4) không cân n Fe2O3 0, 4mol mX = 0,2 (72 + 160) = 78,4 gam A sai Bài tốn 3: Hồ tan hồn tồn 49.6 gam hh X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 H2SO4 đặc, nóng thu dung dịch Y 8.96 lít khí SO2(đktc) Thành phần phần trăm khối lượng oxi hỗn hợp X khối lượng muối dung dịch Y là: A 20.97% 140 gam B 37.50% 140 gam C 20.97% 180 gam D.37.50% 120 gam Bài giải: Cách 1: + Quy hỗn hợp X hai chất FeO Fe2O3 ta có: 2FeO 4H 2SO4 Fe2 (SO )3 SO 4H O 49,6gam 0,8 0, 0, 4mol Fe2 O3 3H 2SO Fe (SO )3 3H O 0, 05 0, 05 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ m Fe2O3 49, 0, 8.72 8g n Fe2O3 0, 05mol 160 noxi (X) = 0,8 + 3.(-0,05) = 0,65mol %m O 0, 65.16.100 20, 97% A C 49, m Fe2 (SO4 )3 [0, ( 0, 05)).400 140gam A Chú ý: + Nếu m Fe (SO ) (0, 0, 05).400 180g C sai + Tương tự quy đổi hai chất khác… Cách áp dụng phương pháp quy đổi nguyên tử Ta xem 49,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 hỗn hợp x mol Fe y mol O Ta có: mHH =56x+16y =49,6 (1) Mặt khác trình cho nhận electron sau 3 2 O 2e O y 2y Fe 3e Fe x 3x 6 4 S 2e S 0,8 0, áp dụng ĐLBT E ta được: n e 2y 0,18 3x, 3x 2y 0,8 (2) Giải hệ (1) (2) => x=0,7 mol, y=0,65 mol 0,65.16 100% 20,97%, n Fe2 (SO4 )3 n Fe 0,35mol 249,6 m Fe2 (SO4 )3 0,35.400 140gam A dung %O Bài toán 4: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3, cần 0,05 mol H2 Mặt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X dung dịch H2SO4 đặc nóng thu thể tích V ml SO2 (đktc) Giá trị V(ml) là: A.112 ml B 224 ml C 336 ml D 448 ml Bài giải: Quy đổi hỗn hợp X hỗn hợp hai chất FeO Fe2O3 với số mol x, y Ta có: t FeO H Fe H O x x x Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O y 3y (1) (2) 2y Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ x 3y 0, 05 x 0, 02mol 72x 160y 3, 04 y 0, 01mol Từ (1) (2) ta có: 2FeO + H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 0,02mol Vậy (3) 0,01mol VSO2 0,01 22,4 = 0,224 lít hay 224ml B VSO2 = 0,02 22,4 = 0,448 lít = 448ml D sai Chú ý: Nếu (3) không cân bằng: Bài toán 5: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 với số mol chất 0.1 mol hoà tan hết vào dung dịch Y gồm ( HCl, H2SO4 loãng) dư thu dung dịch Z Nhỏ từ từ dung dịch Cu(NO3)2 1M vào dd Z ngừng khí NO Thể tích dung dịch Cu(NO3)2 cần dùng thể tích khí đktc thuộc phương án nào: A 50 ml 6.72 lít B 100 ml 2.24 lít C 50 ml 2.24 lít D 100 ml 6.72 lít Bài giải: Quy hỗn hợp 0,1 mol Fe2O3 0,1 mol FeO thành 0,1 mol Fe3O4 Hỗn hợp X gồm: Fe3O4 mol: Fe(0,2mol) + dung dịch Y Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 0,2mol 0,2 (1) 0,4mol Fe + 2H+ Fe2+ + H2 0,1 (2) 0,1 D2 Z (Fe2+: 0,3mol; Fe3+: 0,4mol) + Cu(NO3)2 (3) 3Fe2 NO3 4H 3Fe3 NO 2H O 0,3 0,1 (4) 0,1 VNO = 0,1 22,4 = 2,24 lít; n Cu( NO ) n 0, 05mol 2 NO3 n d2Cu( NO )2 0, 05 0, 05 lít (hay 50ml) C Chú ý: + Nếu n Cu (NO ) n 0,1mol VCu (NO ) 100ml B sai NO 3 + Từ (4) không cần bằng: VNO = 0,3 22,4 = 6,72 lít A sai Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ Bi toỏn Ho tan hết m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS , FeS2, S HNO3 nóng dư thu 9,072 lít khí màu nâu (đktc, sản phẩm khư ) dung dịch Y Chia dung dịch Y thành phần Phần cho tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu 5,825 gam kết tủa trắng Phần tan dung dịch NaOH dư thu kết tủa Z, nung Z khơng khí đến khối lượng khơng đổi a gam chất rắn Giá trị m a là: A 5,52 gam 2,8 gam B 3,56 gam 1,4 gam C 2,32 gam 1,4 gam D 3,56 gam 2,8 gam Bài giải Xem hỗn hợp chất rắn X hỗn hợp x mol Fe u y mol S Quá trình cho nhận electron sau 3 0 Fe 3e Fe x 3x 6 5 S 6e S y 6y y x 4 N 1e N 0, 405 0, 405mol áp dụng ĐLBT E ta được: n e 3x 6y n NO2 9, 072 0, 405mol, 3x 6y 0, 405 22, (1) Mặt khác 1/2 dung dịch Y: 3 3OH t Fe Fe(OH)3 (Z) Fe O3 x mol 6 x mol 2 Ba S(SO 24 ) BaSO4 y y mol mol 2 y 5,825 n BaSO4 0, 025mol y 0,05mol 233 Thay vào (1) ta x=0,035 mol m = mX=56x+32y=56.0,035+32.0,05=3,56 gam x 0,035 a m Fe2O3 160 160 1, 4gam => B 4 Bài tốn 7: Hịa tan hết 7,52 gam hỗn hợp A gồm Cu oxit sắt dung dịch HNO3 loãng dư , sau phản ứng giải phóng 0,1493 lít NO ( đktc - sản phẩm khử ) lại 0,96 gam kim Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ loi khụng tan Cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu 16,44 gam chất rắn khan Công thức oxit sắt : A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeOvà Fe2O3 Bài giải Ta quy đổi hỗn hợp thành hỗn hợp gồm Cu a mol + Fe b mol + O c mol => 64a + 56b + 16c = 7,52 (I) Kim loại dư Cu (0,96/64 = 0,015 mol) => tạo muối sắt (II) Cu Cu2+ + 2e O + 2e O-2 a – 0,015 c 2a – 0,03 Fe Fe2+ + 2e b 2c N+5 + 3e N+2 2b 0,02 0,0066652 Bảo toàn electron => 2a - 0,03 + 2b = 2c + 0,02 (II) Chất rắn khan thu Cu(NO3)2 (a – 0,015) mol Fe(NO3)2 b mol => 188(a – 0,015) + 180b = 16,44 (III) Từ (I), (II), (III) ta có: a = 0,045; b = 0,06; c = 0.08 => Công thức oxit sắt FexOy có x/y = 0,06/0,08 = ¾ => Fe3O4 đáp án C III BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1: Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 HNO3 thu 2.24 lít khí màu nâu (đktc) Cô cạn dung dịch sau phản ứng 96.8 gam muối khan Giá trị m là: A 55.2 gam B 31.2 gam C 23.2 gam D 46.4 gam Bài 2: Hoà tan 52.2 gam hh X gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 HNO3 đặc, nóng thu 3.36 lít khí NO2 (đktc) Cơ cạn dd sau phản ứng m gam muối khan Giá trị m là: A 36.3 gam B 161.535 gam C 46.4 gam D 72.6 gam Bài 3: Vào kỷ XVII nhà khoa học lấy mẩu sắt nguyên chất từ mảnh vỡ thiên thạch Sau đem phịng thí nghiệm bảo quản khơng tốt nên bị oxi hóa thành m gam chất rắn X gồm Fe ơxit Để xác định khối lượng mẩu sắt nhà khoa học cho m gam chất rắn X vào vào dung dịch HNO3 lỗng thu khí NO dung dịch muối Y, cô cạn dung dịch muối Y cân nặng 48,4 gam chất rắn khan Mẩu thiên thạch sắt nguyên chất có khối lượng là: A 11,2gam B 5,6 gam C 16,8 gam D 8,4 gam Bài 4: Vào kỷ XIX nhà khoa học lấy mẩu sắt nguyên chất từ mảnh vỡ thiên thạch Sau đem phịng thí nghiệm nhà khoa học lấy 2,8 gam Fe để ống thí nghiệm khơng đậy nắp kín bị ơxi hóa thành m gam chất rắn X gồm Fe ơxit Cho m1 10 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ 2.2 Da vo phn ng cháy anken cho nCO2 = nH2O Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hidrocacbon mạch hở dãy đồng đẳng thu 11,2 lít CO2 (đktc) 9g H2O Hai hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng nào? B Anken A Ankan Suy luận: nCO2 = C Ankin D, Aren 11, 0,5 0,5 mol ; nH2O = 22, 18 nH2O = nCO2 Vậy hidrocacbon thuộc dãy anken Thí dụ 2: Một hỗm hợp khí gồm ankan anken có số nguyên tử C phân tử có số mol Lấy m gam hỗn hợp làm màu vừa đủ 80g dung dịch 20% Br2trong dung mơi CCl4 Đốt cháy hồn tồn m gam hỗn hợp thu 0,6 mol CO2 Ankan anken có cơng thức phân tử là: B C3H8, C3H6 A C2H6, C2H4 C C4H10, C4H8 Suy luận: nanken = nBr2 = CnH2n + D C5H12, C5H10 80.20 0,1 mol 100.160 3n O 2 0,1 Ta có: 0,1n = → n CO2 + n H2O 0,1n 0, 0,3 n = C3H6 2.3 Đốt cháy ankin: nCO2 > nH2O nankin (cháy) = nCO2 – nH2O Thí dụ 1: Đốt cháy hồn tồn V lít (đktc) ankin thể khí thu CO2 H2O có tổng khối lượng 25,2g Nếu cho sản phẩm cháy qua dd Ca(OH)2 dư thu 45g kết tủa a V có giá trị là: A 6,72 lít Suy luận: nCO2 = nCaCO3 = B 2,24 lít C 4,48 lít B 3,36 lít 45 100 14n 49,6 n 3,4 0,45 mol 25 Kinh nghiệm giảng dạy nH2O = Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ 25,2 0, 45.44 0,3 mol 18 nankin = nCO2 – nH2O = 0,45 – 0,3 = 0,15 mol Vankin = 0,15.22,4 = 3,36 lít b Cơng thức phân tử ankin là: B C3H4 A C2H2 C C4H6 D C5H8 nCO2 = 3nankin Vậy ankin có ngun tử C3H4 Thí dụ 2: Đốt cháy hồn tồn V lít (đktc) ankin thu 10,8g H2O Nếu cho tất sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vơi khối lượng bình tăng 50,4g V có giá trị là: A 3,36 lít C 6,72 lít B 2,24 lít D 4,48 lít Suy luận: Nước vơi hấp thu CO2 H2O mCO2 + mH2O = 50,4g ; mCO2 = 50,4 – 10,8 = 39,6g nCO2 = 39,6 0,9 mol 44 nankin = nCO2 – nH2O = 0,9 10,8 0,3 mol 4418 2.4 Đốt cháy hỗn hợp hidrocacbon không no mol CO2 sau hidro hóa hồn tồn đốt cháy hỗn hợp hidrocacbon khơng no thu nhiêu mol CO2 Đó hidro hóa số ngun tử C khơng thay đổi số mol hidrocacbon no thu số mol hidrocacbon khơng no Thí dụ: Chia hỗn hợp gồm C3H6, C2H4, C2H2, thành phần nhau: - Đốt cháy phần thu 2,24 lít CO2 (đktc) - Hidro hóa phần đốt cháy hết sản phẩm thể tích CO2 thu là: A 2,24 lít B 1,12 lít C 3,36 lít D 4,48 lít 2.5 Phản ứng đốt cháy ancol ancol: CnH2n + – 2k - m (OH)m CnH2n + – 2k Om ( m số chức) Phản ứng đốt cháy: CnH2n+2 – 2k - m(OH) m nCO2 + (n + - k) H2O - Nếu số mol CO2 > số mol H2O => Là ancol no mạch hở (k = 0) nancol = n H 2O - n CO2 (giống ankan) - Nếu số mol CO2 = số mol H2O => Là ancol khơng no có liên kết đôi C = C, no mạch hở(giống anken) ancol no mạch vịng(giống monoxicloankan) 26 Kinh nghiƯm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ -Ancol khơng no, có 2lk pi(Giống ankin): CnH2n+2 -4-m(OH)m = CnH2n-2Om Giống ankin =>n ancol = nCO2 – nH2O VD1: Đốt cháy hỗn hợp rượu đồng đẳng có số mol nhau, ta thu khí CO2 nước H2O có tỉ lệ mol nCO2 :nH2O = 3:4 Biết khối lượng phân tử chất 62 Công thức rượu A.CH4O C3 H8O B,C2H6O C3 H8O √C C2H6O C4H10O2 D.CH4O C2 H6O2 Áp dụng CT: nH2O>nCO2 => rượu no n = nCO2/(nH2O –nCO2) = 3/(4-3) = => C VD 2: Khi đốt cháy ancol đa chức thu nước khí CO2 theo tỉ lệ khối lượng Công thức phân tử ancol là: √A C2H6O2 B C4H10O2 C C3H8O2 D C5H10O2 mCO2 :m H2O = 44:27 => nCO2/nH2O = 2/3 => ( Rượu no nH2O > nCO2) => n = nCO2/(nH2O – nCO2) = /(3-2) =2 => A 2.6 Dựa phản ứng đốt cháy anđehit no, đơn chức cho số mol CO2 = số mol H2O H , xt O2 , t Anđehit rượu cho số mol CO2 số mol CO2 đốt anđehit cịn số mol H2O rượu nhiều Số mol H2O trội số mol H2 cộng vào anddeehit Thí dụ: Đốt cháy hỗn hợp anđehit no, đơn chức thu 0,4 mol CO2 Hidro hóa hồn tồn anđehit cần 0,2 mol H2 thu hỗn hợp rượu no, dơn chức Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp rượu số mol H2O thu là: A 0,4 mol B 0,6mol C 0,8 mol D 0,3 mol Suy luận: Đốt cháy hỗn hợp anđehit 0,4 mol CO2 0,4 mol H2O Hidro hóa anđehit nhận thêm 0,2 mol H2 số mol rượu trội anđehit 0,2 mol Vậy số mol H2O tạo đốt cháy rượu 0,4 + 0,2 = 0,6 mol 2.7 Đốt chất hữu cơ, phân tử có số nguyên tử C, số mol CO2 chất hữu mang đốt cháy số mol Thí dụ: Đốt cháy a gam C2H5 OH 0,2 mol CO2 Đốt cháy 6g C2H5COOH 0,2 mol CO2 Cho a gam C2H5OH tác dụng với 6g CH3COOH (có H2SO4đ xt, t0 Giả sử H = 100%) c gam este C có giá trị là: A 4,4g B 8,8g 13,2g D 17,6g Suy luận: nC2 H 5OH nCH3COOH nCO2 = 0,1 mol nCH3COOC2 H 0,1mol meste c 0,1.88 8,8 g 27 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ Da v cách tính số nguyên tử C số nguyên tử C trung bình khối lượng mol trung bình… M + Khối lượng mol trung bình hỗn hợp: + Số nguyên tử C: n mhh nhh nco2 nC X HY + Số nguyên tử C trung bình: n nCO2 nhh ; n n1a n2b ab Trong đó: n1, n2 số nguyên tử C chất 1, chất a, b số mol chất 1, chất + Khi số nguyên tử C trung bình trung bình cộng số nguyên tử C chất có số mol Ví dụ 1: Hỗn hợp ankan đồng đẳng liên tiếp có khối lượng 24,8g Thể tích tương ứng hỗn hợp 11,2 lít (đktc) Cơng thức phân tử ankan là: B C2H6, C3H8 C C3H8, C4H10 A CH4, C2H6 D C4H10, C5H12 Suy luận: M hh 24,8 49,6 ; 14 n 49,6 n 3,4 0,5 hidrocacbon C3H8 C4H10 Ví dụ 2: Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp hidrocacbon mạch hở, liên tiếp dãy đồng đẳng thu 22,4 lít CO2 (đktc) 25,2g H2O Cơng thức phân tử hidrocacbon là: B C2H6, C3H8 A CH4, C2H6 C C3H8, C4H10 D C4H10, C5H12 Ví dụ 3: Cho 14g hỗn hợp anken đồng đẳng liên tiếp qua dung dịch nước Br2 thấy làm màu vừa đủ dd chứa 64g Br2 Công thức phân tử anken là: A C2H4, C3H6 B C3H8, C4H10 C C4H10, C5H12 D C5H10, C6H12 Tỷ lệ số mol anken hỗn hợp là: A 1:2 B 2:1 C 2:3 D 1:1 Suy luận: 28 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ 8,81 64 0,4mol 0,2mol nanken nBr2 160 44 M anken 14 35 ; 14n 35 n 2,5 0,4 Đó : C2 H4 C3H6 Thí dụ 4: Cho 10,2g hỗn hợp khí A gồm CH4 anken đồng đẳng liên tiếp qua dd nước brom dư, thấy khối lượng bình tăng 7g, đồng thời thể tích hỗn hợp giảm nửa Công thức phân tử anken là: A C2H4, C3H6 B C3H6, C4H10 C C4H8, C5H10 D C5H10, C6H12 Phần trăm thể tích anken là: A 15%, 35% B 20%, 30% C 25%, 25% D 40% 10% Suy luận: VCH V2 anken nCH n2 anken m2 anken g ; nCH4 10, 7 0,2 ; 14n n 2,5 0,2 16 Hai anken C2H4 C3H6 Vì n 2,5 23 trung bình cộng nên số mol anken Vì điều kiện %n = %V → %V = 25% Thí dụ 5: Đốt cháy hidrocacbon thể khí dãy đồng đẳng thu 48,4g CO2 28,8g H2O Phần trăm thể tích hidrocacbon là: A 90%, 10% B 85% 15% C 80%, 20% D 75% 25% Thí dụ 6: A, B rượu no đơn chức dãy đồng đẳng Cho hỗn hợp gồm 1,6g A 2,3g B tác dụng hết với Na thu 1,12 lít H2 (đktc) Công thức phân tử rượu là: A CH3OH, C2H5OH C C3H7OH, C4H9OH B C2H5OH, C3H7OH D C4H9OH, C5H11OH Dựa phản ứng tách nước rượu no đơn chức thành anken → nanken nrượu sơ ngun tử C khơng thay đổi Vì đốt rượu đốt anken tương ứng cho số mol CO2 nh 29 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ Thớ d: Chia a gam ancol etylic thành phần Phần 1: mang đốt cháy hồn tồn → 2,24 lít CO2 (đktc) Phần 2: mang tách nước hoàn toàn thành etylen, Đốt cháy hoàn toàn lượng etylen → m gam H2 O m có giá trị là: A 1,6g B 1,8g C 1,4g D 1,5g Suy luận: Đốt cháy 0,1 mol CO2 đốt cháy tương ứng 0,1 mol CO2 Nhưng đốt anken cho mol CO2 mol H2O Vậy m = 0,1.18 = 1,8 Dựa vào công thức tính số ete tao từ hỗn hợp rượu dựa vào ĐLBTKL Thí dụ 1: Đun hỗn hợp rượu no đơn chức với H2SO4đ , 1400C số ete thu là: A 10 Suy luận: Áp dụng công thức : B 12 C 15 D 17 x ( x 1) ete → thu 15 ete Thí dụ 2: Đun 132,8 hỗn hợp gồm rượu đơn chức với H2SO4 đặc, 1400C → hỗn hợp ete có số mol có khối lượng 111,2g Số mol ete là: A 0,1 mol B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp rượu tạo ete Theo ĐLBTKL: m rượu = mete + mH 2O → mH 2O = 132,8 – 111,2 = 21,6g Do n ete nH 2O 21,6 1,2 1,2mol nmỗi ete = 0,2mol 18 6 Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng: Nguyên tắc: Dựa vào tăng giảm khối lượng chuyển từ chất sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay chất Cụ thể: Dựa vào pt tìm thay đổi khối lượng mol A → 1mol B chuyển từ x mol A → y mol B (với x, y tỉ lệ cân phản ứng) Tìm thay đỏi khối lượng (A→B) theo z mol chất tham gia phản ứng chuyển thành sản phẩm Từ tính số mol chất tham gia phản ứng ngược lại Đối với rượu: Xét phản ứng rượu với K: R(OH ) x xK R(OK ) x x H2 30 Kinh nghiƯm gi¶ng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ H2 Hoặc ROH + K → ROK + Theo pt ta thấy: mol rượu tác dụng với K tạo mol muối ancolat khối lượng tăng: 39 – = 38g Vậy đề cho khối lượng rượu khối lượng muối ancolat ta tính số mol rượu, H2 từ xác định CTPT rươụ Đối với anđehit: xét phản ứng tráng gương anđehit NH , t R – CHO + Ag2O R – COOH + 2Ag Theo pt ta thấy: 1mol anđehit đem tráng gương → mol axit m = 45 – 29 = 16g Vậy đề cho manđehit, maxit → nanđehit, nAg → CTPT anđehit Đối với axit: Xét phản ứng với kiềm R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2 O Hoặc RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O → mol → m = 22g mol Đối với este: xét phản ứng xà phịng hóa RCOOR’ + NaOH → RCOONa + → mol R’OH → m = 23 – MR’ mol Đối với aminoaxit: xét phản ứng với HCl HOOC-R-NH2 + HCl mol → HOOC-R-NH3Cl → → m = 36,5g 1mol Thí dụ 1: Cho 20,15g hỗn hợp axit no đơn chức tác dụng vừa đủ với dd Na2CO3 thu V lít CO2 (đktc) dd muối.Cơ cạn dd thu 28,96g muối Giá trị V là: A 4,84 lít B 4,48 lít C 2,24 lít D 2,42 lít Suy luận: Gọi cơng thức trung bình axit là: R COOH Ptpu: R COOH + Na2CO3 → R COONa + CO2 + H2O Theo pt: mol → mol mol m = 2.(23 - 11) = 44g Theo đề bài: Khối lượng tăng 28,96 – 20,15 = 8,81g → Số mol CO2 = 8,81 0, 2mol → Thể tích CO2: V = 0,2.22,4 = 4,48 lít 44 Thí dụ 2: Cho 10g hỗn hợp rượu no đơn chức dãy đồng đẳng tác dụng vừa đủ với Na kim loại tạo 14,4g chất rắn V lít khí H2 (đktc) V có giá trị là: A 1,12 lít B 2,24 lớt 31 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ C 3,36 lớt D 4,48 lít Suy luận: Theo ptpu: mol rượu phản ứng →1mol ancolat +0,5 mol H2 khối lượng tăng: C6 H 6 n ( NO2 ) n n 1,4 n N2 14,1 78 45n m 23 -1 = 22g Vậy theo đầu bài: mol muối ancolat 0,5mol H2 bay tăng 14,4 – 10 = 4,4g → Số mol H2 = 4,4.0,5 0,1mol 22 → Thể tích H2: V = 0,1.22,4= 2,24 lít Dựa vào ĐLBTNT ĐLBTKL: Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng chất tham gia phản ứng tổng khối lượng sản phẩm tạo thành A + B → C + D Thì mA + mB = mC + m D - Gọi mT tổng khối lượng chất trước phản ứng MS tổng khối lượng chất sau phản ứng Dù phản ứng vừa đủ hay chất dư ta có: mT = mS - Sử dụng bảo toàn nguyên tố phản ứng cháy: Khi đốt cháy hợp chất A (C, H) → nO ( CO2 ) nO ( H 2O ) nO ( O2 pu ) mO ( CO2 ) mO ( H 2O ) mO (O2 pu ) Giả sử đốt cháy hợp chất hữu A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: mA mO2 mCO2 mH 2O Với mA = mC + mH + mO Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y: C2H6, C3H4, C4H8 thu 12,98g CO2 5,76g H2 O Tính giá trị m? (Đáp số: 4,18g) Thí dụ 2: cho 2,83g hỗn hợp rượu đơn chức tác dụng vừa đủ với Na 0,896 lít H2 (đktc) m gam muối khan Giá trị m là: A 5,49g B 4,95g C 5,94g D 4,59g Thí dụ 3: Cho 4,2g hỗn hợp gồm rượu etylic, phenol, axit fomic tác dụng vừa đủ với Na thấy 0,672 lít H2 (đktc) 1dd Cơ cạn dd thu hỗn hợp rắn X Khối lượng X l: 32 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ A 2,55g B 5,52g C 5,25g D 5,05g Suy luận: Cả hợp chất có nguyên tử H linh động → Số mol Na = 2nH2 = 2.0,03 = 0.06 mol Áp dụng ĐLBTKL: → mX = 4,2 + 0,06(23 - 1) = 5,52g Thí dụ 4: Chia hỗn hợp anđehit no đơn chức làm phần nhau: P1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu 1,08g H2O P2: tác dụng với H2 dư (Ni, t0) thu hỗn hợp A Đem A đốt cháy hồn tồn thể tích CO (đktc) thu là: A 1,434 lít B 1,443 lít C 1,344 lít D 1,444 lít Suy luận: Vì anđehit no đơn chức nên số mol CO2 = sô mol H2O = 0,06 mol → nCO2 ( P 2) nC ( P 2) 0,06mol Theo BTNT BTKL ta có: nC ( P 2) nC ( A) 0,06mol → nCO2 ( A) 0,06mol → VCO2 22,4.0,06 1,344 lít Thí dụ 4: Tách nước hoàn toàn từ hỗn hợp Y gồm rượu A, B ta hỗn hợp X gồm olefin Nếu đốt cháy hồn tồn Y thu 0,66g CO2 Vậy đốt cháy hồn tồn X tổng khối lượng CO2 H2 O là: A 0,903g B 0,39g C 0,94g D 0,93g Phương pháp nhóm ngun tử trung bình: Nhóm số nhóm -OH, -NH2, NO2 Thí dụ1: Nitro hóa benzen thu 14,1g hỗn hợp gồm chất nitro có khối lượng phân tử 45 đvc Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp chất nitro 0,07mol N2 Hai chất nitro là: A C6H5NO2 C6H4(NO2)2 B C6H4(NO2)2 C6H3(OH)3 C C6H3(NO2)3 C6H2(NO2)4 D C6H2(NO2)4 vàC6H(NO2)5 Suy luận: Gọi n số nhóm NO2 trung bình hợp chất nitro Ta có CTPT tương đương hợp chất nitro: C6 H n ( NO2 ) n mol → → C6 H 6 n ( NO2 ) n (n < n < n’ = n +1) n N2 n mol 33 Kinh nghiệm giảng dạy 14,1 78 45n Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ 0,07 mol → n 1,4 , n = 1, n = → Đáp án A Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm rượu no có số nguyên tử Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol X thu 11,2 lít CO2 (đktc) Mặt khác 0,25 mol X đem tác dụng với Na dư thấy thoát 3,92 lít H2 (đktc) Các rượu X là: A C3H7 OH C3H6(OH)2 B C4H9OH C4H8(OH)2 C C2H5OH C2H4(OH)2 D C3H7OH C3H5(OH)3 Đáp án: C 34 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên L÷ PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ A KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Về mặt nhận thức: Giúp cho học sinh giáo viên có kết tốt học tập giảng dạy Trên số kỹ phương pháp giải số dạng toán sắt, hợp chất sắt tập hữu lớp 11 Quá trình tìm tịi nghiên cứu tơi giải vấn đề sau: - Nghiên cứu sở lí thuyết sắt hợp chất sắt; trình xảy - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng cộng H2 vào liên kết pi hiđrocacbon khơng no - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng đốt cháy hiđrocacbon, ancol, anđehit, - Nghiên cứu sở lí thuyết phản ứng ete hố ancol Từ rút bước thơng thường để giải toán sắt, hợp chất phương pháp quy đổi Phương pháp giải tập hoá học hữu 11 - Sắp xếp cách có hệ thống dạng tập - Đưa dạng tập hướng dẫn giải chi tiết, ngắn gọn dạng tập Rèn luyện cho học sinh tiếp cận nắm vững phương pháp để giải toán trắc nghiệm hóa học cách nhanh gọn, xác - Trong q trình thực đề tài tơi nhận thấy, vận dụng phương pháp giúp cho q trình giảng dạy học tập mơn hố học thuận lợi nhiều trình giải tốn ta khơng cần phải lập phương trình tốn học (vốn điểm yếu học sinh) mà nhanh chóng tìm kết đúng, đặc biệt dạng câu hỏi TNKQ mà dạng toán đặt - Kĩ giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học học sinh nhanh, xác đạt kết tốt đáp ứng tốt nhiệm vụ thi đại học cao đăng cho học sinh, tạo cho học sinh tự tin bước vào kì thi qua đạt kết tốt kì thi Kết cụ thể: Kết thống kê kết điểm bình quân kiểm tra(15phút 45 phút học kì) hai lớp 11A1 11A2 trước áp dụng sau áp dụng phương pháp giải tập trắc nghiệm(của đề tài): * Kết trước áp dụng phương pháp giải tập trên(năm lớp 11) Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 31 h.s – 62% 15 h.s – 30% h.s – 8% 11A2 49 25 h.s – 51% 19 h.s – 38,77% h.s -10% * Kết sau áp dụng phương pháp giải tập trên(học kỳ 1-lớp 12) 35 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên L÷ Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 40 h.s – 80% h.s – 16% h.s – 4% 11A2 49 37 h.s – 75,5% 10 h.s -20,4% h.s – 4,1% * Kết sau áp dụng phương pháp giải tập trên(học kỳ 2-lớp 12) Lớp Sĩ số % Khá – Giỏi % TB % Yếu - Kém 11A1 50 47 h.s – 94% h.s – 6% h.s -0% 11A2 49 45 h.s -91,8% h.s – 8,2% h.s – 0% Giúp học sinh củng cố hệ thống hoá kiến thức cách có sở khoa học, bền vững Nâng cao tư lôgic học sinh Giúp đồng nghiệp nâng cao chất lượng chuyên mụn chung ca b mụn 36 Kinh nghiệm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ B XUẤT VÀ KIẾN NGHỊ ỨNG DỤNG Đề tài chủ yếu dùng làm tài liệu học tập cho học sinh ban khoa học tự nhiên hay học sinh ban học nâng cao mơn hóa học Học sinh ban tham khảo Học sinh khối THCS tham khỏa số phương pháp đề tài Đề tài tài liệu giảng dạy cho thầy cô giảng dạy mơn hóa học trường THPT THCS Trong nội dung phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm hóa học đề tài, phương pháp có nhiều VD áp dung, giảng dạy giáo viên lựa chọn số VD cho phù hợp với đối tượng học sinh 37 Kinh nghiÖm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ C TÀI LIỆU THAM KHẢO SGK Hóa học 10,11,12 ban KHTN – Nxb giáo dục Sách BT hóa học 10,11,12 ban KHTN- Nxb giáo dục Các đề thi đại-cao đẳng khối A,B từ năm 2007 – 2012 Các đề thi thử đại học cao đẳng trường toàn quốc từ năm 2007 – 2013 Hệ thống phương pháp giải nhanh tập bạn đồng nghiệm 38 Kinh nghiÖm giảng dạy Hoàng Anh Ngọ Trường THPT Tiên Lữ D MỤC LỤC Phần I mở đầu Trang I-lý chọn đề tài II sở khoa học III- mục đích đề tài IV- nhiệm vụ đề tài V- phương pháp nghiên cứu VI nội dung đề tài VII- kế hoạch thực đề tài Phần II nội dung đề tài ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT VÀ HỢP CHẤT I CƠ SỞ LÝ THUYẾT II CÁC VÍ DỤ MINH HỌA 1 3 3 3 III BÀI TẬP ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀO LIÊN KẾT PI CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NO” I CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP II MỘT SỐ VÍ DỤ III MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH TRẮC NGHIỆM HÓA HỮU CƠ 11 Phần III Kết luận khuyến nghị Ý kiến Ban chuyên môn 12 12 15 20 22 34 Tiên Lữ, Ngày 31 tháng năm 2013 Người viết Hoµng Anh Ngä 39 ... chọn đề tài: “ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP VỀ SẮT, HỢP CHẤT CỦA SẮT VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ 11” II CƠ SỞ KHOA HỌC Các phương pháp giải nhanh tập hóa học THPT... TÀI ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI GIẢI BÀI TẬP SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Một số cách quy đổi thường gặp: + Một hỗn hợp gồm (Fe oxit FeO, Fe2O3, Fe3O4) hỗn hợp gồm (các oxit sắt. .. III BÀI TẬP ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀO LIÊN KẾT PI CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NO” I CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP II MỘT SỐ VÍ DỤ III MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ MỘT SỐ PHƯƠNG