Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phương pháp giải cho từng loại kinh nghiệm làm bài tập của học sinh được hình thành đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tiễn, giúp họ[r]
(1)PH
ẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI:Bài tập hoá học giống tập nhiều môn học khác trường THPT, có vị trí đặc biệt khơng thể thiếu mơn học Bài tập hố học sở để hình thành kiến thức kỹ giải tập hố học, giúp em tìm kiếm kiến thức kỹ mới,đồng thời rèn luyện củng cố kiến thức, kỹ hoá học Bài tập hố học cơng cụ hữu hiệu để kiểm tra kiến thức, kỹ học sinh Giúp giáo viên phát trìnhđộ học sinh, làm bộc lộ khó khăn sai lầm học sinh học tập hố học Đồng thời có biện pháp giúp học sinh mở mang kiến thức,giáo dục tư tưởng đạo đức Như thơng qua tập hố học, học sinh rèn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, đạo đức tư từ gây hứng thú học tập nghiên cứu môn học sinh
Trong q trình dạy học hố học trường THPT việc phân loại giải tập theo loại việc làm quan trọng Cơng việc có ý nghĩa giáo viên học sinh Việc phân loại tập hoá học, giúp giáo viên xếp tập vào loại định đưa phương pháp giải chung cho loại Phân loại dạng tậpgiúp học sinh nghiên cứu tìm tịi, tạo cho học sinh thói quen tư duy, suy luận kĩ làm khoa học, xác, giúp học sinh có thói quen nhìn nhận vấn đề theonhiều cách khác từ đóhọc sinh dùng nhiều kiến thức giải vấn đề
Trong việc phân loại dạng tập hóa học phương pháp giải cho loại kinh nghiệm làm tậpcủa học sinh hình thànhđó kinh nghiệm có giá trị thực tiễn, giúp học sinh rèn luyện cách tập trung kĩ năng, kĩ xảo làm từ em sử dụng kĩ năng, kĩ xảo cách linh hoạt.Trong q trình giải tập theo dạng học sinh ôn tập củng cố lại kiến thức học theo chủ đề giúp học sinh nắm vững kiến thức đãđược học để vận dụng tập cụ thể.Chính chọn đề tài: “PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP10” để khắc phục nhược điểm học sinh
II.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIấN CỨU:
(2)giảng dạy mơn hố học, qua q trình dạy học tơi thấy số học sinh cịn yếu cách làm toán hoá học, đa số học sinh lúng túng việc làm tập hoáhọc chủ yếu học sinh chưa phân loại tập chưa định hướng phương pháp giải tập gặp phải,trước tình hình học tập học sinh lớp 10 giáo viên phụ trách môn, nhận thấy việc cần thiếtlà phải hướng dẫn học sinh cách phân loại tập hoá học phương pháp chung để giải tập thuộc loại Từ giúp học sinh học tập tốt gặp tốn hố họctự học sinh phân loại vàđưa phương pháp giải thích hợp
Việc phân loại tập phương pháp giải chung cho loại tập hố học có ý nghĩa quan trọng việc nâng cao chất lượng dạy học giáo viên kết học tập học sinh Từ giúp học sinh nắm vững kiến thức học, đồng thời rèn luyện kỹ năng, kĩ xảo để học sinh thành thạo việc sử dụng kiến thức để làm tập, tạo cho học sinh hứng thú say mê học tập môn biện pháp nâng cao chất lượng dạy học
Hiện có nhiều cơng trình nghiên cứu phân loại phương pháp giải tập hoá học học Sáng kiến kinh nghiệm đời trước tình hình dạy học mơn hố học trường kinh nghiệm thân nhằm đáp ứng phần nhỏ yêu cầu dạy học môn trườngTHPT Khánh Hưnghiện
PHẦN II - GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I- CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN:
1 Qua trình giảng dạy, nghiên cứu tài liệu, nội dung chương trình mơn học, tơi chia tập hoá học lớp10 thành loại sau:
+ Bài tập tính theo cơng thức hố học + Bài tập tính theo phương trình hố học + Bài tập dung dịch
+ Bài tập chất khí
+ Bài tập nhận biết, điều chế tách chất + Bài tập toán hỗn hợp
2 Do giới hạn đề tài nên tơi tóm tắt kiến thức giúp cho q trình giải tập hố học lớp10 Các kiến thứchọc sinh phảinắm được:
(3)Định luật thành phần không đổi Định luật bảo tồn khối lượng Định luật Avơgadrơ
- Các khái niệm: Chất, nguyên tố, nguyên tử, phân tử, công thức hoá học, phản ứng hoá học, hoá trị, dung dịch, độ tan, nồng độ dung dịch Các cơng thức tính : Số mol, khối lượng chất, nồng độ%, nồng độ mol/l
II. CÁCDẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
A BÀI TẬP TÍNH THEO CƠNG THỨC HĨA HỌC:
Bài tập tính theo cơng thức hố học chia thành dạng sau:
1 Tính % khối lượng nguyên tố hợp chất AxBy AxByCz a Cơ sở lí thuyết:
Cách giải : Tìm khối lượng mol phân tử AxBy AxByCz
áp dụng công thức :
%A =
y xB A
A M
M x.
x 100% ; %B =
y xB A
B M
M y.
x 100%
b.Bài tập vận dụng :
Bài : Tính thành phần % khối lượng nguyên tố hợp chất CaCO3
Bài giải
Tính khối lượng mol: MCaCO3 = 40 + 12 + (16.3) = 100 (gam)
Thành phần % khối lượng nguyên tố: %Ca =
100 40
x 100% = 40 % % C =
100 12
x 100% = 12 % .% O =
100 16
x 100% = 48 % %O = 100- ( 40 + 12 )= 48%
Bài : Tính thành phần % khối lượng nguyên tố hợp chất Al2(SO4)3
Bài giải
Tính khối lượng mol hợp chất: MAl2( SO4)3= 2.27 + ( 32 + 16.4) = 342 gam Thành phần % khối lượng nguyên tố hợp chất:
%Al =
342 27
(4)%S =
342 32
x100% = 28,07 % %O =
342 16
x 100% = 54,15% %O = 100- (17,78 + 28,07 ) = 54,15%
2 Tính khối lượng nguyên tố a (gam) hợp chất AxBy AxByCz a Cơ sở lí thuyết :
Cách giải : Tìm khối lượng mol phân tử AxBy AxByCz
áp dụng công thức : mA =
y B A A x M M x.
x a ; mB =
y xB A B M M y.
x a mB= a
-mA
b Bài tập vận dụng :
Ví dụ : Tính khối lượng nguyên tố Na nguyên tố O 50 gam Na2CO3
Bài giải :
Tính khối lượng mol: MNa2CO3 = 23 + 12 + 16.3 = 106 gam
mNa =
106 23
x 50 = 21,69 gam mO =
106 16
x 50 = 22,64 gam 3 Tìm cơng thức hóa học :
Các loại tập thường gặp tập tìm cơng thức hóa học : 3.1 Bài tập tìm nguyên tố :
a Cơ sở lí thuyết :
Dựa vào sở lí thuyết ; kiện đề cho để tính khối lượng mol nguyên tố từ xác định nguyên tố cần tìm
b Bài tập vận dụng :
Bài 1: Oxit của kim loại R mức hóa trị thấp chứa 22,56%Oxi kim loại mức hóa trị cao chứa 50,48% Oxi Hãy xácđịnh kim loại R
Bài giải Đặt công thức oxit R2Ox R2Oy
Ta có tỉ lệ:
(5)
y x
= 3,5
Biện luận: x = → y= 3,5 ( loại ) x = y=
Hai oxit RO R2O7
Trong phân tử RO , oxi chiếm 22,56% nên :
R 16 44 , 77 56 , 22
Suy : R = 54,92 Mn
Bài : Một hiđroxit có khối lượng mol phân tử 78 gam Tìm tên kim loại hiđroxit
Bài giải
Gọi cơng thức phân tử hiđroxit : R(OH)x
Ta có : MR + 17x = 78
Kẻ bảng :
x
MR 61 44 27
Vậy có nghiệm x=3 MR= 27 phù hợp Kim loại Al
3.2 Bài tập xác định công thức phân tử hợp chất vô :
Xác định công thức hóa học hợp chất biết thành phần % nguyên tố tỉ lệ khối lượng nguyên tố:
a Cơ sở lí thuyết :
- Nếu đề không cho kiện M ( khối lượng mol )
Gọi công thức cần tìm : AxBy AxByCz ( x, y, z nguyên dương)
Tỉ lệ khối lượng nguyên tố : x : y : z =
A M A % : B M B % : C M C %
=
A A M m : B B M m : C C M m
(6)- Nếu đề cho kiện M
Gọi cơng thức cần tìm : AxBy AxByCz ( x, y, z nguyên dương)
Ta có tỉ lệ khối lượng nguyên tố :
A x MA % = B y MB % = C z MC %
= M100AxByCz
Giải tìm x, y, z
Chú ý : - Nếu đề không cho kiện M : Đặt tỉ lệ ngang - Nếu đề có kiện M : Đặt tỉ lệ dọc
b) Bài tập vận dụng :
Bài : Một hợp chất có thành phần % khối lượng nguyên tố : 70%Fe, 30%O Hãy xácđịnh cơng thức hóa học hợp chất
Bài giải : Chú ý: Đây dạng không cho kiện M Gọi công thức hợp chất : FexOy
Ta có tỉ lệ : x : y = 56 70
:
16 30
= 1,25 : 1,875
= : 1,5 = : Vậy công thức hợp chất : Fe2O3
Bài : Lập cơng thức hóa học hợp chất chứa 50%S 50%O.Biết khối lượng mol M= 64 gam
Bài giải Gọi công thức hợp chất SxOy Biết M = 64 gam
Ta có tỉ lệ khối lượng nguyên tố :
100 64 50 16 50
32x y
x = 32 100 64 50
y =
16 100 64 50 =
(7)Bài 3: Một hợp chất chứa 45,95% K; 16,45%N 37,60%O Lập công thức phân tử hợp chất
Chú ý : Đây dạng tìm cơng thức phân tử hợp chất biết thành phần % khối lượng nguyên tố đề không cho kiện khối lượng mol(M) nên khi lập tỉlệ ta lập tỉ lệ ngang.
Bài giải Gọi cơng thức hóa học cần tìm là: KxNyOz
Ta có tỉ lệ : x : y : z =
39 85 , 45
:
14 45 , 16
:
16 60 , 37
= 1,17 : 1,17 : 2,35
x, y ,z phải số nguyên nên: x : y : z = : : Vậy cơng thức hóa học cần tìm : KNO2
Bài 4: Một hợp chất X có thành phần gồm nguyên tố C O Biết tỉ lệ khối lượng C O mC: mO = : Xác định cơng thức hóa học hợp chất X
Bài giải Gọi công thức hợp chất X : CxOy
Ta có tỉ lệ :
x : y = 123 : 168
= 0,25 : 0,5 = : Vậy cơng thức hóa học X : CO2
Bài :Một oxit nitơ có phân tử khối 108, biết mN : mO = : 20 Tìm cơng
thức hố học hợp chất
Bài giải Gọi công thức hố học hợp chất NxOy
Ta có tỉ lệ :
5 ,
1 280 112 20
7 16
14 y
x y
x
Theo ta có hệ: y= 2,5x
14x + 16y = 108 x= y =
Cơng thứchố học hợp chất : N2O5
(8)Để giải dạng tập tính theo phương trình hố học lớp yêu cầu học sinh phải nắm nội dung:
- Chuyển đổi khối lượng chất thể tích chất khí thành số mol chất - Viết đầy đủ xác phương trình hố học xảy
- Dựa vào phương trình hố học để tìm số mol chất tham gia chất tạo thành - Chuyển đổi số mol thành khối lượng (m = n.M) thể tích chất khí đktc ( V= n.22,4)
II Một số dạng tập:
Bài tốn dựa vào số mol tính khối lượng thể tích chất tham gia( hoặc chất tạo thành)
a) Cơ sở lí thuyết:
- Tìm số mol chất đề cho: n =
M m
n =
4 , 22
V
- Lập phương trình hố học
- Dựa vào tỉ lệ chất có phương trình tìm số mol chất cần tìm - Chuyển đổi số gam thể tích chất cần tìm
b) Bài tập vận dụng:
Ví dụ : Cho 6,5 gam Zn tác dụng với axit clohiđric Tính : a) Thể tích khí hiđro thu sau phản ứng(đktc)? b) Khối lượng axit clohiđric tham gia phản ứng?
Bài giải - nZn = 65 01
5 6
, ,
= =
M m
mol
- PTHH : Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 ()
mol mol mol 0,1 mol x ? mol y ? mol theo phương trình phản ứng tính được:
x= 0,2 mol y = 0,1 mol
- Vậy thể tích khí hiđro : V = n.22,4 = 0,1 22,4 = 2,24 lít - Khối lượng axit clohiđric : m = nM = 0,2.36,5 = 7,1 gam 2.Tìm chất dư phản ứng
a) Cơ sở lí thuyết:
(9)Giả sử có pt: aA + bB cC + dD Lập tỉ số:
a nA
b nB
Trong nA: số mol chất A theo đề
nB : số mol chất B theo đề
So sánh tỉ số :
a nA
>
b nB
: Chất A hết, chất B dư a nA < b nB
: Chất B hết, chất A dư Tính lượng chất theo chất phản ứng hết
b.Bài tậpvận dụng
Ví dụ: Đốt cháy 6,2 gam Photpho bình chứa 6,72 lít khí Oxi đktc Hãy cho biết sau cháy :
a) Photpho hay oxi chất dư ?
b) Chất tạo thành khối lượng gam ?
Bài giải a) Xác định chất dư
nP = 0,2
31 , M m mol nO2= 0,3
4 , 22 72 , ,
22 V
mol PTHH: 4P + 5O2 t
o
2P2O5
Lập tỉ lệ :
05 , ,
< 0,06
3 ,
Vậy Oxi dư sau phản ứng, tính tốn theo lượng dùng hết 0,2 mol P b Chất tạo thành : P2O5
Theo phương trình hố học : 4P + 5O2 t o
2P2O5
mol mol 0,2 mol x?mol x = 0,1mol
Khối lượng P2O5: m = n.M = 0,1.152 = 15,2 gam
3.Bài tập tính hiệu suất phản ứng
(10)- Các toán cho phảnứng hồn tồn (hiệu suất đạt 100%) có chất tham gia phải hết
- Nếu hiệu suất H% < 100% lượng chất TG thực dùng nhiều lượng lý thuyết ( tính theo ptpư ) lượng SP thu nhỏ lượng SP tính theo lý thuyết
- Cơng thức tính hiệu suất phảnứng : * Theo chất tham gia :
l ïn g c h a át T G p h a ûn ö ùn g
H % 0 %
l ïn g c h a át T G t h ö ïc d u øn g
* Theo chất sản phẩm:
l ïn g S P t h ö ïc t e
H % 0 %
l ïn g S P l y ù t h u y e át
- Nếu hai chất tham gia biết lượng dùng ban đầu, H% phải xác định dựa vào chất có khả hết ( để phảnứng hoàn toàn )
- Hiệu suất trình gồm nhiều phảnứng nối tiếp:
H% = h1 h2 h3 … hn 100%
( hiệu suất thành phần dạng thập phân, ví dụ 25% = 0,25 ) - Khi đề cho lượng chất mang đơn vị lớn : kg, … nên giải tốn phương pháp khối lượng
b.Bài tập áp dụng
Bµi 1: Nung 150 kg CaCO3thu 67,2 kg CaO Tính hiệu suất phản ứng
Bài giải
Phng trỡnh hoá học : CaCO3 to CaO + CO2 100 kg 56 kg
150 kg x ? kg Khối lượng CaO thu ( theo lý thuyết) : x =
100 56 150
84 kg HiÖu suÊt ph¶n øng :
H = 100% 84
2 , 67
= 80%
(11)Tính khối lượng nhơm phải dùng để sản xuất 168 gam Fe Biết hiệu suất phản ng l 90%
Bài giải
Số mol s¾t : n =
56 168
mol
Phương trình hố học: 2Al + Fe2O3 to Fe + Al2O3 mol mol
x? mol mol VËy x = mol
Khối lượng Al tham gia phản ứng ( theo lý thuyết ): mAl = 3.27 = 81 gam Vì H = 100% nên khối lượng nhôm thực tế phải dùng :
mAl = 90.100
81
= 90 gam
Bài 3: Cho 19,5 gam Zn tác dụng với lít Cl2 thu 36,72 gam ZnCl2 Tính hiệu
suất phảnứng Hướng dẫn :
Zn + Cl2 ZnCl2
Bđ: 0,3mol 0,3125mol
Pư: 0,3 0,3 0,3
Sau: 0,125 0,3
Khối lượng ZnCl2 tạo thành theo lý thuyết là: 0,3 136 =40,8 gam
Hiệu suất phảnứng : H % , % % ,
0
Bài 4: Cho 4lít N2 14 lít H2 vào bình kín nung nóng với xúc tác thích hợp để
phản ứng xảy ra, sau phản ứng thu 16,4 lít hỗn hợp khí ( khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất )
a) Tính thể tích khí amoniac thu b) Xác định hiệu suất phảnứng
Hướng dẫn : Đặt thể tích khí N2 phảnứng x(lít)
(12)BĐ: 14 ( lít )
PƯ : x 3x 2x
Sau: (4-x ) (14 -3x) 2x
Suy ta có : (4 - x ) +(14 -3x) + 2x = 16,4 x = 0,8 lít
VNH3 0,8 1, 6(lit)
b) Nếu để phảnứng hồn tồn N2 hết VNH3 4 8(lit) ( lượng lý thuyết ) Hiệu suất phảnứng : H% = 1, 100% 20%
8
C BÀI TẬP VỀ DUNG DỊCH a Cơ sở lí thuyết :
- Khái niệm dung dịch: Dung dịch hỗn hợp đồng chất tan dung môi
Có loại nồng độ thường gặp: + Nồng độ phần trăm: C% =
dd ct m
m
100% mdd = mct + mdm - mkhí ( - mkết tủa )
+ Nồng độ mol/lít: CM =
V n
(V đơn vị lít) Cơng thức chuyển đổi nồng độ: CM =
M D 10
C% Trong :
- CM: Nồng độ mol/ lít
- C%: Nồng độ % dung dịch
- mct: Khối lượng chất tan đơn vị tính (gam)
- mdd: Khối lượng dung dịch đơn vị tính (gam)
- mkhí: Khối lượng chất khí
(13)- V: Thể tích dung dịch đơn vị lít
- M: Khối lượng mol chất tan đơn vị tính (gam) - D: Khối lượng riêng dung dịch (g/ml) + Độ tan chất kí hiệu S: S =
O H ct m m
2
100
b) Các dạng bài tập thường gặp:
- Bài tập pha chế dung dịch
- Bài tập độ tan, mối liên hệ độ tan nồng độ dung dịch - Bài tập pha trộn dung dịch
- Bài tập tính nồng độ % , nồng độ mol/l
c) Bài tập vận dụng :
Chú ý : Dạng tập dung dịch phong phú đa dạng có dạng tập cần phải nắm tập tính nồng độ % nồng độ mol/l
Bài 1: Hoà tan 155 gam natri oxit vào 145 gam nước để tạo thành dung dịch có tính kiềm Tính nồng độ % dung dịch thu
Bài giải Số mol Na2O : n =
62 155
= 2,5 mol
Khối lượng dung dịch thu : mdd = 155 + 145 = 300 gam
Phương trình hố học : Na2O + H2O 2NaOH
mol mol 2,5 mol x? mol
x = 2,5.2 = mol
Khối lượng NaOH thu : mNaOH = 5.40 = 200 gam
Nồng độ % dung dịch thu được:
C%(NaOH) =
300 200
x 100 = 66,66%
(14)Bài giải Số mol Al : nAl =
27 ,
= 0,2 mol Thể tích dung dịch : Vdd = 0,5 lít
Phương trình hóa học: 2Al + 6HCl AlCl3 + H2()
mol mol 0,2 mol x? mol
x = 0,2 mol
Vậy nồng độ mol/l dung dịch thu : CM =
5 ,
2 , V
n
0,4M D BÀI TẬP VỀ NHẬN BIẾT Cơ sở lí thuyết
Để giải tập nhận biết học sinh phải nắm thuốc thử loại chất chất cụ thể
Nguyên tắc nhận biết chất lấy chất làm mẫu thử đánh dấu để tiết kiệm hố chất Sau dựa vào tượng quan sát cụ thể sau:
- Dựa vào chuyển màu dung dịch, chất thị - Dựa vào tạo chất kết tủa, chất khí
- Dựa vào màu lửa khí đốt
- Dựa vào màu đặc trưng vốn có dung dịch
Điều chế chất đòi hỏi phải lựa chọn phản ứng thích hợp để biến nguyên liệu thành sản phẩm mong muốn qua phản ứng hoá học Để làm tập dạng cần phải nắm vững phương pháp điều chế chất
Tách chất vơ sử dụng phương pháp vật lí phương pháp hố học, sử dụng phương pháp hoá học cần lưuý vấn đề sau:Chỉ chất hỗn hợp phản ứng, nhiều chất phản ứng sản phẩm phải dễ dàng tách khỏi hỗn hợp tái tạo lại chất ban đầu
2.Phương pháp làm bài:
2.1 Dạng tập nhận biết chất vô cơ
Các loại tập thường gặp tập nhận biết chất vô bao gồm: - Thuốc thử tuỳ chọn
- Thuốc thử hạn chế
(15)Để giải tập nhận biết học sinh phải nắm thuốc thử loại chất chất cụ thể
Nguyên tắc nhận biết chất lấy chất làm mẫu thử đánh dấu để tiết kiệm hoá chất Sau dựa vào tượng quan sát cụ thể sau:
- Dựa vào chuyển màu dung dịch, chất thị - Dựa vào tạochất kết tủa, chất khí
- Dựa vào màu lửa đốt hóa chất
b) Bài tập vận dụng:
Bài 1: Nhận biết dung dịch sau ống nghiệm nhãn: NaOH, HCl, H2SO4, NaCl
Bài giải:
- Lấy chất vào lọ riêng biệt đánh dấu làm mẫu thử - Dùng quỳ tím cho vào mẫu thử:
Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh dung dịch NaOH, dung dịch làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ dung dịchHCl H2SO4
Dung dịch khônglàmđổi màu quỳ tím dung dịch NaCl
- Sau cho vào dung dịch dung dịch BaCl2, dung dịch xuất kết
tủa trắng dung dịch H2SO4, dung dịchcịn lại khơng có tượng dd HCl
Phương trình hóa học: BaCl2(dd) + H2SO4(dd) BaSO4 + HCl(dd)
Bài 2: Có lọ đựng chất bột màu trắng: Na2O, MgO, P2O5 Hãy nêu phương pháp hóa
học để nhận biết chất viết phương trình hóa học xảy
Bài giải
- Lấy lọ hóa chất cho vào ống nghiệm hịa tan vào nước - Chất khơng tan MgO
- Chất tan Na2O P2O5
PTHH: Na2O + H2O NaOH
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
-Sau cho quỳ tím vào dung dịch thu Dung dịch làm quỳ tím hóa
xanh dung dịch NaOH, chất hòa tan Na2O Dung dịch làm quỳ tím hóa đỏ
dung dịch H3PO4, chất hòa tan P2O5
Bài 3: Hãy nêu phương pháp hóa học để nhận biết khí: Cacbon đioxit, oxi, nitơ, hiđro
(16)- Cho khí qua dung dịch nước vơi dư, khí làm tắt nến cháy làm đục nước vơi khí cacbon đioxit (CO2 )
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
- Lấy que đóm đầu cịn than hồng cho vào khí cịn lại, khí làm bùng cháy que đóm, làkhí oxi Hai khí cịn lại cho qua CuO nung nóng, khí làm đổi màu CuO thấy có chất rắn màu đỏ ( Cu) xuất khí hiđro ( H2)
H2 + CuO t o
Cu + H2O
Khí cịn lại khơng làm màu CuO khí nitơ (N2)
E.XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CỦA HỖN HỢP DỰA VÀO PHƯƠNG TRÌNH
PHẢNỨNG
I- Kiến thức bản
Dựa vào tính chất hỗn hợp, chia tập hỗn hợp thành dạng sau:
1) Dạng 1: Hỗn hợp gồm chất có tính chất khác nhau
Tổng qt : A X AX( không pư )
B B
Cách giải : Thường tính theo PTHH để tìm lượng chất A lượng chất B ( ngược lại kiện đề cho không liên quan đến PTHH )
2) Dạng 2: Hỗn hợp gồm chất có tính chất tương tự
Tổng qt : A X AX
B BX
Cách giải :
Đặtẩn ( a,b …) cho số mol chất hỗn hợp Viết PTHH tính theo PTHH với cácẩn
Lập phương trình tốn liên lạc cácẩn kiện Giải phương trình tìmẩn
(17)3) Dạng 3: Hỗn hợp chứa một chất có CTHH trùng sản phẩm của chất kia.
Tổng quát : A X AX (ban đầu )B sinh)(
B B
Cách giải :
Như dạng
Cần ý : lượng B thu sau phản ứng gồm lượng B lại lượng B sinh phảnứng với chất A
4) Một số điểm cần lưuý giải toán hỗn hợp:
Nếu hỗn hợp chia phần có tỉ lệ ( gấp đơi, … ) đặt ẩn x,y …cho số mol chất phần
Nếu hỗn hợp chia phần khơng có quan hệ đặtẩn (x,y,z …)cho số mol chấtở phần giả sử số molở phần gấp k lần số molở phần
II-BÀI TẬP ÁP DỤNG
1) Hoà tan 40 gam hỗn hợp Ag Al ddHCl dư thấy sinh 10,08 lít khí ( đktc) Tính % khối lượng chất hỗn hợp ban đầu
Giải :
Chỉ có Al tác dụng với dung dịch HCl 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
0,3 0,45 ( mol )
Thành phần hỗn hợp :
0 27
100 20 25 40
,
%Al % , % %Ag = 79,75%
2) Hoà tan hỗn hợp Ag Al H2SO4 lỗng thấy 6,72 lít khí sinh ( đktc)
một phần rắn khơng tan Hồ tan rắn khơng tan dd H2SO4 đặc nóng ( dư ) thấy
có 1,12 lít khí SO2 ( đktc)
a/ Tính khối lượng chất hỗn hợp ban đầu
(18)3) Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp kim loại Cu Ag dung dịch HNO3 dư
thì sinh khí NO2 Để hấp thụ hồn tồn khí sinh phải dùng 40ml
dung dịch NaOH 1M
Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp Giải :
Đặt số mol Ag Cu a, b mol Ag + 2HNO3 AgNO3 + H2O + NO2
a a
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2
b 2b
2NO2 + 2NaOH NaNO2 + NaNO3 + H2O
(a.+ 2b) (a.+ 2b)
theo đầu ta có : 108 64
2 04 04
a b , (1) a b , , (2)
giải a = 0,02 ; b = 0,01
100 22 86 Cu
0,01 64
%m = % , %
2,8
%mAg= 77,14%
4) Hoà tan 34,2 gam hỗn hợp gồm Al2O3 Fe2O3 vào lít dung dịch HCl 2M,
sau phản ứng dư 25% axit Cho dung dịch tạo thành tác dụng với ddNaOH 1M cho vừa đủ đạt kết tủa bé
a/ Tính khối lượng oxit hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch NaOH 1M dùng Hướng dẫn :
a/ Đặtẩn cho số mol Fe2O3 Al2O3lần lượt a, b ( mol)
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
a 2a
(19)b 2b
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
2a 6a 2a
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
2b 6b 2b
Vì lượng kết tủa bé nên Al(OH)3 bị tan NaOH dư
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
2b 2b
HCl + NaOH NaCl + H2O
0,5 0,5
Số mol HCl ( pư với oxit ) : 1 2 75
100= 1,5 mol
Số mol HCl ( pư với NaOH ) : 2 25
100 = 0,5 mol
Theo đề ta có : 6
160 102 34
a b , a b ,
giải a = 0,15 ; b = 0,1 Khối lượng oxit hỗn hợp
2 15 160 24 Fe O
m , (gam) ; mAl O2 3 34 24 10 2, , (gam)
b/ Tổng số mol NaOH = 6a + 8b + 0,5 = 2,2 mol
VddNaOH= 2,2 : = 2,2 lít
5) Khử 13,6 gam hỗn hợp A gồm Fe Fe2O3 khí CO dư thuđược rắn B
Để hoà tan hoàn toàn rắn B phải dùng 400ml dung dịch HCl 1M Lượng muối sinh cho tác dụng với dd NaOH dư thuđược m ( gam) kết tủa Tính % khối lượng chất A định m
(20)Fe2O3 + 3CO
0 t
2Fe + 3CO2
b 2b
Rắn B gồm : (a + b ) mol Fe
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
(a+2b) 2(a+2b) (a+2b)
FeCl2 + 2NaOH 2NaCl + Fe(OH)2
(a+2b) (a+2b)
Theo đề ta có : 56 160 13
2 4
a b , (a b) , ,
giải : a = 0,1 ; b = 0,05
%mFe =
0 56
100 41 18 13
, % , %
,
2 8 F e O
% m , % Khối lượng kết tủa : m = ( a+ 2b) 90 = 0,2 90 = 18 gam
6) Đốt cháy 10 gam hỗn hợp khí CO, CO2, SO2 thuđược hỗn hợp khí A Hấp thụ
khí A dung dịch NaOH 2M dư thu 24,8 gam muối Để tác dụng hết lượng muối dùng 400ml ddHCl 0,5M Tính % thể tích khí hỗn hợp thể tích dd NaOH 2M đa phảnứng
7) Hoà tan 4,64 gam hỗn hợp Cu - Mg - Fe dung dịch H2SO4 lỗng dư thấy
sinh 2,24 lít khí ( đktc) 0,64 gam rắn khơng tan a/ Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp b/ Tính khối lượng ddH2SO4 24,5% tối thiểu phải dùng
8/ Hoà tan hoàn toàn 19,46 gam hỗn hợp Mg-Al-Zn ( khối lượng Al Mg nhau) vào dung dịch HCl 2M thuđược 16,352 lít khí (đktc)
a/ Tính khối lượng kim loại hỗn hợp
b/ Tính thể tích dung dịch HCl 2M dùng; biết axit dư 10% so với lý thuyết
(21)Hướng dẫn : a/ đặtẩn cho số mol Al,Mg,Zn a,b,c ( mol )
Đề : 27a + 24b + 65c = 19,46 48a + 65c = 19,46 ( 1) Mặt khác : từ PTHH ta có : 1,5a + b + c = 0,73 (2)
b = 125
8a , a (3)
Giải hệ phương trình tìm a,b,c
c/ Đặt khối lượng dung dịch hỗn hợp kiềm m
9) Chia 50 gam dung dịch chứa muối MgCl2 CuCl2 làm phần nhau:
- Phần 1: Tác dụng AgNO3 dư thuđược 14,35 gam kết tủa
- Phần 2: Tác dụng với NaOH dư , lọc lấy kết tủa đem nung thu 3,2 gam hỗn hợp chất rắn Khử hoàn toàn hỗn hợp H2 thuđược hỗn hợp rắn Y
a/ Xác định nồng độ % chất dung dịch ban đầu b/ Xác định % khối lượng chất rắn Y
10)* Một hỗn hợp gồm CH4, H2, CO
TN1: Đốt cháy 8,96 lít hỗn hợp cần 7,84 lít khí O2
TN2: Dẫn 11,8 gam hỗn hợp quaống đựng CuO nung nóng có 48 gam CuOđã
phảnứng
Tính % thể tích chất hỗn hợp
Hướng dẫn : Đặt số mol khí TN1 x,y,z TN2 ax , ay , az ( a độ lệch
số molở TN)
11)* Chia hỗn hợp X gồm :Na, Al, Mg làm phần nhau: - Phần 1: Tác dụng với nước sinh 8,96 lít khí
- Phần 2: Tác dụng NaOH dư thấy sinh 15,68 lít khí
(22)a/ Viết phương trình phảnứng xảy
b/ Xác định % khối lượng chất hỗn hợp X
12* Có 15 gam hỗn hợp Al Mg chia đôi Cho mửa hỗn hợp vào 600ml dung dịch HCl xM thu khí A dung dịch B, cô cạn B thu 27,9 gam muối khan Cho nửa lại tác dụng với 800ml dung dịch HCl xM làm tương tự thu 32,35 gam muối khan Xác định % khối lượng kim loại trị số x ? Tính thể tích H2 thoát
TN2( đktc)
Hướng dẫn : Căn đầu nhận thấyở TN1 kim loại chưa hết cịn thí nghiệm
kim loại hết ( cách so sánh lượng chất )
13) Hoà tan 14,4 gam Mg vào 400cm3 dung dịch HCl thuđược V1 lít khí H2và cịn
lại phần chất rắn không tan Lọc lấy phần không tan cho thêm 20 gam Fe hoà tan 500cm3 dung dịch HCl trên, thấy thoát V2 lít khí H2 cịn lại 3,2 gam
rắn khơng tan Tính V1, V2 Biết khí đo đktc
14) Hoà tan hỗn hợp CaO CaCO3 H2SO4 lỗngđược dung dịch A khí B Cô
cạn dung dịch A thu 3,44 gam thạch cao CaSO4.2H2O Hấp thụ hết B 100 ml
dung dịch NaOH 0,16 M, sau thêm BaCl2 dư thấy tạo 1,182 gam kết tủa Tìm số
gam chất ban đầu
Hướng dẫn : CO2 tác dụng với NaOH chưa biết có tạo muối axit hay không, nên phải
biện luận.
15) Cho dịng khí H2 dư qua 2,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 nung
nóng Sau phảnứng trongống nghiệm lại 1,96 gam Fe Nếu cho 2,36 gam hỗn hợp đầu tác dụng với dụng dịch CuSO4 đến phản ứng hoàn toàn, lọc lấy chất rắn làm khơ
cân nặng 2,48 gam Tính khối lượng chất hỗn hợp
16) Cho a gam Fe tác dụng dd HCl ( TN1), cô cạn dung dịch thu 3,1 gam chất rắn
Nếu cho a (gam) Fe b(gam) Mg tác dụng với ddHCl lượng ( TN2)
thì sau cô cạn dung dịch lại thu 3,36 gam chất rắn 448ml khí H2 ( đktc)
Tính a, b khối lượng muối
17)* Đốt cháy hoàn toàn 1,14 gam hỗn hợp A gồm CH4, C2H4, C3H6 thu 3,52 gam
CO2 Nếu cho 448ml hỗn hợp A qua dung dịch Brôm dư có 2,4 gam brơm phản
(23)18)* Cho 22,3 gam hỗn hợp Al Fe2O3 vào bình kín ( khơng có khơng khí )
Nung nóng bìnhđến phảnứng hồn tồn thuđược hỗn hợp rắn X Hoà tan rắn X HCl dư thuđược 5,6 lít khí ( đktc)
a/ Xác định khối lượng chất hỗn hợp đầu b/ cho X tác dụng với ddNaOH
6M để phản ứng vừa đủ phải dùng lít
dung dịch NaOH
Hướng dẫn : hỗn hợp X tác dụng khơng biết có vừa đủ hay không nên phải biện luận ( ĐS : 6,3gam Al ; 16 gam Fe2O3 )
19)* Đốt hoàn toàn 16,8 gam hỗn hợp X gồm Mg, Cu, Ca khí oxi thu 23,2 gam hỗn hợp oxit Nếu cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng với H2O dư
dung dịch Y ; m( gam) rắn Q 0,2 gam khí Z Tìm khối lượng kim loại 16,8 gam hỗn hợp X ? Định m ?
Hướng dẫn : Giải 10 ( ĐS : 2,4 g Mg ; 6,4 g Cu ; g Ca )
20) Hỗn hợp Axit axetic rượu êtylic ( hỗn hợp A) Cho Na dư vào A thu 3,36 lít khí H2 ( đktc) Nếu cho A tác dụng với NaOH phải dùng 200ml
dd NaOH 1M
a/ Tính % khối lượng chất hỗn hợp A
b/ Thêm H2SO4 đặc vào A đun nóng để phản ứng hồn tồn thu
gam este
c/ Nêu phương pháp tách rời hỗn hợp Axit axetic , rượu êtylic, etyl axetat
-PHẦN III- KẾT LUẬN 1 Kết nghiên cứu:
-Thông qua kết kiểm tra học kì I học sinh lớp 10C1, 10C2, 10C3 chất lượng đạt được:
Giỏi Khá TB Yếu-Kém
Lớp Sĩ số
(24)10C1 41 12,2 14,6 15 36,6 15 36,6
10C2 40 12,5 17,5 16 40,0 12 30,0
10C3 37 5,4 13 35,1 22 59,5
- Qua trình giảng dạy cho học sinh, nhận thấy sau đưa cách phân loại phương pháp giải học sinh vận dụng vào việc giải tập Bước đầu thuđược kết quả( áp dụng với học sinh lớp 10C1, 10C2, 10C3) sau:
Giỏi Khá TB Yếu-Kém
Lớp Sĩ số
SL % SL % SL % SL %
10C1 41 10 24,4 15 36,6 10 24,4 14,6
10C2 40 12 30,0 14 35,0 11 27,5 7,5
10C3 37 13,5 17 45,9 15 40,6
- Vì thời gian đầu tư vào sáng kiến cịn nên nội dung cịn có hạn chế thiếu sót định Vì tơi mong góp ý chân thành đồng nghiệp để nội dung đề tài ngày hồn thiện có nhiều ứng dụng q trình dạy học 2 Kiến nghị:
- Tạo điều kiện sở vật chất ( tài liệu, phòng thực hành thí nghiệm, phương tiện dạy học) cho nhà trường
- Cần đào tạo đội ngũ cán phụ tá thí nghiệm, để hỗ trợ giáo viên q trình giảng dạy
- Có chế độ thích hợp giáo viên dạy hóa học làm thí nghiệm thực hành
Khánh Hưng, ngày 03 tháng 04năm 2009 Giáo Viên
(25)