Phát triển tư duy học sinh thông qua các dạng bài tập về tính oxy hóa của dung dịch chứa ion h+ và ion NO3

A PHẦN I: MỞ ĐẦU I Đặt vấn đề Trong nghiệp đổi toàn diện đất nước, đổi giáo dục đào tạo trọng tâm phát triển Để đáp ứng nhu cầu người - nguồn nhân lực yếu tố định phát triển đất nước,cần phải tạo chuyển biến toàn diện giáo dục đào tạo, có thay đổi phương pháp dạy học kiểm tra đánh giá Nghị đại đảng lần thứ IX nêu: “Đổi phương phát dạy học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay Đổi tổ chức thực nghiêm minh chế độ thi cử” Nghị Đại hội Đảng lần thứ X lại lần nhấn mạnh: “ Chỉ tiêu hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy học, nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên tăng cường sở vật chất nhà trường, phát huy khả sáng tạo độc lập suy nghĩ học sinh…” Điều 28 luật giáo dục (2005) nước ta nêu: “ Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập học sinh” Môn Hố học mơn khoa học tự nhiên, mơn hố học cung cấp cho học sinh trí thức khoa học phổ thông chất, biến đổi chất, mối liên hệ qua lại cơng nghệ hố học, mơi trường người Những tri thức cần thiết, giúp học sinh có nhận thức khoa học giới vật chất, góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh, phát triển lực nhận thức lực hành động cho em Nhiệm vụ thực nhiều phương pháp khác song số tập hố học cách linh hoạt có hiệu cao Bài tập hoá học đánh giá phương pháp dạy học hiệu nghiêm túc việc phát triển lực nhận thức tư duy, góp phần đào tạo người theo định hướng đổi giáo dục Đảng cần thiết Trong năm gần đây, đề thi đại học, cao đẳng ln có tập khó để học sinh “chinh phục” nhằm lấy điểm cao Một dạng tập quan trọng dạng tập vận dụng cao ion NO 3- môi trường H+, học sinh gặp nhiều khó khăn để tìm hướng giải loại tập Khi giải loại tập yêu cầu học sinh phải có tư cao vận dụng thành thạo định luật bảo tồn hóa học, phân tích hướng Bài tập tính oxi hóa ion nitrat mơi trường axít loại tập khó, yêu cầu đặt học sinh phải nắm chất trình để có khả biến đổi linh hoạt Với lý trên, chọn đề tài “ Phát triển tư học sinh thông qua dạng tập tính oxi hóa dung dịch chứa ion H + ion NO3- ” với hi vọng mang lại cho em học sinh lớp11, 12 số kinh nghiệm việc giải tập loại tốt II Mục đích, nhiệm vụ sáng kiến II.1 Mục đích: Lựa chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập hố học góp phần phát triển lực nhận thức tư cho học sinh thông qua mơn hố học lớp 11 Chỉ nội dung cần nắm vững để giải loại tập nhanh hơn, dễ hiểu hơn, đem lại kết cao trình làm tập trắc nghiệm II.2 Nhiệm vụ Nghiên cứu sở lý luận phát triển lực nhận thức tư học sinh q trình dạy, học hố học, tác dụng tập hoá học việc phát triển lực nhận thức Lựa chọn , xây dựng hệ thống tập phần dung dịch có tính oxi hóa mạnh chương trình hố học lớp 11 theo mức độ nhận thức tư III.Đối tượng nghiên cứu: Dạy học mơn hố học trường trung học phổ thông Nông Cống - lớp 11, Lớp 12 IV Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu chất: trình xảy ra, định luật bảo tồn thường sử dụng, vai trị ion H+ q trình, cơng thức tính nhanh số mol H + phản ứng, phân tích dự đốn dung dịch thu Khảo sát học sinh để phân loại đối tượng cho phù hợp với mức độ tập đưa Xây dựng phương pháp giải cụ thể cho số tập V Phạm vi nghiên cứu Trong thời trình giảng dạy, vừa nghiên cứu vừa áp dụng bồi dưỡng học sinh giỏi ôn thi trung học phổ thông quốc gia B PHẦN 2: NỘI DUNG I Cơ sở lí luận thực tiễn sáng kiến Cơ sở lí luận Đối với dạng tập tính oxi hóa ion nitrat mơi trường axít, việc viết phương trình để giải phức tạp, đơi cịn gặp nhiều rắc rối q trình giải tốn Điều quan trọng học sinh phải phân tích đề bài, xây dựng sơ đồ tổng quát tốn Kỹ giải tốn hố học hình thành học sinh nắm vững lý thuyết, nắm vững kiến thức tính chất hố học chất, biết vận dụng kiến thức vào giải tập Học sinh phải hình thành mơ hình giải tốn, bước để giải tốn, kèm theo phải hình thành học sinh thói quen phân tích đề định hướng cách làm kỹ quan trọng việc giải tốn hóa học Do đó, để hình thành kỹ giải nhanh loại tập ngồi việc giúp học sinh nắm chất trình xãy giáo viên phải hình thành cho học sinh phương pháp giải nhanh bên cạnh rèn luyện cho học sinh tư định hướng đứng trước toán khả phân tích đề Chính việc rèn luyện cho học sinh phương pháp giải nhanh tập NO3- môi trường H+để giúp học sinh định hướng đúng, xử lý nhanh làm tập loại điều cần thiết, giúp học sinh có tư khoa học học tập hố học Đặc điểm phẩm chất tư 2.1 Những đặc biệt tư - Đặc điểm quan trọng tư có tính vấn đề - Tư mức độ cao nhận thức có qua hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính - Tư phản ảnh gián tiếp 2.2 Những phẩm chất tư * Tính định hướng * Bề rộng * Độ sâu * Tính linh hoạt * Tính mềm dẻo * Tính độc lập * Tính khái quát 2.3 Tư hố học – Đánh giá trình độ phát triển tư học sinh - Tư hoá học đặc trưng phương pháp nhận thức hoá học nghiêm cứu chất quy luật chi phối trình biến đổi - Cơ sơ tư hoá học liên hệ trình phản ứng với tương tác tiểu phân giới vi mô ( Phân tử, nguyên tử, ion, electron ) - Đặc điểm trình tư hố học phân phối chặt chẽ, thống biến đổi bên trong(Quá trình phản ứng hố học) với biểu bên ngồi(dấu hiệu nhận biết, điều kiện xảy phản ứng) 2.4 Sự phát triển tư dạy học hoá học Trong học tập hoá học, việc giải tập hoá học (bài tập định tính, tập đinh lượng) hoạt động chủ yếu để phát triển tư duy, thông qua hoạt động tạo điều kiện tốt để phát triển lực hành động cho học sinh II Thực trạng vấn đề nghiên cứu II.1 Thuận lợi - Trong trình thực đề tài sáng kiến kinh nghiệm thân tham khảo nhiều nguồn tư liệu thông tin thông qua tài liệu sách báo, mạng internet Ngồi cịn có giúp đỡ, góp ý nhiệt tình bạn bè, đồng nghiệp trường - Trong trình cịn học giáo viên thân tơi ln tìm tịi, học hỏi sưu tầm nguồn tập phong phú -Nội dung sáng kiến kinh nghiệm lần thân tơi áp dụng, lồng ghép vào q trình giảng dạy thấy đạt hiệu cao dạy học, làm cho em thấy thích thú với mơn học chất lượng học tập em có nâng lên, điều thúc đẩy tơi thực nội dung sáng kiến II.2 Khó khăn - Kỹ giải tập hóa học học sinh cịn yếu - Chưa nắm vững lí thuyết bước cần thiết cho tập cần tư - Khi gặp tốn dạng thơng thường học sinh gặp nhiều khó khăn việc tìm hướng giải Nhiều tập đề thi đại học em thường khơng làm thấy phức tạp III Một số lưu ý giải tốn tính oxi hóa mạnh ion nitrat mơi trường axit Khi cho hỗn hợp chất (kim loại, muối, oxit kim loại) tác dụng với dung dịch HNO3 ( tạo mơi trường (H+, NO3-) thường gặp tốn mơ tả sơ đồ tổng qt sau: Kim loại  hhX Oxit kim loại Muố i (nitrat / cacbonat / )  + X m+  + H  − → NO3  − Cl  SO −,  NO2  NO  N O Khí Z  N H  CO2  + H2O X m+  n+ M NH + (cóthểcó )   + dd Y H (cóthểcó ) NO −(có thểcó )  Cl −  2−  SO4 , III.1 Các trình a Q trình oxi hóa -Thơng thường trình nhường e kim loại, ion kim loại, phi kim, VD: M → Mn+ + ne b Q trình khử -Thơng thường gặp số q trình sau:   4H+ + NO3− + 3e → NO + 2H 2O   10H+ + 2NO3− + 8e → N2O + 5H2O (*)  12H+ + 2NO3− + 10e → N + 6H 2O  10H+ + NO3− + 8e → NH4 + + 3H2O  2H+ + 2e → H2 (**) 2H+ +NO3 − + e → NO2 + H 2O O + 2e → O−2 (Nế u cóqui đổ i hỗ n hợp cóOxi), ∑ n(e nhaän) =1 nNO + 3.nNO + 8.nN2O + 10.nN + 8.nNH + + 2nH2 + 2.nO(coùqui đổ i)+ III.2 Các định luật bảo tồn thường sử dụng - Bảo toàn nguyên tố - Bảo toàn điện tích - Bảo tồn electron - Bảo tồn khối lượng III.3 Vai trị H+ -Làm mơi trường: q trình (*) -Là chất oxi hóa: q trình (**) -Tham gia phản ứng trao đổi, ví dụ như: 2H+ + O2- → H2O 2H+ + CO32- → CO2 + H2O III.4 Số mol H+ phản ứng ∑ nH (phản ứng) =2 nNO + + 4.nNO + 10.nN 2O + 12.nN + 10.nNH4 + + 2nH2 + 2.nO(oxit)+2.nCO2 + III.5 Dự đoán thành phần dung dịch Y a Nếu hỗn hợp phản ứng ban đầu có kim loại có tính khử mạnh (Mg, Al, Zn, ) hợp chất chúng dung dịch Y thơng thường có muối amoni NH4+ b Nếu hỗn hợp X có Fe hợp chất sắt tham gia phản ứng dung dịch Y thơng thường gồm Fe2+, Fe3+ (trừ trường hợp đề cho tồn ion, có kiện để xác định dung dịch tồn ion) c Nếu sản phẩm có khí H2 xuất dung dịch Y khơng có ion NO3- (NO3- hết) d Nếu dung dich Y gồm muối trung hịa dung dịch Y khơng có ion H+ (H+ hết) e Nếu dung dịch Y gồm (Fe 2+, Fe3+, số ion khác, ) tác dụng với AgNO dư, sản phẩm thu có khí kết luận dung dịch có ion H+ f Một số trường hợp thường gặp dung dich Y Fe2 +  3+ Fe Al3+ NO   ddAgNO3 dö + VD1 : ddY NH +   → , Ag ↓  + AgCl H + Na  −  Cl , Ag+ +Cl − →AgCl ↓  Cá c phả n ứ ng 3Fe2 + +4H + +NO3− →3Fe3+ +NO +2H 2O (1)  2+ n dư thì: Fe2 + +Ag+ → Fe3+ +Ag ↓ Sau (1) Fe coø Fe2+  3+ Fe Al 3+   VD2 : ddY NH4 + + amol NaOH (tố i đa) thì: nOH − = a = nH+ + 2.nFe2 + + 3.nFe3+ + 4nAl 3+ + nNH +  + H Na+  −  Cl , Fe2+   3+  Fe  m(g) Mg2+    VD3 : ddY (46,95g)  + 0,91 mol KOH (tố i đa) → + Na = 0,01mol  + NH4 = ? Cl − = ?  29,18g ↓ K + = 0,91mol  ddZ Na+ = 0,01mol ⇒ Cl − = 0,92mol  *Nê n tìm nh phầ n dung dịch Z mặ c dùđềbà i khô ng yê u cầ u (VD trườ ng hợp nà y tính nCl − = 0,92mol) *Cóthểtính giátrịm, nNH4 + ,từđóvậ n dụng cá c định luậ t bả o n nhanh hôn m ↓= m+ 17.(0,91 − nNH4 + ) = 29,18 m = 13,88gam ⇒   + + nNH4 = 0,01mol mY = m+ 23.0, 01 + 18.nNH4 + 0,92.35,5 = 46,95 IV.Lựa chọn xây dựng hệ thống tập hoá học phát triển tư học sinh Dạng 1: Cho Cu tác dụng với dung dịch chứa ion H+ NO3PT ion: 3Cu + 8H+ + 2NO3-  3Cu2+ + 2NO + 2H2O Câu 1: Cho 3,2 gam bột Cu tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 0,8M H2SO4 0,2M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, sinh V lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị V A 0,746 B 0,448 C 1,792 D 0,672 Câu 2: Cho 7,68 gam Cu vào 200 ml dung dịch gồm HNO3 0,6M H2SO4 0,5M Sau phản ứng xảy hoàn tồn (sản phẩm khử NO), cạn cẩn thận tồn dung dịch sau phản ứng khối lượng muối khan thu A 20,16 gam B 22,56 gam C 19,76 gam D 19,20 gam Câu 3: Cho 0,3 mol bột Cu 0,6 mol Fe(NO 3)2 vào dung dịch chứa 0,9 mol H2SO4 (loãng) Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu V lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị V A 6,72 B 8,96 C 4,48 D 10,08 Dạng 2: Cho Fe vào dung dịch chứa ion H+ NO3Câu 1: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dd hh gồm Cu(NO 3)2 0,2M H2SO4 0,25M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 0,6m gam hh bột kim loại V lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị m V A 10,8 4,48 B 10,8 2,24 C 17,8 2,24 D 17,8 4,48 Câu 2: Cho a gam Fe vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 0,8M Cu(NO3)2 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 0,92a gam hỗn hợp kim loại khí NO (sản phẩm khử N+5) Gía trị a A 8,4 B 5,6 C 11,2 D 11,0 Câu Cho m gam bột Fe vào dung dịch chứa Cu(NO3)2 NaHSO4, kết thúc hản ứng thấy thoát hỗn hợp khí gồm NO 0,04 mol H 2; đồng thời thu dung dịch X chứa muối sunfat có khối lượng 64,68 gam 0,6m gam hỗn hợp rắn không tan Biết NO sản phẩm khử N +5 Giá trị m A 23,6 B 25,2 C 26,2 D 24,6 Dạng 3: Cho hỗn hợp Cu, Fe, oxit sắt vào dung dịch chứa ion H+ NO3Câu 1: Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3 lỗng, đun nóng khuấy Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 3,36 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc), dung dịch Y lại 2,4 gam kim loại Cô cạn dung dịch Y, thu m gam muối khan Giá trị m A 151,5 B 137,1 C 97,5 D 108,9 Câu 2: Cho 0,3 mol bột Cu 0,6 mol Fe(NO 3)2 vào dung dịch chứa 0,9 mol H2SO4 (loãng) Sau phản ứng xảy hồn tồn, thu V lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị V A 6,72 B 8,96 C 4,48 D 10,08 Câu 3: Để 17,92 gam Fe ngồi khơng khí thời gian thu hỗn hợp X Hòa tan hết X dung dịch HCl loãng dư thu 2,016 lít H 2(đktc) dung dịch có chứa 22,86 gam FeCl Mặt khác, hòa tan hết X 208 gam dung dịch HNO3 31,5% thu dung dịch Y (không chứa muối NH 4+) Để tác dụng hết với chất có Y cần dùng dung dịch chứa 0,88 mol NaOH Nồng độ % Fe(NO3)3 dung dịch Y A 26,56% B 25,34% C 26,18% D 25,89% Hướng dẫn giải 0,09mol H2 Fe = 0,32mol KK 0,32mol Fe  →X  +HCl dö → O + H2O Fe2 + = 0,18mol  3+ Fe = 0,14mol dd  + H Cl −  2.0,18 + 3.0,14 − 2.0,09 [e]  → nO= =0,3mol  Fe = 0,32mol X + 1, 04molHNO3 →  O = 0,3mol N spk  + H2 O  O = xmol  Fe2+ = amol ↓  3+ tô í ña 0,88molNaOH  Na+ = 0,88 ddY  Fe = bmol    → dd   NO − = 0,88mol −  NO3 = 0,88(btdt)  Chaé c chắ n cóNO3−  * Phâ n tích dd Y Khô ng thểchỉcóFe3+ (vì nOH− = 3.0,32 = 0,96 > 0,88 ⇒ H+ heá t  a+ b = 0,32 a = 0, 08mol Ta coù ⇒  2a+ 3b = 0,88  b = 0, 24mol [N] → nN(spk)=1,04-0,88=0,16mol [e]  → 2.0,08 + 3.0, 24 + 2x = 5.0,16 + 2.0,3 ⇒ x = nO(spk) = 0, 26mol ⇒ m(spk) = 6, 4g ⇒ m(ddY ) = 224,32g ⇒ C%Fe(NO3 )3 = 25,89% Dạng 4: Hỗn hợp gồm hợp chất Fe(II) kim loại tác dụng với dung dịch chứa ion H+ NO3Câu Hòa tan hết 11,02 gam hỗn hợp X gồm FeCO3, Fe(NO3)2, Al vào dung dich Y chứa KNO3 0,4 mol HCl, thu dung dich Z 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí T gồm CO2, H2, NO (có tỉ lệ mol tương ứng 5:2:5) Dung dịch Z phản ứng tối đa với 0,45 mol NaOH Nếu cho dung dịch Z tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu m gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn NO sản phẩm khử của N+5 trình Giá trị m A 63,88 B 68,74 C 59,02 D 64,69 Hướng dẫn giải: FeCO3 = 0, 05   HCl = 0, 11, 02gX Fe(NO3 )2 +   → KNO3  Al  Fe2 + = x  3+ Fe = y tố i đa: ,45 mol NaOH Al 3+ = z →   Ag AgNO3 dö K + = t   →mg ↓   + AgCl = 0, H Cl − = 0,   H O CO2 = 0, 05  T H = 0, 02 NO = 0,05  Ta có: nH+ pứ = nCO2 + nH2 + nNO = 0,34 mol → nH+(Z) = 0,06 mol [C] [Fe]  → nFeCO3 = 0,05mol → nFe(NO3 )2 = (x + y − 0, 05)mol [+ ,− ]   → 2x + 3y + 3z + t + 0, 06 = 0,  x = 0,06mol  [nOH − ]   → 2x + 3y + 4z + 0,06 = 0, 45 y = 0,01mol ⇒  [N] ⇒  → 2x + 2y − 0,1 + t = 0,05 z = 0,06mol mX  → 116.0,05 + 180(x + y − 0,05) + 27z = 11, 02  t = 0,01mol  Cho dung dịch (Z) + AgNO3dư, phản ứng sau: Ag+ + Cl- → AgCl 0,4 2+ + 3Fe + 4H + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O 0,045←0,06 Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag 0,015 →0,015 AgCl = 0, ⇒↓  ⇒ m ↓= 59, 02gam Ag = 0, 015 Câu Hòa tan hết 16,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe, FeCO dung dịch chứa 1,16 mol NaHSO4 0,24 mol HNO3 thu dung dịch Z (chỉ chứa muối trung hòa) 6,89 gam hỗn hợp khí Y gồm CO 2, N2, NO, H2 (trong Y có 0,035 mol H2 tỉ lệ số mol NO : N2 : 1) Dung dich Z phản ứng tối đa với 1,46 mol NaOH, lọc lấy kết tủa đem nung nóng khơng khí đến khối lượng không đổi thu 8,8 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn Phần trăm khối lượng Fe đơn chất X A 16,89% B 20,27% C 33,77% D 13,51% Hướng dẫn giải: 10  Al   Mg = a 16,58g +  Fe = b  FeCO = c  Btđt CO2 = c  N = d 6,89gY  + H2O NO = 2d H = 0, 035  1,16NaHSO4 →  0, 24HNO3 nAlO2- → =  Al 3+  2+  Mg  Fen+  +1,46 NaOH (tố i đa) dd Z  +  → Đun ng kế t tủ a Na = , 16   NH +  SO4 2− = 1,16 0,3 mol n MgO = a 8,8g raé n Fe2 O3 = 0,5b + 0,5c  Na+ = 2, 62  dd T SO4 2− = 1,16  −  AlO2 = ? Al = 0,3mol + Bt N → n NH = 0,24 -4d  nH+ phaû n ứ ng=2c+12d+8d+2.0,035+10(0,24-4d)=1,4 a = 0,02    mX=24a+56b+116c+27.0,3=16,58  b = 0,06 Ta coù : ⇒ ⇒ %Fe=20,27%  mY =44c+28d+60d+0,07=6,89 c = 0,04  m (raé n)=40a+80b+80c=8,8 d = 0,0575  Câu 3: Trộn 10,17 gam hỗn hợp X gồm Fe(NO 3)2 Al với 4,64 gam FeCO 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 khơng đổi thu 11,5 gam chất rắn Giá trị m A 3,22 B 2,52 C 3,42 D 2,70 Hướng dẫn giải:  x  Al 10,17g    Fe(NO3 ) y + KHSO → 0,56  FeCO 0, 04   Al3+  2+  Fe a  Al(OH)3 x − 0,01   Fe3+ b    Al2 O3 + NaOH t o ,kk 83, 41g  + → →  Fe(OH)  0,57  K 0,56  Fe(OH)  Fe O3 y + 0, 04   NH + c  SO 24− 0,56  H 0, 01  T CO N O  x y + H 2O Để ý ta thấy lượng OH – dùng để tác dụng hết với Al3+ , Fe2+ , Fe3+ , NH +4 0,56 mol, 11 lượng OH – cho vào dung dịch 0,57 mol Vậy lượng kết tủa Al(OH) tan 0,01 mol 27x + 180y = 10,17  x = 0,11  =>  Ta có:  x − 0, 01 (y + 0, 04) 102 + 160 = 11,5  y = 0, 04   2 [ Fe ]  → a + b = 0, 08 [ + ,− ]  → 2a + 3b + c = 0, 23  → 56a + 56b + 18c = 4,84 [H]  → n H2 O = => a = 0,03 ; b = 0,05 ; c = 0,02 0,56 − 0,02.4 − 0, 01.2 = 0, 23(mol) [m]  → 10,17 + 4, 64 + 0,56.136 = 83, 41 + 0, 23.18 + m T => m T = 3, 42 gam Câu 4: 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 (đktc) 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 (đktc) dung dịch Z chứa m gam muối Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 44 B 41 C 43 D 42 Hướng dẫn giải 0, 072NO + H2 O  Mg = a  Al = b  17, 76g  + HCl → 0,408  FeCl2  Fe(NO3 )  Mg 2+  3+  Al  Fe 2+ , Fe3+  AgNO3 +  →  0,588 +  NH  H + = 0, 04  Cl −  Mg 2+ = a   3+  Al = b  Z Fe3+     NH +4   −   NO3 = 0,568   AgCl = x  82, 248g ↓    Ag = y  NO 0, 02 + H2O 143,5x + 108y = 82, 248  x = 0,528mol ⇒ +   x + y = 0,588  y = 0, 06mol BT(Cl) ⇒ nFeCl = 0, 06mol; nH + (Y ) = 2.nNO = 0, 04mol; BT(N) ⇒ nNO3 − (Z) = 0,568mol 12 nH+ (phả n ứ ng X) = 0, 408 − 0, 04 = 4.nNO + 10.nNH4 + ⇒ nNH4 + = 0,008mol BT(N) ⇒ nFe(NO3 )2 = 0,04mol ⇒ nFe3+ (Z) = 0,1mol  mX = 24a + 27b + 127.0, 06 + 180.0, 04 = 17, 76 a = 0,1mol ⇒ ⇔ ⇒ m(Z)=43,9g  btdt(ddZ) ⇒ 2a + 3b + 3.0,1 + 0, 008 = 0,568 b = 0, 02mol Dạng 5: Hỗn hợp Mg, Al, hợp chất tác dụng với dung dịch chứa ion H+ NO3Câu 1: Hòa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO 3)2, Al2O3, Mg Al vào dung dịch NaNO3 1,08 mol HCl (đun nóng) Sau kết thức phản ứng thu dung dịch Y chứa muối 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N 2O H2 Tỷ khối Z so với He Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,14 mol NaOH, lấy kết tủa nung ngồi khơng khí tới khối lượng không đổi thu 9,6 gam rắn Phần trăm khối lượng Al có hỗn hợp X A 31,95% B 19,97% C 23,96% D 27,96% Hướng dẫn giải:  Mg(NO3 )2  Al O  NaNO3 y  13,52g X  + → HCl 1, 08 Mg    Al  Mg 2+ 0, 24   3+  Al x   Na + y 1,14mol NaOH  → MgO  0,24   NH +4 z   −  Cl 1, 08   H O 0, 46 − 2z  N O 0, 06  H 0, 08 BTDT  → 3x + y + z = 0, 06  x = 0,16  1,14mol NaOH  →  y = 0,1  → 4x + z = 0, 66 z = 0, 02 BTKL  → 13, 52 + 85y + 39, 42 = 27x + 23y + 18z + 46,9 + 18(0, 46 − 2z)  0,02 + 0, 06.2 − 0,1 = 0, 02 (mol) => nMg = 0,22 (mol) 8.0, 02 + 8.0, 06 + 2.0, 08 − 0, 22.2 BTe → n Al = = 0,12 (mol) => %Al = 23,96% BTNT N → n Mg( NO3 )2 = Câu 2: Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al Al 2O3 (trong Al chiếm 60% khối lượng) tan hoàn toàn dung dịch Y gồm H 2SO4 NaNO3, thu dung dịch Z chứa muối trung hịa m gam hỗn hợp khí T (trong T có 0,015 mol H2) Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến phản ứng xảy hoàn 13 tồn, thu 93,2 gam kết tủa Cịn cho Z phản ứng với NaOH lượng NaOH phản ứng tối đa 0,935 mol Giá trị m gần giá trị sau ? A 2,5 B C 1,5 D Hướng dẫn giải: 0,17 H SO 0, Al 7, 65g X  +   → Al2 O3 0, 03  NaNO3  Al3+ 0, 23  + 0,935 mol NaOH  →  Na   NH + 0, 015 BaCl2  → BaSO 0, 4   SO 24− 0,   H O H 0, 015 T NxOy BTDT  → n NaNO3 = n Na + = 0, 4.2 − 0, 23.3 − 0, 015 = 0, 095 (mol) BTNT H  → n H2O = 0, 4.2 − 0, 015.4 − 0, 015.2 = 0,355 (mol)  BTKL  → m T = 7,65 + 0, 4.98 + 0,095.85 − 0,355.18 − 0, 23.27 − 0, 095.23 − 0, 015.18 − 0, 4.96 = 1, 47 (g) Câu 3: Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3 MgCO3 (trong oxi chiếm 25,157% khối lượng) Hòa tan hết 19,08 gam X dung dịch chứa 1,32 mol NaHSO4 x mol HNO3, kết thúc phản ứng thu dung dịch Y chứa muối trung hịa có khối lượng 171,36 gam hỗn hợp khí Z gồm CO2, N2O, H2 Tỉ khối Z so với He 7,5 Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu 19,72 gam kết tủa Giá trị x A 0,10 B 0,18 C 0,16 D 0,12 Hướng dẫn giải  Mg = a   Al = b  NaHSO4 = 1,32mol 19,08gX(nO = 0,3)  +  →  HNO3 xmol  Al O3 = c  MgCO = d    Mg2+ = 0,34   3+   Al  Y (171,36g)  Na+ = 1,32  NaOH dö  → 0,34molMg(OH)2    NH+     SO2− = 1,32    H O   CO2   N2O,M = 30 H  14 24a + 27b + 102c + 84d = 19, 08 a = 0, 28 3c + 3d = 0,3 b = 0,12   ⇒ ⇔ a + d = 0,34 c = 0, 04 b + 2c = 0, d = 0, 06 3+  mY = 24.0,34 + 27.nAl3+ + 18.nNH4 + + 23.1,32 + 96.1,32 = 171,36 nAl = 0, 2mol ⇒ ⇒ ddY  + 3+ + nNH4 = 0,04mol  btdtY ⇒ 2.0,34 + 3.nAl + nNH + 1,32 = 1,32.2 BTC  → nCO2 = 0, 06mol BTN  → nN2 O = 0,5x-0, 02 BTO  → nH2 O = 0,3 + 3x − 2.0,06 − 0,5x + 0,02 = 0, + 2,5x 1,32 + x − 0,16 − 0, − 5x = 0,38 − 2x 44.0, 06 + 44.(0,5x − 0, 02) + 2.(0,38 − 2x) ⇒M= = 30 ⇒ x = 0,16 0,06 + 0,5x − 0,02 + 0,38 − 2x BTH  → nH2 = (Có thể tính số mol H2 dựa vào cơng thức tính nhanh số mol H+ phản ứng nH+ phản ứng= 1,32+x= 2.nCO2+ 10.nN2O+2.nH2+10.nNH4++ 2.nO(oxít)→ nH2= 0,38-2x mol) Câu 4: Cho 23,34 gam hỗn hợp X gồm Al, Al 2O3 Al(NO3)3 (trong oxi chiếm 34,961% khối lượng) vào dung dịch chứa 1,58 mol NaHSO 0,04 mol NaNO3, khuấy cho phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch Y chứa muối trung hịa 0,18 mol hỗn hợp khí Z gồm N 2O; N2 H2 Để tác dụng tối đa chất tan có dung dịch Y cần dùng dung dịch chứa 2,04 mol NaOH Phần trăm khối lượng N có hỗn hợp khí Z gần giá trị nhất? A 21 B 22 C 11.D 12 Hướng dẫn giải x Al  23, 34g Al O3 y Al(NO ) z 3  NaHSO 1, 58 +  NaNO3 0, 04 n O =0,51 Al3+ a  + NH b  + + NaOH → 2,04 Na 1, 62   −  SO 1, 58 →  H O    N O c  0,18 mol N d     e H [+ , − ]  → 3a + b = 1,58.2 − 1, 62  a = 0,5  =>  4a + b = 2, 04 b = 0, 04  15  x + 2y + z = 0,5  x = 0,36   =>  y = 0, 05 Ta có: 3y + 9z = 0,51  27x + 102y + 213z = 23,34  z = 0, 04   c + d + e = 0,18  c = 0, 04   [e ] → 0,36.3 = 0, 04.8 + 8c + 10d + 2e  => d = 0, 02  [N ]  → 2c + 2d = 0, 04.3 + 0, 04 − 0, 04  e = 0,12 Vậy %N2 = 21,875% V Hiệu sáng kiến Trong năm học 2020 – 2021 trực tiếp giảng dạy áp dụng sáng kiến trình dạy lớp 11A1 11A4 trường THPT Nông Cống Tôi nhận thấy kết sau Lớp Sỉ số Áp dụng SK 11A1 40 11A4 40 Trước Sau Trước Sau Điểm 12 10 20 Điểm từ đến 10 20 15 17 Điểm 25 15 Qua việc khảo sát nhận thấy rằng: Khi em nghiên cứu kĩ lý thuyết, làm tập tính oxi hóa ion nitrat mơi trường axít nhiều hơn, thời gian làm nhanh hơn, kết nhiều học sinh tỏ hứng thú với tập HNO3, khơng cịn tình trạng né tránh, ngại tập loại trước Các em năm bắt nhanh, tự tin chinh phục tập vô khó C PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN I.1 Đánh giá hiệu sáng kiến kinh nghiệm Quan nghiên cứu, ứng dụng sáng kiến kinh nghiệm vào thực tiễn giảng dạy, nhận thấy kết học sinh đạt khả quan Đề tài giúp học sinh giỏi phát triển lực tư duy, lực giải vấn đề, phát huy tính chủ động sáng tạo học tập I.2 Hạn chế Vì dạng tốn khó nên khơng phải học sinh tiếp cận Hơn nữa, số lượng học sinh lớp lớn thời gian 16 quy định phân phối chương trình cịn hạn hẹp nên việc truyền đạt giáo viên gặp nhiều khó khăn I.3 Bài học kinh nghiệm - Cần xây dựng, bổ sung thêm nhiều toán liên quan đến đề tài - Cần có phương pháp hướng dẫn học sinh chủ động học tập II KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT Bản thân giáo viên trực tiếp giảng dạy nhiều năm Khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm vào giảng dạy nhận thấy tự tin giải câu tập khó tính oxi hóa ion nitrat mơi trường axít học sinh tăng lên rõ rệt, em tự tin giải dạng tập em hứng thú trình làm tập Trên kinh nghiệm cá nhân muốn trao đổi với thầy giảng dạy mơn Hóa học, mong góp ý, bổ sung sáng kiến kinh nghiệm hoàn thiện hơn, đem lại lợi ích cho học sinh Tơi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Nông Cống, , ngày 10 tháng năm 2021 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết Phạm Thị Loan 17 MỤC LỤC Trang 1 2 A.MỞ ĐẦU I Lý chọn đề tài II Mục đích nghiên cứu III Đối tượng nghiên cứu IV Phương pháp nghiên cứu V Phạm vi nghiên cứu B.NỘI DUNG I.Cơ sở lý luận II Thực trạng vấn đề nghiên cứu II.1 Thuận lợi II.2 Khó khăn III Một số nội dung lưu ý giải tốn tính oxi hóa ion nitrat mơi trường axít III.1 Các q trình III.2 Các định luật bảo toàn thường sử dụng + III.3 Vai trị ion H + III.4 Cơng thức tính nhanh số mol H phản ứng III.5 Dự đoán thành phần dung dịch thu IV Xây dựng hệ thống tập V Kết thực 14 C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 15 I.KẾT LUẬN 15 I.1.Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 15 I.2 Hạn chế 15 I.3 Bài học kinh nghiệm 16 I.4 Khả ứng dụng đề tài 16 II KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ giáo dục đào tạo – Hoá học 11,(cơ bản), nhà xuất giáo dục năm 2010 Bộ giáo dục đào tạo – Hoá học 11, sách giáo viên (cơ bản), nhà xuất giáo dục năm 2010 18 Bộ giáo dục đào tạo – Bài tập hoá học 11(cơ bản), nhà xuất giáo dục năm 2010 Đặng Thị Oanh - Phạm Ngọc Bằng – Ngô Tiến Cường - Nguyễn Xuân Tòng – Bài tập trắc nghiệm tự luận 11, nhà xuẩt giáo dục, năm 2007 Lê Hồng Dũng - Đặng Cơng Hiệp - Giải toán trắc nghiệm hoá học 11,nhà xuất giáo dục,năm 2007 Nguyễn Ngọc Quang – Quan điểm đánh giá trình độ phát triển tư học sinh Cao Cự Giác - Tuyển tập giảng hoá học vô cơ, nhà xuất Đại học sư phạm, Hà Nội, năm 2005 Ngô Ngọc An – Rèn luyện lỹ giải toán hoá học 11 (tập 1), nhà xuất giáo dục, năm 2007 Đề thi THPT QG từ năm 2007 đến 19 ... phản ứng) 2.4 Sự phát triển tư dạy học hoá học Trong học tập hoá học, việc giải tập hoá học (bài tập định tính, tập đinh lượng) hoạt động chủ yếu để phát triển tư duy, thông qua hoạt động tạo...ra học sinh phải nắm chất q trình để có khả biến đổi linh hoạt Với lý trên, chọn đề tài “ Phát triển tư học sinh thông qua dạng tập tính oxi hóa dung dịch chứa ion H + ion NO3- ” với... thống tập hoá học phát triển tư học sinh Dạng 1: Cho Cu tác dụng với dung dịch chứa ion H+ NO3PT ion: 3Cu + 8H+ + 2NO3-  3Cu2+ + 2NO + 2H2O Câu 1: Cho 3,2 gam bột Cu tác dụng với 100 ml dung dịch