SKKN áp dụng phương trình ion thu gọn để giải một số bài toán hoá học vô cơ xảy ra trong dung dịch

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài: Áp dụng phương trình ion thu gọn để giải số tốn hố học vơ xảy dung dịch Họ tên : Nguyến Thị Xuân Mai Giáo viên môn: Hóa học Đơn vị : Trường THPT Số Bảo Thắng MỤC LỤC STT NỘI DUNG MỤC LỤC A ĐẶT VẤN ĐỀ B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Phản ứng trao đổi Phản ứng hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ Phản ứng hỗn hợp muối với hỗn hợp muối Phản ứng hỗn hợp muối cacbonat với axit Phản ứng oxit axit ( CO 2, SO2 ) axit H2S, H2SO3, H3PO4 với hỗn hợp dung dịch kiềm Phản ứng muối kim loại mà hiđroxit luỡng tính 3+ 2+ (Al , Zn , Cr3+) với với hỗn hợp dung dịch kiềm ( NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2) TRANG 4 II Phản ứng oxi hoá khử xảy dung dịch Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit khơng có tính oxi hố mạnh 2.Tính oxi hố ion NO 3- với kim loại phụ thuộc vào môi trường 16 19 C KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 Trang A ĐẶT VẤN ĐỀ Một tập hố học giải theo nhiều phương pháp khác đến kết quả, với toán, dạng toán giải theo phương pháp dễ nhất, ngắn gọn nhất, nhanh xác vấn đề không dễ giao viên học sinh Chẳng hạn gặp tốn sau: Có 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp axit gồm HCl1,98M H2SO4 1,1M Tính thể tích dung dịch chứa đồng thời NaOH 3M Ba(OH) 4M cần phải lấy để trung hoà vừa đủ dung dịch axit cho Việc giải tốn phương pháp thơng thường viết phương trình hố học thực gặp vướng mắc định dẫn tới toán trỏ nên phức tạp, thời gian Để khắc phục nhược điểm ta nên nghỉ đến “phương trình ion thu gọn” Để thấy rõ ưu điểm nhược điểm tường phương pháp ta giải toán theo hai cách so sánh Cách giải Dùng phương pháp thông thường Số mol HCl 500ml dung dịch là: 1,98.0,5 = 0,99mol Số mol H2SO4 500ml dung dịch là: 1,1.0,5 = 0,55mol Phương trình phản ứng trung hồ axit kiềm : HCl + NaOH  NaCl + H2O 3mol 3mol 2HCl + Ba(OH)2  BaCl2 + 2H2O 8mol 4mol Như vậy, muối trung hoà 11 mol HCl cần 1000ml dung dịch kiềm cho Vậy muối trung hoà 0,99mol HCl cần x ml dung dịch kiềm cho => x = 90 ml Với H2SO4 H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + 2H2O 1,5mol 3mol H2SO4 + Ba(OH)2  BaSO4 + 2H2O 4mol 4mol Muối trung hoà 5,5 mol H2SO4 cần 1000ml dung dịch kiềm cho Vậy trung hoà 0,55mol H2SO4 cần y ml dung dịch kiềm cho => y =100 ml Vậy thể tích dung dịch kiềm phải lấy là: V= x + y = 90 + 100 = 190 ml Cách giải Phương pháp áp dung phương trình ion thu gọn Trong dd axit Trong dd bazơ + Pt điện li: HCl  H + Cl Pt điện li NaOH  Na+ + OH0,99mol 0,99mol 3Vmol 3Vmol 3Vmol Trang H2SO4  2H+ + SO420,55mol 1,1mol 1,1mol ∑n ∑n H Ba(OH)2  Ba2+ + 2OH4Vmol 4Vmol 8Vmol = n HCl + 2n H SO4 = 0,99 + 2.0,55 = 2,09mol = n NaOH + 2n Ba ( OH ) = 3V + 8V = 11Vmol → H2 O Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH∑ nH + = ∑ nOH − => 2,09 = 11V => V=0,19 lít OH − => V = 190 ml So sánh phương pháp cũ phương pháp PHƯƠNG PHÁP CŨ PHƯƠNG PHÁP MỚI - Phương pháp phổ biến dài - Ngắn gọn, xác, dễ hiểu, khơng nhiều dịng, khó hiểu nhiều thời gian thời gian - Học sinh hiểu chất phản ứng xảy dung dịch chất điện li kết hợp ion đối kháng với - Đáp ứng mục tiêu cải cách giáo dục thi cử học sinh - Trong năm gần giáo dục đề thi đa nhiều câu hỏi dạng Bằng kinh nghiệm thực tế, giảng dạy cho học sinh trường THPT Số Bảo Thắng cụ thể học sinh lớp 12A, 12B, 12E áp dụng dạy cho đội tuyển học sinh giỏi đạt kết cao em thi gặp dạng Từ thực tế nêu kinh nghiệm giảng dạy xin gới thiệu viết “ áp dụng phương trình ion thu gọn để giải số tốn hố học vơ xảy dung dịch ” Trong q trình nghiên cứu khơng trách thiếu sót Mong độc giả góp ý kiến cho tác giả hồn thiện viết tốt Tơi xin chân trọng cảm ơn! Tác giả Nguyễn Thị Xuân Mai Trang B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ  Phạm vi áp dụng Áp dụng hiệu với nhiều toán hỗn hợp nhiều chất tác dụng với nhiều chất khác ion đối kháng loại kết hợp với xảy dung dịch I PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI Lưu ý: Đối với phản ứng trao đổi xảy thực tế ion đối kháng kết hợp với tạo chất kết tủa, chất bay chất điện li yếu Phản ứng hỗn hợp axit với hỗn hợp bazơ Bài 1: Để trung hồ hết lít hỗn hợp axit gồm HCl 1M, H 2SO4 0,5M, H3PO4 0,5M cần vừa đủ V lít hỗn hợp dung dịch bazơ gồm NaOH 1M, KOH 1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan Thì V m có giá trị sau A 3,5 lít 479 gam B 1,5 lít 497 gam C 2,5 lít 749 gam D 3,5 lít 974 gam Bài giải Phương trình điện li: Trong dd axit HCl 2mol H2SO4 1mol H3PO4 1mol ∑n ∑n H Trong dd bazơ  H+ + Cl2mol 2mol  2H+ + SO422mol 1mol +  3H + PO433mol 1mol NaOH Vmol KOH Vmol  Na+ + OHVmol Vmol  K+ + OHVmol Vmol = nHCl + 2nH SO4 + 3nH PO4 = + + = mol = nNaOH + nKOH = V + V = 2Vmol → H2 O Phản ứng trung hoà xảy ra: H+ + OH∑ nH + = ∑ nOH − => = 2V => V=3,5 lít OH − Khối lượng muối thu cô cạn là: m = mK + mNa + mCl + mSO + mPO = 3,5.39+3,5.23+2.35,5+1.96+1.95= 479 gam + + − 2− 3− => Đáp án A Phản ứng hỗn hợp muối với hỗn hợp muối Bài Cho 11,38 gam hỗn hợp gồm Ba(NO3)2, BaCl2, tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch gồm (NH4)2SO4 0,5M, Na2SO4 1M, K2SO4 0,5M thu 11,65 gam kết tủa dung dịch Trang X , cô cạn cẩn thận dung dịch X thu m gam muối khan Thì V m có giá trị sau A 0,025 lít 7,96 gam C 0,25 lít 9,69 gam B 0,025 lít 6,96 gam D 2,5 lít 6,96 gam Bài giải Ta có: nBaSO = 11,65 = 0,05mol 233 Gọi x, y số mol Ba(NO3)2 BaCl2 Trong dung dịch muối điện li theo phương trình sau Ba(NO3)2  Ba2+ + 2NO3(NH4)2SO4  NH4+ + SO42+ xmol xmol 2xmol 0,5Vmol 0,5Vmol 0,5Vmol 2+ BaCl2  Ba + 2Cl Na2SO4  2Na+ + SO42ymol ymol 2ymol Vmol 2Vmol Vmol K 2SO4  2K+ + SO420,5Vmol Vmol 0,5Vmol Ba2+ + SO42-  BaSO4 (x+y)mol (x+y)mol (x+y)mol Phản ứng là: Ta có hệ phương trình: 261x + 208y = 11,46 x + y = 0,05 x = 0,02 y = 0,03 Thể tích cần dùng là: ∑n Ba + = ∑ nSO − => 0,05 = 0,5V + V + 0,5V = 2V => V = 0,05 = 0,025lit Khối lương muối khan là: m = mNH + + mNa + + mK + + mNO − + mCl − = = 0,5.0,025.18 + 2.0,025.23 + 0,025.39 + 2.0,02.62 + 2.0,03.35,5 = 6,96g => Đáp án B Phản ứng hỗn hợp cacbonat với hỗn hợp axit Lưu ý Phản ứng cuả muối cacbonat với axit + Nếu cho từ từ axit vào muối CO32- Phương trình ion: H+ + CO32- → HCO3HCO3- + H+ → CO2 + H2O + Nếu cho từ từ muối CO 32- vào axit Phương trình ion: H+ + CO32- → H2O + CO2 Trang Bài Cho 35 gam hỗn hợp X gồm Na 2CO3 K2CO3 Thêm từ từ , khuấy 0,8 lit HCl 0,5 M vào dung dịch X thấy có 2,24 lit khí CO đktc dung dịch Y Thêm Ca(OH)2 vào dung dịch Y kết tủa A Khối lượng Na2CO3 K2CO3 X khối lượng kết tủa A ? A 21,2 gam; 13,8 gam; 20 gam B 4,4 gam; 30,8 gam; 10 gam C 17,5 gam; 17,5 gam; 30 gam D 12,21 gam; 22,79 gam; 20 gam Bài giải Gọi số mol Na2CO3 a, K2CO3 b Khi thêm từ từ dd HCl vào dd X xảy phản ứng : CO 32 − + H+ → HCO 3− a+b a+b a+b 2− − Khi dung dịch tất ion CO biến thành ion HCO − HCO + H+ → CO2 + H2O 0,1 0,1 0,1 => nCO = 2,24/ 22,4 = 0,1 mol Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ca(OH)2 cho kết tủa Vậy HCO 3− dư, H+ hết HCO + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + OH- + H2O Ta có = a + b + 0,1 = 0,5 0,8 = 0,4 mol ∑ nH a + b = 0,3 (1) 106a + 138b = 35 (2) Giải hệ có a = 0,2 mol Na2CO3, b = 0,1 mol K2CO3 Do khối lượng muối : − + mNa CO = 0,2 106 = 21,2 (g) Khối lượng kết tủa : − nCaCO = nHCO dư mK CO = 0,1 138 = 13,8 (g) = a + b - 0,1 = 0,2 mol => mCaCO = 0,2 100 = 20 (g) => Đáp án A Bài Cho 10,5 gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 K2CO3 tác dụng với HCl dư thu 2,016 lit CO2 đktc a Tính % khối lượng X ? b Lấy 21 gam hỗn hợp Na2CO3 K2CO3 với thành phần % tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ (đến bắt đầu có khí CO bay dừng lại) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng? c Nếu thêm từ từ 0,12 lit dung dịch HCl 2M vào dung dịch chứa 21 gam hỗn hợp X Tính thể tích CO2 đktc? Bài giải a Gọi a,b số mol Na2CO3 K2CO3 HCl dư nên CO 32 − biến thành CO2 CO 32 − + 2H+ → CO2 ↑ + H2O a+b a+b Ta có : a + b = 2,016/ 22,4 = 0,09 mol giải hệ : a = 0,06 mol Na 2CO3 Trang 106a + 138b = 10,5 % Na2CO3 = b = 0,03 mol K2CO3 0,06.106.100 = 60,57% 10,5 % K2CO3 = 100% - 60,57% = 39,43% b Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch X : Na 2CO3, K2CO3 (21 gam = 10,5 gam hỗn hợp trên) CO 32 − + H+ → HCO 3− 0,18 0,18 0,18 bắt đầu có khí CO2 bay dừng lại, tức phản ứng dừng lại + nHCl = nH = 0,18 mol => VHCl 2M = 0,18/2 = 0,09(l) c Nếu dùng 0,12 lit dung dịch HCl 2M hay 0,12.2 = 0,24 mol H + > 0,18 mol Nên có phương trình tạo khí CO2 : CO32- + H+ → HCO3(1) 0,18 0,18 − + HCO + H → CO2 + H2O (2) 0,06 0,06 VCO = 0,06.22,4 = 1,344 (l) Bài Hoà tan a gam hỗn hợp gồm ( Na 2CO3 NaHCO3 ) vào nước thu 400ml dung dịch A Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A thu dung dịch B 1,008 lít khí (đktc) Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu 29,55 gam kết tủa a Tính a b Tính nồng độ ion dd A c Người ta cho từ từ dd A vào 100ml dd HCl 1,5M Tính V CO2 (đktc) Bài giải a Ta có: nCO 1,008 = = 0,045mol 22,4 ; nBaCO = 29,55 = 0,15mol 233 Gọi x, y số mol Na 2CO3 NaHCO3 CO32- + H+ → HCO3(1) xmol xmol xmol − HCO + H+ → CO2 + H2O (2) 0,045mol 0,045mol 0,045mol Dung dịch sau phản ứng tác dụng Ba(OH)2 dư cho kết tủa Vậy HCO 3− dư, H+ hết Ta có ∑ nH = x + 0,045 = 0,15mol => x = 0,105 mol + HCO + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + OH- + H2O 0,15mol 0,15mol x + y - 0,045 = 0,15 x = 0,105 mol Na 2CO3 x = 0,105 y = 0,09 mol K2CO3 − Trang Do khối lượng muối : a = mNa CO + b mNaHCO = 0,105.126 + 0,09 84 = 18,96 (g) +  [ Na ] = 0,3 = 0,75M 0,4 0,105 nCO − = x = 0,105mol  CO32 − = = 0,2625M 0,4 0,09 nHCO − = y = 0,09mol  HCO3− = = 0,225M 0,4 nNa + = x + y = 0,3mol [ [ ] ] c Khi cho từ từ dung dịch A vào 100ml dd HCl 1,5M có khí CO hai muối Gọi a, b số mol Na2CO3 NaHCO3 − HCO + H+ → CO2 + H2O a mol amol amol 2+ → CO3 + 2H CO2 + H2O b mol 2bmol bmol Ta có : a + 2b = 0,15 a = 0,045 a 0,09 = b = 0,0525 b 0,105 nCO2 = a + b = 0,045 + 0,0525 = 0,0975mol VCO2 = 0,0975.22,4 = 2,184lit Bài tập tương tự Bài 1: Trộn 100 ml dd A gồm ( K 2CO3 1M + KHCO3 1M ) vào dd B ( NaHCO 1M + Na2CO3 1M ) thu dd C Nhỏ từ từ 100 ml dd D gồm ( H 2SO4 1M + HCl 1M ) vào dd C thu V lít CO (đktc) dd E Cho Ba(OH) tới dư vào dd E thu m gam kết tủa Tìm m V Bài 2: Cho 5,64 gam hỗn hợp gồm ( K 2CO3+ KHCO3) vào thể tích chứa dung dịch ( Na2CO3 + NaHCO3) thu 600ml dung dịch A Chia dung dịch A thành hai phần nhau, cho từ từ 100ml dung dịch HCl vào phần thứ thấy 448 cm khí đktc thu dung dịch B Cho dung dịch B phản ứng với nươc vôi dư thấy xuất 2,5 gam kết tủa Phần hai cho tác dụng vừa hết với 150 ml dung dịch NaOH 0,1M Cho khí HBr dư qua phần thứ sau cạn dung dịch thu 8,125 gam chất rắn khan a Tính nồng độ chất dung dịch A b Tính nồng độ dd HCl dùng Bài 3: Một hỗn hợp A ( M2CO3+ MHCO3+ MCl) M KLK Cho 43,71 gam A tác dụng với Vml dư dd HCl 10,52% ( d= 1,05) thu dung dịch B 17,6 gam khí C Chia B thành hai phần Trang Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125ml dung dịch KOH 0,8M, cô cạn dung dịch thu m gam muối khan Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư thu 68,88 gam kết tủa Tính khối lượng mol nguyên tử M Tính % khối lượng chất A Tính giá trị V m Lấy 10,93 gam hh A đun nhẹ đến khơng cịn khí Cho khí thu qua 250ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M Tính khối lượng muối tạo thành dung dịch thu Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 4,25 gam Na 2CO3 vào nước thu đươch dung dịch A Cho từ từ 20 gam dung dịch HCl 9,125% vào dung dịch A khuấy mạnh, cho thêm vào dung dịch 0,02mol Ba(OH)2 a Cho biết chất hình thành khối lượng chất dd b Nếu cho từ từ dd A vào 20 gam dd HCl 9,125% khuấy sau cho thêm vào dd chứa 0,02mol Ba(OH)2 Hãy giải thích tượng xảy tính khối lượng chất sau phản ứng Giả sử phản ứng xảy hoàn toàn Bài 5: Cho từ từ 300ml dd HCl 1M vào 300ml dd (K 2CO3 + Na2CO3) thu 2,24 lít khí đktc dd A Nừu lấy dd A cho phản ứng với dd Ba(OH) dư thấy xuất 19,7 gam kết tủa Tính nồng độ mol muối dd đầu Biết cô cạn dd đầu thu 24,4 gam chất rắn Phản ứng oxit axit ( CO2, SO2 ) axit H2S, H2SO3, H3PO4 với hỗn hợp dung dịch kiềm Bài tập tổng quát: Dẫn X vào dung dịch có chứa ion OHBiết nX ( X CO2, SO2, H2S, H2SO3, H3PO4 ) nOH Nguyên tắc : Đặt T = − nOH − nX Ví dụ : Dẫn khí H2S vào dung dịch hỗn hợp gồm NaOH, KOH Ba(OH)2 Pthh : H2S + OH- = HS- + H2O (1) H2S + 2OH- = S2- + 2H2O (2) T T=1 T< T=2 T >2 1 3< T < => Xảy (1) 92) Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 0,1 0,3 0,1 Al(OH)3 + OH →AlO2 + H2O 0,08 0,08 Ptpu : (1) (2) Số mol chất rắn lại : n Al (OH ) = 0,1 − 0,08 = 0,02mol t 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O 0,02 0,01 Vậy m = 0,01.102=1,02 gam Bài Cho 3,42 g Al2(SO4)3 tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH tạo 0,78 gam kết tủa Tính nồng độ NaOH dùng Bài giải Ta có : n Al = 0,02mol n Al (OH ) = 0,01mol n Al = 0,02mol khác n Al ( OH ) = 0,01mol => có hai trường hợp Do 3+ 3+ Trường hợp : Al3+ dư Ptpu : Al3+ + 3OH0,03 → Al(OH)3 0,01 CM NaOH = 0,03/0,025 = 1,2M Trường hợp : Al , OH hết 3+ - Ptpu : Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 0,02 0,06 0,02 Al(OH)3 + OH- →AlO2- + H2O 0,02-0,01 0,01 (1) (2) CM NaOH = 0,07/0,025 = 2,8M Trang 13 Bài tập tương tự Bài Cho 200ml dung dịch Al2(SO4)3 tác dụng với dung dịch KOH 0,4M kết tủa keo Lọc kết tủa nung đến khói lượng khơng đổi 2,04 gam Tính thể tích dung dịch KOH dùng Bài Thêm m gam K vào 300 ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M NaOH 0,1Mthu dung dịch X Cho từ từ dung dịch X vào 200 ml dung dịch Al 2(SO4)2 0,1M thu kết tủa Y Để thu lượng kết tủa lớn m II PHẢN ỨNG OXI HOÁ-KHỬ XẢY RA TRONG DUNG DỊCH Lưu ý: Đối với phản ứng oxi hoá - khử, oxi hoá - khử chất khử chất oxi hố xảy tác dụng mơi trường Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit khơng có tính oxi hoa mạnh Bài Cho 200ml dung dịch hỗn hợp axít HCl H 2SO4 tác dụng với lượng bột Fe dư thấy thoát 4,48l khí (đktc) dung dịch A Lấy 1/10 dung dịch A cho tác dụng với BaCl dư thu 2,33g kết tủa Nồng độ mol/l HCl H2SO4, khối lượng Fe tham gia phản ứng là: A.1M; 0,5M 5,6g B 1M; 0,25M 11,2g C 0,5M; 0,5M 11,2g D.1M; 0,5M 11,2g Bài giải Ta có: nH = 4,48 2,33 = 0,2mol ; nBa¸SO4 = = 0,01mol 22,4 233 Gọi x, y số mol HCl H2SO4 Fe + 2H+ → Fe2+ + H2 (x+y)/2 x+y (x+y)/2 2+ 2→ Ba + SO4 BaSO4 y/10 0,01 Ta có hệ (x + y)/2 = 0,2 y/10 = 0,01 [ HCl ] = 0,2 = 1M nFe = nH x = 0,2 y = 0,1 0,1 = 0,5M 0,2 0,2 = 0,2mol  mFe = 0,2.56 = 11,2 gam ; [ H SO4 ] = => Đáp án 2.Tính oxi hố ion NO3- với kim loại phụ thuộc vào môi trường Lưu ý: Mơi trường trung tính Khơng có khả oxi hố NO3- Mơi trường H+ Mơi trường kiềm dư Có khả oxi hố HNO Trang 14 Bị Al, Zn, khử đến NH 3 Bài So sánh thể tích khí NO (duy nhất) hai thí nghiệm đây(ở đktc) Thí nghiệm Cho 3,84 gam Cu tác dụng hết với 80 ml dung dịch HNO3 1M Thí nghiệm Cho 3,84 gam Cu tác dụng hết với 80 ml dung dịch HNO3 1M HCl 1M Bài giải Thí nghiệm 1: Ta có: nCu 3,84 = = 0,06mol 64 nHNO3 = 0,08.1 = 0,08mol 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đâu: 0.06 0.08 0.08 Pư: 0.03 0.08 0.02 0.02 Sau pư: 0.03 0.06 0.02 VNO = 0.02 22.4 = 0.448 (lít) Thí nghiệm 2: nHCl = 0.08 = 0.08 mol => ∑ nH = n H ( HNO ) + n H ( HCl ) = 0.16mol 3Cu + 8H+ + 2NO3- → Cu+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0.06 0.16 0.08 Phản ứng: 0.06 0.16 0.04 0.04 Sau phản ứng: 0 0.04 0.04 + + + VNO = 0.04 22.4 =0.896 (lít) Vậy thể tích khí NO thí nghiệm gấp đơi thể tích NO TN1 Bài So sánh thể tích NO hai trường hợp sau Thí nghiệm : Cho 6,4 g Cu tác dụng với 120ml HNO3 1M lỗng Thí nghiệm : Cho 6,4 g Cu tác dụng với 120ml hỗn hợp HNO 1M lỗng H2SO4 0,5M lỗng Cơ cạn dung dịch thu gam muối khan Biết phản ứng xảy hoàn toàn, thể tích khí đo đktc Bài giải Thí nghiệm Ta có: nCu = 6,4 = 0,1mol 64 nHNO3 = 0,12.1 = 0,12mol 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đâu: 0.1 0.12 0.12 Pư: 0.045 0.12 0.03 0.03 Sau pư: 0.055 0.09 0.03 VNO = 0.03 22.4 = 0.672 (lít) Thí nghiệm 2: nCu = 0.1mol; nHNO = 0,12mol ; nH SO = 0,06mol Tổng nH = nHNO + 2nH SO = 0,12 + 2.0,12 = 0,24mol 3Cu + 2NO3- + 8H+ → Cu+ + 2NO + 4H2O + 2 4 Trang 15 Ban đầu: 0.1 0.12 0.24 Phản ứng: 0.09 0.06 0.24 0,09 0,06 Sau phản ứng:0.01 0.06 VNO = 0.06 22.4 = 1.344 (lít) Trong dung dịch sau phản ứng cạn có 0,06 mol ion SO42- tạo 0.06 mol CuSO4 Còn lại 0.06 mol ion NO3- tạo 0,03 mol Cu(NO3)2 Bài Cho 7,86 gam Cu vào 120 ml dung dịch hỗn hợp HNO 1M H2SO4 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu lít khí NO (đktc) Khi co cạn dung dịch thu gam muối khan Bài giải Ta có: nCu = 7,68 = 0,12mol ; nHNO3 = 0,12.1 = 0,12mol ; 64 ∑ nH + = 0,12 + 2.0,12 = 0,36mol nH SO4 = 0,12.1 = 0,12mol Cu + 2NO3- + 8H+ → Cu+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0.12 0.12 0.36 Phản ứng: 0.12(hết) 0.08 0.32 0.08 Sau phản ứng:0 0.04 0.04 VNO = 0.08 x 22.4 = 1.792 (lít) Cơ cạn 0.04 mol HNO3 bay phân huỷ hết t 4HNO3 → 4NO2 + O2 + H2O Còn lại muối CuSO4 mCuSO4 = 0.12 x 160 = 19.2 (gam) Bài Cho 1,92 gam Cu vào 100 ml dung dịch chứa đồng thời KNO3 0,16M H2SO4 0,4M thấy sinh chất khí có tỉ khối so với H2 15 dung dịch A a Tính thể tích khí sinh đktc b Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần để dùng để kết tủa toàn ion Cu 2+ dung dịch A Bài giải 1,92 = 0,03mol ; 64 = 2.0,04 = 0,08mol Ta có: nCu = nH + nKNO3 = 0,016mol ; nH SO4 = 0,04mol Khí sản phẩm khử NO3- có M =30 khí NO 3Cu + 2NO3- + 8H+  Cu2+ + 2NO + 4H2O Ban đầu: 0.03 0.016 0.08 Phản ứng: 0.024 0.016(hết) 0.064 0.016 Sau phản ứng:0.006 0.016 VNO = 0.16 x 22.4 = 0.3584 (lít) Dung dịch sau phản ứng có : Cu2+, H+ dư cho NaOH vào có phản ứng H+ + OH-  H2O 0.016 dư 0.016 Trang 16 ; Cu2+ + 2OH0.024 0.048 Vậy : VNaOH =  Cu(OH)2 0.016 + 0.048 = 0.128(l ) 0.5 Bài tập tương tự Bài Cho m gam Cu vào dung dịch chứa 13,6 gam AgNO phản ứng xong thêm tiếp vào dung dịch lượng H2SO4 lỗng nóng đến phản ứng hồn tồn thu 9,28 gam bột kim loại , dung dịch A khí NO Lương NaOH cần thiết để tác dụng với chất A 13 gam Xác định m tính số mol H2SO4 cho vào dung dịch Bài Cho 2,88 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,2 mol HCl 0,015 mol Cu(NO 3)2 Khi phản ứng kết thúc thu dung dịch chi có chất tan MgCl 2, thấy m1 gam hỗn hợp khí gồm H2 N2 cịn m2 gam chất khơng tan Tính m1 m2 Bài 3: Cho 24,3g Al vào 225ml dung dịch hỗn hợp ( NaNO3 1M+ NaOH 3M) khuấy ngừng khí dừng lại Thể tích khí đktc : A 10,8 lít B 15,12 lít C 2,25 lít D 20,16 lít Bài a/ Cho hỗn hợp gồm FeS2 , FeCO3 tác dụng hết với dung dịch HNO3 đặc, nóng dư thu dung dịch A hỗn hợp khí B gồm NO2 CO2 Thêm dung dịch BaCl2 vào dung dịch A Hấp thụ hỗn hợp khí B dung dịch NaOH dư Viết phương trình phân tử phương trình ion thu gon phản ứng xảy b/ Trộn 200 ml dung dịch HCl 0,1M H 2SO4 0,05M với 300 ml dung dịch Ba(OH) có nồng độ a mol/l thu m gam kết tủavà 500 ml dung dịch có pH = 13 Tính a m Bài Có 50 ml hai axit H2SO4 1,8M HCl 1,2M Cho 8,2 g hỗn hợp Fe Mg vào dd khí sinh dẫn qua ống sứ chứa 16g CuO nung nóng Tính thể tích dd H 2SO496% (d=1,84 ) cần thiết để hoà tan hết hợp chất rắn ống Bài Hoà tan hoàn toàn 7,74 gam hỗn hợp bột Mg Al 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M H2SO40,28M thu dung dịch X 8,736 lít khí H ( đktc ) Cơ cạn dung dịch X thu luợng muối khan A 77,86 gam B 25,95 gam C 103,85 gam D 38,93 gam Trang 17 C KẾT LUẬN Trên viết “ áp dụng phương trình ion thu gọn để giải số tốn hố học vơ xảy dung dịch ” mà nội dung sáng kiến kinh nghiệm nêu lên Trong SKKN đưa số dạng tập nên áp dụng phương trình ion thu gọn giải tốn hố học trở nên ngắn gọn nhanh Trong dạng đưa tập áp dụng tổng quát áp dụng giải chi tiết cho số Ngồi sau dạng tơi cịn đưa thêm vài tập dạng Khi áp dụng vào dạy học thực tế giảng dạy cho em đối tượng học sinh khá, học sinh giỏi lớp 12A, B, E trường THPT số Bảo Thắng Hầu hết em tiếp thu tốt vận dụng nhanh việc giải tập hố học có liên quan đến phương pháp phương trình ion thu gọn giải cách nhanh chóng đến đáp số Phương pháp đáp ứng mục tiêu cải cách giáo dục thi cử học sinh Đặc biệt thi trắc nghiệm kì thi Trang 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO Các tạp chí hố học ứng dung Phương pháp giải toán hoá học Nguyễn Phước Hoà Tân - Nhà XB Giáo dục Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên THPT chu kì III (2004-2007) – Nhà XB ĐHSP Phương pháp trả lời trắc nghiệm mơn hố học PGS-TS: Đào Hữu Vinh Bộ đề thi tuyển sinh Bộ Giáo dục Đào tạo xuất năm 1996 Đề thi đại học năm Trang 19 ... gam Trang 17 C KẾT LUẬN Trên viết “ áp dụng phương trình ion thu gọn để giải số tốn hố học vơ xảy dung dịch ” mà nội dung sáng kiến kinh nghiệm nêu lên Trong SKKN đưa số dạng tập nên áp dụng phương. .. dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M NaOH 0,1Mthu dung dịch X Cho từ từ dung dịch X vào 200 ml dung dịch Al 2(SO4)2 0,1M thu kết tủa Y Để thu lượng kết tủa lớn m II PHẢN ỨNG OXI HOÁ-KHỬ XẢY RA TRONG DUNG. .. phương trình ion thu gọn giải tốn hố học trở nên ngắn gọn nhanh Trong dạng đưa tập áp dụng tổng quát áp dụng giải chi tiết cho số Ngồi sau dạng tơi cịn đưa thêm vài tập dạng Khi áp dụng vào dạy học