M 9 18 27 Thích hợp: n = 3, = 27, là Al
a. Cơ sở của phơng pháp.
2.3.1. Sử dụng bài tập để rèn năng lực lao động sáng tạo, luôn tìm con đờng đi đến kết quả là con đờng ngắn nhất
đến kết quả là con đờng ngắn nhất
Con đờng tìm ra kết quả ngắn nhất không phải bằng “đoán mò” mà đó là kết quả của cả một quá trình suy luận. HS khi đã nắm vững kiến thức cơ bản, tri giác một bài toán thì trong đầu đã hình dung ra hớng đi của lời giải và luôn tìm “con đ- ờng đi ngắn nhất”. Kỹ năng này rất quan trọng, phù hợp với việc phải trả lời nhiều câu hỏi trắc nghiệm khách quan trong khoảng thời gian nhất định.
Ví dụ 1: Cho 9,0 gam hỗn hợp gồm bột Mg và bột Al tan hết trong 200 mL dd HCl thấy thóat ra khí A và thu đợc dd B. Thêm từ từ dd NaOH vào B sao cho Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục Ngành: Hoá Học
kết tủa đạt tới lợng lớn nhất thì dùng hết 500 mL dd NaOH 2M. Lọc kết tủa đem nung đến phản ứng hoàn toàn thu đợc 16,2 gam chất rắn. Viết PTHH của các phản ứng. Tính thể tích khí A (đktc), nồng độ mol của dd HCl và % khối lợng mỗi kim loại ban đầu?
Các phản ứng:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ Al + 3HCl → AlCl3 + 1,5H2↑
HCl + NaOH → NaCl + H2O
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2 NaCl AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3 NaCl Mg(OH)2→ MgO + H2O
2Al(OH)3→ Al2O3 + 3H2O
Theo phơng trình : số mol HCl = NaOH = 1,0 mol → CM(HCl) = 5 M Số mol H2 = số mol oxi trong 2 oxit = 16, 2 9
16− − = 0,45 mol →VH2= 10,08 lít Cuối cùng bằng cách lập hệ phơng trình tính đợc: %Mg = 40% và %Al = 60%
Ví dụ 2: Hỗn hợp gồm Mg và Fe2O3 có khối lợng 20g tan hết trong dd H2SO4 loãng thoát ra V lít H2 (đktc) và nhận đợc dd B. Thêm dd NaOH d vào dd B và lọc kết tủa tách ra nung đến khối lợng không đổi cân nặng 28g. Viết PTHH của các phản ứng, tính V và % khối lợng hỗn hợp.
Sau khi viết phơng trình phản ứng, ta nhận xét:
+ O2 3 2 3 2 3 2 3 Mg MgO Fe O Fe O →
Nên lợng oxi đã kết hợp với Mg = 28 - 20 = 8 (g) hay 0,05 mol ⇒ V=1,12 (dm3)
mMg = (8: 16)x 24= 12 (g) chiếm 60%
Ví dụ 3: Hỗn hợp A chứa sắt và kim loại M có hóa trị không đổi. Đem chia đôi 38,4g A và cho 1 phần tan hết trong dd HCl đợc 8,96 lít H2 (đktc). Phần thứ 2 cho tác dụng hết với Cl2 thì dùng hết 12,32 lít (đkc). Xác định M và % khối lợng hỗn hợp A?
Giải:
Với dd HCl: Với khí clo:
Fe – 2e → Fe2+ Fe – 3e → Fe3+ x 2x x 3x M – ne → Mn+ M – ne → Mn+ y ny y ny 2H+ + 2e → H2 Cl2 + 2e → 2Cl- 0,8 0,4 0,55 1,1 Theo định luật bảo toàn electron ta có:
Tổng số mol electron KL nhờng bằng tổng số mol electron H+ nhận: 2x + ny = 0,8(I)
Tổng số mol electron KL nhờng bằng tổng số mol electron Cl2 nhận: 3x + ny = 1,1(II) (II) – (I) ⇔x = 0,3 ⇒ny = 0,2 1 2mhh = 0,3.56 + M0,2 n = 38,4 2 ⇒ M = 12 n.
Nghiệm phù hợp là n = 2, M = 24. Vậy kim loại m là Mg.