SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CÁC LƯU Ý GIẢI NHANH BÀI TOÁN HÓA HỌC THEO PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON Người thực hiện: Nguyễn Thị Hiền Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh mực môn: Hoá học THANH HOÁ, NĂM 2015 A/ ĐẶT VẤN ĐỀ I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Trong trình ôn thi tốt nghiệp đại học cho học sinh nhiều năm qua thấy phương pháp bảo toàn electron phương pháp chủ đạo giải nhiều toán hóa học vô hữu Đặc biệt toán hóa học vô cơ, có nhiều phương pháp tỏ có nhiều ưu điểm vượt trội giúp em giải toán nhanh chóng Tuy nhiên, có số dạng toán hóa học thấy có số kinh nghiệm tìm kết toán nhanh kết có độ xác cao Các lưu ý làm cho học sinh so sánh nhận thấy rõ tính ưu việt việc vận dụng lưu ý giải toán hóa học, tăng yêu thích hứng thú làm tập Trong trình giảng dạy ôn thi đại học nhận thấy tập sử dụng phương pháp bảo toàn e để giải nhiều dạng Nhưng số dạng toán đề cập dến có mẹo riêng để tìm kết nhanh xác Qua thực tế giảng dạy bồi dưỡng học sinh Tôi nhận thấy kết học tập học sinh nâng cao nhiều, học sinh yêu thích môn hoá học Chính mạnh dạn đề xuất kinh nghiệm nhỏ: “Một số kinh nghiệm giúp giải nhanh toán hóa học theo phương pháp bảo toàn electron” II/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Thực sáng kiến này, nhằm mục đích: - Khẳng định tầm quan trọng việc đổi phương pháp giảng dạy - Giúp học sinh lĩnh hội vận dụng kiến thức tốt - Nâng cao kết thi học sinh kì thi - Nâng cao lực tư học sinh thông qua giải toán hóa học III/ PHƯƠNG PHÁP: - Nghiên cứu tài liệu, sưu tầm tài liệu phục vụ viêc soạn thảo - Thực nghiệm giảng dạy IV/ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI: - Dùng bảo toàn e để giải số dạng toán hóa học - Dùng phương trình bảo toàn e kết hợp với phương pháp khác bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố, B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Cơ sở lí luận: Việc phân loại rõ dang toán với ý cho trường hợp sở phương pháp bảo toàn e số phương pháp hỗ trợ khác bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố Học sinh hiểu rõ chất ý trường hợp gì, từ giải tập hiệu hơn, cho kết nhanh xác II Cơ sở thực tiễn: Thông qua việc giảng dạy thực tế, để làm tốt dạng tập đưa số kinh nghiệm, lưu ý nhằm giúp học sinh làm tập đạt hiệu cao Viết phương trình cho nhận e nhằm làm giảm số lượng phương trình phản ứng so với phương trình phân tử Cách tính toán đơn giản Đảm bảo tổng số mol điện tích âm dương Đảm bảo số nguyên tử - số mol nguyên tử nguyên tố trước sau phản ứng (Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố) Nắm vững nguyên tố có thay đổi số OXH để viết phương trình cho, nhận e Áp dụng cho toán hóa học phức tạp có nhiều trình oxihoa – khử xảy III CÁC DẠNG TOÁN 1.Lưu ý 1:Một nguyên tố xem thay đổi số OXH bậc OXH ban đầu kết thúc khác 1.1.Ghi nhớ: Nếu không áp dụng quy tắc việc giải toán nhiều thời gian, viết nhiều phương trình phản ứng, tính toán vô phức tạp,dễ bị nhầm lẫn, không phù hợp với kiểu thi THPTQG 1.2.Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ 1: ( Đề thi thử đại học năm 2013 ): Hỗn hợp A gồm khí: CO2,CO, H2 tạo nước tác dụng với than nóng đỏ nhiệt độ cao Cho V lít hỗn hợp A (đktc) tác dụng hoàn toàn với ZnO lượng dư,nung nóng thu hợp chất rắn B hỗn hợp khí K Hòa tan hết hỗn hợp B dung dịch HNO3 đậm đặc thu 8,8 lít NO sản phẩm khử ( đo 27,3 C; 1,4 atm) Khối lượng than dùng để tạo V lít hỗn hợp A (đktc) (biết phản ứng tạo hỗn hợp A có hiệu suất 80% than gồm cacbon có lẫn 4% tạp chất trơ) A.1,953 gam B.1,25 gam C.1,125 gam D.1,8 gam Hướng dẫn: Trong toán ta xác định có nguyên tố có thay đổi số OXH so với ban đầu C N Ta có: nNO2 = 1,4 8,8 : ( 0,082.(27,3 +273))= 0,5 mol Quá trình nhường – nhận e:  → C +4 + C0 4e 0,125 mol 0,5 mol +5 +4 → N + 1e  N 0,5 mol 0,5 mol → Khối lượng than (4% tạp chất ) cần dùng với hiệu suất phản ứng 80% là: 0,125.12.100.100: (96.80) = 1,953 ( gam)  → Đáp án A Với toán ta làm theo cách viết phương trình phản ứng để tính toán tìm kết quả, nhiên toán phức tạp, làm nhiều thời gian Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014):Hòa tan hoàn toàn 28,8 g Cu vào dung dịch HNO3 loãng, tất khí NO thu đem oxi hóa thành NO2 sục vào nước có mặt O2 để chuyển hết thành HNO3 Thể tích khí O2 (đktc) tham gia vào trình là: A.100,8 lít B.10,08 lít C.50,4 lít D.5,04 lít Hướng dẫn: Trong toán ta xác định có nguyên tố có thay đổi số OXH so với ban đầu Cu O Ta có: nCu= 28,8 : 64=0,45 (mol) Quá trình nhường – nhận e:  → Cu +2 + Cu0 2e 0,5 mol mol → O2 + 4e  2O-2 0,25 mol mol → Thể tích khí O2 tham gia vào trình là: 0,25.22,4=5,04 (l)  → Đáp án D Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2013): Trộn 0,54 gam bột Al với bột Fe2O3 CuO tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu hỗn hợp A Hòa tan hoàn toàn A dung dịch HNO3 hỗn hợp khí gồm NO, NO2 có tỉ lệ mol tương ứng 1:3 Thể tích (đktc) khí NO NO2 là: A.0,224 lit 0,672 lit B.0,672 lit 0,224 lit C.2,24 lit 6,72 lit D.6,72 lit 2,24 lit Hướng dẫn: Trong toán ta xác định có nguyên tố có thay đổi số OXH so với ban đầu Al N Ta có : nAl = 0,54 : 27=0,02 ( mol) Gọi x,3x số mol NO NO2 Quá trình nhường – nhận e:  → Al+3 + 3e Al0 0,02 mol 0,06 mol +5 +2 → N N + 3e  3x mol x mol +5 → N+4 N + 1e  3x mol 3x mol Bảo toàn e,ta có: ne nhường = n e nhận ⇔ 0,06 = 6x ⇔ x= 0,01 → Thể tích khí NO NO2 à: V NO = 0,01.22,4=0,224 (l) VNO2 = 0,03.22,4= 0,672 (l)  → Đáp án A 2.Lưu ý 2: Một nguyên tố có thay đổi số OXH nhiều lần phương trình cho nhận e viết ứng với bậc OXH ban đầu kết thúc 2.1.Ghi nhớ: Một nguyên tố có thay đổi số OXH nhiều lần tăng lên giảm xuống, lại tăng phương trình cho nhận e viết ứng với bậc OXH ban đầu kết thúc 2.2 Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2013): Hòa tan hỗn hợp bột gồm m gam Cu 4,64 gam Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư), sau phản ứng kết thúc thu dung dịch X Dung dịch X làm màu vừa đủ 100 ml dung dịch KMnO4 0,1M Giá trị m là: A.0,96 B.3,2 C.0,64 D.1,24 Hướng dẫn: Ban đầu, Fe 3O4 phản ứng với H2SO4 loãng hình thành muối Fe 2+ Fe3+ Sau muối Fe3+ lại phản ứng với Cu tạo thành muối Fe2+, tiếp đến muối Fe2+ lại phản ứng với dung dịch KMnO cho sản phẩm cuối muối Fe 3+ Sắt thay đổi số OXH nhiều lần tăng, giảm cuối biến đổi Fe+8/3 thành Fe+3 Vì vậy, phương trình cho nhận e ta viết Fe +8/3 thành Fe+3 nFe3O4 = 4,64:232 =0,02 (mol) nKMnO4 = 0,1.0,1=0,01 (mol) Quá trình cho - nhận e:  → Cu0 Cu+2 + 2e m/64 mol m/32 mol +8/3 +3  → Fe Fe +1/3 e 0,06 mol 0,02 mol +7 → Mn+2 Mn +5e  0,01 mol 0,05 mol Theo bảo toàn e, ta có: m/32 + 0,02 = 0,05 ⇒ m= 0,96  → Đáp án A Ví dụ (Đề thi thử đại học năm 2013): Nhiệt phân 21,25 gam NaNO3 sau thời gian thu 18,85 gam chất rắn Cho toàn lượng khí sinh phản ứng hết với hỗn hợp X gồm Mg Fe thu 8,8 gam chất rắn Y Hòa tan hoàn toàn Y dung dịch HNO3 dư thu 0,15 mol NO2( sản phẩm khử nhất) Phần trăm khối lượng Fe X là: A.8,75% B.25,00% C.56,25% D.43,75% Hướng dẫn: Ta có: nO2 =(21,25 -18,85): 32= 0,075 (mol) Khối lượng Fe Mg 8,8 – 0,075.32= 6,4 (gam) Khi cho hỗn hợp Mg, Fe phản ứng với O sản phẩm oxit Fe Fe 3O4 Fe2O3,FeO có Fe dư Sau sản phẩm phản ứng HNO tạo toàn hợp chất Fe3+ Trong phương trình cho nhận e, ta viết Fe thành Fe3+ → 2O-2 O2 + 4e  0,075 mol 0,3 mol  → Mg+2 +2e Mg x 2x +3  → Fe Fe + 3e y 3y +5 +4 → N + 1e  N 0,15 mol 0,15 mol Ta có: 24x + 56y =6,4 (*) Theo bảo toàn e: 2x + 3y = 0,3 + 0,15 (**) Từ (*) (**) ta có: x= 0,15 y= 0,05 → Phần trăm khối lượng Fe : 0,05.56.100:6,4 =43,75 %  → Đáp án D Ví dụ (Đề thi thử đại học năm 2013): Hòa tan hết 12,2 gam hỗn hợp X gồm FeCl2 NaCl dung dịch H2SO4 loãng dư,rồi thêm vào 140 ml dung dịch KMnO4 0,5M thu dung dịch Y màu tím Để làm hết màu tím Y cần dùng tối thiểu 1,12 l SO2 (đktc) Các phản ứng xảy hoàn toàn Phần trăm số mol FeCl2 X là: A.66,67% B.52,05% C.33,33% D.47,95% Hướng dẫn: Ta có: nKMnO4 = 0,5.0,14 = 0,07 (mol) nSO2 = 1.12:22,4 =0,05 (mol) Quá trình cho - nhận e:  → 2ClCl20 + 2e 2x +y (mol) 2x +y (mol) +2  → Fe Fe+3 + e x mol x mol +7 +2 → Mn Mn +5e  0,07 mol 0,35 mol  → S+4 S+6 +2e 0,05 mol 0,1 mol Ta có: 127x + 58,5y = 12,2 2x + y + x + 0,1 = 0,35 Giải hệ ta có: x=0,05 y = 0,1 Phần trăm số mol FeCl2 X là: 0,05.100:0,15=33,33%  → Đáp án C 3.Lưu ý 3:Kim loại phản ứng với HNO3 cho N+5 mol e có nhiêu mol NO3- chuyển vào muối kim loại 3.1 Ghi nhớ: Kim loại phản ứng trực tiếp với HNO thông qua trước giai đoạn cho e cho nguyên tố khác tổng số mol e kim loại cho tác nhân N +5 mol e có nhiêu mol NO 3chuyển vào muối kim loại 3.2 Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ 1: ( Đề thi thử đại học 2014): Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm kim loại dung dịch HNO3 dư, kết thúc phản ứng thu hỗn hợp Y gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NO2 0,05 mol N2O.Biết phản ứng tạo muối NH4NO3 Số mol HNO3 tạo muối là: A.1,2 mol B.0,35 mol C.0,85 mol D.0,75 mol Hướng dẫn: Số mol e mà kim loại cho số mol e mà N+5 nhận = 0,1.3+0,15.1+0,05.8=0,85(mol) Vậy số mol HNO3 tạo muối 0,85 (mol) Đáp án C Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu, Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 nồng độ a M, thu dung dịch chứa 98,2 gam muối 5,6 lit hỗn hợp Y gồm NO N2O (đktc) Tỉ khối Y so với H2 16,4 Giá trị a là: A.1,5 M B.2,5 M C.1,65 M D.1,35 M Hướng dẫn: Số mol Y = 5,6 : 22,4 = 0,25 (mol) Khối lượng mol phân tử trung bình Y = 16,4.2 = 32,8 Vậy số mol NO = 0,2 mol; Số mol N2O = 0,05 mol Số mol e mà N+5 nhận để tạo Y là: 0,2.3+0,05.8=1 (mol) Suy có sản phẩn khử NH4NO3 với số mol x mol Vậy tổng số mol e mà N+5 nhận là: 1+8x (mol) ⇒ Khối lượng muối thu là: 29+ (1+8x).62=98,2 x=0,09 Vậy số mol HNO3 phản ứng là: 1+ 0,09.8 + 0,2+ 0,05.2+0,09.2=0,95 ⇒ a=1,35 Đáp án D Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2014) : Nung 16,84 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe oxi , sau thời gian thu 23,24 hỗn hợp Y Hòa tan hoàn toàn Y dung dịch HNO3 dư thu 2,688 lit NO (là sản phẩm khử đktc) Số mol HNO3 tham gia phản ứng là: A.0,96 mol B.0,48 mol C.1,28 mol D.1,16 mol Hướng dẫn: Số mol O2 = (23,24 – 16,84) : 32 = 0,2 mol Số mol NO = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol Số mol e mà O2 N+5 nhận là: 0,2 + 0,12 = 1,16 mol Vậy số mol e mà kim loại nhường 1,16 mol nên số mol NO3 muối 1,16 mol Vậy số mol HNO3 phản ứng 1,16 + 0,12= 1,28 mol Đáp án C Lưu ý 4: Kim loại phản ứng với H2SO4 đặc cho a mol e có a/2 mol SO4 chuyển vào muối 4.1 Ghi nhớ: Kim loại phản ứng với H2SO4 đặc trực tiếp thêm tác nhân nhận e khác tổng số mol e cho a mol e có a/2 mol SO4 chuyển vào muối 4.2 Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 22,5 gam hỗn hợp A gồm kim loại tác dụng hoàn toàn với dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư thu 6,72 lít SO sản phẩm khử đktc dung dịch B chứa m gam muối Giá trị m là: A.40,05 gam B.51,3 gam C.80,1 gam D.15,15 gam Hướng dẫn: Số mol SO2 = 6,72: 22,4 = 0,3 mol ⇒ Số mol e cho = 0,6 mol.Vậy số mol SO4 chuyển vào muối 0,3 mol Khối lượng muối thu = 22,5 + 0,3.96 = 51,3 gam Đáp án B Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014): Nung 26,85 gam hõn hợp X gồm kim loại Cu, Al, Zn Fe oxi, sau thời gian thu 31,65 gam chất rắn Y Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư thu dung dịch Z( chứa 89,25 gam muối) V lít SO2 đktc Giá trị V là: A.7,84 lít B.6,72 lít C.10,08 lít D.8,96 lít Hướng dẫn: Khối lượng O2 phản ứng = 31,65 – 26,85 = 4,8 gam Số mol O2 = 4,8 :32 = 0,15 mol Số mol SO4 muối = (89,25 – 26,85) : 96 = 0,65 mol Vậy tổng số mol e mà kim loại cho = 0,65.2 =1,3 mol Ta có: 0,15.4 + V/22,4 = 1,3 ⇒ V = 7,84 lít Đáp án A Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2013): Cho 37,5 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu, Zn vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu dung dịch Y chứa a gam muối, 4,48 lít SO2(đktc) 3,2 gam kết tủa vàng Giá trị a là: A.96,3 g B.83,5 g C.85,5 g D.163,5 g Hướng dẫn: Số mol SO2 = 4,48: 22,4 = 0,2 mol Số mol S = 3,2:32 = 0,1 mol ⇒ Số mol e cho = 1,0 mol.Vậy số mol SO4 chuyển vào muối 0,5 mol Khối lượng muối thu = 37,5 + 0,5.96 = 85,5 gam Đáp án C Lưu ý 5: Kim loại phản ứng với hỗn hợp axit HNO3 H2SO4 đặc kim loại cho a mol e có a mol điện tích âm muối Ghi nhớ:Kim loại phản ứng với HNO3 H2SO4 đặc cho a mol e có a mol điện tích âm anion gốc axit muối Anion muối SO NO3 anion Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 18,2 gam hỗn hợp A gồm Al, Cu vào 100 ml dung dịch B chứa HNO 2M H2SO4 12 M đun nóng thu dung dịch C 8,96 lít hỗn hợp khí D gồm NO SO 2(đktc, không khí khác), tỉ khối D so với H 23,5 Tổng khối lượng chất tan C là: A.66,2 gam B.96,8 gam C.115,2 gam D.129,6 gam Hướng dẫn: Số mol HNO3 = 0,1.2=0,2 mol Số mol H2SO4 = 0,1 12= 1,2 mol Số mol D= 8,96 : 22,4 =0,4 mol Khối lượng mol phân tử trung bình D = 23,5.2=47 Suy ra: số mol NO = số mol SO2 = 0,2 mol Số mol e kim loại cho= Số mol e N+5 nhận + Số mol e S+6 nhận = 0,2.3+0,2.2=1 mol Vậy số mol điện tích âm muối mol Vậy khối lượng chất tan dung dịch thu = 18,2 + 1.1 +1.96 = 115,2 gam Đáp án C Ví dụ (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hết 12 gam hỗn hợp Fe Al vào 500 ml dung dịch hỗn hợp HNO 1M H2SO4 0,8 M đun nóng thu 6,72 lít NO(đktc, sản phẩm khử nhất) dung dịch X Cô cạn X thu m gam muối Giá trị m là: A.56,6 B.58 C.56,6 ≤ m ≤ 58 D.55,2 Hướng dẫn: Số mol HNO3 = 0,5.1 = 0,5 (mol) Số mol H2SO4 = 0,8.0,5 = 0,4 (mol) Số mol NO = 6,72 : 22,4 = 0,3 (mol) Số mol e kim loại cho số mol e mà N+5 nhận= 0,3.3=0,9 mol Vậy số mol điện tích âm muối 0,9 mol Vậy muối có 0,4 mol SO42- 0,1 mol NO3Khối lượng muối = 12+ 0,4.96 + 0,1.62=56,6 gam Đáp án A Ví dụ (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hoàn toàn gam hỗn hợp A gồm kim loại X, Y vào dung dịch hỗn hợp axit tương ứng HNO H2SO4 thu 2,688 lít hỗn hợp khí gồm NO2 SO2 đktc có khối lượng 5,88 gam dung dịch B chứa muối có tổng khối lượng là: A.14,12 gam B.28,24 gam C.15,76 gam D.14,16 gam Hướng đẫn: Số mol khí = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol Số mol NO2 = 0,1 mol; Số mol SO2 = 0,02 mol ⇒ Số mol e N+5 nhận = 0,1 mol; số mol e S+6 nhận = 0,04 mol Vậy số mol NO3 muối = 0,1 mol; số mol SO4 muối =0,02 mol Khối lượng muối B = + 0,1.62 + 0,02.96= 14,12 gam Đáp án A Lưu ý 6: Kim loại phản ứng với H+ NO3- tạo sản phẩm khử NH4+ 6.1.Ghi nhớ Bài toán kim loại hoạt động mạnh, có tính khử mạnh Mg, Al, Zn Đặc biệt Mg Al tác dụng với dung dịch HNO loãng thường xuyên tạo sản phẩm khử có NH 4+.Đây toán đề thi đại học năm có kể thi tự luận trước thi trặc nghiệm năm gần Học sinh dễ quên có sản phẩm tạo đề không nói đến có tạo sản phẩm khử hay không dề làm sai kết quả.Ở muốn trình bày việc nhận dạng để xác định có sản phầm khử NH4+ 6.2 Một số ví dụ áp dụng: Ví dụ (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1 mol Al 0,15 mol Cu dung dịch HNO3 loãng thu 0,07 mol hỗn hợp X gồm khí không màu dung dịch Y Cô cạn Y thu 49,9 gam hỗn hợp muối Số mol HNO3 phản ứng là: A.0,72 B.0,73 C.0,67 D.0,75 Hướng dẫn: Số mol e kim loại cho = 0,1.3 + 0,15.2 = 0,6 mol Nếu sản phẩm khử NH4NO3 khối lượng muối = 0,1.27 + 0,15.64 + 0,6.62 = 49,5 gam mà khối lượng muối 49,9 gam Vậy có NH4NO3 tạo gọi x mol Ta có: 0,1.27 + 0,15.64 + 0,6.62 + 80x = 49,9 ⇒ x = 0,005 mol Hỗn hợp X nhận số mol e là: 0,6 – 0,005.8 = 0,56 mol Vậy khí X N2 NO với số mol là: 0,05 0,02 mol Số mol HNO3 phản ứng là: 0,6 + 0,005.2 + 0,05.2 + 0,02.1 =0,73 mol Đáp án B Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2015) : Cho m gam Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch Z; 5,376 lít( đktc) hỗn hợp khí gồm N N2O có tỉ khối so với H 16 Cô cạn Z thu 8,3m gam muối khan Giá trị m là: A.32,68 B.20,52 C.20,84 D.32,57 Hướng dẫn: Số mol hỗn hợp khí = 5,376 : 22,4 = 0,24 mol Khối lượng mol phân tử trung bình khí = 16.2 = 32 ⇒ số mol N2 = 0,18 mol ; số mol N2O = 0,06 mol Số mol e Al cho = (m:27).3 = m/9 mol Khối lượng Al(NO3)3 = (m:27).213 = 7,888m gam < 8,3m gam ⇒ Sản phẩm có NH4NO3 = 8,3m – 7,888m = 0,412m gam Số mol NH4NO3 = 0,000515m mol 10 Vậy m + (0,18.10 + 0,06.8 + 0,000515m.8).62 + 0,412m =8,3m ⇒ m= 32,75 gam Đáp án D Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2015) : Cho 9,55 gam hỗn hợp Mg, Al Zn tác dụng vừa đủ với 870 ml dung dịch HNO 1M, thu dung dịch chứa m gam muối 0,06 mol hỗn hợp khí N2 N2O Ti khối hỗn hợp khí so với H2 20,667 Giá trị m là: A.54,95 B.42,55 C.40,55 D.42,95 Hướng dẫn: Số mol HNO3 = 0,87 mol Khối lượng mol phân tử trung bình khí = 20,667.2 = 41,334 ⇒ số mol N2 = 0,015 mol ; số mol N2O = 0,045 mol Số mol e N+5 nhận tạo khí = 0,015.10 +0,045.8 =0,51 mol Nếu không tạo sản phẩm NH4+ số mol HNO3 phản ứng = 0,51 + 0,06.2 =0,63 mol ⇒ Sản phẩm có NH4NO3 = x mol Số mol HNO3 phản ứng = 0,87 = 0,51 + 8x + 0,06.2 + 2x mol ⇒ x= 0,024.Tổng số mol e cho = 0,702 mol ⇒ Khối lượng muối = 0,702.62 + 9,55 + 0,024.80 + 54,95 gam Đáp án A Bài tập áp dụng: Bài 1:(Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn hợp A gồm 0,15 mol Mg, 0,35 mol Fe phản ứng với V lit HNO3 2M, thu hỗn hợp X gồm 0,05 mol N 2O lại 2,8 gam kim loại Giá trị V lit là: A.0,45 B.0,55 C.0,575 D.0,61 Đáp án C Bài 2: (Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn hợp gồm 0,01 mol Al, 0,02 mol Mg tác dụng với 100 ml dung dịch chứa AgNO Cu(NO3)2, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn X gồm kim loại, X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO đặc,dư thu V lit NO (đktc) (sản phẩm khử nhất) Giá trị V là: A.1,904 l B.1,456 l C.1,568 l D.1,232 l Đáp án C Bài 3:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 6,69 gam hỗn hợp dạng bột gồm Al, Fe vào 100 ml CuSO4 0,75M khuấy kĩ hỗn hợp để phản ứng xảy hoàn toàn thu chất rắn X Hòa tan hoàn toàn X dung dịch HNO 1M thu khí NO sản phẩm khử Thể tích HNO3 cần dùng là: A.0,5 B.0,6 C.0,4 D.0,3 Đáp án C Bài 4:(Đề thi thử đại học 2014) Để 4,2 gam sắt không khí thời gian thu 5,32 gam hỗn hợp X gồm sắt oxit Hòa tan hết X dung dịch HNO3, thấy sinh 0,448 lit khí NO (đktc, sản phẩm khử 11 nhất) dung dịch Y.Vậy khối lượng muối khan thu cô cạn dung dịch Y là: A.13,5 gam B.18,15 gam C.16,6 gam D.15,98 gam Đáp an C Bài 5:(Đề thi thử đại học 2014) Cho khí CO qua ống sứ đựng 0,09 mol hỗn hợp A gồm Fe2O3 FeO nung nóng,sau thời gian thu 10,32 gam chất rắn B Dẫn khí khỏi ống sứ vào dung dịch Ba(OH) dư, thu 17,73 gam kết tủa Cho B tác dụng hết với dung dịch HNO dư, thu V lit NO ( sản phẩm khử đktc) Giá trị V là: A.1,14 B.1,344 C.1,568 D.1,68 Đáp án C Bài 6:(Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam Fe vào lit dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,1 M; Cu(NO3)2 0,1 M, Fe(NO3)3 0,1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 0,69m gam hỗn hợp kim loại, dung dịch X khí NO( sản phẩm khử nhất) Giá trị m khối lượng chất rắn khan thu cô cạn dung dịch X là: A 20 gam 78,5 gam B 20 gam 55,7 gam C 25,8 gam 78,5 gam D 25,8 gam 55,7 gam Đáp án B Bài7:( Đề thi thử đại học 2014) Khử m gam hỗn hợp X ( chứa Fe 3O4 Fe2O3 có số mol nhau) CO thời gian thu 25,6 gam hỗn hợp chất rắn Y.Cho ½ hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch với dung dịch HNO3 dư thu sản phẩm khử gồm khí NO NO 2, tích 4,48 lit (đktc) có tỉ khối so với H2 19 Giá trị m là: A.15,68 B.28,22 C.31,36 D.37,12 Đáp án C Bài 8:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan 0,015 mol Fe 0,02 mol Fe3O4 vào dung dịch có 0,19 mol HCl thu dung dịch X Cho X tác dụng với V ml dung dịch KMnO4 0,25M axit hóa H 2SO4 loãng Thể tích dung dịch KMnO4 lớn cần dùng là: A.28 ml B.152 ml C.204 ml D.52 ml Bài 9:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn 31,25 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al Zn dung dịch HNO 3, sau phản ứng hoàn toàn thu dung dịch Y hỗn hợp gồm 0,1 mol N 2O 0,1 mol NO Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 157,05 mol gam hỗn hợp muối Vậy số mol HNO bị khử phản ứng là: A.0,30 mol B.1,02 mol C.0,5 mol D.0,40 mol Đáp án D Bài 10:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 14,4 gam hỗn hợp Mg, Fe, Cu( có số mol nhau) tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư thu dung dịch X 2,688 lít(đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO 2,NO, N2O, N2 số mol N số mol NO2 Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu 58,8 gam muối khan Tính số mol HNO3 phản ứng: 12 A.0,893 B.0,700 C.0,725 D.0,832 Đáp án A Bài 11:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1 mol Al 0,15 mol Cu dung dịch HNO thu 0,07 mol hỗn hợp X gồm khí không màu dung dịch Y Cô cạn Y 49,9 gam hỗn hợp muối Số mol HNO3 phản ứng là: A.0,75 B.0,67 C.0,73 D.0,72 Đáp án C Bài 12:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO 1,5M, thu dung dịch chứa m gam muối 5,6 lít hỗn hợp khí X( đktc) gồm NO N 2O Tỉ khối X so với H2 16,4 Giá trị m là: A.97,2 B.98,75 C.98,2 D.91,00 Đáp án C Bài 13:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 13,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Cu Mg tác dụng với oxi dư thu 20,12 gam hỗn hợp oxit Nếu cho 13,24 gam X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch Y chứa m gam muối 2,464 lít hỗn hợp khí Z( đktc) gồm khí không màu, có khí hóa nâu không khí Tỉ khối Z so với không khí 0,997 Giá trị m là: A.80,22 gam B.82,85 gam C.66,56 gam D.67,66 gam Đáp án D Bài 14:(Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam hỗn hợp Al Mg hòa tan vừa hết với dung dịch có 0,275 mol HNO khí bay thu 18,25 gam muối khan Giá trị m là: A.2,41 gam B.2,28 gam C.1,97 gam D.3,25 gam Đáp án A Bài 15: ( Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu dung dịch Z 5,376 lít hỗn hợp khí X, Y ( đktc) gồm khí sản phẩm phân hủy NH 4NO3 NH4NO3 Cô cạn Z thu 8,3m gam muối Giá trị m là: A.20,84 gam B.20,58 gam C.32,57 gam D.32,68 gam Đáp án C Bài 16:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 25,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn, Mg Fe tác dụng vừa đủ với 787,5 gam dung dịch HNO 20%, thu dung dịch chứa m gam muối 0,2 mol hỗn hợp khí Y gồm N N2O Tỉ khối Y so với H2 18 Giá trị m là: A.163,60 B.153,13 C.184,12 D.154,12 Đáp án D Bài 17:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 6,48 gam hỗn hợp gồm Al Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,87 mol HNO tạo sản phẩm khử X nhất, Làm bay dung dịch sau phản ứng m gam muối khan Giá trị m là: 13 A.51,430 g Đáp án D B.47,355 g C.49,632 g D.56,592 g IV KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM: Khi áp dụng chuyên đề vào giảng dạy lớp 12A2 năm học 2014 – 2015 nhận thấy học sinh nắm bắt vận dụng phương pháp nhanh hơn, tập trở nên đơn giản hơn, học sinh biết cách nhận dạng nhẩm nhanh kết số toán Không kĩ giải toán tốt mà lí thuyết em nắm vững từ số học sinh ham thích làm tập có hứng thú học nhiều hơn, tiết học sinh động có chất lượng cao Khảo sát cho thấy: Khi chưa đưa phương pháp : Tỷ lệ học sinh giải 30% Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải 30% 40% Khi đưa phương pháp vào vận dụng: Tỷ lệ học sinh giải 80% Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải 10% 10% C/ KẾT LUẬN: Thông qua việc giảng dạy lớp 12A2 năm 2014 - 2015 trình ôn luyện đại học năm trước nhận thấy học sinh nắm tốt việc vận dụng học sinh tốt Do góp phần nâng cao chất lượng học sinh Tuy nhiên chất lượng học sinh chênh lệch giảng dạy cần làm rõ lí thuyết từ khai thác để học sinh vận dụng đưa trực tiếp dạng tập, học sinh giỏi cần khai thác triệt để đặc biệt dạng vận dụng kết hợp với kiến thức bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích phương pháp khác, học sinh trung bình cần cung cấp lí thuyết tập không khó Trên số kinh nghiệm mà trình bày, hy vọng có ích cho công tác giảng dạy giáo viên chương trình đổi 14 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 18 tháng 05 năm 2015 Tôi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Người viết Nguyễn Thi Hiền 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tuyển tập đề thi đại học năm 2007 đến năm 2014 Tuyển tập đề thi thử đại học năm 2010,2011,2012,2013,2014,2015 16 MỤC LỤC A/ PHẦN MỞ ĐẦU I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI II / MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU III / PHƯƠNG PHÁP IV / GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI B/ NỘI DUNG I/ CƠ SỞ LÍ LUẬN II/.CƠ SỞ THỰC TIỄN III/.CÁC LƯU Ý 1.LƯU Ý 1: 2.LƯU Ý LƯU Ý 4.LƯU Ý 5.LƯU Ý 6.LƯU Ý BÀI TẬP ÁP DỤNG IV/ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM C.KẾT LUẬN: TÀI LIỆU THAM KHẢO MỤC LỤC Trang 1 2 2 2 10 11 13 14 15 16 ‘ 17 18 [...]... QUẢ THỰC NGHIỆM: Khi áp dụng chuyên đề này vào giảng dạy tại lớp 12A2 năm học 2014 – 2015 tôi nhận thấy học sinh nắm bắt và vận dụng phương pháp nhanh hơn, bài tập trở nên đơn giản hơn, học sinh đã biết cách nhận dạng và nhẩm nhanh được kết quả một số bài toán Không những kĩ năng giải toán tốt hơn mà lí thuyết các em nắm cũng vững hơn từ đó số học sinh ham thích làm các bài tập và có hứng thú học nhiều... các bài tập và có hứng thú học nhiều hơn, tiết học sinh động và có chất lượng cao hơn Khảo sát bài cho thấy: Khi chưa đưa ra phương pháp trên : Tỷ lệ học sinh giải được 30% Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải được 30% 40% Khi đưa ra phương pháp trên vào vận dụng: Tỷ lệ học sinh giải được 80% Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải được 10% 10% C/ KẾT LUẬN: Thông qua việc giảng... dụng kết hợp với kiến thức bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích và các phương pháp khác, còn học sinh trung bình thì chỉ cần cung cấp những lí thuyết cơ bản và bài tập không quá khó Trên đây là một số kinh nghiệm mà tôi đã trình bày, tôi hy vọng nó sẽ có ích cho công tác giảng dạy của giáo viên trong các chương trình đổi mới hiện nay 14 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 18 tháng 05 năm... 2015 và trong quá trình ôn luyện đại học những năm trước tôi nhận thấy học sinh đều nắm bài tốt hơn và việc vận dụng của học sinh cũng tốt hơn Do đó đã góp phần nâng cao chất lượng của học sinh Tuy nhiên chất lượng học sinh còn quá chênh lệch do đó khi giảng dạy cần làm rõ lí thuyết cơ bản từ đó khai thác ra để học sinh vận dụng đưa trực tiếp các dạng bài tập, đối với học sinh khá giỏi thì cần khai thác... N2O = 0,045 mol Số mol e N+5 nhận tạo khí = 0,015.10 +0,045.8 =0,51 mol Nếu không tạo sản phẩm NH4+ thì số mol HNO3 phản ứng = 0,51 + 0,06.2 =0,63 mol ⇒ Sản phẩm có NH4NO3 = x mol Số mol HNO3 phản ứng = 0,87 = 0,51 + 8x + 0,06.2 + 2x mol ⇒ x= 0,024.Tổng số mol e cho = 0,702 mol ⇒ Khối lượng muối = 0,702.62 + 9,55 + 0,024.80 + 54,95 gam Đáp án A 7 Bài tập áp dụng: Bài 1:(Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn... Vậy số mol HNO 3 đã bị khử trong phản ứng trên là: A.0,30 mol B.1,02 mol C.0,5 mol D.0,40 mol Đáp án D Bài 10:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 14,4 gam hỗn hợp Mg, Fe, Cu( có số mol bằng nhau) tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư thu được dung dịch X và 2,688 lít(đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO 2,NO, N2O, N2 trong đó số mol N 2 bằng số mol NO2 Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 58,8 gam muối khan Tính số mol... án C Bài 2: (Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn hợp gồm 0,01 mol Al, 0,02 mol Mg tác dụng với 100 ml dung dịch chứa AgNO 3 và Cu(NO3)2, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X gồm 3 kim loại, X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO 3 đặc,dư thu được V lit NO 2 (đktc) (sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của V là: A.1,904 l B.1,456 l C.1,568 l D.1,232 l Đáp án C Bài 3:(Đề thi thử đại học. .. phản ứng: 12 A.0,893 B.0,700 C.0,725 D.0,832 Đáp án A Bài 11:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1 mol Al và 0,15 mol Cu trong dung dịch HNO 3 thu được 0,07 mol hỗn hợp X gồm 2 khí không màu và dung dịch Y Cô cạn Y được 49,9 gam hỗn hợp muối Số mol HNO3 đã phản ứng là: A.0,75 B.0,67 C.0,73 D.0,72 Đáp án C Bài 12:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu và Ag tác dụng... thử đại học 2014) Hòa tan 0,015 mol Fe và 0,02 mol Fe3O4 vào dung dịch có 0,19 mol HCl thu được dung dịch X Cho X tác dụng với V ml dung dịch KMnO4 0,25M đã được axit hóa bằng H 2SO4 loãng Thể tích dung dịch KMnO4 lớn nhất cần dùng là: A.28 ml B.152 ml C.204 ml D.52 ml Bài 9:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn 31,25 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al và Zn trong dung dịch HNO 3, sau phản ứng hoàn toàn thu... B Bài7 :( Đề thi thử đại học 2014) Khử m gam hỗn hợp X ( chứa Fe 3O4 và Fe2O3 có số mol bằng nhau) bằng CO trong một thời gian thu được 25,6 gam hỗn hợp chất rắn Y.Cho ½ hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch với dung dịch HNO3 dư thì thu được sản phẩm khử chỉ gồm 2 khí NO và NO 2, có thể tích là 4,48 lit (đktc) và có tỉ khối so với H2 bằng 19 Giá trị của m là: A.15,68 B.28,22 C.31,36 D.37,12 Đáp án C Bài ... tốt nghiệp đại học cho học sinh nhiều năm qua thấy phương pháp bảo toàn electron phương pháp chủ đạo giải nhiều toán hóa học vô hữu Đặc biệt toán hóa học vô cơ, có nhiều phương pháp tỏ có nhiều... Thực nghiệm giảng dạy IV/ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI: - Dùng bảo toàn e để giải số dạng toán hóa học - Dùng phương trình bảo toàn e kết hợp với phương pháp khác bảo toàn điện tích, bảo toàn. .. nghiệm giúp giải nhanh toán hóa học theo phương pháp bảo toàn electron II/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Thực sáng kiến này, nhằm mục đích: - Khẳng định tầm quan trọng việc đổi phương pháp giảng dạy - Giúp