Luận văn Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh trung bình yếu phần hoá học vô cơ lớp 11 trung học phổ thông

LỜI CẢM ƠN . 1

MỤC LỤC . 2

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT . 5

MỞ ĐẦU. 6

1. Lý do chọn đề tài.6

2. Mục đích nghiên cứu .6

3. Nhiệm vụ của đề tài .7

4. Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu .7

5. Phạm vi nghiên cứu .7

6. Giả thuyết khoa học.7

7. Phương pháp và phương tiện nghiên cứu .8

8. Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu.8

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỂN CỦA ĐỀ TÀI . 10

1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu.10

1.1.1. Các đề tài nghiên cứu về HSTBY môn Hóa học .10

1.1.2. Các đề tài về thiết kế tài liệu hỗ trợ học tập môn Hóa học .11

1.1.3. Một số sách, bài báo, bài viết trong tạp chí, hội thảo, mạng internet .12

1.2. Một số vấn đề về học sinh trung bình yếu môn hóa học .13

1.2.1. Khái niệm học sinh trung bình yếu .13

1.2.2. Một số đặc điểm học sinh trung bình yếu [29], [30], [31] .14

1.2.3. Nguyên nhân dẫn đến học sinh yếu môn Hóa học [13], [51], [52], [53] .15

1.2.4. Một số biện pháp hỗ trợ học sinh học yếu môn hóa [27], [54], [55] .18

1.3. Tài liệu bồi dưỡng HSTBY môn Hóa học.21

1.3.1. Khái niệm tài liệu, tài liệu bồi dưỡng HSTBY .21

1.3.2. Tầm quan trọng của tài liệu đối với việc dạy và học Hoá học.22

1.3.3. Những nội dung quan trọng của tài liệu bồi dưỡng HSTBY môn Hóa học.22

1.4. Thực trạng sử dụng tài liệu bồi dưỡng HSTBY môn Hóa học ở THPT.25

1.4.1. Mục đích điều tra.25

1.4.2. Đối tượng điều tra .26

1.4.3. Tiến hành điều tra.26

1.4.4. Kết quả điều tra .27

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH TRUNG BÌNH

YẾU PHẦN HOÁ HỌC VÔ CƠ LỚP 11 THPT. 34

pdf167 trang | Chia sẻ: mimhthuy20 | Lượt xem: 499 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh trung bình yếu phần hoá học vô cơ lớp 11 trung học phổ thông, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1M loãng thu được 0,896 lít ở đktc khí không màu hóa nâu trong không khí và dung dịch B chỉ chứa một muối duy nhất. Tính m và thể tích dung dịch HNO3 đã dùng và nồng độ mol của dd B. Trường hợp 2. Kim loại tác dụng với HNO3 tạo ra hỗn hợp sản phẩm khí (lưu trong CD) Trường hợp 3. Hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 1. Phương pháp − Nếu đề yêu cầu xác định thành phần hỗn hợp kim loại ban đầu, ta có thể qua các bước giải sau: + Bước 1: Tính số mol từ số liệu đề bài cho. + Bước 2: Viết các phương trình phản ứng xảy ra (chú ý xác định sản phẩm của N cho đúng), và phải nhớ cân bằng phuong trình. + Bước 3: Đặt ẩn số, thường là số mol của các kim loại trong hỗn hợp. + Bước 4: Lập hệ phương trình. + Bước 5: Giải phương trình → dữ kiện đề hỏi. − Trong trường hợp bài toán không cho dữ kiện để lập phương trình đại số theo số mol và khối lượng các chất trong phản ứng, để ngắn gọn ta áp dụng phương pháp bảo toàn electron để giải. 2. Bài tập mẫu Bài 1. Khi cho 3 gam hỗn hợp Cu và Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc dư, đun nóng, sinh ra 4,48 lít khí duy nhất là NO2 (đktc). Xác định phần trăm khối lượng của mỗi kim loại 66 trong hỗn hợp. Tóm tắt đề: .m%,m%Tính).đktc(ONkhílít48,4 Al Cu gam3 AlCu2 4 ONHdd 0 0 3 5 +  →     + Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương trình phản ứng. ).mol(2,0 4,22 48,4n 2NO == Đặt số mol của Cu và Al trong hỗn hợp kim loại lần lượt là x và y. Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O x → 2x (mol) Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O y → 3y (mol    = = ⇒    =+ =+ ⇒ 05,0y 026,0x 2,0y3x2 3y27x64 % 44,53 = 55,47% - 100% = Al %;%47,55100. 3 64.026,0Cu% == Nhận xét: Phần trăm theo khối lượng một chất trong hỗn hợp: %100. m mC% hh ct= Cách 2: Giải theo phương pháp bảo toàn electron. Đặt số mol của Cu và Al trong hỗn hợp kim loại lần lượt là x và y. 64x + 27y = 3 (1) 0 Cu - 2e → 2 Cu + 5 N + + 1e → )NO(N 2 4+ x → 2x 0,2 ← 0,2 0 Al - 3e → 3 Al + y → 3y Theo định luật bảo toàn electron: ∑ n electron cho = ∑ n electron nhận  2x + 3y = 0,2 (2)    = = ⇒    =+ =+ ⇒ 05,0y 026,0x 2,0y3x2 3y27x64 )2(),1( % 44,53 = 55,47% - 100% = Al %;%47,55100. 3 64.026,0Cu% == 67 Bài 2. Cho 38,7 gam hỗn hợp kim loại Cu và Zn tan hết trong dung dịch HNO3. Sau phản ứng thu được 8,96 lít khí NO (đktc) và không tạo ra muối NH4NO3. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. Tóm tắt đề: .mvàmTính).đktc(ONkhílít96,8 Zn Cu gam7,38 ZnCu 2 ONHdd 0 0 3 5 +  →     + Hướng dẫn giải )mol(4,0 4,22 96,8nNO == Cách 1: Giải theo phương trình phản ứng. Đặt số mol của Cu và Zn trong hỗn hợp kim loại lần lượt là x và y. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O x → 3 x2 (mol) 3Zn + 8HNO3 → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O y → 3 y2 (mol)    = = ⇒     =+ =+ ⇒ 3,0y 3,0x 4,0y 3 2x 3 2 7,38y65x64 mCu = 64 . 0,3 = 19,2 (gam) ; mZn = 65 . 0,3 = 19,5 (gam) Cách 2: Giải theo phương pháp bảo toàn electron. 64x + 27y = 38,7 (1). 0 Cu - 2e → 2 Cu + 5 N + + 3e → 2 N + x → 2x 0,6 ← 0,2 0 Zn - 2e → 2 Zn + y → 2y Theo định luật bảo toàn electron: ∑ n electron cho = ∑ n electron nhận 2x + 2y = 0,6 (2); Từ    = = ⇒    =+ =+ ⇒ 3,0y 3,0x 6,0y2x2 3y27x64 )2(),1( mCu = 64 . 0,3 = 19,2 (gam) ; mZn = 65 . 0,3 = 19,5 (gam). Bài 3. Cho 9,2 gam hỗn hợp gồm Cu, Ag, Fe vào dung dịch HNO3 dư thì thu được 6,72 lít khí không màu dễ hóa nâu trong không khí. Tính khối lượng muối thu được. Tóm tắt đề: ).đktc(ONkhílít96,8Fe,Ag,Cugam2,9 2 ONHdd 3 5 +  → + Tính mmuối. 68 Nhận xét: Những dạng toán này ta nên giải theo phương pháp bảo toàn electron sẽ dễ hơn: mmuối = mkim loại + − 3NO m = mkim loại + 62. ∑ nelectron cho (hoặc nhận) Từ đề bài ta có được số mol của electron nhận thông qua số mol khí NO. Hướng dẫn giải Khí không màu dễ hóa nâu ngoài không khí là khí NO. )mol(3,0 4,22 72,6nNO == 5 N + + 3e → )NO(N 2+ 0,9 ← 0,3 =− 3NO n ∑ nelectron cho (hoặc nhận) = 0,9 (mol)  mmuối = mkim loại + − 3NO m = mkim loại + 62. ∑ nelectron cho (hoặc nhận)  mmuối = 9,2 + 62.0,9 = 65 (gam) Bài 4. Hòa tan hết 22,064 gam hỗn hợp Al, Zn trong dung dịch HNO3 vừa đủ thu được dung dịch A và 3,136 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO, N2O có khối lượng 5,18 gam. Tính thành phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. Tóm tắt đề: .m%Tính.g18,5mcó),đkc( ON ON Xkhíhhlít136,3 Zn Al g064,22 KLX 2 1 2 ONHdd 0 0 3 5 =      →     + + + Nhận xét: Đề cho hỗn hợp khí X có hai chất khí, tương ứng với hai số liệu (theo số mol và khối lượng của X) nên dễ dàng tìm số mol của hai chất khí NO và N2O, bằng cách lập hệ phương trình. Hướng dẫn giải Đặt số mol của NO và N2O trong hỗn hợp khí X lần lượt là x và y. )mol(14,0 4,22 136,3nhhX == Ta lập hệ phương trình từ hỗn hợp X:    = = ⇒    =+ =+ 07,0y 07,0x 18,5y44x30 14,0yx Đặt số mol của Al và Zn trong hỗn hợp kim loại lần lượt là a và b. 27a + 65b = 22,064 (1) 0 Al - 3e → 3 Al + 5 N + + 3e → 2 N + 69 a → 3a 0,21 ← 0,07 0 Zn - 2e → 2 Zn + 5 N2 + + 8e → 1 N2 + b → 2b 0,56 ← 0,07 Theo định luật bảo toàn electron: ∑ nelectron cho = ∑ nelectron nhận  3a+2b = 0,21 + 0,56  3a + 2b = 0,77 (2)    = = ⇒    =+ =+ ⇒ 322,0y 042,0x 77,0b2a3 064,22b65a27 )2(),1( % 94,86 = 5,14% - 100% = Zn %;%14,5100. 064,20 27.042,0Al% == 3. Bài tập vận dụng Bài 1. Hòa tan hoàn toàn 12,9 g hỗn hợp Cu, Zn vào dd HNO3 đặc dư, đun nóng thu được 8,96 lít khí duy nhất màu nâu đỏ ở đktc . a. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. b. Tính số mol HNO3 đã phản ứng. Bài 2. *Cho 6,8 gam hỗn hợp hai kim loại Mg , Fe vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 8,96 lít khí NO2 (đtkc) duy nhất . Tính % khối lượng mỗi kim loại. Bài 3. *Cho 11 gam hỗn hợp Al ,Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được 6,72 lít khí NO (đtkc) duy nhất. a. Tính khối lượng và % khối lượng mỗi kim loại. b. Tính thể tích dung dịch axit 2M cần dùng. Bài 4. Cho 14,8 gam hỗn hợp Mg, Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 6,72 lít khí NO (đktc) duy nhất. Tính khối lượng mỗi kim loại có trong hh. Bài 5. Cho 1,52 gam hỗn hợp Fe, Cu tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 0,448 lít khí NO (đkc) duy nhất. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra . b. Tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp . Bài 6. Hòa tan hoàn toàn 15,9 gam hỗn hợp ba kim loại Al, Mg, Cu bằng dung dịch axit nitric thu được 6,72 lít khí NO (đkc) là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch X. Đem cô cạn dung dịch X thu được lượng muối khan là bao nhiêu ? Bài 7. *Cho 2,7 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg, Al tan hết trong dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí gồm 0,02 mol NO và 0,08 mol NO2. Tính khối lượng muối thu được. Bài 8. *Hòa tan hoàn toàn 8,85 g hỗn hợp Fe, Zn vào dd HNO3 dư, đun nóng thu được 4,48 70 lit (đktc) hỗn hợp khí gồm NO và NO2 có tỉ khối so với H2 bằng 19. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. Trường hợp 4. Hỗn hợp kim loại và oxit kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 1. Phương pháp Kim loại + HNO3 → Muối + H2O + sản phẩm khử ( NO2, NO, N2, N2O, NH4NO3) Oxít kim loại + HNO3 → Muối + H2O VD: CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O Trường hợp đặc biệt: 3FeO + 10HNO3(loãng) → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O FeO + 4HNO3(đặc,nóng) → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 2. Bài tập mẫu Bài 1. Khi hòa tan 12,9 gam hỗn hợp Al và Al2O3 bằng một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 2M loãng, thấy thoát ra 2,24 lít khí NO (đktc). a. Tính thành phần % theo khối lượng của Al và Al2O3 hỗn hợp. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 2M cần dùng. Tóm tắt đề: ).đktc(NOkhílít24,2 OAl Al gam9,12 M2HNOdd 32 3 →    Phân tích đề: Al2O3 tác dụng với dd HNO3 sinh ra muối và nước. Tính thể tích của dung dịch phải theo công thức )lít( C nV M dd = Hướng dẫn giải )mol(1,0 4,22 24,2nNO == Đặt số mol của Al và Al2O3 trong hỗn hợp lần lượt là x và y. Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O x → 4x x (mol) Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O y → 6y (mol)    = = ⇒    = =+ ⇒ 1,0y 1,0x 1,0x 9,12y102x27 a. Phần trăm theo khối lượng của Al và Al2O3 hỗn hợp. 71 % 79,07 = 20,93% - 100% = OAl %;%93,20100. 9,12 27.1,0Al% 32== b. Tính thể tích dung dịch HNO3 2,00M cần dùng. )mol(11,0.61,0.4y6x4n 3HNO =+=+= )M(5,0 2 1V 3HNO ==⇒ Nhận xét: Do trong cả hai phương trình đều có HNO3 nên khi tính số mol HNO3 phản ứng phải cộng lại. Bài 2. Khi cho 3,00 gam hỗn hợp Cu và CuO vào 1,50 lít dung dịch HNO3 1,00M loãng, thấy thoát ra 6,72 lít khí NO (đktc). a. Tính thành phần % theo khối lượng của CuO trong hỗn hợp. b. Tính nồng độ mol của Cu(NO3)2 và HNO3 trong dung dịch sau phản ứng, biết thể tích dung dịch không thay đổi. Tóm tắt đề: ).đktc(NOkhílít72,6 CuO Cu gam3 M1HNOddlít5,1 3 →    Phân tích đề: CuO tác dụng với dd HNO3 sinh ra muối và nước. Vdd không đổi nên Vdd=1,5 lít. Tính nồng độ mol của dung dịch phải theo công thức dd M V nC = Hướng dẫn giải )mol(3,0 4,22 72,6nNO == Đặt số mol của Cu và CuO trong hỗn hợp lần lượt là x và y. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O x → 3 x8 x 3 x2 (mol) CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O y → 2y y (mol)    = = ⇒     = =+ ⇒ 015,0y 45,0x 3,0x 3 2 0,30y80x64 a. Tính thành phần % theo khối lượng của CuO trong hỗn hợp. %4100. 30 80.015,0CuO% == b. Tính nồng độ mol của Cu(NO3)2 trong dung dịch sau phản ứng. 72 ).mol(465,0015,045,0yxn 23 )NO(Cu =+=+= Do thể tích dung dịch không thay đổi nên V = 1,5 lít. ).M(31,0 5,1 465,0C 23 )NO(CuM ==⇒ Nồng độ mol của dung dịch HNO3 trong dung dịch sau phản ứng: ).mol(5,100,1.5,1n )bđ(HNO3 == ).M(18,0 5,1 27,0C)mol(27,023,15,1n ).mol(23,1015,0.245,0. 3 8y2x 3 8n M)du(HNO )pu(HNO 3 3 ==⇒=−=⇒ =+=+= Nhận xét: Cu(NO3)2 đều được sinh ra ở cả 2 phản ứng nên khi tính số mol Cu(NO3)2 sinh ra phải cộng lại. Còn khi tính dd HNO3, do ban đầu đã cho sẵn số mol HNO3 nên ta phải tính theo 3 bước ( số mol bđ là trên đề bài, số mol phản ứng là trên phương trình phản ứng, số mol dư = n bđ - n pư) 3. Bài tập vận dụng Bài 1. *Hòa tan hoàn toàn 16,4 g hỗn hợp X gồm Fe và FeO trong dung dịch HNO3, sau phản ứng thu được dung dịch Y và 3,36 lit khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. Bài 2. Một lượng gồm 60g hỗn hợp Cu và CuO tan hết trong 3 lit dd HNO3 1M cho 1,344 l NO (đktc). a. Tính % khối lượng Cu trong hỗn hợp b. Tính CM của muối và axit trong dd thu được Bài 3. *Cho 8,25 gam hỗn hợp gồm Al và CuO tan hết trong dung dịch HNO3 loãng thu được 3,36 lít khí không màu hóa nâu trong không khí ( đkc) là sản phẩm khử duy nhất . Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. Bài 4. Cho 5,5 gam hỗn hợp gồm Zn và CuO tan hết trong dung dịch HNO3 đặc thu được 2,688 lít khí nâu đỏ (đkc) là sản phẩm khử duy nhất . Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. DẠNG 7. NHIỆT PHÂN MUỐI NITRAT M(NO3)n 73 1. Phương pháp − Tất cả các muối nitrat đều dễ bị nhiệt phân. − Nguyên nhân: do cấu trúc của ion NO3- kém bền. − Dãy hoạt động hóa học của một số kim loại: K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au − Tùy theo muối nitrat của kim loại nào mà sản phẩm nhiệt phân có thể là: Lưu ý: − Tất cả các phản ứng nhiệt phân muối nitrat đều là phản ứng oxi hóa khử. − Khi nhiệt phân hoàn toàn muối Fe(NO3)2 thì chất rắn trong bình sau phản ứng là Fe2O3: 2Fe(NO3)2 → Fe2O3 + 4NO2 + 2 1 O2 2. Bài tập mẫu Bài 1. Nhiệt phân hoàn toàn 27,3 gam hỗn hợp rắn X gồm NaNO3 và Cu(NO3)2, thu được hỗn hợp khí có thể tích là 6,72 lít (đktc). a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính thành phần % về khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp X. Tóm tắt đề: . )NO(Cu NaNO m%Tính).đkc(khíhhlít72,6 )NO(Cu NaNO Xg3,27 23 3Ct 23 3 o    →    Phân tích đề: Hỗn hợp khí sinh ra là NO2 và O2. Hướng dẫn giải a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra: NaNO3 → ot NaNO2 + 2 1 O2 x → x 2 x Cu(NO3)2 → ot CuO + 2NO2  + 2 1 O2 y → 2y 2 y Đặt số mol của NaNO3 và Cu(NO3)2 trong hỗn hợp X lần lượt là x và y. M(NO3)n M(NO2)n + O2  ( M: từ Li → trước Mg) M2On + NO2 + O2 ( M: từ Mg → Cu) M + NO2 + O2 ( M: sau Cu) 74 )mol(3,0 4,22 72,6n khíhh ==    = = ⇒     =++ =+ ⇒ 1,0y 1,0x 3,0y 2 1y2x 2 1 3,27y188x85 Phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp X: %9,68%1,31%100m%;%1,31 3,27 %100.85.1,0m% 233 )NO(CuNaNO =−=== Nhận xét: Phải chú ý kim loại trong muối nitrat khi viết phương trình để ra sản phẩm cho chính xác. Bài 2. Nung 15,04 gam muối Cu(NO3)2, sau cùng thấy còn lại 8,56 gam chất rắn. a. Tính thành phần % theo khối lượng muối Cu(NO3)2 bị phân hủy. b. Xác định thành phần chất rắn còn lại. Tóm tắt đề: g56,8)NO(Cug04,15 Ct23 o → chất rắn. 23 )NO(Cum%Tính và rắn còn lại. Phân tích đề: Khối lượng rắn sinh ra là CuO, có thể Cu(NO3)2 dư. Do đề cho khối lượng rắn trước và rắn sau nên ta dễ dàng tìm được khối lượng của hỗn hợp khí, dựa vào dữ kiện này ta đi tìm số mol của Cu(NO3)2 phân hủy. Hướng dẫn giải Cu(NO3)2 → ot CuO + 2NO2  + 2 1 O2 x → x 2x 2 x Đặt số mol của Cu(NO3)2 bị phân hủy là x. Ta thấy khối lượng của muối Cu(NO3)2 ban đầu là 15,04 gam, sau phản ứng còn lại 8,56 gam rắn  khối lượng chất rắn giảm = 15,04 – 8,56 = 6,48 gam. Vậy khối lượng chất rắn giảm chính là khối lượng của khí NO2, O2 sinh ra )mol(06,0x48,632. 2 x + 2x.46 =⇒=⇒ Phần trăm khối lượng của muối Cu(NO3)2 bị phân hủy: %75 04,15 %100.188.06,0m%.a 23 )NO(Cu == b. Thành phần rắn sau phản ứng. khối lượng CuO sinh ra = 0,06.80 = 4,8 gam. Khối lượng Cu(NO3)2 dư = 15,04 – 0,06.188 = 3,76 gam. 75 Vậy thành phần rắn còn lại là: CuO và Cu(NO3)2 dư. Nhận xét: Do Cu(NO3)2 là chất rắn, mà không biết sau phản ứng có dư hay không, nên ta phải tính khối lượng Cu(NO3)2 dư, thì ta mới được kết quả chính xác. 3. Bài tập vận dụng Bài 1. Tính thể tích khí thoát ra ở đktc và khối lượng chất rắn thu được sau khi nhiệt phân hoàn toàn 3,4 g muối bạc nitrat. Bài 2. Tính khối lượng khí thoát ra ở đktc khi nung 15,15g muối kali nitrat với hiệu suất là 90%. Bài 3. *Nung m gam muối Cu(NO3)2. Sau một thời gian dừng lại, để nguội và đem cân thấy khối lượng giảm đi 54 gam. Tính khối lượng muối đồng nitrat đã bị phân hủy và thể tích khí thoát ra ở đktc. Bài 4. *Nung m g muối Al(NO3)3. Sau một thời gian dừng lại, để nguội và đem cân thấy khối lượng giảm đi 16,2 g. Tính khối lượng muối nhôm nitrat đã bị phân hủy và thể tích khí thoát ra ở đktc. Bài 5. *Nung 20 gam muối AgNO3 thu được 13,8 g chất rắn. Tính hiệu suất phản ứng phân hủy và thể tích khí thoát ra ở đktc. Bài 6. Nhiệt phân hoàn toàn 27,3 g hỗn hợp rắn X gồm NaNO3 và Cu(NO3)2 thu được hỗn hợp khí có thể tích 6,72 lít (đktc). a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính thành phần % về khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp X. DẠNG 8. TOÁN VỀ H3PO4 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM 1. Phương pháp − H3PO4 là một axit có độ mạnh trung bình, khi tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo tỉ lệ mà sinh ra các muối đihiđrophotpat H2PO4–, muối hiđrophotpat HPO42–, và muối photpat trung hòa PO43–. − Các phản ứng của H3PO4 với dung dịch kiềm (NaOH, KOH,) H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O (1) H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + H2O (2) H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O (3) Lập tỉ lệ mol: 43POH OH n n T −= 76 T Phản ứng xảy ra Sản phẩm tạo thành T<1 Phản ứng (1) Muối H2PO4– (H3PO4 dư) T=1 Phản ứng (1) Muối H2PO4– 1<T<2 Phản ứng (1) và (2) Hai muối H2PO4–, HPO42– T=2 Phản ứng (2) Muối HPO42– 2<T<3 Phản ứng (2) và (3) Muối HPO42–, PO43– T=3 Phản ứng (3) Muối PO43– T>3 Phản ứng (3) Muối PO43– (NaOH dư) Cách giải: − Tính số mol H3PO4 và NaOH. − Lập tỉ lệ mol T. − Suy ra sản phẩm tạo thành. + Trường hợp có một muối (T3): Viết phương trình phản ứng, đặt số mol lên phương trình, so sánh lấy số mol nhỏ hơn để tính toán. + Trường hợp tạo ra hai muối: viết hai phương trình phản ứng độc lập, đặt ẩn là số mol của mỗi muối, sau đó lập phương trình tính toán theo số mol của H3PO4 và NaOH, giải hệ để có giá trị hai ẩn. 2. Bài tập mẫu Bài 1. Cho 100 ml dd H3PO4 3M tác dụng với 200 ml dd NaOH 2,5M. a. Tính khối lượng muối tạo thành. b. Tính nồng độ mol của dung dịch tạo thành. Tóm tắt đề: .M5,2NaOHddml200M3POHddml100 43 + Tính mmuối tạo thành và CM dung dịch tạo thành. Phân tích đề: Đối với dạng toán này ta không biết muối sinh ra là muối nào, nên bắt buộc phải lập tỉ lệ 43POH OH n n T −= Hướng dẫn giải )mol(5,05,2. 1000 200n;)mol(3,03. 1000 100n NaOHPOH 43 ==== Lập tỉ lệ mol: 67,1 3,0 5,0 n n T 43POH NaOH === 77 Do 1<T<2  muối tạo ra là: NaH2PO4 và Na2HPO4 H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O (1) x x x H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + H2O (2) y 2y y Đặt số mol của hai muối NaH2PO4 và Na2HPO4 lần lượt là x và y.    = = ⇒    =+ =+ 2,0y 1,0x 5,0y2x 3,0yx a. Tính khối lượng muối tạo thành. )gam(4,28142.2,0m;)gam(12120.1,0m 4242 HPONaPONaH ==== b. Tính nồng độ mol của dung dịch tạo thành. V dd sau = 100 + 200 = 300 (ml) = 0,3 (lít) )M(67,0 3,0 2,0C;)M(33,0 3,0 1,0C 4242 HPONaMPONaHM ==== Nhận xét: Khi tính CM của dung dịch tạo thành phải nhớ cộng lại V của H3PO4 và NaOH khi tính. Bài 2. Để thu được muối trung hòa, phải lấy bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M trộn với 50 ml dung dịch H3PO4 1M ? Tóm tắt đề: .M1POHddml50M1NaOHddmlV 43+ Tính V. Phân tích đề: Đề khẳng định là muối trung hòa, nên ta chỉ viết phương trình phản ứng sinh Na3PO4. Hướng dẫn giải )mol(05,01. 1000 50n 43POH == Đề bài yêu cầu thu được muối photphat trung hòa: PO43- Vậy phương trình xảy ra là: H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O 0,05 → 0,15 (mol) Vậy: )ml(150)lít(15,0 1 15,0 C nV M NaOH ==== 3. Bài tập vận dụng Bài 1. *Để thu được muối trung hòa phải dùng bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M để trộn 78 với 50 ml dung dịch H3PO4 1M ? Bài 2. *Trộn lẫn 100 ml dung dịch NaOH 1M với 50 ml dung dịch H3PO4 1M . Tính nồng độ mol của muối trong dung dịch thu được. Bài 3. Cho 44 gam NaOH vào dung dịch có chứa 39,2 gam H3PO4 . Tính số mol muối tạo thành. Bài 4. Cho dung dịch chứa 39,2 gam H3PO4 tác dụng với dung dịch chứa 4 gam NaOH. Muối nào được tạo thành ? với khối lượng muối là bao nhiêu ? Bài 5. Cho 200 ml dung dịch H3PO4 1,5M tác dụng với 250 ml dung dịch NaOH 2M. Tính nồng độ mol của muối trong dung dịch thu được. Bài 6. *Trộn lẫn 100 ml dung dịch KOH 1M với 50 ml dung dịch H3PO4 1M thu được dung dịch X. Tính nồng độ mol của muối tan trong dung dịch X. DẠNG 9. BÀI TẬP THỰC TIỄN VỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC (lưu trong CD) DẠNG 10. BÀI TẬP THỰC TẾ - GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG 1. Phương pháp − Nắm chắc kiến thức về tính chất vật lí, tính chất hóa học, các phương pháp điều chế, đặc biệt các tính chất thuộc nhóm nitơ – photpho. − Quan sát các hiện tượng trong cuộc sống thường ngày, các hiện tượng trong tự nhiên. − Tìm hiểu lịch sử liên quan đến các chất. 2. Bài tập mẫu Bài 1. Bằng phương pháp hóa học hãy giải thích tính đúng đắn, khoa học của câu ca dao sau: “ Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Nghe tiếng sấm dậy mở cờ mà lên ”. Hướng dẫn giải Khi có sét (tia lửa điện) khí N2 và O2 trong không khí kết hợp với nhau thành khí NO rồi lại oxi hóa tiếp thành NO2. khí NO2 tác dụng với nước mưa tạo thành axit nitric, axit này rơi xuống đất sẽ tác dụng với các chất kiềm có trong đất như vôi (bón cho đất để khử chua) hoặc tro bếp tạo ra muối nitrat là phân đạm nên lúa tốt rất nhanh. N2 + O2 → NO NO + O2 → NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 79 HNO3 + KOH → KNO3 + H2O Bài 2. Trong thành phần của vỏ bao diêm thương có photpho, ở đầu que diêm thường có KClO3 và S. Trong thuốc diêm, người ta dùng P trắng hay P đỏ ? Diêm có từ khi nào ? Hướng dẫn giải − Đó là photpho đỏ vì phải đảm bảo an toàn, nếu dùng photpho trắng thì diêm có thể tự bốc cháy khi ma sát nhẹ. − Diêm ra đời năm 1831, diêm được kế thừa kết quả của sự phát triển của ngành công nghiệp hóa chất. những que diêm đầu tiên được nhúng vào hỗn hợp chứa photpho. Loại diêm này rất dễ bắt cháy và khá nguy hiểm. Hai mươi năm sau, anh em Lundstrom người Thụy Điển làm ra loại diêm mới, đầu tiên được nhúng vào một loại hồ có chứa lưu huỳnh. Diêm được bốc cháy khi được xiết vào bề mặt photpho đỏ, loại diêm này có độ an toàn cao nên gọi là diêm an toàn. Bài 3. Theo tính chất vật lý, axit nitric là chất lỏng không màu. Nhưng trong phòng thí nghiệm, dung dịch axit nitric dù rất loãng đều có màu vàng nhạt, Em hãy giải thích hiện tượng này. Hướng dẫn giải Axit nitric kém bền. ngay ở nhiệt độ thường, khi có ánh sáng, dung dịch axit nitric đặc đã bị phân hủy một phần giải phóng khí nitơ đioxit (NO2). Khí này tan trong dung dịch axit nitric, làm cho dung dịch có màu vàng. 3. Bài tập vận dụng Bài 1. Tại sao người ta dùng muối amoni hidrocacbonat làm bột nở, bột xốp bánh ? Bài 2. Cho Zn vào dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí N2O và N2. Phản ứng kết thúc, cho thêm NaOH vào lại thấy giải phóng khí. Viết các phương trình hóa học của phản ứng, giải thích ? Bài 3. Thu khí thoát ra tử phản ứng giữa Cu và dung dịch axit HNO3 đặc, đun nóng. Sau đó ngâm ống nghiệm chứa khí vào chậu nước đá. Nêu và giải thích sự thay đổi màu sắc của khí trong ống nghiệm. Bài 4. Diêm tiêu (kali nitrat) dùng để ướp thịt, muối có tác dụng làm cho thịt giữ được màu sắc đỏ hồng vốn có. Tuy nhiên ki sử dụng các loại thịt được ướp bằng diêm tiêu như xúc xích, lạp xường không nên rán kỹ hoặc nướng kỹ ở nhiết độ cao. Hãy nêu cơ sở khoa học của lời khuyên này. Bài 5. Vào mùa hè, ở những khu gần nghĩa địa hoặc bãi rác có nhiều xác động vật thường 80 có hiện tượng “ma trơi”. Giải thích hiện tượng. Bài 6. Vì sao tro bếp được sử dụng như một loại phân bón hóa học ? Tro bếp thích hợp để bón cho đất chua hay đất mặn ? Vì sao ? CÔNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO Công thức 1. Lập CTPT của oxít của nitơ khi biết % khối lượng các nguyên tố Oxít nitơ Phân tử khối %N %O NO2 46 30,43 69,57 NO 30 46,67 55,33 N2O 44 63,63 36,37 N2O4 92 30,43 69,57 N2O5 108 25,93 74,07 Có thể dễ dàng chọn được công thức đúng của oxit nitơ, khi biết phân tử khối, hoặc thành phần % khối lượng của N, hoặc O. VD: Một oxit A của nitơ có chứa 30,43% N về khối lượng. Tỉ khối hơi của A so với không khí là 1,586. Xác định công thức phân tử của oxit A. Giải mol/g46586,1.29d.29M KK/AA === CTPT của oxít nitơ A: NO2 Công thức 2. Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 H% = 2 - 2 Y X M M với MX : hỗn hợp gồm N2 và H2 ban đầu ( tỉ lệ 1:3 ) MY : hỗn hợp sau phản ứng VD: Tiến hành tổng hợp NH3 từ hỗn hợp X gồm N2 và H2 có tỉ khối hơi so với H2 là 4,25 thu được hỗn hợp Y có tỉ khối hơi so với H2 là 6,8. Tính hiệu suất tổng hợp NH3 . Ta có : nN 2 : nH 2 = 1:3  H% = 2 - 2 Y X M M = 2 - 2 6,13 5,8 = 75 % Công thức 3. Khi cho kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 cho các sản phẩm khử NO2 , NO, N2O, N2 , NH4NO3. n kim loại pư x Hóa trị = n sản phẩm khử x Độ giảm số oxi hóa 81 với: Độ giảm số oxi hóa: NO2 giảm 1, NO giảm 3, N2O giảm 8, N2 giảm 10, NH4NO3 giảm 8. VD: Khi cho 3 gam hỗn hợp Cu và Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc dư, đun nóng, sinh ra 4,48 lít khí duy nhất là NO2 (đktc). Xác định phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp. Giải Đặt số mol của Cu và Al trong hỗn hợp kim loại lần lượt là x và y. Khối lượng hh: 64x + 27y = 3 (1) Công thức: 2.x + 3.y = 0,2.1 (2) Từ (1), (2) → x= 0,026 , y = 0,05 % 44,53 = 55,47% - 100% = Al %;%47,55100. 3 64.026,0Cu% == Công thức 4. Tính số mol của dung dịch HNO3 nHNO 3 = 2nNO 2 + 4nNO + 10nN 2 O +12nN 2 + 10nNH 4 NO 3 Lưu ý: Sản phẩm khử nào không có thì bỏ qua Công thức 5. Tính khối lượng muối nitrat khi cho kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 giải phóng sản phẩm khử : NO2 , NO, N2O, N2 , NH4NO3. mMuối Nitrat = mKL + 62( nNO 2 + 3nNO + 8nN 2 O +10nN 2 +8n NH 4 NO 3 ) Lưu ý: Sản phẩm khử nào không có thì bỏ qua Công thức 6. Nhiệt phân muối nitrat. mrắn sau = mrắn trước – 108. nphản ứng Với: nphản ứng = n muối phản ứng = 2NOn.2 1 = 2O n. 2 1 1 Công thức phân tử của muối nitrat: pu muôi muôi n mM = Ví dụ: Nung hết 5,64 gam muối nitrat M(NO3)n thu được 2,4 gam rắn. Xác định công thức của muối nitrat. Giải M muối = 188 108 4,264,5 64,5 = −  M + 62.n = 188 Chọn: n = 2  M = 64 (Cu). Vậy công thức của muối nitrat là : Cu(NO3)2. 82 Công thức 7. Oxit kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 → Muối + Nước

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftvefile_2014_06_02_0292571111_9385_1871509.pdf
Tài liệu liên quan