skkn rèn luyện kỹ năng giải nhanh bài toán trắc nghiệm axit nitric

Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt

S GIO DC - O TO THANH HO
TRUNG T M GDTX DN HO NG HO
Sỏng kin kinh nghim
TI: RẩN LUYN K NNG GII NHANH
BI TON TRC NGHIM AXIT NITRIC
H v tờn : Lờ Th Nguyt
Chc v : Giỏo viờn
n v : Trung tõm GDTX DN Hong Hoỏ
Mụn : Hoỏ Hc
Nm hc 2011 - 2012

Năm học : 2011- 2012
1
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
PHN I :
đặt vấn đề
I. Lớ do chn ti:
- Hoỏ hc l mụn khoa hc c bn trong cỏc trng THCS v THPT. õy
l mụn cỏc em mi c trang b kin thc t khi hc lp 8 bc THCS. Tuy
nhiờn, õy cng l mụn thng xuyờn đợc Bộ Giáo Dục và Đào Tạo lựa chọn
cho kỳ thi tt nghip THPT v l mt trong ba mụn bt buc trong kỡ thi tuyn
sinh vo H, C, THCN khi A, B.
- K t nm 2007, B Giỏo Dc v o To ó chuyn cu trỳc thi tuyn
sinh i hc, cao ng mụn hoỏ t t lun sang trc nghim 100%. iu ú cng
ng ngha trong vũng 90 phỳt, hc sinh phi tht bỡnh tnh la chn phng
ỏn tr li ti u nht trong thi gian ngn nht.Nm bt c iu ú, cỏc ging
viờn i hc, cao ng, cỏc chuyờn gia v cỏc nh giỏo cú nhiu kinh nghim ó
xut bn rt nhiu sỏch v ti liu tham kho v cỏc phng phỏp gii nhanh trc
nghim. Mt vi phng phỏp phi k n l: bo ton khi lng, bo ton

electron, bo ton in tớch, phng phỏp ng chộo, trung bỡnh, th v mt
phng phỏp khỏ hu hiu l phng phỏp qui i.
- Vi xu th trc nghim khỏch quan hin nay thỡ nhanh v chớnh xỏc l
hai yu t rt quan trng trong khi lm bi kim tra cng nh trong cỏc kỡ thi.
thụng qua cỏc thi i hc, cao ng hin nay tụi nhn thy trong thi cú
nhiu bi tp liờn quan n axit nitric.
V gii nhanh nhng bi tp ú chỳng ta thng ỏp dng phng phỏp bo
ton electron v phng phỏp qui i.
- Qua 3 nm ging dy Trung Tâm gdtx dn Hoằng Hoá kt hp vi
nhng kin thc tớch lu c khi ngi trờn ging ng i hc tụi mnh dn
a ra ý tng Rốn luyn k nng gii nhanh bi toỏn trc nghim v axit
nitric.
II. Mc ớch nghiờn cu
- Nghiờn cu nhng dng bi toỏn v axit nitric thng gp trong cỏc thi
tuyn sinh i hc, cao ng.
- xut nhng ý tng gii nhanh bi toỏn axit nitric, gúp phn nõng cao
cht lng ging dy b mụn hoá học trng ph thụng v l hành trang vng
chc cỏc em chun b bc vo kỡ thi
Năm học : 2011- 2012
2
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
PHầN II:
NI DUNG SNG KIến KINH NGHIM
I. Nhng kin thc cn trang b.
- Xỏc nh c y cỏc cht kh, cht oxi hoỏ.
- Vit c cỏc quỏ trỡnh kh v quỏ trỡnh oxi hoỏ.
- p dng nh lut bo ton electron.
- X lớ cỏc d kin bi toỏn: s mol, th tớch khớ, khi lng
Cỏc kin thc v phn ng oxi hoỏ kh hc sinh ó c trang b lp 10.
Trong khuụn kh ti, tụi ch xin cp ti cỏch gii nhanh bi toỏn axit

nitric
II. Nhng im cn lu ý.
II.1. Phng phỏp bo ton electron.
- Ch ỏp dng cho bi toỏn xy ra cỏc phn ng oxi hoỏ kh.
- Xỏc nh v vit y cỏc quỏ trỡnh kh, quỏ trỡnh oxi hoỏ.
- nh lut bo ton electron:

e nhng =

e nhn.
II.2 . Ph ơng phỏp qui i
- Phm vi ỏp dng:
+ Kim loi, oxit kim loi tỏc dng vi dung dch HNO
3.
+ Kim loi v hp cht kim loi vi lu hunh tỏc dng vi HNO
3
- Hng qui i: Mt bi toỏn cú th cú nhiu hng qui i khỏc nhau:
+ Qui i hn hp nhiu cht v hai hay ch mt cht.
Vớ d: Hn hp: Fe, FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4


+ Qui i hn hp nhiu cht v cỏc nguyờn t tng ng:
Vớ d: Hn hp: Fe, FeS, FeS

2
, Cu, CuS, CuS
2
, Cu
2
S, S

Fe, Cu, S
+ Bằng kinh nghim ca mỡnh, tôi nhn thy hng qui i v cỏc nguyờn
t tng ng l n gin v d hiu hn c. Vỡ vy, trong cỏc vớ d di õy tôi
ch trỡnh by hng qui i ny.
- Khi ỏp dng phng phỏp qui i, cn phi tuõn th 3 nguyờn tc:
+ Bo ton nguyờn t
+ Bo ton s oxi hoỏ
+ S electron nhng, nhn l khụng thay i.
Năm học : 2011- 2012
3
Fe, FeO
Fe, Fe
2
O
3
Fe
2
O
3
, FeO
Fe,0o
Trung t©m gdtx dn ho»ng ho¸ GV: Lª ThÞ NguyÖt–
II.3. Một số công thức áp dụng cần nhớ:

II.3.1. Tính khối lượng muối

- Phạm vi áp dụng:
+ kim loại tác dụng với HNO
3
hoặc H
2
SO
4
đặc
+ Với HNO
3
: n
NO3 tạo muối
= n
e nhận
=
2 2 2 4 3
3. 8 10 8
NO NO N O N NH NO
n n n n n+ + + +
.
+ Với hỗn hợp H
2
SO
4
đặc và HNO
3
: (thường không tạo muối amoni)
Tuy nhiên, trong các bài tập ta cũng thường gặp phản ứng chỉ tạo muối sunfat.

Dạng này ta cần:
+ NO
3
-
phản ứng hết
+ Khối lượng muối bằng khối lượng của kim loại và SO
4
2-
II.3.2. Tính số mol HNO
3
phản ứng.


(2)

3
NO
n
tạo muối kim loại
= n
e nhận
=
2 2 2 4 3
3. 8 10 8
NO NO N O N NH NO
n n n n n
+ + + +
= n
nhêng
.n

KL


3
NO
n
tạo khí và muối amoni
=
2 2 2 4 3
2 2 2
NO NO N O N NH NO
n n n n n
+ + + +
Thì (2) trở thành:

(2.1)
Từ số mol axit phản ứng ta có thể tính được C%, C
M
, thể tích và khối lượng
dung dịch HNO
3
N¨m häc : 2011- 2012
4
m
muối
= m
kim loại
+
2 2 2 4 3
62 (3. 8 10 ) 80

NO NO N O N NH NO
n n n n n
× + + + +
m
muối
= m
kim loại
+
2 2 2 4 3 2
62 (3. 8 10 8 ) 96
NO NO N O N NH NO SO
n n n n n n× + + + + + ×

n
axit nitric phản ứng
= n
tạo muối
+ n
tạo khí và muối amoni
n
axit nitric phản ứng
=
2 2 2 4 3
4 2 10 12 10
NO NO N O N NH NO
n n n n n
× + × + × + × + ×
m
muối
= m

kim loại
+ m
gốc axit

(1.1)
(1.2)
(1.3)
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
III. Những bài tập minh hoạ:
DNG 1: PHNG PHP BO TON ELECTRON
Bi 1: (H KB 2008): Th tớch dung dch HNO
3
1M loóng ớt nht dựng ho
tan hon ton mt hn hp gm 0,15 mol Fe; 0,15 mol Cu Bit phn ng ch to
ra cht kh NO:
A. 0,8 lit B. 1,0 lit C. 1,2 lit D. 0,6 lit
Li gii:
* í tng
- Da vo LBT electron tớnh c n
NO
- Da vo (2.1) tớnh c n
axit nitric phn ng
= 4n
NO


V
dd axit phn ng
- Vỡ th tớch dung dch HNO
3

cn dựng ớt nht nờn Fe ch t n hoỏ tr II.
*Gi ý
V
dd HNO3 phn ng

2 0,15 2 0,15
4
3
1
ì + ì
ì
=
= 0,8 (lit)
Bi 2: Cho hn hp gm 4 kim loi cú hoỏ tr khụng i: Mg, Ni, Zn, Al c
chia lm 2 phn bng nhau:
Phn 1: tỏc dng vi dung dch HCl d thu c 3,36 lit H
2
Phn 2: Ho tan ht trong dung dch HNO
3
loóng d thu c V lit mt khớ
khụng mu hoỏ nõu ngoi khụng khớ (cỏc th tớch o kc). Giỏ tr ca V l:
A. 2,24 lit B. 3,36 lit C. 4,48 lit D. 5,6 lit
Li gii:
* í tng
- Vỡ cỏc kim loi cú hoỏ tr khụng i nờn s mol electron nhng trong 2 thớ
nghim ging nhau -> s mol electron nhn 2 thớ nghim cng bng nhau.
Khớ khụng mu, hoỏ nõu ngoi khụng khớ l NO.
- T ú ta cú:
2
2 3

H NO
n n
ì = ì
hay
2
2 3
H NO
V V
ì = ì
* Phộp tớnh.
V
NO
= V =
2
3,36 2,24( )
3
lit
ì =
Bi 3: Chia m gam hn hp X gm Fe, Al thnh 2 phn bng nhau:
Phn 1: Ho tan hon ton trong dung dch HCl d thu c 7,28 lit H
2
.
Phn 2: Ho tan ht trong dung dch HNO
3
d thu c 5,6 lit NO duy nht.
Cỏc th tớch khớ o ktc. Khi lng Fe, Al trong X l:
A. 5,6g v 4,05g B. 16,8g v 8,1g
C. 5,6g v 5,4g D. 11,2g v 8,1g
Li gii:
* í tng

- p dng LBT electron tỡm s mol Al(x mol); Fe (y mol) trong ẵ X
Năm học : 2011- 2012
5
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Tỏc dng vi HCl thỡ Fe t s oxi hoỏ l +2 cũn tỏc dng vi HNO
3
d thỡ Fe
t s oxi hoỏ l +3.
+ P1: 2.Fe + 3. Al = 2. H
2
+ P2: 3. Fe +3. Al = 3. NO

Fe + Al = NO ( Vit tt s mol)
- m
Fe
= 2. 56x; m
Al
= 2.27y
* Phộp tớnh
2x + 3y = 2.
4,22
28,7
x = 0,1 mol
x + y =
4,22
6,5
y = 0,15 mol
Vy: m
Fe
= 2

ì
0,1
ì
56 = 11,2(g) v m
Al
= 2
ì
0,15
ì
27 = 8,1(g)
Bi 4: Ho tan a gam Al trong dung dch HNO
3
loóng thy thoỏt ra 4,48 lit hn
hp khớ NO, N
2
O, N
2
cú t l mol ln lt l 1:2:2. Giỏ tr ca a l:
A. 14,04g B. 70,2g C.35,1g D. ỏp s khỏc
Li gii:
* í tng
- Tớnh s mol mi khớ.
- p dng LBT electron tớnh n
Al


m
Al
= a.
* Phộp tớnh

- mol (NO) =
1 4,48
0,04
5 22,4
ì =
; mol(N
2
O) = mol (N
2
) = (0,2 0,04)/2 = 0,08
- m
Al
= a =
3 0,04 10 0,08 8 0,08
27 14,04( )
3
g
ì + ì + ì
ì =
Bi 5: Ly 9,94g hn hp X gm Al, Fe, Cu cho tan trong lng d dung dch
HNO
3
loóng thy thoỏt ra 3,584 lit khớ NO (ktc) duy nht. Khi lng mui
khan to thnh:
A. 39,7g B. 29,7g C. 39,3g D. 40,18g
Li gii:
* í tng
- p dng cụng thc (1.2) tớnh khi lng mui khan.
* Phộp tớnh
m

mui nitrat
= 9,94 + 62
ì
3
ì

3

4,22
584,3
= 39,7(g)
Bi 6: Cho 3 kim loi Al, Fe, Cu tan ht trong 2 lit dung dch HNO
3
thu c
1,792 lit (ktc) hn hp khớ gm NO v N
2
O cú t khi so vi He l 9,25. Nng
C
M
ca dung dch HNO
3
ban u l (Bit He = 4)
A. 0,28M B.1,4M C. 1,7M D. 1,2M
Li gii:
* í tng
Năm học : 2011- 2012
6
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
- T
hh

M
ta nhm c mol (NO) = mol (N
2
O)
- p dng cụng thc (2.1) tớnh mol (HNO
3
phn ng)

C
M
(HNO
3
).
* Phộp tớnh
- mol (NO) = mol (N
2
O) =
1 1,792
0,04
2 22,4
ì =
-
4 0,04 10 0,04
0,28( )
2
M
C M
ì + ì
= =
Bi 7: Ho tan hon ton m gam hn hp gm 3 kim loi bng dung dch HNO

3
thu c 1,12 lit hn hp khớ X (kc) gm NO
2
v NO. T khi hi ca X so vi
H
2
l 18,2. Th tớch dung dch HNO
3
37,8% (d = 1,242g/ml) cn dựng l
A. 20,18 ml B. 11,12 ml C. 21,47 ml D. 36,7 ml
Li gii:
* í tng
- Gii h phng trỡnh tỡm mol mi khớ (NO: x mol; NO
2
: y mol)
- p dng cụng thc (2.1) tớnh mol HNO
3
phn ng.
- Tớnh th tớch dung dch HNO
3
phn ng.
* Phộp tớnh
x + y =
4,22
12,1
x = 0,03
30x + 46y = 18,2
ì
2
ì

0,05 y = 0,02
- V
dd axit phn ng

(4 0,03 2 0,02) 63
37,8%
21,47( )
1,242
ml
ì + ì ì
= =
Bi 8: (H KA 2009): Cho 3,024g mt kim loi M tan ht trong dung dch
HNO
3
loóng thu c 940,8 ml khớ N
x
O
y
(ktc, sn phm kh duy nht) cú t
khi so vi H
2
l 22. Khớ N
x
O
y
v kim loi M l:
A. NO v Mg B. N
2
O v Fe C. NO
2

v Al D. N
2
O v Al
Li gii:
*í tng
- T M
khớ


khớ N
2
O
- LBT electron tỡm M
KL
= f(n) vi n l hoỏ tr ca kim loi (
1 3n

)
- Xỏc nh kim loi.
* Phộp tớnh
-
3,024
9
0,9408
8
22,4
KL
M n
n
= =

ì


Chn n = 3 v M
KL
= 27 (Al)
Năm học : 2011- 2012
7
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Bi 9: Ho tan hon ton 2,6g kim loi X bng dung dch HNO
3
loóng, lnh thu
c dung dch Y. Cho Y tỏc dng vi dung dch NaOH un núng thy thoỏt ra
224 cm
3
khớ (kc). Kim loi X l:
A. Mg B. Al C. Zn D. Fe
Li gii:
* í tng
- Dung dch sau phn ng tỏc dng vi NaOH cú khớ nờn sn phm kh
phi cú mui NH
4
NO
3



4 3 3
NH NO NH
n n

=
- LBT (e) tỡm mol R = f(n) vi n l hoỏ tr ca kim loi (
1 3n
).
- Tỡm M
KL
= f(n)

Chn n thớch hp v xỏc nh R.
* Phộp tớnh
-
2,6
32,5
0,224
8
22,4
KL
M n
n
= =
ì


Chn n = 2 v M
KL
= 65 (Zn)
Bi 10:(H KA 2009): Ho tan 12,42g Al bng dung dch HNO
3
loóng d c
dung dch X v 1,344 lit (ktc) hn hp khớ Y gm N

2
O v N
2
, t khối ca Y so
vi H
2
l 18. Cụ cn dung dch X thu c bao nhiờu gam mui khan:
A. 106,38g B. 34,08g C. 97,98g D. 38,34g
Li gii:
* í tng
- Da vo
hh
M
nhm nhanh s mol mi khớ.
- Chng minh: e nhng > e nhn to khớ

phn ng to mui amoni.
- m
mui khan
=
3 3 4 3
( )Al NO NH NO
m m
+

* Phộp tớnh
- n
e nhng
= 3
ì

12,42/27 = 1,38 > (10 + 8)
ì
1,344/(2
ì
22,4) = 0,54
- m
mui khan thu c
=
12,42 1,38 0,54
(27 62 3) (18 62) 106,38( )
27 8
g

ì + ì + ì + =
Bi 11: (H KB 2010): Nung 2,23g hn hp X gm 3 kim loi Fe, Al, Zn trong
oxi sau mt thi gian thu c 2,71g hn hp Y. Ho tan ht Y vo dung dch
HNO
3
d c 0,672 lit khớ NO kc (sn phm kh duy nht). S mol HNO
3
phn ng:
A. 0,12 B. 0,14 C. 0,16 D. 0,18
Li gii:
* í tng
- p dng LBTKL tớnh khi lng O

s mol O (a mol)
- Trong bi toỏn ny, cỏc kim loi, O, N thay i s oxh
- p dng LBT electron tỡm s mol electron nhng (chớnh l s mol HNO
3

to mui)
Năm học : 2011- 2012
8
Trung t©m gdtx dn ho»ng ho¸ GV: Lª ThÞ NguyÖt–
- Số mol HNO
3
phản ứng = Số mol tạo muối + Số mol tạo khí
* Phép tính
Số mol HNO
3
phản ứng = [
2,71 2,23 0,672
2 3
16 22,4
−
× + ×
]
0,672
0,18( )
22,4
mol
+ =

DẠNG 2: PHƯƠNG PHÁP QUI ĐỔI
Bài 1: (ĐH KB 2007): Nung m gam bột Fe ngoài không khí thu được 3g hỗn
hợp chất rắn X. Hoà tan hết hỗn hợp X trong dung dịch HNO
3
dư thu được 0,56
lit khí NO là sản phẩm khử duy nhất (đkc). Giá trị của m là:
A. 2,22 B. 2,52 C. 2,32 D. 2,62

Lời giải:
* Ý tưởng
- Qui đổi 3g hỗn hợp X thành 3g hỗn hợp Fe (x mol) và O (y mol)
- Từ khối lượng hỗn hợp và áp dụng phương pháp bảo toàn electron lập hệ.
* Phép tính
56x + 16y = 3 x = 0,045
3x – 2y = 3
×

4,22
56,0
y = 0,03
- m
Fe
= 56x = 56
×
0,045 = 2,52g
Bài 2: Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và Fe
3
O
4
tác dụng với 200ml dung dịch
HNO
3
3,2M. Sau phản ứng được 2,24 lit khí NO (đkc) duy nhất và còn lại 1,46g
kim loại không tan. Giá trị của m:
A. 17,04 B. 19,20 C. 18,50 D. 20,50
Lời giải:
* Ý tưởng
- Qui đổi X thành Fe (x mol) và O (y mol)

- Vì kim loại dư nên Fe chỉ đạt Fe
+2
.
- Áp dụng công thức (2) tìm số mol HNO
3
tạo muối
→
số mol Fe (x mol)
- ĐLBT electron (2.Fe – 2.O = 3.NO)
→
số mol O = y =
2. 3.
2
Fe NO−
- Tìm m = 1,46 + 56x + 16y.
* Phép tính
-
2,24 2,24 2,24
0,2 3,2 0,2 3,2 3
22,4 22,4 22,4
1,46 56 16 18,5( )
2 2
m g
× − × − − ×
= + × + × =
- Áp dụng công thức (2)
→
tìm số mol HNO
3
phản ứng

→
C
M

N¨m häc : 2011- 2012
9
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
* Phộp tớnh
56x + 16y = 5,584 x = 0,074
3x 2y = 3
ì
4,22
3136,0
y = 0,09
-
0,3136
3 0,074
22,4
0,472( )
0,5
M
C M
ì +
= =
Bi 3: Cho m gam hn hp X gm FeO; CuO v Fe
3
O
4
cú s mol bng nhau tỏc
dng hon ton vi lng va 250ml dung dch HNO

3
c dung dch Y v
3,136 lit hn hp NO
2
; NO (ktc), t khi ca hn hp khớ so vi H
2
l 20,143.
Giỏ tr ca m v nng mol/l ca dung dch HNO
3
phn ng l:
A. 46,08g v 7,28M B. 23,04g v 7,28M
C. 23,04g v 2,10M D. 46,08g v 2,10M
Li gii:
* í tng
- Gi s mol mi oxit l x. Qui i hn hp thnh Fe (4x); Cu (x); O (6x)
- Gii h phng trỡnh tỡm s mol NO
2
v NO.
- LBT electron (3.Fe + 2.Cu 2.O = 3.NO + NO
2
), gii phng trỡnh tỡm x.
- m = (72 + 80 + 232)x = 384x.
- mol HNO
3
phn ng = to mui + to khớ = (12x + 2x) + 0,14

C
M

* Phộp tớnh

- a + b = 3,136/22,4 a = 0,09
46a + 30b = 20,133
ì
2
ì

4,22
136,3
b = 0,05
- 12x + 2x 12x = 3. 0,05 + 0,09

x = 0,12
- m = (72 + 80 + 232)x = 384
ì
0,12 = 46,08(g)
- Nng mol HNO
3
phn ng =
14 0,14 14 0,12 0,14
7,28( )
0,25 0, 25
x
M
+ ì +
= =
Bi 4: Ho tan hon ton 30,4g hn hp rn X gm Cu, CuS, Cu
2
S v S bng
dung dch HNO
3

thoỏt ra 20,16 lit khớ NO duy nht (kc)v dung dch Y. Thờm
Ba(OH)
2
d vo dung dch Y thu c bao nhiờu gam kt ta:
A. 81,55g B. 29,40g C. 110,95g D. 115,85g
Li gii:
*í tng
Năm học : 2011- 2012
10
Trung t©m gdtx dn ho»ng ho¸ GV: Lª ThÞ NguyÖt–
- Qui đổi hỗn hợp thành Cu (x mol); S (y mol)
ĐLBT electron (2.Cu + 6.S = 3.NO) và khối lượng hỗn hợp, giải hệ tìm x, y.
- Khối lượng kết tủa =
2 4
( )
98 233
Cu OH BaSO
m m x y
+ = +
* Phép tính
2x + 6y = 3
×

4,22
16,20
x = 0,3
64x + 32y = 30,4 y = 0,35
- m
kết tủa
= 98

×
0,3 + 233
×
0,35 = 110,95(g).
Bài 5: Cho 0,15 mol CuFeS
2
và 0,09 mol Cu
2
FeS
2
tác dụng với dung dịch HNO
3
dư thu được dung dịch X và hỗn hợp khí Y gồm NO và NO
2
. Thêm BaCl
2
dư
vào dung dịch X thu được m gam kết tủa. Mặt khác, nếu thêm dung dịch
Ba(OH)
2
dư vào dung dịch X, lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng
không đổi thu được a gam chất rắn. Giá trị của m và a:
A. 111,84g và 157,44g B. 112,84g và 157,44g
C. 111,84g và 167,44g D. 112,84g và 167,44g
Lời giải:
* Ý tưởng
- Qui đổi hỗn hợp ban đầu về Cu, Fe, S
→
Tính được số mol Cu, Fe, S
- Thêm dung dịch BaCl

2
dư vào X thì kết tủa là BaSO
4
với
4BaSO S
n n
=

→
m
kết tủa
= 233n
S.
Thêm dung dịch Ba(OH)
2
dư vào X thì kết tủa là BaSO
4
, Cu(OH)
2
, Fe(OH)
3
→
Nung kết tủa thu được chất rắn là BaSO
4
; CuO; Fe
2
O
3

→

a = 233n
S
+ 80n
Cu
+ 80n
Fe
= m + 80n
Cu
+ 80n
Fe

* Phép tính
-
4
(0,15 2 0,09 2) 233 111,84( )
BaSO
m m g
= = × + × × =
DẠNG 3: KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HỖN HỢP HNO
3
VÀ H
2
SO
4
Bài 1: Hoà tan hoàn toàn 19,2g kim loại M trong hỗn hợp dung dịch HNO
3
và
H
2
SO

4
đặc nóng thu được 11,2 lit khí X gồm NO
2
và SO
2
có tỉ khối so với
metan là 3,1.
Kim loại M là:
A. Mg B. Al C. Fe D. Cu

Lời giải:
* Ý tưởng
- Giải hệ phương trình tìm số mol NO
2
(a mol) và SO
2
(b mol)
- ĐLBT electron (n.M = 1.NO
2
+ 2.SO
2
)
→
M = f(n) với n
1 3n
≤ ≤
)
N¨m häc : 2011- 2012
11
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt

- Xỏc nh M.
* Phộp tớnh
a + b = 0,5 a = 0,4
46a + 64b = 0,5
ì
3,1
ì
16 b = 0,1
M =
19,2
32
0,6
n
n
=
Chn n = 2 v M = 64 (Cu)
Bi 2: Ho tan 0,1 mol Cu vo 120ml dung dch X gm HNO
3
1M v H
2
SO
4
0,5M. Sau khi phn ng kt thỳc thu c V lit khớ NO duy nht. Giỏ tr ca V:
A. 1,344 lit B. 1,49 lit C. 0,672 lit D. 1,12 lit
Li gii:
í tng
Tớnh nhanh n
Cu
;
H

n
+
;
3
NO
n

Vit PT ion thu gn v xỏc nh cht no (Cu; H
+
; NO
3
-
) phn ng ht , Tớnh
V
NO
Phộp tớnh
- n
Cu
= 0,1;
H
n
+
= 0,24;
3
NO
n

= 0,12
- 3Cu + 8H
+

+ 2NO
3
-


3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
- T PT ta cú
3
3 8 2
NO
Cu
H
n
n
n

+
> <


H
+
phn ng ht
V
NO
=

1
22,4 0,24 1,344( )
4
lit
ì ì =
Bi 3: Dung dch A ch cha cỏc ion H
+
; NO
3
-
; SO
4
2-
. em ho tan 6,28g hn
hp B gm 3 kim loi cú hoỏ tr ln lt l I, II, III vo dung dch A thu c
dung dch D v 2,688 lit khớ X gm NO
2
v SO
2
. Cụ cn dung dch D c m
gam mui khan, bit rng khớ X cú t khi so vi H
2
l 27,5. Giỏ tr ca m l:
A. 15,76g B. 16,57g C. 17,56g D. 16,75g
Li gii:
* í tng
- Nhm nhanh thy s mol NO
2
v SO
2

bng nhau.
- p dng cụng thc (1.3) tớnh khi lng mui thu c.
* Phộp tớnh
- mol (NO
2
) = mol (SO
2
) = 0,06
- m
mui
= 6,28 + 62
ì
0,06 + 96
ì
0,06 = 15,76(g)
Bi 4: Ho tan hn hp A gm Cu v Ag trong dung dch HNO
3
v H
2
SO
4
thu
c dung dch B cha 7,06g mui v hn hp G gm 0,05 mol NO
2
v 0,01
mol SO
2
. Khi lng hn hp A bng:
Năm học : 2011- 2012
12

Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
A. 2,58g B. 3,06g C. 3,00g D. 2,58g
Li gii:
* í tng
- L bi toỏn ngc ca bi 3.
- p dng cụng thc(1.3) tớnh khi lng hn hp A.
* Phộp tớnh
- m
hhA
= 7,06 - 62
ì
0,05 96
ì
0,01 = 3,00(g)
Bi 5: Ho tan ht hn hp gm x mol Fe v y mol Ag bng dung dch hn hp
HNO
3
v H
2
SO
4
thy cú 0,062 mol khớ NO v 0,047 mol SO
2
thoỏt ra. em cụ
cn dung dch sau phn ng thỡ thu c 22,164g hn hp cỏc mui khan. Giỏ
tr ca x v y l:
A. 0,07 v 0,02 B. 0,09 v 0,01 C. 0,08 v 0,03 D.0,12 v 0,02
Li gii:
* í tng
- p dng LBT electron v cụng thc (1.3) gii h phng trỡnh tỡm x, y.

* Phộp tớnh
56x + 108y = 22,164 62
ì
3
ì
0,062 - 96
ì
0,047 x = 0,09
3x + y = 3
ì
0,062 + 2
ì
0,047 y= 0,01
Bi 6: Ho tan bt Fe vo 200 ml dung dch NaNO
3
v H
2
SO
4
. n phn ng
hon ton thu c dung dch A v 6,72 lit hn hp khớ X gm NO v H
2
cú t l
mol 2:1 v 3g cht rn khụng tan. Bit dung dch A khụng cha mui amoni. Cụ
cn dung dch A thu c khi lng mui khan l:
A. 126g B. 75g C. 120,4g D. 70,4g
Li gii:
* í tng:
- Tớnh s mol: H
+

; NO
3
-
; NO v H
2
- Kim loi d nờn phn ng ch to mui Fe
2+
v H
+
, NO
3
-
phn ng ht.
- Dung dch sau phn ng ch gm Fe
2+
; Na
+
; SO
4
2-
-
3
NO
Na NO
n n n
+
= =

-
2

1,5
Fe NO H
n n n
= ì +
-
2
3
4. 2.
H
H NO
n n n
+
= +


2
2 4
4
1
2
H SO
SO H
n n n
+
= = ì
* Phộp tớnh:
m
mui khan
= 0,2. 23 + (0,3 + 0,1) .56 + 0,5 . 96 = 75g
Năm học : 2011- 2012

13
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
IV. Ni dung thc nghim s phm
IV.1. Mc ớch thc nghim s phm
Mc ớch thc nghim s phm nhm ỏnh giỏ hiu qu ca phng phỏp
ó a ra thụng qua h thng cõu hi trc nghim di dng mt bi kim tra 60
phỳt i vi hc sinh lp 11.
IV.2. Nhim v thc nghim s phm
- Dựng h thng cõu hi trc nghim ó son tho da trờn nhng phơng phỏp
ó a, trỡnh by trc HS trong thi lng 3 tit. Sau ú tin hnh kim tra,
ỏnh giỏ.
- Phõn tớch cỏc cõu hi, ỏnh giỏ mc khú ca vn ó nờu ra.
- S b ỏnh giỏ kh nng tip thu kin thc hoỏ hc ca hc sinh v kt
qu quỏ trỡnh dy hc.
- ỏnh giỏ thỏi ca hc sinh.
IV.3. Phng phỏp thc nghim s phm
Thc nghim s phm c tin hnh vi 144 hc sinh/4 lp trung
Tâm gdtx dn Hoằng Hoá
- m bo tớnh trung thc v ngn nga hin tng sao chộp gia
nhng hc sinh ngi gn nhau, cõu hi v cõu tr li c xỏo trn thnh 4 .
- Mt hc sinh c phỏt mt v mt phiu lm bi, thi gian lm bi l 45
phỳt.
- í kin ca giỏo viờn c tham kho thụng qua trao i trc tip v
giỏn tip qua phiu tham kho ý kin.
- í kin ca giỏo viờn v cỏc s liu c phõn loi v thng kờ.
- Ni dung kim tra v phiu lm bi :
PHIU THC NGHIM S PHM
Gii nhanh bi toỏn axit nitric
H, tờn thớ sinh: Lp
Cỏc em vui lũng gii nhanh cỏc bi toỏn sau õy trong thi gian 45 phỳt, sau ú

chn ỏp ỏn ca mỡnh bng cỏch khoanh tròn đáp án đúng
Đề bài:
Cõu 1: Cho 13,92g Fe
3
O
4
tỏc dng hon ton vi dung dch HNO
3
, sau phn
ng thu c dung dch X v 0,448 lit khớ N
x
O
y
(sn phm kh duy nht kc).
Khi lng HNO
3
nguyờn cht tham gia phn ng l:
A. 17,64g B. 33,48g C. 35,28g D. 12,60g
Năm học : 2011- 2012
14
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Cõu 2: Cho 11,8g hn hp Al, Cu phn ng vi dung dch HNO
3
, H
2
SO
4
d thu
c 13,44 lit hn hp khớ SO
2

, NO
2
cú t khi so vi H
2
l 26. Khi lng mui
to ra trong dung dch l:
A. 50,00g B. 61,20g C. 56,00g D. 55,80g
Câu3 : Hoà tan 19,2 gam Cu bằng dung dịch HNO
3
toàn bộ lợng khí NO ( sản
phẩm khử duy nhất ) thu dợc đem oxi hoá thành NO
2
rồi chuyển hết thành HNO
3
Thể tích khí oxi (đktc) tham gia quá trình trên :
A.3,36 lit B. 4,48 lit C. 6,72 lit D. 2,24 lit
Cõu 4: Ho tan hon ton 25,6g hn hp Fe, FeS, FeS
2
v S bng dung dch
HNO
3
d thu c dung dch Y v V lit khớ NO duy nht. Thờm dung dch
Ba(OH)
2
d vo dung dch Y thu c 126,25g kt ta. Giỏ tr ca V l:
A. 27,58 B. 19,04 C. 24,64 D. 17,92
Cõu 5: Ho tan 5,95g hn hp Zn v Al cú t l mol 1:2 bng dung dch HNO
3
loóng d thu c 0,896 lit mt sn phm kh duy nht X cha nit. Vy X l:
A. NO

2
B. N
2
C. NO D. N
2
O
Cõu 6: Cho m gam Al phn ng ht vi dung dch HNO
3
d thu c 8,96 lit
(ktc) hn hp khớ NO v N
2
O cú t khi i vi H
2
l 18,5. Giỏ tr ca m l:
A. 17,5 B. 15,3 C. 19,8 D. 13,5
Cõu 7: Oxi hoỏ chm m gam Fe ngoi khụng khớ thu c 12g hn hp X gm
4 cht rn. Ho tan hon ton X trong dung dch HNO
3
d thu c 2,24 lit khớ
NO (l sn phm kh duy nht kc). Giỏ tr ca m l:
A. 7,57 B. 7,75 C. 10,08 D. 10,80
Cõu 8: Ho tan hon ton 45,9g kim loi R bng dung dch HNO
3
loóng thu
c 26,88 lit (ktc) hn hp khớ N
2
O v NO, trong ú s mol NO gp 3 ln s
mol N
2
O. Kim loi R l:

A. Zn B. Al C. Mg D. Fe
Cõu 9: Ho tan 12,8g Cu trong dung dch HNO
3
thy thoỏt ra V lit hn hp khớ
NO v NO
2
(kc), t khi ca hn hp khớ i vi H
2
l 19. Giỏ tr ca V l:
A. 2,24 lit B. 0,448 lit C. ỏp s khỏc D. 4,48 lit
Câu 10: Cho 15 gam hỗn hợp Al và Mg tác dụng với dung dịch HNO
3
d, đến
phản ứng hoàn toàn thu dợc dung dịch X và 4,48 lit khí duy nhat NO ( đktc). Cô
cạn dung dịch X thu đợc 109,8 gam muối khan % số mol của Al trong hôn hợp
ban đầu là :
A. 36% B. 33,33% C, 64% D. 6,67%
Năm học : 2011- 2012
15
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Cõu 11: Cho 0,05 mol Al v 0,02 mol Zn tỏc dng va vi 2 lit dung dch
HNO
3
loóng, sau phn ng thu c khớ khụng mu, nh hn khụng khớ. Phn
dung dch em cụ cn thu c 15,83g mui khan. Nng mol/l ca dung dch
HNO
3
ó dựng:
A. 0,1450M B. 0,1120M C. 0,1125M D. 0,1175M
Cõu 12: Ho tan hon ton hn hp X gm Mg; MgS; S trong dung dch HNO

3
c núng d thu c 2,912 lit khớ N
2
duy nht (kc) v dung dch Y. Thờm
Ba(OH)
2
d vo dung dch Y c 46,55g kt ta. Khi lng hn hp X l:A.
4,8 B. 12,0 C. 7,2 D. 9,6
Cõu 13: Cho 1,35g hn hp gm Cu, Mg, Al tỏc dng ht vi dung dch HNO
3
thu c hn hp khớ gm 0,01 mol NO v 0,04 mol NO
2
. Bit phn ng khụng
to mui amoni. Khi lng mui to ra trong dung dch l:
A. 5,96g B. 6,59g C. 5,69g D. 10,08g

Cõu 14: Để m gam phôi sắt ngoài không khí ,sau một thời gian sắt bị oxi hoá
thành hỗn hợp X gồm 4 chất có khối lợng 27,2 gam . Hoà tan hết X trong 300ml
dung dịch HCl a
mol/lit thấy thoát ra 3,36 lit khí H
2
( đktc) và dung dịch Y .Cho tiếp dung dịch
HNO
3
tới d vào dung dịch Y thu đợc dung dịch Z chứa hỗn hợp FeCl
3
,Fe(NO
3
)
3

,
HNO
3
d và 2,24 lit N0 duy nhất thoát ra (đktc) giá trị m và a là :
A.22,4g và 2M B. 16,8g và 3M C. 22,4g và 3M D. 16,8g và 2M
Cõu 15: Cho 3,2 gam Cu tỏc dng vi 100ml dung dch HNO
3
0,8M v H
2
SO
4
0,2M, sn phm kh duy nht l NO. S gam mui khan thu c l
A. 7,90 B. 8,84 C. 5,64. D. 0,08
IV. 4. Kt qu thc nghim s phm
Cỏch thng kờ s liu thc nghim
S HS t im X
i
% HS t im X
i
=
Tng s HS
Da vo % HS t im X
i
ỏnh giỏ trỡnh HS tng lp v tớnh hiu qu
ca phng phỏp. Sau khi tin hnh cho HS lm bi kim tra, tụi thu phiu lm
bi v thng kờ s liu nh cỏc bng sau :
Năm học : 2011- 2012
16
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Lp 11A Lp 11B Lp 11C Lp 11D

S HS
t
im X
i
% S
HS
t
im
X
i
S HS
t
im
X
i
% S
HS
t
im
X
i
S HS
t
im
X
i
% S
HS
t
im

X
i
S HS
t
im
X
i
% S
HS
t
im
X
i
0 0 0,00 0 0,00 0 0,00 0 0,00
1 0 0,00 0 0,00 1 2,63 1 3,12
2 1 3,03 2 5,00 3 7,89 4 12,50
3 2 6,06 2 5,00 2 5,26 3 9,37
4 3 9,09 6 15,00 5 13,16 5 15,63
5 5 15,15 7 17,50 7 18,42 5 15,63
6 7 21,21 7 17,50 6 15,79 5 15,63
7 7 21,21 8 20,00 6 15,79 6 18,75
8 5 15,15 6 15,00 5 13,16 3 9,37
9 2 6,06 2 5,00 2 5,26 0 0,00
10 1 3,04 0 0,00 1 2,64 0 0,00
T kt qu thc nghim trờn, tụi nhn thy :
- Cỏc cõu t 1 n 9, 11, 12, 13, nm trong phng phỏp ó a ra trờn nờn
HS u cú kh nng lm c.
Cõu 10 : HS khụng bit chng minh phn ng cú to mui amoni hay khụng.
Bi ny nờn gii theo h : Gi mol : Al (x) ; Mg (y) ; NH
4

NO
3
(z). Lp h 3
phng trỡnh ri gii.
Cõu 15 : HS d nhm (tớnh c khi lng Cu d vo mui)
Cõu 14 : HS cha tỡm ra chỡa khoỏ gii. Nu cú lm, HS ch tỡm ra c khi
lng, cha tỡm c nng mol/l ca dung dch HCl. Bi c gii n gin
nh sau :
Qui i 27,2g X thnh Fe (x) v O (y)
Lp h 2 phng trỡnh : 56.Fe + 16.O = 27,2 v 3.Fe 2.O = 2.H
2
+ 3.NO
Tỡm c x v y

khi lng Fe (m = 22,4g)
Bo ton e cho dung dch Y + HNO
3
Fe (a) ; FeO (b) ; Fe
2
O
3
(c)

a = 0,15; b + 2c = 0,25; a + b = 0,3


b = 0,15; c = 0,05

n
HCl

= 2.0,15 + 2. 0,15 + 6 . 0,05 = 0,9 mol

C
M
= 0,9/0,3 = 3M
- Nh vy, iu ú chng t s t duy, phỏt hin cỏi mi ca HS cũn hn
ch. iu ny hon ton phự hp vi thc trng ca trng (do u vo, iu
kin phỏt trin giỏo dc cũn hn ch).
Nh vy, phng phỏp a ra trờn ó gúp 1 phn thỳc y s nhn thc
ca HS v cỏc dng bi toỏn thng gp ca axit HNO
3
m HS cú th gii nhanh
bài tập trắc nghiệm
Năm học : 2011- 2012
17
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
PHN III : KT LUN và Đề xuất
T mc ớch v nhim v ca ti, tỏc gi ó tin hnh nghiờn cu v ó gii
quyt c mt s ni dung sau:
- a ra 1 s cụng thc gii nhanh bi tp axit nitric
- Su tm mt s bi tp trong cỏc thi i hc v trờn mng giỳp HS rốn
luyn k nng gii nhanh bài tập trắc nghiệm
- Thụng qua phiu iu tra, bi kim tra, gp g trao i trc tip vi giỏo
viờn, ng thi da trờn mt s kinh nghim ca bn thõn rỳt ra trong quỏ
ging dy, cỏc thc mc ca ng nghip, bc u tụi ó hon thin sỏng
kin ca mỡnh.
- Kt qu nghiờn cu ca ti cú th l ti liu tham kho cho cỏc giỏo
viờn v hc sinh lp 11 v 12. V tôi hi vng, sỏng kin ny s l ti liu c
dựng trong tit hc t chn lp 11 (Chng Nit photpho).
Tuy nhiờn do hn ch v mt thi gian v do kinh nghim ca bn thõn

cũn quỏ ớt, ng thi trong khuụn kh ca mt sỏng kin kinh nghim nờn ti
khụng trỏnh khi nhng thiu sút nờn tôi hi vng s nhn c nhiu ý kin
úng gúp ca cỏc Thy, Cụ i trc v cỏc bn ng nghip cú th m rng
ti v a ra c nhiu hng gii nhanh hn cho bi toỏn axit nitric hn
na.
Tụi xin chõn thnh cm n !
Ngy 15 thỏng 05 nm 2012

Giáo viên : Lê Thị Nguyệt
Năm học : 2011- 2012
18
Trung t©m gdtx dn ho»ng ho¸ GV: Lª ThÞ NguyÖt–
ý kiÕn ®¸nh gi¸ cña tæ chuyªn m«n :














ý kiÕn ®¸nh gi¸ cña héi ®ång khoa häc :

N¨m häc : 2011- 2012
19
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Mục lục

Phần I Trang
I. Mục đích nghiên cứu 1
II. Mục đích nghiên cứu 1
Phần II
I. Những kiến thức cần trang bị 2
II. Những điểm cần lu ý 2

II.1 Phơng pháp bảo toàn electron 2
II.2 Phơng pháp quy đổi 2
II.3 Một số công thức áp dung cần nhớ 3
II.3.1 Công thức tính khối lơng muối 3
II.3.2 Công thức tính số mol axit 3
Những bài tập minh hoạ 4
Dạng 1 : Phơng pháp bảo toàn electron
4
Dạng 2 : Phơng pháp quy đổi
8
Dạng 3 : kim loại tác dụng với hỗn hợp HNO
3
và H
2
SO
4
10
IV. Nội dung thực nghiệm s phạm 13
IV.1. Mục đích thực nghiệm s phạm 13
IV.2. Nhiệm vụ thực nghiệm s phạm 13
IV.3. Phơng pháp thực nghiệm s phạm. 13
IV.4. Kết quả thực nghiệm s phạm 15
Phần III
Kết luận và đề xuất 17


Năm học : 2011- 2012
20
Trung tâm gdtx dn hoằng hoá GV: Lê Thị Nguyệt
Tài liệu tham khảo

1. Đổ Xuân Hng (2008). Hớng dẫn giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học
vô cơ và đại cơng. Nhà XB ĐH QG HN.
2. Thạc sỹ. Cao Thị Thiên An (2007). Phơng pháp giải nhanh bài tập trắc
nghiệm hóa học vô cơ. Nhà XB ĐH QG HN.
3. Thạc sỹ.Nguyễn Thị Khoa Phợng (2008). Phơng pháp giảI bài tập hóa học
đại cơng vô cơ. Nhà XB ĐH QG HN.
4. Vũ Anh Tuấn Phạm Thị Ngọc Hải (2007). Hớng dẫn ôn tập môn hóa
học 2007-2008. Nhà XB GD.
5. Phạm Đình Hiến Vũ Anh Tuấn Phạm Thị Ngọc HảI (2008). Hớng
dẫn ôn tập môn hóa học 2008-2009. Nhà XB GD.
Năm học : 2011- 2012
21