sáng kiến kinh nghiệm phương pháp giải bài tập về sắt và oxit sắt

SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai

PHNG PHÁP GII BÀI TP HN HP ST VÀ OXIT ST

A. T VN :
1. Lí do chn đ tài:
- T nm 2007 b giáo dc đã thay đi hình thc thi tuyn sinh i hc-Cao đng t t lun
sang trc nghim khách quan.  gii quyt tt bài thi trc nghim yêu cu hc sinh phi
nm vng, bit sâu và rng kin thc , có k nng vn dng đng thi phi có thao tác suy
lun logic,tính toán nhanh.
- Trc yêu cu thit thc ca hc sinh và qua 4-
nm thc hin thi tuyn sinh H-C bng hình thc trc nghim khách quan ca b Giáo
dc, bn thân tôi đã nghiên cu, vn dng và tri nghim trên 1 s đi tng hc sinh.
- Bài tp hn hp gm st và oxit st là mt trong nhng dng bài tp mà hc sinh hay gp
trong các k thi mà đc bit là thi i Hc. Thông thng nhng bài tp v st và các oxit
thng khá phc tp và xy ra theo nhiu phng trình phn ng khác nhau.  giúp hc
sinh gii quyt tt các bài toán v hn hp st mt cách nhanh chóng tôi thng gii thiu
phng pháp vn dng các đnh lut bo toàn. ó là ni dung mà bài vit này tôi mun đ
cp.

2. Mc đích:
- Nghiên cu k phng pháp gii bài tp hoá hc v st
- Phc v cho giáo viên và hc sinh trung hc ph thông.
3. Nhim v ca đ tài:
- H thng lí thuyt v các đnh lut áp dng gii bài tp v st và hp cht ca st.
- a ra mt s bài tp áp dng.
4. i tng và khách th nghiên cu:
• i tng: Nghiên cu và vn dng các phng pháp gii nhanh bài tp v st và hp
cht ca st.

• Khách th: Các bài toán st và hp cht ca st vn dng gii nhanh.
5. Phm vi nghiên cu :
• Gii hn v ni dung: Phng pháp gii bài tp v st và hp cht ca st.
• Gii hn v đi tng nghiên cu: Chng trinh hoá hc trung hc ph thông.
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
6. Phng pháp và các phng tin nghiên cu:
• Phng pháp:
+ c tài liu: sách tham kho , sách giáo khoa và sách bài tp hoá hc lp 10,11,12, các
đ thi đi hc t lun và trc nghim
+ Phân tích, tng hp.
+ Thng kê toán hc.
• Phng tin:
- Các tài liu tham kho, sách giáo khoa và sách bài tp hoá hc trong chng trình trung
hc ph thông (lp 10, 11, 12).
- Tri nghim trên hc sinh lp ging dy 11H, 12Hoá , hc sinh ôn thi đi hc.
B. NI DUNG
I. CÁC NH LUT CN VN DNG
1. nh lut bo toàn khi lng:
Ni dung: Khi lng các cht tham gia phn ng bng khi lng các cht đc to thành
sau phn ng.
Trong đó chúng ta cn vn dng các h qu
H qu1
: Gi m
T
là tng khi lng các cht trc phn ng, m
s
là khi lng các
cht sau phn ng. Dù phn ng xy ra vi hiu sut bt k ta đu có: m

T
= m
S
.
H qu 2
: Khi cation kim loi kt hp vi anion phi kim đ to ra các hp cht ta
luôn có: Khi lng cht = khi lng ca cation+khi lng anion. Khi lng ca cation
hoc anion ta coi nh bng khi lng ca nguyên t cu to thành.
2. nh lut bo toàn nguyên t
Ni dung đnh lut: Tng khi lng mt nguyên t trc phn ng bng tng khi
lng ca nguyên t đó sau phn ng. Ni dung đnh lut có th hiu là tng s mol ca
mt nguyên t đc bo toàn trong phn ng.
3. nh lut bo toàn electron
Trong phn ng oxi hóa kh: S mol electron mà cht kh cho đi bng s mol
electron mà cht oxi hóa nhn v.
Khi vn dng đnh lut bo toàn electron vào dng toán này cn lu ý:
- Trong phn ng hoc mt h phn ng ch cn quan tâm đn trng thái đu và trng thái
cui mà không cn quan tâm đn trng thái trung gian.
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
- Nu có nhiu cht oxi hóa và cht kh thì s mol electron trao đi là tng s mol ca tt
c cht nhng hoc nhn electron.

II. TNG QUAN V BÀI TP HN HP ST VÀ OXIT ST:

Bài tp Fe và hn hp oxit st thng có dng cho khi lng và cho phn ng vi
mt cht oxi hóa nh H
2
SO

4
đc nóng hoc HNO
3
hoc thm chí là axit thng nh HCl.
Gii quyt bài toán
: Vi gi thit là cho m gam hn hp gm Fe và các oxit FeO,
Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
tác dng vi HNO
3
thu đc khí NO
2
: Ta coi nh trong hn hp có x mol Fe,
y mol O nh vy ta xét trong phn ng thì ch có cht nhng electron đó là Fe còn cht
nhn electron là O và cht oxi hóa HNO
3
sn phm là V lít NO
2
(đktc) và Fe
3+

ta s có:
Theo đnh lut bo toàn khi lng: 56x + 16y = m (1)
Theo đnh lut bo toàn electron

Cht kh Cht oxi hóa
3
3
F
eFe
+
→+e
O

2
4
5
2
2
1
OeO
NeN
−
+
+
+→
+→
y
2y
y
x 3x

Tng electron nhng: 3x mol Tng electron nhn: 2y +

Áp dng đnh lut bo toàn electron ta có: 3x = 2y + (2)

T (1) và (2) ta có h
56 16
32
22,4
x
ym
V
xy
+=
⎧
⎪
⎨
−=
⎪
⎩

Vic gii h này khi mt khi bit đc 2 trong s 4 yu t s gii quyt đc yêu cu ca
bài toán.
Sau đây tôi xin gi đn mt s dng toán hóa mà chúng ta hay gp.

III. MT S DNG BÀI TP VN DNG
1. Dng hn hp st và các oxit phn ng vi cht oxi hóa mnh:

 bài:

22,4
V
22,4
V
22,4

V
V
22,4
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
Cho 11,36 gam hn hp gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
phn ng ht vi dung dch
HNO
3
loãng (d), thu đc 1,344 lít khí NO (sn phm kh duy nht,  đktc) và dung dch
X. Cô cn dung dch X thu đc m gam mui khan. Tính m ?

Phân tích đ:
Ta coi nh trong hn hp X ban đu gm Fe và O. Nh vy xét c quá trình
cht nhng e là Fe cht nhn e là O và
3
NO
−
. Nu chúng ta bit đc s tng s mol Fe
trong X thì s bit đc s mol mui Fe(NO
3
)

3
trong dung dch sau phn ng. Do đó chúng
ta s gii bài toán này nh sau:
Gii:
S mol NO = 0,06 mol.
Gi s mol Fe và O tng ng trong X là x và y ta có: 56x + 16y = 11,36 (1).
Quá trình nhng và nhn e:
Cht kh Cht oxi hóa
3
3
F
eFe
+
→+e
O

2
2
5
2
3
OeO
NeN
−
+
+
+→
+
→

y
y
2y
x 3x

0,060,18

Tng electron nhng: 3x (mol) Tng electron nhn: 2y + (mol)
0,18
Áp dng đnh lut bo toàn electron ta có: 3x = 2y + (2)
0,18
T (1) và (2) ta có h
56 16 11,36
32 0,18
xy
xy
+=
⎧
⎨
−=
⎩
Gii h trên ta có x = 0,16 và y = 0,15
Nh vy
nn
mol vy m = 38,72 gam.
33
()
0,16
Fe Fe NO
==

Vi bài toán này ta cng có th quy v bài toán kinh đin: t m gam st sau phn
ng sinh ra 11,36 gam hn hp gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Hn hp này phn ng ht
vi dung dch HNO
3
loãng (d), thu đc 1,344 lít khí NO (sn phm kh duy nht,  đktc).
Chúng ta s tính m ri t suy ra s mol Fe và t đó tính s mol ca st.
Phát trin bài toán:

Trng hp 1: Cho nhiu sn phm sn phm kh nh NO
2
, NO ta có vn đt h bình
thng tuy nhiên cht nhn e bây gi là HNO
3
thì cho 2 sn phm.
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
Trng hp 2: Nu đ ra yêu cu tính th tích hoc khi lng ca HNO
3
thì ta tính s mol
da vào bo toàn nguyên t N khi đó ta s có:

333
ôi í
3(
mu Kh
HNO NO NO Fe NO NO
nnnnnn=+=+
2
)
2. Dng đt cháy St trong không khí ri cho sn phm phn ng vi cht oxi hóa

 bài 1:
Nung nóng 12,6 gam Fe ngoài không khí sau mt thi gian thu đc m gam hn
hp X gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Hn hp này phn ng ht vi dung dch H
2
SO
4
đc
nóng (d), thu đc 4,2 lít khí SO
2
(sn phm kh duy nht,  đktc). Tính m?
Phân tích đ:
S đ phn ng

224
34
()
2
23
24
,
à Fe du
()
O kk H SO dn
FeO Fe O
SO
Fe
Fe O v
3
F
eSO
⎧
↑
⎧
⎪
⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯→
⎨⎨
⎪
⎩
⎩

Fe phn ng vi Oxi cho 3 sn phm oxit và lng st d, sau đó hn hp oxit này
phn ng vi H
2

SO
4
đc nóng đa lên st +3. Trong quá trình Oxi nhn e đ đa v O
2-
có
trong oxit và H
2
SO
4
(+6) nhn e đ đa v SO
2
(+4).
Nh vy: + Khi lng oxit s là tng ca khi lng st và oxi.
+ C quá trình cht nhng e là Fe cht nhn là O và H
2
SO
4
.
Gii
:Ta có , n
2
SO
n = 0,1875 mol
Fe
= 0,225 mol
Gi s mol oxi trong oxit là x ta có:
Cht kh Cht oxi hóa
3
3Fe Fe e
+

→+

2
2
42
2
2
OeO
SO e SO
−
−
+→
+→
x
2x
0,225
0,225 x 3
0,1875 2
x
0,1875

Tng electron nhng: 0,675 mol Tng electron nhn: 2x + 0,375 (mol)
Áp dng đnh lut bo toàn electron ta có: 0,675 = 2x + 0,375
⎯
⎯→
x = 0,15
Mt khác ta có: nên: m = 12,6 + 0,15x16 = 15 (gam).
2
Fe
O

mm m
−
=+
S
: 15 gam.
 Bài 2:
Nung nóng m gam bt st ngoài không khí, sau phn ng thu đc 20 gam hn
hp X gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Hòa tan ht X trong dung dch HNO
3
loãng thu
đc 5,6 lít hn hp khí Y gm NO và NO
2
có t khi so vi H
2
là 19. Tính m và th tích
HNO
3
1M đã dùng?
Phân tích đ:
s đ phn ng
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
3
2
2
34
()
23
33
,
à Fe du
()
HNO
Okk
NO
FeO Fe O
Fe NO
Fe O v
Fe NO
⎧
↑
⎪
⎧
⎯⎯⎯→⎯⎯⎯→↑
⎨⎨
⎩
⎪
⎩

+ Hn hp X gm Fe và O trong oxit.
+ Xét c quá trình ta thy ch có Fe nhng e, Cht nhn e là Oxi và HNO

3
.
+ HNO
3
nhn e đ cho NO và NO
2
.
+ S mol HNO
3
ban đu bng s mol HNO
3
trong mui và chuyn v các khí.
Gii:
Theo đ ra ta có:
2
0,125
NO NO
nn mo== l
Gi s mol Fe và O tng ng trong X là x và y ta có: 56x + 16y = 20 (1).
Quá trình nhng và nhn e:
Cht kh Cht oxi hóa
3
3
F
eFe
+
→+e
5
2
1

3
OeO
NeNO
NeNO
−
+
+
+
+→
+→
+→
2

2
4
5
y
y
2y
+
2
2
0,1250,125


Tng electron nhng: 3x mol Tng electron nhn: 2y + 0,125+ 0,125x3 (mol)
Áp dng đnh lut bo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,5 (2)
T (1) và (2) ta có h
56 16 20
32 0,5

xy
xy
+=
⎧
⎨
−=
⎩
Gii h trên ta có x = 0,3 và y = 0,2
Nh vy n
Fe
= 0,3 mol vy m = 16,8 gam.
Theo đnh lut bo toàn nguyên t ta có:
333
ôi í
3
mu Kh
H
NO NO NO Fe NO NO
nnnnnn=+=++

nên
nx
mol.
3
0,3 3 0,125 0,125 1,15
HNO
=++=
Vy
3
1,15

1,15( ít)
1
HNO
Vl

==
x 3x
0,125
0,125 3
x

SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
3. Dng kh không hoàn toàn Fe
2
O
3
sau cho sn phm phn ng vi cht oxi hóa mnh
là HNO
3
hoc H
2
SO
4
đc nóng:
 ra:
Cho mt lung khí CO đi qua ng s đng m gam Fe
2
O

3
nung nóng. Sau mt thi
gian thu đc 10,44 gam cht rn X gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
và Fe
3
O
4
. Hòa tan ht X trong
dung dch HNO
3
đc, nóng thu đc 4,368 lít NO
2
(sn phm kh duy nht  đktc). Tính m
?
Phân tích đ: S đ phn ng
3
34
2
23
23
23
,
, Fe
()
o
HNO dn
CO

t
FeO Fe O
NO
Fe O
Fe O
F
eNO
⎧
↑
⎧
⎪
⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯→
⎨⎨
⎪
⎩
⎩


Trong trng hp này xét quá trình đu và cui ta thy cht nhng e là CO, cht
nhn e là HNO
3
. Nhng nu bit tng s mol Fe trong oxit ta s bit đc s mol Fe
2
O
3
. Bi
vy ta dùng chính d kin bài toán hòa tan x trong HNO
3
đ tính tng s mol Fe.
Gii: Theo đ ra ta có:

2
0,195
NO
nm= ol
Gi s mol Fe và O tng ng trong X là x và y ta có: 56x + 16y = 10,44 (1).

Quá trình nhng và nhn e:
Cht kh Cht oxi hóa
3
3
F
eFe
+
→+e
2
1
OeO
NeNO
−
+
+→
+→

2
4
5
y
y
2y
+

2
0,1950,195
x 3x

Áp dng đnh lut bo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,195 (2)
T (1) và (2) ta có h
56 16 10,44
3 2 0,195
xy
xy
+=
⎧
⎨
−=
⎩
Gii h trên ta có x = 0,15 và y = 0,1275
Nh vy n
Fe
= 0,15 mol nên
23
0,075
Fe O
nmol
=
⎯
⎯→
m = 12 gam.
Nhn xét
:
D nhiên trong bài toán trên ta cng có th gii theo cách tính s mol O b CO ly

theo phng trình:
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
2
2
2CO O e CO
−
⎡⎤
+−⎯⎯→
⎣⎦
và
4
5
2
1
N
eNO
+
+
+→

Sau đó da vào đnh lut bo toàn khi lng ta có: m = 10,44 + m
O
.
4. Dng hn hp oxit st phn ng vi axit thng: H
+
Tng quan v dng này:

ây không phi là phn ng oxi hóa kh mà ch là phn ng trao đi. Trong phn

ng này ta coi đó là phn ng ca:
2
2
2
H
OH
+−
⎡⎤
+→
⎣⎦
O và to ra các mui Fe
2+
và Fe
3+

trong dung dch. Nh vy nu bit s mol H
+

ta có th bit đc khi lng ca oxi trong
hn hp oxit và t đó có th tính đc tng s mol st trong hn hp ban đu.
 ra:

Cho 7,68 gam hn hp gm FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3

tác dng va ht vi 260 ml HCl 1M
thu đc dung dch X. Cho X phn ng vi dung dch NaOH d thu đc kt ta Y. Nung
Y ngoài không khí đn khi lng không đi thu đc đn khi lng không đi đc m(g)
cht rn. Tính m

Phân tích đ:
S đ
22
23 23
3
3
34
()
()
HCl NaOH nungtrongkk
FeO
FeCl Fe OH
Fe O Fe O
FeCl
Fe OH
Fe O
⎧
⎧
↓
⎧
⎪⎪
⎯⎯⎯→⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯→
⎨⎨ ⎨
↓
⎪

⎩
⎪
⎩
⎩
+ Ta coi H
+
ca axit ch phn ng vi O
2-
ca oxit
+ Toàn b Fe trong oxit chuyn v Fe
2
O
3
+ T s mol H
+
ta có th tính đc s mol O trong oxit t đó có th tính đc
lng Fe có trong oxit.
+ Nung các kt ta ngoài không khí đu thu đc Fe
2
O
3

Gii:
Ta có
0, 26
HCl
H
nn mo
+
== l

Theo phng trình:
2
2
2
H
OH
+−
⎡⎤
+→
⎣⎦
O
mol
trong O
2-
là oxi trong hn hp oxit
0,26 0,13
2
0,13
O
n
−
=
mà theo đnh lut bo toàn khi lng ta có: m
Fe
+ m
O
=7,68
Nên m
Fe
= 7.68 – 0,13x16 =5,6(gam) n

→
Fe
= 0,1 mol
Ta li có 2Fe
⎯
⎯→
Fe
2
O
3
0,1 0,05
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
Vy m = 0,05x160 = 8 gam.
Nhn xét:
Ngoài cách gii trên ta cng có th quy hn hp v ch còn FeO và Fe
2
O
3
vì
Fe
3
O
4
coi nh là hn hp ca FeO.Fe
2
O
3
vi s mol nh nhau.

5. Dng st và hn hp oxit st phn ng vi axit thng: H
+
Tng quan v dng này:

Dng này c bn ging dng th 4 tuy nhiên sn phm phn ng ngoài H
2
O

còn có
H
2
do Fe phn ng. Nh vy liên quan đn H
+
s có nhng phn ng sau:



Nh vy chúng ta có th da vào tng s mol H
+

và s mol H
2
đ tìm s mol ca O
2-
t đó
tính đc tng s mol ca Fe.
 ra:

Cho 20 gam hn hp gm Fe, FeO, Fe
3

O
4
, Fe
2
O
3
tác dng va ht vi 700 ml HCl
1M thu đc dung dch X và 3,36 lít khí H
2
(đktc). Cho X phn ng vi dung dch NaOH
d thu đc kt ta Y. Nung Y ngoài không khí đn khi lng không đi thu đc đn
khi lng không đi đc m(g) cht rn. Tính m

Phân tích đ:
S đ
2
2
22
23
3
3
34
()
()
HCl NaOH nungtrongkk
Fe
H
FeO
Fe OH
FeCl Fe O

Fe O
Fe OH
FeCl
Fe O
⎧
⎧
↑
⎪
⎧
↓
⎪
⎪⎪
⎯⎯⎯→⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯→
⎨⎨ ⎨
↓
⎪
⎪⎪
⎩
⎩
⎪
⎩
3
+ Ta coi H
+
ca axit va nhn electron đ thành H
2
và phn ng vi O
2-
ca oxit
+ Toàn b Fe trong oxit cui cùng chuyn v Fe

2
O
3
+ T tng s mol H
+
và s mol H
2
ta có th tính đc s mol O trong oxit t đó tính đc
lng Fe có trong oxit.
Gii:
Ta có
2
0,7 , 0,15
HCl H
H
n n mol n mol
+
== =
Ta có phng trình phn ng theo H
+
.
2
2
2
22 (1)
2(
He H
HO HO
+
+−

+⎯⎯→↑
⎡⎤
+⎯⎯→
⎣⎦
2)
mol
O

2
2
2
22
2
He H
HO H
+
+−
+⎯⎯→↑
⎡⎤
+⎯⎯→
⎣⎦
T (1) ta có (vì s mol H
0,3
H
n
+
=
2
=0,15mol) nh vy s mol H
+

phn ng theo phn
ng (2) là 0,4 mol( tng 0,7 mol). Vy s mol O
2-
là: 0,2 mol.
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
mà theo đnh lut bo toàn khi lng ta có: m
Fe
+ m
O
=7,68
Nên m
Fe
= 20 – 0,2x16 =16,8 (gam) n
→
Fe
= 0,3 mol
Ta li có 2Fe
⎯
⎯→
Fe
2
O
3
0,3 0,15
Vy m = 0,15x160 = 24 gam.
6. Dng chuyn đi hn hp tng đng:

Tng quan:

- Nguyên tc chung: Quy đi là mt phng pháp bin đi toán hc nhm đa bài toán
ban đu là mt hn hp phc tp v dng đn gin hn, qua đó làm cho các phép tính tr
nên d dàng, thun tin.Luôn đm bo nguyên tc:
+ Bo toàn nguyên t, tc là tng s mol mi nguyên t  trong hn hp đu và hn hp
mi phi nh nhau.
+ Bo toàn s oxi hoá, tc là tng s s oxi hoá ca các nguyên t trong hai hn hp là nh
nhau.
- Trong s oxit st thì ta coi Fe
3
O
4
là hn hp ca FeO và Fe
2
O
3
có s mol bng nhau. Nh
vy có th có hai dng chuyn đi. Khi đ ra cho s mol FeO và Fe
2
O
3
có s mol bng nhau
thì ta coi nh trong hn hp ch là Fe
3
O
4.
còn nu không có d kin đó thì ta coi hn hp là
FeO và Fe
2
O

3
. Nh vy hn hp t 3 cht ta có th chuyn thành hn hp 2 cht hoc 1 cht
tng đng.
Bài 1:
Hn hp A gm FeO, Fe
2
O
3
, Fe
3
O
4
(trong đó s mol FeO bng s mol
Fe
2
O
3
). Hòa tan 4,64 gam trong dung dch H
2
SO
4
loãng d đc 200 ml dung dch
X . Tính th tích dung dch KMnO
4
0,1M cn thit đ chun đ ht 100 ml dung
dch X?
Phân tích đ:
Theo đ ra s mol FeO bng s mol ca Fe
2
O

3
nên ta coi nh hn hp ch có Fe
3
O
4
.
Sau khi phn ng vi H
2
SO
4
s thu đc 2 mui là FeSO
4
và Fe
2
(SO
4
)
3
. Dung dch
KMnO
4
tác dng vi FeSO
4
trong H
2
SO
4
d. Nh vy t s s mol ca Fe
3
O

4
ta có
th tính đc s mol ca FeSO
4
t đó tính s mol KMnO
4
theo phng trình phn
ng hoc phng pháp bo toàn electron.
Gii:
Vì s mol ca FeO bng s mol ca Fe
2
O
3
nên ta coi hn hp
Ta có
34
4,64
0,02
232
Fe O
nm== ol

SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
Ptp: Fe
3
O
4
+ 4H

2
SO
4

⎯
⎯→
FeSO
4
+ Fe
2
(SO
4
)
3
+ 4H
2
O
0,02 0,02
Trong 100 ml X s có 0,01 mol FeSO
4
nên:
10FeSO
4
+ 2KMnO
4
+8H
2
SO
4

⎯
⎯→
5Fe
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+2MnSO
4
+8H
2
O
0,01 0,002
Nh vy ta có
4
0,002
0,02( )
0,1
KMnO
Vl==it hay 20 ml.
Bài tp 2:
Cho m gam hn hp oxit st gm FeO, Fe
3
O
4

và Fe
2
O
3
tan va ht trong dung
dch H
2
SO
4
to thành dung dch X. Cô cn dung dch X thu đc 70,4 gam mui, mt khác
cho Clo d đi qua X ri cô cn thì thu đc 77,5 gam mui.
Tính m?
Phân tích đ:
Cho oxit tác dng vi H
2
SO
4
ta s thu đc 2 mui FeSO
4
và Fe
2
(SO
4
)
3
. Do
đó ta có th coi hn hp ban đu ch gm hai oxit FeO và Fe
2
O
3

. Ta thy khi lng mui
tng lên đó là do phn ng:
2Fe
2+
+ Cl
2

⎯
⎯→
2Fe
3+
+ 2Cl
-

Nh vy khi lng tng lên đó là khi lng ca Clo. Vy t khi lng ca Clo ta
có th tính ra s mol ca Fe
2+
t đó tính đc s mol FeO, mt khác ta có tng khi lng
mui FeSO
4
và Fe
2
(SO
4
)
3
mà bit đc FeSO
4
vy t đây ta tính đc Fe
2

(SO
4
)
3
và nh vy
bit đc s mol ca Fe
2
O
3.
Gii:
Coi hn hp gm FeO và Fe
2
O
3
ta có phng trình phn ng:
FeO + H
2
SO
4

⎯
⎯→
FeSO
4
+ H
2
O
Fe
2
O

3
+ 3H
2
SO
4

⎯
⎯→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
Khi lng tng lên đó chính là khi lng ca Cl
-
có trong mui theo phng trình:
2Fe
2+
+ Cl
2

⎯
⎯→
2Fe
3+
+ 2Cl

-

Vy
77,5 70,4
0, 2
35,5
Cl
nm
−
−
==
ol
ol
Nh vy s
2
4
0,2
FeSO FeO
Fe
nn n m
+
=
==

Mà vy
4243
()
70,4
FeSO Fe SO
mm+=

243
()
70,4 0,2 152
0,1
400
Fe SO
x
nm
ol
−
==

Nên
243 23
()
0,1
Fe SO Fe O
nn==mol
Do đó Vy m = 30,4 gam
23
0,2 72 0,1 160 30,4( )
FeO Fe O
mm m x x gam=+ = + =
SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai

IV. MT S BÀI TP VN DNG:

Bài 1:  m g st ngoài không khí mt thi gian đc hn hp rn gm Fe, FeO, Fe

2
O
3,
và
Fe
3
O
4
có tng khi lng là 30g. Cho hh này tan trong HNO
3
d đc 5.6 lít NO duy nht
(đktc). Tính m?
Bài 2
Hn hp X gm Fe, FeO, Fe
2
O
3
. Cho mt lung khí CO đi qua ng s dng mg hh X
đun nóng. Sau khi kt thúc thí nghim thu đc 64g cht rn và 11.2 lít khí B(đktc)có t
khi so vi H
2
là 20.4. Tính m ?
Bài 3
 kh hoàn toàn 3,04 gam hn hp Y (gm FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O

3
) thí cn 0,05 mol
H
2
. Mt khác hoà tan hoàn toàn 3,04 gam hn hp Y trong dung dch H
2
SO
4
đc thì thu
đc khí SO
2
(sn phm kh duy nht) . Tính th tích SO
2
(đktc)?
Bài 4
t cháy m gam st ngoài không khí sau mt thi gian thu đc 5,04 gam hn hp X
gm st và các oxit st. Hòa tan hn hp X trong HNO
3
loãng d thu đc 0,784 lít
khí(đktc) gm NO và NO
2
có t khi so vi H
2
là 19. Tính m?
Bài 5
t cháy 16,8 gam bt st ngoài không khí, sau mt thi gian thu đc hn hp X
gm st và các oxit. Cho hòa tan ht X trong dung dch H
2
SO
4

đc nóng thu đc 5,6 lít khí
SO
2
(sn phm kh duy nhât  đktc)
1. Tính m
2. Nu thay H
2
SO
4
bng HNO
3
đc nóng thì th tích NO
2
(đktc) s là bao nhiêu?
Bài 6
Cho mt lung khí CO đi qua ng s đng m gam Fe
2
O
3
nung nóng. Sau mt thi
gian thu đc hn hp X nng 44,64 gam gm Fe, FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
. Hòa tan X bng
HNO

3
loãng d thu đc 3,136 lít khí NO (đktc). Tính m?
Bài 7
Cho mt lung khí CO đi qua ng s đng 18,08 gam Fe
2
O
3
nung nóng. Sau mt thi
gian thu đc hn hp X nng 13,92 gam gm Fe, FeO, Fe
3
O
4
, Fe
2
O
3
. Hòa tan X bng
HNO
3
đc nóng thu đc V lít khí NO
2
(đktc). Tính V?




SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai

TÀI LIU THAM KHO :
1. Lê Xuân Trng,Nguyn hu nh, 2008, Hoá hc 12 (nâng cao), nhà sut bn
giáo dc.
2. Lê Xuân Trng, 2008, Bài tp hoá hc 12 (nâng cao), nhà sut bn giáo dc.
3. Nguyn Xuân Trng, 2008, Hoá hc 12, nhà sut bn giáo dc.
4. Nguyn Xuân Trng, 2008, Bài tp hoá hc 12, nhà sut bn giáo dc.
5. Gii toán hoá hc Nguyn Trng Th - Nhà xut bn giáo dc
6. Các đ thi HC t nm 1994 – 2003, các đ thi trc nghim t 2006- 2010
7. Mt s tài liu tham kho khác



















SKKN 2011

Lê Th Thúy - GV trng THPT Chuyên tnh Lào Cai
C. KT LUN
Trong khi ging dy bi dng hc sinh gii và ôn thi đi hc tôi đã có rt nhiu trn
tr khi dy phn hn hp st và hp cht ca st. Tôi nhn thy k c đ thi hc sinh gii và
đ thi đi hc s lng câu hi v st và hp cht st luôn chim mt t l nht đnh và đc
bit là nhng bài toán kinh đin. Trên thc t nh vy tôi đã mnh dn đa các phng pháp
gii bài tp này vào và qua ging dy tôi thy hc sinh nm vn đ tng đi nh nhàng và
có hiu qu rõ rt nht là đnh hng và thi gian gii bài tp
Thc hin các phng pháp gii bài toán st và hp cht ca st trên đi tng hc sinh 12
HOÁ, 11HOÁ, hc sinh ôn thi đi hc bc đu tôi đã thu đc 1 s kt qu: Nâng cao kh
nng vn dng ca hc sinh, các em có k nng thao tác gii bài toán trc nghim nhanh và
chính xác hn.
Kt qu kho sát
im 3-5 im >5-6,5 im >6,5 - 8 im >8
Ln 1
4/32 15/32 9/32 4/32
Ln 2
3/32 10/32 15/32 7/32
Ln 3
0 5/32 18/32 9/32


Bn thân tôi đã tích lu đc thêm vn kin thc và có mt s kinh nghim trong ging dy
t đó đã nâng cao hn trình đ chuyên môn nghip v s phm ca mình.
Trong khong thi gian có hn nên vic thc hin đ tài ca tôi còn nhiu thiu xót, rât
mong các bn đng nghip đóng góp ý kin đ đ tài ca tôi hoàn thin hn.


Lào cai, ngày 1 tháng 5 nm 2011

Ngi vit





Lê Th Thuý