SKKN sử dụng bài tập trong dạy học hóa học phần nitơ và hợp chất của nitơ lớp 11 để nâng cao chất lượng giảng dạy

Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

A. PHẦN MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI:
Sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước mở cửa để hội nhập với cộng
đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt, đòi hỏi công tác giáo dục ở nước ta
phải có những đổi mới sâu sắc và toàn diện nhằm đào tạo thế hệ trẻ trở thành những
người vừa tiếp thu được tinh hoa văn hóa nhân loại, vừa giữ gìn và phát huy được bản sắc
dân tộc, vừa có khả năng sáng tạo, có tình cảm và thái độ của con người mới xã hội chủ
nghĩa. Phương pháp dạy học mới làm thay đổi cơ bản vai trò của giáo viên và học sinh.
Như vậy, mục tiêu của dạy học ngày nay là hình thành và phát triển nhân cách cho
học sinh. Dạy học hiện nay không chỉ đơn thuần là cung cấp cho học sinh những tri thức
và kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được mà phải góp phần tích cực vào việc hình
thành và phát triển nhân cách cho học sinh theo mục tiêu đào tạo. Học sinh tham gia tích
cực, chủ động vào các hoạt động học tập thì các phẩm chất và năng lực cá nhân sớm được
hình thành và phát triển hoàn thiện. Năng động sáng tạo là những phẩm chất cần thiết
trong cuộc sống hiện đại nó phải được hình thành ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường.
Trong quá trình đổi mới chương trình và sách giáo khoa nói chung và hoá học nói
riêng, đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực là một trong những vấn
đề quan trọng hàng đầu. Cơ sở của việc dạy học bộ môn hoá học là dạy và học tích cực
phải dựa trên quan điểm lấy học sinh làm trung tâm của quá trình dạy học… Giáo viên là
người tổ chức, thiết kế, khuyến khích, tạo điều kiện để học sinh tích cực hoạt động, tìm
tòi, khám phá, xây dựng và vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng. Một trong những vấn
đề quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học hoá học là giáo viên phải biết sử dụng
bài tập hoá học để dạy học tích cực làm cho thực tiễn dạy- học trở nên sinh động, thiết
thực hơn và phát huy được tính tích cực, chủ động chiếm lĩnh kiến thức của học sinh.
Trong quá trình dạy học hóa học lớp 11 để phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh,
tôi nhận thấy cần thiết phải xây dựng đề tài '' Sử dụng bài tập trong dạy học hoá học phần
nitơ và hợp chất của nitơ lớp 11để nâng cao chất lượng giảng dạy”.Xin được trao đổi

cùng các đồng nghiệp.
II. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

Trang 1


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học là việc làm thường xuyên không phải
là vấn đề mới mẻ, song việc đúc rút thành kinh nghiệm giảng dạy thì ở trường THPT
DTNT chưa có ai thực hiện.
III. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập chương II lớp 11 nhằm rèn luyện kỹ
năng giải quyết bài tập, khả năng nắm lý thuyết thông qua hệ thống bài tập, rèn luyện trí
thông minh của học sinh, tổ chức hoạt động học tập tích cực cho học sinh trong các bài
dạy cụ thể để nâng cao tính tích cực học tập của học sinh trường THPT Dân tộc nội trú
tỉnh Lào cai.
IV. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
- Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập chương II phần ni tơ và hợp chất của ni
tơ lớp 11
- Hướng dẫn sử dụng hệ thống bài tập xây dựng một cách hiệu quả hợp lý.
- Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học của giáo viên ở
trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
V. ĐỐI TƯỢNG ÁP DỤNG
Học sinh khối lớp 11 trường THPT - DTNT tỉnh Lào Cai.
VI. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

+ Đọc tài liệu về lí luận dạy học, phương pháp dạy học tích cực bộ môn hóa, nội
dung chương trình và phân tích bài tập hóa học chương II phần ni tơ và hợp chất của ni tơ
lớp 11 ở trường THPT.
+ Thu thập kinh nghiệm của đồng nghiệp có kinh nghiệm.
+ Tìm hiểu cách biên soạn và xây dựng hệ thống bài tập, nghiên cứu cách áp dụng
bài tập trong dạy chương II hóa học 11 ở trường THPT Dân tộc nội trú tỉnh.
VII. CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI:
Đề tài này gồm 03 phần chính
A. Phần mở đầu
B. Phần nội dung

Trang 2


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

C. Phần kết kuận chung
B. PHẦN NỘI DUNG
- Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học ở
trường THPT.
- Chương 2. Hệ thống bài tập học hóa học chương II phần nitơ và hợp chất của nitơ lớp
11
CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG BÀI
TẬP TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC
I- CƠ SỞ LÝ LUẬN
1. KHÁI NIỆM VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC
Bài tập hóa học là phương tiện để dạy học sinh tập vận dụng kiến thức, tăng cường
và định hướng hoạt động tư duy của học sinh.

2.Ý NGHĨA, TÁC DỤNG CỦA BÀI TẬP HÓA HỌC
- Ý nghĩa trí dục.
- Ý nghĩa phát triển.
- Ý nghĩa đức dục.
Bài tập hoá học có vai trò quan trọng trong dạy học hoá học. Bài tập hoá học góp
phần to lớn trong việc dạy học hoá học tích cực khi:
-Bài tập hoá học như là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi phát hiện kiến thức, kĩ năng.
-Bài tập mô tả một tình huống thực của đời sống thực tế.
-Bài tập hoá học được nêu lên như là tình huống có vấn đề.
-Bài tập hoá học là một nhiệm vụ cần giải quyết.
Bài tập hoá học là phương tiện để tích cực hoá hoạt động của học sinh ở mọi cấp
học, bậc học.
3. PHÂN LOẠI BÀI TẬP HÓA HỌC
Bài tập tự luận: Bài tập lí thuyết và bài tập thực nghiệm , trong đó gồm bài tập định tính
và bài tập định lượng và được chia thành bài tập cơ bản và bài tập phức hợp.
-Bài tập trắc nghiệm khách quan
4. CÁCH SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT

Trang 3


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Khi dạy bài mới có thể sử dụng bài tập để vào bài, để tạo tình huống có vấn đề, để
chuyển tiếp từ phần này sang phần kia, để củng cố bài, để hướng dẫn học sinh tự học ở
nhà.
Khi ôn tập, củng cố, luyện tập, kiểm tra đánh giá thì nhất thiết phải dùng bài tập.
II- THỰC TIỄN SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG

- Trong thực tế giảng dạy môn hóa học cho thấy học sinh ở các trường THPT của
Tỉnh Lào Cai gặp khó khăn khi học môn hóa học, đặc biệt còn rất hạn chế về phần giải
các bài tập, khi kiểm tra vở bài tập của học sinh, số học sinh có sự chuẩn bị bài và làm bài
tập ở nhà chiếm tỷ lệ không cao.
- Trong sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo có rất nhiều bài tập, thời gian
dành cho giải bài tập trong các giờ dạy hạn chế, các tiết luyện tập không nhiều. Vì vậy
giáo viên cần đầu tư thời gian thích đáng vào việc chọn và giải các bài tập.
- Trong phần nhận xét về giờ giảng còn rất nhiều giờ giáo viên có ghi nhận xét: Học
sinh không chuẩn bị bài hoặc không làm bài tập.
Tất cả những nguyên nhân trên và nhiều nguyên nhân khác nữa đều ảnh hưởng lớn
đến chất lượng môn hóa học.
CHƯƠNG II
SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY CHƯƠNG II HÓA HỌC PHẦN NITƠ VÀ HỢP
CHẤT CỦA NITƠ LỚP 11
I-NGUYÊN TẮC TRONG LỰA CHỌN BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC.
1- Chính xác, khoa học.
2- Phong phú, đa dạng, có tính khái quát cao.
3- Khai thác được đặc trưng, bản chất hóa học.
4- Đòi hỏi tư duy, sáng tạo, khả năng vận dụng của người học.
II- SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY CHƯƠNG II HÓA HỌC 11
A. Chọn bài tập theo các bước sau:
1. Phân tích kỹ tác dụng của từng bài tập. Cần chú ý đến tác dụng từng mặt để tiện
chọn lọc và khai thác.
2. Tìm cách giải bài tập bằng nhiều cách. Đánh giá, cân nhắc từng cách giải, mặt tốt,
mặt hạn chế, cách nào thông minh...

Trang 4


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

3. Dự đoán trước khả năng sai sót mà học sinh sẽ gặp phải khi giải bài tập. Chú ý đến
sự phân hóa học sinh: học sinh thông minh thể hiện như thế nào? học sinh kém sẽ vấp
phải khó khăn gì? ở những nội dung nào? Sự kiên nhẫn, chủ quan hay vội vã sẽ đi tới
những kết quả như thế nào?
4. Hình thành hệ thống các bài tập theo từng phần, từng lớp, xếp bài tập theo thứ tự,
theo loại. Tránh tùy tiện ngẫu hứng trong việc ra bài tập. Cần dứt điểm theo từng giai
đoạn phải hình thành những kỹ năng nào.
5. Rèn luyện cho học sinh bắt buộc phải làm hết các bài tập trong sách giáo khoa,
sách bài tập theo yêu cầu của giáo viên.
6. Chọn bài tập cần có bài dễ, bài trung bình, bài khó xen kẽ để động viên toàn lớp và
làm cho các đối tượng học sinh không chán nản hoặc chủ quan.
B. Chữa bài tập
1. Chữa bài tập cần chú trọng tới chất lượng
- Chú ý chữa chi tiết, tỉ mỉ các bài kiểm tra, các bài tập đã chọn lọc điển hình. Cần
chú ý từng bước đi, phân tích trình độ học sinh và kết quả cuối cùng.
- Chữa bài tập thường xuyên trên bảng.
- Chọn bài cơ bản nhất để chữa.
- Cho học sinh lên bảng giải bài tập, vừa là để chữa chung vừa là để kiểm tra, cũng
như đánh giá được khả năng tư duy của học sinh.
- Chú ý kiểm tra vở bài tập của học sinh một cách thường xuyên. Thực tế cho thấy
học sinh ở các trường ít chuẩn bị bài tập nên khả năng tiếp nhận những nội dung kiến thức
không có hệ thống không nắm được cách giải bài tập hóa học.
2. Chữa bài tập cần chú trọng số lượng
Đối với học sinh, cần chữa nhiều bài tập, chấm nhiều bài tập để khuyến khích học
sinh chăm học, rèn luyện kỹ năng thường xuyên, kịp thời đánh giá chất lượng học sinh.
Có nhiều hình thức chữa bài tập để chú trọng số lượng, thí dụ:
Đọc tên nguyên tố, học sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn viết cấu hình electron,

xác định thành phần hạt nhân, dự đoán tính chất hóa học cơ bản, so sánh khả năng phản
ứng hóa học với các nguyên tố xung quanh...
Rèn kỹ năng cân bằng một số phương trình phản ứng oxi hóa-khử

Trang 5


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Có thể làm bài tập nhỏ (HS không phải chép đề bằng việc sử dụng bảng phụ hoặc máy
chiếu, nhằm hạn chế việc làm mất thời gian)
3, Một số chú ý khi chữa bài tập
a, Đề cao tính kiên nhẫn, độc lập, tìm nhiều cách giải và có nhận xét về từng cách
giải.
b, Khuyến khích học sinh tham gia vào giải bài tập và cùng thảo luận về cách giải,
giáo viên nhận xét về kỹ năng giải bài của học sinh.
C. Xây dựng bài tập mới
1, Xây dựng bài tập tương tự với bài tập thường có trong sách giáo khoa
Giáo viên có thể thêm, bớt, thay đổi chút ít cho học sinh làm quen dần, đặc biệt đối
với học sinh yếu, trung bình.
Ví dụ: Bài tập tương tự bài 6 trang 38 SGK hóa học 11 cơ bản.
Viết phương trình nhiệt phân các muối NH 4NO2, NH4NO3. Xác định sự thay đổi số
oxy hóa của nitơ? Nguyên tử nitơ trong ion nào của muối đóng vai trò chất khử và nguyên
tử nitơ trong ion nào của muối đóng vai trò chất oxy hóa?
+ Bài tập tương tự bài 7 trang 38 SGK hóa học 11 cơ bản.
. Cho dung dịch NaOH dư vào 100 ml dung dịch NH4NO3 1M, đun nóng nhẹ.
a. Viết phương trình phân tử, phương trình ion thu gọn.
b. Tính thể tích khí thu được ở điều kiện tiêu chuẩn.

+ Bài tập tương tự bài 5 trang 45 SGK hóa học 11 cơ bản.
Viết phương trình thực hiện dãy chuyển hóa sau:
(2)
(1)

→ NH 4 NO3
N 2 
→ NH 3 ¬

(3)

(4)

(8)

→ HNO3
NO → NO2 ¬

(6)

(5)

(7)

2, Phối hợp nhiều phần hoặc nhiều bài tập lại thành bài tổng hợp.
Thí dụ :
Viết các phương trình hóa học thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:
N2

NH3

NO

NO2

HNO3

NH4NO3

Giáo viên có thể bổ xung thêm: Để điều chế 1 tấn phân đạm NH 4NO3 cần bao nhiêu
m2 N2 (đktc) biết hiệu suất của quá trình chuyển hóa từ N2 thành NH4NO3 đạt 75%.

Trang 6


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

3, Xây dựng bài tập hoàn toàn mới
Trên cơ sở mục đích dạy học, xuất phát từ thực tế của học sinh, giáo viên có thể xây
dựng các bài tập phù hợp với đối tượng học sinh, phù hợp với khả năng nhận thức.
Các bước cơ bản để xây dựng bài tập mới:
a, Đề ra mục đích của bài tập (học sinh còn yếu mặt nào, gặp khó khăn vấn đề gì, cần
phát triển nội dung nào...)
b, Xây dựng mối liên hệ giữa các sự kiện
c, Hoàn chỉnh đề bài.
d, Giải các bài tập đó, phân tích nội dung bài tập, đề ra các phương án giải, dự đoán
tình huống, xác định sự phù hợp của bài tập với nhận thức của học sinh...
Ví dụ: Chia 34,8 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe và Cu thành 2 phần bằng nhau:

- Phần I: Cho vào dung dịch HNO3 đặc nguội, dư thu được 4,48 lít khí NO2 (ở đktc).
- Phần II: Cho vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít H2 (ở đktc).
Hãy xác định khối lượng của Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu.
Mục đích bài tập: Củng cố tính chất hóa học của HNO 3, HCl cụ thể khi tác dụng với
kim loại. Khắc sâu tính chất Al,Fe thụ động với HNO 3 đặc nguội. Rèn luyện cách viết
phương trình, cân bằng phương trình phản ứng oxy hóa khử. Mối quan hệ giữa các sự
kiện: 2 phần bằng nhau, Hỗn hợp vào HNO 3 đặc nguội Fe, Al thụ động chỉ có Cu phản
ứng. Hỗn hợp vào HCl chỉ có Al, Fe phản ứng. Lưu ý hỗn hộ chia 2 phần bằng nhau
nhưng đề hỏi tính khối lượng của Al,Fe trong hỗn hợp ban đầu. Học sinh có thể tính được
lượng Cu trong ½ hỗn hợp sau tính khối lượng Al, Fe viết phương trình phản ứng đặt ẩn
giải hệ. Học sinh đã thành thạo viết phương trình, nắm bản chất phản ứng oxy hóa khử
hướng dẫn phương pháp bảo toàn electron. Tình huống hay mắc lỗi của học sinh: Viết và
cân bằng phương trình sai, không nhớ tính chất Al,Fe thụ động với HNO 3 đặc nguội; Lập
hệ không nhớ hỗn hợp chia 2 phần bằng nhau nên lập hệ phương trình sai; Xác định được
Al, Fe sau khi lập hệ không nhân 2 để tính khối lượng trong hỗn hợp đầu. Từ xác định
những lỗi học sinh hay mắc để lưu ý hướng dẫn học sinh giải quyết bài tập.
4, Nghịch đảo điều kiện bài toán. Thay cái đã cho thành cái cần tìm
Ví dụ: Cần lấy bao nhiêu lít khí N 2 và H2 để điều chế được 67,2 lít khí NH 3 (đktc). Biết
hiệu suất của phản ứng là 25%.

Trang 7


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Và ví dụ: Cho 3,36 lít khí N2 phản ứng với H2 thu được 1,68 lít khí NH3 (Các thể tích đo
ở đktc). Tính hiệu suất của phản ứng .
5, Chuyển nội dung bài tập lớn thành các phần bài tập nhỏ

Chuyển nội dung bài tập khó thành các phần bài tập nhỏ giao từng phần việc đó cho
học sinh, theo hướng đổi mới phương pháp dạy học làm tích cực hóa hoạt động của người
học.
Thí dụ 1 : Để trung hòa 25 ml dung dịch HNO 3 cần 50 ml dung dịch NaOH 0,5M.
Tính CM của dung dịch HNO3.
Có thể chuyển thành 3 bài toán đơn giản như sau:
a, Tính số mol của NaOH trong 50 ml dung dịch NaOH 0.5M.
b, Tính số mol HNO3 cần để trung hòa 0,025 mol NaOH.
c, Trong 25 ml dung dịch HNO3 có 0,0125 mol HNO3. Tính CM của dung dịch HNO.
Thí dụ 2: Cho một lượng dung dịch HNO 3 20% vừa đủ tác dụng hết với 16 gam CuO.
Tính nồng độ % của dung dịch muối thu được.
Có thể chuyển thành 4 bài toán đơn giản như sau:
a, Tính khối lượng HNO3 vừa đủ để tác dụng hết với 16 gam CuO. Tính khối lượng
muối tạo thành.
b, Tính khối lượng dung dịch HNO3 10% để có 25,2 gam HNO3.
c, Khi cho 252 gam dung dịch H 2SO4 10% vừa đủ để tác dụng hết 16 gam CuO. Tính
khối lượng muối tạo thành.
d, Trong 268 gam dung dịch Cu(NO3)2 có hòa tan 37,6 gam Cu(NO3)2. Tính nồng độ
% của Cu(NO3)2 trong dung dịch.
Việc chuyển bài tập thành những bài tập đơn giản giúp cho học sinh từng bước nắm
được cách giải bài tập, tạo niền tin cho học sinh, học sinh tích cực hơn trong hoạt động
học tập.
6. Sử dụng sơ đồ trong việc giải, chữa bài tập, để hệ thống hóa kiến thức
Có thể sử dụng sơ đồ ở bất kỳ giai đoạn nào của quá trình dạy học hóa học đặc biệt ở
giai đoạn ôn tập, củng cố, hoàn thiện, hệ thống hóa kiến thức, kỹ năng cũng như khi kiểm
tra đánh giá chất lượng học tập của học sinh. (hiện nay giáo viên đã áp dụng việc sử dụng
bản đồ tư duy trong dạy học).

Trang 8

Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Dùng sơ đồ khi giải bài tập, chữa bài tập giáo viên tiết kiệm được lời nói và thời gian vì
đây là cách trình bày ngắn gọn nhất, cô đọng nhất, nêu bật lên được những dấu hiệu bản
chất của các định nghĩa các hiện tượng và khái niệm. Có thể dùng sơ đồ trong các trường
hợp sau đây:
a, Sơ đồ hóa các định nghĩa các quy tắc, nguyên tắc, khái niệm ...
b, Giải các bài tập về phân loại các chất, các hiện tượng, các khái niệm, điều chế,
nhận biết, tách các chất từ hỗn hợp...
Thí dụ 2: Dùng phương pháp hóa học nhận biết các dung dịch sau: NH 4NO3, NH4Cl,
NaNO3, FeCl3, Na2SO4.
NH4NO3, NH4Cl, NaNO3, FeCl3, Na2SO4
Không hiện tượng: NaNO3

Ba(OH)2
Trắng
Na2SO4 FeCl3

Nâu đỏ

Có khí mùi khai làm xanh quỳ ẩm: NH4NO3, NH4Cl

AgNO3

NH4Cl Có trắng

Không hiện tượng: NH 4NO3

Hoặc sơ đồ của sự nhiệt phân muối nitrat

Nitrat

Trước Mg

Nitrit + O2

Từ Mg - Cu

Oxit + NO2 + O2

Sau Cu

Kim loại + NO2 + O2

đ, Lập sơ đồ các quá trình sản xuất hóa học
Thí dụ: Lập sơ đồ của quá trình sản xuất HNO3 và các muối của nó.
NaNO3
Không khí

N2

Ca(NO 3)2
NH3

Nước

NO

NO2

H2

HNO3

Cu(NO3)2
NH 4NO3

Trên đây là một số thí dụ về việc dùng sơ đồ giải, chữa bài tập. Việc sử dụng sơ đồ
hóa, lời giải của các bài tập sẽ ngắn ngọn hơn, dễ hiểu hơn, học sinh dễ nhớ hơn. Nhất là

Trang 9


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

sử dụng sơ đồ để tóm tắt các dữ kiện của đầu bài và vạch ra các bước giải của một bài
toán thì việc giải bài toán đó sẽ thuận lợi hơn nhiều.
Kinh nhiệm cũng cho thấy nếu học sinh học bài bằng hình thức sơ đồ, dùng sơ đồ để
ôn tập, hệ thống hóa kiến thức thì việc nắm vững kiến thức sẽ vững chắc hơn, nhanh hơn,
tránh được sự lộn xộn nhớ các kiến thức sự kiện.
C. Chương II hóa học 11: NITƠ – PHOTPHO
Mục tiêu của chương:
Học sinh hiểu và nắm được: - Vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất hóa học, ứng dụng của
nitơ, photpho.
-

Thành phần, cấu tạo phân tử, tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế
một số hợp chất của nitơ và photpho: Amoniac, muối amoni, axitnitric và muối
nitrat, axitphotphoric và muối photphat, một số phân bón hóa học…

Kỹ năng: - Viết các phương trình của phản ứng trao đổi dưới dạng phân tử và ion, của
phản ứng oxi hóa khử… biểu diễn tính chất hóa học của nitơ, photpho và hơp chất của nó.
-

Từ vị trí, cấu tạo nguyên tử, thành phần và cấu tạo phân tử, dự đoán một số tính
chất hóa học cơ bản của nitơ, photpho, một số hợp chất của nitơ và photpho. Biết
kiểm tra các dự đoán và kết luận về tính chất của chúng.

-

Phân biệt một số hợp chất của nitơ, photpho dựa vào phản ứng hóa học đặc trưng.

-

Thực hiện một số thí nghiệm dơn giản để nghiên cứu tính chất hóa học của nitơ,
photpho,amoniac, axitnitric, muối nitrat, axitphotphoric và muối photphat, một số
phân bón hóa học thông thường.

-

Biết hợp tác với học sinh khác để xây dựng kiến thức mới về nitơ, photpho và các
hợp chất của chúng.

Từ yêu cầu chung của chương đưa ra bài tập
MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP NITƠ VÀ HỢP CHẤT CỦA NITƠ

1- BÀI TẬP TỰ LUẠN
Dạng 1: Hoàn thành sơ đồ phản ứng
1. Phương pháp:
 Cần nắm chắc kiến thức về tính chất hoá học, phương pháp điều chế các chất, đặc
biệt về các chất thuộc nhóm nitơ như N2, NO, NO2, HNO3, NH3, muối nitrat, muối
amoni, H3PO4, muối photphat…
 Cần nhớ: Mỗi mũi tên trong sơ đồ nhất thiết chỉ biểu diễn bằng một phản ứng.
2. Ví dụ
Trang 10


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Ví dụ 1: Sơ đồ phản ứng sau đây cho thấy rõ vai trò của thiên nhiên và con người trong
việc chuyển nitơ từ khí quyển vào trong đất, cung cấp nguồn phân đạm cho cây cối:

Hãy viết các phản ứng trong sơ đồ chuyển hoá trên.
Giải
X: O2
Y: HNO3
Z: Ca(OH)2

M : NH3

30000 C


→ 2NO

1, N2 + O2 ¬


2, 2NO + O2 → 2NO2
3, 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
4, 2HNO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2H2O
t , P , xt

→ 2NH3
5, N2 + 3H2 ¬

o

0

Pt ,850
6, 4NH3 + 5 O2 →
4NO + 6H2O
7, 2NO + O2 → 2NO2
8, 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
9, HNO3 + NH3 → NH4NO3

Ví dụ 2 : Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy chuyển hoá sau :

Giải
B: NH3

A: N2

C: NO

D: NO2

E: HNO3 G: NaNO3

Ví dụ 3: Hoàn thành sơ đồ chuyển hoá sau:

Giải
Trang 11

H: NaNO2


Sáng kiến kinh nghiệm

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết
0

t
(NH4)2CO3 
→ 2NH3 + CO2 + H2O
2NH3 + 2H2O + FeCl2 → Fe(OH)2 + 2NH4Cl
t
Fe(OH)2 + 4HNO3 đ 
→ Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O
t
4Fe(NO3)3 
→ 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2
Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 + 3H2O
3Cu + 8HNO3l → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
2NO + O2 → 2NO2
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O
2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl
NH3 + HCl → NH4Cl
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
NH3 + H2SO4 → NH4HSO4
0

0

Dạng 2: Nhận biết một số chất tiêu biểu của nhóm nitơ
1. Phương pháp
Lựa chọn những phản ứng có dấu hiệu đặc trưng (sự biến đổi màu, mùi, kết tủa, sủi bọt

khí…) để nhận biết.
Chất
cần
Thuốc
STT
Hiện tượng xảy ra và phản ứng
nhận thử
biết
NH3
Quỳ tím
1.
Quỳ tím ẩm hoá xanh
(khí)
ẩm
Dung
dịch
2.
NH4+
kiềm
Giải phóng khí có mùi khai: NH4+ + OH- → NH3 + H2O
(có hơ
nhẹ)
Dung dịch hoá xanh, giải phóng khí không màu và hoá
nâu trong không khí:
3.
HNO3 Cu
3Cu + 8HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO
+ 4H2O và 2NO + O2 → 2NO2
Dung dịch hoá xanh, giải phóng khí không màu và hoá
H2SO4,

nâu trong không khí:
4.
NO3Cu
3Cu + 8H+ + 2NO3- →3Cu2+ + 2NO
+ 4H2O và 2NO + O2 → 2NO2
Dung
Tạo kết tủa màu vàng
35.
PO4
dịch
3Ag+ + PO43- → Ag3PO4↓
AgNO3

Trang 12


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

2. Ví dụ
Ví dụ 1: Chỉ được dùng một kim loại, làm thế nào phân biệt những dung dịch sau đây:
NaOH, NaNO3, HgCl2, HNO3, HCl.
Giải
Dùng kim loại Al, cho Al tác dụng lần lượt với các mẫu thử
Nếu có khí chuyển dần thành màu nâu bay ra là HNO3:
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
2NO + O2 → 2NO2 (màu nâu)
Nếu có kim loại trắng sinh ra là HgCl2
2Al + 3HgCl2 → 3Hg + 2AlCl3

Có bọt khí bay ra và có kết tủa, kết tủa tan ra là NaOH
2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑
Có bọt khí bay ra là HCl
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Còn lại là NaNO3
Ví dụ 2 : Chỉ dùng một chất khác để nhận biết từng dung dịch sau : NH4NO3, NaHCO3,
(NH4)2SO4, FeCl2 và FeCl3. Viết phương trình các phản ứng xảy ra.
Giải
Dùng Ba(OH)2 để nhận biết. Tóm tắt theo bảng sau :
NH4NO3 NaHCO3 (NH4)2SO4 FeCl2
FeCl3
NH3↑ mùi ↓trắng,
NH3↑
↓trắng
khai,
hơi
↓nâu
Ba(OH)2
mùi khai BaCO3
↓trắng
xanh
Fe(OH)3
BaSO4
Fe(OH)2
Một số ví dụ khác:
. Nhận biết dung dịch các chất sau bằng phương pháp hóa học.
a. NH3, Na2SO4, NH4Cl, (NH4)2SO4.
b. NH4NO3, NaNO3, FeCl3, Na2SO4.
c. NH4NO3, NaCl, FeCl3, (NH4)2SO4.
d. NH4NO3, NH4Cl, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3.

Dạng 3: Cân bằng phản ứng oxi hoá - khử của những phản ứng có sự tham gia của
HNO3 hoặc NO3- theo phương pháp thăng bằng ion – electron
1. Phương pháp
 Cân bằng phản ứng oix hoá - khử theo phương pháp thăng bằng ion – electron
cũng phải đảm bảo nguyên tắc: tổng electron mà chất khử cho bằng tổng electron
mà chất oxi hoá nhận (như ở phương pháp thăng bằng electron).Chỉ khác là chất
oxi hoá, chất khử viết dưới dạng ion.
 Cần nhớ: Chất kết tủa (không tan), chất khí (chất dễ bay hơi), chất ít điện li (H 2O)
phải để dạng phân tử.
 Tuỳ theo môi trường phản ứng là axit, bazơ hoặc trung tính mà sau khi xác định
nhường, nhận electron ta phải cân bằng thêm điện tích hai vế.
+
• Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường axit, ta thêm H vào vế nào dư oxi,
vế còn lại thêm H2O.

Trang 13


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường bazơ, ta thêm OH - vào vế nào thiếu
oxi, vế còn lại thêm H2O.
• Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường nước thì nếu tạo axit ta cân bằng như
môi trường axit, nếu tạo bazơ ta cân bằng như môi trường bazơ.
 Nhân hệ số cho hai quá trình nhường và nhận electron sao cho: số electron nhường
ra của chất khử bằng số electron nhận vào của chất oxi hoá.
 Kiểm tra số nguyên tố ở hai vế theo thứ tự: kim loại → phi kim → hiđro và oxi.

2. Ví dụ
Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng sau đây theo phương pháp thăng bằng ion electron:
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O
Giải
•

Dạng ion:
Quá trình oxi hoá:
Quá trình khử:
(Vì môi trường axit nên thêm H+ vào vế trái (dư oxi) và thêm nước vào vế phải:

Ta có:

→ 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
Dạng phân tử:
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng ion electron
Cu + NaNO3 + H2SO4 → Cu(NO3)2 + NO + Na2SO4 + H2O
Giải

Phương trình dạng ion rút gọn:
3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
Phương trình dạng phân tử:
3Cu + 8NaNO3 + 4H2SO4 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4Na2SO4 + 4H2O
Dạng 4: Xác định nguyên tố thuộc nhóm nitơ dựa vào việc xác định số hiệu nguyên
tử Z hoặc nguyên tử khối (M)
1. Phương pháp
 Đối với bài toán về số hạt proton, nơton, electron phải thiết lập phương trình toán
học để tìm được Z.
 Đối với bài toán khối lượng, phải tìm cách xây dựng phương trình để tìm ra NTK

(M), từ đó suy ra nguyên tố cần tìm.
Trang 14


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Đối với bài toán tìm công thức oxit của ni tơ:
o
Bước 1 : Đặt công thức oxit của nitơ NxOy.
(với 1 ≤ x ≤ 2 ; 1 ≤ y ≤ 5 đều nguyên).
o Bước 2 : Từ dữ liệu bài cho lập hệ thức tính phân tử khối NXOY.
o Bước 3 : Thiết lập phương trình toán học : MNxOy = 14x + 16y.
 Sau đó lập bảng trị số, biện luận y theo x, rút ra cặp nghiệm hợp lí. Suy ra công
thức oxit cần tìm của nitơ.
 Một số oxit của nitơ :
N2O, NO, NO2, N2O4
2. Ví dụ 1:
Nguyên tố R thuộc phân nhóm chính, có công thức oxit cao nhất dạng R 2O5. Hợp chất
của R với hiđro chứa 17,65% hiđro theo khối lượng. Xác định nguyên tố R.
Giải
Từ công thức oxit cao nhất là R2O5 suy ra hợp chất với hiđro của R có công thức RH3.
Theo đề: RH3 có 17,65% H suy ra %mR = 100 – 17,65 = 82,35%.


Ta có:
Vậy R là Nitơ (N).
Ví dụ 2: 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, công thức cấu tạo và gọi tên A.

Giải
Đặt công thức oxit A của nitơ là NxOy
Phân tử khối A là: MA = 29.d = 29.1,586 = 46
Vì trong A, nitơ chiếm 30,43% về khối lượng nên:

Do MA = 14x + 16y = 46 → y = 2. Công thức phân tử của A là NO2
Công thức cấu tạo của A là : O = N → O : nitơ đioxit
Ví dụ 3: Một hỗn hợp X gồm CO2 và một oxit của nitơ có tỉ khối đối với H 2 là 18,5. Hãy
xác định công thức oxit của nitơ và % thể tích các khí trong hỗn hợp X.
Giải
Vì
nên MNxOy < 37.
Hay 14x + 16y < 37. x, y phải nguyên dương → chỉ hợp lí khí x = 1, y = 1. Vậy oxit của
nitơ là NO.
Giả sử trong 1mol hỗn hợp X có a(mol) CO2 và (1-a)mol NO.
Ta có: 44a + 30(1 – a) = 37 → a = 0,5
Vậy %VCO2 = %VNO = 50%. (có thể xác định % theo qui tắc đường chéo)
Ví dụ 4: Một hỗn hợp khí X gồm 3 oxit của N là NO, NO 2 và NxOy. Biết phần trăm thể
tích của các oxit trong X là: %V NO = 45%, %VNO2 = 15%, %VNxOy = 40%, còn phần trăm
theo khối lượng NO trong hỗn hợp là 23,6%. Xác định công thức NxOy.
Giải
Vì ở cùng điều kiện bên ngoài về nhiệt độ, áp suất, tỉ lệ thể tích giữa các chất khí cũng
chính là tỉ lệ số mol giữa chúng, nên nếu gọi số mol hỗn hợp khí X là a(mol) thì số mol
của các khí thành phần là: nNO = 0,45a mol; nNO2 = 0,15a mol; nNxOy = 0,4a mol.
Trang 15


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Bài cho %mNO = 23,6% mà mNO = 30 ×0,45a = 13,5a (g); mNO = 0,4 a. 0,15 = 6,9a
2

Suy ra:
mNxOy = mhhX – mNO – mNO2 = 57,2a – 13,5a – 6,9a = 36,8a

sai
đúng
sai
Vậy oxit NxOy là N2O4
Dạng 5: Bài tập về hiệu suất
1. Phương pháp
 Thực tế, do một số nguyên nhân, một số phản ứng hoá học xảy ra không hoàn toàn,
nghĩa là hiệu suất phản ứng (H%) dưới 100%. Có một cách tính hiệu suất phản
ứng :
 Cách 1 : Tính theo lượng chất ban đầu cần lấy



Cách 2 : Tính theo lượng sản phẩm phản ứng thu được :

Trừ trường hợp để yêu cầu cụ thể tính hiệu suất phản ứng theo chất nào thì ta phải
theo chất ấy. Còn khi ta biết lượng của nhiều chất tham gia phản ứng, để tính hiệu
suất chúng của phản ứng, ta phải :
 So sánh tỉ lệ mol của các chất này theo đề cho và theo phản ứng.
• Nếu tỉ lệ mol so sánh là như nhau: thì hiệu suất phản ứng tính theo chất nào
cũng một kết quả.
• Tỉ lệ mol so sánh là khác nhau, thì hiệu suất phản ứng phải không được tính
theo chất luôn luôn dư (ngay cả khi ta giả sử chất kia phản ứng hết).

2. Ví dụ
Ví dụ 1 : Để điều chế 68g NH3 cần lấy bao nhiêu lít N 2 và H2 ở đktc. Biết hiệu suất phản
ứng là 20%.
Giải


Vì hiệu suất phản ứng (1) là 20% nên thực tế cần :
Thể tích N2 (đktc) là :
Thể tích H2(đktc) là :
Trang 16


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Ví dụ 2 : Cần lấy bao nhiêu gam N 2 và H2 (đo ở đktc) để điều chế được 51g NH 3, biết
hiệu suất của phản ứng là 25%.
Giải
Theo bài ra

Ví dụ 3 : Trong bình phản ứng có chứa hỗn hợp khí A gồm 10 mol N 2 và 40 mol H2. Áp
suất trong bình lúc đầu là 400 atm, nhiệt độ bình được giữ không đổi. Khi phản ứng xảy
ra và đạt đến trạng thái cân bằng thì hiệu suất của phản ứng tổng hợp là 25%.
a) Tính số mol các khí trong bình sau phản ứng.
b) Tính áp suất trong bình sau phản ứng
Giải
Phản ứng tổng hợp NH3 xảy ra theo tỉ lệ :
nN 2 : n

Bài cho : nN : n
2

H2

H2

= 1: 3

= 10 : 40 = 1 : 4. Vậy H2 dư nhiều hơn.

Phải dựa vào số mol N2 phản ứng để tính số mol NH3 :
a) Phương trình phản ứng :
Số mol ban đầu
10
Số mol phản ứng 2,5
Số mol sau phản ứng 7,5

40
7,5
32,5

0

mol
5,0 mol
5,0 mol

Vậy số mol các khi trong bình sau phản ứng là : 7,5 mol N2 ; 32,5 mol H2 ; 5,0 mol NH3.
7,5 + 32,5 + 5,0 = 45 mol

b) Tổng số mol khí trong bình ban đầu : 10 + 40 = 50 mol

Vì PV = nRT mà ở đây VB, TB không đổi, nên ta có

Trang 17


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Dạng 7: Giải toán kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 tạo thành hỗn hợp sản
phẩm khí
1. Phương pháp
Kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO 3 giải phóng hỗn hợp nhiều sản phẩm khí. Biết
tỉ khối của hỗn hợp khí này:
 Bước 1: Thiết lập biểu thức tính
từ đó rút ra tỉ lệ số mol
(hay tỉ lệ thể tích) giữa các khí sản phẩm.
 Bước 2: Viết phương trình phản ứng của kim loại với axit HNO 3 sinh ra từng khí
sản phẩm (có bao nhiêu sản phẩm khử
trong gốc NO3- thì phải viết bấy nhiêu
phương trình phản ứng).
 Bước 3: Dựa vào tỉ lệ số mol (hay thể tích) giữa các khí sản phẩm để viết phương
trình phản ứng tổng cộng chứa tất cả các sản phẩm khí đó.
 Bước 4: Tính toán theo phương trình phản ứng tổng cộng.
2. Ví dụ
Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn m gam Al trong dung dịch HNO 3 thì thu được 8,96 lít (đktc)
hỗn hợp khí A (gồm NO và N2O) (không có sản phẩm khử khác) có tỉ khối d A/H2 = 16,75.
Tính m?

Giải
Đặt số mol NO và N2O trong 8,96l hỗn hợp khí A lần lượt là x và y.
Ta có:

Từ (I, II): x = 0,3 và y = 0,1
Các phương trình phản ứng:
Al
+ 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O (1)
0,3 mol
0,3 mol
8Al

+ 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O↑ + 15H2O (2)
0,1 mol

Vậy
Ví dụ 2: Cho 13,5 gam Al tác dụng vừa đủ với 2,0 lít dung dịch HNO 3 thì thu được hỗn
hợp khí A gồm NO và N2 có tỉ khối đối với hiđro là 14,75. ( Không có sản phẩm khử
khác)
a) Tính thể tích mỗi khí sinh ra (đktc)?
b) Tính nồng độ mol của dung dịch HNO3 đem dùng?
Giải:
Đặt số mol NO và N2 trong hỗn hợp khí A lần lượt là a và b.

Trang 18


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Ta có
Từ (I):
a : b = 3 : 1 hay nNO : nN2 = 3 : 1
Các phương trình phản ứng:

(19 ×27) g

72 mol →

13,5g

x mol

9mol

→

3 mol
y mol

z mol

nHNO3 = x = 1,895 mol ;
nNO = y = 0,237 mol ;
nN2 = z = 0,0789 mol ;
a) VNO = 0,237 ×22,4 = 5,3088 (l)
VN2 = 0,0789 ×22,4 = 1,76736 (l)
Dạng 8: Hỗn hợp các kim loại tác dụng với dung dịch HNO3
1. Phương pháp

 Khi cho nhiều kim loại tác dụng với cùng một dung dịch HNO 3 cần nhớ: Kim loại
càng mạnh tác dụng với dung dịch HNO 3 càng loãng thì
trong gốc NO3- bị khử
xuống mức oxi hoá càng thấp









Nếu đề yêu cầu xác định thành phần hỗn hợp kim loại ban đầu có thể qua các bước
giải:
• Bước 1: Viết các phương trình phản ứng xảy ra (chú ý xác định sản phẩm
của nitơ cho đúng), nhớ cân bằng.
• Bước 2: Đặt ẩn số, thường là số mol của các kim loại trong hỗn hợp
• Bước 3: Lập hệ phương trình toán học để giải.
Trường hợp bài toán không cho dữ kiện để lập phương trình đại số theo số mol và
khối lượng các chất có trong phản ứng, để ngắn gọn ta nên áp dụng phương pháp
bảo toàn electron.
Cơ sở của phương pháp này là: dù các phản ứng oxi hoá - khử có xảy ra như thế
nào nhưng vẫn có sự bảo toàn electron. Nghĩa là: Tổng số mol electron mà các
chất oxi hoá thu vào bằng tổng số mol electron mà các chất khử nhường.
Phương pháp này sử dụng khi phản ứng xảy ra là phản ứng oxi hoá - khử đặc biệt
đối với những trường hợp số các phản ứng xảy ra nhiều và phức tạp.
Trước hết, ta phải nắm được thế nào là phản ứng oxi hoá - khử?

Trang 19

Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Phản ứng oxi hoá - khử là những phản ứng oxi hoá trong đó có sự cho và nhận
electron, hay nói cách khác, trong phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá của một số
nguyên tố.
• Quá trình ứng với sự cho electron gọi là quá trình oxi hoá
• Quá trình ứng với sự nhận electron gọi là quá trình khử.
 Trong phản ứng oxi hoá - khử: tổng số electron do chất khử nhường phải đúng
bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận.
 Từ đó suy ra: Tổng số mol electron do chất khử nhường bằng tổng số mol electron
mà chất oxi hoá nhận.
 Đó chính là nội dung của định luật bảo toàn electron.
 Điều kiện để có phản ứng oxi hoá - khử: đó là chất oxi hoá mạnh phải tác dụng với
chất khử mạnh tạo thành chất oxi hoá yếu hơn và chất khử yếu hơn.
 Khi giải toán mà phản ứng xảy ra là phản ứng oxi hoá - khử, nhất là khi số phản
ứng xảy ra nhiều và phức tạp, chúng ta nên viết các quá trinh oxi hoá, các quá
trình khử, sau đó vận dụng Định luật bảo toàn electron cho các quá trình này.
2. Ví dụ
Cho 0,54g bột Al hoà tan hết trong 250 ml dung dịch HNO 3 1M. Sau khi phản ứng
xong, thu được dung dịch A và 0,896 lít hỗn hợp khí B gồm NO2 và NO (đo ở đktc).
a) Tính tỉ khối của hỗn hợp khí B đối với H2.
b) Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch A thu được.( coi thể tích dung dịch thay đổi
không đáng kể)
Giải:
Đặt số mol NO2 và NO trong 0,896 l hỗn hợp khí B lần lượt là x và y.


Ta có :
Các phương trình phản ứng:
Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
x
x
/3 2x
/3 ←
xmol
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
y
4y
y ←
ymol

(a)
(b)

x= 0,03 ; y=0,01

M hh =

46.0, 03 + 30.0, 01
42
= 42; d hh =
= 21
H2
0, 04
2

Vậy
Dạng 9: Toán về phản ứng của muối NO3- trong môi trường axit và môi trường bazơ
1. Phương pháp


Anion gốc nitrat NO3-



Trong môi trường trung tính không có tính oxi hoá.

Trang 20


Sáng kiến kinh nghiệm


Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Trong môi trường bazơ có tính oxi hoá yếu. (chẳng hạn : ion) NO3- trong môi
trường kiềm có thể bị Zn, Al khử đến NH3.
Ví dụ :
8Al + 5NaOH + 3NaNO3 + 2H2O → 8NaAlO2 + 3NH3↑
Phương trình ion : 8Al + 5OH- + 2H2O + 3NO3- → 8AlO2- + 3NH↑



Anion gốc nitrat NO3- trong môi trường axit có khả năng oxi hoá như HNO3.
Chẳng hạn cho kim loại tác dụng với dung dịch hỗn hợp hai axit (H2SO4 loãng và
HNO3) hay dung dịch hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng và muối nitrat. Lúc này cần

phải viết phương trình dưới dạng ion để thấy rõ vai trò chất oxi hoá của gốc NO 3-.
Ví dụ :

Cho Cu vào dung dịch hỗn hợp NaNO 3 và H2SO4 loãng sẽ xảy ra phản ứng giải phóng
khí sau :
3Cu2+ + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O


Phương pháp chung để giải loại toán này là phải viết phương trình dạng ion có sự
tham gia của ion NO3-. Sau đó so sánh số mol của kim loại M với tổng số mol H +
và tổng số mol NO3- để xem chất hay ion nào đã phản ứng hết, rồi mới tính toán
tiếp theo số mol của chất rắn phản ứng hết.

2. Ví dụ
Ví dụ 1: Cho 1,92 gam đồng vào 100 ml dung dịch chứa đồng thời KNO 3 0,16M và
H2SO4 0,4M thấy sinh ra một chất khí có tỉ khối hơi so với H2 là 15 và dung dịch A.
a) Viết phương trình ion thu gọn của phản ứng và tính thể tích khí sinh ra ở đktc.
b) Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần dùng để kết tủa toàn bộ ion Cu 2+
trong dung dịch A.
Giải
a)
nKNO3 = 0,16 × 0,1 = 0,16 mol
nH2SO4 = 0,4 × 0,1 = 0,4 mol
Vậy trong 100 ml dung dịch trên có 0,016 mol NO3- và 0,08 mol H+
Khí sinh ra có M = 30 chỉ có thể là NO theo phương trình phản ứng sau:
3Cu + 8H+ + 2NO3- →3Cu2+ + 2NO + 4H2O (1)
Trang 21


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Số mol b đầu 0,03 0,080 0,016
0
0
mol
Số mol p.ư 0,024 0,064 0,016
0,024 0,016
mol
Số mol c.lại 0,006 0,016
0
0,0024 0,016
mol
Vậy VNO(đktc) = 0,016 × 22,4 = 0,3584 lít.
b) Dung dịch A thu được sau cùng có chứa: 0,016 mol H + và 0,024 mol Cu2+. Khi cho
NaOH vào dung dịch A, trước hết xảy ra phản ứng:
OH+
H+
→ H2O
(2)
0,016 mol
0,016 mol
Sau đó xảy ra phản ứng:
Cu2+ +
2OH- → Cu(OH)2
(3)
0,024 mol 0,048 mol
Vậy
(cần) = 0,016 + 0,048 = 0,064 mol

VddNaOH 0,5M (tối thiểu cần)
Ví dụ 2: Tiến hành hai thí nghiệm sau:
* Thí nghiệm 1: Hoà tan 6,4 g Cu và 120 ml dung dịch HNO3 1M.
* Thí nghiệm 2: Hoà tan 6,4 ga Cu và 120 mol dung dịch hỗn hợp HNO3 1M.
Hãy so sánh thể tích khí NO (duy nhất tạo thành) đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất,
thoát ra ở hai thí nghiệm trên.
Giải
* Thí nghiệm 1:

Phương trình phản ứng:
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
0,1
0,12 0,12
0
0
0,045 0,12 0,03
0,045 0,03
0,055
0
0,09
0,045 0,03

(1)

Số mol b.đầu (mol):
Số mol p.ư (mol):
Số mol còn lại (mol):
* Thí nghiệm 2:
nCu = 0,1 mol
nHNO3 = 0,12 mol

nH2SO4 = 0,12 ×5 = 0,06 mol
mol
Phương trình phản ứng:
Số mol b.đầu (mol):
Số mol p.ư (mol):
Số mol còn lại (mol):

3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
0,1 0,24 0,12
0,09 0,24 0,06
0,06
0,01 0
0,06
0,06

Trang 22

(1)


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Vì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol giữa các khí đo cùng điều kiện nên:
lần
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
I. Phản ứng tổng hợp , phân hủy NH3
o

t , P , xt

→ 2NH3
PTPU : N2 + 3H2 ¬


[NH 3 ]2
- Hằng số của PƯ thuận Kc =
[N 2 ].[H 2 ]3

PP giải :
Bước 1 : Tính tỉ lệ mol của N2 và H2 trong hỗn hợp ( nếu đề cho biết khối lượng mol TB
của chúng). Từ đó suy ra số mol hoặc thể tích của N2 và H2 tham gia PƯ . Nếu đề không
cho số mol hay thể tích thì ta tự chọn lượng chất PƯ bằng đúng tỉ lệ mol của N 2 va H2
Bước 2 : Căn cứ vào tỉ lệ mol của N2 và H2 để xác định hiệu suất xem hiệu suất tính theo
chất nào ( tính theo chất thiếu ) . Viết PTPU căn cứ vào PT suy ra số mol các chất đã
tham gia PƯ
Bước 3 : Tính tổng số mol hoặc thể tích trước và sau PƯ . Lập biểu thức liên quan giữa sô
mol khí, áp suất và nhiệt độ trước và sau PƯ => các kết quả mà đề bài yêu cầu
{n1=p1.V/R.T1 ;

n2=p2.V/R.T2}

Ví dụ 1 : Trong một bình kín chứa 10 lít nito và 10 lít Hidro ở nhiệt đô O0c và 10 atm.
Sau khi PƯ tổng hợp NH3 , lại đưa bình về O0c. Biết rằng có 60% Hidro tham gia PƯ , áp
suất trong bình sau PƯ là :
A. 10 atm

B. 8 atm

C. 9 atm

D. 8,5 atm

o

t , P , xt

→ 2NH3
Giải : N2 + 3H2 ¬


Theo PT tổng hợp NH3 thì nH2/nN2 = 3/1
Thể tích H2 PƯ là 6 lit => VN2 = 2 lit . Tổng thể tích khí PƯ là 8 lit . Sau PƯ thể tích khí
giảm băng 1/2 thể tích khí PƯ
=> Vgiảm = 4 lit
=> Vsau PƯ = 10+10−4=16 lit
V1 /V2 = n1 /n2 = p1 /p2 => 20/16 = 10/p2 => p2=8 atm
=> Đáp án B

Trang 23


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

Ví dụ 2 : Một bình kín có thể tích là 0,5 lit chứa 0,5 mol H2 và 0,5 mol N2 , ở nhiệt độ t0 C
. Khi ở trạng thái cân bằng có 0,2 mol NH3 tạo thành . Hằng số cân bằng Kc của PƯ tổng
hợp NH3 là

A. 1,278

B. 3,125

C. 4,125

D. 6,75

Giải : Theo giả thiết ban đầu ta thấy [H2] = [N2] = 1M
Thực hiện PƯ tổng hợp NH3 đến thời điểm cân bằng [NH3] = 0,4 M
o

t , P , xt

→ 2NH3
N2 + 3H2 ¬


bđ : 1 1

0

pư 0,2 0,6

0,4

sau 0,8 0,4

0,4

(1)

Theo (1) tại thời điểm cân bằng [N2] = 0,8 M , [H2] = 0,4M , [NH3] = 0,4M
[NH 3 ]2
=> Kc =
[N 2 ].[H 2 ]3

0, 42
= 3,125
=
0.43.0,8

=> Đáp án B
II . Các dạng bài tập và phương pháp giải bài tập HNO3 và muối Nitrat
Dạng 1: HNO3 tác dụng với chất khử ( kim loại , oxit kim loại, oxit phi kim ... )
Bước 1 : lập sơ đồ PƯ biểu diễn quá trình chuyển hóa giữa các chất
Bước 2 : Xác định đầy đủ , chính xác chất khử và chất oxi hóa , trạng thái số oxi hóa của
chất khử và chất oxi hóa trước và sau PƯ ( chỉ xét giai đoạn đầu và cuối)
Bước 3 : Thiết lập phương trình toán học : tổng số mol electron chất khử nhường bằng
tổng số mol mà chất oxi hóa nhận , kết hợp các dữ kiện khác để thiết lập hệ PT => đáp án
Chú ý : Trong PƯ của kim loại Mg,Al,Zn với dung dịch HNO3 loãng thì ngoài các sản
phẩm khí là NO,N2O,N2 có thể có sản phẩm NH4NO3
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn m gam Al trong dung dịch HNO3 loãng thi được 1,12 lít hỗn
hợp khí X gồm 3 khí NO,N2O,N2 có tỉ lệ mol là 1:2:2 . Giá trị của m là
A. 5,4 gam

B. 3,51 gam

C. 2,7 gam

D. 8,1 gam

Giải :
nX = 1,12/22,4=0,05 mol
theo đề tỉ lệ mol của 3 khí là 1:2:2 => nNO=0,01 mol , nN O =0,02 mol , nN =0,02 mol
2

Al → Al3+ + 3e
Trang 24

2


Sáng kiến kinh nghiệm

Họ và tên giáo viên: Trần Thị Tuyết

N+5 + 3e → N+2 (NO)
2N+5 + 8e → N+1 (N2O)
2N+5 + 10e → N2
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có
3nAl=10 nN +8 nN O +3 nNO => nAl=0,13 mol => mAl=3,51 gam => Đáp án B
2

2

Ví dụ 2 : Hòa tan một hỗn hợp X gồm 2 kim loại A và B trong dung dịch HNO3 loãng .
Kết thúc PƯ thu được hỗn hợp khí Y gồm 0,1 mol NO , 0,15 mol NO2 và 0,05 mol N2O.
Biết rằng không có PƯ tạo NH4NO3 . Số mol HNO3 đã PƯ là :
A. 0,95

B. 0,105

C. 1,2

D. 1,3

Giải : Ta có thể tính số mol HNO3 dựa vào công thức
nHNO3 = 4nNO + 2nNO + 10nN O + 12nN + 10nNH NO =
2

2

2

4

3

0,1.4+0,15.2+0,05.10 =1,2 mol
=> Đáp án C
Ví dụ 3 : Cho hỗn hợp A gồm 0,2 mol Al và 0,35 mol Fe phản ứng hết với V lít dung
dịch HNO3 1M thu được dung dịch B, hỗn hợp G gồm 0,05 mol N2O , 0,04 mol N2 và
còn 2,8 gam kim loại . Giá trị cảu V là
A. 1,2

B. 1,48

C. 1,605

D. 1,855

Giải :
Nhận thấy 2,8 gam kim loại dư là Fe vì vậy dung dịch muối là muối Fe2+
nFe(pư)= 0,35−0,05=0,3 mol
ne cho = 0,2.3+0,3.2=1,2 mol ; ne nhận =0,05.8+0,04.10 = 0,8<1,2 => có muối NH4NO3
tạo thành
nNH 4 NO3 =

1, 2 − 0,8
= 0,05 mol
8

=> nHNO = ne traođổi + nN trong sản phẩmkhử = 1,2+0,05.2+0,04.2+0,05.2=1,48 mol
3

(hoặc nHNO = 0,05.10 + 0,04.12 + 0,05.10 = 1,48 (mol))
3

=> VHNO =1,48 lít => Đáp án B
3

Dạng 2 : Xác định tên kim loại ; công thức sản phẩm khử trong PƯ của kim loại với
HNO3

Trang 25