Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

SKKN một số kinh nghiệm giúp giải nhanh bài toán hóa học theo phương pháp bảo toàn electron

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (164.74 KB, 18 trang )

SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 2

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

CÁC LƯU Ý GIẢI NHANH BÀI TOÁN HÓA HỌC THEO
PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON

Người thực hiện: Nguyễn Thị Hiền
Chức vụ:
Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh mực môn: Hoá học

THANH HOÁ, NĂM 2015


A/ ĐẶT VẤN ĐỀ
I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Trong quá trình ôn thi tốt nghiệp và đại học cho học sinh trong nhiều năm
qua tôi thấy phương pháp bảo toàn electron là một phương pháp chủ đạo giải
quyết rất nhiều bài toán hóa học cả vô cơ và hữu cơ. Đặc biệt là các bài toán hóa
học vô cơ, có rất nhiều bài phương pháp này tỏ ra có nhiều ưu điểm vượt trội vì
nó giúp các em giải quyết các bài toán nhanh chóng. Tuy nhiên, có một số dạng
toán hóa học tôi thấy có một số kinh nghiệm tìm ra kết quả bài toán nhanh và kết
quả có độ chính xác cao. Các lưu ý này làm cho học sinh so sánh nhận thấy rõ
được tính ưu việt của việc vận dụng các lưu ý này trong khi giải quyết các bài
toán hóa học, tăng sự yêu thích và hứng thú trong khi làm bài tập.
Trong quá trình giảng dạy ôn thi đại học tôi nhận thấy bài tập sử dụng
phương pháp bảo toàn e để giải quyết là khá nhiều dạng. Nhưng chỉ một số dạng
toán tôi đề cập dến có những mẹo riêng để tìm ra kết quả nhanh và chính xác
nhất.


Qua thực tế giảng dạy bồi dưỡng học sinh. Tôi nhận thấy kết quả học tập
của học sinh đã được nâng cao hơn nhiều, học sinh đã yêu thích môn hoá học
hơn. Chính vì vậy tôi mạnh dạn đề xuất một kinh nghiệm nhỏ:
“Một số kinh nghiệm giúp giải nhanh bài toán hóa học theo phương pháp
bảo toàn electron”.
II/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Thực hiện sáng kiến này, nhằm mục đích:
- Khẳng định tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp trong giảng dạy.
- Giúp học sinh lĩnh hội và vận dụng kiến thức tốt hơn.
- Nâng cao kết quả thi của học sinh trong các kì thi.
- Nâng cao năng lực tư duy của học sinh thông qua giải toán hóa học.
III/ PHƯƠNG PHÁP:
- Nghiên cứu tài liệu, sưu tầm các tài liệu phục vụ viêc soạn thảo.
- Thực nghiệm trong giảng dạy
IV/ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI:
- Dùng bảo toàn e để giải một số dạng toán hóa học.
- Dùng phương trình bảo toàn e kết hợp với phương pháp khác như bảo
toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố,...
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ.
I. Cơ sở lí luận: Việc phân loại rõ các dang toán với chú ý cho từng trường hợp
trên cơ sở của phương pháp bảo toàn e và một số phương pháp hỗ trợ khác như
bảo toàn điện tích, bảo toàn nguyên tố ... Học sinh hiểu rõ được bản chất của các
chú ý trong từng trường hợp là gì, từ đó giải bài tập hiệu quả hơn, cho kết quả
nhanh và chính xác hơn.
II. Cơ sở thực tiễn: Thông qua việc giảng dạy thực tế, để làm tốt dạng bài tập
này tôi đưa ra một số kinh nghiệm, lưu ý nhằm giúp học sinh làm bài tập đạt
hiệu quả cao hơn.

2



1. Viết phương trình cho nhận e nhằm làm giảm số lượng phương trình
phản ứng so với phương trình phân tử. Cách tính toán đơn giản hơn.
2. Đảm bảo tổng số mol điện tích âm và dương là như nhau .
3. Đảm bảo số nguyên tử - số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trước và
sau phản ứng là như nhau (Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố).
4. Nắm vững được nguyên tố có sự thay đổi số OXH để viết phương trình
cho, nhận e.
5. Áp dụng được cho bài toán hóa học phức tạp có nhiều quá trình oxihoa
– khử xảy ra.
III. CÁC DẠNG TOÁN
1.Lưu ý 1:Một nguyên tố chỉ được xem là thay đổi số OXH khi bậc OXH
ban đầu và kết thúc là khác nhau.
1.1.Ghi nhớ: Nếu không áp dụng quy tắc này việc giải bài toán mất
rất nhiều thời gian, viết quá nhiều phương trình phản ứng, tính toán vô
cùng phức tạp,dễ bị nhầm lẫn, không phù hợp với kiểu thi THPTQG hiện
nay.
1.2.Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1: ( Đề thi thử đại học năm 2013 ): Hỗn hợp A gồm các khí: CO2,CO,
H2 được tạo ra do hơi nước tác dụng với than nóng đỏ ở nhiệt độ cao. Cho V lít
hỗn hợp A (đktc) tác dụng hoàn toàn với ZnO lượng dư,nung nóng thu được hợp
chất rắn B và hỗn hợp khí và hơi K. Hòa tan hết hỗn hợp B bằng dung dịch
HNO3 đậm đặc thì thu được 8,8 lít NO 2 là sản phẩm khử duy nhất ( đo ở 27,3 C;
1,4 atm). Khối lượng than đã dùng để tạo được V lít hỗn hợp A (đktc) là (biết
rằng các phản ứng tạo hỗn hợp A có hiệu suất 80% và than gồm cacbon có lẫn
4% tạp chất trơ)
A.1,953 gam B.1,25 gam C.1,125 gam D.1,8 gam
Hướng dẫn:
Trong bài toán trên ta xác định chỉ có 2 nguyên tố có sự thay đổi số OXH so
với ban đầu là C và N

Ta có: nNO2 = 1,4 .8,8 : ( 0,082.(27,3 +273))= 0,5 mol
Quá trình nhường – nhận e:

→ C +4 +
C0
4e
0,125 mol
0,5 mol
+5
+4
→
N +
1e 
N
0,5 mol
0,5 mol
→ Khối lượng than (4% tạp chất ) cần dùng với hiệu suất phản ứng 80% là:
0,125.12.100.100: (96.80) = 1,953 ( gam).

→ Đáp án A
Với bài toán trên nếu ta làm theo cách viết phương trình phản ứng để tính toán
cũng tìm ra kết quả, tuy nhiên bài toán rất phức tạp, làm mất rất nhiều thời gian.
Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014):Hòa tan hoàn toàn 28,8 g Cu vào dung
dịch HNO3 loãng, tất cả khí NO thu được đem oxi hóa thành NO2 rồi sục vào
nước có mặt O2 để chuyển hết thành HNO3. Thể tích khí O2 (đktc) đã tham gia
3


vào quá trình trên là:
A.100,8 lít

B.10,08 lít
C.50,4 lít
D.5,04 lít
Hướng dẫn:
Trong bài toán trên ta xác định chỉ có 2 nguyên tố có sự thay đổi số OXH
so với ban đầu là Cu và O
Ta có: nCu= 28,8 : 64=0,45 (mol)
Quá trình nhường – nhận e:

→ Cu +2 +
Cu0
2e
0,5 mol
1 mol
0
→
O2
+
4e 
2O-2
0,25 mol
1 mol
→ Thể tích khí O2 tham gia vào quá trình trên là:
0,25.22,4=5,04 (l)

→ Đáp án D
Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2013): Trộn 0,54 gam bột Al với bột Fe2O3 và
CuO rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm thu được hỗn hợp A. Hòa tan hoàn toàn
A trong dung dịch HNO3 được hỗn hợp khí gồm NO, NO2 có tỉ lệ mol tương ứng
là 1:3. Thể tích (đktc) khí NO và NO2 lần lượt là:

A.0,224 lit và 0,672 lit
B.0,672 lit và 0,224 lit
C.2,24 lit và 6,72 lit
D.6,72 lit và 2,24 lit
Hướng dẫn:
Trong bài toán trên ta xác định chỉ có 2 nguyên tố có sự thay đổi số OXH
so với ban đầu là Al và N.
Ta có : nAl = 0,54 : 27=0,02 ( mol)
Gọi x,3x lần lượt là số mol của NO và NO2.
Quá trình nhường – nhận e:

→ Al+3 + 3e
Al0
0,02 mol
0,06 mol
+5
+2
→ N
N
+ 3e 
3x mol
x mol
+5
→ N+4
N
+ 1e 
3x mol
3x mol
Bảo toàn e,ta có: ne nhường = n e nhận
⇔ 0,06

= 6x

x= 0,01
→ Thể tích khí NO và NO2 lần lượt à:
V NO = 0,01.22,4=0,224 (l)
VNO2 = 0,03.22,4= 0,672 (l)

→ Đáp án A.

4


2.Lưu ý 2: Một nguyên tố có thể có sự thay đổi số OXH nhiều lần nhưng
trong phương trình cho nhận e chỉ viết ứng với bậc OXH ban đầu và kết
thúc.
2.1.Ghi nhớ: Một nguyên tố có thể có sự thay đổi số OXH nhiều lần
khi tăng lên rồi giảm xuống, rồi có thể lại tăng nhưng trong phương trình
cho nhận e chỉ viết ứng với bậc OXH ban đầu và kết thúc.
2.2 Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2013): Hòa tan hỗn hợp bột gồm m gam Cu và
4,64 gam Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 (loãng, rất dư), sau khi các phản ứng kết
thúc chỉ thu được dung dịch X. Dung dịch X làm mất màu vừa đủ 100 ml dung
dịch KMnO4 0,1M. Giá trị của m là:
A.0,96
B.3,2
C.0,64
D.1,24
Hướng dẫn:
Ban đầu, Fe 3O4 phản ứng với H2SO4 loãng hình thành cả muối Fe 2+ và
Fe3+. Sau đó muối Fe3+ lại phản ứng với Cu tạo thành muối Fe2+, tiếp đến muối

Fe2+ lại phản ứng với dung dịch KMnO 4 cho sản phẩm cuối cùng là muối Fe 3+.
Sắt đã thay đổi số OXH nhiều lần khi tăng, khi giảm nhưng cuối cùng là sự biến
đổi Fe+8/3 thành Fe+3. Vì vậy, trong phương trình cho nhận e ta chỉ viết Fe +8/3
thành Fe+3.
nFe3O4 = 4,64:232 =0,02 (mol)
nKMnO4 = 0,1.0,1=0,01 (mol)
Quá trình cho - nhận e:

→
Cu0
Cu+2 + 2e
m/64 mol
m/32 mol
+8/3
+3

→ Fe
Fe
+1/3 e
0,06 mol
0,02 mol
+7
→ Mn+2
Mn
+5e 
0,01 mol
0,05 mol
Theo bảo toàn e, ta có: m/32 + 0,02 = 0,05
⇒ m= 0,96


→ Đáp án A.
Ví dụ 2 (Đề thi thử đại học năm 2013): Nhiệt phân 21,25 gam NaNO3 sau một
thời gian thu được 18,85 gam chất rắn. Cho toàn bộ lượng khí sinh ra phản ứng
hết với hỗn hợp X gồm Mg và Fe thu được 8,8 gam chất rắn Y. Hòa tan hoàn
toàn Y trong dung dịch HNO3 dư thu được 0,15 mol NO2( sản phẩm khử duy
nhất). Phần trăm khối lượng Fe trong X là:
A.8,75% B.25,00%
C.56,25%
D.43,75%
Hướng dẫn:
Ta có: nO2 =(21,25 -18,85): 32= 0,075 (mol)
Khối lượng Fe và Mg bằng
8,8 – 0,075.32= 6,4 (gam)

5


Khi cho hỗn hợp Mg, Fe phản ứng với O 2 sản phẩm oxit Fe có thể là Fe 3O4.
Fe2O3,FeO và có thể có cả Fe dư. Sau đó sản phẩm này phản ứng HNO 3 tạo ra
toàn bộ là hợp chất Fe3+. Trong phương trình cho nhận e, ta viết luôn Fe 0 thành
Fe3+.
→ 2O-2
O2 0
+ 4e 
0,075 mol
0,3 mol
0

→ Mg+2 +2e
Mg

x
2x
0
+3

→ Fe
Fe
+ 3e
y
3y
+5
+4
→
N +
1e 
N
0,15 mol 0,15 mol
Ta có: 24x + 56y =6,4 (*)
Theo bảo toàn e: 2x + 3y = 0,3 + 0,15 (**)
Từ (*) và (**) ta có: x= 0,15
y= 0,05
→ Phần trăm khối lượng Fe là : 0,05.56.100:6,4 =43,75 %

→ Đáp án D.
Ví dụ 3 (Đề thi thử đại học năm 2013): Hòa tan hết 12,2 gam hỗn hợp X gồm
FeCl2 và NaCl bằng dung dịch H2SO4 loãng rất dư,rồi thêm vào đó 140 ml dung
dịch KMnO4 0,5M thu được dung dịch Y vẫn còn màu tím. Để làm mất hết màu
tím của Y cần dùng tối thiểu 1,12 l SO2 (đktc). Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Phần trăm số mol của FeCl2 trong X là:
A.66,67%

B.52,05%
C.33,33%
D.47,95%.
Hướng dẫn:
Ta có: nKMnO4 = 0,5.0,14 = 0,07 (mol)
nSO2 = 1.12:22,4 =0,05 (mol)
Quá trình cho - nhận e:

→
2ClCl20 + 2e
2x +y (mol)
2x +y (mol)
+2

→
Fe
Fe+3 + 1 e
x mol
x mol
+7
+2
→ Mn
Mn
+5e 
0,07 mol 0,35 mol

→
S+4
S+6 +2e
0,05 mol

0,1 mol
Ta có: 127x + 58,5y = 12,2
2x + y + x + 0,1 = 0,35
Giải hệ trên ta có: x=0,05
y = 0,1
Phần trăm số mol FeCl2 trong X là:
0,05.100:0,15=33,33%
6



→ Đáp án C.

3.Lưu ý 3:Kim loại khi phản ứng với HNO3 cho N+5 bao nhiêu mol e thì có
bấy nhiêu mol NO3- chuyển vào muối của kim loại.
3.1 Ghi nhớ: Kim loại khi phản ứng trực tiếp với HNO 3 hoặc thông
qua trước đó một giai đoạn cho e cho một nguyên tố khác thì tổng số mol e
kim loại cho tác nhân đó và N +5 bao nhiêu mol e thì có bấy nhiêu mol NO 3chuyển vào muối của kim loại.
3.2 Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1: ( Đề thi thử đại học 2014): Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 kim
loại trong dung dịch HNO3 dư, kết thúc các phản ứng thu được hỗn hợp Y gồm
0,1 mol NO, 0,15 mol NO2 và 0,05 mol N2O.Biết rằng không có phản ứng tạo
muối NH4NO3. Số mol HNO3 tạo muối là:
A.1,2 mol
B.0,35 mol
C.0,85 mol
D.0,75 mol
Hướng dẫn:
Số mol e mà kim loại cho bằng số mol e mà N+5 nhận =
0,1.3+0,15.1+0,05.8=0,85(mol). Vậy số mol HNO3 tạo muối là 0,85 (mol)

Đáp án C
Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu, Ag
tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 nồng độ a M, thu được dung dịch
chứa 98,2 gam muối và 5,6 lit hỗn hợp Y gồm NO và N2O (đktc). Tỉ khối của Y
so với H2 bằng 16,4. Giá trị của a là:
A.1,5 M
B.2,5 M
C.1,65 M
D.1,35 M
Hướng dẫn: Số mol Y = 5,6 : 22,4 = 0,25 (mol)
Khối lượng mol phân tử trung bình của Y = 16,4.2 = 32,8
Vậy số mol NO = 0,2 mol; Số mol N2O = 0,05 mol
Số mol e mà N+5 nhận để tạo ra Y là: 0,2.3+0,05.8=1 (mol).
Suy ra có sản phẩn khử NH4NO3 với số mol là x mol. Vậy tổng số mol e mà N+5
nhận là: 1+8x (mol).

Khối lượng muối thu được là: 29+ (1+8x).62=98,2
x=0,09
Vậy số mol HNO3 phản ứng là: 1+ 0,09.8 + 0,2+ 0,05.2+0,09.2=0,95 ⇒ a=1,35
Đáp án D
Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2014) : Nung 16,84 gam hỗn hợp X gồm Al,
Mg, Fe trong oxi , sau 1 thời gian thu được 23,24 hỗn hợp Y. Hòa tan hoàn toàn
Y trong dung dịch HNO3 dư thu được 2,688 lit NO (là sản phẩm khử duy nhất ở
đktc). Số mol HNO3 đã tham gia phản ứng là:
A.0,96 mol B.0,48 mol
C.1,28 mol
D.1,16 mol
Hướng dẫn:
Số mol O2 = (23,24 – 16,84) : 32 = 0,2 mol
Số mol NO = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol

Số mol e mà O2 và N+5 nhận là: 0,2 . 4 + 0,12 . 3 = 1,16 mol

7


Vậy số mol e mà kim loại nhường cũng là 1,16 mol nên số mol NO3 trong muối
cũng là 1,16 mol. Vậy số mol HNO3 phản ứng là 1,16 + 0,12= 1,28 mol
Đáp án C
4. Lưu ý 4: Kim loại khi phản ứng với H2SO4 đặc cho a mol e thì có a/2 mol
SO4 chuyển vào muối.
4.1 Ghi nhớ: Kim loại khi phản ứng với H2SO4 đặc trực tiếp hoặc
thêm một tác nhân nhận e khác tổng số mol e cho là a mol e thì có a/2 mol
SO4 chuyển vào muối.
4.2 Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 22,5 gam hỗn hợp A gồm 5 kim
loại tác dụng hoàn toàn với dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư thu được 6,72 lít SO 2
là sản phẩm khử duy nhất ở đktc và dung dịch B chứa m gam muối. Giá trị của m
là:
A.40,05 gam
B.51,3 gam
C.80,1 gam
D.15,15 gam
Hướng dẫn:
Số mol SO2 = 6,72: 22,4 = 0,3 mol. ⇒ Số mol e cho = 0,6 mol.Vậy số
mol SO4 chuyển vào muối là 0,3 mol. Khối lượng muối thu được = 22,5 + 0,3.96
= 51,3 gam.
Đáp án B.
Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2014): Nung 26,85 gam hõn hợp X gồm các
kim loại Cu, Al, Zn và Fe trong oxi, sau một thời gian thu được 31,65 gam chất
rắn Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư thu được dung

dịch Z( chứa 89,25 gam muối) và V lít SO2 duy nhất ở đktc. Giá trị của V là:
A.7,84 lít
B.6,72 lít
C.10,08 lít
D.8,96 lít.
Hướng dẫn:
Khối lượng O2 phản ứng = 31,65 – 26,85 = 4,8 gam
Số mol O2 = 4,8 :32 = 0,15 mol
Số mol SO4 trong muối = (89,25 – 26,85) : 96 = 0,65 mol.
Vậy tổng số mol e mà kim loại cho = 0,65.2 =1,3 mol.
Ta có: 0,15.4 + V/22,4 .2 = 1,3 ⇒ V = 7,84 lít.
Đáp án A.
Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2013): Cho 37,5 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu,
Zn vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thu được dung dịch Y chứa a gam muối,
4,48 lít SO2(đktc) và 3,2 gam kết tủa vàng. Giá trị của a là:
A.96,3 g
B.83,5 g
C.85,5 g
D.163,5 g
Hướng dẫn:
Số mol SO2 = 4,48: 22,4 = 0,2 mol. Số mol S = 3,2:32 = 0,1 mol ⇒ Số
mol e cho = 1,0 mol.Vậy số mol SO4 chuyển vào muối là 0,5 mol. Khối lượng
muối thu được = 37,5 + 0,5.96 = 85,5 gam.
Đáp án C.
5. Lưu ý 5: Kim loại khi phản ứng với hỗn hợp 2 axit HNO3 và H2SO4 đặc
kim loại cho a mol e thì có a mol điện tích âm trong muối.

8



Ghi nhớ:Kim loại khi phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc cho a mol e thì có a
mol điện tích âm anion gốc axit trong muối. Anion trong muối có thể là SO 4
và NO3 hoặc chỉ một trong 2 anion trên
Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1(Đề thi thử đại học năm 2014): Cho 18,2 gam hỗn hợp A gồm
Al, Cu vào 100 ml dung dịch B chứa HNO 3 2M và H2SO4 12 M rồi đun nóng
thu được dung dịch C và 8,96 lít hỗn hợp khí D gồm NO và SO 2(đktc, ngoài ra
không còn khí nào khác), tỉ khối của D so với H 2 là 23,5. Tổng khối lượng chất
tan trong C là:
A.66,2 gam
B.96,8 gam
C.115,2 gam
D.129,6 gam
Hướng dẫn:
Số mol HNO3 = 0,1.2=0,2 mol
Số mol H2SO4 = 0,1 . 12= 1,2 mol
Số mol D= 8,96 : 22,4 =0,4 mol
Khối lượng mol phân tử trung bình của D = 23,5.2=47
Suy ra: số mol NO = số mol SO2 = 0,2 mol
Số mol e kim loại cho= Số mol e N+5 nhận + Số mol e S+6 nhận = 0,2.3+0,2.2=1
mol Vậy số mol điện tích âm trong muối là 1 mol.
Vậy khối lượng chất tan trong dung dịch thu được = 18,2 + 1.1 +1.96 = 115,2
gam
Đáp án C.
Ví dụ 2 (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hết 12 gam hỗn hợp Fe
và Al vào 500 ml dung dịch hỗn hợp HNO 3 1M và H2SO4 0,8 M đun nóng thu
được 6,72 lít NO(đktc, là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch X. Cô cạn X thu
được m gam muối. Giá trị của m là:
A.56,6
B.58

C.56,6 ≤ m ≤ 58
D.55,2.
Hướng dẫn:
Số mol HNO3 = 0,5.1 = 0,5 (mol)
Số mol H2SO4 = 0,8.0,5 = 0,4 (mol)
Số mol NO = 6,72 : 22,4 = 0,3 (mol)
Số mol e kim loại cho bằng số mol e mà N+5 nhận= 0,3.3=0,9 mol. Vậy số
mol điện tích âm trong muối là 0,9 mol.
Vậy trong muối có 0,4 mol SO42- và 0,1 mol NO3Khối lượng muối = 12+ 0,4.96 + 0,1.62=56,6 gam
Đáp án A.
Ví dụ 3 (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hoàn toàn 6 gam hỗn hợp A
gồm 2 kim loại X, Y vào dung dịch hỗn hợp 2 axit tương ứng là HNO 3 và H2SO4
thì thu được 2,688 lít hỗn hợp khí gồm NO2 và SO2 ở đktc có khối lượng 5,88
gam và dung dịch B chứa 4 muối có tổng khối lượng là:
A.14,12 gam
B.28,24 gam
C.15,76 gam
D.14,16 gam
Hướng đẫn:

9


Số mol khí = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol
Số mol NO2 = 0,1 mol; Số mol SO2 = 0,02 mol
⇒ Số mol e N+5 nhận = 0,1 mol; số mol e S+6 nhận = 0,04 mol.
Vậy số mol NO3 trong muối = 0,1 mol; số mol SO4 trong muối =0,02 mol.
Khối lượng muối trong B = 6 + 0,1.62 + 0,02.96= 14,12 gam.
Đáp án A.
6. Lưu ý 6: Kim loại phản ứng với H+ và NO3- tạo sản phẩm khử NH4+

6.1.Ghi nhớ Bài toán kim loại hoạt động mạnh, có tính khử mạnh như
Mg, Al, Zn... Đặc biệt là Mg và Al tác dụng với dung dịch HNO 3 loãng
thường xuyên tạo sản phẩm khử có NH 4+.Đây là bài toán trong đề thi đại
học năm nào cũng có kể cả thi tự luận trước đây và thi trặc nghiệm trong
các năm gần đây. Học sinh rất dễ quên có sản phẩm này tạo ra do đề bài
không nói đến có tạo sản phẩm khử này hay không vì thế rất dề làm sai kết
quả.Ở đây tôi muốn trình bày việc nhận dạng để xác định có sản phầm khử
NH4+.
6.2. Một số ví dụ áp dụng:
Ví dụ 1 (Đề thi thử đại học năm 2014): Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1
mol Al và 0,15 mol Cu trong dung dịch HNO3 loãng thì thu được 0,07 mol hỗn
hợp X gồm 2 khí không màu và dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 49,9 gam hỗn
hợp muối. Số mol HNO3 đã phản ứng là:
A.0,72
B.0,73
C.0,67
D.0,75
Hướng dẫn:
Số mol e kim loại cho = 0,1.3 + 0,15.2 = 0,6 mol. Nếu không có sản phẩm
khử NH4NO3 thì khối lượng muối = 0,1.27 + 0,15.64 + 0,6.62 = 49,5 gam
mà khối lượng muối là 49,9 gam. Vậy có NH4NO3 tạo ra gọi là x mol.
Ta có: 0,1.27 + 0,15.64 + 0,6.62 + 80x = 49,9 ⇒ x = 0,005 mol
Hỗn hợp X nhận số mol e là: 0,6 – 0,005.8 = 0,56 mol. Vậy 2 khí trong X
là N2 và NO với số mol lần lượt là: 0,05 và 0,02 mol.
Số mol HNO3 phản ứng là: 0,6 + 0,005.2 + 0,05.2 + 0,02.1 =0,73 mol.
Đáp án B.
Ví dụ 2(Đề thi thử đại học năm 2015) : Cho m gam Al tác dụng với dung dịch
HNO3 loãng dư thu được dung dịch Z; 5,376 lít( đktc) hỗn hợp khí gồm N 2 và
N2O có tỉ khối so với H 2 là 16. Cô cạn Z thu được 8,3m gam muối khan. Giá trị
của m là:

A.32,68
B.20,52
C.20,84
D.32,57
Hướng dẫn:
Số mol hỗn hợp khí = 5,376 : 22,4 = 0,24 mol
Khối lượng mol phân tử trung bình của 2 khí = 16.2 = 32
⇒ số mol N2 = 0,18 mol ; số mol N2O = 0,06 mol
Số mol e Al cho = (m:27).3 = m/9 mol. Khối lượng Al(NO3)3 =
(m:27).213 = 7,888m gam < 8,3m gam ⇒ Sản phẩm có NH4NO3 = 8,3m –
7,888m = 0,412m gam
Số mol NH4NO3 = 0,000515m mol.
10


Vậy m + (0,18.10 + 0,06.8 + 0,000515m.8).62 + 0,412m =8,3m ⇒ m=
32,75 gam.
Đáp án D.
Ví dụ 3(Đề thi thử đại học năm 2015) : Cho 9,55 gam hỗn hợp Mg, Al và Zn
tác dụng vừa đủ với 870 ml dung dịch HNO 3 1M, thu được dung dịch chứa m
gam muối và 0,06 mol hỗn hợp khí N2 và N2O. Ti khối của hỗn hợp khí so với
H2 bằng 20,667. Giá trị của m là:
A.54,95
B.42,55
C.40,55
D.42,95
Hướng dẫn:
Số mol HNO3 = 0,87 mol.
Khối lượng mol phân tử trung bình của 2 khí = 20,667.2 = 41,334
⇒ số mol N2 = 0,015 mol ; số mol N2O = 0,045 mol

Số mol e N+5 nhận tạo khí = 0,015.10 +0,045.8 =0,51 mol. Nếu không tạo
sản phẩm NH4+ thì số mol HNO3 phản ứng = 0,51 + 0,06.2 =0,63 mol ⇒ Sản
phẩm có NH4NO3 = x mol
Số mol HNO3 phản ứng = 0,87 = 0,51 + 8x + 0,06.2 + 2x mol.
⇒ x= 0,024.Tổng số mol e cho = 0,702 mol ⇒ Khối lượng muối =
0,702.62 + 9,55 + 0,024.80 + 54,95 gam.
Đáp án A.
7. Bài tập áp dụng:
Bài 1:(Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn hợp A gồm 0,15 mol Mg, 0,35
mol Fe phản ứng với V lit HNO3 2M, thu được hỗn hợp X gồm 0,05 mol N 2O và
còn lại 2,8 gam kim loại. Giá trị của V lit là:
A.0,45
B.0,55
C.0,575
D.0,61
Đáp án C.
Bài 2: (Đề thi thử đại học 2014) Cho hỗn hợp gồm 0,01 mol Al, 0,02
mol Mg tác dụng với 100 ml dung dịch chứa AgNO 3 và Cu(NO3)2, sau khi phản
ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X gồm 3 kim loại, X tác dụng
hoàn toàn với dung dịch HNO 3 đặc,dư thu được V lit NO 2 (đktc) (sản phẩm khử
duy nhất). Giá trị của V là:
A.1,904 l
B.1,456 l
C.1,568 l
D.1,232 l
Đáp án C.
Bài 3:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 6,69 gam hỗn hợp ở dạng bột gồm
Al, Fe vào 100 ml CuSO4 0,75M khuấy kĩ hỗn hợp để phản ứng xảy ra hoàn
toàn thu được chất rắn X. Hòa tan hoàn toàn X bằng dung dịch HNO 3 1M thu
được khí NO là sản phẩm khử duy nhất. Thể tích HNO3 ít nhất cần dùng là:

A.0,5
B.0,6
C.0,4
D.0,3
Đáp án C.
Bài 4:(Đề thi thử đại học 2014) Để 4,2 gam sắt trong không khí một thời
gian thu được 5,32 gam hỗn hợp X gồm sắt và các oxit của nó. Hòa tan hết X
bằng dung dịch HNO3, thấy sinh ra 0,448 lit khí NO (đktc, sản phẩm khử duy

11


nhất) và dung dịch Y.Vậy khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch
Y là:
A.13,5 gam
B.18,15 gam
C.16,6 gam
D.15,98 gam
Đáp an C.
Bài 5:(Đề thi thử đại học 2014) Cho khí CO đi qua ống sứ đựng 0,09
mol hỗn hợp A gồm Fe2O3 và FeO nung nóng,sau một thời gian thu được 10,32
gam chất rắn B. Dẫn khí đi ra khỏi ống sứ vào dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được
17,73 gam kết tủa. Cho B tác dụng hết với dung dịch HNO 3 dư, thu được V lit
NO ( sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Giá trị của V là:
A.1,14
B.1,344
C.1,568
D.1,68
Đáp án C.
Bài 6:(Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam Fe vào 1 lit dung dịch hỗn

hợp gồm H2SO4 0,1 M; Cu(NO3)2 0,1 M, Fe(NO3)3 0,1M. Sau khi các phản ứng
xảy ra hoàn toàn, thu được 0,69m gam hỗn hợp kim loại, dung dịch X và khí
NO( là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị m và khối lượng chất rắn khan thu được
khi cô cạn dung dịch X lần lượt là:
A. 20 gam và 78,5 gam
B. 20 gam và 55,7 gam
C. 25,8 gam và 78,5 gam
D. 25,8 gam và 55,7 gam
Đáp án B.
Bài7:( Đề thi thử đại học 2014) Khử m gam hỗn hợp X ( chứa Fe 3O4 và
Fe2O3 có số mol bằng nhau) bằng CO trong một thời gian thu được 25,6 gam
hỗn hợp chất rắn Y.Cho ½ hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch với dung dịch
HNO3 dư thì thu được sản phẩm khử chỉ gồm 2 khí NO và NO 2, có thể tích là
4,48 lit (đktc) và có tỉ khối so với H2 bằng 19. Giá trị của m là:
A.15,68
B.28,22
C.31,36
D.37,12
Đáp án C
Bài 8:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan 0,015 mol Fe và 0,02 mol Fe3O4
vào dung dịch có 0,19 mol HCl thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với V ml
dung dịch KMnO4 0,25M đã được axit hóa bằng H 2SO4 loãng. Thể tích dung
dịch KMnO4 lớn nhất cần dùng là:
A.28 ml B.152 ml
C.204 ml
D.52 ml
Bài 9:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn 31,25 gam hỗn hợp X
gồm Mg, Al và Zn trong dung dịch HNO 3, sau phản ứng hoàn toàn thu được
dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol N 2O và 0,1 mol NO. Cô cạn dung dịch sau
phản ứng thu được 157,05 mol gam hỗn hợp muối. Vậy số mol HNO 3 đã bị khử

trong phản ứng trên là:
A.0,30 mol
B.1,02 mol
C.0,5 mol
D.0,40 mol
Đáp án D.
Bài 10:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 14,4 gam hỗn hợp Mg, Fe, Cu( có
số mol bằng nhau) tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư thu được dung dịch X
và 2,688 lít(đktc) hỗn hợp khí Y gồm NO 2,NO, N2O, N2 trong đó số mol N 2
bằng số mol NO2. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 58,8 gam muối khan.
Tính số mol HNO3 phản ứng:
12


A.0,893
B.0,700
C.0,725
D.0,832
Đáp án A.
Bài 11:(Đề thi thử đại học 2014) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,1
mol Al và 0,15 mol Cu trong dung dịch HNO 3 thu được 0,07 mol hỗn hợp X
gồm 2 khí không màu và dung dịch Y. Cô cạn Y được 49,9 gam hỗn hợp muối.
Số mol HNO3 đã phản ứng là:
A.0,75
B.0,67
C.0,73
D.0,72
Đáp án C
Bài 12:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu và
Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO 3 1,5M, thu được dung dịch chứa

m gam muối và 5,6 lít hỗn hợp khí X( đktc) gồm NO và N 2O. Tỉ khối của X so
với H2 là 16,4. Giá trị của m là:
A.97,2
B.98,75
C.98,2
D.91,00
Đáp án C
Bài 13:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 13,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Cu
và Mg tác dụng với oxi dư thu được 20,12 gam hỗn hợp 3 oxit. Nếu cho 13,24
gam X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Y chứa m
gam muối và 2,464 lít hỗn hợp khí Z( đktc) gồm 2 khí không màu, có một khí
hóa nâu trong không khí. Tỉ khối của Z so với không khí là 0,997. Giá trị của m
là:
A.80,22 gam
B.82,85 gam
C.66,56 gam
D.67,66 gam
Đáp án D
Bài 14:(Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam hỗn hợp Al và Mg hòa tan
vừa hết với dung dịch có 0,275 mol HNO 3 không có khí bay ra và thu được
18,25 gam muối khan. Giá trị của m là:
A.2,41 gam
B.2,28 gam
C.1,97 gam
D.3,25 gam.
Đáp án A.
Bài 15: ( Đề thi thử đại học 2014) Cho m gam Al tác dụng với dung
dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch Z và 5,376 lít hỗn hợp khí X, Y ( đktc)
gồm 2 khí là sản phẩm phân hủy của NH 4NO3 và NH4NO3. Cô cạn Z thu được
8,3m gam muối. Giá trị của m là:

A.20,84 gam
B.20,58 gam
C.32,57 gam
D.32,68 gam
Đáp án C.
Bài 16:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 25,24 gam hỗn hợp X gồm Al, Zn,
Mg và Fe tác dụng vừa đủ với 787,5 gam dung dịch HNO 3 20%, thu được dung
dịch chứa m gam muối và 0,2 mol hỗn hợp khí Y gồm N 2 và N2O. Tỉ khối của Y
so với H2 là 18. Giá trị của m là:
A.163,60
B.153,13
C.184,12
D.154,12.
Đáp án D.
Bài 17:(Đề thi thử đại học 2014) Cho 6,48 gam hỗn hợp gồm Al và Mg
tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,87 mol HNO 3 tạo ra sản phẩm khử X duy
nhất, Làm bay hơi dung dịch sau phản ứng được m gam muối khan. Giá trị của
m là:
13


A.51,430 g
Đáp án D.

B.47,355 g

C.49,632 g

D.56,592 g


IV. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM:
Khi áp dụng chuyên đề này vào giảng dạy tại lớp 12A2 năm học 2014 –
2015 tôi nhận thấy học sinh nắm bắt và vận dụng phương pháp nhanh hơn, bài
tập trở nên đơn giản hơn, học sinh đã biết cách nhận dạng và nhẩm nhanh được
kết quả một số bài toán. Không những kĩ năng giải toán tốt hơn mà lí thuyết các
em nắm cũng vững hơn từ đó số học sinh ham thích làm các bài tập và có hứng
thú học nhiều hơn, tiết học sinh động và có chất lượng cao hơn.
Khảo sát bài cho thấy:
Khi chưa đưa ra phương pháp trên :
Tỷ lệ học sinh giải được
30%

Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải
được
30%

40%

Khi đưa ra phương pháp trên vào vận dụng:
Tỷ lệ học sinh giải được
80%

Tỷ lệ học sinh lúng túng Tỷ lệ học sinh không giải
được
10%

10%

C/ KẾT LUẬN:
Thông qua việc giảng dạy ở lớp 12A2 năm 2014 - 2015 và trong quá

trình ôn luyện đại học những năm trước tôi nhận thấy học sinh đều nắm bài tốt
hơn và việc vận dụng của học sinh cũng tốt hơn. Do đó đã góp phần nâng cao
chất lượng của học sinh.
Tuy nhiên chất lượng học sinh còn quá chênh lệch do đó khi giảng dạy
cần làm rõ lí thuyết cơ bản từ đó khai thác ra để học sinh vận dụng đưa trực tiếp
các dạng bài tập, đối với học sinh khá giỏi thì cần khai thác triệt để đặc biệt là
các dạng vận dụng kết hợp với kiến thức bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích
và các phương pháp khác, còn học sinh trung bình thì chỉ cần cung cấp những lí
thuyết cơ bản và bài tập không quá khó.
Trên đây là một số kinh nghiệm mà tôi đã trình bày, tôi hy vọng nó sẽ có
ích cho công tác giảng dạy của giáo viên trong các chương trình đổi mới hiện
nay.

14


XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 18 tháng 05 năm 2015
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, không sao chép nội dung của người
khác.
Người viết

Nguyễn Thi Hiền

15



TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tuyển tập đề thi đại học năm 2007 đến năm 2014.
2. Tuyển tập đề thi thử đại học năm 2010,2011,2012,2013,2014,2015

16


MỤC LỤC
A/ PHẦN MỞ ĐẦU.............................................................................
I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI...................................................................
II / MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU..........................................................
III / PHƯƠNG PHÁP...........................................................................
IV / GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI...................................
B/ NỘI DUNG......................................................................................
I/. CƠ SỞ LÍ LUẬN.............................................................................
II/.CƠ SỞ THỰC TIỄN.......................................................................
III/.CÁC LƯU Ý..................................................................................
1.LƯU Ý 1:...........................................................................................
2.LƯU Ý 2............................................................................................
3 LƯU Ý 3............................................................................................
4.LƯU Ý 4............................................................................................
5.LƯU Ý 5...........................................................................................
6.LƯU Ý 6............................................................................................
7. BÀI TẬP ÁP DỤNG........................................................................
IV/ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM.........................................................
C.KẾT LUẬN:.....................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................
MỤC LỤC............................................................................................

Trang

1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
4
6
7
8
10
11
13
14
15
16



17


18




×