Tải bản đầy đủ (.pdf) (24 trang)

Phương pháp giải bài tập dạng oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (697.91 KB, 24 trang )

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hoá học là bộ môn khoa học quan trọng trong nhà trường phổ thông.
Môn hoá học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản
và thiết thực đầu tiên về hoá học, giáo viên bộ môn hoá học cần hình thành ở
các em một kỹ năng cơ bản, phổ thông và thói quen học tập và làm việc khoa
học làm nền tảng cho việc giáo dục, phát triển năng lực nhận thức, năng lực
hành động. Qua đó giáo dục học sinh những đức tính cần thiết như cẩn thận,
kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu chân lí khoa học, có ý thức trách
nhiệm với bản thân, gia đình, xã hội có thể hoà hợp với môi trường thiên
nhiên, chuẩn bị cho học sinh hành trang đi vào cuộc sống.
Trong môn hoá học thì bài tập hoá học có một vai trò cực kỳ quan trọng.
Nó là nguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích các
hiện tượng các quá trình hoá học, giúp tính toán các đại lượng: Khối lượng, thể
tích, số mol... Việc giải bài tập sẽ giúp học sinh được củng cố kiến thức lí thuyết
đã được học vận dụng linh hoạt kiến thức vào làm bài. Để giải được bài tập đòi
hỏi học sinh không chỉ nắm vững các tính chất hoá học của các đơn chất và hợp
chất đã học, nắm vững các công thức tính toán, mà còn biết cách tính theo
phương trình hóa học và công thức hoá học. Đối với những bài tập đơn giản thì
học sinh thường đi theo mô hình đơn giản: như viết phương trình hoá học, dựa
vào các đại lượng bài ra để tính số mol của một chất sau đó theo phương trình
hoá học để tính số mol của các chất còn lại từ đó tính được các đại lượng theo
yêu cầu của bài. Nhưng đối với nhiều dạng bài tập thì nếu học sinh không nắm
được bản chất(cơ chế) của các phản ứng thì việc giải bài toán của học sinh sẽ
gặp rất nhiều khó khăn và thường là giải sai như dạng bài tập: oxit axit phản
ứng với dung dịch kiềm.
Với mục đích góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả việc dạy và học
môn Hoá học, tôi chọn đề tài “Phương pháp giải bài tập dạng oxit axit phản
ứng với dung dịch kiềm”
II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phân tích lý thuyết, điều tra cơ bản, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.


- Nghiên cứu kỹ sách giáo khoa và các sách nâng cao về phương pháp giải bài
tập tham khảo các tài liệu đã được biên soạn và phân tích hệ thống các dạng bài
toán hoá học theo nội dung đã đề ra.
- Đúc rút kinh nghiệm của bản thân trong quá trình dạy học.
- Áp dụng đề tài vào chương trình giảng dạy đối với học sinh lớp 10, 11, 12.
- Tham khảo, học hỏi kinh nghiệm của một số đồng nghiệp .
III. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1.CƠ SỞ LÍ LUẬN:
1


Như chúng ta đã biết để giải được một bài toán hoá học tính theo phương trình
hoá học thì bước đầu tiên học sinh phải viết được chính xác phương trình hoá
học rồi mới tính đến việc làm tới các bước tiếp theo và nếu viết phương trình sai
thì việc tính toán của học sinh trở nên vô nghĩa.
Đối với dạng bài tập: oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm thì để viết
được phương trình hoá học chính xác, học sinh phải hiểu được bản chất của phản
ứng nghĩa là phản ứng diễn ra theo cơ chế nào. Khi một oxit axit phản ứng với
dung dịch kiềm thì có thể tạo ra muối trung hoà, muối axit hoặc hỗn hợp cả hai
muối. Điều khó đối với học sinh là phải biết xác định xem phản ứng xảy ra thì
tạo ra những sản phẩm nào, từ đó mới viết được phương trình hoá học chính
xác.
Mặt khác kỹ năng giải toán hoá học chỉ được hình thành khi học sinh nắm
vững lý thuyết, nắm vững các kiến thức về tính chất hoá học của chất, biết vận
dụng kiến thức vào giải bài tập. Học sinh phải hình thành được một mô hình giải
toán, các bước để giải một bài toán, kèm theo đó là phải hình thành ở học sinh
thói quen phân tích đề bài và định hướng được cách làm đây là một kỹ năng rất
quan trọng đối với việc giải một bài toán hóa học. Do đó, để hình thành được kỹ
năng giải toán dạng oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm thì ngoài việc giúp
học sinh nắm được bản chất của phản ứng thì giáo viên phải hình thành cho học

sinh một mô hình giải (các cách giải ứng với từng trường hợp) bên cạnh đó rèn
luyện cho học sinh tư duy định hướng khi đứng trước một bài toán và khả năng
phân tích đề bài.
Chính vì vậy việc cung cấp cho học sinh các cách giải bài toán oxit axit
phản ứng với dung dịch kiềm đặc biệt là xây dựng cho học sinh cách để giải bài
toán và các kỹ năng phân tích đề giúp học sinh định hướng đúng khi làm bài tập
là điều rất cần thiết, nó giúp học sinh có tư duy khoa học khi học tập hoá học nói
riêng và các môn học khác nói chung nhằm nâng cao chất lượng dạy học.
2. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ:
Đây là một dạng bài tập tương đối khó song nó lại rất quan trọng không thể bỏ
qua, vẫn thường gặp trong các đề thi Tốt nghiệp cũng như đề thi ĐH-CĐ. Tuy
nhiên qua thực tế giảng dạy, chúng tôi thấy một số giáo viên còn xem nhẹ dạng
bài tập này vì thế học sinh gặp rất nhiều khó khăn khi gặp phải những bài toán
dạng này.

2


CHƯƠNG II: NỘI DUNG
A. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Tùy vào điều kiện đề bài ra mà ta có thể sử dụng phương trình phân tử ( không
áp dụng được với bài tập cho oxit axit tác dụng với hỗn hợp dung dịch kiềm) hay
phương trình ion rút gọn ( có thể áp dụng cho mọi bài toán dạng này ) để làm bài
tập.
1. Oxit axit (CO2,SO2...) vào dung dịch kiềm của kim loại hoá trị I (NaOH,
KOH...)
Ta tính số mol của cả 2 chất tham gia rồi lập tỉ số: T =

n


(NaOH,KOH)
n
(CO 2 ,SO 2 )

a. Nếu:
n

T=

(NaOH,KOH)
n
(CO 2 ,SO 2 )

≤1

Kết luận: Sản phẩm tạo ra muối axit và CO2 hoặc SO2 còn dư (T <1).
Phương trình phản ứng xảy ra:
CO2(dư) + NaOH  NaHCO3.
(1)
b. Nếu:
n

T=

(NaOH,KOH)
n
(CO 2 ,SO 2 )

≥2


Kết luận: Sản phẩm tạo ra muối trung hoà và NaOH, KOH dư (T >2 ).
Phương trình phản ứng xảy ra:
CO2 + 2NaOH(dư)  Na2CO3 + H2O.
(1)
c. Nếu:
n

1
(NaOH,KOH)
<2
n
(CO 2 ,SO 2 )

Kết luận: Sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối: muối axit và muối trung hoà .
Phương trình phản ứng xảy ra:
CO2
+ NaOH  NaHCO3
(I)
CO2
+ 2NaOH  Na2CO3 + H2O.
Hoặc:
CO2
+ NaOH  NaHCO3
NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O
(II)
2. Dung dịch kiềm (NaOH, KOH...) tác dụng với P2O5 (H3PO4)
Tuỳ thuộc vào tỉ lệ số mol: có thể có nhiều trường hợp xảy ra:
n


T =

n

NaOH
H 3 PO4

3


Ta lập tỉ lệ (T) vì khi cho P2O5 vào dung dịch KOH, dung dịch NaOH thì P2O5
sẽ phản ứng trước với H2O.
PT: P2O5 + 3 H2O  2 H3PO4
a. Nếu: T ≤ 1 thì sản phẩm là: NaH2PO4
PT: NaOH + H3PO4 dư  NaH2PO4 + H2O
b. Nếu: 1 < T < 2 sản phẩm tạo thành là: NaH2PO4 và Na2HPO4
PT: NaOH + H3PO4  NaH2PO4 + H2O
2NaOH + H3PO4  Na2HPO4 + 2H2O.
c. Nếu: T = 2 thì sản phẩm tạo thành là Na2HPO4
PT: 2NaOH + H3PO4  Na2HPO4 + 2H2O.
d. Nếu: 2PT: 2NaOH + H3PO4  Na2HPO4 + 2H2O
3NaOH + H3PO4  Na3PO4
+ 3H2O
e. Nếu: T ≥ 3 thì sản phẩm tạo thành là: Na3PO4 và NaOH dư
PT: 3NaOH + H3PO4  Na3PO4
+ 3H2O.
3. Oxit axit (SO2 , CO2...) vào dung dịch kiềm của kim loại hoá trị II
(Ca(OH)2, Ba(OH)2...)
* Ta tính số mol của cả 2 chất tham gia rồi lập tỉ số: T =

a. Nếu:

n

n

CO 2
(Ba(OH) 2 ,Ca(OH) 2 )

n

T=

n

CO 2
≤1
(Ba(OH) 2 ,Ca(OH) 2 )

Kết luận: Sản phẩm tạo thành là muối trung hoà.
Phương trình phản ứng:
CO2 + Ca(OH)2 dư  CaCO3 + H2O
b. Nếu :

T=

n

n


CO 2
≥2
(Ba(OH) 2 ,Ca(OH) 2 )

Kết luận: Sản phẩm tạo thành là muối axit.
Phương trình phản ứng:
2CO2 dư + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2
Hoặc:
CO2
+ Ca(OH)2
 CaCO3 + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 tan
c. Nếu:

n

1< T =

n

CO 2
<2
(Ba(OH) 2 ,Ca(OH) 2 )

Kết luận : Sản phẩm tạo thành là muối trung hoà và muối
axit.
Cách viết phương trình phản ứng:
4



CaCO3
Hoặc :
+ H2O

CO2
+ H2O
CaCO3
CO2
2CO2

+



+

CO2
+

+

Ca(OH)2



Ca(OH)2

+
H2O
Ca(OH)2




Ca(HCO3)2 tan

CaCO3


Ca(HCO3)2

4. Tổng quát : Cho oxit axit (SO2 , CO2...) vào dung dịch kiềm hoặc hỗn hợp
dung dịch kiềm.
- Tính số mol của oxit axit (SO2 , CO2...) và số mol OH -.
- Lập tỉ số: T =

OH 
n
CO2

n

+ Nếu 1  T =

OH 
. Ta có phản ứng xảy ra :
n
CO2

n


CO2(dư) + OH-  HCO3+ Nếu 1  T =


OH 
 2 Ta có phản ứng xảy ra:
n
CO2

n

CO2 + OH-  HCO3CO2 + 2OH-  CO32- + H2O

+ Nếu T =

OH 
 2 Ta có phản ứng xảy ra:
n
CO2

n

CO2 + 2OH- (dư)  CO32- + H2O
- Xác định khối lượng muối thu được sau phản ứng:
 mmuối =  mcation KL +  manion gốc axit (tương ứng với tỉ lệ kết hợp đảm bảo định luật bảo toàn điện tích)

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ VÍ DỤ
1. Dạng bài tập( CO2, SO2...) phản ứng với dung dịch kiềm NaOH,
KOH.
Bài 1: Dẫn khí CO2 điều chế được bằng cách cho 100 g đá vôi tác dụng với dung
dịch HCl dư, đi qua dung dịch chứa 60 g NaOH.

Tính khối lượng muối tạo thành?
* Phân tích đề bài:
- Trước khi tính khối lượng muối tạo thành ta phải xác định muối nào
được tạo ra sau phản ứng.

5


- Khi cho axit HCl tác dụng với CaCO3 có một sản phẩm tạo ra là khí CO2
m
ta sẽ tính được số mol CO2dựa vào CaCO3 = 100 g.
- Tính số mol của 60 g NaOH.
n
n
- Xét tỉ lệ NaOH : CO2 .
- Dựa vào tỉ lệ xác định muối tạo thành từ đó dựa vào số mol CO2,số mol
NaOH tính được khối lượng muối.
Bài giải
n

100
= 1 (mol)
100

CaCO3 =

Phương trình phản ứng:
CaCO3
+
2HCl


+
H2O (1)
n
n
Theo ( 1 ) CO2 = CaCO3
n

NaOH =

60
40

+

CO2

= 1(mol)

= 1,5 (mol)

1 < T =

Ta có :

CaCl2

n

NaOH

= 1,5 < 2
n
CO2

Kết luận: Sản phẩm tạo ra 2 muối ta có phương trình phản ứng.
*Cách 1: (Phương pháp song song)
Sau khi tính số mol lập tỉ số khẳng định sản phẩm tạo ra hai muối:
Ta có thể viết phương trình theo cách sau:
Phương trình phản ứng:
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (4)
CO2
+ NaOH  NaHCO3 ( 5 )
Gọi x, y lần lượt là số mol CO2 tham gia phản ứng (4), (5) (hoặc có thể đặt
số mol của hai muối tạo thành ).
Ta có:
Phương trình:
x + y = 1 (I)
n
n
Theo (4) => NaOH = 2 CO2 = 2x (mol)
n

n

Theo (5) => NaOH = CO2 = y (mol)
n

 NaOH = 1,5 (mol) do đó ta có: 2x + y = 1,5 (II)
Kết hợp (I), (II) ta có hệ phương trình
x+y=1(I)

x = 0,5 ( mol)
2x + y = 1,5 (II)
=>
y = 0,5 (mol)
Vậy:
m

NaHCO3 = 0,5 . 84 = 46 (g)
6


m

Na2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
*Cách 2: (Phương pháp nối tiếp)
2NaOH
+
H2O
(5)
Số mol trước p/ư
Các chất phản ứng

1,5

Sau p/ư



CO2


Na2CO3

1,5

1
.1,5
2

+
1

1
.1,5
2

0

0,25

0,75
Vì CO2 dư nên tiếp tục phản ứng với Na2CO3 theo phương trình:
CO2 + N a2CO3 + H2O  2NaHCO3 (6)
Số mol trước p/ư 0,25
0,75
các chất phản ứng
0,25
0,25
2. 0,25
Sau P/ư
0

0,5
0,5
Dung dịch sau phản ứng gồm: Na2CO3 : 0,5 (mol)
NaHCO3 : 0,5 (mol)
=>
m
Na2CO3 = 0,5 . 106 = 53 (g)
m

=>
NaHCO3 = 0,5 . 84 =
*Cách 3: (Viết phương trình theo đúng tỉ lệ số mol )
n



46 (g)

NaOH
= 1,5 / 1 = 3/2
n
CO2

Do đó, ta lập phương trình theo đúng tỉ lệ mol như trên :
2CO2
+ 3 NaOH  NaHCO3 + Na2CO3 +
Theo pt :
2
3
1

1
Theo bài : 1
1,5
0,5
0,5
Vậy, số gam muối thu được là :
m
NaHCO3 = 0,5.84 = 46 (g)

H2O

m

Na2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
Bài 2: Người ta dùng dung dịch NaOH 0,1 M để hấp thụ 5,6 lít CO 2 ( đo ở đktc).
Tính V dung dịch NaOH đủ để:
a. Tạo ra muối axit. Tính nồng độ mol/l của muối này trong dung dịch sau
phản ứng ?
b. Tạo ra muối trung hoà.Tính nồng độ mol/l của muối này trong dung
dịch sau phản ứng?
c.Tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số mol là 2:1.Tính nồng độ mol/l của mỗi
muối có trong dung dịch sau phản ứng?
*Phân tích đề bài:
7


n

n


- Để tạo ra muối axit thì tỉ lệ: CO2 : NaOH = 1:1.
n
n
- Để tạo ra muối trung hoà: CO2 : NaOH = 2:1.
n
n
- Để tạo ra cả hai muối tỉ lệ 2:1 thì tỉ lệ về số mol. 1 < CO2 : NaOH < 2.
Bài giải
n

5,6
= 0,25 ( mol)
22,4

CO2 =

a. Trường hợp tạo ra muối axit.
Phương trình phản ứng:
CO2 + NaOH  NaHCO3 (1)
1
1
1
(mol)
n
n
Theo(1) : NaOH = CO2 = 0,25 (mol) do đó
V

d2 NaOH =


0,25
= 2,5 (lít)
0,1

n

n

và NaHCO3 = CO2 = 0.25 (mol) do đó.
CM( NaHCO3) =

0,25
= 0,1 (M)
2,5

b. Trường hợp tạo ra muối trung hoà.
Phương trình phản ứng:
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (2)
2(mol)
1(mol) 1 ( mol)
n
n
Theo (2): NaOH = 2 CO2 = 2.0,25 = 0,5 (mol) do đó:
V

d2 NaOH =

0,5
= 5 ( lit )
0,1


n

n

và NaOH = CO2 = 0,25 (mol)
 CM(NaOH) =

0,25
= 0,05 (M)
5

c. Trường hợp tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số mol hai muối là 2:1
n
n
 NaHCO3 : Na2CO3 = 2 : 1 (*)
Phương trình phản ứng:
CO2 + NaOH  NaHCO3 ( 3 )
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (4)
Theo (*) ta phải nhân đôi (3) rồi cộng với (4) ta được:
4NaOH + 3CO2  2NaHCO3 + Na2 CO3 + H2O (5)
n

Theo (5) NaOH =

4
.0,25 = 0,33 (mol)
3

8



V

0,33
= 3,3 (lit)
0,1
n
2n
2
(5) => NaOH =
CO2 = .0,25 = 0,167 (mol)
3
3
n
1n
1
(5) => Na2CO3 =
CO2 = .0,25 = 0,083 (mol)
3
3

Do đó:
và :

NaOH =

Vậy :
0,167
= 0,05 (M)

3,3
0,083
CM(Na2CO3) =
= 0,025 (M)
3.3

CM(NaHCO3) =

Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít CO2 vào 500 ml dung dịch NaOH thu được
17,9gam muối. Tính CM của dung dịch NaOH?
*Phân tích đề bài:
Ta có CM =

n
V

VNaOH = 500(ml) = 0,5 lít
n

Để tính CM(NaOH) ta phải tính được NaOH.
n

Khi cho CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH chưa biết NaOH.Ta
n

n

không thể lập được tỉ số NaOH : CO2
Để xác định sản phẩm. Ta phải xét cả 3 trường hợp xảy ra:
Bài giải:

n

n

*Trường hợp 1: CO2 ≥ NaOH : chỉ tạo ra là muối axit.
Phương trình phản ứng:
CO2 + NaOH  NaHCO3 ( 1 )
n

CO2 =

4,48
= 0,2 (mol).
22,4

Muối sau phản ứng là NaHCO3.
n

17,9
= 0,2 ( mol).
84

NaHCO3 =

Theo (1)

n

n


CO2 = NaOH = 0,2 (mol).

CM(NaOH) =
*Trường hợp 2:

n

0,2
= 0,4 (mol/l)
0,5

n

NaOH ≥ 2 CO2 chỉ tạo ra muối trung hoà .
9


Phương trình phản ứng:
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O
0,4 mol
0,2 mol 0,2 mol
Nếu rơi vào trường hợp này thì:
n

n

Na2CO3 = 0,2 mol > Na2CO3 =

(2)


17,9
= 0,17 mol - theo đề cho
106

Vậy trường hợp 2 loại.
*Trường hợp 3: Tạo ra hai muối (muối axit và muối trung hoà)
Phương trình phản ứng:
CO2 + NaOH
 NaHCO3 ( 3 )
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (4)
Gọi x, y lần lượt là số mol của NaHCO3và Na2CO3 (x, y > 0)
Theo bài ra ta có phương trình :
84 x + 106 y = 17,9 ( I )
Theo phương trình phản ứng (3),(4) tổng số mol CO2 bằng tổng số mol 2 muối ta
có phương trình:
x + y = 0,2
( II )
Kết hợp (I) và (II) ta được:
84 x + 106 y = 17,9 ( I )

=>

x = 0,15 ( mol )

x + y = 0,2 ( II )
y = 0,05 ( mol )
n
n
NaOH = NaHCO3 = x = 0,15 (mol)


(3) =>
n

n

(4) => NaOH = 2 Na2CO3 = 2.0,05 = 0,1
Do đó:Tổng số mol NaOH tham gia phản ứng là:
n
NaOH = 0,1 + 0,15 = 0,25 (mol)
=> CM(NaOH) =

(mol)

0,25
= 0,5 (mol/l)
0,5

*Chú ý: Nếu bài toán chỉ cho thể tích hoặc số mol một chất ta phải xét cả ba
trường hợp tao ra muối axit hoặc muối trung hoà hoặc tạo ra hỗn hợp hai muối.
Bài 4: Người ta dẫn 2,24 lít khí CO2 (ở đktc) qua bình đựng dung dịch NaOH.
Khí CO2 bị hấp thụ hoàn toàn.
Sau phản ứng muối nào được tạo thành với khối lượng là bao nhiêu gam?
*Phân tích đề bài:
Với bài tập này chỉ cho trước số mol (tức VCO2 ở đktc) của CO2 còn số mol
NaOH chưa biết.
Vì vậy muốn biết muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu ta
phải xét các trường hợp xảy ra:
Bài giải
10



n

CO2 =

2,24
= 0,1 (mol)
22,4

*Trường hợp1: Sản phẩm tạo thành là: Na2CO3.
n
n
CO2 = 2 NaOH.
Phương trình phản ứng:
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O
n
n
Theo (1)
CO2 = NaCO3 = 0,1 (mol)

(1)

m

=>
Na2CO3 = 0,1 . 106 = 10,6 (g)
*Trường hợp2: Sản phẩm tạo thành là muối axit: NaHCO3.
n
n
CO2 = NaOH

Phương trình phản ứng:
CO2 + NaOH  NaHCO3 ( 2 )
n
n
Theo (2)
NaHCO3 = CO2 = 0,1 (mol)
m

=> NaHCO3 =0,1 . 84 = 8,4 (g)
*Trường hợp3: Sản phẩm tạo thành là hỗn hợp hai muối.
NaHCO3 và Na2CO3
Khi đó 1 <

n

NaOH
< 2.
CO 2

n

Các phương trình phản ứng :
CO2 + NaOH
 NaHCO3
(3)
2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (4)
Và khối lượng hỗn hợp hai muối:
m
m
8,4 (g) < NaHCO3 + Na2CO3 < 10,6 (g)

* Bài tập vận dụng :
Bài 5: Cho 16,8 lit CO2(ở đktc) hấp thụ hoàn vào 600 ml dung dịch NaOH
2M.Thu được dung dịch A.
1.Tính tổng khối lượng muối có trong dung dịch A.
2. Lấy dung dịch A cho tác dụng với một lượng dư BaCl2 .Tính khối lượng
kết tủa tạo thành .
Bài 6: Dẫn khí CO2 điều chế được bằng cách cho 10 (g) CaCO3 tác dụng với
dung dịch HCl dư vào dung dịch NaOH. Tính khối lượng muối tạo thành?
(Cho Na =23,O = 16, C = 12, H = 1, Ca = 40)
Bài 7: Hoà tan m(gam) hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 vào 55,44 gam H2O được
55,44 ml dung dịch ( d =1,0822 ), bỏ qua sự biến đổi thể tích. Cho từ từ dung
dịch HCl 0,1M vào dung dịch trên cho đến khi thoát ra 1,1 gam khí thì dừng lại.
Dung dịch thu được cho tác dụng với nước vôi trong tạo ra 1,5 gam kết tủa. Giá
trị m và thể tích dung dịch HCl 0,1M là:
11


A. 5,66 gam ; 0,05 lớt
C. 56,54 gam ; 0,25 lớt.
B. 4,56 gam ; 0,025 lớt
D. 4,56 gam ; 0,5 lớt
Bi 8: Nung 20 gam CaCO3 v hp th hon ton th tớch khớ to ra do s nhit
phõn CaCO3 núi trờn trong 0,5 lit dung dch NaOH 0,56 M . Nng mol ca
mui cacbonat thu c (cho Ca = 40) l.
A. CM ( Na2CO3) = 0,12 M , CM(NaHCO3) = 0,08 M
B. CM ( Na2CO3) = 0,16 M , CM(NaHCO3) = 0,24 M
C. CM ( Na2CO3) = 0,4 M , CM(NaHCO3) = 0
D. CM ( Na2CO3) = 0, CM(NaHCO3) = 0,40 M
2. Dng bi tp P2O5 phn ng vi dung dch NaOH,
KOH.

Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 6,2 g phôtpho thu đ-ợc chất
A.Cho chất A tác dụng với 800 ml dung dịch NaOH 0,6 M
.
* Phân tích đề bài:
- Đốt cháy phốt pho ta thu đ-ợc P2O5 (A). Cho A
(P2O5 )tác dụng với dung dịch NaOH thì P2O5 sẽ phản ứng
với H2O tr-ớc tạo ra H3PO4.
- Tính số mol H3PO4 và số mol NaOH.
- Xét tỉ số:

n

T =

n

NaOH
H 3 PO4

từ đó xác định đ-ợc

muối gì đ-ợc tạo thành .
Bài giải
n

P

6,2
= 0,2 (mol)
31


=

n

NaOH = 0,8 . 0,6 = 0,48 (mol).
Các ph-ơng trình phản ứng :
4P
+
5O2


2P2O5

(1)
P2O5
Theo (1)

=>

n

P2O5

=

n

Theo (2) => H3PO4
Xét tỉ lệ:

2 <



+ 3H2O

n
n

= 2

NaOH
H 3 PO4

1 n
P
2

n

P2O5

=

=

2H3PO4

(2)


0,2
= 0,1 (mol)
2

= 2.0,1 = 0,2 (mol)

0,48
= 2,4 < 3 .
0,2

*Kết luận: sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối.
Ph-ơng trình phản ứng :
12


5NaOH +
(3)

5H2O



2H3PO4

Na2HPO4

+

Na3PO4


+

Hay:
2NaOH +
H3PO4

Na2HPO4
+
2H2O
(4)
3NaOH +
H3PO4

Na3PO4
+
3H2O
(5)
Gọi x, y lần l-ợt là số mol của Na2HPO4 và Na3PO4
n
n
Theo (4)
=> NaOH = 2 Na2HPO4 = 2x (mol)
=>
(mol)
Theo (5)

=>

(mol)
=>

(mol)
Theo bài ra:
+3y (I)

n

n

NaOH

n




n

H3PO4 =
=

H3PO4 =
n

H3PO4

n

NaOH
=


Na2HPO4

3
n

=

n

= x

Na3PO4

= 3y

Na3PO4

= y

0,48 (mol)

0,2 (mol)

=

=

2x

x + y


(II)
Dođó ta có :
0,48

(I)

=>

2x
+3y
=
x = 0,12 (mol)
x + y
=
0,2
= 0,08 (mol)
m
Na2HPO4
= 0,12 . 142 =

(II)
y
Vậy khối l-ợng muối:
17,04 (g)
m
Na3PO4
= 0,08 . 164 = 13,12
(g)
3 - Dạng bài tập oxit axit ( CO2, SO2...) phản ứng với

dung dịch kiềm hoá trị II (Ca(OH)2, Ba(OH)2 ...)
Bài 10: Nêu hiện t-ợng xảy ra và giải thích khi sục
từ từ CO2 vào dung dịch n-ớc vôi trong trong ống
nghiệm sau đó đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa
Bài giải:
*Hiện t-ợng :
Khi sục CO2 từ từ vào dung dịch n-ớc vôi trong thì
lúc đầu thấy xuất hiện kết tủa trắng và l-ợng kết tủa
tăng dần.
13


- Nếu tiếp tục sục CO2 thì thấy l-ợng kết tủa lại giảm
dần và tan hết tạo dung dịch trong suốt.
- Nếu đun nóng dung dịch sau phản ứng thì ta lại thấy
xuất hiện kết tủa trắng
* Giải thích:
- Lúc đầu khi mới sục CO2 thì l-ợng CO2 ít, l-ợng
Ca(OH)2 d- khi đó chỉ xảy ra phản ứng
CO2
+
Ca(OH)2

CaCO3
+ H2O
Vậy kết tủa trắng xuất hiện là: CaCO3 l-ợng kết tủa
này tăng dần đến khi
n
n
CO2 = Ca(OH)2 lúc đó l-ợng kết tủa là cực đại

- Nếu tiếp tục sục khí CO2 vào thì thấy kết tủa tan
dần là do lúc đó l-ợng Ca(OH)2 đã hết CO2 d- khi đó
xảy ra phản ứng
CaCO3
+ CO2
+
H2O
Ca(HCO3)2 tan
Sản phẩm tạo thành là Ca(HCO3)2 tan nên l-ợng kết tủa
giảm dần đến khi
l-ợng kết tủa tan hết thì tạo dung dịch trong suốt
n
n
Lúc đó : CO2
=2 Ca(OH)2 sản phẩm trong ống nghiệm
chỉ là Ca(HCO3)2
- Nh-ng nếu ta lấy sản phẩm sau phản ứng đun nóng trên
ngọn lửa đèn cồn thì lại thấy xuất hiện kết tủa trắng
là do
to
Ca(HCO3)2
CaCO3
+ CO2
+
H 2O
Bài 11: Hoà tan hết 2,8 (g) CaO vào H2O đ-ợc dung dịch
A. Cho 1,68 lít khí CO2 (đo ở đktc) hấp thụ hoàn toàn
dung dịch A.Hỏi có bao nhiêu gam muối tạo thành?
* Phân tích đề bài:
n

- Đề bài cho 2,8 g CaO ta sẽ tính đ-ợc CaO.Dựa
vào phản ứng CaO tác dụng với n-ớc tính đ-ợc
- Mặt khác biết VCO2 = 1,68 lit tính đ-ợc
- Lập tỉ số

T =

n

Ca(OH)2.

n

CO2

n

n

CO 2
ta sẽ xác định đ-ợc muối
Ca(OH) 2

nào đ-ợc tạo thành và tính đ-ợc khối l-ợng của muối.
Bài giải
n

CaO

=


2,8
56

= 0,05 (mol)
14


n

CO2 =

1,68
22,4

= 0,075 (mol)

Ph-ơng trình phản ứng :
CaO + H2O

n
(1)
=> Ca(OH)2 =

Ca(OH)2
(1)
CaO = 0,05 (mol)

n


Xét tỉ lệ:

1 <

T =

0,075
0,05

=

1,5 < 2.
*Kết luận:Vậy sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối.
Muối trung hoà và muối axit.
Các ph-ơng trình phản ứng :
CO2
+
Ca(OH)2

CaCO3
+ H2O
(2)
2CO2 d+ Ca(OH)2

Ca(HCO3)2
(3)
*Cách 1: Gọi x, y lần l-ợt là số mol CO2 ở phản ứng
(2) và (3).
n
Theo bài ra ta có:

CO2 = 0,075 (mol) do
đó .
x + y = 0,075
(I)
n
n
Theo (2) :
Ca(OH)2 = CO2
= x (mol)
Theo (3) :
Mặt khác:

n

n

Ca(OH)2

Ca(OH)2

1
2

=

n

CO2

=


1
y (mol)
2

= 0,05(mol).do đó ta có .
x

+

1
y
2

=

0,05 (II)

Kết hợp (I) và (II) ta đ-ợc
x + y = 0,075
=>

(I)

x = 0,025 (mol)
x

0,05
(II)
n

n
Theo (2): CO2 =
CaCO3
0,025.100 = 2,5 (g)
Theo (3):

n

Ca(HCO3)2 =

+

1
y
2

=

y = 0,05 (mol)
m
= 0,025 (mol) => CaCO3=
1
2

n

CO2

=


1
.0,05
2

=

0,025
15


=>

m

Ca(HCO3)2 = 0,025.162 = 4,05 (g)

.
Tng khi lng mui thu c l: 6,55 gam.
*Cách 2: Sau khi tính số mol lập tỉ số xác định đ-ợc
sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối ta viết ph-ơng
trình phản ứng nh- sau:
CO2
+
Ca(OH)2

CaCO3
+
H2O
(4)
Số mol

Tr-ớc P/0,075
0,05
các chất
Phản ứng
0,05
0,05
0,05
Sau
P/0,025
0
0,05
n
Theo ph-ơng trình phản ứng (4) CO2 d- nên
tiếp tục phản ứng với sản phẩm CaCO3
theo ph-ơng
trình:
CO2
+
CaCO3
+
H2O

Ca(HCO3)2
(5)
Số mol tr-ớc p/- 0,025
0,05
Các chất
p/
0,025
0,025

0,025
Sau
p/0
0,025
0,025
Vậy, Sau phản ứng thu đ-ợc các chất là:
Ca(HCO3)2 = 0,025 (mol)
CaCO3
= 0,025 (mol)
Vậy, khối l-ợng các chất thu đ-ợc trong hỗn hợp :
m
Ca(HCO3)2
= 0,025 . 162 = 4,05 (g)
m

CaCO3

= 0,025 . 100 = 2,5

(g)
Tng khi lng mui thu c l: 6,55 gam.
Bài 12: Cho 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 đi qua 2
lit dung dịch Ca(OH)2 0,02 M đ-ợc 1,0 g kết tủa. Xác
định % theo thể tích của các chất khí có trong hỗn
hợp. (Các thể tích khí đo ở đktc).
*Phân tích đề bài:
16


- Khi cho N2, CO2 đi qua dung dịch Ca(OH)2 chỉ có

CO2 phản ứng với Ca(OH)2.
- Trong 10 lít hỗn hợp khí N2 và CO2 chúng ta
không biết số mol CO2 bằng bao nhiêu.do vậy không thể
xét tỉ lệ

n

n

CO 2
Ca(OH) 2

xác muối nào
hợp:
- Tr-ờng
- Tr-ờng
loại vì muối
tủa.
- Tr-ờng

do đó không thể xác định đ-ợc chính

đ-ợc tạo thành nên phải xét các tr-ờng
hợp 1: Tạo ra muối trung hoà.
hợp 2: Tạo ra muối axit ( Tr-ờng hợp này
axit tan mâu thuẫn với đề bài co 1g kết
hợp 3 tạo ra hỗn hợp hai muối.

Bài giải
Khi cho 10 lít hôn hợp N2 và CO2 vào dung dịch

Ca(OH)2 chỉ có CO2 phản ứng với Ca(OH)2.
n
n
*Tr-ờng hợp1: Nếu
CO2
<
Ca(OH)2 tạo ra muối
trung hoà.
Ph-ơng trình phản ứng:
CO2
+
Ca(OH)2 d
CaCO3
+
H2O
(1)
Kết tủa là CaCO3 :
).
Theo (1)

n

CO2

n

CaCO3

=


n

=

CaCO3

=
=>

1
100

= 0,01 ( mol

0,01 (mol).
VCO2
= 0,01 .

22,4 = 0,224 (lớt)
=> % CO2
=> % N2
*Tr-ờng hợp2:

=
=

0,224
. 100 = 2,24 (%)
10


100 - 2,24
1 <

n

n

CO 2
Ca(OH) 2

=

97,76 (%).

< 2 .sản phẩm

tạo thành là hỗn hợp của hai muối : CaCO3, Ca(HCO)2.
Ph-ơng trình phản ứng:
CO2
+
Ca(OH)2

CaCO3
+
H2O
(2)
2CO2
+
Ca(OH)2


Ca(HCO)2
(3)
17


n

Ca(OH)2

Theo (2)
(mol).

=

0,02 .2 = 0,04 (mol).
n

CaCO3

=

n

Ca(OH)2

=

n

CO2


= 0,01

n

Ca(OH)2
ở phản ứng (2) là : 0,04 0,01 = 0,03 (mol).
n
n
Theo (3) : CO2
= 2 Ca(OH)2
= 0,03 .2 = 0,06
(mol)
n
=> CO2 phản ứng là:
0,06
+
0,01
=
0,07
(mol)
=> VCO2
=
0,07 . 22,4
= 1,57
(lit)
=> % VCO2
=> % N2
* Tr-ờng hợp 3:


1,57
.100 = 15,68 (%)
10

=
=

100 - 15,68
2

= 84,3 (%)


n

n

CO2
Ca(OH)2

Sản

phẩm tạo ra muối axit .
Loại tr-ờng hợp này vì muối axit ta hết mà bi cho
thu đ-ợc 1 g kết tủa.
*Bài tập vận dụng:
Bài 13:
Ng-ời ta dẫn khí CO2 vào 1,2 lít dung dịch
Ca(OH)2 0,1 M tạo ra đ-ợc 5 (g) một muối không tan
cùng một muối tan .

a,Tính thể tích khí CO2 đã dùng ( Các khí đo ở
đktc)
b, Tính khối l-ợng và nồng độ mol/l của muối tan.
c,Tính thể tích CO2 (đktc) trong tr-ờng hợp
chỉ tạo muối không tan. Tính m muối không tan đó.
Bài 14: Để đốt cháy 6,72 lít hỗn hợp khí A gồm CO,CH4,
cần dùng 6,72 lít khí O2.Tính thành phần % theo thể
tích mỗi khí trong A.
- Hấp thụ toàn bộ khí sinh ra trong phản ứng cháy
vào bình chứa 4 lít dung dịch Ca(OH)2 xuất hiện 25 g
kết tủa trắng. Tính CM của dung dịch Ca(OH)2.
Bài 15: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (ở đktc) vào dung
dịch Ca(OH)2 thu đ-ợc 10 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa
rồi nung nóng phần dung dịch còn lại thu đ-ợc 5 gam
kết tủa nữa .V bằng:
18


A, 3,36 lit
B, 4,48 lit

C, 2,24
D, 1,12

lit
lit

4 - Dạng bài tập oxit axit ( CO2, SO2...) phản ứng với
hn hp dung dịch kiềm ca cỏc kim loi cú húa tr khỏc nhau
(NaOH, Ca(OH)2, ...)

Bi 16: Cho 2,688 lớt CO2 hp th hon ton bi 2000 ml dung dch NaOH 0,1M
v Ca(OH)2 0,01M. Tớnh tng khi lng mui thu c sau phn ng.
* Phõn tớch bi:
- õy l dng bi tp khụng th tớnh theo pt phõn t m phi dựng pt ion
- da vo t l

OH
xỏc nh nhng mui no c to ra
n
CO2

n

- vit cỏc p xy ra(dng ion)
- tớnh khi lng mui da vo khi lng cỏc ion trong dung dch(tớnh theo cỏc
p vit trờn).
Bi gii
n

CO 2 =

=> t l

2,688
=0,12 mol;
22,4

n

-


OH = 2.0,1 + 2.2.0,01 = 0,24 mol

OH
0,24
=
= 2. Vy phn ng s ch to ra mui trung hũa-va .
n
0,12
CO2

n

CO2
+ 2OHCO320.12 mol
0,24mol
0,12mol
2+
2=> mmui = mNa+ + mCa + mCO3 = 0,2 . 23 + 0,02.40 + 0,12.60 =12,6 gam
Bi 17:
Sc 2,24 lớt CO2 (ktc) vo dung dch hn hp cha 0,05 mol Ca(OH)2 v 0,1
mol KOH. Khi lng kt ta thu c sau khi phn ng xy ra hon ton l bao
nhiờu gam?
Bi gii
n
n
OH = 0,05.2 + 0,1 = 0,2 mol
Ta cú: CO 2 = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol;
P:


OH
t l: n
= 0,2 : 0,1 = 2. Phn ng ch to mui trung hũa.
CO2
n

Khi lng mui CaCO3 kt ta to thnh l: 0,05.100 = 5,00gam
C. KT QU THC NGHIM S PHM
Sau khi hon thnh ti phng phỏp gii bi tp dng oxit axit phn
ng vi dung dch kim tụi ó ỏp dng vi hc sinh Trung tõm GDTX - DN
H trung cỏc nm hc 2010 2011, 2011 -2012 chỳng tụi ó trin khai trong cỏc
tit luyn tp, ụn tp thờm , kt hp gia dy lý thuyt v bi tp, kt qu thu

19


được rất khả quan. Các em không còn lúng túng khi giải các dạng bài tập này mà
còn rất hứng thú. Qua các lớp đã dạy tôi chỉ rèn luyện cho các em dạng bài oxi
axit tác dụng với dung dịch kiềm của kim loại hóa trị I và II, kết quả khảo sát
cho thấy :
Năm học 2010 - 2011
Kết quả kiểm tra đợt 1: (Chưa áp dụng đề tài )
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu
Lớp Sĩ số
SL
SL
SL

SL
%
%
%
%
12E
44
0
0
6
13,6
28
63,6
10
22,8
12C
42
0
0
3
7,1
17
40,5
22
52,4
Kết quả kiểm tra đợt 2: (Đã áp dụng đề tài)
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu

Lớp Sĩ số
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
12E
44
2
4,5
15
34,1
23
52,3
4
9,1
12C
42
1
2,4
10
23,8
21
50,0
10
23,8
Năm học 2011 - 2012

Kết quả kiểm tra đợt 1: (Chưa áp dụng đề tài )
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu
Lớp Sĩ số
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
11A
37
0
0
2
5,4
13
35,1
22
59,5
Kết quả kiểm tra đợt 2: (Đã áp dụng đề tài)
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu
Lớp Sĩ số

SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
11A
37
0
0
7
18,9
20
54,1
10
27
Ở đợt 2 ta thấy các lớp đã đạt được kết quả nâng lên rõ rệt là do học sinh
đã hiểu thấu đáo vấn đề ở những góc độ khác nhau của phản ứng giữa oxit axit
với kiềm . Đặc biệt là ở học sinh đã hình thành được kỹ năng giải bài tập, biết
phân tích bài toán. Tuy nhiên, việc áp dụng từng nội dung của đề tài tuỳ thuộc
vào đối tượng học sinh.
CHƯƠNG III: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT:
1. KẾT LUẬN CHUNG:
Trên đây tôi đã đề xuất “phương pháp gải bài tập dạng oxit axit phản ứng
với dung dịch kiềm’’ vấn đề của tôi nêu ra trong tài liệu này có thể làm tài liệu
tham khảo cho giáo viên, học sinh .
Với đối tượng nghiên cứu của đề đài chỉ là một mảng kiến thức tương đối
hẹp so với toàn bộ chương trình hoá học nhưng tôi hi vọng nó sẽ giúp ích cho

các em học sinh và các thầy cô giáo trong việc giảng dạy phần kiến thức này,
20


giúp các em và thầy cô có cách nhìn tổng quát hơn về dạng toán này và là tài liệu
hữu ích cho việc ôn luyện của học sinh. Các bài tập trong đề tài ở mức độ từ dễ
đến khó, từ đơn giản đến phức tạp, giúp các em rèn luyện được kỹ năng không
chỉ giải được dạng bài tập phần này mà còn rèn được một số kỹ năng khác như
kỹ năng tính số mol, kỹ năng phân tích, viết phương trình phản ứng...
Mặc dù đã rất cố gắng, song tôi không thể tránh được các thiếu sót rất
mong được sự đóng góp ý kiến các thầy cô trong tổ chuyên môn, của HĐKH,
các bạn đồng nghiệp trong trường để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn!
2. ĐỀ XUẤT:
Để nâng cao chất lượng dạy và học tôi xin đề xuất một số vấn đề sau:
+ Đối với nhà trường và các thầy cô giáo: Do môn Hoá học là một môn
khoa học thực nghiệm nên đòi hỏi nhiều thời gian chuẩn bị đồ dùng thí nghiệm.
Vì vậy tôi rất mong được BGĐ nhà trường tiếp tục quan tâm tạo điều kiện giúp
đỡ về thời gian cũng như người chuẩn bị đồ dùng thiết bị dạy học để cho chúng
tôi có thể giảng dạy tốt hơn.
+ Đối với giáo viên: Phải tự học, tự bồi dưỡng, tham khảo nhiều tài liệu,
luôn học tập các bạn đồng nghiệp để không ngừng nâng cao chuyên môn và
nghiệp vụ cho bản thân.
+ Với dạng bài tập này chúng ta có thể mở rộng thêm một số dạng bài tập
như: cho oxit axit tác dụng với hỗn hợp dung dịch kiềm, tính lưỡng tính của
Al(OH)3… Nhưng trong khuôn khổ của đề tài không cho phép chúng tôi làm
được điều đó.
+ Hóa học là môn khoa học thực nghiệm việc gắn lí thuyết với thực hành
là yêu cầu cấp bách đối với ngành giáo dục, ở buổi hội thảo chuyên đề này
không cho phép tôi tiến hành những điều vừa nói vì những lí do như: dễ gây ô
nhiêm môi trường, hay điều kiện tiến hành thí nghiệm không cho phép. Tuy

nhiên, trong giảng dạy chúng tôi đề nghị các đồng chí giáo viên trong nhóm Hóa
của Trường khắc phục những khó khăn tiến hành những thí nghiệm đơn giản.
Đặc biệt, là những thí nghiệm về oxit axit với dung dịch kiềm, có như vậy học
sinh sẽ yêu thích môn học hơn, cũng từ đó rèn cho các em tư duy khoa học

MỤC LỤC
21


CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
I- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
II- PHƯƠNG PHÁP NGIÊN CỨU
III- GIẢI QUYẾT VẤNĐỀ
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
2. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
CHƯƠNG II: NỘI DUNG
A.CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1. Oxit axit(CO2, SO2...) phản ứng với dung dịch kiềm của kim loại hoá trị
I (NaOH.KOH...)
2. Dung dịch kiềm( NaOH, KOH...) tác dụng với P2O5 (H3PO4)
3. Oxit axit (SO2 , CO2...) vào dung dịch kiềm của kim loại hoá trị II
(Ca(OH)2, Ba(OH)2...)
4. Tổng quát: Cho oxit axit (SO2 , CO2...) vào dung dịch kiềm hoặc hỗn
hợp dung dịch kiềm
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ VÍ DỤ
C. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
CHƯƠNG III: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
1. KẾT LUẬN CHUNG
2. ĐỀ XUẤT


22


23


24



×