SKKN_Phuong phap giai dang bai Diphotphopentaoxit tac dung voi dung dich kiem

Phòng giáo dục huyện nga sơn
Trờng thcs nga tân
phơng pháp giải bài tập
dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm
dành cho học sinh giỏi ở trờng THCS
Ngời thực hiện: Phạm Đức Mạnh
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc tổ: Khoa học tự nhiên
Phơng pháp giải bài tập dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm dành cho học sinh giỏi ở trờng THCS
Năm học: 2008 2009
A. Đặt vấn đề
I - Lời mở đầu
Hóa học là một khoa học thực nghiệm khá đặc biệt và tổng hợp. Qua nghiên cứu
thông tin, quan sát mô hình, quan sát các thí nghiệm, thực hành, thảo luận nhóm...
học sinh nắm vững kiến thức, phát triển năng lực t duy, rèn luyện các kĩ năng và
thói quen làm việc khoa học, biết tổng hợp, vận dụng các kiến thức đã học để giải
quyết các vấn đề liên quan đến hóa học, trong đó biết cách giải các dạng bài tập là
một vấn đề hết sức quan trọng . Thông qua việc giải các bài tập ấy nhằm giúp học
sinh củng cố các kiến thức đã học một cách có hệ thống, đồng thời phân loại đợc
các dạng toán, các dạng bài tập một cách vững chắc.
Trong kế hoạch chuyên môn ở nhà trờng bậc THCS, công tác bồi dỡng, nâng cao
chất lợng giáo dục mũi nhọn là đặc biệt quan trọng. Công tác bồi dỡng học sinh giỏi
đòi hỏi ngời thầy giáo phải dụng công, đào sâu kiến thức, cần mẫn với đối tợng của

mình, biết tìm ra phơng pháp phù hợp để hớng tới thành công. Đây chính là lí do
thôi thúc tôi hoàn thành sáng kiến này.
II - Thực trạng của vấn đề nghiên cứu
1. Thực trạng
Bản thân là một giáo viên đã tham gia bồi dỡng học sinh giỏi môn hóa học, trong
quá trình giảng dạy đã phát hiện ra một số sai lầm của học sinh khi giải các bài tập
hóa học nâng cao dạng: P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm. Nhiều học sinh tỏ
ra lúng túng, không tìm ra cách sử lí, ngay cả những vấn đề tởng chừng hết sức cơ
bản. Vì thế, dạng bài tập này trở thành vấn đề khó vợt qua đối với học sinh.
2. Kết quả của thực trạng trên
Kết quả khảo sát chất lợng đội tuyển bộ môn hóa học lớp 9 trờng THCS Nga Tân
trong hai năm học gần đây về năng lực giải quyết dạng bài P
2
O
5
tác dụng với
dung dịch kiềm nh sau :
Năm học
Số
học
sinh
đợc
khảo
sát
Năng lực giải quyết dạng bài P
2

O
5
tác dụng với dung dịch kiềm
Giỏi Khá Trung bình Yếu Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
2006- 2007 15 0
0
1
6,7
3
20,0
4
26,8
7
46,5
2007- 2008 15 0
0
2
13,5
3
20,0

3
20,0
7
46,5
Thực hiện: Phạm Đức Mạnh THCS Nga Tân
2
Phơng pháp giải bài tập dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm dành cho học sinh giỏi ở trờng THCS
Từ thực trạng trên, để giúp học sinh nắm vững bản chất, có phơng pháp, kỹ năng
vận dụng giải bài tập hóa học một cách tốt hơn, tôi đã mạnh dạn đa ra phơng
pháp giải bài tập dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm dành cho học sinh giỏi
ở trờng THCS.
B. Giải quyết vấn đề
I. Các giải pháp thực hiện
Dạng bài tập P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm (dung dịch NaOH hoặc dung dịch
KOH), thực chất là axit H
3
PO
4

(do P
2
O
5
tác dụng với H
2
O có trong dung dịch kiềm)
tác dụng với dung dịch kiềm. Xét một cách cụ thể, khi cho H
3
PO
4
tác dụng với
NaOH, có thể xảy ra các phản ứng sau :
H
3
PO
4
+ NaOH NaH
2
PO
4
+ H
2
O (1)
1 (mol) 1 (mol)
H
3
PO
4
+ 2 NaOH Na

2
HPO
4
+ 2H
2
O (2)
1 (mol) 2 (mol)
H
3
PO
4
+ 3 NaOH Na
3
PO
4
+ 3H
2
O (3)
1 (mol) 3 (mol)
Giả sử có cho a (mol) dung dịch H
3
PO
4
tác dụng với b (mol) dung dịch NaOH thu
đợc dung dịch A, ta có thể biện luận các chất có trong dung dịch A theo tơng quan
giữa a và b nh sau :
a
b

4

PO
3
H
n
NaOH
n
=

1. Nếu
1
<
a
b
thì chỉ xảy ra phản ứng (1) dung dịch A là NaH
2
PO
4
H
3
PO
4
còn d
2. Nếu
a
b
= 1 thì chỉ xảy ra phản ứng (1) dung dịch A là chứa NaH
2
PO
4

H
3
PO
4
, NaOH cùng hết.
3. Nếu
21
<<
a
b
thì xảy ra cả phản ứng (1) và phản ứng (2)
dung dịch A gồm: NaH
2
PO
4
và Na
2
HPO
4
4.
Nếu
2
=
a
b
thì chỉ xảy ra phản ứng (2) dung dịch A là: Na
2
HPO
4
5. Nếu

32 <<
a
b
thì xảy ra cả phản ứng (2) và phản ứng (3)
dung dịch A gồm: Na
3
PO
4
và Na
2
HPO
4
6. Nếu
3
=
a
b
thì chỉ xảy ra phản ứng (3) dung dịch A là: Na
3
PO
4
7. Nếu
3
>
a
b
thì chỉ xảy ra phản ứng (3) dung dịch A là Na
3
PO
4

NaOH còn d.
Thực hiện: Phạm Đức Mạnh THCS Nga Tân
3
Phơng pháp giải bài tập dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm dành cho học sinh giỏi ở trờng THCS
Với các trờng hợp xảy ra nh trên học sinh có thể áp dụng làm các ví dụ cụ thể từ đó
hình thành ở các em kỹ năng giải các các dạng bài tập này.
II. các giải pháp để tổ chức thực hiện
1. Biện luận sản phẩm
- Cho học sinh áp dụng làm các bài tập mà các em thờng mắc sai lầm để từ đó các
em đối chứng và rút ra kinh nghiệm.
- Muốn xác định đợc muối nào tạo thành thì học sinh phải xét tỉ lệ mol của các chất
tham gia.
Ví dụ 1: Cho 63,9 gam P
2
O
5
tác dụng với 144 gam dung dịch NaOH 20%. Tính
nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch thu đợc khi phản ứng kết thúc .
Giải:
PTHH của phản ứng giữa P
2
O
5
với H
2
O trong dung dịch NaOH :

P
2
O
5
+ 3H
2
O 2H
3
PO
4
(1)
1 (mol) 2 (mol)
Theo đề bài, ta có:
)(72,0
100.40
20.144
moln
NaOH
==

)(45,0
142
9,63
52
moln
OP
==
Theo PTHH (1):
)(9,045,0.2.2
5243

molnn
OPPOH
===
Xét tỉ lệ:
18,0
9,0
72,0
<==
43
POH
NaOH
n
n
Vậy phản ứng chỉ tạo ra NaH
2
PO
4
và H
3
PO
4
d , tính toán theo NaH
2
PO
4

H
3
PO
4

+ NaOH NaH
2
PO
4
+ H
2
O (2)
1 (mol) 1 (mol) 1 (mol)
Theo PTHH:
)(72,0
4342
molnnn
NaOHPOHPONaH
===
(pư)

)(4,86120.72,0
42
gm
PONaH
==

)(12,072,09,0
43
moln
POH
==
(dư)

)(84,798.18,0

43
gm
POH
==
(pư)
Theo định luật bảo toàn khối lợng: m
dd sau p
= 63,9 +144 = 207,9 (g)
Nồng độ phần trăm về khối lợng các chất trong dung dịch thu đợc là:
%56,41%100.
9,207
4,86
)%(
42
==
PONaHC
%77,3%100.
9,207
84,7
)%(
43
==
dư
POHC
Ví dụ 2: Cho 35,5 gam P
2
O
5
tan trong 200 ml dung dịch NaOH 2,5 M.
Tính khối lợng muối trong dung dịch thu đợc sau phản ứng?

Thực hiện: Phạm Đức Mạnh THCS Nga Tân
4
Phơng pháp giải bài tập dạng P
2
O
5
tác dụng với dung dịch kiềm dành cho học sinh giỏi ở trờng THCS
H ớng dẫn giải :
PTHH của phản ứng giữa P
2
O
5
với H
2
O trong dung dịch NaOH :
P
2
O
5
+ 3H
2
O 2H
3
PO
4
(1)
1 (mol) 2 (mol)
Theo đề bài, ta có:
)(5,0
1000

5,2.200
moln
NaOH
==

)(25,0
142
5,35
52
moln
OP
==
Theo PTHH (1):
)(5,025,0.2.2
5243
molnn
OPPOH
===
Xét tỉ lệ:
1
5,0
5,0
==
43
POH
NaOH
n
n
Vậy các chất tham gia cùng hết và chỉ xảy ra một phản ứng tạo muối NaH
2

PO
4
PTHH: H
3
PO
4
+ NaOH NaH
2
PO
4
+ H
2
O (2)
1 (mol) 1 (mol) 1 (mol)
Theo PTHH:
)(5,0
42
molnn
NaOHPONaH
==

)(60120.5,0
42
gm
PONaH
==
Ví dụ 3: Cho 14,2 gam P
2
O
5

tác dụng với 150 g dd KOH 11,2% .
Sau khi phản ứng kết thúc, hỏi muối nào đợc tạo thành ?
H ớng dẫn giải :
Bài toán này, học sinh phải biết lờng trớc các phản ứng có thể xảy ra:
P
2
O
5
+ 3H
2
O 2H
3
PO
4
(1)
H
3
PO
4
+ KOH KH
2
PO
4
+ H
2
O (2)
H
3
PO
4

+ 2KOH K
2
HPO
4
+ 2H
2
O (3)
H
3
PO
4
+ 3KOH K
3
PO
4
+ 3H
2
O (4)
Theo đề bài, ta có:
)(1,0
142
2,14
52
moln
OP
==
Theo PTHH (1):
)(2,01,0.2.2
5243
molnn

OPPOH
===

)(3,0
56.100
2,11.150
moln
KOH
==
Tỉ lệ:
25,1
2,0
3,0
1
43
<==<
POH
KOH
n
n
Vậy xảy ra phản ứng (2) và (3), thu đợc gồm hai muối là KH
2
PO
4
và K
2
HPO
4
Ví dụ 4: Cho 28,4 gam P
2

O
5
tác dụng với 400 ml dd NaOH 2M.
Muối tạo thành là muối gì ? Khối lợng là bao nhiêu ?
H ớng dẫn giải :
Ta có: n
NaOH
= 0,4.2 = 0,8 (mol),
)(2,0
142
4,28
52
moln
OP
==
PTHH xảy ra giữa P
2
O
5
với nớc: P
2
O
5
+ 3H
2
O 2H
3
PO
4
(1)

Theo PTHH (1):
)(4,02,0.2.2
5243
molnn
OPPOH
===
Thực hiện: Phạm Đức Mạnh THCS Nga Tân
5