Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

SKKN phân dạng và phương pháp truyền thụ kiến thức dạng bài al+3, zn2+, oxit axit (CO2, SO2, ) vào kiềm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (170 KB, 18 trang )

MỤc lỤc

NỘI DUNG

TRANG

Tên đề tài:…………………………………………………

1

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ…………………………………

2-3

PHẦN II: NỘI DUNG...................................................

4-16

1. Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu, Thực trạng của vấn đề

4

3. Các giải pháp giải quyết vấn đề.

5

3.1 Lý thuyết chung cơ bản dạng kiến thức bài Al 3+, Zn2+ vào
kiềm.
3.2 Trường hợp đề bài cho cả số mol Al

3+


;

2+

Zn và (– OH).
Tìm sản phẩm

3.3 Trường hợp đề bài cho số mol của
Al(OH)3; Zn(OH)2 < Al3+; Zn2+.

Tính OH-

3.4 Trường hợp đề bài cho số mol của Al(OH)3; Zn(OH)2 và
OH-.Tính Al3+; Zn2+
3. 5 Lý thuyết chung cơ bản dạng kiến thức bài oxit axit CO 2,
SO2... vào kiềm.
3.6 Trường hợp đề bài cho cả số mol CO2 và (– OH).
PHẦN III: KẾT LUẬN..................................................
1. Kết luận chung........................................................

5
5
5-6
7-10
10
11
13-16

17


2. Những kiến nghị, đề xuất.......................................

PHẦN I : ĐẶT VẤN ĐỀ.
1


1. Lí do chọn đề tài.
Trong những năm gần đây, kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh nhận được quan tâm
rất lớn từ các phòng giáo dục, mức độ kiến thức trong các đề thi củng có những điều
chỉnh, mỡ rộng và phong phú hơn rất nhiều. Là một giáo viên dạy học môn hóa học
và củng vinh dự được giảng dạy đội tuyển tham gia kỳ thi học sinh học giỏi cấp tỉnh.
Sau một vài năm giảng dạy những năm đầu (2013-2014,2014-2015) tôi gặp không ít
khó khăn với việc xây dựng, tập hợp tài liệu, và truyền thụ kiến thức cho các em học
sinh. Nhưng với sự nỗ lực không ngừng trong việc học tập, cùng với sự hỗ trợ của
các nguồn tài liệu, của đồng nghiệp, của công nghệ thông tin ..., giúp tôi càng ngày
vửng tin trong việc truyền thụ kiến thức và tìm ra được những phương pháp tối ưu
để nâng cao chuyên môn, nghiệp vụ trong việc dạy học mang lại cho học sinh
những chiều hướng tích cực trong học tập. Một trong những mảng kiến thức mà cá
nhân tôi thật sự rất tâm đắc sau khi tìm ra được cách hệ thống và phương pháp để
truyền thụ cho học sinh đặc biệt là học sinh giỏi đó là mảng kiến thức khi cho dung
dịch muối của Al, Zn và oxit axit CO 2, SO2 vào dung dịch kiềm(hỗn hợp kiềm). Có
thể đề tài này đã được nhiều người tìm hiểu và nghiên cứu, nhưng nó chỉ dùng lại ở
một bazơ thường là với NaOH hoặc Ca(OH)2 nên sau một vài năm đầu giảng dạy
đội tuyển, đọc nhiều loại tài liệu nhưng việc phân dạng và phương pháp truyền thụ
kiến thức dạng bài vẫn rất khó khăn. Mãi đến giữa năm học 2015-2016 sau nhiều
lần nghiên cứu tôi mới tìm ra được cách giúp học sinh, giải nhanh, khoa học và
ngắn gọn loại toán nêu trên. Vấn đề khó khăn nhất mà tôi đã giải quyết được so với
nhiều tài liệu cũ là bài toán cho các chất trên vào dung dịch của hỗn hợp kiềm. Xin
được mạnh dạn chia sẻ cùng bạn đọc đặc biệt là các đồng nghiệp cùng chuyên
ngành đề tài "Phân dạng và phương pháp truyền thụ kiến thức dạng bài

(Al3+, Zn2+.. ); Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm", để mọi người có thêm một kênh
thông tin tham khảo, cùng nhau trao đổi kinh nghiệm giảng dạy, nhằm ngày một
nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ môn hoá học nói riêng.
Xin được chân thành cám ơn mọi người đọc và chia sẻ.
2. Mục đích nghiên cứu.
Mục đích lớn lao của người giáo viên trong việc truyền thụ kiến thức là tìm
mọi cách giúp học sinh nhận dạng, giải nhanh, trình bày khoa học và ngắn gọn
nhất có thể. Tôi đã quyết tâm tìm tòi nghiên cứu và đưa vào vận dụng thử nghiệm
liên tục nhiều dạng toán từ các năm (2014-2015, 2015-20165). Kết quả thu được là
hết sức khả quan thể hiện rất rỏ qua các kỳ thi học sinh giỏi những năm vừa qua,
quan trọng hơn là khả năng tiếp nhận kiến thức rất chủ động của học sinh, từ việc
nhận dạng và phương pháp giải.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
2


a. i tng nghiờn cu:
i tng: - Hc sinh khi 9 trng THCS T Nụng cỏc nm hc t 2013- 2014;
2014-2015 v trng THCS Trn Phỳ nm hc 2015-2016, 2016-2017, 2017-2018
- Hc sinh ụn luyn hc sinh gii cp trng, cp huyn, cp tnh b mụn húa hc.
- i tng yờu thớch v cú chuyờn ngnh v húa hc.
b. Phm vi nghiờn cu:
Chng trỡnh húa hc cp THCS. Chng trỡnh nõng cao, m rng kin thc ca
b mụn, cỏc loi ti liu ca ng nghip húa v mng kin thc trờn.
4. Phng phỏp nghiờn cu.
a. Phng phỏp xõy dng c s lý thuyt;
- Tỡm hiu thc t, chun b ti liu, a vo ỏp dng, thay i chnh sa, rỳt kinh
nghim v hon thin.
C th:
- Hng dn tng quan lý thuyt.

+ Mt s sai lm thng mc phi khi lm bi vi dng toỏn...
+ Bi tp vn dng, bi tp tham kho
b. Phng phỏp iu tra kho sỏt thc t, thu thp thụng tin.
- Trao i vi ng nghip, tham kho ti liu dy hc theo ch ca tng dng
bi tp, cỏc thi hc sinh gii cỏc cp THCS.
Nghiên cứu kỹ sách giáo khoa lớp 9 và các sách nâng cao về phơng pháp giải bài tập tham khảo các tài liệu đã đợc 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.
- p dụng đề tài vào chơng trình giảng dạy đối với học sinh lớp 9
đại trà và ôn thi học sinh giỏi.
- Tham khảo, học hỏi kinh nghiệm của một số đồng nghiệp .
c. Phng phỏp thng kờ, x lý s liu.
- Da vo kt qu c th ca cỏc nm thi hc sinh gii cp tnh.
- Thng kờ s lng hc sinh tham gia v im s ca cỏc em qua h thng bi thi
cú kin thc liờn quan.

3


PhẦn II:

NỘi dung

1. Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu.
Một là "Phân dạng và phương pháp truyền thụ kiến thức dạng bài Al3+, Zn2+;
Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm" là dạng kiến thức liên quan trực tiếp đến hợp chất
của hai kim là Al và Zn. Đây là hai kim loại rất phổ biến và có những tính chất hóa
học tương đối giống nhau. Cả Al, Zn, oxit của Al, Zn, hiđroxit Al, Zn đều là những
đơn chất và hợp chất lưỡng tính vừa tan được trong axit vừ tan được trong kiềm.

CO2, SO2...đều là những oxit axit có nhiều tính chất tương tự nhau...Bản chất của
dạng kiến thức dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2) có những phần lập luận
trùng nhau. Điều này giúp học sinh tiếp thu mảng kiến thức này dể dàng hơn.
Hai là "kiến thức dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm" chỉ có
ở chương trình THCS rất ít, không mỡ rộng do đặc trưng về tầm nhận thức và thời
gian cho bậc học ngắn.
Thí dụ trong chương trình sách giáo khoa có thông báo Al, Al 2O, Al(OH)3 tan được
trong kiềm. Nhưng không giới thiệu phương trình hóa học...
Trong chương trình sách giáo khoa có phần kiến thức CO2, SO2 tác dụng dung dịch
kiềm. Nhưng chỉ dừng lại với dung dịch chỉ chứa một bazơ.
Ba là "kiến thức dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm" mới
được các tài liệu dừng lại chủ yếu ở dung dịch chứa một bazơ.
Bốn là "kiến thức dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm" hiện
nay có rất nhiều trong chương trình nâng cao, trong các đề thi học sinh giỏi cấp
huyện, đặc biệt trong các đề thi cấp tỉnh. Vậy phải giúp học sinh giỏi nhận dạng và
có phương pháp pháp giải, dạng toán này một cách khoa học và nhanh chóng.
Trên đây chính là những lý do thôi thúc tôi tập trung nghiên cứu đề tài trên.
2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Chưa có nguồn tài liệu đầy đủ cho hệ thống kiến thức "Dạng bài Al3+, Zn2+;
Oxit axit (CO2, SO2...)vào kiềm đặc biệt với bài toán hỗn hợp kiềm.
Lượng toán có liên quan đến "Dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2...) vào
kiềm được sử dụng nhiều trong các đề thi.
Học sinh gặp khó khăn rất nhiều trong việc xác định kiến thức và chưa có
phương pháp giải hiệu quả cho dạng toán "Dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2,
SO2...) vào kiềm.
Kết quả thi học sinh giỏi cấp tỉnh những năm học trước thấp...Học sinh
thường không hoàn thành được bài tập "Dạng bài Al3+, Zn2+; Oxit axit (CO2, SO2...)
vào kiềm. Đặc biệt là bài toán và dung dịch hỗn hợp kiềm.

4



3. Các giải pháp giải quyết vấn đề.
3.1 Lý thuyết chung cơ bản dạng kiến thức bài Al3+, Zn2+ vào kiềm.
Al, Al2O3, Al(OH)3 lưỡng tính; Al+3 trong muối có tính axit yếu; AlO2- có tính bazơ
yếu.
Al+3 + CO3-2 + H2O
Al(OH)3 + CO2
AlO2 + CO2 + H2O
Al(OH)3 + HCO3
Al là kim loại mạnh ở điều kiện thường phản ứng được với H2O và O2, nhưng phản
ứng dừng lại rất nhanh do tạo ra các hợp chất bền ngăn không cho Al tiếp xúc với
môi trường. Thực chất các đồ dùng bằng Al lớp ngoài cùng là Al2O3.
- Chú ý đến dạng bài tạo ra Al(OH)3, Zn(OH)2
Trộn a mol NaOH và b mol muối AlCl 3. Tìm mối liên hệ giữa a và b để phản ứng
tạo kết tủa.
Trộn a mol NaOH và b mol muối ZnCl 2. Tìm mối liên hệ giữa a và b để phản ứng
tạo kết tủa.
3NaOH + AlCl3
Al(OH)3
+ 3NaCl
(1)
NaOH +
Al(OH)3
NaAlO2+ 2H2O (2)
2NaOH + ZnCl2
Zn(OH)2
+ 2NaCl
(3)
2NaOH + Zn(OH)2

Na2ZnO2+ 2H2O (4)
Với Al. TH1. AlCl3 vừa đủ hoặc dư không có phản ứng (2): a 3b
TH2. NaOH dư sau phản ứng (1) phản ứng (2) sảy ra một phần: 3bKết hợp 2 TH trên ta có để phản ứng luôn tạo ra kết tủa a<4b
Với Zn. TH1. ZnCl2 vừa đủ hoặc dư không có phản ứng (2): a 2b
TH2. NaOH dư sau phản ứng (1) phản ứng (2) sảy ra một phần: 2bKết hợp 2 TH trên ta có để phản ứng luôn tạo ra kết tủa 0Đảo lại bài- toán ta dể tính được lượng
NaOH min,max...
+
OH
+
3OH
Sơ đồ chung
Al3+
Al(OH)3
AlO2+ 2OH
+ 2OH
Sơ đồ chung
Zn2+
Zn(OH)2
ZnO2-2
3.2 Trường hợp đề bài cho cả số mol Al3+; Zn2+ và (– OH).
Tìm sản phẩm
Phương pháp cũ: Học sinh thường xét tỉ lệ

n
n NaOH
So với AlCl3 tìm chất hết chất
1

3

dư, nếu AlCl3 dư chỉ có phản ứng (1), nếu NaOH dư thì có thêm phản ứng có phản
ứng (2), Sau đón lại xét tiếp tỉ lệ của phản ứng (2). Từ đây mới kết hợp phản ứng
để kết luận được bài toán.
Phương pháp này đa phần chúng ta dùng lâu nay, nhưng mắc 2 khuyết điểm, một
là chậm, hai là không giải quyết được các bài toán hỗn hợp kiềm
Phương pháp mới: Tính mol OH- và số mol Al3+
Chú ý số mol –OH là tổng cộng tất cả của các bazơ trong dd.
5


*) Lập tỉ lệ.

n

OH 

n

Al 3 

= a.

Nếu a 3 chỉ có một phản ứng sinh ra kết tủa Al(OH)3 (a=3 kết tủa đạt max)
Nếu 3
Lúc đó ta đi tính tỉ lệ.

n


OH 

n

Zn 2 

= a.

Nếu a 2 chỉ có một phản ứng sinh ra kết tủa Zn(OH)2 (a=2 kết tủa đạt max)
Nếu 2
Nếu a 4 có 2 phản ứng kết tủa Zn(OH)2 bị phá hoàn toàn để tạo muối ZnO2-2
Thí dụ
Bài 1. Cho 100ml dung dịch NaOH 3M vào 150 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M. tính
khối lượng kết tủa tạo thành.
n

 2.00,,315 1  3 chỉ có một phản ứng sinh ra kết tủa Al(OH)3

OH 
3

Al

6NaOH + Al2(SO4)3

2Al(OH)3 + 6NaCl

n Al (OH )3  03,3 0,1  m Al ( OH )3 0,1.78 7,8( g )
Bài 2. Cho 100ml dung dịch NaOH 3M vào 400 ml dung dịch Al 2(SO4)3 0,1M. tính

khối lượng kết tủa tạo thành.

3

n

OH 

Al 3

 2.00,,304 3,75  4 kết tủa Al(OH)3 bị phá một phần.

6NaOH + Al2(SO4)3
2Al(OH)3 + 6NaCl (3)
NaOH +
Al(OH)3
NaAlO2+ 2H2O (2)
Cách làm thông thường. Theo (1) n Al (OH ) 2n AlCl 0,08; nNaOH ( pu ) 0,24
3

3

Theo (2) n Al (OH ) ( pu ) n NaOH 0,3  0,24 0,06
3

m Al ( OH )3 0,02.78 1,56( g )

Cách làm nhanh.

Áp dụng công thức OH max = 4 nAl3+ - nAl(OH)3

 nAl(OH)3 = 4 nAl3+ - OH max = 4.0,08-0,3 =0,02

m Al (OH )3 0,02.78 1,56( g )
Bài 3. Cho 100ml dung dịch NaOH 3M vào 300 ml dung dịch Al 2(SO4)3 0,1M. tính
CM các chất tạo thành trong dung dịch ( thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).
n

OH 

Al 3

 2.00,,303 5  4 kết tủa Al(OH)3 bị phá hoàn toàn. Dung dịch thu được gồm:

NaOH và NaAlO2
6NaOH + Al2(SO4)3
NaOH +
Al(OH)3
Cách làm thông thường Theo (1)và(2)

2Al(OH)3 + 6NaCl (1)
NaAlO2+ 2H2O (2)
6


n NaAlO2 2n Al 3 0,06; n NaOH ( du ) 0,3  8n Al 3 0,06
C MNaOH C MNaAlO2  00,,064 0,15M
Bài 4. Cho 100ml dung dịch NaOH 3M và 200ml Ba(OH) 2 1M vào V(l) dung dịch
Al2(SO4)3 0,1M. Tính V để kết tủa đạt max. Tính khối lượng két tủa.
Để kết tủa đạt max. (a=3 kết tủa đạt max)


 n Al ( OH )3 n Al 3 nOH  0,3  2.0,2 0,7
 V  20.0,7,1 3,5 ; m Al (OH )3 0,7.78 =54,6 gam

3.3 Trường hợp đề bài cho số mol của Al(OH)3; Zn(OH)2 < Al3+; Zn2+.
Tính OHPhương pháp cũ: Học sinh thường xét các trường hợp.
Trường hợp1: n Al ( OH )3 n AlCl3  n NaOH (min) 3n Al ( OH )3
Trường hợp 2: n Al ( OH )3  n AlCl3  nNaOH 4n AlCl3  n Al () H )3
Phương pháp này đa phần chúng ta dùng lâu nay, nhưng mắc 2 khuyết điểm, một
là chậm, hai là không giải quyết được các bài toán hỗn hợp kiềm
Phương pháp mới: Vận dụng công thức.
OH min = 3 nAl(OH)3
OH max = 4- nAl3+ - nAl(OH)3
+ 2OH
+ 2OH2+
Sơ đồ chung
Zn
Zn(OH)2
ZnO2-2
Nếu đề bài cho số mol của Zn2+ và OH- thì tính toán theo thứ tự tạo kết tủa rồi tan.
Nếu đề bài cho số mol của Zn(OH)2 < Zn2+ thì tính OH- theo công thức sau.
OH min = 2 nZn(OH)2
OH max = 4 nZn2+ - 2nZn(OH)2
Bài 2. Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng Vml dung dịch NaOH 0,5M thu
được 15,6 gam kết tủa. Tính giá trị lớn nhất; nhỏ nhất của V là.
3NaOH + AlCl3
Al(OH)3
+ 3NaCl
(1)
NaOH +
Al(OH)3

NaAlO2+ 2H2O (2)
15 , 6
Vì n Al (OH )  78 0,2  n AlCl 1,5.0,2 ,3 có hai trường hợp xảy ra.
3

3

Trường hợp 1. Lượng NaOH thiếu so với AlCl3 không xảy ra phản ứng (3)
0,6
Theo (1) nOH 3nAl (OH ) 3.0,2 0,6  Vmin  0,5 0,3(l )


3

Trường hợp 2. Lượng NaOH dư so với AlCl3 phản ứng (3) xảy ra một phần.
1
Theo (1) (2) nOH  4nAl   nAl ( OH ) 3 4.0,3  0,2 1  Vmax  0,5 2(l )

Bài 3. Cho thêm m gam Na vào 200ml dung dịch AlCl 3 0,1M thu được kết tủa A.
Tính m để A lớn nhất; nhỏ nhất.
7


Hướng dẫn. PTHH
2Na +
H2O
2NaOH
+
H2
(1)

3NaOH + AlCl3
Al(OH)3
+
3NaCl(2)
NaOH +
Al(OH)3
NaAlO2+ 2H2O (3)
Trường hợp kết tủa đạt max thì lượng NaOH vừa đủ cho phản ứng (2)
Theo (1) và (2) nNa nNaOH 3n Al 3.0,1.0,2 0,06  m 0,06.23 1,38( g )
3

Trường hợp kết tủa đạt min thì lượng NaOH vừa đủ hoặc dư sau phản ứng (3)
Theo (1) (2) và (3) nNa nNaOH 4nAl 4.0,1.0,2 0,08  m 0,08.23 1,84( g )
3

Bài 4. Cho m gam Na vào 150 ml dung dịch AlCl 3 1M. Sau khi phản ứng xảy ra
hoàn toàn thu được V lít khí (đktc) và 9,36 gam kết tủa. Tính m và V.
Hướng dẫn. PTHH
2Na +
3NaOH +
NaOH +

H2O
AlCl3
Al(OH)3

2NaOH
+
Al(OH)3
+

NaAlO2+

H2
(1)
3NaCl(2)
2H2O (3)

9, 36
Vì n Al (OH )  78 0,12  n AlCl 0,15 có hai trường hợp xảy ra.
3

3

Trường hợp 1. Lượng NaOH thiếu so với AlCl3 không xảy ra phản ứng (3)
Theo (1) và (2) n Na n NaOH 3n Al (OH ) 3.0,12 0,36  m 0,36.23 8,28( g )
3

n H 2  12 n Na 0,18  V 0,18.22,4 4,032(l )
Trường hợp 2. Lượng NaOH dư so với AlCl3 phản ứng (3) xảy ra một phần.
Theo(1)(2)và(3)
n Na n NaOH 4n AlCl3  n Al ( OH )3 4.0,15  0,12 0,48  m 0,48.23 11,04( g )

nH 2  12 n Na 0,24  V 0,24.22,4 0,576(l )
Bài 5: Hoà tan hết m gam Al2(SO4)3 vào nước được dung dịch A. Cho 300 ml dung
dịch NaOH 1M vào A, thu được a gam kết tủa. Mặc khác, nếu cho 400 ml dung
dịch NaOH 1M vào A, cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m.
Hướng dẫn. PTHH

6NaOH + Al2(SO4)2
2Al(OH) 3+3Na2SO4 (1)

NaOH +
Al(OH)3
NaAlO2+ 2H2O (2)
Theo đề ra ta có thí nghiệm (1) Al 2(SO4)2 dư, thí nghiệm (2) NaOH dư phản ứng
(2) xảy ra một phần.
Xét thí nghiệm (1) ta có số mol Al(OH)3 trong a gam kết tủa là:

0, 3.1
3

0,1 (mol)

Đặt số mol Al2(SO4)3 là x. Xét thí nghiệm (2)

n NaOH 8n Al2 ( SO4 )3  n Al (OH )3 8 x  0,1 0,4  x 0,0635  m 0,0625.342 21,317( g )

8


Bài 6: Cho V ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch ZnCl 2 0,175M. Sau
khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,97 gam kết tủa. Tính V.
2NaOH +
2NaOH +

ZnCl2
Zn(OH)2

Zn(OH)2
+
Na2ZnO2+


2NaCl (1)
2H2O (2)

2, 97
Vì n Zn(OH )  99 0,03  nZnCl 0,175.0,2 0,035 có hai trường hợp xảy ra.
2

2

Trường hợp 1. Lượng NaOH thiếu so với ZnCl2 không xảy ra phản ứng (2)
0 , 06
Theo (1) nNaOH 2nZn (OH ) 2.0,03 0,06  V  2 0,03(l )
2

Trường hợp 2. Lượng NaOH dư so với ZnCl2 phản ứng (2) xảy ra một phần.
Theo(1)(2)
nNaOH 4nZnCl2  nZn ( OH )2 4.0,035  2.0,03 0,08  V  0,208 0,04(l )
Bài 7: Cho 26,91 (g) kim loại M vào 700 ml dung dịch AlCl 3 0,5 M sau khi phản
ứng hoàn toàn thu được khí H2 và 17,94 (g) kết tủa. Xác định M.
Gọi hóa trị M là a ( a = I hoặc a = II)
2M + 2a H2O
2M(OH)a + a H2
(1)
3M(OH)a + a AlCl3
a Al(OH)3 + 3 MCla
(2)
M(OH)a + a Al(OH)3
M(AlO2)a + 2a H2O
(3)

nAl(OH)3 =

17,94
= 0,23 (mol); n
78

AlCl3

=

700
. 0,5 = 0,35 (mol)
1000

Vì n Al(OH)3 < n AlCl3 có 2 trường hợp:
- Trường hợp 1: AlCl3 dư (không có phản ứng 3)
Từ (1) và (2) : nM = nM(OH)a =

3
n Al(OH)3 = . 0,23 =
a
26,91
M= 0,69 = 39a
a

Thay a=1 => M = 39 Suy ra M là Kali (K)
Thay a=2 => M =78 (loại)
- Trường hợp 2: AlCl3 hết xảy ra phương trình (3)
n M = n M(OH)a = 4/a . n AlCl3 - 1/a. n Al(OH)3 =


1,17
a

M= = 23 a
Thay a = 1; M = 23 là giá trị thích hợp . Suy ra M là Natri (Na)
Vậy M là Kali hoặc Natri
Bài 8: Cho 150 ml dung dịch NaOH 2M vào 50 ml dung dịch Al 2(SO4)3 thu được
7,8 gam kết tủa. Thêm tiếp 100ml dung dịch NaOH 2M vào sản phẩm của phản
ứng trên, kết thúc phản ứng thu được 11,7. Tính nồng độ mol của Al2(SO4)3.
Hướng dẫn. PTHH
6NaOH + Al2(SO4)2
2Al(OH)3+3Na2SO4(1)
NaOH +
Al(OH)3
NaAlO2+ 2H2O (2)

9


Theo đề ra ta có thí nghiệm (1) Al 2(SO4)2 dư, thí nghiệm (2) NaOH dư phản ứng
(2) xảy ra một phần.
Xét thí nghiệm (1) ta có số mol Al(OH)3 trong a gam kết tủa là:

0 , 3.1
3

0,1 (mol)

Đặt số mol Al2(SO4)3 là x. Xét thí nghiệm (2)


n NaOH 8n Al2 ( SO4 )3  n Al (OH )3 8 x  0,1 0,4  x 0,0635  m 0,0625 .342 21,317( g )
3.4 Trường hợp đề bài cho số mol của Al(OH)3; Zn(OH)2 và OH-.
Tính Al3+; Zn2+
Phương pháp cũ: Học sinh xét tỉ lệ số mol NaOH và AlCl3
Trường hợp 1. nNaOH 3n Al ( OH )3  n Al 3 n Al ( OH )3
Trường hợp 2. nNaOH  3n Al ( OH )3
Phương pháp mới: Tính Al3+ và Zn2+ từ các công thức sau.
OH min = 3 nAl(OH)3
OH max = 4- nAl3+ - nAl(OH)3
+ 2OH
+ 2OH2+
Sơ đồ chung
Zn
Zn(OH)2
ZnO2-2
Nếu đề bài cho số mol của Zn2+ và OH- thì tính toán theo thứ tự tạo kết tủa rồi tan.
Nếu đề bài cho số mol của Zn(OH)2 < Zn2+ thì tính OH- theo công thức sau.
OH min = 2 nZn(OH)2
OH max = 4 nZn2+ - 2nZn(OH)2
Một số bài tập vận dụng:
Bài 1. Cho 26,91 (g) kim loại M vào 700ml dung dịch AlCl3 0,5M, sau khi phản ứng
xảy ra hoàn toàn thu được Vlit H2 (đktc) và 17,91 gam kết tủa. Xác định M và V.
Bài 2. cho 200 ml dung dịch gồm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45 M; HCl 0,55 M tác
dụng hoàn toàn với V (l) dung dịch C chứa NaOH 0,02M và Ba(OH) 2 0,01M. Tính
V càn dùng để thu được kết tủa lớn nhất và nhỏ nhất.
Bài 3. X là dung dịch có chứa 0,36 mol NaOH, Y là dung dịch có chứa 0,1 mol
AlCl3 . Người ta tiến hành 2 thí nghiệm sau.
Thí nghiệm 1. Cho từ từ từng giọt dung dịch X đến hết vào dung dịch Y, thu được
m1 gam kết tủa.
Thí nghiệm 2. Cho từ từ từng giọt dung dịch Y đến hết vào X, được m2 gam kết tủa.

a. Nêu hiện tượng xảy ra và viết PTHH ở mỗi thí nghiệm.
b. Tính m1, m2 giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
3. 5 Lý thuyết chung cơ bản dạng kiến thức bài oxit axit CO2, SO2... vào kiềm.
Đây là dạng toán rất phổ biến ở bậc phổ thông, gần như tuyệt đại đa số thầy cô
giáo đều hướng dẫn học sinh giải loại toán này bằng hình thức phân dd kiềm
thành 2 loại để phân tích. Do khi cho oxit vào kiềm của kim loại hóa trị (I) và kim
10


loại hóa trị (II) về mặt bản chất của phản ứng là giống nhau“ Đều là phản ứng
của oxitaxit với –OH” nhưng hiện tượng của phản ứng khác nhau. Việc tách kiềm
thành kiềm của kim loại hóa (I) và kim loại hóa trị (II) làm cho học sinh đở nhầm
lẫn. Nhưng khi gặp bài toán mà trong dd chứa cả kiềm của kim loại hóa (I) và kim
loại hóa trị (II) thì học sinh thường bị rối. Thực chất loại toán này có cách giải
tổng hợp đơn giản và bớt công kềnh hơn.
Hướng dẫn giải nhanh bài toán CO 2 hoặc SO2 tác dụng dd kiềm theo phương
pháp tổng hợp.
*) Trường hợp đề bài cho cả số mol CO2 và (– OH).
Phương pháp cũ:
- Vẫn lập tỉ lệ mol của kiềm/ oxit axit nhưng dừng lại ở một kiềm.
- Không phát hiện ra kết quả của tỉ lệ 1,5
Phương pháp mới:
Lập tỉ lệ.

n

OH 

CO2


= a.

Chú ý số mol –OH là tổng cộng tất cả của các bazơ trong dd.
Nếu a 1 phản ứng chỉ sinh ra muối axit (-HCO3)
Nếu a 2 phản ứng chỉ sinh ra muối trung hòa (=CO3)
Nếu 1< a <2 phản ứng đồng thời sinh ra hai loại muối.
Chú ý trong trường hợp a = 1,5 thì số mol hai muối thu được là bằng nhau.
Một số bài tập thường gặp và phương pháp giải:
Bài 1. Cho a mol CO2 vào dung dịch chứa b mol Ca(OH)2. Tìm mối quan hệ a và b
để phản ứng thu được kết tủa.
PTHH. CO2 +
CO2 +

Ca(OH)2
CaCO3 +

CaCO3 +
H2 O

H2O

Ca(HCO3)2

(1)
(2)

TH1. Chỉ sảy ra phản ứng (1) tức là: a b
TH1. Sảy ra phản ứng (1) và một phần phản ứng (2) tức là:

b


Kết hợp lại ta được để phản ứng luôn tạo ra kết tủa a<2b
Bài 2. Bài 73 (250 bài toán hóa học)
Cho 16,8 lit CO2(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 600 ml dd NaOH 2M thu được dd A.
Tính tổng khối lượng các muối trong A.
Hướngdẫngiải.
nOH 
16,8
2
.2
nCO2 
0,75; n NaOH  600

1
,
2

1

 01,,75
1,6  2 
1000
22,4
nCO2
Phản ứng sinh ra hai muối.

11


PTHH. CO2


+

2NaOH

Na2CO3 +

CO2

+

NaOH

NaHCO3

x

+

y

=

0,75

2x

+

y


=

1,2

m

muôi

H2 O

(1)
(2)

 x = 0,45; y = 0,3

0.45 .106 + 0,3.84 =79,2 (g)

Bài 3. Cho 0,56 lit CO2(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào dd có chứa 1,48 gam
Ca(OH)2. Tính khối lượng muối thu được.
Hướng dẫn giải.
nCO2 

0,56
n OH
.2
04
0,025; nOH  1, 48

0

,
04

1

 00,,025
1,6  2 
74
22,4
nCO2

Phản ứng sinh ra hai muối.
PTHH. CO2
2CO2

+

Ca(OH)2

CaCO3 +

+

Ca(OH)2

Ca(HCO3)2

=

0,025


x

+

y

x

+

0,5y =

m

muôi

H2 O

(1)
(2)

0.02  x = 0,015; y = 0,01

0.015.100 + 0,005.162 =2,31 (g)

Bài 4. Cho 2,24 lit CO2(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 1 lit hh Ca(OH) 2 0,06M ;
NaOH 0,06 M thu m gam kết tủa. Tính m và khối lượng các muối trong dung dịch
sau phản ứng.
Đây là bài toán mà nếu học sinh làm theo phương pháp củ sẽ gặp rất nhiều khó

khăn về mặt lý luận nhưng ở phương pháp tổng hợp này bài toán trở nên hết sức
đơn giản
Hướng dẫn giải.

nCO2 

n
2,24
0,1; nOH  0,12  0,06 0,18  1   OH  00,18
,1 1,8  2 
22,4
nCO2

Phản ứng sinh ra hai loại muối.
PTHH. CO2

+

2OH-

CO32- +

CO2

+

OH-

HCO3-


H2O

(1)
(2)

x

+

y

=

0,1

2x

+

y

=

0,18  x = 0,08 = nCO  nCa 0,06 ; y = 0,02
3

2

2


mkết tủa = 0,06.100 = 6(g); mNa CO (0,08  0,06)106 2,12( g ); mNaHCO 0,02.84 1,68( g )
2

3

3

12


Chú ý: giải ra được số mol CO32- phải so sánh với số mol Ca2+ ban đầu. Tính khối
lượng kết tủa theo chất có số mol nhỏ hơn.
Không nên viết các phương trình hóa học ...
Nếu viết phương trình...
PTHH. CO2

+

0,06

Ca(OH)2

CaCO3 +

0,06

CO2

+


0,03
+

2NaOH

0,01

Na2CO3 +

(1)

0,06
Na2CO3 +

0,06

CO2

H2O
H2 O

(2)

0,03
H2 O

NaHCO3

0,01


(3)

0,01

Bài 5. Cho 2,688 lit CO2(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 1 lit hh Ca(OH) 2 0,06M;
NaOH 0,06 M thu m gam kết tủa. Tính m và khối lượng các muối trong dung dịch
sau phản ứng.
Đây là VD tương tự nhưng sảy ra trường hợp tỷ lệ.

n OH 0,18
 0,12 1,5 Phản ứng sinh ra hai loại muối và số mol của hai muối bằng
nCO2
nhau.
x

+

y

=

0,12

2x

+

y

=


0,18  x = 0,06 = nCO nCa 0,06 ; y = 0,06
3

2

2

mkết tủa = 0,06.100 = 6(g); mNaHCO 0,06,84 5,04( g )
3

Cách khác. Áp dụng ngay định luật bảo toàn nguyên tử để tính số mol hai muối.
Cụ thể: Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tử ta có

n

C ( CO2 )

 nC ( muoi) 0,12  nCO 2 nHCO  0,06(mol ) 0,06 nCa2
3

Vậy

3

mCaCO3 0,06.100 6( g )

*) Trường hợp sục CO2 vào dd (– OH). Tạo kết tủa.Tính lượng CO2
Phương pháp cũ: Tính lượng CO2 theo từng phương trình 1
Phương pháp mới: Phân tích giúp học sinh rút công thức tính dễ dàng

Đảo lại bài toán trên ta dể tính được lượng CO2 min, max........
Nếu phản ứng sinh ra kết tủa mà

nkt nkiêm thì chỉ có 01 phản ứng tạo kết tủa



nkt  nkiêm nCaCO3  nCa (OH )2

nCO2 nBa ( OH )2 nBaCO3 (ít gặp...)

 thì có hai trường hợp.
13


Trường hợp 1.

nCO2 (min) n BaCO3

Trường hợp 2. nCO2 (max)  nOH   nBaCO3 (Chúý không viết 2nBa ( OH )2  nBaCO3 ... )
Bài 1. Sục V (l) CO2 đktc vào 500 ml dd Ba(OH)2 0,2 M thấy tạo thành 15,76 gam
kết tủa. Tính V
Vì n BaCO3 

15, 76
197

CO2 +
CO2


+

Trườnghợp1.

0,08  n Ba (OH ) 2 0,5.0,2 0,1  Cóhai trường hợp.
Ba(OH)2

BaCO3 +

BaCO3 +
H2O

H2O

Ba(HCO3)2

(1)
(2)

nCO2 (min) nBaCO3 0,08  VCO2 0,08.22,4 1,792

Trường hợp 2

nCO2 (max)  nOH   nBaCO3 2.0,1  0,08 0,12
 VCO2 0,12.22,4 2,688
Chú ý công thức trên đúng cho mọi bài toán. Kể cả bài toán nhiều bazơ của kim
loai hóa trị (I) và hóa trị (II).
Bài 2. Hỗn hợp X 13,44 lit gồm CO và CO 2 xác định thành phần % về thể tích của
các chất trong X. Biết khi sục toàn bộ X vào 350 ml dđ Ba(OH) 2 0,2 M thấy tạo
thành 9,85 gam kết tủa.

9 ,85
Vì nBaCO3  197 0,05  nBa ( OH )2 0,35.0,2 0,07  Cóhai trường hợp.

CO2 +
CO2

+

Trườnghợp1.

Trường hợp 2

Ba(OH)2
BaCO3 +

BaCO3 +
H2O

H2O

Ba(HCO3)2

(1)
(2)

22 , 4.100%
nCO2 (min) nBaCO3 0,05  %VCO2  0, 05.13
8,33%
, 44


 %VCO 100  8,33 91,67%
nCO2 (max)  nOH   nBaCO3 2.0,07  0,05 0,09
22 , 4.100%
 %VCO2  0,09.13
15%  %VCO 85%
, 44

Bài 3. Đốt cháy hoàn toàn V (lít) khí cacbon oxit (đktc). Cho tất cả sản phẩm cháy
hấp thụ vào bình đựng 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thấy tạo thành 11,82 gam
kết tủa. Tính giá trị của V. Khối lượng dung dịch trong bình tăng hay giảm và tăng
giảm bao nhiêu so với ban đầu.
Hướng dẫn:
Phương
trình hoá học
to
CO +
O2
CO2 (1)
CO2 +
Ba(OH)2
BaCO3
+
H2O (2)
14


CO2 +

BaCO3
+

H2O
nBaCO3  nBa (OH ) 2 xảy ra 2 trường hợp.
Trường hợp 1.
không xãy ra phản ứng

Ba(HCO3)2 (3)

,82
nCO nCO2 11197
0,06(mol )  VCO 0,06.224 1,344(lit )

Vì mCO 0,06.44 2,64  11,82  khối lượng dung dịch giãm.
mdd giảm= 11,82-2,64 = 9,18 gam
Trường hợp 2. Có phản ứng (3).
2

nCO nCO2 nOH 

11,82
197

0,1( mol )  VCO 0,1.22,4 2,24(lit )

Vì mCO 0,1.44 4,4  11,82  khối lượng dung dịch giãm.
mdd giảm= 11,82-4,4 = 7,42 gam
Bài 4. Cho V lit CO2(đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 0,5 lit hh Ba(OH) 2 0,1M; NaOH
0,2 M thu 4 gam kết tủa. Tính V.
2

4

0,04  nCa (OH )2 0,5.0,1 0,05  hai trường hợp.
Hướng dẫn: Vì nCaCO3 100

PTHH. CO2

+

Ca(OH)2

CO2

+

2NaOH

CO2

+

Na2CO3 +

CO2

+

NaOH

CO2 +

CaCO3 +


CaCO3 +

H2O

Na2CO3 +
H2 O

H2 O

(1)

H2 O

NaHCO3
NaHCO3

(2)

Ca(HCO3)2

(3)

Trườnghợp1.Chỉcóphảnứng (1) nCO2 (min) nCaCO3 0,04  VCO2 0,04.22,4 0,896
Trường hợp 2. Có cả phản ứng (1)(2)(3)

nCO2 (max)  nOH   nCaCO3 2.0,05  0,5.0,2  0,04 0,16
 VCO2 0,16.22,4 3,584
Bài 5. Hấp thụ một CO2 có giá trị trong khoảng 0,12 nCO 0,28 vào dung dịch chứa
0,15 mol Ca(OH)2. Thì khối lượng kết tủa thu được biến đổi trong khoãng nào?

2

Hướng dẫn:
Đây là bài toán mà nếu xét theo tỉ tệ OH -/CO2 học sinh phải xét 3 trường hợp. Những dạng bài
này giáo viên nên định hướng để học sinh làm theo phương pháp đồ thị.

Vì 0,12  nCa (OH ) 0,15  0,28 ta có đồ thị biến thiên số mol kết tủa theo số mol CO2.
2

nCaCO3

0,15

15


0.12

x

0

0,12

0,15

0,28 0,3

nCO2


Từ đồ thị ta có: nCaCO (max) 0,15; nCaCO (min) 0,3  0,28 0,02
2 mCaCO 15
Một số bài tập vận dụng:
Bài 1. Nung 500 gam đá vôi chứa 80% CaCO 3. (%H = 80%). Hấp thụ toàn bộ khí
sinh ra vào 800 gam dd NaOH 4% thu được muối gì? Nồng độ bao nhiêu.
Đáp số: NaHCO3; 8,04%
3

3

3

Bài 2. Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung
dịchBa(OH)2 nồng độ a mol/l thu được 15,76 gam kết tủa. Tính giá trị của a.
Đáp số: 0,04M
Bài 3. Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO 2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp
gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2 M, sinh ra m gan kết tủa. Tính giá trị của m.
Đáp số: 9,85
Bài 4: Sục V lít khi CO2 ở (đktc) vào 150 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau phản ứng
thuđược19,7gamkếttủa.TínhgiátrịV.
Đáp số: 2,24; 4,48
Bài 5: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 10 gam kết tủa.
Loại bỏ kết tủa rồi nung nóng phần dung dịch còn lại thu được 5 gam kết tủa nữa. Tính giá trị V.
Đáp số: 3,36
Câu 6:Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO 2 (đktc) vào 400 ml dung dịch X gồm
NaOH 1 M và Ca(OH)2 0,01 M thu được m gam kết tủa. Tính giá trị m.
Đáp số: 0,4
Bài 7. Hấp thụ một CO2 có giá trị trong khoảng 0,02 nCO 0,18 vào 15 lit dung
dịch 0,01M Ca(OH)2. Thì khối lượng kết tủa thu được biến đổi trong khoãng nào?
2


Đáp số: (2-15)
4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm.
"Phân dạng và phương pháp truyền thụ kiến thức dạng bài (Al3+, Zn2+...) ;
Oxit axit (CO2, SO2...) vào kiềm" giải quyết được hai vấn đề lớn.
Một là phương pháp giải dạng toán rỏ ràng, từng trường hợp riêng, đặc biệt là dạng bài tổng hợp.
Thí dụ: Cho Al3+ vào dung dịch NaOH
Cho Al3+ vào dung dịch hỗn hợp chứa NaOH và Ba(OH)2
Cho CO2 vào dung dịch NaOH
Cho CO2 vào dung dịch hỗn hợp chứa NaOH và Ba(OH)2
Hai cung cấp một nguồn tài liệu rất có lợi cho học sinh học nâng cao và giáo viên
ôn thi học sinh giỏi cấp tỉnh.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đến kết quả cụ thể của kỳ thi HSG cấp tỉnh
môn hóa một số năm áp đã dụng sáng kiến kinh nghiệm.
Năm

HS

Học sinh thi học giỏi cấp Tỉnh

Đạt học sinh giỏi cấp Tỉnh
16


2013-2014
2014-2015
2015-2016
2016-2017

10

10
10
10

05
06
08
10

PhẦn III: KẾt luẬn vµ kiÕn nghÞ
1.Kết luận: Muốn thành công trong công tác giảng dạy trước hết đòi hỏi người
giáo viên phải có tâm huyết với công việc, phải đam mê tìm tòi học hỏi, phải nắm
vững các kiến thức cơ bản, phổ thông, tổng hợp các kinh nghiệm áp dụng vào bài
giảng. Phải thường xuyên trau dồi, học tập nâng cao trình độ chuyên môn của bản
thân, phải biết phát huy tính tích cực chủ động chiếm lĩnh tri thức của học sinh.
Trong quá trình giảng dạy phải coi trọng việc hướng dẫn học sinh con đường tìm ra
kiến thức mới, khơi dậy óc tò mò, tư duy sáng tạo của học sinh, tạo hứng thú trong học
tập, dẫn dắt học sinh từ chỗ chưa biết đến biết, từ dễ đến khó và đi đến thành công.
Đối với học sinh cần phải thường xuyên rèn luyện, tìm tòi, học hỏi nhằm củng
cố và nâng cao vốn kiến thức cho bản thân
2.Những kiến nghị.
- Một là: Trang thiết bị phải đầy đủ.
- Hai là: Về sách giáo khoa cần bổ sung, điều chỉnh theo hướng chuyên sâu.
- Ba là: Cần bổ sung các tài liệu tham khảo cho bộ môn, các băng, đĩa, tranh
ảnh…. cần được trang bị và cung cấp bổ sung, để đảm bảo cho việc tổ chức, thực
hiện các hoạt động dạy học.
- Bốn là: Cần thường xuyên tổ chức các lớp tập huấn, bồi dưỡng về chuyên môn,
nghiệp vụ, thực hành các phương pháp dạy học để có thể học tập kinh nghiệm,vận
dụng vào việc giảng dạy ngày càng tốt hơn.
XÁC NHẬN CỦA NHÀ TRƯỜNG


Nông Cống, ngày 30 tháng 3 năm 2018
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết,
không sao chép nội dung của người khác.

Lê Thị Hòa

17


18



×