SKKN phương pháp giải nhanh bài toán oxit axit SO2, CO2 phản ứng với hỗn hợp dung dịch kiềm

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài
Hố học là bộ môn khoa học cơ bản trong trường phổ thông. Mơn Hố
học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết
thực. Đồng thời phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động và hình thành
các phẩm chất cần thiết như cẩn thận kiên trì, tỉ mỉ, chính xác…
Trong mơn Hố học thì bài tập Hố học có một vai trị quan trọng, nó là
nguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lý thuyết, giải thích hiện
tượng thực nghiêm, các quá trình Hố học xảy ra trong thực tế cuộc sống. Để
giải được bài tập, đòi hỏi học sinh phải nắm vững tính chất Hố học của các đơn
chất và hợp chất, nắm vững các cơng thức tính tốn và biết cách vận dụng linh
hoạt vào từng trường hợp.
Qua kinh nghiệm giảng dạy của bản thân và ý kiến của một số giáo viên
cùng chuyên môn nhận thấy bản chất phản ứng giữa oxit axit CO 2 hoặc SO2 với
dung dịch kiềm rất phức tạp, khó hiểu nhất là phản ứng hỗn hợp dung dịch kiềm
nên học sinh thường lúng túng khi gặp các bài tốn có liên quan đến phản ứng
giữa oxit axit CO2 hoặc SO2 với hỗn hợp dung dịch kiềm
Ở THCS các em đã làm quen với dạng toán này nhưng mới chỉ là CO 2
hoặc SO2 với dung dịch chứa một kiềm, hoặc cũng có phản ứng hỗn hợp dung
dịch kiềm nhưng cách giải còn phức tạp khó hiểu.
Xuất phát từ những lý do trên, tơi đã tìm tịi, tham khảo tư liệu và áp dụng
đề tài : “phương pháp giải nhanh bài toán oxit axit SO2, CO2 phản ứng với
hỗn hợp dung dịch kiềm ” nhằm giúp các em khắc phục những sai lầm và biết
cách giải dạng bài tập này một cách hiệu quả, chính xác và nhanh nhất.
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Làm rõ bản chất của phản ứng giữa oxit axit CO 2 hoặc SO2 với hỗn hợp
dung dịch kiềm, qua hình thành cho học sinh kĩ năng giải bài tốn hóa học có
liên quan đến phản ứng hóa học này.

1

Giúp học sinh có cách giải nhanh và dễ hiểu về dạng bài tập này , đồng
thời củng cố thêm phương pháp sử dụng phương trình ion rút gọn vào giải bài
tập hóa học.
Nâng cao trình độ chun mơn, phục vụ cho công tác giảng dạy ôn
luyện thi học sinh giỏi và luyện thi đại học.
1.3 Phạm vi ứng dụng.
- Đề tài được ứng dụng cho các bài tập phản ứng giữa oxit axit CO2 hoặc
SO2 với hỗn hợp dung dịch kiềm.
- Áp dụng ôn thi tốt nghiệp, học sinh giỏi, đại học

2. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2


2.1 . Cơ sở lí luận của đề tài.

Dựa trên bản chất của phản ứng giữa oxit axit CO 2 hoặc SO2 với hỗn hợp
dung dịch kiềm.
2.2 . Thực trạng.

Ngày nay, việc đổi mới phương pháp giảng dạy đã được thực hiện một
cách rộng rãi và có hiệu quả, đặc biệt là trong các bài giảng lý thuyết. Tuy nhiên,
đổi mới phương pháp bồi dưỡng kĩ năng giải bài tập cho học sinh vẫn còn nhiều
hạn chế, chưa phát huy hết tiềm lực tư duy, sáng tạo và trí thơng minh của học
sinh
Trong các năm công tác giảng dạy ở trường THPT, tơi nhận thấy học sinh
vẫn cịn nhiều lúng túng trong viêc giải các dạng bài tập nâng cao, trong đó có
bài tốn, oxit axit SO2, CO2 tác dụng với hỗn hợp dung dịch kiềm.Trong khi loại
bài tập này khơng thể thiếu trong chương trình hóa học THPT.

Xuất pháp từ những thực trạng trên, tơi đã tìm tịi, tham khảo tư liệu và
áp dụng đề tài“phương pháp giải nhanh bài toán oxit axit SO2, CO2 phản ứng
với hỗn hợp dung dịch kiềm ”
2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện.
Để giải dạng bài tập này trước tiên ta phải nắm được bản chất của phản
ứng giữa oxit axit SO2, CO2 tác dụng với hỗn hợp dung dịch kiềm.
VD: Khi sục khí CO2 hoặc SO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp kiềm dạng R(OH)2
và MOH thì các phản ứng xảy ra theo trình tự sau :
Cách giải : đầu tiên ta tính số mol của CO2 và SO2, OHn
=n
+ 2.n
MOH
R(OH )
OH −
2
-

Khi cho CO2 hoặc SO2 vào dung dịch kiềm thì phản ứng xảy ra theo trình
tự sau : Đầu tiên tạo muối trung hòa.
2 OH- + CO2 → CO32- + H2O (1)

sau đó nếu dư CO2 thì CO2 phản ứng tiếp để tạo muối axit .
CO2 + H2O + CO32- → 2HCO3- (2)
3


-

Nếu cịn CO32- thì
R2+ + CO32- → RCO3 ↓

Để thuận tiện cho việc giải bài tập dạng trên, ta có thể viết phương trình
phản ứng dạng sau :
OH- + CO2 → HCO3-

(1)

2OH- + CO2 → CO32- + H2O (2)
Ta lập tỉ lệ : T =

-

nOH −
nCO2

Nếu T ≤ 1 tạo muối axit, xảy ra phương trình (1) và dư CO2
Nếu 1< T<2 tạo 2 muối, xảy ra cả phương trình (1 ) và (2)
Nếu T ≥ 2 tạo muối trung hịa, xảy ra phương trình (2) , dư bazơ
Với trường hợp tạo một muối ta viết phương trình tính theo tỉ lệ .
Trường hợp tạo 2 muối ta lập phương trình :
OH- + CO2 → HCO3x

x

(1)

x

2OH- + CO2 → CO32- + H2O (2)
2y

y

y

Gọi số mol của OH- là a và số mol của CO2 là b ta có :

Lấy phương trình (1) – (2) ta được y = a – b

Từ đó ta vận dụng :

n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2
3

x + 2 y = a

x + y = b

⇔n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2

3

ĐK:

n
≤n
CO
CO2−
2
3

Ta có theo pt (2) : x= b – y
⇔ n

HCO−
3

=

n
CO
2

-

n
CO2−
3

Không cần phải đặt ẩn và lập hệ phương trình, bài tốn giải nhanh hơn .

4


So sánh:

n
CO2−
3

với

n

để xem chất nào tác dụng hết, chất nào cịn thừa. và
R2+

phương trình được tính theo chất tác dụng hết: R2+ + CO32- → RCO3 ↓
nKết tủa = nion nhỏ hơn

Lưu ý:

*n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2
3

: chỉ áp dụng cho trường hợp tạo cả 2 muối trung

hòa và axit. Để sinh ra 2 muối thì

n
−
1< OH < 2
n
CO
2

-Với bài tập là SO2 ta cũng áp dụng tương tự như CO2 , chỉ thay CO2
thành SO2
-Phương pháp này chúng ta có thể áp dụng cho cả bài tập: CO2 và SO2
phản ứng dung dịch chỉ chứa một chất kiềm . Khi đó ta đều đưa về
dạng :
n
=n
MOH
OH −
Hoặc

n
= 2.n
R(OH )
OH −
2

Bài tập vận dụng :
Ví dụ 1 :

Hấp thụ hồn tồn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm
NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa. Gía trị của m là
A .9,85

B . 11.82

C. 17,73

D. 19
5


Cách giải Số mol của:

n
= 0,2(mol)
CO
2
n
= 0,05(mol)
NaOH
n
= 0,1(mol)
Ba(OH )
2

n
=n
+ 2.n
= 0,05 + 2.0,1 = 0,25mol

NaOH
Ba(OH )
OH −
2

T=

nOH −
nCO2

= 0,25/0,2 =1,25 tạo 2 muối

Áp dụng cơng thức ta có:
n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2
3

n

Ba2+

= 0,25 – 0,2 =0,05 mol

= 0,1 (mol)

Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓
0,1

0,05

0,05

mBaCO3 = 0,05 .197 = 9,85 (g)
Ví dụ 2: Hấp thụ hết 6,72 lít SO2(đktc) vào 300ml dd và NaOH 0,1M và
Ba(OH)2 0,6M. Tính khối lượng kết tủa thu được?
Giải:

6


Số mol của:

n
n
n

SO
2

= 0,3(mol)

NaOH

= 0,03(mol)

Ba(OH )

2

= 0,18(mol)

n
=n
+ 2.n
= 0,03 + 2.0,18 = 0,39mol
NaOH
Ba(OH )
OH −
2

T=

= 0,39/0,3 =1,3 tạo 2 muối

nOH −
nSO2

Áp dụng cơng thức ta có:
n

SO2−
3

=n
−n

SO
OH −
2
= 0,39 – 0,3 =0,09 mol

n

Ba2+

= 0,18 (mol)

Ba2+ + SO320,18
m

Ví dụ

→ BaSO3 ↓

0,09

BaSO
3

0,09

= 0,09.217 = 19,53gam

3:(Rèn luyện kĩ năng giải bài tập tự luận và trắc nghiệm của Lê Thanh

Xuân ) : Cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ hồn tồn vào 200 ml dung dịch hỗn hợp

KOH 1M và Ba(OH)2 0,75 M thu được 23,64 gam kết tủa . Tìm V lít ?
Giải:
Số mol của:
n
n

KOH

= 0,2(mol)

Ba(OH )

2

= 0,15(mol)
7


n

BaCO
3

= 0,12mol

n
=n
+ 2.n
= 0,2 + 2.0,15 = 0,5mol
KOH

Ba(OH )
OH −
2

n

Ba 2 +

= 0,15mol

n + = 0,2mol
K

Phản ứng :
+Nếu OH- dư :
2OH- + CO2 → CO32- + H2O
Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓
Do đó :
n
=n
=n
= 0,12 mol ⇒
BaCO
CO
CO2−
2
3
3

V = 0,12.22,4 =2,688 (l)

n
=n
−n
= 0,5 − 0,12 = 0,38mol ⇒ V = 0,38.22,4 = 8,512(l )
CO
CO2−
OH −
2
3

+ Trường hợp tạo 2 muối : áp dụng cơng thức :
Ví dụ 4: Đốt cháy m gam FeS2 trong oxi dư, lấy toàn bộ SO2 sinh ra cho phản
ứng với 120ml dd Ba(OH)2 0,1 M và NaOH 0,2M thu được 2,17g kết tủa. Tính
giá trị lớn nhất của m?
Giải:
Ba(OH)2

→

Ba2+

0,012 mol

0,012mol

NaOH

Na+

→

0,024 mol

+

2OH-

+

0,024 mol

OH-

0,024 mol
8


SO2 + Ba(OH)2

BaSO3

→

↓

+ H2 O

0,01 mol
Áp dụng công thức:

n

= ∑n
−n
= 0,048 − 0,01 = 0,038(mol )
BaSO
OH −
3

SO
2

Áp dụng định luật bảo tồn ngun tố S ta có:

1
= n
= 0,019(mol)
FeS
SO
2
2
2
⇒m
= 0,019.120 = 2,28( g )
FeS
2
n

Ví dụ 5: Cho 4,48 lit CO2 vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và NaOH

0,5 M . Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng ?
Giải:
nNaOH = 0,2 .0,5 = 0,1 mol
nKOH = 0,2 . 1 = 0,2 mol
n
CO
2

n
OH −

T=

nOH −
nCO2

= 0,2 mol

= 0,3 mol

=1,5 tạo hai muối

n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2
3

= 0,3 – 0,2 = 0,1 mol
m=m

n

Na +

+m

K+

+m

+m
= 0,1.23 + 0,2.39 + 0,1.61 + 0,1.60 = 22,2( g )
HCO−
CO 2 −
3
3

=n
−n
HCO−
CO
CO 2 −
3
2
3

= 0,2 – 0,1 = 0,1 mol
9


Ví dụ 6: Hấp thụ hồn tồn 3,36 lít khí CO 2 (đktc) vào dung dịch chứa 0,15 mol
NaOH và 0,1 mol Ba(OH)2, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 14,775.

B. 9,850.

C. 29,550.

D. 19,700.

Giải

nOH −


nCO2

=

nNaOH + 2nBa( OH )
nCO2

2

=

0,15 + 2.0,1
= 2,33 > 2 ⇒ OH −
0,15

dư

2OH- + CO2 → CO32- + H2O

nCO2− = nCO2 = 0,15
3

⇒ nBaCO3 = nBa2+ = 0,1 mol ⇒ mBaCO3 = 0,1.197 = 19, 7 g
⇒ Chọn D
Ví dụ 7: Cho 6,72 lit SO2 vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và NaOH
0,5 M . Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng ?
Giải:
nNaOH = 0,2 .0,5 = 0,1 mol
nKOH = 0,2 . 1 = 0,2 mol
n

= 0,3 mol
SO
2

n
OH −

T=

nOH −

nSO2

= 0,3 mol

= 1 tạo muối axit

OH- + SO2 → HSO3n

=n
= 0,3(mol)
HSO−
SO
3
2

m=m

Na +

+m

K+

+m

= 0,1.23 + 0,2.39 + 0,3.81 = 34,4( g )
HSO−
3

10

Ví dụ

8: Cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ hồn tồn vào 1 lít dung dịch hỗn hợp

NaOH 0,1M và Ca(OH)2 0,1 M thu được 5 gam kết tủa . Đun nóng dung dịch
sau phản ứng lại thu được kết tủa .Tìm V lít ?
Giải:
Số mol của:
n
n

NaOH

= 0,1(mol)

Ca(OH )

2

= 0,1(mol)

n
= 0,05mol
CaCO
3
n
=n
+ 2.n

= 0,1 + 2.0,1 = 0,3mol
NaOH
Ca(OH )
OH −
2

n
= 0,1mol
Ca 2 +

n

Na +

= 0,1mol

Phản ứng : vì đun nóng dung dịch sau phản ứng, thu được kết tủa nên phản ứng
tạo 2 muối : áp dụng công thức :

n
=n
−n
= 0,3 − 0,05 = 0,25mol ⇒ V = 0,25.22,4 = 5,6(l )
−
CO
2
−
CO
OH
2

3

+Trường hợp dung dịch chỉ chứa một kiềm ta vẫn có thể áp dụng
phương pháp trên:
Ví dụ 9 : Hấp thụ hồn tồn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch
Ba(OH)2 0,3M, sinh ra m gam kết tủa.Tính gía trị của m ?

11


Cách giải
Số mol của:

n
= 0,2(mol)
CO
2
n
= 0,15(mol)
Ba(OH )
2

n
= 2.n
= 2.0,15 = 0,3mol
Ba(OH )
OH −
2

T=

nOH −
nCO2

= 0,3/0,2 =1,5 tạo 2 muối

Áp dụng cơng thức ta có:
n
=n
−n
CO
OH −
CO2−
2
3

n

Ba2+

= 0,3 – 0,2 =0,1 mol

= 0,15 (mol)

Ba2+ + CO32- → BaCO3 ↓
0,15

0,1

0,1

mBaCO3 = 0,1 .197 = 19,7 (g)
Ví dụ 10 : Hấp thụ hết 6,72 lít CO 2 (đktc) vào 300ml dd hỗn hợp gồm NaOH
0,1M và Ba(OH)2 0,6M.Tính Khối lượng kết tủa
A. 9,5gam

B. 19,5 gam

C. 13,6 gam

D. 17,73 gam

Ví dụ 11: Cho 0,448 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa
hỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của
m là
A. 1,182.

B. 3,940.

C. 1,970.

D. 2,364
12


Ví dụ 12: Hấp thụ hết 2,24 lít CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch chứa KOH

0,06M và Ca(OH)2 0,05M thu được kết tủa có khối lượng là
A. 5 gam

B. 15 gam

C. 10 gam

D. 1 gam

Ví dụ 13: Hấp thụ hết 8,96 lít SO2(đktc) vào 500ml dd KOH 0,1M và Ba(OH)2
0,6M. Tính khối lượng kết tủa thu được?

A. 54,25 gam

B. 49,25 gam

C.65,1 gam

D.59,1 gam

Ví dụ 14: Hấp thụ hết 6,72lít CO2(đktc) vào 400ml dd NaOH 0,1M và Ca(OH)2
0,5M. Tính khối lượng kết tủa thu được?

A.15 gam

B. 30 gam

C. 20 gam

D.14 gam

Ví dụ 15: Cho 4,48 lit SO2 vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và NaOH
0,5 M . Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng ?

A.30,6 gam

B. 26,2 gam

C.22,2 gam

D. 24 gam

Ví dụ 16: Hấp thụ hết 6,72lít CO2(đktc) vào 400ml dd NaOH 0,1M , KOH 0,2M
và Ca(OH)2 0,5M. Tính khối lượng kết tủa thu được?
A.18 gam

B. 22 gam

C.20 gam

D.30 gam

Ví dụ 17: Sục 2,24 lit CO2 (đktc) vào 100ml dd Ca (OH)2 0,5M và KOH 2M.
Khối lượng kết tủa thu được sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn là bao nhiêu
gam?
A. 5,00gam

B. 30,0gam

C. 10,0gam

D. 0,00gam

Trên đây là một số bài tập cụ thể, có thể hướng dẫn học sinh thơng qua các hình
thức sau:
- Hình thức luyện tập trên lớp có sự hướng dẫn của giáo viên: thông qua tiết ôn
tập, ôn thi đại học ,cao đẳng….
-Hình thức tự nghiên cứu: Phát tài liệu cho học sinh khá giỏi tự học.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với
bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
Thời gian đầu khi mới ra trường , tôi chỉ dạy cho học sinh cách giải thông
thường đối với các dạng bài tập trên. Nhưng ở những năm học sau cùng với
phương pháp thông thường tôi hướng dẫn học sinh cách giải mới, cho tiến hành
13


kiểm tra khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh đối với loại bài tập này thì thu
được kết quả sau:
Lớp
11C3
11C2
11A3

Năm học
Chưa hướng dẫn
Đã hướng dẫn
2017-2018
22/44 (50%)
40/44 (90,9%)
2019-2020
18/42 (44,2%)
38/42 (90,5%)
2020-2021

10/41 (24,4%)
31/41 (75,6%)
Đề tài đã góp phần nâng cao rất đáng kể chất lượng học tập của học sinh

lớp 11, đề tài đã giúp các em tích cực và tự tin hơn trong việc tìm kiếm hướng
giải cho các bài tập. Từ chỗ lúng túng khi gặp các bài toán dạng oxit axit CO 2
hoặc SO2 tác dụng với hỗn hợp dung dịch kiềm, nay các em đã biết vận dụng kĩ
năng được bồi dưỡng để giải thành thạo nhiều bài toán phức tạp.
Qua đề tài này, kiến thức, kĩ năng của học sinh được cũng cố sâu sắc,
vững chắc hơn, kết quả học tập được nâng cao.
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận.
Dạy học là một nghệ thuật mà ở đó người thầy vừa đóng vai trị là đạo
diễn, vừa đóng vai trị là diễn viên. Trong điều kiện hiện nay, khi nền giáo dục
nước nhà đang dần chuyển mình cho những thay đổi, những cải cách nhằm bắt
với các nền giáo dục tiên tiến trên thế giới và đáp ứng được u cầu của hội
nhập, thì vai trị của người thầy trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Muốn thay
đổi giáo dục thì trước hết phải thay đổi từ tư duy dạy học của người thầy; phải
thoát khỏi tính khn mẫu, hình thức trong tư duy dạy học vốn đã cố hữu lâu
nay. Phải linh hoạt và sáng tạo trong việc thiết kế giáo án dạy học, cũng như
phải tìm tịi, nghiên cứu ra các phương án giải quyết một bài toán sao cho đơn
giãn và phù hợp yêu cầu thực tế. Người thầy phải là người tổ chức, điều khiển
các hoạt động để học sinh phát hiện ra tri thức và nắm bắt được tri thức trên cơ
sở đó phát triển năng lực tư duy, khả năng phân tích, nhìn nhận vấn đề; kích
thích sự đam mê và sáng tạo trong học tập của học sinh. Làm được như vậy mới
hoàn thành nhiệm vụ của người thầy và đó cũng là một hướng đổi mới phương
pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay.
3.2. Kiến nghị.
14

Trên đây là sáng kiến kinh nghiệm của tôi đã thực hiện với học sinh lớp 11
trường THPT Nông Cống 4 trong những năm học vừa qua. Rất mong được xem
xét, mở rộng hơn nữa để áp dụng cho nhiều đối tượng học sinh, giúp các em có
thêm nhiều cơng cụ giải quyết một vấn đề, qua đó các em tự tin và hứng thú hơn
khi học mơn Hóa Học.
XÁC NHẬN CỦA NHÀ TRƯỜNG

Thanh Hóa, ngày 15 tháng 5 năm 2021
Tơi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, khơng sao chép nội dung của người
khác.

TRỊNH THỊ LAN

15