(Sáng kiến kinh nghiệm) nâng cao hiệu quả học tập của học sinh thông qua dạy học chuyên đề nhôm và hợp chất của nhôm – hóa học lớp 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT BÌNH XUYÊN

BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN

Tên sáng kiến: Nâng cao hiệu quả học tập của học sinh thông qua dạy học chuyên đề
nhôm và hợp chất của nhơm – Hóa học lớp 12
Tác giả sáng kiến: Nguyễn Thị Thu Hằng
* Mã sáng kiến: 31.55.02

Vĩnh Phúc, năm 2019


BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
BÁO CÁO KẾT QUẢ
Tên sáng kiến: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề qua dạy học tích
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
hợp chủ đề: Phân bón hóa học và sức khỏe cộng đồng.
Tên sáng kiến: Nâng cao hiệu quả học tập của học sinh thông qua dạy học chuyên đề
nhôm và hợp chất của nhơm – Hóa học lớp 12
Tác giả sáng kiến: Nguyễn Thị Thu Hằng
* Mã sáng kiến: 31.55.02

2


NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

BT

Bài tập

dd

Dung dịch

đktc

Điều kiện tiêu chuẩn

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

hh

Hỗn hợp

PTHH

Phương trình hóa học

SGK

Sách giáo khoa

THPT

Trung học phổ thơng

3


Mục lục

Trang

1. Lời giới thiệu

5

2. Tên sáng kiến

5

3. Tác giả sáng kiến

5

4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến

5

5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến

5

6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử

5

7. Mô tả bản chất của sáng kiến

6

Phần 1: Hệ thống kiến thức

7

Phần 2: Hệ thống các dạng bài tập đặc trưng và phương pháp giải

18

Phần 3: Phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm

59

8. Những thông tin cần được bảo mật

61

9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến

61

10. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng
kiến theo ý kiến của tác giả và theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia
áp dụng sáng kiến

62

10.1. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng
sáng kiến theo ý kiến của tác giả

62

10.2. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng
sáng kiến theo ý kiến của tổ chức, cá nhân

62

Tài liệu tham khảo

65

11. Danh sách những tổ chức/cá nhân đã tham gia áp dụng thử hoặc áp dụng
sáng kiến lần đầu

66

4


BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN

1. Lời giới thiệu
Mấy năm trở lại đây, đề thi THPT Quốc Gia tập trung chủ yếu vào kiểm tra kiến
thức lớp 12 của học sinh. Với cách thức xét hai trong một kì thi (vừa xét tốt nghiệp,
đồng thời xét điểm để tuyển sinh vào các trường đại học), ôn thi THPT Quốc Gia càng
trở nên quan trọng thậm chí là căng thẳng, khốc liệt. Việc đó địi hỏi học sinh phải ơn
luyện nghiêm túc, tập trung cao độ, và vì thế rất cần đến vai trò dẫn dắt, định hướng
học của người thầy.
Với mơn hóa nói riêng, nhận thức rõ việc định hướng học sinh học, ôn tập trọng
tâm rất quan trọng do đó trong q trình giảng dạy tơi cố gắng xây dựng những mảng
kiến thức, chuyên đề ôn thi để giúp học sinh tiếp thu kiến thức nhanh, vận dụng linh
hoạt để giải toán. Một trong những chuyên đề dạy học mà tôi lựa chọn xây dựng nhằm
giúp học sinh được củng cố các phương pháp giải toán cũng như rèn luyện và phát
triển khả năng tư duy trong sáng kiến của mình, đó là chun đề “Nhơm và hợp chất
của nhôm”. Đây là một nội dung quan trọng trong chương trình hóa học lớp 12 cũng
như trong đề thi THPT Quốc Gia. Thời lượng kiến thức của chuyên đề này chiếm khá
nhiều với ba tiết lí thuyết, hai tiết luyện tập, chưa tính đến tiết thực hành.
2. Tên sáng kiến:
Nâng cao hiệu quả học tập của học sinh thông qua dạy học chuyên đề nhôm và
hợp chất của nhơm – Hóa học lớp 12
3. Tác giả sáng kiến:
- Họ và tên: Nguyễn Thị Thu Hằng
- Địa chỉ tác giả sáng kiến: Hương Canh – Bình Xuyên – Vĩnh Phúc
- Số điện thoại: 0983893485

E_mail:

4. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Nguyễn Thị Thu Hằng
5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến:
Áp dụng cho học sinh lớp 12, chương kim loại kiềm – kiềm thổ – nhôm.
6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử

5


Áp dụng thử vào tháng 12/2018 - 02/2019
7. Mô tả bản chất của sáng kiến:
Sáng kiến của tôi gồm ba phần chính:
- Phần 1: Hệ thống kiến thức cơ bản bám sát chương trình sách giáo khoa.
Trong phần này, sau khi hệ thống những kiến thức cơ bản về nhôm và hợp chất của
nhơm, tơi có xây dựng một giáo án bài luyện tập áp dụng phương pháp dạy học tích
cực nhằm giúp HS củng cố lại kiến thức cũng như hiểu bài sâu hơn để vận dụng giải
bài tập tốt hơn.
- Phần 2: + Hệ thống các dạng bài tập đặc trưng và phương pháp cơ bản để giải bài tập.
+ Hệ thống bài tập trắc nghiệm được sắp xếp theo bốn mức độ: Nhận biết,
thông hiểu, vận dụng và vận dụng cao.
+ Bài kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh sau khi học xong chuyên
đề.
- Phần 3: Phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm.

6


PHẦN 1: HỆ THỐNG KIẾN THỨC
A. NHƠM
I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HỒN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUN
TỬ
- Vị trí: Nhơm ở ơ số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3 của bảng tuần hồn.
- Cấu hình electron ngun tử: [Ne]3s23p1.
- Nhơm có số oxi hóa +3 trong các hợp chất.
II. TÍNH CHẤT VẬ LÍ
- Nhơm là kim loại màu trắng bạc, khá mềm, dễ kéo sợi và dát mỏng. Có thể dát được

những lá nhôm mỏng tới 0,01 mm dùng làm giấy gói thuốc lá, gói thực phẩm,…
- Nhơm là kim loại nhẹ (2,7g/cm3), nóng chảy ở 660oC, dẫn điện gấp 3 lần sắt, bằng
2/3 lần đồng) và dẫn nhiệt tốt (gấp 3 lần sắt).
III. TÍNH CHẤT HĨA HỌC:
Nhơm có tính khử mạnh, chỉ sau kim loại kiềm và kiềm thổ. Nên dễ bị oxi hóa thành
ion dương: Al → Al3++ 3e
1. Tác dụng với phi kim
Nhôm tác dụng trực tiếp và mạnh với nhiều phi kim như O2, Cl2, S, …
- Nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí clo.
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
- Khi đốt, bột nhơm cháy trong khơng khí với ngọn lửa sáng chói, tỏa nhiều nhiệt
o

4Al + 3O2  t→ 2Al2O3
Oxit nhôm rất bền ngăn cản không cho oxi tác dụng sâu hơn, đồng thời màng
oxit này lại rất đặc khít khơng thấm nước nên bảo vệ nhơm khơng bị ăn mịn.
2. Tác dụng với axit
- Với HCl, H2SO4 lỗng: Nhơm dễ dàng khử ion H+ trong dung dịch HCl và H 2SO4
loãng thành khí H2.
Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2↑
- HNO3 lỗng, HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng: Nhơm có tính khử mạnh nên
khử N+5, S+6 xuống số oxi hóa thấp hơn.
o

8Al + 30HNO3  t→ 8Al(NO3)3 + 3N2O↑ + 15H2O
o

2Al + 6H2SO4 đặc  t→ Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O
Chú ý: Al bị thụ động bởi dung dịch axit H2SO4 đặc, nguội hoặc HNO3 đặc, nguội.

7


Vì vậy, có thể dùng thùng nhơm để chun chở những axit đặc, nguội này.
3. Tác dụng với oxit kim loại:
Ở nhiệt độ cao, Al khử nhiều ion kim loại trong oxit kim loại như (Fe 2O3, Cr2O3, CuO,
…).
o

2Al + Fe2O3  t→ 2Fe + Al2O3
Phản ứng trên gọi là phản ứng nhiệt nhôm. Nhiệt lượng do phản ứng tỏa ra rất
lớn làm sắt nóng chảy nên phản ứng này được dùng để điều chế một lượng nhỏ sắt
nóng chảy khi hàn đường ray.
4. Tác dụng với nước:
Nếu phá bỏ lớp oxit trên bề mặt nhôm (hoặc tạo thành hỗn hống Al – Hg), thì
nhơm sẽ tác dụng với nước ở nhiệt độ thường.
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑
Nhưng phản ứng trên nhanh chóng dừng lại vì lớp Al(OH) 3 không tan trong
nước đã ngăn cản không cho nhôm tiếp xúc với nước.
Những vật bằng nhôm hàng ngày vẫn tiếp xúc với nước dù ở nhiệt độ nào cũng
không xảy ra phản ứng là do trên bề mặt của vật được phủ kín bằng màng Al 2O3 rất
mỏng, rất mịn và bền chắc đã khơng cho nước và khí thấm qua.
5. Tác dụng với dung dịch kiềm:
Những đồ vật bằng nhơm bị hịa tan trong dung dịch kiềm như NaOH, Ca(OH) 2,…
Hiện tượng này được giải thích như sau:
- Trước hết màng oxit Al2O3 bị phá hủy trong dung dịch kiềm:
(1) Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (có thể viết NaAlO2 dưới dạng Na[Al(OH)4])
Natri aluminat
- Tiếp đến, kim loại nhôm khử nước:
(2) 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑

- Màng Al(OH)3 bị phá hủy trong dung dịch bazơ
(3) Al(OH)3 + NaOH → 2Na[Al(OH)4] + H2O (hay NaAlO2 + 2H2O)
- Các phản ứng (2) và (3) xảy ra luân phiên nhau cho đến khi nhôm bị ta hết. Hai
phương trình hóa học của hai phản ứng trên có thể viết gộp vào một phương trình hóa
học như sau
2Al + 2NaOH + H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
hay

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑

→ Khi sử dụng, tránh để những vật bằng nhôm tiếp xúc lâu với môi trường kiềm như:
Đựng vôi, vữa bằng chậu, xô bằng nhôm; ngâm quần áo với bột giặt trong chậu
nhôm,...
8


IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
1. Ứng dụng:
- Nhơm và hợp kim nhơm có đặc tính nhẹ, bền đối với khơng khí và nước, được dùng
làm vật liệu chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ.
- Nhơm và hợp kim nhơm có màu trắng bạc, được dùng làm khung cửa và trang trí nội
thất.
- Nhơm nhẹ, dẫn điện tốt nên được dùng làm dây dẫn điện thay thế cho đồng là kim
lọai đắt tiền. Do dẫn điện tốt, ít bị gỉ và khơng độc nên nhơm được dùng làm dụng cụ
nhà bếp, chế tạo các thiết bị trao đổi nhiệt.
- Tecmit (hỗn hợp bột Al và Fe2O3), được dùng để hàn đường ray,…
- Bột nhôm trộn với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) để thực hiện phản ứng nhiệt
nhôm dùng để hàn đường ray.
2. Trạng thái tự nhiên
- Nhôm là kim loại hoạt động mạnh nên trong tự nhiên chỉ tồn tại dạng hợp chất.

- Nhôm là nguyên tố đứng thứ 3 sau oxi và silic về độ phổ biến trong vỏ trái đất.
- Hợp chất của nhơm có mặt ở khắp nơi, một số khống vật của nhơm:
Đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O); Mica (K2O.Al2O3.6SiO2); Boxit (Al2O3.2H2O); Criolit
(3NaF.AlF3),...
V. SẢN XUẤT NHƠM:
Trong cơng nghiệp, nhơm được sản xuất bằng phương pháp điện phân nhơm oxit nóng
chảy.
1. Ngun liệu
- Nguyên liệu là quặng boxit Al2O3.2H2O
Trong quặng thường có lẫn tạp chất là SiO 2 và Fe2O3. Bằng phương pháp hóa học,
người ta loại bỏ tạp chất để có Al2O3 tinh khiết.
2. Điện phân nhơm oxit nóng chảy
- Al2O3 nóng chảy ở 20500C. Người ta trộn nó với criolit, hỗn hợp này nóng chảy ở
khoảng 9000C.
- Việc làm này nhằm mục đích:
+ Tiết kiệm năng lượng.
+ Tạo được chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn nhơm oxit nóng chảy.
+ Hỗn hợp có khối lượng riêng nhỏ hơn nhơm, nổi lên trên và bảo vệ nhơm nóng chảy
sau khi tạo thành khơng bị oxi hóa bởi oxi khơng khí.

9


- Thùng điện phân có cực âm (catot) là tấm than chì ở đáy thùng. Cực dương (anot)
cũng là những khối than chì lớn.
- Phương trình điện phân Al2O3 nóng chảy:
2Al2O3

dpnc


→ 4Al

+ 3O2

+ Khí oxi sinh ra ở cực dương đốt cháy than chì thành khí CO và CO 2. Vì vậy sau một
thời gian phải thay thế điện cực dương.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA NHÔM
Một số hợp chất quan trọng của nhơm đó là nhơm oxit, nhơm hiđroxit, muối nhơm.
HỢP CHẤT CỦA NHƠM
HỢP
CHẤT
1 - Nhơm
oxit
Al2O3
M= 102

TÍNH CHẤT

ĐIỀU CHẾ/ ỨNG DỤNG

- Là chất rắn màu trắng, không tan Ứng dụng: Trong tự nhiên, nhôm
trong nước và không tác dụng với oxit tồn tại dưới dạng ngậm nước
nước, nóng chảy ở 20500C.
và dạng khan.
- Là oxít lưỡng tính, vừa tác dụng
với axit, vừa tác dụng với bazơ
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 +
3H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2
+ H2O

- Dạng oxit ngậm nước là thành
phần chủ yếu của quặng boxit dung
để sản xuất nhơm.
- Dạng oxit khan có cấu tạo tinh thể
là đá quý.
+ Corinđon ở dạng tinh thể trong
suốt, không màu, rất rắn, được
dung để chế tạo đá mài.
+ Corinđon thường có màu là lẫn
một số tạp chất oxit kim loại.
Nếu tạp chất là Cr2O3, ngọc có màu
đỏ tên là rubi, dùng làm đồ trang
sức, chân kính đồng hồ, trong kĩ
thuật laze.
Nếu tạp chất là TiO2 và Fe3O4, ngọc
có màu xanh tên là saphia dung
làm đồ trang sức.
+ Bột nhôm oxit dùng trong công
nghiệp sản xuất chất xúc tác cho
tổng hợp hữu cơ.

2 - Nhôm
hidroxit
Al(OH)3

- Là chất rắn, màu trắng, kết tủa
dạng keo.
- Là hiđroxit lưỡng tính

- Điều chế:
Cho dung dịch muối nhôm tác
dụng với dung dịch ammoniac

10


M = 78

Dạng axit HAlO2.H2O (axit
aluminic)

Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 +
3NH4+

Dạng bazơ Al(OH)3 (nhôm
hidroxit)

Hoặc tác dụng với lượng vừa đủ
dung dịch NaOH

+ Khi tác dụng với axit mạnh,
Al(OH)3 thể hiện tính bazơ

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3

Al(OH)3 + 3HCl →AlCl3 + 3H2O
+ Khi tác dụng với kiềm, Al(OH)3
thể hiện tính axit
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 +

2H2O
+ Al(OH)3 thể hiện tính bazơ trội
hơn tính axit. Axit aluminic là axit
rất yếu, yếu hơn axit cacbonic.
Al(OH)3 không tan trong axit yếu
(dd CO2) và không tan trong bazơ
yếu (dd NH3)

 Cách nhận biết ion Al3+

trong dung dịch:
Cho từ từ dung dịch NaOH (OH-)
đến dư vào dung dịch thí nghiệm,
nếu thấy có kết tủa keo xuất hiện
rồi tan trong NaOH dư thì chứng tỏ
có ion Al3+
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
Al(OH)3 + OH- (dư)→ AlO2- +
2H2O

- Phản ứng nhiệt phân:
t0

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
3 - Nhôm
sunfat
Al2(SO4)3

- Phèn chua là:
K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O

Hay KAl(SO4)2.12H2O
- Nếu thay K+ bằng Li+, Na+ hay
NH4+ ta được các muối kép khác
nhau gọi chung là phèn nhôm.

Ứng dụng của phèn chua:
+ Dùng trong ngành thuộc da, công
nghiệp giấy
+ Chất cầm màu trong công nghiệp
nhuộm vải
+ Chất làm trong nước,…

* Thông tin bổ sung:
- Phèn chua có dạng tinh thể, khơng màu, có vị hơi chua và chát, được dùng nhiều
trong công nghiệp giấy, nhuộm, thuộc da và làm trong nước đục. Những công dụng
này đều xuất phát từ sự thủy phân khá mạnh trong nước của muối nhôm tạo thành
nhôm hiđroxit
KAl(SO4)2.12H2O → K+ + Al3+ + 2SO42- + 12H2O
Al3+ + 3H2O ↔ Al(OH)3↓ + 3H+
- Khi nhuộm vải, hiđroxit Al(OH)3↓ được sợi vải hấp phụ và giữ chặt trên sợi sẽ kết
hợp với phẩm nhuộm tạo thành màu bền, nên nó được gọi là chất giữ màu.

11


- Tác dụng làm sạch nước cũng là do hiđroxit Al(OH) 3↓ gây ra, nó kéo các chất bay lơ
lửng trong nước cùng lắng xuống. Nên trong dân gian có câu:
“ Anh đừng bắc bậc làm cao
Phèn chua em đánh nước nào cũng trong”
+ Phèn chua rất có ích cho việc xử lí nước đục ở các vùng lũ để có nước trong dùng

cho tắm, giặt.
C. GIÁO ÁN
Bài 29 LUYỆN TẬP
TÍNH CHẤT CỦA NHƠM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHƠM
Giới thiệu chung
- Bài luyện tập nhằm ôn tập, củng cố lại kiến thức cho HS về tính chất của nhơm và
hợp chất của nhôm: nhôm oxit, nhôm hiđroxit và muối nhôm.
- Bài giảng được thiết kế theo hướng: Tổ chức các hoạt động dạy học theo hướng phát
triển năng lực của học sinh.
+ Giáo viên tổ chức, định hướng các hoạt động học tập, còn học sinh thực hiện các
nhiệm vụ do giáo viên chuyển giao một cách chủ động, tích cực, sáng tạo.
+ Giáo viên theo dõi quá trình thực hiện nhiệm vụ của học sinh, hỗ trợ kịp thời những
khó khăn, vướng mắc từ đó giúp học sinh giải quyết vấn đề học tập một cách hiệu quả,
phù hợp với mục tiêu phát triển năng lực của học sinh.
- Bài giảng thực hiện trong tiết 49 của phân phối chương trình SGK hóa học 12.
- Phương pháp và kỹ thuật dạy học được áp dụng trong bài: Phương pháp dạy học chia
nhóm và vấn đáp; kỹ thuật “cơng não”.
I. Mục tiêu
1. Kiến thức, kĩ năng, thái độ :
a. Kiến thức
- HS được ôn tập, củng cố kiến thức về nhơm (vị trí trong BTH, tính chất vật lí, tính
chất hóa học) và hợp chất của nhơm (tính chất hóa học cơ bản) .
b. Kỹ năng
- Giải được các bài tập định tính về nhơm và các hợp chất của nhơm.
- Giải thích được các hiện tượng thí nghiệm cũng như rèn luyện kỹ năng thực hành.
c. Thái độ
12


- Say mê, hứng thứ học tập bộ mơn.

- Có ý thức sử dụng, bảo quản đồ vật bằng nhôm; ý thức bảo vệ môi trường, sử dụng
tiết kiệm, hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên.
2. Định hướng các năng lực cần hình thành và phát triển
- Năng lực tự học, năng lực hợp tác, năng lực thuyết trình.
- Năng lực thực hành hóa học.
- Năng lực giải quyết vấn đề thơng qua mơn hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên
- tài liệu tham khảo.
- Các phiếu học tập, máy tính, máy chiếu.
- Phiếu ghi tên từng HS đặt trên bàn GV.
2. Học sinh
- Ơn tập lại tồn bộ kiến thức về nhôm và hợp chất của nhôm.
III. Thiết kế, tổ chức hoạt động học
Hoạt động 1: Tình huống xuất phát
a. Mục đích hoạt động
Huy động các kiến thức đã được học, kiến thức thực tế của HS về hợp chất của
lưu huỳnh và tạo nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới của HS. Đặc biệt qua trò
chơi, HS được rèn khả năng tư duy, phản xạ nhanh.
b. Nội dung hoạt động
Khái quát nhanh những kiến thức đã học về nhôm và các hợp chất của nhôm.
c. Phương thức tổ chức hoạt động
- GV chia lớp thành 4 nhóm và áp dụng trị chơi “quay lưng đốn chữ”
“QUAY LƯNG ĐỐN CHỮ”
Cách thức:
- Mỗi nhóm cử ra 2 bạn lên chơi: Một bạn ngồi quay lưng vào bảng, một bạn mơ tả từ
khóa viết trên bảng để gợi ý cho bạn mình đốn ra được.
- Lưu ý khơng dùng kí hiệu, từ ngữ có trong từ khóa.
13

- Một phút cho mỗi cặp gợi ý và trả lời 3 từ khóa.
NHĨM 1:
13

KHỬ MẠNH

LƯỠNG TÍNH

DẺO

Al2O3

PHÈN CHUA

TECMIT

+3

LÀM TRONG NƯỚC

Al(OH)3

BOXIT

NHĨM 2:

NHÓM 3:

NHÓM 4:
2,7 g/cm3
d. Dự kiến sản phẩm của HS
HS có thể gợi ý nhanh và đốn đúng các từ khóa.
Dự kiến một số khó khăn vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ
- Nhóm chơi đầu tiên có thể dễ phạm luật hoặc lúng túng khi mô tả từ khóa.
- GV có thể đưa ra một từ khóa khác và hướng dẫn HS cách mô tả để bạn mình có thể
trả lời đúng được từ khóa của nhóm. Ví dụ: Nếu từ khóa là nhơm thì có thể mô tả: Kim
loại nào phổ biến nhất trong vỏ trái đất? Hoặc kim loại nào được sản xuất từ quặng
boxit?...
e. Kiểm tra, đánh giá kết quả hoạt động
Thông qua hoạt động, GV biết được mức độ nắm vững lý thuyết của HS. Với
các HS lên bảng, GV có thể nhận xét, đánh giá, cho điểm; với HS ở dưới lớp, qua quan
sát GV có thể biết được mức độ hoạt động tích cực của các em khi tham gia vào nhận
xét, bổ sung nội dung trả lời của các bạn trên bảng.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức
a. Mục tiêu hoạt động
HS được củng cố lại kiến thức, giải thích tính chất hóa học cơ bản của các hợp
chất của nhơm. Từ đó dự đốn được những chất khác có thể phản ứng được với chúng
ngoài những chất đã học.
b. Nội dung hoạt động
- ND 1: Ôn tập nhanh những kiến thức cơ bản về nhôm và hợp chất của nhơm.
- ND 2: Ơn tập, củng cố sâu hơn về kiến thức của nhôm và hợp chất.

14


c. Phương thức tổ chức hoạt động
- ND 1: Ôn tập lại tính chất hóa học cơ bản của các hợp chất thơng qua trị chơi:
“CHỌN ĐÚNG CỘT”

Cách thức:
- Mỗi nhóm nhận được giấy đã được chia thành các cột.
- Các nhóm thảo luận và lựa chọn các từ khóa ở trên dán vào đúng cột liên quan.
- 2 phút cho các nhóm để hồn thành u cầu.
- Nhóm sẽ nhận được 10 điểm với mỗi từ chọn đúng.
- ND 2: GV sử dụng một số câu hỏi vấn đáp từng nhóm.
d. Dự kiến sản phẩm của HS
- HS thảo luận và dán các từ khóa theo đúng cột:
NHƠM

NHƠM OXIT

13

Al2O3

DẺO; 2,7 g/cm3
KHỬ MẠNH

NHƠM
HIĐROXIT
Al(OH)3

LƯỠNG TÍNH

NHƠM SUNFAT
PHÈN CHUA
LÀM TRONG NƯỚC

BOXIT

TECMIT

+3

- Dự kiến một số khó khăn vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ:
- Khi HS đã trải qua trò chơi “quay lưng đốn chữ”: HS mơ tả và đốn từ khóa, HS
được củng cố lại tính chất của các chất nên việc chọn đúng tính chất của chất sẽ khơng
gặp khó khăn). Tuy nhiên khi trả lời câu hỏi vấn đáp của GV, HS có thể lúng túng hoặc
trả lời câu hỏi chưa chính xác, lúc đó GV sẽ gợi ý, hướng dẫn.
e. Kiểm tra, đánh giá kết quả hoạt động
- Thông qua quan sát, GV đánh giá được mức độ tích cực hoạt động của các nhóm và
của các HS.
- Thông qua việc vấn đáp HS, GV đánh giá được mức độ hiểu bài của các em đến đâu,
từ đó GV có những hướng dẫn, điều chỉnh khi cần thiết.
Hoạt động 3: Hoạt động luyện tập

15


a. Mục tiêu hoạt động
- Củng cố lại các kiến thức về tính chất vật lí, ứng dụng, điều chế, khắc sâu tính chất
của các chất.
- Rèn luyện kỹ năng viết PTHH và kỹ năng giải thích hiện tượng, thực hành thí nghiệm
của HS.
b. Nội dung hoạt động
HS giải quyết các phiếu bài tập:
Câu 1: Chỉ dùng thêm một hóa chất, hãy phân biệt các dung dịch sau:
NaCl; MgCl2; AlCl3
Câu 2: Bài tập tình huống:

Quan sát bạn học sinh làm thí nghiệm và trả lời câu hỏi sau:
- Thí nghiệm nói lên tính chất hóa học nào của nhơm?
- Hãy viết phương trình hóa học của những phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên.
- Nếu bạn học sinh khơng hơ nóng ống nghiệm, phản ứng có xảy ra khơng?
- Cần lưu ý gì về thao tác tiến hành thí nghiệm của bạn học sinh?
- Từ tính chất hóa học này của nhơm, chúng ta cần lưu ý gì khi sử dụng các vật dụng
bằng nhôm?
Câu 3: Cho các chất: Al, A2O3; Al2(SO4)3; Al(OH)3; NaAlO2. Hãy lập sơ đồ chuyển hóa
biểu thị mối quan hệ giữa các chất. Viết PTHH của các phản ứng thực hiện dãy chuyển
hóa đó.
c. Phương thức tổ chức hoạt động
GV cho HS thảo luận, giải quyết các bài tập theo nhóm.
- Với câu hỏi 1 và câu hỏi 2, nhóm nào có câu trả lời nhanh nhất thì được trả lời và
giành điểm, các nhóm cịn lại có cơ hội lấy điểm bằng cách nhận xét, bổ sung câu trả lời
của nhóm bạn.
- Với bài tập 3, các nhóm thảo luận và viết câu trả lời ra giấy A1 rồi dán lên góc tường
của nhóm mình.
d. Dự kiến sản phẩm của HS
- Câu 1: Dùng dd kiềm (NaOH, KOH,…).
- Câu 2:
+ Thí nghiệm nói lên tính chất: Nhơm có thể tan trong dd kiềm và giải phóng khí H2.

16


+ Những phản ứng đã xảy ra:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
→ 2Al + 2NaOH + H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑

0

t
2H2 + O2 → 2H2O

- Câu 3: Có nhiều đáp án được chấp nhận, sau đây là một gợi ý:
Al →A2O3 →NaAlO2 →Al(OH)3→Al2(SO4)3
e. Kiểm tra, đánh giá kết quả hoạt động
- GV có thể kiểm tra, đánh giá hoạt động của học sinh thông qua việc quan sát học sinh
làm bài tập, việc ghi vở của học sinh và việc tổ chức học sinh thảo luận, báo cáo.
- Để đánh giá khả năng hiểu bài, giải quyết vấn đề của HS, GV đặt thêm một số câu hỏi
nếu cần thiết.
Hoạt động 4: Vận dụng, tìm tịi, mở rộng
a. Mục tiêu hoạt động
Giúp học sinh củng cố lại kiến thức của bài học, vận dụng kiến thức, kỹ năng
trong bài để giải quyết vấn đề thực tiễn.
b. Phương thức tổ chức hoạt động
- GV cho HS thảo luận nhóm ( hoặc về nhà nếu khơng đủ thời gian) để giải quyết câu
hỏi sau: Hãy vẽ một “poster” quảng cáo về nhôm/ hợp chất của nhôm.
Hướng dẫn:
- Giáo viên gợi ý cho học sinh: Đặc điểm nổi bật của poster (áp phích, tranh ảnh) là
hình ảnh sinh động, màu sắc bắt mắt nhằm thu hút người xem.
- Học sinh vẽ một bức tranh bất kì (sự vật, hiện tượng, ví dụ như nồi nhơm, ấm nhơm,
đường ray,...) để truyền tải cho người xem thấy được đặc điểm ấn tượng của nhơm /
hợp chất (về tính chất, ứng dụng,...).

PHẦN 2: HỆ THỐNG CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐẶC TRƯNG
17

VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
I. CƠ SỞ
Bám sát vào kiến thức về nhôm và hợp chất của nhôm, đặc biệt là tính chất hóa
học, bài tập được chia thành bài tập định tính và bài tập định lượng.
- Tính chất hóa học của nhôm thể hiện qua các phản ứng với phi kim, với dung dịch
axit, với dung dịch kiềm, phản ứng nhiệt nhơm. Ngồi ra ở trên khơng nhắc đến nhưng
chúng ta cũng hiểu nhơm cịn một phản ứng quan trọng là với dung dịch muối. Điều này
học sinh đã được học ở phần đại cương kim loại.
- Ở chuyên đề này tôi nhấn mạnh những dạng bài tập quan trọng của nhơm đó là phản
ứng của nhơm và hợp chất của nhôm với dung dịch axit, dung dịch kiềm và đặc biệt là
tính lưỡng tính của nhơm hiđroxit thể hiện qua phản ứng của muối Al 3+ với dung dịch
kiềm và muối AlO2- với dung dịch axit. Ngoài ra cịn một phản ứng khá đặc trưng của
nhơm là phản ứng nhiệt nhơm. Đặc biệt tơi có xây dựng một số bài tập để đánh giá kỹ
năng thực hành thí nghiệm, giải thích hiện tượng cũng là dạng bài được khai thác trong
đề thi học sinh giỏi tỉnh và đề thi THPT Quốc Gia mấy năm nay.
II. PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1. Bài tập định tính
1.1. Mục đích
- Tập trung vào rèn luyện cho học sinh viết phương trình hóa học thực hiện chuyển hóa
(theo gợi ý của giáo viên hoặc học sinh tự thiết kế dãy chuyển hóa) hoặc giải thích hiện
tượng phản ứng. Ngồi ra sử dụng bài tập điền khuyết nhằm củng cố lí thuyết cho học
sinh; đặc biệt với bài tập vẽ tranh, học sinh được phát huy tính sáng tạo, kỹ năng hoạt
động nhóm.
- Phát triển năng lực thực hành, giải thích hiện tượng thí nghiệm thơng qua một số bài
tập tình huống.
1.2. Bài tập minh họa
Bài 1: Điền vào chỗ trống để hồn thành các thơng tin cần thiết về nhơm và hợp chất
của nhơm
Dạng bài tập này có thể dùng kiểm tra nhanh lí thuyết của học sinh, cũng có thể dùng
thay thế vở ghi cho học sinh trong những bài địi hỏi học sinh hoạt động nhiều, khơng

kịp ghi bài. Dưới đây là một gợi ý:
1. Nhôm
* Ở ơ …., nhóm IIIA, chu kì 3.
* Là kim loại màu trắng bạc, khá mềm, ….., dễ kéo sợi, dễ ………………Nhơm là kim
loại nhẹ có khối lượng riêng D =…………….., dẫn điện,……………..tốt.
* Nhơm là kim loại có tính khử………….(……………….kim loại kiềm, kềm thổ).
- Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm.

18


- Nhôm khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch HCl và H2SO4 lỗng thành khí……; tác
dụng mạnh với dung dịch HNO3 lỗng, HNO3 đặc, nóng, H2SO4 đặc, nóng nhưng lại bị
thụ động bởi dung dịch axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội.
- Nhôm khử được nhiều ion kim loại trong oxit ở nhiệt độ cao. Phản ứng này gọi là
phản ứng ………………….
- Do có……………………………….., nhơm khơng tác dụng với oxi của khơng khí và
khơng tác dụng với nước.
- Nhôm bị phá hủy trong môi trường………..
2. Hợp chất của nhơm
- Nhơm có số oxi hóa ……..trong các hợp chất.
Nhơm oxit
Tính chất hóa học

Nhơm hiđroxit
Tính chất hóa học

Nhơm sunfat
Cơng thức phèn chua:

………………………………... ……………………………… ……………………………….
………………………………... ……………………………… ……………………………….
………………………………

……………………………… Công thức phèn nhôm:

- Tác dụng với dung dịch axit

- Tác dụng với dung dịch axit ……………………………….

Ví dụ:

Ví dụ:

………………………………

……………………………… ……………………………….

- Tác dụng với dung dịch kiềm

- Tác dụng với dung dịch - Phèn chua được dùng trong
kiềm
ngành thuộc da, cơng nghiệp
giấy,………………………….
Ví dụ:
……………………………….
………………………………
………………………………..
………………………………

Ví dụ:
………………………………
……………………………......

……………………………….

Bài 2: Hãy vẽ một “poster quảng cáo” về nhôm / hợp chất của nhơm.
Bài tập này có thể sử dụng trong tiết học luyện tập hoặc dùng làm bài tập về
nhà cho học sinh nhằm phát triển kỹ năng hoạt động nhóm, khả năng sáng tạo của
học sinh.
Hướng dẫn:
- Giáo viên gợi ý cho học sinh: Đặc điểm nổi bật của poster (áp phích, tranh ảnh) là
hình ảnh sinh động, màu sắc bắt mắt nhằm thu hút người xem.
- Học sinh vẽ một bức tranh bất kì (sự vật, hiện tượng, ví dụ như nồi nhơm, ấm nhơm,
đường ray,...) để truyền tải cho người xem thấy được đặc điểm ấn tượng của nhơm /
hợp chất (về tính chất, ứng dụng,...).
19


Bài 3: Viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện dãy chuyển đổi sau:
AlCl3
(4)
(2)
(3)
(5)
Al  (1)
→ Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → KAlO2

(6)
(7) NaAlO

Al2O3 →
2
Hướng dẫn:
1

o

4Al + 3O2  t→ 2Al2O3

2

Al2O3 + 6HCl

3

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ +
3NH4Cl
Al(OH)3 + 3HCl →AlCl3 + 3H2O

4

→ 2AlCl

3

+ 3H2O

5

Al(OH)3 + KOH

→ KAlO

2

+ 2H2O

0

6

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

7

Al2O3 + 2NaOH

t

→

2NaAlO2 + H2O

Bài 4: Cho các chất : Al; Al2(SO4)3; Al(OH)3; Al2O3; NaAlO2 . Hãy lập sơ đồ chuyển
hóa biểu thị mối quan hệ giữa các chất. Viết phương trình hóa học của các phản ứng
thực hiện dãy chuyển hóa đó.
Hướng dẫn: Với câu hỏi này học sinh có thể đưa ra nhiều đáp án đúng khác nhau. Dưới
đây là một sơ đồ gợi ý:
Al → Al2(SO4)3 → Al(OH)3 → NaAlO2 → Al(OH)3 → Al2O3 → Al
Bài 5: Viết phương trình hóa học để giải thích các hiện trượng xảy ra khi:

a. Cho dung dịch NH3 dư vào dung dịch AlCl3.
b. Cho từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3.
c. Cho từ từ dung dịch Al2(SO4)3 vào dung dịch NaOH và ngược lại.
d. Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch NaAlO2.
e. Cho từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2.
Hướng dẫn:
Hiện tượng

Phương trình hóa học

a.

Xuất hiện kết tủa keo trắng, khơng tan Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ +
trong NH3.
3NH4+

b.

Có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
NaOH dư.
Al(OH)3 + OH- (dư) → AlO2- + 2H2O

20


- Nếu cho từ từ dung dịch dung dịch
Al2(SO4)3 vào dung dịch NaOH:

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3

Xuất hiện kết tủa sau đó tan ngay do
NaOH dư. Sau đó đến khi Al2(SO4)3 dư Al(OH)3 + OH → AlO2 + 2H2O
thì kết tủa xuất hiện trở lại.
Al3+(dư) + 3AlO2- + 6H2O →
4Al(OH)3↓

c.

- Nếu cho từ từ dung dịch dung dịch Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3:
Xuất hiện kết tủa keo, sau đó kết tủa tan
Al(OH)3 + OH- (dư)→ AlO2- + 2H2O
dần nếu NaOH dư.
AlO2- + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 ↓+
HCO3-

d.

Xuất hiện kết tủa keo trắng.

e.

Có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3 ↓
HCl dư.
Al(OH)3 ↓ + 3H+ → Al3+ + 3H2O
Bài 6: Chỉ dùng thêm một hóa chất, hãy phân biệt các chất trong những dãy sau và
viết phương trình hóa học để giải thích.
a. Các dung dịch: NaCl, MgCl2, AlCl3.
b. Các kim loại: Al, Mg, Ca, Na.
c. Các chất bột: CaO, MgO, Al2O3.

Hướng dẫn:
Hóa chất

Cách tiến hành – Hiện tượng

Phương trình hóa học

a.
dd Dùng dd NaOH cho vào các dd
NaOH
đến dư:
- Nếu thấy tạo thành kết tủa trắng,
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓
đó là dd MgCl2.
3+
- Nếu thấy tạo kết tủa keo rồi tan Al + 3OH → Al(OH)3
ra là AlCl3.

Al(OH)3 + OH- (dư)→ AlO2- + 2H2O

Không thấy hiện tượng gì, đó là
NaCl.
b. H2O

- Thấy kim loại tan ra tạo dd trong Na + H2O → NaOH + H2↑
suốt, đó là Na, dd thu được là
NaOH.
- Thấy kim loại tan ra, dd thu được Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
có vẩn đục, đó là Ca.
- Khơng thấy hiện tượng gì, đó là 2Al + 2NaOH + H2O → 2NaAlO2 +

Mg và Al. Nhỏ dd NaOH vừa thu
21


được ở trên vào 2 kim loại này, 3H2↑
nếu thấy tan ra và có bọt khí thốt
ra là Al. Cịn lại là Mg.
c. H2O

Chất bột tan ra thành dd có vẩn CaO + H2O → Ca(OH)2
đục là CaO, lọc bỏ kết tủa được dd
→ Ca(AlO2)2 +
Ca(OH)2 rồi cho vào 2 chất bột Al2O3 + Ca(OH)2
còn lại, nếu thấy tan ra thì đó là H2O
Al2O3, cịn lại khơng tan là MgO.

Bài 7: Quan sát bạn học sinh làm thí nghiệm (giáo viên chiếu video thí nghiệm) và trả
lời câu hỏi sau:
- Thí nghiệm nói lên tính chất hóa học nào của nhơm?
- Hãy cho biết có những phản ứng hóa học nào đã xảy ra trong thí nghiệm trên?
- Nếu bạn học sinh khơng hơ nóng ống nghiệm, phản ứng có xảy ra khơng?
- Cần lưu ý gì về thao tác tiến hành thí nghiệm của bạn học sinh?
- Từ tính chất hóa học này của nhơm, chúng ta cần lưu ý gì khi sử dụng các vật dụng
bằng nhơm?
Hướng dẫn:
- Thí nghiệm nói về tính chất hóa học nào của nhơm: Nhơm có thể ta trong dung dịch
kiềm và giải phóng khí H2.
- Những phản ứng hóa học đã xảy ra trong thí nghiệm trên:
(1) Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
(2) 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑

(3) Al(OH)3 + NaOH → 2Na[Al(OH)4] + H2O (hay NaAlO2 + 2H2O)
→ 2Al + 2NaOH + H2O → 2NaAlO2 + 3H2
0

t
(4) 2H2 + O2 → 2H2O

- Nếu bạn học sinh không hơ nóng ống nghiệm, phản ứng vẫn xảy ra nhưng chậm hơn.
- Một số lưu ý về thao tác tiến hành thí nghiệm của bạn học sinh:
+ Nên châm đèn cồn bằng đóm.
+ Dùng kẹp ống nghiệm.
+ Dùng bao tay khi làm thí nghiệm.
- Từ tính chất hóa học này của nhôm, chúng ta cần lưu ý khi sử dụng các vật dụng
bằng nhôm, tránh cho các vật dụng này tiếp xúc lâu với môi trường kiềm.
Bài 8: Khi tiến hành thí nghiệm phản ứng của nhơm với dung dịch CuSO 4. Hai học
sinh tiến hành như sau:
22


- Học sinh 1: Đánh sạch lá nhôm bằng giấy ráp rồi nhúng ngay vào dung dịch CuSO4
bão hòa.
- Học sinh 2: Nhúng lá nhôm chưa đánh giấy ráp vào dung dịch CuSO4 bão hòa.
Theo em, hai bạn học sinh quan sát được hiện tượng như thế nào, tại sao?
Hướng dẫn:
- Thí nghiệm của học sinh 1: Thấy có đồng màu đỏ bám vào và có khí thốt ngay từ đầu,
dung dịch có màu xanh nhạt dần. Do xảy ra các phản ứng: 2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ +3 Cu
2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑
H+ sinh ra do sự thủy phân CuSO4 : Cu2+ + H2O ↔ Cu(OH)+ + H+
- Thí nghiệm của học sinh 2: Thời gian đầu chưa có hiện tượng gì xảy ra, sau đó quan sát
được hiện tượng giống như thí nghiệm của học sinh 1.

Do khơng cạo sạch lớp oxit bao phủ bên ngồi miếng nhôm nên nhôm không tham gia
các phản ứng với mơi trường. Sau một thời gian lớp oxit bị hịa tan do H + của CuSO4 thủy
phân tác dụng: Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
Khi nhôm oxit tan hết, Al tác dụng với Cu2+ và H+ như trên.
Dạng 2. Bài tập phản ứng nhôm, oxit của nhôm tác dụng với dung dịch axit
2.1. Phương pháp giải toán
- Dạng bài tập này học sinh đã được học ở chương 5 đại cương về kim loại và một số
chương ở lớp 10, 11. Do đó giáo viên có thể yêu cầu học sinh nhắc lại phương pháp
giải và nhấn mạnh một số chú ý khi kim loại đem phản ứng là nhơm.
- Nếu dung dịch axit là HCl, H2SO4 lỗng: Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
Al + 3H + → Al3+ + 3/2H2↑
- Nhôm bị thụ động bởi dung dịch HNO3 đặc, nguội hoặc H2SO4 đặc, nguội.
- Nếu dung dịch là HNO3 lỗng hay đặc, nóng hoặc H2SO4 đặc, nóng:
Phản ứng của nhơm oxit vẫn vậy, cịn phản ứng của nhơm có thể tạo thành các sản
phẩm khử khác nhau (NO, NO2, N2, N2O, SO2,…), đặc biệt phản ứng của nhôm và
dung dịch axit nitric thường tạo thành sản phẩm muối amoni.
- Phản ứng của Al (kim loại nói chung) với NO 3- /H+ tương tự như với HNO3. Tuy
nhiên trong trường hợp này có thể sinh ra khí H 2 do NO3- đã hết, chỉ có H+ bị khử
thành H2.
- Nhôm khử được NO3- trong môi trường OH- giải phóng NH3:
8Al + 3NO3- + 5OH- + 2H2O → 8AlO2- + 3NH3↑
- Phương pháp thường dùng là định luật bảo tồn e, bảo tồn điện tích, bảo tồn
ngun tố, bảo tồn khối lượng.
- Cơng thức thường dùng:
23


+ nH2SO4 phản ứng = 2nSO2 + 4nS + 5nH2S
+ nSO42–tạo muối = ½ ne trao đổi = nSO2 + 3nS + 4nH2S
+ nHNO3 phản ứng = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4+

+ nNO3–tạo muối = ne trao đổi = nNO2 + 3nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4+
Nếu chất phản ứng có thêm oxit thì cần tính đến q trình:
O2- /oxit + 2H+ /axit → H2O
2.2. Bài tập minh họa
Bài 1: Đốt một lượng Al trong 6,72 lít O2. Chất rắn thu được sau phản ứng cho hịa
tan hồn tồn vào dung dịch HCl thấy thốt ra 6,72 lít H 2 (các thể tích khí đo ở đktc).
Khối lượng Al đã dùng là
A. 16,2 gam.

B. 5,4 gam.

C. 8,1 gam.

D. 10,8 gam.

Hướng dẫn: Số mol của O2: 0,3 mol; số mol của H2: 0,3 mol.
Nhận thấy, sau khi kết thúc các phản ứng, có nhơm, oxi và hiđro thay đổi số oxi hóa, nên
áp dụng bảo tồn e cho cả quá trình ta được: 3nAl = 4nO2 + 2nH2
→ nAl = 0,6 mol → mAl = 16,2 gam.

→ Đáp án A.

Bài 2: Cho 5,1 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thấy
khối lượng dung dịch tăng lên 4,6 gam. Số mol HCl tham gia phản ứng là :
A. 0,3 mol

B. 0,5 mol

C. 0,25 mol

D. 0,125 mol

Hướng dẫn: Khối lượng dung dịch tăng tính bằng khối lượng kim loại tan vào dung dịch
– khối lượng H2 thoát ra
→ mH2 = 5,1 – 4,6 = 0,5 gam tương ứng với 0,25 mol H2.
→ Bảo toàn nguyên tố hiđro, nHCl = 2nH2 = 0,5 mol.

→ Đáp án B.

Bài 3 (Đề minh họa THPT Quốc Gia 2015): Hỗn hợp X gồm Mg (0,10 mol), Al (0,04
mol) và Zn (0,15 mol). Cho X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng (dư), sau phản ứng
khối lượng dung dịch tăng 13,23 gam. Số mol HNO3 tham gia phản ứng là
A. 0,6200 mol.

B. 1,2400 mol.

C. 0,6975 mol.

D. 0,7750 mol.

Hướng dẫn: Nhận xét: khối lượng dung dịch tăng = 13,23 gam, đúng bằng tổng khối
lượng kim loại trong X (0,1.24 + 0,04.27 + 0,15.65). Vậy khơng có khí thốt ra, sản
phẩm khử HNO3 là NH4NO3.
Áp dụng ĐLBT e ta có nNH4NO3 = (0,1.2 + 0,04.3 + 0,15.2)/8 = 0,0775 mol.
→ Số mol HNO3 tham gia phản ứng là 0,7750 mol.

→ Đáp án D.

Bài 4: Cho 20,7 gam hỗn hợp X gồm Al, Al 2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu
được 6,72 lít khí (ở đktc). Mặt khác cho 20,7 gam hỗn hợp X tác dụng hồn tồn với

dung dịch HNO3 thu được 448 ml khí N2 (ở đktc). Cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản
ứng thu được m gam muối khan. Giá trị m là:
24


A. 111,5 gam

B. 102,8 gam

C. 78,55 gam

D. 110,5 gam

Hướng dẫn: + Với bài toán phản ứng của kim loại, oxit kim loại với axit HCl, phản ứng
xảy ra đơn giản, học sinh có thể viết pthh để dễ hình dung.
+ Trong phản ứng với axit HNO3, phản ứng thường tạo ra nhiều sản phẩm
khử, do đó nên sử dụng các định luật bảo toàn (ĐLBT).
- Số mol của H2: 0,3 mol; số mol của N2: 0,02 mol.
- Phương trình hóa học ở thí nghiệm phản ứng với axit HCl
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
nAl = 2/3nH2 = 0,2 mol → nAl2O3 = (20,7 – 0,2.27)/102 = 0,15 mol.
- Áp dụng ĐLBT e, số mol e nhường (3nAl = 0,6 mol)
số mol e nhận (10nN2 = 0,2
mol) → sản phẩm khử cịn có NH4NO3 với số mol: (0,6 – 0,2)/8 = 0,05 mol.
→ m = mAl(NO3)3 + mNH4NO3 = (0,2 + 0,15.2). (27 + 62.3) + 0,05.80 = 110,05 gam.
→ Đáp án D.
Bài 5 (THPT QG 2015): Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al và Al 2O3 (trong đó Al
chiếm 60% khối lượng) tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H 2SO4 và NaNO3, thu
được dung dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hịa và m gam hỗn hợp khí T (trong T có

0,015 mol H2). Cho dung dịch BaCl2 dư vào dung dịch Z đến khi các phản ứng xảy ra
hoàn tồn, thu được 93,2 gam kết tủa. Cịn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng
NaOH phản ứng tối đa là 0,935 mol. Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 2,5

B. 3,0

C. 1,5

D. 1,0

Hướng dẫn: Nhận xét: Khí T chưa biết rõ thành phần mà đề bài lại u cầu tìm khối
lượng khí T thì có thể đi theo hướng áp dụng ĐLBT khối lượng.
Số mol SO42- = nBaSO4 = 0,4 → nH+ = 0,8 mol
Khối lượng Al = 4,59 gam → nAl = 0,17 và n Al2O3 = 0,03
Số mol NaOH p/ư với Al3+ = 4x0,23 = 0,92 mol → n NaOH p/ư với NH4+ = 0,015 mol
Số mol H+ tạo thành ion NH4+ = 4x0,015 = 0,06 mol
Số mol H+ tạo H2 = 2x0,015 = 0,03 → nH+ tạo H2O = 0,8 – (0,06+0,03) = 0,71 mol →
nH2O = 0,355 gam.
X + H2SO4 + NaNO3 → Na2SO4 + Al2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + T + H2O
0,4

0,095

0,0475

0,115

0,0075

0,355

Áp dụng BTKL: 7,65 + 0,4.98 + 0,095.85 = 0,0475.142 + 0,115.342 + 0,0075.132 +
mT + 0,355.18
→ Khối lượng T = 1,47 gam.

→ Đáp án C.

25