skkn biện pháp nâng cao tư duy trong việc giải bài tập hóa học phần kim loại tác dụng với hno3 - Pdf 19



Người thực hiện : Lâm Huỳnh Thị Ngọc Hạnh Năm sinh : 1975
Lĩnh vực nghiên cứu :

- Quản lí giáo dục : - Phương pháp dạy học môn: Hóa Học - Lĩnh vực khác :

Có đính kèm: Mô hình

Phần mềm

Phim ảnh

Hiện vật khác

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
- Hình thành phương pháp giải toán hóa học cho học sinh một vấn đề rất quan
trọng, đặc biệt theo phương pháp dạy học mới và thi trắc nghiệm thì phương pháp
này ngày càng trở nên cấp thiết và quan trọng hơn.
- Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học nhằm kiểm tra kiến thức lí thuyết, áp dụng
thực tiễn của học sinh để người giáo viên đánh giá được nhận thức của các em
trong học tập. Giáo viên có thể sử dụng các dạng bài tập khác nhau, với những
phương pháp giải khác nhau để học sinh tiếp thu, lĩnh hội kiến thức một cách rõ
ràng, chính xác. Vì vậy, giáo viên lựa chọn sử dụng phương pháp giải bài tập như

II. TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1. Cơ sở lí luận
“Học đi đôi với hành, lí thuyết gắn liền với thực tế” là mục tiêu của giáo viên
giảng dạy bộ môn hóa học chúng tôi, nhằm đổi mới căn bản phương pháp học tập
ở học sinh và nâng cao chất lượng dạy học. Vì thế, học sinh không những học lí
thuyết mà còn phải làm bài tập. Thông qua bài tập học sinh nắm vững kiến thức lí
thuyết và áp dụng thực tế cuộc sống.
Bài tập hóa học phần kim loại tác dụng với axit nitric là dạng bài tập từ đơn giản
đến phức tạp. Dạng bài tập này các em thường thấy trong quá trình học tập qua các
bài kiểm tra, đề thi học kỳ, thi học sinh giỏi, thi đại học …Muốn giải được dạng
bài này đòi hỏi học sinh phải tư duy, lập luận chặt chẽ, logic, phải nắm chắc kiến
thức, tìm tòi, phát hiện những kiến thức mới, vận dụng vào bài tập, tìm ra nhiều
cách giải bài tập nhanh từ đó tạo hứng thú học tập cho học sinh.
Thông qua bài tập, các em hình thành được kiến thức và kỹ năng mới đồng thời
cũng biết cách vận dụng kiến thức đó vào các tình huống nảy sinh trong đời sống
2. Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài
Trong dạy học không chỉ coi trọng việc truyền thụ kiến thức mới mà cũng cần
phải coi trọng cả việc hướng dẫn học sinh độc lập tìm ra con đường dẫn đến kiến
thức mới. Để giúp các em nâng cao tư duy trong việc giải bài tập phần kim loại tác
dụng với axit nitric, trước tiên phải hướng dẫn học sinh nắm được các thông tin
của đề bài cho, đề bài yêu cầu. Từ đó hướng dẫn học sinh giải bằng các phương

thu được khí A thì khí A có thể là: NO
2
,
NO, N
2
O, N
2
. Để xác định khí A ta có thể gọi khí A có dạng N
x
O
y
và áp dụng định
luật bảo toàn electron ta sẽ tìm được khí A.
- Sơ đồ cho – nhận electron
+ Quá trình oxi hóa: M M
+n
+ n e
a a n. a (mol)
+ Quá trình khử:
2 /
5
(5 2 ).
y x
x y
x N x y e N O


  

bx b(5x-2y) b (mol).

3
phản ứng.
n
HNO3

( p/ ư)
= n NO
3

( tạo SP khử)
+ n
NO3

( tạo muối)
= n
NO3

( tạo sp khử)
+ a .n
n
e ( cho)
= a. n = n
HNO3 ( p/ư)
- n
NO3

( tạo sp khử)

= n HNO
3

O + 5 H
2
O + 8 NO
3



12 HNO
3
+ 10 e N
2
+ 6 H
2
O + 10 NO
3



10HNO
3
+ 8 e NH
4
NO
3
+ 3 H
2
O + 8 NO
3



loãng
thu được 6,72 lit (đktc)NO là sản phẩm khử duy nhất.
a.Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
b.Tính thể tích dung dịch HNO
3
0,5M đã tham gia phản ứng.
c. Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch.
Tóm tắt dề bài:

m
hh Al & Fe
= 11g
gt V
NO
= 6,72 lit

3
0,5
HNO
M
C M


Tính % m
Al
, m
Fe
= ?
kl V dd HNO
3

Fe(NO
3
)
3
+ NO + 2 H
2
O
y 4y y y (mol )
Ta có hệ :
27x + 56y = 11 x = 0,2
x + y = 0,3 (mol ) y = 0,1
a. Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại
% m Al =
0,2.27.100
49,1%
11

% m Fe = 100 – 49,1% = 50,9%
b. Thể tích dung dịch HNO
3

Tổng số mol HNO
3

3
4 4 4.0,2 4.0,1 1,2
HNO
n x y mol
    


- Khi áp dụng phương pháp bảo toàn electron thường sử dụng kèm các phương
pháp bảo toàn khác (bảo toàn khối lượng, nguyên tố )
- Khi cho kim loại tác dụng với dung dịch HNO
3
và dung dịch sau phản ứng không
chứa muối amoni.
- n
(NO3
-
) ( muối
) =

số mol electron nhường ( hoặc nhận)
a. Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại
Al Al
3+
+ 3e
x 3x ( mol ) quá trình oxi hóa
Fe Fe
3+
+ 3 e
y 3 y ( mol )
N
+5
+ 3 e N
+2
quá trình khử
0,9 0,3 (mol )
Ta có hệ hai phương tình
3x + 3 y = 0,9 x = 0,2 m Al = %

muối
= m
kim loại
+ m
gốc axit

= 11 + 62.(3x + 3y)
= 11 + 62.(3.0,2 + 3.0,1)
= 66,8 g
3. Phương pháp sử dụng phương trình ion - electron :
a. Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại
Al Al
3+
+ 3 e
x 3x ( mol )
Fe Fe
3+
+ 3 e
y 3y( mol)
4H
+
+ NO
3

-
+ 3 e NO + 2 H
2
O
Ta có hệ hai phương trình


m
muối
= m
kim loại
+ 62. 3n
NO
= 11 + 62.3.0,3 = 66,8 g
4. Phương pháp sử dụng sơ đồ chữ V
(0,3) NO (0,3 . 3) NO
3



n
aM


3
0,3 0,3.3 1,2
HNO
n mol
  
m
muối
= m
kim loại
+ 0,3.3.62 = 66,8 g

dịch HNO
3
(dư), thu được 0,672 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất (đktc). Số
mol HNO
3
đã phản ứng là:
a. 0,12 b. 0,14 c. 0,16 d. 0,18

Dạng 2: Một kim loại tác dụng với HNO
3
tạo ra hỗn hợp sản phẩm khử.
Bài tập 1: Hòa tan hoàn toàn 8,32 g Cu vào 240ml dung dịch HNO
3
(vừa đủ) thu
được 4,928 lít hỗn hợp NO và NO
2
.
a. Tính số mol mỗi khí.
b. Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch.
c. Tính nồng độ mol/ lit của dung dịch axit đã dùng.
Tóm tắt đề bài
m
Cu
= 8,32 g
gt V
hh khí
= 4,928 lit

kl a. Tính số mol mỗi khí
b. Khối lượng muối khan thu được

2
+ NO
2
+ 2 H
2
O
2 y y (mol )
Ta có hệ hai phương trình
x + y = 0,22 mol x = 0,02
3/2x.64 + 64 = 8,32 g y = 0,2
b. Khối lượng muối
m
muối
=
3 1
( . . )
2 2
x y
 . 188 =
3 0,2
( .0,02 ).188 24,44
2 2
g
 
c. Nồng độ mol/ lit của dung dịch HNO
3

4 2 4.0,02 2.0,2
2
0,24 0,24

x = 0,02
y = 0,2
b. Khối lượng muối khi cô cạn
m
muối
= m
kim loại
+ m
gốc axit
= 8,32 + 0,26 .62 = 24,44 g
Số mol HNO
3
= 2 n
Cu
+ n
NO
+ n
NO2

= 2.0,13 + 0,02 + 0,2
= 0,48 (mol)
c.Nồng độ mol/ lit của dung dịch HNO3
3
0,48
2
0,24
M HNO
n
C M
V

O
y y (mol)
Ta có hệ hai phương trình.
x + y = 0,22 x = 0,02
3x + y = 0,26 y = 0,2
b. Khối lượng muối khi cô cạn
m
muối
= m
kim loại
+ 62 .( 3n
NO
+ n
NO2
)
= 8,32 + 62 .( 3. 0,02 + 0,2 )
= 24,4 g
c. Nồng độ mol/ l của HNO
3

n HNO
3
= 4 n
NO
+ 2 n
NO2

= 4. 0,02 + 2 . 0,2
= 0,48 (mol)
3

= 24,44 g
c.Nồng độ mol/ l của HNO
3

n
HNO3
= 0,2 + 0,02 + 0,2 + 0,02 x 3 = 0,48 (mol)
3
0,48
2
0,24
M HNO
n
C M
V
  

Bài tập 2: Cho m gam Al tan hoàn toàn trong dung dịch HNO
3
thì thấy thoát ra
11,2 lit (ở đktc) hỗn hợp khí A gồm N
2
, NO, N
2
O có tỷ lệ số mol tương ứng là
2:1:2. Giá trị của m là:
a. 35,1 gam b. 2,7 gam c. 16,8 gam d. 5,4gam
Bài tập 3: Hòa tan hết 12 gam hỗn hợp Fe và Cu (tỷ lệ 1:1) bằng axit HNO
3
thu

x
O
y
là sản phẩm khử duy nhất (đktc) có tỷ khối so với H
2
là 22. Tìm
N
x
O
y
và M.
Tóm tắt đề bài
m
M
= 3,024g
gt V
NxOy
= 940,8ml khí (đktc)
d
X / H2
= 22

KL Tìm N
x
O
y
và M
Gợi ý: Dựa vào công thức tính tỉ khối của chất khí học sinh tính được công thức
N
x

O
0,336/n 0,042 (mol)

3,024
. 9.
0,336
m
M n n
n
  
Biện luận tìm M
n I II III
M 9 18 27
Kết luận Loại Loại Nhôm

2. Pháp áp dụng định luật bảo toàn electron :
M M
+n
+ n e quá trình oxi hóa
0,336 / n 0,042 (mol )
N
+ 5
+ 8 e 2N
+1
0,036 0,042 (mol) quá trình khử
3,024
. 9.
0,336
m
M n n
a.
n
M


a.n = 0,042 . 8 = 0,336 (mol )
M = 9 n M là Al
Bài tập 2: Hòa tan 10,125 gam kim loại M bằng dung dịch HNO
3
vừa đủ thu được
11,25 gam khí NO duy nhất. Xác định kim loại cần tìm.

Tóm tắt đề
m
M
= 10,125 gam
gt V
khí
= 11,25 gam

K luận Xác định tên kim loại

Gợi ý : Ta tính số mol NO dựa vào công thức nào?
Viết PTHH
Dựa vào số mol khí ta tính số mol kim loại, biện luận tìm tên kim loại.
Giải
1. Phương pháp đại số
Tìm số mol NO


2: Phương pháp bảo toàn e
Ta có : M M
n+
+ ne quá trình oxi hóa

10,125
M

10,125
.
n
M

N + 5 + 3e N
+2
(NO) quá trình khử
1,125 0,375
10,125
. 1,125 9
n M n
M
  

n I II III
M 9 18 27
KL Loại Loại Al

Bài tập 3: Cho 73,6 gam kim loại M hòa tan hoàn toàn vào dung dịch HNO
3

+ nNO + 2nH
2
O
0,6
n
0,2
M + 2nHNO
3
3M(NO
3
)
n
+n NO
2
+ nH
2
O
0,1
n
0,1
8M + 10nHNO
3
8M(NO
3
)
n
+ nN
2
O + 5nH
2


73,6
M

N
+5
+ 3e N
+2
( NO)
0,6 0,2
N
+5
+ 1 e N
+ 4
( NO
2
) quá trình khử
0,1 0,1
N
+5
+ 8 e N
+ 1
( N
2
O )
1,6 0,2
73,6.
2,3 32.
n
M n

Bài tập 7: Hòa tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO
3
loãng (dư), thu
được dung dịch X và 1,344 lit ( ở đktc) hỗn hợp Y gồm hai khí N
2
O và N
2
. tỷ khối
của hỗn hợp khí Y so với H
2
là 18. Cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn
khan. Giá trị của m là
a. 97,98 b. 106,38 c. 38,34 d. 34,08

Dạng 4. Tìm sản phẩm khử
Kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO
3

A + HNO
3
A(NO
3
)
a
+ N
x
O
y
+ H
2

O
y
+
=
1
(5 2 ).
k
x y nNxOy



trong đó:
( a,b là hóa trị tương ứng của kim loại A,B )
( x
1
, x
2
số nguyên tử nitơ trong khí N
x 1
O
y1
)
(y
1
,y
2
là số nguyên tử Oxi trong khí N
x2
O
y2

2
1, 2 5 2 1
NO x y x y
       
số elctron nhận là 1
- Nếu N
x
O
y
2
2, 0 5 2 10
N x y x y
       
số electron nhận là 10
- Đặc biệt nếu tạo ra NH
4
NO
3
thì số electron trao đổi là 8
Bài tập 1:
Hòa tan hoàn toàn 3,25 g Zn trong dung dịch HNO
3
vừa đủ thu được 22,4 ml khí X
(đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tìm X

Tóm tắt đề bài
m
Zn
= 3,25 g
Gt V

x y
x y
y x kh N

   
  

2. Pháp áp dụng định luật bảo toàn electron :
Zn Zn
+ 2
+ 2

e quá trình oxi hóa
0,05 0,1 (mol)
N
+5
+ (5x – 2y ) e N
x
O
y
+2y/x
quá trình khử

(5x- 2y). 0,01 0,01 (mol)
(5x-2y) .0,01 = 0,1
y = 0, x =2 khí là N
2
.
3. Phương pháp sử dụng phương trình ion - electron : 0,05
2
Zn


0,05 .2 = 0,01 .(5x – 2y )
y =0 , x =2 khí là N
2
.

Bài tập 2: Hòa tan hoàn toàn 3,024gam kim loại M trong HNO
3
loãng thu được
940,4ml khí N
x
O
y
là sản phẩm khử duy nhất (đktc) có tỷ khối so với H
2
là 22. Khí
N
x
O
y
và kim loại M là.
a. NO và Mg b. N
2

a. N
2
O b. N
2
c. NO d. NO
2 III. HIỆU QUẢ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Qua một số kinh nghiệm giảng dạy ở trên và những kiểm nghiệm qua khảo sát
chất lượng bộ môn, tiết ôn tập, bài tập tại lớp, bài tập về nhà kiểm tra, thi học kì
được áp dụng cho các đối tượng học sinh, đặc biệt là học sinh yếu, trung bình,
khá, giỏi đều thu được kết quả khả quan.
- Khi chưa hướng dẫn, tỉ lệ học sinh giải được bài tập rất ít, nếu giải được thì rất
chậm, mất nhiều thời gian.

STT



- Khi hướng dẫn gải bài toán bằng nhiều phương pháp thì đa số học sinh tự giải
được nhiều bài tập, lựa chọn cách giải phù hợp với mình từ đó tạo hứng thú học tập
của học sinh.

STT

Lớp SS

Số lượng
HS
Tỉ lệ % Số lượng
HS
Tỉ lệ %

Số lượng
HS
Tỉ lệ %
1 11A
6
44 29

65,90 11 25 4 9,1
2 11 A
10

32 19

59,38 9 28,13 3 12,49
3 11A

- Giáo dục tư tưởng cho học sinh biết cách làm bài tập nghiêm chỉnh và thông
minh, biết tìm phương án tối ưu khi giải bài tập.
- Khi hướng dẫn học sinh phải phân tích kỹ lưỡng tác dụng của từng bài tập, cần
chú ý đến từng mặt, khi chọn bài tập cho học sinh làm cần có bài tập dành cho học
sinh khá, học sinh trung bình để xen lẫn nhau, vừa để động viên vừa khuyến kích
toàn lớp học tập tránh gây nhàm chán cho học sinh.
- Trên đây là những kinh nghiệm mà tôi tích lũy được trong quá trình giảng dạy.
Vì thời gian có hạn và kinh nghiệm bản thân chưa nhiều, nên chắc chắn có nhiều
điều cần bổ sung, rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của các cấp lãnh đạo
và đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn

V . TÀI LIỆU THAM KHẢO


MỤC LỤC
Trang
I. Lí do chọn đề tài 3
II. Tổ chức thực hiện đề tài 4
III. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 17
IV. Đề xuất, khuyến nghị khả năng áp dụng 18
V. Tài liệu tham khảo 19


PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NĂM HỌC 2012 – 2013

Tên đề tài : BIỆN PHÁP NÂNG CAO TƯ DUY TRONG VIỆC GIẢI BÀI
TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HNO
3Tên tác giả: Lâm Huỳnh Thị Ngọc Hạnh Đơn vị : Trường THPT Vĩnh Cửu
Lĩnh vực: Phương pháp giáo dục bộ môn: Hóa Học
Quản lí giáo dục: Lĩnh vực khác
1.Tính mới :
- Có giải pháp hoàn toàn mới
- Có giải pháp cải tiến, đổi mới từ giải pháp đã có
2. Hiệu quả
- Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng trong từng ngành có hiệu quả cao.
- Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và triển khai áp dụng
trong từng ngành có hiệu quả cao
- Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả cao
- Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và triển khai, áp dụng tại
đơn vị có hiêu quả
3.Khả năng áp dụng
- Cung cấp các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chính sách.
Tốt Khá Đạt
- Đưa ra các giải pháp kiến nghị có khả năng ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và
dễ đi vào cuộc sống: Tốt Khá Đạt
- Đã áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả có khả năng áp dụng đạt hiệu quả trong
phạm vi rộng: Tốt Khá Đạt

XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status