SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT HÀ VĂN MAO
***************
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
MỘT SỐ KINH NGHIỆM PHÂN LOẠI VÀ GIẢI BÀI
TẬP VỀ MUỐI AMONI
Người thực hiện: Vũ Quang Đạt
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lính vực (môn): Hóa học
THANH HÓA NĂM 2013
M ỤC L ỤC
Trang
2.4.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm: 13 -
2.4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm: 13 -
2.4.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm: 14 -
2.4.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm: 15 -
Phần 3: Kết luận và kiến nghị: 16 -
3.1. Kết luận: 16 -
3.2. Kiến nghị: 16 -
Tài liệu tham khảo 17 -
2
PHẦN I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Bộ GD và ĐT đã thành lập “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài giai
đoạn 2008 − 2020” đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đào
tạo nhân tài cho đất nước. Việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm bồi dưỡng học
sinh giỏi là rất cần thiết và mang tính thiết thực, góp phần nâng cao chất lượng
giáo dục.
Qua thực tiễn giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học tại trường
THPT Hà Văn Mao tôi nhận thấy bài tập về muối amoni thường để lại nhiều ấn
tượng sâu sắc. Chọn và chữa bài tập liên quan đến muối amoni khi củng cố hoàn
- Có khả năng thực hành thí nghiệm tốt: Hóa học là khoa học vừa lý thuyết
vừa thực nghiệm, do đó không thể tách rời lý thuyết với thực nghiệm, phải biết
cách vận dụng lý thuyết để điều khiển thực nghiệm và từ thực nghiệm kiểm tra
các vấn đề của lý thuyết, hoàn thiện lý thuyết cao hơn.
2.1.2. Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước.
Đảng, nhà nước và ngành giáo dục nước ta đã và đang có nhiều chính
sách ưu tiên, khuyến khích cho sự phát triến của nền giáo dục nói chung, trong
đó chiến lược bồi dưỡng nhân tài là một trong những nhiệm vụ then chốt, Bộ
GD-ĐT đã thành lập “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài” giai đoạn
2008 – 2020, đồng thời có nhiều chính sách ưu tiên, khuyến khích cho những
HS đạt giải HSG trong các kỳ thi HSG quốc gia, quốc tế.
2.1.3. Phương pháp phát hiện và tổ chức bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học.
* Một số biện pháp phát hiện HSG.
Căn cứ vào các tiêu chí về HSG hoá học như đã nêu trên, Thông qua bài
kiểm tra, giáo viên bồi dưỡng HSG cần phải xác định được:
(1) Mức độ nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo một cách đầy đủ, chính xác
của HS so với yêu cầu của chương trình hoá học phổ thông.
(2) Mức độ tư duy của từng HS và đặc biệt là đánh giá được khả năng vận dụng
kiến thức của HS một cách linh hoạt, sáng tạo.
* Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học.
- Kích thích động cơ học tập của học sinh.
- Xây dựng niềm tin và những kỳ vọng tích cực trong mỗi học sinh.
- Làm cho học sinh tự nhận thức được lợi ích, giá trị của việc được chọn vào đội
tuyển học sinh giỏi.
- Soạn thảo nội dung dạy học khoa học và có phương pháp dạy học hợp lý.
- Kiểm tra, đánh giá chính xác và kịp thời.
4
2.2. Thực trạng của công tác bồi dưỡng HSG bộ môn hoá học ở trường
THPT Hà Văn Mao hiện nay.
* Thuận lợi
vua" có khả năng hoà tan được cả vàng–vua kim loại. Vì những tính chất đặc
biệt đó nên người ta gọi nó là muối thần Amôn. Đó chính là muối NH
4
Cl và
ngày nay amoni được dùng để chỉ tất cả các muối có chứa ion NH
4
+
.
5
Ion NH
4
+
có cấu tạo tứ diện đều với 4 nguyên tử H ở đỉnh và nguyên tử N ở
trung tâm. Về bán kính ion NH
4
+
khá giống với K
+
và Rb
+
, tính tan tương tự như
các muối của kim loại kiềm Điểm khác biệt là:
- Muối amoni bị thủy phân tạo môi trường axit, có những muối bị thủy phân
hoàn toàn như (NH
4
)
2
S.
- Kém bền nhiệt, tùy thuộc vào bản chất của axit tạo muối, phản ứng nhiệt
phân xảy ra một cách khác nhau. Muối của axit có tính oxh như HNO
4
Cl -> NH
3
+ HCl
Các muối (NH
4
)
2
CO
3
, NH
4
HCO
3
phân hủy ngay ở nhiệt độ thường, trong
thực tế NH
4
HCO
3
thường dùng để gây xốp cho các loại bánh.
Muối amoni của axit khó bay hơi và nhiều nấc, khi đun nóng biến thành muối
axit và giải phóng NH
3
. Ví dụ: (NH
4
)
2
SO
4
-> NH
. NH
4
Cl còn được dùng tạo khói mù trong
chiến tranh, đánh sạch bề mặt kim loại trước khi hàn, dùng làm chất điện li
trong pin khô và dùng trong công nghiệp nhuộm vải.
Các muối amoni thường được điều chế bằng cách cho NH
3
đi qua dung dịch
axit tương ứng.
2. Sự tạo thành NH
4
NO
3
trong phản ứng của chất khử với HNO
3
.
Chất khử tác dụng với dung dịch HNO
3
thì sản phẩm N
+5
có thể là NO
2
, NO,
N
2
O, N
2
hoặc NH
4
+
3
,
(NH
4
)
2
SO
4
thì độ chua của đất tăng lên. Giải thích tại sao khi urê dùng làm
phân đạm ảnh hưởng không đáng kể lên độ chua của đất?
Bài giải:
Do muối NH
4
NO
3
gồm NH
4
+
có tính axit và NO
3
-
có tính trung tính. Giải
thích tương tự cho muối (NH
4
)
2
SO
4
.
Urê: (NH
lượng mol phân tử của X là 79 g/mol. Viết phương trình hóa học của các phản
ứng xẩy ra?
Bài giải:
Một muối nhiệt phân khong cho chất rắn chỉ có thể là muối của thủy ngân
hoặc muối amoni. Ta loại ngay muổi của thủy ngân do không phù hợp về mặt
khối lượng mol.
Anion của gốc axit dễ bị nhiệt phân phải có gốc HCO
3
-
, hoặc CO
3
2-
hoặc
SO
3
2-
hoặc HSO
3
-
. Khi nhiệt phân các sản phẩm có số mol bằng 1, vậy NH
4
+
phải
kết hợp với các anion có hóa trị 1, nếu anion có hóa trị 2 sẽ tạo ra 2 mol NH
3
.
Muối có công thức: NH
4
SO
3
2
(SO
4
)
n
+ 2nCO
2
+ 2nH
2
O
Từ quan hệ số mol M(HCO
3
)
n
gấp đôi số mol M
2
(SO
4
)
n
ta suy ra M = 18n
7
n =1, 2, 3 ta chọn nghiệm thích hợp là n = 1, M = 18 => Muối A là
NH
4
HCO
3
Nhận xét: Có nhiều khi chúng ta kết luận không có kim loại nào thỏa mãn
hoặc nghĩ mình đã giải sai nếu không xét đến muối moni.
Dạng 3: Chứng minh sự có mặt của muối amoni trong bài toán chất khử
O
5Zn+ 12HNO
3
→
5Zn(NO
3
)
2
+ N
2
+6H
2
O
4Zn+ 10HNO
3
→
4Zn(NO
3
)
2
+ NH
4
NO
3
+3H
2
O
Dung dịch A chứa Zn(NO
Zn(NO
3
)
2
+ 2NaOH
→
Zn(NO)
2
+ NaNO
3
2NaOH + Zn(OH)
2
→
Na
2
ZnO
2
+ 2H
2
O
Nhận xét :
1- Đây là bài toán khá đơn giản học sinh trung bình cũng có thể nhận ra được
sản phẩm chứa muối amoni.
2 - Từ bài toán này ta thay Zn bằng Mg, Al ta sẽ có bài tập tương tự.
B. Bài toán phức tạp :
Bài toán 2: Hòa tan hoàn toàn 1,68gam kim loại Mg vào V lít dung dịch
HNO
3
0,25M vừa đủ thu được dung dịch X và 0.448 lít (đktc) một chất khí Y
duy nhất, nguyên chất. Cô cạn dung dịch X được 11,16g muối khan (quá trình
3
=
80
8,0
= 0,01mol
Quá trình oxi hóa : Mg
→
Mg
2+
+ 2e
0,07
→
0,14(mol)
Quá trình khử : NO
3
-
+ 10H
+
+ 8e
→
NH
4
+
+ 3H
2
O
0,1 0,08
←
0,01 (mol)
xNO
Bài toán 3: Cho 1,68gam Mg tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch
HNO
3
aM thu được dung dịch Y và 0,448 lít (đktc) khí NO duy nhất. Tính a và
khối lượng muối thu được.
Bài giải:
Số mol Mg = 0,07 mol; số mol NO = 0,02 mol
Quá trình oxh:
Mg
→
Mg
2+
+ 2e
0,07
→
0,14(mol)
Quá trình khử :
NO
3
-
+ 4H
+
+ 3e
→
NO + 2H
2
O
0,08 0,06
←
0,02 (mol)
+
=0,18 mol => a= 0,36 M
Khối lượng muối = 0,07.148 + 0,01.80 = 11.16 gam
Nhận xét :
1- Đây là bài toán tương tự bài toán 2 nhưng không cho khối lượng muối tạo
thành. Nếu thiếu cẩn thận học sinh có thể tính a và khối lượng muối như sau:
Số mol Mg(NO
3
)
2
= số mol Mg = 0,07 mol
=> khối lượng muối = 0,07.148 = 10,36 gam
NO
3
-
+ 4H
+
+ 3e
→
NO + 2H
2
O
0,08
←
0,02 (mol)
=> số mol HNO
3
= số mol H
+
= 0,08 mol => a= 0,08: 0,5 = 0,16 M
0,3 0,6mol
Mg
→
Mg
2+
+ 2e
0,15
→
0,3(mol)
Quá trình khử:
NO
3
-
+ 10H
+
+ 8e
→
N
2
O + 5H
2
O
10
0,35
←
0,28
→
0,035 (mol)
NO
3
-
+ 10H
+
+ 8e
→
NH
4
+
+ 5H
2
O
0,4
←
0,32
→
0,04 (mol)
Số mol HNO
3
= số mol H
+
= 1,15 mol => V= 1,15 lít
Bài toán 5 :
Hòa tan hỗn hợp X gồm Zn, FeCO
3
, Ag bằng lượng dư dung dịch HNO
3
thu được hỗn hợp khí A gồm 2 chất khí có tỷ khối đối với H
2
bằng 19,2 và dung
dịch B. Cho B tác dụng hết với dung dịch NaOH dư tạo kết tủa. Lọc kết tủa đem
2
CO
n
=
2
3
NO
n
Gọi a,b,c lần lượt là số mol của Zn, FeCO
3
, Ag trong X
⇒
2
CO
n
=b
Nếu sản phẩm khử chỉ có NO duy nhất
Zn
→
Zn
2+
+ 2e
Fe
2+
→
Fe
3+
+1e N
a > b
⇒
NO
n
> b+
3
c
>b =
2
CO
n
⇒
Trái với kết quả
2
CO
n
=
2
3
NO
n
vậy sản phẩm khí ngoài NO còn có
NH
4
NO
3
. Sản phẩm đó chỉ có thể do Zn khử.
4Zn + 10HNO
3
3
→
3AgNO
3
+ NO + 2 H
2
O (3)
Dung dịch B chứa
+
3
Fe
,
+
Ag
,
+
2
Zn
,
+
H
,
+
4
NH
,
−
3
NO
→
Fe(OH)
3
↓
+
2
Zn
+ 4OH
-
→
Zn
−
2
2
O
+ 2H
2
O
2Ag
+
+ 2OH
-
→
Ag
2
O + H
2
O
)
160
2
b
+ 180c= 5,64
=> b=c=0,003
⇒
48,3116.003,0
3
===
ZnFeCO
mm
g,
gm
Ag
24,3
=
=>
X
m
= 10,2g
Nhận xét:
Bài toán không cho sản phẩm khử duy nhất cho nên buộc ta xét 2 trường
hợp khi xét NO là sản phẩm khử duy nhất ta thấy không phù hợp
⇒
sản phẩm
khử có NH
4
NO
3
−
OH
n
=
NaOH
n
=
40.1
2.25,19
=0,9625mol
Al
→
+3
Al
→
−
+ OH4
[ ]
−
4
)(OHAl
số mol OH
-
cần dùng để phản ứng với muối nhôm là = 4.0,22=0,88 mol <
0,925 mol
⇒
lượng OH
-
còn lại phải tiêu tốn để phản ứng với
dung của đề tài.
- Dạy đội tuyển theo các dạng bài tập đã đề xuất, từ đó quan sát mức độ tích cực,
chủ động trong học tập của HS khi tham gia đội tuyển. Căn cứ vào diễn biến của
mỗi buổi dạy, giáo viên kịp thời đưa ra những thay đổi cần thiết nhằm củng cố,
bồi dưỡng cho học sinh để các em phát huy tối đa tính tích cực, tự lực, chủ động,
sáng tạo trong học tập .
- Tiến hành kiểm tra sau khi dạy xong chuyên đề. Xử lý các kết quả thực nghiệm
sư phạm thu được, từ đó rút ra các kết luận về:
+ Năng lực học tập của HS.
13
+ Đánh giá tính hiệu quả và sự phù hợp của các dạng bài tập về cân bằng
của hợp chất ít tan trong dung dịch điện li đã đề xuất trong việc bồi dưỡng HSG
hoá học THPT.
- Rút ra kết luận về cách thức sử dụng hiệu quả các dạng bài tập đã xây dựng
trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT.
2.4.3. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
a) Đối tượng thực nghiệm sư phạm:
Đội tuyển HSG hoá học THPT Hà Văn Mao .
b) Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành trao đổi trực tiếp với HS trong đội tuyển, từ đó nắm bắt tình hình
học tập thực tế của HS.
- Tổ chức kiểm tra trước thực nghiệm (bài tự luận 45 phút) để kiểm tra khả năng
học tập của học sinh và chia đều đội tuyển thành 2 nhóm:
+ Nhóm đối chứng (ĐC): 5 HS.
+ Nhóm thực nghiệm (TN): 5 HS.
- Quá trình dạy đội tuyển:
+ Ở nhóm đối chứng, giáo viên dạy học theo hệ thống lý thuyết, hệ thống
bài tập cũ.
+ Ở nhóm thực nghiệm, giáo viên dạy học theo hệ thống các dạng bài tập
về cân bằng của các hợp chất ít tan trong dung dịch điện li đã được biên soạn
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
TN 5 0 0 0 0 1 0 1 1 2 0 7,6
ĐC 5 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 6,8
2.4.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm.
a) Nhận xét thu được từ phía học sinh.
Thông qua việc quan sát hoạt động học tập và trực tiếp trao đổi với HS về nội
dung và phương pháp dạy học mà chúng tôi đã triển khai, chúng tôi thu được
một số nhận xét sau:
- Nội dung dạy học bố trí theo các dạng bài tập giúp học sinh có điều kiện tìm
hiểu sâu và rõ ràng hơn các kiến thức về lí thuyết và bài tập phần dung dịch điện
li. Phát huy được các năng lực tư duy của học sinh một cách tối đa.
- Việc chia thành các dạng bài tập có tác dụng nâng cao hứng thú học tập cho
học sinh một cách rõ ràng.
- Nghiên cứu trước tài liệu ở nhà giúp cho việc học ở trên lớp hiệu quả hơn rất
nhiều so với trường hợp không được nghiên cứu trước tài liệu.
b) Các kết quả thu được từ việc phân tích số liệu thực nghiệm sư phạm.
Từ kết quả xử lý số liệu kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy chất lượng
học tập của HS ở các nhóm TN cao hơn nhóm ĐC tương ứng, cụ thể:
* Từ số liệu các bảng thực nghiệm
- Tỷ lệ % học sinh TB, kém (từ 4 – 6 điểm) của hóm TN thấp hơn của hóm ĐC
tương ứng.
- Tỷ lệ % học sinh khá, giỏi (từ 7 – 10 điểm) của nhóm TN cao hơn ở nhóm ĐC
tương ứng.
- Điểm trung bình cộng của học sinh nhóm TN cao hơn so với điểm trung bình
cộng của học sinh nhóm ĐC.
Tóm lại, các kết quả thu được căn bản đã xác nhận tính hiệu quả của đề
tài.
15
PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận
đồng nghiệp.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
Thanh Hóa, ngày 05 tháng 5 năm 2013
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết
không sao chép nội dung của người khác
16
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Ban tổ chức kỳ thi . Tuyển tập đề thi olympic 30-4 từ năm 2000-2010 môn
Hóa học. Nxb ĐHQG Tp Hồ Chí Minh, 2000.
2. Bộ Giáo dục và Đào tạo. Các đề thi học sinh giỏi quốc gia môn hoá học.
3. Bộ Giáo dục và Đào tạo. Tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn học sinh
giỏi quốc gia.
4. Hoàng Nhâm. Hoá vô cơ. Nxb Giáo dục 2000.
5. Nguyễn Tinh Dung, Đào Thị Phương Diệp. Hoá học phân tích (Câu hỏi và
bài tập cân bằng ion trong dung dịch). Nxb Đại học Sư phạm, 2005.
6. Đào Hữu Vinh, Nguyễn Duy Ái. Tài liệu giáo khoa chuyên hoá học 10 - 11
– 12. Nxb Giáo dục, 2009.
17