A. ĐẶT VẤN ĐỀ
I. Lời mở đầu
Việc dạy học và giáo dục con người vừa mang tính khoa học vừa
mang tính sáng tạo và nghệ thuật. Đối tượng giáo dục của thầy giáo là học
sinh, sự phát triển của các em đang còn ở phía trước và phụ thuộc vào sự tác
động của rất nhiều yếu tố. Sự thành công của các em không thể không nhắc
tới vai trò của người thầy. Có một câu hỏi rằng vai trò đó là như thế nào và
tác động đến sự thành công của các em ra sao để có thể điều khiển các em
theo khuynh hướng học tập tốt lên. Và thực tế thì chúng ta thấy rằng, người
thầy “ hằng ngày , hàng giờ” tiếp xúc với học sinh để quản lý, hướng dẫn
các em vào các hoạt động giáo dục một cách có hiệu quả, thì đó không phải
là một vấn đề đơn giản.
Thực tế trong công tác giảng dạy, người thầy luôn tìm mọi cách để
truyền thụ kiến thức cho học sinh, để các em tiếp thu một cách hiệu quả nhất
và vận dụng được kiến thức nhuần nhuyễn nhất. Thế nhưng trong phương
pháp truyền thụ kiến thức cho học sinh lại không có một công thức hay một
đáp án bất di bất dịch để áp dụng cho mọi môn học và cho mọi đối tượng
học sinh. Chỉ khi đi vào thực tế mỗi thầy cô sẽ suy nghĩ để tìm ra những
phương pháp, phương án phù hợp để giảng dạy một cách hiệu quả nhất.
Đối với môn Hóa Học là môn khoa học thực nghiệm, giữa kiến thức
lý thuyết gắn liền với thực nghiệm để kiểm chứng. Cũng giống như các môn
học khác sau khi được nghiên cứu về lý thuyết là vận dụng vào giải các bài
tập nhằm củng cố lại kiến thức lý thuyết. Mật khác các bài tập trong sách
giáo khoa, sách bài tập lại không được phân dạng cụ thể, đây là vấn đề làm
cho học sinh “lúng túng”, cũng như “ ngại” làm bài tập tính toán. Nhưng xây
dựng phương pháp như thế nào, đưa phương pháp ra vào thời điểm nào để
khi các em học sinh tiếp thu được và vận dụng có hiệu quả nhất, lại phụ
thuộc ở sự am hiểu của thầy cô và đối tượng học sinh mà thầy cô trược tiếp
giảng dạy. Tất nhiên không thể tránh khỏi những ý kiến khác nhau của
những người trong cuộc đối với việc xây dựng phương pháp giải bài tập,


Thứ hai: Học sinh tích cực tiếp thu kiến thức, tăng cường khả năng tự
nghiên cứu, tìm tòi, học hỏi thêm từ các nguồn tài liệu. Sự chủ động tiếp thu
kiến thức, chủ động tích cực học tập của học sinh sẽ biến quá trình đào tạo
thành quá trình tự đào tạo.
2


Như vậy trong quá trình giáo dục tại nhà trường người thầy có vai trò là chủ
đạo trong truyền tri thức cho học sinh, còn học sinh là chủ động tiếp thu,
vân dụng sáng tạo tri thức được truyền thụ. Sản phẩm của một quá trình giáo
dục là một con người, một con người có tri thức, có đạo đức sẽ giúp cho xã
hội ngày càng phát triển và văn minh.
Đối với môn Hóa học ở trường THPT với thực trạng hiện nay là thi
với hình thức thi trắc nghiệm, chính vì lẽ đó mà tâm lý người học là khi làm
bài bằng cách nào đó để có được đáp án đúng nhanh nhất. Mặt khác trong
những bài tập liên quan đến phản ứng oxi hóa - khử thường gặp phải một số
khó khăn: Việc viết các phản ứng hóa học rất phức tạp; các mối liên quan
của đề bài có số liệu ít; các em học sinh phải tư duy nhiều, lúng túng trong
cách tìm ra hướng giải; bên cạnh đó nếu giải bài toán loại này theo cách
thông thường là rất dài, đôi khi không giải ra được đáp án đúng.
Để giải quyết được đồng thời việc tìm ra hướng giải nhanh nhất và lập luận
chặt chẽ để đi đến đáp số của bài toán tôi đã xây dựng cho học sinh phương
pháp giải bài tập “ Vận dụng sáng tạo định luật bảo toàn electron trong
việc xây dựng phương pháp giải bài tập liên quan đến phản ứng oxi hóa khử phần hóa học vô cơ cho học sinh lớp 11 THPT Trần Phú”. Với mục
đích giúp học sinh nhận dạng bài toán, và giải bài toán một cách nhanh nhất
nhưng cũng được lập luận chặt chẽ. Bên cạnh đó tôi cũng xây dựng phương
pháp này sau khi học sinh học hết Chương I. Sự điện li. Sách giáo khoa lớp
11. Vì lúc này học sinh đã nắm rõ được sự điện li tạo thành ion trong dụng
dịch, cũng như sự trao đổi electron của ion. Mặt khác trong quá trình xây
dựng phương pháp tôi đã phân dạng cụ thể, cũng như đưa bài tập từ dễ đến

Số mol NO3-(muối) = Σ số mol (e) nhường hoặc (e) nhận.
Tương tự như vậy với bài toán cho kim loại tác dụng với axit H2SO4 thì:
Số mol SO42-(muối) =

1
Σ( số mol (e) nhường hoặc (e) nhận)
2

2. Các dạng bài toán thường gặp.
Dạng 1: Bài toán chỉ xảy ra một quá trình khử, một quá trình oxi hóa.
- Để nhận dạng được bài toán loại này ta phải chú ý đến trạng thái đầu và
trạng thái cuối của chất oxi hóa, chất khử mà không cần quan tâm đến trạng
thái trung gian. Sau đó áp dụng định luật bảo toàn (e), từ đó bớt được các
giai đoạn trung gian, giúp giải nhanh được bài toán.
4


Ví dụ 1. Hòa tan hoàn toàn a gam Al vào dung dịch HNO3 thu được 0,224 l
khí N2 (đktc). Tìm a?
Hướng dẫn
0,224

a

nN 2 = 22,4 = 0,01 (mol)

nAl = 27 (mol)

Quá trình oxi hóa
Al

- Nitơ coi như không có sự thay đổi số oxi hóa (HNO3 ban đầu
HNO3 )
- Như vậy chỉ có hai nguyên tố có thay đổi số oxi hóa là Cu và O2
nCu =

19,2
=0,3 (mol)
64

Cu0
Cu+2 + 2(e)
0,3
0,6
O20 + 2. 2(e)
2O-2
a (mol) 4a(mol)
Theo định luật bảo toàn (e).
Ta có 4a = 0,6
a = 0,15
5


Vậy thể tích Oxi cần dùng là 0,15 . 22,4 = 3,36 lit
Ví dụ 3. A là một kim loại, hòa tan hết 3,24 gam A trong 100 ml dung dịch
NaOH 1,5M thu được 4,032 lit H2 (đktc) và dung dịch D. Tìm kim loại A?
Hướng dẫn
4,032

3,24


chỉ có n=3, A=27 thỏa mãn

Vậy kim loại A là Nhôm.
Ví dụ 4 ( Học sinh tự luyện ). Cho 3,024 gam một kim laoij M tan hết trong
dung dịch HNO3 loãng, thu được 940,8 ml khí NxOy (sản phẩm khử duy
nhất, ở đktc) có tỉ khối hơi đối với H 2 bằng 22. Hãy xác định khí NxOy và
kim loại M.
Đáp số: Khí là N2O; kim loại là Al.
Ví dụ 5 ( Học sinh tự luyện ). Cho a gam Mg tác dụng hết với dung dịch
H2SO4 đậm đặc, thấy có 49 gam H2SO4 tham gia phản ứng, tạo muối MgSO4,
H2S và nước. Tính a?
Đáp số: a = 9,6 gam
Dạng 2: Bài toán xảy ra một quá trình khử, nhiều quá trình oxi hóa.
- Loại bài toán này thường gặp kiểu đề cho hỗn hợp kim loại tác dụng với
axit, thu được một sản phẩm khử duy nhất.
Ví dụ 1. Hòa tan hết 6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu bằng dung dịch HNO 3
đặc nóng thì thoát ra 5,6 lit khí nâu đỏ duy nhất (đktc). Tính % về khối
lượng từng kim loại trong hỗn hợp.

6


Hướng dẫn
nNO

2

5,6
= 22,4 = 0,25 (mol)


ứng xảy ra hoàn toàn.
Hướng dẫn
Thể tích dung dịch HNO3 là tối thiểu ⇒ HNO3 chỉ hòa tan một phần kim loại
tạo muối sắt (III), lượng muối sắt (III) tạo ra này phản ứng vừa đủ với lượng
kim loại còn dư ⇒ trong dung dịch sau phản ứng không chứa Fe+3.
Fe0
Fe+3
+ 2(e)
0,15
0,3
Cu
Cu+2
+ 2(e)
0,15
0,3
Tổng số mol (e) nhường = 0,6 (mol)
N+5 + 3(e)
N+2 (NO)
0,6
0,2 ⇒ nNO= 0,2 (mol)
Mặt khác nNO 3 (muối) = Σ n (e) nhường (hoặc nhận) = 0,6 (mol)
7


Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta có
3

−

nHNO = nNO 3 ( muối) + nNO = 0,6 + 0,2 = 0,8 (mol)

Gọi số mol của NO là a, NO2 là b (a,b >0)
30a + 46b

Ta có (a + b)2 = 19 (I)
Ta lại có:
Cu0
0,2
N+5 + 3(e)
3a

Cu+2

+

2(e)
0,4
N+2 (NO)
a
8


N+5 + 1(e)
N+4 (NO2)
b
b
Theo định luật bảo toàn (e)
⇒ 3a + b = 0,4 (II)
Giải hệ phương trình (I, II) ta được a = b = 0,1
Vậy V = (0,1 + 0,1).22,4= 4,48 (lit)
Ví dụ 2. Oxi hóa hoàn toàn 0,782 gam bột Fe ta thu được 1,016 gam hỗn

0,036
3 (e)
N+2 (NO)
3a
a
Áp dụng định luật bảo toàn (e) ta có:
3a + 0,036 = 0,039 → a = 0,001
Vậy thể tích khí NO thu được là : 22,4 . 0,001 = 0,0224 (l)
Ví dụ 3. Để m gam bột sắt ngoài không khí, sau một thời gian sẽ chuyển
thành hỗn hợp X có khối lượng là 75,2 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Cho
hỗn hợp X phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng thu được 6,72
lít khí SO2 ( đktc). Tìm m ?
9


Hướng dẫn
nFe (ban đầu)=

6,72
m
(mol); nSO 2 = 22,4 = 0,3 (mol)
56

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mFe + mO 2 = mX ⇒ mO 2 = mX - mFe = 75,2 - m
nO 2 =

75,2 − m
(mol)
32

Theo định luật bảo toàn (e) ta có:
3m
75,2 − m
=
+ 0,6 ⇒
56
8

S+4 (SO2)
0,3

m = 56

Vậy giá trị m = 56 gam
Ví dụ 4. Nung x gam Fe trong không khí thu được 104,8 gam hỗn hợp chất
rắn A gồm: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Hòa tan A trong dung dịch HNO3 dư, thu
được dung dịch B và 12,096 lit hỗn hợp khí NO và NO 2 (đktc) có tỉ khối so
với Heli là 10,167. Tìm giá trị x?
Đáp số: x = 78,4 (g)
Dạng 4: Bài toán xảy ra nhiều quá trình khử, nhiều quá trình oxi hóa.
- Loại bài toán thường thấy có nhiều chất khử, nhiều sản phẩm khử khác
nhau ( thường gặp ở bài toán cho kim loại tác dụng với axit; cho kim loại tác
dụng với dung dịch muối).
- Khi gặp những bài toán loại này, người học thường khá lúng túng, vì phải
viết nhiều phản ứng, số liệu ít, lập hệ để giải rất khó khăn phức tạp.

10


- Do xảy ra nhiều quá trình khử, oxi hóa; Do đó phải xác định được tổng số

Tổng số (e) nhận là: 3x + y
Theo định luật bảo toàn (e): 3x + y + 0,5 (I)
30 x + 46 y

Mặt khác ( x + y )2 = 19 ⇒ x = y thay vào (I) ⇒ x = y = 0,125
Vậy V= (0,125 + 0,125)22,4 = 5,6 (lit)
Ví dụ 2. Hòa tan 15 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Mg và Al vào dung
dịch Y gồm HNO3 và H2SO4 đặc thu được 0,1 mol mỗi khí SO 2, NO, NO2,
N2O. Tính thành phần % về khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp?
Hướng dẫn
Đặt số mol của Mg, Al lần lượt là a, b (a, b > 0).
Ta có: 24a + 27b = 15.
Ta lại có:
11


Mg0
Mg+2 + 2(e)
a
2a
Al0
Al+3 + 3(e)
b
3b
Tổng số mol (e) nhường: 2a + 3b
N+5 + 3(e)
N+2 (NO)
0,3
0,1
N+5 + 1(e)

vào dung dịch HNO3 rất loãng thì thu được hỗn hợp gồm 0,015 mol khí N 2O
và 0,01 mol khí NO. Tìm giá trị m?
Đáp án
nAl =

m
27

(1,0 điểm)
12


Ta có:

Al0

Al+3

+ 3(e)

a
27

(1,0 điểm)

a
9

N+5 + 4(e)
0,12

Đáp án
Ta có: nFe =

0,672
m
(mol) ; nN 2 = 22,4 = 0,03 (mol) (1,0 điểm)
56

Theo định luật bảo toàn khối lượng: mO 2 = mA - mFe = 16,08 - m.
⇒ nO 2 =

16,08 − m
32

Ta lại có:
Fe0

(1,0 điểm)
Fe+3

m
56

O20
16,08 − m
32

N+5

+ 4(e)

Tổng số mol (e) nhận: 0,09 +

16,08 − m
8

(1,0 điểm)

Theo định luật bảo toàn (e) ta có:
3m
16,08 − m
= 0,09 +
56
8

⇒ m = 11,76

(1,0 điểm)

Đáp số a = 11,76 gam
II. Các biện pháp tổ chức thực hiện
1. Các em học sinh phải nắm được, viết được quá trình oxi hóa, quá trình
khử. Tính được số mol (e) nhường, nhận.
2. Kiểu bài toán được áp dụng đối với phương pháp này là phản ứng oxi hóa
- khử. Do vậy các em học sinh phải xác định được trong các phản ứng có sư
thay đổi số oxi hóa hay không.
3. Học sinh phải sử dụng được thành thạo các công thức liên quan đến tính
toán.
4. Trong quá trình thực hiện giảng dạy,thầy giáo phải phân loại được, xây
dựng được cho học sinh phương pháp giải cũng như nhận dạng được kiểu
bài toán. Sau mỗi dạng đưa ra, giáo viên cung cấp cho học sinh thêm các bài

để các em học sinh nắm kiến thức một cách từ từ, vận dụng nhiều hơn. Mục
đích giúp các em nắm vững phương pháp và vận dụng hiệu quả phương
pháp.
1. Kết quả kiểm tra trước khi đưa ra phương pháp.
Trong quá trình giảng dạy tôi đã kiểm tra thực nghiệm trên 3 lớp 11
trường THPT Trần Phú năm học 2010 - 2011, bằng đề kiểm tra số 1 trong
thời gian 15 phút cho kết quả như sau:
TT
1
2

Lớp
11A
11G

Sí
số
50
50

9 - 10
SL
%
0
0
0
0

8
SL %

2
3

Lớp
11A
11G
11H

Sí
số
50
50
50

9 - 10
SL
%
SL
10 20,0 20
3
6,0 20
1
2,0 12

Điểm
8
7
% SL %
40,0 10 20,0
40,0 15 30,0

- Trong quá trình giảng dạy việc vận dụng và đưa kiến thức, phương pháp là
phụ thuộc ở mỗi thầy cô, vì vậy không mang tính thống nhất, Nên chăng có
cuộc hội thảo bàn về vấn đề này.
- Đối tượng giảng dạy là học sinh, phụ thuộc rât nhiều ở chất lượng đầu vào.
Vì vậy cần có những chính sách linh động, phù hợp cho những trường vừa
thành lập hoặc những trường vừa chuyển sang hệ công lập. Để các trường có
cơ hội được khẳng định.
Với tầm hiểu biết còn hạn chế, thời gian công tác chưa dài. Rất mong
các đồng nghiệp quan tâm đọc và cho ý kiến xây dựng để những lần viết sau
đạt được những kết quả cao hơn, phù hợp hơn.
16


Tôi xin chân thành cảm ơn!
Nga Sơn, ngày 20 tháng 5 năm 2011
Giáo viên

Lưu Quốc Khánh

Mục lục
Trang
A. Đặt vấn đề..........................................................................................01.
17


I. Lời mở đầu....................................................................................01.
II. Thực trạng vấn đề.........................................................................02.
B. Giải quyết vấn đề....................... .......................................................04.
I. Các giải pháp thực hiện..................................................................04.
II. Các biện pháp tổ chức thực hiện....................................................14.