Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển tư duy, sáng tạo,say mê học tập môn hoá học - Pdf 44

Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học

PHN 1: PHN M U
1. Lý do chn ti
Trong hc tp hoỏ hc,vic chn, cha v gii bi tp cú ý ngha rt quan
trng. Ngoi vic rốn luyn cỏc k nng vn dng, sỏng to v o sõu kin
thc ó hc mt cỏch sinh ng; bi tp hoỏ hc cũn c dựng ụn tp, rốn
luyn mt s k nng , kin thc hoỏ hc. Thụng qua gii bi tp, giỳp hc
sinh rốn luyn tớnh tớch cc, trớ thụng minh, sỏng to, bi dng hng thỳ
trong hc tp.
Trong nhng nm ging dy, bi dng hc sinh qua nhng tit luyn tp
v bi dng thi i hc, cao ng ,thi hc sinh gii liờn quan n axit nitric
cỏc em thng khụng t tin, lm hay sai hoc gii bi tp vi thi gian lõu.
Do vy, tụi thy rng vic giỏo viờn chn, cha nhng bi tp hay v axit
nitric c bit l nhng bi tp cú nhiu cỏch gii khỏc nhau s giỳp cỏc em
hc sinh cú hng thỳ hc tp, kh nng tỡm tũi sỏng to, giỳp cỏc em tng
nim am mờ nghiờn cu mụn hoỏ hc.
c bit l trong nhng nm tr li õy vi vic thi i hoc, Cao ng
bng hỡnh thc trc nghim khỏch quan thỡ li cng quan trng hn, khi m
yờu cu phi gii nhanh mt bi toỏn trong thi gian ngn. Do vy, giỏo viờn
a ra v ch ra c cho hc sinh phng phỏp no phự hp nht, cho hc
sinh la chn phự hp v ng dng vo vic gii bi tp cho nú hiu qu.
Chớnh vỡ vy tụi chn ti: S dng bi tp hoỏ v HNO 3 có nhiu
cỏch gii phỏt trin t duy, sỏng to, say mờ hc tp mụn hoỏ hc.
Thụng qua ú vi mong mun giỳp cỏc em hc sinh hng say hc tp, say mờ
nghiờn cu, tỡm tũi v luụn luụn sỏng to trong hc tp , c bit l t tin vi
bi tp v axit nitric .To nim am mờ, hng thỳ, ham hc hi cho hc sinh
cỏc em luụn luụn tin lờn l mt nhim v khú khn cho ngi giỏo viờn.
2. Mc ớch ca ti
Giỳp hc sinh nghiờn cu c s lý thuyt, phng phỏp gii bi tp hoỏ hc


H : O : N :: O
..
O
O
- Nguyờn t N trong phõn t HNO 3 trng thỏi lai hoỏ sp2 to 3 liờn kt N-O
v 1 liờn kt N-O khụng nh v.
O
HON
O
- Nguyờn t N cú s oxi hoỏ +5 l s oxi hoỏ ti a ca N
1.1.2.Tớnh cht vt lớ:
- iu kin thng HNO3 tinh khit l mt cht lng khụng mu cú t khi d
= 1,5g/ml, d bay hi( tos =86oC), khú hoỏ rn(tonc=-41oC)
- Axit HNO3 tinh khit bc khúi mnh trong khụng khớ(sa mự), HNO3 tan vụ
hn trong nc, to hn hp ng phớ sụi 121,9 oC vi nng 68,4%
(d=1,4g/ml).
- Phõn t HNO3 kộm bn vỡ trng thỏi lai hoỏ sp 2 v s oxi hoỏ +5 ca nguyờn
t N l khụng c trng. Dung dch c t phõn hu ngoi ỏnh sỏng hoc khi
t
un núng:
4HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O
1.1.3.Tớnh cht hoỏ hc:
1.1.3.1.Tớnh axit:
- Dung dch HNO3 l mt trong nhng axit mnh:
HNO3 + H2O NO3- + H3O+
- HNO3 th hin tớnh axit khi tỏc dng vi cỏc cht khụng cú tớnh kh:
VD:
3HNO3 + Fe(OH)3 Fe(NO3)3 + 3H2O

t
Fe + 6HNO3 (c) Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
t
4Zn + 10HNO3 (rt loóng)
4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Mt s kim loi nh Al,Fe,Cr b th ng hoỏ trong dung dch HNO 3 c
ngui.
- Tỏc dng vi phi kim: Khi c núng, HNO3 oxi hoỏ nhiu phi kim nh
C,P,S,I2...thnh oxit axit vi s oxi hoỏ thng l cao nht ca phi kim.
C+ 4HNO3 CO2 + 4NO2 + 2H2O
S + 6HNO3 H2SO4 +6 NO2 + 2H2O
- Tỏc dng vi cỏc hp cht cú tớnh kh:
* Fe2+(FeO,FeCl2, FeCO3, Fe3O4,Fe(OH)2) + HNO3 Fe3+
Vớ d: 3FeCO3 +10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 +5 H2O
3FeO+10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO +5 H2O
-2 -1
* S ,S (H2S, FeS, FeS2,Cu2S...) + HNO3 SO42Vớ d: 3FeS + 12HNO3 Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + 9NO + 6H2O
* Hp cht halogen(I-,Br-,Cl-)
Vớ d:
HNO3 + 3HCl Cl2 + NOCl + 2H2O
2HNO3 + HI HIO3 + 2NO + H2O
1.1.4. iu ch:
- Trong phũng thớ nghim:
t
KNO3(rn) + H2SO4
KHSO4 + HNO3
> 200 C
NaNO3(rn) + H2SO4 NaHSO4 + HNO3
- Trong cụng nghip: 4NH3 +5 O2 Pt,850C 4NO + 6H2O
3000 C

1
nHCl = x (mol)
2
Vy: m + 2x.36,5 = m + 3,3 + 18x + 44x x = 0,3 (mol)

T (1)(2) ta cú: nH2O =nCO2 =

Th tớch CO2 = V = 0,3.22,4 = 6,72 lớt

Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

3


Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học

1.2.2.Phng phỏp 2: Phng phỏp bo ton electron
*Nguyờn tc ca phng phỏp: Khi cú nhiu cht oxi hoỏ, nhiu cht kh
tham gia phn ng ( cú th mt hoc nhiờự giai on) thỡ tng s mol e m
cỏc cht kh cho bng tng s mol e m cỏc cht oxi hoỏ nhn
Vớ d: m gam bt st trong khụng khớ mt thi gian thu c cht rn A
nng 7,52 gam gm Fe,FeO,Fe3O4 v Fe2O3 . Ho tan hon ton A bng dung
dch H2SO4 c núng,d thu c 0,672 lớt khớ SO2(ktc, sn phm kh duy
nht) v dung dch X. Tớnh m.
Li gii:
Quỏ trỡnh nhng e:
quỏ trỡnh nhn e:
+3


7,52 m
3m
=
+ 0,06 m = 5,6 gam
56
8

1.2.3.Phng phỏp 3: Phng phỏp bo ton in tớch
*Nguyờn tc ca phng phỏp: Tng in tớch dng luụn luụn bng tng
in tớch õm v giỏ tr tuyt i. Do vy dung dch luụn trung ho v in
Vớ d: Mt dung dch cha 0,02 mol Cu2+, 0,03mol K+, x mol Cl- v y mol
SO42-. Tng khi lng cỏc mui tan cú trong dung dch l 5,435gam. Xỏc
nh x,y.
Li gii:- Theo nh lut bo ton in tớch ta cú:
0,02.2 + 0,03.1 = x.1 + y.2
Hay:
x + 2y = 0,07
(1)
-Theo nh lut bo ton khi lng ta cú:
0,02.64 + 0,03.39 + 35,5x + 96y = 5,435
Hay:
35,5x + 96y = 2,985
(2)
T (1) v (2): x = 0,03; y = 0,02
1.2.4.Phng phỏp 4: Phng phỏp trung bỡnh
õy l mt trong mt s phng phỏp hin i nht cho phộp gii nhanh
chúng v n gin nhiu bi toỏn húa hc v hn hp cỏc cht rn, lng cng
nh khớ.
Cỏc giỏ tr trung bỡnh c ỏp dng nh: Khi lng mol trung bỡnh, khi
lng nguyờn t trung bỡnh, s nguyờn t cacbon trung bỡnh, s nguyờn t


28,4
M R CO 3 = 0,3 = 94,67

=> 24 < R = 94,67-60 = 34,67 < 40.
Vỡ hai kim loi kim th thuc hai chu kỡ k tip nhau nờn ú l Mg v Ca.
1.2.5.Phng phỏp 5: Phng phỏp tng gim khi lng
*Nguyờn tc ca phng phỏp: Khi chuyn t cht X thnh cht Y thỡ khi
lng tng lờn hoc gim i bao nhiờu gam ( thng tớnh theo s mol).T
vic tng hay gim ú tỡm c mi liờn h gia tng hay gim ú vi cỏc
cht khỏc trong phng trỡnh hoỏ hc.
Vớ d: Nhỳng thanh km vo dung dch cha 8,32 gam CdSO 4. Sau khi kh
hon ton ion Cd2+ trong dung dich thỡ khi lng thanh km tng 2,35% so
vi ban u. Xỏc nh khi lng thanh km ban u .
Li gii: - s mol CdSO4 = 8,32:208 = 0,04 (mol)
- Gi khi lng ban u thanh km l a thỡ khi lng tng lờn l
PT:

Zn +
65g

CdSO4
1mol



2,35a
gam
100



2Fe3O4 + 10H2SO4 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O
(3)

Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
(4)
Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

5


Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học
8,96

S mol SO2 = 22,4 = 0,4 mol
Gi x,y,z,t ln lt l s mol ca Fe,FeO,Fe3O4 ta cú:
- Khi lng ca X: 56x + 72y + 232z + 160t = 49,6
3
1
1
- S mol SO2 = x + y + z = 0,4
2
2
2

(5)
(6)

Ly (5)x 3 (6)x 56 ta c: y + 4z + 3t = 0,65 = nO

0,1
3
+
2NO + 10H + 8e N2O + 5H2O
(3)
0,5
ơ
0,05
T (1), (2), (3) nhn c: nHNO3 = nH+ = 0,3 + 0,4 + 0,5 = 1,2 mol.
1.2.8.Phng phỏp 8: Phng phỏp quy i
*Nguyờn tc ca phng phỏp: Quy i l mt phng phỏp bin i toỏn
hc nhm a bi toỏn ban u l mt hn hp phc tp v dng n gin,
qua ú lm cho cỏc phộp tớnh tr nờn d dng, n gin thun tin hn.Tuy
nhiờn, dự tin hnh quy i theo hng no thỡ cng phi tuõn theo 2 nguyờn
tc sau:
- Bo ton nguyờn t, tc tng s mol mi nguyờn t hn hp u v hn
hp mi phi bng nhau.
- Bo ton s oxi hoỏ, tc tng s oxi hoỏ ca cỏc nguyờn t trong hai hn
hp l bng nhau.
Vớ d: Hũa tan ht m gam hn hp X gm FeO, Fe 2O3, Fe3O4 bng HNO3 c
núng thu c 4,48 lớt khớ NO2 (ktc). Cụ cn dung dch sau phn ng thu
c 145,2 gam mui khan. Xỏc nh giỏ tr ca m.
Li gii: S mol Fe(NO3)3 =

145,2
= 0,6 mol
242

Quy hn hp X v hn hp hai cht FeO v Fe2O3 ta cú
Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

hng thỳ hc tp. Hc sinh thng lm theo giỏo viờn ,giỏo viờn bo gỡ lm
ny,núi gỡ nghe vy m khụng t hc, t tỡm hiu , cho nờn cỏc em thng th
ng. Khi gp nhng bi toỏn mi, khú, c bit l cỏc bi toỏn cha gp
dng ú bao gi cỏc em thng l khụng chu suy ngh , khụng chu sỏng to,
cỏc em thũng ngi ch giỏo viờn ging hoc thy khú nờn yờu cu giỏo viờn
cha ngay nờn cỏc em thng khụng nh lõu, khụng kiờn trỡ,lõu dn dn n
tớnh li v hn ch v t duy, mt luụn tim nng sỏng to ca b úc.
Qua kho sỏt cht lng hc tp ca cỏc em hc sinh lp 11B 2, 11B8 nm
hc 2009-2010 v phn axit HNO3 cho thy:
+ V lớ thuyt :
- S hc sinh hiu 5/91 chim 5,5%
- S hc sinh nh, cha hiu 41/91 chim 45,1%
- S hc sinh khụng nh y : 45 chim 49,4%
+ Bi tp :
- S hc sinh gii c v vn dng gii tt cỏc dng bi : 0
- S hc sinh gii c mt s dng 47/91 chim 51,6%
- S hc sinh khụng gii c 44/91 chim 48,4%
+ am mờ hc tp:
- S hc sinh cú hng thỳ hc tp 6/91 chim 6,6%
- S hc sinh khụng tỡm c hng thỳ trong hc tp 34/91 chim 37,4%
- S hc sinh khụng cú hng thỳ trong hc tp 41/91 chim 56 %

Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

7


Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học


Theo (1)(3)(5): nHNO 3 (1.3.5) = 4.nNO = 4.0.01 = 0,04 mol
nH 2 O(1,3,5) = 2.nNO = 2.0,01 = 0,02 mol
Theo (2)(4)(6): nHNO 3 (2,4,6) = 2.nNO 2 = 2.0.04 = 0,08 mol
nH 2 O(2,4,6) = nNO 2 = 0,04 = 0,04 mol
Theo nh lut bo ton khi lng:
mKim loi+ m HNO 3 = mmuinitrat + mkhớ + mnc
1,35 + 63.(0,04+0,08) = mmuinitrat + 0,01.30 + 0,04.46 + 18.(0,02 + 0,04)
mmuinitrat = 5,69 gam.
Nhn xột: - Vi phng phỏp ny hc sinh mt nhiu thi gian vit PTHH
- Tuy hi di nhng tng i d hiu, ng thi khc sõu nh lut bo ton
khi lng v cú u im l ỏp dng cho mi quỏ trỡnh oxi hoỏ kh hoc
khụng oxi hoỏ kh
*Cỏch 2: Dựng t l gia cỏc cht trong phng trỡnh vi nhau:


Theo (1)(3)(5): nNO 3 (1.3.5) = 3.nNO = 3.0.01 = 0,03 mol


Theo (2)(4)(6): nNO 3 (2,4,6) = nNO 2 = 0.04 = 0,04 mol


M: mmuinitrat = mKim loi + mNO 3 = 1,35 + 0,07.62 = 5,69 gam
Nhn xột: - Hc sinh vn phi vit phng trỡnh v cõn bng tn nhiu thi
gian
- Hc sinh dựng cỏch ny s giỳp cỏc em nng ng, sỏng to trong vic tớnh
toỏn cỏc bi tp da vo cỏc du hiu t l gia cỏc cht trong phng trỡnh
*Cỏch 3: Dựng cụng thc chung cho c 3 kim loi l M, hoỏ tr chung l n
3M + 4nHNO3 3 M(NO3)n + nNO + 2nH2O
(1)
M + 2nHNO3 M(NO3)n + nNO2 + nH2O

x 2x
mol
0,03 0,01
2+
+5

Mg
Mg + 2e
N + 1e N+4(NO2)
mol
y
y
2y
mol
0,04
0,04
3+

Al
Al + 3e
mol
z
z
3z
Ta cú:
2x + 2y + 3z = 0,03 + 0,04 = 0,07
Khi lng mui nitrat = mCu(NO 3 ) 2 + m Mg(NO 3 ) 2 + mAl(NO 3 ) 3 =
= 64x +24y + 27z + 62(2x+2y+3z)
= 1,35 + 62ì 0,07 = 5,69 gam.
Nhn xột: -Khụng cn vit phng trỡnh phn ng , tớnh toỏn vn cho kt qu

= 0,12-0,05 = 0,07 mol


m
3
muinitrat = mKim loi + mNO = 1,35 + 0,07.62 = 5,69 gam.

Nhn xột:- Phng phỏp ngn gn, d hiu khi hc sinh ó bit phng phỏp
cõn bng ion electron.
- Hiu qu trong vic ỏp dng cho kim loi phn ng vi axit cú tớnh oxi hoỏ.
* Cỏc bi tp ỏp dng khỏc:
Bi 1: Mt hn hp A gm bt kim loi Al v Zn. Cho 14,93 gam hn hp A
tỏc dng vi V1 lớt dung dch HNO3 2M( dung dch loóng), un nh, thu c
dung dch X; 3,584 lớt(ktc) khớ B gm NO,N 2O ( khhụng cũn sn phm kh
khỏc). T khi ca B i vi H 2 l 18,5 v cũn li 3,52 gam kim loi khụng
tan.

Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

9


Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học

a. Hi khi cụ cn dung dch X v un núng n khi lng khụng i thỡ thu
c bao nhiờu gam mui khan.
b. Tớnh V1 ca dung dch HNO3 2M.
Bi 2: Hũa tan ht 4,43 gam hn hp Al v Mg trong HNO3 loóng thu c
dung dch A v 1,568 lớt (ktc) hn hp hai khớ (u khụng mu) cú khi

4Fe + 3O2
2Fe2O3
(3)

Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O
(4)

Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
(5)

FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
(6)

Fe3O4 + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O
(7)
Ta cú: nFe = 8,4 : 56 = 0,15 mol
nNO 2 = 2,24 : 22,4 = 0,1 mol
ta cú: nFe(NO 3 ) 3 = nFe = 0,15 mol
Theo (4)(5)(6)(7): nHNO 3 = 3. nFe(NO 3 ) 3 + nNO 2 = 3.0,15 + 0,1 = 0,55 mol

Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

10


Sử dụng bài tập hoá về HNO3 có nhiều cách giải để phát triển t duy, sáng
tạo,say mê học tập môn hoá học
1

nH 2 O = 2 nHNO 3 = 0,275 mol


0,1

0,1

p dng nh lut bo ton e ta cú:

m 8,4
+ 0,1 = 0,45 m = 11,2 gam
8

Nhn xột: Kt qu nhanh, n gin, d hiu, khc sõu bn cht nhng e v
nhn e ca cỏc quỏ trỡnh hoỏ hc
* Cỏch 3: Phng phỏp quy i:
Ta cú th quy hn hp X gm hn hp:(Fe v Fe2O3) hoc (Fe v FeO) hoc
( Fe v Fe3O4) hoc (Fe2O3 v FeO ) hoc( FeO v Fe3O4) hoc ( Fe2O3 v
Fe3O4) hoc hn hp X gm: Fe(a mol); O( b:mol)
+ Quy hn hp X v hai cht Fe v Fe2O3:
Hũa tan hn hp X vo dung dch HNO3 d ta cú
Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
0,1
3

ơ

0,1 mol
8,4 0,1 0,35
=
mol
56


p dng nh lut bo ton e ta cú: 0,45 = 2b + 0,1 b = 0,175 mol
mX = mFe + mO = 8,4 + 16 . 0,175 = 11,2 gam.
Nhn xột: Hc sinh gii theo phng phỏp ny l hiu qu v nhanh nht.
* Bi tp ỏp dng khỏc:
Bi 1: t chỏy 5,6 gam bt Fe trong bỡnh ng O 2 thu c 7,36 gam hn
hp A gm Fe2O3, Fe3O4 v Fe. Hũa tan hon ton lng hn hp A bng
dung dch HNO3 thu c V lớt hn hp khớ B gm NO v NO2. T khi ca B
so vi H2 bng 19. Tớnh th tớch V ( ktc)
Bi 2: Cho a gam hn hp A gm oxit FeO, CuO, Fe 2O3 cú s mol bng nhau
tỏc dng hon ton vi lng va l 250 ml dung dch HNO 3 khi un núng
nh, thu c dung dch B v 3,136 lớt (ktc) hn hp khớ C gm NO 2 v NO
cú t khi so vi hiro l 20,143. Tớnh a.
Bi 3: Hũa tan ht m gam hn hp X gm FeO, Fe 2O3, Fe3O4 bng HNO3 c
núng thu c 4,48 lớt khớ NO2 (ktc). Cụ cn dung dch sau phn ng thu
c 145,2 gam mui khan. Xỏc nh giỏ tr ca m.
Bi 4: Nung 8,96 gam Fe trong khụng khớ c hn hp A gm FeO, Fe 3O4,
Fe2O3. A hũa tan va vn trong dung dch cha 0,5 mol HNO 3, bay ra khớ NO
l sn phm kh duy nht.Xỏc nh s mol NO bay ra .
Bi 5: Cho hn hp A gm Fe2O3, Fe3O4, FeO cú s mol bng nhau . Ly m1
gam hn hp A cho vo ng s , un núng ri cho t t khớ CO i qua. Ly
khớ CO2 ra khi ng cho vo dung dch Ba(OH) 2 d thu c m2 gam kt ta.
Cht rn cũn li trong ng cú khi lng 19,2 gam .Cho cht ny tan ht vo
dung dch HNO3, un núng thỡ cú 2,24 lớt khớ (ktc) duy nht thoỏt ra.
Tớnh m1, m2 v s mol HNO3 cn dựng.
Bi 6: Cho 11,36 gam hn hp Fe,FeO,Fe3O4, Fe2O3 phn ng ht vi dung
dch HNO3 loóng(d),thu c 1,34 lớt khớ NO( sn phm kh duy nht ,ktc)
v dung dch X.Cụ cn dung dch X thu c m gam mui. Xỏc nh m.
3.3.Dng 3: Bi tp mui tỏc dng vi axit nitric:
Vớ d 1: Ho tan hon ton hn hp gm 0,12 mol FeS 2 v a mol Cu2S vo

2FeS2 Fe2(SO4)3
0,12
0,06

Cu2S 2CuSO4
a
2a
Theo nh luõt bo ton nguyờn t S. ta cú:
0,12.2 + a = 0,06.3 + 2a a = 0,06 mol
Nhn xột: - Gii cỏch ny HS nm vng c nh lut bo ton nguyờn t
- Cỏch gii ngn gn, d hiu
* Cỏch 3: nh lut bo ton in tớch:
dd gm : 0,06 mol Fe2(SO4)3 v 2a mol CuSO4
hay trong dung dch cha cỏc ion 0,12 mol Fe3+, 2a mol Cu2+ ,(0,24+a) mol
SO42- ỏp dng nh lut bo ton in tớch:
3.0,12 +2.2a =2(0,24 +a) a=0,06
Nhn xột: -Gii cỏch ny HS nm vng c nh lut bo ton in tớch.
- Cỏch gii ngn gn, d hiu
* Bi tp ỏp dng khỏc:
Bi 1: Cho hn hp gm 0,15 mol CuFeS2 v 0,09 mol Cu2FeS2 tỏc dng vi
dung dch HNO3 d thu c dung dch X v hn hp khớ Y gm NO v NO 2.
Thờm BaCl2 d vo dung dch X thu c m gam kt ta. Mt khỏc, nu thờm
Ba(OH)2 d vo dung dch X, ly kt ta nung trong khụng khớ n khi
lng khụng i thu c a gam cht rn. Xỏc nh giỏ tr ca m v a.
Bi 2: Cho 2,64 gam mt sunfua kim loi tỏc dng hon ton vi dung dch
HNO3 un núng thu c dung dch A1, 3,36 lớt (ktc) hn hp khớ B gm
NO2 v NO cú t khi so vi hiro bng 19,8. Thờm vo A 1 lng d dung
dch BaCl2 thy to thnh m1 gam kt ta trng thc t khụng tan trong dung
dch axit d. Hóy xỏc nh cụng thc ca sunfua kim loi v tớnh m1.
Bi 3: Hn hp X gm FeS2 v MS cú s mol nh nhau. M l kim loi cú hoỏ

0,6 atm.
a. Tớnh % khi lng cỏc cht trong hn hp A.
b.Tớnh %V hn hp khớ C
3.4.Dng 4: Bi tp tỡm sn phm kh ca axit nitric:
Vớ d 1: Cho 2,16 gam Mg tỏc dng vi dung dch HNO 3(d) . Sau khi phn
ng xy ra hon ton thu c 0,896 lớt khớ NO(ktc) v dung dch X. Tớnh
khi lng mui khan thu c khi cụ cn dung dch X.
Li gii:
* Cỏch 1: Cỏch gii thụng thng:
Ta cú: nMg = 2,16: 24 = 0,09 mol; nNO = 0,04 mol
Phng trỡnh phn ng:
3Mg + 8HNO3 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O
(1)
0,04
mol: 0,06
s mol Mg phn ng (1) < s mol Mg bi ra, m HNO 3 d thỡ Mg ht . Do
vy phi to mui NH4NO3.
4Mg + 10HNO3 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O (2)
mol: 0,03
0,0075
T (1) v (2) ta cú:
mmui khan = mMg(NO 3 ) 2 (1,2)+ mNH 4 NO 3 = 0,09.148 + 0,0075.80 = 13,92 gam.
Nhn xột: - Hc sinh hiu c bn cht hoỏ hc, bit c sn phm kh cú
th ca kim loi mnh tỏc dng vi dd HNO3
- Hc sinh phi vit phng trỡnh v cõn bng.
* Cỏch 2: Dựng phng phỏp bo ton e:
Ta cú: nMg = 2,16: 24 = 0,09 mol; nNO = 0,04 mol
Quỏ trỡnh nhng e:
quỏ trỡnh nhn e:
2+

0,09 0,09 0,18

quỏ trỡnh nhn e:
NO + 4H + e NO + 2H2O
mol
0,12 0,04
+
NO3 + 10H + 8e NH4+ + 3H2O
8a
a
Ta cú:
0,18 = 0,12 + 8a a = 0,0075 mol
Vy khi lng mui khan = mMg(NO 3 ) 2 + mNH 4 NO 3 =
= 0,09.148 + 0,0075.80 = 13,92 gam.
Nhn xột: - Hc sinh hiu c bn cht hoỏ hc, tuy nhiờn phi cõn bng
tt .
- Cỏch gii ngn gn , d hiu,rt phự hp vi hỡnh thc thi trc nghim.
Vớ d 2: Hũa tan ht 4,431g hn hp Al v Mg trong dung dch HNO 3 loóng
thu c dung dch A v 1,568 lớt (ktc) hn hp B gm 2 khớ u khụng mu
cú khi lng 2,59 gam trong ú cú 1 khớ húa nõu trong khụng khớ.
a.Tớnh s mol HNO3 b kh.
b.Cụ cn dd A thỡ c bao nhiờu gam mui khan?
Li gii:
*Cỏch 1: Phng phỏp trung bỡnh:
S mol B = 1,568 : 22,4 = 0,07 mol
M B = 2,59 : 0,07 = 37
Hai khớ khụng mu ,cú 1 khớ hoỏ nõu trong khụng khớ l NO
( MNO=30 < M B =37) khớ cũn li l N2O (M=44 > M B =37).
3


tạo,say mê học tập môn hoá học

S mol B = 1,568 : 22,4 = 0,07 mol
M B = 2,59 : 0,07 = 37
Hai khớ khụng mu ,cú 1 khớ hoỏ nõu trong khụng khớ l NO
(MNO=30 < M B =37) khớ cũn li l N2O (M=44 > M B =37).
nNO= x ; nN 2 O = y. ta cú:
x + y = 0,07
x = 0,035


30 x + 44 y = 2,59
y = 0,035

t s mol Mg ,Al ln lt l a,b ta cú: 24a + 27b = 4,431
(1)
Quỏ trỡnh nhng e:
quỏ trỡnh nhn e
2+
Mg Mg + 2e
N+5 + 3e N+2
mol : a
a
2a
0,105 0,035
+1
Al Al3+ + 3e
2N+5 + 8e N 2 (N2O)
mol: b
b

y = 0,035

Ta cú:

NO3- + 4H+ + e NO + 2H2O
mol
0,035 0,14
0,035
+
2NO3 + 10H + 8e N2O + 5H2O
mol
0,07
0,35
0,28 0,035
+
a. nHNO 3 = nH = 0,49 mol


(1)
(2)



b. nNO 3 ( mui) = nHNO 3 - nNO 3 ( 1,2) = 0,49 -0,105 = 0,385 mol
Khi lng mui khi cụ cn dung dch A:
Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

16






A l dung dch HNO3 . nNH 4 = nOH = 0,925 0,88 = 0,045 mol
PTHH :
8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
(1)
mol
0,12
0,45
0,045

(10-2n)Al + (36-6n)HNO3 (10-2n)Al(NO3)3 +3N2On +(18-3n)H2O (2)
Mol: (10-2n)
(36-6n)
3
(0,22-0,12)
y
0,03
(10-2n).0,03 = 3.0,1 n = 0. Vy khớ X l N2. y = 0,36 mol
T (1)(2): nHNO 3 = 0,45 + 0,36 = 0,81 mol.
Nng mol HNO3 = 0,81:0,27 = 3M.
*Cỏch 2: Phng phỏp bo ton e
Ta cú: nAl = 5,94:27 = 0,22 mol ;nNaOH =

18,5.200
= 0,925 mol,
100.40

nX = 0,672:22,4= 0,03 mol

tạo,say mê học tập môn hoá học

0,03(5x-2y)

0,03

Theo nh lut bo ton e ta cú:
0,66 = 0,36 + 0,03(5x-2y) 5x-2y =10
nghim tho món: x = 2; y = 0. Vy khớ X l N2 .
S mol HNO3 = 3.nAl(NO 3 ) 3 + 2.nNH 4 NO 3 + 2.nN 2 =
= 3.0,22 + 2.0,045 + 2.0,03 = 0,81 mol
Nng mol HNO3 = 0,81:0,27 = 3M.
* Bi tp ỏp dng khỏc:
Bi 1: Ho tan hon ton m gam Al vo dung dch HNO 3 loóng, d thu c
dung dch X v 1,12 lớt hn hp khớ (ktc) gm N2O, NO cú t khi so vi oxi
l 1,2. Dung dch X tỏc dng vi dung dch NaOH d, un núng thu c
0,336 lớt khớ (ktc). Tớnh giỏ tr ca m?
Bi 2: Cho 21,8g hn hp kim loi gm bc v st tỏc dng va vi 1,2
lớt dung dch HNO3 0,5M thu c mt cht khớ (X) duy nht, khụng mu
hoỏ nõu ngoi khụng khớ.
a.Tớnh thnh phn phn trm theo khi lng mi cht trong hn hp ban u.
b.Tớnh th tớch khớ (X) thu c ktc.
Bi 3: Cho 5,02 g hn hp gm Zn v Fe tỏc dng vi 120 ml dung dch
HNO3 to ra 1,344 lớt (kc) khớ khụng mu hoỏ nõu trong khụng khớ v dung
dch A. Tớnh:
a.Khi lng mi kim loi trong hn hp v nng CM ca HNO3 ó dựng.
b.Cho dung dch A tỏc dng vi dung dch NaOH 1,5M n khi cú kt ta ln
nht. Tớnh th tớch dung dch NaOH ó dựng.
Bi 4: Mt hh bt gm 2 kim loi Mg v Al c chia lm 2 phn bng
nhau.

( so vi 0%)
- S hc sinh gii c mt s dng 25/42 chim 59,5% (so vi 47/91 chim
51,6%)
- S hc sinh khụng gii c 10/42 chim 23,8%(so vi 44/91 chim 48,4%
+ am mờ hc tp:
- S hc sinh tỡm c hng thỳ trong hc tp 30/42 chim 71,4%( so vi
6/91 chim 6,6%)
- S hc sinh cha tỡm c hng thỳ trong hc tp 9/42 chim 21,4%( so
vi 34/91 chim 37,4%)
- S hc sinh khụng cú hng thỳ trong hc tp 3/42 chim 7,2% (so vi 41/91
chim 56 % )
Qua kt qu trờn tụi thy rng,vic ỏp dng bi toỏn hoỏ hc nhiu cỏch
gii ó giỳp hc sinh:
- Tỡm li nim am mờ, s tỡm tũi khỏm phỏ, hng say xõy dng bi.
- Giỳp cỏc em nõng cao t duy, khụng hn ch sc sỏng to.
- Nm vng kin thc v cng c cỏc kin thc c bn mt cỏch cú c s
khoa hc.Giỳp hc sinh nm vng kin thc hoỏ hc v HNO3.
- Giỳp cỏc em nm vng cỏc phng phỏp gii toỏn hoỏ hc v gii bi toỏn
hoỏ nhanh hn phự hp vi xu th thi trc nghim m B Giỏo Dc o
to ang tin hnh thi i hc-Cao ng.
PHN 3: KT LUN
Quỏ trỡnh ging dy trong nm hc va qua, khi tụi s dng cỏc bi toỏn
nhiu cỏch gii . Tụi nhn thy:
- Kin thc ca hc sinh ngy cng c cng c v phỏt trin sau khi nm
vng c bn cht ca cỏc quỏ trỡnh hoỏ hc thụng qua cỏc bi tp hoỏ hc.
- Trong quỏ trỡnh t hc, hc sinh ó t tỡm tũi, ng thi phỏt hin ra nhiu
cỏch gii hay cho mt bi toỏn v rỳt ra cho mỡnh cỏch gii hay nht cho bi
toỏn ú.
- S sỏng to, hng thỳ,nim say mờ trong hc tp ca cỏc em ngy cng tng
khi m cỏc em t tỡm ra cỏc phng ỏn tr li cho mt bi toỏn.

6. K hoch thc hin
Phn 2: Thc hin ti
1. C s lý thuyt:
1.1.Axit nitric
1.1.1.Cu to phõn t HNO3
1.1.2. Tớnh cht vt lớ
1.1.3. Tớnh cht hoỏ hc
1.1.4. iu ch
1.2. Phng phỏp gii
Cỏc phng phỏp gii c ỏp dng
1.2.1.Phng phỏp 1: Phng phỏp bo ton khi lng
1.2.2Phng phỏp 2: Phng phỏp bo ton electron
1.2.3.Phng phỏp 3: Phng phỏp bo ton in tớch
1.2.4.Phng phỏp 4: Phng phỏp trung bỡnh
1.2.5.Phng phỏp 5: Phng phỏp tng gim khi lng
1.2.6.Phng phỏp 6: Phng phỏp ghộp n s
1.2.7.Phng phỏp 7: Phng phỏp ion electron
1.2.8.Phng phỏp 8: Phng phỏp quy i
2. Thc trng vic dy v hc bi axit nitric
3. Mt s dng bi tp v HNO3 ỏp dng nhiu cỏch gii.
4. Hiu qu ca ti
Phn 3 : Kt lun

Design: Đặng Đình Tám - trờng THPT Lê Văn Hu

Trang
1

2
2


21




Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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