SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT HOẰNG HÓA 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN
TƯ DUY CHO HỌC SINH QUA BÀI NHÔM VÀ HỢP
CHẤT CỦA NHÔM

Người thực hiện: Lê Văn Cường
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa Học

THANH HOÁ, NĂM 2019


MỤC LỤC
PHẦN A : MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài
II. Mục đích nghiên cứu
III. Đối tượng nghiên cứu.
IV. Phương pháp nghiên cứu.
V. Thực trạng vấn đề nghiên cứu
PHẦN B : NỘI DUNG
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1. Tư
duy
hóa
học..............................................................................
2. Dấu hiệu của sự phát triển tư duy hóa học....................................

5
6

13

22
23


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Ghi chú:
- Ở mục I.1. Tác giả tham khảo tài liệu số 2 và có bổ sung
- Ở mục I.2.Tác giả tham khảo tài liệu số 2 và có bổ sung
- Ở mục I.3.Tác giả tham khảo tài liệu số 1, các ví dụ và phân tích tác giả tự viết
- Ở Câu 1 phần II.3. Bài toán số 1,2. Tác giả tham khảo tài liệu số 3
- Ở Câu 2,3 phần II.3. Bài toán số 1,2. Tác giả tham khảo tài liệu số 4
- Ở Ví dụ 4 phần II.3. Bài toán số 4.
Tác giả tham khảo tài liệu số 5
- Ở Câu 1 phần II.3.
Bài toán số 4. Tác giả tham khảo tài liệu số 6
- Ở ví dụ 1 phần II.3 Bài toán số 4.
Tác giả tham khảo tài liệu số 6

***********************
[1]. Nguyễn Xuân Trường – Bài tập trong dạy hóa học ở trường phổ thông –
NXB đại học sư phạm – 2006
[2]. Luận án tiến sỹ: Phát triển năng lực nhận thức và phát triển tư duy cho học
sinh trung học phổ thông qua bài tập hóa học - Mã : 50702 - Lê Văn Dũng -Năm
2001
[3]. Trích đề thi Tuyển sinh đại học khối A năm 2011.

thống bài tập từ dễ đến khó, từ mức độ nhớ hiểu đến vận dụng, vận dụng cao về
Nhôm và hợp chất của nhôm sau khi các em đã nghiên cứu lý thuyết. Dĩ nhiên
phương pháp này nó là sự kết hợp giữa lý thuyết mà học sinh tiếp thu được trong
quá trình học tập ở phổ thông.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Tuyển chọn, xây dựng các bài tập trắc nghiệm ở các mức độ khác nhau từ dạng
nhớ,hiểu đến vận dụng nhằm làm phong phú thêm hệ thống bài tập góp
phần phát triển tư duy cho học sinh đồng thời nâng cao chất lượng dạy học
hoá học phổ thông.
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:
Đối tượng nghiên cứu: Bài tập hóa học phổ thông về phần Nhôm và hợp chất
của nhôm lớp 12 cơ bản
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
+ Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
+ Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

1


V. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU:
*Thực trạng :
Hiện nay trong công cuộc đổi mới toàn diện giáo dục việc dạy học ở
trường phổ thông yêu cầu giáo viên phải dạy làm sao cho học sinh có khả năng
phát triển tư duy một cách đầy đủ và sâu sắc nhất tránh tình trạng học vẹt học
tủ. Vấn đề đặt ra là khi học xong một vấn đề mới thì lượng kiến thức đó làm như
thế nào để học sinh có thể khắc sâu kiến thức đó, không những thế còn phải biết
vận dụng linh hoạt trong các tình huống cụ thể.
Vì vậy trong quá trình giảng dạy giáo viên phải đưa ra hệ thống câu hỏi
bài tập sao cho phù hợp với mức độ của từng học sinh, thông qua đó phát triển
tư duy cho học sinh.

quy luật, những mối quan hệ định tính và định lượng của hóa học; nghĩa là tư
duy hóa học buộc phải dựa trên quy luật của hóa học. Cần dựa vào bản chất của
tương tác giữa các tiểu phân khi phản ứng xảy ra, những vấn đề và những bài
toán hóa học để rèn luyện các thao tác tư duy, phương pháp suy luận logic, cách
tư duy độc lập và sáng tạo cho học sinh.
Cơ sở của tư duy hóa học là mối liên hệ giữa các quá trình biến đổi hóa học
biểu hiện qua dấu hiệu, hiện tượng phản ứng. Trong đó xảy ra tương tác giữa
các tiểu phân vô cùng nhỏ bé của thế giới vi mô (phân tử, nguyên tử, ion,
electron ...).
Đặc điểm của quá trình tư duy hóa học là có sự phối hợp chặt chẽ, thống
nhất giữa cái bên trong và biểu hiện bên ngoài; giữa vấn đề cụ thể và bản chất
trừu tượng. Tức là có mối quan hệ bản chất giữa những hiện tượng cụ thể có thể
quan sát được với những quá trình không thể nhìn thấy. Mối quan hệ này được
mô tả, biểu diễn bởi các ký hiệu, công thức, phương trình ... .
Như vậy bồi dưỡng phương pháp và năng lực tư duy hóa học là bồi dưỡng
cho học sinh biết vận dụng thành thạo các thao tác tư duy và phương pháp logic;
dựa vào dấu hiệu quan sát được mà phán đoán về tính chất và sự biến đổi nội tại
của chất, của quá trình.
Cũng cần phải sử dụng các thao tác tư duy vào quá trình nhận thức hóa học
và tuân theo những quy luật chung của quá trình nhận thức đi từ trực quan sinh
động đến tư duy trừu tượng và đến thực tiễn. Với hóa học - môn khoa học lý
thuyết và thực nghiệm - điều đó nghĩa là dựa trên cơ sở những kỹ năng quan sát
hiện tượng hóa học, phân tích các yếu tố cấu thành và ảnh hưởng đến quá trình
hóa học mà thiết lập những sự phụ thuộc xác định để tìm ra những mối liên hệ
nhân quả của câc hiện tượng hóa học với bản chất bên trong của nó. Từ đó sẽ
xây dựng nên các nguyên lý, các học thuyết, định luật hóa học rồi lại vận dụng
chúng vào thực tiễn; nghiên cứu những vấn đề mà thực tiễn đặt ra.
2. DẤU HIỆU CỦA SỰ PHÁT TRIỂN TƯ DUY HÓA HỌC [2]:
Việc phát triển tư duy hóa học cho học sinh cần hiểu trước hết là giúp học
sinh thông hiểu kiến thức một cách sâu sắc, không máy móc, biết cách vận dụng

học phát triển thì sau khi học bài xong phải chưa vừa lòng với vốn hiểu biết của
mình, và chỉ yên tâm sau khi tự mình vận dụng kiến thức đã học để giải được
hết các bài tập. Qua đó mà phát triển năng lực quan sát, trí nhớ, khả năng tưởng
tượng phong phú, linh hoạt trong ứng đối và làm việc có phương pháp.
Bài tập hóa học có các tác dụng lớn sau :
1. Giúp học sinh hiểu sâu hơn các khái niệm đã học. Học sinh có thể học
thuộc lòng các định nghĩa, định luật, các tính chất...; nhưng nếu không giải bài
tập thì các em vẫn chưa thể nắm vững và vận dụng được những gì đã thuộc [1].
- Khi học sinh nghiên cứu về tính chất vật lý, tính chất hóa học của
nhôm, để học sinh nhớ được vấn đề này giáo viên có thế đặt ra 1 số câu hỏi để
khắc sâu kiến thức cho các em.
Ví dụ 1: Kết luận đúng khi nói về Nhôm
A. Nhôm là kim loại nặng,dẫn điện dẫn nhiệt tốt,nên được sử dụng làm dây dẫn
điện cao thế.
B. Nhôm phản ứng được dung dịch NaOH và dung dịch HCl nên nhôm là hợp
chất lưỡng tính.
C. Nhôm chỉ có số oxi hóa duy nhất là +3 trong các hợp chất.
4


D. Nhôm vừa thể hiện tính khử và tính oxi hóa trong các phản ứng hóa học.
- Để làm được bài tập này: Học sinh cần nắm rõ nhất về tính chất vật
lý,tính chất hóa học.
- Phân tích đáp án cho học sinh:
+ A sai vì: Al là kim loại nhẹ
+ B sai vì nhôm là đơn chất chứ không phải hợp chất
+ D sai vì Al chỉ có tính khử trong các phản ứng hóa học
2. Bài tập mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú mà không
làm nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh[1].
- Khi nghiên cứu phương pháp điều chế nhôm để phát triển tư duy cho

+NaOH
+CO +H O
+HCl
Al 
→ A 
→ B 
→ C ( Biết A,B,C đều là các hợp chất
du

2

2

5


của nhôm)
- Vậy khi làm bài tập này sau khi nghiên cứu xong phần tính chât hóa
học của nhôm và hợp chất của nhôm sẽ rèn luyện kỹ năng viết phương trình
phản ứng, nắm rõ tính chất hóa học cơ bản của nhôm và hợp chất của nhôm.
Qua đó học sinh thấy được mối quan hệ giữa một số hợp chất của nhôm.
5. Bài tập hóa học tạo điều kiện để tư duy phát triển. Khi giải một bài
tập, học sinh bắt buộc phải suy lý hay quy nạp, hoặc diễn dịch, hoặc loại
suy[1].
Ví dụ 5: Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl 3. Hãy vẽ đồ thị biểu
diễn sự phụ thuộc khối lượng kết tủa và sô mol NaOH cho vào?
- Vậy để làm được bài tập này bắt buộc học sinh phải hiểu rõ bản chất
quá trình xảy ra khi tiến hành thí nghiêm. Kết hợp với toán học sẽ giải quyết
được vấn đề.
6. Bài tập hóa học góp phần giáo dục tư tưởng cho học sinh vì giải bài tập

IIIA
Cấu hình e:
1s22s22p63s23p1

*Có tính khử mạnh sau kim loại kiềm,kiềm thổ
+ Tác dụng phi kim :Cl2,O2,…
+ Tác dụng với axit
Al + (HCl,H2SO4 loãng) Al3+ + H2
Al +(HNO3,H2SO4(đặc nóng)Al3+ +SPK +H2O
Al bị thụ động H2SO4,HNO3đặc nguội
+ Tác dụng oxit kim loại:
-Al khử được các oxit sau Al ở nhiệt độ cao
+ Tác dụng với H2O:
Phản ứng nhanh chóng dừng lại do tạo ra Al(OH3
kết tủa bảo vệ bề mặt
+ Tan trong dung dịch kiềm:
Al + OH- + H2O AlO2- + 3/2H2

TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN-ỨNG DỤNG
ĐIỀU CHẾ
-Al chỉ tồn tại dạng hợp chất,là kim loại phổ biến
nhất trong vỏ trái đất.
-Al có mặt khắp nơi như:
đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O),
mica(K2O.Al2O3.6SiO2), criolit(Na3AlF6 ),
boxit(Al2O3.2H2O)…
- Làm vật liệu chế tạo oto, máy bay,tên lửa…
- Làm vật dụng gia đình, trang trí nội thất,…
- Dây dẫn điện, hàn gắn đường ray


-Al2O3 làm xúc tác hữu cơ, Al2O3 có lẫn một số
oxit khác được làm đá quý.

Các hợp
chất
quan
trọng
của
nhôm

TÍNH CHẤT VẬT LÝ
-Chất rắn,màu trắng kết tủa dạng keo

Al(OH)3

TÍNH CHẤT HÓA HỌC
-Kém bền nhiệt: 2Al(OH)3Al2O3+3H2O
-Là hidroxit lưỡng tính:
+t/dụng dd axit: Al(OH)3+3H+Al3+ +3H2O
+t/dụng dd kiềm: Al(OH)3+OH-AlO2- +2H2O

ĐIỀU CHẾ
3+

Al +3NH3 +3H2OAl(OH)3 + 3NH4+
AlO2- + CO2 + 2H2O Al(OH)3 +HCO3-

TÍNH CHẤT
Muối
nhôm

Câu 3: Phản ứng dùng để tạo ra hỗn hợp tecmit dùng hàn gắn đường ray:
A. Al +CuO (t0). B. Al + ddNaOH. C. Al2O3+ ddKOH. D. Al + Fe2O3(t0).
Câu 4: Số oxi hóa của nhôm trong các hợp chất là
A. +1.
B. +2.
C. +3.
D. 0.
Câu 5: Vai trò quan trọng của Criolit trong điện phân nóng chảy Al2O3 là
A. Tăng hàm lượng nhôm trong quá trình điện phân.
B. Tăng khả năng dẫn điện trong quá trình điện phân.
C. Giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3.
D. Bảo vệ nhôm mới sinh ra.
Câu 6: Nhận định không đúng về nhôm
A. Trong tự nhiên chỉ tồn tại dạng hợp chất.
B. Là nguyên tố có hàm lượng hơn so với nguyên tố Fe trong vỏ trái đất.
C. Là nguyên tố có hàm lượng lớn trong vỏ trái đất chỉ sau Oxi và Silic.
D. Là nguyên tố kim loại có tính khử mạnh chỉ sau kim loại kiềm,kiềm thổ.
Câu 7: Quặng chủ yếu dùng để sản xuất nhôm:
A. Quặng xiderit. B. Quặng boxit. C. Quặng Apatit. D. Quặng đôlômit.
Câu 8: Nhôm bền trong không khí và nước là do
A. Nhôm không phản ứng với H2O và không khí.
B. Nhôm kém hoạt động hóa học.
C. Nhôm được mạ các kim loại kém hoạt động hóa học.
D. Do có lớp màng oxit nhôm bền bảo vệ bề mặt.
Câu 9: Nhôm không phản ứng với dung dịch nào sau đây
A. Dung dịch H2SO4 loãng.
B. Dung dịch NaOH loãng.
C. Dung dịch H2SO4 đặc nguội.
D. Dung dịch HCl đặc nguội.
Câu 10 : Loại chất nào sau đây thành phần chính không chứa nhôm ?

A. Sản xuất đá nhân tạo.
B. Sản xuất nhôm.
C. Làm chất xúc tác trong hóa hữu cơ.
D. Làm trong nước.
Câu 5: Công thức của nhôm oxit là
A. Al(OH)3.
B. Al2O3.
C. Al2(SO4)3.
D. KAlO2.
Câu 6: Công thức của nhôm hidroxit là
A. Al(OH)3.
B. Al2O3.
C. Al2(SO4)3.
D. KAlO2.
Câu 7: Al2O3 có lẫn chất nào sau đây tạo ra đá saphia:
A. Cr2O3
B. Fe2O3
C. TiO2
D. MnO2
Câu 8: Đá rubi có màu đỏ là hỗn hợp chất:
A. Al,Na,K2O.
C. Phèn chua, NaOH.
C. Al2O3,TiO2,Fe3O4.
D. Al2(SO4)3,Al2O3.
Câu 8: Để chứng minh Al(OH)3 có tính lưỡng tính ta có thể choAl(OH)3 phản
ứng với:
A. NaHCO3 .
B. Ancol và dung dịch NaOH.
C. ddNaOH và dd HCl.
D. dd NH3.

A. Al3+thủy phân trong nước tạo kết tủa keo làm trong nước.
B. Do ion K+ có khả năng hấp thụ vết bẩn.
C. Do ion sunfat có khả năng kết hợp với bụi bẩn trong nước.
D. Do Al2(SO4)3 có tính lưỡng tính.
Câu 15: Để thu được Al(OH)3 ta thực hiện
A. Cho muối Al3+ tác dụng với dung dịch OH- (dư).
B. Cho muối Al3+ tác dụng với dung dịch NH3 (dư).
C. Cho Al2O3 tác dụng với H2O.
D. Cho Al tác dụng với H2O.
* Nhận xét : Qua hệ thống 15 câu hỏi trên giúp học sinh khắc sâu về tính chất
vật lý, tính chất hóa học một số hợp chất của nhôm, biết được trạng thái tự
nhiên và ứng dụng hợp chất của nhôm.
2. Câu hỏi dạng hiểu và vận dụng:
-Sau khi học sinh đã nắm rõ các kiến thức cơ bản, để phát triển tư duy cho học
sinh tôi tiến hành cho học sinh làm các bài tập ở mức độ cao hơn một chút bằng
cách lập ra hệ thống câu hỏi hợp lý nhất.
Câu 1: Dãy các chất vừa tác dụng với dung dịch HCl vừa tác dụng với dung
dịch NaOH loãng là
A. Al,AlCl3,Al2O3 .
B. AlCl3,Al(OH)3,Al2O3.
C. KAlO2,Al2O3,Al(OH)3.
D. Al,Al2O3,Al(OH)3.
Câu 2: Hiện tượng xảy ra khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch
AlCl3 là
A. Có kết tủa và kết tủa không tan.
B. Sau một thời gian có kết tủa,sau đó kết tủa tan dần.
C. Không có kết tủa xuất hiện trong quá trình thí nghiệm.
D. Có kết tủa, kết tủa đạt cực đại sau đó tan dần.
Câu 3: Hòa tan hỗn hợp gồm Na và Al có tỉ lệ mol tương ứng 1:2 vào H 2O dư.
Nhận định đúng

C.46,6.
D.47,4.
Câu 8: Cho các nhận xét sau:
(1) Al là chất lưỡng tính.
(2) Al2O3 là hợp chất lưỡng tính.
(3) Vai trò của Criolit trong điện phân nóng chảy Al 2O3 là tăng hàm lượng Al
trong quá trình sản xuất. (4) Sục khí CO 2 dư vào dung dịch NaAlO2, sau phản
ứng ta thu được kết tủa keo. Số nhận xét đúng là
A. 4.
B. 3.
C. 1.
D. 2.
Câu 9: Cho vào dung dịch AlCl3 một lượng Na từ từ đến dư. Sau phản ứng có
hiện tượng sau cùng
A. Al kết tủa.
B. Al kết tủa và Al(OH)3.
C. Dung dịch trong suốt.
D. Dung dịch trong suốt rồi lại có kết tủa.
Câu 10: Các quá trình sau:
1. Cho dung dịch AlCl3 tác dụng với dung dịch NH3 dư.
2. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Al2(SO4)3.
3. Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch NaAlO2.
4. Dẫn khí CO2 dư vào dung dịch NaAlO2. Số quá trình không thu được kết tủa
A. 0.
B. 2.
C. 1.
D. 3.
Câu 11: Tại sao không điện phân nóng chảy AlCl3 để điều chế Al
A. nhiệt độ nóng chảy của AlCl3 quá cao.
B. AlCl3 là một hợp chất rất bền.

=

2
nH2.
3

Từ biểu thức này ta có thể xác định được

mối quan hệ giữa các đại lượng với nhau.
* Qua đó phát triển cho học sinh thây rằng với bài toán Al phản ứng với 1 hay
nhiều dd bazo thì thực chất bài toán sẽ liên quan tới Al và OHVí dụ 1: Cho m(g) bột Al tan vừa hết trong V(ml) dung dịch X gồm NaOH
0,1M và Ba(OH)2 0,2M. Sau phản ứng hoàn toàn ta thu được 0,672(l) khí ở đktc.
Giá trị của V và m lần lượt là:
A. 40 và 0,81
B. 80 và 0,54.
C.40 và 0,54.
D. 40 và 0,27.
Lời giải:
Dựa vào pt tổng quát ta có nAl(phản ứng) = nOH-(phản ứng) = 2/3.nH2 = 0,02mol.
Vậy m =0,54(g); V = 0,04(l) = 40ml.
Vậy đáp án cần chọn là C
Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm Na,Ba,Al có tỉ lệ mol tương ứng 1:1:4 vào nước
dư, sau phản ứng thu được dung dịch X; 0,672(l) khí và còn lại m(g) chất rắn.
Giá trị của m là
A.0,27.
B.1,35.
C.0,54.
D. 0,675.
Lời giải:
Ta có : Na +H2O 

Với HNO3(đặc nguội),H2SO4(đặc nguội) thì Al bị thụ động coi như không phản ứng.
*Nhận xét : Đây là bài toán liên quan đến các axit đã học, nên yêu cầu học
sinh nhắc lại các kiến thức và vận dụng.
Ví dụ 1: Cho m(g) Al phản ứng hết với dung dịch HCl,H 2SO4(loãng dư), sau phản
ứng ta thu được 0,672(l) khí ở đktc. Giá trị của m là
A. 0,27.
B. 0,54.
C. 0,81.
D. 0,945.
Lời giải:
Dựa vào tỉ lệ phản ứng ta có:
nAl = 2/3.nH2 = 0,02mol ⇒ mAl = 0,54(g). Vậy đáp án cần chọn là B
Ví dụ 2: Hòa tan hoàn toàn m gam Al vào dung dịch HNO 3 rất loãng thì thu
được hỗn hợp gồm 0,015 mol N2O và 0,01 mol NO (phản ứng không tạo
NH4NO3). Giá trị của m là
A. 1,35.
B. 13,5.
C. 0,81.
D. 8,1.
Lời giải:
Sử dụng phương pháp bảo toàn electron cho quá trình ta có:
1
3

nAl = (8.n N O +3.n NO ) = 0,05mol ⇒ m = 1,35(g). Vậy đáp án cần chọn là A
2

Một số bài tập vận dụng:
Câu 1: Chia hỗn hợp X gồm K, Al và Fe thành hai phần bằng
nhau.

D.
39,40.
Câu 4: Một hỗn hợp gồm Na, Al có tỷ lệ số mol là 1: 2. Cho hỗn
hợp này vào nước. Sau khi kết thúc phản ứng thu được 8,96 lít
H2(đktc) và chất rắn không tan. Khối lượng chất rắn là:
A. 5,4g.
B. 5,5g.
C. 5,6g.
D.
10,8g.
Câu 5: Cho hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm và 1 kim loại kiềm
thổ tan hết vào nước dư thu được V lít H 2 (đktc) và dd A. Thêm
0,2 mol Al2(SO4)3 vào dd A thì được 0,3 mol Al(OH)3. Tính V?
A. 10,08 lít.
B. 14,56 lít.
C. 10,08 lít hoặc 14,56 lít.
D.14,56
lít hoặc 10,80 lit.
Bài toán 3: Bài toán nhiệt nhôm
- Đây là một loại bài toán mới trong chương trình, do vậy để hình thành phương
pháp giải một cách sâu sắc nhất cho học sinh thì tôi tiến hành yêu cầu học sinh
sẽ làm các ví dụ cụ thể để từ đó tổng quát lên phương pháp giải chung cho bài
toán.
Ví dụ 1: Nung nóng hỗn hợp bột X gồm Aldư,MgO,Fe2O3,CuO trong điều kiện
không có không khí. Đến phản ứng hoán toàn thu được chất rắn Y. Cho biết
thành phần chất rắn Y?
Lời giải:
Các phản ứng hóa học xảy ra:
t
2Al + Fe2O3 

0

15


Al2O3 + 2NaOH 
→ 2NaAlO2 + H2O
Như vậy khối lượng giảm chính là : mAl(ban đầu) + mO(oxit bị khử).
Vậy qua đó ta có thể kết luận: Khi thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp sau
phản ứng tác dụng với dung dịch kiềm có khí thoát ra chứng tỏ Al dư, khối
lượng chất rắn giảm chính là khối lượn Al ban đầu và O trong oxit đã bị khử.
Ví dụ 3: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al,Fe 2O3,Cr2O3 trong
điều kiện không có không khí sau một thời gian thu được hỗn hợp Y. Cho Y
phản ứng với dung dịch HNO3(dư). Sau phản ứng ta thu được 0,336(l) khí
NO(sản phẩm khử duy nhất của N+5 ở đktc). Tìm khối lượng Al trong X?
Lời giải:
- Nhận định bài toán: Nhận thấy hỗn hợp Y tương đối phức tạp chưa thể xác
định được chất hết hay dư. Khi phản ứng với HNO 3 tất cả các chất trong Y đều
phản ứng và kim loại (hợp chất của kim loại) đều đạt mức oxi hóa cao nhất. Do
vậy Y + HNO3 chính là hỗn hợp X + HNO3
- Khi hỗn hợp X phản ứng HNO3thì: Fe2O3 ,Cr2O3 + HNO3 không tạo khí
Al + HNO3 sẽ tạo khí NO, dựa vào số mol NO ta có số mol Al = 0,015(mol)
Hay mAl(X) = 0,015.27 = 0,405(g).
* Nhận xét: Như vậy từ 1 bài toán tưởng chừng như rất phức tạp ta đã có thể
biến thành dạng đơn giản thông qua kết luận (**).
Vậy nếu lấy hỗn hợp sau phản ứng nhiệt nhôm tác dụng với các dung dịch như
HNO3,H2SO4đặc nóng thực chất chúng ta đã lấy hỗn hợp ban đầu cho phản ứng
tương ứng.
*Từ 3 ví dụ trên giáo viên hình thành cho học sinh phương pháp giải bài
toán nhiệt nhôm như sau:



dịch Y và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Cho từ từ dung dịch
NaOH 1M đến dư vào Y thu được kết quả như hình vẽ sau:
Khối lượng Cr2O3 trong hỗn hợp ban đầu là
A. 7,29 gam
B. 30,40 gam
C. 6,08 gam
D. 18,24 gam[5]
Lời giải:
*Nhận xét: Vận dụng nhận xét (**)
+ Phần 1: Khi cho ½ hỗn hợp X phản ứng với H 2SO4 đặc nóng,dư ⇔ cho ½
hỗn hợp (Al,Fe2O3,Cr2O3) ban đầu phản ứng. Vậy nên ta luôn có
nAl=

2
.n SO2 = 0,06 mol
3

+ Phần 2: Khi cho ½ hỗn hợp X phản ứng với HNO 3 (0,8mol), thu được ddY.
Vậy ta phải xác định được thành phần trong Y( Có nhiều trường hợp xảy ra vì
lượng HNO3 ở đây là hữu hạn).
- Để xác định thành phần trong Y ta buộc phải đọc đồ thị:
+ Khi cho NaOH vào Y hết 296 ml chưa có kết tủa. Vậy dung dịch Y phải chứa
H+ dư để :
H+ + OH- 
→ H2O
0,296 0,296 mol
+
Vậy Y sẽ gồm: H ( 0,296mol); Al3+(0,06mol); Fe3+; Cr3+; NO3- ( Do NO là sản

→ yAl2O3+ 3xFe
0

17


Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m Al = 10,08 gam ⇒
nAl = 0,4 mol. ⇒ nO(trong FexOy) = nO(trong Al2O3) = 3/2.0,4 = 0,6
mol. ⇒ nFe = (34,8 – 0,6.16)/56 = 0,45 mol. → x : y = 0,45 : 0,6
= 3 : 4.
Vậy công thức của oxit sắt là Fe3O4. Chọn đáp án C
Một số bài tập áp dụng
Câu 1: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m
gam hai oxit sắt trong khí trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X
vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y, chất không tan Z
và 0,672 lít khí H2 (đktc). Sục khí CO2 dư vào Y, thu được 7,8 gam
kết tủa. Cho Z tan hết vào dung dịch H 2SO4, thu được dung dịch
chứa 15,6 gam muối sunfat và 2,464 lít khí SO 2 (ở đktc, là sản
phẩm khử duy nhất của H2SO4).Biết các phản ứng xảy ra hoàn
toàn. Giá trị của m là
A.6,48.
B.5,04.
C.6,96.
D.6,29.[6]
Câu 2: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe 2O3 (trong môi trường
không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu
được hỗn hợp rắn Y.
Chia Y thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1; tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư), sinh ra 3,08
lít khí H2 (ở đktc).

18


phản ứng kết thúc thu được 6,24 gam kết tủa thì số gam NaOH
ban
đầu
tối
thiểu
là
A. 5,6.
B. 8,8.
C. 4,0.
D. 9,6.
Bài toán 4: Bài toán về tính lưỡng tính của Al2O3 và Al(OH)3
- Đối với loại bài toán này có nhiều cách giải khác nhau, tôi định hướng tư duy
cho học sinh theo nhiều cách khác nhau. Nhưng tôi ưu tiên cho việc vận dụng tối
đa toán học vào để giải quyết bài toán nhưng không được đánh mất bản chất hóa
học của bài toán. Đặc biệt tôi hướng học sinh phát triển tư duy từ 1 môn hóa học
sang lĩnh vực môn học khác.
*Loại 1: Cho từ từ dung dịch kiềm (OH-) vào dung dịch X chứa H+ (x mol) và
Al3+ ( y mol).
a. Hãy viết các quá trình hóa học xảy ra ? và cho biết hiện tượng
b. Vẽ đồ thị biểu diễn số mol kết tủa và số mol OH- trong quá trình phản ứng?
Lời giải:
a. Các phản ứng xảy ra lần lượt theo các thứ tự sau:
OH- + H+ 
(1)
→ H2O
mol x
x


- Hệ quả 1.1: Từ đây ta cũng có thể có bài toán nhỏ khác là: cho từ từ OH - vào
dung dịch chứa Al3+. Vậy đồ thị không chứa đoạn 0x ở bài toán 3, từ đó ta có đồ
thị sẽ là:
số mol Al(OH)3

y
a
19


0

3a

3y

4y-a

số mol OH-

4y

- Hệ quả 1.2: Để bài toán có nghiệm kết tủa thí số mol OH- thuộc ( x; x+4y)
−
- Hệ quả 1.3: Để thu được kết tủa lớn nhất thì nOH = x+3y
- Hệ quả 1.4: Để đạt giá trị kết tủa bằng a ta có 2 nghiệm phù hợp:
−
+ số mol OH- = x+3a (OH- hết sau phản ứng 2, x
Ban đầu không có kết tủa: phản ứng 1, khi nH = x
+
Sau đó kết tủa tăng dần đến cực đại: phản ứng 2, khi thêm tiếp nH = y
+
Tiếp tục kết tủa tan dần đến hết: phản ứng 3, khi thêm tiếp nH =3y
b. Dựa vào phân tích hiện tượng ta có đồ thị như sau:
số mol Al(OH)3
y
a
số mol H+
0

x

x+a

x+y

x+4y-3a

x+4y

+

- Hệ quả 2.1: Từ đó ta thấy nếu bài toán cho H vào dung dịch chứa AlO2- mà
không chứa OH- thì đoạn 0x trong bài toán 3 sẽ không có, vậy ta có đồ thị là:
số mol Al(OH)3

y
a

A. 2,34.
B. 1,17.
C. 1,56.
D. 0,78.[6].
Lời giải:
n OH-

Cách 1: Ta có thể xét n
= 1,5

21


Câu 1: Cho 200 ml dung dịch X gồm NaAlO 2 0,1M và Ba(OH)2
0,1M tác dụng với V ml dung dịch HCl 2M thu được 0,78 gam
kết tủa. Giá trị lớn nhất của V
A. 55.
B.45.
C. 35.
D. 25.
Câu 2: Cho 100 ml dung dịch X chứa NaOH 0,1M và NaAlO 2
0,3M. Thêm từ từ V lít dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch X cho
đến khi kết tủa bị tan một phần. Lọc kết tủa còn lại đem nung
đến khối lượng không đổi thu được 1,02 gam.Giá trị của V là
A.0,5 lít.
B. 0,6 lít.
C. 0,7 lít.
D. 0,8
lít.
Câu 3: Cho 1 lít dung dịch HCl tác dụng với 500ml dung dịch
hỗn hợp gồm NaOH 1M và NaAlO 2 1,5M thu được 31,2 gam kết
tủa.Nồng độ mol của dung dịch HCl là
A. 0,9M hoặc 2,3M. B. 0,9M.
C. 2,3M.
D. 0,9
và 1,8M.
Câu 4: Hỗn hợp A gồm Al và Al2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng
là 1,8:10,2. Cho A tan hết trong dung dich NaOH vừa đủ thu
đươc dung dich B và 0,672 lit khi (ởđktc). Cho B tác dụng với V

ml dung dịch NaOH y mol/l. Lọc lấy kết tủa và nung đến hoàn
toàn
được
2,04
gam
chất
rắn.
- Thí nghiệm 2: Trộn 100 ml dung dịch Al 2(SO4)3 x mol/l với 200
22