Tài liệu Skkn bài tập kim loại lưỡng tính tác dụng với dung dịch kiềm

Phßng GD - §T Yªn Mü S¸ng kiÕn kinh nghiÖm S¸ng kiÕn kinh nghiÖm S¸ng kiÕnHãa kinh häc nghiÖm Bµi tËp vÒ “Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm” Ngêi thùc hiÖn: …. GV trêng THCS …… Yªn Mü, ngµy 06 th¸ng 4 n¨m 2012 Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm Môc lôc Môc lôc............................................................................................................. A. PhÇn më ®Çu.............................................................................................. I - Lý do chän s¸ng kiÕn........................................................................................ 1. C¬ së lý luËn.......................................................................................... 2. C¬ së thùc tiÔn...................................................................................... II. Môc ®Ých nghiªn cøu......................................................................................... III. NhiÖm vô cña s¸ng kiÕn................................................................................... VI. Ph¹m vi s¸ng kiÕn............................................................................................. V. §èi tîng nghiªn cøu vµ ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh...................................... 1. §èi tîng................................................................................................. 2. Ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh:........................................................................ 1.1. Ph¬ng ph¸p chñ yÕu............................................................................ 1.2. C¸c ph¬ng ph¸p hç trî........................................................................ VI. Dù kiÕn kÕt qu¶ cña s¸ng kiÕn.................................................................... VII. §iÒu tra thùc tr¹ng....................................................................................... B. Néi dung....................................................................................................... I. Lý thuyÕt................................................................................................................. 1. Mét sè oxit lìng tÝnh vµ hidroxit lìng tÝnh:......................................... 2. Mét sè P¦HH tæng qu¸t;....................................................................... 3. C¸c d¹ng bµi to¸n ph©n theo d÷ kiÖn bµi cho............................... ii. Mét sè bµi tËp c¸c d¹ng................................................................................... 1.Bµi to¸n xu«i........................................................................................... 2..Bµi to¸n nghÞch..................................................................................... 3. Mét sè bµi tËp tù gi¶i......................................................................... c. kÕt qu¶ thùc hiÖn chuyªn ®Ò............................................................ I. §Ò bµi: (thêi gian lµ bµi 20’).............................................................................. D. KÕt luËn.................................................................................................... I- Nh÷ng vÊn ®Ò cßn bá ngá- h¹n chÕ........................................................... II - §iÒu kiÖn ¸p dông s¸ng kiÕn......................................................................... III- Bµi häc kinh nghiÖm......................................................................................... IV- KiÕn nghÞ-Híng ®Ò xuÊt................................................................................. IV- KÕt luËn chung................................................................................................ tµi liÖu tham kh¶o................................................................................................ A. PhÇn më ®Çu I - Lý do chän s¸ng kiÕn 1. C¬ së lý luËn Hãa häc lµ ngµnh khoa häc tù nhiªn kh«ng thÓ thiÕu trong ®êi sèng nã ngµy cµng thÓ hiÖn vai trß cÇn thiÕt trong rÊt nhiÒu lÜnh vùc ®êi sèng s¶n xuÊt, gi¶i thÝch ®îc nhiÒu hiÖn tîng trong ®êi sèng hµng ngµy. Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm Häc sinh tiÕp cËn m«n hãa häc sau c¸c m«n kh¸c, víi kiÕn thøc trõu tîng, khã h¬n, ®ã lµ khã kh¨n víi gi¸o viªn d¹y bé m«n, nhng ®ã còng chÝnh lµ nguån gèc sù høng thó, thÝch t×m hiÒu sù míi l¹, mét trong nh÷ng ®Æc tÝnh cña t©m lÝ løa tuæi häc sinh. §èi tîng häc sinh kh¸ giái cã n¨ng khiÕu vµ n¨ng lùc t duy tèt víi bé m«n nµy, v× vËy ®Ó ph¸t triÓn nh÷ng n¨ng khiÕu vµ n¨ng lùc t duy cho ®èi tîng nµy gi¸o viªn cÇn ph¶i cung cÊp thªm hÖ thèng kiÕn thøc kÜ n¨ng n©ng cao. Song song víi viÖc ph¸t triÓn t duy cho häc sinh, cßn gióp häc sinh lµm tèt c¸c bµi thi trong c¸c k× thi häc sinh giái vµ thi vµo trêng chuyªn. §Ó gióp häc sinh n¾m b¾t thuËn lîi m«n nµy ngêi gi¸o viªn ph¶i kh«ng ngõng ngiªn cøu t×m tßi, s¸ng t¹o ra c¸ch gi¶ng phï hîp, gióp häc sinh n¾m kiÕn thøc mét c¸ch hÖ thèng. V× vËy viÖc ph©n d¹ng bµi tËp vµ c¸ch gi¶i t¬ng øng lµ hoµn toµn cÇn thiÕt. ViÖc häc hãa häc theo d¹ng bµi kh«ng nh÷ng gióp häc sinh dÔ dµng nhËn biÕt kiÕn thøc, mµ cßn gióp c¸c em h×nh thµnh c¸ch tù häc tÝch cùc, khoa häc vµ hiÖu qu¶ h¬n. ViÖc båi dìng häc kh¸ sinh giái m«n hãa häc ®Æt ra mét nhiÖm vô ph¶i cung cÊp vµ rÌn luyÖn nh÷ng kiÕn thøc vµ kÜ n¨ng n©ng cao. V× vËy t«i lùa chän ®Ò tµi “ D¹ng bµi tËp: Hîp chÊt cña kim lo¹i l ìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm” 2. C¬ së thùc tiÔn Qua nghiªn cøu thùc tiÔn viÖc båi dìng häc sinh kh¸ giái vµ mét sè ®Ò thi häc sinh giái mét sè n¨m gÇn ®©y, b¶n th©n t«i nhËn thÊy mét sè kiÕn thøc n©ng cao vÒ bé m«n rÊt thêng xuyªn ®îc sö dông, trong ®ã cã kiÒn thøc vÒ kim lo¹i lìng tÝnh vµ hîp chÊt cña nã. §èi víi ®èi tîng häc sinh kh¸ giái, c¸c em cã kh¶ n¨ng t duy tèt, nhng kh¶ n¨ng tù häc vµ tæng hîp kiÕn thøc cßn h¹n chÕ. C¸c em thêng hiÓu kiÕn thøc rÊt nhanh nhng thêng xuyªn lóng tóng tríc nh÷ng t×nh huèng míi. Tríc thùc tiÔn ®ã, viÖc båi dìng, híng dÉn c¸c em «n tËp theo chñ ®Ò vµ d¹ng bµi tËp lµ cÇn thiÕt VÊn ®Ò “kim lo¹i lìng tÝnh vµ c¸c hîp chÊt cña nã” còng ®îc ®Ò cËp trong s¸ch gi¸o khoa nhng rÊt s¬ lîc, mang tÝnh chÊt giíi thiÖu. TÝnh chÊt cña Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm nh÷ng chÊt nµy n»m ngoµi s¸ch gi¸o khoa vµ tÝnh chÊt chung cña c¸c chÊt ®· häc. Nhng nh÷ng tÝnh chÊt ®ã còng cã nh÷ng quy luËt riªng. §Ó c¸c em n¾m b¾t kiÕn thøc thuËn lîi cÇn x©y dùng c¬ së lý thuyÕt vµ c¸c d¹ng bµi tËp t¬ng øng ®Ó d¹y. II. Môc ®Ých nghiªn cøu Hoµn thiÖn kiÕn thøc vµ kÜ n¨ng gi¶i bµi tËp hãa häc, gióp c¸c em tù tin lµm bµi trong c¸c k× thi Häc sinh nhËn n¾m v÷ng ®îc kiÕn thøc vµ kÜ n¨ng gi¶i c¸c bµi to¸n vÒ hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm. NhËn biÕt d¹ng bµi tËp vµ ¸p dông c¸ch gi¶i bµi tËp ®Ó hoµn thµnh bµi to¸n hãa häc. VËn dông vµ gi¶i quyÕt c¸c t×nh huèng n©ng cao gÆp ph¶i trong c¸c bµi thi. Båi t×nh yªu m«n hãa häc, t¹o høng thó bé m«n vµ ®éng lùc ®Þnh híng nghÒ nghiÖp sau nµy III. NhiÖm vô cña s¸ng kiÕn Lý thuyÕt: §a ra mét sè d¹ng tæng qu¸t cña c¸c ph¶n øng hãa häc gi÷a c¸c hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh víi dung dÞch kiÒm vµ c¸c t×nh huèng cña ph¶n øng hãa häc ®ã Bµi tËp: C¸c d¹ng bµi to¸n xu«i vµ to¸n nghÞch, c¸ch ph©n tÝch ®Ò bµi vµ híng dÉn c¸ch lËp luËn gi¶i bµi tËp Qua viÖc thùc hiÖn chuyªn ®Ò, gióp n©ng cao chÊt lîng mòi nhän häc sinh víi m«n hãa. Rót ra bµi häc kinh nghiÖm nh»m n©ng cao h¬n n÷a hiÖu qu¶ c«ng t¸c båi dìng häc sinh kh¸ giái m«n hãa. VI. Ph¹m vi s¸ng kiÕn Do h¹n chÕ vÒ thêi gian vµ ph¹m vi nhiÖm vô gi¶ng d¹ycòng nh n¨ng lùc nhËn thøc cña häc sinh THCS, chuyªn ®Ò nµy chØ giíi h¹n ë mét sè trêng hîp cô thÓ cña vÊn ®Ò “hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm” mµ kh«ng bao qu¸t toµn diÖn ®Ò tµi nµy. Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm V. §èi tîng nghiªn cøu vµ ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh 1. §èi tîng §Ò tµi ¸p dông ®èi víi häc sinh kh¸ giái trong m«n Hãa THCS, c¸c em cã n¨ng khiÕu còng nh n¨ng lùc t duy hãa häc tèt vµ cã høng thó víi m«n häc nµy 2. Ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh: 1.1. Ph¬ng ph¸p chñ yÕu C¨n cø vµo môc ®Ých vµ nhiÖm vô nghiªn cøu, t«i sö dông ph¬ng ph¸p chñ yÕu lµ tæng kÕt kinh nghiÖm, ®îc thùc hiÖn theo c¸c bíc:  X¸c ®Þnh ®èi tîng nghiªn cøu: xuÊt ph¸t tõ nhøng c«ng t¸c båi dìng HS giái, qua nghiªn cøu thùc tiÔn kiÕn thøc sö dông ®Ó ra ®Ò thi häc sinh giái cÊp huyÖn cña Yªn Mü vµ cña së GD-§T Hng Yªn t«i x¸c ®Þnh ®èi tîng cÇn ph¶i nghiªn cøu lµ hÖ thèng kiÕn thøc n©ng cao cña ch¬ng tr×nh hãa häc phæ th«ng.  X¸c ®Þnh ®èi tîng ¸p dông: Kh¶o s¸t, lùa chän häc sinh tõ cuèi líp 8 ®Ó båi dìng. ViÖc ¸p dông chuyªn ®Ò dµnh cho häc sinh kh¸ giái khèi 9  Häc hái, ®óc kÕt kinh nghiÖm : §Ó hoµn thµnh tèt nhiÖm vô båi dìng vµ thùc hiÖn chuyªn ®Ò t«i kh«ng ngõng häc hái kinh nghiÖm tõ ®ång nghiÖp trong huyÖn, tØnh, kÕt hîp nghiªn cøu tµi liÖu tõ ®ã ph¸t hiÖn vÊn ®Ò, x©y dùng vµ ph¸t triÓn hoµn thiÖn vÊn ®Ò. Trong qu¸ tr×nh vËn dông ®Ò tµi, t«i ®· suy nghÜ t×m tßi, häc hái vµ ¸p dông nhiÒu biÖn ph¸p. VÝ dô nh : tæ chøc trao ®æi trong tæ nhãm chuyªn m«n nhµ trêng, trß chuyÖn cïng HS, tæ chøc thùc hiÖn, kiÓm tra vµ ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ d¹y vµ häc nh÷ng néi dung trong ®Ò tµi. 1.2. C¸c ph¬ng ph¸p hç trî Ngoµi c¸c ph¬ng ph¸p chñ yÕu, t«i cßn dïng ph¬ng ph¸p hç trî kh¸c nh ph¬ng ph¸p nghiªn cøu tµi liÖu vµ kiÓm tra kh¶o s¸t: Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm §èi tîng kiÓm tra: C¸c HS kh¸ giái ®· ®îc kh¶o s¸t vµ lùa chän tham gia ®éi tuyÓn trêng H×nh thøc kiÓm tra: KiÓm tra viÕt VI. Dù kiÕn kÕt qu¶ cña s¸ng kiÕn NÕu kh«ng thùc hiÖn chuyªn ®Ò nµy: HS sÏ kh«ng gi¶i quyÕt ®îc hoÆc gi¶i quyÕt triÖt ®Ó nh÷ng vÊn ®Ò liªn quan ®Õn d¹ng bµi hoÆc bá sãt nh÷ng t×nh huèng cã thÓ x¶y ra trong thÝ nghiÖm, g©y mÊt thêi gian vµ h¹n chÕ kÕt qu¶ lµm bµi. NÕu thùc hiÖn ®îc s¸ng kiÕn nµy: Häc sinh dÔ dµng nhËn biÕt d¹ng bµi tËp, gi¶i quyÕt nhanh ng¾n gän, khoa häc vµ chiÖt ®Ó t×nh huèng liªn quan VII. §iÒu tra thùc tr¹ng Qua mét sè kh¶o s¸t ban ®Çu sau khi häc sinh häc vÒ kim lo¹i lìng tÝnh häc sinh rÊt bì ngì khi gÆp t×nh huèng sau: C©u 1. B»ng kiÕn thøc vÒ hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh nªu vµ gi¶i thÝch hiÖn tîng khi cho muèi AlCl3 t¸c dông víi dung dÞch NaOH C¸c t×nh huèng dù kiÕn A. Kh«ng ph¶n øng B. T¹o kÕt tña C. T¹o kÕt tña råi tan ra trong kiÒm d D. T¹o dung dÞch kh«ng mµu C©u 2. Trong thÝ nghiÖm trªn nÕu khèi lîng kÕt tña nh nhau th× suy ra sè mol kiÒm tham gia ph¶n øng lµ b»ng nhau. §óng hay Sai §¸p ¸n Sè häc sinh lùa chän/13 TØ lÖ A B C D 0 2 11 0 15% 85% §óng Sai 12 1 92% 8% C©u 1 C©u 2 Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm Qua kÕt qu¶ trªn thÓ hiÖn: Häc sinh n¾m v÷ng lý thuyÕt vÒ hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh (kiÕn thøc nµy ®· ®îc trang ch¬ng trinh n©ng cao cña c¸c em). Nhng qua c©u 2 ta thÊy kÕt qu¶ “§óng” thÓ hiÖn 2 vÊn ®Ò, mét lµ häc sinh kh«ng n¾m v÷ng kiÕn thøc, hai lµ häc sinh tr¶ lêi theo c¶m tÝnh, suy ®o¸n thiÕu c¨n cø hoÆc lµ ®¸p ¸n ngÉu nhiªn víi ®¸p ¸n “Sai” Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm B. Néi dung I. Lý thuyÕt 1. Mét sè hîp chÊt kim lo¹i lìng tÝnh: AlCl3, ZnO, Cr2O3, Al(OH)3… (trong khu«n khæ bµi viÕt nµy ngêi viÕt xin lÊy vÝ dô vÒ hîp chÊt cña nh«m, c¸c trêng hîp kh¸c sÏ ¸p dông t¬ng tù, nhng tØ lÖ ph¶n øng cã kh¸c dÉn ®Õn tØ lÖ sè mol trong c¸c trêng hîp bµi to¸n còng kh¸c) 2. Mét sè P¦HH tæng qu¸t; - Ph¶n øng cña oxit lìng tÝnh víi dung dÞch kiÒm M2On + (8-2n) OH - -> 2 MO2(4-n) + (4-n)H2O VD: Al2O3 + 2NaOH -> 2NaAlO2 + NaOH - Ph¶n øng cña hidroxit lìng tÝnh víi dung dÞch kiÒm M(OH)n + (4-n)OH -> MO2(4-n)- + H2O VD: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + 2H2O Khi cho muèi cña kim lo¹i lìng tÝnh Mn+ t¸c dông víi dung dÞch kiÒm, th× tïy theo sè mol cña kiÒm mµ x¶y ra ph¶n øng hßa tan s¶n phÈm bazo tan. VD víi muèi cña Al AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl (1) NÕu NaOH d, tiÕp tôc cã ph¶n øng: Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + 2H2O (2) 3. C¸c d¹ng bµi to¸n ph©n theo d÷ kiÖn bµi cho. a. Bµi to¸n xu«i: cho biÕt sè mol kiÒm, sè mol hîp chÊt kim lo¹i lìng tÝnh tÝnh khèi lîng kÕt tña Ph¬ng ph¸p gi¶i: TÝnh theo ph¬ng tr×nh 1,2, theo sè mol NaOH d cña (1) b. Bµi to¸n ngîc: Gåm hai trêng hîp - Trêng hîp 1: Cho lîng muèi, cho lîng kÕt tña Al(OH)3 tÝnh lîng kiÒm ph¶n øng + NÕu nmuèi= nkÕt tña: chØ x¶y ra ph¶n øng (1): TÝnh theo ph¬ng tr×nh (1) + NÕu nmuèi> nkÕt tña th× x¶y ra hai trêng hîp  TH1: chØ cã ph¶n øng (1), sau ph¶n øng cã d muèi Al3+ (lîng NaOH lµ nhá nhÊt) Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm  TH 2: cã c¶ ph¶n øng (1) vµ (2), sau ph¶n øng muèi vµ bazo ®Òu hÕt (lîng NaOH lµ lín nhÊt) - Trêng hîp 2: Cho lîng NaOH, cho sè mol kÕt tña tÝnh sè mol muèi + NÕu nNaOH= 3 nkÕt tña: chØ x¶y ra ph¶n øng (1) + NÕu nNaOH> 3 nkÕt tña: cã c¶ ph¶n øng (1) vµ (2) Chó ý: c¸c trêng hîp víi hîp chÊt cña Zn vµ Cr th× suy luËn t¬ng tô nhng tØ lÖ sÏ kh¸c ii. Mét sè bµi tËp c¸c d¹ng 1.Bµi to¸n xu«i Bµi tËp 1: Cho Ba(OH)2 d vµo 5 dung dÞch (NH4)2 SO4, FeCl2, Cr(NO3)3, K2CO3, Al(NO3)3. èng nghiÖm nµo cho kÕt tña? gi¶i thÝch? HD: èng 1: kÕt tña v× t¹o BaSO4 èng 2: kÕt tña v× t¹o Fe(OH)2 èng 3 vµ 5: kh«ng kÕt tña v× Ba(OH)2 d nªn s¶n phÈm cuèi cïng lµ Ba(CrO2)2 vµ Ba(AlO2)2 èng 4: kÕt tña v× t¹o BaCO3 Bµi tËp 2: Cho 1,56 gam hçn hîp Al vµ Al2O3 vµo dung dÞch NaOH d thu ®îc V lÝt khÝ (®ktc) vµ dung dÞch A. Cho X t¸c dông víi CO2 d thu ®îc kÕt tña, nung kÕt tña ®îc 2,04 gam chÊt r¾n. TÝnh V HD: ChÊt r¾n thu ®îc cuèi cïng lµ Al2O3 = 2,04 gam => m t¨ng so víi ban ®Çu = moxi mO = m (r¾n – sau p) - mhh = 2,04 – 1,56 = 0,48 gam - Tõ c«ng thøc Al2O3 => nAl= - PT: 2 2 .nO = .0.48 = 0.02 mol 3 3 x16 2Al + 2H2O + 2NaOH -> 2NaAlO2 + 3H3 3 3 Theo ph¬ng tr×nh => nH 2  n Al = x0.02 0.03mol 2 2  V = 0,03x522,4 = 0,672 lÝt Bµi tËp 3: Hßa tan phÌn chua chøa 17,1 gam thµnh phÇn Al2(SO4)3 vµo níc ®îc dung dÞch X. cho X t¸c dông víi 200ml Ba(OH)2 1M thu ®îc m gam kÕt tña. Tinh m 17,1 0,05mol 342 HD: n Al ( SO )  2 4 3 Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm nBa ( OH )2 0,2 x1 0,2mol PT: Al2(SO4) 3 + 3Ba(OH)2 -> 2Al(OH)3 + 3BaSO4 0.05 0.15 0.1 0.15 Ba(OH)2 d, tiÕp tôc ph¶n øng Ba(OH) 2 + 2Al(OH)3 -> Ba(AlO2)2 + 4H2O 0.05 0.1 0.05 VËy toµn bé Al(OH)3 tan hoµn toµn. Theo (1): m kÕt tña= mBaSO4= 0.15x233 = 34.95 gam (1) mol (2) mol 2..Bµi to¸n nghÞch Bµi tËp 1: Cho 150ml KOH 1,2M t¸c dông víi 100ml dung dÞch AlCl3 nång ®é x (mol/lit) ®îc dung dÞch Y vµ 4,68 gam kÕt tña. Cho Y t¸c dông víi 175 ml KOH 1,2M ®îc 2,34 gam kÕt tña. TÝnh x Ph©n tÝch: ta thÊy TN 1 x¶y ra P¦ t¹o kÕt tña, KOH hÕt, Y cã AlCl3 d HoÆc: TN 2 Y + KOH t¹o kÕt tña => Y cã AlCl3 d. HD: Ta cã nAl(OH)3 = 0.06 mol nKOH = 0.18 mol TN 1 AlCl3 + 3KOH -> Al(OH)3 + 3KCl (1) 0.06 0.18 0.06 TN2: v× nKOH(2) > nKOH(1) mµ mkÕt tña(2) < mkÕt tña (1) nªn ë TN 2 x¶y ra qu¸ tr×nh hßa tan kÕt tña Gäi nAlCl3(2) = x mol; nAl(OH)3= y mol PT: AlCl3 + 3KOH -> Al(OH)3 + 3KCl (2) x 3x x Al(OH)3+ KOH -> KAlO2 + 2H2O (3) y y y => nKOH = 3x + y = 0.12 mol nkÕt tña = x-y = 0,3 mol �x 0.06 � � � y 0.03  tæng n AlCl = n AlCl 3 3 (1) + n AlCl 3 (2) = 0.12 mol Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm  CMAlCl  x  3 0.12 1.2 M 0.1 Bµi tËp 2: Cho V lit dung dÞch NaOH 2M vµo dung dÞch chøa 0,1 mol Al2(SO4)3 vµ 0.1 mol H2SO4 thu ®îc 7,8 gam kÕt tña. V trªn cã gi¸ trÞ lín nhÊt (Vmax) b»ng bao nhiªu: Chó ý: - Trong dung dÞch, ph¶n øng trung hßa x¶y ra tríc. - §Ó cã Vmax th× NaOH ph¶i ®ñ cho hai ph¶n øng t¹o kÕt tña vµ hßa tan kÕt tña HD: V× VNaOH max nªn x¶y ra hai ph¶n øng H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + H2O (1) 0.1 0.2 Al2(SO4)3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3Na2SO4 (2) 0.1 0.6 0.2 nkÕt tña= 0.1 mol => Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + H2O (3) (0.2 – 0.1) 0.1 => nNaOH = nNaOH(1) + nNaOH (2) + nNaOH (3) = 0.2 + 0.6 + 0.1 = 0.9 mol => VNaOH (max) = 0.9 0.45lit 2 Bµi tËp 3: Hßa tan m gam ZnSO4 vµo níc ®îc dung dÞch X. ®Ó x¸c ®Þnh m b»ng bao nhiªu gam, ta tiÕn hµnh thÝ nghiÖm sau: TN 1: Cho X t¸c dông víi 110 ml KOH 2M thu ®îc a gam kÕt tña. TN 2: Cho X t¸c dông víi 140 ml KOH 2M thu ®îc a gam kÕt tña. Ph©n tÝch: do m kÕt tña ë 2 thÝ nghiÖm b»ng nhau = a gam => TN 1 cha x¶y ra qu¸ tr×nh hßa tan kÕt tña; TN 2 x¶y ra qu¸ tr×nh hßa tan kÕt tña �� nKOH (1) < nKOH (2) � mkt (1) mkt (2) HD: Ta cã �  TN 1 xay ra ph¶n øng: ZnSO4 + 2KOH 0.22 TN 2 cã 2 ph¶n øng ZnSO4 + 2KOH x 2x -> Zn(OH)2 0.11 + K2SO4 -> Zn(OH)2 x + K2SO4 Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm Zn(OH)2 + KOH y 2y -> K2ZnO2 + H2 O nNaOH  2 x  2 y  0.28 � �x  0.125  � �� nZn (OH )2  x  y  0.11 � �y  0.015 � m  0.125 x161  20.125 gam 3. Mét sè bµi tËp tù gi¶i C©u 1: Cho 150 ml dung dÞch NaOH 7M t¸c dông víi 100 ml dung dÞch Al2(SO4)3 1M . X¸c ®Þnh nång ®é mol/l NaOH trong dung dÞch sau ph¶n øng. C©u 2: Trong mét cèc ®ùng 200ml dung dÞch AlCl3 2M. Rãt vµo cèc Vml dung dÞch NaOH cã nång ®é a mol/lÝt, ta ®îc mét kÕt tña; ®em sÊy kh« vµ nung ®Õn khèi lîng kh«ng ®æi ®îc 5,1g chÊt r¾n. NÕu V= 200ml th× a cã gi¸ trÞ bao nhiªu? C©u 3: Hoµ tan a(g) hçn hîp bét Mg- Al b»ng dung dÞch HCl thu ®îc 17,92 lit khÝ H2 (®ktc). Cïng lîng hçn hîp trªn hoµ tan trong dung dÞch NaOH d thu ®îc 13,44 lÝt khÝ H2 ( ®kc). a cã gi¸ trÞ lµ bao nhiªu C©u 4: Cho a mol AlCl3 vµo 200g dung dÞch NaOH 4% thu ®îc 3,9g kÕt tña. Gi¸ trÞ cña a lµ bao nhiªu? C©u 5: Cho 200ml dung dÞch H2SO4 0,5M vµo mét dung dÞch cã chøa a mol NaAlO2 ®îc 7,8g kÕt tña. Gi¸ trÞ cña a lµ bao nhiªu C©u 6: Cho 18,6 gam hçn hîp gåm Zn vµ Fe t¸c dông võa ®ñ víi 7,84 lÝt Cl2(®ktc). LÊy s¶n phÈm thu ®îc hßa tan vµo níc råi cho t¸c dông víi dung dÞch NaOH 1M. ThÓ tÝch NaOH cÇn dïng ®Ó lîng kÕt tña thu ®îc lµ lín nhÊt vµ nhá nhÊt lÇn lît lµ bao nhiªu? C©u 7: Cã mét dung dÞch chøa 16,8g NaOH t¸c dông víi dung dÞch cã hßa tan 8 gam Fe2(SO4)3. Sau ®ã l¹i thªm vµo 13,68gam Al2(SO4)3. Tõ c¸c ph¶n øng ta thu ®îc dung dÞch A cã thÓ tÝch 500ml vµ kÕt tña. Nång ®é mol c¸c chÊt trong dung dÞch A lµ bao nhiªu? Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm C©u 8: Hßa tan 21 gam hçn hîp gåm Al vµ Al2O3 b»ng HCl ®îc dung dÞch A vµ 13,44 lÝt H2(®ktc). ThÓ tÝch dung dÞch (lÝt) NaOH 0,5M cÇn cho vµo dung dÞch A ®Ó thu ®îc 31,2 gam kÕt tña lµ bao nhiªu? C©u 9: Hßa tan 3,9 gam Al(OH)3 b»ng 50ml NaOH 3M ®îc dung dÞch A. ThÓ tÝch dung dÞch(lÝt) HCl 2M cÇn cho vµo dung dÞch A ®Ó xuÊt hiÖn trë l¹i 1,56 gam kÕt tña lµ bao nhiªu? C©u 10: Rãt 150 ml dung dÞch NaOH 7M vµo 50 ml dung dÞch Al2(SO4)3. T×m khèi lîng chÊt d sau thÝ nghiÖm. C©u 11: Cho 8 gam Fe2(SO4)3 vµo b×nh chøa 1 lÝt dung dÞch NaOH a M, khuÊy kÜ ®Ó ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn; tiÕp tôc thªm vµo b×nh 13,68g Al2(SO4)3. Cuèi cïng thu ®îc 1,56 gam kÕt tña keo tr¾ng. TÝnh gi¸ trÞ nång ®é a? C©u 12: Hßa tan 5,34gam nh«m clorua vµo níc cho ®ñ 200ml dung dÞch. Thªm tiÕp dung dÞch NaOH 0,4M vµo dung dÞch trªn, ph¶n øng xong thu ®îc 1,56 gam kÕt tña. Nång ®é mol dung dÞch HNO3 lµ bao nhiªu? C©u 13: Cho 200ml dung dÞch AlCl3 1,5M t¸c dông víi V lÝt dung dÞch NaOH 0,5M, lîng kÕt tña thu ®îc lµ 15,6 gam. TÝnh gÝa trÞ lín nhÊt cña V lµ? C©u 14: Thªm m gam Kali vµo 300ml dung dÞch chøa Ba(OH)2 0,1M vµ NaOH 0,1M thu ®îc dung dÞch X. Cho tõ tõ dung dÞch X vµo 200ml dung dÞch Al2(SO4)3 0,1M thu ®îc kÕt tña Y. §Ó thu ®îc lîng kÕt tña Y lín nhÊt th× gÝa trÞ cña m lµ bao nhiªu? C©u 15: Hçn hîp X gåm Na vµ Al. Cho m gam X vµo mét lîng d níc th× thãat ra V lÝt khÝ. NÕu còng cho m gam X vµo dung dÞch NaOH(d) th× ®îc 1,75V lÝt khÝ. TÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña Na trong X lµ (biÕt c¸c thÓ tÝch khÝ ®o trong cïng ®iÒu kiÖn) C©u 16: Cho dung dÞch NaOH 0,3M vµo 200 ml dung dÞch Al2(SO4)3 0,2M thu ®îc mét kÕt tña tr¾ng keo. Nung kÕt tña nµy ®Õn khèi lîng lîng kh«ng ®æi th× ®îc 1,02g r¾n. ThÓ tÝch dung dÞch NaOH lµ bao nhiªu? C©u 27: Khi cho 130 ml AlCl3 0,1M t¸c dông víi 20 ml dung dÞch NaOH, th× thu ®îc 0,936gam kÕt tña. Nång ®é mol/l cña NaOH lµ bao nhiªu? Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm c. kÕt qu¶ thùc hiÖn chuyªn ®Ò I. §Ò bµi: (thêi gian lµ bµi 20’) C©u 1 (3 ®iÓm): 200 ml gåm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45 M; HCl 0,55M t¸c dông hoµn toµn víi V(lÝt) gåm NaOH 0,02M vµ Ba(OH)2 0,01M. TÝnh gÝa trÞ cña V(lÝt) ®Ó ®îc kÕt tña lín nhÊt vµ lîng kÕt tña nhá nhÊt . C©u 2 (3 ®iÓm): Cho 3,42gam Al2(SO4)3 t¸c dông víi 25 ml dung dÞch NaOH x (mol/lit) t¹o ra ®îc 0,78 gam kÕt tña. TÝnh x = ? C©u 3 (4 ®iÓm): Cho m gam hçn hîp X gåm Na2O vµ Al2O3 t¸c dông víi H2O cho ph¶n øng hoµn toµn thu ®îc 200 ml dung dÞch A chØ chøa mét chÊt tan duy nhÊt cã nång ®é 0,5M. Thæi khÝ CO2 d vµo dung dÞch A ®îc a gam kÕt tña. TÝnh gÝa trÞ cña m vµ a. II. KÕt qu¶ §iÓm 1-5 5-6 7-8 9-10 Sè häc sinh ®¹t 0 4 5 4 TØ lÖ 0% 30% 40% 30% Qua kÕt qu¶ trªn t«i nhËn thÊy. Sau khi thùc hiÖn chuyªn ®Ò víi thêi gian 2/3 buæi häc, häc sinh tù luyÖn tËp ë nhµ vµ hoµn thµnh kiÓm tra kh¶o s¸t vµ ®¹t kÕt qu¶ nh trªn lµ ®¹t ®îc môc ®Ých cña chuyªn ®Ò VËy kÕt qu¶ trªn ®· kh¼ng ®Þnh tÝnh ®óng ®¾n vÒ c¬ së lý luËn vµ c¬ së thùc tiÔn cña s¸ng kiÕn . Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm D. KÕt luËn I- Nh÷ng vÊn ®Ò cßn bá ngá- h¹n chÕ ViÖc ¸p dông chuyªn ®Ò nµy víi häc sinh THCS cßn sím vµ ngoµi ph¹m vi kiÕn thøc s¸ch gi¸o khoa. Nhng do yªu cÇu n©ng cao trong mét sè ®Ò thi häc sinh giái vµ tuyÓn sinh trêng chuyªn nªn viÖc thùc hiÖn chuyªn ®Ò lµ cÇn thiÕt S¸ng kiÕn “D¹ng bµi tËp Hîp chÊt cña kim lo¹i l ìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm” víi néi dung t«i ®· tr×nh bµy ë trªn cßn rÊt h¹n hÑp, chØ vÝ dô víi muèi Al3+ mµ cha bao chïm toµn bé vÊn ®Ò.Tuy nhiªn trong khu«n khæ cña s¸ng kiÕn vµ thùc tiÔn d¹y häc t«i chØ ®a ra t×nh huèng phæ biÕn nhÊt §Ó hoµn thiÖn kiÕn thøc vÒ m«n hãa häc cña häc sinh kh¸ giái bËc THCS gióp c¸c em ®¹t kÕt qu¶ cao trong c¸c k× thi häc sinh giái th× cÇn ¸p rÊt nhiÒu chuyªn ®Ò kh¸c n÷a. Quü thêi gian cho viÖc ¸p dông chuyªn ®Ò rÊt h¹n hÑp, chØ 2/3 buæi häc nªn khã kh¨n cho viÖc luyªn tËp t¹i chç. Chñ yÕu häc sinh ph¶i tù luyÖn. II - §iÒu kiÖn ¸p dông s¸ng kiÕn Víi gi¸o viªn: Chuyªn ®Ò nµy cã thÓ sö dông tham kh¶o cho tÊt c¶ c¸c gi¸o viªn d¹y hãa THCS vµ THPT Víi häc sinh: Sö dông víi häc sinh kh¸ giái ®Ó båi dìng n©ng cao, hoÆc «n thi ®¹i häc… III- Bµi häc kinh nghiÖm Qua thùc hiÖn chuyªn ®Ò t«i nhËn thÊy: - §Ó hoµn thµnh nhiÖm vô båi dìng häc sinh kh¸ giái cÇn t×m tßi s©u vµ réng c¸c vÊn ®Ò liªn quan ®Õn bé m«n. - Trang bÞ cho häc sinh nh÷ng kiÕn thøc n©ng cao mét c¸ch ®¬n gi¶n nhÊt, phï hîp víi tr×nh ®é, vèn kÜ n¨ng cña häc sinh THCS. - CÇn g¾n lý thuyÕt víi thôc tiÔn b»ng viÖc thùc hµnh thÝ nghiÖm ®Ó häc sinh kh¾c s©u mét sè hiÖn tîng vµ hiÓu b¶n chÊt hãa häc cña vÊn ®Ò. Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm - C¸c chuyªn ®Ò thùc hiÖn cÇn x©y dùng trªn c¬ së lý thuyÕt råi míi x©y dùng c¸c d¹ng bµi tËp vËn dông. IV- KiÕn nghÞ-Híng ®Ò xuÊt Phßng GD - §T nªn tæ chøc c¸c chuyªn ®Ò vµ héi th¶o chuyªn m«n víi bé m«n hãa víi néi dung thèng giíi h¹n ph¹m vi kiÕn thøc trong thi häc sinh giái ®Ó thuËn lîi cho viÖc båi dìng cña gi¸o viªn vµ häc tËp cña häc sinh. C¸c chuyªn ®Ò n©ng ngoµi tÇm kiÕn thøc trªn chØ nªn ¸p dông víi c¸c k× thi cÊp tØnh trë lªn. ViÖc tæ chøc thêng xuyªn c¸c chuyªn ®Ò cÊp huyÖn cßn gióp n©ng cao chÊt lîng gi¶ng d¹y chung cña m«n hãa trong toµn huyÖn IV- KÕt luËn chung S¸ng kiÕn nµy ®îc hoµn thµnh víi sù gióp ®ì tËn t×nh cña nhãm hãa vµ tæ chuyªn m«n, BGH nhµ trêng cïng víi sù ñng hé cña c¸c em häc sinh. T«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n BGH nhµ trêng vµ tæ khoa häc tù nhiªn trêng THCS §oµn ThÞ §iÓm ®· t¹o ®iÒu kiÖn cho t«i ®îc phæ biÕn vµ ¸p dông s¸ng kiÕn cña m×nh ®¹t hiÖu qu¶ cao.Tuy nhiªn s¸ng kiÕn cßn nhiÒu h¹n chÕ mong ®îc sù ®ãng gãp gióp ®ì cña ®ång nghiÖp ®Ó s¸ng kiÕn ®¹t hiÖu qu¶ cao h¬n. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm tµi liÖu tham kh¶o 1. Gi¸o tr×nh Hãa häc v« c¬ – NXB Gi¸o Dôc 2. C¸c d¹ng ®Ò tr¾c nghiÖm m«n hãa häc 3. Th«ng tin trªn website: http://dayhoahoc.com/; http://baitaphoahoc.wordpress.com; DiÔn ®µn online hãa häc: http://www.hoahoc.org/forum/ Yªn Mü Ngµy 06 th¸ng 4 n¨m 2012 Ngêi Thùc hiÖn Hîp chÊt cña kim lo¹i lìng tÝnh t¸c dông víi dung dÞch kiÒm NhËn xÐt ®¸nh gi¸ cña H§KH trêng thcs ®oµn thÞ ®iÓm NhËn xÐt ®¸nh gi¸ cña H§KH phßng GD - §T t¹o yªn mü