Sắt Và Hợp Chất Của Sắt Có Tính Khử Tác Dụng Với Những ... - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (20 trang)

Trang chủ

Giáo Dục - Đào Tạo

Trung học cơ sở - phổ thông

Sắt và hợp chất của sắt có tính khử tác dụng với những chất có tính oxi hóa mạnh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (138.64 KB, 20 trang )

1. MỞ ĐẦU1.1. Lí do chọn đề tàiDạng bài tập sắt và hợp chất của sắt có tính khử tác dụng với những chấtcó tính oxi hóa mạnh như: axit sunfuric đặc nóng, axit nitric hoặc dung dịchmuối bạc. Là một trong những dạng bài tập khó và xảy ra nhiều trường hợp khácnhau vì sắt có thể bị oxi hóa về hợp chất sắt III hoặc hợp chất sắt II tùy vào điềukiện; tỉ lệ phản ứng hoặc môi trường phản ứng hoặc định hướng của người ra đềnhưng đôi khi học sinh lại áp dụng một cách dập khuôn nên thường tạo ra hợpchất sắt III. Trong quá trình giảng dạy tôi thường thấy học sinh suy luận chưathỏa đáng, chưa biết nhận dạng các bài tập đó nên thường bị nhầm lẫn dẫn đếnsuy đoán sai thì dẫn đến kết quả sai. Chính vì vậy, tôi mạnh dạn đưa vào cácdạng bài tập đó và phân loại các dạng bài tập để học sinh dễ nắm bắt và dễ phânbiệt để suy đoán đúng được định hướng của đề bài yêu cầu thì mới đúng kết quả.Đó cũng là lý do tôi chọn đề tài “Sắt và hợp chất của sắt có tính khử tác dụngvới những chất có tính oxi hóa mạnh”. Đồng thời giúp các em nhận địnhnhanh vấn đề, định hướng đúng về bài yêu cầu để có cách phán đoán đúng vàđẩy tốc độ làm bài nhất là bài tập trắc nghiệm là rất cần thiết.1.2. Mục đích nghiên cứuNhằm cung cấp cho học sinh biết sắt và hợp chất của sắt có tính khử khigặp chất có tính oxi hóa mạnh ở điều kiện thích hợp thì sẽ xảy ra phản ứng oxihóa khử ngoài những dạng phản ứng trao đổi hoặc axit bazơ mà các em biết.- Do sắt có thể bị oxi hóa về hợp chất sắt III hay hợp chất sắt II còn tùy vào điềukiện, tỉ lệ mà đề bài ra nên học sinh phải đọc kỉ đề bài để nhận dạng và phân loạibài tập để áp dụng cách làm.- Khi học sinh đã nhận dạng phán đoán đúng yêu cầu của đề bài ra thì các emphải thiết lập cho mình một kỉ năng tính toán hoặc làm bài nhanh.- Trong quá trình làm bài các em đã tự rèn luyện kỉ năng phán đoán và nhậndạng bài tập nên tự các em phải đẩy nhanh tốc độ giải bài tập làm sao đạt đượcmục tiêu “vừa đúng vừa nhanh”1.3. Đối tượng nghiên cứu.- Đối tượng nghiên cứu là học sinh lớp 8, 9 và học sinh lớp 10, 11, 12 ở trườngphổ thông Nguyễn Mộng Tuân.- Nghiên cứu các dạng bài tập sắt và hợp chất của sắt có tính khử tác dụng vớicác chất oxi hóa mạnh.- Dấu hiệu để nhận dạng và phân loại các dạng để đưa ra cách giải nhanh các bàitập của sắt và hợp chất của sắt.1.4. Phương pháp nghiên cứu- Đọc và tra cứu tài liệu- Tích lũy kiến thức và kinh nghiệm trong việc giảng dạy môn hóa- Tham khảo các loại đề thi trung học phổ thông quốc gia và đề thi học sinh giỏicấp THCS và cấp THPT.2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM2.1. Cơ sở lí luận.2+3+- Dựa vào thế điện cực trong dãy điện hóa Fe Fe , Fe Fe 2+ do tính oxi hóa của−Fe3+ mạnh hơn Fe2+ và tính oxi hóa của NO3 , SO42− , Ag + , Fe 3+ , Cu2+ , H+ axít …Fe2+ nên khi cho sắt tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh thì tùy vào tỉ lệhoặc điều kiện để tạo ra hợp chất sắt III hoặc hợp chất sắt II.- Sắt và hợp chất của sắt có tính khử.Fe -> Fe3+ + 3eFe -> Fe2+ + 2eFe2+ -> Fe3+ 1e- Các chất có tính oxi hóa1. Ag + + 1e → Ag−2.NO3 + 4 H + + 3e → NO + 2 H 2 O−NO3 + 2 H + + 1e → NO2 + H 2 O2−3.SO4 đăc + 4 H + + 2e → SO2 + 2 H 2 O2.2. Thực trạng vấn đề2.2.1 Thuận lợiBài tập sắt và hợp chất của sắt tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnhlà dạng bài tập hay gặp và tương đối phổ biến trong các đề thi và trong cácchuyên đề bài tập vô cơ nên học sinh cũng thường xuyên gặp và hay nhầm lẫnkhi đọc đề chưa rõ hoặc hiểu sai vấn đề của đề bài. Do dạng bài tập này có nhiềutrường hợp xảy ra nên đôi khi học sinh nắm chưa rõ hoặc đọc đề không kĩ dânđến suy đoán vấn đề không chính xác. Nên đưa dấu hiệu và cách phân loại cácdạng bài tập này là rất cần thiết, giúp các em không mắc sai lầm khi làm bài tập.Các em sẽ dễ dàng nhận dạng và suy đoán kết quả nhanh hơn.2.2.2 Khó khăn- Do dạng bài tập này là dạng bài tập đòi hỏi học sinh phải đạt ở mức độ hiểu vàvận dụng nên với nhu cầu hiện tại thì đối tượng học sinh này không nhiều lắm.Chỉ có những học sinh thi ban tự nhiên là có nhu cầu tìm hiểu để áp dụng.- Còn đối tượng học sinh thi ban xã hội thì sẽ không thiết tha tìm hiểu nên dạngbài tập này chỉ áp dụng cho một số đối tượng học sinh chưa áp dụng đại trà vàphổ biến cho tất cả các học sinh trung học phổ thông.2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện2.3.1. Các giải pháp thực hiệnTrong dạng bài tập sắt và hợp chất của sắt có tính khử tác dụng với nhữngchất oxi hóa mạnh được phân nhỏ thành nhiều trường hợp để học sinh dễ nhậndạng hơn để suy đoán chính xác kết quả.- Dạng bài tập lí thuyết đơn thuần thì cần đọc kỉ những chữ trong đề để học sinhbiết trong đề bài người ta đang đưa sắt về hợp chất sắt II hay sắt III hay hỗnchứa cả hai loại đó.- Dạng bài tập tính toán cũng được chia nhỏ ra các trường hợp khác nhau nhưtheo tỉ lệ hoặc điều kiện phản ứng hoặc theo ý suy diễn của đề bài.- Mỗi trường hợp nhỏ tôi sẽ phân loại và lấy VD cụ thể và trình bày cách giải đểgiúp các em phán đoán nhanh kết quả.- Giáo viên cần phân dạng cụ thể và mỗi dạng lại cho các em luyện để học sinhcó kỉ năng và tốc độ nhanh khi làm bài.2.3.2. Các biện pháp tổ chức thực hiện- Giáo viên đưa ra cách thức nhận dạng, cách làm để học sinh áp dụng.Dạng 1:Bài tập lí thuyết đơn thuần.- Khi học sinh đọc đề bài sắt, hợp chất của sắt tác dụng với các chất oxi hóamạnh dư thì mục đích của đề bài là yêu cầu tạo ra hợp chất sắt III.VD 1:Cho lượng sắt tác dụng với dd HNO3 loãng dư. Sau phản thu đượcdung dịch chứa các chất tan:Với đề bài ra HNO3 dư thì sắt bị oxi hóa về hợp chất sắt III -> dung dịchchứa Fe (NO3)3 và HNO3 dư.VD 2:Cho Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng dư. Sau khi phản ứng kết thúcthu được dung dịch A. Cho từ từ dd Ba(OH) 2 vào dd A thu được kết tủa B làchất gì?Dựa vào sự phân dạng ta suy luận dd A chưa Fe2(SO4)3, H2SO4 dư và kếttủa B là Fe(OH)3, BaSO4 vì6 H2SO4đặc nóng + 2Fe -> Fe(SO4)3+ 3 SO2 + 6H2O3Ba(OH ) 2 + Fe2 ( SO4 ) → 2 Fe(OH ) 3 ↓ +3BaSO4 ↓Ba (OH ) 2 + H 2 SO4 → BaSO4 ↓ +2 H 2 OVD 3:Cho một lượng sắt và dd HCl vừa đủ sau khi kết thúc phản ứng thuđược dd A. Lấy dd A cho vào dd AgNO 3 dư, để phản ứng xảy ra hoàn tòan thìthu được dd B và kết tủa C. Cho biết các chất trong dd B và kết tủa C.Ta có:Fe + 2 HCl -> FeCl2 + H2dd A chứaFeCl2FeCl2 + 2 AgNO3 -> Fe(NO3)2 + 2 AgCl ↓Fe(NO3)2 + AgNO3 -> Fe(NO3)3 + Ag ↓Vậy dd B gồm Fe(NO3)3, AgNO3dư , còn kết tủa gồm AgCl và AgVD4:Cho hồn hợp Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tác dụng với dd HNO 3 dư thìthu được dd A và khí không màu hóa nâu trong không khí là sản phẩm khử duynhất. Vậy dd A chứa những chất tan vào? Có bao nhiêu phản ứng là phản ứngoxi hóa khử.Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O3FeO + 10HNO3 -> 3Fe(NO3)3 + NO + 5 H2O3Fe3O4 + 28HNO3 -> 9Fe(NO3)3 +2NO + 14 H2OFe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 3 H2Odd A chứa Fe(NO3)3, HNO3 dư và có 3 phản ứng là phản ứng oxi hóa khử.- Khi học sinh đọc đề bài sắt dư hoặc có lẫn Cu dư tác dụng với các chất oxi hóamạnh thì mục đích của đề bài là yêu cầu tạo ra hợp chất sắt II.VD 1:Cho một lượng sắt dư vào dung dịch HNO 3 loãng thấy thoát ra Vlít khí NO là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch A. Chất tan trong dung dịch Alà chất gì?Ta có:Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 +NO + 2 H2OFe + 2Fe(NO3)3 -> 3Fe(NO3)2dd A chứa Fe(NO3)2VD 2:Cho một lượng kim loại sắt và dung dịch HNO3 đặc nóng. Sau khiphản ứng xảy ra song thu được chất rắn A, dd B và khí C màu nâu đỏ dung dịchB chứa chất tan nào?Fe + 6HNO3 -> Fe(NO3)3 +3NO2 + 3 H2OFe + 2Fe(NO3)3 -> 3Fe(NO3)2dd B chứa Fe(NO3)2VD 3: Một lượng Fe, Cu tác dụng với dung dịch HNO3 loãng. Khi kết thúc phảnứng thấy thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí và một lượng nhỏ Cuchưa tan và dung dịch X. Dung dịch X chứa những chất tan nào? Có nhữngphản ứng nào xảy ra?Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 +NO + 2 H2OCu + HNO3 -> Cu(NO3)3 +NO + 2 H2OFe + 2Fe(NO3)3 -> 3Fe(NO3)2Cu+2Fe(NO3)3 -> Fe(NO3)2 + Cu(NO3)2dd X chứa Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2VD 4:Cho một lượng sắt vào dung dịch AgNO 3 . Sau khi phản ứng xảy rahoàn toàn thu được dung dịch A và chất rắn B chứa 2 kim loại. Cho biết chấttan có trong dung dịch A và 2 kim loại nào?Ta có: Hai kim loại là Ag, Fe dư -> dung dịch A chứa Fe(NO3)2Fedư + 2AgNO3 -> 2Ag + Fe(NO3)2VD 5:Cho m kim loại Cu, Fe vào dung dịch AgNO3. Sau khi kết thúc phảnứng thu được dung dịch có màu xanh nhạt và chất rắn chứa 2 kim loại. Xácđịnh các chất có trong dung dịch và ở chất rắn.Ta có: Chất rắn chứa 2 kim loại Ag, Cu dư -> dung dịch chứa Fe(NO3)2,Cu(NO3)2Fe + 2AgNO3 -> Fe(NO3)2 + 2AgCu + 2 AgNO3 -> Cu(NO3)2 dd xanh + 2 AgVD 6: Trình bày phương pháp tách Ag ra khỏi hỗn hợp kim loại Cu, Fe, Ag màa) Không làm thay đổi khối lượng Ag viết PTPƯb) Khối lượng Ag tăng lên viết PTPƯa) Ta cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch Fe(NO3)3 dư để cho đến khi không cònphản ứng ta được chất rắn không tan là Ag và dung dịchZn + 2Fe(NO3)3dư -> 2Fe(NO3)2 + Zn(NO3)2Fe + 2Fe(NO3)3dư -> 3Fe(NO3)2Cu+ 2Fe(NO3)3dư -> Cu(NO3)2+ Fe(NO3)2b) Ta cho hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch AgNO3dư để phản ứng xảy rahoàn toàn ta được dung dịch và chất rắn là kim loại Ag có khối lượng tăng lênrất nhiềuZn + 2AgNO3 -> Zn(NO3)2 + 2 AgFe + 2AgNO3 -> Fe(NO3)2 + 2AgCu + 2 AgNO3 -> Cu(NO3)2 dư xanh + 2 AgFe(NO3)2 + AgNO3 -> Fe(NO3)3 + Ag- Trường hợp cho sắt và dung dịch có tính oxi hóa mạnh mà không để cấp đếnchất nào dư thì có thể sắt bị oxi hóa cả về sắt II và sắt III hoặc đề sẽ dẫn tiếp đểhọc sinh phán đoán sản phẩmVD1:Hòa tan hoàn toàn một lượng sắt trong dung dịch H 2SO4 đặc nóngthấy thoát ra khí A có mùi hắc và dung dịch B chia dung dịch thành hai phần.Phần I cho vào dung dịch KMnO 4 có lẫn H2SO4 loãng dư thì thấy dung dịchKMnO4 bị nhạt màu dần. Cho một lượng Cu vào phân II thấy kim loại Cu tandần. Dung dịch B chứa những chất nào? Giải thích các hiện tượng nêu trênbằng phương trình phản ứng?Từ đề ra ta suy luận dung dịch B chứa cả muối sắt II và cả muối sắt III vì:2Fe + 6 H2SO4đặc nóng -> Fe(SO4)3+ 3 SO2 + 6H2OFe + Fe2(SO4)3 -> 3FeSO422KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4loãng -> K2SO4 + 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3+ 8H2OCu + Fe2(SO4)3+ CuSO4 + 3FeSO4VD2:Hòa tan hết một lượng sắt vào dung dịch HNO 3 loãng thấy thoát rachất khí không màu hóa nâu và dung dịch X. Dung dịch X vừa phản ứng đượcvới dung dịch AgNO3 tạo kết tủa vừa phản ứng với Cu. Viết phương trình giảithích các hiện tượng đã nêu?Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2 H2OFe + 2Fe(NO3)3 -> 3Fe(NO3)2dd X chứa Fe(NO3)3 ; Fe(NO3)2 nên vừa phản ứng với AgNO3 vừa phảnứng với CuFe2+ + Ag+ -> Fe3+ AgFe3+ + Cu -> Cu2+ Fe2+Dạng 2: Dạng bài tập tính toánTổng quát 1: Loại bài tập mà ta biết số mol sắt, số mol chất oxi hóa ta sẽ tínhđược sản phẩm tạo thành.Ta có a mol Fe tác dụng với dung dịch b mol HNO3 tạo ra V lit khí khôngmàu hóa nâu trong không khí là sản phẩm khử duy nhất ở đktc ta được dungdịch X thu được m g muối khanFe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O (1)3Fe + 8HNO3 -> 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4 H2O (2)Ta có:T=ba+ Nếu:T≤818→ dd chứa Fe(NO3)2 và V = b.V 0 ; m = 180. .b343+ Nếu:8< T < 4 → dd chứa xmol Fe(NO3)2 và y mol Fe(NO3)33x + y = a x = 3a − 0,75b→8 3 x + 4 y = b  y = 0,75b − 2aTa có hệm = 180(3a − 0,75b) + 242.(0,75b − 2a)2 x + 3 y 0 2(3a − 0,75b) + 3(0,75b − 2a) oV =.V =V33+ NếuT ≥ 4 → dd chứaFe(NO3)3 và có thể dư HNO3m = 242.a và V = a.VoVí dụ áp dụng:VD1:Cho 5,6g Fe tác dụng với 350 mol dung dịch NHO 3 1M. Sau khiphản ứng kết thúc thu được V lít khí NO ở đktc là sản phẩm khử duy nhất và m gmuối khan trong dung dịch thu được. Tính V, m?n Fe = 0,1 ; n HNO3 = 0,35 →nFe( NO3 ) 2 = 0,0375→ m = 21,875nFe(NO)=0,06253 3Giải hệ ta được:V =80,35= 3,5 < 430,10,0375.2 + 0,0625.3.22,4 = 1, ,96l3V = 0,0625 . 22,4 = 1,4lVD 2:Cho 6,72g Fe vào 250ml dung dịch HNO3 1,1M. Sau phản ứng thấythoát ra V lít khí NO ở đktc là sản phẩm khử duy nhất. Tính V?Ta có:nFe = 0,12;8n HNO3 = 0,275 -> T < − > dd thu được chỉ chứa3muối Fe(NO3)2 còn dd HNO3 hết và FedưV NO =10,275.22,4 = 1,54lít4VD 3: Cho 8,4 g Fe tác dụng với 600ml dung dịch HNO 3 0,8M. Sau phản ứngthấy thoát ra V lit khí NO ở đktc là sản phẩm khử duy nhất. Tính V?Ta có:nFe = 0,15;Tạo ranHNO3 = 0,48 -> T> 4Fe(NO3)3 và dư HNO3VNO = 0,15 . 22,4 = 3,36lTổng quát 2: Ta cho a mol Fe tác dụng với c mol dung dịch H2SO4 đặc nóngthấy thoát ra V lít khí SO2 ở đktc và thu được m g muối khan.2Fe + 6 H2SO4đặc nóng -> Fe(SO4)3+ 3 SO2 + 6H2O (3)Fe + 2 H2SO4đặc nóng -> FeSO4+ SO2 + 2H2O (4)T=Ta cóca+ Nếu T ≤ 2 → dd chỉ tạo ra FeSO4V=1c.V 0 còn2m=1c.1522+ Nếu 2 < T < 3 → dd thu được tạo ra x mol Fe3+, y mol Fe2+x + y = a x = 3a − c−>Từ đề ra ta có hệ 2 x + 3 y = c  y = c − 2aV=V0.cycòn m = 152x+ .400 = 152 x + 200y2232Nếu T ≥ 3 -> dd thu được Fe2(SO4)3 và có thể dư H2SO4 -> V = a.V 0 cònm=a.400 = 200a2.Ví dụ áp dụng:VD 1:Hòa tan hết 11,2 Fe vào 50g dd H2SO4 98%. Sau phản ứng thuđược V lít khí SO2 ở đktc và dd chứa m g muối khan. Tính V, m.Theo đề ra ta có:nFe = 0,2 ; nH2SO4 = 0,52 < T < 3 -> dd thu được tạo ra Fe2+ , Fe3+ và H2SO4 hết.->VD 2:0,5V =.22,4 = 5,6n Fe 2 + = 0,12−>0,1n Fe3+ = 0,1m = 152.0,1 + .400 = 35,22Cho 7,84g Fe tác dụng hết với 34,3g dd H 2SO4 80% . Sau phảnứng thu được V lít khí SO2 ở đktc và m g muối. Tính V, m.Ta cónFe = 0,14n H 2 SO4 = 0,28 -> T=2 ->1V = .0,28.22,4 = 3,136l2chỉ tạo ra muối FeSO4 ->0,28m = 152.= 21,282VD 3:Cho 14g Fe vào 80g H2SO4 98%. Khi phản ứng kết thúc thu đượcdd X và V lít khí SO4 ở đktc là sản phẩm khử duy nhất. Tính V và C% của chấttan trong X.Ta có: nFe = 0,25 ; n H SO = 0,8 -> T > 324-> Sau phản ứng thu được Fe2(SO4)3 và H2SO4 dư3V = .0,25.22,4 = 8,4l2n H 2 SO4 dư = n H 2 SO4 bđ – 3 nFe = 0,0532mdd sau p/ư = 14 + 80 – 0,25. .64 = 70C % H 2 SO4 dư =0,05.98.100= 7%70C % Fe2 ( SO4 )3 =10,25. .400.1002= 71,428%70Tổng quát 3: Tính lượng chất oxi hóa lớn nhất hoặc nhỏ nhất để hòa tan hếtlượng sắt hoặc hợp chất của sắt.TH1: Tính lượng chất oxi hóa lớn nhất để tan sắt hoặc hợp chất của sắt tứclà ý đề bài muốn sắt hợp chất của sắt bị oxi hóa về hợp chất III.Ví dụ áp dụng:VD1Cho 11,2g Fe vào dd HNO3 1M. Tính V dd HNO3 lớn nhất để hòatan hết lượng sắt trên biết sản phẩm khử duy nhất là NO.Theo đề ra ta có:Fe + 4HNO3 -> Fe(NO)3 + NO + 2H2OTừ PT ->n HNO3 = 4nFe = 4.− >V =VD 2:11,2= 0,856n= 0,8lCMCho 2,8g Fe vào dd AgNO3 8,5%. Tính khối lượng ddAgNO3 dùngnhiều nhất để hòa tan hết lượng sắtTheo tỉ lệ ptnAgNO3 =3nFe = 0,15mddAgNO3 = n.M.100/C% = 300VD3:Hòa tan hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3 Fe3O4 có số mol bằng nhau đềubằng 0,05 mol Tính khối lượng HNO3 12,6% dùng nhiều nhất để hòa tan hếthỗn hợp X biết sản phẩm khử là khí NO.Fe + 4HNO3 -> Fe(NO)3 + NO + 2H2O(1)Fe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 3 H2O(2)3Fe3O4 + 28HNO3 -> 9Fe(NO3)3 +2NO + 14 H2O (3)Từ (1), (2) và (3) -> n HNO = 4n Fe + 6n FeO +32mdd =29302829.n Fe3O4 =mol330.63.100= 483,33 g12,6TH2: Tính lượng chất oxi hóa ít nhất để hòa tan sắt, hợp chất của sắt nghĩalà ý của đề bài muốn sắt bị oxi hóa về hợp chất sắt II.Ví dụ áp dụng:VD1:Hòa tan hết 8,4g Fe trong dd HNO3 0,5 M. Tính V dd HNO3 cầndùng ít nhất để hòa tan hết lượng sắt đó biết sản phẩm khử là khí NO ở đktc.Từ đề ra ta có:8 HNO3 min + 3Fe− > 3Fe( NO3 ) 2 + 2 NO + 4 H 2 O838 8,4= 0,4mol3 56Từ PT -> n HNO = .n Fe = .3Vdd =n0,4== 0,8MC m 0,5VD2: Để hòa tan toàn bộ 13,44g Fe và 6,4g Cu thì cần dùng tối thiểu m g ddHNO3 18,9% biết sản phẩm khứ duy nhất là NO. Tính m=?Từ đề ra ta có sản phẩm gồm Cu(NO3)2, Fe(NO3)2; NOn Fe = 0,24; nCu = 0,1− > n NO =2n Fe + 2nCu 17=375Theo định luật bảo toàn nguyên tố N ta cón HNO3 = 2nCu + 2n Fe + n NO =mddNHO3687568.63.10075= 302,222 g18,9VD 3: Tính số mol HNO3 tối thiểu để hòa tan 25,6g X gồm Fe, Cu, Fe 3O4, Fe2O3có số mol mỗi chất bằng nhau, biết không thấy khí thoát ra. Tính n HNO3Từ đề ra:n Fe = n Fe2O3 = n Fe3O4 = nCu = x − > 56 x + 160 x + 232 x + 64 x = 25,6x = 0,05(1), Fe2 O3 + 6 HNO3 − > 2 Fe( NO3 ) 3 + 3H 2 O(2), Fe3O4 + 8HNO3 − > 2 Fe( NO3 ) 3 + Fe( NO3 ) + 4 H 2 O(3) Fe + 2 Fe( NO3 ) 3 − > 3Fe( NO3 ) 2(4) Cu + 2 Fe( NO3 ) 3 − > 2 Fe( NO3 ) 3 + Cu ( NO3 ) 2Từ (1)và (2) -> n HNO = 6n Fe O + 8n Fe O = 0,7mol32334TH3:Trường hợp đề không cho chúng ta biết tỉ lệ cũng không nói lượngchất oxi hóa nhiều nhất hay ít mà chỉ cho khối lượng sản phẩm số mol sắt tađem so sánh để từ đó rút ra kết luận là sắt bị oxi hóa về sắt III hay sắt IIhay bị oxi hóa về cả 2 dạng.Ví dụ áp dụng:VD1:Hòa tan hết 16,8g Fe bằng dd HNO3 vừa đủ thì thu được V lít khíNO ở đktc và là sản phẩm khử duy nhất và dd X. Cô cạn dd X thu được 65,16gmuối khan. Tính V và n HNO = ?3Từ đề ra n Fe = 0,3− > n NO3−=( muôi )Theo đlbt e ta có necho = nenhận = n NO3−65,16 − 16,8= 0,7862muối=0,78necho 0,78=− > V = 0,26.22,4 = 5,82433->n HNO3dùng = n NO − muôi + n NO = 0,78 + 0,26 = 1,04moln NO =3VD 2:Hòa tan hết 10,08 g Fe bằng dd HNO 3. Sau phản ứng thấy thoát ra3,136 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc và dd A cô cạn dd A thì đượcm g muối khan. Tính m=?Từ đề ra -> n NO = 0,14mol , n Fe = 0,18Theo đlbt e necho = n e nhận = 3nNO = 3.0,14 = 0,42 = n NO3−muốimmuối = 0,42.62 + 10,08 = 36,12gVD 3: Hòa tan 14g Fe bằng một lượng dd HNO 3 vừa đủ, khi kết thúc phản ứngthì thu đươck 4,256 lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc và m g muốikhan X. Tính % theo khối lượng các chất trong m g X.Từ đề ra ta có nFe = 0,25 ; nNO- = 0,19 -> ne nhận = 0,19.3=0,572nFe = 0,5 T thu được 2 loại muối Fe(NO3)2 x mol; Fe(NO3)3 y mol x + y = 0,25 x = 0,180,18.180.100−>− > % Fe( NO3 ) 2 == 65,67 %49,342 x + 3 y = 0,57 y = 0,07Ta có % Fe(NO3)3 = 34,33%* BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1: Hòa tan hỗn hợp gồm Zn, Al, Fe trong dd HNO3 dư thì thu được dd A.Cho dd NaOH từ từ đến dư vào dd A thấy tạo ra kết tủa B. Nung kết tủa B đếnkhối lượng không đổi ta được chất rắn D. D làA. Fe2O3, Al2O3, ZnO B. Fe2O3C. FeO,Al2O3, ZnOD. FeOBai 2: Hòa tan hết lượng Fe trong dung dịch HNO3 thì tạo ra dd A. Cho dd A vàodd AgNO3 dư thu được kết tủa B. Vậy dd A chứaA. Fe(NO3)3C. Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3B. Fe(NO3)2, HNO3D. Fe(NO3)3 , HNO3Bài 3: Tính số mol HNO3 tối đa để hòa tan hết 21,6 g Fe, Fe2O3, sau phản ứngthấy thoát ra 2,24 lít khí NO ở đktc là sản phẩm khử duy nhất. Số mol HNO3 cầndùng là.A. 0,4B. 0,8C.1,2D. 1Bài 4: Tính số mol tối thiểu của HNO3 dùng để hòa tan 17,6g Cu, Fe. Biết sauphản ứng thu được 4,48 lít NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc. Số số molHNO3 làA. 0,8B. 0,6C. 1,05D. 1Bài 5: Hòa tan hết 28g Fe bằng dd HNO3. Sau khi kết thúc phản ứng thu đượcV lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc và 102,4g muối. Giá trị của V là.A. 8,96B. 11,2C. 7,467D. 8,4Bài 6: Cho 2,8g Fe vào 120 mol dd AgNO3 1M. Sau khi phản ứng kết thúc thuđược dd X và m g chất rắn. Giá trị của m là.A. 10,8B. 12,96C. 16,2D. 12,8Bài 7: Cho 8,4g Fe nào 420ml dd HNO3 1M. Sau khi phản ứng kết thúc thu đượcdd chứa m g muối khan và sản phẩm khử thoát ra là khí không màu hóa nâutrong không khí. Giá trị của m làA. 27,93B. 30,855C. 34,905D. 36,3Bài 8: Khi cho sắt tác dụng lần lượt với các dd Fe(NO3)3, Pb(NO3)2, CuCl2,H2SO4 loãng, H2SO4 đặc nóng dư, AgNO3 dư. Số trường hợp sắt bị oxi hóa về sắtII làA. 4B. 3C.2D. 5Bài 9: Khi cho Fe tác dụng lần lượt với Cl2dư, HNO3loãng dư, dd HCl, ddAgNO3dư, dd(KMnO4+ H2SO4loãng)dư. Số trường hợp sắt bị oxi hóa về hợp chấtIII là.A. 3B. 4C. 5D. 6Bài 10: Dùng lượng HNO3 ít nhất để hòa tan hết 17,6g hỗn hợp Fe, Cu biết tỉ lệmol tương ứng 2:1 và sản phẩm khử duy nhất là NO. Số mol HNO3 đã dùng làA. 0,8B. 1C. 0,9D. 1,2Bài 11: Dùng lượng HNO3 nhiều nhất để hòa tan hết m g Fe biết sau phản ứngthấy thoát ra 5,6 lít NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc. Số mol HNO3 đã dùng.A. 0,8B. 1,2C. 1D. 0,9Bài 12: Hòa tan hết 11,76g Fe vào 61,25g dd H2SO4 80% đun nóng, sau phảnứng thấy thoat ra V lít khí SO2 ở đktc là sản phẩm khử duy nhất và m g muốitrong dung dịch thu được. Giá trị của V, m tương ứng là:A. 5,6 và 84B. 7,056 và 84C.4,704 và 35,76 D. 5,6 và 35,76Bài 13: Hòa tan hết 10,08g Fe trong 0,46 mol H2SO4 đặc. Sau phản ứng thấythoát ra V lít SO2 ở đktc là sản phẩm khử duy nhất. Giá trị của V.A. 4,032B. 6,048C. 5,152D. 5,60Bài 14: Hòa tan hết m g hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 trong a mol HNO3 saocho phản ứng thu được 0,448 lít NO ở đktc là sản phẩm khử duy nhất và dd Achỉ chứa 27g muối Fe(NO3)2. Biết tỉ lệ mol trong hỗn hợp X là 2:1:1. Giá trị củam và a là?A. 10,32 và 0,32B. 0,32 và 10,32 C. 9,32 và 0,46D. 0,46 và 9,32Bài 15: Cho 5,6g Fe tác dụng với 160 mol dd HCl 1M trong một cốc A, sauphản ứng chất khí thoát ra ngoài ta thu được hỗn hợp trong cốc. Tính V(ml)ddAgNO3 1,2 M tối đa để tác dụng với các chất có trong cốc làA. 167B. 200C. 250D. 300Bài 16: Cho 2,8g Fe vào cốc chứa 100ml dd FeCl3 1M. Để cho phản ứng xảy rahoàn toàn sau đó cho từ từ đến dư dd AgNO3 vào cốc. Sau khi phản ứng kết thúclọc kết tủa thu được m g. Giá trị của m làA. 43,05B. 16,2C. 59,25D. 51,45Bài 17: Cho 2,24g Fe vào 500ml dd AgNO3 x M. Khi kết thúc phản ứng thuđược dd chứa 2 chất tan có số mol bằng nhau. Giá trị của x là.A. 0,2B. 0,32C. 0,32 hoặc 0,4 D. 0,2 hoặc 0,32Bài 18: Cho 2,8g Fe và 3,2g Cu vào 500ml dd AgNO3 x M. Giá trị x nhỏ nhất đểhòa tan hết hai kim loại đó là.A. 0,4B. 0,5C. 0,35D. 0,55Bài 19: Hòa tan hết 3,36 g Fe bằng dung dịch HNO3 loãng vừa đủ thu được10,8g muối khan và thấy thoát ra V lít khí NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc.Giá trị của V.A. 1,12B. 1,008C. 1,344D. 0,896Bài 20: Câu 2. Cho m g Fe t/d hết với 68/15 mol HNO 3 thấy thoát ra 2,688 lítkhí NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc. Giá trị của m làA. 5,6B. 6,72C. 8,4D. 10,08ĐÁP ÁN.1. B11. C2. C12. D3. D13. C4. A14. A5. A15. C6. B16. C7. A17. D8. A18. A9. B19. D10. A20. B2.4. Hiệu quả đề tàiTrên đây là một số dạng bài tập của sắt và hợp chất của sắt tác dụng vớicác chất có tính oxi hóa mạnh thông dụng mà tôi đã phân loại và đưa vào ápdụng cách giải, cách nhận dạng bài để tìm ra cách làm nhanh nhất, để học sinhcó thể vận dụng trong lúc làm bài thi, nhằm mục đích các em dùng thời gian ítnhất nhưng kết quả luôn chính xác để tăng tốc giải đề trong quá trình làm bài tậptrắc nghiệm. Mặc dù tôi đã có gắng phân dạng và đưa ra cách làm nhưng cũngchưa thể tổng hợp được tất cả mong các đồng nghiệp và học sinh góp ý. Kết quảcụ thể ở các lớp được khảo sát.- Lớp vận dụng đề tài.Học sinh biết áp dungSố lượng%12A1403690%12A2423481%- Lớp khôgn vận dụng đề tàiLớpSĩ sốLớpSĩ sốHọc sinh biết áp dungSố lượng%12A440614,63%12A74249,52%3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊHọc sinh chưa biết áp dụngSố lượng%610%819%Học sinh chưa biết áp dụngSố lượng%3585,37%3890,48%3.1. Kết luậnTrong bài tập môn hóa có rất nhiều loại. Mỗi loại lại được chia nhỏ thànhcác dạng khác nhau. Trong các dạng đó lại có nhiều trường hợp vì nó còn phụthuộc vào điều kiện phản ứng, tỉ lệ phản ứng nên học sinh rất khó nhớ, khó làmdẫn đến hiệu quả chưa cao. Khi giảng dạy ở mỗi chương trong chương trình phổthông giáo viên phải tổng hợp thành các chuyên đề sau đó trong mỗi chuyên đềgiáo viên lại phân nhỏ thành các dạng và đưa ra cách nhận dạng và cách giải phùhợp nhất của mỗi dạng để học sinh áp dụng làm bài nhanh nhất giúp các em cókĩ năng làm bài tập, làm đề thi nhất là thi trắc nhiệm như bây giờ. Qua nghiêncứu và áp dụng đề tài tôi đã thấy được một số hiệu quả.- Giúp học sinh thích thú khi làm bài tập về sắt và hợp chất của sắt.- Kỷ năng nhận dạng và tính toán nhanh hơn- Tốc độ làm đề và độ chính xác tốt hơn- Giúp các em có được kết quả tốt trong các kì thi.3.2. Kiến nghị.- Do nhu cầu của ngành nghề và hình thức kiểm tra, các kì thi của các đối tượnghọc sinh có sự khác nhau nên mức độ áp dụng đề tài ở các đối tượng học sinhcũng khác nhau. Vì vậy, đề tài này chỉ áp dụng được đối với những học sinhthích học ban tự nhiên là chính và như vậy cũng là phù hợp.- Đôi khi học sinh sợ hoặc e ngại việc làm bài tập môn hóa nhưng với nhữngcách giải và phân loại dễ hiểu dễ làm dễ áp dụng thì sẽ giúp các em có hứng thúvà làm nhanh hơn.- Tôi mạnh dạn phân loại và đưa ra cách nhận dạng, cách giải của các dạng đóđể giúp các thế hệ học sinh sau áp dụng cho việc giải bài tập hóa.- Mong các đồng nghiệp nhất là các đồng nghiệp cùng chuyên môn đọc, thamkhảo có gì chưa phù hợp để giúp đề tài được hoàn chỉnh hơn.- Đối với nhà trường mong ban giám hiệu tạo điều kiện về thời gian để có thờigian giúp học sinh các lớp hoặc học sinh thích học môn hóa nghiên cứu đề tàicủa tôi. Giúp các e có hứng thú trong học tập nhất là môn hóa.Trên đây là toàn bộ những quan điểm của tôi trong việc đưa ra đề tàinghiên cứu và mong muốn được áp dụng cho các đối tượng học sinh phổ thôngnhằm nâng cao chất lượng dạy và học nhất là bộ môn hóa. Trong đề tài này tôiđã cố gắng song không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự góp ýcủa quý thầy cô và học sinh để sáng kiến này được hoàn thiện hơn.Tôi xin chân thành cảm ơn!Thanh Hóa, ngày 20 tháng 5 năm 2016XÁC NHẬNCỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊTôi xin cam đoan đây là sáng kiến củamình viết, không sao chép nội dung củangười khác.Người làm sáng kiếnLê Thị PhươngTÀI LIỆU THAM KHẢO1. SGK hóa học cơ bản và sách giáo viên lớp 10 NXBGD năm 20082. SGK hóa học cơ bản và sách giáo viên lớp 11 NXBGD năm 20083. SGK hóa học cơ bản và sách giáo viên lớp 12 NXBGD năm 20084. SKG hóa nâng cao và sách giáo viên lớp 10 NXBGD năm 20085. SKG hóa nâng cao và sách giáo viên lớp 11 NXBGD năm 20086. SKG hóa nâng cao và sách giáo viên lớp 12 NXBGD năm 20087. SGK hóa học cơ bản và nâng cao lớp 9 NXBGD năm 20088. Tham khảo các dạng đề thi minh họa và đề thi THPT Quốc gia hàng năm9. Tham khảo các loại sách về hóa vô cơ của Cao Cự Giác và một số tác giảkhác.10. Tham khảo và tra cứu tài liệu trên Internet.MỤC LỤCTrang1.1.1.1.2.1.3.1.4.2.2.12.22.2.Mở đầuLý do chọn đề tàiMục đích nghiên cứuĐối tượng nghiên cứuPhương pháp nghiên cứuNội dung sáng kiến kinh nghiệmCơ sở lý luậnThực trạng vấn đềThuận lợi11122222212.2.Khó khăn322.3.2.3.Giải pháp và tổ chức thực hiệnCác giải pháp thực hiện3312.3.Các giải pháp tổ chức thực hiện322.43.3.1.3.2.Hiệu quả của đề tàiKết luận, kiến nghịKết luậnKiến nghị16161617

Tài liệu liên quan

Cau tao va chuc phan cua cac co quan tieu hoa.ppt
- 1
- 682
- 4
luận văn ứng dụng việc quản lý bằng tin học vào trong việc quản lý bệnh nhân và nhân viên của bệnh viện tỉnh khánh hòa
- 51
- 443
- 0
Tổng hợp các bài tập về oxit axit tác dụng với dung dịch bazo có lời giải chi tiết hóa học hay
- 500
- 1
- 3
AXIT có TÍNH OXI hóa MẠNH
- 30
- 5
- 32
Lý thuyết bài luyện tập tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
- 1
- 466
- 0
Bài tập về Sắt và hợp chất của Sắt có đáp án
- 12
- 855
- 0
Giáo án Hóa học 12 bài 37: Luyện tập Tính chất hóa học của sắt và hợp chất của sắt
- 5
- 583
- 3
05 thi online cơ bản lý thuyết trọng tâm và bài tập về sắt và hợp chất của sắt p1
- 8
- 555
- 4
06 thi online cơ bản lý thuyết trọng tâm và bài tập về sắt và hợp chất của sắt p2
- 8
- 769
- 3
Giáo án hóa học tiết 85 luyện tập tính chất của sắt và hợp chất của sắt
- 2
- 339
- 0