Giáo án tăng tiết Hóa học lớp 12 - Học kì 2 - Năm học 2015-2016 - Lê Thị Liên
Dạng 2: KIM LOẠI SẮT HOẶC HỖN HỢP KIM LOẠI SẮT VÀ KIM LOẠI KHÁC KHI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT
2a/ Một số chú ý khi giải bài tập:
- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng (H+ đóng vai trò là chất oxi hóa) thì tạo ra muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H2:
M + nH+ → Mn+ + n/2H2 (nH+ = nHCl + 2nH2SO4)
- Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng, HNO3 → viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn (H+ đóng vai trò môi trường, đóng vai trò chất oxi hóa) và so sánh các tỉ số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó sẽ hết trước (để tính theo)
- Các kim loại tác dụng với ion trong môi trường axit H+ xem như tác dụng với HNO3
- Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo toàn mol electron và phương pháp ion – electron để giải cho nhanh. So sánh tổng số mol electron cho và nhận để biện luận xem chất nào hết, chất nào dư
- Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng hoặc HNO3 cần chú ý xem kim loại có dư không. Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe3+ về Fe2+.
Ví dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+;
Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+
- Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch HNO3 mà thể tích axit cần dùng là nhỏ nhất → muối Fe2+
- Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước
- Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau:
hêm m gam Kali vào 300ml dd chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dd X. Cho từ từ dd X vào 200ml dd Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y. Để thu được lượng kết tủa Y lớn nhất thì giá trị của m là? A. 1,59g B. 1.17g C. 1,71g D. 1,95g 4. Cũng cố - Dặn dò (3’) - Cũng cố trong quá trình dạy học - Xem lại cách giải bài tập, các bài đã làm, làm những bài còn lại trong tài liệu. V. RÚT KINH NGHIỆM Tuần 27 Tiết 04 LUYỆN TẬP CHƯƠNG VI I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. - Làm dạng bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng làm bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Giáo án, máy chiếu. 2. Học sinh - Học sinh: + Ôn lại lí thuyết về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. + Làm các bài tập đã cho trong SGK, SBT, trong tài liệu. III. TRỌNG TÂM - Bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY 1. Ổn định lớp (1’) - Kiểm tra sĩ số, đồng phục 2. Kiểm tra bài cũ - Kiểm tra trong quá trình giảng dạy. 3. Bài dạy a. Đặt vấn đề (1’) - Làm một số bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm. b. Triển khai bài HOẠT ĐỘNG GV - HS NỘI DUNG Hoạt động 1. Làm bài tập trong tài liệu về kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm (17’) - GV cho HS tiến hành làm bài tập trắc nghiệm lí thuyết trong tài liệu sau đó gọi HS đứng đậy trả lời - GV sửa bài Câu 1. Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm là: A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 2. Muối khi tan trong nước tạo thành dung dịch có môi trường kiềm. Muối đó là: A. NaCl B. Na2CO3 C. KHSO4 D. MgCl2 Câu 3. Cặp chất không xảy ra phản ứng là: A. dung dịch NaOH và Al2O3 B. dung dịch NaNO3 và dung dịch MgCl2 C. K2O và H2O D. dung dịch AgNO3 và dung dịch KCl Câu 4. Nước cứng là nước có chứa nhiều các ion: A. SO42- và Cl- B. HCO3- và Cl- C. Na+ và K+ D. Ca2+ và Mg2+ Câu 5. Chất không có tính chất lưỡng tính là: A. Al2O3 B. Al(OH)3 C. AlCl3 D. NaHCO3 Câu 6. Công thức chung của oxit kim loại thuộc nhóm IIA là: A. R2O B. RO C. R2O3 D. RO2 Câu 7. Dãy các hidroxit được xếp theo thứ tự tính bazơ giảm dần từ trái sang phải là: A. Mg(OH)2 , Al(OH)3 , NaOH B. NaOH , Mg(OH)2 , Al(OH)3 C. Mg(OH)2 , NaOH , Al(OH)3 D. NaOH , Al(OH)3 , Mg(OH)2 Câu 8. Để bảo quản Na người ta ngâm Na trong: A. nước B. dầu hỏa C. phenol lỏng D. rượu etylic Câu 9. Nguyên liệu chính dùng để sản xuất nhôm là: A. quặng manhetit B. quặng boxit C. quặng đolomit D. quặng pirit Câu 10. Phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử là: A. CaO + CO2 ---> CaCO3 B. MgCL2 + 2NaOH ---> Mg(OH)2 + 2NaCl C. CaCO3 + 2HCl ---> CaCl2 + CO2 + H2O D. Zn + CuSO4 ---> ZnSO4 + Cu Câu 11. Nguyên tử kim loại có cấu hình electron 1s22s22p63s1 là: A. Mg (Z=12) B. Li (Z=3) C. K (Z=19) D. Na (Z=11) Câu 12. Cho phương trình hóa học của 2 phản ứng sau: Al(OH)3 + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 + 6H2O Al(OH)3 + KOH ---> KAlO2 + 2H2O Hai phản ứng trên chứng tỏ Al(OH)3 là chất: A. có tính axit và tính khử B. có tính bazơ và tính khử C. có tính lưỡng tính D. vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử Câu 13. Kim loại không bị hòa tan trong dung dịch axit HNO3 đặc, nguội nhưng tan được trong dung dịch NaOH là: A. Fe B. Al C. Pb D. Mg Câu 14. Trong dãy các chất: AlCl3 , NaHCO3 , Al(OH)3 , Na2CO3 , Al. Số chất trong dãy đều tác dụng được với axit HCl, dung dịch NaOH là: A. 2 B. 4 C. 3 D. 5 Câu 15. Dãy gồm các chất đều có tính lưỡng tính là: A. NaHCO3 , Al(OH)3 , Al2O3 B. AlCl3 , Al(OH)3 , Al2O3 C. Al , Al(OH)3 , Al2O3 D. AlCl3 , Al(OH)3 , Al2(SO4)3 Hoạt động 2. Làm trắc nghiệm bài tập (25’) - GV cho HS thảo luận theo bàn làm bài tập trắc nghiệm bài tập trong tài liệu sau đó gọi HS lên bảng trình bày. - GV sửa bài, cho điểm Câu 1. Đốt cháy bột Al trong bình khí clo dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn khối lượng chất rắn trong bình tăng 4,26 gam. Khối lượng Al đã tham gia phản ứng là: A. 21,6 g B. 1,62 g C. 10,8 g D. 3,24 g Hướng dẫn Khối lượng bình tăng chính là khối lượng Clo tham gia vào phản ứng mclo = 4,26 à nCl2 = 4,26/71 = 0,6 mol. 2Al + 3Cl2 à 2AlCl3 0,4 ß 0,6 à mAl = 0,4.27 = 10,8g à chọn đáp án C Câu 2. Cho 21,6 g một kim loại chưa biết hóa trị tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng thu được 6,72 lit N2O duy nhất (đktc). Kim loại đó là: A. Na B. Zn C. Mg D. Al Hướng dẫn nN2O = 0,3 mol Gọi kim loại cần tìm là M có hóa trị n M + ne à M+n 21,6 21,6n/M 2N+5 + 8e à 2N+1 2,4 0,3 Áp dụng ĐLBTE: 21,6n/M = 2,4 à 21,6n = 2,4M à9n = M à n= 3 à M = 27 Thỏa mãn à kim loại cần tìm là Al (nhôm) à chọn đáp án D Câu 3. Cần bao nhiêu gam bột nhôm để có thể điều chế được 78 gam crom từ Cr2O3 bằng phương pháp nhiệt nhôm ? A. 27,0 g B. 54,0 g C. 67,5 g D. 40,5 g Hướng dẫn: nCr2O3 = 0,5 mol 2Al + Cr2O3 à Al2O3 + 2Cr 1 ß 0,5 à mAl = 27g à chọn đáp án A 4. Cũng cố - Dặn dò (1’) - Cũng cố trong quá trình dạy học - Xem lại cách giải bài tập, các bài đã làm, làm những bài còn lại trong tài liệu. V. RÚT KINH NGHIỆM Tuần 28 Tiết 5 CHỦ ĐỀ 3. SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT (T1) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Giúp HS nắm vững kiến thức về kim loại sắt và hợp chất của sắt. - Giúp HS làm được bài tập về kim loại sắt và một số hợp chất của sắt. 2. Kĩ năng - Giúp HS có kĩ năng giải bài tập liên quan đến sắt và hợp chất của sắt. 3. Thái độ - HS có thái độ yêu thích môn học. II. CHUẨN BỊ 1. Chuẩn bị của giáo viên - Giáo án, máy chiếu. 2. Chuẩn bị của học sinh - Ôn lí thuyết, bài tập về săt và hợp chất của sắt. III. TRỌNG TÂM - Làm bài tập về sắt và hợp chất của sắt IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp (1’) - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ - Trong quá trình giảng dạy. 3. Triển khai bài a. Đặt vấn đề (1’) - Làm bài tập về sắt và một số hợp chất của sắt. b. Bài dạy HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS NỘI DUNG Hoạt động 1. Làm các bài tập về sắt và hợp chất của sắt (42’) - GV hướng dẫn HS làm dạng 1. Sau đó đưa ra các ví dụ để HS áp dụng và làm bài. - GV hướng dẫn HS làm dạng 2. Sau đó đưa ra các ví dụ để HS áp dụng và làm bài. Dạng 1: KIM LOẠI SẮT HOẶC HỖN HỢP KIM LOẠI KHI PHẢN ỨNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI 1a/ Kim loại sắt khi phản ứng với dd AgNO3 + Phương pháp : Dựa vào tỉ lệ các chất và thứ tự các cặp oxi hoá khử Fe2+/Fe, Fe3+/Fe, Ag+/Ag trong dãy điện hoá rồi từ đó viết phương trình phản ứng và tính khối lượng các chất theo yêu cầu của bài toán. Dạng tổng quát : Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag (1) Fe + 3Ag+ Fe3+ + 3Ag (2) Nếu đặt T= thì có 3 trường hợp xảy ra + Trường hợp 1: T 2 thì chỉ xảy ra phản ứng 1, sản phẩm sau phản ứng gồm dung dịch Fe2+, chất rắn là Ag hoặc Ag và Fe còn dư. + Trường hợp 2: T 3 thì chỉ xảy ra pứ (2), sản phẩm phản ứng gồm dung dịch Fe3+ Hoặc dung dịch chứa Fe3+ và Ag+, chất rắn là Ag + Trường hợp 3: 2 T 3 thì xảy ra cả pứ (1) và (2) Ví dụ 1: Cho 3,08 gam Fe vào 150 ml dd AgNO3 1M, lắc kĩ cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là A. 11,88 B. 16,20 C. 18,20 D. 17,96. Giải : n, => 1 < T= < 2 Nên xảy ra trường hợp 3. Đặt x là số mol Fe ở pứ (1) thì số mol AgNO3 ở (1) là 2x; y là số mol Fe ở pứ (2) thì số mol AgNO3 ở (2) là 3y Ta có hệ phương trình: x+y = 0,055 Vậy x = 0,04 mol 2x + 3y = 0,15 y= 0,015 mol => m = 0,15. 108 = 16,20 (g) => đáp án B Ví dụ 2: Hoà tan 0,784 gam bột sắt trong 100ml dd AgNO3 0,3M. Khuấy đều để pứ xảy ra hoàn toàn, thu được 100ml dung dịch X. Nồng độ mol/l chất tan trong dung dịch X là A. Fe(NO3)2 0,12M; Fe(NO3)3 0,02M B. Fe(NO3)3 0,1M C. Fe(NO3)2 0,14 M D. Fe(NO3)2 0,14M; AgNO3 0,02M Giải: , thì 1 < T = 0,03/0,014 < 2 nên bài này có cách giải tương tự như ví dụ 1 kết quả thu được 2 muối là Fe(NO3)2 0,12 M và Fe(NO3)3 0,02 M. 1b/ Hỗn hợp kim loại khác với oxit sắt tác dụng với axit được sản phẩm cho tác dụng với dd AgNO3. Ví dụ 1: (Thi thử ĐH lần 2- ĐH KHTN 2012) Hoà tan hoàn toàn 14 gam hỗn hợp Cu, Fe3O4 vào dd HCl, sau phản ứng còn dư 2,16 gam hỗn hợp chất rắn và dd X. Cho X tác dụng với AgNO3 dư thu được bao nhiêu gam kết tủa: A. 45,92 B 12,96 C. 58,88 D. 47,4 Giải: Các pứ hoá học xảy ra Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2 FeCl3 x 8x x 2x Cu + 2FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 x 2x x 2x Ta có: 232 x + 64 x = 14- 2,16 = 11,84 => x = 0,04 mol dd X thu được gồm FeCl2 và CuCl2 . Cho X tác dụng với AgNO3 dư có các pứ xảy ra: Ag+ + Fe2+ -> Fe3+ + Ag 0,12 0,04 .3 0,12 Ag+ + Cl- AgCl 0,32 8.0.04 0,32 Vậy khối lưọng kết tủa là: 0,12 .108 + 0,32. 143,5 = 58,88 gam Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm 11,6 gam sắt từ oxit và 3,2 gam Cu tác dụng với 400ml dd HCl 1M, sau khi kết thúc phản ứng cho dd thu được tác dụng với AgNO3 dư. Khối lượng kết tủa thu được có giá trị là A. 16,2 gam B, 73,6 gam C. 57,4 gam D, 83,2 gam Giải: Các pứ hoá học xảy ra Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2 FeCl3 0.05 0,4 0.05 0,1 Cu + 2FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 0,05 0,1 0,05 0,1 Dung dịch thu được gồm FeCl2 và CuCl2 . Cho tác dụng với AgNO3 dư có các pứ xảy ra: Ag+ + Fe2+ -> Fe3+ + Ag 0,15 0,15 0,15 Ag+ + Cl- AgCl 0,4 0,4 0,4 Vậy khối lưọng kết tủa là: 0,15 .108 + 0,4. 143,5 = 73,6 gam Dạng 2: KIM LOẠI SẮT HOẶC HỖN HỢP KIM LOẠI SẮT VÀ KIM LOẠI KHÁC KHI TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH AXIT 2a/ Một số chú ý khi giải bài tập: - Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng (H+ đóng vai trò là chất oxi hóa) thì tạo ra muối có số oxi hóa thấp và giải phóng H2: M + nH+ → Mn+ + n/2H2 (nH+ = nHCl + 2nH2SO4) - Kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HCl, H2SO4 loãng, HNO3 → viết phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn (H+ đóng vai trò môi trường, đóng vai trò chất oxi hóa) và so sánh các tỉ số giữa số mol ban đầu và hệ số tỉ lượng trong phương trình xem tỉ số nào nhỏ nhất thì chất đó sẽ hết trước (để tính theo) - Các kim loại tác dụng với ion trong môi trường axit H+ xem như tác dụng với HNO3 - Khi hỗn hợp nhiều kim loại tác dụng với hỗn hợp axit thì dùng định luật bảo toàn mol electron và phương pháp ion – electron để giải cho nhanh. So sánh tổng số mol electron cho và nhận để biện luận xem chất nào hết, chất nào dư - Khi hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với H2SO4 đặc nóng hoặc HNO3 cần chú ý xem kim loại có dư không. Nếu kim loại (Mg → Cu) dư thì có phản ứng kim loại khử Fe3+ về Fe2+. Ví dụ: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+; Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ - Khi hòa tan hoàn hoàn hỗn hợp kim loại trong đó có Fe bằng dung dịch HNO3 mà thể tích axit cần dùng là nhỏ nhất → muối Fe2+ - Kim loại có tính khử mạnh hơn sẽ ưu tiên phản ứng trước - Nếu đề bài yêu cầu tính khối lượng muối trong dung dịch, ta áp dụng công thức sau: mmuối = mcation + manion tạo muối = mkim loại + manion tạo muối (manion tạo muối = manion ban đầu – manion tạo khí) - Cần nhớ một số các bán phản ứng sau: 2H+ + 2e → H2 + e + 2H+ → NO2 + H2O SO42– + 2e + 4H+ → SO2 + 2H2O + 3e + 4H+ → NO +2H2O SO42– + 6e + 8H+ → S + 4H2O 2 + 8e + 10H+→ N2O + 5H2O SO42– + 8e + 10H+ → H2S + 4H2O 2 + 10e + 12H+ → N2 + 6H2O + 8e + 10H+ → NH4+ + 3H2O - Cần nhớ số mol anion tạo muối và số mol axit tham gia phản ứng: n SO42–tạo muối = Σ. a/2. nX (a là số electron mà S+6 nhận để tạo sản phẩm khử X) n H2SO4 phản ứng = 2nSO2 + 4nS + 5nH2S n NO3–tạo muối = Σ a.nX (a là số electron mà N+5 nhận để tạo ra sản phẩm khử X) n HNO3 phản ứng = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 2b/ Một số ví dụ minh họa Đối với loại bài toán này nên đưa về 3 trường hợp - Trường hợp 1: Khi Fe hoặc hỗn hợp kim loại Fe và kim loại khác tác dụng với dd HNO3 loãng , HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng mà các dung dịch axit này đều dư thì muối thu được là Fe3+ Ví dụ 1: ( Đại học khối A- 2007) Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3, thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19. Giá trị của V là. A. 2,24 B. 5,60 C. 3,36 D.4,48 Giải: Như vậy đề bài cho axit dư nên 2 muối thu được là Fe3+ và Cu2+ Gọi x là số mol Fe và Cu ta có: 56x + 64 x = 12 => x = 0,1 mol Fe Fe3+ + 3e , Cu Cu2+ + 2e 0,1 mol 0,3 mol 0,1 mol 0,2 mol Mặt khác: Đặt x, y là số mol của NO và NO2 thì 30x + 46 y = 38 (x+ y) => x = y ne nhận = 3x + y = 4x, ne cho = 0,5 => 4x = 0,5 . Vậy x= 0,125 mol V = 0,125.2. 22.4= 5,6 lít (đáp án B) Ví dụ 2: (ĐH khối A- 2009) Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm H2SO4 0,5 M và NaNO3 0,2 M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là: A. 360 ml B. 240 ml C. 400 ml D. 120 ml Giải : nFe = 0,02 mol ; nCu = 0,03 mol → Σ ne cho = 0,02.3 + 0,03.2 = 0,12 mol; nH+ = 0,4 mol ; n = 0,08 mol (Ion trong môi trường H+ có tính oxi hóa mạnh như HNO3) - Bán phản ứng: + 3e + 4H+ → NO + 2H2O Do => kim loại kết và H+ dư 0,12→ 0,16 → nH+ dư = 0,4 – 0,16 = 0,24 mol → Σ nOH– (tạo kết tủa max) = 0,24 + 0,02.3 + 0,03.2 = 0,36 → V = 0,36 lít hay 360 ml → đáp án A 4. Cũng cố - Dặn dò (1’) - Cũng cố trong quá trình dạy học - Xem lại cách giải bài tập, các bài đã làm, làm những bài về sắt còn lại trong tài liệu. V. RÚT KINH NGHIỆM Tuần 29 Tiết 6 CHỦ ĐỀ 3. SẮT VÀ HỢP CHẤT CỦA SẮT (T2) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Giúp HS nắm vững kiến thức về kim loại sắt và hợp chất của sắt. - Giúp HS làm được bài tập về kim loại sắt và một số hợp chất của sắt. 2. Kĩ năng - Giúp HS có kĩ năng giải bài tập liên quan đến sắt và hợp chất của sắt. 3. Thái độ - HS có thái độ yêu thích môn học. II. CHUẨN BỊ 1. Chuẩn bị của giáo viên - Giáo án, máy chiếu. 2. Chuẩn bị của học sinh - Ôn lí thuyết, bài tập về săt và hợp chất của sắt. III. TRỌNG TÂM - Làm bài tập về sắt và hợp chất của sắt IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp (1’) - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ - Trong quá trình giảng dạy. 3. Triển khai bài a. Đặt vấn đề (1’) - Làm bài tập về sắt và một số hợp chất của sắt. b. Bài dạy HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS NỘI DUNG Hoạt động 1. Làm các bài tập về sắt và hợp chất của sắt (42’) - GV hướng dẫn HS làm dạng 3. Sau đó đưa ra các ví dụ để HS áp dụng và làm bài. Dạng 3: BÀI TẬP VỀ KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI OXIT KIM LOẠI (PHẢN ỨNG NHIỆT NHÔM) 3a/ Một số chú ý khi giải bài tập: - Phản ứng nhiệt nhôm: Al + oxit kim loại oxit nhôm + kim loại Hỗn hợp A Hỗn hợp B - Thường gặp + 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe + 2y Al + 3 FexOy Al2O3 + 3x Fe + (6x - 4y ) Al + 3x Fe2O3 6 FexOy + (3x - 2y) - Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn thì tuỳ theo tính chất của hỗn hợp Y tạo thành để biện luận . Ví dụ: + Hỗn hợp Y chứa 2 kim loại =. Al dư; oxits kim loại hết + Hỗn hợp Y tác dung với dung dịch bazơ kiềm (NaOH, KOH,...)giải phóng H2 => Al dư. + Hỗn hợp Y tác dụng với dung dịch axit có khí bay ra thì có khả năng hỗn hợp Y chứa (Al2O3 + Fe) hoặc (Al2O3 + Fe + Al dư) hoặc (Al2O3 + Fe)+ oxit kim loại dư. - Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn, hỗn hợp Y gồm Al2O3, Fe, Al dư và Fe2O3 dư. - Thường sử dụng: + Định luật bảo toàn khối lượng : mhh X = mhh Y + Định luật bảo toàn nguyên tố (mol nguyên tử ): nAl (X) = nAl (Y); nFe (X) = n Fe (Y) nO (X) = nO (Y) 3b/ Một số ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện 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) • Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH (dư) sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). Giá trị của m là: A. 22,75 gam B. 21,40 gam C. 29,40 gam D. 29,43 gam Giả: = 0,1375 mol, = 0,0375 mol - Hỗn hợp rắn Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 → Al dư và vì phản ứng xảy ra hoàn toàn nên thành phần hỗn hợp rắn Y gồm: Al2O3, Fe và Al dư - Gọi nFe = x mol ; nAl dư = y mol có trong 1/2 hỗn hợp Y Từ đề ra ta có hệ phương trình: - Theo đlbt nguyên tố đối với O và Fe: nAl2O3 = nFe2O3 = nFe/ 2 = 0,05 mol - Theo đlbt khối lượng: m = (0,05.102 + 0,1.56 + 0,025.27).2 = 22,75 gam → đáp án A Ví dụ 2: Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Giá trị của m là A. 45,6 gam B. 57,0 gam C. 48,3 gam D. 36,7 gam Giải: : nH2 = 0,15 mol ; nAl(OH)3 = 0,5 mol - Từ đề suy ra thành phần hỗn hợp rắn X gồm: Fe, Al2O3 (x mol) và Al dư (y mol) - Các phản ứng xảy ra là: 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2 Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] CO2 + Na[Al(OH)4] → Al(OH)3 + NaHCO3 nH2 = 0,15 mol → y = 0,1 mol - Theo đlbt nguyên tố đối với Al: 2x + y = 0,5 → x = 0,2 mol - Theo đlbt nguyên tố đối với O: nO() = nO() → nFe3O4 = 0,2 .3/4 = 0,15 mol - Theo đlbt nguyên tố đối với Fe: nFe = 3nF3O4 = 3.0,15 = 0,45 mol - Theo đlbt khối lượng: m = 0,45.56 + 0,2.102 + 0,1.27 = 48,3 gam → đáp án C Ví dụ 3: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al và một oxit sắt FexOy (trong điều kiện không có không khí) thu được 92,35 gam chất rắn Y. Hòa tan Y trong dung dịch NaOH (dư) thấy có 8,4 lít khí H2 (ở đktc) thoát ra và còn lại phần không tan Z. Hòa tan 1/2 lượng Z bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thấy có 13,44 lít khí SO2 (ở đktc) thoát ra. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al2O3 trong Y và công thức oxit sắt lần lượt là: A. 40,8 gam và Fe3O4 B. 45,9 gam và Fe2O3 C. 40,8 gam và Fe2O3 D. 45,9 gam và Fe3O4 Giải: ; - Từ đề suy ra thành phần chất rắn Y gồm: Fe, Al2O3, Al dư và phần không tan Z là Fe → nAl dư = 0,25 mol => nFe = 1,2.2/3 = 0,8 mol - mAl2O3 = 92,35 – 0,8.56 – 0,25.27 = 40,8 gam (1) → nAl2O3 = 0,4 mol - Theo đlbt nguyên tố đối với O → nO() = 0,4.3 = 1,2 mol - Ta có: → công thức oxit sắt là Fe2O3 (2) - Từ (1) ; (2) → đáp án C Ví dụ 4: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm và số mol H2SO4 đã phản ứng là: A. 75% và 0,54 mol B. 80% và 0,52 mol C. 75 % và 0,52 mol D. 80 % và 0,54 mol Giải: nAl = 0,2 mol ; nFe3O4 = 0,075 mol ; nH2 = 0,24 mol - Phản ứng xảy ra không hoàn toàn: 8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe x→ 3/8 x 0,5x 9/8 x(mol) - Hỗn hợp chất rắn gồm - Ta có phương trình: 9/8 x.2 + (0,2 – x).3 = 0,24.2 → x = 0,16 mol → Hphản ứng = (1) - nH+phản ứng = 2.nFe + 3.nAl + 6.nAl2O3 + 8.nFe3O4 = 0,36 + 0,12 + 0,48 + 0,12 = 1,08 mol → nH2SO4phản ứng = 1,08/2 = 0,54 mol (2) - Từ (1) ; (2) → đáp án D 4. Cũng cố - Dặn dò (1’) - Cũng cố trong quá trình dạy học - Xem lại cách giải bài tập, các bài đã làm, làm những bài về sắt còn lại trong tài liệu. V. RÚT KINH NGHIỆM Tuần 30 Tiết 7 CHỦ ĐỀ 4. CROM VÀ HỢP CHẤT CỦA CROM I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Giúp HS nắm vững kiến thức về kim loại crom. - Giúp HS làm được bài tập về kim loại crom và một số hợp chất của crom. 2. Kĩ năng - Giúp HS có kĩ năng làm các bài tập liên quan đến crom và hợp chất của crom. 3. Thái độ - HS có thái độ yêu thích môn học. II. CHUẨN BỊ 1. Chuẩn bị của giáo viên - Giáo án, máy chiếu. 2. Chuẩn bị của học sinh - Ôn lí thuyết, bài tập lí thuyết về crom và hợp chất của crom. III. TRỌNG TÂM - Kiên thức về crom và hợp chất của crom. IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp (1’) - Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ - Trong quá trình giảng dạy. 3. Triển khai bài a. Đặt vấn đề (1’) - Làm bài tập về crom và một số hợp chất
File đính kèm:
- giao an tang tiet hk 2 12.doc