Tin tức : (THCS Hương Sơn)/CHUYÊN ĐỀ THCS
Phương pháp giải bài tập dạng oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm
Ngày đăng : 07-10-2015
MỤC LỤC
STT |
Nội
dung |
Trang |
1 |
Phần
I: Đặt vấn đề |
2 |
2 |
Phần
II: Nội dung A.
Nội
dung B.
Hiệu
quả khi áp dụng và các ý nghĩa khác. C.
Bài
học kinh nghiệm D.
Kiến
nghị |
4 22 22 22 |
3 |
Phần
III. Kết luận |
23 |
4 |
Các tài liệu tham khảo |
24 |
PHẦN
I : ĐẶT VẤN ĐỀ
I. Lý do
chọn đề tài
Hoá học là bộ môn khoa học quan trọng trong nhà trường phổ
thông. Môn hoá học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ
bản và thiết thực đầu tiên về hoá học, giáo viên bộ môn hoá học cần hình thành
ở các em một kỹ năng cơ bản, phổ thông và thói quen học tập và làm việc khoa
học làm nền tảng cho việc giáo dục xã hội chủ nghĩa, phát triển năng lực nhận
thức, năng lực hành động. Có những phẩm chất cần thiết như cẩn thận, kiên trì,
trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu chân lí khoa học, có ý thức trách nhiệm với
bản thân, gia đình, xã hội có thể hoà hợp với môi trường thiên nhiên, chuẩn bị
cho học sinh lên và đi vào cuộc sống lao động.
Trong môn hoá học thì bài tập hoá
học có một vai trò cực kỳ quan trọng nó là nguồn cung cấp kiến thức mới, vận
dụng kiến thức lí thuyết, giải thích các hiện tượng các quá trình hoá học, giúp
tính toán các đại lượng: Khối lượng, thể tích, số mol... Việc giải bài tập sẽ
giúp học sinh được củng cố kiến thức lí thuyết đã được học vận dụng linh hoạt
kiến thức vào làm bài. Để giải được bài
tập đòi hỏi học sinh không chỉ nắm vững các tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất đã học, nắm vững các
công thức tính toán, biết cách tính theo phương trình hóa học và công thức hoá
học. Đối với những bài tập đơn giản thì học sinh thường đi theo mô hình đơn giản: Như viết phương trình hoá
học, dựa vào các đại lượng bài ra để tính số mol của một chất sau đó theo phương trình hoá học để tính số mol của
các chất còn lại từ đó tính được các đại lượng theo yêu cầu của bài . Nhưng đối
với nhiều dạng bài tập thì nếu học sinh
không nắm được bản chất của các phản ứng
thì việc giải bài toán của học sinh
sẽ gặp rất nhiều khó khăn và thường là giải sai như dạng bài tập: Oxit axit phản ứng với
dung dịch kiềm
Qua
giảng dạy tôi thấy rằng đây là một dạng bài tập tương đối khó song nó lại rất quan trọng với học sinh cấp II . tuy
nhiên qua thực tế giảng dạy, tôi thấy một số giáo viên còn xem nhẹ dạng bài tập
này vì thế học sinh gặp rất nhiều khó
khăn khi gặp phải những bài toán dạng này . Chính vì những lý do trên mà tôi đã
chọn đề tài : “ Phương pháp giải bài tập dạng oxit axit phản ứng với dung
dịch kiềm,,
II. Phạm vi ,đối tượng, mục đích đề tài
1. Phạm vi
Áp dụng đối với chương trình hoá 9
và các lớp THPT. Đặc biệt đối với đội ngũ HSG
2. Đối tượng nghiên cứu
Hoá 9 và THPT
3. Mục đích
- Giúp học sinh biết cách giải quyết bài
toán có liên quan tới phản ứng giữa oxit axit với dung
dịch kiềm.Từ đó cung cấp kiến thức về tính chất của oxit axit và kiềm, hình
thành cung cấp kĩ năng giải bài tập tính theo PTHH
- Qua đó để học sinh phát triển được
năng khiếu óc tư duy sáng tạo.
- Khơi dậy phong trào , không khí thi đua
học tập tốt.
PHẦN
II: NỘI DUNG
A.
NỘI DUNG
I. Cơ
sở lý luận, khoa học của đề tài.
1. Cơ
sở lý luận.
Như chúng ta đã biết để giải được một bài toán hoá học tính theo phương
trình hoá học thì bước đầu tiên học sinh phải viết được chính xác phương trình
hoá học rồi mới tính đến việc làm tới các bước tiếp theo và nếu viết phương
trình sai thì việc tính toán của học sinh trở lên vô nghĩa.
Đối với dạng bài tập: Oxit
axit phản ứng với dung dịch kiềm thì để viết được phương trình hoá học
chính xác, học sinh phải hiểu được bản chất của phản ứng nghĩa là phản ứng diễn
ra theo cơ chế nào. Khi một oxit axit
phản ứng với dung dịch kiềm thì có thể
tạo ra muối trung hoà, muối axit hoặc hỗn hợp cả hai muối. điều khó đối với học
sinh là phải biết xác định xem phản ứng
xảy ra thì tạo ra những sản phẩm nào, từ đó mới viết được phương trình hoá học chính xác.
Mặt khác kỹ năng giải toán hoá học chỉ được hình
thành khi học sinh nắm vững lý thuyết, nắm vững các kiến thức về tính chất hoá
học của chất, biết vận dụng kiến thức vào giải bài tập. Học sinh phải hình
thành được một mô hình giải toán, các bước để giải một bài toán, kèm theo đó là
phải hình thành ở học sinh thói quen
phân tích đề bài và định hướng
được cách làm đây là một kỹ năng rất quan trọng đối với việc giải một bài toán
hóa học. Do đó để hình thành được kỹ
năng giải toán dạng oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm thì ngoài việc giúp học sinh nắm được bản
chất của phản ứng thì giáo viên phải hình thành cho học sinh một mô hình giải
(các cách giải ứng với từng trường hợp ) bên cạnh đó rèn luyện cho học sinh tư
duy định hướng khi đứng trước một bài toán và khả năng phân tích đề bài.
Chính vì vậy việc cung cấp cho học
sinh các cách giải bài toán oxit axit
phản ứng với dung dịch kiềm
đặc biệt là xây dựng cho học sinh mô hình để giải bài toán và các kỹ
năng phân tích đề giúp học định hướng đúng khi làm bài tập là điều rất cần
thiết, nó giúp học sinh có tư duy khoa học khi học tập hoá học nói riêng và các
môn học khác nói chung nhằm nâng cao chất lượng trong giảng dạy và học tập
của giáo viên và học sinh.
Để thực
hiện mục tiêu của cấp học,đào tạo nhân lực bồi dưỡng phát huy nhân tài chúng ta
phải hoàn thành tốt nhiệm vụ mà ngành Giáo dục đã đề ra, đặc biệt là trong giai
đoạn hiện nay.
Nâng cao chất lượng giáo dục không chỉ
là nhiệm vụ của riêng ngành Giáo dục mà còn là nhiệm vụ của tất cả các tổ chức,
cơ quan, ban ngành trong xã hội . Người giáo viên đóng vai trò trực tiếp trong
công tác giảng dạy và giáo dục.
Vì vậy, để nâng cao chất lượng giáo
dục đòi hỏi mỗi giáo viên phải biết áp dụng các phương pháp dạy học khác nhau
một cách linh hoạt để phù hợp với từng bộ môn, từng đối tượng học sinh ở địa
phương . Nhằm thúc đẩy phong trào học tập và chất lượng giáo dục, kịp thời phát
hiện bồi dưỡng tạo đà phát triển cho học sinh để có đội ngũ học sinh khá, giỏi.
Từ đó chọn và bồi dưỡng lực lượng trẻ cho đất nước trong tương lai.
Việc giảng dạy và truyền thụ cho học
sinh co được một phương pháp giải bài tập Hoá học là một việc làm cần thiết
trong việc nâng cao chất lượng giáo dục, góp phần vào việc đào tạo thế hệ những
con người mới vừa có đức vừa có tài cho xã hội .
2.Cơ sở khoa học.
Bài toán giữa oxit axit với dung dịch
kiềm . Về mặt lí thuyết phản ứng thì rất đơn giản chỉ cần viết 2 phản ứng tạo
thành 2 muối là xong. Nhưng xét sâu xa hơn về mặt định tính là khi nào thì
sinh ra muối gì ? Thì cần phải qua một quá trình lập luận , tính toán mới cho
ta kết quả.
Do đó học sinh cần phải hiểu sâu xa
hơn và có một phương pháp để giải quyết dạng toán này.
II. Đối tượng phục vụ, quy trình nghiên cứu
1. Đối tượng: Học sinh lớp 9 và THPT(đặc biệt là HSG)
2. Quy trình nghiên cứu:
- Bản chất về phản ứng giữa oxit axit
với dung dịch kiềm
- Phương pháp xác định muối tạo thành
dựa vào số mol
- Các ví dụ minh hoạ
III. Nội dung ,phương pháp nghiên cứu
1. Phương pháp nghiên cứu:
- Dự giờ.
- Điều tra
phỏng vấn.
- Tìm hiểu cơ
sở lý luận.
- Vận dụng
vào thực tiễn giảng dạy.
- Đánh giá rút kinh nghiệm.
2.
Nội dung đề tài:
2.1- Khi cho oxit axit(CO2,SO2...)vào
dung dịch kiềm hoá trị I( NaOH, KOH...) có các trường hợp sau xảy ra:
* Trường hợp 1:Khi cho CO2,SO2
vào dung dịch NaOH, KOH (Dung dịch kiềm) dư ta có một sản phẩm là muối trung
hoà + H2O ).
n(CO2 , SO2 )
< n( NaOH, KOH)
Phương trình:
CO2 +
2NaOH dư " Na2CO3 + H2O
SO2 +
2KOH dư " K2SO3 +
H2O
*
Trường hợp 2:Khi cho CO2, SO2 dư vào dung
dịch NaOH, dung dịch KOH thì sản phẩm thu được là muối axit duy nhất.
Tức là:
n( CO2, SO2
) > n
( NaOH, KOH...)
Phương trình:
CO2 +
NaOH " NaHCO3
Hoặc
cách viết:
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O.
Vì CO2 dư nên CO2 tiếp tục phản ứng với
muối tạo thành:
CO2 +
Na2CO3
+ H2O " 2NaHCO3 .
*
Trường hợp3:Nếu biết thể tích hoặc khối lượng của oxit axit và
dung dịch kiềm thì trước hết ta phải
tính số mol của cả 2 chất tham gia rồi lập tỉ số.
a,
Nếu: <1
Kết
luận: Sản phẩm tạo ra muối axit và CO2 hoặc SO2
còn dư.
Phương
trình phản ứng:(xảy ra cả 2 phản ứng)
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O. (1)
CO2 +
Na2CO3 hết + H2O " 2NaHCO3. (2)
b,
Nếu: > 2 ( không quá
2,5 lần)
Kết
luận:Sản phẩm tạo ra muối trung hoà do nNaOH, nKOH
dư.
Phương trình
phản ứng:(chỉ xảy ra 1 phản ứng).
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O. (1)
c,
Nếu:
1 < < 2
Kết
luận :Sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối: Muối axit và muối trung hoà .
Phương trình phản ứng
Ví dụ: CO2
+ NaOH " NaHCO3 (I)
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O.
Hoặc cách
viết:
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O.
CO2 +
Na2CO3
+ H2O " 2NaHCO3. (II)
Hoặc:
CO2 +
NaOH " NaHCO3
NaHCO3 +
NaOH " Na2CO3 +
H2O (III)
Nhận
xét :
- Trong cách viết phản ứng (II) ta
viết phản ứng tạo thành Na2CO3 trước, sau đó dư CO2 mới
tạo thành muối axit.
- Cách này là đúng nhất vì lúc đầu lượng CO2 sục vào còn rất
ít, NaOHdư do đó phải tạo thành muối trung hoà trước.
- Cách viết (I) và (III) nếu như giải
bài tập sẽ vẫn ra cùng kết quả như cách viết (II),nhưng bản chất hoá học không
đúng.Ví dụ khi sục khí CO2 vào nước vôi trong, đầu tiên ta thấy tạo
thành kết tủa và chỉ khi CO2 dư kết tủa mới tan tạo thành dung dịch
trong suốt.
CO2
+ Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
CaCO3¯ + CO2 + H2O " Ca(HCO3)2 tan
Cách viết
(I) chỉ được dùng khi khẳng định tạo thành hỗn hợp hai muối, nghĩa là :
nCO2
< nNaOH < 2 nCO2
Hay:
1 < < 2
2.2- Khi cho dung dịch kiềm( NaOH,
KOH...) tác dụng với P2O5 (H3PO4)
Tuỳ thuộc
vào tỉ lệ số mol: có thể có nhiều trường hợp xảy ra: = T (*)
Do ta có tỉ
lệ (*) vì khi cho P2O5 vào dung dịch KOH, dung dịch NaOH
thì P2O5 sẽ phản ứng trước với H2O.
PT: P2O5 +
3 H2O " 2 H3PO4
Nếu: T
< 1 thì sản phẩm là: NaH2PO4
PT: NaOH +
H3PO4 dư " NaH2PO4 +
H2O
Nếu: 1 < T < 2 Sản phẩm tạo thành là: NaH2PO4
+ Na2HPO4
PT: 3NaOH +
2H3PO4 dư " NaH2PO4 +
Na2HPO4 + 3H2O.
Nếu:
T = 2 thì sản phẩm tạo thành là Na2HPO4
PT: 2NaOH +
H3PO4 " Na2HPO4 +
2H2O.
Nếu: 2<T
< 3.Sản phẩm tạo thành là hỗn hợp hai muối: Na2HPO4 và Na3PO4.
PT: 5NaOH +
2H3PO4 " Na3PO4 + Na2HPO4 +
5H2O.
Nếu:
T > 3 thì sản phẩm tạo thành là: Na3PO4 và NaOH
dư
PT: 3NaOH + H3PO4 " Na3PO4 +
3H2O.
2.3- Cho oxit axit (SO2 ,
CO2...) vào
dung dịch kiềm hoá trị II (Ca(OH)2, Ba(OH)2...)
*Trường
hợp 1: Nếu đề bài cho CO2, SO2 vào dung
dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2dư
thì sản phẩm tạo ra là muối trung hoà và H2O.
Phương
trình phản ứng:
CO2 +
Ca(OH)2 dư
" CaCO3¯ + H2O
(phản ứng này
dùng để nhận biết ra khí CO2)
*Trường
hợp 2: Nếu đề bài cho CO2, SO2 từ từ vào dung dịch
Ca(OH)2, Ba(OH)2 đến dư cho sản phẩm duy nhất là muối
axit.
Phương
trình phản ứng:
2SO2
dư +
Ba(OH)2 "
Ba(HSO3)2
Hoặc:
Ví dụ;
CO2 +
Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
CaCO3¯ + CO2 + H2O " Ca(HCO3)2 tan
*Trường
hợp 3: Nếu bài toán chỉ cho biết thể tích hoặc khối lượng của một chất thì
phải biện luận các trường hợp:
* Nếu: < 1
Kết luận: sản phẩm tạo thành là muối
trung hoà.
Phương
trình phản ứng:
CO2 +
Ca(OH)2 dư
" CaCO3¯ + H2O
* Nếu : > 2 (không quá 2,5 lần)
Kết
luận: sản phẩm tạo thành là muối axit.
Phương trình phản ứng:
2CO2 dư +
Ca(OH)2 "
Ca(HCO3)2
Hoặc:
CO2 +
Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
CaCO3¯ + CO2 + H2O " Ca(HCO3)2 tan
* Nếu: 1< < 2
Kết luận : Sản phẩm tạo thành là muối trung
hoà và muối axit.
Cách viết phương trình phản ứng:
Cách 1:
CO2 + Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
CaCO3¯ + CO2 + H2O " Ca(HCO3)2 tan
Cách
2: CO2 +
Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
2CO2 dư +
Ca(OH)2 "
Ca(HCO3)2
Cách 3: 2CO2 dư +
Ca(OH)2 "
Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 " 2CaCO3 ¯
+ 2H2O.
*Chú
ý: Cách viết 1 là đúng bản chất hoá học nhất. Cách 2 và 3
chỉ được dùng khi biết tạo ra hỗn hợp 2 muối.
Ví
dụ1: Cho a mol khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung
dịch chứa b mol NaOH sau khi thí nghiệm kết thúc thì thu được dung dịch A.
Hỏi dung dịch A có thể chứa những chất
gì? Tìm mối liên hệ giữa a và b để có những chất đó?
Bài
giải
CO2
+ 2NaOH " Na2CO3 +
H2O. (1)
a(mol) b(mol)
*Trường
hợp 1:
CO2
phản ứng vừa đủ với NaOH: n
NaOH = 2n CO2 Þ b = 2a. Dung dịch sau phản ứng chứa Na2CO3
.
*Trường hợp 2: NaOH
dư:Þ b > 2a
Dung dịch sau phản ứng chứa: Na2CO3 = a (mol).
NaOH = (b-2a)mol.
Phương trình phản ứng:
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O. (2)
Số mol Trước P/ư a b
các chất Phản ứng
a 2a a a
Sau P/ư 0
b-2a a a
*Trường
hợp 3: CO2
dư Þ b <
2a.
CO2 +
2NaOH " Na2CO3 +
H2O. (3)
Số mol Trước P/ư a b
các chất Phản ứng b/2 b b/2 b/2
Sau P/ư a- b/2 0 b/2 b/2
![]() |
Sau phản ứng : CO2 + H2O + Na2CO3 " 2NaHCO3 (4)
a-b/2
b/2 (mol)
Nếu: CO2
phản ứng vừa đủ hoặc dư với Na2CO3 theo phương trình (4)
=> a - b/2
≥ b/2 Þ
a ≥ b.
Dung
dịch chỉ chứa:NaHCO3 = 2nNa2CO3 = b
(mol)
Nếu:
Na2CO3
dư theo phương trình (4)
=> b/2 >
a – b/2 Þ
b/2 < a < b
a
– b/2 > 0
![]() |
Dung
dịch sau phản ứng chứa 2 chất: NaHCO3 = 2(
a- b/2 ) (mol)
Na2CO3 dư
= b/2 –
(a-b/2) = b- a (mol)
3.
Bài tập:
3.1- Dạng bài tập CO2,SO2
phản ứng với dung dịch kiềm NaOH, KOH.
VD1: Dẫn khí CO2 điều
chế được bằng cách cho 100 g đá vôi tác dụng với dung dịch HCl dư, đi qua dung
dịch chứa 60 g NaOH.Tính khối lượng muối tạo thành:
* Phân tích đề bài:
- Trước khi tính khối lượng muối
tạo thành ta phải xác định muối nào được tạo ra sau phản ứng
-
Khi cho axit HCl tác dụng với CaCO3 có một sản phẩm tạo ra là khí CO2
ta sẽ tính được số mol CO2dựa vào mCaCO3 = 100 g.
-
Tính số mol của 60 g NaOH.
-
Xét tỉ lệ nNaOH : nCO2 .
- Dựa vào tỉ lệ xác định muối tạo
thành từ đó dựa vào số mol CO2,số mol NaOH tính được khối lượng
muối.
Bài giải
nCaCO3 = = 1 (mol)
Phương
trình phản ứng:
CaCO3 +
2HCl " CaCl2 + CO2 + H2O (1)
Theo ( 1 ) nCO2
= nCaCO3 =
1(mol)
nNaOH = = 1,5 (Mol)
Ta có : 1 < = 1,5 < 2
Kết
luận:Sản phẩm tạo ra 2 muối ta có phương trình phản ứng.
*Cách 1: ( Phương pháp song song )
Sau khi tính số mol lập tỉ số
khẳng định sản phẩm tạo ra hai muối:
Ta
có thể viết phương trình theo cách sau:
Phương trình phản ứng:
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
CO2 +
NaOH " NaHCO3 ( 5 )
Gọi
x,y lần lượt là số mol CO2 tham gia phản ứng (4),(5) (hoặc có thể
đặt số mol của hai muối tạo thành ).
Ta có:
Phương
trình: x + y = 1
(I)
Theo
(4) => nNaOH
= 2nCO2
= 2x (mol)
Theo (5) => nNaOH = nCO2 = y
(mol)
SnNaOH = 1,5 (mol) do đó ta có: 2x + y = 1,5 (II)
Kết hợp
(I),(II) ta có hệ phương trình :
x + y = 1 ( I ) x = 0,5 ( mol)
=> y = 0,5 (mol)
2x + y = 1,5 (II)
Vậy:
mNaHCO3 = 0,5
. 84 = 46 (g)
mNa2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
*Cách
2:( Phương pháp nối tiếp )
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (5)
Số mol
Trước P/ư 1,5 1
các chất Phản ứng
1,5 .1,5
.1,5
Sau P/ư 0 0,25 0,75
Vì CO2 dư nên
tiếp tục phản ứng với Na2CO3 theo phương trình:
CO2 + N a2CO3
+ H2O " 2NaHCO3 (6)
Số mol Trước P/ư
0,25 0,75
các chất Phản ứng
0,25 0,25 2. 0,25
Sau P/ư 0 0,5 0,5
Dung
dịch sau phản ứng gồm: Na2CO3 :
0,5 (mol)
NaHCO3 :
0,5 (mol)
=> mNa2CO3 = 0,5 . 106 =
53 (g)
=> mNaHCO3 = 0,5 . 84 =
46 (g)
*Cách 3: ( Viết phương trình theo
đúng tỉ lệ số mol )
Vì = 1,5 / 1 = 3/2
Do đó ta lập phương trình theo
đúng tỉ lệ mol như trên :
2CO2 +
3 NaOH " NaHCO3 + Na2CO3 + H2O
Theo
pt : 2 3 1 1
Theo bài : 1 1,5 0,5 0,5
Vậy
số gam muối thu được là :
mNaHCO3 = 0,5.84 = 46 (g)
mNa2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
VD2: Người ta dùng dung dịch NaOH 0,1
M để hấp thụ 5,6 l CO2( đo ở đktc).Tính V dung dịch NaOH đủ để:
a,Tạo ra muối axit.Tính nồng độ
mol/l của muối này trong dung dịch sau phản ứng ?
b,Tạo ra muối trung hoà.Tính nồng
độ mol/l của muối này trong dung dịch sau phản ứng?
c.Tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số
mol là 2:1.Tính nồng độ mol/l của mỗi muối có trong dung dịch sau phản ứng?
*Phân tích đề bài:
- Để tạo ra muối axit thì tỉ lệ: nCO2 :
nNaOH = 1:1.
- Để tạo ra muối trung
hoà: nCO2 : nNaOH = 2:1.
- Để tạo ra cả hai muối tỉ lệ 2:1 thì
tỉ lệ về số mol. 1 < nCO2 : nNaOH < 2.
Bài
giải
nCO2 = = 0,25 ( mol)
a,
Trường hợp tạo ra muối axit.
Phương trình phản ứng:
CO2 +
NaOH " NaHCO3 ( 1 )
1 1 mol
Theo(1) : nNaOH = nCO2
= 0,25 (mol) do đó
Vd2 NaOH = = 2,5 (mol)
và nNaHCO3 = nCO2 = 0.25 (mol) do đó.
CM(
NaHCO3) = = 0,1 (M)
b,Trường hợp tạo ra muối trung hoà.
Phương trình phản ứng:
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (2)
2(mol)
1(mol) 1 ( mol)
Theo (2):
nNaOH = 2nCO2 = 2.0,25 =
0,5 (mol) do đó:
Vd2 NaOH = = 5 ( lit )
Và: nNaOH = nCO2 = 0,25 (mol)
Þ CM(NaOH)
= = 0,05 (M)
c,Trường
hợp tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số mol 2 muối là 2:1
Þ
nNaHCO3
: nNa2CO3 = 2 :
1 (*)
Phương
trình phản ứng:
CO2 +
NaOH " NaHCO3 ( 3 )
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
Theo
(*) ta phải nhân đôi (3) rồi cộng với (4) ta được:
4NaOH + 3CO2 " 2NaHCO3 +
Na2 CO3
+ H2O (5)
Theo
(5) nNaOH = .0,25 = 0,33 (mol)
Do
đó: VNaOH = = 3,3 (lit)
và
: (5) =>nNaOH = nCO2 =
.0,25 = 0,167 (mol)
(5) => nNa2CO3 = nCO2 =
.0,25 = 0,083 (mol)
Vậy :
CM(NaHCO3) = = 0,05 ( M )
CM( Na2CO3) = = 0,025 ( M )
VD3: Người ta dẫn 2,24 lít khí CO2
(ở đktc) qua bình đựng dd NaOH. Khí CO2 bị hấp thụ hoàn toàn.
Sau phản ứng muối nào được tạo thành với khối lượng là bao nhiêu gam?
*Phân tích đề bài:
Với
bài tập này chỉ cho trước số mol (tức VCO2 ở đktc) của CO2 còn số
mol NaOH chưa biết.
Vì
vậy muốn biết muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu ta phải xét
các trường hợp xảy ra:
Bài
giải
nCO2 = = 0,1 (mol)
*Trường
hợp1: Sản phẩm tạo
thành là: Na2CO3.
nCO2 = 2nNaOH.
Phương
trình phản ứng:
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (1)
Theo (1) nCO2
= nNaCO3 = 0,1 (mol)
=> mNa2CO3 = 0,1 . 106 = 10,6 (g)
*Trường hợp2:Sản phẩm tạo thành là muối axit:
NaHCO3.
nCO2 = nNaOH
Phương trình phản ứng:
CO2 +
NaOH " NaHCO3 ( 2 )
Theo
(2) nNaHCO3 = nCO2 = 0,1
(mol)
=>
mNaHCO3 =0,1 . 84 = 8,4 (g)
*Trường hợp3: Sản phẩm tạo thành là hỗn hợp
hai muối.
NaHCO3
và Na2CO3
Khi đó 1 < < 2.
Các phương trình phản ứng :
CO2 +
NaOH " NaHCO3 ( 3 )
2NaOH +
CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
Và
khối lượng hỗn hợp hai muối:
8,4 (g) < mNaHCO3 + mNa2CO3 < 10,6 (g)
* Bài tập vận dụng :
Bài 1: Cho 16,8 lit CO2(ở
đktc) hấp thụ hoàn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M.Thu được dung dịch A.
1.Tính tổng khối lượng muối có trong
dung dịch A.
2. Lấy dung dịch A
cho tác dụng với một lượng dư BaCl2
.Tính khối lượng kết tủa tạo thành .
Bài 2: Dẫn khí CO2 điều chế
được bằng cách cho 10 (g)CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl dư vào dung dịch
NaOH.Tính khối lượng muối tạo thành.
(Cho Na
=23,O = 16, C = 12, H = 1, Ca = 40)
Bài
3: Hoà tan m(gam) hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3
vào 55,44 gam H2O được 55,44 ml dung dịch ( d =1,0822 ),bỏ qua
sự biến đổi thể tích. Cho từ từ dung dịch HCl
0,1 M vào dung dịch trên cho đến khi thoát ra 1,1 gam khí thì dừng
lại.Dung dịch thu được cho tác dụng với nước vôi trong tạo ra 1,5 gam kết tủa
khô.Giá trị m và thể tích dung dịch HCl 0,1 M là:
A. 5,66 gam ; 0,05 lít B.
4,56 gam ; 0,025 lít |
C. 56,54 gam ; 0,25 lít. D. 4,56 gam ; 0,5 lít |
Bài 4: Nung 20 gam CaCO3 và
hấp thụ hoàn toàn thể tích khí tạo ra do sự nhiệt phân CaCO3 nói
trên trong 0,5 lit dung dịch NaOH 0,56 M . Nồng độ
mol của muối cacbonat thu được (cho Ca = 40) là.
A. CM ( Na2CO3)
= 0,12 M ,CM(NaHCO3) = 0,08 M
B. CM ( Na2CO3)
= 0,16 M ,CM(NaHCO3) = 0,24 M
C. CM ( Na2CO3)
= 0,4 M ,CM(NaHCO3) = 0
D. CM ( Na2CO3)
= 0, CM(NaHCO3)
= 0,40 M
3.2- Dạng bài tập P2O5 phản
ứng với dung dịch NaOH, KOH.
VD1: Đốt
cháy hoàn toàn 6,2 g phôtpho thu được chất A.Cho chất A tác dụng với 800 ml
dung dịch NaOH 0,6 M . Thì thu được muối gì? Bao nhiêu gam?
*
Phân tích đề bài:
- Đốt cháy phốt pho ta thu được P2O5
(A). Cho A (P2O5 )tác dụng với
dungdịch NaOH thì P2O5 sẽ phản ứng với H2O
trước tạo ra H3PO4.
-
Tính số mol H3PO4 và số mol NaOH.
-
Xét tỉ số: từ đó xác định được muối gì được tạo
thành .
Bài giải
nP
= = 0,2 (mol)
nNaOH = 0,8 . 0,6 = 0,48 (mol).
Các phương trình phản ứng :
4P +
5O2 " 2P2O5 (1)
P2O5 + 3H2O " 2H3PO4 (2)
Theo (1) => nP2O5 = nP =
= 0,1 (mol)
Theo (2) => nH3PO4 = 2 nP2O5 = 2.0,1 = 0,2 (mol)
Xét tỉ lệ:
2 < =
= 2,4 < 3 .
*Kết
luận:sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối.
Phương
trình phản ứng :
5NaOH
+ 2H3PO4 " Na2HPO4 + Na3PO4 + 5H2O (3)
Hay: 2NaOH + H3PO4 " Na2HPO4 +
2H2O (4)
3NaOH + H3PO4 " Na3PO4 +
3H2O (5)
Gọi x,y lần
lượt là số mol của Na2HPO4 và Na3PO4
Theo (4) => nNaOH = 2n Na2HPO4
= 2x (mol)
=>
n H3PO4
= n Na2HPO4 = x (mol)
Theo (5) => nNaOH = 3n Na3PO4 = 3y (mol)
=>
n H3PO4
= n Na3PO4 = y (mol)
Theo bài ra: S nNaOH = 0,48 (mol)
= 2x +3y
(I)
S n H3PO4 = 0,2
(mol) = x + y
(II)
Dođó ta
có :
2x +3y
= 0,48 (I)
=> x = 0,12
(mol)
x +
y =
0,2 (II) y = 0,08
(mol)
Vậy
khối lượng muối: m Na2HPO4 =
0,12 . 142 = 17,04 (g)
m Na3PO4
= 0,08 . 164
= 13,12 (g)
3.3
- Dạng bài tập oxit axit ( CO2, SO2...) phản ứng với dung
dịch kiềm hoá trị II
(
Ca(OH)2, Ba(OH)2 ...)
VD 1:
Nêu hiện tượng xảy ra và giải thích khi
sục từ từ CO2 vào dung
dịch nước vôi trong trong ống nghiệm sau
đó đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa
Bài giải:
*Hiện tượng :
Khi sục CO2 từ từ vào dung
dịch nước vôi trong thì lúc đầu thấy
xuất hiện kết tủa trắng và lượng kết tủa
tăng dần.
- Nếu tiếp tục sục CO2
thì thấy lượng kết tủa lại giảm dần và tan hết tạo dung dịch trong suốt.
- Nếu đun nóng dung dịch sau phản
ứng thì ta lại thấy xuất hiện kết tủa trắng
*
Giải thích:
-
Lúc đầu khi mới sục CO2 thì lượng CO2 ít lượng Ca(OH)2
dư khi đó chỉ xảy ra phản ứng
CO2 +
Ca(OH)2 "
CaCO3¯ + H2O
Vậy kết tủa trắng xuất hiện là: CaCO3 lượng kết tủa này tăng dần đến khi
nCO2
= nCa(OH)2
lúc đó lượng kết tủa là cực đại
- Nếu tiếp tục sục khí CO2
vào thì thấy kết tủa tan dần là do lúc
đó lượng Ca(OH)2 đã hết CO2 dư khi đó xảy ra phản ứng
CaCO3¯ + CO2 + H2O " Ca(HCO3)2 tan
Sản phẩm tạo
thành là Ca(HCO3)2 tan nên lượng kết tủa giảm dần đến khi
lượng kết
tủa tan hết thì tạo dung dịch trong
suốt
Lúc đó : nCO2 =2 nCa(OH)2 sản phẩm trong ống nghiệm chỉ là
Ca(HCO3)2
- Nhưng nếu
ta lấy sản phẩm sau phản ứng đun nóng trên ngọn lửa đèn cồn thì lại thấy xuất
hiện kết tủa trắng là do
Ca(HCO3)2 to CaCO3¯ + CO2 + H2O
VD2: Hoà
tan hết 2,8 (g) CaO vào H2O được dung dịch A. Cho 1,68 lít khí CO2
(đo ở đktc) hấp thụ hoàn toàn dung dịch A.Hỏi có bao nhiêu gam muối tạo thành?
*
Phân tích đề bài:
- Đề
bài cho 2,8 g CaO ta sẽ tính được nCaO.Dựa vào phản ứng CaO tác dụng với nước tính được nCa(OH)2.
- Mặt khác biết VCO2 = 1,68 lit tính được nCO2
- Lập tỉ số ta sẽ xác định được muối nào được tạo
thành và tính được khối lượng của muối.
Bài
giải
nCaO = = 0,05 (mol)
nCO2 = = 0,075 (mol)
Phương trình phản ứng :
CaO + H2O " Ca(OH)2 (1)
(1)
=> nCa(OH)2 = nCaO = 0,05 (mol)
Xét
tỉ lệ: 1 < =
= 1,5 < 2.
*Kết
luận:Vậy sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối. Muối trung hoà
và muối axit.
Các phương trình phản ứng :
CO2 +
Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O (2)
2CO2 dư +
Ca(OH)2 "
Ca(HCO3)2 (3)
*Cách 1: Gọi x, y lần lượt là số mol CO2
ở phản ứng (2) và (3).
Theo bài ra ta có:
S nCO2 = 0,075
(mol) do đó .
x +
y = 0,075 (I)
Theo (2) : nCa(OH)2
= nCO2 = x (mol)
Theo (3) : nCa(OH)2
= nCO2 =
y (mol)
Mặt
khác: S nCa(OH)2 = 0,05(mol).do đó ta có .
x + y
= 0,05 (II)
Kết hợp (I) và (II) ta được
x
+ y = 0,075 (I)
=> x = 0,025 (mol)
x + y
= 0,05 (II) y = 0,05 (mol)
Theo
(2): nCO2
=
nCaCO3
= 0,025 (mol)
=>mCaCO3=
0,025.100 = 2,5 (g)
Theo (3): nCa(HCO3)2 = nCO2 =
.0,05 = 0,025
=> mCa(HCO3)2 = 0,025.162 = 4,05 (g)
.
*Cách
2: Sau khi tính số mol lập tỉ số xác định được sản phẩm
tạo ra là hỗn hợp hai muối ta viết phương trình phản ứng như sau:
CO2 +
Ca(OH)2 " CaCO3 ¯ +
H2O (4) Số mol Trước P/ư 0,075 0,05
các chất Phản ứng
0,05 0,05 0,05
Sau P/ư 0,025 0 0,05
Theo phương trình phản ứng (4) nCO2 dư nên tiếp tục phản ứng với sản phẩm
CaCO3 theo phương trình:
CO2
+ CaCO3 ¯ + H2O " Ca(HCO3)2 (5)
Số mol Trước P/ư 0,025 0,05
các chất
Phản ứng 0,025
0,025
0,025
Sau P/ư 0 0,025 0,025
Vậy
Sau phản ứng thu được các chất là:
Ca(HCO3)2 = 0,025 (mol)
CaCO3
= 0,025 (mol)
Vậy khối
lượng các chất thu được trong hỗn hợp :
m Ca(HCO3)2 = 0,025 . 162 = 4,05 (g)
m CaCO3
= 0,025 . 100 = 2,5 (g)
*Bài
tập vận dụng:
Bài
1: Cho 10 lít hỗn
hợp khí gồm N2 và CO2 đi qua 2 lit dung dịch Ca(OH)2
0,02 M được 1 g kết tủa. Xác định % theo thể tích của các chất khí có trong hỗn
hợp.(Các thể tích khí đo ở đktc).
Bài
2: Người ta dẫn khí
CO2 vào 1,2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,1 M tạo ra được 5 (g)
một muối không tan cùng một muối tan .
a,Tính thể tích khí CO2 đã
dùng ( Các khí đo ở đktc)
b, Tính khối lượng và nồng độ mol/l
của muối tan.
c,Tính thể tích CO2 (đktc)
trong trường hợp chỉ tạo muối không tan. Tính m muối không tan đó.
Bài
3: Để đốt cháy 6,72 lít hỗn hợp khí A gồm CO,CH4,
cần dùng 6,72 lít khí O2.Tính thành phần % theo thể tích mỗi khí
trong A.
- Hấp thụ toàn bộ khí sinh ra trong
phản ứng cháy vào bình chứa 4 lít dung dịch Ca(OH)2 xuất hiện 25 g kết tủa trắng. Tính CM
của dung dịch Ca(OH)2.
Bài
4: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (ở đktc) vào dung
dịch Ca(OH)2 thu được 10 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa rồi nung nóng
phần dung dịch còn lại thu được 5 gam kết tủa nữa .V bằng:
A, 3,36 lit B, 4,48 lit |
C, 2,24 lit D, 1,12 lit |
Bài
5. Cho 4,48
lit CO2 (đktc) đi qua 190,48ml dung dịch NaOH 0,02% có khối lượng
riêng là 1,05g/ml . Hãy
cho biết muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu?
Bài 6.
Hoà tan 2,8 g CaO vào nước, ta được dung dịch A.
a) Cho 1,68 lit khí CO2 hấp thụ hoàn toàn
vào dung dịch A. Hỏi có bao nhiêu gam kết tủa được tạo thành .
b)Nếu
cho khí CO2sục qua dung dịch A và sáu khi kết thúc thí nghiệm thấy
có 1g kết tủa thì có bao nhiêu lit CO2 đã tham gia phản ứng? Các thể
tích khí đo ở đktc.
Bài
7. Đốt cháy
12 g C và cho toàn bộ thể tích khí CO2 tạo ra tác dụng với dung dịch
NaOH 0,5M. Với thể tích nào của dung dịch NaOH 0,5M thì xảy ra các trường hợp
sau:
* Trường
hợp 1: Chỉ thu được muối NaHCO3 và không dư CO2.
* Trường
hợp 2: Chỉ được muối Na2CO3 không dư NaOH.
* Trường
hợp 3: Được cả hai muối với nồng độ mol của NaHCO3 bằng 1,5 lần nồng
độ mol của Na2CO3.
Trong trường hợp này phải tiếp tục thêm bao
nhiêu lit dung dịch NaOH 0,5 nữa để được hai muối có cùng nồng mol.
Bài
8. Khi thêm
từ từ và khuấy đều 0,8 lit dung dịch HCl 0,5M vào dung địch chứa 35g hỗn hợp A
gồm hai muối Na2CO3 và K2CO3 thì có
2,24 lit CO2 thoát ra (đktc) và được dung dịch D.
Thêm Ca(OH)2 dư vào dung dịch D
thu được kết tủa B.
a) Tính khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp A và
khối lượng kết tủa B.
b) Thêm m gam NaHCO3
vào hỗn
hợp A được hỗn hợp
A’ . Tiến hành thí nghiệm
giống như trên, thể tích dung dịch HCl 0,5M vào vẫn
là 0,8 lit , dung dịch
thu được là dung dÞch D’
. Khi thêm Ca(OH)2dư vào dung dịch D’ được kết tủa B’ nặng 30 g.
Tính thể tích CO2 bay ra (đktc) và tính m.
B.
Hiệu quả khi áp dụng và các ý nghĩa khác.
- Củng cố và rèn luyện kĩ năng vận dụng
tính chất hoá học.
- Rèn luyện kĩ năng giải bài tập hoá học
từ đơn giản đến phức tạp.
- Phù hợp với nhận thức của Hs.
- Củng cố , phát triển tư duy logic cho
HS.
- Hs có khả năng phân tích tốt hơn , có
kinh nghiệm hơn để áp dụng cách giải tương tự cho những dạng toán khác.
- Dạng toán có phạm vi áp dụng tương đối
rộng (cả THCS và THPT)
* Kết
quả : > 95 %
(với HSG ) giải quyết tốt các bài tập liên quan đến vấn đề này.
> 60 %
( với HS đại trà) giải quyết tốt các bài tập liên quan đến vấn đề này(ở mức độ
đơn giản hơn).
C.
Bài học kinh nghiệm.
Mọi vấn đề của bài toán cần phải có một cái nhìn tổng
quát rồi đưa ra một phương án giải quyết phù hợp.
D.
Kiến nghị.
- Tăng
cường giờ luyện tập cho khối 8,9 ( có thể bằng hình thức học tự chọn)
- Cần có phụ tá thí nghiệm hoặc xem xét
giảm số giờ dạy của GV môn Hoá.
- Cần có chế độ độc hại đối
với GV.
PHẦN
III: KẾT LUẬN
Trên đây là vấn đề “ Phương pháp giải bài
toán liên quan đến phản ứng giữa oxit axit với dung dịch kiềm:” Đây thuộc dạng
bài tập vừa định tính , vừa định lượng có thể nói là tương đối phức tạp và dễ
nhầm lẫn trong quá trình giải nếu không có một phương pháp giải đúng đắn.
Tôi
đưa ra phương pháp này nhằm trang bị cho HS có một tư thế sẵn sàng để giải
quyết loại bài tập này. Hơn thế nữa đây sẽ là cơ sở để HS phát triển ở các loại
bài tập khác.
Qua đây HS sẽ nâng cao được tầm tư duy ,
nhận thức cho bản thân.
Tôi mong rằng chuyên đề này sẽ có tinh khả
thi góp phần nâng cao chất lượng dạy và học, đặc biệt là trong việc nâng cao
chất lượng đội ngũ học sinh giỏi.
Trong quá trình thực hiện , chuyên đề chỉ
mang tính cá nhân, chắc chắn sẽ không tránh khỏi sai sót. Do vậy rất mong đồng
nghiệp, bạn bè bổ sung, góp ý để chuyên đề được hoàn thiện hơn.
Xin chân
thành cảm ơn!
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết,không sao chép nội dung của người khác
Hương Sơn, ngày tháng năm 20
Người
viết.
Nguyễn Tiến Dũng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Chuyên đề bồi dưỡng hoá học
8,9 ( Hoàng Vu)
2. Phân
loại và phương pháp giải toán hoá vô cơ
(Quan Hán Thành)
3. Hoá vô cơ (Nguyễn
Trọng Thọ)
4. Hướng dẫn giải nhanh bài tập hoá học (Quan Hán Thành)
PHẦN IV. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ
I. Trường THCS Hương Sơn:
T T |
Nội
dung |
Nhận xét |
Kết
quả (điểm) |
Phần I |
Đặt
vấn đề |
|
|
Phần
II |
A. Nội
dung
B. Ứng dụng |
|
|
Phần
III |
Kết
luận |
|
|
Tổng
điểm:.............Xếp loại:..........
Hương Sơn, ngày….tháng…năm
20
Hiệu trưởng.
II.
Phòng GD- ĐT huyện Bình Xuyên.
T T |
Nội
dung |
Nhận xét |
Kết quả (điểm) |
Phần I |
Đặt
vấn đề |
|
|
Phần
II |
A. Nội
dung
B. Ứng dụng |
|
|
Phần
III |
Kết
luận |
|
|
Tổng
điểm:................Xếp loại:..........
Bình Xuyên,
ngày…tháng...năm 20
Giám
khảo
data/9967028377242736135/tintuc/files/10.2015/chuyen%20de-%20Dung%202014-2015.rar
Các tin khác
- Sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP DẠY TỐT MỘT TIẾT ĐỌC TIẾNG ANH 8 (07/10/2015)
- ĐMPP: SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY - HỌC NGỮ VĂN 7 (13/10/2015)
- CHUÊN ĐỀ ĐMPP: RÈN KĨ NĂNG LÀM VĂN MIÊU TẢ CHO HỌC SINH LỚP 6 (13/10/2015)
- ĐMPP: Phương pháp sửa lỗi sai cơ bản trong nói và viết Tiếng Anh cho học sinh khi thực hành tại lớp có hiệu quả (13/10/2015)
- ĐMPP: HƯỚNG DẪN CHUYỂN CÁC DẠNG CÂU TỪ TRỰC TIẾP SANG GIÁN TIẾP (07/12/2015)
- ĐMPP: MỘT SỐ VẤN ĐỀ GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC MÔN TIN 8 (07/12/2015)
- ĐMPP: SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ TRONG GIẢNG DẠY TIN 7 (07/12/2015)
- ĐMPP: MỘT SỐ TRÒ CHƠI NGÔN NGỮ TRONG GIẢNG DẠY TIẾNG ANH 6 (07/12/2015)
- ĐMPP: Sơ đồ hóa kiến thức thành bảng trong dạy học địa lí ở trường THCS (07/12/2015)
- CHUYÊN ĐỀ ĐMPP: BÀI TẬP DẠNG BIỆN LUẬN TÌM CÔNG THỨC HÓA HỌC 9 (23/12/2015)
- ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN KIỂM TRA CHUYÊN ĐỀ NGỮ VĂN 8 NĂM 2015- 2016 (07/04/2016)
- Đổi mới phương pháp dạy tập đọc nhạc (27/12/2016)
- ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP LUYỆN KĨ NĂNG NÓI TIẾNG ANH CHO HỌC SINH KHỐI 7 (27/12/2016)
- ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HƯỚNG DẪN CHUYỂN CÁC DẠNG CÂU TỪ TRỰC TIẾP SANG GIÁN TIẾP (27/12/2016)
- Tích hợp giáo dục kỹ năng sống cho học sinh khi dạy học công nghệ 8, 9 (27/12/2016)
- Phân loại và hướng dẫn làm các bài tập nhận biết cho học sinh khá giỏi lớp 9 (27/12/2016)
- Vai trò của giáo viên trong việc hướng dẫn học sinh phát huy tính tích cực, sáng tạo trong các giờ học vẽ tranh ở trường trung học cơ sở (27/12/2016)
- SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY - HỌC NGỮ VĂN 6 (27/12/2016)
- SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY - HỌC NGỮ VĂN 7 (27/12/2016)
- Sự hứng thú của giáo án điện tử trong môn Tin học 9 (27/12/2016)