8/7/2019 PPBDHSG

1/26

PHNG PHP GI7NG DY BI TP TRONG BI DNG

HC SINH GII HA HC

1. Cc giai on gii m*t bi t/p ho hc

Giai on 1: !nh hng cch gii.

Tm hiu iu kin ca bi tp ( tm tt v phn tch bi). Xc !nh mi lin h gia ci cho ( gi thit) v ci cn tm ( kt lun).Giai on 2: Tin hnh gii.

Vn dng tng hp cc kin thc v knng lp v thc hin ch"ng trnh gii. i vi bi ton ha hc: c th gii theo cc bc sau

+ Xc !nh cc cht c th c phn ng ha hc vi nhau. Vit cc ph"ng trnhphn ng. Sp xp cc phn ng theo th t trc, sau ho'c theo th tu tin ( qu

trnh ch yu).

+ Thit lp mi quan h gia cc thnh phn c cho trong bi ton vi thnhphn cui cng ( cn gii quyt) b*ng cc !nh lut c"bn ca ha hc. C th coi y

l s" tnh ton.

+ S, dng cc knng c"bn ( tnh theo cc !nh lut t( lng, !nh lut tc dngkhi lng, bo ton khi lng, thit lp cng thc ha hc) gii quyt tng

phn ho'c ton b bi ton.

Giai on 3: Kim tra kt qu tnh ton v kt lun. C th suy nghthm tm cch

gii khc c o, ti u.

V d

Cho axit B tc dng ln cht A lm thot ra cht kh C khng mu, c mi kh ch!u.

Cht kh ny lm mt mu ca phenolphtalein trong dung d!ch no , trong khi

to ra cht A. Nu cht kh C cho tc dng vi cht kh D khng mu, khng mi c

8/7/2019 PPBDHSG

2/26

trong khng kh#iu kin xc !nh th s$ thu c mt cht m khi ha tan n vo

nc s$ to ra axit B. Xc !nh A, B l cht g?

Giai on 1: Phn tch v !nh hng giiy l bi tp xc !nh mt cht da vo nhng tnh cht 'c trng ca n. Gv

hng d-n HS c th ha tng cht A v C ri khi qut ton b bi b*ng s" tm

tt:

- Kim loi - Hyro

A - Mui ca axit yu c oxi C - Oxit axit

- Mui ca axit hyric - Hyrua ca phi kim

Giai on 2: Tin hnh gii

V C c mi, tc dng c vi kim to ra mui A, nn C khng th l H2, ch( c

th l kh ho'c hyrua ca phi kim nhng:

N2

O2

N2 khng phn ng vi oxitaxit nh hyrua nn C ch( tc dng vi O2, sn phm sinh

ra phi l mt oxitaxit.

Nu C l oxitaxit th ch( c SO2 mi tha mn. Nu C l hyrua th ch( c H2S mi

chy to ra oxitaxit. Nhng khi axit B l H2SO3 v A l sunfua. H2SO3 khng y

c H2S ra khi mui, vy C khng phi l SO2. T suy ra A l sunfit. B l H2SO4.

Giai on 3: Kim traB*ng ph"ng trnh phn ng kim tra, kt lun v nh gi li qu trnh lp lun r

rng v chnh xc cha, thng qua s" sau:

A C Sn phm Axit B

!"

8/7/2019 PPBDHSG

3/26

2. M*t s phng php nng cao hiu qu ging dy bi t/p ha hc chohc sinh gi+i

2.1. Tng qut ha cch giiV d

C 30g dung d!ch NaCl 20%. Tnh C% dung d!ch thu c khi:

a. Pha thm 20g H2O.b. C 'c dung d!ch ch( cn 25g.GV tng qut ha bi ton ho'c yu cu HS suy nghbi ton tng qut v hng gii.

Bi ton tng qut

Cho 2 dung d!ch cha cng cht tan c nng C1% ( dung d!ch 1) v nng C2

% (

dung d!ch 2). Hi phi pha trn chng theo t( l khi lng nh th no thu c

dung d!ch c nng C3% ( dung d!ch 3).

Bi gii

Gi m1(g) l khi lng dung d!ch 1 nng C1% .

Gi m2(g) l khi lng dung d!ch 2 nng C2% . Khi lng cht tan trong hai dung d!ch l:

m1C1

100mt1 = g

v

m2C2

100mt2 = g

Ta c (m1 + m2) l khilng dung d!ch 3 nng C3%

(m1 + m2)C3

100mt3 = g

V pha trn hai dung d!ch cng mt loi cht tan nn khi lng cht tan trong dung

d!ch sau khi trn ( dung d!ch 3) b*ng tng khi lng cht tan trong hai dung d!ch ban

u. T (1) v (2) ta c:

(m1 + m2)C3 = m1C1 + m2C2

8/7/2019 PPBDHSG

4/26

m1

m2=

C3 - C2C1 - C3 ( gi thit C1 > C2)

GV hng d-n th thut gii bi ton nhanh, gn b*ng cch dng s"ng cho:

S#!ng cho: Khi trn dung d!ch 1 vi dung d!ch 2 ta thu c dung d!ch 3 c

nng ( C%, CM ) l C3 v khi lng ring l d3. Ta c s"ng cho v cc

cng thc t"ng ng:

- i vi nng % khi lng:

m1

m2=

C1

- C3

m1

m2

C1

C2

C3C2 - C3

C2 - C3

C1 - C3 - i vi nng mol:

=V1

V2C1 - C3

C2 - C3C1

C2

C3

C2 - C3

C1 - C3

V1

V2

- i vi khi lng ring:

=d3 - d2V1

V2 d1 - d3

V1

V2

d1

d2

d3

C2 - C3

C1 - C3

GV ghi nhcho HS: bi ton s"ng cho c th m#rng cho nhiu trng hp

khc.

Bi ton c cn ho'c pha long dung d!ch c thc gii theo s"ng cho nu

quan nim nc l mt dung d!ch c nng b*ng 0 ( khng c cht tan).

Nhn xtTng qut ha cch gii l mt thao tc t duy quan trng trong gii bi tp ha

hc. 'c bit trong bi dng hc sinh gii n gip ta nh lu, nhc nhiu v c

h thng cc bi tp. Khi g'p cc tnh hung khc nhau nu ta tm ra c im mu

cht th u c th bin ha bi ton tr#v dng cn bn quen thuc.

8/7/2019 PPBDHSG

5/26

2.2.N$m v%ng bn cht ha hc ca vn nu trong bi tonV d

Ngi ta a ra hai nhm ph"ng trnh ha hc di y, trong m/i mt nhm ch(c mt ph"ng trnh phn ng ng m thi:

1. a) 2KMnO4 + 2H2S + 2H2SO4 S + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H2Ob) 2KMnO4 + 5H2S + 3H2SO4 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

c) 4KMnO4 + 7H2S + 5H2SO4 6S + 4MnSO4 + 2K2SO4 + 12H2O

2. a) 3H2S + 3K2Cr2O7 + 10H2SO4 S + Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 13H2Ob) 3H2S + 2K2Cr2O7 + 7H2SO4 2S + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 10H2O

c) 3H2S + K2Cr2O7 + 4H2SO4 3S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

Hy ch( ra nhng ph"ng trnh phn ng ng v gii thch v sao khng tin t#ng

nhng ph"ng trnh phn ng cn li.

( Trch thi HSG ha hc tnhng Nai 1999)

Bi gii

1.

2 Mn+7 + 5e = Mn+2

5 S-2 - 2e = S0

2 Mn+7 + 5 S-2 = 2 Mn+2 + 5 S0

Phn ng b) ng, cn cc phn ng khc khng tin t#ng lm, v n c)ng l phn

ng oxi ha kh,, nhng li c nhiu h s khc nhau, ty thuc vo s phn t, H2S

tham gia vo qu trnh oxi ha to ra S+6, ho'c S0 ( dng ph"ng trnh v !nh)

2. 2 Cr+6 + 3e = Cr+6

3 S-2 - 2e = S0

2Cr+6 + 3S-2 = 2Cr+6 + 3S

0

8/7/2019 PPBDHSG

6/26

Ph"ng trnh phn ng c) ng. Gii thch t"ng t nh trn.

Ta c th gii li bi ton trn nhph"ng php thng b*ng ion- electron.

Nhn xt

Cn b*ng ph"ng trnh phn ng theo ph"ng php i s l mt ph"ng php hu

hiu gii cc bi ton cn b*ng phc tp. Tuy nhin nu HS khng nm vng bn

cht ca phn ng oxi ha kh, th s$ g'p lng tng vi bi ton trn. V nu xt v

ph"ng din i s th cc ph"ng trnh phn ng trn u tha mn !nh lut bo ton

khi lng. Nhng m/i nhm ch( c mt ph"ng trnh phn ng ng m thi, ph"ng

trnh phn ng ny tha mn ng bn cht ca phn ng oxi ha kh,.

2.3. S&dng cc th thut ton hcV d 1 : Tnh cht ca cp s cng

Mt h/n hp gm mt s hydrocacbon lin tip trong dy ng &ng c khi lng

phn t, trung bnh ( M ) = 64.

# 100oC th h/n hp ny # th kh, lm lnh n nhit phng th mt s cht b!

ngng t. Tng khi lng cc cht trong h/n hp u l 252.

Bit khi lng phn t, cht n'ng nht gp i cht nh+ nht. Tm cng thc

phn t, cc hyrocacbon .

Bi gii

. bi ny, p dng tnh cht ng &ng trong ton hc gii

Gi a1, a2, , an l khi lng phn t, ca cc hydrocacbon trn.

p dng tnh cht ton hc: Cc hydrocacbon lin tip thuc cng mt dy ng&ng s$ to nn mt cp s cng c cng sai d = 14

an = a1 + (n-1)d

S = n*2

aa n1 +

Vi an = 2a1 2a1 = a1 + (n-1).14

8/7/2019 PPBDHSG

7/26

a1 = 14(n-1)

S = 1,5na1 = 252

Hay 15,5.14n(n-1) = 252 21n1

2 - 21n1 - 252 = 0

n = 4(nhn) hay n = -3 (loi)

a1 = 14(4-1) = 42

't hydrocacbon u l A1 : CxHyM1 = 12x + y = 42

m : y ch3n

y 2x +2x 1 2 3 4

y 30 18 6 < 0

Vy A l C3H6, l hydrocacbon u tin trong cp s cng trn.

Cc ng &ng k tip ca n l C4H8, C5H10, C6H12 (M = 84)

V d 2: T hp cn b*ng

Hi kt ta Ag2CrO4 c tan c trong dung d!ch NH4NO3 khng?

Cho: Tt(Ag2CrO4) = 10-11,8 ; Kb(NH3) = 10

-4,76 ; Ka(HCrO4-) = 10-6,5 v h*ng s bn ca

phc 1(AgNH3+) = 103,32

Bi gii:

Ta c cc d kin:

Ag2CrO4 2Ag+

+ CrO42

Tt = 10-11,8

#$

NH3 + H2O NH4+

+ OH- Kb= 10

-4,76 (2)

HCrO4- CrO4

2- Ka2= 10-6,5 (3)

NH3

AgNH3

+ 1= 103,32 (4)

8/7/2019 PPBDHSG

8/26

xt phn ng ca Ag2CrO4 vi %&n:

Tnh h*ng s ca cn b*ng % NH3 + H+ Ka1 =bK

1410'

((2)

Sau , sp xp (1), (2), (4) v ngh!ch o ca (3) ri t hp 4 cn b*ng ny:Ag2CrO4

)

% NH3 + H

+ Ka1

CrO4

2- HCrO4- (Ka2)

-1

NH3

AgNH3

+ 1

Ag2CrO4 + %

AgNH3

+ + HCrO4- c K= ) Ka1(Ka2)

-11

K = (10-4,7610-6,5103,32 = 10-11,22 K nh, s tan l kh khn.

V d 3: Ghp n s

t chy hon ton a gam h/n hp hai ankan A, B h"n km nhau k nguyn t, cacbon

th thu c b gam kh CO2. Tm tng s mol ankan.

Bi gii:

Gi CTPT hai ankan l:CnH2n+2 v Cn+kH2n +2k +2 (n 1)

CnH2n+2 +2

13n +O2

0t nCO2 + (n+1)H2O (1)

x mol nx mol

Cn+kH2n +2k +2 +2

1k)3(n ++O2

0t (n+k)CO2 + (n+k+1)H2O (2)

y mol y(n+k) mol

Theo bi ra s mol CO2 = nx + y(n+k)=44

bmol #$

Khi lng hai ankan:

(14n + 2)x + (14n + 14k + 2)y = a

8/7/2019 PPBDHSG

9/26

14[!y(n+k)] + 2(x+y) = a

14.44

b2(x+y) =a x+y=

44

7b-22a*+

,y tng s mol hai ankan =44

7b-22a*+

Nhn xt

Vic p dng cc tnh cht ca ton hc khin gii quyt nhiu bi tp c gii

quyt nhanh, gn . Tuy nhin khng nn lm dng m xa ri bn cht cu cc hin

tng ha hc. Ton hc ch( l cng c h/ trcho ha hc.

2.4.Bin i bi tp c s'n theo mc ch ca ng!i dya. Lc b mt s d kin tng mc kh ca bi tp

V d

Ta c th lc bt mt s d kin, bi ton tr#thnh:

Bi 1:C 5 l ha cht c nh s t 1 n 5, m/i l cha mt trong cc dung d!ch

ha cht sau y: Na2SO4, (CH3COOH)2Ca, Al(NO3)2, NaOH, BaCl2. Cht no c

cha trong l s my, khi:

Dung d!ch ca l th t tc dng vi dung d!ch ca l th ba c kt ta trng sinhra.

Dung d!ch ca l th hai tc dng vi dung d!ch ca l th nht to kt ta trng,kt ta ny li tan nu tip tc cho dung d!ch ca l th hai.

Dung d!ch ca l th t tc dng vi dung d!ch ca l th nm lc u cha ckt ta, sau to kt ta khi tip tc cho thm dung d!ch ca l th t.

Gii thch.

(Trchthi HSG ha hc tnh Cn Th 1998)

8/7/2019 PPBDHSG

10/26

Bi 2:C 5 l ha cht, m/i l cha mt trong cc dung d!ch ha cht sau y: Na2SO4,

(CH3COOH)2Ca, Al(NO3)2, NaOH, BaCl2. Khng dng thm ha cht no khc, nhn

bit cc dung d!ch trn.

Hai bi ton ny c cch gii gn ging nhau, bi 2 kh h"n. Sau y xin trnh by

cch gii bi 2.

Bi gii

Ly mt t dung d!ch lm m-u th,. Cho 1 m-u ln lt tc dng vi cc m-u cn li.

Ta lp bng nh sau: (hng ngang ch( cc dung d!ch cho vo, hng dc ch( cc dung

d!ch c cho vo).Na2SO4 (CH3COO)2Ca Al(NO3)2 NaOH BaCl2

Na2SO4 - trng - - trng

(CH3COO)2Ca Cha c -

trng

- keo - -

Al(NO3)2 - keo - tan -

NaOH - - - -

BaCl2 trng - - - -

Ch thch:

- : Khng c hin tng g xy ra.

trng : Kt ta trng.

keo : Kt ta keo trng.

Cha c - trng : Lc u cha c kt ta, cho thm dung d!ch vo kt ta xut hin.

tan : Lc u xut hin kt ta, lc h/n hp kt ta tan.

Quan st bng, ta suy ra c:

8/7/2019 PPBDHSG

11/26

Lc u cha c kt ta, cho thm dung d!ch vo kt ta xut hin: Dung d!ch cho

vo l Na2SO4, dung d!ch c cho vo l (CH3COO)2Ca.

Lc u xut hin kt ta, lc h/n hp kt ta tan: Dung d!ch cho vo l NaOH, dung

d!ch c cho vo l Al(NO3)2. Vy dung d!ch cn li l BaCl2.

b. Ly t trong cc thi nhng lc bt ho'c chia nhV d

1. thu hi vng c m't trong cc loi alumosilicat ngi ta nghin vn v cho tc dng vi dung d!ch NaCl khi sc khngkh vo trong h/n hp phn

ng. .y Au c chuyn chm thnh phc cht Au(CN)-2 tan trong n"c.

Sau khi t c cn b*ng ngi ta thu hi vng b*ng cch tch dung d!ch ra v

cho tc dng vi k$m. . y Zn kh, Au(CN)2- thnh Au v to ra phc cht

Zn(CN)42-

.

Vit cc ph"ng trnh phn ng ion trong quy trnh tch vng #trn. Tnh h*ng s

cn b*ng ca cc phn ng.

2. Vng trong t nhin thng #dng hp kim vi Ag v trong qu trnh x, lthu hi vng th Ag c)ng b! oxi ha b#i oxi khng kh khi c m't NaCN, v khi

tc dng vi k$m th phc Ag(CN)2- c)ng b! kh, thnh Ag.

Vit cc ph"ng trnh phn ng ion v tnh h*ng s cn b*ng ca cc phn ng.

3. Lm bay h"i 500 lt dung d!ch Ag(CN)2- 3,0.10-3M v Au(CN)2- 1,0.10-2M chon cn 1/3 th tch ban u ri x, l vi 40 gam k$m. Hy tnh nng cc ion

Ag(CN)2- v Au(CN)2

- sau khi phn ng kt thc.

4. Cn thit lp nng CN- trong dung d!ch Au(CN)2- l bao nhiu 99% molca vng tn ti di dng phc cht Au(CN)2

-.

Cho VE ZnCNZn 26,1/)(0 42 =

VE AuCNAu 06,0/)(0 22 =

VE AgCNAg 31,0/)(0 22 =

8/7/2019 PPBDHSG

12/26

VE OHO 404,0/0 2 =

H*ng s to thnh ca phc cht Au(CN)2-

Au+

+ 2CN-

Au(CN)2-

2 = 4.1028

(Phng theothi Olympic ha hc quc tln th30, Melbourne 1998)

thi trn h"i di, ta c th chia cu 1,2,3,4 thnh nhng bi tp nh h"n. V d, cu 1

c s, dng trongthi HSG ha hc tnhng Nai 2001.

c. Thay i hnh thc cu hiV d 1

Bi 1:Mt trong nhng cht thu c t crckinh l hp cht i xng A. A l kh

gm85,7% C v 14,3% H ( theo khi lng) c th b qua ng phn hnh hc ca

A.

Nu thm HBr vo A th s$c hp cht B.B phn ng vi KCN to thnh C; B phn ng vi KOH to thnh D.Thy phn C to thnh E.D c th b! oxi ha b#i H

2O

2to thnh H.

D phn ng vi H2SO4 'c # nhng iu kin khc nhau to thnh 4 snphmkhc nhau: mt cht #trong s cc cht nu, ba cht kia l F, G, I.

H l mt dung mi cho s"n v dng loi parafin ca du bi tr"n. H phnngvi phenylhirazin to thnh K.

1. Vit cng thc cu to ca tt c cc hp cht.2. B, C, D, v F c nhng tnh cht no chung.3. C"ch no to B t A v to C t B?

( Trchthi Olimpic ha hc o XXV 1999)

Ta c th thay i hnh thc cu hi b*ng cch tm tt b*ng s":

8/7/2019 PPBDHSG

13/26

Bi 2: Cho s" phn ng sau:

A+ HBr

B+ KCN

C

+ KOH

+ HOH

D

E

+ H2O2 H

+ H2SO4 dac

+ NH NH2K

F G I A

"t r*ng:

A: l hirocacbon i xng #th kh gm 85,7% C v 14,3% H ( theo khi lng).

H: l mt dung mi cho s"n v dng loi parafin ca du bi tr"n.

1. Xc !nh cng thc cu to ca A, B, C, D, E, F, G, H, I ,K.(b qua ng phnhnh hc ca A).

2. B, C, D, E v F c nhng tnh cht no chung.3. C"ch no to B t A v to C t B?Bi gii (bi 2)

T thnh phn phn t, CTPT ca A: C4H8. V A i xng A c th l:

*'c *'c -t hpvi s" v d kin cn li ca bi, ta c

kt qu:

1. A :

.

Br

.

CN

8/7/2019 PPBDHSG

14/26

.

OH

/ .

COOH

0 .

OSO3H

1 .

O O

SO2

.

O

2 .

O

.

NHN

-B, C, D, E v F u c hot tnh quang hc.

3. A B : cng i in t,; B C : th i nhn.

d. o ngc bi tp [ 54, tr.102, 103]V d 1

Bi 1: Vit ph"ng trnh phn ng hon thnh dy bin ha sau:

C

CH3

CH3

CH3 CH2 CH3

+ Cl2

askt

A+ KOH

DBspc

- H2O

8/7/2019 PPBDHSG

15/26

Ta c tho ngc bi ton nh sau:

Bi 2: Tm cu to cc cht c trong s" sau:

+ Cl2

asktA

+ KOH

spcX B

- H2OC C

CH3

CH3

H3C

H3C

Bit phn t, cht X c cha nguyn t, C bc 4

Bi gii (bi 2)

C

CH3

CH3

CH3 CH2 CH3 + Cl2

(A)

askt

+ KOH

- H2O

C C

CH3

CH3

H3C

H3C

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

Cl

+ HCl

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

Cl

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

OH

(B)

+ KCl

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

OH

+ H+

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

OH2+

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

+

C

CH3

CH3

CH3 CH CH3

+

- H+

chuyen viC C

CH3

CH3

H3C

H3C

(D)

2.5. Ch trng pht trin tduy ha hc cho hc sinha. Rn luyn v pht trin t duy hc sinh l vn trng tm trong bi dng hcsinh gii ha hc

8/7/2019 PPBDHSG

16/26

Ngh! quyt 2 ca Ban chp hnh Trung "ng kha VIII c ghi r*ng:rn luyn

thnh cng np t duy sng to ca ngi hc. Kho tng kin thc ca loi ngi l

v hn, kin thc thy c truyn dy ch( l hu hn trong ci v hn. Kin thc l sn

phm ca t duy, ra i trong qu trnh con ngi c xt vi thc ti%n. Dy v hc

thc cht l dy cch t duy, hc cch t duy. Nu t duy v nhn cch c rn luyn

mt cch chu o, t( m( th hc sinh s$ l ngi chng tm n kin thc v n mt

trnh no s$ c phong cch hc tp c lp, sng to; tn dng mi lc, mi n"i,

mi cch chim lnh tri thc cho ring mnh. Rn luyn v pht trin t duy cho hc

sinh trong bi dng hc sinh gii ha hc khng ch( gii quyt nhng vn 't ra

trong cc thi m nhn xa h"n, rng h"n chnh l chun b! cho cc em nhng phmcht v nng lc cn thit c th nghin cu, ng dng, lm vic sau ny. y c)ng

l mt trong nhng nhim v, mc tiu m cc k thi hc sinh gii hng ti.

b. Rn luyn t duy linh hot, sng toV d

Ha tan hon ton a gam h/n hp hai kim loi Ba v Na vo nc c mt dung d!ch

A v b lt kh (ktc). Ngi ta nh dn dung d!ch FeCl3 vo dung d!ch A n d. Lc

kt ta, r,a sch, sy kh v nung nng n khi thu c mt cht rn c khi lngkhng i l C gam. Tnh lng cht rn thu c.

Algorit gii thng th!ng

Vit 5 ph"ng trnh phn ng xy ra, xc !nh kh sinh ra l H2 v cht rn thuc l Fe2O3.

Gi s mol ca Ba v Na l x v y. Tnh tng s mol H2 sinh ra. Lp ph"ng trnh theo s mol H2. Lp ph"ng trnh bc nht 2 n tm x v y. Da vo cc ph"ng trnh phn ng tnh s mol Fe(OH)3.

8/7/2019 PPBDHSG

17/26

5b

2,1gC =

Tnh s mol Fe2O3. Khi lng Fe2O3 thu c:Nhn xt

Tuy nhin, nu GV hng d-n HS cc thao tc so snh, khi qut ha, ch n

bn cht ca phn ng th s$ rn luyn tt t duy sng to cho HS, gip HS thy r mi

lin h gia s mol ca cc cht ca 5 ph"ng trnh phn ng. Biu th! quan h s mol

H2, kim, Fe(OH)3 v Fe2O3 nh sau:

nFe2O3 Fe(OH)3

1

6 OH

b

3.22,4

= n = n = nH2

=

1

2

1

3

T, tnh linh hot ca t duy c pht huy qua vic tm ra ph"ng php mi gii bi tp trn c" s#pht hin mi quan h v s mol ca cc cht v d% dng tnh

c

5b

2,1gC =

. Theo cch ny, bi ton tha d kin.

c. Rn luyn t duy logic; kh nng suy lun, bin lunV d

C 6 hp cht hu c"mch h#( khng lm mt mu nc brom ) A, B, C, D,E, F. Ch( cha cc nguyn t C, H, O, c phn t, khi u b*ng 64.

Cho 6 cht tc dng vi Na, vi dung d!ch NaOH v vi dung d!ch AgNO3

trong NH3 (d) ( phn ng trng bc) thu c kt qu sau:

A B C D E F

Na + - + - + +

NaOH - - + + - +

Trng bc - - - - + +

Du (+) c phn ng.

Du (-) khng c phn ng.

8/7/2019 PPBDHSG

18/26

1. Xc !nh cng thc phn t,, vit cc cng thc cu to c th c ca A, B, C,

D, E, F.

2. Vit cc ph"ng trnh phn ng iu ch F t A, ghi r iu kin phn ng.

(thi HSG ha hc tnh An Giang 1999)

Bi gii

Da vo kh nng phn ng ta c th don:

A: khng c nhm CHO, - CHOH, - COO . Phi c nhm OH v c th c

nhm xeton.

B: khng c nhm OH, - CHOH, - COO -, - CH = O. Ch ( c nhm ete ho'c

xeton.

C: Phi l axit.

D: Phi l este.

E: Phi c nhm OH v CH = 0

F: Phi c nhm CHOH v CH = O

1. 't cng thc ca cht cn tm l CxHyOz

a. Khi z = 1 th 12x + y+ 16 = 74

12x + y = 58 x = 4, y = 10

Cng thc phn t, l C4H10O. Ch( c th c ru A v este B.

Cht A: C4H9OH c cc cng thc cu to:

CH3 CH2 CH2 CH2 OH (1)

CH3 CH2 CH OH

CH3 (2)

CH3 CH CH2 OH

CH3 (3)

8/7/2019 PPBDHSG

19/26

C

CH3

OHCH3

CH3 (4)

Cht B: ete

CH3 CH2 CH2 CH2 O CH3 (1)

CH3 CH O CH3

CH3 (2)

CH3

CH2

O CH2

CH2

CH3

(3)

b. Khi z = 2 th 12z + y + 32 = 74

12z + y = 42 x =3, y = 6 Cng thc phn t,: C3H6O2. Vi cng thc ny c

th l axit, este, ho'c c 1 nhm CH = O v 1 nhm OH.

Cht C l CH3 CH2 COOH

Cht D l CH3 COOCH3 ( khng th l HCOOCH2 CH3 v este ny c phn

ng trng bc).

Cht A l

H3CH2C C

O

H2C OH

d. a ra nhiu tnh hung mi (b-y) o mc t duy ca hc sinhV d 1: Bi ton c chia thnh cc phn khng u nhau

Cho h/n hp A gm Al v Fe3O4. Nung A #nhit cao phn ng xy ra hon

ton thu uc h/n hp B. Nghin nh h/n hp B, trn u, chia lm hai phn khng

b*ng nhau:

- Phn 1 (phn t) tc dng vi dung d!ch NaOH d thu c 1,176 lt kh H2. Tch

ring cht khng tan em ha tan trong dung d!ch HCl d thu c 1,008 lt kh.

- Phn 2 (phn nhiu) cho tc dng vi dung d!ch HCl d thu c 6,552 lt kh.

8/7/2019 PPBDHSG

20/26

Tnh khi lng h/n hp A v thnh phn % khi lng cc cht c trong h/n hp A.

Th tch cc kho #ktc.

Bi gii

8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O3 (1)

Phn ng xy ra hon ton h/n hp B gm c Fe, Al2O3 v c th Al d ho'c Fe3O4

d. Theo bi ra h/n hp B tc dng vi NaOH d c kh thot ra h/n hp B gm c

Fe, Al2O3 v Al d.

Phn 1: Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (2)

Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 2H23

(3)

nAl =2H

n2

3=

4,22

176,1

2

3= 0,035 mol

Cht khng tan l Fe tc dng vi dung d!ch HCl d:

Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (4)

(4) nFe = 2Hn = 22,41,008

= 0,045 mol

(1) mol02,094045,0n

94n FeOAl 32 ===

Phn 2: Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O

Al + 3HCl AlCl3 + 2H23

Fe + 2HCl FeCl2 + 2H

Gi s, khi lng phn 2 nhiu gp m ln phn 1 nn trong phn 2:

nAl = 0,035 molnFe = 0,045 mol

2Hn = mol2925,0

22,4

6,5520,045mm035,0

2

3==+

8/7/2019 PPBDHSG

21/26

m = 3 khi lng c h/n hp B gp 4 ln phn 1.

Ap dng !nh lut bo ton khi lng :

mB

= mAl

+ mFe

+32OAl

m = 0,035.27.4 + 0,045.4.56 + 0,02.4.102 = 22,02 g

Theo (1) nAl phn ng = mol16,04.045,09

8n

9

8Fe ==

mAl(A) = ( 0,16 + 0,035.4).27 = 8,1 g

%22,6378,36100%m

%78,36100.92,131,8

1,8%m

g92,13232.4.045,0.9

3232..n

9

3A)(m

43

43

OFe

Al

FeOFe

==

=+

=

===

V d 2: Chng minh cht cho d hay ht

Cho 22 gam h/n hp X gm Fe v Al phn ng hon ton vi 2 lt dung d!ch HCl 0,3

M ( d= 1,05 g/ml)

a. Chng t r*ng h/n hp X khng tan ht

b. Tnh th tch kh H2 (ktc), nng % cht tan trong dung d!ch Z thu c v khi

l

ng cht rn Y khng tan. Gi

s,

trong hai kim loi ch

(c m

t kim lo

i tan.

Bi gii

a. Nu khng c cu hi ny chng ta s$ nghh/n hp X tan ht v hiu sai ngha

phn ng hon ton. chng minh h/n hp X khng tan ht, ta c th lm theo 3

cch sau:

Cch 1: Gi s, h/n hp ch( gm c Fe ( kim loi c khi lng mol ln h"n)

nFe = mol39,056

22

=

Do Fe = 56 > hhM nFe = 0,39 mol < nhh

ha tan ht 0,39 mol Fe nHCl cn dng = 0,78 mol

Fe + 2HCl FeCl2 + 2H

8/7/2019 PPBDHSG

22/26

0,39 0,78

nHCl b = 0,3.2 = 0,6 mol < 0,78 mol

Kt lun: khng axit ha tan ht 0,39 mol Fe. Khi thay Fe b*ng Al s mol kim

loi tng, m't khc, 1 mol Al dng ht 3 mol HCl, nhiu axit h"n 1 mol Fe ( ch( dng

ht 2 mol HCl) S mol axit cn ha tan h/n hp cn ln h"n na ( ln h"n 0,78

mol) nn vi 0,6 mol HCl l cha ha tan ht h/n hp X h/n hp X khng tan

ht.

Cch 2: T 27a + 56b = 22 ( vi a,b l s mol ca Al, Fe)

Vi a = 0 b =56

22= 0,39

Vi b = 0 a =27

22= 0,81

0,39 < a +b < 0,81

2 ( a + b) > 2.0,39 = 0,78 (*)

Ph"ng trnh phn ng:

Al + 3HCl AlCl3 + 2H23

a 3a

Fe + 2HCl FeCl2 + 2H

b 2b

nHCl cn dng = 3a + 2b, kt hp (*), ta c: 3a + 2b > 2(a + b) > 0,78

ha tan ht h/n hp X th s mol axit HCl phi ln h"n 0,78 mol, trong khi s

mol axit ban u theo bi ra ch( b*ng 2.0,3 = 0,6 mol ( < 0,78 mol)

Axit thiu, ngha l X phn ng khng ht.Cch 3: nHCl cn dng = (3a + 2b) mol

Chn M = 56 lm nhn t, chung, ta c: 56(a+ b) > 27a + 56b = 22

2( a+b) > 0,78

8/7/2019 PPBDHSG

23/26

3a + 2b > 2( a+ b) > 0,78 mol

Lp lun t"ng t cch 2 s$ c cng kt qu.

b. V axit thiu, Al c tnh kh, mnh h"n Fe s$ tan trc nhng theo ra ch( c mt

kim loi tan Fe cha b! ha tan:

Al + 3HCl AlCl3 + 2H23

0,2 0,6 0,2 0,3

2Hn = 0,3 mol

2HV (ktc) = 0,3.22,4 = 6,72 lt

Cht rn Y khng tan bao gm Fe v c th c Al d.

mY = mX - mAltan = 22 0,2.27 = 16,6 gDung d!ch Z ch 0,2 mol AlCl3. Ta c:

C%(AlCl3) =ddsau

AlCl

m

100.m3

mddsau = mdd HCl b + mAl tan - 2Hm = 200.1,05 + 0,2.27 0,3.2 = 2104,8 g

C%(AlCl3) =2104,8

100.0,2.133,5= 1,27%

2.6.Kt hp nhiu ph#ng php gii khc nhau cho mt bi ton.Chn cch gii ti u

V d 1

So snh pH ca cc dung d!ch 0,1M ca cc cht sau y:

NaHCO3 K1 = 10-7 K2 = 10

-11

NaHSO3 K1 = 10-7 K2 = 10

-11

NaHS K1 = 10

-7

K2 = 10

-11

NaHC2O4 K1 = 10

-7 K2 = 10-11

( thi HSG min, Italia 1997 [18] )

Bi gii

8/7/2019 PPBDHSG

24/26

Cch 1: Ph"ng php !nh tnh

y l cc mui axit, l cc cht in li lng tnh:

MHA M+ + HA-

HA- H++ A2- K2 (1)

HA- + H+ H2A K1-1 (2)

pH ph thuc hai qu trnh (1) v (2). Nu K2 cng ln v K1 cng ln th dung d!ch

c pH cng b v qu trnh nhng proton (1) xy ra mnh, qu trnh thu proton (2) xy

ra yu. So snh #trn ta thy:

pH (NaHC2O4) < pH (NaHSO3) < pH (NaHCO3) < pH (NaHS)

Cch 2: Ph"ng php !nh lngp dng cng thc tnh gn ng pH ca cc mui iaxit cho cc h trn:

pH =pK1 + pK2

2

ta thy: pH (NaHC2O4) =

2 + 5

2 = 3,5

pH (NaHSO3) =

2 + 6

2 = 4,0

pH (NaHCO3) =

7 + 11

2 = 9,0

pH (NaHS) =

7 + 13

2 = 10,0

Nhn xt

Cch gii !nh lng tuy chn chn nhng i hi ta phi thit lp cng thc ho'c

phi nhcng thc. Trong khi , cch gii !nh tnh ch( cn da vo vic hiu bncht ca sin li v nguyn l chuyn d!ch cn b*ng l gii quyt c bi ton. V

vy, cch gii !nh tnh trong trng hp ny hay h"n.

8/7/2019 PPBDHSG

25/26

V d 2

m gam phoi bo st (A) ngoi khng kh, sau mt thi gian bin thnh h/n hp

(B) c khi lng 12 gam. Cho B tc dng va v"i 200ml dung d!ch HNO3 thuc 2,24 lt kh duy nht NO (ktc).

Tnh khi lng m ca A.

Cch 1: Vit ph"ng trnh phn ng, 't n s

Cc phn ng A + O2:

2Fe + O2t0

2FeO

4Fe + 3O2t0

2Fe2O3

3Fe + 2O2t0

Fe3O4

H/n hp B tc dng vi HNO3:

Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O

3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O

Gi x, y, z, t l s mol ca Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 trong 12 g h/n hp B. Ta c:

56x + 72y + 232z + 160t = 12 (1)

y + 4z + 3t =

16 - m

16 ( s mol nguyn t, oxi) (2)

x + y + 3z + 2t =

m

56 ( s mol nguyn t, st) (3)

x +

y

3 +

z

3 = 0,1 (s mol NO) (4)

Chia ph"ng trnh (1) cho 8, ri cng vi (4) sau khi nhn 3, ta c:

8/7/2019 PPBDHSG

26/26

10x + 10y + 30z + 20t = 10( x + y + 3z + 2t) = 1,8 (5)

Thay (3) vo (5) m = 10,08 g

Cch 2: S, dng !nh lut bo ton electron

Nhn xt: T cc phn ng trn, lng Fe ban u chuyn ht vo dung d!ch di

dng Fe3+:

Cht kh,: Fe 3e Fe3+

1 mol 3 mol

Cht oxi ha: O2 + 4e 2O2-

1 mol 4 mol

NO3- + 4H+ + 3e NO + 2H2O3 mol 1 mol

p dng !nh lut bo ton electron:

S mol electron Fe nhng = S mol electron cht oxi ha nhn

12 - m

32

m

56.3.4 +

2,24

22,4.3 =

*3*+404567 *3*+4&8 *3*+4%&8

m = 10,08 gam

Nhn xt

R rng cch 2 ti u h"n v:

Khng cn vit ph"ng trnh phn ng nhng v-n nhn !nh ng trng thi uv trng thi cui ca cc cht oxi ha,cht kh,.

Ngn gn, trnh bin lun di dng. L th v hiu qu.

2.7.Rn luyn cho hc sinh tc phong khoa hc

Tch cc chng, c lp suy ngh. Cn thn, nh-n ni, chnh xc, t( m(.