Giáo án bổ sung học sinh giỏi Hoá học 9

Nội dung text: Giáo án bổ sung học sinh giỏi Hoá học 9

1. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 25 tháng 08 năm 2009 Tiết : 1,2,3 Chuyên đề 1: Các dạng bài tập về độ tan, nồng độ dung dịch, pha trộn dung dịch các chất I.Mục đích yêu cầu: - HS sử dụng các công thức tính toán hoá học một cách linh hoạt. - Giải quyết nhanh, chính xác các dạng bài tập về độ tan, nồng độ dung dịch và pha chế dung dịch. II. Chuẩn bị của : - HS: máy tính, kiến thức liên quan. - GV: bài soạn chuyên đề 1. Đề các bài tập in sẵn. III. Các bước lên lớp: - ổn định, thông báo kế hoạch bồi dưỡng HS giỏi, kế hoạch thi Hoạt động của GV – HS Nội dung I.Một số công thức tính cần nhớ: Công thức tính độ tan: HS: Nhắc lại các công thức về S, C%, m S = ct . 100 CM, mối liên hệ Giữa S và C%. chất mdm Công thức tính nồng độ %: m C% = ct . 100% mdd GV: Bổ sung kiến thức từng phần. mdd = mdm + mct Hoặc mdd = Vdd (ml) . D(g/ml) * Mối liên hệ giữa S và C%: Cứ 100g dm hoà tan được S g chất tan để tạo thành (100+S)g dung dịch bão hoà. Vậy: x(g) // y(g) // 100g // 100S Công thức liên hệ: C% = HS: Nêu rõ các đại lượng và đơn vị đo. 100 S 100.C% Hoặc S = 100 C% Công thức tính nồng độ mol/lit: n(mol) 1000.n(mol) CM = = V (lit) V (ml) * Mối liên hệ giữa nồng độ % và nồng độ mol/lit. C .M Công thức liên hệ: C% = M 10D HS : làm bài 10D.C% Hoặc CM = M Dạng 1: Toán độ tan GV: Gợi ý sử dụng CT Tính Loại 1: Bài toán liên quan giữa độ tan của một chất và Bài 1: Đáp số: C% = 13,04% nồng độ phần trăm dung dịch bão hoà của chất đó. Bài 2: Đáp số: S = 9g và C% = 8,257% 0 Bài 1: ở 40 C, độ tan của K2SO4 là 15. Hãy tính nồng độ phần trăm của dung dịch K2SO4 bão hoà ở nhiệt độ này? 0 Bài 2: Tính độ tan của Na2SO4 ở 10 C và nồng độ phần trăm GV: Nêu cách làm: của dung dịch bão hoà Na2SO4 ở nhiệt độ này. Biết rằng ở Dùng định luật BTKL để tính: 0 10 C khi hoà tan 7,2g Na2SO4 vào 80g H2O thì được dung * m tạo thành = m + m dung dịch dd tinh thể dịch bão hoà Na2SO4. ban đầu. * Khối lượng chất tan trong dung dịch Loại 2: Bài toán tính lượng tinh thể ngậm nước cần cho tạo thành = khối lượng chất tan trong thêm vào dung dịch cho sẵn. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 1
2. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 tinh thể + khối lượng chất tan trong dung dịch ban đầu. Bài 1: Tính lượng tinh thể CuSO4.5H2O cần dùng để điều chế * Các bài toán loại này thường cho tinh 500ml dung dịch CuSO4 8%(D = 1,1g/ml). thể cần lấy và dung dịch cho sẵn có chứa cùng loại chất tan. Đáp số: Khối lượng tinh thể CuSO4.5H2O cần lấy là: 68,75g GV: Hướng dẫn HS Làm bài 2 Bài 2: Để điều chế 560g dung dịch CuSO4 16% cần phải lấy bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 8% và bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O. Hướng dẫn HS: có thể làm thêm cách 2 và 3 * Cách 1: Trong 560g dung dịch CuSO4 16% có chứa. m 560.16 2240 ct CuSO4(có trong dd CuSO4 16%) = = = 100 25 89,6(g) m Đặt CuSO4.5H2O = x(g) 1mol(hay 250g) CuSO4.5H2O chứa 160g CuSO4 160x 16x Vậy x(g) // chứa = (g) 250 25 mdd CuSO4 8% có trong dung dịch CuSO4 16% là (560 – x) g m (560 x).8 ct CuSO4(có trong dd CuSO4 8%) là = 100 (560 x).2 (g) 25 (560 x).2 16x Ta có phương trình: + = 89,6 25 25 Giải phương trình được: x = 80. Vậy cần lấy 80g tinh thể CuSO4.5H2O và 480g dd CuSO4 8% Lưu ý: Lượng CuSO4 có thể coi như dd CuSO 64%(vì cứ 250g CuSO .5H O để pha chế thành 560g dd CuSO4 16%. 4 4 2 * Cách 2: Giải hệ phương trình bậc nhất 2 ẩn. thì có chứa 160g CuSO4). Vậy 160 * Cách 3: Tính toán theo sơ đồ đường chéo. C%(CuSO4) = .100% = 64%. 250 Loại 3: bài toán tính lượng chất tan tách ra hay thêm vào GV nêu Cách làm: khi thay đổi nhiệt độ một dung dịch bão hoà cho sẵn. Bước 1: Tính khối lượng chất tan và khối lượng dung môi có trong dung 0 dịch bão hoà ở t1( c) 0 Bài 1: ở 12 C có 1335g dung dịch CuSO4 bão hoà. Đun nóng Bước 2: Đặt a(g) là khối lượng chất tan dung dịch lên đến 900C. Hỏi phải thêm vào dung dịch bao A cần thêm hay đã tách ra khỏi dung nhiêu gam CuSO4 để được dung dịch bão hoà ở nhiệt độ này. dịch ban đầu, sau khi thay đổi nhiệt độ 0 0 0 0 0 0 Biết ở 12 C, độ tan của CuSO4 là 33,5 và ở 90 C là 80. từ t1( c) sang t2( c) với t1( c) khác t2( c). Đáp số: Khối lượng CuSO cần thêm vào dung dịch là 465g. Bước 3: Tính khối lượng chất tan và 4 khối lượng dung môi có trong dung Bài 2: ở 850C có 1877g dung dịch bão hoà CuSO . Làm lạnh 0 4 dịch bão hoà ở t2( c). dung dịch xuống còn 250C. Hỏi có bao nhiêu gam : áp dụng công thức tính độ tan Bước 4 CuSO .5H O tách khỏi dung dịch. Biết độ tan của CuSO ở hay nồng độ % dung dịch bão hoà(C% 4 2 4 850C là 87,7 và ở 250C là 40. ddbh) để tìm a. Đáp số: Lượng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 961,75g Lưu ý: Nếu đề yêu cầu tính lượng tinh Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 2
3. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 thể ngậm nước tách ra hay cần thêm Bài 3: Cho 0,2 mol CuO tan trong H2SO4 20% đun nóng, sau vào do thay đổi nhiệt độ dung dịch bão đó làm nguội dung dịch đến 100C. Tính khối lượng tinh thể hoà cho sẵn, ở bước 2 ta phải đặt ẩn số CuSO4.5H2O đã tách khỏi dung dịch, biết rằng độ tan của 0 là số mol(n) CuSO4 ở 10 C là 17,4g/100g H2O. Đáp số: Lượng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch là: 30,7g Dạng 2: Toán nồng độ dung dịch Bài 1: Cho 50ml dung dịch HNO3 40% có khối lượng riêng là 1,25g/ml. Hãy: HS: Làm các bài tập 1,2,3 a/ Tìm khối lượng dung dịch HNO3 40%? b/ Tìm khối lượng HNO3? c/ Tìm nồng độ mol/l của dung dịch HNO3 40%? GV gợi ý nhận xét sữa chữa cách làm , Đáp số: bổ sung . a/ mdd = 62,5g b/ m = 25g HNO 3 c/ C = 7,94M M(HNO3 ) GV ra bài tập về nhà: Bài 2: Hãy tính nồng độ mol/l của dung dịch thu được trong mỗi trường hợp sau: a/ Hoà tan 20g NaOH vào 250g nước. Cho biết D = Bài 1: HO2 1g/ml, coi như thể tích dung dịch không đổi. a) Độ tan của muối ăn NaCl ở 200C là b/ Hoà tan 26,88 lít khí hiđro clorua HCl (đktc) vào 500ml 36 gam. Xác định nồng độ phần trăm nước thành dung dịch axit HCl. Coi như thể dung dịch không của dung dịch bão hòa ở nhiệt độ trên. đổi. c/ Hoà tan 28,6g Na2CO3.10H2O vào một lượng nước vừa đủ b) Dung dịch bão hòa muối NaNO3 ở để thành 200ml dung dịch Na2CO3. 100C là 44,44%. Tính độ tan của Đáp số: a/ C = 2M NaNO3. M( NaOH ) b/ C = 2,4M Bài 2: M( HCl ) c/ CM(Na2CO3) = 0,5M Trộn 50 ml dung dịch HNO3 nồng độ x mol/l với 150 ml dung dịch Ba(OH)2 Bài 3: Cho 2,3g Na tan hết trong 47,8ml nước thu được dung 0,2 mol/l thu được dung dịch A. Cho dịch NaOH và có khí H2 thoát ra . Tính nồng độ % của dung dịch NaOH? mẩu quì tím vào dung dịch A thấy quì Đáp số: C%(NaOH) = 8% tím chuyển màu xanh. Them từ từ 100 a) Tính nồng độ mol/l của dung dịch (Z). ml dung dịch HCl 0,1mol/l vào dung b) Người ta có thể điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) bằng cách thêm H O vào dung dịch (Y) theo tỉ lệ dịch A thì thấy quì tím trở lại màu tím. 2 thể tích: V : V = 3:1. HO2 dd(Y) Tính nồng độ x mol/l. Tính nồng độ mol/l dung dịch (X) và dung dịch (Y)? Biết Bài 2: Hòa tan 155 gam natri oxit vào sự pha trộn không làm thay đổi đáng kể thể tích dung 145 gam nước để tạo thành dung dịch dịch. Đáp số: có tính kiềm. a) CMdd(Z) = 0,28M - Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Nồng độ mol/l của dung dịch (X) là 0,1M và của dung - Tính nồng độ % dung dịch thu được. dịch (Y) là 0,4M. Bài 3: Hòa tan 25 gam chất X vào 100 gam nước, dung dịch có khối lượng riêng là 1,143 g/ml. Tính Nồng độ phần trăm và thể tích dung dịch Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 3
4. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 01 tháng 09 năm 2009 Tiết : 4,5,6 ( tiếp chuyên đề 1) Các dạng bài tập về độ tan, nồng độ dung dịch, pha trộn dung dịch các chất ( tiếp) I.Mục đích yêu cầu: - HS sử dụng các công thức tính toán hoá học làm các bài tập về pha chế dung dịch II. Chuẩn bị của : - HS: máy tính bỏ túi, kiến thức liên quan. - GV: bài soạn chuyên đề 1. Đề các bài tập in sẵn. III. Các bước lên lớp: Hoạt động của GV và HS Nội dung - GV: Đi kiểm tra bài làm về nhà của HS chữa bài, đánh giá. Loại 1: Bài toán pha loãng hay cô dặc một dung dịch. a) Đặc điểm của bài toán: - Khi pha loãng, nồng độ GV : Nêu đặc điểm của bài toán dung dịch giảm. Còn cô Và cách làm: dặc, nồng độ dung dịch - áp dụng cong thức pha loãng hay cô đặc tăng. - Sơ đồ đường chéo - Dù pha loãng hay cô đặc, khối lượng chất tan luôn luôn không thay đổi. Lưu ý: Tỉ lệ hiệu số nồng độ nhận được đúng bằng b) Cách làm: số phần khối lượng dung dịch đầu( hay H2O, hoặc Có thể áp dụng công thức pha chất tan A nguyên chất) cần lấy đặt cùng hàng loãng hay cô đặc ngang TH1: Vì khối lượng chất tan không đổi dù pha loãng hay cô đặc nên. mdd(1).C%(1) = mdd(2).C%(2) TH2: Vì số mol chất tan không đổi dù pha loãng hay cô dặc nên. Vdd(1). CM (1) = Vdd(2). CM (2) Nếu gặp bài toán bài toán: Cho thêm H2O hay chất tan nguyên chất (A) vào 1 dung dịch (A) có nồng độ % cho trước, có thể áp dụng quy tắc đường chéo để giải. Khi đó có thể xem: - H2O là dung dịch có nồng độ O% Làm một số bài tập điển hình, GV nhận xét - Chất tan (A) nguyên chất cho thêm là dung dịch nồng độ 100% Bài 1: Tính số ml H2O cần thêm vào 2 lit dung dịch NaOH 1M để thu được dung dịch mới có nồng độ Bài toán áp dụng: 0,1M. Đáp số: 18 lit Bài 2: Tính số ml H2O cần thêm vào 250ml dung dịch NaOH1,25M để tạo thành dung dịch 0,5M. Giả sử sự hoà tan không làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch. Đáp số: 375ml Bài 3: Tính số ml dung dịch NaOH 2,5%(D = Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 4
5. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 1,03g/ml) điều chế được từ 80ml dung dịch NaOH 35%(D = 1,38g/ml). Đáp số: 1500ml Loại 2:Bài toán hoà tan một hoá chất Bài 4: Làm bay hơi 500ml dung dịch HNO3 20%(D = 1,20g/ml) để chỉ còn 300g dung dịch. Tính nồng vào nước hay vào một dung dịch cho độ % của dung dịch này. sẵn. Đáp số: C% = 40% a/ Đặc điểm bài toán: -Hoá chất đem hoà tan có thể là chất khí, GV giới thiệu loại 2 chất lỏng hay chất rắn. Nêu cách làm -Sự hoà tan có thể gây ra hay không gây ra phản ứng hoá học giữa chất đem hoà tan với H2O hoặc chất tan trong dung dịch cho sẵn. b/ Cách làm: -Bước 1: Xác định dung dịch sau cùng (sau khi hoà tan hoá chất) có chứa chất nào: Cần lưu ý xem có phản ứng giữa chất đem hoà tan với H2O hay chất tan trong dung dịch cho sẵn không? Sản phẩm phản ứng(nếu có) gồm những chất tan nào? Bài tập áp dụng: Nhớ rằng: có bao nhiêu loại chất tan trong dung dịch thì có bấy nhiêu nồng độ. Bài 1: Cho 14,84g tinh thể Na2CO3 vào bình chứa . Nếu chất tan có phản ứng hoá học với 500ml dung dịch HCl 0,4M được dung dịch B. Tính dung môi, ta phải tính nồng độ của sản nồng độ mol/lit các chất trong dung dịch B. phẩm phản ứng chứ không được tính nồng Đáp số: Nồng độ của NaCl là: CM = 0,4M độ của chất tan đó. Nồng độ của Na2CO3 còn dư là: CM = 0,08M -Bước 2: Xác định lượng chất tan(khối lượng hay số mol) có chứa trong dung Bài 2: Hoà tan 5,6lit khí HCl (ở đktc) vào 0,1lit dịch sau cùng. H2O để tạo thành dung dịch HCl. Tính nồng độ - Lượng chất tan(sau phản ứng nếu có) mol/lit và nồng độ % của dung dịch thu được. gồm: sản phẩm phản ứng và các chất tác Đáp số: dụng còn dư. -CM = 2,5M - Lượng sản phẩm phản ứng(nếu có) tính - C% = 8,36% theo pttư phải dựa vào chất tác dụng hết(lượng cho đủ), tuyệt đối không được Bài 3: Cho 200g SO3 vào 1 lít dung dịch H2SO4 dựa vào lượng chất tác dụng cho dư (còn 17%(D = 1,12g/ml) được dung dịch A. Tính nồng thừa sau phản ứng) độ % dung dịch A. -Bước 3: Xác định lượng dung dịch mới Đáp số: C% = 32,985% (khối lượng hay thể tích) . Để tính thể tích dung dịch mới có 2 trường hợp (tuỳ theo đề bài) Nếu đề không cho biết khối lượng riêng dung dịch mới(Dddm) + Khi hoà tan 1 chất khí hay 1 chất rắn vào 1 chất lỏng có thể coi: Thể tích dung dịch mới = Thể tích chất lỏng + Khi hoà tan 1 chất lỏng vào 1 chất lỏng khác, phải giả sử sự pha trộn không làm thây đổi đáng kể thể tích chất lỏng, để tính: Thể tích dung dịch mới = Tổng thể tích các chất lỏng ban đầu. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 5
6. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 GV: Giới thiệu loại 3 Nếu đề cho biết khối lượng riêng Nêu cách làm: dung dịch mới(Dddm) Tuỳ dạng trộn, có thể theo pp đại số, lập hẹ pt hoặc mddm sơ đồ đường chéo Thể tích dung dịch mới: Vddm = Dddm Bài toán 1: Cần bao nhiêu gam tinh thể mddm: là khối lượng dung dịch mới + Để tính khối lượng dung dịch mới CuSO4 . 5H2O hoà vào bao nhiêu gam dung dịch mddm = Tổng khối lượng(trước phản ứng) CuSO4 4% để điều chế được 500 gam dung dịch – khối lượng kết tủa(hoặc khí bay lên) CuSO4 8%. nếu có. Bài giải: Giải Bằng phương pháp thông thường: Khối lượng CuSO 4 có trong 500g dung dịch Loại 3: Bài toán pha trộn hai hay nhiều bằng: dung dịch. 500.8 mCuúO 40gam a/ Đặc điểm bài toán. 4 100 Khi pha trộn 2 hay nhiều dung dịch với (1) nhau có thể xảy ra hay không xảy ra phản Gọi x là khối lượng tinh thể CuSO 4 . 5 H2O ứng hoá học giữa chất tan của các dung cần lấy thì: (500 - x) là khối lượng dung dịch dịcuỳ h ban đầu. CuSO 4% cần lấy: 4 b/ Cách làm: Khối lượng CuSO4 có trong tinh thể CuSO4 . TH 1: Khi trộn không xảy ra phản 5H2O bằng: ứng hoá học(thường gặp bài toán x.160 pha trộn các dung dịch chứa cùng mCuSO (2) loại hoá chất) 4 250 Nguyên tắc chung để giải là theo Khối lượng CuSO4 có trong tinh thể CuSO4 phương pháp đại số, lập hệ 2 phương 4% là: trình toán học (1 theo chất tan và 1 (500 x).4 theo dung dịch) m (3) CuSO4 100 Các bước giải: Từ (1), (2) và (3) ta có: - Bước 1: Xác định dung (x.160) (500 x).4 dịch sau trộn có chứa chất 40 tan nào. 250 100 - Bước 2: Xác định lượng => 0,64x + 20 - 0,04x = 40. chất tan(mct) có trong dung Giải ra ta được: dịch mới(ddm) X = 33,33g tinh thể - Bước 3: Xác định khối lượng(mddm) hay thể tích(Vddm) dung dịch mới. Vậy khối lượng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là: mddm = Tổng khối lượng( các dung dịch đem trộn ) 500 - 33,33 gam = 466,67 + Nếu biết khối lượng riêng gam. dung dịch mới(Dddm) + Giải theo phương pháp đường chéo mddm Vddm = Gọi x là số gam tinh thể CuSO4 . 5 H2O cần Dddm lấy và (500 - x) là số gam dung dịch cần lấy ta có + Nếu không biết khối lượng riêng dung dịch mới: Phải giả sơ đồ đường chéo như sau: sử sự hao hụt thể tích do sự x 69 4 - 8 pha trộn dung dịch là không 8 500 x đáng kể, để có. 4 64 - 8 Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 6
7. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 x 4 1 V = Tổng thể tích các chất => ddm 500 x 56 14 lỏng ban đầu đem trộn + Nếu pha trộn các dung dịch cùng loại chất tan, cùng loại Giải ra ta tìm được: x = 33,33 gam. nồng độ, có thể giải bằng quy tắc đường chéo. Bài toán 2: Trộn 500gam dung dịch NaOH ( Giả sử: C1 10 300:300 C 3 C% - 3% biết nồng độ mol/lit (CM) thì áp dụng sơ đồ: Giải ra ta được: C = 5,625% ( Giả sử: C1 m 10 8 - 3 2 m2 8 3 TH 2: Khi trộn có xảy ra phản ứng hoá học cũng giải qua 3 bước Vậy tỷ lệ khối lượng cần lấy là: tương tự bài toán loại 2 (Hoà tan một chất vào một dung dịch cho m 2  1 sẵn). Tuy nhiên, cần lưu ý. m2 5 - ở bước 1: Phải xác định công thức chất tan mới, số HS: Làm bài tập vận dụng lượng chất tan mới. Cần chú ý khả năng có chất dư(do chất tan ban đầu không tác dụng hết) khi tính toán. - ở bước 3: Khi xác định lượng dung dịch mới (mddm hay Vddm) Tacó: mddm = Tổng khối lượng các chất đem trộng – khối lượng chất kết tủa hoặc chất khí xuất hiện trong phản ứng. - Thể tích dung dịch mới tính như trường hợp 1 loại bài toán này. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 7
8. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 BTVN: Bài 1:Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100ml dung dịch NaOH 2M được dung dịch A. Bài toán áp dụng: a) Viết phương trình hoá học xảy ra. b) Cô cạn dung dịch A thì thu được hỗn hợp Bài 1: Cần pha chế theo tỉ lệ nào về khối những chất nào? Tính khối lượng của mỗi lượng giữa 2 dung dịch KNO3 có nồng độ chất. % tương ứng là 45% và 15% để được một Đáp số: b) Khối lượng các chất sau khi cô cạn. dung dịch KNO3 có nồng độ 20%. - Khối lượng muối Na2SO4 là 14,2g Đáp số: Phải lấy 1 phần khối lượng dung - Khối lượng NaOH(còn dư) là 4 g dịch có nồng dộ 45% và 5 phần khối lượng dung dịch có nồng độ 15% để trộn Bài 2: Khi trung hoà 100ml dung dịch của 2 axit với nhau. H2SO4 và HCl bằng dung dịch NaOH, rồi cô cạn thì thu được 13,2g muối khan. Biết rằng cứ trung hoà Bài 2: Trộn V (l) dung dịch A(chứa 10 ml dung dịch 2 axit này thì cần vừa đủ 40ml 1 9,125g HCl) với V2(l) dung dịch B(chứa dung dịch NaOH 0,5M. Tính nồng độ mol/l của 5,475g HCl) được 2(l) dung dịch D. mỗi axit trong dung dịch ban đầu. Coi thể tích dung dịch D = Tổng thể tích Đáp số: Nồng độ mol/l của axit H2SO4 là 0,6M và dung dịch A và dung dịch B. của axit HCl là 0,8M a) Tính nồng độ mol/lit của dung dịch D. Bài 3: Tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 và b) Tính nồng độ mol/lit của dung dung dịch NaOH biết rằng: dịch A, dung dịch B (Biết hiệu Cứ 30ml dung dịch H2SO4 được trung hoà nồng độ mol/lit của dung dịch A hết bởi 20ml dung dịch NaOH và 10ml trừ nồng độ mol/lit dung dịch B là dung dịch KOH 2M. 0,4mol/l) Ngược lại: 30ml dung dịch NaOH được Đáp số: trung hoà hết bởi 20ml dung dịch H2SO4 và a) CM(dd D) = 0,2M 5ml dung dịch HCl 1M. b) Đặt nồng độ mol/l của dung dịch Đáp số: Nồng độ mol/l của dd H2SO4 là 0,7M và A là x, dung dịch B là y ta có: của dd NaOH là 1,1M. x – y = 0,4 (I) Vì thể tích: Vdd D = Vdd A + Vdd B = 0,25 0,15 + = 2 (II) x y Giải hệ phương trình ta được: x = 0,5M, y = 0,1M Vậy nồng độ mol/l của dung dịch A là 0,5M và của dung dịch B là 0,1M. Bài 3: Hỏi phải lấy 2 dung dịch NaOH 15% và 27,5% mỗi dung dịch bao nhiêu gam trộn vào nhau để được 500ml dung dịch NaOH 21,5%, D = 1,23g/ml? Đáp số: Dung dịch NaOH 27,5% cần lấy là 319,8g và dung dịch NaOH 15% cần lấy là 295,2g Bài 4: Trộn lẫn 150ml dung dịch H2SO4 2M vào 200g dung dịch H2SO4 5M( D = 1,29g/ml ). Tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 nhận được. Đáp số: Nồng độ H2SO4 sau khi trộn là 3,5M Bài 5: Trộn 1/3 (l) dung dịch HCl (dd A) Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 8
9. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 với 2/3 (l) dung dịch HCl (dd B) được 1(l) dung dịch HCl mới (dd C). Lấy 1/10 (l) dd C tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 8,61g kết tủa. a) Tính nồng độ mol/l của dd C. b) Tính nồng độ mol/l của dd A và dd B. Biết nồng độ mol/l dd A = 4 nồng dộ mol/l dd B. Đáp số: Nồng độ mol/l của dd B là 0,3M và của dd A là 1,2M. Bài 6: Trộn 200ml dung dịch HNO3 (dd X) với 300ml dung dịch HNO3 (dd Y) được dung dịch (Z). Biết rằng dung dịch (Z) tác dụng vừa đủ với 7g CaCO3. c) Tính nồng độ mol/l của dung dịch (Z). d) Người ta có thể điều chế dung dịch (X) từ dung dịch (Y) bằng cách thêm H2O vào dung dịch (Y) theo tỉ lệ thể tích: V : V = 3:1. HO2 dd(Y) Tính nồng độ mol/l dung dịch (X) và dung dịch (Y)? Biết sự pha trộn không làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch. Đáp số: c) CMdd(Z) = 0,28M d) Nồng độ mol/l của dung dịch (X) là 0,1M và của dung dịch (Y) là 0,4M. Bài 7: Để trung hoà 50ml dung dịch NaOH 1,2M cần V(ml) dung dịch H2SO4 30% (D = 1,222g/ml). Tính V? Đáp số: Thể tích dung dịch H2SO4 30% cần lấy là 8,02 ml. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 9
10. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 06 tháng 09 năm 2009 Tiết : 7,8,9 Chuyên đề 2: Xác định công thức hoá học Phương pháp 1: Xác định công thức hoá học dựa trên biểu thức đại số. I.mục đích yêu cầu: - HS biết cách tìm CTHH dựa vào dữ liệu của đề bài. - Rèn luyện kỹ năng tính toán, lam bài tập Toán hoá. II.các bước lên lớp: Hoạt động của GV và HS Nội dung I. lý thuyết: * Cách giải: - Bước 1: Đặt công thức tổng quát. - Bước 2: Lập phương trình(Từ biểu thức đại số) - Bước 3: Giải phương trình -> Kết luận Các biểu thức đại số thường gặp. - Cho biết % của một nguyên tố. -Cho biết tỉ lệ khối lượng hoặc tỉ lệ %(theo khối lượng các nguyên tố). Các công thức biến đổi. Công thức tính % của nguyên tố trong hợp chất. CTTQ AxBy M .x %A = A .100% M AxBy %A M .x > = A %B M B .y - Công thức tính khối lượng của nguyên tố trong hợp chất. CTTQ AxBy m = n .M .x A ABx y A m M .x > A = A mB M B .y Lưu ý: - Để xác định nguyên tố kim loại hoặc phi kim trong hợp chất có thể phải lập bảng xét hoá trị ứng với nguyên tử khối của kim loại hoặc phi kim đó. - Hoá trị của kim loại (n): 1 n 4, với n nguyên. Riêng kim loại Fe phải xét thêm hoá trị 8/3. - Hoá trị của phi kim (n): 1 n 7, với n nguyên. - Trong oxit của phi kim thì số nguyên tử phi kim trong oxit không quá 2 nguyên tử. Bài tập áp dụng: Bài 1: Một oxit nitơ(A) có công thức NOx và có %N = 30,43%. Tìm công thức của (A). Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 10
11. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Bài 2: Một oxit sắt có %Fe = 72,41%. Tìm công thức của oxit. Bài 3: Một oxit của kim loại M có %M = 63,218. Tìm công thức oxit. Đáp số: NO2 Bài 4: Một quặng sắt có chứa 46,67% Fe, còn lại là S. Đáp số: Fe3O4 a) Tìm công thức quặng. b) Từ quặng trên hãy điều chế 2 khí có tính khử. Bài 5: Oxit đồng có công thức CuxOy và có Đáp số: MnO2 mCu : mO = 4 : 1. Tìm công thức oxit. Bài 6: Oxit của kim loại M. Tìm công thức Đáp số: của oxit trong 2 trường hợp sau: a) FeS2 a) mM : mO = 9 : 8 b) H2S và SO2. b) %M : %O = 7 : 3 Đáp số: CuO Bài 7: Một oxit (A) của nitơ có tỉ khối hơi của A so với không khí là 1,59. Tìm công thức oxit A. Đáp số: a) Al2O3 b) Fe2O3 Đáp số: NO2 III. Bài tập về nhà: : Một oxit của phi kim (X) có tỉ khối hơi của (X) so với hiđro bằng 22. Tìm công thức (X). Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 11
12. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 07 tháng 09 năm 2009 Tiết : 10,11,12 Phương pháp 2: Xác định công thức dựa trên phản ứng. I.Mục đích yêu cầu: - Tiếp tục rèn luyện Hs biết cách xác định CTHH cua chất dựa vào các PTHH. - khả năng tinh toán, trình bàycủa HS II.Tiến trình dạy học: Chữa bài tập về nhà: Kiểm tra vở BTVN của HS TH1: CO2 TH2: N2O Hoạt động của GV và HS Nội dung I.Lý thuyết: Cách giải: - Bước 1: Đặt CTTQ - Bước 2: Viết PTHH. - Bước 3: Lập phương trình toán học dựa vào các ẩn số theo cách đặt. - Bước 4: Giải phương trình toán học. GV gợi ý: - Với các bài toán có một phản ứng, khi lập phương trình ta nên áp dụng định luật tỉ lệ. - Tổng quát: Có PTHH: aA +bB > q + pD (1) Chuẩn bị: a b.MB q.22,4 Đề cho: nA pư nB pư VC (l ) ở đktc Theo(1) ta có: a b.M q.22,4 = B = nA. pu mB. pu VC Bài tập áp dụng: Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 1gam nguyên tố Đáp số: R là S và X là SO2 R. Cần 0,7 lit oxi(đktc), thu được hợp chất X. Tìm công thức R, X. Bài 2: Khử hết 3,48 gam một oxit của kim V: hướng dẫn HS làm BT 2 loại R cần 1,344 lit H2 (đktc). Tìm công thức - Đây là phản ứng nhiệt luyện. oxit. - Tổng quát: Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 12
13. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Oxit kim loại A + (H2, CO, Al, C) > Kim loại A + (H2O, CO2, Al2O3, CO hoặc CO2) - Điều kiện: Kim loại A là kim loại đứng sau nhôm. Đáp số: Fe3O4 Bài 3: Nung hết 9,4 gam M(NO3)n thu được 4 gam M2On. Tìm công thức muối nitrat Hướng dẫn: - Phản ứng nhiệt phân muối nitrat. - Công thức chung: M: đứng trước Mg > M(NO2)n (r) + O2(k) 0 t M: ( từ Mg > Cu) M(NO3)3(r) > M2On (r) + O2(k) + NO2(k) M: đứng sau Cu > M(r) + O2(k) + NO2(k) Bài 4: Nung hết 3,6 gam M(NO3)n thu được Đáp số: Cu(NO3)2. 1,6 gam chất rắn không tan trong nước. Tìm công thức muối nitrat đem nung. Hướng dẫn: Theo đề ra, chất rắn có thể là Chú ý: kim loại hoặc oxit kim loại. Giải bài toán TH: Rắn là oxit kim loại. theo 2 trường hợp. t Phản ứng: 2M(NO3)n (r) > M2Om (r) + 2n m 2nO2(k) + O2(k) 2 t Hoặc 4M(NO3)n (r) > 2M2Om (r) + 4nO2(k) + (2n – m)O2(k) Điều kiện: 1 n m 3, với n, m nguyên dương.(n, m là hoá trị của M ) Đáp số: Fe(NO ) 3 2 Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 6,8 gam một hợp chất vô cơ A chỉ thu được 4,48 lít SO2(đktc) và 3,6 gam H2O. Tìm công thức của chất A. Đáp số: H2S Bài 6: Hoà tan hoàn toàn 7,2g một kim loại (A) hoá trị II bằng dung dịch HCl, thu được 6,72 lit H2 (đktc). Tìm kim loại A. Đáp số: A là Mg Bài 7: Khử hoàn toàn 4,06g một oxit kim loại bằng CO ở nhiệt độ cao thành kim loại. Dẫn toàn bộ khí sinh ra vào bình đựng nước vôi trong dư, thấy tạo thành 7g kết tủa. Nếu lấy Hướng dẫn: lượng kim loại sinh ra hoà tan hết vào dung Gọi công thức oxit là MxOy = amol. Ta có dịch HCl dư thì thu được 1,176 lit khí H2 a(Mx +16y) = 4,06 (đktc). Xác định công thức oxit kim loại. MxOy + yCO > xM + yCO2 a ay ax ay (mol) CO2 + Ca(OH)2 > CaCO3 + H2O Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 13
14. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 ay ay ay (mol) Ta có ay = số mol CaCO3 = 0,07 mol. > Khối lượng kim loại = M.ax = 2,94g. 2M + 2nHCl > 2MCln + nH2 ax 0,5nax (mol) Ta có: 0,5nax = 1,176 : 22,4 = 0,0525 mol hay nax = 0,105. M Max 2,94 Lập tỉ lệ: = = = 28. Vậy n nax 0,0525 M = 28n > Chỉ có giá trị n = 2 và M = 56 là phù hợp. Vậy M là Fe. Thay n = 2 > ax = 0,0525. ax 0,0525 3 x Ta có: = = = > x = 3 và ay 0,07 4 y y = 4. Vậy công thức oxit là Fe3O4. III.Bài tập về nhà: Bài 1: Cho 12,8g một kim loại R hoá trị II tác dụng với clo vừa đủ thì thu được 27g muối clorua. Tìm kim loại R. Đáp số: R là Cu Bài 2: Cho 10g sắt clorua(chưa biết hoá trị của sắt ) tác dụng với dung dịch AgNO3 thì thu được 22,6g AgCl(r) (không tan). Hãy xác định công thức của muối sắt clorua. Đáp số: FeCl2 Bài 3: Hoà tan hoàn toàn 7,56g một kim loại R chưa rõ hoá trị vào dung dịch axit HCl, thì thu được 9,408 lit H2 (đktc). Tìm kim loại R. Đáp số: R là Al Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 8,9g hỗn hợp 2 kim loại A và B có cùng hoá trị II và có tỉ lệ mol là 1 : 1 bằng dung dịch HCl dùng dư thu được 4,48 lit H 2(đktc). Hỏi A, B là các kim loại nào trong số các kim loại sau đây: ( Mg, Ca, Ba, Fe, Zn, Be ) Đáp số:A và B là Mg và Zn. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 14
15. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 11 tháng 09 năm 2009 Tiết : 13,14,15 Chuyên đề 3: Bài toán về oxit và hỗn hợp oxit oxit bazơ I.Mục đích yêu cầu: - Giúp học sinh biết cách giải các bài toán hoá về hỗn hợp oxit - Rèn luyện khả năng biện luận để tìm công thức của oxit. II. Tiến trình lên lớp: 1, Kiểm tra vở bài tập HS chữa BTVN. 2, Bài mới Hoạt động của GV và HS Nội dung I. Lý thuyết: Tính chất: - Oxit bazơ tác dụng với dung dịch axit. - Oxit axit tác dụng với dung dịch bazơ. - Oxit lưỡng tính vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng dung dịch bazơ. - Oxit trung tính: Không tác dụng được với dung dịch axit và dung dịch bazơ. Cách làm: - Bước 1: Đặt CTTQ - Bước 2: Viết PTHH. - Bước 3: Lập phương trình toán học dựa vào các ẩn số theo cách đặt. - Bước 4: Giải phương trình toán học. - Bước 5: Tính toán theo yêu cầu của đề bài. Bài tập áp dụng: Đáp số: CaO Bài 1: Cho 4,48g một oxit của kim loại hoá trị tác dụng hết 7,84g axit H2SO4. Xác định công thức của oxit trên. Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 1 gam oxit của kim loại R cần dùng 25ml dung dịch hỗn hợp Đáp số: Fe2O3 gồm axit H2SO4 0,25M và axit HCl 1M. Tìm công thức của oxit trên. Bài 3: Có một oxit sắt chưa rõ công thức, chia oxit này làm 2 phần bằng nhau. a/ Để hoà tan hết phần 1 cần dùng150ml dung dịch HCl 1,5M. b/ Cho luồng khí H2 dư đi qua phần 2 nung Đáp số: Fe2O3 nóng, phản ứng xong thu được 4,2g sắt. Tìm công thức của oxit sắt nói trên. Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 20,4g oxit kim loại A, hoá trị III trong 300ml dung dịch axit H2SO4 thì thu được 68,4g muối khan. Tìm công thức của oxit trên. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 15
16. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Hướng dẫn: Bài 5: Để hoà tan hoàn toàn 64g oxit của kim Đặt công thức của oxit là RO loại hoá trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch PTHH: RO + H2SO4 > RSO4 + axit HNO3 3M. Tìm công thức của oxit trên. H2O (MR + 16) 98g (MR + 96)g Bài 6: Khi hoà tan một lượng của một oxit Giả sử hoà tan 1 mol (hay MR + 16)g RO kim loại hoá trị II vào một lượng vừa đủ dung Khối lượng dd RSO 4(5,87%) = (MR + 16) + dịch axit H2SO4 4,9%, người ta thu được một (98 : 4,9).100 = MR + 2016 dung dịch muối có nồng độ 5,78%. Xác định M 96 công thức của oxit trên. C% = R .100% = 5,87% M 2016 R Bài 7: Hoà tan hoàn toàn một oxit kim loại Giải phương trình ta được: M R = 24, kim loại hoá trị II bằng dung dịch H2SO4 14% vừa đủ hoá trị II là Mg. thì thu được một dung dịch muối có nồng độ Đáp số: MgO 16,2%. Xác định công thức của oxit trên. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 16
17. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 13 tháng 09 năm 2009 Tiết : 16,17,18 Chuyên đề 3: (tiếp ) Toán oxit axit I.Mục đích yêu cầu: - Tiếp tục thực hiện dạng toán theo chuyên đề 3 - Khả năng biện luạn logic II. Quá trình lên lớp: 1, Kiểm tra tình hình bài làm về nhà của học sinh: 2, bài mới Hoạt động của GV và HS Nội dung Hướng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy Bài tập 1: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung ra. dịch NaOH(hoặc KOH) thì có các PTHH xảy n NaOH ra: Đặt T = n CO CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O 2 ( 1 ) - Nếu T 1 thì chỉ có phản ứng ( 2 ) và có Sau đó khi số mol CO = số mol NaOH thì thể dư CO . 2 2 có phản ứng. - Nếu T 2 thì chỉ có phản ứng ( 1 ) và có ( 2 ) thể dư NaOH. CO2 + NaOH  NaHCO3 - Nếu 1 < T < 2 thì có cả 2 phản ứng ( 1 ) và ( 2 ) ở trên hoặc có thể viết như sau: ( 1 ) / CO2 + NaOH  NaHCO3 tính theo số mol của CO2. Và sau đó: NaOH dư + NaHCO3 ( 2 ) /  Na2CO3 + H2O Hoặc dựa vào số mol CO2 và số mol NaOH hoặc số mol Na2CO3 và NaHCO3 tạo thành sau phản ứng để lập các phương trình toán học và giải. Đặt ẩn x,y lần lượt là số mol của Na 2CO3 và NaHCO3 tạo thành sau phản ứng. Bài tập áp dụng: 1/ Cho 1,68 lit CO2 (đktc) sục vào bình đựng dd KOH dư. Tính nồng độ mol/lit của muối thu được sau phản ứng. Biết rằng thể tích dd là 250 ml. 2/ Cho 11,2 lit CO2 vào 500ml dd NaOH 25% (d = 1,3g/ml). Tính nồng độ mol/lit của dd muối tạo thành. 3/ Dẫn 448 ml CO2 (đktc) sục vào bình chứa 100ml dd KOH 0,25M. Tính khối lượng muối tạo thành. Bài tập 2: Cho từ từ khí CO2 (SO2) vào dung dịch Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH)2) thì có các phản ứng xảy ra: Hướng giải : xét tỷ lệ số mol để viết PTHH Phản ứng ưu tiên tạo ra muối trung hoà trước. xảy ra: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + n CO H O ( 1 ) Đặt T = 2 2 n Ca(OH ) Sau đó khi số mol CO2 = 2 lần số mol của 2 Ca(OH) thì có phản ứng - Nếu T 1 thì chỉ có phản ứng ( 1 ) và có 2 2CO + Ca(OH)  Ca(HCO ) ( 2 ) thể dư Ca(OH)2. 2 2 3 2 - Nếu T 2 thì chỉ có phản ứng ( 2 ) và có thể dư CO2. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 17
18. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 - Nếu 1 V = 1 2 2 CO 2 dung dịch A. 0,224 lit a/ Cho 1,68 lit khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào TH : CO dư và Ca(OH) hết > V = dung dịch A. Hỏi có bao nhiêu gam kết tủa 2 2 2 CO 2 2,016 lit tạo thành. b/ Nếu cho khí CO2 sục qua dung dịch A và sau khi kết thúc thí nghiệm thấy có 1g kết tủa thì có bao nhiêu lít CO2 đã tham gia phản ứng. ( các thể tích khí đo ở đktc ) Đáp số: TH : CO hết và Ca(OH) dư. > V = Bài 2:Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 1 2 2 CO 2 (đktc) sục vào 2 lit dung dịch Ca(OH) 0,224 lit và % V = 2,24% 2 CO 2 0,02M, thu được 1g kết tủa. Hãy xác định % TH : CO dư và Ca(OH) hết > V = 2 2 2 CO 2 theo thể tích của khí CO2 trong hỗn hợp. 1,568 lit và % V = 15,68% CO 2 Đáp số: Bài 3: Dẫn V lit CO2(đktc) vào 200ml dung dịch Ca(OH) 1M, thu được 10g kết tủa. Tính TH : CO hết và Ca(OH) dư. > V = 2,24 2 1 2 2 CO 2 v. lit. TH : CO dư và Ca(OH) hết > V = 2 2 2 CO 2 6,72 lit. Bài 4: Cho m(g) khí CO2 sục vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,05M, thu được 0,1g chất Đáp số: không tan. Tính m. m TH1: CO2 hết và Ca(OH)2 dư. > CO2 = 0,044g m TH2: CO2 dư và Ca(OH)2 hết > CO2 = 0,396g Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 18
19. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Bài 5: Phải đốt bao nhiêu gam cacbon để khi cho khí CO2 tạo ra trong phản ứng trên tác dụng với 3,4 lit dung dịch NaOH 0,5M ta Đáp số: được 2 muối với muối hiđro cacbonat có Vì thể tích dung dịch không thay đổi nên tỉ lệ nồng độ mol bằng 1,4 lần nồng độ mol của về nồng độ cũng chính là tỉ lệ về số mol. > muối trung hoà. mC = 14,4g. Bài 6: Cho 4,48 lit CO2(đktc) đi qua Đáp số: Khối lượng NaHCO3 tạo thành là: 190,48ml dung dịch NaOH 0,02% có khối 0,001.84 = 0,084g lượng riêng là 1,05g/ml. Hãy cho biết muối nào được tạo thành và khối lượng lf bao nhiêu gam. Bài 7: Thổi 2,464 lit khí CO2 vào một dung Đáp số: 8,4g NaHCO3 và 1,06g Na2CO3. Cần dịch NaOH thì được 9,46g hỗn hợp 2 muối thêm 0,224 lit CO2 Na2CO3 và NaHCO3. Hãy xác định thành phần khối lượng của hỗn hợp 2 muối đó. Nếu muốn chỉ thu được muối NaHCO3 thì cần thêm bao nhiêu lít khí cacbonic nữa. III.Bài tập về nhà: Bài 1: Đốt cháy 12g C và cho toàn bộ khí CO2 tạo ra tác dụng với một dung dịch NaOH 0,5M. Với thể tích nào của dung dịch NaOH 0,5M thì xảy ra các trường hợp sau: a/ Chỉ thu được muối NaHCO3(không dư CO2)? b/ Chỉ thu được muối Na2CO3(không dư NaOH)? c/ Thu được cả 2 muối với nồng độ mol của NaHCO3 bằng 1,5 lần nồng độ mol của Na2CO3? Bài 9: Sục x(lit) CO2 (đktc) vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M thì thu được 4,925g kết tủa. Tính x. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 19
20. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 16 tháng 09 năm 2009 Tiết : 19,20,21 Chuyên đề 4: Vận dụng số mol trung bình và xác định khoảng số mol của chất. I.Mục đích yêu cầu: - Giúp học sinh biết vận dụng pp số mol trung bình để giải nhanh các bài tập liên quan đến hỗn hợp chất. - Khả năng tính toán. II. Tiến trình lên lớp: 1,Chữa bài tập về nhà, kiểm tra vở của HS: Bài 1;, Trong trường hợp này phải tiếp tục thêm bao nhiêu lit dung dịch NaOH 0,5M nữa để được 2 muối có cùng nồng độ mol. n n a/ NaOH = CO2 = 1mol > Vdd NaOH 0,5M = 2 lit. b/ n = 2n = 2mol > V = 4 lit. NaOH CO 2 dd NaOH 0,5M c/ Đặt a, b lần lượt là số mol của muối NaHCO3 và Na2CO3. Theo PTHH ta có: n CO2 = a + b = 1mol (I) Vì nồng độ mol NaHCO3 bằng 1,5 lần nồng độ mol Na2CO3 nên. a b = 1,5 > a = 1,5b (II) V V Giải hệ phương trình (I, II) ta được: a = 0,6 mol, b = 0,4 mol nNaOH = a + 2b = 0,6 + 2 x 0,4 = 1,4 mol > Vdd NaOH 0,5M = 2,8 lit. Gọi x là số mol NaOH cần thêm và khi đó chỉ xảy ra phản ứng. NaHCO3 + NaOH > Na2CO3 + H2O x(mol) x(mol) x(mol) n NaHCO3 (còn lại) = (0,6 – x) mol n Na2CO3 (sau cùng) = (0,4 + x) mol Vì bài cho nồng độ mol 2 muối bằng nhau nên số mol 2 muối phải bằng nhau. (0,6 – x) = (0,4 + x) > x = 0,1 mol NaOH Vậy số lit dung dịch NaOH cần thêm là: Vdd NaOH 0,5M = 0,2 lit. Bài 2: Đáp số: TH : CO hết và Ca(OH) dư. > V = 0,56 lit. 1 2 2 CO 2 TH : CO dư và Ca(OH) hết > V = 8,4 lit. 2 2 2 CO 2 2, Bài mới Hoạt động của GV và HS Nội dung I.Lý thuyết: 1/ Đối với chất khí. (hỗn hợp gồm có 2 khí) Khối lượng trung bình của 1 lit hỗn hợp khí ở đktc: M1V M 21V2 MTB = 22,4V Khối lượng trung bình của 1 mol hỗn hợp khí ở đktc: M1V1 M 2V2 MTB = V M1n1 M 2 (n n1 ) Hoặc: MTB = n (n là tổng số mol khí trong hỗn hợp) M1x1 M 2 (1 x1 ) Hoặc: MTB = 1 (x1là % của khí thứ nhất) Hoặc: MTB = dhh/khí x . Mx Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 20
21. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 2/ Đối với chất rắn, lỏng. M = mhh TB của hh nhh Tính chất 1: MTB của hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần về lượng các chất thành phần trong hỗn hợp. Tính chất 2: MTB của hh luôn nằm trong khoảng khối lượng mol phân tử của các chất thành phần nhỏ nhất và lớn nhất. Mmin n = mhh A M A hh M hh Như vậy nếu X, Y tác dụng với A mà còn dư, thì X, Y sẽ có dư để tác dụng hết với hỗn hợp A, B - Với MA < MB, nếu hỗn hợp chỉ chứa B thì: n = mhh < n = mhh B M B hh M hh Như vậy nếu X, Y tác dụng chưa đủ với B thì cũng không đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B. Nghĩa là sau phản ứng X, Y hết, còn A, B dư. 3/ Khối lượng mol trung bình của một hỗn hợp (M ) Khối lượng mol trung bình (KLMTB) của một hỗn hợp là khối lượng của 1 mol hỗn hợp đó. m M .n M .n M .n M = hh = 1 1 2 2 i i nhh n1 n2 ni (*) Trong đó: Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 21
22. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 - mhh là tổng số gam của hỗn hợp. - nhh là tổng số mol của hỗn hợp. -M1, M2, , Mi là khối lượng mol của các chất trong hỗn hợp. - n1, n2, , ni là số mol tương ứng của các chất. Tính chất: Mmin M2. Nhận xét: Nếu số mol (hoặc thể tích) hai chất M M bằng nhau thì M = 1 2 và ngược 2 Bài tập áp dụng: Bài 1: Hoà tan 4,88g hỗn hợp A gồm MgO và FeO trong 200ml dung dịch H2SO4 0,45M(loãng) thì phản ứng vừa đủ, thu được dung dịch B. Đáp số: a/ Tính khối lượng mỗi oxit có trong hỗn hợp a/ mMgO = 2g và mFeO = 2,88g A. b/ Vdd NaOH 0,2M = 0,9 lit và mrắn = 5,2g. b/ Để tác dụng vừa đủ với 2 muối trong dung dịch B cần dùng V(lit) dung dịch NaOH 0,2M, thu được kết tủa gồm 2 hiđrôxit kim loại. Lọc lấy kết tủa, đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn khan(phản ứng hoàn toàn). Tính V và m. Bài 2: Để hoà tan 9,6g một hỗn hợp đồng mol (cùng số mol) của 2 oxit kim loại có hoá Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 22
23. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 trị II cần 14,6g axit HCl. Xác định công thức của 2 oxit trên. Biết kim loại hoá trị II có thể là Be, Mg, Ca, Fe, Zn, Ba. Bài 3: Khử 9,6g một hỗn hợp gồm Fe2O3 và Đáp số: MgO và CaO FeO bằng H2 ở nhiệt độ cao, người ta thu được Fe và 2,88g H2O. a/ Viết các PTHH xảy ra. b/ Xác định thành phần % của 2 oxit trong hỗn hợp. c/ Tính thể tích H2(đktc) cần dùng để khử hết lượng oxit trên. Bài 4: Cho X và Y là 2 oxit của cùng một kim loại M. Biết khi hoà tan cùng một lượng Đáp số: oxit X như nhau đến hoàn toàn trong HNO 3 b/ % Fe2O3 = 57,14% và % FeO = 42,86% và HCl rồi cô cạn dung dịch thì thu được c/ VH = 3,584 lit những lượng muối nitrat và clorua của kim 2 loại M có cùng hoá trị. Ngoài ra, khối lượng muối nitrat khan lớn hơn khối lượng muối clorua khan một lượng bằng 99,38% khối lượng oxit đem hoà tan trong mỗi axit. Phân tử khối của oxit Y bằng 45% phân tử khối của oxit X. Xác định các oxit X, Y. Bài 5: Khử 2,4g hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 bằng H2 ở nhiệt độ cao thì thu được 1,76g hỗn hợp 2 kim loại. Đem hỗn hợp 2 kim loại hoà tan bằng dd axit HCl thì thu được V(lit) khí H2. a/ Xác định % về khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp. Đáp số: b/ Tính V (ở đktc). a/ % CuO = 33,33% ; % Fe2O3 = 66,67% b/ V = 0,896 lit. H 2 III.Bài tập về nhà Bài 1: Hoà tan 26,2g hỗn hợp Al2O3 và CuO thì cần phải dùng vừa đủ 250ml dung dịch H2SO4 2M. Xác định % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. Bài 2: Cho hỗn hợp A gồm 16g Fe2O3 và 6,4g CuO vào 160ml dung dịch H2SO4 2M. Sau phản ứng thấy còn m gam rắn không tan. a/ Tính m. b/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp gồm axit HCl 1M và axit H2SO4 0,5M cần dùng để phản ứng hết hỗn hợp A. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 23
24. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 22 tháng 09 năm 2009 Tiết : 22,23,24 Chuyên đề 5: Axit tác dụng với kim loại I.Mục đích yêu cầu: - HS hiểu thêm về lý thuyết tính chất hoá học của axit và kim loại - Vận dung vào làm các bài tập toán hoá, khả năng tinh toán. II. Tiến trình lên lớp: ỡiBem tình hình làm BTVN của HS 1,Đáp số: % Al2O3 = 38,93% và % CuO = 61,07%. 2, Đáp số: a/ 3,2 Muối + H2 Điều kiện: - Kim loại là kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hoá học Bêkêtôp. - Dãy hoạt động hoá học Bêkêtôp. K, Na, Ba, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au. Đặc điểm: - Muối thu được có hoá trị thấp(đối với kim loại có nhiều hoá trị) Thí dụ: Fe + 2HCl > FeCl2 + H2 Cu + HCl > Không phản ứng. Công thức 2: Kim loại phản ứng với axit loại 2: Kim loại + Axit loại 2 > Muối + H2O + Sản phẩm khử. Đặc điểm: - Phản ứng xảy ra với tất cả các kim loại (trừ Au, Pt). - Muối có hoá trị cao nhất(đối với kim loại đa hoá trị) Bài tập áp dụng: Bài 1: Cho 10g một hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng với dung dịch axit HCl, thì thu được 3,36 lit khí H2 (đktc). Xác định thành phần % về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. Đáp số: % Fe = 84%, % Cu = 16%. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 24
25. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Bài 2: Cho 1 hỗn hợp gồm Al và Ag phản ứng với dung dịch axit H2SO4 thu được 5,6 Đáp số: % Al = 60% và % Ag = 40%. lít H2 (đktc). Sau phản ứng thì còn 3g một chất rắn không tan. Xác định thành phần % theo khối lượng cuả mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. GV Hướng dẫnbài 3: Theo bài ra ta có: Bài 3: Cho 5,6g Fe tác dụng với 500ml nFe = 5,6 : 56 = 0,1 mol dung dịch HNO3 0,8M. Sau phản ứng thu n HNO3 = 0,5 . 0,8 = 0,4 mol được V(lit) hỗn hợp khí A gồm N2O và Mhh khí = 22,25 . 2 = 44,5 NO2 có tỷ khối so với H2 là 22,25 và dd B. Đặt x, y lần lượt là số mol của khí N2O và NO2. a/ Tính V (đktc)? PTHH xảy ra: b/ Tính nồng độ mol/l của các chất có 8Fe + 30HNO3 > 8Fe(NO3)3 + 3N2O + trong dung dịch B. (1) 15H2O 8mol 3mol 8x/3 x Fe + 6HNO3 > Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (2) 1mol 3mol y/3 y Tỉ lệ thể tích các khí trên là: Gọi a là thành phần % theo thể tích của khí N2O. Vậy (1 – a) là thành phần % của khí NO2. Ta có: 44a + 46(1 – a) = 44,5 a = 0,75 hay % của khí N2O là 75% và của khí NO2 là 25% Từ phương trình phản ứng kết hợp với tỉ lệ thể tích ta có: x = 3y (I) > y = 0,012 và x = 0,036 8x/3 + y/3 = 0,1 (II) Vậy thể tích của các khí thu được ở đktc là: V = 0,81(lit) và V = 0,27(lit) NO2 NO 2 Theo phương trình thì: Số mol HNO = 10n + 2n = 3 (phản ứng) NO2 NO 2 10.0,036 + 2.0,012 = 0,384 mol Số mol HNO3 (còn dư) = 0,4 – 0,384 = 0,016 mol Số mol Fe(NO3)3 = nFe = 0,1 mol Vậy nồng độ các chất trong dung dịch là: CM(Fe(NO3)3) = 0,2M Bài 4: Để hoà tan 4,48g Fe phải dùng bao CM(HNO3)dư = 0,032M nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M và H SO 0,75M. Hướng dẫn: Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch 2 4 Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 25
26. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 hỗn hợp gồm HCl 0,5M và H2SO4 0,75M Số mol HCl = 0,5V (mol) Số mol H2SO4 = 0,75V (mol) Số mol Fe = 0,08 mol PTHH xảy ra: Fe + 2HCl > FeCl2 + H2 Fe + H2SO4 > FeSO4 + H2 Theo phương trình ta có: 0,25V + 0,75V = 0,08 > V = 0,08 : 1 = 0,08 (lit) Bài 5: Để hoà tan 4,8g Mg phải dùng bao Đáp số: nhiêu ml dung dịch hỗn hợp HCl 1,5M và a/ Vhh dd axit = 160ml. H2SO4 0,5M. a/ Tính thể tích dung dịch hỗn hợp axit trên cần dùng. b/ Tính thể tích H2 thu được sau phản ứng ở đktc. III.Bài tập về nhà: Bài 1: Hoà tan 2,8g một kim loại hoá trị (II) bằng một hỗn hợp gồm 80ml dung dịch axit H2SO4 0,5M và 200ml dung dịch axit HCl 0,2M. Dung dịch thu được có tính axit và muốn trung hoà phải dùng 1ml dung dịch NaOH 0,2M. Xác định kim loại hoá trị II đem phản ứng. Bài 2: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe và R (R là kim loại có hoá trị không đổi) thành 2 phần bằng nhau: - Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thu được 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu được 1,972 lit NO(đktc) a/ Xác định kim loại R. b/ Tính thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 26
27. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 28tháng 09 năm 2009 Tiết : 25,26,27 Chuyên đề 6: axit tác dụng với bazơ (Bài toán hỗn hợp axit tác dụng với hỗn hợp bazơ) I.Mục đích yêu cầu: - HS vận dụng tốt lý thuyết làm các bài toán hoá liên quan đến các phản ứng trung hoà - Khả năng biện luận , suy luận logic. II. Tiên trình lên lớp: 1,Chữa bài tập về nhà: Giải: Theo bài ra ta có: Số mol của H2SO4 là 0,04 mol Số mol của HCl là 0,04 mol Sô mol của NaOH là 0,02 mol Đặt R là KHHH của kim loại hoá trị II a, b là số mol của kim loại R tác dụng với axit H2SO4 và HCl. Viết các PTHH xảy ra. Sau khi kim loại tác dụng với kim loại R. Số mol của các axit còn lại là: Số mol của H2SO4 = 0,04 – a (mol) Số mol của HCl = 0,04 – 2b (mol) Viết các PTHH trung hoà: Từ PTPƯ ta có: Số mol NaOH phản ứng là: (0,04 – 2b) + 2(0,04 – a) = 0,02 > (a + b) = 0,1 : 2 = 0,05 Vậy số mol kim loại R = (a + b) = 0,05 mol > MR = 2,8 : 0,05 = 56 và R có hoá trị II > R là Fe. Bài 2: a/ Gọi 2x, 2y (mol) là số mol Fe, R có trong hỗn hợp A > Số mol Fe, R trong 1/2 hỗn hợp A là x, y. Viết các PTHH xảy ra: Lập các phương trình toán học; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I) n = x + ny/2 = 0,095 (II) H 2 nNO = x + ny/3 = 0,08 (III) Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n là hoá trị của R) Lập bảng: Với n = 3 thì MR = 27 là phù hợp. Vậy R là nhôm(Al) b/ %Fe = 46,54% và %Al = 53,46%. 2, Bài mới: Hoạt động của GV và HS Nội dung GV nêu lý thuyết I.Lý thuyết: Cách làm: * Axit đơn: HCl, HBr, HI, HNO3. Ta có nH - Viết các PTHH xảy ra. = nA xit - Đặt ẩn số nếu bài toán là hỗn hợp. * Axit đa: H2SO4, H3PO4, H2SO3. Ta có nH - Lập phương trình toán học = 2nA xit hoặc nH = 3nA xit - Giải phương trình toán học, tìm ẩn. * Bazơ đơn: KOH, NaOH, LiOH. Ta có nOH - Tính toán theo yêu cầu của bài. = 2nBaZơ Lưu ý: - Khi gặp dung dịch hỗn hợp các axit tác * Bazơ đa: Ba(OH)2, Ca(OH)2. Ta có nOH dụng với hỗn hợp các bazơ thì dùng = 2nBaZơ Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 27
28. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 phương pháp đặt công thức tương đương PTHH của phản ứng trung hoà: H+ + OH - cho axit và bazơ.  H2O - Đặt thể tích dung dịch cần tìm là V(lit) *Lưu ý: trong một hỗn hợp mà có nhiều phản - Tìm V cần nhớ: nHX = nMOH. ứng xảy ra thì phản ứng trung hoà được ưu tiên xảy ra trước. Bài tập: Cho từ từ dung dịch H2SO4 vào dung dịch Hướng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy NaOH thì có các phản ứng xảy ra: ra. Phản ứng ưu tiên tạo ra muối trung hoà trước. n NaOH H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + ( 1 ) Đặt T = n H2O H 2 SO4 Sau đó khi số mol H2SO4 = số mol NaOH thì - Nếu T 1 thì chỉ có phản ứng (2) và có có phản ứng thể dư H2SO4. H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + - Nếu T 2 thì chỉ có phản ứng (1) và có H O ( 2 ) thể dư NaOH. 2 - Nếu 1 < T < 2 thì có cả 2 phản ứng (1) và (2) ở trên. Ngược lại: Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch H2SO4 thì có các phản ứng xảy ra: Phản ứng ưu tiên tạo ra muối axit trước. H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O ( 1 ) ! Và sau đó NaOH dư + NaHSO4 ( 2 ) !  Na2SO4 + H2O Hoặc dựa vào số mol H2SO4 và số mol NaOH hoặc số mol Na2SO4 và NaHSO4 tạo thành sau phản ứng để lập các phương trình toán học và giải. Bài tập áp dụng: Đặt ẩn x, y lần lượt là số mol của Na2SO4 và NaHSO tạo thành sau phản ứng. 4 Bài 1: Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch KOH 1,5M để trung hoà 300ml dung dịch A chứa H2SO4 0,75M và HCl 1,5M. Đáp số: Vdd KOH 1,5M = 0,6(lit) Bài 2: Để trung hoà 10ml dung dịch hỗn hợp axit gồm H2SO4 và HCl cần dùng 40ml dung dịch NaOH 0,5M. Mặt khác lấy 100ml dung dịch axit đem trung hoà một lượng xút vừa đủ rồi cô cạn thì thu được 13,2g muối khan. Hướng dẫn: Tính nồng độ mol/l của mỗi axít trong dung Đặt x, y lần lượt là nồng độ mol/lit của axit dịch ban đầu. H2SO4 và axit HCl Viết PTHH. Bài 3: Cần bao nhiêu ml dung dịch NaOH Lập hệ phương trình: 0,75M để trung hoà 400ml hỗn hợp dung 2x + y = 0,02 (I) dịch axit gồm H2SO4 0,5M và HCl 1M. 142x + 58,5y = 1,32 (II) Đáp số: VNaOH = 1,07 lit Giải phương trình ta được: Nồng độ của axit HCl là 0,8M và nồng độ của axit H2SO4 là 0,6M. Đáp số: Nồng độ của axit HCl là 3M và nồng độ của axit H2SO4 là 0,5M Bài 4: Để trung hoà 50ml dung dịch hỗn hợp HS làm BT 4: Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 28
29. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 axit gồm H2SO4 và HCl cần dùng 200ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác lấy 100ml Đáp số bài 4 Nồng độ của axit HCl là 3M và dung dịch hỗn hợp axit trên đem trung hoà nồng độ của axit H2SO4 là 0,5M với một lượng dung dịch NaOH vừa đủ rồi cô cạn thì thu được 24,65g muối khan. Tính nồng độ mol/l của mỗi axit trong dung dịch ban đầu. GV goi lần lượt học sinh làm từng bước bai tạp 5 a/ Theo bài ra ta có: n n HCl : H2SO4 = 3:1 Đặt x là số mol của H2SO4 (A1), thì 3x là số mol Bài 5: Một dung dịch A chứa HCl và H2SO4 của HCl (A2) theo tỉ lệ số mol 3:1, biết 100ml dung dịch A Số mol NaOH có trong 1 lít dung dịch là: được trung hoà bởi 50ml dung dịch NaOH có nNaOH = 20 : 40 = 0,5 ( mol ) chứa 20g NaOH/lit. Nồng độ mol/lit của dung dịch NaOH là: a/ Tính nồng độ mol của mỗi axit trong A. CM ( NaOH ) = 0,5 : 1 = 0,5M b/ 200ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với Số mol NaOH đã dung trong phản ứng trung hoà bao nhiêu ml dung dịch bazơ B chứa NaOH là: 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. nNaOH = 0,05 * 0,5 = 0,025 mol c/ Tính tổng khối lượng muối thu được sau PTHH xảy ra : phản ứng giữa 2 dung dịch A và B. HCl + NaOH  NaCl + H2O (1) 3x 3x H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + 2H2O (2) x 2x Từ PTHH 1 và 2 ta có : 3x + 2x = 0,025 5x = 0,025 x = 0,005 n Vậy H2SO4 = x = 0,005 mol nHCl = 3x = 3*0,005 = 0,015 mol Nồng độ của các chất có dung dịch A là: CM ( A1 ) = 0,005 : 0,1 = 0,05M và CM ( A2 ) = 0,015 : 0,1 = 0,15M b/ Đặt HA là axit đại diện cho 2 axit đã cho. Trong 200 ml dung dịch A có: n n 2n HA = HCl + H2SO4 = 0,015*0,2 + 0,05*0,2*2 = 0,05 mol Đặt MOH là bazơ đại diện và V(lit) là thể tích của dung dịch B chứa 2 bazơ đã cho: n n 2n MOH = NaOH + Ba(OH)2 = 0,2 V + 2 * 0,1 V = 0,4 V PTPƯ trung hoà: HA + MOH  MA + H2O (3) Theo PTPƯ ta có nMOH = nHA = 0,05 mol Vậy: 0,4V = 0,05 V = 0,125 lit = 125 ml c/ Theo kết quả của câu b ta có: n n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol và Ba(OH)2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol n n HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol và H2SO4 = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol Vì PƯ trên là phản ứng trung hoà nên các chất tham gia phản ứng đều tác dụng hết nên dù phản ứng nào xảy ra trước thì khối lượng muối thu được sau cùng vẫn không thay đổi hay nó được Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 29
30. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 bảo toàn. m = m + m + m + m hh muối SO 4 Na Ba Cl = 0,01*96 + 0,025*23 + 0,0125*137 + 0,03*35,5 = 0,96 + 1,065 + 0,575 + 1,7125 = 4,3125 gam Hoặc từ: n NaOH = 0,125 * 0,2 = 0,025 mol mNaOH = 0,025 * 40 = 1g n Ba(OH)2 = 0,125 * 0,1 = 0,0125 mol mBa = 0,0125 * 171 = 2,1375g (OH) 2 n HCl = 0,2 * 0,015 = 0,03 mol mHCl = 0,03 * 36,5 = 1,095g n H SO = 0,2 * 0,05 = 0,01 mol m = 2 4 H2 SO 4 0,01 * 98 = 0,98g áp dụng đl BTKL ta có: mhh muối = mNaOH + m + m + m - m Ba (OH) 2 HCl H2 SO 4 HO2 n n n Vì số mol: H2O = MOH = HA = 0,05 mol. m = 0,05 *18 = 0,9g H2 O Vậy ta có: mhh muối = 1 + 2,1375 + 1,095 + 0,98 – 0,9 = 4,3125 gam. III. Bài tập về nhà: Bài 1: Tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 và NaOH biết rằng: - 30ml dung dịch NaOH được trung hoà hết bởi 200ml dung dịch NaOH và 10ml dung dịch KOH 2M. - 30ml dung dịch NaOH được trung hoà hết bởi 20ml dung dịch H2SO4 và 5ml dung dịch HCl 1M. Bài 2: Tính nồng độ mol/l của dung dịch HNO3 và dung dịch KOH biết: - 20ml dung dịch HNO3 được trung hoà hết bởi 60ml dung dịch KOH. - 20ml dung dịch HNO3 sau khi tác dụng hết với 2g CuO thì được trung hoà hết bởi 10ml dung dịch KOH. Bài 3: Một dd A chứa HNO3 và HCl theo tỉ lệ 2 : 1 (mol). a/ Biết rằng khi cho 200ml dd A tác dụng với 100ml dd NaOH 1M, thì lượng axit dư trong A tác dụng vừa đủ với 50ml đ Ba(OH)2 0,2M. Tính nồng độ mol/lit của mỗi axit trong dd A. b/ Nếu trộn 500ml dd A với 100ml dd B chứa NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Hỏi dd thu được có tính axit hay bazơ ? c/ Phải thêm vào dd C bao nhiêu lit dd A hoặc B để có được dd D trung hoà. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 30
31. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 04tháng 10 năm 2009 Tiết : 28,29,30 Chuyên đề 7: axit tác dụng với muối I.Mục đích yêu cầu: - HS làm tốt các bài toán theo chuyên đề 7. II. Tiến trình lên lớp: 1, kiểm tra vở lam BTVN của HS. GV nhận xét đánh giá sữa chữa. 2, bài mới: Hoạt động của GV và HS Nội dung I.Lý thuyết: 1/ Phân loại axit Gồm 3 loại axit tác dụng với muối. a/ Axit loại 1: - Thường gặp là HCl, H2SO4loãng, HBr, - Phản ứng xảy ra theo cơ chế trao đổi. b/ Axit loại 2: - Là các axit có tính oxi hoá mạnh: HNO3, H2SO4đặc. - Phản ứng xảy ra theo cơ chế phản ứng GV đưa ra các dạng : oxi hoá khử. c/ Axit loại 3: - Là các axit có tính khử. - Thường gặp là HCl, HI, H2S. - Phản ứng xảy ra theo cơ chế phản ứng oxi hoá khử. HS hiểu ghi bài 2/ Công thức phản ứng. a/ Công thức 1: Muối + Axit > Muối mới + Axit mới. Điều kiện: Sản phẩm phải có: - Kết tủa. - Hoặc có chất bay hơi(khí). - Hoặc chất điện li yếu hơn. Đặc biệt: Các muối sunfua của kim loại kể từ Pb trở về sau không phản ứng với axit loại 1. Ví dụ: Na2CO3 + 2HCl > 2NaCl + H2O + CO2 (k) BaCl2 + H2SO4 > BaSO4(r) + 2HCl b/ Công thức 2: Muối + Axit loại 2 > Muối + H2O + sản phẩm khử. Điều kiện: - Muối phải có tính khử. - Muối sinh ra sau phản ứng thì nguyên tử kim loại trong muối phải có hoá trị cao nhất. Chú ý: Có 2 nhóm muối đem phản ứng. 2- - 2- - - Với các muối: CO3 , NO3 , SO4 , Cl . + Điều kiện: Kim loại trong muối phải là kim loại đa hoá trị và hoá trị của kim loại trong muối trước phải ứng không cao nhất. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 31
32. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 2- 2- - - Với các muối: SO3 , S , S2 . + Phản ứng luôn xảy ra theo công thức trên với tất cả các kim loại. c/ Công thức 3: Thường gặp với các muối sắt(III). Phản ứng xảy ra theo quy tắc 2.(là phản ứng oxi hoá khử) 2FeCl3 + H2S > 2FeCl2 + S(r) + 2HCl. Ví dụ1: Cho từ từ dung dịch HCl vào Na2CO3 (hoặc K2CO3) thì có các PTHH sau: Hướng giải: xét tỷ lệ số mol để viết PTHH xảy Giai đoạn 1 Chỉ có phản ứng. ra Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + ( 1 ) n HCl NaCl Đặt T = n x (mol) x mol Na2CO3 x mol - Nếu T 1 thì chỉ có phản ứng (1) và có Giai đoạn 2 Chỉ có phản ứng thể dư Na2CO3. NaHCO3 + HCl dư  NaCl + - Nếu T 2 thì chỉ có phản ứng (3) và có ( 2 ) H2O + CO2 thể dư HCl. x x - Nếu 1 < T < 2 thì có cả 2 phản ứng x mol (1) và (2) ở trên hoặc có thể viết như sau. Hoặc chỉ có một phản ứng khi số mol HCl = Đặt x là số mol của Na2CO3 (hoặc HCl) tham 2 lần số mol Na CO . gia phản ứng ( 1 ) 2 3 Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + H O + CO ( 3 ) ( 1 ) 2 2 NaCl Đối với K CO cũng tương tự. x (mol) x mol 2 3 x mol Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + ( 2 ) ! H2O + CO2 Thí dụ2: Cho từ từ dung dịch chứa x(mol) Tính số mol của Na CO (hoặc HCl) tham gia 2 3 HCl vào y (mol) Na2CO3 (hoặc K2CO3). Hãy phản ứng(2!)dựa vào bài ra và qua phản biện luận và cho biết các trường hợp có thể ứng(1). xảy ra viết PTHH , cho biết chất tạo thành, chất còn dư sau phản ứng: GV gợi ý HS làm VD 2 TH 1: x < y Có PTHH: Na 2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl x x x x mol - Dung dịch sau phản ứng thu được là: số mol NaHCO3 = NaCl = x (mol) - Chất còn dư là Na2CO3 (y – x) mol TH 2: x = y Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 32
33. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Có PTHH : Na 2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl x x x x mol - Dung dịch sau phản ứng thu được là: NaHCO3 ; NaCl - Cả 2 chất tham gia phản ứng đều hết. TH 3: y 2y Có PTHH: Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 y 2y 2y y mol - Dung dịch thu được sau phản ứng là: có 2y (mol) NaCl và còn dư (x – 2y) mol HCl. Bài tập 1: Cho từ từ dung dịch HCl vào hỗn hợp muối gồm NaHCO3 và Na2CO3 (hoặc GV yêu cầu HS làm BT 1 KHCO3 và K2CO3) Hướng dẫn: Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích ? Đặt x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3. Giai đoạn 1: Chỉ có Muối trung hoà tham gia phản ứng. Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl ( 1 ) x (mol) x mol x mol Giai đoạn 2: Chỉ có phản ứng NaHCO3 + HCl dư  NaCl + ( 2 ) H2O + CO2 (x + y) (x + y) (x + y) mol Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 33
34. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Đối với K2CO3 và KHCO3 cũng tương tự. HS làm bài tập 2: GVHướng dẫn: Bài 2: Hoà tan Na2CO3 vào V(ml) hỗn hợp Giả sử phải dùng V(lit) dung dịch gồm HCl dung dịch axit HCl 0,5M và H2SO4 1,5M thì 0,5M và H2SO4 1,5M. thu được một dung dịch A và 7,84 lit khí B Na2CO3 + 2HCl > 2NaCl + H2O + CO2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thu được 48,45g 0,25V 0,5V 0,5V 0,25V muối khan. (mol) a/ Tính V(ml) hỗn hơp dung dịch axit đã Na2CO3 + H2SO4 > Na2SO4 + H2O + CO2 dùng? 1,5V 1,5V 1,5V 1,5V b/ Tính khối lượng Na2CO3 bị hoà tan. (mol) Theo bài ra ta có: Số mol CO2 = 0,25V + 1,5V = 7,84 : 22,4 = 0,35 (mol) (I) Khối lượng muối thu được: 58,5.0,5V + 142.1,5V = 48,45 (g) (II) V = 0,2 (l) = 200ml. Số mol Na2CO3 = số mol CO2 = 0,35 mol Vậy khối lượng Na2CO3 đã bị hoà tan: m Na2CO3 = 0,35 . 106 = 37,1g. HS lên bảng trình bày.HS khác nhận xét bổ sung. HS tóm tắt đề, nêu cách làm ? Hướng dẫn: a/ M2CO3 + 2HCl > 2MCl + H2O + CO2 Theo PTHH ta có: Bài 3: Số mol M2CO3 = số mol CO2 > 2,016 : 22,4 = a/ Cho 13,8 gam (A) là muối cacbonat của 0,09 mol kim loại kiềm vào 110ml dung dịch HCl 2M. > Khối lượng mol M2CO3 Khối lượng mol M2CO3 = 13,8 : 0,11 = b/ Hoà tan 13,8g (A) ở trên vào nước. Vừa 125,45 (II) khuấy vừa thêm từng giọt dung dịch HCl 1M Từ (I, II) > 125,45 cho tới đủ 180ml dung dịch axit, thu được V2 32,5 M là Kali (K) tính V2 (đktc). Vậy số mol CO2 = số mol K2CO3 = 13,8 : 138 = 0,1 mol > V = 2,24 (lit) CO 2 b/ Giải tương tự: > V2 = 1,792 (lit) HS làm bài, GV theo dõi uốn nắn Đáp số: - TH1 khi Ba(OH)2 dư, thì công thức của muối là: CaCO3 và kim loại hoá trị II là Ca. Bài 4: Cho 4,2g muối cacbonat của kim loại - TH2 khi Ba(OH)2 thiếu, thì công thức của hoá trị II. Hoà tan vào dung dịch HCl dư, thì muối là MgCO3 và kim loại hoá trị II là có khí thoát ra. Toàn bộ lượng khí được hấp Mg. thụ vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,46M thu được 8,274g kết tủa. Tìm công thức của muối GV Hướng dẫn: và kim loại hoá trị II. Hỗn hợp G gồm có khí CO2 và khí còn lại là khí X. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 34
35. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Có d = 22,5 > M = 22,5 . 2 = hh G/ H 2 TB của hh G 45 Mà M = 44 M > 45. nhận thấy Bài 5: Cho 1,16g muối cacbonat của kim loại CO 2 khí X R tác dụng hết với HNO3, thu được 0,448 lit trong các khí chỉ có NO2 và SO2 có khối lượng phân tử lơn hơn 45. Trong trường hợp này khí hỗn hợp G gồm 2 khí có tỉ khối hơi so với X chỉ có thể là NO . hiđro bằng 22,5. Xác định công thức muối 2 (biết thể tích các khí đo ở đktc). Đặt a, b lần lượt là số mol của CO2 và NO2. Ta có hệ nhh G = a + b = 0,02 a = 0,01 44a 46b MTB hh G = = 45 a b b = 0,01 PTHH: R2(CO3)n + (4m – 2n)HNO3 > 2R(NO3)m + (2m – 2n)NO2 + nCO2 + (2m – n)H2O. 2MR + 60n 2m – 2n 1,16g 0,01 mol 2M 60n 2m 2n Theo PTHH ta có: R = 1,16 0,01 -> MR = 116m – 146n Lập bảng: điều kiện 1 n m 4 N 1 2 2 3 3 M 3 2 3 3 4 MR 56 Chỉ có cặp nghiệm n = 2, m = 3 > MR = 56 là phù hợp. Vậy R là Fe CTHH: FeCO3 Giáo viên tổng kết góp ý buổi học. III.Bài tập về nhà: Bài 1: Cho 5,25g muối cacbonat của kim loại M tác dụng hết với HNO3, thu được 0,336 lit khí NO và V lit CO2. Xác định công thức muối và tính V. (biết thể tích các khí được đo ở đktc) Bài 2: Hoà tan 2,84 gam hỗn hợp 2 muối CaCO3 và MgCO3 bằng dung dịch HCl dư thu được 0,672 lít khí CO2 (đktc). Tính thành phần % số mol mỗi muối trong hỗn hợp. Bài giải Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 35
36. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 Ngày soạn: 10 tháng 10 năm 2009 Tiết : 31,32,33 Chuyên đề 8:Hai dung dịch muối tác dụng với nhau I.Mục đích yêu cầu: - HS làm quen với những dạng toán về muối - Khả năng tính toán hoá học. II.Tiến trình lên lớp: 1,Xem tình hình Làm BTVN của HS Bài 1: CTHH là FeCO3 Bài 2: Các PTHH xảy ra: (1) CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2 + H2O (2) MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + CO2 + H2O 0,672 Từ (1) và (2) nhh = nCO = = 0,03 (mol) 2 22,4 Gọi x là thành phần % số mol của CaCO3 trong hỗn hợp thì (1 - x) là thành phần % số mol của MgCO3. 2,84 Ta có M 2 muối = 100x + 84(1 - x) = x = 0,67 0,03 % số mol CaCO3 = 67% ; % số mol MgCO3 = 100 - 67 = 33%. 2, Bài mới: Hoạt động của GV và HS Nội dung 1,Tính chất hoá học của muối: Hai dung dịch muối tác dụng với nhau. Công thức 1: GV yêu cầu HS về học kỹ Tính chất hoá học Muối + Muối > 2 Muối mới Của muối. Điều kiện: Đưa ra các công thức 1,2,3. - Muối phản ứng: tan hoặc tan ít trong nước. - Sản phẩm phải có chất: + Kết tủa. + Hoặc bay hơi + Hoặc chất điện li yếu. H2O Ví dụ: BaCl2 + Na2SO4 > BaSO4 + 2NaCl Công thức 2: Các muối của kim loại nhôm, kẽm, sắt(III) -> Gọi chung là muối A Phản ứng với các muối có chứa các gốc axit: CO3, HCO3, SO3, HSO3, S, HS, AlO2 > Gọi chung là muối B. Phản ứng xảy ra theo quy luật: Muối A + H2O > Hiđroxit (r) + Axit Axit + Muối B > Muối mới + Axit mới. Ví dụ: FeCl3 phản ứng với dung dịch Na2CO3 2FeCl3 + 6H2O > 2Fe(OH)3 + 6HCl 6HCl + 3Na2CO3 > 6NaCl + 3CO2 + Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 36
37. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 3H2O PT tổng hợp: 2FeCl3 + 3H2O + 3Na2CO3 > 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl. Công thức 3: Xảy ra khi gặp sắt, phản ứng xảy ra theo quy tắc 2. Ví dụ: AgNO3 + Fe(NO3)2 > Fe(NO3)3 + Ag. HS làm các bài tập liên quan ? Bài 1 thuộc dạng CT nào? Bài 1: Cho 0,1mol FeCl3 tác dụng hết với - Khí B, kết tủa C, chất rắn D là những chất dung dịch Na2CO3 dư, thu được chất khí B và gì? kết tủa C. Đem nung C đến khối lượng không HS kết hợp với PTHH. đổi thu được chất rắn D. Tính thể tích khí B Đáp số: (đktc) và khối lượng chất rắn D. - Thể tích khí CO2 là 3,36 lit - Rắn D là Fe2O3 có khối lượng là 8g GV hướng dẫn làm BT2, bài tập thuộc dang 3 Bài 2: Trộn 100g dung dịch AgNO3 17% với Tính mdd , dựa vào D suy ra Vdd 200g dung dịch Fe(NO3)2 18% thu được GV : sau phản ứng dd có những chất nào ? dung dịch A có khối lượng riêng (D = - Fe(NO3)2 dư bao nhiêu 1,446g/ml). Tính nồng độ mol/l của dung Đáp số: dịch A. - Dung dịch A gồm Fe(NO3)2 0,1 mol và Fe(NO3)3 0,1 mol. - Nồng độ mol/l của các chất là: CM(Fe(NO3)2) = CM(Fe(NO3)3) = 0,5M GV Hướng dẫn: Phản ứng của dung dịch A với dung dịch Na2SO4. Bài 3: Cho 500ml dung dịch A gồm BaCl2 và BaCl2 + Na2SO4 > BaSO4 + 2NaCl MgCl2 phản ứng với 120ml dung dịch 0,05 0,05 0,05 0,1 mol Na2SO4 0,5M dư, thu được 11,65g kết tủa. Theo (1) số mol BaCl2 trông dd A là 0,05 mol Đem phần dung dịch cô cạn thu được 16,77g và số mol NaCl = 0,1 mol. hỗn hợp muối khan. Xác định nồng độ mol/l Số mol Na2SO4 còn dư là 0,06 – 0,05 = 0,01 các chất trong dung dịch. mol 16,77 0,01.142 0,1.58,5 Số mol MgCl2 = 95 = 0,1 mol. Vậy trong 500ml dd A có 0,05 mol BaCl2 và 0,1 mol MgCl2. > Nồng độ của BaCl2 = 0,1M và nồng độ của MgCl2 = 0,2M. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 37
38. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 GVHướng dẫn bài tập 4 PTHH xảy ra: XSO4 + Pb(NO3)2 > PbSO4 + X(NO3)2 x x x mol Bài 4: Dung dịch A chứa 7,2g XSO4 và Y2(SO4)3 + 3Pb(NO3)2 > 3PbSO4 + Y2(SO4)3. Cho dung dịch Pb(NO3)2 tác dụng 2Y(NO3)3 với dung dịch A (vừa đủ), thu được 15,15g y 3y 2y kết tủa và dung dịch B. Theo PT (1, 2) và đề cho ta có: a/ Xác định khối lượng muối có trong dung mhh muối = (X+96)x + (2Y+3.96)y = 7,2 (I) dịch B. -> X.x + 2Y.y = 2,4 b/ Tính X, Y biết tỉ lệ số mol XSO4 và Tổng khối lượng kết tủa là 15,15g > Số mol Y2(SO4)3 trong dung dịch A là 2 : 1 và tỉ lệ PbSO4 = x + 3y = 15,15/303 = 0,05 mol khối lượng mol nguyên tử của X và Y là 8 : 7 Giải hệ ta được: mmuối trong dd B = 8,6g (có thể áp dụng định luật bảo toàn khối lượng) Theo đề ra và kết quả của câu a ta có: x : y = 2 : 1 X : Y = 8 : 7 x + 3y = 0,05 X.x + 2.Y.y = 2,4 > X là Cu và Y là Fe Vậy 2 muối cần tìm là CuSO4 và Fe2(SO4)3. HS làm bài, GV kết luận về bài toán GV Hướng dẫn BT 5: Bài 5: Có 1 lit dung dịch hỗn hợp gồm Để chứng minh muối cacbonat dư, ta chứng Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M. Cho 43g minh mmuối phản ứng BaCO3 + 2Cl chất trong A. CaCl2 + CO3 > CaCO3 + 2Cl c/ Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch B. Theo PTHH ta thấy: Tổng số mol CO3 phản Sau phản ứng cô cạn dung dịch và nung chất ứng = (43 – 39,7) : 11 = 0,3 mol. rắn còn lại tới khối lượng không đổi thu được Vậy số mol CO3 phản ứng số mol CO3 dư rắn X. b/ Vì CO3 dư nên 2 muối CaCl2 và BaCl2 phản ứng hết. mmuối kết tủa = 197x + 100y = 39,7 Tổng số mol Cl phản ứng = x + y = 0,3 > x = 0,1 và y = 0,2 Kết tủa A có thành phần: %BaCO3 = 49,62% và %CaCO3 = 50,38% c/ Chất rắn X chỉ có NaCl. > %NaCl = 100%. -HS có thể làm theo cách KL mol trung bình III. Bài tập về nhà: 1, HS làm bài tập 5 theo cách khác 2, Bài 4: Cho 31,84g hỗn hợp NaX, NaY (X, Y là 2 halogen ở 2 chu kì liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 dư, thu được 57,34g kết tủa. Tìm công thức của NaX, NaY và tính thành phần % theo khối lượng của mỗi muối. Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 38
39. Trường THCS Quỳnh Lập Giáo án BGHS Giỏi hoá học K9 . Giáo viên : Lê Thanh Tính Năm Học : 2009 - 2010 39