Hướng dẫn học sinh THPT sử dụng kỹ thuật tư duy “đi tắt đón đầu” để giải nhanh bài toán tổng hợp vô cơ hay và khó có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit nhằm nâng cao kết quả trong các kì thi

Hướng dẫn học sinh THPT sử dụng kỹ thuật tư duy “đi tắt đón đầu” để giải nhanh bài toán tổng hợp vô cơ hay và khó có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit nhằm nâng cao kết quả trong các kì thi

Theo xu hướng đổi mới trong giáo dục thì dạy học không chỉ là truyền đạt để học sinh tiếp thu kiến thức một cách thụ động mà dạy học phải gắn liền với việc rèn luyện kĩ năng, phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo ở học sinh. Đối với môn tự nhiên nhiều lí thuyết như môn Hóa thì vấn đề đó càng cần thiết hơn.

Với xu thế ra đề tránh học tủ, học lệch và phát triển năng lực của học sinh, trong các đề thi nói chung và hóa học nói riêng, người ra đề luôn cố gắng để có những câu hỏi hay tránh những dạng quen thuộc nhằm phát hiện và phát triển năng lực tư duy của học sinh, đặc biệt là những học sinh khá, giỏi. Với các bài toán tổng hợp vô cơ, đề thường dài, các chất phản ứng biến đổi qua nhiều giai đoạn, học sinh thường bị rối như lạc vào mê cung và thường sẽ mất rất nhiều thời gian để làm nhưng chưa biết có làm ra hay không, một số khác chọn cách tô bừa đáp án.

Kiến thức về tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit luôn là mảng kiến thức mà nhiều học sinh cảm thấy e ngại khi tiếp cận. Mảng kiến thức này thường xuyên xuất hiện trong các đề thi THPT Quốc gia và đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh. Khi ôn thi cho học sinh ở lớp 12 thường thì rất nhiều học sinh chỉ làm được những dạng cơ bản mà không làm được các bài tổng hợp liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit, thậm chí những học sinh “ cứng” của đội tuyển dự thi học sinh giỏi cũng thấy vất vả khi gặp dạng bài tập này. Học sinh thường chỉ ốp ngay những công thức tính nhanh vào các dạng cơ bản mà không hiểu rõ bản chất, trong khi đó những công thức này cũng rất khó nhớ khi vào phòng thi.

 

doc 23 trang thuychi01 5480
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Hướng dẫn học sinh THPT sử dụng kỹ thuật tư duy “đi tắt đón đầu” để giải nhanh bài toán tổng hợp vô cơ hay và khó có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit nhằm nâng cao kết quả trong các kì thi", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ 
TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CẨM THỦY 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HƯỚNG DẪN HỌC SINH THPT SỬ DỤNG KỸ THUẬT TƯ DUY “ ĐI TẮT ĐÓN ĐẦU” ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TOÁN TỔNG HỢP VÔ CƠ HAY VÀ KHÓ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH OXI HÓA CỦA ION NITRAT TRONG MÔI TRƯỜNG AXIT NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ TRONG CÁC KÌ THI.
Người thực hiện: Đỗ Thị Lệ Thủy
Chức vụ: Giáo viên 
SKKN thuộc môn: Hóa học
THANH HOÁ, NĂM 2018
MỤC LỤC
Trang
Phần 1
Mở đầu
1
1. 
Lí do chọn đề tài
1
2. 
Mục đích nghiên cứu
2
3.
Đối tượng nghiên cứu
2
4. 
Phương pháp nghiên cứu
2
Phần 2
Nội dung 
3
1. 
Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
3
2.
Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
3
3.
Giải pháp giải quyết vấn đề
5
4.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
16
Phần 3
Kết luận, kiến nghị
18
1.
Kết luận
18
2.
Kiến nghị
19
Tài liệu tham khảo
20
Phần 1. Mở đầu
1. Lí do chọn đề tài
Theo xu hướng đổi mới trong giáo dục thì dạy học không chỉ là truyền đạt để học sinh tiếp thu kiến thức một cách thụ động mà dạy học phải gắn liền với việc rèn luyện kĩ năng, phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo ở học sinh. Đối với môn tự nhiên nhiều lí thuyết như môn Hóa thì vấn đề đó càng cần thiết hơn.
Với xu thế ra đề tránh học tủ, học lệch và phát triển năng lực của học sinh, trong các đề thi nói chung và hóa học nói riêng, người ra đề luôn cố gắng để có những câu hỏi hay tránh những dạng quen thuộc nhằm phát hiện và phát triển năng lực tư duy của học sinh, đặc biệt là những học sinh khá, giỏi. Với các bài toán tổng hợp vô cơ, đề thường dài, các chất phản ứng biến đổi qua nhiều giai đoạn, học sinh thường bị rối như lạc vào mê cung và thường sẽ mất rất nhiều thời gian để làm nhưng chưa biết có làm ra hay không, một số khác chọn cách tô bừa đáp án.
Kiến thức về tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit luôn là mảng kiến thức mà nhiều học sinh cảm thấy e ngại khi tiếp cận. Mảng kiến thức này thường xuyên xuất hiện trong các đề thi THPT Quốc gia và đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh. Khi ôn thi cho học sinh ở lớp 12 thường thì rất nhiều học sinh chỉ làm được những dạng cơ bản mà không làm được các bài tổng hợp liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit, thậm chí những học sinh “ cứng” của đội tuyển dự thi học sinh giỏi cũng thấy vất vả khi gặp dạng bài tập này. Học sinh thường chỉ ốp ngay những công thức tính nhanh vào các dạng cơ bản mà không hiểu rõ bản chất, trong khi đó những công thức này cũng rất khó nhớ khi vào phòng thi.
Bên cạnh đó tài liệu nghiên cứu về phần bài tập tổng hợp vô cơ có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit lại chủ yếu về các dạng bài tập cơ bản có sẵn khuôn mẫu mà không có nhiều bài tập cần tính tư duy cao và chính bản thân một số giáo viên cũng cho rằng đây là phần bài tập khó, còn lúng túng trong việc tìm cách giải hay, nhanh. 
Để giáo viên bồi dưỡng học sinh ở trường THPT dự thi THPT Quốc gia, thi học sinh giỏi cấp Tỉnh đạt kết quả cao thì nhu cầu cấp thiết đối với người giáo viên là cần phải định hướng, hình thành con đường tư duy cho học sinh khi gặp dạng bài này để giúp học sinh ôn tập có hiệu quả.
Là một giáo viên dạy học ở trường THPT miền núi, điều kiện học tập của học sinh còn nhiều khó khăn do kinh tế chưa phát triển mạnh. Mặc dù cả thầy và trò đều đã có nhiều cố gắng, nhưng chất lượng học sinh vẫn chưa cao. Đặc biệt là tỉ lệ học sinh đạt điểm khá, giỏi trong kì thi THPT Quốc gia còn thấp; số học sinh đạt giải học sinh giỏi cấp tỉnh của bộ môn thì ít và điều đó đã làm cho tôi luôn trăn trở. Tôi luôn nghĩ: phải làm thế nào để học sinh đi thi đạt kết quả cao hơn? Vì vậy trong những năm gần đây tôi đã nghiên cứu, thu thập và sưu tầm nhiều tài liệu có liên quan đến axit nitric và muối nitrat để ôn luyện cho học sinh giúp các em nắm vững lí thuyết và thành thạo kĩ năng giải nhanh bài toán thuộc mảng kiến thức này. Học sinh đã phần nào thấy yêu thích môn Hóa và không còn cảm giác “sợ” bài tập tổng hợp vô cơ có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit. Nhiều bài tập khó đã được các em chinh phục..
Xuất phát từ thực tế trên, tôi mạnh dạn chọn đề tài “Hướng dẫn học sinh THPT sử dụng kĩ thuật tư duy “đi tắt đón đầu” để giải nhanh bài toán tổng hợp vô cơ hay và khó có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit nhằm nâng cao kết quả trong các kì thi” làm sáng kiến kinh nghiệm của mình trong năm học 2017 -2018. Với hy vọng đề tài này sẽ là tài liệu tham khảo phục vụ tốt cho công tác giảng dạy của các bạn đồng nghiệp.
2. Mục đích nghiên cứu
Thực hiện sáng kiến này: 
+ Trước hết giúp bản thân tôi hiểu sâu hơn về bản chất của những bài toán tổng hợp vô cơ có liên quan đến tính oxi hóa của muối nitrat trong môi trường axit và tìm được con đường tư duy để giải nhanh những bài toán này.
+ Giúp học sinh lĩnh hội, vận dụng kiến thức tốt và tư duy nhanh hơn.
+ Nâng cao kết quả thi của học sinh trong các kì thi.
3. Đối tượng nghiên cứu
 Trong đề tài này, tôi sẽ nghiên cứu và tổng kết những vấn đề sau:
- Kĩ thuật “tư duy đi tắt đón đầu” trong các bài toán tổng hợp vô cơ cơ: Nội dung, phạm vi áp dụng.
- Cách áp dụng kĩ thuật “tư duy đi tắt đón đầu” giải bài tập tổng hợp vô cơ hay và khó có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit thông qua các ví dụ cụ thể.
4. Phương pháp nghiên cứu
 Các phương pháp nghiên cứu mà tôi sử dụng trong đề tài:
- Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết: Tôi đã nghiên cứu nhiều tài liệu như: “Rèn luyện và phát triển tư duy hóa học, tập 1 – Nguyễn Anh Phong; “Kinh nghiệm và tiểu xảo luyện giải đề quốc gia Hóa học – Nguyễn Anh Phong”;“Làm chủ môn Hóa trong 30 ngày, tập vô cơ – Lê Đăng Khương” và các trang web khác.
- Tham khảo kinh nghiệm giải nhanh bài tập tổng hợp khó của một số đồng nghiệp.
- Thực nghiệm trong giảng dạy 
Phần 2. Nội dung
I. Cơ sở lí luận.
Để phát triển năng lực của mình, thích ứng được với áp lực về mặt thời gian trong thi cử thì trong quá trình làm bài tập học sinh không thể lúc nào cũng máy móc theo kiểu cứ gặp bài tập hóa học là đi viết phương trình phản ứng; học sinh phải suy nghĩ, tư duy, tìm tòi cách giải hay, nhanh, không cần viết phương trình. Muốn làm được điều đó đòi hỏi học sinh phải nắm vững bản chất, tránh sự đánh lạc hướng của người ra đề.
Theo Từ điển Bách khoa toàn thư Việt Nam, tập 4 (Nhà xuất bản Từ điển bách khoa. Hà Nội. 2005): Tư duy là sản phẩm cao nhất của vật chất được tổ chức một cách đặc biệt - Bộ não người. Tư duy phản ánh tích cực hiện thực khách quan dưới dạng các khái niệm, sự phán đoán, lý luận.v.v...
Tư duy đi tắt đón đầu trong hóa học nói chung đó là “đừng bao giờ” sợ kẻ thù của chúng ta lẩn trốn trong cái mê cung đầy cạm bẫy mà lao vào trong mê cung ấy “tìm và diệt” kẻ thù. Chúng ta sẽ tư duy với những câu hỏi: Nó gồm những gì? cuối cùng thì nó chạy vào đâu? Những chất có số oxi hóa tăng, giảm là những chất nào? Dung dịch gồm những ion nào? Số mol ra sao?...– Rèn luyện và phát triển tư duy Hóa học - Nguyễn Anh Phong – NXB ĐHQG Hà Nội. Đối với bài toán về tính oxi hóa của muối nitrat trong môi trường axit thuần túy chúng ta chỉ cần viết phương trình phản ứng, tìm chất hết, chất dư dựa vào tỉ lệ số mol các chất là có thể giải dễ dàng. Nhưng vấn đề là người ra đề luôn muốn làm khó chúng ta bằng nhiều cách. Bởi vậy đòi hỏi người giải phải tư duy đúng cách, đúng hướng để tìm ra được cái bẫy, từ đó tìm đường thoát khỏi “mê cung” đầy cạm bẫy.
Kĩ thuật “tư duy đi tắt đón đầu” giáo viên sử dụng để hướng dẫn, định hướng cho học sinh cách tư duy những bài tập tổng hợp vô cơ hay và khó đặc biệt có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit là cần thiết và cấp bách.
2. Thực trạng của vấn đề
Trong chương trình sách giáo khoa 11 kể cả chương trình chuẩn và nâng cao, đề cập không nhiều đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit. (Phần kiến thức này chỉ xuất hiện trong mục nhận biết ion nitrat). Thế nhưng bài tập về phần kiến thức này thì thường xuyên xuất hiện trong đề thi THPT Quốc gia ( phần lấy điểm 9,10) và đề thi học sinh giỏi. Nhiều học sinh lúng túng không giải được thường sẽ bỏ qua, tìm cách khoanh bừa, tô bừa nếu là thi trắc nghiệm.
 Thực tế qua nghiên cứu nhiều tài liệu và tham khảo ở các đồng nghiệp thì cũng đã có nhiều sáng kiến kinh nghiệm đề cập đến mảng kiến thức này nhưng mới chỉ dừng lại ở mức độ đơn giản, dùng phương trình phản ứng, tìm chất hết, chất dư là có thể giải được. Trong đề tài này tôi muốn đề cập đến những bài tập về tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit hay và khó, trong đề thi THPT Quốc gia nó ở mức độ câu hỏi lấy điểm 9, 10 của học sinh, trong đề thi học sinh giỏi nó ở mức độ lấy giải cao.
 Tôi chọn ra 20 học sinh học tốt nhất môn Hóa của lớp 12A1 trường THPT Cẩm Thủy 1 để tham gia vào đề tài nghiên cứu này. Hình thức khảo sát trước khi thực nghiệm đề tài: Cho học sinh làm một bài kiểm tra tự luận với 5 bài tập tổng hợp vô cơ có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit trong thời gian 25 phút. Nội dung bài tập như sau:
Câu 1: Cho 38,55 g hh X gồm Mg, Al, ZnO, và Fe(NO3)2 tan hoàn toàn trong dd chứa 0,725 mol H2SO4 loãng. Sau khi các pứ xảy ra hoàn toàn , thu được dd Y chỉ chứa 96,55 g muối sunfat trung hòa và 3,92 l(đktc) khí Z gồm 2 khí không màu trong đó có 1 khí hóa nâu trong không khí. Biết d Z/H2 = 9 . Tính phần trăm số mol của Mg trong hỗn hợp X ?
Câu 2: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO ( sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính giá trị của m và V? 
Câu 3: Cho hh X gồm Fe và Cu vào 400ml dd chứa hh gồm H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M, Sau khi các pứ xảy ra hoàn toàn thu được dd Y và khí NO (sp khử duy nhất) đồng thời còn một phần kim loại chưa tan. Cho V ml dd NaOH 1M vào dd X thì lượng kết tủa thu được là lớn nhất. Tính giá trị tối thiểu của V?
Câu 4: Cho 8,64 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4 đun nhẹ đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A; 1,792 lít hỗn hợp khí B có khối lượng 1,84 gam gồm 2 khí không màu, có một khí hóa nâu và còn lại 4,08 gam chất rắn không tan. Cô cạn cẩn thận dung dịch A thu được m gam muối khan. Tính giá trị của m?
Câu 5: Cho 26,88 gam bột Fe vào 600 ml dung dịch hỗn hợp A gồm Cu(NO3)2 0,4M và NaHSO4 1,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn B và khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Tính giá trị của m?
* Kết quả bài kiểm tra: Với 20 học sinh lớp 12A1:
Điểm
0 ≤ Điểm < 5
5 ≤ Điểm < 6,5
6,5 ≤ Điểm < 8
8 ≤ Điểm ≤ 10
Số lượng
Tỉ lệ %
Số lượng
Tỉ lệ %
Số lượng
Tỉ lệ %
Số lượng
Tỉ lệ %
04
20%
12
60%
04
20%
0
0%
Nhận xét: Qua kết quả trên cho thấy chưa có học sinh nào có thể đạt điểm giỏi, Chủ yếu học sinh khá giỏi của lớp cũng chỉ mới đạt mức trung bình khi làm bài tập phần này.
3. Giải pháp giải quyết vấn đề
Tôi đã sưu tầm các bài tập dạng này trong các đề thi học sinh giỏi, đề thi đại học - cao đẳng của bộ và đề thi thử của các trường THPT rồi giải và rút ra phương pháp giải nhanh. Tôi cũng đã áp dụng vào thực hành giảng dạy cho các học sinh khá, giỏi, nhận thấy các em tiếp thu tốt và giải nhanh được các bài tập tương tự. Sau đây tôi xin trình bày cách giải nhanh bài tập tổng hợp vô cơ có liên quan đến tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit bằng kĩ thuật tư duy “đi tắt đón đầu”.
Phần 1: Tóm tắt một số kiến thức cơ bản có liên quan
	Trước hết học sinh cần nắm được nội dung cơ bản:
Trong môi trường axit ion NO3- có tính oxi hoá mạnh như axit HNO3. Khi đó nó sẽ oxi hoá được các chất có tính khử như: các kim loại, phi kim và một số hợp chất.
Ví dụ 1: Khi cho mảnh kim loại Cu vào dung dich NaNO3 sau đó thêm tiếp vào lượng dư dung dịch axit H2SO4 loãng lại thấy dung dịch chuyển màu xanh và có bọt khí thoát ra. 
Lúc đó có quá trình hoá học xảy ra:
	3Cu + 8H+ + 2NO3- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Ví dụ 2: Rót một lượng dung dịch FeCl2 vào cốc đựng dung dịch KNO3, không thấy có hiện tượng gì, nhưng khi nhỏ thêm dung dịch HCl vào thì thấy có khí thoát ra và dung chuyển sang màu vàng nâu của muối sắt (III)
PTHH: 	3Fe2+ + 4H+ + NO3- 3Fe2+ + NO + 2H2O
Ví dụ 3: Khi cho kim loại Al tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm 
( NaHSO4 và KNO3) thấy Al tan và có khí thoát ra.
Lúc đó có quá trình hoá học xảy ra và viết PTHH dưới dạng ion rút gọn để thấy rõ vai trò chất oxi hoá của ion NO3- :	
Al + 4H+ + NO3- Al3+ + NO + 2H2O
	Tiếp theo để vận dụng giải bài toán theo lối tư duy này học sinh phải thật sự nhuần nhuyễn và thành thạo các định luật bảo toàn như: định luật bảo toàn nguyên tố, định luật bảo toàn mol electron, định luật bảo toàn khối lượng, định luật bảo toàn điện tích...
Cụ thể:
+ Định luật bảo toàn khối lượng:
Trong phản ứng hóa học thì tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng ( không tính khối lượng của phần không tham gia phản ứng).
Xét phản ứng: aA + bB → cC + dD (1)
	Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho pứ (1) có: 
 mA + mB = mC + mD
Trong đó: mA, mB lần lượt là phần khối lượng tham gia phản ứng của chất A, B 
 mC, mD lần lượt là khối lượng được tạo thành của chất C, D
 a, b, c, d lần lượt là hệ số tỉ lượng của các chất A, B, C, D trong phương trình phản ứng.
+ Định luật bảo toàn mol electron:
Tổng số mol electron mà các chất khử cho bằng tổng số mol electron mà các chất oxi hoá nhận.
Giả sử bài toán hoá học có: chất khử là A có số mol : nA
 chất oxi hoá là B có số mol : nB
∑số e nhường x nA = ∑số e nhận x nB
 Áp dụng định luật bảo toàn electron cho 2 quá trình oxi hoá và khử của 2 chất A, B có:
+ Định luật bảo toàn nguyên tố:
Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng số mol nguyên tử của nguyên tố đó sau phản ứng.
Giả sử trước phản ứng nguyên tố X có trong các chất A, B
Sau phản ứng nguyên tố X có trong các chất C, D
	Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho nguyên tố X có:
 nA.số ntử X trong A + nB.số ntử X trong B =nC.số ntử X trong C + nD.số ntử X trong D
+ Định luật bảo toàn điện tích:
∑ n ion dương x điện tích ion dương = ∑ n ion âm x điện tích ion âm
Tổng số mol các điện tích dương của ion dương bằng tổng số mol các điện tích âm của ion âm.
Phần 2: Hướng dẫn học sinh giải một số bài tập
Dạng 1: Bài toán tổng hợp vô cơ về tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axit đối với hỗn hợp không chứa sắt và các hợp chất của sắt
Dạng bài này thường không phức tạp bằng dạng bài có chứa sắt và hợp chất của sắt.
Ví dụ 1: Cho lượng dư Mg tác dụng với dung dịch gồm HCl, 0,1 mol KNO3 và 0,2 mol NaNO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X chứa m gam muối và 6,272 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm 2 khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu trong không khí. Tỉ khối của Y so với H2 là 13. Giá trị của m là:
A. 83,16 B. 60,34 C. 84,76 D. 58,74
(Trích Đề thi THPT Quốc gia năm 2017).
Hướng dẫn:
Ta sẽ bắt đầu từ khí Y: hỗn hợp khí Y gồm 2 khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu trong không khí.
à trong Y có NO
Mặt khác nên khí còn lại là H2
Có khí H2 chứng tỏ trong dung dịch không còn NO3- .
Vậy ta sẽ đón đầu ở đâu? Ta sẽ đón đầu ở dung dịch X
Trong X sẽ gồm (MgCl2, KCl, NaCl, NH4Cl)
Ta có sơ đồ:
Mg + 
BTNT Nitơ ta có: 
BT.e : 
.
(Đáp án A)
+ Những vướng mắc của học sinh khi giải bài tập này:
- Học sinh không biết phương hướng giải cho bài toán.
- Học sinh thường đi tìm cách để viết phương trình phản ứng hoặc các bán phản ứng để giải như vậy sẽ mất nhiều thời gian và làm bài toán phức tạp hơn.
+ Dạy học sinh tiếp thu được kĩ thuật tư duy đi tắt đón đầu và phương pháp giải dạng bài toán này như thế nào?
- Bước 1: hướng dẫn học sinh đọc kĩ đề, tập trung để ý vào các dung dịch A, B,...hay khí X, Y,.., hoặc chất rắn M, N,..
 - Bước 2: Xác định được thành phần của các dung dịch, chắt rắn hay khí.
 - Bước 3: Viết sơ đồ tóm tắt bài toán ( có kèm các số liệu cần thiết)
- Bước 4: Vận dụng các định luật bảo toàn để giải.
- Bước 5: Ra thêm bài tập tương tự để học sinh tự luyện (chẳng hạn ví dụ 2 dưới đây).
Ví dụ 2: Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X à 0,45 mol hỗn hợp khí NO2 và O2. X tan hoàn toàn trong dung dịch chứa vừa đủ 1,3 mol HCl, thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp muỗi clorua, và thoát ra 0,05 mol hỗn hợp khí Z gồm N2 và H2, tỉ khối của Z so với H2 là 11,4. Giá trị gần nhất của m là:
A. 82 B. 74 C. 72 D. 80
(Trích Đề thi thử THPT Quốc Gia chuyên Bạc Liêu- 2015)
Hướng dẫn:
Ta có: 
H2 thoát ra nghĩa là không còn .
Chúng ta tư duy theo kiểu đón đầu với câu hỏi tưởng như đơn giản nhưng vô cùng quan trọng: Clo trong HCl đi đâu?
Ta có ngay: 
Tiếp tục một câu hỏi nữa: 0,25.3.2+1,5 mol O ban đầu đã đi đâu? Nó đi vào trong H2O và trong 0,45 mol hỗn hợp khí.
Vậy ta có: 
Ví dụ 3: Hòa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO3)2, Al2O3, Mg và Al vào dung dịch NaNO3 và 1,08 mol HCl ( đung nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O và H2. Tỉ khối của Z so với He bằng 5. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,14 mol NaOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí tới khối lượng không đổi thu được 9,6 gam rắn. Tính phần trăm khối lượng của Al có trong hỗn hợp X?
Hướng dẫn:
Ta có: nZ= 0,14 mol Y không chứa 
 nMg=0,24 mol
Ta bắt đầu vận dụng tư duy đi tắt đón đầu:
Cho NaOH vào Y sẽ thu được gì?
Đương nhiên là: 
Vậy Y là gồm? 
Y gồm: 
Sau khi hướng dẫn học sinh thực hiện 3 ví dụ trên giáo viên ra thêm một số bài với mức độ từ dễ đến khó để học sinh về nhà tự luyện.
Bài tập tự luyện:
Câu 1: Cho một lượng Mg dư vào 500 ml dung dịch gồm H2SO4 1M và NaNO3 0,4M. Sau khi kết thúc các phản ứng thu được Mg dư, dung dịch Y chỉ chứa m gam muối và thấy 2,24 lít khí NO (đktc) bay ra. Giá trị của m là:
A. 61,32 B. 71,28 C. 64,84 D. 65,52
Câu 2: Hòa tan hoàn toàn 30 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgO, Mg(NO3)2 trong dung dịch HCl. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa 1 muối clorua và 4,48 lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Số mol HCl đã phản ứng là: 
A. 0,3 mol B. 0,6 mol C. 1,2 mol D. 0,8 mol
Câu 3: Cho 3,48 gam bột Mg tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm HCl (dư) và KNO3 thu được dung dịch X chứa m gam muối và 0,56 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm N2 và H2. Khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 11,4. Giá trị của m là: 
A. 18,035 B. 14,485 C. 16,085 D. 18,300
(Trích Đề thi khối B – 2014- Bộ Giáo dục)
Câu 4: Cho 31,15 gam hỗn hợp bột Zn và Mg (tỉ lệ mol 1:1) tan hết trong dung dịch hỗn hợp gồm NaNO3 và NaHSO4 thu được dung dịch A chỉ chứa m gam hỗn hợp các muối và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí B gồm N2O và H2. Khí B có tỉ khối so với H2 bằng 11,5. m gần giá trị nào nhất?
A. 240 B. 255 C. 132 D. 252
( Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – lần 3- 2015)
Đáp số: m=240,1 (g) 
Câu 5: Cho 4,32 gam Mg vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4, đun nhẹ đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X; 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Y có khối lượng 0,92 gam gồm 2 khí không màu có một khí hóa nâu trong không khí và còn lại 2,04 gam chất rắn không tan. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là:
A. 18,27 B. 14,90 C. 14,86 D. 15,75
(Trích Đề thi thử THPT Chuyên Đại học Vinh- lần 3- 2015)
Câu 6: Cho 82,05 gam hỗn hợp A gồm Al và Al2O3 (có tỉ lệ mol là 2,3:1) tan hoàn toàn trong dung dịch B chứa H2SO4 và NaNO3 thu được dung dịch C chỉ chứa 3 muối và m gam hỗn hợp khí D (trong D có 0,2 mol khí H2). Cho BaCl2 dư vào C thấy có 838,8 gam kết tủa xuất hiện. Mặt khác cho 23 gam Na vào dung dịch C sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thấy khối lượng dung dịch giảm 3,1 gam và dung dịch sau phản ứng có muối amoni. Giá trị của m gần nhất với:
A. 16 B. 13 C. 12 D. 15 
Đáp số: m=12,1 (g) 
Câu 7: Lấy hỗn hợp X gồm Zn và 0,3 mol Cu(NO3)2 nhiệt phân một thời gian thu được hỗn hợp rắn Y và 10,08 lit hỗn hợp khí Z gồm NO2 và O2. Y tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 2,3 mol HCl thu dược dung dịch A 

Tài liệu đính kèm:

  • dochuong_dan_hoc_sinh_thpt_su_dung_ky_thuat_tu_duy_di_tat_don_d.doc