SKKN Kinh nghiệm phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề đối với các bài tập hay và khó về sắt giúp học sinh trung học phổ thông giải nhanh bài tập trắc nghiệm hoá học

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT CẨM THỦY 2
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
KINH NGHIỆM PHÁT HIỆN VẤN ĐỀ VÀ GIẢI QUYẾT 
VẤN ĐỀ ĐỐI VỚI BÀI TẬP HAY VÀ KHÓ VỀ SẮT 
GIÚP HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 
GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HOÁ HỌC
Người thực hiện: Nguyễn Đức Hào
Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa học
THANH HOÁ NĂM 2016
A. MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài
Ở trường trung học phổ thông, môn hóa học là một trong những môn học cơ bản bao gồm cả lí thuyết và thực nghiệm. Bài tập hoá học là một phương tiện rất cần thiết giúp học sinh nắm vững, nhớ lâu các kiến thức cơ bản, mở rộng và đào sâu những nội dung đã được học. Nhờ đó, học sinh hoàn thiện được kiến thức, đồng thời phát triển trí thông minh, sáng tạo, rèn luyện được những kĩ năng, kĩ xảo, năng lực nhận thức và tư duy phát triển. Thông qua bài tập hoá học giúp giáo viên đánh giá kết quả học tập của học sinh. Từ đó phân loại học sinh và có kế hoạch ôn tập, củng cố kiến thức sát với đối tượng.
Trong các dạng bài tập hóa học thì sắt và hợp chất của sắt luôn có trong các đề thi như đề thi học sinh giỏi, đề thi đại học (nay gọi là đề thi trung học phổ thông Quốc gia). Sắt là kim loại đa hóa trị nên bài tập về sắt và hợp chất của sắt có nhiều dạng, nhiều bài tập khó, học sinh dễ bị nhầm lẫn và thường bị lúng túng khi phân tích đề, không xác định được phản ứng tạo ra hợp chất sắt (II) hay hợp chất sắt (III) hay hỗn hợp cả hợp chất sắt (II) và sắt (III). Do đó, phương pháp giải bài tập về sắt và hợp chất của sắt rất quan trọng. Mấu chốt của phương pháp là học sinh phải phát hiện ra vấn đề của mỗi bài tập và có phương pháp giải bài tập phù hợp.
Hiện tại chưa có các tài liệu nghiên cứu nào bàn sâu vào vấn đề này, các đồng nghiệp trong trường chưa có kinh nghiệm để giải quyết, khắc phục nên tôi chọn đề tài: “Kinh nghiệm phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề đối với các bài tập hay và khó về sắt giúp học sinh trung học phổ thông giải nhanh bài tập trắc nghiệm hoá học”.
II. Mục đích nghiên cứu
	Nghiên cứu đề tài để giúp học sinh phân tích, giải nhanh, gọn nhất, tiết kiệm thời gian, từ đó gây hứng thú học tập cho học sinh.
III. Đối tượng nghiên cứu
	Phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cho các bài tập hay và khó về sắt và hợp chất của sắt.
IV. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tôi nghiên cứu các tài liệu sách báo có liên quan, tổng hợp và phân loại bài tập theo một trình tự logic, phù hợp với quá trình nghiên cứu.
Phương pháp quan sát sư phạm: Nghiên cứu thực tiễn dạy và học của giáo viên và học sinh trường THPT Cẩm Thủy 2 nhằm tìm ra những nhu cầu kiến thức cần thiết trong lĩnh vực hóa học vô cơ.
Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: Tôi tham khảo ý kiến của các thầy, cô giáo trong bộ môn, những người có kinh nghiệm trong lĩnh vực này.
Phương pháp toán học: Sử dụng các phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thu được.
B. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
I. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
1. Sắt
1.1. Vị trí và cấu tạo
- Sắt là kim loại chuyển tiếp thuộc nhóm VIIIB, Chu kỳ 4 của bảng tuần hoàn.
- Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p63s23p63d64s2.
 Hay [Ar]3d64s2.
- Nguyên tử sắt có thể nhường 2 hoặc 3e ở phân lớp 4s và 3d để tạo thành các ion Fe2+, Fe3+.
- Tuỳ thuộc vào nhiệt độ, đơn chất sắt có thể tồn tại ở những dạng tinh thể khác nhau.
1.2. Tính chất vật lí
- Sắt có màu trắng hơi xám, dẻo, dai, dễ rèn, nhiệt độ nóng chảy khá cao.
- Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, có tính nhiễm từ.
1.3. Tính chất hoá học
Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tham gia phản ứng hóa học, sắt nhường 2 electron khi tác dụng với các chất: S, I2, dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch muối sắt (III), ...; hoặc sắt nhường 3 electron khi tác dụng với các chất: Cl2, Br2, dung dịch HNO3, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, ...
- Tác dụng với phi kim: Ở nhiệt độ cao, sắt khử các phi kim tạo thành muối hoặc oxit.
 	 3Fe + 2O2 Fe3O4
 	 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
- Tác dụng với nước
3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2
Fe + H2O FeO + H2
- Tác dụng với axit
 + Dễ dàng khử ion H+ trong dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng) tạo muối sắt (II) và khí H2 
Fe + 2H+ Fe2+ + H2
+ Tác dụng với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc, nóng tạo muối sắt (III)
	Fe + 4HNO3 loãng Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Fe bị thụ động trong axit H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội.
- Tác dụng với dung dịch muối
 	Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu
2. Hợp chất sắt (II)
2.1. Tính chất của hợp chất sắt (II)
2.1.1. Tính khử: Hợp chất sắt (II) có tính khử mạnh. Dễ dàng tác dụng với các chất oxi hoá như: O2, Cl2, Br2, dung dịch KMnO4/H+, dung dịch HNO3, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, ... Khi đó: Fe2+ Fe3+ + 1e.
FeO + O2 Fe2O3.
Fe2+ + Cl2 Fe3+ + Cl-
 	Fe2+ + MnO4- + H+ Fe3+ + Mn2+ + H2O
2.1.2. Tính oxi hóa: Hợp chất sắt (II) có tính oxi hóa khi tác dụng với các chất khử ở nhiệt độ cao như: C, CO, H2, Al,  Khi đó: Fe2+ + 2e Fe.
	FeO + CO Fe + CO2
2.1.3. Tính bazơ: Oxit và hiđroxit sắt (II) có tính bazơ
 	FeO + 2HCl FeCl2 + H2O
2.2. Điều chế một số hợp chất sắt (II)
 	Fe(OH)2 FeO + H2O ( Không có không khí)
 	Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2
 	Fe + 2H+ Fe2+ + H2
3. Hợp chất sắt (III)
3.1. Tính chất hoá học của hợp chất sắt (III)
3.1.1. Tính oxi hoá
 	Fe3+ + 1e Fe2+ hoặc Fe3+ + 3e Fe.
- Tác dụng với kim loại
+ Kim loại (từ Fe đến Cu) tác dụng với Fe3+ Fe2+
 	3Fe3+ + Fe 3Fe2+
 	2Fe3+ + Cu 2Fe2+ + Cu2+
	+ Kim loại (đứng trước Fe trong dãy điện hoá và không tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường tạo kiềm) tác dụng với Fe3+ theo hai nấc:
	Nấc 1 tạo Fe2+ như: Zn + 2Fe3+ Zn2+ + 2Fe2+
	Nấc 2 tạo Fe như: Zn + Fe2+ Zn2+ + Fe
- Với các hợp chất có tính khử.
 	2FeCl3 + 2KI 2FeCl2 + 2KCl + I2.
3.1.2. Tính bazơ: Oxit và hiđroxit của sắt (III) có tính bazơ.
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
3.2. Điều chế một số hợp chất sắt (III): Có thể dễ dàng điều chế hợp chất sắt (III) từ sắt, hợp chất sắt (II) và hợp chất sắt (III) khác.
 	2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 
 	Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3
 	Fe + 4H+ + NO Fe3+ + NO + 2H2O
II. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Qua theo dõi trong thực tế giảng dạy nhiều năm ở trường THPT Cẩm Thủy 2, trên nhiều đối tượng học sinh, kết hợp với việc tham khảo ý kiến của đồng nghiệp giảng dạy cùng bộ môn, tôi nhận thấy hiện nay đa số học sinh đang còn dễ bị nhầm lẫn và thường bị lúng túng khi phân tích đề, không xác định được phản ứng tạo ra hợp chất sắt (II) hay hợp chất sắt (III) hay hỗn hợp cả hợp chất sắt (II) và sắt (III) hoặc không có hướng giải quyết được các bài tập tính toán về sắt và hợp chất của sắt. Trong quá trình làm bài tập của học sinh, các biểu hiện có thể dễ dàng nhận thấy như:
	Thứ nhất, chưa tự giác, chưa tích cực trong việc đào sâu nghiên cứu kiến thức, học đang còn mang tính đối phó, việc tìm tài liệu tham khảo của học sinh còn hạn chế nên chưa hiểu sâu sắc kiến thức đã được học.
	Thứ hai, học sinh không tích cực trong các giờ học trên lớp với các biểu hiện cụ thể như: ít đóng góp ý kiến xây dựng bài, việc tham gia hoạt động học và ghi bài một cách thụ động, 
	Thứ ba, chưa có tài liệu nào hướng dẫn học sinh cách phát hiện ra điểm mấu chốt của bài tập để có hướng giải quyết bài tập phù hợp.
	Từ những hiện trạng trên dẫn tới kết quả là: Tiết luyện tập, tiết tự chọn về sắt và các hợp chất của sắt thường trầm, tính tích cực tự giác của học sinh không được phát huy, ít học sinh làm đúng kết quả, thậm trí có học sinh không làm bài.
NGUYÊN NHÂN: Thực trạng trên có thể được tạo nên từ nhiều nguyên nhân khác nhau như:
Từ phía học sinh: Có thể do ý thức tự giác của học sinh chưa cao, do trình độ của học sinh còn hạn chế, 
Từ phía giáo viên: Do cách hướng dẫn giải bài tập của giáo viên chưa phù hợp, đang còn rườm rà, khó hiểu, không logic nên chưa khơi gợi sự hứng thú, tích cực cho học sinh. Đôi khi có cách hướng dẫn giải bài tập của giáo viên quá khó khiến học sinh lúng túng, không tự tin khi làm các bài tập khác tương tự. 
Từ phía xã hội: Do xu thế xã hội hiện nay có nhiều vấn đề khiến học sinh bận tâm như: việc yêu sớm, sự quan tâm của gia đình, các trang mạng xã hội (đặc biệt là facebook), các tệ nạn xã hội, ... Từ xu thế đó khiến học sinh giảm bớt hứng thú, động lực học tập.
Ngoài ra, việc thi theo hình thức trắc nghiệm đối với môn môn hóa học cũng là lí do của phần đông học sinh ngại giải các bài tập đề dài và khó. Hơn nữa, hệ thống bài tập trong sách giáo khoa chỉ là định hướng chung cho việc khai thác kiến thức, trong khi đó trình độ của học sinh lại hết sức đa dạng, được phân chia thành nhiều đối tượng khác nhau, không phải nơi nào, lớp nào cũng như nhau.
III. Giải pháp và tổ chức thực hiện 
Khi tham gia phản ứng hoá học, tuỳ theo tác nhân oxi hoá và tỉ lệ số mol các chất, Fe có thể bị oxi hoá thành sắt (II) hoặc sắt (III) hoặc hỗn hợp cả sắt (II) và sắt (III). 
1. Phản ứng tạo ra muối sắt (II)
1.1. Cơ sở lý thuyết
	- Nếu sắt tác dụng với các chất như: S, I2, dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch muối sắt (III), dung dịch HNO3 thiếu, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, thiếu, hoặc khi cho sắt, hỗn hợp gồm sắt và kim loại (từ sắt đến đồng trong dãy điện hóa) tác dụng với dung dịch HNO3, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, mà kim loại dư, ... thì phản ứng tạo ra muối sắt (II).
	- Căn cứ dãy điện hóa chuẩn của kim loại để xác định thứ tự phản ứng.
	- Sử dụng các định luật bảo toàn để giải nhanh bài tập.
1.2. Bài tập minh họa
	Câu 1. 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). Giá trị của m và V lần lượt là: 
	A. 17,8 và 4,48 	B. 17,8 và 2,24 
C. 10,8 và 2,24 	D. 10,8 và 4,48 
Giải
Phát hiện vấn đề:
	- Do sau phản ứng thu được hỗn hợp bột kim loại (gồm Cu và Fe dư) nên phản ứng tạo ra muối sắt (II).
	- Tính oxi hóa: NO/H+ > Fe3+ > Cu2+ nên thứ tự phản ứng như phần dưới.
Giải quyết vấn đề: 
	Số mol Cu2+ = 0,16 mol ; Số mol NO = 0,32 mol ; Số mol H+ = 0,4 mol 
	- Các phản ứng xảy ra: 
	Fe + 4H+ + NO3- → Fe3+ + NO + 2H2O (1) 
	0,1 ← 0,4 → 0,1 0,1 0,1 
	→ VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít (*) 
 	Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ (2) 
 	 0,05 ← 0,1 
 	Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu (3) 
 0,16 ← 0,16 
	- Từ (1) ; (2) ; (3) → nFe pư = 0,1 + 0,05 + 0,16 = 0,31 mol 
	- Hỗn hợp bột kim loại gồm Fe dư và Cu 
→ (m - 0,31.56) + 0,16.64 = 0,6m → m = 17,8 gam (**)
Từ (*) và (**) ta chọn đáp án B.
Câu 2. Cho m gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe2O3 vào dung dịch HCl, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y chứa hai chất tan và còn lại 0,2m gam chất rắn chưa tan. Tách bỏ phần chưa tan, cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Y thu được 86,16 gam kết tủa. Giá trị của m là:
	A. 17,92 gam. B. 22,4 gam.	C. 26,88 gam.	D. 20,16 gam.
Giải
Phát hiện vấn đề:
	 - Sau phản ứng còn lại 0,2m gam chất rắn chưa tan (Cu dư) nên phản ứng chỉ tạo muối sắt (II).
	- Thu được 86,16 gam kết tủa gồm AgCl và Ag (do Fe2+ tác dụng với Ag+).
Giải quyết vấn đề:
	- Các phản ứng xảy ra:
	Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O	
	 x 6x 2x 
	Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2
 	 x 2x x 2x	 
	 (với x là số mol của Fe2O3)
	- dd Y gồm Cu2+ (x mol), Fe2+ (2x mol), Cl- (6x mol).
	Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag↓	
	2x 2x 	
	Ag+ + Cl- → AgCl↓
 6x 6x 
→ 108.2x + 143,5.6x = 86,16 → x = 0,08
→ m - 0,2m = 64.0,08 + 160.0,08 → m = 22,4g → chọn đáp án B.
	Câu 3: Hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Cu. Cho 122,4 gam X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, đun nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 6,72 lít khí NO (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất), dung dịch Y và chất rắn Z chỉ có 4,8 gam kim loại. Cô cạn dung dịch Y, thu được m gam muối khan. Giá trị của m là:
	A. 303,0	B. 195,0	C. 217,8	D. 274,2 
Giải
Phát hiện vấn đề:
	 - Vì còn lại chất rắn Z (Cu dư) nên phản ứng chỉ tạo muối sắt (II).
	- Với bài tập có chứa oxit sắt, ta thường dùng phương pháp quy đổi.
Giải quyết vấn đề:
- Qui đổi X thành Fe (3b mol), O (4b mol) và Cu (c mol) 
(với b là số mol của Fe3O4)
X + HNO3 → NO + muối + H2O	
Z: Cu dư → mX phản ứng = 122,4 - 4,8 = 117,6 = 232b + 64c (1). 
Sự oxi hóa:
Fe → Fe2+ + 2e
Cu → Cu2+ + 2e
Sự khử:
O2 + 4e → 2O-2
 + 3e → 
Bảo toàn electron: 2nFe + 2nCu = 4n + 3nNO hay 6b + 2c = 8b + 0,9 (2)
Từ (1) và (2) → b= 0,3 và c = 0,75. 
- Dung dịch Y gồm Fe(NO3)2 (3b mol) và Cu(NO3)2 (c mol).
Vậy m = 180.3.0,3 + 188. 0,75 = 303,0 gam → Chọn đáp án A.
	Câu 4: Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong t giờ, cường độ dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất quá trình điện phân là 100%), thu được chất rắn X, dung dịch Y và khí Z. Cho 12,6 gam Fe vào Y, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 14,5g hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của t là
	A. 0.8.	B. 0,3.	C. 1.	D. 1,2.
Giải
Phát hiện vấn đề:
	 - Cho Fe vào dung dịch Y thu được hỗn hợp kim loại (Fe dư và Ag) nên phản ứng chỉ tạo muối sắt (II).
	- Sau thời gian điện phân t giờ thì AgNO3 có thể dư.
Giải quyết vấn đề:
	4AgNO3 + 2H2O → 4Ag + O2 + 4HNO3
	 	 x x x
	Cho Fe vào dung dịch Y gồm HNO3 (x mol) và AgNO3 (0,15 – x mol):
	Fe + 4H+ + NO → Fe3+ + NO+ 2H2O
	x/4 x x/4
	Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
	 (0,15-x)/2 (0,15-x) (0,15-x)
	Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
	x/8 x/4
	→ mchất rắn tăng = 108.(0,15 – x) – 56.( + + ) = 14,5 – 12,6
	→ x = 0,1 → t = = 3600 giây = 1 giờ → Chọn đáp án C.
2. Phản ứng tạo ra muối sắt (III)
2.1. Cơ sở lý thuyết
	- Nếu sắt và hợp chất sắt (II) tác dụng với các chất như: Cl2, Br2, O2 dư, dung dịch HNO3 dư, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư, dung dịch KMnO4/H+ dư, dung dịch K2Cr2O7/H+ dư, dung dịch AgNO3 dư, ... thì phản ứng tạo ra muối sắt (III).
	- Căn cứ dãy điện hóa chuẩn của kim loại để xác định thứ tự phản ứng.
	- Sử dụng các định luật bảo toàn để giải nhanh bài tập.
2.2. Bài tập minh họa
Câu 1: Hòa tan 1,12 gam Fe bằng 300 ml dung dich HCl 0,2M thu được dung dịch X và khí H2. Cho dung dịch AgNO3 dư vào X thu được khí NO (là sản phẩm khử duy nhất của N+5) và m gam kết tủa. Biết Các phản ứng hóa học đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là:
A. 7,36	B. 8,61	C. 10,23	D. 9,15
Giải
Phát hiện vấn đề:
	 - Do dung dịch AgNO3 dư nên toàn bộ Fe phản ứng chỉ tạo muối sắt (III).
	- Kết tủa gồm AgCl và Ag (do Fe2+ tác dụng với Ag+).
Giải quyết vấn đề:
 + dd AgNO3 → dd + kết tủa + H2 + NO + H2O
	Ag+ + Cl- → AgCl Œ
	 0,06 0,06 mol (n = nHCl = 0,3.0,2 = 0,06 mol)
Sự oxi hóa:
Fe → Fe3+ + 3e
 0,02 0,06
Sự khử:
2H+ + 2e → H2
0,04 0,04 0,02 (n = nFe = 0,02 mol)
Ag+ + 1e → Ag
 x x
4H+ + NO + 3e → NO + 2H2O
0,02 0,015
Bảo toàn electron: 0,06 = 0,04 + x + 0,015 → x = 0,005
→ m = 0,06.143,5 + 0,005.108 = 9,15 gam → Chọn đáp án D.
Câu 2: Hòa tan hòa toàn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 và Fe2O3 trong 250 ml dung dịch H2SO4 3,6M đặc, dư, đun nóng thu được dung dịch Y chứa m gam muối và V lít khí SO2 (là sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Cho 450 ml dung dịch NaOH 2,0M vào dung dịch Y thu được 21,4 gam kết tủa. Giá trị của m và V lần lượt là:
A. 60 và 6,72	B. 60 và 3,36	C. 40 và 5,60	D. 40 và 4,48
Giải
Phát hiện vấn đề:
- Do dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư nên phản ứng chỉ tạo muối sắt (III).
	- Với bài tập có chứa oxit sắt, ta thường dùng phương pháp quy đổi.
	Nếu toàn bộ Fe3+ tạo kết tủa hết thì nFe (trong X) = n= = 0,2 mol.
	→ nO (trong X) = = 0,5 mol
Sự oxi hóa:
Fe → Fe3+ + 3e
 0,2 0,6
Sự khử:
 + 2e → 
0,5 1 
4H+ + SO + 2e → SO2 + 2H2O
	Bảo toàn electron: 0,6 = 1 + 2.n → n < 0 (loại).
	Vậy Fe3+ phải dư, NaOH thiếu.
Giải quyết vấn đề:
	Dung dịch Y + Dung dịch NaOH: 
	H+ (dư) + OH- → H2O (1)
 0,3 0,3 (n dư = n (1) = 0,45.2 – 0,6 = 0,3 mol)
	Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 Œ (2)
	 0,6 0,2
	→ n (pư với X) = 2.0,25.3,6 – 0,3 = 1,5 mol
	Hỗn hợp X + Dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư:
Sự oxi hóa:
Fe → Fe3+ + 3e
 x 3x
Sự khử:
 + 2e → O2- (2H+ + O2- → H2O)
 y 2y y 2y y
4H+ + SO + 2e → SO2 + 2H2O
(1,5-2y) (0,75-y) (0,75-y)/2
	Bảo toàn eletron: 3x = 2y + (0,75 – y) → 3x – y = 0,75 (*)
	Mặt khác: mX = 56x + 16y = 19,2 (**)
	Từ (*) và (**) → x = 0,3 và y = 0,15
	→ m = m = = 60 gam và V = 0,15.22,4 = 3,36 lít 
	→ Vậy chọn đáp án B.
	Câu 3. Cho 1,572 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe và Cu tác dụng với 40 ml dung dịch CuSO4 1M, thu được dung dịch B và hỗn hợp D gồm 2 kim loại. Cho B tác dụng với dung dịch NH3 dư, kết tủa thu được nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 1,82 gam hỗn hợp hai oxit. Cho D tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì lượng Ag thu được lớn hơn khối lượng của D là 7,336 gam. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Khối lượng Al, Fe và Cu trong A lần lượt là
	A. 0,81 gam; 0,616 gam; 0,64 gam	B. 0,54 gam; 0,616 gam; 0,416 gam
	C. 0,54 gam; 0,56 gam; 0,416 gam	D. 0,27 gam; 0,56 gam; 0,32 gam
Giải
Phát hiện vấn đề:
	- Do D gồm 2 kim loại (Cu và Fe dư) nên hỗn hợp A tác dụng với CuSO4 tạo ra muối Fe2+. 
	- Cho D tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì tạo ra muối Fe3+.
Giải quyết vấn đề:
	Ta có các phương trình hoá học sau:
	2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu 	(1)
	Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu 	(2)
	Khi cho dung dịch B tác dụng dung dịch NH3
	Fe2+ + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2 + 2NH (3)
	Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH (4)
	Khi nung kết tủa :
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O 	(5)
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O 	(6)
Khi cho D tác dụng AgNO3 :
Fe + 3Ag+ → Fe3+ + 3Ag 	(7)
Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag 	(8)
Gọi x, y, z, t là số mol Al, Fe phản ứng, Fe dư và Cu
Ta có hệ: → 
Vậy trong A: mAl = 0,54 gam; mFe = 0,616 gam; mCu = 0,416 gam 
→ Chọn đáp án B.
Câu 4: Hỗn hợp X gồm Al, Fe3O4 và CuO, trong đó oxi chiếm 25% khối lượng hỗn hợp. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua m gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H2 bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO3 loãng, dư, thu được dung dịch chứa 3,08m gam muối và 0,896 lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc). Giá trị m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 9,0.	B. 8,0.	C. 8,5.	D. 9,5.
Giải
Phát hiện vấn đề:
	Cho Y tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư nên tạo ra muối Fe3+.
Giải quyết vấn đề:
	Ban đầu: mkim loại = 0,75m gam, mO = 0,25m gam.
	Quy đổi X Z + Y dd + NO + H2O
	Gọi số mol của CO2 và CO trong Z lần lượt là x và y.
	→ → → nO trong Y = - 0,03 mol
	Ta có: 2H+ + O2- → H2O
	 4H+ + NO + 3e → NO + 2H2O
	→ n (pư) = 2nO (trong Y) + 4nNO = - 2.0,03 + = + 0,1
	Bảo toàn nguyên tố N: n tạo muối = n (pư) – nNO = + 0,06 mol
	→ mmuối = 0,75m + 62.( + 0,06) = 3,08m → m = 9,4777 gam
	→ Chọn đáp án D
3. Phản ứng tạo ra hỗn hợp muối sắt (II) và muối sắt (III)
3.1. Cơ sở lý thuyết
	- Nếu sắt tác dụng với các chất như: O2 không khí, dung dịch HNO3, dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dung dịch AgNO3 không dư và hỗn hợp oxit của sắt tác dụng với các chất: dung dịch HCl, dung dịch H2SO4 loãng thì phản ứng tạo ra hỗn hợp muối sắt (II) và muối sắt (III).
	- Sử dụng các định luật bảo toàn để giải nhanh bài tập.
3.2. Bài tập minh họa
	Câu 1: (KA-2014) Đốt cháy 4,16 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe trong khí O2, thu được 5,92 gam hỗn hợp X chỉ gồm các oxit. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HCl vừa đủ, thu được dung dịch Y. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 6 gam chất rắn. Mặt khác cho Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
	A. 10,80	B. 32,11	C. 32,65	D. 31,57
Giải
Phát hiện vấn đề:
	Nhận thấy phản ứng đốt cháy không hoàn toàn nên tạo ra MgO và các oxit sắt (chứa Fe2+ và Fe3+).
Giải quyết vấn đề:
 X Y Z 
	Ta có: → 
	Bảo toàn khối lượng: m = 5,92 – 4,16 = 1,76 gam → n = 0,055 mol
Sự oxi hóa:
 Mg → Mg2+ + 2e 
 0,01 0,02
 Fe → Fe2+ + 2e
 a 2a
 Fe → Fe3+ + 3e
 (0,07-a) (0,21-3a)
Sự khử:
 2 + 4e → 2O2- 
 0,055 0,22
	Bảo toàn electron: 0,02 + 2a + (0,21 – 3a) = 0,22 → a = 0,01
	→ Dd Y gồm Mg2+ (0,01 mol); Fe2+ (0,01 mol); Fe3+ (0,06 mol); Cl- (b mol)
	Bảo toàn điện tích: n = 2.0,01 + 2.0,01 + 3.0,06 = 0,22 mol
	Dung dịch Y + dung dịch AgNO3 dư:
	Ag+ + Cl- → AgCl Œ
	Ag+ + Fe2+ → Ag Œ + Fe3+
	→ m = 0,22.143,5 + 0,01.108 = 32,65 gam → Chọn đáp án C.
	Câu 2: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và m gam hai oxit sắt trong khí trơ, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch Y,