SKKN Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm về oxit kim loại

SKKN Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm về oxit kim loại

 Việc giải bài tập Hoá Học sẽ góp phần nâng cao khả năng tư duy sáng tạo cho học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức mà các em đã được học, hình thành ở các em kỹ năng phân tích, tổng hợp, tạo cho các em năng lực tự học, tự rèn luyện. Như vậy việc phân loại và lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quan trọng hơn.

 Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nhưng nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh trong thời gian ngắn đã phân loại được các dạng bài tập, nắm được phương pháp giải và chắc chắn các em sẽ thành công trong học tập và nhất là trong kỳ thi quốc gia.

 Với những lí do trên, trong năm học 2016 - 2017 này, tôi đã chọn đề tài: “phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại”. Sáng kiến kinh nghiệm đưa ra phương pháp giải một số dạng bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại, với những dạng bài tập minh họa có hướng dẫn hướng dẫn giải cho các dạng bài tập cụ thể với nhiều cách giải khác nhau (cách giải thông thường và cách giải nhanh, ngắn gọn và dễ nhớ) nhằm so sánh hai cách giải, từ đó thấy được tính ưu việt của cách giải nhanh mà đề tài đã đưa ra.

 

docx 24 trang thuychi01 7150
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm về oxit kim loại", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT TÔ HIẾN THÀNH
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VỀ OXIT KIM LOẠI
	Người thực hiện: Lê Thị Hoan
	Chức vụ: Giáo viên
 SKKN thuộc môn: Hóa Học
 THANH HÓA, NĂM 2017 
I. MỞ ĐẦU
 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
 Việc giải bài tập Hoá Học sẽ góp phần nâng cao khả năng tư duy sáng tạo cho học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức mà các em đã được học, hình thành ở các em kỹ năng phân tích, tổng hợp, tạo cho các em năng lực tự học, tự rèn luyện. Như vậy việc phân loại và lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quan trọng hơn. 
 Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nhưng nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh trong thời gian ngắn đã phân loại được các dạng bài tập, nắm được phương pháp giải và chắc chắn các em sẽ thành công trong học tập và nhất là trong kỳ thi quốc gia. 
 Với những lí do trên, trong năm học 2016 - 2017 này, tôi đã chọn đề tài: “phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại”. Sáng kiến kinh nghiệm đưa ra phương pháp giải một số dạng bài tập trắc nghiệm về oxít kim loại, với những dạng bài tập minh họa có hướng dẫn hướng dẫn giải cho các dạng bài tập cụ thể với nhiều cách giải khác nhau (cách giải thông thường và cách giải nhanh, ngắn gọn và dễ nhớ) nhằm so sánh hai cách giải, từ đó thấy được tính ưu việt của cách giải nhanh mà đề tài đã đưa ra.
 1.2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.
 - Nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy- học Hóa Học
- Giúp học sinh nắm chắc được phương pháp giải nhanh một số dạng bài tập về oxit kim loại.
- Phát huy tính tích cực và tạo hứng thú cho học sinh trong học tập.
- Là tài liệu cần thiết cho học sinh ôn thi quốc gia.
 1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.
 Đề tài này đi vào nghiên cứu những biện pháp để nâng cao kiến thức về oxit kim loại. Nhận dạng và phân loại các bài tập về oxit kim loại trong chương trình và vận dụng vào việc giải các bài tập trong đề thi quốc gia.
 1.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
Nghiên cứu kĩ lý thuyết trong sách giáo khoa
Nghiên cứu kỹ năng tiếp thu của học sinh
Vận dụng phương pháp giải bài tập phù hợp với đối tượng học sinh.
Thu thập ý kiến phản hồi từ học sinh và đồng nghiệp để rút kinh nghiệm, sữa chữa bổ sung, hoàn thiện.
 II. NỘI DUNG :
 2.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM. 
 Dựa vào những kiến thức đã học: 
- Phải nắm vững tính chất hóa học của oxít kim loại, các phương pháp điều chế
oxít kim loại, tính chất của axít, muối, bazơ, nắm vững dãy điện hóa của kim loại.
- Đối với phản ứng nhiệt nhôm, nếu phần chất rắn sau phản ứng khi tác dụng với dung dịch kiềm có giải phóng khí H2 chứng tỏ Al dư.
- Khi tác dụng với axit HCl, H2SO4 loãng thì hóa trị của kim loại trong oxit không thay đổi.
- Khi tác dụng với axit HNO3, H2SO4 đặc thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử:
+ Oxit kim loại + axit muối + H2O + sản phẩm khử.
+ Nếu kim loại trong oxit đa hóa trị thì kim loại trong muối có hóa trị cao nhất .
- Nếu bài toán có nhiều quá trình oxi hóa - khử chúng ta chỉ cần để ý đến số oxi hóa của nguyên tố đó trước và sau phản ứng, sau đó dùng định luật bảo boàn electron áp dụng chung cho cả bài toán.
 2.2. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ TRƯỚC KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
 Trong những năm học gần đây, chất lượng học tập của học sinh có chiều hướng giảm sút, việc giải các bài tập hóa học là một vấn đề nan giải đối với học sinh, sách tham khảo rất nhiều nhưng thường viết tràn lan, chung chung, còn hạn chế về phân loại và phương pháp giải nhanh, nên khi làm bài tập và đặc biệt là trong các kì thi đại học và cao đẳng theo hình thức trắc nghiệm khách quan, với 40 câu hỏi trong thời gian 50 phút mà các em giải theo phương pháp thông thường, tức viết hết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra để giải thì không thể kịp thời gian, chưa kể có nhiều bài phải sử dụng một số công thức tính nhanh, hoặc áp dụng các định luật bảo toàn mới tìm ra đáp án.
Khảo sát với lớp 12A1 (gồm 40 học sinh) của trường THPT Tô Hiến Thành có kết qủa như sau:
 Khi chưa áp dụng SKKN vào giảng dạy:
Số điểm giỏi
Số điểm khá
Số điểm T. bình
Số điểm yếu
Số điểm kém
2 (5%)
8 (20%)
14 (35%)
10 (25%)
6 (15%)
 2.3. TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP. 
Phân loại các dạng bài tập thường gặp: 3 dạng bài tập cụ thể:
 Dạng 1: Khử oxit kim loại bằng chất khử mạnh (CO, H2, hoặc bằng phản ứng nhiệt nhôm) ở nhiệt độ cao:
1. Khử oxit kim loại bằng khí CO, H2 ở nhiệt độ cao 
2. Khử oxit kim loại bằng phản ứng nhiệt nhôm.
 Dạng 2: Oxít kim loại tác dụng với axit1
1. Oxít kim loại tác dụng với axít HCl, H2SO4 loãng: 
2. Oxít kim loại tác dụng với axít HNO3, H2SO4 đặc:
 Dạng 3: Xác định công thức phân tử của oxit kim loại
Mỗi dạng đều có 3 phần: 
1.Kiến thức cần nhớ và phương pháp 
2. Bài tập minh họa
3. Bài tập vận dụng
Nội dung cụ thể:
DẠNG 1: OXIT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI NHÓM CHẤT KHỬ
(CO, H2, Al)
Khử oxit kim loại bằng hỗn hợp khí CO và H2 ở nhiệt độ cao.
 1.1. Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
 * MxOy + CO M + CO2
	 Áp dụng sơ đồ kết hợp : O(oxit) + CO → CO2
 Và công thức: m(oxit) = m(kim loại) + m(oxi)
 * MxOy + H2 M + H2O
 Áp dụng sơ đồ kết hợp: O(oxit) + H2 → H2O
 Và công thức: m(oxit) = m(kim loại) + m(oxi)
 * Các chất khử CO và H2 chỉ khử được các kim loại có tính khử trung bình và yếu (Kim loại đứng sau Al trong dãy điện hoá).
Ta luôn có 
 * Khối lượng chất rắn giảm là do oxi trong oxit đã bị CO (hay H2) lấy để chuyển thành CO2 (hay H2O) mrắn giảm = mO( trong oxit) 
 * Tuỳ vào từng dạng bài tập mà ta có thể áp dụng biểu thức: 
 mrắn sau= m0xit - 16nO
 mrắn sau= m0xit - 16nCO
 mrắn sau= m0xit - 16n H2O
 * Phương pháp: Sử dụng một số công thức tính nhanh, phương pháp qui đổi,phương pháp tăng giảm khối lượng, sơ đồ hợp thức, các định luật bảo toàn eletron, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố,..
 1.2 Bài tập minh họa
Bài 1: Hỗn hợp A gồm 46,4(g) FeO, Fe2O3, F3O4, khử hoàn toàn hỗn hợp trên cần vừa đủ V (lit) CO (đktc) thu được 33,6 (g) Fe. Giá trị của V là
A. 22,4
B. 6,72
C. 13,44
D. 17,92
Cách giải thông thường: Viết ptpư
FeO + CO → Fe + CO2 (1)
Fe2O3 + CO → Fe + CO2 (2)
Fe3O4 + CO → Fe + CO2 (3)
Để tính được thể tích khí CO ta phải tìm được số mol CO ở cả 3 pư vì vậy cần phải đặt 3 ẩn x, y, z để đi tìm số mol CO. Mà đề bài cho có 2 dữ kiện vì vậy khó mà giải được.
Giải nhanh: 
mo(oxit) =46,4 – 33,6=12,8(g) no(oxit) = 0,8 mol
Áp dụng sơ đồ kết hợp :
 O(oxit) + CO → CO2
 0,8 → 0,8 mol
 VCO = 0,8 . 22,4 = 17,92 lit
 Rút kinh nghiệm: Như vậy ta thấy nếu giải bài toán theo cách thông thường rất dài dòng, tốn nhiều thời gian. Để giải nhanh bài toán này ta nên áp dụng sơ đồ kết hợp. 
 Bài 2: Cho khí CO dư khử hoàn toàn hỗn hợp gồm Fe3O4 và CuO thu được 2,32 (g) hỗn hợp kim loại và khí thoát ra cho đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo ra 5(g) kết tủa, khối lượng của 2 oxit ban đầu là:
A. 3,12(g)
B. 3,21(g)
C. 3,22(g)
D. 3,23(g)
Phương pháp giải thông thường:
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2 
 x → 3x 4x
CuO + CO → Cu + CO2
 y → y y
mhồn hợp 2 kim loại = 3x.56 + 64y = 2,329(1)
Khí thoát ra ngoài là CO dư và CO2, chỉ có CO2 mới tham gia phản ứng với Ca(OH)2 dư theo pư:
CO2 +Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
(4x + y) → (4x + y)
mCaCO = (4x + y) . 100 = 5 (2)
Giải(1) và (2) ta được x = 0,01; y = 0,01
m2oxit = 0,01.232 +0,01.80 = 3,12 (g)
Giải nhanh: 
Áp dụng sơ đồ kết hợp:
O(oxit) + CO → CO2 (1)
 0,05 ← 0,05 mol
CO2+ Ca(OH)2→CaCO3↓ + H2O
0,05 mol ← 5/100 mol
m(2oxit) = m(2kl) + mO(oxit)
 = 2,32 + 0,05 . 16 = 3,12g
 Rút kinh nghiệm :Ta có thể giải bài toán theo cách thông thường, tức viết các phương trình hóa học sau đó lập hệ phương trình để giải, nhưng làm như vậy thật dài dòng, tốn nhiều thời gian trong khi bài toán lại rất đơn giản, chỉ cần thay số vào biểu thức moxit = mrắn + 16 sẽ có ngay đáp án.
Bài 3: Thổi rất chậm 2,24 lit hỗn hợp CO và H2 ở đktc qua ống sứ đựng Al2O3, CuO, F2O3, Fe3O4. có khối lượng là 24(g) đang được đun nóng. Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống là:
A. 22,4(g)
B. 11,2(g)
C. 20,8(g)
D. 16,8(g)
Phương pháp thông thường.
Al2O3 Al2O3 (ko bị khử)
CuO + CO → Cu + CO2
CuO + H2 → Cu + H2O
Fe3O4 + CO → Fe + CO2
Fe3O4 + H2 → Fe + H2O
Fe2O3 + CO → Fe + CO2
Fe2O3 + H2 → Fe + H2O
Rồi sau đó đặt ẩn để giải thì hết thời gian mất. Mà việc giải pt đó có thể rơi vào bế tắc.
Giải nhanh: 
Áp dụng sơ đồ kết hợp 
 O(oxit) + CO → CO2
 O(oxit) + H → H2O
Nhận thấy no(oxit) = n(CO, H)
n(CO, H) = 2,24/2,24 = 0,1 mol 
→ no(oxit)pư = 0,1
m(chất rắn còn lại trong ống sứ) = m(oxit) – mO(oxit)pư
 = 24 – (0,1 . 1,6) = 22,4(g)
 Rút kinh nghiệm :Đối với dạng bài toán này nên áp dụng công thức: 
mchất rắn=moxit - mO và sử dụng sơ đồ kết hợp.
Bài 4 (A - 2008): Cho V(lit) khí ở đktc gồm CO và H2 phản ứng với một lượng dư hỗn hợp chất rắn gồm CuO và Fe3O4 nung nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn khối lượng hỗn hợp chất rắn giảm 0,32(g). Tìm V 
A.0,448 B.0,224 C.0,112 D.0,56
Cách giải:
Chất rắn trước phản ứng là 2 oxit (CuO và Fe3O4). Chất rắn sau phản ứng là 2 kim loại (Cu và Fe). Khối lượng chất rắn giảm là do O(oxit) mất đi khi tham gia phản ứng → no(oxit) = 0,32/16 = 0,02 mol.
Ta có sơ đồ kết hợp: O(oxit) + CO → CO2
	 O(oxit) + H2 → H2O
Suy ra: no(oxit) = n(CO, H) = 0,02 mol V(CO, H) = 0,02 . 22,4 = 0,448 mol
Bài 5 (A - 2010): Kim loại M có thể được điều chế bằng cách khử ion của nó trong oxit bởi khí H2 ở nhiệt độ cao. Mặt khác, kim loại M khử được ion H+ trong dung dịch axit loãng thành H2. Kim loại M là:
A. Fe
B. Mg
C. Cu
D. Al
Cách giải: Suy luận:
(to)
1. MxOy + H2 → M + H2O Kim loại M phải đứng sau Al
2. M + H+ → Mn+ + H2 Kim loại M phải đứng trước H+
Suy ra kim loại M phải là Fe
Bài 6 (B - 2010): Hỗn hợp X gồm CuO và Fe2O3. Hòa tan hoàn toàn 44 gam X bằng dung dịch HCl (dư) sau phản ứng thu được dung dịch chứa 85,25 (g) muối khan. Mặt khác, nếu khử hoàn toàn 22 gam X bằng CO (dư), cho hỗn hợp khí thu được sau phản ứng lội từ từ qua dung dịch Ba(OH)2 (dư) thì được m(g) kết tủa. Giá trị m là:
A. 76,755
B. 78,875
C. 147,750
D. 73,875
Cách giải: TN1: 	CuO → CuCl2 	Fe2O3 → 2FeCl	
	 x → xmol y → 2y
	 Suy ra x = 0,15mol, y = 0,2mol
TN2: Lấy 22(g) X bằng ½ TN1 → số mol nó giảm đi một nửa CuO 0,075mol, Fe2O3 0,1mol 
 O(oxit) + CO → CO2 sau đó CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O
 0,375 → 0,375 0,375 → 0,375
Vậy mBaCO= 0,375.197 = 73,875 (g).
 1.3. Bài tập áp dụng
Bài 1: Khử hoàn toàn 6,64 gam hỗn hợp X gồm FeO và Fe2O3 cần 2,24 lít khí CO (đktc). Khối lượng sắt thu được sau phản ứng là
	A. 5,04 gam	B. 2,52 gam	C. 8,24 gam D. 3,44 gam
Bài 2: Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp X gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp X là
	A. 0,8 gam.	B. 8,3 gam. C. 2,0 gam. D. 4,0 gam.
Bài 3: Cho luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 ở nhiệt độ cao một thời gian, người ta thu được 6,72 gam hỗn hợp X gồm 4 chất rắn khác nhau. Đem hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X này bằng dung dịch HNO3 loãng dư thu được 0,448 lít khí NO duy nhất ở đktc. Gía trị của m là.
	A. 7,2 gam B. 3,6 gam C. 7,04 gam D. 8,88 gam	Bài 4: Cho luồng khí CO dư đi qua m gam hỗn hợp X gồm FeO, Cr2O3 nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn giảm 9,6g. Thể tích dung dịch H2SO4 1,5M tối thiểu để hòa tan hết m gam hỗn hợp X là: 
 A. 400 ml B. 350 ml	C. 250 ml	D. 300 ml
Bài 5: Cho H2 dư qua 8,14 gam hỗn hợp A gồm CuO, Al2O3 và FexOy nung nóng. Sau khi phản ứng xong, thu được 1,44 gam H2O và a gam chất rắn. Giá trị của a là
   A. 6,70 gam.        	B. 6,86 gam.           	C. 6,78 gam.      D. 5,58 gam.
2. Khử oxit kim loại bằng phản ứng nhiệt nhôm.
 2.1. Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
 MxOy + Al M + Al2O3
- Đối với phản ứng nhiệt nhôm, nếu phần chất rắn sau phản ứng khi tác dụng với dung dịch kiềm có giải phóng khí H2 chứng tỏ Al dư, có 2 trường hợp xảy ra:
 + Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn (H = 100%) thì sản phẩm sau phản ứng gồm: Al dư, kim loại và Al2O3
 + Nếu phản ứng xảy ra không hoàn toàn (H < 100%) thì sản phẩm sau phản ứng gồm: Al dư, Al2O3, kim loại và oxit kim loại dư
- Đối với dạng toán này chúng ta không nên viết các phương trình hóa học của phản ứng mà nếu cần chỉ nên viết sơ đồ hợp thức.
* Phương pháp: Sử dụng một số công thức tính nhanh, phương pháp qui đổi, sơ đồ hợp thức, các định luật bảo toàn eletron, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố,.. 
 2.2. Bài tập minh họa
Bài 1: Trộn 5,4 gam bột Al với 17,4 gam bột Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm (trong điều kiện không có không khí). Giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 thành Fe. Hòa tan hoàn toàn chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch H2SO4 loãng (dư) thu được 5,376 lít khí H2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là 
	A. 75 %	B. 60%	C. 65 % 	D. 80 % 
 Cách giải:
Cách giải thông thường: 
nAl = 0,2 mol ; = 0,075 mol; 
 = 0,24 mol. 
Đặt x là số mol Al phản ứng
8Al + 3Fe3O4  4Al2O3 + 9Fe
 x →      0,5x       
Chất rắn thu được chỉ có Al dư và Fe tác dụng với H2SO4 giải phóng khí H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4) + 3H2
0,2-x 
 = + = 0,24
 x = 0,16
Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm: = 80% Đáp án D
Giải nhanh: 
Đặt x là số mol Al phản ứng
8Al + 3Fe3O4  4Al2O3 + 9Fe
 x →      0,5x       (mol)
Chất rắn thu được chỉ có Al dư và Fe tác dụng với H2SO4 giải phóng khí H2
Theo định luật bảo toàn eletron: 
2 + (0,2 – x) 3=0,242
 x=0,16( mol) 
Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm:
 = 80% Đáp án D
 Rút kinh nghiệm :Đối với dạng bài tập này để giải nhanh nên áp dụng định luật bảo toàn electron.
Bài 2: Nung nóng m gam hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn Y. Chia Y thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư) sinh ra 3,08 lít khí H2 (ở đktc)
- Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH (dư) sinh ra 0,84 lít khí H2 (ở đktc). 
Giá trị của m là:
	A. 22,75	B. 21,40	C. 29,40	D. 29,43 
Cách giải:
Cách giải thông thường: Viết ptpư
2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe (1).
 a	a
Phần 1: Tác dụng với NaOH: 
Vì Y tác dụng với NaOH giải phóng H2 Al dư Y gồm: Al2O3, Fe và Al dư
2Al(dư)+2NaOH+2H2ONaAlO2+3H2(2)
 b b
Phần 2: Tác dụng với H2SO4 loãng:
2Al (dư) + 3H2SO4Al2(SO4)3 + 3H2 (3)
b b
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (4)
a	a
Ta có hệ phương trình: 
m = [27(0,025+0,1) + 160 0,05]2 = 22,75 (gam) Đáp án A
Giải nhanh: 
 phần 1= 0,1375 mol; 
phần 2= 0,0375 mol 
nAl (dư)==0,025 (mol)
Do Al tác dụng với NaOH và H2SO4 đều có hóa trị không đổi nên độ lệch ở 2 phần chính là số nFe
nFe = 0,1375 –0,0375 = 0,1 (mol).
m = [27(0,025+0,1) + 160 0,05] 2 = 22,75 (gam) 
Đáp án A
Bài 3: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với Fe3O4 trong điều kiện không có không khí, cho biết phản ứng xảy ra hoàn toàn và Fe3O4 chỉ bị khử thành Fe. Chia hỗn hợp thu được sau phản ứng thành hai phần bằng nhau. Hòa tan hết phần 1 bằng dung dịch NaOH (dư) thu được 2,52 lit H2 (đktc). Hòa tan hết phần 2 bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng (dư) thấy có 11,76 lit khí bay ra. Khối lượng Fe sinh ra sau phản ứng nhiệt nhôm là
	A. 5,6 gam	B. 11,2 gam	C. 22,4 gam D.12,7 gam
Cách giải:
Cách giải thông thường: 
Các phản ứng xảy ra:
8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe (1).
Hỗn hợp chất rắn sau phản ứng tác dụng với NaOH tạo khí H2 chứng tỏ Al dư. 
Phần 1: tác dụng với NaOH dư:
2Al(dư) +2NaOH+2H2O NaAlO2 + 3H2(2)
0,075 0,1125
Phần 2: Tác dụng với HNO3 đặc, nóng
Al + 6HNO3 Al(NO3)3 +3NO2 + 3H2O(3)
0,075 0,225
Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3+3NO2 +3H2O (4)
 = 0,525 – 0,225 = 0,3 (mol)
Từ (4) nFe = 0,1(mol) mFe sinh ra = 0,1256 =11,2 (gam) 
Đáp án B
Giải nhanh: 
Gọi số mol Fe tạo ra là 2x, số mol Al dư là 2y.
Phần 1: tác dụng với NaOH dư: 
= nAl=1,5y = 0,1125 
 y= 0,075 (1)
Phần 2: tác dụng với HNO3 đặc, nóng tạo khí NO2.
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 
3x + 3y = 0,525 (2)
Kết hợp (1)và (2) ta được: 
x=0,1 mFe sinh ra = 0,1256 =11,2 (gam) 
Đáp án B
 Rút kinh nghiệm: Đối với bài toán này nếu giải theo cách thông thường thì phải viết các phương trình rất dài, học sinh thường hay cân bằng phản ứng sai. Cách giải nhanh là áp dụng định luật bảo toàn electron.
Bài 4: Nung 21,4 gam hỗn hợp bột A gồm Al và Fe2O3 (trong bình kín không có không khí). thu được hỗn hợp B gồm Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 và Al dư. Cho B tác dụng với dung dịch HCl dư được dung dịch C. Cho C tác dụng với dung dịch NaOH dư được kết tủa D. Nung D trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn. Khối lượng của Al trong hỗn hợp A là
	A. 4,4 gam	B. 10,8 gam	C. 5,4 gam	D.2,7 gam
Cách giải: Ta có sơ đồ:
Theo định luật bảo toàn nguyên tố = 16 (gam) 
 mAl = 21,4 – 16 = 5,4 (gam) Đáp án C
Rút kinh nghiệm :Đối với dạng toán này chúng ta không nên viết các phương trình hóa học của phản ứng mà nếu cần chỉ nên viết sơ đồ hợp thức.
Bài 5-(A – 2012): Hỗn hợp X gồm Fe3O4 và Al có tỉ lệ mol tương ứng 1:3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp gồm: 
A. Al, Fe, Fe3O4 và Al2O3 B. Al2O3, Fe và Fe3O4.
C. Al2O3 và Fe D. Al, Fe và Al2O3
Cách giải: Ta có: ne nhận max = 8nFe2O3 = 8 	ne nhường max = 3nAl = 3x3 = 9
=>Al dư 	=> Sản phẩm: Fe, Al2O3 và Aldư 
Bài 6 (B - 2010): Trộn 10,8 (g) Al với 34,8(g) Fe3O4 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm(giả sử chỉ xảy ra phản ứng khử Fe3O4 về Fe) thu được chất rắn X. Hòa tan hoàn toàn X bằng dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 10,752 lit khí H2(đktc). Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là:
A. 60%
B. 90%
C. 80%
D. 70%
Cách giải 8Al + 3Fe3O4 => 9Fe + 4Al2O3.
Gọi x là số mol Al đã pứ => nH2 = 3/2.(0,4 – x) + 9/8.x = 0,48mol 
=> x = 0,32mol Đáp án A
Bài 7 (A - 2008): Nung nóng m(g) hỗn hợp Al và Fe2O3 (trong môi trường không có không khí), đến khi pư xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau
Phần 1: tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư, sinh ra 3,08 lit khí H2 (ở đktc)
Phần 2: tác dụng với dung dịch NaOH dư, sinh ra 0,84 lit khí H2 (ở đktc)
Giá trị của m là:
A. 22,75
B. 21,4
C. 29,4
D. 29,43
H2SO4loang dư 0,1375 mol H2 ( 1) 
Cách giải 
Al
Fe2O3
Fe
Al2O3
Al dư
 P1
0,0375 mol H2 (2)
NaOH dư
P2
Phản ứng : 	2Al 	+ 	Fe2O3 → 	2Fe + 	Al2O3
 Sau phản ứng có Al còn dư và Al dư phản ứng ở (1) và (2) đều tạo cùng số mol H2 .
Theo (2) Al → H2 số mol Al dư = 
Theo (1) n H2 = 0,1375 – 0,0375 = 0,1 mol = số mol Fe phản ứng 
Sau phản ứng nhiệt nhôm : nFe = 0,2 mol Fe = số mol Al phản ứng 
	nAl dư = 0,025.2 = 0,05 mol 
Vậy hỗn hợp ban đầu: n Al = 0,2 + 0,05 = 0,25 mol hay 0,25.27 = 6,75 gam 
	 n Fe2O3 = 0,1 mol hay 0,1.160 = 16 gam 
Khối lượng hỗn hợp ban đầu = 16 + 6,75 = 22,75 gam =>Đáp án A
Bàị 8( B- 2014) Nung hỗn hợp gồm 0,12 mol Al và 0,04 mol Fe3O4 một thời gian, thu được hỗn hợp rắn X. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HCl dư thu được 0,15 mol khí H2 và m gam muối. Giá trị của m là 
	A. 34,10.	B. 32,58.	C. 31,97.	D. 33,39.
Cách giải 
Al Al3+ + 3e	O2- + 2H+ H2O
0,12	 0,12	0,36 	0,16 0,32
Fe Fe3+ + 3e	2H+	+ 2e H2
0,12	 0,12 0,36	 0,3	 0,3	 0,15
m muối = mAl + mFe + mCl = 0,12x27 + 0,12x56 + 35,5(0,32+ 0,3) = 31,97g.
DẠNG 2: OXIT KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI AXIT
1. Oxit kim loại tác dụng với axit có tính oxi hóa yếu(HCl, H2SO4 loãng, HBr, H3PO4 .)
 1.1. Kiến thức cần nhớ và phương pháp:
 MxOy + Axit → Muối + H2
Nhận thấy nước được tạo thành là do Oxi(oxit) kết hợp với Hiđro(axit) do vậy khi làm bài tập phần này chỉ cần nhớ sơ đồ kết hợp sau: 
 O(oxit) + 2H(axit) → H2O nO (oxit) = 
* Phương pháp: Sử dụng một số công thức tính nhanh, phương pháp qui đổi, phương pháp tăng giảm khối lượng, sơ đồ hợp thức, các định luật bảo toàn eletron, bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố,.. 
 1.2. Bài tập minh họa
Bài 1: Cho 10,4(g) hỗn hợp các oxit CuO, MgO, Fe2O3 tác dụng vừa đủ với 300ml dung dịch HCl 1M thì thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được m(g) muối khan. Giá trị của m là:
A. 15,68g
Cách giải
B. 16,58g
C. 18,65g
D. 18,61(g)
Phương pháp thông thường:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
 x 2x ← x
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O
 y 2y ← y
Fe2O3 + 6HCl → FeCl3 + H2O
 3z ← z
Cần phải đặt 3 ẩn x, y

Tài liệu đính kèm:

  • docxskkn_phuong_phap_giai_nhanh_bai_tap_trac_nghiem_ve_oxit_kim.docx