Tuy nhieân coøn raát nhieàu vaán ñeà song trong phaàn daõy ñieän hoùa thì vieäc khai thaùc theo kinh nghieäm baûn thaân toâi ñaõ söû duïng vaø thaáy coù hieäu quaû.[r]
Trang 1Từ Xuân Nhị – THPT Hướng hóa – Quảng trị
VẬN DỤNG DÃY ĐIỆN HÓA MỞ RỘNG TRONG DẠY VÀ GIẢI BÀI TẬP
Hiện nay sách giáo khoa chỉ giới hạn dãy điện hóa trong dãy hẹp nên việc giải một số đề thi học sinh gặp nhiều khó khăn, nhầm lẫn Theo kinh nghiệm bản thân khi dạy bài này nếu mở rộng nôi dung sẽ tạo điều kiện thuận lới cho học sinh trong nắm và vận dụng kiến thức
Khi đưa dãy điện hóa chỉ cần mở rộng thêm như sau:
K K Na Na Mg Mg2 Al Al3 …Fe Fe2 …Pb Pb2
2
2
H
H
Cu Cu2
2
3
Fe
Fe
Ag
Ag
Ngoài những vận dụng thông thường SGK đã sử dụng theo tôi khai thác mở rộng cho các cặp oxihóa – khử sau :
1- Cặp Cu Cu2 Fe Fe23 để giải thích cho phản ứng : Cu + 2 FeCl3 CuCl2 + 2 FeCl2 và
Fe + 2 FeCl3 3 FeCl2
Để khai thác tính oxi hóa của Fe3+ trong nhiều bài tập đặc biệt là xác định thành phần của sản phẫm khi cho Fe dư tác dụng với dung dịch HNO3 : Sản phẫm có thể là Fe(NO3)2 hoặc hỗn hợp Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3 Rất thuận lợi cho học sinh khi làm bài tập liên quan
2- Khai thác cặp: Fe Fe23 Ag Ag Dùng cho khi phản ứng giữa hỗn hợp kim loại trong đó có Fe tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì khối lượng chất rắn ngoài sản phẫm phản ứng kim loại tác dụng với muối còn có phản ứng : Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag đây là điểm học sinh ít biết
Ví dụ 1: Hoà tan một hỗn hợp bột kim loại cóù chứa 5,6 gam Fe và 6,4 gam Cu vào 350 ml dung dịch AgNO3 2M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được là:
A 64,8 gam B 54 gam C 20,8 gam D 43,2 gam
Khi làm bài tập này học sinh thường tính n Ag= 0,7 mol và nFe = 0,1 ; nCu = 0,1
Nếu viết phương trình phản ứng lần lượt tính thì rất dễ nhầm dư Ag+
nAg = 0,1.2 + 0,1.2 = 0,4
Khối lượng chất rắn là: 0,4.108 = 43,2g
Tuy nhiên ở bài này vì dư Ag+ nên còn có phản ứng : Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag
nên nAg = 0,4 + 0,1 = 0,5 Khối lượng chất rắn là: 0,5.108 = 54g
Gặp những trường hợp này nên hướng học sinh vì dư Ag+ nên Fe Fe3+ nên áp dụng bảo toàn
e để giải: 0,1.3 + 0,1.2 = a.1 a = 0,5 m
Ví dụ 2: Hoà tan một hỗn hợp bột kim loại cóù chứa 5,6 gam Fe và 6,4 gam Cu vào 450 ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn thu được là:
A 48,6 gam B 54 gam C 20,8 gam D 43,2 gam
Trong trường hợp này khi tính: n Ag= 0,45 mol và nFe = 0,1 ; nCu = 0,1 thì cần hướng cho học sinh nếu như trong trường hợp (1) thì 0,4 < 0,1.3 + 0,1.2 = 0,5 < 0,45 Fe2+ dư ( Tham gia một phần ) Ag+ hết
Trường hợp này bảo toàn e hay bằng phương pháp nào thì nAg = n Ag= 0,45
m = 0,45.108 = 48,6g
Trang 2Từ Xuân Nhị – THPT Hướng hóa – Quảng trị
Ví dụ 3: Cho 0,04 mol Fe vào dung dịch chứa 0,08 mol HNO3 thấy thoát ra khí NO duy nhất Sau khi phản ứng kết thúc thì lượng muối thu được là
A 3,6 gam B 5,4 gam* C 4,84 gam D 9,68 gam
Hướng dẫn:
nFe = 0,04 và n H= n HNO3 = 0,08 Ở đấy nhận thấy Fe dư nên có thể giải nhiều cách:
Viết phương trình: Fe+ 4 HNO3 Fe(NO3)3 + NO và Fe + 2 Fe(NO3)3 3 Fe(NO3)2
0,02 0,08 0,01 0,02 0,03
Khối lượng muối là: 0,03.180 = 5,4g
Cách khác nNO phụ thuộc vào n H nNO = 0,02 Báo toàn e: a.2 = 0,02.3
a = 0,03 = nMuối m
Ví dụ 4: Cho 0,03 mol bột Fe vào dung dịch chứa 0,07 mol AgNO3 Khi phản ứng hoàn toàn thì khối lượng chất rắn thu được là
A 1,12 gam B 6,48 gam C 7,56 gam * D 7,84 gam
Hướng dẫn: Dùng bảo toàn e: 0,03.2 < 0,07 < 0,03.3 Ag+ hết nAg = 0,07 m = 7,56g Vận dụng những vấn đề trên trong việc xác định thành phần muối có trong sản phẫm theo như nội dung trên Tuy nhiên còn rất nhiều vấn đề song trong phần dãy điện hóa thì việc khai thác theo kinh nghiệm bản thân tôi đã sử dụng và thấy có hiệu quả