Sáng kiến kinh nghiệm Phân loại và phương pháp giải bài tập Hóa học định tính

 PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
 Hóa học là môn khoa học rất quan trọng trong chương trình THCS. Môn Hóa học 
có khả năng phát triển năng lực nhận thức của học sinh, để học sinh có thể lĩnh hội 
được những kiến thức về các nguyên tắc khoa học của nền sản xuất hóa học, về ứng 
dụng của hóa học trong các ngành sản xuất và quốc phòng. Thông qua môn Hóa học 
giúp cho HS có trình độ học vấn cao hơn, năng động và sáng tạo hơn trong suy nghĩ 
cũng như hành động, có ý thức về vai trò của hóa học trong công nghiệp hóa và hiện 
đại hóa, đồng thời có ý thức bảo vệ môi trường trong sạch.
 Với vai trò và ý nghĩa to lớn như vậy. Việc nâng cao chất lượng dạy và học tập 
môn Hóa học là yêu cầu cấp thiết của các trường THCS. Để nâng cao chất lượng dạy 
và học tập môn Hóa học thì bài tập hóa học có vai trò rất quan trọng. Bài tập hóa học 
có những ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt:
 + Ý nghĩa trí dục: Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học. Rèn kĩ năng sử 
dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy. Củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến 
thức một cách sinh động , phong phú, hấp dẫn. Từ đó học sinh có thể vận dụng kiến 
thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường.
 + Ý nghĩa phát triển: Phát triển ở HS các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái 
quát, độc lập, thông minh và sáng tạo .
 + Ý nghĩa giáo dục: Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng 
say mê nghiên cứu khoa học hóa học.
 Tuy nhiên Hóa học là môn khoa học tự nhiên khá mới mẻ và khó với các em học 
sinh THCS, hơn nữa thời gian trên lớp dành cho việc chữa bài tập ít. Nên HS thường 
gặp khó khăn trong việc làm bài tập, nhiều em còn thấy sợ và không thích làm bài tập. 
Từ thực trạng này tôi thiết nghĩ việc phân loại cho HS các dạng bài tập và rèn cho HS 
kĩ năng giải các bài tập đó là hết sức cần thiết. Nên tôi đã mạnh dạn chọn đề tài: Phân 
loại và phương giải bài tập hóa học định tính.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.
 Nghiên cứu các dạng bài tập hóa học định tính, đưa ra các phương pháp giải đối 
với từng dạng bài.
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU.
1/ Đối tượng nghiên cứu.
 Đề tài này nghiên cứu các dạng bài tập định tính và phương pháp giải các bài tập 
định tính.
2/ Khách thể nghiên cứu.
 Khách thể nghiên cứu là học sinh lớp 8, 9
 1 B. PHÂN LOẠI BÀI TẬP HÓA HỌC ĐỊNH TÍNH.
 Bài tập hóa học tập định tính được chia thành 5 dạng sau:
 Dạng 1: Phương trình và chuỗi phản ứng hóa học.
 Dạng 2: Điều chế.
 Dạng 3: Tách chất.
 Dạng 4: Nhận biết.
 Dạng 5: Giải thích hiện tượng.
C. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CHUNG.
 Nắm vững tính chất hóa học và cách điều chế của các chất đã học và nhớ những 
phản ứng đặc biệt.
 Phân loại các chất mà đề bài cho. Viết PTHH.
 Tùy theo từng loại bài mà có những phương pháp giải cụ thể.
D. CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP.
 I. Dạng 1: Phương trình và chuỗi phản ứng hóa học.
 1. Phương pháp giải.
 - Phân loại các nguyên liệu và sản phẩm ở mỗi mũi tên.
 - Chọn các phản ứng thích hợp để biến các nguyên liệu thành các sản phẩm.
 - Viết đầy đủ các phương trình hóa học ( ghi điều kiện nếu có ).
 Lưu ý:
 Đối với dạng bài tập này cần nắm chắc kiến thức lí thuyết về tính chất hóa học 
của các chất đã học, các phản ứng đặc biệt, kĩ năng viết phương trình hóa học tốt. Một 
PTHH phải đảm bảo được ba yêu cầu: Viết đúng chất tham gia và tạo thành, cân bằng 
đúng và ghi rõ điều kiện để xảy ra phản ứng.
 2. Bài tập minh họa.
 Bài 1: Cho hỗn hợp A gồm: Al, Fe, Cu vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng được 
khí B, dung dịch C, còn lại một chất rắn D, lọc D. Cho NaOH dư vào dung dịch C 
được dung dịch E và kết tủa F. Lấy F nung trong không khí đến khối lượng không đổi. 
Sục khí CO2 dư vào dung dịch E. Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra.
 Bài làm
 Khi cho hỗn hợp A vào dung dịch HCl dư, chỉ có Al và Fe tan hết:
 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2
 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2
 Khí B là H2, chất rắn D là Cu, dung dịch C gồm: AlCl3, HCl dư, FeCl2
 Khi cho NaOH vào C xảy ra phản ứng:
 NaOH + HCl  NaCl + H2O
 FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2  + 2NaCl
 AlCl3 + 3NaOH  Al(OH)3  + 3NaCl
 NaOH + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O
 3 2CO2 + Ba(AlO2)2 + 4H2O  2Al(OH)3  + Ba(HCO3)2
 2CO2 + Ba(OH)2  Ba(HCO3)2
 Kết tủa M: Al(OH)3. Dung dịch N: Ba(HCO3)2
 t0
 Ba(HCO3)2  BaCO3  + CO2 + H2O
 Kết tủa K là: BaCO3. Khí G là: CO2
 Bài 3: (Đề thi HSG thành phố HN năm 2006-2007)
 Điền vào mỗi chỗ chấm (...) một công thức hóa học và hệ số nguyên của chúng 
để hoàn thành các phương trình hóa học (các điều kiện khác coi như có đủ):
 a) (...) + (...)  2Cu + CO2 e) (...) + (...)  Na2SiO3+ CO2
 b) (...) + (...)  CuSO4+SO2 + 2H2O f) (...) + (...)  SiF4 + 2H2O
 c) (...) + (...)  2CaCO3 + 2H2O g) (...) + (...)  MnCl2+Cl2 +2H2O
 d) (...) + (...)  Cl2 + H2 + 2NaOH h) (...) + (...)  2NaCl +H2O+ CO2
 Bài làm
 a)2CuO + C  2Cu + CO2 e)SiO2 +Na2CO3  Na2SiO3+ CO2
 b)Cu+2H2SO4(đ,nóng)  CuSO4+SO2+2H2O f)SiO2 + 4HF  SiF4 + 2H2O
 đunnhe
 c)Ca(HCO3)2+Ca(OH)2  2CaCO3+2H2O g)4HCl(đặc)+MnCl2  MnCl2+Cl2 +2H2O
 đpcómng
 d)2NaCl+2H2O  Cl2 + H2 + 2NaOH h)Na2CO3+ 2HCl  2NaCl+H2O+CO2
 Bài 4: ViÕt ph­¬ng tr×nh hãa häc thùc hiÖn nh÷ng chuyÓn ®æi ho¸ häc sau:
 (1) (2) (3) (4)
 S  SO2  SO3  H2SO4  Na2SO4 
  (5)
 CaSO3
 Bài làm
 t0 (4) H SO + 2NaOH Na SO + 2H O
 (1) S + O2  SO2 2 4 2 4 2
 0
 t ,V2O5 (5) SO + CaO CaSO
 (2) 2SO2 + O2  2 SO3 2 4
 (3)SO3 + H2O H2SO4
 Bài 5: Viết phương trình hoá học cho những chuyển đổi hoá học sau:
 (1) (2) (3) (4)
 Fe2(SO4)3  FeCl3  Fe(OH)3  Fe2O3  Fe
 Bài làm
 (1) Fe2(SO4)3 + 3 BaCl2  2 FeCl3 + 3 BaSO4
 (2) FeCl3 + 3 NaOH  Fe(OH)3 + 3 NaCl
 to
 (3) 2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3 H2O
 to
 (4) Fe2O3 + 3 H2  2 Fe + 3H2O
 5 (1) (2) (3) (4) (5)
 b) Na  Na2O  NaOH  Na2CO3  NaHCO3  Na2CO3 
 6 (7)
  NaCl  NaNO3.
 (1) (2) (3) (4) (5) (6)
 c) FeS2  SO2  SO3  H2SO4  SO2  H2SO4  
BaSO4. 
 (1) (2) (3) (4) (5) (6)
 d) Al  Al2O3  Al  NaAlO2  Al(OH)3  Al2O3  
 (7) (8)
Al2(SO4)3  AlCl3  Al.
 Bài 3: Xác định các chữ cái trong sơ đồ phản ứng và viết PTHH xảy ra:
 a) X1 + X2 Br2 + MnBr2 + H2O
 b) X3 + X4 + X5 HCl + H2SO4 
 c) A1 + A2 SO2 + H2O 
 d) B1 + B2 NH3 + Ca(NO3)2 + H2O
Hướng dẫn : 
 Dễ thấy chất X1,X2 : MnO2 và HBr.
 Chất X3 X5 : SO2, H2O , Cl2.
 Chất A1,A2 : H2S và O2 ( hoặc S và H2SO4 đặc )
 Chất B1, B2 : NH4NO3 và Ca(OH)2.
 a) MnO2 + 4HBr Br2 + MnBr2 + 2 H2O
 b) SO2 + 2H2O + Cl2 2HCl + H2SO4 
 c) 2H2S + 3 O2 2SO2 + 2 H2O 
 d) 2NH4NO3 + Ca(OH)2. 2NH3 + Ca(NO3)2 + 2 H2O
 Bài 4: Viết PTHH hoàn thành sơ đồ phản ứng sau đây:
 SO (4) H SO
 (2) 3 2 4
 (1) (6) (7)
a) FeS2  SO2 SO2  S  
 (3)
 (5)
 NaHSO3  Na2SO3 
 Bài 5: Xác định các chất ứng với các chữ cái A, B, C, D, E ... và viết phương 
trình phản ứng.
 t0C
 a) A  B + CO2 B + H2O C
 C + CO2 A + H2O A + H2O + CO2 D
 t0C
 D  A + H2O + CO2 
 b) FeS2 + O2 A + B G + KOH H + D
 A + O2 C H + Cu(NO3)2 I + K
 C + D axit E I + E F + A + D 
 E + Cu F + A + D G + Cl2 + D E + L
 Bài 6: Viết PTHH hoàn thành dãy chuyển hoá sau :
 a) CaCl2 Ca Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2
 Clorua vôi Ca(NO3)2 
 HCl
 b) KMnO4  Cl2 NaClO NaCl NaOH Nước Javel 
 7 to
 (5) Ca(HCO3)2  CaCO3  + CO2 + H2O
 to
 (6) C + O2  CO2
 (7) Ca(HCO3)2 + 2HCl  CaCl2 + 2CO2 + 2H2O 
 Bài 3: Trong công nghiệp người ta điều chế CuSO4 bằng cách ngâm Cu kim loại 
trong dung dịch H2SO4 loãng và sục oxi liên tục. Cách này có lợi hơn cách hòa tan Cu 
bằng H2SO4 đặc nóng hay không? Tại sao?
 Bài làm
 Cách 1: Xảy ra phản ứng:
 2Cu + O2 + 2H2SO4  2CuSO4 + 2H2O (1)
 1 1 1 (mol)
 Cách 2: Xảy ra phản ứng:
 to
 Cu + 2H2SO4(đặc)  CuSO4 + SO2 + 2H2O (2)
 1 2 1 (mol)
 Từ 2 PT trên ta thấy cách 1 có lợi hơn cách 2 vì:
 + Tiết kiệm H2SO4: ở PT (1) để tạo ra 1 mol CuSO4 cần 1 mol H2SO4, trong khi 
đó ở PT (2) để tạo ra 1 mol CuSO4 cần 2 mol H2SO4
 + Không gây ô nhiễm môi trường ( vì không tạo SO2)
 0
 Bài 4: Cho luồng khí CO dư đi qua hỗn hợp A gồm CuO, Fe2O3, Al2O3( t cao), 
sau phản ứng thu được chất rắn B. Cho B vào dung dịch NaOH dư sau phản ứng lọc 
thu được chất rắn C và dung dịch D. Từ C và D hãy điều chế ra các kim loại trong A 
ban đầu.
 Bài làm
 Khi cho CO dư qua A thì xảy ra phản ứng:
 t0
 3CO + Fe2O3  2Fe + 3CO2
 t0
 CO + CuO  Cu + CO2
 Chất rắn B gồm Fe, Cu và Al2O3. Cho B vào dung dịch NaOH dư thì xảy ra 
phản ứng:
 2NaOH + Al2O3  2NaAlO2 + H2O
 Chất rắn C gồm Fe và Cu, dung dịch D gồm NaOH dư và NaAlO2
 Từ chất rắn C là hỗn hợp Fe, Cu điều chế từng kim loại Fe và Cu.
 Ngâm chất rắn C trong dung dịch HCl dư, Fe tan hết tạo dung dịch, lọc lấy chất 
rắn không tan sau phản ứng là Cu:
 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2
 Cho NaOH dư vào phần nước lọc, lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không 
đổi rồi cho H2 đi qua được Fe tinh khiết:
 2NaOH + FeCl2  Fe(OH)2  + 2NaCl
 ck,t0
 Fe(OH)2  FeO + H2O
 t0
 FeO + H2  Fe + H2O
 Từ dung dịch D điều chế Al.
 9