Sáng kiến kinh nghiệm Rèn luyện kĩ năng bấm máy tính để giải nhanh bài toán trắc nghiệm về Axit nitric

 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM 
 Độc lập - Tự do - Hạnh phúc 
 ----------------------------------------------------- 
 ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
 SƠ YẾU LÝ LỊCH 
- Họ và tên: Lê Đức Tùng 
- Ngày, tháng, năm, sinh: 01 – 04 – 1986 
- Năm vào ngành: 01 – 04 – 2009 
- Chức vụ: Giáo viên 
- Đơn vị công tác: Trường THPT Chương Mỹ B 
- Hệ đào tạo: Chính qui 
- Trình độ chuyên môn: Cử nhân sư phạm Hoá Học 
- Bộ môn giảng dạy: Hoá Học 
- Ngoại ngữ: Tiếng Anh 
 - 1 - 
tuyển sinh đại học, cao đẳng.
 - Đề xuất những ý tưởng để giải nhanh bài toán axit nitric trên máy tính, góp 
phần nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn ở trường phổ thông và là hanh trang vững 
chắc để các em chuẩn bị bước vào kì thi TSĐH.
 - Bản thân có cơ hội nghiên cứu, tìm hiểu và vận dụng các ý tưởng đó vào công 
tác giảng dạy của bản thân sau này.
III. Nhiệm vụ nghiên cứu
 - Nghiên cứu nội dung “axit nitric lớp 11”. Đồng thời tìm ra những dạng bài tập 
điển hình thường gặp trong các đề thi TSĐH.
 - Nghiên cứu phương pháp bảo toàn electron, phương pháp qui đổi và vận dụng 
phương pháp đó để giải bài tập trắc nghiệm.
 - Tìm ra hướng giải quyết nhanh các bài toán đó dựa vào kĩ năng bấm máy tính.
IV. Đối tượng nghiên cứu
 - Tiến hành nghiên cứu trên đối tượng học sinh ở trường THPT Chương Mỹ B 
Hà Nội để kết luận những ý tưởng, giả thuyết mà đề tài đưa ra cần bổ sung gì không.
V. Phương pháp nghiên cứu
 + Bước 1: Trên cơ sở nắm vững nội dung trọng tâm bài axit nitric ở lớp 11 và
nghiên cứu kĩ những câu hỏi thi TSĐH liên quan đến bài tập axit nitric, tác giả đã lựa 
chọn, sưu tầm những bài tập trắc nghiệm được giải nhanh bằng phương pháp bảo toàn 
electron và phương pháp qui đổi.
 + Bước 2: Đưa ra những ý tưởng để giải nhanh những bài tập đã chọn ở bước 1 
trên máy tính (Casio fx 500MS, ..).
 + Bước 3: Tiến hành thực nghiệm sư phạm trên đối tượng học sinh.
 + Bước 4: Thu thập và xử lý số liệu, rút ra kết luận.
VI. Phạm vi và thời gian nghiên cứu của đề tài.
 - Do điều kiện thời gian và hạn chế của một sáng kiến kinh nghiệm nên đề tài 
chỉ có thể nghiện cứu trên phạm vi hẹp (thực nghiệm ở 1 trường THPT nơi tác giả công 
tác) và chỉ nghên cứu những bài tập nhỏ có khả năng giải nhanh trên máy tính.
 - Phạm vi áp dụng:
+ Kim loại, hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3 hoặc hỗn hợp HNO3 và H2SO4 đặc
+ Bài toán kim loại, oxit tác dụng với axit HNO3.
+ Bài toán kim loại, hợp chất với lưu huỳnh tác dụng với HNO3
 - 3 - 
II.2.2. Pháp pháp qui đổi
- Phạm vi áp dụng: 
 + Kim loại, oxit kim loại tác dụng với dung dịch HNO3.
 + Kim loại và hợp chất kim loại với lưu huỳnh tác dụng với HNO3
- Hướng qui đổi: Một bài toán có thể có nhiều hướng qui đổi khác nhau: 
 + Qui đổi hỗn hợp nhiều chất về hai hay chỉ một chất. 
Ví dụ: Hỗn hợp: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Fe, FeO 
 Fe, Fe2O3 
 Fe2O3, FeO 
 FeO 
 + Qui đổi hỗn hợp nhiều chất về các nguyên tử tương ứng: 
Ví dụ: Hỗn hợp: Fe, FeS, FeS2, Cu, CuS, CuS2, Cu2S, S  Fu, Cu, S 
 + Bằng kinh nghiệm của mình, tác giả nhận thấy hướng qui đổi về các nguyên 
tử tương ứng là đơn giản và dễ hiểu hơn cả. Vì vậy, trong các ví dụ dưới đây tác giả 
chỉ trình bày hướng qui đổi này. 
- Khi áp dụng phương pháp qui đổi, cần phải tuân thủ 3 nguyên tắc: 
 + Bảo toàn nguyên tố 
 + Bảo toàn số oxi hoá 
 + Số electron nhường, nhận là không thay đổi. 
II.3. Một số công thức áp dụng cần nhớ: 
II.3.1. Tính khối lượng muối 
 mmuối = mkim loại + mgốc axit (1.1) 
- Phạm vi áp dụng: 
+ kim loại tác dụng với HNO3 hoặc H2SO4 đặc 
+ Với HNO : n = n = 3.n n 8n 10n 8n . 
 3 NO3 tạo muối e nhận NO NO2 NO2N2NH4 NO3
 m = m + 62(3. n n 8n 10n ) 80n (1.2) 
 muối kim loại NONO2 NO2N2NH4 NO3 
 - 5 - 
 III. Những bài tập minh hoạ 
 DẠNG 1: PHƯƠNG PHÁP BẢO TOÀN ELECTRON 
Bài 1: ĐH 2008 KB: Thể tích dung dịch HNO 3 1M loãng ít nhất cần dùng để hoà tan 
hoàn toàn một hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe; 0,15 mol Cu (Biết phản ứng chỉ tạo ra chất 
khử NO): 
 A. 0,8 lit B. 1,0 lit C. 1,2 lit D. 0,6 lit 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Dựa vào ĐLBT electron tính được nNO 
 - Dựa vào (2.1) tính được naxit nitric phản ứng = 4nNO  Vdd axit phản ứng 
 - Vì thể tích dung dịch HNO3 cần dùng ít nhất nên Fe chỉ đạt đến hoá trị II. 
 Gợi ý 
 2 0,15 2 0,15
 4 
 3
 Vdd HNO3 phản ứng = 0,8 (lit) 
 1
Bài 2: Hoà tan m gam Fe3O4 vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được khí NO duy 
nhất. Nếu đem khí NO thoát ra trộn với O2 vừa đủ để hấp thụ hoàn toàn trong nước 
được dung dịch HNO3. Biết thể tích oxi phản ứng là 0,336 lit (đktc). Giá trị của m là: 
 A. 34,8g B. 13,92g C. 23,2g D. 20,88g 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Chỉ có Fe và O thay đổi số oxi hoá, N không thay đổi số oxi hoá. 
 n n
 - Dựa vào ĐLBT electron tính được số mol Fe3O4 (1. Fe3 O 4 = 4. O2 ) 
 n
 - Tính m = 232. 4. O2 
 Gợi ý 
 0,336
 m 2324 13,92(g ) 
 22,4
Bài 3: Cho hỗn hợp gồm 4 kim loại có hoá trị không đổi: Mg, Ni, Zn, Al được chia 
làm 2 phần bằng nhau: 
 - Phần 1: tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 3,36 lit H2 
 - 7 - 
Bài 5: Hoà tan a gam Al trong dung dịch HNO3 loãng thấy thoát ra 4,48 lit hỗn hợp 
khí NO, N2O, N2 có tỉ lệ mol lần lượt là 1:2:2. Giá trị của a là:
 A. 14,04g B. 70,2g C.35,1g D. Đáp số khác 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Tính số mol mỗi khí. 
 - Áp dụng ĐLBT electron tính nAl  mAl = a. 
 Phép tính 
 1 4,48
 - mol (NO) = 0,04 ; mol(N2O) = mol (N2) = (0,2 – 0,04)/2 = 0,08 
 5 22,4
 3 0,04 10 0,08 8 0,08
 - m = a = 27 14,04(g ) 
 Al 3
Bài 6: Lấy 9,94g hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu cho tan trong lượng dư dung dịch HNO3 
loãng thấy thoát ra 3,584 lit khí NO (đktc) duy nhất. Khối lượng muối khan tạo thành: 
 A. 39,7g B. 29,7g C. 39,3g D. 40,18g 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Áp dụng công thức (1.2) tính khối lượng muối khan. 
 Phép tính 
 mmuối nitrat = 9,94 + 62 3 3,584/22,4 = 39,7(g) 
Bài 7: Cho 3 kim loại Al, Fe, Cu tan hết trong 2 lit dung dịch HNO3 thu được 1,792 lit 
(đktc) hỗn hợp khí gồm NO và N2O có tỉ khối so với He là 9,25. Nồng độ CM của 
dung dịch HNO3 ban đầu là (Biết He = 4) 
 A. 0,28M B.1,4M C. 1,7M D. 1,2M 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Từ M hh ta nhẩm được mol (NO) = mol (N2O) 
 - Áp dụng công thức (2.1) tính mol (HNO3 phản ứng)  CM (HNO3). 
 Phép tính 
 1 1,792
 - mol (NO) = mol (N2O) = 0,04 
 222,4
 4 0,04 10 0,04
 - C 0,28(M )
 M 2 
 - 9 - 
 A. 20,18 ml B. 11,12 ml C. 21,47 ml D. 36,7 ml
Lời giải:
 Ý tưởng 
 - Giải hệ phương trình tìm mol mỗi khí (NO: x mol; NO2: y mol)
 - Áp dụng công thức (2.1) tính mol HNO3 phản ứng.
 - Tính thể tích dung dịch HNO3 phản ứng.
 Phép tính 
 x + y = 1,12/22,4 x = 0,03 
 30x + 46y = 18,2 2 0,05 y = 0,02 
 (4 0,03 2 0,02) 63
 37,8%
 - V 21,47(ml ) 
 dd axit phản ứng 1,242
Bài 11: Hoà tan 15,2g hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 500ml dung dịch HNO3 loãng dư 
thu được 2,24 lit khí NO (00C và 2 at). Để trung hoà axit còn dư phải dùng vừa đủ 80g 
dung dịch NaOH 20%. Nồng độ mol/l ban đầu của dung dịch HNO3 ban đầu là: 
 A. 3,6M B. 1,8M C. 2,4M D. Đáp số khác 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Tính mol khí NO theo công thức PV/RT 
 - Áp dụng công thức (2.1) tính mol HNO3 phản ứng với kim loại. 
 - Tính mol HNO3 dư = nNaOH  tính mol HNO3 ban đầu  CM 
 Phép tính 
 2,24 2 80 20%
 4 
 0,082 273 40
 CM dd axit nitric = 2,4(M ) 
 0,5
Bài 12: ĐH 2009KA: Cho 3,024g một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO3 loãng 
thu được 940,8 ml khí NxOy (đktc, sản phẩm khử duy nhất) có tỉ khối so với H2 là 22. 
Khí NxOy và kim loại M là: 
 A. NO và Mg B. N2O và Fe C. NO2 và Al D. N2O và Al 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Từ Mkhí  khí N2O 
 - 11 - 
 Phép tính
 15,6
 M 32,5n  Chọn n = 2 và M = 65 (Zn) 
 KL 0,896 0, 224 KL
 10 8 
 22, 4 22,4
 n
Bài 15: Hoà tan 4,95g hỗn hợp X gồm Fe và Kim loại R có hoá trị không đổi trong 
dung dịch HCl dư thu được 4,032 lit H2. Mặt khác, nếu hoà tan 4,95g hỗn hợp trên 
trong dung dịch HNO3 dư thu được 0,336 lit NO và 1,008 lit N2O. Tìm kim loại R và 
% của nó trong X:(Các thể tích khí đo ở đktc). 
 A. Mg và 43,64% B. Zn và 59,09% 
 C. Cr và 49,09% D. Al và 49,09% 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Gọi Fe (x mol) và R (y mol); hoá trị R là n (1 n 3) 
 - ĐLBT electron  Giải hệ phương trình tìm x và ny. 
 - Từ khối lượng hỗn hợp và khối lượng Fe  mR  MR = f(n). 
 - Chọn n thích hợp và xác định R. 
 Phép tính 
 2x + ny = 2 4,032/ 22,4 x = 0,045 
 3x + ny = 3 0,336/22,4 + 8 1,008/22,4 ny = 0,27 
 4,95 0,045 56
 - M 9n  Chọn n = 3 và M = 27 (Al) 
 KL 0, 27 KL
 n
Bài 16: Cho 3,6g Mg tan hết trong dung dịch HNO3 loãng dư sinh ra 2,24 lit khí X 
(sản phẩm khử duy nhất ở đktc), Khí X là: 
 A. N2O B. NO2 C. N2 D. NO 
Lời giải: 
 Ý tưởng 
 - Giả sử 1 mol X trao đổi n mol electron 
 - Áp dụng ĐLBT electron tìm n và chọn khí X. 
 Phép tính 
 - 13 -