Một số lưu ý khi giải toán về muối Fe (III)

THÔNG TIN CHUNG VỀ CHUYÊN ĐỀ
Tên chuyên đề: “Bài toán kim loại với dung dịch muối Fe3+”
Tác giả:
Họ và tên: Nguyễn Tuấn Anh.
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THCS Tam Đảo – Tam Đảo.
Đối tượng học sinh bồi dưỡng:
Học sinh lớp 9 tham gia các kì thi HSG cấp huyện, cấp tỉnh
Thời gian bồi dưỡng: 3 tiết
NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ
Lí do chọn đề tài:
Trong chương trình SGK Hóa học lớp 9, chủ yếu là giới thiệu cho học sinh khái niệm, phân loại, tính chất chung của các dạng chất (các loại hợp chất vô cơ, hữu cơ, đơn chất kim loại và phi kim); giới thiệu 1 số đại diện cơ bản. Đây mới chỉ là những kiến thức mang tính chung chung, chưa đi sâu vào những chi tiết, cụ thể. chính vì điều đó khi học sinh vận dụng kiến thức lí thuyết vào giải bài tập, thường hay mắc phải những sai lầm, nhất là những bài tập khó, những đề thi HSG.
Để thực hiện nhiệm vụ nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi, ngoài việc trang bị cho các em kiến thức, vận dụng những dạng toán cơ bản, bên cạnh đó cần hướng dẫn các em tiếp xúc với các kiến thức nâng cao, vận dụng linh hoạt trong giải các bài toán, nhất là những tính chất hóa học đặc biệt của các chất, những bẫy thường mắc phải trong giải toán…Giúp các em hiểu sâu sắc bản chất, đặc thù của bộ môn.
Trong các bài toán khó, học sinh thường dễ mắc những sai lầm có những bài toán liên quan đến phản ứng giữa kim loại với dung dịch muối Fe3+, bởi nó có những phản ứng tiếp diễn, hoặc thay đổi trình tự phản ứng, …Bài toán này không chỉ có ở lớp 9, mà trong chương trình Hóa học cấp III, thi ĐHCĐ cũng thường hay gặp.
Chính vì những lí do đó, tôi lựa chọn chuyên đề “Bài toán kim loại với dung dịch muối Fe3+” nhằm củng cố vững chắc hơn kiến thức, kĩ năng cho học sinh đội tuyển khi tham gia các kì thi HSG cấp huyện, cấp tỉnh, làm tiền đề cho học sinh học tốt hóa học THPT.
Hệ thống kiến thức sử dụng trong chuyên đề:
Kiến thức cơ bản
Tính chất hóa học của muối (SGKHH9-T31)
ND: Dung dịch muối có thể tác dụng với kim loại tạo thành muối mới và kim loại mới.
Tính chất hóa học chung của kim loại (SGKHH9- T50)
ND: Kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn (trừ Na, K, Ca…) có thể đẩy kim loại hoạt động yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối mới và kim loại mới.
Dãy hoạt động hóa học của kim loại và ý nghĩa (SGKHH9-T53,54)
+ K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, (H), Cu, Ag, Au
+ Kim loại đứng trước (trừ Na, K…) đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối.
Kiến thức nâng cao
Tính chất hóa học của kim loại (SGKHH12-T86)
Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do.
Dãy điện hóa của kim loại (SGKHH12-T87,88)
Dãy thế khử chuẩn (Bảng tuần hoàn các Nguyên tố hóa học)
Hợp chất của sắt (SGKHH12-T144)
Các muối sắt(III) có tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối sắt(II).
Các tài liệu tham khảo (kèm theo)
Nội dung chính
Cơ sở lí thuyết:
Qua phần kiến thức cơ bản ở trên, hầu như chỉ nhắc đến kim loại tác dụng với dung dịch muối tạo ra muối mới và kim loại mới.Và khi vận dụng những bài toán có kim loại với dung dịch muối sắt (III), học sinh thường xác định sản phẩm là tạo muối mới và kim loại sắt, nên dẫn đến kết quả sai trong nhiều trường hợp.
Việc giải những bài toán dạng này học sinh cần phân loại ra các trường hợp như sau:
* Đối với kim loại tan trong nước:
Với kim loại M tan trong nước (Na, Ca, Ba, K…) thì quá trình xảy ra như sau:
Đầu tiên: M + nH2O → Mn+ + nOH- + n/2 H2↑
Sau đó: Fe3+ + 3OH- →Fe(OH)3↓
* Đối với kim loại không tan trong nước:
Xét trong dãy thế khử chuẩn:

Mg2+
Al3+
Mn2+
Zn2+
Cr3+
Fe2+
Ni2+
Sn2+
Pb2+
Cu2+
Fe3+

Mg
Al
Mn
Zn
Cr
Fe
Ni
Sn
Pb
Cu
Fe2+