Giáo án Hóa học Lớp 11 nâng cao - Tiết 18: Bài tập về Silic và hợp chất - Nguyễn Quang Ngọc

Tự chọn tiết: 18 BÀI TẬP VỀ SILIC VÀ HỢP CHẤT I. Mục tiêu - Củng cố kiến thức về tính chất hoá học của silic và hợp chất - Rèn luyện kỹ năng viết phương trình, giải bài tập có liên quan II. Phương pháp: đàm thoại – giải bài tập – thảo luận nhóm III. Chuẩn bị Gv: Hệ thống câu hỏi và bài tập vận dụng Hs: Chuẩn bị kiến thức về silic, hợp chất và công nghiệp silicat IV. Tiến trình 1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ: Tiến hành trong lúc luyện tập 3. Các hoạt động Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Hoàn thành chuỗi phản ứng b. Si SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 SiO2 Yêu cầu các nhóm hoàn thành Kiến thức Học sinh hoàn thành theo nhóm Si + O2 SiO2 SiO2 + 2NaOH Na2SiO3+ H2O Si + 2NaOH+ H2O Na2SiO3 + 2H2 Na2SiO3 + CO2+ H2O Na2CO3 + H2SiO3 H2SiO3 SiO2+ H2O Hoạt động 2: Tính phần trăm khối lượng Cho a gam hỗn hợp X gồm có Si và Al tác dụng với dung dịch NaOH dư , thu được 1.792 lit khí H2 . Mặt khác nếu cho lượng hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch HCl thì thu được 0.672 lit khí H2 Tính a? Tính % Si, %Al ? Yêu cầu các nhóm thảo luận Hướng dẫn các nhóm thảo luận Hoạ sinh thảo luận và hoàn thành dưới sự hướng dẫn của giáo viên Si + 2NaOH + H2O Na2SiO3 + 2H2 x mol 2x mol 2Al + + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 y mol 3/2 mol 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 y mol 3/2y mol Gọi x, y là số mol của Si và Al Ta có hệ phương trình : Khối lượng a là : ma=1.45+0.54=1.99 (g) %Si=1.45/1.99*100%=72.86 % %Al=0.54/1.99*100%=27.14 % Hoạt động 3: Cách xác định thành phần % các chất cấu tạo nên thủy tinh , ximăng. Giáo viên cho học sinh thảo luận theo từng bàn trong thời gian 5 phút . 1. Loại thủy tinh khó nóng chảy chứa 18.43 % K2O, 10.98 %CaO, 70.59 % SiO2. Xác định công thức của thủy tinh . 2. Để sản xuất 100 kg loại thủy tinh có công thức Na2O.CaO.6 SiO2 cần phải dùng đến bao nhiêu Kg natri Cacbonat với hiệu suất của quá trình là 90 % - Hướng dẫn các nhóm thảo luận 3. Xi măng Pooclăng có công thức Ca3SiO5 . Ca2SiO4. Ca3(AlO3)2 . Tính % khối lượng của canxi oxit có trong xi mang . - Học sinh thảo luận theo bàn tìm cách giải . - Các nhóm nhận xét lẫn nhau . - Giáo viên nhận xét chung . Các nhóm thảo luận 1. Gọi công thức của thủy tinh là : xK2O.y CaO.zCaO Ta có tỉ lệ hoặc x:y:z= 0.196 : 0.196 : 1.176 = 1 : 1 : 6 Vậy công thức thủy tinh là K2O.CaO.6 SiO2 2. Khối lượng Na2O có trong 100 kg thủy tinh là : =100*62/478=12.97 (Kg) Khối lượng Na2O cần dùng để điều chế là =12.97*100/90=14.41 (Kg) Khối lượng Na2CO3 cần dùng là : =14.41*106/62 = 24.64 (Kg) 3. Xi măng Pooclang có CT:Ca3SiO5. Ca2SiO4.Ca3(AlO3)2 Có thể viết dưới dạng oxit sau : Ca3SiO5 = 3CaO.SiO2 =2CaO.SiO2 Ca3(AlO3)2=3CaO.Al2O3 . % khối lượng CaO có trong mỗi loại hợp chất là : %CaO/Ca3SiO5 =3*56/228*100%=73.7 % %CaO/Ca2SiO4 =2*56/172*100%=65.1 % %CaO/ Ca3(AlO3)2=3*56/270*100%=62.2 % Hoạt động 4: Củng cố – dặn dò - Nhắc lại kiến thức về tính chất hóc học và điều chế Si, SiO2, H2SiO3 Hoàn thành các bài tập về nhà