skkn03 phương pháp giải bài toán hóa học 9 – dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm

A- PHẦN MỞ ĐẦU I- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Hố học mơn khoa học thực nghiệm, có tầm quan trọng trường THCS Đây môn học nhiều học sinh yêu thích cảm thấy hứng thú, say mê tiết học Tuy nhiên lại mơn học khơ khan, nhàm chán chí sợ nhóm học sinh Điều ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng học tập học sinh Như vậy, nguyên nhân bất cập đâu? Giải tập hóa học “Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm” biện pháp quan trọng để củng cố nắm vững, vận dụng khái niệm, cơng thức hóa học tính chất hóa học SO2(CO2) Nhưng thực tế trường, thời gian giải tập lớp em ít, thân học sinh chưa nắm vững cách giải hệ thống hóa dạng tập, em tự học nhà học sinh lớp Dẫn đến việc làm tập, học lí thuyết sng, khơng đáp ứng u cầu mơn hóa học đề ra, từ từ em cảm thấy sợ học mơn Hóa Là giáo viên dạy hóa 8-9, tơi ln băn khoăn, trăn trở vấn đề Từ vấn đề với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc tìm tịi phương pháp dạy hoc với nội dung hệ thống tập phù hợp với điều kiện có học sinh, nhằm phát triển tư học sinh THCS giúp em tự lực hoạt động chiếm lĩnh tri thức, tạo tiền đề quan trọng cho việc phát triển tư em cấp cao Chính lý tơi chọn đề tài “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp trƣờng THCS Minh Khai”nhằm góp phần nhỏ vào khắc phục tình trạng học sinh Mặc dù cố gắng nhiều, thời gian có hạn, nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót ngồi ý muốn Rất mong góp ý đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện II-MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: 1-Nghiên cứu kinh nghiệm hình thành kỹ giải tập hóa học cho học sinh trung bình lớp 2-Nêu “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai” theo dạng nhằm giúp học sinh dễ nhận dạng giải nhanh tốn biện luận nói chung, biện luận “Dạng SO2( CO2) tác dụng với kiềm”nói riêng III-ĐỐI TƢỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU: 1- Đối tượng nghiên cứu : Đề tài nghiên cứu phương pháp hình thành kỹ giải tốn hóa học ( giới hạn phạm vi “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai”) 2- Khách thể nghiên cứu : Khách thể nghiên cứu học sinh lớp 9A, B Trường THCS Minh Khai 3- Nghiên cứu đề tài nhằm giải số vấn đề sau : 3.1-Những vấn đề lý luận “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai”; cách phân dạng nguyên tắc áp dụng cho dạng 3.2-Thực trạng trình độ điều kiện học tập học sinh 3.3-Từ việc nghiên cứu vận dụng đề tài, rút học kinh nghiệm góp phần nâng cao chất lượng dạy học trường THCS Minh Khai Do hạn chế thời gian nguồn lực nên mặt không gian đề tài nghiên cứu giới hạn phạm trường THCS Minh Khai Về mặt kiến thức kỹ năng, đề tài nghiên cứu “Dạng SO2( CO2) tác dụng với kiềm” IV- PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Căn vào mục đích nhiệm vụ nghiên cứu, sử dụng phương pháp chủ yếu tổng kết kinh nghiệm, thực theo bước:  Xác định đối tượng: Xuất phát từ khó khăn vướng mắc việc hướng dẫn học sinh làm tập, xác định đối tượng cần phải nghiên cứu kinh nghiệm bồi dưỡng lực “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai” Qua việc áp dụng đề tài để đúc rút, tổng kết kinh nghiệm  Phát triển đề tài đúc kết kinh nghiệm : Năm học 2014-2015, năm năm nhận công tác trường THCS Minh Khai qua thực tế giảng dạy nhận thấy chất lượng HS nhiều yếu kém; phần đông em thường bế tắc giải tốn hóa học đặc biệt “Dạng SO2( CO2) tác dụng với kiềm”các em không xác định điều kiện để muối tạo thành muối Trước thực trạng đó, tơi mạnh dạn áp dụng đề tài Trong q trình vận dụng đề tài, tơi suy nghĩ tìm tịi, học hỏi áp dụng nhiều biện pháp Ví dụ : tổ chức trao đổi tổ bồi dưỡng, trò chuyện HS, thể nghiệm đề tài, kiểm tra đánh giá kết dạy học nội dung đề tài Đến nay, trình độ kỹ giải toán biện luận HS nâng cao đáng kể B- NỘI DUNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN: Để giải tốt dạng tập, đòi hỏi học sinh phải nắm vững điểm lí thuyết quan trọng hóa học cấp bậc THCS, đồng thời phải ứng dụng linh hoạt lí thuyết vào dạng tốn cụ thể *Phân loại oxit axit tương ứng với axit như: + Khi oxit axit tương ứng với axit lần axit tác dụng với kiềm tạo muối + Khi oxit axit tương ứng với axit nhiều lần axit tác dụng với kiềm tạo nhiều muối *Phải nắm vững số cơng thức tính tốn định luật bản:  Tìm số mol   ự  ố  ƣợ  ấ  Trong đó: m: khối lượng chất (g) m n M  M: khối lượng mol (g) n  Dựa vào thể tích chất khí đo điều kiện tiêu chuẩn (đktc) Trong đó: V: thể tích chất khí đo đktc (lít)  V 22,4  Dựa vào nồng độ mol dung dịch n = CM.V Trong đó: CM: nồng độ mol dung dịch (mol/lít)  V: thể tích dung dịch (lít) Nồng độ phần trăm (C%) C% m ct 100% m dd m dd mct: khối lượng chất tan (g) mdd: khối lượng dung dịch (g) mdd = mct + mdm Khi cho khối lượng riêng dung dịch D(g/ml) mdd = D.V Khi trộn nhiều chất lại với = m – m – m tổng chất phản ứng chất khơng tan chất khí Ngồi việc giải tốn hóa học địi hỏi học sinh phải biết cách giải phương trình bậc ẩn số, giải hệ phương trình bậc hai ẩn số, … II THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU: Thuận lợi Năm học 2015 – 2016 với đạo ngành giáo dục nhằm thực tốt chủ đề năm học: “Tiếp tục đổi nâng cao chất lượng giáo dục” Tiếp tục thực vận động: “Học tập làm theo gương đạo đức Hồ Chí Minh”; vận động “Mỗi thầy giáo gương đạo đức, tự học sáng tạo”; Phong trào thi đua “Xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực” tạo tiền đề khí mạnh mẽ từ đầu năm học Đội ngũ cán giáo viên nhà trường tổ môn đảm bảo số lượng chất lượng, đáp ứng yêu cầu cấp học Giáo viên nhà trường ln có trách nhiệm cao, say mê với nghề nghiệp hết lòng yêu thương học sinh Ngay từ đầu năm học, ban giám hiệu tổ môn có triển khai kế hoạch, thị năm học; kiểm tra khảo sát theo môn để phân loại đối tượng học sinh, từ có biện pháp phụ đạo học sinh yếu kém, bồi dưỡng học sinh giỏi Học sinh trung học sở sau học chương “Các loại hợp chất vô cơ” bắt đầu làm quen với nhiều dạng toán phức tạp, có tốn oxit axit tác dụng với kiềm Có nhiều học sinh khá, giỏi có kĩ giải tập theo phương pháp thơng thường (đặt ẩn, lập hệ phương trình) Khó khăn Trong năm gần đây, chất lượng học sinh có chiều hướng giảm, đặc biệt mơn hóa học Rất nhiều em khơng giải tốn bản, chí khơng viết phương trình tính số mol, điều khiến cho giáo viên giảng dạy mơn hóa đau lịng, vài em cảm thấy sợ vào tiết học môn hóa Để ngày nâng cao chất lượng dạy học mơn hóa, nhằm giúp học sinh chủ động việc tự học nhà nên việc kiểm tra đánh giá học sinh có lồng ghép tập tự luận trắc nghiệm khách quan Qua nhiều năm công tác nhận thấy phần lớn học sinh cịn lúng túng với việc giải tập hóa học chủ yếu tốn hóa Sở dĩ hạn chế học sinh chưa có phương pháp giải bài tập hóa học, tốn hóa học hợp lí, chưa có phương pháp giải cụ thể không phân dạng tập hóa học Để giúp em hiểu rõ phương pháp giải tập hóa học, đặc biệt dạng tập phương pháp gần gũi với em Tôi chọn đề tài “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh trung bình lớp trƣờng THCS Minh Khai”để nghiên cứu tìm biện pháp dạy phù hợp cho em III GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN: Đối với Giáo viên Phải hệ thống hóa kiến thức trọng tâm cho học sinh cách khoa học Nắm vững phương pháp giải tập xây dựng hệ thống tập phải thật đa dạng, đảm bảo trọng tâm chương trình phù hợp với đối tượng học sinh Tận dụng thời gian để hướng dẫn giải lượng tập nhiều nhất, có hiệu học sinh dễ hiểu Ln quan tâm có biện pháp giúp đỡ em học sinh có học lực trung bình, yếu Khơng ngừng tạo tình có vấn đề em học sinh giỏi … Đối với Học sinh  Về kiến thức Là phương tiện để ôn tập củng cố, hệ thống hoá kiến thức cách tốt Rèn khả vận dụng kiến thức học, kiến thức tiếp thu qua giảng thành kiến thức mình, kiến thức nhớ lâu vận dụng thường xuyên Đào sâu, mở rộng kiến thức học cách sinh động, phong phú, hấp dẫn  Về kĩ Phải tích cực rèn kỹ hệ thống hóa kiến thức sau bài, chương Phân loại tập hóa học lập hướng giải cho dạng toán Bài tập hoá học cách hình thành kiến thức kỹ cho học sinh Rèn kỹ hoá học cho học sinh khả tính tốn cách khoa học Phát triển lực nhận thức rèn trí thơng minh cho học sinh  Về thái độ Làm cho em u thích, đam mê học mơn hóa học hiểu rỏ vấn đề Phát giải vấn đề cách khách quan, trung thực sở phân tích khoa học Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng CO2( SO2) tác dụng với kiềm Có dạng tập Dạng 1: CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch NaOH (hoặc KOH) *Phương pháp: Phương pháp1 - Các phương trình hóa học: (1) NaOH + CO2 NaHCO3 (2) 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O - Dựa vào kiện đề tìm số mol CO2 số mol n NaOH - Lập tỉ số: T NaOH n CO2 - Từ tỉ số ta có số trường hợp sau:  Nếu T  tạo NaHCO 3, khí CO2 cịn dư ta tính tốn dựa vào số mol NaOH theo phương trình (1), dấu “=” xảy phản ứng vừa đủ  Nếu T  tạo Na2CO3, NaOH cịn dư ta tính tốn dựa vào số mol CO2 theo phương trình (2), dấu “=” xảy phản ứng vừa đủ  Nếu 1 T tạo NaHCO3 Na2CO3 phản ứng xảy theo hai phương trình (1), (2) Với x, y số mol muối NaHCO3 Na2CO3 Ta lập hệ phương trình tìm x, y Phương pháp Khi giải toán dựa vào tỉ lệ số mol chất dư chất phản ứng hết   CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O  2NaHCO3 (1) (2) Thí dụ 1: Cho 2,24 lít khí SO2 (đktc) tác dụng với 150 ml dung dịch NaOH 1,5 M Tính khối lượng chất sau phản ứng Hƣớng dẫn giải n 2, 24 0,1mol SO2 22, T= ; nNaOH = 0,15.1,5 = 0,225 (mol) 0,225 = 2,25 > Vậy sản phẩm tạo muối Na2CO3 NaOH dư 0,1 PTTH: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O mol ban đầu: 0,225 0,1 mol phản ứng: 0,2 0,1 0,1 mNa CO  0,1.10610, 6gam ;mNaOH dư = (0,225 – 0,2).40 = (g) Thí dụ 2: Cho 4,84 gam CO2 qua dung dịch NaOH sinh 11,44 gam hỗn hợp muối Na2CO3 NaHCO3 Hãy xác định số gam muối hỗn hợp Hƣớng dẫn giải  4,84  0,11mol n CO 44 Gọi x, y số mol NaHCO3 Na2CO3 84x + 106y = 11,44 (*) PTHH: NaOH + CO2 NaHCO3 mol: x x 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O mol: y y Theo (1), (2) ta có: n  x y 0,11 (**) CO Giải (*), (**) ta được: (1) (2) x = 0,01 ; y = 0,1 mNaHCO3 0, 01.84 8, 4gam mNa2 CO3 0,1.10610, 6gam Thí dụ 3: Cho 16,8 lít CO2(ở đktc) hấp thụ hồn tồn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M thu dung dịch A a Tính khối lượng muối dung dịch A b Lấy dung dịch A cho tác dụng với lượng dư BaCl2 Tính khối lượng kết tủa tạo thành Hƣớng dẫn giải nCO = 16,8 = 0,75 (mol) 22,4 nNaOH = CM V = 0,6 = 1,2 (mol) n NaOH = 1,2 = 1,6 ->ta có n CO 0,75 < 1,6 < -> thu hỗn hợp hai muối Cách 1:  (1) (2) Sau phản ứng (1) thu 0,6 mol Na2CO3 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O  Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3 dư 0,75 – 0,6 = 0,15(mol) CO2 Số mol CO2 tác dụng với 0,15 mol Na2CO3 theo phương trình (2) tạo 0,15 = 0,3 (mol) NaHCO3 0,6 – 0,15 = 0,45 (mol) Tổng khối lượng muối bằng: 106 0,45 + 84 0,3 = 72,9 (g) b Dung dịch A gồm Na2CO3 NaHCO3 cho tác dụng với BaCl2 dư có Na2CO3 tham gia phản ứng (theo điều kiện phản ứng trao đổi) Ta có phương trình hố học sau: Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl 0,45 mol 0,45 mol mBaCO  = 0,45 197 = 88,65 (g) Cách 2:  a CO2 + NaOH NaHCO3 (1’)  (2’) Sau phản ứng (1’) thu 0,75 mol NaHCO có 1,2 – 0,75 = 0,45 mol NaOH dư, lượng NaOH dư tác dụng với NaHCO theo phản ứng (2’) tạo 0,45 mol Na2CO3 NaHCO3 có 0,75 – 0,45 = 0,3 (mol) Tổng khối lượng muối dung dịch A: 106.0,45 + 84 0,3 = 72,9 (g) Cách 3:  (1”) a CO2 + NaOH NaHCO3  (2”) CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O Gọi x y số mol NaHCO3và Na2CO3 ta có hệ phương trình: NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O x y 0, 75  x y 1, Giải hệ phương trình ta có: x = 0,3 ; y = 0,45 Tổng khối lượng muối thu = 72,9 (g) Bài tập vận dụng Bài 1:Cho 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào bình có chứa 300ml dung dịch NaOH 1M dung dịch A, sau phản ứng xẩy hồn tồn Tính nồng độ mol chất tan có A? Bài 2: Cho m (g) Na2CO3 tan hoàn toàn vào dung dịch HCl (dư) thu 0,2 mol khí CO2 a Tính m b Cho tồn khí CO2 thu hấp thụ hoàn toàn vào 300 ml dung dịch NaOH 1M thu dung dịch A.Tính tổng khối lượng muối dung dịch A Bài 3: Hấp thụ hồn tồn 4,48 lít SO2 (ở đktc) vào 300ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng hoàn toàn muối tạo thành? Tính khối lượng muối? Dạng 2: CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch Ca(OH) [hoặc Ba(OH)2] gọi chung R(OH)2 * Nếu biết n n CO Phƣơng pháp: Ca(OH)2 Các phương trình hóa học: CO2 + R(OH)2 RCO3 + H2O (1) 2CO2 + R(OH)2  R(HCO3)2 (2) - Dựa vào kiện đề ta tìm số mol CO Ca(OH)2 T n CO - Lập tỉ số: n R(OH) 2 - Từ tỉ số ta có số trường hợp sau: - Nếu T tạo RCO3, R(OH)2 cịn dư ta tính tốn dựa vào số mol CO2 theo phương trình (1), dấu “=” xảy phản ứng vừa đủ - Nếu T tạo R(HCO3)2, CO2 cịn dư ta tính tốn dựa vào số mol R(OH)2 theo phương trình (2), dấu “=” xảy phản ứng vừa đủ - Nếu 1  T  tạo RCO3 R(HCO3)2 phản ứng xảy theo hai phương trình (1), (2) Với x, y số mol muối RCO3 R(HCO3)2 Ta lập hệ phương trình tìm x, y *Nếu biết nR ( OH ) nRCO Tìm thể tích CO2 (đktc) Nếu nR ( OH ) khác nCaCO tốn ln có trường hợp: 2 Trƣờng hợp 1: CO2 thiếu Ta dựa vào số mol RCO3 để tính số mol CO2 phản ứng Từ suy thể tích khí CO2  PTHH:CO2 + R(OH)2 RCO3 + H2O Ta có: nRCO  nCO  vCO  2 Trƣờng hợp 2: CO2 dư Trước tiên CO2 tác dụng hết với R(OH)2 tạo muối RCO3 Ta dựa vào số mol R(OH)2 để tính số mol CaCO3 PTHH: (*) CO2 + R(OH)2 RCO3 + H2O mol: nCO  nR ( OH )  nRCO RCO3 phần Vậy lượng RCO3 bị hòa tan Do CO2 dư nên hòa tan hòa tan (*) n =n = n đề V 2 RCO3 PTHH: mol: RCO3 CO2dư n CO dư Theo (*), (**) ta có : nCO RCO3 CO2 +H2O+ RCO3 R(HCO3)2 n  hòa tan = nR (OH ) - nRCO đề bài VCO (**) RCO 2 Dựa vào phương pháp giải tập dạng CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch R(OH)2 chia thành dạng nhỏ sau * Dạng 2.1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 * Dạng 2.2: Cho biết số mol chất tham gia CO2 (hoặc SO2)hoặc kiềm yêu cầu xác định muối tạo thành * Dạng 2.3: Biết khối lƣợng muối * Dạng 2.4: CO2 (hoặc SO2) tác dụng với hỗn hợp kiềm R(OH)2 Nhưng thời gian có hạn tơi trình bày dạng : * Dạng 2.1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 * Dạng 2.2: Cho biết số mol chất tham gia CO2 (hoặc SO2)hoặc kiềm yêu cầu xác định muối tạo thành Khi thực đề tài vào việc giảng dạy trước hết làm rõ chất phản ứng, sau khảo sát số tập mẫu để rút hướng giải chung cho tập “Dạng CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch R(OH)2 ” gồm bước sau: Bƣớc 1: Chuyển liệu thành số mol (nếu được), xác định tỉ lệ số mol cặp chất tham gia( cặp chất đó) Bƣớc 2: Xác định muối tạo thành + Nếu biết tỉ lệ số mol(T) xác định muối tạo thành + Nếu tỉ lệ số mol(T) phải biện luận theo trường hợp Bƣớc 3: Viết đầy đủ PTHH xẩy Bƣớc 4: Tính tốn để hồn thành u cầu đề Sau số kinh nghiệm phân dạng phương pháp giải toán Dạng 2.1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2  Phƣơng pháp chung: Bước 1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 Bước 2: Lập tỉ lệ số T kết luận loại muối tạo thành Bước 3: Viết PTPƯ tính theo yêu cầu đề Nếu kết thúc phản ứng có muối trung hịa muối axit tốn đơn giản ( tương tự phản ứng CO2(SO2) với ROH) Nếu biết phản ứng tạo muối toán giải cách khác + Cách 1: Phương pháp nối tiếp: xảy phản ứng CO2 + R(OH)2 RCO3 + H2O a a a CO2dư + H2O + RCO3 R(HCO3)2 (b –a) (b –a) (b –a) Kết phản ứng tạo ra: (2 a- b)mol RCO3 (b-a) mol muối R(HCO3)2 + Cách 2: Phương pháp song song: xảy đồng thời phản ứng Gọi x, y số mol RCO3 R(HCO3)2 ta có CO2 + R(OH)2  RCO3 + H2O x x x 2CO2 + R(OH)2 R(HCO3)2 2y y y x  y  a giải hệ tìm x, y Ta có hệ phương trình:    x y b Cách 3: Phương pháp hợp thức: Có thể gộp thành phản ứng tạo đồng thời muối cho tỉ lệ số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 phù hợp với tỉ số T + Thí dụ : Dẫn 2,688 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M Hỏi muối tạo thành? Bao nhiêu gam? n CO ) Phát vấn đề: Vì < Ba(OH)2 < tạo muối: Có cách giải khác n  ) Bài giải: Cách 1: Phương pháp nối tiếp Bài giải nCO2 = 2,668 22,4 = 0,12(mol) nBa ( OH )2 = 0,2.0,5 = 0,1 (mol) CO2 + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O Ban đầu 0,12 0,1 mol Phản ứng 0,1 0,1 0,1 Sau phản ứng: 0,02 0,1 Vì CO2 dư nên phần kết tủa bị hòa tan: RCO3 R(HCO3)2 CO2dư + H2O + Ban đầu 0,02 0,1 0,02 0,02 Phản ứng 0,08 Sau phản ứng: mBa ( HCO ) = 0,02.259 = 5,18 (g) mBaCO = 0,08.197 = 15,76 (g) + Cách 2: Phương pháp song song Gọi x, y số mol BaCO3 Ba(HCO3)2 ta có CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O x x x mol 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 2y y y mol 3 Ta có hệ phương trình: x y 0,1   0,3xy2 mBaCO = 0,08.197 = 15,76 (g) giải x = 0,08, y = 0,02 m Ba ( HCO ) = 0,02.259 = 5,18 (g) + Cách 3: Phương pháp hợp thức: n CO  0,12  Ta có: n 0,1 => ta có PTHH chung Ba (OH ) 6CO2 + 5Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 + 4BaCO3 + 4H2O 0,1 0,02 0,12 0,08 mol = = 0,08.197 = 15,76 (g) m 0,02.259 = 5,18 (g) m BaCO Ba ( HCO ) 32 Thí dụ 2: Dẫn 1,12 lít khí SO2 (đktc) qua 400 ml dung dịch Ca(OH)2 0,1M Tính khối lượng chất sau phản ứng Hƣớng dẫn giải n n = 1,12 = 0,05 (mol) = 0,4.0,1 = 0,04 (mol) SO 22,4 Ca ( OH ) 10 T= n SO = n Ca(OH) 0,05 0,04 = 1,25 Tạo muối CaSO3 Ca(HSO3)2 Gọi x, y số mol CaSO3 Ca(HSO3)2 PTHH: Ca(OH)2 + SO2 CaSO3 + H2O mol: x  x x Ca(OH)2 + 2SO2 Ca(HSO3)2 mol: y  2y  y nCa ( OH ) = x + y = 0,04 (1) Ta có: nSO = x + 2y = 0,05 (2) Giải (1), (2): x = 0,03 ; y = 0,01 mCaSO = 0,03.120 = 3,6 (g) mCa ( HSO ) = 0,01.202 = 2,02 (g) Thí dụ 3: Sục khí CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu 15 gam kết tủa Tính thể tích khí CO2 tham gia phản ứng Hƣớng dẫn giải nCa ( OH ) = 2.0,1 = 0,2 (mol) nCaCO = 15 : 100 = 0,15 (mol) 2 3 2 Có trường hợp: Vì đầu cho khối lượng kết tủa, số mol Ca(OH)2 - Trường hợp 1: CO2 thiếu tính theo khối lượng kết tủa PTHH: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O mol: 0,15  0,15 VCO = 0,15.22,4 = 3,36 (l) - Trường hợp 2: CO2 dư tính theo số mol Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1) 0,2  0,2 mol: 0,2 Do CO2 dư nên hòa tan CaCO3 phần: nCaCO = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol tan 2CO2 dư + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (2) mol: 0,1 0,05 Theo (1), (2): nCO = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)  VCO = 0,3.22,4 = 6,72lít * Dạng 2.2: Cho biết số mol chất tham gia CO2 (hoặc SO2)hoặc kiềm yêu cầu xác định muối tạo thành  Phƣơng pháp giải: Do khơng xác định đƣợc T nên xẩy trƣờng hợp + Trƣờng hợp 1: Muối tạo thành muối trung hòa Xác định m 1(g) + Trƣờng hợp 2: Muối tạo thành muối axit Xác định m2(g) + Trƣờng hợp 3: Tạo thành muối trung Tổng lƣơng muối m1 < m < m2 * Thí dụ:1: Hấp thụ hồn tồn 2,24 lít khí SO2 (đktc) vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 Hỏi sau phản ứng muối tạo thành? gam? 2 11 Phát vấn đề: Vì khơng tìm trường hợp CO n n Ca(OH) => tốn xẩy nSO = 2,24 = 0,1(mol) 22,4 Vì chưa biết số mol Ca(OH) 2 nên xảy trường hợp Trƣờng hợp 1: Muối tạo thành CaSO3 Theo (1) SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O +  (1) nCaSO = nSO = 0,1 mol mCaSO = 0,1 x 120 = 12(g) + Trƣờng hợp 2: Muối tạo thành Ca(HSO3)2 SO2 + Ca(OH)2 Ca(HSO3)2 + H2O Theo (2) n  m Ca ( HSO ) = nSO (2) = 0,05 mol = 0,05 x 202 = 10,1(g) Ca ( HSO ) 32 + Trƣờng hợp 3: Tạo thành muối SO2 + Ca(OH)2  CaSO3 + H2O SO2 + Ca(OH)2  Ca(HSO3)2 + H2O 0,1  Vì 1< n => 0,05 < nCa ( OH ) < 0,1 Ca(OH) (1) (2)  10,1(g) < mCaSO + m Ca ( HSO ) < 12(g) Thí dụ 2: Sục khí CO2 (đktc) vào 2l dung dịch Ca(OH)2 0,1M thu 15 gam kết tủa Tính thể tích khí CO2 tham gia phản ứng Hƣớng dẫn giải nCa ( OH ) = 2.0,1 = 0,2 (mol) ; nCaCO = 15 : 100 = 0,15 (mol) Có trường hợp: Vì đầu cho khối lượng kết tủa, số mol Ca(OH) - Trường hợp 1: CO2 thiếu tính theo khối lượng kết tủa PTHH: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O mol: 0,15 0,15  VCO = 0,15.22,4 = 3,36 (l) - Trường hợp 2: CO2 dư tính theo số mol Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O mol: 0,2  0,2  0,2 Do CO2 dư nên hòa tan CaCO3 phần: nCaCO tan= 0,2 – 0,15 = 0,05 mol 2CO2 dư + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 mol: 0,1  0,05 (1) (2) 12 Theo (1), (2): nCO = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)  VCO = 0,3.22,4 = 6,72 (l) Bài tập vận dụng: Bài Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lit khí CO2 (ở đktc) vào 2l dung dịch Ca(OH)2 0,1M Sau phản ứng hồn tồn có m gam kết tủa tạo thành Tính m ? Bài Hấp thụ hồn tồn V lít khí CO (ở đktc) vào 3l dung dịch Ba(OH) 0,1M Sau phản ứng hoàn tồn có 39,4 gam kết tủa tạo thành Tính V ? IV KIỂM NGHIỆM Trong giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi tơi có nhiều trăn trở dạy dạng oxit axit tác dụng với kiềm Tôi nhận thấy kể đề thi học sinh giỏi đề thi khảo sát chất lượng chiếm tỉ lệ định Trên thực tế vậy, mạnh dạn áp dụng “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai” vào giảng dạy học sinh, thấy đa số học sinh nắm phương pháp để giải toán Phần lớn học sinh trở nên tự tin hơn, tích cực sáng tạo việc giải tốn hóa học , việc giải tập sách giáo khoa tập sách tham khảo gặp dạng khơng cịn khó khăn lúc trước Trong thời gian thử nghiệm học kì I năm học 2015 – 2016 tơi thu kết định, thể thông qua lớp 9A, 9B trường THCS Minh Khai sau: * Trƣớc thử nghiệm Tiến hành làm kiểm tra phiếu học tập thời gian 15 phút thu kết sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá Trung bình Yếu, 9A 55 26 16 9B 54 10 25 15 b) Sau thử nghiệm: Lớp A thân áp dụng nội dung đề tài B không áp dụng tiến hành cho học sinh lớp làm kiểm tra phiếu học tập thời gian 15 phút thu kết sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá Trung bình Yếu, 9A 55 10 27 15 9B 54 11 25 13 Sau áp dụng “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai” vào việc giảng dạy mơn hóa học năm học 2015 – 2016 tình hình học tập học sinh thấy hứng thú việc giải tập hóa học có chuyển biến tích cực Số học sinh giỏi tăng, số học sinh trung bình, yếu giảm, đặc biệt số học sinh yếu vươn lên trung bình, chứng tỏ phương pháp có hiệu rõ rệt 2 13 C- KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận: Trên “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai” Với mục tiêu nhằm tạo thuận lợi cho học sinh việc giải tốn hóa học Chúng ta biết dạy học khơng có PPDH vạn năng, có trình độ lực người giáo viên làm chủ kiến thức, tường minh kế hoạch dạy học, hiểu rõ nhu cầu khả học sinh để đưa tập phương pháp thật phù hợp với đối tượng Có việc hiểu kiến thức, vận dụng kiến thức học sinh đạt hiệu cao từ chất lượng ngày nâng cao Chính tơi nghĩ để dạy học sinh làm tốt tập mơn hóa học nói riêng mơn khác nói chung, người giáo viên phải không ngừng học tập, trau dồi chuyên môn Đặc biệt cấp học THCS, cần tích cực đổi PPDH, việc đổi cách soạn bài, cách tổ chức học sinh hoạt động, sử dụng phương pháp phù hợp với loại tập, phù hợp với tâm lí học sinh Với việc giải tốn hóa học, điều quan trọng giáo viên phải tạo cho học sinh hứng thú, để làm việc người giáo viên phải tích cực đổi phương pháp dạy học Bài học kinh nghiệm: Để sử dụng “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng THCS Minh Khai”có hiệu quả, người giáo viên cần phải: - Rèn luyện kĩ phân tích đề cho học sinh - Nhiệt tình, chịu khó, kiên nhẫn q trình nghiên cứu thực - Tìm hiểu rõ nguyên nhân dẫn đến hạn chế vấn đề - Nghiên cứu tìm phương pháp phù hợp với đối tượng học sinh - Chỉnh sửa kịp thời học sinh làm sai toán đưa nguyên nhân mà học sinh làm sai để rút kinh nghiệm - Phải cần ý quan tâm đến học sinh trung bình, yếu Kiến nghị, đề xuất Đối với nhà trường: Cần trang bị cho giáo viên nhiều tài liệu nâng cao, tham khảo nhiều để hỗ trợ cho giáo viên trình giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Quan tâm tạo điều kiện giúp đỡ thời gian người chuẩn bị đồ dùng thiết bị dạy học chúng tơi có thời gian khâu tìm tịi, nghiên cứu soạn giảng Đối với giáo viên: Phải thường xuyên tự học, tự bồi dưỡng tham khảo nhiều tài liệu để nâng cao kiến thức, đưa phương pháp giải tốn hóa học 14 vào giảng dạy bồi dưỡng học sinh mũi nhọn, học tập bạn đồng nghiệp để không ngừng nâng cao chuyên môn nghiệp vụ cho thân Đối với địa phương cấp ban, nghành cần trang bị cho nhà trường phòng chức để phục vụ cho việc dạy học đạt kết cao Tôi xin trân trọng cảm ơn! THỦ TRƢƠNG ĐƠN VỊ Thanh hóa, ngày 15 tháng năm 2016 Tơi xin cam đoan SKKN viết khơng chép nội dung người khác Người viết Bùi Thị Nga 15 MỤC LỤC Nội dung đề tài PHẦN MỞ ĐẦU Trang NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN: KẾT LUẬN CHUNG 14 PHẦN PHỤ LỤC: 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 500 tập hóa học(lí thuyết tốn) - Đào Hữu Vinh - NXBGD Chuyên đề bồi dưỡng Hóa học - Lê Xuân Trọng Phương pháp giải nhanh tập hóa học tập – Vũ Hữu Bình - NXBGD Bài tập nâng cao Hóa - Lê Xuân Trọng - NXBGD 2004 5.Tuyển tập 108 tốn nâng cao hóa lớp 9- Hồng Vũ-NXB Hà Nội 17 ... nghiên cứu phương pháp hình thành kỹ giải tốn hóa học ( giới hạn phạm vi “Phƣơng pháp giải toán hóa học – Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B... rõ phương pháp giải tập hóa học, đặc biệt dạng tập phương pháp gần gũi với em Tôi chọn đề tài “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học. .. tích cực đổi phương pháp dạy học Bài học kinh nghiệm: Để sử dụng “Phƣơng pháp giải tốn hóa học – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ giải tốn hóa học cho học sinh lớp 9A -B trƣờng