(THCS) rèn kỹ năng tính theo phương trình hóa học

Lập PTHH là yếu tố tiên quyết để giải bài toán tính theo PTHH, chỉ có thể học tốt khi học sinh có kỹ năng lập PTHH một cách thành thạo. Kiến thức sách giáo khoa mới cho học sinh biết sơ lược một số sơ đồ phản ứng và các bước lập PTHH (ba bước) song còn đơn giản, đặc biệt là cách cân bằng phương trình (chọn hệ số) vì vậy trước hết nên cho học sinh rèn luỵên kỹ năng chọn hệ số thật thành thạo.

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lâp – Tự – Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN “RÈN KỸ NĂNG TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HĨA HỌC” Thuộc lĩnh vực: Bộ mơn Hóa học Người thực hiện: Chức vụ: Giáo viên Đơn vị: Trường THCS , tháng năm 2019 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CƠNG NHẬN SÁNG KIẾN Kính gửi: Hội đồng sáng kiến huyện Tôi ghi tên đây: Số TT Họ tên Ngày tháng năm sinh Nơi công tác (hoặc nơi thường trú) Trường THCS Chức danh Giáo viên Trình độ chun mơn Cao đẳng Sinh Hóa Tỷ lệ (%) đóng góp vào việc tạo sáng kiến (ghi rõ đồng tác giả, có) 100% Là tác giả đề nghị xét cơng nhận sáng kiến: Rèn kỹ tính theo phương trình hóa học Chủ đầu tư tạo sáng kiến: Khơng có Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Mơn Hóa học lớp trường THCS Ngày sáng kiến áp dụng lần đầu áp dụng thử: từ tháng 10/2016 Mô tả chất sáng kiến : a Nội dung sáng kiến CÁC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG SÁNG KIẾN Viết tắt PTHH M V M BSCNN Nội dung Phương trình hóa học Khối lượng mol chất Thể tích chất Khối lượng chất Bội số chung nhỏ Viết tắt CTHH PƯHH KL Đktc KK Nội dung Công thức hóa học Phản ứng hóa học Kim loại Điều kiện tiêu chuẩn Khơng khí Căn vào thời gian cho phép lớp (các tiết lí thuyết, tiết luyện tập, tiết ôn tập) ta lựa chọn số nội dung bổ sung cho học sinh dạng tập, luyện tập có gợi ý giáo viên * Rèn luyện kỹ lập PTHH: Lập PTHH yếu tố tiên để giải tốn tính theo PTHH, học tốt học sinh có kỹ lập PTHH cách thành thạo - Kiến thức sách giáo khoa cho học sinh biết sơ lược số sơ đồ phản ứng bước lập PTHH (ba bước) song đơn giản, đặc biệt cách cân phương trình (chọn hệ số) trước hết nên cho học sinh rèn luỵên kỹ chọn hệ số thật thành thạo Ví dụ 1: Cân PTHH theo sơ đồ sau: Fe + Cl2 -> FeCl3 Ta thực theo phương pháp sau: Phương pháp 1: - Tìm BSCNN cho số nguyên tử ( nguyên tố có số nguyên tử chưa ): (ở Cl2 ) ( FeCl3) nguyên tố clo Ta có BSCNN (2, 3) = - Chọn hệ số cho số nguyên tử clo BSCNN theo thứ tự Fe + Cl2 - -> FeCl3 (2) (1 ) - Chọn hệ số cho nguyên tố lại ( Fe hệ số ) Ta có : 2Fe + 3Cl2 FeCl3 (3) (2) (1) (con số ( ) thứ tự chọn hệ số) Phương pháp 2: (phương pháp chẵn lẻ) - Nếu bên trái bên phải mũi tên có số nguyên tử ngun tố khơng mà lại có bên có số nguyên tử chẵn bên lẻ (ở Clo (Cl)) Ta lập luận sau: Muốn có số nguyên tử hai vế buộc hai vế phải có số ngun tử chẵn, ta phải chọn hệ số chẵn 2, 4, cho CTHH chứa nguyên tố có số nguyên tử lẻ - Trường hợp PƯHH trên: Clo (Cl) vế trái có số ngun tử ln chẵn nên ta phải chọ hệ số cho vế phải FeCl có hệ số chẵn, ví dụ: 2, từ tiếp tục chọn hệ số cịn lại, cụ thể: 2Fe + 3Cl2 (3) (2) FeCl3 (1) Phương pháp 3: (Phương pháp logic toán học) - Chọn cơng thức hóa học có liên quan nhiều đến CTHH khác cho hệ số đơn giản (có thể 1), dựa vào phép suy luận logic để xác định hệ số khác, hệ số phân số ta quy đồng khử mẫu số: - Ở ví dụ 1: Ta chọn FeCl3 có liên quan nhiều nhất, cho hệ số đơn giản Lập luận: - Để có số nguyên tử Clo (Cl) vế trái hệ số Cl2 phải Ta có : Fe + Cl2 FeCl3 - Để khử mẫu số ta quy đồng nhân hai vế với 2: Ta : 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Ví dụ 2: Chọn hệ số để PTHH theo sơ đồ sau (chọn PP3): FeS2 + O2 - -> Fe2O3 + SO2 Các CTHH có nhiều liên quan là: FeS2, Fe2O3 SO2 Ta chọn ba cơng thức - Giả sử ta chọn FeS2 + Ta cho FeS2 hệ số thì: + Để cân Fe (sắt) ta phải chọn hệ số cho Fe2O3 + Để cân S(lưu huỳnh) ta phải chọn hệ số cho SO2 + Để xác định hệ số O2 ta phải tính tổng số Oxi (O) vế phải: 11 + 2.2 = 2 Vậy hệ số O2 phải 11 + Lúc ta cân toán học: 1FeS2 + (1 ) 11 O2 - -> Fe2O3 + 2SO2 (4) (2) (3) + Ta việc khử mẫu số ( cách nhân hệ số với ) 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 - Giả sử chọn Fe2O3 cho hệ số đơn giản : + Để cân Fe (sắt) ta phải chọn hệ số cho FeS2 + Để cân S(lưu huỳnh) ta phải chọn hệ số cho SO2 + Để xác định hệ số O2 ta phải tính tổng số O (Oxi) vế phải : 3.1 + 4.2 =11 Vậy hệ số O2 11 Ta 2FeS2 + 11 O2 (2) -> Fe2O3 + 4SO2 (4) (1) (3) Đến ta việc nhân hệ số với : 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 Nếu chọn SO2 ta làm tương tự - Kiến thức lập sơ đồ phản ứng: Học sinh thường lúng túng lập sơ đồ phản ứng, ta phải rèn luyện cho học sinh kỹ cách hệ thống số hình thức phương pháp xác định: + Dựa vào đầu toán: Thông thường đầu cho biết chất tham gia, chất tạo thành , học sinh đọc kỹ xác định viết xác CTHH chất xác định sơ đồ phản ứng + Dựa vào tính chất hóa học chất học lớp (Oxi, hiđro, nước), yêu cầu học sinh phải biết tính chất chúng để viết xác sơ đồ phản ứng + Dựa vào loại phản ứng suy luận : - Ở lớp học sinh học loại phản ứng: Hóa hợp - Phân hủy - Phản ứng - Phản ứng oxi hóa - khử: Khi xác định loại phản ứng suy luận chất sản phẩm Ví dụ 3: Khi lập sơ đồ phản ứng hóa hợp (Đặc biệt oxi hóa hợp với nguyên tố khác), học sinh xác định phản ứng phải tạo thành chất (gồm nguyên tố thành phần chất tham gia, dựa vào cách lập CTHH để viết CTHH, chẳng hạn cho oxi tác dụng với kim loại (Đốt cháy, hóa hợp, để ngồi khơng khí bị tác dụng ) sản phẩm thường phải oxit kim loại: O2 + M - -> M2On (n hóa trị KL) - Cụ thể đốt kim loại Al , Mg , Zn , Fe ta thu oxit : Al2O3 , MgO , ZnO , Fe2O3 - Những kiến thức học sinh cung cấp dần chương trình lớp giáo viên cần ý rèn luyện củng cố để em có kỹ viết thành thạo sơ đồ phản ứng, từ lập PTHH * Rèn luyện kỹ giải tốn tính theo PTHH: Cần củng cố bổ sung số kiến thức để học sinh biết từ rèn luyện kỹ năng: Dạng 1: Tính khối lượng (thể tích khí đktc) chất biết lượng, hay thể tích chất khác phản ứng hoa học - Bước 1: Đọc tóm tắt đầu (xác định chất tham gia, chất tạo thành xác định điều kiện đầu : cho biết chất nào, cần tìm chất nào? Đổi từ đơn vị khối lượng (g) thể tích (l, ml) số mol) từ lập PTHH Đây bước quan trọng nhất, học sinh cần rèn luyện thành kỹ (kết hợp kiến thức rèn luyện kỹ lập PTHH trên) Cần ý viết đủ PTHH phản ứng xảy ra, tóm tắt điều biết, cần tìm ghi kí hiệu: khối lượng (m), số mol (n), thể tích (V) ghi rõ CTHH chất phía kí hiệu, ghi rõ đơn vị, nên hình thành thói quen cho học sinh (ghi vào vị trí xác định làm) - Bước 2: Dựa vào số mol chất biết để tính số mol chất cần biết (áp dụng quy tắc tam suất: dựa vào tỉ lệ mol chất phương trình số mol chất biết ta tính số mol chất cần tìm) - Bước 3: Tìm đại lượng mà đề u cầu tìm Ví dụ 4: Bỏ miếng kim loại nhơm (Al) vào dung dịch có chứa 0,4 mol axit clohidric (HCl), nhôm (Al) phản ứng hết thu 2,24l khí hiđro (đktc), tìm khối lượng nhơm (Al) phản ứng? Ta tóm tắt sau: nHCl = 0,4 mol VH2 = 2,24l mAl = ? Giải: - Bước 1: + Xác định chất tham gia: HCl , Al + Chất tạo thành: H2 ( sản phẩm AlCl3) nH2 = 2,24 / 22,4 = 0,1 mol - Bước 2: Từ hệ số PTHH số mol ta đặt tỷ lệ thức: a b a' x -> x= b hay a/a' = b/x a' a Từ tìm số mol chất cần tìm PTHH: 2Al + HCl Theo PT : 2mol 6mol ? x (mol) 0,1 mol AlCl3 + 3H2 -> x = 0,1 / = 0,033mol - Bước 3: mAl = nAl MAl = 0,033 27 = 0,891 (g) Dạng 2: Toán lượng dư Bài toán cho biết lượng hai chất tham gia phản ứng yêu cầu tính lượng chất tạo thành Yêu cầu học sinh biết kiến thức bản: hai chất tham gia phản ứng có chất phản ứng hết chất cịn lại hết dư Lượng chất tạo thành tính theo lượng chất phản ứng hết Có nhiều cách xác định chất phản ứng hết, ta hướng dẫn bổ sung kiến thức cho học sinh, nhiên nên giới thiệu phương pháp phổ biến sau đây: - Phương pháp 1: Có PTHH tổng quát: A + B C + D Theo PTHH ta có tỷ lệ số mol: nA : nB = = 1: b Theo đầu thì: nA : nB = = 1: b' ( rút gọn đơn vị ) Ta so sánh b b' (nB): - Nếu b' < b chất B phản ứng hết - Nếu b > b' B chất cịn dư tức A phản ứng hết - Phương pháp : Có PTHH tổng quát: A + B Theo PTHH : nA nB Theo đầu : n'A n'B C +D Ta lập tỷ số: n'A/nA (1) n'B/nB (2) Ta so sánh giá trị (1) (2): - Nếu (1) < (2) A hết, B dư - Nếu (1) > (2) A dư, B hết Ví dụ 5: Lấy vào bình 5,6 lít khí oxi 5,6 lít khí hiđro (đktc) để tổng hợp nước Tính khối lượng nước thu được? Ta tóm tắt sau: VO2 = 5,6l -> nO2 = 0,25mol VH2 = 5,6l -> nH2 = 0,25 mol mH2O= ? Giải: Ta có PTHH: 2H2 + 2mol 0,25mol O2 H2O 1mol 0,25mol Xác định chất phản ứng hết sau: - Phương pháp 1: Theo PTHH: nH2 : nO2 = : = : 0,5 Theo ra: nH2 : nO2 = 0,25 : 0,25 = : So sánh (b') 0,5 (b) ta thấy > 0,5 tức b' > b b' dư tức O dư suy H2 phản ứng hết - Phương pháp 2: Theo PTHH: nH2 = ; n O2 = Theo : n'H2 = 0,25 ; n'O2 = 0,25 Ta có: n'H2/nH2 = 0,25/2 = 0,125 n'O2/nO2 = 0,25/1 = 0,25 Ta có n'H2/ nH2 < n'O2/ nO2 H2 hết , O2 dư Theo PTHH nH20 = nH2 = 0,25 mol (tính theo chất phản ứng hết) mH20 = n.M = 0,25 18 = 4,5 (g) b Khả áp dụng sáng kiến - Khi xác định nội dung kiến thức để rèn luyện kỹ cho học sinh ta cần vào thời gian lựa chọn phương pháp phù hợp để đạt hiệu cao - Thơng thường nên vận dụng phương pháp tích cực hóa học sinh việc rút kiến thức cách hướng dẫn học sinh giải tập rút kiến thức tổng quát, sau kiểm tra kiến thức, từ tổng quát giải tập cụ thể - Đặc biệt đối tượng học sinh cho em tự đặt kiện toán theo dạng tương tự ( tập đề ) Theo kinh nghiệm thân học sinh thực biết kiến thức tự tập tương tự Chúng ta thể qua ba dạng sau đây: Dạng 1: Đưa nội dung rèn luyện dạy mới: - Giáo viên gợi ý học sinh rút phương pháp lập PTHH dạng - Đưa số tập luyện tập vào phần luyện thực hành (cụ thể bài: Định luật bảo tồn khối lượng, Phương trình hóa học, Tính theo PTHH) - Tuy nhiên vào thời gian tiết học hạn chế nên giáo viên chọn nội dung phù hợp, chủ yếu hướng dẫn học sinh cách làm, bước Ví dụ: Đối với tính theo PTHH học sinh phải biết ba bước giải thành thạo Dạng 2: Đưa nội dung kiến thức luyện tập, ôn tập - Với nội dung lựa chọn nêu (rèn kỹ lập PTHH rèn kỹ tính theo PTHH) làm truyền thụ cho học sinh? Ta nên dành nội dung cho tiết luyện tập - Cần thiết kế tiết luyện tập cho học sinh thực hành nhiều nhất, biết vận dụng phương pháp lập PTHH, dạng tập để giải tập cụ thể theo đối tượng học sinh, từ tổng kết rút bước giải kỹ giải, tự số đề tương tự (với học sinh giỏi) Dạng 3: Lồng nội dung kiến thức lựa chọn bước củng cố rèn luyện học sinh thực hành, kiểm tra kiến thức tất giảng có liên quan đến PTHH Đặc biệt phần giải tập lớp Đây biện pháp quan trọng thường xuyên việc rèn luyện kỹ cho học sinh Vì thời gian sử dụng nên ta lựa chọn tập điển hình, thêm tập nhà cho học sinh theo dạng lựa chọn Những thông tin cần bảo mật: khơng có Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến - Về trình độ chuyên môn người áp dụng: Tốt nghiệp Cao đẳng sư phạm Sinh – Hóa trở lên - Tài liệu: sách giáo khoa, tài liệu tham khảo… Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tác giả (6): 7.1 Theo ý kiến tác giả: - Theo dõi kết học tập môn năm học 2018 -2019 tơi thấy học sinh có nhiều tiến bộ, kiến thức tính theo PTHH đa số học sinh nắm vững có kỹ tính tốn tốt Trong tổng số 40 học sinh khảo sát, kết sau: Nội dung so sánh kỹ tính tốn Trước áp dụng Sau áp dụng (đầu năm học 2017-2018) (cuối năm học 2018-2019) Số lượng Tỷ lệ Số lượng Tỷ lệ Tốt 10 25% 15 37,5% Đạt yêu cầu 10 25% 17 42,5% Chưa đạt yêu cầu 20 50% 20% - Để rèn luyện kỹ tính theo phương trình hóa học trước hết cần nắm vững đối tượng học sinh, qua khảo sát phân loại chất lượng học sinh đầu năm học, xác định rõ mục tiêu cần rèn luyện theo đối tượng - Đối với học sinh khối 8,9 định phải thuộc lòng tên, KHHH, hóa trị nguyên tố, biết cân PTHH Do dạy phần giáo viên phải nghiêm khắc kiểm tra cũ, tránh để tình trạng học sinh khơng thuộc phần quan trọng (nếu có phải bổ sung hơm sau) - Cần định lượng rõ ràng kiến thức cách lựa chọn nội dung cần thiết, quan trọng chương trình, cần thiết cho đối tượng Kiến thức lựa chọn phải rõ ràng, điển hình có tác dụng tốt, gây hứng thú học tập cho học sinh, giúp học sinh khái quát bước tiến hành - Phát huy tốt tính tích cực học sinh hệ thống tập câu hỏi, kiểm tra uốn nắn sai sót học sinh đồng thời phát đối tượng học tốt, giúp học sinh có phương pháp làm tập hợp lí - Lựa chọn phương pháp luyện tập rèn luyện kỹ thích hợp sở thời gian cho phép , thiết kế tốt giáo án luyện tập (chú ý dùng phiếu học tập, hệ thống câu hỏi tập học sinh tự giải rút cách giải bản, khuyến khích học sinh tự đề tương tự tìm lời giải 7.2 Theo ý kiến tổ chức, cá nhân tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể áp dụng thử: khơng có Danh sách người tham gia áp dụng thử áp dụng sáng kiến lần đầu: STT Họ tên Ngày sinh 02/9/1990 Học sinh lớp 8A1 Học sinh lớp 8A2 Nơi công tác Chức danh Trường GV THCS Trường Học sinh THCS Trường Học sinh THCS Trình độ Nội dung CM cơng việc hỗ trợ CĐ SinhHóa Tơi xin cam đoan thông tin nêu đơn trung thực, thật hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật , ngày tháng năm 2019 Người nộp đơn KẾT QUẢ CHẤM CỦA HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN NHÀ TRƯỜNG XÁC NHẬN CỦA BAN GIÁM HIỆU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ CỦA HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN CẤP TRÊN ... 20% - Để rèn luyện kỹ tính theo phương trình hóa học trước hết cần nắm vững đối tượng học sinh, qua khảo sát phân loại chất lượng học sinh đầu năm học, xác định rõ mục tiêu cần rèn luyện theo đối... 7.1 Theo ý kiến tác giả: - Theo dõi kết học tập môn năm học 2018 -2019 tơi thấy học sinh có nhiều tiến bộ, kiến thức tính theo PTHH đa số học sinh nắm vững có kỹ tính tốn tốt Trong tổng số 40 học. .. viên Trình độ chun mơn Cao đẳng Sinh Hóa Tỷ lệ (%) đóng góp vào việc tạo sáng kiến (ghi rõ đồng tác giả, có) 100% Là tác giả đề nghị xét cơng nhận sáng kiến: Rèn kỹ tính theo phương trình hóa học