(SKKN 2022) phân dạng giải bài tập hoá học bằng phương trình ion thu gọn giúp học sinh THPT giải nhanh các bài tập vô cơ xảy ra trong dung dịch

TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH Sáng kiến kinh nghiệm năm 2022 I MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong ngày đầu khai sinh đất nước, Đảng Nhà nước ta xác định vận mệnh dân tộc phụ thuộc nhiều vào nghiệp giáo dục Sinh thời Bác Hồ nói “một dân tộc dốt có nghĩa dân tộc yếu” Người nhấn mạnh: “Vì lợi ích mười năm phải trồng Vì lợi ích trăm năm phải trồng người.” Ở thời đại ngày nay, nhân loại bước sang kỉ với phát triển khoa học công nghệ tiềm trí tuệ trở thành động lực thúc đẩy phát triển đất nước Vì ta khẳng định “Giáo dục chìa khóa mở đường cho tương lai phồn vinh đất nước”, định thành bại quốc gia trường quốc tế, định thành bại cá nhân trường đời rộng lớn Những vấn đề trọng tâm tạo ý tưởng xây dựng xã hội kỉ 21 xã hội học tập, văn minh dựa vào quyền lực tri thức Phương pháp học tập ngày thay đổi, giáo dục phải giúp học sinh phát phát triển tài sáng tạo, khả thích ứng thân Xuất phát từ yêu cầu cao thực tiễn xã hội trên, việc đổi nội dung phương pháp dạy học bậc học nói chung bậc học THPT nói riêng vấn đề cần thiết chậm trễ Hịa vào xu chung, mơn Hóa học đổi phương pháp dạy học phương thức kiểm tra đánh giá học sinh (hình thức thi trắc nghiệm) Với hình thức địi hỏi thí sinh khoảng thời gian ngắn phải giải số lượng câu hỏi tập lớn ( kì thi THPT Quốc Gia 50 phút học sinh phải giải 40 câu) Do việc tìm phương pháp giải nhanh tập hóa học giúp học sinh vận dụng có hiệu thành thạo phương pháp ln có ý nghĩa quan trọng Một phương pháp giúp học sinh giải nhanh tập vô mức độ vận dụng vận dụng cao “ giải toán phương trình ion thu gọn” Tuy nhiên chương trình sách giáo khoa đề cập đến chất phản ứng xảy dung dịch điều kiện để xảy phản ứng trao đổi ion mà không đề cập cụ thể áp dụng phương trình ion để giải tập vơ xảy dung dịch chất điện li đặc biệt tập phức tạp, sách tham khảo có đề cập đến phương pháp chưa phân dạng cụ thể thân tơi q trình ơn thi THPT Quốc gia nhiều năm thấy sử dụng phương trình ion thu gọn giải nhanh tập vơ hiệu Xuất phát từ lí trên, mạnh dạn “Phân dạng giải tập Hố học phương trình ion thu gọn giúp học sinh THPT giải nhanh tập vô xảy dung dịch” giúp học sinh biết đến phương pháp, làm quen, vận dụng thành thạo phương pháp sử dụng có hiệu giải nhanh tập trắc nghiệm cần thiết thiết thực TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH Sáng kiến kinh nghiệm năm 2022 Mục đích nghiên cứu Theo phương pháp truyền thống giải tập hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit, dung dịch hỗn hợp axit tác dụng với dung dịch hỗn hợp bazơ, dung dịch hỗn hợp axit tác dụng với dung dịch hỗn hợp muối cacbonat, dung dịch hỗn hợp kiềm tác dụng với oxit axit, tập kim loại tạo hidroxit… thường phải viết nhiều phương trình phân tử lập hệ phương trìnhgiải để giải tập nhiều thời gian để giải tập dạng Vì sáng kiến đưa dạng cụ thể sử dụng phương trinh ion thu gọn giúp học sinh áp dụng phương pháp thành thạo, vận dụng linh hoạt phương pháp đặc biệt đưa toán từ phức tạp thành đơn giản giúp học sinh hứng thú với mơn hóa học từ nâng cao chất lượng hiệu mơn học đặc biệt kì thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia Đối tượng nghiên cứu - Phân dạng cụ thể tập vô xảy dung dịch giải phương trình ion thu gọn - Học sinh: Trường Trung học phổ thông Thạch Thành khối 11,12 sau học phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện li Phương pháp nghiên cứu Để tiến thực sáng kiến sử dụng phương pháp sau: Phương pháp quan sát thực tế, phương pháp trao đổi trực tiếp với giáo viên học sinh vấn đề liên quan đến SKKN, phương pháp nghiên cứu, phương pháp thống kê – phân tích số liệu thực nghiệm II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 1.Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Trong dung dịch, chất phản ứng xảy tương tác ion Phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện li xảy ion kết hợp với tạo thành chất sau: - Chất kết tủa - Chất điện li yếu - Chất khí Nhiều dung dịch xảy nhiều phương trình phân tử phương trình ion thu gọn giải tốn phương trình phân tử phức tạp rắc rối giải phương trình ion số phản ứng phải viết ít, số ẩn vây mà giải tập ngắn gọn làm cho toán trở nên dễ dàng, thuận tiện nhanh Thực trạng vấn đề nghiên cứu Bài tập hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch axit, dung dịch hỗn hợp axit tác dụng với dung dịch hỗn hợp bazơ, dung dịch axit tác dụng với dung dịch muối cacbonat, dung dịch kiềm tác dụng với oxit axit, tập kim loại tạo hidroxit… toán hay gặp hóa học phổ thơng xuất đề thi THPT Quốc Gia nhiều Tuy nhiên cách giải truyền thống viết phương trình hóa TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH Sáng kiến kinh nghiệm năm 2022 học sau lập hệ phương trình, phức tạp đưa thêm số liệu ghép ẩn Nhưng với tập giải phương trình phân tử phải viết nhiều phương trình phân tử lập hệ học sinh làm làm cũng nhiều thời gian viết nhiều phương trình nhiều ẩn Đặc biệt khó với học sinh học sinh miền núi (học sinh trường THPT Thạch Thành 4- 2/3 học sinh dân tộc thiểu số điều kiện kinh tế học tập cịn khó khăn) việc tiếp cận với phương pháp chưa nhiều Trong sách giáo khoa khơng đề cập đến, sách tham khảo đề cập đến “Giải tập hố phương trình ion thu gọn” số hạn chế: Chưa phân dạng tập áp dụng phương trình ion để giải,trình bày sơ sài số lượng tập nên học sinh chưa hiểu sâu sắc, chưa giúp học sinh vận dụng nhanh thành thạo giải nhanh tập xảy dung dịch đồng nghiệp khó khăn giảng dạy áp dụng phương pháp Các giải pháp thực Để giải thực trạng mạnh dạn đưa “Phân dạng giải tập Hố học phương trình ion thu gọn giúp học sinh THPT giải nhanh tập vô xảy dung dịch” vào giảng dạy mơn Hóa học cách phân dạng cụ thể sử dung phương trình ion cho loại phản ứng với ví dụ minh họa tập vận dụng cụ thể sau: 3.1 Các dạng tốn sử dụng phương trình ion thu gọn 3.1.1Dạng 1: Hỗn hợp dung dịch axit, kiềm, muối(chất điện li mạnh) phản ứng với 3.1.1.1 Bản chất phản ứng phương pháp giải Khi cho dung dịch axit, kiềm, muối tác dụng với xảy phản ứng: phản ứng vơi ; phản ứng với anion gốc axit; cation kim loại(hoặc ) phản ứng với anion gốc axit ; phản ứng với anion gốc axit chứa H + để tạo chất kết tủa chất khí chất điện li yếu Viết phương trình ion tính tốn theo phương trình ion 3.1.1.2 Bài tập minh hoạ Bài 1: Cho 300ml dung dịch HCl a M H2SO4 b M Để trung hoà dung dịch A cần vừa đủ 200 ml dung dịch B gồm NaOH 1M Ba(OH) 0,5M, sau phản ứng thu dung dịch C 6,99 gam kết tủa Giá trị a b A 17/15 0,1 B 15/17 0,1 C 0,2 0,1 D 0,1 0,2 Hướng dẫn giải Xảy phản ứng sau cho A tác dụng với B: Theo (1) (2) ta có 0,3a +0,6b = 0,4 Và 0,3b= 0,03 Vậy a= 17/15M b= 0,1 M Chọn A TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH Sáng kiến kinh nghiệm năm 2022 Bài 2: Cho 200ml dung dịch A gồm Ca(OH) 0,5M Ba(OH)2 0,1M vào dung dịch B gồm NaHCO3 0,05M KHCO3 0,25M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m(g) kết tủa Giá trị m A 21,7 B 13,94 C 29,7 D 13,49 Hướng dẫn giải Xảy phản ứng sau cho A tác dụng với B: 0,24 0,125 0,125 mol 0,1 0,1 0,1 mol 0,02 0,02 0,02 mol (phản ứng)=0,12