một số kinh nghiệm giải bài tập tính theo pthh lớp 8 thcs tĩnh gia

A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. MỞ ĐẦU. 1. Lý do chọn đề tài: - Trong luật giáo dục đã ghi rõ giáo dục phổ thông là phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh phù hợp với từng lớp học, môn học, tác động đến tình cảm đem lại niềm vui, hứng thú trong khi học môn hoá học. - Phương pháp tích cực là phương pháp giáo dục - dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học thông qua quan sát đồ dùng dạy học (tranh ảnh, mô hình ) - Trong giáo dục học đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống phương pháp giảng dạy, phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng giảng dạy của bộ môn. Mặt khác giải bài tập là một phương pháp học tập tích cực. Một học sinh có kinh nghiệm là học sinh sau khi học bài xong, chưa hài lòng với các hiểu biết của mình và chỉ yên tâm sau khi tự mình giải được các bài tập. - Bản thân tôi là giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hoá học tôi thấy môn hoá học là môn học rất mới mẻ, rất khó, nhất là với học sinh lớp 8. Là năm đầu làm quen với môn học này, học sinh rất lo lắng và rất nhiều em không biết làm bài tập toán hoá. Đặc biệt với học sinh nơi tôi đang trực tiếp giảng dạy việc rèn kỹ năng giải bài tập tính theo phương trình hóa học càng khó khăn hơn. - Năm học 2008-2009 là năm thứ 3 toàn ngành giáo hưởng ứng cuộc vận động “hai không” với 4 nội dung. Là một giáo viên tâm huyết với nghề tôi luôn trăn trở phải làm thế nào để thực hiện tốt cuộc vận động này. Do đó tôi đã cố gắng theo khả năng để đề cập đến vấn đề nhằm giúp các em học sinh có thể giải được các dạng bài tập lập phương trình hóa học và tính theo phương trình hóa học một cách đơn giản hơn, dễ hiểu hơn. Đây chính là lí do mà tôi nghiên cứu nội dung sáng kiến kinh nghiệm: “Một số kinh nghiệm giải bài tập tính theo PTHH lớp 8 THCS” 2. Mục đích nghiên cứu. 1 - Mục đích của chuyên đề này là giúp các em củng cố được kiến thức cơ bản liên quan đến dạng bài tập tính theo PTHH, rèn luyện kỹ năng giải bài tập toán hoá để có cách giải nhanh nhất, chính xác nhất, bên cạnh đó giảm bớt lo sợ trong học sinh, giúp các em có hứng thú học tập bộ môn Hoá học cũng như tự tin hơn trên con đường học tập của mình. 3.Đối tượng nghiên cứu. - Học sinh lớp 8 trường THCS Hải Hà, các tài liệu liên quan. 4. Phạm vi nghiên cứu. - Chương trình hoá học 8 THCS phần bài tập tính theo phương trình hóa học 5. Phương pháp nghiên cứu. - Điều tra thực trạng, thực tế giảng dạy - Nghiên cứu tài liệu - Ứng dụng thể nghiệm II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Thực trạng trước khi thực hiện các giải pháp của đề tài: a) Thuận lợi: - Giáo viên được phân công giảng dạy đều có trình độ và lòng nhiệt tình đồng thời thấu hiểu hoàn cảnh của học sinh. - Tài liệu tham khảo có nhiều loại sách, do nhiều tác giả biên soạn giúp giáo viên có thể tham khảo và chọn bài tập cho phù hợp với học sinh của mình. - Chương trình sách giáo khoa lớp 8 có nhiều thay đổi, sau mỗi bài học có nhiều bài tập, đồng thời mỗi chương đều có một đến hai bài luyện tập. Phần lớn học sinh đã tỏ ra hứng thú và yêu thích bộ môn. b)Khó khăn: - Phương tiện thiết bị của trường còn thiếu nhiều, chưa có phòng thí nghiệm dẫn đến chất lượng dạy học chưa cao, làm cho tiết học chưa thực sự sinh động, hứng thú và có hiệu quả. 2. Thực trạng khi nghiên cứu các giải pháp của đề tài: 2 - Trong chương trình THCS có rất nhiều dạng bài tập tôi lấy ví dụ trong sách ôn tập và kiểm tra hoá 8 cũng có tới 10 dạng bài tập mà tác giả Ngô Ngọc An đưa vào làm 10 chủ đề lớn cho quyển sách - Nhưng trong chuyên đề này tôi chỉ đi sâu vào mảng kiến thức giải bài tập tính theo phương trình hóa học trong chương trình hoá học 8 THCS. Muốn làm được các dạng bài tập này học sinh cần tổng hợp nhiều mảng kiến thức: Nhớ ký hiệu hóa học, viết công thức hóa học, xác định chất tham gia (chất phản ứng), chất tạo thành (sản phẩm), dựa vào số mol, khối lượng mol và thể tích mol chất (khí, rắn ). - Tuy nhiên tôi chỉ dám đưa ra giải pháp nhỏ nhằm giúp các em làm tốt mảng kiến thức trên. 3. Những biện pháp đề xuất thực hiện các giải pháp của chuyên đề. - Để định hướng cho các em hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phương trình hóa học tôi mạnh dạn đề xuất các giải pháp sau: a) Về kiến thức : - Tăng cường kiểm tra, uốn nắn ghi nhớ kí hiệu hoá học, viết công thức hoá học, lập phương trình hóa học rồi mới dựa vào phương trình để tính toán. - Qua các bài tập hoá học thuộc đề tài nghiên cứu, học sinh nắm chắc các dạng bài tập tính theo phương trình hoá học (bài tập tính theo số mol, xác định chất dư, bài tập có liên quan đến hiệu suất ). b) Về kĩ năng: - Hình thành cho học sinh kĩ năng, kĩ xảo giải tốt các dạng bài tập chủ yếu đưa về dạng bài tập tính theo số mol cơ bản dễ nhớ nhất, học sinh dễ dàng tính toán các đại lượng khác. c) Về giáo dục: - Rèn luyện cho học sinh thói quen độc lập, tự lực tư duy, năng động sáng tạo, đặc biệt khả năng dự đoán và phương pháp giải các bài tập tính theo phương trình hóa học một các nhanh nhất, dễ hiểu nhất và có hiệu quả 3 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ. I. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 1. Phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học định lượng: - Cùng với việc hình thành khái niệm hoá học, học sinh cần được thực hiện giải một hệ thống bài tập theo sơ đồ định hướng sau: + Nghiên cứu đầu bài, xác định những dữ kiện đầu bài đã cho và yêu cầu hoá học cần xác định. + Xác định hướng giải. + Trình bày lời giải. + Kiểm tra lời giải - Việc giải bài tập hoá học theo sơ đồ định hướng là rất quan trọng, giúp học sinh giải quyết vấn đề một cách khoa học. - Việc lựa chọn và xây dựng những bài tập hoá học nội dung có nhiều cách giải, có cách giải ngắn gọn, thông minh, đóng vai trò quan trọng đối với việc hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học định lượng. Đặc biệt, các bài tập yêu cầu vận dụng kiến thức, kỹ năng để giải quyết một số vấn đề thực tiễn học tập hoá học. 2. Khi giải bài tập tính theo phương trình hóa học cần lưu ý những điểm sau: - Công thức liên hệ giữa 3 đại lượng (khối lượng, số mol, khối lượng mol) (1) m = n.M (2) n = M m (3) M = n m Trong đó: m: là khối lượng (tính bằng gam) của một lượng nguyên tố hay một lượng chất nào đó. n: là số mol chất M: là khối lượng mol (nguyên tử, phân tử ) 4 - Lập phương trình hoá học: + Viết đúng công thức hóa học của các chất phản ứng và các chất mới sinh ra. + Chọn hệ số phân tử sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế đều bằng nhau. Không được thay đổi chỉ số trong các công thức hoá học. - Từ phương trình hóa học nhất thiết phải rút ra tỉ lệ số mol của chất cho biết và chất cần tìm II. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC THỰC HIỆN Dạng 1: Tính khối lượng (hoặc thể tích khí, đktc) của chất này khi đã biết lượng (hoặc thể tích khí) của một chất khác trong phương trình phản ứng. * Các bước thực hiện: - Chuyển giả thiết cho về số mol. - Viết và cân bằng phương trình phản ứng - Dựa vào tỉ lệ mol theo phương trình phản ứng, từ số mol chất đã biết tìm số mol chất chưa biết (theo qui tắc tam xuất) - Từ số mol, tính ra khối lượng (hoặc thể tích khí) hay các vấn đề khác mà đề bài yêu cầu trả lời. * Ví dụ: Cho 13g Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, sau phản ứng thu được hiđro và dung dịch muối. Hãy tính: a) Thể tích khí hiđro thu được ở đktc. b) Khối lượng dung dịch muối tạo thành. Giải - Tính số mol kẽm (Zn) tham gia phản ứng: n Zn = )(2,0 65 13 mol M m Zn Zn == - PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 1mol 1mol 1mol 0,2 mol y mol x mol a) Số mol H 2 tạo thành: x = )(2,01. 1 2,0 mol = => )(48,44,22.2,04,22. 2 litnV H === 5 b) Số mol ZnCl 2 tạo thành: y = )(2,01. 1 2,0 mol = => Khối lượng muối: )(2,27136.2,0. 2 gMnm ZnCl === Dạng 2: Cho biết khối lượng của 2 chất tham gia, tìm khối lượng của chất tạo thành. * Các bước thực hiện: * Loại này, trước hết phải xác định xem, trong 2 chất tham gia chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư. Sản phẩm chỉ được tính theo chất tham gia nào phản ứng hết (áp dụng như dạng 1) * Để trả lời câu hỏi trên ta làm như sau: Giả sử có phản ứng: mA + nB → C + D Phương trình: m(mol) n(mol) Bài ra: a(mol) b(mol) Trong đó: m, n là số mol theo phương trình còn a, b là số mol tính toán theo bài ra So sánh hai tỉ số Chất phản ứng hết Sản phẩm tính theo Nếu: n b m a = A, B đều hết A hoặc B n b m a > B hết Theo B n b m a < A hết Theo A Nội dung bài toán trên có thể giải đơn giản nếu ta cố gắng hiểu và giải theo phương pháp “ 3 dòng” qua ví dụ sau: * Ví dụ: Nếu cho 11,2g Fe tác dụng với 18,25g HCl thì sau phản ứng sẽ được những chất nào ? Bao nhiêu gam? Giải • Tính số mol: )(2,0 56 2,11 moln Fe == )(5,0 5,36 25,18 moln HCl == 6 • Phản ứng: Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 Phương trình: 1(mol) 2(mol) 1(mol) 1(mol) Ban đầu cho: 0,2(mol) 0,5(mol) 0(mol) 0(mol) Phản ứng: 0,2(mol) 2.0,2(mol) 0,2(mol) 0,2(mol) Sau phản ứng: 0(mol) 0,1(mol) 0,2(mol) 0,2(mol) (Vì 2 5,0 1 2,0 < nên Fe phản ứng hết; 0,2 mol) Theo phương trình phản ứng thì số mol HCl phản ứng gấp đôi số mol Fe  n HCl (phản ứng) = 2.0,2 = 0,4 (mol) FeHFeCl nnn == 22 p.ư Vậy sau phản ứng thu được: gm FeCl 4,25127.2,0 2 == gm H 4,02.2,0 2 == HCl m dư g65,35,36.1,0 == Dạng 3: Hiệu suất phản ứng (H%): * Trong phản ứng: A + B → C + D a) Nếu hiệu suất tính theo chất sản phẩm (C hoặc D): Lượng sản phẩm thực tế x 100% H% = (1) Lượng sản phẩm lí thuyết (tính theo phản ứng) Lượng sản phẩm lí thuyết x H% Suy ra: Lượng sản phẩm thực tế = 100% b) Nếu hiệu suất tính theo chất ban đầu (A hay B): - Phải tính theo chất ban đầu nào phản ứng thiếu. Lượng (A) phản ứng x 100% H% = (2) Lượng (A) cho ban đầu - Cần nhớ rằng H% ≤ 100% 7 * Ví dụ: Người ta điều chế vôi sống (CaO) bằng cách nung đá vôi (CaCO 3 ). Lượng vôi sống thu được từ 1 tấn đá vôi có chứa 10% tạp chất là 0,45 tấn. Hãy tính hiệu suất phản ứng. Giải 3 CaCO m tinh khiết = 1x 9,0 100 90 = tấn Phương trình phản ứng được biểu diễn như sau: CaCO 3 → o t CaO + CO 2 1(mol) 1(mol) 1(mol) 100g 56g 100 t 56 t 0,9t xt => x = 0,504 t (khối lượng lý thuyết) Vậy hiệu suất phản ứng là: 0,45 H% = x 100% = 89,28% 0,504 Dạng 4: Tạp chất và lượng dùng dư trong phản ứng: a) Tạp chất là chất có lẫn trong nguyên liệu ban đầu nhưng là chất không tham gia phản ứng. Vì vậy phải tính ra lượng nguyên chất trước khi thực hiện tính toán theo phương trình phản ứng. * Ví dụ: Nung 200g đá vôi có lẫn 5% tạp chất được vôi sống CaO và khí CO 2 . Tính khối lượng vôi sống thu được nếu hiệu suất phản ứng đạt 80%. Giải • Lượng tạp chất: g10 100 5 .200 = => lượng CaCO 3 = 200 – 10 = 190g Phản ứng: CaCO 3 → 0 t CaO + CO 2 Tỉ lệ: 100g 56g Cho: 190 xg 8 • m CaO (lý thuyết) = x = g4,106 100 190.56 = => m CaO (thực tế) = 106,4. g12,85 100 80 = b) Lượng lấy dư một cách nhằm thực hiện phản ứng hoàn toàn một chất khác. Lượng này không đưa vào phản ứng nên khi tính lượng cần dùng phải tính tổng lượng đủ cho phản ứng + lượng lấy dư * Ví dụ: Tính thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng để hoà tan hết 10,8g Al, biết đã dùng dư 5% so với lượng cần phản ứng. Giải n Al = mol4,0 27 8,10 = Phương trình phản ứng: 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + H 2 Phương trình: 2(mol) 6(mol) Bài ra: 0,4(mol) x(mol) => molxn HCl 2,1 2 6.4,0 === V ddHCl (p.ư) = lit6,0 2 2,1 = V ddHCl (dư) = lit03,0 100 5 .6,0 = V ddHCl (đã dùng) = V(p.ư) + V (dư) = 0,6 + 0,3 = 0,63 lit Dạng 5: Tính theo nhiều phản ứng nối tiếp nhau: * Các phản ứng được gọi là nối tiếp nhau nếu như chất tạo thành ở phản ứng này lại là chất tham gia ở phản ứng kế tiếp. * Đối với loại này có thể lần lượt theo từng phản ứng cho đến sản phẩm cuối cùng. Ngoài ra có thể giải nhanh chóng theo sơ đồ hợp thức * Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 2,5g đồng trong oxi, để nguội sản phẩm, rồi hoà trong dung dịch HCl vừa đủ được dung dịch A. Cho NaOH vào dung dịch A cho đến dư thu được kết tủa B. Tính khối lượng kết tủa B. 9 Giải • 04,0 64 56,2 == Cu n mol • Các Phản ứng: 2Cu + O 2 → 0 t 2CuO CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ +2NaCl Dựa vào tỉ lệ biến đổi từ Cu đến Cu(OH) 2 (kết tủa B) ta có sơ đồ hợp thức: Cu → CuCl 2 → Cu(OH) 2 ↓ Phương trình: 1(mol) 1(mol) Bài ra: 0,04(mol) 0,04(mol) => gm OHCu 92,398.04,0 2 )( =↓= Dạng 6: Tính theo nhiều phản ứng của nhiều chất: * Phương pháp chung: - Chuyển giả thiết về số mol (chú ý: nếu cho khối lượng của hỗn hợp nhiều chất KHÔNG được đổi về số mol). - Đặt số mol các chất cần tìm x,y - Viết và cân bằng phương trình phản ứng. Dựa vào tỉ lệ mol theo phản ứng tìm quan hệ về số mol giữa chất cần tìm với chất đã biết. - Lập hệ phương trình bậc nhất (cho giả thiết nào thì lập phương trình theo giả thiết đó). - Giải hệ phương trình, tìm số mol x,y Từ số mol tìm được tính các nội dung đề bài yêu cầu. * Ví dụ: Hoà tan hết 12,6g hỗn hợp Al, Mg vào dung dịch HCl 1M thu được 13,44 lit H 2 (đktc). Tính % khôí lượng của Al và Mg trong hỗn hợp. Giải Số mol H 2 : 6,0 4,22 44,13 2 == H n mol Đặt : x là số mol Al y là số mol Mg 10 [...]... trạng khi nghiên cứu các giải pháp của đề 3 Những biện pháp đề xuất thực hiện các giải pháp của chuyên đề B Giải quyết vấn đề I Các giải pháp thực hiện 1 Phơng pháp hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học định lợng 2 Khi giải bài tập tính theo PTHH cần lu ý những điểm sau 3 Phơng pháp tiến hành các dạng bài tập tính theo phơng trình hoá học II Các biện pháp tổ chức thực hiện C Kết luận I Kết quả II... lp 8 2 Sỏch bi tp hoỏ hc lp 8 3 Sỏch giỏo viờn hoỏ hc lp 8 4 Sỏch hoỏ hc nõng cao lp 8 5 Sỏch hc tt hoỏ hc lp 8 14 MC LC A Đặt vấn đề I Mở đầu 1 Lý do chọ đề tài 2 Mục đích nghiên cứu 3 Đối tợng nghiên cứu 4 Phạm vi nghiên cứu 5 Phơng pháp nghiên cứu II Thực trạng của vấn đề nghiên cứu 1 Thực trạng trớc khi thực hiện các giải pháp của đề tài 2 Thực trạng khi nghiên cứu các giải pháp của đề 3 Những biện... thi gian ngn do ú kt qu cha nh ý mun, vo nm hc ti tụi s ỏp dng chuyờn ny trong c nm hc, mong s gúp ý ca cỏc ng nghip 13 - Trờn õy l Mt s kinh nghim gii bi tp tớnh theo phng trỡnh húa hc Tụi rt mong s úng gúp ý kin v ch o ca cỏc ng nghip v cỏc cp lónh o sỏng kin thờm phong phỳ v hon chnh hn Tụi xin chõn thnh cm n! Hi H, thỏng 4 nm 2009 Ngi vit Ngụ c Dng TI LIU THAM KHO 1 Sỏch giỏo khoa hoỏ hc lp 8 2... 3 x + 2 y = 1,2(2) 2 27 x + 24 y =12,6(1) Gii h : 3 x + 2 y =1,2( 2) Ly (2) - (1) => 9x = 1 ,8 => x = 0,2 (mol) Thay x = 0,2 vo (2) => y = 0,3 (mol) mAl = 27x = 27.0.2 = 5,4 g %Al = m Al 5,4 ì100% = ì100% = 42 ,86 % m hh 12,6 %Mg = 100% - %Al = 100% - 42 ,86 = 57,14% - Qua vic phõn loi c dng bi tp tớnh theo phng trỡnh hoỏ hc v trong quỏ trỡnh hng dn hc sinh gii bi tp tụi thy hc sinh nhn thc nhanh hn,... tớnh theo phng trỡnh hoỏ hc 11 - Tuy nhiờn trong quỏ trỡnh dy tụi nhn thy rng tu vo cỏc dng bi tp hc sinh cú th nhn thc nhanh hay chm, nhiu hay ớt t ú tụi cú th phõn loi hc sinh theo mc nhn thc cỏc dng bi tp, c th: + Dng 1, 2, 3 dnh cho hc sinh mc nhn thc yu, trung bỡnh + Dng 4, 5, 6 dnh cho hc sinh mc nhn thc khỏ, gii C KT LUN I KT QU Chuyờn ny tụi thc hin trong hc kỡ I ( nm hc 20 08- 2009), thi gian... tham gia gúp sc mỡnh vo kt qu hc tp ca c lp, qua ú cỏc em t tin hn khụng mc cm vỡ mỡnh yu kộm hn cỏc bn, mnh dn phỏt biu xõy dng bi - Hc sinh hiu sõu hn ni dung kin thc mi 12 - Lp hot ng sụi ni, gia thy v trũ cú s hot ng nhp nhng, thy t chc cỏc hỡnh thc hot ng, trũ thc hin II KT LUN giỳp cho tụi cng nh cỏc giỏo viờn khỏc trong vic ging dy mụn Hoỏ hc c tt hn, chỳng ta cn t chc hc sinh tin hnh theo. .. cho giỏo viờn thờm nhng ti liu tham kho cn thit b sung, h tr cho giỏo viờn trong quỏ trỡnh ging dy, t chc cỏc chuyờn bi dng mụn Húa núi riờng cng nh cỏc b mụn khỏc núi chung Vi nhng sỏng kin kinh nghim hay, theo tụi nờn ph bin cho cỏc giỏo viờn c hc tp v vn dng Cú nh th tay ngh v vn kin thc ca giỏo viờn s dn c nõng lờn + i vi nh trng: Xõy dng c s vt cht ỏp ng nhu cu hc tp ca hc sinh, b sung cỏc hoỏ... di song cng thu c kt qu tng i kh quan Hc sinh lp 8, tụi tin hnh trin khai chuyờn cú th lm c tt hn lp 9, do ú ó gúp phn vo vic nõng cao cht lng hc tp ca hc sinh v giỳp cho hc sinh yờu thớch mụn Hoỏ hc hn C th : Loi Tng s (67 HS) Gii Khỏ TB Yu Kộm SL % SL % SL % SL % SL % 7 10,4 16 23,9 40 59,7 4 6,0 0 0 Qua vic thc hin phng phỏp trờn trong ging dy Hoỏ 8, tụi thy hc sinh cú n np, tớch cc hn trong hot . hiểu hơn. Đây chính là lí do mà tôi nghiên cứu nội dung sáng kiến kinh nghiệm: Một số kinh nghiệm giải bài tập tính theo PTHH lớp 8 THCS 2. Mục đích nghiên cứu. 1 - Mục đích của chuyên đề này là. trình để tính toán. - Qua các bài tập hoá học thuộc đề tài nghiên cứu, học sinh nắm chắc các dạng bài tập tính theo phương trình hoá học (bài tập tính theo số mol, xác định chất dư, bài tập có. thành kỹ năng giải bài tập hoá học định lượng. Đặc biệt, các bài tập yêu cầu vận dụng kiến thức, kỹ năng để giải quyết một số vấn đề thực tiễn học tập hoá học. 2. Khi giải bài tập tính theo phương