skkn phân loại và phương pháp giải bài tập hoá học lớp 8 trường thcs

Phân loại và phơng pháp giải bài tập hoá học lớp 8 trờng THCSphần I - Đặt vấn đề I .Lời nói đầu: Bài tập hoá học cũng giống nh bài tập của nhiều môn học khác ở trờng THCS, nó có một vị

Phân loại và phơng pháp giải bài tập hoá học lớp 8 trờng THCS

phần I - Đặt vấn đề

I Lời nói đầu:

Bài tập hoá học cũng giống nh bài tập của nhiều môn học khác ở trờng THCS, nó

có một vị trí đặc biệt không thể thiếu đợc của môn học Bài tập hoá học là cơ sở để hình thành kiến thức kỹ năng giải các bài tập hoá học, giúp các em tìm kiếm đợc kiến thức và kỹ

năng mới, đồng thời rèn luyện củng cố kiến thức, kỹ năng về hoá học Bài tập hoá học là công cụ hữu hiệu để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh Giúp giáo viên phát hiện đợctrình độ của học sinh, làm bộc lộ những khó khăn sai lầm của học sinh trong học tập hoá học Đồng thời có biện pháp giúp học sinh mở mang kiến thức, giáo dục t tởng đạo đức

Nh vậy thông qua bài tập hoá học, học sinh đợc rèn về kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, về đạo

đức và t duy từ đó gây hứng thú học tập và nghiên cứu bộ môn đối với học sinh

Trong quá trình dạy học hoá học ở trờng THCS việc phân loại và giải các bài tập theo từng loại là việc làm rất quan trọng Công việc này có ý nghĩa đối với cả giáo viên và học sinh Việc phân loại các bài tập hoá học, giúp giáo viên sắp xếp các bài tập này vào

những loại nhất định và đa ra đợc phơng pháp giải chung cho từng loại Phân loại dạng bài tập giúp học sinh nghiên cứu tìm tòi, tạo cho học sinh thói quen t duy, suy luận và kĩ năng làm bài khoa học, chính xác, giúp học sinh có thói quen nhìn nhận vấn đề theo nhiều cách khác nhau từ đó học sinh có thể dùng nhiều kiến thức cùng giải quyết một vấn đề

Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phơng pháp giải cho từng loại kinh nghiệm làm bài tập của học sinh đợc hình thành đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tiễn, giúp học sinh rèn luyện một cách tập trung từng kĩ năng, kĩ xảo làm bài từ đó các

em sử dụng kĩ năng, kĩ xảo đó một cách linh hoạt.Trong quá trình giải bài tập theo từng

dạng học sinh đợc ôn tập củng cố lại các kiến thức đã học theo từng chủ đề giúp học sinh nắm vững các kiến thức đã đợc học để vận dụng trong các bài tập cụ thể

II) Thực trạng việc giải bài tập hoá học ở trờng THCS:

1 Thực trạng:

Hoá học là môn học thực nghiệm kết hợp lý thuyết ,thực tế việc giải các bài tập hoáhọc đối với học sinh lớp 8 còn gặp rất nhiều khó khăn vì đây là môn học học sinh mới đợctiếp cận Từ khi đợc chuyển về trờng THCS Phú-Hải- Toại công tác, giảng dạy môn hoáhọc, qua quá trình dạy học tôi thấy một số học sinh còn yếu về cách làm một bài toán hoáhọc ,đa số học sinh còn lúng túng trong việc làm bài tập hoá học và chủ yếu học sinh cha

phân loại đợc các bài tập và cha định hớng đợc phơng pháp giải các bài tập gặp phải, trớctình hình học tập của học sinh lớp 8 hiện nay là giáo viên phụ trách bộ môn, tôi nhận thấyviệc cần thiết là phải hớng dẫn học sinh cách phân loại các bài tập hoá học và phơng phápchung để giải các bài tập thuộc mỗi loại Từ đó giúp học sinh học tập tốt hơn và khi gặpmột bài toán hoá học tự học sinh có thể phân loại và đa ra phơng pháp giải thích hợp.

Trang 1

2 Kết quả, hiệu quả thực trạng trên:

Việc phân loại bài tập và phơng pháp giải chung cho từng loại bài tập hoá học có ýnghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao chất lợng dạy học của giáo viên và kết quả học tậpcủa học sinh Từ đó giúp học sinh nắm vững kiến thức đã đợc học, đồng thời rèn luyện các

kỹ năng, kĩ xảo để học sinh thành thạo hơn trong việc sử dụng các kiến thức để làm các bàitập, tạo cho học sinh hứng thú say mê học tập bộ môn là biện pháp nâng cao chất lợng dạy

và học

Hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu phân loại và phơng pháp giải các bài tậphoá học học Sáng kiến kinh nghiệm này đợc ra đời trớc tình hình dạy học môn hoá học ở

trờng và kinh nghiệm của bản thân nhằm đáp ứng một phần nhỏ những yêu cầu trong dạy

và học bộ môn ở nhà trờng hiện nay

Phần II - giải quyết vấn đề I- Các giải pháp thực hiện:

1 Qua quá trình giảng dạy, nghiên cứu tài liệu, nội dung chơng trình môn học, tôi đã

chia bài tập hoá học lớp 8 thành các loại sau:

+ Bài tập tính theo công thức hoá học

+ Bài tập tính theo phơng trình hoá học

+ Bài tập về dung dịch

+ Bài tập về chất khí

+ Bài tập về nhận biết, điều chế và tách chất

2 Do giới hạn của đề tài nên ở đây tôi chỉ tóm tắt các kiến thức cơ bản giúp cho quá

trình giải bài tập hoá học lớp 8 Các kiến thức học sinh phải nắm đợc :

- Các định luật:

- Các công thức tính : Số mol, khối lợng chất, nồng độ%, nồng độ mol/l…

II Các biện pháp tổ chức thực hiện

A Bài tập tính theo công thức hóa học:

Bài tập tính theo công thức hoá học lớp 8 đợc chia thành các dạng sau:

1 Tính % về khối lợng của nguyên tố trong hợp chất A x B y hoặc A x B y C z

A

M

M x.

x 100% ; %B =

y

x B A

B

M

M y.

x 100%

b) Bài tập vận dụng :

Bµi 1 : TÝnh thµnh phÇn % khèi lîng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt CaCO3

x 100% = 40 %

x 100% = 48 % hoÆc %O = 100- ( 40 + 12 )= 48%

Bµi 2 : TÝnh thµnh phÇn % khèi lîng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt Al2(SO4)3

Bµi gi¶i

TÝnh khèi lîng mol cña hîp chÊt: M Al2( SO4)3= 2.27 + 3 ( 32 + 16.4) = 342 gam

Thµnh phÇn % vÒ khèi lîng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt:

%Al =

342

27 2

x 100% = 17,78%

%S =

342

32 3

x100% = 28,07 %

%O =

342

16 4 3

¸p dông c«ng thøc :

mA =

y B A A

x

M

M x.

x a ; mB =

y

x B A

B

M

M y.

mNa =

106

23 2

x 50 = 21,69 gam

mO =

106

16 3

b) Bài tập vận dụng :

Bài 1: Oxit của kim loại R ở mức hóa trị thấp chứa 22,56%Oxi và cũng của kim loại đó ở

mức hóa trị cao chứa 50,48% Oxi Hãy xác định kim loại R

Bài giải

Đặt công thức 2 oxit là R2Ox và R2Oy.

 x y = 3,5

Biện luận : x = 1 → y= 3,5 ( loại )

x = 2  y= 7 Hai oxit đó là RO và R2O7

Trong ph©n tö RO , oxi chiÕm 22,56% nªn : 

R

16

7722,,5644 Suy ra : R = 54,92 lµ Mn

Bµi 2 : Mét hi®roxit cã khèi lîng mol ph©n tö lµ 78 gam T×m tªn kim lo¹i trong hi®roxit

x 1 2 3

Vậy chỉ có nghiệm x=3 và MR= 27 là phù hợp Kim loại đó là Al

3.2 Bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất vô cơ :

Xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần % các nguyên tố hoặc tỉ

lệ khối lợng các nguyên tố:

a) Cơ sở lí thuyết :

- Nếu đề bài không cho dữ kiện M ( khối lợng mol )

Gọi công thức cần tìm : AxBy hoặc AxByCz ( x, y, z nguyên dơng)

= a : b : c ( tỉ lệ các số nguyên ,dơng )

Công thức hóa học : AaBbCc

- Nếu đề bài cho dữ kiện M

Gọi công thức cần tìm : AxBy hoặc AxByCz ( x, y, z nguyên dơng)

Ta có tỉ lệ khối lợng các nguyên tố :

x B C A

M

Giải ra tìm x, y, z

Chú ý : - Nếu đề bài không cho dữ kiện M : Đặt tỉ lệ ngang

- Nếu đề bài có dữ kiện M : Đặt tỉ lệ dọc

b) Bài tập vận dụng :

Bài 1 : Một hợp chất có thành phần % về khối lợng các nguyên tố : 70%Fe,30%O Hãy xác

định công thức hóa học của hợp chất đó

Bài giải : Chú ý: Đây là dạng bài không cho dữ kiện M

= 1,25 : 1,875

= 1 : 1,5 = 2 : 3

16 50

32



 y x

⇒ x = 1

32 100

64 50



y =

16 100

64 50

= 2 VËy c«ng thøc hãa häc cña hîp chÊt lµ : SO2

Bµi 3: Mét hîp chÊt chøa 45,95% K; 16,45%N vµ 37,60%O LËp c«ng thøc ph©n tö cña

hîp chÊt

Chú ý : Đây là dạng bài tìm công thức phân tử của hợp chất khi biết thành phần % về khối lợng của các nguyên tố và đề bài không cho dữ kiện khối lợng mol(M) nên khi lập tỉ lệ ta lập tỉ lệ ngang.

:

14

45 , 16

:

16

60 , 37

= 1,17 : 1,17 : 2,35

x, y ,z phải là số nguyên nên: x : y : z = 1 : 1 : 2

Vậy công thức hóa học cần tìm : KNO2

Bài 4: Một hợp chất X có thành phần gồm 2 nguyên tố C và O Biết tỉ lệ về khối lợng của C

đối với O là mC: mO = 3 : 8 Xác định công thức hóa học của hợp chất X

VËy c«ng thøc hãa häc cña X : CO2

Bµi 5 :Mét oxit cña nit¬ cã ph©n tö khèi lµ 108, biÕt mN : mO = 7 : 20 T×m c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt

x

Theo bµi ta cã hÖ: y= 2,5x

14x + 16y = 108

vËy x= 2 vµ y = 5

Công thức hoá học của hợp chất là : N2O5

B Bài tập tính theo Phơng trình hoá học

I Phơng pháp chung :

Để giải đợc các dạng bài tập tính theo phơng trình hoá học lớp 8 yêu cầu học sinh phải nắm các nội dung:

Chuyển đổi giữa khối lợng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất

Viết đầy đủ chính xác phơng trình hoá học xảy ra

Dựa vào phơng trình hoá học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành.

Chuyển đổi số mol thành khối lợng (m = n.M) hoặc thể tích chất khí ở đktc ( V= n.22,4)

- Dựa vào tỉ lệ các chất có trong phơng trình tìm ra số mol chất cần tìm

- Chuyển đổi ra số gam hoặc thể tích chất cần tìm

b) Bài tập vận dụng:

Ví dụ : Cho 6,5 gam Zn tác dụng với axit clohiđric Tính :

a) Thể tích khí hiđro thu đợc sau phản ứng(đktc)?

b) Khối lợng axit clohiđric đã tham gia phản ứng?

Bài giải

- nZn = 0 1

65

5 6

mol

- PTHH : Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (  )

1 mol 2 mol 1 mol 0,1 mol x ? mol y ? moltheo phơng trình phản ứng tính đợc:

Trong trờng hợp bài toán cho biết lợng cả 2 chất tham gia và yêu cầu tính lợng chất tạo thành Trong 2 chất tham gia sẽ có một chất hết, chất còn lại có thể hết hoặc d sau khi phản ứng kết thúc do đó phải tìm xem trong 2 chất tham gia phản ứng chất nào phản ứng hết Giả sử có pt: aA + bB cC + dD

nB : số mol chất B theo đề bài

Ví dụ: Đốt cháy 6,2 gam Photpho trong bình chứa 6,72 lít khí Oxi ở đktc Hãy cho biết sau

khi cháy :

a) Photpho hay oxi chất nào còn d ?

b) Chất nào đợc tạo thành và khối lợng là bao nhiêu gam ?

72 , 6 4

,

V

mol

 < 0 , 06

5

3 , 0

a1 Hiệu suất phản ứng liên quan đến khối lợng sản phẩm :

H % = x 100% Khối lợng sản phẩm ( thực tế )

Khối lợng sản phẩm( lý thuyết )

a2 Hiệu suất phản ứng liên quan đến chất tham gia:

H% = x 100%

Chú ý: Khối lợng thực tế là khối lợng đề bài cho

Khối lợng lý thuyết là khối lợng tính theo phơng trình

Khối lợng chất tham gia ( theo lý thuyết )

Khối lợng chất tham gia ( theo thực tế )

84 kgHiÖu suÊt ph¶n øng :

H = 100 %

84

2 , 67

= 80%

Bài 2 : Sắt đợc sản xuất theo sơ đồ phản ứng: Al + Fe2O3 Fe + Al2O3

Tính khối lợng nhôm phải dùng để sản xuất đợc 168 gam Fe Biết rằng hiệu suất phản ứng

- CM: Nồng độ mol/ lít

- C%: Nồng độ % dung dịch.

- mct: Khối lợng chất tan đơn vị tính (gam)

- mdd: Khối lợng dung dịch đơn vị tính (gam)

- mkhí: Khối lợng chất khí

- mkết tủa: Khối lợng chất kết tủa

- n: Số mol chất tan

- V: Thể tích dung dịch đơn vị là lít

- M: Khối lợng mol chất tan đơn vị tính (gam)

- D: Khối lợng riêng của dung dịch (g/ml)

+ Độ tan của 1 chất kí hiệu là S: S =

O H

b) Các dạng bài tập thờng gặp:

- Bài tập pha chế dung dịch

- Bài tập độ tan, mối liên hệ giữa độ tan và nồng độ dung dịch

- Bài tập sự pha trộn các dung dịch

- Bài tập tính nồng độ % , nồng độ mol/l

c) Bài tập vận dụng :

Chú ý : Dạng bài tập về dung dịch rất phong phú và đa dạng nhng có 2 dạng bài tập

cần phải nắm đợc đó là bài tập tính nồng độ % và nồng độ mol/l

Bài 1 : Hoà tan 155 gam natri oxit vào 145 gam nớc để tạo thành dung dịch có tính

kiềm Tính nồng độ % dung dịch thu đợc

Bài giải

Số mol Na2O : n =

62

155

= 2,5 mol Khối lợng dung dịch thu đợc : mdd = 155 + 145 = 300 gam Phơng trình hoá học : Na2O + H2O 2NaOH

x 100 = 66,66%

Bài 2 : Cho 5,4 gam Al vào 500 ml dung dịch HCl Tính nồng độ mol/l của chất thu đợc

sau phản ứng Coi nh thể tích dung dịch không thay đổi

Bài giải

Số mol Al : nAl =

27

4 , 5

= 0,2 mol Thể tích dung dịch : Vdd = 0,5 lít

Ph¬ng tr×nh hãa häc: 2Al + 6HCl 2 AlCl3 + 3 H2 ( )

2 , 0

A B

A

n

n V

Bài 1: Trong một bình kín chứa SO2 và O2 theo tỉ lệ số mol 1:1 và một ít bột xúc tác

V2O5 Nung nóng bình một thời gian thu đợc hỗn hợp khí trong đó khí sản phẩm chiếm35,3% thể tích Tính hiệu suất phản ứng tạo thành SO3

Bµi to¸n: n SO2 :n O2= 1 : 1 vËy O2 d

Gäi sè mol SO2 ph¶n øng lµ x ( 0 < x < 1 )

-> Sè mol SO2 d lµ 1 – x

Theo ph¬ng tr×nh vµ bµi to¸n:

2 2

1 2

1

3 2

2

x n n

n O  SO  SO 

3 , 35 2 2



 x

x

 200x = 35,3 (4 – x) -> x = 0,6

HiÖu suÊt ph¶n øng t¹o SO3:

1

100 6 , 0

- Dựa vào sự chuyển màu của dung dịch, của chất chỉ thị.

- Dựa vào sự tạo chất kết tủa, chất khí

- Dựa vào màu ngọn lửa khí đốt

- Dựa vào màu đặc trng vốn có của dung dịch

Điều chế các chất đòi hỏi phải lựa chọn các phản ứng thích hợp để biến nguyên liệu thành sản phẩm mong muốn qua các phản ứng hoá học Để làm các bài tập dạng này cần phải nắm vững phơng pháp điều chế các chất

Tách các chất vô cơ có thể sử dụng cả phơng pháp vật lí và phơng pháp hoá học, nếu sửdụng phơng pháp hoá học cần lu ý những vấn đề sau: Chỉ một chất trong hỗn hợp phản ứng,

nÕu nhiÒu chÊt ph¶n øng c¸c s¶n phÈm ph¶i dÔ dµng t¸ch ra khái hçn hîp vµ t¸i t¹o l¹i chÊtban ®Çu.

2.Ph¬ng ph¸p lµm bµi:

2.1 D¹ng bµi tËp nhËn biÕt chÊt v« c¬

C¸c lo¹i bµi tËp thêng gÆp cña bµi tËp nhËn biÕt c¸c chÊt v« c¬ bao gåm:

- Dựa vào sự tạo chất kết tủa, chất khí

- Dựa vào màu ngọn lửa khi đốt hóa chất

b) Bài tập vận dụng:

Bài 1: Nhận biết các dung dịch sau trong các ống nghiệm mất nhãn:

NaOH, HCl, H2SO4, NaCl

Bài giải:

- Lấy mỗi chất một ít vào các lọ riêng biệt đánh dấu và làm mẫu thử

- Dùng quỳ tím lần lợt cho vào các mẫu thử:

Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh là dung dịch NaOH, dung dịch làm quỳ tímchuyển thành màu đỏ là dung dịch HCl và H2SO4

Dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là dung dịch NaCl

- Sau đó cho vào 2 dung dịch trên 1 ít dung dịch BaCl2, dung dịch nào xuất hiện kết tủatrắng đó là dung dịch H2SO4, dung dịch còn lại không có hiện tợng gì là dd HCl

Phơng trình hóa học: BaCl2(dd) + H2SO4(dd)  BaSO4 + 2 HCl(dd)

Bài 2: Có 3 lọ đựng chất bột màu trắng: Na2O, MgO, P2O5 Hãy nêu phơng pháp hóa học

để nhận biết 3 chất trên và viết phơng trình hóa học xảy ra

Bài giải

- Lấy ở mỗi lọ một ít hóa chất cho vào từng ống nghiệm hòa tan vào nớc

- Chất không tan là MgO

H3PO4, chất hòa tan là P2O5

Bài 3: Hãy nêu phơng pháp hóa học để nhận biết các khí: Cacbon đioxit, oxi, nitơ, hiđro.

Bài giải

- Cho các khí qua dung dịch nớc vôi trong d, khí nào làm tắt ngọn nến đang cháy và làm

đục nớc vôi trong là khí cacbon đioxit (CO2 )

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

- Lấy que đóm đầu còn than hồng cho vào các khí còn lại, khí nào làm bùng cháy que đóm,

đó là khí oxi Hai khí còn lại cho qua CuO nung nóng, khí nào làm đổi màu CuO và thấy cóchất rắn màu đỏ ( Cu) xuất hiện đó là khí hiđro ( H2)

H2 + CuO to Cu + H2O Khí còn lại không làm mất màu CuO là khí nitơ (N2)

2.2.Dạng bài tập điều chế và tách chất

Phần này với kiến thức hóa học lớp 8 còn rất mới nên tôi chỉ nêu ra dạng bài tập còn phần vận dụng tôi xin giới thiệu một số tài liệu tham khảo :

Tµi liÖu tham kh¶o:

- Hãa häc c¬ b¶n vµ n©ng cao 8 T¸c gi¶ Ng« Ngäc An- NXBGD

- 250 Bµi tËp Hãa Häc 8 T¸c gi¶ NguyÔn ThÞ NguyÖt Minh- NXB §¹i Häc S Ph¹m

- 400 Bµi tËp Hãa Häc 8 T¸c gi¶ Lª §×nh Nguyªn-NXB§HQG Thµnh Phè Hå ChÝ Minh