ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ………… NGUYỄN THỊ VÂN ANH PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC LỚP 8 VÀ LỚP 9 THEO MỘT PHƯƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ D
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
…………
NGUYỄN THỊ VÂN ANH
PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC LỚP 8 VÀ LỚP 9 THEO MỘT PHƯƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC MÔN HÓA HỌC TRUNG HỌC CƠ SỞ
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HOÁ HỌC CHUYÊN NGÀNH: Lý luận và phương pháp dạy học
(Bộ môn Hoá học)
Mã số: 60.14.10
Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS Vũ Ngọc Ban
HÀ NỘI - 2012
Trang 2DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
ĐLBTKL Định luật bảo toàn khối lƣợng ĐLBTNT Định luật bảo toàn nguyên tố
Trang 3MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Dạnh mục các ký hiệu, chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các biểu đồ
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
2 Lịch sử nghiên cứu
3 3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài
3.1 Mục tiêu của đề tài
3.2 Nhiệm vụ của đề tài
4 Phạm vi nghiên cứu
5 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu
5.2 Đối tượng nghiên cứu
6 Câu hỏi nghiên cứu
7 Giả thuyết nghiên cứu
8 Phương pháp nghiên cứu
9 Đóng góp mới của đề tài
10 Cấu trúc của luận văn
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng, hiệu quả quá trình dạy và học môn Hóa học THCS
1.1.1 Quá trình dạy học
1.1.2 Chất lượng dạy học
1.1.3 Một số biện pháp đổi mới để nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở THCS
1.2 Bài tập hóa học
i
ii
v
vi
1
1
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
3
5
5
5
5
6
6
6
Trang 41.2.1 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học trong quá trình dạy và học môn
hóa học THCS
1.2.2 Lựa chọn và phân loại bài tập hóa học
1.2.3 Thực trạng việc sử dụng bài toán hóa học ở trường THCS
1.3 Phương pháp chung giải bài toán hóa học THPT
1.3.1 Các công thức cần thiết khi giải bài toán hóa học
1.3.2 Quan hệ giữa số mol các chất phản ứng
1.3.3 Phương pháp chung giải bài toán hóa học THPT
Tiểu kết chương 1
Chương 2: LỰA CHỌN, PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC LỚP 8, LỚP 9 VÀ GIẢI THEO PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC, THPT
2.1 Tổng quan chương trình môn hóa học THCS
2.1.1 Nội dung chương trình hóa học THCS
2.1.2 Mục tiêu chương trình hóa học THCS
2.2 Hệ thống các bài toán hóa học lựa chọn, phân loại và giải theo phương pháp chung
2.2.1 Oxi – Không khí
2.2.2 Hidro – Nước
2.2.3 Dung dịch
2.2.4 Các loại hợp chất vô cơ
2.2.5 Kim loại
2.2.6 Phi kim
Bài toán tổng hợp hóa vô cơ
2.2.7 Hóa học hữu cơ
Hidrocacbon
Dẫn xuất hidrocacbon
Bài toán tổng hợp hóa hữu cơ
7
10
11
11
12
13
18
19
19
19
20
20
21
29
35
42
48
56
64
70
72
75
81
82
82
Trang 52.3 Sử dụng hệ thống các bài toán hóa học biên soạn trong dạy học môn hóa
học lớp 8 và lớp 9
2.3.1 Sử dụng hệ thống bài toán hóa học theo các mức độ nhận thức và tư duy trong việc xây dựng nhận thức mới, kĩ năng mới
2.4.2 Sử dụng hệ thống bài toán hóa học theo các mức độ nhận thức và tư duy trong việc vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ năng
2.4.3 Sử dụng hệ thống bài toán hóa học vào việc kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh
Tiểu kết chương 2
Chương 3:THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm
3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
3.2 Chuẩn bị thực nghiệm
3.2.1 Chọn địa bàn, đối tượng thực nghiệm
3.2.2 Kiểm tra mẫu trước thực nghiệm
3.3 Quá trình tiến hành TNSP
3.3.1.Tiến hành thực nghiệm
3.3.2 Kết quả thực nghiệm
3.3.3 Xử lý kết quả thực nghiệm
3.3.4 Phân tích kết quả thực nghiệm
Tiểu kết chương 3
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
83
83
84
85
85
85
85
85
85
85
87
87
87
89
96
97
98
100
102
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1 Tổng hợp kết quả đề kiểm tra đầu vào tại lớp TN và ĐC
Bảng 3.2 Kiểm chứng để xác định sự tương đương của các nhóm
Bảng 3.3 Thống kê điểm kiểm tra các đề số 2 và số 3
Bảng 3.4 Bảng phân loại kết quả kiểm tra đề số 2
Bảng 3.5 Bảng phân loại kết quả kiểm tra đề số 3
Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất luỹ tích đề kiểm tra số 2 -lớp 8
Bảng 3.7 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất luỹ tích đề kiểm tra số 3-lớp 8
Bảng 3.8 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất luỹ tích đề kiểm tra số 2-lớp 9
Bảng 3.9 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất luỹ tích đề kiểm tra số 3-lớp 9
Bảng 3.10 Giá trị của các tham số đặc trưng
88
88
90
90
91
91
92
92
93
98
Trang 7DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ
Trang
Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn đường lũy tích đề kiểm tra số 2-Lớp 8
Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn đường lũy tích đề kiểm tra số 3-Lớp 8
Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn đường lũy tích đề kiểm tra số 2-Lớp 9
Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn đường lũy tích đề kiểm tra số 3-Lớp 9
Hình 3.5 Biểu đồ tổng hợp phân loại kết quả kiểm tra đề số 2
Hình 3.6 Biểu đồ tổng hợp phân loại kết quả kiểm tra đề số 3
94
94
95
95
96
96
Trang 8MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong dạy học hóa học, một trong những hoạt động chủ yếu để phát triển năng lực nhận thức tư duy cho HS là việc giải các bài tập hóa học Đối với HS cấp THCS thì Hóa học là môn học mới vì đến lớp 8 các em mới bắt đầu tiếp cận với môn học này Vốn kiến thức của các em còn ít ỏi, việc rèn luyện kĩ năng kĩ xảo về hóa học, nhất là việc giải bài toán hóa học gặp nhiều khó khăn Hiện nay có nhiều sách tham khảo hóa học cho HS lựa chọn, tuy nhiên số câu hỏi và bài toán hóa học nhiều và đa dạng, các tác giả lại đưa ra nhiều cách giải khác nhau làm cho học sinh và ngay cả một số giáo viên cũng cảm thấy lúng túng trong việc lựa chọn, phân loại và nhất là trong việc giải các bài toán hóa học Các giáo viên cũng như học sinh luôn mong muốn có được những câu hỏi, bài toán tốt với những cách giải dễ dàng, thuận tiện để nâng cao hiệu quả học tập Do vậy, việc lựa chọn, phân loại bài toán hóa học, và đặc biệt việc có một phương pháp chung giải các bài toán hóa học là thực sự cần thiết và
có nghĩa thực tiễn
Gần đây, trong cuốn sách “Phương pháp chung giải các bài toán hóa học trung học phổ thông” [2], tác giả đã hệ thống hóa và đưa ra một phương pháp chung để giải các bài toán hóa học Đó là phương pháp dựa vào quan hệ giữa số mol của các chất phản ứng và các công thức biểu thị quan hệ giữa số mol chất với các đại lượng thường gặp như khối lượng, thể tích, nồng độ… của chất Quan hệ giữa số mol của các chất phản ứng dễ dàng thiết lập được khi học sinh đã viết và cân bằng các phương trình hóa học còn số công thức hóa học cần thiết khi giải bài toán hóa học không nhiều (4 công thức chính), do đó việc giải bài toán hóa học theo phương pháp trên là đơn giản, thuận tiện đối với học sinh
Với mong muốn vận dụng phương pháp chung nêu trên để giải các bài toán
hóa học ở cấp THCS, chúng tôi đã lựa chọn đề tài “Phân loại và giải các bài toán
hóa học lớp 8 và lớp 9 theo một phương pháp chung góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học trung học cơ sở”
2 Lịch sử nghiên cứu
Cho đến nay, đã có nhiều tác giả nghiên cứu tìm hiểu các phương pháp giải các bài toán hóa học, tuy nhiên việc đưa ra một phương pháp chung để giải các bài
Trang 9toán hóa học ở THCS thì chưa được quan tâm Trong tài liệu “Phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT”, tác giả đã hệ thống và đưa ra một phương pháp giải các bài toán hóa học đơn giản và dễ sử dụng đối với học sinh Việc áp dụng phương pháp chung trong việc giải các bài toán hóa học cấp THPT đã được trình bày ở một
số luận văn thạc sĩ sư phạm hóa học [4, 22] Bản luận văn này tiếp tục áp dụng phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT để giải các bài toán hóa học ở cấp THCS
3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài
3.1 Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu cơ sở lựa chọn, phân loại các bài toán hóa học và phương pháp chung để giải các bài toán hóa học, từ đó áp dụng đối với các bài toán hóa học lớp 8
và lớp 9 nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học ở THCS
3.2 Nhiệm vụ của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng hiệu quả quá trình dạy và học; nghiên cứu cơ sở lựa chọn và phân loại các bài tập hóa học, ý nghĩa và tác dụng của bài tập hóa học trong việc dạy và học môn hóa học ở trường THCS
- Điều tra thực trạng việc sử dụng bài toán hóa học ở trường THCS
- Nêu phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT và vận dụng phương pháp chung đó để giải các bài toán hóa học trong chương trình hóa học lớp 8
và lớp 9 giúp nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học ở cấp THCS
- Thực nghiệm sư phạm, đánh giá hiệu quả và tính khả thi của đề tài
4 Phạm vi nghiên cứu
Những bài toán hóa học thuộc chương trình THCS
5 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học môn hóa học tiến hành ở 2 trường:
- Trường THCS Lê Lợi- Quận Hải An - TP Hải Phòng
- Trường THCS Ngọc Hải- Quận Đồ Sơn - TP Hải Phòng
5.2 Đối tượng nghiên cứu
- Các bài toán hóa học trong chương trình hóa học cấp THCS
Trang 106 Câu hỏi nghiên cứu
Cơ sở lựa chọn, phân loại các bài tập hóa học là gì?
Phương pháp chung giải các bài toán hóa học, THPT là phương pháp nào? Có thể áp dụng phương pháp đó để giải các bài toán hóa học THCS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn Hóa học ở cấp THCS hay không?
7 Giả thuyết nghiên cứu
Lựa chọn, phân loại và sử dụng tốt phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT để giải các bài toán hóa học lớp 8 và lớp 9 sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn Hóa học ở trường THCS
8 Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học THCS ; ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học; cơ sở lựa chọn và phân loại các bài tập hóa học; phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT
- Nghiên cứu thực trạng việc sử dụng các bài toán hóa học ở trường THCS thông qua việc lấy phiếu thăm dò ý kiến của giáo viên và học sinh ở một số trường THCS ở thành phố Hải Phòng
- Thực nghiệm sư phạm, dùng phương pháp thống kê để xử lý kết quả thực nghiệm, đánh giá hiệu quả và tính khả thi của đề tài
9 Đóng góp mới của đề tài
- Đề tài đã tiến hành lựa chọn, phân loại các bài toán hóa học THCS và giải chúng theo một phương pháp chung Đây là nguồn tư liệu tốt cho giáo viên và học sinh tham khảo, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học, THCS
10 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2: Lựa chọn, phân loại các bài toán hóa học lớp 8, lớp 9 và giải theo phương
pháp chung giải các bài toán hóa học, THPT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 11CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lý luận của việc nâng cao chất lượng, hiệu quả quá trình dạy và học môn Hóa học THCS
1.1.1 Quá trình dạy học
Quá trình dạy học nói chung, quá trình dạy học hóa học nói riêng gồm hai hoạt động cơ bản, gắn bó chặt chẽ và thống nhất với nhau là hoạt động dạy và hoạt động học
Hoạt động dạy là toàn bộ hoạt động của thầy trong quá trình dạy học nhằm truyền thụ các kiến thức cho HS, làm cho HS nắm vững kiến thức và kỹ năng, trên cơ
sở đó phát triển năng lực nhận thức tư duy hình thành thế giới quan khoa học cho HS
Hoạt động học là toàn bộ hoạt động của HS nhằm tiếp thu các kiến thức dưới
sự tổ chức, điều khiển của thầy nhằm tìm hiểu, khám phá, lĩnh hội kiến thức, để từ đó hình thành quan điểm duy vật biện chứng, đạo đức và nhân cách của HS
Quá trình dạy học bao gồm các thành tố: mục tiêu dạy học, nội dung dạy học, phương pháp dạy học, phương tiện dạy học và kiểm tra đánh giá, chúng có mối quan
hệ tác động qua lại và điều chỉnh lẫn nhau Muốn nâng cao chất lượng dạy học của môn học thì cần thiết phải đổi mới từng thành tố của quá trình dạy học
1.1.2 Chất lượng dạy học
Trong giáo dục, chất lượng giáo dục không phải được biểu hiện qua việc người học đọc được bao nhiêu quyển sách, làm được bao nhiêu bài tập, mà điều quan trọng nhất là thông qua quá trình giáo dục đó người học thay đổi được những gì
về mặt nhận thức, về động cơ học tập, thái độ và hành vi học tập Như vậy, chất lượng giáo dục sẽ được biểu hiện tập trung nhất ở nhân cách của người học- người được đào tạo, được giáo dục
Chất lượng dạy học là một bộ phận hợp thành quan trọng của chất lượng giáo dục Chất lượng dạy học có thể hiểu là chất lượng giảng dạy của người dạy và chất lượng học tập của người học, trong đó chất lượng dạy học được biểu hiện tập trung nhất ở chất lượng học tập của người học Người học là người quyết định chính đến chất lượng dạy học Muốn nâng cao chất lượng dạy học thì đồng nghĩa với việc phải nâng cao chất lượng học tập của người học
Trang 12Lý luận dạy học hiện đại đã chỉ ra rằng: Người học trong quá trình đào tạo không chỉ là đối tượng của hoạt động dạy mà còn là chủ thể của hoạt động lĩnh hội tri thức, kỹ năng, kỹ xảo Trong các hình thức tổ chức học tập thì việc tự học có một vai trò quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dạy học Do vậy việc bồi dưỡng người học phương pháp luận khoa học, phương pháp nghiên cứu và phương pháp tự học sẽ giúp người học phát triển những phẩm chất và năng lực hoạt động trí tuệ sáng tạo, chính là dạy phương pháp nhận thức để tìm ra tri thức
1.1.3 Một số biện pháp đổi mới để nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở THCS
Chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học hóa học phụ thuộc vào nhiều yếu
tố như nội dung chương trình đào tạo, hệ thống sách giáo khoa, điều kiện cơ sở vật chất phục vụ quá trình dạy và học, đổi mới phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá.v.v Trong phạm vi bản luận văn này chúng tôi chỉ đề cập đến tầm quan trọng của bài tập hóa học trong giảng dạy môn hóa học, trong đó tập trung vào việc lựa chọn, phân loại và phương pháp giải bài toán hóa học để góp phần nâng cao hiệu quả của việc dạy và học môn hóa học
1.2 Bài tập hóa học
1.2.1 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học trong quá trình dạy và học môn hóa học THCS
Bài tập hóa học có ý nghĩa, tác dụng to lớn, thể hiện ở các mặt sau:
- Làm chính xác hóa các khái niệm, giúp học sinh hiểu sâu sắc các khái niệm
đã học Học sinh có thể học thuộc lòng các khái niệm nhưng nếu không thông qua việc giải bài tập, học sinh chưa thể nắm vững được các khái niệm đã thuộc
- Bài toán hóa học mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và không làm nặng nề khối lượng kiến thức của HS
- Ôn tập, củng cố các kiến thức cơ bản một cách thường xuyên và hệ thống hóa các kiến thức hóa học một cách thuận lợi nhất
- Thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện kỹ năng kỹ xảo, sử dụng ngôn ngữ hóa học Việc giải quyết các bài tập hóa học giúp học sinh tự rèn luyện các kỹ năng viết phương trình hóa học, nhớ các ký hiệu hóa học, hóa trị của các nguyên tố, kỹ năng tính toán, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS
Trang 13- Khi giải một bài toán hóa học bắt buộc học sinh phải suy lý, quy nạp, diễn dịch, loại suy, qua đó phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thông minh cho HS
- Thông qua giải bài tập hóa học sẽ rèn luyện cho HS tính kiên nhẫn, trung thực trong lao động học tập, tính sáng tạo khi xử lý các vấn đề đặt ra, qua đó giáo dục
tư tưởng, thái độ cho các em
- Liên hệ với thực tiễn đời sống, sản xuất hóa học, qua đó giúp HS thấy được vai trò quan trọng của hóa học đối với đời sống sản xuất, rèn cho HS tính chính xác của khoa học và nâng cao lòng yêu thích môn học
1.2.2 Lựa chọn và phân loại bài tập hóa học
Hiện nay số lượng câu hỏi và bài toán hóa học trong sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo rất phong phú và đa dạng Để phục vụ tốt cho việc dạy và học môn hóa học môn hóa học cần phải lựa chọn những bài tập bám sát nội dung chương trình, mục tiêu của môn học, những bài tập có nội dung phong phú, nặng về bản chất hóa học, không lắt léo đánh đố về mặt toán học Bên cạnh những bài tập cơ bản cần
có những bài tập tổng hợp sâu sắc, phát triển trí thông minh, sáng tạo, khơi dậy niềm say mê hứng thú học tập của HS Ngoài những bài tập có hướng dẫn giải cần phải có các bài tự luyện, giúp HS tự học, phát huy tính chủ động, sáng tạo của HS Sau khi đã lựa chọn được các bài tập thì việc phân loại chúng có ý nghĩa quan trọng
Có nhiều cách phân loại bài tập hoá học dựa theo các tiêu chí khác nhau:
- Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản, phức tạp có thể chia thành: bài tập dạng cơ bản, bài tập tổng hợp
- Dựa vào tính chất của bài tập có thể chia thành: bài tập định tính và bài tập định lượng
- Dựa vào hình thái hoạt động của học sinh khi giải bài tập có thể chia thành: bài tập lý thuyết và bài tập thực nghiệm
- Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài có thể chia thành: bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất; tính thành phần phần trăm của hỗn hợp; nhận biết, tách các chất ra khỏi hỗn hợp, điều chế
- Dựa vào nội dung có thể chia thành: bài tập nồng độ, điện phân, áp suất
- Dựa vào chức năng có thể chia thành: bài tập kiểm tra sự hiểu và nhớ; bài tập đánh giá các khả năng: vẽ sơ đồ, tìm tài liệu, tổng kết ; bài tập rèn luyện tư duy khoa
Trang 14học (phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn dịch )
Trong đề tài này, chúng tôi đƣa ra cách phân loại bài toán hóa học theo các mức độ nhận thức, tƣ duy của học sinh dựa trên thang bậc của nhận thức Việc đƣa ra các tiêu chí đánh giá quá trình nhận thức và tƣ duy có nhiều quan điểm:
Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh theo Bloom
Giáo sƣ Bloom đã đƣa ra sáu mức độ nhận thức theo thứ tự từ đơn giản đến phức tạp:
Biết: Đây là cấp độ thấp nhất của kết quả học tập trong quá trình nhận thức,
yêu cầu HS nhớ lại những kiến thức đã học một cách máy móc và nhắc lại
Hiểu: Là khả năng nắm bắt đƣợc ý nghĩa của tài liệu, khả năng diễn giải, giải
thích hay suy diễn
Vận dụng: là khả năng sử dụng thông tin, chuyển đổi kiến thức từ dạng này
sang dạng khác, tức là sử dụng các kiến thức đã học vào một tình huống, hoàn cảnh mới
Phân tích: là khả năng chia nhỏ tài liệu ra thành các hợp phần cấu thành để
hiểu rõ hơn cấu trúc của nó
Căn cứ vào chất lƣợng của quá trình lĩnh hội và kết quả của nó, trình độ nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo đƣợc chia thành 4 mức độ:
- Trình độ tìm hiểu: Nhận biết, xác định, phân biệt và nhận ra kiến thức cần
tìm hiểu
Trang 15- Trình độ tái hiện: Tái hiện thông báo về đối tượng theo trí nhớ hay ý nghĩa
( kiến thức tái hiện)
- Trình độ kỹ năng: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách chuyển tải
chúng vào những đối tượng và những tình huống quen thuộc ( kiến thức kỹ năng) Nếu đạt đến mức tự động hóa gọi là kiến thức kỹ xảo
- Trình độ biến hóa: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách chuyển tải
chúng vào những đối tượng và tình huống quen thuộc nhưng đã bị biến đổi hoặc chưa quen biết
Đối chiếu thấy hai quan điểm trên có nhiều điểm tương đồng và phù hợp với Việt Nam, Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam đã chỉ đạo dạy học bám sát chuẩn kiến thức, kỹ năng theo các cấp độ: Nhận biết, Thông hiểu và Vận dụng (vận dụng ở mức
cơ bản) và Vận dụng sáng tạo ( vận dụng ở mức nâng cao)
- Nhận biết : Đây là mức độ, yêu cầu thấp nhất của trình độ nhận thức, thể
hiện ở chỗ HS chỉ cần nhớ hoặc nhận ra khi được đưa ra hoặc dựa trên những thông tin có tính đặc thù của một khái niệm, một sự vật, một hiện tượng
- Thông hiểu : Là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm,
sự vật, hiện tượng ; giải thích, chứng minh được ý nghĩa của các khái niệm, sự vật, hiện tượng ; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng
- Vận dụng : Là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ
thể mới: HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó Đây là mức độ vận dụng cao hơn mức độ thông hiểu trên, yêu cầu áp dụng được các quy tắc, phương pháp, khái niệm, nguyên
lí, định lí, công thức để giải quyết một vấn đề trong học tập hoặc của thực tiễn
- Vận dụng sáng tạo): Là khả năng phân tích, đánh giá, tổng hợp, sắp xếp,
thiết kế lại thông tin ; khai thác, bổ sung thông tin từ các nguồn tư liệu khác để sáng lập một hình mẫu mới
Trong bản luận văn này, chúng tôi sẽ lựa chọn các bài toán hóa học THCS theo các tiêu chí đã đề ra và phân loại các bài toán hóa học đã lựa chọn theo các mức
độ nhận thức, Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam đã chỉ đạo
Trang 161.2.3 Thực trạng việc sử dụng bài toán hóa học ở trường THCS
Để tìm hiểu thực tế quá trình dạy và học ở trường THCS, chúng tôi đã tiến hành khảo sát giáo viên và học sinh ở các trường THCS trên địa bàn Quận Hải An và Quận Đồ Sơn dưới hình thức phát phiếu tham khảo ý kiến của GV (Phụ lục 2) và phiếu thăm dò ý kiến HS (Phụ lục 3)
Kết quả khảo sát cho thấy:
- Đối với GV: Lấy ý kiến tham khảo của 40 GV
+ 100% GV cho rằng việc sử dụng bài toán hóa học trong dạy học là rất cần thiết vì qua đó giúp HS nhớ được kiến thức lý thuyết, rèn kỹ năng hóa học, vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập, giải thích các hiện tượng xảy ra trong đời sống
+ GV thường hướng dẫn HS giải các bài toán hóa học trong các tiết ôn tập, luyện tập (87,5%), ít sử dụng các bài toán hóa học trong các giờ lên lớp dạy bài mới (25%)
+ 97,5% GV sử dụng nguồn bài tập từ các tài liệu có sẵn như sách giáo khoa, sách bài tập, các tài liệu tham khảo khác và 80% GV sử dụng các bài tập đã có sẵn lời giải hoặc hướng dẫn giải
+ Phần lớn GV không theo một phương pháp chung nào mà theo những phương pháp giải khác nhau (95%)
- Đối với HS: Khảo sát 160 HS
Phần lớn các em (80%) không thích giải các bài toán hóa học vì cho rằng bài toán hóa học khó, nhiều dạng bài tập, nhiều cách giải khác nhau, các em ít được luyện tập rèn kỹ năng làm bài Trên lớp thầy cô không hướng dẫn giải các bài toán hóa học theo một phương pháp chung nào mà mỗi dạng bài có cách giải khác nhau nên các em bị lúng túng, khó xử lý hay vận dụng khi gặp một bài toán mới
Từ thực trạng trên chúng tôi nhận thấy, việc lựa chọn phân loại các bài toán hóa học và giải chúng theo một phương pháp chung là một yêu cầu cần thiết đối với
GV và HS trong quá trình dạy và học môn Hóa học ở THCS
1.3 Phương pháp chung giải bài toán hóa học THPT
Để giải các bài toán hóa học, trước hết cần phân tích nội dung của bài toán và biểu thị nội dung đó bằng các PTHH Khi đã viết và cân bằng được các PTHH, dễ dàng thiết lập được mối quan hệ giữa số mol của các chất đã tham gia hay hình thành
Trang 17sau phản ứng, nhờ đó tính được số mol của “ các chất cần tính toán” khi biết số mol của “các chất có số liệu cho trước” Tuy nhiên, trong bài toán hóa học các số liệu cho trước thường không phải là số mol của các chất mà là khối lượng, thể tích, nồng độ, của các chất và mục đích của bài toán hóa học cũng không phải là xác định số mol
“ các chất cần tính toán ” mà là xác định khối lượng, thể tích, nồng độ,… của các
chất đó Như vậy, để giải các bài toán hóa học, ngoài quan hệ giữa số mol của các
chất phản ứng, còn cần phải dựa vào một số công thức chuyển đổi khối lượng, thể tích, nồng độ, v.v… của chất ra số mol và ngược lại
1.3.1 Các công thức cần thiết khi giải bài toán hóa học
Để chuyển đổi các đại lượng như khối lượng, thể tích, nồng độ của chất ra số mol chất, ta sử dụng 4 công thức chính:
nM
m
mm.100%
Trong đó, các công thức 1, 2, 3, 4 biểu thị:
+ Quan hệ giữa khối lượng (m), khối lượng mol (M), số mol (n) của chất
+ Quan hệ giữa thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn (Vo) với số mol khí (n)
+ Quan hệ giữa nồng độ mol (CM), số mol chất tan (nct), thể tích dung dịch (V) + Quan hệ giữa nồng độ phần trăm (C%), khối lượng chất tan (mct) và khối lượng hay thể tích dung dịch (mdd, V)
Ghi chú:
Trong công thức (3), V tính bằng lít còn trong công thức (4), V tính bằng ml, d tính bằng g/ml
Trang 18Áp dụng các công thức trên cho trường hợp hỗn hợp các chất, ví dụ hỗn hợp 2 chất có khối lượng là m1, m2, khối lượng mol là M1, M2, số mol là n1, n2 ta có:
Thiết lập quan hệ giữa khối lượng hỗn hợp, số mol chất khí và khối lượng kết tủa với
số mol các kim loại trong hỗn hợp đầu
Trang 19Giải Các PTHH xảy ra:
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (1)
2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3)
Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 (4)
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (5)
Chất khí sinh ra là H2 , kết tủa B là Mg(OH)2 Đặt số mol của Mg, Al trong hỗn hợp đầu lần lượt là x, y Ta có:
mhh = 24x + 27y (a)
Theo (1) và (2):
2 H
Các phương trình (a), (b) và (c) biểu thị các quan hệ cần tìm
Qua các ví dụ trên, nhận thấy khi đã viết và cân bằng được các PTHH thì dễ dàng thiết lập được quan hệ giữa số mol của các chất phản ứng Dựa vào các quan hệ
này và các công thức đã nêu ở phần 1.3.1 có thể giải quyết được các bài toán hóa học
Điều này sẽ được chứng tỏ một cách rõ ràng chi tiết ở phần 1.3.3 tiếp theo
1.3.3 Phương pháp chung giải bài toán hóa học THPT
Từ các ví dụ ở phần 1.3.2, nhận thấy các bài toán hóa học có thể chia thành hai loại:
- Các bài toán liên quan đến phản ứng của một chất qua một giai đoạn hay một
dãy biến hóa (ví dụ 1, ví dụ 2)
- Các bài toán liên quan đến phản ứng của một hỗn hợp chất (ví dụ 3)
Các bài toán liên quan đến phản ứng của một hỗn hợp chất được gọi là các bài toán hỗn hợp, còn các bài toán liên quan đến một chất được gọi là các bài toán “không hỗn hợp”
Loại bài toán “không hỗn hợp”
Phương pháp giải các bài toán loại này là: Lập biểu thức tính đại lượng mà
bài toán đòi hỏi rồi dựa vào quan hệ giữa số mol của “chất cần tính toán” với số mol của “chất có số liệu cho trước” và dựa vào các công thức để giải
Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 2,8 g sắt trong axit Clohidric Tính thể tích khí hidro thu
được ở đktc?
Trang 20Ví dụ 2: Hòa tan 4,05 g Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được khí A
Dẫn toàn bộ khí A qua bột CuO nung nóng, dư thì thu được m g Cu Tính m?
Loại bài toán hỗn hợp
Phương pháp giải loại bài toàn này là: Đặt ẩn số, lập hệ phương trình và giải hệ phương trình để tìm ra các yêu cầu bài toán
- Ẩn số thường đặt là số mol của các chất trong hỗn hợp
- Các phương trình được thiết lập bằng cách biểu thị mối quan hệ giữa các số liệu cho trong bài ( sau khi đã quy đổi ra số mol chất, nếu có thể được) với các ẩn số
- Giải các phương trình để xác định các ẩn số, rồi từ đó suy ra các yêu cầu khác nhau của bài toán
Ví dụ 3: Hòa tan hết 20 g hỗn hợp CuO và Fe2O3 cần 200 ml dung dịch HCl 3,5M
Tính khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp đầu
Giải: CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (1)
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2) Đặt số mol CuO và Fe2O3 trong 20 g hỗn hợp lần lượt là x và y, ta có:
mhh = 80x + 160y = 20 (a)
nHCl = 3,5 0,2 = 0,7 = 2x + 6y (b)
Giải (a) và (b) thu được: x = 0,05 ; y = 0,1
Trang 21 mCuO = 80 0,05 = 4 g ;
2 3
Fe O
* Nhận xét: Qua 3 ví dụ trên nhận thấy cách giải các bài toán hỗn hợp và “không hỗn
hợp” có điểm khác nhau nhưng chúng đều thống nhất ở chỗ là đều dựa vào quan hệ giữa số mol chất đã tham gia hay hình thành sau phản ứng và dựa vào các công thức biểu thị quan hệ giữa số mol chất với các đại lượng thường gặp như khối lượng, thể tích, nồng độ của chất để giải Đó chính là nội dung của phương pháp
chung giải các bài toán hóa học THPT
Chú ý:
Phương pháp chung giải các bài toán hóa học nêu trên dựa vào quan hệ giữa
số mol của các chất đã tham gia hay hình thành sau phản ứng Ở đây cần phân biệt
số mol chất đã phản ứng với số mol chất có ban đầu Có thể xảy ra 3 trường hợp
sau:
1 Trường hợp các phản ứng xảy ra hoàn toàn và các chất phản ứng lấy đủ
Trong trường hợp này các chất đều phản ứng hết, nghĩa là số mol chất đã phản
ứng bằng số mol chất có ban đầu và việc tính toán có thể dựa vào số mol có ban đầu của bất kì chất nào
Ví dụ 4: Hòa tan 0,8 gam CuO trong 200 ml dung dịch HCl 0,1M Tính khối lượng
Theo đề bài: nCuO = 0,01 ; nHCl = 0,02
Như vậy, theo phản ứng thì 2 chất lấy vừa đủ và cùng phản ứng hết Do đó,
m = 1,35 g
2 Trường hợp các phản ứng xảy ra hoàn toàn và các chất phản ứng có chất dư, chất thiếu
Trong trường hợp này chỉ có chất thiếu phản ứng hết, nghĩa là số mol chất
thiếu đã phản ứng chính bằng số mol của nó ban đầu và việc tính toán chỉ có thể dựa vào số mol có ban đầu của chất thiếu
Xét phản ứng: aA + bB cC + dD
Trang 22a thì B còn dư, A phản ứng hết, việc tính toán dựa vào chất A
Ví dụ 5: Đốt cháy 6,4 g đồng trong bình chứa 2,24 lít khí oxi (đktc) Tính khối lượng
đồng (II) oxit thu được
Giải: n = 0,1molCu ; nO2 = 0,1 mol
Cu phản ứng hết, O2 còn dư, số mol CuO tính theo số mol ban đầu của Cu:
nCuO = nCu = 0,1 mol mCuO = 0,1 80 = 8 g
3 Trường hợp các phản ứng xảy ra không hoàn toàn ( do hiệu suất phản ứng
không bằng 100% hoặc do thời gian phản ứng không đủ)
Trong trường hợp này, không những chất dư mà cả chất thiếu cũng chưa phản ứng hết và việc tính toán không thể dựa vào số mol có ban đầu của bất kì chất nào
Cần phải đặt số mol của một 1 chất nào đó đã phản ứng là n và việc tính toán phải dựa vào giá trị n đó
Ví dụ 6: Nung 50 g CaCO3 , sau một thời gian thu được 32,4 g chất rắn Tính % khối lượng CaCO3 đã bị phân hủy
Giải: CaCO3 to CaO + CO2
Số mol CaCO3 ban đầu:
mCaO = 56 0,5 = 28 g mâu thuẫn với đề bài
Như vậy, phải hiểu chất rắn gồm CaO và CaCO3 dư, nghĩa là phản ứng xảy ra không hoàn toàn
Đặt số mol CaCO3 đã nhiệt phân là n, ta có:
m (chất rắn) = mCaO +
3
CaCO
m dư = 56n + 100(0,5-n) = 32,4 n= 0,4 Vậy % lượng CaCO3 đã bị phân hủy là: 0, 4
.100% 80%
Trang 23Ghi chú: Với bài toán cho lượng cả hai chất tham gia phản ứng thì hiệu suất phản ứng
kết hợp, vận dụng hợp lí các định luật sẵn có trong hóa học như: định luật bảo toàn khối lượng, định luật bảo toàn nguyên tố, để giải nhanh các BTHH
* Định luật bảo toàn khối lượng: “Tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng”
Ví dụ 8: Cho 10,95g hỗn hợp (Mg, Zn) vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra 4,48 lít
khí (đkc) Cô cạn hỗn hợp sau phản ứng thu được hỗn hợp muối khan có khối lượng bằng bao nhiêu ?
* Định luật bảo toàn nguyên tố: “Trong các phản ứng hóa học, các nguyên
tố luôn được bảo toàn nghĩa là tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố bất kì trước
và sau phản ứng luôn bằng nhau”
Ví dụ 9: Khử hoàn toàn 24 g hỗn hợp CuO và FeO bằng H2 dư ở nhiệt độ cao thu được 17,6 g kim loại Tính khối lượng nước tạo thành
nO (trong oxit) =
2 O(trong H O)
hay 24 17,6
0, 4 a16
2
H O
m = 18 0,4 = 7,2 g
Trang 24Ghi chú: Cũng có thể giải bài toán trên theo ĐLBTKL:
2 oxit H
2
H Om
- Ý nghĩa của bài tập hóa học, cơ sở lựa chọn và phân loại bài tập hóa học
- Thực trạng của việc sử dụng bài toán hóa học ở trường THCS
- Phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT
Đây là những cơ sở lí luận và thực tiễn định hướng cho chúng tôi nghiên cứu, lựa chọn, phân loại và vận dụng phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT để giải các bài toán hóa học THCS
Trang 25CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN, PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN HÓA HỌC LỚP 8, LỚP 9
VÀ GIẢI THEO PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI CÁC BÀI TOÁN
HÓA HỌC, THPT 2.1 Tổng quan chương trình môn hóa học THCS
2.1.1 Nội dung chương trình hóa học THCS
Chương trình hóa học ở THCS được dạy ở lớp 8: 2 tiết/tuần; lớp 9: 2 tiết/tuần, bao gồm các nội dung sau:
Lớp 8: 2 tiết/tuần x 35 tuần = 70 tiết
Chương Tổng số
tiết
Lí thuyết
Ôn, luyện tập
Thực hành
Kiểm tra
Ôn, luyện tập Thực hành
Kiểm tra
3 Phi kim Sơ lược về bảng
tuần hoàn các nguyên tố Hóa
học
5 Dẫn xuất của hidrocacbon
Polime
Trang 2670 47 10 7 6
2.1.2 Mục tiêu chương trình hóa học THCS
Môn Hóa học ở trường THCS có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo của nhà trường Học sinh cần đạt được các mục tiêu cụ thể sau:
● Kiến thức: HS có được hệ thống kiến thức cơ bản ban đầu về hóa học, gồm:
- Các khái niệm hóa học cơ bản, học thuyết, định luật hóa học: nguyên tử, phân tử, đơn chất, hợp chất, định luật bảo toàn khối lượng,
- Một số chất quan trọng, gần gũi: Oxi, Hidro, Nước, Kim loại, Phi kim, Hidrocacbon, Dẫn xuất hidrocacbon, polime,
- Kiến thức cơ bản về kỹ thuật tổng hợp, nguyên liệu, sản phẩm, quá trình hóa học, thiết bị sản xuất hóa chất và môi trường
● Thái độ: HS có niềm tin về sự tồn tại và sự biến đổi của vật chất; biết cách
làm việc khoa học, hăng hái hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức
2.2 Hệ thống các bài toán hóa học lựa chọn, phân loại và giải theo phương pháp chung giải các bài toán hóa học, THPT
Chúng tôi lựa chọn một hệ thống bài toán hóa học lớp 8 và lớp 9 theo các tiêu chí đã đề ra, phân loại các bài toán theo các mức độ nhận thức tư duy: biết, hiểu, vận dụng, vận dụng sáng tạo với cả hai hình thức tự luận và trắc nghiệm khách quan theo từng chương cụ thể:
Chương trình Hóa học 8: Nội dung kiến thức chương 1 và chương 2 cung cấp cho HS một số khái niệm cơ bản về hóa học, chủ yếu rèn cho các em về ngôn ngữ hóa học - là cơ sở ban đầu giúp HS phát triển tư duy hóa học Bài tập trong hai chương này gồm các bài tập định tính rèn kỹ năng viết kí hiệu hóa học, công thức hóa học, phản ứng hóa học và cách lập PTHH
Trang 27Trong chương 3, HS được làm quen với công thức (1) và (2) phần 1.3.2 ;
phương pháp giải các bài toán hóa học cơ bản- loại bài toán “không hỗn hợp” qua
một giai đoạn phản ứng Tuy nhiên với cách trình bày trong SGK còn dài, để ngắn gọn hơn trong luận văn này chúng tôi bắt đầu hướng dẫn HS cách giải bài toán hóa học theo phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT
Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 9,75 g Zn vào dung dịch HCl vừa đủ Cho toàn bộ khí sinh
ra qua Fe2O3 nung nóng, dư Tính khối lượng Fe tạo ra
Giải: nZn = 0,15 mol
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (1)
Fe2O3 + 3H2 to 2Fe + 3H2O (2)
Theo hướng dẫn SGK:
Theo PTHH (1) cứ 1 mol Zn tham gia phản ứng sẽ tạo ra 1 mol H2
Vậy 0,15 mol Zn 0,15 mol H2
Theo PTHH (2) cứ 3 mol H2 tham gia phản ứng sẽ tạo ra 2 mol Fe
Vậy 0,15 mol H2 0,1 mol Fe
em tiếp tục áp dụng phương pháp chung để giải các bài toán hóa học Đến chương 6,
HS được làm quen với công thức (3), (4) phần 1.3.2 Từ đây HS có thể sử dụng đầy
đủ các công thức cần thiết để giải các bài toán theo phương pháp chung giải các bài toán hóa học THPT
Dưới đây là hệ thống các bài toán hóa học được lựa chọn, phân loại và giải theo phương pháp chung, bắt đầu từ chương 4 (Oxi – Không khí) Chúng tôi sẽ trình bày theo cấu trúc: tóm tắt kiến thức cơ bản và trọng tâm của chương; hệ thống các bài toán phân loại theo mức độ nhận thức tư duy và giải theo phương pháp chung; các bài toán tự luyện
Trang 282.2.1 Oxi – Không khí
A Kiến thức cơ bản và trọng tâm
Tính chất hóa học của Oxi: Có tính oxi hóa
- Với đơn chất: 3Fe + 2O2 to Fe3O4
K2MnO4 + MnO2 + O2
- Trong công nghiệp: 2H2O dpnc 2H2 + O2
B Bài toán theo mức độ nhận thức tư duy và giải theo phương pháp chung
Dạng biết
Phần tự luận
Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn một lượng kim loại nhôm trong oxi thu được 10,2 g nhôm
oxit Tính khối lượng nhôm đã phản ứng và thể tích oxi cần dùng (đktc)?
Trang 29Câu 2 Khi đốt cháy sắt trong oxi đƣợc oxit sắt từ (Fe3O4) ở nhiệt độ cao Số gam sắt
và thể tích khí oxi cần dùng (đktc) để điều chế 2,32 gam Fe3O4 lần lƣợt là:
Trang 30Bài 1: Tính thể tích khí oxi và không khí (ở đktc) cần thiết để đốt cháy hết 6 g
Cacbon? (biết trong không khí Oxi chiếm 20% thể tích)
Bài 2: Đốt cháy hỗn hợp bột Mg và Al cần 4,48 lít khí O2 (đktc) Biết khối lượng Mg
là 2,4g Xác định thành phần % khối lượng của 2 kim loại trong hỗn hợp đầu
Bài 3: Trong phòng thí nghiệm cần điều chế một lượng O2 (đktc) đủ để đốt cháy gam
Cu, người ta đã nhiệt phân 12,25g muối kali clorat KClO3 Tính giá trị m?
Giải:
3 KClO
3 0,1=
Trang 31n = y Theo (1) và (2) ta có: mhh = 28x + 2y = 68 (a)
2 O
Trang 32Khi bài toán cho biết lượng chất tham gia và lượng chất sản phẩm thì tính theo lượng chất sản phẩm vì chất tham gia có thể chưa phản ứng hết
Theo PTHH:
2 5
P P O
n = 2n = 2 0,1= 0,2 mol Suy ra: mP = 0,2 31 = 6,2 g
Bài 2: Đốt cháy 6 g một mẫu cacbon không tinh khiết trong khí Oxi dư, thu được
0,375 mol CO2 Tính độ tinh khiết của mẫu cacbon trên
Câu 1: Đốt lưu huỳnh trong một bình chứa 10 g oxi, sau phản ứng thu được 12,8 g
khí sunfurơ SO2 Khối lượng lưu huỳnh đã cháy là:
A 6,4 g B 3,2 g C.10 g D 2,8 g
Giải:
2
SO 2
Câu 2: Tính thể tích khí Oxi ở đktc cần để đốt cháy hết 28 g hỗn hợp gồm cacbon và
lưu huỳnh Biết rằng cacbon chiếm 42,86 % về khối lượng
A 6,72 lít B 3,36 lít C 5,6 lít D 3,92 lít
Trang 33n = 2x + 13y/2 = 0,85
2 O
Công thức chất rắn là KCl công thức phân tử muối cần tìm là KClO3
Bài 2: Cho a g kim loại R có hóa trị không đổi tác dụng với O2 dư, sau phản ứng thu được 1,25a g oxit tương ứng Xác định kim loại R
Giải: 4R + nO2 to 2R2On
Trang 34n = =1,6 mol32
Trang 35
3 KClO
m = 0,22 122,5 = 26,95 g Đáp án A
Câu 2 Trong 1 bình kín dung tích không đổi chứa bột lưu huỳnh và cacbon (thể tích
không đáng kể) Bơm không khí vào bình đến áp suất p = 2atm; 25o
C Bật tia lửa điện để cacbon và lưu huỳnh cháy hết rồi đưa về 25oC Áp suất trong bình lúc đó là:
A 1,5atm B 2,5atm C 2atm D 4atm
Câu 3 Đốt cháy 5,4 g một kim loại chưa rõ hóa trị thu được 10,2 g oxit Xác định tên
Giá trị n= 3; R= 27 thỏa mãn Kim loại cần tìm là Al Đáp án A
C Bài toán tự luyện
Phần tự luận
Bài 1 Khi đốt cháy một lượng photpho trong 6,72 lít oxi (đktc) thu được 14,2g
điphotphopentaoxit (P2O5) Tính khối lượng photpho cháy
Bài 2 Đốt cháy hoàn toàn 1 hỗn hợp khí gồm có CO và H2 cần dùng 6,72 lít O2 Khí sinh ra có 4,48 lít CO2 Tính thành phần % thể tích các khí có trong hỗn hợp ban đầu
Trang 36Bài 3 Để đốt cháy 16g một chất X cần dùng 44,8 lít khí Oxi (đktc ) thu được khí
CO2 và hơi nước theo tỷ lệ mol là 2 : 1 Tính khối lượng khí CO2 và khối lượng H2O tạo thành
Bài 4 Để đốt cháy hoàn toàn khí metan CH4 có trong 0,5m3 khí thiên nhiên chứa 2% khí không cháy thì cần thể tích khí oxi là bao nhiêu?
Bài 5 Đốt cháy hoàn toàn 6g hợp chất X, sau phản ứng thu được 6,72 lít(đktc) CO2
và 7,2 g nước Tỉ khối hơi của X so với hiđrô bằng 30
a X chứa những nguyên tố nào?
b Xác định công thức phân tử của X
Câu 2 Đốt cháy 9 (g) sắt trong 2,24 lít khí oxi (đktc) khi phản ứng xảy ra hoàn toàn
thì khối lượng oxit sắt từ sinh ra là:
A 12,2 (g) B 11,6 (g) C 10,6 (g) D 10,2 (g)
Câu 3 Kẽm oxit được điều chế bằng cách đốt bột Zn ngoài không khí Muốn điều
chế 20,25 g kẽm oxit thì khối lượng bột kẽm cần dùng là bao nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng là 80%
A 20,3125 g B 16,25g C 13 g D 8,125g
Câu 4 Khi đốt cháy hoàn toàn 9,7 gam một chất A thu được khí SO2 và 8,1 gam một oxit kim loại hóa trị II (chứa 80,2% kim loại về khối lượng) Lượng SO2 sinh ra phản ứng vừa đủ với 16 gam Br2 trong dung dịch Công thức phân tử của A là:
A ZnS2 B ZnS C CuS2 D CuS
Câu 5: Để oxi hóa hoàn toàn một kim loại R thành oxit phải dùng một lượng Oxi
bằng 40% lượng kim loại đã dùng R là kim loại nào sau đây?
* *
*
Trang 37Từ các bài toán đã lựa chọn và phân loại ở trên, chúng tôi nhận thấy các bài tập dạng biết, dạng hiểu nhìn chung là đơn giản và HS có thể tìm thấy các bài có mức độ tương đương trong SGK, sách bài tập Vì vậy, trong các chương tiếp theo chúng tôi chỉ đề cập đến các bài tập dạng vận dụng và vận dụng sáng tạo
Bài 1: Cho 8,4 g sắt tác dụng với một lƣợng dd HCl vừa đủ Cho toàn bộ khí sinh ra
qua 16g đồng (II) oxit nóng
a Thể tích khí hidro sinh ra (dktc)
b Tính khối lƣợng chất rắn thu đƣợc sau phản ứng
Giải: nFe = 0,15 mol ; nCuO = 0,2 mol
Trang 38mchất rắn = mCu + mCuO dư = 0,15 64 + (0,2-0,15) 80 = 13,6 g
Bài 2: Cho 9,6 g hỗn hợp Ca và CaO tác dụng với lượng nước dư thu được 2,24 lít
khí H2 (đktc) Tính khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp
Câu 1: Hòa tan hoàn toàn 13 g kẽm vào dung dịch axit Clohidric HCl thu được V lít
khí H2 (đktc) Toàn bộ khí sinh ra cho qua 8 g CuO nung nóng, phản ứng xảy ra hoàn toàn thì lượng Cu sinh ra là:
Trang 39Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 3,6 một kim loại hóa trị II bằng dung dịch HCl thu đƣợc
3,36 lít khí H2 (đktc) Xác định tên kim loại đã dùng
Trang 40Bài 2 Hòa tan một kim loại chưa biết hóa trị trong 500ml dd HCl thì thấy thoát ra
11,2 lít H2 ( đktc) Trung hòa axit dư bằng 100ml dd Ca(OH)2 1M, sau đó cô cạn dung dịch thu được thì thấy còn lại 55,6 gam muối khan Tìm nồng độ mol của dung dịch axit đã dùng Xác định tên của kim loại
Giải : Giả sử kim loại là R có hóa trị là x (1 x, nguyên 3 )
Từ (1) và (2) suy ra: nHCl = 1 + 0,2 = 1,2 mol CM (HCl) = 1, 2
Bài 3 Hỗn hợp X gồm Na và Ca Cho m1(g) X tác dụng vừa đủ với V (l) dung dịch HCl 0,5M thu được 3,36 (lít) H2 (đktc), m2 (g) X tác dụng vừa đủ với 10,8 (g) nước Tính tỷ lệ khối lượng m1/ m2 ?