MỘT SỐ KINH NGHIỆM KHI LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÀ GIẢI BÀI TOÁN TÍNH PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC I/ ĐẶT VẤN ĐỀ Hoá học lớp 8 là một môn khoa học tự nhiên rất mới và rất khó đối với học sinh .
Trang 1MỘT SỐ KINH NGHIỆM KHI LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC VÀ GIẢI BÀI TOÁN TÍNH PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC
I/ ĐẶT VẤN ĐỀ
Hoá học lớp 8 là một môn khoa học tự nhiên rất mới và rất khó đối với học sinh Các em bắt đầu làm quen với các kí hiệu hoá học công thức hoá học ,các khái niệm đơn chất ,hợp chất ,hỗn hợp nguyên tố hoá học nguyên tử ,phân tử Và đặc biệt phân tử là những hạt vi mô mắt thường không nhìn thấyđược do đó tất cả đều rất mới lạ và rất khó với học sinh Đặc biệt là các bài toấn cũng rất khó không lắm chắc lý thuyết thì không làm được
Là một giáo viên dạy hoá 8-9 tôi thấy bài toán nào cũng có một cách giải chung như sách giáo khoa đứa ra nhưng trong khi giảng dạ đặc biệt là khi luyện tập loại toán nào tôi cũng thường đưa ra mộy cách làm nhanh nhất để học sinh làm và dễ hiểu Trong bài này tôi xin trình bày một số kinh nghiệm khi lập một phương trình hoá học và một số dạng toán tính theo phương trình hoá học
II/ NỘI DUNG
1/ Lập phương trình hoá học
-Viết đúng công thức hoá học của cácchất phản ứng và chất mới sinh ra
- Chọn hệ số sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế là bằng nhau
Cách làm như sau
+ Nên bắt đầu từ những nguyên tố mà có số nguyên tử nhiều và không bằng nhau + Trường hợp mà ssó nguyên tử của một nguyên tố ở vế này chẵn mà vế kia lẻ thì trước hết phải đặt hệ số 2 cho chất mà có ssố nguyên tử lẻ rồi tiếp tục đặt hệ số cho phân tử chứa số nguyên tử chẵn ở vế còn lại sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên
tố ở 2 vế là bằng nhau
Ví dụ
Lập phương trình hoá học cảu phản ứng có sơ đồ sau
Al + O2 - Al2O3
Giải
Trang 2Bước 1 : Đắt hệ số 2 trước công thức Al2O3 như vậy số nguyên tử oxi ở vế trái là 6 nên
Số phân tử phải là 3
Bước 2 Cân bằng số nguyên tử Al để 2 vế của phương trình là bằng nhau
Sau khi cân bằng được phương trình như sau
Al + 3 O2 2 Al2O3
Trong trường hợp phân tử có 3 loại nguyên tố thì thường hai nguyên tố kết hợp với nhau thành nhóm nguyên tố , ta coi cả nhóm nguyên tố là một nguyên tố rồi tiến hành cân bằng như trên
Ví dụ
Lập phương trình của phản ứng có sơ đồ sau
Al + H2SO4 - Al2(SO4)3 + H2
+ Nhóm SO4 coi như là một nguyên tố
+ Nhóm SO4 ở hai vế có nhièu nhất và lại không bằng nhau nên ta cân bằng trước đặt hệ số 3 vào trước H2SO4 sau đó cân bằng đến hệ số nguyên tử H và sau cùng
là Al
Phương trình được lập như sau
2Al + 3 H2SO4 Al2(SO4)3 + 3 H2
Điều quan trọng nhất là trong quá trình phương trình không được thay đổi chỉ số công thức hoá học
2 Những điểm cần lưu ý khi làm bài toán tính theo phương trình hoá học
Học sinh sử dụng thànhthạo các công thức liên hệ giữa số mol khối lượng và thể tích mol ở điều kiện tiêu chuẩn
Trang 3n =
M
m
m = n.M n =22V,4
- Từ phương trình hoá học rut ra tỉ lệ số mol của các chất cho biết và chất cầc tìm a/ Trong những bài toán tính theo cong thức và phương trình hoá học chỉ cần biết khối lượng của motj chất trong các chất tham gia hay tạo thành là tính được các chất còn lại
Lượng chất thể tính theo mol ,gam,kilôgam,hoặc theo thể tích ml lit,m3
- Tất cả các bài toán đều tính theo quy tắc tam xuất
Ví dụ a
Bài toán tính theo số mol
Cho 28 gam sắt tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl Tínhthể tích khí sinh ra ở (đktc)
Giải
nFe = 5628 = 0,5 mol
Phương trình phản ứng
Fe + 2 HCl FeCl2 + H2
Theo phương trình 1 mol 2mol 1 mol 1mol
Theo đầu bài 0,5 mol x mol
x=00,5,5.1
Thể tích khí H2 sinh ra là VH 2 = 0,5.22,4 =11,2 (l)
Lưu ý Nếu yêu cầu đầu bài tính khối lượng chất ra gam hoặc thể tích ml thì chúng ta
phải đổi các dữ kiện về mol sau lại vận dụng công thức đổi ra theo yêu cầu của bài
Ví dụ b
Bài toán tính theo khối lượng là Kg ,tấn thể tích là m3
Nung 10 tấn đá vôi trong lò nung Tính khối lượng của vôi sống (CaO) tạo thành Coi hiệu suất đạt 100%
Giải
Trang 4CaCO3 CaO + CO2
Theo phương trình phản ứng 100 56
Theo đầu bài 10tấn x tấn
X =
100
10 56
=5,6 (tấn) Với bài không đổi 10 tấn CaCO3 về mol vì số lớn
Ví dụ 2
Cho 10m3 khí oxi nguyên chất cháy hết với cac bon Tính thể tích khí CO2 thu được ( các khí đều đo ở đktc)
Giải
Phương trình phản ứng C + O2 CO2
Thưo phương trình phản ứng 22,4 l 22,4 l
Theo đầu bài 10 l y l
y=2222,4,.410 = 10 m3
b/ Trường hợp gặp bài toán biết lượng của cả hai chất tham gia và yêu cầu tính lượng chất mới sinh ra thì trong số hai chất tham gia phản ứng sẽ có chất còn dư hoặc có thể thưm gia hết Lượng chất mới sinh ra sẽ tính theo chất phản ứng hết do đó phải tìm xem chất nào phản ứng hết
Ví dụ
A + B C + D
Cách giải lập tỉ số Số mol chất A (theo đề bài)
Số mol chất A( theo phương trình)
Số mol chất B ( theo đề bài)
Số mol chất B ( theo phương trình)
So sánh 2 tỉ số tỉ sônào lớn hơn chất đó còn dư chất kia phản ứng hết Tính theo chất phản ứng hết
Ví dụ
Cho hỗn hợp gồm 4,48 gam bột Fe và 3,2 gam bột S đem nung trong ống nghiệm sau một thời gian ngừng nung Phản ứng xảy ra theo sơ đồ Fe + S FeS
Trang 5Tính khối lượng FeS tạo thành sau phản ứng
Giải
nFe =456,48 =0,08 (mol) nS =332,2= 0,1 (mol)
phương trình hoá học Fe + S FeS
theo phương trình 1mol 1 mol
theo bài ra 0,08 mol 0,1 mol
lập tỉ số 0,108 01,1 S dư
Tính FeS theo số mol Fe
Fe + S FeS
0,08 0,08 0,08
nFe = 0,08 mol mFeS =0,08 (56+32) =7,04 (g)
Chú ý nếu đầu bài cho dữ kiện chất tham gia là mol mà yêu cầu kết quả tình là gam hay thê tích là lít thì không đặt quy tắc tam suất như trên mà phải đổi mol ra khối lượng gam hoặc thể tích ra lít Nếu không bài toán sẽ sai
Ví dụ
Cho 0,5 mol H2 tác dụng vừa đủ với oxi tạo ra nước Tính thể tích oxi cần dùng ở (đktc)
Giải
2 H2 + O2 2H2O
2 mol 1mol
0,5 mol x mol
x = 0,25.1=0,25 (lít) Kết quả sai
Trang 6Phải tính theo x ra mol H2 + O2 2 H2O
2 mol 1 mol
0,5mol x mol
x =
2
1 5 , 0
=0,25 (mol)
VH 2 = 0,25 22,4 = 5,6 lít
III/ KẾT LUẬN
Trên đây là một kinh nghiệm mà tôi rút ra qua những năm giảng dạy được tổ bộ môn và các đồng nghiệp đánh giá là đạt kết quả tốt đối với học sinh lớp 8 - 9
Trường trung học cơ sở Thụy Xuân
Ngày 5 tháng 11 năm 2004
GIÁO VIÊN VŨ THỊ NHUẦN
BÀI SOAN THI GIẢNG
Trang 8Chương II Mol và tính toán hoấ học
Tiết 26 Mol
AMục tiêu
1 Học sinh biết được khái niệm mol, khối lượng mol, thể tích mol của chất khí
2/ Vận dụng các khái niệm trên để tính được khối luợng mol, thể tích mol của cá chất
ở điều kiện tiêu chuẩn
3/ Vận dụng kỹ năng tính phân tử khối và củng cố về công thức hoá học của đơn chất
và hợp chât
B/ chuẩn bị của giáo viên và học sinh
PHÒNG GD-ĐT THÁI THỤY
TRƯỜNG THCS THỤY XUÂN
BÀI SOẠN THI GIẢNG HOÁ 8
Trang 9
Họ tên giáo viên : VŨ THỊ NHUẦN
Ngày sọan : 25/11/04 Ngày dạy : 7/12/04
Trang 11Chương II
MOL VÀ TÍNH TOÁN HOÁ HỌC
Tiết 26 Mol A/Mục tiêu
1 Học sinh biết được khái niệm mol, khối lượng mol, thể tích mol của chất khí
2/ Vận dụng các khái niệm trên để tính được khối luợng mol, thể tích mol của cá chất
ở điều kiện tiêu chuẩn
3/ Vận dụng kỹ năng tính phân tử khối và củng cố về công thức hoá học của đơn chất
và hợp chât
B/ Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
GV: Bảng NTK, bảng phụ có vẽ hình 31 (SGK-64)
Các bài tập
HS : Ôn lại các khái niệm NTK,PTKcách tính phân tử khối
C/ Hoạt động dạy và học
Họat động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1 ( Kiểm tra bài cũ)
GV : Gợi ý học sinh đứng tại chỗ trả lời
1/ Nguyên tử khối là gì?, Phân tử khối
là gì?
2/ Tính nguyên tử khối của oxi , hiđrô
phân tử khối của O2 , CO2 , H2O
GV ghi ra góc bảng
3/ Khối lượng tính bằng gam của 1
nguyên tư C là bao nhiêu?
Từ bài kiểm tra trên GV nêu vấn để các
em thấy nguyên tử , phân tử là những hạt
vô cùng nhỏ bé không đếm được , cân
1/ NTK là khối lượng tính bằng đvc PTK là khối lượng tính bằng đvc
2/ NTK: O = 16 đvc H=1đvc PTK O2 = 32đvc CO2 =44đvc
HS trả lời bằng 1,9926.10-23 (gam)
Trang 12được Nhưng trong hoá học lại rất cần
biết cố bao nhiêu nguyên tử hoặc phân
tử các chất tham gia phản ứng cũng như
sản phẩm Vì vậy các nhà khoa học đã
đưa ra một khái niệm dành cho các hạt vi
mô đó là mol
Trong chương này chúng ta cùng nghiên
cứu để biết xem mol là gì và các tính
toán hoá hcọ có liên quan đến nó như thế
nào?
GV ghi tên chương này, bài
Hoạt động 2 I/ Mol là gì?
- GV : Trước khi tìm hiểu khái niệm
mol là gì GV dẫn ra ví dụ
- Khi ra chợ em mua 1 tá bút chì 1
yến gạo
- Như vậy 1 tá bút chì là 12 cái
- 1 yến gaọ là 10 kg
Vậy mol là gi? Các em tìm hiểu khái
niệm này trong SGK
GV nhắc lại định nghĩa
GV thuyết minh về con số 6.1023 được
làm tròn từ 6,023.1023 gọi là số
avôgađrô Kí hiệu là N
GV gọi học sinmh đọc phần đọc thêm
HS trả lời 12 cái
10 kg
HS trả lời Mol là lượng chất chứa 6.1023 nguyên tử hoặc phân tử của chất đó
- HS ghi
- 6.1023 gọi là số avôgađrô
- Kí hiệu là N : N = 6.1023
Trang 13trong (SGK-64) để thâý số avôgađrô lên
đến mức độ nào
? Nếu nói 1 mol hiđrô thì em hiểu như
thế nào ?
?Vậy phải nói như thế nào cho đúng?
?Vậy 1 mol nguyên tử H có bao nhiêu
nguyên tử H
1 mol phân tử H2 có chứa 6.1023 phân tử
H2 được không ?
GV treo bảng phụ có đề bài tập
1/ Em hãy điền chữ Đ vào trước những
câu mà em cho là đúng trong các câu sau
1 Số nguyên tử Fe có trong 1 mol
nguyển tử sắt bằng số nguyên tử Magiê
có trong 1 mol nguyên tử Mg
2 Số nguyên tử oxi có trong 1 mol phân
tử oxi bắng số nguyên tử đồng có trong 1
mol nguyên tử đồng
3/ 0,25 mol phân tử nước có 1,5.1023
phân tử nước
Từ bài tập trên GV chuyển tiếp sang
phần II
1 mol nguyên tử sắt và 1 mol nguyên tử
magiê có số nguyên tử bằng nhau vậy
chúng có khối lượng bằng nhau kaông
các em chuyển sang phần II Khối lượng
HS trả lời có thể hiểu là
1 mol nguyên tử Hiđrô hoặc 1 mol phân tử hay một mol nguyên tử
Trả lời 1mol nguyên tử H có chứa N nguyên tử H
1 mol phân tử H2 có chứa N phân tử H2
Được vì N=6.1023
HS làm bài tập vào vở
HS điền chữ Đ vào trước câu 1,3
Trang 14mol là gi?
Hoạt động III Khối lượng mol là gì?
Các em đã biết khối lượng của một tá bút
chì là 12 cái , một yến gạo là 10Kg Vậy
1 mol các chất có khối lượng mol là bao
nhiêu (gọi tắt là khối lượng mol)
? Vậy khối lượng mol là gì?
Các em tìm hiểu khái niệm này trong
SGK
? Cách tính khối lượng mol như thế nào?
GV treo bảng có tính phân tử khối của
O2,CO2 , H2O và nguyên tử khối O Như
sau(Ghi thêm khối lượng mol)
? Em hãy so sánh NTK, (PTK) của 1
chất , nguyên tử với lhối lượng mol của
chất đó nguyên tố đó
Tính bằng gam
Khối lượng Có cùng trị số với
NTK(PTK)
Ký hiệu là : M
HS trả lời Khối lượng mol của một chất là khối lượng tính bằng gam của N nguyên tử hoặc phân tử chất đó
HS ghi + Tính bằng gam + Kí hiệu M
HS trả lời Khối lượng mol nguyên tử hay phân tử của một chất có cùng trị số với nguyên
tử khối hay phân tử khối của chất đó
HS ghi + Có cùng trị số với NTK hay PTK Ghi ví dụ trên vào vở
Trang 15GV cho học sinh làm bài tập 2
Tính khối lượng của các chất sau
Al2O3, H2SO3 , SO2
GV Gọi HS trả lời
Lưu ý khối lượng mol nguyên
khối
lượng mol phân tử
GV : Như vậy 1 mol khí O2 và CO2 có
cùng số phân tử nhưng khối lượng khác
nhau lên thể tích của chúng có khác nhau
không chúng ta sang phần III
Hoạt động IV Thể tích mol của chất khí
GV: Lưu ý ở đây chỉ nói đến chất khí
? Thể tích 1 mol của chất khí này là thể
tich của bao nhiêu phân tử
? Có nói là bị chiếm bởi N nguyên tử
không?
GV treo bảng phụ vẽ hình 31(SGK)
Cho học sinh quan sát và trả lời nhận xét
? Khối lượng mol của các chất khí ?
? So sánh thể tích của các chất khí?
Mo2 = 32 g
Mo = 16 g
Mco2 = 44 g
MH 2 O = 18 g
HS làm vào vở
MAl 2 O 3 = 102 g
MH 2 SO 4= 98 g
MSO 2 = 64 g
HS trả lời : là thể tích bị chiếm bởi N phân tử chất đó
Không ; vì chất khí chỉ có phân tử thôi
HS trả lời các chất khí có khối lượng
Trang 16GV nhắc lại Nếu ở cùng điều kiện (t0 ,
p) thì V bằng nhau (ml)
đktc (p =1atm, t=O0c ) các chất khí bằng
22,4 l
ở điều kiện phòng (p =1atm,t0 =200c)V
=24l
Hoạt động V Luyện tập củng cố
GV gọi học sinh lên bảng nêu lại nội
dung chính của bài
Cho học sinh làm bài tập 3
Em hãy cho biết câu nào đúng , câu nào
sai trong các câu sau
1/ ở cùng điều kiện thể tích 0,5 mol của
khí N2 bằng thể tích của 0,5 mol khí SO3
2/ Thể tích của 0,5 mol khí H2 ở nhiệt
độ phòng là 11,2 l
3/ ở đktc thể tích của 0,25 mol khí CO là
5,6 l
4/ Thể tích của 1 g khí H2 bằng thể tích
của 1 g khí oxi
mol khác nhau nhưng có thể tích bằng nhau
HS ghi
ở cùng diều kiện về (t0,p)1 mol chất khí bất kỳ đều có thể tích bằng nhau
VH 2 = VO 2 =VN 2
ở đktc (p = 1atm,t0 =O0c)
VH 2 = VO 2 =VN 2 = 22,4 l
ở điều kiện t0phòng (p =1atm,t=200c )
VH 2 =VO 2 = VN 2 = 24 l
Hoạt động VI Hướng dẫn bài tập về nhà (2 phút)
Bài 2 (a) Lưư ý khối lượng mol nguyên tử Cl, mol phân tử Cl2
Trang 174 ? Khối lượng của N phân tử là khối lượng của bao nhiêu mol , HS trả lừi (1 mol)
Đó là đi tính khối lượng mol phân tử của các chất đó
Đầu tiên tính PTK
Thay đơn vị là g