ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC “PHÂN LOẠI VÀ GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH

TRƯỜNG CAO ĐẲNG HẢI DƯƠNG KHOA TỰ NHIÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC “PHÂN LOẠI VÀ GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH” Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Thu Hương. Lớp : Hóa – Sinh III Giáo viên hướng dẫn: Phạm Thị Lương. 1 PHẦN I. MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI. Hóa học là bộ môn rất quan trọng trong nhà trường phổ thông nói chung và trường THCS nói riêng. Môn hóa học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về hóa học. Từ đó cần hình thành ở các em học sinh một kĩ năng cơ bản, phổ thông, thói quen học tập và làm việc khoa học để làm nền tảng cho việc giáodục,phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động. Có những phẩm chất cần thiết như cẩn thận, kiên trì,trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu chân lý khoa học, có ý thức trách nhiệm với bản thân, gia đình và xã hội, có thể hòa hợp với môi trường thiên nhiên, chuẩn bị cho học sinh học lên cao và đi vào cuộc sống lao động. Bài tập hóa học là một trong những phương tiện cơ bản nhất để dạy học sinh tập vận dụng kiến thức vào cuộc sống sản xuất và nghiên cứu khoa học. Hiện nay việc giải bài tập hóa học đối với học sinh còn gặp nhiều khó khăn, học sinh thường thu được kết quả thấp trong học tập bởi bài tập hóa trong mỗi nội dung kiểm tra đề có tỉ lệ về điểm số tương đối nhiều. Bên cạnh đó một số học sinh chỉ biết làm bài tập một cách máy móc không hiểu bản chất của bài tập, chính vì lí do nêu trên nên tôi đã chọn đề tài “Phân loại và giải đề thi học sinh giỏi” góp một phần nhỏ vào khắc phục tình trạng trên của học sinh. II. NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI. Nghiên cứu để xây dựng thành hệ thống bài tập hóa học trong chương trình Hóa học THCS theo hướng phát huy tính tích cực, sang tạo và rèn luyện những khả năng tiếp cận với các dạng bài tập khác nhau. Từ đó hình thành kỹ năng tính toán khi giải các bài tập không chỉ ở lớp 9 mà còn phục vụ cho quá trình học sau này với cấp độ cao hơn. III. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI. 1. Nghiên cứu bài tập trong bộ đề thi học sinh giỏi môn hóa học. 2. Tìm và xây dựng hệ thống bài tập, phương pháp giải các bài tập hóa học dạng trên. 3. Tháo gỡ một số khó khăn cho học sinh khi làm bài tập trong bộ đề thi HSG Trên cơ sở đó góp phần hình thành kĩ năng, kĩ xảo cần thiết khi giải bài tập hóa học. Thông qua các bài tập hóa học dạng này cũng góp 2 phần vào phát triển trí thông minh cho học sinh, xây dựng nhân cách người học chủ động,tích cực tham gia vào quá trình học tập, lĩnh hội tri thức khoa học của bộ môn hóa học nói riêng và các bộ môn khoa học khác. IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. - Nghiên cứu lý thuyết. - Sưu tầm và phân loại các đề thi học sinh giỏi qua các năm. - Phương pháp thống kê. V. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU. - Phân loại và giải đề thi học sinh giỏi. - Khách thể nghiên cứu: nội dung phân loại bài tập hóa học và vấn đề đưa các dạng bài tập này vào trong quá trình ôn thi đội tuyển học sinh giỏi. VI. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC. Đề tài này giúp học sinh nắm vững được các dạng bài tập có thường có trong bộ đề thi cũng như phương pháp giải cho từng dạng. Từ đó giúp học sinh củng cố và nắm rõ lý thuyết, có thể vận dụng linh hoạt, không lúng túng hoặc nhầm lẫn khi gặp các bài tập dạng này. PHẦN II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI. I. TÍNH CHẤT HÓA HỌC. 1. KIM LOẠI. Dãy hoạt động hóa học của 1 số kim loại thường gặp: 3 K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Pb (H) Cu Ag Au 1.1. Phản ứng của kim loại với phi kim. 1.1.1. Tác dụng với oxi. Hầu hết các kim loại ( trừ Ag, Au, ) phản ứng với oxi ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao tạo thành oxit kim loại ( thường là oxit bazo). 2Cu + O 2 2CuO 4Al + 3O 2 2Al 2 O 3 4Na + O 2 2Na 2 O 1.1.2. Tác dụng với phi kim khác. Ở nhiệt độ cao, kim loại phản ứng với nhiều phi kim tạo thành muối. 2Na + Cl 2 2 NaCl 2Fe + 3Cl 2 2 FeCl 3 1.2. Phản ứng của kim loại với nước. - Ở nhiệt độ thường: Một số kim loại ( Na, Ba, Ca, K, ) tác dụng với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí H 2 2Na + H 2 O 2NaOH + H 2 Ca + H 2 O Ca(OH) 2 + H 2 - Ở nhiệt độ cao: Các kim loại sau Mg ( trong dãy hoạt động hóa học) tác dụng với nước tạo thành oxit kim loại và giải phóng khí H 2 ( do tạo hidroxit không bền bị nhiệt độ cao phân hủy). Mg + H 2 O Mg(OH) 2 + H 2 Fe + H 2 O FeO + H 2 3Fe + H 2 O Fe 3 O 4 + H 2 - Một số kim loại không tác dụng với H 2 O ( Cu, Ag, Au,…) dù ở nhiệt độ cao. 1.3. Phản ứng của kim loại với dung dịch axit. 1.3.1. Đối với axit không có tính oxi hóa ( HCl, H 2 SO 4 loãng…) Các kim loại đứng trước H 2 trong dãy hoạt động hóa học , tác dụng với HCl, H 2 SO 4 loãng,… tạo thành muối và giải 4 phóng khí H 2 . Đối với kim loại có nhiều hóa trị chỉ tạo muối có hóa trị thấp: Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 2Al + 3H 2 SO 4 loãng Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Những kim loại mạnh như K, Ca, Na,…sẽ gây nổ khi tiếp xúc với dung dịch axit. 1.3.2. Đối với axit có tính oxi hóa ( HNO 3 , H 2 SO 4 đặc ). Hầu hết các kim loại ( trừ Au, Pt) tác dụng với axit HNO 3 , H 2 SO 4 đặc không làm giải phóng H 2 mà tạo ra sản phẩm : Muối của kim loại ( trong đó kim loại hóa trị cao nhất, nếu kim loại có nhiều hóa trị), H 2 O. Một trong số chất sau: • S, SO 2 , H 2 S nếu phản ứng với axit H 2 SO 4 đặc. • N 2 O, N 2 , NO, NO 2 , NH 4 NO 3 nếu phản ứng với HNO 3 . 4Fe + 10HNO 3 loãng 4Fe(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3 H 2 O • Chú ý: H 2 SO 4 đặc, nguội và HNO 3 đặc nguội không phản ứng với Al, Fe, Cr. 1.4. Phản ứng của kim loại với muối. Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối ( trừ các kim loại phản ứng với nước Na, K, Ca ). Từ Mg trong dãy hoạt động hóa học. Fe + CuSO 4 FeSO 4 + Cu 1.5. Phản ứng của kim loại với dung dịch kiềm( chỉ xét phản ứng với Al, Zn, ). 5 Điều đó lien quan đến tính chất lưỡng tính của các hidroxit của chúng. Al + NaOH + H 2 O NaAlO 2 + H 2 Zn + 2 NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 2. PHI KIM. 2.1. Phản ứng của phi kim với kim loại. Phi kim tác dụng với kim loại tạo thành muối hoặc oxit. - Nhiều phi kim tác dụng với kim loại tạo thành muối. 2Na (r) + Cl 2 2NaCl ( r) Fe + S FeS - Oxi tác dụng với kim loại tạo thành oxit 2Cu + O 2 2CuO 2.2. Phản ứng của phi kim tác dụng với 1 số phi kim. 2.2.1. Tác dụng với hidro. - Oxi tác dụng với hidro tạo thành hơi nước. O 2 (k) + 2H 2(k) 2H 2 O (h) - Clo tác dụng với khí hidro. H 2(k) + Cl 2 2HCl (k) - Ngoài ra, nhiều phi kim khác như C, S, Br 2 ,… tác dụng với hidro cũng tạo thành hợp chất khí. 2.2.2. Tác dụng với oxi. Nhiều phi kim tác dụng với oxi tạo thành oxit axit S + O 2 SO 2 5P + 5O 2 2P 2 O 5 2.3. Phản ứng của phi kim với nước. Hầu hết các phi kim không phản ứng với nước, trừ các nguyên tố halogen Cl 2 + H 2 O HCl + HClO 2.4. Phản ứng của phi kim với axit. Chỉ xét S, C, I 2 tác dụng với H 2 SO 4 tạo khí và nước. C + 2H 2 SO 4 CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O 2.5. Phản ứng của phi kim với bazo Chỉ xét phản ứng với halogen tạo nước Gia – ven Cl 2 + NaOH NaCl + NaClO + H 2 O 2.6. Phản ứng của phi kim với muối 6 Phi kim mạnh đẩy phi kim yếu ra khỏi dung dịch muối Cl 2 + 2NaBr 2NaCl + Br 2 3. OXIT Oxit axit Oxit bazo Tác dụng với H 2 O Một số oxit axit khi tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit. Dung dịch thu được làm đổi màu quỳ tím thành đỏ. Ví dụ: CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 Oxit axit tác dụng với nước: SO 2 , SO 3 , P 2 O 5 … Một số oxit bazo khi tác dụng với nước tạo thành dung dịch bazo ( kiềm). Dung dịch thu được làm đổi màu quỳ tím thành xanh. Ví dụ: CaO + H 2 O Ca(OH) 2 -oxit bazo tác dụng với nước: Na 2 O, BaO, K 2 O… -Oxit bazo không tác dụng với nước: CaO,MgO,Al 2 O 3 , FeO,CuO,… Tác dụng với axit Không phản ứng Axit + oxitbazo muối + nước Ví dụ: Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 2H 2 O Fe 3 O 4 + 8HCl FeCl 2 + FeCl 3 + 4H 2 O Tác dụng với bazo kiềm Bazo (dd) + oxit axit muối axit hoặc muối trung Không phản ứng 7 hòa + H 2 O Ví dụ: CO 2 + NaOH NaHCO 3 CO 2 + 2NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O Tác dụng với oxit axit Không phản ứng Oxit axit + oxit bazo muối Ví dụ: CaO + CO 2 CaCO 3 Tác dụng với oxit bazo Oxit bazo + oxit axit muối Ví dụ: MgO + SO 3 MgSO 4 Không phản ứng 4. AXIT, BAZO Axit Bazo Tác dụng với giấy quỳ tím Giấy quỳ tím chuyển từ màu tím sang màu đỏ khi cho vào dung dịch axit Giấy quỳ tím chuyển từ màu tím sang màu xanh khi cho vào dung dịch kiềm Tác dụng với dung dịch phenolphthalein ( không màu) Không làm đổi màu dung dịch phenolphtalein Dung dịch kiềm làm đổi màu dung dịch phenolphtalein từ không màu chuyển thành màu hồng Tác dụng với kim loại -Axit (HCl và H 2 SO 4 loãng) tác dụng với những kim loại đứng trước H trong dãy Một số nguyên tố như Zn, Al, Cr …phản ứng với dung dịch kiềm. Ví dụ: 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 8 hoạt động hóa học của kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hidro. Ví dụ: 2HCl + Fe FeCl 2 + H 2 2H 2 SO 4 loãng + 2Al Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 H 2 SO 4 đặc và HNO 3 tác dụng với hầu hết các kim loại không giải phóng khí H 2 mà giải phóng SO 2 , NO 2 , NO, Ví dụ: Cu + 2H 2 SO 4 đặc CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O NaAlO 2 + 3H 2 Zn + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 Tác dụng với bazo Bazo + axit muối + nước Ví dụ: NaOH + HCl NaCl + H 2 O Fe(OH) 2 + 2HCl FeCl 2 + 2H 2 O Một số hidroxit lưỡng tính( Al(OH) 3 , Zn(OH) 2 ) tác dụng với dung dịch kiềm Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O Zn(OH) 2 + NaOH Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O Tác dụng với axit Không phản ứng Bazo (dd) + oxit axit muối axit hoặc muối trung hòa + 9 H 2 O Ví dụ: SO 2 + NaOH NaHSO 3 SO 2 + 2NaOH Na 2 SO 3 + H 2 O Tác dụng với oxit bazo Axit + oxit bazo muối + nước Ví dụ: CaO + H 2 SO 4 CaSO 4 + H 2 O Một số oxit lưỡng tính ZnO, Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 …tác dụng với dung dịch kiềm( xem phần oxit lưỡng tính) Tác dụng với muối Axit + muối (dd) muối (mới) + axit (mới) Ví dụ: HCl + AgNO 3 AgCl + HNO 3 H 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2HCl Bazo (dd) + muối (dd) muối ( mới) + bazo ( mới) Ví dụ: KOH + CuSO 4 Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 2NaOH + FeCl 2 2NaCl + Fe(OH) 2 Phản ứng nhiệt phân Không bị nhiệt phân Bazo không tan oxit bazo + nước Ví dụ: Cu(OH) 2 CuO + H 2 O Fe(OH) 2 FeO + H 2 O Không có không khí 2Al(OH) 3 Al 2 O 3 + H 2 O 5. MUỐI Tính chất hóa học Muối Tác dụng với Kim loại + muối muối mới + kim loại mới 10 [...]... MUỐI BAZO MUỐI TRUNG HÒA 16 MUỐI AXIT PHẦN II MỘT SỐ ĐỀ THI VÀ LỜI GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH I ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH NĂM HỌC 2007- 2008 MÔN HÓA HỌC 9 A Phần trắc nghiệm ( 2 điểm) Hãy ghi lại chữ cái trước câu trả lời đúng 1 Cặp chất nào sau đây đều tác dụng được với dung dịch NaOH: a) Zn và Cu b) Al và Zn c) Fe và Al d) Al và Cu 2 Để chứa dung dich HNO3 đặc nguội, có thể dùng... = 29,2 gam ……………………………………………… 33 IV UBND HUYỆN NAM SÁCH ĐỀ GIỚI THI U THI OLYMPIC PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2013- 2014 MÔN : HÓA HỌC 8 Câu 1 ( 2,0 điểm): 1 Tính số mol và số nguyên tử của 13 gam Zn? 2 Cho sơ đồ phản ứng AB+C B + H2O  D D + C  A + H2 O Biết hợp chất A chứa Ca, C và O với tỉ lệ Canxi chiếm 40%, cacbon chiếm 12% và oxi chiếm 48% về khối lượng Tìm các chất... kim loại trong hỗn hợp A và tính V b) Nhúng 1 thanh kim loại R có hóa trị II vào dung dịch B cho đến khi kết thúc phản ứng thì thấy thanh kim loại R tăng lên 4,8 gam Tìm kim loại R ( Cho biết toàn bộ kim loại thoát ra bám vào kim loại R) Câu 5 ( 2,0 điểm): Nung m gam hỗn hợp X gồm 2 muối cacbonat trung tính của hai kim loại A và B đều có hóa trị II Sau một thời gian thu được 3,36 lít CO2 (đktc) và còn... gam III UBND HUYỆN NAM SÁCH PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2011-2012 MÔN : HÓA HỌC LỚP 9 Câu 1 ( 2,0 điểm): 1 Viết phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ sau: ( ghi rõ điều kiện nếu có) Cu  CuSO4  Cu(OH)2  CuO  Cu 2 Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra khi: a) Thổi từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch nước vôi trong b) Cho 1 mẩu Na vào dung dịch... CH6 ( loại) TH2: NaOH hết, CO2 dư 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (3) 0,7 0,35 0,35 Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3 (4) Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2 NaCl (5) Số mol Na2CO3 tác dụng với CO2 là 0,35 – 0,2 = 0,15 mol  Tổng số mol CO2 là: 0,2 + 0,15 = 0,35 mol Ta có tỉ lệ: x: y = nC : nH = 0,35 : 0,7 = 5: 12 Vậy công thức của hidrocacbon là C5H12 II ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH NĂM HỌC 2009- 2010 MÔN: HÓA HỌC 9... đựng hóa chất trên bằng phương pháp hóa học? Câu 3( 2 điểm): Từ đá vôi; muối ăn, nước và các dụng cụ cần thi t, hãy nêu cách điều chế thành vôi tôi, thuốc muối, nước Gia-ven? Câu 4 ( 2 điểm): Nhúng 2 thanh kim loại Mg và Al vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4 Sau một thời gian nhấc hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì trên mỗi thanh chỉ có kim loại đồng bám vào; khối lượng dung dịch trong cốc giảm... CH3 – CH2 – OH và CH3 – CH2 – CH2 – CH3 8 Hòa tan hoàn toàn 6,75 gam một kim loại M chưa rõ hóa trị vào 500ml dung dịch axit HCl 1,5M M là kim loại nào sau đây ( biết hóa trị của kim loại trong khoảng từ I đến III ) a) Fe b) Al c) Ca d) Mg B Phần tự luận ( 8 điểm) Câu 1 ( 1 điểm): Từ than đá, đá vôi và các hóa chất vô cơ cần thi t hãy viết các phương trình hóa học điều chế axetilen và benzene Câu 2...kim loại Ví dụ: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Lưu ý: + kim loại đứng trước( trừ Na, Ca, Ba, K, ) đẩy kim loại đứng sau ( trong dãy hoạt động hóa học của kim loại) ra khỏi dung dịch muối của chúng + Kim loại Na, K, Ca,… khi tác dụng với dung dịch muối thì không cho kim loại mới vì: 2Na + H2O 2NaOH + H2 CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Tác dụng với Muối + axit muối mới + kim loại mới axit Ví dụ:... Nhận xét hiện tượng xảy ra và viết phương trình hóa học khi làm thí nghiệm: a) Cho Ba vào dung dịch NaHCO3 b) Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch NaOH đã để lâu ngày trong không khí Câu 2 ( 2 điểm): Có 4 lọ hóa chất, mỗi lọ đựng một trong các dung dịch muối( không trùng lặp gốc axit và kim loại) Những muối đó là clorua; sunfat; nitrat; cacbonat của các kim loại Na, Ba, Mg và Ag a) Hỏi đó là các lọ... lệ số mol khí CO2 và hơi H2O là 2:1 Vậy X là: a) C2H4 b) C3H8 c) C6H6 d) C4H8 7 Hai hợp chất hữu cơ X và Y có cùng công thức phân tử Khi đốt cháy 2,9 gam X thu được 8,8 gam khí CO2 và 4,5 gam H2O Biết ở đktc, 2,24 lít khí Y có khối lượng 5,8 gam X và Y có công thức cấu tạo nào sau đây a) CH3 – CH(CH3) – CH3 và CH3 – CH2 – CH2 – CH3 b) CH3 – CH2 – OH và CH3 – O – CH3 c) CH3 – O – CH3 và CH3 – CH2 – CH2 . BAZO BAZO OXIT AXIT AXIT PHẦN II. MỘT SỐ ĐỀ THI VÀ LỜI GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH I. ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH NĂM HỌC 2007- 2008 MÔN HÓA HỌC 9 A. Phần trắc nghiệm ( 2 điểm) Hãy. CAO ĐẲNG HẢI DƯƠNG KHOA TỰ NHIÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC “PHÂN LOẠI VÀ GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NAM SÁCH” Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Thu Hương. Lớp : Hóa – Sinh III Giáo viên. sinh giỏi qua các năm. - Phương pháp thống kê. V. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU. - Phân loại và giải đề thi học sinh giỏi. - Khách thể nghiên cứu: nội dung phân loại bài tập hóa học và vấn đề