Chuyên đề hóa học 9 phương pháp giải một số dạng bài tập hóa học phức tạp

PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP Người thùc hiƯn : Nguyễn Phượng PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP HỐ HỌC PHỨC TẠP A- PHẦN MỞ ĐẦU I lí chọn đề tài II Mục đích nghiên cứu III Đối tượng khách thể nghiên cứu IV -Nhiệm vụ nghiên cứu V Phạm vi nghiên cứu VI- Phương pháp nghiên cứu B- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN I Cơ sở lý luận phương pháp giải nhanh số tốn hố học II Phân tích thực trạng III- MỘT SỐ GIẢI PHÁP Chủ đề 1: Phương pháp tự chọn lượng chất Chủ đề : Phương pháp khối lượng mol trung bình Chủ đề : Phương pháp tăng giảm khối lượng Chủ đề 4: Phương pháp tính theo lượng ngun tử nhóm ngun tử ( bảo tồn ngun tố ) Chủ đề 5: Phương pháp hợp thức IV-MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC C- KẾT LUẬN CHUNG TÀI LIỆU THAM KHẢO LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nhằm cung cấp cho em đam mê học hố có số phương pháp để giải số dạng tốn phức tạp thường gặp mơn HỐ HỌC II-MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1- Nghiên cứu số phương pháp giải tốn hố học 2-Nêu phương pháp giải theo chủ đề nhằm giúp học sinh giỏi rèn luyện kỹ năng, giải tốt nhiều tốn hố học nhằm nâng cao chất lượng đội tuyển học sinh giỏi III-ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU 1- Đối tượng nghiên cứu Đề tài nghiên cứu phương pháp giải tốn hố học, ngun tắc áp dụng phương pháp 2- Khách thể nghiên cứu Khách thể nghiên cứu học sinh lớp CHĂM HỌC ,THÍCH HỌC HỐ IV-NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài nhằm giải số vấn đề sau 1-Những sở lý luận phương pháp giải nhanh tốn hố học; nêu số phương pháp cụ thể ngun tắc áp dụng cho phương pháp 2-Từ việc nghiên cứu vận dụng đề tài, rút học kinh nghiệm để phát triển thành diện rộng, góp phần nâng cao chất lượng học sinh V- PHẠM VI NGHIÊN CỨU Do hạn chế thời gian nguồn lực nên mặt kiến thức kỹ năng, đề tài nghiên cứu chủ đề phương pháp giải tốn hố học.Các ví dụ nêu chủ đề đề cập đến phần tập vơ có nội dung ngắn gọn VI- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1- Phương pháp chủ yếu Căn vào mục đích nhiệm vụ nghiên cứu, tơi sử dụng phương pháp chủ yếu tổng kết kinh nghiệm, thực theo bước: • Xác định đối tượng: xuất phát từ khó khăn vướng mắc q trình dạy học , tơi xác định cần phải nghiên cứu tích luỹ kinh nghiệm phương pháp giải số dạng tập hố học phức tạp Qua việc áp dụng đề tài để đúc rút, tổng kết kinh nghiệm 2-Các phương pháp hỗ trợ Ngồi phương pháp chủ yếu, tơi dùng số phương pháp hỗ trợ khác phương pháp nghiên cứu tài liệu điều tra nghiên cứu đối tượng học sinh B- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN I- CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ BÀI TỐN HỐ HỌC Hệ thống tập hố học phong phú đa dạng Mỗi dạng tập hố học có ngun tắc riêng có phương pháp giải đặc trưng riêng Tuy nhiên việc phân loại tập hố học mang tính tương đối, loại tập loại thường chứa đựng vài yếu tố loại tập Điều giải thích có nhiều tốn hố học giải nhiều cách giải khác Đối với học sinh giỏi khơng phải đơn giải đáp số mà việc biết giải khéo léo, tiết kiệm thời gian mà cho kết xác điều quan trọng Về ngun tắc, muốn giải nhanh xác tốn hố học thiết học sinh phải hiểu sâu sắc nội dung đặc điểm tốn đó, nắm vững mối quan hệ lượng chất tính chất chất, viết phương trình phản ứng xảy Thực tế có nhiều tốn phức tạp: kiện đề cho khơng ( tổng qt ), khơng rõ, thiếu nhiều kiện … tưởng chừng khơng giải Muốn giải xác nhanh chóng tốn loại phải chọn phương pháp phù hợp ( phương pháp giải thơng minh ) Trong phạm vi đề tài này, tơi xin mạn phép trình bày kinh nghiệm bồi dưỡng số phương pháp giải nhanh tập hố học phức tạp Nội dung đề tài xếp theo chủ đề, chủ đề có nêu ngun tắc áp dụng ví dụ minh hoạ Sau tên số phương pháp giải tập hố học thể đề tài: 1) Phương pháp tự chọn lượng chất 2) Phương pháp khối lượng mol trung bình 3) Phương pháp tăng giảm khối lượng 4) Phương pháp tính theo lượng ngun tử nhóm ngun tử 5) Phương pháp hợp thức II PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG 1-Thực trạng chung Khi chuẩn bị thực đề tài, lực giải tốn hố học học sinh nói chung yếu Đa số học sinh thường tỏ mệt mỏi phải gặp tập phức tạp : dạng có kiện khơng (tổng qt), tập q nhiều phản ứng, tập kiện đề cho khơng rõ… Vì họ thụ động buổi học khơng có hứng thú học tập Học sinh sách tham khảo viết phương pháp nêu đề tài Một số em có sách tham khảo sách “ Học tốt “ “ Bài tập nâng cao “ chưa đáp ứng tốt với nhu cầu học sinh trường 2- Chuẩn bị thực đề tài Để áp dụng đề tài vào cơng tác giảng dạy phải ý số khâu quan trọng sau: - Tìm hiểu khả nhận thức ,tiếp thu học sinh - - Xác định mục tiêu, chọn lọc nhóm tốn theo dạng, chọn lọc phương pháp, xây dựng ngun tắc áp dụng, biên soạn tập mẫu ; tập vận dụng nâng cao Ngồi phải dự đốn tình xảy thực chủ đề tập c) Sưu tầm tài liệu, trao đổi kinh nghiệm đồng nghiệp III- MỘT SỐ GIẢI PHÁP Khi thực đề tài vào giảng dạy, tơi giơi thiệu cho HS bước chung để giải tốn hố học ( sau nghiên cứu kỹ đề cho ? hỏi ? kiến thức hố học có liên quan ? mối quan hệ điều kiện u cầu ? xác định cách thức để thực thao tác để hồn thành u cầu đề bài); gồm bước sau : -Bước 1:Chuyển kiện khơng thành kiện ( theo số mol ) (dữ kiện khơng thường : chất khơng tinh khiết, đại lượng chưa chuẩn đơn vị, …) Bước 2: Đặt ẩn cho số mol, hố trị, ngun tử khối … ( Nếu cần ) -Bước 3: Viết tất phương trình hố học xảy -Bước 4: Thực kỹ tính tốn theo CTHH, theo PTHH, biện luận -Bước 5: Kiểm tra Tiếp theo, tơi tiến hành bồi dưỡng kỹ theo dạng Mức độ rèn luyện từ minh họa đến khó, nhằm bồi dưỡng học sinh phát triển kỹ từ biết làm đến đạt mềm dẻo, linh hoạt sáng tạo Để giảng dạy dạng tơi thường thực theo bước sau: - Bước 1: Giới thiệu tập mẫu hướng dẫn giải - Bước 2: Rút ngun tắc phương pháp áp dụng - Bước 3: HS tự luyện nâng cao - Bước 4: Kiểm tra đánh giá theo chủ đề Tuỳ theo độ khó chủ đề tơi đổi thứ tự bước Sau số phương pháp giải tập hố học, cách nhận dạng, kinh nghiệm giải tơi thực đúc kết từ thực tế Trong giới hạn đề tài, tơi nêu chủ đề giới thiệu phương pháp thường gặp có tác dụng giúp học sinh giải nhiều tốn với độ xác cao tiết nhiều thời gian CHỦ ĐỀ 1: PHƯƠNG PHÁP TỰ DO CHỌN LƯỢNG CHẤT 1) Ngun tắc áp dụng: GV cần cho HS nắm số ngun tắc áp dụng phương pháp nhằm tránh tượng HS tuỳ tiện chọn lượng chất chưa hiểu rõ phạm vi sử dụng nó: - Khi gặp tốn có lượng chất đề cho dạng tổng qt ( dạng tỉ lệ mol, tỉ lệ % theo thể tích, khối lượng , lượng chất đề cho có chứa chung tham số : m (g), V(l), x(mol)…) tốn có kết khơng phụ thuộc vào lượng chất cho - Phương pháp tối ưu tự chọn lượng chất cụ thể theo hướng có lợi cho việc tính tốn, biến tốn từ phức tạp trở nên đơn giản Sau chọn lượng chất thích hợp tốn trở thành dạng bản, việc giải tốn lúc thuận lợi nhiều - Lưu ý : Nếu tốn khảo sát % m ( % V ) hỗn hợp nên coi hỗn hợp có khối lượng 100 gam Trong phản ứng hố học thường chọn số mol chất hệ số PTHH 2) Các ví dụ: Ví dụ 1: Hồ tan lượng oxit kim loại R vào dd H2SO4 4,9% ( vừa đủ ) thu dung dịch muối có nồng độ 5,87% Xác định CTPT oxit kim loại * Gợi ý HS: - GV: Chỉ cho HS thấy trường hợp lượng chất đề cho dạng tổng qt ( dạng tỉ lệ % ), tự chọn lượng chất - HS : Đề xuất cách chọn lượng chất : chọn giả sử có mol oxit tham gia phản ứng * Giải : Đặt cơng thức tổng qt oxit R2Ox ( x hố trị R ) Giả sử hồ tan mol R2Ox R2Ox + 1mol → xH2SO4 x(mol) (2MR + 16x) g R2 (SO4)x + xH2O 1mol 98x (g) (2MR + 96x)g Theo định luật bảo tồn khối lượng ta có : 98.x mdd sau pư =(2 M R +16 x ) + × 100 =( M R +2016 x )g ,9 Phương trình nồng độ % dung dịch muối : suy ta có MR = 12x M R +96 x ⋅100% =5,87 M R +2016 x Vì x hố trị kim loại oxit bazơ nên :1 ≤ x ≤ Biện luận: x MR 12 24 Vậy kim loại Mg ; oxit kim loại : MgO 36 48 Ví dụ 2: Cho a gam dung dịch H2 SO4 lỗng nồng độ C% tác dụng hồn tồn với hỗn hợp kim loại K Fe ( Lấy dư so với lượng phản ứng ) Sau phản ứng, khối lượng khí sinh 0,04694 a (g) Tìm giá trị C% * Gợi ý HS : - GV : gợi ý cho HS phát kim loại lấy dư nên tồn lượng axit nước dung dịch phản ứng Các lượng chất cho dạng tổng qt ( chứa chung tham số a ), tốn khơng phụ thuộc vào lượng a (gam ) - HS : Nêu cách chọn lượng chất : chọn a = 100 gam  mH SO4 = c ( gam )  mH 2O = 100 − c ( gam)   mH = 4, 694( gam)  * Giải : ⇒ Giả sử a = 100 g Vì hỗn hợp kim loại Fe, Na lấy dư nên xảy phản ứng sau : 2K + Fe + 2K (dư)+ H2 SO4  → K2SO4 H2 SO4  → FeSO4 + H2 (1) + H2 (2) 2H2O  → 2KOH + H2 (3) Theo ptpư (1),(2),(3) ta có : n ∑ H2 =∑ nH SO4 + × nH 2O ⇒ 31 C = 760 ⇒ ⇔ C 100 −c 4, 694 + × ( )= 98 18 C = 24,5 Vậy nồng độ dung dịch H2SO4 dùng C% = 24,5% CHỦ ĐỀ 2:PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG MOL TRUNG BÌNH 1) Ngun tắc áp dụng - Ngun tắc phương pháp dựa vào việc tính khối lượng mol trung bình hỗn hợp Khối lượng mol trung bình hỗn hợp xác định theo cơng thức: m ∑ n ∑ M = hh hh n M1 + n2 M + =1 n1 + n2 + +) Đối với hỗn hợp khí thay số mol n1,n2 … thể tích % thể tích +) Nếu hỗn hợp có chất khí , với x% % thể tích khí thứ : x%.M1 + (100 − x%).M M = 100% +) Giá trị nằm khoảng :M1 [...]... Theo phương trình (3) ta có : ⇒ 19H2O (3) 1 1 10, 8 nNO = × n Al = × =0, 08 mol 5 5 27 VNO = 0,08 × 22,4 = 1, 792 lít 3 V = × 1, 792 = 2, 688 lít N O 2 ; suy ra : 2 Tóm lại : Trên đây chỉ là một số phương pháp giải bài tập hoá học Đây chỉ là một phần nhỏ trong vô số các phương pháp giải bài tập hoá học nâng cao Để trở thành một học sinh học tốt môn hóa thì học sinh còn phải rèn luyện nhiều phương pháp. ..CHỦ ĐỀ 4: PHƯƠNG PHÁP TÍNH THEO LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ HOẶC NHÓM NGUYÊN TỬ ( Bảo toàn nguyên tố ) 1)Nguyên tắc áp dụng: - Trong các phản ứng hoá học, “ tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố hoặc nhóm nguyên tử trước phản ứng và sau phản ứng luôn bằng nhau” - Ý nghĩa của phương pháp : Phương pháp này giúp giải nhanh các bài toán có nhiều biến đổi hoá học phức tạp hoặc các bài tập hỗn hợp phức tạp, chẳng... dịch Axit chứa đồng thời HCl 1 ,98 M và H2SO4 1,1M đủ để trung hoà lượng dung dịch kiềm trên Gợi ý HS: - Có thể giải bài toán bằng phương pháp ghép ẩn số, tuy nhiên phương pháp này rất phức tạp. Vì vậy cần sử dụng phương pháp tính theo nhóm -OH và theo -H - Tìm số mol của KOH và Ba(OH)2, Suy ra số mol (OH);suy luận theo PTHH để tìm số mol H ( của axit ) Giải: Ta có : 4. 190 3. 190 =0, 76 mol ; nKOH = =0, 57... sáng tạo cho học sinh giỏi, góp phần thực hiện mục tiêu đào tạo con người mới phát triển toàn diện Tuy nhiên cần biết vận dụng các phương pháp một cách hợp lý và biết kết hợp các kiến thức cơ bản hoá học, toán học cho từng bài tập cụ thể thì mới đạt được kết quả cao TÀI LIỆU THAM KHẢO • Cao Thị Thặng : Hình thành kỹ năng giải BTHH - NXB GD 199 9 • GS Lê Xuân Trọng: Bài tập nâng cao hoá học 9 - NXB GD... năng hóa học với năng lực tư duy toán học IV-MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: Những kinh nghiệm nêu trên đã phát huy rất tốt năng lực tư duy, độc lập suy nghĩ cho đối tượng HS giỏi Các em đã tích cực hơn trong việc tham gia các hoạt động học tập ,xác định hướng giải và tìm kiếm lời giải cho các bài tập. Kiến thức, kỹ năng của HS được củng cố ,kết quả học tập của HS tiến bộ hơn Từ chỗ rất lúng túng khi gặp các bài. .. khác Tuy nhiên, dù áp dụng bất kỳ phương pháp nào, học sinh cũng phải nắm thật vững kiến thức giáo khoa về hóa học Không ai có thể giải đúng một bài toán nếu không biết chắc phản ứng hóa học nào xảy ra, hoặc nếu xảy ra thì tạo sản phẩm gì, điều kiện phản ứng như thế nào ? Như vậy, nhiệm vụ của giáo viên không những giúp HS rèn kỹ năng giải bài tập, mà còn xây dựng một nền tảng kiến thức vững chắc,... túng khi gặp các bài toán phức tạp, các em sẽ có định hướng suy nghĩ, tính toán nhanh hơn, C- KẾT LUẬN CHUNG: Mỗi chủ đề tôi đều đưa ra nguyên tắc nhằm giúp các em dễ nhận dạng loại bài tập, xác định phương pháp phù hợp và biết vận dụng các kiến thức, kỹ năng một cách chính xác; hạn chế được những nhầm lẫn có thể xảy ra trong cách nghĩ và cách làm của học sinh Sau mỗi chủ đề tôi luôn chú trọng đến... ứng thu được một dung dịch X và hỗn hợp khí Y gồm 2 khí NO và N2O có tỉ khối đối với khí Hiđro bằng 19, 2 Tính thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp Y ( đktc) * Gợi ý HS: Từ dữ kiện : dY / H 2 ⇒ M hh ⇒ tỉ lệ số mol của 2 khí ( bằng phương pháp đại số hoặc theo phương pháp đường chéo) Biết được tỉ số mol của 2 khí ta có thể xác nhập 2 phản ứng thành một phản ứng Từ PTPƯ : Biết số mol Al ⇒ số mol của các... 43- 39, 7 = 0,3mol 11 Vậy lượng (CO3 ) còn dư nên hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 đã phản ứng hết Do đó : n CO3 ( p.öùng) = ∑ nNa2CO 3 + n( NH 4 )2 CO 3 = < 0,35 b) Gọi x, y là số mol của BaCO3 và CaCO3 trong kết tủa A, ta có:  197 x +100 y = 39, 7 A  x +y =0, 3 Vậy : % mBaCO3 = x=0,1 ⇒ y =0, 2 0,1 × 197 × 100 = 49, 62% 39, 7 ⇒ %mCaCO3 =50,38% CHỦ ĐỀ 5: PHƯƠNG PHÁP HỢP THỨC 1) Nguyên tắc áp dụng: - Đây là phương. .. thường mắc phải Việc nghiên cứu, vận dụng các phương pháp giải bài tập hoá học đã nêu trong đề tài nhằm mục đích bồi dưỡng và phát triển kiến thức kỹ năng cho HS vừa bền vững, vừa sâu sắc; phát huy tối đa sự tham gia tích cực của người học Học sinh có khả năng tự tìm ra kiến thức,tự mình tham gia các hoạt động để củng cố vững chắc kiến thức,rèn luyện được kỹ năng Đề tài còn tác động rất lớn đến việc phát ... PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ BÀI TỐN HỐ HỌC Hệ thống tập hố học phong phú đa dạng Mỗi dạng tập hố học có ngun tắc riêng có phương pháp giải đặc trưng riêng Tuy nhiên việc phân loại tập hố học mang... cứu VI- Phương pháp nghiên cứu B- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN I Cơ sở lý luận phương pháp giải nhanh số tốn hố học II Phân tích thực trạng III- MỘT SỐ GIẢI PHÁP Chủ đề 1: Phương pháp tự... cứu đề tài nhằm giải số vấn đề sau 1-Những sở lý luận phương pháp giải nhanh tốn hố học; nêu số phương pháp cụ thể ngun tắc áp dụng cho phương pháp 2-Từ việc nghiên cứu vận dụng đề tài, rút học