Một số kỹ năng cần thiết khi lập một phương trình hóa học lớp 8

Ở lớp 8 học sinh mới bắt đầu làm quen với môn học mới là môn Hoá học, vì thế có không ít học sinh gặp khó khăn khi học tập bộ môn này, nhất là khi tự mình lập một và đúng các phương trìn

Trang 1

I PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài:

Phấn đấu nâng cao chất lượng dạy và học của ngành giáo dục là một công việc có tính chất thời sự và thường xuyên Để có kết quả ngày càng cao chất lượng dạy học và giáo dục là việc làm suốt đời của thầy cô giáo

công việc to lớn và khó khăn này giáo viên phải đi sâu nghiên

về nội dung - kiến thức khoa học cơ bản, những phương pháp,

tổ chức dạy học, kĩ năng vận dụng kiến thức một cách linh hoạt sáng tạo cho học sinh

Ở trường THCS, môn Hoá là một trong những môn học cơ

dạy hoá học, các dạng phương trình hoá học là một phương tiện rất cần thiết giúp học sinh nắm vững nhớ lâu các kiến thức cơ bản, mở rộng và đào sâu những nội dung đã được trang bị Nhờ

đó học sinh được hoàn thiện kiến thức đồng thời phát triển trí thông minh, sáng tạo, rèn luyện được tính kiên nhẫn, những kĩ năng, kĩ xảo, năng lực nhận thức và tư duy phát triển hơn Thông qua rèn luyện kỹ năng lập phương trình giúp giáo viên đánh giá kết quả học tập của học sinh từ đó phân loại học sinh

và có kế hoạch sát với đối tượng

Ở lớp 8 học sinh mới bắt đầu làm quen với môn học mới là môn Hoá học,

vì thế có không ít học sinh gặp khó khăn khi học tập bộ môn này, nhất là khi tự mình lập một và đúng các phương trình hoá học để giải tốt các bài toán hoá học Qua thực tế giảng dạy tôi thấy học sinh rất lúng túng khi đi tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức, do đó việc lập phương trình hoá học là một nội dung khó đối với học sinh lớp 8

Trang 2

Với những lý do trên, tôi chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm: “Một số kỹ năng cần thiết khi lập một phương trình hóa học lớp 8” làm vấn đề nghiên

cứu để giúp các em học sinh tham khảo và tự rèn luyện cho mình những kinh nghiệm bổ ích trong quá trình học tập bộ môn Hóa học một cách tự tin và hứng thú

2 Phạm vi áp dụng, điểm mới trong sáng kiến:

2.1 Phạm vi áp dụng.

Hóa học là môn học thực nghiệp kết hợp lý thuyết Thực tế việc giúp học sinh nắm cách lập phương trình hóa học giải quyết các bài toán hóa học đối với học sinh lớp 8 còn gặp nhiều khó khăn vì đây là môn học mà học sinh mới tiếp cận Qua quá trình dạy học tôi thấy: chất lượng đối tượng học sinh ở đây chưa đồng đều, có nhiều em học sinh còn yếu, lúng túng về cách lập phương trình hóa học Trước tình hình học tập của học sinh lớp 8 hiện nay, là giáo viên phụ trách

bộ môn, tôi nhận thấy việc cần thiết là phải hướng dẫn học sinh giúp học sinh nắm cách lập phương trình hóa học Từ đó đưa ra phương pháp giải thích hợp giúp học sinh học tập tốt hơn Qua đề tài này, tính khả thi áp dụng không những cho học sinh lớp 8, mà còn áp dụng cho học sinh lớp 9, bồi dưỡng học sinh giỏi hay lên THPT sau này

2.2 Điểm mới của đề tài.

Giúp cho các em học sinh nắm vững kiến thức và có thêm một số kỹ năng vận dụng các kiến thức đó để lập đúng các phương trình hoá học

Tìm hiểu một số phương pháp giúp học sinh lập đúng các phương trình hoá học

Trên cơ sở đó đề xuất một số ý kiến trong việc giúp học sinh lập đúng các phương trình hoá học

II: NỘI DUNG

1 Thực trạng trước khi thực hiện các giải pháp của đề tài.

Tôi được phân công giảng dạy bộ môn Hoá lớp 8 và lớp 9 ở trường THCS nơi tôi công tác Nhìn chung hầu hết học sinh ở đây là con gia đình nông dân, nên đời sống còn gặp nhiều khó khăn thiếu thốn, các em ngoài giờ học trên lớp ở

Trang 3

nhà còn phụ giúp gia đình nên thời gian đầu tư cho việc học còn ít, nhiều em khả năng tiếp thu và vận dụng kiến thức còn chậm dẫn đến việc học tập bộ môn Hoá của các em còn gặp nhiều khó khăn

Mặt khác, qua quan sát, trò chuyện và điều tra tình hình về sự lĩnh hội kiến thức về kỹ năng lập một phương trình hoá học của học sinh ở trường THCS nơi tôi công tác, tôi thấy:

Có rất nhiều học sinh hiểu cách lập một phương trình hoá học một cách mơ hồ

Kỹ năng lập một phương trình hoá học của nhiều học sinh còn kém, các em chọn các hệ số thiếu chính xác Đa số các em còn lúng túng không biết phải bắt đầu cân bằng từ nguyên tố nào trước

Cũng qua điều tra và trò chuyện với nhiều giáo viên đang giảng dạy bộ môn Hoá học khác, tôi đã biết được một số nguyên nhân đưa đến việc học sinh không cân bằng được một phương trình hoá học Vì vậy, tôi đưa ra các kết luận

do các nguyên nhân chung sau:

Thứ nhất, do học sinh không chú ý vào tiết dạy: Đa số những học sinh

này thuộc loại những học sinh học yếu - kém Trong giờ học môn Hoá chẳng thấy thích thú gì cả, vì thấy học môn Hoá quá khó, thầy giáo hướng dẫn cách cân bằng nhanh quá các em không tiếp thu kịp, từ đó thấy chán không muốn học

Thứ hai, do học sinh thiếu điều kiện học tập: Đa số học sinh loại này do

điều kiện gia đình khó khăn, các em phải phụ giúp gia đình (như trông em, cắt

cỏ, chăn bò,…) có ít thời gian học và tìm hiểu, nên khi đến lớp chưa có đủ cơ sở

để lĩnh hội kiến thức mới

Thứ ba, do học sinh thấy mình không có năng lực: Đa số những em này

thấy việc cân bằng phương trình hoá học quá khó khăn, khi cân bằng lại không chính xác, điều này vẫn thường xuyên xảy ra làm cho các em chán nản, mất tự tin cho rằng mình không có năng lực học bộ môn Hoá

Chất lượng đại trà khảo sát qua các năm trước khi thực hiện đề tài

Năm học T.số HS T.số điểm cho HS lập đúng HS lập sai PTHH

Trang 4

cả khóa phần lập PTHH PTHH

SL Tỉ lệ (%) SL Tỉ lệ (%)

2 Các phương pháp chung, cụ thể.

2.1 Phương pháp chung

Như những nguyên nhân đã nêu trên, để góp phần nâng cao chất lượng dạy

và học bộ môn hoá, trước hết phải có những biện pháp tích cực giúp cho học sinh lập đúng các phương trình hoá học Muốn vậy trong quá trình giảng dạy

giáo viên cần phải hướng dẫn cho học sinh nắm chắc ba bước lập phương trình

hoá học, cụ thể

Khi thực hiện giảng dạy bài 16 “Phương trình hóa học”: ở bài này

giáo viên chủ yếu hướng dẫn cho học sinh lập các phương trình hóa học đơn giản

Hướng dẫn học sinh thực hiện lập phương trình hóa học theo ba bước như sách giáo khoa:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng “− − →”: gồm công thức hóa học của

các chất phản ứng và sản phẩm

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố: tìm hệ số thích hợp

đặt trước các công thức

Bước 3: Viết phương trình hoá học: thay dấu “− − →” bằng dấu “ →”.

- Ví dụ 1: Lập phương trình hóa học cho sơ đồ phản ứng sau:

H2 + O2 -> H2O

+ Giáo viên cho học sinh nhận xét số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2

vế của sơ đồ phản ứng, sau đó hướng dẫn học sinh chọn hệ số 2 đặt trước công thức hóa học H2O để cho số nguyên tử oxi ở 2 vế bằng nhau:

H2 + O2 -> 2H2O

Tiếp theo chọn hệ số 2 đặt trước công thức hóa học H2 để cho số nguyên tử hiđro ở 2 vế bằng nhau

+ Viết thành phương trình hóa học: 2H2 + O2 → 2H2O

Trang 5

Lập phương trình hoá học của phản ứng có sơ đồ sau:

Fe + O2 Fe2O3

KClO3 KCl + O2

Lưu ý: Mấy điều cần nhớ khi lập phương trình hoá học:

- Viết sơ đồ phản ứng: Không được viết thiếu chất, viết sai công thức hoá học Để viết đúng công thức hoá học, phải nhớ hoá trị nguyên tử và nhóm nguyên tử

- Trong quá trình cân bằng không được thay đổi các chỉ số nguyên tử trong các công thức hoá học

- Phương trình hóa học biểu thị sự biến đổi chất này thành chất khác, khác với phương trình toán học biểu thị sự bằng nhau giữa hai vế Do đó không được hoán đổi hai vế của phương trình hóa học như phương trình toán học

2.2 Phương pháp cụ thể.

Nhằm giúp cho các em học sinh nắm vững những thao tác và phương pháp lập đúng các phương trình hoá học phù hợp với trình độ nhận thức của các em

để các em học tốt hơn môn Hoá học, qua kinh nghiệm thực tế giảng dạy tôi đã tìm hiểu và lựa chọn một số phương pháp cơ bản, cụ thể như sau:

Phương pháp thứ nhất:

Lập phương trình hoá học bằng phương pháp chẵn – lẻ.

Ví dụ 1:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: Fe + O2 Fe2O3

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố:

- Cả Fe và O đều có số nguyên tử không bằng nhau

- Bắt đầu từ nguyên tố O có nhiều nguyên tử hơn Trước hết phải làm chẵn

số nguyên tử O tức là đặt hệ số 2 trước công thức Fe2O3

- Tiếp đó đặt hệ số 3 trước O2 và 4 trước Fe Như vậy cả hai bên đều có 6 O

và 4 Fe

Bước 3: Viết phương trình hoá học:

4Fe + 3O2 2Fe2O3

Ví dụ 2:

to

− − →

to

− − →

to

− − →

Trang 6

K + H2O − − → KOH + H2

Al + H2SO4 − − → Al2(SO4)3 + H2

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: KClO3 KCl + O2

- K, Cl có số nguyên tử bằng nhau

- O có số nguyên tử không bằng nhau, một bên là 3, bên kia là 2

- Bắt đầu từ nguyên tố O có nhiều nguyên tử hơn Trước hết phải làm chẵn

số nguyên tử O tức là đặt hệ số 2 trước công thức KClO3

- Tiếp đó đặt hệ số 3 trước O2 và 2 trước KCl Như vậy cả hai bên đều có 6

O, 2K và 2Cl

2KClO3 2KCl + 3O2

Lưu ý: Trong trường hợp phân tử có 3 loại nguyên tố thì thường số nguyên tử của 2 loại nguyên tố kết hợp thành một nhóm nguyên tử, ta coi

cả nhóm tương đương với một nguyên tố.

Ví dụ 3:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: K + H2O − − → KOH + H2

- K, O có số nguyên tử bằng nhau

- H có số nguyên tử không bằng nhau, một bên là 2, bên kia là 3

- Bắt đầu từ H, đặt 2 trước KOH để làm chẵn số nguyên tử H

- Tiếp đó đặt 2 trước K và 2 trước H2O Kiểm tra lại số nguyên tử hai bên

đã bằng nhau

2K + 2H2O  → 2KOH + H2

Ví dụ 4:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: Al + H2SO4 − − → Al2(SO4)3 + H2

to

− − →

Trang 7

KOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + K2SO4

- Nhóm SO4 tương đương như một nguyên tố

- Vậy nhóm SO4 có nhiều nhất và lại không bằng nhau ở hai vế, nên ta cân bằng trước Bắt đầu từ nhóm SO4

- Đặt hệ số 3 trước phân tử H2SO4 để làm cho số nguyên tử của nhóm SO4

ở hai vế bằng nhau

- Đặt hệ số 3 trước H2 và 2 trước Al Kiểm tra lại số nguyên tử ở hai bên đã bằng nhau

2Al + 3H2SO4  → Al2(SO4)3 + 3H2

Ví dụ 5:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng:

KOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + K2SO4

- Ta coi nhóm SO4 và nhóm OH mỗi nhóm tương đương như một nguyên tố

- Vậy nhóm SO4 và OH có nhiều nhất và lại không bằng nhau ở hai vế, nên

ta cân bằng trước

- Đặt hệ số 3 trước K2SO4 và KOH để làm cho số nguyên tử của nhóm SO4

và nhóm OH ở hai vế phương trình bằng nhau

3KOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + 3K2SO4

- Tiếp đó cân bằng số nguyên tử Na, vì một bên 6, một bên 3 Đặt thêm 2 trước NaOH

2 × 3KOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + 3K2SO4

- Tiếp đó cân bằng số nhóm OH vì một bên 6, một bên 3 Đặt thêm 2 trước Fe(OH)3

6KOH + Fe2(SO4)3 − − → 2Fe(OH)3 + 3K2SO4

Kiểm tra lại số nguyên tử và nhóm nguyên tử hai bên đã bằng nhau

Trang 8

6KOH + Fe2(SO4)3  → 2Fe(OH)3 + 3K2SO4

Nhận xét chung về phương pháp:

- Vận dụng phương pháp này học sinh dễ dàng lập nhanh và đúng với đa số các phương trình hoá học

- Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình phức tạp

- Chú ý: Phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều đối tượng học sinh

Phương pháp thứ thứ hai:

Lập phương trình hoá học bằng phương pháp đại số.

Nguyên tắc chung: Để lập phương trình hoá học theo phương pháp này ta

cần thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Đặt hệ số cân bằng các chữ a, b, c, d,…đứng trước các chất trong

phản ứng

Bước 2:

- Lập phương trình theo nguyên lý bảo toàn nguyên tố 2 vế

- Chọn ẩn số bất kì = 1 Rồi giải nghiệm các ẩn số đó

- Nhân nghiệm tìm được với một số thích hợp để các hệ số là số nguyên

Bước 3: Viết phương trình hoá học.

Ví dụ 1:

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c đứng trước các chất trong phản ứng:

aP2O5 + bH2O −− → cH3PO4

Bước 2: - Từng nguyên tố 2 vế bằng nhau:

P : 2a = c (1)

O : 5a + b = 4c (2)

- Chọn c = 1 Từ (1) ⇒ a =1

2 Từ (3) ⇒ b = 32

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 1; b = 3; c = 2

Lập phương trình hoá học của phản ứng theo sơ đồ sau:

P2O5 + H2O −− → H3PO4

Trang 9

Lập phương trình hoá học của phản ứng theo sơ đồ sau:

Al + O2 Al2O3

P2O5 + 3H2O  → 2H3PO4

Ví dụ 2:

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c đứng trước các chất trong phản ứng:

aAl + bO2 cAl2O3

Bước 2:

- Từng nguyên tố 2 vế bằng nhau:

Al : a = 2c (1)

- Chọn c = 1 Từ (1) ⇒ a = 2

Từ (2) ⇒ b = 3

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 4; b = 3; c = 2

4Al + 3O2 2Al2O3

Ví dụ 3:

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c, d đứng trước các chất trong phản ứng:

aNa + bH2O −− → cNaOH + dH2

Bước 2: - Từng nguyên tố 2 vế bằng nhau:

Na : a = c (1)

H : 2b = c + 2d (2)

- Chọn c = 1 Từ (1) ⇒ a = 1 Từ (3) ⇒ b = 1

Thế (1, 3) và (2) ⇒ d = 1

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 2; b = 2; c = 2; d = 1

to

− − →

to

− − →

to

Lập phương trình hoá học của phản ứng:

Na + H2O −− → NaOH + H2

Trang 10

Lập phương trình của phản ứng hoá học có sơ đồ sau:

P + O2 P2O5

Al2O3 Al + O2

2Na + 2H2O  → 2NaOH + H2

- Vận dụng phương pháp này học sinh sẽ áp dụng dễ dàng với hầu hết các phương trình hoá học đặc biệt với các phản ứng phức tạp

- Tuy nhiên, việc giải phương trình đại số khá phức tạp, khó khăn nên phương pháp này chủ yếu áp dụng cho những học sinh khá – giỏi

Phương pháp thứ ba:

Lập phương trình hoá học bằng phương pháp hệ số thập phân

Bước 1: Chọn các hệ số là số nguyên hay phân số đặt trước các công thức

hoá học sao cho số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế bằng nhau

Bước 2: Quy đồng mẫu số rồi khử mẫu.

Bước 3: Viết phương trình hoá học

Ví dụ 1:

Bước 1:

- Ở phương trình này ta thấy ở vế phải có 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O, còn ở vế trái có 1 nguyên tử P và 2 nguyên tử O

- Chọn hệ số 2 đặt vào trước P hệ số 52 vào trước O2 để cân bằng số nguyên

tử của các nguyên tố

2P + 52O2 P2O5

Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được:

4P + 5O2 2P2O5

4P + 5O2 → t o 2P2O5

Ví dụ 2:

Bước 1:

to

− − →

to

− − →

to

− − →

to

− − →

Trang 11

- Ở phương trình này ta thấy ở vế phải có 1 nguyên tử Al và 2 nguyên tử O, còn ở vế trái có 2 nguyên tử Al và 3 nguyên tử O

- Chọn hệ số 2 đặt vào trước Al và 3

2 vào trước O2 để cân bằng số nguyên

tử của các nguyên tố

Al2O3 2Al + 32O2

Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được:

2Al2O3 4Al + 3O2

2Al2O3 → t o 4Al + 3O2

- Vận dụng phương pháp này tương tự như phương pháp chẵn – lẻ, học sinh sẽ áp dụng hiệu quả với các phương trình hoá học đơn giản

-Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình phức tạp

Phương pháp thứ tư:

Lập phương trình hóa học bằng phương pháp dùng bội số chung nhỏ nhất

Bước 1: Xác định bội số chung nhỏ nhất của các chỉ số nguyên tố đó trong

công thức hoá học

Bước 2: Lấy bội số chung nhỏ nhất lần lượt chia các chỉ số trong từng công

thức hoá học để được các hệ số Sau đó cân bằng các nguyên tố còn lại

Chú ý: Thường bắt đầu từ nguyên tố nào có số nguyên tử nhiều và không

bằng nhau ở 2 vế phương trình

Ví dụ 1:

to

−− →

to

−− →

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	496,65 KB