Tính nồng độ dung dịch thu được sau phản ứng

Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ I, LỜI MỞ ĐẦU: Ở bậc THCS, việc học sinh bắt đầu tiếp cận với môn Hoá học môn học lạ, môn khoa học thực nghiệm có tính logíc cao, yêu cầu người học phải có phương pháp học, phương pháp tư có kết cao Để làm điều cần có nổ lực cao thầy trò Giúp học sinh nắm vững kiến thức hoá học, biết khai thác, vận dụng để giải vấn đề gặp phải thực tiễn học tập môn nhiệm vụ thường xuyên quan trọng trình giảng dạy môn Hoá học bậc THCS Bên cạnh việc khắc sâu kiến thức môn Hoá học, giúp học sinh tiếp cận với quy luật tự nhiên thực tiễn khách quan Nhằm mục đích này, đồng thời để giúp học sinh tự nghiên cứu, tự học tập áp dụng cho trư ờng hợp khác nhau, biết xử lí tình kiện đề bài, để tìm kết cuối cách nhanh xác Khi giảng dạy môn Hoá học cho học sinh bậc THCS hướng dẫn học sinh giỏi ôn luyện đội tuyển, tìm hiểu phần kiến thức, dạng thường gây khó khăn cho học sinh Tìm hiểu nguyên nhân hạn chế, cản trở học sinh tiếp thu sử dụng kiến thức hoá học giải tập hoá học Từng bước tháo gỡ khó khăn cho học sinh nghiên cứu phương pháp giúp học sinh học tập giải tập hoá học đơn giản hiệu nhất, giúp học sinh tránh cảm giác sợ học môn Hoá học, tránh kiểu học đối phó dựa vào sách giải giảm việc học thêm tải học sinh Tôi tập trung nghiên cứu phần tập “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng” Đây vấn đề nhiều học sinh lúng túng, hay bị nhầm lẫn, không xác định hướng đi, chí học sinh giỏi thấy khó khăn gặp phải, hay nhầm hiểu chưa chất vấn đề Vì hệ thống lại dạng tập hướng dẫn học sinh giải loại tập giúp học sinh phân biệt rõ ràng trường hợp xảy tránh nhầm lẫn, dễ hiểu, giải vấn đề xác đầy đủ gọn gàng Đồng thời giúp học sinh có khả tư độc lập, để vận dụng trường hợp khác II, THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ 1, THỰC TRẠNG: Trong trình giảng dạy môn Hoá học nhiều năm trường THCS Vĩnh Hùng nhận thấy học sinh trường gặp nhiều khó khăn trình làm tập Hoá học, đặc biệt tập phần nồng độ dung dịch Phần tập đa dạng phức tạp, học sinh hay bị nhầm lẫn trường hợp với Các dạng tập thường xuất đề thi học sinh lớp học sinh cấp THPT Trong phân phối chương trình môn Hoá học lớp có tiết luyện tập mà khối lượng kiến thức nhiều đa dạng loại tập Đứng trước thực trạng băn khoăn trăn trở, muốn tìm giải pháp phù hợp để cải tiến thực trạng Bài tập nồng độ đa dạng, phạm vi đề tài nêu phương pháp hướng dẫn học sinh dạng tập là: “ Bài tập tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng” 2, KẾT QUẢ KHẢO SÁT TRƯỚC KHI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.: Trước thực đề tài khảo sát chất lượng học sinh lớp 9C,D vào tiết ôn tập đầu năm lớp thời gian 15 phút với đề sau: Đề bài: Câu1: Hoà tan gam NaOH vào 96 gam nước Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu Câu 2: Hoà tan 6,2 gam Na2O vào cốc chứa 93,8 gam nước Tính nồng độ phầm trăm dung dịch thu Câu 3: Cho 2,3g Na vào 362 g H2O Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu Tôi thực kiểm tra đề tập với 60 học sinh lớp 9C, 9D, sau chấm thống kê lỗi mà học sinh mắc phải sau: Tổng số Số HS chưa biết vận Số HS xác định sai HS dụng công thức: chất tan thu m khảo sát dung dịch sau C% = ct 100% phản ứng mdd SL % SL % 60 8,33 50 83,3 Số HS xác định sai khối lượng dung dịch thu sau phản ứng SL % 58 96,7 Điểm kiểm tra học sinh thống kê theo bảng sau: Lớp Tổng số Kết Điểm đến 3,4 9C; 9D 60 Điểm yếu 3,5 đến 4,9 Điểm TB đến 6,4 Điểm Khá 6,5 đến 7,9 Điểm giỏi đến 10 SL % SL % SL % SL % SL % 10 16,7 20 33,3 20 33,3 13,3 3,4 Vậy qua trình giảng dạy qua khảo sát nhận thấy làm tập “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng” đa số học sinh mắc lỗi xác định sai chất tan dung dịch, sai khối lượng dung dịch sau phản ứng, sai thể tích dung dịch thu sau phản ứng Phần 2: CÁC GIẢI PHÁP CẢI TIẾN I- CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN CẢI TIẾN Bài tập Hoá học giữ vai trò quan trọng phương pháp dạy môn Hoá học Giải tập Hoá học có ý nghĩa lớn, trình giải làm để chọn cách làm hay nhất, ngắn gọn để rút ngắn thời gian điều đặt cho học sinh giải tập Hoá học Sau khảo sát tìm hiểu nguyên nhân mà học sinh thường mắc sai lầm giải tập “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng” Tôi tiến hành tìm hướng giải để khắc phục tình trạng cách phân loại tập xây dựng đề tập theo hướng phát triển liên tục từ dễ đến khó, số tiết luyện tập nên lồng ghép tập vào tiết học cách phù hợp, tìm lỗi mà học sinh thường mắc phải sau dạng tập tương tự cho học sinh nhà làm chấm sữa sai cho học sinh Phương pháp hình thành học sinh kĩ giải thành thạo trường hợp xảy toán “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng”, đồng thời giúp phân loại đối tượng học sinh từ để chọn bồi dưỡng học sinh giỏi, phụ đạo học sinh yếu II - CÁC BIỆN PHÁP THỰC HIỆN: Rèn luyện kỹ giải tập a, Kỹ giải tập CTHH b, Kỹ giải tập PTHH c, Kỹ giải tập mol, khối lượng mol, thể tích mol d, Kỹ giải tập nồng độ dung dịch Rèn luyện kỹ giải toán tổng quát Học sinh nắm bước làm toán tổng quát: Bước 1: Viết tất PTHH Bước : Chuyển đổi khối lượng(m) thể tích(V) lượng chất(n) Bước : Dựa vào PTHH để tìm lượng chất(n) cần tìm từ lượng chất(n) cho Bước4: Tính khối lượng(m), thể tích(V), nồngđộ mol(CM), nồng độ phần trăm(C %) Học sinh phải nhớ công thức chuyển đổi: Công thức Số mol 1, m = n.M 2, V = 22,4.n n 3, C M = V m 100 m ct 100 4, C % = ct = mdd V d m mdd C % V d C % = = M 100.M 100.M V = >n = 22,4 = > n = CM V 1,4 = > n = 3, Làm cho học sinh hiểu chất việc giải toán hoá học Khi giải toán hoá học ta cần phải vào kiện cho để viết tất PTHH xảy Những chất viết PTHH nguyên chất Hiệu suất phản ứng coi 100% Thể tích khí tham gia hay thu quy điều kiện tiêu chuẩn( 0 C at ) Các kiện ban đầu đề cho thường kiện không bản( chất không nguyên chất dạng dung dịch, hiệu suất phản ứng nhỏ 100 %, thể tích khí cho điều kiện thường v.v ) Trước tính toán theo phương trình phản ứng xảy ta phải đưa giả thiết không sang giả thiết ( tính lượng nguyên chất có tạp chất dạng dung dịch, thường đổi khối lượng chất từ gam sang mol, đổi thể tích khí điều kiện thường đktc, tính lượng chất có dung dịch mol ) Sau dùng giả thiết để tính toán theo PTHH, kết thu cần phải chuyển ngược lại từ dạng sang dạng không theo yêu cầu đầu 4, Hướng dẫn học sinh phương pháp chung giải tập nồng độ dung dịch chất sau phản ứng là: * Thực bước giải toán tổng quát nêu phần * Khi làm tập phần cần ý điểm sau: 4.1, Khi hoà tan chất vào nước trộn lẫn dung dịch vào với mà có phản ứng xảy chất tan dung môi chất tan trộn lẫn, cần phải xác định thành phần dung dịch sau phản ứng trước tính nồng độ dung dịch 4.2, Khối lượng dung dịch khối lượng tất chất dung dịch bao gồm dung môi chất tan ( ý phải trừ lượng khí thoát hay kết tủa xuất phản ứng ) 4.3, Khi hoà tan chất rắn hay chất khí vào chất lỏng thể tích chất lỏng xem thể tích dung dịch ( đề không cho thông tin dung dịch thay đổi thể tích, khối lượng riêng dung dịch) 4.4, Khi trộn hai dung dịch với nhau, đề không cho khối lượng riêng dung dịch thể tích dung dịch thể tích dung dịch trộn lẫn VD: Trộn dung dịch A vào dung dịch B thu dung dịch C Khi đó: VddA + VddB = VddC Nếu đề cho khối lượng riêng dung dịch :Vdd = mdd D Các dạng cụ thể : Dạng tập 1: Tính nồng độ phần trăm chất tan dung dịch thu sau phản ứng Phương pháp: - Sử dụng phương pháp chung toán tính nồng độ dung dịch sau phản ứng nêu - Sử dụng công thức: n = m m ; C% = ct 100% ; mdd =V.D; mdd = mdm – m ct M mdd - Sử dụng ý nêu Ví dụ 1: Hoà tan 25,3 g BaO vào 74,7 g nước thu dung dịch A Tính nồng độ phần trăm dung dịch A Hướng dẫn giải Thực giải 15,3 Bước 1: Đổi số liệu giữ liệu Theo đề ta có: nBaO = = 0,1 (mol) 153 Bước 2: Viết PTHH BaO + H2O Ba(OH)2 Bước 3: Xác định chất Dung dịch thu là: Ba(OH)2 tan dung dịch thu Theo PTHH ta có:nBa(OH) = nBaO = 0,1 mol Lập tỉ lệ số mol chất cần tìm chất biết Khối lượng dung dịch thu : mdd = 25,3 + 74,7 = 100(g) Bước : Tìm kết Khối lượng Ba(OH)2 = 0,1 171 = 17,1(g) Nồng độ phần trăm dung dịch thu là: C% = 17,1 100% = 17,1% 100 Trên tập đơn giản nhất, sản phẩm thu sau phản ứng có chất tan Ở tập học sinh cần có kĩ giải tập tính theo PTHH, biết xác định chất tan thu sau phản ứng, xác định khối lượng dung dịch sau phản ứng, vận dụng công thức C% = mct 100% mdd để tính Sau học sinh làm tập trên, nâng mức độ khó đề lên dạng tập có nhiều chất tan dung dịch thu đươc sau phản ứng ( ví dụ 2) Ví dụ 2: Cho 1,6 g đồng (II) oxit tác dụng với 100 g dung dịch axit sufuric có nồng độ 20% Tính nồng độ phần trăm chất có dung dịch sau phản ứng kết thúc Hướng dẫn giải Bước 1: Đổi số liệu Bước2:ViếtPTHH Bước 3: Xác định chất tan dung dịch sau phản ứng, lập tỉ lệ số mol chất cần tìm chất biết Thực giải nCuO = 1,6 100.20 20 =0,02(mol); mH SO = =20(g) ⇒ nH SO = =0,2(mol) 80 100 98 PTHH: CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Ta có: nCuO( theo đề): nCuO( theo PTHH) = 0,02: =0,02 nH SO (theo đề) : nH SO (theo PTHH) = 0,2: = 0,2 Vậy H2SO4 dư, dung dịch sau phản ứng có chất tan là: CuSO4 H2SO4.(dư) Theo PTHH ta có: nCuSO = nH SO =nCuO=0,02(mol) mH SO (fư) = 98 0,02 = 1,96(g); mH SO (dư) = 20-1,96=18,04(g) Khối lượng dung dịch thu được: mdd =100+1,6= 101,6(g) Bước 4: Tìm kết 3,2.100% Nồng độ CuSO dung dich là: C% CuSO = 101,6 =3,15% Nồng độ H2SO4(dư) dung dich là: C%H SO = 18,04.100% =17,76% 101,6 Hai tập hướng dẫn học sinh làm vào cuối tiết học “ Tính chất hoá học oxit Khái quát phân loại oxit” Ở ví dụ hướng dẫn học sinh đến bước 3, bước yêu cầu học sinh nhà làm thêm tập tương tự nhà cho học sinh tự làm Bài tập:Cho 1,6g CuO tác dụng với 100g dung dịch HCl có nồng độ 10%.Tính nồng độ phần trăm chất có dung dịch sau phản ứng kết thúc Sau học sinh làm ví dụ giáo viên nâng mức độ khó đề lên cách thay đổi chất tham gia phản ứng, thay đổi giữ kiện để sản phẩm thu có nhiều chất ( có chất tan, có chất không tan), yêu cầu học sinh phải biết xác định chất tan có dung dịch Ví dụ2: Trộn 100g dung dịch H2SO4 9,8% với 400 g dung dịch BaCl 5,2 % thu kết tủa A dung dịch B Tính khối lượng kết tủa A nồng độ phần trăm chất dung dịch B Hướng dẫn giải Thực giải Theo đề ta có: 9,8.100 9,8 Bước 1: Đổi số liệu ⇒ nH SO = m =9,8(g) H SO = 100 98 = 0,1mol liệu bản: 5,2.400 20,8 ⇒ 100 = 20,8(g) nBaCl = 208 = 0,1mol mBaCl = Bước 2:Viết PTHH PTHH: H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + HCl Bước 3: Xác định kết Kết tủa A : BaSO4 ; hai chất tham gia phản ứng tủa A dung dịch B vừa đủ nên dung dịch B BaCl2 Lập tỉ lệ số mol chất Theo PTHH : nBaSO = nH SO = 0,1 mol cần tìm chất biết nHCl = 2nH SO = 0,2 mol Bước : Tìm kết Vậy:mA= mBaSO = 0,1.23=23,3(g); mHCl=0,2.36,5=7,3(g) GV yêu cầu học sinh sử mdd=(mddH SO +mddBaCl )-mBaSO =(100+400)-23,3=476,7(g) dụng ý nêu 7,3 ⇒ C% = 476,7 100% = 15,3% Để giải ví dụ 2, học sinh phải xác định chất tan có dung dịch sau phản ứng biết xác định khối lượng dung dịch sau phản ứng Vì trường hợp sản phẩm tạo thành có kết tủa nên: mdd = ∑ m( chất tham gia phản ứng ) – m(kết tủa) Trường hợp đưa ví dụ chất tham gia phản ứng vừa đủ, dung dịch thu có chất tan nên việc thực giải tập đơn giản Sau giáo viên đưa tập mức độ khó hơn, trường hợp dung dịch thu sau phản ứng có nhiều chất tan Ví dụ 3: Trộn 100ml dung dịch H2SO4 20% (d =1,137 ml ) với 400g dung dịch BaCl2 5,2% thu kết tủa B Tính khối lượng kết tủa nồng độ phần trăm chất dung dịch B Với đề này, học sinh thực bước giải sau: Bước : Đổi số liệu liệu bản: Theo đề: mdd =d.V=1,137 100 =113,7(g) ⇒ m H SO = 5,2.400 22,74 ⇒ nH SO = 98 = 0,232( mol) ; mBaCl = 100 = 20,8(g) Bước : Ta có : PTHH: H2SO4 + BaCl2 nH SO ( theo đề) 20.113,7 100 = 22,74(g) nBaCl = 20,8 208 = 0,1 mol BaSO4 + HCl 0,23 nBaCl ( theo đề) nH SO ( PTHH) ; nBaCl ( PTHH) Từ thương số học sinh xác định chất dư H2SO4 0,1 Theo PTHH: nH SO =nBaCl = 0,1 mol ⇒ nH SO (dư) = 0,232– 0,1=0,132( mol) Đến học sinh phải lập tỉ lệ số mol chất cần tìm với số mol BaCl2 xác định chất rắn A BaSO4 , dung dịch B gồm HCl H2SO4( dư) Bây việc giải toán giống ví dụ 2, học sinh cần thực thêm phép tính tính nồng độ phần trăm dd H2SO4 Cụ thể : C%(H SO ) = 0,132.98 476,7 100% = 2,7% Nhận xét 1: Các ví dụ 2,3 dạng sản phẩm tạo thành có chất không tan, mục đích học sinh phải xác định chất tan dung dịch thu xác định khối lượng dung dịch thu sau phản ứng Các ví dụ 2,3 hướng dẫn học sinh làm vào cuối tiết “Một số axit quan trọng ” Ở ví dụ hướng dẫn cho học sinh đến bước tìm H2SO4 dư, phần lại yêu cầu học sinh nhà làm Sau ví dụ cho học sinh làm quen với trường hợp có chất khí tạo thành sản phẩm Ví dụ 5: Hoà tan 28 g Fe vào 365 g dung dịch HCl 10% Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu sau phản ứng Hướng dẫn giải Thực giải m Fe 28 Bước 1: Đổi số liệu: Theo đề : nFe = M = = 0,5 mol 56 Fe Bước 2: Viết PTHH PTHH: Fe + HCl mct = 36,5 C %.mdd 10.365 = =36,5(g) ⇒ n = = 0,1 mol 36,5 100 100% FeCl2 + H2 Bước 3: Xác định chất tan Hai chất tham gia phản ứng vừa đủ nên chất tan dung dịch Lập tỉ lệ số dung dịch là: FeCl2 mol chất cần tìm chất Theo PTHH ta có: nFeCl = nH = nFe =0,1mol biết mFeCl = 0,1.127 = 12,7(g); mH =0,1.2= 0,2(g) Bước : Tìm kết mdd=(mFe+mddHCl)-mH =(28+365)0,2=392,8(g) 12,7 Vậy C% ( FeCl2) = 392,8 100% = 3,2% Để làm ví dụ học sinh cần xác định dung dịch thu sau phản ứng chất nào, phải tìm khối lượng dung dịch thu Ví dụ dung dịch thu sau phản ứng có chất tan Không dừng mà phải xây dựng đề mức độ khó hơn, cần cho học sinh xác định chất tan dung dịch ( tức dung dịch sau phản ứng có nhiều chất tan) Ví dụ 6: Hoà tan 28 g Fe vào 547,5 g dd HCl 10% Tính nồng độ phần trăm chất dung dịch thu sau phản ứng Hướng dẫn giải Thực giải m Fe Bước : Đổi số liệu 28 Theo đề ta có : nFe = M = = 0,5 mol 56 Fe mct Từ công thức: C% = m 100% dd 54,75 C %.mdd 10.547,5 ⇒ mct= = =54,75(g) ⇒ nHCl= 36,5 = 1,5( mol.) 100 100% Bước2:ViếtPTHH PTHH: Fe + HCl FeCl2 + H2 10 Bước3: -Xác định Ta có thương số: chất dư nHCl ( theo đề) 0,23 (1) ; nFe ( theo đề) 0,1 (2) -Thiết lập tỉ lệ số nHCl ( theoPTHH) nFe (theo PTHH) mol chất cần Từ (1) (2) suy chất dư HCl tìm với chất Theo PTHH: nFeCl = nH = nFe= 0,1 mol biết nHCl( phản ứng) = nFe = mol ⇒ nHCl(dư) =1,5-1=0,5 mol Dung dịch B gồm FeCl2 HCl dư Bước4: mddB =( mFe + mddHCl) - mH = (28 +547,5)- 0,2 =575,3(g) Tìm kết 0,5.36,5 0,1.127 C%(ddHCl)= 575,3 100%=3,2%; C%(ddFeCl )= 575,3 100%=2,2% Nhận xét 2:Các ví dụ 5,6 dạng hoà tan chất rắn vào dung dịch có chất khí thoát Tuy dạng mức độ đề xây dựng từ đơn giản đến phức tạp, từ dễ đến khó Dạng yêu cầu học sinh phải biết xác định dung dịch thu sau phản ứng khối lượng Vì tập thuộc trường hợp có chất khí sản phẩm nên khối lượng dung dịch tính sau: mdd = ∑ m( chất tham gia phản ứng) – m( chất khí) Ví dụ 5,6 lồng ghép hướng dẫn học sinh tiết luyện tập: Tính chất hoá học oxit axit Bài tập nhà: Hoà tan 6,5 g Zn vào 100g dung dịch H2SO4 có nồng độ 10% Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu sau phản ứng Sau học sinh làm thành thạo dạng giáo viên đưa tập tổng hợp sản phẩm tạo thành có chất không tan chất khí Khi khối lượng dung dịch thu tính sau: mdd = ∑ m( chất tham gia phản ứng ) - ( m( chất khí ) + m( chất không tan ) ) Sau ví dụ cụ thể : Ví dụ 7: Cho 27,4 g Bari kim loại vào 400 g dung dịch CuSO 3,2% thu khí A, kết tủa B dung dịch C.Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu sau phản ứng Hướng dẫn giải Bước 1: Đổi số liệu liệu Thực giải 27,4 Theo đề ta có: nBa = = 0,2( mol) 137 c%.mdd 3,2.400 12,8 mCuSO = 100% = 100 =12,8(g) ⇒ n CuSO = 160 =0,08(mol) 11 Bước 2:Viết PTHH phản ứng Bước 3:-Lập tỉ lệ số mol chất cần tìm chất biết -Xác định chất tan dung dịch C Ba + H2O Ba(OH)2 + H2 (1) Ba(OH)2 + CuSO4 BaSO4 + Cu(OH)2 (2) Theo PTHH (1) : nBa(OH) = nBa = 0,2 mol Theo PTHH (2) : n Ba(OH) = n CuSO = 0,08 mol nBaSO = nCu(OH) = n CuSO = 0,08 mol n Ba(OH) (dư) = 0,2 - 0,08 =0,12 (mol) Vậy chất tan dung dịch C Ba(OH)2 Bước : Tìm khối Khối lượng dung dịch thu sau phản ứng: lượng dung dịch thu mdd = (mBa + mdd ) – ( mBaSO + m Cu(OH) +mH ) sau phản ứng =( 27,4 + 400 )–( 0,08.233 + 0,08.98 + 0,2.2) Tìm C% dd 0,12.171 =400,52(g) ⇒ C% Ba(OH) = 400,52 100% = 5,12% Ba(OH)2 Ví dụ dạng tập khó yêu cầu người học phải có khả suy luận tốt , có kĩ giải tập tổng hợp tốt, xác định thành phần chất tan dung dịch thu ( chất tan dung dịch thu Ba(OH)2 dư), tính khối lượng dung dịch thu sau phản ứng Vì dạng tập cho đối tượng học sinh giỏi hướng dẫn em vào buổi ôn luyện đội tuyển học sinh giỏi Dạng tập 2: Tính nồng độ mol chất tan dung dịch thu sau phản ứng Phương pháp : - Sử dụng công thức : n = m ; M n v CM = ; mdd = V.D - Sử dụng phương pháp làm tập tính nồng độ dung dịch chất dung dịch sau phản ứng - Sử dụng ý nêu Sau ví dụ áp dụng: Ví dụ 1: Hoà tan 2,8 g Fe vào 100 ml dd HCl 1M, thu dung dịch A khí B.Tính nồng độ mol dung dịch A Hướng dẫn giải Bước 1: Đổi số liệu liệu Thực giải 2,8 = 0,05 (mol) 56 nHCl = V.CM = 0,1 = 0,1 (mol) Theo đề: nFe = 12 Bước2:Viết PTHH phản ứng Bước3:Xác định chất tan có dung dịch thu được.Thiết lập tỉ lệ số mol chất cần tìm với chất biết Bước 4: Tìm kết PTHH: Fe + HCl FeCl2 + H2 Hai chất tham gia phản ứng vừa đủ nên dung dịch A FeCl2 khí B H2 Theo PTHH ta có: nFeCl = nFe=0,05(mol) Nồng độ mol dung dịch A là: CM= n 0,05 = =0,5(M) v 0,1 Ví dụ trường hợp chất tham gia phản ứng vừa đủ, dung dịch sau phản ứng có chất tan Khi học sinh làm tốt trường hợp giáo viên cần đưa tập khác với yêu cầu cao trường hợp dung dịch thu có chất tan (Ví dụ 2) Ví dụ 2: Hoà tan 2,8 g Fe vào 200ml ddHCl 1M, thu dung dịch A khí B Tính nồng độ mol chất dung dịch B Hướng dẫn giải Thực giải 2,8 Bước 1: Đổi số liệu Theo đề: nFe = = 0,05 (mol) 56 liệu nHCl = V.CM = 0,2 = 0,2 (mol) Bước 2: Viết PTHH PTHH: Fe + HCl FeCl2 + H2 Bước3: Xác định chất dư Dung dịch A FeCl2, HCl ( dư)và khí B H2 Thiết lập tỉ lệ số mol TheoPTHH ta có:nFeCl =nFe=0,05(mol) chất cần tìmvới chất biết nHCl = 2nFe = 2.0,05 = 0,1 (mol) Nồng độ mol chất dd A là: n 0,05 Bước 4: Tìm kết CM(FeCl ) = v = 0,2 = 0,25(M) 0,1 nHCl(dư)=0,2- 0,1=0,1(mol) ->CM(HCl) = 0,2 = 0,5M Nhận xét 3: Các trường hợp đưa ví dụ 1,2 trường hợp hoà tan chất rắn vào chất lỏng thể tích dung dịch sau phản ứng thể tích chất lỏng ( hay coi thể tích dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể) Dạng tập hướng dẫn học sinh vào cuối tiết học “Một số axit quan trọng ” Bài tập nhà: Hoà tan 2,8 g CaO vào 100 ml dd HCl 1M, thu dung dịch A khí B Tính nồng độ mol dung dịch A Sau ví dụ trường hợp hoà tan chất khí vào chất lỏng 13 Ví dụ 3: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 (đkc) cần 200ml ddNaOH 1M thu dung dịch A Tính nồng độ mol dd A Hướng dẫn giải Thực giải Bước 1: Đổi số liệu liệu Theo đề ta có: nCO = 0,1( mol) nNaOH = CM V = 0,2 = 0,2 (mol) Bước 2: Viết PTHH phản ứng PTHH: CO2 + NaOH Na2CO3 + H2O Bước3:Xác định dd sau phản ứng Theo đề ta có: nNaOH: nCO =2:1 nên dung Thiết lập tỉ lệ số mol chất cần dịch A : Na2CO3 tìm với chất biết Theo PTHH : nNa CO = nCO = 0,1 mol Nồng độ mol dung dịch thu : 0,1 n Bước 4: Tìm kết CM = = 0,2 = 0,5M v Ví dụ trường hợp dung dịch thu sau phản ứng có chất tan,ở ví dụ em hay nhầm lẫn phần xác định dung dịch thu sau phản ứng, giáo viên cần lưu ý học sinh sử dụng ý nêu Ví dụ hướng dẫn học sinh vào cuối tiết học “ Tính chất hoá học bazơ” Sau học sinh làm ví dụ giáo viên xây dựng đề với trường hợp dung dịch thu có nhiều chất tan Ví dụ 4: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 l khí CO2 (đkc) cần 200 mldd NaOH 2M thu dung dịch A Tính nồng độ mol chất dung dịch A Với đề học sinh thực bước đổi số liệu liệu bản: 2,24 Theo đề ta có: nCO = 22,4 = 0,1( mol) ; nNaOH = CM V = 0,2 = 0,4 (mol) Vì: nNaOH :nCO =0,4:0,1=4 >2 Nên sản phẩm thu là:Na2CO3vàNaOH (dư) PTHH : CO2 + NaOH Na2CO3 + H2O Các bước học sinh làm ví dụ 3, cần thêm phép tính nồng độ mol NaOH (dư) dung dịch sau phản ứng Ta có: nNaOH (dư) = 0,4- 0,2 = 0,2 mol ⇒ CM( NaOH) = n 0,2 = = 1M v 0,2 Thay đổi liệu đề liệu khác, ta có ví dụ 14 Ví dụ : Hấp thụ hoàn toàn 2,24 l khí CO2 (đkc) 150 ml dd NaOH 1M, thu hỗn hợp muối axit muối trung hoà Tính nồng độ mol chất dung dịch thu Hướng dẫn giải Thực giải 2,24 Bước : Đổi số liệu Theo đề ta có : n CO = 22,4 = 0,1( mol) liệu nNaOH = CM V = 0,15 =0,15(mol) Bước : Viết PTHH PTHH: CO2 + NaOH NaHCO3 (1) phản ứng CO2 +2 NaOH Na2CO3 + H2O (2) Vì : < nNaOH : nCO = 0,15:0,1 < Bước : Xác định nên sản phẩm thu là: NaHCO3 Na2CO3 chất tan dung dịch Gọi n NaHCO = x ( x>0); nNa CO = y( y>0 ) thu Thiết lập tỉ lệ số mol Theo PTHH(1) ta có: n NaHCO = nNaOH = nCO = x chất cần tìm với chất Theo PTHH(2) ta có: nCO = nNa CO = y biết chất nNaOH = nNa CO = 2y Theo đề ta có : x + y = 0,1 x + 2y = 0,15 Bước : Tìm kết Giải hệ ta có : x = 0,05 ; y = 0,05 CM (NaHCO ) = CM (Na CO ) = 0,33 (M) Các ví dụ 4, hướng dẫn học sinh vào cuối tiết học “ Một số bazơ quan trọng” tiết 1, tức sau học sinh học song phần Natrihiđroxit Nhận xét 4: Vậy ví dụ xây dựng sở phát triển dần từ dễ đến khó, từ trường hợp có chất tan dung dịch thu sau phản ứng đến trường hợp có nhiều chất tan thu dung dịch sau phản ứng, từ trường hợp cần lập mối tương quan chất cần tìm với chất biết đến trường hợp ta phải lập hệ phương trình để tìm kết Nhưng ví dụ phải tìm thể tích dung dịch thu sau phản ứng thể tích dung dịch trước phản ứng ( bỏ qua thể tích chất khí) Bài tập nhà: Dẫn từ từ 1,568 lít khí CO2(đktc) vào 100ml dung dich NaOH 1,5M Tính nồng độ mol chất thu sau phản ứng ( Coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) 15 Sau ví dụ trường hợp trộn dung dịch A (thể tích V 1) với dung dịch B (thể tích V2) dung dịch C (thể tích V = V1 + V2) Ví dụ 1: Trộn 200ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M với 200ml dung dịch HCl 0,2M thu V lit dung dịch A Tính nồng độ mol chất dung dịch A Hướng dẫn giải Bước : Đổi số liệu liệu Thực giải Theo đề: nBa(OH) = CM.V = 0,1 0,2 = 0,02mol nHCl = CM.V = 0,2 0,2 = 0,04 mol Bước2: Viết PTHH Bước3: Xác định dung dịch sau phản ứng.Thiết lập tỉ lệ số mol chất cần tìm với chất biết Bước : Tìm kết PTHH: Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2+ 2H2O Từ tỉ lệ số mol chất tham gia phản ứng theo đề theo PTHH ⇒ Ba(OH)2 HCl phản ứng vừa đủ nên: dung dịch thu sau phản ứng BaCl2 Theo PTHH :nBaCl = nBa(OH) = 0,02 mol Thể tích dung dịch thu sau phản ứng : V= V1+V2 = 200 + 200 = 400 ml = 0,4 l ⇒ CM = 0,05M Ví dụ dung dịch thu có chất tan, chất tham gia phản ứng vừa đủ nên việc thực giải đơn giản Sau cho học sinh làm tốt tập giáo viên xây dựng đề với mức độ khó cho kiện toán để dung dịch thu có nhiều chất tan.( Ví dụ 2) Ví dụ 2: Trộn 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M với 300 ml dung dịch HCl 0,2M thu V lit dung dịch A Tính nồng độ mol chất dung dịch A Hướng dẫn giải Thực giải Bước 1: Đổi số liệu Theo đề ta có: nBa(OH) = CM.V= 0,1.0,2= 0,02mol liệu nHCl = CM.V = 0,2 0,3 = 0,06 mol Bước : Viết PTHH PTHH: Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2+ 2H2O Bước 3: Xác định dung dịch thu sau phản ứng Thiết lập tỉ lệ số mol chất cần tìm với chất biết nBa(OH) ( theo đề) nBa(OH) (theoPTHH) 0,02 (1) ; nHCl (theo đề) nHCl(theoPTHH) 0,06 (2) Từ (1) (2) suy HCl dư Dung dịch thu sau phản ứng BaCl dung dịch HCl Theo PTHH ta có ; nBaCl = nBa(OH) =0,02 mol nHCl= nBa(OH) = 0,04 mol; nHCl(dư)=0,06- 0,04= 0,02 mol Thể tích dung dịch thu sau phản ứng : Bước : Tìm kết V = V1+ V2 = 200 + 300 = 500 ml =0,5l n 0,02 n 0,02 CM(BaCl )= v = 0,5 = 0,04M ; CM(HCl) = v = 0,5 = 0,04 M 16 Các ví dụ 1,2 hướng dẫn học sinh vào cuối tiết học “ Phân bón hoá học” Ví dụ hướng dẫn lớp cho học sinh đến phần tìm HCl chất dư, phần lại học sinh nhà tự làm Bài tập nhà : Cho 20ml dung dịch AgNO3 1M (D=1,1g/ml) vào 150ml dung dịch HCl 0,5M (D=1,05g/ml) Tính nồng độ mol dung dịch thu sau phản ứng Cho phản ứng không làm thay đổi thể tích dung dịch Nếu toán cho khối lượng riêng dung dịch thu thể tích dung dịch thu được tính sau: Vdd = mdd , D mdd = mdd1 + mdd2 Sau ví dụ cụ thể Ví dụ 3: Trộn 200 ml dung dịch NaOH 1M ( D = 1,2 g/ml) với 400 ml dung dịch HCl 0,5M ( D = 1,12 g/ ml) thu dung dịch A có khối lượng riêng 1,1g/ml Hướng dẫn giải Thực giải Bước 1: Đổi số liệu Theo đ ề : nNaOH =CM.V =1 0,2=0,2mol liệu nHCl = CM.V = 0,5 0,4 = 0,2 mol Bước : Viết PTHH PTHH: NaOH + HCl NaCl + H2O Bước3:Xác định dd Theo tỉ lệ số mol chất tham gia phản ứng theo đề sau phản ứng theo PTHH chất tham gia phản ứng vừa đủ Thiết lập tỉ lệ số mol nên dung dịch thu sau phản ứng NaCl chất cần tìm với Theo PTHH ta có:nNaCl =nNaOH = 0,2 mol chất biết Khối lượng dung dịch NaOH là: mdd =V.D =200 1,2 = 240(g) Bước : Tìm kết Khối lượng dung dịch HCl :mdd = V.D = 400 1,12 = 448(g) mddsaupư = mddNaOH + mddHCl = 240 + 448 = 688(g) Thể tích dd thu sau phản ứng là: V= 688 =598ml 1,15 ⇒ CM(NaCl) = 0,2 n = = 0,334 M v 0,598 Dạng tập ví dụ hướng dẫn học sinh vào cuối tiết 17“Mối quan hệ loại hợp chất vô ” Nhận xét 5: Các ví dụ 1,2,3 trường hợp dạng trộn dung dịch vào với , cần phải xác định chất tan dung dịch thu biết tính thể tích dung dịch thu sau phản ứng 17 Phần : KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM I- KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: Khi sử dụng phương pháp này, trình giảng dạy lớp 9C, 9D, sau học sinh học xong chương I, tiến hành kiểm tra chất lượng học sinh vào tiết luyện tập thời gian 15 phút với đề sau: Đề bài: Câu 1: Hoà tan 6,5 g Zn vào 100 g dung dịch HCl 14,6% Thu dung dịch A khí B Tính nồng độ phần trăm chất thu sau phản ứng Câu 2: Hoà tan 6,5 g Zn vào 200ml dung dịch HCl 1M Thu dung dịch A khí B Tính nồng độ mol dung dịch thu sau phản ứng ( coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) Sau chấm thống kê lỗi học sinh mắc phải sau: Tống số HS khảo sát Số HS chưa biết vận Số HS xác định sai dụng công thức: chất tan thu m dung dịch sau C% = ct 100% phản ứng mdd SL % SL % 0 10 16,7 60 Số HS xác định sai khối lượng dung dịch thu sau phản ứng SL % 8,3 Tôi thấy số lượng học sinh làm tập tăng lên số học sinh mắc lỗi giảm nhiều, đa số em biết xác định chất tan thu dung dịch sau phản ứng, xác định khối lượng dung dich thu sau phản ứng em biết xác định thể tích dung dịch thu sau phản ứng trường hợp khác Điểm kiểm tra học sinh thống kê theo bảng sau: Lớp Tổng số Kết Điểm đến 3,4 9C,9D 60 SL % Điểm yếu 3,5 đến 4,9 Điểm TB đến 6,4 Điểm Khá 6,5 đến 7,9 Điểm giỏi đến 10 SL % SL % SL % SL % 8,3 25 41,7 20 33,3 10 16,7 18 II - BÀI HỌC KINH NGHIỆM: Trong phạm vi đề tài này, áp dụng quy trình giảng dạy làm học sinh trường làm tốt dạng tập “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng” khắc phục lỗi sai mà em thường mắc phải Với phương pháp nêu phù hợp với việc dạy học bám sát đối tượng phát đối tượng học sinh giỏi, từ phân loại học sinh để bồi dưỡng cho học sinh giỏi phụ đạo cho học sinh yếu nhằm mục đích nâng cao chất lượng giáo dục nói chung chất lượng môn học nói riêng cho học sinh Tôi thực quy trình giảng dạy năm học gần chất lượng môn Hoá học trường năm gần có nhiều tiến bộ, học sinh yếu giảm, học sinh giỏi tăng, số học sinh đạt giải kỳ thi học sinh giỏi cấp tăng số lượng chất lượng Trên số kinh nghiệm mà rút trình giảng dạy áp dụng học sinh tôi, kết thu khả quan Để nội dung hình thức sáng kiến thêm phong phú, mong đóng góp ý kiến cấp lãnh đạo, quý thầy cô giáo, bạn đọc đồng nghiệp Nhận xét Hội đồng khoa học Nhà trường Vĩnh Hùng, ngày 10/12/2010 Người viết Nguyễn Thị Nga 19 MỤC LỤC NỘI DUNG Phần I Trang ĐẶT VẤN ĐỀ I Lời nói đầu II Thực trạng vấn đề Thực trạng Kết khảo sát trước thực đề tài Phần II CÁC GIẢI PHÁP CẢI TIẾN 2-3 2-3 I.Các giải pháp thực cải tiến II Các biện pháp thực Rèn kĩ giải tập Rèn kĩ giải toán tổng quát Làm cho học sinh hiểu chát việc giải toán hoá học Hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập nồng độ dung dịch chất sau phản ứng Các dạng cụ thể Phần III KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM 4-17 4 I Kết đạt 18 19 II Bài học kinh nghiệm 5-6 6-17 20 ... dịch A khí B Tính nồng độ phần trăm chất thu sau phản ứng Câu 2: Hoà tan 6,5 g Zn vào 200ml dung dịch HCl 1M Thu dung dịch A khí B Tính nồng độ mol dung dịch thu sau phản ứng ( coi thể tích dung. .. làm tập “ Tính nồng độ dung dịch thu sau phản ứng đa số học sinh mắc lỗi xác định sai chất tan dung dịch, sai khối lượng dung dịch sau phản ứng, sai thể tích dung dịch thu sau phản ứng Phần 2:... dung dịch :Vdd = mdd D Các dạng cụ thể : Dạng tập 1: Tính nồng độ phần trăm chất tan dung dịch thu sau phản ứng Phương pháp: - Sử dụng phương pháp chung toán tính nồng độ dung dịch sau phản ứng