Phân loại và hướng dẫn học sinh làm bài tập nhận biết các chất vô cơ ở chương trình hóa học 9

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH HÓAPHÒNG GD & ĐT HOẰNG HÓA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN LOẠI VÀ HƯỚNG DẪN HỌC SINH LÀM BÀI TẬP NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ Ở CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC LỚP 9 Họ và tên

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH HÓA

PHÒNG GD & ĐT HOẰNG HÓA

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHÂN LOẠI VÀ HƯỚNG DẪN HỌC SINH LÀM BÀI TẬP NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ Ở CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC LỚP 9

Họ và tên tác giả: Lê Hồng Sơn Chức vụ: Phó Hiệu Trưởng Đơn vị: Trường THCS Hoằng Đông SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa Học

THANH HÓA NĂM 2016

2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh

I MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài.

Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm, kiến thức hóa học được vận dụng

rất nhiều trong thực tế cũng như trong xây dựng và bảo vệ Tổ quốc Nó có liênquan đến vấn đề kinh tế - xã hội – môi trường như: sản xuất lương thực, thựcphẩm Đặc biệt có khả năng phát huy sự hiểu biết của học sinh đối với thế giớibên ngoài nếu giáo viên biết khai thác, lồng ghép, tích hợp liên hệ các câu hỏi, bàitập thực tiễn vào trong quá trình dạy và học Với phương châm giáo dục hiện nay,trước hết tạo điều kiện cho học sinh “Học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền vớithực tế” tạo cho học sinh sự hứng thú, hăng say trong học tập Xây dựng cho các

em thái độ học tập đúng đắn, phương châm học tập chủ động, tích cực, sáng tạo,lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, tự thu thập thông tin, phân tích thôngtin, vận dụng kiến thức vào cuộc sống, giúp cho các em có nhiều hiểu biết về tự

nhiên và hoạt động của nó đối với đời sống con người, đặc biệt là đối với môitrường, từ đó giáo dục các em ý thức bảo vệ môi trường.

Trong những năm gần đây đối với bộ môn hóa học lớp 9, vấn đề về phân biệt

và hướng dẫn học sinh làm bài tập nhận biết các chất bị mất nhãn có áp dụng trongdạy học và làm các bài kiểm tra, song vẫn còn nhiều học sinh còn lúng túng trongviệc làm loại bài tập này Phần vì do tiết dạy còn hạn chế (45 phút) do đó phần lớngiáo viên tập chung đi sâu vào nội dung bài dạy, thời gian dành cho việc phân loại

và hướng dẫn nhận biết các chất còn rất ít, Do đó học sinh chỉ lĩnh hội được kiếnthức suông, chính vì thế trong quá trình học tập, học sinh dễ bị nhàm chán, ảnhhưởng không nhỏ đến chất lượng học tập của bộ môn

Là một giáo viên giảng dạy bộ môn hóa học đã nhiều năm, tôi thực sự trăntrở về vấn đề này và tôi nghỉ rằng, ngoài việc phát huy tốt các phương pháp giảngdạy tích cực, thì vấn đề quan trọng không thể thiếu đó là hướng dẫn và phân loạibài tập nhận biết nhằm phát huy tính tích cực sáng tạo, tự tin và hứng thú trong họctập, nhất là các giờ thực hành Với lí do trên, tôi đã mạnh dạn, tìm tòi, nghiên cứu,

tham khảo và áp dụng đề tài “Phân loại và hướng dẫn học sinh làm bài tập

nhận biết các chất vô cơ ở chương trinh Hóa Học lớp 9” với mong muốn nâng

cao chất lượng đại trà và chất lượng mũi nhọn,

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu đề tài này với mục đích giúp học sinh biết phân loại và hướng dẫn

làm bài tập nhận biết chất vô cơ đã mất nhẫn, góp phần nâng cao hứng thú và kếtquả học tập môn hóa học Học sinh hình thành kỹ năng thao tác thí nghiệm, biếtcách làm bài tập nhận biết và phân biệt các chất ở chương trình hóa học lớp 9

3 Đối tượng nghiên cứu.

- Đối tượng: Học sinh khối 9 – Trường THCS Hoằng Đông - Hoằng Hoá.

- Phạm vi: Bộ môn Hóa Học lớp 9

4 Phương pháp nghiên cứu.

Trong quá trình nghiên cứu đề tài, tôi sử dụng một số phương pháp nghiên cứu

sau

- Phương pháp nghiên cứu sách tham khảo Hoá học dành cho học sinh THCS

- Phương pháp nghiên cứu đề thi HSG cấp Huyện, cấp Tỉnh qua các năm

- Phương pháp phân loại được các bài tập nhận biết dựa vào tính chất vật lí vàtính chất hoá học

- Phương pháp tổ chức dạy phụ đạo học sinh yếu, kém và bồi dưỡng học sinhkhá giỏi

- Phương pháp kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh 2 tuần 1 lần

- Tổ chức triển khai, đánh giá hiệu quả thông qua sinh hoạt chuyên môn của tổ

II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm

Nhận biết và phân biệt các chất vô cơ ở chương trình hoá học lớp 9 là mộttrong những nguồn kiến thức để hình thành kiến thức và kĩ năng thao tác cho họcsinh Thông quan nhận biết và phân biệt các chất, học sinh được rèn luyện, củng cố

và tìm tòi phát hiện ra kiến thức, kĩ năng mới Nhận biết và phân biệt các chất làcông cụ hữu hiệu để kiểm tra kiến thức, kĩ năng của học sinh, qua đó giáo viên cónhững biện pháp giúp đỡ học sinh vượt qua khó khăn và khắc phục những sai lầmthông qua thực hành thí nghiệm

Với học sinh lớp 9, nhất là bộ môn Hoá học, việc hình thành kĩ năng giải bàitập nhận biết là cả một quá trình, do vậy tôi phải hướng dẫn các bước đi cho họcsinh hiểu từ mức độ dễ đến khó, sau đó mới tiến hành làm mẫu một vài ví dụ đơngiản, từ đó học sinh hiểu thì mới biết cách làm bài Việc lập luận để giải thành côngmột bài nhận biết ( hoặc phân biệt chất ) đối với học sinh trung bình của lớp 9 làmột vấn đề khó, học sinh thường bí từ, bí câu khi làm loại bài tập này

Với chút ít kinh nghiệm của bản thân và những kinh nghiệm học hỏi được từđồng nghiệp, tham khảo các nguồn tài liệu, các đề thi, các bài kiểm tra… Tôi hyvọng rằng sẽ góp được một phần nhỏ trong việc nâng cao chất lượng giảng dạy bộmôn Hoá học lớp 9

2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm

2.1 Thuận lợi và khó khăn

- Thuận lơi.

Hiện nay có nhiều kênh thông tin cung cấp tài liệu cho học sinh như sách giáo

khoa, sách bài tập, sách tham khảo, đặc biệt là việc học tập trực tuyến Đa số các

em năng động, thích tìm tòi khám phá các vấn đề xung quanh Phương tiện dạy họchiện nay ngày càng đa dạng hiện đại Đội ngũ giáo viên yêu nghề nhiệt tình, cónăng lực chuyên môn vững vàng, ham học hỏi

Thực tế trong những năm gần đây, bộ môn hoá học bậc THCS đã và đangđược quan tâm nhiều hơn cả về cơ sở vật chất cũng như thời gian dạy ngoài giờ lênlớp và bậc phụ huynh đều quan tâm Vì lẽ đó hiệu quả của môn học ngày càngđược nâng lên, chất lượng học sinh giỏi ngày càng được chú trọng, đòi hỏi ngườigiáo viên hoá học phải đào sâu, mở rộng tri thức để đáp ứng yêu cầu hiện nay

- Khó khăn.

Đối với học sinh thì môn hóa học còn khá mới mẻ vì đây là môn học đưa vào

sau trong chương trình GD THCS, môn học có thời lượng kiến thức nhiều, bài tậpnhiều nhưng phân phối thời gian cho các tiết luyện tập ít, do đó cũng làm cho họcsinh cảm thấy khó khăn khi học môn này Bên cạnh đó dụng cụ và hóa chất trongphòng thí nghiệm còn thiếu, chất lượng thấp, hoá chất hết hoặc hết hạn sử dụng ảnhhưởng đến quá trình tiến hành thí nghiệm

2.2 Thực trạng

Nhận biết và phân biệt các chất là một yêu cầu thường gặp trong cấu trúc đề

thi, đề kiểm tra Tuỳ thuộc vào tính chất của kỳ thi, kỳ kiểm tra mà yêu cầu nhậnbiết và phân biệt các chất ở mức độ khác nhau Tuy nhiên một thực tế khi chấm bàikiểm tra hoặc bài thi, thì thấy các em thường hay lúng túng, bí từ khi làm bài dạngnày, cho nên các em ít khi đạt điểm tối đa chính vì vậy mà kết quả chung của bàithi, bài kiểm tra thường không cao, ảnh hưởng đến thành tích của cá nhân và có thểảnh hưởng đến thành tích của toàn đoàn

Kết quả học tập môn Hoá học – lớp 8, Trường THCS Hoằng Đông năm học:2014-2015 như sau

Học sinh giỏi cấp Huyện: Số học sinh dự thi: 01; Số học sinh đạt giải: không

Với thực trạng của dạng bài tập nhận biết ( hoăc phân biệt chất ) như thế, cho nêntôi đưa ra các giải pháp giải quyết trong năm học 2015 – 2016 như sau:

3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề này.

3.1.Nguyên tắc và yêu cầu khi giải bài tập nhận biết:

+ Để nhận biết các chất hoá học cần nắm vững tính chất lí hoá cơ bản của chất,chẳng hạn: Trạng thái tồn tại, màu sắc, mùi vị, độ tan, độ nóng chảy, độ sôi, cácphản ứng hoá học đặc trưng có kèm theo dấu hiệu tạo kết tủa, hoà tan, sủi bọt khí,thay đổi màu sắc kể cả những chất do chúng tạo nên trong quá trình nhận biết + Phản ứng hoá học được chọn để nhận biết là phản ứng đặc trưng đơn giản và

có dấu hiệu rõ rệt Trừ trường hợp đặc biệt, thông thường muốn nhận biết x hoáchất cần phải tiến hành (x-1) thí nghiệm

+ Tất cả các chất được lựa chọn dùng để nhận biết các hoá chất theo yêu cầu của

đề bài, đều được coi là thuốc thử

3.2 Đối với việc dùng thuốc thử để nhận biết có thể chia ra 3 trường hợp Trường hợp 1: Thuốc thử không bắt buộc (tuỳ ý).Trường hợp này chỉ cần

chọn thuốc thử phù hợp với phản ứng đặc trưng giữa chất thử và chất cần nhận biếtnào đó để xác định được các chất là đạt yêu cầu

Trường hợp 2: Thuốc thử bắt buộc (hạn chế) Trường hợp này cần phải suy

nghĩ theo hướng: Chọn chất thử theo đề bài đã giới hạn, sao cho chất thử dùng vàophải phân biệt được ít nhất một chất hoặc chia ra được các nhóm chất để từ đó cócác bước nhận biết tiếp theo bằng cách lấy chính chất vừa tìm để phân biệt ra cácchất còn lại

Trường hợp 3: Không dùng thuốc thử Trường hợp này thì chính các chất cần

nhận biết lại là thuốc thử Đó là các mẫu chất được đánh dấu và đổ cho từng cặpmẫu chất phản ứng ngẫu nhiên với nhau Dựa vào số dấu hiệu, hay dấu hiệu đặctrưng để tìm ra các chất

3.3 Phương pháp làm bài nhận biết: Khi làm bài nhận biết cần tiến hành

theo các bước sau:

Bước 1: Trích mẫu thử(có thể đánh số các ống nghiệm để tiện theo dõi).

Bước 2: Chọn thuốc thử (tuỳ theo yêu cầu của đề bài: Thuốc thử tuỳ chọn, hạn

chế hay không dùng thuốc thử nào khác)

Bước 3: Cho thuốc thử vào mẫu, trình bày hiện tượng quan sát (mô tả) rút ra kết

luận đã nhận ra hoá chất nào

Bước 4: Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) ghi các dấu hiệu đặc

trưng của phản ứng (như (bay hơi),(kết tủa), màu sắc…)

* Trường hợp 1 Nhận biết các chất bằng phương pháp vật lí.

Với yêu cầu nhận biết các chất bằng phương pháp vật lí người ta thường dựa vàomàu sắc, độ tan trong nước, mùi đặc trưng (trừ một số khí độc như CO, Cl 2,

SO2…), từ tính …

Khi làm bài tập nhận biết các đơn chất và hợp chất bằng phương pháp vật lí, họcsinh cần nắm vững tính chất vật lí đặc trưng một số đơn chất và hợp chất đượcthống kê trong bảng sau:

6 khí H2S (HiđrôSunfua) Mùi trứng thối

14 Urê (NH2)2CO Tan tốt trong nước, tạo dung dịch lạnh

16 HgO(Thuỷ ngân II oxit) Màu đỏ, không tan trong nước

BÀI TẬP MINH HỌA

Dạng 1 Nhận biết bằng màu sắc, mùi vị đặc trưng, hay khả năng từ tính.

Ví dụ 1 Phân biệt các khí: O2, Cl2, CO2 bằng phương pháp vật lí

Hướng dẫn: Cl2 vàng lục, CO2 không duy trì sự cháy, O2 duy trì sự cháy

Lời giải: - Trong 3 khí trên, khí nào màu vàng lục là khí Cl2, hai khí khôngmàu là O2 và CO2

- Lấy ra từ mỗi lọ khí còn lại một lượng nhỏ để làm mẫu thử, sau đó dùng queđóm sắp tắt vào mỗi mẫu thử, nếu mẫu thử nào làm cho que đóm bùng cháy sáng là

O2, mẫu làm que đóm tắt ngay là CO2

Ví dụ 2 Bằng phương pháp vật lí hãy phân biệt các mẫu chất khí sau trong các lọ

Ví dụ 3 Phân biệt các chất dạng bột sau :S, Fe, CaO, Al.

Hướng dẫn: S màu vàng, CaO màu trắng, Fe bị nam châm hút, Al không bị nam

châm hút

Lời giải:

- Lấy mỗi chất 1lượng nhỏ đánh số thứ tự làm mẫu thử

- Mẫu có màu trắng là CaO, màu vàng là S

- Dùng nam châm thử vào 2 mẫu còn lại mẫu nào bị nam châm hút là Fe,không bị nam châm hút là Al

* Trường hợp 2 Nhận biết dựa vào khả năng hoà tan hoặc độ tan.

a Dựa vào tính tan của các chất trong nước.

Thực nghiệm cho thấy có chất tan nhiều, có chất tan ít, có chất không tan trongnước, dựa vào đặc điểm này mà chúng ta có thể nhận biết một số chất bằng tínhchất vật lí

Ví dụ 1.Dựa vào tính chất vật lí, hãy phân biệt 3 chất bột: Na2O, CaO và MgO

Hướng dẫn: Na2O tan trong nước tạo dung dịch trong suốt, CaO tan tạo ra dungdịch đục dạng keo sữa, MgO không tan

Lời giải:

- Chia các chất cần nhận biết thành các mẫu thử nhỏ

- Hoà tan 3 chất bột trên vào nước:

+ Chất bột nào tan được tạo ra dung dịch trong suốt là Na2O

+ Chất bột nào tan tạo ra dung dịch dạng keo sữa là CaO

+ Chất bột nào không tan là MgO

Ví dụ 2 Phân biệt các chất bột: CaO, Fe3O4 và Fe2O3 dựa vào tính chất vật lí.

Hướng dẫn: CaO tan tạo ra dung dịch đục dạng keo sữa, Fe3O4 không tan trongnước, bị nam châm hút, Fe2O3 không tan trong nước, không bị nam châm hút

Lời giải:

- Lấy mỗi chất 1lượng nhỏ đánh số thứ tự làm mẫu thử

- Hoà từng mẫu vào nước:

+ Nếu chất bột nào tan tạo ra dung dịch dạng keo sữa là CaO

+ Hai mẫu không tan là Fe3O4 và Fe2O3

- Dùng nam châm thử vào 2 mẫu, mẫu nào bị nam châm hút là Fe3O4, không bịnam châm hút là Fe2O3

b Phân biệt dựa vào độ tan của các chất.

Chúng ta biết rằng độ tan các chất vào trong nước là phụ thuộc vào nhiệt độ, ápsuất và cùng ở cùng một điều kiện (nhiệt độ, áp suất) thì độ tan của các chát khácnhau vào trong nước cũng nhác nhau Khi hạ thấp nhiệt độ những chất có độ tanlớn thì lượng kết tinh tách ra sẽ nhỏ hơn, chất có độ tan nhỏ lượng kết tinh tách ra

sẽ lớn hơn Hoặc khi làm giảm lượng dung môi nước của mỗi dung dịch bão hoà,chất nào có độ tan lớn lượng kết tinh tách ra sẽ nhỏ hơn, chất nào có độ tan nhỏlượng kết tinh tách ra sẽ lớn hơn Dựa vào các đặc điểm này mà chúng ta có thểnhận biết một số chất bằng độ tan

Ví dụ: Phân biệt hai mẫu muối NaCl và KCl bằng phương pháp vật lí Biết độ tan

của từng muối ở 250C lần lượt bằng: 36g và 52,2g

Hướng dẫn: Tạo ra dung dịch bão hoà của 2 muối NaCl và KCl Hạ thấp nhiệt

độ của 2 dung dịch bão hoà NaCl và KCl dung dịch nào diễn ra quá trình kết tinhtrước thì đó là dung dịch NaCl, dung dịch còn lại là KCl

Lời giải:

- Lấy mỗi chất 1lượng nhỏ đánh số thứ tự làm mẫu thử:

- Cho từng mẫu vào dung môi nước vừa phải đến khi tạo được ra 2 dung dịch bãohoà NaCl và KCl

- Hạ nhiệt độ của 2 dung dịch NaCl và KCl bão hoà nếu dung dịch nào mà diễn raquá trình kết tinh trước thì dung dịch đó là NaCl do dung dịch này có độ tan bằng36g nhỏ hơn độ tan KCl là 52,2g

* Trường hợp 3 Phân biệt các chất dựa vào tính chất hoá học.

Để các em có vốn kiến thức khá đầy đủ để giải quyết các bài toán dạng này thìgiáo viên cần cung cấp thêm một số kiến thức được thông kê như bảng sau:

Một số thuốc thử thông dụng để nhận biết các chất.

1 Quì tím - Axit - Bazơ kiềm Quì hoá đỏQuì hoá xanh

2 Phênolphtalêin(không màu) - Bazơ kiềm Hoá màu hồng

3 Nước (H2O)

- Các kim loạimạnh(Na, K, Ca, Ba )

- Có khí H2, riêng Ca còn

có tạo dd rồi vẩn đục do

Ca(OH)2 ít tan

4 Dung dịch kiềm

- Các kim loại Al, Zn

- Al2O3, ZnO Al(OH)3Zn(OH)2

Kim loại trước H

- Hầu hết các kim loại kể

-BaSO4 trắng

-AgCl trắng, hoá đen ở

- PbS đen

- Kết tủa trắng

Thuốc thử cho một số loại chất.

-Tạo dd trong và khí H2

- Lửa vàng và tím

- Tan tạo dd trong và khí H2

- Tan tạo dd đục và H2

- Lửa lục (Ba), đỏ với (Ca)

Al không tan, Zn tan cho khí

NO2-Tan, có H2, riêng PbCl2trắng

- Tan tạo NO2 và trắng bạctrên Cu màu đỏ

- CO2làm đục Ca(OH)2

- Làm sẫm dd Pd 2 +

- mất màu dd Br2Làm đục Ca(OH)2

dd trong suốt, làm xanh quìtan ,dd vẩn đục

Ag +

H2SO4đ + Cu

AgCltrắng Tạo Br2 lỏng màu nâuBaSO4 trắng

Một số lưu ý:

1.Các dd muối tạo bởi kim loại của bazơ mạnh (NaOH, KOH, Ba(OH)2,Ca(OH)2, LiOH… ) và gốc của axit mạnh, trung bình (H2SO4, HCl, HNO3) có độ

PH =7 nên không làm đổi màu quỳ tím Ví dụ : dd NaCl, K2SO4

2 Các dd tạo bởi các kim loại của bazơ mạnh và gốc của các axit yếu (H3PO4,

H2SO3, H2CO3, H2S) có độ PH >7 nên làm quỳ tím chuyển màu xanh,Phenolphtalein chuyển sang màu hồng

Ví dụ: dd Na2CO3, K2SO3, BaS làm quì tím màu xanh, phênoltalêin màu hồng Kết qủa này được giải thích như sau:

+ Trong dung dịch Na2CO3 phân li thành các ion :

Na2CO3  2Na+ + CO32 –

CO32 - + 2HOH  H2CO3(H2O + CO2) + 2OH –