Hướng dẫn học sinh nhận dạng và giải bài toán hỗn hợp trong hoá học 9

Đề tài sáng kiến kinh nghiệm: “Hướng dẫn học sinh nhận dạng Và giải toán hỗn hợp Hoá học 9” Đề tài sáng kiến kinh nghiệm: “Hướng dẫn học sinh nhận dạng Và giải toán hỗn hợp Hoá học 9” PHẦN II: MỞ ĐẦU A ĐẶT VẤN ĐỀ I THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ: Môn Hóa học môn khoa học thực nghiệm, có tầm quan trọng trường phổ thông em học sinh lên lớp học nên mẻ xa lạ Ngoài việc em phải nắm vững kiến thức tượng, chất, hiểu rõ chất quy luật biến đổi chất em phải biết vận dụng lý thuyết để giải tập Hóa học Bài tập Hóa học có vai trò quan trọng dạy học Hóa học biện pháp để củng cố nắm vững định luật, khái niệm tính chất hóa học chất Bản thân giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hoá học thấy nhiều học sinh thích thú học lớp ngại không làm tập nhà số làm tập tính toán Đây điều trăn trở với giáo viên dạy môn hóa nói chung thân nói riêng Trong nhiều năm giảng dạy hóa thấy dạng học sinh ngại, túng túng thấy khó làm tập dạng tập toán hỗn hợp Qua tìm hiểu kinh nghiệm rút trình giảng dạy thấy học sinh thấy khó toán rơi vào dạng cách làm Mặt khác nhiều năm học sinh khối thi khảo sát chất lượng học kì I hay học kì II cũng có dạng toán hỗn hợp HS thường điểm Từ Sở giáo dục Hưng Yên thực thi vào THPT ba môn cũng đã có ba năm thi hóa năm cũng có dạng tập Việc hướng dẫn em làm tốt toán hỗn hợp việc làm cần thiết cũng cần nhiều đầu tư, chuẩn bị kỹ lưỡng chu đáo giáo viên Bởi có tảng kỹ tính toán, giải tập Hóa học nói chung dạng toán hỗn hợp nói riêng vững chắc, sở giúp em học tốt hơn, nâng cao ở lớp sau môn Hóa học Năm học 2014-2015, năm học thứ hai thực mục tiêu đổi toàn diện GD Việt Nam theo Nghị Đại hội lần thứ XI Đảng Năm học tiếp tục đẩy mạnh phong trào thi đua “Dạy tốt – Học tốt” thực giải pháp nhằm phát triển nghiệp giáo dục Là giáo viên tâm huyết với nghề trăn trở phải làm để thực tốt nhiệm vụ Do để giúp em học sinh nâng cao chất lượng học tập, nhận dạng giải dạng toán hỗn hợp cách dễ dàng Vì chọn nghiên cứu đề tài: “Hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp hóa học 9” nhằm từng bước khắc sâu kiến thức cho em vận dụng kiến thức lí thuyết vào giải tốt toán hỗn hợp II Ý NGHĨA VÀ TÁC DỤNG CỦA GIẢI PHÁP MỚI - Việc hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp tiền đề cho việc phát triển lực trí tuệ học sinh ở cấp học cao giáo viên hướng dẫn sử dụng linh hoạt hợp lý dạng toán hỗn hợp từ dễ đến theo mức độ trình độ tư học sinh phù hợp với đối tượng học sinh lớp - Khi học sinh nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp tạo cho em có tính độc tập, tự giác hứng thú làm tập Học sinh chăm học tiếp thu kiến thức tốt hơn.Chất lượng häc tËp m«n ho¸ häc cña häc sinh ngày cao III PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI - Tài liệu, sách tham khảo, sách tập, sách giáo khoa có toán hỗn hợp, cách giải toán hỗn hợp chương trình hoá học B PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH I CƠ SỞ LÍ LUẬN Để đảm bảo nhiệm vụ ngành đề mỗi giáo viên cần: Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh; tăng cường kỹ thực hành, vận dụng kiến thức, kỹ vào giải vấn đề thực tiễn Đa dạng hóa hình thức học tập, chú trọng hoạt động trải nghiệm sáng tạo, nghiên cứu khoa học học sinh Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học Tiếp tục đổi hình thức, phương pháp thi, kiểm tra, đánh giá kết học tập rèn luyện học sinh, bảo đảm trung thực, khách quan Đổi phương pháp dạy học Hóa học ở Trường THCS dựa sở quan niệm tích cực hóa hoạt động học sinh lấy học sinh làm trung tâm trình dạy học Đổi phương pháp dạy học đặt yêu cầu đổi mục tiêu giáo dục, đổi nội dung giáo dục cần tiến hành đồng với đổi đánh giá kết học tập học sinh Một điểm mục tiêu giáo dục phổ thông tập trung tới việc hình thành lực; lực nhận thức, lực hành động ( lực giải vấn đề), lực thích ứng cho học sinh Mục tiêu môn Hóa học đã xác định sau: Môn Hoá học ở Trường THCS có vai trò quan trọng việc thực mục tiêu đào tạo nhà trường THCS Môn học cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, thiết thực Hóa học, hình thành ở em số kỹ phổ thông, thói quen làm việc khoa học, góp phần làm tảng cho việc giáo dục xã hội chủ nghĩa, phát triển lực nhận thức, lực hành động, chuẩn bị cho học sinh học lên vào sống lao động Để nắm vững phương pháp dạy học môn hóa học giáo viên cần : Thể rõ vai trò người tổ chức, điều khiển cho học sinh hoạt động cách chủ động, sáng tạo Định hướng, tổ chức hoạt động học tập, qua giúp học sinh tự lực khám phá kiến thức mới, tạo điều kiện cho học sinh không lĩnh hội nội dung kiến thức mà nắm phương pháp đến kiến thức Tạo điều kiện cho học sinh tập luyện vận dụng tốt kiến thức đã học để rút kinh nghiệm học tập môn Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh phù hợp với đặc trưng môn học, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh nhằm xây dựng tư cách trách nhiệm công dân cho học sinh Để học sinh giải tốt dạng tập hỗn hợp em phải nhận dạng tập biết cách làm ,nắm vững tính chất hóa học chất, viết phương trình hoá học xác, học sinh phải hiểu chất phản ứng nghĩa phản ứng diễn theo chế Mặt khác kỹ giải toán hỗn hợp hóa học hình thành học sinh nắm vững lý thuyết, biết vận dụng kiến thức vào giải tập Sau giáo viên hướng dẫn học sinh phải hình thành mô hình giải toán, bước để giải toán, kèm theo phải hình thành ở học sinh thói quen nhận dạng, phân tích đề định hướng cách làm kỹ quan trọng việc giải toán hóa học Do để hình thành kỹ nhận dạng giảo tốt toán hỗn hợp việc giúp học sinh nắm chất phản ứng giáo viên phải hình thành cho học sinh mô hình giải (các cách giải ứng với từng trường hợp ) bên cạnh rèn luyện cho học sinh tư định hướng đứng trước toán khả phân tích đề Chính việc cung cấp cho học sinh cách nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp đặc biệt xây dựng cho học sinh mô hình để giải toán kỹ phân tích đề giúp học định hướng đúng làm tập điều cần thiết, giúp học sinh có tư khoa học học tập hoá học nói riêng môn học khác nói chung nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy học tập giáo viên học sinh II CƠ SỞ THỰC TIỄN Thực trạng việc dạy học Hóa học trường THCS Minh Tân * Thuận lợi: - Được quan tâm Ban giam hiệu nhà trường, tổ chuyên môn quan tâm nhiệt tình đồng nghiệp - Các em học sinh có đầy đủ sách giáo khoa, thuận lợi cho việc chuẩn bị làm tập sách giáo khoa - Đa số em có ý thức học tập tốt, nhiều em tích cực hoạt động học, tham gia xây dựng * Khó khăn: Qua trình trực tiếp giảng dạy, trao đổi với giáo viên tổ chuyên môn cũng trò chuyện với học sinh vấn đề học tập môn, kết hợp với thông tin thu thập qua kiểm tra kiến thức từ học sinh đã cho thấy vấn đề sau: - Nhiều học sinh thụ động, chưa có thái độ tích cực xây dựng bài, chưa có hứng thú học tập Một số học sinh tập trung vào tiết học mà thể thái độ thờ ơ, tỏ nhàm chán, chống chế để chép cho qua - Kiến thức học sinh không đồng đều, khả tiếp thu khác - Học sinh viết phương trình phản ứng chưa đúng, không cân phương trình mà sở để giải toán tính theo phương trình hóa học nói chung toán hỗn hợp nói riêng - Các em chưa xác định yêu cầu đề cho, chưa nắm vững tiến trình giải tập hỗn hợp - Tiết giải tập thường hay khô khan, nhiều học sinh chưa chăm, kỹ giải tập tính toán yếu * Nguyên nhân: - Đa số học sinh em nhà nông dân, điều kiện kinh tế gia đình khó khăn nên nên học em phụ giúp gia đình, mặc khác vẫn số phụ huynh chưa quan tâm sâu sắc đến việc học tập em mình, dẫn đến lười học, không nắm vững kiến thức ảnh hưởng đến chất lượng học tập em - Một số em chưa xác định mục đích học tập, khâu chuẩn bị làm tập ở nhà hạn chế Các em làm qua loa để đối phó giáo viên kiểm tra, vào lớp em thụ động - Các em chưa rèn luyện kĩ viết cân phương trình hóa học, cách biến đổi công thức, chưa nhận dạng dạng tập cách làm từng dạng tập… Sự cần thiết đề tài: Xuất phát từ vấn đề thực trạng việc dạy học hóa học ở trường THCS đã nêu, Tôi nhận thấy cần phải hướng dẫn học sinh nhận dạng giải đúng toán hỗn hợp Nhằm giúp học sinh yêu thích môn hóa trước hết em phải tự tin học mà việc hoàn thành tập ở nhà góp phần tạo cho học sinh thêm vững lòng tin hứng thú học hóa học Vì giáo viên cần hướng dẫn học sinh nhận dạng giải đúng toán hỗn hợp III CÁC BIỆN PHÁP TIẾN HÀNH Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tham khảo tài liệu: nghiên cứu số tài liệu phương pháp giải toán có liên quan đến phạm vi nghiên cứu - Phương pháp trao đổi kinh nghiệm: Tiến hành trao đổi kinh nghiệm, học hỏi từ đồng nghiệp, kiến thức có liên quan đến việc nghiên cứu tích lũy qua tiết dự đồng nghiệp - Phương pháp điều tra, thống kê so sánh Lực lượng nghiên cứu Giáo viên trực tiếp giảng dạy đóng góp ý kiến giáo viên tổ, học sinh khối lớp ( A, B) năm học 2014- 2015 Tiến trình nghiên cứu Giáo viên đọc tài tiệu , lựa chọn dạng toán hỗn hợp phương pháp giải phù hợp với chương trình Dạy thực tế lớp A, B Đối chiếu với kết chưa áp dụng đề tài với sau áp dụng đề tài PHẦN II: NỘI DUNG I NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI - Nêu sở lí luận việc nhận dạng giải toán hỗn hợp đưa phương pháp giải toán hỗn hợp trình dạy học hóa học - Tiến hành điều tra tình hình nắm vững kiến thức học sinh lớp trường THCS Minh Tân - Hệ thống toán hỗn hợp phương pháp giải theo từng dạng nhỏ - Hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp nhằm giúp cho học sinh lĩnh hội kiến thức cách vững rèn luyện tính độc lập hành động trí thông minh học sinh II GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI Khi cho hỗn hợp M (gồm chất X1, X2, X3 ) tác dụng với Y Dạng 1: Nếu hỗn hợp M có chất hỗn hợp tác dụng với Y * Cách tiến hành: Giải toán theo phương trình hóa học cách bình thường tập biết kiện ( hay giả thiết cho) Với dạng cho học sinh làm tập tự luận từ đơn giản đến phức tạp cho em tiếp thu cách dễ Thí dụ 1: Cho 10,5 gam hợp gồm Zn Cu vào dung dịch H 2SO4 loãng dư, người ta thu 2,24 lít khí ở đktc a Viết PTHH b Tính khối lượng chất rắn lại sau phản ứng * Xác định hướng giải: - Viết phương trình phản ứng - Tính số mol H2 , dựa vào PTHH tính số mol Zn , tính số khối lượng Zn - Tính khối lượng Cu * Hướng dẫn giải: a Trong hỗn hợp có Zn phản ứng với dung dịch axit Cu không phản ứng: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 b 2,24 lit khí thoát khí H2 => = 0,1 ( mol) Theo PT nZn = nH2 = 0,1 (mol) => mZn = 0,1 65 = 6,5 ( g) Khối lượng chất rắn thu sau phản ứng là: mCu = 10,5 – 6,5 = ( g) Thí dụ 2: Cho 25 gam hỗn hợp gồm NaCl Na2CO3 vào dung dịch HCl 2M vừa đủ Sau phản ứng thấy có 4,48 lít khí thoát ở điều kiện tiêu chuẩn a Tính thành phần phần trăm theo khối lượng từng chất có hỗn hợp ban đầu b Tính thể tích dung dịch HCl tham gia phản ứng * Xác định hướng giải: - Tính số mol CO2 - Viết phương trình phản ứng - Dựa vào PTHH tính số mol Na2CO3, số mol HCl , - Tính % theo khối lượng từng chất - Tính thể tích dung dịch HCl tham gia phản ứng * Hướng dẫn giải: a 4,48 lít khí thoát khí CO2 = 0,2 ( mol) Trong hỗn hợp có Na2CO3 phản ứng với dung dịch axit NaCl không phản ứng: Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O Vậy (mol) 0,2 0,4 0,4 0,2 0,2 Thành phần % theo khối lượng từng chất hỗn hợp là: % Na2CO3 = 84,8% % NaCl = 100% - 84,8% = 15,2% b Thể tích HCl tham gia phản ứng : V HCl = = 0,2 ( l) Bài tập vận dụng: Bài 1: Cho 10 gam hỗn hợp Fe Ag vào 200ml dung dịch HCl vừa đủ.Sau phản ứng thấy có 2,24 lít khí thoát ở điều kiện tiêu chuẩn a Viết PTHH xảy b Tính % theo khối lượng từng kim loại hỗn hợp ban đầu c Coi thể tích dung dịch không thay đổi đáng kể Tính nồng độ mol dung dịch thu sau phản ứng? Bài 2: Cho a gam hỗn hợp Cu Mg vào 200 gam dung dịch H 2SO4 loãng lấy dư Sau phản ứng thấy có 6,4 gam chất rẳn không tan có 6,72 lít khí thoát ở điều kiện tiêu chuẩn Tính a gam? Bài 3: Nhiệt phân hoàn toàn 40 gam hỗn hợp BaCO BaSO4 thấy có 4,48 lít khí thoát ở điều kiện tiêu chuẩn Tính khối lượng từng muối hỗn hợp ban đầu Bài 4:Cho 4,8 gam hỗn hợp sắt sắt (III) oxit tác dụng với dung dịch đồng (II) sunfat dư Phản ứng xong lấy chất rắn khỏi dung dịch cho tác dụng với dung dịch axit clohiđric 1M lại 3,2 gam chất rắn không tan a Viết phương trình phản ứng xảy b Tính khối lượng mỗi chất hỗn hợp c Tính thể tích dung dịch axit clohiđric tham gia phản ứng Dạng 2: Nếu hỗn hợp M có từ chất trở lên (X1 X2 X2và X3 ) tác dụng với Y Với dạng chia làm trường hợp nhỏ: 1.Trường hợp 1: Nếu X1 X2 thuộc cùng loại chất có tính chất hóa học tương tự ( cùng kim loại,hoặc cùng oxit, cùng axit,hoặc cùng bazơ, cùng muối ) thường giải toán cách lập phương trình bậc giải toán cách lập hệ phương trình * Cách tiến hành: Thông thường cách giải toán cách lập hệ phương trình hướng dẫn cách làm học sinh thích làm theo cách Cách 1: Giải toán cách lập phương trình bậc ẩn: Bước 1: Thực phép tính để chuyển kiện đã biết số mol ( n) Bước 2: Gọi x số mol chất có ở phản ứng n-1 số mol chất lại ở phương trình Bước 3: Viết phương trình tính số mol thiết lập phương trình đại số ẩn Và giải phương trình đại số vừa thiết lập để tìm x Bước 4: Trả lời yêu cầu đề Cách 2: Giải toán hóa học cách lập hệ phương trình: Bước 1: Thực phép tính để chuyển kiện đã biết số mol ( n) Bước 2: Gọi x số mol X1 có hỗn hợp => mX1 = M X1 x ( g) Gọi y số mol X2 có hỗn hợp => mX2 = M X2 y ( g) Thiết lập phương trình đại số thứ (nếu có thể) Bước 3: Viết phương trình hóa học đặt x, y vào phương trình Thiết lập phương trình đại số thứ Bước 4: Lập hệ phương trình theo nguyên tắc : Cho giả thiết ( kiện ) lập nhiêu phương trình Cho giả thiết lập phương trình theo giả thiết Giải hệ phương trình vừa thiết lập ( tức tìm x,y) Bước 5: Trả lời yêu cầu đầu 3x + 7(8 – x) = 0,2 168 3x + 56 – 7x = 33,6 4x = 22,4 => x = 5,6 Thành phần % theo khối lượng từng chất có hỗn hợp là: * Cách 2: Gọi x số mol (g) Gọi y số mol (g) Ta có mFe + mMg = mhỗn hợp hay 56x + 24y = PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (mol) x 2x x Có: 2y (1) x Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ (mol) y (I) y (2) y ra, hay x + y = 0,2 Từ (I) (II) ta có hệ phương trình: (II) giải hệ ta Thành phần % theo khối lượng từng kim loại hỗn hợp là: Thí dụ 2: 200ml dung dịch HCl 3,5M hòa tan vừa hết 20g hỗn hợp hai oxít CuO Fe2O3 a) Viết phương trình hóa học b) Tính khối lượng mỗi oxít có hỗn hợp ban đầu c) Coi thể tích dung dịch không đổi Hãy tính nồng độ mol chất có dung dịch sau phản ứng * Gợi ý: Trong hỗn hợp có chất tác dụng dung dịch HCl? Vậy có PTHH? Muốn tính khối lượng mỗi oxít phải tính đại lượng nào? Dựa vào đâu? * Xác định hướng giải: - Viết PTPƯ (cân bằng) - Tính số mol HCl - Đặt ẩn cho từng oxít, dựa vào giả thiết lập phương trình đại số - Lập hệ phương trình, giải hệ phương trình - Trả lời yêu cầu đề * Hướng dẫn giải: a) PTPƯ : CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (1) Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O Cách 1: (2) b) Đổi 200ml = 0,2l ; nHCl = 0,2 3,5 = 0,7 (mol) Gọi x khối lượng CuO, khối lượng Fe2O3 (20 – x) g => ; Có PTHH: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (1) (mol) Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O (2) (mol) nHCl (1) + nHCl (2) = nHCl Hay Giải phương trình đại số x = Vậy khối lượng mỗi oxít hỗn hợp là: mCuO = (g) (g) c) Dung dịch sau phản ứng có chứa CuCl FeCl2 chúng có nồng độ mol là: Cách 2: Gọi x số mol CuO => mCuO = 80x (g) Gọi y số mol Fe2O3 => Ta có: (g) hỗn hợp hay 80x + 160y = 20 CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (mol) x 2x x x Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O (2) (mol) y Ta lại có: 6y 2y y nHCl (1) + nHCl (2) = nHCl Hay 2x + 6y = 0,7 (**) (1) (*) Từ (*) (**) ta có hệ phương trình: Giải hệ ta Khối lượng từng oxít có hỗn hợp là: mCuO = 80 0,05 = (g) (g) Dung dịch sau phản ứng có chứa CuCl2 FeCl2 chúng có nồng độ mol là: * Bài tập vận dụng: Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp bột kim loại Fe Al cần V lít dung dịch H2SO4 0,5M thu dung dịch A 8,96 l H2 (đktc) a) Viết PTHH xảy b) Tính phần trăm khối lượng từng kim loại hỗn hợp ban đầu c) Tính nồng độ mol / lít từng chất tan có dung dịch A (coi thể tích dung dịch không đổi) Bài 2: Cho 2,52 gam hỗn hợp bột Al, Fe, Cu tác dụng với dung dịch HCl 7,3% có dư Phản ứng xong thu 0,3 gam chất rắn 1,344 lít khí ở đktc a) Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng từng kim loại hỗn hợp b) Tính khối lượng dung dịch HCl 7,3% tham gia phản ứng Bài 3: Để trung hòa hoàn toàn 50 ml hỗn hợp X gồm HCl, H 2SO4 cần dùng 200 ml dung dịch NaOH 0,3M Cô cạn dung dịch sau trung hòa thu 3,81 gam hỗn hợp muối khô Tính nồng độ mol mỗi axít hỗn hợp Bài 4: Cho 38,2 gam hỗn hợp Na 2CO3 K2CO3 vào dung dịch HCl dư Dẫn lượng khí sinh qua nước vôi dư thu 30 gam hết tủa Tính khối lượng mỗi muối hỗn hợp Bài 5: Nung hỗn hợp muối CaCO3 MgCO3 thu 76 gam hai oxít 33,6 l khí CO2 Tính khối lượng mỗi muối hỗn hợp ban đầu Bài 6: Hòa tan a gam hỗn hợp Al Mg dung dịch H 2SO4 loãng, dư thu 1568 m3 khí (ở đktc) Nếu cũng cho a gam hỗn hợp tác dụng với dung dịch NaOH dư sau phản ứng lại 0,6 gam chất rắn Tính thành phần phần trăm từng kim loại hỗn hợp Bài 7: Hỗn hợp kim loại Al, Cu, Fe nặng 17,4 g Nếu hòa tan hỗn hợp dung dịch H2SO4 loãng dư thu 8,96 dm khí H2 (ở đktc) Còn hòa tan hỗn hợp axít H2SO4 đặc nóng dư thoát 12,32 dm3 SO2 (ở đktc) Tính khối lượng mỗi kim loại Bài 8: Đốt cháy 7,75 lít hỗn hợp khí metan axetilen cần phải dùng hết 18,6 lít khí oxi, biết thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính phần trăm theo thể tích mỗi khí hỗn hợp ban đầu Bài 9: Cho 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm C 2H4 C2H2 tác dụng với dung dịch Brom, lượng Brom đã tham gia phản ứng 11,2g Tính thành phần phần trăm theo thể tích mà mỗi khí hỗn hợp ban đầu Bài 10: Có hỗn hợp X gồm rượu etylic axít axetic Cho 21,2 gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư, thu 4,48 lít khí ở đktc a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy b) Tính phần trăm khối lượng mỗi chất hỗn hợp X 2.Trường hợp 2: Nếu chất X1, X2 không thuộc cùng loại chất tùy thuộc vào giả thiết giải toán cách lập hệ phương trình hay không cần lập hệ phương trình Thí dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 8,8 gam hỗn hợp gồm Mg MgO dung dịch HCl 14,6% Sau phản ứng thấy có 4,48 lít khí H2 thoát (ở đktc) a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính phần trăm khối lượng mỗi chất có hỗn hợp c) Tính khối lượng dung dịch HCl tham gia phản ứng * Gợi ý: Giáo viên yêu cầu học sinh cho biết hỗn hợp có chất phản ứng khí HCl ? Khí H2 thoát ở phản ứng nào? ? Vậy có cần giải toán cách lập hệ phương trình không? ? Dựa vào kiện ta tính khối lượng chất trước? ? Tính % theo khối lượng ta áp dụng công thức tính toán nào? * Xác định hướng giải: - Viết phương trình phản ứng - Tính số mol H2 - Dựa vào số mol H2 tính số mol Mg - Từ số mol Mg tính số mol chất lại phương trình phản ứng - Tính phần trăm theo khối lượng từng chất - Tính khối lượng số mol MgO => Tính số mol HCl - Tính khối lượng dung dịch HCl tham gia phản ứng * Hướng dẫn giải: a) PTPƯ : Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ (1) MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (2) b) (mol) Theo (1): (mol) Thành phần % theo khối lượng từng chất có hỗn hợp ban đầu là: c) Theo (1) (mol) Theo (2) (mol) Mà nHCl cần dùng = nHCl (1) + nHCl (2) = 0,4 + 0,2 = 0,6 (mol) Khối lượng dung dịch HCl tham gia phản ứng là: Thí dụ 2: Hòa tan hoàn toàn 8,8 gam hỗn hợp Mg MgO dung dịch HCl 14,6% Sau phản ứng cô cạn dung dịch muối thu 28,5 gam muối khan a) Viết PTPƯ xảy b) Tính phần trăm theo khối lượng mỗi chất hỗn hợp c) Tính khối lượng dung dịch HCl 14,6% tham gia phản ứng * Gợi ý: Giáo viên hỏi yêu cầu học sinh trả lời ? Trong hỗn hợp có chất phản ứng với dung dịch HCl ? ? Muối thu sau phản ứng muối ? ? Vậy để trả lời yêu cầu đầu có phải giải tập cách lập hệ phương trình không? Vì sao? * Xác định hướng giải: - Viết phương trình phản ứng - Tính số mol muối - Đặt ẩn cho từng chất hỗn hợp, dựa vào PTPƯ giả thiết để lập hệ phương trình - Giải hệ phương trình - Trả lời yêu cầu đầu * Hướng dẫn giải: a) PTPƯ : Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ (1) MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (2) b) 28,5 gam muối khan MgCl2 => Gọi x số mol Mg => mMg = 24x (g) Gọi y số mol MgO => mMgO = 40y (g) Ta có: mMg + mMgO = m hỗn hợp Hay: 24x + 40y = 8,8 (*) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ (mol) x 2x x (1) x MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (2) (mol) y 2y y Lại có: Hay : y x + y = 0,3 (**) Từ (*) (**) ta có hệ phương trình Giải hệ ta Phần trăm theo khối lượng từng chất có hỗn hợp ban đầu là: c) Ta có: nHCl cần dùng = nHCl (1) + nHCl (2) = 0,2 + 0,1 = 0,6 (mol) => mHCl = 0,6 36,5 = 21,9 (g) Khối lượng dung dịch HCl cần dùng là: * Nhận xét: Như ở Thí dụ 1, Thí dụ cùng hỗn hợp 8,8 gam Mg MgO, cùng tác dụng với dung dịch HCl 14,6% kiện lại ở Thí dụ (cho 4,48 lít khí H2 thoát ở đktc) khác với kiện lại ở Thí dụ (cho 28,5 gam muối khan) dẫn tới Thí dụ không cần phải giải tập cách lập hệ phương trình ở Thí dụ phải giải tập cách lập hệ phương trình Cái khó ở tập dạng cho học sinh đọc đầu phải nhận dạng xác định hướng làm Để học sinh nhận dạng xác định đúng hướng làm, giáo viên phải chốt Trong toán hỗn hợp ở trường hợp 2: + Nếu đề cho biết kiện mà phương trình có chất thuộc kiện thứ kiện thứ có ở phương trình không cần giải toán cách lập hệ phương trình Như ở Thí dụ 1: 8,8 gam hỗn hợp Mg MgO có ở phương trình 4,48 lít khí H2 có ở phương trình + Nếu đề cho biết kiện mà ở phương trình có chất thuộc kiện phải giải toán cách lập hệ phương trình Như ở Thí dụ 2: 8,8 gam hỗn hợp Mg MgO có ở phương trình 28,5 gam muối khan MgCl2 có ở phương trình *Bài tập vận dụng: Bài 1: Hòa tan hoàn toàn lượng hỗn hợp A gồm CaO CaCO dung dịch HCl vừa đủ, thu dung dịch B 4,48 lít khí CO (ở đktc) Đem cô cạn dung dịch B thu 66,6 gam muối khan a) Viết phương trình hóa học phản ứng b) Xác định khối lượng từng chất hỗn hợp A c) Xác định khối lượng dung dịch HCl 7,3% cần dùng để hòa tan vừa hết hỗn hợp A nêu (Trích đề thi tuyển sinh vào lớp 10 năm học 2007 – 2008 Sở Giáo dục Đào tạo Hưng Yên) Bài 2: Hòa tan hoàn toàn 21,6 gam hỗn hợp bột Fe, Fe 2O3 cần V lít dung dịch HCl 1M thu dung dịch X 2,24 lít H2 (đktc) a) Viết phương trình hóa học xảy b) Tính phần trăm khối lượng Fe Fe2O3 hỗn hợp ban đầu c) Tính nồng độ mol từng chất tan dung dịch X (coi thể tích dung dịch không đổi) Bài 3: Hòa tan hoàn toàn 33,2 gam hỗn hợp A gồm MgO MgCO dung dịch HCl 14,6% vừa đủ Sau phản ứng thu dung dịch B, cô cạn dung dịch B thu 47,5 gam muối khan a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính phần trăm theo khối lượng từng chất A c) Tính nồng độ phần trăm chất có dung dịch B Bài 4: Để hòa tan vừa đủ 16,4 gam hỗn hợp A gồm MgO MgCO cần 300 ml dung dịch HCl 2M a) Viết phương trình hóa học xảy b) Tính khối lượng mỗi chất hỗn hợp A c) Coi thể tích dung dịch không đổi Tính nồng độ mol muối thu sau phản ứng Bài 5: Cho 18 gam hỗn hợp A gồm MgO CaCO vào dung dịch HCl 2M vừa đủ thu dung dịch B 2,24 lít khí thoát ở đktc a) Tính phần trăm khối lượng mỗi chất A b) Tính thể tích dung dịch HCl 2M tham gia phản ứng Bài 6: Cho m gam hỗn hợp gồm Mg CaCO tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu dung dịch X 6,72 lít hỗn hợp khí Y Dẫn toàn lượng hỗn hợp khí Y vào dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 2,24 lít chất khí Z thoát Biết phản ứng xảy hoàn toàn, thể tích đo ở đktc a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy b) Tính giá trị m c) Dẫn toàn lượng khí Z ở qua ống sứ đựng 12 gam CuO nung nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu a gam chất rắn Tính a (Trích đề thi tuyển sinh vào lớp 10 năm học 2012 – 2013 Sở GDĐT Hưng Yên) Qua việc Hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp hóa học thấy học sinh nhận thức nhanh hơn, kỹ giải tập hỗn hợp học sinh thành thạo hơn, đem lại hứng thú, say mê học tập, học sinh thích học môn Hoá học không ngại sai hướng giải tập hỗn hợp Tuy nhiên trình dạy nhận thấy tuỳ vào dạng tập hỗn hợp học sinh nhận thức nhanh hay chậm, nhiều hay Với dạng toán hỗn hợp trường hợp dạng toán hỗn hợp mà hướng dẫn thấy với học sinh mức trung bình làm tốt hứng thú , tự giác làm cũng tích cực học tính chất hóa học chất để làm tốt tập Với trường hợp dạng học sinh lúc đầu thấy túng túng hưỡng dẫn làm mẫu vài ví dụ học sinh đã hiểu cách làm làm với học sinh từ trung bình trở lên thực làm tốt dạng Trên giải pháp mà thân đã thực nhằm : Hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp hóa học Việc vận dụng giải pháp vào trình giảng dạy đã tạo điều kiện cho học sinh nắm vững kiến thức, có kĩ tính toán đạt kết cao học tập Kết nghiên cứu Sau áp dụng biện pháp nêu vào thực tế giảng dạy, thân nhận thấy học sinh đã nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp hóa học Cụ thể em hứng thú hơn, tích cực học tập Tôi thấy kết học tập học sinh khả quan hơn, cụ thể sau: Bảng thống kê số liệu học sinh môn Hãa líp 9: A, B (tổng số học sinh 66) Thông qua kiểm tra định kì 45 phút ( kiểm tra cũng cho tập tính theo phương trình dạng hỗn hợp với số điểm từ 3- 3,5 điểm) Lượt kiểm tra Lớp – Sĩ số Giỏi Khá Trung bình Yếu 9A- 34 (9%) 10(29,5%) 18(52,5%) 3(9%) 9B- 32 (9,5%) 10(31%) 16(50%) 3(9,5%) 9A- 34 (20,5%) 19(56%) (20,5%) 1(3%) Bài kiểm tra số (Khi chưa áp dụng sáng kiến kinh nghiệm) Bài kiểm tra số (Khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm) 9B- 32 (22%) 17(53%) (22%) 1(3%) Trong trình giảng dạy việc hướng dần học sinh nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp dần đưa vào qua phần kiểm tra cũ , củng cố cuối học, hướng dẫn nhà, luyện tập nên học sinh đã dần làm tốt dạng tập Với kiểm tra số ( tiết 10) học sinh chưa luyện tập dạng nhiều nên chất lượng kiểm tra chưa cao, đến kiểm tra số ( tiết 20) học sinh đã luyện tập nhiều nên chất lượng kiểm tra số đã cao hẳn Tôi hi vọng đến kiểm tra có dạng toán hỗn hợp chất lượng học sinh nâng cao Qua việc thực phương pháp giảng dạy Hoá 9, thấy học sinh có nề nếp, tích cực hoạt động học tập, số học sinh yếu lúc đầu lơ là, thụ động việc tìm kiến thức thường ỷ lại học sinh khá, giỏi lớp, sau đã tham gia góp sức vào kết học tập lớp , qua em tự tin không mặc cảm yếu bạn, mạnh dạn phát biểu xây dựng bài, xung phong lên làm tập - Học sinh nhận dạng giải tốt hỗn hợp theo từng dạng - Giờ học có tập kiểm tra học sinh không thấy nặng nề, sợ sệt, lúng túng lo bị gọi lên bảng, lo không làm mà thay vào học sôi nổi, kiểm tra học sinh tự giác làm bài, chất lượng học chất lượng kiểm tra nâng lên rõ rệt Cách hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp hóa học lớp mà đưa chưa phải cách nhất, chưa phải tất cả, phần cũng phương pháp giúp giảng dạy hoàn thành nhiệm vụ theo mục tiêu ngành đề PHẦN III: KẾT LUẬN Bài học kinh nghiệm Trong suốt trình nghiên cứu áp dụng sáng kiến kinh nghiệm trên, thân đã rút số kinh nghiệm để hướng dẫn học sinh nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp hóa học sau: - Trước hết học sinh phải phân loại hợp chất đã học, nắm vững tính chất hóa học chất, viết đúng phương trình hóa học xảy - Học sinh phải biết phân tích đầu định hướng cách giải - Học sinh quên hay áp dụng nhầm công thức tính toán nên giáo viên phải bao quát lớp hướng dẫn nhắc nhở học sinh kịp thời - Khi hướng dẫn học sinh giải hệ phương trình lúc đầu giáo viên nên hướng dẫn học sinh theo ba cách : Cộng trừ đại số, phương pháp thế, giải máy tính.Sau chốt lại giải hệ phương trình cần giải (thao tác) máy tính ) ghi kết vào làm - Hướng dẫn tập từ dễ đến khó tạo tích cực, tò mò, tự lực học tập cho học sinh, gây hứng thú giúp học sinh phát huy lực sáng tạo nhớ lâu kiến thức đã học - Bản thân đã cố gắng cùng với hoạt động học tập tích cực học sinh giúp em học sinh đạt kết học tập tốt - Giáo viên cần nắm rõ mục tiêu, kiến thức chuẩn, kĩ tính toán học vận dụng linh hoạt phương pháp tích cực lên lớp, đầu tư thật nhiều vào khâu soạn giảng để truyền thụ kiến thức cho học sinh cách chắn, biến mục tiêu dạy học giáo viên thành nhiệm vụ học tập tự nguyện học sinh, giúp em có lòng tin vào môn học, giảm tư tưởng sợ học, sợ làm tập, tăng say mê tìm tòi nghiên cứu lí thuyết cũng làm tập từ ngày yêu thích môn Những triển vọng việc vận dụng sáng kiến Việc áp dụng sáng kiến kinh nghiệm vào thực tế giảng dạy ở lớp trường THSC Minh Tân nhận thấy em hiểu biết, biết cách giải toán hỗn hợp, yêu thích môn hơn, chất lượng nâng lên sau từng đợt kiểm tra Với kết đạt tiếp tục áp dụng giảng dạy học chương trình Hóa học Ngoài ra, sáng kiến kinh nghiệm tài liệu tham khảo cho đồng nghiệp cùng môn Hóa học trường bạn huyện, hệ thống tập hỗn hợp cho học sinh rèn luyện Tuy nhiên thời gian đầu tư vào sang kiến kinh nghiệm chưa nhiều nên nội dung có số hạn chế thiếu sót định Vì mong góp ý chân thành đồng nghiệp để nội dung đề tài ngày hoàn thiện có nhiều ứng dụng trình dạy học Những đề xuất, kiến nghị: Để góp phần nâng cao hiệu dạy học môn Hóa học nhà trường xin có số đề xuất kiến nghị sau : - Đối với nhà trường THCS Minh Tân cần khuyến khích giáo viên tự xây dựng hệ thống tập có chất lượng tốt có tập nhiều cách giải nhằm khái quát hóa, tổng quát hóa toán liên hệ với toán cùng dạng, góp phần hỗ trợ, phát triển toán hay cho học sinh - Giáo viên cần phải thay đổi giảng theo hướng dạy học tích cực, hỗ trợ học sinh tự học, tự nghiên cứu, chủ động học tập chú ý rèn luyện khả suy luận logic, rèn luyện tư hóa học cho học sinh - Tăng cường giao lưu, học hỏi trao đổi kinh nghiệm trường THCS huyện với để giáo viên học hỏi kinh nghiệm nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ Minh Tân, ngày 20 tháng năm 2015 Người thực Hoàng Biên Ngọc ... học tập, học sinh thích học môn Hoá học không ngại sai hướng giải tập hỗn hợp Tuy nhiên trình dạy nhận thấy tuỳ vào dạng tập hỗn hợp học sinh nhận thức nhanh hay chậm, nhiều hay Với dạng toán. .. thuyết vào giải tốt toán hỗn hợp II Ý NGHĨA VÀ TÁC DỤNG CỦA GIẢI PHÁP MỚI - Việc hướng dẫn học sinh nhận dạng giải toán hỗn hợp tiền đề cho việc phát triển lực trí tuệ học sinh ở cấp học cao... viên hướng dẫn sử dụng linh hoạt hợp lý dạng toán hỗn hợp từ dễ đến theo mức độ trình độ tư học sinh phù hợp với đối tượng học sinh lớp - Khi học sinh nhận dạng giải tốt toán hỗn hợp tạo