Phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học

Đây là một sáng kiến kinh nghiệm rất hay mọi người có thể sử dụng để làm tư liệu dạy học viết sáng kiến kinh nghiệm dành cho thầy cô giáo dạy ở các trường trung học cơ sở và trung học phổ thông Đây là một sáng kiến kinh nghiệm rất hay mọi người có thể sử dụng để làm tư liệu dạy học viết sáng kiến kinh nghiệm dành cho thầy cô giáo dạy ở các trường trung học cơ sở và trung học phổ thông

I- PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: - Trong năm gần đây, thân nhà trường phân cơng giảng dạy mơn hóa 8,9 Đồng thời lựa chọn học sinh để bồi dưỡng tham gia đội tuyển thi học sinh giỏi huyện Qua nghiên cứu tài liệu sách tham khảo phục vụ cho học sinh rút kinh nghiệm từ kì thi học sinh giỏi, thi vào trường chuyên học sinh Bản thân nhận thấy hầu hết tài liệu, tập biên soạn ý đến nội dung chương trình, có hướng dẫn phương pháp giải tập, chưa có hệ thống kiến thức hỗ trợ học sinh tự tham khảo, học tập thuận lợi Vì tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu “Phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi mơn hóa học trường THCS” Mục tiêu, nhiệm vụ đề tài: - Đề tài nhằm hệ thống lại tất dạng tập phần vơ giúp học sinh tự nghiên cứu, học tập nhà - Hình thành cho học sinh tính tự học, tự nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - Các dạng tập phần hóa vơ Giới hạn, phạm vi nghiên cứu: - Học sinh tham gia đội tuyển thi học sinh giỏi huyện, học sinh thi vào lớp 10 Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thuyết trình, vấn đáp, diễn giải, phân tích, tổng hợp II- PHẦN NỘI DUNG Cơ sở lý luận: - Trong hệ thống tập hoá học, tạm chia thành hai nhóm tập lý thuyết tập dạng tốn Trong dạng cụ thể có hướng chung để giải - Là giáo viên làm công tác bồi dưỡng học sinh giỏi đạt mục đích khơng chọn lọc, phân chia tập theo dạng cụ thể (phân chia theo kinh nghiệm thân), sau nêu đặc điểm dạng tập xây dựng hướng giải cho dạng Đây khâu có ý nghĩa định cơng tác bồi dưỡng nguồn tri thức giúp học sinh tìm hướng giải cách dễ dàng, hạn chế tối đa sai lầm trình giải tập, đồng thời phát triển khả tư học sinh (thông qua tập tương tự mẫu tập không theo khuôn mẫu mà học sinh tự nghiên cứu qua tài liệu tham khảo) - Trong phạm vi đề tài này, tơi trình bày kinh nghiệm bồi dưỡng số dạng tập (dạng lý thuyết dạng tốn) phần vơ thường xuất đề thi mà q trình bồi dưỡng tơi đúc kết qua nhiều năm Thực trạng: 2.1 Thuận lợi, khó khăn - Thuận lợi: Học sinh có nhìn tổng qt dạng tập hóa vơ - Khó khăn: + Đối với thầy: khơng có điểm mở đầu kết thúc nội dung bồi dưỡng, phạm vi kiến thức rộng, dạy để không thừa mà không thiếu, đáp ứng yêu cầu đề thi, vấn đề khó + Đối với trò: vấn đề học bồi dưỡng chưa thực vào chiều sâu, số em học bồi dưỡng theo phong trào, lúc tham gia bồi dưỡng nhiều lĩnh vực -1- khác (HSG văn hóa, HSG giải tốn máy tính cầm tay, Giải Tốn mạng , từ dẫn đến quỹ thời gian khơng đủ để em tự học, tự nghiên cứu nhằm trang bị thêm kiến thức vững cho thân 2.2 Thành công, hạn chế: - Thành công: Đáp ứng nhu cầu học nâng cao học sinh, giúp học sinh có kiến thức hóa học vững - Hạn chế: Lượng kiến thức nhiều, thời gian trương hạn chế nên học sinh tự nghiên cứu tài liệu 2.3 Mặc mạnh, mặc yếu: - Mặc mạnh: Nội dung mang tính logic, từ nội dung đơn giảng đến nâng cao, dạng tập có tập mẫu giúp học sinh dễ nghiên cứu - Mặc yếu: không xác định yêu cầu tốn, khơng nhận định dạng tốn học sinh không giải 2.4 Các nguyên nhân, yếu tố tác động: - Giáo viên biên soạn nội dung đề tài phù hợp với việc tiếp thu kiến thức học sinh, đặc biệt học sinh giỏi - Nhiều học sinh chưa phân loại dạng tốn hóa học Giải pháp, biện pháp: 3.1 Mục tiêu giải pháp, biện pháp: - Giáo dục cho học sinh tính tự học, tự nghiên cứu tài liệu - Vận dụng nhứng kiến thức học để giải toán - Cung cấp cho học sinh kiến thức lý thuyết từ (theo chương trình SGK Hóa 8, 9) đến mở rộng, nâng cao Mặt khác từ kiến thức học sinh vận dụng dễ dàng vào tập cụ thể 3.2 Nội dung cách thức thực giải pháp, biện pháp: - Dựa sở đề thi HSG mơn Hóa năm qua tơi phân tập thành nhóm: * Bài tập lý thuyết gồm dạng sau: - Bài tập chuỗi phản ứng - Bài tập nhận biết, phân biệt chất - Bài tập điều chế, tinh chế, tách rời chất - Bài tập mô tả tượng, giải thích thí nghiệm - Bài tập bảng hệ thống tuần hoàn, cấu tạo nguyên tử tập khác * Bài tập tính tốn gồm dạng sau: - Bài toán nồng độ dung dịch (pha chế, pha lỗng hay đặc dung dịch, độ tan) - Bài tốn xác định cơng thức hóa học - Bài toán kim loại - Bài toán hiệu suất phản ứng - Bài toán CO2 tác dụng với kiềm - Bài tốn hỗn hợp - Từ tiến hành trang bị cho học sinh kiến thức liên quan đến dạng trên, phương pháp chung để giải Nhằm giúp học sinh tự tin bước vào kỳ thi -2- - Tuy nhiên trước giải tập điều em phải nắm vững kiến thức lý thuyết Để giúp cho nhóm học sinh bồi dưỡng (với nhiều mức độ khác nhau) có đủ khả năng, đủ tự tin bước vào kỳ thi, q trình bồi dưỡng tơi tiến hành sau: 3.2.1 Trang bị kiến thức lý thuyết: - Trong kiến thức lý thuyết yêu cầu học sinh phải nắm thật vững kiến thức (chương trình SGK Hóa 8, 9) theo nội dung sau: + Tính chất hóa học kim loại phi kim + Tính chất hóa học oxit, axit, bazơ, muối + Dãy hoạt động hóa học kim loại + Điều kiện để xảy phản ứng trao đổi - Ngoài kiến thức trên, học sinh phải nắm trường hợp đặc biệt sau: * Đối với kim loại cần lưu ý: - Sắt (Fe) có hóa trị (II III): + Thể hóa trị II: phản ứng với dung dịch axit thường, dung dịch muối, phi kim yếu, Fe + 2HCl  FeCl2 + H2h Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu T Fe + S    FeS + Thể hóa trị III phản ứng với phi kim mạnh, axit oxi hóa: T 2Fe + 3Cl2    2FeCl3 T 2Fe + 6H2SO4(đ)    Fe2(SO4)3 + 3SO2h + 6H2O T Fe + 6HNO3(đ)    Fe(NO3)3 + 3NO2h + 3H2O - Nhơm (Al) kim loại lưỡng tính, nhơm với oxit hiđrôxit nhôm phản ứng với kiềm tạo thành muối: 2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2h Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O (gốc – AlO2 : aluminat, có hóa trị I) - Phản ứng kim loại với muối (không tạo kim loại mới): Fe + 2FeCl3  3FeCl2 Cu + 2FeCl3  CuCl2 + 2FeCl2 * Trong phản ứng trao đổi: điều kiện để phản ứng xảy sản phẩm có sinh chất khí, chất khơng tan, cho điều kiện đủ, học sinh cần phải nắm thêm điều kiện cần cho trường hợp sau: - Muối tác dụng với muối muối tác dụng với bazơ chất tham gia phản ứng phải tan: NaCl + AgNO3  NaNO3 + AgClh BaCl2 + CaCO3h  không phản ứng CuSO4 + 2NaOH  Cu(OH)2h + Na2SO4 BaSO4h + NaOH  không phản ứng (lưu ý: BaSO4 không tan dung dịch axit) * Muối axit tác dụng với kiềm tạo muối trung hòa (số muối trung hòa ứng với số kim loại có chất phản ứng): O O O O -3- NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 + Ca(OH)2  Na2CO3 + CaCO3h + 2H2O * Muối axit tác dụng với muối axit muối gốc axit mạnh đóng vai trò axit đẩy axit yếu khỏi muối lại: NaHSO4 + NaHCO3  Na2SO4 + CO2h + H2O 2NaHSO4 + Mg(HCO3)2  MgSO4 + Na2SO4 + 2CO2h + 2H2O * Phản ứng axit oxi hóa (HNO3 , H2SO4 đặc) với kim loại, trình phản ứng nồng độ axit giảm dần dẫn đến sinh sản phẩm khử khác theo thứ tự sau: h NO2 h NO hh  HNO3(đ) + M M(NO3)n + h N 2O + H2O h N h hh NH NO3 h SO2 h S h  H2SO4(đ) + M M2(SO4)n + h + (H2O) h H2S hh H - Trong phần có nội dung liên quan cân electron + Cân theo phương pháp electron Ví dụ: Cu + HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Bước 1: Viết PTPƯ để xác định thay đổi số oxi hoá nguyên tố Ban đầu: Cu0 > Cu+ Trong chất sau phản ứng Cu(NO3)2 Ban đầu: N+ (HNO3) > N+ Trong chất sau phản ứng NO2 Bước 2: Xác định số oxi hoá nguyên tố thay đổi Cu0 > Cu+ N+ > N+ Bước 3: Viết q trình oxi hố trình khử Cu0 – 2e > Cu+ N+ + 1e > N+ Bước 4: Tìm bội chung để cân số oxi hoá Cu0 – 2e > Cu+ 2 N+ + 1e > N+ Bước 5: Đưa hệ số vào phương trình, kiểm tra, cân phần khơng oxi hố - khử hoàn thành PTHH Cu + 2HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + H2O + 2HNO3 (đặc) -> Cu + 4HNO3 (đặc) -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O * Các phi kim nhóm VII bảng hệ thống tuần hồn có tính chất tương tự kim loại: đẩy phi kim yếu khỏi muối hay hợp chất với hiđrô Cl2 + 2NaBr  2NaCl + Br2 -4- Br2 + 2HI  2HBr + I2 3.2.2 Phân dạng loại tập: từ sở phân loại mục tiến hành trang bị cho học sinh kiến thức phương pháp giải (chủ yếu phân tích đề để học sinh khắc sâu kiến thức) * Bài tập lý thuyết: chủ yếu học sinh phải dựa vào kiến thức lý thuyết để giải a Bài tập chuỗi phản ứng: - Để làm tập loại học sinh phải nắm vững tính chất hóa học mối quan hệ chất, học sinh cần phải biết sơ đồ dấu (-> ) phản ứng Với dạng tập chọn cho học sinh tập với mức độ khác từ dễ đến khó sau: * Chuỗi phản ứng thơng thường: viết PTHH biễu diễn chuyển đổi sau HCl  A FeCl2  Fe  Fe3O4   Fe FeCl3  Fe(NO3)3  Fe(OH)3  Fe2O3  Fe  Cu - Trước tiên học sinh phải nhớ lại kiến thức: sắt thể hóa trị II III phản ứng - Sau dựa vào tính chất hóa học mối quan hệ chất để thực phản ứng * Học sinh tự lập chuỗi phản ứng: cho chất sau CaO, CaCl 2, CaCO3, Ca(OH)2, Ca(NO3)2, dựa vào mối quan hệ gữa chúng lập thành chuỗi phản ứng thực chuỗi - Trong học sinh lập nhiều chuỗi phản ứng khác nhau, phải đảm bảo chuỗi phải thực - Các chuỗi lập là: CaO  Ca(OH)2  CaCl2  CaCO3  Ca(NO3)2 CaCO3  CaO  Ca(OH)2  CaCl2  Ca(NO3)2 CaO  Ca(OH)2 CaCO3 CaCO3  CaCl2 Ca(NO3)2 * Chuỗi phản ứng cho có giấu chất: Thực phản ứng theo sơ đồ sau MO  M  MCl3  M(OH)3  M2O3 Biết M2O3 màu nâu đỏ, -Trước tiên học sinh dựa vào chất sơ đồ MO MCl để dự đốn M Fe, thể hóa trị II (trong MO) hóa trị III (trong MCl 3), sau dựa vào kiện M2O3 màu nâu đỏ, để khẳng định điều dự đoán -Tiếp theo thay M Fe vào sơ đồ thực phản ứng b Bài tập nhận biết, phân biệt chất: - Muốn nhận biết hay phân biệt chất ta phải dựa vào phản ứng đặc trưng có tượng: có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi có tượng sủi bọt khí Hoặc sử dụng số tính chất vật lí (nếu cho phép) nung nhiệt độ khác nhau, hoà tan chất vào nước, -5- - Phản ứng hoá học chọn để nhận biết phản ứng đặc trưng đơn giản có dấu hiệu rõ rệt Trừ trường hợp đặc biệt, thơng thường muốn nhận biết n hố chất cần phải tiến hành (n – 1) thí nghiệm - Tất chất lựa chọn dùng để nhận biết hoá chất theo yêu cầu đề bài, coi thuốc thử - Lưu ý: Khái niệm phân biệt bao hàm ý so sánh (ít phải có hai hố chất trở lên) mục đích cuối phân biệt để nhận biết tên số hố chất * Phương pháp làm 1/ Chiết(Trích mẫu thử) chất vào nhận biết vào ống nghiệm.(đánh số) 2/ Chọn thuốc thử thích hợp(tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, han chế hay không dùng thuốc thử khác) 3/ Cho vào ống nghiệm ghi nhận tượng rút kết luận nhận biết, phân biệt hoá chất 4/ Viết PTHH minh hoạ * Các dạng tập thường gặp - Nhận biết hố chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt - Nhận biết chất hỗn hợp - Xác định có mặt chất (hoặc ion) dung dịch - Tuỳ theo yêu cầu tập mà dạng gặp trường hợp sau: + Nhận biết với thuốc thử tự (tuỳ chọn) + Nhận biết với thuốc thử hạn chế (có giới hạn) + Nhận biết khơng dùng thuốc thử bên ngồi + Đối với chất khí: - Khí CO2: Dùng dung dịch nước vơi có dư, tượng xảy làm đục nước vơi - Khí SO2: Có mùi hắc khó ngửi, làm phai màu hoa hồng Làm màu dung dịch nước Brôm Làm màu dung dịch thuốc tím 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O   2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 - Khí NH3: Có mùi khai, làm cho quỳ tím tẩm ướt hố xanh - Khí clo: Dùng dung dịch KI + Hồ tinh bột để thử clo làm dung dịch từ màu trắng chuyển thành màu xanh Cl2 + KI   2KCl + I2 - Khí H2S: Có mùi trứng thối, dùng dung dịch Pb(NO3)2 để tạo thành PbS kết tủa màu đen - Khí HCl: Làm giấy quỳ tẩm ướt hố đỏ sục vào dung dịch AgNO tạo thành kết tủa màu trắng AgCl - Khí N2: Đưa que diêm đỏ vào làm que diêm tắt - Khí NO ( khơng màu ): Để ngồi khơng khí hố màu nâu đỏ - Khí NO2 ( màu nâu đỏ ): Mùi hắc, làm quỳ tím tẩm ướt hố đỏ 4NO2 + 2H2O + O2   4HNO3 + Nhận biết dung dịch bazơ (kiềm): Làm quỳ tím hố xanh - Nhận biết Ca(OH)2: -6- Dùng CO2 sục vào đến xuất kết tủa dừng lại Dùng Na2CO3 để tạo thành kết tủa màu trắng CaCO3 - Nhận biết Ba(OH)2: Dùng dung dịch H2SO4 để tạo thành kết tủa màu trắng BaSO4 + Nhận biết dung dịch axít: Làm quỳ tím hố đỏ - Dung dịch HCl: Dùng dung dịch AgNO3 làm xuất kết tủa màu trắng AgCl - Dung dịch H2SO4: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 tạo kết tủa BaSO4 - Dung dịch HNO3: Dùng bột đồng đỏ đun nhiệt độ cao làm xuất dung dịch màu xanh có khí màu nâu NO2 - Dung dịch H2S: Dùng dung dịch Pb(NO3)2 xuất kết tủa màu đen PbS - Dung dịch H3PO4: Dùng dung dịch AgNO3 làm xuất kết tủa màu vàng Ag3PO4 + Nhận biết dung dịch muối: - Muối clorua: Dùng dung dịch AgNO3 - Muối sunfat: Dùng dung dịch BaCl2 Ba(OH)2 - Muối cacbonat: Dùng dung dịch HCl H2SO4 - Muối sunfua: Dùng dung dịch Pb(NO3)2 - Muối phôtphat: Dùng dung dịch AgNO3 dùng dung dịch CaCl2, Ca(OH)2 làm xuất kết tủa mùa trắng Ca3(PO4)2 + Nhận biết oxit kim loại * Hỗn hợp oxit: hoà tan oxit vào nước (2 nhóm: tan nước khơng tan) - Nhóm tan nước cho tác dụng với CO2 + Nếu khơng có kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm + Nếu xuát kết tủa: kim loại oxit kim loại kiềm thổ - Nhóm khơng tan nước cho tác dụng với dung dịch bazơ + Nếu oxit tan dung dịch kiềm kim loại oxit Be, Al, Zn, Cr + Nếu oxit khơng tan dung dịch kiềm kim loại oxit kim loại kiềm thổ c Bài tập điều chế, tinh chế, tách rời chất: - Để tách tinh chế chất ta có thể: 1/ Sử dụng phương pháp vật lí - Phương pháp lọc: Dùng để tách chất không tan khỏi hỗn hợp lỏng - Phương pháp cô cạn: Dùng để tách chất tan rắn (Khơng hố gặp nhiệt độ cao) khỏi dung dịch hỗn hợp lỏng - Phương pháp chưng cất phân đoạn: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp lỏng nhiệt độ đông đặc chúng cách biệt lớn - Phương pháp chiết: Dùng để tách chất lỏng khỏi hỗn hợp lỏng không đồng 2/ Sử dụng phương pháp hoá học XY - Sơ đồ tách: +Y Tách AX phương pháp Tách (PU tái tạo) vật lí hh A,B + X pứ tách PP vật lí (A) -7- (B) Lưu ý: Phản ứng chọn để tách phải thoả mãn yêu cầu: - Chỉ tác dụng lên chất hỗn hợp cần tách - Sản phẩm tạo thành tách dễ dàng khỏi hỗn hợp Từ sản phẩm phản ứng tạo thành có khả tái tạo chất ban đầu - Điều chế: xuất phát từ số nguyên liệu ban đầu, viết phản ứng điều chế số chất theo yêu cầu Dạng tập đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức lý thuyết phải biết chọn hướng VD : từ nguyên liệu muối ăn, đá vơi, khơng khí, axit nitric nước Viết PTHH để điều chế: Na2CO3, NH4NO3, HCl + Na2CO3 : làm sau Điện phân màng ngăn dung dịch NaCl bão hòa thu lấy NaOH : ĐPMN 2NaCl + 2H2O     2NaOH + Cl2h + H2h (a) T Nhiệt phân đá vôi thu lấy CO2: CaCO3    CaO + CO2h(b) Cho NaOH phản ứng với CO2 thu Na2CO3: 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O + NH4NO3: tiến hành sau Tách lấy N2 từ khơng khí, từ phản ứng (a) ta có H2 T Cho N2 phản ứng với H2 thu NH3: N2 + 3H2    2NH3 Sau cho NH3 phản ứng với HNO3 thu NH4NO3: NH3 + NH4NO3  NH4NO3 + HCl: từ phản ứng (a) ta thu H Cl2 , cho chất phản ứng với Ánhsáng thu HCl : H2 + Cl2      2HCl d Mơ tả tượng, giải thích thí nghiệm: cần lưu ý trường hợp kim loại phản ứng với nước dung dịch, thay đổi màu sắc, tạo kết tủa, tạo chất khí, phản ứng kim loại lưỡng tính hợp chất chúng, hợp chất không tồn tại, - VD 1: nêu tượng, giải thích viết phương trình phản ứng cho mẫu Na vào dung dịch AlCl3 + Trước tiên học sinh cần phải xác định Na phản ứng với nước dung dịch, sau kiềm tạo phản ứng với AlCl tạo kết tủa keo trắng kết tủa tan (nếu đủ NaOH) Al kim loại lưỡng tính nên hiđroxit Al phản ứng với kiềm + Từ đó, tượng thấy là: Na tan ra, có khí (H 2), dung dịch xuất kết tủa keo trắng (Al(OH)3), kết tủa tan + Các phản ứng minh họa: 2Na + 2H2O  2NaOH + H2h 3NaOH + AlCl3  Al(OH)3h + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O - VD : Dự đoán tượng giải thích phản ứng hóa học khi: Trường hợp 1: Nhỏ từ từ dung dịch NaOH dư vào dung dịch AlCl3 Trường hợp 2: Nhỏ từ từ dung dịch AlCl3 dư vào dung dịch NaOH + Trong hai trường hợp ta thấy hai chất phản ứng nhau, ngược thứ tự phản ứng điểm làm cho học sinh lúng túng, phản ứng kiềm với muối sản phẩm sinh có hiđroxit lưỡng tính O O -8- + Để giải vấn đề ta cần hiểu rõ: Ở trường hợp 1: lúc đầu AlCl dư nên xuất kết tủa keo trắng, sau đến lượt NaOH dư nên kết tủa tan dần 3NaOH + AlCl3(dư)  Al(OH)3h + 3NaCl Na(OH)(dư) + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O Ở trường hợp 2: lúc đầu NaOH dư nên kết tủa vừa sinh bị hòa tan ngay, sau đến lượt AlCl3 dư phản ứng dừng lại Do trường hợp không xuất kết tủa 4NaOH(dư) + AlCl3  NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O e Bài tập hệ thống tuần hoàn: với dạng tập phần kiến thức mà học sinh cần nắm qui luật biến thiên tính kim loại, tính phi kim chu kỳ nhóm Tính axit hiđroxit tương ứng với phi kim tăng tính phi kim tăng, Tính bazơ hiđroxit tương ứng với kim loại tăng tính kim loại tăng - VD : Dựa vào bảng tuần hồn ngun tố hóa học, hãy: So sánh tính chất Si, P, S, Cl đồng thời nêu công thức hiđrôxit tương ứng so sánh tính axit chúng (1) So sánh tính chất Na, Mg, Al đồng thời nêu công thức hiđrơxit tương ứng so sánh tính bazơ chúng (2) + Với nhóm nguyên tố ta thấy chúng chung chu kỳ III bảng hệ thống tuần hoàn, xếp theo thứ tự từ trái qua phải là: Na , Mg , Al , Si , P , S , Cl + Công thức oxit cao chúng là: Na2O , MgO , Al2O3 , SiO2 , P2O5 , SO3 , Cl2O7 + Công thức hiđrôxit tương ứng là: NaOH , Mg(OH) , Al(OH)3 , H2SiO3 , H3PO4 , H2SO4 , HClO4 + Theo thứ tự tính kim loại nguyên tố giảm dần, tính phi kim ngun tố tăng dần Từ dẫn đến hiđrơxit chúng có tính bazơ giảm dần tính axit tăng dần + Từ phân tích học sinh tự kết luận cho nhóm (nhóm gồm nguyên tố phi kim, nhóm gồm nguyên tố kim loại) * Bài tập tính tốn: Cung cấp cho học sinh cơng thức có liên quan, bước chung tốn tính theo phương trình hóa học, lấy làm tảng để phát triển cho dạng tốn lại - Các kiến thức cần nắm a Các công thức ban đầu học sinh cần phải nắm: - Cơng thức tính số mol: m M V  khí 22,4 n nkhí (cơng thức áp dụng cho tất chất) (Công thức áp dụng cho chất khí điều kiện tiêu chuẩn) - Cơng thức tỉ khối chất khí : MA dA/B = M B (Tỉ khối khí A khí B) -9- dA/kk = MA 29 (Tỉ khối khí A khơng khí ) - Công thức liên quan đến nồng độ: + Nồng độ phần trăm: + Nồng độ mol (M) : mct x100% mdd n C M  ct Vdd (l ) C%  10 xDdd xC (%) M ct + Công thức liên quan loại nồng độ: C M  + Cơng thức tính khối lượng dung dịch: mdd = mct + mdm – (mh + mh) mdd = Vdd x Ddd b Các bước chung giải tốn tính theo phương trình hóa học: - Đặt ẩn số (n, m, v) cho chất tốn - Lập phương trình đại số từ kiện tốn - Tính số mol cho chất tính - Viết PTHH cho phản ứng xảy (cần đánh số có nhiều PTHH) - Lập tỉ lệ vào PTHH (thường số mol, có ẩn số) - Từ tỉ lệ suy phương trình đại số tiếp theo, hay lượng chất cho chất cần tính (cần nói rõ từ PTHH nào) -Tính theo u cầu tốn - Trên bước chung, vào tốn cụ thể đơi lúc khơng thực hết mà lược bớt cho phù hợp với bài, đồng thời dạng riêng biệt có bổ sung thêm kiến thức cần thiết - Từ tốn tính theo phương trình hóa học phát triển thành nhiều dạng tập khác - Các dạng toán cụ thể: a Bài toán nồng độ dung dịch: * Đặc điểm toán: - Khi pha lỗng, nồng độ dung dịch giảm Còn cô đặc, nồng độ dung dịch tăng - Dù pha lỗng hay đặc, khối lượng chất tan ln ln khơng thay đổi * Cách làm:  Có thể áp dụng cơng thức pha lỗng hay đặc TH1: Vì khối lượng chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay đặc nên mdd(1).C%(1) = mdd(2).C%(2) TH2: Vì số mol chất tan khơng đổi dù pha lỗng hay dặc nên Vdd(1) CM (1) = Vdd(2) CM (2)  Nếu gặp toán toán: Cho thêm H 2O hay chất tan nguyên chất (A) vào dung dịch (A) có nồng độ % cho trước, áp dụng quy tắc đường chéo để giải Khi xem: - H2O dung dịch có nồng độ O% - Chất tan (A) nguyên chất cho thêm dung dịch nồng độ 100% + TH1: Thêm H2O - 10 - Dung dịch đầu C1(%) C2(%) - O mdd dau C2(%) H2O O(%) = m H 2O C1(%) – C2(%) + TH1: Thêm chất tan (A) nguyên chất Dung dịch đầu C1(%) 100 - C2(%) C2(%) = mdd dau mctA Chất tan (A) 100(%) C1(%) – C2(%) Lưu ý: Tỉ lệ hiệu số nồng độ nhận số phần khối lượng dung dịch đầu( hay H2O, chất tan A nguyên chất) cần lấy đặt hàng ngang Bài tốn áp dụng: * VD 1: Có 200 gam dung dịch NaOH 5% (dung dịch A) a1 Cần phải trộn thêm vào dung dịch A gam dung dịch NaOH 10% để dung dịch NaOH 8% ? a2 Cần hòa tan thêm gam NaOH vào dung dịch A để có dung dịch NaOH 8% a3 Làm bay nước dung dịch A, người ta thu dung dịch NaOH 8% Tính khối lượng nước bay - Phân tích: + Ở câu a1 a2 ta lập sơ đồ đường chéo với ẩn số khối lượng dung dịch trộn thêm vào, riêng câu a2 với NaOH chất tan nguyên chất ta xem có nồng độ 100% + Ở câu a3 làm bay nước không làm thay đổi lượng chất tan dung dịch, áp dụng biểu thức cạn dung dịch để tìm khối lượng dung dịch lại sau làm bay nước khối lượng nước bay chênh lệch khối lượng dung dịch trước sau - Giải: (tóm lược) a1 Gọi mdd khối lượng dung dịch NaOH 10% phải thêm vào dung dịch A, ta có sơ đồ sau: 200 (g) : 5% 10% - 8% 8% mdd (g) : 10% 8% - 5% - 11 - Từ sơ đồ ta có : 200 10%  8%  mdd 8%  5% ; Giải ra: mdd = 300 (g) a2 Gọi m khối lượng NaOH phải thêm vào dung dịch A, ta có sơ đồ sau: (với NaOH chất tan nguyên chất nên có nồng độ 100%) 200 (g) : 5% 100% - 8% 8% m (g) : 100% 8% - 5% Từ sơ đồ ta có : 200 100%  8%  m 8%  5% ; Giải ra: m = 6,52 (g) a3 Gọi mdd khối lượng dung dịch A lại sau làm bay nước, lượng chất tan dung dịch không đổi, nên ta có:  5% x 200 = 8% x mdd mdd = 125 (g) Từ đó, khối lượng nước bay : 200 – 125 = 75 (g) * VD 2: Trộn lẫn 50 gam dung dịch H 2SO4 98% với 75 gam dung dịch 68% Nồng độ % dung dịch H2SO4 thu là: A 80 B 85 C 75 D.70 - Phân tích: pha trộn dung dịch cụ thể có loại nồng độ, ta áp dụng sơ đồ đường chéo để tính nhanh, dung dịch sau pha trộn có nồng độ nằm khoảng từ 68% đến 98% Từ sơ đồ ta suy đáp án cần chọn - Giải: (tóm lược) + Sơ đồ: 75 (g) : 68% 98% - C% C% 50 (g) : 98% C% - 68% Từ sơ đồ ta có : 75 98%  C %  50 C %  68% ; Giải : C% = 80 + Từ chọn đáp án A b Bài tốn xác định cơng thức hóa học: Phương pháp 1: Xác định cơng thức hố học dựa biểu thức đại số * Cách giải: - Bước 1: Đặt công thức tổng quát - Bước 2: Lập phương trình(Từ biểu thức đại số) - Bước 3: Giải phương trình -> Kết luận  Các biểu thức đại số thường gặp - Cho biết % nguyên tố - Cho biết tỉ lệ khối lượng tỉ lệ %(theo khối lượng nguyên tố)  Các công thức biến đổi - Cơng thức tính % ngun tố hợp chất CTTQ AxBy AxBy M A x %A M A x %A = M 100% > = M y %B AxBy B - Cơng thức tính khối lượng nguyên tố hợp chất - 12 - CTTQ AxBy AxBy mA = nA x B y MA.x > mA M A x = mB M B y Lưu ý: - Để xác định nguyên tố kim loại phi kim hợp chất phải lập bảng xét hoá trị ứng với nguyên tử khối kim loại phi kim - Hố trị kim loại (n):  n  4, với n nguyên Riêng kim loại Fe phải xét thêm hoá trị 8/3 - Hoá trị phi kim (n):  n  7, với n nguyên Trong oxit phi kim số nguyên tử phi kim oxit không nguyên tử Phương pháp 2: Xác định công thức dựa phản ứng  Cách giải: - Bước 1: Đặt CTTQ - Bước 2: Viết PTHH - Bước 3: Lập phương trình tốn học dựa vào ẩn số theo cách đặt - Bước 4: Giải phương trình tốn học  Một số gợi ý: - Với tốn có phản ứng, lập phương trình ta nên áp dụng định luật tỉ lệ - Tổng quát: Có PTHH: aA + bB -> qC + pD (1) Chuẩn bị: a b.MB q.22,4 Đề cho: nA pư nB pư VC (l ) đktc Theo(1) ta có: a b.M B q.22,4 n A pu = m B pu = VC * Các lưu ý dạng tốn này: - Cần tìm ngun tử khối để suy ngun tố cần tìm (có đối chiếu với hóa trị nguyên tố) - Nếu cần phải biện luận tìm nguyên tử khối theo hóa trị nguyên tố (các kim loại thường có hóa trị I, II, III) * VD : Hòa tan hồn tồn 7,56 gam kim loại A vào dung dịch HCl (dư) thu 9,408 lít hiđrơ (ở ĐKTC) Xác định kim loại A - Phân tích: + Kim loại A chưa biết hóa trị, cần đặt ẩn số hóa trị + Khí hiđrơ cho ĐKTC, tính số mol H2 + Bài tốn có ẩn số, lập phương trình đại số, cần phải biện luận để tìm NTK A theo hóa trị - Giải: (tóm lược) + Gọi A NTK A, n hóa trị A + Số mol H2 tính : 0,42 (mol) + PTHH : 2A + 2nHCl  2ACln + nH2 Tỉ lệ: 2A (g) n (mol) - 13 - 7,56 (g) 0,42 (mol) + Từ tỉ lệ suy : A = 9n + Chọn : n = ; A = 27 (Al) * VD : Hòa tan vừa đủ oxit kim loại M có cơng thức MO vào dung dịch H 2SO4 lỗng có nồng độ 4,9% dung dịch chứa muối tan có nồng độ 7,69% Cho biết tên kim loại M - Phân tích: + Từ cơng thức MO ta suy M có hóa trị II, tốn cần tìm NTK M + Dữ kiện đề cho nồng độ % , phải dựa vào nồng độ % để lập biểu thức có liên quan + Cần đặt ẩn số cho chất phản ứng, để đơn giản ta đặt ẩn số mol MO phản ứng + Từ tỉ lệ PTHH với nồng độ % có được, suy tổng khối lượng ban đầu khối lượng dung dịch sau phản ứng, sau vận dụng định luật bảo tồn khối lượng để tìm NTK M - Giải: (tóm lược) + Giả sử có mol MO phản ứng + PTHH : MO + H2SO4  MSO4 + H2O Tỉ lệ : mol mol mol + Khối lượng dung dịch sau phản ứng: (1) 98 Tổng khối lượng ban đầu : mMO  mddH SO  ( M  16)  4,9 x100 2016  M (g) M  96 (2) Khối lượng dung dịch sau phản ứng : mddMSO  7,69 x100 (g) + Theo định luật bảo toàn khối lượng : (1) = (2) , giải : M 64 (Cu) (Với tốn dạng tơi hướng dẫn học sinh theo hướng đặt ẩn số cho chất phản ứng, cụ thể mol cho MO) c Bài toán kim loại: Thường gặp dạng kim loại phản ứng với axit, bazơ, muối với nước ý nghĩa dãy hoạt động hoá học K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au - Dãy xếp theo chiều giảm dần tính hoạt động hố học (từ trái sang phải) - Một số kim loại vừa tác dụng với axit với nước: K, Na, Ba, Ca Kim loại + H2O > Dung dịch bazơ + H2 - Kim loại vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ: (Be), Al, Zn, Cr 2A + 2(4 – n)NaOH + 2(n – 2)H2O -> 2Na4 – nAO2 + nH2 Ví dụ: 2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2+ 3H2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O > Ba(AlO2)2 + 3H2 Zn + 2NaOH -> Na2ZnO2 + H2 Zn + Ba(OH)2 -> BaZnO2 + H2 - Kim loại đứng trước H tác dụng với dung dịch axit HCl, H 2SO4 lỗng tạo muối giải phóng H2 Kim loại + Axit -> Muối + H2 Lưu ý: Kim loại muối có hố trị thấp (đối với kim loại đa hoá trị) - 14 - - Kể từ Mg trở kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau khỏi muối chúng theo quy tắc: Chất khử mạnh + chất oxi hóa mạnh   chất oxi hoá yếu + chất khử yếu Lưu ý: kim loại đầu dãy (kim loại tác dụng với nước) khơng tn theo quy tắc mà xảy theo bước sau: Kim loại kiềm (hoặc kiềm thổ) + H2O   Dung dịch bazơ + H2 Sau đó: Dung dịch bazơ + dung dịch muối   Muối + Bazơ (*) Điều kiện(*): Chất tạo thành phải có chất kết tủa (không tan) VD: cho Ba vào dung dịch CuSO4 Trước tiên: Ba + 2H2O   Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + CuSO4   Cu(OH)2 + BaSO4 Đặc biệt: Cu + 2FeCl3 -> CuCl2 + 2FeCl2 Cu + Fe2(SO4)3 -> CuSO4 + 2FeSO4 d Các toán vận dụng số mol trung bình xác định khoảng số mol chất 1/ Đối với chất khí (hỗn hợp gồm có khí) Khối lượng trung bình lit hỗn hợp khí đktc: M V M V MTB = 22, 4V Khối lượng trung bình mol hỗn hợp khí đktc: MTB = M V VM V Hoặc: MTB = M n Mn ( n n ) (n tổng số mol khí hỗn hợp) Hoặc: MTB = M x M1 (1 x ) (x1là % khí thứ nhất) 21 1 2 1 1 1 Hoặc: MTB = dhh/khí x Mx mhh 2/ Đối với chất rắn, lỏng MTB hh = n Tính chất 1: MTB hh có giá trị phụ thuộc vào thành phần lượng chất thành phần hỗn hợp Tính chất 2: MTB hh ln nằm khoảng khối lượng mol phân tử chất thành phần nhỏ lớn Mmin < nhh < Mmax Tính chất 3: Hỗn hợp chất A, B có MA < MB có thành phần % theo số mol a(%) b(%) Thì khoảng xác định số mol hỗn hợp m m < nhh < M M Giả sử A B có % = 100% chất có % = ngược lại Lưu ý: - Với toán hỗn hợp chất A, B (chưa biết số mol) tác dụng với chất X, Y (đã biết số mol) Để biết sau phản ứng hết A, B hay X, Y chưa Có thể giả thiết hỗn hợp A, B chứa chất A B - Với MA < MB hỗn hợp chứa A thì: hh B A B A - 15 - mhh mhh A hh nA = M > nhh = M Như X, Y tác dụng với A mà dư, X, Y có dư để tác dụng hết với hỗn hợp A, B - Với MA < MB, hỗn hợp chứa B thì: m m nB = M < nhh = M Như X, Y tác dụng chưa đủ với B khơng đủ để tác dụng hết với hỗn hợp A, B Nghĩa sau phản ứng X, Y hết, A, B dư Ví dụ 1: Khi cho 3,1 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm thuộc hai chu kỳ liên tiếp tác dụng hết với nước ta thu 1,12 lít H (đktc) Xác định hai kim loại tính thành phần % theo khối lượng hỗn hợp Bài giải Vì phản ứng xảy hồn tồn nên ta thay hỗn hợp hai kim loại kiềm kim loại tương đương A có hố trị (kim loại kiềm) A + 2H2O   A OH + H2 (1) hh hh B hh 1,12 Theo (1)  n A = 2nH = 22,4 = 0,1 (mol) 3,1  A = = 31 g/mol 0,1  Na = 23 < A = 31 < K = 39 23  39  số mol hai chất nghĩa mol Mặt khác: A = 31 = hỗn hợp kim loại có 0,5 mol Thành phần % khối lượng: % Na = 0,5.23 100 = 37,1% % K = (100 - 37,1)% = 62,9% 31 Ví dụ 2: Cho 22,2 gam hỗn hợp gồm Fe, Al tan hoàn toàn HCl, ta thu 13,44 lít H2 (đktc) Tính thành phần % khối lượng chất hỗn hợp khối lượng muối clorua khan thu Bài giải Vì phản ứng hồn tồn nên ta thay hỗn hợp Fe, Al kim loại tương đương M có hố trị n Gọi x số mol Fe mol hỗn hợp M = 56.x + 27(1 - x) n = 2.x + 3(1 - x) PTHH: M + n HCl   M Cl n + 22,2 22,2 M M 13,44 22,2 n Theo ra: = nH = 22,4 = 0,6 (mol) M 22,2 x  3(1  x)   56 x  27(1  x).2 = 0,6  x = 0,6 mol Fe 0,4 mol Al M = 0,6.56 + 27.0,4 = 44,4 (g/mol) - 16 - n H2 22,2 n M 0,6.56 % Fe = 44,4 100% = 75,67% % Al = 100 - 75,67 = 24,33% Ta có n = 0,6.2 + 0,4.3 = 2,4 (mol) Khối lượng muối clorua khan: m= 35,5.2,4 22,2 ( M + 35,5 n ) = 22,2 + 44,4 22,2 = 64,8 gam M e Bài toán hiệu suất phản ứng: * Các lưu ý dạng toán này: - Hiệu suất phản ứng cho biết tỉ lệ lượng chất phản ứng thực tế so với lượng chất ban đầu VD : có 0,8 mol CaCO3 mol CaCO3 ban đầu bị phân hủy nhiệt phân, hiệu suất phản ứng là: - Thường dựa vào lượng chất sản phẩm để tính hiệu suất phản ứng, với H% hiệu suất phản ứng, ta có: Lượng sản phẩm thực tế H% = x 100% Lượng sản phẩm lý thuyết - Lượng chất lý thuyết tính dựa vào PTHH - Đối với sản phẩm: Lượng sản phẩm thực tế ≤ Lượng sản phẩm lý thuyết - Đối với chất tham gia: Lượng chất tham gia thực tế ≥ Lượng chất tham gia lý thuyết - Trong toán cần xác định rõ đâu lượng chất thực tế, đâu lượng chất lý thuyết * VD 1: Khi nhiệt phân mol KClO (có mặt MnO2) thu 43,2 gam oxi Tính hiệu suất phản ứng - Phân tích: + 43,2 gam oxi thu khối lượng sản phẩm thực tế + Cần dựa vào PTHH, giả sử nhiệt phân hết mol KClO để tính khối lượng oxi thu (lượng sản phẩm lý thuyết) - Giải: (tóm lược) MnO ,T + PTHH: 2KClO3     2KCl + 3O2 O ( mol ) Tỉ lệ: (mol) mO2  x 32 48( g ) (Khối lượng oxi + Từ PTHH tính được: lý thuyết) + Từ suy : H %  43,2 x100% 90% 48 * VD : Nung nhiệt độ cao 12 gam CaCO nguyên chất, sau phản ứng thu 7,6 gam chất rắn A Tính hiệu suất phản ứng - Phân tích: + Nếu giả sử nhiệt phân hết 12 gam CaCO A có chất CaO với khối lượng 6,72 gam (lý thuyết) < 7,6 gam (thực tế), không phù hợp + Như 7,6 gam A phải có CaCO3 khơng bị nhiệt phân - 17 - + Để giải vấn đề, ta phải đặt ẩn số H%, từ suy khối lượng CaCO3 thực tế phản ứng, từ PTHH tính khối lượng CaO thực tế sinh + Do khối lượng A phải gồm: CaO thực tế sinh CaCO3 lại - Giải: (tóm lược) + Gọi H% hiệu suất phản ứng + Khối lượng CaCO3 phản ứng là: 12 x H 0,12 H ( g ) 100 T + PTHH: CaCO3    CaO + CO2 Tỉ lệ: 100 (g) 56 (g) 0,12H (g) 0,0672H (g) + Từ ta có: 7,6 = 0,0672H + (12 – 0,12H), giải : H = 83,33 + Hiệu suất: H% = 83,33% g CO2 tác dụng với dung dịch kiềm - Chỉ xét trường hợp đặc biệt đề cho số mol dd kiềm( Ca(OH)2 Ba(OH)2 số mol kết tủa CaCO3 BaCO3 ) n kết tủa < n kiềm Phương pháp: xét hai trường hợp Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư xảy phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O nCO2 = nCaCO3 Trường hợp 2: CO2 dư xảy hai phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 nCO2 =nCaCO3 + n Ca(HCO3)2 ví dụ: Dẫn V lít CO2 (đktc) vào 500ml dd Ca(OH)2 1M ta thấy có 25 gam kết tủa Tính V Giải nCa(OH)2 = 0,5x1= 0,5mol nCaCO3 = 25/100 = 0,25mol ta thấy nCaCO3< nCa(OH)2 Xét hai trường hợp -Trường hợp 1: nCO2< nCa(OH)2 xảy phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,25 0,25 mol V = 0,25 x22,4 = 5,6 lít - Trường hợp 2: nCO2> nCa(OH)2 xảy hai phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,5 0,5 mol 0,5 mol CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 0,25mol 0,25mol 0,25mol nCO2 = 0,5 + 0,25 = 0,75 mol V = 0,75x22,4 =16,8 lít h Bài tốn hỗn hợp: * Các lưu ý dạng toán này: - Giả sử hỗn hợp gồm A, B, - Yêu cầu tính tốn hỗn hợp: O - 18 - %A  + Thành phần % theo khối lượng: %B  mA x100% mhh ; mB x100% mhh + Thành phần % V n % A  A x100%  A x100% ; Vhh nhh theo thể tích (chỉ áp dụng cho chất khí): V n % B  B x100%  B x100% Vhh nhh + Lưu ý: %A + %B + = 100% - Khi biết khối lượng V (lít) hỗn hợp khí ĐKTC qui đổi khối lượng mol (22,4 lít) áp dụng biểu thức M hh - Hỗn hợp gồm chất A, B (với MA < MB), lập hệ phương trình đại số có dạng: Ax + By = a ; (a, b số) x + y = b ; (x, y nA , nB) a b ta có : A(hayM A )   B(hayM B ) ; Biểu thức thường áp dụng để xác định NTK nguyên tố hóa học chu kỳ hay nhóm bảng hệ thống tuần hồn (có thể hiểu giá trị khối lượng mol trung bình) - Trong trình giải cần tn thủ theo bước chung tốn tính theo PTHH (như nói trên), ln đặt ẩn số toán để tránh nhầm lẫn đại lượng với - Cần lưu ý dạng toán phổ biến đề thi, cần có hướng định cho cá nhân để dễ dàng giải vấn đề * VD : Cho 16,6 gam hỗn hợp Fe Al tác dụng với dung dịch HCl dư, thu 11,2 lít H2 (ĐKTC) Xác định thành phần % theo khối lượng Fe Al hỗn hợp ban đầu - Phân tích: + Fe Al đứng trước H dãy hoạt động hóa học nên phản ứng với HCl + Đề cho HCl dư, nên Fe Al tan hết + Dựa vào kiện đề cho, ta lập hệ phương trình đại số - Giải: (tóm lược) + Gọi x, y số mol Fe Al Ta có: 56x + 27y = 16,6 (1) 11,2 + Số mol H2 : nH  22,4 0,5(mol )  FeCl2 + H2 + PTHH : Fe + 2HCl (a) x (mol) x (mol)  2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 y ( mol ) y (mol) + Từ (a) (b): x y 0,5 (2) + Giải (1) (2), suy : mFe = 56x = 11,2 (g) 11,2 %Fe = 16,6 x100% 67,5% - 19 - (b) %Al = 100% - 67,5% = 32,5% * VD : Cho hỗn hợp khí A ĐKTC gồm CO CO Biết 5,6 lít khí A nặng 9,4 gam Tính thành phần % theo thể tích khí A - Phân tích: + Trong cho ta khối lượng 5,6 lít hỗn hợp khí A, chưa phải khối lượng mol + Đề cho khí ĐKTC, ta qui đổi khối lượng mol (22,4 lít) hỗn hợp A + Đặt ẩn số số mol chất khí có mol hỗn hợp khí, áp dụng biểu thức M hh để giải - Giải: (tóm lược) + 5,6 lít A (ĐKTC) nặng 9,4 gam Suy mol A (22,4 lít) nặng : 22,4 x 9,4 37,6( g ) , M hh 5,6 + Gọi x (mol) nCO , : + Ta có: 37,6  x.28  (1  x ).44 , giải : x = 0,4 (mol) Suy : %CO = 40% %CO2 = 60% * VD : Cho 6,2 gam kim loại kiềm nhóm I bảng hệ thống tuần hồn, tác dụng hết với nước thu 4,48 lít H (ĐKTC) Xác định kim loại kiềm % theo khối lượng chúng hỗn hợp đầu - Phân tích: + Kim loại kiềm có hóa trị I, phản ứng với nước + Dựa vào khối lượng hỗn hợp thể tích H thu được, ta lập phương trình đại số có dạng : Ax + By = a x + y = b + Với ẩn số, khơng thể tìm trực tiếp Do phải suy khối lượng mol trung bình kim loại kết hợp với kiện “kế tiếp nhóm I” để tìm NTK chúng - Giải: (tóm lược) + Gọi kim loại kiềm A B, có số mol x, y Ta có: Ax + By = 6,2 (1) 4,48 + Số mol H2 : 22,4 0,2(mol ) + Các PTHH: 2A + 2H2O  2AOH + H2 x ( mol ) x (mol) 2B + 2H2O 2BOH + H2 (b) y ( mol ) y (mol) + Từ (a) (b), ta có: (a) x ( mol ) + y ( mol ) = 0,2  (2) 6,2 + Giả sử: A < B , từ (1) (2) ta có : A < 0,4 15,5 < B - 20 - x + y = 0,4 - Ta chọn: A = (Li) B = 23 (Na) , vào (1) tính tiếp ta % theo khối lượng kim loại: %Li = 21,17% %Na = 78,83% * VD : Cho 14,32 gam hỗn hợp muối kim loại hóa trị I cacbonat tác dụng vừa đủ với dung dịch axit H2SO4 thu 2,688 lít khí CO2 (ĐKTC) dung dịch muối Cô cạn dung dịch hỗn hợp muối khan X Viết phương trình phản ứng xảy tính khối lượng muối khan X - Phân tích: + Bài tốn khơng u cầu xác định cơng thức muối, nên ta không quan tâm đến NTK kim loại + Khi giải: cần đặt công thức muối, đặt ẩn số, viết PTHH, lập hệ phương trình, tính giá trị nhóm ẩn số sau vào biểu thức tìm khối lượng muối tạo thành - Giải: (tóm lược) + Đặt công thức muối cacbonat A 2CO3 B2CO3 có số mol hỗn hợp x y Ta có: (2A + 60)x + (2B + 60)y = 14,32 (1) 2,688 + Số mol CO2 : nCO  22,4 0,12(mol ) + PTHH: A2CO3 + H2SO4  A2SO4 + CO2 + H2O x (mol) x (mol) x (mol)  B2CO3 + H2SO4 B2SO4 + CO2 + H2O(b) y (mol) y (mol) y (mol) Từ (a) (b) : x + y = 0,12 (2) + Kết hợp (1), (2), (a) (b) ta có: (a) h Ax  By 3,56  m( A2SO4 B2SO4 ) 2( Ax  By )  96( x  y ) 18,64( g ) h h x  y 0,12 (Trong tốn ta giải theo phương pháp tăng giảm khối lượng: + Gốc =SO4 thay cho gốc =CO3 khối lượng mol tăng thêm 36 gam (96-60) + Trong phản ứng: n( SO ) n( CO ) nCO 0,12(mol ) + Khối lượng tăng thêm: 36 x 0,12 = 4,32  m( A2 SO4 B2 SO4 ) 14,32  4,32 18,64( g ) * Các lưu ý mà học sinh cần ghi nhớ: - Trong tất PTHH phải cân bằng, ghi đầy đủ điều kiện phản ứng (nếu có) - Trong tính tốn, đại lượng đưa vào biểu thức để tính phải có sở xuất phát như: từ phản ứng hay theo đề bài, - Đọc kỹ đề bài, phân tích định hướng giải cụ thể cho dạng câu hỏi, sau tiến hành giải 3.3 Điều kiện thực hiện: - Giáo viên biên soạn nội dung tập phù hợp dạng toán cụ thể - Chuyên môn lên kế hoạch tổ chức dạy bồi dưỡng 3.4 Liên hệ giải pháp, biện pháp - Giáo viên chuẩn bị tập, định hướng để giải tập; - 21 - - Giáo viên gần gũi với học sinh, đặt câu hỏi dễ hiểu, thành cơng tốn giáo viên khen thưởng nhiều hình thức Từ học sinh ham thích nghiên cứu mơn; - Học sinh chịu khó phân tích tốn, suy luận có lý, gắn kết mối quan hệ chất tham gia sản phẩm tạo thành, tìm phương trình hóa học từ phương trình hóa học giải toán 3.5 Kết khảo nghiệm, giá trị khoa học vấn đề nghiên cứu - Thành công trình hướng dẫn cho học sinh nghiên cứu học tập; - Giá trị đem lại khả thi việc nhận dạng tập Kết thu qua khảo nghiệm, giá trị khoa học vấn đề nghiên cứu Bản thân tham gia bồi dưỡng HSG nhiều năm, thời gian đầu hiệu thấp, nhiều nguyên nhân: + Không nắm chương trình bồi dưỡng + Kiến thức trang bị cho học sinh chưa đáp ứng yêu cầu đề thi + Cơ sở để định nội dung bồi dưỡng chưa khoa học, dẫn đến không trang bị đủ kiến thức cho học sinh dự thi - Từ đó, thân tự thu thập tài liệu, kiến thức, hệ thống lại thành chương trình cụ thể để bồi dưỡng qua nhiều năm áp dụng nội dung trình bồi dưỡng HSG, tơi nhận thấy học sinh nhận thức tầm quan trọng môn hơn, định hướng đắn tham gia bồi dưỡng dự thi, từ dẫn đến kết đạt ngày củng cố nâng cao chất lượng Trong năm trở lại với số lượng học sinh bồi dưỡng đạt kết sau: Năm học Số HS dự thi Kết đạt 2013-2014 công nhận 2014-2015 khuyến khích 2015-2016 cơng nhận, khuyến khích Qua kết ta thấy hiệu ngày nâng lên III PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ: - 22 - Tỉ lệ 66,66% 50% 100% Kết luận: - Việc trang bị đầy đủ kiến thức lý thuyết, phân dạng tập cách cụ thể trình bày đề tài, nhằm mục đích bồi dưỡng phát triển kỹ cho học sinh vừa bền vững, vừa sâu sắc, phát huy tối đa tham gia tích cực học sinh trình bồi dưỡng - Qua bồi dưỡng, học sinh có khả tự tìm kiến thức, tự tham gia vào hoạt động trao đổi nhóm để củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ - Đề tài có tác động tích cực đến việc phát triển tiềm lực trí tuệ, nâng cao lực tư độc lập khả tìm tòi, sáng tạo cho học sinh giỏi - Tuy nhiên, cần phải biết vận dụng kỹ cách hợp lý biết kết hợp kiến thức hóa học, kiến thức tốn học nguyên tắc, phương pháp cho dạng tập vào tập, tốn cụ thể đạt kết cao Kiến nghị , đề xuất : Các cấp quản lý cần có đầu tư cho công tác tuyển chọn bồi dưỡng học sinh giỏi tham gia dự thi đơn vị Đối với ngành cần có hướng dẫn cụ thể nội dung thi HSG, cấu trúc đề thi, dạng tập, để giúp cho học sinh vùng khó khăn, xa thành thị, thiếu điều kiện học tập trang bị đủ kiến thức để dự thi Ý KIẾN NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG KHOA - 23 - ... kiến thức học sinh, đặc biệt học sinh giỏi - Nhiều học sinh chưa phân loại dạng toán hóa học Giải pháp, biện pháp: 3.1 Mục tiêu giải pháp, biện pháp: - Giáo dục cho học sinh tính tự học, tự nghiên... bày đề tài, nhằm mục đích bồi dưỡng phát triển kỹ cho học sinh vừa bền vững, vừa sâu sắc, phát huy tối đa tham gia tích cực học sinh trình bồi dưỡng - Qua bồi dưỡng, học sinh có khả tự tìm kiến... Từ học sinh ham thích nghiên cứu mơn; - Học sinh chịu khó phân tích tốn, suy luận có lý, gắn kết mối quan hệ chất tham gia sản phẩm tạo thành, tìm phương trình hóa học từ phương trình hóa học