Các lỗi học sinh thường mắc phải khi viết PTHH loại phản ứng trao đổi trong dung dịch

ỦY BAN NHÂN DÂN QUẬN HAI BÀ TRƯNG TRƯỜNG THCS TƠ HỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CÁC LỖI HỌC SINH THƯỜNG MẮC PHẢI KHI VIẾT PTHH LOẠI PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI TRONG DUNG DỊCH Tên tác giả: Lê Kiều Trang Lĩnh vực/Mơn: Hóa học Cấp học: THCS Năm học 2019 - 2020 MỤC LỤC PHẦN A ĐẶT VẤN ĐỀ Trang I Lý chọn đề tài ……………………………………………… - II Mục đích nhiệm vụ đề tài …………………………… - III Đối tượng phương pháp nghiên cứu nghiên cứu PHẦN B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Cơ sở khoa học Cơ sở lý luận Cơ sở thực tiễn - II Những vấn đề cần giải Khái niệm ……………………………………………………… - Điều kiện để phản ứng trao đổi dung dịch xảy ………… Một số loại phản ứng trao đổi thường gặp cấp THCS ………… - 11 Những điều cần ý viết PTHH loại phản ứng trao đổi …………… 12 - 13 Cách khắc phục ví dụ cụ thể ……………………………… .…….13 - 17 Kết việc nghiên cứu 18 PHẦN C KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ……………………………… 19 - 20 A ĐẶT VẤN ĐỀ I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong chương trình THCS, Hóa học mơn khoa học tự nhiên mà học sinh tiếp cận muộn lại có vai trị quan trọng nhà trường phổ thơng Mơn hóa học cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, thiết thực, rèn cho học sinh tư sáng tạo, khả trực quan nhanh nhạy, đặc biệt rèn luyện cho học sinh số kĩ thực hành thí nghiệm Vì vậy, giáo viên mơn hóa học cần hình thành em kỹ bản, thói quen học tập làm việc khoa học Học hóa học học sinh học lý thuyết mà đòi hỏi học sinh vận dụng lý thuyết học vào giải tập lý thuyết, thực tiễn đặc biệt kĩ thực hành thí nghiệm Giải tốn hóa học lập phương trình hóa học (PTHH) hai nội dung quan trọng mơn hóa học, tất tập hồn thành PTHH, tính tốn chuyển đổi chất liên quan tới PTHH Tuy nhiên học sinh bậc THPT nói chung, học sinh lớp 8, nói riêng thường lúng túng không việc lập PTHH (cân số nguyên tử nguyên tố trước sau phản ứng), dẫn đến việc tính tốn hóa học bị sai liên quan đến phương trình hóa học Trong chương trình Hóa học phổ thơng “Phản ứng trao đổi dung dịch” chiếm vị trí quan trọng từ THCS đến THPT liên quan đến nhiều câu hỏi, tập gắn liền với thực tiễn đời sống ngày mơi trường khơng khí, nước, đất, vệ sinh an toàn thực phẩm … Qua tham khảo ý kiến đồng nghiệp, đặc biệt qua trình trực tiếp giảng dạy nhiều năm qua phản ứng trao đổi dung dịch đề cập đến Bài – Tiết 14 – Tính chất hóa học muối – Phần II Xuất phát từ yêu cầu đổi phương pháp dạy học “là dạy học theo phương pháp tích cực”, giúp học sinh tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo, rèn luyện thói quen khả tự học, tinh thần hợp tác bạn bè, hoạt động nhóm, đặc biệt rèn kĩ thực hành thí nghiệm cho học sinh Khả vận dụng vào tình khác trọng học tập thực tiễn đời sống Tạo niềm tin hứng thú học tập môn học Khi lập PTHH cho loại phản ứng nói chung đặc biệt lập PTHH loại phản ứng trao đổi, học sinh thường lúng túng, gặp nhiều khó khăn Học sinh tiến hành lập PTHH theo cách máy móc, khơng hiểu chất phản ứng, chưa biết phản ứng xảy ra, phản ứng không xảy ra, em biết lập PTHH cách máy móc Làm để giúp học sinh lập PTHH loại phản ứng trao đổi xác nhanh điều khiến băn khoăn trăn trở lâu Từ suy nghĩ đó, tơi chọn đề tài: “Các lỗi học sinh thường mắc phải viết PTHH loại phản ứng trao đổi dung dịch” để nghiên cứu thể nghiệm chuyên đề năm học gần kết đem lại tốt II MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI Mục đích: - Hệ thống hóa kiến thức phản ứng trao đổi dung dịch, khắc sâu phân loại phản ứng trao đổi, trường hợp đặc biệt kiến thức liên quan đến thực tiễn đời sống - Phương pháp tư phát điều kiện để phản ứng trao đổi dung dịch xảy ra, giải tập liên quan đến phản ứng trao đổi dung dịch - Nhận biết phản ứng hóa học thuộc loại phản ứng trao đổi - Một số tập vận dụng điểm cần lưu ý xét phản ứng trao đổi dung dịch - Rèn kĩ lập PTHH loại phản ứng trao đổi xét phản ứng trao đổi cụ thể xảy hay không - Nâng cao chất lượng học sinh khá, giỏi thi vào trường chuyên, lớp chọn - Làm tài liệu chuyên môn áp dụng giảng dạy cho đối tượng học sinh, đặc biệt công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Nhiệm vụ đề tài: - Nêu lên sở lý luận việc lập PTHH trình dạy học - Nêu lỗi, sai lầm mà học sinh thường mắc phải cách khắc phục cho loại phản ứng trao đổi dung dịch - Hệ thống hóa kiển thức cho loại phản ứng trao đổi - Bước đầu sử dụng việc phân loại loại phản ứng trao đổi cách khắc phục sai lầm mắc phải lập PTHH loại phản ứng trao đổi Từ giúp học sinh lĩnh hội kiến thức cách chủ động, hiểu rõ chất phản ứng Rèn luyện cho tính độc lập suy nghĩ, khả vận dụng để tiến hành lập nhanh PTHH loại phản ứng trao đổi, rèn luyện phát triển kĩ thực hành thí nghiệm - Tiến hành điều trà tình hình nắm vững kiến thức học sinh III ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu: - Học sinh lớp trường công tác (trong q trình dạy học lớp cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi) Phương pháp nghiên cứu: - Vận dụng phương pháp nghiên cứu khoa học như: điều tra bản, kiểm tra phiếu trắc nghiệm, dùng phiếu học tập (bài tập điền khuyết, tập nêu tượng xảy ra, tập xét phản ứng hóa học xảy hay khơng ), phân tích lý thuyết, tổng kết kinh nghiệm, sử dụng số phương pháp thống kê việc phân tích kết thực nghiệm - Tìm hiểu thơng tin q trình dạy học, đúc rút kinh nghiệm cho thân qua nhiều năm dạy học - Nghiên cứu kĩ chương trình sách giáo khoa hóa tài liệu tham khảo, nâng cao - Phương pháp dạy học kiểu nghiên cứu kiến thức mới, thực hành thí nghiệm - Trao đổi ý kiến, học hỏi kinh nghiệm số đồng nghiệp B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I CƠ SỞ KHOA HỌC Cơ sở lý luận: Khi lập PTHH suy nghĩ em xuất nhiều câu hỏi: (?) Vì phải lập PTHH (?) Các bước tiến hành lập PTHH (?) Thực chất việc lập PTHH (?) Đặt hệ số cho chất trước, chất sau hệ số cần đặt (?) Điều kiện để phản ứng hóa học xảy (?) …………… - PTHH tức dùng CTHH để biểu diển PƯHH � Phải lập PTHH - Bản chất PƯHH: Số lượng nguyên tử bảo toàn - Các bước lập PTHH: + Viết sơ đồ phản ứng + Cân số nguyên tử nguyên tố trớc sau PƯ + Vit PTHH ỳng Thc cht việc lập PTHH dùng cơng thức hóa học (CTHH) để biểu diển chất đặt hệ số trước chất cho số nguyên tử trước phản ứng số nguyên tử sau phản ứng hệ số hai vế phương trình phải tối giản Khi lập PTHH, số phản ứng điều kiện chất tham gia phản ứng phải tiếp xúc với số phản ứng muốn xảy cồn cần thêm số điều kiện khác như: nhiệt độ, chất xúc tác thích hợp, áp suất … Đặc biệt loại phản ứng trao đổi dung dịch ngồi điều kiện cần số điều kiện khác mà chuyên đề nghiên cứu đề cập tới Cơ sở thực tiễn: Để đạt mục đích việc dạy – học hóa học trường THCS người giáo viên dạy hóa học nhân tố tham gia định chất lượng Do vậy, ngồi hiểu biết hóa học, người giáo viên cần phải có phương pháp truyền đạt thu hút, gây hứng thú học tập cho học sinh Xuất phát từ thực tiễn dạy học đổi phương pháp, hình thức tổ chức dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động người học Tăng cường hiệu việc sử dụng đồ dùng, thiết bị dạy học, khai thác triệt để phòng học mơn, người giáo viên cần có kĩ thực hành thí nghiệm Đặc biệt kì thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh phần thi lý thuyết đội thi cịn có phần thi thực hành Vì vậy, giáo viên cần thể rõ vai trò người tổ chức, điều khiển cho học sinh hoạt động cách chủ động, sáng tạo Khi dạy học có liên quan đến thí nghiệm thực hành, giáo viên cần rèn luyện cho học sinh kĩ thực hành, thí nghiệm Qua thực tế giảng dạy năm qua, nhận thấy đa số học sinh khơng tự giải dạng tập hóa học Trong đó, dạng tập lập PTHH cho phản ứng hóa học cụ thể nói chung dạng tập lập PTHH cho loại phản ứng trao đổi nói riêng, học sinh thường bỡ ngỡ, khó khăn khơng làm Trong thời gian tơi sâu tìm hiểu nguyên nhân để tìm biện pháp khắc phục Tơi nhận thấy có số ngun nhân chủ quan khách quan dẫn đến tình trạng trên: - Trường tơi đóng địa bàn có điều kiện kinh tế khó khăn, mức độ nhận thức phụ huynh học sinh cịn nhiều hạn, khơng có điều kiện quan tâm đến việc học tập em - Bộ phận học sinh theo Cơng giáo nhiều, thời gian dành cho học tập không nhiều, nhiều học sinh ham chơi, lười học - Việc học tập học sinh chủ yếu học khóa, thời gian ơn tập, củng cố hướng dẫn dạng tập cho học sinh khơng có Đặc biệt mơn hóa học, học sinh chưa có khái niệm học phụ đạo thêm - Một số giáo viên chưa thực nhiệt tình giảng dạy, chưa có đầu tư nhiều giảng dạy - Kĩ lập phương trình hóa học em hạn chế, đặc biệt việc cân phương trình phản ứng Đối với cân PTHH dạng cơng thức tổng qt em lại gặp nhiều khó khăn - Học sinh nắm chưa vững hóa trị nguyên tố nhóm ngun tử nên việc viết cơng thức hóa học chất phản ứng khơng Vì việc lập cơng thức hóa học chất chưa nên nhiều học sinh tự tiện thay đổi cơng thức hóa học chất - Hầu hết học sinh khơng nhớ hiểu tính chất hóa học chất nên viết PTHH minh họa em cịn gặp nhiều khó khăn, chí khơng viết PTHH minh họa cho tính chất hóa học - Khái niệm, phân loại, cách gọi tên hợp chất vơ chương trình hóa học lớp đa số học sinh nắm chưa vững, dẫn đến em không nhận biết chất cụ thể thuộc loại oxit, axit, bazơ muối - Khi lập PTHH loại phản ứng trao đổi, học sinh không nắm vững điều kiện để phản ứng trao đổi dung dịch xảy Vì mà học sinh viết PTHH xảy theo tính chất hóa học mà em học nhiều phản ứng thực chất khơng xảy Đây xem sai lầm mắc phải nhiều học sinh mà thấy năm học vừa qua - Học sinh chưa biết sử dụng bảng tính tan nước số axit, bazơ muối Mặc dù nội dung bảng quan trọng cho học sinh cho giáo viên sử dụng việc xét phản ứng hóa học thuộc loại phản ứng trao đổi xảy hay không? - Một nguyên nhân khách quan kiến thức thời gian nghiên cứu loại phản ứng trao đổi hạn chế Nội dung chương trình mà Bộ GD & ĐT quy định cho "phản ứng trao đổi" thuộc chương trình hóa học THCS ngắn Cụ thể, "tính chất hóa học muối" quy định dạy tiết bao gồm mục II - Phản ứng trao đổi Trong tiết có kiến thức luyện tập Vì nguyên nhân trên, dẫn đến chất lượng học tập học sinh mơn hóa cịn thấp Học sinh khơng tự lập PTHH nói chung PTHH loại phản ứng trao đổi dung dịch nói riêng Học sinh chất phản ứng trao đổi, cách xem xét phản ứng xảy phản ứng không xảy Cụ thể kết học tập học sinh năm học 2018 – 2019 sau: Năm học Điểm - 10 Điểm 6,5 - 7,5 SL % SL % Điểm - 6,5 SL % Điểm < SL % 37 57 2018 - 2019 (số HS: 116) 4,3 17 14,7 31,9 49,1 Qua kết khảo sát trên, thấy tỷ lệ học sinh giỏi thấp, số học sinh yếu, nhiều Từ thực trạng học sinh vậy, dành thời gian để thử nghiệm phương pháp riêng bước đầu cho kết khả quan II NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN GIẢI QUYẾT Nếu học sinh nắm kiến thức công thức hóa học, b ¶n chÊt cđa phản ứng hóa học đặc biệt hóa trị nguyên tố (để lập nhanh công thức hóa học) thỡ hc sinh viết sơ đồ phản ứng Thơng thường học sinh lớp 8, đề thường cho sơ đồ phản ứng yêu cầu lập PTHH đơn giản nên học sinh viết sơ đồ phản ứng Khó khăn cịn lại mà học sinh thường mắc phải cân số ngun tử ngun tố Nhng ®èi víi số đề học sinh yêu cầu lập PTHH số phản ứng dạng tổng quát học sinh hầu nh không giải đợc kể em häc sinh kh¸ giái Thơng thường học sinh cân số nguyên tử nguyên tố cảm tính, chí số em cịn thay đổi số nguyªn tư chất, Khái niệm: - Phản ứng trao đổi dung dịch phản ứng hóa học, hai chất tham gia phản ứng trao đổi thành phần phân tử cho để tạo thành hợp chất - Đối với mơn hóa học nói chung định nghĩa phản ứng trao đổi dung dịch phát biểu sau: Phản ứng trao đổi dung dịch phản ứng mà khơng có thay đổi số oxi hóa nguyên tố trước sau phản ứng - Phương trình phản ứng trao đổi có dạng tổng qt: AB + CD → AD + CB A, B, C, D trao đổi vị trí cho cịn số oxi hóa ngun tố khơng thay đổi Điều kiện để phản ứng trao đổi dung dịch xảy ra: - Các chất tham gia phản ứng phải tan nước (trừ phản ứng muối tác dụng với axit axit tác dụng với bazơ) Ví dụ: BaSO4 + KCl → Không xảy Na2SO4 + Fe(OH)2 → Không xảy - Phản ứng phải tạo thành chất kết tủa (chất khơng tan nước) Ví dụ: KCl + AgNO3 → KNO3 + AgCl ↓ 2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2 ↓ - Phản ứng tạo thành chất điện ly yếu: + Phản ứng tạo thành nước: Ví dụ 1: Ví dụ 2: NaOH + HCl → NaCl 2Fe(OH)3 + + H2 O 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O + Phản ứng tạo thành axit yếu (axit dễ bay hơi): Ví dụ 1: Ví dụ 2: 2NaCl + FeS H2SO4 đặc → Na2SO4 + 2HCl ↑ + 2HCl → FeCl2 + H2S ↑ + Phản ứng tạo thành chất khí: Ví dụ 1: Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 ↑ + H2O Ví dụ 2: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O Một số loại phản ứng trao đổi thường gặp cấp THCS: 3.1 Axit tác dụng với muối → Muối axit 2HCl + CuS → CuCl2 + H2S ↑ 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2HCl - Trong trình giảng dạy, giáo viên nên lưu ý bổ sung cho học sinh kiến thức sau: Một số muối sunfua CuS, PbS, Ag2S, HgS không tan axit thơng thường (HCl, H2SO4 lỗng) nên axit yếu H2S đẩy muối khỏi muối axit mạnh H2S + CuCl2 → CuS ↓ + 2HCl H2S + Pb(NO3)2 → PbS ↓ + 2HNO3 3.2 Axit tác dụng với bazơ → Muối nước - Trong q trình giảng dạy, giáo viên nói rõ cho học sinh biết loại phản ứng luôn xảy ra, khơng cần xét điều kiện H2O chất điện ly yếu 2HCl H2SO4 + + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + 2H2O - Đối với axit yếu loại đa nấc, ví dụ H 3PO4 tác dụng với bazơ mạnh, ví dụ NaOH tùy thuộc vào tỷ lệ số mol H 3PO4 NaOH mà ta thu muối hay nhiều muối, muối axit hay muối trung hòa H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O 3.3 Muối tác dụng với bazơ → Muối bazơ Ví dụ: CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2 ↓ FeSO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + Fe(OH)2 ↓ NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 ↑ + H2O - Trong trình giảng dạy, đặc biệt bồi dưỡng học sinh giỏi giáo viên nói rõ cho học sinh biết: Trường hợp kết tủa hiđroxit tạo hiđroxit lưỡng tính Al(OH)3, Zn(OH)2 … tan trở lại kiềm dư Ví dụ 1: AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3 ↓ Nếu dư NaOH: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Ví dụ 2: ZnSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Zn(OH)2 ↓ Nếu dư NaOH: Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O 3.4 Muối tác dụng với muối → Hai muối NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl ↓ MgSO4 + BaCl2 → MgCl2 + BaSO4 ↓ Lưu ý: Muối axit axit mạnh xem axit Ví dụ: 2NaHSO4 + Na2CO3 → 2Na2SO4 + CO2 ↑ + H2O 3.5 Axit tác dụng với oxit bazơ → Muối nước - Trong q trình giảng dạy, giáo viên nói rõ cho học sinh biết loại phản ứng luôn xảy ra, khơng cần xét điều kiện H2O chất điện ly yếu CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O - Trong trình giảng dạy, giáo viên cần lưu ý cho học sinh: Fe 3O4 tác dụng với axit HCl, H2SO4 loãng tạo thành muối: Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 3.6 Bazơ tác dụng với oxit axit - Dung dịch bazơ tác dụng với oxit axit tạo thành muối nước Ví dụ: 2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O - Trong trình giảng dạy, đặc biệt giải tốn tính theo PTHH giáo viên cần lưu ý cho học sinh: + Oxit axit CO2, SO2 tác dụng với dung dịch bazơ tạo muối trung hịa nước Sau cịn dư CO (hay SO2) tác dụng tiếp với muối trung hòa nước để tạo muối axit Ví dụ: CO2 tác dụng vơi dung dịch NaOH 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (1) Nếu dư CO2: Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 (2) + Oxit NO2 tác dụng với dung dịch bazơ phản ứng tạo thành muối: 2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O 4NO2 + 2Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + Ba(NO2)2 + 2H2O Nếu có mặt O2: 4NO2 + O2 + 4NaOH → 4NaNO3 + 2H2O 10 3.7 Oxit axit tác dụng với oxit bazơ → Muối Trong trình giảng dạy, giáo viên cần lưu ý cho học sinh biết điều kiện để phản ứng thuộc loại xảy ra: Một oxit phải có oxit mạnh (thuộc oxit bazơ mạnh hay oxit axit mạnh tương ứng) CaO + CO2 → CaCO3 MgO + SO3 → MgSO4 3.8 Oxit axit tác dụng với dung dịch muối Oxit axit tác dụng với dung dịch muối oxit tác dụng với nước tạo axit tương ứng, sau axit tác dụng với muối theo điều kiện phản ứng trao đổi thuộc loại 3.2 Ví dụ 1: Khi sục SO2 vào dung dịch Na2CO3: SO2 + H2O → H2SO3 Na2CO3 + H2SO3 → Na2SO3 + CO2 ↑ + H2O Ví dụ 2: Khi sục SO3 vào dung dịch BaCl2: SO3 + H2O → H2SO4 BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2HCl 3.9 Oxit bazơ tác dụng với dung dịch muối Đầu tiên oxit tác dụng với nước tạo thành bazơ kiềm tương ứng Sau bazơ tác dụng với muối theo điều kiện phản ứng trao đổi thuộc loại 3.3 Ví dụ 1: Viết phương trình phản ứng xảy cho Na 2O tác dụng với dung dịch muối CuSO4 Na2O + H2O → 2NaOH 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4 Ví dụ 2: Viết phương trình phản ứng xảy cho K 2O tác dụng với dung dịch muối Al2(SO4)3 K2O + H2O → 2KOH 11 6KOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 ↓ + 3K2SO4 Nếu dư KOH: KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + 2H2O Những điều cần ý viết PTHH loại phản ứng trao đổi a Giáo viên cần hướng dẫn học sinh nắm vững tính tan số axit, bazơ muối nước (sử dụng bảng tính tan) - Các chất tan, chất kết tủa: + Hầu hết axit tan nước trừ axit H2SiO3 (thực tế SiO2.H2O) + Đa số bazơ không tan nước trừ LiOH, NaOH, KOH, Ba(OH) 2, Ca(OH)2, NH4OH + Tất muối kim loại Na, K; muối amoni NH4+; muối axit tan nước + Hầu hết muối clorua (Cl-) tan trừ: AgCl, PbCl, CuCl + Hầu hết muối sunfat (SO42-) tan trừ: BaSO4, PbSO4, CaSO4, Ag2SO4 + Muối nitrat (NO3-), muối axetat (CH3COO-) tan + Muối cacbonat (CO32-) hầu hết không tan tan trừ muối kim loại kiềm muối amoni + Muối sunfua (S2-) hầu hết không tan tan trừ muối kim loại kiềm muối amoni - Lưu ý: Các trường hợp chất tan nước (hiđroxit, muối axit yếu …) tan axit mạnh Nhưng muối axit mạnh BaSO 4, PbSO4, CaSO4, Ag2SO4 hồn tồn khơng tan axit mạnh - Một số muối không tồn dung dịch như: Fe 2(CO3)3, Al2(CO3)3, Fe2(SO3)3 b Những điểm cần nhớ: - Một số axit mạnh thường gặp: H2SO4, HNO3, HCl, HBr, HI, HClO4, HCOOH - Một số axit trung bình thường gặp: H2SO3, H3PO4 … - Một số axit yếu thường gặp: H2S, H2CO3, CH3COOH, NH4+ …các axit hữu cơ… 12 - Một số bazơ mạnh thường gặp tan nước tạo thành dung dịch kiềm: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 … - Một số bazơ trung bình thường gặp: Mg(OH)2, Cu(OH)2 … - Một số bazơ lưỡng tính: Al(OH)3, Zn(OH)2, Be(OH)2, … - Một số bazơ yếu: Dung dịch NH3, dung dịch amin … - H2SO4 lỗng khơng đẩy HCl khỏi dung dịch muối clorua, trái lại H2SO4 đặc nóng với tinh thể NaCl - Một số axit yếu đẩy axit mạnh khỏi dung dịch muối muối tạo thành tan kết tủa: Ví dụ: H2S + CuSO4 → CuS ↓ + H2SO4 - Người ta dùng H2SO4 đặc để đẩy axit yếu axit dễ bay khỏi dung dịch muối H2SO4 bền không bay (đây phương pháp sunfat dùng điều chế HCl, HF) tuyệt đối không dùng axit HNO axit HNO3 có tính oxi hóa mạnh - Bazơ kiềm mạnh tác dụng với muối bazơ yếu: Ví dụ: 2KOH + FeSO4 → K2SO4 + Fe(OH)2 ↓ Mg(OH)2 + NaCl → không phản ứng Cách khắc phục ví dụ cụ thể 5.1 Axit tác dụng với bazơ → Muối nước Giáo viên lưu ý cho học sinh tính chất luôn xảy ra, bazơ tan bazơ không tan tác dụng với dung dịch axit tạo thành muối nước Trong đó, giáo viên đưa định nghĩa phản ứng trung hòa khác SGK: Phản ứng trung hịa phản ứng hóa học dung dịch axit với dung dịch bazơ tạo thành muối trung hịa nước Ví dụ: HCl + H2SO4 + NaOH → NaCl + H2O Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O 5.2 Axit tác dụng với muối → Muối axit Đây loại phản ứng trao đổi thường gặp chương trình hóa học lớp Đối với loại phản ứng này, giáo viên cần lưu ý cho học sinh số vấn đề sau: 13 - Những thành phần hai chất tham gia phản ứng trao đổi cho để tạo thành hợp chất mới: Nguyên tử H axit trao đổi với nguyên tử kim loại hai gốc axit trao đổi cho - Điều kiện để phản ứng loại xảy ra: Ít hai sản phẩm sinh phải chất kết tủa chất dễ bay - Cần sử dụng bảng tính tan Ví dụ 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2HCl 2HCl + CuS → CuCl2 + H2S ↑ HCl + Na2SO4 → Khơng xảy Ví dụ Trong cặp chất sau, cặp chất phản ứng với nhau? Giải thích viết phương trình phản ứng xảy ra? a HCl + CuSO4 → c H2SO4 + b H2S + Na2SO3 → CuCl2 → d HNO3 + BaCl2 → Đối với dạng tập này, giáo viên yêu cầu học sinh cần nắm vững vấn đề lưu ý giải tập cách đơn giản nhanh chóng Câu (a) (d), phản ứng khơng xảy sản phẩm sinh khơng có chất kết tủa chất khí Câu (b) (c), phản ứng xảy sau: H2S + H2SO4 + CuCl2 → CuS↓ + 2HCl Na2SO3 → Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O 5.3 Muối tác dụng với bazơ → Muối bazơ - Đây loại phản ứng trao đổi thường gặp chương trình hóa học lớp - “Tính chất hóa học muối” Đối với loại phản ứng này, giáo viên cần lưu ý cho học sinh số vấn đề sau: - Những thành phần hai chất tham gia phản ứng trao đổi cho để tạo thành hợp chất mới: Nguyên tử kim loại muối bazơ trao đổi cho gốc axit phân tử muối trao đổi với nhóm –OH phân tử bazơ - Điều kiện để phản ứng loại xảy ra: 14 + Hai chất tham gia phản ứng phải tan nước + Ít hai sản phẩm sinh phải chất kết tủa chất dễ bay - Cần sử dụng bảng tính tan Ví dụ CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + CaCl2 NaCl + + Cu(OH)2↓ KOH → Không xảy Al(OH)3 → Khơng xảy Ví dụ Nêu tượng xảy ra, giải thích viết phương trình phản ứng (nếu có) cho: a Dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH b BaSO4 vào dung dịch KOH c NaNO3 vào dung dịch Ca(OH)2 - Đối với dạng tập này, giáo viên yêu cầu học sinh cần nắm vững vấn đề lưu ý giải tập cách đơn giản nhanh chóng Riêng câu (a) giáo viên cần hướng dẫn kĩ cho học sinh trường hợp dư dung dịch NaOH Trong trình giảng dạy, giáo viên nên đưa kiên thức để bồi dưỡng học sinh giỏi - Câu a Xuất kết tủa trắng dạng keo, sau phần kết tủa bị tan dùng dư NaOH AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ Nếu dư NaOH: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O - Câu (b) khơng có tượng xảy ra, phản ứng khơng xảy muối BaSO không tan nước - Câu (c) khơng có tượng xảy ra, phản ứng khơng xảy hai sản phẩm sinh Ca(NO3)2 NaOH tan nước, chất kết tủa chất khí 5.4 Muối tác dụng với muối → Hai muối 15 - Đây loại phản ứng trao đổi thường gặp chương trình hóa học lớp - “Tính chất hóa học muối” Đối với loại phản ứng này, giáo viên cần lưu ý cho học sinh số vấn đề sau: - Những thành phần hai chất tham gia phản ứng trao đổi cho để tạo thành hợp chất mới: Nguyên tử kim loại hai muối trao đổi cho hai gốc axit hai phân tử muối trao đổi với - Điều kiện để phản ứng loại xảy ra: + Hai muối tham gia phản ứng phải tan nước + Ít hai muối sinh phải chất kết tủa chất dễ bay - Cần sử dụng bảng tính tan Ví dụ NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓ FeCl3 + NaNO3 → Không xảy CaSO4 + BaCl2 → Không xảy 5.5 Oxit bazơ tác dụng với dung dịch muối - Đối với chương trình hóa học lớp tính chất hóa học khơng đưa “Tính chất hóa học oxit bazơ” “Tính chất hóa học muối” theo tơi, q trình dạy bồi dưỡng học sinh giỏi kiến thức quan trọng mà giáo viên cần phải đưa giảng dạy - Giáo viên cần hướng dẫn kĩ cho học sinh: Đầu tiên oxit tác dụng với nước tạo thành bazơ kiềm tương ứng Sau bazơ tác dụng với muối theo điều kiện phản ứng trao đổi thuộc loại 6.3 Ví dụ Viết phương trình phản ứng xảy cho CaO tác dụng với dung dịch muối FeSO4 CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + FeSO4 → Fe(OH)2 ↓ + CaSO4 Ví dụ Viết phương trình phản ứng xảy cho Na 2O tác dụng với dung dịch muối ZnCl2 Na2O + H2O → 2NaOH 2NaOH + ZnCl2 → Zn(OH)2 ↓ + 2NaCl 16 Nếu dư NaOH: 2NaOH + Zn(OH)2 → Na2ZnO2 + 2H2O Trên giới thiệu số loại phản ứng trao đổi điển hình, lỗi học sinh thường mắc phải số cách khắc phục mà tơi đưa q trình giảng dạy mơn hóa học lớp cấp THCS Đề tài áp dụng cho đối tượng học sinh lớp cho lớp có đối tượng học sinh khác Đặc biệt công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Ngồi ra, lên cấp THPT em cịn gặp nhiều loại phản ứng trao đổi dung dịch, ví dụ dạng phản ứng trao đổi “ion” dung dịch số cách giải câu hỏi tập phản ứng trao đổi ion dung dịch Trong suốt thời gian viết đề tài, cố gắng thông qua thực tế giảng dạy lớp để kiểm nghiệm đề tài ngược lại Trước tiên, cần giúp HS nắm vững cách có hệ thống loại phản ứng trao đổi dung dịch thường gặp chương trình hóa học lớp Sau bước nâng dần kĩ năng, tập dượt cho học sinh cách nhận dạng phản ứng thuộc loại phản ứng trao đổi, biết phản ứng trao đổi muốn xảy cần điều kiện gì, thành phần trao đổi cho biết lỗi mà thường mắc phải lập PTHH thuộc loại phản ứng trao đổi dung dịch Trong trình luyện tập làm tập em khắc phục sai lầm Những HS giỏi mơn Hố hứng thú tìm đến với tập khó, biết thêm số kiến thức nâng cao SGK mà giáo viên đưa Kết kiểm tra khả viết PTHH học sinh nâng dần lên Tóm lại, đề tài nêu vài phương pháp khắc phục, nhiều phương pháp nữa, thời gian kinh nghiệm cịn hạn chế nên chưa thể phát thêm phương pháp khác Cuối tơi mong đóng góp chân thành thẳng thắn quý đồng nghiệp em học sinh để tơi sữa chữa bổ sung nhằm nâng cao hiệu dạy học, nguồn động viên kinh nghiệm quý báu để giúp cho trình giảng dạy thân sau tốt 17 Kết việc nghiên cứu: Trên sở khai thác nội dung trên, tiến hành khảo sát chất lượng học sinh lớp trực tiếp giảng dạy năm gần Đề ra: (Thời gian làm 20 phút) Câu Viết PTHH xảy (nếu có): a HNO3 + Cu(OH)2 → b HCl + NaNO3 → c BaCl2 + Na2SO4 → d AlCl3 + KOH (dư) → e HCl CaSO3 → + g Fe(OH)3 + NaCl → Câu Nêu tượng viết PTHH cho: a Kim loại Na vào dung dịch muối CuSO4 b BaCO3 vào dung dịch axit H2SO4 Kết thu sau: Năm học Điểm – 10 Điểm 6,5 - 7,5 SL % SL % Điểm - 6,5 SL % Điểm < SL % 45 35 2019 - 2020 (Số HS: 125) 16 12,8 29 23,2 36 28 Bảng số liệu minh họa phần cho thành công chuyên đề, tỉ lệ học sinh yếu giảm dần tỉ lệ học sinh giỏi tăng lên 18 C KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Trong suốt trình nghiên cứu áp dụng sáng kiến kinh nghiệm trên, thân tơi thấy giúp cho củng cố thêm vốn kiến thức hóa học, tăng cường khả tự học tự bồi dưỡng nhằm góp phần nâng cao trình độ chun mơn Qua nắm bắt kịp thời nội dung kiến thức mà học sinh hổng, sai lầm mà học sinh thường mắc phải việc PTHH loại phản ứng trao đổi nói riêng mơn Hóa học nói chung Từ có phương án khắc phục, giảng dạy cách phù hợp cho đối tượng học sinh mà phụ trách Một phản ứng trao đổi xảy hay khơng xảy ta lập PTHH nào? Vấn đề đặt giáo viên phải hướng dẫn định hướng cho học sinh lựa chọn cách nhận dạng cách khắc phục đơn giản, dễ hiểu chất đem lại hiệu cao Trong thực tế giảng dạy, tùy vào chất lượng cụ thể lớp mà khai thác đề tài với mức độ, cách thức khác kết đem lại tốt; đa số học sinh lớp hiểu chất phản ứng trao đổi, điều kiện để phản ứng trao đổi xảy biết số cách khắc phục sai lầm lập PTHH thuộc loại phản ứng trao đổi Đối với học sinh giỏi biết thêm số dạng tập khó hơn, Đề tài có ý nghĩa thiết thực khơng cho học sinh giáo viên mơn nhà trường giảng dạy mà cịn tài liệu chun mơn bổ ích cho đồng nghiệp chun mơn nhằm nâng cao chất lượng đại trà, chất lượng học sinh khá, giỏi cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vì thế, giáo viên cần hướng dẫn cho học sinh dạng tập, câu hỏi, PTHH từ thấp đến cao, từ dễ đến khó phù hợp với đối tượng học sinh nhằm tích cực, tị mò, tự lực học tập học sinh, gây hứng thú giúp học sinh phát huy lực sáng tạo, nhớ lâu kiến thức học Không có phương pháp vạn năng, tùy vào học sinh cụ thể lớp giảng dạy mà lựa chọn, khai thác cho phù hợp 19 II KIẾN NGHỊ Số lượng tập, phương pháp khắc phục cịn mang tính chất minh họa nên giảng dạy giáo viên cần nghiên cứu, bổ sung dành nhiều thời gian cho chuyên đề Đối với lớp có học lực trung bình yếu giáo viên cần phải lưu ý thêm cách nhận dạng để học sinh vận dụng cho dễ dàng Đối với thân giáo viên giảng dạy mơn Hóa học trường, phải thường xun tự học, tự bồi dưỡng, tham khảo nhiều tài liệu để nâng cao kiến thức, học tập, trao đổi với đồng nghiệp để không ngừng nâng chuyên môn nghiệp vụ cho thân nhằm nâng cao chất lượng đại trà chất lượng mũi nhọn Giáo viên cần dành thêm thời gian rèn luyện cho học sinh kỹ thực hành thí nghiệm, ngồi tiết khóa lớp tăng cường thêm buổi ngoại khóa Tổ chun mơn cần bố trí cho giáo viên báo cáo chuyên đề, tạo điều kiện thuận lợi để đề tài áp dụng rộng rãi Đặc biệt giai đoạn nay, ngành giáo dục nước nhà có đổi tồn diện cơng tác dạy học nhằm phát huy tính tích cực chủ động học sinh Tăng cường sử dụng hiệu đồ dùng, thiết bị dạy học, khai thác phịng học mơn Nhà trường cần trang bị, bổ sung nhiều tài liệu nâng cao môn hóa học để hỗ trợ cho giáo viên trình giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Việc thi học sinh giỏi có phần: phần thi lý thuyết cho cá nhân phần thi đồng đội (thực hành, thí nghiệm), Ban giám hiệu cần mua sắm trang thiết bị dạy học kịp thời xếp thời khóa biểu hợp lý để giáo viên sử dụng hiệu phịng mơn Thời lượng dành cho phần “phản ứng trao đổi” chương trình mơn hóa cấp THCS cịn q ít, mong nhà quản lý giáo dục có xếp hợp lý phần kiến thức Trên suy nghĩ riêng cá nhân tôi, cố gắng chắn không tránh khỏi thiếu sót Kính mong đồng chí, đồng nghiệp góp ý thêm để đề tài hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO SGK Hóa học lớp - Nhà xuất Giáo dục SGV Hóa học lớp - Nhà xuất Giáo dục Sách thiết kế giảng Hóa học - Nhà xuất Hà Nội Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên chu kì III cho giáo viên THCS mơn Hóa học - Nhà xuất Giáo dục Một số vấn đề đổi phương pháp dạy học mơn Hóa học THCS - Nhà xuất Giáo dục Dạy học cho học sinh tự lực nắm kiến thức Hóa học THCS - Nhà xuất Hà Nội Giáo trình tập hóa học sơ cấp – Nhà xuất Giáo dục Sách tập hóa học nâng cao hóa học – Nhà xuất Giáo dục 10 Sách 400 tập hóa học – Tác giả Ngơ Ngọc An 11 Một số tài liệu tham khảo khác Internet  ... học sinh lập PTHH loại phản ứng trao đổi xác nhanh điều khi? ??n băn khoăn trăn trở lâu Từ suy nghĩ đó, tơi chọn đề tài: ? ?Các lỗi học sinh thường mắc phải viết PTHH loại phản ứng trao đổi dung dịch? ??... lượng học tập học sinh mơn hóa cịn thấp Học sinh khơng tự lập PTHH nói chung PTHH loại phản ứng trao đổi dung dịch nói riêng Học sinh chất phản ứng trao đổi, cách xem xét phản ứng xảy phản ứng. .. phản ứng trao đổi dung dịch - Hệ thống hóa kiển thức cho loại phản ứng trao đổi - Bước đầu sử dụng việc phân loại loại phản ứng trao đổi cách khắc phục sai lầm mắc phải lập PTHH loại phản ứng trao