Nghiên cứu các phương pháp giải bài tập tính theo phương trình hóa học từ đó giáo viên có cách giảng bài tập cho học sinh dễ hiểu bài và khi các em đã hiểu bài thì các em không những là[r]
(1)A/ NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
A/ LÝ DO CHỌN SÁNG KIẾN
Hóa học khoa học nghiên cứu chất, biến đổi chất ứng dụng chất vào đời sống Học tốt mơn hóa học nắm vững có khả vận dụng kiến thức học
Bài tập hóa học nội dung quan trọng lý luận dạy học hóa học mơn hóa học Sử dụng tập hóa học có vai trị quan trọng dạy học hóa học Thơng qua giải tập tính theo phương trình hóa học HS thu nhận khái niệm mới, tính chất giúp HS vận dụng kiến thức, kỹ hóa học phát triển tư duy, lực nhận thức lực giải vấn đề
Thế thực tế HS bắt đầu làm quen với môn lớp nên có nhiều học sinh chưa biết biết chưa thành thạo cách giải tập hóa học đặc biệt phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học Để giúp học sinh biết phương pháp làm tập tính theo phương trình hóa học cách nhanh tốt nhất, định soạn phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học Đó lý chọn sáng kiến
Mong với sáng kiến giúp em nhanh chóng làm tập tính theo phương trình hóa học cấp THCS từ tạo tiền đề cho em tiếp tục học tốt mơn hóa lớp
II/ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.
Nghiên cứu phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học từ giáo viên có cách giảng tập cho học sinh dễ hiểu em hiểu em làm tập mà giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức, phát huy tính tích cực chủ động, phát triển óc tư duy, sáng tạo em từ em vận dụng kiến thức học vào đời sống thực tiễn
III/
ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ. 1/ Đối tượng.
Phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học trường trung học sở
2/ Khách thể.
Giáo viên dạy hóa học 8,9 Học sinh khối 8,9
IV/ GIẢ THUYẾT KHOA HỌC.
(2)+ Xây dựng mối quan hệ tập tính tốn theo phương trình hóa học vào thực tế
+ Kích thích óc tư duy, tìm tịi , sáng tạo em, tạo hứng thú học tập mơn hóa học
+ Chống thói học thụ động, đối phó học sinh (thường em hay chép sẳn giải sách giải vào mà khơng suy nghĩ, tinh tốn để đối phó với giáo viên)
- Nếu việc nghiên cứu phương pháp dạy học không thuận lợi kết
khơng đạt mong muốn
V/ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
Tìm phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học trường trung học sở để từ giáo viên hướng dẫn cho học sinh giúp học sinh biết cách giải loại tập tính theo phương trình hóa học
VI/ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
Quá trình áp dụng lý luận dạy học vào thực tế, trường phổ thông để giảng dạy mang lại hiệu trình nghiên cứu khoa học Vì vấn đề nghiên cứu phương pháp giảng dạy tập hóa học nhu cầu tất yếu giáo viên để dạy tốt mơn hóa học sau số phương pháp nghiên cứu sáng kiến này:
Nghiên cứu kinh nghiệm giáo viên khác dự giờ, thăm lớp, xem kế hoạch giảng dạy, xem tập học sinh, trao đổi trực tiếp với giáo viên
Nghiên cứu đối tượng học sinh: việc nghiên cứu khảo sát tiến hành với số lượng lớn học sinh, có kiểm tra đối chiếu kết học tập học sinh
Nghiên cứu sách giáo khoa, sách tập, loại sách tham khảo liên quan đến môn
VII/ LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
(3)B/ NỘI DUNG SÁNG KIẾN. I/ CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA SÁNG KIẾN.
Phương pháp dạy học cách thức hoạt động có trình tự, phối hợp tương tác với giáo viên học sinh, nhằm đạt mục đích dạy học
Nói cách khác phương pháp dạy học hành động có chủ đích, theo trình tự định giáo viên học sinh, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội tri thức mà đạt mục đích dạy học
Phương pháp dạy học bao gồm phương pháp dạy phương pháp học với tương tác lẫn Trong phương pháp dạy chiếm vai trị đạo, cịn phương pháp học có tính độc lập tương đối, chịu chi phối phương pháp dạy
Phương pháp dạy học bao gồm nhiều khía cạnh khác việc việc phân loại chúng để tiên sử dụng cần thiết vô phức tạp Vì vây sáng kiến tơi đề cập đến phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học
II/ NỘI DUNG SÁNG KIẾN.
1/ Để giải tập tính theo phương trình hóa học tốt em cần ý:
- Phải sử dụng thành thạo công thức liên hệ số mol, khối lượng, khối lượng mol, thể tích thể tích mol đktc:
m = n M
m
n =
M
V n =
22,4
Trong đó: m khối lượng; n số mol; M khối lương mol; V thể tích khí đktc
- Phải biết lập phương trình hóa học
+ Viết cơng thức chất tham gia chất tạo thành
+ Chọn hệ số phân tử cho số nguyên tử nguyên tố vế
+ Từ PTHH thiết phải rút tỷ lệ số mol chất cho biết chất cần tìm
(4)+ Bước 2: Viết phương trình hóa học
+ Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học tìm số mol chất cần tìm theo số mol chất biết
+ Bước 4: Đổi số mol chất cần tìm khối lượng thể tích theo đề yêu cầu
- Trong toán tính theo cơng thức phương trình hóa học biết lượng chất tham gia tạo thành phản ứng tìm lượng chất lại
- Lượng chất tính theo mol, theo khối lượng gam, kilogam, tính theo thể tích mililit, lit, m3
- Chú ý: tất tốn tính theo cách lập quy tắc tam suất
* Bài toán tính theo số mol.
Ví dụ: Cho 6,5gam Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl Tính thể tích khí H2 sinh
ra (đktc)
Nội dung bài tập
Hoạt động giáo viên.
Hoạt động học sinh
Cho 6,5gam Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl Tính thể tích
khí H2
sinh (đktc)
- Nêu nội dung tập - Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Tìm số mol Zn
+ Bước 2: Viết PTHH + Bước 3: Từ số mol Zn số mol H2
+ Bước 4: Từ số mol H2 thể tích khí H2
đktc
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải Số mol Zn là:
6,5
nZn = = 0,1 mol
65 PTPỨ:
Zn + HCl ZnCl2 + H2
Theo PT 1mol 2mol 1mol 1mol Theo đầu 0,1mol 0,1 mol Thể tích khí H2 = 0,1 x 22.4 = 2,24 lit
Chú ý: Nếu đầu yêu cầu tính lượng chất gam thể tích mililit, lít học sinh tính theo số mol, sau đổi kết mol khối lượng thể tích
(5)*Bài tốn tính theo khối lượng kg, tấn, thể tích m3.
Ví dụ 1: Để khử độ chua đất CaO( vôi sống), người ta điều chế cách nung 10 đá vơi lị vơi Tính khối lượng CaO tạo thành Coi hiệu suất phản ứng 100%
Nội dung bài tập
Hoạt động của giáo viên.
Hoạt động học sinh
Để khử độ chua đất CaO (vôi sống), người ta điều chế cách nung 10 đá vơi lị vơi Tính khối lượng CaO tạo thành Coi hiệu suất phản ứng 100%
- Nêu nội dung tập
- Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Viết PTHH
+ Bước 2: Dựa vào phương trình hóa học từ khối lượng đá vôi (CaCO3) khối
lượng CaO
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải PTPỨ:
CaCO3 CaO + CO2
Theo PT 100g 56g Theo đầu 10 x 10 x 56
x = = 5,6tấn 100
Ví dụ 2: Cho 10 m3 khí oxi nguyên chất cháy hết với cacbon Tính thể tích khí CO
thu Biết thể tích khí đo đktc
Nội dung bài tập
Hoạt động của giáo viên.
Hoạt động học sinh
Cho 10 m3 khí
oxi nguyên chất cháy hết với cacbon Tính thể tích khí CO2 thu
được Biết thể tích khí đo đktc
- Nêu nội dung tập
- Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Viết PTHH
+ Bước 2: Dựa
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
PTPỨ: t0
C + O2 CO2
(6)b/ Trường hợp trường hợp gặp toán lượng hai chất tham gia yêu cầu tính lượng chất tạo thành.
Loại này, trước hết phải xác định xem số chất tham gia phản ứng có chất tham gia phản ứng, chất phản ứng hết dư Lượng chất tạo thành tính theo lượng chất phản ứng hết, ta phải tìm xem chất cho biết, chất phản ứng hết
Để trả lời câu hỏi ta làm sau:
Giả sử có phản ứng: mA + nB C + D.
Với số mol cho ban đầu A a mol, B b mol
So sánh tỷ số Chất phản ứng hết Sản phẩm tính theo
a b Nếu = m n
A, B hết A B
a b Nếu > m n
B hết Theo B
a b Nếu < m n
A hết Theo A
Ví dụ: Cho 50 gam dung dịch NaOH tác dụng với 36,5 g dung dịch HCl Tính khối lượng muối tạo thành theo phản ứng
Nội dung bài tập
Hoạt động giáo viên.
Hoạt động học sinh
Cho 50 gam dung dịch NaOH tác dụng với 36,5 g dung dịch HCl Tính khối lượng muối tạo thành theo phản ứng
- Nêu nội dung tập - Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Tìm số mol NaOH; HCl
+ Bước 2: Viết PTHH
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải Số mol NaOH là:
50
nNaOH = = 1,25 mol
40 Số mol HCl là: 36,5
nHCl = = mol
36,5
PTPỨ: NaOH + HCl NaCl + H2O (1)
(7)+ Bước 3: Lập tỷ số 1,25
tìm chất dư
+ Bước 4: Tìm số mol NaCl theo số mol chất đủ
+ Bước 5: Từ số mol NaCl tìm khối lượng NaCl
Lập tỷ số 1,25
> nNaOH dư
Số mol NaOH dư nên tính khối lượng muối theo HCl
Theo PTPỨ (1) ta thấy số mol NaCl = số mol HCl = mol
Vậy khối lượng NaCl thu là:
x 58,5 = 58,5gam Nếu đầu cho liệu chất tham gia chất tạo thành tính mol mà kết lại u cầu tính gam lít đặt quy tắc tam suất mà phải đổi mol khối lượng (gam) thể tích lit (dm3) Nếu khơng tốn
sẽ sai hồn tồn
Ví dụ tốn sau:
Cho 0,5mol H2 tác dụng vừa đủ với khí oxi để tạo thành nước Tính thể tích khí
O2 cần (ở đktc)
Giải:
H2 + O2 H2O
2mol cần 1mol 0,5mol x lit
0,5 x
x = = 11,2 lit
Kết sai hoàn toàn Vây phải tính x mol sau nhân với 22,4
c/ Trường hợp gặp toán tăng giảm khối lượng
Trong phản ứng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối chúng Nếu đề cho khối lượng kim loại tăng giảm so với khối lượng ban đầu, thiết lập mối quan hệ ẩn số với giả thiết đề cho
- Nếu sau phản ứng đề cho khối lượng kim loại tăng thì: Độ tăng khối lượng = mkim loại bám - m kim loại tan
(8)Nội dung bài tập
Hoạt động của giáo viên.
Hoạt động học sinh
Nhúng kẽm nặng 37,5g vào 200ml dung dịch đồng sunfat Phản ứng xong lấy kim loại rửa nhẹ, làm khơ, cân 37,44g
a/ Tính khối lượng kẽm phản ứng b/ Tính nồng độ dung
dịch CuSO4
ban đầu
- Nêu nội dung tập
- Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Gọi số mol kẽm tham gia phản ứng + Bước 2: Viết PTHH
+ Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học liệu cho tìm số mol Zn
+ Bước 4: Từ số
mol Zn
khối lượng Zn
+ Bước 5:
Từ số mol Zn tìm số mol CuSO4
+Bước 6: Tìm nồng độ mol CuSO4 dự vào
công thức: n CM =
V
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
Gọi số mol Zn tham gia phản ứng x mol PTPỨ:
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
x mol x mol x mol x mol a/ Theo cho độ giảm khối lượng kim loại sau nhúng là:
mZn tan - mCu = 37,5 - 37,44
65x - 64x = 0,06 x = 0,06 mol
Khối lương Zn tham gia phản ứng là: 0,06 x 65 = 3,9gam
b/
Số mol CuSO4 = số mol Zn = 0,06 mol
Nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban đầu là:
0,06
x 1000 = 0.3 M 200
d/ Tính hiệu suất phản ứng.
Thực tế số nguyên nhân chất tham gia phản ứng không tác dụng hết nghĩa hiệu suất 100% Ta tính hiệu suất phản ứng sau:
(9)Lượng sản phẩm thực tế thu ( đề cho)
H% = x 100%
Lượng sản phẩm lí thuyết thu (theo PTHH)
*Chú ý: Lượng sản phẩm thực tế < lượng sản phẩm lý thuyết Trường hợp 2: Tính H% theo lượng chất tham gia phản ứng:
Lượng chất tham gia cần lấy lý thuyết (theo PTHH )
H% = x 100% Lượng chất tham gia cần lấy thực tế (đề cho)
Chú ý: lượng chất tham gia cần lấy (thực tế) > lượng chất tham gia cần lấy (lý thuyết)
Ví dụ: Từ 60 quạng pirit chứa 40% lưu huỳnh người ta sản xuất 61,25 axitsunfuric 96% Hãy tính hiệu suất trình
Nội dung bài tập
Hoạt động giáo viên.
Hoạt động học sinh
Từ 60 quạng pirit chứa 40% lưu huỳnh người ta sản xuất 61,25
axitsunfuric 96% Hãy tính hiệu suất q trình
- Nêu nội dung tập - Hướng dẫn học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải
+ Bước 1: Tìm lượng S có 60 quặng pirit
+ Bước 2: Viết PT + Bước 3: Tính lượng H2SO4 96% theo lý
thuyết thu
+ Bước 4: Tìm lượng axit sunfuric 96% thu theo lý thuyết
- Nhận nội dung tập
- Học sinh nghiên cứu đề để tìm hướng giải + Lượng S có 60 quặng pirit
60 x 40
= 24 100
+ Từ quặng pirit (chứa S) người ta điều chế H2SO4 qua chuyển hóa sau:
S SO2 SO3 H2SO4
32 98 24 73,5 + Lượng H2SO4 96% theo lý thuyết thu đượclà:
73,5 x 100
= 76,5625 96
(10)3/ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
- Lựa chọn tập cho lớp nhà phù hợp với đối tượng học sinh - Câu hỏi trắc nghiệm giáo viên thời gian, giáo viên kiểm tra nhiều học sinh, phía học sinh chấm nên em phấn khởi hứng thú
- Có phương pháp giải loại tập tính theo phương trình hóa học, bám sát mục đích dạy học, bước nâng cao chất lượng dạy học
- Tạo điều kiện cho HS phát triển tư duy, óc suy luận sáng tạo, khiếu… - biết cách tìm tịi suy luận, thực hành sáng tao hợp tác giáo viên học sinh, học sinh giáo viên
- Qua trình giảng dạy học sinh đạt được:
+ Kiến thức biết định hướng phương pháp giải loại tập tính thep phương trình hóa học
+ Rèn kỹ lập cơng thức, kỹ viết phương trình đặc biệt kỹ tính tốn hóa học theo phương trình hóa học
+ Rèn kỹ tư duy, óc suy luận sáng tạo + Học sinh có hứng thú học tập mơn hóa
+ Kỹ vận dụng kiếh thức học vào đời sống
C/ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.
Ngoài việc sử dụng nhuần nhuyễn phương pháp giải tập tính theo phương trình hóa học, kết hướng dẫn cho học sinh tùy thuộc vào khả sư phạm giáo viên, phụ thuộc vào đặc điểm sở Trong thực tế giảng dạy tiết luyện tập tính theo phương trình hóa học, giáo viên nắm bắt áp dụng phương pháp dạy kết hợp với phương pháp trắc nghiệm, trò chơi cho phù hợp với tình hình thực tế chũng yêu cầu nâng cao chất lượng học sinh giai đoạn
Trên phương pháp giải các tập tính theo phương trình hóa học cho học sinh trung học sở Mặc dù cố gắng sáng kiến chắn thiếu sót khơng thể tránh khỏi, mong nhận ý kiến đóng góp q báu q thầy giáo để sáng kiến hoàn chỉnh
Đá Bạc, ngày 25 tháng 12 năm 2009 Người viết