Một số kinh nghiệm giải bài tập hóa học thường gặp ở chương trình hóa học THCS

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HỐ PHỊNG GD&ĐT QUẢNG XƯƠNG PHÒNG GD&ĐT QUẢNG XƯƠNG ******** SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC TÊN ĐỀ TÀI THƯỜNG GẶP Ở CHƯƠNG TRÌNH HĨA HỌC THCS PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH ĐƯỜNG THẲNG ĐỒNG QUY, BA ĐIỂM THẲNG HÀNG Người thực hiện: Hồ Thị Hồng Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS Quảng Văn Người thực Xuân SKKN thuộchiện: lĩnh Lại vực Văn : Hóa học Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn Đơn vị công tác: Trường THCS Quảng Vọng SKKN thuộc lĩnh vực : Toán học THANH HÓA NĂM 2021 PHỤ LỤC Trang A Mở đầu …………………………………………… ……… 1 Lý chọn đề tài ……………………………………………….………… Mục đích đề tài ……………………………………………….……… B Nội dung nghiên cứu ……………………………… ………….……… Thực trạng……………………………………………… …………………… 1.1 Những vấn đề sở lý luận …… ………………………………… 1.2 Thực trạng ……………………………………………………………….…… Những giải pháp thực ……………………………… …………… Nội dung cụ thể ……………………………………………………… …… 3.1 Phương pháp tăng giảm khối lượng ……………………… ……… 3.2 Phương pháp bảo toàn khối lượng …………………….…………… 3.3 Phương pháp ghép ẩn số ……………………………… ……………… 10 3.4 Phương pháp đường chéo ……………….……………………………… 12 C Kết đạt đề xuất …………… ………………………… 13 Kết đạt …………………………………………………………… 12 Bài học kinh nghiệm ……………………………………………………… 13 Kết luận………………………………………………………………………… 14 Đề xuất………………………………………………………………………… 15 D Tài liệu tham khảo 16 Danh mục đề tài SKKN mà tác giả Hội đồng SKKN Ngành GD huyện, tỉnh cấp cao đánh giá đạt từ loại C trở lên A Mở đầu Lý chọn đề tài Hố học mơn học có vai trị quan trọng việc thực mục tiêu đào tạo bậc THCS Chương trình Hố học THCS có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức bản, phổ thơng thói quen làm việc khoa học Góp phần hình thành học sinh lực nhận thức phẩm chất, nhân cách mà mục tiêu giáo dục đề Là giáo viên trực tiếp giảng dạy mơn Hố học trường THCS Qua nghiên cứu nội dung chương trình trình học tập mơn Hố học học sinh tơi nhận thấy: Học sinh tiếp thu mơn Hố học chậm, mơn học cịn em đến lớp em làm quen Nhưng khơng phải mà thờ với mức độ nhận thức em Từ chỗ khó tiếp thu ban đầu dẫn đến hời hợt học sinh mơn Hố học năm học sau Mà khó học sinh mơn Hố học tập, học sinh thường lúng túng tập Hoá học, đa dạng tập Hoá học thường đẩy học sinh bế tắc mà lớp em tiếp thu cách thụ động, nhớ cách máy móc tốn mà giáo viên làm mẫu em khơng có phương pháp giải áp dụng cho dạng toán Hoá học Đã thế, nhiều giáo viên không nhận thấy yếu điểm học sinh để tìm cách khắc phục mà để học sinh tiếp thu cách thụ động nhớ máy móc giải tốn hố học Vì để nâng cao chất lượng học mơn Hố học học sinh cần phải tích cực chủ động học tập song bên cạnh giáo viên phải đóng vai trị quan trọng, giáo viên phải cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức từ học sinh khai thác kiến thức vào vấn đề cụ thể Đặc biệt phương pháp giải dạng tốn hố học nắm phương pháp giải, học sinh chủ động trước dạng toán Nhận thức vấn đề nên sâu vào nghiên cứu để đưa phương pháp giải phù hợp với dạng toán hoá học Xây dựng đưa dạng toán hoá học thường gặp để em học sinh có tư liệu học tập khơng bị lúng túng trước tốn hố học, đồng thời cầm nang để đồng nghiệp sử dụng làm tư liệu trình giảng dạy để mức độ nhận thức học sinh ngày nâng cao Mục đích đề tài Chương trình Hố học THCS ngồi mục tiêu hình thành học sinh kiến thức hoá học việc bồi dưỡng kỹ năng: lực nhận thức cho học sinh nhiệm vụ không phần quan trọng Căn vào yêu cầu, nhiệm vụ dựa vào kinh nghiệm giảng dạy Hố học trường THCS thực đề tài : Một số kinh nghiệm giải tập hóa học thường gặp chương trình hố học THCS B Nội dung nghiên cứu 1.1 Thực trạng Những vấn đề sở lí luận Trong chương trình THCS nói chung mơn Hố học nói riêng, mục tiêu đặt không truyền đạt cho học sinh kiến thức theo yêu cầu mà phải hình thành em kiến thức tổng quát để từ em vận dụng trường hợp, em giải vấn đề đặt Vì lẽ mà giáo viên cần truyền đạt cho học sinh phương pháp, để từ phương pháp học em vận dụng vào vấn đề cụ thể Mặt khác mơn Hố học khơng giải tốn hố học em khơng nắm kiến thức lý thuyết cách cụ thể, tập để củng cố lý thuyết Chính điều mà vấn đề đặt phải truyền đạt cho em cách đầy đủ có hệ thống phương pháp giải tốn hố học, tốn thước đo mức độ hiểu trình độ tư học sinh Như qua luận điểm nêu thấy phương pháp giải toán hoá học thực cần thiết học sinh bậc THCS nói riêng học sinh phổ thơng nói chung 1.2 Thực trạng Trong q trình học tập mơn hố trường THCS, nhìn chung đa số em cịn lúng túng đứng trước tình tập Hố, phần chưa nắm vững kiến thức bản, phần em chưa trang bị có kỹ giải tập Hoá nên chất lượng học tập chưa cao Kết khảo sát chất lượng đầu năm ( đợt 1) mơn Hố lớp trường THCS Quảng Văn tháng năm 2020 sau : Lớp Điểm 0-> Tổn 4,5 g S.lg % Điểm 5-> 6,5 Điểm 7-> 8,5 Điểm 9>10 S.lg % S.lg % S.lg % S.lg % 11 42 12 46 23 44 26 15 58 27 12 9B 26 14 54 31 15 Tổn g 52 29 56 15 29 13.5 9A 1.5 TB Nhìn vào bảng số liệu ta thấy số HS có học lực tiếp thu mơn Hố mức độ Yếu tương đương với số HS có mức tiếp thu trung bình trở lên, thực tế kết không mong muốn Vậy làm để HS tiếp thu kiến thức môn tốt, giáo viên có tinh thần trách nhiệm với mơn, với học sinh trăn trở, suy nghĩ mạnh dạn đưa đề tài vào thực với mong muốn tạo cho em phương pháp học tập tốt kết học tập môn cao Những giải pháp thực Thông qua tiết học chủ đề tự chọn lồng ghép vào buổi chữa tập lớp dành nhiều thời gian hướng dẫn cho em cách phân loại dạng tập Hoá phương pháp giải đặc trưng dạng tốn cụ thể : * Gồm phương pháp: - Phương pháp tăng giảm khối lượng - Phương pháp bảo toàn khối lượng - Phương pháp ghép ẩn số - Phương pháp đường chéo Nội dung cụ thể : 3.1 Phương pháp tăng giảm khối lượng: 3.1.1 Khi gặp toán có a gam muối clorua (của kim loại Ba , Ca , Mg ) tác dụng với muối cácbonat có khối lượng b gam Hãy tính khối lượng muối cloro ? Để giải toán ta phải tìm số mol(n) muối Độ giảm khối lượng muối a-b thay Cl 2(71) CO 2(60) Tìm số mol muối n muèi = Bài tốn 1: a- b 71 - 60 = § ộ tăng khối l ợ ng muối theo đềbài Đ ộ tăng khối l ợ ng muối theo ph ơng tr× nh Hồ tan hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị I II dung dịch HCl dư thu dung dịch X 4,48 lít khí (ở đktc) tính khối lượng muối khan thu dung dịch X HD giải: Gọi kim loại hoá trị I II A B ta có phương trình phản ứng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + CO 2↑ + H2O (1) BCO3 + 2HCl -> BCl2 + CO2↑ + H2O (2) Số mol khí CO2 (ở đktc) thu là: nCO2 = 4,48 = 0,2mol 22,4 Theo (1) (2) ta nhận thấy mol CO bay tức có mol muối cacbonnat chuyển thành muối Clorua khối lượng tăng thêm 11 gam (gốc CO3 60g chuyển thành gốc Cl có khối lượng 71 gam) Vậy có 0,2 mol khí bay khối lượng muối tăng là: 0,2 11 = 2,2 gam Vậy tổng khối lượng muối Clorua khan thu là: M(Muối khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam) 3.1.2 Khi gặp toán cho m (g) muối cacbonat kim loại hoá trị II tác dụng với H 2SO4 loãng dư thu n (g) muối Sunfat Hãy tìm CTPT muối cacbonat Muốn tìm cơng thức muối cacbonat phải tìm số mol muối : nmuèi = n- m 96 - 60 muối cacbonat (CO3 = 60 ) muối Sunfat ( SO = 96 ) xác định CTPT muối ( RCO 3) R + 60 = m nmuèi =>R Bài toán 2: Cho 19,7 g muối cacbonat kim loại hoá trị II tác dụng với H2SO4 loãng dư thu 23,3 g muối Sunfat Hãy tìm CTPT muối cacbonat HD giải: Gọi M kí hiệu nguyên tử khối kim loại hoá trị II Phương trình hố học phản ứng : MCO3 + H2SO4 → MSO4 + CO2 ↑ + H2O x mol x= x mol x mol 23 , −19 ,7 = ,1mol 96 − 60 Theo : (M + 60).0,1 = 19,7 => M = 137 (Ba) Vậy cơng thức phân tử muối cần tìm BaCO 3.1.3 Trường hợp toán cho kim loaị mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dung dịch muối chunmgs ( Trừ kim loại kiềm , Ca) 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 đề cho khối lượng kim loại tăng, lập phương trình đại số sau : mKimloại giải phóng - mKimloại tan =mKimloại tăng * Nu đề cho khối lượng kim loại giảm, lập phương trình đại số sau : mKimlo¹i tan - mKimloại giải phóng =mK imloại giảm * Nu đề cho khối lượng kim loại tăng a% hay giảm b% nên đặt kim loại ban đầu m gam Vậy khối lượng kim loại tăng a % × m hay giảm b% × m Bài toán 3: Nhúng Sắt nặng 10g vào dung dịch CuSO 4, sau thời gian lấy sắt cân lại thấy nặng 10,4 g Hỏi có gam Cu sinh ra, biết lượng Cu sinh bám toàn vào Sắt HD giải: Giả sử có a mol Sắt tác dụng với CuSO theo phản ứng : Fe + Cu = FeSO + Cu a a a => Khối lượng Sắt lúc cân lại : 64a – 56a = 10,4 - 10 => 8a = 0,4 => a = 0,05 => Lượng Cu sinh : 0,05.64 = 3,2g 3.2 Phương pháp bảo toàn khối lượng: Một tốn Hố học ta áp dụng nhiều cách giải khác nhau, giải theo phương pháp bảo tồn khối lượng Bài tốn 4: Cho luồng Coqua ống nghiệm đựng m gam hỗn hợp : Fe,FeO,Fe3O4 , Fe2O3 nung nóng Thu 64 gam chất rắn Khí sục vàodung dịch nước vôi dư , thu 40 gam kết tủa Tính m HD giải: + CO → 64 g + m CO m gam hỗn hợp  Theo định luật bảo toàn khối lượng: m + mCO = 64 + m CO Số mol CaCO : n= 40 = , (mol) 100 PTHH : CO2 Ca(OH) → + 1mol mol CaCO3 + H 2O mol 0,4 mol 0,4 mol Khối lượng CO : 44x0,4 = 17,6 (g) Khối lượng CO : 28x0,4 = 11,2 (g) m + 11,2 = 64 + 17,6 => m = 70,4 (g) Bài toán 5: Cho 7,8 gam hỗn hợp kim loại Al Mg tác dụng với HCl thu 8,96 lít H (ở đktc) Hỏi cô cạn dung dịch thu gam muối khan HD giải: Ta có phương trình phản ứng sau: Mg + 2HCl -> MgCl + H2↑ 2Al + 6HCl -> 2AlCl + 3H2↑ Số mol H2 thu là: nH = 8,96 = 0,4mol 22,4 Theo (1, 2) ta thấy số mol gấp lần số mol H Nên: Số mol tham gia phản ứng là: nHCl = 0,4 = 0,8 mol Số mol (số mol nguyên tử) tạo muối số mol HCl 0,8 mol Vậy khối lượng Clo tham gia phản ứng : m Cl = 35,5 0,8 = 28,4 gam Và khối lượng muối khan thu là: 7,8 + 28,4 = 36,2 gam 3.3 Phương pháp ghép ẩn số: Cách tiến hành : - Viết đầy đủ PTHH - Đặt ẩn cho đại lượng cần tìm - Tính theo PTHH, từ lập phương trình tốn học - Giải phương trình hệ phương trình để tìm đại lượng cần tìm Bài tốn 6: Hồ tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I II dung dịch HCl dư thu dung dịch M 4,48 lít CO (ở đktc) tính khối lượng muốn tạo thành dung dịch M HD giải: Gọi A B kim loại hoá trị I II Ta có phương trình phản ứng sau: A2CO3 + 2HCl -> 2ACl + H 2O + CO2↑ (1) BCO3 + 2HCl -> BCl2 + H2O + CO2↑ (2) Số mol khí thu phản ứng (1) (2) là: nCO3 = 4,48 = 0,2mol 22,4 Gọi a b số mol A 2CO3 BCO3 ta phương trình đại số sau: (2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3) Theo phương trình phản ứng (1) số mol ACL thu 2a (mol) Theo phương trình phản ứng (2) số mol BCl thu b (mol) Nếu gọi số muối khan thu x ta có phương trình: (A + 35.5) 2a + (B + 71)6 = x (4) Cũng theo phản ứng (1, 2) ta có: a + b = nCO = 0,2(mol ) (5) Từ phương trình (3, 4) (Lấy phương trình (4) trừ (5)) ta được: 11 (a + b) = x - 20 (6) Thay a + b từ (5) vào (6) ta được: 11 0,2 = x - 20 => x = 22,2 gam 10 Bài toán 7: Hoà tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp hai kim loại sắt nhôm dung dịch HCl vừa đủ thu 8,96 lít H (đktc) a Tính phần trăm khối lượng kim dùng b Thể tích dung dịch HCl 2M dùng HD giải: a Gọi a ,b số mol Al Fe PTHH: 2Al + 6HCl → AlCl3 + 3H2 a 3a 1,5a Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 b 2b b V 8,96 Số mol H2 (đktc) n = 22,4 = 22,4 = 0,4 27 a + 56 b  = 11 1 ( ) a = 0,2 ⇒ 1,5 a + b    = 0,4  ( ) b = 0,1  Giải hệ :  0,2.27 = 49,09% 11 ⇒ %Fe   = 100% − 49,09% = 50,91% ⇒ %Al  = b Số mol HCl dùng : n = 3a + 2b = 3.0,2 + 2.0,1 = 0,8 Thể tích dung dịch HCl 2M dùng : V= 0,8 = 0,4 (l) 3.4 Phương pháp đường chéo: Một tốn thường có nhiều cách giải tốn sử dụng phương pháp đường chéo để giải làm tốn đơn giản nhiều Bài toán 8: Cần pha gam dung dịch NaCl 20% vào 400g dung dịch NaCl 15% để dung dịch NaCl 16% HD giải: + Giải theo phương pháp đường chéo: Gọi m1 khối lượng dung dịch cần lấy 20 15 16 16 - 15 20 - 16 11 => m1 = ⇒ m1 = 100 gam 400 Vậy cần phải dùng 100 gam dung dịch NaCl 20% Bài toán 9: Trộn 500gam dung dịch NaOH 15% với 200 gam dung dịch NaOH 10% thu dung dịch có nồng độ bao nhiêu% HD giải: Ta có sơ đồ đường chéo: 500 15 C : 200 10 : Giải ta được: C =13,6 % C -10  nhiêu ml dung dịch NaOH 1,5 M Để thu 600ml dung dịch NaOH 1,2M => 500 c − 10 = 200 15 − c 15- C  Cầnpha bao Vậy dung dịch thu có nồng độ 13,6% nhiêu gam dung dịch Bài tốn 10: Cần trộn bao 20% nhiêu ml dung dịch NaOH 1M vào bao NaCl HD giải: Gọi V1; V2 thể tích dung dịch NaOH 1M NaOH 1,5 M cần lấy Ta có sơ đồ đường chéo sau: V1 V2 1,5 1,2 1,5 - 1,2 v Vậy tỷ lệ khối lượng cần lấy là: Giải (1) ;(2) ta : V1 0,3 = V2 0,2 V = 260 ml ; 1,5 − 1,2 => V = 1,2 − 1,2 - (1) ta có V + V2 = 600 (2) V = 240 ml Vậy cần trộn 260 ml dung dịch NaOH 1M vào 240ml dung dịch NaOH 1,5 M Để thu 600ml dung dịch NaOH 1,2M C Kết đạt đề xuất Kết đat : Kết khảo sát chất lượng mơn Hố Học Hs khối trường THCS Quảng Văn đợt - (Tháng năm 2021), sau Hs ''trang bị'' phương 12 pháp qua trình em tự nghiên cứu, vận dụng học tập mơn Hố sau : Điểm 0-> 4,5 Điểm 5-> 6,5 Điểm 7-> 8,5 S.lg % S.lg % S.lg % S.lg % S.lg % 26 12 12 45 31 12 23 88 9B 26 14 54 27 12 22 85 Tổn g 52 10 26 49 15 29 12 45 87 Lớp 9A Tổn g Điểm 9>10 TB * Kết thu qua qua thực đề tài khả quan, đại đa số em hiểu tự tin vận dụng phương pháp học vào giải tập Hoá Bài học kinh nghiệm rút trình thực : - Trong trình học tập, lúc đầu em cịn sợ khó, chưa quen với phương pháp Giáo viên cần giảng chậm , câu hỏi ví dụ phải ngắn gọn, đủ ý, vừa nêu vấn đề lại vừa gợi mở cho Hs hướng suy nghĩ , để thông qua làm bật nội dung phương pháp giải - Sau phương pháp giáo viên cần thêm tập tương tự để học sinh tự giác học tập tiếp thu trải nghiệm phương pháp từ rút kiến thức kỹ học tập thân Kết luân : Là giáo viên đứng bục giảng muốn truyền đạt cách hay nhất, học sinh dễ hiểu Muốn làm địi hỏi giáo 13 viên ln phải tìm tòi khai thác nghiên cứu phương pháp để truyền đạt hữu hiệu Chính tơi nghĩ chủ trương ngành giáo dục tổ chức cho giáo viên viết sáng kiến kinh nghiệm chủ trương đắn ln thúc đẩy giáo viên phải nghiên cứu, tìm tịi, đưa phương pháp hữu ích để phục vụ trình giảng dạy Đồng thời sáng kiến có tính khả thi cao giới thiệu rộng rãi để đồng nghiệp tham khảo, phục vụ cho mục đích giảng dạy Bởi lí trên, tơi mạnh dạn đưa số phương pháp tốn hố học mà tơi đúc kết từ ngồi ghế nhà trường thời gian trực tiếp giảng dạy Tôi nhận thấy học sinh nắm phương pháp giải em tiếp thu mơn hố cách dễ dàng chắn kết học tập em nâng cao lên nhiều Đề xuất Để phát huy hiệu dạng tập giáo viên cần phải ý số vấn đề sau: +) Sưu tầm tìm tịi tập hay, gây hứng thú ý học sinh, phải đảm bảo vừa sức với học sinh tránh chọn q khó, lập luận q cầu kỳ dài dịng gây chán nản cho học sinh +) Định hướng cho học sinh tìm tịi lời giải, tập hợp nhiều lời giải từ phía học sinh, từ cho học sinh tìm lời giải hay nhanh Trên ý kiến cá nhân rút từ thực tế giảng dạy học tập Do khơng tránh khỏi thiếu sót, nên tơi mong nhận thơng tin đánh giá, góp ý hội đồng khoa học cấp đồng nghiệp để tiếp tục nghiên cứu bổ sung nhằm hoàn thiện đề tài, đồng nghiệp đạt mục đích nâng cao chất lượng, hiệu giảng dạy./ 14 Tôi xin chân thành cảm ơn! Xác nhận hiệu trưởng Quảng Xương, ngày 15 tháng năm 2021 Tôi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Người viết Hoàng Thị Thủy Hồ Thị Hồng D Tài liệu tham khảo: - Sách giáo khoa Hoá học 8, hành - Hoá học chọn lọc (Đào Hữu Vinh) - 400 tập hố học Ngơ Ngọc An - Chuyên đề bồi dưỡng hoá học 8, Nguyễn Đình Độ 15 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SKKN ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT Stt Cấp đánh giá xếp loại Tên đề tài SKKN (Phòng, Sở, Tỉnh ) Phương pháp giải số toán nồng độ dung dịch Một số kinh nghiệm giảng dạy toán : Xác định CTHH chất THCS Phương pháp khối lượng Mol trung bình mơn Hóa học lớp 16 Sở GD&ĐT Phòng GD & ĐT Phòng GD & ĐT Kết đánh giá xếp loại (A, B C) Năm đánh giá xếp loại C 20112012 A 20142015 B 20162017 Phịng Hình thành kỹ giải tốn lập GD & ĐT CTHH cho HS lớp 17 B 20182019 ... vào kinh nghiệm giảng dạy Hố học trường THCS tơi thực đề tài : Một số kinh nghiệm giải tập hóa học thường gặp chương trình hố học THCS B Nội dung nghiên cứu 1.1 Thực trạng Những vấn đề sở lí... thu ban đầu dẫn đến hời hợt học sinh môn Hố học năm học sau Mà khó học sinh mơn Hố học tập, học sinh thường lúng túng tập Hoá học, đa dạng tập Hoá học thường đẩy học sinh bế tắc mà lớp em tiếp... qua qua thực đề tài khả quan, đại đa số em hiểu tự tin vận dụng phương pháp học vào giải tập Hoá Bài học kinh nghiệm rút trình thực : - Trong trình học tập, lúc đầu em cịn sợ khó, chưa quen