MỘT số PHƯƠNG PHÁP GIÚP học SINH cân BẰNG các PHẢN ỨNG hóa học

MỘT số PHƯƠNG PHÁP GIÚP học SINH cân BẰNG các PHẢN ỨNG hóa học MỘT số PHƯƠNG PHÁP GIÚP học SINH cân BẰNG các PHẢN ỨNG hóa học MỘT số PHƯƠNG PHÁP GIÚP học SINH cân BẰNG các PHẢN ỨNG hóa học MỘT số PHƯƠNG PHÁP GIÚP học SINH cân BẰNG các PHẢN ỨNG hóa học

MỤC LỤC TT NỘI DUNG Trang CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 3-4 I Cơ sở lý luận II Phương pháp tiếp cận tạo sáng kiến III Mục tiêu CHƯƠNG II : MÔ TẢ SÁNG KIẾN 5-22 I Nêu vấn đề sáng kiến Phân tích, đnáh giá thực trạng vấn đề Những tồn hạn chế Nguyên nhân tồn tại, hạn chế Phân tích, đánh giá tính cấp thiết cần tạo sáng kiến II Giải pháp để thực sáng kiến III Kết khả áp dụng, nhân rộng 21 IV Giải pháp tổ chức thực 22 CHƯƠNG III : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT/KIẾN NGHỊ 23-24 Kết luận 23 Kiến nghị 23 2.1 Đối với nhà trường 23 2.2 Với Phòng Giáo dục đào tạo 23 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT STT Ký hiệu viết tắt PPDH THCS CTHH PTHH CTCT GV Nội dung viết tắt Phương pháp dạy học Trung học sở Cơng thức hố học Phương trình hố học Cơng thức cấu tạo Giáo viên Ghi CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I Cơ sở lí luận: Trong công xây dựng phát triển đất nước ngày cao với quy mô ngày lớn Một trọng tâm phát triển đất nước đổi giáo dục Phương hướng giáo dục Đảng, Nhà nước ngành Giáo dục Đào tạo thời gian trước mắt lâu dài đào tạo người: Lao động - Tự chủ - Sáng tạo, có lực thích ứng giải vấn đề thường gặp, qua biết lập nghiệp tạo dựng sống tốt đẹp cho Để bồi dưỡng lực sáng tạo, giải vấn đề cho học sinh lí luận dạy học đại khẳng định: Cần phải đưa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức Mơn hóa học trường Trung học sở mơn có vai trị quan trọng việc hình thành phát triển tư học sinh có mục đích trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức bao gồm kiến thức cấu tạo, phân loại tính chất ứng dụng chúng II Phương pháp tiếp cận tạo sáng kiến Hố học mơn khoa học thực nghiệm, có tầm quan trọng trường phổ thơng Đây mơn học nhiều học sinh u thích cảm thấy hứng thú, say mê tiết học Tuy nhiên lại mơn học khơ khan, nhàm chán chí sợ nhóm học sinh Điều ảnh hưởng khơng nhỏ đến chất lượng học tập học sinh Như vậy, nguyên nhân bất cập đâu? Giải tập hóa học biện pháp quan trọng để củng cố nắm vững định luật, khái niệm tính chất hóa học chất Nhưng thực tế trường, thời gian giải tập lớp em ít, thân học sinh chưa nắm vững cách giải hệ thống hóa dạng tập, em khơng thể tự học nhà học sinh lớp Dẫn đến việc làm tập, học lí thuyết sng, khơng đáp ứng u cầu mơn hóa học đề ra, từ đâu em cảm thấy sợ học mơn Hóa Là giáo viên dạy mơn hóa khối 8-9, tơi ln băn khoăn, trăn trở vấn đề III Mục tiêu: Là giáo viên giảng dạy nhiều năm băn khoăn mong muốn học sinh đạt mục đích là: cân cho đúng, nhanh phương trình hố học đơn giản phương trình phức tạp vấn đề khó giáo viên học sinh Giáo viên cần truyền đạt kiến thức nào, mức độ loại học sinh để học sinh tự cân phương trình Cịn học sinh lo thu nhận kiến thức thực để cân phương trình Mà phương trình hố học có nhiều loại cho nhiều chất cụ thể Để cho học sinh viết sơ đồ hay công thức cấu tạo đủ chất có phản ứng khó, mà cân phương trình lại khó Với thực trạng mơn Hố học mơn học khó, nói đến vấn đề lí thuyết học sinh học thuộc liên quan đến phương trình, cơng thức va chạm đến số học sinh yếu mơn Tốn dễ nản chí khơng muốn học Và từ việc giải tốn theo phương trình sau khó khăn Bên cạnh để bồi dưỡng khả sáng tạo, giải vấn đề thơng qua tốn cân phương trình học sinh khá, giỏi vấn đề dễ Nhất phản ứng có nhiều chất tham gia, nhiều chất sản phẩm, việc cân phương trình để học sinh thực mà phát triển lực tư duy, sáng tạo, gây hứng thú học tập cho học sinh điều đồng nghiệp giảng dạy môn lưu tâm Từ vấn đề trên, với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc tìm tịi phương pháp dạy - học thích hợp cho học sinh, tạo tiền đề cho việc phát triển tư em cấp cao nên chọn sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học" Nhằm mục tiêu: - Làm cho học sinh hiểu rõ khái niệm phương trình hóa học - Biết cách lập phương trình hóa học - Tạo cho học sinh có thói quen làm việc theo quy trình chặt chẽ, đặt kế hoạch trước hành động - Phát huy lực tư sáng tạo độc lập học sinh CHƯƠNG II : MÔ TẢ SÁNG KIẾN I Nêu vấn đề sáng kiến Phân tích, đánh giá thực trạng vấn đề Với thực trạng mơn Hố học mơn học khó, nói đến vấn đề lí thuyết học sinh học thuộc liên quan đến phương trình, cơng thức va chạm đến số học sinh yếu mơn Tốn dễ nản chí khơng muốn học Và từ việc giải tốn theo phương trình sau khó khăn Bên cạnh để bồi dưỡng khả sáng tạo, giải vấn đề thông qua tốn cân phương trình học sinh khá, giỏi vấn đề dễ Nhất phản ứng có nhiều chất tham gia, nhiều chất sản phẩm, việc cân phương trình để học sinh thực mà phát triển lực tư duy, sáng tạo, gây hứng thú học tập cho học sinh điều đồng nghiệp giảng dạy môn lưu tâm Kết khảo sát tháng 8/2018 ( Khảo sát cân phản ứng hóa học 9) Tổng Học sinh biết cân Học sinh cân số phương trình hóa học phương trình hóa học Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ Lớp A /40 13 32,5% 27 67,5% B /42 12 29% 30 71% Từ kết thấy vấn đề cân phương trình hóa học học sinh đáng lo ngại, nên muốn giúp học sinh có phương pháp cân phương pháp cân nhanh đạt kết cao học tập mơn hóa học Từ vấn đề trên, với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc tìm tịi phương pháp dạy - học thích hợp cho học sinh, tạo tiền đề cho việc phát triển tư em cấp cao nên chọn sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học" Những tồn hạn chế Hiện đại đa số học sinh học mơn Hóa học đặc biệt làm quen với phương trình, viết phương trình hóa học cịn nhiều bỡ ngỡ, chưa định hình cách cân phương trình hóa học, cụ thể chưa biết cách chọn hệ số viết vào phương trình viết vị trí nào, có số học sinh khá, giỏi nắm cách làm trình bày nhanh Số học sinh cịn lại chậm chưa biết cách, điều làm cho em chán nản chưa ý học tập Mà mơn Hóa học giải tập liên quan đến phương trình, viết phương trình khơng dẫn đến kết tốn sai hồn tồn Chính điều mà học giáo viên lại phải hướng dẫn học sinh viết phương trình, cân phương trình thường xuyên nhiều Điều thời gian giải tập hóa học Kết khảo sát tháng 8/2019 (Khảo sát cân phương trình hóa học 9) Tổng Học sinh cân phương Học sinh cân phương số trình hóa học nhanh trình hóa học chậm Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ Lớp 9A/40 22,5% 31 77,5% B /42 21,4% 33 78,6% Nguyên nhân tồn tại, hạn chế Dạng tập cân phương trình hóa học có nhiều dạng khác nhau, dạng đơn giản học sinh học lực trung bình cân cách dễ dàng, nhiên dạng bài phức tạp khó em lại ngại học, ngại suy nghĩ, kết học tập học sinh mơn hóa cịn thấp , theo số khảo sát học sinh chưa có phương pháp cân phương trình hóa học chiếm tỉ lệ cao Sau kết khảo sát học sinh lớp sau: Tổng Học sinh có phương pháp cân Học sinh khơng có phương số Lớp phương trình hóa học Số lượng A /40 9B/42 Tỉ lệ 15% 12% pháp cân phương trình hóa học Số lượng 34 37 Tỉ lệ 85% 88% Như học sinh phải có phương pháp, cách tiếp cận với dạng tập khó, cách tư để giải dạng tập khó đó, ngồi yếu tố chăm chỉ, cần cù khơng ngại khó học sinh yếu tố thiếu để làm nên thành cơng Chính tơi nghiên cứu, tìm tịi để giúp học sinh tìm số phương pháp giúp học sinh cân phương trình hóa học nhanh xác Phân tích, đánh giá tính cấp thiết cần tạo sáng kiến Trước thực trạng giáo viên đứng lớp nhiều năm băn khoăn trăn trở làm để giúp học sinh biết cách cân phương trình hóa học đúng, có học sinh hiểu chất từ học sinh làm tập hóa học từ đơn giản đến phức tạp, từ giúp em u thích học tập mơn hóa, từ u thích học tập mơn chất lượng học tập môn nâng cao lên được, để giải vấn đề nan giải học sinh ln gặp phải sợ học mơn hóa người giáo viên ln phải học hỏi đồng nghiệp bạn bè, ln tìm phương pháp dạy phù hợp với đối tượng học sinh, từ dó giúp em u thích hứng thú, say mê học tập mơn, thực trạng tâm lí học sinh sợ học mơn hóa, mà phần cân phương tình hóa học lại phần quan trọng, tạo tiền đề để học sinh học mơn hóa học, em biết phương pháp cân phản ứng hóa học việc học tập mơn hóa lại trở nên dễ dàng nhiều Chính tơi chọn sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học" II Giải pháp để thực sáng kiến Tơi xin trình bày số phương pháp để giúp học sinh cân phản ứng hóa học sau: * Dạng 1: Cân phương trình phản ứng theo phương pháp “Hệ số phân số’’ - Các bước tiến hành: + Bước 1: Đưa hệ số số ngun hay phân số vào trước cơng thức có nguyên tố có nhiều nguyên tử + Bước 2: Từ cân ngun tố cịn lại tương tự cho số nguyên tử nguyên tố hai vế phương trình + Bước 3: Giữ nguyên phân số khử mẫu để phương trình hồn chỉnh - Các ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau : t P + O2  → P2O5 Cách làm: + Bước 1: Do sau phản ứng có 2P, 5O mà trước phản ứng có 1P, số nguyên tử O sau phản ứng nhiều nên thêm hệ số P+ t0 O2  → vào trước O2 P2O5 + Bước 2: Lúc sau phản ứng có 2P , trước phản ứng có 1P ta thêm hệ số vào truớc P 2P + t0 O2  → P2O5 + Bước 3: Giữ nguyên hệ số P2O5 quy đồng mẫu số chung ta phương trình hồn chỉnh: t 4P + 5O2  → P2O5 Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau: t NH3 + O2  → NO + H2O Cách làm: + Bước 1: Ta thấy số ngyên tử H nhiều nhất: trước phản ứng có 3H, sau phản ứng có 2H, nên ta thêm hệ số trước H2O t NH3 + O2  → NO + H2O + Bước 2: Lúc sau phản ứng có NH3 + 5 O nên ta thêm hệ số trước O2 t0 O2  NO + H2O → + Bước 3: Để phân số ta quy đồng mẫu số chung ta phương trình hồn chỉnh: t 4NH3+ 5O2  → 4NO+ 6H2O 0 Ví dụ 3: Cân sơ đồ phản ứng sau: t Fe + O2  → Fe2O3 Cách làm: + Bước 1: Ta thấy số ngyên tử Oxi nhiều nhất: trước phản ứng có 2O, sau phản ứng có 3O , nên ta thêm hệ số Fe + trước O2 t0 O2  → Fe2O3 + Bước 2: Lúc sau phản ứng có 2Fe nên ta thêm hệ số trước Fe Fe + t0 O2  → Fe2O3 + Bước 3: Để phân số ta quy đồng mẫu số chung ta phương trình hồn chỉnh: Các ví dụ khác: t 4Fe + O2  → 2Fe2O3 Na + O2  → Na2O P2O5 + H2O  → H3PO4 * Dạng 2: Cân phương trình phản ứng phương pháp “Chẵn - Lẻ” - Cách tiến hành: + Xét chất trước sau phản ứng số nguyên tử nguyên tố trong, số công thức hố học số chẵn cịn cơng thức khác lại số lẻ cần đặt hệ số trước cơng thức có số ngun tử số lẻ Sau tìm hệ số cịn lại + Xét đối tượng, phạm vi áp dụng: Dạng sử dụng để hướng dẫn học sinh cân phương trình phản ứng có SGK hiệu - Các ví dụ cụ thể: t Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau: Al + O2  → Al2O3 Cách làm: Số nguyên tử oxi Al2O3 lẻ, nên thêm hệ số vào trước Al2O3 t Al + O2  → 2Al2O3 Ta thấy số nguyên tử nhôm sau phản ứng lúc 4Al trước phản t ứng 1Al nên ta đặt hệ số vào trước Al: 4Al + O2  → 2Al2O3 Cuối thấy sau phản ứng có 6O, trước phản ứng có 2O nên ta thêm hệ t số vào trước O2 ta phương trình hồn chỉnh: 4Al + 3O2  → 2Al2O3 Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau: t FeS2 + O2  → Fe2O3 + SO2 Cách làm: Ta thấy số nguyên tử oxi O2 SO2 số chẵn Fe2O3 số lẻ nên ta đặt hệ số trước công thức Fe2O3 t FeS2 + O2  → 2Fe2O3 + SO2 Tiếp theo cân nguyên tử Sắt: Trước phản ứng có 1Fe, sau có 4Fe nên đặt hệ số trước FeS2 t 4FeS2 + O2  → 2Fe2O3 + SO2 Lúc trước phản ứng coi S không đổi nữa, trước phản ứng có 8S sau có 1S nên thêm hệ số trước SO2 t 4FeS2 + O2  → 2Fe2O3 + 8SO2 Cuối ta cân nguyên tử Oxi: Trước phản ứng có 2O, sau có 22O nên ta đặt hệ số 11 trước công thức O2 Ta phương trình hồn chỉnh: t 4FeS2 + 11O2  → 2Fe2O3 + 8SO2 10 Ví dụ 3: Cân sơ đồ phản ứng sau: t Fe + O2  → Fe2O3 Cách làm: Ta thấy số nguyên tử Oxi trước phản ứng số chẵn Fe2O3 nguyên tử oxi số lẻ nên ta đặt hệ số trước công thức Fe2O3 t Fe + O2  → 2Fe2O3 Tiếp theo cân nguyên tử Sắt: Trước phản ứng có 1Fe, sau có 4Fe nên đặt hệ số trước Fe: t 4Fe + O2  → 2Fe2O3 Lúc trước phản ứng có 2O sau phản ứng có 6O nên thêm hệ số trước O2 t 4Fe + 3O2  → 2Fe2O3 Ta phương trình hồn chỉnh: t 4Fe + 3O2  → 2Fe2O3 * Dạng 3: Cân phương trình phản ứng cháy hợp chất hữu - Đối tượng, phạm vi áp dụng: Đối với học sinh lớp học sinh chưa biết hợp chất hữu gì, kể HS lớp đến đầu học kì II tìm hiểu Nhưng lớp học phần tính chất hoá học oxi, phần oxi tác dụng với hợp chất chủ yếu phản ứng cháy hợp chất hữu cơ, để phát triển tư lơgic sáng tạo học sinh học sinh giáo viên giới thiệu sơ qua hướng dẫn học sinh cân nhanh kiểm tra … thường dạng THCS chủ yếu là: t Hợp chất hữu + O2  → CO2 + H2O + số chất khác - Cách tiến hành: + Đầu tiên coi hệ số hợp chất hữu + Rồi đến cân số nguyên tử C đầu tiên, đến nguyên tử H, N … + Và cuối cân nguyên tử oxi Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau: t C3H6 + O2  → CO2 + H2O 11 Cách làm: Đầu tiên coi hệ số C3H6 Vậy trước phản ứng có 3C, sau phản ứng có 1C ta thêm hệ số trước CO2: t C3H6 + O2  → 3CO2 + H2O Trước phản ứng lúc có 6H nên ta thêm hệ số trước H2O t C3H6 + O2  → 3CO2 + 3H2O Lúc sau phản ứng có nguyên tử oxi ( + = ) trước phản ứng ta thêm hệ số trước O2 ta phương trình C3H6 + t0 O2  → 3CO2 + 3H2O Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau: t C2H4 + O2  → CO2 + H2O Cách làm: Đầu tiên coi hệ số C2H4, Vậy trước phản ứng có 2C, sau phản ứng có 1C ta thêm hệ số trước CO2: t C2H4 + O2  → 2CO2 + H2O Trước phản ứng lúc có 4H nên ta thêm hệ số trước H2O t C2H4 + O2  → 2CO2 + 2H2O Lúc sau phản ứng có nguyên tử oxi ( + = 6) trước phản ứng 2O ta thêm hệ số trước O2 ta phương trình t C2H4 + 3O2  → 2CO2 + 2H2O Từ phương trình giáo viên triển khai hợp chất khác như: C2H4, C3H4, C2H6 (Các hợp chất gồm C H) cuối CxHy để tăng độ khó, tăng khả tư học sinh Ví dụ 3: Cân sơ đồ phản ứng sau: t CxHy + O2  → CO2 + H2O Cách làm: Đầu tiên coi hệ số CxHy, Vậy trước phản ứng có xC, sau phản ứng có 1C ta thêm hệ số x trước CO2: t CxHy + O2  → xCO2 + H2O 12 y trước H2O Trước phản ứng lúc có yH nên ta thêm hệ số y t CxHy + O2  → x CO2 + H2O Lúc sau phản ứng có nguyên tử oxi ( 2x + ta thêm hệ số ( x + y ) trước phản ứng y ) trước O2 ta phương trình: CxHy + ( x + y y t0 ) O2  H2O → x CO2 + Ví dụ 4: Cân sơ đồ phản ứng sau: t C2H6O + O2  → CO2 + H2O Cách làm: Đối với phương trình dạng hợp chất ban đầu có nguyên tố oxi nên khó nguyên tắc trên: Đầu tiên coi hệ số C2H6O 1, lúc trước phản ứng có 2C, 6H sau phản ứng có 1C, 2H nên ta thêm hệ số trước CO2 hệ số trước H2O: t C2H6O + O2  → 2CO2 + 3H2O Lúc sau phản ứng có: (2.2 + 3.1) = nguyên tử oxi trước phản ứng có (1 + 2) = 3O (Giáo viên nên rõ cho học sinh chỗ này) mà hệ số C2H6O nên ln có 1O nên ta thêm hệ số trước O Ta phương trình hồn chỉnh : t C2H6O + 3O2  → 2CO2 + 3H2O Từ ví dụ giáo viên triển khai số chất tương tự (phân tử gồm C, H, O) như: C3H8O3, C2H6O2, C2H4O2 sau tổng quát lên CxHyOz để rèn luyện khả cân phương trình học sinh t Ví dụ 5: Cân sơ đồ phản ứng sau CxHyOz + O2  → CO2 + H2O Cách làm: Đầu tiên coi hệ số CxHyOz 1, lúc trước phản ứng có xC, yH, zO sau phản ứng có 1C, 2H, 3O thêm hệ số x trước CO2 hệ số trước H2O: y t CxHyOz + O2  → x CO2 + H2O 13 y y + 2x) ngun tử oxi cịn trước phản ứng có y z (z + 2) nguyên tử oxi nên ta thêm (x + - ) trước O2 Ta phương trình Lúc sau phản ứng có: ( hồn chỉnh: CxHyOz + ( x + y z y → xCO2 + H2O - )O2  2 Ví dụ 6: Cân sơ đồ phản ứng sau: t C2H5O2N + O2  → CO2 + H2O + N2 Cách làm: Đối với học sinh THCS hợp chất gồm nguyên tố phức tạp theo nguyên tắc ban đầu: Đầu tiên coi hệ số C2H5O2N trước phản ứng lúc có: 2C, H, 1N cịn sau phản ứng là: 1C, 2H, 2N Cho nên ta đặt hệ số trước CO 2, hệ số trước H2O hệ số trước N2 2 t C2H5O2N + O2  → 2CO2 + H2O + N2 Lúc số nguyên tử Oxi sau phản ứng ( 2.2 + 13 ) = = 2 trước phản ứng 4O mà hệ số C2H5O2N nên có 2O cố định nên ta thêm hệ số trước O2 t C2H5O2N + O2  → 2CO2 + H2O + N2 2 Qua ví dụ giáo viên cho học sinh khá, giỏi cân công thức tổng quát: t CxHyOzNt + O2  → CO2 + H2O + N2 Cách làm: Theo nguyên tắc ban đầu: Đầu tiên coi hệ số CxHyOzNt trước phản ứng lúc có: xC, tN, sau phản ứng là: 1C, 2H, 2N Cho nên ta đặt hệ số x trước CO 2, hệ số trước H2O hệ số t trước N2 14 y y t t CxHyOzNt + O2  → xCO2 + H2O + N2 Số nguyên tử Oxi sau phản ứng (2.x + y 1), trước phản ứng (z + 2) O, có 2O cố định nên ta thêm hệ số ( x + CxHyOzNt + ( x + y z t0 - )O2  → y z - ) trước O2 xCO2 + y t H2O + N2 2 * Dạng 4: Cân phương trình phản ứng theo phương pháp: “Đại số” - Đối tượng phạm vi áp dụng: Trong chương trình THCS học sinh tim hiểu sơ qua phản ứng oxi hoá - khử khái niệm chưa giúp việc cân phương trình phản ứng oxi hố - khử Cho nên bồi dưỡng học sinh giỏi cho trường khó khăn để hướng dẫn học sinh cân phương trình có nhiều chất phản ứng hay sản phẩm như: Cu + H2SO4  → CuSO4 + SO2 + H2O → Al(NO3)3 + NO2 + H2O Al + HNO3  MnO2 + HCl  → MnCl2 + Cl2 + H2O - Các bước tiến hành: + Bước 1: Đưa hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, vào công thức vế phương trình phản ứng + Bước 2: Cân số nguyên tử vế phương trình hệ phương trình chứa ẩn + Bước 3: Giải hệ phương trình vừa lập để tìm hệ số + Bước 4: Đưa hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng - Các ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau Cu + H2SO4  → CuSO4 + SO2 + H2O Cách làm: + Bước 1: Đưa hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, … vào công thức vế phương trình phản ứng 15 aCu + bH2SO4  → cCuSO4 + dSO2 + eH2O + Bước 2: Lập hệ phương trình dựa vào mối quan hệ chất trước sau phản ứng (khối lượng nguyên tử nguyên tố vế phải nhau) Cụ thể: Cu: a=c (1) S: b = (c + d) (2) H: 2b = 2e (3) O: 4b = 4c + 2d + e (4) + Bước 3: Giải hệ phương trình cách: Từ (3) ta có: b = e Chọn b = e = từ (2), (4) (1) ⇒ c = a = d = + Bước 4: Đưa hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng 1 Cu + H2SO4  → CuSO4 + SO2 + H2O 2 Hoặc: Cu + 2H2SO4  → CuSO4 + SO2 + 2H2O Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau: Al + HNO3  → Al(NO3)3 + NO2 + H2O Cách làm: + Bước 1: Đưa hệ số hợp thức a, b, c, d, e, f, vào công thức vế phương trình phản ứng aAl + bHNO3  → cAl(NO3)3 + dNO2 + eH2O + Bước 2: Lập hệ phương trình Al: a=c (1) H: b = 2e (2) N: b = 3c + d (3) O: 3b = 9c + 2d + e (4) + Bước 3: Giải hệ: Từ (2) chọn e = ⇒ b = Từ (3) (4) ⇒ e = d = 1, từ (1) (3) ⇒ a = c = + Bước 4: Đưa hệ số vừa tìm vào phương trình phản ứng 16 1 → Al(NO3)3 + NO2 + H2O Al + 2HNO3  3 → Al(NO3)3 + 3NO2 + H2O Hay: Al + 6HNO3  - Một số ví dụ khác học sinh thực bước tương tự: → Cu(NO3)2 +2NO2 + 2H2O Cu + HNO3  MnO2 + HCl  → MnCl2 + Cl2 + H2O * Dạng 5: Cân phương trình phản ứng theo phương pháp: “Thăng electron” - Đối tượng phạm vi áp dụng: Khi hướng dẫn học sinh cân phương tình phản ứng mà học sinh chưa biết khái niệm số oxi hoá, hay chất phản ứng oxi hố - khử điều khó Ở dạng ta giải tạm thời vấn đề cân nhược điểm phương pháp việc lập hệ giải hệ tương đối phức tạp, nặng tốn học lại khơng tìm hiểu chất phản ứng oxi hoá khử Cho nên phương pháp áp dụng để hướng dẫn học sinh giỏi cân phương trình kì thi Để áp dụng phương pháp giáo viên phải trang bị trước cho học sinh số kiến thức về: Phản ứng oxi hoá - khử, chất phản ứng này, số oxi hoá nguyên tố Sau số quy tắc để xác định số oxi hóa ngun tố hố học + Số số oxi hóa nguyên tử đơn chất không 0 0 Ví dụ: Số số oxi hóa Fe, Cu, Cl, S khơng Kí hiệu: Fe, Cu, Cl2 , S + Trong hợp chất số số oxi hóa Hiđro +1, Oxi -2 + Trong phân tử tổng số oxi hóa nguyên tử không + Đối với ion đơn nguyên tử số oxi hóa điện tích ion Ví dụ: Số oxi hóa Na+, Mg2+, I-, S2- … : +1, +2, -1, -2 + Đối với ion nhiều nguyên tử tổng số số oxi hóa nguyên tử trị số đại số điện tích ion Chú ý: Có số nguyên tố có nhiều số số oxi hóa tuỳ theo hợp chất 17 Ví dụ: - Nguyên tố N: Có số số oxi hóa như: Trong NH số số oxi hóa là: -3, N2 0, +1 N2O, +2 NO, +4 NO2 , +5 ion NO3- - Nguyên tố Lưu huỳnh vậy: Có số số oxi hóa như: -2 H2S, đơn chất S, +4 SO2, +6 SO3 - Các bước tiến hành: + Bước 1: Xác định số Oxi hoá nguyên tố vế phương trình phản ứng (chỉ xác định số oxi hóa nguyên tố có thay đổi, tức có tăng giảm số oxi hóa) Bước 2: Viết nửa phản ứng thể q trình oxi hóa q trình khử, cân số e cho nhận Bước 3: Đưa hệ số chất oxi hóa chất khử vào phương trình phản ứng Sau kiểm tra xem số nguyên tử nguyên tố vế - Các ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau: Cu + HNO3  → Cu(NO3)2 + NO + H2O Cách làm: + Bước 1:Xác định số oxi hoá nguyên tố vế phương trình: +5 +2 +2 → Cu (NO3)2 + NO + H2O Cu + HNO3  + Bước 2: Viết nửa phản ứng thể q trình oxi hóa q trình khử, cân số e cho nhận Cu - 2e  Cu +2  Q trình Oxi hố: Sự oxi hóa - Cu chất khử +5 + 3e  N +2  Quá trình khử: Sự khử HNO3 chất oxi hóa N + Bước 3: Đưa hệ số chất oxi hóa chất khử vào phương trình phản ứng → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Cu + 8HNO3  +5 Chú ý: Khi dạy giáo viên nên ý cho học sinh có N cân lại có phân tử HNO thực tế có phân tử 18 HNO3 phản ứng cịn phân tử làm mơi trường cho phản ứng cân dạng nên cân dung dịch axit cuối Mở rộng: Đối với dạng học sinh thao tác quen bước giáo viên hướng dẫn học sinh cách nhẩm miệng để cân nhanh phương trình phản ứng (Khơng cần theo bước mà nhẩm) Ví dụ: → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O Fe + HNO3  Khi nhìn vào phương trình xác định số oxi hóa Fe N thay đổi: +5 +3 +4 → Fe ( NO3)3 + N O2 + H2O Fe + H N O3  ⇒ Fe + HNO3  → Fe(NO3)3 +3NO2 + H2O Lúc ta cân nguyên tử nguyên tố lại: → Fe(NO3)3 + 3NO2 +3 H2O Fe + 6HNO3  Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau: → NaBr + NaBrO3 + H2O Br2 + NaOH  Cách làm: −1 +5 + Bước 1: Br2 + NaOH  → Na Br + Na Br O3 + H2O + Bước 2: −1 → Br Br + 1e  +5 Br - 5e ⇒ Br ⇒ 12 Br 5 1 −1 +5 ⇒ 10 Br + Br → 10NaBr + 2NaBrO3 + 6H2O Bước 3: 6Br2 + 12NaOH  *Dạng 6: Cân phương phản ứng theo phương pháp "Ion Electron - Đối tượng phạm vi áp dụng: Đối với dạng là: Khi ta xác định số oxi hoá nguyên tố hợp chất ta viết mà phương trình có ngun tố đó, thực tế chất mà phân ly nước ngn tố khơng đứng mà đứng dạng Ion như: SO 42-, NO33- dạng khắc phục nhược điểm đó, mặt khác dựa vào dạng ta dự đốn mơi trường phản ứng hồn thiện phản ứng từ phương trình Ion rút gọn Cụ thể sau: - Các bước tiến hành: 19 + Bước 1: Chia phương trình thành nửa phản ứng, cân nửa phản ứng Đầu tiên cân số nguyên tử nguyên tố vế cách thêm H+, OH- H2O, cân điện tích vế cách thêm, bớt e + Bước 2: Nhóm nửa phản ứng với hệ số cho số e nhường q trình oxi hóa số e nhận q trình khử + Bước 3: Cộng nửa phản ứng với theo vế đơn giản phương trình, kiểm tra - Các ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Cân sơ đồ phản ứng sau phương pháp Ion - Electron: Cu + HNO3  → Cu(NO3)2 + NO + H2O → NO + Cu + NO3-  2+ Cu + Bước 1: Các nửa phản ứng: 2+ Cu ⇒ Cu NO3- ⇒ NO Cân khối lượng nguyên tử nửa phản ứng, thêm H 2O vào vế thiếu Oxi, thêm H+ vào vế dư Oxi 2+ Cu ⇒ Cu NO3- + 8H+ ⇒ 2NO + 4H2O + Bước 2: Cân điện tích : 2+ Cu - 2e ⇒ Cu ( Q trình Oxi hố ) 2NO3- + 8H+ + 6e ⇒ 2NO + 4H2O (Quá trình khử) 3 1 + Bước 3: Cộng nửa phản ứng với theo vế đơn giản phương trình → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 3Cu + 2NO3- + 8H+  Từ suy luận chất phưong trình, chẳng hạn như: → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Cu + 8HNO3  Ví dụ 2: Cân sơ đồ phản ứng sau phương pháp Ion - Electron → Mn2+ + Fe3+ + H2O Fe2+ + MnO4-  20 + Bước 1: Các nửa phản ứng: Fe2+ - 1e ⇒ Fe3+ ( Q trình oxi hóa) MnO4- + 8H+ + 5e ⇒ Mn2+ + 4H2O (Quá trình khử) + Bước 2: Cân Số electron cho - nhận: Fe2+ - 1e ⇒ Fe3+ MnO4-  + 8H+ + 5e ⇒ Mn2+ + 4H2O  + Bước 3: Cộng nửa phản ứng với theo vế đơn giản phương trình Fe2+ + MnO4- + 8H+ ⇒ Fe3+ + Mn2+ + 4H2O III Kết khả áp dụng, nhân rộng Qua thời gian ngắn triển khai áp dụng dạy học vào khối lớp 9, thông qua kiểm tra, thấy em biết cách cân phương trình nhiều nhanh hơn, số em học sinh giỏi biết cách cân phương trình khó tham khảo số sách nâng cao sách phổ thông trung học Kết khảo sát: (Khảo sát cân phương trình hóa học 9) Năm học 2019 - 2020: Tổng số Lớp 9B/40 9E/42 Học sinh cân phương Học sinh cân phương trình hóa học nhanh Số lượng Tỉ lệ 30 75% 30 71% trình hóa học chậm Số lượng Tỉ lệ 10 25% 12 29% Năm học 2020 - 2021: Tổng số Lớp Học sinh cân phương Học sinh cân phương trình hóa học nhanh Số lượng Tỉ lệ trình hóa học chậm Số lượng Tỉ lệ 21 9B/40 9E/42 36 37 91,6% 87,5% 8,4% 12,5% IV Giải pháp tổ chức thực Để thực sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học"tơi sử dụng phương pháp tham khảo tài liệu: nghiên cứu số tài liệu phương pháp giải tốn có liên quan đến phạm vi nghiên cứu, phương pháp cân hóa học Phương pháp trao đổi kinh nghiệm: Tiến hành trao đổi kinh nghiệm, học hỏi từ đồng nghiệp, kiến thức có liên quan đến việc nghiên cứu tích lũy qua tiết dự đồng nghiệp, qua đợt bồi dưỡng hè giáo viên cốt cán.Vì sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học"có thể làm tài liệu tham khảo việc cung cấp kiến thức phương pháp giải tốn hóa học cho học sinh học, đặc biệt em học sinh khối giáo viên dạy môn này; Cung cấp số kĩ giải tốn hóa học có tính khoa học, logic sáng tạo Giúp học sinh nhận dạng, giải thành thạo số dạng tốn thường gặp q trình học kì thi học sinh giỏi Từ tạo cho học sinh tự tin, hứng thú say mê u thích học mơn hóa học 22 CHƯƠNG III : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT/ KIẾN NGHỊ Kết luận: Hố học nói chung tập hố học nói riêng có vai trị quan trọng việc học tập Hơn thế, để học làm tập hoá học dựa vào phương trình phản ứng để giải tốn giải thích lại khó phương pháp để hướng dẫn học sinh tìm hiểu, biết cách làm giúp học sinh phát triển tư sáng tạo góp phần hồn thiện kiến thức thành công giảng dạy Trong thực tế giảng dạy áp dụng đề tài thấy cần cho học sinh tự viết phương trình rèn luyện viết cân phương trình thường xun học có liên quan phát huy khả tự học tính nhanh nhẹn học sinh Với kinh nghiệm thân giúp đỡ đồng nghiệp, đưa dạng cân phương trình phản ứng tơi áp dụng vào dạy học sinh đại trà học sinh giỏi thu số kết Kiến nghị: 2.1 Với nhà trường: Đề nghị nhà trường tiếp tục trang bị đầy đủ hóa chất, thiết bị thí nghiệm hỏng… giúp giáo viên thực có hiệu công tác giảng dạy môn Tạo điều kiện thuận lợi, khuyến khích giáo viên trường sử dụng giáo án điện tử điều kiện thuận lợi cho việc giảng dạy tích hợp mơn 2.2 Với Phịng Giáo dục đào tạo: Tổ chức buổi sinh hoạt chuyên đề liên trường về: Phương pháp dạy mơn Hóa học trường THCS tập trung vào buổi thực hành, thí nghiệm, kĩ giải tập hóa học cho học sinh Thống qui trình giảng dạy kết hợp phương pháp truyền thống với việc sử dụng công nghệ thông tin, đổi phương pháp dạy học, phát huy lực cho học sinh giảng dạy mơn Hóa học 23 Trên số kinh nghiệm cá nhân tôi, kinh nghiệm không tránh khỏi hạn chế, thiếu sót Tơi mong có đóng góp chân tình đồng nghiệp Hội đồng khoa học để tơi học hỏi nhiều hơn, để sáng kiến kinh nghiệm tơi hồn chỉnh ứng dụng hiệu giảng dạy mơn Hóa học trường trung học sở Tôi xin trân trọng cảm ơn! 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Hệ thống kiến thức hóa học rèn luyện giải tập hóa học tác giả Ngô Ngọc An NXB giáo dục năm 2009 350 tập hóa học chọn lọc nâng cao hóa học tác giả Ngơ Ngọc An NXB giáo dục năm 2008 Sách tập hóa học tác giải Lê Xuân Trọng NXB giáo dục năm 2007 Kiến thức hướng dẫn giải đề thi mơn hóa học tác giả Nguyễn Xn Trường – Vũ Anh Tuấn NXB giáo dục năm 2007 Ơn lý thuyết – dạy kĩ giải tốn hóa học tác giả Huỳnh Văn Út NXB giáo dục năm 2008 Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học tác giả Huỳnh Văn Út NXB giáo dục năm 2008 25 ... để học sinh học mơn hóa học, em biết phương pháp cân phản ứng hóa học việc học tập mơn hóa lại trở nên dễ dàng nhiều Chính chọn sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học" ... sáng kiến: "Một số phương pháp giúp học sinh cân phản ứng hóa học" Những tồn hạn chế Hiện đại đa số học sinh học mơn Hóa học đặc biệt làm quen với phương trình, viết phương trình hóa học cịn nhiều... học" II Giải pháp để thực sáng kiến Tơi xin trình bày số phương pháp để giúp học sinh cân phản ứng hóa học sau: * Dạng 1: Cân phương trình phản ứng theo phương pháp “Hệ số phân số? ??’ - Các bước tiến