Để giải được bài tập này giáo viên cần cho học sinh nắm được các bước tiến hành: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố có trong một mol hợp chất.. Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố.[r]
(1)MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI MỘT VÀI DẠNG BÀI TẬP HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THCS SÔNG ĐỐC I ĐẶT VẤN ĐỀ : Cơ sở lý luận Đảng và nhà nước ta quan tâm đến nghiệp giáo dục, đào tạo học sinh nhân cách, trí tuệ, thẩm mỹ để trở thành người phát triển toàn diện Đây là mục tiêu giáo dục tất các cấp học, bậc học, ngành học Với mục tiêu là giáo dục đào tạo người có đức, trí, thể, mỹ Do việc nâng cao chất lượng học sinh các cấp học là quan trọng, đặc biệt là bậc THCS Ở lứa tuổi này học sinh bắt đầu tìm tòi, khám phá kiến thức qua môn học – Vì đòi hỏi người giáo viên giảng dạy các môn cần phải có phương pháp truyền đạt kiến thức để các đối tượng học sinh, giúp cho các em lĩnh hội các kiến thức phổ thông Đối với học sinh THCS các em vửa tiểu học chuyển lên cấp II có môn học mà cấp I các em chưa học, đặc biệt là lớp các em bắt đầu tìm hiểu môn học đó là môn hóa học Hóa học là môn khoa học nghiên cứu cấu tạo, tính chất chất, các phản ứng để điều chế các chất Hóa học theo tôi không phải l môn học quá khó Tuy nhiên thực tế quá trình giảng dạy môn hóa học tôi thấy số học sinh không biết vận dụng kiến thức, chưa hiểu bài, chưa nắm khái niệm đầu tiên và hóa học, các công thức và ý nghĩa đại lượng Vì các em không biết vận dụng lý thuyết để giải bài tập nên kết học tập còn hạn chế Kết theo tôi vì đây là lần đầy tiên các em bắt đầu tìm hiểu vể môn khoa học mơi, môn học có nhiều ững dụng đời sống sản xuất và tượng bình thường thực tiễn mà các em không thể lý giải và với chương trình hóa học lớp các em bắt đầu làm quen với các khái niệm , các công thức hóa học Từ đó để vận dụng làm bài tập Để làm điều đó thì giáo viên phải có phương pháp phù hợp với đặc trưng môn và tình hình thực tế nhằm giúp cho học sinh dễ hiểu, dễ nhớ, càng hứng thú học tập và yêu thích môn học Cơ sở thực tiễn: Từ sở lý luận trên thực tế Trường THCS nói chung và trường THCS Sông Đốc nói riêng tôi thấy: a/ Đối với giáo viên Khi dạy phần này nội dung kiến thức nhiều thời gian hạn chế nên chưa thể cung cấp mở rộng thông tin hiệu lên lớp đánh giá không cao Chương trinh sách giáo khoa cần nhiều phương tiện dạy học đại chưa đáp ứng đủ so với bài giảng trên lớp (2) b/ Đối với học sinh: Vào đầu lớp nghe giới thiệu môn Hoá học các em thích học vào bài cụ thể thấy môn Hoá học rắc rối và khó, từ chất này sang chất khác, công thức cấu tạo nhiều nên sợ học môn hóa học II/ GIẢI QUYẾT VÂN ĐỀ Trước vào bài dạy đầu tiên môn hóa học Giáo viên cần tiến hành vài thí nghiệm để học sinh thấy hóa học là môn khoa học nghiên cứu chất và biến đổi chất Sau đó giáo viên giới thiệu ngành có liên quan tới hóa học đời sống công nghiệp luyện kim, sản xuất dầu mỏ, sản xuất gang, thép… để học sinh thấy tầm quan trọng hóa học Tuy nhiên giáo viên cần phải nhấn mạnh cho học sinh hiểu muốn học tốt môn hóa học không phải l lý thuyết suông mà phải biết vận dụng vào giải số dạng bài tập hóa bản, làm tảng cho lớp và cấp III và thi vào các trường chuyên nghiệp Do đó giáo viên phải cho học sinh nắm phương pháp chung để giải bài tập hóa học Bài tập hóa học có thể chia thành loại Bài tập lí thuyết Bài tập chuyển đổi các đại lượng Bài tập các phép tính công thức hóa học Bài tập tính theo phương trình hóa học Bài tập nồng độ dung dịch a/ Bài tập lý thuyết Nhằm củng cố các khái niệm hồn hợp, đơn chất, hợp chất, nguyên tử, phân tử, nguyên tố hóa học Ví dụ Bài tập trang 26 SGK hóa học Trong số các chất cho đây, hãy và giải thích chất nào là đơn chất, hợp chất ? a Khí amoniac tạo nên từ N và H b Photpho đỏ tạo nên từ P c Axit clohidric tạo nên từ H và Cl d Kim loại Magie tạo nên từ Mg Trả lời Đơn chất ( b, d ) vì nguyên tố hóa học tạo nên Hợp chất ( a, c ) vì hai nguyên tử hóa học tạo nên Để làm bài tập hóa học này giáo viên yêu cầu học sinh nắm các khái niệm đơn chất hợp chất Vi dụ Bài tập trang 34 SGK hóa học Cách viết sau ý gì Cu ( năm nguyên tử đồng ) NaCl ( hai phân tử Natriclorua ) 2H2 ( hai phân tử khí hidro ) - (3) Để làm bài tập này giáo viên yêu cầu học sinh nắm các khái niệm nguyên tử, phân tử b/ Bài tập chuyển đổi đơn vị: Ví dụ 1: Trong 24g MgO có bao nhiêu mol? Bao nhiêu phân tử MgO ? Phải lấy bao nhiêu gam HCl để có số phân tử gấp hai lần số phân tử MgO Giáo viên yêu cầu học sinh làm bài tập cần phải nắm được: m + Nắm công thức : n = M m = n M + Định nghĩa mol : N ( N = 6.1023 ) Giải m M MgO 24 = 40 = 0,6 ( mol ) NMg = Số phân tử MgO = 0,6 N Số phân tử HCl : nHCl = 1,2 ( mol ) mHCl = n MHCl = 1,2 36,5 = 43,8 ( g ) Ví dụ Hãy cho biết 67,2 lít Oxi ( đktc ) a Có bao nhiêu mol phân tử oxi ? b Có bao nhiêu phân tử oxi? c Khối lượng là bao nhiêu gam ? Để giải bài tập này giáo viên yêu cầu học sinh nắm mối quan hệ ba đại lượng V, n, m V V = n 22,4 ; n = 22,4 ; m = n M Giải 67,2 = 22,4 a nO2 = ( mol ) b Số mol phân tử oxi là ; N = 6.1023 phân tử c mO2 = n MO2 = 32 = 96 (g) c/Các phép tính công thức hóa học Loại bài tập này bao gồm các dạng bài tập lập CTHH, tính hóa trị và các bài tập tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố Ví dụ : Bài trang 38 SGK hóa Lập công thức hóa học hợp chất tạo nguyên tố Ca(II) và nhiều nguyên tử NO3 ( I) ? Yêu cầu để giải bài tập này học sinh phải nắm quy tắc hóa trị, các bước lập công thức hóa học hợp chất hai nguyên tố đã biết hóa trị, cách tìm số x,y Giải II Công thức dạng chung: Ca x(NO3)Iy Theo quy tắc hóa trị : X II = y I - (4) - x I Chuyển thành tỉ lệ : y = II = x = 1, y = Công thức hóa học hợp chất l : Ca(NO3)2 Giáo viên lưu ý với học sinh cách tìm số x,y ( x,y là số nguyên dương đơn giản( đã tối giản ) a Bb + Để lập CTHH Ax y + a,b l hoa trị nguyên tố A,B + x,y l số nguyên tố A,B Nếu a = b thì x = y = Ví dụ : Lập công thức hóa học hợp chất gồm Mg(II) và O CTHH hợp chất l: Mg Nếu a # b x = b, y = a Ví dụ : Lập công thức hợp chất tạo K(I) và ( SO4) (II) - KxI(SO4)yII CTHH hợp chất l K2SO4 Ví dụ : Tìm công thức hóa học hợp chất B, Biết thành phần các nguyên tố là 40% Cu, 20 % S và 40% O Khối lượng mol hợp chất B là 160g Để giải bài tập này giáo viên cần cho học sinh nắm các bước tiến hành: Tìm khối lượng nguyên tố có mol hợp chất Tìm số mol nguyên tử nguyên tố Lập công thức hóa học đúng Giải Tìm khối lượng nguyên tố có mol hỗn hợp MCu 160 = 100 40% = 64(g) 160 MS = 100 20% = 32(g) MO = 160 – ( 64 + 32 ) = 64(g) Tìm số mol nguyên tử nguyên tố có mol hợp chất m nCu = M m Cu 64 = 64 = 1(mol) 32 nS = M S = 32 = 1(mol) (5) m 64 nO = M O = 16 = 4(mol) Công thức hóa học : CuSO4 Giáo viên lưu ý cho học sinh dựa vào tùy đề bài và liệu cho, để tìm phương pháp lập công thức hóa học dễ, đơn giản và chính xác Từ CTHH có thể tính phân tử khối, tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố chất đó Ví dụ : Bài tập : trang 71 SGK hóa Tính thành phần phần trăm theo khối lượng các nguyên tố có hợp chất SO3 Yêu cầu học sinh cần phải nắm để giải bài tập này là : Xác định nguyên tử khối nguyên tố, số nguyên tử nguyên tố – Số mol xác định phân tử khối và công thức tính thành phần phần trăm khối lượng hợp chất AxBy %A = MA M Ax B y %B = MB M Ax B y 100% 100% ( %B = 100% - %A ) Giải MS= 32(g) , MO = 16 – = 48 9g)., MSO3 = 32 + 48 = 80 (g) 32 %S= 80 100% = 40% 48 %O= 80 100% = 60% d/ Các phép tính phương trình hóa học 1/ Tính lượng vừa đủ Dấu hiệu loại bài tập này là đề bài thường cho lượng chất tham gia tạo thành trên sở đó tính lượng các chất khác Ví dụ Phân hủy 9(g) H2O dòng điện hãy tính a Số gam các khí H2 và O2 thu b Thể tích các khí thu ( đktc) Yêu cầu: Để giải bài tập này học sinh cần biết viết và cân chính xác phản ứng hóa học Nếu cân sai hay ghi sản phẩm sai thì không giải đúng bài toán ( cần lưu ý viết PTHH và cân ) Cần nắm công thức tính n, m, V Biết hệ số các chất phương trình Số mol các chất Giải a m nH2O = M = 18 H 2O = 0,5( mol ) (6) Theo phương trình phản ứng ta có: 2H2O ĐP 2H2 + O2 Theo PT mol mol mol Theo đề bài: 0,5 mol x mol y mol Tìm số mol các chất theo yêu cầu đề bài theo quy tắc tam suất: x= y= 0,5 = 0,5 ( mol ) 0,5 = 0,25 ( mol ) nH2 = 0,5 ( mol ), mH2 = n MH2 = 0,5 = (g) nO2 = 0,25 ( mol ), mO2 = n MO2 = 0,25 32 = (g) b Thể tích các khí thu ( đktc ) là: VH2 = 0,5 ( mol ), VH2 = n 22,4 = 0,5 22,4 = 11,2 (l) VO2 = 0,25 ( mol ), VO2 = n 22,4 = 0,25 22,4 = 5,6 (l) 2/ Tính lượng dư và lượng chất cho dạng tiềm ẩn Dấu hiệu để nhận biết dạng bài tập này là đề bài cho biết lượng hai chất Ví dụ : Dùng 5,6g Fe tác dụng với axitclohidric ( HCl) Khi tạo thành cho khử CuO a Viết PTPU b Tính khối lượng Cu giải phóng? Yêu cầu : Học sinh tóm tắt đề bài, tìm các kiện chưa biết dựa vào kiện đã cho Tóm tắt: 5,6 g Fe + HCl Khí ; Khí + CuO Cu ? Giải a Fe + 2HCl H2 + CuO to 5,6 FeCl2 + H2 Cu + H2O (1) (2) b nFe = 56 = 0,1 ( mol) Theo phương trình phản ứng (1) ta có : Fe + 2HCl FeCl2 + H2 1mol 1mol 0,1mol 0,1mol nH2 = 0,1 (mol) Theo phương trình phản ứng (2) ta có : H2 + CuO to Cu + H2O 1mol 1mol 0,1mol 0,1mol nCu = 0,1 (mol) mCu = n MCu = 0,1 64 = 6,4 (g) Khối lượng kim loại Cu giải phóng là : 6,4 (g) Thí dụ : Cho 22,4 g Fe tác dụng với dung dịch loãng có chứa24,5 g axitSunfuric a Chất nào còn dư sau phản ứng và có khối lượng bao nhiêu gam ? b Tính thể tích khí H2 thu ( đktc ) (7) Để giải bài tập này giáo viên cần cho học sinh nắm phương pháp giải bài tập lượng dư Tính số mol các chất tham gia theo kiện Viết phương trình phản ứng Lập tỉ số so sánh Số mol chất A theo đề Số mol chất B theo đề Số mol chất A theo PT Số mol chất B theo PT Tỉ lệ nào lớn chất đó dư Tính toán theo số mol chất dư hết Giải 22 , a nFe = 56 = 0,4 ( mol ) 24 , nH2SO4 = 98 = 0,25 ( mol ) Theo phương trình phản ứng ta có Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 1mol 1mol Ta có tỉ lệ : 0,4 1ư lớn ,25 1ư Vậy nFe dư ta tính toán theo số nH2SO4 đã phản ứng hết à 0,25 ( mol) Theo phương trình phản ứng ta có: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 1mol 1mol 1mol 1mol 0,25mol 0,25mol 0,25mol 0,25mol nFe dư = 0,4 – 0,25 = 0,15 (mol) mFe dư = 0,15 56 = 8,4 (g) b.Thể tích khí hidro ( đktc ) nH2 = 0,25 ( mol) VH2 = 0,25 22,4 = 5,6 (l) e Bài tập nồng độ dung dịch Đây là loại bài khá phức tạp, yêu cầu loại bài tập này là học sinh nắm các công thức, biểu thức nồng độ dung dịch: C%, CM C% mct 100 m dd n CM V Biết cách pha chế dung dịch với nồng độ cho trước Từ các công thức chung có thể tính toán dựa vào các kiện đề bài Thí dụ 1: Hòa tan 15g NaCl vào 45g H2O Tính nồng độ phần trăm dung dịch? Yêu cầu: Học sinh xác định khối lượng chất tan và khối lượng dung dịch để tính toán m dd 15 45 60( g ) C% mct 15 100 100 25% m dd 60 (8) Thí dụ 2: Hòa tan 16g CuSO4 vào H2O thu 200ml dung dịch Tính nồng độ mol dung dịch Yêu cầu: Học sinh biết cách tính khối lượng chất tan, biết xác định thể tích dung dịch và công thức tính nồng độ 16 nCuúO4 0,1( mol ) 160 n o,1 CM 0,5(mol / lit ) V 0,2 0,5 M III KẾT LUẬN Trên dây là số kinh nghiệm phương pháp giải số bài tập hóa học mà thân tôi đã áp dụng và đạt kết khá cao giảng dạy Với phương pháp trên, học sinh đã phát huy tính tích cực học tập và các em hứng tú giải các dạng bài tập này Là người giáo viên quá trình giảng dạy cho học sinh nắm thật các kiến thức đã học, để từ đó học sinh có thể vận dụng kiến thức vào thực hành, giúp học sinh làm các bài tập từ đơn giản đến phức tạp, có nghĩa là học phải đôi với hành Việc lồng ghép nhiều kiến thức đã học vào bài tập là cần thiết làm điều đó thì việc tiếp thu kiến thức quan trọng Tuy nhiên tù thuộc vào điều kiện, đối tượng học sinh mà giáo viên có thể lựa chọn và vận dụng các phương pháp trên với tiết dạy Mặc dù đã có nhiều cố gắng, kinh nghiệm các phương pháp trên còn nhiều hạn chế Rất mong đóng góp các ý kiến quý đồng nghiệp Sông Đốc, ngày 20 tháng năm 2009 Người viết Trần Quốc Triệu (9)