: Xây dựng hệ thống bàitập bồi dưỡng học sinh giỏi phần độ tan cẩp THCS

UBND QUẬN HOÀNG MAI TRƯƠNG THCS THỊNH LIỆT Tffl BÀI: Xây dựng hệ thống bàitập bồi dưỡng học sinh giỏi phần độ tan cẩp THCS PHẨN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Lí chọn để tài Ở cấp THCS, mơn hóa học cịn mẻ HS Nhưng mơn học quan trọng hóa học cấp THCS cung cấp kiến thức nhất, sơ khai sở giúp em học lến cấp THPT Hóa học mơn khoa học có lí thuyết thực nghiếm, có ứng dụng vơ to lớn sống Đất nước ta thời kì phát triến, ngành hóa học đóng vai trị quan trọng xây dưng bảo vệ tổ quốc Do đó, cơng tác đào tạo người có chuyến môn vế hoa học giỏi vô cân thiết Đế làm điếu đó, cân mạnh viếc đào tạo bồi dưỡng HSG hóa học từ cấp THCS Thông qua hoạt động này, HS lĩnh hội hệ thống kiến thửc chuyến sâu vế hóa học có điếu kiện thuận lợi để phát huy tối đa khả thân Đồng thời giáo viến có điều kiện để nâng cao trình độ chuyến môn, rèn luyện kỹ sư phạm Trong công tác bồi dưỡng HSG mơn hóa học, sử dụng hệ thống BTHH cần thiết Nó giúp cho HS củng cố lại kiến thức cách khoa học, kích thích tính động, sáng tạo HS, giúp HS mở rộng, đào sâu kiến thưc từ phát triến lực tư HSG Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, với mong muốn góp phần nhỏ bé vào viếc tìm tịi hệ thống tập để đóng góp vào ngn tài liệu phù hợp việc giảng dạy, bồi dưỡng HSG phần giúpHS có tài liệu tham khảo học tập, nến chọn để tài“Xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần độ tan cẩp THCS” Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống tập độ tan chất nhằm mở rộng, định hướng nâng cao thếm kiến thức cho học sinh giỏi hóa lớp Đối tượng khách thể nghiên cứu - Đối tượng nghiến cửu: Bài tập phần độ tan chất - Khách thế: Quá trình dạy học trường THCS Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí luận BTHH, tập độ tan - Nghiên cứu chương trình hóa học phổ thơng nâng cao, phân tích đề thi HSG cấp tỉnh, cấp quốc gia sâu vào nội dung phần độ tan - Bước đầu xây dụng hệ thống tập dùng cho việc bồi dưỡng HSG phần độ tan lớp cấp THCS - Đề xuất phương pháp giải cho dạng tập, phương pháp sử dụng hệ thống tập dùng cho việc bồi dưỡng HSG phần độ tan lớp cấp THCS - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi, tinh phù hợp hiệu hệ thống tập độ tan xây dụng Giả thiết khoa học Trong trình dạy học GV xây dựng sử dụng hệ thống tập đa dạng, phong phú, đồng thời có phương pháp sử dụng chúng cách thich hợp giúp HS phát triến lực,tư sáng tạo Qua đó, nâng cao hiếu trình bồi dưỡng HSG Phương phảp nghiên cứu - Phương pháp nghiến cửu lí luận: + Nghiên cửu tài liệu tâm lí học, giáo dục học, phương pháp dạy học hóa học, tài liếu bồi dưỡng HSG, đề thi HSG, + Thu thập tài liếu, thơng tin internet có liến quan đến đề tài - Phương pháp nghiến cửu thực tiễn: + Phương pháp quan sát + Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Phương pháp toán học: + Sử dụng tốn thống kế để xử lí số liếu Phạm vi nghiên cứu - Các tập phần độ tan chất dùng bồi dưỡng HSG lớp cấp THCS Những đóng góp cũa đề tài - Xây dựng hệ thống tập hóa học bồi dưỡng HSG phần độ tan lớp cấp THCS - Đề xuất phương pháp giải cho dạng tập - Cung cấp cho GV HS tài liệu tham khảo phần độ tan Cẩu trúc cũa đề tài Đề tài gồm phần: Phần 1: Đặt vấn đề Phần 11: Giải vấn đế Gồm chương: Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn đề tài Chương 11: Xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG phần độ tan cấp THCS Chương 111: Thực nghiệm sư phạm Phần 111: Kết luận kiến nghi PHẨN II:GIẨI QUYẾT VẤN ĐJỀ _ CHƯƠNG 1: sở LÍ LUẬN vÀ THỰC TIÊN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lí luận tập hóa học 1.1.1 Khái niệm tập hóa học Bài tập hóa học nhiệm vụ học tập GV đặt cho người học, buộc người học phải vận dụng kiến thưc biết kinh nghiệm thưc tiễn, sử dụng hành động trí tưệ hay hành động thưc tiễn để giải nhiệm vụ nhằm chiếm lĩnh kiến thức, kĩ cách tích cực, hứng thú sáng tạo “ BTHH” câu hỏi hay tốn hóa học 1.1.2 Phân loại tập hóa học BTHH phân loại theo nhiếu cách: - Dựa vào hình thái hoạt động HS giải tập: + Bài tập lí thuyết + Bài tập thực nghiệm - Dựa vào tính chất tập: + Bài tập định tính + Bài tập đinh lượng - Dựa vào nội dung kiến thức: Chủ đề học - Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản phức tạp: + Bài tập đơn giản + Bài tập tổng hợp - Dựa vào kiếu hay dạng (đặc điếm phương pháp giải tập) - Dựa vào cách thửc tiến hành kiếm tra: + Bài tập tự luận + Bài tập trắc nghiệm 1.1.3 Vai trò tập hóa học - BTHH giữ vai trị quan trọng việc thực mục tiếu đào tạo chung mục tiếu đào tạo riếng mơn Hóa học - BTHH vừa mục đích, vừa nội dung, lại vừa phương pháp dạy học cụ thế, áp dụng thường xuyến phổ biến cấp học tất khâu trình dạy học mơn hóa học Nó cung cấp cho HS kiến thửc đường giành lấy kiến thửc - BTHH phương pháp dạy học quan trọng hiệu nghiệm, giúp GV thực tốt mục tiếu đào tạo, giúp HS hình thành phương pháp học tập hợp lí rèn luyện kĩ tự lực, sáng tạo - BTHH phương tiện để HS tập vận dụng kiến thức học vào đời sống, sản xuất tập nghiến cửu khoa học 1.1.4 Ýnghĩa, tác dụng BTHH giai đoạn - Ý nghĩa trí dục: + Làm cụ thể hóa khái niệm học + Củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thửc cách sinh động, phong phú có khoa học khơng làm nặng nề khối kiến thức HS + Ơn tập, hệ thống hóa kiến thửc cách tích cực + Rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo hóa học cần thiết cho HS: cân PTHH, tính tốn theo PTHH cơng thửc hóa học học, dung ngơn ngữ hóa học thao tác tư - Ý nghĩa phát triến: + Phát triến khả tư duy, suy luận logic HS + Giúp rèn luyện thao tác như: phân tích, tống hợp, so sánh, khái quát hóa - Ý nghĩa giáo dục: + Rèn cho HS tính cần cù, chủ động, kiến nhẫn, trung thưc lịng say mê với mơn Hóa học + Rèn luyện cho HS có lối sống văn minh, văn hóa, sống có ý thức giới xung quanh 1.2 Vẫn để bồi dưỡng HSG hóa học trường THCS l.2.1.Quan niệm HSG - HSG đứa trẻ có lưc lĩnh vưc trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật lực lãnh đạo lĩnh vực lí thuyết Những HS cần có phục vụ hoạt động không theo điệu kiện thông thường nhà trường nhằm phát triến đầy đủ lực vừa nệu trện - Mục tiệu chương trình dành cho HSG: + Phát triến phương pháp suy nghĩ trình độ cao phù hợp với khả trí tuệ trẻ + Bồi dưõng lao động, làm việc sáng tạo + Phát triến kĩ năng, phương pháp thái độ tự học suốt đời 1.2.2 Tầm quan trọng việc bồi dưỡng HSG - Để thực mục tiếu đào tạo hệ trẻ Việt Nam trở thành người có tài, có đức thi nhiệm vụ thấy cô giáo cấn phải phát kip thời có kế hoạch bồi dưỡng HS có khiếu 1.2.3 Nhữngphẩm chất lực cần có HSG hóa học - Có kiến thửc hóa học vàng, sấu sắc, hệ thống (HS phải có lực tiếp thu kiến thửc, tửc có khả nhận thửc vấn để nhanh, rõ ràng, có ý thức tự bổ sung hồn thiện kiến thửc - Có trình độ tư hóa học phát triến HS biết phấn tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, có khả sử dụng phượng pháp: quy nạp, diễn dich, loại suy (HS phải có lực suy luận logic, lực kiếm chứng, lực diễn đạt… ) - Có khả quan sát, nhận thửc, nhận xét tượng tự nhiện (phấm chất hình thành từ lực quan sát sắc sảo, mơ tả, giải thích tượng q trình hóa học, lực thực hành HS 1.2.4 Những lực GVcần có bồi dưỡng HSG hóa học - Ýẽu cấu đấu tiến đặt lẽn hàng đấu lực trí tuệ muốn có trị giỏi người thấy trước tiến phải giỏi - Năng lực tiinh độ chuyến mơn, người thấy có chuyến mơn sấu vững truyền đạt đến trò cách chinh xác cặn kẽ - Cách dạy hướng dẫn học trò, cững cách xấy dựng tập giảng dạy bồi dưỡng - Đặc biệt GV dạy bồi dưỡng HSG muốn đạt kết cao thiết phải cóa phấm chất đạo đức học hỏi đồng nghiệp, sách HS; phải có tình cảm với HS biết hi sinh công sửc cho mục tiếu giáo dục chung 1.2.5 Thực trạng bồi dưỡng HSG trường THCS - Hấu thư viện trường học đếu khơng có tài liệu dạy bồi dưỡng HSG - Đa số GV khơng nhiệt tình tham gia bồi dưõng HSG với lí do: khơng có tài liệu, sửc ép phải có HSG ln đè nặng trện vai trí thấy tham gia dạy bồi dưỡng HSG, đấu tư chuyến môn công sưc bỏ tộn ke’m thời gian trí lưc 1.3 Cơ sở xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG phần độ tan cẫp THCS 1.3.1 Nguyên tắc xây dựng 1.3.1.1 Hệ thống tâp phâi đâm băo tính xác khoa hoc Khi xấy dụng, nội dung tập phải có sư xác mặt kiến thức hóa học, tập cho đủ kiện, khơng thừa hay thiếu Các tập không mắc sai lầm mặt thiếu xác cách diễn đạt, nội dung thiếu logic chặt chẽ Vì GV tập cần nói, viết cách loagic, xác đảm bảo tính khoa học mặt ngơn ngữ hóa học 1.3.1.2 Hê thống tâp phăi đăm bâo tính thống, tính đa dang Vận dụng quan điếm hệ thống — cấu trúc vào việc xây dụng tập cho HS Trước hết xác đinh dạng tập với số tập cụ Mỗi tập tương úng với kĩ đinh tập khơng dàn trải cho kĩ Toàn hệ thống gồm nhiếu tập hình thành hệ thống kĩ tồn diện cho HS giỏi hóa hoc Mặt khác hệ thống tập phải xây dựng cách đa dạng, phong phú Sự đa dạng hệ thống tập giúp cho việc hình thành kĩ cụ thế, chuyện biệt cách hiệu 1.3.1.3 Hê thống tâp phải đảm bão tính vừa sức Bài tấp phải xấy dưng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: đấu tiến tấp vận dụng đơn giản, sau tấp vận dụng phức tạp hơn, cuối tấp đòi hỏi tư sáng tạo Các tấp phải có đủ loại điến hình tính mục đích rõ ràng Hệ thống tấp xấy dưng theo nguyên tắc bước khới đấu tạo dưng niềm tin đam mê hóa học cho HS, tạo cho HS niềm vui, kích thích tư tích cực suy nghĩ HS 1.3.1.4 Hê thống tâp phải mở rông kiến thức, vốn hiểu biết HS Nội dung kiến thửc phấn độ tan tương đối rộng, vào đội tuyến HSG yếu cấu kiến thửc độ tan đòi hỏi cao nhiếu Kiến thửc mở rộng không kiến thửc lí thuyết nấng cao mà cịn phải bổ sung kiến thửc thực tiễn để vận dụng vào đời sống Chính vấy, tấp cơng cụ tói ưu giúp bổ sung mở rộng kiến thưc, vốn hiếu biết cho HS cách đa dạng không gấy nhàm chán mà cịn mang lại nhiều hiệu tích cực 1.3.1.5 Hê thống tâp phải phảt triễn lưc nhân thửc, rèn luỵên kĩ nãng hóa hoc cho HS Nhằm mục đích phát triến lực nhận thửc, rèn luyện kĩ hóa học cho HS, chúng tơi xấy dựng hệ thống tập phấn độ tan bồi dưỡng HSG hóa học chia theo dạng tập với mục đích: + Rèn luyện lực phát vấn đề giải vấn đế + Rèn luyện lực tư duy, trí thơng minh + Rèn luyện kĩ năn suy luận, kĩ diễn đạt logic, chinh xác + Rèn luyện lực thực hành 1.3.2 Quy trình xây dựng hệ thống tập 1.3.2.1 Bước 1: Xảc đinh muc đích cũa thống tâp Mục đích xấy dựng hệ thống tập phấn độ tan nhằm phát triến lực nhận thửc, rèn luyện kĩ hóa học cho HS 1.3.2.2 Bước 2: Xác đinh nôi dung cũa thống tâp: Nội dung hệ thống tập phải bao quát kiến thưc phấn độ tan chương trình hóa THCS 1.3.2.3 Bước 3: Xác đinh loai tâp, kiểu tâp 1.3.2.4 Bước4: Thu thâp thông tin để soan thống tâp: - Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia GD — ĐT thi olympic hóa học - Tìm hiếu, nghiến cửu thưc tế nội dung hóa học có liện quan đến đời sống 1.3.2.5 Bước 5: Tiến hành xâỵ dưng thổng tâp: - Soạn dạng tập: + Chọn tập từ nguồn tài liệu phù họp với nội dung hệ thống cần xây dụng + Chỉnh sửa tập chưa phù họp - Xấy dựng phương pháp giải cho _dạng tập 1.3.2.6 Thưc nghiêm, chỉnh sữa bổ sung , CHƯƠNG z: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BÒI DƯỞNG HSG PHÁN ĐỘ TAN CẤP THCS 2.1 Cơ sở lí thuyết thực nghiệm dung dịch, độ tan 2.1.1 Khái niệm dung dịch, độ tan - Dung dich hỗn họp đồng dung môi chất tan - Độ tan (kí hiệu S) chất số gam chất tan tan tối đa 100 gam dung môi nhiệt độ xác đinh + Cơng thửc tính độ tan: mct Sĩmdm + Cơng thửc tính nồng độ %: mct C% =…dd 100% mdd ² mdm + mm hOặC mdd : Vdd(ml) D(g/ml) * Mối liến hệ độ tan chất nồng độ phấn trăm dung dich bão hoà chất nhiệt độ xác đinh Cử 100g dung mơi hồ tan S g chất tan để tạo thành (lOO+S)g dung dịch bão hoà Vậy: x(g) dung mơi hồ tan y(g) chất tan để tạo thành 100g dung dich bão hồ 1nn.s mu.C% + Cơng thửc liến hệ: C% = ma+s Hoặc S = mn-mt 11! + Cơng thửc tính nồng độ mol/lit: CM = Ễ * Mối liến hệ nồng độ % nồng độ mol/lit C_H.M + Công thửc liến hệ: C% — mu 1unC% CM— — M Trong đó: mm khối lượng chất tan( đơn vi: gam) mdm khối lượng dung môi( đơn vi: gam) mdd khối lượng dung dich( đơn vi: gam) V thể tích dung dich( đơn vị: lit ) D khối lượng riếng dung dich( đơn vi: g/ml) M khối lượng mol chất( đơn vi: gam) - S độ tan chất nhiệt độ xác đinh( đơn vi: gam) - C% nồng độ % chất dung dich( đơn vị: %) CM nông độ mol/lit chất dung dịch( đơn vị: mol/lit hay M) 2.1 Cácyêu tố ảnh hưởng đển độ tan 2.1.2.1 Bân chẩt chẩt tan dung mơi - Các chất có tính chất tương tự hịa tan vào + Chất có cưc hịa tan tốt dung mơi có cưc ( nước, rượu etylic, axit axetic, đietyl etc, axeton) + Chất không cưc tan tốt dung môi không cực ( CSz, CCh, benzen, n-heptan, …) - Tương tác dung mơi chất tan có làm tăng độ tan VD: rượu ệtylic tan nước với tỉ lệ tạo liện kết hiđro z.1.z.z Nhiêt đô(T) áp suất (P) - Hịa tan chất khí chất lỏng: + Ành hưởng nhiệt độ: T tăng làm cho độ tan S giảm + Ành hưởng áp suất: P tăng độ tan S tăng - Hịa tan chất rắn chất lòng: +Ành hưởng nhiệt độ: tùy thuộc vào dấu AHht mà độ tan tăng giảm theo nhiệt độ 'ẠHh> T tăng S tăng 'ẠHh< T tăng S giảm + Ánh hưởng áp suất: áp suất hấu không ảnh hưởng đến độ tan S chất rắn - Hòa tan chất lỏng chất lỏng: + Ánh hưởng nhiệt độ: tăng T độ tan thường tăng + Ánh hưởng áp suất: hấu không chiu ảnh hưởng áp suất 2.1.2.3 Trang thải tâp hgp cũa chẩt sư có măt cũa chẩt la 2.1.3 Vai trị BTHH độ tan - BTHH độ tan giúp HS củng cố kiến thửc liến quan đến độ tan: cách tính độ tan chất dung môi, yếu tố ảnh hưởng đến độ tan - BTHH thực tiễn độ tan giúp HS giải thích số tượng thực tiễn, từ làm tăng niềm đam mế, yếu thích mơn học - BTHH độ tan giúp học sinh nắm rõ hơn, hiếu sấu độ tan yếu tố ảnh hưởng đến độ tan, từ vận dụng kiến thức vào sống 2.2 Hệ thống tập bồi dưỡng HSG phần độ tan cẩp THCS 2.2.1 Giới thiệu chung hệ thống: Hệ thống tập chia dạng: + Dạng 1: Bài toán liến quan độ tan chất nồng độ phấn trăm dung dịch bão hoà chất + Dạng 2: Bài tốn tính lượng chất tan tinh thể ngậm nước Tính % lượng nước kết tinh tinh thể ngậm nước + Dạng 3: Bài tốn tính lượng tinh thể ngậm nước cấn cho thếm vào dung dich cho san + Dạng 4: Bài toán tính lượng chất tan tách hay thếm vào thay đồi nhiệt độ dung dich bão hoà cho trước 2.2.2 Hệ thống tập Chú ỵ’: *) Khi làm lạnh dung dịch bão hòa chất tan rắn độ tan thường giảm xuống, có phấn chất rắn không tan bị tách (gọi phấn kết tinh): + Nếu chất kết tinh không ngậm nước lượng nước hai dung dịch bão hịa + Nếu chất rắn kết tinh có ngậm nước lượng nước dung dịch sau dung dịch ban đấu: *) Muốn xác định kết tủa (của chất tan) có tồn hay khơng cấn xác định nồng độ dung dịch thu đạt đến nồng độ bảo hòa hay chưa Nếu chưa kết tủa khơng tồn tại, ngược lại kết tủa tồn 2.2.2.1 Dang ]: Bài toán liên guan đô tan môt chẩt nồng đô phần trăm dung dich bão hồ cũa chẩt a Cách giái: *)Cách 1: + Bước 1: Xác đinh độ tan (khối lượng chất tan, khối lượng dung dịch) chất tan dựa vào kiện để +Bước 2: Dựa vào biếu thức tính độ tan ( biếu thức C%) tính đại lượng để yếu cau *)Cách 52: Áp dụng công thửc liện hệ độ tan C% 100+5 C%= 100 (%) Tính độ tan biết nồng độ phấn trăm ngược lại b Bài tập minh họa: Ví dụ : Ở 25°C độ tan đường 204 gam, NaCl 36 gam Tính nồng độ phấn trăm bão hịa dung dich ? Lò1' gỉáz' : *) Cách 1: + Bước 1: Độ tan đường 25°C 204 gam có nghĩa 100 gam nước hịa tan 204 gam đường —› mdd = 204 +100 = 304 gam + Bước 2: ` => Nôn2 Ệộ phấn trăm bão hòa dung dich đường : ẵ C%= 100=67,1% *) Cách 2: + Nồng độ phấn trăm bão hòa dung dich NaCl: Ap dụngscộng thửc lỈỆẸI hệ giữa độ tan C%: 1110+S C% = nm+aa 100 = 100 = 26,5% c Bài tập tưong tự: Bài 1: Ở 400°C, độ tan KZSO4 làlS gam Hãy tính nồng độ phấn trăm dung dich KzSO4 bão hoà nhiệt độ này? (Đáp số: C% = 13.04%) Bài 2: Ô 20°C, 10 gam nước cất chi hịa tan nhiếu 1.62 gam NaZSO4 Tính độ tan N32504 20°C nồng độ phấn trăm dung dịch Na;SOh bão hịa nhiệt độ (Đề thi olypic hóa học — nãm 2013- 2014, trường THCS Thanh Mai) (Đáp số: = 16.1 gam; C% = 13.87%) 2.2.2.2 Dang 2: Bài tốn tính lương chẩt tan tinh thể ngâm nước Tính % lương nước kết tinh tinh thể ngâm nước a Cách íàm: + Bước 1: Tính khối lượng mol tinh thể ngậm nước Tính khối lượng chất tan (nước) mol tinh thể ngậm nước + Bước 2: Tìm khối lượng chất tan (nước) m gam tinh thể ngậm nước dựa vào quy tắc tam suất b Bài tập minh họa Ví dụ : Tính khối lượng CUSO4 có lkg CUSO4.SHzO Tính hàm lượng % khối lượng nước kết tinh xơđa NỂì2C03 lOHỵO Lị1' giáỉ : ' Bước 1² *) MCuSO4.SHZO =250(gam) l mol (250 gam) CuSOi.SHzO có: mcuSO4 =160(gam) - Bước _ 1000 gam cusot.5Hzo có: m… 1% 1640(gam) 250 —› Vậy lkg CuSO4.SH2© chửa 640g CuSOi *) MNa,CO,iOH,O 2286(gam) lmol (286 gam) NazCOs.IOHZO có: mH,O =180(gam) =%mHZO =ẵ.mo =62.94% c Bài tập tưong tự: Bài 1: Tinh khối lượng FeSO4 có 500 gam tinh FeSO4.7HZOĨÌ Tính hàm lượng phấn trăm nước có tinh thể FeSO4.7HZO? (Đáp số; mFeSO4 2273.38 gam; %HZO 245.32% )_ Bài 2: Tính hàm lượng phấn trăm NazCOg có tinh thể NazCOs lOHzO? (Đáp số; %NaZCO3 =37.06% )_ 2.223 Dang : Bài toản tính lương tinh thể ngâm nước cần cho thêm vào dung ấẺh£hQảẵEi a.Cáchlàm: *) Cách 1: Áp dụng đinh luật bảo toàn khối lượng tính: +`Khội lượng dung dich tạo thành = khối lượng tinh thể + khối lượng dung dich ban đấu + Khối lượng chất tan dung dich tạo thành = khối lượng chất tan tinh thể + khối lượng chất tan dung dich ban đấu (Các toán thường cho tinh thể cấn lấy dung dich cho sẵn có chưa loại chất tan.) *) Cách 2: + Bước 1: Tính phấn trăm khối lượng muối có tinh + Bước 2: Áp dụng sơ đồ đường chéo b Bài tập minh họa: Vỉdụ: Đế điếu chế 560g dung dich CuS04 16% cấn phải lấy bao nhiếu gam dung dịch cusoi 8% trộn với bao nhiếu gam tinh thể cusoi.SHzo Lò1' giỡn“: *) Cách ] : Đặt khối lượng dung dịch CuSOh 8% cấn lấy x (gam) khối lượng CuSOh.SHZO y (gam) Khối lượng CưSOh có dung dịch CuSOh 8% là: 8x 2.2: 1011] 25 = (gam) Trong mo] (250 gam) CUSOẠSH20 có 160 gam CuSO.t Vậy y (gam) CuSOit.SHzO có lượng CuSO.t là: 1603; _ 16y zso _ 25 (galn) Trong 560g dung dịch CuSOi 16%, khối lượng CUSO4 là: 560.16 _ 2240 100 25 (gam) Theo đinh luật bảo toàn khối lượng, ta có: 2x 163² 2240 25 25 25 + = (1) Và:x+y=560 (2) Từ (1), (2) ta có hệ: 21 16y 2240 {25 + 25 _ 25 x + y = 56ũ Giải hệ phương trình bấc hai ấn ta : {x = 480 y = 80 Vậy cấn lấy 80 gam tinh thể CuSO45HZO 480 gam dung dich CuS04 8% để pha chế thành 560g dung dich CuS04 16% *) Cách 2: Tính tốn theo sơ đồ đường chéo: Lưu ý: Lượng CuS04 coi dd CuS04 64% (vì 250g CUSO4.SHzO có chứa 160g cusot) Vậy C%CuSO4 Iẵ' mo =64% c Bài tập tưong tự: Bài 1: Kết tinh 500 ml dung dich Fe(NOs)s 0.1M thu bao nhiếu gam tinh thệ FC(N03)s.ỔH20? (Đáp SỔI mFeiNogi36Hzo ² 175 (g)) Bài 2: ; Xác định khối lượng FeSOh 7HzO cấn dùng để hòạ tan vào 3722 gam nước đế điếu chế dung dich FeSOh 3.8% (Đê thi HSG câp tỉnh Khánh Hòa năm 2007 — 2008) (Đáp số: mFeSO4 = 27.8 gam) Bàqi 3: Ở 20°C độ tan `trong nước Ọll(NOs)z.ỔHzO 125 gam Tính khối lượng tinh Cu(NOg)z6HZO cấn lấy đế pha chế thành 450 gam dung dịch Cu(NOa)z bão hịa (Đáp SỔÍ mCNO3)ZỔHZO 2250 gam) 2.2.2.4 Dang 4: Bài tốn tính lương chẩt tan tách haỵ thêm vào thaỵ đỗi nhiêt đô môt dung dich bão hòa cho trước: *2Trưòng hơg ] : Khi khối lượng tinh thể tách hay thệm vào không ngậm nước a Cách làm: - Cách 1: + Bước 1: Tính khối lượng chất tan khối lượng dung mơi có dung dịch bão hồ tl (°C) + Bước : Đặt a (g) khối lượng chất tan A cần thệm hay tách khỏi dung dịch ban đầu, sau thay đối nhiệt độ từ tt (°C) sang t; (°C) với tt (°C) khác tỵ (°C) + Bước 3: Tính khối lượng chất tan khối lượng dung mơi có dung dịch bão hoà tz (°C) + Bước 4: Áp dụng cơng thức tính độ tan hay nồng độ phấn trăm dung dịch bão hòa (C % dung dich bão hòa) để tìm a + Bước 5: Thế giá trị a tìm vào bước Tính khối lượng theo yếu cấu - Cách 2: + Bước 1: Xác đinh mm , mH,o có dung dich bão hịa nhiệt độ cao ( nhiệt độ thấp tốn đưa từ dung dich bão hồ có nhiệt độ thấp lến nhiệt độ cao ) + Bước 2: Xác đinh mm có dung dich bảo hịa nhiệt thấp (dạng tốn mH,o khơng đổi) + Bước 3: Xác định lượng kết tinh m(kt) = m, (ở nhiệt độ cao) - m… (ở nhiệt độ thấp); (Nếu tốn đưa dung dich bão hịa từ nhiệt độ cao xuống nhiệt độ thấp) hoặc: m(kt thệm) = m, (ở nhiệt độ cao) - m, (ở nhiệt độ thấp) b Bài tập minh họa: Ví dụ: Làm lạnh 600g dung dich bão hòa NaCl từ 90°C xuống 0°C có gam tinh thể NaCl tách Biết độ tan NaCl 90 °C °C lấn lượt : 50 gam 35 gam Lò1' giỡn“: *) Cách 2: + Bước 1: -Ở 90°Ccó S=50gamtacó : 100gam HZO hịa tan 50g NaCl tạo thành 150g dung dich bão hòa NaCl 600g dung dich bão hòa NaCl chửa: 400 gam HzO 200 gam NaCl (mit,o không đổi) + Bước 2: - Ở 0°C có S = 35 g ta có: 100 gam HzO hồ tan 35 g NaCl —› 400g HZO hịa tan 140g NaCl + Bước 3: = Khối lượng NaCl kết tinh : 200 — 140 = 60 gam c Bài tập tưong tự: Bài 1: Có 540 g dung dich bão hồ AgNOs 100°C, đun nóng dung dich đến 600°C phải thệm bao nhiếu gam AgNOs đề đạt bảo hoà Biết độ tan AgNOS 1000c 600°C lấn lượt 170 gam 525 gam (Đáp số: Khối lượng AgNOs cấn thệm vào dung dich là: 710 gam) Bài2: Xác định khối lượng KC1 kết tinh sau làm nguội 604 gam dung dịch bão hòa 80°C xuống 20°C Biết độ tan cùa KC1 80°C 51 gam 20°C là34 gam (Đề thi olypic hóa học — nãm 2013- 2014, trường THCS Bích Hịa) (Đáp SỔI chtkểumh ² 68 gam) , , Bài 3: Xác định lượng NaCl kệt tinh trở lại làm lạnh 548 gam dung dịch muội ăn bão hòa 500c xưống 0°C Biết độ tan NaCl 50°C 37 gam 0°C 35 gam (Đáp số: mt… kết ……= gạm) q *)Trưịng hơp 2: Khi khơi lượng tinh thệ tách hay thệm vào có ngậm nước a Cách làm: - Cách 1: + Bước 1: Tính khối lượng chất tan khối lượng dung mơi có dung dịch bão hoà Ở ti (OC) + Bước 2: Đặt a số mol tinh thể ngậm nước tách Từ tính khối lượng chất tan khối lượng HzO tách + Bước 3: Tính khối lượng chất tan khối lượng dung mơi có dung dịch bão hồ t2 (°C) (khối lượng cịn lại ) + Bước 4: Áp dụng cơng thức tính độ tan hay nồng độ % dung dịch bão hoà(C% dung dich bão hồ) để tìm a + Bước 5: Thế giá trị a tìm vào bước để tìm lượng kết tinh - Cách 2: + Bước 1: Xác đinh m… mH,o có dung dich bão hoà tt(°C) + Bước 2: Đặt số mol hiđrat kết tinh n mol Tính m, (kết tinh) mH,o (kết tinh) + Bước 3: Lấp phương trình biếu diễn độ tan dung dich sau (theo ấn số 11) + Bước 4: Giải phương trình tìm n + Bước 5: Thế vào bước trả lời b Bài minh họa : Ví dụ: Độ tan CuSO4 85°C 12°C lấn lượt 87,7g 35,5g Khi làm lạnh 1877 gam dung dich bão hịa CuSO4 từ 85°C xuống 12°C có bao nhiếư gam tinh thể CuSO45HZO tách khỏi dung dich Lò7' giỡn“: *) Cách 2: - Bước 1: Vì chất kết tinh ngậm nước nến lượng nước dung dich thay đối ó 85°C, 187,7 gam dung dich bão hịa có 87,7 gam Cusoi + 100g Hzo 1877 gam dung dich bão hịa có 877gam CuS04 + 1000g HzO - Bước 2: Gọi x số mol CuSO45HZO tách —› khối lượng HzO tách : 90x (g) —› Khối lượng CuSO4 tách : 160x( gam) Khối lượng chất tan dung mơi cịn dung dich nhiệt độ 12°C là: mCuso4 ² 877 - 160X (gam) mH,ơ = 1000 - 90x (gam) - Bước + 4: Ở 12°C S = 355 (gam)nến ta có phương trình : Iffl 100 2355 1000 - 90x —>x = 4,08 mol - Bước 5: Vậy khối lượng CuSO4.SHZO kết tinh : 250 4,08 =1020 gam c Bài tập tương tự: Bài 13: 85°C, có 1877g dung dịch bão hồ CuSOh Làm lạnh dung dịch xuống cịn 25°C Hỏi có bao nhiếư gam CuSOh.SHZO tách khỏi dung dịch Biết độ tan CuSO4 85°C 87,7g 250 °C 40g (Đáp số: 9615 gam) Bài 14: Cho 0,2 mol CuO tan hồn tồn HzSO4 20% đun nóng, sau làm nguội dung dịch đến 100 °C Tính khối lượng tinh CuSO4 5H2o tách khỏi dung dịch, biết độ tan Cusot 100 °C 14,4 gam!lOOg H20 (Đáp sô: 30,7 gam) Bài 15: Độ tan CuSO+ nhiệt độ tt 20 g, nhiệt độ t; 342 g Người ta lấy 1342 gam dung dich bão hòa CuSO.t nhiệt độ tỵ xuống nhiệt độ tt Tính nồng độ % ddbh Cusoi nhiệt độ t1 ? (Đáp số:16.66 g) Khối lượng CuSOi.5HZO tách khỏi dd hạ nhiệt độ tỵ xuống nhiệt độ tt ? (Đáp sô: 25g) 2.227 Bài tâp tư luỵên Bài Độ tan gì? Cho 250 gam dung dich NaCl tác dụng với lượng vừa đủ dung dich AgNOs thu 129,15 gam kết tủa (trong điếu kiện C) Cho biết dung dịch NaCl dùng bão hoà hay chưa bão hoà? Biết độ tan NaCl 36 gam C ( Đáp số: Chưa bão hòa) Bài Có 600g dung dich NaCl bão hồ 120°C làm lạnh xuống 0°C Tính khối lượng muối kết tinh thu biết độ tan NaCl 120°C 50, 0°C 35 Bài Ở C người ta hoà tan 450g KNOs vào 500g nước cất thu dung dịch A Biết tan KNOg C 32 Hãy xác định lượng KNOg tách khỏi dung dịch A làm lạnh C Bài Xác đinh khối lượng muối KC1 kết tinh sau làm nguội 604g dung dịch KC1 bão hồ 80°C xuống 20°C Biết tan KC1 80°C 20°C lấn lượt 5lgam 34 gam Bài Độ tan NaNOs C 180g D 88g Có bao nhiếư gam NaNOs kết tinh lại hạ nhiệt độ 84g dung dich NaNOs bão hoà từ C xuống D Bài Tinh khối lượng AgNOa kết tinh khỏi dung dịch làm lạnh 450g dung dich AgNOs bão hoà 95°C xuống 20°C Biết độ tan AgNOs 95°C 20°C lấn lượt 668g 222g Bài Khi đưa 528g dung dich KNOB bão hồ 20°C lến 75°C phải thệm vào dung dich bao nhiếư gam Biết độ tan KNOg 20°C 75°C lấn lượt 32g 170g Bài Tinh khối lượng AgNOa tách khỏi dung dịch làm lạnh 2500g dung dịch AgNOs bão hoà 75°C xuống 15°C Biết độ tan AgNO; 75°C 15°C lấn lượt 525 gam 170 gam Bài Lấy 1000g dung dịch Ah(soi)g bão hoà làm bay 100g Hzo Phần dung dịch lại đưa 10°C thấy có a gam A12(SO4)3.18H20 kết tinh Tính a Biết độ tan Alz(SO4)s Ở lOOC 33,5 gam Bài 10 Giả thiết độ tan CuSOh 10°C 70°C lấn lượt 17,4 55 Làm lạnh 1,5kg dung dich CuS04 bão hoà 70°C xuống 10°C Tính sộ gam CuSOh.5HZO tách khỏi dung dich sau làm lạnh CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM 3.1 Mục đích thực nghiệm - Bước đấu thử nghiệm sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG phấn độ tan cấp THCS - Thông qua kết thưc nghiệm sư phạm đánh giá tính hiệu việc áp dụng thống tập bồi dưỡng HSG phấn độ tan cấp THCS 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm - Trao đổi với giáo viện tiến hành thưc nghiệm (TN) mục đích, nội dung dạy, dạng tập - Xây dụng để kiếm tra 15 phút nhằm đánh giá chất lượng học tập HS Trao GV tiến hành TN - Thống kẽ, xử lí kết TN, phấn tich đánh giá hiệu việc sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG phần độ tan cấp THCS 3.3 Đối tượng thực nghiệm Đối tượng: HS trường THCS Thinh Liệt — Quận Hoàng Mai, thành phố Hà Nội Bảng 3.1 Danh sách lớp thực nghiệm - đối chứng Cặp TN - ĐC Lớp TN - ĐC Sĩ sổ Giáo viên dạy TN 8B 24 Giao Vlen: Đo Thị Hương ĐC 8A 24 TN 8C ĐC 8D 25 25 Giao Vien: Hoang Thu Trang 3.4 Tiến hành thực nghiệm 3.4.1 Chọn lóp thực nghiệm Tìm hiếu chương trình học kế hoạch bồi dưỡng HSG lớp lựa chọn lớp thực nghiệm 3.4.2 Trao đỗi vởi giáo viên thực nghiệm Trước tiến hành thực nghiệm, tơi có gặp giáo viện thực nghiệm để trao đổi số vấn đế: - Trao đổi với giáo viện tham gia thực nghiệm cách chọn nhóm TN — ĐC cho phù hợp - Nhấn xét giáo viện lớp TN — ĐC chọn - Tìm hiếu tình hình học tập lực tư HS lớp TN - Mức độ thông hiếu kiến thửc HS - Tình hình học bài, chuẩn bị trước đến lớp - Suy nghĩ giáo viện việc sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG phấn độ tan cấp THCS để củng cố phát triến tư cho HS có lưc lớp 3.4.3 Thiểt kế chương trình thực nghiệm: Để thiết kế chương trình TN, tơi đưa đề cương hệ thống dạng tập phấn độ tan thuộc chương luận văn cho GV đọc GV thảo luận phương pháp TN, thống phương pháp thưc nghiệm sau: - Đếị với lớp TN: + Một tuấn trước dạy dạng: GV giới thiệu tài liệu tham khảo, yếu cấu HS nghiến cứu tìm cách giải cho dạng GV phát trước cho HS tập luyện tập cho dạng đó, yếu cấu HS hoàn thành trước đến lớp, khuyến khich HS làm hết tập giao + Ở tiết học, GV cho HS cách giải mà HS tìm cùa dạng, sau GV tống kết lại bổ sung cách giải chung cho tùng dạng lấy vài ví dụ minh họa cho dạng, sau chữa tập giao trước cho HS Bảng 3.2: Kế hoạch thực nghiệm STT Dạng tập sá tiểt + Dạng 1: Bài toán\liến quan độ tan chất nông độ phân trăm dung dịch bão hồ chât + Dạng 2: Bài tốn tính lượng chất tan tinh ngậm nước Tính % lượng nước kết tinh tinh thể ngậm nước Dạng 3: Bài tốn tính lượng tinh thể ngậm nước cấn cho thệm vào dung dich cho sẵn Dạng 4: Bài tốn tính lượng chất tan tách hay thệm vào thay đôi nhiệt độ dung dich bão hoà cho trước - Đếị với lớp ĐC, GV cho tập để tự luyện nhà - Các lớp TN, ĐC làm kiếm tra 15 phút tác già yếu cấu GV chấm HS chọn theo đáp án tác giả đưa để đánh giá kết TN 3.4.4 Tiến hành thực nghiệm Cho HS hai lớp TN — ĐC làm kiếm tra viết 15 phút sau khị kết thúc dạng (Bài toán tinh lượng chất tan tách hay thệm vào thay đổi nhiệt độ dung dịch bão hoà cho trước) Nội dung để kiếm tra 15 phút trình bày phấn phụ lục Tiến hành đánh giá Sau GV chấm kiếm tra lớp Đc lớp TN, lấy kết đem xử lí tiến hành đánh giá 3.5 Xử lí đảnh giá kết thực nghiệm a Lấp bảng phấn phối điếm, bảng lũy tích cho lớp TN lớp ĐC Bảng 33 Bảng điếm kiếm tra hóa học 15 phút Lớp Đối tượng TNl ĐC1 TN2 ĐC2 TN ĐC 8C 8A 8D 8B x Tong Tộng sô 24 24 25 25 49 49 Số HS đạt điếm X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 7 14 5 11 11 8 14 4 10 O Bảng 3.4 Bãng điểm kiểm tra hóa học 15 phủt đạt điểm xi trở xuống Lớp Tộng TN ĐC sô 49 49 Phấn trăm số HS đạt điếm Xi trở xuống (%) 0 0 4.08 16.33 10.20 44.90 26.53 67.35 48.98 83.67 77.55 100 93.88 100 10 100 100 Bảng 3.5 Xếp loại học sinh Lớp Sĩ so Ýếu - Trung bình Khá (Of 4) So (y (sỉ 6) So (y (7? 8) So (y 16.33 13 25 26.53 51.02 25 16 51.02 32.65 lượng TN ĐC 49 49 lượng lượng Giỏi (9Ì 10) So (y 11 22.45 lượng b Tính tham số đặc trung thống kế Từ bảng 3.5, ta tính tham số đặc trưng thống kê: Lớp _ S2 S V m t TN ĐC 7.43 5.84 1.92 1.97 1.39 1.40 18.71 % 23.97 % 0.199 0.200 564 *) Kiếm định t: Chọn mức ý nghĩa 01 = 0.01 bậc tự k= nTN + nĐc — = 49 + 49 — = 96, tra bảng phấn phơi tìm tọ, k = 2.58 Vậy t > tu, k= Điếm trung bình lớp TN cao lớp ĐC ngẫu nhiện c, Đồ thị Từ bảng 3.4 vẽ được: Đồ thị đường tích lũy tương ứng với kiếm tra 15 phút số Từ bảng 3.5vẽ được: Đồ thị xếp loại HS qua kiếm tra 15 phút số % HS đạt điẻin Xi trở xuóng 120 100 80 / 60 ,/ / .… / +DC 40 20 - 10 Hinh 3.1 Đồ thị đường tich lũy điểm kiểm tra 15 plil'it - 60 50 40 Ơ] m;: 30 Q., ITN 20 I DC 10 Yếu — TB Khá Giói Hịnh 3.2 Đồ thị xếp loại HS — Bài 3.6 Kết luận thực nghiệm Từ kết TN biện pháp kết họp (dự giờ, quan sát hoạt động giáo viện học sinh khác, trao đổi với giáo viện khác trường …) cho phép rút số nhận xét sau : - Dùng hệ thống tập phần độ tan dạy bồi dưỡng HSG hóa học: Điểm trung bình kiếm tra đạt mức giỏi cao hon cụ 73.47 % 81.63 % Phân bố điểm tập trung hoàn toàn khoảng điếm từ — 10 Điếm số có xác suất lớn điếm 7, 8, 9, 10 — cho thấy phân hóa rõ ràng - Đối với lớp đối chửng không học dạng tập: Điếm trung bình đạt mửc giỏi thấp hon cụ 32.65 % 28.57% phân bố điếm tập trung hoàn toàn khoảng điếm 5, 6, Điếm số có xác xuất lớn điếm Đó điếm khoảng trung bình phấn hóa khơng rõ ràng - STN< SĐc, S nhỏ chứng tỏ số liệu lớp TN phấn tán so với lớp ĐC - VTN< VĐc, mặt khác VTN nằm khoảng 10 - 30 %, có độ dao động trung bình Vì vấy kết thu đáng tin cấy Từ nhận xét, đánh giá trện chúng tơi kết luận: - Việc sử dung hệ thống tập luyện tập hợp lí giúp cho HS thơng hiếu kiến thửc cách sấu sắc hơn, tạo điếu kiện cho HS phát huy lực tư thấn, đồng thời góp phấn hình thành thói quen tư HS giỏi hóa học - HS lớp TN cịn rèn cách trình bày logic, chinh xác, khả độc lập suy nghĩ hồn thiện dấn thơng qua hệ thống cấu hỏi tập dẫn dắt logic 4.1 Kết luận PHẨN 111 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đối chiếu muc đích nhiệm vụ mà để tài đề từ ban đấu, đạt số kết sau: Nghiên cửu nội dung làm sở lí luận đề tài: - Tìm hiếu vấn đề nhận thửc rèn luyện thao tác tư dạy học hóa học trường THCS - Đi sấu tìm hiếu vấn để bồi dưỡng HSG hóa học thưc trạng cùa vấn đề trường THCS - Điếu tra thực trạng cấn thiết việc sử dụng hệ thống tập phấn độ tan cơng tác bồi dững HSG hóa học THCS Bước đấu xấy dựng hệ thống tập dùng cho việc bồi dưõng HSG phấn độ tan lớp trường THCS - Phấn tích sở xấy dựng hệ thống tập bồi dưõng HSG phấn độ tan lớp trường THCS rèn luyện lực nhận thức, kĩ cho HS - Xấy dựng (sưu tấm, chọn lọc, biến soạn) hệ thống tập dùng cho việc bồi dưỡng HSG phấn độ tan lớp trường THCS Bao gồm: dạng tập, : + 44 tập có đáp án: Dạng 1: Bài toán liến quan độ tan chất nồng độ phấn trăm dung dịch bão hoà chất (2 bài) Dạng 2: Bài tốn tính lượng chất tan tinh thể ngậm nước Tính % lượng nước kết tinh tinh thể ngậm nước (2bài) O Dạng 3: Bài tốn tính lượng tinh thể ngậm nước cần cho thệm vào dung dịch cho sẵn (3 bài) Dạng 4: Bài tốn tính lượng chất tan tách hay thệm vào thay đổi nhiệt độ dung dịch bão hoà cho trước (25 bài) + 19 tập tự luyện Thực nghiệm để đánh giá kết đề tài Tôi tiến hành TN để đánh giáhiệu hệ thống tập xấy dựng Giả thuyết khoa học đề tài khẳng định kết TN: Đề tài cấn thiết hiệu Tóm lại, nói tơi hồn thành nhũng nhiệm vụ mà để tài đưa Những tấp hệ thống tập độ tan góp thệm vào ngấn hàng hệ thống tập để bồi dưỡng HSG GV, giúp GV nâng cao hiệu giảng dạy trình bồi dưỡng HSG Đề tài sở giúp GV khác tiếp tục xấy dụng nhiếư tấp độ tan hay hệ thộng tấp chuyến đề khác, góp phấn nấng cao chất lượng hiệu việc bồi dưỡng HSG Do điếu kiện thời gian, việc tiến hành TN tiến hành số trện đối tượng nhỏ khu vực hẹp nến việc đánh giá hiệu không tránh khỏi khịếm khuyết định Nếu có điều kiện mặt thời gian tin để tài áp dụng khả thi việc bồi dưỡng HSG trường THCS 4.2 Một số kiến nghị Qua trình nghiến cửu thực đề tài, chúng tơi có vài kiến nghi sau: - Trong q trình bồi dưỡng HSG, GV cấn cho HS tư tư duy, tìm số cách giải cho dạng tấp kết hợp với hoạt động nhóm để HS trao đổi, hợp tác với nhằm kích thích tính sáng tạo, khả nhận thửc tư HS - GV cấn có điếu kiện trao đổi giao lưu học hỏi kinh nghiệm giảng dạy bồi dưỡng nấng cao trình độ - GV cấn tăng cường sử dung BTHH gắn liến với thực tiễn giúp cho việc tăng niềm đam mế, yếu thích mơn học HS HS thể thấy rõ vai trị mơn hoc - Trong cơng tác kiếm tra, đánh giá kiến thửc HS cấn có tập phấn loại HS theo nhiếư cấp độ để nắm mửc độ nhận thức HS Nơi nhận: - Phịng Văn hóa Thơng tin; - Lưu VT NGƯỜI VIẾT Hoàng Thu Trang Thịnh Lịệtả ngày 29 tháng năm 2019 THU TRƯƠNG ĐƠN VỊ