Đang tải... (xem toàn văn)
NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS NÂNG CAO NĂNG LỰC VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC Ở HỌC SINH LỚP 8 TRƯỜNG THCS
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNGMỤC PTDTBT LỤC THCS Nội dung Trang 1 1 1 2 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Học thuộc kí hiệu hóa học và hóa trị các nguyên tố NÂNG2.3.2 CAOViết NĂNG LỰC VIẾT HĨA HỌC CTHH đơnPHƯƠNG chất và lập TRÌNH CTHH Ở HỌC SINH LỚP TRƯỜNG PTDTBT THCS hợp chất biết hóa8 trị các nguyên tớ và nhóm ngun tử 2.3.3 Viết CTHH và sơ đồ phản ứng 2.3.4 Nắm vững các bước lập PTHH 2.3.5 Sử dụng linh hoạt các phương pháp cân PTHH a Phương pháp “chẵn – lẻ” b Phương pháp cân theo trình tự kim loại – phi kim Người thực hiện: c Phương pháp xuất phát từ chất hóa học phản Chức vụ: Giáo viên ứng Đơn cân vị công THCS d Phương pháp bằngtác: phảnTrường ứng cháyPTDTBT hợp chất SKKN tḥc lĩnh vực (mơn): Hóa học hữu e Phương pháp dùng hệ số phân số f Phương pháp sử dụng máy tính cầm tay casio (fx8 500MS, fx-570ES) g Phương pháp nguyên tố thay đổi hóa trị (đối với học 11 sinh giỏi) 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động 15 giáo dục, với thân, đồng nghiệp và nhà trường KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ XUẤT 16 3.1 Kết luận 16 3.2 Đề xuất 16 NĂM 2020 MỤC LỤC Nội dung Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3.1 Học thuộc kí hiệu hóa học và hóa trị các nguyên tố 2.3.2 Viết CTHH đơn chất và lập CTHH hợp chất biết hóa trị các ngun tớ và nhóm ngun tử 2.3.3 Viết CTHH và sơ đồ phản ứng 2.3.4 Nắm vững các bước lập PTHH 2.3.5 Sử dụng linh hoạt các phương pháp cân PTHH a Phương pháp “chẵn – lẻ” b Phương pháp cân theo trình tự kim loại – phi kim c Phương pháp xuất phát từ chất hóa học phản ứng d Phương pháp cân phản ứng cháy hợp chất hữu e Phương pháp dùng hệ số phân số f Phương pháp sử dụng máy tính cầm tay casio (fx-500MS, fx570ES) g Phương pháp nguyên tố thay đổi hóa trị (đối với học sinh giỏi) 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp và nhà trường Kiến nghị, đề xuất 3.1 Kết luận 3.2 Đề xuất Trang 1 1 1 2 2 4 5 6 11 15 16 16 16 DANH MỤC VIẾT TẮT PTHH CTHH HCHC BCNN Phương trình hóa học Cơng thức hóa học Hợp chất hữu Bội chung nhỏ Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Hoá học là môn khoa học tự nhiên mà học sinh được tiếp cận muộn nhất, lại có vai trị quan trọng nhà trường phổ thơng Mơn hoá học cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, và thiết thực về hoá học, rèn cho học sinh óc tư sáng tạo và khả trực quan nhanh nhạy Cải tiến nội dung và phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng quá trình dạy học Vì giáo viên mơn hoá học cần hình thành các em kỹ bản, thói quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khả nhận thức và lực hành động Hình thành cho các em phẩm chất cần thiết cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác và yêu thích khoa học Học hoá học học sinh học lí thuyết mà đòi hỏi học sinh vận dụng lí thuyết được học vào giải các bài tập lí thuyết, thực tiễn và thực hành thí nghiệm Hiện việc giải các dạng bài tập hoá học học sinh trường PTDTBT THCS gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là khả viết PTHH các em dẫn đến việc làm các bài tập liên quan đến PTHH ít em thực được Qua thời gian giảng dạy nhận thấy đa số học sinh không tự giải được các bài tập tính toán sách giáo khoa, phần lớn các em viết PTHH cách mơ hồ, không hiểu chất dẫn đến khơng cân được PTHH Chính lí chọn đề tài “Nâng cao lực viết PTHH học sinh lớp trường PTDTBT THCS ” làm SKKN để góp phần nhỏ nhằm khắc phục tình trạng học sinh nhà trường 1.2 Mục đích nghiên cứu - Rèn luyện kĩ cân PTHH cho học sinh lớp trường PTDTBT THCS - Từ việc viết PTHH, học sinh tính toán được nhiều bài tập liên quan giải thích được số tượng xảy sống và tự nhiên 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các phương pháp cân PTHH dành cho học sinh lớp trường PTDTBT THCS 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận: Phân tích – tổng hợp – khái quát - Phương pháp điều tra sư phạm - Phương pháp thực nghiệm sư phạm 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Bổ sung thêm: - d.1: Cân theo bảo toàn nguyên tử nguyên tố Phương pháp cân phản ứng cháy hợp chất hữu - Sửa lỗi chỉnh sửa d.3: Phản ứng cháy hợp chất hữu chứa Oxi - f: Phương pháp cân PTHH máy tính casio fx-500MS; fx570ES - g.1: Cách cân PTHH có nguyên tố thay đổi thành hóa trị (2 sản phẩm khử) sau phản ứng phương pháp “nguyên tố thay đổi hóa trị” Nợi dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm “Trong phản ứng hóa học có liên kết nguyên tử thay đổi làm cho phân tử biến đổi thành phân tử khác” (Bài 13, Hóa học – Nhà xuất Giáo dục) Dẫn đến: “Trong phản ứng hóa học, ngun tố ln bảo toàn” Hệ là: “Số nguyên tử nguyên tố trước sau phản ứng nhau” – Bảo toàn nguyên tử nguyên tố 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm - Hiện nhà trường PTDTBT THCS nhiều học sinh lười học, lười tư quá trình học tập - Thời gian luyện tập lớp quá ít nên về nhà các em mải chơi quên hết kiến thức - Học sinh chưa hứng thú học tập đối với môn được tiếp cận muộn và kiến thức khá trừu tượng Do đó, chưa định hướng phương pháp học tập hợp lí để chiếm lĩnh tri thức cách chủ động Việc giải bài tập định tính, định lượng cần phải sử dụng các PTHH Tuy nhiên việc viết PTHH các em vơ khó khăn do: + Chưa biết đếm số nguyên tử nguyên tố trước và sau phản ứng + Các em viết sai công thức hóa học chưa nhớ rõ kí hiệu hóa học và hóa trị các ngun tớ, nhóm ngun tử + Không biết viết viết sai CTHH đơn chất biết tên gọi 2.3 Giải pháp sử dụng để giải vấn đề Cho học sinh nắm vững các kiến thức sau: 2.3.1 Học tḥc kí hiệu hóa học hóa trị nguyên tố - Cho học sinh học thuộc kí hiệu hóa học các nguyên tố thường gặp bảng trang 42 sách giáo khoa lớp Hiđro (H), Cacbon (C), Nitơ (N), Oxi (O), Flo (F), Natri (Na), Magie (Mg), Nhôm (Al), Silic (Si), Photpho (P), Lưu huỳnh (S), Clo (Cl), Kali (K), Canxi (Ca), Crom (Cr), Mangan (Mn), Sắt (Fe), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Brom (Br), Bạc (Ag), Bari (Ba), Thủy ngân (Hg), Chì (Pb) - Cho học sinh học thuộc bài ca hóa trị BÀI CA HĨA TRỊ Kali (K), Iot (I), Hiđro (H) Natri (Na) với Bạc (Ag), Clo (Cl) loài Là hoá trị I em Nhớ ghi cho kĩ khỏi hoài phân vân Magie (Mg), Kẽm (Zn) với Thuỷ Ngân (Hg) Oxi (O), Đồng (Cu), Thiếc(Sn) thêm phần Bari (Ba) Cuối thêm Canxi (Ca) Hoá trị II nhớ có khó khăn Bác Nhôm (Al) hoá trị III lần In sâu trí nhớ cần có Cacbon (C), Silic (Si) này Có hoá trị IV khơng ngày nào qn Sắt (Fe) lúc hay phiền II, III lên xuống nhớ liền Nitơ (N) rắc rối đời I, II, III, IV thời lên V Lưu huỳnh (S) lúc chơi khăm Xuống II lên VI nằm thứ tư (IV) Phot (P) nói đến khơng dư Có hỏi đến V Em ơi, cố gắng học chăm Bài ca hoá trị śt năm cần dùng Thuộc bài ca hóa trị các em nhớ được: + Kali, Iot, Hiđro, Natri, Bạc, Clo có hóa trị I + Magie, Kẽm, Thủy Ngân, Oxi, Đồng, Thiếc, Bari, Canxi có hóa trị II + Nhơm có hóa trị III + Sắt có hóa trị II và III + Nitơ có hóa trị I, II, III, IV và V + Lưu huỳnh có hóa trị II, IV và VI + Photpho có hóa trị V Lưu ý: Có sớ ngun tớ có nhiều hóa trị đề cập đến hóa trị thường gặp Khi nhớ được kí hiệu hóa học và hóa trị các em dễ dàng viết được CTHH ngun tớ chất dựa vào quy tắc hóa trị 2.3.2 Viết CTHH đơn chất lập CTHH hợp chất biết hóa trị nguyên tố nhóm nguyên tử - Học sinh phải nhớ được các ngun tớ hóa học thường gặp, ngun tố nào là kim loại, nguyên tố nào là phi kim + Các nguyên tố phi kim thường gặp: Cacbon (C), Nitơ (N), Oxi (O), Flo (F), Silic (Si), Photpho (P), Lưu huỳnh (S), Clo (Cl), Brom (Br), Iot (I) + Các ngun tớ thường gặp cịn lại là các ngun tớ kim loại (khí số phi kim khác không nhắc đến THCS) như: Natri (Na), Kali (K), Canxi (Ca), Bari (Ba), Magie (Mg), Nhôm (Al), Kẽm (Zn), Sắt (Fe), Chì (Pb), Đồng (Cu), Bạc (Ag), Crom (Cr), Mangan (Mn), Thủy ngân (Hg)… - Viết CTHH đơn chất: + Đối với Iot, Brom và các phi kim thể khí (Nitơ, Oxi, Flo, Clo) có sớ là Dạng tổng quát: A2 Ví dụ: Khí Nitơ (N2), Iot (I2), + Đối với phi kim trạng thái rắn: Cacbon (C), Silic (Si), Photpho (P), Lưu huỳnh (S),… và kim loại CTHH trùng với kí hiệu hóa học (chỉ sớ là 1) - Để viết CTHH hợp chất, học sinh dựa vào quy tắc sau: + Kim loại thường viết trước phi kim + Oxi thường viết sau + Trong hợp chất nguyên tố (hoặc nhóm ngun tớ) hóa trị ngun tớ (hoặc nhóm ngun tử) này là sớ ngun tớ (hoặc nhóm nguyên tử) và ngược lại + Nếu hóa trị hệ sớ các ngun tớ ngun tử là + Nếu hóa trị đều chẵn rút gọn cho áp dụng quy tắc chéo để lập CTHH + Nếu hóa trị là III và VI rút gọn cho áp dụng quy tắc chéo để lập CTHH Ví dụ: Lập CTHH hợp chất tạo bởi: a) Lưu huỳnh (II) và Nhơm (III) III II Hóa trị Nhơm (III) là số Lưu huỳnh S3 Al S Hóa trị Lưu huỳnh (II) là sớ Nhôm Al2 Vậy CTHH là Al2S3 b) Nitơ (IV) và Oxi IV II Hóa trị Oxi (II) là sớ Nitơ N2 N O Hóa trị Nitơ (II) là số Oxi O4 Đáng lẽ CTHH là N2O4 hóa trị Oxi và Nitơ đều chẵn nên phải chia cho � CTHH phải là NO2 2.3.3 Viết CTHH sơ đồ phản ứng - Dựa vào đề bài viết CTHH và lập được sơ đồ phản ứng (đề bài thường cho tên chất và CTHH) - Nhớ được các chất học, sản phẩm tạo thành các phản ứng quen thuộc - Đếm số nguyên tử các nguyên tố, cách đếm sau: + Hệ số đặt trước CTHH là hệ số chung các nguyên tố CTHH + Lấy hệ sớ chất nhân với sớ ngun tớ chất Ví dụ: 2Na3PO4 số nguyên tử Na là: hệ số Na 3PO4 (2) nhân với số Na (3): x3 = nguyên tử Na + Trong PTHH cần ý xem, ngun tớ có mặt chất Số nguyên tử nguyên tố là tổng các ngun tử ngun tớ các chất mà có mặt 2.3.4 Nắm vững bước lập PTHH - Viết sơ đồ phản ứng: thay tên các chất CTHH (Nếu có sơ đồ phản ứng học sinh làm từ bước tiếp theo) - Cân số nguyên tử nguyên tố: Số nguyên tử nguyên tố trước và sau phản ứng - Viết PTHH Nắm vững nguyên tắc cân PTHH Trong PTHH số nguyên tử nguyên tố trước và sau phản ứng phải Khi cân PTHH, tuyệt đối không thay đổi số CTHH (không sửa CTHH) viết mà được thêm hệ số phù hợp trước CTHH Một số lưu ý - Trong nhiều trường hợp, cơng thức có nhóm ngun tử coi nhóm đơn vị để cân - Khi cân gặp hệ số là phân sớ nên khử mẫu hệ sớ để được hệ số là các số nguyên - Sau cân xong phải kiểm tra lại cách đếm số nguyên tử trước và sau phản ứng xem số nguyên tử nguyên tố trước và sau phản ứng có khơng Nếu PTHH cân đúng, ngược lại PTHH cân sai phải tìm lỗi để cân lại 2.3.5 Sử dụng linh hoạt phương pháp cân PTHH Tùy theo cách cân khác người, người ta chia cách cân PTHH học thành các phương pháp khác Theo tơi học sinh lớp cần áp dụng các phương pháp sau cách linh hoạt cân PTHH dễ dàng a Phương pháp “chẵn – lẻ” Phản ứng sau cân sớ ngun tử nguyên tố vế trái (trước phản ứng) sớ ngun tử ngun tớ vế phải (sau phản ứng) Vì sớ ngun tử nguyên tố vế là số chẵn sớ ngun tử ngun tớ vế phải chẵn Nếu cơng thức nào sớ ngun tử ngun tớ cịn lẻ phải nhân đôi (làm chẵn) *Phạm vi áp dụng: Thường áp dụng với các phản ứng có chất khí đơn chất và sớ phản ứng oxi hóa – khử đơn giản (phản ứng phức tạp dùng phương pháp khác nhanh gọn hơn) *Các bước tiến hành: Bước 1: Xét nguyên tớ (trong phản ứng) có tổng sớ (ngun tử) lớn với điều kiện vế chẵn – vế lẻ (tổng sớ ngun tử ngun tớ lẻ) Bước 2: Đặt làm hệ số chất có sớ lẻ bên vế có tổng sớ lẻ (của ngun tớ đó) (Một phản ứng phải làm chẵn nhiều lần) Bước 3: Áp dụng bảo toàn nguyên tố để cân số nguyên tử ngun tớ vế phản ứng Ví dụ: Al+ O2 � Al2O3 Ở vế trái số nguyên tử O là chẵn với hệ số nào Ở vế phải O là lẻ nên phải nhân đôi Từ cân tiếp các hệ sớ cịn lại cách bảo toàn nguyên tử nguyên tố 2Al2O3 � 4Al � 3O2 Đó là thứ tự suy các hệ số các chất Thay vào ta được: to 4Al+ 3O2 �� � 2Al2O3 b Phương pháp cân theo trình tự kim loại – phi kim Theo phương pháp này cân số nguyên tử kim loại, sau đến phi kim và H, sau dựa vào các hệ số biết để cân nguyên tử O (khử mẫu hệ sớ cần) to Ví dụ 1: FeS + O2 �� � Fe2O3 + SO2 Cân Fe, sau đến S: Fe2O3 � 2FeS � 2SO2 Cân O: Vế phải cân có nguyên tử O � Vế trái có O2 Ta có PTHH: to 2FeS + O2 �� � Fe2O3 + 2SO2 Khử mẫu để được PTHH có hệ sớ ngun: to 4FeS + O2 �� � 2Fe2O3 + 4SO2 c Phương pháp xuất phát từ chất hóa học phản ứng Phương pháp này lập luận dựa vào chất phản ứng để cân to Ví dụ: Fe3O4 + CO �� � Fe + CO2 Theo phản ứng trên, CO bị oxi hóa thành CO kết hợp thêm nguyên tử oxi Trong phân tử Fe3O4 có nguyên tử oxi, đủ để biến phân tử CO thành phân tử CO2 Do ta cần đặt hệ sớ trước cơng thức CO và CO sau bảo toàn nguyên tử Fe ta đặt hệ số trước Fe: to Fe3O4 + 4CO �� � 3Fe + 4CO2 d Phương pháp cân phản ứng cháy hợp chất hữu d.1 Cân theo bảo toàn nguyên tử nguyên tố Với phương pháp này thực theo dạng tổng quát sau: CxHyOzNt + ( x y z ) O2 o t �� � xCO2 + y t H2O + N2 2 Sau khử mẫu để được hệ sớ ngun tới giản Ví dụ 1: Cân phản ứng sau: to C2H6O + O2 �� H2O � CO2 + Trước phản ứng có 2C � 2CO2; 6H � 3H2O Số phân tử O2 là (2 + )=3 to 3O2 �� � 2CO2 + Ta có PTHH: C2H6O + Ví dụ 2: Cân phản ứng sau: to C4H7O3N + O2 �� � CO2 + H2O + N2 Trước phản ứng có 4C � 4CO2; 7H � 3H2O H2O; 1N � N2 2 )=4+ 4 to Ta có PTHH: C4H7O3N + (4+ ) O2 �� � 4CO2 + H2O + N2 2 Số phân tử O2 là (4 + Khử mẫu để được PTHH có hệ sớ ngun: o t 4C4H7O3N + 17O2 �� � 16CO2 + 14H2O + 2N2 d.2 Phản ứng cháy hidrocacbon Nên cân theo trình tự sau: - Cân số nguyên tử H: Lấy số H hiđrocacbon chia cho Nếu kết lẻ đặt làm hệ số phân tử hiđrocacbon, chẵn để ngun (hệ sớ hiđrocacbon là 1) - Cân số nguyên tử C - Cân số nguyên tử O: vế phải có O chia cho được sớ phân tử O2 to Ví dụ 1: C2H6 + O2 �� � CO2 + H2O Cân số nguyên tử H: 6H : = 3H2O (lẻ) đặt làm hệ số C2H6 � 6H2O Vế trái có 2C2H6 � 4CO2 Vế phải có 4x2+6 =14 nguyên tử O Đem chia đôi được O2 to 2C2H6 + 7O2 �� � 4CO2 + 6H2O to Ví dụ 2: C6H12 + O2 �� � CO2 + H2O Cân số nguyên tử H: 12H : = 6H2O chẵn � hệ sớ C6H12 là Có 6C � 6CO2 Vế phải có 6x2+6 =18 nguyên tử O Đem chia đôi được 9O2 to C6H12 + 9O2 �� � 6CO2 + 6H2O d.3 Phản ứng cháy hợp chất hữu chứa Oxi Cân theo trình tự sau: - Cân số nguyên tử H: chia đôi số nguyên tử H được số phân tử H2O Trong HCHC: + Nếu sớ ngun tử H là lẻ đặt là hệ số phân tử HCHC + Nếu số nguyên tử H chia hết cho mà số O chẵn đặt là hệ sớ phân tử HCHC + Nếu số nguyên tử H chẵn không chia hết cho mà sớ O lẻ đặt là hệ số phân tử HCHC + Nếu số nguyên tử H chia hết cho mà số O lẻ đặt là hệ sớ phân tử HCHC + Nếu số nguyên tử H chẵn không chia hết cho mà sớ O chẵn đặt là hệ số phân tử HCHC - Cân số nguyên tử C - Cân số nguyên tử O cách tính số nguyên tử O vế phải trừ sớ ngun tử O có hợp chất to Ví dụ: C3H7O + O2 �� � CO2 + H2O Số nguyên tử H lẻ � đặt làm hệ số phân tử HCHC được 28H � 14H2O Có 12C � 12CO2 Vế phải có 12x2 + 14 = 38 nguyên tử O trừ (1x4) nguyên tử O HCHC được 34 nguyên tử O Hệ số O2 là 34 17 o t 4C3H7O + 17O2 �� � 12CO2 + 14H2O e Phương pháp dùng hệ số phân số Đặt các hệ số vào các công thức các chất tham gia phản ứng, không phân biệt số nguyên hay phân số cho số nguyên tử nguyên tố hai vế Sau khử mẫu để được các hệ sớ nguyên to Ví dụ: P + O2 �� � P2O5 + Thêm vào P để cân số nguyên tử P + Số nguyên tử O vế phải là 5, đặt trước phân tử O2 để cân O to O2 �� � P2O5 + Nhân các hệ số với mẫu số chung lớn để khử các phân số Ở nhân với to to 2.2P + O2 �� � 2P2O5 hay 4P + 5O2 �� � 2P2O5 f Phương pháp sử dụng máy tính cầm tay casio (fx-500MS, fx-570ES) Phương pháp áp dụng chủ yếu sử dụng đối với học sinh yếu cân PTHH Phương pháp này sử dụng cách giải hệ phương trình toán học máy tính cầm tay Vì máy tính cầm tay giải được đến hệ phương trình ẩn nên cách này áp dụng được với các phản ứng có từ chất trở x́ng (Nhiều chất áp dụng được phức tạp các phương pháp khác) Chú ý: Hệ số PTHH dương nên nhận được giá trị âm lấy giá trị tuyệt đới Các bước tiến hành: Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố chất Bước 2: Nhập số nguyên tử nguyên tớ chất vào giải hệ phương trình tương ứng máy tính cầm tay (chất cuối hệ số là chưa khử mẫu) Bước 3: Khử mẫu (nếu có) và điền hệ sớ thu được vào để hoàn thiện PTHH f.1 Đối với phản ứng có chất: Thực theo các bước và giải hệ phương trình bậc ẩn t Ví dụ 1: Fe + O2 �� � Fe3O4 Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố chất Fe: O: Bước 2: Nhập số nguyên tử nguyên tố vào hệ phương trình bậc ẩn casio - Đới với fx-500MS: Thao tác lần lượt: MODE – MODE – – - Đối với fx-570ES: Thao tác lần lượt: MODE – – Nhập thứ tự số nguyên tử bước: 1= = = = = tương ứng với a 1, b1, c1, a2, b2, c2 Kết ta được x = 3; y = Vậy ta có hệ sớ lần lượt 3Fe; 2O2; 1Fe3O4 (chất cuối hệ số là chưa khử mẫu) Khơng có phân sớ nên khơng phải khử mẫu Ta có PTHH: t 3Fe + 2O2 �� � Fe3O4 t Ví dụ 2: Al + Cl2 �� � AlCl3 Al: 1 Cl: Hệ số nhận được bấm máy tính: 2P + o o o x=1 y= (mặc định 1) Khử mẫu: nhân với mẫu lớn là 2, ta được: t PTHH: 2Al + 3Cl2 �� � 2AlCl3 f.2 Đối với phản ứng có chất: Thực theo các bước và giải hệ phương trình bậc ẩn (Đếm sớ ngun tử ngun tớ phản ứng) t Ví dụ 1: FeS2 + O2 �� � Fe2O3 + SO2 Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố chất Fe: S: 0 O: Bước 2: Nhập số nguyên tử nguyên tố vào hệ phương trình bậc ẩn casio - Đối với fx-500MS: Thao tác lần lượt: MODE – MODE – – - Đối với fx-570ES: Thao tác lần lượt: MODE – – Nhập thứ tự số nguyên tử bước: 1= = = = = = =1 = = = = tương ứng với a1, b1, c1, d1, a2, b2, c2, d2, a3, b3, c3, d3 o o 11 ;y= ;z=- 11 Vậy ta có hệ số lần lượt FeS2; O2; Fe2O3; 1SO2 (chất cuối hệ số Kết ta được x = là chưa khử mẫu) Khử mẫu ta được: 4FeS2; 11O2; 2Fe2O3; 8SO2 Ta có PTHH: t 4FeS2 + 11O2 �� � 2Fe2O3 + 8SO2 Ví dụ 2: NaOH + H3PO4 � Na3PO4 + H2O Na: O: 4 H: Hệ số nhận được bấm máy tính: o x=1 y= Vậy ta có hệ số lần lượt 1NaOH; z= 1 H3PO4; Na3PO4; 1H2O (chất cuối hệ 3 số là chưa khử mẫu) Khử mẫu: nhân với mẫu lớn là 3, ta được: 3NaOH; 1H3PO4; 1Na3PO4; 3H2O PTHH: 3NaOH + H3PO4 � Na3PO4 + 3H2O f.3 Đối với phản ứng có chất: Thực theo các bước và giải hệ phương trình bậc ẩn (tương tự phản ứng có chất) Tuy nhiên, phương trình bậc ẩn có giá trị (Nếu đếm chất có giá trị) * Phản ứng có đơn chất: - Không đếm đơn chất (nếu nhiều đơn chất đếm các đơn chất kia) và ngun tớ thuộc đơn chất (kể nằm chất khác) - Hệ số đơn chất không được đếm áp dụng bảo toàn nguyên tử nguyên tớ để cân (Khử mẫu cần thiết) Ví dụ: Al + HNO3 � Al(NO3)3 + N2 + H2O Cách 1: Đếm Al (Không đếm N2 nguyên tố N) (N2 cân theo bảo toàn nguyên tử nguyên tố N) Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố chất Al: 1 H: O Bước 2: Nhập số nguyên tử nguyên tố vào hệ phương trình bậc ẩn casio - Đối với fx-500MS: Thao tác lần lượt: MODE – MODE – – - Đối với fx-570ES: Thao tác lần lượt: MODE – – Nhập thứ tự số nguyên tử bước: 1= = = = = = = = = = = tương ứng với a1, b1, c1, d1, a2, b2, c2, d2, a3, b3, c3, d3 Kết ta được: x= ; y = 2; z= Vậy ta có hệ sớ lần lượt 5 Al; 2HNO3; Al(NO3)3; 1H2O (chất cuối hệ số 9 là chưa khử mẫu) Khử mẫu ta được: 5Al; 18HNO3; 5Al(NO3)3; 9H2O � Bảo toàn nguyên tố được N2 Khử mẫu tiếp ta được hệ số PTHH: 10Al; 36HNO3; 10Al(NO3)3; 3N2; 18H2O Ta có PTHH: 10Al + 36HNO3 � 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O Cách 2: Đếm N (Không đếm Al) (Al cân theo bảo toàn nguyên tử nguyên tố Al) Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố chất H: 0 O: N: Bước 2: Nhập số nguyên tử nguyên tố vào hệ phương trình bậc ẩn casio Kết ta được: x =2; y= ; z= Vậy ta có hệ sớ lần lượt 2HNO 3; Al(NO3)3; N2; 1H2O (chất cuối hệ số là chưa khử mẫu) 10 Khử mẫu ta được (nhân 18): 36HNO3; 10Al(NO3)3; 3N2; 18H2O � Bảo toàn nguyên tử nguyên tố được 10Al Ta có PTHH: 10Al + 36HNO3 � 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O * Phản ứng khơng có đơn chất - chất hợp chất (thường gặp với học sinh giỏi) Đối với dạng này cần phải bỏ qua (không đếm) nguyên tố và chất (giớng dạng có đơn chất) Tuy có ngun tớ (thường gặp là oxi) lại nằm chất Nếu bỏ qua dẫn đến kết sai, ta triệt tiêu phương pháp cộng đại sớ (giớng giải hệ phương trình) để giảm giá trị Cụ thể sau: Ví dụ: FeO + HNO3 � Fe(NO3)3 + N2O + H2O Bước 1: Đếm số nguyên tử nguyên tố Fe: 1 0 H: 0 N: O: 1 Chúng ta thấy ngun tớ có giá trị (hệ phương trình ẩn có giá trị) Mỗi nguyên tố đều khuyết ít chất (trừ Oxi), triệt tiêu giá trị (1 ngun tớ bất kì) và bỏ qua các oxit (như cách bỏ đơn chất) Bước 2: Triệt tiêu cột (kèm theo là nguyên tớ) Lấy dịng O trừ dịng Fe (nếu trừ dịng khác phải nhân với sớ thích hợp để cột mà có ngun tớ) Ta được: H: 0 N: O (O-Fe): 1 Bước 3: Giải hệ phương trình máy tính casio (bỏ cột đầu tiên) Ta được kết quả: x = 2; y = ;z= 13 13 Fe(NO3)3; N2O; 1H2O (chất cuối 13 13 mặc định là chưa khử mẫu) � Bảo toàn nguyên tử Fe ta được Fe 13 Ta có hệ sớ các chất: 2HNO 3; Khử mẫu ta có hệ sớ PTHH: 26HNO3; 8Fe(NO3)3; N2O; 13H2O; Fe PTHH: 8FeO + 26HNO3 � 8Fe(NO3)3 + N2O + 13H2O g Phương pháp nguyên tố thay đổi hóa trị (đối với học sinh giỏi) Phương pháp này áp dụng để hướng dẫn học sinh giỏi Khi đưa cho học sinh dạng này, giáo viên cần ý: - Học sinh chưa biết được các khái niệm số oxi hóa, khử, chất phản ứng Oxi hóa - khử, để áp dụng được phương pháp này cấp độ THCS giáo viên khơng nên sử dụng sớ oxi hóa, nên dừng lại hóa trị các ngun tớ 11 - Phương pháp sử dụng cho các phản ứng có các ngun tớ thay đổi hóa trị từ trước đến sau phản ứng (ở cấp độ THCS dừng phản ứng có hai loại ngun tớ thay đổi hóa trị) g.1 Đối với phản ứng mà nguyên tố thay đổi thành hóa trị (có nguyên tố thay đổi hóa trị) Các bước tiến hành: Bước 1: Xác định các ngun tớ có thay đổi hóa trị trước và sau phản ứng Bước 2: Tìm hiệu hóa trị các ngun tớ thay đổi hóa trị cách lấy hóa trị lớn trừ hóa trị bé (của nguyên tố) và nhân với số nguyên tớ Bước 3: Tìm bội chung nhỏ (BCNN) hiệu số Bước 4: Lấy BCNN chia cho hiệu sớ để tìm hệ sớ hợp thức Lấy hệ số hợp thu được làm hệ số các chất sản phẩm (mà chứa nguyên tố thay đổi hóa trị) Bước 5: Sau hoàn thành phương trình phản ứng theo trình tự sau: Cân kim loại phi kim, cân số nguyên tử Hidro (nếu có) Bước 6: Kiểm tra cách đếm sớ nguyên tử Oxi vế, không xem lại để tìm bước nhầm lẫn Lưu ý: - Đơn chất coi hóa trị “0” - Lưu huỳnh (S) H2S coi hóa trị “-II” - Trong NH4NO3 có 2N hóa trị “I” Ví dụ 1: Cân PTHH sau: Cu + HNO3 � Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Bước 1: Xác định các ngun tớ thay đổi hóa trị V II IV Cu + HNO3 � Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Bước 2: Tìm hiệu hóa trị các ngun tớ thay đổi hóa trị Cu: II – = N: V – IV = Bước 3: Tìm BCNN hiệu hóa trị ngun tớ BCNN (1, 2) = Bước 4: Tìm hệ sớ hợp thức Cu: = là hệ sớ Cu(NO3)2 (Cu hóa trị II) 2 N: = là hệ số NO2 (N hóa trị IV) Cu: II – = x N: V – IV = x Bước 5: Hoàn thành PTHH: cân theo thứ tự kim loại, phi kim Có Cu(II) � trước phản ứng có Cu Có 2N (IV) � 2NO2 Có 4N � 4HNO3 Có 4H � 2H2O PTHH: Cu + 4HNO3 � Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Bước 6: Đếm số nguyên tử O trước và sau phản ứng Nếu cân 12 Ví dụ 2: Cân PTHH sau: Al + HNO3 � Al(NO3)3 + N2 + H2O Bước 1: Xác định các ngun tớ thay đổi hóa trị V III Al H N O3 � Al ( NO3 )3 N H 2O Bước 2: Tìm hiệu hóa trị các ngun tớ thay đổi hóa trị Al: III – = N: Vx2 – 0x2 = 5x2 = 10 (nhân với số N2) Bước 3: Tìm BCNN hiệu hóa trị ngun tớ BCNN (3, 10) = 30 Bước 4: Tìm hệ số hợp thức 30 Al: = 10 là hệ sớ Al(NO3)3 (Al hóa trị III) 30 N: = là hệ sớ N2 (N hóa trị 0) 10 Al: III – = x 10 N: Vx2 – 0x2 = 5x2 = 10 x g.2 Đối với phản ứng mà nguyên tố thay đổi thành nhiều hóa trị (có nguyên tố thay đổi hóa trị) Với dạng này (thường là có ngun tớ thay đổi thành hóa trị và ngun tớ thay đổi thành hóa trị) tách thành các phản ứng riêng biệt (mỗi hóa trị bị thay đổi là phản ứng) để cân Các bước thực tương tự mục 5.7.1 Sau cân tùy vào tỉ lệ sản phẩm đề bài cho để gộp các PTHH riêng thành PTHH chung Ví dụ 1: Cân phản ứng: Mg + HNO3 � Mg(NO3)2 + N2O + NO + H2O Phản ứng tách thành phản ứng sau: Mg + HNO3 � Mg(NO3)2 + NO + H2O (1) � Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + N2O + H2O (2) Bước 1: Xác định các nguyên tố thay đổi hóa trị V II II Mg H N O3 � Mg ( NO3 )2 NO H 2O (1) V II I Mg H N O3 � Mg ( NO3 ) N O H 2O (2) Bước 2: Tìm hiệu hóa trị các ngun tớ thay đổi hóa trị Mg: II – = Mg: II – = (1) (2) N: V – II = N: 2xV – 2xI = 2x4 = (nhân N2O có ngun tử N hóa trị I) Bước 3: Tìm BCNN hiệu hóa trị nguyên tố BCNN (2, 3) = (1) BCNN (2, 8) = (2) Bước 4: Tìm hệ sớ hợp thức Phản ứng (1) Mg: = là hệ sớ Mg(NO3)2 (Mg hóa trị II) 13 = là hệ sớ NO (N hóa trị II) Mg: II – = x N: V – II = x Phản ứng (2) Mg: = là hệ số Mg hóa trị IV N: = là hệ sớ N hóa trị I Mg: II – = x4 N: 2xV – 2xI = 2x4 x (nhân N2O có ngun tử N hóa trị I) Bước 5: Hoàn thành PTHH: cân theo thứ tự kim loại, phi kim Có Mg (II) � trước phản ứng có Mg Sau phản ứng có 2NO (N hóa trị II), 1N2O và 7Mg(NO3)2 bảo toàn nguyên tử � 18HNO3 � 9H2O PTHH: 7Mg + 18HNO3 � 7Mg(NO3)2 + 2NO + N2O + 9H2O Bước 6: Kiểm tra lại cách đếm số nguyên tử O trước và sau phản ứng Nếu cân Chú ý: Đới với các phản ứng dạng này hệ sớ phản ứng tùy thuộc vào tỉ lệ sản phẩm đề bài cho (nếu đề bài khơng cho nên để tỉ lệ 1:1) Ví dụ 2: Cân PTHH sau: Al + HNO3 � Al(NO3)3 + N2 + N2O + H2O N: Biết nN n N 2O Phản ứng tách thành phản ứng sau: Al + HNO3 � Al(NO3)3 + N2 + H2O (1) Al + HNO3 � Al(NO3)3 + N2O + H2O (2) Bước 1: Xác định các ngun tớ thay đổi hóa trị II V Al H N O3 � Al ( NO3 )3 N H 2O (1) V II I Al H N O3 � Al ( NO3 )3 N O H 2O (2) Bước 2: Tìm hiệu hóa trị các ngun tớ thay đổi hóa trị Al: III – = (1) N: Vx2 – 0x2 = 5x2 = 10 (nhân N2 có ngun tử N hóa trị 0) Al: III – = (2) N: 2xV – 2xI = 2x4 = (nhân N2O có ngun tử N hóa trị I) Bước 3: Tìm BCNN hiệu hóa trị nguyên tố BCNN (3, 10) = 30 (1) BCNN (3, 8) = 24 (2) Bước 4: Tìm hệ sớ hợp thức Phản ứng (1) 14 30 = 10 là hệ sớ Al(NO3)3 (Al hóa trị III) 30 N: = là hệ sớ N2 (N hóa trị 0) 10 Al: III – = x 10 N: 2xV – 2x0 = 5x2 x Phản ứng (2) 24 Al: = là hệ số Al(NO3)3 (Al hóa trị III) 24 N: = là hệ sớ N2O (N hóa trị I) Al: III – = x8 N: 2xV – 2xI = 2x4 x3 Bước 5: Hoàn thành PTHH: cân theo thứ tự kim loại, phi kim Al: Vì đề bài cho tỉ lệ nN n N 2O nên hệ số phản ứng (2) đều nhân với 2 Có 26 (10 + 8x2) Al (III) � trước phản ứng có 26 Mg Sau phản ứng có 3N2 (N hóa trị 0); (3x2) N2O và 26Al(NO3)3 bảo toàn nguyên tử N ta có 96HNO3 � 48H2O PTHH: 26Al + 96HNO3 � 26Al(NO3)3 + 3N2 + 6N2O + 48H2O Bước 6: Kiểm tra lại cách đếm số nguyên tử O trước và sau phản ứng Nếu cân 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Sau học sinh được trang bị kiến thức thông qua việc học lí thuyết kết hợp với vận dụng để cân PTHH Ở các năm học áp dụng sáng kiến đạt kết cao và ổn định so với năm học không áp dụng Cụ thể sau: - Tỉ lệ học lực cuối năm học sinh lớp trường PTDTBT THCS giai đoạn 2013 - 2019 Năm học Sĩ số 2013 – 2014 (không áp dụng) 2014 – 2015 (áp dụng) 2015 – 2016 (không áp dụng) 2016 – 2017 (áp dụng) 2017 – 2018 (áp dụng) 2018 – 2019 (áp dụng) 38 27 30 41 42 43 Trên trung bình SL Tỉ lệ 31 81,6% 26 96,3% 19 63,3% 39 95.1% 39 92,9% 39 90,7% Dưới trung bình SL Tỉ lệ 18,4% 3,7% 11 36,7% 4,9% 7,1% 9,3% 15 - Học sinh mũi nhọn lớp có thành tích tiến và ổn định so với không áp dụng sáng kiến Năm học Kết SL Điểm trung bình Sớ giải 2013 – 2014 (không áp dụng) 0 2014 – 2015 (áp dụng) 11,25 2015 – 2016 (không áp dụng) 5,83 2016 – 2017 (áp dụng) 6,5 2017 – 2018 (áp dụng) 0 2018 – 2019 (áp dụng) 7,9 Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận - Học sinh trung học sở tuổi thiếu niên, là đối với học sinh lớp độ tuổi dậy thì, tâm sinh lí khơng ổn định Đặc biệt, ham chơi và hay thực theo đám đông dẫn đến các em thường rủ chới, là thấy bạn khơng học khơng học Những điều ảnh hưởng nhiều đến quá trình lĩnh hội kiến thức các em - Cũng độ tuổi này, học sinh lớp trường PTDTBT THCS các em khơng có tính kiên trì, ngại tư Vì vậy, gặp khó khăn các em thường bng xi, khơng có tính sáng tạo, chí thắc mắc hay hỏi thầy, cô giáo - Một lí gây ảnh hưởng đến quá trình học tập các em, chính là gia đình các em Phần lớn đều là gia đình nông, ít quan tâm đến việc đến trường đến lớp cái Hay chí sớ em cịn bị ćn vào sớng mưu sinh gia đình - Thời gian qua, cố gắng giúp các em ý thức được việc viết PTHH quan trọng nào các bài tập liên quan để nâng cao lực cho các em Tuy nhiên điều kiện thời gian và lực thân có hạn, nên việc thực đề tài này hẳn không tránh khỏi thiếu sót và hạn chế Kính mong các đồng nghiệp trao đổi và đóng góp ý kiến để giúp tơi hoàn chỉnh chun đề này và có thêm kinh nghiệm giảng dạy mục tiêu chung nền giáo dục nước nhà 3.2 Kiến nghị - Nguồn tài liệu nghiên cứu cịn hạn chế Vì kính đề nghị Phòng Giáo dục và Đào tạo mở các chuyên đề để giáo viên có thêm điều kiện để trao đổi và học hỏi thêm - Muốn đổi phương pháp dạy học, cịn phải nói tới vai trò người quản lí giáo dục việc tạo điều kiện thuận lợi cho việc đổi phương pháp, từ nội dung chương trình cách thức kiểm tra thi cử tăng cường phương tiện cần thiết cho nhà trường Đặc biệt là phịng Hóa sinh nhà trường để giáo viên cịn thực thêm các chuyên đề khác để nâng cao chất lượng học tập các em 16 XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠNVỊ Quan Sơn, ngày tháng năm 2020 CAM KẾT KHÔNG COPY (Tác giả ký ghi rõ họ tên) 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO STT Tên tài liệu 01 02 Tác giả Nhà xuất Năm xuất NXB Giáo dục 2011 Việt Nam Sách giáo khoa Hóa - Lê Xuân Trọng Học - Nguyễn Cương - Đỗ Tất Hiển Sách giáo viên Hóa PGS – TS Nguyễn NXB Giáo dục 2012 Học Xuân Trường Việt Nam 18 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đà ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ và tên tác giả: Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên – TT Tên đề tài SKKN Kết Cấp đánh đánh giá giá xếp loại xếp loại (Phòng, Sở, (A, B, Tỉnh ) C) Năm học đánh giá xếp loại 19 ... 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh. .. (2 sản phẩm khử) sau phản ứng phương pháp “nguyên tố thay đổi hóa trị” Nợi dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm “Trong phản ứng hóa học có liên kết nguyên tử thay... Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận: Phân tích – tổng hợp – khái quát - Phương pháp điều tra sư phạm - Phương pháp thực nghiệm sư phạm 1.5 Những điểm sáng kiến kinh