Cần chú trọng mức độ sáng tạo khi xây dựng hệ thống bài tập để bồi dưỡng NLTH cho học sinh. Những bài tâp ở mức độ sáng tạo sẽ phát huy được khả năng vận dụng kiến thức của HS trong những tình huống mới.
Thực tiễn DH ở trường THPT cho thấy, HS nói chung đều có khả năng tự học, tự đọc tuỳ theo từng đối tượng, đặc biệt là các học sinh giỏi môn hoá học. Thông qua việc tự học, tự đọc, HS sẽ được củng cố, bổ sung, đào sâu, mở rộng và nâng cao kiến thức. Điều quan trọng hơn là thông qua tự học, tự đọc, HS sẽ thu nhận được kiến
BT trong bồi dưỡng NLTH là một biện pháp hữu hiệu để kích thích việc tự đọc, tự học, tự nghiên cứu, tự khám phá tìm tòi của HS.
Học sinh phải biết cách giải bài tập bằng nhiều phương pháp, tìm ra hướng giải ngắn nhất. Khi đó học sinh phải có năng lực tư duy sáng tạo, tính độc lập suy nghĩ khi tiến hành giải bài tập. Có thể rèn luyện năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh bằng các bài tập có nhiều cách giải, hoặc yêu cầu cách giải ngắn gọn nhất, nhanh nhất.
Ví dụ 1: Hoà tan m gam hỗn hợp X gồm: Cu, CuS, Cu2S và S bằng dung dịch HNO3 dư, thấy thoát ra 13,44 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y. Thêm Ba(OH)2 vào dung dịch Y thu được 76 gam kết tủa. Tìm giá trị của m?
Hướng dẫn Cách 1:Giải thông thường theo phương pháp ghép ẩn
Học sinh hiểu được sâu sắc về bản chất hóa học thì có thể giải ví dụ này như sau: Gọi x, y, z và t lần lượt là số mol của Cu, CuS, Cu2S và S trong hỗn hợp X. Các PTHH xảy ra:
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (1) x x 2x
3
3CuS + 14HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 8NO + 3H2SO4 + 4H2O (2) y y 8y
3 y
3Cu2S + 22HNO3 → 6Cu(NO3)2 + 10NO + 3H2SO4 + 8H2O (3) z 2z 10z
3 z
S + 2HNO3 → H2SO4 + 2NO (4) t t 2t
Cu(NO3)2 + Ba(OH)2 → Cu(OH)2 + Ba(NO3)2 (5) x+y+2z x+y+2z
H2SO4 + BaOH)2 → BaSO4 + H2O (6) y+z+t y+z+t
2 x 3 + 8y 3 + 10z 3 = 13, 44 0,6 22, 4 =
⇔2x + 8y + 10z = 1,8 hay 2(x + y +2z) + 6(y + z + t) =1,8 (I) + Phương trình về khối lượng kết tủa:
98(x + y + 2z) + 233(y + z + t) = 76 (II)
Đến đây, một số học sinh sẽ bị vướng mắc trong việc giải hệ để tìm x, y, z và t mà. Trong khi bài toán chỉ yêu cầu tìm khối lượng m ban đầu, khi đó các em có thể sử dụng phương pháp ghép ẩn: Đặt: x + y + 2z = avà y + z + t = b Ta có hệ: 2a 6b 1,8 98a 233b 76 + = + = ⇔ a 0,3 b 0,2 = = ⇒m = mX = 64x + 96x + 160z + 32t = 64(x + y + 2z) + 32(y + z + t) = = 64a + 32b = 64. 0,3 + 32. 0,2 = 25,6 (gam)
Sau khi đã giải được bài tập này theo cách trên, giáo viên nên gợi ý HS tìm ra bản chất của các quá trình oxi hóa – khử, từ đó vận dụng định luật bảo toàn số mol electron. Gợi ý để học sinh tự thấy rằng, mặc dù hỗn hợp gồm trên (X) rất nhiều chất nhưng thực ra chỉ có chứa 2 nguyên đó là Cu và S, chúng tạo ra các sản phẩm cuối cùng là Cu(OH)2 và BaSO4.
Với sự linh hoạt sáng tạo học sinh sẽ tìm ra nhiều cách giải khác nhau như:
Cách 2: Qui đổi hỗn hợp X thành hỗn hợp gồm Cu và CuS
Gọi số mol: nCu = x; nCuS = y Cu → Cu(OH)2 x x CuS → BaSO4 y y Khi đó: 2 4 Cu Cu(OH) S BaSO n n x y n n y = = + ⇒ = = 98(x + y) + 233y = 76 (I) Theo PTHH (1) và (2) ở cách trên ⇒ 2 8 x y 0,6 3 +3 = (II)
Giải hệ trên ta có: x 0,1 y 0,2 = = Vậy: mX = 0,1. 64 + 0,2 . 96 = 25,6 (gam)
Tương tự, học sinh có thể giải bài tập trên bằng cách: + Qui hỗn hợp X về 1 chất CuxSy.
+ Qui hỗn hợp X về hỗn hợp 2 chất: Cu và CuS (như trên); Cu và Cu2S; CuS và Cu2S; CuS và S; Cu2S và S; Cu và S.
Qua việc giải bài tập trên đã hình thành cho HS năng lực tư duy sáng tạo. Với sự linh hoạt các em sẽ tìm được nhiều phương pháp giải để rồi chọn ra cách giải ngắn ngọn nhất và phù hợp nhất.
Ví dụ 2: Có các dd sau: Ba(OH)2 , Pb(CH3COO)2 và MgSO4. Hãy chọn 5 thuốc thử thích hợp, trong đó mỗi thuốc thử có thể phân biệt được các dd trên bằng phương pháp HH. Viết các PTHH (nếu có) để giải thích?
Huớng dẫn
Có thể chọn 5 thuốc thử sau: * Quỳ tím: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Thử các dd bằng quỳ tím: Quỳ tím chuyển sang màu xanh là dd Ba(OH)2. - Còn lại là các dd Pb(CH3COO)2 và MgSO4
- Cho dd Ba(OH)2 đến dư vào 2 dd trên:
-Tạo kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần là dd Pb(CH3COO)2
Pb2+ + 2OH-→ Pb(OH)2 trắng (1)
Pb(OH)2 + 2OH-→ PbO22- + 2H2O (2) - Tạo kết tủa trắng không tan là dd MgSO4.
Mg2+ + 2OH-→ Mg(OH)2 trắng. (3) * Dùng dd kiềm ( NaOH ... ): Cho dd NaOH đến dư vào từng dd trên:
- Không có hiện tượng là dd Ba(OH)2
- Tạo kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần là dd Pb(CH3COO)2 - Tạo kết tủa trắng không tan là dd MgSO4
(Nếu dùng Ca(OH)2 kết tủa trắng có CaSO4)
- Tạo kết tủa trắng, không tan trong H2SO4 là dd Ba(OH)2. Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓trắng.
- Tạo kết tủa trắng, đồng thời có mùi giấm bay ra là dd Pb(CH3COO)2 Pb2+ + 2CH3COO- + 2H+ + SO42-→ PbSO4 trắng + 2CH3COOH
(Nếu dùng (NH4)2SO4 thì có kết tủa trắng PbSO4 và có mùi khai của NH3 thoát ra ). - Không có hiện tượng là dd MgSO4
* Dùng dd Na2S hoặc (NH4)2S: Cho dd Na2S đến dư vào từng dd trên: - Không có hiện tượng là dd Ba(OH)2
- Tạo kết tủa đen là dd Pb(CH3COO)2: Pb2+ + S2-→ PbSđen
- Tạo kết tủa trắng, đồng thời có khí (mùi trứng thối) thoát ra là dd MgSO4: Mg2+ + S2- + 2H2O → Mg(OH)2trắng + H2S
(Nếu dùng (NH4)2S thì với MgSO4 chỉ tạo kết tủa trắng của Mg(OH)2). * Dùng dd NH4Cl: Cho dd NH4Cl đến dư vào từng dd trên:
- Có khí mùi khai thoát ra khi đun nóng là dd Ba(OH)2 NH4+ + OH-→ NH3 + H2O
- Tạo kết tủa trắng và tan dần khi đun nóng là Pb(CH3COO)2 Pb2+ + 2Cl-→ PbCl2trắng
- Không có hiện tượng gì là dd MgSO4
Với yêu cầu chọn 5 thuốc thử khác nhau cùng nhận biết được 3 dd → đòi hỏi HS phải phân tích nhiều trường hợp khác nhau, rồi so sánh đối chứng … → xác định chất cần chọn. Qua BT sẽ kích thích sự tìm tòi phát hiện, ham hiểu biết đối với HS.