Skkn phương pháp giúp lập đúng và cân bằng phương trình hoá học cho sinh lớp 8

PHẦN THỨ NHẤT ĐẶT VẤN ĐỀ I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Thực tế giảng dạy đã cho thấy rằng chỉ khi nào học sinh tích cực, chủ động tiếp thu kiến thức thì kết quả giảng dạy của giáo viên và kết quả học tập của họ[.]

Trang 1

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Thực tế giảng dạy đã cho thấy rằng chỉ khi nào học sinh tích cực, chủ động tiếp thu kiến thức thì kết quả giảng dạy của giáo viên và kết quả học tập của học sinh sẽ đạt kết quả cao nhất

Vậy làm thế nào để phát huy được tính tích cực của học sinh trong học tập? Đây là vấn đề lớn rất cấp thiết trong thực tế giảng dạy hiện nay

Ở lớp 8 học sinh bắt đầu làm quen với môn học mới là môn Hoá học, vì thế

có không ít học sinh gặp khó khăn khi học tập bộ môn này, nhất là khi tự mình lập đúng các phương trình hoá học để giải tốt các bài toán hoá học

Qua việc kiểm tra, đánh giá thường xuyên và định kì về bộ môn Hóa học 8 tôi thấy nhiều học sinh lúng túng khi viết và làm bài tập cân bằng PTHH, từ việc nhớ ký hiệu hóa học, tên gọi, nhớ hóa trị của các nguyên tố rồi đến các bước viết

và cân bằng phương trình Trong khi đó khi muốn giải một bài toán dạng cơ bản như "Tính theo phương trình phản ứng" nếu không viết và cân bằng đúng phương trình thì cả bài toán đó học sinh sẽ giải sai từ đó có thể dẫn đến các em không còn hứng thú với bộ môn

Với những lý do trên, tôi chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm: “Phương pháp giúp lập đúng và cân bằng phương trình hoá học cho sinh lớp 8” làm

vấn đề nghiên cứu để hướng dẫn các em học sinh trong quá trình học tập bộ môn Hoá học 8 một cách tự tin và hứng thú, tạo nền tảng cho học tập bộ môn những năm học tiếp theo

II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

- Giúp cho các em học sinh nắm vững kiến thức và có thêm một số kỹ năng vận dụng các kiến thức đó để lập đúng và cân bằng các phương trình hoá học

- Tìm hiểu một số phương pháp giúp học sinh lập đúng và cân bằng các phương trình hoá học

- Trên cơ sở đó đề xuất một số ý kiến trong việc giúp học sinh lập đúng và cân bằng các phương trình hoá học

III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU- THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

- Đối tượng: Học sinh lớp 8C trường THCS nơi tôi công tác

- Thời gian: Năm học 2020-2021

III PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH

1 Phương pháp quan sát, trò chuyện, trao đổi, vấn đáp

2 Điều tra thực trạng học sinh học tập bộ môn tại nhà trường

3 Nghiên cứu tài liệu

4 Phân tích tổng hợp số liệu trước và sau khi thực hiện

Trang 2

5 Đánh giá, tổng kết rút kinh nghiệm

PHẦN THỨ HAI: NỘI DUNG ĐỀ TÀI

I KHẢO SÁT THỰC TẾ

Thực trạng trước khi nghiên cứu và áp dụng đề tài:

1 Thuận lợi

Trường THCS nơi tôi công tác có truyền thống dạy tốt, học tốt Địa phương

có truyền thống hiếu học Nhiều cha mẹ học sinh quan tâm đến việc học tập của con em mình Đa số học sinh chăm ngoan, ham học và cầu tiến

Ban lãnh đạo nhà trường luôn quan tâm đến việc nâng cao chất lượng dạy, học coi đây là uy tín và danh dự của nhà trường Trang thiết bị, cơ sở vật chất, các điều kiện phục vụ cho công tác dạy học các bộ môn nói chung, môn Hóa học nói riêng từng bước được đầu tư

Giáo viên dạy bộ môn Hóa học còn trẻ, được đào tạo bài bản, chính quy, kiến thức tốt, tâm huyết, vững về tay nghề, có kiến thức xã hội và kỹ năng sống chuẩn mực Bộ môn hóa học là một trong những bộ môn thế mạnh của nhà trường, các thầy cô giáo đều là giáo viên dạy giỏi cấp huyện Các con học sinh tham gia

dự thi khảo sát chất lượng học sinh giỏi, thi olimpic lớp 8, thi học sinh giỏi lớp 9 cấp huyện môn Hóa học đều đạt giải cao và được ghi nhận Nhà trường có học sinh tham gia đội tuyển học sinh giỏi của huyện thi Thành phố và đạt giải

Bản thân nhiều năm liền được nhà trường phân công giảng dạy bộ môn

Hóa học nhất là Hóa học 8, nên việc “Phương pháp giúp lập đúng và cân bằng phương trình hoá học cho học sinh lớp 8 ” có nhiều thuận lợi thu được nhiều

kết quả quan trọng

2 Khó khăn:

Thực tế việc giảng dạy bộ môn Hóa học 8 là môn học mới, các con học sinh mới bắt đầu làm quen, giáo viên bộ môn với 45 phút phải lo chuyển tải các nội

dung bài dạy do đó để có “Phương pháp giúp lập đúng và cân bằng phương

trình hoá học cho học sinh lớp 8 ” trong nhà trường gặp không ít khó khăn

Thêm vào đó một số học sinh còn chưa chú ý học môn Hóa học, trong lớp chưa chú ý nghe giảng, chưa chủ động học bài và tham gia phát biểu xây dựng bài nên học bài không kĩ, kiến thức nông, sơ sài, khả năng vận dụng hạn chế Sách tham khảo về học tập bộ môn không nhiều Trình độ học sinh không đều

Sự quan tâm đến việc học tập, giáo dục con em của một bộ phận gia đình chưa được chú trọng, một số gia đình có hoàn cảnh khó khăn sự quan tâm còn hạn chế, số ít còn giao trắng cho nhà trường

3 Kết quả khảo sát thực trạng

Trang 3

Để đánh giá khả năng của học sinh trong việc lập đúng và cân bằng các phương trình hoá học học cho sinh lớp 8 Vào đầu tuần 8 học kì I năm học

2020-2021 tôi đã tiến hành khảo sát và thông qua bài kiểm tra giữa học kỳ trên học sinh lớp 8C và kết quả thu được như sau:

T.số HS

T.số điểm cho phần lập PTHH

HS lập đúng PTHH HS lập sai PTHH

Lớp Sĩ

số

Qua khảo sát thấy:

- Có rất nhiều học sinh hiểu cách lập phương trình hoá học một cách mơ

hồ

- Kỹ năng lập phương trình hoá học của nhiều học sinh còn yều, các em chọn các hệ số thiếu chính xác Đa số các em còn lúng túng không biết phải bắt đầu cân bằng từ nguyên tố nào trước

Thực tế trên đã phản ánh khả năng của học sinh trong lập đúng và cân bằng các phương trình hoá học Từ đó tôi trăn trở: Làm thế nào để các em có thể làm tốt lập và cân bằng phương trình hoá học

Chính vì vậy mà tôi mạnh dạn chọn đề tài : “Phương pháp giúp lập đúng

và cân bằng phương trình hoá học cho học sinh lớp 8” nhằm góp phần nhỏ bé

vào việc nâng cao chất lượng bộ môn nói riêng và sự tự tin, hứng thú học tập, tạo nền tảng cho học tập các bộ môn trong năm học và những năm học tiếp theo

II NỘI DUNG VÀ BIỆN PHÁP THỰC HIỆN

Như những nguyên nhân đã nêu trên, để góp phần nâng cao chất lượng dạy

và học bộ môn hoá, trước hết phải có những biện pháp tích cực giúp cho học sinh lập đúng các phương trình hoá học Muốn vậy trong quá trình giảng dạy giáo viên

cần phải hướng dẫn cho học sinh nắm chắc ba bước lập phương trình hoá học, cụ

thể:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: gồm công thức hóa học của các chất

phản ứng và sản phẩm

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố: tìm hệ số thích hợp

đặt trước các công thức

Bước 3: Viết phương trình hoá học: thay dấu “− − →” bằng dấu “ ⎯⎯ →”

* Lưu ý: Khi lập phương trình hoá học:

Trang 4

Lập phương trình hoá học của phản ứng có sơ đồ sau:

P + O2 P2O5

- Viết sơ đồ phản ứng: Không được viết thiếu chất, viết sai công thức hoá học Để viết đúng công thức hoá học, phải nhớ hoá trị nguyên tử và nhóm nguyên

tử

- Trong quá trình cân bằng không được thay đổi các chỉ số nguyên tử trong các công thức hoá học

Nhằm giúp cho các em học sinh nắm vững những thao tác và phương pháp lập đúng các phương trình hoá học phù hợp với trình độ nhận thức của các em để các em học tốt hơn môn Hoá học, qua kinh nghiệm thực tế giảng dạy tôi đã tìm hiểu và lựa chọn một số phương pháp cơ bản, cụ thể như sau:

1 Phương pháp thứ nhất: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp chẵn – lẻ

Nguyên tắc chung: Để lập phương trình hoá học theo phương pháp này ta

cần thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Viết đúng công thức hoá học của các chất tham gia và sản phẩm Bước 2: Chọn hệ số phân tử sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai

vế đều bằng nhau Cách làm như sau:

- Nên bắt đầu từ những nguyên tố mà số nguyên tử có nhiều và không bằng nhau

- Trường hợp số nguyên tử của một nguyên tố ở vế này là số chẵn và ở vế kia là số lẻ thì trước hết phải đặt hệ số 2 cho chất mà số nguyên tử là số lẻ, rồi tiếp tục đặt hệ số cho phân tử chứa số nguyên tử chẵn ở vế còn lại sao cho số nguyên

tử của nguyên tố này ở hai vế bằng nhau

Bước 3: Viết phương trình hoá học

Ví dụ 1:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: P + O2 P2O5

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi mỗi nguyên tố:

- Cả P và O đều có số nguyên tử không bằng nhau

- Bắt đầu từ nguyên tố O có nhiều nguyên tử hơn Trước hết phải làm chẵn

số nguyên tử O tức là đặt hệ số 2 trước công thức P2O5

- Tiếp đó đặt hệ số 5 trước O2 và 4 trước P Như vậy cả hai bên đều có 10

O và 4 P

Bước 3: Viết phương trình hoá học:

4P + 5O2 2P2O5

to

− − →

to

⎯⎯ →

to

− − →

Trang 5

Al + O2 Al2O3

Na + H2O − − → NaOH + H2

KClO3 KCl + O2

Ví dụ 2:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: Al + O2 Al2O3

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố:

- Cả Al và O đều có số nguyên tử không bằng nhau

số nguyên tử O tức là đặt hệ số 2 trước công thức Al2O3

- Tiếp đó đặt hệ số 3 trước O2 và 4 trước Al Như vậy cả hai bên đều có 6

O và 4 Al

4Al + 3O2 2Al2O3

Ví dụ 3:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: Na + H2O − − → NaOH + H2

- Na, O có số nguyên tử bằng nhau

- H có số nguyên tử không bằng nhau, một bên là 2, bên kia là 3

- Bắt đầu từ H, đặt 2 trước NaOH để làm chẵn số nguyên tử H

- Tiếp đó đặt 2 trước Na và 2 trước H2O Kiểm tra lại số nguyên tử hai bên

đã bằng nhau

2Na + 2H2O ⎯⎯ → 2NaOH + H2

Ví dụ 4:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng: KClO3 KCl + O2

- K, Cl có số nguyên tử bằng nhau

- O có số nguyên tử không bằng nhau, một bên là 3, bên kia là 2

số nguyên tử O tức là đặt hệ số 2 trước công thức KClO3

- Tiếp đó đặt hệ số 3 trước O2 và 2 trước KCl Như vậy cả hai bên đều có 6

O, 2K và 2Cl

to

− − →

to

⎯⎯ →

to

− − →

to

− − →

to

− − →

Trang 6

Al + H2SO4 − − → Al2(SO4)3 + H2

NaOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + Na2SO4

2KClO3 2KCl + 3O2

*Chú ý: Trong trường hợp phân tử có 3 loại nguyên tố thì thường số nguyên

tử của 2 loại nguyên tố kết hợp thành một nhóm nguyên tử, ta coi cả nhóm tương đương với một nguyên tố

Ví dụ 5:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng:

Al + H2SO4 − − → Al2(SO4)3 + H2

- Nhóm SO4 tương đương như một nguyên tố

- Vậy nhóm SO4 có nhiều nhất và lại không bằng nhau ở hai vế, nên ta cân bằng trước Bắt đầu từ nhóm SO4

- Đặt hệ số 3 trước phân tử H2SO4 để làm cho số nguyên tử của nhóm SO4

ở hai vế bằng nhau

- Đặt hệ số 3 trước H2 và 2 trước Al Kiểm tra lại số nguyên tử ở hai bên đã bằng nhau

2Al + 3 H2SO4 ⎯⎯ → Al2(SO4)3 + H2

Ví dụ 6:

Bước 1: Viết sơ đồ của phản ứng:

NaOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + Na2SO4

- Ta coi nhóm SO4 và nhóm OH mỗi nhóm tương đương như một nguyên

tố

- Vậy nhóm SO4 và OH có nhiều nhất và lại không bằng nhau ở hai vế, nên

ta cân bằng trước

- Đặt hệ số 3 trước Na2SO4 và NaOH để làm cho số nguyên tử của nhóm

SO4 và nhóm OH ở hai vế phương trình bằng nhau

3 NaOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + 3Na2SO4

- Tiếp đó cân bằng số nguyên tử Na, vì một bên 6, một bên 3 Đặt thêm 2 trước NaOH

2  3NaOH + Fe2(SO4)3 − − → Fe(OH)3 + 3Na2SO4

- Tiếp đó cân bằng số nhóm OH vì một bên 6, một bên 3 Đặt thêm 2 trước Fe(OH)3

to

⎯⎯ →

Trang 7

Lập phương trình hoá học của phản ứng theo sơ đồ sau:

Fe + O2 Fe2O3

6NaOH + Fe2(SO4)3 − − → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4

Kiểm tra lại số nguyên tử và nhóm nguyên tử hai bên đã bằng nhau

6NaOH + Fe2(SO4)3 ⎯⎯ → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4

* Nhận xét chung về phương pháp:

- Vận dụng phương pháp này học sinh dễ dàng lập nhanh và đúng với đa số các phương trình hoá học

- Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình phức tạp

* Chú ý: Phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều đối tượng học sinh

2 Phương pháp thứ hai: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp đại số

Bước 1: Đặt hệ số cân bằng các chữ a, b, c, d,…đứng trước các chất trong

phản ứng

Bước 2: - Lập phương trình theo nguyên lý bảo toàn nguyên tố 2 vế

- Chọn ẩn số bất kì = 1 Rồi giải nghiệm các ẩn số đó

- Nhân nghiệm tìm được với một số thích hợp để các hệ số là số nguyên

Ví dụ 1:

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c đứng trước các chất trong phản ứng:

aP2O5 + bH2O −− → cH3PO4

Bước 2: - Từng nguyên tố 2 vế bằng nhau:

P : 2a = c (1)

O : 5a + b = 4c (2)

H : 2b = 3c (3)

- Chọn c = 1 Từ (1)  a =1

2

Từ (3)  b = 3

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 1; b = 3; c = 2

P2O5 + 3H2O ⎯⎯ → 2H3PO4

Ví dụ 2:

to

− − →

Lập phương trình hoá học của phản ứng theo sơ đồ sau:

P2O5 + H2O −− → H3PO4

Trang 8

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c đứng trước các chất trong phản ứng:

aFe + bO2 cFe2O3

Fe : a = 2c (1)

- Chọn c = 1 Từ (1)  a = 2

Từ (2)  b = 3

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 4; b = 3; c = 2

4Fe + 3O2 2Fe2O3

Ví dụ 3:

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c, d đứng trước các chất trong phản ứng:

aNa + bH2O −− → cNaOH + dH2

Na : a = c (1)

H : 2b = c + 2d (2)

- Chọn c = 1 Từ (1)  a = 1

Từ (3)  b = 1

Thế (1, 3) và (2)  d = 1

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 2; b = 2; c = 2; d = 1

2Na + 2H2O ⎯⎯ → 2NaOH + H2

Ví dụ 4: (PTHH phức tạp):

Bước 1: Đặt hệ số a, b, c, d, e, f đứng trước các chất trong phản ứng:

aKMnO4 + bHCl −− → cMnCl2 + dKCl + eCl2 + fH2O

K : a = d (1)

O : 4a = f (3)

to

− − →

to

⎯⎯ →

Lập phương trình hoá học của phản ứng:

Na + H2O −− → NaOH + H2

Lập phương trình hoá học của phản ứng:

KMnO4 + HCl −− → MnCl2 + KCl + Cl2 + H2O

Trang 9

Lập phương trình của phản ứng hoá học có sơ đồ sau:

P + O2 P2O5

Cl : b = 2c + d + 2e (5)

- Chọn d = 1 Từ (1)  a = 1

Từ (2)  c = 1

Từ (3)  f = 4

Từ (4)  b = 8

Từ (5)  e = 5

2

- Nhân tất cả các nghiệm với 2, ta được: a = 2; b = 16; c = 2; d = 2; e = 5; f

= 8

2KMnO4 + 16HCl ⎯⎯ → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O

- Vận dụng phương pháp này học sinh sẽ áp dụng dễ dàng với hầu hết các phương trình hoá học đặc biệt với các phản ứng phức tạp

- Tuy nhiên, việc giải phương trình đại số khá phức tạp, khó khăn nên phương pháp này chủ yếu áp dụng cho những học sinh khá - giỏi

3 Phương pháp thứ ba: Lập phương trình hóa học bằng phương pháp

hệ số thập phân

Bước 1: Chọn các hệ số là số nguyên hay phân số đặt trước các công thức

hoá học sao cho số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế bằng nhau

Bước 2: Quy đồng mẫu số rồi khử mẫu

Ví dụ 1:

P + O2 ⎯⎯→ to P2O5

Bước 1:

- Ở phương trình này ta thấy ở vế phải có 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O, còn ở vế trái có 1 nguyên tử P và 2 nguyên tử O

- Chọn hệ số 2 đặt vào trước P hệ số 5

2 vào trước O2 để cân bằng số nguyên

tử của các nguyên tố

2O2 P2O5

Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được:

4P + 5O2 2P2O5

to

− − →

to

− − →

Trang 10

Al2O3 2Al + 3

2O2

Al2O3 Al + O2

Fe + 3O2 2Fe2O3

Fe + O2 Fe2O3

4P + 5O2 ⎯⎯→ to 2P2O5

Ví dụ 2:

Bước 1:

- Ở phương trình này ta thấy ở vế phải có 1 nguyên tử Al và 2 nguyên tử O, còn ở vế trái có 2 nguyên tử Al và 3 nguyên tử O

- Chọn hệ số 2 đặt vào trước Al và 3

2 vào trước O2 để cân bằng số nguyên

tử của các nguyên tố

Al2O3 2Al + 3

2O2

Bước 2: Quy đồng mẫu số chung là 2 sau đó khử mẫu, ta được:

2Al2O3 4Al + 3O2

2Al2O3 ⎯⎯→ to 4Al + 3O2

- Vận dụng phương pháp này tương tự như phương pháp chẵn – lẻ, học sinh

sẽ áp dụng hiệu quả với các phương trình hoá học đơn giản

- Tuy nhiên, phương pháp này rất khó áp dụng đối với những phương trình phức tạp

4 Phương pháp thứ tư: Lập phương trình hoá học bằng phương pháp dùng bội số chung nhỏ nhất

Bước 1: Xác định bội số chung nhỏ nhất của các chỉ số nguyên tố đó trong

công thức hoá học

Bước 2: Lấy bội số chung nhỏ nhất lần lượt chia các chỉ số trong từng công

thức hoá học để được các hệ số Sau đó cân bằng các nguyên tố còn lại

* Chú ý: Khi cân bằng thường bắt đầu từ nguyên tố nào có số nguyên tử

nhiều và không bằng nhau ở 2 vế phương trình

Ví dụ 1:

Bước 1:

- O có số nguyên tử nhiều và không bằng nhau ở 2 vế

to

− − →

to

− − →

to

− − →

to

− − →

Tiêu đề	Phương pháp giúp lập đúng và cân bằng phương trình hoá học cho sinh lớp 8
Trường học	Trường THCS
Chuyên ngành	Hóa học
Thể loại	Sáng kiến kinh nghiệm
Năm xuất bản	2020-2021

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	341,28 KB