Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học lớp 9 trường THCS HH

Nhiều đề thi học sinh hàng năm không bám sát nội dung chương trình THCS gây khó khăn cho giáo viên khi xác định nội dung ôn tập. Nhiều bài tập hoá học trong một số tài liệu chưa chú đến bản chất các hiện tượng hoá học, gây khó khăn cho giáo viên và học sinh khi dạy và học. Nhiều khi các bài tập lại có tính chất tương đối làm ảnh hưởng đến tư duy logic, khả năng liên hệ thực tế của học sinh chương trình hoá học lớp 9 đổi mới đòi hỏi nội dung và phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi cũng cần có sự thay đổi cho phù hợp. Nguồn tài liệu tham khảo cần cho việc dạy học của giáo viên, học sinh trung học cơ sở còn hạn chế. Thăm dò việc học tập, bồi dưỡng học sinh giỏi môn hoá học của học sinh giáo viên trên địa bàn thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An cũng như nhiều địa phương khác chúng tôi nhận thấy rằng: các em học sinh học tập chủ yếu dựa vào sách giáo khoa, nội dung sách giáo khoa chứa đựng những bài tập cơ bản cô đọng. Giáo viên bồi dưỡng học sinh giỏi tự mày mò xây dựng bài tập và tham khảo một số tài liệu thường phân loại bài tập theo nội dung chương trình học.Là giáo viên trực tiếp giảng dạy lớp 9 THCS và qua thực tế dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy học sinh thi vào trường chuyên, tôi chọn đề tài “Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học lớp 9 trường trung học cơ sở” làm sáng kiến kinh nghiệm nhằm tạo điều kiện cho giáo viên và học sinh trung học cơ sở có thêm tư liệu tự bồi dưỡng, phát triển năng lực của mình.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Qua nghiên cứu các tài liệu sách tham khảo phục vụ cho học sinh và rútkinh nghiệm từ các kì thi học sinh giỏi, thi vào các trường chuyên của học sinh.Bản thân tôi nhận thấy hầu hết các tài liệu, bài tập biên soạn đã chú ý đến nộidung chương trình, có hướng dẫn phương pháp giải bài tập, nhưng chưa có hệthống các kiến thức hỗ trợ để cho học sinh có thể tự tham khảo, học tập thuậnlợi

- Các bài tập thường ít khai thác hiện tượng thực nghiệm hoặc hiện tượngxảy ra trong thực tế đời sống, sản xuất Vì vậy, kỹ năng giải thích, vận dụngthực tế của học sinh còn yếu

- Trong thực tế, nhiều giáo viên qua tích luỹ được vốn kiến thức, kinhnghiệm và tiếp cận được các đề thi học sinh giỏi mới có thể xây dựng bài tập vàbồi dưỡng học sinh giỏi có kết quả tương đối cao Do đó, giáo viên mới vàonghề rất lúng túng trong việc xây dựng một hệ thống bài tập phân hoá và cáchgiải Điều đó làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng bồi dưỡng học sinh giỏi

Nhiều đề thi học sinh hàng năm không bám sát nội dung chương trìnhTHCS gây khó khăn cho giáo viên khi xác định nội dung ôn tập Nhiều bài tậphoá học trong một số tài liệu chưa chú đến bản chất các hiện tượng hoá học, gâykhó khăn cho giáo viên và học sinh khi dạy và học Nhiều khi các bài tập lại cótính chất tương đối làm ảnh hưởng đến tư duy logic, khả năng liên hệ thực tế củahọc sinh chương trình hoá học lớp 9 đổi mới đòi hỏi nội dung và phương phápbồi dưỡng học sinh giỏi cũng cần có sự thay đổi cho phù hợp Nguồn tài liệutham khảo cần cho việc dạy học của giáo viên, học sinh trung học cơ sở còn hạnchế Thăm dò việc học tập, bồi dưỡng học sinh giỏi môn hoá học của học sinh -giáo viên trên địa bàn thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An cũng như nhiều địa phươngkhác chúng tôi nhận thấy rằng: các em học sinh học tập chủ yếu dựa vào sáchgiáo khoa, nội dung sách giáo khoa chứa đựng những bài tập cơ bản cô đọng.Giáo viên bồi dưỡng học sinh giỏi tự mày mò xây dựng bài tập và tham khảomột số tài liệu thường phân loại bài tập theo nội dung chương trình học.Là giáoviên trực tiếp giảng dạy lớp 9 THCS và qua thực tế dạy học bồi dưỡng học sinh

giỏi và dạy học sinh thi vào trường chuyên, tôi chọn đề tài “Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học lớp 9 trường trung

học cơ sở” làm sáng kiến kinh nghiệm nhằm tạo điều kiện cho giáo viên và học

sinh trung học cơ sở có thêm tư liệu tự bồi dưỡng, phát triển năng lực của mình

PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG I: Vị trí của việc xây dựng hệ thống bài tập hoá học lớp 9 THCS trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học.

1 Khái niệm về bài tập hoá học.

Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụngnhững điều đã học Còn ‘‘bài toán’’ là vấn đề cần giải quyết theo phương phápkhoa học Trong các tài liệu lý luận dạy học, thuật ngữ ‘‘bài toán hoá học’’thường để chỉ những bài tập định lượng (có tính toán) trong đó học sinh phảithực hiện những phép toán nhất định

Bài tập hoá học được hiểu là những bài được lựa chọn một cách phù hợpvới nội dung hoá học cụ thể và rõ ràng Các tài liệu lý luận dạy học hoá họcthường phân loại bài tập hoá học gồm bài tập lý thuyết (định tính và địnhlượng) ; bài tập thực nghiệm (định tính và định lượng) và bài tập tổng hợp

Học sinh phải biết suy luận logic, dựa vào kiến thức đã học như các hiệntượng, khái niệm, định luật hoá học, các học thuyết, phép toán…để giải đượccác bài tập hoá học

2 Tác dụng của bài tập hoá học.

Bài tập hoá học là một trong những nguồn để hình thành kiến thức và kỹnăng mới cho học sinh Bài tập hoá học giúp họ đào sâu, mở rộng kiến thức mộtcách sinh động, phong phú và hấp dẫn Thông qua bài tập, học sinh phải tích cựcsuy nghĩ để tìm ra cách giải, từ đó hình thành được kỹ năng giải từng loại bàitập

Thông qua giải bài tập hoá học, học sinh hình thành, rèn luyện và củng

cố các kiến thức, kỹ năng Bài tập là phương tiện hiệu nghiệm để học sinh vậndụng kiến thức vào thực tiễn, biến kiến thức của nhân loại thành của chính mình

Bài tập hoá học là phương tiện hữu hiệu để rèn luyện và phát huy tư duycủa học sinh Khi giải bài tập hoá học, học sinh phải thực hiện các thao tác tưduy để tái hiện kiến thức cũ, tìm ra mối liên hệ bản chất giữa các sự vật và hiệntượng; phải phán đoán, suy luận để tìm ra lời giải

Bài tập hoá học là phương tiện để phát huy tính tích cực, tự lực, chủđộng, tính thông minh, sáng tạo của học sinh Học sinh tự tìm kiếm lời giải, tìm

ra được các cách giải khác nhau và cách giải nhanh nhất cho từng bài tập cụ thể

Bài tập hoá học là công cụ hữu hiệu để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹnăng của học sinh Việc giải bài tập của học sinh giúp giáo viên phát hiện được

trình độ học sinh, thấy được những khó khăn, sai lầm học sinh thường mắc phải;đồng thời có biện pháp giúp họ khắc phục những khó khăn, sai lầm đó.

Bài tập hoá học còn có tác dụng mở mang vốn hiểu biết thực tiễn chohọc sinh; giáo dục đạo đức, tư tưởng, giáo dục kỹ thuật tổng hợp, rèn luyện tácphong người lao động mới: làm việc kiên trì, khoa học, đặc biệt là tính cẩn thận,trung thực, tiết kiệm, độc lập, sáng tạo trong các bài tập thực nghiệm

3 Phân loại bài tập hoá học.

Trong những tài liệu phương pháp dạy học hoá học, các tác giả phân loạibài tập hoá học theo những cách khác nhau dựa trên các cơ sở khác nhau :

- Theo mức độ huy động kiến thức, bài tập hoá học được chia thành: bàitập định tính và bài tập định lượng (bài toán hoá học) và bài tập tổng hợp

- Theo cách giải có sử dụng thực nghiệm hay không thực nghiệm: Bài tập lýthuyết (định tính và định lượng) và bài tập thực nghiệm (định tính và định lượng)

- Theo mục đích dạy học : Bài tập hình thành kiến thức mới ; bài tập rènluyện, củng cố kỹ năng, kỹ xảo ; bài tập kiểm tra, đánh giá

- Theo cách tiến hành giải bài tập: Bài tập giải bằng lời nói, bài tập giảibằng cách viết (tự luận và trắc nghiệm khách quan) và bài tập giải bằng thựcnghiệm

- Căn cứ vào mức độ hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trìnhtìm kiếm lời giải : Bài tập cơ bản (BTCB) và bài tập phân hoá (BTPH) Trong lýluận dạy học chưa có một định nghĩa nào về hai loại bài tập này nhưng theochúng tôi, đó là hai khái niệm mang tính chất tương đối

BTCB là những bài mà khi giải học sinh chỉ huy động một vài đơn vị kiếnthức hoặc một kỹ năng vừa mới hình thành Như vậy, BTCB chỉ được nói đếnvới yếu tố mới, đơn giản mà trước đó học sinh chưa được biết đến

BTCB còn cung cấp kiến thức kỹ năng cơ bản để giải các bài tập hoá họcphức tạp hơn Thiếu kiến thức, kỹ năng này học sinh không thể hình thành kiếnthức và kỹ năng mới Ví dụ: bài tập tính theo công thức, phương trình hoá học :C%, CM và thể tích chất khí ; tính lượng một chất khi biết lượng một chất kháctrong phản ứng

BTPH là loại bài tập hoá học trong đó gồm nhiều loại BTCB khác nhau.Giải BTPH là giải nhiều BTCB liên tiếp để tìm ra kết quả Ví dụ: Tính lượngdung dịch NaOH có nồng độ đã biết để trung hoà một lượng dung dịch H2SO4 cónồng độ đã cho Bài tập này gồm các bài tập cơ bản:

Tính lượng H2SO4 đã có → Viết phương trình phản ứng → Tính lượngNaOH để trung hoà → Tính lượng dung dịch NaOH.

Việc xác định BTCB, BTPH có ý nghĩa, đặc biệt ở THCS vì nó giúpcho việc xác định được phương pháp và mức độ hình thành kỹ năng giải bàitập hoá học

Ngoài ra còn có thể phân loại bài tập theo chủ đề, dựa vào tính chất bài tập,dựa vào phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập…Tuy nhiên, sự phân loại

đó chỉ có tính chất tương đối, không có ranh giới rõ rệt; có những bài tập trong đóvừa có nội dung phương pháp, vừa có tính chất đặc trưng nổi bật, vừa có thuậttoán riêng Theo chúng tôi, sự phân loại bài tập hoá học dựa vào 3 cơ sở chính:

- Dựa vào nội dung cụ thể của bài tập

- Dựa vào tính chất đặc thù của vấn đề nghiên cứu

- Dựa vào mục đích dạy học

Do đó, có thể coi hệ thống bài tập hoá học gồm:

Có thể nói rằng: quyết định phần lớn chất lượng dạy học là thầy giáo.Thầy giáo phải thường xuyên nâng cao năng lực chuyên môn và nghiệp vụ sưphạm, thu hút, kích thích hứng thú học tập bộ môn, tạo động cơ, phương pháphọc tập đúng đắn cho học sinh Có động cơ, hứng thú, phương pháp học tập tốt,học sinh sẽ phát huy tốt tính tích cực, chủ động, sáng tạo của mình và nhất định

sẽ đạt kết quả học tập cao Ngay từ khi học sinh mới bắt đầu vào học bộ môn,

KTĐG KT-KN

BTPH

NCTL mới

Hoàn thiện KT-KN

KTĐG KT-KN

thầy giáo là người đặc biệt tạo sự chú ý, hấp dẫn, thu hút lòng yêu thích mônhọc, để lại cho học sinh ấn tượng sâu sắc nhất Thực tế cho thấy, nhiều học sinhhọc giỏi bộ môn là do thầy giáo đã phát huy tốt vai trò tích cực, chủ động, sángtạo của các em, khơi dậy nội lực của chính họ, biết động viên họ vượt qua trởlực trong nhận thức Thầy giáo truyền cho học sinh phương pháp học tập màquan trọng nhất là phương pháp tự học, tìm kiếm nguồn tài liệu tham khảo, sáchbài tập phù hợp với trình độ, năng lực của các em

Ngoài thầy giáo, gia đình, môi trường xã hội cũng ảnh hưởng đến việcxây dựng động cơ, thái độ học tập đúng đắn cho các em

Thầy giáo cũng là người trực tiếp tác động với các cấp quản lý quan tâmđến việc trang bị cơ sở vật chất - thiết bị nhằm nâng cao chất lượng dạy học

CHƯƠNG II HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG

HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC LỚP 9 THCS

(Phần vô cơ)

2.1 Các phương pháp giải bài toán hoá học.

2.1.1 Phương pháp bảo toàn khối lượng.

 Nguyên tắc của phương pháp Tổng khối lượng các chất tham gia phảnứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng

 Phạm vi áp dụng: Tổng khối lượng các chất xét trong trường hợpnguyên chất hoặc hỗn hợp các chất phản ứng cả ở dạng dung dịch và khối lượngmỗi nguyên tố được bảo toàn

Ví dụ:

1/ Cho 12g hỗn hợp Fe, Mg vào 200 ml dung dịch hỗn hợp H2SO4 1M vàHCl 1M thì phản ứng vừa đủ

a- Tính thể tích H2 thoát ra

b- Cô cạn dung dịch được bao nhiêu gam muối khan?

Lời giải nHSO 0 , 2 mol ; nHCl 0 , 2 mol

2

1 n

nH2  H2SO4  HCl 

) lit ( 72 , 6 4

, 22 3 , 0

b) Áp dụng ĐLBTKL: mkim loại + m axit = mmuối +

2 H

m

 mmuối = 12,0 + 0,2.(98 + 36,5) – 0,3 2 = 38,3 (gam)

2/ Hỗn hợp A gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 Nung nóng m (g) hỗn hợp A trongống sứ rồi cho luồng CO đi qua Sau khi kết thúc thí nghiệm, người ta thuđược20,4 g chất rắn B và 8,96 lit khí D ở đktc, có tỉ khối so với H2 là 20 Tínhgiá trị của m

Lời giải 0 , 4 ( mol ) ; M 20 2 40 ( g )

4 , 22

96 , 8

mD = 0,4 40 = 16 (g)

Phản ứng xảy ra: 3 Fe2O3 + CO  t0 2 Fe3O4 + CO2

Fe3O4 + CO  t0 3 FeO + CO2

FeO + CO  t0 Fe + CO2

B có thể có cả 4 chất Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 hoặc ít hơn Khí C gồm CO, CO2.

Theo phương trình phản ứng: nCO(pứ) = n CO 2  nCO (ban đầu) = nD

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m + 0,4 28 = 20,4 + 16,0

m = 20,4 + 16 - 11,2 = 25,2 (g)

2.1.2 Phương pháp tăng - giảm khối lượng.

 Nguyên tắc của phương pháp: Khi chuyển từ chất A sang chất B, khốilượng mol thay đổi Do đó, khối lượng chất này so với chất khác tăng hay giảm

tỷ lệ với số mol chất tham gia (hay tạo thành)

 Phạm vi áp dụng: Bài toán giải được theo phương pháp bảo toàn khốilượng sẽ áp dụng được cho phương pháp này

Và 2 mol HCl phản ứng, khối lượng muối tăng so với kim loại 71g

0,2 mol HCl phản ứng, khối lượng muối tăng so với kim loại 71x02,2 = 7,1g.Vậy khối lượng muối tăng so với kim loại: 19,2 + 7,1 = 26,3 (g)

, 0 16 44 28

b a b

a

b a

0,3 mol CO phản ứng, khối lượng A bị giảm 16 0,3 = 4,8g

m = 20,4 + 4,8 = 25,2 (g)

3/ Cho 47,15g hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào 200 ml dung dịch Na2CO3 1M

và K2CO3 0,5M xuất hiện 44,4g kết tủa X và dung dịch Y Tìm khối lượng cácchất trong X và khối lượng các chất tan trong Y

mol

1 , 0 5

, 0 2 , 0 n

mol 2 , 0 1 2 , 0 n

3 2

3 2

CO K

CO Na

Cứ 1mol BaCl2 hoặc CaCl2 chuyển thành 1mol BaCO3 hoặc CaCO3

giảm 11gam

Thì n mol hỗn hợp -giảm 47,15-44,4 = 2,75gam

) mol ( 25 , 0 11

75 , 2

25 0 y x

) mol ( 2 , 0 x

Khối lượng của BaCO3 là: 0,2 197 = 39,4 (gam); của CaCO3 là:

0,05 100 = 5 (gam)

Khối lượng các chất tan trong dd Y không thể xác định chính xác được vìchúng ở dạng tan, có sự trao đổi thuận nghịch Do đó chỉ có thể tính tổng khốilượng của chúng, theo ĐLBTKL: 47,15 + 0,2 106 + 0,1 138  44 , 4  m Y

mY = 82,15 – 44,4 = 37,75 (gam)

2.1.3 Phương pháp dùng khối lượng mol trung bình ( M ).

 Nguyên tắc của phương pháp: M là khối lượng của 1 mol hỗn hợp

V V V

M V M V M V M

n n n

M n M n M n n

m M

3 2 1

3 3 2 2 1 1 khi

hh

3 2 1

3 3 2 2 1 1 hh

M n n M n

; )

M Vì MNa = 23 < 27 < MK = 39

Hai kim loại đó là Na, K

2/ Hoà tan vào nước 7,14g hỗn hợp muối cacbonat trung hoà và cacbonataxit của một kim loại hoá trị I, rồi đổ thêm lượng dung dịch HCl vừa đủ thì thuđược 0,672 l khí ở đktc Xác định tên kim loại tạo muối

(Đề tuyển sinh lớp 10 - Trường THPT chuyên– Năm 2003-2004).

Giải Đặt kí hiệu kim loại là M, x, y lần lượt là số mol của M2CO3 vàMHCO3 Ta có phương trình phản ứng :

M2CO3 + 2 HCl → 2 MCl + H2O + CO2 ↑

x x

MHCO3 + HCl → MCl + H2O + CO2 ↑

y y

CO

4 , 22

672 , 0



03 , 0

14 , 7

2.1.4 Phương pháp ghép ẩn số.Nguyên tắc của phương pháp:

Dùng thủ thuật toán học là ghép ẩn số để giải các bài toán có ẩn số lớnhơn số phương trình toán học lập được mà yêu cầu bài ra không cần giảichi tiết, đầy đủ các ẩn

5 , 133 95

) 1 ( 5

, 0 2

3

z y

x

z y x

Với 3 ẩn, có 2 phương trình Tìm khối lượng 3 kim loại tức là tổng : 24x + 27y + 56z

Tách (2) ta được: 24x + 27y + 56z + 71(x + 1,5y + z) = 53



 24x + 27y + 56z = 53,0 - 0,5 71 = 17,5 (g)

2/ Xem ví dụ cách giải thông thường trong mục (1.2.5.b trang 17)

2.1.5 Phương pháp giải bài tập tự chọn lượng chất.

Nguyên tắc của phương pháp: Phần trăm lượng chất trong dung dịchhoặc trong hỗn hợp nhất định là một đại lượng không đổi

Phạm vi áp dụng: Trong bài toán người ta cho lượng chất dưới dạngtổng quát hoặc không nói đến lượng chất thì có thể chọn lượng chất có một giátrị nhất định để tiện việc giải Có thể chọn lượng chất là một mol hay một số moltheo hệ số tỷ lượng trong phương trình phản ứng; hoặc lượng chất là 100g,…

Ví dụ:

1/ Hoà tan một oxit kim loại M bằng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 9,8%thu được dung dịch muối sunphat có nồng độ 14,18% Tìm công thức oxit

Giải Ta có PTHH: M2On + n H2SO4 → M2(SO4)n + n H2O

Cách 1: Chọn lượng oxit kim loại là 1 mol tức là (2M + 16n) g.

Lượng H2SO4 cần lấy là n mol hay 98n (g)

Khối lượng dd cần lấy: 1000 n g

8 , 9

100 n 98

Khối lượng dd thu được: 1000n + 2M + 16n = 2M + 1016n (g)

Khối lượng muối thu được: 2M + 96n (g)

n M

n M

9600 )

1016 2

( 18 , 14 200

18 , 14 1016

2

100 ) 96 2

n 88 , 4806 M

64 ,



Với n = 1, 2, 3 thì chỉ có giá trị n = 2, M = 56 là phù hợp Vậy oxit đó làFeO

Cách 2: Có thể chọn khối lượng dung dịch H2SO4 phản ứng là 100g

Kết quả tương tự như cách giải trước Tuy nhiên, cách đặt này sẽ chophương trình phân số, khi giải sẽ phức tạp hơn

2/ Nung nóng m gam hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3 đến khi phản ứnghoàn toàn thu được V lit CO2 Cũng cho m gam hỗn hợp đó hoà tan trong ddHCl dư thu được 3V lit CO2 (đo ở cùng điều kiện) Tìm % khối lượng của

Na2CO3 trong hỗn hợp trên

Giải

Các PTHH: 2 NaHCO3  t0 Na2CO3 + CO2↑ + H2O (1)

2 mol 1 mol NaHCO3 + HCl   NaCl + CO2↑ + H2O (2)

Số mol CO2 ở (1) là 1 mol, tương ứng với thể tích V.

Số mol CO2 ở (2) là 2 mol, tương ứng với thể tích 2V

Số mol CO2 ở (3) là x mol

Theo bài ra ta có: x 1 ( mol )

V 3

V x

100 106 1

Cũng có thể chọn số mol NaHCO3 (hoặc Na2CO3) trong hỗn hợp bằng 1

và số mol của Na2CO3 (hoặc NaHCO3) là x Giải tương tự ta cũng tìm được %

Cứ 1 mol Zn phản ứng, khối lượng chất rắn giảm đi 65 – 56 = 9 (g)

1 mol Mg phản ứng, khối lượng chất rắn tăng thêm 56 – 24 = 32 (g)

n mol Mg phản ứng, khối lượng chất rắn tăng thêm 32n (g)

Vì khối lượng chất rắn thu được bằng khối lượng hỗn hợp đầu tức là khốilượng tăng thêm bằng khối lượng giảm đi, nên ta có phương trình:

32n = 9 n = 0,28125 (mol)

mMg = 0,28125 x 24 = 6,75 (g)

(%) 41 , 9 65

75 , 6

100 75 , 6 m

2.1.6 Phương pháp biện luận để tìm công thức phân tử.

Nguyên tắc: Khi tìm công thức phân tử hoặc xác định tên nguyên tốthường phải xác định chính xác khối lượng mol, nhưng những trường hợp Mchưa có giá trị chính xác đòi hỏi phải biện luận

Phạm vi ứng dụng: Biện luận theo hoá trị, theo lượng chất, theo giới hạn,theo phương trình vô định hoặc theo kết quả bài toán, theo khả năng phản ứng

Ví dụ:

1/ Hoà tan 12g hỗn hợp Fe và kim loại M (hoá trị II) vào dung dịch HCl

dư thu được 6,72 l khí (đktc) Mặt khác, cho 3,6g M tác dụng với 400 ml H2SO4

1M thấy axit còn dư Xác định tên M ?

Giải 0 , 3 ( mol ) ; n 0 , 4 1 0 , 4 ( mol )

4 , 22

72 , 6

Đặt ký hiệu chung của Fe và M là R

PTHH: R + 2 HCl → RCl2 + H2↑

0,3 mol 0,3 mol

40 3

, 0

6 , 3

68 , 1

PTHH: 2R + 2n H2SO4 → R2(SO4)n + n SO2↑ + 2n H2O

n

075 , 0

2 

0,075

↔ MR = n 32n

15 , 0

8 , 4





Với n = 1, 2, 3 thì chỉ có n = 2, MR = 64 là phù hợp Vậy R là Cu

Ngoài các phương pháp cơ bản trên, để giải nhanh các bài toán, giáo viêncần hướng dẫn học sinh chú ý quan sát, nhận xét hệ số tỷ lượng các chất trongphương trình hoá học; tương quan khối lượng mol…để có thể vận dụng trongtừng trường hợp cụ thể Một bài toán có thể giải theo nhiều cách khác nhau, từ

đó chọn cách giải hay nhất hoặc nhanh nhất

2.2 Phân loại bài tập phân hoá của hoá học vô cơ 9.

Trong phạm vi tài liệu này, tôi chỉ đề cập đến loại bài tập lý thuyết Có thểchia loại này thành 2 loại lớn :

- Bài tập lý thuyết định tính

- Bài tập lý thuyết định lượng

2.2.1 Bài tập lý thuyết định tính gồm các dạng trong các chương:

- Viết phương trình phản ứng giữa các chất

- Bài tập nhận biết các chất rắn, lỏng, khí, dung dịch

- Bài tập điều chế các chất

- Bài tập tách - loại hay tinh chế các chất.

- Dự đoán, giải thích hiện tượng thực tế; tính chất, vị trí nguyên tốtrong HTTH

2.2.2 Bài tập lý thuyết định lượng.

- Xác định tên nguyên tố, lập công thức phân tử các chất

- Tính theo công thức hoá học, phương trình hoá học:

+ Tính theo công thức hoá học

+ Tính theo phương trình hoá học, gồm tính toán các chất trong hỗn hợp:

%V khí, n, m, loại bài tập có sản phẩm phản ứng tuỳ thuộc tỉ lệ các chất thamgia, nồng độ dd, bài toán hiệu suất phản ứng,

- Bài tập tổng hợp

2.3 Sử dụng hệ thống bài tập trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học lớp 9

2.3.1 Sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh:

Việc tuyển chọn, xây dựng hệ thống bài tập cũng như việc bồi dưỡng họcsinh giỏi nhằm giúp học sinh nắm chắc kiến thức hoá học, vận dụng linh hoạtcác kiến thức vào tình huống thực tế, rèn luyện kỹ năng, phát huy được tính tíchcực, sáng tạo trong hoạt động nhận thức, từ đó hình thành nên nhân cách củangười lao động trong thời đại mới Trong giảng dạy, giáo viên phải đưa học sinhvào vai trò chủ thể, sử dụng phương pháp nêu vấn đề để gây hứng thú nhận thức,thúc đẩy quá trình tìm tòi sáng tạo, tự lực giải quyết nhiệm vụ đặt ra cho các em

Do đó, giáo viên cần tiếp tục bổ sung, mở rộng và hoàn chỉnh hệ thống bài tập

để nâng dần mức độ nhận thức cho học sinh như sau:

1 Đi dần từ bài tập cơ bản nâng lên thành bài tập phân hoá: có thể ghépnhiều bài tập cơ bản thành bài nâng cao hoặc nâng dần độ khó Ví dụ: từ việccho học sinh làm bài tập tách BaO và Fe2O3 ra khỏi hỗn hợp đến bài tập táchBaO, Fe2O3, Al2O3, CuO ra khỏi nhau; sau đó lại chuyển sang bài tách các chất

Na2CO3, BaCO3, Al2O3, Fe2O3, CuO Khi hướng dẫn học sinh giải bài tập saucần tìm mối liên hệ với bài tập trước để thấy được cách thức tháo gỡ các vấn đề;biết chuyển từ dạng bài đơn giản sang dạng bài phức tạp; biết kết nối các lýthuyết đã học cũng như phương pháp giải bài tập

2 Từ hệ thống bài tập bảo đảm kiến thức cơ bản, giáo viên biến đổi đểđược những bài tập tương đương cho học sinh giải Từ bài tập đã giải, thay đổi,thêm, bớt các dữ kiện thành bài tập mới Dần dần khuyến khích, yêu cầu học

sinh tự biến đổi thành bài tập mới Như vậy, học sinh vừa được làm quen vớiphương pháp giải bài tập, vừa biết được phương pháp đó áp dụng trong nhữngtình huống nào

3 Thường xuyên cho học sinh biết sử dụng đúng ngôn từ trong bài tập đểxác định chính xác chất tham gia, chất tạo thành tuỳ thuộc điều kiện phản ứng,thời gian phản ứng,… Luôn chú ý giúp học sinh rút ra được những nhận xét cótính quy luật trong từng tình huống để vận dụng vào giải bài tập một cách linhhoạt: Ví dụ, hệ số tỉ lượng các chất tham gia, điều kiện bảo toàn khối lượng cácchất phản ứng… để tìm ra “mấu chốt” của bài toán

4 Chọn những bài tập có tình huống học sinh thường mắc sai lầm để củng

cố khắc sâu kiến thức Thường xuyên gắn liền hoá học với thực tế: phát huy vaitrò tích cực, chủ động của học sinh, hướng học sinh nhìn nhận các sự vật, hiệntượng hoá học sát đúng với thực tế, thường xuyên liên hệ với đời sống, sản xuất

và vận dụng vào thực tế Từ đó, giúp các em hiểu sâu sắc quá trình hoá học vàgiải quyết được bài tập dễ dàng và chính xác hơn, tránh được những sai lầm đángtiếc

5 Giáo viên hướng dẫn, giúp đỡ để học sinh có thể giải bài tập một cáchtốt nhất trong thời gian nhanh nhất Thường tiến hành giải theo quy trình 4 bước:

- Nghiên cứu đề bài: tìm hiểu nội dung bài tập, xác định điểm “mấu chốt”

và đưa ra grap định hướng

- Xác định hướng giải: đề ra các bước giải.

- Thực hiện các bước giải: trình bày các bước giải hoặc tính toán cụ thể.

- Kiểm tra, đánh giá kết quả: bao gồm kết quả bài tập và cả cách giải.

Tôn trọng các cách giải của học sinh Yêu cầu các em tìm được nhiềucách giải khác nhau và cách tốt nhất trong các cách đó Rèn luyện được ý thứcthường xuyên chọn lựa cách giải tốt nhất cũng chính là giúp học sinh biết kiểmtra, đánh giá kết quả bài làm của mình cũng như của người khác

6 Cần kết hợp bài tập tự luận với bài tập trắc nghiệm khách quan Bài tập

tự luận đòi hỏi học sinh tư duy logic, chặt chẽ, tính cẩn thận, kiên trì chịu khó.Bài tập trắc nghiệm khách quan lại rèn cho học sinh khả năng tái hiện, óc liêntưởng, phân tích, tính định hướng và cách giải quyết vấn đề nhanh nhạy Theochúng tôi, nên gắn bài tập trắc nghiệm khách quan với bài tập tự luận trong cácbài toán khi học sinh đã nắm vững các phương pháp giải cơ bản

2.3.2 Các ví dụ:

Sau đây, chúng ta sẽ xem xét một số ví dụ về việc sử dụng hệ thống bàitập để phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo của học sinh trong quá trìnhdạy học.

Ví dụ 1: (bài tập I.1): Có những oxit sau: K 2 O, MgO, SO 3 , BaO, N 2 O 5 ,

CO 2 ,FeO, Al 2 O 3 , SiO 2 Lần lượt cho các oxit đó vào nước, vào dung dịch H 2 SO 4 , dung dịch NaOH sẽ có phản ứng nào xảy ra? Viết các phương trình phản ứng đó.

- Nghiên cứu đề : SO3, N2O5 (tạo Ax mạnh)

Oxit axit CO2, SiO2 (tạo Ax yếu) dd NaOHCác oxit Oxit lưỡng tính Al2O3 H2O

Oxit bazơ BaO, K2O (tạo kiềm) dd H2SO4

FeO, MgO (tạo Bz ↓)

- Xác định hướng giải: Viết PTHH của các oxit với nước, NaOH, H2SO4

- Trình bày bài giải:

SO3 + 2 NaOH→ Na2SO4 + H2O N2O5 + 2 NaOH → 2 NaNO3 + H2O

CO2 + NaOH → NaHCO3 SiO2 + 2 NaOH → Na2SiO3 + H2O

CO2 + 2 NaOH → Na2CO3 + H2O Al2O3 + 2 NaOH →2 NaAlO2+ H2O

- Kiểm tra, đánh giá kết quả:

+ Phương trình phản ứng đã đúng chưa ?

+ Các phản ứng đã được mô tả hết chưa ? Trong nước ?Trong dung dịchaxit ?

Trong dung dịch NaOH ?

Nhờ bước kiểm tra này, giáo viên giúp học sinh không bỏ sót các phươngtrình phản ứng của nước trong dung dịch axit với oxit axit là SO3, N2O5 Do đó,trong dung dịch H2SO4 ngoài 5 phương trình phản ứng trên còn có thêm phảnứng (1) và (2); chỉ còn CO2 và SiO2 là không phản ứng Trong dung dịch NaOHcòn có phản ứng của nước trong dung dịch kiềm với oxit bazơ là BaO, K2O theo

phương trình phản ứng (4) và (5): cả thảy có 7 chất phản ứng

Bài tập này giúp học sinh phát triển thao tác tư duy như phân tích, tổnghợp, so sánh, khái quát hoá,…Học sinh có cách nhìn sát đúng thực tế hơn:phản ứng giữa các chất thường xảy ra trong dung dịch, không được bỏ qua vaitrò của nước!

Ví dụ 2 (bài tập I.5) Viết phương trình phản ứng có thể xảy ra khi cho lần lượt từng chất trong số các chất sau vào nhau: dung dịch HCl, dung dịch KOH, BaSO 4 , dung dịch MgCl 2 , CaCO 3 , dung dịch Na 2 CO 3 , CaO.

- Nghiên cứu đề: Phân loại các chất và xác định quan hệ của chúng.

Oxit bazơ kiềm CaO dung dịch KOH (H2O, KOH)

Dung dịch axit mạnh HCl dung dịch: MgCl2,Na2CO3 (H2O) muối rắn: CaCO3, BaSO4

- Xác định hướng giải: Viết phương trình phản ứng của các chất trên với

nhau, với nước trong dung dịch và có thể cả với sản phẩm mới sinh ra

- Trình bày bài giải:

HCl + KOH → KCl + H2O 2 KOH + MgCl2 → Mg(OH)2↓ + 2 H2O2HCl + CaO → CaCl2 + H2O 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2↑ + H2O

2 HCl + Na2CO3 → 2 NaCl+ CO2↑+ H2O

Phản ứng của CaO với nước trong các dung dịch KOH, Na2CO3, MgCl2

và phản ứng trao đổi của Ca(OH)2 với các muối trong dung dịch đó

CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2+MgCl2 → Mg(OH)2↓ + CaCl2

Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2 NaClTính tích cực của học sinh trong bài tập này được tiếp tục củng cố và nânglên ở mức độ cao hơn bài trước Từ đó, các em đỡ mắc sai lầm khi xác định cácphản ứng trong dung dịch, đặc biệt phản ứng của kim loại kiềm với dung dịchmuối

Ví dụ 3 (Bài tập II.84): Hãy nhận biết các chất bột riêng biệt: Al, Fe, Mg,

Fe, Cu ↓Cu dd1 +NaOH ↓trắng →đỏ nâu (Fe)

Mg dd HCl tan dd2 + NaOH ↓trắng (Mg)

- Xác định hướng giải: Dùng các thuốc thử đặc trưng để nhận ra các chất,

viết phương trình phản ứng xảy ra

- Trình bày cách nhận biết: Lần lượt lấy một ít các chất bột:

+ Cho vào nước, thấy tan và có khí không màu thoát ra thì chất bột đó là Ba.Phương trình phản ứng: Ba + 2 H2O → Ba(OH)2 + H2↑

+ Cho vào dung dịch NaOH đặc, thấy tan và khí không màu thoát ra Đó

là kim loại nhôm PTHH: 2 Al + 2 NaOH + 2 H2O → 2 NaAlO2 + 3 H2↑

+ Cho vào dung dịch HCl, thấy không tan là Cu; tan là Fe và Mg thu được

2 dung dịch muối Cho NaOH vào một trong 2 dung dịch muối đó, nếu thấy kếttủa trắng không đổi màu trong không khí thì kim loại tương ứng là Mg; còn nếukết tủa trắng, xanh nhạt hoá đỏ nâu thì kim loại tương ứng là Fe Phương trìnhphản ứng:

Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2↑ MgCl2 + 2 NaOH → Mg(OH)2↓ + 2 NaCl

Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2↑ FeCl2 + 2 NaOH → Fe(OH)2↓tr-x + 2 NaCl

4 Fe(OH)2 + O2 + 4 H2O → 4 Fe(OH)3↓đỏ nâu

- Kiểm tra, đánh giá kết quả: Cách nhận biết đó hợp lý chưa ? Có thể

nhận biết bằng thuốc thử khác không ? Hạn chế bớt thuốc thử bên ngoài đượckhông ? Bớt thuốc thử nào?

Trả lời các câu hỏi đó và đưa học sinh vào nghiên cứu tình huống tiếp theo

b – Nghiên cứu đề ra: Ba dư Mg Al FeCu

dd H2SO4 ↑,↓trắng tan ↑ tan ↑ tan ↑tan kt (H2O) Ba(OH)2 MgSO4 Al2(SO4)3 FeSO4

Ba(OH)2 dư ↓trắng ↓keo,tanbớt ↓tr-x→đỏ nâu

- Xác định hướng giải:

Dùng dd H2SO4 loãng phản ứng với 4 chất bột, còn Cu không phản ứng.Bari phản ứng cho dấu hiệu khác biệt Al, Fe, Mg nên nhận tiếp được nó.Cho Ba dư vào dung dịch H2SO4 sẽ có phản ứng của Ba với H2O sinh raBa(OH)2 làm thuốc thử nhận ra các dung dịch muối của 3 kim loại còn lại

- Trình bày bài giải: Lấy 5 ống nghiệm đựng dung dịch H2SO4 và cho vàomỗi ống một ít một chất bột cần tìm đến khi hết khí thoát ra, từ đó nhận ra Ba và

Cu Thêm tiếp Ba dư vào ống của nó: