Quá trình giải BTHH,ôn tập,luyện tập được xem là những khâu quan trọng trong sựhồn thiện kiến thức,kỷ năng trong dạy học nói chung và dạy học hóa học nói riêng,thôngqua đó kiến thức được
Trang 1A.MỞ ĐẦU
1,Lý Do Chọn Đề Tài
Bài tập hóa học có tác dụng to lớn trong dạy học hóa học như:
- Làm chính xác hóa các khái niệm
- Củng cố các kiến thức cơ bản
- Rèn luyện kỷ năng kỷ xảo,sử dụng ngôn ngữ hóa học
- Liên hệ với thực tiển đời sống,áp dụng vào sản xuất
Quá trình giải BTHH,ôn tập,luyện tập được xem là những khâu quan trọng trong sựhồn thiện kiến thức,kỷ năng trong dạy học nói chung và dạy học hóa học nói riêng,thôngqua đó kiến thức được củng cố 1 cách vững chắc,chính xác hóa và vận dụng được vàocuộc sống
Chương trình Hóa học THCS theo đổi mới PPDH đã tăng bài và thời lượng các tiếtluyện tập và ôn tập lên rất nhiều.(Hóa học 8 có 13/70 tiết chiếm tỷ lệ 18.57%,).Đã tạo điềukiện cho GV rèn luyện giải các BTHH củng như kỷ năng vận dụng Bài tập hóa học Tuynhiên vấn đề nâng cao kỷ năng giải BTHH cho HS không phải là công việc đơn giản khi
nó đòi hỏi GV phải có kinh nghiệm và phương pháp hướng dẫn,giảng giải 1 cách khoahọc,logic,đòi hỏi GV phải có phương pháp giải riêng đặc thù cho từng dạng tốn
Xuất phát từ thực tế, đa số HS gặp rất nhiều khó khăn trong việc giải BTHH,bảnthân tơi cố gắng đúc kết những kinh nghiệm ,phương pháp dạy học hay nhất của mìnhnhằm giúp cho các em HS giải các BTHH tốt hơn Mặc dầu đã rất cố gắng nhưng khôngtránh khỏi những sai sót,rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các đồng nghiệp để đề
trọng cảm ơn
2,Mục đích:
Nâng cao kỷ năng giải BTHH cho HS lớp 8 bằng những phương pháp đặc trưng cho từngdạng BT thông qua những kinh nghiệm rút ra được trong quá trình dạy học Nâng cao chấtlượng dạy học
3, Nhiệm vụ-Phương pháp nghiên cứu.
Trang 2Đi sâu nghiên cứu phương pháp giải từng loại BTHH và các bước tiến hành cụ thể khi giảiBTHH lớp 8 giúp HS hiểu và nắm vững cách giải quyết từng kiểu BTHH cơ bản
Phương pháp nghiên cứu:Phương pháp tổng kết kinh nghiệm,Thực nghiệm sưphạm,Nghiên cứu lý luận quan sát ,nhận diện từ thực tế
Qua một số dạng bài tác giả đánh giá thông qua phiếu đánh giá
B.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỂN CỦA ĐỀ TÀI.
Thông qua các tài liệu nghiên cứu,Từ những kinh nghiệm của bản thân
Thực tế cho thấy rất ít HS giải 1 cách hoàn thiện BTHH,nhất là BT khó rất ít HS có thểlàm hoàn thiện
C.NỘI DUNG-KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
@ Viết các phương trình phản ứng,thực hiện chuỗi biến hóa
@ Xét các khả năng phản ứng xẩy ra,dấu hiệu xẩy ra phản ứng hóa học
Trang 3@ …
2.Những khó khăn gặp phải khi giải BT định tính và biện pháp giải quyết:
Nội dung bài tập định tính trong chương trình HH THCS nhiều kiểu,nhiềudạng bài khác nhau.Không có một phương pháp giải chung
2.1.Kiểu BT phân biệt hiện tượng vật lý và hiện tượng hóa học:
Đây chưa phải là kiểu Bài tập khó.Một số hiện tượng đơn giản các em có thểnhận biết được Tuy nhiên với một hiện tượng đòi hỏi các em phải phân tích tìm ra bảnchất của hiện tượng ,không ít HS đã bế tắc trong việc xác định đó là hiện tượng vật lý hayhiện tượng hóa học
Phương pháp :
- Phải nắm rõ hiện tượng vật lý (Chỉ có sự biến đổi trạng thái,không có sự
biến đổi tính chất của chất) sau đó dùng phương pháp loại trừ(hiện tượng còn lại là hiện
tượng hóa học)
- Nhận biết được hiện tượng hóa học (Có sự biến đổi tính chất của chất ,có
sinh ra chất mới )sau đó loại trừ.Nhưng cả hai phương pháp chưa tối ưu mà phải kết hợp
cả hai phương pháp và phải rèn luyện kỷ đặc điểm nhận biết đã có sự biến đổi tính chấtcủa chất
Ví dụ : Khi bật điện, bóng đèn sợi đốt sáng là hiện tượng vật lý hay hoá học ?
Trả lời : Trong quá trình trên chỉ xảy ra hiện tượng vật lý : Bóng đèn sáng là do sợiVonfam (W) nóng lên và phát sáng,Như vậy hoàn toàn không có chất mới sinh ra, khi tắtđiện Vonfam nguội đi và vẫn giữ nguyên tính chất ban đầu
2.2 Kiểu BT viết phương trình phản ứng,thực hiện các biến hóa
2.2.1Các phương pháp cân bằng phương trình hoá học.
1 Dạng 1: Cân bằng từng nguyên tố ở 2 vế
1.1 Phương pháp: Cân bằng từng nguyên tố ở 2 vế.
1.2 Vận dụng: Cân bằng các phương trình hóa học sau
a Na + Cl2 t o
NaCl b Fe + O2 t o
Fe3O4
Trang 42 Dạng 2: Cân bằng theo nhóm nguyên tử
2.1 Phương pháp: Cân bằng theo nhóm nguyên tử (không tách các nhóm nguyên tử ra
để cân bằng từng nguyên tố trong nhóm nguyên tử)
2.2 Vận dụng: Cân bằng các phương trình hóa học sau
a CaCl2 + NaOH Ca(OH)2 + NaCl
b Fe2(SO4)3 + NaOH Fe(OH)3 + Na2SO4
Giải
a.CaCl2 + NaOH Ca(OH)2 + NaCl CaCl2 + 2 NaOH Ca(OH)2 + NaCl CaCl2 + 2 NaOH Ca(OH)2 + 2 NaCl
b Fe2(SO 4)3 + NaOH Fe(OH)3 + Na2SO 4
Fe2(SO4)3 + NaOH 2 Fe(OH)3+ Na2SO4
Fe2(SO4)3 + NaOH 2 Fe(OH)3 + 3 Na2SO4
Trang 5Fe2(SO4)3 + 6 NaOH 2 Fe(OH)3 + 3 Na2SO4
3 Dạng 3: Cân bằng bằng phương pháp chẳn – lẻ
Nếu trong 1 phương trình hóa học, cùng 1 nguyên tố nhưng ở công thức hóa học này chỉ số
là số chẳn còn công thức hóa học kia chỉ số là số lẻ thì ta cân bằng bằng phương pháp chẳn– lẻ
3.1 Phương pháp: Phương pháp cân bằng Chẵn:
Bước 1: Tìm CTHH của hợp chất phức tạp nhất trong PTPƯ mà có số nguyên tử là
số lẻ cao nhất (Gọi là hợp chất A)
Ví dụ trong phương trình này P + O2 -> P2O5 chất A là P2O5
Bước 2: Đặt các hệ số chẵn như 2,4,6… trước hợp chất A để làm chẵn số nguyên tử
Trang 64 FeS2 + 11 O2 t 2 Fe2O3 + 8 SO2
4 Dạng 4: Cân bằng bằng phân số
4.1 Phương pháp: Dùng phân số để cân bằng sau đó qui đồng bỏ mẫu.
4.2 Vận dụng: Cân bằng các phương trình hóa học sau
Trang 7CaO + HNO3 -> Ca(NO3)2 + ?
Ở phản ứng này căn cứ vào các chất đã có ở hai vế như sau :
Ở chất tham gia có CaO và HNO3
Ở sản phảm có Ca(NO3)2 như vậy trong sản phẩm còn thiếu nguyên tử O (ở CaO) vànguyên tử H (ở HNO3) mà H và O kết hợp với nhau trong cùng một công thức hoá học đóchỉ có thể là H2O Sau đó hoàn thành tiếp
Bên cạnh đó còn có những dạng bài khó hơn như:
*** Dạng bài chỉ cho chất tham gia phản ứng,yêu cầu HS tìm sản phẩm và cân bằng
Ví dụ : A + B -> ? + ?
Dạng bài này cần tìm hiểu từng chất tham gia phản ứng thuộc loại chất nào đã học, đốichiếu với kiến thức lý thuyết để dự đoán sản phẩm phải thuộc loại chất nào, sau đó căn cứvào thành phần hóa học của các chất tham gia phản ứng để xác định công thức hoá học củacác chất trong sản phẩm sẽ được tạo thành
Trong chương trình hóa học THCS còn có dạng bài phải căn cứ vào điều kiện phản ứng đểxác định sản phẩm tạo thành
Dạng bài này thường gặp ở hóa học 9 thuộc về phản ứng dạng
Axit + Bazơ ; Axit + Muối ; Bazơ + Muối ; Muối + Muối
Muốn làm tốt dạng bài này các em phải nắm vững điều kiện xẩy ra phản ứng trao đổi, độmạnh yếu của Axit
2.3 Bài toán vận dụng quy tắc hoá trị
Trang 82.31 Dạng 1: Xác định hóa trị của 1 nguyên tố hoặc nhóm nguyên tử trong hợp chất khi
biết hóa trị của nhóm nguyên tử hoặc nguyên tố còn lại
1.1 Phương pháp: Xét hợp chất có công thức tổng quát là n
m, n: lần lượt là hóa trị của A,B
Ta có mối quan hệ: n.x = my
Chú ý: Nếu x ,y là hai số nguyên tố cùng nhau thì n = y; m = x
1.2 Vận dụng: Xác định hóa trị của Al và Cu trong các hợp chất
a AlCl3, biết Cl có hóa trị I
b CuSO4, biết (SO4) hóa trị II
Giải
a AlnClI
3
1 Ta có n.1 = I.3 → n = III vậy Al có hóa trị III
b Cun (SO4)II Ta có n.1 = II.1 → n = II vậy Cu có hóa trị II
2.3.2 Dạng 2: Lập công thức hóa học của hợp chất gồm 2 nguyên tố hoặc hợp chất
gồm 1 nguyên tố với 1 nhóm nguyên tử khi biết hóa trị của chúng
2.1 Phương pháp: Xét hợp chất có công thức tổng quát là n
Trang 9Ta có mối quan hệ: y x m n m n(trong đó m’, n’ là hai số nguyên tố cùng nhau) khi đó x
= m’ , y = n’
*Chú ý: Nếu n = m x = y = 1
Nếu n , m là hai số nguyên tố cùng nhau x = m ; y = n
2.2 Vận dụng: Lập công thức hóa học của hợp chất gồm
a) Ca (II) và Cl (I) b) Cu (II) và (SO4) (II) c) S (IV) và O (II)
Cl Ta có n, m là hai số nguyên tố cùng nhau x = m = 1 ; y = n = 2
CTHH của Ca(II) và Cl(I) là CaCl2
x
x = 1, y = 2 Vậy CTHH của S(IV) và O(II) là SO2
PHẦN II:
BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG
I Bài toán vận dụng định luật bảo toàn khối lượng
1 Kiến thức cần nhớ: trong 1 phản ứng hoá học tổng khối lượng của các chất sản
phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia
Trang 102.Vận dụng: Trong 1 phản ứng có n chất, nếu biết khối lượng của (n-1) chất thì ta tính
được khối lượng chất còn lại
Ví dụ: Sắt cháy trong oxi theo phản ứng hoá học sau: Sắt + Oxi Sắt oxit Biết khối lượng sắt là 56g, sắt oxit là 100g Hãy tính khối lượng oxi đã dùng?
Giải:
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: msắt + moxi = msắt oxit
56 + moxi = 100 moxi = 100 – 56 = 44 (g)
II/ DẠNG BT TÍNH THEO CÔNG THỨC HÓA HỌC
1.Dạng 1: Tìm khối lượng của nguyên tố trong a(g) hợp chất
Phương pháp giải:
CTHH hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz
Tìm khối lượng mol phân tử AxBy hoặc AxByCz (tỉm
z y
x B C A
M x.MA + y.MB + z.MC)Tìm khối lượng từng nguyên tố trong hợp chất đã cho ta áp dụng công thức sau:
y x y x
B A B A
B A B A
B
M
M x
m . . (2)
Trong đó: MA, MB, M A x B y là khối lượng mol của A, B, AxBy
z, y, z là số nguyên chỉ số nguyên tử của nguyên tố trong một phân tử hợp chất
Bài tập áp dụng Bài 1/ Tìm khối lượng của nguyên tố K và O trong 100g K2CO3
Trang 11
Bài 2/ Tìm khối lượng S có trong 32g SO2
x B C A
M x.MA + y.MB + z.MC)Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một mol hợp chất
Chuyển đổi số mol nguyên tử thành khối lượng áp dụng công thức:
mA = x.MA; mB = y.MB ( z, y là số nguyên chỉ số nguyên tử của nguyên tố trong một phân tử hợp chất)
Tính thành phần % các nguyên tố trong hợp chất áp dụng công thức:
% 100
.
%
z y
x B C A
B
M
m y
z y
x B C A
C
M
m z
Bài tập áp dụng Bài 1/ Tính thành phần % (theo khối lượng) các nguyên tố trong hợp chất NaNO3 (Biết
Na = 23; N = 14; O = 16)
Trang 12Hướng dẫn giải Lời giải
% 100 3 16
%
% 47 , 16 85
% 100 1 14
%
% 06 , 27 85
% 100 1 23
Bài 2/ Tính thành phần % (theo khối lượng) các nguyên tố trong hợp chất Fe3O4 (Biết Fe
% 100 4 16
%
% 41 , 72 232
% 100 3 56
Trang 133.Dạng 3: Lập CTHH của hợp chất khi biết tỉ lệ % về khối lượng của các nguyên tố
tạo nên chất.
Phương pháp giải:
CTHH hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz (2 trường hợp)
* Trường hợp 1: Nếu đề bài không cho biết khối lượng mol (M)
+ Gọi công thức cần tim AxBy hoặc AxByCz (z,y,z >O)
+ Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố:
CTHH M
C M
B M
A z
y
x
C B A
:
% :
m M
m
C
C B
B A
(tỉ lệ các số nguyên dương) CTHH
* Trường hợp 2: Nếu đề bài cho biết khối lượng mol (M)
+ Gọi công thức cần tim AxBy hoặc AxByCz (z,y,z >O)
+ Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố:
100
%
:
Chú ý : - Nếu đề bài không cho biết khối lượng mol M Ta tính theo tỉ lệ ngang
Nếu đề bài cho biết khối lượng mol M Ta tính theo tỉ lệ dọc
Bài tập áp dụng Bài 1/ Một hợp chất A có thành phần % về khối lượng các nguyên tố: 40%Cu; 20%S;
40%O Hãy xác định CTHH của hợp chất
Hướng dẫn giải:
- Bước 1: Viết CTHH tổng quát của
z,y,z chưa biết
Trang 14lượng mol của trường hợp 1)
- Bước 3: Thay x,y,z vào CTHH
tổng quát để được CTHH đúng 1; 1; 4
4 : 1 : 1 5 , 2 : 625 , 0 : 625 , 0
16
40 : 32
20 : 64
40
% :
% :
% : :
M
O M
S M
Cu z
y x
O S Cu
công thức không cho biết khối
lượng mol của trường hợp 2)
- Bước 3: Thay x,y vào CTHH tổng
100
160 30
16 70
56 100
%
.
%
y x
M O
y M Fe
Dựa vào đầu bài đã cho đổi ra số mol
Đặt CTHH tìm nguyên tố chưa biết
Lưu ý :
- Để xác định nguyên tố kim loại hoặc phi kim trong hợp chất có thể phải lập bảng xét hóatrị ứng với nguyên tử khối của kim loại hoặc phi kim đó
Trang 15- Hóa trị của kim loại (n) : 1 ≤ n ≤ 4, với n nguyên Riêng kim loại Fe phải xét thêm hóatrị 8/3
- Hóa trị của phi kim (n) : 1 ≤ n ≤ 7, với n nguyên
- Trong oxit của phi kim thì số nguyên tử phi kim trong oxit không quá 2 nguyên tử
Bài tập áp dụng Bài 1/ Một hidroxit có khối lượng mol phân tử là 78 Tìm tên nguyên tố trong hidroxit đó.
Hướng dẫn giải:
- Bước 1: Viết CTPT dạng tổng quát
(gọi R là tên nguyên tố hidroxit chưa
x 1 2 3
MR 61 44 27
Bài 2/ Oxit của một nguyên tố có hóa trị II chứa 20% khối lượng oxi Nguyên tố đó là gì?
Hướng dẫn giải:
- Bước 1: Viết CTPT dạng tổng quát
(gọi R là tên nguyên tố oxit chưa
16 80
Trang 16III/ DẠNG BT TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC
Phương pháp giải :
b1>Dạng bài toán không có chất dư
GV hướng dẫn HS các bước sau:
b1.1 Phải lập được các PTHH của các phản ứng xảy ra từ đó viết được các phương trình tỷ
Ví dụ : Áp dụng khi có mối liên hệ về A và B là :
A B
g dm3(đktc)
Kg m3(đktc)
A BMol l(đktc)Mol l(đktc)
A B l(đktc) gl(đktc) g
A B
g gl(đktc) l(đktc)
Trang 17*Nên chọn số mol làm căn bản tính toán , để giải toàn hóa học được gọn, kết quả chínhxác,dễ kiểm tra lại
A = 22V,4Nếu cho V (lit) khí A ở t (oC), P (atm) n
T R
V P
.
.
=
) 273 (
4 , 22
273
t
V P
Nếu cho V (l) dung dịch A (CM, d) nA = V.CM
Nếu cho m(g) cho dung dịch A(CM,d) n
A =
1000
d ml V C
100
C m
100
%
Các loại công thức tính toán khác như : CM, C% …
Công thức tính nồng độ mol của dung dịch :
Trang 18- Tronh 1 dung dịch : mdd = mct + mdm
- Khi hòa tan chất tan vào nước hoặc khi trộn lẫn 2 dung dịch với nhau mà có phảnứng xảy ra thì phải xác định lại thành phần của dung dịch sau phản ứng và loại trừcác khí thoát ra hay lượng kết tủa xuất hiện trong phản ứng ra khỏi dung dịch :
mdd sau = mdd tríc - m
- Đa số các chất khi hòa tan vào nước thì khối lượng chất tan (mct) không đổi chẳnghạn như NaCl, HCl …nhưng cũng có những chất khi hòa tan vào nước thì lượngchất tan (mct) thu được giảm (Ví dụ CuSO4.5H2O) Hoặc tăng (đối với trường hợpchất đem hòa tan tác dụng với nước, ví dụ hòa tan SO3 vào nước thì do
= 16%
Trang 19VÍ DỤ 2 : Đốt cháy 3.1 gam P trong không khí thì thu được bao nhiêu gam P2O5 ?
GV phân tích :Trong dữ liệu bài toán cho ta có thể tính được gì?( số mol của P
Tỷ lệ chất nào lớn hơn chất đó dư (A>B > chất A dư) ; (B>A > chất B dư)
3 Bước 3: Viết tất cả các PTHH có thể xẩy ra dựa vào dữ liệu bài cho
4 Bước 4 : Liên hệ các đại lượng đã biết và đại lượng bài yêu cầu cần tìm
Bài tập áp dụng Bài 1/ Cho m(g) kim loại Zn tác dụng với 10,95g axit clohidric (HCl) tạo ra 13,6g kẽm
clorua (ZnCl2) và khí H2 (đktc) Hãy tính khối lượng m
(biết Zn = 65; Cl = 35,5; H = 1)
Trang 20Hướng dẫn giải Lời giải
Tóm tắt: mHCl = 10,95g;
m (ZnCl2) = 13,6g
mZn = ?
Hướng dẫn giải
- Bước 1: Viết phản ứng xảy ra
- Bước 2: đổi ra số mol HCl và số
mol ZnCl2 (n M m )
- Bước 3: lập tỉ số
Lấy số mol nhỏ hơn kê số mol lên
phương trình dùng quy tắc tam suất
sẽ tìm được số mol Zn
- Bước 4: Tìm m (Zn)
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
2 mol 1 mol 0,3 mol 0,1 mol
mol
n HCl 0 , 3
5 , 36
95 , 10
3 , 0
b/ Chất nào được tạo thành và khối lượng bao nhiêu gam (Biết P = 31; O = 16)
Trang 21- Bước 1: Viết phản ứng xảy ra
- Bước 2: đổi ra số mol P và số mol
O2 (n M m ) và n 22V,4
- Bước 3: lập tỉ số
Lấy số mol nhỏ hơn kê số mol lên
phương trình dùng quy tắc tam suất
72 , 6
2 , 0
m P2O5 = 0,1 152 = 15,2g
Lưu ý : Có những bài toán cho số liệu cả hai chất tham gia phản ứng nhưng không cần lập
tỷ lệ để biết chất dư mà thông tin đề bài đã cho biết chất dư (trong đề có các từ : tan hoàntoàn, tan hết, tan trong dung dịch (dư).v.v
b3> Dạng bài tập hỗn hợp : Phương pháp giải gồm các bước sau:
1.Bước 1: Đổi các giả thiết không cơ bản sang giả thiết cơ bản
2.Bước 2: Đặt x,y,z, là số mol của chất A,B,C trong hỗn hợp (X)
3 Bước 3: Viết tất cả các PTHH có thể xẩy ra dựa vào dữ liệu bài cho
4 Bước 4 : Liên hệ các đại lượng đã biết để thành lập hệ phương trình toán học hai hoặc
ba ẩn để giải tìm x,y,z và thực hiện các yêu cầu cần tìm
- Lưu ý : Nếu chỉ lập được 1 phương trình toán học mà có chứa hai ẩn thì phải biện luận
để có được hai nghiệm cho hai ẩn thích hợp nhất