Lỗi thường gặp nhất là các em viết sai hoặc viết không được công thức hoá học CTHH của các hợp chất oxit, axit, bazơ, muối do không nhớ được kí hiệu hóa học và hoá trị của các nguyên tố
Trang 1MÔ TẢ SÁNG KIẾN
Mã số : ………
1 Tên sáng kiến :
Hướng dẫn học sinh THCS rèn luyện kĩ năng viết phương trình hóa học
2 Lĩnh vực áp dụng sáng kiến : Dạy và học môn Hóa học ờ trường THCS
3 Mô tả bản chất của sáng kiến :
3.1 Tình trạng giải pháp đã biết :
Hoá học là bộ môn khoa học tự nhiên mà học sinh được tiếp cận muộn nhất, nhưng nó lại có vai trò quan trọng trong nhà trường phổ thông Môn hoá học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên
về hoá học, rèn cho học sinh khả năng tư duy sáng tạo và trực quan nhanh nhạy Vì vậy giáo viên bộ môn hoá học cần hình thành ở các em kỹ năng cơ bản, thói quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khả năng nhận thức, hình thành cho các em những phẩm chất cần thiết như cẩn thận, kiên trì, chính xác, yêu thích khoa học
Học hoá học không những đòi hỏi học sinh học lý thuyết mà còn phải vận dụng
lý thuyết được học vào giải quyết các bài tập lý thuyết, tính toán và thực hành thí nghiệm
Tuy nhiên qua thực tế giảng dạy, tôi nhận thấy hiện nay phần lớn học sinh THCS còn lúng túng khi viết một phương trình hóa học (PTHH), vì chưa nắm chắc kiến thức ngay từ đầu, gặp nhiều khó khăn trong học tập, nhất là các em HS trung bình, yếu thường xem là “khó nuốt” Rất nhiều em viết phương trình một cách mơ hồ, các em không hiểu được bản chất của vấn đề Lỗi thường gặp nhất là các em viết sai hoặc viết không được công thức hoá học (CTHH) của các hợp chất (oxit, axit, bazơ, muối) (do không nhớ được kí hiệu hóa học và hoá trị của các nguyên tố) và sai về sản
Trang 2Nguyên nhân của những yếu điểm này là do các em không chú ý tới những kĩ năng lập PTHH mà giáo viên đã truyền thụ hoặc sự truyền thụ của giáo viên chưa được logic rõ ràng Vì thế các em không nắm bắt được vấn đề cốt lõi
Chúng ta đã biết Hóa học = lí thuyết, nếu không nắm vững lí thuyết thì không
có cách nào học tốt được môn Hoá mà trái lại sẽ làm cho HS ngày càng chán nản và mất căn bản môn học này
Trong quá trình giảng dạy, giáo viên phải kết hợp các phương pháp dạy học hợp lí để HS lĩnh hội tốt kiến thức khoa học từ lí thuyết đến thực hành: Áp dụng lí thuyết để giải bài tập – giải được bài tập để củng cố lí thuyết, đồng thời người thầy giúp HS rèn các kĩ năng, kĩ xảo bằng các “mẹo vặt”, “thủ thuật” để giải quyết vấn đề một cách nhanh nhất
3.2 Nội dung giải pháp đề nghị công nhận là sáng kiến :
Bộ môn hoá học là thường xuyên “đụng” đến CTHH và PTHH, việc xem nhẹ hoá trị của nguyên tố hoá học sẽ dẫn đến viết sai CTHH, PTHH, do đó không làm được các bài tập (định tính cũng như định lượng)
Việc rèn luyện kĩ năng viết PTHH cho HS là một quá trình xuyên suốt chương trình THCS Công việc này bao gồm những nhiệm vụ như sau :
1 Học thuộc kí hiệu hóa học và hóa trị của một số nguyên tố cơ bản
2 Viết đúng công thức hóa học của đơn chất, hợp chất (dựa vào hóa trị)
3 Viết được công thức hóa học của hợp chất khi biết tên gọi
4 Nắm được các bước lập phương trình hóa học
5 Nắm chắc tính chất hóa học của các loại chất đã học
Trong đó phần kiến thức ở lớp 8 là rất quan trọng Nó chiếm tới 4/5 công việc
đã nêu ra Cụ thể :
Trang 3a Yêu cầu HS học thuộc kí hiệu hóa học và hóa trị của một số nguyên tố cơ bản :
Ngoài “Bài ca về hoá trị”, có thể sắp xếp nguyên tố hoá học (NTHH) thường gặp có cùng hoá trị dưới dạng những câu văn hay thơ ngắn gọn, dí dỏm giúp HS nhớ một cách dễ dàng
Ví dụ :
I
II
III
Cl, H, K, Na, Cu, Ag
S, O, C, Ca, Ba, Cu, Mg, Fe,
Zn, Pb, Hg
N, P, Al, Fe
Clo Hỏi Khi Nào Cụ Bạc
Sợ Ốm Chỉ Cần Ba Đồng Mua Sắt Kẽm Chì Thuỷ ngân
Nhỏ Phượng Ăn Sắt
Giáo viên thực hiện bằng cách cứ mỗi tiết học trong phần kiểm tra bài cũ (từ tiết 6 đến tiết 16 của Hóa học 8) gọi 3 HS lên viết KHHH và sau đó là hóa trị của 5 NTHH cơ bản Cứ như thế lặp đi lặp lại các em sẽ quen dần
b Viết đúng công thức hóa học của đơn chất, hợp chất (Rèn luyện kĩ năng cho HS lớp 8)
CTHH của đơn chất :
Với đơn chất kim loại và đơn chất phi kim ở trạng thái rắn (C, S, P, Si) thì CTHH trùng với KHHH
Với đơn chất phi kim ở trạng thái lỏng hoặc khí - CTHH có dạng A2 (Ví dụ:
O2, H2, N2, Cl2, Br2)
(Hướng dẫn các em ghi vào sổ tay kiến thức) CTHH của hợp chất :
Các em phải biết cách lập CTHH khi biết hóa trị của nguyên tố hay nhóm nguyên tử (theo qui tắc hóa trị)
Trang 4Quá trình này phải rèn luyện cho các em liên tục Nhiều lúc có những em HS biết ngay CTHH của một chất song vẫn còn các em chưa biết nên giáo viên vẫn phải hỏi xoáy lại : Tại sao có CTHH đó ?
Ví dụ :
Lập CTHH của các hợp chất sau :
a Nhôm oxit, biết hợp chất tạo
nên từ 2 nguyên tố nhôm và
oxi
b Cacbon dioxit, biết hợp chất
tạo nên từ 2 nguyên tố Cacbon
(IV) và oxi
c Natri photphat, biết hợp chất
gồm Natri và nhóm photphat
(Ở đây, bài chỉ cho tên nguyên tố
tạo nên hợp chất Bắt buộc HS
phải biết vận dụng kiến thức đã
học về kí hiệu hóa học và hóa trị
để lập CTHH)
HS xác định được :
a Nhôm : Al (III) và Oxi : O (II) CTHH của Nhôm oxit AlxOy
Theo qui tắc hóa trị : x.III = y.II x/y = 2/3 và x = 2, y = 3 Vậy CTHH của Nhôm oxit là Al2O3
b Cacbon : C(IV) và Oxi : O(II) CTHH của Cacbon dioxit CxOy
Theo qui tắc hóa trị : x.IV = y.II x/y = 2/4 =1/2 và x = 1, y = 2 Vậy CTHH của Cacbon dioxit là CO2
c Natri : Na (I) và nhóm photphat : PO4 (III) CTHH của Natri photphat Nax(PO4)y
Theo qui tắc hóa trị : x.I = y.III x/y = 3/1 và x = 3, y = 1 Vậy CTHH của Natri photphat là Na3PO4
Bằng nhiều bài tương tự, giáo viên hướng dẫn để HS rút ra một kết luận quan trọng sau :
Trang 5Trong hợp chất hai nguyên tố (hoặc một nguyên tố với một nhóm nguyên
tử khác) thì hóa trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia và ngược lại ( Với tỉ số hóa trị đã được giản ước)
Vì vậy, HS biết được hoá trị nguyên tố, thành phần phân tử, cách lập công thức (Hợp chất 2 nguyên tố) theo quy tắc chéo, thì việc viết CTHH của các hợp chất vô cơ không phải là chuyện khó
c Viết được công thức hóa học của hợp chất khi biết tên gọi (Rèn luyện kĩ năng cho HS lớp 8)
Đây là một kĩ năng mà HS bắt buộc phải thành thạo Để thực hiện tốt quá trình này bắt buộc HS phải nắm được định nghĩa (thành phần); phân loại ; cách gọi tên của các hợp chất vô cơ (Oxit, axit, bazơ, muối) Mặt khác các em phải vận dụng kết luận trên để viết nhanh CTHH
Ví dụ :
Viết CTHH của các
hợp chất sau :
a Kali oxit
b Axit nitric
c Kẽm hidroxit
d Sắt (III) sunfat
(HS phải nắm được
thành phần phân tử
các loại hợp chất vô
cơ và phân loại
được chúng)
Đầu tiên HS phải biết phân loại chất để xác định thành phần cấu tạo
Sau đó xác định hóa trị các nguyên tố hoặc nhóm nguyên
tử
Cuối cùng vận dụng kết luận để viết CTHH
a Kali oxit : là hợp chất oxit kim loại (từ oxit là đặc trưng nhận loại)
Gồm K (I) và O (II)
Áp dụng qui tắc chéo (với 1
2
I
Vậy CTHH : K2O
Trang 6Lưu ý : Với oxit axit có thể dựa vào tiền tố sẽ viết được ngay (đi :2, tri : 3, tetra :4, penta : 5)
Ví dụ : Lưu huỳnh trioxit : nghĩa là 1S và 3O SO3
Đi nitơ penta.oxit : nghĩa là 2N và 5O N2O5
b Axit nitric là loại chất axit có oxi (dựa vào tên gọi có vần ic)
Thành phần gồm H (I) và gốc nitrat (thay at = ic)
NO3 (I) Vậy CTHH : HNO3
c Kẽm hidroxit : là bazơ (dựa vào từ hidroxit để nhận loại)
Thành phần gồm kim loại Zn (II) và nhóm hidroxit:OH (I)
Vậy CTHH : Zn(OH)2
d Sắt (III) sunfat là muối ( có thể nhận biết khi tên gọi không có từ : Oxit, axit, hidroxit)
Thành phần gồm kim loại Fe(III) và gốc sunfat SO4 (II) Vậy CTHH : Fe2(SO4)3
Khi người giáo viên liên tục rèn luyện cho HS kĩ năng lập luận như trên, các
em sẽ quen dần và vận dụng tốt khi viết phương trình hóa học
d Lập phương trình hóa học (Rèn luyện kĩ năng cho HS lớp 8)
Trang 7Yêu cầu Định hướng hình thành kĩ năng
Để lập một PTHH các em phải
thực hiện các bước sau :
1 Viết sơ đồ phản ứng dưới
dạng CTHH
2 Đặt hệ số sao cho số nguyên
tử của mỗi nguyên tố ở hai vế
bằng nhau và hoàn thành
PTHH
(Có trường hợp cho sẵn sơ đồ,
HS chỉ đặt hệ số là xong
Nhưng khi dạy cho HS, khi
đang rèn luyện cho các em, tốt
nhất giáo viên nên hạn chế viết
dưới dạng sơ đồ mà cho dưới
dạng bằng lời để các em tự
làm)
Giáo viên hướng dẫn hình thành cho các em những kĩ năng sau :
Bước 1 : Các em phải vận dụng kĩ năng lập CTHH đã được học
Bước 2 : Các em thường sử dụng phương pháp bội chung nhỏ nhất (BCNN) để đặt hệ số bằng cách :
Chọn nguyên tố có số nguyên tử ở hai vế chưa bằng nhau và có số nguyên tử nhiều nhất (Thường là vậy nhưng không nhất thiết phải theo cách này )
Tìm BCNN của các chỉ số nguyên tử nguyên tố đó ở hai vế, đem BCNN chia cho chỉ số thì ta có hệ số cân bằng
(Cũng cần lưu ý thêm rằng có những PTHH không dùng phương pháp BCNN được, khi đó
HS nhẩm tính hoặc dùng phương pháp khác )
Ví dụ :
cho các phản
ứng sau :
Nhôm phản
Bước 1 : Sơ đồ chữ : Nhôm + oxi nhôm oxit
HS xác định CTHH để viết sơ đồ :
Nhôm là đơn chất kim loại nên CTHH trùng với KHHH (Al)
Trang 8ứng với khí
oxi tạo thành
nhôm oxit
Khí oxi là đơn chất phi kim ở trạng thái khí nên CTHH O2
Nhôm oxit gồm Al(III) và O(II) nên CTHH Al2O3
Vậy sơ đồ phản ứng : Al + O2 Al2O3
Bước 2 : Đặt hệ số cân bằng : chọn đặt cho nguyên tố O trước : BCNN của 2 và 3 là 6 Láy 6 : 2 = 3 là hệ số của O2, 6 : 3 = 2 là
hệ số của Al2O3
Ta có Al + 3O2 2Al2O3 Sau đó cân bằng cho nguyên tố hoặc nhóm nguyên tử còn lại (ở đây là Al : hai vế bằng nhau phải là 4, nên 4 hệ số của Al) Vậy PTHH đúng là : Al + 3O2 2Al2O3
Như vậy bằng phương pháp trên HS lớp 8 có đầy đủ kĩ năng để lập một PTHH
là cơ sở quan trọng để các em viết PTHH khi biết tính chất hóa học ở lớp 9
e Viết PTHH khi biết tính chất hóa học (Rèn luyện kĩ năng cho HS lớp 9)
Để hoàn thành tốt kĩ năng này bắt buộc HS phải nắm bắt được kĩ năng đã được học ở lớp 8 (đã nêu trên) và nhớ, hiểu tính chất hóa của các loại chất Ở đây, có bài có thể cho dưới dạng chữ nhưng hầu hết cho ở dạng sơ đồ và cũng đã bắt đầu phân dạng cho HS, mỗi dạng có một cách làm riêng
Dạng 1: Xác định sản phẩm để hoàn thành PTHH : A + B ?
Hình thành kĩ năng : Bước 1 : Xác định xem A, B thuộc loại chất gì (lớp 8)
Bước 2 : A tác dụng với B không ? Nếu tác dụng tạo thành sản phẩm gì (lớp 9) Bước 3 : Xác định CTHH của sản phẩm và cân bằng PTHH
Trang 9Ví dụ :
Cho Natri hidroxit
tác dụng với các
chất sau :
1 Axit sunfuric,
2 Khí cacbonic,
3 Sắt(III) clorua
Viết phương trình
phản ứng
1 Với Axit sunfuric (H2SO4) Bước 1 : Phân loại chất : Natri hidroxit là bazơ tan (NaOH)
và axit sunfuric là axit Bước 2 : Dựa vào tính chất hoá học để xác định khả năng phản ứng và sản phẩm tạo thành ( Tất cả các bazơ tác dụng với axit tạo thành muối và nước)
Bước 3 : Xác định CTHH của sản phẩm, viết PTHH (Muối
là hợp chất tạo bởi kim loại (Na : I) và gốc axit SO4 (hóa trị
II - nhìn vào chỉ số H liên kết) có CTHH Na2SO4) Viết sơ đồ và hoàn thành phương trình phản ứng :
2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
2 Với khí cacbonic là oxit axit (CO2) Hướng dẫn HS tương tự :
( bazơ tan + oxit axit muối + nước) và lưu ý cho HS CO2
có axit tương ứng H2CO3 nên gốc axit trong muối là CO3 (II)
2NaOH + CO2 Na2CO3 + 2H2O
3 Với sắt (III) clorua là muối tan (FeCl3) ( Bazơ tan + dd muối muối mới + bazơ mới) và lưu ý cho
HS điều kiện sản phẩm của phản ứng trao đổi : có một chất không tan hay không ?
3NaOH + FeCl3 3NaCl + Fe(OH)3
Trang 10Dạng 2 : Xác định chất để hoàn thành PTHH : A + ? B + ?
Hình thành kĩ năng : Bước 1 : Phân loại chất xem A, B thuộc loại chất gì (lớp 8)
Bước 2 : Lựa chọn chất : A tác dụng với chất gì để tạo ra B Thường thì lúc đầu
có thể lựa chọn nhiều chất khác nhau (nhiều B) nên phải biết lựa chọn chất để phản ứng xảy ra, có trường hợp lựa chọn chất nào cũng được
Bước 3 : Lựa chọn chất trong trường hợp cụ thể, xác định CTHH và viết PTHH
Ví dụ :
Hoàn thành phản
ứng sau :
Ca(OH)2 + A
CaCO3 + ?
Bước 1 : Phân loại chất : Ca(OH)2 là bazơ tan, CaCO3 là một muối kết tủa
Bước 2 : Dựa vào tính chất hoá học để lựa chọn chất :
Bazơ (tan) + oxit axit muối + nước
Bazơ (tan) + axit muối + nước
Bazơ (tan) + dd.muối muối (↓) + bazơ Bước 3 : Cụ thể : bazơ tan là Ca(OH)2 , muối là CaCO3 nên
A có thể là CO2 hoặc muối cacbonat tan
Vậy các PTHH có thể chọn là :
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 (↓) + H2O Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3 (↓) + 2NaOH
Trang 11Dạng 3 : Hoàn thành dãy chuyển đổi hóa học : A B C D…
Thực chất đây là sự biến đổi dạng 2 Khi biến đổi dạng 3 là ta thu được dạng 2 như sau :
A + ? B, B + ? C, C + ? D
Vì thế rèn luyện kĩ năng cho HS hoàn toàn tương tự dạng 2
Tuy nhiên ở một số bài người ta cho dưới dạng tên chất, bắt buộc HS phải xác định được CTHH rồi viết
Ví dụ :
Viết các PTHH cho
dãy biến hóa sau :
Đồng(II)clorua
Đồng(II)hidroxit
Đồng(II)oxit Đồng
Viết CTHH của các chất đã cho và xác định số PTHH hoàn thành :
CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu (có 3 PTHH)
Phân loại chất : CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu (Muối tan) (Bazơ (↓) (oxit bazơ) (kim loại)
Xác định chất tác dụng để phản ứng xảy ra (dựa vào tính chất hoá học để lựa chọn chất)
- dd.muối + bazơ (tan) muối + bazơ (↓)
- Bazơ (↓) t o oxit bazơ + nước
- oxit bazơ + chất khử (H2) t o
kim loại + nước Vậy các PTHH là :
Trang 12CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 (↓) + 2NaCl
Cu(OH)2 t o
CuO + H2O CuO + H2 t o
Cu + H2O
Với phương pháp như thế, chúng ta sẽ thấy được tính hệ thống của quá trình rèn luyện kĩ năng viết PTHH cho HS, giúp các em hiểu tường tận vấn đề và việc viết PTHH cho các phản ứng không còn khó khăn nữa
Từ những kĩ năng cơ bản đó, giáo viên rèn luyện cho các em phát huy tính tích cực chủ động trong việc thực hành bài tập và tạo niềm say mê hứng thú trong học tập, yêu thích bộ môn, khả năng làm việc theo nhóm thông qua các trò chơi (Áp dụng cho bài luyện tập, củng cố bài)
Ví dụ : Trò chơi “ Truy tìm PTHH ”
Chuẩn bị : (Giáo viên có thể thiết kế trên PowerPoint) hoặc giấy bìa cứng gắn trên bảng
Nhóm 1: Mỗi tờ ghi một cặp chất tham gia và một số thứ tự
Nhóm 2: Mỗi tờ ghi sản phẩm của một phản ứng và một số thứ tự
Giáo viên gắn lên bảng (các ô số) thành hai nhóm (nhóm chất tham gia (phía trên) và nhóm các sản phẩm phía dưới) Cụ thể:
Mặt ngoài:
Mặt trong : Ca(OH)2 + CO2 H2SO4 + Cu(OH)2 Fe2O3 + HCl BaCl2 + CuSO4 CuSO4 + H2O FeCl3 + H2O BaSO4 + CuCl2 CaCO3 + H2O
