đề tài các dạng bài tập về dung dịch

các dạng bài tập về dung dịch hóa học trung học phổ thông giúp rèn luyện, bổ sung kĩ năng giải nhanh, dễ dàng các dạng baft tập về dung dịch. khắc sâu kiến thức cần nhớ.hhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhh

UBND TỈNH HẢI DƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG HẢI DƯƠNG

KHOA TỰ NHIÊN



ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ DUNG DỊCH

Họ và tên sinh viên : Nguyễn Thị Quỳnh

Ngày sinh : 05/11/1995

Lớp : Cao đẳng Hóa – Sinh k36

Khoa : Tự nhiên

Hệ đào tạo : Chính quy

Giáo viên hướng dẫn : Cô Trang

Địa điểm: Trường THCS Trù Hựu

I/ Lý do chọn đề tài:

* Hoá học là một môn khoa học tự nhiên có nhiều gắn bó với đời sống thực tiễn Những ứng dụng của hoá học giải thích được rất nhiều hiện tượng trong cuộc sống Con người đã biết áp dụng các thành tựu hoá học vào sản xuất Ngày nay sự ứng dụng của vật liệu Pôlime, chất dẻo, tơ sợi tổng hợp được con người đặc biệt quan tâm

Nước ta phát triển đi lên từ một nước nông nghiệp, đa số đời sống thu nhập kinh tế phụ thuộc vào sản lượng trồng trọt, chăn nuôi và đặc biệt là cây lúa nước Điều quyết định cho sự thắng lợi của một vụ mùa bội thu có sự đóng góp to lớn của công nghiệp hoá học Bởi lẽ hoá học cho ra nhiều loại thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc kích thích cây trồng, các loại phân bón tất cả đều phục vụ tốt cho chiến lược công nghiệp hoá nông nghiệp

* Một xã hội có nền kinh tế phát triển mạnh không thể bỏ qua vấn đề chăm

sóc và bảo vệ môi trường Bởi môi trường là cái nôi quan trọng gần gũi nhất đối với con người Một môi trường trong sạch lành mạnh cũng đồng nghĩa với một cuộc sống an toàn hạnh phúc Hơn ai hết hoá học lại góp phần quan trọng để bảo

vệ môi trường như các ngành công nghệ, xử lý rác thải, chất thải Hoá học không chỉ tham gia bảo vệ môi trường sống mà còn tham gia bảo vệ chính cả con người như công nghiệp dược phẩm chế các loại thuốc chữa bệnh.Chúng ta thử hình dung xem nếu không có hoá học thì cuộc sống sẽ ra sao? Bởi lẽ đó việc đầu tư cho hoá học là một lẽ tất yếu Để làm tốt điều này thì phải bắt đầu từ những gì đơn giản nhất đó là đặt nền móng cho học sinh từ những năm đầu tiên được làm quen với bộ môn hoá học Môn hoá học bậc THCS là tiền đề là nền tảng cho sự phát triển tư duy hoá học ở các lớp tiếp theo

* Bản thân tôi đang là sinh viên đã trải qua 2 đợt thực tập đứng trên bục

giảng với bộ môn hoá học Ngoài việc truyền thụ một lượng kiến thức về lý thuyết thì việc truyền thụ cho học sinh kỹ năng giải toán cũng là một vấn đề tôi cho rằng rất quan tâm chú trọng Qua quá trình giảng dạy thực tế cho thấy học sinh khi làm

bài tập đã áp dụng một cách máy móc dập khuôn để tìm ra đáp số đúng nhưng bản chất của vấn đề thì chưa có nhiều học sinh hiểu được Từ những suy nghĩ và lý do trên đã thôi thúc tôi tìm hiểu sâu hơn về kỹ năng các bước giải bài tập hoá học làm sao cho học sinh dễ nhớ, dễ hiểu nhất, kích thích được khả năng tư duy, tính tích cực sáng tạo trong học tập Với toán hoá học có phạm vi rộng nhiều chuyên đề tôi không thể đề cập được tất cả mà chỉ mạnh dạn lựa chọn đề tài:

“ Phương pháp giải bài tập hoá học phần dung dịch”.

II/ Mục đích nghiên cứu

1. Nâng cao chất lượng dạy- học môn hoá học trong trường THCS

2. Đặt nền tảng cho sự phát triển tư duy hoá học cho các lớp sau và việc giải bài toán hoá học sau này

3. Tạo hứng thú và ảnh hưởng tới các môn học khác

III/ Đối tượng và phạm vi

1. Đối tượng: Học sinh lớp 8,9 trường THCS Trù Hựu

2. Phạm vi:

IV/ Nhiệm vụ đề tài

A Cơ sở lí luận :

* Việc giải bài tập nói chung và giải bài tập phần dung dịch nói riêng góp

phần giáo dục học sinh về nhiều mặt giúp học sinh phát triển nhận thức toàn diện :

1 Trí dục : Giúp các em rèn kĩ năng như kĩ năng toán học , kĩ năng lí học

từ đó tạo điều kiện cho các em nắm bắt nhanh nhạy các dạng bài tập hoá học và phương pháp giải dẫn đến yêu thích và học tốt môn này , điều đó còn kéo theo lòng ham mê tìm tòi những môn khoa học tự nhiên khác như : Vật lí , Sinh học Qua

đó các em có được sự phát triển đồng đều toàn diện về trí tuệ

2 Đức dục : Khi các em thực hiện tốt các thao tác giải bài tập hoá học phần

dung dịch, đó là điều hết sức quan trọng để minh hoạ cho phần lí thuyết mà các em

đã được học Các em có sự tin tưởng vào những gì mà thầy cô đã truyền đạt cho

mình Khi có được lòng tin sẽ giúp các em vượt qua được những khó khăn vấp váp trên con đường học tập đầy gian khó của các em Có được điều đó các em sẽ thêm yêu khoa học tự nhiên, yêu thiên nhiên, cuộc sống và có ý thức đóng góp sự hiểu biết của mình vào việc xây dựng cải tạo thiên nhiên

* Trong hoá học, phần dung dịch đặc biệt là các dạng bài tập về dung dịch là một phần quan trọng nếu biết vận dụng một cách linh hoạt thì nó sẽ là cơ sở giúp học sinh giải quyết các dạng bài tập khác một cách nhanh gọn Vì vậy trong quá trình giảng dạy thầy cô phải truyền đạt làm sao để học sinh nắm được những khái niệm cơ bản, các công thức tính toán, mối liên hệ giữa các đại lượng và vân dụng chúng vào giải các dạng bài tập sao cho nhanh, đúng và khoa học Đây là một vấn

đề mà các nhà giáo cần phải quan tâm bởi nó xuất phát từ mục tiêu đào tạo con người và yêu cầu của bộ môn

B Thực trạng nghiên cứu

1 Cơ sở vật chất :

Ngay từ đầu năm học nhà trường tích cực chủ động tăng cường xây dựng cơ sở vật chất nhằm đảm bảo đủ và nâng cao chất lượng phòng học, phòng

bộ môn, tu sửa mua sắm thêm bàn ghế, trang thiết bị đảm bảo đạt chuẩn theo quy định

- Diện tích phòng học: 648m2

- Diện tích phòng bộ môn:

- Số phòng học : 12, bàn ghế học sinh : 350 bộ

- Sách vở và đồ dùng học tập : Đủ

- Phòng chức năng : Bộ môn: 3( Lý, Sinh, Hóa), Phòng TH Tin: 01, Thư viện : 01, Y tế : 01

- Sân chơi, bãi tập: Đảm bảo đủ diện tích và các điều kiện theo quy định

- Các công trình phụ trợ : 1 công trình nước sạch, công trình VS( 1 cho HS,

1 cho giáo viên), nhà xe : 1 cho GV, 1 cho HS, có tường vành lao vây)

- An toàn trường học: Đảm bảo ATGT, cảnh quan và môi trường luôn Xanh– sạch – đẹp

- 100% học sinh được học 1buổi/ngày

2 Giáo viên : Gồm có 46 giáo viên đứng lớp với trình độ cao đẳng và đại học

Nói chung đội ngũ giáo viên đều có lòng nhiệt tình và tay nghề vững vàng song với giáo viên chuyên Hoá thì giáo viên thì đã thường xuyên cho học sinh học tập theo các phương pháp mới song bên cạnh đó giáo viên cũng chưa tạo cho học sinh thói quen phân loại các dạng bài tập và hướng giải cụ thể

3 Học sinh : Học sinh trong trường đều là con em nông dân với nghề nông là chủ

yếu vì vậy kinh tế còn eo hẹp , gia đình ít quan tâm đến sự học tập của các em hơn nữa bộ môn hoá là một bộ môn trìu tượng khó hiểu và học sinh cho rằng

“ Môn hoá không quan trọng không phải bộ môn chính” Vì vậy ít đầu tư cho môn học này Với suy nghĩ như vậy đa số các em không hiểu rõ bản chất của lí thuyết dẫn đến việc làm bài tập gặp nhiều khó khăn vướng mắc do vậy kiến thức của các

em bị hổng nhiều dẫn đến bỏ bê việc học đặc biệt là làm bài tập

C: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

I, Giải pháp thực hiện

1, Tìm hiểu phân loại đối tượng học sinh

2, Phân loại các dạng bài tập dung dịch

3, Hướng dẫn học sinh giải các bài tập cụ thể

II, Biện pháp thực hiện

1, Phân loại đối tượng học sinh

a) Biết làm: Theo cách giải tương tự với bài tập mẫu, nhờ biết quy trình giải một loại bài tập cơ bản nào đó, nhưng chưa nhanh (số đông học sinh gọi là biết giải bài tập hóa mới ở trình độ này)

b) Thành thạo: Giải nhanh, ngắn gọn và chính xác (giải một cách hay nhiều cách) những bài tập có cách giải tương tự bài tạp mẫu hoặc có biến đổi chút

ít số học sinh ở trình độ này rất ít

c) Linh hoạt và sáng tạo: Không những giải đúng, nhanh bằng nhiều cách những bài tập tương tự bài tập mẫu hoặc có biến đổi chút ít( hoặc mới lạ) mà còn đưa ra ra những cách giải ngắn gọn

2, Phân loại các bài tập hóa học phân dung dịch

Loại 1: Tìm nồng độ phần trăm của dung dịch

Loại 2: Tìm nồng độ mol/l của dung dịch

Loại 3: Tìm khối lượng của chất tan (hay của dung môi) khi biết nòng độ phần trăm va khối lượng dung dịch

Loại 4: Tìm số mol chất tan khi biết thể tích dung dịch va nồng độ mol/l Loại 5: Pha trộn hai hay nhiều dung dịch vào với nhau Tìm nồng độ của dung mới thu được

3, Hướng dẫn học sinh giải bài tập cụ thể

Trước hết cho học sinh nắm vững kiến thức cơ bản

3.1, Các kiến thức cần nắm vững

a) Dung dịch là một hệ đồng thể gồm hai hay nhiều chất trộn lẫn với nhau trong đố chất quy định dạng tồn tai của dung dịch (rắn, lỏng, khí) được gọi là môi trường phân tán, chất còn li được gọi là chất phân tán Nếu các chất ở cùng một dạng tồn tại thì chất bài có khối lượng lớn hơn sẽ đóng vai trò môi trường phân tán tuy nhiên đối với dung dịch gồm 2 chất lỏng trong đó có nước thì nước luôn luôn được xem là dung môi và chất còn lại là chất tan

a) Nồng độ dung dịch là một lượng chất tan (ct) có trong 1 lượng xác định dung dịch

b) Các loại nồng độ

* Nồng độ phần trăm (C%) của 1 dung dịch cho ta biets soos gam chất tan

cú trong 100 gam dung dịch

C% = ì 100% (1)

+ = + hoặc = ì

+ Trong đú: là khối luộng chất tan, biểu thị bằng gam

là khối luợng dung dịch, biểu thị bằng gam

• Nồng độ mol/l ( của dung dịch cho biết số mok chất tan cú trong 1 lớt dung dịch

= (mol/l) (2)

Trong đú: n là số mol chất tan

V là thể tớch dung dịch, biểu thị bằng lớt(l)

d) Khối lượng riờng của dung dịch

D = (3)

Trong đú: m(g) là khối lượng dung dịch

V(l) là thể tớch dung dịch c) Khối lợng riêng của dung dịch

Mối liên hệ giữa nồng độ % và nồng độ mol/l

M

d 10

%

C

CM =

(4)

Mối liên hệ giữa nồng độ % và độ tan S

C% = (S :S+100) 100%

3.2 Phương phỏp để giải cỏc bài toỏn về nồng độ dung dịch

a) Phương phỏp chung

Để giải các bài toán về nồng độ dung dịch chủ yếu là dựa vào công thức Nếu thuộc các công thức các em học sinh có thể làm toán nhanh hơn Song điều quan trọng là các em phải hiểu bản chất của các công thức này để nếu quên các em có thể suy luận logic tìm ra li được công thức

b) Phương pháp giải cụ thể các dạng bài tập về dung dịch

Những bài tập về dung dịch đều liên quan đến việc tìm các đại lượng trong các công thức (1), (2), (3), (4) sau đây là một số dạng quan trọng:

LỌAI 1: TÌM NỒNG ĐỘ PHẦN TRĂM CỦA DUNG DỊCH

Phương pháp:

+ Xác định chất tan trong dung dịch

+ Tìm khối lượng chất tan và khối lượng dung dịch

+ Tìm nồng độ phần trăm theo định nghĩa hoặc áp dụng công thức C% = × 100% ↔ = ↔ =

VD1: Tìm nồng độ phần trăm của dung dịch điều chế được khi hòa tan 50g muối ăn vào 750g nước

Hướng dẫn:

- Chất tan là gì?

- Bài toán cho ta biết điều gì? ( = 50g; = 750g)

- Để tìm được C% ta phải biết được gì? (, )

- Nêu cách giải

Bài giải

Khối lượng dung dịch là : 750 + 50 = 800(g)

Nồng độ phần trăm của dung dịch:

C% = × 100% = = 6,25%

VD2: Hòa tan 50g đường vào nước, được dung dịch đường có nồng độ 25% Hãy tính:

a) Khối lượng dung dịch đường pha chế được

b) Khối lượng nước can dùng cho sự pha chế

Hướng dẫn

- Đề bài đã cho ta biết gì? ( = 50g, C% = 25%)

- Yêu cầu tính : =?, = ?

Bài giải:

a) Khối lượng dung dịch đường pha chế được là:

= = = 200(g)

b) Khối lượng nước cần dùng cho sự pha chế là:

= - = 200 – 50 = 150(g)

VD3: Hòa tan 155g natri oxit vào 145g nước để tạo ra dung dịch có tính kiềm Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu được

Hướng dẫn:

- Chất bị hòa tan : Na2O

- Dung dịch thu được là NaOH

- Xác định khối lượng chất tan

- Xác định khối lượng dung dịch

Bài giải:

Phương trình hóa học:

Na2O + H2O → 2NaOH

Khối lượng NaOH trong dung dịch là: x = = 200g

Khối lượng dung dịch là : 155 + 145 = 300g

Nồng độ phần trăm của dung dịch NaOH là:

C% = × 100 = = 66,66%

LOẠI 2: TÌM NỒNG ĐỘ MOL/L CỦA DUNG DỊCH

Phương pháp:

+ Xác định chất tan trong dung dịch

+ Tìm số mol của chất tan và thể tích dung dịch

+ Tính nồng độ mol dựa vào công thức: CM =

* Tính nồng độ mol/l dựa vào định nghĩa hay áp dụng công thức:

V

n

CM =

↔ n = ì V ↔ V =

VD1: Trong 200ml dung dịch cú hũa tan 16g CuSO4 Tớnh nồng độ mol của dung dịch

Bài giải

- Số mol CuSO4 cú trong dung dịch là: = = 0,1(mol)

- Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 là: = = = 0,5 (mol/l) hoặc viết là 0,5M VD2: Trộn 2 lớt dung dịch đường 0,5M với 3 lớt dung dịch đường 1M Tớnh nồng

độ mol của dung dịch đường sau khi trộn

Bài giải

Số mol đường cú trong dung dịch 1 là: n1 = 0,5ì 2 = 1(mol)

Số mol đường cú trong dung dịch 2 là : n2 = 1 ì 3 = 3(mol)

Thể tớch của dung dịch sau khi trộn là: = = 0,8M

VD3: Cho 15,5g Na2O hũa tan vao nước thành 0,5 lớt dung dịch Tớnh nồng độ mol/l của dung dịch thu được

Hướng dẫn:

Chất bị hũa tan: Na2O

Chất tan trong dung dịch: NaOH

Tỡm số mol chất tan : NaOH

Tỡm nồng độ của dung dịch = ?

Bài giải

Phương trỡnh: Na2O + H2O → 2 NaOH

Số mol NaOH trong dung dịch: x = = 0,5(mol)

Nồng độ mol/l của dung dịch là: = = 1M

Chú ý: Khi hòa tan một chất vào nước, đăc biệt là những trường hợp có xảy ra phản ứng hóa học, ta cần xác định dung dịch tạo thành là dung dịch gì và chứa chất tan nào

Ví dụ: Chất bị hòa tan + H2O → Dung dịch/ chất tan trong dung dịch

- Nếu chất tan có phản ứng hóa học với dung môi, phải tính nồng độ của sản phẩm chứ không tính nồng độ của chất bị hòa tan

- Nếu sản phẩm gồm chất tan với một chất khí hoặc một chất kết tủa thì khối lượng dung dịch lúc đó sẽ bằng:

= + -

- Khi hòa tan chất rắn hay chất khí vào chất lỏng thì thể tích chất lỏng được xem là thể tích dung dịch

LOẠI 3: DẠNG TOÁN VỀ PHA TRỘN HAI HAY NHIỀU DUNG DỊCH

I, Cách giải

TH1: Khi trộn không xảy ra phản ứng hóa học ( thường găp các bài toán pha trộn các dung dịch chứa cùng loại hóa chất)

Nguyên tắc chung để giải là theo phương pháp đại số, lập hệ 2 phương trình toán học ( 1 theo chất tan va 1 theo dung dịch)

Các bước giải

Bước 1: Xác định dung dịch sau trộn có chứa chất tan nào.

Bước 2: Xác định lượng chất tan (mct) có trong dung dịch mới (ddm)

Bước 3: Xác định khối lượng (mddm) hay thể tích (Vddm) dung dịch mới

Mddm= tổng khối lượng( các dung dịch đem trộn) + Nếu biết khối lượng riêng (Dddm) dung dịch mới: = + Nếu không biết khối lượng riêng dung dịch mới: phải giả sử sự hao hụt thể tích do sự pha trộn dung dịch là không đáng kể, để có:

Vddm = tổng thể tích các chất lỏng ban đầu đem đi trộn

- Nếu pha trộn các dung dịch cùng chất tan, cùng loại nồng độ có thể giải theo quy tắc đường chéo

( Gỉa sử C1 < C3 < C2) va sự hao hụt thể tích do pha trộn các dung dịch là không đáng kể

=

- Nếu không biết nồng độ phân trăm mà lại biết nồng độ mol/l thì áp dụng sơ

đồ Giả sử C1<C3 < C2

=

- Nếu không biết nồng độ phần trăm và nồng độ mol/l mà lại biết khối lượng riêng D thì áp dụng sơ đồ:

(giả sử D1<D2<D3) va sự hao hụt về thể tích do pha trộn các dung dịch là không đáng kể

=

TH2 : Khi trộn có xảy ra phản ứng hóa học cũng giải qua 3 bước:

Bước 1: Phải xác định công thức chất tan mới, số lượng chất tan mới Cần chú ý khả năng có chất dư do chất tan ban đầu không tác dụng hết khi tính toán

Bước 2: Xác định lượng chất tan có chứa trong dung dịch sau cùng

Bước 3: Khi xác đjnh lượng dung mới (mddm hay Vddm)

Ta có mddm = tổng khối lượng các chất đem trộn – khối lượng chất kết tủa hoặc chất khí xuất hiện trong phản ứng

Thể tích dung dịch mới tính như trường hợp 1

II, Bài tập

VD1: Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch H2SO4 2,5M và bao nhiêu ml dung dịch H2SO4 1M để khi pha trộn chúng với nhau được 600ml H2SO4 1,5M

Bài giải

Gọi V1 là thể tích của H2SO4 2,5M

Gọi V2 là thể tích của H2SO4 1,5M

Áp dụng sơ đồ đường chéo:

1,5

= hay V2 = 2V1 (1)

Mặt khác V1 + V2 = 600 (2)

Thay (1) vào (2) → V1 = 200ml, V2 = 400ml

Vậy phải dùng 200ml dung dịch H2SO4 2,5M và 400ml dung dịch H2SO4 1M để khi pha trộn chúng với nhau được 600ml H2SO4 1,5M