SKKN Giai B

Phân loại và phơng pháp giải bài tập hoá học lớp 8 trờng THCSphần I - Đặt vấn đề I .Lời nói đầu: Bài tập hoá học cũng giống nh bài tập của nhiều môn học khác ở trờng THCS, nó có một vị

Phân loại và phơng pháp giải bài tập hoá học lớp 8 trờng THCS

phần I - Đặt vấn đề

I Lời nói đầu:

Bài tập hoá học cũng giống nh bài tập của nhiều môn học khác ở trờng THCS, nó có

một vị trí đặc biệt không thể thiếu đợc của môn học Bài tập hoá học là cơ sở để hình thành kiến thức kỹ năng giải các bài tập hoá học, giúp các em tìm kiếm đợc kiến thức và kỹ năng mới, đồng thời rèn luyện củng cố kiến thức, kỹ năng về hoá học Bài tập hoá học là công cụ hữu hiệu để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh Giúp giáo viên phát hiện đợc trình độ của học sinh, làm bộc lộ những khó khăn sai lầm của học sinh trong học tập hoá học Đồng thời có biện pháp giúp học sinh mở mang kiến thức, giáo dục t tởng đạo đức Nh vậy thông qua bài tập hoá học, học sinh đợc rèn về kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, về đạo đức và t duy từ đó gây hứng thú học tập và nghiên cứu bộ môn đối với học sinh

Trong quá trình dạy học hoá học ở trờng THCS việc phân loại và giải các bài tập theo từng loại là việc làm rất quan trọng Công việc này có ý nghĩa đối với cả giáo viên và học sinh Việc phân loại các bài tập hoá học, giúp giáo viên sắp xếp các bài tập này vào

những loại nhất định và đa ra đợc phơng pháp giải chung cho từng loại Phân loại dạng bài tập giúp học sinh nghiên cứu tìm tòi, tạo cho học sinh thói quen t duy, suy luận và kĩ năng làm bài khoa học, chính xác, giúp học sinh có thói quen nhìn nhận vấn đề theo nhiều cách khác nhau từ đó học sinh có thể dùng nhiều kiến thức cùng giải quyết một vấn đề

Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phơng pháp giải cho từng loại kinh nghiệm làm bài tập của học sinh đợc hình thành đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tiễn, giúp học sinh rèn luyện một cách tập trung từng kĩ năng, kĩ xảo làm bài từ đó các em sử dụng

kĩ năng, kĩ xảo đó một cách linh hoạt.Trong quá trình giải bài tập theo từng dạng học sinh

đ-ợc ôn tập củng cố lại các kiến thức đã học theo từng chủ đề giúp học sinh nắm vững các kiến thức đã đợc học để vận dụng trong các bài tập cụ thể

II) Thực trạng việc giải bài tập hoá học ở trờng THCS:

1 Thực trạng:

Hoá học là môn học thực nghiệm kết hợp lý thuyết ,thực tế việc giải các bài tập hoá học

đối với học sinh lớp 8 còn gặp rất nhiều khó khăn vì đây là môn học học sinh mới đợc tiếp cận Từ khi đợc chuyển về trờng THCS Phú-Hải- Toại công tác, giảng dạy môn hoá học, qua quá trình dạy học tôi thấy một số học sinh còn yếu về cách làm một bài toán hoá học ,đa số học sinh còn lúng túng trong việc làm bài tập hoá học và chủ yếu học sinh cha phân loại đợc các bài tập và cha định hớng đợc phơng pháp giải các bài tập gặp phải, trớc tình hình học tập của học sinh lớp 8 hiện nay là giáo viên phụ trách bộ môn, tôi nhận thấy việc cần thiết là phải hớng dẫn học sinh cách phân loại các bài tập hoá học và phơng pháp chung để giải các bài

tập thuộc mỗi loại Từ đó giúp học sinh học tập tốt hơn và khi gặp một bài toán hoá học tự học sinh có thể phân loại và đa ra phơng pháp giải thích hợp.

Trang 1

2 Kết quả, hiệu quả thực trạng trên:

Việc phân loại bài tập và phơng pháp giải chung cho từng loại bài tập hoá học có ý nghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao chất lợng dạy học của giáo viên và kết quả học tập của học sinh Từ đó giúp học sinh nắm vững kiến thức đã đợc học, đồng thời rèn luyện các kỹ năng,

kĩ xảo để học sinh thành thạo hơn trong việc sử dụng các kiến thức để làm các bài tập, tạo cho học sinh hứng thú say mê học tập bộ môn là biện pháp nâng cao chất lợng dạy và học Hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu phân loại và phơng pháp giải các bài tập hoá học học Sáng kiến kinh nghiệm này đợc ra đời trớc tình hình dạy học môn hoá học ở tr-

ờng và kinh nghiệm của bản thân nhằm đáp ứng một phần nhỏ những yêu cầu trong dạy và học bộ môn ở nhà trờng hiện nay.

Phần II - giải quyết vấn đề I- Các giải pháp thực hiện:

1 Qua quá trình giảng dạy, nghiên cứu tài liệu, nội dung chơng trình môn học, tôi đã

chia bài tập hoá học lớp 8 thành các loại sau:

+ Bài tập tính theo công thức hoá học

+ Bài tập tính theo phơng trình hoá học

+ Bài tập về dung dịch

+ Bài tập về chất khí

+ Bài tập về nhận biết, điều chế và tách chất

2 Do giới hạn của đề tài nên ở đây tôi chỉ tóm tắt các kiến thức cơ bản giúp cho quá

trình giải bài tập hoá học lớp 8 Các kiến thức học sinh phải nắm đợc :

- Các công thức tính : Số mol, khối lợng chất, nồng độ%, nồng độ mol/l…

II Các biện pháp tổ chức thực hiện

A Bài tập tính theo công thức hóa học:

Bài tập tính theo công thức hoá học lớp 8 đợc chia thành các dạng sau:

1 Tính % về khối lợng của nguyên tố trong hợp chất A x B y hoặc A x B y C z

a) Cơ sở lí thuyết :

Cách giải : Tìm khối lợng mol phân tử AxBy hoặc AxByCz

áp dụng công thức :

%A =

y

x B A

A

M

M x.

x 100% ; %B =

y

x B A

B

M

M y.

TÝnh khèi lîng mol cña hîp chÊt: M Al2(SO4 ) 3 = 2.27 + 3 ( 32 + 16.4) = 342 gam Thµnh phÇn % vÒ khèi lîng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt:

M

M x.

x a ; mB =

y

x B A

B

M

M y.

x a hoÆc mB= a - mA

b) Bµi tËp vËn dông :

VÝ dô : TÝnh khèi lîng cña nguyªn tè Na vµ nguyªn tè O trong 50 gam Na2CO3

Bµi gi¶i :

TÝnh khèi lîng mol: M Na 2 CO 3 = 2 23 + 12 + 16.3 = 106 gam

Dựa vào cơ sở lí thuyết ; dữ kiện đề bài cho để tính khối lợng mol của nguyên tố từ đó xác

định đợc nguyên tố cần tìm

b) Bài tập vận dụng :

Bài 1: Oxit của kim loại R ở mức hóa trị thấp chứa 22,56%Oxi và cũng của kim loại đó ở

mức hóa trị cao chứa 50,48% Oxi Hãy xác định kim loại R

⇒ y x = 3,5

Biện luận : x = 1 → y= 3,5 ( loại )

Bài 2 : Một hiđroxit có khối lợng mol phân tử là 78 gam Tìm tên kim loại trong hiđroxit đó.

Bài giải

Gọi công thức phân tử của hiđroxit đó là : R(OH)x

3.2 Bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất vô cơ :

Xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần % các nguyên tố hoặc tỉ lệ khối lợng các nguyên tố:

a) Cơ sở lí thuyết :

- Nếu đề bài không cho dữ kiện M ( khối lợng mol )

Gọi công thức cần tìm : AxBy hoặc AxByCz ( x, y, z nguyên dơng)

%

= a : b : c ( tỉ lệ các số nguyên ,dơng )

Công thức hóa học : AaBbCc

- Nếu đề bài cho dữ kiện M

Gọi công thức cần tìm : AxBy hoặc AxByCz ( x, y, z nguyên dơng)

Ta có tỉ lệ khối lợng các nguyên tố :

x B C A

M

Giải ra tìm x, y, z

Chú ý : - Nếu đề bài không cho dữ kiện M : Đặt tỉ lệ ngang

- Nếu đề bài có dữ kiện M : Đặt tỉ lệ dọc

b) Bài tập vận dụng :

Bài 1 : Một hợp chất có thành phần % về khối lợng các nguyên tố : 70%Fe,30%O Hãy xác

định công thức hóa học của hợp chất đó

Bài giải : Chú ý: Đây là dạng bài không cho dữ kiện M

Gọi công thức hợp chất là : FexOy

Ta có tỉ lệ : x : y =

56

70 : 1630 = 1,25 : 1,875

= 1 : 1,5 = 2 : 3

3250x =1650y =10064

⇒ x = 1

32 100

64

50 =

y = 10050..6416 = 2

VËy c«ng thøc hãa häc cña hîp chÊt lµ : SO2

Bài 3: Một hợp chất chứa 45,95% K; 16,45%N và 37,60%O Lập công thức phân tử của hợp

chất

Chú ý : Đây là dạng bài tìm công thức phân tử của hợp chất khi biết thành phần % về khối lợng của các nguyên tố và đề bài không cho dữ kiện khối lợng mol(M) nên khi lập tỉ lệ ta lập tỉ lệ ngang.

Bài giải

Gọi công thức hóa học cần tìm là: KxNyOz

Ta có tỉ lệ : x : y : z = 4539,85 : 1614,45 : 3716,60

= 1,17 : 1,17 : 2,35

x, y ,z phải là số nguyên nên: x : y : z = 1 : 1 : 2

Vậy công thức hóa học cần tìm : KNO2

Bài 4: Một hợp chất X có thành phần gồm 2 nguyên tố C và O Biết tỉ lệ về khối lợng của C

đối với O là mC: mO = 3 : 8 Xác định công thức hóa học của hợp chất X

VËy c«ng thøc hãa häc cña X : CO2

Bµi 5 :Mét oxit cña nit¬ cã ph©n tö khèi lµ 108, biÕt mN : mO = 7 : 20 T×m c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt

B Bài tập tính theo Phơng trình hoá học

I Phơng pháp chung :

Để giải đợc các dạng bài tập tính theo phơng trình hoá học lớp 8 yêu cầu học sinh phải nắm các nội dung:

Chuyển đổi giữa khối lợng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất

Viết đầy đủ chính xác phơng trình hoá học xảy ra

Dựa vào phơng trình hoá học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành.

Chuyển đổi số mol thành khối lợng (m = n.M) hoặc thể tích chất khí ở đktc ( V= n.22,4)

- Dựa vào tỉ lệ các chất có trong phơng trình tìm ra số mol chất cần tìm

- Chuyển đổi ra số gam hoặc thể tích chất cần tìm

b) Bài tập vận dụng:

Ví dụ : Cho 6,5 gam Zn tác dụng với axit clohiđric Tính :

a) Thể tích khí hiđro thu đợc sau phản ứng(đktc)?

b) Khối lợng axit clohiđric đã tham gia phản ứng?

Bài giải

- nZn = 0 1

65

5 6

, ,

=

=

M m

mol

- PTHH : Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 ( ↑)

1 mol 2 mol 1 mol 0,1 mol x ? mol y ? moltheo phơng trình phản ứng tính đợc:

Trong trờng hợp bài toán cho biết lợng cả 2 chất tham gia và yêu cầu tính lợng chất tạo thành Trong 2 chất tham gia sẽ có một chất hết, chất còn lại có thể hết hoặc d sau khi phản ứng kết thúc do đó phải tìm xem trong 2 chất tham gia phản ứng chất nào phản ứng hết

nB : số mol chất B theo đề bài

Ví dụ: Đốt cháy 6,2 gam Photpho trong bình chứa 6,72 lít khí Oxi ở đktc Hãy cho biết sau

khi cháy :

a) Photpho hay oxi chất nào còn d ?

b) Chất nào đợc tạo thành và khối lợng là bao nhiêu gam ?

nO2= 0 , 3

4 , 22

72 , 6 4

= < 0 , 06

5

3 , 0

a1 Hiệu suất phản ứng liên quan đến khối lợng sản phẩm :

H % = x 100%

a2 Hiệu suất phản ứng liên quan đến chất tham gia:

H% = x 100%

Chú ý: Khối lợng thực tế là khối lợng đề bài cho

Khối lợng sản phẩm ( thực tế )

Khối lợng sản phẩm( lý thuyết )

Khối lợng chất tham gia ( theo lý thuyết )

Khối lợng chất tham gia ( theo thực tế )

Khèi lîng lý thuyÕt lµ khèi lîng tÝnh theo ph¬ng tr×nh

150 kg x ? kg

Khối lợng CaO thu đợc ( theo lý thuyết) : x = =

100

56 150

84 kgHiệu suất phản ứng :

H = 100 %

84

2 , 67

= 80%

Bài 2 : Sắt đợc sản xuất theo sơ đồ phản ứng: Al + Fe2O3 Fe + Al2O3

Tính khối lợng nhôm phải dùng để sản xuất đợc 168 gam Fe Biết rằng hiệu suất phản ứng là 90%

+ Nồng độ mol/lít: CM = V n (V đơn vị là lít) Công thức chuyển đổi 2 nồng độ: CM = 10M.D C% Trong đó :

- CM: Nồng độ mol/ lít

- C%: Nồng độ % dung dịch

- mct: Khối lợng chất tan đơn vị tính (gam)

- mdd: Khối lợng dung dịch đơn vị tính (gam)

- mkhí: Khối lợng chất khí

- mkết tủa: Khối lợng chất kết tủa

- n: Số mol chất tan

- V: Thể tích dung dịch đơn vị là lít

- M: Khối lợng mol chất tan đơn vị tính (gam)

- D: Khối lợng riêng của dung dịch (g/ml)

+ Độ tan của 1 chất kí hiệu là S: S =

O H

b) Các dạng bài tập thờng gặp:

- Bài tập pha chế dung dịch

- Bài tập độ tan, mối liên hệ giữa độ tan và nồng độ dung dịch

- Bài tập sự pha trộn các dung dịch

- Bài tập tính nồng độ % , nồng độ mol/l

c) Bài tập vận dụng :

Chú ý : Dạng bài tập về dung dịch rất phong phú và đa dạng nhng có 2 dạng bài tập cần

phải nắm đợc đó là bài tập tính nồng độ % và nồng độ mol/l

Bài 1 : Hoà tan 155 gam natri oxit vào 145 gam nớc để tạo thành dung dịch có tính

kiềm Tính nồng độ % dung dịch thu đợc

Khối lợng NaOH thu đợc là : mNaOH = 5.40 = 200 gam

Nồng độ % dung dịch thu đợc:

C%(NaOH) = 300200 x 100 = 66,66%

Bài 2 : Cho 5,4 gam Al vào 500 ml dung dịch HCl Tính nồng độ mol/l của chất thu đợc sau

phản ứng Coi nh thể tích dung dịch không thay đổi

Vậy nồng độ mol/l dung dịch thu đợc là : CM = = =

5 , 0

2 , 0

- Để giải bài tập chất khí yêu cầu học sinh cần phải nhớ đợc: Trong cùng điều kiện nhiệt

độ và áp suất, một mol của bất kì chất khí nào đều chiếm những thể tích bằng nhau Nh vậy

đối với chất khí tỉ lệ số mol cũng chính là tỉ lệ về thể tích

A B

A

n

n V

Bài 1: Trong một bình kín chứa SO2 và O2 theo tỉ lệ số mol 1:1 và một ít bột xúc tác

V2O5 Nung nóng bình một thời gian thu đợc hỗn hợp khí trong đó khí sản phẩm chiếm 35,3% thể tích Tính hiệu suất phản ứng tạo thành SO3

Bài giải

2SO2 + O2 2SO3

Giả sử số mol SO2 và O2 là 1 mol

t 0 5

→ Sè mol O2 d lµ: 1 - 2x

→ Sè mol SO2 t¹o ra lµ: x

Tæng sè mol c¸c khÝ sau ph¶n øng: x + (1 - x) + (1 + 2x )

Theo bµi to¸n: Sè mol SO3 chiÕm 35,3%

3 , 35 2 2

D.Bµi tËp vÒ nhËn biÕt, ®iÒu chÕ vµ t¸ch chÊt.

- Dựa vào sự tạo chất kết tủa, chất khí

- Dựa vào màu ngọn lửa khí đốt

- Dựa vào màu đặc trng vốn có của dung dịch

Điều chế các chất đòi hỏi phải lựa chọn các phản ứng thích hợp để biến nguyên liệu thành sản phẩm mong muốn qua các phản ứng hoá học Để làm các bài tập dạng này cần phải nắm vững phơng pháp điều chế các chất

Tách các chất vô cơ có thể sử dụng cả phơng pháp vật lí và phơng pháp hoá học, nếu sử dụng phơng pháp hoá học cần lu ý những vấn đề sau: Chỉ một chất trong hỗn hợp phản ứng, nếu

nhiÒu chÊt ph¶n øng c¸c s¶n phÈm ph¶i dÔ dµng t¸ch ra khái hçn hîp vµ t¸i t¹o l¹i chÊt ban

®Çu

2.Ph¬ng ph¸p lµm bµi:

2.1 D¹ng bµi tËp nhËn biÕt chÊt v« c¬

C¸c lo¹i bµi tËp thêng gÆp cña bµi tËp nhËn biÕt c¸c chÊt v« c¬ bao gåm:

- Thuèc thö tuú chän

- Thuèc thö h¹n chÕ

- Kh«ng dïng thªm thuèc thö

- NhËn biÕt hçn hîp gåm nhiÒu chÊt.

\a) C¬ së lÝ thuyÕt:

Để giải các bài tập nhận biết trên học sinh phải nắm đợc thuốc thử của từng loại chất và từng chất cụ thể

Nguyên tắc nhận biết các chất là lấy mỗi chất một ít làm mẫu thử và đánh dấu để tiết kiệm hoá chất Sau đó dựa vào hiện tợng quan sát đợc cụ thể nh sau:

- Dựa vào sự chuyển màu của dung dịch, của chất chỉ thị

- Dựa vào sự tạo chất kết tủa, chất khí

- Dựa vào màu ngọn lửa khi đốt hóa chất

b) Bài tập vận dụng:

Bài 1: Nhận biết các dung dịch sau trong các ống nghiệm mất nhãn:

NaOH, HCl, H2SO4, NaCl

Bài giải:

- Lấy mỗi chất một ít vào các lọ riêng biệt đánh dấu và làm mẫu thử

- Dùng quỳ tím lần lợt cho vào các mẫu thử:

Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh là dung dịch NaOH, dung dịch làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ là dung dịch HCl và H2SO4

Dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là dung dịch NaCl

- Sau đó cho vào 2 dung dịch trên 1 ít dung dịch BaCl2, dung dịch nào xuất hiện kết tủa trắng đó là dung dịch H2SO4, dung dịch còn lại không có hiện tợng gì là dd HCl

Phơng trình hóa học: BaCl2(dd) + H2SO4(dd)→ BaSO4 ↓ + 2 HCl(dd)

Bài 2: Có 3 lọ đựng chất bột màu trắng: Na2O, MgO, P2O5 Hãy nêu phơng pháp hóa học để nhận biết 3 chất trên và viết phơng trình hóa học xảy ra

Bài giải

- LÊy ë mçi lä mét Ýt hãa chÊt cho vµo tõng èng nghiÖm hßa tan vµo níc

- ChÊt kh«ng tan lµ MgO

Bài 3: Hãy nêu phơng pháp hóa học để nhận biết các khí: Cacbon đioxit, oxi, nitơ, hiđro.

Bài giải

- Cho các khí qua dung dịch nớc vôi trong d, khí nào làm tắt ngọn nến đang cháy và làm đục nớc vôi trong là khí cacbon đioxit (CO2 )

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

- Lấy que đóm đầu còn than hồng cho vào các khí còn lại, khí nào làm bùng cháy que đóm,

đó là khí oxi Hai khí còn lại cho qua CuO nung nóng, khí nào làm đổi màu CuO và thấy có chất rắn màu đỏ ( Cu) xuất hiện đó là khí hiđro ( H2)

H2 + CuO to Cu + H2O Khí còn lại không làm mất màu CuO là khí nitơ (N2)