skkn hệ thống các bài tập hoá học nâng cao nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh

Hoá học là một môn khoa học kết hộp giữa lí thuyết và thực nghiệm nên cũng đóng một vai trò rất quan trọng trong việc phất triển năng lực nhận thức cho họcsinh.. Việc thực hiện đề tài nh

Phần I: Mở đầu

1.Lí do chọn đề tài

Đảng và nhà nớc ta luôn coi trọng giáo dục và khoa học kĩ thuật là quốc sách hàng

đầu nhằm mục tiêu đến năm 2020 đa nứơc ta cơ bản thành nớc công nghiệp Kinh nghiệm của các nớc phát triển nh Nhật Bản, Hàn quốc, Singapo, đã chỉ rõ

đó là đờng lối đúng đắn

Hiện nay, ngành giáo dục Việt Nam đang có nhiều cơ hội phát triển, song cònkhông ít thách thức Trong đó thách thức nổi lên hàng đầu là vấn đề chất lợnggiáo dục , đào tạo thấp Giáo dục đang thu hút sự quan tâm của gia đình, nhà tr-ờng và toàn xã hội, liên tục xuất hiện trên các phơng tiện thông tin đại chúng Làm thế nào để cạnh tranh tốt khi mà Viêt nam đã trở thành viên chính thức thứ

150 cuả WTO ? Làm thế nào để nâng cao chất lợng giáo dục và đào tạo ? làmsao để Việt nam không chỉ là một thị trờng cung cấp lao động phổ thông giá rẻ,

mà là thị trờng lao đông động chất lợng cao, lành nghề, sáng tạo ?

Để giải quyết vấn đề đó , đổi mới nền giáo dục Việt nam là một yêu cầu hết sứccấp thiết

Đổi mới giáo dục bắt đầu từ cuộc hai không ,Tuy nhiên dó chỉ là điểm xuất phất ,chúng ta phải đổi mới mục tiêu giáo dục , từ chỗ tạo nguồn nhân lực cho nềnkinh tế tập trung, quan liêu bao cấp, nặng nề về trông chờ và ỉ nại vào nhà nớctiến đến mục tiêu đào tạo đôi ngũ lao động chủ động , năng động hội nhập kinh

tế thị trờng toàn cầu Từ mục tiêu đó, nội dung chơng trình SGK và phơng phápdạy học cũng phải đợc đổi mới

Hoá học là một môn khoa học kết hộp giữa lí thuyết và thực nghiệm nên cũng

đóng một vai trò rất quan trọng trong việc phất triển năng lực nhận thức cho họcsinh Học sinh lớp 8,9 là những bắt đầu là quen với môn hoá học , do đó, việctrang bị các kiến thức , kĩ năng cơ sở rất quan trọng trong việc giúp các em có đ-

ợc nền tảng vững vàng để có thể nghiên cứu ở bậc học tiếp theo Do đó việctuyển chọn và xây dựng các hệ thống bài tập hoá học nhằm phất huy khả năngnhận thức và t duy của các em là rất quan trọng, nó sẽ góp phần vào việc nângcao hiệu quả trong việc dạy hoá học ở trờng THCS

Từ những lí do trên tôi đã chọn đề tài:”Hệ thống các bài tập hoá học nâng cao nhằm phát triển năng lực nhận thức và t duy cho học sinh”

2 Khách thể nghiên cứu và đối t ợng nghiên cứu:

Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn hoá học lớp 8,9 ở trờng THCS

Đối tợng nghiên cứu: Quá trình bồi dỡng học sinh giỏi Hoá, tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học nâng cao lớp 8,9

3 Mục đích của đề tài:

Việc thực hiện đề tài nhằm thông qua những bài tập hoá học để phát triẻn năng lực nhận thức và năng lực t duy cho học sinh Góp phần nâng cao chất lợng bồi dỡng học sinh gỏi bộ môn hoá học

4 Nhiệm vụ của đề tài:

a, Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn của vấn

đề bồi dỡng phát năng lực t duy cho học sinh

b, Xây dựng nội dung kiến thức nâng cao cần bồi dỡng cho học sinh giỏi lớp 8,9

c tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập nâng cao lớp 8,9

d, Nghiên cứu việc sử dụng hệ thống bài tập trong quá trình bồi dỡng học sinh giỏi

5 Giả thuyết khoa học :

Hệ thống các bài tập hoá học nâng cao lớp 8,9 sẽ giúp học sinh có tài liệu tham khảo bổ ích, nâng cao hiệu quả dạy học Sử dụng hệ thống bài tập đó giúp các

em phát triển năng lực nhận thức và t duy , năng lực giải quyết vấn đề, chủ động tích cực độc lập sáng tạo, và từ đó giúp các em phát triển năng khiếu của mình ở những năm học tiếp theo

6 Phơng pháp nghiên cứu:

- Phơng pháp nghiên cứu lí luận

- Quan sát tìm hiểu năng lực t duy của học sinh giỏi

- Trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp

- Phơng pháp chuyên gia

Phần II: Nội dung

Chơng I : Tổng quan về cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn

1 Cơ sở lí luận.

1,1 Mục tiêu môn hoá học ở trờng THCS

Môn hoá học ở trờng THCS có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu

đào tạo của nhà trờng THCS Môn học này cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về hoá học , hình thành

ở các em một số kĩ năng phổ thông, cơ bản và thói quen làm việc khoa học, gópphần làm nền tảng cho việc giáo dục XHCN, phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động, chuẩn bị cho học sinh học lên và đi vào cuộc sống lao

động.Chơng trình môn hoá học ở trờng THCS phải giúp cho học sinh đạt đợc các mục tiêu cụ thể sau:

1.1.1Về kiến thức:

Học sinh có đợc hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản nhất về hoá học, bao gồm:

- Hệ thống khái niêm hoá học cơ bản, học thuyết, định luật hoá học, nguyên

tử, phân tử, đơn chất, hợp chất, định luật bảo toàn khối lợng, mol, hoá trị , CTHH, PTHH, dung dịch và nồng độ dung dịch

- Một số chất vô cơ và hữu cơ quan trọng, gần gũi với đời sống và sản xuất: oxi, không khí, hiđro, nớc, kim loại, phi kim, oxit axit, bazơ, muối,

hiđrocacbon, hợp chất hữu cơ có oxi , polime

Học sinh có một số kiến thức cơ bản, kĩ thuật tổng hợp về nguyên liệu, sản phẩm, quá trình hoá học, thiết bị sản xuất hoá chất và môi trờng

Có kĩ năng giải bài tập hoá học và tính toán

Biết vận dụng kiến thức để góp phần giải quyết một số vấn đề đơn giản trong đời sống và sản xuất

1.1.3.Về thái độ và tình cảm:

Học sinh có lòng ham thích bộ môn hoá học

-Học sinh có niềm tin về sự tồn tại của sự biến đổi vật chất, về khả năng nhận thứccủa con ngời, hoá học đã góp phần nâng cao chất lợng cuộc sống

- Học sinh có ý thức tuyên truyền và vận dụng tiến bộ khoa học nói chung và hoá học nói riêng vào đời sống sản xuất ở gia đình và địa phơng

- Học sinh có những phẩm chất thái độ cần thiết nh: cẩn thận, kiên trì, trung thực,

tỉ mỉ, chính xác, yêu chân lí khoa học, có ý thức trách nhiệm với bản thân gia đình

và xã hội để có thể hoà hợp với môi trờng thiên nhiên và cộng đồng

1.2 Hoạt động nhận thức của học sinh THCS

Nhận thức là một quá trình là một trong ba quá trình cơ bản của đời sống tâm lí của con ngời đặc trng nổi bật của hoạt động nhận thức là phản ánh hiện thực khách quan theo một mục đích nhất định , Hoạt động nhận thức đợc chia làm hai giai đoạn lớn: là nhận thức cảm tính và nhận thức lí tính

1.2.1.1.Nhận thức cảm tính:

Nhận thức cảm tính là giai đoạn sơ đẳng của toàn bộ hoạt đông nhận thức của con ngời

đặc điểm chủ yếu của nhận thức cảm tính chỉ là phản ánh những thuộc tính bề ngoài, cụ thể của sự vật và hiện tợng đang trực tiếp tác động vào các giác quan của con ngời Do đó, nhận thức cảm tính có vai trò rất quan trọng trong việc thiết lập mối quan hệ tâm lí của cơ thể với môi trờng, định hớng và điều chỉnh hoạt động của con ngời trong môi trờng đó và là điều kiện để xây nên lâu đài nhận thức.

1.21.2 Nhận thức lí tính:

Nhận thức lí tính là giai đoạn cao hơn nhận thức cảm tính,.đặc điểm nổi bật nhất của nhận lí tính là phản ánh những thuộc tính bên trong, những mối liên hệ bản chất của sự vất hiện tợng trong hiện thực khách quan mà con ngời cha biết.Do đó, nhận thức lí tính có vai trò vô cùng quan trọng trong việc hiểu biết bản chất những mối liên hệ có tính qui luật của sự vật, hiện tợng tạo điều kiện để con ngời làm chủ

tự nhiên xã hội và bản thân mình

Nhận thức có liên quan chặt chẽ với sự học tập về bản chất, sự học tập là một quá trình nhận thức Học tập là một loại nhận thức đặc biệt của con ngời, học tập là một loại hình lao động đặc biệt , làm biến đổi chủ đề cả về kiến thức, kĩ năng và thái độ, tình cảm

1.2.2.Sự phát triển trí tuệ của học sinh THCS

Sự phát triển trí tuệ của tuổi thiếu niên thể hiện rất rõ sự chuyển tiểp từ tính chất không chủ định sang tính chất có chủ định

1.2.2.1.Tri giác.

Tri giác của thiếu niên có trình tự, có kế hoạch và hoàn thiện hơn các em có khả năng phân tích và tổng hợp phức tạp hơn khi tri giác sự vật, hiện tợng Khối lợng tri giác tăng lên, tri giác trở nên có kế hoạch, có trình tự và hoàn thiện hơn

1.2.2.3.Sự Phát triển chú ý.

Sự phát triển chú ý của học sinh THCS diễn ra rất phức tạp và cũng có mâu thuẫn Một mặt chú ý có chủ định bền vững hình thành, mặt khác sự phong phú của những ấn tợng, sự rung động tích cực và xung động mạnh mẽ của lứa tuổi này th-ờng dẫn đến sự chú ý không bền vững Tất cả cái đó đều phụ thuộc vào điều kiện làm việc, nội dung tài liệu , tâm trạng thái độ của các em đối với công việc học tập

1.2.2.4.Hoạt động t duy.

Hoạt động t duy của học sinh THCS có những biến đổi cơ bản- t duy nói chung, t duy trừu tợng nói riêng phát triển mạnh, sự thay đổi mối quan hệ giữa t duy hình t-ợng cụ thể sang t duy trừu tợng khái quát mà sự chiếm u thế của t duy trừu tợng là

đặc điẻm cơ bản về hoạt động t duy của lứa tuổi học sinh THCS Tuy nhiên những thành phần hình tợng – cụ thể của t duy bộ phận không giảm xuống , không mất

đi mà vẫn tồn tại và đợc phát triển Nó vẫn giữ vai trò quan trọng trong cấu trúc t duy Do vậy các em vẫn rất cần đến sự hỗ trợ của những biểu tợng trực quan về đốitợng để tìm hiểu những đấu hiệu bản chất, trừu tợng của đối tợng đó

- Phát triển t duy trừu tợng cho thiếu niên để làm cơ sở cho việc lĩnh hội khái niệm khoa học trong chơng trình học tập

- Chỉ dẫn cho thiếu niên những biện pháp để rèn luyện kĩ năng suy nghĩ có phê phán và độc lập Vấn đề là biết sử dụng những thông tin tri thức,…để để giải quyết những vấn đề mới trong tình huống mới

1.3.Vai trò của hoá học trong việc phát triển năng lực nhận thức của học

Việc sử dụng thí nghiệm và các phơng tiện trực quan để nghiên cứu tính chất các chất và sự biến đổi của chúng sẽ buộc học sinh phải huy động tất cả các giác quan cảm thụ, nhờ đó mà những cơ quan này phát triển

Trớc khi làm thí nghiệm, học sinh phải hình dung đợc tiến trình và kết qủa của thí nghiệm khi tạo nên những biến đổi nh vậy trí tởng tợng của họ cũng phát triển

Nh vậy thí nghiệm hoá học giúp hình thành cho học sinh kĩ năng t duy thí nghiệm,

kĩ năng quan sát và kĩ năng dùng lí thuyết để đi sâu giải thích bản chất của hiện

t-ợng quan sát đó.

1.3.1T duy.

để phát triển năng lực nhận thức cho học sinh cần rèn luyện các thao tác và phơng pháp t duy

T duy là một quá trình tâm lí phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên

hệ và quan hệ bên trong có tính qui luật của sự vật hiện tợng trong hiện thực kháchquan mà trớc đó ta cha biết

1.3.2.Đặc điểm của t duy;

-Đặc diểm quan trọng của t duy là tính “có vấn đề” tức là trong hoàn cảnh có vấn

đề, mà những phơng tiện phơng pháp cũ mặc dù vẫn cần thiết nhng không còn đủ sức để giải quyết vấn đề mới đó, phải tìm ra cách giải quyết mới.,tức là phải t duy nhng hoàn cảnh có vấn đề nếu nằm ngoài tầm hiểu biết của cá nhân hay đã quen thuộc thì t duy cũng không xuất hiện

-Tính gián tiếp của t duy;

- Tính trừu tợng và khái quát của t duy

-T duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ

- T duy có quan hệ mật thiết với cảm tính

+ Quá trình dạy học và giáo dục cần:

Phải coi trọng phát triển t duy cho học sinh Nếu không có khả năng t duy thì học sinh không thể hiểu biết, không thể cải tạo tự nhiên, xã hội và bản thân đợc,

Muốn thúc đẩy học sinh t duy thì phải đa học sinh vào các tình huống có vấn đề.Tính có vấn đề trong dạy học đợc thực hiện tốt nhất bằng kiểu dạy học nêu vấn đề, phơng pháp này thúc đẩy học sinh suy nghĩ kích thích tính tích cực nhận thức của học sinh.Phát triển t duy gắn với trao đổi ngôn ngữ cho học sinh Không nắm đợc ngôn ngữ thì học sinh không có phơng tiện để t duy tốt đây là nhiệm vụ của giáo viên tất cả các môn học

Phát triển t duy phải gắn liền với rèn luyện cảm giác tri giác tính nhạy cảm, năng lực quan sát và trí nhớ của học sinh Thiếu những tài liệu cảm tính thì không có gì

để t duy,

1.3.3 Các thao tác t duy.

-Phân tích là quá trình tách các bộ phận của s vật hoặc hiện tợng với các dấu hiệu

và thuộc tính của chúng cũng nh các mối liên hệ và quan hệ giữa chúng theo một hớng xác định

-Tổng hợp là hoạt động nhận thức phản ánh của t duy biểu hiện trong việc xác lập

tính chất thống nhất của các phẩm chất và thuộc tính của các yếu tố trong mỗi sự vật nguyên vẹn có thể có đợc trong việc xác định phơng hớng thống nhất và xác

định các mối quan hệ giữacác yếu tố của sự nguyên vẹn đó, trong việc liên kết và liên hệ chúng và vì vậy sẽ thu đợc một sự vật nguyên vẹn mới

-So sánh là sự thiết lập sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật, hiện tợng giữa

những khái niệm phản ánh chúng

Trong số các thao tác t duy dùng trong dạy học hoá học, so sánh giữ một vai trò hết sức quan trọng So sánh không những phân biệt và chính xác hoá khái niệm mà

còn giúp hệ thống hoá chúng lại Việc nhận thức bản chất của sự vật hiện không thể có nếu không có sự tìm ra khác biệt sâu sắc giống nhau của các s vật hiện t-ợng

- Khái quát hoá là thao tác t duy tách những thuộc tính chung, các mối quan hệ

chung thuộc bản chất của sự vật, hiện tợng tạo nên nhận thức mới dới hình thức khái quát, định luật, qui tắc,

Khái quát hoá đợc thực hiện nhờ trừu tợng hoá, nghĩa là tách các dấu hiệu các mốiliên hệ chung và bản chất khỏi sự vật hiện tợng riêng lẻ, cũng nh phân biệt cái gì

là không bản chất của sự vật , hiện tợng

Trừu tợng hoá chỉ là thành phần của thao tác t duy khái quát hoá và không thể táchrời quá trình khái quát hoá

1.3.4 Các phơng pháp phán đoán.

- Suy lí qui nạp là cách phán đoán dựa trên sự nghiên cứu nhiều hiện tợng, trờng

hợp đơn lẻ để đi đến kết luận chung, tổng quát về những tính chất , những mối liên

hệ tơng quan bản chất nhất nhất và chung nhất

Sự nhận thức đi từ cái riêng đến cái chung

Ví dụ tìm hiểu về hoá trị qua các công thức hoá học: HCl, H2S, NH3, CH4 ,tìm hiểu

về số nguyên tử H liên kết với Cl, S, N, C, đi tới kết luận: hoá trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác Trong quá trình dạy học hoá học , học sinh đợc làm quen với phơng pháp qui nạp khoa học khi tự rút ra kết luận nh:

Nguyên nhân của sự biến thiên tuần hoàn tính chất của các nguyên tố hoá học khi xếp theo chiều tăng dần của số p ( điện tích hạt nhân ) là sự biến đổi tuần hoàn số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố

-Nguyên nhân tính bazơ của NaOH và Ca(OH)2 là sự cùng nhóm OH ( So sánh giống nhau)

- Suy lí diễn dịch là cách phán đoán đi từ một nguyên lí chung đúng đắn tới một

kết luận thuộc về trờng hợp riêng lẻ nghĩa là đi từ cái chung đến cái riêng

Trong dạy học hoá học, phép suy diễn rút ngắn thời gian học tập và phát triển t duylogic, độc lập sáng tạo của học sinh

- Loại suy là hình thức t duy đi từ cái riêng biệt này đến cái riêng biệt khác.

Bản chất của phép loại suy là dựa vào sự giống nhau của hai sự vật hay hiện tợng

về một số dấu hiệu nào đó mà đi đến kết luận sự giống nhau của chúng cả về những dấu hiệu khác nữa

Kết luận đi tới đợc bằng phép lọai suy bao giờ cũng gần đúng, có tính chất giả thiết, nhất thiết phải kiểm tra kết luận đó bằng thực nghiệm hay thực tiễn

Trong hoá học, phơng pháp loại suy có ích lợi rất to lớn Do thời gian học tập có hạn, không thể nghiên cứu mọi chất, mọi trờng hợp mà chỉ nghiên cứu một số tr-ờng hợp điển hình do chơng trình đã lựa chọn , nhng nhờ phơng pháp loại suy ta cóthể dẫn học sinh đi tới kết luận sát thực,về những trờng hợp không có điều kiện nghiên cứu

Trong quá trình t duy, suy nghĩ, phán đoán đều phải dựa trên cơ sở biến đổi hoá học trong các mối liện hệ theo qui luật Và xem xét các mối quan biến đổi chặt chẽbên trong của chất và dấu hiệu bên ngoài , biến dổi không nhìn thấy với biến biến

giải quyết bằng phơng pháp nghiên cứu khoa học Tuy nhiên ,không có danh giới thực sự rõ biệt giữa bài tập hoá học và bài tập toán học.

Bài tập hoá học là phơng tiện cơ bản để dạy học sinh tập vận dụng các kiến thức hoá học vào thực tiễn đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học Kiến thức học sinh tiếp thu đợc chỉ có ích khi đợc sử dụng nó Phơng pháp luyện tập thông qua việc sử dụng bài tập là một trong những phơng pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lợng dạy bộ môn Đối với học sinh giải bài tập là một phơng pháp học tập tích cực

Bài tập hoá học có ý nghĩa to lớn về nhiều mặt:

- Làm chính xác hoá các khái niệm hoá học Củng cố đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động phong phú hấp dẫn

- Rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng đợc các kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu đợc qua các bài giảng của thày thành kiến thức của chính mình Khi vận dụng đợc kiến thức nào đó thì kiên thức đó đợc nhớ lâu

Ví dụ: Sau khi học về tính chất của Al, học sinh biết Al2O3, Al(OH)3 có tính chất lỡng tính, nó vừa tan đợc trong các dung dịch axit mạnh, vừa tan đợc trong các dung dịch kiềm, các em sẽ nhớ rất lâu khi giải bài tập

Nhận biết ba lọ mất nhãn đựng các kimloại sau: Al, Mg, Ag

Giả thích tại sao không nên dùng chậu nhôm để đựng vôi, không dùng nồi nhôm

để nấu quần áo với xà phòng

-ôn tập củng cố kiến thức một cách tích cực nhất, khi ôn tập, học sinh sẽ buồn chán vì không có gì mới nếu GV chỉ yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức, thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập

-Rèn luyện các kĩ năng hoá học nh cân bằng PTHH, tính toán theo CTHH và PTHH…để Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ năng tổng hợp cho học sinh

- Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức và thực tiễn cuộc sống, lao động sản xuấtbảo vệ môi trờng

- Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hoá học và các thao tác t duy.

- Phát triển ở học sinh năng lực t duy logic, biện chứng, khái quát độc lập thông minh sáng tạo

- Rèn trí thông cho học sinh Một bài tập có nhiều cách giải có cách giải thông ờng theo bớc quen thuộc nhng cũng có cách giải độc đáo , thông minh , ngắn gọn chính xác Đa ra một bài tập rồi yêu cầu học sinh giải bằng nhiều cách

th Rèn luyện đức tính chính xác , kiên nhẫn trung thực và lòng say mê khoa học hoáhọc

Bài tập thực nghiệm còn có tác dụng văn hoá lao động: lao động có tổ chức có kế hoạch , gọn gàng ngăn nắp sạch sẽ

1.5.2.Phân loại bài tập:

Có nhiếu cách phân loại bài tập hoá học , nhng phổ biến hơn cả là dựa vào nội dung bài tập mà phân chia thành: Bài tập định tính, bài tập định lợng , bài tập thực nghiệm, bài tập tổng hợp

- Bài tập định tính: Liên hệ với sự quan sát giải thích các hiện tợng hoá học ,

sự điều chế các chất cụ thể , xác định thành phần hoá học của các chất và phân biệt chúng, tách hỗn hợp, trắc nghiệm

- Bài tập định lợng: Đó là bài có tính chất toán học và tính chất hoá học

- Bài tập thực nghiệm : quan sát thí nghiệm, mô tả hiện, giải thích diều chế chất, làm thí nghiệm thể hiện tính chất đặc trng của chất và thể hiện qui luật hoá học, nhận biết tách các chất

- Bài tập tổng hợp: bao gồm tính theo phơng trình, hiệu suất, xác định chất, bài tập biện luận phát triển t duy cho học sinh

2 Cơ sở thực tiễn :

Bằng thực tiễn cho thấy trờng THCS Thân Nhân trung là trờng dẫn đầu trong huyện Việt yên về số lợng và chất lợng học sinh giỏi các môn ,trong đó có môn Hoá, trờng hàng năm có nhiều giải cao, nhà trờng có bề dày kinh nghiệm về công tác bồi dỡng, có đội ngũ học sinh giỏi thành lập đội tuyển, lớp chọn nhằm

giúp các em phát huy hết khả năng của mình, sau một thời gian rèn luyện các

em đợc tham dự các kì thi HSG cấp Huyện, cấp Tỉnh có nhiều giải cao

Năm học 1991-1992 : có 20 em dự thi đạt 5 giải Nhất, 6 giải Nhì, 7 giải Ba.Năm học 1992-1993: Và đến nay luôn dẫn đầu thờng có 4-5 giải Nhất, 7-8 giải Nhì, 3-5 giải Ba,

Để có thành tích trên là do sự nỗ lực của giáo viên bộ môn cùng với sự ủng hộ của ban gíam hiệu nhà trờng trong việc phát hiện và bồi dỡng học giỏi ở các lĩnh vực trong đó có môn hoá

3 Kết luận ch ơng I

Trong chơng này tôi đã tiến hành nghiên cứu một số vấn đề sau:

- Vai trò của hoá học trong việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh

- ý nghĩa, tác dụng và phân loại bài tập hoá học

Chơng II:

Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập nâng

cao 8,9 bồi dỡng HSG Hoá học

Ví dụ: Cho từ từ một luồng khí CO đi qua ống đựng m g gồm Fe, FeO, Fe2O3,

Fe3O4 dun nóng thu đợc 64 g Fe , khí đi ra sau phản ứng cho đi qua dung nớc vôi trong d thu đợc 40 g kết tủa

Tính m?

+ Phơng pháp trung bình chỉ áp dụng cho bài toán hỗn hợp các chất

+ Giá trị trung bình dùng để biện luận tìm ra nguyên tử khối hoặc phân tử khối hay nguyên tử trong phân tử hợp chất

+ Khối lợng mol trung bình là khối lợng của 1 mol hỗn hợp ( kí hiệu là M )

M n M n M n M

Ví dụ : Hoà tan hoàn toàn 4,68 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại kế

tiếp IIA vào dung dịch HCl thì thu đợc 1,12 lít khí (đktc) Xác định 2 kim loại đó Đặt M là nguyên tử khối trung bình của 2 kim loại A và B

Ví dụ 1: Dẫn 2,24 lít CO (đktc) đi chậm qua ống đựng 7,2 gam hỗn hợp CuO và

Cu Sau phản ứng hoàn toàm thu đợc rắn A và khí B có dB/H2 = 18 Hoà tan rắn A

trong dung dịch H2SO4 đậm đặc , nóng vừa đủ cần 500 ml

a, Tính khối lợng các chất trong hỗn hợp

b, Tính nồng độ mol của dung dịch H2SO4 và thể tích khí SO2 thoát ra (đktc)

Độ tăng khối lợng: 36 – 28 = 8 gam chính là m O

n O = 8/16 = 0,5 mol

Vậy có 0,5 mol CO kết hợp với 0,5mol O cho ra 0,5 mol CO2

CO d; d 1- 0,5 = 0,5 mol

Hỗn hợp khí sau phản ứng gồm CO2 0,5 mol và CO d 0,5 mol

b, n O trong FeO, Fe2O3 = n O lấy ra = 0,5 mol

Gọi a = n FeO ; b = n Fe2O3

Có a mol FeO và b mol Fe2O3 chứa ( a + 3b) mol O

Vậy , n O trong 2 oxit = a + 3b = 0,5 (1)

m2oxit = 72a + 160b = 30,4 (2)

Giải hệ phơng trình (1) và (2)  a = 0,2 mol; b = 0,1 mol

m FeO = nM = 0,2.72 = 14,4g

m Fe2O3 = nM = 0,1.160 = 16g

Theo định luật bảo toàn nguyên tố Fe :

n Fe = n Fe trong FeO + nFe trong Fe2O3

= 0,2 + 2.0,1 = 0,4 mol

m Fe =n M = 0,4.56 = 22,4g

( hay m Fe = m2oxit – mO = 30,4 – 8 = 22,4 g)

1.5 Phơng pháp biện luận :

Ví dụ 1: Hoà tan a gam kim loại cha biết bằng 500ml dung dịch HCl thoát ra11,2

lít khí (đktc) Phải trung hoà axit d trong dung dịch thu đợc bằng 100ml dung dịchCa(OH)2 1M Sau đó đun cạn dung dịch thu đợc còn lại 55,6g muối khan , Tính nồng độ mol/l của dung dịch axit đã dùng, tính a và xác định kim loại bị hoà tan

gam H2SO4 thu đợc muối C và chất D.

a Hỏi A,C,D có thể là những chất nào? giải thích

b Nếu lợng C thu đợc bằng 15,2 gam thì lợng D thu đợc là bao nhiêu?

Biết rằng A có thể là CaO, MgO, NaOH, KOH, Zn, Fe

Viết các trờng hợp thì có 3 trờng hợp hợp lí ; là CaO, KOH, Fe

sự tăng giảm khối lợng chất tham gia hay chất tạo thành sau phản ứng

Ví dụ 1: Nhúng thanh kẽm vào dung dịch chứa 8,32 g CdSO4 sau khi phản ứng xong khối lợng thanh kẽm tăng 2,35 % so với ban đầu Hỏi khối lợng thanh kẽm ban đầu

Gọi khối lợng thanh kẽm ban đầu là kim là a g thì khối lợng tăng thêm là 0,0235ag

Ví dụ: Hoà tan hoàn toàn 23,8 g hỗn hợp muối cacbonat của kim loại hoá trị I và

một muối cacbonat của kim loại hoá trị II vào dung dịch axit HCl thấy thoát ra 0,2 mol khí khi cô cạn dung dịch sau phản ứng thì thu đợc bao nhiêu gam muối khan Gọi kim loại hoá trị I là A và số mol là x; kim loại hoá trị II là B ; số mol là y

Ta có PTHH:

A2CO3 + 2HCl  2MCl + CO2 + H2O (1)

1mol (2A + 60)g 2(MA+35,5) tăng (2A + 71) – (2A +60) = 11g

x mol 11x g BCO3 + 2HCl  BCl2 + + CO2 + H2O (2)

đã đã xong cả hai phản ứng để từ đó viết PTHH thích hợp Ta lấy 2 mốc để xác

định Mốc (1) khi vừa xong phản ứng (1), mốc (2) vừa xong phản ứng (1) và (2) so sánh số liệu trong đề với số liệu cần xác định , ta xác định đợc phản ứng xảy ra đếngiai đoạn nào

Ví dụ: Cho m gam Mg vào 300ml dung dịch X chứa 0,1 M vá CuSO4 0,2M Sau khi phản ứng hoàn toàn ta thu đợc một chất rắn A có khối lợng là 5,16 g Tính m?

Ta xác định các mốc so sánh:

Vừa xong phản ứng (1): Mg + 2AgNO3  Mg(NO3)2 + 2Ag

nAgNO3 = 0,1 0,3 = 0,03 mol

nAg = 0,03 mol => mAg = 0,03 108 = 3,24 g

Vừa xong phản ứng (1) và (2) : Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu

nCuSO4 = 0,2 0,3 = 0,06 mol

nCu 0,06 mol => mCu = 0,06 64 = 3,84 g

m rắn = 3,24 + 3,84 = 7,08 g

Mà đầu bài cho là 5,16; vậy ta có 3,24 < 5,16 < 7,08

Vậy đã xong phản ứng (1) nhng cha xong phản ứng (2)

1.8.Phơng pháp qui về một chất:

ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Fe và Zn có khối lợng là 1,86 g Cho X tác dụng với

V lít dung dịch HCl 1M Phản ứng xảy ra hoàn toàn

Giả sử hỗn hợp chỉ gồm Fe : nhh = nFe = 1,86/56 = 0,0332 mol

Số mol thật sự của hỗn hợp chắc chắn nhỏ hơn 0,0332 mol

Mà ta chỉ có 0,04 mol axit không đủ để hoà tan 0,0286 mol kim loại và càng

không đủ để hoà tan hỗn hợp có số mol lớn hơn 0,0286 mol Vậy với 40 ml dung dịch axit HCl hỗn hợp không tan hết và axit phản ứng hết

nH2 = 1/2 nHCl = 0,04/2 = 0,02 mol => V = 0,02 22,4 = 0,448 lít

Chú ý: Cách trên chỉ đúng chắc chắn khi hai kim loại có cùng hoá trị

2 Xây dựng và lựa chọn một số bài tập nâng cao để bồi d ỡng HSG nhằm phát triển năng lực nhận thức và năng lực t duy.

2.1 Bài tập rèn luyện năng lực biết

Bài 1: Hoà tan 14,3 g Na2CO3 10H2O vào 87,5 g nớc Tính nồng độ mol/l và khối lợng riêng của dung dịch thu đợc cho biết thể tích của nớ là thể tích cúa dung dịch và khối lợng riêng của nớc là 1 g/ml

57.14%; cacbon chiếm 14.29%; hiđro chiếm 1.19%; còn lại là nguyên tố x cha biết tìm công thức của z

Cu không tác dụng NaOH (kiềm) nên không dùng phản ứng Cu + NaOH

Vậy có thể dùng muối đồng cho tác dụng với dung dịch kiềm

Các muối tan của Cu: CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4, (CH3COO)2Cu

Kiềm (PTN) : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2

 có 4 muối – 4 kiềm - 16 phản ứng

Viết lại 16 phơng trình hoá học

Bài 4: Nêu hiện tợng và có giải thích ngắn gọn và viết phơng trình phản ứng( nếu

có) cho các thí nghiệm sau :

a/ Cho mẫu natri vào dung dịch CuSO4

b/ Sục khí CO2 vào nớc có nhuộm quỳ tín , sau đó đun nhẹ

c/ Sục khí SO2 vào dung dịch Ca(HCO3)2

d/ cho benzen vào 2 ống nghiệm, thêm dầu hoả vào ống thứ nhất thêm nớc vào ốngnghiệm thứ 2 rồi lắc mạnh

a/ Có hiện tợng là có khí thoát ra và xuất hiện kết tủa màu xanh:

2Na + 2H2O  2NaOH + H2 

2 NaOH + CuSO4  Cu(OH)2  + Na2SO4

b/ Quỳ tín đổi màu thành màu hồng, sau đó lại trở thành màu tím nhơ ban đầu

CO2 + H2O  H2CO3

Bài 5 : ở 25oC, hoà tan 450g kno3 vào 500g H2O đợc dung dịch A.

Biết SKNO3 là 32g ở 20oC Xác định khối lợng KNO3 tách ra khỏi dung dịch khi làm lạnh dung dịch A xuốnh 20oC

ở 20oC 100g H2O hoà tan 32g KNO3

500g H2O hoà tan ( 500.32)/100 = 160g

Khối lợng KNO3 tách ra khỏi dung dịch 450 – 160 = 290g

Bài 6: Có bốn lọ kim loại gồm Al, Fe, Cu và Ag Chỉ dùng phơng pháp hoá học

để nhận biết đợc mỗi kim loại trên Viết PTHH minh hoạ

Dùng NaOH đặc, kim loại nào tan đợc và sủi bọt khí đó là Al

2Al + 2NaOH +2H2O  2NaAlO2 + 3H2

Dùng HCl để thử ba kim loại còn lại , kim loại nào tan, sủi bọt khí là Fe

Bài 1: Có hai dung dịch HNO3 36% và H2SO4 a%

a, Trộn hai dung dịch theo tỉ lệ nào để thu đợc dung dịch mới có HNO3 21,6% và

H2SO4 9,8%

b, Tìm a?

a, Gọi khối lợng dung dịch HNO3 36% là x g

=> mHNO3 = 0,36x

Gọi khối lợng dung dịch H2SO4 a% là y

Sau khi trộn C%HNO3= 0,36x /x+y = 21,6/100 => x/y = 3/2

b, C% của H2SO4 ban đầu

2.2.Bài tập rèn luyện năng lực vận dụng ở mức độ thấp.

Bài 1: Hai miếng sắt có khối lợng bằng nhau và bằng 5,74 g Một miếng đốt trong

bình chứa khí Clo d và một miếng tác dụng với dung dịch axit HCl d Tính tổng khối lợng muối clorua thu đợc

mmuốiclỏua = mkimloại + m gôc axit = 5,74 2 + (0,2 + 0,3)35,5 = 28,95 g

Bài 2: Hoà tan 20g muối cacbonat kim hoá trị II và III bằng dung dịch HCl ta thu

đợc dung dịchA và 1,344l khí (đktc)

a, Viết phơng trình phản ứmg xảy ra

b, Hỏi khi cô cạn dung dịch A thì thu đợc bao nhiêu gam muối khan

Muối cacbonat kim loại hoá trị II : ACO3

Muối cacbonat kim loại hoá trị III : B2(CO3)3

ACO3 + 2HCl  ACl2 + CO2  + H2O

B2(CO3)3 +6HCl  2BCl2 + 3CO2  + 3H2O

n CO2 = V/22,4 = 1,344/22,4 = 0,06mol

Dựa vào PTHH ta thấy nHCL = 2nCO2 = 2.0,06 = 0,12mol

mmuối clorua = m hỗn hợp muối cacbonat + maxit – mco2

= 20 + 0,12.36,5 – 0,06.44 = 21,74g

Bài 3 : Dung dịch A gồm hai muối CuSO4 và FeSO4

a, Cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch B có một muối tan

b, Cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch C có hai muối tan

c, Cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch D có ba muối tan

Giải thích từng trờng hợp xảy ra? Cho biết muối trong dung dịch B,C,D và viết

ph-ơng trình phản ứng

a Khi cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch B có một muối tan đó là

MgSO4 do Mg tác dụng hết với hai muối CuSO4 và FeSO4

Mg + CuSO4  MgSO4 +Cu

Mg + FeSO4  MgSO4 + Fe

b, Khi cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch C có hai muối tan đó là MgSO4

và FeSO4 do Mg dùng thiếuchỉ có thể tác dụng hết với hai muối CuSO4 không tác

dụng với FeSO4

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu

c, Khi cho Mg vào dung dịch A thu đợc dung dịch D có 3 muối tan đó là MgSO4 ; FeSO4;CuSO4 do Mg dùng thiếu cha tác dụng hết với CuSO4 và cũng cha tác dụng với FeSO4

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu

2.3 Bài tập rèn luyện năng lực vận dụng sáng tạo :

Bài 1 : Hỗn hợp A gồm SO2 và O2 , tỉ khối hơi của A đối với H2 là 24 Sau khi nung và có xúc tác thích hợp, ta thu đợc hỗn hợp khí B, tỉ khối hơi của B đối với H2