Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học Phần thứ nhất: mở đầu Do trình độ xã hội ngày một nâng cao, chất lợng giáo dục toàn diện của thế hệ trẻ ngày càng phải đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông ở các nớc phát triển trên khu vực và trên thế giới. Bởi thế cho nên, trong các nhà trờng THCS nói riêng cần chăm lo việc đổi mới phơng pháp dạy và học đợc quy định trong luật giáo dục đồng thời xuất phát từ quan điểm chỉ đạo của Nghị quyết TW 2 - Khoá VIII về việc Đổi mới phơng pháp dạy học ở tất cả các bậc học ,cấp học. Khắc phục những hạn chế, tăng cờng tính thực tiễn, kỹ năng thực hành, năng lực tự học, bổ sung những thành tựu khoa học và công nghệ hiện đại phù hợp với khả năng tiếp thu của học sinh và hoàn cảnh của địa phơng. Bản thân tôi là giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hoá học tôi thấy môn hoá học là môn học rất mới mẻ, rất khó, nhất là với học sinh lớp 8. Là năm đầu làm quen với môn học này, học sinh rất lo lắng và rất nhiều em không biết làm bài tập toán hoá. Đặc biệt với học sinh nơi tôi đang trực tiếp giảng dạy việc hình thành cho các em kỹ năng giải bài tập tính theo PTHH càng khó khăn hơn. Sau khi học xong bài tính theo phơng trình hóa học nhng có nhiều học sinh không biết tính. Số học sinh hiểu bài thì rất lúng túng, đặc biệt khi gặp dạng toán d thừa. Mặt khác tôi nhận thấy đây là nội dung rất quan trong, là tiền đề để các em có thể học tốt môn hóa. Nhng thực tế cho thấy học sinh gặp rất nhiều khó khăn khi tiếp cận với dạng bài tập tính theo PTHH Đây chính là lí do mà tôi chọn nội dung sáng kiến kinh nghiệm này: Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo PTHH 1 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học Phần thứ hai: Nội dung 1. Cho biết dữ kiện một chất, tính dữ kiện các chất còn lại. 1.1:Những điểm cần lu ý: - Công thức liên hệ giữa 3 đại lợng (khối lợng, số mol, khối lợng mol) (1) m = n.M (2) n = M m (3) M = n m Trong đó: m là khối lợng (tính bằng gam) của một lợng nguyên tố hay một lựơng chất nào đó. n là số mol chất M là khối lợng mol (nguyên tử, phân tử .) - Lập phơng trình hoá học: + Viết đúng CTHH của các chất phản ứng và các chất mới sinh ra. + Chọn hệ số phân tử sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở 2 vế đều bằng nhau. Không đợc thay đổi chỉ số trong các công thức hoá học. Trong các tài liệu thì khi biết dữ kiện của một chất(số mol, khối lơng, thể tích) của một chất trong phơng trình thì thờng phân thành hai dạng chính là biết dữ kiện chất tham gia tính chất sản phẩm hoặc ngợc lại.Nhng ở đây tôi cố gắng hớng dẫn học sinh tìm ra quy tắc tính theo phơng trình khi biết dữ kiện một chất. có nhiều cách lập luận để có thể tính theo phơng trình hóa học cá nhân tôi xin trình bày ph- ơng pháp nh sau: 1.2: Phơng pháp hình thành cách tính theo phơng trình. Giả sử có phản ứng: mA + nB p C + qD Trong đó A,B ,C, D là các chất tham gia và sản phẩm tạo thành.m,n,p,q là các hệ số thích hợp. Nếu giả sử ban đầu biết số mol chất A là a mol. Thì việc tính số mol các chất B,C,D theo số mol chất A đợc hình thành nh sau: mA + nB p C + qD m n a n B ta có: m. n B = n.a (1) => n B = m n . a (mol) Hoàn toàn tơng tự ta có thể tính: n C = m p .a ; n D = m q . a Đến đây có thể cho học sinh tìm ra quy tắc tính số mol của các chất cha biết theo số mol của chất đã biết Quy tắc Muốn tính số mol của một chất cha biết theo phơng trình chỉ cần lấy hệ số của nó chia cho hệ số của chất đã biết số mol rồi lấy kết quả nhân với số mol của chất đã biết 2 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học Ví dụ minh họa: Cho 2,7g Al tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, sau phản ứng thu đợc hiđro và dung dịch muối. Hãy tính: a) Thể tích khí hiđro thu đợc ở đktc. b) Khối lợng dung dịch muối tạo thành. + Đối với bài toán này giáo viên hớng dẫn cho học sinh nhận thấy để tính đợc thể tích khí hiđro hay khối lợng dung dịch thì cách thông thờng là tính số mol các chất đó + Học sinh vận dụng công thức tính số mol Al + Học sinh vận dụng quy tắc để tính số mol các chất rồi tìm ra kết quả theo yêu cầu. Giải - Tính số mol Nhôm (Al) tham gia phản ứng: n Al = )(5,0 27 7,2 mol M m Al Al == - PTHH: 2 Al + 6HCl 2 AlCl 3 + 3H 2 a) Số mol H 2 tạo thành: nH 2 = )(15,01,0. 2 3 mol = => )(36,34,22.15,04,22. 2 litnV H === b) Số mol AlCl 3 tạo thành: n AlCl 3 = )(1,01,0. 2 2 mol = => Khối lợng muối: m AlCl 3 = 0,1.133,5 = 13,35 (g) Nhận xét: Tơng tự nếu cho biết số mol của H 2 hoặc AlCl 3 yêu cầu tính số mol các chất còn lại thì học sinh có thể vận dụng quy tắc để tính dễ dàng.Giáo viên hớng dẫn học sinh tìm ra các bớc giải nh sau: - Chuyển giả thiết cho về số mol. - Viết và cân bằng PTPƯ - Dựa vào tỉ lệ mol theo PTPƯ, từ số mol chất đã biết tìm số mol chất cha biết (theo qui tắc ) - Từ số mol, tính ra khối lợng (hoặc thể tích khí) hay các vấn đề khác mà đề bài yêu cầu trả lời. 2. Biết số mol của hai chất, tính số mol các chất còn lại. * Khhi bài toán cho số mol hai chất một cách trực tiếp hay gián tiếp thì Loại này, trớc hết phải xác định xem, trong 2 chất tham gia chất nào phản ứng hết, chất nào còn d. Sản phẩm chỉ đợc tính theo chất tham gia nào phản ứng hết sau đó 3 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học áp dung quy tắc nh trên để tính. tuy nhiên học sinh gặp nhiều khó khăn để xác định xem chất nào phản ứng hết, chất nào d.Có nhiều cách trong các tài liệu đã nêu để giải quyết vấn đề này. Còn bản thân tôi xin trình bày nh sau: * Để trả lời câu hỏi trên ta làm nh sau:(đối với bài toán mà hiệu suất đạt 100%) Giả sử có phản ứng: m A + nB p C + qD Với số mol cho ban đầu của A là a mol, của B là b mol. Từ biểu thức (1): m. n B = n.a < => m.b = n.a => n b m a = So sánh hai tỉ số Chất phản ứng hết Sản phẩm tính theo Nếu: n b m a = A, B đều hết A hoặc B n b m a > B hết Theo B n b m a < A hết Theo A Từ đây việc xác định tính theo chất nào đã đơn giản, chi cần so sánh tỉ số giữa số mol và hệ số của các chất Ví dụ minh họa: Nếu cho 11,2g Fe tác dụng với 18,25g HCl thì sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn sẽ đợc những chất nào ? Bao nhiêu gam? + Đối với bài toán này cần hớng dẫn học sinh tính số mol các chất. +So sánh và kết luận chất phản ứng hết + Tính theo yêu cầu bài toán dựa trên số mol chất phản ứng hết Giải Tính số mol: )(2,0 56 2,11 moln Fe == )(5,0 5,36 25,18 moln HCl == Phản ứng: Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (Vì 2 5,0 1 2,0 < nên Fe phản ứng hết; 0,2 mol) số mol HCl phản ứng :n HCl (phản ứng) = 2. 0,2 = 0,4 (mol) => n HCl (d) =0,1 mol 1 moln FeCl 2,0 2 = Vậy sau phản ứng thu đợc: gm FeCl 4,25127.2,0 2 == gm H 4,02.2,0 2 == HCl m d g65,35,36.1,0 == 4 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học Nhận xét: Với phơng pháp này thì học sinh có thể giải bài toán hóa học có d thừa đơn giản hơn. Khi phát triển bài toán đến dạng mà hiệu suất nhỏ hơn 100%, hay bài toán có lẫn tạp chất thì chỉ cần hớng dẫn học sinh thực hiện một số thao tác để chuyển về bài toán bình thờng Phần thứ 3: kết luận Chuyên đề này tôi thực hiện trong ( năm học 2007-2008), thời gian thực hiện tuy cha dài song cũng thu đợc kết quả tơng đối khả quan. Học sinh lớp 8, tôi tiến hành triển khai chuyên đề có thể làm đợc tốt hơn , do đó đã góp phần vào việc nâng cao chất lợng học tập của học sinh và giúp cho học sinh yêu thích môn Hoá học hơn. Đa số các em đã biết làm toán tính theo phơng trình hóa học. Cụ thể chất lợng năm học 2007 2008 và học kỳ I năm 2008 2009 đã có nhiều thay đổi so với năm học 2006 2007 khi cha áp dụng phơng pháp này. Kết quả năm học 2006 2007(Khi cha áp dụng sáng kiến) Loại Giỏi Khá TB Yếu Kém SL % SL % SL % SL % SL % Tổng số (46 HS) 1 2,17 2 4,34 21 45,6 20 43,55 2 4,34 Kết quả năm học 2007 2008(Khi áp dụng sáng kiến) Loại Giỏi Khá TB Yếu Kém SL % SL % SL % SL % SL % Tổng số (38 HS) 3 7,9 5 13,2 22 57,9 8 21 0 0 Kết quả học kỳ I năm học 2008 2009(Khi áp dụng sáng kiến) Loại Giỏi Khá TB Yếu Kém SL % SL % SL % SL % SL % Tổng số (38 HS) 3 7,9 6 15,8 24 63,1 5 13,2 0 0 Qua việc thực hiện phơng pháp trên trong giảng dạy Hoá 8, tôi thấy học sinh có nề nếp, tích cực hơn trong hoạt động học tập, số học sinh yếu lúc đầu rất lơ là, thụ động trong việc tìm ra kiến thức thờng ỷ lại các học sinh khá, giỏi trong lớp, sau này đã có thể tham gia góp sức mình vào kết quả học tập của cả lớp , qua đó các em tự tin hơn không mặc cảm vì mình yếu kém hơn các bạn, mạnh dạn phát biểu xây dựng bài. - Học sinh hiểu sâu hơn nội dung kiến thức mới. - Lớp hoạt động sôi nổi, giữa thầy và trò có sự hoạt động nhịp nhàng, thầy tổ chức các hình thức hoạt động, trò thực hiện. 5 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học Do việc thực hiện chuyên đề này trong thời gian ngắn do đó kết quả cha nh ý muốn, vào năm học tới tôi sẽ tiếp tục áp dụng chuyên đề này , mong sự góp ý của các đồng nghiệp Trờn õy l Mt số kinh nghim để hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phng trỡnh hoỏ hc . Rất mong nhận đợc các ý kiến góp ý. Tôi xin chân thành cảm ơn! Bá thớc, thỏng 3 nm 2009. NGờI VIết Bùi văn lâm 6 Hình thành kỹ năng giải bài tập tính theo phơng trình hóa học 7 . giải bài tập tính theo PTHH càng khó khăn hơn. Sau khi học xong bài tính theo phơng trình hóa học nhng có nhiều học sinh không biết tính. Số học sinh hiểu. giúp cho học sinh yêu thích môn Hoá học hơn. Đa số các em đã biết làm toán tính theo phơng trình hóa học. Cụ thể chất lợng năm học 2007 2008 và học kỳ I