phần I: giới thiệu chung I - Mục đích đề tài: Dựa trên cơ sở phân loại giải bài tập hoá thông qua một dạng cụ thể là xác định công thức hoá học để sử dụng trong quá trình dạy học hoá họ
Trang 1phần I: giới thiệu chung
I - Mục đích đề tài:
Dựa trên cơ sở phân loại giải bài tập hoá thông qua một dạng cụ thể là xác định công thức hoá học để sử dụng trong quá trình dạy học hoá học ở lớp 9 - THCS
II - Nhiệm vụ đề tài:
- Xác định đợc vai trò của bài tập hoá học
- Phân loại giải bài tập hoá học dạng xác định công thức hoá học để sử dụng hợp lý trong dạy học
III - Giả thiết khoa học:
- Muốn nâng cao chất lợng dạy học hoá học thì phải sử dụng bài tập hoá học vào trong quá trình dạy học một cách hợp lý
phần ii: kết quả nghiên cứu:
A - Vai trò của bài tập hoá học (phần lý luận)
Bài tập hoá học có một vai trò rất lớn vì bài tập hoá học vừa là mục đích, là nội dung, là phơng tiện để truyền tải kiến thức của giáo viên, vừa là công cụ để tiếp thu kiến thức một cách
có hiệu quả của học sinh, và nó mang lại cho học sinh con đờng để dành lấy kiến thức, có thể tóm tắt ý nghĩa của bài tập hoá học trong dạy học hoá học ở nhng nội dung sau:
- Làm chính xác hoá khái niệm
- Củng cố kiến thức cơ bản
- Rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, sử dụng ngôn ngữ hoá học, óc phân tích tổng hợp
- Liên hệ với thực tiễn sản xuất hoá học Bài tập hoá học không chỉ thể hiện vai trò to lớn của mình, mà còn có công hiệu sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo dần hình thành cho học sinh phơng pháp tự học hợp lý
B - Kinh nghiệm phân loại giải bài tập hoá học dạng xác định công thức hoá học.
I - Phân loại bài tập hoá học dạng xác định công thức hoá học trong SGK Bài tập hoá học lớp 9.
1 - Bài tập định tính: trong sách Bài tập hoá học 9 chủ yếu là dạng xác định dựa vào hoá trị:
Bài 2.2/7; 2.37/12; 2.47/13
2 - Bài tập định lợng:
2.1 - Dựa vào tỷ lệ, thành phần % các nguyên tố để xác định công thức phân tử:
Sách BTHH: 2.4/7; 2.19/9; 3.48a; 3.49/24; 1.16/5; 3.52/25; 3.54; 4.9a/27; 4/46a/33
2.2 - Dựa vào khối lợng chất tham gia và chất tạo thành trong phản ứng
Bài 2.9/8; 3.19/19; 3.43/23; 3.55/25; 3.28a/21; 4.8/26; 4.26/29; 4.34c/31
II - Phân loại giải:
1 - Bài tập định tính:
Loại bài lập công thức hoá học của một chất dựa vào hoá trị của các nguyên tố
Trang 2Để giải đợc loại bài tập này thì giáo viên phải hớng cho học sinh nhớ lại hoá trị của các nguyên tố cơ bản đã biết nh: O(II); H(I) Sau đó tiến hành theo các bớc:
Bớc 1: lập CTPT ở dạng CTTQ: Aa
xBb (1) Bớc 2: Dựa vào quy tắc hoá trị (tích chỉ số và hoá trị của nguyên tố này bằng tích chỉ số hoá trị của nguyên tố kia)
(1) ax = by x/y = b/a x=b và y=a
Bớc 3: Thay x,y vào CTTQ và kết luận:
Ví dụ: Bài 2.2/7, sách BTHH:
Hãy lập công thức hoá học của các nguyên tố sau:
Na, K, Fe (III), Fe(II);
Bớc 1: Lập CTTQ: ví dụ của Fe(III) là FexIIIOyII
Bớc 2: Tìm chỉ số x,y dựa vào quy tắc hoá trị
(1) x.III = y.II x/y = II/III hay x/y = 2/3 x=2 và y=3
Bớc 3: Thay x,y vào CTTQ và kết luận:
Fe2IIIO3II gọn lại là Fe2O3
* Ngoài dựa vào hoá trị còn nhiều dạng dựa vào tính chất hoá học
2 - Bài tập định lợng:
2.1 - Dựa vào tỷ lệ thành phần % các nguyên tố:
2.1.1 - Dạng 1: Cha biết phân tử khối (M):
Học sinh muốn giải đợc loại bài tập này cần phải lắm đợc tỷ lệ % về khối lợng của các nguyên tố hoá học
Bớc 1: Lập CTTQ: AxByCz
Bớc 2: Lập tỷ lệ, tìm chỉ số x,y,z
Vì tỷ số khối lợng các ngyên tố bằng khối lợng % các nguyên tố
MA.x : MB.y : MC.z = % MA: % MB: % MC
x:y:z = % MA/MA: % MB/MB: % MC/MC;
x,y,z phải là số nguyên dơng, và tối giản x,y,z
Bớc 3: Kết luận:
Thay x,y,z vừa tìm đợc vào CTTQ
Ví dụ 1: Tìm CTHH của axit có thành phần nguyên tố nh sau (bài 2.19/9 Sách BT):
H=2,12%; N=29,8%; O= 68,08%
Bớc 1: lập CTTQ (dựa vào thành phần):
HXNYOZ (x,y,z nguyên dơng)
Bớc 2: Lập tỷ lệ, tìm chỉ số x,y,z
Vì tỷ số khối lợng các nguyên tố bằng khối lợng % các nguyên tố
1.x : 14.y : 16.z = 2,12 : 29,8 : 68,08
x:y:z = 2,12/1 : 29,8/14 : 68,08/16
x:y:z = 2,12 : 2,12 : 4,25
Vì x,y,z nguyên nên
Trang 3 x:y:z = 2,12/2,12 : 2.12/2,12 : 4,25/2,12
x:y:z 1:1:2
Bức 3: Kêt luận:
vậy CTHH của axit là HNO2
2.1.2- Dạng 2: Ngoài biết % khối lợng các nguyên tố ra, còn biết khối lợng phân tử của hợp chất (biết M):
Bớc1: Lập CTTQ của x, tơng tự: AxByCZ
Bớc 2: Lập tỷ lệ, tìm chỉ số x,y,z
% A = x.MA/Mx.100 = % MA x=?
% B = x.MB/Mx.100 = % MB y=?
% C = x.MC/Mx.100 = % Mc z =?
Bớc 3: Thay x,y,z vừa tìm đợc và kết luận:
Ví dụ 1 (Bài 4.9a/27 sách BT): Hợp chất hữu cơ A có thành phần khối lợng các nguyên tố
nh sau
53,33%C; 15,55%H; và 31,12%N
Xác định công thức phân tử của A biết MA= 45
Bớc 1: Lập CTTQ
CXHYNZ
Bớc 2: Lập tỷ lệ, tìm chỉ số x,y,z
%C = x.MC/Mx.100 = 53,33 x = 2
%H= x.MH/Mx.100 = 15,55 y =7
%N = x.MN/Mx.100 = 31,12 z = 1
Bớc 3: Kết luận vậy công thức của hợp chất là C2H7N
Ví dụ 2(Bài 1 phần IV đề tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Lê Hồng Phong):
Hợp chất A có phần khối lợng nh sau:
50,00%C; 5,56%H; và 44,44%O
Xác định công thức phân tử của A biết MA= 72 đvc
Cách làm cũng tơng tự nh trên
* Nhận xét:
Ngoài dựa vào tỷ lệ % về khối lợng ra còn nhiều dạng thức toán còn dựa vào thể tích, công thức tổng quát sau đó biện luận tìm x,y
Ví dụ: Bài 5 phần I- Đề tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Lê Hồng Phong
Cho 4 hidrocacbon CXHX(A); CXH2y(B)
CyH2y(D); Cx+2H2x+2(E)
Tổng phân tử khối của 4 chất đó là 258 đvc
2.2- Giải bài toán lập CTHH dựa vào khối lợng chất tham gia phản ứng và khối lợng chất tạo thành sau phản ứng
Bớc 1: Tóm tắt bài toán dới dạng sơ đồ, phân tích đầu bài, tìm hớng đi cho bài toán
Bớc 2: xác định CTTQ, viết tất cả các phơng trình phản ứng có thể
Trang 4Bớc 3: Chuyển giả thiết không cơ bản thành giả thiết cơ bản (dùng mối quan hệ giữa các
đại lợng đã biết)
Bớc 4: Đặt ẩn cho lợng các chất tham gia và thu đợc trong phản ứng cần tìm Dựa vào mối tơng quan giữa các ẩn đó trong các phản ứng để lập ra phơng trình đại số
Bớc 5: Giải phơng trình và biện luận kết quả (nếu cần) rồi trả lời
Ví dụ1: bài 2.9/8
Hoà tan hoàn toàn 2,4g một oxit kim loại hoá trị (II) cần dùng 10g dung dịch axit clohidric 21,9%
Xác định CTHH của axit trên
Bớc 1: Tóm tắt
2,4g oxit kim loại (hoá trị II) + d2 HCl =
m = 2,4g mdd= 10g
? CTHH của oxit C% = 21,9%
Bớc 2: Xác định CTTQ, viết phơng trình phản ứng
Gọi khối lợng là M, Công thức tổng quát của oxit là MO
MO + 2HCl = MCl2+ H2O (1)
Bớc 3: Đổi giả thiết không cơ bản thành giả thiết cơ bản:
áp dụng: C% = mct/ mdd.100
m HCl = mddC%/100
= 10.21,9/100 = 2,19(g)
Bớc 4: Dựa vào mối tơng quan lập phơng trình đại số
MO + 2HCl = MCl2 + H2O
Theo phơng trình (M + 16)g 2.36,5g
Theo đầu bài 2,4g 2,19g
Ta có tỷ lệ
(M + 16)/2,4 = 2.36,5/2,19
2,19 (M +16) = 2.36,5.2,4
2,19 M + 35,04 = 175,2
Bớc 5: Giải phơng trình Kết quả
2,19 M + 35,04 = 175,2
M = 175,2 - 35,04 = 64(g’)
2,19
Vậy khối lợng M = 64(g) = Cu
Công thức hoá học của oxit là CuO
* Riêng đối với đa số bài toán hữu cơ thì B1, B2, B5 cũng tơng tự nhng ở B3 và B5 thì cần phải áp dụng thêm 1 số phơng pháp cơ bản
Ví dụ dạng bài: Đốt cháy (hay phân tích) a(g) 1hợp chất hữu cơ A gồm C,H,O ta thu đợc b(g) CO2 và c(g) H2O
Lập CTPT của A biết MA
Trang 5*Phơng pháp 1: CTTQ: CxHyOz
Tính C% = 12b x 100
44a
H% = 2c x 100
18a
O% = 100% - (%C + %H)
Lập tỷ lệ
12x = y = 16z = MA
C% H% O% 100
x,y,z
Phơng pháp 2:
Tính mC= 3b/11; mH= c/9;
mO= a - (mC + mH)
Lập tỷ lệ 12.x/mC= y/mH= 16.z/mO= MA/a
x,y,z
+ Phơng pháp 3: Dựa vào phản ứng cháy
CxHy+ (x+y/4)O2 xCO2 + yH2O
CxHyOz+ (x+y/4+z/2)O2 xCO2+ y/2H2O
sau đó dựa vào dữ kiện bài toán đa về số mol lập tỷ lệ tơng đơng
Bài tập 4.8c/26 sách BT
Đốt cháy hoàn toàn 1 hợp chất hữu cơ A chỉ chứa 2 nguyên tố, ngời ta thu đợc 11g CO2; 6,75g H2O
Lập CTPT biết M = 30
Bớc 1: Tóm tắt A + O2 CO2 + H2O
MA= 30 11g 6,75g
Bớc 2: Xác định CTPT viết phơng trình phản ứng
Công thức tổng quát: CxHy
CxHy+ (x+y/4)xO2 xCO2+y/2H2O
Bớc 3: Đổi giả thiết không cơ bản thành giả thiết cơ bản
mC= 12.mCO2/44 = 3/11.11= 3
mH= 2/18.mH2O= 1/9.6,75 = 0,75
Tỷ lệ 2 nguyên tố là
C : H = mC/12 = mH/1 = 3/12 : 0,75/1 = 0,25 : 0,75 = 1: 3
Bớc 4: Vậy công thức PT của A là (CH3)2 hoặc C2H6
3- Ngoài ra khi giải các bài toán tổng hợp để tìm CTPT thì còn rất nhiều dạng mà phải biện luận, sử dụng nhiều yếu tố phức tạp nh:
- Theo hoá trị
- Theo lợng chất
- Theo tính chất
- Theo kết quả bài toán
Trang 6- Theo khả năng phản ứng có thể xảy ra
- Theo phơng trình vô định
- Theo phối hợp các yếu tố trên
Đây là những dạng bài toán tìm CTPT ở mức độ phức tạp áp dụng nhiều cho học sinh khá giỏi, dụng để ra đề thi tuyển sinh, đề thi học sinh giỏi các cấp
Qua số liệu thống kê những năm gần đây cho thấy tỷ lệ bài tập về xác định CTPT là tơng
đối khó, chiếm tỷ lệ cao trong các đề.phòng giáo dục đào tạo thành phố hải dơng
trờng trung học cơ sở lê quý đôn
**********
sử dụng hợp lý bài tập hoá học dạng xác định công thức phân tử trong dạy học ở trờng thcs
môn: hoá học
tên tác giả: đỗ thị lãm thuý – tổ khtn tổ khtn
năm học: 2003 - 2004
Trang 7phòng giáo dục đào tạo thành phố hải dơng
trờng trung học cơ sở lê quý đôn
**********
sử dụng hợp lý bài tập hoá học dạng xác định công thức phân tử trong dạy học ở trờng thcs
môn hoá học
ý kiến đánh giá của tổ chuyên môn (nhà trờng)
Trang 8ý kiến đánh giá của phòng giáo dục đào tạo