Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập hoá lớp 9

Trong môn hoá học thì bài tập hoá học có một vai trò cực kỳ quan trọng nó lànguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích các hiện tượng cácquá trình hoá học, gi

MỤC LỤC

Trang

I.1

a.Mục tiêu của giải pháp, biện pháp

b.Nội dung cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp 5

c Điều kiện thực hiện giải pháp, biện pháp 24

d Mối quan hệ giữa các giải pháp, biện pháp 24

e Kết quả khảo nghiệm, giá trị khoa học của vấn đề nghiên cứu 24

II.4 Kết quả thu được qua khảo nghiệm, giá trị khoa học của vấn đề 25

cơ bản trong sách giáo khoa và một số bài trong sách bài tập nhưng đặc biệt với học sinhkhá , giỏi thì phần bài tập được nâng cao rất nhiều ngay cả trong sách giáo khoa, sách bàitập và có rất nhiều dạng bài.

Trong môn hoá học thì bài tập hoá học có một vai trò cực kỳ quan trọng nó lànguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích các hiện tượng cácquá trình hoá học, giúp tính toán các đại lượng: Khối lượng, thể tích, số mol , giúpgiáo viên kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh, Từ đó phân loại học sinh để có kếhoạch sát với đối tượng Việc giải bài tập sẽ giúp học sinh được củng cố kiến thức lí thuyết

đã được học, vận dụng linh hoạt kiến thức vào làm bài Để giải được bài tập đòi hỏi họcsinh không chỉ nắm vững các tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất đã học, nắmvững các công thức tính toán, biết cách tính theo phương trình hóa học và công thức hoáhọc Đối với những bài tập đơn giản thì học sinh thường đi theo mô hình đơn giản như:viết phương trình hoá học, dựa vào các đại lượng bài ra để tính số mol của một chất sau đótheo phương trình hoá học để tính số mol của các chất còn lại từ đó tính được các đại lượngtheo yêu cầu của bài Nhưng đối với nhiều dạng bài tập thì nếu học sinh không nắm đượcbản chất của các phản ứng, không phân dạng được bài tập, không nắm được phương phápgiải thì việc giải bài hóa học của học sinh sẽ gặp rất nhiều khó khăn và thường là giải sai

Qua nghiên cứu bài tập Hoá học và trực tiếp giảng dạy bản thân tôi thấy hầu hết họcsinh chưa biết phân dạng và chưa có phương pháp giải bài tập hóa học nên mỗi khi giáoviên đưa ra một dạng bài tập nào đó học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc xác địnhhướng giải Bên cạnh đó việc không biết giải các bài tập hóa học hoặc thường xuyên giảisai đã làm cho các em cảm thấy môn hóa là môn học khó, trở nên chán nản, không yêuthích môn học ảnh hưởng không nhỏ đến kết quả Dạy - Học.Có rất nhiều tài liệu phân loạicác dạng bài tập và có rất nhiều giáo viên đã nghiên cứu và viết đề tài về các dạng bài tập,tôi nghĩ đề tài của tôi không mới mẻ nhưng tôi muốn nghiên cứu để đưa ra các dạng bài tập

và cách giải phù hợp với học sinh trường tôi để các em có thể nhận dạng và giải được cácbài tập không chỉ trong sách giáo khoa, sách bài tập, sách nâng cao mà còn giải được cácbài tập trong kì thi do Huyện và Thành phố tổ chức.Là một giáo viên trực tiếp giảng dạy bộmôn hoá học ở trường Trung học cơ sở và thường xuyên ôn thi học sinh giỏi , với mongmuốn giúp các em học sinh trường tôi nắm vững những kiến thức cơ bản và nâng cao vềcác dạng bài tập tôi đã chọn đề tài “ PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐBÀI TẬP HOÁ HỌC LỚP 9” giúp các em dễ dàng nhận biết được các dạng bài tập trongphạm vi kiến thức trung học cơ sở

I.3 Phạm vi nghiên cứu

- Lớp 9:

+ Chương 1: Các loại hợp chất vô cơ

+ Chương 2: Kim loại

I.4 Đối tượng nghiên cứu

- Một số dạng bài tập và phương pháp giải môn hoá học 9.

2

- Học sinh lớp 9A, 9B, 9C, 9D

I.5 Thời gian thực hiện

- Năm học 2019 - 2020

II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

II.1 Cơ sở lý luận

Bài toán hoá học được xếp trong giảng dạy là một trong hệ thống các phương phápquan trọng nhất, để nâng cao chất lượng giảng dạy và nó có những tác dụng rất lớn

Làm cho học sinh hiểu sâu các khái niệm đã học: Học sinh có thể học thuộc lòng cácđịnh nghĩa, khái niệm nhưng nếu không thông qua việc giải bài tập, học sinh chưa thể nàonắm vững được cái mà học sinh đã thuộc

Mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và không làm nặng nề khốilượng kiến thức của học sinh

Củng cố kiến thức cũ một cách thường xuyên và hệ thống hoá các kiến thức hoá học.Thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, cần thiết về hoá học Việc giảiquyết các bài tập hoá học giúp học sinh tự rèn luyện các kỹ năng viết phương trình hoáhọc, nhớ các kí hiệu hoá học nhớ các hoá trị của các nguyên tố, kỹ năng tính toán v.v

Tạo điều kiện để tư duy phát triển, khi giải một bài toán hoá học bắt buộc phải suy

lý, quy nạp, diễn dịch, loại suy

Giáo dục tư tưởng cho học sinh vì giải bài tập hoá học là rèn luyện cho học sinh tínhkiên nhẫn, trung thực trong lao động học tập, tính sáng tạo khi sử lý các vấn đề đặt ra Mặtkhác rèn luyện cho học sinh tính chính xác của khoa học và nâng cao lòng yêu thích mônhọc

Phân dạng bài tập hóa học thực chất chính là việc lựa chọn, phân loại các bài tập cónhững đặc điểm tương tự nhau, cách giải giống nhau để xếp vào cùng một nhóm

Phương pháp là cách thức, con đường, phương tiện để đạt tới mục đích nhất định, đểgiải quyết những nhiệm vụ nhất định do đó phương pháp giải bài tập hóa học cũng chính làcách thức, là con đường, phương tiện để giải các bài tạp hóa học

Trong giáo dục đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống phương pháp dạy học, thí

dụ phương pháp luyện tập Phương pháp này được coi là một trong những phương phápquan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Đây cũng là một phương pháphọc tập tích cực đối với học sinh Ở nhà trường THCS, giáo viên hóa học cần nắm vữngcác khả năng vận dụng bài tập hóa học, nhưng quan trọng hơn là cần lưu ý tới việc sử dụngbài tập hóa học sao cho phù hợp, đúng mức nhằm nâng co khả năng học tập của học sinhnhưng không làm quá tải hoặc nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh Muốn làm đượcđiều này, trước hết người giáo viên hóa học phải nắm vững các tác dụng của bài tập hóahọc, phân loại chúng và tìm ra phương hướng chung để giải

II.2 Thực trạng của vấn đề nghiên cứu

II.2.1.Thuận lợi

- Được sự quan tâm chỉ đạo kịp thời của Phòng giáo dục và đào tạo, Ban giám hiệu

trường trong những năm gần đây, vấn đề dạy và học môn Hoá học đã và đang đổi mới và làmột trong những môn có chuyển biến mạnh mẽ về đổi mới phương pháp dạy học, hóa chất

và dụng cụ thí nghiệm, công tác dạy và ôn thi học sinh giỏi cũng được nhà trường chútrọng , nhà trường quan tâm , khích lệ, khen thưởng kịp thời đối với cả giáo viên và họcsinh

- Chương trình Sách giáo khoa hoá học mới có nhiều đổi mới về mục tiêu, cấu trúc, sựđổi mới này rất thích hợp cho giáo viên giảng dạy bộ môn hoá học cho học sinh Thôngqua bài học học sinh có thể tự hoạt động tích cực, chủ động sáng tạo tìm tòi phát hiện vàchiếm lĩnh nội dung bài học.

- Được sự đồng tình của xã hội, nhất là các bậc Cha mẹ học sinh tích cực phối hợpcùng với nhà trường trong công tác giáo dục đạo đức cho học sinh

II.2.2 Khó khăn:

- Đối với học sinh trung học cơ sở thì chương trình học nặng về cả số môn học và với

cả lượng kiến thức khổng lồ Môn Hoá học cũng thế kiến thức nhiều mà đòi hỏi các emphải học nhớ rất kỹ thì mới có thể làm bất cứ dạng bài tập nào

- Tâm lý chung của mọi người trong đó có Cha mẹ học sinh cho rằng đây là môn họcphụ nên dành ít thời gian cho con học

- Sĩ số học sinh lớp 9 đông ( 151 học sinh ) học lực của các em không đông đều

II.3 Biện pháp thực hiện

II.3.1 Tình hình thực tế trước khi thực hiện đề tài

Trực tiếp giảng dạy và khảo sát trên 4 lớp 9A, B, C, D với tổng số học sinh 151 tôi thấy thái độ và điểm của các em được thể hiện qua bảng số liệu sau :

Thái độ của học sinh đối

Số liệu ở bảng trên cho thấy

- Số học sinh không yêu thích môn học có số lượng khá cao

- Điểm khi làm bài kiểm tra

II.3.2 Những nội dung , biện pháp đã thực hiện

II.3.2.1 Lịch sử nghiên cứu các dạng bài tập và phương pháp giải.

4

Bài tập hoá học là một trong những phần không thể thiếu trong môn hoá học, làm bài tập giúp các em củng cố khắc sâu thêm kiến thức đồng thời rèn luyện óc tư duy của các em.

Có rất nhiều dạng bài tập mà trong quá trình dạy tôi đã nghiên cứu và phân loại :

1 Dạng 1: Hoàn thành sơ đồ phản ứng

2.Dạng 2: Bài tập nhận biết

3.Dạng 3: Bài tập tách chất.

4.Dạng 4: Bài tập về lượng chất dư.

5.Dạng 5: Bài tập về tăng giảm khối lượng

6.Dạng 6: Bài tập về oxitaxit tác dụng với dung dịch bazo

7.Dạng 7: Bài toán hỗn hợp

II.3.2.2 Các dạng bài tập và phương pháp giải

II.3 2.2.1: DẠNG 1: HOÀN THÀNH SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG

*Nội dung: Đề bài cho các chất cụ thể ( hoặc bằng các chữ cái A, B, C…) yêu cầu hoàn

thành chuỗi phản ứng hoặc hoàn thành phương trình hoá học

*Phương pháp: Nắm chắc kiến thức về tính chất hóa học của các, mối quan hệ giữa các

hợp chất, điều chế các hợp chất và điều kiện để xảy ra phản ứng

Ví dụ 1: Viết phương trình phản ứng hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau:

a) S (1) SO2 (2) SO3 (3) H2SO4 SO2 (5) H2SO3 (6) Na2SO3

(3) SO3 + H2O H2SO4

(4) H2SO4 + Na2SO3 Na2SO4 + H2O + SO2

(5) SO2 + H2O H2SO3

(6) H2SO3 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

(7) SO2 + NaOH NaHSO3

(8) H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O

b)

(1) FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl

(2) Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + H2O

(3) 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O

(4) FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO)3

(5) Fe(NO3)3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaNO3

(6) Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O

Ví dụ 2: Xác định các chất trong từng chữ cái A, B, C, D, E, G và hoàn thành các phương

trình hoá học theo sơ đồ phản ứng

C + NaOH  →E + GBiết rằng: B + Cl2  →CDùng phản ứng hoá học gì để chuyển trực tiếp D  →EBài giải

A: Fe3O4 ; B:FeCl2; C: FeCl3 ; D: Fe(OH)2 ; E: Fe(OH)3 ; G: NaCl

Phương trình:

3 Fe (nung nóng ) + 2O2  → Fe3O4

Fe3O4 + 8 HCl  → FeCl2+ 2FeCl3+ 4H2O FeCl2 + 2NaOH  → Fe(OH)2 + 2 NaClFeCl3 + 3NaOH  → Fe(OH)3 + 3NaCl

Ví dụ 3: Xác định A, B, C, D, và viết phương trình thực hiện chuyển hoá sau với đầy

đủ điều kiện (mỗi mũi tên ứng với một phản ứng)

a) Sơ đồ chuyển hóa:

Na -> Na2O -> NaOH -> NaHCO3 -> Na2CO3 -> NaCl ->NaClO

b) Phương trình hóa học:

4Na + O2 2Na2ONa2O + H2O 2 NaOHNaOH + CO2 NaHCO3NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2ONa2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2 + H2ONa2SO4 + BaCl2 BaSO4 + NaCl

Ví dụ 4: :Có những chất sau: Na2O, Na, NaOH, NaHCO3, Na2SO4, Na2CO3,NaCl, NaClO.

a) Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất trên thành một sơ đồ

chuyển hóa không nhánh

b) Viết phương trình hóa học theo sơ đồ trên

Nội dung : Đối với dạng bài này thì có rất nhiều cách ra đề nhưng với dạng bài không

giới hạn thuốc thử thì học sinh dễ dàng làm bài còn đối với dạng bài giới hạn thuôc thử bằng thuốc thử quy định hoặc không dùng thêm thuốc thử để nhận ra một số chất trong đềbài sé gây khó khăn cho học sinh

- Kẻ bảng phản ứng và dựa vào bảng để xác định những chất đã nhận biết được

- Trong trường hợp kẻ bảng không phân biệt được hết các chất thì ta dùng chất đã nhận biếtđược hoặc sản phẩm của chất đó sau phản ứng nào đó làm thuốc thử

Ngoài ra ta còn có thể đun nóng các chất nếu các chất đó phân huỷ để nhận biết

*Các bước trình bày một bài tập nhận biết

Cách 1: Dùng phương pháp mô tả.

- Bước 1: Trích mẫu thử( Thường là lấy ra mỗi chất một ít làm mẫu thử)

- Bước 2: Chọn thuốc thử ( tùy thuộc vào yêu cầu đề bài)

- Bước 3: Cho thuốc thử vào mẫu thử, trình bày hiện tượng quan sát được từ đó tìm

ra hóa chất cần nhận biết.( hoặc trình bày bằn sơ đồ)

- Bước 4: Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra

Ví dụ 1: Nhận biết các dung dịch mất nhãn sau chỉ bằng dung dịch phenolphthalein 5 dung

dịch: Na2SO4, H2SO4, MgCl2, BaCl2, NaOH

Hướng dẫn:

Na2SO4, H2SO4, MgCl2, BaCl2, NaOH

+ phenolphthalein Màu hồng

NaOH H2SO4, MgCl2, BaCl2, Na2SO4

+ NaOH màu hồng

BaCl2, Na2SO4 Mất màu: H2SO4

+ H2SO4 ↓ trắng MgCl2 ↓ trắng : BaCl2 Na2SO4

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2OMgCl2 + 2NaOH -> Mg(OH)2 -> 2NaClH2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2HCl

Ví dụ 2:

Cho các chất sau: Ba(HCO3)2, Na2CO3, Na2SO4, NaHSO3, NaHSO4 Hãy phân biệt các chất

mà không được dùng thuốc thử khác

Hướng dẫn:

Ba(HCO3)2, Na2CO3, Na2SO4, NaHSO3, NaHSO4

to vẫn đục và ↑ ↓

Ba(HCO3)2 ↑ NaHSO3 NaHSO4, Na2SO4, Na2CO3

+ Ba(HCO3)2 ↓ và ↑ ↓

NaHSO4 Na2SO4, Na2CO3

+ NaHSO4 ↑

Na2CO3 Na2SO4

Ba(HCO3)2 → BaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O

8

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

Ba(HCO3)2 + 2 NaHSO4 -> BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2 H2O

Ba(HCO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaHCO3

Ba(HCO3)2 + Na2CO3 -> BaCO3 + 2NaHCO3

Na2CO3 + 2NaHSO4 -> 2 Na2SO4 + CO2 + H2O

Ví dụ 3: Không dùng hóa chất khác, nhận biết: HCl, K2CO3, NaCl, Na2SO4 và Ba(NO3)2

Hướng dẫn :

Cho các dung dịch tác dụng với nhau từng đôi một, kết quả được trình bày ở bảng sau:

- Dung dich không tạo hiện tượng gì là NaCl

- Dung dịch tạo CO2 với một dung dịch khác là dung dịch HCl.

- Dung dịch tạo kết tủa trắng với một dung dịch khác là Na2SO4

- Dung dịch tạo kết tủa trắng với hai dung dịch khác là Ba(NO3)2

- Dung dịch vừa tạo CO2 vừa tạo kết tủa trắng với hi dung dịch khác là K2CO3

Ví dụ 4: Chỉ dùng dung dịch H2SO4 hãy phân biệt các chất sau:

a) NaCl, Na2S, Na2SO3, Na2CO3 b) Ba, BaO, Al, Al2O3 c) Mg, Zn, Fe, Ba

Ví dụ 5: : Không dùng thêm thuốc thử nào khác, hãy nhận biết các ống nghiệm mất nhãn

đựng các dung dịch:

a) Na2CO3, HCl, BaCl2 b) MgCl2, BaCl2, H2SO4, K2CO3

c) Na2SO4, MgSO4, CuSO4, Ba(OH)2 d) NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH

II.3.2.2.3 DẠNG 3: TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP

- Bài toán tách chất ra khỏi hốn hợp có 2 dạng bài

Dạng 1: Tách riêng một chất ra khỏi hốn hợp

Dạng 2: Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp và tái tạo lại từng chất

Đối với dạng 1 thì học sinh dế dàng giải quyết nhưng dạng 2 các em sẽ gặp khó khăn

Nội dung : Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp

Phương pháp( dạng 2)

- Sử dụng chất cho vào hỗn hợp chỉ tác dụng lên một chất trong hỗn hợp

- Sản phẩm tạo thành dễ tách ra khỏi hỗn hợp.

- Từ sản phẩm tạo thành dễ tái tạo ra chất ban đầu

Ví dụ 1: Bằng phương pháp hoá học em hãy tách riêng Fe, Al, Cu ra khỏi hỗn hợp

Hướng dẫn:

- Cho NaOH vào hỗn hợp có Al phản ứng, tan trong dung dịch NaOH

- Sục khí CO2 vào dung dịch vừa thu được tạo ra kết tủa Al (OH)3

- Nung kết tủa thu được chất rắn Al2O3

- Điện phân nóng chảy thu được Al

9

Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2

NaAlO2 + CO2 + H2O Al (OH)3 + NaHCO3

2Al (OH)3 t0 Al2O3 +3 H2O

- Cho dung dịch HCl vào hỗn hợp Fe và Cu, Fe tan trong dung dịch HCl còn Cu không tan,lọc dung dịch thu được Cu, điên phân dung dịch thu được Fe.

Ví dụ 2: Có hỗn hợp ba muối rắn BaCl2, KCl, NaCl Haỹ tách riêng BaCl2 khỏi hỗn hợp

Hướng dẫn:

Cho hỗn hợp vào cốc đựng dung dịch Na2CO3 dư

BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaClLọc tách BaCO3, rồi cho tác dụng với dung dịch HCl:

BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O

Ví dụ 3: Bạc dạng bột có lẫn tạp chất đồng, nhôm Bằng phương pháp hoá học làm thế nào thu được bạc tinh khiết Các hoá chất coi như đủ

Hướng dẫn : Hoà tan hỗn hợp ( Ag, Cu, Al) vào dung dịch AgNO3 , Al, Cu bị hoà tan hết ,

Ag không tan

Cu + 2AgNO3 Cu( NO3)2 + 2Ag

Al + 3AgNO3 Al ( NO3)3 + 3Ag

- Loại bỏ dung dịch, rửa sạch nhiều lần thu được Ag tinh khiết

II.3 2.2.4: DẠNG BÀI : TĂNG GIẢM KHỐI LƯỢNG

Dạng bài này có rất nhiều dạng bài tập áp dụng

Dạng 1: Kim loại tác dụng với axit

Dạng 2: Kim loại tác dụng với muối

Dạng 3: Muối tác dụng với muối

Dàn 4: Bài toán nhiệt luyện

Trong các đề thi học sinh giỏi tôi thường thấy dạng 2 hay được áp dụng nhiều nhất

Nội dung ( dạng 2) Nhúng thanh kim loại A vào dung dịch muối B ( kim loại trong muối

B đứng sau kim loại A trong dãy hoạt động hoá học) sau một thời gian lấy thanh kim loại A

ra khỏi dung dịch B thấy thanh kim loại A tăng ( hoặc giảm ) a gam ( hoặc a%)

Phương pháp :

- Đặt x là số mol của thanh kim loại A

- Dựa vào đề bài lập phương trình biểu diễn độ tăng ( độ giảm )

+ Nếu khối lượng thanh kim loai A tăng : m tăng = m B bám vào – m A tan ra

+ Nếu khối lượng thanh kim loai A giảm : m giảm = m A tan ra – m B bám vào

- Giải phương trình tìm ẩn và kết luận

Ví dụ 1: Ngâm một vật bằng Cu có khối lượng 50 gam vào 250 gam dung dịch AgNO3 6%

sau khi lấy vật ra khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 17% Tính C% của các chất cótrong dung dịch sau khi lấy vật ra?

n Cu = ½ n AgNO3 = 0.015 /2 = 0,0075 => m Cu tan ra = 0,48 g

n Ag = n AgNO3 = 0,015 mol => m Ag bám vào = 1,62g

khối lượng của dung dịch sau khi lấy vật ra là = 250 + 50 + 1,62 – 0,48 = 301,62 g

sau phan ứng có Cu(NO3)2 và AgNO3 dư

C% Cu(NO3)2 = 250x 0,0075 / 301, 62 x 100% = 0,62%

C% AgNO3 dư = 4,1%

Ví dụ 2: Nhúng lá Zn vào 500ml dung dịch Pb( NO3)2 2M , sau một thời gian lấy lá Zn ra

nặng hơn ban so với ban đầu là 2,84g

a.Tính khối lượng Pb sinh ra bám vào lá Zn?

b.Tính nồng độ M của muối có trong dung dịch sau khi phản ứng ( thể tích dung dịch thayđổi không đáng kể)

Ví dụ 3: Ngâm một lá sắt có khối lượng 2,5g trong 25 ml dung dịch CuSO4 15% có khối

lượng riêng là 1,12g/ml Sau một thời gian phản ứng người ta lấy sắt ra khỏi dung dịch, rửanhẹ, lau khô cân nặng 2,58 g

a Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng?

b Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch sau phản ứng?