ppgiai bt hoa huu co

Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phương pháp giải cho từng loại kinh nghiệm làm bài tập của học sinh được hình thành đó là những kinh nghiệm có giá trị thực tiễn, giúp họ[r]

Trong quá trình dạy học hoá học ở trường THPT việc phân loại và giải các bàitập theo từng loại là việc làm rất quan trọng Công việc này có ý nghĩa đối với cả giáoviên và học sinh Việc phân loại các bài tập hoá học, giúp giáo viên sắp xếp các bài tậpnày vào những loại nhất định và đưa ra được phương pháp giải chung cho từng loại.Phân loại dạng bài tập giúp học sinh nghiên cứu tìm tòi, tạo cho học sinh thói quen tưduy, suy luận và kĩ năng làm bài khoa học, chính xác, giúp học sinh có thói quen nhìnnhận vấn đề theo nhiều cách khác nhau từ đó học sinh có thể dùng nhiều kiến thức cùnggiải quyết một vấn đề.

Trong việc phân loại các dạng bài tập hóa học và phương pháp giải cho từngloại kinh nghiệm làm bài tập của học sinh được hình thành đó là những kinh nghiệm cógiá 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 tậptheo từng dạng học sinh được ôn tập củng cố lại các kiến thức đã học theo từng chủ đềgiúp học sinh nắm vững các kiến thức đã được học để vận dụng trong các bài tập cụthể.Chính vì vậy tôi chọn đề tài: “PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP10”

để khắc phục nhược điểm của học sinh

II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIấN CỨU:

Hoá học là môn học thực nghiệm kết hợp lý thuyết ,thực tế việc giải các bàitập hoá học đối với học sinh lớp 10 còn gặp rất nhiều khó khăn vì đây là môn học họcsinh mới được tiếp cận cấp học THPT Từ khi về trường THPT Khánh Hưng công tác,

giảng dạy môn hoá học, qua quá trình dạy học tôi thấy một số học sinh còn yếu về cáchlàm một bài toán hoá học, đa số học sinh còn lúng túng trong việc làm bài tập hoá học

và chủ yếu học sinh chưa phân loại được các bài tập và chưa định hướng được phươngpháp giải các bài tập gặp phải, trước tình hình học tập của học sinh lớp 10 hiện nay làgiáo viên phụ trách bộ môn, tôi nhận thấy việc cần thiết là phải hướng dẫn học sinh cáchphân loại các bài tập hoá học và phương 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 thểphân loại và đưa ra phương pháp giải thích hợp

Việc phân loại bài tập và phương pháp giải chung cho từng loại bài tập hoá học có ýnghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy học của giáo viên và kết quảhọc tập của học sinh Từ đó giúp học sinh nắm vững kiến thức đã được học, đồng thờirèn luyện các kỹ năng, kĩ xảo để học sinh thành thạo hơn trong việc sử dụng các kiếnthức để làm các bài tập, tạo cho học sinh hứng thú say mê học tập bộ môn là biện phápnâng cao chất lượng dạy và học

Hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu phân loại và phương pháp giải cácbài tập hoá học học Sáng kiến kinh nghiệm này được ra đời trước tình hình dạy họcmôn hoá học ở trường và kinh nghiệm của bản thân nhằm đáp ứng một phần nhỏ nhữngyêu cầu trong dạy và học bộ môn ở trường THPT Khánh Hưng 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 chương trình môn học, tôi

đã chia bài tập hoá học lớp 10 thành các loại sau:

+ Bài tập tính theo công thức hoá học+ Bài tập tính theo phương trình hoá học+ Bài tập về dung dịch

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

+ Bài tập về toán hỗn hợp

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 10 Các kiến thức học sinh phải nắm được :

- Các định luật:

Định luật thành phần không đổi.

Định luật bảo toàn khối lượng

Định luật Avôgadrô

- Các khái niệm: Chất, nguyên tố, nguyên tử, phân tử, công thức hoá học, phản ứnghoá học, hoá trị, dung dịch, độ tan, nồng độ dung dịch Các công thức tính : Số mol,khối lượng chất, nồng độ%, nồng độ mol/l

II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN

A BÀI TẬP TÍNH THEO CÔNG THỨC HÓA HỌC:

Bài tập tính theo công thức hoá học được chia thành các dạng sau:

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

A M

M x.

x 100% ; %B =

y

x B A

B M

M y.

x 100%

b.Bài tập vận dụng :

Bài 1 : Tính thành phần % khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất CaCO3

Bài giải

Tính khối lượng mol: M CaCO 3 = 40 + 12 + (16.3) = 100 (gam)

Thành phần % về khối lượng các nguyên tố:

x 100% = 48 % hoặc %O = 100- ( 40 + 12 )= 48%

Bài 2 : Tính thành phần % khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất Al2(SO4)3

Bài giải

Tính khối lượng mol của hợp chất: M Al2( SO )3= 2.27 + 3 ( 32 + 16.4) = 342 gam

Thành phần % về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất:

%Al =

342

27 2

x 100% = 17,78%

%S =

342

32 3

x100% = 28,07 %

%O =

342

16 4 3

x M

M x.

x a ; mB =

y

x B

B M

M y.

x a hoặc mB= a mA

x 50 = 21,69 gam

mO =

106

16 3

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

Bài giải

Đặt công thức 2 oxit là R2Ox và R2Oy

Ta có tỉ lệ:

44 , 77

56 , 22 2

16 

R x

62 , 49

48 , 50 2

16 

R y

y

x

= 3,5 Biện luận : x = 1 → y= 3,5 ( loại )

x = 2  y= 7

Hai oxit đó là RO và R2O7

Trong phân tử RO , oxi chiếm 22,56% nên : 

R

16

44 , 77

56 , 22

Vậy chỉ có nghiệm x=3 và MR= 27 là phù hợp Kim loại đó là Al

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 lượng các nguyên tố:

a Cơ sở lí thuyết :

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

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

Tỉ lệ khối lượng các nguyên tố :

x : y : z =

A M

A

%

:

B M

B

%

:

C M

m

:

B

B M

m

:

C

C M m

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

Công thức hóa học : AaBbCc

- Nếu đề bài cho dữ kiện M

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

Ta có tỉ lệ khối lượng 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 lượng 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 :

16 30

= 1,25 : 1,875 = 1 : 1,5 = 2 : 3

Vậy công thức hợp chất : Fe2O3

Bài 2 : Lập công thức hóa học của hợp chất chứa 50%S và 50%O.Biết khối lượng

mol M= 64 gam

Bài giải

Gọi công thức hợp chất SxOy Biết M = 64 gam

Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố :

100

64 50

16 50

32x y 

x = 1

32 100

64

50 

y =

16 100

64 50

= 2Vậy công thức hóa học của hợp chất là : 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 lượng của các nguyên tố và đề bài không cho dữ kiện khối lượng mol(M) nên khi lập tỉ lệ ta lập tỉ lệ ngang.

:

14

45 , 16

:

16

60 , 37

= 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 lượng

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

Bài 5 :Một oxit của nitơ có phân tử khối là 108, biết mN : mO = 7 : 20 Tìm côngthức hoá học của hợp chất

Bài giải

Gọi công thức hoá học của hợp chất là NxOy

Ta có tỉ lệ :

5 , 2

1 280

112 20

7 16

14    

y

x y

x

Theo bài ta có hệ: y= 2,5x

14x + 16y = 108

vậy x= 2 và y = 5

Công thức hoá học của hợp chất là : N2O5

B BÀI TẬP TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC

I Phương pháp chung :

Để giải được các dạng bài tập tính theo phương trình hoá học lớp 8 yêu cầu họcsinh phải nắm các nội dung:

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

- Viết đầy đủ chính xác phương trình hoá học xảy ra

- Dựa vào phương trình hoá học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành

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

V

- Lập phương trình hoá học

- Dựa vào tỉ lệ các chất có trong phương 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 được sau phản ứng(đktc)?

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

Bài giải

65

5 6

, , =

1 mol 2 mol 1 mol

0,1 mol x ? mol y ? moltheo phương trình phản ứng tính được:

Trong đó nA: số mol chất A theo đề bài

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 dư ?

b) Chất nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu gam ?

72 , 6 4

2 , 0

 < 0 , 06

5

3 , 0



Vậy Oxi dư sau phản ứng, tính toán theo lượng đã dùng hết 0,2 mol P

b Chất được tạo thành : P2O5

Theo phương trình hoá học : 4P + 5O2 to 2P2O5

4 mol 2 mol

0,2 mol x?mol

vậy x = 0,1 mol

Khối lượng P2O5: m = n.M = 0,1.152 = 15,2 gam

3.Bµi tËp tÝnh hiÖu suÊt cña ph¶n øng

a.C¬ së lÝ thuyÕt :

- Cỏc bài toỏn cho phản ứng hoàn toàn (hiệu suất đạt 100%) thỡ cú ớt nhất mộtchất tham gia phải hết.

- Nếu hiệu suất H% < 100% thỡ lượng chất TG thực dựng nhiều hơn lượng lýthuyết ( tớnh theo ptpư ) cũn lượng SP thu được bao giờ cũng nhỏ hơn lượng SP tớnhtheo lý thuyết

- Cụng thức tớnh hiệu suất phản ứng :

* Theo một chất tham gia :

- Nếu cả hai chất tham gia đều biết lượng dựng ban đầu, thỡ H% phải được xỏc

định dựa vào chất cú khả năng hết ( nếu để phản ứng hoàn toàn )

- Hiệu suất quỏ trỡnh gồm nhiều phản ứng nối tiếp:

H% = h1 h2 h3 … hn 100%

( trong đú cỏc hiệu suất thành phần dạng thập phõn, vớ dụ 25% = 0,25 )

- Khi đề bài cho lượng chất mang đơn vị lớn : kg, tấn … thỡ nờn giải bài toỏn bằngphương phỏp khối lượng

100

56 150

84 kgHiệu suất phản ứng :

H = 100 %

84

2 , 67

= 80%

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

Tính khối lượng nhôm phải dùng để sản xuất được 168 gam Fe Biết rằng hiệu suất phảnứng là 90%.

a) Tớnh thể tớch khớ amoniac thu được

b) Xỏc định hiệu suất của phản ứng

Hướng dẫn : Đặt thể tớch khớ N2 đó phản ứng là x(lớt)

N2 + 3H2  2NH3

100%

mdd = mct + mdm - mkhí ( - mkết tủa )+ Nồng độ mol/lít: CM =

C%

Trong đó :

- CM: Nồng độ mol/ lít

- C%: Nồng độ % dung dịch

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

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

- mkhí: Khối lượng chất khí

- mkết tủa: Khối lượng chất kết tủa

- n: Số mol chất tan

- V: Thể tích dung dịch đơn vị là lít

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

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

+ Độ tan của 1 chất kí hiệu là S: S =

O H

ct m m

2

100

b) Các dạng bài tập thường 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 nhưng có 2 dạng bài

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

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

tính kiềm Tính nồng độ % dung dịch thu được

Phương trình hoá học : Na2O + H2O 2NaOH

1 mol 2 mol

2,5 mol x? mol

 x = 2,5.2 = 5 mol

Khối lượng NaOH thu được là : mNaOH = 5.40 = 200 gam

Nồng độ % dung dịch thu được:

C%(NaOH) =

300

200

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

được sau phản ứng Coi như thể tích dung dịch không thay đổi

Bài giải

Số mol Al : nAl =

27

4 , 5

= 0,2 mol Thể tích dung dịch : Vdd = 0,5 lít

Phương trình hóa học: 2Al + 6HCl 2 AlCl3 + 3 H2()

2 mol 2 mol

0,2 mol x? mol

 x = 0,2 mol Vậy nồng độ mol/l dung dịch thu được là : CM =





5 , 0

2 , 0

- 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 khí đốt

- Dựa vào màu đặc trưng vốn có của dung dịch

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

Tách các chất vô cơ có thể sử dụng cả phương pháp vật lí và phương pháp hoá học, nếu

sử dụng phương pháp hoá học cần lưu ý những vấn đề sau: Chỉ một chất trong hỗn hợpphản ứng, nếu nhiều chất phản ứng các sản phẩm phải dễ dàng tách ra khỏi hỗn hợp vàtái tạo lại chất ban đầu

2.Phương pháp làm bài:

2.1 Dạng bài tập nhận biết chất vô cơ

Các loại bài tập thường gặp của bài tập nhận biết các chất vô cơ bao gồm:

Để giải các bài tập nhận biết trên học sinh phải nắm được thuốc thử của từngloại 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 tượng quan sát được cụ thể như 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 lượt cho vào các mẫu thử:

Dung dịch làm quỳ tím chuyển màu xanh là dung dịch NaOH, dung dịch làm quỳtím 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 kếttủa trắng đó là dung dịch H2SO4, dung dịch còn lại không có hiện tượng gì là dd HCl.Phương 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 phương pháp hóahọc để nhận biết 3 chất trên và viết phương trình hóa học xảy ra

Bài giải

- Lấy ở mỗi lọ một ít hóa chất cho vào từng ống nghiệm hòa tan vào nước

- Chất không tan là MgO

- Chất tan được là Na2O và P2O5

PTHH: Na2O + H2O 2 NaOH

P2O5 + 3H2O 2H3PO4

-Sau đó cho quỳ tím vào 2 dung dịch thu được Dung dịch nào làm quỳ tím hóaxanh là dung dịch NaOH, chất hòa tan là Na2O Dung dịch nào làm quỳ tím hóa đỏ làdung dịch H3PO4, chất hòa tan là P2O5

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

hiđro

Bài giải

- Cho các khí qua dung dịch nước vôi trong dư, khí nào làm tắt ngọn nến đang cháy vàlàm đục nước 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 queđóm, 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)

E XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CỦA HỖN HỢP DỰA VÀO PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG