SKKN rèn kỹ năng giải các bài toán hoá học thông dụng cho học sinh lớp 9 theo chuyên đề tại trường THCS a bung (2)

Nhằm phát huy tích cực kết quả học tập của học sinh bên cạnh đánh giá họctập giáo viên cần tăng cường công tác tự đánh giá kết quả học tập của học sinhtrong hoạt động hợp tác trong nhóm

2 Mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu 03

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT

Các ký hiệu,

chữ viết tắt

Cụm từ, thuật ngữ được viết tắt

BGD&ĐT Bộ giáo dục và Đào tạo

PGD&ĐT Phòng giáo dục và Đào tạo

THCS Trung học cơ sở

CTHH Công thức hoá học

PTHH Phương trình hoá học

đktc Điều kiện tiêu chuẩn

đpnc Điện phân nóng chảy

(l) Lỏng

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Rèn kỹ năng viết công thức hoa học, phương trình hoá học và phương phápgiải toán hoá học thông dụng là để củng cố và trau dồi kiến thức hoá học cho họcsinh Nhằm phát huy tích cực kết quả học tập của học sinh bên cạnh đánh giá họctập giáo viên cần tăng cường công tác tự đánh giá kết quả học tập của học sinhtrong hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ, tổ, lớp này, lớp khác Do vậy, viết côngthức hoa học, phương trình hoá học và phương pháp giải toán hoá học thông dụngvừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm

Học sinh lớp 9 được làm quen với bài tập định tính, định lượng nhưng lượngkiến thức quá nhiều, số dạng bài tập lại phong phú, mới lạ nên các em khó khăntrong việc định hướng cách giải và trở nên thụ động trong các tiết hoá học Thực tếtrong những năm qua chất lượng dạy và học môn hoá học của trường chưa ổn định,còn nhiều bất cập

Bởi tác động mặt xấu của thời kì hội nhập, của mạng Intenet Những mặt xấucủa xã hội đã ảnh hưởng không nhỏ đến những học sinh thiếu động cơ thái độ họctập dẫn đến kết quả học tập yếu, kém, bỏ học

Là một hiệu trưởng quản lý ở trường trung học cơ sở cũng là giáo viên dạymôn hoá học nhiều năm, tôi luôn suy nghĩ, trăn trở làm thế nào để nâng cao chất

lượng giáo dục, nhất là chấy lượng môn hoá học ở những trường vùng sâu, vùng

xa Tôi đã đúc rút được một số kinh nghiệm giảng dạy mong muốn giúp học sinhnắm được các dạng bài tập và phương pháp giải chúng bằng hệ thống các bài tập đadạng đã được lựa chọn phù hợp với trình độ học sinh, từ đó góp phần nâng cao hiệu

quả dạy và học môn hoá học tôi chọn đề tài “Rèn kỹ năng giải các bài toán Hoá

học thông dụng cho học sinh lớp 9 theo chuyên đề tại trường THCS A Bung”.

2 Mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu

Khảo sát điều tra hiện trạng tổ chức dạy học rèn kỹ năng viết công thức hoáhọc, phương trình hoá học và phương pháp giải toán hoá học thông dụng cho họcsinh.

Xác định các biện pháp dạy học rèn kỹ năng giải các bài toán Hoá học thôngdụng cho học sinh lớp 9 theo chuyên đề qua kiểm tra đánh giá kết quả học tập củahọc sinh

Thực nghiệm kiểm chứng tính khả thi của các chuyên đề và kiến nghị sửdụng

3 Đối tượng nghiên cứu

Học sinh trường THCS A Bung khối 9

4 Đối tượng khảo sát thực nghiệm

Học sinh trường THCS A Bung lớp 9

5 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Phương pháp điều tra

Phương pháp sử dụng bài tập hoá học

Phương pháp nghiên cứu khách quan

Phương pháp tổng kết kinh nghiệm

6 Phạm vi và kế hoạch nghiên cứu

a) Phạm vi nghiên cứu

03 chuyên đề rèn kỹ năng viết công thức hoá học, phương trình hoá học vàphương pháp giải toán hoá học thông dụng 9 tại trường THCS A Bung từ năm học2015-2016 đến năm học 2016-2017

b) Kế hoạch nghiên cứu

Từ ngày 15 tháng 12 năm 2015 đến ngày 15 tháng 3 năm 2016 hoàn thành đềcương

Từ ngày 16 tháng 3 năm 2016 đến ngày 16 tháng 10 năm 2016 hoàn thànhbản thảo

Từ ngày 17 tháng 10 năm 2017 đến ngày 05 tháng 4 năm 2017 hoàn thànhbản chính

ra như thế nào.Với phân tử, nó là công thức phân tử, gồm ký hiệu hoáhọc các nguyên tố với số các nguyên tử các nguyên tố đó trong phân tử.

khó Do các em không nhìn ra được các dạng bài toán, chưa biết vận dụng cácphương pháp giải để giải toán.

Chương 2 Thực trạng vấn đề nghiên cứu

2.1.Thuận lợi

Chính quyền địa phương có sự quan tâm đến công tác dạy và học, trong nhàtrường, đa số phụ huynh học sinh có tâm nguyện đầu tư cho con em học tốt nên đãtạo mọi điều kiện tốt nhất để con em được đến trường

Trường có đội ngũ giáo viên trẻ khỏe, nhiệt tình, năng động và sáng tạo vàđặc biệt rất có tình cảm và đạo đức nghề nghiệp; yêu nghề mến trẻ, tận tình vớicông tác chuyên môn và sẵn sàng hoàn thành mọi nhiệm vụ được giao, tích cựctham gia vào các hoạt động xã hội tại địa phương

Học sinh phần lớn ngoan ngoãn, lễ phép, chăm chỉ học tập, có hoài bão và lítưởng sống, kính thầy, yêu bạn, chấp hành tốt nội quy của nhà trường đề ra

2.2 Khó khăn

Trường cách xa trung tâm huyện, dân cư phần lớn là người Vân Kiều và Pa

Cô

Nhân dân chủ yếu sống bằng nghề nông, đời sống gia đình còn gặp nhiềukhó khăn, quan tâm đến việc học tập của con em bị hạn chế dẫn đến kết quả học tập

và rèn luyện của học sinh thấp

Trường đóng trên địa bàn xã có bán kính trên 10 km, nên việc đi lại học tậpcủa học sinh còn gặp nhiều khó khăn, nhất là vào mùa mưa

Trường quy mô nhỏ chỉ có một giáo viên dạy môn hoá học là người dân tộcthiểu số chuyên môn còn hạn chế

Học sinh học lực yếu kém, học sinh nghỉ học dài ngày và học sinh bỏ học tuy

đã giảm nhưng vẫn còn

Sự phối hợp giữa ba môi trường (Gia đình, nhà trường, xã hội) còn chưađồng bộ

2.3 Khảo sát chất lượng môn hoá học tháng 9 năm học 2016-2017

Bảng 1 Em thấy môn hoá học em đang học hiện nay khó hay dễ?

B Thỉnh thoảng 20 62,50

Bảng 3 Khảo sát môn hoá học việc trao đổi học hỏi bạn bè của HS

môn hoáhọc

A Em sẽ chờ giáo viên chữa bài trên lớp 28 87,50

C Em đọc lại lý thuyết tự tìm cách giải 02 6,25

2.4 Nguyên nhân

Trường làm tốt công tác xã hội hoá giáo dục, được nhân dân đồng thuận, tựnguyện đóng góp xây dựng cơ sở vật chất xây dựng trường Công tác tuyên truyềngiáo dục tư tưởng được chú trọng, Ban giám hiệu gương mẫu, kiểm tra động viênnhắc nhở kịp thời, giáo viên nhiệt tình có ý thức phấn đấu vươn lên

Đa số học sinh có ý thức học tập tốt Bên cạnh đó trường tôi cũng khôngtránh khỏi tác động của mặt xấu xã hội (Game, bi-da, )

Cơ sở vật chất còn thiếu thốn nhiều: Thiếu phòng thực hành hoá học, đồ dùng dạy học đã hỏng nhiều do được trang cấp từ lâu

Chương 3 Các giải pháp và kết quả thực hiện

3.1 Các giải pháp (Thực hiện theo chuyên đề)

3.1.1.Chuyên đề 1: Viết phương trình hoá học

Đặc điểm của phản ứng: Sản phẩm thu được là muối và nước.

Ví dụ:

2NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > Na2SO4 (dd) + 2H2O (l)

NaOH (dd) + H2SO4 (dd) > NaHSO4 (dd) + H2O (l)

Cu(OH)2 (r) + 2HCl (dd) > CuCl2 (dd) + 2H2O (l)

Trong đó:

Phản ứng trung hoà (2 chất tham gia ở trạng thái dung dịch)

Đặc điểm của phản ứng: là sự tác dụng giữa axit và bazơ với lượng vừa đủ.Sản phẩm của phản ứng là muối trung hoà và nước

Ví dụ:

NaOH (dd) + HCl (dd) > NaCl (dd) + H2O (l)

* Phản ứng gữa axit và muối

Đặc điểm của phản ứng: Sản phẩm thu được phải có ít nhất một chất khôngtan hoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu

Ví dụ:

Na2CO3 (r) + 2HCl (dd) > 2NaCl (dd) + H2O (l) + CO2 (k)

BaCl2 (dd) + H2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2HCl (dd)

Lưu ý: BaSO4 là chất không tan kể cả trong môi trường axit

* Phản ứng giữa bazơ và muối

Đặc điểm của phản ứng:

+ Chất tham gia phải ở trạng thái dung dịch (tan được trong nước)

+ Chất tạo thành (Sản phẩm thu được) phải có ít nhất một chất không tanhoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu

+ Chú ý các muối kim loại mà oxit hay hiđroxit có tính chất lưỡng tính phảnứng với dung dịch bazơ mạnh

Ví dụ:

2NaOH (dd) + CuCl2 (dd) > 2NaCl (dd) + Cu(OH)2 (r)

Ba(OH)2 (dd) + Na2SO4 (dd) -> BaSO4 (r) + 2NaOH (dd)

NH4Cl (dd) + NaOH (dd) -> NaCl (dd) + NH3 (k) + H2O (l)

AlCl3 (dd) + 3NaOH (dd) > 3NaCl (dd) + Al(OH)3 (r)

Al(OH)3 (r) + NaOH (dd) -> NaAlO2 (dd) + H2O (l)

* Phản ứng giữa 2 muối với nhau

Đặc điểm của phản ứng:

+ Chất tham gia phải ở trạng thái dung dịch (tan được trong nước)

+ Chất tạo thành (Sản phẩm thu được) phải có ít nhất một chất không tanhoặc một chất khí hoặc một chất điện li yếu

Ví dụ:

NaCl (dd) + AgNO3 (dd) > AgCl (r) + NaNO3 (dd)

BaCl2 (dd) + Na2SO4 (dd) > BaSO4 (r) + 2NaCl (dd)

2FeCl3 (dd) + 3H2O (l) + 3Na2CO3 (dd) > 2Fe(OH)3 (r) + 3CO2 (k) + 6NaCl (dd)

3.1.2 Chuyên đề 2: Một số phản ứng hoá học thông dụng

Cần nắm vững điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi trong dung dịch

* Gồm các phản ứng:

Axit + Bazơ   Muối + H2O

Axit + Muối   Muối mới + Axít mới

Dung dịch Muối + Dung dịch Bazơ   Muối mới + Bazơ mới

2 Dung dịch Muối tác dụng với nhau   2 Muối mới

* Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi là: Sản phẩm thu được phải có ít

phải theo yêu cầu của từng phản ứng.

* Tính tan của một số muối và bazơ

Hầu hết các muối clo rua đều tan (trừ muối AgCl , PbCl2)

Tất cả các muối nit rat đều tan

Tất cả các muối của kim loại kiềm đều tan

Hầu hết các bazơ không tan ( trừ các bazơ của kim loại kiềm, Ba(OH)2 vàCa(OH)2 tan ít.

Na2CO3 , NaHCO3 ( K2CO3 , KHCO3 ) và các muối cacbonat của Ca, Mg, Bađều tác dụng được với a xít

* Các phản ứng điều chế một số kim loại

Đối với một số kim loại như Na, K, Ca, Mg thì dùng phương pháp điện phânnóng chảy các muối Clorua

PTHH chung: 2MClx (r ) dpnc   2M(r ) + xCl2( k )

(đối với các kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

Đối với nhôm thì dùng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3, khi có chấtxúc tác Criolit(3NaF.AlF3) , PTHH: 2Al2O3 (r )   dpnc 4Al ( r ) + 3 O2 (k )

Đối với các kim loại như Fe , Pb , Cu thì có thể dùng các phương pháp sau:

+ Dùng H2: FexOy + yH2  t0 xFe + yH2O ( h )

+ Dùng C: 2FexOy + yC(r )  t0 2xFe + yCO2 ( k )

+ Dùng CO: FexOy + yCO (k )  t0 xFe + yCO2 ( k )

+ Dùng Al (nhiệt nhôm): 3FexOy + 2yAl (r )  t0 3xFe + yAl2O3 ( k )

+ PTPƯ nhiệt phân sắt hiđrô xit:

4xFe(OH)2y/x + (3x – 2y) O2  t0 2xFe2O3 + 4y H2O

Một số phản ứng nhiệt phân của một số muối

* Muối nitrat

Nếu M là kim loại đứng trước Mg (Theo dãy hoạt động hoá học)

2M(NO3)x   2M(NO2)x + xO2

(Với những kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

Nếu M là kim loại kể từ Mg đến Cu (Theo dãy hoạt động hoá học)

4M(NO3)x  t0 2M2Ox + 4xNO2 + xO2

(Với những kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

Nếu M là kim loại đứng sau Cu (Theo dãy hoạt động hoá học)

2M(NO3)x  t0 2M + 2NO2 + xO2

(Với những kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

* Muối cacbonat

Muối trung hoà: M2(CO3)x (r)  t0 M2Ox (r) + xCO2(k)

(Với những kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

Muối cacbonat axit: 2M(HCO3)x(r)  t0 M2(CO3)x(r) + xH2O( h ) + xCO2(k)

(Với những kim loại hoá trị II thì nhớ đơn giản phần hệ số)

* Muối amoni

NH4Cl 0

NH3 (k) + HCl ( k )

NH4HCO3  t NH3 (k) + H2O ( h ) + CO2(k)

NH4NO3  t0 N2O (k) + H2O ( h )

NH4NO2  t0 N2 (k) + 2H2O ( h )

(NH4)2CO3  t0 2NH3 (k) + H2O ( h ) + CO2(k)

2(NH4)2SO4  t0 4NH3 (k) + 2H2O ( h ) + 2SO2 ( k ) + O2(k)

3.1.3 Chuyên đề 3 Một số phương pháp giải toán hoá học thông dụng

* Phương pháp tỉ lệ

Điểm chủ yếu của phương pháp này là lập được tỉ lệ thức và sau đó là ápdụng cách tính toán theo tính chất của tỉ lệ thức tức là tính các trung tỉ bằng tích cácngoại tỉ

Ví dụ: Tính khối lượng cácbon điôxit CO2 trong đó có 3g cacbon

Bài giải

44 ) 2 16 ( 12

1mol CO2 = 44gLập tỉ lệ thức: 44g CO2 có 12g C

44 : x = 12 : 3 => x = 11

12

3 44



Vậy, khối lượng cacbon điôxit là 11g

* Phương pháp tính theo tỉ số hợp thức

Dạng cơ bản của phép tính này tính theo PTHH tức là tìm khối lượng củamột trong những chất tham gia hoặc tạo thành phản ứng theo khối lượng của mộttrong những chất khác nhau Phương pháp tìm tỉ số hợp thức giữa khối lượng cácchất trong phản ứng được phát biểu như sau:

“Tỉ số khối lượng các chất trong mỗi phản ứng Hoá học thì bằng tỉ số củatích các khối lượng mol các chất đó với các hệ số trong phương trình phản ứng”

Có thể biểu thị dưới dạng toán học như sau:

2 2

1 1 2

1

n m

n m m

m



Trong đó: m1 và m2 là khối lượng các chất, M1, M2 là khối lượng mol cácchất còn n1, n2 là hệ số của PTHH

Vậy khi tính khối lượng của một chất tham gia phản ứng Hoá học theo khốilượng của một chất khác cần sử dụng những tỉ số hợp thức đã tìm được theo PTHHnhư thế nào ? Để minh hoạ ta xét một số thí dụ sau:

Ví dụ: Cần bao nhiêu gam Pôtat ăn da cho phản ứng với 10g sắt III clorua?

168 5

, 162

3 56

Tìm khối lượng KOH: mKOH g 10 , 3g

5 , 162

160

Giải bài toán lập CTHH bằng phương pháp đại số

Ví dụ: Đốt cháy một hỗn hợp 300ml hiđrocacbon và amoniac trong oxi có

dư Sau khi cháy hoàn toàn, thể tích khí thu được là 1250ml Sau khi làm ngưng tụhơi nước, thể tích giảm còn 550ml Sau khi cho tác dụng với dung dịch kiềm còn250ml trong đó có 100ml nitơ Thể tích của tất cả các khí đo trong điều kiện nhưnhau Lập công thức của hiđrocacbon

Bài giảiKhi đốt cháy hỗn hợp hiđrocacbon và amoniac trong oxi phản ứng xảy ratheo phương trình sau:

300 - 200 = 100ml Sau khi đốt cháy hỗn hợp tạo thành (550 - 250) = 300ml,cacbonnic và (1250 - 550 - 300) = 400ml hơi nước

Theo định luật Avogađro, có thể thay thế tỉ lệ thể tích các chất khí tham gia vàtạo thành trong phản ứng bằng tỉ lệ số phân tử hay số mol của chúng.

CxHy + 5O2 -> 3CO2 + 4 H2O

=> x = 3; y = 8Vậy CTHH của hydrocacbon là C3H8

Giải bài toán tìm thành phần của hỗn hợp bằng phương pháp đại số

Ví dụ: Hoà tan trong nước 0,325g một hỗn hợp gồm 2 muối Natriclorua vàKaliclorua Thêm vào dung dịch này một dung dịch bạc Nitrat lấy dư - Kết tủa bạcclorua thu được có khối lượng là 0,717g Tính thành phần phần trăm của mỗi chấttrong hỗn hợp

Bài giảiGọi MNaCl là x và mKcl là y ta có phương trình đại số:

x + y = 0,325 (1)PTHH: NaCl + AgNO3 -> AgCl  + NaNO3

KCl + AgNO3 -> AgCl  + KNO3

Dựa vào 2 PTHH ta tìm được khối lượng của AgCl trong mỗi phản ứng:

m’AgCl = x

NaCl

AgCl

M M

= x 58143,5 = x 2,444

325 , 0

y x y x

Giải hệ phương trình ta được: x = 0,178, y = 0,147

=> % NaCl = 00,,178325.100% = 54,76%

% KCl = 100% - % NaCl = 100% - 54,76% = 45,24%

Vậy trong hỗn hợp: NaCl chiếm 54,76%, KCl chiếm 45,24%

* Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố và khối lượng

Trong các bài toán xảy ra nhiều phản ứng, lúc này đôi khi không cần thiết phảiviết các phương trình phản ứng và chỉ cần lập sơ đồ phản ứng để thấy mối quan hệtỉ lệ mol giữa các chất cần xác định và những chất mà đề cho.

Ví dụ Cho một luồng khí clo dư tác dụng với 9,2g kim loại sinh ra 23,4gmuối kim loại hoá trị I Hãy xác định kim loại hoá trị I và muối kim loại đó

Kim loại có khối lượng nguyên tử bằng 23 là Na

Vậy muối thu được là: NaCl

* Phương pháp dựa vào sự tăng, giảm khối lượng

- Nguyên tắc

So sánh khối lượng của chất cần xác định với chất mà giả thiết cho biếtlượng của nó, để từ khối lượng tăng hay giảm này, kết hợp với quan hệ tỉ lệ molgiữa 2 chất này mà giải quyết yêu cầu đặt ra.

- Phạm vị sử dụng

Đối với các bài toán phản ứng xảy ra thuộc phản ứng phân huỷ, phản ứnggiữa kim loại mạnh, không tan trong nước đẩy kim loại yếu ra khỏi dung sịch muốiphản ứng, Đặc biệt khi chưa biết rõ phản ứng xảy ra là hoàn toàn hay không thìviệc sử dụng phương pháp này càng đơn giản hoá các bài toán hơn

Ví dụ: Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500

ml dung dịch CuSO4 Sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì mỗithanh có thêm Cu bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22g.Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol của ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ molcủa FeSO4 Thêm dung dịch NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoàikhông khí đến khối lượng không đổi , thu được 14,5g chất rắn Số gam Cu bám trênmỗi thanh kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

PTHH

Fe + CuSO4   FeSO4 + Cu ( 1)

Zn + CuSO4   ZnSO4 + Cu ( 2 )