Đề tài Giúp học sinh nắm vững kiến thức tính toán hóa học trong chương trình lớp 8 bậc trung học cơ sở

ó những bước suy luận để giải bài toán. Muốn cân bằng đúng phản ứng hóa học đòi hỏi các em phải có sự xem xét, tính toán thật cẩn thận các hệ số và cần phải có nhiều kinh nghiệm trong việc này. Tức là các em phải làm thật nhiều bài tập dạng này và áp dụng nhiều cách khác nhau.
- Cần tính được khối lượng mol M cho chính xác. Hầu hết các công thức hóa học và việc tính toán đều có liên quan đến đại lượng này. Đa số các bài tập hóa học đều không cho sẵn đại lượng này mà ta phải tự tính toán. Do đó đòi hỏi các em cần ghi chính xác công thức hóa học và nhớ được nguyên tử khối một số chất hay gặp hoặc có Bảng 1- Một số nguyên tố hóa học trang 42/SGK.Hóa học 8 
- Cần biết tác dụng của từng công thức hóa học để vận dụng chính xác và hiệu quả. Các em cần có sự linh hoạt khi sử dụng các công thức hoá học tùy vào nội dung đề bài đã cho.
- Cần nhớ lại và qui đổi đơn vị đo lường cho chính xác như đề bài hay cho đơn vị là ml hoặc kg, tấn,. . . . khác với đơn vị trong các công thức hóa học như: m tính bằng gam; n tính bằng mol; V tính bằng lít; CM tính bằng mol/l; kể cả hóa trị của nguyên tử hay nhóm nguyên tử được ghi bằng chữ số La Mã. Trong sách giáo khoa thì bước này đều bỏ qua và được đổi trực tiếp khi áp dụng công thức tính toán. Các em học khá giỏi thì có thể nhận ra ngay nhưng một số em trung bình, yếu thì cần phải giải thích cho các em hiểu. Từ đó tôi yêu cầu các em này khi tính toán cần có bước qui đổi này từ ml ra lít hay từ kg ra gam,. . .rồi mới đưa số liệu vào công thức tính toán.
Ví dụ: Hãy tính nồng độ mol của dung dịch có 1 mol KCl trong 750 ml dung dịch
Đổi đơn vị: 750 ml = 0,75 lít
Nồng độ mol của dung dịch CKCl = n: V = 1: 0,75 = 1,3 (mol/l) hay 1,3M
Qua thực hiện giải pháp này, tôi thấy học sinh mình làm bài nhanh hơn, chính xác hơn, vận dụng các công thức tính toán phù hợp và những sai sót nhỏ nhặt như ghi sai đơn vị, tính sai khối lượng mol,. . .không còn nữa, góp phần vào việc hoàn thành giải một bài toán hóa học.
2.Đề xuất một số cách giải bài tập khác.
	Để giải một bài toán hóa học, có rất nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào việc hướng dẫn giải của giáo viên và tùy vào khả năng và kinh nghiệm giải bài tập của các em. Đối với lớp học mình phụ trách, tôi muốn các em có những cách giải bài tập mang tính đặc thù riêng của lớp để các em dễ dàng nhận xét bài tập của nhau, dễ dàng suy luận bài toán và dễ dàng thảo luận với nhau trong nhóm học tập. Từ đó, tôi mạnh dạn đề xuất một số cách giải bài tập chung cho lớp như sau:
2.1 Xây dựng cách giải bài tập bằng cách qui đổi về số mol
Như ta đã biết thì khi nói đến chất hóa học thì phải có đơn vị đo lường như: mol, gam, lít. Đối với các đơn vị này ta có thể qui đổi về đơn vị mol qua các công thức chuyển đổi và dựa vào ý nghĩa của phương trình hóa học – phương trình hóa học cho biết tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa các chất cũng như từng cặp chất trong phản ứng – ta có thể tìm được số mol của các chất còn lại trong phương trình hóa học khi biết số mol của một chất. Tôi cùng các em xây dựng cách tìm số mol các chất trong phương trình hóa học theo cách sau:
Ta có phương trình hóa học: aA + bB à cC + dD
Nếu có a mol tham gia phản ứng, thì có b mol tham gia phản ứng
Vậy có nA mol . . . . . . . . . . . . . . . .có nB . . . . . . . . . . . . . . . . ..
ðnB .a = nA . b ð = 
Tương tự ta sẽ có dãy tỉ lệ như sau: = = = 
Và số mol của chất trong phương trình phản ứng như sau: 
nA= (a:b) .nB = (a:c) .nC = (a:d) .nD và tương tự cho nB ; nC ; nD 
Tùy theo đề bài mà ta có thể qui đổi về đơn vị mol qua các công thức chuyển đổi sau: 
n = 
n= 
n= CM . V
nct = 
Tôi đã cùng các em xây dựng cách giải chung các bài tập như sau:
b1: Viết phương trình phản ứng rồi cân bằng. (Nếu đề bài chưa có phương trình hóa học)
b2 : Đổi đơn vị trong đề bài ra mol (Nếu đề bài cho các đơn vị khác).
b3 : Suy luận từ câu hỏi của đề bài để tìm cách giải.(có thể ghi ra bài làm hoặc suy luận trong trí nhớ của mình)
b4 : Trình bày bài làm.
Ví dụ: Có phương trình hóa học sau:
CaCO3 à CaO + CO2 
b)Muốn điều chế được 7 g CaO cần dùng bao nhiêu gam CaCO3 ?
Cách giải:
b1: Viết phương trình hóa học: đề bài đã cho sẵn.
b2 : Đổi đơn vị ra mol: nCaO = mCaO : MCaO = 7: 56 = 0,125 (mol)
b3 : Suy luận: Tìm được số mol CaCO3 sẽ tìm được số gam CaCO3 cần dùng theo công thức chuyển đổi mCaCO3 = nCaCO3 . MCaCO3
Số mol CaCO3 sẽ tìm được bằng cách dựa vào hệ số mol của phương trình hóa học.
b4: Trình bày bài làm
Đổi đơn vị: nCaO = mCaO : MCaO = 7: 56 = 0,125 (mol)
Số mol CaCO3 là: nCaCO3 = (1:1).0,125 = 0,125 (mol)
Số gam CaCO3 : mCaCO3 = nCaCO3 . MCaCO3 = 0,125 . 100 = 12,5 (g)
Đối với cách giải này, các em có sự thống nhất trong cách tính là tìm ra số mol rồi có thể qui đổi ra các đơn vị theo yêu cầu của đề bài. Như vậy các suy luận của các em sẽ xoay quanh việc tìm số mol cần thiết không có sự lập lờ khi suy luận giữa các đại lượng khác nhau mà đề bài đưa ra. 
Đối với các em học tập dạng yếu và trung bình thì cách giải này giúp cho các em có sự xuyên suốt trong tính toán và suy luận tìm ra cách giải cho từng bài tập. Các em cần nhớ các công thức chuyển đổi giữa lượng chất mol, khối lượng chất và đặc biệt là các em cần tính cho được khối lượng mol chất (M), đồng thời dựa vào phương trình hóa học để tìm được mối liện hệ về mol giữa các chất với nhau.
Đối với các em học tập dạng khá giỏi thì cách tính này giúp các em có sự tính toán nhanh hơn. Có những bài tập cần có sự tính toán trung gian thì cách tính này giúp cho các em dễ dàng suy luận hơn.
Khi áp dụng giải pháp này, tôi thấy các em có sự chuyển biến tốt hơn khi giải các bài tập hóa học như việc suy luận nhanh, chặt chẽ, thời gian làm bài nhanh hơn, kết quả tính toán chính xác hơn và tất nhiên là kết quả về điểm số của các em cũng cao hơn.
2.2 Áp dụng trực tiếp qui tắc tam suất
Đây là tên gọi của cách tính đã có từ khi các em học tiểu học mà lên cấp 2 các em được học với tên gọi là tính tỉ lệ.
Ta có tỉ lệ: = ; nếu biết 3 đại lượng kia thì sẽ biết được đại lượng còn lại theo cách sau: a = ; . . . .
Trong việc giải bài tập hóa học thì căn cứ vào phương trình hóa học, ta có thể tính trực tiếp như sau: 
Nếu có a tham gia phản ứng, thì có b phản ứng
Vậy có c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .x . . . . . . 
Vậy x = 
Đối với việc giải các bài tập mà sách giáo khoa đưa ra các bước tiến hành đều có bước tìm số mol nhưng theo tôi thì một số bài tập có thể giải bằng cách sử dụng trực tiếp qui tắc tam suất tại phương trình hóa học của đề bài.
Như trong sách giáo khoa trang 72/ bài 22: tính theo phương trình hóa học, phần 1.Bằng cách nào tìm được khối lượng chất tham gia và sản phẩm ? ở thí dụ 1 là Nung đá vôi, thu được vôi vôi sống và khí cacbonic:
CaCO3 à CaO + CO2 
Hãy tính khối lượng vôi sống CaO thu được khi nung 50g CaCO3.
Sách giáo khoa đã có 3 bước tiến hành là:
- Tìm số mol CaCO3 tham gia phản ứng:
nCaCO3 = mCaCO3 : MCaCO3 = 50: 100 = 0,5(mol)
- Tìm số mol CaO thu được sau khi nung:
Theo phương trình hóa học ta có:
 1 mol CaCO3 tham gia phản ứng sẽ thu được 1 mol CaO
Vậy 0,5 mol CaCO3 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,5 mol CaO
-Tìm khối lượng vôi sống thu được:
mCaO= nCaO. MCaO = 0,5.56 = 28(g)
Bài toán này có thể giải như sau: 
Theo phương trình hóa học ta có:
 100g CaCO3 tham gia phản ứng, sẽ thu được 56g CaO.
Vậy 50g CaCO3 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ? g CaO
Khối lượng vôi sống CaO thu được: = 28(g)
Như vậy ta có thể bỏ qua các bước tìm số mol của CaCO3 và CaO và có thể thực hiện giải toán nhanh hơn nhờ áp dụng trực tiếp qui tắc tam suất.
Trong một số bài tập tôi hướng dẫn các em áp dụng qui tắc này tính toán trên phương trình hóa học của đề bài để tìm đại lượng cần tìm, xong rồi qui đổi ra đơn vị cần thiết.
Ví dụ: bài tập số 3 trang 75/ SGK hóa 8 có đề bài như sau:
Có phương trình hóa học sau:
CaCO3 à CaO + CO2 
a) Cần dùng bao nhiêu mol CaCO3 để điều chế được 11,2g CaO ?
Cách giải như sau:
Theo phương trình hóa học ta có:
 100g CaCO3 tham gia phản ứng, sẽ thu được 56g CaO.
Vậy ? g CaCO3 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11,2 g CaO
Khối lượng CaCO3 cần có: =20 (g)
Số mol CaCO3 cần dùng: n = m : M= 20:100 = 0,2 (mol)
	Có thể đề xuất các bước giải bài tập hóa học khi áp dụng cách tính trực tiếp này như sau:
	b1: Ghi phương trình hóa học theo đề bài.
	b2 : Căn cứ vào phương trình hóa học và số liệu đề bài cho tính toán trực tiếp ra đại lượng cần tìm.
	b3: Đổi ra đơn vị theo yêu cầu của đề bài bằng các công thức chuyển đổi.
	Khi áp dụng cách tính này, các em sẽ thực hiện việc tìm đại lượng theo yêu cầu của đề bài nhanh hơn, tránh tình trạng một số em tìm sai đại lượng sau khi qua các bước chuyển đổi đơn vị trước. Việc áp dụng cách tính này có thể bỏ qua một bước tính trung gian, giúp cho việc giải bài tập gọn hơn.
	Như vậy giữa 2 cách giải này có mâu thuẫn với nhau không ? Ta hãy xem xét ở cách giải bài tập bằng cách qui đổi về mol thì ở sau bước đổi ra mol, ta có thể áp dụng qui tắc tam suất để tìm ra số mol cần thiết. Ở cách áp dụng trực tiếp qui tắc tam suất thì sau khi áp dụng qui tắc này ta vẫn dùng công thức chuyển đổi về mol hay về các đơn vị cần thiết khác. Như vậy các em có thể vận dụng 2 cách tính này trong cùng một bài toán với những bước thực hiện phù hợp tùy thuộc vào sự suy luận, tùy thuộc vào đề bài yêu cầu. Ở những em khá giỏi thì các em có thể vận dụng tốt hơn.
3. Phân loại bài tập để xây dựng cách giải cụ thể:
Theo các tài liệu mà tôi nghiên cứu thì có rất nhiều cách phân loại các dạng bài tập hóa học như dựa vào tác dụng của bài tập, bài tập theo chương, bài tập theo công thức và hệ quả của nó,.Do tình hình của lớp học mà tôi phụ trách thuộc vùng sâu, việc nhận dạng bài tập mang tính lý thuyết rất khó áp dụng đối với các em nên tôi mạnh dạn đề xuất việc phân loại bài tập dựa vào yêu cầu đề bài là thực tế với các em hơn.
3.1 Bài tập liên quan đến các khái niệm:
*Cách nhận dạng bài tập dạng này là xác định số nguyên tử có trong phân tử chất hoặc giải thích chất nào là đơn chất, chất nào là hợp