Sáng kiến kinh nghiệm - Hướng dẫn học sinh giải tốt bài tập tính theo phương trình hóa học lớp 8
“Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp bậc học, kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất.Áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề” (Nghị Quyết TW IV).
Hóa học là môn khoa học các em học sinh lớp 8 mới bắt đầu làm quen nên còn rất mới mẻ và xa lạ. Ngoài việc các em phải hiểu rỏ bản chất và nắm vững những kiến thức cơ bản về các hiện tượng, các chất, các quy luật biến đổi của chất, các em còn phải biết vận dụng lý thuyết để giải bài tập Hóa học. Bài tập Hóa học có vai trò quan trọng trong dạy học Hóa học. Nó góp phần to lớn trong việc dạy học Hóa học tích cực khi người Thầy giúp học sinh hiểu được: Bài tập Hóa học, như là nguồn kiến thức để các em tìm tòi, phát hiện kiến thức, kỹ năng .
Bản thân tôi là giáo viên trực tiếp giảng dạy môn hóa học, tôi thấy môn hóa học là môn học rất mới mẻ, rất khó, nhất là với học sinh lớp 8. Là năm đầu làm quen với môn học này, học sinh rất lo lắng và nhiều em không biết làm bài tập toán hóa. Trong chương trình Hóa học lớp 8 đổi mới có rất nhiều dạng bài tập. Trong đó dạng bài tập tính theo công thức hóa học và phương trình hóa học là một dạng bài tập khó và có nhiều ứng dụng trong thực tế đời sống.
Muốn các em giải quyết tốt những bài tập tính theo công thức hóa học và phương trình hóa học là một việc làm rất cần thiết và cũng cần rất nhiều sự đầu tư, chuẩn bị kỹ lưỡng chu đáo của giáo viên. Có được nền tảng cơ bản về những kỹ năng tính toán, giải bài tập Hóa học nói chung về những dạng bài tập tính theo công thức hóa học và phương trình hóa học nói riêng vững chắc, sẽ là cơ sở giúp các em học tốt hơn, nâng cao ở các lớp trên sau này về bộ môn Hóa học. Lµ mét GV t©m huyÕt víi nghÒ t«i lu«n tr¨n trë ph¶i lµm thÕ nµo ®Ó giúp học sinh học tốt bộ môn t«i ®• cè g¾ng theo kh¶ n¨ng ®Ó ®Ò cËp ®Õn vÊn ®Ò nh»m gióp c¸c em häc sinh cã thÓ gi¶i ®îc c¸c d¹ng bµi tËp lËp phương trình hóa học vµ tÝnh theo phương trình hóa học mét c¸ch ®¬n gi¶n h¬n, dÔ hiÓu h¬n. §©y chÝnh lµ lÝ do trong néi dung đề tài này: “HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI TỐT BÀI TẬP TÍNH THEO PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC LỚP 8 Ở TRƯỜNG THCS”
Đề tài này nhầm gióp c¸c em cñng cè ®îc kiÕn thøc c¬ b¶n liªn quan ®Õn d¹ng bµi tËp tÝnh theo PTHH, rÌn luyÖn kü n¨ng gi¶i bµi tËp to¸n ho¸ ®Ó cã c¸ch gi¶i nhanh nhÊt, chÝnh x¸c nhÊt, bªn c¹nh ®ã gi¶m bít lo sî trong häc sinh, gióp c¸c em cã høng thó häc tËp bé m«n Ho¸ häc còng nh tù tin h¬n trªn con ®êng häc tËp cña m×nh. Góp phần giúp các em nâng cao hiệu quả học tập của bản thân và vận dụng bài học vào thực tế, từ đó nâng cao chất lượng giáo dục cho nhà trường.
p, so sánh, suy luận, khái quát hóa . . . và các kỹ năng tính toán. - Củng cố kiến thức về cách tính công thức liên hệ giữa các đại lượng số mol, khối lượng chất, khối lượng mol, thể tích chất khí và thể tích 1 mol khí ở đktc. - Phương pháp giảng dạy giải bài tập phải linh động, kích thích sự hoạt động của học sinh. - Bao quát lớp, sử dụng thích hợp và sáng tạo các đồ dùng dạy học, thiết bị có sẵn phục vụ cho việc dạy và học được tốt hơn. 2.2) Phương pháp tiến hành giải các dạng bài tập tính theo phương trình hóa học: Dạng 1 : Bài toán tính theo số mol. TÝnh khèi lîng (hoÆc thÓ tÝch khÝ ở ®ktc) cña chÊt nµy khi ®· biÕt lîng (hoÆc thÓ tÝch khÝ) cña mét chÊt kh¸c trong ph¬ng tr×nh ph¶n øng. * C¸c bíc thùc hiÖn: - ChuyÓn gi¶ thiÕt cho vÒ sè mol. - ViÕt vµ c©n b»ng phương trình phản ứng - Dùa vµo tØ lÖ mol theo phương trình phản ứng, tõ sè mol chÊt ®· biÕt t×m sè mol chÊt cha biÕt (theo qui t¾c tam suÊt) - Tõ sè mol, tÝnh ra khèi lîng (hoÆc thÓ tÝch khÝ) hay c¸c vÊn ®Ò kh¸c mµ ®Ò bµi yªu cÇu tr¶ lêi. Ví dụ 1 : Cho 32,5g bột kẽm Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch axít Clohiđric (HCl) theo sơ đồ phản ứng sau : Zn + HCl - - - -> ZnCl2 + H2 Hãy tính : a. Thế tích khí hiđro thu được ở đktc . b. Khối lượng axít Clohiđríc (HCl) cần dùng ? Giải : Số mol Zn : PTHH: Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2 Theo PT: 1mol 2mol 1mol Theo đề bài: 0,5mol a/ Số mol khí H2 sinh ra : Thể tích khí H2 sinh ra (đktc) b/ Số mol HCl cần dùng Khối lượng axít HCl cần dùng : mHCl = n . M = 1 . 36.5g = 36,5g Ví dụ 2 : Có phương trình hóa học sau : a/ Cần dùng bao nhiêu mol CaCO3 để điều chế được 11,2g CaO ? b/ Nếu có 3,5 mol CaCO3 tham gia phản ứng sẽ sinh ra bao nhiêu lít CO2 (đktc)? c/ Nếu thu được 13,44 lít khí CO2 ở đktc thì có bao nhiêu gam chất rắn tham gia và tạo thành sau phản ứng . Giải : a/ Số mol CaO 1mol 1mol 0,2mol 0,2mol Số mol CaCO3 cần dùng : Khối lượng CaCO3 cần dùng : b/ PTHH 1mol 1mol 3,5mol 3,5mol Theo PTHH ta có : Thể tích khí CO2 sinh ra ở đktc : c/ Số mol khí CO2 PTHH: 1mol 1mol 1mol 0,6mol 0,6mol 0,6mol Theo PTHH ta có : Khối lượng CaCO3 cần dùng : Khối lượng CaO tạo thành Lưu ý: - Nếu đầu bài yêu cầu tính lượng chất ra gam hoặc thể tích ra ml, lít thì các em cứ tính theo mol, sau đó đổi kết qủa mol ra khối lượng hoặc thể tích. - Nếu đầu bài cho dữ kiện lượng chất theo khối lượng hoặc theo thể tích mà hỏi kết quả là mol thì nên đổi khối lượng hoặc thể tích ra mol rồi tính. Dạng 2: Bài toán tính theo khối lượng là kg, tấn, thể tích là m3 . . . . Có thể áp dụng giải theo quy tắc tam suất và chú ý cho học sinh đơn vị của chất phải tương đương nhau. Ví dụ 1: Để khử độ chua của đất bằng CaO (vôi sống), người ta nung 10 tấn đá vôi trong lò vôi. Tính khối lượng CaO tạo thành? Coi hiệu suất phản ứng là 100% . Giải : PTHH: Theo PT: 100g 56g Theo đề bài: 10tấn mCaO ? Khối lượng CaO tạo thành: Ví dụ 2: Cho 10m3 khí oxi nguyên chất cháy hết với Cacbon. Tính thể tích khí CO2 thu được. Các thể tích khí đều đo ở đktc. Giải : PTHH: C + O2 ® CO2 Theo phương trình 22,4l 22,4l Theo đề bài 10m3 ?m3 Thể tích khí CO2 thu được: Dạng 3: Cho biÕt khèi lîng cña 2 chÊt tham gia, t×m khèi lîng cña chÊt t¹o thµnh. * Lo¹i nµy, tríc hÕt ph¶i x¸c ®Þnh xem, trong 2 chÊt tham gia chÊt nµo ph¶n øng hÕt, chÊt nµo cßn d. S¶n phÈm chØ ®îc tÝnh theo chÊt tham gia nµo ph¶n øng hÕt (¸p dông nh d¹ng 1). * §Ó tr¶ lêi c©u hái trªn ta lµm nh sau: Gi¶ sö cã ph¶n øng: A + B C + D Víi sè mol cho ban ®Çu cña A lµ a mol, cña B lµ b mol. m,n là 2 số mol của A và B theo phương trình. So s¸nh hai tØ sè ChÊt ph¶n øng hÕt S¶n phÈm tÝnh theo NÕu: A, B ®Òu hÕt A hoÆc B B hÕt Theo B A hÕt Theo A Néi dung bµi to¸n trªn cã thÓ gi¶i ®¬n gi¶n nÕu ta cè g¾ng hiÓu vµ gi¶i theo ph¬ng ph¸p “ 3 dßng” qua ví dụ sau. Ví dụ 1: NÕu cho 11,2g Fe t¸c dông víi 18,25g HCl th× sau ph¶n øng sÏ thu ®îc nh÷ng chÊt nµo? Bao nhiªu gam? Gi¶i TÝnh sè mol: (V× nªn Fe ph¶n øng hÕt; 0,2 mol) Ph¶n øng: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Ban ®Çu cho: 0,2 0,5 0 0 Ph¶n øng: 0,2 2.0,2 0,2 0,2 Sau ph¶n øng: 0 0,1 0,2 0,2 Theo PTP¦ th× sè mol HCl ph¶n øng gÊp ®«i sè mol Fe. nHCl (ph¶n øng) = 2.0,2 = 0,4 (mol) = 0,2 mol VËy sau ph¶n øng thu ®îc: FeCl2 H2 và HCl dư d Ví dụ 2: Đốt cháy 6,2g phốtpho trong bình chứa 6,72lít khí oxi (đktc). Hãy cho biết sau khi cháy: a/ Phốtpho hay oxi, chất nào còn thừa và khối lượng là bao nhiêu? b/ Chất nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu? Giải : 4P + 5O2 ® 2P2O5 a/ Lập tỉ số: < dư và lượng P sẽ tác dụng hết. 4P + 5O2 ® 2P2O5 4mol 5mol 2mol 0,2mol Số mol O2 tham gia phản ứng Số mol O2 còn dư: Khối lượng O2 còn dư b/ Số mol P2O5 tạo thành: Khối lượng P2O5 tạo thành: Chú ý: Nếu đầu bài cho dữ kiện chất tham hoặc chất tạo thành tính bằng mol mà kết quả lại yêu cầu tính bằng gam hoặc lít thì không đặt quy tắc tam suất như trên mà phải đổi mol ra khối lượng (g) hoặc ra thể tích lít hoặc (dm3). Ví dụ: Cho 0,5mol H2 tác dụng vừa đủ với O2 để tạo nước. Tính thể tích O2 cần dùng (ở đktc)? Giải 2H2 + O2 ® 2H2O 2mol 1mol 0,5mol Thể tích O2 cần dùng: Dạng 4: Trong phản ứng thế dạng bài kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối của chúng, nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại tăng hoặc giảm so với khối lượng ban đầu, ta thiết lập mối quan hệ của ẩn số với giả thiết đề bài cho. + Nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại tăng thì lập phương trình đại số: mkim loại giải phóng - mkim loại tan = mkim loại tăng . + Nếu đề bài cho khối lượng thanh kim loại giảm thì lập phương trình đại số: mkim loại tan - mkim loại giải phóng = mkim loại giảm . Cũng có khi sự tăng, giảm của khối lượng thanh kim loại được cho dưới dạng tỉ lệ phần trăm. Ví dụ: Cho lá sắt có khối lượng 50g vào một dung dịch đồng sunfat, sau một thời gian lấy lá sắt ra thì khối lượng lá sắt là 51g. Tính số mol muối sắt tạo thành sau phản ứng, biết rằng tất cả đồng sinh ra bám trên bề mặt lá sắt. Giải Cách 1: PTHH: Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu 56g 64g x(g) Khối lượng sắt còn lại là: (50 – x)(g) Lập phương trình khối lượng sắt là: Giải phương trình ta có: x = 7(g) Cách 2: Khối lượng lá sắt (có phủ đồng) tăng: 51g - 50g = 1g Gọi khối lượng lá sắt đã phản ứng là x(g) PTHH: Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu 56g 64g x(g) Giải ra ta có: x = 7(g) hay mol Fe. Cách 3: Gọi số mol Fe đã tác dụng với CuSO4 là x. PTHH: Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu 1mol 1mol 1mol xmol xmol xmol 64x - 56x = 51 - 50 = 1 Þ x = (mol) Dạng 5: Tính hiệu suất phản ứng: Thực tế do một số nguyên nhân, chất tham gia phản ứng không tác dụng hết, nghĩa là hiệu suất dưới 100%. Người ta có thể tính hiệu suất phản ứng như sau: a/ Dựa vào một trong các chất tham gia phản ứng. Công thức: H : hiệu suất phản ứng . b/ Dựa vào một trong các chất tạo thành: Công thức: H %=x 100% (theo PTHH) Ví dụ 1: Người ta dùng 490kg than để đốt lò chạy máy. Sau khi lò nguội, thấy còn 49kg than chưa cháy. Hiệu suất của phản ứng là: A. 89%; B. 90% ; C. 95% ; D. 85%. Giải PTHH: C + O2 ® CO2 Khối lượng than đã đốt cháy: 490 - 49 = 441(kg) Hiệu suất của sự cháy là: Ví dụ 2: Khi đun nóng đá vôi (Canxi Cacbonat) người ta thu được Canxioxit và khí Cacbonic. Khi nung 5 tấn đá vôi thu được 2,45 tấn Canxioxit (Vôi sống) Hiệu suất của phản ứng là: A. 88% ; B. 87,5%; C. 87%; D. 91% . Giải PTHH: 100g 56g 5tấn xtấn Khối lượng CaO thu được theo phương trình: Hiệu suất của phản ứng: q D¹ng 6: TÝnh theo nhiÒu ph¶n øng nèi tiÕp nhau: C¸c ph¶n øng ®îc gäi lµ nèi tiÕp nhau nếu nh chÊt t¹o thµnh ë ph¶n øng nµy l¹i lµ chÊt tham gia ë ph¶n øng kÕ tiÕp. §èi víi lo¹i nµy cã thÓ lÇn lît theo tõng ph¶n øng cho ®Õn s¶n phÈm cuèi cïng. Ngoµi ra cã thÓ gi¶i nhanh chãng theo s¬ ®å hîp thøc. Ví dụ: §èt ch¸y hoµn toµn 2,5g ®ång trong oxi, ®Ó nguéi s¶n phÈm, råi hoµ trong dung dÞch HCl võa ®ñ ®îc dung dÞch A. Cho NaOH vµo dung dÞch A cho ®Õn d thu ®îc kÕt tña B. TÝnh khèi lîng kÕt tña B. Gi¶i mol C¸c ph¶n øng: 2Cu + O2 2CuO CuO + 2HCl CuCl2 + H2O CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 +2NaCl Dùa vµo tØ lÖ biÕn ®æi tõ Cu ®Õn Cu(OH)2 (kÕt tña B) ta cã s¬ ®å hîp thøc: Cu CuCl2 Cu(OH)2 TØ lÖ: 1 mol 1 mol VËy: 0,04 mol 0,04 mol => q D¹ng 7: TÝnh theo nhiÒu ph¶n øng cña nhiÒu chÊt: * Ph¬ng ph¸p chung: - ChuyÓn gi¶ thiÕt vÒ sè mol (chó ý: nÕu cho khèi lîng cña hçn hîp nhiÒu chÊt không ®îc ®æi vÒ sè mol). - §Æt sè mol c¸c chÊt cÇn t×m x,y..... - ViÕt vµ c©n b»ng PTP¦. Dùa vµo tØ lÖ mol theo ph¶n øng t×m quan hÖ vÒ sè mol gi÷a chÊt cÇn t×m víi chÊt ®· biÕt. - LËp hÖ ph¬ng tr×nh bËc nhÊt (cho gi¶ thiÕt nµo th× lËp ph¬ng tr×nh theo gi¶ thiÕt ®ã). - Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh, t×m sè mol x,y.. Tõ sè mol t×m ®îc tÝnh c¸c néi dung ®Ò bµi yªu cÇu. Ví dụ: Hoµ tan hÕt 12,6g hçn hîp Al, Mg vµo dung dÞch HCl 1M thu ®îc 13,44 lit H2 (®ktc). TÝnh % khối lîng cña Al vµ Mg trong hçn hîp. Gi¶i Sè mol H2: mol §Æt: x lµ sè mol Al y lµ sè mol Mg C¸c ph¶n øng x¶y ra: 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 TØ lÖ: 2 6 2 3 (mol) VËy: x x x x Mg + 2HCl MgCl2 + H2 TØ lÖ: 1 2 1 1(mol) VËy: y 2y y y ( CÇn nhí r»ng 13,44 lit H2 hay 0,6 mol H2 lµ do c¶ Al vµ Mg ph¶n øng mµ cã) LËp hÖ ph¬ng tr×nh ®¹i sè: mAl + mMg = 12,6 (g) 27.x + 24.y = 12,6 (1) (Al p.ø) + (Mg p.ø) = 0,6 (mol) => Gi¶i hÖ: => x = 0,2 (mol) y = 0,3 (mol) mAl = 27x = 27.0.2 = 5,4 g %Al = %Mg = 100% - %Al = 100% - 42,86 = 57,14% Qua viÖc ph©n lo¹i ®îc d¹ng bµi tËp tÝnh theo ph¬ng tr×nh ho¸ häc vµ trong qu¸ tr×nh híng dÉn HS gi¶i bµi tËp t«i thÊy HS nhËn thøc nhanh h¬n, kü n¨ng gi¶i bµi tËp cña HS thµnh th¹o h¬n, ®em l¹i sù høng thó, say mª trong häc tËp. Häc sinh thÝch häc m«n Ho¸ häc h¬n vµ kh«ng cßn ng¹i khi gi¶i bµi tËp tÝnh theo ph¬ng tr×nh ho¸ häc. Tuy nhiªn trong qu¸ tr×nh d¹y t«i nhËn thÊy r»ng tuú vµo c¸c d¹ng bµi tËp HS cã thÓ nhËn thøc nhanh hay chËm, nhiÒu hay Ýt tõ ®ã t«i cã thÓ ph©n lo¹i HS theo
File đính kèm:
SKKN(1).doc
