Đề tài Rèn kỹ năng giải bài tập Hóa họccho học sinh lớp 8 trung học cơ sở

PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐễNG TRIỀU TRƯỜNG THCS NGUYỄN ĐỨC CẢNH ----- — & — ----- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “ Rốn kỹ năng giải bài tập Húa họccho học sinh lớp 8 THCS” Tỏc giả: Trương Thị Luyến Tổ: Sinh-Húa-Địa NĂM HỌC 2008-2009 Phần I Phần mở đầu I.1- Lý do chọn đề tài. - Xuất phát từ đặc trưng của môn hoá học lớp 8 là một môn học rất mới mẻ nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức mở đầu về các chất và quy luật biến đổi chất này thành chất khác. Mọi khái niệm, định luật, tính chất của các chất đều được xây dựng từ cơ sở thí nghiệm khoa học. Mặt khác, ngôn ngữ hoá học lại khá khó so với ngôn ngữ thông thường. Việc tiếp thu dồn dập các khái niệm về đơn chất, hợp chất, hỗn hợp và chất tinh khiết làm cho học sinh dễ nhầm lẫn giữa các khái niệm.Các em có thể phân biệt được các khái niệm trên nhưng khi hỏi lại: hợp chất có phải là chất tinh khiết không ? thì các em dễ lúng túng và nhầm lẫn cho rằng hợp chất không phải là chất tinh khiết. Như vậy , các em đã nhầm lẫn giữa khái niệm hợp chất và hỗn hợp. * Ví dụ : nước cất (H2O) là một hợp chất và cũng là chất tinh khiết (chất nguyên chất) vì chỉ gồm các phân tử cùng loại là H2O. - Xuất phát từ nội dung chương trình sách giáo khoa mới đòi hỏi mỗi giáo viên phải đổi mới phương pháp dạy học: coi trọng thực hành thí nghiệm, coi trọng việc luyện tập và rèn luyện kỹ năng cho học sinh đặc biệt là kỹ năng làm việc khoa học nói chung và kỹ năng giải bài tập hoá học nói riêng. Từ thực tế vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập của học sinh lớp ở trường THCS còn nhiều hạn chế nhất là việc phân loại các dạng bài tập về lý thuyết định tính, lý thuyết định lượng, bài tập thực nghiệm định tính, bài tập thực nghiệm định lượng rất phong phú và đa dạng làm cho học sinh dễ lúng túng, nhầm lẫn. - Xuất phát từ vai trò và tầm quan trọng của hệ thống bài tập hoá học là phương tiện đắc lực để rèn luyện và phát triển tư duy cho học sinh, là công cụ hiệu quả để kiểm tra, đánh giá kiến thức và kỹ năng vận dụng của học sinh, giúp các em từng bước hình thành, củng cố và rèn luyện kỹ năng học tập bộ môn hoá học. Từ những cơ sở lý luận và thực tiễn trên , tôi nhận thấy việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh ở trường THCS là việc làm rất thiết thực, giúp học sinh củng cố và khắc sâu kiến thức, từng bước vận dụng các kiến thức đã học để chủ động tìm ra các phương pháp giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS ngày một thành thạo hơn. I.2.Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu về rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh lớp 8 ở trường THCS nhằm mục đích bồi dưỡng cho học sinh kỹ năng cần thiết khi giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS, góp phần tích cực trong việc đổi mới phương pháp dạy và học giúp học sinh củng cố kiến thức, từng bước vận dụng vào giải các bài tập hoá học một cách chủ động, sáng tạo, từ đó biết vận dụng các kiến thức hoá học vào thực tế đời sống và sản xuất hàng ngày, góp phần củng cố niềm tin vào khoa học một cách vững chắc hơn. I.3.Thời gian- địa điểm: - Thời gian nghiên cứu đề tài được thực hiện trong năm học 2008-2009 ở trường THCS Nguyễn Đức Cảnh- Mạo Khê- Đông Triều- Quảng Ninh. - Đối tượng nghiên cứu: Học sinh lớp 8A của trường. I.4. Đóng góp về lý luận- Thực tiễn Nguyên lý giáo dục đã chỉ rõ “ giáo dục phải kết hợp với thực tiễn, học phải đi đôi với hành” - Xuất phát từ mục tiêu của chương trình hoá học lớp 8 cụ thể là : a. Về kiến thức: - Giúp học sinh tiếp thu một cách hệ thống kiến thức phổ thông cơ bản thiết thực đầu tiên về hoá học, bao gồm hệ thống các khái niệm cơ bản, các định luật và một số chất hoá học quan trọng. Những kiến thức trên nhằm chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên ở những cấp cao hơn hoặc bước đầu có thể vận dụng vào cuộc sống thực tiễn. b. Về kỹ năng: - Nhằm rèn luyện cho học sinh một số kỹ năng cơ bản, phổ thông và thói quen học tập bộ môn hoá học như: quan sát, thực nghiệm, phân loại, kỹ năng phân tích, tổng hợp, phán đoán, vận dụng kiến thức để giải thích một số vấn đề đơn giản của cuộc sống thực tiễn. * Ví dụ : tại sao lại sử dụng đá vôi làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng ? hay nguyên nhân nào đã hình thành các cột thạch nhũ trong các hang động núi đá vôi ? rèn luyện kỹ năng thao tác thí nghiệm thực hành hoá học. c. Về tình cảm, thái độ - Bồi dưỡng cho học sinh lòng ham thích học tập môn hoá học, có niềm tin về sự tồn tại và biến đổi của vật chất và học môn hoá học, học sinh có ý thức tuyên truyền và vận dụng tiến độ của khoa học nói chung và hoá học nói riêng vào đời sống sản xuất ở gia đình và địa phương, từ đó rèn luyện cho học sinh những phẩm chất cần thiết như : cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, biết yêu chân lý khoa học, qua đó có ý thức trách nhiệm đối với bản thân, gia đình và xã hội, hoà nhập với môi trường thiên nhiên và cộng đồng. - Qua thực tế giảng dạy bộ môn hoá học lớp 8 một số năm tôi nhận thấy: nhìn chung kỹ năng giải bài tập của học sinh còn non yếu. Nhiều em thuộc lý thuyết nhưng khi vận dụng vào việc giải bài tập lại tỏ ra lúng túng, không biết bắt đầu từ đâu, lập luận như thế nào ? học thuộc hoá trị của các nguyên tố nhưng khi viết công thức hoá học vẫn sai hoá trị. Học về tính chất của các đơn chất và hợp chất nhưng khi viết phương trình hoá học rất lúng túng nhất là khi thực hiện các bài tập có nội dung tính toán trong chương III: “ Mol và tính toán hoá học”. - Từ năm học 2004 - 2005 sách giáo khoa mới có sự thay đổi đưa thêm chươngVI: “Dung dịch” trước đây ở chương trình lớp 9 mới học . Các khái niệm về dung dịch, độ tan, nồng độ dung dịch cùng với nội dung bài tập rất phong phú và đa dạng làm cho học sinh gặp rất nhiều khó khăn, lúng túng khi giải bài tập. - Từ những cơ sở lý luận và thực tiễn trên, chúng ta nhận thấy việc truyền thụ các kiến thức, khái niệm, thí nghiệm thực hành và nhất là việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học lớp 8 cho học sinh ở trường THCS là việc làm rất thiết thực, nhằm giúp cho học sinh củng cố và khắc sâu kiến thức từ đó biết vận dụng các kiến thức đã học để chủ động tìm ra phương pháp giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS một cách dễ dàng và chính xác. Phần II: nội dung II.1: Chương I- Tổng quan ( sơ lược toàn bộ vấn đề cần nghiên cứu) - Nghiên cứu vấn đề : làm thế nào để rèn luyện kỹ năng giải bài tập hóa học cho học sinh lớp 8 ở trường THCS . Trong đề tài này, tôi chú ý nghiên cứu từ lý luận đến thực tiễn, khảo sát chất lượng, đánh giá tình hình học tập của học sinh trước và sau khi tiến hành thực nghiệm. Cụ thể là: + Nghiên cứu về lý luận phân loại bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS. + Nghiên cứu lý luận về đổi mới phương pháp giảng dạy bộ môn hoá học lớp 8 theo hướng tích cực hoá hoạt động của học sinh. + Nghiên cứu thông qua thực tiễn giảng dạy bộ môn hoá học lớp 8 ở trường THCS. + Tìm hiểu qua trò chuyện, trao đổi để học sinh bộc lộ những khó khăn, thắc mắc khi giải các bài tập hoá học lớp 8. + Tìm hiểu qua bài tập trắc nghiệm. Với điều kiện cho phép, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu thực trạng về việc giải bài tập hoá học lớp 8, từ đó đề xuất những biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS. II.2. Chương II - Nội dung vấn đề nghiên cứu. II.2.1- Những khó khăn, tồn tại của học sinh khi giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS. a. Xuất phát từ đặc trưng của môn hoá học là một khoa học thực nghiệm, mọi khái niệm, kiến thức, tính chất của các chất đều được xây dựng trên cơ sở thí nghiệm thực hành. Mặt khác, bộ môn hoá học lớp 8 là môn học rất mới mẻ với học sinh lớp 8, ngôn ngữ hoá học lại khá khó so với ngôn ngữ thông thường, việc tiếp thu dồn dập các khái niệm, các định luật về lý thuyết cũng như bài tập dễ làm cho học sinh bỡ ngỡ, lúng túng. Do vậy khi giải các bài tập về phân biệt các khái niệm, bài tập nhận biết, bài tập về tính theo công thức và phương trình hoá học rất đa dạng làm cho học sinh gặp nhiều khó khăn, lúng túng không định hướng được phương hướng giải những bài tập mới mẻ, phức tạp, bài tập có nhiều phản ứng xảy ra, bài tập cho biết lượng cả 2 chất tham gia phản ứng… b. Từ năm học 2004-2005, việc đổi mới phương pháp giảng dạy kết hợp với viêc thay sách giáo khoa mới có đưa thêm chương VI: “Dung dịch” vào chương trình lớp 8 đã đề cập đến khái niệm dung dịch , độ tan, nồng độ dung dịch với nhiều bài tập rất đa dạng và phức tạp cũng làm cho học sinh lúng túng. Nhiều học sinh khi làm bài tập nhưng không hiểu được phương pháp giải như thế nào, không tìm được mối quan hệ giữa các giả thuyết bài cho để tìm ra đầu mối của vấn đề cần tháo gỡ. Mặt khác, khả năng phân tích, lập luận bài toán cũng còn hạn chế nên nhiều bài tập học sinh đã tìm được kết quả cuối cùng nhưng lập luận không chặt chẽ, chưa mang tính thuyết phục. Từ những khó khăn, tồn tại trên, việc bồi dưỡng, rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học lớp 8 cho học sinh là một việc làm rất quan trọng và thiết thực. II.2.2- Các giải pháp thực hiện trong quá trình bồi dưỡng, rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học lớp 8 cho học sinh ở trường THCS. - Muốn rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh vấn đề không phải là chúng ta chữa cho học sinh một bài tập cụ thể mà cần giúp cho học sinh biết phân tích và phân loại các dạng bài tập hoá học ở lớp 8 đồng thời định hướng cho học sinh phương pháp giải mỗi loại bài tập này. A. Phân loại bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS. Trong chương trình hoá học lớp 8 mới , các dạng bài tập từ chương I đến chương VI có thể chia thành hai loại như sau: A.1.. Bài tập lý thuyết: + Bài tập lý thuyết định tính: Bài tập lý thuyết định tính là dạng bài tập khi giải chỉ cần vận dụng những kiến thức , kỹ năng hoá học mà không cần thực hiện tính toán hoá học hoặc tiến hành thí nghiệm hoá học. Ví dụ: Dạng bài tập phân loại các chất theo thành phần phân tử hoặc theo tính chất hoá học. + Bài tập lý thuyết định lượng: Đây là dạng bài tập nhất thiết phải tiến hành tính toán hoá học, vận dụng các kiến thức và kỹ năng hoá học. Ví dụ: Dạng bài tập về cân bằng phương trình , bài tập về nồng độ dung dịch, bài tập xác định lượng chất tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng hoá học. A.2..Bài tập thực nghiệm: Là dạng bài tập khi giải phải thực hiện những thí nghiệm hoá học cần thiết, bao gồm 2 loại: + Bài tập thực nghiệm định tính: Khi giải bài tập này cần thực hiện những thí nghiệm hoá học nhằm xác định tính chất, nhận biết chất mà không phải tiến hành định lượng như: cân, đong, đo…và những tính toán hoá học khác. Ví dụ: Bài tập nhận biết các chất hoá học, bài tập tìm hiểu tính chất hoá học của chất, bài tập chứng minh tính chất hoá học của chất. + Bài tập thực nghiệm định lượng: Trong dạng bài tập này, khi giải phải thực hiện những thí nghiệm hoá học và những phép đo định lượng như: cân, đong, đo… để tìm ra kết quả. Ví dụ : Những bài tập xác định nồng độ phần trăm, nồng độ mol của dung dịch , bài tập xác định hiệu suất của phản ứng, bài tập xác định tỉ lệ phần trăm về khối lượng các chất trong hỗn hợp, bài tập pha chế dung dịch hoặc pha loãng dung dịch theo nồng độ cho trước. B. Rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học lớp 8 ở trường THCS. B.1. Bài tập lý thuyết định tính: Bao gồm các bài tập về ký hiệu và công thức hoá học, bài tập về các khái niệm hoá học mở đầu như: phân tử, nguyên tử, đơn chất, hợp chất, hỗn hợp, hoá trị , phản ứng hoá học, khái niệm về các chất ôxit, axit, bazơ, muối. * Ví dụ1: Hãy chỉ rõ trong các trường hợp sau đây, đâu là hỗn hợp, đâu là chất tinh khiết: Không khí, khí ôxi, nước cất, lưuhuỳnh, cácbon, khí cácbonic, nước đường, sữa, gang, thép, đường kính. Đây là dạng bài tập phân biệt khái niệm hỗn hợp và chất tinh khiết. Để rèn luyện kỹ năng giải bài tập dạng này, học sinh phải nắm được bản chất các khái niệm về hỗn hợp và chất tinh khiết, từ đó học sinh có thể phân biệt được như sau: - Chất tinh khiết là chất không có lẫn chất khác gồm: Khí ôxi, nước cất, đường kính, lưuhuỳnh, cácbon, khí cacbonic. - Hỗn hợp gồm nhiều chất trộn lẫn với nhau gồm: không khí, sữa, gang, thép, nước đường. Qua thực tế giảng dạy, tôi nhận thấy: Muốn rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh, mỗi chúng ta phải thực sự quán triệt tinh thần đổi mới phương pháp dạy học từ khâu soạn giảng, thí nghiệm thực hành đến việc tổ chức các hoạt động trên lớp. Trên cơ sở phát huy tính độc lập sáng tạo của học sinh, làm cho học sinh chủ động tiếp thu kiến thức trên lớp nhằm biến kiến thức cơ bản trong sách giáo khoa thành kiến thức của mình. Từ đó, học sinh có thể tự đề xuất các phương hướng chủ động giải bài tập rất đa dạng và phong phú trong chương trình hoá học thay sách. * Ví dụ 2: Dựa vào dấu hiệu nào dưới đây (A, B hay C) để phân biệt phân tử của hợp chất với phân tử của đơn chất. Số lượng nguyên tử trong phân tử. B. Nguyên tử khác loại liên kết với nhau. Hình dạng của phân tử. Đây là dạng bài tập trắc nghiệm, trên cơ sở học sinh hiểu được bản chất của khái niệm giữa đơn chất và hợp chất chỉ khác nhau ở chỗ: - Đơn chất: gồm những nguyên tử cùng loại. - Hợp chất: gồm những nguyên tử khác loại Từ đó học sinh dễ dàng trả lời được dấu hiệu là phương án B. Để rèn luyện kỹ năng phân biệt các loại phản ứng , có thể cho học sinh làm bài tập sau đây: * Ví dụ 3: Có những phản ứng hoá học sau: t0 CaO + H2O " Ca(OH)2 CuO + H2 " Cu + H2O t0 Zn + HCl " ZnCl2 + H2 KClO3 " KCl + O2 Hãy lập thành phương trình hoá học và cho biết phản ứng nào là phản ứng phân huỷ, phản ứng hoá hợp, phản ứng ôxi hoá- khử, phản ứng thế ? Để giải bài tập trên, học sinh phải nắm được bản chất của mỗi phản ứng đã học, dựa vào đó để xác định các loại phản ứng. + Bài tập lựa chọn và phân loại chất: *Ví dụ 4: Cho công thức của các chất sau, hãy cho biết chất nào thuộc loại hợp chất ôxit, axit, bazơ, muối : CaO, Ba(OH)2 , H2SO4, CaSO4, HCl, H2O, MnO2, KHCO3, H3PO4, KNO3, LiOH, Fe(OH)3. Với loại bài tập này giáo viên phải chú ý rèn luyện kỹ năng phân loại hợp chất vô cơ, tức là phải nắm vững khái niệm, thành phần từng loại hợp chất ôxit, axit, bazơ, muối. Từ đó học sinh nhận xét từng chất cụ thể theo từng loại , nếu thiếu một trong các điều kiện (thành phần) đều loại bỏ. Cụ thể: - Oxit: CaO, H2O, MnO2. - Axit: H2SO4, HCl , H3PO4. - Bazơ: Ba(OH)2 , LiOH, Fe(OH)3 . - Muối: CaSO4, KHCO3, KNO3 . + Bài tập về nhận biết các chất: *Ví dụ 5: Có 4 bình đựng các chất sau: ôxi, hiđrô, nitơ, khí cacbonic bị mất nhãn. Hãy nêu phương pháp hoá học để nhận biết mỗi chất khí đó ? Viết phương trình phản ứng( nếu có). Với dạng bài tập nhận biết các chất phải dựa vào phản ứng đặc trưng của từng chất , từ đó chỉ ra cách nhận biết mà không cần phải làm thực nghiệm. Giáo viên cần gợi ý để học sinh nhớ lại đặc điểm tính chất của mỗi chất mà các chất khác không có. Cụ thể là : - Khí ôxi: làm than hồng bùng cháy. - Khí hiđrô: cháy trong không khí với ngọn lửa xanh mờ. - Khí nitơ: không duy trì sự cháy và sự sống. - Khí cácboníc: làm đục nước vôi trong. Từ đó giúp học sinh phương hướng nhận biết từng chất khí: Cách 1: chất thuốc thử Khí ôxi Khí hiđrô Khí nitơ Khí cacbonic 1. Que đóm cháy Bùng cháy sáng hơn Cháy có ngọn lửa xanh mờ Tắt Tắt 2. Nước vôi trong Có vẩn đục (CaCO3$) PTHH: Ca(OH)2 + CO2 " CaCO3( rắn) + H2O Cách 2: chất thuốc thử Khí ôxi Khí hiđrô Khí nitơ Khí cacbonic 1. Tàn đóm cháy dở Bùng cháy với ngọn lửa sáng Không có hiện tượng Tắt Tắt 1. Que đóm cháy Cháy có ngọn lửa xanh mờ Tắt Tắt 2. Nước vôi trong Có vẩn đục (CaCO3$) PTHH: Ca(OH)2 + CO2 " CaCO3( rắn) + H2O - Chương trình hoá học lớp 8 đã đưa thêm chương “Dung dịch”: với cách trình bày khoa học có tăng thêm phần luyện tập và thực hành giúp học sinh củng cố các khái niệm, các bài tập trắc nghiệm tìm đáp án đúng sai nhằm khắc sâu kiến thức . Các bài tập được sắp xếp hệ thống khoa học từ các bài tập lý thuyết định tính , lý thuyết định lượng đến bài tập thực nghiệm giúp học sinh tự mình kiểm tra lý thuyết, tiến hành thí nghiệm thực hành nhằm củng cố khắc sâu kiến thức, tạo cơ sở vững chắc để giải các bài tập có liên quan đến dung dịch và nồng độ dung dịch. * Ví dụ 6: Trộn 1 ml rượu êtylic(cồn)với 10 ml nước cất, câu nào sau đây diễn đạt đúng: A. Chất tan là rượu êtylic, dung môi là nước. B. Chất tan là nước, dung môi là rượu êtylic. C. Nước hoặc rượu etylic có thể là chất tan hoặc là dung môi. D. Cả 2 chất rượu etylic hoặc nước vừa là chất tan vừa là dung môi. Trên cơ sở khái niệm về chất tan và dung môi, ở đây học sinh rất dễ nhầm lẫn. Giáo viên nêu bài tập để học sinh thảo luận , tìm ra phương án đúng. Sau đó giáo viên nhận xét, phân tích mở rộng cho học sinh: Rượu etylic tan vô hạn trong nước, hoặc có thể nói là : “nước tan vô hạn trong rượu”, ở đây thể tích rượu là 1 ml ít hơn thể tích nước (10 ml) nên câu A là đáp án đúng. Ngược lại , nếu thể tích rượu êtylic lớn hơn thể tích nước thì đáp án B là đúng. Nếu thể tích rượu và nước bằng nhau thì phương án C là đúng. - Để củng cố khái niệm về dung dịch giáo viên có thể cho học sinh làm bài tập sau: * Ví dụ 7: Hãy chọn câu trả lời đúng nhất. Dung dịch là hỗn hợp: Của chất rắn trong chất lỏng. Của chất khí trong chất lỏng. Đồng nhất của chất rắn và dung môi. Đồng nhất của chất tan và dung môi. Đồng nhất của chất rắn, lỏng , khí và dung môi. Trên cơ sở học sinh phải nắm vững định nghĩa về dung dịch từ đó sẽ khẳng định phương án D là đúng nhất. Qua ví dụ trên, yêu cầu cần rèn luyện là kỹ năng phân tích đầu bài để tìm ra phương án đúng. B.2. Rèn luyện kỹ năng giải bài tập lý thuyết định lượng. Đây là dạng bài tập cơ bản thường gặp trong chương trình hoá học lớp 8. Muốn giải dạng bài tập này, học sinh không những phải nắm vững kiến thức cơ bản của từng chương, từng bài mà còn phải xây dựng được mối quan hệ giữa lý thuyết định tính và định lượng, tức là liên quan tới việc tính toán, yêu cầu giáo viên phải rèn luyện cho học sinh kỹ năng nhận biết đầu bài, phân tích đầu bài, biết vận dụng những dữ liệu đã cho, khai thác hết dữ liệu để xác định phương hướng giải đúng đắn. Mặt khác, cần rèn luyện cho học sinh những kỹ năng tính toán, chuyển đổi giữa thể tích, giữa số mol và khối lượng, giữa nồng độ phần trăm và nồng độ mol/lít, nghĩa là phải biết vận dụng một cách sáng tạo theo những yêu cầu khác nhau của bài tập . B.2.1.Bài tập tính theo công thức hoá học * Ví dụ 8: Tính số gam nguyên tố hiđrô có trong 54 g nước. ở đây giáo viên có thể hướng dẫn học sinh tính theo 2 cách: Cách 1: Dựa vào số mol nguyên tố và hợp chất. - Bước 1: Viết công thức hoá học của hợp chất, tính M(H2O) ? H2O = 2 . 1 + 16 = 18 " M(H2O) = 18 g - Bước 2: Đổi số gam chất ra số mol n(H2O) = - Bước 3: Lập tỉ lệ số mol suy ra số mol chất, tính toán ra đơn vị đầu bài yêu cầu. 1 mol H2O có 2 mol nguyên tử H Vậy: 3 mol H2O có 6 mol nguyên tử H Khối lượng nguyên tố Hiđrô là: 6 . 1 = 6(g). Trả lời: Trong 54 g H2O có 6 g Hiđrô. Cách 2: Dựa vào tỉ lệ khối lượng giữa các nguên tố - Bước 1: Viết công thức hoá học của hợp chất, tính M(H2O) ? H2O = 2 . 1 + 16 = 18 " M(H2O) = 18 g - Bước 2: Tính số gam nguyên tố có trong 1 mol chất 1 mol H2O có 2 mol nguyên tử H Hay: 18 g H2O có 2 (g) Hiđrô. - Bước 3: Lập tỉ lệ khối lượng, tìm khối lượng chưa biết [ [ Trả lời: Trong 54 g H2O có 6 g hiđrô. B.2.2. Bài tập tính theo phương trình hoá học. Phương pháp chung của bài toán tính theo phương trình hoá học là cân cứ vào ý nghĩa của phương trình hoá học , tuỳ theo từng trường hợp có thể có 3 cách giải sau: Cách 1: Dựa vào tỉ lệ số mol giữa các chất trong phương trình hoá học. - Xác định chất cho, chất tìm và các số liệu tương ứng trong đầu bài. - Viết phương trình hoá học, xác định tỉ lệ số mol giữa chất cho, chất tìm, từ đó suy ra số mol chưa biết. Cách 2: Dựa vào các đại lượng trong phương trình hoá học: - Viết phương trình hoá học. - Dựa vào phương trình hoá học, xác định chất cho, chất cần tìm và các số liệu tương ứng. - Tìm khối lượng chưa biết. Cách 3: Dựa vào tỉ lệ các đại lượng trong phương trình hoá học - Viết phương trình hoá học, xác định chất cho và chất cần tìm, ghi các số liệu dưới công thức tương ứng. - Xác định đại lượng cho và đại lượng cần tìm theo phương trình hoá học. Lập tỉ lệ giữa chất cho và chất cần tìm. - Tìm đại lượng chưa biết. Trong các cách giải trên thì cách giải thứ 3 là cách giải chung nhất và thường được áp dụng cho đơn vị là : kg, tạ, tấn. + Cách giải thứ nhất và cách giải thứ 2 là cụ thể hoá của cách giải thứ 3. + Cách 1 thường được sử dụng vì phép tính thực hiện đơn giản, nhanh chóng.Khi đầu bài không cho đơn vị là mol thì có thể thực hiện phép tính trung gian để đưa về mol. + Cách 2 thường được sử dụng khi giải các bài tập có đơn vị là gam và số liệu đơn giản. * Ví dụ 9: Tính khối lượng vôi sống cần thiết để sản xuất được 740 kg vôi tôi. Bài tập này có thể giải theo cách 1 và 2 ở trên nếu học sinh sử dụng cách biến đổi trung gian để đưa về gam hoặc mol nhưng nên sử dụng luôn đơn vị là kg. + Bước 1: Viết phương trình hoá học và xác định tỉ lệ khối lượng theo kg CaO + H2O " Ca(OH)2 56 kg 74 kg X(kg) 740 (kg) + Bước 2: Tính khối lượng chưa biết + Bước 3: Trả lời Để sản xuất 740 kg vôi tôi cần 560 kg vôi sống Qua các cách giải của bài tập tính theo phương trình hoá học, giáo viên cần rèn luyện cho học sinh kỹ năng lựa chọn phương pháp phù hợp cho mỗi bài tập cụ thể theo yêu cầu của đề bài. B.3. Rèn luyện kỹ năng giải bài tập thực nghiệm. 3.1. Bài tập về định luật bảo toàn khối lượng. * Ví dụ 10: Có 2 cốc nhỏ đựng dung dịch CuSO4 và dung dịch BaCl2 ,đật các quả cân sao cho cân thăng bằng( cân kỹ thuật) , rót cốc đựng BaCl2 sang cốc đựng CuSO4. Nhận xét hiện tượng chứng tỏ có phản ứng xảy ra. Nhận xét xem cân có thăng bằng nữa hay không ? Giải thích và viết phương trình phản ứng ? - Bước 1: Nhận xét hiện tượng Có sự thay đổi trạng thái, màu sắc( vì xuất hiện chất kết tủa màu trắng) chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra. - Bước 2: Cân vẫn thăng bằng chứng tỏ khối lượng của các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng. - Bước 3: Viết phương trình hoá học CuSO4 + BaCl2 " BaSO4( rắn- trắng) + CuCl2 3.2. Bài tập về điều chế ôxi: * Ví dụ 11: Hãy điều chế 50 ml khí ôxi trong điều kiện phòng thí nghiệm bằng cách nhiệt phân KMnO4 và thu khí ôxi bằng cách đẩy nước. Biết rằng trong điều kiện phòng thí nghiệm : 1 mol chất khí chiếm thể tích là 24 lít. Hướng dẫn giải: đổi 50 ml = 0,05 lít t0 - Bước 1: Ước lượng khối lượng thuốc tím cần lấy 2KMnO4 " K2MnO4 + MnO2 + O2 2mol 1 mol 0,004 mol ! 0,002 mol Khối lượng thuốc tím cần lấy: m(KMnO4) = 0,004 . 158 = 0,632 (g) - Bước 2: Điều chế và thu khí ôxi + Cân lấy 1 gam KMnO4 (trừ sự mất mát khí ôxi trong qúa trình thí nghiệm). + Lắp bộ dụng cụ điều chế khí ôxi theo hình 4.6 sgk/92. + Tiến hành làm thí nghiệm điều chế và thu khí ôxi bằng cách đẩy nước trong lọ có dung tích 50 ml. Quan sát thí nghiệm và giải thích. Lưu ý: + Lúc đầu nên hơ nóng đều đáy ống nghiệm. + Khi bọt khí bắt đầu xuất hiện thì chưa nên thu khí ngay vì khí ôxi còn lẫn không khí. Trong chương trình hoá học lớp 8 trước đây cũng như chương trình thay sách hiện nay, học sinh thường gặp nhiều khó khân khi giải các bài tập tính theo phương trình hoá học có dạng cho lượng cả 2 chất tham gia phản ứng và yêu cầu tính lượng chất tạo thành. Với dạng bài tập này, chúng ta cần rèn luyện cho học sinh kỹ năng phân tích cụ thể như sau: Trong 2 chất ham gia phản ứng, sẽ có 1 chất phản ứng hêt, chất kia có thể phản ứng hết hoặc còn dư. Lượng chất tạo thành được tính theo lượng chất phản ứng hết, vì vậy học sinh cần xác định được trong 2 chất cho biết, chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư. Muốn vậy học sinh phải biết cách so sánh tỉ lệ số mol . Cụ thể; Phản ứng: A + B " C + D Theo phương trình phản ứng ta có: nA : nB = …. = 1: b Theo bài ra nA : nB = …. = 1: b, - Nếu : b, < b " B là chất phản ứng hết, lượng chất khác được tính theo lượng chất B. - Nếu : b, > b " A là chất phản ứng hết , B là chất còn dư , lượng chất khác được tính theo lượng chất A. - Nếu : b, = b " cả 2 chất phản ứng vừa đủ với nhau, lượng chất tạo thành được tính theo lượng chất phản ứng nào cũng được. * Ví dụ 12: Đổ 45 g nước vào 14,2 g điphotphopenta ôxit. Tính khối lượng axitphotphoric tạo thành ? b. Chất nào còn thừa ? nước hay điphotphopentaôxit ? Tính khối lượng chất còn thừa ? Từ cơ sở phân tích trên, học sinh có thể vận dụng để giải bài toán theo phương trình phản ứng. Giải n (H2O) = n (P2O5) = PTHH: P2O5 + 3H2O " 2H3PO4 Theo pt pứ: n (P2O5) : n (H2O) = 1 : 3 Theo bài ra: n (P2O5) : n (H2O) = 0,1 : 2,5 = 1 : 25 " 25 > 3 " H2O cho dư, P2O5 phản ứng hết Ta có: n(H3PO4) = 2 n (P2O5) = 2 . 0,1 = 0,2(mol) m(H3PO4) = 0,2 . 98 = 19,6 (g). b. Cách 1: theo pt: n (H2O) p/ứ = 3. n (P2O5) = 3 . 0,1 = 0,3 (mol) m (H2O) p/ứ = 0,3 . 18 = 5,4 (g) m (H2O) thừa = 45 - 5,4 = 39,6 (g) Cách 2: Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m (H2O) p/ứ + m (P2O5) = m(H3PO4) m (H2O) p/ứ = m(H3PO4) - m (P2O5) = 19,6 - 14,2 = 5,4 (