kĩ năng lập phương trình hóa học ở thcs - Pdf 24

Kỹ năng lập phương trình hoá học ơû trường THCS
KĨ NĂNG LẬP PHƯƠNG TRÌNH HĨA HỌC Ở THCS
I- Đặt vấn đề.
1) Lí do chọn đề tài.
- Mơn Hóa học là mơn khoa học thực nghiệm, gắn liền với hiện tượng thí
nghiệm và phương trình hóa học. Ở trường THCS, Hóa học là một mơn học mới
và rất khó đối với học sinh: nhiều khái niệm, kiến thức rất trừu tượng buộc các
em phải tưởng tượng ra, số tiết trong tuần lại rất ít (2tiết/tuần), số tiết luyện tập
trong mỗi chương học còn khá ít. Do đó đòi hỏi người giáo viên phải có kĩ năng
giảng dạy phù hợp, sáng tạo để học sinh hiểu bài nhanh và hiệu qua đặc biệt là
kĩ năng lập phương trình hóa học.
- Là một giáo viên bộ mơn Hóa học, muốn giảng dạy tốt chương trình Hóa
học ở THCS thì ngồi việc nắm vững nội dung chương trình, phương pháp
giảng dạy còn cần phải nắm vững hệ thống BTHH và cách giải tổng qt cho
từng dạng bài tập. Hầu hết bài tập trong hệ thống bài tập hóa học có liên quan
đến PTHH. Như vậy phần lập PTHH là rất quan trọng đối với học sinh. Do đó
đòi hỏi học sinh phải có kĩ năng lập PTHH tốt, lập PTHH nhanh và chính xác.
- Trong q trình giảng dạy hóa học ở THCS tơi nhận thấy đa phần học sinh
bị lúng túng khi lập PTHH. Bởi vì, với các em học sinh thì PTHH là một kiến
thức mới, khó và mới được học và làm quen. Kiến thức hóa học thực tế đòi hỏi
chính xác nhưng lại rất trừu tượng, cần phải nhớ nhiều, đặc biệt ở THCS còn
nhiều kiến thức cần nhớ máy móc.
- Đặc trưng của hóa học là PTHH. Dựa vào PTHH để giải thích các hiện
tượng thực tế, để giải các bài tập có liên quan… Trong q trình lập PTHH đòi
hỏi tốc độ phải nhanh và chính xác nếu khơng sẽ ảnh hưởng đến kết quả bài học.
Vậy làm thế nào để các em học sinh lập PTHH nhanh và chính xác?
- Xuất phát từ các lí do trên mà tơi quyết định nghiên cứu phương pháp giảng
dạy phần cân bằng PTHH như thế nào cho có hiệu quả tốt nhất, đặc biệt là cân
bằng các PTHH oxi hóa – khử khó.
2) Mục đích:
Qua thực tế giảng dạy tơi nhận thấy học sinh thấy khó khăn khi lập PTHH vì

nó như một đơn vị để cân bằng.
- Ưu tiên cân bằng ngun tố hóa học có trong duy nhất một CTHH trước sau
đó mới cân bằng đến các ngun tố có trong nhiều CTHH.
2) Các phương pháp cân bằng PTHH
2.1- Phương pháp tính nhẩm:
2.1.1 – Phương pháp
Học sinh tự nhẩm theo phương pháp riêng của từng học sinh.
* Chú ý:
- Xét xem ngun tố hóa học nào tồn tại trong duy nhất một cơng thức hóa
học thì ưu tiên cân bằng trước.
- Đơn chất nên cân bằng sau cùng.
- Một số trường hợp đặc biệt (xem ví dụ 2)
2.1.2 – Ví dụ minh họa:
Ví dụ1 : Lập PTHH C
6
H
12
O
6
C
2
H
5
OH + CO
2
- Ta nhận thấy trong PTHH có 3 ngun tố hóa học là C, H, O. Vì vế phải H
chỉ có trong 1 CTHH nên ta cân bằng ngun tố H trước.
Ninh Thò Lanh- Trường THCS Yên Nhân 2008-2009
2
K naờng lp phửng trỡnh hoaự hc ỷ trửng THCS

Vớ d 2: Cõn bng cỏc phng thỡnh húa hc sau:
a. Ag + H
2
SO
4


0
t

Ag
2
SO
4
+ SO
2
+ H
2
O
b. Cu + H
2
SO
4


0
t

CuSO
4

AgNO
3
+ NO
2
+ H
2
O
e. Mg + HNO
3


0
t

Mg(NO
3
)
2
+ NO
2
+ H
2
O
f. Al + HNO
3


0
t



0
t

Ag
2
SO
4
+ SO
2
+ H
2
O
- Bc 1: Cõn bng s nguyờn t S lu hunh trc ri cõn bng n cỏc
nguyờn t khỏc.
+ Khi cõn bng PTHH nờn lm chn ch s nguyờn t mi nguyờn t cõn
bng PTHH c nhanh v chớnh xỏc.
+ V phi cú 2 nguyờn t S (chn) nờn cỏc nguyờn t S cõn bng ta ch
vic thờm h s 2 vo trc CTHH H
2
SO
4
Ag + 2H
2
SO
4


0
t

Ninh Thũ Lanh- Trửụứng THCS Yeõn Nhaõn 2008-2009
3
K naờng lp phửng trỡnh hoaự hc ỷ trửng THCS
bng thỡ ta ch vic cõn bng n nguyờn t Ag (do Ag dng n cht)

PTHH2Ag + 2H
2
SO
4


0
t

Ag
2
SO
4
+ SO
2
+ 2H
2
O
Vy khớ gp loi phn ng gia kim loi húa tr I vi H
2
SO
4
c núng gii
phúng ra khớ SO
2

t

CuSO
4
+ SO
2
+ H
2
O
- Bc 2: Nh vy cõn bng s nguyờn t S 2 v ta ch vic thờm h s 4
vo trc CTHH H
2
SO
4
.
Cu + 2H
2
SO
4


0
t

CuSO
4
+ SO
2
+ H
2

ri cõn bng n
nguyờn t S, H, O, Cu.
* Kim loi húa tr III.
Vớ d 2.c: Fe + H
2
SO
4


0
t

Fe
2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ H
2
O
- Bc 1: Ta cng phi cõn bng s nguyờn t S hai v trc. V phi cú
tng 4 nguyờn t S. Tuy s nguyờn t S ó chn nhng tip tc cõn bng cỏc
nguyờn t nh trờn khụng c thỡ ta nõng s nguyờn t S v phi lờn 6
nguyờn t bng cỏch thờm h s 3 vo trc cụng thc SO
2
.
Fe + H

4


0
t

Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O
Vy khi gp PTHH ca kim loi húa tr III hc sinh ch vic thờm 3 vo trc
cụng thc SO
2
. Sau ú cõn bng cỏc nguyờn t cũn li.
* Vỡ hc sinh thng cú thúi quen nhm cỏc nguyờn t 2 v cõn bng
PTHH nờn sau khi thc hin phng phỏp lp PTHH nh trờn tụi nhn thy hc
sinh lnh hi kin thc rt nhanh v cõn bng PTHH rt tt.
Loi 2: i vi loi phn ng húa hc gia kim loi vi cht cú tớnh oxi húa
manh HNO
3
c thỡ ta phõn loi kim loi theo húa tr v võn bng s nguyờn t
Ninh Thũ Lanh- Trửụứng THCS Yeõn Nhaõn 2008-2009
4

2
+ H
2
O
- Sau ú kim tra cỏc nguyờn t cũn li thỡ thy phng trỡnh ó cõn bng.
Vy gp PTHH ca kim loi I tỏc dng vi HNO
3
c thỡ ta ch vic thờm h
s 2 trc CTHH HNO
3
l PTHH cõn bng.
* Kim loi húa tr II.
Vớ d 2e: Mg + HNO
3


0
t

Mg(NO
3
)
2
+ NO
2
+ H
2
O
- Cõn bng s nguyờn t N 2 v trc. lm chn s nguyờn t N v
phi thỡ ta thờm h s 2 trc CTHH NO

Mg(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
Vy khi gp PTHH thuc loi trờn ta ch cn thờm h s 2 vo trc CTHH
NO
2
v thờm h s 4 trc CTHH ca HNO
3
suy ra PTHH
* Kim loi húa tr III.
Vớ d 2f: Al + HNO
3


0
t

Al(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H




Al(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3H
2
O
Qua thc t ging dy, tụi nhn thy phng phỏp cõn bng nh trờn rt hiu
qu. Cỏch cõn bng trờn rốn cho hc sinh phng phỏp t duy khi cõn bng
PTHH, phự hp vi tõm lớ la tui hc sinh, phự hp vi trỡnh húa hc
THCS.
2.2- Phng phỏp chn l.
2.2.1 - Phng phỏp:
+ Bc 1: Xỏc nh cht phc tp v cú ch s nguyờn t l cao nht trong s
phn ng.
+ Bc 2: Lm chn ch s nguyờn t l trờn bng cỏc h s chn, bt u t
2, 4, 6.
Ninh Thũ Lanh- Trửụứng THCS Yeõn Nhaõn 2008-2009
5
K naờng lp phửng trỡnh hoaự hc ỷ trửng THCS
+ Bc 3: Cõn bng cỏc nguyờn t cũn li.
2.2.2 - Vớ d minh ha.
Thớ d 1: Lp PTHH cú s phn ng sau:
Fe(OH)
2

v phi u c nh ri, nhng vỡ st cú trong duy nht mt CTHH nờn ta cõn
bng trc. Nu cõn bng nguyờn t H, O trc thỡ khụng xỏc nh c t h
s trc CTHH no.
2Fe(OH)
2
+ O
2
+ H
2
O

0
t
2Fe(OH)
3
Bõy gi ta cõn bng n H vỡ s nguyờn t H trong 2Fe(OH)
2
ó c nh nờn
ch cn thờm h s vo nc sao cho s nguyờn t H hai v bng nhau. Cui
cựng cõn bng n nguyờn t O vỡ oxi tn ti dng n cht.
2Fe(OH)
2
+
2
1
O
2
+ H
2
O

2
+ Cl
2
+ H
2
O
- Bc 3: Cõn bng cỏc nguyờn t.
1) Sau khi thờm 2 vo trc CTHH KMnO
4
thỡ s nguyờn t K, Mn, O v
trỏi ó c nh nờn ta cõn bng nguyờn t ú trc.
2KMnO
4
+ HCl

0
t
2KCl + 2MnCl
2
+ Cl
2
+ 8H
2
O
2) S nguyờn t H v phi c nh ri nờn ta cõn bng s nguyờn t H
v trỏi trc.
2KMnO
4
+ 16HCl


một số PTHH phức tạp thì cũng rất khó, đòi hỏi phải có kĩ năng. Do vậy khi dạy
giáo viên phải chú ý rèn cho học sinh kĩ năng cân bằng PTHH theo theo phương
pháp này.
2.3 – Phương pháp đại số.
2.3.1 – Phương pháp:
- Bước 1: Đặt hệ số a, b, c, d,… trước CTHH của các chất trong PTHH.
- Bước 2: Dựa vào định luật bảo tồn ngun tố lập các biểu thức đại số giữa
a, b, c, d,…
- Bước 3: Chọn 1 giá trị ngun bất kì cho ẩn a hoặc b hoặc c hoặc d… Từ đó
tìm các ẩn còn lại (tùy vào các phương trình đại số ở bước 2 mà chọn giá trị
ngun cho ẩn a hoặc b hoặc c … phù hợp để tìm các ẩn còn lại thuận lợi). Nếu
sau khi tìm được các giá trị của các ẩn nhưng khơng ngun (ở dạng phân số) thì
ta nhân tất cả các giá trị tương ứng vừa tìm được với mẫu số lớn nhất để được
giá trị ngun.
2.3.2– Ví dụ minh họa:
Lập PTHH có sơ đồ phản ứng sau:
Fe + HNO
3


Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H
2
O
Trả lời


Fe(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3H
2
O
* Chú ý: Nếu trong bước 3 ta chọn b = 2 - > e = 1.
Thay b = 2, e = 1 vào (3), (4) ta tính được d = 1 - > c =
3
1



a =
3
1
. Để cho hệ số là số ngun dương ta nhân các hệ số của a, b, c, d, e
vừa tìm được với 3 ta được các hệ số mới:
a = c = 1; b = 6; d = 3; e = 3.
Ninh Thò Lanh- Trường THCS Yên Nhân 2008-2009
7
Kỹ năng lập phương trình hoá học ơû trường THCS

PTHH Fe + 6HNO
3


+2
Al
+3
. Trong ion đa ngun tử tổng
số oxi hóa bằng điện tích ion đó (SO
4
; CO
3
)
- Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hóa của H là +1, (trừ hiđrua kim loại
NaH, CaH
2
thì H có số oxi hóa –1.
- Trong hợp chất O ln có số oxi hóa - 2
* Các bước lập PTHH:
- Bước 1: Xác định số oxi hóa của những ngun tố có số oxi hóa thay đổi.
Fe + HNO
3

→
0
t
Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ H
2

0
+5
+4
+3
0
+3
+5
+4
+5 +4
0
+
+3
-2
-2
+3
K naờng lp phửng trỡnh hoaự hc ỷ trửng THCS
ng din t cht kh, cht oxi húa sao cho d hiu, phự hp vi trỡnh cp
THCS ca cỏc em.
- Qua thc t ging dy v nghiờn cu tụi rỳt ra 1 kinh nghim t h s cỏc
cht kh v cht oxi húa vo s phn ng nh sau:
1) t h s cht kh (Cht nhng electron) v trỏi trc sau ú cõn
bng nguyờn t ú v phi luụn.
2) t h s cht oxi húa (Cht nhn electron) v phi ri cõn bng
nguyờn t ú v trỏi.
3) Sau cựng cõn bng cỏc nguyờn t cũn li.
Nu chỳng ta lm ỳng nh trờn thỡ mi phn ng oxi húa kh phc tp
u cõn bng c. Do vy giỏo viờn cn nm vng k nng rốn k nng lp
PTHH theo phng phỏp s oxi húa c thun li.
2.4.2 Vớ d minh ha:
Thớ d 1: Lp PTHH cú s phn ng sau:

2
(SO
4
)
3
+ SO
2
+ H
2
O
- Bc 2:
Fe

Fe + 3e (Quỏ trỡnh nhng e)
S + 2e

S (Quỏ trỡnh nhn e)
- Bc 3:
2 x Fe

Fe + 3e
3 x S + 2e

S
- Bc 4:
+ t h s ca cht kh (nguyờn t nhng e) vo bờn trỏi s phn ng.
2Fe + H
2
SO
4

)
3
+ 3SO
2
+ 3H
2
O)
+ Cui cựng cõn bng cỏc nguyờn t cũn li
2Fe + 6H
2
SO
4


0
t
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
+ 6H
2
O (PTHH)
Thớ d 2: Lp PTHH cú s phn ng sau:
KMnO
4

+2
- 1
0
+ 7
+2
- 1
0
K naờng lp phửng trỡnh hoaự hc ỷ trửng THCS
KMnO
4
+ HCl

0
t
KCl + MnCl
2
+ Cl
2
+ H
2
O
- Bc 2:
Mn

Mn + 5e (Quỏ trỡnh nhng e)
2Cl + 2e

Cl
2
(Quỏ trỡnh nhn e)

+ 16HCl

0
t
2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ H
2
O
+ Cui cựng cõn bng cỏc nguyờn t cũn li


PTHH 2KMnO
4
+ 16HCl

0
t
2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ H
2
O
2.4.3 Nhn xột:
Phng phỏp ny hay v cõn bng c mi phn ng oxi húa phc tp. Tuy
nhiờn hc sinh THCS cha hc v s oxi húa nờn ch gii thiu cỏch lp PTHH


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status