Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
PHầN I: ĐặT VấN Đề
I.Lý do chọn đề tài:
Sự nghiệp xây dựng XHCN ở nớc ta đang phát triển với tốc độ ngày càng cao, với
quy mô ngày càng lớn và đang đợc tiến hành trong điều kiện cách mạng khoa học kỹ
thuật phát triển nh vũ bão, nó tác động một cách toàn diện lên mọi đối tợng, thúc đẩy
sự tiến bộ của xã hội. Một trong những trọng tâm của sự phát triển đất nớc là đổi mới
nền giáo dục. Phơng hớng giáo dục của Đảng, Nhà nớc, của ngành giáo dục và đào
tạo trong thời gian trớc mắt cũng nh lâu dài là đào tạo những con ngời lao động, tự
chủ, sáng tạo có năng lực thích ứng với nền kinh tế thị trờng, có năng lực giải quyết
đợc những vấn đề thờng gặp, tìm dợc việc làm, biết lập nghiệp và cải thiện đời sống
ngày một tốt hơn.
Để bồi dỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, lý luận
dạy học hiện đại khẳng định: Cần phải đa học sinh vào chủ thể hoạt động nhận thức,
học trong hoạt động. Học sinh bằng hoạt động tự lực, tích cực của mình mà chiếm
lĩnh kiến thức. Quá trình này đợc lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ góp phần hình thành và
phát triển cho học sinh năng lực t duy sáng tạo. Tăng cờng tính tích cực phát triển t
duy sáng tạo cho học sinh trong quá trình học tập là một yêu cầu rất cần thiết. đòi
hỏi ngời học tích cực, tự lực tham gia sáng tạo trong quá trình nhận thức. Bộ môn
hóa học ở phổ thông có mục đích trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản,
bao gồm các kiến thức về cấu tạo chất, phân loại chất và tính chất của chúng. Việc
nắm vững các kiến thức cơ bản góp phần nâng cao chất lợng đào tạo ở bậc phổ
thông, chuẩn bị cho học sinh tham gia các hoạt động sản xuất và các hoạt động sau
này.
Để đạt đợc mục đích trên, ngoài hệ thống kiến thức về lý thuyết thì hệ thống bài
tập hóa học giữ một vị trí và vai trò rất quan trọng trong việc dạy và học hóa học ở tr-
ờng phổng thông nói chung, đặc biệt là ở lớp 8 trờng THCS nói riêng. Bài tập hóa
học giúp ngời giáo viên kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh. Từ đó phân
loại học sinh để có kế hoạch dạy học sát với đối tợng. Qua nghiên cứu bài tập hóa
học, bản thân tôi thấy rõ nhiệm vụ của mình trong giảng dạy cũng nh trong giáo dục
học sinh.
Học sinh lớp 8A, 8D, 8E ở trờng THCS Hồng Thủy
IV. Phạm vi nghiên cứu
- Học sinh lớp 8
- Chơng trình sách giáo khoa hóa học 8
V. Ph ơng pháp nghiên cứu
Để làm tốt đề tài nghiên cứu tôi sử dụng các phơng pháp sau:
- Vận dụng các phơng pháp nghiên cứu khoa học nh: Phân tích lý thuyết, điều tra cơ
bản, tổng kết kinh nghiệm s phạm và sử dụng một số phơng pháp thống kê toán học
trong việc phân tích kết quả thực nghiệm s phạm v.v .
- Tìm hiểu thông tin trong quá trình dạy học, đúc rút kinh nghiệm của bản thân qua
các năm học.
- Nghiên cứu sách giáo khoa hóa học lớp 8 và các sách nâng cao về phơng pháp giải
bài tập.
- Trực tiếp áp dụng đề tài đối với học sinh lớp 8A, 8D, 8E
- Làm các cuộc khảo sát trớc và sau khi sử dụng đề tài này, trao đổi ý kiến, học hỏi
kinh nghiệm của một số đồng nghiệp.
PHầN II: NộI DUNG
I. Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiển.
1. Cơ sở lí luận
Trong quá trình dạy học hóa học ở trờng THCS việc phân dạng và giải các bài toán
theo từng dạng là việc làm rất quan trọng. Công việc này có ý nghĩa đối với cả giáo
viên và học sinh. Việc phân dạng các bài toán hóa học, giúp giao viên sắp xếp các
bài toán này vào những dạng nhất định và chia ra đợc phơng pháp giải chung cho
từng dạng. Phận loại dạng bài toán giúp học sinh nghiên cứu tìm tòi, tạo cho học sinh
thói quen t duy, suy luận và kỹ năng làm bài khoa học, chính xác, giúp học sinh có
thói quen nhìn nhận vấn đề theo nhiều cách khác nhau, từ đó học sinh có thể dùng
nhiều kiến thức cùng giải quyết một vấn đề.
Trong việc phân loại các bài toán hóa học và phơng pháp giải cho từng dạng giúp
học sinh rèn luyện một cách tập trung từng kĩ năng, kĩ xảo làm bài, từ đó các em sử
dụng kĩ năng, kĩ xảo đó một cách linh hoạt. Trong quá trình giải bài toán theo từng
đó khi làm bài tập các em thờng mắc một số sai lầm phổ biến.
Kết quả kiểm tra bài 1 tiết
Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB Yếu-Kém
SL % SL % SL % SL %
8A 35 0 0 4 11,4 19 54,3 12 34,3
8D 38 1 2,6 6 15,8 23 60,5 8 21,1
8C 35 0 0 3 8,6 21 60,0 11 31,4
III.Biện pháp thực hiện:
Qua quá trình giảng dạy, nghiên cứu tài liệu, nội dung chơng trình môn học, tôi đã
phân dạng các loại bài toán hóa học lớp 8 nh sau:
- Bài toán tính theo công thức hóa học
- Bài toán về lập CTHH
- Bài toán tính theo phơng trình hóa học
- Bài toán về dung dịch và nồng độ dung dịch.
A. Dạng 1: Bài toán tính theo công thức hóa học
1. Tính thành phần phần trăm các nguyên tố theo khối lợng
* Cách giải: CTHH có dạng AxBy
- Tìm khối lợng mol của hợp chất M
AxBy
= x.M
A
+ y.M
B
- Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất
x,y là chỉ số nguyên tử của các nguyên tố trong CTHH
- Tính thành phần % mỗi nguyên tố theo công thức
%A = m
A
M
= 50%
%O =
2
.100%
mO
MSO
=
2.16
64
.100%
= 50% (hay 100%- 50% = 50%)
2. Tìm khối lượng ngun tố trong một lượng hợp chất.
* C¸ch giải: CTHH cã d¹ng AxBy
- TÝnh khèi lỵng mol của hợp chất. M
AxBy
= x.M
A
+ y. M
B
- T×m khèi lỵng mol cđa từng nguyªn tố trong 1 mol hợp chất:
m
A
= x.M
A
, mB = y. M
B
- TÝnh khối lượng từng nguyªn tố trong lỵng hỵp chÊt ®· cho.
m
A
=
m
C
=
. 2
2
mC mCO
MCO
=
1.12.22
44
= 6(g)
B. D¹ng 2: Bµi to¸n vỊ lËp c«ng thøc hãa häc.
1.LËp CTHH hỵp chÊt khi biÕt thµnh phÇn nguyªn tè vµ biÕt hãa trÞ cđa
chóng
* C¸ch gi¶i: - CTHH cã d¹ng chung : AxBy (Bao gåm: ( M
2
O
y
, H
x
A, M(OH)
y
,
M
x
A
y
)
VËn dơng Qui t¾c hãa trÞ ®èi víi hỵp chÊt 2 nguyªn tè A, B
(B cã thĨ lµ nhãm nguyªn tè:gèc axÝt,nhãm OH)– : a.x = b.y
=
II
III
⇒
thay x= 2, y = 3 ta cã CTHH lµ: Al
2
O
3
2.LËp CTHH hỵp chÊt khi biÕt thµnh phÇn khèi lỵng nguyªn tè .
a. BiÕt tØ lƯ khèi lỵng c¸c nguyªn tè trong hỵp chÊt.
* C¸ch gi¶i: - §Ỉt c«ng thøc tỉng qu¸t: A
x
B
y
- Ta cã tØ lƯ khèi lỵng c¸c nguyªn tè:
.
.
MA x
MB y
=
mA
mB
- T×m ®ỵc tØ lƯ :
x
y
=
.
.
mA MB
mO MFe
=
7.16
3.56
=
112
168
=
2
3
- Thay x= 2, y = 3 - Viết thành CTHH. Fe
2
O
3
GV: Tõ ThÞ Hång Thanh Trêng THCS Hång Thđy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
b. Xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần % các
nguyên tố hoặc tỉ lệ khối lợng các nguyên tố:
* Cách giải:
- Nếu đề bài không cho dữ kiện M ( khối lợng mol )
. Gọi công thức cần tìm : A
x
B
y
hoặc A
x
B
y
m
= a : b : c ( tỉ lệ các số nguyên ,dơng )
Công thức hóa học : A
a
B
b
C
c
- Nếu đề bài cho dữ kiện M
. Gọi công thức cần tìm : A
x
B
y
hoặc A
x
B
y
C
z
( x, y, z nguyên dơng)
. Ta có tỉ lệ khối lợng các nguyên tố :
A
xM
A
%
.
=
B
yM
= 1,25 : 1,875
= 1 : 1,5 = 2 : 3
Vậy công thức hợp chất : Fe
2
O
3
* Ví dụ 2: Lập công thức hóa học của hợp chất chứa 50%S và 50%O.Biết khối lợng
mol M= 64 gam.
* Giải:
Gọi công thức hợp chất S
x
O
y
. Biết M = 64 gam
Ta có tỉ lệ khối lợng các nguyên tố :
100
64
50
16
50
32
==
yx
x =
1
32.100
64.50
=
y =
a) Thể tích khí hiđro thu đợc sau phản ứng(đktc)?
b) Khối lợng axit clohiđric đã tham gia phản ứng?
Bài giải
- n
Zn
=
10
65
56
,
,
==
M
m
mol
- PTHH : Zn + 2HCl ZnCl
2
+ H
2 (
)
1 mol 2 mol 1 mol
0,1 mol x ? mol y ? mol
theo phơng trình phản ứng tính đợc:
x= 0,2 mol và y = 0,1 mol
- Vậy thể tích khí hiđro : V = n.22,4 = 0,1. 22,4 = 2,24 lít
- Khối lợng axit clohiđric : m = nM = 0,2.36,5 = 7,1 gam
2. Bài toán về lợng chất d.
* Cách giải :
4,22
72,6
4,22
==
V
mol
PTHH: 4P + 5O
2
t
o
2P
2
O
5
Lập tỉ lệ :
GV: Từ Thị Hồng Thanh Trờng THCS Hồng Thủy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
05,0
4
2,0
=
<
06,0
5
3,0
=
Vậy Oxi d sau phản ứng, tính toán theo lợng đã dùng hết 0,2 mol P
b. Chất đợc tạo thành : P
- Xác định trong hỗn hợp A (M, M) chất nào phản ứng với B. viết v cân b ng
PTHH.
- Tính s mol các chất trong quá trình phản ứng theo các dữ kiện của bài toán liên
quan đến lọng hh hay lợng chất phản ứng, để xác định lợng chất nào trong hỗn hợp
phản ứng, lợng chất không phản ứng.
- Da vào PTHH, các dữ kiện bài toán, tìm lợng các chất trong hỗn hợp hay lợng các
chất sản phẩm theo yêu cầu .
* Ví dụ: Cho 9,1 gam hỗn hợp kim loại Cu và Al phản ứng hoàn toàn với dd HCl,
thu đợc 3,36 lít khí (đktc). Tính TP % của hỗn hợp kim loại.
* Giải: - Cho hỗn hợp kim loại vào HCl chỉ có Al phản ứng theo PT:
2Al + 6 HCl 2 AlCl
3
+ 3 H
2
(1)
x (mol) 3x
3.
2
x
- Theo PT: n
H2
=
3.
2
x
=
3,36
22,4
= 0,15 (mol)
oxi
= 0,3 x 32 = 9,6 gam
PTPƯ : 2Cu + O
2
-> 2CuO (1)
x (mol) : x/2 : x
3 Fe + 2O
2
-> Fe
3
O
4
(2)
y (mol) 2y/3 y/3
GV: Từ Thị Hồng Thanh Trờng THCS Hồng Thủy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
Cách 1: áp dụng ĐLBTKL cho phản ứng (1) và (2) ta có :
m
săt
+ m
đồng
+ m
oxi
= m
oxit
= 29,6 + 9,6 = 39,2 gam
Cách 2 : Gọi x,y là số mol của Cu và Fe trong hỗn hợp ban đầu (x,y nguyên d-
ơng)
Theo bài ra ta có :
64x + 56y = 29,6
Khối lợng CaO thu đợc ( theo lý thuyết) : x =
=
100
56.150
84 kg
Hiệu suất phản ứng :
H =
%100.
84
2,67
= 80%
* Ví dụ2 : Sắt đợc sản xuất theo sơ đồ phản ứng: Al + Fe
2
O
3
Fe +
Al
2
O
3
Tính khối lợng nhôm phải dùng để sản xuất đợc 168 gam Fe. Biết rằng hiệu suất phản
ứng là 90%.
* Giải:
Số mol sắt : n =
=
56
168
3 mol.
Phơng trình hoá học: 2Al + Fe
2
- Khái niệm về dung dịch: Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của chất tan và dung
môi.
Có 2 loại nồng độ thờng gặp:
+ Nồng độ phần trăm: C% =
dd
ct
m
m
. 100%
m
dd
= m
ct
+ m
dm
- m
khí
( - m
kết tủa
)
+ Nồng độ mol/lít: C
M
=
V
n
(V đơn vị là lít)
Công thức chuyển đổi 2 nồng độ: C
M
=
M
b) Các dạng bài tập thờng gặp:
- Bài tập pha chế dung dịch.
- Bài tập độ tan, mối liên hệ giữa độ tan và nồng độ dung dịch.
- Bài tập sự pha trộn các dung dịch.
- Bài tập tính nồng độ % , nồng độ mol/l
c) Bài tập vận dụng :
Chú ý : Dạng bài tập về dung dịch rất phong phú và đa dạng nhng có 2 dạng bài
tập cần phải nắm đợc đó là bài tập tính nồng độ % và nồng độ mol/l .
* Ví dụ1 : Hoà tan 155 gam natri oxit vào 145 gam nớc để tạo thành dung dịch có
tính kiềm. Tính nồng độ % dung dịch thu đợc .
Bài giải
Số mol Na
2
O : n =
62
155
= 2,5 mol
Khối lợng dung dịch thu đợc : m
dd
= 155 + 145 = 300 gam
Phơng trình hoá học : Na
2
O + H
2
O 2NaOH
1 mol 2 mol
GV: Từ Thị Hồng Thanh Trờng THCS Hồng Thủy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
2,5 mol x? mol
)
2 mol 2 mol
0,2 mol x? mol
x = 0,2 mol
Vậy nồng độ mol/l dung dịch thu đợc là : C
M
=
==
5,0
2,0
V
n
0,4M
* Ví dụ3: Hoà tan 2,3 g Na kim loại vào 197,8 g H
2
O
a, Tính C% của dd thu đợc
b, Tính C
M
của dd thu đợc. Biết D = 1,08g/ml
* Giải
a, Số mol Na đã dùng :
mol1,0
23
3,2
=
Phản ứng xảy ra: 2Na + 2H
2
=
08,1
200
=
D
mdd
185ml C
M
=
M54,0
185,0
1,0
=
IV. Kết quả của đề tài:
Đề tài này đợc tôi áp dụng trong dạy học Hóa học lớp 8 tại trờng THCS Hồng
Thủy, tôi thu đợc một số kết quả nh sau:
- Số lợng học sinh hiểu bài, giải thành thạo các dạng bài toán Hoá học ngay tại
lớp chiếm tỷ lệ cao.
- Giáo viên tiết kiệm đợc thời gian, học sinh tự giác, độc lập làm bài. Phát huy
đợc tính tích cực của học sinh.
- Dựa vào sự phân dạng các bài toán, giáo viên có thể dạy nâng cao đợc nhiều
đối tợng học sinh.
Kết quả cụ thể nh sau:
* Chất lợng kiểm tra học kỳ I:
GV: Từ Thị Hồng Thanh Trờng THCS Hồng Thủy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB Yếu-Kém
SL % SL % SL % SL %
8A 35 4 11,4 13 37,1 12 34,3 6 17,1
8D 38 5 13,2 12 31,6 16 42,1 5 13,2
- Vận dụng các kinh nghiệm giảng dạy, tiếp thu các ý kiến chỉ bảo, tranh thủ sự
đóng góp xây dựng của các đồng nghiệp để đa đề tài này có tính thực tiễn cao.
Phần III: kết luận chung
Hoá học nói chung, bài tập Hoá học nói riêng đóng vai trò hết sức quan trọng
trong việc học tập Hoá học. Nó giúp học sinh phát triển t duy sáng tạo, đồng thời nó
góp phần quan trọng trong việc ôn luyện kiến thức cũ, bổ sung thêm những phần
thiếu sót về lý thuyết và thực hành trong hoá học.
Trong quá trình giảng dạy môn Hoá học tại trờng THCS cũng gặp không ít khó khăn
trong việc giúp các em học sinh làm các dạng bài toán Hoá học, song với lòng yêu
nghề, sự tận tâm công việc cùng với một số kinh nghiệm ít ỏi của bản thân và sự giúp
đỡ của các bạn đồng nghiệp. Tôi đã luôn biết kết hợp giữa hai mặt :"Lý luận dạy học
Hoá học và thực tiễn đứng lớp của giáo viên". Chính vì vậy không những từng bớc
làm cho đề tài hoàn thiện hơn về mặt lý thuyết, mặt lý luận dạy học mà làm cho nó
có tác dụng trong thực tiễn dạy và học Hoá học ở trờng THCS.
GV: Từ Thị Hồng Thanh Trờng THCS Hồng Thủy
Phân dạng và phơng pháp giải các bài toán Hóa học lớp 8
Trên đây là một số kinh nghiệm nhỏ của bản thân tôi đã rút ra trong quá trình
giảng dạy bộ môn Hóa học 8, nhằm thực hiện đa chất lợng dạy học của nhà trờng
ngày một đi lên, nâng cao chất lợng hiệu quả dạy và học đáp ứng với yêu cầu của
nghành GD-ĐT trong giai đoạn hiện nay.
Mặc dù bản thân hết sức cố gắng tìm tòi, thực nghiệm để thực hiện sáng kiến
song không thể tránh khỏi những thiếu sót.
Rất mong đợc sự góp ý, giúp đỡ của hội đồng khoa học nhà trờng và phòng giáo
dục.
Hồng Thủy, ngày 20/ 5/ 2011
ý kiến của hội đồng khoa học nhà trờng Ngời viết
Từ Thị Hồng Thanh
Mục lục
Phần I: Đặt vấn đề
I. Lý do chọn đề tài