SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Trƣờng THPT Long Thành.
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
2. Ngày tháng năm sinh:14/10/1972
3. Nam, nữ: Nam
4. Địa chỉ: số 3 Phan Chu Trính, khu Văn Hải, thị trấn Long Thành, huyện Long
Thành
5. Điện thoại: 0613844281 (CQ)/ 0613545279 (NR);
ĐTDĐ:0909083720
6. Fax: E-mail:
7. Chức vụ: giáo viên
8. Nhiệm vụ được giao (quản lý, đoàn thể, công việc hành chính, công việc
chuyên môn, giảng dạy môn, lớp, chủ nhiệm lớp,…):
9. Giảng dạy môn Hóa học lớp 12A1, 12A2, 12A11, 11A1, 11A2 Bồi dưỡng
học sinh giỏi môn Hóa học lớp 12
10. Đơn vị công tác:Trường THPT Long Thành
II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: thạc sỹ
- Năm nhận bằng: 2011
- Chuyên ngành đào tạo: Lý luận và PPDH môn Hóa học
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: dạy học hóa học
Số năm có kinh nghiệm:18 năm
2
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
“ Phân loại và phương pháp giải bài tập Hóa học 12 phần kim loại” năm 2011
“ Phân loại và phương pháp giải bài tập chương 5 và 6 Hóa học 12 ” năm 2012
“ Phương pháp giải bài tập pH của dung dịch “ năm 2014
Giải một bài toán hóa học bằng nhiều phương pháp khác nhau là một trong
những nội dung quan trọng trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. Phương
pháp giáo dục ở ta hiện nay còn nhiều gò bó và hạn chế tầm suy nghĩ, sáng tạo của
học sinh. Bản thân các em học sinh khi đối mặt với một bài toán cũng thường có
tâm lý tự hài lòng sau khi đã giải quyết được bài toán bằng cách nào đó, mà chưa
nghĩ đến chuyện tìm cách giải tối ưu, giải quyết bài toán bằng cách nhanh nhất. Do
đó, giải bài toán hóa học bằng nhiều cách khác nhau là một cách để rèn luyện tư
duy và kỹ năng học hóa của mỗi người, giúp ta có khả năng nhìn nhận vấn đề theo
nhiều hướng khác nhau, phát triển tư duy logic, sử dụng thành thạo và tận dụng tối
đa các kiến thức đã học. Đối với giáo viên, suy nghĩ về bài toán và giải bài toán
bằng nhiều cách là một hướng đi có hiệu quả để tổng quát hoặc đặc biệt hóa, liên
hệ với những bài tập cùng dạng, điều này góp phần hỗ trợ phát triển các bài tập hay
và mới cho học sinh.
Vì vậy chúng tôi chọn đề tài: “Sử dụng bài tập hóa học có nhiều cách giải để
rèn luyện tƣ duy cho học sinh lớp 12 ở trƣờng trung học phổ thông”
Hy vọng đề tài này sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở
trường THPT.
4
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
2.1. Các phƣơng pháp giải bài tập
Các phương pháp giải bài tập hóa học:
Phương pháp bảo toàn khối lượng (PP BTKL)
Phương pháp bào toàn điện tích
Phương pháp bảo toàn nguyên tố
Phương pháp tăng giảm khối lượng
Phương pháp dùng các giá trị trung bình
Phương pháp quy đổi
Phương pháp đường chéo
Lập sơ đồ hợp thức của quá trình chuyển hóa, tìm mối quan hệ giữa chất đầu và
chất cuối
Cụ thể : Là sự vật hiện tượng trọn vẹn, đầy đủ các tính chất, các mối quan hệ
giữa các thuộc tính với nhau và với môi trường xung quanh.
Cụ thể hóa : Là hoạt động tư duy tái sản sinh ra hiện tượng và đối tượng với
các thuộc tính bản chất của nó.
Vận dụng định luật tuần hoàn có các chu kỳ khác nhau cho thấy sự biến thiên
tuần hoàn không có nghĩa sao y nguyên xi tính chất của chu kì trước mà luôn có sự
phát triển một cách cơ sở.
- Trừu tượng hóa
Trừu tượng : Là một bộ phận của toàn bộ, tách ra khỏi toàn bộ, nó cô lập ra
khỏi các mối quan hệ của các bộ phận, mà nó chỉ giữ lại các thuộc tính cơ bản và
tước bỏ những thuộc tính không cơ bản. Cụ thể có tri giác trực tiếp được. Trừu
tượng không tri giác trực tiếp được. Trong nhận thức có quy luật phát triển là từ cụ
thể trừu tượng. Trừu tượng hóa là sự phản ánh bản chất cô lập các dấu hiệu, thuộc
6
tính bản chất. Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và sự chuyển động của electron trong
nguyên tử làm tiền đề để thông hiểu sự hình thành các liên kết hóa học … liên kết
,
, hiđro, những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất lí hóa của các chất.
- Khái quát hóa
Là bước cần thiết của trừu tượng hóa. Mỗi vật thể (chất, phản ứng …) với đầy
đủ các dấu hiệu bản chất và không bản chất, dấu hiệu chung, riêng. Xác định thuộc
tính bản chất và chung của mọi loại đối tượng, từ đó hình thành lên một khái niệm.
Đó là khái quát hóa.
*Những hình thức cơ bản của tư duy
-Khái niệm : Là một tư tưởng phản ánh những dấu hiệu bản chất riêng biệt
của sự vật hiện tượng.
Khái niệm đóng vai trò quan trọng trong quá trình tư duy, được xây dựng trên
cơ sở các thao tác tư duy, nó làm điểm tựa cho tư duy phân tích và là cơ sở để đào
nhau giống như phân tích và tổng hợp. Quá trình này được thực hiện trong phương
pháp xác định mối liên hệ nhân quả trong các hiện tượng. Với tư cách là hình thức
tư duy gián tiếp, suy lý trong tư duy lôgic đóng vai trò quan trọng trong tất cả các
hoạt động của tư duy. Việc hướng dẫn quy tắc lôgic trong suy lý tạo được hiệu quả
lớn trong quá trình lĩnh hội tri thức.
Rèn luyện tư duy lôgic trong dạy học hóa học là tạo cho HS có phương pháp
tư duy từ khái niệm đến phán đoán, suy lý thông thường qua mọi câu hỏi, mọi vấn
đề và phải được tiến hành thường xuyên liên tục.
- Mở rộng kết quả sang trường hợp tương tự.
2.3. Tư duy hóa học
Với tư duy toán thì 1 + 2 = 3
8
A + B = A
B
Nhưng với tư duy hóa học thì A + B không phải là phép cộng thuần túy của
toán học, mà là xảy ra sự biến đổi nội tại của các chất để tạo thành chất mới, theo
những nguyên lý, quy luật, những mối quan hệ định tính và định lượng của hóa
học.
- Cơ sở của tư duy hóa học là sự liên hệ quá trình phản ứng sự tương tác giữa
các tiểu phân vô cùng nhỏ bé của thế giới vi mô (nguyên tử, phân tử, ion, electron,
).
- Đặc điểm của quá trình tư duy hóa học là sự phối hợp chặt chẽ, thống nhất
giữa những hiện tượng cụ thể quan sát được với những hiện tượng cụ thể không
quan sát được, ngay cả khi dùng kính hiển vi điện tử, mà chỉ dùng kí hiệu, công
thức để biểu diễn mối liên hệ bản chất của các hiện tượng nghiên cứu.
Vậy bồi dưỡng phương pháp và năng lực tư duy hóa học là bồi dưỡng cho học
sinh biết vận dụng thành thạo các thao tác tư duy và phương pháp lôgic, dựa vào
những dấu hiệu quan sát được mà phán đoán về tính chất và sự biến đổi nội tại của
chất, của quá trình.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp đại số
Gọi CT của ancol cùng dãy đồng đẵng với ancol metylic là : ROH
CH
3
OH + CH
3
COOH → CH
3
COOCH
3
+ H
2
O (1)
(mol ) a a
ROH + CH
3
COOH → CH
3
COOR + H
2
O (2)
(mol) b b
Ta có :
= 32a + aM
R
+17b = 4,02 (3)
(4)
Nhân 42 cho (4) ta được : 42a + 42b = 0,06.42 = 2,52 (5)
Cộng (3) và (5), ta được : 74a+ 59b + bR = 6,54.
11
Bài 2 : Đốt cháy 0,3 gam một este (A) thu được 224 ml khí CO
2
(đktc) và 0,18
gam nước. Tỉ khối hơi của A đối với H
2
bằng 30. Xác định công thức phân tử của
este (A).
Hƣớng dẫn giải:
Cách 1 : Gọi công thức đơn giản của este (A) là : C
x
H
y
O
z
.
Khối lượng của nguyên tố :
Lập tỉ lệ :
Công thức đơn giản của X là : CH
2
O.
→ Công thức phân tử của (A) là : C
2
H
4
O
2
H
4
O
2
.
Cách 4 : Gọi công thức tổng quát của este (A) là : C
x
H
y
O
z
. Theo đề bài ta có hệ phương trình :
→ Công thức phân tử của (A) là : C
2
H
4
O
2
.
Nhận xét : Với loại bài tập này, thì GV có thể giảng dạy cho các em cả 4
cách, qua 4 cách đó các em sẽ lựa chọn cho mình một cách giải phù hợp với tư duy
của các em.
Bài 3 : Xà phòng hóa 13,2 gam hỗn hợp 2 este HCOOC
3
H
7
2
H
5
OH
13
(mol) b b
Ta có: = 0,15 (mol).
Cách 2 : Gọi CTTB của 2 este là : RCOOR’
RCOOR’ + NaOH → RCOONa + H
2
O
Ta có:
→ ĐÁP ÁN A.
Cách 3 : Phương pháp bảo toàn điện tích
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích : dung dịch sau phản ứng chứa ion
RCOO
-
Và Na
+
.
→
→ ĐÁP ÁN A.
Nhận xét : Với bài tập này, thì cách 2 và cách 3 sẽ nhanh hơn cách 1.
Bài 4 : Một đieste được điều chế từ một axit đa chức và 2 ancol đơn chức.
Cho 0,1 mol X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được 13,4 gam muối và
7,8 gam hỗn hợp ancol. Xác định X.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường
Gọi CT của este trên là: R
Gọi CT của este trên là : .
(mol) 0,1 0,1 0,2 → trong hỗn hợp ancol có CH
3
OH và ancol còn lại là ROH
Mà
→ 0,1.32+ 0,1.(M
R
+ 17) = 7,8 → M
R
= 29 (C
2
H
5
- ).
→ X là: CH
3
OCO – COOC
2
H
5
.
Cách 3 : Phương pháp bảo toàn khối lượng
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có :
→
R
OCO – COOC
2
H
5
.
TH2 : (CH
2
)
.
( loại )
Bài 5 : Cho 17,6 gam etyl axetat vào 400ml dung NaOH 1M, sau khí phản ứng xảy
ra hoàn toàn thu được dung dịch A, Cô cạn A thu được hỗn hợp chất rắn Y. Đem
đốt cháy hoàn toàn chất rắn Y thì cần V(lit) O
2
(đktc) thu được hỗn hợp khí Z (CO
2
và H
2
O) và m gam Na
2
CO
3
. Tính giá trị V.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường
.
n
29 (C
2
H
5
-)
15 (CH
3
- )
R
1
15 (CH
3
- )
R
2
15 (CH
3
-)
16
Chất rắn Y :
2CH
3
COONa + 4O
2
→ Na
2
CO
3
Tương tự như trên, ta có :
17
Bài 6 : Lên men 10,8 kg glucozơ chứa 20% tạp chất, sau phản ứng thu được 3,68
kg ancol etylic. Tính hiệu suất của phản ứng lên men.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường C
6
H
12
O
6
→ 2C
2
H
5
OH + 2 CO
2
0,048 0.096
→ .
Cách 2 : Phương pháp tỉ lệ khối lượng
C
6
H
O
6
→ khối lượng giảm : 0.048. 88 =4,224 gam.
18
→ khối lượng ancol lý thuyết thu được là : 8,64 – 4,224= 4,416 gam.
→
Bài 7 : Thủy phân hoàn toàn 76,95 gam saccarozơ trong dung dịch axit đun nóng
thu được dung dịch A. Trung hòa dung dịch A bằng NaOH vừa đủ. Cho dung dịch
A vào lượng dư AgNO
3
/NH
3
thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? ( Xem như các
phản ứng xảy ra hoàn toàn).
Hướng dẫn giải :
Cách 1 : Phương pháp thông thường
C
12
H
22
O
11
+ H
2
O → C
6
H
12
O
19
0,225 mol → khối lượng tăng : 0,225. 90 = 20,25 gam.
→
Bài 8 : Tính thể tích axit HNO
3
63% (D=1,4 g/ml) cần vừa đủ sản xuất được 59,4
kg xenlulozơ trinitrat ( H%= 80%) ?
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường
[C
6
H
7
O
2
(OH)
3
]
n
+ 3nHNO
3
[C
6
H
7
O
2
(ONO
2
3
]n + 3nH
2
O
3.63 297
? 59,4
→
Cách 3 : Phương pháp bảo toàn nguyên tố
Ta có :
20
→
Bài 9 : Lên men m gam glucozơ có chứa 10% tạp chất trơ ( H%=80%), hấp thụ
toàn bộ lượng khí sinh ra vào dung dịch Ca(OH)
2
dư thì thu được 10 gam kết tủa.
Tính giá trị m.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường
C
6
H
12
O
6
→ 2C
2
H
2
)COOH tác dụng với V ml dung dịch NaOH 2M thu được dung dịch
Y. Biết dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HCl 1M. Tính giá trị
của V.
Hướng dẫn giải:
21
Cách 1 : Phương pháp sơ đồ
.
.
. Cách 2 : Phương pháp bảo toàn điện tích Nhận xét : Nếu sử dụng phương pháp khác như phương pháp thông thường,
để giải bài toán trên thì sẽ rất mất thời gian, thậm chí bế tắc, vì số lượng phương
trình tương đối nhiều, mà chỉ có hai dữ kiện. Điểm nhằm rèn luyện tư duy cho HS
của bài toán không chỉ ở chỗ nhận ra hỗn hợp Y tác dụng với HCl cũng chính lả
hỗn hợp X và NaOH tác dụng với HCl, mà điều quan trọng là phải biết suy nghĩ
tìm ra phương pháp giải hợp lí nhất, vì hướng đi đúng thì mới có cách giải hay
nhất và ngắn nhất.
Bài 11 : Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 amin no đơn chức kế tiếp nhau
trong dãy đồng đẳng, thu được 22 g CO
2
và 14,4 g H
2
NO
2
tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch
Y và 4,48 lít hỗn hợp Z (ở đktc) gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ ẩm). Tỉ khối
hơi của Z đối với H
2
bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu được khối lượng muối
23
khan là
A. 16,5 gam. B. 14,3 gam.
C. 8,9 gam. D. 15,7 gam.
Hướng dẫn giải:
Cách 1 : Phương pháp thông thường
Nhận xét :
C
2
H
7
NO
2
có 2 CTCT thõa mãn : HCOOH
3
NCH
3
và CH
3
COONH
4
.
.
Ta có :
→ Đáp án B.
Cách 2 : Phương pháp bảo toàn khối lượng (mol) 0,2 0,2 0,2 0,2
Áp dụng ĐLBT KL, ta có :
24 → Đáp án B.
Cách 3 : Phương pháp trung bình kết hợp với phương pháp bảo toàn khối lượng
Gọi công thức tổng quát trung bình của X là RCOOH
3
NR'.
RCOOH
3
NR’ + NaOH → RCOONa + R’NH
2
+ H
2
O
(mol) 0.2 0,2 0,2 0,2
Áp dụng ĐLBT KL, ta cũng có :
→ Đáp án B.
Nhận xét : Trong 3 cách trên chỉ có cách 2 và 3 là nhanh hơn và tối ưu hơn.
HS ít suy nghĩ thường sử dụng cách 1 để giải. HS thường xuyên suy nghĩ, rèn
luyện tìm cách giải mới, sáng tạo thường sử dụng cách 2 hoặc 3 để giải.
không phân nhánh, nên số nhóm chức trong phân tử không quá 2 -0 nghĩa là n = 1;
hoặc n = 2.
Với n = 1 loại, vì số nguyên tử H trong phân tử lẻ – không có cấu tạo phù hợp!