Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, nghiên cứu về các chất, sự biến đổi của chất
và ứng dụng của chúng. Hóa học có vai trò rất quan trọng trong cuộc sống của chúng
ta. Vì vậy cần học tốt môn hóa học để vận dụng thành thạo các kiến thức vào thực tiễn.
Để học tốt học sinh cần phải làm tốt các bài tập hóa học, nắm vững cách lập CTHH,
viết PTHH và cân bằng PTPƯ. Đây là một số yêu cầu cơ bản mà học sinh cần phải đạt
được.
Tuy nhiên, vì mới tiếp xúc với môn học này, nên phần lớn học sinh lớp 8 còn chưa
có phương pháp học tập phù hợp, chưa lĩnh hội tốt các kiến thức của bộ môn vì vậy
còn mắc nhiều sai sót. Đặc biệt khi làm bài tập Hóa học học sinh còn chưa thuộc kí
hiệu các nguyên tố, không xác định được CTHH của chất, không xác định được chất
tham gia phản ứng, chất sản phẩm, không viết và cân bằng được PTHH…
- Qua các năm dạy Hóa Học 8, tôi gặp rất nhiều khó khăn trong việc hướng dẫn cho
học sinh viết CTHH các chất, rèn luyện kỹ năng viết và cân bằng phương trình hóa
học.
- Khi cân bằng phương trình hóa học việc viết đúng công thức hóa học là rất quan
trọng. Các em học sinh hay viết sai công thức hóa học dẫn đến các em cân bằng sai các
phương trình hóa học.
- Học sinh chưa quen cách lập, cân bằng phương trình hóa học nên còn mơ hồ và luôn
nghĩ lập phương trình hóa học là khó. Các em chưa có kỹ năng cân bằng phương trình
hóa học để áp dụng làm các dạng bài tập có liên quan.
- Tôi tiến hành khảo sát thực tế học sinh khối 8 với bài kiểm tra sau:
A. Trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào chữ cái đầu của đáp án đúng nhất: (5đ)
1. Công thức hóa học của hợp chất có phân tử gồm 1Cu, 1S, 4O là:
a. CuSO4
b. CuSo4
4. Công thức hóa học nào dưới đây viết sa?
a. FeSO4
b. Zncl2
c. Na2O
d. H2O
5. Cho phản ứng hóa học sau: 2Mg + O2 a MgO. Hãy xác định hệ số a.
a. a = 4
b. a =3
c. a = 2
d. a = 1
B. Tự luận:
Câu 1: (2đ) Lập công thức hóa học của hợp chất được tạo bởi:
a. Fe ( III) và Cl ( I)
b. Ca (II) và (PO4) (III)
Câu 2: (3đ) Chọn hệ số thích hợp và lập PTHH cho các sơ đồ dưới đây:
a. P + O2 --- > P2O5
b. Na2O + HCl --- > NaCl + H2O
c. P2O5 + H2O --- > H3PO4
d. CuSO4 + NaOH --- > Cu(OH)2
e. KClO3 --- > KCl
Theo QTHT: x.III = y.I
0,5đ
x/y = I/ III = 1/3
Vậy x = 1; y = 3. Công thức hợp chất: FeCl3
0,5đ
b. Ca (II) và (PO4) (III)
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
Cax(PO4)y
Theo QTHT: x.II = y.III
0,5đ
x/y = III/ II = 3/2
Vậy x = 3; y = 2. Công thức hợp chất: Ca3(PO4)2
0,5đ
Câu 2: (3đ) Mỗi phương trình phản ứng cân bằng đúng được 0,5đ.
to
a. 4P + 5O2 → 2P2O5
b. Na2O + HCl 2NaCl + H2O
c. P2O5 + 3H2O > 2H3PO4
27%
6,5%
áp dụng SKKN
Để góp phần làm đơn giản hoá các khó khăn đó, tôi đã tìm hiểu và lựa chọn một số
phương pháp giúp các em khắc phục một số lỗi thường gặp khi lập CTHH, viết PTHH,
cân bằng bằng phương trình hóa học, từ đó giúp các em giải quyết các dạng bài tập dễ
dàng hơn..
PHẦN II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
1. CƠ SỞ LÍ LUẬN:
* Mục đích của việc áp dụng đề tài này là:
- Nhằm khắc phục một số lỗi thường gặp của học sinh khi lập công thức hóa học các
chất.
- Nhằm rèn luyện kỹ năng cân bằng phương trình hóa học, từ đó có thể vận dụng để
giải nhiều dạng bài tập liên quan cho học sinh lớp 8 và các lớp trên.
- Tác động đến sự say mê, hứng thú trong học tập của học sinh.
2. CÁC BIỆN PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:
2.1. Khắc phục lỗi khi lập công thức hóa học:
* Khi lập công thức hóa học học sinh thường mắc một số lỗi sau:
- Ghi chỉ số, hệ số chưa đúng vị trí, khoảng cách.
Vd: H2O; 2HO; H 2O (đúng là H2O)…
- Nhóm nguyên tử ghi chỉ số sai. Vd: Fe(OH)3 thì ghi FeOH3
- Viết công thức sai. Vd: phân tử cl2; Cl ( đúng là Cl2)…
Công thức dạng chung AxByCz
Trong đó: A, B, C là kí hiệu hóa học
x, y, z là chỉ số và nếu chỉ số là 1 thì không ghi.
Ví dụ: Công thức hóa học của hợp chất nước là H 2O, kaliclorua là KCl, axit
sunfuric là H2SO4.
a
b
- Công thức hóa học của chất tạo bởi 2 nguyên tố hóa học: Ax B y
+ Ghi kí hiệu hóa học của 2 nguyên tố kèm theo hóa trị đặt bên trên mỗi nguyên tố
tương ứng.
. Hai hóa trị bằng nhau ( a = b) chỉ số x = y = 1.
. Hai hóa trị khác nhau: a ≠ b nếu:
Tỉ lệ a : b đã tối giản thì x = b; y = a.
III
II
Vd: Al x O y
Al2O3
Tỉ lệ a : b chưa tối giản thì đơn giản a : b = a’ : b’ => x = b’; y = a’
VI
II
Vd: S O3 ( không phải là S2O6)
Trang
- Chất sản phẩm: săt(II)sunfua.
Phương trình hóa học dạng chữ:
Lưu huỳnh + sắt sắt(II)sunfua
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
Sơ đồ phản ứng hóa học:
S + Fe ---> FeS
Ví dụ 2: Kẽm tác dụng với axit clohiđric tạo ra kẽm clorua và giải phóng khí hiđrô.
- Chất tham gia: kẽm và axit clohidric.
- Sản phẩm: kẽm clorua và khí hidro.
Phương trình hóa học dạng chữ: Kẽm + axit clohiđric kẽm clorua + khí hiđrô
Sơ đồ phản ứng hóa học:
Zn + HCl ---> ZnCl2 + H2
3, Sau khi lập sơ đồ phản ứng thì giáo viên hướng dẫn học sinh cách cân bằng phương
trình hóa học và hoàn thành phương trình hóa học đó.
Tuy nhiên để cân bằng nhanh và chính xác hệ số các em có thể thực hiện một
trong các cách sau:
Cách 1: Cân bằng theo phương pháp “Hệ số thập phân”.
Để cân bằng phản ứng theo phương pháp này ta cần thực hiện các Bước sau.
Bước 1: Đưa các hệ số là số nguyên hay phân số vào trước các công thức hoá
học sao cho số nguyên tử hai vế bằng nhau.
Bước 2: Quy đồng mẫu số rồi khử mẫu để được PTHH hoàn chỉnh.
Ví dụ 1: Cân bằng phản ứng sau.
Ví dụ 2: Cân bằng phản ứng sau.
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
to
C2H2 + O2 − −− > CO2 + H2O
Ở phương trình này ta thấy ở vế phải có 1 nguyên tử C, ở bên trái có 2 nguyên tử C.
Cách làm: Đặt hệ số 2 vào trước CO2
to
C2H2 + O2 − −− > 2CO2 + H2 O
Lúc này ta thấy ở vế trái có 2 nguyên tử O còn ở vế bên phải có 5 nguyên tử O vậy ta
thêm hệ số
5
vào O2
2
C2H2 +
5
to
O2 − −− > 2CO2 + H2O
2
Tương tự quy đồng rồi khử mẫu số ta được phương trình hóa học.
to
công thức có số nguyên tử là lẻ, sau đó tìm các hệ số còn lại.
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
Ví dụ 1: Cân bằng phương trình hoá học sau.
to
FeS2 + O2 − −− > Fe2O3 + SO2
Cách làm:
Ta thấy số nguyên tử oxi trong O 2 và SO2 là chẵn còn trong Fe2O3 là lẻ vậy cần đặt hệ số
2 trước công thức Fe2O3
to
FeS2 + O2 − −− > 2Fe2O3 + SO2
Tiếp theo ta lần lượt cân bằng sắt và lưu huỳnh.
to
4FeS2 + O2 − −− > 2Fe2O3 + SO2
to
4FeS2 + O2 − −− > 2Fe2O3 +8SO2
Cuối cùng ta cân bằng oxi ta thấy ở vế phải có tổng cộng 22 oxi , phải thêm hệ số 11 vào
trước công thức O2 ta được phương trình hoá học.
to
4FeS2 + 11 O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
Ví dụ 2: Cân bằng phương trình hoá học sau.
Al + CuCl2 --- 〉 AlCl3 + Cu
Cách làm: Ta thấy clo trong công thức CuCl2 là chẵn còn trong AlCl3 lẻ vậy.
2Al + O2 − −− > Al2O3
2Al +
3
to
O2 − −− > Al2O3
2
Nhân các hệ số với 2 rồi khử mẫu .
to
4 Al + 3O2 − −− > 2Al2O3
Cuối cùng ta cân bằng ta được phương trình hoá học.
to
4 Al + 3O2 → 2Al2O3
* Ưu điểm: Trong các trường hợp cụ thể có thể các PTHH có nhiều nguyên tố mà ở một
số là chẵn ở một số bên là lẻ do đó ta nên chọn nguyên tố có số lẻ cao hơn để cân bằng.
* Nhược điểm: Phương pháp này chỉ áp dụng đối với những phương trình đơn giản.
Cách 3: Tìm bội số chung nhỏ nhất:
Với PTHH có tất cả 3 chất trong đó có 2 chất là đơn chất thì sau khi chọn được
nguyên tố thích hợp để cân bằng ta có thể tìm bội số chung nhỏ nhất của các chỉ số
nguyên tố đó trong công thức hoá học để tìm 2 hệ số cùng lúc.
Ví dụ 1:
to
Al + Cl2 − −− > AlCl3
Cách làm: Ta chọn nguyên tố clo để cân bằng bội số chung nhỏ nhất của 2 chỉ số 2, 3 là
4P + 5O2
Ví dụ 3:
to
→
2P2O5
to
N2 + H2 − −− > NH3
Cách làm: Ta chọn Hidrô. Bội số chung gần nhất của 2 chỉ số, của nguyên tố
Hiđrô là 6 lấy bội số chung vừa tìm được lần lượt chia cho chỉ số của các chỉ số
trong từng công thức, ta tìm được các hệ số tương ứng là:
to
N2 + 3H2 − −− > 2NH3
Cuối cùng ta được phương trình hoá học:
to
N2 + 3H2 → 2NH3
* Ưu điểm: Phương pháp này với những phản ứng có 3 chất trong đó có 2 chất là đơn
chất.
* Nhược điểm: Chỉ áp dụng cho những phương trình đơn giản, khó áp dụng cho các
phương trình khó, phức tạp.
Cách 4 : Cân bằng phản ứng theo phương pháp “ Đại số”. Để cân bằng phương trình
hoá học theo phương pháp này ta cần thực hiện các Bước sau:
Bước 1: Đưa các hệ số a, b , c, d, e… lần lượt vào trước công thức hoá học ở 2 vế
Xét số nguyên tử N : b = 2 . c + d
(3)
Xét số nguyên tử O : 3b = 3.2.c + 2d + e ⇔ 3b = 6c + 2d + e
(4)
Bước 3: Giải hệ phương trình đại số trên bằng cách: chọn hệ số c = 1 (có thể chọn
1 hệ số khác và 1 giá trị khác tuy vậy việc tính có thể gặp khó khăn hơn) từ (1)
⇒a = c = 1
khác ta có: b = 2e ⇒ e =
b
. Thay các giá trị trên vào(3) và(4) ta được.
2
b=2+d
3b = 6 + 2d +
b
⇔ 5b = 12 + 4d
2
Giải hệ phương trình trên ta được: d = 2; b = 4
⇒ b = 4 thay vào phương trình (2) ta được:
4 = 2. e ⇒ e = 2
+ Lấy BSCNN chia cho các hóa trị ta được các hệ số:
6/II = 3, 6/III = 2, 6/I = 6
Thay vào phản ứng:
3BaCl2 + Fe2(SO4)3 –> 3BaSO4 + 2FeCl3
* Ưu điểm: Dùng phương pháp này sẽ củng cố được khái niệm hóa trị, cách tính hóa trị,
nhớ hóa trị của các nguyên tố thường gặp.
* Nhược điểm: Học sinh không xác định đúng hóa trị của các nguyên tố, nhóm nguyên
tử thì dẫn đến cân bằng sai phương trình.
=> Qua các ví dụ trên ta thấy một phương trình hóa học có thể có nhiều cách cân bằng
khác nhau. Với mỗi loại phương trình phản ứng thì lại có những cách cân bằng phù hợp
tương ứng.
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
Trong các phương pháp trên thì phương pháp hệ số thập phân, phương pháp chẵn
lẻ và tìm bội số chung nhỏ nhất là thường xuyên sử dụng đối với học sinh lớp 8. Các
phương pháp còn lại các em có thể tham khảo thêm để tự rèn luyện kĩ năng lập phương
trình hóa học cho bản thân.
Cuối cùng: Muốn cân bằng nhanh và chính xác đòi hỏi các em phải tự giác vận
dụng thường xuyên và linh hoạt các cách cân bằng vào các phương trình hóa học cụ thể
để thuần thục hoàn chỉnh kỹ năng cân bằng của mình.
3. KẾT QUẢ:
Đề tài này được tôi áp dụng với học sinh lớp 8 trong năm học 2010 – 2011 và học kì I
năm 2011 – 2012 tại trường THCS Thanh An, tôi thu được một số kết quả như sau:
-
Số lượng học sinh hiểu bài, thành thạo việc lập công thức hóa học của chất, viết và
cân bằng PTHH ngay tại lớp chiếm tỷ lệ cao.
8
6,5%
45,5%
34%
14%
8
4%
40%
38%
18%
áp dụng SKKN
PHẦN III. KẾT LUẬN:
Trang
Đề tài: Khắc phục một số lỗi khi viết CTHH, lập PTHH cho học sinh lớp 8.
Để thực hiện thành công đề tài “ Khắc phục một số lỗi của HS khi lập CTHH, viết
Tổ trưởng
Trần Thị Nhung
Nhận xét và đánh giá của Hội đồng khoa học trường THCS Thanh An
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
Chủ tịch hội đồng
Đỗ Xuân Cảnh
Nhận xét, đánh giá của Hội đồng khoa học Phòng GD&ĐT Hớn Quản.
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
Trang