S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
ĐỀ TÀI
MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIẢI DẠNG BÀI TẬP KHI CHO KHÍ CO2
TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH BAZƠ DÀNH CHO HỌC SINH KHÁ
GIỎI LỚP 9
I.
Phần mở đầu:
1. Lý do chọn đề tài:
Trong hai năm lại đây Môn Hóa Học là trong những môn học mà được Sở
GD và Phòng GD đem trở lại thi chọn học sinh giỏi và tỷ lệ học sinh xếp loại
môn Hóa Học còn thấp. Vì thế bản thân tôi là một giáo viên được phân công
giảng dạy môn Hóa Học lớp 9 và tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi tôi thường
thấy học sinh vận dụng lý thuyết vào làm bài tập chưa thật nhuần nhuyễn, chưa
xác định được dạng toán hoặc từ những dạng bài tập đơn giản phát triển thành
những dạng bài tập khó hơn thì học sinh thường gặp những sai lầm không đáng
có nên cách giải thường sót đáp án hoặc giải nhầm do đó kết quả đạt được chưa
cao. Vì vậy tôi mạnh dạn đưa ra đề tài “ Một số kinh nghiệm giải dạng bài tập
“khi cho khí CO2 tác dụng với dung dịch bazơ” dành cho học sinh khá giỏi
lớp 9”
2. Phạm vi đối tượng nghiên cứu:
Một số kinh nghiệm giải dạng bài tập “khi cho khí CO 2 tác dụng với dung
dịch bazơ’’
3. Mục đích nghiên cứu:
Nghiên cứu vấn đề này tôi muốn làm rõ các vấn đề sau.
-Làm rõ được dạng toán tổng quát và giúp học sinh nhận ra được dạng toán.
-Vận dụng được dạng tổng quát để giải quyết các bài tập khó hơn.
-Hình thành cho học sinh kỷ năng giải quyết vấn đề một cách triệt để.
-Học sinh sẻ đạt được kết quả cao khi gặp dạng toán này trong các đề thi.
2. Khó khăn
Mặc dù có những thuận lợi như trên nhưng tôi cũng gặp không ít khó khăn
như môn Hóa Học đa số các em chưa thật sự hứng thú tìm hiểu. Đối tượng học
sinh của tôi phần lớn là con em nông thôn việc đầu tư cho học tập chưa cao, chưa
đồng đều. Đa số học sinh gặp khó khăn khi xác định dạng bài tập và cách giải
các dạng bài tập đó nên hiệu quả chưa được chưa cao, chưa đạt như yêu cầu của
môn học.
Vì vậy đã thôi thúc tôi phải tìm giải pháp và thời gian phù hợp để thực hiện
sáng kiến trên, nhằm tạo cho học sinh có hứng thú tìm hiểu về môn Hóa Học từ
đó giúp các em học tốt hơn môn Hóa Học.
III. Giải quyết vấn đề
1. Trường hợp khi cho khí CO2 tác dụng với dung dịch kiềm MOH
Dạng 1: Bài ra cho số mol của CO2 và số mol của MOH yêu cầu tính khối
lượng muối thu được
Cách giải
-Tính số mol chất đã cho
-Lập tỷ lệ số mol các chất :
nMOH
Đặt: T = n
CO
2
+ Nếu bài toán cho dd kiềm dư hoặc tính được T ≥ 2 thì cả hai trường hợp
này muối tạo thành là muối trung hòa
2
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
2
CO2
+ 2 NaOH
0,3
→
Na2CO3 + H2O
0,6
nNaOH dư = 0,8 m rắn = mNaOH dư
→ 0,3
mol
0,6 = 0,2 mol
+
mNa2CO3
= 0,2 .40 + 0,3 . 106 = 39,8 gam
Bài tập 2.
Hấp thụ 4,48 lít CO 2 (đktc) vào 100 gam dd NaOH 16% .Tính nồng độ dd sau
2NaOH
0,4
Na2CO3 +
H2 O
0,2(mol)
= 0,2.106 = 21,2 gam
mdd = 100+ 0,2.44 = 108,8 gam
3
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
C% Na CO =
2
3
21,2.100%
= 19,5%
108,8
Bài tập 3:
Nhiệt phân 20 gam CaCO3 rồi dẫn từ từ khí sinh ra vào cốc chứa 100ml dd
CO2 +
→
KOH
0,1
mKHCO3
KHCO3
0,1
(mol)
= 84.0,1 = 8,4 gam
Bài tập 4:
Cho 8,96 lit khí CO 2(đktc) tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH 3M. Hãy
tính khối lượng các muối tạo thành sau phản ứng.
Giải:
8,96
nCO2
= 22,4 = 0,4 mol
nNaOH
= 0,2.3 = 0.6mol
y
H2O
(1)
(2)
(mol)
Gọi x là số mol CO2 ở pt (1)
4
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
Gọi y là số mol CO2 ở pt (2)
Ta có hệ
mNa2CO3
mNaHCO3
nNa2CO3
x+y =0,4
x=0,2mol =
2x + y =0,6
CO2 +
0,15
mKHCO3
KOH
KHCO3
0,15
0,15
(mol)
= 0,15 . 100 = 15 g
Dạng 2:
Bài toán cho số mol MOH và số gam chất thu được sau phản ứng, yêu cầu
tìm V của CO2
Cách giải:
Tính số mol chất đã cho
Xét hai trường hợp
+ Nếu sau phản ứng MOH hết xét 3 trường hợp:
.Tạo ra hai muối
.Tạo ra muối trung hòa
5
= 106. 0,15 = 15,9 gam > 14,6 gam loại
- Nếu phản ứng chỉ tạo ra NaHCO3
Ptpư:
CO2 +
NaOH
0,3
mNaHCO3
NaHCO3
0,3 mol
= 84.0,3 = 35,2 gam > 14,6 loại
- Nếu phản ứng tạo ra cả hai muối NaHCO3 và Na2CO3, 15,9< m < 25,2 loại
+ Sau phản ứng NaOH dư tạo ra muối trung hòa
CO2 +
x
2NaOH
2x
Na2CO3 +
H2 O
x
+
2HCl
MgCl2 + H2
x
x mol
MgCO3
+
2HCl
MgCl2 +
y
CO2
+
H2 O
y mol
Ta có
H2 O
2a + b = 0,3
106a + 84b = 14,6
Ta có hệ pt:
(giải ra a= 0,17mol ; b= - 0,04 mol loại)
+ Nếu sau phản ứng NaOH dư
Ptpư:
CO2 +
y
nNaOH
2NaOH
2y
Na2CO3 +
H2O
y mol
dư = 0,3 – 2y
ta có 106 y + 40( 0,3 - 2y) = 14,6 giải ra y = 0,1 mol thay vào pt (1) được
x = 0,2 mol
Vậy m = 24. 0,2 + 84 .0,1 = 13,2 gam
BaCO3
BaO + CO2
to
→
0,3
0,3
0,3 mol
CO2 +
2NaOH
Na2CO3 +
CO2 +
NaOH
NaHCO3
H2 O
+ Nếu CO2 hết:
- Nếu tạo ra Na2CO3 : m B = 106.0,3 = 31,8 gam> 16,8 loại
+ Nếu T < 1
+ Nếu T = 1
+ Nếu 1 < T < 2
Bài tập minh họa:
Cho a mol CO2 từ từ đi qua dd chứa b mol NaOH, thu được dd X. Hãy cho
biết dd X gồm những chất nào, số mol của mỗi chất ?
Giải:
PTHH :
CO2 +
2NaOH
CO2 +
NaOH
Na2CO3 +
H2O (1)
NaHCO3
(2)
Biện luận 5 trường hợp xảy ra;
+ Nếu : T>2 → b > 2a
Thì dd tạo ra chứa a mol : Na2CO3 ; NaOH dư = b- 2a mol
+ Nếu: T=2 → b=2a thì dd X chứa b=2a mol Na2CO3
+Nếu tính được :
1
< T< 1 thì trường hợp này tạo ra hai muối:
2
9
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
CO2 + M(OH)2
MCO3 ↓
+ H2O
Sau đó vì CO2 dư nên có hiện tượng hòa tan kết tủa:
CO2
+ MCO3 + H2O
M(HCO3)2
Sau phản ứng có MCO3 còn lại và M(HCO3)2 sinh ra.
Chú ý: Cũng có thể nhận biết sự có mặt của muối axit bằng hai dữ kiện sau:
Lọc bỏ kết tủa đem un nóng nước lọc lại có kết tủa xuất hiện:
0
t
to
nCa (OH )2
nCO2
PTHH:
=
= 0,7.0,01= 0.07 mol
0, 007
= 1, 4 > 1 → chỉ sinh ra muối trung hòa,
0, 005
CO2 +
Ca(OH)2
CaCO3 ↓
0,005
0,005
0,005
mCaCO3
nCa ( OH )2
→ nên tạo ra muối axit
2
+ Ba(OH) 2
→
Ba(HCO3)2
(2)
10
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
0,1
0,05
0,05 (mol)
mBa(HCO3)2 = 0,05 .259 = 12,95 gam
Bài tập 3.
Dẫn 3,136 lit khí CO2 (đktc) vào 800 ml dd Ca(OH)2 0,1 M.
a. Viết phương trình hóa học xảy ra.
b. Tính khối lượng kết tủa tạo thành.
c. Tính nồng độ mol của sản phẩm sau phản ứng.
Giải:
3,136
mol
Ca(HCO3)2
→ y
(2)
mol
b. Gọi x là số mol của Ca(OH)2 ở pt (1)
y là số mol của Ca(OH)2 ở pt (2)
Ta có hệ
x + y = 0,08
x + 2y = 0,14
x = 0,02 mol
giải ra
y = 0,06 mol
m CaCO3 = 0,02 .100= 2gam
c. nồng độ mol của dd Ca(HCO3)2 là
n
0,06
CM Ca(HCO3)2 = V = 0,8 = 0,075 M
.Dạng 2:
Bài toán cho số mol CO2 và sản phẩm kết tủa thu được sau phản ứng. Tìm số
mol M(OH)2
+ Nếu nCO2 = n xảy ra phản ứng (2) và (3).
+ Nếu nCO2 > n
xảy ra cả ba phản ứng trên.
Bài tập minh họa:
Cho 3,36 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 500 ml dd Ba(OH)2 nồng độ a
mol/l thấy tạo thành 15,76 gam kết tủa. Tính giá trị của a?
Giải:
Ta có
nCO2 = 0,15 mol
nBaCO3
15,76
= 0,08 mol do
197
=
PTHH CO2
+
nCO2 > n↓
Ba(OH)2
0,08
Dạng 3:
Cho số mol M(OH)2 và số gam muối kết tủa. Tính số mol của CO2?
Cách giải:
-Tính số mol các chất đã cho
- Viết pt hóa học có thể xảy ra
- Ptpư: CO2 + OH-−
HCO3−
-
(1)
2-
CO2 + 2OH
CO3 + H2O (2)
2-
M2+ + CO3
MCO3
(3)
- Xét hai trường hợp:
+Nếu n M(OH)2 = n
CaCl2
+H2O + CO2
(1)
Hấp thụ CO2 vào dd kiềm có các phản ứng:
CO2
+
Ba(OH)2
2CO2
BaCO3↓
+ Ba(OH) 2
+ H2O (2)
Ba(HCO3)2
(3)
- Xét trường hợp 1 : Ba(OH)2 dư , không xảy ra phản ứng 3:
n CaCO3 = n CO2 = n BaCO3 = 0,16 mol
m= 0,16 . 100= 16 gam
- Xét trường hợp : Ba(OH)2 phản ứng hết xảy ra 3:
CO2
mol
Cả hai ptpư: n CO2 = 0,16 + 0,08 = 0,24 mol = nCaCO3
m CaCO3 = 0,24 .100= 24 gam
Bài tập 2:
Cho V lit (đktc) khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào 250 ml dd Ba(OH)2
0,6M thu được 15,76 gam kết tủa. Hãy tìm giá trị của V?
Giải:
nBaCO3
=
15,76
= 0,08 mol
197
n Ba(OH)2 = 0,25. 0,6 = 0,15mol
- Nếu Ba(OH)2 dư
Xảy ra pt : CO2
0,08
+
←
Ba(OH)2
0,08
BaCO3↓
← 0,08
←
+ Ba(OH) 2
←0,07
→
+ H2O (2)
0,08
mol
Ba(HCO3)2
(3)
0,07
mol
V CO = (0,08 +0,14) . 22,4 = 4,928 lít
2
Và sau đây tôi đưa ra một số bài tập để giúp các em rèn luyện lại được
phương pháp giải hơn.
Các bài tập tự giải:
Bài tập 1:
Người ta dẫn CO2 vào 1,2 lít dd Ca(OH)2 0,1M thấy tạo ra 5 g một muối
không tan và một muối tan.
72,9g
Bài tập5:
Cho 0,448 lít CO2(đktc) hấp thụ hết vào 100ml dd chứa hỗn hợp NaOH
0,06 M và Ba(OH)2 0,12 M thu được m gam kết tủa. Tính m?
14
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
Đáp số: 1,97 g
Bài tập 6:
Sục V lít CO2 (đktc) vào 100ml dd Ca(OH)2 0,2 M thu được 1,6 gam kết
tủa . Giá trị lớn nhất của V?
Đáp số:
0,5376l
Bài tập 7:
Nung 13,4 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại hóa trị 2 thu được 6,8
gam chất rắn và khí X,lượng khí thu được hấp thụ vào 75ml dd NaOH 1M. Tính
khối lượng muối khan thu được sau phản ứng?
Đáp số:
6,3 gam
Bài tập 8:
Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lit khí CO2 (đktc) vào 125 ml dd Ba(OH)2 1M thì
thu được dung dịch X. Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch X?
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
Cho m gam FeS2 đốt cháy hoàn toàn trong oxi thì thu được khí X. Hấp thụ
hoàn toàn khí X vào 1 lít dd Ba(OH)2 0,5M và KOH 0,1M tạo ra dd Y và 21,7
gam kết tủa. Tính m =?
Đáp số:
18g
Bài tập 14:
Cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dd gồm KOH 1M và
Ba(OH)2 1,5 M thu được 47,28 gam kết tủa. Tính giá trị lớn nhất của V?
Đáp số:
12,544 lít
III . Kết luận:
1. Kết quả đạt được :
Trong quá trình triển khai sáng kiến này tôi nhận thấy học sinh có tiến bộ
rỏ rệt trong việc nhận dạng bài tập và đưa ra cách giải chính xác hơn lúc đầu rất
nhiều. Nhưng để tiếp thu một cách tốt nhất học sinh cần phải nắm được kiến
thức cơ bản của giáo khoa. Vì khi đó các em mới có thể khai thác các kiến thức
rộng hơn và sâu hơn .
Từ khi áp dụng “ Một số kinh nghiệm giải dạng bài tập khi cho khí CO2
tác dụng với dung dịch bazơ dành cho học sinh khá giỏi lớp 9” vào nâng cao cho
các em khá giỏi nhất là quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi, tôi nhận thấy học sinh
có hứng thú về môn Hóa Học hơn lúc trước rất nhiều, học sinh không e ngại khi
gặp các dạng bài tập tương tự với những dạng bài tập mà tôi đã nêu ra ở trên. Kết
Tỷ lệ%
3
10%
10
33,33%
17
56,67%
Sau khi tôi áp dụng đề tài vào dạy học cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi tôi
lại thu được kết quả như sau
Tổng số học sinh
Tổng số học sinh
giải đúng
Tổng số học sinh
giải thiếu đáp án
Tổng số học sinh
giải sai
30 học sinh
Sau khi đã nghiên cứu tìm tòi để có được các phương pháp giải một số dạng
bài tập CO2 tác dụng với dung dịch bazơ ở lớp 9, tôi đã rút ra được bài học cho
mình.
Trong giảng dạy phải thật sự tâm huyết với nghề. Cần tìm ra các phương
pháp giảng dạy phù hợp đối với từng đối tượng học sinh, nhất là khi bồi dưỡng
học sinh dự thi học sinh giỏi, để giúp các em thấy được sự hứng thú khi học môn
Hóa Học. Học sinh nắm vững lý thuyết đó là điều căn bản các em còn việc xác
định được dạng bài tập và tìm ra cách giải nhanh sẻ nâng cao chất lượng dạy
học.
Trên đây chỉ là những kinh nghiệm nhỏ của bản thân tôi tự tìm tòi và đúc rút
được qua các năm bồi dưỡng và dạy học. Kính mong quý thầy cô, các bạn đồng
nghiệp tham khảo và đóng góp ý kiến để tôi có thêm kinh nghiệm trong việc dạy
học đối với học sinh đại trà cũng như bồi dưỡng học sinh khá giỏi.
3.Kiến nghị:
-Cần có thêm sách tham khảo nâng cao.
-Cần có đầy đủ thiết bị và hóa chất.
-Có nhiều băng đĩa thí nghiệm.
-Xây dựng nhiều buổi chuyên đề
- Xếp dạy thêm vào buổi chiều
TÀI LIỆU THAM KHẢO
17
S¸ng kiÕn kinh nghiÖm
1.Sách giáo khoa hóa học 9. Nhà xuất giáo duc
2. Sách bài tập hóa học 9. Nhà xuất bản giáo dục
3.500 bài tập hóa học trung học cơ sở của Lê Đình Nguyên – Hoàng Tuấn BửuHà Đình Cẩn
4. 150 câu hỏi trắc nghiệm và 350 bài tập hóa học chọn lọc dùng cho học sinh
Trường hợp khi cho CO2 tác dụng với dụng với dd Bazơ
Trang 2
Dạng 1:
Trang 2
Dạng 2:
Trang 5
Dạng 3:
Trang 7
Dạng 4:
Trang 8
Trường hợp khi cho CO2 tác dụng với dung dịch kiềm thổ M(OH)2
Trang 8
Dạng 1:
Trang 8
Dạng 2: