Phát triển tư duy học sinh thông qua phương pháp giá trị trung bình - Pdf 43

Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài .
Do yêu cầu đổi mới về phương pháp dạy học ( PPDH) và chương trình
hóa học phổ thông. Đổi mới chương trình sách giáo khoa (SGK) trong giáo dục
phổ thông được đặt trọng tâm vào việc đổi mới PPDH. Định hướng đổi mới
PPDH đã được cụ thể hóa trong chỉ thị của Bộ giáo dục và đào tạo đã nêu: “
Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh , phù hợp
với đặc trưng của môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp
học ; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác ; rèn luyện
kĩ năng vận dụng kiến thức vào thwucj tiễn , tác động đến tình cảm, đem lại
niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh
Hóa học là bộ môn khoa học quan trọng trong nhà trường phổ thông. Môn
hóa học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và
thiết thực. Giáo viên bộ môn hóa học cần hình thành ở các em một kỹ năng và
thói quen học tập khoa học để làm nền tảng cho việc giáo dục và phát triển năng
lực nhận thức, năng lực tư duy. Qua đó giáo dục cho học sinh những đức tính
cần thiết như: tính cẩn thận, kiên trì trung thực, chính xác , yêu chân lí khoa
học , có ý thức trách nhiệm với bản thân, gia đình, xã hội
Trong dạy học hóa học, việc giải bài tập có một ý nghĩa rất quan trọng.
Ngoài việc rèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học
bài tập hóa học còn là phương tiện cơ bản để rèn luyện các thao tác tư duy một
số kỹ năng về hóa học. Thông qua giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích
cực, trí thông minh, sáng tạo, nâng cao hứng thú trong học tập.
Hiện nay việc sử dụng thi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) trong các kì thi
THPT quốc gia đòi hỏi người giáo viên dạy hóa học cần có những phương pháp
giải phù hợp với từng dạng toán để làm sao phát triển được tối đa tư duy của học
sinh thông qua những bài tập rèn luyện khả năng suy luận giúp cho các em đạt
được kết quả tốt nhất trong các kì thi.

1



2


Sử dụng công thức toán thống kê để xử lí số liệu thu thập được nhằm đánh giá
kết quả thực nghiệm.
5. Những điểm mới của SKKN:
- Tổng hợp lí thuyết phương pháp giá trị trung bình làm cơ sở để giải một số
dạng bài tập hóa học.
- Hệ thống một số dạng bài tập hóa lớp 11 mà học sinh chưa tìm được cách giải
có tính tư duy cao.
- Đề xuất những cách giải sử dụng phương pháp giá rị trung bình nhằm nâng
cao năng lực nhận thức và phát triển tư duy cho học sinh.

Phần 2: NỘI DUNG
1. Cơ sở lí luận của việc sử dụng phương pháp giá trị trung bình ở trường
THPT.
Như chúng ta đã biết để giải nhanh được một bài toán hóa học tính theo phương
trình hóa học thì việc đầu tiên là phải viết chính xác phương trình sau đó mới
tính đến các bước tiếp theo.
Đối với dạng bài tập liên quan đến hiđrocacbon, học sinh muốn giải được nhanh
các bài tập thì điều đầu tiên là phải hiểu rõ được bản chất của các phản ứng xảy
ra như thế nào, xác định đúng chất phản ứng và sản phẩm được sinh ra. Sau đó
các em phải xây dựng được cho mình kĩ năng giải toán, tức là phải hình thành
cho mình thói quen phân tích đề và định hướng được cách giải . Điều này vô
cùng quan trọng với học sinh. Do đó trong quá trình dạy học về hiđrocac bon
cần phải day cho hoạc sinh biết vận dụng được phương pháp giá trị trung bình.
Muốn sử dụng linh hoạt phương pháp giá trị trung bình để giải toán cần lưu ý
các điểm sau:
- Đối với một hỗn hợp chất bất kì ta luôn có thể biểu diễn chúng qua một đại

+ Khối lượng phân tử, nguyên tử trung bình. Kí hiệu là M :
M =

M 1 .n1 + M 2 .n2 + ... + M n .nn
n1 + n2 + ... + n n

Với: M 1 , M 2 ,..., M n là khối lượng phân tử, hoặc nguyên tử của các chất.
n1 , n2 ,..., n n là số mol tương ứng của các chất.

+ Gốc hiđrocacbon trung bình. Kí hiệu là R :
R =

R1 .n1 + R2 .n2 + ... + Rn .n n
n1 + n2 + ... + n n

Với: R1 , R2 ,..., Rn là khối lượng phân tử của các gốc hiđrocacbon.
n1 , n2 ,..., nn là số mol tương ứng của các chất.

+ Số nguyên tử cacbon trung bình. Kí hiệu là C :
C =

C1 .n1 + C 2 .n 2 + ... + C n .n n
n1 + n2 + ... + n n

Với: C1 , C 2 ,..., C n là số nguyên tử cacbon của các chất.
n1 , n2 ,..., nn là số mol tương ứng của các chất.

+ Số nguyên tử hiđro trung bình. Kí hiệu là H :
H =



- Tìm ra X và Y:
2. Bài tập mẫu.
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ankan X và Y thu được 24,2
gam CO2 và 16,2 gam H2O. Biết rằng M X < M Y và tỉ lệ mol của X và Y tương
ứng là 2,5:1. Công thức phân tử của X và Y tương ứng là
A. CH4 và C2H6

B. CH4 và C3H8

C. C2H6 và C3H8

D. C2H6 và C4H10

Hướng dẫn giải
Cách 1: Đặt công thức riêng cho từng ankan rồi giải bình thường.
nCO2 = 0,55 mol ,

n H 2O = 0,9 mol

Đặt công thức của X là CnH2n + 2 (2,5a mol).
công thức của Y là CmH2m + 2 (a mol).
PTHH:

 3n + 1 
 O2 → nCO2 + (n + 1)H2O
 2 

CnH2n + 2 + 
2,5a

(II)

Từ (I) và (II) ta được: 0,25n + 0,1m = 0,55 hay 25n + 10m = 55
Ta lập bảng sau:
n
m

1
2
3
4
5.....
3
0,5
m < 0 m < 0 m < 0....
t/m
loại
loại
loại
loại....
⇒ chọn n =1 (CH4) và m = 3 (C3H8). Ta chọn đáp án đúng là: B.
Cách 2: Giải theo phương pháp giá trị trung bình.
nCO2 = 0,55 mol ,

n H 2O = 0,9 mol ⇒ n ankan = n H 2O − nCO2 = 0,35 mol

Đặt công thức chung cho X và Y là C n H 2 n + 2 ( n >1 )
PTHH:

 3n + 1 

1.2,5 + C 2 .1
11
=
=
n1 + n2
2,5 + 1
7

⇒ C 2 = 3 (C3H8). Ta chọn đáp án đúng là: B.

► Nhận xét các phương pháp giải:
- Ta thấy ngay rằng khi giải theo phương pháp giá trị trung bình thì bài toán trở
nên đơn giản khi đó giáo viên có thể phát huy tối đa tư duy của học sinh đồng
thời giúp học sinh yêu thích môn hóa học.
Ví dụ 2: Cho 4,48 lít hỗn hộp X ( ở đktc) gồm 2 hiđocacbon mạch hở lội từ từ
qua bình chứa 1,4 lít dung dịch brom 0,5 M. Sau khi phản ứng hoàn toàn số mol
brom giảm đi một nữa và khối lượng bình tăng thêm 6,7 gam. Công thức phân
tử của 2 hiđrocacbon là:
A. C2H2 và C4H6 B. C2H2 và C4H8

C. C3H4 và C4H8 D. C2H2 và C3H8

Hướng dẫn giải: Giải theo phương pháp giá trị trung bình
Gọi công thức chung của hỗn hợp X là: C n H2 n +2 -2 k

6


Ta có n x =0,2 mol ; Số mol brom phản ứng : 0,35 mol
=> = 1,75=> cả 2 chất đều có k ≥ 1 nên toàn bộ X đã bị hấp thụ hết. Loại A, D

Gọi CTPT 2 ankan Cn H 2 n + 2
nH O
n + 1 0,85
Từ tỉ lệ :
=
=
=> n =3,25
n CO
0,65
n
2

2

Vậy X và Y là C3H8 và C4H10
► Nhận xét phương pháp giải:
Với bài toán này khi giải theo phương pháp giá trị trung bình học sinh sẽ tư
duy dễ dàng để tìm ra CTPT của 2 an kan, từ đó giúp học sinh yêu thích môn
hóa học.

trong trang này : Ví dụ 3 được tham khảo từ “ bài tập chọn lọc hóa học 11” của tác giả Nguyễn Thanh
Hưng ( chủ biên).

7


Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp khí gồm C 2H2 và hiđrocacbon X sinh
ra 2 lít CO2 và 2 lít nước ( các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện về nhiệt độ
và áp suất). Công thức phân tử của X là
A. C2H6

D.C3H4, C4H6

Hướng dẫn giải: Giải nhanh theo phương pháp giá trị trung bình
Số mol nước : nH2O =

22,4
25,2
= 1mol
= 1,4mol ; Số mol CO2 nCO2 =
22,4
18

n H2O > n CO2 => 2 chất thuộc dãy đồng đẳng của ankan
Gọi CTPT 2 ankan Cn H 2 n + 2
 3n + 1 
Cn H 2 n + 2 + 
÷O2 − > nCO2 + (n + 1) H 2O
 2 
1mol

1,4mol

8


Ta có

C2 H 6
n
1


C. C4H8 và C5H10 D. C3H4 và C4H8

Bài tập 4: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm C 2H4, C3H6, C4H8 và C5H10
thu được 1,8 lít khí CO2 ( đktc). Tính m
A. 10,5 gam.

B. 8,5 gam

C. 10,0 gam

D, 7,5 gam

Bài tập 5: Đốt cháy hoàn toàn 2 hiđrocacbon X, Y là đồng đẳng liên tiếp nhau
thu được 22,4 lít CO2 (đktc) và 12,6 gam H2O. CTPT của X, Y là:
A. C2H2 và C3H4 B. C3H4 và C4H6

C. C4H8 và C5H10 D. C3H8 và C4H10

Trong trang này . Bài tập 5: được trích từ : Giải toán hóa học 11, do tác giả Ngô Ngọc An ( chủ biên)

9


DẠNG 2: SỬ DỤNG GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH ĐỂ TÌM CTPT CỦA
HIĐROCACBON KHÔNG THUỘC CÙNG DÃY ĐỒNG ĐẲNG
1. Phương pháp giải.
- Tùy thuộc vào đề bài và sử dụng các giá trị trung bình để đặt công thức chung
cho các chất.
- Dựa vào các dữ kiện của bài ra để tìm các giá trị trung bình.

 hidrocacbon không no
n hidrocacbon không no (1,68 − 1,62)/22,4

Theo bài ra: 
 C = VCO2 = 2,8 = 5 = 1,67 ⇒ Loại D

Vhh 1,68 3

⇒ Đáp án A hoặc C ⇒ có 1 hiđrocacbon là CH4
⇒ Chiđrocacbon không no =

Loại B

2,8 − 1,12.1
=3
0,56

10


Hiđrocacbon còn lại là C3H6 => Đáp án C
► Nhận xét phương pháp giải:
Với bài toán này khi giáo viên sử dụng phương pháp giá trị trung bình để
giải thì ta thấy bài toán rất đơn giản. Vấn đề là phải dựa vào K và giá trị C để kết
luận được trong hỗn hợp phải có 1 hiđrocacbon là CH 4. Nên trong quá trình
giảng dạy giáo viên cần sử dụng phương pháp giải cho phù hợp để phát huy
được tối đa tư duy của học sinh.
Ví dụ 3: Tỉ khối hơi của hỗn hợp X (gồm 2 hiđrocacbon mạch hở) so với H 2 là
11,25. Dẫn 1,792 lít X (đktc) đi thật chậm qua bình đựng dung dịch Brom dư,
sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thầy khối lượng bình tăng 0,84 gam. X phải

0,84
= 42 => Y là C3H6 => chọn đáp án C
0,02

► Nhận xét phương pháp giải:
Ta thấy rằng khi giáo viên sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải
thì việc tìm CTPT của hiđrocacbon không còn là khó khăn với học sinh. Để từ
đó học sinh thấy được việc tìm CTPT của những bài toán hỗn hợp hiđrocacbon
sẽ còn là vấn đề nan giải.
Ví dụ 4: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm hai hiđrocacbon vào trong bình đựng
dung dịch brom (dư). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn có 4 gam brom đã phản

11


ứng và còn lại 1,12 lít khí. Nếu đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít
CO2. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là (biết các thể tích khí đều đo ở
đktc).A. C2H6 và C3H6

B. CH4 và C3H6

C. CH4 và C2H4

D.CH4 và C3H4

Hướng dẫn giải : Giải theo phương pháp giá trị trung bình.
Đặt công thức chung cho hai hiđrocacbon là C x H y
PTHH:

(1< x < 4 )

n1 + n 2
3
0,075

► Nhận xét phương pháp giải:
Khi tôi vận dụng phương pháp giá trị trung bình vào bài toán này tôi thấy học
sinh phát triển được năng lực tư duy của mình. Để rồi các em trang bị cho mình
những kĩ năng giải toán và từ đó học sinh yêu thích môn hóa học hơn.
3. Bài tập tự luyện:
Bài tập 1. Cho 560 ml hỗn hợp khí X gồm một ankan, hai anken đồng đẳng kế
tiếp và hiđro đi qua xúc tác Ni, nung nóng thu đựoc 448 ml khí Y, dẫn khí Y qua
bình dung dịch brôm dư thấy khối lượng bình tăng 0,345 gam, khí Z đi ra khỏi
bình có thể tích bằng 280 ml và có tỉ khối của Z so với hiđro là 1,283. Vậy
CTPT của ba hiđrocacbon trong X là:
A. CH4, C2H4, C3H6
B. CH4, C3H6, C4H8
C.C2H6, C2H4, C3H6
D.C2H6, C3H6, C4H8
Bài tập 2. Một bình kín chứa 0,07 mol axetilen; 0,09 mol vinylaxetilen; 0,18
mol H2 và một ít bột Ni. Nung hỗn hợp X thu được hỗn hợp Y gồm 7
hiđrocacbon (không có etylaxetilen) có tỉ khối hơi đối với H 2 là 21,4375. Cho
toàn bộ hỗn hợp Y đi qua bình đựng dung dịch AgNO 3/NH3 dư, thu được m gam

12


kết tủa vàng nhạt và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm 5 hiđrocacbon thoát ra
khỏi bình. Để làm no hoàn toàn hỗn hợp Z cần vừa đúng 80 ml dung dịch Br 2
1M. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với
A. 12,5.

2

44
38

11A2
11A5

Khi chưa thực
hiện đề tài
Không
Hiểu
hiểu
36,5%
63,5%
52,3%
47,7%

Khi thực hiện
đề tài
Không
Hiểu
hiểu
4,6%
95,4%
12,6%
87,4%

Ghi chú
Học ban cơ bản A

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 18 tháng 5 năm 2017
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.
(ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Thị Huyền

14


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Hóa học 11- NXBGD .
2. Sách giáo khoa Hóa học 11- Nâng cao- NXBGD
3. Sách bài tập Hóa học 11- NXBGD
4. Sách bài tập Hóa học 11- Nâng cao- NXBGD.
5. Sách giải toán Hóa học 11 của tác giả Ngô Ngọc An ( chủ biên)
6. Sách bài tập chọn lọc Hóa học 11 của tác giả Nguyễn Thanh Hưng ( chủ
biên)

15


MỤC LỤC
Trang
1
1

dạng toán:
Dạng 1: Sử dụng giá trị trung bình để tìm CTPT của 5
hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng.
Dạng 2: Sử dụng giá trị trung bình để tìm CTPT của

phần 3
1.
2.

hiđrocacbon không thuộc cùng dãy đồng đẳng.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
kết luận
Kiến nghị
TÀI LIỆU THAM KHẢO

10
14
14
14
15

16




Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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