A- PHẦN MỞ ĐẦU
I- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Hoá học là bộ môn khoa học thực nghiệm, có tầm quan trọng trong
trường THCS. Đây là môn học được nhiều học sinh yêu thích và cảm thấy
hứng thú, say mê trong tiết học. Tuy nhiên đó lại là môn học khô khan, nhàm
chán thậm chí là sợ của một nhóm học sinh. Điều đó ảnh hưởng không nhỏ
đến chất lượng học tập của học sinh. Như vậy, nguyên nhân của những bất
cập trên là do đâu?
Giải bài tập hóa học “Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm” là một biện
pháp rất quan trọng để củng cố và nắm vững, vận dụng các khái niệm, công
thức hóa học và tính chất hóa học của SO2(CO2). Nhưng thực tế ở các trường,
thời gian giải bài tập trên lớp của các em rất ít, bản thân học sinh chưa nắm
vững cách giải và hệ thống hóa được các dạng bài tập, vì thế các em không
thể tự học ở nhà nhất là học sinh lớp 9. Dẫn đến việc ít làm bài tập, chỉ học lí
thuyết suông, không đáp ứng được yêu cầu do môn hóa học đề ra, từ từ các
em cảm thấy sợ học môn Hóa. Là giáo viên dạy hóa 8-9, tôi luôn băn khoăn,
trăn trở về vấn đề này.
Từ những vấn đề trên với mong muốn góp phần nhỏ bé của mình vào việc tìm
tòi phương pháp dạy hoc với nội dung và hệ thống bài tập phù hợp với điều kiện
hiện có của học sinh, nhằm phát triển tư duy của học sinh THCS giúp các em tự
lực hoạt động chiếm lĩnh tri thức, tạo tiền đề quan trọng cho việc phát triển tư
duy của các em ở các cấp cao hơn. Chính vì lý do trên tôi chọn đề tài “Phương
pháp giải bài toán hóa học 9 – Dạng SO 2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình
thành kĩ năng giải bài toán hóa học cho học sinh lớp 9 tại trường THCS
Minh Khai”nhằm góp phần nhỏ vào khắc phục tình trạng trên của học sinh.
Mặc dù đã cố gắng rất nhiều, nhưng do thời gian có hạn, nên đề tài này không
tránh khỏi những thiếu sót ngoài ý muốn. Rất mong sự góp ý của đồng nghiệp
để đề tài này được hoàn thiện hơn.
II-MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
1-Nghiên cứu các kinh nghiệm về hình thành kỹ năng giải bài tập hóa học
cho học sinh trung bình lớp 9.
chủ yếu là tổng kết kinh nghiệm, được thực hiện theo các bước:
• Xác định đối tượng: Xuất phát từ những khó khăn vướng mắc trong việc
hướng dẫn học sinh làm bài tập, tôi xác định đối tượng cần phải nghiên cứu là
kinh nghiệm bồi dưỡng năng lực “Phương pháp giải bài toán hóa học 9 –
Dạng SO2(CO2) tác dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ năng giải bài toán hóa
học cho học sinh lớp 9A -B tại trường THCS Minh Khai”. Qua việc áp dụng
đề tài để đúc rút, tổng kết kinh nghiệm.
• Phát triển đề tài và đúc kết kinh nghiệm : Năm học 2014-2015, năm đầu
tiên năm đầu tiên tôi nhận công tác về trường THCS Minh Khai qua thực tế
giảng dạy tôi nhận thấy chất lượng HS còn nhiều yếu kém; phần đông các em
thường bế tắc trong khi giải các bài toán hóa học đặc biệt “Dạng SO2( CO2) tác
dụng với kiềm”các em không xác định được điều kiện để muối tạo thành là
muối nào. Trước thực trạng đó, tôi đã mạnh dạn áp dụng đề tài này.
Trong quá trình vận dụng đề tài, tôi đã suy nghĩ tìm tòi, học hỏi và áp
dụng nhiều biện pháp. Ví dụ như : tổ chức trao đổi trong tổ bồi dưỡng, trò
chuyện cùng HS, thể nghiệm đề tài, kiểm tra và đánh giá kết quả dạy và học
những nội dung trong đề tài. Đến nay, trình độ kỹ năng giải quyết toán biện luận
ở HS đã được nâng cao đáng kể.
2
B- NỘI DUNG
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN:
Để giải tốt các dạng bài tập, đòi hỏi học sinh phải nắm vững các điểm lí
thuyết quan trọng về hóa học ở cấp bậc THCS, đồng thời phải ứng dụng linh
hoạt những lí thuyết đó vào từng dạng bài toán cụ thể.
*Phân loại oxit axit tương ứng với axit như:
+ Khi oxit axit tương ứng với axit 1 lần axit tác dụng với kiềm thì tạo ra một
muối.
Khi cho khối lượng riêng dung dịch D(g/ml)
mdd = D.V
Khi trộn nhiều chất lại với nhau
mdd = mtổng các chất phản ứng – mchất không tan – mchất khí
Ngoài ra việc giải bài toán hóa học đòi hỏi học sinh phải biết cách giải
phương trình bậc nhất một ẩn số, giải hệ phương trình bậc nhất hai ẩn số, ….
II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU:
1. Thuận lợi
Năm học 2015 – 2016 với sự chỉ đạo của ngành giáo dục nhằm thực hiện
tốt chủ đề của năm học: “Tiếp tục đổi mới và nâng cao chất lượng giáo dục”.
Tiếp tục thực hiện các cuộc vận động: “Học tập và làm theo tấm gương đạo đức
Hồ Chí Minh”; cuộc vận động “Mỗi thầy cô giáo là tấm gương đạo đức, tự học
3
và sáng tạo”; Phong trào thi đua “Xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích
cực” đã tạo tiền đề và khí thế mạnh mẽ ngay từ đầu năm học.
Đội ngũ cán bộ giáo viên nhà trường và tổ bộ môn đảm bảo về số lượng
và chất lượng, đáp ứng yêu cầu của cấp học. Giáo viên trong nhà trường luôn có
trách nhiệm cao, say mê với nghề nghiệp và hết lòng yêu thương học sinh. Ngay
từ đầu năm học, ban giám hiệu và tổ bộ môn đã có triển khai các kế hoạch, chỉ
thị năm học; kiểm tra khảo sát theo bộ môn để phân loại đối tượng học sinh, từ
đó có biện pháp phụ đạo học sinh yếu kém, bồi dưỡng học sinh khá giỏi.
Học sinh trung học cơ sở sau khi được học chương “Các loại hợp chất vô
cơ” đã bắt đầu làm quen với nhiều dạng bài toán phức tạp, trong đó có bài toán
về oxit axit tác dụng với kiềm.
Có nhiều học sinh khá, giỏi đã có kĩ năng giải bài tập này theo phương
pháp thông thường (đặt ẩn, lập hệ phương trình)...
2. Khó khăn
Luôn quan tâm và có biện pháp giúp đỡ các em học sinh có học lực trung
bình, yếu. Không ngừng tạo tình huống có vấn đề đối với các em học sinh khá
giỏi …
2. Đối với Học sinh
Về kiến thức
Là phương tiện để ôn tập củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất.
Rèn khả năng vận dụng kiến thức đã học, kiến thức tiếp thu được qua bài giảng
thành kiến thức của mình, kiến thức được nhớ lâu khi được vận dụng thường xuyên.
Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn.
Về kĩ năng
Phải tích cực rèn kỹ năng hệ thống hóa kiến thức sau mỗi bài, mỗi chương.
Phân loại bài tập hóa học và lập hướng giải cho từng dạng toán.
Bài tập hoá học là một trong những cách hình thành kiến thức kỹ năng mới
cho học sinh.
Rèn kỹ năng hoá học cho học sinh khả năng tính toán một cách khoa học.
Phát triển năng lực nhận thức rèn trí thông minh cho học sinh.
Về thái độ
Làm cho các em yêu thích, đam mê học môn hóa học khi đã hiểu rỏ vấn đề.
Phát hiện và giải quyết vấn đề một cách khách quan, trung thực trên cơ sở phân
tích khoa học
3. Phương pháp giải toán hóa học 9 – Dạng CO2( SO2) tác dụng với kiềm.
Có 2 dạng bài tập cơ bản
Dạng 1: CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch NaOH (hoặc KOH)
*Phương pháp:
Phương pháp1.
- Các phương trình hóa học:
NaOH + CO2 → NaHCO3
(1)
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Hướng dẫn giải
2, 24
= 0,1mol
22, 4
nSO =
2
;
nNaOH = 0,15.1,5 = 0,225 (mol)
0,225
= 2,25 > 2. Vậy sản phẩm chỉ tạo muối Na2CO3 và NaOH còn dư.
0,1
PTTH:
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
mol ban đầu: 0,225
0,1
mol phản ứng: 0,2 ← 0,1 → 0,1
mNa CO = 0,1.106 = 10, 6 gam ;mNaOH dư = (0,225 – 0,2).40 = 1 (g)
Thí dụ 2: Cho 4,84 gam CO2 đi qua dung dịch NaOH sinh ra 11,44 gam hỗn
hợp 2 muối Na2CO3 và NaHCO3. Hãy xác định số gam mỗi muối trong hỗn hợp.
Hướng dẫn giải
T=
2
3
mNa2CO3 = 0,1.106 = 10, 6 gam
Thí dụ 3: Cho 16,8 lít CO2(ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 600 ml dung dịch
NaOH 2M thu được dung dịch A.
a. Tính khối lượng muối trong dung dịch A.
b. Lấy dung dịch A cho tác dụng với một lượng dư BaCl 2. Tính khối
lượng kết tủa tạo thành.
Hướng dẫn giải
16,8
nCO 2 = 22,4 = 0,75 (mol)
nNaOH = CM . V = 2 . 0,6 = 1,2 (mol)
n NaOH
1,2
=
= 1,6 ->
nCO2
0,75
ta có
1 < 1,6 < 2 -> thu được hỗn hợp hai muối.
6
Cách 1:
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
(1)
Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3 (2)
Sau phản ứng (1) thu được 0,6 mol Na2CO3
x + 2 y = 1, 2
Giải hệ phương trình ta có: x = 0,3 ; y = 0,45
Tổng khối lượng muối thu được = 72,9 (g)
Bài tập vận dụng
Bài 1:Cho 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào bình có chứa 300ml dung dịch NaOH
1M được dung dịch A, sau phản ứng xẩy ra hoàn toàn. Tính nồng độ mol của các
chất tan có trong A?
Bài 2: Cho m (g) Na2CO3 tan hoàn toàn vào dung dịch HCl (dư) thu được 0,2
mol khí CO2.
a. Tính m.
b. Cho toàn bộ khí CO2 thu được ở trên hấp thụ hoàn toàn vào 300 ml
dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch A.Tính tổng khối lượng muối trong
dung dịch A.
Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít SO2 (ở đktc) vào 300ml dung dịch NaOH
1M. Sau phản ứng hoàn toàn những muối nào được tạo thành? Tính khối lượng
mỗi muối?
7
Dạng 2: CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 [hoặc Ba(OH)2]
gọi chung là R(OH)2.
* Nếu biết nCO2 và nCa(OH)2
Phương pháp:
Các phương trình hóa học:
CO2 + R(OH)2 → RCO3↓ + H2O (1)
2CO2 + R(OH)2 → R(HCO3)2 (2)
- Dựa vào dữ kiện của đề bài ta tìm số mol của CO2 và Ca(OH)2.
n CO 2
- Lập tỉ số: T =
3
2
2
2
2
3
Do CO2 còn dư nên hòa tan RCO3 một phần. Vậy lượng RCO3 bị hòa tan
là nRCO hòa tan = nRCO (*) = nRCO đề bài ⇒VCO
PTHH:
CO2dư +
H2O +
RCO3→ R(HCO3)2 (**)
nCO dư
nRCO hòa tan
mol:
←
3
3
3
2
các bài tập “Dạng CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch R(OH)2 ” gồm các
bước cơ bản sau:
Bước 1: Chuyển các dữ liệu thành số mol (nếu được), xác định tỉ lệ số mol của
các cặp chất tham gia( hoặc một cặp chất nào đó).
Bước 2: Xác định muối tạo thành.
+ Nếu biết tỉ lệ số mol(T) thì xác định muối tạo thành.
+ Nếu không biết tỉ lệ số mol(T) thì phải biện luận theo trường hợp.
Bước 3: Viết đầy đủ các PTHH xẩy ra.
Bước 4: Tính toán để hoàn thành các yêu cầu của đề bài.
Sau đây là một số kinh nghiệm về phân dạng và phương pháp giải các bài
toán.
Dạng 2.1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 .
• Phương pháp chung:
Bước 1: Xác định số mol CO2 (hoặc SO2)và R(OH)2 .
Bước 2: Lập tỉ lệ số T và kết luận loại muối tạo thành.
Bước 3: Viết PTPƯ và tính theo yêu cầu của đề bài
Nếu kết thúc phản ứng chỉ có một muối trung hòa hoặc muối axit thì bài toán
rất đơn giản ( tương tự phản ứng của CO2(SO2) với ROH) . Nếu biết được phản
ứng tạo 2 muối thì bài toán giải được bằng 3 cách khác nhau.
+ Cách 1: Phương pháp nối tiếp: xảy ra lần lượt 2 phản ứng.
CO2 + R(OH)2 → RCO3↓ + H2O
a
a
a
CO2dư +
H2 O +
RCO3→ R(HCO3)2
(b –a) →
(b –a)
(b –a)
Bài giải
2,668
nCO =
nBa (OH ) = 0,2.0,5 = 0,1 (mol)
= 0,12(mol)
22,4
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O
Ban đầu
0,12
0,1
0
mol
Phản ứng
0,1
0,1
0,1
Sau phản ứng:
0,02
0
0,1
Vì CO2 dư nên một phần kết tủa bị hòa tan:
CO2dư +
H2 O +
RCO3→ R(HCO3)2
Ban đầu
0,02
0,1
Phản ứng
0,02
0,02
Ta có hệ phương trình:
+ Cách 3: Phương pháp hợp thức:
nCO
0,12 6
=
= => ta có PTHH chung
Ta có:
n Ba (OH )
0,1 5
2
2
6CO2 + 5Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 + 4BaCO3↓ + 4H2O
0,12 → 0,1
0,02
0,08
mol
mBaCO = 0,08.197 = 15,76 (g)
mBa ( HCO ) = 0,02.259 = 5,18 (g)
Thí dụ 2: Dẫn 1,12 lít khí SO2 (đktc) đi qua 400 ml dung dịch Ca(OH) 2 0,1M.
Tính khối lượng các chất sau phản ứng.
Hướng dẫn giải
3
3 2
10
x = 0,03 ; y = 0,01
mCaSO = 0,03.120 = 3,6 (g)
mCa ( HSO ) = 0,01.202 = 2,02 (g)
Thí dụ 3: Sục khí CO2 ở (đktc) vào 200ml dung dịch Ca(OH) 2 1M thì thu được
15 gam kết tủa. Tính thể tích khí CO2 tham gia phản ứng.
Hướng dẫn giải
nCa (OH ) = 2.0,1 = 0,2 (mol)
nCaCO = 15 : 100 = 0,15 (mol)
Có 2 trường hợp: Vì đầu bài cho cả khối lượng kết tủa, cả số mol Ca(OH)2
- Trường hợp 1: CO2 thiếu tính theo khối lượng kết tủa.
PTHH:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
mol: 0,15
←
0,15
VCO = 0,15.22,4 = 3,36 (l)
- Trường hợp 2: CO2 dư tính theo số mol Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
(1)
mol: 0,2 ←
0,2 → 0,2
Do CO2 còn dư nên hòa tan CaCO3 một phần:
nCaCO tan= 0,2 – 0,15 = 0,05 mol
2CO2 dư + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
(2)
mol: 0,1 ←
0,05
Theo (1), (2): nCO = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol) ⇒ VCO = 0,3.22,4 = 6,72lít
* Dạng 2.2: Cho biết số mol của một chất tham gia CO 2 (hoặc SO2)hoặc kiềm
yêu cầu xác định muối tạo thành.
Phát hiện vấn đề: Vì không tìm được
n CO 2
=> bài toán có thể xẩy ra 3
n Ca(OH)2
trường hợp
2,24
= 0,1(mol)
22,4
Vì chưa biết số mol Ca(OH)2 nên có thể xảy ra cả 3 trường hợp
+ Trường hợp 1: Muối tạo thành là CaSO3
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O
(1)
Theo (1) nCaSO = nSO = 0,1 mol
nSO2 =
3
2
mCaSO = 0,1 x 120 = 12(g)
+ Trường hợp 2: Muối tạo thành là Ca(HSO3)2.
SO2 + Ca(OH)2 → Ca(HSO3)2 + H2O
1
nSO = 0,05 mol
Theo (2) nCa ( HSO ) =
2
nCaCO = 15 : 100 = 0,15 (mol)
;
Có 2 trường hợp: Vì đầu bài cho cả khối lượng kết tủa, cả số mol Ca(OH)2
- Trường hợp 1: CO2 thiếu tính theo khối lượng kết tủa.
PTHH:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
mol: 0,15
←
0,15
VCO = 0,15.22,4 = 3,36 (l)
- Trường hợp 2: CO2 dư tính theo số mol Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
(1)
mol: 0,2 ←
0,2 → 0,2
Do CO2 còn dư nên hòa tan CaCO3 một phần:
nCaCO tan= 0,2 – 0,15 = 0,05 mol
2CO2 dư + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
(2)
mol: 0,1 ←
0,05
Theo (1), (2): nCO = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol) ⇒ VCO = 0,3.22,4 = 6,72 (l)
3
3 2
2
3
Minh Khai như sau:
* Trước khi thử nghiệm
Tiến hành làm bài kiểm tra trên phiếu học tập trong thời gian 15 phút thu
được kết quả như sau:
Lớp
Sĩ số
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu, kém
9A
55
4
9
26
16
9B
54
4
10
25
15
b) Sau khi thử nghiệm:
Lớp 9 A bản thân đã áp dụng nội dung đề tài 9 B không áp dụng và tôi đã
tiến hành cho học sinh 2 lớp làm bài kiểm tra trên phiếu học tập trong thời gian
15 phút thu được kết quả như sau:
Lớp
Sĩ số
Giỏi
Khá
không có PPDH nào là vạn năng, chỉ có trình độ và năng lực của người giáo
viên làm chủ được kiến thức, tường minh được kế hoạch dạy học, hiểu rõ nhu
cầu và khả năng học sinh để đưa những bài tập và những phương pháp thật phù
hợp với từng đối tượng. Có như vậy thì việc hiểu kiến thức, vận dụng kiến thức
của học sinh mới đạt được hiệu quả cao và từ đó chất lượng mới ngày được nâng
cao.
Chính vì vậy tôi nghĩ rằng để dạy học sinh làm tốt bài tập môn hóa học
nói riêng và các môn khác nói chung, người giáo viên phải không ngừng học
tập, trau dồi chuyên môn. Đặc biệt là ở cấp học THCS, chúng ta cần tích cực
đổi mới PPDH, bắt đầu từ việc đổi mới cách soạn bài, cách tổ chức học sinh
hoạt động, sử dụng các phương pháp phù hợp với từng loại bài tập, phù hợp với
từng tâm lí học sinh. Với việc giải bài toán hóa học, điều quan trọng là giáo viên
phải tạo cho học sinh sự hứng thú, và để làm được việc đó người giáo viên phải
tích cực đổi mới phương pháp dạy học.
2. Bài học kinh nghiệm:
Để sử dụng “Phương pháp giải bài toán hóa học 9 – Dạng SO 2(CO2) tác
dụng với kiềm nhằm hình thành kĩ năng giải bài toán hóa học cho học sinh
lớp 9A -B tại trường THCS Minh Khai”có hiệu quả, người giáo viên cần phải:
- Rèn luyện kĩ năng phân tích đề cho học sinh.
- Nhiệt tình, chịu khó, kiên nhẫn trong quá trình nghiên cứu và thực hiện.
- Tìm hiểu rõ những nguyên nhân dẫn đến những hạn chế của vấn đề.
- Nghiên cứu tìm những phương pháp phù hợp với từng đối tượng học sinh.
- Chỉnh sửa kịp thời những học sinh làm sai bài toán và đưa ra nguyên nhân
mà học sinh đã làm sai để rút kinh nghiệm.
- Phải cần chú ý và quan tâm đến những học sinh trung bình, yếu.
3. Kiến nghị, đề xuất
Đối với nhà trường: Cần trang bị cho giáo viên nhiều tài liệu nâng cao,
tham khảo nhiều hơn nữa để hỗ trợ cho giáo viên trong quá trình giảng dạy và
bồi dưỡng học sinh giỏi. Quan tâm tạo điều kiện giúp đỡ về thời gian cũng như
người chuẩn bị đồ dùng thiết bị dạy học để cho chúng tôi có thời gian hơn trong
1
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN:
3
KẾT LUẬN CHUNG
14
PHẦN PHỤ LỤC:
16
TÀI LIỆU THAM KHẢO
17
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1. 500 bài tập hóa học(lí thuyết và bài toán) - Đào Hữu Vinh - NXBGD.
2. Chuyên đề bồi dưỡng Hóa học 9 - Lê Xuân Trọng.
16
3. Phương pháp giải nhanh bài tập hóa học tập 3 – Vũ Hữu Bình - NXBGD.
4. Bài tập nâng cao Hóa 9 - Lê Xuân Trọng - NXBGD 2004.
5.Tuyển tập 108 bài toán nâng cao hóa lớp 9- Hoàng Vũ-NXB Hà Nội
17