SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẮK LẮK
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ GIẢI
NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 1 -
Họ và tên : Trần Ngọc Dũng
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Trường Chinh
Ea H’Leo, năm 2015
PHẦN I – MỞ ĐẦU
I.1 - LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm qua tình hình giáo dục nước ta không ngừng phát triển
mạnh mẽ cả về chất lượng và số lượng so với các năm học trước. Giáo dục càng
ngày có sự thay đổi nhanh chóng để bắt kịp với tình hình và xu thế của các nước
trong khu vực ASEAN và hội nhập với Quốc tế, nhằm phát triển con người Việt
Nam có tri thức khoa học phù hợp với nhu cầu phát triển trong tương lai hướng tới
con người Việt Nam trong thời kì công nghiệp hoá, hiện đại hoá. Cùng với xu
hướng đó các nền giáo dục thường xuyên đổi mới toàn diện và căn bản từ các nền
giáo dục mầm non, giáo dục tiểu học và giáo dục THCS, THPT và hướng nghiệp.
Giúp học sinh chúng ta định hướng cơ bản về nghề nghiệp trong tương lai của
mình. Muốn được như vậy theo tôi thiết nghĩ rằng phải đổi mới chương trình học
cụ thể là SGK phải theo hướng giảm tải chứ không phải viết như hiện nay, tạo áp
lực cho mọi đối tượng học sinh và người dạy, việc dạy học trong sách phải gắn với
thực hành và mô hình thực tiễn mà có thể sau khi người học lĩnh hội có thể áp
dụng thực tiễn luôn. Bên cạnh đó tăng cường các tiết thực hành tạo cho người học
vận dụng các thao tác, kĩ thuật học được từ sách qua hình ảnh minh hoạ, tranh ảnh,
lược đồ… tức có nghĩa tăng chất lượng giảm số lượng. Vận dụng dạy học của các
môn học theo hướng tích hợp nội dung của các môn với nhau tạo cho học sinh
đang học bộ môn này có thể vận dụng sang bộ môn khác.
Với xu hướng đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực của người
học, cùng với trào lưu phát triển của xã hội thế giới, người ta nhận thấy rằng cần
phải tổ chức dạy cho học sinh cách hợp tác. Hầu hết các giáo viên đều cho rằng:
dạy học hợp tác không những phát huy tính chủ động sáng tạo cho học sinh mà còn
rèn luyện cho các em nhiều kỹ năng sống rất cần thiết cho hiện tại cũng như tương
lai, đó thực sự là một PPDH hiệu quả. Nhưng làm thế nào để phát huy được ưu
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 2 -
điểm của PP này trong điều kiện cụ thể của nước ta thì còn là một câu hỏi chưa có
hồi kết. Ta cần hiểu rằng vận dụng PPDH hợp tác không chỉ đơn giản là áp dụng
một cách máy móc việc ghép nhóm học sinh với nhau để tiến hành quá trình dạy
học, nó còn tùy thuộc vào môn học, điều kiện học, đối tượng HS, tính chất bài học,
năng lực sư phạm của từng giáo viên…Bởi vậy, việc nghiên cứu và tổ chức cho
học sinh học tập hợp tác trong quá trình dạy học môn Hoá học ở trường phổ thông
là vấn đề rất cần thiết.
Bản thân tôi nghĩ rằng nội dung và bài tập Hoá học rất đa dạng, phong phú.
Người học bộ môn này cảm thấy khó hiểu nhất là biểu diễn thông qua các phản
ứng từ chuỗi dữ kiện xâu chuỗi thành PTHH. Từ đó học sinh vận dụng đi giải các
dạng bài tập hoá học từ khó đến dễ. Hiện nay trong có phương pháp giải toán hoá
học nhưng tôi thấy dạng bài tập hoá học giải toán bằng phương pháp đồ thị là một
phương pháp rất mới tích hợp vận dụng được kĩ năng học tập môn toán và bản chất
của môn hoá học. Đối với dạng bài tập này đa số giáo viên giảng dạy bộ môn còn
trẻ thiếu kinh nghiệm thấy khó dạy và còn chưa vận dụng linh hoạt vào phương
pháp giải bài tập hoá học phong phú.
Từ lí do trên tôi quyết định chọn đề tài:
“SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ
GIẢI NHANH BÀI TOÁN HOÁ HỌC”
Trên đây là những ý kiến chủ quan và được nghiên cứu trong thời gian hạn
hẹp và ý kiến chủ quan của tôi. Tài liệu chắc chắn còn gặp nhiều thiếu sót. Rất
mong những ý kiến đóng góp quí báu và chân thành của các thầy (cô) trong nhà
trường, giúp tôi nâng cao được kinh nghiệm giảng dạy và đạt hiệu quả cao khi
giảng dạy phù hợp cho mọi đối tượng HS.
Tôi xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp và quí thầy cô !
I .2 - MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
1. Mục tiêu :
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 3 -
Tỡm ra bin phỏp vn dng PPDH gii bi toỏn hoỏ hc bng phng phỏp
th nhm mc ớch va nõng cao cht lng dy hc, va rốn luyn k nng
hp tỏc v bi dng phỏt trin nng lc cho HS v lm ti liu tham kho cho cỏc
GV ging dy b mụn Hoỏ hc.
2. Nhim v :
Nhm cung cp cho hc sinh nhng kin thc c bn nht v bi toỏn dung
dch mui nhụm cha ion
3
Al
+
(Al
2
(SO
4
)
3
; AlCl
3
) tỏc dng vi dung dch kim cha
ion
OH
(NaOH; KOH) hoc cỏc dung dch mui km, mui crụm cha ion
2
Zn
+
,
3
Cr
+
cng tỏc dng vi cỏc dung dch kim hoc bi toỏn thun tuý CO
2
tỏc dng
vi dung dch kim NaOH, KOH, Ca(OH)
2
T ú HS phỏn oỏn cỏc bn cht
phn ng vn dng qui lut toỏn hc bng phng phỏp th gii nhanh chúng
v a ra kt qu chớnh xỏc so sỏnh vi cỏch gii truyn thng. T ú cng c
nim tin to hng thỳ nim tin vo cỏc b mụn khoa hc t nhiờn hc tp cho HS.
I.3 - I TNG NGHIấN CU
- Qua các tài liệu, sách giáo khoa, sách tham khảo, các đề thi tuyển sinh vào đại
học v cỏc ti liu phng phỏp b mụn Húa hc. Da trờn c s lớ lun thc tin
v qua quỏ trỡnh ging dy mụn hoỏ hc mt thi gian cụng tỏc.
- áp dụng hớng dẫn giải các bài tập trắc nghiệm cho học sinh khối THPT. Hớng
dẫn trao đổi đề tài này trong phạm vi nh trng v cỏc ng nghip trong cựng t
b mụn hoỏ hc.
I.4 - GII HN PHM VI NGHIấN CU
Nghiên cứu tình trạng học sinh khối 12 qua học thêm và luyện thi ĐH CĐ
qua nhiều năm học. Khảo sát thực tế các em về kĩ năng học và làm toán và học tập
bộ môn Hoá trong nhà trờng phổ thông.
I.5 - PHNG PHP NGHIấN CU
- Lập kế hoạch thực hiện đề tài trong học kỳ đầu năm học 2014- 2015 ở 8 lớp
học sinh khối 12 và trao đổi với HS đã trải qua các khoá luyện thi ĐH CĐ
trng THPT Trng Chinh .
Sỏng kin kinh nghim 2015
- 4 -
- Nhận xét v kết luận về hiệu quả của đề tài ở học sinh lớp 12 và trao đổi
chuyên môn với đồng nghiệp. Hoàn thiện đề tài tháng 01 năm 2014.
PHN II NI DUNG
II.1 C S L LU N :
Hin nay trong cỏc bi kim tra, cỏc kỡ thi hc sinh phi lm mụn hoỏ hc
di hỡnh thc trc nghim ũi hi cỏc em phi cú phng phỏp gii bi tp ngn
gn nht, k nng tớnh toỏn nhanh v chớnh xỏc. Tuy nghiờn trong quỏ trỡnh ging
dy tụi thy cũn nhiu hc sinh gp lỳng tỳng khi gp cỏc bi toỏn to kt ta, sau
ú kt ta tan mt phn. õy l dng toỏn thng xuyờn cp trong SGK v cỏc
thi i hc. Theo kinh nghim tụi ging dy trong cỏc nm va qua tụi thy
phng phỏp gii toỏn hoỏ dng ny l thớch hp nht i vi loi bi tp ny.
Phng phỏp cng c mt s thy cụ trỡnh by, vỡ vy tụi trỡnh by li vi
hng mi tip cn d hiu hn vn dng linh hot trong quỏ trỡnh hc tp vi
tng i tng HS v giỳp phn nõng cao phng phỏp dy v hc mụn hoỏ hc.
II.2 THC TRNG :
a. Thun li khú khn :
T nm hc 2006 2007 n nay, B Giỏo Dc & o To i mi hỡnh
thc thi tt nghip v i hc i vi mụn hoỏ hc t hỡnh thc t lun khỏch quan
sang hỡnh thc trc nghim khỏch quan.
Trc õy hỡnh thc thi t lun thỡ lớ thuyt v lng bi tp trong mi thi
chim s ớt nhng thi gian suy ngh lm bi tng i di, do vy hc sinh v
giỏo viờn d hc t v khụng phự hp vi xu hng thi v lng kin thc ca b
mụn.
Trc nghim l mt phng phỏp o lng kin thc bng cỏc cõu hi cú
ni dung a ng v phong phỳ. Ngi ta thng núi Phng phỏp l thy ca
cỏc thy, vic nm vng cỏc phng phỏp gii toỏn cho phộp ta gii nhanh chúng
cỏc bi toỏn phc tp. Mt khỏc thi gian lm bi thi trc nghim rt ngn nhng
s lng bi rt nhiu, ũi hi cỏc HS phi thuc cỏc cụng thc gii nhanh mt bi
Sỏng kin kinh nghim 2015
- 5 -
toán hoá học. Tuy nhiên các công thức giải nhanh mà bắt HS nhớ một cách máy
móc vận dụng vào bài tập thì nhanh quên. Đó là nguyên nhân chủ yếu không phát
huy hết tính tích cực và sáng tạo của học sinh. Vậy để áp dụng các công thức giải
nhanh một cách có hiệu quả và khắc sâu vào trí nhớ, phát triển tư duy của học sinh
thì đầu tiên người GV phải dạy HS cách chứng minh các công thức đó. Từ đó tạo
một động lực thúc đẩy tư duy và bản chất các hiện tượng mà môn học cần. Nên
giải bài tập hoá học rất cần học được cách tư duy toán học.
b. Thành công – hạn chế :
Khi chuẩn bị thực hiện đề tài này, học sinh còn rất mơ hồ trong việc nắm bắt
các kiến thức, việc nắm bắt kiến thức bộ môn hóa học của các em chỉ ở mức độ thấp
đó là nắm các khái niệm, định luật… Học sinh chưa biết và vận dụng… chưa đi sâu
vào quá trình giải thích, giải quyết các vấn đề nên học sinh hay nhàm chán. Những
học sinh có khả năng tư duy không cao thì có xu hướng sợ học bộ môn này. Đặc biệt
là HS chưa đến phòng thực hành bộ môn thường xuyên nên các tiết thực hành chỉ
dừng lại ở mức độ thí nghiệm biểu diễn của giáo viên vì vậy không tạo được mục tiêu
thúc đẩy ý thức học tập cũng như sự yêu thích bộ môn cho học sinh. Để áp dụng đề tài
vào trong giảng dạy tôi đã thực hiện một số hoạt động sau:
- Điều tra về mức độ, thái độ của học sinh về nội dung của đề tài: điều kiện học
tập của học sinh. Cho học sinh mượn tài liệu để photo và hướng dẫn học sinh tìm
hiểu.
- Xác định mục tiêu, chọn lọc các trường hợp cần nhận biết, xây dựng nguyên
tắc áp dụng cho mỗi trường hợp, lựa chọn các câu hỏi cần thiết liên quan đến từng nội
dung bài và dự đoán các tình huống có thể xảy ra khi thực hiện.
- Sưu tầm tài liệu và trao đổi kinh nghiệm với các đồng nghiệp.
c. Mặt mạnh – mặt yếu :
Trong quá trình dạy học, dựa vào sự hướng dẫn của người giáo viên học sinh
thực hiện các hoạt động chủ yếu theo một quy trình sau:
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 6 -
Thu thập thông tin: Thông qua việc tự làm như đọc tài liệu, xem tranh ảnh, ôn
lại những kiến thức đã học, học sinh sẽ thu được những thông tin cần thiết về các
hiện tượng hóa học cần học và xâu chuỗi nên các sự kiện bằng phương trình phản ứng
xẩy ra có trong bài.
Xử lí thông tin: Thông qua một hệ thống câu hỏi, giáo viên hướng dẫn học sinh
căn cứ vào thông tin đã thu thập để rút ra những kết luận cần thiết và bản chất của
vấn đề HS được tiếp thu.
Vận dụng: Dựa vào kết luận đã rút ra từ bài học, học sinh vận dụng vào thực
tiễn để hiểu sâu bài hơn.
Nhưng thực tế cho thấy rằng với mỗi đối tượng thì tiếp thu luồng thông tin
khác nhau nên là GV biết cần đứng vai trò trung gian để hướng tới các tín hiệu thông
tin tích cực rút ra những luận điểm đúng đắn khoa học đặc thù của hiện tượng đó. Học
sinh phải hợp tác tích cực và vận dụng vào thực tiễn của vấn đề.
d. Các nguyên nhân, các yếu tố tác động :
Từ sự trình bày các vấn đề ở trên tôi mạnh dạn đưa ra các ý kiến khách quan và
chủ quan để việc học tập phần phương pháp giải toán hoá học bằng đồ thị và việc
học tập bộ môn hoá học của các HS ở trường phổ thông được tốt hơn như sau :
+ Đối với giáo viên :
- Các GV phải chú trọng cung cấp cho HS học phần lí thuyết căn bản bước đầu
có thể thông qua SGK, SGV, SBT và các tài liệu tham khảo của môn Hóa học
ví dụ như các bài giảng, đề thi…
- Học tập bộ môn không những qua sách, vở mà chúng ta gắn liền với các sự vật
hiện tượng thực tế qua tranh, ảnh và các thiết bị phục vụ cho việc giảng dạy
học tập bộ môn.
- Không ngừng cập nhật các kiến thức mới, so sánh tổng hợp phân tích các mặt
chưa được hoặc đã đạt để khắc phục điểm yếu phát huy điểm mạnh. Tham gia
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 7 -
các hoạt động bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ theo định kì hàng năm. Luôn
lắng nghe và học hỏi trao đổi với đồng nghiệp.
+ Đối với học sinh :
- Khuyến khích các em tham gia hoạt động học tập chủ động hơn nữa. Dạy học
sinh theo hướng từ hiểu đến biết rồi vận dụng. Phát hiện bồi dưỡng HSG, nâng
cao ý thức học tập HS về bộ môn.
- Tổ chức hoạt động bổ ích các cuộc thi tìm hiểu, ngoại khóa, tổ chức các buổi
dạ hội hóa học liên quan tìm hiếu các phương pháp giải hay của bài tập.
II.3 - GIẢI PHÁP, BIỆN PHÁP
a. Mục tiêu của giải pháp và biện pháp :
Thực tiễn cho thấy rằng để tạo hứng thú và sự say mê học tập bộ môn cho các
em HS từ khi làm quen với hóa học gắn hóa học trong thực tế sản xuất đời sống
hàng ngày trong mọi lúc, mọi nơi. Thì cần trang bị cho các em những điều hiểu
biết tối thiểu về khoa học và qua sự tiếp xúc với các tài liệu mà gần gũi nhất là
SGK rồi các sự vật hiện tượng liên quan tới bộ môn học. Làm cho các em yêu
thích và say mê học hỏi khám phá trong thế giới vật chất ở cấp độ vi mô và vĩ mô.
Vì vậy trong các bậc học THCS cho đến bậc học THPT và các giảng đường ĐH,
viện nghiên cứu v.v…đòi hỏi học đi đôi với hành, lí thuyết phải gắn liền với thực
tiễn.
b. Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp:
Trong tài liệu này tôi cố gắng trình bày chi tiết phần lí thuyết cơ sở và
phương pháp giải toán nhanh và chính xác bằng đồ thị và hệ thống hoá các dạng
bài tập. Trong mỗi bài tập hoá học trắc nghiệm hiện nay, Đề bài mỗi câu thường có
hai phần: Phần đầu được gọi là phần nêu vấn đề, phần sau là phần các phương án
trả lời cho sẵn để thí sinh chọn lựa và có 4 phương án trả lời, trong đó chỉ có
phương án đúng hoặc đúng nhất.
Để giúp học sinh ôn tập và ôn luyện và vận dụng các kiến thức vào việc giải
bài tập như: CO
2
hoặc SO
2
tác dụng với dung dịch NaOH hoặc Ca(OH)
2
. Muối
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 8 -
Al
3+
, Cr
3+
hay Zn
2+
tác dụng với dung dịch kiềm tạo kết tủa. Muối
2
AlO
−
,
2
CrO
−
hay
2
2
ZnO
−
tác dụng với dung dịch axit tạo kết tủa. Muối Cu
2+
, Zn
2+
hay Ni
2+
tác dụng
với dung dịch NH
3
tạo kết tủa. Đây là những bài toán tương đối khó trong các kì
thi ĐH – CĐ.
b.1 – Bài toán CO
2
(SO
2
) tác dụng với dung dịch Ca(OH)
2
hoặc Ba(OH)
2
.
b.1.1. Nội dung.
Nếu cho từ từ x mol khí CO
2
(SO
2
) tác dụng với a mol dung dịch Ca(OH)
2
hoặc Ba(OH)
2
. Thu được y mol kết tủa, tìm mối liên hệ y theo a và x ?
b.1.2. Lí thuyết.
CO
2
+ Ca(OH)
2
→
CaCO
3
↓
+ H
2
O (1)
NÕu CO
2
d hoµ tan 1 phÇn kÕt tña theo ph¬ng tr×nh
CO
2
+ CaCO
3
↓
+ H
2
O
→
Ca(HCO
3
)
2
(2)
Tæng hîp (1), (2)
2 CO
2
+ Ca(OH)
2
→
Ca(HCO
3
)
2
(3)
b.1.3. Phương pháp giải.
T =
2
2
( )
CO
Ca OH
n
n
T =
2
2
( )
CO
Ca OH
n
n
CaCO
3
↓
1 CaCO
3
↓
2 Ca(HCO
3
)
2
Ca(OH)
2
d Ca(HCO
3
)
2
CO
2
d
Muèi
TH1: n
↓
=
2
CO
n
TH2:
2
CO
n
= 2. Ca(OH)
2
- n
↓
CaCO
3
↓
Ca(HCO
3
)
2
Biện luận:
- Phương trình tạo kết tủa cực đại khi
3 2
CaCO CO
n n=
⇔
3 2
CaCO CO
n n a x= = =
nghĩa là
3
CaCO
n a
↓
=
theo pt (1)
- Khi
2 2
( )CO Ca OH
n n>
⇔
x a>
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi
2 2
( )
2.
CO Ca OH
n n=
⇔
2x a=
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi
2 2
( )
2.
CO Ca OH
n n>
⇔
2x a
>
không thu được kết tủa
Đồ thị biễu diễn:
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 9 -
CaCO
3
↓
3
CaCO
n max↓
a mol
2
CO
n
0 x
1
a x
2
2a
Công thức:
Đồ thị có dạng: y =
; 0
2 ; 2
0; 2
x khi x a
a x khia x a
khix a
≤ ≤
− < <
≥
b.1.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO
2
(đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)
2
nồng độ b mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Tìm giá trị của b ?
Bài giải:
Ta có
x =
2
2,688
0,12
22,4
CO
n = =
mol; a =
2
( )Ba OH
n
= 2,5 b mol; y =
3
15,76
0,08
197
BaCO
n = =
mol
BaCO
3
↓
2,5 b
3
BaCO
n max↓
0,08 mol
2
CO
n
0 0,08 2,5b 0,12 5b
Vậy: 2,5 b = (0,08 + 0,12) : 2
⇒
b = 0,04 M
Ví dụ 2: Cho V lít khí CO
2
(đktc) hấp thụ hết vào 200 ml dung dịch Ca(OH)
2
2M,
kết thúc phản ứng thu được 20 gam kết tủa. giá trị V là ?
A. 4,48 lít B. 13,44 lít C. 2,24 lít hoặc 6,72 lít D. 4,48 lít hoặc 13,44 lít
Bài giải:
Ta có
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 10 -
x =
2
22,4
CO
V
n =
mol; a =
2
( )Ca OH
n
= 0,2.2 = 0,4 mol; y =
3
20
0,2
100
CaCO
n = =
mol
CaCO
3
↓
0,4 mol
3
CaCO
n max↓
0,2 mol
2
CO
n
0 0,2 0,4 0,6 0,8
Bài toán có 2 giá trị V = 0,2 . 22,4 = 4,48 lít ; V = 0,6. 22,4 = 13,44 lít
⇒
chọn D
b.1.5. Bài toán vận dụng.
Bài 1: Sục V lít CO
2
(đktc) vào 150 ml dung dịch Ba(OH)
2
1M. Sau phản ứng thu
được 19,7 gam kết tủa. giá trị V là ?
A. 2,24 lít hoặc 4,48 lít B. 13,44 lít C. 2,24 lít hoặc 6,72 lít D. 4,48 lít hoặc 13,44 lít
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 1,6 gam bột S rồi cho sản phẩm cháy sục hoàn toàn vào
200 ml dung dịch Ba(OH)
2
0,5M. Khối lượng kết tủa thu được là ?
A. 21,7 gam B.43,40 gam C. 10,85 gam D. 32,35 gam
Bài 3: Dẫn 4,48 lít khí CO
2
và N
2
vào bình chứa 0,08 mol nước vôi trong thu được
6 gam kết tủa. Phần trăm thể tích khí CO
2
trong hỗn hợp đầu là ?
A. 30% hoặc 40% B. 30% hoặc 50%
C. 40% hoặc 50% D. 20% hoặc 60%
Bài 4: Sục 3,36 lít khí CO
2
(đktc) hay 5,6 lít khí CO
2
(đktc) vào 400 ml dung dịch
Ba(OH)
2
x mol/l đều thu được a gam kết tủa. giá trị của x ?
A. 0,4 M B.0,6 M C. 0,5 M D. 0,8 M
Bài 5: Sục 3,36 lít khí CO
2
vào 400 ml dung dịch Ba(OH)
2
x mol/l thu được 3a
gam kết tủa. Mặt khác sục 5,6 lít khí vào 400 ml dung dịch Ba(OH)
2
x mol/l thu
được 2a gam kết tủa. Các thể tích đều đo ở đktc. Giá trị x là ?
A. 0,6275 M B.0,4375 M C. 0,5125 M D. 0,5625 M
b.2 - Bài toán muối Al
3+
, Cr
3+
tác dụng với dung dịch kiềm NaOH hoặc KOH
tạo kết tủa.
b.2.1. Nội dung.
Cho từ từ x mol dung dịch NaOH (
OH
−
) vào dung dịch chứa a mol AlCl
3
(
3
Al
+
) thu được y mol Al(OH)
3
. Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu được theo số
mol NaOH cho vào theo a, x ?
b.2.2. Lí thuyết.
Al
3+
+ 3OH
−
→
Al(OH)
3
↓ (1)
Al(OH)
3
+ OH
−
(dư)
→
AlO
2
−
+ 2H
2
O (2)
Al
3+
+ 4OH
−
→
AlO
2
−
+ 2H
2
O (3)
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 11 -
b.2.3. Phương pháp giải.
§Æt f =
3
OH
Al
n
n
−
+
f =
3
OH
Al
n
n
−
+
Al(OH)
3
↓
3 Al(OH)
3
↓
4 AlO
2
-
Al
3+
d AlO
2
-
OH
-
d
Hîp chÊt Al
3+
TH1: 3. n
↓
=
OH
n
−
TH2 :
3
4.
OH Al
n n n
− +
= − ↓
Al(OH)
3
↓
AlO
2
-
Biện luận:
- Phương trình tạo kết tủa cực đại khi
3
3.
NaOH AlCl
n n=
⇔
3
3. 3
OH Al
n n a
− +
= =
nghĩa là
3
( )Al OH
n a
↓
=
theo pt (1)
- Khi
3
3.
NaOH AlCl
n n>
⇔
3
OH
n a
−
>
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi
3
4.
NaOH AlCl
n n=
⇔
4
OH
n a
−
=
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi
3
4.
NaOH AlCl
n n>
⇔
4
OH
n a
−
>
không thu được kết tủa
Công thức:
Đồ thị có dạng: y =
; 0 3
3
4 ; 3 4
0; 4
x
khi x a
a x khi a x a
khix a
≤ ≤
− < <
≥
Đồ thị biễu diễn:
Al(OH)
3
↓
a
3
( )
max
Al OH
n ↓
OH
n
−
0 x
1
3a x
2
4a
b.2.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Cho 200 ml dung dịch AlCl
3
1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH
0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là ?
A. 1,2 lít B. 1,8 lít C. 2,4 lít D. 2,0 lít
Bài giải:
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 12 -
3
3
1,5.0,2 0,3
AlCl
Al
n n
+
= = =
mol = a,
3
( )
15,6
0,2
78
Al OH
n
↓
= =
mol = x
Để thu được lượng kết tủa lớn nhất V = 1 : 0,5 = 2 lít
Lấy 3 điểm trên trục ox tương ứng số mol NaOH chính bằng số mol
OH
−
OH
n
−
= 3a = 0,6 mol
OH
n
−
= 4a = 1,2 mol
OH
n
−
= 4a - x = 1 mol
Al(OH)
3
↓
= y
0,3
3
( )
max
Al OH
n ↓
OH
n
−
0 0,6 0,9 1 1,2 x
Ví dụ 2: Cho 360 ml dung dịch KOH 1M hay 420 ml dung dịch KOH 1M vào 250
ml dung dịch AlCl
3
x mol/l đều thu được cùng lượng kết tủa. Giá trị x là ?
A. 0,54 M B. 0,48 M C. 0,56 M D. 0,44 M
Bài giải:
Từ đồ thị ta có: 0,42 = x - 0,12
0,54x⇒ =
M
b.2.5. Bài toán vận dụng.
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 13 -
3
3
.0,25 0,25
AlCl
Al
n n x x
+
= = =
mol = a,
KOH
OH
n n
−
=
= 0,36.1 = 0,36 mol
KOH
OH
n n
−
=
= 0,42.1= 0,42 mol
Al(OH)
3
↓
= y
0,25x
3
( )
max
Al OH
n ↓
x/3
OH
n
−
0 0,36 0,75x 0,42 x
Bài 1: Cho 200 ml dung dịch AlCl
3
1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH
0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là ?
A. 1,2 lít B.1,8 lít C. 2,4 lít D. 2 lít
Bài 2: Cho 3,42 gam Al
2
(SO
4
)
3
vào 50 ml dung dịch NaOH thu được 1,56 gam và
dung dịch X. Nồng độ mol của dung dịch NaOH là ?
A. 0,6 M B.1,2 M C. 2,4 M D. 3,6 M
Bài 3: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al
2
(SO
4
)
3
và 0,1
mol H
2
SO
4
đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 7,8 gam kết tủa. giá trị lớn nhất
của V để thu được lượng kết tủa trên ?
A. 0,05 lít B.0,25 lít C. 0,35 lít D. 0,45 lít
b.3 – Bài toán muối Zn
2+
tác dụng với dung dịch kiềm NaOH hoặc KOH tạo
kết tủa.
b.3.1. Nội dung.
Cho từ từ x mol dung dịch NaOH (
OH
−
) vào dung dịch chứa a mol ZnCl
2
(
2
Zn
+
) thu được y mol Zn(OH)
2
. Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu được theo số
mol NaOH cho vào theo a, x ?
b.3.2. Lí thuyết.
Zn
2+
+ 2OH
−
→
Zn(OH)
2
↓ (1)
Zn(OH)
2
+ 2OH
−
(dư)
→
2
2
ZnO
−
+ 2H
2
O (2)
Zn
2+
+ 4OH
−
→
2
2
ZnO
−
+ 2H
2
O (3)
b.3.3. Phương pháp giải.
§Æt K =
2
OH
Zn
n
n
−
+
K =
2
OH
Zn
n
n
−
+
Zn(OH)
2
↓ 2 Zn(OH)
2
↓ 4
2
2
ZnO
−
Zn
2+
d
2
2
ZnO
−
OH
-
d
Hîp chÊt Zn
2+
TH1: 2.n
↓
=
OH
n
−
TH2 :
3
4. 2.
OH Al
n n n
− +
= − ↓
Zn(OH)
2
↓
2
2
ZnO
−
Biện luận:
- Phương trình tạo kết tủa cực đại khi
2
2.
NaOH ZnCl
n n=
⇔
2
2. 2
OH Zn
n n a
− +
= =
nghĩa là
2
( )Zn OH
n a
↓
=
theo pt (1)
- Khi
2
2.
NaOH ZnCl
n n>
⇔
2
OH
n a
−
>
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi
2
4.
NaOH ZnCl
n n=
⇔
4
OH
n a
−
=
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi
2
4.
NaOH ZnCl
n n>
⇔
4
OH
n a
−
>
không thu được kết tủa
Công thức:
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 14 -
Đồ thị có dạng: y =
; 0 2
2
2 ; 2 4
2
0; 4
x
khi x a
x
a khi a x a
khix a
≤ ≤
− < <
≥
Đồ thị biễu diễn:
Zn(OH)
2
↓
2
( )
max
Zn OH
n ↓
a
0 x
1
2a x
2
4a
OH
n
−
b.3.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Hoà tan hết m gam ZnSO
4
vµo níc ®îc dung dÞch X. Nếu cho 110 ml dung
dịch KOH 2M vào X, thu được a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch
KOH 2M vào X cũng thu được a gam kết tủa. giá trị của m là ?
Bài giải:
0,22
KOH
n =
mol hay 0,28 mol,
2
161
Zn
m
n
+
=
mol,
2
( )
99
Zn OH
a
n =
mol
Zn(OH)
2
↓
161
m
2
( )
max
Zn OH
n ↓
99
a
OH
n
−
0 0,22
2
161
m
0,28 4a
Từ đồ thị ta có: 0,22 =
2
99
a
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 15 -
0,28 =
4 2
161 99
m a
gii ra m = 20,125 gam
Vớ d 2: Cho dung dch X cha 8,16 gam ZnCl
2
tỏc dng va vi V lớt dung
dch cha NaOH 1,5M v KOH 0,5M. Sau phn ng thu c 3,96 gam kt ta.
Tớnh V ?
Bi gii:
2
OH
n V
=
mol,
2
0,06
Zn
n
+
=
mol,
2
( )
0,04
Zn OH
n =
mol
Zn(OH)
2
0,06
2
( )
max
Zn OH
n
0,04
OH
n
0 0,08 0,12 0,16 0,24
Cú 2 giỏ tr V: 0,08 = 2V
V = 0,04 lớt
0,16 = 2V
V = 0,08 lớt
b.3.5. Bi toỏn vn dng.
Bi 1: Hoà tan m gam ZnSO
4
vào nớc đợc dung dịch B. Tiến hành hai thí nghiệm
sau.
Thí nghiệm 1: Cho dung dịch B tác dụng với 110 ml dung dịch KOH 2 M thu đợc 3a
gam kết tủa.
Thí nghiệm 2: Cho dung dịch B tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 2 M thu đợc 2a
gam kết tủa. giá trị m là ?
A. 18,7 gam B. 17,17 gam C. 17,71 gam D. 17,97gam
Bi 2: Hòa tan hoàn toàn m gam ZnSO
4
vào nớc đợc dung dịch X. Nếu cho 110 ml
dung dịch KOH 2M vào dung dịch X thu đợc 3a gam kết tủa. Nếu cho 140 ml dung
dịch KOH 2M vào dung dịch X thu đợc 2a gam kết tủa. giá trị m là ?
A. 32,20 gam B. 24,15 gam C. 17,71 gam D. 16,10 gam
Bi 3: Cho 400 ml dung dịch E gồm AlCl
3
x (M) và Al
2
(SO
4
)
3
y (M) tác dụng với 612
ml dung dịch NaOH 1M. Sau khi các phản ứng kết thúc thu đợc 8,424 gam kết tủa.
Mặt khác khi cho 400 ml dung dịch E tác dụng với dung dịch BaCl
2
d thì thu đợc
33,552 gam kết tủa. Tỉ lệ x : y là ?
A. 4 : 3 B. 3 : 4 C. 7 : 4 D. 3 : 2
b.4 Bi toỏn
2
AlO
,
2
CrO
tỏc dng vi dung dch axớt to kt ta.
Sỏng kin kinh nghim 2015
- 16 -
b.4.1. Nội dung.
Cho từ từ x mol HCl (H
+
) vào dung dịch chứa a mol NaAlO
2
(
2
AlO
−
) thu được y
mol kết tủa Al(OH)
3
. Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu được theo số mol theo
a, x ?
b.4.2. Lí thuyết.
AlO
2
-
+ H
+
+ H
2
O
→
Al(OH)
3
↓
(1)
Al(OH)
3
+ 3 H
+
→
Al
3+
+ 3H
2
O (2)
AlO
2
-
+ 4H
+
→
Al
3+
+ 2H
2
O (3)
b.4.3. Phương pháp giải.
§Æt f =
3
H
Al
n
n
+
+
f =
2
H
AlO
n
n
+
−
Al(OH)
3
↓
1 Al(OH)
3
↓
4 Al
3+-
AlO
2
-
d Al
3+
H
+
d
Hîp chÊt Al
3+
TH1: n
↓
=
H
n
+
TH2 :
2
4. 3.
H AlO
n n n
+ −
= − ↓
Al(OH)
3
↓
Al
3+
Biện luận:
- Phương trình tạo kết tủa cực đại khi
2
H AlO
n n
+ −
=
⇔
3
( )Al OH
H
n n a
+
= =
nghĩa là
3
( )Al OH
n a
↓
=
theo pt (1)
- Khi
2
H AlO
n n
+ −
>
⇔
H
n a
+
>
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi
2
4.
H AlO
n n
+ −
=
⇔
4
H
n a
+
=
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi
2
4.
H AlO
n n
+ −
>
⇔
2
4.
H AlO
n n
+ −
>
không thu được kết tủa
Công thức:
Đồ thị có dạng: y =
;
4
; 4
3 3
0; 4
x khix a
x a
khia x a
khix a
≤
− + < <
≥
Đồ thị biễu diễn:
Al(OH)
3
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 17 -
3
( )
max
Al OH
n ↓
a
H
n
+
0 x
1
a x
2
4a
b.4.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Cho 200 ml dung dịch HCl vào 200 ml dung dịch NaAlO
2
2M thu được
15,6 gam kết tủa keo. Nồng độ mol/l của dung dịch HCl là ?
Bài giải:
2
0,2.2 0,4
AlO
n
−
= =
mol,
3
( )
15,6
0,2
78
Al OH
n = =
mol
Ta có đồ thị như sau:
Al(OH)
3
0,4
3
( )
max
Al OH
n ↓
0,2
H
n
+
0 0,2
0,4 1 1,6
Ta có đồ thị thấy số mol H
+
có 2 trường hợp 0,2 mol hoặc 1 mol do vậy
nồng độ dung dịch HCl có 2 kết quả
[ ]
HCl
= 1M và
[ ]
HCl
= 5M
Ví dụ 2: Rót từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch KalO
2
0,2M. Sau
phản ứng thu được 1,56 gam kết tủa. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là ?
A. 0,2 lít hoặc 1 lít B.0,4 lít hoặc 1 lít C. 0,2 lít hoặc 0,8 lít D. 0,4 lít hoặc 1,2 lít
Bài giải:
2
0,2.0,2 0,04
AlO
n
−
= =
mol,
3
( )
1,56
0,02
78
Al OH
n = =
mol
Ta có đồ thị như sau:
Al(OH)
3
0,04
3
( )
max
Al OH
n ↓
0,02
H
n
+
0 0,02
0,04 0,1 0,16
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 18 -
Ta cú th thy s mol H
+
cú 2 trng hp 0,02 mol hoc 0,1 mol do vy
nng dung dch HCl cú 2 kt qu V
[ ]
HCl
= 0,2 lớt v V
[ ]
HCl
= 1 lớt
b.4.5. Bi toỏn vn dng.
Bi 1: Cho 200 ml dung dịch HCl vào 200 ml dung dịch NaAlO
2
2M thu đợc 15,6
gam kết tủa Al(OH)
3
. Tính nồng độ HCl đã dùng ?
Bi 2: Rót 200 ml dung dịch 0,7M vào 200 ml dung dịch NaAlO
2
0,55M. Sau phản
ứng thu đợc m gam kết tủa. giá trị m là ?
A. 7,8 B. 9,8 C. 8,8 D. 10,8
Bi 3: Dung dch X gm 0,36 mol NaOH v x mol NaAlO
2
. Thờm dung dch cha
9x mol HCl vo dung dch X thu c 1,56 gam kt ta. giỏ tr ca x l ?
A. 0,06 mol B.0,07 mol C. 0,05 mol D. 0,09 mol
Bi 4: Thờm 240 ml dung dch HCl 1M hay 300 ml dung dch HCl 1M vo dung
dch cha x mol KAlO
2
u thu c cựng mt lng kt ta. giỏ tr x l ?
A. 0,276 mol B.0,256 mol C. 0,255 mol D. 0,275 mol
b.5 Bi toỏn
2
2
ZnO
tỏc dng vi dung dch axit to kt ta.
b.5.1. Ni dung.
Cho t t x mol HCl (H
+
) vo dung dch cha a mol Na
2
ZnO
2
(
2
2
ZnO
) thu c y
mol kt ta Zn(OH)
2
.Lp th biu din lng kt ta thu c theo s mol theo
a, x ?
b.5.2. Lớ thuyt.
2
2 2
2 ( )ZnO H Zn OH
+
+
(1)
2
2 2
( ) 2 2Zn OH H Zn H O
+ +
+ +
(2)
2 2
2 2
4 2ZnO H Zn H O
+ +
+ +
(3)
b.5.3. Phng phỏp gii.
Đặt M =
2
2
H
ZnO
n
n
+
M =
2
2
H
ZnO
n
n
+
Zn(OH)
2
2 Zn(OH)
2
4 ZnO
2
2-
ZnO
2
2-
d ZnO
2
2-
H
+
d
Hợp chất Zn
2+
TH1: 2.n
=
H
n
+
TH2 :
2
4. 2.
H Zn
n n n
+ +
=
Zn(OH)
2
ZnO
2
2-
Bin lun:
- Phng trỡnh to kt ta cc i khi
2
2
2.
H ZnO
n n
+
=
2
( )
2
Zn OH
H
n n a
+
= =
ngha l
2
( )Zn OH
n a
=
theo pt (1)
Sỏng kin kinh nghim 2015
- 19 -
- Khi
2
2
2.
H ZnO
n n
+ −
=
⇔
2
H
n a
+
>
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan 1 phần theo pt (2)
- Khi
2
2
4.
H ZnO
n n
+ −
=
⇔
4
H
n a
+
=
nghĩa là kết tủa bắt đầu tan hết theo pt (3)
- Khi
2
2
4.
H ZnO
n n
+ −
>
⇔
4.
H
n a
+
>
không thu được kết tủa
Đồ thị biễu diễn:
2
( )Zn OH
n
↓
2
( )
max
Zn OH
n ↓
a
0 x
1
2a x
2
4a
H
n
+
Công thức:
Đồ thị có dạng: y =
2 ;
2 4 ; 4
0; 4
x khix a
x a khia x a
khix a
≤
− + < <
≥
b.5.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Hoà tan m gam hỗn hợp Na và Zn vào nước được dung dịch X và 0, 12m
gam chất rắn không tan. Thêm 280 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch X thu
được 14, 85 gam kết tủa. giá trị m là ?
Ví dụ 2: Hoà tan m gam hỗn hợp K và Zn vào nước thu được dung dịch X và 7,616
lít khí H
2
ở đktc. Thêm 578 ml dung dịch HCl x mol/l vào dung dịch X thu được
5,049 gam kết tủa. giá trị của x ?
Bài giải:
2
7,616
0,34
22,4
H
n = =
mol
Ta có phương trình phản ứng: 2K + Zn + 2H
2
O
→
K
2
ZnO
2
+ 2H
2
Suy ra :
2 2
1 7,616
. 0,17
2 22,4
K ZnO
n = =
mol,
0,578
HCl
n x=
mol,
2
( )
5,049
0,051
99
Zn OH
n
↓
= =
mol
Số mol Zn(OH)
2
↓
0,17
2
( )
max
Zn OH
n ↓
0,051
0 0,102 0,34 0,578 0,68
H
n
+
Từ đồ thị ta có 2 kết quả:
0,578x = 0,102 hoặc 0,578x = 0,578
0,176
1
x M
x M
=
⇒
=
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 20 -
b.5.5. Bài toán vận dụng.
Bài 1: Cần cho bao nhiêu mol HCl vào dung dịch chứa 0,4 mol Na
2
ZnO
2
để thu
được 0,1 mol kết tủa ?
Bài 2: Hoà tan 30 gam hỗn hợp Zn và ZnO có tỉ lệ về số mol Zn : ZnO = 3 : 5
trong 850 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch X. Thêm 0,75 lít đung dịch
HCl x mol/l thu được 11,88 gam kết tủa. giá trị của x ?
Bài 3: Để hoà tan m gam hỗn hợp Zn, ZnO, Zn(OH)
2
có cùng số mol bằng dung
dịch Ba(OH)
2
vừa đủ thu được dung dịch X và 1,568 lít khí H
2
ở đktc. Thêm 500
ml dung dịch HCl x mol/l vào dung dịch X thu được 8,316 gam kết tủa. giá trị của
x là ?
b.5 – Bài toán muối Cu
2+
(Zn
2+
hoặc Ni
2+
) tác dụng với dung dịch NH
3
tạo kết
tủa.
b.5.1. Nội dung.
Cho từ từ x mol dung dịch NH
3
vào dung dịch chứa a mol CuCl
2
(
2
Cu
+
) thu
được y mol Cu(OH)
2
. Lập đồ thị biễu diễn lượng kết tủa thu được theo số mol
NaOH cho vào theo a, x ?
b.5.2. Lí thuyết.
2
3 2 2 4
2 2 ( ) 2Cu NH H O Cu OH NH
+ +
+ + → +
(1)
[ ]
2 3 3 4 2
( ) 4 ( ) ( )Cu OH NH Cu NH OH+ →
(2)
[ ]
2
3 2 3 4 2 4
6 2 ( ) ( ) 2Cu NH H O Cu NH OH NH
+ +
+ + → +
(3)
b.5.3. Phương pháp giải.
Đồ thị có dạng: y =
2 ; 2
4 6 ; 2 6
0; 6
x khix a
x a khi a x a
khix a
≤
− + < <
≥
b.5.4. Ví dụ.
Ví dụ 1: Cho 800 ml dung dịch NH
3
x mol/l vào 250 ml dung dịch CuSO
4
1M thu
được 17,64 gam kết tủa. giá trị của x là ?
A. 0,480M hoặc 0,875M B. 0,450M hoặc 0,875M
C. 0,480M hoặc 0,975M D. 0,450M hoặc 0,975M
Ví dụ 2: Cho 800 ml dung dịch NH
3
1 mol/l vào 250 ml dung dịch CuSO
4
x mol/l
thu được 16,66 gam kết tủa. giá trị của x là ?
A. 0,987M B. 0,825M C. 0,786M D. 0,925M
b.6 – Các bước tiến hành giải bài toán hoá học bằng đồ thị:
b.6.1 – Giáo viên:
+ Thiết kế ý tưởng chuyên đề, phân chia bố cục hợp lí giữa các khâu. Sử dụng phù
hợp phương pháp giảng dạy cho từng đối tượng HS.
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 21 -
+ Khi thực hiện thao tác dạy – học phần phương pháp giải loại bài tập này là tương
đối khó nên chậm rãi khai triển từng mục từng bài cụ thể và ví dụ minh hoạ.
+ Dạng bài tập này cần kiến thức bộ môn toán học, phương pháp vẽ đồ thị dưới
ngôn ngữ đặc trưng của bộ môn hoá học vì vậy đòi hỏi giáo viên giảng dạy phần
này phải có kinh nghiệm giảng dạy lâu năm, nghiên cữu tỉ mĩ và cẩn thận tất nhiên
không xem nhẹ việc áp dụng toán học vào giảng dạy quá nhiều gây nên tâm lí học
sinh.
b.6.2 – Học sinh:
Tham khảo các tài liệu chính thống như SGK, SBT, TLTK …dĩ nhiên là phải có sự
hướng dẫn chọn lọc của người giáo viên. Tuỳ trong tình huống đặt các em suy
luận, thành lập nhóm… để phát hiện vấn đề cần giải quyết mâu thuẫn của bài toán
khi làm loại bài tập này theo tôi sẽ khai triển các tiêu chí sau:
* Bước 1: Viết phương trình phản ứng xảy ra
* Bước 2: Dựa vào các phương trình đã viết xây dựng đồ thị
* Bước 3: Tìm toạ độ đề cho và điều kiện tồn tại của đồ thị
* Bước 4: Đặt các toạ độ đã tìm vào đồ thi
* Bước 5: Tìm mối quan hệ đồ thị giải ra đáp số
b.7- Giáo án minh hoạ tôi đã thiết kế để dạy loại bài tập này:
1. Tên dự án dạy học:
Tiết 47. BÀI 27 LỚP 12
VẬN DỤNG KIẾN THỨC MÔN TOÁN VÀO GIẢNG DẠY GIẢI BÀI
TOÁN DUNG DỊCH MUỐI NHÔM TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM
2. Mục tiêu dạy học:
Trong tiết học này mục tiêu cần đạt là :
a. Kiến thức:
− Tính chất vật lí và ứng dụng của một số hợp chất: Al
2
O
3
, Al(OH)
3
, muối
nhôm.
− Tính chất lưỡng tính của Al
2
O
3
, Al(OH)
3
: vừa tác dụng với axit mạnh, vừa tác
dụng với bazơ mạnh
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 22 -
− Cách nhận biết ion nhôm trong dung dịch.
b. Kĩ năng:
− Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính chất hóa học của
nhôm, nhận biết ion nhôm
− Viết các PTHH phân tử và ion rút gọn (nếu có) minh hoạ tính chất hoá học
của hợp chất nhôm.
c. Thái độ:
- Rèn luyện thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự học sáng tạo nghiên cứu
các vấn đề mới trong khoa học.
- Tinh thần, thái độ học tập của HS vui vẻ, thoải mái và mong đợi có tình
huống học tập mới.
* Kiến thức liên môn cần để giải quyết các vấn đề có trong tiết học: Các kiến
thức về toán học cơ bản về phương pháp đồ thị. Nắm được kiến thức về hoá học sự
lưỡng tính, khả năng tổ hợp phản ứng, phương trình điện li, tính toán căn bản về
các đại lượng số mol, thể tích
3. Đối tượng dạy học của dự án:
- Đối tượng: học sinh toàn khối 12 ( khối 12 từ 12A1 đến 12A8) ban cơ bản
trường THPT Trường Chinh.
- Đặc điểm: học sinh có trình độ nhận thức khá cao và đa số HS có học lực trung
bình khá, HS khá giỏi.
4. Ý nghĩa của dự án:
- Bài dạy kết hợp với các phương tiện dạy học nhằm phát huy tính tích cực,
chủ động, sáng tạo của HS trong quá trình học tập.
- Việc tích hợp các kiến thức HS đã được học trong 2 bộ môn Toán và Hoá
sẽ giúp học sinh dễ dàng giải được các dạng bài tập dung dịch muối nhôm(Al
3+
) tác
dụng với dung dịch kiềm
( )OH
−
trong các đề thi tuyển sinh ĐH - CĐ đồng thời
củng cố, khắc sâu vận dụng kiến thức toán học từ đó tạo niềm tin và hứng thú học
tập cho HS.
5. Thiết bị dạy học, học liệu:
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 23 -
- Sách giáo khoa môn Hoá học lớp 12 dùng để soạn giảng và chuẩn hóa kiến
thức. Tư liệu tham khảo, giáo án
- Máy chiếu projecter.
- Bài giảng powerpoint.
- Các thí nghiệm mô phỏng
6. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học:
- Mục tiêu: Nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản nhất về bài
toán dung dịch muối nhôm chứa ion
3
Al
+
(Al
2
(SO
4
)
3
; AlCl
3
) tác dụng với dung dịch
kiềm chứa ion
OH
−
(NaOH; KOH) hoặc các dung dịch muối kẽm, muối crôm chứa
ion
2
Zn
+
,
3
Cr
+
cũng tác dụng với các dung dịch kiềm. Từ đó HS phán đoán các bản
chất phản ứng vận dụng qui luật toán học bằng phương pháp đồ thị để giải nhanh
chóng và đưa ra kết quả chính xác so sánh với cách giải truyền thống. Từ đó củng
cố niềm tin tạo hứng thú học tập cho HS.
- Nội dung: Bằng phương pháp này HS thấy rằng mối liên hệ mật thiết giữa
hai bộ môn toán và hoá học với nhau trên cơ sở đó các em không cảm thấy khó khi
gặp các phương pháp giải bài toán dạng này khi hỏi các thông số đại lượng như
khối lương (m); thể tích (V); hoặc nồng độ mol (C
M
) của các chất tham gia phản
ứng và sản phẩm tạo thành. Bài toán này phát triển năng lực tư duy và áp dụng với
các bài toán khác như CO
2
tác dụng với dd kiềm, dd kiềm tác dụng với H
3
PO
4
, Fe
tác dụng dd muối Ag
+
….
- Cách tổ chức dạy học: Dạy học theo lớp, theo nhóm, theo cá nhân.
- Phương pháp dạy học: Vận dụng linh hoạt các PPDH nhằm giúp HS tích
cực chủ động trong học tập như: thảo luận nhóm, nêu và giải quyết vấn đề, đàm
thoại, vấn đáp, giảng giải…
- Phương pháp kiểm tra, đánh giá: theo hình thức trắc nghiệm khách quan và
tự luận.
- Hoạt động của học sinh: sử dụng các thao tác tư duy để trả lời các câu hỏi
từ đó lĩnh hội tri thức.
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 24 -
- Hoạt động của giáo viên: Hướng dẫn học sinh trả lời các câu hỏi để tìm ra
kiến thức.
* Các hoạt động cụ thể của GV và HS
Hoạt động 1 : Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV: Kiểm tra sĩ số lớp
? Viết cấu hình electron suy ra vị trí nhôm trong
BTH.
? Nêu tính chất hoá học của nhôm, viết phương
trình minh hoạ
? So sánh tính chất hoá học chung của nhôm với
kim loại kiềm, kiềm thổ đã học
HS: Trả lời
GV: Tổng kết và nhận xét cho điểm
- Lớp trưởng trả lời về sĩ số lớp
- Trả lời câu hỏi của GV
- Các HS khác lắng nghe và nêu nhận xét.
Hoạt động 2 : Giải quyết bài toán định lượng kết tủa dựa vào
số mol ion Al
3+
và ion OH
-
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV: Bài toán xây dựng:
Cho từ từ x mol dung dịch NaOH (
OH
−
) vào dung dịch chứa a mol AlCl
3
(
3
Al
+
)
thu được y mol Al(OH)
3
. Lập đồ thị biễu diễn
lượng kết tủa thu được theo số mol NaOH
cho vào theo a, x ?
?HS:
- Viết PTPT và phương trình ion thu gọn
- Dự đoán các khả năng xảy ra của lượng kết
tủa.
GV: Sửa lỗi viết các phương trình, nhận xét
II – GIẢI BÀI TOÁN ĐỊNH LƯỢNG KẾT
TỦA DỰA VÀO SỐ MOL ION Al
3+
VÀ SỐ
MOL ION
OH
−
1. Cơ sở bài toán:
NaOH
→
Na
+
+
OH
−
x x
AlCl
3
→
Al
3+
+ 3
Cl
−
a a
Phương trình phân tử:
AlCl
3
+ 3 NaOH
→
Al(OH)
3
↓ + 3 NaCl (1)
Al(OH)
3
↓ + NaOH
→
NaAlO
2
+ 2H
2
O (2)
AlCl
3
+ 4NaOH
→
NaAlO
2
+ 3 NaCl + 2H
2
O (3)
Phương trình ion thu gọn:
(1)
⇒
Al
3+
+ 3OH
−
→
Al(OH)
3
↓ (4)
(2)
⇒
Al(OH)
3
+ OH
−
(dư)
→
AlO
2
−
+ 2H
2
O (5)
(3)
⇒
Al
3+
+ 4OH
−
→
AlO
2
−
+ 2H
2
O (6)
2. Biện luận:
- Phương trình tạo kết tủa cực đại khi
Sáng kiến kinh nghiệm 2015
- 25 -