SKKN Giải toán Hoá học theo chủ đề

Phần một
ĐẶT VẤN ĐỀ
Xuất phát từ mục tiêu giáo dục là nâng cao chất lượng giảng dạy đối với
học sinh Trung học cơ sở, môn Hoá học là môn học rất mới mẻ, việc trang bị
kiến thức có đào sâu suy nghĩ rèn luyện năng lực tư duy, phát huy trí lực học
sinh là một điều vô cùng quan trọng, nó là cơ sở vững chắc để các em học tập
Hoá học được tốt hơn.
Trong quá trình giải toán hoá học không có phương pháp nào là tối ưu. Do
đó người dạy phải thường xuyên trang bị thêm cho các em một số kiến thức mở
rộng trên nền kiến thức cơ bản đã học, biết vận dụng chúng thành thạo trong
việc giải toán hoá học.
Trong chương trình Hoá học Trung học cơ sở kiến thức về xác định công
thức hoá học là rất quan trọng cần được đặc biệt quan tâm, vì nó được sử dụng
rất nhiều trong chương trình học. Xuất phát từ cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn
trên, bằng kinh nghiệm thức tế trong quá trình giảng dạy để giúp các em giải
thành thạo các bài toán hoá học, tôi có một kinh nghiệm nhỏ: "Giải toán Hoá
học theo chủ đề", nhằm giúp các em nắm vững các phương pháp giải bài toán
hoá học. Và qua đó nhằm phát huy trí lực của học sinh, góp phần nâng cao chất
lượng dạy học.
Phần hai:
NỘI DUNG
I - CƠ SỞ KHOA HỌC
Trong những năm học trước giáo viên giảng dạy thường đơn thuần theo
kiến thức sách giáo khoa, không khắc sâu mở rộng để học sinh giải thành thạo
một số dạng toán hoá học. Trong quá trình giải toán hoá học các phương pháp
1
rất đa dạng và phong phú. Song tuỳ từng dạng bài mà ta áp dụng phương pháp
khác nhau. Vì vậy tôi hướng dẫn học sinh theo từng phần:
- Tóm tắt lý thuyết theo từng chủ đề.
- Bài tập theo từng chủ đề.
- Bài tập tự luyện và bài tập nâng cao.

II - NỘI DUNG CỤ THỂ
A. Cơ sở lý thuyết.
Xác định công thức hoá học của một chất:
+ Dựa vào hoá trị của chúng.
+ Một nguyên tốt kết hợp với một nhóm nguyên tố.
+ Dựa vào kết quả phân tích định lượng.
+ Dựa theo phương trình hoá học.
+ Bằng bài toán biện luận.
+ Dựa trên tính chất vật lý, tính chất hoá học của chất đó.
B. Các dạng chủ đề và các bài tập áp dụng.
Chủ đề 1:
Xác định công thức hoá học của một chất có 2 nguyên tố dựa vào hoá trị
của chúng:
- Ghi hai ký hiệu hoá học của chất có 2 nguyên tố dựa vào hoá trị của
chúng kèm theo hoá trị đặt bên trái của mỗi nguyên tố.
- Hoá trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia.
VD:
III
ALO
II
CTHH AL
2
O
3
Chú ý:
- Các chỉ số phải tối giản nên phải đơn giản chúng
- Nếu hoá trị 2 nguyên tố như nhau, các chỉ số đều là 1.
Bài tập áp dụng:
2
Bài tập 1: Lập công thức hoá học của hợp chất chứa 2 nguyên tố sau:

a. P
(V)
và O
(II)
b. C
(IV)
và S
(II)
c. Mg
(II)
';và O
(II)
Giải:
CTHH
a. P
V
O
II
P
2
O
5
CTHH
b. C
IV
S
II
CS
2
CTHH

a. Mg
II
O
II
MgO
* Chủ đề 2:
Xác định công thức hoá học của chất gồm một nguyên tố kết hợp với một
nhóm nguyên tố.
- Một nhóm các nguyên tố cũng có thể có hoá trị.
VD: nhóm NO
3
có hoá trị I
SO
4
có hoá trị II
PO
4
có hoá trị III
- Hoá trị của nguyên tố hay nhóm nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố
hay nhóm nguyên tốt kia.
Bài tập 2:
Lập công thức hoá học của các chất tạo bởi:
a. Zn
(II)
và NO
3(I)
b. Fe
(III)
và

SO
4(II)
c. Na
(I)
và PO
4(III)

Giải:
3
CTHH
a. Zn
II
NO
3
(I)
NO
3
CTHH
b. Fe
III
SO
4
II
Fe
2
(SO
4
)
3

CTHH
a. Na
II
PO
4
III
Na
3
PO
4
Chủ đề 3:
Xác định công thức hoá học của một chất dựa vào kết quả phana tích định
lượng.
Kết quả phân tích định lượng cho biết % về khối lượng các nguyên tốt
trong một hợp chất.
- Một hợp chất Xx Yy Zz có chứa phần trăm về khối lượng Z là a%, % về
khối lượng Y là b% và % về khối lượng Z là c% thì do tỷ lệ về khối lượng
nguyên tốt bằng với tỷ lệ % khối lượng các nguyên tố nên:
XM
x
: YM
y
: ZM
z
= a : b : c
a b c
x : y : x =
Mx My Mz
Biết được a%, b%, c%, Mx, My, Mz ta tính được tỷ lệ x, y, z với các chất
vô cơ, tỷ lệ tối giản nhất giữa x, y, z thường cũng là các giá trị chỉ số cần tìm.

Bài tập áp dụng:
Bài tập 3: Phân tích một hợp chất vô cơ A người ta nhận được % về khối
lượng K là 45,95%, % về khối lượng N là 16,45% và % vê fkhối lượng O là
37,6%. Xác định công thức hoá học của A.
Giải
Vì %K + %N + %O = 45,95 + 16,45 + 37,6 = 100 nên A chỉ chứa K,
N, O.
Gọi công thức của A là Kx Ny Oz ta có:
4
45,95 16,45 37,6
x : y : z = : :
39 14 16
= 1,17 " 1,17 : 2,34
= 1 : 1 : 2
Vậy A có công thức hoá học là KNO
2
Chủ đề 4:
Xác định công thức hoá học của một chất dựa theo phương trình hoá học:
- Đặt công thức chất đã cho.
- Đặt a là số mol một chất đã cho, viết phương trình phản ứng xảy ra, rồi
tính số mol các chất có liên quan.
- Lập hệ phương trình, giải hệ tìm nguyên tử khối của nguyên tố chưa biết.
Suy ra tên nguyên tố và tên chất.
Các công thức cần nhớ:
Số gam (m) Số lít khí V
Số mol (n) = ; Số mol (n) =
Khối lượng mol (M) 22,4
Bài tập áp dụng:
Bài tập 4:
Hoà tan hoàn toàn 18,46g một khối Sunfat của kim loại hoá trị vào nước

được 500ml dung dịch A. Cho toàn bộ dung dịch A tác dụng với dung dịch
BaCL
2
dư được 30,29g một nước Sunfat kết tủa. Tìm công thức hoá học của
mối đã dùng.
Giải:
Đặt công thức muối Sunfat kim loại hoá trị I là X
2
SO
4
đã dùng. Như vậy
dung dịch A có chứa a mol X
2
SO
4
.
Ta có phản ứng của dung dịch A với BaCl
2
5
X
2
SO
4
+ BaCL
2
= BaSO
4
+ 2XCL
1mol 1mol
a mol a mol

Suy ra có hệ: a (2x + 96) = 18,46 (1)
30,29
a = = 0,13
233
18,46
Từ (1) => 2x + 96 = = 142
0,13

142 - 96
=> x = => x = 23
2
=> x là Na
Chủ đề 5:
Xác định công thức hoá học của một chất bằng bài toán biện luận. Vấn đề
tương tự như chủ đề 4, trong đó hệ phương trình phải giải bằng phương pháp
biện luận.
Bài tập áp dụng:
Bài tập 5: Hoà hoàn toàn 3,78g một kim loại x thu được 4,704l H
2
(ĐKTC). Xác định kim loại x.
Giải:
Gọi n là hoá trị của kim loại và a là số mol x đã dùng
Ta có phản ứng: n
x + HCL = XCL
n
+ H
2
2
1 mol n

2
1 mol n

2
Suy ra ta có hệ: ax = 3,78 (1)
6
n 4,704
= = 0,21 (2)
2 22,4
(2) => an = 0,42 (3)
x
(1), (3) => = 9
n
=> x = 9n
Vì hoá trị I kim loại có thể là 1, 2 hoặc 3. Xét bảng sau:
n 1 2 3
x 9 18 27
Trong các số kim loại đã biết, chỉ có AL có hoá trị III ứng với nguyên tử
lượng 27 là phù hợp kết quả biện luận.
Vậy x là kim loại AL
Chủ đề 6:
Xác định công thức hoá học một chất dựa trên các tính chất vật lý, tính
chất hoá học của chất đó.
Đây là một dạng bài tập khó, đòi hỏi tính suy luận cao. Do đó đòi hỏi học
sinh phải nắm vững tính chất các chất.
VD: Các hợp chất của Na khi đốt nóng ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu
vàng, của K cho ngọn lửa màu tím.
- Khí không màu, không mùi, không cháy là N
2
hoặc CO

2
.
- Dựa trên các tính chất vừa nêu, suy ra thành phần nguyên tố của chất cần
tìm và công thức hoá học thích hợp.
Bài tập áp dụng:
Bài tập 6:
A là hợp chất vô cơ khi đốt nóng cho ngọn lửa màu vàng, nong nóng A ở
nhiệt độ cao được chất rắn B, hơi nước và khí C không màu, không mùi làm
7
đục nước vôi trong. Biết chất rắn B cũng cho ngọn lửa màu vàng khi đốt nóng.
Xác định công thức hoá học của A, B và viết các phản ứng.
Giải:
A và B đều cho ngọn lửa màu vàng khi đốt nóng chứng tỏ A, B đều là hợp
chất của Na.
Khí C không màu, không mùi làm đục nước vôi trong nên là CO
2.
A nong nóng cho H
2
O và CO
2
cho thấy A là muối Hiđro cacbonat có chứa
nhóm HCO
3
trong phân tử. Vậy A là NaHCO
3
, B là Na
2
CO
3
3.

Các phương trình phản ứng:
t
o
NaHCO
3
NaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
CO
2
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ H
2
O
3. BÀI HỌC RÚT RA TỪ THỰC TẾ.
Để giúp học sinh có năng lực, có tri thức giáo viên cần trang bị cho học
sinh kiến thức cơ bản một cách vững vàng.
Trong chuyên đề này cần trang bị cho học sinh nắm vững phương pháp
giải toán hoá học trong chương trình sách giáo khoa, đồng thời nắm vững các
phương pháp mở rộng.
4. KẾT QUẢ.
Từ sự lúng túng của học sinh khi giải toán hoá học. Sau khi áp dụng
chuyên đề này học sinh đã giải thành thạo. Các em tự tin hơn trong học tập.

Kết quả: Số học sinh khá, giỏi tăng từ 40 % lên 60%. Số học sinh yếu, kém
giảm từ 15% xuống 5%. Số học sinh trung bình đạt 45%
Phần ba
KẾT LUẬN
8
Việc nâng cao chất lượng giảng dạy là một yêu cầu cấp thiết ở các trường
phổ thông. Đặc biệt trong giảng dạy môn Hoá học ở trường THCS. Trang bị
cho các em những kiến thức cơ bản, đào sâu và rèn luyện năng lực tư duy sáng
tạo cho các em là rất cần thiết. Qua thức tế giảng dạy khi giáo viên hướng dẫn
học sinh vận dụng tốt phương pháp này thì các em sẽ học tốt hơn. Kết quả cho
thấy các em giải bài tập sáng tạo và tự tin hơn. Từ đó chất lượng tăng lên rõ rệt.
Do trình độ có hạn người thực hiện chuyên đề chỉ đề cập tới một phạm vi hẹp,
chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Mong các đồng nghiệp góp ý trao đổi để cùng
nâng cao chất lượng giảng dạy.
…………, ngày 14 tháng 4 năm 2008
Người thực hiện
9
Kinh nghiệm: Hướng dẫn học sinh giải toán Hoá học
Chuyên đề: Xác định công thức hoá học
10