ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------------
NGUYỄN THỊ LỢI
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
KHÁCH QUAN KẾT HỢP VỚI TỰ LUẬN TRONG
DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 8 – THCS
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Người hướng dẫn: ThS. NGUYỄN THỊ HOÀN
Quảng Bình – 2014
1
LỜI CẢM ƠN
Được sự phân công của Khoa khoa học – Tự nhiên trường Đại học Quảng
bình và sự đồng ý của cô giáo hướng dẫn ThS Nguyễn Thị Hoàn tôi đã thực
hiện đề tài “ Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan kết hợp với tự
luận trong dạy học hóa học 8 – THCS ’’.
Đề hoàn thành khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo đã
tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn
luyện ở trường Đại học Quảng Bình.
Xin chân thành cảm ơn cô giáo hướng dẫn ThS Nguyễn Thị Hoàn đã tận
tình, chu đáo hướng dẫn tôi thực hiện khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Đồng Hới, ngày
tháng
Sinh viên
NGUYỄN THỊ LỢI
2
năm 2014
DANH MỤC VIẾT TẮT
THCS :
Trung học Cơ sở
THPT :
Trung học Phổ thông
GV
:
Giáo viên
HS
:
Học sinh
SGK
:
Sách giáo khoa
TNKQ :
Trắc nghiệm khách quan
TNTL :
Trắc nghiệm tự luận
BTCB :
Bài tập cơ bản
BTPH :
Bài tập phân hóa
BTĐT :
Bài tập định tính
BTĐL :
Bài tập định lượng
BTTH :
Bài tập tổng hợp
NCTL :
Nâng cao trí lực
KTĐG :
Kiểm tra – Đánh giá
KTKN :
Kiến thức – Kĩ năng
3
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hóa học là một môn học rất mới đối với học sinh lớp 8 THCS. Là năm
đầu tiên làm quen với môn học này cho nên các em còn gặp rất nhiều khó
khăn trong việc chiếm lĩnh kiến thức. Nhằm giúp các em làm quen và nắm
được cách để trả lời câu hỏi và giải các bài tập thuộc chương trình môn hóa
học lớp 8 tôi đã tiến hành xây dựng hệ thống bài tập để các em học sinh lớp 8
có thể chủ động hơn khi học môn hóa học.
Trong thực tiễn dạy học ở trường phổ thông, BTHH giữ vai trò rất quan
trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo. BTHH vừa là mục đích, vừa là
nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu quả, nó không chỉ cung cấp cho
học sinh kiến thức, con đường giành lấy kiến thức mà còn mang lại niềm vui
của quá trình khám phá, tìm tòi, phát hiện của việc tìm ra đáp số. Đặc biệt
BTHH còn mang lại cho người học một trạng thái hưng phấn, hứng thú nhận
thức. Đây là một yếu tố tâm lý quan trọng của quá trình nhận thức đang được
chúng ta quan tâm.
Thực tế, hệ thống bài tập hóa học được chia thành 2 loại: bài tập tự luận
và bài tập TNKQ. Đối với mỗi loại bài tập lại có các ưu điểm, nhược điểm
khác nhau. Để khắc phục những nhược điểm đó thì tôi đã tiến hành xây dựng
hệ thống bài tập kết hợp 2 loại bài tập này lại với nhau.
Đó chính là những lí do giúp cho tôi hướng đến đề tài “ Xây dựng hệ
thống bài tập trắc nghiệm khách quan kết hợp tự luận trong dạy học hóa học 8
– trường THCS “.
2. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường trung học cơ sở.
- Đối tượng nghiên cứu:
4
+ Hệ thống kiến thức và các câu hỏi bài tập hóa học TNKQ kết hợp với
TNTL trong chương trình hóa học lớp 8.
+ Đáp án và hướng dẫn giải.
3. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan kết hợp với tự luận
trong dạy học hóa học 8 ở trường THCS nhằm đánh giá chính xác kết quả học
tập của học sinh.
Với việc nghiên cứu thành công đề tài, sẽ giúp giáo viên có được những
kinh nghiệm sau:
+ Cách thức tổ chức 1 tiết dạy có hiệu quả.
+ Các bước tiến hành 1 tiết dạy có hiệu quả.
+ Hướng dẫn học sinh tự luyện tập, rèn luyện để có kỹ năng, kỹ xảo để
học tập môn hóa học.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận:
+ Nghiên cứu các văn bản, chỉ thị của Đảng, Nhà nước, Bộ giáo dục và
Đào tạo về thực hiện chương trình hóa học ở THCS.
+ Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học, tâm lý học, giáo dục học
và các tài liệu liên quan đến đề tài.
+ Nghiên cứu chương trình và sách giáo khoa hóa học THCS đặc biệt là
chương trình hóa học lớp 8.
+ Nghiên cứu tác dụng của bài tập hóa học, phân loại BTHH, cách xây
dựng hệ thống BTHH tự luận, TNKQ.
- Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia: các giáo viên THCS, giáo viên
THPT, giáo viên trường Đại học Sư phạm.
5
Thăm dò trao đổi ý kiến với các giáo viên dạy hóa THCS về nội dung,
hình thức diễn đạt, số lượng câu hỏi tự luận và trắc nghiệm khách quan của
mỗi bài học và sử dụng trong quá trình dạy học.
5. Nội dung nghiên cứu
- Chương trình hóa học lớp 8 THCS, phân phối chương trình hóa học của Bộ.
- Thu thập thông tin, xử lí số liệu thu thập được bao gồm: Tập hợp,
tuyển chọn câu hỏi bài tập TNKQ và TNTL của hóa học 8.
- Làm đáp án và hướng dẫn giải.
- Tham khảo ý kiến chuyên gia, hoàn thiện hệ thống câu hỏi bài tập đã xây dựng.
6
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Cơ sở lý luận
Trong giáo dục học đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống các
phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn. Đây
cũng là một phương pháp tích cực đối với học sinh ở trường THCS, giáo viên
hóa học cần nắm vững khả năng học tập của học sinh để có thể truyền đạt cho
học sinh lượng kiến thức phù hợp với khả năng của học sinh. Muốn làm được
điều này, người giáo viên hóa học cần nắm vững các tác dụng và phân loại của
bài tập hóa học để tìm ra được phương hướng để giải, hướng dẫn học sinh ở
mức độ cao hơn, cần phải biết chọn, chữa, và xây dựng những bài tập mới.
1.2. Bài tập hóa học
1.2.1. Khái niệm về bài tập hoá học [9]
Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng
những điều đã học. Còn ‘‘bài toán’’ là vấn đề cần giải quyết theo phương pháp
khoa học. Trong các tài liệu lý luận dạy học, thuật ngữ ‘‘bài toán hoá học’’
thường để chỉ những bài tập định lượng (có tính toán) trong đó học sinh phải
thực hiện những phép toán nhất định.
Bài tập hoá học được hiểu là những bài được lựa chọn một cách phù
hợp với nội dung hoá học cụ thể và rõ ràng. Các tài liệu lý luận dạy học hoá
học thường phân loại bài tập hoá học gồm bài tập lý thuyết (định tính và định
lượng) ; bài tập thực nghiệm (định tính và định lượng) và bài tập tổng hợp.
Học sinh phải biết suy luận logic, dựa vào kiến thức đã học như các
hiện tượng, khái niệm, định luật hoá học, các học thuyết, phép toán…để giải
được các bài tập hoá học.
7
1.2.2. Tác dụng của bài tập hoá học [9]
- Bài tập hoá học là một trong những nguồn để hình thành kiến thức và
kỹ năng mới cho học sinh. Bài tập hoá học giúp họ đào sâu, mở rộng kiến thức
một cách sinh động, phong phú và hấp dẫn. Thông qua bài tập, học sinh phải
tích cực suy nghĩ để tìm ra cách giải, từ đó hình thành được kỹ năng giải từng
loại bài tập.
- Thông qua giải bài tập hoá học, học sinh hình thành, rèn luyện và củng
cố các kiến thức, kỹ năng. Bài tập là phương tiện hiệu nghiệm để học sinh vận
dụng kiến thức vào thực tiễn, biến kiến thức của nhân loại thành của chính mình.
- Bài tập hoá học là phương tiện hữu hiệu để rèn luyện và phát huy tư
duy của học sinh. Khi giải bài tập hoá học, học sinh phải thực hiện các thao
tác tư duy để tái hiện kiến thức cũ, tìm ra mối liên hệ bản chất giữa các sự vật
và hiện tượng; phải phán đoán, suy luận để tìm ra lời giải.
- Bài tập hoá học là phương tiện để phát huy tính tích cực, tự lực, chủ
động, tính thông minh, sáng tạo của học sinh. Học sinh tự tìm kiếm lời giải, tìm
ra được các cách giải khác nhau và cách giải nhanh nhất cho từng bài tập cụ thể.
- Bài tập hoá học là công cụ hữu hiệu để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ
năng của học sinh. Việc giải bài tập của học sinh giúp giáo viên phát hiện được
trình độ học sinh, thấy được những khó khăn, sai lầm học sinh thường mắc
phải. Đồng thời có biện pháp giúp họ khắc phục những khó khăn, sai lầm đó.
- Bài tập hoá học còn có tác dụng mở mang vốn hiểu biết thực tiễn cho
học sinh, giáo dục đạo đức, tư tưởng, giáo dục kỹ thuật tổng hợp, rèn luyện tác
phong người lao động mới: làm việc kiên trì, khoa học, đặc biệt là tính cẩn
thận, trung thực, tiết kiệm, độc lập, sáng tạo trong các bài tập thực nghiệm.
8
1.2.3. Phân loại bài tập hoá học
Trong những tài liệu phương pháp dạy học hoá học, BTHH được phân
loại theo những cách khác nhau dựa trên các cơ sở khác nhau :
- Theo mức độ huy động kiến thức, bài tập hoá học được chia thành: bài
tập định tính, bài tập định lượng (bài toán hoá học) và bài tập tổng hợp.
- Theo cách giải có sử dụng thực nghiệm hay không thực nghiệm: Bài tập lý
thuyết (định tính và định lượng) và bài tập thực nghiệm (định tính và định lượng).
- Theo mục đích dạy học : Bài tập hình thành kiến thức mới; bài tập rèn
luyện, củng cố kỹ năng, kỹ xảo; bài tập kiểm tra, đánh giá.
- Theo cách tiến hành giải bài tập: Bài tập giải bằng lời nói, bài tập giải bằng
cách viết (tự luận và trắc nghiệm khách quan) và bài tập giải bằng thực nghiệm.
- Căn cứ vào mức độ hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình
tìm kiếm lời giải : Bài tập cơ bản (BTCB) và bài tập phân hoá (BTPH). Trong
lý luận dạy học chưa có một định nghĩa nào về hai loại bài tập này nhưng theo
tôi, đó là hai khái niệm mang tính chất tương đối.
BTCB là những bài mà khi giải học sinh chỉ huy động một vài đơn vị
kiến thức hoặc một kỹ năng vừa mới hình thành. Như vậy, BTCB chỉ được nói
đến với yếu tố mới, đơn giản mà trước đó học sinh chưa được biết đến.
BTCB còn cung cấp kiến thức kỹ năng cơ bản để giải các bài tập hoá
học phức tạp hơn. Thiếu kiến thức, kỹ năng này học sinh không thể hình thành
kiến thức và kỹ năng mới.
Việc xác định BTCB, BTPH có ý nghĩa, đặc biệt ở THCS vì nó giúp xác
định được phương pháp và mức độ hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học.
Ngoài ra, còn có thể phân loại bài tập theo chủ đề dựa vào tính chất bài
tập, dựa vào phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập…Tuy nhiên, sự phân
loại đó chỉ có tính chất tương đối, không có ranh giới rõ rệt; có những bài tập
9
trong đó vừa có nội dung phương pháp, vừa có tính chất đặc trưng nổi bật, vừa
có thuật toán riêng. Theo tôi, sự phân loại bài tập hoá học dựa vào 3 cơ sở chính:
- Dựa vào nội dung cụ thể của bài tập.
- Dựa vào tính chất đặc thù của vấn đề nghiên cứu.
- Dựa vào mục đích dạy học.
Do đó, có thể coi hệ thống bài tập hoá học gồm:
BTHH
BTPH
BTCB
BTĐT
BTĐT
BTĐL
BTĐL
BTTH
NCTL
Hoàn thiện
KT-ĐG
NCTL
Hoàn thiện
KT-ĐG
mới
KT- KN
KT-KN
mới
KT-KN
KT-KN
10
1.3. Ưu, nhược điểm của bài tập trắc nghiệm khách quan
Trắc nghiệm khách quan (TNKQ) là phương pháp KT – ĐG kết quả học
tập của học sinh bằng hệ thống bài tập TNKQ, gọi là “ khách quan ’’ vì cách
cho điểm trên khách quan không phụ thuộc vào người chấm. Bài tập trắc
nghiệm khách quan có thể chia làm 4 loại chính sau:
- Câu điền khuyết.
- Câu đúng, sai.
- Câu nhiều lựa chọn.
- Câu gạch nối.
* Ưu điểm:
- Trong một thời gian ngắn có thể kiểm qua được nhiều kiến thức đối
với nhiều học sinh; vì vậy buộc học sinh phải nắm được tất cả các nội dung
kiến thức đã học, tránh được tình trạng học tủ, học lệch.
- Tiết kiệm được thời gian và công sức chấm bài của giáo viên.
- Việc tính điểm rõ ràng, cụ thể nên thể hiện tính khách quan, minh bạch.
- Gây hứng thú và tích cực học tập của học sinh.
- Giúp học sinh phát triển kỹ năng nhận biết, hiểu, ứng dụng và phân tích.
- Kiểm tra được nội dung kiến thức trên phạm vi rộng.
* Nhược điểm:
- TNKQ không cho phép kiểm tra năng lực diễn đạt (viết hoặc dùng
lời); tư duy sáng tạo, khả năng lập luận của học sinh.
- TNKQ không cho phép kiểm tra khả năng sáng tạo chủ động, trình độ
tổng hợp kiến thức, cũng như phương pháp tư duy, suy luận, giải thích, chứng
minh của học sinh.
- Đối với học sinh lớp 8 THCS việc áp dụng phương pháp TNKQ càng
cần hạn chế. Vì đối tượng này cần tập cho HS cách diễn đạt, trình bày.
11
- TNKQ chỉ cho biết kết quả suy nghĩ của học sinh mà không cho biết
quá trình suy nghĩ, nhiệt tình, hứng thú của học sinh đối với nội dung được
kiểm tra, do đó không đảm bảo được chức năng phát hiện lệch lạc của kiểm tra.
- Học sinh có thể chọn đúng ngẫu nhiên.
- Việc soạn thảo các bài tập TNKQ đòi hỏi nhiều thời gian, công sức.
- TNKQ không cho giáo viên biết được tư tưởng, nhiệt tình, hứng thú,
thái độ của học sinh đối với các vấn đề nêu ra.
- Không thể kiểm tra được kỹ năng thực hành thí nghiệm.
Tuy có những nhược điểm trên nhưng phương pháp TNKQ vẫn là
phương pháp kiểm tra - đánh giá có nhiều ưu điểm, đặc biệt là tính khách
quan, công bằng và chính xác. Do đó, cần thiết phải sử dụng TNKQ trong quá
trình dạy học và kiểm tra - đánh giá kết quả học tập môn Hóa học nhằm nâng
cao chất lượng dạy học.
Cho đến nay, các câu trắc nghiệm với nhiều lựa chọn vẫn được thông
dụng nhất, vì chúng có thể phục vụ một cách hiệu quả cho việc đo lường thành
quả học tập. Vì vậy, tôi tập trung xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm với
nhiều lựa chọn.
1.4. Ưu, nhược điểm của bài tập trắc nghiệm tự luận
* Ưu điểm:
- Cho phép kiểm tra được nhiều người trong một thời gian ngắn, tốn ít
thời gian và công sức cho việc chuẩn bị của giáo viên.
- Rèn luyện cho học sinh khả năng trình bày, diễn tả câu trả lời bằng
chính ngôn ngữ của mình, đo được mức tư duy (khả năng phân tích, tổng hợp,
so sánh); TNTL không những kiểm tra được mức độ chính xác của kiến thức
mà còn kiểm tra được kỹ năng giải bài tập định tính cũng như định lượng của
học sinh.
12
- Có thể kiểm tra, đánh giá các mục tiêu liên quan đến thái độ, sự hiểu
biết chung ý niệm, sở thích và khả năng diễn đạt tư tưởng của học sinh.
- Hình thành cho học sinh kỹ năng sắp đặt ý tưởng, suy diễn, phân tích,
tổng hợp khái quát hóa...; phát huy tính độc lập tư duy sáng tạo của học sinh.
* Nhược điểm:
- Bài kiểm tra theo kiểu tự luận chỉ kiểm tra được nội dung kiến thức có
giới hạn của môn học.
- Việc chấm điểm phụ thuộc vào người đặt thang điểm và chủ quan của
người chấm.
- Điểm số có độ tin cậy thấp và nhiều nguyên nhân như: phụ thuộc vào
tính chất chủ quan, trình độ người chấm, học sinh có thể học tủ, học lệch.
1.5. Cơ sở thực tiễn
1.5.1. Hệ thống kiến thức hóa học lớp 8 – THCS
a. Chương 1. Chất - Nguyên tử - Phân tử
- Chất: là thành phần cấu tạo nên vật thể.
- Nguyên tử: là những hạt vô cùng nhỏ, trung hòa về điện. Nguyên tử
gồm hạt nhân mang điện tích dương và vỏ tạo bởi những electron mang điện
tích âm; nguyên tử cấu tạo nên phân tử (hạt vi mô là hạt vô cùng nhỏ, không
nhìn thấy được bằng mắt thường).
Trong các phản ứng hóa học, nguyên tử được bảo toàn, không bị chia nhỏ hơn.
- Phân tử: là hạt gồm một số nguyên tử liên kết với nhau và thể hiện đầy
đủ tính chất hóa học của chất đó.
- Đơn vị đo khối lượng nguyên tử, kích thước nguyên tử.
+ Đơn vị đo khối lượng nguyên tử: được tính bằng đơn vị cacbon (đvC).
+ Kích thước của nguyên tử: nói chung các nguyên tử có đường kính d = 108cm.
- Phân tử khối (PTK): là khối lượng của một phân tử tính bằng đơn vị cacbon.
13
Cách tính phân tử khối của các nguyên tử tạo thành phân tử.
- Nguyên tố hóa học: là những nguyên tử cùng loại, có cùng số proton
trong hạt nhân.
Mọi nguyên tố hóa học được biểu diễn ngắn gọn bằng một kí hiệu hóa học.
- Đơn chất, hợp chất:
+ Đơn chất: là những chất tạo nên từ một nguyên tố hoá học.
+ Hợp chất: là nhũng chất tạo nên từ hai nguyên tố hóa học trở lên.
- Hóa trị: là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử (hay nhóm
nguyên tử) này với một số nhất định nguyên tử (hay nhóm nguyên tử) khác.
+ Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất được quy định:
Hóa trị của nguyên tố H bằng I. Từ đó suy ra hóa trị của nguyên tố khác.
Hóa trị còn được xác định gián tiếp qua nguyên tố oxi, hóa trị của oxi được
xác định bằng II.
- Công thức hóa học: dùng để biểu diễn chất, gồm một kí hiệu hóa học
(hợp chất) và số ở chân mỗi kí hiệu.
Mỗi công thức hóa học chỉ một phân tử của chất, cho biết nguyên tố tạo ra
chất, số nguyên tử mỗi nguyên tố và phân tử khối.
Lập công thức hóa học.
b. Chương 2. Phản ứng hóa học
- Hiện tượng chất biến đổi mà vẫn giữ nguyên là chất ban đầu, được gọi
là hiện tượng vật lí.
- Hiện tượng chất biến đổi mà có tạo ra chất khác, được gọi là hiện
tượng hóa học.
- Quá trình biến đổi chất này thành chất khác gọi là phản ứng hóa học.
- Định luật bảo toàn khối lượng: “ Trong một phản ứng hóa học, tổng
khối lượng của các sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng ’’.
14
- Phương trình hóa học biểu diễn ngắn gọn phản ứng hóa học.
+ Các bước lập phương trình hóa học:
Viết sơ đồ của phản ứng, gồm công thức hóa học của các chất phản ứng và sản phẩm.
Cân bằng số nguyên tử mỗi nguyên tố: tìm hệ số thích hợp đặt trước các công thức.
Viết phương trình hóa học.
+ Phương trình hóa học cho biết tỉ lệ về số nguyên tử, số phân tử giữa
các chất cũng như từng cặp chất trong phản ứng.
c. Chương 3. Mol và tính toán hóa học
- Mol: là lượng chất có chứa N (6.1023) nguyên tử hoặc phân tử chất đó.
- Khối lượng mol: là khối lượng của N nguyên tử hoặc phân tử chất đó,
tính bằng gam có số trị bằng nguyên tử khối hoặc phân tử khối.
- Thể tích mol: là thể tích chiếm bởi N phân tử chất đó. Ở điều kiện tiêu
chuẩn, thể tích các chất khí đều bằng 22,4 lít.
- Sự chuyển đổi giữa số mol chất (n), khối lượng chất (M) và khối
lượng (m), ta có công thức chuyển đổi sau:
m = n.M ; n =
m
m
;M=
M
n
- Chuyển đổi giữa số mol chất khí (n) và thể tích chất khí (đktc) (V lít),
ta có công thức chuyển đổi sau:
V = 22,4.n ; n =
V
22, 4
- Tỉ khối của chất khí:
+ Tỉ khối chất khí A với chất khí B:
d AB =
MA
MB
+ Tỉ khối chất khí A so với không khí:
15
d A kk =
MA
29
- Tính theo công thức hóa học: Các bước tiến hành.
+ Biết công thức hóa học, tìm thành phần các nguyên tố: Tìm khối
lượng mol của hợp chất, tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong hợp
chất → tìm thành phần theo khối lượng của mỗi nguyên tố.
+ Biết thành phần các nguyên tố, tìm công thức hóa học: Tìm số mol
nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất → lập công thức hóa học
của hợp chất.
- Tính theo phương trình hóa học: Các bước tiến hành.
+ Viết phương trình hóa học.
+ Chuyên đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất.
+ Dựa vào phượng trình hóa học để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành.
+ Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m = n.M) hoặc thể tích khí
ở đktc (V = 22,4.n).
d. Chương 4. Oxi – Không khí
- Tính chất của oxi:
+ Oxi là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí.
+ Khí oxi là một đơn chất phi kim rất hoạt động, đặc biệt ở nhiệt độ cao,
dễ dàng tham gia phản ứng hóa học với nhiều phi kim, nhiều kim loại và hợp
chất. Trong các hợp chất hóa học, nguyên tố oxi có hóa trị II.
- Sự tác dụng của oxi với một chất là sự oxi hóa.
- Phản ứng hóa hợp là phản ứng hó học trong đó chỉ có một chất mới
được tạo thành từ hai hay nhiều chất ban đầu.
- Khí oxi cần cho sự hô hấp của con người và động vật, cần để đốt
nhiên liệu trong đời sống xã hội và sản xuất.
16
- Oxit:
+ Oxit là hợp chất của hai nguyên tố trong đó có một nguyên tố là oxi.
+ Tên của oxit: Tên nguyên tố + oxit.
+ Oxit gồm hai loại chính: Oxit bazơ và oxit axit.
- Điều chế khí oxi và phản ứng phân hủy.
+ Trong phòng thí nghiệm, khí oxi được điều chế bằng cách đun nóng
những hợp chất giàu oxi và dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao.
+ Trong công nghiệp, khí oxi được sản xuất từ không khí và từ nước.
+ Phản ứng phân hủy là phản ứng hóa học trong đó một chất sinh ra hai
hay nhiều chất mới.
- Không khí – sự cháy.
+ Không khí là hỗn hợp nhiều chất khí. Thành phần theo thể tích của
không khí là: 78% khí nitơ, 21% khí oxi, 1% các khí khác (khí cacbonic, hơi
nước, khí hiếm...). Mỗi người phải góp phần giữ cho không khí trong lành.
+ Sự oxi hóa chậm là sự oxi hóa có tỏa nhiệt nhưng không phát sáng.
+ Sự cháy là sự oxi hóa có tỏa nhiệt và phát sáng: Điều kiện phát sinh
sự cháy là: Chất phải nóng đến nhiệt độ cháy, phải có đủ khí oxi cho sự cháy.
+ Muốn dập tắt sự cháy phải thực hiện một hoặc đồng thời cả hai biện
pháp: Hạ nhiệt độ của chất cháy xuống dưới nhiệt độ cháy, cách li chất cháy
với khí oxi.
e. Chương 5. Hiđro – Nước
- Tính chất - Ứng dụng của hiđro.
+ Hiđro là chất khí nhẹ nhất trong các khí.
+ Khí hiđro có tính khử, ở nhiệt độ thích hợp, hiđro không những kết
hợp được với đơn chất oxi, mà nó có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong một
số oxit kim loại. Các phản ứng này đều tỏa nhiều nhiệt.
17
+ Khí hiđro có nhiều ứng dụng, chủ yếu do tính chất rất nhẹ, do tính
khử và khi cháy tỏa nhiều nhiệt.
- Phản ứng oxi hóa – khử.
+ Chất chiếm oxi của chất khác là chất khử. Chất nhường oxi cho chất
khác là chất oxi hóa.
+ Sự tách oxi ra khỏi hợp chất là sự khử. Sự tác dụng của oxi với một
chất là sự oxi hóa.
+ Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó xảy ra đồng
thời sự oxi hóa và sự khử.
- Điều chế khí hiđro – Phản ứng thế.
+ Trong phòng thí nghiệm, khí hiđro được điều chế bằng cách cho axit
tác dụng với kim loại.
+ Thu khí hiđro vào ống nghiệm bằng cách đẩy nước hay đẩy không
khí. Nhận ra khí hiđro bằng que đóm đang cháy.
+ Phản ứng thế là phản ứng hóa học giữa đơn chất và hợp chất, trong đó
nguyên tử của đơn chất thay thế nguyên tử của một nguyên tố khác trong hợp chất.
- Nước.
+ Nước là hợp chất tạo bởi hai nguyên tố là hiđro và oxi, chúng đã hóa
hợp với nhau theo tỉ lệ thể tích là hai phần khí hiđro và một phần khí oxi.
+ Nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vị, sôi ở 100 oC, hòa
tan được nhiều chất rắn, lỏng, khí.
+ Nước tác dụng với một số kim loại ở nhiệt độ thường (như Na, K,
Ca...) tạo thành bazơ như NaOH, KOH, Ca(OH)2 ; tác dụng với nhiều oxit axit
tạo ra axit.
- Axit – Bazơ – Muối.
18
+ Phân tử axit gồm có một hay nhiều nguyên tử hiđro liên kết với gốc
axit, các nguyên tử hiđro này có thể thay thế bằng nguyên tử kim loại.
+ Phân tử bazơ gồm có một nguyên tử kim loại liên kết với một hay
nhiều nhóm hiđroxit (- OH).
+ Phân tử muối gồm có một hay nhiều nguyên tử kim loại liên kết với
một hay nhiều gốc axit.
g. Chương 6. Dung dịch
- Dung dịch.
+ Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của dung môi và chất tan.
+ Ở nhiệt độ xác định:
Dung dịch chưa bão hòa là dung dịch có thể hòa tan thêm được chất tan.
Dung dịch bão hòa là dung dịch không thể hòa tan thêm chất tan.
+ Muốn chất rắn tan nhanh trong nước, ta thực hiện 1,2 hoặc cả 3 biện pháp sau:
Khuấy dung dịch.
Đun nóng dung dịch.
Nghiền nhỏ chất rắn.
- Độ tan của một chất trong nước: là số gam chất rắn có thể tan được
trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một điều kiện (nhiệt độ,
áp suất) xác định.
- Nồng độ dung dịch.
+ Nồng độ phần trăm cho biết số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch.
C% =
mct
. 100%
mdd
+ Nồng độ mol cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch.
CM =
n
(mol/l)
V
- Pha chế dung dịch.
19
1.5.2. Phương pháp giải nhanh bài toán TNKQ
a. Phương pháp bảo toàn khối lượng
* Nguyên tắc của phương pháp: Tổng khối lượng các chất tham gia
phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng.
* Phạm vi ứng dụng: Tổng khối lượng các chất xét trong trường hợp
nguyên chất hoặc hỗn hợp các chất phản ứng cả ở dạng dung dịch và khối
lượng mỗi nguyên tố được bảo toàn.
* Ví dụ:
Câu 1: Đốt cháy hết 9 gam kim loại Mg trong không khí thu được 15 gam
hợp chất magie oxit MgO. Biết rằng, magie cháy là xảy ra phản ứng với khí
oxi trong không khí. Tính khối lượng của khí oxi đã phản ứng.
Bài giải:
Ta có, PTHH:
2Mg
+
O2 →
2MgO
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng :
mkim loại + moxi = mMgO → moxi = 15 – 9 = 6 gam
Câu 2: Đốt cháy 0,54 gam bột nhôm (Al) cần 0,48 gam khí oxi (O2), sinh ra một
chất có công thức hóa học Al2O3. Tính khối lượng của Al2O3 thu được.
Bài giải:
Ta có, PTHH:
2Al
+ 3O2
→
2Al2O3
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng :
mAl + moxi = mAl O → mAl O = 0,54 + 0,48 = 1,02 gam.
2 3
2 3
b. Phương pháp tăng giảm khối lượng
* Nguyên tắc của phương pháp: Khi chuyển từ chất A sang chất B, khối
lượng mol thay đổi. Do đó, khối lượng chất này so với chất khác tăng hay
giảm tỉ lệ với số mol chất tham gia (hay tạo thành).
* Phạm vi áp dụng: Bài toán giải được theo phương pháp bảo toàn khối
lượng sẽ áp dụng được cho phương pháp này.
20
* Ví dụ:
Câu 1: Nhúng một miếng Fe kloại nặng 100g vào 400ml dd CuSO 4 0.5M. Sau
khi kết thúc pư lấy miếng Fe ra và cân lại thấy miếng sắt nặng 101g, giả sử tất
cả Cu kloại thoát ra đều bám vào miếng sắt. Tính khối lượng Cu thoát ra ?
Bài giải:
Fe
+ CuSO4
Cu
x(mol)
+
x(mol)
FeSO4
x(mol)
Ta có, khối lượng thanh Fe sau phản ứng = 100 - 56x + 64x =101
x = 0,125
→ Khối lượng Cu thoát ra: 0,15 . 64 = 8 gam
c. Phương pháp dùng khối lượng mol trung bình
* Nguyên tắc của phương pháp: M là khối lượng của 1 mol hỗn hợp.
M =
M
n M n M n M ...
mhh
= 1 1 2 2 3 3
n1 n2 n3 ...
nhh
hh khí
=
V1M1 V2 M 2 V3M 3 ...
V1 V2 V3 ...
Hoặc: M = x1M1 + x2M2 + x3M3 +...
Với M1, M2, M3....: Khối lượng mol và n1, n2, n3... là số mol các chất trong hỗn
hợp.
V1, V2, V3...: Thể tích các chất khí trong hỗn hợp khí.
n1, n2, n3...: Số phần mol của các chất trong 1 mol hỗn hợp.
Khi hỗn hợp gồm 2 chất: M1 ˂ M ˂ M2
M =
n1M1 (n n1 )M 2
n
M =
V1M 1 (V V1 )M 2
V
M = x1M1 + (1- x2)M2
Có thể tính dựa vào M theo sơ đồ chéo sau:
21
M - M2 ˂ n1, V1, x1
M1
M
M1 - M ˂ n2, V2, x2
M2
* Phạm vi áp dụng: Phương pháp này thường áp dụng giải bài toán hỗn
hợp hai hay nhiều chất khí hoặc các chất rắn (kim loại, bazơ, muối...) cùng
loại (có cùng một số phản ứng, cùng hóa trị...)
* Ví dụ:
Câu 1: Hòa tan 14,0 gam hỗn hợp Ca, CaCO3 vào dung dịch HCl xảy ra phản ứng:
Ca
+ 2HCl → CaCl2 + H2↑
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
Sau phản ứng thu được 4,48 lít khí ở (đktc). Tìm khối lượng mỗi chất
trong hỗn hợp trên.
Bài giải:
Theo bài ra, ta có:
nhh khí =
4, 48
= 0,2 mol.
22, 4
14,0
m
=
= 70 (đvC).
n
0, 2
→ M =
Ta có: MCa < M < M CaCO
3
M =
nCa M (n nCa ) M CaCO3
nhh
(M nhh ) n M CaCO3
→ nCa =
M Ca M CaCO3
=
70 0, 2 0, 2 100
= 0,1 mol.
(60)
→ nCaCO = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol.
3
→ mCa = 0.1 . 40 = 4 gam.
→ mCaCO = 0,1 . 100 = 10 gam.
3
22
d. Phương pháp dùng sơ đồ chéo
* Nguyên tắc của phương pháp: Trộn lẫn 2 dung dịch:
Khối lượng
Thể tích
Nồng độ (C% hoặc CM)
Dung dịch 1
m1
V1
C1
Dung dịch 2
m2
V2
C2
Dung dịch thu
m = m1 + m2
V = V1 + V2
C
được
Sơ đồ đường chéo ứng với mỗi trường hợp:
- Đối với nồng độ % về khối lượng:
| C2 – C |
m1 C1
→
C
C C
m1
= 2
m2
C1 C
(1)
| C1 – C |
m2 C2
- Đối với nồng độ mol:
| C2 – C |
V1 C1
→
C
V2
C2
C C
V1
= 2
V2
C1 C
(2)
| C1 – C |
* Ví dụ:
Câu 1: Hòa tan hoàn toàn m gam Na2O nguyên chất vào 75,0 gam dung dịch
NaOH 12,0% thu được dung dịch NaOH 58,6%. Giá trị của m là:
A. 66,0 g
B. 50.0 g
C. 112,5 g
D. 85,2 g
Bài giải: Đáp án B.
- Phản ứng hòa tan:
Na2O
+
62 g
H2O → 2NaOH
80 g
23
C% Na2O nguyên chất trong NaOH 12% là:
12 62
= 9,3%
80
Theo (1) :
12,0 58,6
m
49,3
=
=
= 50 gam.
75
9,3 58,6
41, 4
Câu 2: Để thu được dung dịch HNO3 20% cần lấy a gam dung dịch HNO3
40% pha với b gam dung dịch HNO3 15%. Tỉ lệ a/b là:
A. 1/4
B. 1/3
C. 3/1
D. 4/1
Bài giải: Đáp án A.
Áp dụng công thức (1):
15 20
1
a
=
=
b
4
40 20
e. Phương pháp bảo toàn nguyên tố
* Nguyên tắc của phương pháp: Trong các phản ứng hóa học thông
thường, các nguyên tố luôn được bảo toàn. Điều này có nghĩa là: “ Tổng số mol
nguyên tử của một nguyên tố bất kì trước và sau phản ứng luôn bằng nhau ’’.
* Phạm vi áp dụng: Phương pháp này thường áp dụng cho các bài toán
xảy ra nhiều phản ứng và để giải nhanh ta chỉ cần thiết lập sơ đồ mối quan hệ
giữa các chất.
* Ví dụ:
Câu 1: Cho 11,2 gam Fe và 2,4 gam Mg tác dụng hết với dung dịch
H2SO4 loãng dư sau phản ứng thu được dung dịch A và V lít khí H2 (đktc).
Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A thu được kết tủa B. Lọc B nung
trong không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. m có giá trị
Bài giải:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
24
Dung dịch A: FeSO4 và MgSO4
FeSO4 +2NaOH → Fe(OH)2 ↓+ Na2SO4
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓+ Na2SO4
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 ↓
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
Mg(OH)2 → MgO + H2O
Từ các phương trình phản ứng trên, ta có:
2 Fe → Fe2O3
0,2 mol 0,1 mol
Mg →
MgO
0,1 mol
0,1 mol
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Fe và Mg ta có:
M = 0,1 . 160 + 0, 1 . 40 = 20 (gam)
25