Tải bản đầy đủ (.doc) (9 trang)

skkn một số phương pháp giải toán hóa học lớp 8 ở trường THCS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (166.35 KB, 9 trang )

Sáng kiến kinh nghiệm

Năm học 2012 - 2013

A. Đặt vấn đề
Hoá học là môn học có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo ở
bậc THCS. Chương trình Hoá học THCS có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh hệ thống
kiến thức cơ bản, phổ thông và thói quen làm việc khoa học. Góp phần hình thành ở học
sinh các năng lực nhận thức và các phẩm chất, nhân cách mà mục tiêu giáo dục đã đề ra.
Là một giáo viên đang trực tiếp giảng dạy bộ môn Hoá học ở trường THCS. Qua
nghiên cứu nội dung chương trình và quá trình học tập môn Hoá học của học sinh tôi
nhận thấy:
Học sinh tiếp thu môn Hoá học rất chậm và ngại học, bởi vì đây là môn học mới đối với
các em, vì đến lớp 8 các em mới được làm quen nên các em thấy khó và nhiều bỡ ngỡ.
Nhưng không phải vì thế mà chúng ta có thể thờ ơ với mức độ nhận thức của các em.
Từ chỗ khó tiếp thu ngay ban đầu sẽ dẫn đến sự hời hợt của học sinh đối với môn Hoá
học về những năm học sau.
Mà cái khó của học sinh đối với môn Hoá học chính là bài tập, học sinh thường
rất lúng túng đối với các bài tập Hoá học, sự đa dạng của bài tập Hoá học thường đẩy
học sinh và bế tắc khi mà ở trên lớp các em luôn tiếp thu bài một cách thụ động, nhớ một
cách máy móc những bài toán mà giáo viên làm mẫu vì các em không có những phương
pháp giải áp dụng cho từng dạng toán Hoá học. Đã thế, một số giáo viên vẫn không nhận
thấy những yếu điểm này của học sinh để tìm cách khắc phục mà vẫn để học sinh tiếp
thu một cách thụ động và nhớ máy móc khi giải một bài toán Hoá học.
Vì vậy để nâng cao chất lượng học môn Hoá học, mỗi học sinh cần phải tích cực
chủ động học tập. Song bên cạnh đó giáo viên phải đóng vai trò quan trọng, giáo viên
phải cung cấp và khai thác cho học sinh một hệ thống kiến thức cơ bản từ đó học sinh sẽ
tìm tòi, vận dụng kiến thức đó vào những vấn đề cụ thể. Đặc biệt là phương pháp giải
các dạng toán Hoá học, vì chỉ nắm được phương pháp giải, học sinh mới có thể chủ
động trước các dạng toán.
Nhận thức được vấn đề này nên tôi đã đi sâu vào nghiên cứu và xin giới thiệu “ Một số


phương pháp giải toán Hoá học Lớp 8 ” ở trường Trung học cơ sở. Xây dựng và
đưa ra các dạng toán Hoá học thường gặp để các em học sinh có một tư liệu học tập
và không bị lúng túng trước các bài toán Hoá học, đồng thời cũng là một cẩm nang để
các đồng nghiệp có thể sử dụng làm tư liệu trong quá trình giảng dạy để mức độ nhận
thức của học sinh ngày một nâng cao.

==================================================================== 1
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm

Năm học 2012 - 2013

B. Giải quyết vấn đề
I. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu
Trong chương trình THCS nói chung và bộ môn Hoá học nói riêng, mục tiêu đặt
ra là không chỉ truyền đạt cho học sinh kiến thức theo yêu cầu mà phải hình thành ở các
em những kiến thức tổng quát để từ đó các em có thể vận dụng trong mọi trường hợp,
các em có thể giải quyết được những vấn đề đặt ra.
Vì lẽ đó mà mỗi giáo viên cần truyền đạt cho học sinh các phương pháp, để từ
những phương pháp được học các em vận dụng vào những vấn đề cụ thể.
Mặt khác đối với môn Hoá học nếu không giải được các bài toán Hoá học thì các
em cũng sẽ không nắm được kiến thức về lý thuyết một cách cụ thể, về bài tập để củng
cố lý thuyết. Chính vì điều đó mà vấn đề đặt ra ở đây là phải truyền đạt cho các em một
cách đầy đủ và có hệ thống các phương pháp giải toán Hoá học, vì các bài toán cũng là
thước đo mức độ hiểu bài và trình độ tư duy của học sinh.
Như vậy qua những luận điểm nêu trên tôi thấy phương pháp giải toán Hoá học
thực sự là cần thiết đối với học sinh bậc THCS nói riêng và học sinh phổ thông nói

chung.
II. Thực trạng của việc dạy và học Hóa học 8
1. Thực trạng
- Về phía nhà trường, học sinh và nhân dân. Nhiều người quan niệm Hoá 8 là môn
học mới nhiều lý thuyết, ít bài tập chỉ cần học thuộc lý thuyết là được, cốt lõi khó
phải là ở lớp 9 và trên nữa, nên việc dạy học của giáo viên gặp nhiều khó khăn, nhiều
học sinh ngại khó, một bộ phận học sinh nhác học, ham chơi nên chất lượng môn
học của ác em cuối năm chưa cao.
- Về đặc trưng bộ môn. Đây là môn học khó và mới đối với học sinh, vì lần đầu tiên
các em được học và nó đặt nền móng cho việc học bộ môn của các em ở các lớp trên,
bao gồm cả bài tập định tính và bài tập định lượng, một bài tập có nhiều cách giải
khác nhau.
2. Kết quả học tập bộ bộ môn Hóa học 8 năm học 2010 - 2011
Số học sinh
43

Giỏi
SL
%
4
9,3

Kết quả học tập bộ môn
Khá
TB
SL
%
SL
%
6

13,9
25
58,2

Yếu
SL
8

%
18,6

- Trước thực trạng đó, để việc dạy của giáo viên và việc học tập bộ môn của học sinh
đạt kết quả cao hơn tôi đề ra một số phương pháp khi dạy phần Giải bài tập Hoá học
8 để học sinh dễ tiếp thu và có hứng thú học tập bộ môn.
III. Các biện pháp thực hiện
* Gồm các phương pháp:
==================================================================== 2
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm

Năm học 2012 - 2013

- Phương pháp tăng giảm khối lượng.
- Phương pháp bảo toàn khối lượng.
- Phương pháp ghép ẩn số.
- Phương pháp đường chéo.
* Nội dung cụ thể:

1. Phương pháp tăng giảm khối lượng:
Phương pháp này thường sử dụng để giải bài toán hoá học mà trong chương trình
phản ứng có những nguyên tố hoá học dưới dạng ẩn số.
Bài toán 1: Hoà tan 10 (g ) hỗn hợp 2 muối Cacbonnat kim loại hoá trị II và III bằng
dung dịch HCl dư thu được dung dịch A và 0, 672 lít khí (đktc).
Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau?
Giải
Một bài toán hoá học thường là phải có phản ứng hoá học xảy ra mà có phản ứng hoá
học thì phải viết phương trình hoá học là điều không thể thiếu.
Vậy ta gọi hai kim loại có hoá trị II và III lần lượt là X và Y, ta có phản ứng:
XCO3 + 2HCl → XCl2 + CO2 + H2O
(1)
Y2(CO3)3 + 6HCl → 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2).
Số mol chất khí tạo ra ở phương trình (1) và (2) là:
n CO2 =

0,672
= 0,03 mol
22,4

Theo phản ứng (1, 2) ta thấy cứ 1 mol CO 2 bay ra tức là có 1 mol muối Cacbonnat
chuyển thành muối clorua và khối lượng tăng 71 - 60 = 11 (gam)
(gốc CO3 có khối lượng mol = 60 (g) , gốc Clo có khối lượng mol = 71 (g) )
Số mol khí CO2 bay ra là 0, 03 mol do đó khối lượng muối khan tăng lên: 11 . 0,03 =
0,33 (gam).
Vậy khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn dung dịch.
m (muối khan) = 10 + 0,33 = 10,33 (gam).
Bài toán 2: (Tương tự bài toán 1)
Hoà tan 20 (g) hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch HCl dư
thu được dung dịch X và 4, 48 lít khí (ở đktc) tính khối lượng muối khan thu được ở

dung dịch X.
Giải
Gọi kim loại hoá trị 1 và 2 lần lượt là A và B ta có phương trình phản ứng sau:
A2CO3 + 2HCl → 2ACl + CO2↑ + H2O
(1)
BCO3 + 2HCl → BCl2 + CO2↑ + H2O
(2)
Số mol khí CO2 (ở đktc) thu được ở 1 và 2 là:
==================================================================== 3
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm
4,48
nCO2 =
= 0,2mol
22,4

Năm học 2012 - 2013

Theo (1) và (2) ta nhận thấy cứ 1 mol CO 2 bay ra tức là có 1 mol muối cacbonnat
chuyển thành muối Clorua và khối lượng tăng thêm 11 gam (gốc CO 3 là 60g chuyển
thành gốc Cl2 có khối lượng 71 gam).
Vậy có 0, 2 mol khí bay ra thì khối lượng muối tăng là:
0,2 . 11 = 2,2 gam
Vậy tổng khối lượng muối Clorua khan thu được là:
M(Muối khan) = 20 + 2,2 = 22,2 (gam)
2. Phương pháp bảo toàn khối lượng:
Một bài toán Hoá học ta có thể áp dụng nhiều cách giải khác nhau, cũng dạng bài

toán đã trình bày ở trên ta có thể giải theo phương pháp bảo toàn khối lượng.
Bài 1: Hoà tan 10 (g ) hỗn hợp 2 muối Cacbonnat kim loại hoá trị II và III bằng dung
dịch HCl dư thu được dung dịch A và 0, 672 lít khí (đktc).
Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khác nhau?
Giải
Gọi 2 kim loại hoá trị II và III lần lượt là X và Y ta có phương trình phản ứng:
XCO3
+ 2HCl → XCl2 + CO2 + H2O
(1)
Y2(CO3)3 + 6HCl → 2YCl3 + 3CO2 + 3H2O (2).
Số mol CO2 thoát ra (đktc) ở phương trình 1 và 2 là:
nCO2 =

0,672
= 0,03mol
22,4

Theo phương trình phản ứng 1 và 2 ta thấy số mol CO2 bằng số mol H2O.
n H 2O = nCO2 = 0,03mol

n HCl = 0,03.2 = 0,006mol

Như vậy khối lượng HCl đã phản ứng là:
mHCl = 0,06 . 36,5 = 2,19 gam
Gọi x là khối lượng muối khan (mXCl + mYCl )
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
10 + 2,19 = x + 44 . 0,03 + 18. 0,03
⇒ x = 10,33 gam
2


3

Bài toán 2:
Cho 7, 8 gam hỗn hợp kim loại Al và Mg tác dụng với HCl thu được 8, 96 lít H 2
(ở đktc). Hỏi khi cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan.
Giải:
Ta có phương trình hóa học như sau:
==================================================================== 4
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Số mol H2 thu được là:
nH 2 =

Năm học 2012 - 2013

8,96
= 0,4mol
22,4

Theo (1, 2) ta thấy số mol HCl gấp 2 lần số mol H2
Nên: Số mol HCl tham gia phản ứng là:
nHCl = 2 . 0,4 = 0,8 mol
Số mol (số mol nguyên tử) tạo ra muối cũng chính bằng số mol HCl bằng 0, 8 mol. Vậy
khối lượng Clo tham gia phản ứng:

mCl = 35,5 . 0,8 = 28,4 gam
Vậy khối lượng muối khan thu được là:
7,8 + 28,4 = 36,2 gam
3. Phương pháp ghép ẩn số
Bài toán 1: (Xét lại bài toán đã nêu ở phương pháp thứ nhất)
Hoà tan hỗn hợp 20 gam hai muối cacbonnat kim loại hoá trị I và II bằng dung dịch
HCl dư thu được dung dịch M và 4, 48 lít CO 2 (ở đktc) tính khối lượng muối tạo thành
trong dung dịch M.
Giải
Gọi A và B lần lượt là kim loại hoá trị I và II. Ta có phương trình phản ứng sau:
A2CO3 + 2HCl → 2ACl + H2O + CO2↑
(1)
BCO3 + 2HCl → BCl2 + H2O + CO2↑
(2)
Số mol khí thu được ở phản ứng (1) và (2) là:
nCO3 =

4,48
= 0,2mol
22,4

Gọi a và b lần lượt là số mol của A2CO3 và BCO3 ta được phương trình đại số sau:
(2A + 60)a + (B + 60)b = 20 (3)
Theo phương trình phản ứng (1) số mol ACl thu được 2a (mol)
Theo phương trình phản ứng (2) số mol BCl2 thu được là b (mol)
Nếu gọi số muối khan thu được là x ta có phương trình:
(A + 35.5) 2a + (B + 71)b = x (4)
Cũng theo phản ứng (1, 2) ta có:
a + b = nCO = 0,2(mol )
(5)

Từ phương trình (3, 4) (Lấy phương trình (4) trừ (5)) ta được:
11 (a + b) = x - 20 (6)
Thay a + b từ (5) vào (6) ta được:
11 . 0,2 = x - 20
=> x = 22,2 gam
2

==================================================================== 5
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm

Năm học 2012 - 2013

Bài toán 2:
Hoà tan hoàn toàn 5 gam hỗn hợp 2 kim loại bằng dung dịch HCl thu được dung dịch
A và khí B, cô cạn dung dịch A và khí B, cô cạn dung dịch A thu được 5, 71 gam muối
khan tính thể tích khí B ở đktc.
Giải
Gọi X, Y là các kim loại; m, n là hoá trị, x, y là số mol tương ứng, số nguyên tử khối là
P, Q ta có:
2X + 2n HCl → 2XCln + nH2↑
(I)
2Y + 2m HCl → 2YClm + mH2↑
(II).
Ta có: xP + y Q = 5 (1)
X (P + 35,5n) + Y (Q + 35,5m) = 5,71 (2)
Lấy phương trình (2) trừ phương trình (1) ta có:

X (P + 35,5n) + y (Q + 35,5m) - xP - yQ = 0,71
⇒ 35,5 (nx + my) = 0,71
1
( xn + my )
2
0,71
.22,4 = 0,224 (lít)
⇒ Thể tích: V = nx + my =
355.2

Theo I và II:

nH 2 =

4. Phương pháp đường chéo
Một bài toán thường có nhiều cách giải nhưng nếu bài toán nào có thể sử dụng được
phương pháp đường chéo để giải thì sẽ làm bài toán đơn giản hơn rất nhiều.
Bài toán 1:
Cần bao nhiêu gam tinh thể CuSO 4 . 5H2O hoà vào bao nhiêu gam dung dịch CuSO 4
4% để điều chế được 500 gam dung dịch CuSO4 8%.
Giải
Giải bằng phương pháp thông thường G (Phương pháp Đại số P)
Khối lượng CuSO4 có trong 500g dung dịch bằng:
mCuóO4 =

500.8
= 40 gam
100

(1)


Gọi x là khối lượng tinh thể CuSO4 . 5 H2O cần lấy thì: (500 - x) là khối lượng dung dịch
CuSO4 4% cần lấy
Khối lượng CuSO4 có trong tinh thể CuSO4 . 5H2O bằng
m CuSO4 =

x.160
250

(2)

Khối lượng CuSO4 có trong tinh thể CuSO4 4% là:
mCuSO4 =

(500 − x).4
(3)
100

Từ (1), (2) và (3) ta có:
==================================================================== 6
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm
( x.160) (500 − x).4
+
= 40
250
100


Năm học 2012 - 2013

⇒ 0,64x + 20 - 0,04x = 40.
Giải ra ta được:
x = 33, 33g tinh thể
Vậy khối lượng dung dịch CuSO4 4% cần lấy là:
500 - 33,33 gam = 466,67 gam.
+ Giải theo phương pháp đường chéo
Gọi x là số gam tinh thể CuSO4 . 5 H2O cần lấy và (500 - x) là số gam dung dịch cần lấy
ta có sơ đồ đường chéo như sau:
64

x
500 − x

8

4

4 - 8 
64 - 8 

=>

x
4
1
=
=

500 − x 56 14

Giải ra ta tìm được: x = 33,33 gam.
Bài toán 2: Trộn 500gam dung dịch NaOH 3% với 300 gam dung dịch NaOH 10% thì
thu được dung dịch có nồng độ bao nhiêu %.
Giải
Ta có sơ đồ đường chéo:
500: 3

C%

300:

10

10 - C% 

500

10 − C

=
=>
300 C − 3
C% - 3% 

Giải ra ta được: C = 5,625%
Vậy dung dịch thu được có nồng độ 5,625%.
Bài toán 3: Cần trộn 2 dung dịch NaOH % và dung dịch NaOH 10% theo tỷ lệ khối
lượng bao nhiêu để thu được dung dịch NaOH 8%.

Giải
Gọi m1; m2 lần lượt là khối lượng của các dung dịch cần lấy. Ta có sơ đồ đường chéo
sau:
m1
3
10 - 8 
8
m1 10 − 8
=
=>
10
m2
m2
8−3
8 - 3 
Vậy tỷ lệ khối lượng cần lấy là:
m

2

1
 m =5
2

==================================================================== 7
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sáng kiến kinh nghiệm


Năm học 2012 - 2013

IV. Kiểm nghiệm.
1. So sánh với năm học trước:
Số học sinh tích cực, chủ động học tập nhiều hơn, các em có hứng thú học tập bộ môn
hơn, nhiều em đạt kết quả cao hơn trong học tập và rèn luyện, việc học môn Hóa học
không còn là khó khăn, trở ngại, bế tắc đối với các em, tâm lý ngại khó, ngại học đã
được khắc phục nhiều ở học sinh, các em hứng thú hăng say học tập, biết phân loại bài
toán để giải nên kết quả học tập tăng lên rõ rệt:
Loại Giỏi tăng: 5,3%, Khá tăng 8,5%,Trung bình giảm1,7%, Yếu giảm 12,1%
2. Kết quả đạt được:
Kết quả học tập bộ bộ môn Hóa học 8 năm học 2011 - 2012
Số học sinh
48

Giỏi
SL
%
8 16,7

Kết quả học tập bộ môn
Khá
TB
SL
%
SL
%
14
29,2

20
41,6

Yếu
SL
6

%
12,5

Kết quả học tập bộ bộ môn Hóa học 8 học kỳ I năm học 2012 - 2013
Số học sinh
40

Giỏi
SL
%
10
25

Kết quả học tập bộ môn
Khá
TB
SL
%
SL
%
12
30
14

35

Yếu
SL
4

%
10

==================================================================== 8
GV: Nguyễn Thị Thu
Trường THCS Hoằng Lý


Sỏng kin kinh nghim

Nm hc 2012 - 2013

C. Kt lun v xut
L giỏo viờn khi ng trờn bc ging ai cng mun truyn t bi dy mt cỏch
hay nht, hc sinh d hiu nht, s hc sinh tip thu bi dy v vn dng gii c bi
mc cao nht.
Mun lm c nh vy, ũi hi giỏo viờn luụn phi tỡm tũi khai thỏc v nghiờn
cu cỏc phng phỏp truyn t hu hiu nht trong quỏ trỡnh ging dy. Khi hc
sinh ó nm chc c phng phỏp gii thỡ cỏc em tip thu bi mt cỏch d dng hn,
cỏc em s yờu thớch v cú hng thỳ hc tp b mụn hn.
Qua nhng nm dy hc c tụi phõn tớch cỏc bi toỏn Hoỏ hc lp 8 thnh cỏc
dng v cỏc phng phỏp trờn thỡ kt qu ging dy t kt qu cao, s hc sinh hiu v
vn dng gii toỏn Hoỏ cao hn, cỏc em khụng cũn tõm lý ngi khú na.
Trờn õy l nhng ý kin ca cỏ nhõn tụi rỳt ra t thc t ging dy v hc tp.

Do vy cũn nhng hn ch, tụi rt mong nhn c s trao i, úng gúp thờm ca
ng nghip tip tc nghiờn cu b sung ti v c hc tp ca cỏc bn ng
nghip nhiu hn giỳp cho vic dy hc ca tụi c phong phỳ v tt hn, t c
mc ớch v nõng cao cht lng, hiu qu ging dy hn na.
Tụi xin chõn trng cm n!
xác nhận của thủ trởng
đơn vị

Thanh húa, ngy 18 thỏng 3 nm 2013
Tụi xin cam oan õy l sỏng kin kinh
nghim ca mỡnh vit, khụng sao chộp ni
dung ca ngi khỏc
Ngi vit

Nguyn Th Thu

==================================================================== 9
GV: Nguyn Th Thu
Trng THCS Hong Lý



×