Hướng dẫn học sinh sử dụng sơ đồ đường thẳng để giải nhanh một số dạng bài tập hóa học cho học sinh lớp 12 trường THCS và THPT nghi sơn

MỤC LỤC
Mục
I
1
2
3
4
II
1
2
3
3.1
3.2
3.3
3.4
4
III

Nội dung

Phần mở đầu
Lý do chọn đề tài
Mục đích nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Phần nội dung
Cơ sở lý luận
Thực trạng của vấn đề
Vận dụng linh hoạt sơ đồ đường thẳng trong một số
dạng bài tập cụ thể.
Dạng 1. Pha trộn dung dịch.

Dạng 2. Tính hàm lượng đồng vị
Dạng 3. Tính thành phần của hỗn hợp
Dạng 4. Tính khối lượng muối thu được trong phản
ứng giữa đơn bazơ và đa axit
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm.
Kết luận
Tài liệu tham khảo

I. MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài.

1

Trang
1
1
1
1
1
2
2
3
3
3
7
9
12
14
15
16

Hóa học là môn Khoa học tự nhiên, vì vậy bài tập hóa học giữ vai trò
quan trọng. Thông qua việc giải bài tập, học sinh được củng cố, khắc sâu kiến
thức, đồng thời bài tập hóa học còn giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, chủ
động, trí thông minh, sáng tạo và tạo không khí sôi nổi, hứng thú trong học tập.
Hiện nay, thời gian thi THPT Quốc Gia rút ngắn lại còn 50 phút với 40
câu trắc nghiệm, thì các phương pháp giải toán nhanh được quan tâm và chú
trọng rất nhiều. Việc dạy các phương pháp giải nhanh có một ý nghĩa rất quan
trọng với học sinh. Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau,
nhưng cần lựa chọn phương pháp hợp lý, tối ưu nhất để giải quyết.
Qua thực tế sử dụng sơ đồ đường chéo tôi đã biến đổi sơ đồ đường chéo
thành sơ đồ đường thẳng và nhận thấy việc sử dụng sơ đồ đường thẳng hay hơn,
đơn giản hơn và tính toán nhanh hơn so với sơ đồ đường chéo, có thể dùng sơ đồ
đường thẳng để giải nhanh một số dạng bài tập trong chương trình phổ thông.
Vì vậy, tôi chọn đề tài: “Hướng dẫn học sinh sử dụng sơ đồ đường
thẳng để giải nhanh một số dạng bài tập hóa học cho học sinh lớp 12 trường
THCS và THPT Nghi Sơn”.
2. Mục đích nghiên cứu.
- Giúp học sinh nắm vững, hiểu đúng đắn về sơ đồ đường thẳng và phạm
vi áp dụng.
- Học sinh biết cách sử dụng và vận dụng linh hoạt trong các dạng bài tập
khác nhau giúp tăng tốc độ giải toán, đạt kết quả cao trong các kì thi.
3. Đối tượng nghiên cứu.
- Nghiên cứu sơ đồ đường thẳng trong hóa học.
- Nghiên cứu một số dạng bài tập có thể giải nhanh bằng sơ đồ đường
thẳng.
4. Phương pháp nghiên cứu.
- Nghiên cứu sách giáo khoa, sách tham khảo, các đề thi, internet…
- Sử dụng bài tập hóa học.

- Phương pháp thực nghiệm.
- Phương pháp kiểm tra, đánh giá bài làm và kết quả của học sinh để từ đó
rút ra tính khả thi của đề tài.
II. NỘI DUNG

2


1. Cơ sở lí luận.
- Nguyên tắc: Trộn lẫn hai dung dịch.
Dung dịch A: có khối lượng m1, thể tích V1, nồng độ C1 (C% hoặc CM),
khối lượng riêng D1.
Dung dịch B: có khối lượng m2, thể tích V2, nồng độ C2 (C2>C1), khối
lượng riêng D2.
Dung dịch X thu được có m = m 1 + m2, V = V1 + V2, nồng độ C
(C1Sơ đồ đường thẳng và công thức tương ứng với mỗi trường hợp là:
- Đối với nồng độ phần % ( C% ):

C1

C

Dung dịch A

C2

Dung dịch X

Dung dịch B

m DdA m1 C2 -C


m DdB m 2 C - C1
m DdA m1 C2 -C


m DdX m C2 -C1
- Đối với nồng độ mol/lít ( CM ):

C1

C

Dung dịch A

C2

Dung dịch X

VDdA V1 C2 - C


VDdB V2 C - C1
VDdA V1 C2 - C


VDdX V C2 - C1
- Đối với khối lượng riêng:

3

Dung dịch B


D1

D2

D

Dung dịch A

Dung dịch X

Dung dịch B

VDdA V1 D 2 - D


VDdB V2 D - D1
VDdA V1 D 2 -D


VDdX V D 2 -D1
* Chú ý:
- Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
- Dung môi coi như dung dịch có C = 0% hoặc 0M
- Khối lượng riêng của H2O là D = 1 g/ml

2. Thực trạng của vấn đề.
- Trước khi sử dụng sơ đồ đường thẳng, để làm các bài tập pha trộn dung
dịch và các bài tập hỗn hợp có giá trị trung bình, học sinh phải dùng các phương
pháp truyền thống hoặc sơ đồ đường chéo.
- Phương pháp truyền thống thường dài, mất nhiều thời gian, phù hợp với
hình thức thi tự luận, không phù hợp với hình thức thi trắc nghiệm như hiện nay.
- Sơ đồ đường chéo đã giúp học sinh giải bài tập ngắn gọn và nhanh hơn
phương pháp truyền thống tuy nhiên so với sơ đồ đường thẳng thì nó chưa tiện
lợi, linh hoạt nhanh bằng.
- Vì vậy việc học sinh dùng các phương pháp truyền thống hoặc sơ đồ
đường chéo để làm các bài kiểm tra có các bài tập pha trộn dung dịch và các bài
tập hỗn hợp có giá trị trung bình theo hình thức trắc nghiệm thì kết quả chưa cao
nhất.
3. Vận dụng linh hoạt sơ đồ đường thẳng trong một số dạng bài tập cụ thể.
3.1. Dạng 1. Pha trộn dung dịch.
Bài 1. Cho a gam dung dịch NaOH 4% vào 200 gam dung dịch NaOH 10% thu
được dung dịch NaOH 8%. Giá trị của a là
A. 200.

B. 100.

Giải
4

8

10

4

C. 150.

D. 250.


Dd NaOH 4%

Dd NaOH 8%

Dd NaOH 10%

a
Ta có:

200
a
10  8
� a = 100.

200 8  4

Đáp án là B.
Bài 2. Cần trộn lẫn dung dịch HCl 1M với dung dịch HCl 2M lần lượt theo tỉ lệ
thể tích như thế nào để thu được dung dịch HCl 1,2M?
A. 1:2.

B. 2:1.

C. 1:4.

D. 4:1.

Giải
1

1,2

Dd HCl 1M

2

Dd HCl 1,2M

Dd HCl 2M

VDd HCl 1M 2 - 1,2 4

 .
VDd HCl 2M 1,2 - 1 1
Đáp án là D.
Bài 3. Cho 60ml nước vào Vml dung dịch HNO3 1M, thu được dung dịch HNO3
0,4M. Giá trị của V là
A. 30.

B. 40.

C. 50.

D. 60.

Giải
0

0,4

H2O

1

Dd HNO3 0,4M

60

Dd HNO3 1M
V

Trong trang này: Bài 1, bài 2 và bài 3 là của tác giả.

Ta có

60 1 - 0,4

� V = 40.
V 0,4 - 0

Đáp án là B.
Bài 4. Hòa tan hoàn toàn 4 gam NaCl nguyên chất vào 196 gam dung dịch NaCl
2%, thu được dung dịch NaCl C%. Giá trị của C là

5

A. 6,32.

B. 4,42.

C. 3,96.

D. 5,34.

Giải
2

C

Dd NaCl 2%

100

Dd NaCl C%

NaCl

196

4

4
C-2
� C = 3,96.


196 100 - C

Ta có:
Đáp án là C.

Bài 5. Cho từ từ V1 ml dung dịch H2SO4 (D = 1,84) vào V2 ml nước cất và
khuấy đều, thu được 180 ml dung dịch H2SO4 có D = 1,28 gam/ml. Giá trị
của V1, V2 lần lượt là
A. 40 và 140.
B. 60 và 120.
C. 80 và 100.
D. 120 và 60.
Giải
1

1,28

H2O

1,84

Dd H2SO4(D = 1,28) Dd H2SO4(D = 1,84)

V2

180

V1

V1 1,28 - 1

� V1 = 60 � V2 = 180 - V1 = 120.
180 1,84 - 1

Ta có
Đáp án là B.

Trong trang này: Bài 4 và bài 5 là của tác giả.

Bài 6. Hòa tan hoàn toàn m gam K2O nguyên chất vào 200 gam dung dịch KOH
5,6% thu được dung dịch KOH 11,2%. Giá trị của m là
A. 10,36.

B. 10,50.

Giải
Phản ứng hòa tan: K2O + H2O � 2KOH

6

C. 9,40.

D. 10,00.


Do có sự tương tác với nước tạo chất tan nên ta cần chuyển chất rắn sang
dung dịch có nồng độ tương ứng C > 100%
Ta coi K2O nguyên chất như dung dịch KOH có
C

112.100%
�119,15%
94

5,6

11,2

Dd KOH 5,6%

119,15

Dd KOH 11,2%

200

K2O
m

m
11,2 - 5,6

� m �10,36.
200 119,15 - 11,2

Ta có:
Đáp án là A.

Bài 7. Cho m1 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào m2 gam dung dịch CuSO4 8%, thu

được 420 gam dung dịch CuSO4 16%. Giá trị của m1, m2 lần lượt là
A. 270 và 150.

B. 45 và 375.

C. 90 và 330.

D. 60 và 360.

Giải
Ta coi CuSO4.5H2O như là dung dịch CuSO4 có:
C% =

160x100%
= 64 %
250

Ta có:
64

16

8

CuSO4.5H2O

Dd CuSO4 16%

m1

420

Dd CuSO4 8%
m2

Trong trang này: Bài 6 và bài 7 là của tác giả.

Ta có:

m1 16 - 8
� m1 = 60 � m2 = 420 - 60 = 360.

420 64 - 8

Đáp án là D.
3.2. Dạng 2. Tính hàm lượng đồng vị

7


Nguyên tố X có 2 đồng vị A1Z X và
nguyên tử nguyên tố X là A.

A2
Z

X , nguyên tử khối trung bình của

Ta có
A1

A2

A

A1
Z

X

A2
Z

X
A1
Z

- Phần trăm số nguyên tử của đồng vị
- Phần trăm khối lượng của đồng vị

A1
Z

X là

X là

A2 - A
�100%
A 2 - A1

A1 (A 2 - A)
�100%
A(A 2 - A1 )

- Số mol đồng vị

A1
Z

X =

A2 - A
�Số mol X
A 2 - A1

- Số mol đồng vị

A1
Z

X =

A2 - A
�Số mol đồng vị
A- A1

Bài 1. Đồng có hai đồng vị bền

65

29

Cu và

63
29

A2
Z

X

Cu . Nguyên tử khối trung bình của

đồng là 63,54. Phần trăm số nguyên tử của đồng vị
A. 73%.

X

B. 75%.

63
29

Cu là

C. 27%.

D. 25%.

Giải
Ta có
63

63,54

63
29

65

Cu

65
29

Cu

Phần trăm số nguyên tử của đồng vị

63
29

Cu là

Cu

65- 63,54
�100%  73% .
65- 63

Đáp án là A.
Trong trang này: Bài 1 là của tác giả.

Bài 2. Đồng có hai đồng vị bền

65
29

Cu và

63
29

Cu . Nguyên tử khối trung bình của

đồng là 63,54. Phần trăm khối lượng của đồng vị
A. 27%.

B. 27,62%.

C. 73%.

8

65
29

Cu là
D. 72,38%.

Giải
Ta có
63

63,54

63
29

65

Cu

65
29

Cu

Phần trăm khối lượng của đồng vị

65
29

Cu

Cu là

65(63,54- 63)

�100%  27,62% .
63,54(65- 63)
Đáp án là B.
Bài 3. Nguyên tố clo có 2 đồng vị bền là

35
17

Cl và

37
17

Cl . Nguyên tử khối trung

bình của clo là 35,5. Phần trăm khối lượng của đồng vị
ăn là

35
17

A. 60,68%.

D. 59,83%.

B. 63,25%.

C. 44,87%.

Cl trong muối

Giải
35

35,5

35
17

37

Cl

37
17

Cl

Cl

Giả sử có 1 mol NaCl
nCl = nNaCl = 1 mol.
n 35 Cl = 37- 35,5 �nCl  37- 35,5 �1  0,75mol
17
37- 35
37- 35
Phần trăm khối lượng của đồng vị
%m 35 Cl =
17

m35 Cl
17

mNaCl

�100% 

35
17

Cl trong NaCl là

35 �0,75
�100%  44,87% .
58,5 �1

Đáp án là C.
Trong trang này: Bài 2 và bài 3 là của tác giả.

3.3. Dạng 3. Tính thành phần của hỗn hợp

9


Đây là dạng toán phổ biến và hay gặp trong các đề thi TSĐH,CĐ và
THPT Quốc Gia. Trong đó sơ đồ đường thẳng được sử dụng ở một số
khâu của bài tập.
Giả sử có hỗn hợp X chứa các chất A và B, khối lượng mol trung bình của
hỗn hợp X là M.( MA < M < MB )
MA

MB

M

A
Ta có:

X
%n A 
nA 

MB - M
�100% .
MB - MA

MB - M
�n X .
MB - MA

B
%m A 
nA 

M A (M B - M)
�100%
M(M B - M A )

MB - M
�n B

M- M A

Bài 1. (TSĐH khối A – năm 2009):
Hỗn hợp khí X gồm anken M và ankin N có cùng số nguyên tử cacbon
trong phân tử. Hỗn hợp X có khối lượng 12,4 gam và thể tích 6,72 lít
(đktc). Số mol, công thức phân tử của M và N lần lượt là:
A. 0,1 mol C2H4 và 0,2 mol C2H2

B. 0,2 mol C2H4 và 0,1 mol C2H2

C. 0,1 mol C3H6 và 0,2 mol C3H4

D. 0,2 mol C3H6 và 0,1 mol C3H4

Giải
nX  0,3(mol ) � M X 

12,4
 41,33( g / mol )
0,3

Vậy, anken M là C3H6 (42) và ankin N là C3H4 (40).
40

41,33

C3H4
n C3 H 4 

42

X

C3H6

42 - 41,33
�0,3 = 0,1 mol ; n C3H6  0,3 - 0,1 = 0,2 mol
42 - 40

Đáp án là D.

Trong trang này: Bài 1 lấy trong đề TSĐH khối A – năm 2009.

10


Bài 2. Cho hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp. Đốt cháy một
lượng hỗn hợp X, thu được 5,376 lít khí CO 2 (đktc) và 6,12 gam H2O.
Phần % thể tích của hiđrocacbon có khối lượng mol nhỏ hơn trong hỗn
hợp X là
A. 40%.

B. 50%.

C. 50,56%.

D. 60%.

Giải
n CO2 = 0,24 mol < n H 2O = 0,34 mol � 2 hiđrocacbon là ankan

n Ankan = n H 2O - n CO2 = 0,34 - 0,24 = 0,1 mol
Số nguyên tử cacbon trung bình là n 

0,24
= 2,4 � 2 ankan đồng đẳng
0,1

liên tiếp là C2H6 và C3H8.

2

2,4

3

C2H6
% v C2 H6 

X

C3H8

3 - 2,4
�100% = 60%
3-2

Đáp án là D.
Bài 3. Cho 12,20 gam hỗn hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với Na dư
thu được 2,8 lít khí (đktc). Phần phần trăm khối lượng của propan-1-ol
trong hỗn hợp X.

A. 24,6%.

B. 75,4%.

C. 80%.

Giải
Đặt công thức chung của X là ROH
2ROH + 2Na � 2RONa + H2 �
nH 2  0,125mol � nX  2nH2  0,25mol
M

12,20
 48,8 gam / mol
0,25

Trong trang này: Bài 2 và bài 3 là của tác giả.

11

D. 20%.


46

48,8

60

C2H5OH

%mC3H7OH 

X

C3H7OH

60(48,8-46)
�100% = 24,6%
48,8(60 - 46)

Đáp án là A.
Bài 4. Dẫn 2,24 lít hỗn hợp X gồm CO và CO 2 (ĐKTC) có tỉ khối so với H 2 là
16,4 vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 7.

B. 3.

C. 10.

D. 5.

Giải
M X  16,4 �2  32,8 gam / mol
nX = 0,1 mol
28

32,8

44

CO

X

CO2

CO2 + Ca(OH)2 � CaCO3 � + H2O
n CaCO3 = n CO2 

32,8 - 28
�0,1 = 0,03 mol � m = m CaCO3 = 3 gam.
44-28

Đáp án là B.
Bài 5. (TSĐH khối B – năm 2009).
Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot bằng than chì (H = 100%) thu được
m kg Al ở catot và 67,2 m3 (đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H 2
bằng 16. Lấy 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X sục vào nước vôi
trong dư
thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 67,5

B. 54

C. 75,6

Giải
�
2Al2O3
�

C + O2
Có thể có phản ứng
C + CO2 �

4Al
CO2

+

3O2

2CO

Trong trang này: Bài 4 là của tác giả, bài 5 lấy trong đề TSĐH khối B – 2009.

12

D. 108


M X  16 �2  32 � hỗn hợp X phải có CO, CO2 và có thể có O2.
Vì M X  32  M O2 � hỗn hợp gồm CO và CO2 phải có M  32
CO2 + Ca(OH)2 � CaCO3 � + H2O
n CO2 =n CaCO3 

2
= 0,02 mol
100

28

32

CO

( CO, CO2 )

44

CO2
0,02

n CO 

44 - 32
�0,02 = 0,06 mol � n O2  0,10  0,02  0,06 = 0,02 mol
32 - 28

Số mol oxi sinh ra từ quá trình điện phân ứng với 2,24 lít hỗn hợp X là:
1
nO2  0,02  �0,06  0,02  0,07 mol.
2
4
7
mol � mAl = 2,52 gam.
Suy ra: nAl  �0,07 
3
75
67,2
m  2,52 �

 7,56 kg
2,24
Đáp án là C.
3.4. Dạng 4. Tính khối lượng muối thu được trong phản ứng giữa đơn bazơ
và đa axit
Bài 1. Thêm 120 ml dung dịch NaOH 2M vào 100 ml dung dịch H3PO4 1M.
Khối lượng các muối thu được trong dung dịch là
A. 6,56 gam NaH2PO4 ; 8,5 gam Na3PO4.
B. 8,52 gam Na2HPO4 ; 6,56 gam Na3PO4.
C. 8,52 gam Na2HPO4 ; 9,84 gam NaH2PO4.
D. 5,68 gam NaH2PO4 ; 9,84 gam Na3PO4.
Giải
Tỉ lệ

nNaOH 0,24

 2,4 � Tạo ra các muối Na2HPO4 và Na3PO4.
nH3 PO4
0,1

13


Trong trang này: Bài 1 là của tác giả.
2

2,4

Na2HPO4

3

(Na2HPO4, Na3PO4)

Na3PO4

0,1 mol
nNa2 HPO4 

3  2,4
�0,1  0,06 mol � mNa2 HPO4  0,06 �142  8,52 gam.
3 2

mNa3PO4  0,1  0,06  0,04 mol � mNa3PO4  164 �0,04  6,56 gam.
Đáp án là B.
Bài 2. Cho 0,56 lít khí CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hỗn
hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu được m gam kết tủa. Giá trị
của m là
A. 0,985.

B. 1,970.

C. 1,182.

D. 2,364

Giải
nCO2  0,025mol
�
n 

0,03
�
� OH 
 1,2 � Phản ứng giữa CO2 và OH�
nOH   0,03mol
nCO2 0,025
�
tạo ra HCO3- và CO32.

1

1,2

HCO3-

2

( HCO3- , CO32- )
0,025 mol

nCO2- 
3

1,2  1
�0,025  0,005 mol
2 1
2Ba 2+ + CO3 �

BaCO3 �

nBaCO  nCO2-  0,005 mol
3
3
m  mBaCO  0,005.197  0,985 gam
3

Đáp án là A.

14

CO32-


Trong trang này: Bài 2 là của tác giả.

4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm.
- Qua một năm hướng dẫn học sinh sử dụng sơ đồ đường thẳng, tôi nhận
thấy:
+ Học sinh đã nắm vững và biết vận dụng sơ đồ đường thẳng.
+ Kết quả các bài kiểm tra theo hình thức trắc nghiệm có vận dụng sơ đồ
đường thẳng tăng lên rõ rệt.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm:
+ Chọn học sinh lớp 12C làm đối tượng thực nghiệm.
+ Chia học sinh lớp 12C làm ba nhóm có trình độ tương đương nhau.
+ Tiến hành làm bài kiểm tra 45 phút với ba nhóm trong đó sử dụng sơ đồ đường
thẳng (nhóm 1), sử dụng sơ đồ đường chéo (nhóm 2) và phương pháp truyền thống (nhóm 3),
thu được kết quả sau:

Giỏi

Khá

TB

Yếu

Kém

Nhóm 1

42,85%

50,00%

7,15%

0%

0%

Nhóm 2

35,71%

42,85%

21,44%

0%

0%

Nhóm 3

21,43%

35,71%

42,86%

0%

0%

15


III. KẾT LUẬN
Vận dụng sơ đồ đường thẳng để giải bài tập hóa học sẽ giúp học sinh giải
nhanh hơn, tiện lợi hơn, có thể tư duy trong đầu rồi bấm máy tính ra kết quả mà
không cần nháp.
Sơ đồ đường thẳng là một phương pháp đơn giản, dễ hiểu nhưng hiệu quả
lại cao, tốc độ tính toán nhanh, phù hợp với xu hướng thi trắc nghiệm hiện nay.
Dù đã cố gắng kiểm tra, sửa chữa nhưng đề tài không thể tránh khỏi thiếu
sót. Rất mong nhận được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp
để đề tài thêm đầy đủ và góp phần thiết thực trong công tác dạy và học ở trường
THPT.

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày 24 tháng 05 năm 2018
ĐƠN VỊ

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, không sao chép nội dung của người
khác.
Người viết

Vũ Văn Đoàn

16


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Hoá học lớp 10, 11, 12.
2. Đề thi TSĐH, THPTQG.
3. Một số tài liệu trên mạng.

17