Sáng kiến kinh nghiệm 10 Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn Hoá học

Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm 10 Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn Hoá học

1. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ sở giáo dục và đào tạo hưngyên Trường THPT phù cừ Sáng kiến kinh nghiệm 10 phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn Hoá học Người viết: Hoàng Đức Hải Tổ: Hoá - Lý - Kỹ thuật Công Nghiệp Năm học: 2009 - 2010 1
2. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ Phần I Mở đầu I-Lý do chọn đề tài - Căn cứ vào tình hình học sinh thi TNTHPT và thi Đại học & Cao đẳng bằng phương pháp trắc nghiệm khách quan đòi hỏi học sinh phải biết cách làm bài tập nhanh và chính xác. - Đây là loại bài tập phổ biến trong chương trình học phổ thông và chương trình thi đại học từ năm 2006- 2007. - Giúp học sinh rèn luyện kĩ năng viết phương trình phản ứng. Khắc sâu kiến thức, hệ thống hoá kiến thức nâng cao mức độ tư duy, khả năng phân tích phán đoán khái quát. - Bài tập trắc nghiệm là bài tập nâng cao mức độ tư duy, khả năng phân tích phán đoán, khái quát của học sinh và đồng thời rèn kĩ năng, kỹ xảo cho học sinh. - Người giáo viên muốn giảng dạy, hướng dẫn học sinh giải bài tập loại này có hiệu quả cao thì bản thân phải nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của chương trình, hệ thống từng loại bài. Nắm vững cơ sở lý thuyết, đặc điểm và cách giải cho từng loại bài. Từ đó mới lựa chọn phương pháp giải thích hợp cho từng loại bài và tích cực hoá được các hoạt động của học sinh. - Xuất phát từ tình hình thực tế học sinh lớp 12 của trường sở tại: Kiến thức cơ bản chưa chắc chắn, tư duy hạn chế . Do thay đổi phương pháp kiểm tra đánh giá từ năm học 2006-2007, môn hoá học 100% câu hỏi trắc nghiệm khách quan. Để giúp học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản và hoàn thành tốt được các bài tập theo phương pháp trắc nghiệm khách quan. Từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: “10 phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn hoá học” II- Mục đích của đề tài - Giúp học sinh nghiên cứu cơ sở lý thuyết và phương pháp các giải bài tập trắc nghiệm. III- Nhiệm vụ của đề tài: - Hệ thống, phân loại các bài tập trắc nghiệm và xác định phương pháp giải thích hợp, qua đó giúp học sinh hệ thống lại các kiến thức cơ bản nhất. IV- Phương pháp nghiên cứu - Qua các tài liệu, sách giáo khoa, sách tham khảo, các đề thi tuyển sinh vào đại học. - áp dụng hướng dẫn giải các bài tập trắc nghiệm cho học sinh khối 10; 11; 12. Hướng dẫn trao đổi đề tài này trong lớp ôn thi Đại học & Cao đẳng của các năm học 2006- 2007 ; 2007- 2008; 2008- 2009 và cả ngay thời điểm hiện tại các phương pháp vẫn đang được áp dụng và hoàn thiện hơn. V- Kế hoạch thực hiện đề tài 2
3. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ 1. Nghiên cứu thực trạng học sinh khối 10; 11; 12 năm học 2006- 2007 ; 2007- 2008; 2008- 2009 và các lớp ôn thi tốt nghiệp THPT, Đại học & Cao đẳng. Khảo sát về khả năng giải bài tập trắc nghiệm. 2. Lập kế hoạch thực hiện đề tài trong học kỳ I năm học 2009- 2010 ở 4 lớp 10A1, 10A2 , 10A3, 10A4 và các lớp ôn thi Đại học & Cao đẳng, bồi dưỡng HSG. 3. Nhận xét – kết luận về hiệu quả của đề tài ở học sinh lớp 10A1, 10A2 , 10A3, 10A4. 4. Hoàn thiện đề tài: Tháng 4 năm 2010 Phần II. Thực hiện đề tài A. Nội dung I. Cơ sở lý thuyết 1. 10 phương pháp giải nhanh các bài tập: Phương pháp tăng giảm khối lượng, Phương pháp bảo toàn khối lượng, Phương pháp bảo toàn electron, Phương pháp khối lượng mol trung bình, Phương pháp số nguyên tử cácbon trung bình, Phương pháp tách công thức phân tử, Phương pháp ẩn số, Phương pháp tự chọn lượng chất, Phương pháp biện luận để tìm công thức phân tử các chất, Phương pháp đường chéo 2. Nắm chắc các kiến thức cơ bản. 3. Phương pháp giải nhanh bài tập trên cơ sở toán học. 4. Khả năng khái quát tổng hợp đề bài nhanh, phát hiện điểm mấu chốt của bài toán II. Các phương pháp giải bài tập nhanh III. Một số ví dụ cụ thể B. Kế hoạch thực hiện đề tài 1. Tháng 10/2009 Đăng ký và Khảo sát 4 lớp 10A1, 10A2 , 10A3, 10A4. 2. Tháng 11/2009 và tháng 12/2009 Hướng dẫn học sinh các phương pháp giải nhanh bài tập hóa học 3. Tháng 1/2010; tháng 2/2010 Hướng dẫn học sinh giải các ví dụ trong sách bài tập và các câu trong đề thi đại học năm 2007; 2008; 2009 thuộc chương trình lớp 10 và các ví dụ khác ở các lớp bồi dưỡng khối 11, khối 12 và các lớp ôn thi tốt nghiệp THPT, Đại học & Cao đẳng. 4. Hoàn thiện đề tài: Cuối tháng 3/2010. 3
4. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ Phần III. Nội dung Phương pháp1: Phương pháp tăng giảm khối lượng + Ví dụ 1: Hoà tan 6,2g hỗn hợp 2 kim loại kiềm trong nước (lấy dư) thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam chất rắn? Giải * Nếu dùng các phương pháp đại số thông thường: đặt ẩn số, lập hệ phương trình thì mất nhiều thời gian và kết cục không tìm ra đáp số cho bài toán. * Nếu dùng phương pháp tăng giảm khối lượng và bảo toàn khối lượng ta có thể giải quyết vấn đề một cách đơn giản và hiệu quả. m mrắn = mhỗn hợp kim loại + OH + Vì phản ứng xảy ra tạo hiđroxit kim loại và giải phóng H2. Ta đã biết: H2O H + OH-. 2,24 n n 2n 2. 0,2(mol) OH H H2 22,4 Vậy mrắn=6,2+0,2 17 = 9,6 (g). + Ví dụ 2: Có 1 lít dung dịch Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M. Cho 43g hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào dung dịch đó. Sau khi các phản ứng kết thúc thu được 39,7g kết tủa A. Tính phần trăm khối lượng của các chất trong A. Giải: n 2 trong 1lít dung dịch Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25M là: CO3 0,1+0,25=0,3 (mol) Các phản ứng xảy ra: 2+ 2- Ba + CO3 BaCO3 2+ 2- Ca + CO3 CaCO3 Cứ 1 mol BaCl2 hoặc CaCl2 chuyển thành BaCO3 hoặc CaCO3 khối lượng giảm: 71- 60 = 11(g). 43-39,7 (BaCO3 + CaCO3) = 0,3(mol) 2- Vậy tổng số mol của 11 chứng tỏ dư CO3 . Ta có ngay hệ phương trình: Đặt x, y là số mol của BaCO3 và CaCO3 trong A ta có: x y 0,3 x 0,1(mol) giải ra: 197x 100y 39,7 y 0,2(mol) 0,1 197 %m 100 49,62(%) BaCO3 39,7 %m 100 49,62 50,38(%) CaCO3 4
5. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ + Ví dụ 3 : Hoà tan 10g hỗn hợp 2 muối XCO3 và Y2(CO3)3 bằng dung dịch HCl dư ta thu được dung dịch A và 0,672 lít khí bay ra ở đktc. Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan? Giải * Khi chuyển từ muối cácbonat thành muối Clorua, thì cứ 1 mol CO2 lượng muối tăng. 2- - CO3 chuyển thành 2Cl 1mol CO2 60g chuyển thành 71g, khối lượng tăng 11g. Theo giả thiết: 0,672 n 0,03(mol) CO2 22,4 * Khi cô cạn dung dịch thu được muối Clorua. Tổng khối lượng muối Clorua = 10 + 0,03 11 = 10,33(g). Phương pháp 2: Phương pháp bảo toàn khối lượng + Ví dụ 1: Hoà tan 10g hỗn hợp 2 muối Cacbonat của kim loại A, B hoá trị (II) bằng dung dịch axit HCl (dư) ta thu được dung dịch A và 0,672 lit khí (đktc). Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan? Giải: *Bài toán này có thể giải bằng phương pháp tăng giảm khối lượng hoặc có thể giải nhanh bằng phương pháp bảo toàn khối lượng. *Đặt công thức chung của A và B là A ta có: ACO3 2HCl ACl2 H2O CO2  0,06 0,03 0,03 m mHCl m mH O mCO ACO3 ACl2 2 2 10g 0,06 36,5 m 0,03 18 0,03 44 ACl2 m 10,33(g) ACl2 + Ví dụ 2: Có một hỗn hợp gồm NaCl và NaBr. Cho hỗn hợp đó tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì tạo ra kết tủa có khối lượng bằng khối lượng của AgNO3 đã tham gia phản ứng. Tính thành phần % về khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp đầu. Giải nNaCl=x mol, nNaBr=y mol. Đặt x+y=1. Phương trình: NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 mol x x x x NaBr + AgNO3 AgBr + NaNO3 mol y y y y n x y 1(mol) m 85(g) NaNO3 NaNO3 m m (x y).170 170(g) AgCl AgNO3 5
6. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mNaCl=mNaBr=85(g) Ta có hệ phương trình: x y 1 x 0,405(mol) 58,5x 103y 85 y 0,595(mol) mNaCl=0,405 58,5 = 23,7(g) chiếm 27,88% mNaBr chiếm100-27,88 = 72,11% + Ví dụ3: Hỗn hợp A gồm 0,1 mol etylenglicol và 0,2 mol chất X. Để đốt cháy hỗn hợp A cần 21,28 lít O2 ở đktc và thu được 35,2g CO 2 và 19,8g H2O. Tính khối lượng của phân tử X. Giải: Phương trình đốt cháy hỗn hợp: C2H6O2 + 2,5 O2 2 CO2 + 3 H2O X + O2 CO2 + H2O Theo định luật bảo toàn khối lượng: m m m m m X C2H6O2 O2 CO2 H2O mX 18,4(g) 18,4 M 92(u) X 0,2 Phương pháp3: Phương pháp bảo toàn electron * Nguyên tắc Khi có nhiều chất oxi hoá, chất khử trong một hỗn hợp phản ứng (có nhiều phản ứng hoặc phản ứng xảy ra nhiều giai đoạn) thì tổng số electron mà các chất khử cho phải bằng tổng số electron mà chất oxi hoá nhận. Ta chỉ cần xác định đúng trạng thái đầu và trạng thái cuối của chất oxi hoá hoặc chất khử thì có thể giải được bài toán đã cho. * Một số ví dụ + Ví dụ 1: Cho 16,2 gam kim loại R tác dụng với 0,15 mol oxi. Chất rắn thu được sau phản ứng cho hoà tan hoàn toàn vào dung dịch HCl dư thấy bay ra 13,44 lít (đktc). Hỏi R là kim loại nào? Giải: Nhận xét: R tác dụng với oxi cho oxit kim loại mà hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với HCl cho H2. Vậy M tác dụng chưa hết với oxi và hỗn hợp chất rắn bao gồm cả R và oxit của R. Lưu ý: Muốn xác định một nguyên tố cần tìm được mối liên quan giữa nguyên tử khối và hoá trị của nó có thể có trong các hợp chất. 4R + nO2 = 2R2On (1) R2On + 2nHCl = 2RCln + H2O (2) 2R + 2nHCl = 2RCln + nH2 (3) 6
7. Hoàng Đức Hải – Trường THPT Phù Cừ 13,44 n 0,6(mol) H 2 22,4 + Theo (1) và (3) tổng số mol electron mà kim loại R đã cho phải bằng tổng số mol electron mà oxi và H+ nhận. + Gọi x là số mol của kim loại R, nguyên tử khối của kim loại R là M số mol electron mà kim loại R nhường là nx. Theo giả thiết và (1) ta có: Số mol electron mà oxi nhận là 0,15.4 Theo giả thiết và (3) ta có: số mol electron mà H+ nhận là 0,6.2 1,8 n = 0,15.4 + 0,6.2 = 1,8 x (a) x n 16,2 Mà x là số mol của kim loại x (b) M 1,8 16,2 Kết hợp (a) và (b) ta có: M=9n n M Chỉ có một cặp nghiệm duy nhất là: M = 27 và n = 3 là phù hợp Đó là Al. + Ví dụ 2: Hỗn hợp Y gồm Fe và kim loại R có hoá trị n duy nhất. a, Hoà tan hoàn toàn 3,61 gam hỗn hợp Y bằng dung dịch HCl dư thu được 2,128 lít H2, còn khi hoà tan 3,61 gam Y bằng dung dịch HNO3 loãng, dư thì thu được 1,972 lít khí NO duy nhất. Xác định kim loại R và tính thành phần % về khối lượng mỗi kim loại trong Y. b, Lấy 3,61g Y cho tác dụng với 100ml dung dịch chứa AgNO3 và Cu(NO3)2, khuấy kỹ cho tới khi phản ứng xảy ra hoàn toàn chỉ thu được 8,12 gam chất rắn gồm 3 kim loại. Hoà tan chất rắn đó bằng dung dịch HCl dư thấy bay ra 0,672 lít H2. Tính CM của AgNO3 và Cu(NO3)2 trong dung dịch ban đầu. Biết hiệu suất phản ứng là 100%. Các khí đo ở đktc. Giải: a) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (1) 2R + 2nHCl = 2RCln + nH2 (2) Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3) 3R + 4nHNO3 = 3R(NO3)n + nNO + 2nH2O (4) *Gọi x là số mol Fe, y là số mol R có trong 3,61 gam Y. Số mol electron mà Fe nhường ở (1) là 2x. Số mol electron R nhường ở (2) là ny. 2,128 Số mol electron mà H+ thu vào ở (1) và (2) là: 2. 0,19(mol) 22,4 Tổng số mol electron mà Fe và R nhường bằng tổng số electron mà H+ nhận 2x + ny = 0,19 (a) - Số mol electron mà Fe nhường ở (3) là 3x - Số mol electron mà R nhường ở (4) là ny (vì R có 1 hoá trị duy nhất) 7