Sáng kiến kinh nghiệm Bài tập tính theo công thức hóa học

Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm Bài tập tính theo công thức hóa học

1. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” A - Đặt vấn đề I. Lời mở đầu Đảng và nhà nước ta hiện nay đang hết sức quan tâm đến sự nghiệp giáo dục đào tạo học sinh về nhân cách, trí tuệ, thẩm mỹ để trở thành một con người phát triển toàn diện. Đây là mục tiêu giáo dục của tất cả các cấp học, bậc học, ngành học. Với mục tiêu là giáo dục đào tạo con người có đức, trí, thể, mỹ. Do vậy việc nâng cao chất lượng học sinh ở các cấp học là rất quan trọng, đặc biệt là bậc THCS. ở lứa tuổi này học sinh bắt đầu tìm tòi, khám phá những kiến thức qua môn học. Bản thân dạy trực tiếp bộ môn Hoá học ở bậc THCS tôi thấy bộ môn Hoá học là một trong những môn khoa học mà học sinh cảm thấy khó, bởi môn Hoá học rất trừu tượng, nhiều định nghĩa, khái niệm, kiến thức còn sơ khai, liên quan đến nhiều bộ môn khoa học khác. Nhất là với học sinh lớp 8 bước đầu tiếp xúc với bộ môn này mà phương pháp dạy chủ yếu là thực nghiệm. Nếu người thầy có phương pháp dạy tốt kết hợp với thiết bị dạy học đầy đủ thì nó trở thành một môn học sinh động. Nhưng thực tế điều kiện cơ sở vật chất ở nhiều trường không đảm bảo cho việc học thực nghiệm, một bộ phận giáo viên còn hạn chế về phương pháp. Mặt khác các em còn chưa thật sự coi trọng môn học này mà một trong những nguyên nhân đó là kỹ năng làm bài tập kém hoặc không có. Vì thế việc giảng dạy môn Hóa còn gặp rất nhiều khó khăn, chất lượng học tập của các em còn thấp. Để đưa được kiến thức hóa học đến với các em thì người giáo viên cần phải có một phương pháp giảng dạy phù hợp với đối tượng học sinh, với tình hình thực tế của trường và của địa phương. Và học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức thông qua các thí nghiệm thực hành mà còn rất nhiều kiến thức kỹ năng được hình thành thông qua việc giải bài tập Hóa học. Ngoài ra bài tập hóa học còn phát triển tư duy, rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực trong học Phạm Văn Phúc 1 Trường THCS Hà Tiến
2. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” tập, tính sáng tạo khi xử lý các vấn đề xảy ra, rèn luyện tính chính xác khoa học, củng cố lòng tin cho các em . Đối với bài tập hóa học THCS nói chung và bài tập Hóa học 8 nói riêng tôi cảm thấy “ Bài tập tính theo công thức hóa học” rất đa dạng và phong phú trong chương trình hóa học lớp 8. Cho nên nhiều em không phân loại cũng như không xác định được hướng giải cụ thể cho từng loại. Từ đó sinh ra tâm lý ngại học và sợ môn học này. Xuất phát từ các yếu tố trên, lè một giáo viên dạy môn hóa ở trường THCS. Tôi nghĩ rằng để tạo cho học sinh có niềm hứng thú, say mê môn Hóa học hơn. Đó chính là làm cho các em hiểu bài tập và giải thành thạo một số dạng “Bài tập tính theo công thức hóa học”. Vì vậy, tôi mạnh dạn trình bày một số kinh nghiệm nhỏ trong vấn đề giúp học sinh giải nhanh một số dạng “Bài tập tính theo công thức hóa học” ở lớp 8. Mong những kinh nghiệm này sẽ có ích cho việc dạy và học môn hóa ở trường THCS. II. Thực trạng của vấn đề 1, Thực trạng: Bài tập tính theo công thức hóa học nói riêng có ý nghĩa quan trọng trong chương trình Hóa học THCS, được xếp trong hệ thống phương pháp dạy học đó là phương pháp luyện tập, phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy bộ môn, là phương pháp học tập tích cực của học sinh. Hơn nữa, đây là dạng bài tập mở đầu trong hệ thống các dạng bài tập của môn Hóa học lớp 8 nói riêng và của môn Hóa học ở bậc THCS nói chung. Vì vậy, việc giải tốt “Bài tập tính theo công thức hóa học” có ý nghĩa quyết định đến sự ham thích môn Hóa học của học sinh. Hiện nay trong hệ thống các nhà trường THCS trên toàn quốc đã được trang bị tương đối đầy đủ các phương tiện dạy học như tranh, ảnh, dụng cụ, hóa chất, máy chiếu, băng, đĩa . . . Phạm Văn Phúc 2 Trường THCS Hà Tiến
3. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” Vì vậy, so với trước đậy thì hiện nay chất lượng học sinh đã được nâng lên đáng kể. Riêng với môn Hóa học, học sinh đã có điều kiện tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn, năm vững lý thuyết hơn vì vậy khả năng giải quyết bài tập nói chung cũng khá hơn trước đây. Tuy nhiên chất lượng vẫn chưa đạt yêu cầu như mong muốn của các nhà giáo dục đó là do: Nhiều trường học ở vùng nông thôn vẫn còn đang sử dụng bàn nghế cũ (không đúng tiêu chuẩn) thiếu phòng học chức năng (hoặc có nhưng không đúng quy định) đã ảnh hưởng đến việc học thực nghiệm của các em. Bên cạnh đó một số giáo viên còn chưa có thói quen sử dụng đồ dùng thí nghiệm thường xuyên trên lớp nên cũng ảnh hưởng đến chất lượng giờ học. Vì vậy giờ học trở nên nhàm chán, học sinh không có hứng thú học, không nắm được lý thuyết một cách đầy đủ và dẫn đến khả năng giải bài tập yếu trong khi bài tập hóa học lại phong phú và rất đa dạng. Mặc dù có những cuốn sách đã đề cập đến vấn đề trên song viết còn dài dòng học sinh khó có thể tự hiểu. Với khối lượng bài tập nhiều, đa dạng như hiện nay, việc phân loại và giải được các bài tập đối với học sinh là một yêu cầu quan trọng và không dễ. 2. Kết quả của thực trạng Qua giảng dạy tôi thấy nhiều học sinh khi viết công thức hóa học và giải bài toán tính theo công thức hóa học còn gặp rất nhiều khó khăn. Kết quả của học sinh năm học 2008 – 2009 như sau: Điểm số Tổng Lớp 5,0 5,0->6,5 6,5 -> 8,0 8,0 ->10 số SL % SL % SL % SL % SL % 8A 40 1 2.5 17 42.5 14 35.0 6 15.0 2 5.0 8B 41 2 4.9 19 46.3 10 24.4 7 17.1 3 7.3 8C 40 2 5.0 18 45.0 12 30.0 6 15.0 2 5.0 8D 39 1 2.6 17 43.6 14 35.9 5 12.8 2 5.1 Qua khảo sát thực tế tôi thấy rằng đa phần học sinh chưa có hoặc còn rất hạn chế. Vì vậy tôi đã nghiên cứu và đưa ra đề tài: “Một số dạng bài tập tính theo công thức hóa học”. Phạm Văn Phúc 3 Trường THCS Hà Tiến
4. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” B. Giải quyết vấn đề I. Các giải pháp thực hiện 1. Phương pháp chung để giải một bài toán tính theo công thức hóa học + Bước 1: Đọc kỹ đề và ghi thông tin theo bảng sau: (Ghi vào giấy nháp) Những yêu cầu của Công thức liên hệ (nếu có) và Những dữ kiện đã có đề bài những thông tin cần tìm thêm 1 1 1 2 2 2 3 3 3 + Bước 2: Thiết lập 2 nội dung: - Hóa học: Cần sử dụng kiến thức nào - Toán học: Cần sử dụng những công thức toán học nào . . . + Bước 3: Suy nghĩ tìm phương pháp trình bày bài giải sao cho ngắn gọn và dễ hiểu nhất. + Bước 4: Tìm lời giải + Bước 5: Kiểm tra kết quả Chú ý: Trong quá trình giải một bài toán cụ thể tùy theo từng bài không nhất thiết phải tuân theo cả 5 bước. 2. Những điểm cần lưu ý khi giải bài toán tính theo công thức hóa học - Số mol mỗi nguyên tố có trong 1 mol hợp chất chính là số nguyên tử của nguyên tố ấy. - Sử dụng thành thạo các công thức tính thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi nguyên tố trong hợp chất, công thức liên hệ giữa khối lượng nguyên tố với khối lượng hợp chất. - Nắm chắc bảng hóa trị của một số nguyên tố (Bảng 1 trang 42 và bảng 2 trang 43 SGK Hóa học 8). Phạm Văn Phúc 4 Trường THCS Hà Tiến
5. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” - Sử dụng thành thạo công thức liên hệ giữa phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất với phân tử khối. - Sử dụng thành thạo công thức liên hệ giữa khối lượng các nguyên tố với phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất. 3. Các dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học” thường gặp: 1. Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất. 2. Tính khối lượng mỗi nguyên tố có trong một lượng chất đã cho. 3. Lập công thức hóa học của hợp chất 3.1. Khi biết hóa trị của các nguyên tố 3.2. Khi biết thành phần phần trăm của các nguyên tố trong hợp chất và phân tử khối. 3.3. Khi biết thành phần phần trăm của các nguyên tố trong hợp chất. 3.4. Khi biết tỷ lệ về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất và phân tử khối. 3.5. Khi biết tỷ lệ về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất . 2. Các biện pháp tổ chức thực hiện 1. Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất. 1.1 Phương pháp: Giả sử công thức hóa học của hợp chất là: AxByCz Bước 1: Tính khối lượng mol của hợp chất: M M .x M .y M z M (g) AxByCz A B C Bước 2: Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất: x.M x.M %A A .100% ; %B B .100% M M x.M %C C .100% 100% (%A %B) M Trong đó: M: là khối lượng mol phân tử của hợp chất M ;M ;M lần lượt là khối lượng mol (Nguyên tử khối) của A B C nguyên tố A; B; C. x, y, z lần lượt là chỉ số của nguyên tố A, B, C. 1.2. Thí dụ: Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong các hợp chất sau: a, H2O b, NaCl c, CaCO3 d, H2SO4 Phạm Văn Phúc 5 Trường THCS Hà Tiến
6. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” Bài giải Giáo viên hướng dẫn học sinh làm lần lượt các thí dụ theo từng bước: a, Khối lượng mol của hợp chất là: M 2.M M 2.1 16 18 (g) H O H O 2 Thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất: 2.M 2.1 %H H .100% .100% 11.11% M 18 H O 2 %O = 100% -%H 100% - 11,11 88,89% b, Khối lượng mol của hợp chất là: M M M 23 35,5 58,5 (g) NaCl Na Cl Thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất: M N 23 %Na a .100% .100% 39,32% M 58,5 NaCl %Cl = 100% - %Na 100% - 39,32 60,68% c, Khối lượng mol của hợp chất là: M M M 3M CaCO Ca C O 3 40 12 3.16 100 (g) Thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất: M 40 %Ca Ca .100% .100% 40% M 100 CaCO 3 M 12 %C C .100% .100% 12% M 100 CaCO 3 %O = 100% - (%Ca + %C) = 100% - (40%+ 12%) = 48% d, Khối lượng mol của hợp chất là: M 2.M M 4.M 2.1 32 4.16 98 (g) H SO H S O 2 4 Thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất là: 2.M 2.1 %H H .100% .100% 2,04% M 98 H SO 2 4 .M 32 %S S .100% .100% 32,65% M 98 H SO 2 4 %O = 100% - (%H - %S) 100% - (2,04% + 32,65%) 65,31% Phạm Văn Phúc 6 Trường THCS Hà Tiến
7. SKKN: Một số dạng bài tập “Tính theo công thức hóa học ” 2. Tính khối lượng mỗi nguyên tố có trong một lượng chất đã cho. 2.1. Phương pháp: Giả sử công thức hóa học của hợp chất là: AxByCz và có khối lượng là m Cách 1: Bước 1: Tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất. Bước 2: Tính khối lượng mỗi nguyên tố có trong một lượng chất (m) %A %B m .m m .m A 100% B 100% %C m .m m (m m ) C 100% A B Trong đó: - %A;%B;%C lần lượt là phần trăm của các nguyên tố A, B, C - m ;m ;m lần lượt là khối lượng của các nguyên tố A, B, C A B C Cách 2: Bước 1: Tính số mol của hợp chất có trong m gam. m n n (mol) AxByCz M AxByCz Bước 2: Tính khối lượng mỗi nguyên tố có trong một lượng chất (m) m x.M .n m x.M .n A A B B m x.M .n m (m m ) C C A B Trong đó: - m , M ;m ,M ;m ,M lần lượt là khối lượng và nguyên tử A A B B C C khối của các nguyên tố A, B, C 2.2. Các thí dụ: Thí dụ 1: Hãy tính khối lượng của nguyên tử hiđro có trong 9 gam nước. Bài giải Cách 1: Bước 1: Khối lượng mol của hợp chất là: M 2.M M 2.1 16 18 (g) H O H O 2 Thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất: 2.M 2.1 %H H .100% .100% 11,11% M 18 H O 2 Bước 2: Khối lượng của hiđro có trong 9 gam H2O là: %H 2.1.100% m .m .9 1(g) H H O 100% 2 18.100 Cách 2: Bước 1: Số mol của H2O có trong 9 gam là: Phạm Văn Phúc 7 Trường THCS Hà Tiến