Sáng kiến kinh nghiệm Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa học ở THPT

Nội dung text: Sáng kiến kinh nghiệm Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa học ở THPT

1. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 MỤC LỤC Phần I: MỞ ĐẦU . Phần II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ. I.Mục đích chọn đề tài và nhiệm vụ của đề tài. II.Thực trạng vấn đề nghiên cứu. III. Các giải pháp và kết quả đạt được 1.Đối với giáo viên. 2.Đối với học sinh. 3.Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học ở lớp 12. Phương pháp 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng Phương pháp 2: Bảo toàn mol nguyên tử . Phương pháp 3: Bảo toàn mol electron . Phương pháp 4: Sử dụng phương trình ion - electron . Phương pháp 5: Sử dụng các giá trị trung bình . Phương pháp 6: Tăng giảm khối lượng. Phương pháp 7: Qui đổi hỗn hợp nhiều chất về số lượng chất ít hơn . Phương pháp 8: Sơ đồ đường chéo . Phương pháp 9: Các đại lượng ở dạng khái quát . Phương pháp 10: Tự chọn lượng chất . Phần III: Kết quả đạt được. Phần IV: Kết luận. Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
2. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 PHẦN I: MỞ ĐẦU. Căn cứ vào kết quả kiểm tra qua các bài kiểm tra qua các bài kiểm tra, qua các ki thi tốt nghiệp, tuyển sinh đại học và cao đẳng của trường THPT số 5 . Để giúp cho học sinh ôn tập, luyện tập và vận dụng các kiến thức vào việc giải các bài tập trắc nghiệm môn hóa học và đặc biệt khi giải những bài tập cần phải tính toán một cách nhanh nhất, thuận lợi nhất đồng thời đáp ứng cho kỳ thi tốt nghiệp, tuyển sinh đại học và cao đẳng. Xuất phát từ tình hình thực tế của học sinh trong trường: kiến thức cơ bản chưa chắc chắn, tư duy hạn chế. Do thay đổi phương pháp kiểm tra đánh giá môn hóa 100% câu hỏi TNKQ . Để giúp học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản vận dụng tốt làm các bài tập TNKQ trong các kì thi tốt nghiệp, tuyển sinh đại học và cao đẳng. Đặc biệt với kì thi tốt nghiệp. Từ những lí do trên tôi xin chọn đề tài: "MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP TRĂC NGHIỆM HÓA HỌC Ở THPT". PHẦN II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ. I Mục đích chọn đề tài và nhiệm vụ của đề tài. 1. Mục đích chọn đè tài: Giúp các em nghiên cứu cơ sở lí thuyết và phương pháp giải bài tập TN. 2. Nhiệm vụ của đề tài: Hệ thống phân loại các loại bài tập trắc nghiệm và xác định phương pháp giải thích hợp qua đó giúp các em hệ thống lại các kiến thức cơ bản nhất. II. Thực trạng vấn đề nghiên cứu: Kết quả chất lượng bộ môn quá thấp. III. Các giải pháp và kết quả đạt được. 1 .Đối với giáo viên. - Phải hệ thống kiến thức trọng tâm một cách khái quát và logic nhất. - Nắm vững các phương pháp giải bài tập và xây dựng hệ thống bài tập phải thật sự đa dạng nhưng vẫn đảm bảo trọng tâm của chương trình phù hợp với đối tượng học sinh. - Tận dụng mọi thời gian để có thể giải được lượng bài tập nhiều nhất. - Luôn quan tâm và giúp đỡ các em học sinh có học lực yếu không ngừng tạo tình huống có vấn đề đối với các em học sinh khá giỏi. 2 .Đối với học sinh. - Phải chủ động trong học tập. - Phải tích cực học bài củ và làm bài tập ở nhà một cách chu đáo và hiệu quả. - Phải rèn cho cá nhân năng lực tự học tự đánh giá. 3. Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học của lớp 12. Phương pháp 1: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG 1.Lí thuyết. - Có PTHH tổng quát: A + B = C + D Theo ĐLBTKL ta co: mA + mB = mC + mD Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
3. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 Như vậy trong phản ứng có n chất nếu ta biết khối của n-1 chất thì sẽ biết khối lượng của chất còn lại. - Trong phản ứng khử oxit kim loại bằng chất khử CO và H2. Ta có: nO trong oxit = n CO2 = n H2O Vậy: moxit = mO trong oxit + m kim loaïi 2.Bài tâp. Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe2O3. Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 gam chất rắn A trong ống sứ và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với H2 là 20,4. Tính giá trị m. A. 105,6 gam. B. 35,2 gam.C. 70,4 gam. D. 140,8 gam. Hướng dẫn giải Các phản ứng khử sắt oxit có thể có: to 3Fe2O3 + CO  2Fe3O4 + CO2 (1) to Fe3O4 + CO  3FeO + CO2 (2) to FeO + CO  Fe + CO2 (3) Như vậy chất rắn A có thể gồm 3 chất Fe, FeO, Fe 3O4 hoặc ít hơn, điều đó không quan trọng và việc cân bằng các phương trình trên cũng không cần thiết, quan trọng là số mol CO phản ứng bao giờ cũng bằng số mol CO2 tạo thành. 11,2 n 0,5 mol. B 22,5 Gọi x là số mol của CO2 ta có phương trình về khối lượng của B: 44x + 28(0,5 x) = 0,5 20,4 2 = 20,4 nhận được x = 0,4 mol và đó cũng chính là số mol CO tham gia phản ứng. Theo ĐLBTKL ta có: m + m = m + m X CO A CO2 m = 64 + 0,4 44 0,4 28 = 70,4 gam. (Đáp án C) o Ví dụ 2: Đun 132,8 gam hỗn hợp 3 rượu no, đơn chức với H 2SO4 đặc ở 140 C thu được hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111,2 gam. Số mol của mỗi ete trong hỗn hợp là bao nhiêu? A. 0,1 mol. B. 0,15 mol. C. 0,4 mol.D. 0,2 mol. Hướng dẫn giải o Ta biết rằng cứ 3 loại rượu tách nước ở điều kiện H2SO4 đặc, 140 C thì tạo thành 6 loại ete và tách ra 6 phân tử H2O. Theo ĐLBTKL ta có Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
4. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 m m m 132,8 11,2 21,6 gam H2O r­îu ete 21,6 n 1,2 mol. H2O 18 Mặt khác cứ hai phân tử rượu thì tạo ra một phân tử ete và một phân tử H 2O do đó số 1,2 mol H2O luôn bằng số mol ete, suy ra số mol mỗi ete là 0,2 mol. (Đáp án D) 6 Nhận xét: Chúng ta không cần viết 6 phương trình phản ứng từ rượu tách nước tạo thành 6 ete, cũng không cần tìm CTPT của các rượu và các ete trên. Nếu các bạn xa đà vào việc viết phương trình phản ứng và đặt ẩn số mol các ete để tính toán thì không những không giải được mà còn tốn quá nhiều thời gian. Ví dụ 3: Cho 12 gam hỗn hợp hai kim loại Fe, Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO 3 63%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 11,2 lít khí NO2 duy nhất (đktc). Tính nồng độ % các chất có trong dung dịch A. A. 36,66% và 28,48%.B. 27,19% và 21,12%. C. 27,19% và 72,81%. D. 78,88% và 21,12%. Hướng dẫn giải Fe + 6HNO3  Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Cu + 4HNO3  Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O n 0,5 mol n 2n 1mol. NO2 HNO3 NO2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m 2 m 2 m 2 m NO d muèi h k.lo¹i d HNO3 2 1 63 100 12 46 0,5 89 gam. 63 Đặt nFe = x mol, nCu = y mol ta có: 56x 64y 12 x 0,1 3x 2y 0,5 y 0,1 0,1 242 100 %m 27,19% Fe(NO3 )3 89 0,1 188 100 %m 21,12%. (Đáp án B) Cu(NO3 )2 89 Ví dụ 4: Hoà tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp một muối cacbonat của các kim loại hoá trị (I) và muối cacbonat của kim loại hoá trị (II) trong dung dịch HCl. Sau phản ứng thu được 4,48 lít khí (đktc). Đem cô cạn dung dịch thu được bao nhiêu gam muối khan? Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
5. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 A. 13 gam. B. 15 gam. C. 26 gam. D. 30 gam. Hướng dẫn giải M2CO3 + 2HCl  2MCl + CO2 + H2O R2CO3 + 2HCl  2MCl2 + CO2 + H2O 4,88 n 0,2 mol CO2 22,4 Tổng n = 0,4 mol và n 0,2 mol. HCl H2O Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 23,8 + 0,4 36,5 = mmuối + 0,2 44 + 0,2 18 m muối = 26 gam. (Đáp án C) Phương pháp 2: BẢO TOÀN MOL NGUYÊN TỬ 1.Lí thuyết. Có rất nhiều phương pháp để giải toán hóa học khác nhau nhưng phương pháp bảo toàn nguyên tử và phương pháp bảo toàn số mol electron cho phép chúng ta gộp nhiều phương trình phản ứng lại làm một, qui gọn việc tính toán và nhẩm nhanh đáp số. Rất phù hợp với việc giải các dạng bài toán hóa học trắc nghiệm. Cách thức gộp những phương trình làm một và cách lập phương trình theo phương pháp bảo toàn nguyên tử sẽ được giới thiệu trong một số ví dụ sau đây. 2.Bài tập. Ví dụ 1: Để khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe 3O4, Fe2O3 cần 0,05 mol H2. Mặt khác hòa tan hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp X trong dung dịch H 2SO4 đặc thu được thể tích khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất) ở điều kiện tiêu chuẩn là A. 448 ml.B. 224 ml. C. 336 ml. D. 112 ml. Hướng dẫn giải Thực chất phản ứng khử các oxit trên là H2 + O  H2O 0,05 0,05 mol Đặt số mol hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 lần lượt là x, y, z. Ta có: nO = x + 4y + 3z = 0,05 mol (1) 3,04 0,05 16 n 0,04 mol Fe 56 x + 3y + 2z = 0,04 mol (2) Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
6. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 Nhân hai vế của (2) với 3 rồi trừ (1) ta có: x + y = 0,02 mol. Mặt khác: 2FeO + 4H2SO4  Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O x x/2 2Fe3O4 + 10H2SO4  3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O y y/2 x y 0,2 tổng: n 0,01 mol SO2 2 2 Vậy: V 224 ml. (Đáp án B) SO2 Ví dụ 2: Thổi từ từ V lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO và H 2 đi qua một ống đựng 16,8 gam hỗn hợp 3 oxit: CuO, Fe3O4, Al2O3 nung nóng, phản ứng hoàn toàn. Sau phản ứng thu được m gam chất rắn và một hỗn hợp khí và hơi nặng hơn khối lượng của hỗn hợp V là 0,32 gam. Tính V và m. A. 0,224 lít và 14,48 gam. B. 0,448 lít và 18,46 gam. C. 0,112 lít và 12,28 gam. D. 0,448 lít và 16,48 gam. Hướng dẫn giải Thực chất phản ứng khử các oxit trên là CO + O  CO2 H2 + O  H2O. Khối lượng hỗn hợp khí tạo thành nặng hơn hỗn hợp khí ban đầu chính là khối lượng của nguyên tử Oxi trong các oxit tham gia phản ứng. Do vậy: mO = 0,32 gam. 0,32 n 0,02 mol O 16 n n 0,02 mol . CO H2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: moxit = mchất rắn + 0,32 16,8 = m + 0,32 m = 16,48 gam. V 0,02 22,4 0,448 lít. (Đáp án D) hh (CO H2 ) Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa
7. S¸ng KiÕn Kinh NghiÖm N¨m Häc: 2010 - 2011 Ví dụ 3: Thổi rất chậm 2,24 lít (đktc) một hỗn hợp khí gồm CO và H 2 qua một ống sứ đựng hỗn hợp Al 2O3, CuO, Fe3O4, Fe2O3 có khối lượng là 24 gam dư đang được đun nóng. Sau khi kết thúc phản ứng khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là A. 22,4 gam. B. 11,2 gam. C. 20,8 gam. D. 16,8 gam. Hướng dẫn giải 2,24 n 0,1 mol hh (CO H2 ) 22,4 Thực chất phản ứng khử các oxit là: CO + O  CO2 H2 + O  H2O. Vậy: n n n 0,1 mol . O CO H2 m O = 1,6 gam. Khối lượng chất rắn còn lại trong ống sứ là: 24 1,6 = 22,4 gam. (Đáp án A) Ví dụ 4: Cho m gam một ancol (rượu) no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng. Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam. Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối đối với hiđro là 15,5. Giá trị của m là A. 0,92 gam. B. 0,32 gam. C. 0,64 gam. D. 0,46 gam. Hướng dẫn giải to CnH2n+1CH2OH + CuO  CnH2n+1CHO + Cu + H2O Khối lượng chất rắn trong bình giảm chính là số gam nguyên tử O trong CuO phản ứng. Do đó nhận được: 0,32 mO = 0,32 gam n 0,02 mol O 16 Cn H2n 1CHO : 0,02 mol Hỗn hợp hơi gồm: H2O : 0,02 mol. Vậy hỗn hợp hơi có tổng số mol là 0,04 mol. Có M = 31 m hh hơi = 31 0,04 = 1,24 gam. mancol + 0,32 = mhh hơi mancol = 1,24 0,32 = 0,92 gam. (Đáp án A) Chú ý: Với rượu bậc (I) hoặc rượu bậc (II) đều thỏa mãn đầu bài. Phương pháp 3: BẢO TOÀN MOL ELECTRON Gi¶i nhanh BT tr¾c nghiÖm hãa häc NguyÔn ThÞ Lan Hoa