Đang tải... (xem toàn văn)
... PHÁP TIẾN HÀNH “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Cơ sở lý luận Cơ sở lý luận quan trọng cho việc giải tập hóa học công thức hóa học kiến thức hóa học đại cương,...“ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Xuất phát từ lí nghiên cứu thực đề tài “ Rèn kĩ giải tập công thức hóa học cho học sinh THCS để góp phần nâng... KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS TÀI LIỆU THAM KHẢO Rèn luyện kĩ giải toán hóa học – NXB Giáo dục 400 Bài tập hóa học – NXB ĐHSPHN Các dạng toán phương pháp giải hóa
“ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” A. MỞ ĐẦU I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Thực trạng của vấn đề nghiên cứu Hóa học là môn khoa học nghiên cứu về chất, sự biến đổi chất và ứng dụng của chúng, do vậy Hóa học có vai trò quan trọng trong nhà trường cũng như ngoài cuộc sống. Hóa học trong nhà trường THCS cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực đầu tiên về Hóa học, hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động, năng lực xã hội và năng lực cá nhân cho học sinh. Từ đó học sinh có khả năng vận dụng, liên hệ, ứng dụng tốt các kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ cụ thể, thực tế, có thói quen làm việc khoa học, trung thực, cẩn thận, tỉ mỉ, tự giác, có ý thức trách nhiệm với bản thân, gia đình, xã hội, có thể hòa hợp với môi trường thiên nhiên, chuẩn bị hành trang đi vào cuộc sống lao động. Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, “ học” phải đi đôi với “hành” mới đạt hiệu quả, chất lượng cao. “ Hành” trong hóa học là nói tới kĩ năng thao tác, tiến hành các thí nghiệm hóa học, kĩ năng vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề trong thực tiễn, hay giải các bài tập hóa học… Trong đó bài tập hóa học là phương tiện chủ yếu để rèn luyện và phát triển tư duy của học sinh, là công cụ để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống, sản xuất và nghiên cứu khoa học. Trong thực tế giảng dạy, việc giải bài tập hóa học nói chung, bài tập về công thức hóa học nói riêng, đối với học sinh còn gặp nhiều khó khăn, một số học sinh làm bài tập một cách máy móc, lúng túng trong phương pháp và cách trình bày chưa được khoa học, hợp lý. Hơn nữa trong phân phối chương trình giảng dạy trên lớp ít: 02 tiết/1 tuần, thời lượng dành cho luyện tập không nhiều, song số lượng và dạng loại các bài tập lại rất phong phú, đặc biệt trong các đề thi chọn học sinh giỏi các cấp, thi vào trường chuyên… Qua nghiên cứu và phân dạng bài tập tôi nhận thấy dạng bài tập về công thức hóa học xuyên suốt chương trình Hóa học 8, 9, chiếm một vị trí quan trong trong chương trình Hóa học trung học cơ sở. 1 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Xuất phát từ những lí do trên tôi đã nghiên cứu và thực hiện đề tài “ Rèn kĩ năng giải bài tập về công thức hóa học cho học sinh THCS” để góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả giảng dạy bộ môn Hóa học. 2. Ý nghĩa của giải pháp mới Trên cơ sở nghiên cứu về đề tài, tôi đã hệ thống lại các dạng bài về xác định công thức hóa học và tính theo công thức hóa học, trên cơ sở hệ thống các kiến thức liên quan, xây dựng mô hình, phương pháp chung cho từng loại và lập kế hoạch cho học sinh từng bước tiếp cận với từng dạng bài sao cho phù hợp với thời lượng chương trình và nội dung kiến thức trên lớp. Sau mỗi nội dung thực hiện được, tôi có phương pháp kiểm tra đánh giá kịp thời, nhằm đánh giá sự tiến bộ của học sinh, cũng như thu lại tín hiệu ngược của quá trình giảng dạy để từ đó có các biện pháp cải tiến phương pháp dạy học phù hợp cho từng đối tượng học sinh, nhằm nâng cao dần chất lượng giảng dạy và gây hứng thú, say mê cho học sinh. Trong quá trình thực hiện, để tránh khô khan, nhàm chán, tôi đã kết hợp nhiều phương pháp, kĩ thuật dạy học khác nhau như: sử dụng trò chơi, tổ chức hoạt động theo nhóm, dạy học nêu và giải quyết vấn đề, có thể tiến hành áp dụng một số phương pháp mới như phương pháp dạy học dự án - là giao cho học sinh, hay nhóm học sinh một “ dự án” - thực chất trong phạm vi đề tài thì đó là các dạng bài liên quan đến công thức hóa học, để các em tự tìm hiểu, tự nghiên cứu và hoàn thành“ dự án” trong một thời gian nhất định … nhằm phát huy tối đa tính tích cực của học sinh và giúp học sinh ghi nhớ, vận dụng hiệu quả hơn nội dung tri thức chiếm lĩnh được. 3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài - Đề tài được tiến hành nghiên cứu tại trường THCS Đông Ninh - Khoái Châu - Hưng Yên - Đối tượng: học sinh lớp 8A và 9A là lớp thực nghiệm, hai lớp 8B và 9B là lớp đối chứng. - Lĩnh vực khoa học nghiên cứu là lĩnh vực chuyên môn. II. PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 2 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 1. Cơ sở lý luận Cơ sở lý luận quan trọng cho việc giải bài tập hóa học về công thức hóa học là kiến thức về hóa học đại cương, vô cơ và hữu cơ. * Phần đại cương là các khái niệm, định luật, quy tắc cơ bản của hóa học. Những kiến thức này sẽ theo học sinh trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu hóa học: Bảng 1: MỘT SỐ NGUYÊN TỐ HÓA HỌC Số Proton 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Tên nguyên tố Hiđro Heli Liti Beri Bo Cacbon Nitơ Oxi Flo Neon Natri Magie Nhôm Silic Photpho Lưu Ký hiệu hóa học H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Nguyên tử khối Hóa trị 1 4 7 9 11 12 14 16 19 20 23 24 27 28 31 32 I huỳnh 17 18 19 20 24 25 I II III IV,II II,III,IV… II I I II III IV III,V II,IV,V I Clo Argon Kali Canxi Cl Ar K Ca 35,5 39,9 39 40 Crom Mangan Cr Mn 52 55 I,… I II II,III II,IV,V II… 26 29 Sắt Đồng Fe Cu 56 64 3 II,III I,II “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 30 35 47 56 80 Kẽm Brom Bạc Bari Thủy Zn Br Ag Ba Hg 65 80 108 137 201 II I… I II I,II Chì Pb 207 II,IV ngân 82 Bảng 2. HÓA TRỊ MỘT SỐ NHÓM NGUYÊN TỬ Tên nhóm Hidroxit(OH); Nitrat (NO3) Sunfat (SO4); Cacbonat (CO3) Photphat (PO4) Hóa trị I II III - Định luật bảo toàn khối lượng Trong phản ứng hóa học, tổng khối lượng sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng. A+B → C+D Công thức về khối lượng: mA + mB = mC + mD - Quy tắc hóa trị Trong công thức hóa học, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia. a b A x By ⇒ a.x = b. y - Khái niệm về phản ứng hóa học, bản chất của phản ứng hóa học, - Phương trình hóa học biểu diễn phản ứng hoá học và cho biết : + chất tham gia và sản phẩm tạo thành sau phản ứng + phản ứng xảy ra trong điều kiện nào ? + tỉ lệ giữa các chất tham gia và sản phẩm tạo thành về: số nguyên tử (phân tử) ; khối lượng ; số mol. - Công thức chuyển đổi m M ; m = n.M ; n= n= V (đối với chất khí ở đktc) 22, 4 M= m n V = 22, 4.n ; 4 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” d A/ B = MA ; MB d A/ KK = MA 29 Trong đó n: số mol M: khối lượng mol m: khối lượng chất V: thể tích chất khí dA/B: tỉ khối chất khí A đối với chất khí B dA/KK: Tỉ khối chất khí A đối với không khí - Tinh thể ngậm nước (tinh thể hidrat) là có chứa một số phân tử nước nhất định trong tinh thể. Ví dụ CuSO4 . 5 H2O, Na2CO3.10H2O…. * Phần hóa học vô cơ là các kiến thức về phân loại, tính chất của: - Các hợp chất vô cơ: oxit, axit, bazơ, muối - Kim loại: sắt, nhôm…, phi kim: clo, cacbon…. và các hợp chất của chúng. * Phần hóa học hữu cơ là các kiến thức về thành phần, cấu tạo hidrocacbon, dẫn xuất của hidrocacbon, các loại phản ứng hữu cơ…. Để giải các bài tập về công thức hóa học học sinh cần phải có các kiến thức và kĩ năng toán học: giải phương trình bậc nhất, giải hệ phương trình, phương pháp biện luận, tính toán theo tỷ lệ phần trăm…. 2. Cơ sở thực tiễn Trong quá trình giảng dạy môn Hóa học THCS tôi nhận thấy lượng kiến thức mà học sinh phải chiếm lĩnh trong một giờ lên lớp tương đối nhiều, số tiết dành cho luyện tập rất ít, mà đặc điểm của học sinh THCS là khả năng tập trung, tổng hợp, khái quát hóa chưa cao. Hơn nữa trong một lớp học có nhiều đối tượng học sinh có trình độ nhận thức khác nhau, điều đó gây không ít khó khăn cho giáo viên khi vừa phải chú ý bồi dưỡng học sinh khá giỏi, lại vừa phải quan tâm học sinh yếu kém. Xuất phát từ thực tiễn đó nên tôi thiết nghĩ nếu không phân dạng các bài tập hóa học nói chung và bài tập về công thức hóa học nói riêng, mà giáo viên hướng dẫn giải bài tập một cách dàn trải sẽ khó thu được kết quả cao trong thời lượng tiết học có hạn, khối lượng kiến thức rất lớn mà phạm 5 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” vi ứng dụng lại đa dạng, với nhiều mức độ nhận thức khác nhau của học sinh từ nhận biết, thông hiểu, vận dụng ở cấp độ thấp đến vận dụng ở cấp độ cao. Trên cơ sở đó, tôi mạnh dạn nghiên cứu và thực hiện đề tài để vừa đảm bảo kiến thức cơ bản vừa có thể kích thích khả năng tự lực, sáng tạo, tích cực, tự giác của học sinh để nâng cao chất lượng đại trà cũng như chất lượng mũi nhọn của bộ môn. 3. Các biện pháp tiến hành Qua quá trình nghiên cứu sách giáo khoa, các tài liệu tham khảo, tạp chí giáo dục… trong xu thế đẩy mạnh công cuộc đổi mới căn bản, toàn diện trong giáo dục, xuất phát từ mâu thuẫn giữa thực tiễn dạy học và đảm bảo đạt chuẩn mục tiêu đầu ra, tôi nhận thấy phải đổi mới toàn diện từ mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học cho từng nội dung, từng bài, từng chương nhằm tích cực hóa hoạt động của người học để người học tự giác, tích cực chiếm lĩnh tri thức, hình thành và phát triển năng lực nhận thức và năng lực hành vi. Trong phạm vi của đề tài, tôi đã thực hiện một số biện pháp đạt hiệu quả cao như: phân dạng các bài tập về công thức hóa học một cách khái quát, xây dựng phương pháp giải và có các ví dụ minh họa cho từng dạng bài. Sau đó tôi lên kế hoạch cho việc tích hợp mỗi dạng bài vào từng phần nội dung của tiết học sao cho phù hợp với nội dung chương trình dạy học. Đổi mới phương pháp dạy học tích cực và đổi mới kiểm tra đánh giá, vừa thực hiện tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau – nghĩa là sau khi các nhóm học sinh hoàn thành nhiệm vụ, thảo luận thống nhất có thể đưa ra đáp án chuẩn, phương pháp trình bày khoa học nhất từ đó yêu cầu các em tự đánh giá hoặc cho các nhóm đánh giá chéo nhau để đảm bảo khách quan, kết hợp với đánh giá của giáo viên. Giáo viên đánh giá cao các cách giải hay, sáng tạo của học sinh nhằm kịp thời động viên các em tích cực phát huy vận dụng sáng tạo trong học tập. Việc kết hợp đổi mới mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học phần công thức hóa học như vậy không những khiến cho học sinh phát triển về mặt trí tuệ, thể lực, nhân cách, còn giúp cho các giờ học trở nên nhẹ nhàng, hiệu quả, đồng thời rèn cho các em nhiều kĩ năng như tự nghiên cứu, tư duy tổng hợp, khái quát hóa, khả năng liên hệ, vận dụng linh hoạt, kĩ năng ra quyết định, nhận xét, đánh giá và kĩ năng giao tiếp… 6 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 4. Thời gian tạo ra giải pháp Tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài này trong năm học 2012-2013. hoàn thành vào tháng 05 năm 2013. B. NỘI DUNG I. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1. Giúp học sinh hệ thống được các dạng bài tập về công thức hóa học: tính theo công thức hóa học và xác định công thức, từ đó có phương pháp giải phù hợp cho từng dạng. 2. Giúp học sinh có hứng thú khi học tập bộ môn từ đó tích cực, chủ động sáng tạo trong việc chiếm lĩnh tri thức. 3. Coi đề tài là một tài liệu để nghiên cứu và tham khảo cho giáo viên và phụ huynh. II. PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 1. Mô tả giải pháp của đề tài 1.1. Phương pháp giải một số dạng bài tập về công thức hóa học CHUYÊN ĐỀ 1. BÀI TẬP TÍNH THEO CÔNG THỨC HÓA HỌC Dạng 1. Biết công thức hóa học, tính thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố. Cách giải Giả sử có công thức hóa học đã biết AxBy - Tính khối lượng mol của hợp chất M Ax By = A.x + B. y - Tính thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố trong hợp chất %A = mA x.A .100% = .100% M A By M A By x %B = x mB y.B .100% = .100% hoặc % B = 100% − % A M A By M A By x x Trong đó (+) mA, mB là khối lượng của nguyên tố A, B (+) M A B lần lượt là khối lượng mol của AxBy x y 7 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Nếu hợp chất có nhiều nguyên tố thì ta tính tương tự như trên. Ví dụ 1: Tính thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất SO2. Hướng dẫn - Tìm khối lượng mol của hợp chất M SO2 = 32 + 16.2 = 64( g ) - Thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố trong hợp chất SO2 là %S = mS 32 .100% = .100% = 50% M SO2 64 %O = mO 16.2 .100% = .100% = 50% ( hoặc %O = 100% - % S = 50%) M SO2 64 Ví dụ 2. Trong các hợp chất sau, hợp chất nào có hàm lượng sắt cao nhất? a. FeO b. Fe2O3 c. Fe3O4 d. FeSO4 e. FeS2. Hướng dẫn Cách 1. Tính thành phần Fe trong từng hợp chất Trong hợp chất FeO : % Fe = 56 .100% = 77, 78% 56 + 16 Trong hợp chất Fe2O3 : % Fe = 56.2 .100% = 70% 56.2 + 16.3 Trong hợp chất Fe3O4 : % Fe = 56.3 .100% = 72, 41% 56.3 + 16.4 Trong hợp chất FeSO4 : % Fe = Trong hợp chất FeS2 : % Fe = 56 .100% = 36,84% 56 + 32 + 16.4 56 .100% = 46.67% 56 + 32.2 Vậy hợp chất FeO có hàm lượng Fe cao nhất Cách 2. Suy luận nhanh: Do O = 16; S = 32 nên 1 nguyên tử S tính bằng 2 nguyên tử O. Quy S sang O và tính xem ở mỗi chất trung bình 1 nguyên tử sắt kết hợp với bao nhiêu nguyên tử O. Chất nào có số nguyên tử O nhỏ nhất thì chất đó có hàm lượng Fe lớn nhất. 1 1 Fe O 1 1,5 Fe2 O3 1 1,3 Fe3 O4 8 1 6 Fe SO4 1 4 Fe S 2 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Kết luận: Hợp chất FeO có hàm lượng Fe cao nhất. Dạng 2. Tính khối lượng của mỗi nguyên tố có trong một lượng hợp chất Bài toán tổng quát: Tính khối lượng của nguyên tố A trong a gam hợp chất AxBy? Cách giải: - Trong M Ax By gam hợp chất thì có x.A gam nguyên tố A Vậy trong a gam hợp chất thì có b gam nguyên tố A b= a.mA a.x. A = M Ax By x. A + y.B Ví dụ 1: Tìm khối lượng của C trong 22 gam CO2 Hướng dẫn Ta có MCO 2 = 12 + 16.2 = 44 (g) Trong 44 gam CO2 có 12 gam C vậy trong 22 g CO2 có b gam C => b = 22.12 = 6( g ) ) 44 Ví dụ 2. Để tăng năng suất cho cây trồng, một bác nông dân đã đến cửa hàng phân bón để mua phân đạm. Cửa hàng đó có các loại phân bón sau: NH4NO3 (đạm 2 lá); (NH2)2CO ( đạm U rê), (NH4)2SO4 ( đạm 1 lá). Theo em, nếu bác nông dân mua 500 kg phân đạm, thì nên mua loại đạm nào có lợi nhất? Tại sao? Hướng dẫn Loại đạm có lợi nhất là đạm có hàm lượng N cao nhất Cách 1. + Đạm 2 lá nNH 4 NO3 = 500000 = 6250(mol ) 80 => mN = 2.6250.14 = 175000( g ) = 175kg + Đạm urê 9 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” n( NH 2 )2 CO = 500000 = 8333,33(mol ) 60 => mN = 2.8333,33.14 = 233333( g ) = 233,333kg + Đạm 1 lá n( NH 4 )2 SO4 = 500000 = 3787,87( mol ) 132 => mN = 2.3787,87.14 = 106060( g ) = 106, 06kg Kết luận: Vậy bón đạm urê là có lợi nhất. Cách 2. + Đạm 2 lá: %N = => 2.14 .100% = 35% 14 + 4 + 14 + 16.2 mN = 35 .500 = 175(k g ) 100 + Đạm urê: %N = => 2.14 .100% = 46, 67% (14 + 2).2 + 12 + 16 mN = 46, 67 .500 = 233,3(k g ) 100 + Đạm một lá: %N = => 2.14 .100% = 21, 21% (14 + 4).2 + 32 + 16.4 mN = 21, 21 .500 = 106, 06(k g ) 100 Kết luận: Vậy bón đạm urê là có lợi nhất CHUYÊN ĐỀ 2. BÀI TẬP XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC Phương pháp chung a) Đối với bài toán tìm công thức của chất vô cơ: Bao gồm xác định tên kim loại, tên oxit, tên muối, bazơ… Phương pháp chung là tìm được nguyên tử khối của kim loại, phân tử khối của oxi, muối…hoặc tìm được tỉ lệ về số nguyên tử của các nguyên tố 10 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” trong hợp chất. Muốn làm được như vậy chúng ta có thể áp dụng phương pháp trung bình ( nguyên tử khối trung bình, phân tử khối trung bình) và phối hợp các phương pháp khác như phương pháp đại số, bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng… Một số kim loại có nhiều hóa trị nên trong các phản ứng khác nhau nó có thể thể hiện các hóa trị khác nhau, tùy thuộc vào đề bài. b) Đối với bài toán tìm công thức phân tử hoặc công thức cấu tạo của hợp chất hữu cơ thì phương pháp chung là tìm được số nguyên tử cacbon, hiđro, oxi… hoặc tìm được phân tử khối của hợp chất đó và tỉ lệ số nguyên tử các nguyên tố trong phân tử. Xác định công thức hợp chất có thể thông qua công thức đơn giản. Muốn vậy chúng ta cũng sử dụng phương pháp trung bình (số nguyên tử cacbon trung bình, phân tử khối trung bình), phương pháp đại số, phương pháp tăng giảm khối lượng, phương pháp bảo toàn khối lượng, biện luận... Muốn giải được bài toán dạng này thì điều quan trọng nhất là phải viết được các công thức phân tử dạng tổng quát của hợp chất hữu cơ đó phù hợp với bài toán. Viết đúng và cân bằng đúng phương trình dạng tổng quát Lưu ý: Hỗn hợp hiđrocacbon ở thể khí thì: n ≤ 4 và n ≤ 4 Dạng 1. Lập công thức khi biết thành phần các nguyên tố và hóa trị của chúng. Cách giải a b - Gọi công thức dạng chung Ax By - Áp dụng quy tắc hóa trị ta có a.x = b.y ( a là hóa trị của A, b là hóa trị của B; B có thể là nhóm nguyên tử) + Nếu a = b thì công thức là AB x b b' + Nếu a # b ; Ta có = = ' y a a b' Chọn a’, b’ là nhứng số nguyên dương và tỉ lệ ' là tối giản a 11 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Suy ra x = b hoặc b’; y = a hoặc a’ Ví dụ 1: Lập công thức hóa học của nhôm oxit, biết rằng đó là hợp chất của Al và O. Hướng dẫn III II - Gọi công thức dạng: Al x Oy ( x,y là các số nguyên dương) - Áp dụng quy tắc hóa trị ta có: x. III = y. II x II => y = III => Suy ra x =2, y = 3 - Vậy công thức của nhôm oxit là Al2O3 Ví dụ 2: Lập công thức hóa học của Ca có hóa trị II và gốc SO 4 Có hóa trị II. Học sinh vận dụng Cách 1. - Viết công thức dưới dạng: CaIIx(SO4)IIy ta có: x.II = y.II x II Ta có tỷ lệ y = II => x II 1 = = y II 1 - Chọn x = 1; y = 1 ta có công thức hóa học là: CaSO4. Cách 2. x b - Từ tỷ lệ: y = a ta có thể tính nhẩm - Khi a = b thì x = y =1 = > công thức CaSO4 (*)Có thể áp dụng cách 2 để tính nhẩm cho một số các trường hợp sau đây - Khi a = b thì x = y = 1 II II + Hợp chất Mg x O y ⇒ x = y = 1 Vậy công thức hóa học là: MgO III III ⇒ x=y=1 + Hợp chất Al x ( PO4 ) y Vậy công thức hóa học là: AlPO4 - Khi a = I thì x = b và y = 1 hoặc b = I thì x = 1 và y = a. I II Na x O y ⇒ x = 2; y = 1. Vậy công thức hóa học là: Na2O - Khi a > b đều là số chẵn ⇒ x = 1 và y = a : b 12 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” IV 2 = ⇒ II 1 CO2 VI 3 II S x O y ta có II = 1 ⇒ SO3 IV II C x Oy ta có VI - Khi a ≠ b và đều ≥ 2 thì x = b và y = a. Nếu cả x và y đều là số chẵn hoặc có ước số chung thì rút gọn lấy số đơn giản nhất. Dạng 2. Xác định công thức hóa học dựa vào kết quả phân tích định lượng D2.1. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về khối lượng các nguyên tố và phân tử khối. Cách giải - Giả sử công thức của hợp chất là AxBy, biết %A và %B. Cần tìm x và y - Tìm khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất mA = %A %B M .M Ax By mB = .M Ax By ( hoặc mB = Ax By - mA 100% 100% ) - Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất nA = mA ; A nB = mB B x n a A => Suy ra: y = n = b B - Chọn x = a, y = b => suy ra công thức của hợp chất ( Lưu ý trong công thức của hợp chất hai nguyên tố - Nếu một nguyên tố là Oxi thì Oxi luôn luôn đứng sau - Nếu một nguyên tố là kim loại, một nguyên tố là phi kim thì kim loại luôn luôn đứng trước - Trong trường hợp bài toán cho tỉ khối chất khí thì dựa vào tỉ khối chất khí để tìm khối lượng mol của chất cần tìm theo CT: M A = dA/B . MB hoặc MA = dA/KK . 29 ) Ví dụ 1: Hợp chất X có phân tử khối bằng 62 đvC. Trong phân tử của hợp chất nguyên tố oxi chiếm 25,8% theo khối lượng, còn lại là nguyên tố Na. Lập công thức hóa học của X? Hướng dẫn Gọi công thức của X là NaxOy 13 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” - Khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất là 25, 6.62 = 16( g ) 100 = M X − mO = 62 − 16 = 46( g ) mO = mNa - Trong một mol phân tử hợp chất X có mO 16 = = 1(mol ) 16 16 m 46 = Na = = 2(mol ) 23 23 nO = nNa - Ta có x : y = nNa : nO = 2 :1 Suy ra công thức của X là Na2O Ví dụ 2. Tìm công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần khối lượng như sau: 2,4% H, 39,1% S và 58,5% O. Biết phân tử khối là 82 đvC. Hướng dẫn - Gọi công thức cần tìm là HxSyOz Ta có x + 32y + 16z = 82 - Lập khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất mH = 2, 4.82 =2 100 mS = 39,1.82 = 32 100 mO = 58,5.82 = 48 100 - Tìm số mol nguyên tử của từng nguyên tố nH = 2 : 1 = 2 (mol) nS = 32 : 32 = 1 (mol) nO = 48 : 16 = 3(mol) => x = 2, y = 1, z = 3 - Vậy công thức của hợp chất là H2SO3 Ví dụ 3: Xác định công thức hóa học một oxit của lưu huỳnh biết phân tử khối của oxit đó là 80 và trong đó S chiếm 40% về khối lượng? 14 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Hướng dẫn Cách 1 - Gọi công thức của hợp chất là SxOy - Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất 80 × 40 32 = 32 g → ns = =1 100 32 80 × 60 48 mo = = 48 g → no = =3 100 16 ms = => x = 1. y = 3 - Vậy công thức hóa học cần tìm là S03. Cách 2 - Gọi công thức của hợp chất là SxOy - Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố. Vì khối lượng mỗi nguyên tố trong phân tử tỉ lệ với thành phần phần trăm nên ta có: 32 x 16 y 80 = = 40 60 100 => x =1, y = 3. - Công thức hóa học cần tìm là SO3. Cách 3 - Gọi công thức của hợp chất là SxOy - Lập tỉ số về khối lượng để tìm x,y x.32 40 = → x =1 80 100 y.16 60 = → y=3 80 100 - Vậy công thức là SO3 Ví dụ 4. Phân tử hợp chất D có tỉ khối đối với khí hiđro bằng 17. Biết trong D, H chiếm 5,88 % về khối lượng, còn lại là Lưu huỳnh. Xác định công thức phân tử của D. Hướng dẫn - Tính khối lượng mol của hợp chất d A/ H 2 = 17 => M A = d A/ H 2 .M H 2 15 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” => MA = 17.2 = 34 (g) - Sau đó có thể làm theo 1 trong 3 cách giống như ví dụ 3 để xác định được công thức của hợp chất là H2S. D2.2. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về khối lượng mà không biết khối lượng mol của hợp chất. Cách giải - Công thức chung của hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz… % A % B %C : : A B C => x : y : z = a : b : c x:y:z = ( trong đó a,b,c là những số nguyên dương, tối giản) - Chọn x = a, y = b, z = c => Suy ra công thức hóa học của hợp chất. Ví dụ 1: Khi phân tích một muối chứa 52,35%K và 47,65% Cl về khối lượng. Xác định công thức hóa học của muối trên? Hướng dẫn - Gọi công thức hóa học của hợp chất là KxCly % K %Cl 52,35 47, 65 : => x : y = : 39 35,5 39 35,5 => x : y = 1,36 :1,34 => x : y = 1:1 x: y = Ta có: - Suy ra công thức của hợp chất muối cần tìm là KCl Ví dụ 2. Phân tích một hợp chất vô cơ A có thành phần % theo khối lượng như sau: Cu chiếm 40 %, S chiếm 20 % và O chiếm 40%. Xác định công thức hóa học của A? Hướng dẫn - Gọi công thức của hợp chất là CuxSyOz - Ta có => %Cu % S %O x:y:z= M :M :M Cu S O x : y: z = 40 20 40 : : 64 32 16 x : y : z = 0,625 : 0,625 : 2,5 => x: y: z = 1 : 1: 4 - Vậy công thức của A là CuSO4 16 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” D2.3. Xác đinh công thức hóa học khi biết tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất. Cách giải - Gọi công thức cần tìm là AxBy , biết tỉ lệ khối lượng của A với B là a:b a b x a' Ta có: x : y = A : B => y = b ' (Trong đó a’, b’ là các số nguyên dương, tối giản) => x = a’, y = b’ - Suy ra công thức hóa học của hợp chất Ví dụ 1: Tìm công thức hóa học của một oxit của sắt, biết rằng tỷ lệ khối lượng của sắt và oxi là 7:3. Hướng dẫn - Gọi công thức cần tìm là FexOy 7 3 : = 0,125 : 0,1875 56 16 - Ta có : => x : y = 2 : 3 x: y = - Vậy công thức của oxit sắt đó là Fe2O3 Ví dụ 2. Một hợp chất có tỉ lệ về khối lượng của các nguyên tố Ca: N: O lần lượt là 10:7:24. Xác định công thức hóa học của hợp chất biết N và O hình thành nhóm nguyên tử, và trong nhóm tỉ lệ số nguyên tử của N: O = 1:3. Hướng dẫn - Gọi công thức hóa học của hợp chất cần tìm là CaxNyOz - Ta có x : y : z = => 10 7 24 : : = 0, 25 : 0,5 :1,5 40 14 16 x:y:z=1:2:6 - Vì trong nhóm nguyên tử, tỉ lệ số nguyên tử N : O = 1 : 3 Ta có nhóm (NO3)n và 3. n = 6 => n =2 - Vậy công thức của hợp chất là Ca(NO3)2. D2.4. Lập công thức hóa học của tinh thể ngậm nước. Cách giải - Tìm khối lượng mol hoặc số mol của tinh thể ngậm nước 17 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” - Tính khối lượng nước có trong một mol tinh thể - Tìm số mol nước có trong một mol tinh thể ( đó là số phân tử nước có trong tinh thể ngậm nước) Ví dụ 1: Tìm CTHH của muối ngậm nước CaCl 2 .x H2O. Biết rằng lượng Ca chiếm 18,26%. Hướng dẫn - Ta có: %Ca = 40 40 .100 => M TT = .100 M TT %Ca => M TT = 40 .100 = 219( g ) 18, 26 - Khối lượng nước trong tinh thể là: 219-111 = 108(g) - Số mol nước trong tinh thể x = 108:18 = 6 (mol) - Vậy công thức của tinh thể ngậm nước là CaCl2.6H2O Ví dụ 2: Hòa tan 6,66 g tinh thể Al2(SO4)3. nH2O vào nước được dung dịch A. Lấy 1/10 dung dịch A cho tác dụng với dung dịch BaCl 2 thấy tạo thành 0,699 gam kết tủa. Xác định công thức tinh thể của muối nhôm sunfat. Hướng dẫn PTHH: Al2(SO4)3 + 3BaCl2 -> 3BaSO4 ↓ + 2AlCl3 Theo PTHH, cứ 1 mol tức là (342+18n) g tinh thể -> thu được 699 g kết tủa Theo bài cứ 6,66 :10 g tinh thể -> thu được 0,699 g kết tủa => 342+18n = (699 . 0,66):0,699 => n = 18 Vậy công thức của tinh thể là Al2(SO4)3. 18H2O D2.5. Xác định công thức hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần nguyên tố. Cách giải - Xác định hợp chất hữu cơ cần tìm có bao nhiêu nguyên tố - Gọi công thức phân tử của hợp chất hữu cơ cần tìm là C xHy hoặc CxHyOz, CxHyOzNt… - Tìm tỉ lệ: + Nếu biết tỉ lệ % các nguyên tố x : y : z :… = 18 %C % H % O : : :... = x’:y’:z’ 12 1 16 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” + Nếu biết khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất x : y : z :... = mC mH mO : : :... = x' : y' : z' 12 1 16 - Công thức đơn giản (Cx’Hy’Oz’..)n Ta có M = (12.x’ + y’ + 16.z’).n => tìm được giá trị n => Suy ra công thức hóa học cần tìm. Ví dụ 1. Đốt cháy 4,5 gam hợp chất hữu cơ A thu được 6,6 g CO 2 và 2,7 g H2O. Biết khối lượng phân tử của A là 60 đvC. Xác định công thức hóa học của A? Hướng dẫn - Khối lượng các nguyên tố trong A mC = 12.6, 6 = 1,8( g ) 44 mH = 2.2, 7 = 0,3( g ) 18 mO = mA − ( mC + mH ) => mO = 4,5 − (1,8 + 0,3) = 2, 4( g ) - Gọi công thức của A là CxHyOz => x : y : z := => 1,8 0,3 2, 4 : : = 0,15 : 0,3 : 0,15 12 1 16 x : y : z = 1: 2 :1 - Công thức đơn giản của A là (CH2O)n - Ta có MA = (12+2+16).n = 60 => n = 2 - Vậy công thức phân tử của A là C2H4O2 Ví dụ 2. Đốt cháy hoàn toàn 10,4g hợp chất hữu cơ X rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình (1) chứa H2SO4 đặc và bình (2) chứa nước vôi trong có dư thấy khối lượng bình (1) tăng lên 3,6g và bình (2) thu được 30g kết tủa. Khi hóa hơi 2,6g X thu được thể tích đúng bằng thể tích của 0,8g oxi ở cùng đk về nhiệt độ và áp suất. Xác định công thức phân tử của X. Hướng dẫn - Khối lượng bình 1 tăng chính là khối lượng H2O đã bị hấp thụ 2.3, 6 = 0, 4(g) => mH 2O = 3, 6( g ) => mH = 18 - Khối lượng kết tủa ở bình 2 là sản phẩm của PTHH 19 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O 30 nCO2 = nCaCO3 = = 0,3(mol ) 100 => mC = 0,3.12 = 3,6 (g) - Ta có mH + m C = 0,4 + 3,6 = 4 (g) < 10,4 => Trong hợp chất có C,H và O mO = 10,4 – 4 = 6,4 (g) - Gọi công thức phân tử của X là CxHyOz x : y: z = 3, 6 0, 4 6, 4 : : = 0,3 : 0, 4 : 0, 4 => x : y : z = 3 : 4 : 4 12 1 16 - Công thức đơn giản: (C3H4O4)n - Trong cùng đk, tỉ lệ thể tích cũng chính là tỉ lệ số mol. Ta có VX = VO => nX = nO 2 Mà nO2 = 2 m 2, 6 0,8 = = 104 = 0, 025(mol ) => nX = 0, 025(mol ) n 0, 025 => M X= 32 MX = ( 12.3 + 4+ 16.4).n = 104 => n = 1 - Vậy công thức phân tử của X là C3H4O4 Dạng 3. Xác định công thức bằng phương pháp biện luận Dựa vào thông tin bài toán mà biện luận theo - khả năng phản ứng - giới hạn - hóa trị - lượng chất ( gam, mol) - tính chất của mỗi chất…. Ví dụ 1: Hòa tan hoàn toàn 3,78 gam một kim loại M vào dung dịch HCl thu được 4,704 lít khí H2 (đktc). Xác định kim loại M? Hướng dẫn - Gọi n, a lần lượt là hóa trị và số mol của kim loại M đã dùng. - PTHH: 2M + 2n HCl -> 2MCln + n H2 a mol - Ta có: 0,5 a.n mol a.M = 3,78 (g) 4, 704 0,5.a.n = 22, 4 = 0, 21(mol ) => M = 9 n - Biện luận: Vì n là hóa trị của kim loại M nên 1 ≤ n ≤ 3 Xét bảng sau 20 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” n 1 2 3 M 9 18 27 Trong các kim loại đã biết, nhôm có hóa trị III và nguyên tử khối bằng 27 là phù hợp với kết quả trên. Vậy M là Al. Ví dụ 2. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp 4 g hai kim loại A và B cùng hóa trị II và có tỉ lệ mol là 1:1 bằng dd HCl thu được 2,24 lít khí H2 (đktc). Hỏi A, B là các kim loại nào trong các kim loại sau đây Mg, Ca, Ba, Fe, Zn, Ni. Hướng dẫn - Gọi a là số mol mỗi kim loại đã dùng A + 2 HCl → ACl2 + H 2 - PTHH: amol amol B + 2 HCl → BCl2 + H 2 amol amol - Ta có a. A + a.B = 4( g ) => a ( A + B) = 4 a+a = 2, 24 = 0,1(mol ) => a = 0, 05(mol ) 22, 4 4 Vậy A + B = 0, 05 = 80( g ) - Xét bảng sau A B 24 56 40 40 58 22 65 15 Ta thấy A = 24, B = 56 là phù hợp. Vậy A là Mg và B là Fe. Dạng 4. Xác định công thức bằng phương pháp sử dụng giá trị trung bình Cách giải + Hỗn hợp nhiều chất M= mhh = ( M 1n1 + M 2 n2 + M 3 n3 + .... + M i ni ) : (n1 + n2 + ... + ni ) nhh + Hỗn hợp có 2 chất : M1< M < M2 Ví dụ 1. Một hỗn hợp 2 kim loại kiềm A, B thuộc 2 chu kì kế tiếp nhau trong bảng hệ thống tuần hoàn có khối lượng là 8,5 gam. Hỗn hợp này tan 21 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” hết trong nước dư cho ra 3,36 lit khí H 2 (đktc). Tìm hai kim loại A, B và khối lượng của mỗi kim loại. Hướng dẫn - PTHH: → 2AOH 2A + 2H2O + H2 (1) 2B + 2H2O → 2BOH + H2 (2) - Đặt a = nA , b = nB 3,36 ta có: a + b = 2 22,4 = 0,3 (mol) (I) 8,5 - M trung bình: M = 0,3 = 28,33 Ta thấy 23 < M = 28,33 < 39 Giả sử MA < MB thì A là Na, B là K hoặc ngược lại. mA + mB = 23a + 39b = 8,5 (II) Từ (I, II) ta tính được: a = 0,2 mol, b = 0,1 mol. - Vậy mNa = 0,2 . 23 = 4,6 g, mK = 0,1 . 39 = 3,9 g. Ví dụ 2. Hoà tan 115,3 g hỗn hợp gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dung dịch H2SO4 loãng ta thu được dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít CO 2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thì thu được 12g muối khan. Mặt khác đem nung chất rắn B tới khối lượng không đổi thì thu được 11,2 lít CO 2 (đktc) và chất rắn B1. Tính nồng độ mol/lit của dung dịch H 2SO4 loãng đã dùng, khối lượng của B, B1 và khối lượng nguyên tử của R. Biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3. Hướng dẫn - Thay hỗn hợp MgCO3 và RCO3 bằng chất tương đương M CO3 4,48 Số mol CO2 thu được là: nCO 2 = 22,4 = 0,2 (mol) - PTHH: M CO3 + H2SO4 → M SO4 + CO2 + H2O (1) 0,2 0,2 0,2 Vậy nH 2 SO 4 = nCO 2 = 0,2 (mol) 22 0,2 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 0,2 = 0,4 M 0,5 ⇒ CM H 2 SO 4 = - Chất rắn B là M CO3 dư: → M O + CO2 (2) M CO3 0,5 0,5 0,5 Theo PT(1): từ 1 mol M CO3 tạo ra 1 mol M SO4 khối lượng tăng 36 gam. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 115,3 = mB + mmuối tan - 7,2 Vậy mB = 110,5 g Theo phản ứng (2): từ B chuyển thành B1, khối lượng giảm là: mCO 2 = 0,5.44 = 22 g. Vậy mB 1 = mB - mCO 2 = 110,5 - 22 = 88,5 g Tổng số mol M CO3 là: 0,2 + 0,5 = 0,7 mol 115,3 Ta có M + 60 = 0,7 164,71 ⇒ M = 104,71 Vì trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3. Nên 104,71 = 24.1 + R.2,5 3,5 ⇒ R = 137 Vậy R là Ba. Ví dụ 3. Để hoà tan hoàn toàn 28,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại có hóa trị II cần dùng 300ml dung dịch HCl aM và tạo ra 6,72 lit khí (đktc). Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được m(g) muối khan. Tính giá trị a, m và xác định 2 kim loại trên. Hướng dẫn 6,72 nCO 2 = 22,4 = 0,3 (mol) Thay hỗn hợp bằng M CO3 → M Cl2 + CO2 + H2O (1) M CO3 + 2HCl 0,3 0,6 0,3 0,3 Theo tỉ lệ phản ứng ta có: nHCl = 2 nCO 2 = 2 . 0,3 = 0,6 mol 23 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 0,6 CM HCl = a = 0,3 = 2M Số mol của M CO3 = nCO 2 = 0,3 (mol) 28,4 Nên M + 60 = 0,3 = 94,67 ⇒ M = 34,67 Gọi A, B là hai kim loại, giả sử MA < MB Ta có: MA < M = 34,67 < MB để thoả mãn ta thấy 24 < M = 34,67 < 40. Vậy hai kim loại đó Mg và Ca. Khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn là: m = (34,67 + 71).0,3 = 31,7 gam. Dạng 5. Xác định công thức hóa học dựa vào phương trình hóa học Ví dụ 1. Đốt cháy hoàn toàn 1 hỗn hợp khí gồm 2 hidrocacbon có công thức tổng quát CnH2n và C mH2m + 2. (4 ≥ m ≥ 1); (4 ≥ n ≥ 2) cần dùng 35,2g khí O2. Sau phản ứng thu được 14,4g H2O và lượng khí CO2 có thể tích bằng 7 3 thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. a. Tính % thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. b. Xác định công thức phân tử của các hidrocacbonat nói trên. Hướng dẫn nO2 = 35,2 =1,1 (mol) 32 nH 2O = 14,4 = 0,8 (mol) 18 a. - Gọi a, b lần lượt là số mol của 2 hiđrocacbon CnH2n và CmH2m + 2 - PTHH: CnH2n + a 3n O2 n CO2 + n H2O 2 3na 2 CmH2m + 2 + b n.a n.a (mol) (3m+1) O2 m CO2 + (m +1)H2O 2 (3m + 1).b 2 24 m.b (m+1).b (mol) “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” - Theo PTHH ta có: nO2 3na (3m + 1).b + = 1,1 2 2 = (1) nH 2O = na + (m+1)b = 0,8 (2) nC O2 = na + mb = 73 (a+b) (3) - Giải hệ phương trình ta được a = 0,2 (mol) b = 0,1 (mol) - Thành phần phần trăm thể tích mỗi chất trong hỗn hợp % CnH2n =0,2/0,3 x 100% ≈ 66,7% % CmH2m + 2 = 100% - 66,7% = 33,3 % ( vì tỉ lệ số mol chính là tỉ lệ thể tích) b. (3) n.a + m.b = 7 7 ( a +b) => 0,2.n + 0,1.m = .0,3 3 3 => 2n + m = 7 - Ta có bảng n m 2 3 3 1 - Các hiđrocacbon có công thức: C2H4 và C3H8 C3H6 và CH4 Ví dụ 2. Cho 3,36 lít hỗn hợp khí A (đktc) gồm hiđro cacbon X có công thức CnH2n + 2 và hiđro cacbon Y (công thức CmH2m) đi qua bình nước Brom dư thấy có 8 gam brom tham gia phản ứng. Biết 6,72 lít hổn hợp A nặng 13 gam, n và m thoả mãn điều kiện: 2 ≤ n; m ≤ 4. Tìm công thức phân tử của hợp chất X; Y. Hướng dẫn - Cho hỗn hợp khí qua dd nước brom X: CnH2n + 2 + Br2 → Không phản ứng Y: CmH2m Br2 → CmH2mBr2 + - Gọi số mol X, Y trong hỗn hợp lần lượt là a và b ta có: 3,36 a + b = 22,4 = 0,15 (mol) 25 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” nY = nBrom = b = 8 = 0,05 (mol) 160 ⇒ a = 0,1 mol - Theo khối lượng hỗn hợp: 3,36 (14n + 2) 0,1 + 14m . 0,05 = 13 . 6,72 = 6,5 Rút gọn: 2n + m = 9 => n = m = 3 (thoả mản điều kiện 2 ≤ n; m ≤ 4, m, n nguyên dương) - Vậy công thức phân thức phân tử X là C3H8; Y là C3H6. Ví dụ 3. Hòa tan 3,6 gam một kim loại R có hóa trị II bằng dung dịch HCl có 3,36 lít khí Hiđro thoát ra ở đktc. Xác định kim loại R? Hướng dẫn - Ta có: - PTHH: nH 2 = V 3,36 = = 0,15(mol ) 22, 4 22, 4 R + 2HCl → RCl2 + H2 Theo PTHH nR = nH = 0,15(mol) 2 m 3, 6 R => M R = n = 0,15 = 24( g ) R - Vậy A là kim loại Mg. Ví dụ 4. Hoà tan hoàn toàn 18,46g một muối sunfat của kim loại hoá trị I vào nước được 500ml dung dịch A. Cho toàn bộ dung dịch A tác dung dịch BaCl2 dư được30,29 một muối sunfat kết tủa. a) Tìm công thức hóa học của muối đã dùng. b) Tính nồng độ mol/l của dung dịch A Hướng dẫn a) - Đặt công thức của muối sunfat hoá trị II là X2SO4. Gọi a là số mol X2SO4 đã dùng. - PTHH: X2SO4 + BaCl2 → BaSO4 1mol 1mol amol amol - Suy ra ta có hệ: + 2XCl a.(2X + 96) = 18,46 a = 30,29: 233 = 0,13 26 (1) “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Từ (1) => 2X + 96 = => X = => X là Na 18,46 : 0,13 = 142 23 => Muối đã dùng là Na2SO4 b) 500ml dd A có chứa 0,13 mol Na2SO4. Do đó: CM (ddNa2 SO4 ) = 0,13 = 0, 26(M) 0,5 Ví dụ 5. Hòa tan 49,6 gam hỗn hợp muối sunfat và muối Cacbonat của một kim loại hóa trị I vào nước thu được dung dịch A. Chia dung dịch A làm 2 phần bằng nhau: - Phần 1: Cho tác dụng với dd H2SO4 dư thu được 2,24 lít khí ở đktc. - Phần 2: Cho tác dụng với dd BaCl2 dư thu được 43 gam kết tủa trắng. a. Tìm công thức hóa học của hai muối ban đầu. b. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của hai muối trên có trong hỗn hợp? Hướng dẫn a. - Gọi công thức hóa học của hai muối là M2SO4 và M2CO3 - a,b lần lượt là số mol của hai muối trên có ở mỗi phần của dung dịch A M2CO3 + H2SO4 → M2SO4 + H2O + CO2 ↑ b mol b mol Phần 2: PTHH M2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + MCl2 a mol a mol M2CO3 + BaCl2 → BaCO3 ↓ + MCl2 b mol b mol - Theo bài ra ta có a( 2M+96) + b(2M+60) = 49,6 :2 = 24,8 (g) Phần 1: PTHH 2, 24 b = 22, 4 = 0,1(mol ) 233 a + 197 b = 43 (g) => a = 0,1 (mol) và M = 23 (g) - Vậy hai muối đó là Na2SO4 và Na2CO3. b. - Thành phần phần trăm khối lượng của hai muối trong hỗn hợp là 27 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 0,1.142 .100% = 57,3% 0,1.142 + 0,1.106 % Na2CO3 = 100% − % Na2 SO4 = 100% − 57,3% = 42,7% % Na2 SO4 = Dạng 6. Xác định công thức hóa học bằng phương pháp tăng giảm khối lượng Cách giải - Giả sử có phản ứng : aA + bB → dD + eE - Căn cứ vào phản ứng trên ta biết được cứ a mol chất A phản ứng tạo ra d mol chất D thì khối lượng tăng hoặc giảm m gam. Căn cứ vào đề bài ta biết chất A phản ứng tạo ra chất D khối lượng tăng hoặc giảm là m’ gam. Từ đó ta sẽ tính được số mol của chất A, chất B và suy ra kết quả mà đề bài yêu cầu. Ví dụ 1. Cho 1,26 gam một kim loại có hóa trị II tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng tạo ra 3,42 gam muối sunfat. Kim loại đó là A. Mg. B. Fe. C. Ca D. Ba Hướng dẫn - Gọi kim loại cần tìm là M - PTHH: M + H2SO4 → MSO4 + H2 ↑ Cứ 1 mol M tác dụng tạo thành muối Sunfat, khối lượng tăng lên 96 g x mol -> khối lượng tăng 3,42-1,26=2,16 gam. => x = 2,16 = 0, 00225( mol ) 96 - Vậy M = 1,26 = 56 => M là Fe Đáp án B. 0,0225 Ví dụ 2. Nhúng một thanh graphit được phủ một lớp kim loại hóa trị (II) vào dung dịch CuSO4 dư. Sau phản ứng khối lượng của thanh graphit giảm đi 0,24 gam. Cũng thanh graphit này nếu được nhúng vào dung dịch AgNO 3 thì khi phản ứng xong thấy khối lượng thanh graphit tăng lên 0,52 gam. Kim loại hóa trị (II) là kim loại nào sau đây? Biết lượng kim loại phản ứng trong hai trường hợp là như nhau. 28 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” A. Pb = 207 B. Cd =112 C. Al = 27 D. Sn = 119 Hướng dẫn - Gọi kim loại hóa trị (II) là M với khối lượng phản ứng là x (g). M + CuSO4 dư → MSO4 + Cu Cứ M gam M phản ứng tạo ra 64 g Cu, khối lượng kim loại giảm (M - 64) gam Vậy x gam M phản ứng => thì x (gam) = khối lượng thanh kim loại giảm 0,24 gam 0,24.M M − 64 - Mặt khác: M + 2AgNO3 → M(NO3)2 + 2Ag Cứ M gam M phản ứng tạo ra 216g Ag, khối lượng kim loại tăng (216-M) gam Vậy x gam M phản ứng - Vậy: Ta có: thì x (gam) = khối lượng thanh kim loại tăng 0,52 gam 0,52.M 216 − M 0,24.M 0,52.M = 216 − M M − 64 => M = 112 (kim loại Cd). Đáp án B. Ví dụ 3. Nhúng thanh kim loại M hoá trị II vào dung dịch CuSO 4, sau một thời gian lấy thanh kim loại ra thấy khối lượng giảm 0,05%. Mặt khác nhúng thanh kim loại trên vào dung dịch Pb(NO 3)2, sau một thời gian thấy khối lượng tăng 7,1%. Xác định M, biết rằng số mol CuSO 4 và Pb(NO3)2 tham gia ở 2 trường hợp như nhau. A. Al. B. Zn. C. Mg. D. Fe. Hướng dẫn - Gọi m là khối lượng thanh kim loại M là nguyên tử khối của kim loại x là số mol muối phản ứng. - PTHH: M M gam Vậy + CuSO4 1mol m gam → MSO4 + Cu ↓ khối lượng kim loại giảm (M - 64) gam x mol thì khối lượng thanh KL giảm 0,05%.m g 29 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” => x= 0, 0005.M M − 64 (1) - PTHH: M Pb(NO3)2 → M(NO3)2 + Pb ↓ + M (gam) 1 mol thì khối lượng thanh KL tăng (207 – M) gam m gam x mol thì khối lượng thanh kim loại tăng 7,1%.m gam => x= 0, 071.m 207 − M (2) 0, 0005.M 0, 071.m = M − 64 207 − M - Từ (1) và (2) ta có: (3) - Từ (3) => M = 65. Vậy kim loại M là kẽm. Đáp án B. Ví dụ 4. Cho 3,78 gam bột Al phản ứng vừa đủ với dung dịch muối XCl 3 tạo thành dung dịch Y. Khối lượng chất tan trong dung dịch Y giảm 4,06 gam so với dung dịch XCl3. Xác định công thức của muối XCl3. A. FeCl3. B. AlCl3. C. CrCl3. D. Không xác định. Hướng dẫn - Ta có: nAl = - PTHH: 3, 78 = 0,14(mol ) 27 Al + XCl3 → 0,14 0,14 AlCl3 + X 0,14 mol. - Theo bài : (X+ 35,5.3).0,14 – (133,5.0,14) = 4,06 => X = 56. Vậy kim loại X là Fe và muối FeCl3. Đáp án A. Ví dụ 5. Cho 5,76 gam axit hữu cơ X tác dụng hết với CaCO 3 thu được 7,28 gam muối của axit hữu cơ. Công thức cấu tạo thu gọn của X là A. CH2 = CHCOOH. B. CH3COOH. C. CH3CH2COOH. D. CH3CH2CH2COOH Hướng dẫn - Gọi công thức của axit hữu cơ X là RCOOH. - PTHH : 2RCOOH + CaCO3 → (RCOO)2Ca + CO2 ↑ + H2O Cứ 2 mol axit phản ứng tạo muối thì khối lượng tăng 40 - 2 = 38 g x mol axit phản ứng tạo muối thì khối lượng tăng 7,28 - 5,76 = 1,52 g 30 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 5,76 =>x = 0,08 mol => M RCOOH = 0,08 = 72 Vậy R = 27 => Axit X: CH2 = CHCOOH Đáp án A. 1.2. Kế hoạch thực hiện đề tài Biện pháp thực hiện: tích hợp nội dung vào bài học trên lớp hoặc giao bài tập nhóm cho học sinh Lồng ghép vào Giao về nhà Biết công thức bài trên lớp - Bài tính CĐ1. hóa theo Dạng 1 thành phần phần STT Dạng bài tập học, trăm về Thời tiết gian Lớp tính 01 8A công thức hóa học ( khối lượng Dạng 2 Số tiết 1) các nguyên tố. Tính khối lượng -Bài luyện tập của mỗi nguyên 4 tố có trong một 01 8A lượng hợp chất Lập công thức -Hóa trị khi -Bài luyện tập biết thành CĐ2. phần các nguyên Dạng 1 tố và hóa trị của 02 8A 3 chúng. Xác định công Dạng 2 thức hóa học dựa vào kết quả phân tích định lượng 2.1 D2.1. Biết thành phần phần trăm về khối lượng - Tính theo 01 8A các nguyên tố và công thức hóa học phân tử khối. ( tiết 2) 31 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” 2.2 D2.2. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về 01 8A - Tính theo khối công thức hóa lượng mà không học biết khối lượng ( tiết 2) mol của hợp chất 2.3 D2.3. Xác đinh công thức hóa học khi biết tỉ lệ 01 8A khối lượng của các nguyên 2.4 4 tố trong hợp chất D2.4. Lập công thức hóa học của 01 tinh tuần thể - Bài luyện tập ngậm 9A Thu kết quả Giao dự vào tiết luyện án cho tập hợp chất vô nhóm tự nước cơ nghiên cứu 2.5 D2.5. Xác định công thức hợp -Chương 04 9A chất hữu cơ dựa hidrocacbon – nhiên liệu vào thành phần Dạng 3 nguyên tố Dạng 3. Xác -Thu kết quả - Giao dự định công thức 01 bằng tuần phương 9A pháp biện luận vào tiết luyện án cho tập chương III nhóm học sinh nghiên cứu ở nhà 32 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Dạng 4 Dạng 5 Dạng 4. Xác Thu kết định công thức 01 bằng tuần phương 9A vào tiết luyện án tập học kì I dự cho nhóm học pháp sử dụng giá sinh khá - trị trung bình Dạng 5. Xác giỏi - định công thức chương I hóa học dựa vào 03 9A Luyện tập -Tính chất hóa phương trình hóa học của kim học loại -Luyện Dạng 6 quả Giao tập Xác chương II -Tính chất định công thức hóa học của Dạng hóa 6. học phương bằng 03 9A pháp axit -Tính chất tăng giảm khối hóa học của lượng muối - Luyện tập rượu etylic, axitaxetic và chất béo - Đối với những nội dung tích hợp vào giờ dạy trên lớp thì tôi sử dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề. + Đưa ra những tình huống có vấn đề và từ đó thúc đẩy sự tìm tòi sáng tạo của học sinh, định hướng quá trình giải quyết vấn đề của các em sao cho hiệu quả nhất. Có khuyến khích động viên những học sinh có lời giải hay. + Tạo tâm lý thoải mái, tránh sự căng thẳng hoặc khó chịu khi học sinh không trả lời được câu hỏi. + Tạo điều kiện để học sinh củng cố niềm tin khi trả lời câu hỏi, mức độ tăng dần từ dễ đến khó. 33 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” + Đặt ra những câu hỏi có tình huống để thu hút được học sinh vào công việc tự học đồng thời trả lời những thắc mắc ngay trong giờ học, nhằm bảo đảm được tính hấp dẫn hứng thú, say mê học, để học sinh tích cực giải quyết các vấn đề nhằm biến những kiến thức tưởng chừng rất khó thành những kiến thức đơn giản nhất để học sinh tiếp thu dễ dàng. - Đối với những nội dung giao về nhà cho học sinh tôi sử dụng phương pháp dạy học dự án. Giao cho mỗi nhóm từng dự án riêng hoặc giao chung một nhiệm vụ cho nhiều nhóm. Những nội dung này thường khó, nên tôi hướng dẫn học sinh cách tìm tòi, nghiên cứu kiến thức trong sách giáo khoa, sách bài tập hóa học, 400 bài tập hóa học 8, 400 bài tập hóa học 9, rèn luyện kĩ năng giải toán hóa học 8,9, những chuyên đề hay và khó hóa học THCS…. Nhiệm vụ giao cho các em được giới hạn trong phạm vi kiến thức cụ thể và khoảng thời gian nhất định, có nghiệm thu kết quả và tiến hành đánh giá, có thể cho học sinh cách nhóm tự đánh giá, giáo viên kiểm tra lại kết quả, khích lệ động viên kịp thời kết quả đạt được và chỉ ra nhưng sai sót của học sinh. 2 .Phạm vi áp dụng - Đề tài được áp dụng thử nghiệm cho học sinh lớp 8A, 9A trường THCS Đông Ninh – Khoái Châu – Hưng Yên, năm học 2012 – 2013. - Bước đầu khảo sát đánh giá chất lượng so với năm học trước và so với chất lượng hai lớp đối chứng 8B và 9B thì thấy kết quả học tập của hai lớp thực nghiệm tiến bộ vượt bậc hơn hẳn. Thăm dò sự yêu thích và thái độ học tập bộ môn cũng thu được kết quả tích cực hơn. - Đề tài có thể áp dụng phổ biến cho các lớp khối 8, 9 hoặc dành cho đội tuyển học sinh giỏi trong nhà trường để nâng cao hứng thú và kết quả học tập bộ môn. 3. Hiệu quả áp dụng Sau khi áp dụng thử nghiệm đề tài, tôi nhận thấy có những lợi ích sau: - Về học sinh + Hình thành và phát triển năng lực chuyên môn một cách hệ thống + Được rèn luyện kĩ năng phân tích, nghiên cứu, khái quát, tổng hợp, hoạt động nhóm, tư duy logic khoa học… 34 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” + Hứng thú sôi nổi trong giờ học, hăng say sáng tạo phát hiện tri thức và chăm chỉ nghiên cứu, hào hứng thảo luận, có tinh thần trách nhiệm, có khả năng giao tiếp tốt, biết cách xử lý các xung đột trong nhóm, đưa đến tính thống nhất trong nhận thức môn học và sự đoàn kết, chan hòa trong tình bạn…. - Về giáo viên + Thu lại được những tín hiệu ngược từ phía học sinh, nhằm nhìn nhận đánh giá một cách trung thực, khách quan nhất quá trình học tập phấn đấu của các em. + Từ những kết quả đó giáo viên phát hiện những lệch lạc hay sai lầm trong hành vi hay nhận thức của học sinh để kịp thời điều chỉnh, hay điều tiết hoạt động dạy học để phù hợp với từng đối tượng học sinh. - Đối với quá trình dạy học nói chung Đề tài không chỉ có tác động và tạo được hiệu quả cao với việc học tập bộ môn Hóa học mà qua đây học sinh phát huy được rất nhiều kĩ năng và phương pháp chung trong học tập các bộ môn khác: kĩ năng phân tích, khái quát, tổng hợp, kĩ năng hoạt động nhóm, kĩ năng lập kế hoạch, nghiên cứu, thực hiện dự án.. từ đó tác động mạnh mẽ vào toàn bộ quá trình học tập của học sinh. Sớm hình thành năng lực hành vi, năng lực nhận thức và thái độ tích cực cho học sinh, xây dựng một môi trường học tập tích cực, tự giác chủ động…. Trong quá trình dạy học, giáo viên cần tích hợp các kiến thức liên quan đến bảo vệ môi trường sống hay tích hợp hướng nghiệp để tác động vào tư tưởng, hành động của các em, sớm có tri thức vững vàng để bước vào cuộc sống lao động cũng như nghiên cứu khoa học…. 4. Kết quả thực hiện: Qua quá trình áp dụng thực tiễn tôi nhận thấy rằng so với trước đây, học sinh đã tự giác tích cực hơn trong học tập. Ngay cả những học sinh trước đây nhút nhát, ít hoạt động hay những học sinh lười học bài hay nghịch trong lớp bây giờ đã hoạt động có hiệu quả và rất đáng khen, học sinh tích cực chủ động chiếm lĩnh tri thức. 35 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” Quá trình dạy học tại trường THCS Đông Ninh, tôi đã áp dụng đề tài này vào 2 lớp 8A và 9A của bộ môn hóa học và đối chứng với lớp 8B và 9B. Sau khi dạy xong tôi đã thực hiện một số hình thức kiểm tra đánh giá kết quả đạt được như sau: Kết quả kiểm tra đợt 1 ( chưa áp dụng đề tài) Lớp Sĩ số 9A 9B 8A 8B 30 32 35 35 Điểm giỏi SL % 3 10 4 12,5 3 8,57 3 8,57 Điểm khá SL % 9 30 12 37,5 10 28,57 11 31,42 Điểm TB SL % 15 50 12 37,5 18 51,43 16 45,71 Điểm Yếu SL % 3 10 4 12,75 4 11,43 5 14,3 Kết quả kiểm tra đợt 2 ( đã áp dụng đề tài vào 2 lớp 8A và 9A) Lớp Sĩ số 9A 9B 8A 8B 30 32 35 35 Điểm giỏi SL % 8 26,67 3 9,375 9 25,72 4 11,43 Điểm khá SL % 14 46,66 12 37,5 15 42,86 11 31,42 Điểm TB Sl % 8 26,67 13 40,625 11 31,42 16 45,72 Điểm Yếu SL % 0 0 4 12,5 0 0 4 11,43 Sở dĩ kết quả qua bài kiểm tra của học sinh lớp 8A; 9A cao hơn hẳn lớp 8B, 9B vì trong quá trình học tập, các em tích cực, chủ động lĩnh hội kiến thức qua các dạng bài tập, dưới sự hướng dẫn của giáo viên, nên tiếp thu bài một cách hứng thú, nắm được bài ngay tại lớp và ghi nhớ lâu hơn, với những nội dung được giao về nhà các em cũng tỏ ra đặc biệt hào hứng được tự lực chiếm lĩnh tri thức, và sự tự trải nghiệm cũng góp phần giúp các em vận dụng kiến thức một cách hệ thống hơn. Ở lớp 8B và 9B điểm trung bình và dưới trung bình còn nhiều, điểm khá, giỏi còn thấp vì các em được nghe giảng theo phương pháp cũ, nên nặng nề, tẻ nhạt, không hào hứng trong giờ học, hơn nữa nội dung bài tập sách giáo khoa và sách bài tập lại không hệ thống, số lượng bài tập thì nhiều khiến các em cảm thấy khó khăn trong việc ghi nhớ phương pháp giải, đôi khi xảy ra sự nhầm lẫn…Kết quả kiểm tra trên chứng tỏ việc phân loại hệ thống các dạng bài tập về 36 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” công thức hóa học tích hợp với các giờ nên lớp và sự tự nghiên cứu của học sinh là rất cần thiết, làm cho chất lượng dạy học đạt hiệu quả cao. * Kinh nghiệm Phương pháp dạy học là cách thức, con đường để đạt tới thành công như: "Ngọn đèn lớn soi sáng người đi trong đêm tối", "Thiếu phương pháp người có tài cũng không đạt kết quả, có phương pháp đúng thì người bình thường cũng làm được việc phi thường”. Một giờ học đạt hiệu quả phải là giờ học không chỉ tạo được cho học sinh hứng thú học tập mà còn cần ở học sinh khả năng nắm bắt kiến thức và kĩ năng vận dụng kiến thức ấy vào cuộc sống. Giờ học đó không thể được tạo ra trên cơ sở của một giờ học đơn điệu, thiếu sự linh động, sáng tạo của người thầy. Việc dạy học đối với bộ môn Hóa học cũng vậy, muốn làm được điều đó mỗi thầy giáo, cô giáo luôn phải có sự trau dồi tri thức, tìm tòi, sáng tạo không ngừng để nâng cao chất lượng dạy học, một trong những biện pháp đó chính là việc tổ chức dạy học với một hệ thống các dạng bài tập cụ thể, khoa học. Tuy nhiên để chất lượng dạy học đạt hiệu quả tốt, các dạng bài tập phải đảm bảo mục tiêu bài học, phù hợp với chuẩn kiến thức kĩ năng trong nhà trường THCS. Các câu hỏi đặt ra đều tập trung vào các đơn vị kiến thức cần ghi nhớ hoặc liên quan đến nội dung bài học. Vì qua các dạng bài tập được hệ thống sẽ rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn hiệu quả hơn. Tùy từng bài dạy mà giáo viên bám sát vào vào mục tiêu của bài học để tích hợp các nội dung bài tập cho hợp lý, khoa học và hiệu quả. Khi đánh giá kết quả của các em, giáo viên cần phải nghiêm khắc và công minh, đánh giá quá trình cố gắng của từng học sinh, động viên kịp thời để kích thích sự tích cực và hăng hái khám phá của học sinh. C. KẾT LUẬN 1. Nhận định chung Trên đây là một số dạng bài tập về công thức hóa học mà tôi đã hệ thống lại, đưa ra phương pháp giải cụ thể và áp dụng vào thực tiễn giảng dạy. Tôi nhận thấy rằng việc áp dụng đề tài vào tổ chức hoạt động học tập cho học sinh THCS 37 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” sẽ mang lại hiệu quả cao. Khi áp dụng tôi đã cẩn thận cân nhắc và lồng ghép vào nội dung chương trình dạy học vào những thời lượng hợp lý nhất, phù hợp với nội dung kiến thức bài học và khoảng thời gian tránh gây ra sự mệt mỏi, nhàm chán cho học sinh. Ngoài ra còn phải quan tâm đến đối tượng của đề tài, một số dạng bài tập khó chỉ nên áp dụng cho học sinh khá - giỏi, ví dụ như dạng bài tập lập công thức hóa học của tinh thể, hay dạng bài tập lập công thức hóa học bằng phương pháp giá trị trung bình... để thu được kết quả mũi nhọn cao. Việc áp dụng các chuyên đề bài tập về công thức hóa học trong dạy học thực sự rất cần thiết và đạt được những hiệu quả nhất định khi người giáo viên vận dụng phù hợp với từng đối tượng học sinh. Qua đó còn hình thành cho học sinh một số kĩ năng: tự nghiên cứu, tìm tòi, tổng hợp, khái quát, hoạt động nhóm… 2. Những điều kiện áp dụng - Đề tài được áp dụng đặc biệt hiệu quả khi học sinh có đủ thời gian, tài liệu tham khảo và lòng hăng say môn học. 3. Triển vọng vận dụng và phát triển của đề tài - Trong năm học này tôi tiếp tục vận dụng đề tài vào thực tiễn giảng dạy tại trường THCS Thị Trấn Khoái Châu, và qua đó sẽ tiếp tục nghiên cứu sâu hơn nữa các dạng bài tập được đề cập đến trong đề tài, để tìm hiểu, đánh giá trong cùng một dạng bài tập thì có bao nhiêu cách giải, cách giải nào hay nhất và cách giải nào dễ hiểu nhất, phù hợp nhất đối với học sinh trung học cơ sở. Song song với việc áp dụng và cải tiến đề tài này, tôi cũng sẽ cố gắng để hệ thống được nhiều dạng bài tập của các phần khác nữa liên quan đến hợp chất vô cơ, hợp chất hữu cơ, các bài tập về kim loại, phi kim.... để ngày càng nâng cao chất lượng dạy học bộ môn. 4. Những kiến nghị và đề xuất Đối với cấp quản lý tôi xin đề xuất kiến nghị về việc xây dựng phòng đọc sách cho học sinh, xây dựng thư viện chuẩn, đủ sách tham khảo cho học sinh có không gian và có tài liệu tham khảo để nghiên cứu. Về phía giáo viên, cần tích cực đầu tư thời gian để nghiên cứu, chuẩn bị tài liệu nhằm nâng cao năng lực chuyên môn và tổ chức hoạt động dạy học đạt hiệu 38 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” quả cao nhất. Trao đổi kinh nghiệm với tổ, nhóm chuyên môn hoặc các giáo viên của trường bạn… không ngừng nâng cao năng lực chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm. Với những kinh nghiệm có được qua những giờ lên lớp, trao đổi với các bạn đồng nghiệp, hội thảo chuyên đề, dù đã rất cố gắng song không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi xin trình bày như trên với mong muốn nhận được nhiều ý kiến trao đổi, góp ý của các bạn đồng nghiệp, những người làm công tác chuyên môn ở các cấp quản lý và bạn đọc quan tâm để sáng kiến của tôi được hoàn thiện hơn. Cuối cùng tôi xin cam đoan, đây là sáng kiến kinh nghiệm của bản thân tôi viết, không sao chép nội dung của người khác. Tôi xin chân thành cảm ơn ! Khoái Châu, ngày 10 tháng 01 năm 2014 Người viết Nguyễn Thị Giang MỤC LỤC Trang 39 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” A. MỞ ĐẦU.................................................................................................... 1 I Đặt vấn đề..................................................................................................... 1 1. Thực trạng vấn đề nghiên cứu..................................................................... 1 2. Ý nghĩa của giải pháp mới........................................................................... 2 3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài..................................................................... 2 II. Phương pháp tiến hành............................................................................... 3 1. Cơ sở lý luận................................................................................................ 3 2. Cơ sở thực tiễn............................................................................................ 6 3. Các biện pháp tiến hành.............................................................................. 6 4. Thời gian tạo ra giải pháp............................................................................ 7 B. NỘI DUNG................................................................................................. 7 I. Mục tiêu của đề tài....................................................................................... 7 II. Phương pháp tiến hành............................................................................... 8 1. Mô tả giải pháp của đề tài........................................................................... 8 1.1. Phương pháp giải một số bài tập về công thức hóa học........................... 8 Chuyên đề 1: Bài tập tính theo công thức hóa học.......................................... 8 Chuyên đề 2: Bài tập xác định công thức ....................................................... 11 1.2. Kế hoạch thực hiện đề tài......................................................................... 32 2. Phạm vi áp dụng.......................................................................................... 36 3. Hiệu quả áp dụng ........................................................................................ 36 4. Kết quả thực hiện......................................................................................... 37 C. KẾT LUẬN................................................................................................ 39 1. Nhận định chung......................................................................................... 39 2. Những điều kiện áp dụng............................................................................ 40 3. Triển vọng vận dụng và phát triển đề tài..................................................... 40 4. Những kiến nghị và đề xuất......................................................................... 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 42 40 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS” TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Rèn luyện kĩ năng giải toán hóa học 8 – NXB Giáo dục 2. 400 Bài tập hóa học 8 – NXB ĐHSPHN 3. Các dạng toán và phương pháp giải hóa học 9 – NXB Giáo dục 4. Những chuyên đề hay và khó hóa học THCS – NXB Giáo dục 5. Ôn tập và luyện thi vào 10 môn Hóa học – NXB ĐHQG 6. Đổi mới phương pháp dạy học và những bài dạy minh họa hóa học 8 – NXB ĐHSP 7. Đổi mới phương pháp dạy học và những bài dạy minh họa hóa học 9 – NXB ĐHSP 41 [...]... và hóa trị của 02 8A 3 chúng Xác định công Dạng 2 thức hóa học dựa vào kết quả phân tích định lượng 2.1 D2.1 Biết thành phần phần trăm về khối lượng - Tính theo 01 8A các nguyên tố và công thức hóa học phân tử khối ( tiết 2) 31 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS 2.2 D2.2 Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về 01 8A - Tính theo khối công thức hóa. .. định công thức 01 bằng tuần phương 9A pháp biện luận vào tiết luyện án cho tập chương III nhóm học sinh nghiên cứu ở nhà 32 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Dạng 4 Dạng 5 Dạng 4 Xác Thu kết định công thức 01 bằng tuần phương 9A vào tiết luyện án tập học kì I dự cho nhóm học pháp sử dụng giá sinh khá - trị trung bình Dạng 5 Xác giỏi - định công thức chương I hóa học. .. tôi hướng dẫn học sinh cách tìm tòi, nghiên cứu kiến thức trong sách giáo khoa, sách bài tập hóa học, 400 bài tập hóa học 8, 400 bài tập hóa học 9, rèn luyện kĩ năng giải toán hóa học 8 ,9, những chuyên đề hay và khó hóa học THCS Nhiệm vụ giao cho các em được giới hạn trong phạm vi kiến thức cụ thể và khoảng thời gian nhất định, có nghiệm thu kết quả và tiến hành đánh giá, có thể cho học sinh cách... bài học trên lớp hoặc giao bài tập nhóm cho học sinh Lồng ghép vào Giao về nhà Biết công thức bài trên lớp - Bài tính CĐ1 hóa theo Dạng 1 thành phần phần STT Dạng bài tập học, trăm về Thời tiết gian Lớp tính 01 8A công thức hóa học ( khối lượng Dạng 2 Số tiết 1) các nguyên tố Tính khối lượng -Bài luyện tập của mỗi nguyên 4 tố có trong một 01 8A lượng hợp chất Lập công thức -Hóa trị khi -Bài luyện tập. .. trong học tập Ngay cả những học sinh trước đây nhút nhát, ít hoạt động hay những học sinh lười học bài hay nghịch trong lớp bây giờ đã hoạt động có hiệu quả và rất đáng khen, học sinh tích cực chủ động chiếm lĩnh tri thức 35 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Quá trình dạy học tại trường THCS Đông Ninh, tôi đã áp dụng đề tài này vào 2 lớp 8A và 9A của bộ môn hóa học và... công thức hóa học của A? Hướng dẫn - Gọi công thức của hợp chất là CuxSyOz - Ta có => %Cu % S %O x:y:z= M :M :M Cu S O x : y: z = 40 20 40 : : 64 32 16 x : y : z = 0,625 : 0,625 : 2,5 => x: y: z = 1 : 1: 4 - Vậy công thức của A là CuSO4 16 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS D2.3 Xác đinh công thức hóa học khi biết tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất Cách giải. .. được30, 29 một muối sunfat kết tủa a) Tìm công thức hóa học của muối đã dùng b) Tính nồng độ mol/l của dung dịch A Hướng dẫn a) - Đặt công thức của muối sunfat hoá trị II là X2SO4 Gọi a là số mol X2SO4 đã dùng - PTHH: X2SO4 + BaCl2 → BaSO4 1mol 1mol amol amol - Suy ra ta có hệ: + 2XCl a.(2X + 96 ) = 18,46 a = 30, 29: 233 = 0,13 26 (1) “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Từ... 32 : 32 = 1 (mol) nO = 48 : 16 = 3(mol) => x = 2, y = 1, z = 3 - Vậy công thức của hợp chất là H2SO3 Ví dụ 3: Xác định công thức hóa học một oxit của lưu huỳnh biết phân tử khối của oxit đó là 80 và trong đó S chiếm 40% về khối lượng? 14 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Hướng dẫn Cách 1 - Gọi công thức của hợp chất là SxOy - Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong... với việc học tập bộ môn Hóa học mà qua đây học sinh phát huy được rất nhiều kĩ năng và phương pháp chung trong học tập các bộ môn khác: kĩ năng phân tích, khái quát, tổng hợp, kĩ năng hoạt động nhóm, kĩ năng lập kế hoạch, nghiên cứu, thực hiện dự án từ đó tác động mạnh mẽ vào toàn bộ quá trình học tập của học sinh Sớm hình thành năng lực hành vi, năng lực nhận thức và thái độ tích cực cho học sinh,... By - Áp dụng quy tắc hóa trị ta có a.x = b.y ( a là hóa trị của A, b là hóa trị của B; B có thể là nhóm nguyên tử) + Nếu a = b thì công thức là AB x b b' + Nếu a # b ; Ta có = = ' y a a b' Chọn a’, b’ là nhứng số nguyên dương và tỉ lệ ' là tối giản a 11 “ RÈN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP VỀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THCS Suy ra x = b hoặc b’; y = a hoặc a’ Ví dụ 1: Lập công thức hóa học của nhôm oxit,