Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh giải bài tập lập công thức hóa học bậc Trung học Cơ sở

Để áp dụng đề tài vào trong công tác buổi phụ đạo học sinh yếu kém, qua các giờ ôn tập, luyện tập chính khóa, tôi đã thực hiện một số khâu quan trọng như sau:
a) Điều tra trình độ học sinh, tình cảm thái độ của học sinh về nội dung của đề tài; điều kiện học tập của học sinh. Đặt ra yêu cầu về bộ môn, hướng dẫn cách sử dụng sách tham khảo và giới thiệu một số sách hay của các tác giả để những học sinh có điều kiện tìm mua; các học sinh khó khăn sẽ mượn sách của bạn để học tập.
b) Xác định mục tiêu, chọn lọc và nhóm các bài toán theo dạng, xây dựng nguyên tắc áp dụng cho mỗi dạng, biên soạn bài tập mẫu và các bài tập vận dụng và nâng cao. Ngoài ra phải dự đoán những tình huống có thể xảy ra khi bồi dưỡng mỗi chủ đề.
c) Chuẩn bị đề cương bồi dưỡng, lên kế hoạch về thời lượng cho mỗi dạng toán.
d) Sưu tầm tài liệu, trao đổi kinh nghiệm cùng các đồng nghiệp; nghiên cứu các đề thi học sinh giỏi hàng năm của huyện ta và một số huyện khác.
BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1. Lời giới thiệu: Dạy và học hóa học ở các trường hiện nay đã và đang được đổi mới tích cực nhằm góp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu của nhà trường. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng kỹ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến công tác bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp; coi trọng việc hình thành và phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh. Đây là một nhiệm vụ không phải trường nào cũng có thể làm tốt vì nhiều lý do. Có thể nêu ra một số lý do như: do môn học mới đối với bậc trung học cơ sở nên kiến thức kỹ năng của học sinh còn nhiều chỗ khuyết, học sinh chưa phân loại được các dạng bài tập Trong Hóa học, lập công thức hóa học là một nội dung kiến thức rất quan trọng, do đó việc lập đúng công thức hóa học lại càng quan trọng hơn. Vì lập đúng công thức hóa học thì các em mới giải đúng các bài toán hoá học ( bài toán tính theo công thức hóa học và tính theo phương trình hóa học). Qua thực tế giảng dạy tôi thấy học sinh rất lúng túng khi lập một công thức hóa hóa học, do đó việc lập công thức hoá học là một nội dung khó đối với học sinh. Thực tế học sinh đã học lập công thức hóa học từ lớp 8 nhưng lên lớp 9 nhiều em vẫn còn lập sai. Với những lý do trên, tôi xin trình bày một số phương pháp lập công thức hóa học cụ thể, có thể áp dụng ở trường trung học cơ sở và giáo viên có thể thực hiện đề tài này qua các buổi phụ đạo học sinh ở các giờ ôn tập, luyện tập chính khóa và bồi dưỡng học sinh giỏi. 2. Tên sáng kiến: “ Hướng dẫn học sinh giải bài tập lập công thức hóa học bậc trung học cơ sở ” 3. Tác giả sáng kiến: - Họ và tên: Lê Xuân Khái - Địa chỉ tác giả sáng kiến: Trường THCS Bạch Lưu, xã Bạch Lưu, huyện Sông Lô, tỉnh Vĩnh Phúc. - Số điện thoại: 0972 027 339 . E_mail: lexuankhai.gvc2bachluu@vinh phuc.edu.vn - Họ và tên: Nguyễn Anh Dũng 1 c) Chuẩn bị đề cương bồi dưỡng, lên kế hoạch về thời lượng cho mỗi dạng toán. d) Sưu tầm tài liệu, trao đổi kinh nghiệm cùng các đồng nghiệp; nghiên cứu các đề thi học sinh giỏi hàng năm của huyện ta và một số huyện khác. 7.2. Nội dung của sáng kiến: Trong quá trình giảng dạy giáo viên cần phải hướng dẫn cho học sinh nắm vững các bước lập công thức hoá học, dựa vào từng dạng cụ thể: Dạng 1. Lập công thức khi biết thành phần các nguyên tố và hóa trị của chúng. a. Phương pháp 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). b. Bài tập áp dụng Bài tập 1: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi hai nguyên tố: a. Al (III) và O (II). b. P (V) và O (II). c. Na (I) và Cl (I). Giải a. Al (III) và O (II). III II - Đặt công thức hóa học của hợp chất là: Alx Oy ( x,y là các số nguyên dương) - Áp dụng quy tắc hóa trị ta có: x. III = y. II x II => => Suy ra x =2; y = 3 y III - Vậy công thức của hợp chất là Al2O3 b. P (V) và O (II). - Đặt công thức hóa học của hợp chất là: PxOy - Theo quy tắc hóa trị, ta có: x.V y.II x II 2 x 2; y 5 y V 5 - Vậy công thức của hợp chất là P2O5 3 - Khi a = b thì x = y = 1 II II + Hợp chất: Cax Oy => x = y = 1. Vậy công thức hóa học là: CaO III III + Hợp chất: Alx (PO4 ) y => x = y = 1 Vậy công thức hóa học là: AlPO4 - Khi a b mà tỉ lệ a : b là tối giản thì x = b, y = a I II + Hợp chất: Nax Oy => x = 2; y = 1. Vậy công thức hóa học là: Na2O III II + Hợp chất: Fex (SO4 ) y => x = 2; y = 3. Vậy công thức hóa học là: Fe2 (SO4 )3 - Khi a b mà tỉ lệ a:b chưa tối giản thì ta giản ước để được tỉ lệ a’ : b’ khi đó x = b’; y = a’ VI II + Hợp chất: Sx Oy => x = 1; y = 3. Vậy công thức hóa học là: SO3 c. Bài tập vận dụng Bài tập 1: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi hai nguyên tố: a. Fe (III) và O (II). b. Ca (II) và Cl (I). c. Mg (II) và NO3 (I). Bài tập 2: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi một nguyên tố và nhóm nguyên tử: c. Na (I) và nhóm SO4 (II). d. Fe (III) và PO4 (I). 5 x 23 y 16 62 - Ta có: 74,2 25,8 100 74,262 25,862 => x 2 ; y 1 100 23 10016 Suy ra công thức của X là Na2O. Bài tập 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. Giải - Gọi công thức cần tìm là HxSyOz x1 y 32 z 16 82 Ta có: 2,4 39,1 58,5 100 2,482 39,182 58,582 => x 2 ; y 1; z 3 100 10032 10016 - Vậy công thức của hợp chất là H2SO3 Bài tập 3: Phân tử hợp chất A có tỉ khối đối với khí hiđro bằng 17. Biết trong hợp chất, hiđro chiếm 5,88 % về khối lượng, còn lại là Lưu huỳnh. Xác định công thức phân tử của A. Giải - Tính khối lượng mol của hợp chất => MA = 17.2 = 34 (g) - Phần trăm của nguyên tố S trong hợp chất là: 100 – 5,88 = 94,12% - Gọi công thức của A là HxSy x1 y 32 34 - Ta có: 5,88 94,12 100 5,8834 94,1234 => x 2 ; y 1 100 10032 Suy ra công thức của A là H2S Dạng 3. Xác định công thức hóa học khi biết thành phần phần trăm về khối lượng mà không biết khối lượng mol của hợp chất. a. Phương pháp - Công thức chung của hợp chất dạng AxBy hoặc AxByCz %A % B %C Ta có tỉ lệ thức: x : y : z : : M A M B M C 7 Trường hợp 1: Biết phân tử khối a. Phương pháp - Đặt công thức cần tìm ở dạng chung AxBy ( x, y nguyên dương, tối giản) - Tìm tỉ lệ về khối lượng các nguyên tố: x.M m x.M .m A A y A A (1) y.M B mB M B .mB - Mặt khác ta có: x.MA + y.MB = Mhợp chất (2) - Thay (1) vào (2) ta tìm được x, y rồi thay vào công thức chung ta được công thức cần tìm. b. Bài tập áp dụng Bà tập 1: Tìm công thức hóa học của một oxit của sắt, biết phân tử khối bằng 160 và có tỉ lệ khối lượng của sắt và oxi là 7:3. Giải - Giả sử công thức hóa học của oxit là FexOy. - Ta có tỉ lệ về khối lượng: x.M m x.56 7 Fe Fe y.M O mO y.16 3 y 1,5x(1) - Mặt khác: 56x + 16y = 160 (2) Thay (1) vào (2), ta được: 56x + 16.1,5x = 160 80x = 160 x= 2. Thay x = 2 vào (1) ta được: y = 1,5.2 = 3 Vậy công thức của oxit sắt đó là Fe2O3 Trường hợp 2: Không biết phân tử khối a. Phương pháp - Đặt công thức cần tìm ở dạng chung AxBy ( x, y nguyên dương, tối giản) - Tìm tỉ lệ về khối lượng các nguyên tố: x.M m .M a A A B (a, b là số nguyên dương, tối giản) y.M B mB .M A b 9 16.7.n 112n M A 6 6 Vì n là hóa trị của kim loại A nên n chỉ có thể là 1,2,3,4. Ta xét bẳng sau: n I II III IV R 18,6 37,3 56 76,4 Kết quả Loại Loại Fe Loại Từ kết quả bảng trên ta được công thức hóa học của hợp chất là : Fe2O3. c. Bài tập vận dụng Bài tập 1: Tìm công thức hóa học của một oxit biết tỷ lệ về khối lượng là: m 7 N . mO 20 Đáp số: N2O5. Bài tập 2: Tìm công thức hóa học của một oxit biết tỷ lệ khối lượng của hợp m 2 chất là: S mO 3 Đáp số: SO3. Dạng 5: Lập công thức hóa học theo phương hóa học. Trường hợp 1: Biết hóa trị của nguyên tố. a. Phương pháp + Đổi số liệu đề bài ra số mol ( nếu có) + Đặt công thức chất cần tìm ở dạng chung. + Viết phương trình hóa học, tìm số mol của chất cần xác định công thức theo số mol của chất đã biết. + Tính khối lượng mol (M) của chất cần tìm => Nguyên tử khối => dựa vào bảng toàn hoàn xác định nguyên tố. b. Bài tập áp dụng Bài tập 1: Hòa tan hoàn toàn 7,2 g một kim loại hóa trị II bằng dung dịch HCl dư ,thu được 6,72 lít H2 (đktc). Xác định tên kim loại. Giải: Số mol của H2 thu được là : 11 Từ (3*) và (4*) => 19,2 < M < 40 . Vì M là kim loại có hóa trị II, nên chỉ có Mg = 24 là phù hợp. c. Bài tập vận dụng Bài tập 1: Hòa tan 24g một oxit kim loại hóa trị II cần dùng 29,4 g H2SO4 .Xác định công thức của oxit. Trường hợp 2: Không biết hóa trị của nguyên tố. a. Phương pháp + Đặt công thức chất cần tìm ở dạng chung. + Gọi n là hóa trị, x là số mol, M là nguyên tử khối của nguyên tố cần tìm. + Viết phương trình hóa học,đặt số mol x vào phương trình và tính số mol của chất đã cho theo x và M. + Lập PT hoặc hệ phương trình toán học,biện luận giá trị để tìm khối lượng mol (M) theo hóa trị (n) của nguyên tố cần tìm ( 1 ≤ n ≤ 4 ) => nguyên tử khối hoặc phân tử khối => dựa vào bảng toàn hoàn xác định nguyên tố => Công thức của hợp chất. b. Bài tập áp dụng Bài tập 1: Cho 10g dung dịch muối sắt clorua 32,5% tác dụng với dung dịch bạc nitrat dư thì tạo thằn 8,61 gam kết tủa. Hãy tìm công thức hoá học của muối sắt đã dùng. Giải Khối lượng muối sắt Clorua trong 10g dd nồng đọ 32,5%: (10.32,5)/100 = 3,25g Đặt x là hóa trị của sắt, vậy công thức tổng quát: FeClx PTHH: Feclx + xAgNO3 → xAgCl + Fe (NO3)x Theo PTHH: (56 + x.35,5)g x(108 +35,5)g Theo đề bài: 3,25g 8,61 g Ta có phương trình: (56+35,5x)/3,25 = 143,5x/8,61 Giải phương trình ta được x = 3. Vậy công thức của muối sắt clorua là FeCl3. 13
Tài liệu đính kèm:
sang_kien_kinh_nghiem_huong_dan_hoc_sinh_giai_bai_tap_lap_co.doc
TH&THCS.BACHLUU.31.02-LEXUANKHAI-TT.docx