Chuyên đề Anh năm học 2007-2008

các thầy giáo, cô giáo về dự chuyên Đề tại THCS
Gia Khánh


RÌn kü n¨ng lËp c«ng thøc ho¸ häc cho HS líp 8 - THCS
Phần I: mở đầu
I. Lý do chọn đề tài
Như chúng ta đã biết, hoá học là một môn khoa học Tự nhiên luôn gắn lý thuyết với thực tiễn, do vậy để hiểu và vận dụng lý thuyết vào đời sống thì học sinh phải thường xuyên trau dồi kiến thức.
Việc thu nhận kiến thức có thể bằng nhiều con đường khác nhau nhưng đối với môn hoá học cấp THCS thì con đường để tiếp thu kiến thức chủ yếu là thông qua bài tập hoá học. Bài tập hoá học là nguồn để học sinh tìm tòi phát hiện kiến thức, rèn luyện kỹ năng, không những thế bài tập hoá học còn mô phỏng được một số tình huống thực của cuộc sống thực tế cũng như là tình huống có vấn đề.
Qua việc giải bài tập hoá học còn giáo dục cho HS đạo đức, tác phong của người lao động mới, đó là làm việc có kế hoạch, cần cù sáng tạo và có hiệu quả cao. Vì vậy, việc rèn luyện phương pháp và kỹ năng giải bài tập hoá học là một mắt xích quan trọng trong quá trình giảng dạy hoá học, là cơ sở có tính khoa học trong quá trình nhận thức của học sinh.
Trong chương trình hoá học 8 (THCS) hiện nay có rất nhiều dạng bài tập như: bài tập tính theo công thức hoá học, bài tập tính theo phương trình hoá học, bài tập về tính nồng độ phần trăm, nồng độ mol...Tuy nhiên đối với học sinh lớp 8 thì hoá học là một môn học mới, học sinh còn nhiều bỡ ngỡ nên việc giải các bài tập còn rất lúng túng, do đó rất cần có sự chỉ bảo, hướng dẫn tỉ mỉ, chi tiết của giáo viên.
Để làm được điều đó, người giáo viên cần phải xây dựng cho học sinh phương pháp phân tích, phân loại bài tập, từ đó hình thành nên các bước giải cho từng loại bài tập cụ thể. Xuất phát từ yêu cầu đó, tôi quyết định nghiên cứu chuyên đề: "Rèn kỹ năng lập công thức hoá học cho học sinh lớp 8- THCS " nhằm giúp học sinh có kỹ năng giải các bài toán về lập công thức hoá học một cách thành thạo, qua đó giúp các em có lòng tin vào khoa học, có niềm say mê, yêu thích và hứng thú học tập bộ môn.
II – môc ®Ých cña ®Ò tµi:
Đề tài này nhằm mục đích rèn luyện, nâng cao năng lực giải bài tập tìm công thức hoá học của hợp chất cho học sinh lớp 8 - THCS .
III - phạm vi nghiên cứu:
1) Kh¸ch thÓ nghiªn cøu:
Chuyªn ®Ò nµy ®­îc nghiªn cøu trong ph¹m vi häc sinh khèi 8 (gåm 152 häc sinh) tr­êng THCS Gia Kh¸nh vµ c¸c gi¸o viªn d¹y m«n Ho¸ tr­êng THCS Gia Kh¸nh.
2) §èi t­îng nghiªn cøu:
Ph­¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp t×m c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt khi biÕt:
Ho¸ trÞ .
TØ lÖ vÒ khèi l­îng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt.
Thµnh phÇn % vÒ khèi l­îng cña c¸c nguyªn tè trong hîp chÊt.
IV - ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu:
- Qua thùc tiÔn d¹y vµ häc m«n ho¸ häc t¹i tr­êng THCS Gia Kh¸nh – huyÖn B×nh Xuyªn – tØnh VÜnh Phóc.
- Qua viÖc nghiªn cøu tµi liÖu.
Phần II: Nội dung
I- cơ sở lý luận:
1- Vai trò và tác dụng của bài tập hoá học trong dạy và học hoá học ở trường THCS:
Việc dạy học không thể thiếu bài tập. Sử dụng bài tập để luyện tập
là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học.
Bài tập hoá học có ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt:
a) ý nghĩa trí dục:
- Bài tập hoá học làm chính xác hoá các khái niệm hoá học. Củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. Chỉ khi vận dụng được các kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm được kiến thức một cách sâu sắc.
- Bµi tËp ho¸ häc cã t¸c dông «n tËp, hÖ thèng ho¸ kiÕn thøc mét c¸ch tÝch cùc nhÊt. Khi «n tËp, häc sinh sÏ buån ch¸n nÕu chØ yªu cÇu hä nh¾c l¹i kiÕn thøc. Thùc tÕ cho thÊy, häc sinh chØ thÝch gi¶i bµi tËp trong giê «n tËp.
- Bài tập hoá học rèn luyện cho học sinh các kỹ năng hoá học như cân bằng phương trình phản ứng, tính toán theo công thức hoá học và phương trình hoá học ... Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn các kỹ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh.
- Bài tập hoá học rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường.
- Bài tập hoá học rèn luyện cho học sinh kỹ năng sử dụng ngôn ngữ hoá học và các thao tác tư duy.
- Bài tập hoá học là công cụ để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của HS.
b) ý nghÜa ph¸t triÓn:
- Bµi tËp ho¸ häc gióp cho häc sinh ph¸t triÓn c¸c n¨ng lùc t­ duy logic, biÖn chøng, kh¸i qu¸t, ®éc lËp, th«ng minh vµ s¸ng t¹o.
c) ý nghÜa gi¸o dôc:
- Bµi tËp ho¸ häc cã t¸c dông rÌn luyÖn cho häc sinh cã ®øc tÝnh chÝnh x¸c, kiªn nhÉn, trung thùc vµ lßng say mª khoa häc Ho¸ häc. Bµi tËp thùc nghiÖm cßn cã t¸c dông rÌn luyÖn v¨n ho¸ lao ®éng ( lao ®éng cã tæ chøc, cã kÕ ho¹ch, gän gµng, ng¨n n¾p, s¹ch sÏ n¬i lµm viÖc).
2- Ph©n lo¹i bµi tËp ho¸ häc:
ViÖc ph©n lo¹i bµi tËp ho¸ häc cã nhiÒu quan ®iÓm kh¸c nhau, song cã thÓ ph©n thµnh hai lo¹i bµi tËp chÝnh lµ bµi tËp tr¾c nghiÖm tù luËn (th­êng quen gäi lµ bµi tËp tù luËn) vµ bµi tËp tr¾c nghiÖm kh¸ch quan (th­êng quen gäi lµ bµi tËp tr¾c nghiÖm ).
1. Bµi tËp tù luËn lµ lo¹i bµi tËp khi lµm bµi, häc sinh ph¶i tù viÕt c©u
tr¶ lêi, häc sinh ph¶i tù tr×nh bµy, lý gi¶i, chøng minh b»ng ng«n ng÷
cña m×nh.
2. Bài tập trắc nghiệm khách quan (TNKQ) là loại bài tập khi làm bài học sinh chỉ phải chọn một câu trả lời trong số các câu trả lời đã được cung cấp. Do không phải viết câu trả lời nên thời gian dành cho việc đọc, suy nghĩ và viết câu trả lời chỉ từ 1 - 2 phút. Gọi là trắc nghiệm khách quan do cách chấm điểm rất khách quan.

Bài làm của học sinh được chấm điểm bằng cách đếm số lần chọn được câu trả lời đúng nên không phụ thuộc vào sự đánh giá chủ quan của người chấm. Ai cũng chấm được, kể cả người không có kiến thức về lĩnh vực đó, chỉ cần biết đáp án đúng là đáp án nào.

Như vậy, ta có sơ đồ phân loại bài tập hoá học một cách tổng quát là:
Trong phạm vi của chuyên đề này, tôi muốn đi sâu nghiên cứu một dạng nhỏ của bài tập tự luận, đó là: " Rèn kỹ năng lập công thức hoá học cho học sinh lớp 8 - THCS "
3- Tác dụng của chuyên đề:
- Qua việc nghiên cứu chuyên đề này sẽ giúp cho giáo viên có kinh
nghiệm, góp phần nâng cao nghiệp vụ hướng dẫn học sinh, giúp học
sinh có kỹ năng giải các bài tập về lập công thức hoá học của hợp chất
khi biết hoá trị, khi biết tỉ lệ về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất, khi biết thành phần % về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất.
Khi được hướng dẫn và hiểu rõ cách giải bài tập, học sinh sẽ cảm
thấy tự tin, yêu thích, hứng thú và say mê học tập bộ môn. Đó là một
trong những yếu tố quan trọng góp phần tạo nên những học sinh mũi
nhọn để bồi dưỡng học sinh giỏi.
II –néi dung nghiªn cøu:

Cã thÓ chia thµnh 3 d¹ng nhá sau:
1) Lập CTHH của hợp chất khi biết hoá trị
Trong hợp chất hai nguyên tố ( với a là hoá trị của A, b là hoá trị của B).Ta dựa vào quy tắc hoá trị: " Tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố kia":
x x a = y x b
( B có thể là nhóm nguyên tử)
Các bước giải như sau:
- Viết công thức dạng chung AxBy
- Đặt đẳng thức:
x x hoá trị của A = y x hoá trị của B
- Chuyển thành tỉ lệ:
Chọn a`và b` là những số nguyên
dương và tỉ lệ là tối giản, suy ra
x = b ( hoặc b`) và y = a (hoặc a`)
- Viết công thức đúng của hợp chất.
Ví dụ1: Lập công thức hoá học của hợp chất gồm Ca (II) và O (II)
Công thức của hợp chất có dạng: CaxOy

Theo quy tắc hoá trị , ta có: xxII = yxII
=> => x = y = 1
Vậy công thức của hợp chất là CaO
Ví dụ 2: Lập công thức hoá học của hợp chất gồm Al(III) và SO4(II)
- Công thức hoá học của hợp chất có dạng: Alx(SO4)y
- Theo quy tắc hoá trị ta có: x x III

= y x II => => x = 2 , y = 3
Vậy công thức của hợp chất là
Al2(SO4)3
Ví dụ 3: Lập công thức hoá học của hợp chất gồm S (VI) và O(II)
- Công thức hoá học của hợp chất có dạng: SxOy
- Theo quy tắc hoá trị ta có:
xx VI = yx II
=> => x = 1, y = 3
Vậy công thức của hợp chất là SO3
*) Cách nhớ nhanh để lập CTHH của hợp chất AxBy (B có thể là nhóm nguyên tử)
- Trường hợp 1: Nếu a = b thì x = y = 1
( không cần ghi)


- Tr­êng hîp 2:
+) NÕu a ≠ b vµ tØ lÖ a : b lµ tèi gi¶n th× x = b, y = a

VD:
+) NÕu a : b ch­a tèi gi¶n th× gi¶n ­íc vµ lÊy
x = b’ , y = a’


VD:
Thông thường: hoá trị của nguyên tố này là chỉ số của nguyên tố kia: x = b, y = a


2) Lập CTHH của hợp chất khi biết tỉ lệ về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất.
Cách giải: Đặt công thức của hợp chất là AxBy.Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố như sau:


(MA, MB lần lượt là khối lượng nguyên tử của A, B)

= =


=> x : y ph¶i lµ c¸c sè nguyªn d­¬ng vµ tèi gi¶n
Tõ ®ã suy ra c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt.
VD1: Khi phân tích một hợp chất, người ta thu được kết quả: hiđro chiếm 1 phần về khối lượng, oxi chiếm 8 phần về khối lượng. Tìm CTHH của hợp chất.
Giải:
Cách 1: Giả sử, công thức phân tử của hợp chất là HxOy. Ta có tỉ lệ:
Thay số ta có:

=> => x = 2, y = 1

Vậy CTHH của hợp chất là H2O
Cách 2: Giả sử, công thức phân tử của hợp chất là HxOy và khối lượng chất đem phân tích là a gam

Khối lượng H chiếm => Số nguyên

tử H = Khối lượng O chiếm =>

Số nguyên tử O =




Vậy CTHH của hợp chất là H2O
VD2: Tìm CTHH của một oxit sắt, biết phân tử khối là 160, tỉ lệ về
khối lượng giữa sắt và oxi là
mFe : mO = 7 : 3
Giải
Giả sử công thức của oxit là FexOy. Ta có tỉ lệ:
=> y = 1,5 x

Vì khối lượng phân tử của hợp chất là 160 đvC nên ta có:
x .56 + 1,5 x .16 = 160
=> x = 2, y = 3. Công thức hoá học là: Fe2O3
Chú ý: Nếu đề bài không cho biết phân tử khối, ta dựa vào tỉ lệ
=> x = 2, y = 3.Vậy công thức đơn giản của hợp chất là Fe2O3
Đối với hợp chất vô cơ thì công thức đơn giản chính là công thức phân tử ( điều này sẽ được nghiên cứu kỹ ở phần hoá học hữu cơ)
3) Lập CTHH của hợp chất khi biết thành phần % các nguyên tố trong hợp chất
*) Trường hợp 1: Khi biết thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố mà đề bài không cho biết phân tử khối.
Cách giải: Đặt công thức của hợp chất là AxByDz
Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố như sau:




 x : y : z = tØ lÖ c¸c sè nguyªn d­¬ng vµ tèi gi¶n.
Tõ ®ã suy ra c«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt
VD: Mét hîp chÊt A chøa 3 nguyªn tè Ca, C, O víi tØ lÖ canxi chiÕm 40%, Cacbon chiÕm 12%, vµ oxi chiÕm 48% vÒ khèi l­îng. T×m c«ng thøc ph©n tö cña A.
Giải:
Giả sử công thức của hợp chất là CaxCyOz. Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố như sau:





Vậy công thức phân tử của A là CaCO3







*) Trường hợp 2: Khi biết thành phần % về khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất và biết phân tử khối của hợp chất

Cách giải1 :
Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố trong hợp chất:
Đặt công thức của hợp chất là AxBy
Ta có tỉ lệ khối lượng các nguyên tố như sau:



Giải ra ta sẽ thu được x, y



Cách giải 2:
Lập tỷ số về khối lượng để tính các chỉ số x và y
Giả sử CTHH của hợp chất có dạng AxBy, ta có:



? Ta tìm được x



?Ta tìm được y

Từ đó suy ra CTHH của hợp chất
Cách giải 3:
Tìm số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong một phân tử hợp chất
Trong một phân tử hợp chất:







Suy ra số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một phân tử hợp chất.
=> Viết CTHH đúng của hợp chất
VD: Xác định công thức oxit của lưu huỳnh, biết phân tử khối của oxit là 80 và thành phần phần trăm của nguyên tố lưu huỳnh là 40%.
Giải: Tìm phần trăm của nguyên tố O trong hợp chất:
%O = 100% - %S = 100% - 40% = 60%
Cách 1: Tìm tỉ lệ khối lượng các nguyên tố trong hợp chất:
Vì khối lượng mỗi nguyên tố trong phân tử tỉ lệ với thành phần % nên ta có:




Giải ra ta có






=> CTHH của oxit là SO3

C¸ch 2: LËp tØ sè vÒ khèi l­îng ®Ó tÝnh c¸c chØ sè x vµ y
Gi¶ sö CTHH cña hîp chÊt cã d¹ng SxOy.Ta cã:




=> CTHH cña oxit lµ SO3
Cách 3: Tìm số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong một phân tử hợp chất: Trong 1 phân tử hợp chất có:




Suy ra trong1 phân tử hợp chất có 1 nguyên tử S kết hợp với 3 nguyên tử O. Vậy CTHH của hợp chất là SO3

tóm lại:
Phương pháp chung để giải bài toán lập công thức hoá học của hợp chất gồm 3 bước:
Bước 1: Viết công thức dạng chung
Bước 2: Tìm các chỉ số x, y
Bước 3: Viết công thức đúng của hợp chất
Phần III: kết luận
Nh­ vËy, viÖc x©y dùng cho häc sinh ph­¬ng ph¸p, kü n¨ng gi¶i bµi tËp lµ v« cïng quan träng, nã gióp cho c¸c em biÕt v¹ch ra h­íng ®i ®Ó gi¶i bµi to¸n, biÕt ®­îc bµi to¸n ph¶i b¾t ®Çu tõ ®©u, gi¶i theo c¸ch nµo th× hay h¬n, nhanh h¬n. Th«ng qua ®ã cßn rÌn luyÖn ®­îc cho c¸c em biÕt c¸ch tr×nh bµy, c¸ch diÔn ®¹t sao cho khoa häc, hîp lý, ®ång thêi cßn cñng cè vµ n©ng cao kiÕn thøc cho häc sinh.
Với mong muốn tha thiết là được giúp đỡ các em học sinh học tốt hơn môn hoá học và nâng cao hứng thú học tập đối với bộ môn ở các em, tôi mạnh dạn đưa ra một số phương pháp giải bài tập trên đây để các bạn cùng tham khảo.
Trong quá trình nghiên cứu, chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót và hạn chế. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp.
Tài liệu tham khảo
Sách giáo khoa hoá học lớp 8
Sách giáo khoa hoá học lớp 9
Rèn luyện kỹ năng giải toán hoá học 8
250 bài tập hoá học 8
Sử dụng bài tập trong dạy học hoá học ở trường phổ thông
.