Sáng kiến kinh nghiệm Phân loại và phương pháp giải bài tập tính theo phương trình hóa học

 A. MỞ ĐẦU
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
 Hóa học là môn khoa học rất quan trọng trong chương trình THCS. Môn 
Hóa học có khả năng phát triển năng lực nhận thức của học sinh, để học sinh có 
thể lĩnh hội được những kiến thức về các nguyên tắc khoa học của nền sản xuất 
hóa học, về ứng dụng của hóa học trong các ngành sản xuất và quốc phòng. 
Thông qua môn Hóa học giúp cho HS có trình độ học vấn cao hơn, năng động 
và sáng tạo hơn trong suy nghĩ cũng như hành động, có ý thức về vai trò của hóa 
học trong công nghiệp hóa và hiện đại hóa, đồng thời có ý thức bảo vệ môi 
trường trong sạch.
 Với vai trò và ý nghĩa to lớn như vậy. Việc nâng cao chất lượng dạy và học 
tập môn Hóa học là yêu cầu cấp thiết của các trường THCS. Để nâng cao chất 
lượng dạy và học tập môn Hóa học thì bài tập hóa học có vai trò rất quan trọng. 
Bài tập hóa học có những ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt:
 ❖ Ý nghĩa trí dục: 
 ✓ Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học. Rèn kĩ năng sử dụng 
 ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy. 
 ✓ Ôn tập hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Củng cố, 
 khắc sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp 
 dẫn. Từ đó học sinh có thể vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời 
 sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường.
 ✓ Rèn luyện các kỹ năng hóa học như: cân bằng PTHH, tính toán theo 
 PTHH
 ❖ Ý nghĩa phát triển: Phát triển ở HS các năng lực tư duy logic, biện chứng, 
 khái quát, độc lập, thông minh và sáng tạo .
 ❖ Ý nghĩa giáo dục: Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và 
 lòng say mê nghiên cứu khoa học hóa học.
 Tuy nhiên Hóa học là môn khoa học tự nhiên khá mới mẻ và khó với các 
em học sinh THCS, hơn nữa thời gian trên lớp dành cho việc chữa bài tập ít. 
Nên HS thường gặp khó khăn trong việc làm bài tập. Qua các bài kiểm tra, một 
số em còn bỏ trắng bài toán tính theo phương trình hóa học. Từ thực trạng này 
tôi thiết nghĩ việc phân loại cho HS các dạng bài tập và rèn cho HS kĩ năng giải 
các bài tập đó là hết sức cần thiết. Nên tôi đã mạnh dạn chọn đề tài: << Phân loại 
và phương giải bài tập tính theo phương trình hóa học>>
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.
 Nghiên cứu các dạng bài tập tính theo phương trình hóa học, đưa ra các 
phương pháp giải đối với từng dạng bài. Từ đó giúp học sinh nắm được cách 
làm bài tập, tạo cho các em có hứng thú với môn học.
 Nâng cao chất lượng dạy- học môn Hóa
 1 B. NỘI DUNG
 I.CƠ SỞ LÍ LUẬN 
 Quá trình dạy học hóa học gồm 3 công đoạn là: dạy học bài mới; ôn tập, hệ 
thống hóa kiến thức và luyện tập; kiểm tra và đánh giá kết quả dạy học.
 - Ở công đoạn dạy học bài mới ta nên phân loại bài tập hóa học theo nội 
dung để phục vụ cho việc dạy học và củng cố bài mới. Tên của mỗi loại có thể 
như tên của các chương trong sách giáo khoa.
 - Ở công đoạn ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và kiểm tra- đánh giá do 
mang tính tổng hợp, có sự phối hợp giữa các chương nên ta phân loại dựa trên 
các cơ sở sau:
 + Dựa vào tính chất hoạt động của học sinh.
 + Dựa vào chức năng của bài tập có thể chia thành bài tập đòi hỏi sự tái 
hiện kiến thức, bài tập rèn tư duy độc lập.
 + Dựa vào tính chất của bài tập có thể chia thành bài tập định tính và bài 
tập định lượng.
 + Dựa vào kiểu hay dạng bài.
 + Dựa vào khối lượng kiến thức có thể chia thành bài tập đơn giản hay 
phức tạp.
 Tuy nhiên trong thực tế khi làm đề tài này tôi dựa chủ yếu vào nội dung, 
khối lượng kiến thức và dạng bài để phân loại. Với mỗi dạng bài tập tôi có đề ra 
các phương pháp giải phù hợp trong phần nội dung của đề tài.
 Để học sinh dễ nắm bắt được kiến thức và nhớ cách làm bài tập một cách 
sâu sắc, tôi chia bài tập tính theo phương trình hóa học thành 5 dạng sau:
 ❖ Dạng 1: Bài toán tính theo phương trình cho biết một lượng chất
 ❖ Dạng 2: Bài toán tính theo phương trình cho biết hai lượng chất
 ❖ Dạng 3: Bài toán hỗn hợp 
 ❖ Dạng 4: Bài toán giải dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, tăng-
 giảm khối lượng và dùng đại lượng mol trung bình.
 ❖ Dạng 5: Bài toán tính theo nhiều phản ứng nối tiếp
 II. PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG CỦA ĐỀ TÀI
 1. Thực trạng chung
 Qua nhiều năm giảng dạy bộ môn hóa khối 8, 9 tôi nhận thấy đa 
 phần học sinh rất sợ làm bài tập tính theo phương trình hóa học đặc biệt 
 là những em có lực học trung bình và yếu. Bằng chứng rõ nhất là qua 
 các bài kiểm tra, những học sinh đó thường không làm bài tập tính theo 
 PTHH và cùng lắm cũng chỉ viết được PTHH và tính được số mol của 
 chất đã cho. Còn đối với học sinh khá giỏi thì các em hay gặp vấn đề ở 
 các bài toán nâng cao, các em chưa nắm bắt được các dạng bài và 
 phương pháp giải của từng dạng nên các em rất lúng túng.
 3 ➢ Bước 1: Chuyển đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số 
 mol chất.
 ➢ Bước 2: Viết PTHH
 ➢ Bước 3: Dựa vào PTHH để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo 
 thành.
 ➢ Bước 4: Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m=n.M) hoặc 
 thể tích ở đktc (V=n.22,4)
 Chú ý: HS muốn làm tốt bài toán tính theo PTHH cần phải:
 ❖ Thuộc, biết chuyển đổi và vận dụng linh hoạt các công thức tính toán. Cụ 
 thể là các công thức sau:
 m V
 n ; n ; n= Số nguyên tử (hay phân tử)/6.10-23
 M 22,4
 n m M M
 C ; C % ct .100% , d A A ; d A A
 M B kk
 V mdd M B 29
 Định luật bảo toàn khối lượng: A + B  C + D
 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: mA +mB = mC + mD
 ❖ Biết viết công thức hóa học đúngvà thuộc tính chất hóa học của các chất, 
 để lập phương trình hóa học đúng.
 ❖ Trước khi làm bài phải đọc kỹ đề bài, tóm tắt dưới dạng sơ đồ ra nháp: 
 Xác định đề bài: 
 • Cho dữ kiện gì:
 • Hỏi gì?
 • Tư duy: Thiết lập mối quan hệ giữa cho và hỏi (đây là bước quan 
 trọng)
 • Tìm hướng đi (xác định các bước làm) cho bài toán.
 • Tiến hành làm bài tập
 Nếu học sinh nắm bắt được những nội dung trên vững vàng thì việc làm bài 
toán tính theo phương trình hóa học trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.
 V. CÁC DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP
 V.1. Dạng 1: Bài toán tính theo phương trình cho biết một lượng chất.
 5 Bài làm
 a) PTHH: Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2
 mFe 2,24
 b) Số mol của 2,24g Fe là: nFe 0,04(mol)
 M Fe 56
 PTHH: Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2
 Theo PT: 1 2 1 1 (mol)
 Theo ĐB: 0,04 x y z (mol)
 2.0,04 1.0,04 1.0,04
 x 0,08(mol) HCl , y 0,04(mol) FeCl2 , z 0,04(mol) H2
 1 1 1
 Khối lượng muối FeCl tạo thành là: m n.M 0,04.127 5,08(g)
 2 FeCl2
 Thể tích khí hiđro thoát ra ở đktc là: V n.22,4 0,04.22,4 0,896(l)
 H2
 c) Khối lượng HCl đủ để hòa tan hết 2,24g Fe là:
 mHCl n.M 0,08.36,5 2,92(g)
 Khối lượng dung dịch HCl 5% đủ để hòa tan hết 2,24g Fe là: 
 m 2,92
 m ct .100% .100 58,4(g)
 ddHCl C% 5
Bài 3 : Hòa tan hết 4,05 gam Al vào m gam dung dịch HCl, sau phản ứng thu 
được hiđro và 104,5 gam dung dịch. Hãy tính:
 a) Thể tích khí hiđro thu được ở đktc.
 b) Khối lượng muối tạo thành.
 c) Khối lượng m của dung dịch HCl đã dùng.
 Bài làm
 mAl 4,05
 Số mol của 4,05g Al là: nAl 0,15(mol)
 M Al 27
 PTHH: 2 Al + 6 HCl  2 AlCl3 + 3 H2
 Theo PT: 2 2 3 (mol)
 Theo ĐB: 0,15 x y (mol)
 7 mAl 2,7
 nAl 0,1(mol)
 M Al 27
 PTHH: 2 Al + 3 H2SO4  Al2(SO4)3 + 3 H2
 Theo PT: 2 3 3 (mol)
 Theo ĐB: 0,1 x y (mol)
 3.0,1 3.0,1
 x 0,15(mol) H2SO4, y 0,15(mol) H2
 2 2
 Thể tích khí hiđro thoát ra ở đktc là: V n.22,4 0,15.22,4 3,36(l)
 H2
 c) Khối lượng H2SO4 cần dùng là:
 m n.M 0,15.98 14,7(g)
 H2SO4
 Nồng độ phần trăm của 200g dung dịch axit H 2SO4 cần dùng cho phản ứng 
 trên là: 
 m 14,7
 C% ct .100% .100% 7,35(%)
 ddH2SO4
 mdd 200
 V.1.3. Bài tập áp dụng và nâng cao
Bài 1: Khử 21,7 gam thủy ngân (II) oxit bằng khí hiđro. Hãy:
 a) Tính số gam thủy ngân kim loại thu được.
 b) TÍnh thể tích khí hiđro (đktc) cần dùng.
 Đáp số: m =20,1(g); V =2,24(l)
 Hg H2
Bài 2 : Cho 8,4g Fe tác dụng với một lượng dung dịch HCl vừa đủ. Dẫn toàn bộ 
lượng khí sinh ra qua đồng (II) oxit nóng.
 a) Tính thể tích khí hiđro thoát ra ở đktc.
 b) Tính khối lượng kim loại đồng thu được sau phản ứng?
 Đáp số: V =3,36(l), m =9,6(g)
 H2 Cu
Bài 3 : Hòa tan 6,5 g hỗn hợp kẽm và kẽm oxit trong dung dịch HCl thì thoát ra 
1,12 lít khí H2 (đo ở đktc). Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn 
hợp ban đầu.
 Đáp số: %mZn=50%, %mZnO=50%
 9 ➢ Chuyển đổi khối lượng chất hoặc thể tích chất khí thành số mol chất.
 ➢ Viết PTHH
 ➢ Thiết lập tỉ lệ, xác định xem trong hai chất tham gia, chất nào phản ứng 
 hết, chất nào còn dư . Sản phẩm chỉ được tính theo chất tham gia nào 
 phản ứng hết. (Trong trường hợp phản ứng chưa hoàn toàn thì đây là 
 lượng sản phẩm lí thuyết)
 ➢ Dựa vào PTHH để tìm số mol chất tham gia hoặc chất tạo thành (Tính 
 theo chất tham gia nào phản ứng hết).
 ➢ Chuyển đổi số mol chất thành khối lượng (m=n.M) hoặc thể tích ở đktc 
 (V=n.22,4)
 - Để xác định chất phản ứng hết ta làm như sau:
 - Giả sử có phản ứng: mA + nB  C + D
 - Với số mol ban đầu của A là x mol, của B là y mol. Ta lập tỉ lệ so sánh 
 (hoặc có thể nhẩm ngay ra được nếu giải theo phương pháp > )
 So sánh hai tỉ số Chất phản ứng hết Sản phẩm tính theo
 x y
 A,B đều hết A hoặc B
 m n
 x y
 B phản ứng hết Tính theo B
 m n
 x y
 A phản ứng hết Tính theo A
 m n
V.2.2. Bài tập minh họa
Bài 1: Nếu cho 11,2g Fe tác dụng với 18,25g HCl thì sau phản ứng sẽ được 
những chất nào? Khối lượng là bao nhiêu gam?
 Bài làm
 Cách 1: Số mol của 11,2g Fe là: 
 mFe 11,2
 nFe 0,2(mol)
 M Fe 56
 Số mol của 18,25g HCl là: 
 mHCl 18,25
 nHCl 0,5(mol)
 M HCl 36,5
 11