SKKN Biện pháp sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng giải bài tập định lượng ôn học sinh giỏi môn hóa học cấp THCS

Nội dung text: SKKN Biện pháp sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng giải bài tập định lượng ôn học sinh giỏi môn hóa học cấp THCS

1. 2 - Số lượng học sinh khối 8 và 9 rất ít nên việc lựa chọn học sinh giỏi gặp rất nhiều khó khăn. - Đa số học sinh không có điều kiện tiếp cận với công nghệ thông tin và các đề thi học sinh giỏi đều ở dạng bài tập định lượng. III. Biện pháp thực hiện - Nguyên tắc của phương pháp: Khi chuyển từ chất này sang chất khác thì khối lượng tăng hay giảm một lượng ▲m (hay ▲V đối với chất khí), do các chất khác nhau có khối lượng mol khác nhau (hay đối với chất khí: tỉ lệ mol khác nhau). Dựa vào sự tương quan tỉ lệ thuận của sự tăng – giảm, tính được khối lượng (hay thể tích) chất tham gia hay tạo thành sau phản ứng. - Bài toán giải được theo phương pháp BTKL sẽ áp dụng được cho phương pháp này. Nhưng với phương pháp TGKL không cần biết hết (n-1) đại lượng ta vẫn giải được nếu biết được sự biến thiên ▲m hay ▲V. 1. Một số dạng bài tập giải theo phương pháp tăng giảm khối lượng 1.1. Kim loại tác dụng với muối a. Bản chất - Bản chất độ tăng (giảm) khối lượng của kim loại (▲m) chính là sự chêch lệch khối lượng giữa kim loại phản ứng (kim loại mòn) và kim loại sinh ra (kim loại bám) + Độ tăng khối lượng kim loại ▲m (tăng) = mkim loại bám – mkim loại mòn = mkim loại lấy ra – mkim loại ngâm vào + Độ giảm khối lượng kim loại: ▲m (giảm) = mkim loại mòn – mkim loại bám = mkim loại ngâm vào – mkim loại lấy ra + Nếu khối lượng kim loại tăng (giảm) a% thì mban đầu = ▲m.100/a% - Nếu khối lượng kim loại tăng (hoặc giảm) bao nhiêu gam thì khối lượng muối và dung dịch muối cũng giãm (hoặc tăng) bấy nhiêu gam b. Phương pháp - Xác định ▲m theo PTHH - Xác định ▲m theo đề bài - Áp dụng công thức: nA = ▲m (theo đề bài).hệ số của A/▲m theo PTHH - Tính toán theo yêu cầu của đề bài c. Ví dụ minh họa VD 1. Để phủ một lớp bạc lên một vật bằng đồng có khối lượng 8,48g, người ta ngâm vật đó vào dung dịch AgNO 3. Sau một thời gian lấy vật đó ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô, rồi đem cân được 10 gam. Tính khối lượng bạc phủ lên bề mặt của vật. Giải Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ Theo phản ứng: 1mol Cu → 2mol Ag => 2.108 – 64 = 152 gam Theo đề ▲m = 10 – 8,48 = 1,52 gam => nAg = 1,52.2/152 = 0,02mol => mAg sinh ra = 0,02.108 = 2,16gam VD 2. Nhúng một thanh nhôm năng 50 gam vào 40ml dung dịch CuSO 4 0,5M. Sau một thời gian phản ứng lấy thanh nhôm ra rửa nhẹ, làm khô, rồi đem cân được 52,76 gam. Tính khối lượng Cu bám vào thanh nhôm
2. 4 Theo phương trình -2 nkim loại pư = nSO4 = nH2 = 0,04 mol Vậy thể tích H2 là VH 2 = 0,04.22,4 = 0,896lit 1.3. Muối cacboniat tác dụng với axit hoặc axit tác với muối cacboniat kim loại có hóa trị II hoặc hỗn hợp muối kim loại chưa biết hóa trị a.1 Phương pháp Muối cacboniat tác dụng với axit Phương trình: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O - Nhận thấy cứ 1mol CaCO3 tham gia thì tao ra 1 mol CaCl2 - Về khối lượng mol 100g → 111g - Cứ 1mol CaCO3 phản ứng thì sau phản ứng có ▲m (tăng) = 111 – 100 = 11g - Nếu xmol CaCO3 phản ứng thì sau phản ứng có ▲m (tăng) = ag => x = a.1/11mol. Dựa vào tỉ lệ này biết a ta xác định được x và ngược lại. a.2. Phương pháp axit tác với muối cacboniat kim loại có hóa trị II hoặc hỗn hợp muối kim loại chưa biết hóa trị Phương trình: MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2 + H2O - Nhận thấy cứ 1mol MCO3 tham gia thì tao ra 1 mol MCl2 - Về khối lượng mol (M + 60)g → (M + 71)g - Cứ 1mol MCO3 phản ứng thì sau phản ứng có ▲m (tăng) = (71 – 60)g - Nếu xmol MCO3 phản ứng thì sau phản ứng có ▲m (tăng) = bg => x = b.1/(71-60)mol. Dựa vào tỉ lệ này biết b ta xác định được x và ngược lại. b. Ví dụ minh họa VD 1. Cho 10 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại hóa trị II và III tác dụng với HCl vừa đủ, thu được dung dịch A và 672ml khí (đktc). Nếu cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan ? Giải nCO2 = 672/22400 = 0,03mol MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2 + H2O (1) (M+60)g (M+71)g 1mol R2(CO3)3 + 6HCl → 2RCl3 + 3CO2 + 3H2O (2) (2R+180)g (2R+213)g 3mol Theo phương trình 1,2 ta có Cứ tạo ra 1mol CO2 thì khối lượng muối sau phản ứng tăng 11gam Vậy để tạo ra 0,03mol CO2 thì khối lượng muối sau phản ứng tăng 0,03.11= 0,33gam Vậy khối lượng muối thu được sau phản ứng là mmuối = 10 + 0,33 = 10,33 gam VD 2. Cho 28,4 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của hai kim loại hóa trị I tác dụng với dung dịch HCl thu được 6,72 lít khí ở đktc. Tính khối lượng muối clorua Giải nCO2 = 6,72/22,4 = 0,3mol M2CO3 + 2HCl → 2MCl + H2O + CO2 (1)
3. 6 40 n CO2 44 12 → nCO/nCO2 = 4/12 = 1/3 → nCO2 = 0,3mol; nCO = 0,1mol Đặt công thức tổng quát của hỗn hợp oxit là RxOy PTPU RxOy + yCO → xR + yCO2 B có thể cả 4 chất Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 hoặc ít hơn. Theo phương trình ta có Cứ tạo ra 1 mol CO2 oxit RxOy giảm 16 gam Khi tạo ra 0,03 CO2 oxit RxOy giảm 0,3.16 = 4,8 gam Theo ĐLBTKL ta có: mRxOy = 20,4 + 4,8 = 25,2 gam IV. Kết quả đạt được Ghi Năm học Lớp Số lượng Giải chú 2016 - 2017 8 2 Giải khuyến khích vòng TX 2017 - 2018 8 1 Giải III vòng TX 2018 - 2019 8 1 Giải khuyến khích vòng TX 2019 - 2020 9 1 Vào đội tuyển HSG thi cấp tỉnh 2020 - 2021 9 1 Giải I vòng TX - So sánh kết quả đạt được ở các năm học sau khi thực hiện biện pháp “Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng giải bài tập định lượng ôn học sinh giỏi môn hóa học cấp THCS” thì thấy kết quả đạt được nâng lên về chất lượng và có thể áp dụng được đại trà cho các trường trong thị xã V. Bài học kinh nghiệm Qua một thời gian thực hiện biện pháp “Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng giải bài tập định lượng ôn học sinh giỏi môn hóa học cấp THCS” tôi rút ra một số kết luận như sau: - Phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi là công tác mũi nhọn của nhà trường, vì vậy nhiệm vụ của mỗi giáo viên phải nghiên cứu tài liệu; nhiệt tình giảng dạy, - Nên lựa chọn học sinh tham gia bồi dưỡng là những em yêu thích môn học, có khả năng tính toán, suy luận để tìm ra nhiều phương pháp giải khác nhau - Cần cho học sinh nắm vững lí thuyết và giải các bài tập định lượng từ mức độ dễ đến mức độ khó. - Học sinh rất thích thú giải các bài tập định lượng theo phương tăng giảm khối lượng VI. Kiến nghị - Nhà trường cần trang bị sách nâng cao môn hóa học để giáo viên và học sinh tham khảo. - Tham mưu với cấp trên để trang bị phòng thí nghiệm môn hóa học. - Cần có chính sách đãi ngộ đối với học sinh giỏi trong đội tuyển và những học sinh thi có giải cấp thị xã, cấp tỉnh.