SKKN Giúp học sinh khắc phục một số lỗi thường gặp trong bồi dưỡng HSG môn hóa học
Trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi và thông qua các bài kiểm tra tôi nhận thấy các em rất thích các dạng toán trên (CO2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp các bazơ, dạng lập công thức phân tử, dạng hỗn hợp muối tác dụng với axit, học sinh chưa nhuần nhuyễn được định luật bảo toàn nguyên tố...) mặc dù chưa nắm vững phương pháp và gặp nhiều lỗi trong khi làm bài.
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN.
Trong những năm gần đây, vấn đề bồi dưỡng học sinh dự thi học sinh
giỏi các cấp được nhà trường đặc biệt quan tâm, các bậc cha mẹ học sinh nhiệt
tình ủng hộ. Giáo viên được phân công dạy bồi dưỡng đã có nhiều cố gắng
trong việc nghiên cứu để hoàn thành nhiệm vụ được giao.
Là một giáo viên tham gia bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi tôi đã thấy
được nhiều vấn đề mà trong đội tuyển nhiều học sinh còn lúng túng, nhất là khi
giải quyết các dạng toán như: CO2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp các bazơ,
dạng lập công thức phân tử, dạng hỗn hợp muối tác dụng với axit, học sinh
chưa nhuần nhuyễn được định luật bảo toàn nguyên tố... Trong khi các dạng bài
tập này hầu như năm nào cũng có trong đề thi học sinh giỏi các cấp. Từ những
khó khăn vướng mắc tôi đã tìm tòi nghiên cứu tìm ra nguyên nhân (nắm kỹ
năng chưa chắc; thiếu khả năng tư duy hóa học…) và tìm ra được biện pháp để
giúp học sinh giải quyết tốt các dạng toán hóa học trên.
Trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi và thông qua các bài kiểm tra tôi
nhận thấy các em rất thích các dạng toán trên (CO2 tác dụng với dung dịch hỗn
hợp các bazơ, dạng lập công thức phân tử, dạng hỗn hợp muối tác dụng với axit,
học sinh chưa nhuần nhuyễn được định luật bảo toàn nguyên tố...) mặc dù chưa
nắm vững phương pháp và gặp nhiều lỗi trong khi làm bài.
Với những lý do trên đây đã tôi nghiên cứu, tìm tòi và thảo luận với các
đồng nghiệp về những mặt hạn chế, thiếu sót và và những lỗi thường gặp của
các em học sinh giỏi bộ môn hóa học. Từ đó tôi hoàn thành sáng kiến “ GIÚP
HỌC SINHKHẮC PHỤC MỘT SỐ LỖI THƯỜNG GẶP TRONG BỒI
DƯỠNG HSG MÔN HÓA HỌC” nhằm rút ngắn được phần nào thời gian bồi
dưỡng trên lớp, tạo cho các em có cái nhìn và cách tiếp cận đề thi theo hướng
lựa chọn phương pháp hiệu quả và rút ngắn thời gian làm bài thi.
1
Hi vọng rằng với việc khắc phục những sai sót thường gặp của các em
học sinh ở một số dạng toán mà tôi đề cập đến trong sáng kiến này sẽ là những
bài học quý cho học sinh trong đội tuyển học sinh giỏi các cấp. Vì khuôn khổ
của bài viết tôi không có tham vọng đưa ra nhiều ví dụ minh họa về việc khai
thác các dạng bài tập, rất mong nhận được sự động viên khích lệ từ các đồng
nghiệp, các bậc phụ huynh và các cấp lãnh đạo.
II. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN TẠO RA SÁNG KIẾN
Để thực hiện sáng kiến, tôi sử dụng phương pháp chủ yếu là tổng kết kinh
nghiệm, được thực hiện theo các bước:
- Xác định đối tượng: xuất phát từ những khó khăn vướng mắc trong công
tác bồi dưỡng HS giỏi, tôi xác định cần phải có một sáng kiến về các phương
pháp giải bài toán CO2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp các bazơ, dạng lập công
thức phân tử, dạng hỗn hợp muối tác dụng với axit, học sinh chưa nhuần
nhuyễn được định luật bảo toàn nguyên tố...
- Thể nghiệm và đúc kết kinh nghiệm: trong quá trình vận dụng sáng
kiến, tôi đã áp dụng nhiều biện pháp,như: trao đổi cùng giáo viên có kinh
nghiệm, trò chuyện cùng HS; kiểm tra, đánh giá và so sánh kết quả. Ngoài ra,
tôi còn dùng một số phương pháp hỗ trợ khác như phương pháp nghiên cứu tài
liệu, điều tra nghiên cứu…
III. MỤC TIÊU.
Sáng kiến nhằm mục đích làm rõ bản chất của phản ứng CO2 tác dụng với
dung dịch hỗn hợp các bazơ, dạng lập công thức phân tử, dạng hỗn hợp muối
tác dụng với axit, học sinh chưa nhuần nhuyễn được định luật bảo toàn nguyên
tố...qua đó giúp học sinh hình thành kỹ năng giải các bài toán có liên quan đến
phản ứng hóa học này. Sáng kiến còn nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo
trong giải toán hóa học của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng đội tuyển
học sinh giỏi.
2
CHƯƠNG II: MÔ TẢ SÁNG KIẾN
I.NÊU VẤN ĐỀ CỦA SÁNG KIẾN
1.Phân tích, đánh giá thực trạng của vấn đề.
Hóa học là bộ môn khoa học tự nhiên mà học sinh được tiếp cận muộn
nhưng có vai trò quan trọng trong nhà tường phổ thông. Môn hóa học THCS
cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực
đầu tiên về hóa học, rèn cho học sinh óc tư duy sáng tạo và khả năng phản ứng
nhanh nhạy. Vì vậy giáo viên bộ môn hóa học cần hình thành ở các em một số
kỹ năng cơ bản: khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức, lựa chọn phương
pháp đúng đắn, cẩn thận, kiên trì, chính xác, thói quen học tập và làm việc khoa
học từ đó làm nền tảng để các em phát triển khả năng nhận thức và năng lực
hành động.
Thực tế hiện nay HS ở các truờng THCS miền núi cụ thể như trường
THCS Lang Sơn chúng tôi, điều kiện học tập còn khó khăn, việc tiếp cận với tài
liệu tham khảo cũng như các kênh thông tin khác còn hạn chế. Hơn nữa khả
năng tư duy, phân tích, tổng hợp của các em chưa tốt, kỹ năng giải bài tập còn
thiếu. Vì vậy khi gặp các dạng bài tập đòi hỏi tư duy sáng tạo các em thường
lúng túng dẫn đến sai sót, đặc biệt ở các dạng toán ôn luyện HS giỏi: Muối
cacbonat tác dụng axit, sắt kim loại hoặc muối sắt(II) tác dụng muối bạc nitrat;
CO2 tác dụng dung dịch bazơ;giải nhanh một số bài tập bằng định luật BTKL và
BTNT, một số bài toán giải bằng phương pháp đại số.
Bằng việc nghiên cứu những tài liệu có liên quan đến sáng kiến và từ
thực tế những sai sót mà học sinh mắc phải trong quá trình học tập và bồi dưỡng
tôi đã biên soạn thành tài liệu nhằm phục vụ công tác giảng dạy và chia sẻ cùng
đồng nghiệp.
2. Các tồn tại, hạn chế.
3
Trong thực tế giảng dạy môn hóa học, bản thân tôi đã phát hiện những sai
sót mà học sinh đội tuyển thường xuyên mắc phải.
+ Thiếu tính cẩn thận dẫn đến tính toán sai, sử dụng sai ký hóa học.
+ Trình bày bài toán không có cơ sở, thiếu lập luận hoặc lập luận không
chính xác.
+ Trình bày bài làm một cách tuỳ tiện: Nhầm lẫn giữa các bước hoặc
không biết cách trình bày, hoặc trình bày bài toán rập khuôn thiếu sự tư duy,
linh hoạt từ một bài toán mẫu.
- Kết quả bài kiểm tra khảo sát chất lượng đội tuyển năm học 2017 -
2018 như sau:
Nội dung
Tỷ lệ %
30%
+ Thiếu tính cẩn thận dẫn đến tính toán sai.
+ Trình bày bài toán không có cơ sở, thiếu lập luận hoặc
lập luận không chính xác.
40%
+ Trình bày bài một cách tuỳ tiện: Nhầm lẫn giữa các bước
hoặc không biết cách trình bày, hoặc trình bày bài toán rập
khuôn thiếu sự tư duy, linh hoạt từ một bài toán mẫu.
50%
3. Nguyên nhân của những tồn tại, hạn chế.
- Học sinh chưa có phương pháp học tập đúng đắn với bộ môn:
+ Chưa học lý thuyết đã làm bài tập.
+ Chưa hiểu kiến thức một cách có hệ thống.
+ Học sinh chưa chú trọng việc học kiến thức cơ bản.
- Trong quá trình giải bài tập:
+ Học sinh thiếu tính cẩn thận khi trình bày, tính toán.
4
+ Không hiểu được đề bài cho cái gì, yêu cầu cái gì? Mà nguyên nhân là
do không đọc kỹ đề nên lập luận sai dẫn đến giải bài toán sai.
Qua quá trình bồi dưỡng và các lần khảo sát đội tuyển tôi nhận thấy HS
mắc các sai sót do các nguyên nhân trên theo tỷ lệ như sau:
Nội dung
Tỷ lệ %
50%
+ Chưa học thuộc lý thuyết đã làm bài tập.
+ Trong quá trình giải bài tập: Thiếu tính cẩn thận khi trình
bày, tính toán, thiếu lập luận hoặc lập luận không chính
xác.
40%
+ Chưa hiểu kiến thức một cách có hệ thống.
30%
4. Phân tính, đánh giá và chỉ ra tính cấp thiết cần tạo ra sáng kiến.
Khi chuẩn bị thực hiện sáng kiến, năng lực giải các bài toán hóa học của
học sinh trong đội tuyển của tôi thường hay nhầm lẫn, mắc một số sai lầm khi
giải toán. Mặc dù các em đã được học và nắm được một số phương pháp giải
toán, nhưng các em lại chưa biết lựa chọn phương pháp giải toán phù hợp. Việc
giáo viên mở rộng kiến thức cho học sinh đặc biệt là giáo viên phải theo dõi
việc giải toán của các em để phát hiện những sai lầm mà các em thường mắc
phải trong quá trình giải toán để từ đó giáo viên khắc phục cho các em những
sai lầm đó.
II. GIẢI PHÁP ĐỂ THỰC HIỆN SÁNG KIẾN.
1. Biện pháp giải quyết các nguyên nhân học sinh thường mắc lỗi khi
giải bài toán hóa học.
- Giáo viên theo dõi, phát hiện và uốn nắn những sai sót mà học sinh hay
mắc phải.
- Giúp học sinh ôn luyện kiến thức và cách trình bày bài giải.
5
- Hình thành học sinh thói quen tập trung chú ý, làm việc theo thời gian.
- Tạo sự tự tin trong học tập và tự kiểm tra bài giải.
- Bài tập về nhà GV cần hướng dẫn cho HS những phần khó và yêu cầu
HS tìm thêm cách giải khác.
- Nắm bắt được nguyên nhân và kịp thời đưa ra biện pháp giải quyết
nguyên nhân đó.
2. Phát hiện, phân tích và đưa ra biện pháp khắc phục những lỗi học
sinh thường mắc phải.
Sau đây tôi sẽ đi sâu phân tích các lỗi học sinh thường mắc phải với mỗi
dạng bài tôi sẽ chỉ ra những lỗi qua các ví dụ minh chứng đã gặp và chỉ rõ các
biện pháp khắc phục đã thực hiện.
2.1. Bài toán tìm công thức phân tử.
Ví dụ 1: Cho 31,84g hỗn hợp NaX và NaY (X, Y là 2 halogen ở 2 chu kì
liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 dư thì thu được 57,34 g kết tủa. Tìm công thức
của 2 muối ?
Phân tích lỗi: Hầu hết học sinh sẽ giải bài tập này bằng cách chuyển bài
toán hỗn hợp thành bài toán một chất tương đương bằng việc gọi công thức tổng
quát chung 2 muối là: Na
X
.
- Phương trình hoá học được viết:
+ AgNO3 Ag + NaNO3
(23 + ) gam (108 + ) gam
31,84 gam 57,34 gam
= 83,13 2 halogen là Br và I đáp án B.
Với cách giải trên học sinh đã mắc một sai lầm: Vì chưa nắm được tính
Na
X
X
X
X
X
chất vật lý đó là tính tan của các muối halogen nên cho cả 2 muối NaX và NaY
đều tạo kết tủa với dung dịch AgNO3.
6
Biện pháp khắc phục: Muối của 3 halogen: Cl, Br, I với bạc là không
tan còn NaF không tác dụng với AgNO3 vì không tạo kết tủa( muối AgF tan).
Bài làm
Vì vậy cần hướng dẫn học sinh xét bài toán qua 2 trường hợp:
+ TH 1: Hỗn hợp 2 muối halogen gồm: NaF và NaCl, lúc đó chỉ có NaCl
phản ứng
NaCl + AgNO3 AgCl
+ NaNO3
57,34
nAgNO
=
0,4 (mol)
n
NaCl 0,4 (mol)
3
143,5
mNaCl = 0,4. 58,5 = 23,4 < 31,84 trường hợp này cũng thoả mãn.
+ TH 2 : Hỗn hợp cả 2 muối halogen đều phản ứng với dung dịch AgNO3,
kết quả tìm được 2 halogen là Br và I.
Vậy đáp án là: NaF và NaCl hoặc NaBr và NaI.
Ví dụ 2: Hòa tan 9,875 gam một muối hiđrocacbonat vào nước và cho tác
dụng một lượng H2SO4 vừa đủ, rồi đem cô cạn cẩn thận được 8,25 gam một
muối sunfat trung hòa khan. Xác định công thức phân tử, gọi tên muối ?
Phân tích lỗi: Vì các em có cách nhìn chưa tổng quát về muối:thường
học sinh chỉ nghỉ muối gồm hai thành phần là kim loại và gốc axit nên nhiều
học sinh sau khi rút ra biểu thức mối liên hệ giữa R với hóa trị n: R = 18n và
biện luận thấy không có kim loại nào phù hợp đã kết luận rằng đề không chính
xác.
Biện pháp khắc phục: Thực tế thì không có kim loại nào phù hợp với
biểu thức đó nhưng học sinh cần nhớ rằng: muối vô cơ ngoài muối của kim loại
còn có muối amoni.
Bài làm
A là muối hiđrocacbonat
công thức của A có dạng R(HCO3)n (n là
hóa trị của R: 1≤ n ≤ 3, n nguyên ).
7
2R(HCO3)n + nH2SO4 R2(SO4)n + 2nH2O + 2nCO2 (1)
9,875
8,25
Theo (1) ta có:
2.
R = 18n
R 61n
2R 96n
n
1
2
3
R
Kết quả
Loại
18
36
54
Loại
Loại
Ta nhận thấy không có kim loại nào phù hợp.
Vậy R chỉ có thể là nhóm (NH4)có hóa trị I và có khối lượng mol bằng
18.
A là muối NH4HCO3: amoni hiđrocacbonat.
Ví dụ 3: Nung hết 3,6 gam M(NO3)n thu được 1,6 gam một chất rắn
không tan trong nước. Tìm công thức muối nitrat đem nung ?
Phân tích lỗi : Vì các em chưa nắm vững tính chất hóa học sự nhiệt
phân của muối nitrat nên xét thiếu trường hợp, sai lầm hay gặp nhất là nếu chất
rắn là oxit thì các em luôn mặc định oxit là M2On (không thay đổi hóa trị) nên
nếu gặp trường hợp kim loại có nhiều hóa trị thì sẽ giải sai bài toán.
Một số học sinh không nắm được tính tan của muối nitrit nên trường hợp tạo
muối nitrit một số em học sinh vẫn dựa vào các số liệu của bài toán để tính toán
tìm nghiệm dẫn đến mất thời gian.
Biện pháp khắc phục:
- Trường hợp tạo muối ntrit loại vì muối này tan.
- Bài toán không cho kim loại có hóa trị duy nhất nên phải lưu ý kim loại
có hóa trị thay đổi.
Bài làm
Vì tất cả các muối nitrat đều tan nên chất rắn thu được chỉ có thể là muối
nitrit hoặc kim loại hoặc oxit kim loại.
8
+ TH1: M là kim loại kiềm, Ca và Ba: loại vì tạo muối nitrit tan
+ TH2:M là kim loại từ Mg
Cu (nếu kim loại có 1 hóa trị thì m=n)
to
4M(NO3)n 2M2Om + 4nNO2 + ( 2n – m)O2
a mol
0,5a
Ta có: a.( M + 62n) = 3,6 và 0,5a.( 2M + 16m) = 1,6
M 62n 3,6
M 8m 1,6
2,25
M = 49,6n – 14,4m
Cặp giá trị phù hợp là: n = 2; m = 3 với M = 56: Fe
Fe(NO3)2
Chất cần tìm là
+ TH3:M là kim loại đứng sau Cu trong dãy hoạt động hóa học của KL
to
2M(NO3)n 2M + 2nNO2 + nO2
a mol
a
1
M
n
Ta có:a.( M + 62n) = 3,6 và a.M = 1,6
a.n =
= 49,6
M = 49,6.n
31
Thay n = 1; 2; 3; 4 đều không cho giá trị phù hợp của M: Loại
2.2. Bài toán muối cacbonat tác dụng với axit.
Ví dụ 1: Cho từ từ 100ml dung dịch hỗn hợp Na2CO3 1M và NaHCO3
aM (a>0) 200ml dung dịch HCl 1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu
được 2,688 lít CO2 (ở đktc). Tính a.
Phân tích lỗi: Sai lầm hay gặp ở đây là do các em chưa nắm vững thứ tự
phản ứng
Sai lầm 1: Cho rằng HCl phản ứng với NaHCO3 trước, phản ứng với
Na2CO3 sau
kết quả sai.
Sai lầm 2: Cho rằng HCl phản ứng với Na2CO3 trước, phản ứng với
NaHCO3 sau và cũng dẫn đến kết quả sai.
Biện pháp khắc phục: Thứ tự phản ứng đúng: mặc dù Na2CO3 có tính
bazơ lớn hơn NaHCO3 nhưng khi cho từ từ hỗn hợp hai loại muối cacbonat trên
9
vào axit HCl vì ban đầu axit dư nên phản ứng giữa axit với hai muối (tạo khí
CO2) xảy ra đồng thời.
Bài làm
Số mol: nNaHCO = 0,1.a = 0,1a (mol); nNa CO = 0,1.1 = 0,1 (mol);
3
2
3
2,688
22,4
nHCl = 0,2.1 = 0,2 (mol); nCO
=
= 0,12 (mol), 100ml = 0,1(l)
2
Vì cho từ từ dung dịch hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3 vào dung dịch HCl
nên ban đầu HCl dư 2 phản ứng giữa các muối và axit tạo khí CO2 xảy ra
đồng thời. Nếu sau PƯ axit HCl dư và cả hai muối cùng phản ứng hết để tạo
khí CO2thì theo (1) và (2): nHCl PƯ = 2nNa CO nNaHCO = 2.0,1 + a =0,2 + a > 0,2
+
2
3
3
(vì a> 0) vô lý. Vậy sau PƯ axit HCl hết, cả hai muối còn dư (vì hai muối PƯ
đồng thời nên sẽ cùng dư hoặc cùng PƯ hết) và phầm trăm số mol các muối
phản ứng bằng nhau.
Cách 1
Gọi x và y lần lượt là số molNa2CO3 và NaHCO3 phản ứng.
Na2CO3 + 2HCl
2NaCl + CO2 + H2O
x mol
(1)
(2)
x mol
NaHCO3 + HCl
y mol y mol
2x mol
NaCl + CO2 + H2O
y mol
nCO x y 0,12 mol
x 0,08 mol
2
y 0,04 mol
n
2x y 0,2 mol
HCl
Vì 2 % số mol phản ứng của mỗi muối bằng nhau nên:
x
y
0,08 0,04
a = 0,5M
Cách 2
0,1 0,1a
0,1 0,1a
10
Gọi h là % số mol mỗi muối phản ứng
mol Na2CO3 và NaHCO3 phản ứng:
0,1h và 0,1ah lần lượt là số
Na2CO3
+ 2HCl
2NaCl + CO2 + H2O
0,1h mol
(1)
0,1h mol
0,2h mol
NaHCO3 +
0,1ah mol
HCl
NaCl + CO2 + H2O
0,1ah mol
(2)
0,1ah mol
nCO 0,1h 0,1ah 0,12 mol
h 0,8 80%
2
a 0,5M
ah 0,4 mol
n
0,2h 0,1ah 0,2 mol
HCl
Lưu ý: Nếu đổ nhanh dung dịch hỗn hợp 2 loại muối cacbonat và dung
dịch HCl vào nhau thì ban đầu không xác định được chất dư, chất thiếu nên phải
xét hai trường hợp.
TH1: Giải sử Na2CO3 phản ứng (tạo khí CO2) trước, NaHCO3 phản ứng
sau.
TH2: Giả sử NaHCO3 phản ứng trước, Na2CO3 phản ứng (tạo khí CO2)
sau.
Nếu đề yêu cầu tính thể tích khí CO2 thoát ra (ở đktc) chẳng hạn thì giá trị
V nằm trong khoảng 2 giá trị tìm được ở hai trường hợp trên.
2.3.Bài toán sắt hoặc muối sắt(III) tác dụng với muối bạc nitrat.
Ví dụ 1: Cho a mol Fe dạng bột vào dung dịch chứa b mol AgNO3 đến
phản ứng hoàn toàn. Tính số mol các chất sau phản ứng theo a, b.
Phân tích lỗi: Vì các em chưa nắm rõ tính chất hóa học của Fe và của
AgNO3 nên thường cho rằng phản ứng của Fe với AgNO3 dư cũng như các
muối khác là đều tạo ra muối sắt(II) tương tự với các phản ứng giữa Fe với dung
dịch muối đồng(II), dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng nên dẫn đến việc viết
phản ứng sai khi AgNO3 dư hoặc khi 2 < nAgNO /nFe < 3.
3
Biện pháp khắc phục:Khi cho Fe vào ddAgNO3 có thể xảy ra các phản
ứng:
11
Tải về để xem bản đầy đủ
25 trang
29/05/2024
1040
Bạn đang xem 11 trang mẫu của tài liệu "SKKN Giúp học sinh khắc phục một số lỗi thường gặp trong bồi dưỡng HSG môn hóa học", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- skkn_giup_hoc_sinh_khac_phuc_mot_so_loi_thuong_gap_trong_boi.doc
