Đề tài Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh, ứng dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học

Bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn có tính phân loại học sinh khá cao, nhiều đáp án nhiễu . Việc giải nhanh nó không hề đơn giản. Yêu cầu người dạy và người học tìm tòi, kh ắc phục những khó khăn để làm tốt bài tập với khoảng thời gian ngắn nhất .

pdf31 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Ngày: 29/10/2013 | Lượt xem: 2823 | Lượt tải: 9download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh, ứng dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỀ TÀI ”Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh, ứng dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học” Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 1 PHẦN I - ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài Trong những năm gần đây, BGD &ĐT đã đề ra đổi mới cách dạy, cách học cách đánh giá chất lượng dạy và học. Đó là việc chuyển từ hình thức thi từ tự luận sang hình thức trắc nghiệm. Việc giải quyết các câu hỏi trắc nghiệm trong một khoảng thời gian ngắn không phải l à vấn đề đơn giản, nó đòi hỏi nhiều yếu tố, tâm lý, kiến thức, kỹ năng, kỷ xảo và phản xạ nhanh của các em học sinh. Một thực tế hiện nay là thi kiểu nào thì dạy theo kiểu đó. Do vậy những bài tập hình thành tư duy cho học sinh trước đây vốn được chú trọng thì nay lại ít được chú ý. Do vậy mặt bằng chung về chiều sâu sẽ giảm, học sinh không khắc sâu được bản chất, tư duy hóa học để trả lời câu hỏi trắc nghiệm chính xác và nhanh chóng. Để làm được điều đó, tác giả đã trăn trở nhiều năm, áp dụng nhiều đối t ượng học sinh và kết quả đáng tin cậy. Xuất phát từ những lý do trên tôi chọn đề tài ”Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh, ứng dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học” để làm sáng kiến kinh nghiệm của mình. 2. Mục đích nghiên cứu: Bài viết này nhằm hướng dẫn học sinh hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học, giúp học sinh tự t ìm ra các quy luật trong hóa học, gây hứng thú cho học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học.Hướng dẫn học sinh tự tìm tòi các quy luật để xây dựng bài toán khái quát hóa và bài toán mở rộng. Để từ đó học sinh tự rút ra qui luật giải nhanh cho một số dạng bài tập trắc nghiệm và tự tìm ra các qui luật khác nữa. Và điều quan trọng là học sinh sẽ có tư duy tốt, giải bài tập trắc nghiệm chính xác và nhanh hơn 3. Đối tượng và phạm vi : Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 2 Bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn đ ã phân loại học sinh ở những mức khác nhau, cho nên với mỗi đối tượng học sinh thì đều có các loại bài phù hợp. Điều đó phục thuộc vào người ra đề thi trắc nghiệm. Người ra đề thi trắc nghiệm phải nắm rõ những sai sót hệ thống của học sinh để ra được bộ đáp án nhiễu hay. Không phải bài nào cũng chế tạo được đáp án nhiễu. Phạm vi: Hầu hết các đối tượng học sinh, học sinh ở mức độ trung b ình cũng có thể hình thành tư duy khái quát hóa và ứng dụng để giải nhanh được. Vì tư duy khái quát hóa được xây dựng từ bài tập thực tiễn, vốn có sẵn ở nhiều tài liệu. PHẦN II –NỘI DUNG 1. Cơ sở lí luận: Hiện nay bộ giáo dục và đào tạo đã chuyển hình thức đánh giá trắc nghiệm được 3 năm. Giáo viên cũng đã được phổ cập cách dạy, cách ra đề trắc nghiệm cho học sinh, đồng thời học sinh cũng thay đổi cách học, song sự thay đổi đó có thể nhiều hoặc có thể ít với giáo viên và học sinh, hiệu quả giáo dục sẽ như thế nào? Điều đó phụ thuộc vào sự say mê tìm tòi và sáng tạo của giáo viên và học sinh. Ngày nay việc ứng dụng công nghệ thông tin đ ã góp phần nâng cao chất lượng dạy và học đến với từng ngành, từng nghề, từng giáo viên và từng học sinh. Hệ thống bài tập trắc nghiệm cũng đã có nhiều thay đổi. Đó là việc xây dựng đáp án nhiễu cho học sinh. Đây là một vấn đề công phu và sáng tạo của giáo viên. Giáo viên xây dựng các bài toán mẫu, phân tích các sai lầm học sinh thường gặp, hướng dẫn học sinh từ các bài toán cơ bản khác nhau để từ đó học sinh có thể khái quát hóa được bài toán. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 3 Vì vậy, trong hoá học đã đặt ra một yêu cầu với người dạy và người học là cần gây sự hứng thú trong học tập, hướng dẫn học sinh đi tìm chân lý và học sinh biết vận dụng chân lí đó để trả lời chính xác và nhanh các bài tập trắc nghiệm hóa học 2. Cơ sở thực tiễn : Thực tế hình thức thi trắc nghiệm cũng không phải l à mới mẽ nữa. Đa phần giáo viên đều thay đổi cách dạy. Nhưng vẫn có một số giáo viên thay đổi chưa được là bao nhiêu, đặc biệt là giáo viên ít có điều kiện tiếp xúc với công nghệ thông tin và khai thác công nghệ thông tin còn hạn chế, còn nặng nề với hình thức tự luận. Không gây được cho học sinh thích và hứng thú với môn hóa học. So với giáo viên và học sinh thành phố, tài nguyên internet như thư viện trực tuyến, dạy học trực tuyến, tr ường trực tuyến đã quen dần với giáo viên và học sinh thành phố, còn nông thôn, một số nơi chưa có điều kiện này, một số nơi đã có nhưng khai thác nó còn hạn chế. Kết quả giảng dạy sẽ thấp hơn so với những vùng có điều kiện. Do chưa nắm rõ về những điểm đặc trưng của bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn, nhiều giáo viên chỉ ra được đáp số đúng mà không ra được đáp án nhiễu, hoặc ra đáp án nhiễu chưa nghệ thuật, do đó sẽ không gây được hứng thú học tập, học sinh sẽ chọn bừa nên không khắc sâu được bản chất của bài toán hóa học, hoàn thành kết quả thi sẽ không cao. Học sinh không tìm ra chân lí cho bản thân mình. 3. Các biện pháp thực hiện : Trước tiên giáo viên cần thực hiện các bước sau: Bước 1. Cho học sinh làm bài tập cơ bản ( Bài tập đã có sẵn ở nhiều tại liệu) . giải bài tập này bình thường. Việc giải bài tập này học sinh có thể áp dụng các định luật cơ bản của hóa học. Nếu học sinh không làm được thì hướng dẫn từng bước. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 4 Bước 2. Sau khi học sinh giải xong chúng ta phân tích các sai sót thường gặp của học sinh. Bước 3. Chúng ta cho học sinh xây dựng bài toán ở dạng khái quát hóa . Giáo viên có thể cho các nhóm thảo luận để báo cáo. Bước 4. Ứng dụng của khái quát hóa ở tr ên để giải một số dạng bài tập trắc nghiệm. Sau đây là các bước xây dựng xây dựng bài tập hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập trắc nghiệm hóa học cho học sinh, ứn g dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học” Dạng 1. Bài toán về các oxit của Fe và Fe tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh (H2SO4, HNO3) Ví dụ 1.1 Để m gam phoi bào sắt A ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp B có khối lượng 12 gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng hoàn toàn với axit nitric dư thấy giải phóng ra 2,24 lít khí duy nhất NO. ( Sản phẩm khử duy nhất) a. Giá trị m là A. 10,08g B. 5,04g C. 5,60g D. 11,2g b. Khối lượng HNO3 cần dùng là A. 25,2g B. 6,30g C. 136,08g D. 40,32g Bước 1. Hướng dẫn giải: Công việc của giáo viên là: Hướng dẫn học sinh tính khối lượng oxi phản ứng dựa vào định luật bảo toàn khối lượng, thiết lập quá trình cho và nhận electron, thiết lập số mol electron nhường và số mol electron nhận, phân tích các sai lầm của học sinh. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 5 a. Ta có sơ đồ 32 2 2 3( , ) 3 4 (12 ) (0,1 )HNON O FeO Fe O Fe B gam NO mol Fe O Fe          Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 2 2 1212 (12 ) 32Fe B B FeO O O m m m m g m m m m n           Quá trình oxi hóa Fe - 3e  Fe3+(1) 56 m 3 56 m 56 m Quá trình khử: O2 + 4e  2O2-(2) 12 32 m 12 8 m NO3- + 3e + 4H+  NO + 2H2O(3) 0,1 0,3 0,4 0,1 Áp dụng định luật bảo toàn e vào (1,2,3) ta có: 3 12 0,3 10,08( ) 56 8 m m m gam    Chọn A. b. Ta có HNO3 đóng hai vai trò là chất oxi hóa và môi trường Theo (1) cứ một mol Fe cần 3 mol NO 3- làm môi trường tức là 3.10.083 0,54 56 56 m mol  Theo (3) số mol NO3- tham gia oxi hóa là 0,1 mol Vậy số mol HNO3 bằng 0,54+0,1=0,64 mol Vậy khối lượng HNO3 là 0,64. 63= 40,32g. Chọn D. Nhận xét: Đây là bài tập khá quen thuộc trong chương trình phổ thông và thường được Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 6 các trường thi đại học vào nhưng gần đây. Bước 2. Phân tích các sai sót của học sinh th ường gặp. Các sai sót học sinh thường mắc phải khi tính giá trị m Nếu học sinh áp dụng bảo toàn e vào ( 1) và (3) thì sẽ được đáp án C. Nếu học sinh áp dụng bảo toàn e vào ( 1) (2) và (3) nhưng xác đ ịnh trạng thái cuối cùng của Fe là Fe2+ thì sẽ được đáp án D. Đáp án B được cho vào một cách ngẫu nhiên bằng cách chia đôi đáp án đúng . Các sai lầm học sinh thường mắc phải khi tính khối lượng HNO3 Nếu học sinh coi số mol HNO3 bằng số mol H+ trong phương trình (3) thì sẽ được đáp án A. Nếu học sinh coi số mol HNO3 bằng số mol NO3- thì sẽ được đáp án B. Nếu học sinh sau khi tính được khối lượng của Fe rồi viết phương trình trực tiếp của Fe với HNO3 dựa vào phương trình tính thì sẽ được đáp án C. Bước 3. Khái quát hóa bài tập Ta có thể khái quát hóa bài toán này như sau: Để m gam phoi bào sắt A ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp B có khối lượng 1m gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng hoàn toàn với axit nitric dư thấy giải phóng ra V lít khí duy nhất NxOy (Sản phẩm khử duy nhất) . Tính khối lượng m của A, khối lượng muối tạo thành, khối lượng HNO3 cần dùng. Hướng dẫn giải: Phân tích bài toán Ta có sơ đồ 32 2 2 3( , ) 1 3 4 { } { .( )}HNON O x y FeO Fe O Fe B m gam N O a mol Fe O Fe          Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 7 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 2 2 ( ) 32 hh Fe B hh B Fe hhO O O m m m m m m m m m m m n           Quá trình oxi hóa Fe - 3e Fe3+(1) 56 m 3 56 m Quá trình khử: O2 + 4e 2O2-(2) 32 hhm m 8 hhm m x. NO3- + (5x-2y)e NxOy (3) x. a (5x-2y)a a Đặt (5x-2y). a = n(mol) trong đó a là số (mol) của NxOy Áp dụng định luật bảo toàn e vào (1,2,3) ta có: 3 56 8 hhm mm n   (4) Từ (4) ta suy ra: 3 7. 7. 56. 10 7. 56. 0,7. 5,6.hh hh hhm m m n m m n m m n         Từ đây ta chỉ cần nhớ biểu thức cuối cùng là: 0,7. 5,6.hhm m n  (1) và chỉ cần áp dụng nó thôi. Khối lượng muối tạo thành: .242 56muoi m m  (2) (m tính được từ biểu thức trên (1)) Tính khối lượng HNO3 phản ứng. 3 3.63.( . ) 56HNO m m x a  (3) Nhận xét : Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 8 Đến đây giáo viên có thể cho học sinh làm bài tập với tác nhân oxi hóa là H2SO4 và cho học sinh làm bài tập sau đây rồi rút ra công thức tổng quát cho các đại lượng. Để m gam phoi bào sắt A ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp B có khối lượng 1m gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng hoàn toàn với axit H2SO4 dư thấy giải phóng ra V lít khí duy nhất SO2 (sản phẩm khử duuy nhất). Tính khối lượng m của A, khối lượng muối tạo thành, khối lượng H2SO4 cần dùng. Hướng dẫn giải: Phân tích bài toán Ta có sơ đồ 2 2 2 42 3( , ) 1 2 4 3 2 3 4 { } ( ) { .( )}N O H SO FeO Fe O Fe B m gam Fe SO SO a mol Fe O Fe           Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 2 2 ( ) 32 hh Fe B hh B Fe hhO O O m m m m m m m m m m m n           Quá trình oxi hóa Fe - 3e Fe3+(1) 56 m 3 56 m Quá trình khử: O2 + 4e 2O2-(2) 32 hhm m 8 hhm m SO42- + 2e + 4H+ SO2 + 2H2O (3) a 2a 4a a Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 9 Đặt 2 a = n(mol) trong đó a là số (mol) của SO2 Áp dụng định luật bảo toàn e vào (1,2,3) ta có: 3 56 8 hhm mm n   (4) Từ (4) ta suy ra: 3 7. 7. 56. 10 7. 56. 0,7. 5,6.hh hh hhm m m n m m n m m n         Từ đây ta chỉ cần nhớ biểu thức cuối cùng là: 0,7. 5,6.hhm m n  (1) và chỉ cần áp dụng nó thôi. Khối lượng muối tạo thành là Fe2(SO4)3 Ta có : 2 4 32 ( ) 56 28 Fe Fe SO m m  2 4 3( ) 1 .400 .200 2 56Fe SO Fe m m n  (m tính được từ biểu thức trên (1)) Tính khối lượng H2SO4 phản ứng. H2SO4 có hai vai trò: oxi hóa theo (3) và làm môi tr ường theo (1) Oxi hóa theo (3) bằng số mol SO2 Làm môi trường theo (1) bằng 3 3. 56 2 112 m m mol Vậy khối lượng H2SO4 là 2 3( ).98 112 SO m n Bước 4. Ứng dụng để giải nhanh một số dạng b ài tập Áp dụng các dạng bài tập dựa vào biểu thức đã chứng minh được ở trên. Nung 8,4 gam Fe trong không khí, sau ph ản ứng thu được m gam X gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4. Hoà tan m gam hh X bằng HNO3 dư, thu được 2,24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất . Giá trị m là: A. 11,2 gam. B. 25,2 gam. C. 43,87 gam D. 6,8 gam. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 10 Hướng dẫn giải Áp dụng hệ quả vừa chứng minh được ở trên để giải nhanh. 2,24 0,1 22,4NO n mol  3 2 21 2 0,1 0,1 0,2 0,1 NO e H NO H O     0,7. 5,6. 8,4 0,7. 5,6.0,1 11,2hhm m n m m g       Nhận xét: Áp dụng hệ quả chứng minh được ở trên thì thu được kết quả rất nhanh. Nếu ta đem so sánh với phương pháp qui đổi. - Cách 1: Quy đổi hổn hợp X về hai chất FeO và Fe2O3 FeO + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 0,1 0,1  Fe 8, 4n 0,15mol56  Ta có: 22Fe O 2FeO0,15mol 0,1 0,1mol   2 2 2 3 h X 4Fe 3O 2Fe O m 0,1.72 0,025.16 0,05 0,025mol 0 11,2g        A đúng - Cách 2: + Sử dụng phương pháp quy đổi, quy hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe2O3 hoà tan hỗn hợp X vào dung dịch HNO3 dư ta có: Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O: 2NOn 0,1mol 0,1/3  0,1  Số mol của nguyên tử Fe tạo oxit Fe2O3 là: Fe 8, 4 0,1 0,35 n (mol) 56 3 3     2 3Fe O Fe 1 0,35 n n 2 2.3   Vậy 2 3X Fe Fe O 0,1 0,35 33,6 m m m .56 .160 11, 2g 3 6 3       Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 11  A đúng Cách 3: Quy hỗn hợp X về một chất FexOy: FexOy + (6x - 2y) HNO3 xFe(NO3)3 + (3x - 2y) NO2 + (3x -y) H2O 0,1 3x 2y mol 0,1mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố sắt: Fe 8,4 0,1.x x 6n 56 3x 2y y 7    Vậy công thức (quy đổi là: Fe6O7 M = 448) và 6 7Fe O 0,1 n 0,025mol 3.6 2.7    mX = 0,025. 448 = 11,2g A đúng Nếu học sinh sử dụng phương pháp qui đổi coi 2 3Fe O Fe X 0,35 0,35 n n m (56 160) 25, 2g 3 3        B sai + Nếu 2 3Fe O Fe X 0,35 0,35 n 2n 2. m (56 320) 43,87g 3 3        C sai + Nếu không cân bằng pt : 2Fe NO Fe 8, 4 n n 0,1mol n 0,1 0,05mol 56        mX = 0,05 (56 + 80) = 6,8  D sai Chú ý: Vẫn có thể quy đổi hỗn hợp X về hai chất (FeO v à Fe3O4) hoặc (Fe và FeO) hoặc (Fe và Fe3O4) nhưng việc giải trở nên phức tạp hơn, cụ thể là ta phải đặt ẩn số mol mỗi chất, lập hệ phương trình, giải hệ phương trình hai ẩn số). Quy đổi hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 về hỗn hợp hai chất FeO, Fe 2O3 là đơn giản nhất. Ví dụ 1. 2: Nung m gam Fe trong không khí, sau một thời gian ta thu được 11,2 gam hỗn hợp chất rắn X gồm Fe, Fe 2O3, Fe3O4, FeO. Hoà tan hết 11,2g hỗn Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 12 hợp chất rắn X vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 2,24 lít khí NO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất . Giá trị m là: A. 7,28g B. 5,60g C. 8,40g D. 7,40g Hướng dẫn giải Áp dụng hệ quả vừa chứng minh được ở trên để giải nhanh. 2,24 0,1 22,4NO n mol  3 2 21 2 0,1 0,1 0,2 0,1 NO e H NO H O     0,7. 5,6. 8,4 0,7.11,2 5,6.0,1 8,4hhm m n m g       Nhận xét: nếu sử dụng phương pháp qui đổi thì ta có các kiểu qui đổi sau: Cách 1 - Quy về hỗn hợp X về hai chất Fe và Fe2O3: 3 3 3 2 2Fe 6HNO Fe(NO ) 3NO 3H O 0,1 0,1 3      Số mol của nguyên tử Fe tạo oxit Fe2O3 là: 2 3Fe Fe O m 0,1 1 m 0,1 n mol n 56 3 2 56 3               Vậy mX = mFe + 2 3Fe Om  0,1 1 m 0,111, 2 56. .1603 2 56 3        m = 8,4 C đúng Cách 2 quy đổi hỗn hợp X về FeO và Fe2O3 m = 8,4 g Cách 3 quy đổi hỗn hợp X về FexOy  m = 8,4 g Nhưng áp dụng hệ quả vẫn là nhanh nhất. Nếu sản phẩm khử gồm nhiều sản phẩm như NO, NO2, N2O thì việc qui đổi trở nên phức tạp hơn. Ví dụ 1. 3: ( Đề thi ĐH CĐ- Khối A- 2008). Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dd HNO3 loãng dư thu được 1,344 lít khí Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 13 NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X sau phản ứng được m gam muối khan . Giá trị m là: A. 34,36 gam. B. 35,50 gam. C. 49,09 gam D. 38,72 gam. Hướng dẫn giải Áp dụng hệ quả vừa chứng minh được ở trên để giải nhanh. 1,344 0,06 22,4NO n mol  3 23 4 2 0,06 0,18 0,24 0,06 NO e H NO H O     0,7. 5,6. 8,4 0,7.11,36 5,6.0,18 8,96hhm m n m g       3 3( ) 8,96 .242 38,72 56Fe NO m   Nhận xét chúng ta cũng có thể giải bài tập này bằng phương pháp qui đổi. Cách 1: Quy đổi hỗn hợp về hai chất: Fe, Fe 2O3 Hoà tan hỗn hợp với HNO3 loãng dư 1,344 lít NO 3Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1) 0,06mol 0,6mol 0,06mol Fe2O3  2Fe(NO3)3 (2) 0,05 0,1mol  NO 1,344n 0,06mol;22,4  Từ (1) mFe = 56. 0,06 = 3,36 g  2 3Fe Om 11,36 3,36 8g    2 3Fe O 8 n 0,05mol 160    mX = 242 (0,06 + 0,1) = 38,72g  D đúng Cách 2: Quy hỗn hợp về hai chất: FeO, Fe 2O3 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 14 0,18 0,18mol 0,06 Fe2O3  2Fe(NO3)3 -0,01 -0,02  mFeO = 12,96g;  2 3Fe Om 1,6g   3Fe(NO )3m 242(0,18 0,02) 38,72g    D đúng Cách 3: Quy hỗn hợp về một chất FexOy 3FexOy + (12x - 2y)HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x - 2y)NO + (6x-y)H2O 3.0,06 3x 2y 3.x.0,06 3x 2y 0,06 x yFe O 11,36 0,06.3 n 56x 16y 3x 2y     150x = 160y x 16 y 15   3 3Fe(NO ) 3.16.0,06 m .242 38,72g 3.16 2.15    D đúng Ví dụ 1. 4: Nung 8,96 gam Fe trong không khí đư ợc hỗn hợp A gồm FeO, Fe 3O4, Fe2O3. Hòa tan A vừa vặn trong dung dịch chứa 0,5 mol HNO 3, bay ra khí NO là sản phẩm khử duy nhất . Số mol NO bay ra là. A. 0,01. B. 0,04. C. 0,03. D. 0,02. Hướng dẫn giải Áp dụng công thức tính số mol HNO3 vừa chứng minh ở trên. 3 3 3 3.8,96( ) 0,02 56 22,4 56 22,4HNO HNO m v v n n n mol       Nhận xét: Nếu sử dụng phương pháp qui đổi thì ta có kiểu qui đổi sau: Fe 8,96n 0,1656  mol Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 15 Quy hỗn hợp A gồm (FeO, Fe3O4, Fe2O3) thành hỗn hợp (FeO, Fe2O3) ta có phương trình: 2Fe + O2  2FeO x  x 4Fe + 3O2  2Fe2O3 y  y/2 3FeO + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 2H2O x  10x/3  x/3 Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O y/2  3y Hệ phương trình: x y 0,16 10x 3y 0,5 3      x 0,06 mol y 0,1 mol   NO 0,06 n 0,02 3   mol. (Đáp án D) Mở rộng bài toán: Để m gam hỗn hợp A gồm phoi bào sắt và một kim loại M có hóa trị không đổi ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp B có khối lượng 1m gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4,Fe2O3. M2On, M. Cho B tác dụng hoàn toàn với axit nitric dư thấy giải phóng ra V lít khí duy nhất N xOy. Tính khối lượng m của A, khối lượng muối tạo thành, khối lượng HNO3 cần dùng. Hướng dẫn giải: Phân tích bài toán Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 16 Ta có sơ đồ 32 2 2 3 ( , ) 3 4 1 2 ( ) { } { .( )}HNON O x y n FeO Fe O Fe Fe O m gam B m gam N O a mol M Fe M M O                 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 2 2 ( ) ( ) 32 hh Fe M B hh B Fe M hhO O O m m m m m m m m m m m m m n             Quá trình oxi hóa Fe - 3e Fe3+(1) 56 a 3 56 a M - ne  Mn+ (2) b M .n b M Quá trình khử: O2 + 4e  2O2-(3) 32 hhm m 8 hhm m x. NO3- + (5x-2y)e  NxOy (4) x. c (5x-2y). c c Đặt (5x-2y). c = u(mol) trong đó c là số (mol) của NxOy Áp dụng định luật bảo toàn e vào (1,2,3,4) ta có: 3 . 56 8 hhm ma n b u M    (5) Từ (5) ta suy ra: 3 . 56 . 7. . 7 . 56 .hha M n b m M m M M u    (6) Kết hợp với giả thiết a + b = m(7) Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 17 Từ đây nếu bài toán cho biết số gam chất M hay số (mol) chất M th ì ta sẽ tính được giá trị Từ (7) suy ra a = m-b thay giá tị này vào (6) Ta tính được biểu thức m: 5,6 .0,7 5,6 0,3hh n b m m u b M     Trong đó: M: là khối lượng (mol) của kim loại M . n: là hóa trị của kim loại M. b: là khối lượng của kim loại M u: là số (mol) e trao đổi. c: là số (mol) NxOy x: là hệ số chuyển hóa Khối lượng muối nitorat tạo thành là: M(NO3)n và Fe(NO3)3 ( ).242 .( 62 ) 56muoi b m b m M n M    Khối lượng HNO3 là: 3. 3.( )[( ) . ].6356 b m b x c M   Ví dụ 1.5. Cho m gam hỗn hợp A gồm Fe và Al trong đó Al có khối lượng bằng 2,7 gam. Nung A trong không khí một thời gian thì thu được hỗn hợp B gồm Fe dư Al dư, Al2O3 và các oxit Fe có khối lượng bằng 18, 7 gam. Cho B tác dung với HNO3 thì thu được 2,24 lít khí NO (đktc) duy nhất . Hãy tính giá trị m. Hướng dẫn giải: Áp dụng hệ quả trên ta có: 5,6 .0,7 5,6 0,3hh n b m m u b M     5,6.3.2,70,7.18,7 5,6.0,3 0,3.2,7 13,9 27 m      g Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 18 Dạng 2. Bài toán về CO khử các oxit của Sắt. Sản phẩm tạo thành cho tác dụng với tác nhân oxi hóa mạnh Ví dụ 2. 1. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe 2O3 nung nóng thì thu được 6,72 gam hỗn hợp A gồm bốn chất rắn khác nhau. Hòa tan A trong HNO3 thì thu được 0,448 lít khí B duy nhất có tỷ khối h ơi so với H2 bằng 15( sản phẩm khử duy nhất) . a. Giá trị m là: A. 5,56g B. 8, 20g C. 7,20g D. 8, 72g b. Khối lượng HNO3 tham gia phản ứng là: A. 17,01g B. 5,04g C. 22,05g D. 18,27g Hướng dẫn giải: Bước 1: Công việc của giáo viên là: Phân tích vai trò của CO trong các phản ứng hóa học trên Phân tích số oxi hóa của Fe trước và sau phản ứng. Thiết lập phương trình toán học giữa số mol e nhường và nhận. Thiết lập phương đại số dựa vào định luật bảo toàn khối lượng Nhận xét trong phản ứng CO khử oixt sắt th ì số mol CO tham gia phản ứng luôn bằng số mol CO2 tạo thành. Số oxi hóa của Fe trước khi CO khử và sau khi tác dụng với HNO3 đều là +3. Khí B có tỷ khối hơi so với H2 bằng 15 vậy B là khí NO. Quá trình oxi hóa Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 19 C2+ (CO) - 2e C4+(CO2)(1) x 2x x Quá trình khử: NO3- + 3e + 4 H+ NO + 2H2O (2) 0,06 0,08 0,02 Áp dụng định luật bảo toàn e cho (1,2) ta có: 2x = 0,06 vậy x = 0,03(mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 C O A C O m m m m   28. 0,03 + m = 6,72 + 44. 0,03 Vậy m = 7,2( gam) Chọn C. Bước 2: Nhận xét với câu b. Các học sinh thường mắc một trong các sai sót sau: Nếu coi 7,2 gam Fe2O3 tác dụng với HNO3 thì sẽ có phương trình sau 2 3 3 3 3 26 2 ( ) 3 (3) 0,045 0,27 Fe O HNO Fe NO H O   Vậy khối lượng HNO3 là 0,27. 63=17,01g chọn A. (Sai) Nếu học sinh coi số mol HNO3 bằng số mol H+theo phương trình (2) thì khối lượng HNO3 là 0,08. 63= 5,04g Chọn B (Sai) Nếu học sinh coi HNO3 bằng 0,27mol ở (3) cộng với 0,08 ở (2) Thì số mol HNO3 là 0,27+0,08 = 0,35mol suy ra khối lượng HNO3 là 0,35. 63= 22,05g chọn C( Sai) Nếu học sinh thiết lập hệ phương trình bao gồm các oxits và Fe dư tác dụng với HNO3 thì rất khó khăn trong giải toán . Vì vậy giáo viên có thể nêu câu hỏi : Bài tập này so với bài tập 1 và bài tập của đề thi đại học khối A năm 2009 có gì giống và khác nhau để từ đó học sinh đưa ra cách giải nhanh. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 20 Thực chất ta có thể coi bài tập này như sau: Để m gam phoi bào sắt ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp B có khối lượng 6,72 gam gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Hòa tan A trong HNO3 thì thu được 0,448 lít khí B duy nhất có tỷ khối h ơi so với H2 bằng 15( sản phẩm khử duy nhất). Tính khối lượng HNO3 đã tham gia phản ứng. Đến đây ta có thể áp dụng công thức vừa chứng minh đ ược ở trên: 0,7. 5,6. 0,7.6,72 5,6.0,06 5,04hhm m n g     3 3. 3.5, 463.( 0,02) 63.( 0,02) 18, 27 56 56HNO m m g     Bước 3: Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe 2O3 nung nóng thì thu được 1m gam hỗn hợp A gồm các chất rắn khác nhau . Hòa tan A trong HNO3 thì thu được V lít khí B (NxOy) duy nhất. Tính giá trị m Công việc của giáo viên là: Phân tích vai trò của CO trong các phản ứng hóa học tr ên Phân tích số oxi hóa của Fe trước và sau phản ứng. Thiết lập phương trình toán học giữa số mol e nhường và nhận. Thiết lập phương đại số dựa vào định luật bảo toàn khối lượng Hướng dẫn học sinh tìm biểu thức toán học cuối cùng để tính giá trị m Quá trình oxi hóa C2+ (CO) - 2e C4+(CO2) (1) a 2a a Quá trình khử: NO3- + (5x-2y)e NxOy (2) b (5x-2y)b b Áp dụng định luật bảo toàn e cho (1,2) ta có: 2a = (5x-2y)b Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 21 vậy (5 2 ) 2 x y b a  Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 2 CO A CO m m m m   28. a + m = 1m + 44. am = 1m + 16a ( trong đó a là: 12 số (mol) e trao đổi) Công thức giải nhanh cho các dạng toán n ày: ( )8.hh e tdm m n  trong đó: hhm là khối lượng của các oxit ( )e tdn là số mol e trao đổi. Ta có thể thay tác nhân oxi hóa bằng H 2SO4 cũng tương tự Bước 4: Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe 2O3 nung nóng thì thu được 8,2 gam hỗn hợp A gồm các chất rắn khác nhau . Hòa tan A trong HNO3 thì thu được 2,24 lít khí B (N2O) sản phẩm khử duy nhất. Tính giá trị m Hướng dẫn giải Giáo viên hướng dẫn học sinh áp dụng hệ quả ở tr ên để học sinh áp dụng. Áp dụng hệ quả vừa chứng minh được ở trên 3 2 22 8 10 5 0,2 0,8 0,1 NO e H N O H O     ( )8. 8, 2 8.0,8 14,6hh e tdm m n g     . Ví dụ Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nung nóng thì thu được 15 gam hỗn hợp A gồm các chất rắn khác nhau. H òa tan A trong HNO3 thì thu được 2,24 lít hổn hợp khí B gồm (N2O) và NO có tỉ lệ mol như nhau (sản phẩm khử duy nhất). Tính giá trị m Áp dụng hệ quả vừa chứng minh được ở trên Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 22 3 2 2 3 2 2 8 10 5 0,1 0,4 0,05 3 4 2 0,05 0,15 0,05 NO e H N O H O NO e H NO H O             ( )8. 15 8.0,55 19, 4hh e tdm m n g     . Dạng 3. Bài toán về CO khử các oxit. Sản phẩm tạo thành cho tác dụng với nước vôi trong. Ví dụ 3.1. Thổi một luồng khí CO dư đi qua ống đựng hỗn hợp 2 oxit Fe2O3 và CuO nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,32 g hỗn hợp kim loại. Khí thoát ra được đưa vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 5g kết tủa trắng. Khối lượng hỗn hợp 2 oxit kim loại ban đầu l à: A .3,12g B. 3,21g C .4,0g D. 4,2g Bước 1: Hướng dẫn giải: Công việc của giáo viên là: Phân tích vai trò của CO trong các phản ứng hóa học tr ên Phân tích số mol CO và số mol CO2 tạo thành có mối quan hệ như thế nào? Hướng dẫn học sinh áp dụng định luật bảo to àn khối lượng để thiết lập đại lượng cần tính. CO lấy oxi trong oxit  CO2 ( Số mol CO phản ứng bằng số mol CO 2 tạo thành) 2 2 3 2( ) 0,05 0,05 CO Ca OH CaCO H O    nO(trong oxit) = nCO = 2 3CO CaCOn n 0,05(mol)   moxit = mKL + moxi trong oxit = 2,32 + 0,05 x 16 = 3,12 (g) Vậy đáp án ( A ) đúng Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 23 Bước 2: Nhận xét: Sau khi kết thúc bài toán này: Giáo viên đưa ra câu hỏi. Khí CO chỉ khử được các oxit từ oxit của kim loại n ào trong dãy điện hóa ? Nếu thay các một oxit bằng các oxits từ Al 2O3 trở về trước trong dãy điện hóa thì kết quả giải bài tập có thay đổi không? Để từ đó chúng ta xây dựng bài tập khái quát hóa cho dạng này. Bước 3: Khái quát hóa bài tập Thổi một luồng khí CO dư đi qua ống đựng hỗn hợp gồm n oxit Fe2O3, Al2O3, CuO ... nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m1(gam) hỗn hợp chất rắn. Khí thoát ra được đưa vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có m2(gam) kết tủa trắng. Tính khối lượng của n oxit ban đầu? Hướng dẫn giải: Bản chất của bài toán là: CO sẽ lấy oxi của oxit để tạo ra CO 2 2 (1)CO O CO  1 2m CO m CO   Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 21 CO CO m m m m   Mà 2CO CO n n nên ta có 21 1 16.CO CO Om m m m m n     mà theo (1) 2O COn n Vậy ta rút ra biểu thức giải nhanh cho tr ường hợp này là 21 16. COm m n  Bước 4: Cho một luồng khí CO đi qua m gam hốn hợp Fe 2O3, CuO và Al2O3 Trong đó số mol của Fe2O3 bằng 2 lần số mol CuO, số mol CuO bằng 2/3 lần số mol Al2O3 đến dư. Sau phản ứng thu được 15 gam chất rắn và chất khí. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 24 Cho hỗn hợp khí thoát ra tác dụng hết với nước vôi trong dư thì thu được 10 gam kết tủa trắng.Giá trị m là: A.16,6g B.18,2g C. 13,4g D.11,8g Hướng dẫn giải: 2 2 3 2( ) 0,1 0,1 CO Ca OH CaCO H O    Áp dụng hệ quả trên ta có 21 16. 15 0,1.16 16,6( )COm m n g     .Chọn A. Nhận xét: Nếu học sinh loay xoay với các điều kiện về số mol của các oxit th ì sẽ mất nhiều thời gian . Đáp án B. Nếu học sinh nhầm tính khối lượng oxi bằng 32. Đáp án C. Nếu học sinh tính nhầm 15-0,1.16 =13,4 sai Đáp án D. Nếu học sinh nhầm 15- 0,1.32 =11,8. Sai. Bài tập đưa vào các đại lượng số mol khác nhau và một số oxit như Al2O3 không bị CO khử nhằm mục đích gây nhiễu cho học sinh. Nhưng áp dụng hệ quả chứng minh ở trên thì cho kết quả chính xác. Ví dụ 3.2. Cho một luồng khí CO đi qua m gam hốn hợp Fe 2O3, CuO và Al2O3 Trong đó số mol của Fe2O3 bằng 3 lần số mol CuO, số mol CuO bằng 2 lần số mol Al2O3. Sau phản ứng thu được 30 gam chất rắn và chất khí. Cho hỗn hợp khí thoát ra tác dụng hết với v ào 150ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau phản ứng thu được 19, 7 gam kết tủa. Giá trị m là A .31,6g B. 33,2g C .28,4g D. Kết quả khác. Hướng dẫn giải Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 25 Áp dụng hệ quả trên ta có: 21 16. COm m n  Trường hợp 1: tạo muối trung hòa thì 2 3 19,7 0,1 197CO BaCO n n mol   21 16. 30 16.0,1 31,6COm m n g     Trường hợp 2: tạo hỗn hợp hai muối. 2 2 3 2 2 2 3 2 ( ) 0,1 0,1 0,1 2 ( ) ( ) 0,1 0,05 CO Ba OH BaCO H O CO Ba OH Ba HCO       Số mol CO2 bằng 0,2 mol Áp dụng hệ quả trên ta được 21 16. 30 16.0,3 33, 2COm m n g     Như vậy có hai giá trị m thỏa mãn điều kiện bài toán. Vậy phải chọn D kết quả khác, tức là 31,6g hoặc 33,2g Nhận xét: Đây là một bài toán lồng ghép giữa CO khử các oxits v à bài toán CO2 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 cho nên bài toán có hai trường hợp xẩy ra Do vây nếu học sinh chỉ làm tạo muối trung hòa sẽ được đáp án A. Nếu học sinh chọn tạo hai muối sẽ được đáp án B. Dạng 4. Giải các bài tập đốt cháy. Ví dụ 4.1. Chứng minh rằng khi đốt cháy một hidrocac bon m à số mol nước lớn hơn số mol CO2 thì hidrocacbon đã cho là ankan và số mol của ankan bằng số mol nước trừ số mol CO2. Từ đó suy ra cách tìm công thức của hidrocacbon . Hướng dẫn giải Đặt công thức tổng quát của hidrocacbon l à 2 2 2n n aC H   , số mol của ankan là x mol. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 26 Phương trình đốt cháy là: 2 2 2 2 2 2 3 1( ) ( 1 ) 2 ( 1 ) n n a nC H O nCO n a H O x nx n a x          2 2 2 2 0 ( 1 ) 0H O CO H O COn n n n n a x nx x xa           (1 ) 0 1x a a    , mà a lớn hơn hoặc bằng 0. Vậy a =0 hidrocacbon đã cho là ankan. Vậy 2 2H O CO x n n  2 2 2 2 CO CO H O CO n n nx n n n     . Ví dụ 4.2. Đốt cháy một hidrocacbon A th ì thu được 0,3 mol nước và 0,2 mol CO2. Công thức của hidrocac bon A là: A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H10 Hướng dẫn giải Áp dụng hệ quả trên ta có: 2 2 2 0,2 2 0,3 0,2 CO H O CO n n n n      .Chọn B.C2H6 Ví dụ 4.3. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai hidrocacbon đồng đẳng kế tiếp nhau thì thu được 0,3 mol CO2 và 0,5 mol nước.Công thức của hai hidro cac bon là A.CH4 và C2H6 B.C2H6 và C3H8 C.C3H6 và C4H8 D.C4H10 và C5H12 Hướng dẫn giải Vì số mol nước lớn hơn số mol CO2 suy ra hidrocacbon là đồng đẳng của ankan Áp dụng hệ quả trên ta có: Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 27 2 2 2 0,3 1,5 0,5 0,2 CO H O CO n n n n     Hai ankan là CH4 và C2H6. Chọn A. Nhận xét : Đến đây giáo viên có thể hỏi học sinh. Ứng dụng công thức tr ên có thể áp dụng cho trường hợp rượu no đơn chức được không? Ví dụ 4.4. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai rượu đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thì thu được 0,3 mol CO2 và 0,5 mol nước.Công thức của hai rượu là: A.CH3OH và C2H5OH B. C2H5OH và C3H7OH C.C3H7OH và C4H9OH D. C4H9OH và C5H11OH Áp dụng hệ quả trên ta có: 2 2 2 0,3 1,5 0,5 0,2 CO H O CO n n n n     Hai rượu là CH3OH và C2H5OH . Chọn A. PHẦN III – KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn có tính phân loại học sinh khá cao, nhiều đáp án nhiễu. Việc giải nhanh nó không hề đơn giản. Yêu cầu người dạy và người học tìm tòi, khắc phục những khó khăn để làm tốt bài tập với khoảng thời gian ngắn nhất. Trong phạm vi bài viết của mình, tôi cũng mạnh dạn đưa ra một vài công thức kinh nghiệm giải nhanh một số dạng bài tập trắc nghiệm hóa học thường hay xuất hiện trong kỳ thi với tần số lớn nhất, nhằm giúp các em học hứng thú và say mê học hóa, biết cách tư duy và khái quát hóa bài t ập ở dạng tổng quát. Để từ đó các em tự tìm ra công thức giải nhanh, tránh được các đáp án nhiễu. Và hoàn thành kết quả chính xác và nhanh chóng. Việc nhớ công thức thì học sinh phải biết chứng minh để nhớ. Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 28 Thời gian thực hiện: Chúng tôi thực hiện phương pháp này trong thời gian học kì hai của năm học 2008-2009 ở các bài kiểm tra 45 phút và thi học kỳ. Đối tượng áp dụng: áp dụng được hầu hết các học sinh từ mức trung bình trở lên. Kết quả đạt được: Chúng tôi tiến hành giảng dạy phương pháp trên ở hai 2 lớp khác nhau: Lớp 12A lớp chọn của trường THPT Lê Doãn Nhã. Dạy bình thường. Kiểm tra đánh giá chất lượng 45 phút. Kết quả cho thấy 25% hoàn thành được các dạng bài tập trên. Lớp 12D lớp bình thường. Có sử dụng phương pháp dạy học sinh hình thành tư duy khái quát hóa. Kết quả cho thấy 85% hoàn thành được các dạng bài tập trên. Như vậy phương pháp trên khá tin cậy. Có thể áp dụng rộng rãi ở qui mô trường phổ thông. Đề xuất: Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh hình thành tư duy khái quát hóa các dạng bài tập khác, đưa ra các công thức giải nhanh khác. Yêu cầu học sinh tự chứng minh được công thức, thuộc công thức để áp dụng vào giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học. Và tôi cũng mong muốn rằng: Tất cả các giáo viên và học sinh chúng ta tiếp cận công nghệ thông tin sớm, t ìm tòi, say mê, sáng tạo trong cách dạy và cách học nhằm đưa giáo dục nước nhà đi lên. Tuy nhiên, chắc chắn bài viết sẽ không thể tránh khỏi thiếu sót; Kính mong các bạn đồng nghiệp hưởng ứng và góp ý cho tôi. Tôi xin chân thành cảm ơn ! Yên Thành, ngày 5 tháng 4 năm 2009 Người viết Nguyễn Ái Nhân Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 1. Thạc sỹ. Cao Thị Thiên An (2007). Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học vô cơ. Nhà XB ĐH QG HN. 2. Đổ Xuân Hưng (2008). Hướng dẫn giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học vô cơ và đại cương. Nhà XB ĐH QG HN. 3. Thạc sỹ.Nguyễn Thị Khoa Phượng (2008). Phương pháp giải bài tập hóa học đại cương – vô cơ. Nhà XB ĐH QG HN. 4. Vũ Anh Tuấn – Phạm Thị Ngọc Hải (2007). Hướng dẫn ôn tập môn hóa học 2007-2008. Nhà XB GD. 5. Phạm Đình Hiến – Vũ Anh Tuấn – Phạm Thị Ngọc Hải (2008). Hướng dẫn ôn tập môn hóa học 2008-2009. Nhà XB GD. 6. Cao Cự Giác –Hồ Xuân Thủy –Nguyễn Ái Nhân (2009) hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm chọn lọc hóa học 10. 7. Tạp chí hóa học và ứng dụng 8. 16 phương pháp và kỹ thuật giải nhanh bài toán hóa học" - NXB Sư Phạm 9. Website: Hoahoc.org Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh ứng dụng giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học Giáo viên: Nguyễn Ái Nhân giáo viên hóa Trường PTTH Lê Doãn Nhã 30 MỤC LỤC .................................................................................................................. Trang Đặt vấn đề .......................................................................................................1 Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1 Mục đích nghiên cứu ...................................................................................... 1 Đối tượng và phạm vi ..................................................................................... 1 Nội dung .........................................................................................................1 Cơ sở lý luận ...................................................................................................2 Cơ sở thực tiễn ............................................................................................... 2 Các biện pháp thực hiện.................................................................................3 Bài tập mẫu…………………………………………..………….. ................3 Dạng 1. Bài toán về các oxit của Fe và Fe tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh (H2SO4, HNO3)…………………………………………………… ….3 Dạng 2. Bài toán về CO khử các oxit của Sắt. Sản phẩm tạo th ành cho tác dụng với tác nhân oxi hóa mạnh ............................................................... .....17 Dạng 3. Bài toán về CO khử các oxit. Sản phẩm tạo th ành cho tác dụng với nước vôi trong.......................................................................................... .......21 Dạng 4. Giải các bài tập đốt cháy................................................................ ....24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................26 Tài liệu tham khảo.......................................................................................... 28

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfĐề tài Hình thành tư duy khái quát hóa một số dạng bài tập hóa học cho học sinh, ứng dụng để giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học.pdf