SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HÓA HỌC “Phương pháp giải nhanh dạng bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học ”

MỞ ĐẦU

 


I - Lý do chọn đề tài :

    Nhiều năm qua, việc xây dựng nội dung sách giáo khoa cũng như các loại sách bài tập tham khảo của giáo dục nước ta nhìn chung còn mang tính hàn lâm, kinh viện nặng về thi cử; chưa chú trọng đến tính sáng tạo, năng lực thực hành và hướng nghiệp cho học sinh; chưa gắn bó chặt chẽ với nhu cầu của thực tiễn phát triển kinh tế – xã hội cũng như nhu cầu của người học. Giáo dục trí dục chưa kết hợp hữu cơ với giáo dục phẩm chất đạo đức, ý thức tự tôn dân tộc… Do đó, chất lượng giáo dục còn thấp, một mặt chưa tiếp cận với trình độ tiên tiến trong khu vực và trên thế giới, mặt khác chưa đáp ứng được các ngành nghề trong xã hội. Học sinh còn hạn chế về năng lực tư duy, sáng tạo, kỹ năng thực hành, khả năng thích ứng với nghề nghiệp; kỷ luật lao động, tinh thần hợp tác và cạnh tranh lành mạnh chưa cao; khả năng tự lập nghiệp còn hạn chế.

     Trong những năm gần đây Bộ Giáo Dục và Đào Tạo đã có những cải cách lớn trong toàn nghành giáo dục nói chung và đặc biệt là trong việc dạy và học ở trường phổ thông nói riêng; nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện về đức, trí, thể, mĩ. Nội dung giáo dục, đặc biệt là nội dung, cơ cấu sách giáo khoa được thay đổi một cách hợp lý vừa đảm bảo được chuẩn kiến thức phổ thông, cơ bản, có hệ thống vừa tạo điều kiện để phát triển năng lực của mỗi học sinh, nâng cao năng lực tư duy, kỹ năng thực hành, tăng tính thực tiễn. Xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống.

     Muốn vậy, trong quá trình dạy học các môn học nói chung và hóa học nói riêng cần xây dựng hệ thống bài tập một cách hợp lý và đáp ứng được các yêu cầu trên.

   Trên cơ sở đó, tôi mạnh dạn chọn đề tài: Phương pháp giải nhanh dạng bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học  làm sáng kiến kinh nghiệm cho mình. Với hy vọng đề tài sẽ là tài liệu hữu ích cho việc học tập của các em học sinh, cho công tác giảng dạy của cá nhân tôi và các đồng nghiệp.

II - Mục đích của đề tài :

      Giúp cho học sinh có phương pháp giải một số câu hỏi trắc nghiệm tích hợp thông qua việc phân loại và nêu phương pháp giải . Từ đó, các em cảm thấy thích thú, yêu thích môn hóa học và có ý thức tự học tốt hơn.

III- Nhiệm vụ của đề tài :

v   Nghiên cứu cơ sở lý luận của phương pháp giải một số dạng câu hỏi trắc nghiệm tích hợp.

v   Phân 1oại  một số dạng câu hỏi trắc nghiệm tích hợp..

v   Đưa ra phương pháp để giải  một số dạng câu hỏi trắc nghiệm tích hợp.

IV-Đối tượng nghiên cứu :

v   Phương pháp giải một số dạng câu hỏi trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học trong đề thi đại học – cao đẳng.

V- Khách thể nghiên cứu

Quá trình ôn tập thi THPT Quốc gia

VI- Phaïm vi nghieân cöùu :

Áp dụng cho tất cả các đề thi tắc nghiệm theo hướng đổi mới của bộ giáo dục và đào tạo

VI – Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của giảng dạy bài toán hóa học trong nhà trường.

- Nghiên cứu tài liệu, Internet, sách giáo khoa, tham khảo, các đề thi: HSG, ĐH,...

- Thực nghiệm: Thống kê toán học và xử lý kết quả thực nghiệm.


PHẦN I : CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

 

                       I.    Khái niệm về bài tập hóa học :

v   Bài tập hóa học là một trong những hình thức để giáo viên kiểm tra khả năng vận dụng những điều đã học của học sinh. Sau khi nghe giáo viên giảng bài xong, nếu học sinh nào giải được các bài tập mà giáo viên đưa ra thì có thể xem như học sinh đó đã lĩnh hội một cách tương đối những kiến thức do giáo viên truyền đạt.

v   Nội dung của bài tập hóa học thông thường bao gồm những kiến thức chính yếu trong bài giảng. Bài tập hóa học có thể là những bài tập lý thuyết đơn giản chỉ yêu cầu học sinh nhớ và nhắc lại những kiến thức vừa học hoặc đã học xong nhưng cũng có thể là những bài tập tính toán liên quan đến cả kiến thức hóa học lẫn toán học, đôi khi bài toán tổng hợp yêu cầu học sinh phải vận dụng những kiến thức đã học từ trước kết hợp với những kiến thức vừa học để giải. Tùy vào mục đích của bài tập có thể giải dưới nhiều hình thức và nhiều cách giải khác nhau.

 II. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa hc trong giảng dạy hóa hc và xu hướng xây dựng bài tập hoá học trong giai đoạn hiên nay:

           1. Ý nghĩa, tác dụng của BTHH trong giảng dạy hóa hc:

          a. Ý nghĩa trí dục:

              -Làm chính xác hóa các khái niệm hóa 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.

-Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Khi ôn tập, học sinh sẽ buồn chán nếu chỉ yêu cầu họ nhắc lại kiến thức. Thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập.

-Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng hóa học như cân bằng phương trình phản ứng, tính toán theo công thứchóa học và phương trình hóa học… Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn luyện các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh….

-Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường.

-Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy.

b.Ý nghĩa phát triển:

Phát triển ở học sinh các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái quát độc lập, thông minh và sáng tạo.

c.Ý nghĩa giáo dục:

Rèn luyện cho học sinh đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học Hóa học. Bài tập thực tiễn, thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hóa lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc).

2.Các xu hướng xây dựng bài tập hiện nay:

Đối với BTHH chúng ta cần xây dựng theo các xu hướng như sau:

-Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến những thuật toán phức tạp để giải (như hệ nhiều ẩn nhiều phương trình, bất phương trình, cấp số cộng, cấp số nhân,….)

-Loại bỏ những bài tập có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phức tạp, xa rời  hoặc phi thực tiễn hóa học.

-Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan.

-Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy.

-Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến thực tiễn trong tự nhiên và cuộc sống.

-Đa dạng hóa các loại hình bài tập như bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồ thị, sơ đồ, bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm….

-Xây dựng bài tập có nội dung hóa học phong phú sâu sắc, phần tính toán đơn giản, nhẹ nhàng.

-Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng.

II – THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ

1.     Đối với giáo viên

         Vận dụng các phương pháp dạy học tích cực hóa hoạt động học tập, tiếp cận với các kĩ thuật dạy học, dần đổi mới phương pháp dạy học áp dụng rộng rãi cho nhiều đối tượng học sinh, nhất là các học sinh có học lực yếu.

         Mặt khác kỹ năng giải toán hóa học chỉ được hình thành khi học sinh nắm vững lý thuyết, nắm vững các kiến thức về tính chất hóa học của chất, biết vận dụng kiến thức vào giải bài tập. Học sinh phải hình thành được mô hình giải toán, các  bước để giải môt bài toán hóa học. Do đó để hình thành được kĩ năng giải nhanh bài tập trắc nghiệm tích hợp thì ngoài việc giúp học sinh nắm được bản chất của phản ứng thì giáo viên phải hình thành cho học sinh phương pháp giải nhanh bên cạnh đó rèn luyện  học sinh tư duy định hướng khi đứng trước một bài toán và khả năng phân tích đề bài.

        Với thời lượng 2 tiết lý thuyết 1 tiết luyện tập thì rất khó khăn để hướng dẫn học sinh có kỹ năng giải nhanh bài tập trắc nghiệm tích hợp với nhiều dạng toán. Chính vì vậy việc cung cấp cho học sinh các phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học để giúp học sinh định hướng đúng, xử lí nhanh khi làm bài tập trắc nghiệm là điều rất cần thiết, nó giúp cho học sinh có tư duy khoa học khi học tập hóa học nói riêng và các môn học khác nói chung nhằm nâng cao chất lượng dạy học.

2.     Đối với học sinh

     Bài tập trắc ngiệm tích hợp đồ thị toán học là dạng bài tập rất mới đối với học sinh THPT trong đề thi tuyển sinh của bộ giáo dục và đào tạo, do đó để giaỉ nhanh dạng toán này học sinh cần có kiến thức về hóa học và toán học. Học sinh phải nắm vững các quá trình  phản ứng xảy ra theo thứ tự nào đồng thời phải biết vẽ đồ thị toán học.

     Các bài tập tích hợp đồ thị toán học nhìn có vẻ phức tạp nên nhiều học sinh có tư tưởng bỏ qua câu hỏi ở dạng này vì nghĩ nó chiếm một lượng nhỏ trong tổng số điểm cần đạt, nhưng thực tế khi hiểu rõ phương pháp giải thì sẽ trở nên cực kì đơn giản.

 

III – GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN

                   Trong khuôn khổ của đề tài, tôi đã thống kê, tổng hợp, phân loại rồi hệ thống các bài tập thành các dạng sau:

              Dạng 1 : Cho CO2 tác dụng với Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2

              Dạng 2 :       Sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp     Ca(OH)2 , Ba(OH)2

                                                                                                KOH , NaOH

              Dạng 3: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa Zn2+

 

              Dạng 4: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa   Zn2+

                                                                                                                     H+  

              Dạng 5: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa Al3+

              Dạng 6: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa    Al3+

                                                                                                                      H+

 

PHẦN II : PHÂN DẠNG MỘT SỐ CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM TÍCH HỢP ĐỒ THỊ TOÁN HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.

 

Dạng 1 : Cho CO2 tác dụng với Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2

 

Câu 1: Sục CO2 vào 200 gam dung dịch Ca(OH)2 ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Nồng độ % chất tan trong dung dịch sau phản ứng là :

A.30,45%                        B.34,05%

C.35,40%                        D.45,30%             n

 

 

 

 

 


                                                             0,8       1,2       n(CO2)

Định hướng tư duy giải :

Theo hình vẽ :

n↓(max)  = 0,8 è n(Ca(OH)2) = 0,8 è n(CO2) = 1,2

è theo BTNT Ca và C è   CaCO3 : a mol

                                              Ca(HCO3)2 : b mol

è   a + b = 0,8        è  a = 0,4 mol

a + 2b = 1,2             b = 0,4 mol

               è   C% ( Ca(HCO3)2 ) = 0,4.162 / ( 200 + 1,2.44 – 0,4.100 ) =  30,45%.

                è chọn A.

 

Câu 2: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,55(mol)                        B.0,65(mol)

C.0,75(mol)                        D.0,85(mol             n

 

                                                                           0,5

 


                                                                         0,35

                                                                     

 

                                                                                                                          n(CO2) 

Định hướng tư duy giải :                                                                                      

Theo hình vẽ :

n↓(max)  = 0,8 è n(Ba(OH)2) = 0,5  è Khi PƯ kết thúc : n(BaCO3) = 0,35

è BTNT Ba è  n(Ba(HCO­3)2 = 0,5 – 0,35 = 0,15 mol.

è BTNT C è n(CO2) = 0,35 + 0,15.2 = 0,65 mol.  è   Chọn B.                                                                                                                  

Câu 3: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.1,8(mol)                        B.2,2(mol)                   n↓

C.2,0(mol)                        D.2,5(mol)

                                                                            a

 

                                                                        0,5a

                                                                                                                                n(CO2)

                                                                           

                                                                                                                   1,5         x

   Định hướng tư duy giải :                                                                                      

Theo hình vẽ :

n↓(max)  = a è n(Ba(OH)2) = a  è Khi PƯ kết thúc : n(BaCO3) = 0,5a

è BTNT Ba è       Ba(HCO3)2  : 0,5 a          BaCO3 : 0,5a

è BTNT C è 1,5a = 1,5 è a = 1

Tại x ta có : BTNT C + Ba è n(Ba(HCO3)2) = a = 1 è x = 2 mol.

Câu 4: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,1(mol)                        B.0,15(mol)

C.0,18(mol)                      D.0,20(mol)   n↓

 

                                                              0,7

 

                                                               x                                            

 

                                                                                                    1,2           n(CO2)

Định hướng tư duy giải :                                                                                      

Theo hình vẽ :

n↓(max)  = 0,7 è  n(Ba(OH)2) =  0,7 è  n(CO2) = 0,7 è lượng kết tủa bị hòa tan là

              1,2 – 0,7 = 0,5 mol  è n(CO2) = 1,2 mol è n↓ = x = 0,7 – 0,5 = 0,2 mol

Câu 5: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,60(mol)                      B.0,50(mol)

C.0,42(mol)                      D.0,62(mol)  n ↓

 


                                    x

                                        

                                     0,2

 

                                                                    0,8    1,2         n(CO2)

Định hướng tư duy giải :                                                                                      

    Theo hình vẽ tại vị trí: n(CO2) = 1,2 = n↓ (max) +  n↓ (max) – 0,2

 è n↓ (max) = 0,7 mol

 è  n(CO2) = 0,8  = n↓ (max) + n↓ (max) – x è x = 2. n↓ (max) – 0,8 = 0,6 mol.

 

Dạng 2 :       Sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp   Ca(OH)2 , Ba(OH)2

                                                                                  KOH , NaOH

Với dạng toán này  chú ý các quá trình như sau (Theo hình vẽ):

 

                     n↓

                      

 

 

 

 


                               NV1       NV2    NV3     NV4           n(CO2)

Khi làm bài cần quan sát kỹ trên hình vẽ xem CO2 đã làm những nhiệm vụ gì? Sau đó lập các phương trình đơn giản rồi suy ra đáp số.

Thứ tự nhiệm vụ của CO2 là :

Nhiệm vụ 1 :   Biến    Ca(OH)2      à      CaCO3

                                    Ba(OH)2     à       BaCO3

 Nhiệm vụ 2 :  Biến    NaOH          à      Na2CO3

                                    KOH          à        K2CO3

 Nhiệm vụ 3 :  Biến    Na2CO3       à       NaHCO3

                                    K2CO3       à         KHCO3

Nhiệm vụ 4 :  Biến    CaCO3          à       Ca(HCO3)2

                                    BaCO3       à          Ba(HCO3 )2

 

                                    Các bài tập ví dụ điển hình

 

Câu 1: Dung dịch A chứa a mol Ba(OH)2. Cho m gam NaOH vào A sau đó sục CO2

             (dư) vào ta thấy lượng kết tủa biên đổi theo đồ thị (Hình bên).

           Giá trị của a + m là : 

        A.20,8             B.20,5                   C.20,4                          D.20,6

                     n↓

                       a

 

 

 

 


                                        a              a + 0,5       1,3     n(CO2)

Định hướng tư duy giải :

Lượng kết tủa chạy ngang (không đổi ) là quá trình   NaOH   à    NaHCO3

 Do đó ta có ngay : m = 0,5.40 = 20

Lượng kết tủa chạy đi xuống (giảm) là quá trình   BaCO3 à Ba(HCO3)2

 è a =  (1,3 – 0,5 ) / 2 =  0,4   è     m + a = 20,4    è  chọn C

 

Câu 2: Sục CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm  Ca(OH)2 và NaOH ta quan sát

hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,64(mol)                      B.0,58(mol)     C.0,68(mol)                      D.0,62(mol)

 


              0,1

 

 

            0,06

 

                                 a               a + 0,5   x     n(CO2)                          

Định hướng tư duy giải :

Nhiệm vụ 1 : n↓ (max) = a = 0,1 mol è n(Ca(OH)2) = 0,1

Lượng kết tủa không đổi là   nhiệm vụ 2 : biến  NaOH    à  Na2CO3

                                               Nhiệm vụ 3: biến Na2CO3  à  NaHCO3

 a, a + 0,5 è n(NaOH) = n(NaHCO3) = 0,5 mol

Nhiệm vụ 4: n↓(tan)  = 0,1 – 0,06 = 0,04 mol

Vậy ta có: Σn(CO2) =  x = a + 0,5 + 0,04 = 0,64 mol.

 

Câu 3: Sục CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm  Ca(OH)2 và KOH ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên(số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,12(mol)                      B.0,11(mol)        C.0,13(mol)                      D.0,10(mol)

                  n↓

 

 

 


                 x

 

                                    0,15          0,45      0,5       n(CO2)

Định hướng tư duy giải :

Nhiệm vụ 1 :    

  n↓ (max) =  0,15 mol è  n(Ca(OH)2) = 0,15 mol 

Lượng kết tủa không đổi là   nhiệm vụ 2 : biến  NaOH    à  Na2CO3

                                            Nhiệm vụ 3: biến Na2CO3  à  NaHCO3

 0,15,  0,45   è n(NaOH) = n(NaHCO3) = 0,45 – 0,15 = 0,3  mol

 Nhiệm vụ 4: n↓(tan)  = 0,5 – 0,45 = 0,05 mol

Vậy ta có: n↓(sau pư)  = x  =  n↓ (max) - n↓(tan)   = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol

 

 

 

 

 

Câu 4: Sục CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm  Ca(OH)2 và KOH ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,45(mol)                   B.0,42(mol)       C.0,48(mol)                     D.0,60(mol)

 

 

 


               x

 

 

                        0,6a      a                  2a               3         n(CO2)

 

Định hướng tư duy giải :

Nhiệm vụ 1 :    

  n↓ (max) =  a mol è  n(Ca(OH)2) =  a  mol 

Lượng kết tủa không đổi là   nhiệm vụ 2 : biến  KOH    à  K2CO3

                                               Nhiệm vụ 3: biến K2CO3  à  KHCO3

 a,  2a   è n(KOH) = n(KHCO3) = 2a – a = a  mol

 Nhiệm vụ 4:   Hòa tan hết kết tủa:  n↓(tan)  =  a mol

Vậy ta có:  a  + a + a  = 3 è a = 1  è   x  = 0,6a = 0,6 mol. è   Chọn D

 

 

Câu 5 : Sục CO2 vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)2 1M và NaOH 1M. Sau phản ứng thu được 19,7 gam kết tủa.Trong các đồ thị hình vẽ dưới đây.Đồ thị nào thể hiện đúng theo kết quả của thí nghiệm trên (số liệu tính theo đơn vị mol):

A.                                                           B.

   n↓                                                                n↓

 

0,2

 

0,1

 


0,2            0,4        0,5                     0,2             0.6       0,7

  C.                                                         D.

n↓                                                                 n↓

   0,2                                                   0,2

 

0,1                                                    0,1

 

 0,2             0,6      0,65                   0,2              0,4       0,6

 

 

Định hướng tư duy giải :

 Từ các đồ thị ta thấy CO2 đã thực hiện 4 nhiệm vụ.

 Vì nNaOH  = 0,2  è độ dài đoạn kết tủa chạy ngay phải là: 0,2 è Loại ( B và C )

 

n↓ (max) = 0,2 

n↓ (sau pư) = 0,1 mol   è   n↓ (tan) = 0,1 ,ol è đoạn kết tủa đi xuống là 0,1 mol

è Loại D è chọn A

 

Câu 6: Cho 8,96 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp KOH 0,24M và Ba(OH)2 0,48M.Trong các đồ thị sau,trường hợp nào thể hiện đúng quá trình thí nghiệm trên (số liệu tính theo đơn vị mol).

A.                                                           B.

   n↓                                                                n↓

 

0,24                                             0,24

 

0,2                                               0,16

 


0,25        0,36      0,4                     0,24        0.36      0,4

  C.                                                         D.

n↓                                                                 n↓

 0,24                                             0,24

 

0,18                                               0,2

 

0,24          0,34     0,4                    0,24             0,36      0,4

 

Định hướng tư duy giải :

Ta có    n(CO2) = 0,4 ;     n(Ba(OH)2 ) = 0,24;        n(KOH) = 0,12 mol

Vì n(Ba(OH)2 ) = 0,24 è  Tại vị trí  n↓ (max) thì n(CO2) = 0,24 è loại A

Vì n(KOH) = 0,12 mol è Độ dài kết tủa chạy ngang ( không đổi ) là 0,12

ð Loại C.

ð B không hợp lý vì lượng kết tủa giảm 0,08 mol tuy nhiên lượng CO2 chỉ tăng 0,04 mol.

ð Chọn D.

 

 

 

 

 

 

Dạng 3: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa Zn2+

 

Khi cho kiềm ( KOH , NaOH ) vào dung dịch chứa Zn2+ ta hãy xem như OH- làm 2 nhiệm vụ: 

·        Nhiệm vụ 1: Đưa kết tủa lên cực đại.      2OH-  + Zn2+  à Zn(OH)2

·        Nhiệm vụ 2: Hòa tan kết tủa:                  2OH-   +  Zn2+   à   ZnO22-

 

 

       n↓

                 n↓(max)

 

 

 

             Nhiệm vụ 1    Nhiệm vụ 2          n(OH-)                   

 

Một số bài toán điển hình

Câu 1:  Cho KOH vào dung dịch chứa ZnCl2 ta thấy hiện tượng thi nghiệm theo hình vẽ bên. (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị x là :

      A.0,3                                      B.0,4

      C.0,2                                      D.0,25

 

    n↓

                 n↓(max)

 

        x

 

                                        2,6    3             n(OH-)                   

 

Định hướng tư duy giải :

Từ hình vẽ ta thấy với n(OH-) = 3 mol thi OH- hoàn thành cả 2 nhiệm vụ

  Do đó n↓ (max) = ¾ = 0,75 mol

  Khi n(OH-) = 2,6 mol

  ta có 2,6 = 2. n↓ (max) + 2(n↓ (max) – x ) =2.075 + 2(0,75 – x)

ð x = 0,2 mol

ð chọn C

 

 

 

 

 

 

Câu 2:  Cho KOH vào dung dịch chứa ZnCl2 ta thấy hiện tượng thi nghiệm theo hình vẽ bên. (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị x là :

      A.3,4                                      B.3,2

      C.2,8                                      D.3,6

    n↓

                 n↓(max)

 

      0,4

 

                                        x       4             n(OH-)                   

 

Định hướng tư duy giải :

 

Từ hình vẽ ta thấy với n(OH-) = 4 mol thì OH- hoàn thành cả 2 nhiệm vụ.

Do đó n↓ (max) = 4/4 = 1 mol

  Khi n(OH-) = x mol

  ta có:  x = 2. n↓ (max) + 2(n↓ (max) – 0,4 ) =2.1 + 2(1 – 0,4)

ð x = 3,2 mol

ð chọn B

 

Câu 3:  Cho NaOH vào dung dịch chứa ZnCl2 ta thấy hiện tượng thi nghiệm theo hình vẽ bên. (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị x là :

      A.0,32                                      B.0,42

      C.0,35                                      D.0,40

    n↓

                            x

 

      0,4

 

                    0,3               1,3                  n(OH-)                   

Định hướng tư duy giải :

 

Từ hình vẽ ta thấy với n(OH-) = 0,3 mol hoặc 1,3 mol thì lượng kết tủa như nhau

Bằng 0,3/2 = 0,15 ( mol).

Ta thấy n↓ (max) = x ( mol).

Khi n(OH-) = 1,3 mol ta có :

1,3 = 2. n↓ (max) + 2(n↓ (max) – 0,15 ) = 2x + 2( x – 0,15 ) = 4x – 0,3 è x = 0,4

ð chọn D.

 

 

 

 

Câu 4:  Cho NaOH vào dung dịch chứa ZnSO4 ta thấy hiện tượng thi nghiệm theo hình vẽ bên.(số liệu tính theo đơn vị mol) .Giá trị x là :

      A.0,5                                     B.0,4

      C.0,6                                     D.0,7

    n↓

                            x

 

     0,5x

 

                                         1,8                  n(OH-)                   

 

Định hướng tư duy giải :

 

Từ hình vẽ ta thấy với n(OH-) = 0,3 mol

ta có :

1,8 = 2. n↓ (max) + 2(n↓ (max) – 0,5x ) = 2x + 2( x – 0,5x ) = 3x è x = 0,6

ð chọn C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dạng 4: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa   Zn2+

                                                                                                                     H+   

Khi cho kiềm (KOH,NaOH ) vào dung dịch chứa   Zn2+

                                                                             H+    

ta hãy xem như OH-  làm các  nhiệm vụ sau :

Nhiệm vụ 1 : Trung hòa lượng axit  H+

Nhiệm vụ 2 :  Đưa kết tủa lên cực đại.

Nhiệm vụ 3 :  Hòa tan kết tủa.

 

    n↓

                 n↓ (max)        

 

    

 

                 NV1         NV2           NV3                     n(OH-)                   

 

Câu 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol ZnCl2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol)  :  Tổng giá trị của a + b là 

  A. 1,4                  B. 1,6                    C. 1,2                              D. 1,3

    n↓

                        

      0,4

    

 

                         0,6       1,4           2,2                      n(OH-)                    

 

Định hướng tư duy giải :

Dễ thấy n(H+) = a = 0,6 mol

Khi n(OH-) = 2,2 è 2,2 = 0,6   +   2b   + 2(b – 0,4 )  è   b = 0,6 mol   è chọn C

                                     NV1    NV2       NV3

Câu 2. Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol ZnCl2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol)  :  Tỷ lệ a : b là : 

     A. 3 : 2                      B. 2 : 3                  C. 1 : 1                            D. 2 : 1.

       n↓

           b

 

       0,5b

 

                        0,4                          1,6                          n(OH-)                   

Định hướng tư duy giải :

Dễ thấy n(H+) = a = 0,4 mol

Khi n(OH-) = 1,6  è 1,6 = 0,4   +   2b   + 2(b – 0,5b )  è   b = 0,4 mol   è chọn C

                                     NV1    NV2       NV3

Vậy a : b = 0,4 : 0,4 = 1: 1

Câu 3. Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và x mol ZnSO4, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol). Giá trị của x (mol) là : 

  A. 0,4                  B. 0,6                    C. 0,65                            D. 0,7

 

 


    n↓

                             x

         

    

 

                        0,25       0,45        2,45                      n(OH-)                   

Định hướng tư duy giải :

Dễ thấy n(H+) = a = 0,25 mol

Khi n(OH-) = 0,45 mol hoặc 2,45 mol  thì lượng kết tủa như nhau và bằng

                    ( 0,45 – 0,25 ) /2 = 0,1 mol

è  Với n(OH-) =  2,45 = 0,25   +   2x   + 2(x – 0,1 )  è  x = 0,6 mol   è chọn B

                                     NV1    NV2       NV3

 

 

 

 

 

 

 

Dạng 5: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa Al3+

Đặc điểm cần chú ý của bài toán .

(1) OH- làm 2 nhiệm vụ.

+ Nhiệm vụ 1 : Đưa kết tủa lên cực đại.

+ Nhiệm vụ 2 : Hòa tan kết tủa.

(2) tỷ lệ mol 

+ ở nhiệm vụ 1 là 1:3         3OH-  +  Al3+   à   Al(OH)3

+ ở nhiệm vụ 2 là 1 :1        OH-  +  Al(OH)3  à  AlO2- 

          n↓

n↓( max)

 

 

 

                                                                                 n(OH-)

                             NV1           3a     NV2    4a             

 

 

Bài tập vận dụng

Câu 1 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,12                      B.0,14              C.0,15                              D.0,20

 

      n↓

          x

 

        0,1

 

 


                                                   0,5                     n(OH-)

 

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy :    n(OH-)  = 3x   +  ( x – 0,1 ) = 0,5 è   x = 0,15 mol 

                             NV1         NV2

 

 

 

 

 

 

 

 

Câu 2 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,412                                     B.0,456

C.0,515                                     D.0,546

 

      n↓

          a

 

        0,2a

 

                                                                                 n(OH-)

                                              0,36    x

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy :    n(OH-)  = 3a   = 0,36  è   a = 0,12 mol

 

Khi đó ta có :  n(OH-) = x = 3a  +  ( a – 0,2a)  = 3.0,12 + 0,8.0,12  = 0,456 mol

                    NV1         NV2

Câu 3 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,412                                     B.0,426

C.0,415                                     D.0,405

 

         n↓

          a

 

        0,06

 

                                                                                 n(OH-)

                                               x       0,48

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy :   a =  n↓(max) = x/3 

Khi đó ta có :  n(OH-) = 0,48 = 3.x/3 + (x/3 – 0,06 )  è x = 0,405 mol  è chọn D

                                             NV1       NV2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Câu 4 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

A.0,18                       B.0,17                    C.0,15                                     D.0,14

 

         n↓

          x

 

       

 

                                                                                 n(OH-)

                             0,24                     0,64

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy tại vị trí :

n(OH-) =  0,24   è  n↓ =  0, 08

Khi đó ta có : n(OH-) = 0, 64 = 3.x + (x - 0, 08)è  x  = 0,18(mol)      →Chọn A   

                                                NV1         NV2

 

Câu 5 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị của x là :

  A.0,80                          B.0,84                C.0,86                               D.0,82

         n↓

      0,24

 

       

 

                                                                                 n(OH-)

                                                       0,42                      x

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy tại vị trí :

n(OH-)  =  0, 42 è n↓ = 0,42/3 = 0,14 mol

Khi đó ta có : n(OH-)  =  x = 0, 24.3 + (0, 24 - 0,14) =>  x =  0,8 2(mol)   →Chọn D 

                                               NV1            NV2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Câu 6 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Biểu thức liên hệ

giữa x và y là :

  A.3y – x = 1,44 ;                                        B.3y – x = 1,24

  C.3y + x = 1,44 ;                                        D.3y + x = 1,24

         n↓

     

 

       

 

                                                                                 n(OH-)

                                                     x               0,36    y

 

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy tại vị trí :      n(OH-)  = x = n↓ = x/3 (mol)

                                                     n↓(max) = 0,36/3 = 0,12 (mol)

Khi đó ta có : n(OH-) = y = 0,12.3 + ( 0,12 – x/3) à 3y + x = 1,44 ( mol)

                                              NV1            NV2

              →Chọn C  

Câu 7 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Tỷ lệ x : y là :

  A.7 : 8                               B.6 : 7                      C.5 : 4                    D.4 : 5

         n↓

          a

 

        0,5a

 

                                                                                 n(OH-)

                                                     x               0,36    y

Định hướng tư duy giải :

Từ đồ thị ta dễ thấy  :      x = 3a  

                                        y = 3a + ( a – 0,5a )  à y = 3,5a (mol) à x/y = 6/7

                                           NV1        NV 2

              →Chọn B   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dạng 6: Bài toán cho kiềm ( KOH, NaOH ) vào dung dịch chứa  Al3+

                                                                                                                      H+

Đặc điểm cần chú ý của bài toán .

(1) OH- làm 3 nhiệm vụ.

+ Nhiệm vụ 1 : Trung hòa H+

+ Nhiệm vụ 2 : Đưa kết tủa lên cực đại.

+ Nhiệm vụ 3 : Hòa tan kết tủa.

(2) tỷ lệ mol 

+ ở nhiệm vụ 1 là 1 :1        OH-  +  H+   à  H2O 

+ ở nhiệm vụ 2 là 1:3         3OH-  +  Al3+   à   Al(OH)3

+ ở nhiệm vụ 3 là 1 :1        OH-  +  Al(OH)3  à  AlO2- 

          n↓

n↓( max)

 

 

 


                                                                                 n(OH-)

               NV1          NV2                   NV3

 

 

Bài tập vận dụng

 

Câu 1: ( ĐH KHỐI A – 2014 ) Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau :  Tỉ lệ a : b là 

  A. 4 : 3                          B. 2 : 3                            C. 1 : 1                            D. 2 : 1.

 

          n↓

n↓( max)

 


        0,4

 

           0                                                                        n(OH-)

                       0,8             2,0            2,8

 

Định hướng tư duy giải :

Nhìn vào đồ thị ta thấy ngay :

       n(H+) = a = 0,8 (Nhiệm vụ 1 của OH- )  

Tại vị trí :  n(OH-) =  2,8 =  0,8 +  3b +  b -  0,4 à  b =  0, 6 mol

                                           NV1    NV2    NV3

Vậy ta có : a/b = 4/3                   →Chọn A

 

 

Câu 2 : Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp chứa AlCl3 và HCl,kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).

Tỷ lệ x : a là :

  A.4,8      B.5,0        C.5,2      D.5,4

          n↓

            a

          

        0,4

           0                                                                 n(OH-)

                       0,6                             2,2        x

 

Định hướng tư duy giải :

Nhìn vào đồ thị ta thấy ngay :

          n(H+) = a = 0,6 (Nhiệm vụ 1 của OH- )  

          n↓( max) = a

Tại vị trí :  n(OH-) =  2,2 =  0,6  +  3a +  (a -  0,4) à  a =  0, 5 mol

                                           NV1    NV2    NV3

Vậy ta có : x = 0,6 + 3a + ( a – 0) à x =2,6 mol à x/a = 2,6/0,5 = 5,2 →Chọn C

                       NV1   NV2    NV3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI.

   Để có sự đánh giá khách quan sau thời gian ứng dụng đề tài Phương pháp giải nhanh dạng bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học  vào thực tiễn giảng dạy tôi đã chọn ra 3 lớp 12 đó là:

12A2, 12A3 và 12A4 Trường THPT Việt Đức.

- Trong đó: Lớp 12A4 làm đối chứng và lớp 12A2, 12A3 làm thực nghiệm. Ba lớp này có các lực học tương đương nhau.

*  Kết quả kiểm tra sau khi đưa ra phương pháp.

         Tôi tiến hành kiểm tra các em bằng đề kiểm tra với 15 câu 100% trắc nghiệm trong thời gian 30 phút

Cho kết quả như sau:

 

TT

Lớp

Sĩ số

Điểm

9 - 10

8

7

5 - 6

<5

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

1

12A2

45

6

13,3

10

22,2

12

26,7

11

24,4

6

13,4

2

12A3

40

2

5,0

8

20,0

9

22,5

14

35,0

9

22,5

3

12A4

42

0

0,0

2

4,8

5

11,9

19

45,3

16

38,0

Qua kết quả thống kê thu được từ hai bảng trên: Ta thấy sự khác biệt, hiệu quả của đề tài. Hơn thế nữa thông qua những lần kiểm tra đánh giá , và trong quá trình học tập có nhiều học sinh ngoài vận dụng tốt phương pháp còn biết phát huy phương pháp giải nhanh. Kết quả thực nghiệm trên bước đầu đã khẳng định tính đúng đắn, hiệu quả của đề tài.

     Với bản thân Tôi qua quá trình tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu để viết sáng kiến

 đã tích lũy thêm vốn kiến thức và thêm một số kinh nghiệm trong giảng dạy. Từ đó nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ sư phạm của mình.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PHẦN IV : KẾT LUẬN

 

·                    Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài, chúng tôi luôn bám sát mục đích, nhiệm vụ đề tài đặt ra, Giúp cho học sinh  Phương pháp giải nhanh dạng bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học  thông qua việc phân loại và nêu phương pháp giải . Từ đó, các em cảm thấy thích thú, yêu thích môn hóa học và có ý thức tự học tốt hơn.

·                    trên cơ sở đó, đề tài đã căn bản hoàn thành những vấn đề sau:

v   Nghiên cứu cơ sở lý luận của Phương pháp giải nhanh dạng bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học 

v   Phân 1oại bài toán  trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học 

v   .Đưa ra phương pháp thống nhất để giải từng dạng  bài tập trắc nghiệm tích hợp đồ thị toán học           

v   Tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường trung học phổ thông để khẳng định hiệu quả và tính khả thi của các phương pháp giải .Những kết quả thu được đã xác định hiệu quả của phương án thực nghiệm.

        

 

PHẦN V: KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ XUẤT

 

- Đối với giáo viên: Trong sách giáo khoa không trình bày, sách tham khảo trình bày sơ sài số lượng bài tập ít. Vì vậy trong quá trình giảng dạy ở các tiết ôn tập, tiết bồi dưỡng giáo viên nên đưa các phương pháp giải bài tập vào, phối hợp các phương pháp hiệu quả giúp học sinh vận dụng có thể giải rất nhanh các bài tập trắc nghiệm, đáp ứng được yêu cầu hiện nay.

   - Đối với học sinh: Phải hiểu rõ nội dung các định luật, các quy luật trong hóa học, các quy tắc trong hóa học: Tỉ lệ mol, cân bằng PTHH, viết quá trình nhường - nhận electron, các bán phản ứng của phản ứng oxi hóa - khử,.... 

       Là một giáo viên trẻ kinh nghiệm giảng dạy, thời gian công tác còn ít nên trong quá trình làm sáng kiến không tránh khỏi sai sót kính mong Hội đồng khoa học, các đồng nghiệp có những đóng góp ý kiến để được hoàn thiện hơn, mở rộng về nội dung của sáng kiến.                              

                                                                  

                                                                                    

 

 

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 

1.        Quách Văn Long – Phân loại và phương pháp giải nhanh bài tập hóa học 12 – NXB ĐHQG Hà Nội, 2013.

2.        Cao Thị Thiên An – Phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học - NXB ĐHQG Hà Nội, 2013.

3.        Sách giáo khoa hóa học 12 cơ bản và nâng cao lớp 12.

4.        Đề thi tuyển sinh ĐH khối A – 2014 của bộ GD – ĐT.

 

 

 

 


Đăng nhận xét

0 Nhận xét