Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp cân bằng phương trình phản ứng hóa học cơ bản ở cấp Trung học cơ sở

docx 33 trang sklop9 16/04/2024 1650
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp cân bằng phương trình phản ứng hóa học cơ bản ở cấp Trung học cơ sở", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp cân bằng phương trình phản ứng hóa học cơ bản ở cấp Trung học cơ sở

Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp cân bằng phương trình phản ứng hóa học cơ bản ở cấp Trung học cơ sở
 1
 MÔ TẢ SÁNG KIẾN
1. Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến
 Để bồi dưỡng năng lực sáng tạo, giải quyết vấn đề cho học sinh thì lí luận 
dạy học hiện đại đã khẳng định: Cần phải đưa học sinh vào chủ thể của hoạt 
động nhận thức. Trong bộ môn hóa học ở trung học cơ sở có mục đích trang bị 
cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản bao gồm: kiến thức về cấu tạo, phân 
loại, tính chất và ứng dụng của chúng.
 Trong phần tính chất cơ bản của các chất thì có sự xuất hiện của các phản 
ứng hoá học kéo theo nó là các phương trình hoá học xuất hiện. Nhưng việc 
cân bằng được các phương trình hoá học đó để áp dụng mà giải thích, giải toán 
là một việc cần thiết để học sinh có thể giải các bài toán hoá học sau này.
Để đạt được mục đích là: cân bằng sao cho đúng, nhanh một phương trình hoá 
học đơn giản cũng như phương trình phức tạp là cả một vấn đề khó đối với cả 
giáo viên và học sinh. Giáo viên thì lo làm sao truyền đạt kiến thức như thế nào, 
mức độ nào đối với từng đối tượng học sinh để học sinh có thể tự cân bằng 
được phương trình. Còn học sinh thì lo làm sao thu nhận kiến thức và cách thức 
thực hiện như thế nào để có thể cân bằng được phương trình. Mà phương trình 
hoá học thì có nhiều loại cho nhiều chất cụ thể. Và để cho học sinh viết sơ đồ 
hay công thức cấu tạo đúng đủ các chất có trong phản ứng đã khó, nay lại bắt 
chúng cân bằng các phương trình đó lại càng khó hơn. Với thực trạng hiện nay 
thì môn Hoá học vẫn là môn học khó, đến lớp 8 tức là quá nửa của chương trình 
trung học cơ sở mới được học. Khi nói đến vấn đề lí thuyết thì học sinh có thể 
học thuộc nhưng khi va chạm đến phương trình, công thức là va chạm đến các 
con số thì những học sinh yếu kém về môn toán sẽ rất dễ nản chí và không 
muốn học. Từ đó, việc giải các bài toán theo phương trình sau này sẽ rất khó 
khăn. Bên cạnh những học sinh yếu kém đó thì để bồi dưỡng khả năng sáng 
tạo, giải quyết vấn đề thông qua các bài toán cân bằng phương trình đối với học 
sinh khá, giỏi cũng không phải là vấn đề dễ. Nhất là trong các phản ứng có 
nhiều chất tham gia, nhiều chất sản phẩm, cho nên việc cân bằng được một 3
 Để đạt được mục đích trên, ngoài hệ thống kiến thức về lý thuyết thì hệ 
thống bài tập Hoá học giữ một vị trí và vai trò rất quan trọng trong việc dạy và 
học Hoá học ở trường phổ thông nói chung. Bài tập Hoá học giúp người giáo 
viên kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh, từ đó phân loại học sinh 
để có kế hoạch sát với đối tượng, nhằm nâng cao chất lượng dạy học.
3. Thực trạng của vấn đề
 Dạy và học Hóa học ở các trường trung học cơ sở hiện nay đã và đang được 
đổi mới tích cực nhằm gúp phần thực hiện thắng lợi các mục tiêu của ngành 
giáo dục. Ngoài nhiệm vụ nâng cao chất lượng hiểu biết kiến thức và vận dụng 
kỹ năng, các nhà trường còn phải chú trọng đến việc phát triển năng lực học 
sinh đó là: năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học, năng lực thực hành hoá học, 
năng lực tính toán và giải quyết vấn đề, năng lực vận dụng hóa học vào cuộc 
sống thực tiễn, .... 
 Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp, coi trọng việc hình thành và phát 
triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh cũng là một trong những nhiệm vụ quan trọng 
của mỗi nhà trường. Đây là nhiệm vụ không phải trường nào cũng làm tốt vì 
nhiều lý do: 
+ Thời lượng dành cho làm bài tập ở mỗi tiết học cũng như số tiết cho việc làm 
bài tập của học sinh còn ít, học sinh không được rèn luyện kĩ năng làm bài tập.
+ Đa số học sinh vẫn còn lúng túng khi cân bằng phương trình hóa học.
+ Kỹ năng tư duy của học sinh còn nhiều chỗ khuyết; một bộ phận giáo viên 
chưa có đủ tư liệu cũng như kinh nghiệm để đảm nhiệm công việc dạy học sinh 
giỏi 
 Với những lý do trên tôi đã tìm tòi nghiên cứu, tham khảo tư liệu và áp dụng 
sáng kiến kinh nghiệm: "Phương pháp cân bằng phương trình phản ứng hóa 
học cơ bản ở cấp trung học cơ sở ” với mong muốn góp phần nhỏ bé của mình 
vào việc tìm tòi phương pháp dạy - học thích hợp với đi điều kiện của học sinh, 
tạo tiền đề cho việc phát triển tư duy của các em ở cấp cao hơn góp phần thực 
hiện mục tiêu giáo dục đào tạo của địa phương. 
4. Các giải pháp, biện pháp thực hiện. 5
Dạng này sử dụng để hướng dẫn học sinh cân bằng phương trình các phản ứng 
có ở SGK là hiệu quả.
4.2.1.3. Các ví dụ cụ thể:
VD 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau: 
 t o
 Al + O2 -- --> Al2O3
Cách làm: 
Ta thấy số nguyên tử Al và O đều không bằng nhau, nhưng nguyên tố oxi có 
nguyên tử nhiều hơn, ta bắt đầu từ nguyên tố này.
Số nguyên tử Oxi trong Al2O3 là số lẻ ta làm chẵn bằng cách đặt thêm hệ số 2 
vào trước Al2O3:
 t o
 Al + O2 -- --> 2Al2O3
Ta thấy số nguyên tử nhôm bên phải lúc này là 4Al còn bên trái là 1Al nên ta 
đặt hệ số 4 vào trước Al: 
 t o
 4Al + O2 -- --> 2Al2O3
Cuối cùng thấy bên phải có 6O, bên trái có 2O nên ta thêm hệ số 3 vào trước 
O2 ta được phương trình hoàn chỉnh:
 t0
 4Al + 3O2  2Al2O3
VD 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau:
 t o
 FeS2 + O2 -- --> Fe2O3 + SO2
Cách làm:
Ta thấy số nguyên tử Oxi trong O2 và SO2 là số chẵn còn trong Fe2O3 là số lẻ. 
Vậy ta đặt hệ số 2 trước công thức Fe2O3 7
 t o
 Cr + O2-- -->Cr2O3
 Fe + Br2---->FeBr3
 Đáp án: 
 4Na + O2  2Na2O
 P2O5 + 3 H2O  2H3PO4
 t0
 3Fe + 2O2  Fe3O4
 Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2
 t0
 2SO2 + O2  2SO3
 2Na + 2H2O  2NaOH + H2
 t0
 4P + 5O2  2P2O5
 t0
 2KClO3  2KCl + 3O2
 t0
 4Cr + 3O2  2Cr2O3
 2Fe + 3Br2  2FeBr3
4.2.1.5. Đánh giá phương pháp
Với dạng này thì tôi thấy học sinh thường có nhiều hứng thú vì học sinh dễ 
nhận dạng chẵn lẻ song cũng có nhiều học sinh không biết định hướng được 
nên làm chẵn nguyên tử nguyên tố nào trước
Với dạng này tôi nhận thấy sử dụng thích hợp nhất đối với phản ứng hoá hợp.
Với các phương trình hoá học ở chương I phần oxit lớp 9 thì học sinh sử dụng 
thành thạo hơn. 9
Giữ nguyên hệ số của P2O5 và quy đồng mẫu số chung là 2 rồi khử mẫu ta được 
phương trình hoàn chỉnh:
 t0
 4P + 5O2  2 P2O5
VD 2: Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau:
 t o
 NH3 + O2 -- --> NO + H2O
Cách làm: 
Ta thấy số nguyên tử H là nhiều nhất : bên trái có 3H, bên phải có 2H, nên ta 
 3
thêm hệ số trước H2O.
 2
 t o 3
 NH3 + O2 -- --> NO + H2O
 2
 5 5
Lúc này bên phải có O nên ta thêm hệ số trước O2.
 2 4
 5 t o 3
 NH3 + O2 -- --> NO + H2O
 4 2
Để mất phân số ta quy đồng mẫu số chung là 4 rồi khử mẫu ta sẽ được phương 
trình hoàn chỉnh: 
 t0
 4NH3 + 5O2  4NO + 6H2O
4.2.2.4. Bài tập tự luyện
Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau:
 Na + H2O -----> NaOH + H2
 t o
 KClO3 -- --> KCl + O2
 t o
 NaNO3-- --> NaNO2 + O2 11
Dạng này thường gây khó với học sinh yếu môn toán vì cần phải lựa chọn hệ 
số là phân số phù hợp hoặc không biết là lựa chọn chất nào để đặt hệ số phân 
số trước.
Phát huy được tư duy toán học cho học sinh nhất là học sinh trung bình về phần 
tách số.
Học sinh lớp 9 thường thích dạng này hơn vì các em có tư duy nhanh hơn .
4.2.3. Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp''Kéo theo''
4.2.3.1. Các bước tiến hành: 
Bước 1:Ta xét nguyên tử của nguyên tố đầu tiên của phản ứng khi đi từ trái qua 
phải rồi đi cân bằng số nguyên tử của nguyên tố đó trước.
Bước 2:Sau khi đã xong ta tiếp tục cân bằng số nguyên tử của nguyên tố bên 
cạnh nó trong hợp chất có chứa nguyên tử của nguyên tố vừa cân bằng cứ thế 
cho đến hết các nguyên tử của nguyên tố còn lại.
4.2.3.2. Đối tượng, phạm vi áp dụng
Có thể sử dụng phương pháp này để cân bằng các phản ứng trong các tiết dạy 
lí thuyết hoá 9
4.2.3.3. Các ví dụ cụ thể: 
VD1:Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau: 
 Al + H2SO4 -----> Al2(SO4)3 + H2
Cách làm: 
Ta đi từ trái qua phải cân bằng số nguyên tử Al trước: thấy bên trái phản ứng 
có 1Al bên phải phản ứng có 2Al nên ta điền hệ số 2 vào Al bên trái phản ứng 13
Ta lại thấy xuất hiện H ở cạnh số vừa điền ta tiếp tục đi cân bằng hiđro.Thấy H 
ở hai vế đã đủ ta lại đi cân bằng O thì ta thấy O ở hai vế đã đủ ta lại cân bằng 
C ta thấy C cũng đã đảm bảo vậy là ta được phương trình hoàn chỉnh.
 Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + CO2 + H2O
VD3: Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau:
 Al + Fe2O3 -------> Al2O3 + Fe
Cách làm:
Ta đi từ trái qua phải : Ta đi cân bằng số nguyên tử Al trước.Ta thấy bên trái 
có 1 Al mà bên phải có 2Al nên ta đặt hệ số 2 trước Al bên trái.
 2Al + Fe2O3 -------> Al2O3 + Fe
Sau khi đã cân bằng đủ số nguyên tử nhôm ta thấy cạnh nguyên tử nhôm có 
nguyên tử oxi ta lại tiếp tục cân bằng số nguyên tử oxi.Ta thấy ở hai vế số 
nguyên tử Oxi đã đảm bảo.
Tiếp tục đi cân bằng số nguyên tử sắt. Bên trái có 2 nguyên tử sắt mà bên phải 
chỉ có một nguyên tử Fe nên ta điền thêm hệ số 2 vào nguyên tử Fe ở bên phải.
 t0
 2Al + Fe2O3  Al2O3 + 2Fe
4.2.3.4. Bài tập tự luyện
Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau: 
 Al + CuO -----> Al2O3 + Cu
 K + O2-----> K2O
 Fe + HCl -----> FeCl2 + H2 15
Phương pháp này nhận thấy học sinh rất hào hứng và thích thú làm 
Phương pháp này không bị xót nguyên tử khi cân bằng.
Có thể sử dụng trong nhiều phản ứng .
Khi học sinh đã hiểu rõ được 2 dạng trên, rồi vận dụng với dạng này thì học 
sinh sẽ rất linh hoạt và nhạy bén trong việc cân bằng, nhiều học sinh có tư duy 
rất nhanh để lựa chọn hệ số thích hợp nhất là hệ số phân số.
4.2.4. Cân bằng phương trình phản ứng cháy của hợp chất Hữu cơ.
4.2.4.1. Các bước tiến hành:
Bước 1: Đầu tiên ta coi hệ số của các hợp chất hữu cơ luôn bằng 1
Bước 2: Rồi đến cân bằng số nguyên tử C đầu tiên, đến nguyên tử H; N 
Bước 3: Và cuối cùng mới cân bằng nguyên tử Oxi.
4.2.4.2. Đối tượng, phạm vi áp dụng:
Đối với học sinh lớp 8 thì học sinh chưa biết được hợp chất hữu cơ là gì, kể cả 
học sinh lớp 9 đến đầu HKII cũng mới được tìm hiểu. Nhưng ngay khi ở lớp 8 
khi học phần tính chất hoá học của oxi, phần oxi tác dụng với hợp chất chủ yếu 
là các phản ứng cháy của các hợp chất hữu cơ, để phát triển tư duy lôgic và 
sáng tạo của học sinh thì đối với lớp chọn giáo viên có thể giới thiệu sơ qua 
hoặc hướng dẫn học sinh cân bằng nhanh trong các phần kiểm tra bài cũ thường 
thì dạng này ở trung học cơ sở chủ yếu là :
 t o
 CxHyOz....... + O2 -- --> CO2 + H2O + một số chất khác.
4.2.4.3. Các ví dụ cụ thể:
VD 1: Cân bằng sơ đồ phản ứng hóa học sau:

File đính kèm:

  • docxsang_kien_kinh_nghiem_phuong_phap_can_bang_phuong_trinh_phan.docx