Chủ đề: Tính toán hóa học

CHỦ ĐỀ: TÍNH TOÁN HÓA HỌC I. MỤC TIÊU CHỦ ĐỀ: 1. Kiến thức: BiÕt ®­îc: - Ý nghĩa của công thức hoá học cụ thể theo số mol, theo khối lượng hoặc theo thể tích (nếu là chất khí). - Các bước tính thành phần phần trăm về khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất khi biết công thức hoá học - Các bước lập công thức hoá học của hợp chất khi biết thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố tạo nên hợp chất. - Phương trình hoá học cho biết tỉ lệ số mol, tỉ lệ thể tích giữa các chất bằng tỉ lệ số nguyên tử hoặc phân tử các chất trong phản ứng. - Các bước tính theo phương trình hoá học. 2. Kĩ năng: - Dựa vào công thức hóa học: + Tính được tỉ lệ số mol, tỉ lệ khối lượng giữa các nguyên tố, giữa các nguyên tố và hợp chất. + Tính được thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố khi biết công thức hoá học của một số hợp chất và ngược lại. - Xác định được công thức hoá học của hợp chất khi biết thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố tạo nên hợp chất. - Tính được tỉ lệ só mol giữa các chất theo phương trình hoá học cụ thể. - Tính được khối lượng chất phản ứng để thu được một lượng sản phẩm xác định hoặc ngược lại. - Tính được thể tích chất khí tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng hóa học. 3. Thái độ: - Giáo dục HS có thái độ nghiêm túc trong học tập. - Xây dựng ý thức tự giác, thói quen học tập bộ môn. II. ChuÈn bÞ: 1/ GV: - Hệ thống bài tập. 2/ HS: - Nghiên cứu trước nội dung bài mới. III. tæ chøc ho¹t ®éng d¹y häc: A/ Hoạt động khởi động: - HS quan sát một số hình ảnh. Nếu biết công thức hóa học của một chất, em có thể xác định được chính xác thành phần trăm các nguyên tố của nó không ? B/ Hoạt động hình thành kiến thức: Ho¹t ®éng cña gV: Ho¹t ®éng cña HS: I/. Hoạt động 1: Xác định thành phần % các nguyên tố trong hợp chất : *Phát triển năng lực: Năng lực giao tiếp, hợp tác, phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học, năng lực tính toán. - Yêu cầu HS đọc đề ví dụ trong SGK - 70 *Hướng dẫn HS tóm tắt đề: + Đề bài cho ta biết gì? + Yêu cầu ta phải tìm gì? Gợi ý: Trong công thức KNO3 gồm mấy nguyên tố hóa học? Hãy xác định tên nguyên tố cần tìm? - Hướng dẫn HS chia vở thành 2 cột: Các bước giải *Hướng dẫn HS giải bài tập : - Để giải bài tập này, cần tiến hành các bước sau: b1:Tìm M hợp chất gđược tính như thế nào b2: Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất gVậy số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố được xác định bằng cách nào? Gợi ý: Trong 1 mol hợp chất tỉ lệ số nguyên tử cũng là tỉ lệ về số mol nguyên tử. b3:Tìm thành phần % theo khối lượng của mỗi nguyên tố . gTheo em thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất KNO3 được tính như thế nào? - Yêu cầu 3 HS tính theo 3 bước. - Nhận xét: gQua ví dụ trên, theo em để giải bài toán xác định thành phần % của nguyên tố khi biết CTHH của hợp chất cần tiến hành bao nhiêu bước? *Giới thiệu cách giải 2: Giả sử, ta có CTHH: AxByCz - Yêu cầu HS thảo luận theo bàn giải bài tập trên theo cách 2. - GV yêu cầu HS nhận xét, rút ra kết luận. I/Tính theo công thức hóa học: 1. Biết công thức hóa học của hợp chất, hãy xác định thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất: - Đọc ví dụ SGK - 70 g Tóm tắt đề: Cho: Công thức: KNO3 Tìm: %K ; %N ; %O - Chia vở thành 2 cột, giải bài tập theo hướng dẫn của giáo viên: Các bước giải B­íc 1: TÝnh khèi l­îng mol cña hîp chÊt B­íc 2: X¸c ®Þnh sè mol nguyªn tö cña mçi nguyªn tè trong hîp chÊt B­íc 3: Tõ sè mol nguyªn tö cña mçi nguyªn tè, x¸c ®Þnh khèi l­îng cña mçi nguyªn tè -> tÝnh thµnh phÇn phÇn tr¨m vÒ khèi l­îng cña mçi nguyªn tè *Ví dụ: b1: =39+ 14+ 3.16=101 g b2:Trong 1 mol KNO3 có 1 mol nguyên tử K, 1 mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử O. b3: (%O = 100%- %K- %N = 47,5%) - Nghe và ghi vào vở cách giải 2 - Thảo luận theo bàn 3’, giải bài ví dụ trên. - HS ghi nội dung chính của bài học. TK: I/Tính theo công thức hóa học: 1. Biết công thức hóa học của hợp chất, hãy xác định thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất: b1: Tìm khối lượng mol của hợp chất b2:Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất . b3:Tìm thành phần theo khối lượng của mỗi nguyên tố II/. Hoạt động 2: Tìm hiểu cách xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần các nguyên tố : *Phát triển năng lực: Năng lực giao tiếp, hợp tác, tính toán. - GV hướng dẩn HS tìm hiểu nội dung bài tập trong SGK, để cho hiểu được các bước tiến hành giải bài toán khi biết thành phần các nguyên tố để xác định công thức hóa học của hợp chất: mCu = = 64g; mS = = 32g; mO = = 64g nCu = = 1 mol; nS = = 1mol; nO = = 4 mol Vậy công thức của hợp chất là : CuSO4 - Qua bài tập do GV hướng dẩn HS sẽ trả lời câu hỏi: Qua bài tập đã giải các em hãy đưa ra các bước tiến hành xác định công thức hóa học của hợp chất? 2. Biết thành phần các nguyên tố, hãy xác định công thức hóa học của hợp chất: - HS tìm hiểu bài tập trong SGK do GV hướng dẫn. - Thảo luận theo bàn 5’ để đưa các bước tiến hành + Đại diện theo bàn báo cáo thảo luận + Đại diện theo bàn khác nhận xét. - HS rút ra kết luận các bước làm. TK: 2. Biết thành phần các nguyên tố, hãy xác định công thức hóa học của hợp chất: - Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố có trong một mol hợp chất - Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong một mol hợp chất(số mol là số nguyên tử cho mỗi nguyên tố) - Viết công thức hóa học của hợp chất. III/. Hoạt động 3: Tính khối lượng, thể tích chất tham gia và sản phẩm: *Phát triển năng lực: Năng lực giao tiếp, hợp tác, phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học, năng lực tính toán. - Yêu cầu HS đọc và tóm tắt đề ví dụ 1 SGK - 72. *Hướng dẫn HS giải bài toán ngược: + Muốn tính n của 1 chất khi biết m của 1 chất ta áp dụng công thức nào? + Đề bài yêu cầu tính mCaO g Viết công thức tính mCaO? + Vậy tính nCaO bằng cách nào?gDựa vào PTHH gHướng dẫn HS tìm nCaO dựa vào . Hãy tính - Yêu cầu HS lên bảng làm theo các bước. - Bài toán trên người ta cho khối lượng chất tham gia g Yêu cầu tính khối lượng sản phẩm, ngược lại, nếu cho khối lượng sản phẩm có tính được khối lượng chất tham gia không? - Yêu cầu HS thảo luận theo bàn để tìm cách giải bài tập ví dụ 2 SGK – 72 - Qua 2 ví dụ trên, để tính được khối lượng chất tham gia và sản phẩm ta phải tiến hành bao nhiêu bước? - Bài tập: Tìm thể tích Clo cần dùng để tác dụng hết với 2,7g nhôm. Biết sơ đồ phản ứng như sau: Al + Cl2 4 AlCl3 -Trong bài tập trên Clo là chất tham gia hay sản phẩm phản ứng ? gVậy để tính được thể tích chất khí tham gia trong phản ứng hóa học, ta phải tiến hành mấy bước chính ? -Tổng kết lại vấn đề, yêu cầu HS đọc ví dụ 3 SGK/ 73 và tóm tắt. -Yêu cầu HS thảo luận theo nhóm để giải bài tập ví dụ 3. -Qua bài tập 1 và ví dụ 1, theo em để tìm được thể tích chất khí tham gia và sản phẩm phản ứng ta tiến hành mấy bước chính ? II/ Tính theo phương trình hóa học: *Ví dụ 1: Tóm tắt Cho: Tìm: mCaO =? Giải: - Số mol CaCO3 tham gia phản ứng: - PTHH: CaCO3 CaO + CO2 1mol 1mol 0,5mol g nCaO =? g nCaO = 0,5 mol mCaO= nCaO . MCaO =0,5.56=28g *Ví dụ 2: Tóm tắt Cho: Tìm: Giải: - PTHH: CaCO3 CaO + CO2 1mol 1mol =? f 0,75mol g=0,75 mol - = 0,75 . 100 = 75g - Nêu 3 bước giải. -Tìm thể tích khí Cl2 dựa vào công thức sau: = 0,15.22,4 = 3,36l *Ví dụ 3: Cho: C + O2 CO2 Tìm: -Ta có: -PTHH: C + O2 CO2 g -Nêu 4 bước giải. TK: II/ Tính theo phương trình hóa học: b1:Chuyển đổi số liệu đầu bài (khối lượng hoặc thể tích) sang số mol. b2: Lập PTHH b3: Dựa vào số mol của chất đã biết tính số mol chất cần tìm theo PTHH b4: Tính theo yêu cầu của đề bài. C/ Hoạt động luyện tập: *Bài tập 1: Tính thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất SO2 . -Yêu cầu HS chọn 1 trong 2 cách giải trên để giải bài tập. HD: %O = 100% - 50% = 50% *Bài tập 2: (bài tập 1b SGK/ 71): Tìm thành phần % theo khối lượng các nguyên tố hóa học có trong hợp chất Fe3O4 và Fe2O3? HD: -Fe3O4 có 72,4% Fe và 27,6% O. -Fe2O3 có 70% Fe và 30% O. D/ Hoạt động vận dụng: 1. Tính thành phần phần trăm của nguyên tố Ca; H; C; O trong phân tử Ca(HCO3)2? 2. Hợp chất A có khối lượng mol phân tử 06g, thành phần các nguyên tố: 43,4%Na; 11,3%C; 45,3 O. Hãy tìm công thức hóa học hợp chất của A? E/ Hoạt động tìm tòi, mở rộng: - T×m hiÓu t¸c h¹i cña khÝ CO2 KiÓm tra Hãy tìm công thức hóa học của một hợp chất có thành phần theo khối lượng là 36,8% Fe; 21,0% S; 42,2% O. Biết khối lượng mol của hợp chất bằng 152 g/mol.