Bài 15, Tiết 21: Định luật bảo toàn khối lượng - Trường THCS Yên Chính

CHỦ ĐỀ: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
BÀI 15. TIẾT 21: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức HS hiểu được: Trong phản ứng hoá học, tổng khối lượng của các chất phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm.
2.Kĩ năng: - Quan sát thí nghiệm cụ thể, nhận xét, rút ra được kết luận về sự bảo toàn khối lượng các chất trong phản ứng hoá học. 
- Viết được biểu thức liên hệ giữa khối lượng các chất trong một số phản ứng cụ thể.
- Tính được khối lượng của một c
hất trong phản ứng khi biết khối lượng của các chất còn lại. 
3. Thái độ: GD thái độ yêu thích môn học và có ý thức tìm tòi nghiên cứu bộ môn.
4. Năng lực cần đạt: 
-Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học
- Năng lực tính toán hóa học 
- Năng lực thực hành hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực giao tiếp.
II.BẢNG MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ YÊU CẦU CẦN ĐẠT:
Nội dung
Loại câu hỏi/bài tập
Nhận biết
Thông hiểu
Vận dụng thấp
Vận dụng cao
Định luật bảo toàn khối lượng
Câu hỏi/bài tập định tính
- Nêu được định luật bảo toàn khối lượng
-Mô tả định luật dưới dạng công thức
-Viết được biểu thức liên hệ giữa khối lượng các chất trong phản ứng(công thức về khối lượng của phản ứng)
- Giải thích được định luật bảo toàn khối lượng dựa vào diễn biến của phản ứng hóa học(số nguyên tử được bảo toàn)
Câu hỏi/bài tập định lượng
-Chuyển đổi được các đại lượng trong công thức về khối lượng
- Vận dụng định luật tính được khối lượng của một chất trong phản ứng khi biết khối lượng của các chất còn lại. 
Bài tập thực hành/Thí nghiệm/Gắn hiện tượng thực tiễn
- Giải thích được các hiện tượng thí nghiệm
- Giải thích được một số hiện tượng trong tự nhiên về sự bảo toàn khối lượng các chất trong phản ứng hoá học. 
*Câu hỏi và bài tập minh họa theo các mức độ mô tả
A.Mức độ nhận biết: (Nêu được định luật bảo toàn khối lượng-Mô tả định luật dưới dạng công thức)
Câu 1:Điền từ vào chỗ trống
“ Trong một (1), tổng..(2).của các .(3). bằng tổng.(4).. của các(5). phản ứng.
Đáp án: (1) : phản ứng hóa học
 (2): khối lượng
 (3) : sản phẩm
 (4) : khối lượng
 (5) : chất tham gia
Câu 2: Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng dưới dạng công thức?
Đáp án:
Giả sử có phản ứng: A + B C + D
Theo định luật bảo toàn ta có công thức về khói lượng của phản ứng: khối lượng chất A + khối lượng chất B = khối lượng chất C + khối lượng chất D 
Hay mA + mB = mC + mD
B. Mức độ thông hiểu (Viết được biểu thức liên hệ giữa khối lượng các chất trong phản ứng)
Câu 1:Có phản ứng hóa học sau:
Bari clorua + Natri sunphat Bari sunphat + Natri clorua
Hãy viết công thức về khối lượng?
Đáp án:
Khối lượng Bari clorua + khối lượng Natri sunphat = khối lượng Bari sunphat + khối lượng Natri clorua
Thay tên chất bằng CTHH ta có : mBaCl2 + mNa2SO4 = mBaSO4 + mNaCl
Câu 2: 
Viết công thức về khối lượng cho phản ứng giữa kim loại kẽm và axit clohiđric HCl tạo ra chất kẽm clorua ZnCl2 và khí hiđro
Cho biết khối lượng của kẽm và axit clohiđric đã phản ứng là 6,5g và 7,3g, khối lượng của chất kẽm clorua là 13,6 g.
Hãy tính khối lượng của khí hiđro bay lên.
Đáp án:
mZn + mHCl = mZnCl2 + mH2
mH2 = mZn + mHCl - mZnCl2 =6,5 +7,3 -13,6 =0,2g
C. Mức độ vận dụng thấp (Giải thích được định luật bảo toàn khối lượng dựa vào diễn biến của phản ứng hóa học)
Câu 1: Giải thích vì sao trong một phản ứng hóa học tổng khối lượng các chất được bảo toàn?
Đáp án: trong phản ứng hóa học chỉ diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử, còn số nguyên tử mỗi nguyên tố vẫn giữ nguyên và khối lượng các nguyên tử không đổi, vì vậy tổng khối lượng các chất được bảo toàn
Câu 2: Khẳng định sau gồm hai ý: “ Trong phản ứng hóa học, chỉ phân tử biến đổi còn các nguyên tử giữ nguyên, nên tổng khối lượng các chất được bảo toàn”.
Hãy chọn phương án đúng trong các phương án sau:
Ý 1 đúng, ý 2 sai
Ý 1 sai, ý 2 đúng
Cả hai ý đều đúng, nhưng ý 1 không giải thích cho ý 2
Cả hai ý đều đúng và ý 1 giải thích cho ý 2
Cả hai ý đều sai
Đáp án: C
Câu 3: Trong một phản ứng hóa học, các chất phản ứng và sản phẩm phải chứa cùng:
A. Số nguyên tử trongt mỗi chất
B. Số nguyên tố tạo ra chất
C. Số nguyên tử của mỗi nguyên tố
D. Số phân tử của mỗi chất
Khẳng định nào là đúng( A, B, C hay D) ?
Đáp án: C
D.Mức độ vận dụng cao (Vận dụng định luật tính được khối lượng của một chất trong phản ứng khi biết khối lượng của các chất còn lại)
Câu 1: Đốt cháy hết 9 g kim loại magie Mg trong không khí thu được 15 g hợp chất magie oxit MgO . Biết rằng , magie cháy là xảy ra phản ứng với khí oxi O2 trong không khí.
Viết công thức về khối lượng của phản ứng xảy ra.
Tính khối lượng của khí oxi đã phản ứng.
Đáp án:
mMg + mO2 = mMgO
mO2= mMgO- mMg = 15-9=6g
Câu 2:Canxicacbonat(CaCO3) là thành phần chính của đá vôi. Khi nung vôi xảy ra phản ứng hóa học sau:
Canxi cacbonat Canxi oxit + Cacbon đioxit
Biết rằng khi nung 280 kg đá vôi tạo ra 140 kg canxi oxit(vôi sống) và 110 kg khí cacbon ddioxxit. 
Viết công thức về khối lượng của các chất trong phản ứng
Tính tỉ lệ phần trăm về khối lượng canxi cacbonat chứa trong đá vôi
Đáp án:
mCaCO3 = mCaO+ mCO2
mCaCO3=140+110= 250 kg
% CaCO3= 250/280.100%= 89,3% 
E.Bài tập thực hành/Thí nghiệm/Gắn hiện tượng thực tiễn
Câu 1:Hãy giải thích vì sao
Khi nung nóng cục đá vôi thì thấy khối lượng giảm đi
Khi nung nóng miếng đồng trong không khí( có khí oxi) thì khối lượng tăng lên?
Đáp án:
Khi nung nóng cục đá vôi có khí cacbon đioxit thoát ra nên khối lượng giảm đi
Khi nung nóng miếng đồng trong không khí thì đồng phản ứng với khí oxi tạo ra một chất mới nên khối lượng tăng lên.
III. PHƯƠNG PHÁP
- Bàn tay năn bột ( chính)
 - Nêu và giải quyết vấn đề
- Sử dụng thí nghiệm, quan sát và nghiên cứu tài liệu
- Tổ chức cho học sinh làm việc theo nhóm
IV.CHUẨN BỊ: 
Giáo viên : 
-Chuẩn bị các đồ dùng thí nghiệm cho các nhóm:
Cốc thủy tinh, cân đĩa, quả cân, dung dịch BaCl2, dung dịch Na2SO4
-Bút dạ, giấy khổ lớn.
2.Học sinh: -Đọc SGK / 53,54, vở thực hành
V. HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC:
Ổn định lớp:
 GV kiểm tra sĩ số, vệ sinh lớp
Kiểm tra bài cũ:
Bài tập 2/T50-SGK
a.Vì sao nói được:Khi chất phản ứng chính là phân tử phản ứng( Nếu là đơn chất kim loại thì nguyên tử phản ứng).
b. Trong một phản ứng chỉ xảy ra sự thay đổi gì? Kết quả là gì?
c. Theo hình 2.5 trong bài học hãy trả lời câu hỏi: Số lượng nguyên tử mỗi nguyên tố có giữ nguyên trước và sau phản ứng không?
1 HS lên bảng trả lời ,học sinh dưới lớp nghe, nhận xét và đánh giá điểm.
 *Đáp án và biểu điểm:
a. Vì phân tử là hạt đại diện cho chất, thể hiện đầy đủ tính chất hóa học của chất, nên khi chất phản ứng chính là phân tử phản ứng
b. Trong một phản ứng chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi làm cho phân tử này biến đổi thành phân tử khác. Kết quả là chất này biến đổi thành chất khác
c. Số lượng nguyên tử mỗi nguyên tố vẫn giữ nguyên trước và sau phản ứng(2 nguyên tử oxi và 4 nguyên tử hiđro)
 Bài mới:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
NĂNG LỰC CẦN ĐẠT 
1.Tình huống xuất phát: 1 phút
GV nêu câu hỏi 
- Theo em trong các phản ứng hóa học tổng khối lượng các chất trước phản ứng và sau phản ứng có thay đổi không? Tại sao?
HS: Nghe và suy nghĩ vào câu hỏi nêu vấn đề
Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học
2. Hình thành câu hỏi của HS( quan niệm ban đầu:15 phút)
GV yêu cầu HS mô tả bằng lời những hiểu biết ban đầu của mình vào vở thí nghiệm về tổng khối lượng của các chất trước và sau phản ứng.
- GV: yêu cầu HS trình bày quan điểm của các em về vấn đề trên (GV cho HS làm việc cá nhân) trong thời gian 5 phút
Gv: Các em hãy thảo luận nhóm: Tập hợp ý kiến của cả nhóm, suy nghĩ thảo luận rồi ghi vào giấy khổ lớn. Thời gian thảo luận trong 10 phút
Gv : yêu cầu đại diện từng nhóm treo bảng phụ và trình bày ý kiến
-HS mô tả bằng lời những hiểu biết ban đầu của mình vào vở thí nghiệm về tổng khối lượng của các chất trước và sau phản ứng.
- HS: có thể nêu ra các ý kiến khác nhau về tổng khối lượng của các chất trước và sau phản ứng có thay đổi hoặc không thay đổi 
Học sinh làm việc theo nhóm tập hợp những hiểu biết của cả nhóm vào giấy khổ lớn dự kiến hs trả lời:
-Tổng khối lượng các chất trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng các chất sản phẩm
-Tổng khối lượng các chất trước phản ứng bằng tổng khối lượng các chất sản phẩm
-Tổng khối lượng các chất trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các chất sản phẩm
Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học
Phát triển năng lực hợp tác
Năng lực giao tiếp
3.Xây dựng giả thuyết và thiết kế phương án thực nghiệm:5 phút
Từ những ý kiến ban đầu của HS do các cá nhân đề xuất, GV tập hợp thành các nhóm biểu tượng ban đầu rồi hướng dẫn HS so sánh sự giống nhau và khác nhau của các ý kiến trên, sau đó giúp các em đề xuất các câu hỏi liên quan đến nội dung kiến thức tìm hiểu về tổng khối lượng của các chất trước và sau phản ứng 
- GV: tập hợp các câu hỏi của các nhóm (chỉnh sửa và nhóm các câu hỏi phù hợp với nội dung tìm hiểu về chất tham gia, chất sản phẩm, tổng khối lượng các chất)
+ Tại sao tổng khối lượng các chất trong phản ứng hóa học được bảo toàn?
+ Khi phản ứng hóa học xảy ra có những yếu tố nào thay đổi, yếu tố nào không thay đổi? 
- HS: Dưới sự hướng dẫn của GV, có thể nêu ra các câu hỏi liên quan như: 
+ Các chất tham gia phản ứng, chất sản phẩm là chất nào?
+ Khi xảy ra phản ứng hóa học có sự biến đổi các chất. Vậy khối lượng các chất có thay đổi không? Tại sao?..
Năng lực giao tiếp
 Phát triển năng lực hợp tác
4. Tiến hành thực nghiệm tìm tòi- nghiên cứu (15 phút)
4.1. Đề xuất thí nghiệm
GV tổ chức cho HS thảo luận, đề xuất thí nghiệm nghiên cứu để tìm hiểu các kiến thức về tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng, HS có thể đề xuất nhiều cách khác nhau, GV nên chọn cách thí nghiệm, quan sát và nghiên cứu tài liệu như sau: 
GV phát cho các nhóm HS: Cốc thủy tinh, cân đĩa, quả cân, dung dịch BaCl2, dung dịch Na2SO4, . 
 4.2.Tiến hành thí nghiệm
-GV lưu ý cung cấp đồ dùng thí nghiệm, yêu cầu HS nghiên cứu tiến hành thí nghiệm để đạt được mục đích nghiên cứu có nghĩa là tìm được câu trả lời cho câu hỏi. (GV không mô tả trước cách tiến hành thí nghiệm cho HS làm theo).
-GV yêu cầu HS tiến hành các thí nghiệm và đi đến nhận xét: Tổng khối lượng các chất trong phản ứng hóa học có được bảo toàn không. Cách tính tổng khối lượng các chất sản phẩm, khối lượng của các chất trong phản ứng hóa học. 
-GV lưu ý HS quan sát trạng thái của chất, vị trí thăng bằng của cân,
-Khi HS tiến hành thí nghiệm GV bao quát lớp, đi tới các nhóm để hướng dẫn thêm, điều chỉnh các sai lầm, giúp đỡ HS (nếu cần thiết). 
-GV nên nhắc nhở động viên HS làm thí nghiệm độc lập.
CHÚ Ý: 
-Trước khi tiến hành thí nghiệm nghiên cứu, GV yêu cầu HS viết dự đoán vào vở thí nghiệm theo các mục: Câu hỏi, dự đoán, cách tiến hành thí nghiệm, hiện tượng quan sát được, kết luận rút ra.
- HS thảo luận, đề xuất thí nghiệm nghiên cứu để tìm hiểu các kiến thức về tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng
HS: Nhận dụng cụ và hóa chất rồi tiến hành theo nhóm trong 15 phút
- HS tiến hành thí nghiệm và nghiên cứu tài liệu theo nhóm để tìm câu trả lời và điền thông tin vào các mục còn lại trong vở thí nghiệm.
 Năng lực giao tiếp
Phát triển năng lực hợp tác và năng lực thực hành hóa học
 Năng lực tính toán hóa học 
5. Kết luận và hợp thức hóa kiến thức:5 phút
-GV tổ chức cho các nhóm HS báo cáo kết quả sau khi đã tiến hành thí nghiệm và nghiên cứu tài liệu. 
- GV hướng dẫn cho HS so sánh lại với các suy nghĩ ban đầu của mình ở phần 2 để khắc sâu kiến thức.
-Khi HS tiến hành thí nghiệm xong, GV yêu cầu các nhóm thảo luận (GV nên chọn các nhóm có nhiều sai lầm nên trình bày trước để các nhóm khác bổ sung và hoàn thiện). 
- Vậy trong một phản ứng hóa học tổng khối lượng các chất trước phản ứng và sau phản ứng có thay đổi không? Tại sao?
-Vận dụng định luật để làm gì?
-Khi thảo luận GV cố gắng hướng cho HS dẫn đến kiến thức trọng tâm của bài và đi tới kết luận về định luật bảo toàn khối lượng và cách tính khối lượng của chất trong phản ứng khi đã biết khối lượng của (n-1) chất trong phản ứng
GV tổng kết kiến thức
HS: trả lời và hoàn thiện vào vở thực hành
-Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng các chất phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm
-Vì trong phản ứng hóa học chỉ diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử, còn số nguyên tử mỗi nguyên tố vẫn giữ nguyên và khối lượng các nguyên tử không đổi, vì vậy tổng khối lượng các chất được bảo toàn
-Vận dụng định luật tính được khối lượng của một chất trong phản ứng khi biết khối lượng của các chất còn lại
4. Củng cố:
Câu 1:Điền từ vào chỗ trống
“ Trong một (1), tổng..(2).của các .(3). bằng tổng.(4).. của các(5). phản ứng.
Câu 2: Phát biểu định luật bảo toàn khối lượng dưới dạng công thức?
Câu 3: Giải thích vì sao trong một phản ứng hóa học tổng khối lượng các chất được bảo toàn?
Câu 4: Đốt cháy hết 9 g kim loại magie Mg trong không khí thu được 15 g hợp chất magie oxit MgO . Biết rằng , magie cháy là xảy ra phản ứng với khí oxi O2 trong không khí.
a.Viết công thức về khối lượng của phản ứng xảy ra.
b.Tính khối lượng của khí oxi đã phản ứng.(Phát triển năng lực tính toán hóa học) 
Câu 5:Hãy giải thích vì sao( Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống)
Khi nung nóng cục đá vôi thì thấy khối lượng giảm đi
Khi nung nóng miếng đồng trong không khí( có khí oxi) thì khối lượng tăng lên?
5. Hướng dẫn:
-Về nhà học theo câu hỏi phần củng cố 
-Làm các bài tập 1; 2; 3. SGK