SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA.TRƯỜNG THPT NÔNG CỐNG 3 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỬ DỤNG HÌNH VẼ THÍ NGHIỆM PHẦN HOÁ HỌC VÔ CƠ 10 TRONG VIỆC TUYỂN CHỌN VÀ XÂY DỰNG BÀI TẬP HOÁ HỌC NHẰM
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA.
TRƯỜNG THPT NÔNG CỐNG 3
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SỬ DỤNG HÌNH VẼ THÍ NGHIỆM PHẦN HOÁ HỌC VÔ CƠ 10 TRONG VIỆC TUYỂN CHỌN VÀ XÂY DỰNG BÀI TẬP HOÁ HỌC NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ TRONG ÔN LUYỆN HỌC SINH GIỎI
VÀ ÔN THI TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Người thực hiện: Lê Thị Mai Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Nông Cống 3 SKKN thuộc môn: Hóa học
Trang 2
THANH HÓA NĂM 2021
MỤC LỤC
Trang
I MỞ ĐẦU 2
1.1 Lí do chọn đề tài 2
1.2 Mục đích nghiên cứu 2
1.3 Đối tượng nghiên cứu 2
1.4 Phương pháp nghiên cứu 2
II NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 3
2.1 Cơ sở lí luận 3
2.2 Thực trạng của vấn đề 3
2.3 Giải pháp thực hiện 3
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 19
3 KẾT LUẬN, ĐỀ XUẤT……… 19
1 Kết luận ……… ……… 19
2 Kiến nghị ……… 20
Tài liệu tham khảo 21
Trang 3I MỞ ĐẦU
1.1 Lí do chọn đề tài
Trong những năm gần đây Bộ Giáo Dục và Đào Tạo đã có những cải cáchlớn trong toàn nghành giáo dục nói chung và đặc biệt là trong việc dạy và học ởtrường phổ thông nói riêng; nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện vềđức, trí, thể, mĩ Nội dung giáo dục, đặc biệt là nội dung, cơ cấu sách giáo khoađược thay đổi một cách hợp lý vừa đảm bảo được chuẩn kiến thức phổ thông, cơbản, có hệ thống vừa tạo điều kiện để phát triển năng lực của mỗi học sinh, nângcao năng lực tư duy, kỹ năng thực hành, tăng tính thực tiễn Xây dựng thái độhọc tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng hamhọc, 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 nóiriêng cần xây dựng hệ thống bài tập một cách hợp lý và đáp ứng được các yêucầu trên
Qua nhiều năm giảng dạy và bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học,và ôn thi THPT quốc gia tôi nhận thấy bài tập hình vẽ đặc biệt là hình vẽ thí nghiệm hoá học trong những năm gần đây thường hay gặp trong các đề thi học sinh giỏi hoá học, đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông môn hoá học Đây là một mảng kiến thức mà học sinh còn khá lúng túng do yếu các kỹ năng thực hành hoá học
Vì những lý do trên tôi đã chọn đề tài: ” Sử dụng hình vẽ thí nghiệm phần hóa học vô cơ 10 trong việc tuyển chọn và xây dựng bài tập hoá học nhằm nâng cao hiệu quả trong ôn luyện học sinh giỏi và ôn tập thi tốt nghiệp trung học phổ thông ”
1.2 Mục đích nghiên cứu
Sử dụng hình vẽ thí nghiệm phần hóa học vô cơ 10 trong việc tuyển chọn
và xây dựng bài tập hoá học nhằm nâng cao hiệu quả trong ôn luyện học sinhgiỏi và ôn tập thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia
1.3 Đối tượng nghiên cứu
Các hình vẽ thí nghiệm phần hóa học vô cơ trong sách giáo khoa hoá học 10 -
nhà xuất bản giáo dục
1.4 Phương pháp nghiên cứu:
Trong đề tài sáng kiến kinh nghiệm tôi đã sử dụng một số phương phápnghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lí thuyết
Nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu, giáo trình, các văn bản, chỉ thị, nghịquyết cơ bản liên quan đến nội dung đề tài Trên cơ sở đó phân tích, tổng hợpkhái quát, rút ra những vấn đề cần thiết cho đề tài
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin
Trang 4tham gia dự giờ lấy ý kiến của đồng nghiệp trong nhóm chuyên môn ở trường.
Từ đó xác định những khó khăn, hạn chế trong việc xây dựng bài tập như bài tậpbằng hình vẽ
II NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2.1.1 Vai trò bài tập hoá học trong dạy học hoá học
Trong thực tiễn dạy học ở trường phổ thông, bài tập hoá học giữ vai tròrất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo Bài tập hoá học vừa là mụcđích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu quả, nó không chỉcung cấp cho học sinh kiến thức, con đường giành lấy kiến thức mà còn manglại niềm vui của quá trình khám phá, tìm tòi, phát hiện của việc tìm ra đáp số
Đặc biệt bài tập hoá học còn mang lại cho người học một trạng thái hưng phấn,hứng thú nhận thức Đây là một yếu tố tâm lý quan trọng của quá trình nhậnthức đang được chúng ta quan tâm
2.1.1 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học
Xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay hướng đến rèn luyệnkhả năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh ởcác mặt: lí thuyết, thực hành và ứng dụng Những bài tập có tính chất học thuộctrong các bài tập lí thuyết sẽ giảm dần mà được thay bằng các bài tập đòi hỏi sự
tư duy, tìm tòi
Bài tập hình vẽ đặc biệt là hình vẽ thí nghiệm hoá học trong những nămgần đây thường hay gặp trong các đề thi học sinh giỏi hoá học, đề thi tốt nghiệptrung học phổ thông môn hoá học Đây là một mảng kiến thức mà học sinh cònkhá lúng túng do yếu các kỹ năng thực hành hoá học, cũng như chưa có nhiềutài liệu tham khảo viết về vấn đề này này
2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Phục vụ cho việc đổi mới phương pháp dạy học Hoá học, ở các trườngphổ thông hiện nay đều có phòng thiết bị được trang bị khá đầy đủ các thiết bịdạy học, các bộ thí nghiệm được chế tạo sẵn, có thể dùng cho nhiều thí nghiệmkhác nhau Thế nhưng, việc tiến hành thí nghiệm thật không phải lúc nào cũng
dễ dàng và đem lại hiệu quả như mong muốn Một thực tế hiện nay là mặc dùcác bộ thí nghiệm trong phòng thiết bị khá đầy đủ nhưng ít được giáo viên dùngđến do chất lượng kém, độ chính xác không cao dẫn đến tình trạng dạy “chay”
vẫn còn khá phổ biến Điều này dẫn đến học sinh còn yếu các kỹ năng thực
Trang 5+ Phương trình phản ứng của các thí nghiệm+ Các hiện tượng quan sát được
2.3.1 Nghiên cứu lý thuyết về hình vẽ thí nghiệm ở sách giáo khoa lớp 10
+ Với MnO2 cần phải đun nóng, với KMnO4 có thể đun hoặc không Khí clo thuđược thường bị lẫn tạp chất là khí hiđro clorua và hơi nước Để loại bỏ tạp chất,cần dẫn khí clo lần lượt qua các bình rửa khí chứa dung dịch NaCl (để giữ khíHCl) và chứa H2SO4 đặc để giữ hơi nước
+ Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế Clo bằng cách tiến hành đun nóng nhẹ dung dịch axit HCl đậm đặc với MnO2 Phương trình điều chế clo trong phòng thí nghiệm được diễn ra như sau:
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2OKhí điều chế clo trong phòng thí nghiệm thường có lẫn tạp chất là hơi nước và axit clohidric
Để thu được khí Clo tinh khiết, bạn cần thực hiện thêm các bước sau đây:
Bước 1: Cho khí Clo qua bình axit H2SO4 đậm đặc, nó sẽ được làm khônước
Bước 2: Khí Clo nặng hơn không khí nên dùng phương pháp đẩy khí Clo
để thu khí
Bước 3: Sử dụng bông tẩm xút để hạn chế khí bay ra bên ngoài gây độcNgoài việc dùng MnO2, để điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm cần dùngcác hóa chất oxy hóa khác như KMnO4, KClO3, CaOCl2,
Phương trình điều chế Clo:
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2CaOCl2 + 2HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O
2 Hình 5.5 Thí nghiệm về tính tan của hidro clorua ( trang 126 sgk Hóa
Trang 6Để nghiên cứu độ tan của khí HCl trong nước , ta làm thí nghiệm sau:
+ Lấy một bình đã thu đầy khí HCl và đậy bình bằng nút cao su Xuyên qua nút
có một ống thủy tinh thẳng, vuốt nhọn ở đầu Nhúng ống thủy tinh vào một chậuchứa nước có pha vài giọt dung dịch quỳ tím
Một lát sau, nước trong chậu theo ống phun vào bình thành những tia nước màuđỏ.Đó là do khí hiđro clorua tan nhiều trong nước, tạo ra sự giảm áp suất mạnhtrong bình, áp suất khí quyển đẩy nước vào thế chỗ khí HCl đã hòa tan
Dung dịch thu được là axit nên là dung dịch quỳ tím ngả sang màu đỏ
3 Hình 5.6 Điều chế axit clohidric trong phòng thí nghiệm(Trang 104 - SGK hoá học 10 )
Có thể điều chế khí hiđro clorua bằng cách cho tinh thể NaCl tác dụng với axitH2SO4 đậm đặc và đun nóng (phương pháp sunfat) rồi hấp thụ vào nước để thuđược dung dịch axit clohiđric
NaCl + H2SO4 → NaHSO4 + HCl (< 250oC)2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl (> 400oC)
4 Hình 5.8 AgNO 3 tác dụng với dung dịch NaCl (Trang 105 - SGK hoá học
Trang 7Nhỏ dung dịch bạc nitrat vào dung dịch muối clorua hoặc axit clohidric sẽ có kếttủa trắng bạc clorua xuất hiện, kết tủa này không tan trong các axit mạnh
NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3
5 Hình 6.4 Điều chế oxi bằng cách phân hủy kali pemanganat (Trang 126 SGK hoá học 10)
-+ Trong phòng thí nghiệm, khí oxi được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất giàu oxi và ít bền đối với nhiệt như KMnO4 (rắn), KClO3 (rắn)
+ Oxi ít tan trong nước ở nhiệt độ thường ta có thể thu khí bằng cách đẩy nước
6 Hình 6.4 H 2 S cháy trong điều kiện thiếu không khí (Trang 135 - SGK hoá học 10)
Trang 8Đốt cháy khí H2S ở nhiệt độ không cao hoặc thiếu oxi, khí H2S bị oxi hóa thành lưu huỳnh tự do, màu vàng.
7 Hình 6.5 Điều chế SO 2 trong phòng thí nghiệm (Trang 137 - SGK hoá học 10)
Trong phòng thí nghiệm, SO2 được điều chế bằng cách đun nóng dung dịch H2SO4 với muối Na2SO3
Trang 98.Hình 6.6 Cách pha loãng H 2 SO 4 đặc (Trang 182 - SGK hoá học 11NC)
H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa rất nhiều nhiệt Nếu ta rót nước vào H2SO4, nước sôi đột ngột và kép theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm.Vì vậy, muốn pha loãng axit H2SO4 đặc, người ta phải rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh mà không được làm ngược lại
9.Hình 6.7 H2SO4 đặc tác dụng với đường (Trang 141 - SGK hoá học 10)
Axit sunfuric đặc hấp thụ mạnh nước Nóa cũng hấp thụ nước từ các hợp chất gluxit.Nhỏ H2SO4 đặc vào đường saccarozo thấy màu đen xuất hiện và có sủi bọtkhí đẩy cacbon trào ra ngoài
C12H22O11 → 6C + 6H2O
C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 +2H2O
2.3.2 Tuyển chọn và xây dựng các bài tập tự luận cũng như câu hỏi trắc nghiệm
có liên quan 2.3.2.1 Bài tập tự luận:
Câu 1: Thí nghiệm điều chế Cl2 trong PTN:
Trang 10Cho sơ đồ thí nghiệm điều chế và thu khí clo trong PTN Hỏi:
1/ Phễu (1), bình cầu (2) phải chứa những chất gì ?2/ Trong sản phẩm khí thu được thường lẫn những tạp chất nào ( trừ không khí) ? Bình (3), (4) là các bình chứa dung dịch để hấp thụ tạp chất Những chất chứa trong bình (3), (4) thường là những chất nào ? Giải thích vai trò của các chất đó
3/ Có thể thay đổi vị trí bình (3) và ( 4) cho nhau được không ? Giải thích4/ Có thể dùng nước nguyên chất thay cho chất đã chọn ở ý 2 trong bình (3) ? Giải thích
5/ Nhúm bông (6) bịt trên miệng bình tam giác thường được tẩm dung dịch gì ?6/ Viết các PTPƯ chủ yếu xảy ra trong sơ đồ thí nghiệm trên
7/ Nếu hệ thống không được kín sẽ có hiện tượng gì xảy ra ? Hãy đề xuất phương pháp khắc phục hậu quả do quá trình đó gây ra Giải thích và viết PTPƯminh họa ( nếu có)
8/ Nếu không dùng đèn cồn thì Phễu (1) và bình cầu (2) có thể thay thế bằng chất gì (Nếu có) ?
( Theo thầy Huỳnh Văn Long )
Câu 2 Thí nghiệm về tính tan của hidro clorua
Trang 111 Vì sao nưóc lại phun vào bình ?2.Thay khí HCl bằng NH3 thì màu sắc của tia nước biến đổi thế nào?
Câu 3 Điều chế axit clohidric trong phòng thí nghiệm
1 Nêu phương pháp điều chế HCl trong phòng thí nghiệm ?
2 Có thể điều chế HBr, HI bằng phương pháp sunfat được không? Vì sao?
3 Giải thích tại sao phải sử dụng NaCl ở thể rắn và H2SO4 đặc?
4 Màu sắc của giấy quỳ biến đổi như thế nào khi cho vào ống nghiệm (2) ?
Câu 4 AgNO3 tác dụng với dung dịch NaCl
Trang 121.Nêu hiện tượng viết PTHH khi cho AgNO3 tác dụng với dung dịch NaCl ?
Câu 5 Điều chế oxi bằng cách phân hủy kali pemanganat
1.Có thể thay KMnO4 bằng những chất nào?
2 Vì sao có thể thu O2 bằng phương pháp đẩy nước?
3.Vì sao cần lắp ống nghiệm hơi chúc xuống?
6 H2S cháy trong điều kiện thiếu không khí
Trang 131 Có thể dùng dung dịch H2SO4 loãng và Na2SO3 loãng được hay không?
2.Nêu tác dụng của miếng bông tẩm NaOH?
3 Có thể thu SO2 bằng phương pháp đẩy nước hay không? Giải thích ?
Câu 8 Cách pha loãng H2SO4 đặc
1 Nêu cách pha loãng dung dịch H2SO4 đặc?
2 Có thể tiến hành ngược lại cách pha trên hay không? Giải thích ?
3 Vì sao H2SO4 đặc dây ra vải bông thì vải bị đen và thủng ngay?
Câu 9 : ( HSG- Vĩnh Phúc - 2013)
Trong phòng thí nghiệm bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng để điều chế nhữngchất khí nào trong số các khí sau: Cl2, O2, NO, NH3, SO2, CO2, H2, C2H4, giảithích Mỗi khí điều chế được hãy chọn một cặp chất A và B thích hợp và viếtphản ứng điều chế chất khí đó?
Trả lời:
Trang 14- Giải thích: Để điều chế được khí C như bộ dụng cụ vẽ thì khí C phải có đặcđiểm: nặng hơn không khí ( = 29) và không tác dụng với không khí => có thểđiều chế được các khí: Cl2, SO2, CO2, O2.
CaCO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2OH2O2 (xúc tác MnO2) H2O + 1/2O2
Câu 10.HSG-Vĩnh Phúc 11-12
Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ Ban đầu trong cốc chứa vôi sữa Sục rất từ
từ khí CO2 vào cốc cho tới dư Hỏi độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào?
Sau đó giảm dần: Do Ca(OH)2 huyền phù đã tan hết
Có thể tắt khi Ca(OH)2 vừa hết, sau đó sáng dần, cuối cùng sáng hơn ban đầu
Trang 15D Dung dịch H2SO4 đặc có vai trò hút nước, có thể thay H2SO4 đặc bằng CaO khan.
Câu 2: Có các hóa chất: K2Cr2O7, HCl, KMnO4, MnO2, NaCl, HClO, H2SO4, KClO3 Những hóa chất được sử dụng để điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm là
A K2Cr2O7, HCl, KMnO4, MnO2, NaCl, HClO
B K2Cr2O7, HCl, KMnO4, MnO2, KClO3
C K2Cr2O7, HCl, KMnO4, MnO2, H2SO4.
D K2Cr2O7, HCl, KMnO4, MnO2, NaCl, HClO, H2SO4
Câu 3: Cho hình vẽ mô tả sự điều chế Clo trong phòng thí nghiệm như sau :
Các chất chứa trong bình (1) và bình (2) lần lượt là
A Dung dịch H2SO4 đặc và dung dịch NaCl
B Dung dịch NaCl và dung dịch H2SO4 đặc
C Dung dịch H2SO4 đặc và dung dịch AgNO3
D Dung dịch NaOH và dung dịch H2SO4 đặc
Câu 4: Hình vẽ bên mô tả thí nghiệm tính tan của chất X trong nước Hiện tượng quan sát được là nước từ chậu phun vào bình đựng khí X thành những tia màu đỏ X là
A NH3 B HCl C CO2 D O2
Câu 5:Cho thí nghiệm về tính tan của khí HCl như hình vẽ Trong bình ban đầu
chứa khí HCl, trong nước có nhỏ thêm vài giọt quỳ tím
Trang 16Hiện tượng xảy ra trong bình khi cắm ống thủy tinh vào nước:
A Nước phun vào bình và chuyển sang màu đỏ
B Nước phun vào bình và chuyển sang màu xanh
C Nước phun vào bình và vẫn có màu tím
D Nước phun vào bình và chuyển thành không màu
Câu 6: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ:
Sau một thời gian, dung dịch brom mất màu Khí X là
Câu7: Điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm bằng cách cho dung dịch H2SO4
tác dụng với muối sunfit Muối nào sau đây được chọn để điều chế SO2 là thuậnlợi nhất A
A Na2SO3 và CaSO3 B BaSO3 và CaSO3
C BaSO3 và CuSO3 D Na2SO3 và CuSO3
Câu 8: Sơ đồ sau mô tả cách điều chế khí SO2 trong phòng thí nghiệm:Các chất
X, Y, Z lần lượt là:
A HCl, CaSO3, NH3 B H2SO4, Na2CO3, KOH
C H2SO4, Na2SO3, NaOH D Na2SO3, NaOH, HCl
Trang 17A (1) B (2) C (3) D (2) và (3).
Câu 11: Có một số cách được đề nghị để pha loãng H2SO4 đặc: Để đảm bảo an
toàn thí nghiệm phải làm theo cách nào dưới đây?
A cách 3 B cách 2 C cách 1 D cách 1 và 2.
Câu 12: Cho sơ đồ điều chế axit clohiđric trong phòng thí nghiệm như sau :
Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A Không được sử dụng H2SO4 đặc vì nếu dùng H2SO4 đặc thì sản phẩm thành
Cl2
B Do HCl là axit yếu nên phản ứng mới xảy ra
C Để thu được HCl người ta đun nóng dung dịch hỗn hợp NaCl và H2SO4 loãng
D Sơ đồ trên không thể dùng điều chế HBr, HI và H2S
Câu 13 (203 – Q.17) Trong phòng thí nghiệm, khí X được điều chế và thu vào
bình tam giác bằng cách đẩy nước như hình vẽ bên Phản ứng nào sau đây
không áp dụng được cách thu khí này?
A NaCl(r) + H2SO4(đặc) HCl(k) + NaHSO4
B 2KClO3 2KCl + 3O2(k)
C CH3COONa(r) + NaOH(r) CH4(k) + Na2CO3
D Zn + 2HCl ZnCl2 + H2(k)
Câu 14.Trong phòng thí nghiệm, bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng điều chế
bao nhiêu khí trong số các khí sau: Cl2, NO2, NH3, SO2, CO2, H2, C2H4