KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU
4.1 Khách thể nghiên cứu : Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT
4.2 Đối tượng nghiên cứu : Bài tập trắc nghiệm khách quan và tự luận phần bài tập chương nitơ và cacbon hóa học 11 nâng cao
GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Xây dựng hệ thống bài tập hóa học tập trung vào phát triển năng lực nhận thức của học sinh giúp khuyến khích tính tích cực, tự giác và sáng tạo của các em trong học tập Những bài tập này không chỉ kích thích sự hứng thú học môn hóa mà còn nâng cao hiệu quả dạy học, góp phần phát triển khả năng tư duy logic và kiến thức chuyên sâu cho học sinh Đánh giá đúng phương pháp này sẽ tạo ra môi trường học tập tích cực, thúc đẩy sự chủ động và ham thích khám phá của học sinh trong quá trình học hóa học.
ĐÓNG GÓP MỚI CỦA TÀI
- Góp phần làm sáng tỏ ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học trong quá trình phát triển năng lực nhận thức cho HS
- Sử dụng bài tập chương nitơ và cacbon hóa học 11 nâng cao theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trung học phổ thông
Đề tài tập trung vào việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong môn Hóa học thông qua các phương pháp giảng dạy hiệu quả Nội dung chính triển khai theo hệ thống bài tập liên quan đến chương Nitơ và Cacbon trong Toán cao cấp lớp 11, nhằm nâng cao khả năng phân tích và tư duy phản biện của học sinh Phương pháp này giúp học sinh hiểu sâu hơn về các kiến thức lý thuyết, đồng thời tăng cường kỹ năng vận dụng thực tiễn trong quá trình học Việc sử dụng bài tập nâng cao trong chương Nitơ và Cacbon không chỉ giúp nâng cao năng lực nhận thức mà còn thúc đẩy sự sáng tạo và tự học của học sinh trong lĩnh vực Hóa học.
CẤU TRệC NỘI DUNG LUẬN VĂN
Lời cảm ơn Danh mục các chữ viết tắt Mục lục
Phần 2 : Nội dung Chương 1 : Cơ sở lí luận về phát triển năng lực nhận thức và bài tập hóa học
Chương 2 : Sử dụng bài tập chương nitơ và cacbon hóa học 11 nâng cao theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trung học phổ thông
Chương 3 : Thực nghiệm sư phạm Phần 3 : Phần kết luận và kiến nghị Danh mục công trình đã được công bố của tác giả Tài liệu tham khảo
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC
1.1.1 Vấn đề cơ bản nhận thức[26],[48]
1.1.1.1 Con đường biện chứng của quá trình nhận thức
Chủ nghĩa duy vật biện chứng khẳng định rằng nhận thức là sự phản ánh hiện thực khách quan và các quy luật của nó vào đầu óc con người, qua một quá trình vận động và phát triển không ngừng Quá trình này tuân theo quy tắc nổi tiếng của Lenin: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn,” tạo thành con đường biện chứng của nhận thức chân lý và hiện thực khách quan Lenin nhấn mạnh rằng con đường nhận thức không phải là con đường thẳng, vì quá trình này rất phức tạp và quanh co Trong quá trình phát triển vô tận của nhận thức, việc nảy sinh và giải quyết mâu thuẫn giúp con người ngày càng hiểu rõ tự nhiên hơn, nhưng không bao giờ có thể hoàn toàn thâu tóm, đầy đủ về nó.
1.1.1.2 Diễn biến của quá trình nhận thức
Theo Lênin, "trực quan sinh động, tư duy trừu tượng và thực tiễn là ba yếu tố của cùng một quá trình thống nhất", nhấn mạnh sự liên kết chặt chẽ giữa các yếu tố này trong quá trình nhận thức Quá trình nhận thức gồm ba giai đoạn quan trọng: tiếp nhận thực tiễn để có hiểu biết trực quan sinh động, sau đó phát triển tư duy trừu tượng để khái quát hóa kiến thức, và cuối cùng vận dụng thực tiễn để kiểm nghiệm và hoàn thiện hiểu biết đó Sự thống nhất giữa trực quan, tư duy và thực tiễn tạo thành nền tảng vững chắc cho quá trình nhận thức khoa học và hiệu quả.
Giai đoạn nhận thức và cảm tính (trực quan sinh động) là giai đoạn đầu tiên trong quá trình tiếp cận kiến thức, khi con người nhận thức trực tiếp các sự vật, hiện tượng ở các mức độ thấp và chưa đi vào bản chất của vấn đề Trong giai đoạn này, quá trình nhận thức chủ yếu dựa trên cảm giác và biểu tượng, giúp hình thành những hình ảnh rõ nét và cảm xúc sinh động về các đối tượng quan sát Đây là bước nền tảng để phát triển khả năng tư duy sâu hơn sau này, qua đó giúp con người phản ánh thế giới xung quanh một cách trực quan, sinh động và dễ hiểu.
Giai đoạn tư duy trừu tượng là giai đoạn cao của quá trình nhận thức (lý tính), dựa trên các tài liệu cảm tính phong phú từ giai đoạn đầu và thực tiễn nhiều lần lặp lại Trong giai đoạn này, con người bắt đầu phát triển các hoạt động tư duy như phân tích, so sánh, trừu tượng hóa và khái quát hóa để hình thành khái niệm Những khái niệm này sau đó được vận dụng để phán đoán, suy lý, và xây dựng hệ thống lý luận vững chắc.
Thực tiễn là cơ sở nhận thức của con người, vừa có ưu điểm phổ biến, vừa thể hiện trực tiếp những giá trị thiết thực Nó không chỉ là phương tiện để khám phá thế giới mà còn là tiêu chuẩn xác định chân lý, giúp các hiểu biết được kiểm nghiệm và củng cố qua thực tiễn Hoạt động thực tiễn làm phong phú trình độ nhận thức của con người, góp phần hình thành hệ thống lý luận ngày càng vững chắc và sâu sắc hơn.
1.1.2 Năng lực nhận thức và những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh qua bộ môn hóa học[15],[19],[30]
1.1.2.1 Khái niệm về năng lực
Năng lực có nội hàm rộng và thực tiễn, bao gồm sự tích hợp sâu sắc giữa kiến thức, kỹ năng và thái độ Đây chính là yếu tố quyết định khả năng thực hiện công việc chuyên môn một cách hiệu quả trong thực tiễn hoạt động.
Năng lực không chỉ đơn thuần là hiểu biết hoặc kiến thức mà còn phải thể hiện qua khả năng thực hiện, hành động một cách có ý thức và thái độ đúng đắn Hành động thực sự đòi hỏi phải gắn liền với kiến thức, kỹ năng và các giá trị nền tảng, phản ánh qua thói quen tư duy và hành động kiên trì, liên tục Theo chương trình của Indonesia, năng lực được định nghĩa là tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và giá trị hình thành thói quen tư duy và hành động, giúp mỗi cá nhân phát triển năng lực thực tiễn dựa trên nền tảng kiến thức và kỹ năng có sẵn.
Năng lực nhận thức được đánh giá qua khả năng thực hiện các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh và khái quát hóa Năng lực này được chia thành bốn trình độ nắm vững kiến thức, kỹ năng và cũng bao gồm bốn cấp độ tư duy khác nhau Trong đó, bậc một là trình độ tìm hiểu hoặc ghi nhớ sự kiện, giúp học sinh nhận biết, xác định và phân biệt những kiến thức cần thiết để phục vụ quá trình học tập và phát triển tư duy.
+ Bậc hai là trình độ tái hiện lại thông báo theo trí nhớ
+ Bậc ba là trình độ vận dụng tức là vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống quen thuộc
Bậc bốn thể hiện năng lực biến hóa, vận dụng kiến thức vào thực tiễn đối với những đối tượng quen thuộc đã bị biến đổi hoặc chưa quen biết Trong bốn cấp độ của năng lực tư duy, tư duy cụ thể là quá trình suy luận từ thực thể cụ thể này đến thực thể cụ thể khác, giúp phát triển khả năng phân tích và áp dụng kiến thức một cách linh hoạt trong thực tế.
Tư duy logic là quá trình suy luận dựa trên chuỗi các bước có tính logic khoa học, mang tính phê phán và có khả năng nhận xét Nó giúp diễn đạt các quá trình giải quyết vấn đề một cách rõ ràng, có hệ thống và chặt chẽ, nâng cao khả năng tư duy phản biện và phân tích thông tin một cách chính xác.
Tư duy hệ thống giúp bạn nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện và có hệ thống, từ đó đưa ra các giải pháp phù hợp hơn Trong khi đó, tư duy trừu tượng thúc đẩy khả năng sáng tạo và suy luận vấn đề ngoài khuôn khổ các giới hạn cố định, mở ra nhiều góc nhìn mới để giải quyết các thử thách phức tạp Cả hai tư duy này đều quan trọng trong việc phát triển tư duy phản biện và khả năng thích nghi trong môi trường đổi mới liên tục.
Bộ môn Hóa học là môn khoa học tự nhiên đặc thù, kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm để giúp học sinh nhận thức về các hiện tượng và quá trình biến đổi của chất Quá trình này thể hiện qua việc quan sát, mô tả và giải thích các hiện tượng hóa học, từ đó phát triển kỹ năng tư duy hóa học như phân tích, xác lập mối quan hệ định lượng và định tính của các hiện tượng Tư duy hóa học giúp học sinh dự đoán hệ quả của các lý thuyết và vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
1.1.2.3 Những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học hóa học
Dạy học và phát triển nhận thức cho học sinh là hai quá trình liên quan mật thiết với nhau, đòi hỏi xác định các nhiệm vụ tương ứng để đạt được mục tiêu phát triển Nhiệm vụ nâng cao năng lực nhận thức của học sinh được thực hiện cùng với nhiệm vụ giáo dục về trí tuệ và đạo đức Trong dạy học hóa học, nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức cho học sinh được thể hiện qua các hoạt động cụ thể nhằm phát triển trí nhớ và tư duy Hiểu rõ các nhiệm vụ này giúp nâng cao hiệu quả dạy học, góp phần hình thành năng lực toàn diện cho học sinh.
Sự định hướng rõ ràng của học sinh đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển trí nhớ và tư duy, giúp học sinh nắm bắt các cơ sở lý thuyết hiện đại của hóa học Quá trình tích lũy kiến thức và lựa chọn thao tác trí tuệ là hoạt động tâm lý tích cực, có sự tham gia của trí nhớ và tư duy cùng nhau Phát triển trí nhớ và tư duy hiệu quả nhất khi học sinh tích cực tham gia các hoạt động nhận thức trong từng bước của quá trình dạy và học hóa học Việc rèn luyện toàn diện các kỹ năng tri tuệ và thực nghiệm hóa học trong các giai đoạn phát triển giúp học sinh nắm vững kiến thức thông qua các hoạt động như thí nghiệm, phân tích, tổng hợp chất, mô tả bằng ký hiệu và biểu đồ, sử dụng khả năng dự đoán, và giải quyết các bài tập hóa học.
Kỹ năng là kết quả của việc nắm vững kiến thức và có vai trò quan trọng trong quá trình học tập Thực nghiệm hóa học là phương pháp hiệu quả giúp tiếp thu kiến thức hóa học đồng thời phát triển các kỹ năng trí tuệ như so sánh, phân tích, tổng hợp, suy diễn và qui nạp Những kỹ năng này được hình thành trong quá trình dạy học hóa học và được phát triển, khái quát hóa thành năng lực học tập chung Việc rèn luyện toàn diện các kỹ năng trí tuệ và thực nghiệm hóa học theo từng giai đoạn là nhiệm vụ quan trọng trong việc phát triển năng lực học sinh.
BÀI TẬP HÓA HỌC VỚI VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC
1.2.1 Khái nệm về bài tập hóa học
Trong thực tiễn giảng dạy và tài liệu giảng dạy, thuật ngữ “bài tập” thường dùng để chỉ các nhiệm vụ giúp học sinh vận dụng kiến thức đã học, trong khi “bài toán” đề cập đến các vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học Theo từ điển Tiếng Việt, “bài tập” nhấn mạnh tính thực hành và vận dụng, còn “bài toán” là vấn đề mang tính lý thuyết hoặc định lượng cần tìm lời giải Trong lý luận dạy học, thường người ta sử dụng thuật ngữ “bài toán hóa học” để chỉ các bài tập định lượng, có tính toán cụ thể trong môn Hóa học, giúp học sinh phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề và vận dụng kiến thức một cách chủ động.
HS phải thực hiện những phép toán nhất định
Trong tài liệu lý luận dạy học của tác giả Dương Xuân Trinh, bài tập được phân loại thành bốn dạng chính: bài tập định lượng (bài toán hóa học), bài tập lý thuyết, bài tập thực nghiệm, và bài tập tổng hợp Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang thì dùng thuật ngữ bài toán hóa học để chỉ cả bài toán định lượng lẫn các bài toán nhận thức, gồm yếu tố lý thuyết và thực nghiệm Các nhà lý luận dạy học của Liên Xô cũ cho rằng, bài tập là dạng hoạt động gồm các bài toán, câu hỏi hoặc cả hai, giúp học sinh nắm bắt hoặc hoàn thiện kiến thức và kỹ năng nhất định khi hoàn thành Mục tiêu của các bài tập này là thúc đẩy quá trình tiếp thu kiến thức hiệu quả và phát triển kỹ năng nhận thức của học sinh.
HS phải tiến hành hoạt động tái hiện kiến thức qua các hình thức như trả lời miệng, viết hoặc thực hành, xác minh bằng thực nghiệm Các bài tập hóa học yêu cầu học sinh thực hiện các hoạt động sáng tạo để hoàn thành, bất kể dưới dạng trả lời miệng, viết, thực hành hay thí nghiệm Chúng bao gồm hai nhóm chính: bài toán định lượng (có tính toán) và bài toán định tính Trong sách giáo khoa hiện nay tại Việt Nam, như "Bài tập Hóa học 10" hay "Bài tập Hóa học 11", thuật ngữ "bài tập" phản ánh đúng quan niệm này về hoạt động học tập và thực hành trong môn hóa học, giúp học sinh phát triển toàn diện kỹ năng sử dụng kiến thức.
Bài tập hóa học không chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức cũ mà còn đòi hỏi học sinh phải tìm kiếm kiến thức mới và vận dụng linh hoạt trong các tình huống khác nhau Đây là một khái niệm bao hàm tất cả các dạng bài tập, giúp nâng cao khả năng tư duy, phân tích và vận dụng kiến thức hóa học trong thực tiễn Việc làm bài tập hóa học góp phần phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề, giúp học sinh nắm vững kiến thức và vận dụng linh hoạt những kiến thức đã học vào các tình huống mới.
1.2.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học ở trường phổ thông
Trong quá trình giảng dạy hóa học ở trường phổ thông, bài tập đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy-học Bài tập không chỉ là mục tiêu của quá trình học tập mà còn là nội dung và phương pháp dạy học hiệu quả, giúp thực hiện mục tiêu đào tạo một cách toàn diện Nó góp phần phát triển kỹ năng suy luận, vận dụng kiến thức của học sinh, từ đó thúc đẩy việc học tích cực và nâng cao kết quả học tập trong môn hóa học.
HS kiến thức, con đường giành lấy kiến thức và cả hứng thú say mê nhận thức
Bài tập hóa học có những ý nghĩa tác dụng to lớn về nhiều mặt
Việc làm chính xác hóa các khái niệm hóa học giúp học sinh củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú và hấp dẫn Chỉ khi vận dụng kiến thức vào giải bài tập, học sinh mới thực sự nắm vững và hiểu sâu sắc nội dung học Đây là phương pháp hiệu quả để nâng cao khả năng vận dụng và tư duy phản biện trong học tập môn Hóa học.
Ôn tập và hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực giúp học sinh ghi nhớ hiệu quả hơn, tránh tình trạng buồn chán khi chỉ yêu cầu nhắc lại kiến thức Thực tế cho thấy học sinh thích giải bài trong các tiết ôn tập vì điều này giúp họ vận dụng kiến thức một cách sáng tạo và tự tin hơn.
Rèn luyện kỹ năng hóa học như cân bằng phương trình phản ứng (PTHH), tính toán theo PTHH và hiểu công thức hóa học là rất quan trọng để nâng cao năng lực học tập của học sinh Đặc biệt, đối với các bài tập thực nghiệm, học sinh không chỉ phát triển kỹ năng thực hành mà còn hình thành kỹ thuật tổng hợp cần thiết trong quá trình học tập và nghiên cứu hóa học Việc kết hợp giữa lý thuyết và thực hành giúp học sinh nắm vững kiến thức, rèn luyện chính xác kỹ năng thực hành và nâng cao khả năng ứng dụng vào thực tế.
- Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống lao động sản xuất và bảo vệ môi trường
Rèn luyện kỹ năng vận dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy thông qua bài tập hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển tư duy hóa học của học sinh Giải bài tập không những giúp hình thành phương pháp nghiên cứu khoa học mà còn thúc đẩy khả năng tự lực trong học tập Trong quá trình học, tư duy hóa học được hiểu là kỹ năng quan sát hiện tượng, phân tích phức tạp thành các bộ phận, xác lập mối quan hệ định lượng và định tính, dự đoán hệ quả lý thuyết và áp dụng kiến thức đã học Trước khi giải bài, học sinh cần phân tích đề bài, xây dựng lập luận, thực hiện tính toán và có thể tiến hành thí nghiệm hoặc đo đạc khi cần thiết Quá trình này giúp phát triển tư duy logic, sáng tạo và nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Phát triển năng lực tư duy logic, biện chứng khái quát, độc lập, thông minh và sáng tạo là mục tiêu quan trọng trong quá trình học tập của học sinh Học sinh cần vận dụng linh hoạt và sáng tạo kiến thức để giải quyết các bài tập trong những tình huống, hoàn cảnh mới, từ đó đề xuất nhiều giải pháp khác nhau Các bài tập hóa học không chỉ giúp phát hiện năng lực sáng tạo của học sinh mà còn thúc đẩy khả năng đánh giá, phát huy tối đa tiềm năng sáng tạo cá nhân.
Các bài tập hóa học không chỉ giúp học sinh nâng cao kiến thức mà còn góp phần giáo dục phẩm chất tư tưởng đạo đức, hình thành ý thức trách nhiệm và trung thực trong học tập Thông qua các bài tập về lịch sử khoa học, học sinh có thể nhận thức rõ quá trình hình thành các quan điểm khoa học tiến bộ, các phát minh lớn và giá trị của các nhà khoa học vĩ đại trên thế giới Việc giải các bài tập còn rèn luyện phẩm chất độc lập suy nghĩ, tính kiên trì, dũng cảm vượt qua khó khăn, chính xác khoa học, từ đó kích thích sự hứng thú đối với môn hóa học và việc học tập nói chung.
1.2.2.4 Ý nghĩa đánh giá phân loại học sinh
Bài tập hóa học đóng vai trò là phương tiện hiệu quả để đánh giá chính xác kiến thức, kỹ năng của học sinh Việc kiểm tra đánh giá qua bài tập giúp xác định mức độ hiểu biết và khả năng thực hành của học sinh, đồng thời cung cấp phản hồi giá trị cho giáo viên để điều chỉnh phương pháp dạy học phù hợp Giải bài tập không chỉ giúp học sinh tự kiểm tra, tự đánh giá quá trình học tập của mình mà còn giúp giáo viên xác định kết quả giảng dạy, từ đó hoàn thiện phương pháp giảng dạy và nâng cao hiệu quả học tập của học sinh.
SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC NHƯ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỌC TẬP
Trong quá trình dạy học, bài tập đóng vai trò quan trọng trong việc giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả Khi giảng bài mới, giáo viên có thể sử dụng bài tập để mở đầu bài học, tạo ra các tình huống có vấn đề kích thích tư duy, chuyển tiếp từ phần này sang phần khác một cách mượt mà, cũng như để củng cố kiến thức đã học Ngoài ra, bài tập còn giúp phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh, đồng thời nâng cao kỹ năng và tính sáng tạo của các em Việc thực hiện các dạng bài tập nhận thức không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức hóa học mà còn thúc đẩy tính tích cực, độc lập trong học tập.
Bài tập mô tả là dạng bài tập yêu cầu mô tả các đối tượng và hiện tượng nghiên cứu một cách rõ ràng và chính xác Để thành công trong dạng bài này, học sinh cần rèn luyện kỹ năng quan sát và phương pháp đo đạc thực nghiệm hóa học Đặc điểm nổi bật của bài tập này là học sinh phải thực hành trực tiếp với các chất và đối tượng thực nghiệm Kết quả của việc quan sát và đo đạc thực nghiệm luôn phản ánh chính xác các hiện tượng đã được mô tả bằng lời, đảm bảo tính rõ ràng và khách quan của dữ liệu.
Ví dụ 1: Có ba dd có màu tương tự nhau là KI, KCl, KBr bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt chúng (không dùng thuốc thử AgNO 3 )
Khi sục khí Cl₂ qua các dung dịch NaBr và NaI, cả hai đều chuyển từ không màu sang màu vàng nâu (đỏ nâu), còn dung dịch NaCl không có hiện tượng thay đổi màu Khi nhúng giấy có tẩm hồ tinh bột vào hai dung dịch này, chỉ dung dịch NaI làm giấy hóa xanh, chứng tỏ có sự hiện diện của I₂, trong khi dung dịch NaBr không gây ra hiện tượng này Do đó, mẫu thử đầu tiên là dung dịch NaI, còn dung dịch còn lại là NaBr.
Kiến thức cũ : Nhận biết dd các muối halogen
Kiến thức mới lĩnh hội : Clo có tính oxi hóa mạnh hơn Brom và iốt
Ví dụ 2: có 3 dung dịch có màu tương tự nhau là dung dịch KNO 3 , KClvà K 2 SO 4 , bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt chúng ?
Bài tập giải thích : Giải bài tập này đòi hỏi HS phải có một hệ thống kiến thức nhất định và có sự hấp dẫn hứng thú học tập
Khi điều chế hiđrosunfua từ các sunfua kim loại, người ta thường sử dụng dung dịch HCl, HBr, hoặc H2SO4 loãng thay vì dung dịch H2SO4 đặc hoặc HNO3 vì dung dịch loảng phản ứng hiệu quả hơn và kiểm soát tốt hơn quá trình phản ứng Dung dịch H2SO4 đặc hoặc HNO3 có thể gây mất kiểm soát, dẫn đến phản ứng không hiệu quả hoặc gây nguy hiểm Ví dụ, phản ứng giữa sunfua kim loại và dung dịch axit loãng như HCl được thể hiện qua phương trình: \( \text{MeS} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{H}_2\text{S} + \text{MeCl}_2 \).
Người ta thường dùng dd HCl, dd HBr, dd H 2 SO4 loãng mà không dùng dd
H2SO4 đặc và HNO3 đều là những axit có tính oxi hóa mạnh, trong khi H2S có tính khử mạnh, dẫn đến phản ứng xảy ra khi chúng gặp nhau Chính vì vậy, axit sulfuric đặc và axit nitric đặc được sử dụng để điều chế khí hydro sulfua (H2S) thông qua phản ứng hóa học giữa các chất này.
Kiến thức cũ : H 2 S có tính khử, H 2 SO4 (đậm đặc) hay HNO3 có tính oxi hóa mạnh
Kiến thức mới cần lĩnh hội : Không dùng H 2 SO4 (đậm đặc) hay HNO 3 để điều chế khí
Ví dụ 2: Vì sao khi để dung dịch HNO 3 đặc trong lọ lâu ngày thấy dung dịch có màu vàng ?
Học sinh cần hiểu rõ tính chất hóa học của dung dịch HNO3 để xây dựng và chứng minh các sự kiện liên quan Việc nhận biết nguyên nhân cụ thể hoặc cơ chế gây ra các hiện tượng quan sát giúp học sinh giải thích chính xác các hiện tượng hóa học, từ đó nâng cao khả năng phân tích và hiểu bài một cách nền tảng và sâu sắc hơn.
Những bài tập phương pháp luận : Là dạng bài tập dạy cách thức tổ chức hoạt động nhận thức, có hai dạng :
- Bài tập liên quan đến sự phân tích các kiến thức khoa học :
Ví dụ 1 : Bộ dụng cụ để mô tả TCHH của H 2 O 2
1 Nếu dd A chứa KMnO 4 và H2SO4 loãng Khi nhỏ H2O2 vào dd A thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra ? Giải thích Viết PTHH của các phản ứng
2 Nếu dd A là KI thì sau khi nhỏ vài giọt H 2 O 2 , cần thêm hóa chất nào vào dd A để nhận biết sản phẩm sinh ra của phản ứng (thêm hồ tinh bột, quỳ tím, hoặc dd phenolphtalein) Giải thích Viết PTHH của phản ứng và cho biết vai trò của H 2 O2 trong phản ứng
Sử dụng bài tập này để tiến hành nghiên cứu TCHH của H 2 O2
1 Hiện tượng của phản ứng
Khi nhỏ từ từ H2O2 vào hh chứa KMnO4 và H2SO4 loãng thì dd này mất màu và có khí thoát ra Khí thoát ra là khí O2
; H2O2 là chất khử dd mất màu là do : Mn 5e 7 Mn 2
; KMnO 4 là chất oxi hóa
2 Nhận biết sản phẩm sinh ra sau khi nhỏ H 2 O2 vào dd A bằng + Quỳ tím thì ta thấy quỳ tím chuyển sang màu xanh
+ Phenolphtalein thì dd phenolphtalein không màu chuyển sang màu hồng
+ Hồ tinh bột thì dd hồ tinh bột chuyển sang màu xanh tím Chứng tỏ dd sau phản ứng có chứa KOH, I 2
KI đóng vai trò là chất khử
H 2 O 2 đóng vai trò là chất oxi hóa
Kiến thức cũ : Xác định số oxi hóa, chất khử, cân bằng phản ứng oxi hóa - khử, nhận biết axit - bazơ, Iốt
Kiến thức mới lĩnh hội được : H2O2 vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa, rèn luyện kĩ năng viết phương trình phản ứng oxi hóa - khử
Ví dụ 2 : Nêu các TCHH cơ bản của NH 3 và giải thích vì sao NH3 lại có TCHH đó ?
GV tổ chức cho HS nghiên cứu TCHH của NH3 dựa trên đặc điểm cấu tạo phân tử của nó cụ thể là :
+ Nguyên tử N trong phân tử NH 3 mang điện tích âm và còn cặp điện tử tự do, nên
NH3 kết hợp với một số cation (kết hợp với H + thể hiện tính bazơ yếu, kết hợp với các ion Cu 2+ , Zn 2+ , Ag + , tạo phức)
Trong phân tử NH₃, nguyên tử N có mức oxi hóa thấp -3, cho thấy NH₃ có tính khử trong các phản ứng oxi hóa - khử Ở nhiệt độ cao, NH₃ bị phân hủy thành N₂, một chất bền hơn, giúp quá trình phản ứng diễn ra thuận lợi và đảm bảo sự ổn định của môi trường phản ứng.
Học sinh ôn tập lại cách viết công thức electron, cấu hình electron và khái niệm axit - bazơ theo thuyết Bron-Stêt để nắm vững kiến thức cơ bản về tính chất của các chất Đồng thời, cần củng cố khái niệm chất khử, chất oxi hóa và phản ứng oxi hóa - khử để hiểu rõ quá trình trao đổi electron trong các phản ứng hóa học.
Kiến thức mới lĩnh hội : Từ những kiến thức cũ đó HS hình thành và hiểu rõ về TCHH của NH 3 là :
Một bazơ, một chất khử mạnh, phân hủy ở nhiệt độ cao, có khả năng tạo ra phức chất
Các bài tập liên quan đến phân chia các giai đoạn chứng minh hoặc kết luận giúp học sinh phát triển khả năng tư duy logic và phân tích Những bài tập sáng tạo yêu cầu học sinh tự thu thập thông tin thông qua tìm kiếm độc lập, từ đó vận dụng kiến thức và kỹ năng vào các tình huống mới Đặc điểm nổi bật của loại bài tập này là khuyến khích học sinh chủ động khám phá, nhận diện vấn đề mới trong các tình huống quen thuộc hoặc nhận ra chức năng mới của các đối tượng đã biết.
Ví dụ 1: Có thể tạo ra khí NO từ các hóa chất như Cu, dung dịch NaHSO4, NaNO3 hay không? Thường học sinh nghĩ đến phản ứng giữa Cu và dung dịch HNO3 loãng Sau khi giải bài tập, học sinh có thể nhận thấy rằng ion NO3− trong môi trường axit có tính oxy hóa tương tự như trong HNO3 loãng.
Ví dụ 2 : Có thể tạo ra khí Cl 2 từ hỗn hợp MnO2, NaCl và dd H2SO4 được không ? Viết PTHH của phản ứng xảy ra (nếu có)
Trong trường hợp này, học sinh cần tìm hiểu cách điều chế khí Cl₂ từ HCl đặc và MnO₂, nhưng có thể gặp trở ngại về kiến thức hóa học Giáo viên sẽ phân tích vai trò của HCl và MnO₂ trong phản ứng, giúp học sinh hiểu rõ quá trình phản ứng và cách xác định phương trình điều chế khí Cl₂ chính xác, từ đó nâng cao kỹ năng giải bài tập hóa học liên quan đến phản ứng oxi hóa khử và điều chế khí.
Mn O 4HCl Mn Cl Cl 2H O
Trong phương trình phản ứng, hai phân tử HCl đóng vai trò là chất khử, trong khi hai phân tử HCl còn lại tạo môi trường để hình thành muối MnO₂ hoạt động như chất oxy hóa trong quá trình phản ứng Nguyên tắc chính để điều chế khí Cl₂ là oxi hóa ion clo thành phân tử clo.
Sau khi phân tích phương trình phản ứng trên HS viết được PTHH giữa MnO 2 , NaCl, H2SO4 dễ dàng
2Na Cl Mn O H SO NaHSO Mn SO Cl 2H O
Đến đây HS đã thấy được tình huống quen thuộc
1.3.1 Sử dụng bài tập hóa học để củng cố kiến thức
Bài tập hóa học là phương pháp hiệu quả giúp củng cố và ôn tập kiến thức một cách sinh động Qua việc giải bài tập, học sinh phải nhớ lại kiến thức đã học, đào sâu vào một khía cạnh nào đó hoặc kết hợp nhiều kiến thức để giải quyết vấn đề Các thao tác tư duy trong quá trình làm bài giúp học sinh củng cố và ghi nhớ kiến thức một cách sâu sắc hơn, nâng cao khả năng tư duy và vận dụng kiến thức trong học tập.
Ví dụ 1 : Trong PTHH của phản ứng : 5KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5O2+ K2SO4 + 8H2O Đã xảy ra
A sự khử KMnO 4 B sự khử H 2 O2
C sự oxi hóa KMnO 4 D sự oxi hóa H 2 SO4
Để trả lời câu hỏi liên quan, học sinh cần nhớ các khái niệm về sự khử, sự oxi hóa, chất khử và chất oxi hóa, cũng như các phương pháp xác định số oxi hóa Việc nắm vững cách xác định số oxi hóa là yếu tố then chốt để hiểu rõ quá trình phản ứng hóa học, đặc biệt khi học sinh xác định được số oxi hóa của các nguyên tố như Oxi (O) và Mangan (Mn) Điều này giúp nâng cao hiểu biết về các phản ứng oxi hóa khử và cải thiện kỹ năng phân tích trong môn Hóa học.
; KMnO4 là chất oxi hóa
; H 2 O 2 là chất khử Như vậy trong phản ứng trên xảy ra sự khử KMnO 4
Ví dụ 2 : Hãy thiết lập sơ đồ chuyển hóa gồm 9 phản ứng oxi hóa khử giữa các chất :
ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG GIẢNG DẠY HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG HIỆN NAY
1.4 THỰC TRẠNG DẠY HỌC HÓA HỌC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG HIỆN NAY
Nghiên cứu thực trạng việc học tập môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Nghệ An nhằm đánh giá hiệu quả giảng dạy và mức độ tiếp cận của học sinh với môn học này Việc phân tích các yếu tố ảnh hưởng giúp xác định những khó khăn và hạn chế trong quá trình học Hóa học hiện nay Đánh giá này đóng vai trò quan trọng làm căn cứ để đề xuất các phương hướng phát triển phù hợp, nâng cao chất lượng giảng dạy và thúc đẩy sự hứng thú của học sinh với môn Hóa học Từ đó, xác định nhiệm vụ trọng tâm nhằm nâng cao hiệu quả học tập môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông trong khu vực.
Qua quá trình điều tra và phân tích các dạng bài tập mà giáo viên thường ra cho học sinh lớp 11, chúng ta nhận thấy rằng việc sử dụng bài tập hóa học mang lại nhiều hiệu quả tích cực như nâng cao khả năng tư duy, vận dụng kiến thức vào thực tiễn và củng cố kiến thức đã học Tuy nhiên, cũng tồn tại một số hạn chế như thiếu đa dạng hình thức bài tập, chưa phù hợp với từng đối tượng học sinh và dễ gây nhàm chán nếu không được thiết kế hợp lý Nguyên nhân của các điểm mạnh và điểm yếu này chủ yếu xuất phát từ cách xây dựng bài tập chưa phù hợp, chưa chú trọng đến khả năng phân hóa và hứng thú của học sinh trong quá trình học tập.
Hiểu rõ mức độ ghi nhớ, hiểu và vận dụng kiến thức của học sinh là yếu tố quan trọng để định hướng nghiên cứu cải tiến phương pháp dạy và học hiện nay Việc đánh giá chính xác khả năng tiếp thu kiến thức giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và thúc đẩy quá trình học tập của học sinh Đây là cơ sở để xây dựng các phương pháp giáo dục phù hợp, đáp ứng nhu cầu phát triển năng lực người học trong môi trường hiện đại.
1.4.2.Nội dung – phương pháp – đối tượng – địa bàn điều tra
* Nội dung điều tra Điều tra tổng quát về tình hình sử dụng bài tập hóa học ở trường trung học phổ thông hiện nay
Dưới đây là các ý chính từ bài viết được chỉnh sửa theo tiêu chuẩn SEO: "Ý kiến của các giáo viên và chuyên viên về các phương án sử dụng bài tập trong các tiết học bộ môn Hóa học nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập Đồng thời, điều tra tình trạng cơ sở vật chất ở các trường trung học phổ thông hiện nay, bao gồm dụng cụ, hoá chất, trang thiết bị, phòng thí nghiệm và các phương tiện dạy học khác để xác định nhu cầu và cải tiến môi trường học tập."
Nghiên cứu giáo án, dự giờ trực tiếp các tiết học hoá học ở trường trung học phổ thông
Gửi và thu phiếu điều tra (trắc nghiệm góp ý kiến)
Tổ chức gặp gỡ trao đổi, tọa đàm và phỏng vấn giáo viên, chuyên viên, cán bộ quản lý nhằm thu thập thông tin chính xác về hoạt động giảng dạy và quản lý Đồng thời, tiến hành quan sát trực tiếp cơ sở vật chất phục vụ giảng dạy bộ môn để đánh giá điều kiện học tập và nâng cao chất lượng giáo dục.
Các giáo viên trực tiếp giảng dạy bộ môn hoá học ở các trường phổ thông Các giáo viên có trình độ đại học, cao học thạc sĩ
Cán bộ quản lý ở trường phổ thông
Chuyên viên các phòng giáo dục, sở giáo dục đào tạo phụ trách chuyên môn
Chúng tôi đã tiến hành điều tra ở các trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Nghệ An
- Đặc điểm về chương trình đào tạo : Chương trình nâng cao 4 trường, còn lại chương trình cơ bản
- Đặc điểm về chất lượng : Trường ở địa bàn nông thôn, miền núi, trường ở thị xã, trường ở thành phố (trường chuyên)
Trong khoảng thời gian từ đầu tháng 8 cho đến tháng 12 năm học 2014 -
Năm 2015, chúng tôi đã trực tiếp dự giờ 10 tiết học môn Hóa học lớp 11 tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An Đồng thời, chúng tôi đã gửi phiếu điều tra tới 20 giáo viên để thu thập ý kiến và đánh giá về phương pháp giảng dạy Các phiếu điều tra đều có mẫu phụ lục rõ ràng, đảm bảo sự chính xác trong quá trình khảo sát Qua đó, chúng tôi nắm bắt được thực trạng giảng dạy môn Hóa học lớp 11 và rút ra những đề xuất cải tiến phù hợp.
Trong quá trình điều tra, chúng tôi nhận thấy đa số giáo viên thường xuyên sử dụng các bài tập có sẵn trong sách giáo khoa và sách bài tập để giao cho học sinh, ít khi tự tạo ra các bài tập mới Điều này cho thấy tendência sử dụng tài liệu có sẵn để tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình giảng dạy Việc reliance vào các bài tập có sẵn cũng ảnh hưởng đến khả năng sáng tạo và phát triển kỹ năng tự lập của học sinh Do đó, cần khuyến khích giáo viên sáng tạo và thiết kế những bài tập mới phù hợp với thực tiễn để nâng cao hiệu quả học tập.
Một số lớn giáo viên trong tiết học chỉ chú trọng vào truyền thụ kiến thức mà xem nhẹ vai trò của bài tập
Một số giáo viên vẫn sử dụng bài tập trong tiết học nhằm kiểm tra miệng, đặc biệt là kiểm tra bài cũ, đồng thời cuối buổi học để hệ thống lại kiến thức.
Một số ít giáo viên sử dụng bài tập như là nguồn kiến thức để học sinh củng cố, tìm tòi, phát triển kiến thức cho riêng mình
Khi được hỏi ý kiến về việc xây dựng hệ thống bài tập môn Hóa học lớp 11 để củng cố và phát triển kiến thức, toàn bộ giáo viên đều đồng ý rằng đây là giải pháp hiệu quả và khả thi nhằm nâng cao chất lượng dạy học phổ thông Việc thiết kế các bài tập phù hợp giúp học sinh củng cố kiến thức, phát triển kỹ năng và hỗ trợ tổ chức hoạt động dạy học hiệu quả hơn Áp dụng hệ thống bài tập này sẽ góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh và thúc đẩy đổi mới phương pháp giảng dạy môn Hóa học ở trường trung học phổ thông hiện nay.
Kết quả điều tra được tổng hợp như sau:
Trong bài viết này, chúng tôi trình bày bảng 1.1 về tình hình sử dụng bài tập để củng cố và phát triển phần phi kim hóa học lớp 11 chương trình nâng cao và cơ bản tại một số trường trên địa bàn tỉnh Nghệ An Bảng này cung cấp dữ liệu cụ thể về tần suất và hiệu quả của việc áp dụng các bài tập trong quá trình giảng dạy môn Hóa học phần phi kim, giúp đánh giá mức độ tích cực của phương pháp giảng dạy này đối với học sinh Qua đó, đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng giảng dạy phần phi kim trong chương trình học lớp 11 nhằm phát huy tối đa tiềm năng của học sinh và nâng cao kết quả học tập.
Tình hình sử dụng Sử dụng trong các trường hợp Hình thức kiểm tra
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG NITƠ VÀ
Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học
Bài tập đóng vai trò là phương tiện quan trọng giúp học sinh tổ chức các hoạt động học tập hiệu quả Chúng giúp khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống kiến thức lý thuyết đã học, đồng thời hình thành và rèn luyện các kỹ năng cơ bản cần thiết cho quá trình học tập Việc sử dụng bài tập hợp lý là yếu tố then chốt để nâng cao chất lượng giáo dục và thúc đẩy sự phát triển toàn diện của học sinh.
Mục tiêu của chương trình Hóa học lớp phổ thông (ban nâng cao) là cung cấp kiến thức và kỹ năng cơ bản, hiện đại, thực tiễn, gắn liền với đời sống cho học sinh Nội dung học tập tập trung vào cấu tạo chất, sự biến đổi của các chất, ứng dụng và tác hại của các chất trong đời sống, sản xuất và môi trường Những kiến thức này giúp học sinh có nền tảng phổ thông toàn diện, khả năng giải quyết các vấn đề hóa học liên quan đến thực tiễn đời sống và sản xuất, đồng thời phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh.
Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học
Trong quá trình xây dựng bài tập, nội dung cần đảm bảo chính xác về kiến thức hóa học, đầy đủ các dữ kiện cần thiết và không thiếu sót hay thừa thãi Các bài tập phải tránh mắc lỗi về cách diễn đạt không rõ ràng hoặc thiếu logic nhằm đảm bảo tính chính xác và phù hợp với chuẩn kiến thức Điều này giúp học sinh dễ hiểu và nắm vững kiến thức một cách chính xác, đồng thời nâng cao hiệu quả học tập và kiểm tra.
GV khi ra bài tập cần nói, viết một cách logic chính xác và đảm bảo tính khoa học về mặt ngôn ngữ hóa học.
Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng
Trong thế giới khách quan, mọi sự vật, hiện tượng và quá trình không tồn tại ở dạng độc lập mà đều tồn tại trong một hệ thống chặt chẽ, liên kết mật thiết với nhau Sự phụ thuộc lẫn nhau của các yếu tố này tạo thành một mạng lưới phức tạp, thể hiện rõ mối quan hệ tương tác giữa chúng Như vậy, hiểu rõ các mối liên hệ trong hệ thống giúp nhận thức đúng về bản chất của các vấn đề trong thực tiễn.
Vận dụng quan điểm hệ thống - cấu trúc vào xây dựng bài tập cho học sinh giúp phát triển toàn diện các kỹ năng cần thiết Mỗi bài tập được xác định phù hợp với một kỹ năng cơ bản, tránh phân tán quá nhiều kỹ năng trong từng bài tập Hệ thống bài tập đa dạng tạo thành một hệ thống kỹ năng toàn diện, giúp học sinh nâng cao năng lực một cách rõ ràng và có hệ thống.
Trong quá trình xây dựng hệ thống bài tập, một số loại bài tập được đầu tư nhiều hơn vì chúng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và rèn luyện kỹ năng liên quan đến hoạt động giáo dục Các bài tập trong hệ thống có mối quan hệ chặt chẽ, bài tập trước làm nền tảng cho bài tập sau, trong khi bài tập sau giúp phát triển và củng cố bài tập trước Toàn bộ hệ thống bài tập nhằm mục đích giúp học sinh nắm vững kiến thức, hình thành và phát triển các kỹ năng cơ bản một cách hiệu quả.
Hệ thống bài tập cần được thiết kế đa dạng và phong phú để phát triển các kỹ năng cụ thể, chuyên biệt một cách hiệu quả Việc đa dạng hóa các dạng bài tập không chỉ giúp nâng cao khả năng vận dụng kiến thức mà còn thúc đẩy quá trình hình thành kỹ năng một cách toàn diện và bền vững.
Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức
Để phát triển kỹ năng, các bài tập cần được xây dựng từ đơn giản đến phức tạp, bắt đầu bằng những bài tập vận dụng theo mẫu dễ để học sinh làm quen, sau đó tăng dần cấp độ với những bài tập vận dụng phức tạp hơn, cuối cùng là các bài tập đòi hỏi sáng tạo và tư duy độc lập Các bài tập phải đa dạng, rõ mục đích, phù hợp với nhiều đối tượng và hình thức, bao gồm cả bài tập nhóm và bài tập cá nhân, nhằm tạo hứng thú chứ không gây cảm giác ép buộc Việc thiết kế hệ thống bài tập theo nguyên tắc này giúp mọi học sinh đều có cơ hội tham gia tranh luận và giải quyết vấn đề, qua đó kích thích tư duy, nâng cao niềm vui và sự hứng khởi trong học tập.
Hệ thống bài tập phải củng cố kiến thức cho HS
Việc nắm vững kiến thức hóa học bao gồm ba mức độ chính: biết, hiểu và vận dụng Học sinh thực sự làm chủ kiến thức khi không chỉ hiểu rõ các lý thuyết, mà còn có thể vận dụng linh hoạt trong các tình huống thực tế Để đạt được điều này, học sinh cần hình thành kỹ năng và kỹ xảo vận dụng kiến thức qua nhiều phương pháp luyện tập đa dạng, giúp đảm bảo kiến thức được chiếm lĩnh một cách vững chắc.
Bài tập giúp học sinh luyện tập vận dụng kiến thức để giải các bài toán đa dạng, từ đó củng cố kiến thức một cách vững chắc hơn Việc thực hành thông qua các dạng bài tập phù hợp giúp nâng cao khả năng tư duy và phản xạ trong giải quyết vấn đề, tạo nền tảng vững chắc cho quá trình học tập Sử dụng bài tập thường xuyên không chỉ giúp học sinh làm chắc các kiến thức đã học mà còn phát triển kỹ năng tư duy logic và sáng tạo trong giải quyết các bài toán khác nhau.
Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của
Để nghiên cứu quá trình suy luận của học sinh nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy sáng tạo, chúng tôi đã phân loại các bài tập thành hai loại chính Các bài tập này giúp học sinh phát triển khả năng tư duy phản biện và sáng tạo, đồng thời tăng cường khả năng phân tích, tổng hợp thông tin một cách hiệu quả Việc sử dụng các dạng bài tập phù hợp góp phần nâng cao chất lượng quá trình học tập, từ đó thúc đẩy sự phát triển toàn diện của học sinh trong lĩnh vực tư duy.
- Bài tập cơ bản : Loại bài tập chỉ yêu cầu HS vận dụng kiến thức đã biết để giải quyết các tình huống quen thuộc
Bài tập tổng hợp là dạng bài tập yêu cầu học sinh vận dụng các phép lập luận logic liên kết giữa dữ liệu đã cho và câu hỏi cần tìm Để làm tốt loại bài tập này, học sinh cần thành thạo các kiến thức cơ bản và nhận biết rõ mối quan hệ logic trong đề bài Việc xác định đúng các quan hệ này giúp học sinh đề ra phương pháp giải hiệu quả và chính xác hơn.
HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HỌC SINH PHẦN NITƠ VÀ CACBON HÓA HỌC 11 NÂNG CAO
2.3.1 Hệ thống bài tập nhóm nitơ 2.3.1.1 Bài tập giải thích, chứng minh, vận dụng kiến thức lý thuyết
1 Vì sao nguyên tố nhóm VA có tính oxi hóa và có tính oxi hóa giảm từ N đến Bi ?
2 Vì sao NH3 cháy trong oxi ? Viết PTHH của phản ứng để minh họa
3 Vì sao nói NH3 chỉ thể hiện tính khử mà không thể hiện tính oxi hóa ? Viết hai PTHH của phản ứng để minh họa
4 Có những hiện tượng gì khi nhỏ từ từ dd NH 3 vào dd CuSO 4 cho đến dư và ngược lại ? Viết PTHH của phản ứng
5 Cho một ít phenolphtalein vào dd NH 3 loãng thì đựợc dd A a dd A có màu gì ? b Màu của dd A biến đổi như thế nào trong các thí nghiệm sau :
- Đun nóng dd hồi lâu
- Cho thêm HCl có số mol bằng số mol NH3 trong dd A
- Thêm một ít dd Na2CO3
- Thêm một lượng dd AlCl 3 tới dư vào dd A
6 Vì sao khi nhiệt phân muối NH4NO3 ở nhiệt cao không sinh ra NH3 + HNO3 mà sinh ra N2O + H2O hoặc N 2 + O2 + H2O ?
7 Tại sao không bón vôi và phân đạm amoni (NH4Cl, NH4NO3) cho cây cùng một lúc ?
8 Vì sao khi bón các loại đạm amoni (NH4Cl, NH4NO4) thì độ chua của đất tăng lên ?
9 Cho a mol NO2 hấp thụ hoàn toàn vào dd chứa a mol NaOH dd thu được có pH như thế nào so với 7 ?
10 Tại sao khi để lâu ngày dd HNO 3 đậm đặc có màu vàng nâu ?
11 Tại sao phản ứng giữa kim loại với HNO3 thu được nhiều sản phẩm khí khác nhau (NO2, N2O, N2 ) bên cạch sản phẩm muối nitrat và nước Lấy ví dụ minh họa
12 Muối nitrat kim loại và sunfat kim loại có gì khác nhau về TCHH ? Dẫn ra phản ứng hóa học để chứng minh
13 Vì sao các muối nitrat có tính oxi hóa ở nhiệt độ cao ?
14 Cho biết cơ sở của câu ca dao :
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên’’
15 Tại sao photpho trắng và photpho đỏ rất khác nhau về TCVL ?
16 Chứng minh rằng PH3 có tính khử mạnh hơn NH3
17 Một trong những hóa chất dùng để diệt chuột là Zn3P2 Cho biết cơ sở của việc sử dụng hóa chất đó
18 dd Na3PO4 làm hồng phenolphtalein không ? Tại sao ?
19 Tại sao phân lân tự nhiên và phân lân nóng chảy thích hợp với loại đất chua ?
20 Chỉ dùng dd AgNO3 thì có thể phân biệt được 3 dd loãng HCl, HNO3, H3PO4 hay không ? Hãy giải thích
2.3.1.2 Bài rèn luyện kỹ năng thiết lập phương trình phản ứng hóa học
21 Viết PTHH của các phản ứng xảy ra giữa dd NH 3 tiếp xúc với các dd sau đây : dd CuCl2, dd Al(NO3)3, dd Fe2(SO4)3
22 Hoàn thành PTHH của các phản ứng sau : a NH3 + PbO c NH3 + H2O + MgCl2 b NH3 dư + Br2 d NH4NO3 + NaOH
23 Viết PTHH của các phản ứng nhiệt phân của các muối amoni sau :
NH 4 Cl, NH 4 HCO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 , NH 4 NO 2 , NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , NH 4 HSO 4 , (NH4)2Cr2O7
24 Viết PTHH dạng phân tử có phương trình ion thu gọn sau a 4H + + Cu + 2 NO3 -
Cu 2+ + 2NO2 + H2O b 5 Mg + 12H + + 2 NO3 - 5 Mg +2 + N2 +H2O c 2 Al 3+ + NH3 + 6 H2O 2 Al( OH)3 + 6 NH4 +
25 Viết PTHH của các phản ứng thực hiện dãy chuyển hóa sau : a N2 NH3 NONO2 HNO3 NH4NO3 b Cu(NO3)2 NO2 HNO3 AgNO3 O2
26 Cho hh khí A gồm NH 3 và H2 đi qua chậm ống đựng MgO và CuO nóng dư, khí thoát ra được dẫn vào bình đựng kim loại Na dư Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
27 Lập các phương trình phản ứng oxi hóa - khử sau : a H2S + HNO3 đặc H2SO4 + ? + ? b FeCO3 + HNO3 đặc c Cu2O + HNO3 loãng ? +? +? d FexOy + HNO3 đặc ? + ? + ? e HNO2 + KMnO4 + H2SO4 f K2SO3 + HNO3 đặc ? +? +?
28 Viết các phương trình nhiệt phân các muối sau : KNO3, Fe(NO3)3, Hg(NO3)2, Pb(NO3)2, AgNO3
29 Viết các PTHH của các phản ứng dãy chuyển hóa sau :
30 Muối nitrat cũng có tính oxi hóa ở nhiệt độ cao hoặc trong dd axit, bazơ Hoàn thành PTHH của các phản ứng sau : a C + KNO3 t 0
2.3.1.3 Bài tập xác định công thức và cấu tạo phân tử các chât
31 Hai khí A và B đều không màu, không mùi Khi có mặt chất xúc tác, chúng tác dụng với nhau tạo ra khí C không màu nhưng có mùi Đốt C trong oxi được A và oxit của B Nếu đốt C trong oxi có xúc tác thì đồng thời thu được oxit của A và B Xác định A, B, C.Viết CTCT của A, B, C và PTHH của các phản ứng ĐS: A= N 2 ; B=H 2 ; C= NH 3
32 Đốt Mg trong không khí thu được hh X Hỗn hợp này phản ứng với nước giải phóng khí A Oxi hóa khí A bằng lượng oxi dư và có xúc tác thì tạo thành khí B Khí này được hấp thụ bằng dd NaOH Đỗ lẫn dd thu được với dd khí A vào lượng tương đương của axit HCl và đun nóng thì khí C được giải phóng Hãy nêu tên khí
A, B, C Viết CTCT của chúng và các phản ứng xảy ra ĐS: A= NH3; B= NO2; C=N2
33 Nhiệt phân 1 mol muối vô cơ X thu được hai chất khí và hơi khác nhau, mỗi chất đều có 1 mol Xác định công thức của X, biết rằng nhiệt độ dùng để phân hủy muối không cao mà phản ứng xảy ra hoàn toàn Khối lượng phân tử của X bằng 79 ĐS: X= NH4HCO3
34 Cho ba nguyên tố A, B, C Hợp chất của B và C tan trong nước và dd thu được làm quỳ đỏ hóa thành xanh A, B tạo hơn ba hợp chất Trong số các hợp chất được tạo nên bởi ba nguyên tố (A, B, C) có một chất mà dd của nó hòa tan được bạc Hãy nêu tên ba nguyên tố và công thức các hợp chất của chúng Viết PTHH của các phản ứng ĐS: A= O; B=N;C=H
35 Ở nhiệt độ rất cao, hai đơn chất (khí, không màu, không mùi) Avà B tác dụng với nhau tạo thành khí C cũng không màu Khi gặp B, C dễ dàng chuyển thành khí
D có màu D tan trong nước tạo ra C và axit E Tùy thuộc vào nồng độ của dd axit
E mà khi E gặp Cu cho C hoặc D Hãy xác định các chất A, B, C, D, E Viết PTHH của các phản ứng ĐS: A=N2; B=O2; C=NO; D=NO2; H=HNO3
36 X là một muối trung hòa tan được trong nuớc Đun nhẹ X với dd NaOH được khí A có mùi đặc biệt Đốt A trong không khí được khí B là thành phần chủ yếu của không khí Trong những điều kiện đặc biệt, B phản ứng với khí không màu, không mùi, không vị C tạo ra A Mặt khác, X phản ứng với dd H 2 SO 4 tạo khí D, ở nhiệt độ thích hợp, nén dưới áp suất cao, hỗn hợp khí D, A tạo ta Y và một loại phân bón hóa học Hãy xác định các chất X, A, B…… rồi viết PTHH của các phản ứng xảy ra ĐS: A=NH3; B=N2; C= H2; D= CO2 ; X= (NH4)2CO3; Y= (NH2)2CO
2.3.1.4 Bài tập nhận biết các chất
37 Những cách gì cho phép nhận biết khí NH3
38 Hãy dùng những hóa chất thích hợp để xác định các lọ mất nhãn đựng các khí sau a N2, Cl2, CO2, SO2 b NH3, H2S, HCl
39 Có những cách nào cho phép phân biệt hai muối sau ở thể rắn : NH4Cl và NaCl Viết PTHH của các phản ứng
40 Hãy dùng hóa chất thích hợp để nhận biết các dd sau : NH4Cl, NH4NO3, (NH 4 ) 2 SO 4 , (NH 4 ) 2 CO 3
41 Chỉ dùng quỳ tím nhận biết các dd sau : BaCl2, HCl, KOH, (NH4)2CO3, (NH4)2SO4
42 Hãy chọn một kim loại để nhận biết các dd sau : (NH4)2SO4, NH4NO3, FeCl3, AlCl3
43 Hãy chọn một thuốc thử nhận biết các dd sau : a NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , MgSO 4 , NaCl b NH4Cl, MgCl2, FeCl2, CuCl2
44 Hãy dùng hóa chất chất thích hợp để nhận biết các chất khí sau và viết PTHH của các phản ứng xảy ra a NO, NO2, NH3, SO2 b NH3, NO2, Cl2, CO2
45 Hãy dùng hóa chất thích hợp để xác định các lọ mất nhãn đựng trong các bình sau : a Fe(NO3)3, Cu(NO3)2, AgNO3, NaNO3, NH4NO3, Mg(NO3)2 b HCl, HNO3, H2SO4, H2S
46 Không dùng thêm bất kì hóa chất nào khác, hãy xác định các lọ mất nhãn đựng các dd sau : a H2SO4, NaOH, BaCl2, (NH4)2SO4 b Ba(NO3)2, HNO3, Na2CO3 c K 2 SO 4 , Al(NO 3 ) 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , Ba(NO 3 ) 2 , NaOH
47 Có 6 dd : KOH, (NH4)2SO4, K2CO3, Ba(NO3)2, Pb(NO3)2, CaCl2 đựng trong 6 lọ mất nhãn Để nhận biết người ta đánh số các ống nghiệm (1) đến ống nghiệm thứ (6) thì thấy
- Cho một giọt dd (3) vào dd (6) thấy xuất hiện kết tủa Nếu lắc thì tủa tan
- dd (6) không phản ứng với dd (5) và tạo khí mùi khai với dd (2)
- dd (1) không tạo kết tủa với dd (3), (4), (6)
- dd (2) và (5) đều kết tủa với dd (1), (3), (4)
Hãy suy luận để tìm các chất ở các lọ và viết PTHH của các phản ứng ĐS: (1): CaCl2; (2): (NH4)2CO3; (3): Pb(NO3)2; (4): Ba(NO3)2; (5): K2CO3; (6) KOH
2.3.1.5 Bài tập tinh chế - tách các chất ra khỏi hỗn hợp
48 Làm thế nào để tách N2 tinh khiết từ hỗn hợp lẫn với hơi nước, CO2, CO, O2 Viết PTHH của các phản ứng
49 Dùng phương pháp hóa học để làm sạch N2 khi có lẫn các chất : CO2, HCl, SO2 Viết PTHH của các phản ứng
50 Dùng phương pháp hóa học để làm sạch NH3 khi lẫn với : SO2, CO2
51 Dùng phương pháp hóa học để thu được H2 tinh khiết từ hỗn hợp khí : H2, NH3,
52 Dùng phương pháp hóa học để tách các khí ra khỏi hỗn hợp : a NH3, O2 b N2, NH3, CO2 c NH3, CO2 d NH3, H2, N2
53 Tách các chất ra khỏi hỗn hợp rắn NH 4 Cl, MgCl 2
54 Tách các chất ra khỏi hỗn hợp : a NH4Cl, NaCl, MgCl2 b Cu, Ag, Al
2.3.1.6 Bài tập điều chế các chất
55 Từ FeS2, quặng apatit và các điều kiện cần thiết viết PTHH của các phản ứng để điều chế : supephotphat đơn và supephotphat kép
56 Từ nước, không khí, muối ăn và các điều kiện cần thiết Hãy viết PTHH của các phản ứng để điều chế NH 4 Cl
57 Viết PTHH của phản ứng để điều chế axit HNO3 trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm
58 Từ nước, không khí và các điều kiện cần thiết hãy viết PTHH của các phản ứng điều chế ra NH 4 NO3
59 Lập sơ đồ điều chế phân đạm (NH4)2SO4 từ các nguyên liệu : than, nước, không khí và lưu huỳnh
60 Viết 6 PTHH của các phản ứng để điều chế trực tiếp khí NO2
61.Viết PTHH của các phảnứng điều chế trực tiếp N 2 từ :NH4NO3, (NH4)2Cr2O7, CuO
62 Nung m(g) hh A gồm Fe(NO3)3, NaNO3 đến khối lượng không đổi thu được hh rắn B và hh khí E Hấp thụ khí E vào dd NaOH dư thấy có 0,4 mol NaOH tham gia phản ứng và có 6,72 lít khí thoát ra (đktc) Tính giá trị m(g) ĐS: m= 40,76g
63 Cho 11,7 g hh X gồm Al và Mg tan hết trong dd HNO3 sinh ra 8,96 ml khí NO (đktc) và dd chỉ chứa hai muối.Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hh X ĐS: mAl =8,1 g; mMg = 3,6 g
64 Cho m(g) hh A gồm Fe và Cu tác dụng với 200 ml dd HCl 2,5M sinh ra 4,48 lít khí X Cũng m(g) hh A đó tác dụng với 250 ml dd HNO 3 8M tạo ra 4,48 lít NO2
(thể tích khí đo đktc) Tính giá trị của m ĐS: m= 30,4 g
65 Cho 1,35 g hh Cu, Mg, Al tác dụng hết với dd HNO 3 thu được hh khí gồm 0,01 mol NO, 0,04 mol NO2 Tính khối lượng muối khan tạo thành ĐS: m = 5,69 g
66 Cho 2,16 g bột Al tan hết trong dd HNO3 loãng, lạnh thì thu được 0,448 lít N2
(đktc) và một dd B Tính khối lượng muối nitrat trong dd B ĐS: 17,44g
67 Thực hiện hai thí nghiệm :
1 Cho 3,84 g Cu phản ứng với 80 ml d HNO 3 1M thoát ra V1 lít NO
2 Cho 3,84 g Cu vào 80 ml dd HNO3 1M và H2SO4 0,5M thoát ra V2 lít khí NO Biết NO là sảm phẩm duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện
Hãy lập mối quan hệ giữa V 1 và V2 ĐS: V2=2V1
68 Cho 10 g hh Fe và Cu (trong đó Fe chiếm 28% về khối lượng) vào 480 ml dd
HNO 3 aM thấy giải phóng ra hh khí X gồm NO và NO 2 , tỉ khối hơi của X so với H 2 là 19 và còn lại 4,64g kim loại không tan Tính giá trị aM ĐS: M=0,5625 2.3.1.8 Bài tập trắc nghiệm
69 Phi kim mạnh nhất trong các phi kim N, P, B, As là
70 Trộn 300ml dd NaNO2 2M với 200 ml dd NH4Cl 2M rồi đun nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Thể tích khí N 2 sinh ra ở đktc là
71 Để phân biệt các dd ZnCl2 và AlCl3 tốt hơn hết nên dùng
A dd NaOH B dd HCl C dd NH3 D dd Ba(OH)2