Mục đích nghiên cứu
Nâng cao hiệu quả dạy học hóa học bằng cách thiết kế và sử dụng một số bài tập thực nghiệm
Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài về bài tập hóa học ở trường THPT
- Điều tra thực trạng việc sử dụng bài tập thự tiễn
- Hứng thú đối với môn hóa học của học sinh trung học phổ thông
- Xây dựng một số bài tập hóa học thực nghiệm lớp 10 cơ bản
Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn hóa ở trường THPT
- Đối tượng nghiên cứu: Bài tập thực nghiệm trong chương trình hóa học 10 cơ bản.
Phương pháp nghiên cứu
+ Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết
-Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết
-Phương pháp phân loại và hệ thống
+ Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phương pháp điều tra giáo dục
- Phương pháp thực nghiệm khoa học
- Phương pháp phân tích, tổng kết kinh nghiệm
- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia
+ Các phương pháp xử lý số liệu.
Đóng góp mới của đề tài
Xây dựng bài tập thực nghiệm hóa học 10 ứng dụng trong dạy học hóa học Góp phần hoàn thiện các dạng bài tập ở bậc THPT.
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
Một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông hiện nay
1.1.1 Đổi mới phương pháp dạy học - Một nhu cầu tất yếu của xã hội học tập
Để đạt mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và phát triển kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa, giáo dục cần đào tạo ra những con người Việt Nam đáp ứng các nhu cầu ngày càng đa dạng của xã hội Ngoài việc cung cấp kiến thức, đạo đức và kỹ năng cơ bản, thế hệ lao động mới trong giai đoạn hiện nay còn phải đáp ứng các yêu cầu cao hơn về năng lực sáng tạo, khả năng thích nghi nhanh với sự thay đổi và tinh thần chủ động trong công việc Việc đào tạo này đóng vai trò then chốt trong việc thúc đẩy quá trình phát triển kinh tế, hội nhập quốc tế và xây dựng nền giáo dục đáp ứng yêu cầu của thời kỳ mới.
- Chủ động, năng động sáng tạo, dám nghĩ dám làm
- Sẵn sàng tiếp nhận thông tin và xử lý thông tin
- Có năng lực tự học, tự tìm hiểu thực tiễn, biết đúc rút kinh nghiệm
- Có khả năng giao tiếp, ứng xử, tham gia các hoạt động xã hội
- Có khả năng hợp tác, hiểu biết pháp luật, có tính kỷ luật
Các phương pháp dạy học cũ đã khẳng định được một số ưu điểm nhất định, nhưng chủ yếu là truyền thụ một chiều và chưa đáp ứng hết các nhu cầu của người học Với sự phát triển của khoa học, xã hội và lượng kiến thức ngày càng tăng nhanh, thời lượng dạy học có giới hạn, đòi hỏi cần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng giúp học sinh học cách học, cách suy nghĩ và tư duy độc lập.
- Phát huy tính chủ động, sáng tạo trong quá trình nhận thức, vận dụng
- Tạo điều kiện cho Hs tự lực phát hiện, tìm hiểu, đặt vấn đề và giải quyết vấn đề
- Tăng cường hoạt động theo nhóm
- Tạo điều kiện cho Hs đánh giá và tự đánh giá
Đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt là phương pháp dạy học Hóa học, là cần thiết để liên hệ thực tế và tận dụng kiến thức thực tế của học sinh Việc ứng dụng các phương pháp giảng dạy mới giúp học sinh có cơ hội tiếp cận kiến thức một cách hiệu quả hơn, từ đó xây dựng kiến thức mới phù hợp với cuộc sống thực Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học nói chung và phương pháp dạy học Hóa học nói riêng là xu hướng tất yếu, phản ánh nhu cầu cấp thiết của xã hội trong việc nâng cao chất lượng giáo dục.
1.1.2 Những xu hướng dạy học hóa học hiện nay 1.1.2.1 Sử dụng các phương tiện kĩ thuật hiên đại và áp dụng các thành tựu của công nghệ thông tin trong dạy học
Trong bối cảnh khoa học công nghệ phát triển nhanh chóng, các phương tiện dạy học hiện đại như phòng đa chức năng, giáo án điện tử, thư viện điện tử và bài giảng điện tử đã góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy Các hình thức đào tạo trực tuyến, phần mềm nghiên cứu dạy học, phần mềm thí nghiệm ảo, mô phỏng thí nghiệm và phần mềm kiểm tra trắc nghiệm ngày càng trở nên phổ biến, giúp đa dạng hóa phương pháp giảng dạy và nâng cao chất lượng học tập.
Việc khai thác và sử dụng hiệu quả các phương tiện kỹ thuật hiện đại đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng phương pháp dạy học mới Sử dụng công nghệ hiện đại giúp quá trình giảng dạy trở nên dễ dàng hơn, nâng cao hiệu quả học tập của học sinh Áp dụng các phương tiện kỹ thuật tiên tiến không chỉ tối ưu hóa phương pháp giảng dạy mà còn thúc đẩy sự phát triển toàn diện của học sinh trong môi trường giáo dục hiện đại.
1.1.2.2 Khai thác đặc thù môn hoá học tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú giúp HS chủ động chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng
Trong dạy học hóa học, cần tăng cường các phương tiện trực quan và đặc biệt là thí nghiệm hóa học để phát huy tính chất thực nghiệm của môn học Việc kết hợp nhiều hình thức hoạt động của học sinh và các phương pháp dạy học linh hoạt của giáo viên, đặc biệt là phương pháp trực quan, giúp học sinh học tập chủ động, tích cực và sáng tạo Áp dụng các phương pháp dạy học phức hợp thường xuyên sẽ nâng cao hiệu quả giảng dạy và giúp học sinh hiểu bài sâu sắc hơn.
1.1.2.3 Khai thác triệt để các nội dung bài dạy theo hướng liên hệ với thực tế
Việc liên hệ nội dung học tập hóa học với thực tiễn cuộc sống giúp tăng tính ứng dụng của bài học, kích thích sự hứng thú của học sinh, đặc biệt đối với môn học vốn được xem là khô khan và thiếu hấp dẫn Các nội dung cần khai thác bao gồm ứng dụng của hóa học trong đời sống hàng ngày, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, bảo vệ môi trường, chăm sóc sức khỏe, phát triển kinh tế, du lịch và quốc phòng, qua đó nâng cao hiệu quả học tập và thúc đẩy tính thực tiễn của môn hóa học.
1.1.2.4 Tăng cường sử dụng các bài tập có tác dụng phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học
Bài tập đóng vai trò thiết yếu trong quá trình giảng dạy, đặc biệt trong môn Hóa học, giúp phát triển tư duy và rèn luyện kỹ năng thực hành Việc sử dụng các bài tập Hóa học phù hợp có tác dụng to lớn trong việc nâng cao hiệu quả học tập, đồng thời thúc đẩy phát triển năng lực thực hành và tư duy sáng tạo của học sinh Để khai thác tối đa tiềm năng của bài tập trong dạy học Hóa học, giáo viên cần biết cách thiết kế và vận dụng các loại bài tập phù hợp, đáp ứng yêu cầu của môn học và góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy.
Những xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay
Bài tập hoá học là phương tiện quan trọng để giúp học sinh vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực hành Đánh giá khả năng tiếp thu tri thức hoá học không chỉ dựa vào việc kể lại nội dung đã học mà còn dựa trên kỹ năng áp dụng kiến thức để giải quyết các bài tập hoá học Bài tập hoá học góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy môn hoá, đồng thời thúc đẩy hoạt động tư duy của học sinh, giúp định hướng phát triển kỹ năng học tập và sáng tạo trong môn học này.
Nội dung BTHH hiện nay cần đáp ứng các yêu cầu sau:
1.2.1 Nội dung bài tập gắn liền với thực tiễn, đời sống, xã hội, cộng đồng Điều 28 luật giáo dục (2005) nước ta đã nêu: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực,tự giác, chủ động, sáng tạo của Hs, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học… rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho Hs” Việc vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tế cuộc sống, việc giải các bài tập thực tiễn sẽ làm phát triển ở Hs tính tích cực, chủ động, tự lập, kích thích hứng thú, niềm say mê học tập ở Hs, đó là điểm xuất phát của sự vƣợt khó, của khả năng sáng tạo
Việc sử dụng BTHH liên quan mật thiết đến thực tiễn góp phần thực hiện nguyên lý giáo dục của Đảng: "Học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lý luận gắn liền với thực tiễn" Đây là cách để nâng cao hiệu quả học tập và đào tạo, thúc đẩy ứng dụng kiến thức vào đời sống, đồng thời phát huy vai trò thực tiễn trong quá trình giáo dục.
1.2.2 Nội dung hóa học gắn liền với các kĩ năng thực hành thí nghiệm
Đổi mới đất nước theo hướng hiện đại, hội nhập quốc tế đòi hỏi sự thay đổi trong mục tiêu giáo dục Theo Nghị quyết đại hội Đảng lần thứ IX, phương pháp dạy và học cần được đổi mới để phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học Giáo dục nên chú trọng thực hành, trải nghiệm và khả năng làm chủ kiến thức để đáp ứng yêu cầu của thời kỳ đổi mới và hội nhập quốc tế.
Thí nghiệm hóa học trong trường PT là phần không thể thiếu, giúp học sinh rèn luyện tác phong làm việc khoa học và phát triển đức tính cẩn thận, kiên nhẫn Thí nghiệm hóa học còn góp phần củng cố niềm tin vào khoa học và phát triển kỹ năng thực hành cần thiết Việc xây dựng bảng trạng thái ngược liên quan đến thí nghiệm giúp học sinh nắm vững các thao tác thực hành và kỹ xảo, từ đó nâng cao hiệu quả học tập trong môn Hóa học.
1.2.3 Nội dung bài tập phải chứa đựng các yếu tố phát triển tư duy
Trong sự nghiệp đổi mới đất nước, việc đào tạo những con người có kiến thức, trí tuệ phát triển, thông minh, năng động, sáng tạo là yêu cầu cấp thiết của giáo dục đáp ứng nhu cầu xã hội BTHH không thể tách rời khỏi mục tiêu này, hướng tới phát triển nhận thức và tư duy của người học Hiện nay, BTHH cần ngắn gọn, súc tích, tập trung vào việc rèn luyện và phát triển năng lực tư duy, tránh nặng nề thuật toán để phù hợp với định hướng giáo dục hiện đại.
Xu hướng phát triển của Bộ Thử Thách Học Hữu hiện nay tập trung vào việc nâng cao khả năng tư duy của học sinh ở cả ba phương diện: lý thuyết, thực hành và ứng dụng Để đạt hiệu quả này, cần hạn chế sử dụng các bài tập mang tính học thuộc trong các câu hỏi lý thuyết và tránh dùng các công cụ toán học phức tạp trong các bài tập tính toán.
Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm và tác dụng của nó trong dạy học hóa học ở trường phổ thông
1.3.1.Khái niệm bài tập thực nghiệm
Trong từ điển tiếng Việt, “bài tập” là những bài để tập làm
Trong lý luận dạy học, Nguyễn Xuân Trinh phân loại bài tập hóa học thành các loại như bài tập định lượng, bài tập lý thuyết, bài tập thực nghiệm và bài tập tổng hợp, nhằm phục vụ mục tiêu nâng cao hiệu quả học tập Các nhà lý luận dạy học của Liên Xô cũ lại xem bài tập là dạng bài làm gồm các bài toán, câu hỏi hoặc kết hợp cả hai, giúp học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng thông qua hoạt động tái hiện hoặc sáng tạo Đặc biệt, câu hỏi đòi hỏi hoạt động tái hiện trong mọi hình thức trả lời, còn bài toán yêu cầu hoạt động sáng tạo dưới nhiều hình thức như trả lời miệng, viết, thực hành hay thí nghiệm Tất cả các bài toán đều được xếp vào hai nhóm chính là bài toán định lượng (có tính toán) và bài toán định tính, phản ánh phạm vi và đặc điểm của các dạng bài tập trong quá trình dạy học Ở Việt Nam, thuật ngữ "bài tập" trong sách giáo khoa như “Bài tập hóa học 10”, “Bài tập hóa học 11” có ý nghĩa tương đồng với quan niệm này, phản ánh cách phân loại và sử dụng bài tập trong giảng dạy môn Hóa học.
Bài tập hóa học là khái niệm bao gồm tất cả các dạng bài tập trong môn hóa học, không chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức đã học mà còn yêu cầu học sinh tìm kiếm kiến thức mới Việc giải bài tập hóa học giúp học sinh không chỉ củng cố kiến thức cũ mà còn phát triển khả năng vận dụng linh hoạt trong các tình huống mới lý thú.
Bài tập thực nghiệm hóa học giúp rèn luyện các phương pháp và kỹ năng làm thí nghiệm, nâng cao khả năng quan sát và mô tả các hiện tượng trong phòng thí nghiệm Các bài tập bao gồm tổng hợp và điều chế chất, giải thích và mô tả các hiện tượng hóa học, cũng như phân biệt, nhận biết, tách và tinh chế các chất Ngoài ra, một số nội dung còn liên quan đến các vấn đề sản xuất, kinh tế và môi trường, giúp học sinh hiểu rõ hơn về ứng dụng thực tế của hóa học trong đời sống.
1.3.2 Phân loại bài tập hóa học thực nghiệm 1.3.2.1 Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm
Là dạng BTTN mà khi giải người giải phải tiến hành thí nghiệm
Rót khoảng 1ml dung dịch NaBr vào ống nghiệm, sau đó nhỏ vài giọt nước clo mới điều chế vào Khi lắc nhẹ và quan sát, hiện tượng xuất hiện sẽ giúp xác định tính oxi hóa của brom so với clo Quá trình này cho thấy brom có khả năng oxi hóa các chất khác mạnh hơn nước clo mới điều chế, qua đó khẳng định tính oxi hóa của brom so với clo Kết luận, brom có tính oxi hóa cao hơn clo trong điều kiện thí nghiệm này.
Hiện tƣợng: Dd chuyển dần sang màu vàng
Giải thích: Do brom tạo thành làm vàng Dd:
Kết luận: tính oxi hoá của brom yếu hơn clo
Khi thực hiện bài tập lớn (BT), học sinh cần chủ động tiến hành các thao tác thí nghiệm trực tiếp, từ đó vận dụng kiến thức đã học để trả lời các câu hỏi một cách chính xác và rõ ràng.
1.3.2.2 Bài tập hóa học thực nghiệm được thực hiện bằng thí nghiệm mô phỏng, qua các băng hình, máy vi tính với những thí nghiệm phức tạp, khó thực hiện, thời gian tiến hành lâu, thí nghiệm độc hại
Các bài thí nghiệm thường sử dụng băng hình và phần mềm để giải thích, đặc biệt trong những quá trình diễn ra chậm hoặc đòi hỏi nhiều thời gian Những phương pháp này thường áp dụng cho các thí nghiệm có độ an toàn thấp, cần giám sát kỹ lưỡng để đảm bảo kết quả chính xác và an toàn cho người thực hiện.
Xem đoạn video mô tả quy trình sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp theo phương pháp tiếp xúc kép Quá trình này bắt đầu bằng việc bay hơi và chuyển đổi lưu huỳnh thành khí SO₂, sau đó oxy hóa thành SO₃ trong các bộ trao đổi nhiệt đặc biệt Tiếp theo, SO₃ hòa tan trong nước hoặc tạo thành axit lưu huỳnh đặc, đảm bảo quy trình an toàn và hiệu quả Quy trình sản xuất axit sunfuric theo phương pháp tiếp xúc kép là một trong những cách hiện đại, giúp cung cấp nguồn nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp.
Trong quy trình sản xuất axit sunfuric công nghiệp, giai đoạn tinh chế khí SO2 đóng vai trò then chốt để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng Quá trình oxy hóa SO2 thành SO3 cần duy trì nhiệt độ từ 450°C đến 500°C để tối ưu hiệu quả phản ứng và giảm thiểu sự tạo thành các sản phẩm phụ không mong muốn Ngoài ra, việc sử dụng axit sunfuric đặc để hấp thụ SO3 giúp chuyển đổi khí độc thành dạng dung dịch an toàn, dễ kiểm soát, từ đó nâng cao hiệu quả và an toàn cho quá trình sản xuất.
Hướng dẫn tinh chế SO₂ bao gồm việc loại bỏ tạp chất, bụi và các chất độc hại, đặc biệt là asen, để bảo vệ chất xúc tác Quá trình oxi hoá SO₂ thành SO₃ là phản ứng thuận nghịch tỏa nhiệt, diễn ra chậm ở nhiệt độ thấp và chuyển dịch theo chiều nghịch ở nhiệt độ cao, lý tưởng nhất là từ 450°C đến 500°C Axit sunfuric đặc có khả năng hấp thụ vô hạn SO₃ tạo thành oleum, từ đó dễ dàng thu được dung dịch axit sunfuric với nhiều nồng độ khác nhau bằng cách pha loãng với nước phù hợp.
Trong quá trình giải bài tập, học sinh cần theo dõi đoạn video để hiểu rõ quy trình sản xuất axit sunfuric theo phương pháp tiếp xúc Việc vận dụng kiến thức đã học giúp học sinh trả lời các câu hỏi một cách chính xác, đồng thời củng cố kiến thức về quá trình sản xuất quan trọng này trong công nghiệp.
1.3.2.3 Bài tập hóa học thực nghiệm chỉ được mô phỏng bằng lý thuyết Hs phải vận dụng những kiến thức về lý thuyết và hiện tượng đã biết để giải Đây là BTTN mà người giải chỉ cần trình bày cách tiến hành các thao tác thí nghiệm mà không phải làm thí nghiệm
Trong phòng thí nghiệm, cần xác định các lọ hoá chất mất nhãn chứa NaCl, NaBr, NaF hoặc NaI Phương pháp hoá học hiệu quả là sử dụng phản ứng đặc trưng của mỗi muối halogen: NaCl phản ứng tạo kết tủa trắng với AgNO₃, NaBr tạo kết tủa vàng nhạt, NaF phản ứng khó nhận biết nhưng có thể xác định bằng phản ứng bắt ion fluoride, còn NaI cho kết tủa vàng đặc trưng Áp dụng các phản ứng này giúp nhận biết chính xác các lọ hoá chất mất nhãn, đảm bảo an toàn và chính xác trong phòng thí nghiệm.
Trích mẫu thử từ các lọ vào các ống nghiệm riêng rẽ
Nhỏ vào các mẫu thử vài giọt Dd bạc nitrat AgNO 3 , quan sát hiện tƣợng:
- Mẫu có xuất hiện kết tủa màu trắng thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaCl
- Mẫu có kết tủa màu vàng thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaI hoặc NaBr
- Mẫu không có hiện tƣợng gì thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaF
Tiếp tục lấy mẫu thử từ hai lọ đã thực hiện thí nghiệm trước đó, xác nhận hình thành kết tủa vàng Sau đó, nhỏ vài giọt brom vào mẫu thử và thêm một giọt hồ tinh bột, nhẹ nhàng lắc đều để quan sát phản ứng Quá trình này giúp xác định thành phần hóa học của mẫu một cách chính xác và đáng tin cậy.
- Mẫu chuyển sang màu xanh thì lọ Dd chứa mẫu là lọ Dd NaI
- Còn lại là Dd NaBr
Khi làm bài tập dạng này, học sinh không cần phải tiến hành thí nghiệm mà thay vào đó sử dụng kiến thức đã học và các kỹ năng thực hành sẵn có để trả lời chính xác Việc áp dụng kiến thức đã nắm rõ giúp tự tin hơn trong việc giải quyết các câu hỏi thực hành mà không cần thực hiện các thí nghiệm trực tiếp Điều này giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao khả năng vận dụng kiến thức lý thuyết vào các tình huống thực tế.
1.3.2.4 Bài tập hóa học thực nghiệm được tiến hành qua hình vẽ
Mối quan hệ giữa phát triển tƣ duy và rèn luyện kĩ năng thực hành trong bài tập hóa học thực nghiệm
1.4.1 Tư duy và tư duy hóa học
Tư duy là quá trình tâm lý phản ánh các thuộc tính bản chất của sự vật và hiện tượng trong thế giới khách quan Nó giúp chúng ta nhận diện mối quan hệ và liên hệ mang tính quy luật giữa các sự vật, hiện tượng Theo tài liệu tâm lý học và giáo dục học, tư duy đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu và xử lý thông tin về thế giới xung quanh.
Theo logic học, tư duy là quá trình phản ánh hiện thực một cách gián tiếp và khái quát Khi phản ánh thế giới xung quanh bằng tư duy, con người bước vào giai đoạn nhận thức lý tính Đây là quá trình nhận biết thông qua suy luận và phân tích, giúp hiểu rõ các mặt của thực tại một cách khách quan và logic hơn.
Tư duy là hoạt động trí tuệ giúp con người giải quyết vấn đề, đưa ra quyết định và mở rộng hiểu biết Đây là quá trình tìm kiếm những kiến thức mới dựa trên các kinh nghiệm đã có, phản ánh bản chất của tư duy là hoạt động sáng tạo và phản biện Dù nhìn từ góc độ nào, tư duy luôn được coi là phương tiện thúc đẩy sự tiến bộ của con người trong học tập và cuộc sống.
Tư duy hóa học là quá trình phản ánh các thuộc tính bản chất và mối quan hệ mang tính quy luật của các chất và hiện tượng hóa học trong tự nhiên Nó được thể hiện qua các khái niệm, quá trình và định luật hóa học, giúp con người hiểu và vận dụng các quy luật này để cải tạo thế giới và phục vụ cuộc sống.
1.4.2 Kĩ năng thực hành hóa học 1.4.2.1 Kĩ năng
Theo M.A Đanhilop, kỹ năng là khả năng của con người trong việc sử dụng có mục đích và sáng tạo kiến thức của mình trong hoạt động lý thuyết và thực tiễn Kỹ năng luôn bắt nguồn từ kiến thức và dựa trên nền tảng kiến thức sẵn có, chính vì vậy, kỹ năng chính là kiến thức được vận dụng trong hành động thực tế.
1.4.2.2 Kĩ năng thực hành hóa học
Kỹ năng thực hành hóa học bao gồm kỹ năng thí nghiệm và ứng dụng hóa học vào thực tiễn, giúp học sinh phát triển khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế Trong bậc phổ thông, học sinh cần đạt được các kỹ năng cơ bản như thực hiện thí nghiệm an toàn, sử dụng dụng cụ đúng cách và phân tích kết quả để hiểu rõ các hiện tượng hóa học Việc rèn luyện kỹ năng thực hành hóa học giúp nâng cao năng lực tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề trong học tập cũng như đời sống hàng ngày.
- Kĩ năng thực hiện an toàn và khoa học nội quy, quy tắc phòng thí nghiệm
- Kĩ năng sử dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản
- Kĩ năng làm việc với một số hoá chất thường gặp
- Kĩ năng thực hiện một số thao tác cơ bản trong thực hành hoá học
- Kĩ năng xác định các đại lƣợng vật lí
- Kĩ năng lắp đặt dụng cụ
- Kĩ năng giải thích hiện tƣợng, vận dụng kiến thức hoá học vào thực hành và thực tiễn
- Kĩ năng chế tạo dụng cụ
1.4.3 Mối quan hệ giữa phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành trong bài tập hóa học thực nghiệm
Các bài tập hóa học thực nghiệm luôn chứa đựng các vấn đề liên quan đến kiến thức hóa học, yêu cầu giải BTHHTN để tìm mối quan hệ giữa tư duy lý thuyết và kỹ năng thực hành hóa học Cấu trúc chung của một bài tập hóa học thực nghiệm gồm các phần chính như mô tả đề bài, phương pháp tiến hành, kết quả quan sát và phân tích dữ liệu, giúp học sinh hiểu rõ hơn về quá trình thực hành và lý thuyết hóa học Việc nắm vững cấu trúc này giúp nâng cao khả năng vận dụng kiến thức và kỹ năng thực hành trong môn hóa học.
Hình 1.4 Cấu trúc chung của bài tập hoá học thực nghiệm [15, tr.34]
Lời giải của các bài tập hình thành tư duy và kỹ năng thực hành, dù không cần thiết phải thực hiện thí nghiệm, phản ánh phương pháp tư duy từ lý thuyết đến thực hành và ngược lại M.A Đanilop nhấn mạnh mối liên hệ chặt chẽ giữa kiến thức và kỹ năng, trong đó kiến thức là nền tảng để hình thành kỹ năng, và việc nắm vững kỹ năng giúp kiến thức trở nên linh hoạt và sống động hơn.
Thực trạng việc thiết kế và sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm trong dạy học
Việc chỉ tập trung vào việc tích lũy tri thức mà không phát triển kỹ năng sẽ không đem lại sự tiến bộ thực sự Nếu chỉ có kiến thức nhưng không biết áp dụng vào thực tiễn, những kỹ năng đó sẽ trở nên vô dụng Do đó, sự cân bằng giữa học hỏi tri thức và rèn luyện kỹ năng là yếu tố quan trọng để đạt được thành công và phát triển toàn diện.
1.5 Thực trạng việc thiết kế và sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm trong dạy học
1.5.1 Điều tra 1.5.1.1 Mục đích điều tra
- Tìm hiểu thực trạng dạy học hoá học ở trường THPT
- Tìm hiểu về thực trạng sử dụng BTTNHH ở trường THPT
- Điều tra hứng thú học tập hoá học ở trường THPT
- Điều tra về việc sử dụng BTHH có nội dung liên quan đến thực nghiệm ở trường THPT
- Các Gv giảng dạy môn hoá học ở các trường THPT ở huyện Nghi Xuân gồm các trường: THPT Nghi Xuân, THPT Nguyễn Du
- Học sinh thuộc 2 trường ở huyện Nghi Xuân
- Gặp gỡ trực tiếp và nói chuyện với Gv, Hs và cán bộ quản lí thiết bị
- Phát phiếu thăm dò cho Gv, Hs
Từ tháng 9 đến tháng 12 năm 2013 tôi đã gặp gỡ, trao đổi và phát phiếu điều tra và thu đƣợc kết quả nhƣ sau:
- Đa số Hs có hứng thú nhất với môn hoá ở nội dung liên quan đến thực nghiệm
- Các Gv đều đồng tình rằng việc sử dụng BTTN sẽ làm tăng hứng thú học tập ở Hs
Các giáo viên chủ yếu sử dụng các bài tập có sẵn trong tài liệu và thường chỉ sử dụng bài tập trắc nghiệm dạng trình bày, hạn chế việc ra đề và giải bài tập trên giấy Việc áp dụng các phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả dạy học Tuy nhiên, việc hạn chế sử dụng các dạng bài tập đa dạng có thể ảnh hưởng đến khả năng tư duy và phản xạ của học sinh Do đó, cần đa dạng hóa các hình thức ra đề và bài tập để phát huy tối đa năng lực của học sinh trong quá trình học tập.
- Đa số Gv và Hs đều nhận xét BTHH sử dụng chủ yếu là kiểm tra về lí thuyết và BT tính toán, ít BT thực nghiệm
Dựa trên kết quả điều tra, tôi nhận thấy rằng bài tập hình thành kiến thức (BTHH) dạng thực nghiệm đóng vai trò quan trọng trong giảng dạy bộ môn hóa học Tuy nhiên, việc sử dụng dạng bài tập này vẫn còn nhiều hạn chế do giáo viên phụ thuộc nhiều vào tài liệu có sẵn, dẫn đến các bài tập thiếu đa dạng Điều này làm giảm hứng thú học tập của học sinh, ảnh hưởng đến hiệu quả tiếp thu kiến thức.
Trong chương I, tôi đã trình bày về các nội dung sau:
1 Xu hướng đổi mới PPDH ở trường PT
Trong phần này, tôi tìm hiểu về yêu cầu đổi mới, mục tiêu đổi mới, những xu hướng đổi mới PPDH hiện nay
2 Những xu hướng phát triển của BTHH hiện nay
3 Phân loại và ý nghĩa của BTTN trong dạy học hoá học
4 Mối quan hệ giữa rèn luyện kĩ năng thực hành và sự phát triển tƣ duy trong BTTN hoá học
5 Thực trạng việc thiết kế, sử dụng BTTN trong dạy học hoá học ở trường PT Các nội dung trên là cơ sở để tôi đề ra phương pháp thực nghiệm, các bước nghiên cứu tiếp theo của đề tài
CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM
2.1 Cơ sở và nguyên tắc thiết kế bài tập hóa học thực nghiệm
Một BTHHTN có cấu tạo nhƣ sau:
Từ cấu trúc trên có thể suy ra có hai cơ sở quan trọng để thiết kế BTHHTN
- Cơ sở lí thuyết: Bao gồm các nội dung hoá học cần kiểm tra
- Cơ sở thực nghiệm: Bao gồm các nội dung thực nghiệm và các kĩ năng thực hành cần kiểm tra
Nhƣ vậy để thiết kế BTHHTN có thể xuất phát từ:
- Những kiến thức và kĩ năng cần kiểm tra
- Những sai lầm về lí thuyết và thực hành mà Hs thường mắc phải
- Một số BT cơ bản có sẵn
- Cần phải bám sát mục đích, yêu cầu của kiến thức
Các bài tập được thiết kế từ đơn giản đến phức tạp, phù hợp với trình độ học sinh và hoàn cảnh sống của các em Việc lựa chọn các hoạt động từ dễ đến khó không chỉ giúp đảm bảo sự tiến bộ của học sinh mà còn tối ưu hóa hiệu quả dạy học dựa trên khả năng và điều kiện của nhà trường Chú trọng vào điều kiện thực tế của học sinh và cơ sở vật chất của trường học nhằm tạo môi trường học tập phù hợp, thúc đẩy khả năng tiếp thu và phát triển toàn diện của học sinh.
- Hệ thống bài tập cần phù hợp với khả năng, trình độ nhận thức của Hs
- Hệ thống bài tập phải phát huy đƣợc tính tích cực nhận thức và khả năng tƣ duy của Hs
- Các bài tập được thiết kế dựa trên kiến thức thường gặp hoặc có thể xuất phát từ những bài tập có sẵn.
Các áp dụng
2.2.1 Xuất phát từ những kiến thức và kĩ năng thực hành cần kiểm tra
H₂SO₄ là một hóa chất quan trọng trong công nghiệp, thường được sử dụng trong nhiều quy trình sản xuất Để kiểm tra kiến thức về cách pha loãng dung dịch H₂SO₄ đặc, bạn có thể tham khảo các bài tập thực hành liên quan Việc hiểu cách pha loãng đúng quy trình giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả trong sử dụng hóa chất này.
Các dữ kiện lí thuyết và thực nghiệm Các kết luận về lí thuyết và thực nghiệm Điều kiện 1 Hoạt động tư duy Yêu cầu
2 Kĩ năng thực hành dùng trong PTN và thường ở dạng Dd đặc Hãy nêu cách tiến hành để pha loãng Dd
Dùng một lượng nước cất và một lượng Dd H 2 SO4 đặc vừa đủ, rót từ từ Dd
H2SO4 dọc theo đũa thuỷ tinh xuống cốc nước đồng thời khuấy đều Không được làm ngƣợc lại
H2SO4 hòa tan vào nước tỏa nhiệt mạnh, do đó cần thêm nước từ từ để trung hòa lượng nhiệt toả ra, tránh hiện tượng sôi đột ngột gây trào axit nguy hiểm Việc này giúp đảm bảo an toàn trong quá trình pha chế axit sulfuric, giảm nguy cơ bị bỏng hoặc tai nạn do phản ứng mạnh Quá trình hòa tan cần được thực hiện cẩn thận, chú ý kiểm soát nhiệt độ để ngăn chặn sự cố và giữ an toàn cho người thực hiện.
Khi giải BT này Hs sẽ nhớ lại kiến thức đã học về cách pha loãng Dd H2SO4, từ đó khắc sâu, nhớ lâu kiến thức này
Ví dụ 2: Để kiểm tra kiến thức về đảm bảo an toàn khi tiến hành thí nghiệm phản ứng giữa chất rắn và chất khí trong ống nghiệm hoặc bình, học sinh cần nắm rõ các quy tắc an toàn như đeo kính bảo hộ, làm việc trong không gian thông thoáng và xử lý chất thải đúng quy trình Việc hiểu rõ các biện pháp phòng ngừa giúp tránh các sự cố nguy hiểm và đảm bảo an toàn cho chính người thực hiện cũng như môi trường Các bài tập liên quan sẽ kiểm tra khả năng nhận biết các yếu tố an toàn cần thiết trong quá trình thử nghiệm hóa học này, giúp nâng cao nhận thức và kỹ năng phòng tránh rủi ro trong phòng lab.
Khi thực hiện các phản ứng hóa học giữa chất rắn và chất khí, việc đun nóng trong bình chứa khí cần có một ít nước hoặc cát để hạn chế sự rò rỉ khí và duy trì áp suất ổn định Điều này giúp ngăn chặn khí thoát ra ngoài một cách đột ngột, đảm bảo an toàn trong quá trình phản ứng Ví dụ, khi phản ứng natri với oxi hoặc clo, hoặc sắt với oxi hoặc clo, việc sử dụng một lớp nước hoặc cát trong bình là rất cần thiết để kiểm soát quá trình phản ứng và tránh rò rỉ khí gây nguy hiểm Đây là lý do tại sao bình chứa khí luôn được trang bị một lớp bảo vệ này trong các thí nghiệm phản ứng hoá học.
Khi đốt nóng hoặc nung chảy kim loại kiềm rồi đưa vào bình chứa khí, các phản ứng toả nhiệt mạnh mẽ, gây ra hiện tượng sản phẩm sinh ra rơi xuống khiến bình dễ bị vỡ Do đó, quá trình này tiềm ẩn nguy cơ gây vỡ bình nếu không thực hiện cẩn thận.
2.2.2 Xuất phát từ những sai lầm thường gặp thực hành thí nghiệm
Ví dụ 1 nhấn mạnh tầm quan trọng của việc chú ý đến đặc điểm của ống nghiệm, đặc biệt là độ nghiêng khi thực hiện điều chế khí Bài tập yêu cầu xác định hình vẽ đúng cách thu khí oxi trong phòng thí nghiệm dựa trên các hình vẽ đã cho, giúp nâng cao kỹ năng quan sát và hiểu biết về quy trình thí nghiệm.
Hình 2.2 trình bày cách lắp đặt đúng để điều chế khí oxy và thu được oxy tinh khiết hơn Do O2 nặng hơn không khí, nên hệ thống được lắp nghiêng xuống để khí dễ thoát ra và tránh hơi nước rơi xuống đáy ống nghiệm gây vỡ Phương pháp đẩy nước cũng giúp loại bỏ sự lẫn khí không mong muốn trong khí oxy, đảm bảo chất lượng khí thu được.
2.2.3 Xuất phát từ những bài tập thực nghiệm có sẵn Áp dụng phương pháp grap kết hợp với tiếp cận modul, chúng ta có thể biến đổi nội dung BT có sẵn thành nhiều BT khác nhau theo 6 nguyên tắc sau đây:
1 Nghịch đảo giữa các điều kiện và yêu cầu
4 Thay đổi cả điều kiện và yêu cầu,
6 Chuyển BT tự luận sang các BT trắc nghiệm khách quan
Về nội dung làm sạch khí clo sau khi điều chế Ta có bài tập sau:
Khi điều chế clo trong phòng thí nghiệm từ dung dịch HCl đặc kết hợp với KMnO4 hoặc MnO2 rắn, sản phẩm phản ứng luôn chứa khí clo, HCl dư và hơi nước Để loại bỏ HCl dư và hơi nước, người ta dẫn hỗn hợp khí qua các bình chứa thích hợp để giữ clo thuần khiết Quá trình này giúp nâng cao độ tinh khiết của clo, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong các ứng dụng công nghiệp hoặc nghiên cứu.
C Dung dịch NaCl sau đó qua H 2 SO4 đặc
Hãy chọn đáp án đúng? Đáp án:C
Ta có thể ra bài tập sau:
Trong phòng thí nghiệm, việc điều chế khí clo tinh khiết thường được thực hiện theo sơ đồ thí nghiệm đã được trình bày trong hình 2.3 Sơ đồ này được thiết kế để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình phản ứng, giúp kiểm soát lượng khí clo sản xuất và phòng tránh rò rỉ khí độc hại Việc mắc sơ đồ thí nghiệm đúng cách còn giúp hạn chế các nguy cơ xảy ra trong quá trình phản ứng hóa học, đảm bảo chất lượng khí clo thu được có độ tinh khiết cao.
Hình 2.3 Điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm
Khí clo điều chế thường bị lẫn khí HCl, hơi nước, do đó cần phải dẫn qua dung dịch NaCl để hấp thụ khí HCl và qua dung dịch H₂SO₄ đặc để loại bỏ hơi nước Khí clo có trọng lượng lớn hơn không khí và không phản ứng với không khí, nên có thể thu trực tiếp, đồng thời dùng bông tẩm dung dịch NaOH để hạn chế khí clo thoát ra môi trường.
Khí clo được điều chế trong phòng thí nghiệm qua phản ứng của axit HCl với MnO2 thường chứa tạp chất Để thu được khí clo tinh khiết, người ta dẫn khí không tinh khiết qua hai bình, một bình đựng chất lỏng X và một bình đựng chất lỏng Y Trong quá trình này, bình chứa chất lỏng X là dung dịch NaCl, giúp tạo ra khí clo qua phản ứng của HCl với MnO2, còn bình chứa chất lỏng Y là dung dịch H2SO4 đặc, nhằm loại bỏ tạp chất và tinh chế khí clo.
Dung dịch NaCl H2SO4đặc
Dung dịch KMnO 4 H2SO4 đặc
Ví dụ 2: Từ Ví dụ 2 trong 2.2.1 có thể ra bài tập sau:
Hãy sắp xếp theo thứ tự hợp lý các thao tác khi làm thí nghiệm natri cháy trong khí oxi
1 Đốt cháy natri trên ngọn lửa đèn cồn
2 Cho 1 lƣợng natri bằng hạt ngô vào muỗng lấy hoá chất
3 Mở nắp lọ đựng oxi
4 Đƣa nhanh muỗng có natri đang cháy vào lọ đựng khí oxi có sẵn một lớp cát
5 Khi cháy xong đậy nắp lọ lại
6 Viết phương trình phản ứng và xác định vai trò của chất tham gia phản ứng
Hãy chọn đáp án đúng? Đáp số: đáp án C
Hãy giải thích cách làm sau:
Sau khi điều chế oxi xong, ta phải tháo ống dẫn khí ra khỏi ống nghiệm rồi mới tắt đèn cồn (phương pháp đẩy nước)
Nếu lấy đèn cồn (tắt đèn cồn) thì áp suất trong bình giảm nên nước từ ngoài phun vào bình làm vỡ ống nghiệm
Thiết kế các dạng bài tập thực nghiệm trong chương trình hóa học 10
2.3.1 Bài tập hóa học thực nghiệm có tính chất trình bày
Dạng bài tập này chủ yếu phát triển tư duy logic, kỹ năng phân tích, trình bày, giải thích, suy luận và chứng minh nội dung thực nghiệm Khi làm bài, học sinh không cần tiến hành thí nghiệm mới mà chỉ vận dụng kiến thức lý thuyết và dữ kiện thực nghiệm có sẵn để giải quyết Mặc dù không bắt buộc thực hiện thí nghiệm, nhưng nội dung và phương pháp giải bài đều phải đảm bảo tính khoa học và phù hợp với thực tiễm Các dạng bài tập trong loại này bao gồm nhiều hình thức khác nhau, nhằm phát triển khả năng tư duy và phân tích của học sinh một cách toàn diện.
2.3.1.1 Giải thích tính chất lí hoá của các chất
Dựa vào các đặc điểm cấu tạo phân tử:
- Cấu hình electron nguyên tử
- Độ âm điện của các nguyên tố
- Dạng lai hoá của các nguyên tử trung tâm
- Dạng hình học của phân tử
- Góc liên kết, độ dài liên kết, độ bội liên kết
- Sự phân cực của liên kết, của phân tử
- Các hiệu ứng cấu trúc
Suy ra tính chất lí hoá của phân tử
- Độ bền phân tử, momen lƣỡng cực
- Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy
- Khả năng hoà tan trong các loại dụng môi
- Trạng thái tập hợp của chất
- Các phản ứng đặc trƣng
Bài tập 1: Hãy giải thích tại sao nguyên tố oxi hoạt động hơn nguyên tố clo nhưng ở điều kiện thường lại tỏ ra kém hoạt động hơn?
Để trả lời câu hỏi này, học sinh cần phân tích sự phụ thuộc của tính chất hóa học của đơn chất vào độ bền liên kết Liên hệ này giúp giải thích cách mà liên kết trong O₂ và Cl₂ ảnh hưởng đến tính chất hóa học của các chất đó Việc hiểu rõ liên kết trong các phân tử như O₂ và Cl₂ giúp làm rõ mối quan hệ giữa cấu trúc liên kết và khả năng phản ứng của đơn chất, từ đó cung cấp câu trả lời chính xác và chính xác hơn.
- Khoảng cách giữa 2 nguyên tử oxi nhỏ hơn khoảng cách giữa 2 nguyên tử clo
- Liên kết trong phân tử oxi là liên kết đôi trong khi liên kết trong phân tử clo là liên kết đơn
→ Năng lƣợng để đơn chất phân li cho nguyên tử oxi lớn hơn → ở điều kiện thường oxi kém hoạt động hơn clo
Quy luật biến thiên liên tục của các tính chất vật lý của các đơn chất halogen thể hiện rõ qua sự thay đổi của nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy theo thứ tự F₂, Cl₂, Br₂, I₂ Cụ thể, nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của halogen tăng dần khi chuyển từ flo (F₂) sang iodine (I₂), phản ánh mối liên hệ chặt chẽ giữa cấu trúc phân tử và mức độ phân cực của các hợp chất này Sự biến đổi này tuân theo quy luật biến thiên đều đặn và liên tục, giúp ta dự đoán chính xác các tính chất vật lý của các halogen khác dựa trên thứ tự trong nhóm Việc hiểu rõ quy luật này là cơ sở quan trọng trong việc nghiên cứu và ứng dụng các đơn chất halogen trong các lĩnh vực công nghiệp và hóa học.
Để giải bài tập này hiệu quả, học sinh cần phân tích các yếu tố cấu tạo ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của chất Trong đó, độ phân cực phân tử đóng vai trò quan trọng, vì nó ảnh hưởng đến các lực tương tác giữa các phân tử, từ đó xác định các điểm nóng chảy và sôi của chất Hiểu rõ tác động của sự phân cực giúp dự đoán chính xác hơn các đặc tính nhiệt của chất trong quá trình phân tích.
Trong dãy F₂, Cl₂, Br₂, I₂, nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của các đơn chất halogen tăng dần theo thứ tự Sự biến thiên này là do số electron và số lớp electron của các nguyên tử trong dãy tăng lên khi điện tích hạt nhân tăng, làm cho các phân tử X₂ dễ biến dạng hơn để tạo thành các lưỡng cực tạm thời Điều này khiến lực liên kết giữa các phân tử tăng lên, quy định đặc điểm nhiệt động của các halogen trong dãy.
2.3.1.2 Mô tả, giải thích hiện tượng
Loại bóng tải (BT) này cho phép học sinh thực hiện các thí nghiệm thực tế để hiểu rõ hơn về hiện tượng, đồng thời cũng có thể sử dụng phân tích lý thuyết để dự đoán và giải thích các hiện tượng đó Việc kết hợp giữa thực nghiệm và phân tích lý thuyết giúp nâng cao khả năng hiểu biết và khả năng giải bài tập của học sinh một cách hiệu quả.
- Tƣ duy: Phân tích cấu tao, tính chất lí hoá của các chất
- Mô tả các hiện tƣợng kết tủa, màu sắc, mùi vị, hoà tan… xảy ra theo đúng thứ tự quan sát
- Dựa vào các đặc điểm cấu tạo và tính chất, giải thích các hiện tƣợng đã nêu và viết PTPƢ minh hoạ
Bài tập 3: Clo tác dụng với nước một phần nhỏ theo phương trình hóa học sau:
Cl 2 (k) + H 2 O(l) HclO + HCl Hai sản phẩm tạo ra đều tan tốt trong nước tạo thành dung dịch Ngoài ra một phần lớn khí clo tan trong nước tạo thành dung dịch có màu vàng lục nhạt gọi là nước clo Nước clo đựng trong bình kín, dần dần bị mất màu theo thời gian, không bảo quản đƣợc lâu, vận dụng những hiểu biết về chuyển dịch cân bằng hóa học hãy giải thích hiện tƣợng trên
Để giải thích hiện tượng xảy ra, học sinh cần dựa trên các tính chất của sản phẩm như độ bền của sản phẩm tạo thành và các yếu tố chuyển dịch cân bằng Trong đó, yếu tố nồng độ chất tham gia đóng vai trò quan trọng trong quá trình ảnh hưởng đến phản ứng Việc phân tích các yếu tố này giúp hiểu rõ hơn về cơ chế của phản ứng, từ đó đưa ra các giả thuyết chính xác và nâng cao hiệu quả giải thích hiện tượng.
Nước clo dần dần bị mất màu theo thời gian, không bảo quản được lâu là do quá trình phân hủy HClO
Phản ứng (2) làm giảm nồng độ HClO, khiến cân bằng hóa học của phản ứng (1) chuyển dịch theo chiều thuận Do đó, clo sẽ phản ứng hoàn toàn với nước, dẫn đến việc nước clo không bền vững.
Bài tập 4: Sục khí clo cho đến dƣ vào Dd KI có nhỏ sẵn vài giọt hồ tinh bột Nêu hiện tƣợng xảy ra, giải thích
Khi làm BT này về mặt kĩ năng, Hs cần lưu ý yêu cầu đề bài là “cho đến dư”
Để hiểu rõ về tính chất của các halogen, cần xem xét đặc điểm lý hóa của chúng, đặc biệt là khả năng oxy hóa, khử của clo và iốt Ngoài ra, halogen còn có đặc điểm nổi bật về màu sắc và khả năng phản ứng tạo màu với hồ tinh bột, giúp nhận biết dễ dàng các hợp chất chứa halogen Những đặc tính này đóng vai trò quan trọng trong việc nhận diện và ứng dụng halogen trong công nghiệp và hóa học.
Các phản ứng sẽ xảy ra theo thứ tự:
Cl2 + 2KI → I2 + 2KCl (I2 làm xanh hồ tinh bột) 5Cl2 + I2 + 6H2O → 10HCl + 2HIO 3 (màu xanh hồ tinh bột biến mất)
Khi hòa chất HCl và HClO, hiện tượng quan sát thấy là dung dịch chuyển sang màu xanh ban đầu rồi mất màu, tiếp tục cho khí Cl₂ vào sẽ làm dung dịch chuyển sang màu vàng hơi xanh của clo Đây là phản ứng đặc trưng của quá trình biến đổi màu dung dịch do phản ứng giữa Axit clohidric và hợp chất oxy của clo Quá trình này thể hiện rõ tính chất oxi hóa của clo và đặc điểm thay đổi màu sắc của dung dịch qua các giai đoạn phản ứng.
2.3.1.3 Biện luận công thức các chất hoá học dựa vào các kết quả thực nghiệm
Khi giải loại BT này sẽ giúp Hs phát triển kĩ năng phân tích để suy luận ra công thức của chất
Trong bài tập này, Cu₂S phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO₃ đun nóng tạo ra dung dịch A₁ và khí A₂ không màu, bị oxi hóa nâu trong không khí Dung dịch A₁ sau đó được chia thành hai phần; khi thêm dung dịch BaCl₂ vào phần thứ nhất, xuất hiện kết tủa trắng A₃ không tan trong axit dư Các phản ứng này giúp xác định tính chất của các hợp chất và cung cấp phương pháp phân tích thành phần trong phản ứng kim loại và axit nitric.
NH 3 vào phần 2, đồng thời khuấy đều hỗn hợp, thu đƣợc dung dịch A 4 có màu xanh lam đậm a) Hãy chỉ ra A 1 , A2, A3, A4 là gì? b) Viết các phương trình phản ứng trong các quá trình hóa học vừa nêu trên
Dựa vào đặc điểm “khí A₂ không màu, bị hóa nâu trong không khí”, ta xác định A₂ là khí NO, còn A₃ là kết tủa BaSO₄ Từ đó, ta viết phương trình phản ứng phù hợp và xác định các chất còn lại trong dung dịch Trong trường hợp này, A₁ là dung dịch chứa Cu(NO₃)₂, H₂SO₄ và HNO₃ dự Điều này giúp phân tích phản ứng và nhận biết các chất tham gia trong quá trình kiểm tra.
A 4 là dung dịch chứa ion phức [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ b) 3Cu 2 S + 22HNO 3 6Cu(NO 3 ) 2 + 3H 2 SO 4 + 10NO + 8H 2 O 2NO + O2 2NO2
2.2.1.4 Phương pháp tổng hợp và điều chế các chất
Việc tổng hợp và điều chế các chất boron trifluoride (BT) không chỉ mang ý nghĩa lý thuyết mà còn có ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong công nghiệp và nghiên cứu Đây là loại hợp chất cần được rèn luyện kỹ năng thành thạo để đảm bảo mục tiêu đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho xã hội.](#)