Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HỆ THỐNG CÂU HỎI LÍ THUYẾT MANG TÍNH KHÁI QUÁT VỀ HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 12 Ghi đầy đủ tên gọi giải pháp SKKN Người thực hiện: Hà Xuân Pho Lĩnh
Trang 1TRUNG TÂM HỌC LIỆU HÓA HỌC TRỰC TUYẾN
CHỌN LỌC-ĐẦY ĐỦ-CHẤT LƯỢNG
http://HOAHOC.edu.vn ─ http://LUUHUYNHVANLONG.com
“Học Hóa bằng sự đam mê”
Thầy LƯU HUỲNH VẠN LONG
(Giảng viên Trường ĐH Thủ Dầu Một – Bình Dương)
TUYỂN CHỌN VÀ GIỚI THIỆU
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐẠT GIẢI CÁC CẤP MÔN
HÓA HỌC 12
KHÔNG tức giận vì muốn biết thì KHÔNG gợi mở cho
KHÔNG bực vì KHÔNG hiểu rõ được thì KHÔNG bày vẽ cho
Khổng Tử
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị trường THPT Trần Phú
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HỆ THỐNG CÂU HỎI LÍ THUYẾT MANG TÍNH KHÁI
QUÁT VỀ HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 12
(Ghi đầy đủ tên gọi giải pháp SKKN)
Người thực hiện: Hà Xuân Pho Lĩnh vực nghiên cứu:
Trang 3SƠ LƯỢC VỀ LÝ LỊCH KHOA HỌC
I/ THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN :
1 Họ và tên : HÀ XUÂN PHONG
2 Ngày, tháng, năm sinh : 17/08/1985
8 Đơn vị công tác : Trường THPT Trần Phú
II/ TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO :
- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất : Thạc sĩ Hóa học
- Năm nhận bằng : 2012
- Chuyên ngành đào tạo : Hóa học
III/ KINH NGHIỆM KHOA HỌC :
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm
- Đã hoàn thành luận văn thạc sĩ về đề tài: “Khảo sát thành phần hóa học
của địa y parmotrema sancti-angelii (Lynge) Hale”
- Số năm kinh nghiệm : 6 năm
Trang 4Tên đề tài:
HỆ THỐNG CÂU HỎI LÍ THUYẾT MANG TÍNH KHÁI
QUÁT VỀ HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 12
A- LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Hóa học là một môn khoa học cơ bản, cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông có tính thiết thực và liên hệ thực tiễn cao Trong bộ môn Hóa thì câu hỏi lí thuyết hóa học có một vai trò rất quan trọng, nó vừa là biện pháp củng cố kiến thức cũ, vừa vận dụng kiến thức đã biết giải thích các hiện tượng, các quá trình hóa học … Việc trả lời các câu hỏi lí thuyết sẽ giúp cho học sinh được củng cố các kiến thức lý thuyết đã được học, đồng thời giúp học sinh nắm chắc kiến thức để giải các bài toán hóa học
Với xu hướng kiểm tra kiến thức dưới hình thức trắc nghiệm như những năm gần đây đã gây không ít khó khăn cho học sinh, nhất là việc học sinh dễ nhầm lẫn giữa các kiến thức lí thuyết, khó nhớ, khó vận dụng Vì vậy, để giúp học sinh học phần lí thuyết được dễ dàng và có hệ thống tôi xin trình bày đề tài:
“Hệ thống câu hỏi lí thuyết mang tính khái quát” Do thời gian có hạn nên tôi chỉ
hệ thống phần lí thuyết hóa học vô cơ lớp 12
B- THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI:
I/ Thuận lợi:
Trang 5- Cơ sở vật chất của nhà trường khá đầy đủ, rất thuận lợi cho các tiết dạy công nghệ thông tin, đặc biệt là các giờ học ôn - luyện tập sẽ tiết kiệm được nhiều thời gian cho học sinh
- Nguồn sách tham khảo ở thư viện trường khá phong phú, đáp ứng được phần nào nhu cầu tìm hiểu và rèn luyện thêm kĩ năng củng cố lí thuyết cho học sinh
- Học sinh tỏ ra rất thích thú với các kiến thức lí thuyết có hệ thống, giúp học sinh dễ tiếp thu
II/ Khó khăn:
- Với giáo viên:
+ Quỹ thời gian để hướng dẫn cho học sinh không nhiều, chỉ có thể giới thiệu đan xen trong giờ ôn – luyện tập thông qua một số ví dụ minh họa nào đó nên chưa vận dụng hết được các phần lí thuyết đã hệ thống
+ Trình độ học sinh trong một lớp học chưa thực sự đồng đều nhau, dẫn đến khó khăn trong việc truyền tải kiến thức
- Với học sinh:
+ Đặc thù của bộ môn là phải nhớ nhiều kiến thức, tính chất vật lý, hóa học của các chất và đặc điểm của phương pháp dạy học này đòi hỏi học sinh phải có sự khái quát Tuy nhiên, một số học sinh còn hạn chế về mặt này
+ Do đầu vào thấp, cho nên học sinh có khả năng tư duy yếu và khả năng tự học,
tự rèn luyện của nhiều học sinh còn hạn chế, đặc biệt là những học sinh chưa có
sự yêu thích đối với môn học
Trang 6* Vì vậy, để khắc phục các nhược điểm trên, để tạo hứng thú trong việc học môn Hóa học thì việc sử dụng phương pháp hệ thống hóa kiến thức trong quá trình giảng dạy là cần thiết
C- TỔNG QUAN:
I/ Mục đích nghiên cứu:
- Việc tiếp thu kiến thức lí thuyết bằng phương pháp dạy học có tính hệ thống và tính khái quát, giúp học sinh vận dụng trả lời các câu hỏi trắc nghiệm lí thuyết được thuận lợi
- Rèn luyện cho học sinh khả năng phân tích, nhận định, khái quát hóa Phát triển tư duy, sự sáng tạo, đồng thời tạo hứng thú học tập hơn khi giải được các câu hỏi lí thuyết
II/ Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
1 Đối tượng nghiên cứu:
- Học sinh khối lớp 12, cụ thể ở lớp 12A3,12A4 (năm học 2012-2013)
2 Phạm vi nghiên cứu:
- Chương trình hóa vô cơ 12( SGK lớp 12- ban cơ bản)
III/ Phương pháp nghiên cứu:
- Tham khảo các nguồn tài liệu
- Kinh nghiệm giảng dạy cá nhân và học hỏi ở đồng nghiệp
D- NỘI DUNG ĐỀ TÀI:
I/ CƠ SỞ LÝ LUẬN:
Trang 7Như chúng ta đã biết việc trả lời các câu hỏi lí thuyết hóa học dưới dạng câu hỏi tự luận, sẽ giúp học sinh khắc sâu kiến thức và phát triển tư duy Vì vậy, phương pháp dạy học này là hệ thống các kiến thức lí thuyết dưới dạng câu hỏi
tự luận Từ đó, học sinh vận dụng để trả lời các câu hỏi trắc nghiệm
Hệ thống câu hỏi mang tính khái quát này được xây dựng dựa trên các kiến thức lí thuyết đại cương của hóa học Cụ thể là: kiến thức về nguyên tử, về phản ứng oxi hóa khử, về sự điện li, về đại cương về kim loại
II/ NỘI DUNG:
Ghi chú: Phần nội dung được chia làm các dạng hệ thống câu hỏi Mỗi dạng được chia làm 3 phần:
+ Phân lớp electron (s, p, d, f): các electron trong cùng một phân lớp có mức
năng lượng bằng nhau
Trang 8+ Lớp electron (n=1, 2, 3…7 tương ứng với tên K, L, M…Q): các electron
trong cùng một lớp có mức năng lượng gần bằng nhau
- Số electron tối đa trong 1 phân lớp: s (2e), p (6e), d (10e), f (14e)
b Cấu hình electron nguyên tử
- Để biểu diễn sự sắp xếp các electron ở lớp vỏ nguyên tử người ta dùng cấu hình
electron nguyên tử và dựa vào nguyên tắc: các electron được sắp xếp vào các
phân lớp của các lớp theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p…
- Lưu ý: có hai trường hợp có sự bão hòa sớm đó là với cấu hình d4 và d9
Thí dụ: 24Cr: 1s22s22p63s23p64s 2 3d 4 1s22s22p63s23p63d 5 4s 1 (d5 bán bão hòa
bền)
29Cu: 1s22s22p63s23p64s 2 3d 9 1s22s22p63s23p63d 10 4s 1 (d10 bão hòa bền)
c Đặc điểm electron lớp ngoài cùng
- Các electron lớp ngoài cùng quyết định tính chất hóa học của một nguyên tố
- Số electron lớp ngoài cùng tối đa là 8e
+ Các nguyên tử kim loại có: 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng.(trừ H, He, B)
+ Các nguyên tử phi kim có: 5, 6, 7 electron ở lớp ngoài cùng
+ Các nguyên tử khí hiếm có: 8 electron ở lớp ngoài cùng (He có 2e)
+ Các nguyên tử có 4e lớp ngoài cùng có thể là kim loại (Ge, Sn, Pb) có thể là phi kim (C, Si)
2 Mối quan hệ giữa cấu hình e nguyên tử và vị trí nguyên tố trong BTH
- STT chu kì = số lớp electron
- STT nhóm = số e hóa trị = số e lớp ngoài cùng + số e của phân lớp d hoặc f chưa bão hòa (nếu số e hóa trị >8 thì STT nhóm = 8)
Trang 9- Nếu e cuối cùng điền vào phân lớp s hoặc p thì đó là nguyên tố s hoặc p và thuộc nhóm A
- Nếu e cuối cùng điền vào phân lớp d hoặc f thì đó là nguyên tố d hoặc f và thuộc nhóm B
Thí dụ: Viết cấu hình electron, xác định vị trí trong bảng tuần hoàn của
các nguyên tố sau: Na(Z=11), Ca(Z=20), Al(Z=13), Fe(Z=26), Cr(Z=24), Cu(Z=29)
Giáo viên hướng dẫn học
sinh trả lời hệ thống câu hỏi
trong bảng tuần hoàn
3/ Cấu hình của nguyên tố nào
bất thường? Tại sao?
4/ Các kim loại có bao nhiêu
electron lớp ngoài cùng? Hãy
cho biết tính chất đặc trưng của
Vị trí: STT ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB
Cr(Z=24): 1s22s22p63s23p63d54s1 hay [Ar]3d54s1
Vị trí: STT ô 24, chu kì 4, nhóm VIB
Cu(Z=29): 1s22s22p63s23p63d104s1 hay [Ar]3d104s1
Vị trí: STT ô 29, chu kì 4, nhóm IB
Trang 10Một số câu hỏi trắc nghiệm trong đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 đến
2012
Câu 1: Công thức chung của các oxit kim loại nhóm IIA là (2007)
Câu 2: Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại là (2007)
A tính oxi hoá và tính khử B tính bazơ C tính oxi hoá D tính khử
Câu 3: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố Al (Z = 13) là
Dạng 2: Hệ thống câu hỏi về sự dự đoán tính chất hóa học dựa vào số oxi hóa
CƠ SỞ LÍ THUYẾT:
Các khái niệm cơ bản
- Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một hoặc một số nguyên tố
- Chất khử là chất nhường electron trong phản ứng có số oxi hóa tăng
- Chất oxi hóa là chất nhận electron trong phản ứng có số oxi hóa giảm
- Chất khử thì bị oxi hóa, chất oxi hóa thì bị khử
Trang 11- Phản ứng oxi hóa – khử xảy ra theo chiều:
Chất khử mạnh + chất oxh mạnh chất khử yếu hơn + chất oxh yếu hơn
Thí dụ: Hãy cho biết số oxi hóa thường gặp của Fe và Cr Từ đó dự đoán
tính chất hóa học của các hợp chất Fe(II), Fe(III), Cr(II), Cr(III), Cr(VI)
Giáo viên hướng dẫn học sinh trả lời
hệ thống câu hỏi sau đây:
1/ Nguyên tố sắt và crom có những số
oxi hóa nào?
2/ Hãy dự đoán tính chất hóa học của
các hợp chất Fe(II), Fe(III), Cr(II) và
Cr(III) Giải thích?
3/ Khi nào Fe, Cr tham gia phản ứng
tạo hợp chất Fe(II), Cr(II), khi nào tạo
+ Hợp chất Fe(III) chỉ có tính oxi hóa + Hợp chất Cr(III) vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử
+ Hợp chất Cr(VI) chỉ có tính oxi hóa
Một số câu hỏi trắc nghiệm trong đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 đến
2012
A Fe(NO3)2, FeCl3 B Fe(OH)2, FeO
C Fe 2 O 3 , Fe 2 (SO 4 ) 3 D FeO, Fe2O3
Câu 2: Công thức hóa học của sắt (III) hidroxit là: (2010)
Trang 12Câu 3: Số oxi hóa của crom trong hợp chất Cr2O3 là (2010)
Câu 4: Nhận xét nào dưới đây không đúng?
A Hợp chất Cr(II) chỉ có tính khử; Cr(III) vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử
B CrO, Cr(OH)2 có tính bazơ; Cr2O3, Cr(OH)3 có tính lưỡng tính
C Cr2+, Cr3+ có tính axit, CrO2- có tính bazơ
D Cr(OH)2, Cr(OH)3, CrO3 có thể bị nhiệt phân
Câu 5: Tính chất hóa học đặc trưng của K2Cr2O7 là:
Dạng 3: Hệ thống câu hỏi về dãy điện hóa của kim loại
2 Ý nghĩa của dãy điện hóa:
Cho phép ta dự đoán chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử (theo qui tắc α)
Cu2+ + Fe Fe2+ + Cu
oxh mạnh khử mạnh oxh yếu khử yếu
Thí dụ: Hãy sắp xếp theo các cặp oxi hóa khử sau theo chiều giảm dần
tính khử của kim loại: Na+/Na; Zn2+/Zn; Fe3+/Fe2+; Fe2+/Fe; Cr3+/Cr;
Mg2+/Mg; Ag+/Ag; Cu2+/Cu; 2H+/H2
Tính khử của kim loại giảm dần Tính oxi hóa của ion kim loại tăng dần
Trang 13Phương pháp Nội dung Giáo viên hướng dẫn học sinh trả lời
hệ thống câu hỏi sau đây:
1/ Sắp xếp theo các cặp oxi hóa khử
trên theo chiều giảm dần tính khử của
kim loại
2/ Hướng dẫn học sinh xác định chiều
thay đổi tính oxi hóa của ion kim loại
và tính khử của kim loại
Câu 1: Để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép, người ta thường gắn vào vỏ tàu
Câu 2: Dãy gồm các kim loại được xếp theo thứ tự tính khử tăng dần từ trái sang
A Fe, Al, Mg B Fe, Mg, Al C Mg, Fe, Al D Al, Mg, Fe
Câu 3: Dãy các kim loại được sắp xếp theo chiều giảm dần tính khử là: (2010)
Trang 14Câu 5: Ở nhiệt độ thường dung dịch FeCl2 tác dụng được với kim loại
2 Điều kiện xảy ra phản ứng trong dung dịch các chất điện li:
- Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li về bản chất là phản ứng giữa các ion
- Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết
hợp được với nhau tạo thành ít nhất một trong các chất sau: Chất kết tủa , chất khí hay chất điện li yếu
Thí dụ: Viết các phản ứng xảy ra khi cho lần lượt các kim loại Na, Ba,
Mg vào các ống nghiệm chứa các chất sau: H2O (nhiệt độ thường), dd HCl,
dd CuSO4, dd NH4NO3, dd Na2SO4
Trang 15Giáo viên hướng dẫn học
sinh trả lời hệ thống câu hỏi
sau đây:
1/ Kim loại nào tác dụng với
H2O ở nhiệt độ thường?
2/ Điều kiện của phản ứng
trao đổi ion (Gv hướng dẫn
Tác dụng với dung dịch HCl 2Na + 2HCl 2NaCl + H2
Ba + 2HCl BaCl2 + H2
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 Tác dụng với dung dịch CuSO42Na + 2H2O 2NaOH + H2CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2CuSO4 + Ba(OH)2 Cu(OH)2 + BaSO4
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu Tác dụng với dung dịch NH4NO32Na + 2H2O 2NaOH + H2
NH4NO3 + NaOH NaNO3 + NH3 + H2O
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H22NH4NO3 +Ba(OH)2 Ba(NO3)2+2NH3+ 2H2O
Mg không phản ứng Tác dụng với dung dịch Na2SO42Na + 2H2O 2NaOH + H2
Trang 16Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaOH
Mg không phản ứng
Một số câu hỏi trắc nghiệm trong đề thi tốt nghiệp THPT từ năm 2007 đến
2012
Câu 1: Dãy gồm các kim loại đều phản ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo ra
A Na, Fe, K B Na, Cr, K C Na, Ba, K D Be, Na, Ca
Câu 2: Để bảo quản natri, người ta phải ngâm natri trong (2007)
A K2O và H2O B dd NaNO 3 và dd MgCl 2
Câu 4: Kim loại không phản ứng được với H2O ở nhiệt độ thường (2010)
Câu 5: Cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch Ca(HCO3)2 thấy: (2010)
A không có hiện tượng gì B có bọt khí thoát ra
Trang 17Câu 8: Dung dịch nào sau đây dùng để phân biệt dung dịch KCl với K2SO4
Dạng 5: Hệ thống câu hỏi về tính chất hóa học của sắt và hợp chất khi tác dụng với axit nitric và axit sunfuric
CƠ SỞ LÍ THUYẾT:
1 Axit sunfuric:
a Dung dịch axit sunfuric loãng Axit sunfuric loãng là một axit mạnh:
- làm quì tím hóa đỏ
- Tác dụng với oxit bazơ, bazơ tạo muối và nước
- Tác dụng kim loại trước hiđro muối hoá trị thấp của kim loại + H2
- Tác dụng với muối axit yếu hơn:
b Dung dịch axit sulfuric đặc:
- Tính oxi hóa mạnh: tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt) (Cr, Al, Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội); nhiều phi kim (S, C, P…) và nhiều hợp chất có
tính khử (H2S, FeO, Fe3O4, FeS…)
2 Axit nitric
a Là axit mạnh: dung dịch HNO3 làm đổi màu quỳ tím → đỏ, tác dụng với
bazơ, oxit bazơ, muối cùa axit yếu hơn
2HNO3 + CuO Cu(NO3)2 +H2O
2HNO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2 + 2H2O
2HNO3 +CaCO3 Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
b Là một chất oxi hóa mạnh:
Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt)
- Kim loại có tính khử mạnh + HNO3 loãng M(NO3)n + 4 3
2 2
NH NO
N O N
Trang 18- Kim loại có tính khử yếu + HNO3 loãng M(NO3)n + NO + H2O
- Kim loại có tính khử mạnh + HNO3 đặc M(NO3)n + NO + H2O
- Kim loại có tính khử yếu + HNO3 đặc M(NO3)n + NO2 + H2O
Chú ý:
- Muối tạo ra trong đó kim loại có số oxi hóa cao nhất
- Các sản phẩm khử trên đây chỉ là sản phẩm khử thường gặp, đôi khi tao hỗn hợp nhiều sản phẩm khử
- Al, Cr, Fe bị thụ động trong HNO3 đặc nguội
Tác dụng với phi kim:
phi kim (C, P, S, I2) + HNO3 oxi axit (cao nhất) + NO/NO2 + H2O
Tác dụng với các hợp chất có tính khử: FeO, FeS,…
Thí dụ: Viết phương trình hóa học: Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 tác dụng với
H2SO4 loãng, HNO3 loãng
Giáo viên hướng dẫn học
sinh trả lời hệ thống câu hỏi
sau đây:
1/ Kim loại nào bị thụ động
trong dung dịch HNO3 đặc
nguội và H2SO4 đặc nguội?
2/ Chất nào của nguyên tố sắt
tham gia phản ứng oxi hóa -
khử khi tác dụng với HNO3
hoặc H2SO4 đặc?
Tác dụng với H2SO4 loãng
Fe + H2SO4 loãng FeSO4 + H2FeO + H2SO4 loãng FeSO4 + H2O