Phương pháp nhận dạng hình vẽ thí nghiệm để làm bài trắc nghiệm khách quan trong đề thi trung học phổ thông quốc gia môn hóa học”

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG HÌNH VẼ THÍ NGHIỆM ĐỂ LÀM BÀI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN TRONG ĐỀ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 1

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG HÌNH VẼ THÍ NGHIỆM ĐỂ LÀM BÀI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN TRONG ĐỀ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA MÔN HÓA HỌC

Người thực hiện: Đặng Thu Huyền

MỤC LỤC

Trang

1.Mở đầu ……… 1

1.1 Lí do chọn đề tài ……… 1

1.2.Mục đích nghiên cứu ……… 1

1.3.Đối tượng nghiên cứu ……… 1

1.4 Phương pháp nghiên cứu……… 1

2 Nội dung ……… 2

2.1.Cơ sở lý luận……… 2

2.2.Thực trạng vấn đề ……… 2

2.3.Giải pháp, biện pháp ……… 2

2.4.Hiệu quả của SKKN ……… 15

3 Kết luận, kiến nghị ……… 15

3.1 Kết luận……… 15

3.2 Kiến nghị……… 16

Tài liệu tham khảo

CỤM TỪ VIẾT TẮT

SKKN : Sáng kiến kinh nghiệm

THPT : Trung học phổ thông

SGK : Sách giáo khoa

PTN : Phòng thí nghiệm

Việc xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan trên cơ sở hình vẽthí nghiệm là hướng đi mới nhằm giúp học sinh củng cố và khắc sâu kiến thức

bộ môn và được sử dụng nhiều trong các đề thi THPT Quốc gia [1], nhưng hiệntại số lượng bài tập sử dụng hình vẽ thí nghiệm thực hành để mô tả hiện tượng,cách tiến hành, kết quả,… còn nhiều hạn chế về số lượng, nhiều học sinh bỡngỡ, lúng túng chưa biết cách nhận dạng hình vẽ thí nghiệm và trả lời câu hỏi

Để góp phần giải đáp những khó khăn trên, tôi lựa chọn thực hiện đề tài:

“Phương pháp nhận dạng hình vẽ thí nghiệm để làm bài trắc nghiệm khách

quan trong đề thi trung học phổ thông quốc gia môn hóa học”.

Các thí nghiệm rất đa dạng và phong phú, trải rộng từ chương trình Hóahọc lớp 10 đến lớp 12, song do điều kiện cụ thể nên trong đề tài này tôi chỉ đề

cập đến các thí nghiệm liên quan đến chất khí

1.2 Mục đích nghiên cứu:

- Khắc sâu kiến thức môn học , tăng hiệu quả trong quá trình dạy học Hóa học, làm cho học sinh yêu thích, đam mê với môn Hóa hơn

- Học sinh nhận dạng được hình vẽ thí nghiệm, trả lời tốt các câu hỏi

TNKQ liên quan, nâng cao điểm số thi cuối kỳ, thi THPT Quốc gia môn Hóa học

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Các bài tập trắc nghiệm khách quan liên quan đến hình vẽ thí nghiệm

thực hành về các chất khí trong chương trình hóa học phổ thông ở Việt Nam

1.4 Phương pháp nghiên cứu

− Phương pháp nghiên cứu lý luận: nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến

đề tài, nghiên cứu cấu trúc nội dung, các dạng câu hỏi liên quan đến hình vẽ thínghiệm về chất khí trong đề thi THPT Quốc gia môn Hóa học

− Phương pháp thực tiễn: nghiên cứu thực trạng về việc dạy thực hành Hóahọc, các thí nghiệm được minh họa trong sách giáo khoa Hóa học THPT

− Phương pháp thực nghiệm sư phạm: nghiên cứu các thí nghiệm liên quanđến chất khí có trong chương trình sách giáo khoa Hóa học THPT

2 NỘI DUNG

2.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm

- Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm, vì vậy thí nghiệm thực hành làphần rất quan trọng trong việc dạy học bộ môn Hóa học THPT.[2]

- Bài tập dùng hình vẽ thí nghiệm và áp dụng đồ thị giải toán Hóa học là nộidung không thể thiếu trong đề thi THPT Quốc gia những năm gần đây.[1]

- Thực hành thí nghiệm giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản, vận dụngkiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, giúp việc nắm bắt kiến thức đi đôi vớithực hành, việc học môn hóa học trở nên có ý nghĩa hơn.[8]

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm

- Tôi đã tiến hành khảo sát chất lượng của các lớp được phân dạy đầu năm2017- 2018 khi chưa thực hiện áp dụng đề tài này như sau:

2.3 Giải pháp, biện pháp thực hiện:

Đối với bài tập có hình vẽ thí nghiệm của chất khí, tôi chia làm 3 dạng như sau:

2.3.1 Dạng 1: Thí nghiệm về điều chế chất khí trong phòng thí nghiệm: 2.3.1.1 Kiến thức cần nắm vững:

- Nguyên tắc và phương pháp điều chế trong phòng thí nghiệm các chất khí

thuộc chương trình Hóa học THPT: Cl2, HCl, H2S, SO2, N2, NH3, CO, CO2, CH4,

C2H4, C2H2

+ Điều chế Cl2: MnO2 4HCl t o MnCl2 Cl2 2H O2

+ Điều chế HCl: NaCl(rắn) + H2SO4 ( đặc)t o

→ NaHSO4 + HCl ↑+ Điều chế H2S: FeS + 2HCl t → o FeCl2 + H2S↑

+ Điều chế NH3: Ca(OH)2 + 2 NH4Cl t → o CaCl2 + 2NH3↑+ 2 H2O

+ Điều chế CH4: CH3COONa + NaOH   CaO t,0 CH4↑ + Na2CO3

+ Điều chế C2H2: CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

- Các hóa chất sử dụng trong thí nghiệm để thực hiện phản ứng và loại tạp chất

dùng tinh chế chất khí: phụ thuộc vào đặc điểm tính chất của mỗi loại khí

- Phương pháp thu khí :

1.Khí ít tan, không tan, không tác dụng

Lưu ý: Phương pháp thường được dùng

nhiều hơn là phương pháp dời chỗnước vì dễ quan sát hơn, khí thu đượctinh khiết hơn

2.Khí tan trong nước hoặc tác dụng

+ Nếu khí cần điều chế nặng hơnkhông khí (SO2, NO2,Cl2, HCl ) thì đểthẳng đứng bình thu khí, miệng bìnhhướng lên trên:

Lưu ý: - Để phát hiện khi nào khí đầy bình và ngăn cản những khí độc hại, có

mùi xốc phát tán ra ngoài gây ô nhiễm không khí, ở miệng bình khí người ta thường có đặt 1 miếng bông tẩm dung dịch hấp thụ được khí này, ví dụ như bông tẩm dung dịch NaOH trong trường hợp điều chế các khí SO 2 , NO 2 , H 2 S,

Cl 2 , HCl , hoặc bông tẩm dung dịch HCl khi điều chế khí NH 3

- Một số sai lầm học sinh thường mắc phải và cách khắc phục:

Một số sai lầm thường mắc phải Cách khắc phục

-Các khí thuộc loại hiđrocacbon không

no như C2H2, C2H4 tác dụng được với

nước nên tan trong nước

- Khí không tan, không tác dụng với

nước ở điều kiện thường chỉ được thu

bằng phương pháp dời chỗ nước

-Không sử dụng phương pháp chống

khí độc thoát ra ngoài gây ô nhiễm môi

trường

- Các khí C2H2, C2H4 chỉ tác dụngđược với nước ở nhiệt độ cao, trongmôi trường axit loãng, còn ở điều kiệnthường là những khí không tan, khôngtác dụng với nước

- Khí không tan, không tác dụng vớinước ở điều kiện thường có thể thubằng phương pháp dời chỗ nước hoặcdời chỗ không khí Tuy nhiên, người tahay dùng phương pháp dời chỗ nướchơn vì có nhiều ưu điểm: dễ quan sáthơn (đặc biệt với các khí không màu),thu khí tinh khiết hơn

- Luôn nhắc nhở học sinh về vấn đề antoàn thí nghiệm và bảo vệ môi trường

A Hình 1 B Hình 2 C Hình 3 D Hình

4

Hướng dẫn: - Học sinh cần nắm vững khí NH3 được điều chế trong PTN bằngcách cho muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm, và đun nhẹ cho khí NH3 baylên

- Khí NH3 tan nhiều trong nước nên thu khí NH3 bằng phương pháp đẩykhông khí, do NH3 nhẹ hơn không khí ( M = 17 < 29) nên thu khí NH3

bằng cách úp ngược bình Suy ra đáp án A

Ví dụ 2:

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế và thu khí oxi như hình vẽ dưới đây

vì oxi là khí cố đặc điểm gì?

A Nặng hơn không khí B Nhẹ hơn không khí

C Rất ít tan trong nước D Nhẹ hơn nước

Hướng dẫn: - HS cần nắm vững phương pháp điều chế oxi trong PTN là nhiệt

phân các chất giàu oxi

- Thu khí oxi bằng phương pháp đẩy nước do oxi rất ít tan trong nước

Suy ra đáp án đúng là C

Ví dụ 3:

Cho hình sau:

Hình vẽ trên mô tả thí nghiệm điều chế khí nào sau đây:

A CH4 B C2H2 C NH3 D C 2 H 4

Hướng dẫn: HS phân tích đề bài và yêu cầu rút ra kết luận:

- Theo hình vẽ trên, thu khí Y bằng phương pháp đẩy nước nên khí Y không tan

trong nước , loại C

- Phương pháp điều chế các khí còn lại trong PTN:

CH4: đun hỗn hợp rắn gồm CH3COONa + NaOH/CaO

C2H2: cho CaC2 ( rắn) + H2O , không cần đun nóng

C2H4: đun ancol etylic với H2SO4 đặc ở khoảng 1700C

So với TN trên, suy ra đáp án D

Ví dụ 5: Các hình vẽ sau mô tả một số phương pháp thu khí thường tiến hành ở

phòng thí nghiệm Cho biết từng phương pháp (1), (2), (3) có thể áp dụng để

thu được khí nào trong các khí sau: O2, N2,Cl2, HCl, NH3, SO2?

A (1) thu O2, N2; (2) thu SO2, Cl2; (3) thu NH3, HCl

B (1) thu O2, HCl; (2) thu SO2, NH3; (3) thu N2Cl2

C (1) thu NH 3 ; (2) thu HCl, SO 2 , Cl 2 ; (3) thu O 2 , N 2

D (1) thu NH3, N2, Cl2; (2) thu SO2; (3) thu O2, HCl

Hướng dẫn: - (1) không thu được khí O2, HCl, Cl2 A, B, D sai

- Đáp án đúng là C (1) thu khí nhẹ hơn không khí

(2) thu khí nặng hơn không khí (3) thu khí không tan trong nước

Ví dụ 6: Cho bộ dụng vụ như hình vẽ dưới đây:

Khí C có thể là những chất khí nào trong các chất khí sau: Cl2, O2, NH3, SO2,

- Khí O2 nặng hơn không khí, thu bằng cách để thẳng bình khí, hướng miệng bình lên trên theo phương thẳng đứng

- Suy ra đáp án C

Ví dụ 8: Cho sơ đồ thí nghiệm sau:

Cho biết sơ đồ trên có thể dùng điều chế được những khí nào trong số các khí sau: Cl2; HCl; CH4; C2H2; CO2; NH3; SO2?

hoá học đặc trưng của mỗi khí:

+ HCl: khí không màu, mùi xốc, tan tốt trong nước tạo dung dịch có tính axitmạnh

+ Cl2: khí màu vàng lục, mùi xốc, tan trong nước, có tính oxi hóa mạnh

+ O2: khí không màu, không mùi, rất ít tan trong nước, có tính oxi hóa mạnh + H2S: khí không màu, mùi trứng thối, tính axit yếu, tính khử mạnh

+ SO2: khí không màu, mùi hắc, tan trong nước tạo dung dịch axit yếu

+ N2: khí không màu, không mùi, tan rất ít trong nước, trơ ở điều kiện thường + NH3: khí không màu, mùi xốc, tan nhiều trong nước, tính bazơ yếu

+ NO: khí không màu, hóa nâu trong không khí, rất ít tan trong nước

+ NO2: khí màu nâu, tan trong nước, là 1 oxit axit

+ CO: khí không màu, không mùi, rất ít tan trong nước, có tính khử mạnh.

+ CO2: khí không màu,tan trong nước, là oxi axit yếu

+ CH4: khí không màu, nhẹ hơn nước và không tan trong nước

+ C2H4: khí không màu, nhẹ hơn nước và không tan trong nước, làm mất màunước brom và dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ thường

+ C2H2: khí không màu, nhẹ hơn nước và không tan trong nước, làm mất màunước brom và dung dịch KMnO4, tạo kết tủa vàng với dung dịch AgNO3/NH3 ởnhiệt độ thường

- Lưu ý học sinh ghi nhớ các thí nghiệm được minh họa bằng hình vẽ trong sáchgiáo khoa, đặc biệt khả năng kết nối kiến thức lý thuyết về tính chất hóa học củacác khí đã được học và hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm thực hành

2.3.2.2 Các ví dụ minh hoạ:

Ví dụ 9: Cho sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ

Hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm là:

A Quỳ tím chuyển sang màu đỏ rồi mất màu.

B Quỳ tím mất màu rồi chuyển sang màu đỏ.

C Quỳ tím chuyển sang màu xanh rồi mất màu.

D Quỳ tím mất màu rồi chuyển sang màu xanh.

- Dung dịch trong bình có màu đỏ, môi trường axit, loại A.

- Do nước tự phun lên trên bình khí chứng tỏ khí A là khí tan nhiều

trong nước Suy ra đáp án C

Ví dụ 11:Cho thí nghiệm như hình vẽ, bên trong bình có chứa khí NH3, trongchậu thủy tinh chứa nước có nhỏ vài giọt hongphthalein

Khí Cl2

H2O Quỳ tím

Hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm là:

A Nước phun vào bình và chuyển thành màu hồng.

B Nước phun vào bình và chuyển thành màu tím.

C Nước phun vào bình và không có màu.

D Nước phun vào bình và chuyển thành màu xanh.

- Khí tan được trong nước làm nước dâng lên ống nghiệm

- Khí nào càng tan tốt trong nước thì lượng nước dâng lên trong ống

nghiệm càng nhiều

- Suy ra đáp án D ( hình Z)

2.3.3 Dạng 3: Thí nghiệm xác định chất trong phản ứng:

2.3.3.1 Kiến thức cần nắm vững:

- Học sinh cần nắm vững tính chất hoá học cơ bản của các khí được học trongchương trình Hoá học THPT, đặc biệt nắm vững tính chất hoá học đặc trưng củamỗi khí: phản ứng tạo kết tủa, thay đổi màu, tạo phức có màu…

- Học sinh cần nắm vững các thí nghiệm điều chế các khí được học trongchương trình hóa học THPT: Cl2, HCl, H2S, SO2, N2, NH3, CO, CO2, CH4, C2H4,

- Nếu đun NH4NO3 thu được khí N2O

- Nếu đun hỗn hợp H2SO4 và Fe(NO3)2 thu được NO

- Suy ra đáp án đúng là B

Ví dụ 14: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm sau:

Dung dịch X là dung dịch nào trong các dụng dịch sau?

A H2S B KMnO4 C NH 3 D HCl.

- Phân tích đề tương tự như ví dụ 8, suy ra đáp án C

Ví dụ 15: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí Y từ dung dịch X:

Hình vẽ trên minh họa phản ứng nào sau đây ?

Hướng dẫn: - Từ TN suy ra khí Y không tan, rất ít tan trong nước Loại A,B

- Y được điều chế từ dung dịch X Suy ra đáp án C.

Ví dụ 16: Sơ đồ sau mô tả cách điều chế khí SO2 trong phòng thí nghiệm

Các chất X, Y, Z lần lượt là :

A HCl, CaSO3, NH3 B H2SO4, Na2CO3, KOH

C H 2 SO 4 , Na 2 SO 3 , NaOH. D Na2SO3, NaOH, HCl

Hướng dẫn: - Bông tẩm dung dịch NaOH hoặc KOH để hấp thụ khí SO2 không

bị thoát ra ngoài môi trường Loại A, D

- Chất phản ứng là muối sunfit + dung dịch H2SO4. Chọn đáp án C

Ví dụ 17: Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế clo trong phòng thí nghiệm

1

0 t

0 t

o CaO,t

Hóa chất không được dùng trong bình cầu (1) là:

Ví dụ 18: Có 4 bình khí mất nhãn là: axetilen, propin, but-1-in, but-2-in Người

ta làm thí nghiệm với lần lượt các khí, hiện tượng xảy ra như hình vẽ sau:

Vậy khí sục vào ống nghiệm 2 là:

A but-2-in B propin C but-1-in D.

axetilen

Hướng dẫn:

- HS phải nắm vững kiến thức về phản ứng thế kim loại: những chất có

phản ứng thế Ag với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng nhạt lànhững ankin hoặc hợp chất hữu cơ có lien kết ba đầu mạch

- Suy ra khí sục vào ống nghiệm 2 là but-2-in Đáp án A.

Ví dụ 19: Cho hình vẽ mô tả sự điều chế clo trong phòng thí nghiệm như sau:

Phát biểu nào sau đây không đúng:

A Không thể thay dung dịch HCl đặc bằng dung dịch NaCl bão hoà.

(3)

kết tủa vàng

(4) dung dịch

AgNO3/NH3

B Khí clo thu được trong bình tam giác là khí clo khô.

C Có thể thay MnO2 bằng KmnO4 hoặc KclO3

D Có thể thay H 2 SO 4 đặc bằng CaO và thay dung dịch NaCl bằng dung dịch

NaOH

Hướng dẫn: - Hs cần nắm vững quy trình xử lý và thu khí clo, các hóa chất

được dùng để loại bỏ tạp chất trong quá trình thu khí clo:

Phát biểu nào sau đây sai?

A Trong thí nghiệm trên có thể thay NaCl bằng CaF2 để điều chế HF

B Trong thí nghiệm trên, dung dịch H 2 SO 4 có nồng độ loãng

C Trong thí nghiệm trên không thể thay NaCl bằng NaBr để điều chế HBr

D Sau phản ứng giữa NaCl và H2SO4, HCl sinh ra ở thể khí

Hướng dẫn: - HS cần nắm vững phương pháp điều chế axit HCl trong phòng thí

nghiệm, các hóa chất dụng cụ cần dùng và cách tiến hành TN

- Hóa chất cần dùng : NaCl (rắn) + H2SO4 (đặc), ( hoặc KCl rắn)

- Đun nóng ống nghiệm phản ứng

- Do khí HCl ta trong nước và nặng hơn không khí nên thu khí HCl

bằng phương pháp đẩy không khí, trong bình để xuôi

- Hòa tan khí HCl vào nước được dung dịch HCl

- Phương pháp này gọi là phương pháp sunfat dùng H2SO4 (đặc) đẩyaxit yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, do H2SO4 (đặc) có tính oxi hóamạnh nên các axit được điều chế phải có tính khử yếu và rất yếu( HCl, HF )

Suy ra đáp án đúng là B

- Một số sai lầm học sinh thường mắc phải và cách khắc phục:

Một số sai lầm thường mắc phải Cách khắc phục

- Sự đổi màu đỏ của quỳ tím và màu

hồng của hongphthalein

- Phản ứng thế Ag của axetilen và phản

ứng tráng bạc của anđehit

- Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ,

dung dịch bazơ làm hongphthalein hóahồng

- Axetilen và các chất có liên kết bađầu mạch tác dụng với dung dịchAgNO3/NH3 tạo kết tủa màu vàng nhạt( phản ứng thế H bởi Ag) Anđehitfomic và các hợp chất có nhóm –CHOtác dụng với dung dịch AgNO3/NH3

khi đun nóng tạo kết tủa Ag màu trắngbạc ( phản ứng tráng bạc)

2.3.4 Một số bài tập tự giải: ( phụ lục kèm theo).

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm

- Kết quả khảo sát sau khi thực hiện xong chuyên đề ( làm đề TNKQ trong phầnphụ lục)

Lớp Điểm 0 - 2 Điểm 3 - 4 Điểm 5 - 6 Điểm 7 - 8 Điểm 9

-10

- Kết quả học tập môn hóa học :

Tôi thực hiện ở 3 lớp C6, C7, C8 là 3 lớp học cơ bản, mức độ học bộ mônHóa học gần như tương đương nhau, tỉ lệ % học lực khi kiểm tra chất lượng đầunăm lớp 10 không chênh lệch nhau nhiều Sau 2 năm thực hiện, năm học lớp 10

và lớp 11, kết quả thu được như sau

- Từ bảngtrên ta cóthể rút rakết luậnvới lớpthử

nghiệm tỉ

lệ học sinhgiỏi, khácao hơn so với lớp đối chứng, ta thấy với cách dạy trên tỉ lệ học tập tốt của họcsinh có chiều hướng tăng lên Bên cạnh đó thái độ học tập cũng tăng lên đáng kểrất nhiều học sinh yếu đã lên trung bình, số lượng học sinh khá giỏi tăng lên rõ