Trong những năm gần đây, trước sự nghiệp đổi mới toàn diện của đất nước nền giáo dục và đào tạo nước ta đóng vai trò, chức năng quan trọng trong việc nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài để thực hiện thành công công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, hội nhập khu vực và quốc tế.Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh khá giỏi lớp 10 THPT Ban Nâng cao...
Trang 1PHẦN I: MỞ ĐẦU
I Lí do chọn đề tài :
Trong những năm gần đây, trước sự nghiệp đổi mới toàn diện của đất nước nền giáo dục và đào tạo nước ta đang đóng vai trò, chức năng quan trọng trong việc “nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài”để thực hiện thành công công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, hội nhập khu vực và quốc tế Với mục tiêu này đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới toàn diện trong đó cần có sự đổi mới căn bản về phương pháp dạy và học
Định hướng phương pháp dạy và học đã được xác định trong nghị quyết Trung Ương Đảng 4 khoá VIII (12/1996) và được cụ thể hoá trong các chỉ thị của Bộ giáo dục và đào tạo : Luật giáo dục (6/2005) đã xác định rõ “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức và thực tiễn tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh”
Một trong những mục tiêu của dạy học hóa học ở phổ thông là ngoài việc truyền thụ kiến thức hóa học phổ thông cơ bản còn cần mở rộng phát triển kiến thức, hình thành cho học sinh phương pháp học tập khoa học, phát huy tính chủ động sáng tạo, rèn luyện năng lực nhận thức,
tư duy hóa học và năng lực hành động thông qua các hành động học tập
đa dạng phong phú Như vậy ngoài nhiệm vụ đào tạo toàn diện cho thế hệ trẻ việc giảng dạy hóa học còn có chức năng phát hiện, bồi dưỡng, nâng cao tri thức cho những học sinh có năng lực, hứng thú học tập bộ môn Nhiệm vụ này được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau song sử dụng hệ thống bài tập hoá học một cách đa dạng linh hoạt sẽ có hiệu quả cao Bài tập hóa học được đánh giá là phương pháp dạy học hiệu nghiệm trong việc phát hiện, bồi dưỡng năng lực nhận thức và tư duy hóa học cho học sinh nhất là học sinh khá giỏi Việc sử dụng bài tập hóa học để củng cố, mở rộng kiến thức, rèn luyện kĩ năng hóa học, tính tích cực chủ động và tư duy sáng tạo cho học sinh lớp 10 THPT càng cần được chú trọng nhiều hơn vì đây là lớp đầu cấp THPT đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức lí thuyết chủ đạo và vận dụng linh hoạt kiến thức này trong nghiên cứu các nhóm nguyên tố hóa học trong chương trình
Trang 2Việc nghiên cứu các vấn đề về bài tập hóa học đã có nhiều tác giả quan tâm và có nhiều công trình nghiên cứu sử dụng ở các mức độ khác nhau Nhận xét gần đây hệ thống bài tập hóa học cho các lớp THPT là chưa được đa dạng hóa và còn nặng về tính toán toán học Theo định hướng xây dựng chương trình SGK THPT có đặt ra yêu cầu cần chú trọng đến quan điểm thực tiễn và tính đặc thù của bộ môn hóa học vì vậy bài tập hóa học phải đa dạng, tăng cường và đảm bảo nội dung hóa học gắn với thực tiễn đời sống xã hội; nội dung hóa học gắn với thí nghiệm thực hành và bài tập hóa học phải có nội dung thiết thực
Với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực chât lượng cao cho đất nước, người giáo viên hóa học còn có nhiệm vụ phát hiện và bồi dưỡng những học sinh có năng khiếu và ham thích học tập hóa học tham gia các kì thi
HS giỏi quốc gia, quốc tế Là giáo viên hóa học THPT đã tham gia giảng dạy và bồi dưỡng học sinh có năng lực học tập hóa học lớp 10 THPT tôi lựa chọn đề tài “ Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh khá giỏi lớp 10 THPT Ban Nâng cao” làm đề tài nghiên cứu của mình với mong muốn tích luỹ tư liệu giảng dạy đúc rút kinh nghiệm cho bản thân và chia xẻ với các bạn đồng nghiệp
II Mục đích nghiên cứu của đề tài :
Xây dựng hệ thống bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh giỏi theo chương trình lớp 10 Ban nâng cao cùng với các phương pháp giải và phương pháp sử dụng trong giờ luyện tập nhằm bồi dưỡng cho học sinh khá giỏi năng lực vận dụng kiến thức, khả năng nhận thức tư duy hóa học một cách độc lập sáng tạo, tạo điều kiện cho học sinh có hứng thú, tự tin trong học tập và tham gia các kì thi olympic hóa học các cấp
III Khách thể và đối tượng nghiên cứu :
1 Khách thể nghiên cứu : Là quá trình dạy học hóa học THPT
2 Đối tượng nghiên cứu : Bài tập hóa học nâng cao dùng cho học sinh khá giỏi lớp 10 THPT Ban KHTN
IV Nhiệm vụ của đề tài :
1 Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài về bài tập hóa học và vai trò của nó trong dạy học hóa học
2 Nghiên cứu nội dung chương trình hóa học THPT Ban khoa học tự nhiên chú trọng phần lớp 10 và các sách bài tập, đề thi học sinh giỏi cho lớp 10 THPT
3 Nghiên cứu, lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học đa dạng, phong phú cho lớp 10 THPT cùng phương pháp giải của từng
Trang 34 Nghiên cứu đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống bài tập đã lựa chọn và thực nghiệm sư phạm kiểm nghiệm tính hiệu quả của chúng
V Giả thuyết khoa học :
Nếu giáo viên lựa chọn xây dựng được hệ thống bài tập có chất lượng, đa dạng, phong phú cùng với phương pháp sử dụng hợp lí chúng trong giảng dạy sẽ giúp học sinh mở rộng phát triển nâng cao được kiến thức, phương pháp nhận thức, phương pháp tự học và tư duy sáng tạo, góp phần nâng cao chất lượng bộ môn và kết quả bồi dưỡng học sinh khá giỏi của mình
VI Phương pháp nghiên cứu :
1 Nghiên cứu lí luận:
- Nghiên cứu lí luận về bài tập hóa học và xây dựng hệ thống bài tập phù hợp với đối tượng học sinh
- Sưu tầm, phân tích những nội dung, tài liệu phục vụ cho đề tài :SGK ban KHTN- Sách bài tập, đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh thành phố lớp 10 trong những năm gần đây
2 Nghiên cứu thực tiễn :
- Thực tiễn giảng dạy học sinh lớp chọn, bồi dưỡng học sinh khá giỏi lớp 10 THPT
- Quan sát, trao đổi với học sinh khá giỏi, giáo viên THPT, chuyên gia giảng dạy học sinh lớp chọn, khá giỏi
3 Thực nghiệm sư phạm :
- Kiểm tra, đánh giá chất lượng của hệ thống bài tập
- Kiểm nghiệm đề xuất về phương pháp sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học
VII Những đóng góp của đề tài :
- Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng HS giỏi và phương pháp giải cho từng dạng cho chương trình hóa học lớp 10 THPT Ban nâng cao
- Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống bài tập này trong giảng dạy các bài luyện tập ôn tập, mở rộng kiến thức bồi dưỡng học sinh khá giỏi
- Hệ thống bài tập hóa học được dùng làm tài liệu tham khảo tốt cho giáo viên và học sinh trong việc nâng cao kiến thức, bồi dưỡng học sinh khá giỏi hoặc giảng dạy ở lớp chọn (lớp 10) trường THPT
Trang 4PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÍ LUẬN
I NHỮNG XU HƯỚNG ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG:
I.1 Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học hóa học
Hiện nay nước ta đang thực hiện công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, phát triển nền kinh tế thị trường có định hướng xã hội chủ nghĩa, mở cửa hội nhập với các nước trong khu vực và trên thế giới Với mục tiêu này đòi hỏi ngành giáo dục Việt Nam phải đào tạo được những con người lao động sáng tạo thích ứng với nhu cầu phát triển nhanh và đa dạng của xã hội, đồng thời hòa nhập được với khu vực và thế giới
Ngoài những yêu cầu cơ bản như trước đây, lớp người lao động mới mà nhà trường đào tạo trong giai đoạn hiện nay phải có thêm các phẩm chất: của người lao động đáp ứng được những đòi hỏi của thị trường lao động và nghề ngiệp cũng như cuộc sống, có khả năng hòa nhập và cạnh tranh quốc tế, đặc biệt là:
- Năng lực hành động, năng lực giải quyết các vấn đề phù hợp
- Tính sáng tạo, năng động, dám nghĩ, dám làm
- Tính tự lực và trách nhiệm, biết phê phán và tiếp thu cái mới
- Năng lực công tác làm việc, tính kỷ luật và khả năng giao tiếp, ứng xử
- Năng lực tự học và khả năng học tập suốt đời
Các phương pháp dạy học đã và đang sử dụng trong dạy học hóa học đã có những thành công nhất định, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế, chưa đáp ứng được những nhu cầu phát triển của xã hội và giải quyết được mâu thuẩn của ngành giáo dục hiện nay là tri thức xã hội ngày càng tăng lên nhanh chóng mà thời gian để trang bị, đào tạo lại có hạn Do đó cần phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy cách học, cách suy nghĩ, dạy phương pháp tư duy-phương pháp nhận thức Cụ thể là:
- Phát huy tối đa tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình nhận thức, vận dụng kiến thức
- Tạo điều kiện cho học sinh tự lực phát hiện, tìm hiểu, đặt và giải quyết vấn đề
- Tăng cường trao đổi, thảo luận, đối thoại để nắm kiến thức
- Tạo điều kiện cho học sinh được hoạt động hợp tác, phối hợp
Trang 5- Tạo điều kiện cho học sinh tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau
- Tận dụng kiến thức thực tế của học sinh để xây dựng kiến thức mới, giải quyết vấn đề học tập Như vậy đổi mới phương pháp dạy học nói chung và phương pháp dạy học hoá học nói riêng là một yêu cầu khách quan và là một nhu cầu tất yếu của xã hội tri thức-xã hội học tập mà đất nước ta đang hướng tới
I.2 Những xu hướng dạy học hóa học hiện nay
Từ thực tế của ngành giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho sự phát triển đất nước chúng ta đang tiến hành đổi mới PPDH Bản chất của việc đổi mới PPDH là tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, sáng tạo Vì vậy cần phải coi việc xây dựng phong cách “học tập độc lập sáng tạo” là cốt lõi của việc đổi mới PPDH
a/ Dạy học hóa học chú trọng khai thác nét đặc thù môn học hóa học tạo
ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú giúp học sinh chủ động tự chiếm lĩnh kiến thức và kĩ năng trong giờ học
Với nét đặc trưng của môn học là khoa học thực nghiệm trên cơ sở suy luận lí thuyết Nên trong dạy học hóa học cần chú trọng:
- Tăng cường sử dụng phương tiện trực quan đặc biệt là thí nghiệm hoá học và phương tiện kĩ thuật trong dạy học Sử dụng phối hợp nhiều phương pháp dạy học chú trọng đến phương pháp trực quan, phương pháp nêu và giải quyết vấn đề, đàm thoại tìm tòi, thuyết trình nêu vấn đề Nhằm hình thành và phát triển ở học sinh phương pháp nhận thức hóa học và kĩ năng giải quyết vấn đề, học tập hóa học
Khi sử dụng thí nghiệm hóa học và phương tiện trực quan cần đảm bảo yêu cầu dùng thí nghiệm, phương tiện trực quan là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi, nghiên cứu, rút ra nhận xét, kết luận các kiến thức cần thu nhận Vì vậy khi tổ chức các hoạt động học tập cần chú ý:
- Tổ chức cho học sinh tự quan sát, nhận xét hiện tượng thí nghiệm, tính chất các chất
- Tổ chức cho học sinh tự tiến hành thí nghiệm, lắp ráp mô hình, thiết bị thí nghiệm khi nghiên cứu bài mới và ôn tập củng cố
- Tăng cường sử dụng phương pháp nghiên cứu trong bài dạy với yêu cầu học sinh tiến hành dự đoán tính chất chất, hiện tượng thí nghiệm, nêu giả thuyết khái niệm trên cơ sở lí thuyết chủ đạo rồi tiến hành thí nghiệm hóa học để kiểm nghiệm dự đoán, xác nhận giả thuyết đúng
Trang 6Khi lựa chọn, phối hợp các phương pháp dạy học và tổ chức các hình thức hoạt động của học sinh cần chú ý đến nội dung học tập và các hình thức, phương pháp dạy học thể hiện các phương pháp nhận thức hóa học
Hoạt động của giáo viên trên lớp cần đổi mới cho phù hợp với phương pháp dạy học cụ thể là:
Giáo viên phải là người tổ chức, điều khiển, giúp đỡ các hoạt động của học sinh Trước hết giáo viên phải làm xuất hiện ở học sinh nhu cầu nhận thức gây hứng thú học tập, tìm kiếm nội dung kiến thức mới (hoạt động khởi động) và đặt vấn đề học tập tìm kiếm cho các nội dung Tiếp đó giáo viên định hướng điều khiển hoạt động nhận thức của học sinh hướng đến xây dựng giả thuyết, dự đoán trên cơ sở lí thuyết rồi lựa chọn thí nghiệm, hóa chất dụng cụ, tiến hành thí nghiệm, quan sát, thu thập số liệu, vận dụng kiến thức giải thích ., từ đó tìm ra kiến thức mới và vận dụng nó trong các trường hợp cụ thể Để thực hiện chức năng tổ chức, định hướng điều khiển, giáo viên phải xây dựng tình huống học tập, thiết kế các hoạt động, xây dựng hệ thống câu hỏi tìm tòi khám phá phù hợp với nội dung, logic phát triển vấn đề và trình độ của học sinh
Hoạt động học tập của học sinh không còn là thụ động mà là chủ động trực tiếp tham gia các hoạt động tìm tòi, phát hiện, giải quyết vấn đề Ngoài hoạt động học tập, tìm tòi độc lập theo cá nhân, học sinh cần tham gia hoạt động phối hợp với các thành viên trong nhóm, đàm thoại, tranh luận trong nhóm để chia xẻ kinh nghiệm, học tập lẫn nhau Trong hoạt động học tập cần tăng cường rèn luyện khả năng tự học, tự nhận xét đánh giá kết quả của bản thân, bạn bè mà có sự sửa chữa, rút kinh nghiệm trong phương pháp học tập cho mình
b Trong dạy học chú trọng khai thác triệt để nội dung kiến thức hóa học và mối liên hệ với thực tế Kiến thức hóa học sẽ trở nên có ý nghĩa với học sinh khi được vận dụng giải quyết các vấn đề của thực tiễn cuộc sống Tăng cường tính thiết thực và thực tiễn trong các nội dung hóa học là một trong các định hướng xây dựng chương trình môn học vì vậy trong dạy học ta cần tổ chức các hoạt động học tập của học sinh để nâng cao tính thực tiễn của hóa học đối với đời sống, sản xuất, bảo vệ môi trường
c Tăng cường sử dụng các loại bài tập có tác dụng phát triển tư duy rèn luyện kĩ năng thực hành hóa học
Để phát triển tư duy học sinh ngoài nội dung bài tập biện luận, bài tập có nhiều cách giải, dùng bài tập có hình vẽ mô tả dụng cụ thí nghiệm
Trang 7để rèn luyện kĩ năng thực hành hóa học, đáp ứng yêu cầu thực tiễn của môn học
d Sử dụng các phương tiện kĩ thuật dạy học hiện đại và áp dụng các thành tựu của công nghệ thông tin trong dạy học hóa học
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin đã xuất hiện những phương tiện kĩ thuật hiện đại, đa chức năng (máy tính điện tử, máy chiếu dữ liệu, mạng internet) đã mang đến cho giáo dục những phương tiện dạy học mới như:
- Phòng học đa chức năng, thư viện-SGK, giáo trình điện tử – giáo trình bài giảng điện tử, bài giảng trực tuyến
- Phần mềm nghiên cứu dạy học hóa học
- Phần mềm thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng, kiểm tra trắc nghiệm và quản lí giáo dục
Khai thác và sử dụng có hiệu quả các phương tiện kĩ thuật và dạy học trên đây sẽ góp phần đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng hiện đại
I.3 Bài tập hóa học và những xu hướng phát triển:
I.3.1 Ý nghĩa tác dụng của bài tập hóa học:
Trong thực tiễn dạy học ở trường phổ thông, bài tập hóa học giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, nó vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Hơn nữa, bài tập hóa học góp phần to lớn trong việc phát huy khả năng
tư duy, độc lập, sáng tạo của học sinh
Theo M.A.Đanilôp nhận định: “Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu học sinh có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lí thuyết và thực hành”
Bài tập hóa học được coi là phương pháp dạy học hiệu nghiệm nó cung cấp cho học sinh không chỉ kiến thức mà cả con đường giành lấy kiến thức, mang lại niềm vui của sự phát hiện, vận dụng kiến thức Sử dụng bài tập hóa học sẽ mang lại những tác dụng tích cực như:
- Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú Chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập thì học sinh mới nắm được hình thức một cách sâu sắc
- Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất, đặc biệt là bài tập chuyển hóa
- Rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh: kĩ năng viết công thức hóa học, viết và cân bằng phương pháp hóa học, tính toán, kĩ năng
kĩ xảo thực hành
Trang 8- Tạo điều kiện phát triển tư duy, phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
- Giáo dục tư tưởng, tác phong, rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa học
- Là phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức học sinh
- Là phương tiện để nghiên cứu tài liệu mới
Như vậy, bài tập hóa học sẽ có ý nghĩa thực sự khi nó được trao cho đúng đối tượng, phát huy mọi khía cạnh và được học sinh tự giải
I.3.2 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học :
Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản để dạy học sinh biết vận dụng kiến thức vào thực hành: Sự vận dụng kiến thức thông qua các bài tập nhận thức rất đa dạng và có nhiều hình thức phong phú Chính nhờ sự vận dụng kiến thức hóa học để giải quyết các bài tập mà kiến thức được củng cố, khắc sâu, chính xác hóa, mở rộng và nâng cao Khi giải bài tập hóa học, học sinh không chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức cũ mà còn tìm kiếm kiến thức mới và vận dụng kiến thức cũ trong những tình huống mới Do vậy bài tập hóa học vừa là nội dung vừa là phương tiện đắc lực giúp giáo viên truyền tải kiến thức đến học sinh và ngược lại, học sinh cũng thu nhận được kiến thức, phương pháp học tập, yêu cầu nhận thức hóa học một cách chủ động, tích cực, sáng tạo thông qua hoạt động giải bài tập
Thực tế cho thấy còn nhiều bài tập hóa học còn quá nặng nề về thuật toán, nghèo nàn về kiến thức hóa học và không có liên hệ với thực tế hoặc mô tả không đúng với các quy trình hóa học Khi giải các bài tập này thường mất thời gian tính toán toán học, kiến thức hóa học lĩnh hội được không nhiều và hạn chế khả năng sáng tạo, nghiên cứu khoa học hóa học của học sinh Các dạng bài tập này dễ tạo lối mòn trong suy nghĩ hoặc nhiều khi lại quá phức tạp, rối rắm với học sinh làm cho các em thiếu tự tin vào khả năng của bản thân dẫn đến chán học, học kém
Định hướng xây dựng chương trình sách giáo khoa THPT của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo (năm 2002) có chú trọng đến tính thực tiễn và đặc thù của môn học trong lựa chọn kiến thức nội dung sách giáo khoa Quan điểm thực tiễn và đặc thù của hóa học cần được hiểu ở các góc độ sau đây:
- Nội dung kiến thức hóa học phải gắn liền với thực tiễn đời sống, xã hội cộng đồng
Trang 9- Nội dung kiến thức phải gắn với thực hành, thí nghiệm hóa học và tăng cường thí nghiệm hóa học trong nội dung học tập
- Bài tập hóa học phải đa dạng, phải có nội dung hóa học thiết thực trên cơ sở của định hướng xây dựng chương trình hóa học Phổ thông thì xu hướng phát triển chung của bài tập hóa học trong giai đoạn hiện nay cần đảm bảo các yêu cầu:
Nội dung bài tập phải ngắn gọn, súc tích, không quá nặng về tính toán mà cần chú ý tập trung vào rèn luyện và phát triển các năng lực nhận thức, tư duy hóa học và hành động cho học sinh.Kiến thức mới hoặc kiểm nghiệm các dự đoán khoa học
Bài tập hóa học cần chú ý đến việc mở rộng kiến thức hóa học và các ứng dụng của hóa học trong thực tiễn Thông qua các dạng bài tập này làm cho học sinh thấy được việc học hóa học thực sự có ý nghĩa, những kiến thức hóa học rất gần gũi thiết thực với cuộc sống Ta cần khai thác các nội dung về vai trò của hóa học với các vấn đề kinh tế, xã hội môi trường và các hiện tượng tự nhiên, để xây dựng các bài tập hóa học làm cho bài tập hóa học thêm đa dạng kích thích được sự đam mê, hứng thú học tập bộ môn
không phức tạp hóa bởi các thuật toán mà chú trọng đến nội dung hóa học và các phép tính được sử dụng nhiều trong tính toán hóa học
một số dạng bài tập tự luận, tính toán định lượng sang dạng trắc nghiệm khách quan
Như vậy xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay hướng đến rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh ở các mặt: lí thuyết, thực hành và ứng dụng Những bài tập có tính chất học thuộc trong các câu hỏi lí thuyết sẽ giảm dần mà được thay bằng các câu hỏi đòi hỏi sự tư duy, tìm tòi
I.3.3 Sử dụng bài tập hóa học theo hướng dạy học tích cực
Bản thân bài tập hóa học đã là PPDH hoá học tích cực song tính tích cực của phương pháp này được nâng cao hơn khi được sử dụng như là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không phải để tái hiện kiến thức Với tính đa dạng của mình bài tập hóa học là phương tiện để tích cực hóa hoạt động của học sinh trong các bài dạy hóa học, nhưng hiệu quả của nó
Trang 10còn phụ thuộc vào việc sử dụng của giáo viên trong quá trình dạy học hóa học
I.3.3.1 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành khái niệm hóa học
Thông qua giải bài tập mà hình thành khái niệm mới Trong bài dạy hình thành khái niệm học sinh phải tiếp thu, lĩnh hội ý kiến mới mà học sinh chưa biết hoặc chưa biết chính xác rõ ràng Giáo viên có thể xây dựng, lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp để giúp học sinh hình thành khái niệm mới một cách vững chắc
Ví dụ: Khi hình thành khái niệm đồng vị cho học sinh, để tích cực
hóa hoạt động học tập của học sinh giáo viên có thể dùng bài tập để cho học sinh tự hình thành khái niệm
Cho các nguyên tử có kí hiệu sau:
14Si; 14Si; 14Si
Hãy cho biết:
a/ Số electron, số proton, số nơtron trong các nguyên tử của các nguyên tố đó
b/ Các nguyên tử trên có số khối giống nhau không? Vì sao?
c/ Về mặt cấu tạo các nguyên tử Si có đặc điểm gì giống nhau, khác nhau?
d/ Các nguyên tử trên được gọi là các nguyên tử đồng vị của nhau vậy thế nào là đồng vị?
Như vậy sau khi giải các bài tập trên và có sự chỉnh lí, bổ sung của giáo viên, học sinh đã tham gia một cách tích cực, chủ động vào quá trình hình thành khái niệm Với các khái niệm hóa trị, số oxi hóa khử, liên kết hóa học ta cũng có thể lựa chọn, xây dựng các bài tập phù hợp đưa vào các phiếu học tập để tổ chức, điều khiển hoạt động học tập tích cực của học sinh trong giờ học
I.3.3.2 Sửõ dụng bài tập thực nghiệm hóa học
Trong mục tiêu môn học có nhấn mạnh đến việc tăng cường rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh trong đó chú trọng đến kĩ năng thí nghiệm hóa học và kĩ năng vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn Bài tập thực nghiệm là một phương tiện có hiệu quả cao trong việc rèn luyện kĩ năng thực hành, phương pháp làm việc khoa học, độc lập cho học sinh Giáo viên có thể sử dụng bài tập thực nghiệm khi nghiên cứu, hình thành kiến thức mới, khi rèn luyện, rèn luyện kĩ năng cho học sinh Khi giải bài tập thực nghiệm, học sinh phải biết vận dụng kiến thức để
Trang 11đúng đắn của những bước giải bằng lí thuyết và rút ra kết luận về cách giải
Các bước giải bài tập thực nghiệm:
+ Bước1: Giải lí thuyết Hướng dẫn học sinh phân tích lí thuyết, xây dựng các bước giải, dự đoán hiện tượng, kết quả thí nghiệm, lựa chọn hóa chất, dụng cụ, dự kiến cách tiến hành
+ Bước 2: tiến hành thí nghiệm Chú trọng đến các kĩ năng:
o Sử dụng dụng cụ, hóa chất, lắp thiết bị, thao tác thí nghiệm đảm bảo an toàn thành công
các hiện tượng đó
o Đối chiếu kết quả thí nghiệm với việc giải lí thuyết, rút ra nhận xét, kết luận
Với các dạng bài tập khác nhau thì các hoạt động cụ thể của học sinh cũng có thể thay đổi cho phù hợp
Ví dụ: Khi giải bài tập thực nghiệm để nhận biết các dung dịch mất
nhãn, học sinh phải tiến hành các hoạt động:
+ Giải bằng lí thuyết:
o Phân tích đề bài, tiến hành phân loại các chất cần nhận biết
o Đề xuất các phương án có thể dùng để nhận biết các chất theo điều kiện của đề bài xác định thứ tự nhận biết từng chất
o Lựa chọn chất dùng để nhận biết từng chất, xác định các dấu hiệu, hiện tượng phản ứng để kết luận
+ Tiến hành thí nghiệm:
o Lựa chọn một phương án tối ưu và xây dựng qui trình tiến hành thí nghiệm
o Chuẩn bị dụng cụ, hóa chất cần thiết
o Xác định cách tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng và kết luận về từng bước giải (chất được nhận biết)
+ Kết luận về cách giải và trình bày hệ thống cách giải
Các dạng bài tập thực nghiệm được sử dụng chủ yếu trong giờ luyện tập, thực hành nhằm rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh
I.3.3.3 Sử dụng các bài tập thực tiễn
Theo phương hướng dạy học tích cực giáo viên cần tăng cường sử dụng bài tập giúp học sinh vận dụng kiến thức hóa học giải quyết những vấn đề thực tiễn có liên quan đến hóa học Thông qua việc giải bài tập thực tế sẽ làm cho ý nghĩa của việc học hóa học tăng lên, tạo ra hứng thú, say mê trong học tập ở học sinh Các bài tập có liên quan đến kiến
Trang 12thức thực tế còn có thể dùng để tạo tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học Các bài tập này có thể ở dạng bài tập lí thuyết hoặc bài tập thực nghiệm
Ví dụ: Hãy nêu biện pháp xử lí chất thải độc hại có chứa các chất:
HCl, Cl2 , SO2 , CO, CO2 bằng phương pháp hóa học
Khi giải bài tập này giáo viên cần hướng dẫn học sinh hoạt động: + Phân tích đề tài để hiểu được nhiệm vụ đặt ra
+ Phân loại các chất cần loại bỏ và xác định tính chất của chúng: Có các chất có tính axit: HCl, Cl2, CO2, SO2
Chất có tính khử: CO
+ Xác định phương pháp xử lí: cho các chất này tác dụng với chất khác để tạo ra chất ít độc hoặc không độc hại
+ Xác định chất cụ thể:
Dùng chất có tính kiềm để khử các chất có tính axít, lựa chọn dung dịch nước vôi trong
Dùng chất có tính oxi hóa để khử CO, lựa chọn CuO
+ Xây dựng qui trình khử Quá trình khử được tiến hành theo các bước:
Dẫn hỗn hợp khí thải sục vào nước vôi trong dư, khử được: HCl ,
Cl2 , CO2 , SO2 , còn lại khí CO
Dẫn khí còn lại qua CuO nung nóng, sản phẩm phản ứng có tạo ra khí CO2
Dẫn khí sau phản ứng với CuO qua nước vôi trong dư
+ Kết luận về cách giải: khử được hoàn toàn khí đó
II TƯ DUY VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC
II.1 Khái niệm tư duy:
Theo M.N.Sacđacôp: tư duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật và hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng Tư duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật và hiện tượng mới riêng lẻ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận được
II.2 Đặc điểm tư duy:
Đặc điểm quan trọng của tư duy là tính có vấn đề tức là trong hoàn cảnh có vấn đề tư duy được nẩy sinh Tư duy có liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ và được phản ánh rõ bằng ngôn ngữ
Trang 13Tư duy là mức độ cao nhất của nhận thức – mức độ lý tính nhưng có quan hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính Nó có khả năng phản ánh nét khái quát, những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng
Thông qua tư duy con người phải hiểu biết được những cái không trực tiếp cảm giác được, hiểu biết được đặc điểm bên trong bản chất mà những giác quan không phản ánh được
II.3 Những phẩm chất của tư duy:
- Tính định hướng: qua quá trình tư duy con người ý thức nhanh chóng, chính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích cần đạt được và con đường tối ưu đạt được mục đích đó
- Bề rộng của tư duy thể hiện ra ở hoạt động tư duy vận dụng kiến thức nghiên cứu vào đối tượng khác
- Độ sâu của tư duy thể hiện ở khả năng nắm vững ngày càng sâu hơn về bản chất của sự vật hiện tượng
- Tính linh hoạt thể hiện ở sự nhạy bén linh hoạt trong vận dụng kiến thức cả cách hoạt động áp dụng vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo
- Tính mềm dẻo, con người có thể hoạt động tư duy theo hướng xuôi và ngược
- Tính độc lập, thông qua hoạt động tư duy con người phát hiện ra vấn đề và đề xuất hướng giải quyết
- Tính nhất quán, phản ánh tính logic của hoạt động nhận thức, đảm bảo có sự thống nhất theo một tư tưởng chủ đạo từ đầu đến cuối, không có mâu thuẫn
- Tính phê phán, biết phân tích, đánh giá các quan điểm, các phương pháp, lý thuyết của người khác, đưa ra ý kiến chủ quan, nêu ra lí do, nội dung để bảo vệ ý kiến của mình
- Tính khái quát, khi giải quyết xong mỗi loại vấn đề thường đưa ra mô hình khái quát trên cơ sở có thể vận dụng giải quyết vấn đề tương tự, cùng loại
II.4 Tư duy hóa học
Trên cơ sở các phẩm chất, thao tác tư duy nói chung mỗi ngành khoa học còn có những nét đặc trưng của hoạt động tư duy, phản ánh nét đặc thù của phương pháp nhận thức ngành khoa học đó
Với tư duy toán học thì:
A + B = C + D A – C = D – B Với tư duy hóa thì khác, tư duy hoá học được đặc trưng bởi phương pháp nhận thức hóa học nghiên cứu các chất, quá trình biến đổi các chất
Trang 14và qui luật chi phối quá trình biến đổi này A + B không phải là phép cộng thuần tuý của hóa học mà là xảy ra sự biến đổi nội tại của các chất tạo thành chất mới tuân theo nguyên lí, qui luật, những mối quan hệ định tính và định lượng của hóa học
Trên cơ sở của sự tương tác giữa các tiểu phân vô cùng nhỏ, thông qua các bài tập, những vấn đề của hóa học mà tạo nên thao tác tư duy và phương pháp suy luận logic, tư duy độc lập, sáng tạo
Với hóa học có thể là:
Đặc điểm của quá trình tư duy hóa học là sự phối hợp chặt chẽ, thống nhất giữa sự biến đổi bên trong với các dấu hiệu bên ngoài
Vậy, bồi dưỡng phương pháp và năng lực tư duy hóa học là bồi dưỡng cho học sinh biết vận dụng thành thạo các phương pháp tư duy và phương pháp nhận thức dựa vào số liệu quan sát được mà phán đoán về tính chất và sự biến đổi của các chất của quá trình
Từ trực quan sinh động tư duy trừu tượng thực tiễn
Quá trình tư duy hóa học được bắt đầu từ sự quan sát các hiện tượng hóa học phân tích các yếu tố của quá trình biến đổi để tìm ra các mối liên hệ giữa mặt định tính, định lượng, quan hệ nhân quả của các hiện tượng và quá trình hóa học để xây dựng nên các cơ sở lí thuyết, qui luật, định luật mô tả bằng ngôn ngữ hóa học rồi trở lại nghiên cứu những vấn đề của thực tiễn
II.5 Hình thành và phát triển tư duy cho học sinh THPT
Việc phát triển tư duy cho học sinh trước hết là giúp học sinh nắm vững kiến thức hóa học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập và thực hành Qua đó kiến thức học sinh thu nhận được trở nên vững chắc và sinh động hơn Học sinh chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức khi tư duy của họ được phát triển và nhờ sự hướng dẫn của giáo viên mà học sinh biết phân tích, khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể và rút ra những kết luận cần thiết
Trang 15Tư duy càng phát triển thì càng có khả năng lĩnh hội được tri thức ngày càng nhanh và sâu sắc, khả năng vận dụng tri thức nhanh hiệu quả hơn Như vậy sự phát triển tư duy học sinh diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức, khi tư duy phát triển sẽ tạo ra một kĩ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho học sinh trong hoạt động sáng tạo sau này
Dấu hiệu đánh giá tư duy phát triển
- Có khả năng chuyển các tri thức và kĩ năng sang tình huống mới
- Trong quá trình học tập, học sinh đều phải giải quyết những vấn đề đòi hỏi liên tưởng đến những kiến thức đã liên hệ trước đó Nếu học sinh độc lập chuyển tải tri thức vào tình huống mới thì chứng tỏ đã có biểu hiện tư duy phát triển
- Tái hiện nhanh chóng kiến thức, các mối quan hệ cần thiết để giải quyết bài toán nào đó Thiết lập nhanh chóng các mối quan hệ bản chất của các sự vật hiện tượng
- Có khả năng phát hiện cái chung của các hiện tượng khác nhau, sự khác nhau của các hiện tượng tương tự
- Có năng lực áp dụng kiến thức vào thực tế Đây là kết quả phát triển tổng hợp của sự phát triển tư duy Để có thể giải quyết tốt bài toán thực tế, đòi hỏi học sinh phải có sự định hướng tốt, biết phân tích, suy đoán và vận dụng các thao tác tư duy để tìm cách áp dụng thích hợp cuối cùng là tổ chức thực hiện một cách có hiệu quả
III BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC Ở BẬC THPT III.1 Bồi dưỡng học sinh giỏi là nhiệm vụ của người giáo viên hóa học:
Bồi dưỡng HS giỏi là phát hiện, đào tạo nhân tài cho đất nước Trong công cuộc cải cách giáo dục hiện nay, việc phát hiện và đào tạo những học sinh giỏi nhằm phát triển nhân tài cho đất nước là một trong những nhiệm vụ quan trọng ở bậc THPT Vì vậy trong giảng dạy hóa học, người giáo viên còn có nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng HS giỏi hóa học, cung cấp cho các trường đại học nguồn sinh viên tài năng để đào tạo những nguồn lao động chất lượng cho Tổ quốc
Trong các kì thi HS giỏi quốc gia, quốc tế, số HS đoạt giải ngày càng tăng cả về số lượng và chất lượng so với nhiều quốc gia khác Họ đã phát huy được những khả năng của mình trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân và trở thành những chuyên gia đầu ngành của nhiều lĩnh vực
Trang 16Như vậy nguồn nhân lực trí tuệ cao được phát triển thông qua hoạt động phát hiện và bồi dưỡng HS giỏi ở các môn học thông qua các giáo viên THPT Vấn đề phát hiện, bồi dưỡng HS giỏi hóa học là hoạt động cần thiết của giáo viên hóa học THPT
III.2 Những năng lực và phẩm chất của học sinh giỏi hóa học
Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm, theo chúng tôi một học sinh khá giỏi hóa học cần có những phẩm chất và năng lực quan trọng sau:
- Có kiến thức hóa học cơ bản vững vàng, sâu sắc, hệ thống (nắm vững bản chất hóa học của các hiện tượng hóa học) Biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo những kiến thức cơ bản đó vào tình huống mới
- Có năng lực tư duy tốt và sáng tạo (biết phân tích, tổng hợp, so sánh khái quát hóa cao, có khả năng sử dụng phương pháp phán đoán mới: quy nạp, diễn dịch, loại suy…)
- Có kỹ năng thực nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học (biết nêu ra những dự đoán, lý luận cho những hiện tượng xảy ra trong thực tế, biết cacùh dùng thực nghiệm để kiểm chứng lại những lí luận trên và biết cách dùng lý thuyết để giải thích những hiện tượng đã được giải thích
III.3 Một số biện pháp phát hiện và bồi dưỡng HS giỏi hóa học:
III.3.1 Biện pháp phát hiện HS có năng lực trở thành HS giỏi hóa học:
Làm rõ mức độ đầy đủ, chính xác của kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo theo tiêu chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình và SGK Muốn vậy ta cần phải kiểm tra HS nhiều lần và ở nhiều phần của chương trình về các nội dung: kiến thức lí thuyết, bài tập hóa học và thực hành Có thể thay đổi các hình thức kiểm tra để đo khả năng tiếp thu kiến thức của mỗi HS trong lớp qua phần giảng dạy lí thuyết; qua đó phát hiện năng lực sẵn có của một vài HS thông qua các câu hỏi củng cố mang tính vận dụng sáng tạo kiến thức
- Làm rõ trình độ nhận thức với mức độ tư duy của từng HS bằng nhiều biện pháp và nhiều tình huống về lí thuyết và thực nghiệm để đo trình độ tư duy của HS Đặc biệt chú trọng đánh giá khả năng vận dụng kiến thức một cách linh hoạt sáng tạo
- Soạn thảo và lựa chọn một số dạng bài tập đáp ứng hai yêu cầu trên dùng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức và khả năng tư duy, vận
Trang 17III.3.2 Một số biện pháp cơ bản trong quá trình bồi dưỡng HS giỏi hóa học:
- Bồi dưỡng cho HS có một hệ thống kiến thức cơ bản, vững vàng, sâu sắc Đó là nội dung các lí thuyết chủ đạo, định luật hóa học, qui luật hóa học cơ bản tạo nên cơ sở lí thuyết hóa học chung để vận dụng trong quá trình nghiên cứu các chất
- Rèn luyện khả năng vận dụng lí thuyết chủ đạo, cơ sở lí thuyết hóa học chung một cách linh hoạt, sáng tạo trên cơ sở tìm hiểu bản chất của các biến đổi hóa học trong các sự vật, hiện tượng
- Rèn luyện khả năng phối hợp kiến thức hóa học với các kiến thức của các môn khoa học khác trong việc giải quyết các vấn đề học tập và chọn phương pháp giải quyết vấn đề một cách logic, đúng đắn và nhanh gọn nhất
- Rèn luyện khả năng tư duy, phán đoán khoa học một cách sáng tạo, độc đáo trong việc vận dụng các qui luật để hoàn thành bài tập một cách nhanh, gọn
- Rèn luyện cho HS khả năng đọc sách, có kĩ năng đọc và thu thập thông tin, xử lí thông tin qua tài liệu và các nguồn thông tin khác nhau
- Giáo viên hóa học thường xuyên học tập, bồi dưỡng về chuyên môn, nghiệp vụ, tích lũy tư liệu và nghiên cứu hướng dẫn HS phương pháp tự học, tự nghiên cứu, phát hiện vấn đề
Trên cơ sở phân tích những xu hướng phát triển của bài tập hóa học trong giai đoạn đổi mới với mục tiêu phát hiện, bồi dưỡng HS có khả năng học tập hóa học tham dự các kì thi HS giỏi, olympic cấp tỉnh-thành chúng tôi tiến hành phân tích các đề thi HS giỏi các cấp để xác định mức độ kiến thức cần bồi dưỡng thêm, giúp HS nắm vững, mở rộng kiến thức đồng thời lựa chọn hệ thống bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập trắc nghiệm khách quan nhằm luyện tập, rèn luyện khả năng tư duy cho HS, óc sáng tạo, khả năng vận dụng lí thuyết để giải bài toán hóa học, giải thích hiện tượng thực tiễn vv….Nội dung này được trình bày trong phần tiếp theo sau đây:
Trang 18CHƯƠNG II HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
HOÁ HỌC LỚP 10 THPT BAN NÂNG CAO
I HỆ THỐNG KIẾN THỨC CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC LỚP 10 THPT BAN NÂNG CAO
Môn hóa học ở trường THPT ban nâng cao cung cấp cho HS hệ thống kiến thức kĩ năng phổ thông, cơ bản, hiện đại, thiết thực, có nâng cao về hóa học và gắn với đời sống Nói chung chủ yếu bao gồm cấu tạo
chất, sự biến đổi của các chất, những ứng dụng và những tác hại của các chất trong đời sống, sản xuất và môi trường Những nội dung này góp
phần giúp HS có học vấn phổ tương đối toàn diện để có thể tiếp tục học lên đồng thời có thể giải quyết một số vấn đề có liên quan đến hóa học trong đời sống và sản xuất, mặt khác góp phần phát triển tư duy sáng tạo năng lực giải quyết vấn đề cho HS
* Hóa đại cương: Bao gồm hệ thống lí thuyết chủ đạo làm cơ sở để
nghiên cứu các chất hóa học cụ thể Thí dụ như: cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, hệ thống tuần hoàn và định luật tuần hoàn, phản ứng oxi hóa-khử, nhiệt của phản ứng, tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học, thuyết điện li, thuyết cấu tạo hóa học, đại cương về kim loại v v…
* Hóa vô cơ: Vận dụng lí thuyết chủ đạo nghiên cứu các đối tượng cụ
thể như các nhóm nguyên tố, những nguyên tó điển hình và các hợp chất có nhiều ứng dụng quan trọng, gần gũi trong thực tế đời sống, sản xuất hóa học
* Hóa hữu cơ: Vận dụng lí thuyết chủ đạo nghiên cứu các chất hữu cơ cụ
thể, một số dãy đồng đẳng hoặc loại hợp chất hữu cơ tiêu biểu, có nhiều ứng dụng gần gũi trong đời sống, sản xuất
Với mục tiêu, nhiệm vụ chương trình ban nâng cao nội dung chương trình hóa học lớp 10 ban nâng cao được cấu tạo thành 7 chương bao gồm:
Chương I: Nguyên tử
- Thành phần nguyên tử
- Hạt nhân nguyên tử nguyên tố hóa học
- Đồng vị – Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình
- Sự chuyển động của electron trong nguyên tử – obitan nguyên tửû
- Lớp và phân lớp electron
Trang 19- Năng lượng của các electron trong nguyên tử Cấu hình electron nguyên tử
Chương II: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và định luật
tuần hoàn
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
- Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố hóa học
- Sự biến đổi một số đại lượng vật lí của các nguyên tố hóa học
- Sự biến đổi tính kim loại, tính phi kim của các nguyên tố hóa học Định luật tuần hoàn
- Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Chương III: Liên kết hóa học
- Khái niệm về liên kết hóa học Liên kết ion
- Liên kết cộng hóa trị
- Sự lai hóa các obitan nguyên tử Sự hình thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba
- Tinh thể nguyên tử, tinh thể phân tử
- Hóa trị và số oxi hóa
Chương 4: Phản ứng hóa học
- Phản ứng oxi hóa - khử
- Phân loại phản ứng trong hóa học vô cơ
Chương 5: Nhóm halogen
- Khái quát về nhóm halogen
- Clo -Hidro clorua – axit clohidric -Hợp chất có oxi của clo
- Flo - Brom - Iot
Chương VI: Nhóm oxi
- Khái quát về nhóm oxi
- Oxi - Ozon và hidro peoxit
- Lưu huỳnh - Hidro sunfua - Hợp chất có oxi của lưu huỳnh
Chương VII: Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học
- Tốc độ phản ứng hóa học
- Cân bằng hóa học
Như vậy chương trình hóa học lớp 10 nâng cao đã trang bị cho học sinh những kiến thức kĩ năng hóa học phổ thông, cơ bản, hiện đại, thiết thực có nâng cao
Với đối tượng học sinh lớp chọn, khá giỏi cần yêu cầu học sinh nắm vững những phần này đồng thời để chuẩn bị cho học sinh tham gia
Trang 20được các kì thi học sinh giỏi các cấp và olympic thành phố ta cần phải mở rộng, phát triển một số nội dung kiến thức và lựa chọn một số bài tập nâng cao
II HỆ THỐNG KIẾN THỨC CẦN MỞ RỘNG VÀ BỒI DƯỠNG
CHO HS GIỎI LỚP 10 THPT
Khi phân tích các đề thi HS giỏi cấp thành phố các tỉnh phía bắc và thành phố HCM chúng tôi nhận thấy cần phải bồi dưỡng cho HS một số kiến thức hóa học mang tính phát triển, mở rộng so với chương trình ban nâng cao bao gồm:
II.1 Các số lượng tử đặc trưng cho trạng thái của electron trong nguyên tử
Kí hiệu Tên gọi Giá trị Ý nghĩa
Giúp giải thích phổ phát xạ của nguyên tử (truớc đây có lúc được giải thích là do chuyển động tự quay của electron)
Lưu ý: không thể có 2 electron có cùng 4 số lượng tử Nói cách khác,
mỗi obitan chỉ có thể chứa tối đa 2 electron có spin ngược chiều nhau
Minh họa 4 số lượng tử và cấu tạo vỏ nguyên tử:
Trang 21n l ml Số lượng obitan
-1
Trang 22Ví dụ 1: a/ Cho biết bộ 4 số lượng tử ứng với electron chót cùng của
Mg(Z=12) ; Cl(Z=17)
b/ Hợp chất A tạo thành từ 2 ion X+ và Y- Electron cuối cùng của cả hai ion này đều có các trị số các số lượng tử như sau:
n=3 ; l = 1 ; ml = +1 ; ms = -12
Tìm công thức phân tử của A
Hướng dẫn giải: a/ Mg (Z = 12) 1s2 2s2 2p6 3s2
Nguyên tử Mg có: 3 lớp e n = 3,
electron sau chót nằm ở phân lớp s nên l = 0
electron sau chót nằm ở obitan 3s ml = 0
electron sau chót có hướng ms = -1/2 Vậy bộ 4 số lượng tử ứng với electron cuối cùng của Mg là:
n=3 ; l = 0 ; ml = 0 ; ms = -1
2
Tương tự, Cl (Z = 17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
electron sau chót nằm ở phân lớp p nên l = 1
electron sau chót nằm ở obitan 3pZ ml = 0
electron sau chót có hướng ms = -1/2 Vậy bộ 4 số lượng tử ứng với electron cuối cùng của Cl là:
Trang 23 2 ion này có: n = 3 có 3 lớp electron
l = 1 electron sau chót nằm ở phân lớp p
cấu hình electron của 2 ion X+ và Y- là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 (18e)
Y + 1e = Y- Y có 17e Y là nguyên tố Cl Vậy công thức của hợp chất A là KCl
Ví dụ 2: 1/ Xác định tên nguyên tố mà nguyên tử có electron sau chót
ứng với bộ 4 số lượng tử như sau:
Ví dụ 2 : Tổng số hạt proton, nơtron, electron của một nguyên tử một
nguyên tố là 21
a/ Hãy xác định tên nguyên tố đó
b/ Viết cấu hình electron của nguyên tử đó
c/ Tính tổng số obitan trong nguyên tử nguyên tố đó
Trang 24d/ Hãy chứng minh rằng 1 đvC= 1/N gam (N là số Avogadro) và suy ra trị số gần đúng của N, biết rằng khối lượng 1 proton gần bằng khối lượng 1 nơtron = 1,6726.1023g
(Đề thi HS giỏi lớp 10 chuyên Tỉnh Nam Định 1994-1995)
Hướng dẫn giải: a/ Ta có: 2Z + N = 21
N = 21 – 2Z (1)
Đối với các nguyên tố có Z < 82 (có đồng vị bền), ta có:
Z ≤ N ≤ 1,5Z
Từ (1) Z ≤ 21 – 2Z ≤ 1,5Z
Giải bất phương trình trên ta được: Z = p = e = 7
Vậy nguyên tố là N
b/Cấu hình electron của N: 1s2 2s22p3
c/ Tổng số obitan trong nguyên tử : 2obitan s và 3 obitan p
d/ 1 mol nguyên tử có N nguyên tử
1 mol nguyên tử Cacbon 12C có 12g
Khối lượng nguyên tử cacbon có 12
N g
1 đvc = 121 khối lượng nguyên tử Cacbon
* Khối lượng 1 nguyên tử cacbon gần đúng bằng khối lượng 6 proton + khối lượng 6 nơtron
a/ Cho biết A và A’ có phải là đồng vị với nhau không?
b/ Nếu trộn lẫn 2 loại nguyên tử A và A’ theo tỉ lệ là
Trang 25c/ Tập hợp các nguyên tử đó có phải là một nguyên tố hóa học không ? Cho biết bộ 4 số lượng tử củ electron sau chót của nguyên tử nguyên tố đó
Hướng dẫn giải:
a/ Nguyên tử A có: Số proton = số electron = Z
Số nơtron = N
N + Z = 79 Z = 35
N – Z = 9 N = 44 Nguyên tử A’ có: Số proton = số electron = Z’
Số nơtron = N’
N’ + Z’ = 81 Z’ = 35 N’ – Z’ = 9 N’ = 46 Hai nguyên tử A và A’ có Z = Z’ = 35 nên A và A’ la 2ø đồng vị của cùng một nguyên tử
b/ Từ tỉ số nguyên tử: nA =109
'A
thành phần % nguyên tử:
II.2 Phản ứng hạt nhân
Là phản ứng làm thay đổi thành phần hạt nhân nguyên tử để nguyên tử nguyên tố này biến đổi thành nguyên tửû nguyên tố khác
II.2.1 Phản ứng trong đó hạt nhân tự phân rã (còn gọi là phóng
xạ tự nhiên)
* Hạt nhân tự phóng ra hạt (phóng xạ kiểu các đồng vị phóng xạ có z > 83 phóng xạ kiểu này)
Trang 26II.2.2 Sự thâu đoạt electron: Hạt nhân thâu một electron ở lớp
electron gần nhất
Ví dụ 3:
38K + 0e 38 Ar
19 -1 18
II.2.3 Phản ứng phân chia và phản ứng tổng hợp hạt nhân
* Phản ứng phân chia:
Chú ý : - Một nguyên tố có nhiều đồng vị không nhất thiết tất cả các
đồng vị đều tham gia phản ứng hạt nhân và nếu có xảy ra phản ứng hạt nhân thì chiều hướng xảy ra cũng không hoàn toàn giống nhau
- Trong phản ứng hạt nhân cả số khối và điện tích đều được bảo toàn
Ví dụ 1: Viết các phương trình biến đổi hạt nhân :
Hướng dẫn giải: a/ Phản ứng giữa 61Ni
28 và1H1 có tổng điện tích là 29 và số khối là 62 phóng ra 1 hạt nơtron nên nguyên tử tạo thành sẽ có điện
28Ni + H1 29Cu + n0
b/ Tương tự, ta có phương trình biến đổi hạt nhân :
5B+ n0 3Li + He2
Trang 27Ví dụ 2: Cho phản ứng hạt nhân:
X 239Y + 239Z ; X là
94 92
a/ 478X ; b/ 239X ; c/ 478X d/ 186X
186 93 145 239
Hướng dẫn giải: trong phản ứng hạt nhân cả số khối và điện tích đều
được bảo toàn nên đáp án đúng: câu a
II.3 Công thức Lewis và các bước viết công thức cấu tạo:
Một số định nghĩa:
tử trung tâm là nguyên tử cần nhiều nhất số electron để tạo được octet cho lớp ngoài cùng của nó (hay nguyên tử có số oxi hóa cao nhất)
Phối tử: các nguyên tử khác và cả đôi electron riêng của nguyên tử trung tâm được gọi là phối tử
Điện tích lõi của một nguyên tử : là số đơn vị điện tích của nguyên tử đó sau khi loại bỏ hết số electron hóa trị (hoặc điện tích lõi của nguyên tử đúng bằng số electron hóa trị của nguyên tử đó)
Điện tích hình thức của một nguyên tử trong phân tử:
Điện tích hình
thức của
Điện tích lõi của nguyên tử - Tổng số electron riêng của
Số liên kết nguyên tử đó tham gia
Các bước để viết cấu tạo Lewis:
Để viết được đúng và nhanh cấu tạo Lewis cho một công thức hóa học
ta nên theo thứ tự các bước sau:
Ví dụ1 :Viết công thức cấu tạo Lewis của hợp chất HCN
Bước 1: Viết cấu tạo sơ bộ của công thừc đó
Để thức hiện được bước này cần dựa vào hóa trị của các nguyên tử và giả thiết ban đầu chỉ có liên kết đơn được hình thành
Nếu chưa biết thứ tự liên kết giữa các nguyên tử, hãy dùng giả thiết để viết thứ tự đó
Ở đây ta có H : C : N (a)
Bước 2: Tìm tổng số electron hóa trị của các nguyên tử, qui ước dùng
kí hiệu n1
Trang 28+ Thông thường dựa vào cấu hình electron của các nguyên tử
H: 1s1 1e ; C: 1s2 2s2 2p2 4e ; N: 1s2 2s2 2p3 5e
Vậy n1 = (1 + 4 + 5)e = 10e
+ Nếu công thức đó là:
Ion âm: 1 đơn vị điện tích âm được cộng thêm 1e vào tổng trên
Ion dương: 1 đơn vị điện tích dương trừ đi 1e từ tổng trên
HCN là phân tử trung hòa nên không áp dụng phần này
Bước 3: Tìm công thức Lewis (gần đúng)
+ Tìm tổng số electron đã tạo liên kết trong công thức đưa ra ở bước 1,
ta kí hiệu là n2 Tìm số electron còn lại kí hiệu là n3 từ:
Bước 4: Tìm công thức Lewis đúng
+ Tìm số electron còn lại , kí hiêu n5 = n3 – n4
- Nếu n5 = 0 : tính điện tích hình thức ở mỗi nguyên tử trong công thức vừa viết ở bước 3
- Nế n5 0: dùng số electron này tạo octet cho nguyên tử trung tâm
Chú ý : việc này chỉ được thực hiện khi nguyên tử trung tâm là nguyên
tử của nguyên tố thuộc chu kì 3 trở đi
Sau đó tíùnh lại điện tích hình thức cho mỗi nguyên tử trong công thức vừa viết
Aùp dụng với HCN có n3 = n4 = 6e nên n5 = 0
Do đó tính điện tích hình thức cho các nguyên tử trong (c)
H: 1 – 1 = 0; C: 4 – 2 = 2; N = 5 – 6 – 1 =-2
+ Sau khi thực hiện như trên nếu nguyên tử trung tâm là nguyên tử của nguyên tố chu kì 2 chưa đạt được octet, ta phải chuyển 1 hay một số đôi electron riêng (ở nguyên tử âm điện hơn) thành đôi electron liên kết, sao cho có được octet đối với nguyên tử trung tâm đó
Tính lại điện tích hình thức và kết luận
Trang 29Aùp dụng: Từ (c) ta thấy nguyên tử trung tâm C còn thiếu 4 electron mới có được octet Vậy ta phải chuyển 4e (hai đôi e) riêng của N thành 4e (hai đôi) liên kết:
Kết luận: (f) là công thức Lewis cần tìm cho HCN
II.4.Thuyết obitan phân tử (thuyết MO)
1.3.1.Các luận điểm cơ sở:
- Phân tử gồm một số có hạn các hạt nhân nguyên tử và các electron chuyển động không ngừng, liên kết với nhau thành một thể thống nhất trong đó các electron được phân bố trên các obitan chung của toàn phân tử- là các obitan phân tử, các MO
- Một cách gần đúng, các MO được xây dựng như sau: MO chung của toàn phân tử là tổ hợp tuyến tính các MO chỉ chứa 1 electron – gọi tắt là
MO 1e, được lấy gần đúng như sau: khi 1e chuyển động gần hạt nhân hơn so với các hạt nhân khác của phân tử thì AO của e đó được coi là
MO 1e của e này Như vậy MO chung của toàn phân tử là tổ hợp tuyến tính các obitan nguyên tử, AO
-Các MO của 1 phân tử được xếp theo thứ tự năng lượng từ thấp lên cao thành giản đồ năng lượng các MO; MO ứng với năng lượng thấp được gọi là MO liên kết ( lk), MO ứng với năng lượng cao được gọi là MO phản liên kết ( plk) hay (*), số lượng 2 loại MO này bằng nhau Các electron được điền vào MO trên cơ sở của nguyên lí năng lượng cực tiểu, nguyên
lí Pauli và qui tắc Hund, kết quả ta có cấu hình e của phân tử
1.3.2.Giản đồ năng lượng các MO
Phân tử đơn chất A 2 :
Giản đồ I áp dụng cho các nguyên tố cuối chu kì 2 (từ O Ne)
Giản đồ II áp dụng cho các nguyên tố đầu chu kì 2 (từ Li N)
Sự bất thường của II so với I thể hiện sự đảo vị trí giữa z với x, y
Nguyên nhân là do sự tương tác giữa AO-2s với AO-2p
Phân tử 2 nguyên tử AB:
- Giản đồ III: 1s <*
1s <2s <*
2s <x, y <z <*
x, *
y <* z
Trang 30Đối với phân tử có dạng AB, độ âm điện của A và B khác nhau nên
obitan của nguyên tử có độ âm điện lớn sẽ có năng lượng thấp hơn là năng lượng obitan có độ âm điện nhỏ
Giả sử nguyên tố B có độ âm điện lớn hơn nguyên tố A thì trên giản đồ các obitan s và p của B sẽ được vẽ thấp hơn so với A Trong lúc tạo thành liên kết các obtan của B đóng góp nhiều hơn của A nên trên giản đồ ta thấy các MO liên kết có năng lượng gần với năng lượng nguyên tử B Ngược lại, Trong lúc tạo thành MO phản liên kết các obitan bên A sẽ đóng góp nhiều hơn so với bên B nên trên giản đồ các MO phản liên kết có năng lượng gần với năng lượng của obitan trên A
Khi phân tử được hình thành thì các electron trên MO liên kết nhiều hơn trên MO phản liên kết nên electron sẽ tập trung nhiều ở phía B làm cho
B mang một phần điện tích âm (-) và A thiếu electron nên mang một phần điện tích dương (+) ta bảo rằng phân tử đã bị phân cực
1.6.3.Số liên kết hiệu dụng:
n: số electron liên kết ở MO liên kết
n* : số electron phản liên kết ở MO phản liên kết
Nlk > 0 liên kết hình thành, hệ tồn tại
Nlk 0 liên kết không hình thành, hệ không tồn tại
1.3.4.Liên kết xichma (), liên kết pi ()
- Liên kết ( ) là liên kết được tạo ra do electron của phân tử điền vào
+ Không có e độc thân : nghịch từ
Ví dụ 1: Xét trường hợp
a N 2
+ Từ cấu hình e của N : 1s2 2s2 2p3 mỗi nguyên tử N có 4 AO hoá trị, 5e hoá trị (nếu xét toàn bộ nguyên tử thì có 5AO ; 7e)
+ Với N2: có 10 AO (8AO hoá trị), 14e (10e hoá trị)
Xét tổ hợp các AO thành MO và giản đồ năng lượng MO theo II
Trang 312(6 – 0) = 3 Có thể kết luận: Trong N2 có liên kết ba N N (gồm 1liên kết , 2 liên
kết)
Ví dụ 2: Xét phân tử CO Từ cấu hình e của các nguyên tử:
C: 1s2 2s2 2p2 Vậy CO có 14e như N2 Người ta nói CO đẳng e với
N2 Số lượng các MO của 2 phân tử này như nhau Cần lưu ý O có độ âm điện lớn hơn C Ta có giản đồ năng lượng MO và kết quả điền e vào MO được nêu ở hình:
Trang 32Từ kết quả đó, ta có cấu hình e của CO là:
(1s)2(*
1s)2 (2s)2(*
2s)2 (x)2(y)2 Vậy trong CO có liên kết ba gồm 1 liên kết , 2 liên kết Kết luận đó hoàn toàn tương tự với kết luận về N2
II.5 Sự lai hóa obitan nguyên tử:
Nếu ta có phân tử ABn , ion (ABn) m ( giữa A và B chỉ có liên kết đơn) thì ta có thể dự đoán trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm
+ Trường hợp phân tử ABn : để dự đoán người ta lấy tổng số electron ở tầng ngoài của nguyên tử A và tổng số electron do B đóng góp
+ Trường hợp ion (ABn) m
Trang 33(thaúng)
BeH2 , BeCl2, ZnCl2 ,
Trang 343-Ví dụ 3: Phân tử ICl3
I 7e 3Cl 3e
10e
trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm là sd3d
II.6 Lý thuyết sự điện li:
* Các luận điểm cơ sở:
- Các chất điện li khi hòa tan vào trong nước sẽ bị phân li thành các ion dương và các ion âm, chuyển động hỗn loạn theo các hướng khác nhau
- Dưới tác dụng của dòng điện , các ion sẽ chuyển động định hướng do sức hút của các điện cực trái dấu
- Điện li là một quá trình thuận nghịch Điều đó có nghĩa là xuất hiện một trạng thái cân bằng, trong đó có bao nhiêu phân tử phân li thành ion (sự phân li) thì cũng có bấy nhiêu phân tử tạo thành từ ion (sự kết hợp)
* Chất điện li:
Là những chất tan trong nước tạo thành dung dịch dẫn điện được Dung dịch acid, bazơ, muối là những chất điện li
- Sự điện li là sự phân li thành ion dương và ion âm của phân tử chất điện
li khi tan trong nuơc
- Chất diện li mạnh là những chất phân li gần như hoàn toàn
- Chất điện li yếu là những chất chỉ bị phân li 1 phần
II.7 Cân bằng phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp ion - electron
Phương pháp ion –electron còn được gọi là phương pháp nủa phản ứng Phương pháp ion – electron thường được dùng để cân bằng phản ứng oxi hóa - khử xảy ra trong dung dịch nước
Thí dụ , cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử sau theo phương pháp ion – electron
Trang 35a/ Cân bằng số nguyên tử trong nửa phản ứng oxi hóa bằng cách dùng
H2O và H+ để cân bằng số nguyên tử của oxi và hidro, ta có:
- Bước 4: Cân bằng về điện tích trong mỗi nửa phản ứng:
a/ Thêm 4e vào vế phải của nủa phản ứng oxi hóa, ta có:
S + 2H2O SO2 + 4H+ + 4e
b/ Thêm 3e vào vế trái của nủa phản ứng khử , ta có:
4H+ + NO3- + 3e NO + 2H2O
Bây giờ, mỗi nửa phản ứng đã được cả về số nguyên tử và điện tích
- Bước 5: Cân bằng số electron nhường và thu giữa 2 nửa phản ứng theo
nguyên tắc:số electron nhường trong phản ứng oxi hóa phải bằng số electron thu vào trong phản ứng khử, ta có
a/ Nửa phản ứng oxi hóa nhân với 3 để có số electron nhường đi là 12
3S + 6H2O 3SO2 + 12H+ + 12e
b/ Nửa phản ứng khử nhân với 4 để có số electron thu vào là 12
16H+ + 4NO3- + 12e 4NO + 8H2O
-Bước 6: cộng 2 nửa phản ứng sau khi đã cân bằng số electron và loại đi
những chất có trong 2 vế của phương trình:
3S + 6H2O + 16H+ + 4NO3- + 12e =
= 4NO + 8H2O + 3SO2 + 12H+ + 12e Bây giờ phản ứng đã được cân bằng, ta có phương trình ion:
4H+ + 4NO3- + 3S = 3SO2 + 4NO + 2H2O
Hoặc viết dưới dạng phân tử:
4HNO3 + 3S = 3SO2 + 4NO + 2H2O
II.8 Nhiệt hóa học
* Khí lí tưởng: là chất khí mà khoảng cách giữa các phân tử khí xa nhau và ta có thể bỏ qua sự tương tác giữa chúng (khí có ap1 suất thấp)
Phương trình trạng thái khí lí tưởng dùng cho n mol khí:
PV = nRT P: áp suất của khí, Pa hoặc N/m2
Trang 36V: thể tích của khí, m3
T: nhiệt độ của khí, K
R: hằng số khí lí tưởng R = 8,134J.K-1.mol-1
Nếu đơn vị áp suất được dùng là atmotphe (atm), thể tích là dm3 hay lít là nhiệt độ K thì R = 0,082 dm3.atm.K-1.mol-1
+ Nhiệt đẳng áp: QP
Nếu hệ biến đổi ở P = const thì:
n = n (khí)sau phản ứng -n (khí)trước phản ứng
Nếu QP và QV được tính bằng Jun thì R = 8,314J.K-1.mol-1
* Nhiệt sinh chuẩn của một chất:
- Nhiệt sinh chuẩn của một chất là nhiệt phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất bền trong điều kiện các chất phản ứng và sản phẩm phản ứng phải là các chất nguyên chất ở 1 atm và giữ P , T không đổi, thường thì T = 2980K và được kí hiệu là H0
298,S
- Nhiệt sinh chuẩn của đơn chất bằng 0
* Nhiệt cháy chuẩn của một chất:
- Là nhiệt phản ứng đốt cháy hoàn toàn 1 mol chất đó bằng oxi tạo thành các oxit bền với hóa trị cao nhất của các nguyên tố khi các chất trong phản ứng đều nguyên chất ở p = 1 atm và giữ P, T không đổi, thường T = 298K và được kí hiệu H0
298,C
* Định luật Hess:
Nhiệt phản ứng được thực hiện ở thể tích không đổi hoặc ở áp suất không đổi và không thực hiện công nào khác ngoài công cơ học, chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu (trạng thái của các chất tham gia phản ứng) và trạng
Trang 37thái cuối (trạng thái của các sản phẩm phản ứng), không phụ thuộc vào các trạng thái trung gian
* Hệ quả của định luật Hess:
- Hiệu ứng nhiệt của phản ứng thuận bằng hiệu ứng nhiệt của phản ứng nghịch nhưng ngược dấu
- Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt sinh của sản phẩm trừ đi tổng nhiệt sinh của các chất tham gia phản ứng
H = HS (sản phẩm) - HS (tham gia)
- Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt cháy của các chất tham gia phản ứng trừ tổng nhiệt cháy của các sản phẩm phản ứng
H = HC(tham gia) - HC (sản phẩm)
Ví dụ 2: C2H2 (k) + 2H2 (k) C2H6 (k) , H0
298 = ? Biết H0
298 của C2H2, H2 và C2H6 lần lượt là : -1299,63 ; -285,84 và -
* Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt phản ứng vào nhiệt độ Định luật Krichhoff
P là nhiệt dung mol đẳng áp ở điều kiện chuẩn (1 atm)
( trong khoảng hẹp của nhiệt độ, có thể coi C0
P = const
* Entropi: (S) là độ đo của tính không ổn định của nhiệt độ
* Sự biến thiên entropi của chất nguyên chất theo nhiệt độ
- Quá trình đẳng áp: khi đun nóng một chất nguyên chất ở P = const từ nhiệt độ T1 đến T2 và trong khoảng nhiệt độ này không có sự chuyển pha thì:
S = nCP ln 1
2
T T
(trong khoảng nhiệt độ hẹp, coi CP = const)
Trang 38- Quá trình đẳng tích:
S = nCV ln 1
2
T T
*Sự biến thiên entropi trong phản ứng hóa học:
- Khi phản ứng được thực hiện ở P và T không đổi thì sự biến thiên entropi S của phản ứng được tính bằng:
Nếu ở điều kiện chuẩn và 250C thì:
* Thế đẳng áp (hoặc năng lượng Gibbs hoặc entanpi tự do)
Nếu hệ biến đổi ơ ûP và T không đổi, ta có :
Nếu G hoặc A < 0 phản ứng xảy ra theo chiều từ trái sang phải
Nếu G hoặc A > 0 phản ứng xảy ra theo chiều từ phải sang trái Nếu G hoặc A = 0 phản ứng đạt tớiù trạng thái cân bằng
* Thế đẳng áp chuẩn tạo thành của một chất G0
T,s
- Là sự biến thiên thế đẳng áp của phản ứng tạo thành một chất đó từ các đơn chất bền với điều kiện là các chất tham gia phản ứng và sản phẩm phản ứng phải là các chất nguyên chất ở 1 atm và giữ P, T không đổi, thường thì T = 198K và được kí hiệu là G0
Trang 39II.9 Cân bằng hóa học:
Phương trình đẳng nhiệt Van’t Hoff, hằng số cân bằng K p
Xét phản ứng trong hệ khí lí tưởng:
aA + bB cC + dD được thực hiện ở nhiệt độ không đổi
Trang 40Trong đó: Pi là áp suất riêng phần của khí i
xi là phân mol của khí i
* Aûnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học:
- Phương trình đẳng áp:
2
1
0 ,
Tính hằng số cân bằng Kp, Kc ở 3250C của phản ứng
Hướng dẫn giải:
Ta có:
0 ,325
1 1 2,3
-1,3.10 2,303.8,314 598 298lgK = 1,148
K = 14,05