Khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông

Khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông Đoàn Văn Tân Trường Đại học Giáo dục Luận văn Thạc sĩ ngành: Lý luận & Phương pháp dạy học; Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Kim Thành Năm bảo vệ: 2011 Abstract: Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến bài tập hóa học. Tìm hiểu những nguyên nhân dẫn đến những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông. Đề xuất một số biện pháp khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông. Lựa chọn và xây dựng hệ thống các bài tập nhằm khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông. Thực nghiệm sư phậm để kiểm tra đánh giá hiệu quả, tính khả thi của những biện pháp đề ra. Keywords: Phương pháp giảng dạy; Hóa học; Lớp 12; Trung học phổ thông; Giải bài tập hóa học Content MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nhân loại đã bước vào thế kỉ XXI, thế kỉ của khoa học - kĩ thuật và công nghệ. Nhờ khối óc thông minh cùng đôi bàn tay khéo léo, con người không những chiếm lĩnh được thế giới tự nhiên mà còn cải tạo nó để phục vụ nhu cầu phát triển vô tận của mình. Ở thời đại mới này, giáo dục ngày một phát triển lớn mạnh hơn để có thể đào tạo những con người toàn diện phục vụ cho nhu cầu xã hội. Do đó người GV không những cung cấp cho HS kiến thức cơ bản trong SGK mà cần phải giúp các em biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức vào mọi vấn đề của cuộc sống và thế giới xung quanh mình. Trong quá trình nhận thức của HS, các em lại hay mắc phải những sai lầm nhất định về kiến thức, kĩ năng và tư duy. Những sai lầm này là không thể tránh khỏi đối với bất kỳ HS nào. Bên cạnh đó nhiều GV có ít khả năng phát hiện những sai lầm của HS khi giải BTHH, điều đó dẫn đến sai lầm không được HS nhận thấy kịp thời gây ảnh hưởng đến năng lực giải BTHH của HS. Việc tìm ra những nguyên nhân của sai lầm là để có những biện pháp hạn chế, sửa chữa chúng, giúp cho HS nhận thức được những sai lầm và khắc phục những sai lầm này, 2 nhằm rèn luyện năng lực giải BTHH cho HS đồng thời nâng cao hiệu quả dạy học hóa học ở các trường THPT. Vì vậy viêc phân tích, sửa chữa và khắc phục những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH ở trường THPT là rất cần thiết . Đã có một số tác giả nghiên cứu về những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH ở trường THPT như: Phan Thị Hằng, Huỳnh Thị Thu Vỹ Tuy nhiên, các tác giả mới chỉ phân tích những sai lầm lầm của HS trong quá trình giải BTHH mà chưa thấy tác giả nào đi sâu vào việc tìm ra biện pháp khắc phục những sai lầm đó. Với những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “Khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông” 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu, phân tích những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH, trên cơ sở đó tìm cách khắc phục những sai lầm . 3. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến bài tập hóa học . - Tìm hiểu những nguyên nhân dẫn đến những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT. - Đề xuất một số biện pháp khắc phục những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT - Lựa chọn và xây dựng hệ thống các bài tập nhằm khắc phục những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT - TNSP để kiểm tra đánh giá hiệu quả, tính khả thi của đề tài 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông. 4.2. Đối tượng nghiên cứu: Những biện pháp khắc phục những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12- THPT . 5. Phạm vi nghiên cứu - Học sinh lớp 12 ở các trường THPT huyện Hưng Hà, tỉnh Thái Bình - Phần kim loại lớp 12-THPT 6. Giả thuyết khoa học Nếu GV phân tích được những sai lầm của HS, đề xuất và sử dụng những biện pháp thích hợp có hiệu quả để khắc phục những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH thì sẽ nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học lớp 12- THPT. 7. Phƣơng pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận 7.2. Phương pháp thực tiễn 7.3. Phương pháp thống kê toán học 8. Những đóng góp mới của đề tài 3 - Phân tích được một số nguyên nhân dẫn đến những sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12 - Hệ thống được các sai lầm của HS khi giải BTHH phần kim loại lớp 12-THPT - Đề xuất được 3 biện pháp khắc phục được những sai lầm của HS khi giải BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT - Hệ thống 180 BT trắc nghiệm để khắc phục, sửa chữa những sai lầm của HS giải BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT 9. Cấu trúc của đề tài Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương - Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài - Chương 2. Khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hoá học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông - Chương 3. Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lý thuyết về sai lầm 1.1.1. Khái niệm về sai lầm Theo từ điển Tiếng Việt của nhà xuất bản khoa học xã hội, Hà Nội 1994 thì “sai lầm” có nghĩa là trái với yêu cầu khách quan hoặc với lẽ phải, dẫn đến hậu quả không hay 1.1.2. Sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12 Sai lầm của HS trong quá trình giải BTHH phần kim loại lớp 12-THPT là những lỗi mà HS mắc phải như lỗi về kiến thức, kĩ năng và tư duy trong quá trình giải bài tập dẫn tới việc tìm ra kết quả không đúng theo yêu cầu của đề bài 1.2. Đổi mới PPDH theo hƣớng tích cực 1.2.1. Cơ sở của vấn đề đổi mới PPDH 1.2.1.1. Thực trạng giáo dục Việt Nam 1.2.1.2. Sự phát triển của nền kinh tế Việt Nam 1.2.2. Định hướng đổi mới PPDH - Bám sát mục tiêu giáo dục trung học phổ thông - Phù hợp với nội dung dạy học cụ thể - Phù hợp với cơ sở vật chất và các điều kiện dạy học của nhà trường - Phù hợp với việc đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả dạy và học - Kết hợp việc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc, có hiệu quả các PPDH tiên tiến với việc khai thác những yếu tố tích cực của PPDH truyền thống . - Tăng cường sử dụng các phương tiện, thiết bị dạy học 1.2.3. Phương hướng đổi mới PPDH hoá học - Dạy học lấy HS làm trung tâm - Dạy hoc theo hướng hoạt động hoá người học - Quan điểm kiến tạo trong dạy học 4 - Quan điểm dạy học tương tác 1.2.4. PPDH tích cực 1.2.4.1. Đặc trưng của PPDH tích cực - Dạy học tăng cường tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo của HS - Dạy học chú trọng rèn luyện và phát huy năng lực tự học của HS - Dạy học phân hóa kết hợp với học tập hợp tác - Kết hợp đánh giá của GV với đánh giá của HS và tự đánh giá của HS - Tăng cường khả năng, kĩ năng vận dụng vào thực tế. 1.2.4.2. Một số PPDH tích cực PP vấn đáp, PP phát hiện và giải quyết vấn đề, PP hoạt động nhóm 1.2.5. Một số biện pháp đổi mới PPDH 1.3 .Tổng quan về BTHH 1.3.1. Khái niệm về BTHH Theo các nhà l ý luận dạy học của Liên Xô cũ: “Bài tập hóa học là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi, mà trong khi hoàn thành, học sinh nắm được một tri thức hay kỹ năng nhất định”. 1.3.2. Tầm quan trọng của BTHH 1.3.3. Phân loại BTHH 1.3.3.1. Dựa vào nội dung có thể phân BTHH thành 4 loại: BT định tính, BT định lượng, BT thực nghiệm, BT tổng hợp. 1.3.3.2. Dựa vào hình thức thể hiện có thể phân BTHH thành 2 loại: BT trắc nghiệm khách quan, BT tự luận. 1 3.3.3. Phân loại theo mục tiêu sử dụng: Có 2 loại là BT dùng trong quá trình GV trực tiếp giảng dạy và các BT cho HS tự luyện tập 1.3.4. Những xu hướng phát triển của BTHH hiện nay - Loại bỏ những bài tập có nội dung kiến thức nghèo nàn, lạm dụng thao tác toán học và mang tính đánh đố học sinh - Loại bỏ những bài tập lắt léo, giả định, xa rời hoặc sai với thực tiễn. - Tăng cường sử dụng các bài tập TN hoặc bài tập có gắn liền thực tế. - Tăng cường sử dụng các bài tập theo hình thức TNKQ - Xây dựng hệ thống bài tập mới về hoá học với môi trường - Xây dựng các bài tập rèn cho HS năng lực phát hiện và GQVĐ - Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập TN định lượng. - Sử dụng bài tập trong phát triển tự học của HS 1.4. Thực trạng việc giải BTHH ở trƣờng phổ thông hiện nay 1.4.1.Thực trạng việc dạy BTHH ở trường phổ thông hiện nay Căn cứ số liệu điều tra, phỏng vấn GV chúng tôi thấy việc dạy và học BTHH hiện nay chủ yếu mang nặng tính đối phó: trong số 52 GV được hỏi thì có 38/52 (73,07%) thỉnh thoảng mới hướng dẫn HS làm bài tập trong các tiết học, GV chủ yếu hướng dẫn HS giải bài tập vì 5 mục tiêu thi tốt nghiệp và thi đại học (47/52 ứng với 90,38% GV chọn dùng BTHH để kiểm tra, đánh giá), 42/52 (80,77%) GV đều sử dụng BTHH dưới dạng bài tập TNKQ. 1.4.2. Thực trạng về việc mắc sai lầm của HS khi làm BTHH phần kim loại lớp 12 - THPT Căn cứ số liệu điều tra, phỏng vấn GV và HS tại các trường THPT chúng tôi nhận thấy 1000/1000(100%) HS và 45/52 (86,54%) GV được hỏi cho rằng HS thường xuyên mắc sai lầm khi giải BTHH. Nguyên nhân của tình trạng HS thường mắc sai lầm khi làm bài tập phần kim loại xuất phát từ nhiều phía : * Về phía HS: 47,5% mắc sai lầm về kiến thức, 24,4% mắc sai lầm về kĩ năng, 46,2% cho rằng HS nắm kiến thức cơ bản ở mức trung bình và yếu, không biết vận dụng kiến thức vào bài tập, 17,31% GV cho rằng HS có khả năng tư duy tốt khi giải BTHH, 49,5% HS không bao giờ làm bài tập trong SGK và sách tham khảo, 41,2% HS chuẩn bị bài trước khi đến lớp, 43,2% HS sử dụng các PP giải nhanh khi xử lý các bài tập có tính toán * Về phía GV: GV không thể cung cấp hết kiến thức cho HS được trong một thời gian ngắn trên lớp. Nguyên nhân HS học yếu một phần ảnh hưởng không nhỏ ở GV. Qua điều tra tôi thấy, một bộ phận GV chưa chú ý đến các đối tượng HS, đặc biệt là HS yếu: 32/52 (61,53%) GV được hỏi đều cho rằng công việc gia đình, thời gian trên lớp làm cho GV không thể quan tâm đến được các đối tượng HS, chưa tìm hiểu đến hoàn cảnh gia đình của từng em. * Về phía phụ huynh: Sự quan tâm của một số phụ huynh đến việc học tập của con em mình còn hạn chế. * Về phía nhà trường và xã hội: Cơ sở vật chất phục vụ cho việc dạy và học chưa được đảm bảo, việc sử dụng CNTT phục vụ cho việc dạy và học còn mang nặng tính hình thức, hình thức kiểm tra, đánh giá chưa được hợp lí Tiểu kết chƣơng 1 Trong chương 1, chúng tôi đã tổng quan một số vấn đề cơ bản về sai lầm, đổi mới PPDH theo hướng tích cực, lí luận về BTHH, sử dụng BTHH ở trường THPT. Đồng thời chúng tôi phân tích nguyên nhân HS mắc sai lầm khi giải BTHH từ đó làm cơ sở cho việc khắc phục sai lầm cho HS. CHƢƠNG 2 KHẮC PHỤC NHỮNG SAI LẦM CỦA HỌC SINH TRONG QUÁ TRÌNH GIẢI BÀI TẬP HOÁ HỌC PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1. Phân tích một số đặc điểm về dạy học phần kim loại lớp 12-THPT 2.1.1. Vị trí phần kim loại Trong chương trình hoá học THPT phần kim loại thuộc chương 5, 6, 7 hoá học lớp 12 với các nội dung đầy đủ, sâu sắc dựa trên cơ sở về hệ thống kiến thức lí thuyết về cấu tạo chất, phản ứng hóa học và sự điện li. 2.1.2. Cấu trúc chương trình phần kim loại 2.1.2.1.Cấu trúc nội dung 6 - Đại cương về kim loại - Các nhóm nguyên tố kim loại và hợp chất của chúng 2.2. Phân tích những sai lầm thƣờng gặp của HS khi giải BTHH phần kim loại lớp 12- THPT 2.2.1. Sai lầm về mặt kiến thức lí thuyết 2.2.1.1. Kiến thức lí thuyết chung về kim loại Ví dụ : Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch axit H 2 SO 4 đặc, nóng đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y và một phần Fe không tan. Chất tan có trong dung dịch Y là: A. MgSO 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 và FeSO 4 B. MgSO 4 C. FeSO 4 và MgSO 4 D. MgSO 4 và Fe 2 (SO 4 ) 3 * Bài toàn này có thể giải như sau Mg 24 , o H SO d t  Mg 2+ ; Fe 24 , o H SO d t  Fe 3+ ; Fe 3 Fe   Fe 2+ Sau phản ứng có Fe dư nên Fe 3+ hết. Nên dung dịch Y là FeSO 4 và MgSO 4 * Ở bài này sai lầm mà các em HS hay mắc phải là : - Không nắm được bản chất và nhớ qui luật sắp xếp dãy điện hóa 23 2 ; Fe Fe Fe Fe   . Vì vậy HS sai lầm khi xác định dung dịch thu được là muối Fe 2 (SO 4 ) 3 và MgSO 4 vì cho rằng đây là phản ứng của Mg và Fe với H 2 SO 4 đ,t o . mà quên Fe 3 Fe   Fe 2+ (do Fe dư) - Một số HS xác định muối thu được chỉ có MgSO 4 vì nghĩ rằng Fe dư. 2.2.1.2. Một số kim loại tạo hợp chất có tính chất lưỡng tính Ví dụ : Cho dãy các chất: NaOH, Sn(OH) 2 , Pb(OH) 2 , Al(OH) 3 , Cr(OH) 2 . Số chất trong dãy có tính chất lưỡng tính là A. 3 B. 1. C. 3. D. 2. * Sai lầm: HS không nhớ đầy đủ những hiđroxit có tính chất lưỡng tính * Hướng dẫn giải : Biết về những chất lưỡng tính 2.2.1.3. Khả năng tạo phức với NH 3 của một số ion kim loại Ví dụ : Cho dd NH 3 đến dư vào dd chứa AlCl 3 và ZnCl 2 thu được kết tủa X. Nung X được chất rắn Y. Cho luồng khí H 2 đi qua Y nung nóng sẽ thu được chất rắn : A.Al và Zn B.ZnO và Al 2 O 3 C.Al 2 O 3 D. Zn và Al 2 O 3 * Hướng dẫn giải : Dd (AlCl 3 và ZnCl 2 ) 3 ddNH du  Kết tủa X(Al(OH) 3↓ ) o t  Y(Al 2 O 3 ) 2 H  Al 2 O 3 * Sai lầm: - Không biết khẳ năng tạo phức của ZnCl 2 với NH 3 dư dẫn đến có kết tủa Zn(OH) 2 và sai ở kết luận cuối cùng và chất rắn thu được ( có Zn hoặc ZnO) - Không nắm vững khả năng khử H 2 ( H 2 chỉ khử được các oxit của những kim loại đứng sau Al ) dẫn đến cho rằng Al 2 O 3 bị khử về kim loại 2.2.1.4. Vận dụng dãy điện hóa để xác định sản phẩm phản ứng của Fe, Cu 7 Vớ d: Cho hn hp X gm Fe 2 O 3 , ZnO v Cu tỏc dng vi dd HCl (d) thu c dd Y v phn khụng tan Z. Cho Y tỏc dng vi dd NaOH (loóng, d) thu c kt ta: A. Fe(OH) 3 v Zn(OH) 2 B. Fe(OH) 2 ,Cu(OH) 2 v Zn(OH) 2 C. Fe(OH) 3 D. Fe(OH) 2 v Cu(OH) 2 * Hng dn gii : X (Fe 2 O 3 , ZnO;Cu) +HCld dd Y +NaOH d Kt ta Phn khụng tan Zn l Cu. Dd Y gm FeCl 2 , ZnCl 2 , CuCl 2 , HCl. Kt ta l Fe(OH) 2 v Cu(OH) 2 ỏp ỏn D. * Sai lm : HS cú th mc mt s li l khụng nm vng ý ngha ca dóy in húa nờn mc sai lm khi cho Cu khụng cú kh nng phn ng vi FeCl 3 dn ti xỏc nh kt ta cú Fe(OH) 3 , quờn mt tớnh cht lng tớnh ca Zn(OH) 2 . Trong dung dch NaOH d thỡ xy ra phn ng hũa tan Zn(OH) 2 2.2.1.5. Trong thc hnh thớ nghim Vớ d : Khi nh t t dd AgNO 3 vào dd chất nào sau đây sẽ thu đ-ợc kết tủa mu vng nht A. Dung dịch HCl B.Dung dịch HI C. Dung dịch HBr D.Dung dịch HF * Hng dn gii : AgCl trng ; AgBr vng nht ; AgI vng ; AgF tan * Sai lm: Do HS khụng nm vng tớnh cht lớ húa c bn ca cỏc cht nh: mu sc, tan ca cỏc cht to nờn trong quỏ trỡnh nhn bit nờn khụng biờt mui no kt ta mu vng nht hoc khụng nm c tớnh tan cỏc cht nờn khụng bit cht no l cht kt ta. 2.2.1.6. Trong gii toỏn v kim loi Vớ d : Hũa tan mt s mui vo nc thu c dd A cú cỏc ion 0,05 mol Ca 2+ , 0,15 mol Mg 2+ , 0,2 mol Cl - v y mol HCO 3 - . un núng A, sau khi phn ng xy ra hon ton cụ cn hn hp thu c m gam mui khan. Giỏ tr m l A.24,9 B.12,7 C.18,7 D.24,7 * Hng dn gii : - p dng nh lut bo ton in tớch tớnh y = 0,2 ( mol ) - Khi un núng 2HCO 3 - t o CO 3 2- + CO 2 + H 2 O 0,2 0,1 ( mol ) Cụ cn hn hp thỡ cỏc ion kt hp to thnh hn hp mui. Khi lng mui khan bng khi lng cỏc ion trong mui m mui = 0,05.40+0,15.24+0,2.35,5+0,1.60 = 18,7 (g) * Sai lm: - Mt s HS cho rng khụng xy ra phn ng 2HCO 3 - t o CO 3 2- + CO 2 + H 2 O Vỡ HCO 3 - bn vi nhit nờn m mui = 0,05.40 +0,15.24+0,2.35,5+0,2.61= 24,9(g) - Mt s HS cho rng khi un núng thỡ HCO 3 - khụng bn v b phõn hy thnh CO 3 2- v 2 33 HCO CO nn nờn m mui = 0,05.40+0,15.24+0,2.35,5+0,2.60= 24,7 (g) 8 - Một số HS áp dụng định luật bảo toàn điện tích không đúng như quên mất điện tích của các ion dẫn tới xác định y = 0,05 +0,15 –0,2 = 0 ( mol ). Rồi tính khối lượng muối m muối = 0,05.40 + 0,15.24 + 0,2.35,5 = 12,7 (g) 2.2.2. Sai lầm về mặt kĩ năng 2.2.2.1. Sai lầm về mặt kĩ năng giải toán * Sai lầm trong việc không xác định lượng chất hết, dư. Ví dụ: Hòa tan 6,4 gam Cu vào 120 ml dd hỗn hợp gồm HNO 3 1M và H 2 SO 4 0,5M thu được V lít khí NO ( sản phẩm khử duy nhất - đktc). Giá trị của V là A.1,344 B.1,493 C.1,008 D.0,672 * Hướng dẫn giải: n Cu = 0,1 (mol); 3 HNO n = 0,12(mol); 24 H SO n = 0,06 (mol) → n H+ = 0,24 ( mol), n NO3 - = 0,12 (mol) PTHH là : 3 Cu + 8 H + + 2NO 3 - → 3Cu 2+ + 2NO + 4H 2 O 0,1 0,24 0,12 → H + đã hết→ n NO 2.0,24 8  0,06 (mol) →V NO = 0,06.22,4 = 1,344 (lít) + Sai lầm: Không xác định đúng chất hết, chất dư do không biết xét tỉ lệ số mol. HS chỉ xét số mol của H + mà không chú ý đến tỷ lệ cân bằng của phản ứng → 0,24 > 0,12 > 0,1→ Cu hết → n NO = (2.0,1) 3 (mol) → V NO = (2.0,1) 3 .22,4= 1,493 ( lít) + Sai lầm: HS không tính đến số mol H + do H 2 SO 4 phân li vì nghĩ rằng thu được khí NO nên : n H + = 3 HNO n  0,12 (mol)→ n NO = 2.0,12 8 =0,03 (mol) → V NO = 0,672 ( lít) * Sai lầm về việc vận dụng phương pháp giải toán Ví dụ: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 2 O 3 và Fe 3 O 4 trong HCl dư, sau phản ứng thấy tạo ra 12,7 gam FeCl 2 . Hỏi số gam FeCl 3 thu được là bao nhiêu ? Với bài toán này thì việc áp dụng PP qui đổi giúp giải bài toán trở nên đơn giản. Hỗn hợp X có nhiều hướng qui đổi. Với cách qui đổi hỗn hợp X về Fe và Fe 2 O 3 : + Hướng dẫn giải: - Vị trí của các cặp oxi hóa khử trong dãy điện hóa Fe 2+ /Fe; 2H + /H 2 ; Fe 3+ /Fe 2+ - Thứ tự phản ứng : Do có sự hình thành Fe 3+ nên Fe phản ứng hết Fe 3+ dư Gọi x và y lần lượt là số mol của Fe và Fe 2 O 3 . Ta có 56x + 160y =11,2(g); 2 0,1( ) FeCl n mol PTHH: Fe 2 O 3 + 6 HCl → 2 FeCl 3 + 3H 2 O Fe + 2 FeCl 3 → 3FeCl 2 9 Fe hết, FeCl 3 dư nên 2 0,1( ) Fe FeCl n n mol  0,1 3 x  ( mol)  7 120 y  ( mol)  3 2 3 (1) 7 2 ( ) 60 FeCl Fe O n n mol  3 () 7 0,1.2 3 () 60 3 60 FeCl tt n mol    3 () 3.162,5 8,125( ) 60 FeCl tt mg + Sai lầm phải mà HS hay mắc phải là: Fe → FeCl 2 ; Fe 2 O 3 → 2 FeCl 3 x → x ( mol) y → 2y ( mol) Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe và Fe 2 O 3  56x + 160 y =11,2 (g) Ta có : 2 0,1( ) FeCl n mol = x  y = 0,035 (mol) ;  3 2.0,035.162,5 11,375( ) 8,125( ) FeCl m g g   Sở dĩ HS mắc sai lầm là do không chú ý về vị trí của các cặp oxi hóa khử trong dãy điện hóa của các kim loại Fe 2+ /Fe;2H + /H 2 ;Fe 3+ /Fe 2+ * Sai lầm do không xét hết trường hợp dẫn tới thiếu nghiệm Ví dụ : X là dung dịch chứa 0,1 mol AlCl 3 .Y là dung dịch NaOH 1M. Đổ từ từ Y vào X đến hết thì lượng kết tủa thu được là 6,24 g. Thể tích của Y là A.0,24 lít B.0,32 lít C.0,24 hoặc 0,32 lít D.0,34 lít * Hướng dẫn giải: Thấy 3 AlCl n  0,1 (mol) > 3 ()Al OH n  0.08 (mol). Có hai trường hợp xảy ra: Trường hợp 1: AlCl 3 dư, NaOH thiếu 3 () 3 0,24( ) NaOH Al OH n n mol , 3 () 3 0,24( ) NaOH Al OH n n mol → V = 0,24 (lít) Trường hợp 2: AlCl 3 hết tạo kết tủa sau đó kết tủa tan một phần AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl 0,1 → 0,3 → 0,1 (mol) Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2 H 2 O (0,1-0,08)→ 0,02 (mol) → V = 0,32 (lít) * Sai lầm: Hầu hết HS giải theo cách: Qua số mol Al(OH) 3 thấy AlCl 3 dư, NaOH hết → 0,24( ) NaOH n mol →V = 0,24 (lít). HS không nghĩ đến tính chất lưỡng tính của Al(OH) 3 nên không xét đến trường hơp 2 * Sai lầm về việc không xác định đúng chất tạo thành sau phản ứng hóa học Ví dụ: Cho Fe phản ứng với 0,04 mol dd HNO 3 loãng, sau phản ứng thu được dd A, khí NO và chất rắn B. Khối lượng muối thu được trong dd X là A.9,68g B.2,42g C.10,8g D.2,7g * Hướng dẫn giải :- Xác định muối thu được trong dd X là muối Fe(II) do sau phản ứng Fe vẫn còn dư nên Fe + 2 Fe(NO 3 ) 3 → 3Fe(NO 3 ) 2 Ta có +5 N + 3e → 2 N  Gọi x là số mol của khí NO tạo thành sau phản ứng 10 Ta có 3 HNO n  x + 3x = 0,04(mol)→ x = 0,01 mol)→ 32 ()Fe NO n 0,01.3 0,015( ) 2 mol → 32 ()Fe NO m = 0,015.180= 2,7(g)  Sai lầm : HS Cho rằng muối thu được trong dung dịch X là muối Fe(III), không biết được sau phản ứng Fe vẫn còn dư Gọi x là số mol của NO tạo thành sau phản ứng. Theo định luật bảo toàn nguyên tố có 3 3 0,04( ) HNO n x x mol   → x = 0,01 (mol) → 33 () 0,01.3 0,01( ) 3 Fe NO n mol → 33 ()Fe NO m = 0,01.242 = 2,42(g) * Sai lầm : Trong bài tập này HS xác định đúng muối tạo thành là muối Fe(II) nhưng vẫn còn mắc sai lầm nữa đó là xác định số mol HNO 3 oxi hóa sai +5 N + 3e → +2 N Fe → Fe +2 + 2e 0,04 → 0,12 ( mol) 0,06 ← 0,12 (mol) → 32 ()Fe NO m = 0,06.180= 10,8 (g) * Sai lầm trong quá trình vận dụng kiến thức phản ứng oxi hóa khử Ví dụ : X là một oxit sắt % khối lượng của Fe trong oxit là 72,41%. Hòa tan hết 69,6 g X cần V lít dung dịch HNO 3 0,7M thu được dung dịch X và giải phóng khí NO duy nhất. Công thức phân tử của X và giá trị của V ? * Hướng dẫn giải : % m Fe trong oxit là 72,41% → Công thức oxit sắt là Fe 3 O 4 → 34 Fe O n = 0,3 ( mol) Ta có 3 +8/3 Fe → 3 +3 Fe + 1e +5 N + 3e → +2 N 0,9 → 0,9 → 0,3 (mol) 0,3 → 0,1(mol)  Số mol HNO 3 phản ứng bằng tổng số mol NO 3 - trong muối và số mol NO 3 - tạo sản phẩm khử NO → 3 HNO n  0,9.3 + 0,1 = 2,8 ( mol)→ V = 2,8 0,7 = 4 l * Sai lầm: HS thường áp dụng định luật bảo toàn electron 3 +8/3 Fe → 3 +3 Fe + 1e 4H + + NO 3 - + 3e → NO + 2H 2 O 0,9 → 0,9 → 0,3 (mol) 0,4 ← 0,3 (mol) → Số mol HNO 3 tham gia phản ứng trên là 0,4 mol→ V = 0,4 0,7 = 4 7 ( lít) HS đã phạm một sai lầm là viết quá trình khử để tính số mol HNO 3 thì số mol HNO 3 tham gia quá trình đó là lượng HNO 3 tham gia phản ứng oxi hóa khử * Sai lầm do không chú ý đến hiệu suất phản ứng Ví dụ: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp X gồm Al, Fe 2 O 3 có khối lượng 21,67 gam [...]... bi tp húa hc phn kim loi lp 12 trung hc ph thụng ó: + Tng quan c c s lý lun v sai lm, sai lm ca HS trong quỏ trỡnh gii bi tp phn kim loi 12- THPT + Nghiờn cu lớ lun v BTHH, s dng BTHH trng THPT + ó phõn tớch c nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12 - THPT + ó xut c 3 bin phỏp khc phc nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12 - THPT + ó son... thc nghim 15 - Kim nghim tớnh kh thi ca vic phõn tớch, sa cha nhng sai lm ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12- THPT - Kim nghim tớnh ỳng n ca cỏc bin phỏp khc phuc nhng sai lm ca hc sinh trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12- THPT 3.1.2 Nhim v ca thc nghim s phm - La chn ni dung v a bn thc nghim s phm - Son tho cỏc giỏo ỏn gi dy, cỏc kim tra theo ni dung ca ti - Chm im kim tra, thu... cỏc bi tp TN tng tớnh hp dn v thc tin ca mụn hc Tiu kt chng 2 Trong chng 2, chỳng tụi ó phõn tớch cu trỳc chng trỡnh, cu trỳc ni dung ca phn kim loi lp 12, nhng sai lm thng gp ca HS khi gii bi tp phn kim loi lp 12, c bit chỳng tụi xut c 3 bin phỏp khc phc nhng nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12 ú l: tng cng kim tra lý thuyt theo cỏc mc nhn thc, rốn luyn k nng tớnh toỏn... khc phc nhng sai lm ca HS trong quỏ trỡnh gii bi tp phn kim loi 12 l phự hp i vi HS trong quỏ trỡnh ging dy - HS cỏc lp TN nm vng bi hn, kt qu im trung bỡnh cao hn so vi cỏc lp C - Quan sỏt s tớch cc ca HS v phõn tớch kt qu kim tra tụi nhn thy lp TN s HS t im khỏ gii cao hn lp C; khụng khớ hc tp sụi ni v bn kin thc cao hn KT LUN V KHUYN NGH 1 Kt lun ti Khc phc nhng sai lm ca hc sinh trong quỏ trỡnh... i mi PPDH, i mi kim tra ỏnh giỏ - Cn c nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH 2.3.2 Mt s bin phỏp khc phc sai lm khi gii BTHH phn kim loi lp 12- THPT 2.3.2.1 Tng cng kim tra lý thuyt theo cỏc mc nhn thc * Nhn bit Vớ d : S electron lp ngoi cựng ca nguyờn t kim loi thuc nhúm I A l? A 3 B 2 C 4 D 1 Phõn tớch: Vớ d ny ch yờu cu HS nh c s electron lp ngoi cựng ca cỏc nguyờn t kim loi thuc nhúm... d 1: Hỡnh v di õy biu din tớnh cht vt lớ no ca kim loi Vỡ sao kim loi cú tớnh cht vt lớ trờn ? 13 Phõn tớch: HS quan sỏt hỡnh v nhn ra tớnh do ca kim loi: khi tỏc dng mt lc c hc mnh lờn ming kim loi, nú b bin dng Do cỏc cation kim loi trong mng tinh th trt lờn nhau nhng khụng tỏch ri nhau l nh lc hỳt tnh in ca cỏc electron t do vi cỏc cation kim loi trong mng tinh th * Vn dng Vớ d: T c im cu to nguyờn... (lớt) * Sai lm: Do phõn tớch bi toỏn cha y do kh nng t duy tng hp kộm nờn mt s HS cho rng Fe Fe3+ m quờn mt Fe d, mt s HS cho rng khớ thoỏt ra l H2 do Fe + 2HCl FeCl2 + H2; mt s HS do khụng c k nờn ch nh phn ng 3Fe +8 H+ +2 NO3- 3Fe2+ + 2NO + 4H2O 2.3 Khc phc sai lm khi gii BTHH phn kim loi lp 12- THPT 2.3.1 C s khc phc nhng sai lm thng gp ca HS - Cn c vo chun kin thc k nng phn kim loi lp 12 - Cn... - THPT + ó son c 3 giỏo ỏn TN ging dy ti cỏc trng THPT Xõy dng c 4 kim tra nhm ỏnh giỏ kt qu ca vic ỏp dng ti ti trng THPT + Chỳng tụi ó h thng 180 bi tp khc phc nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi lp 12 nhm hng dn HS t hc v cung cp cỏc bi tp t mc d n khú lm t liu cho HS t ụn tp ni dung phn kim loi lp 12 nõng cao, gúp phn phỏt trin t duy tớch cc, c lp, sỏng to ca HS 17... tớch nhng sai lm trong quỏ trỡnh hng dn hc sinh gii bi tp trc nghim khỏch quan mụn húa hc trng THPT Lun vn thc s, Trng i hc Vinh 12 Nguyn Th Ngụn Húa hc vụ c Nxb Giỏo dc, 2000 13 Hong Nhõm Húa hc vụ c tp 1 Nxb Giỏo dc, 2004 14 Hong Nhõm Húa hc vụ c tp 2 Nxb Giỏo dc, 2004 15 V Khc Ngc, Nhng sai lm gp phi trong gii toỏn húa hc v hiu qu ca phng phỏp qui i, Tp chớ húa hc & ng dng, s 10, 2010 tr 12- 15 16... V nm trong khong 10-30%, vỡ vy kt qu thu c ỏng tin cy - tin cy ca s liu: so sỏnh cỏc giỏ tr X ca lp TN v C bng chun Student Vớ d : So sỏnh X cỏc bi kim tra ca khi TN v C: Ta thy tTN= 5,73 Ly = 0,95 tra bng phõn phi student vi f = 556 +544 - 2 = 1102 ta cú t ,f = 1,96 Vy tTN > t ,f cú ngha l s dng bin phỏp trờn cú th khc phc c nhng sai lm thng gp ca HS trong quỏ trỡnh gii BTHH phn kim loi 12- THPT . hệ thống các bài tập nhằm khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông. Thực nghiệm. Khắc phục những sai lầm của học sinh trong quá trình giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 trung học phổ thông Đoàn Văn Tân Trường Đại học