TN này thường được thiết kế để quan sát sự thayđổi về chất, cấu trúc, hoặc tính chất của các chất hóa học khi chúng phản ứng vớinhau hoặc chịu tác động của các điều kiện cụ thể như nhiệt
CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC
Thí nghiệm hoá học
1.1 Khái niệm về thí nghiệm hoá học
TN: Theo từ điển Tiếng Việt 1992 thì TN có 2 nghĩa:
Nghĩa thứ nhất của thuật ngữ này là "gây ra một hiện tượng hoặc sự biến đổi trong những điều kiện xác định nhằm quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hoặc chứng minh."
- Nghĩa thứ hai: “làm thử để rút kinh nghiệm.
Theo Trịnh Văn Biều, thiên nhiên là một phần của hiện thực khách quan, được tái hiện trong những điều kiện đặc biệt, cho phép con người chủ động điều khiển các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình diễn ra sự vật Thiên nhiên giúp con người loại bỏ những yếu tố không cần thiết để khám phá bản chất của sự vật và hiện tượng Nó cũng hỗ trợ trong việc tìm ra các quy luật ẩn giấu trong tự nhiên, từ đó kiểm chứng và làm sáng tỏ các giả thuyết khoa học.
Thí nghiệm hóa học (TNHH) là quá trình thực hiện các thí nghiệm nhằm kiểm tra và xác minh các hiện tượng hóa học Các thí nghiệm này thường được thiết kế để quan sát sự thay đổi về chất, cấu trúc và tính chất của các chất hóa học khi chúng tương tác với nhau hoặc dưới tác động của các điều kiện như nhiệt độ, áp suất và ánh sáng Mục tiêu của TNHH có thể bao gồm việc xác nhận lý thuyết hóa học, phát hiện các chất mới, cải thiện quy trình sản xuất và nghiên cứu ứng dụng thực tiễn trong đời sống.
Trong DHHH trung học phổ thông, thực hiện các TNHH nhằm phục vụ cho việc DHHH”.
1.2 Vai trò của thí nghiệm hoá học
Công ty TNHH đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ của DHHH, là hình thức doanh nghiệp chủ yếu và có ảnh hưởng quyết định đến quá trình DHHH.
- TN là phương tiện trực quan
TNHH là nền tảng quan trọng cho DHHH, với TN là phương tiện trực quan chủ yếu, giữ vai trò quyết định trong quá trình này TN giúp học sinh chuyển đổi từ tư duy cụ thể sang tư duy trừu tượng và ngược lại, thông qua việc làm và quan sát.
Thí nghiệm trực tiếp giúp học sinh làm quen với các chất hóa học và nắm bắt các tính chất lý, hóa của chúng Các chất hóa học có màu sắc đặc trưng như đỏ nâu, đỏ thẫm, và đỏ đồng, nhưng nếu không quan sát trực tiếp, học sinh sẽ khó phân biệt được các màu sắc này Qua việc quan sát tính chất vật lý, học sinh sẽ hình thành khái niệm về chất đang học Cuối cùng, thông qua thí nghiệm, học sinh sẽ ghi nhớ sâu sắc các tính chất hóa học, từ đó cải thiện hiệu quả học tập môn hóa.
- TN giúp nâng cao lòng tin của HS vào khoa học và phát triển tư duy của HS.
Việc giáo viên thực hiện thao tác chuẩn mực trong quá trình giảng dạy là một khuôn mẫu quan trọng cho học sinh học tập Điều này giúp hình thành kỹ năng thực hành cho học sinh một cách chính xác và đầy đủ Qua đó, học sinh sẽ phát triển những đức tính cần thiết của người lao động mới như sự cẩn thận, ngăn nắp, kiên nhẫn, trung thực, chính xác và tư duy khoa học.
- TN nâng cao hứng thú học tập với bộ môn hóa học cho HS
TN kích thích tư duy ngoài những vai trò trên còn gây sự thích thú, lôi cuốn
HS cần trải nghiệm những hiện tượng mới lạ và hấp dẫn để kích thích tư duy Các TNHH này phải liên quan đến kiến thức cơ bản, giúp HS không chỉ cảm thấy hứng thú mà còn vận dụng kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng.
1.3 Phân loại thí nghiệm hoá học
Dựa vào đối tượng thực hiện, phương thức tổ chức và hoạt động tư duy logic trong việc áp dụng TN trong học tập, TNHH chủ yếu được phân loại thành các loại sau đây.
1.3.1 Thí nghiệm trong hệ thống các phương tiện dạy học
Các phương tiện dạy học cơ bản trong phổ biến trong nhà trường gồm ba loại:
- Phương tiện kỹ thuật dạy học (các phương tiện nghe nhìn và máy dạy học).
- Phương tiện trực quan (đồ dùng dạy học trực quan).
- TN nhà trường. Đối với DHHH thì TN nhà trường là phương tiện dạy học quan trọng nhất.
Có hai loại TN được sử dụng trong DHHH là TN biểu diễn của GV và TN của HS.
TN của GV là hình thức biểu diễn trong lớp học nhằm nghiên cứu và hình thành kiến thức mới cho học sinh Dựa trên mục đích của quá trình này, TN biểu diễn được phân loại thành các loại khác nhau, phục vụ cho việc củng cố và phát triển kiến thức cho học sinh.
TN mở đầu là bước quan trọng để giới thiệu cho học sinh về tính chất của chủ đề nghiên cứu, tạo ra tình huống có vấn đề và kích thích sự hứng thú trong việc học Điều này giúp lôi cuốn học sinh tham gia tích cực vào các hoạt động nhận thức.
Thí nghiệm nghiên cứu TCHH của chất là quá trình nhằm xây dựng hoặc kiểm tra kiến thức mới, được suy luận từ lý thuyết trong giai đoạn nghiên cứu, nhằm hình thành và khẳng định những hiểu biết mới về chất.
Nghiên cứu khảo sát là phương pháp thu thập dữ liệu thực nghiệm nhằm kiểm tra tính chính xác của giả thuyết khoa học hoặc các hệ quả logic được suy ra từ giả thuyết đã đề xuất.
+ TN minh họa: là TN nhằm kiểm chứng hoặc minh họa kiến thức đã được xây dựng bằng lí thuyết.
+ TN củng cố: là TN đòi hỏi HS vận dụng những kiến thức đã học để dự đoán hoặc giải thích những hiện tượng trong cuộc sống.
- TN của HS: là TN do HS tự tiến hành trên lớp, ngoài lớp với ba mức độ tự lực khác nhau như sau:
TN trực diện là hình thức thí nghiệm mà học sinh thực hiện trong lớp học để nghiên cứu và hình thành kiến thức mới Các loại TN trực diện có thể bao gồm TN mở đầu, TN nghiên cứu, TN khảo sát, TN minh họa và TN củng cố, tùy thuộc vào mục đích sử dụng của giáo viên.
+ TN thực hành: là TN do HS thực hiện trên lớp nhằm củng cố những kiến thức đã học để rèn luyện kĩ năng TN.
+ TN thực hành tại nhà: là TN do HS tự lực thực hiện tại nhà yêu cầu của
GV TN này không có sự hướng dẫn trực tiếp của GV, đòi hỏi tính tự giác, tự chủ của HS trong học tập
1.4 Quy trình thực hiện thí nghiệm hoá học
Quy trình thực hiện TN gồm bốn bước:
- Bước 1: Chuẩn bị hóa chất và dụng cụ cũng như thiết bị bào hộ cần thiết để thực hiện TN
- Bước 2: GV sơ lược về TN, lưu ý khi làm TN và các bước làm TN cho HS.
- Bước 3: GV hướng dẫn mẫu TN theo các bước.
- Bước 4: GV cho HS thực hiện TN đồng thời quan sát và hỗ trợ HS.
HS thực hiện TN dưới sự hỗ trợ, quan sát của GV.
- Bước 5: Hoàn thiện TN: Sau khi TN kết thúc, HS trả lời các câu hỏi của
Ví dụ: TN kim loại tác dụng với acid:
- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống nhỏ giọt, giá đỡ ông nghiệm, bao tay, áo blouse, khẩu trang
- Hóa chất : Thanh Mg, dd HCl 2M
Bước 2: GV sơ lược về các bước làm TN :
- Lấy vào ống nghiệm khoảng 2ml dd HCl
- Lấy kẹp miếng Mg cho vào ống nghiệm và quan sát hiện tượng.
Bước 3: GV thực hiện mẫu TN theo các bước cho HS quan sát và nắm rõ cách thực hiện TN.
Bước 4: GV cho HS thực hiện TN, đồng thời quan sát và hỗ trợ HS
TN kết thúc, HS trả lời câu hỏi : Nêu hiện tượng và viết PTHH
- Hiện tượng : miếng Mg tan dần, có khí không màu thoát ra
1.5 Yêu cầu của thí nghiệm trong dạy học hoá học:
Trong TN biểu diễn của GV cần tuân theo các yêu cầu sau:
- Đảm bảo an toàn cho GV và HS, càng ít độc hại cảng tốt.
- Đảm bảo thành công của TN, TN phải có kết quả rõ ràng và đảm bảo tính khoa học
- TN phải rõ, HS quan sát đầy đủ.
- TN dễ kiếm hóa chất, đơn giản, dễ làm, dụng cụ TN gọn gàng, mĩ thuật đồng thời đảm báo tính khoa học.
- Số lượng TN trong một bài vừa phải, hợp lí.
- TN phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng, TN phải hấp dẫn, kích thích hứng thú người dạy, người học.
1.6 Đảm bảo an toàn khi thực hiện thí nghiệm:
- Đọc kỹ hướng dẫn và suy nghĩ trước khi làm TN.
- Phải mặc áo blouse của phòng TN.
- Nên mặc quần dài và sử dụng loại giày kín mũi.
- Phải cột tóc gọn lại, tháo trang sức và các loại phụ kiện không cần thiết để tránh làm ảnh hưởng đến quá trình thao tác trong phòng TN.
- Sử dụng loại khẩu trang y tế để bảo hộ
- Làm sạch bàn TN trước khi bắt đầu một TN.
- Không bao giờ được nếm các hóa chất TN Không ăn hoặc uống trong phòng TN.
- Không được nhìn xuống ống TN.
- Rửa sạch da khi tiếp xúc với hóa chất.
Không được sử dụng gas trong phòng thí nghiệm Khi thực hiện các thí nghiệm với hóa chất và dung dịch, người dùng nên ưu tiên sử dụng đèn cồn hoặc bếp điện để đảm bảo an toàn.
- Bỏ chất thải TN vào đúng nơi quy định như được hướng dẫn.
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM CHỦ ĐỀ ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
Nguyên tắc thiết kế thí nghiệm hoá học
Khi thiết kế TNHH cần thực hiện các nguyên tắc sau:
Để đảm bảo hiệu quả trong việc giảng dạy, các tình huống thực tiễn (TN) cần phải liên kết chặt chẽ với nội dung bài học, giúp học sinh (HS) ghi nhớ kiến thức một cách hiệu quả hơn Đồng thời, các TN cũng phải đáp ứng các yêu cầu của chương trình môn hóa học 2018, nhằm nâng cao chất lượng giáo dục.
Để đảm bảo tính chính xác và khoa học trong các thí nghiệm, các tài liệu cần phải cung cấp kiến thức chính xác, bố trí hợp lý và thực hiện đúng kỹ thuật Điều này giúp hiện tượng được thể hiện rõ ràng và dễ quan sát, từ đó nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của kết quả thí nghiệm.
Đảm bảo tính an toàn trong việc sử dụng tài nguyên (TN) là rất quan trọng; TN cần phải an toàn và ít độc hại nhất có thể Việc thay thế các TN độc hại bằng những TN ít độc hại hoặc không độc hại sẽ giúp bảo vệ sức khỏe cho học sinh (HS) mà vẫn đảm bảo nội dung cần truyền đạt được giữ nguyên.
- Đảm bảo tính sư phạm: TN phải vừa sức với HS, phù hợp với khả năng nhận thức, tâm lý, có khả năng phân hóa HS.
Quy trình thiết kế thí nghiệm hoá học
- Bước 1: Xác định mục tiêu, nội dung TN.
- Bước 2: Chuẩn bị các dụng cụ, hóa chất cần thiết cho TN.
* Quy trình thiết kế TN bài 14 Tính chất hoá học của kim loại.
Để thực hiện các thí nghiệm về kim loại, bước đầu tiên là xác định mục tiêu rõ ràng Bạn cần thực hiện một số thí nghiệm để kiểm tra sự tác dụng của kim loại với phi kim, nước, muối và axit như HCl và H2SO4 Mỗi thí nghiệm sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về tính chất và phản ứng của kim loại trong các điều kiện khác nhau.
Bước 2: Chuẩn bị các dụng cụ, hóa chất cần thiết cho TN.
- Dụng cụ: Kẹp TN, đèn cồn, giấy nhám
- Dụng cụ: cốc thủy tinh 100 ml, ống nhỏ giọt, kẹp, kéo, khăn thấm dầu.
- Hóa chất: dd phenolphthalein và mẩu Na nhỏ.
- Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp
- Hóa chất : đinh sắt, dd CuSO4 2M
- Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp
- Hóa chất: dung dịch HCl 2M, mảnh Mg.
- Dùng kẹp sắt để gắp dây Mg sau đó đốt cháy trên ngọn lửa đèn cồn.
- Cho vài giọt phenolphthalein vào cốc nước đã chuẩn bị.
- Lấy một mẫu nhỏ Na, sau đó lấy khăn thấm hết lớp dầu bao quanh mảnh Na.
- Cho mảnh Na đó vào cốc nước.
- Cho đinh sắt vào ống nghiệm chứa khoảng 2 mL dung dịch CuSO4 2M.
- Lấy khoảng 2 – 3 mL dung dịch HCl 2M cho vào ống nghiệm.
- Cho mảnh Mg vào ống nghiệm trên.
Kiểm tra lại các bước thực hiện TN, các quy định an toàn về thực hiện TN.
Mục tiêu chủ đề: Đại cương kim loại
Cấu tạo và tính chất vật lý của kim loại :
- Trình bày được đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại và tinh thể kim lọai.
- Nêu được đặc điểm của liên kết kim loại.
- Giải thích được một số tính chất vật là chung của kim loại (tỉnh đèo, tình dẫn điện tỉnh dẫn nhiệt, tỉnh ảnh kim).
- Trình bày được ứng dụng từ tinh chất vật lý chung và riêng của kim loại.
- Trình bày được phản ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các PTHH.
- Thực hiện được một số TN của kim loại tác dụng với phi kim, acid (HCl,
Sử dụng bảng giá trị điện cực chuẩn cho các cặp oxi hóa - khử phổ biến của ion kim loại giúp giải thích khả năng phản ứng của kim loại với nước, dung dịch muối, HCl, H2SO4 loãng và đặc Bằng cách phân tích các giá trị này, ta có thể xác định các kim loại nào có thể tham gia vào phản ứng và mức độ phản ứng của chúng trong từng môi trường hóa học khác nhau.
Tách kim loại và tái chế kim loại:
- Nêu được khải quát trạng thái tự nhiên của kim loại và một số quặng, mỏ kim loại phổ biến
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ trình bày và giải thích các phương pháp tách kim loại dựa trên mức độ hoạt động của chúng Đối với kim loại hoạt động mạnh như natri, magnesium và nhôm, chúng ta sẽ sử dụng các phương pháp tách biệt đặc trưng Đối với kim loại hoạt động trung bình như kẽm và sắt, các phương pháp tách cũng sẽ được mô tả rõ ràng Cuối cùng, chúng tôi sẽ đề cập đến các phương pháp tách kim loại kém hoạt động như đồng, nhằm cung cấp cái nhìn toàn diện về quy trình tách kim loại trong ngành công nghiệp.
- Trình bày được nhu cầu và thực tiễn tái chế kim loại phổ biến như sắt, nhôm, đồng
Hợp kim và sự ăn mòn kim loại:
- Trình bày được khái niệm hợp kim và việc sử dụng phổ biển hợp kim.
- Trình bày được một số tỉnh chất của hợp kim so với kim loại thành phần.
- Nêu được thành phần, tinh chất và ứng dụng một số hợp kim quan trọng của sắt và nhôm (gang, thép, dural, ).
- Nêu được khái niệm ăn mòn kim loại từ sự biến đổi của một số kim loại, hợp kim trong tự nhiên.
- Trình bày được các dạng ăn mòn kim loại và các phương pháp chống ăn mòn kim loại.
- Thực hiện được (hoặc quan sát qua video) thi nghiệm ăn mòn điện hoà đổi với sắt, mô tả hiện tượng thi nghiệm, giải thích và nhận xét.
Danh mục thí nghiệm
Để đảm bảo nguyên tắc thiết kế được xây dựng trong mục 2.1, chúng tôi đã chọn 5 chủ đề liên quan đến kim loại để tổ chức hoạt động cho học sinh.
TN, chúng tôi liệt kê hóa chất, dụng cụ chuẩn bị và loại TN trong bài học.
Tên TN Dụng cụ - hóa chất Loại TN
Kim loại tác dụng với phi kim
- Dụng cụ: Kẹp TN, đèn cồn, giấy nhám
Kim loại tác dụng với nước.
- Dụng cụ: cốc thủy tinh 100 ml, ống nhỏ giọt, kẹp, kéo, khăn thấm dầu.
- Hóa chất: dd phenolphthalein và mẩu Na nhỏ.
Kim loại tác dụng với dd muối.
- Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp
- Hóa chất : đinh sắt, dd CuSO4 2M
4 Kim loại tác - Dụng cụ: ống TNGV, dụng với acid nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp
- Hóa chất: dung dịch HCl 2M, mảnh Mg.
Hợp kim và sự ăn mòn kim loại
TN ăn mòn điện hóa của sắt
H2SO4 , dây Cu, thanh Fe
VIDEO THÍ NGHIỆM MINH HỌA :
Bài 14: Tính chất hoá học của kim loại
Sau khi hoàn thành bài học, HS nắm được các nội dung sau:
- Trình bày được phản ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các PTHH.
Bảng giá trị thể điện cực chuẩn của các cặp oxi hóa - khử phổ biến giúp giải thích khả năng phản ứng của kim loại với nước, dung dịch muối, dung dịch HCl, H2SO4 loãng và đặc Các ion kim loại khác nhau có tính oxi hóa và khử khác nhau, ảnh hưởng đến mức độ phản ứng của chúng trong các môi trường hóa học khác nhau Việc hiểu rõ bảng giá trị này cho phép dự đoán chính xác các phản ứng hóa học xảy ra và ứng dụng trong thực tiễn.
2 Về năng lực: a Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học là yếu tố quan trọng trong việc hiểu biết về bảng giá trị thể điện cực chuẩn của các cặp oxi hóa - khử phổ biến liên quan đến ion kim loại Việc chủ động tìm hiểu giúp giải thích các phản ứng của kim loại với nước, dung dịch muối, HCl, và H2SO4 ở cả nồng độ loãng và đặc.
Năng lực giao tiếp và hợp tác bao gồm việc sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt các tính chất hóa học của kim loại Học sinh cần tham gia hoạt động nhóm và cặp đôi một cách hiệu quả, tuân thủ yêu cầu của giáo viên, đảm bảo rằng tất cả các thành viên trong nhóm đều có cơ hội trình bày báo cáo của mình.
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo được phát triển thông qua thảo luận nhóm và liên hệ thực tiễn, giúp học sinh giải quyết các vấn đề trong bài học và cuộc sống Bên cạnh đó, năng lực hóa học cũng đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành tư duy phản biện và khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn.
- Năng lực nhận thức hóa học: Trình bày và giải thích được các tính chất hoá học của kim loại:
(4) Trình bày được phản ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các PTHH.
(5) Trình bày được phản ứng của kim loại với nước và viết được các PTHH.
(6) Trình bày được phản ứng của kim loại với muối và viết được các PTHH.
(7) Trình bày được phản ứng của kim loại với acid và viết được các PTHH.
Bảng giá trị thể điện cực chuẩn của các cặp oxi hóa - khử phổ biến giúp giải thích khả năng phản ứng của kim loại với nước, dung dịch muối, HCl, H2SO4 loãng và đặc Việc hiểu rõ các giá trị này cho phép dự đoán được hành vi của kim loại trong các môi trường khác nhau, từ đó ứng dụng vào thực tiễn trong ngành hóa học và công nghiệp.
Khám phá thế giới tự nhiên từ góc độ hóa học bao gồm việc quan sát và thu thập thông tin từ sách giáo khoa và tài liệu Quá trình này đòi hỏi phân tích số liệu, giải thích các hiện tượng và dự đoán kết quả của các phản ứng hóa học cụ thể.
(9) Tiến hành được hoặc quan sát các TN nghiên cứu các TN của kim loại tác dụng với phi kim.
(10) Tiến hành được hoặc quan sát các TN nghiên cứu các TN của kim loại tác dụng với nước.
(11) Tiến hành được hoặc quan sát các TN nghiên cứu các TN của kim loại tác dụng với muối.
(12) Tiến hành được hoặc quan sát các TN nghiên cứu các TN của kim loại tác dụng với acid (HCl, H2SO4)
(13) Mô tả các TN trên và giải thích được các hiện tượng của phản ứng hóa học.
Vận dụng kiến thức và kỹ năng đã học về tính chất hóa học của kim loại giúp chúng ta giải thích các hiện tượng trong đời sống và sản xuất Những hiểu biết này không chỉ nâng cao khả năng nhận thức về các ứng dụng của kim loại mà còn hỗ trợ trong việc phát triển các sản phẩm và quy trình công nghiệp hiệu quả hơn.
Chăm chỉ là yếu tố quan trọng trong việc học tập, bao gồm việc tích cực tìm tòi và sáng tạo Học sinh nên nghiên cứu và tham khảo các tài liệu để tìm ra giải pháp cho những yêu cầu mà giáo viên đưa ra.
- Trung thực: (16) Báo cáo chính xác kết quả và hiện tượng của các TN.
Sẵn sàng chịu trách nhiệm về lời nói và hành động của bản thân là điều quan trọng, đồng thời cần có ý thức tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là trong việc sử dụng hóa chất một cách tiết kiệm khi thực hiện các thử nghiệm.
II Phương pháp dạy học chủ yếu:
- Phương pháp trực quan, vấn đáp, dạy học hợp tác, đàm thoại gởi mở và nghiên cứu sách giáo khoa
III Thiết bị dạy học:
GV: sách giáo khoa hóa học 12, máy chiếu, Powerpont.
Dụng cụ: Cốc thuỷ tinh 100 ml, ống nghiệm, đèn cồn, giấy nhám, kẹp kéo, khăn, giá đỡ, khẩu trang, bao tay, kính,
Hoá chất: Dây Mg, dd phenolphthalein, mẩu Na nhỏ, đinh sắt, dd CuSO4 2M, dung dịch HCl 2M.
IV Tiến trình dạy học:
Hoạt động 1: Trình bày được phản ứng kim loại và phi kim (chloride, oxygen, halogen) và viết được phương trình phản hoá học (20 phút) a Mục tiêu: (2), (3), (4),(9), (13), (15), (16), (17). b Nội dung:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với phi kim.
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với phi kim.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
Câu 4: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra. c Sản phẩm:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với phi kim.
- Dụng cụ: Kẹp TN, đèn cồn, giấy nhám
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với phi kim.
- Dùng kẹp sắt để gắp dây Mg sau đó đốt cháy trên ngọn lửa đèn cồn.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
- Hiện tượng: Sau khi đốt cháy một thời gian, dây Mg cháy mạnh trong không khí với ngọn lửa sáng trắng chói mắt.
- Giải thích: Vì Mg là kim loại hoạt động mạnh nên dễ dàng tác dụng oxygen trong không khí ở nhiệt độ cao.
Câu 4: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra.
→ MgO d Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV chia lớp thành 8 nhóm nhỏ, mỗi nhóm 4 đến 5 HS và phát phiếu học tập số 1 cho các nhóm.
- GV biểu diễn TN đốt cháy Mg trong không khí
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
HS quan sát GV biểu diễn TN đó và hoàn thành phiếu học tập số 1 trong (10 phút) Bước 3: Báo cáo thảo luận
- GV mời ngẫu nhiên 1 HS trong 1 nhóm lên trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Bước 4: Nhận xét, đánh giá
- GV yêu cầu HS nhóm khác nhận xét
- GV đưa ra nhận xét chung và bổ sung nếu còn thiếu sót.
- GV chốt kiến thức và cho HS ghi bài.
“Nhiều kim loại tác dụng được với các phi kim như oxygen, lưu huỳnh, halogen…
Hoạt động 2: Trình bày được phản ứng kim loại tác dụng với nước và viết được phương trình phản hoá học (20 phút) a Mục tiêu: (1), (2), (3), (5), (8), (10) , (13), (15), (16), (17). b Nội dung:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với nước
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với nước
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
Câu 4: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra.
Câu 5 Tại sao cần khăn thấm lớp dầu xung quanh mảnh Na trước khi cho vào nước? c Sản phẩm:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với nước
- Dụng cụ: cốc thủy tinh 100 ml, ống nhỏ giọt, kẹp, kéo, khăn thấm dầu.
- Hóa chất: dd phenolphthalein và mẩu Na nhỏ.
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với nước.
- Cho vài giọt phenolphthalein vào cốc nước đã chuẩn bị.
- Lấy một mẫu nhỏ Na, sau đó lấy khăn thấm hết lớp dầu bao quanh mảnh Na.
- Cho mảnh Na đó vào cốc nước.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
- Hiện tượng: Na chạy trên mặt nước đồng thời giải phóng khí không màu, cốc nước chuyển thành màu hồng đậm.
- Giải thích: Na tác dụng với nước tạo ra khí H2 bay lên và dung dịch base làm phenolphthalein hoá hồng.
Câu 4: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra.
Câu 5 Tại sao cần khăn thấm lớp dầu xung quanh mảnh Na trước khi cho vào nước?
Vì lớp dầu xung quanh mảnh Na như một lớp cách ly Na với nước làm phản ứng chậm xảy ra d Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV chia lớp thành 8 nhóm nhỏ, mỗi nhóm 4 đến 5 HS và phát phiếu học tập số 2 cho các nhóm.
- GV biểu diễn TN Na tác dụng với nước.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
HS quan sát GV biểu diễn TN đó và hoàn thành phiếu học tập số 2 trong (10 phút)
Bước 3: Báo cáo thảo luận
- GV mời ngẫu nhiên 1 HS trong 1 nhóm lên trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Bước 4: Nhận xét, đánh giá
- GV yêu cầu HS nhóm khác nhận xét
- GV đưa ra nhận xét chung và bổ sung nếu còn thiếu sót.
- GV chốt kiến thức và cho HS ghi bài.
“Trong môi trường trung tính, có
Khi giá trị thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá – khử M n+ /M nhỏ hơn -0,413 V, kim loại M có khả năng phản ứng với nước ở nhiệt độ thường, tạo ra hydroxide và khí hydrogen Phản ứng này được mô tả bằng phương trình: 2 H2O + 2e ⇋ H2 + 2OH-.
Khả năng và mức độ phản ứng với nước của một số kim loại được tóm tắt như sau:
Thế điện cực chuẩn Nhỏ hơn -0,413 V Lớn hơn -0,413 V
Kim loại K, Na, Ca, Ba Mg Ni, Sn, Pb, Cu,
Mức độ phản ứng với nước
Phản ứng nhanh ở nhiệt độ thường
Phản ứng rất chậm ở nhiệt độ thường, phản ứng nhanh hơn
Không phản ứng dù ở nhiệt độ cao
Hoạt động 3: Trình bày được phản ứng kim loại tác dụng với dung dịch muối và viết được phương trình phản hoá học (25 phút) a Mục tiêu: (1), (2), (3), (6), (8), (11) , (13), (15), (16), (17). b Nội dung:
Trong phiếu học tập số 3, câu 1 yêu cầu liệt kê các dụng cụ và hóa chất cần thiết cho thí nghiệm kim loại tác dụng với dung dịch muối Câu 2 trình bày quy trình thực hiện thí nghiệm này một cách chi tiết.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
Câu 4: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra. c Sản phẩm:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với dung dịch muối
- Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp.
- Hóa chất : đinh sắt, dd CuSO4 2M.
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với dung dịch muối.
- Cho đinh sắt vào ống nghiệm chứa khoảng 2 mL dung dịch CuSO4 2M.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
Hiện tượng: Sau khoảng 15 phút, đinh sắt có lớp màu đỏ bám vào, dung dịch nhạt màu và có phần chuyển sang màu hơi vàng.
Phản ứng giữa sắt (Fe) và đồng(II) sulfat (CuSO4) tạo ra đồng (Cu) bám vào đinh sắt và dung dịch sắt(II) sulfat (FeSO4) Dung dịch FeSO4 có màu trắng xanh, làm nhạt màu xanh lam của dung dịch CuSO4, và một phần có màu hơi ngã vàng do ion Fe2+ bị oxi hoá trong không khí thành Fe3+ Phương trình hoá học của phản ứng này là: Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu d Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV chia lớp thành 8 nhóm nhỏ, mỗi nhóm 4 đến 5 HS và phát phiếu học tập số 3 cho các nhóm.
- GV biểu diễn TN đinh sắt tác dụng với dung dịch CuSO4.
Giáo viên đã phát bộ dụng cụ thí nghiệm và hóa chất đã chuẩn bị sẵn cho 8 nhóm Các nhóm cần thực hiện thí nghiệm theo mẫu mà giáo viên đã hướng dẫn và chờ khoảng 15 phút để quan sát kết quả.
- Trong khoảng thời gian chờ TN xảy ra thì chúng ta qua phần hoạt động tiếp theo. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
HS quan sát TN mà GV biểu diễn Từ đó, HS làm TN trên và hoàn thành phiếu học tập số 3 trong (10 phút)
Bước 3: Báo cáo thảo luận
- GV mời ngẫu nhiên 1 HS trong 1 nhóm lên trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Bước 4: Nhận xét, đánh giá
- GV yêu cầu HS nhóm khác nhận xét
- GV đưa ra nhận xét chung và bổ sung nếu còn thiếu sót.
- GV chốt kiến thức và cho HS ghi bài.
Kim loại không tan trong nước và có giá trị thế điện cực chuẩn nhỏ hơn có khả năng phản ứng với dung dịch muối của kim loại có giá trị thế điện cực lớn hơn trong điều kiện chuẩn.
Hoạt động 4: Trình bày được phản ứng kim loại tác dụng với acid loãng và viết được phương trình phản hoá học (25 phút) a Mục tiêu: (1), (2), (3), (7), (8), (12) , (13), (14), (15), (16), (17). b Nội dung:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với acid
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với acid
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
Câu 4: Thế điện cực E Mg ¿ ¿ có giá trị như thế nào?
Câu 5: Viết phương trình hoá học phản ứng xảy ra.
Câu 6: Từ TN này, giải thích tại sao không nên đựng nước chanh, giấm bằng chai, nồi , bằng kim loại c Sản phẩm:
Câu 1: Nêu dụng cụ và hóa chất của TN kim loại tác dụng với acid.
- Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, pipet, kẹp
- Hóa chất: dung dịch HCl 2M, mảnh Mg.
Câu 2: Trình bày cách thực hiện TN kim loại tác dụng với acid.
- Lấy khoảng 2 – 3 mL dung dịch HCl 2M cho vào ống nghiệm.
- Cho mảnh Mg vào ống nghiệm trên.
Câu 3: Quan sát TN từ đó cho biết và giải thích hiện tượng.
- Hiện tượng: Mảnh Mg tan dần đồng thời giải phóng khí không màu.
- Giải thích: Mg tác dụng với HCl tạo ra khí H2.
Câu 4: Thế điện cực E Mg ¿ ¿ có giá trị như thế nào?
Thế điện cực chuẩn E Mg ¿ ¿