Khóa luận tốt nghiệp Hóa học: Kiểm tra đánh giá kiến thức phản ứng oxi hóa - khử của học sinh trung học phổ thông bằng hình thức trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn

Ta có thể lập bảng quy định hai chiều đơn giản: Các ý tưởng Các khái niệm Số câu hỏi trong bài trắc nghiệm phụ thuộc vào thời gian làm bài, khối lượng kiến thức, độ khó, trình độ chung c

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SU PHAM TP HO CHÍ MINH

KHOA HOA

BEE

KHOA LUAN TOT NGHIEP

CU NHAN HOA HOC

CHUYEN NGANH : PHUONG PHAP GIANG DAY

ĐỀ TÀI :

Người hướng dẫn khoa học : ThS NGO TAN LOC

Người thực hiện : NGUYEN THỊ PHƯƠNG VI

THÀNH PHO HỒ CHÍ MINH

Tháng 6 năm 2007

Loi cam on

“Đường di khó, không khé vì ngăn sông cách nai, mà khó vì lòng

người ngại núi e sông” - Nguyễn Thai Hoc

Trong suốt khoảng thời gian thực hiện khoá luận, ngoài nễ lực của bản thân, em thật may mắn khi được sự giáp đỡ tận tình cảa thầy cô,

người than, bạn bè, những người luôn bên em, góp thêm sức mạnh để

em có thể vượt qua những “ngọn nói” của cuộc đời.

Em xin được gởi lời cảm on sâu sắc đến quý thầy cô:

Thay Ngé Tan Léc đã tận tình chỉ bảo, động viên, hướng dẫn, cho

em những lời khayên và kinh nghiệm bd ích: Con xin cảm on thay.

Các thầy cô trong khoa đã day dé em suốt 4 năm qua, tạo môi

trường học tập thuận lợi, giáp em thực hiện tốt dé tài.

Các thầy <8, anh chị ở các trường Phé thông:

Trường Trung hee thực hành DHSP

Trường THPT Gia Định

Trường THPT Tran Đại Nghia

Trường THPT Hang Vuong

'Trường THPT Nguyễn Khuyến

Các bạn sinh viên lớp Hod 4Ð — ke

đã giúp đỡ, tac điều kiện và cho em những lời khuyên bể ích về cả kiến

thức chayên ngành lẫn điều tra thực nghiệm.

Em xin dành lời cudi để cảm on bế mẹ em: con cảm on bế mẹ vì đã

sinh ra, day dé và là chỗ dựa tinh thần cho con trong những lac khó

khăn.

De chứa có nhiều kinh nghiệm, kiến thức của bản thân chưa sâu nên

dà cố gắng nhưng luận văn vẫn còn nhiều sai sót Em rất mong được sự

đóng góp ý kiến, phê bình xây dung từ quý thầy <4 và bạn ba Em xin

chân thành cảm ơn

Thanh phố H8 Chí Minh thang 5 năm 2007

Sinh viên thực hiện Nauyén Thi Phuona Vị

MỤC LỤC

MỮ ĐẤU Su den ta nsninibseti toi 2461G01600018450610i05024359104/A68 18001

BK he Cage GỀLË««eeceocenỷdeoeeeeiocokeeeecesneedobeendeeteecembemO 1

II Mục đích nghiên CỬ a ncccicsccevcccscessssncsccoseossn escesctonsetnscovecceses pevessescesosesseaseosesoosse 2

II Nhiệm vụ của BỀ Teen entiaeseeeeirsdrsestvsssosaneyesigssyveresgses 2

IV Đối tượng nan ch th se 2

Y, Thách thể nghÌÊN COD csssseseeseeebeeeeeeeeeseesoeseeneenrroeeeseneeoooeoennreễoenoeooosoeoerooe my |

RE (OETA STEEL EID 3

VIL Phương pháp nghiên cứu .-.-<<<Sneeerriererrsrrsee 3

NO DUNG stu¿aa0t6gsadganudaessinsdgaanaoregeeadaseaeoadeesa 4

Chương 1: CƠ SO LÝ LUẬN CUA VIỆC KIEM TRA DANH GIA KET

QUA HOC TAP CUA HOC SINH BANG PHUONG PHAP TRAC

NGHIEM REA CET CHUAN assaf seccsnceeccacctsvec usc ide ashes 4

1.1 Tổng quan về đo lường — đánh giá S2 222222222 2212122 <2, 4 [:1,1 Mộtsl thÁÍ HỆ Net ác S0 224200iá0010 0a kcdäi8äiLãá0i5ãuGau6g 4

I.1.2 Khi nảo nên sử dụng trắc nghiệm khách quan hay luận đề 4

1.2 Các hình thức câu trết nghÌỆN2:-:02::22:22::62C621620222206000GG000 162G s80 5 13 Quy beạch bài trất nghiỆN cá e.2ccvcc 00002 2-0002 bcŸddAoctadu 7 |.3.1 Các bước thực hiện khi soạn thảo một bài trắc nghiệm xi«làX¡á:g4z3viick@@0ït 7 1.3.2 Nguyễn tắc khi soạn thảo câu trắc nghiệm nhiễu lựa chọn 10

1.4 Cơ sở đánh giá một bài trắc nghiệm 12

1.5 Cơ sở phân tích và đánh giá câu trắc nghiệm 13

1.6 Giới thiệu về phần mềm test bai trắc nghiệm - 15

Chương 2: CƠ SO LÍ THUYET CUA PHAN UNG OXI HOÁ - KHU 16

2.1 Năng lượng ion hoá, ái lực electron, độ âm điện l6

2.2 Khái niệm hoá trị và số oxi hoá c5 5 11x 1xce, 17

BX Phận ứng 03 Ngõ NỔ Gà c6 xeeoctdaeeisenrioesdooeesseei 23

2.4 Viet phương trình phản ứng oxi hoá — KU - 55 555555556 27 T8 Oe eae 35

Chương 3: PHAN UNG OXI HOA - KHU TRONG CHUONG TRINH

PHÙ TEIN G ississsiniscienasacickianicseninascimanancivatancepes me ccamimeceRaamaaassroeaetes 41 3.1 Sự hình thành khái niệm phan ứng oxi hoá khử trong chương trình phổ

(ÔNG 260666 0240 2Gá (460 G(0SÀ06 ung 6000086886 62x 0tz26 41

3.2 ira kien thire - ki nang trong GI 2Sc2662226t5t0 0626600 022G cai 43

3.3 Một số đạng bài tập về phản ứng oxi hoá = khử 555555556 44

3.4 Soạn thao bài trắc nghiệm trong lớp học 5 2<c<<ssce2 45

Chương 4 : THUC NGHIEM SU PHAM cc:cccssecsecessccseestenenensenneens 49

Da (2l t4 (0 COB EC Cie EERO EEE a SOME eT eC cre) teen te peo oe 49

4.2 Nội đung-Thời gian-Địa điểm khảo sát 49

43, Tiện hành li WRN UNI áo T2 Sẽ ốc 49

4.3.1 Dan bài trắc nghiệm phan phan ứng oxi hoá - khử -. c5- 49

4 31.1 Dai cương về phản ứng oxi hoá — khử HH», 49

4 31 2 Phản ứng oxi hoá khử - Oxi, Lit h@nÌh, nhe 50

4.3.1.3 Phan ứng oxi hod khử - Nita, Photpho — Hitt cỡ -.«« 50

4.3.1.4 Phan ứng Ont od Rint = Kin logh 526100001526 0622 2000002220220 2702 51

4.3.2 Td chức kiểm tra và xử lí kết QUa cscccsccsssssesesscssseseesesessssrsecssescseeseseeneeseens 524.4 Kết quả thực nghiệm PERSE SHURA SIRT IT Cen one RS ap eT 52

4.4.1 Dai cương vẻ phan ứng oxi hoá-khử - Su susenisrkrree 52

4441 Kết bu Hơn 0 1 NT ae a ee §2

SEE rùi ENE Do 95 NIE Occesssraereereesvesseseeesevessoeotostynsesseovexal 56

4.42 Phan img Gxl hoá eee COT reas a (¿2266214226020 54220200 iisdi: 63

4421 Kết gua Xiên trú [5 pR|Ì:.á446i526ui 6064066010006 5005448530 63

4.42:2 Kết quả kiểm tra đã hh S:-s:¿õ 5622556626 S02 2 002161056660650062 ng 67

443 Phản ứng oxi hoá khử - Nitơ, Photpho — Hữu cơ - - 73

#-4-1-2 Kết qua: kiêng RE 7 BÍ: se esx-scxeesioreveeeeeoseesveesbrstssyrdsgszMerdedsnsasnexe 79

4.4.4 Phan ứng oxi hoá khử - Kim loại ‹cịcẶcằheeieerieiiiee 85

4441 Kết quả lim tu: (fy) Bate ttGbG10)1602011GGQxGG0tágG000032Gä 85

MGA 2 Kết quả kim tru: 4S inh sssscass ss icscaccas is asain eae 90

4.5 Nhận xết CH WIAG ,00rcccerserssrsccenserscserscccranrsenvccororssreccssoseoesesensesseeetivenostencess 95

TT HE TL ee %6

Tả Tie ni K co ray non 684G1eaaiaas2eeiataeeoesennaesesese 99

PHY LUC 1 : Bang thế điện cực chuẩn

PHỤ LỤC 2 : Xử lý số liệu

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Cấn Lạc

MỞ DAU

I Lí do chon để tài;

Trong quá trình dạy học của người giáo viên, việc kiểm tra đánh giá, nhất lả

kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh là hết sức quan trọng Kiểm tra đánh

giá giúp người giáo viên có thể biết được trình độ cia học sinh, đây cũng là một

trong những biện pháp thu tín hiệu ngược từ học sinh, giúp người giáo viên có thểđiều chính lại phương pháp dạy một cách phù hợp

Cùng với xu thé đổi mới phương pháp day học hiện nay ở Việt Nam Yêu cầu có

được một hình thức kiếm tra đánh giá tương xứng, có thể xác định khách quan trình

độ của học sinh và hạn chế tiêu cực trong thi cử đã trở thành vần đề cap thiết không

chỉ với các thầy cô, các nha quản lí giáo duc mà còn với tất cả những người đangtrăn trở với nền giáo dục nước nhà Trong các hình thức kiểm tra đánh giá, trắc

nghiệm khách quan (objective test) nói chung, và trắc nghiệm nhiều lựa chọn

(multiple choice questions) được xem như một “biệt được” đê chống gian lận thi cử,đồng thời cũng giúp kiểm tra một cách có hệ thống, toàn diện và hiệu quả các kiến

thức cũng như kĩ năng của học sinh Trên thế giới, hình thức thi trắc nghiệm đã ra

đời từ hơn 100 năm, nhưng ở Việt Nam, hình thức này còn khá mới mẻ Chỉ đến kìthi Đại học tháng 7 năm 2007, hình thức trắc nghiệm mới bắt đầu được áp dụng cho

bộ môn Hoá học Va chúng ta ai cũng biết rằng, thành công của kì thi phụ thuộc rat

lớn vả khâu ra đề, nghĩa là phải có một ngân hàng để thi với thật nhiều câu hỏi có

chất lượng tốt, phân cách được học sinh

Ở trường Phỏ thông, việc làm cho học sinh nhận thức vẻ sự tồn tại của các chat,

sự biến đổi qua lại của chúng (thông qua các phản ứng hoá học) là nhiệm vụ trung

tâm của bộ môn Hoá học Dựa vào sự biến đổi số oxi hoá của các nguyên tố khi

tương tác với nhau, người ta chia phản ứng hoá học ra làm hai loại: phản ứng oxi

hoá — khử và phản ứng trao đổi Trong đó, phản ứng oxi hoá - khử đóng vai trò

quan trọng và phổ biến hơn cả, nó gắn liền với các quá trình tự nhiên như sự cháy,

sự phân huỷ các chất, sự thở của con người, quá trình trao đổi chất, quá trình quang

hợp của cây xanh có thể nói, phản ứng oxi hoá — khử là nền tảng của sự sống

Ngoài ra, phản ứng oxi hoá ~ khử còn là cơ sở cho các quá trình sản xuất như: di

chế kim loại, phi kim, sản xuất axit sulfuric, amoniac, axit nitric , công nghiệp

thực phẩm, được phẩm và nhiều nganh nghề khác

Do đó, khái niệm về phản ứng oxi hoá - khử đã được giới thiệu một cách sơ bộngay từ lớp 8, nhắc lại vào lớp 10 và dần hoàn thiện ở lớp 11 và 12 Đây là một kháiniệm cơ bản, quan trọng nên đòi hỏi người giáo viên phải có kiến thức vững vàng về

phan ứng oxi hoá — khử.

Trên cơ sở muốn hiểu sâu hơn về phan ứng oxi hoá — khử, cũng như muốn gópmột phan nào đó cho quá trình doi mới các hình thức kiểm tra đánh giá, tôi quyếtđịnh chọn dé tai: “KIEM TRA DANH GIÁ KIÊN THUC PHAN UNG OXI HOA -KHU CUA HỌC SINH TRUNG HỌC PHO THONG BANG HÌNH THUC TRACNGHIEM KHACH QUAN NHIÊU LỰA CHỌN" làm dé tài khoá luận của mình.

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vị 1

Khoá luận tết nghi¢p GVHD: ThS Ngé "Cấn Lạc

H Mục đích nghiên cứu;

— Nghiên cứu cơ sở lí luận của quá trình đo lường — đánh giá kết qua học tập

~ Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của phản ứng oxi hoá - khử

~ Soạn thảo bài trắc nghiệm trong lớp học, đánh giá câu trắc nghiệm, bài trắc

nghiệm đó.

— Thông qua bài trắc nghiệm, tìm hiểu thực trạng tiếp thu kiến thức về phản

ứng oxi hoá ~ khử của học sinh ở trường Phê thông

Ill Nhiệm vụ của đề tài:

— Về đo lường - danh giá kết quả học tập:

s Nghiên cứu một số khái niệm về đo lường - đánh giá

© Nghiên cứu cách thức quy hoạch một bài trắc nghiệm, các hình thức

câu hỏi trắc nghiệm.

= Nghiên cứu một số nguyên tắc soạn thảo câu trắc nghiệm khách quan

nhiều lựa chọn

— Về phản ứng oxi hoá - khử:

® Nghiên cứu về khái niệm phản ứng oxi hoá — khử và các khái niệm có

liên quan.

s Nghiên cứu các phương pháp cân bằng phản ứng oxi hoá — khử.

® Nghiên cứu quá trình hình thành khái niệm phản ứng oxi hoá — khử ở

trường Phổ thông.

s- Giới thiệu một số dạng bài tập về phản ứng oxi hoá - khử.

~_ Dựa trên các nguyên tắc soạn thảo câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn và cơ sở

lí thuyết về phản ứng oxi hoá - khử, lập một hệ thống các câu hỏi trắc

nghiệm Chọn ra một số câu phù hợp, lập thành một bài trắc nghiệm, khảo

sát ở trường Phổ thông

— Tiến hành phân tích, đánh giá kết quá khảo sát, từ đó rút ra nhận xét về thực

trạng tiếp thu kiến thức của học sinh về phản ứng oxi hoá — khử cũng như

thực trạng việc sử dụng trắc nghiệm khách quan vào đo lường và đánh giá

hiện nay.

IV Đối tượng nghiên cứu:

— Việc kiểm tra - đánh giá bằng trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn

~ Những kiến thức về phản ứng oxi hoá - khử lớp 10, 11, 12

~ Khả năng tiếp thu kiến thức về phản ứng oxi hoá — khử của học sinh Pho

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tấn Lạc

VI Giả thuyết khoa học:

Việc nghiên cứu sẽ giúp người giáo viên nam vững phương pháp soạn thảo một

bài trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn, đồng thời, người giáo viên cũng tự

minh xây dựng một ngân hàng để phục vụ cho việc kiểm tra — đánh giá sau này

Giúp người giáo viên đánh giá đúng trình độ của học sinh, qua đó điều chỉnh lại

cách dạy cho phù hợp để nâng cao chất lượng dạy học của bộ môn

Giúp cho học sinh làm quen với hình thức kiểm tra mới, nắm vững hơn kiến

thức về phản ứng oxi hoá — khử, đồng thời học sinh cũng có thê tự đánh giá kết quảtiếp thu kiến thức của bản thân để có cách học phù hợp

VH Phương pháp nghiên cứu:

1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết:

Phương pháp doc tài liệu:

Tham khảo tài liệu, giáo trình, sách báo chuyên ngành, tìm kiếm từ mạng

Internet những kiến thức liên quan đến trắc nghiệm khách quan, phản ứng oxi hoá —

khử nhằm có được những cơ sở lí luận vững chắc làm nén tảng cho dé tài nghiên

cứu.

Phương pháp phân tích, tổng hợp li thuyết:

Phân tích, tổng hợp các kiến thức thu lượm được từ tài liệu thành một hệ thong

hoàn chỉnh, làm sáng tỏ vấn dé cần nghiên cứu một cách sâu sắc và toàn điện nhất.

2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:

~_ Thăm dò ý kiến, thảo luận với thầy cô, bạn bè, học sinh.

— Kiểm tra học sinh lớp 10, 11, 12 những kiến thức về phản ứng oxi hoá — khử

thông qua hình thức một bài kiểm tra gồm những câu hỏi trắc nghiệm khách

quan nhiều lựa chọn

~ Xử lí số liệu thống kê bằng phần mềm test của thầy LY MINH TIÊN - khoa

Tâm lí giáo dục — trường Đại học Sư Phạm thành phế Hồ Chi Minh

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vi 3

Khod luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lạc

NOI DUNG

CHUONG 1

CO SO LY LUAN CUA VIEC KIEM TRA DANH GIA

KET QUA HỌC TAP CUA HỌC SINH BANG

PHUONG PHAP TRAC NGHIEM KHACH QUAN

TONG QUAN VE DO LƯỜNG - ĐÁNH GIA:

.1 Một số khái niệm:

-1.1 Do lường: - ;

Do lường là quá trình mô tả băng một chỉ sô, mức độ cá nhân đạt được (hay đã

có) một đặc điểm nào đó như khả năng thái độ

1.1.1.2 Trắc nghiệm:

Là một dụng cụ hay một phương thức hệ thống nhằm đo lường thành tích của

một cá nhân so với các cá nhân khác hay so với những yếu câu, nhiệm vụ học tập đã

được dự kiến

1.1.1.3 Kiểmtra: _

La một hoạt động nhằm cung cap những dữ kiện, những thông tin làm co sở cho

việc đánh giá.

Các loại kiểm tra thường gặp:

1 Kiểm tra thường xuyên: giáo viên thực hiện thường xuyên trong lớp học dưới

Là quá trình hình thành những nhận định, phán đoán về kết qủa của công việc,

dựa vào sự phân tích những thông tin thu được, đối chiếu với những mục tiêu, tiêu

chuẩn đề ra, nhằm đề xuất những quyết định thích hợp đẻ cải thiện thực trạng, điềuchỉnh, nâng cao chất lượng hiệu quả công việc

Các loại đánh giá: đánh giá khởi sự, đánh giá hình thành, đánh giả chân đoán,

đánh giá tông kết

1.1.2 nan am at lant

Cả trắc nghiệm và luận đề đêu có thê sử dụng đề:

1) Đo lường mọi thành quả học tập mà một bài khảo sát viết có thể đo

lường được.

2) Khảo sát khả năng hiểu và áp dụng các nguyên lý.

3) Khảo sát khả năng suy nghĩ có phê phán.

4) Khao sát kha năng giải quyết các vin de mới.

Khod luận tết nghiệp GVHD: ThS Nga Tấn Lạc

5) Khảo sát khả năng lựa chọn các sự kiện thích hợp và các nguyên tắc

để phối hợp chúng lại với nhau nhằm giải quyết những vấn đề phức

tạp.

6) Khuyến khích học tập để nắm vững kiến thức

(Dương Thiệu Tổng, (1995) “Trắc nghiệm và đo lường thành quả họctập “tập, Bộ Giáo Dục và Đào tạo, trường DH Tổng hợp TP Hỏ Chí Minh) Ngoài ra mỗi hình thức đều có những ưu điểm riêng, và được sử dụng trong những trường hợp cụ thể sau đây:

Thường được sit dung khi:

I)Số lượng học sinh không quá đông,

đề thi chỉ sử dụng một lần

2)Khuyến khích kỹ năng diễn tả bằng

văn viết Giúp giáo viên đánh giá chính

xác khả năng diễn đạt,

3)Muon thăm dò thái độ hay tìm hiểu tư

tưởng của học sinh về vấn đề đó hơn là

khảo sát thành quả học tập.

4)Khi thầy giáo tin tưởng vào sự chấm

điểm luận dé một cách khách quan hơn

trắc nghiệm.

5)Không có thời gian ra đề nhưng có

thời gian chấm bài

Thuường được sử dụng khi:

1)Khao sát kết quả học tập của một sốđông học sinh, có thể sử dụng lại đẻ thi

2) Khi muốn có những điểm số đáng tin

cậy, không phụ thuộc vào chủ quan của

người chấm bài

3) Khi các yếu tố công bằng, vô tư,chính xác là những yếu tố quan trongnhất của việc thi cử

4) Khi có nhiều câu trắc nghiệm tốt đã

được dự trử sẵn, khi muốn chấm nhanh

để sớm công bố kết quả.

5) Khi muốn ngăn ngừa nạn học tủ, học

vẹt, và gian lận thi cử.

1.2 CÁC HÌNH THỨC CÂU TRAC NGHIỆM:

Trắc nghiệm khách quan gồm có 4 dạng cơ bản và có thể dùng dé kiểm tra kién

thức và kĩ năng Trong môn Hoá học, nội dung kiểm tra bao gồm: lí thuyết Hoá học

định tính, lí thuyết Hoá học định lượng, nội dung thực nghiệm Hoá học.

1.2.1

dau gid, kiém tra 15’. = thường dùng để kiểm tra nhanh: củng cố ngay sau bài học,

Cấu tạo của câu gồm ba phan: phần yêu cầu, phần nội dung và phần cung cấp

thông tin.

- Phan yêu cẩu thường viết dưới dạng mệnh lệnh

- Phan nội dưng thường là định nghĩa, mô tả tính chất có một số chỗ trồng

- Phan cung cấp thông tin: đó là nội dung cho trước, trong đó số cụm từ, công

thức, số (có thé cho nhiều hơn số chỗ trồng) Phần cung cấp thông tin không bat

buộc, có thê học sinh phải tự lựa chọn đáp án trong nội dung đã học.

Ví dụ: Hoàn thành phát biểu sau: phản ứng sắt tác dụng với lưu huỳnh tạo sắtsunfua chứng minh răng sắt là chất có tính , lưu huỳnh là chất có tính

Cách I: ta có thé đưa ra các thông tin cho học sinh điền vao:

1 Tính khử 2, Tính oxi hoá 3 Tính axit 4 Tính bazơ

Đáp án: theo thứ tự sẽ là: tính khử, tính oxi hoá

Cách 2: có thể không cần đưa ra thông tin để học sinh tự điền.

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vi 5

Khoá luận tết nghiệp GVHD, ThS Ngé Tấn Lạc

1.2.2 Cau có nhiều lựa chọn: được dùng trong tất cả các loại bai kiểm tra đánh

giá Day là loại câu được dùng phé biến nhất vì nó giúp đánh giá được các mức độkiến thức và kĩ năng của học sinh, dễ sử dụng, dễ chấm và thuận lợi trong việc ứng

dụng công nghệ thông tin.

Cấu tạo của câu gồm 2 phan chính: phần gốc và phần lựa chọn.

- Phần gốc thường là một câu hỏi hoặc một câu chưa hoàn chỉnh.

- Phần lựa chọn thường gồm 4-5 phương án, trong đó thường có một phương án

đẳng (đáp án) Các phương án khác được gọi là mdi nhử, dé gây nhiễu.

Ví du: Cho các phương trình phản ứng sau Hãy chọn phương trình SAI.

(A) 2H,S + 3O, -> 2SO,T + 2H;O

(B) 2H,S +O, — 28 + 2H,O

(C) H,S + 4Cl, + 4H,O => H,SO, + 8HCI

(D) 2S + H,SO, => H,S + 2§O,

Đáp án: (D)

123 Câu chon đứng sai: thường dùng dé kiểm tra kiến thức đầu giờ, kiểm tra

ngắn Có thé đặt và soạn nhiều câu trong thời gian ngắn, nhưng tính tin cậy không

cao, khuyến khích học sinh đoán mò

Cầu tạo gồm hai | phần chính: phần yếu cầu và phần thông tin.

- Phần yêu câu: thông thường là chọn nội dung đúng (BD) hoặc sai (S) hoặc có (C)

hoặc không (K).

- Phan thông tin: gồm 4-5 câu mệnh đề, mỗi câu có nội dung đúng hoặc sai, có

hoặc không.

Vị dụ: Hãy cho biết trong các câu sau đây, câu nào đúng (D), câu nao sai (S) và

định dâu % vận 3 rộng che Bhi hop dấu X vào 6 rns cho phù

[Ch ia có tính oxi hos vừa có Unk khi, he ign qua phan ung: —_ vừa có tính oxi vừa có tính khử, thê hiện qua p

1.2.4 Cau cấp đôi: thường được sử dụng trong các bài kiểm tra nhưng không phổ

biến bằng loại câu nhiều lựa chọn.

Cấu tạo câu: thường gồm 2 cột tương ứng, mỗi cột biểu diễn một số nội dung

chưa đây đủ, có liên quan với nhau

Nội dung ở cột I cần ghép với nội dung phù hợp ở cột 2 thì tạo nên một nội

dung đầy đủ Số lượng nội dung ở cột 1 và cột 2 nên lệch nhau để học sinh không

thể dùng phép loại trừ

Ví dụ: Hãy ghép các số ở cột | chi các thông tin cụ thể về chất khí với một trong

các chữ ở cột 2 chỉ tên chất khí cụ thé cho phù h

Thông tin về chất khí | Chất khí đólà

-Một chất khí có tinh oxi hoá rat mạnh, oxi hoá được cả

Ag va dung dịch KI nhưng không phản ứng với NaOH

SVTH: Nguyễn Thị Phương Vi 6

Khoa luận tất nghiệp GVHD: ThS Nga 'Lấn Lạc

Một chất khí có tính oxi hoá mạnh, oxi hoáđược dung

dịch HS và làm mat màu của vai hoặc giấy mau ướt

g phản ứng với oxi.

Đáp án: 1 -C; 2 - A; 3-D

1.3 QUY HOẠCH BÀI TRAC re

1.3.1 én khi

Trước khi soạn thảo một câu trắc nghiea người giáo viên cần phải tra lời những

câu hỏi: cần khảo sát những gì ở học sinh? Trọng tâm ở phan nao? Trình bảy câu

hỏi ở dạng nào là phù hợp? khảo sát học sinh ở mức độ nào? Từ đó người giáo viên

sẽ phân b6 được một cách hợp lý bai trắc nghiệm theo đúng mục tiêu và nội dung

của môn học để có thể đo lường chính xác khả năng và trình độ của học sinh.

Các bước cân thực hiện để có được một bải trắc nghiệm dùng trong lớp học:

Bước 1: Xác định mục tiêu học tập của môn học, một chương hay một vài tiết học.

Bước 2: Phân tích nội dung, lập bảng phân tích nội dung

Bước 3: Thiết kế dàn bài trắc nghiệm

Bước 4: Khởi soạn các câu trắc nghiệm.

a 5: Sửa chữa câu trắc nghiệm cho phù hợp, sắp xếp và i ¡n thành bộ đề gốc

ogi Á người giáo viên đã có thể có được một bộ đề thi trắc nghiệm Tuy

nhiên, biết các câu trắc nghiệm có tốt hay không, có thé lưu trữ dé có thể

dùng lại ha ờ không thì phải thực hiện tiếp các bước sau đây

Bước 6: Tô chức thi và kiểm tra trên các nhóm học sinh.

Bước 7: Chấm điểm và cộng điểm

Bước 8: Tính toán, thống kê, phân tích các chỉ số của bài và câu trắc nghiệm

Bước 9: Loại bỏ, chỉnh sửa, sau đó lưu trữ các câu trắc nghiệm.

Nên khảo sát nhiều lần, ở nhiều đối tượng để cho kết quả chính xác nhất

Sau đây chúng ta sẽ đi sâu vào tìm hiểu một số bước cụ thể

1.3.1.1 Xác định mục tiêu học tập:

Mục đích giáo dục: là đường hướng hay mục đích tổng quát được phát biểu dưới

dạng những k kết quả bao quát, có tính lâu dài ma hoạt động giáo dục nhằm tiến tới.

Mục tiêu dạy — học tổng quát: kết qua học tập dự kiến được phát biểu bằngnhững từ khá tổng quát bao trùm những kết quả học tập chuyên biệt Đây cũng là

những mục tiêu học tập tổng quát của học sinh ứng với một môn học, một chương.

Kết qua học tập chuyên biệt (mục tiêu cụ thê): Kết quả dự tính của việc giảng

day căn cứ trên thành tích của học sinh ma ta có thé quan sát được.

Các mục tiêu dạy - học là cơ sở để soạn a bài trắc nghiệm

Xác định mục tiêu cụ the cho từng môn học hay từng chương trình học là vô

cùng quan trọng vi nó biểu thị cho kết quả sẽ được định trước của môn học Do đó,

phải xác định những tiêu chí, kỳ năng, kiến thức học sinh cần đạt được khi kết thúc

SVCH Nguyễn Thi Phương Vi 7

Khod luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lạc

chương trình dao tao và sau đó xây dựng quy trình và công cụ đo lường nhằm đánh

giá xem học sinh có đạt được các tiêu chỉ đó không.

Mục tiêu phải bao hel đủ các ý sau đây (nếu ghép mẫu tự của tiếng Anh sẽ

thành chữ SMART):

S-Specific (cụ thể)

M-Measurable (có thể đo được) A-Achievable (có thể đạt được) R-Result-oriented (hướng vào kết quả)

T-Time-bound (giới hạn thời gian)

Phân loại mục tiệu giảng day:

Theo BLOOM, mục tiêu thuộc lĩnh vực nhận thức có 6 mức độ từ thấp đến cao:

Biết (know ledge), thông hiểu (comprehension), áp dụng (application), phân tích

(analysis), tông hợp (synthesis), đánh giá (evaluation) Trong kiểm tra đánh giá trình

độ của học sinh, chỉ can quan tâm đến 3 mức độ đầu

(knowledge):

Là mức độ thập nhất, chỉ đòi hỏi sự vận dụng trí nhớ Học sinh chỉ cần lặp lại

đúng mà không cần giải thích hay sử dụng kiến thức ấy.

Ví dụ: Số oxi hoá thập nhất và cao nhất của NITO trong các hợp chất là:

(A) +3;+§ (C) 0; +5

(B) -3;+5 (D) -3;+4 Dap an: (B

ức (Comprehension)

Thông hiệu bao gồm cả kiến thức nhưng ở mức độ cao hơn là trí nhớ Nó liên quan đến ý nghĩa va các mối liên hệ của những gì học sinh đã biết, đã học.

Ví dụ: Phát biểu nào sau đây SAI:

(A) Sự oxi hoá là quá trình làm “ số oxi hoá của một nguyên tố

(B) a khử là quá trình làm La SỐ oxi hoá của một nguyên tố

(C) Số oxi hoá của nguyên tổ chính là hoá trị của nguyên tố đó

(D) Chất oxi hoá là chất chứa nguyên tố có số oxi hoá giảm.

_ Đáp án: (C)

Áp dung (Application)

Bao gồm việc ứng dụng các điều trừu tượng, những nguyên lý, định luật đã học

vào các trường hợp đặc biệt, cụ thé (nghĩa là học sinh phải chuy kiến thức từ bối

cánh quen thuộc sang một bối cảnh hoàn toàn mới)

Ví dụ: Khí sunfurơ có khả năng làm mắt màu thuốc tím, nhưng khí cacbonic không

có khả năng đó, điều này được giải thích là do:

(A) H SO, có tính axit mạnh hon HạCO;

(B) CO), không có tính khử,

(C) CO; không có tính oxi hoá.

(D) SƠ; không có tinh oxi hoá.

Đáp án: (B)

1.3.1.2 Phân tích nội dung, lập bảng phân tích nội dung

*Viée phan tích nội dung mon học, bài học gôm 4 bước:

1 Tìm những ý tưởng chính yếu của bai học, môn học.

SVCH Nguyễn Thi Phuong Vi 8

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngd Tan Lạc

2 Tim những khái niệm quan trọng trong nội dung môn học yếu cầu học sinh

phải thông hiểu để đem ra khảo sát câu trắc nghiệm.

3 Phân biệt hai loại thông tín: Thông tin nhằm mục đích giải nghĩa hay minh

họa và những khái luận quan trọng.Từ đó người soạn thảo câu trắc nghiệm sẽ

quyết định điều gi quan trọng ma học sinh cần phải nhớ

4 Lựa chọn và kết hợp một số thông tín đòi hỏi học sinh phải có khả năng áp

dụng vào những tình huống mới

Từ đó, giáo viên lập ra bảng phân tích nội dung của môn học, chương.

1.3.1.3 Thiết kế đàn bài trắc nghiệm

Dàn bài trắc nghiệm thành quá học tập là bảng dự kiến phân bế hợp lí các câu

hỏi trong bài trắc nghiệm theo mục tiêu (hay quá trình tư duy) và nội dung của môn

học sao cho có thê đo lường chính xác các khả năng mà ta muôn đo.

Dàn bài trắc nghiệm có thể là bảng quy định hai chiều: chiều ngang là những nội

dung cần khảo sát, chiều đọc biểu thị cho mục tiêu bài trắc nghiệm muốn khảo sát.

Trong mỗi 6 của bảng quy định hai chiều ta ghi số câu trắc nghiệm dự trù cho mục

tiểu hay đơn vị nội dung tương ứng.

Ta có thể lập bảng quy định hai chiều đơn giản:

Các ý tưởng Các khái niệm

Số câu hỏi trong bài trắc nghiệm phụ thuộc vào thời gian làm bài, khối lượng

kiến thức, độ khó, trình độ chung của học sinh

Thời gian càng dài thi số câu hỏi càng nhiều, Người ta tính bình quân thời gian |phút cho | câu nhiều lựa chọn, nửa phút cho | câu đúng sai Đó cũng chỉ là tương

đổi, thời gian 1 câu có thể ít hơn 1 phút đối với học sinh giỏi và nhiều hơn | phút

đối với học sinh yếu Nó còn phụ thuộc vào độ khó của câu, thời gian nhiều cho 1

câu khó và thời gian ít cho 1 câu dễ Do đó người soạn cần cân nhắc và kiểm tra và

chỉnh thời gian hợp lý cho 1 bài trắc nghiệm

Thông thường mỗi bài kiểm tra thường 60- 90 câu hỏi được thực hiện trong |

thời gian quy định chặt ch Đối với các bài trắc nghiệm nhằm mục đích củng cố,

rèn luyện trong lớp học, có thé ding 20 câu Thời gian cho | bai trắc nghiệm chi

nên trên đưởi | giờ, tối đa là 120 phút

1.1.3.4 Dựa vào phân bỗ số câu trong dan bài trắc nghiệm, giáo viên (hoặc tổ

bộ môn) soạn ra các câu trắc nghiệm

* Lựa chọn câu trắc nghiệm phù hợp với nội dung và hoàn cảnh sử dụng:

Người soạn thảo phải căn cử vào nội dung kiến thức và đặc điềm của từng loại

câu trắc nghiệm dé lựa chọn cho phủ hợp Dù dùng dạng câu trắc nghiệm nào,

người soạn thảo cũng cân chú ý soạn câu hỏi rd ràng, từ ngữ trong sáng, để hiểu,tránh cho học sinh hiểu sai đề bài Câu hỏi không nên quá dai, sẽ gây khó khăn cho

SVTH: Nguyễn Thị Phương Vị 9

Khoá luận tết nghiệp GVHD, ThS Ngô Tấn Lạc

học sinh trong việc nắm bắt và ghi nhớ dé bai Câu trắc nghiệm cũng không nên có

nhiều kết quả đúng sẽ gây khó khăn cho việc chấm bài và giảm sút tính khách quan

của câu trắc nghiệm.

Những yêu cầu đối với người giáo viên khi soạn thảo câu trắc nghiệm:

I Cần trau đổi để có kiến thức thật vững chắc về chuyên môn mình đang giảng

dạy.

2 Cần những hiểu biết và khả năng khéo léo trong kĩ thuật ra đề trắc nghiệm.

3 Cần rèn luyện khả năng diễn đạt ý tưởng một cách chính xác bằng những câu

van ngăn gọn, rõ ràng.

1.3.2 Nguyên tắc ĐH thảo câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn: —

-Chúng ta đã xét qua về các hình thức câu trắc nghiệm, trong đó, câu trắc nghiệm

nhiều lựa chọn được sử dụng rộng rãi nhất

Phương pháp thiết kế câu có nhiêu lựa chọn:

Bước I: Xác định mục tiều và nội dung cụ thể cần đánh giá.

Bước 2: Thiết kế câu hỏi cụ thể với những lưu ý sau:

1.3.2.1 Phần gốc của câu trắc nghiệm :

Phần gốc của câu trắc nghiệm có thể là 1 câu hỏi trực tiếp - 1 câu bỏ lừng.

Ví dụ: phần gốc là cấu hỏi trực tiếp:

Cho phản ứng sau:

2AI + 3CuSO, — AL,(SO,), + 3Cu (i)

Điều nào sau đây DUNG khi nói về phản ứng (i)?

° “

(A) AI bị khử thành AI

(B) Al nhận electron nên là chất oxi hoá

(C) Cu là sản phẩm của quá trình oxi hoá Cu”"

(D) Cu”” là chất oxi hoá

Hoặc có thể dùng câu bỏ lửng :

Chọn đáp án DUNG Trong phan ứng (i):

0 3

(A) Al bj khử thành AI

(B) Al nhận electron nên là chất oxi hoá

(C) Cu là sản phẩm của quá trình oxi hoá Cu”

(D) Cu’ là chất oxi hoá

Đáp án: (D)

Phần gốc phải trình bày ngắn gọn, rõ ràng, chỉ hỏi một vấn đề.

Ví dụ: Sắp xếp theo chiều tăng dan tính oxi hoá của các nguyên tố

(A) I<Cl<F<Br (B) I<Cl<Br<F

(C) CI<I<F<Br

(D) 1<Br<Cl<F

Câu trắc nghiệm nay cần sửa lại la:

Sắp xếp theo chiều tăng dan tính oxi hoá của các nguyên tố khi chúng cùng

tham gia một dạng phản ứng oxi hoá khử.;

Khod luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngô Tan Lạc

(D) 1<Br<CIl<F - ;

Đáp án: (B) (ở đây, không thé so sánh kha năng oxi hoá của các nguyên tô nếu

chúng không cùng tham gia cùng một dạng phản ứng oxi hoá khử)

Nên hạn che câu phủ định ở gốc:

Giáo viên đôi khi sử dụng thái quá câu phủ định ở gốc vi nó có vẻ khó hơn Tuy

nhiên, khó khăn ở chỗ câu hỏi thiếu rõ ring mà không phải khó khăn ở ý tưởng

được kiểm tra Nó làm giảm tính tin cậy, tinh giá trị của bài trắc nghiệm

Tuy nhiên một số trường hợp sử dụng cũng rất hữu ích, như muốn nhắn mạnh

thông tin sai hay cách tiến hành sai có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng Trong

trường hợp này người soạn thảo câu trắc nghiệm phải in nghiêng hay tô đậm từ ngữ

diễn tả phủ định dé học sinh không nhằm lần vi vô ý.

Vị dụ: Không nên: Chọn phản ứng sai:

(A) 2H,S + 3O, — 2§O,† + 2H,O

(B) 2H,S +O, — 2S + 2H,O (C) H,S + 4Cl, + 4H,O -+ H,SO, + 8HCI (D) 2S + H,SO, => H,S + 2SO,

Nén: Chon phan tmg SAT:

(A) 2H,S + 3O, -— 280,T + 2H,O

(B) 2H,S +O, — 2S + 2H,O (C) H,S + 4Cl, + 4H,O -+ H,SO, + 8HCI

(D) 2S + H,SO, — H,S + 2SO,

Đáp án: (D)

-1.3.2.2 Phần lựa chọn của câu trắc nghiệm:

Trong tat cả các lựa chọn chỉ có | lựa chọn được xác định là đúng nhất, gọi là

“đáp án” Những lựa chọn còn lại đều phải là sai, thường gọi là các “mỗi nhử” hay

“câu nhiễu” Điều quan trọng là người soạn thảo phải làm cho các mỗi nhử ấy đều hap dẫn ngang nhau đối với học sinh chưa nắm vững vấn đề, thúc đẩy học sinh lựa

chọn câu hỏi này Đáp án được đặt ở vị trí ngẫu nhiên.

Có 4 bước phải làm khi soạn mỗi nhử: :

Bước 1: Ra các câu hỏi mở về lĩnh vực nội dung dự định trắc nghiệm để học sinh tự

viết câu trả lời

Bước 2: Thu các ban trả lời của học sinh, loại bỏ những câu trả lời đúng, chi giữ lại

những câu trả lời sai.

Bước 3 : Thông kê phân loại các câu trả lời sai và ghi lại tần số xuất hiện từng câu.

Bước 4 : Ưu tiên chọn những câu sai có tần số cao làm môi nhử

Vậy muốn được mỗi nhử hay thì nên chọn những câu sai thường gặp của học

sinh chứ không nên làm những câu nhiễu do người soạn trắc nghiệm nghĩ ra vì có

thẻ không hắp dẫn cho học sinh

1.3.2.3 Các hình thức tiết lộ đáp án:

Bat ky hình thức khác biệt nào giữa đáp án và mỗi nht cũng giúp cho học sinh

đoán được đáp án Do đó , cần lưu ý tránh các hình thức sau:

1) Tiết lộ qua chiều dai của các câu trắc nghiệm (câu đúng thường dai hơn)2) Tiết lộ qua cách dùng từ khó so với các lựa chọn khác trong cùng câu hỏi

3) Tiết lộ qua cách dùng chữ hay chọn ý

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vi II

khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngõ ấn Lạc

4) Tiết lộ qua việc dùng những câu đối chọi hay phản nghĩa với nhau.

5) Tiết lộ do các mỗi nhử quá giống nhau về tính chất6) Tiết lộ do các môi nhử trùng ý

Một số học sinh không thuộc bài, không hiểu bài thường dựa vào các hình thức

này đẻ đoán đáp án Tuy nhiên dựa vào một số trường hợp người soạn đề dựa vào

đó để nhử học sinh

1.4 CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ MỘT BÀI TRAC NGHIỆM

Khi đánh giá tổng quát chất lượng của bài trắc nghiệm, người ta thường dựa vàoviệc xem xét độ tin cậy, tính có giá trị và độ khó của bài trắc nghiệm thấp hay cao.Chúng ta sẽ lần lượt xét từng khái niệm nảy

1.4.1 Tính tin cây của bài trắc nghiệm:

Còn được gọi là tính vững chải của điểm số Một bài trắc nghiệm được xem làdang tin cậy nhưng nó cho ra những kết quả có tính ving chải, nghĩa là nếu làm bàitrắc nghiệm ấy lần thứ 2 mỗi học sinh vẫn giữ được điểm số tương đối của mình

_ Có thé đo được tinh tin cậy của bài trắc nghiệm bằng cách cho học sinh lam bàitrắc nghiệm 2 lan (test và re-test), hoặc sử dụng các dạng trắc nghiệm tương đương.Tuy nhiên, những cách này rất ít được sử dụng Thường người ta ra đề phân đôi bài

trắc nghiệm thành câu chin và câu lẻ, được coi như hai bài trắc nghiệm phụ va điểm

số của chúng là những điểm số phụ cần cho tính toán Hệ số tương quan Pearsonđược tính cho 2 bài phụ đó, sau đó để phỏng định tính tin cậy toàn bài, Spearman ~Brown đề nghị công thức điều chỉnh hệ số tương quan giữa hai bài ngắn thành một

bài trắc nghiệm dai gap đôi:

R rc ® ——'

Pyy +1

Rye: là hệ số tin cậy

rxy : hệ số tương quan giữa điểm câu chin và điểm câu lẻ của bài trắc nghiệm.

Goi: X: số người làm bài trắc nghiệm

X.Y: tổng điểm câu chin và tổng điểm câu lẻ của một người.

Hệ số tương quan Pearson được tính theo công thức sau:

N5 xr-{5x)S>)

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vị 12

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngô Tấn Lạc

Dựa vào lý luận trắc _nghiệm để tăng độ tin cậy của bài trắc nghiệm bằng cách:

tăng chiều đài của bài trắc nghiệm, tăng số lựa chọn trong một câu trắc nghiệm, chú

y điều chính độ khó của bài trắc nghiệm để điểm số được trải rộng

1.4.2 i ›

Giá trị của bài trắc nghiệm được xác định dựa trên cơ sở bài trắc nghiệm có đo

đúng mục dich cin đo không, và đúng ở mức độ nào Ví dụ như | bài trắc nghiệmquá dễ chỉ có giá trị khi mục đích của người ra đề là phát hiện học sinh yếu, nhưng

không có giá trị cho mức độ nắm vững kiến thức của học sinh, và cũng không có giátrị khi dùng để chọn học sinh giỏi

1.4.3 Độ khó của bài trắc nghiệm:

Dé đánh gid bài trắc nghiệm là khó, dé, hay vừa sức với trình độ hiện tại của họcsinh, ta so sánh điểm trung bình của cả lớp với điểm trung bình lý thuyết

MeanLT= oS Với MeanLT: điểm trung bình lý thuyết.

K: là điểm tối da của bài trắc nghiệm

K, : điểm may rủi của bài trắc nghiệm

Ví dụ: bài trắc nghiệm có 50 câu ¡ (gồm 10 câu Đúng — Sai, 30 câu 4 lựa chọn và

10 câu 5 lựa chọn ) điểm tối đa của bài trắc nghiệm là 50 điểm

K=50

- _ Câu D-S có xác suất may rủi là 50%, điểm may rủi là 10.50% = 5 điểm

- Câu 4 lựa chọn có điểm may rủi là 30.25% = 7.5 điểm.

- Câu 5 lựa chọn có điểm may rủi là 10.20% = 2 điểm

Tổng điểm may rủi:

Kp=5+75+2=14.55 => MeanLT = = 32.25

Điểm trung bình cộng (Mean) được tinh bằng cách cộng tất cả các điểm số (của

bai làm học sinh) và sau đó chia cho tổng số bài.

Nếu : Mean = MeanLT : bài trắc nghiệm vừa sức với học sinh

Mean < MeanLT: bài trắc nghiệm khó đối với học sinh.

Mean > MeanLT: bài trắc nghiệm dễ đối với học sinh

50+14.5

15 CƠ SỞ PHAN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ MỘT CÂU TRAC NGHIEM

1.5.1 a 4 °

Việc phân tích câu trắc nghiệm sẽ giúp người Soạn:

- _ Biết được độ khó, độ phân cách của mỗi câu

-_ Biết được giá trị của đáp án và mỗi nhử, đánh giá được câu trắc nghiệm

- Ra quyết định chọn, sửa hay bỏ câu trắc nghiệm ấy

- Làm gia tăng tính tin cậy (hệ số tin cậy) của bài trắc nghiệm

1.5.2 Phương pháp phân tích câu trắc nghiệm:

Phân tích câu trắc nghiệm bao gôm: tìm ra giá trị độ khó của câu, độ phân cách

câu, và thắm định các môi nhử

1.5.2.1 Độ khó của câu trắc nghiệm:

Khoa luận tốt nghiệp GVHD; ThS Ngô Tan Lạc

“—ễễễễễễễễễễễễ———ễ

Số người làm đúng câu trắc nghiệm

Số người làm bài trắc nghiệm

Độ khó của câu trắc nghiệm càng cao, câu trắc nghiệm càng dễ.

Tuy nhiên trong các câu trắc nghiệm thường dùng để kiểm tra tại lớp, hay trong

các cuộc thi thông thường, nên chọn các câu trắc nghiệm có độ khó vừa phải

100% + tỷ lệ may rủi

2

D6 khó của câu trắc nghiệm =

Độ khó vừa phải của câu trắc nghiệm =

1.5.2.2 Độ phân cách của câu trắc nghiệm:

Độ phân cách của câu trắc nghiệm là một chỉ số giúp ta phân biệt được học sinh

giỏi với học sinh kém Một bài trắc nghiệm có độ phân cách tốt sẽ là một công cụ

đo lường có tính tin cậy cao.

* Các bước xác định độ phân cách của câu trắc nghiệm theo lối thử công:

Bước 1: Xếp đặt bảng trả lời đã cham theo thứ tự từ cao xuống thấp

Bước 2: Căn cứ trên tổng điểm bài trắc n nghiệ m, lấy 27% số người điểm cao nhất

xếp vào nhóm CAO, 27% số người có điêm thấp xếp vào nhóm THẬP

Bước 3: Lập bảng tỷ lệ phan trăm làm đúng câu trắc nghiệm với nhóm CAO và

nhóm

Bước 4: Tính độ phân cách D của câu trắc nghiệm

D = ty lệ nhóm CAO làm đúng câu trắc nghiệm - tỷ lệ nhóm

THAP làm đúng câu trắc nghiêm

* ¥ nghĩa của độ phân cách câu trắc nghiệm: -1< Ds 1

® D = -I: tất cả học sinh ở nhóm CAO đều làm sai câu trắc nghiệm, tit cả học

sinh nhóm THAP đều lam đúng câu trắc nghiệm

eD =I: tất cả học sinh ở nhóm CAO đều làm đúng câu trắc nghiệm, tất cả

học sinh ở nhóm THẬP đều làm sai.

2 trường hợp này đều rơi vào câu trắc nghiệm có độ phân cách tuyệt đối cần loại bỏ

® -1<D<0,19 : câu có độ phân cách kém cần loại bỏ.

e 0,19 < D <0,29 : câu có độ phân cách tạm được, cần phải điều chỉnh.

khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngd Tan Lộc

Dựa vào công thức tinh độ phân cách, ta thấy: để câu trắc nghiệm có độ phân

cách D > 0.4 thì tỉ lệ số người ở nhóm cao chọn đáp án phải nhiều hon sô người ở

nhóm thấp chọn đáp án từ 40% trở lên

Vậy, một đáp án tốt là đáp án mà số người nhóm cao chọn phải nhiều hơn số

người nhóm thấp

1.5.3.2 Phân tích mỗi nhử:

Việc phân tích các mỗi nhử dựa vào việc căn cứ số học sinh lựa chọn mỗi nhử

và đáp án Sau khi phân tích câu trắc nghiệm, cần phải loại bỏ:

e Những mdi nhử có quá ít học sinh lựa chọn

se Những mỗi nhử có học sinh ở nhóm CAO lựa chọn nhiều hơn số học sinh ở

nhóm THAP chọn.

se Những câu trắc nghiệm có -1 < D < 0,19 và những câu có D = I.

Vậy, một câu trắc nghiệm được gọi la tốt khi:

Biết tổng s số học sinh làm bài trắc nghiệm là 67 học sinh (như vậy 27% số học

sinh trong mỗi nhóm là 67*27=18 học sinh) và đáp án của câu trắc nghiệm là lựa chọn B,

Độ khó của câu trắc nghiệm :

=> Đây là câu trắc nghiệm dễ

10 4

8 no ech Dene — 033

mờ I8 18

=Câu trắc nghiệm có độ phân cách khá tốt.

Môi nhử A và D có rat it học sinh chọn, nghĩa là moi nhử A va D không hap

dẫn, không hay, cần loại bỏ.

1.6 GIỚI THIỆU PHAN MEM TEST BÀI TRAC NGHIỆM

Chương trình test trắc nghiệm này do thầy Lý Minh Tiên —giảng viên khoa Tâm

lý giáo dục trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh soạn thảo

Chương trình TEST (gồm có 2 file chương trình là PTBAI.EXE và

PTCAU.EXE chứa trên đĩa mềm) là một phần mềm máy tính đơn giản chạy trên

nên DOS Giúp các thầy cô giáo nhanh chóng thu được xÍ quả khi có nhu cầu phân

tích các chỉ số bài và cầu trắc nghiệm (đã soạn thảo theo lỗi trắc nghiệm chuẩn mực

phổ biến từ lâu trên thé giới)

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lộc

CHUONG 2

_ COSO Li THUYET ;

CUA PHAN UNG OXI HOÁ - KHU

2.1 NANG LƯỢNG ION HOA, AI LỰC ELECTRON, ĐỘ ÂM ĐIỆN:

2.1.1 Xăng lượng ion hod (1):

Năng lượng ion hóa có thé dùng dé đánh giá và giải thích kha năng tạo thành liên

kết ion của các nguyên tố khi tương tác với nhau

Định nghĩa: năng lượng ion hóa là năng lượng can thiết dé bit electron ra

khỏi nguyên tử (X) ở trạng thái không bị kích thích (trạng thái tự do)

X+I=X' +e

I: năng lượng ion hoa

Như vậy, năng lượng ion hóa là đại lượng đặc trưng cho kha năng nhường

electron của nguyên tử, nghĩa là đặc trưng cho tính kim loại của nguyên tố Nănglượng ion hóa càng nhỏ, nguyên tử cảng để nhường electron, tính kim loại vả tính

khử của nguyên tô cảng mạnh.

Ngược với năng lượng ion hóa, ái lực electron là đại lượng đặc trưng cho kha

năng nhận electron của nguyên tử một nguyên tố, nghĩa là đặc trưng cho tinh phi

kim của nguyên tế đó.

Định nghĩa: Ái lực electron là năng lượng giải phóng ra hay hấp thụ vào khi

kêt hợp 1 electron vào nguyên tử trung hòa ở trang thái tự do dé biến nó

thành ion âm:

X+e2X+E

E: ái lực electron

Khi ái lực electron có giá trị càng dương thi nguyên tử càng dé nhận electron, do

đó tính phi kim hay tính oxi hóa của nguyên tố càng mạnh

Cũng như năng lượng ion hóa, ái lực electron có thé dùng để đánh giá và giải

thích khả năng tạo thành liên kết ion của các nguyên tố khi tương tác với nhau

2.1.3 Độ âm điện (2):

Khi đánh giá và giải thích khả năng tạo thành liên kết cộng hóa trị của các

nguyên tố khi chúng phản ứng với nhau, người ta dùng khái niệm độ âm điện Khái

niệm độ âm điện đã được nhà hóa học người Mỹ là L.Pauling đưa ra vào năm 1932.

Định nghĩa: Độ âm điện (x) của một nguyên tố là khả nang của nguyên tử

nguyên tố đó ở trong phân tử hút electron về phía nó

Việc xác định độ âm điện gặp khó khăn vì nguyên tử thường ở trong phân tử chứ

không phải ở trạng thái tự do.

Có nhiều phương pháp xây dựng thang độ âm điện (hiện nay có đến gần 20

thang), Mỗi phương pháp xuất phát từ những cơ sở lí luận khác nhau, và giá trị xácđịnh theo những thang này cũng khác nhau, nhưng kết quả sắp xếp các nguyên tố

theo khả năng hút electron thi khá phù hợp.

Một số phương pháp xác định độ âm điện:

2.1.3.1 Phương pháp xác định độ âm điện theo Pauling:

SVTH: Ngayễn Thi Phuong Vi 16

Khoá luận tốt nghiệp GVHD: ThS Ngé Tấn Lạc

Nếu các nguyên tử A vả B của phân tử AB có khả năng hút electron như nhau,

có nghĩa là có cùng độ âm điện thi liên kết giữa chúng là liên kết cộng hóa trị thuầntúy, và năng lượng của liên kết A-B (Ea.g) bằng trung bình cộng của năng lượngliên kết đơn A-A (Ea.A) và B-B (Es.p)

EA-p = 1⁄2 (EA-a + Eps)Nhưng nếu A và B có độ âm điện khác nhau, nghĩa là electron bị hut mạnh về

một trong hai nguyên tử, liên kết A-B không còn là liên kết cộng hóa trị thuần túy

mà có một phan tinh chat của liên kết ion, khi đó giữa năng lượng của liên kết A-B

và trung bình cộng năng lượng các liên kết A-A và B-B có một độ chênh lệch A

A= Ea - % (EA.A#* Ee.n)

A =0: liên kết A-B là liên kết cộng hóa trị

A #0: liên kết A-B có một phần tính chất ion Phần tính chất ion càng lớn thì

độ âm điện của A và B càng khác nhau.

Gọi Xa; Xa là độ âm điện của A vả B, ta có:

A

= - = jJ——— =0.208/A

AX “Xa -Xn hs 208A

A được tinh bằng kcal/mol, độ âm điện tính bằng eV (1eV = 23.06 kcal/mol)

Pauling đã chọn độ âm điện của Flo = 4, từ đó tính được độ âm điện của các

nguyên tổ khác

Nhược điểm cơ bản của phương pháp nảy là nhiều dữ kiện về năng lượng liên

kết không thể xác định trực tiếp

2.1.3.2 Phương pháp xác định độ âm điện theo Muliken:

Cơ sở lí thuyết của phương pháp này là dựa vào sự chuyên dịch electron giữa 2nguyên tử trong phân tử AB Nếu electron chuyển từ A đến B tạo ra cặp ion AB,

thì quá trình này gây ra sự biến đổi năng lượng bằng (I, - Ey) (a) Ngược lại, nếu

electron chuyển từ B đến A tạo ra cặp ion A’B” thi quá trình sẽ có sự biến đổi năng

lượng bằng (Ip — Ea) (b) Nếu quá trình (a) dé hơn quá trình (b), khi đó:

I, - Ea < lạ - Ea

Hay I, + EA <Ip + Eg

Suy ra XA < Xa Với: lạ; lạ: năng lượng ion hoá của A; B

E,; Eg: ái lực electron của A; B Xa; Xa: độ âm điện của A; B

Vậy, theo Muliken, tổng I + E có thể dùng làm thước đo độ âm điện của nguyên

tố, va chọn trung bình cộng của I + E làm trị số độ âm điện x4 = 1⁄4 (Ia + Ea).

Chọn độ âm điện của Flo = 4, Muliken đã tính ra độ âm điện của các nguyên tổ

khác khá phù hợp với kết quả của Pauling Tuy nhiên vì giá trị ái lực electron biết

được còn ít nên phương pháp này còn bị hạn chế

2.2 KHÁI NIỆM HOA TRI VÀ SO OXI HOÁ:

Khai niệm hóa trị gắn liền với khái niệm liên kết hóa học Trong lich sử pháttriên của Hóa học, tri thức của con người về hóa trị cũng như liên kết hóa học ngàycàng sâu sắc và phong phú Cho đến hiện nay có rat nhieu quan điểm, lí thuyết song

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vị 17

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngõ Tấn Lạc

song tồn tại Tuy nhiên, không có quan điểm, lí thuyết nào có thé giải thích tốt mọi

van đề đặt ra trong thực tiễn Vi vậy, trong mỗi trường hợp cụ thê cần có sự vận

đụng khác nhau.

2.2.1.1 Khái niệm hóa trị (nguyên tử số) 1852 của Franklan (Anh):

Hóa trị là con số biểu diễn khả năng nguyên tử của nguyên tô tham gia kết hợpvới một số nhất định nguyên tử của các nguyên tổ khác Điều này giải thích tại sao phân tử có cấu tạo xác định và cũng là cơ sở cho kết luận về hóa trị ở lớp 8: “Hod trị của một nguyên tổ (hay nhóm nguyên tử) là con số biểu thị khả năng liên kết của

nguyên tứ (hay nhóm nguyên từ), được xác định theo hóa trị của H chọn làm don vị

và hóa trị của O là 2 đơn vị ”

Vị dụ: Clo hóa trị 1 trong HCI, canxi hóa trị 2 trong CaO, nitro hóa trị 3 trong NH;

2.2.1.2 Thuyết điện từ về liên kết hóa học của Lewis và Kossel:

2212.1 —.ẽằ=-Ắ- (Đức): các nguyên tố có tính chất rất khác

nhau khi tham gia liền kết có sự cho và nhận electron tạo lớp vỏ bén vững giếng khí

trơ Các nguyên tô âm điện sinh ra ion âm, các nguyên tô dương điện sinh ra ion

đương Các ion đương và ion âm hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo liên kết ion

Do đó, một khái niệm mới về hóa trị da ra đời: Héa trị của một nguyên 16 dugetính bằng số electron mà một nguyên tử của chúng cho hay nhận Nguyên tố cho

electron sẽ có hóa trị dương, nguyên tố nhận electron sẽ cho hóa trị âm Đó chính là

khái niệm điện hóa trị.

221.22 Thuyết công hóa trị của Lewis: thuyết này ra đời cùng thời với thuyết

điện hóa trị, nhưng khác với Kossel, Lewis cho rằng trong một số trường hợp, có

thể tạo thành liên kết bằng cách góp chung electron Chúng tạo thành các hợp chất

cộng hóa trị trong đó hóa trị của các nguyên tố bằng số cặp electron dùng chung Đó

là khái niệm cộng hóa trị.

Đây là hai khái niệm hóa trị mới, cho biết bản chất các liên kết hóa học giữa các

xa bm tử trong hợp chất của oi Cộng hóa trị chỉ hóa trị của các nguyên tố đã

kết hợp với nhau, tạo thành hợp chất có liên kết cộng hóa trị Còn điện hóa trị, chỉ

số điện tích dương hay âm của các nguyên tử hay nhóm nguyên tử (các ion) tronghợp chất được tạo thành từ các ion đó

Ví dụ: NaCl: hợp chất ion => điện hóa trị của Na là 1+; của Cl là 1-

CH¡: hợp chất cộng hóa trị => cộng hóa trị của C là 4 của H là 1

Khái niệm này được đưa ra vào chương trình lớp 10 THPT

Theo cơ học lượng tử, người ta không coi electron như một tiêu phân chuyển

động với một vận tốc biết trước trong một quỹ đạo xác định mà chỉ tính xác suất có

mặt một cách thống kê của electron tại thời điểm nào đó trong không gian

Thuyết hóa trị của Heitler và London được đưa ra năm 1927 đã cho phép giảithích được bản chất của liên kết cộng hóa trị Theo Heitler va London, điều kiện

trước tiên đề tạo liên kết hóa học giữa hai nguyên tử là chúng có những electron độc

thân để có thé ghép đôi được Vì vậy, hỏa trị của nguyên tô chính là số liên kết mà

một nguyễn tử nguyên tổ đó có thé tạo nên Nó bằng số electron độc thân mà

Nguyên tử có.

Vị dụ: xét oxi vả lưu huỳnh, chúng đều thuộc phân nhóm chính nhóm VI, có 6

electron lớp ngoài cùng.

Cấu hình electron của nguyên tử oxi là 1s°2s°2p'

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vị 18

kKheá luận tết nghiệp GVHD; ThS Ngô Tan Lạc

Oxi có 6e lớp ngoai cùng, được phân bố vảo các orbital như sau:

2s? 2p?

=> Oxi có 2e độc thân, trong các hợp chất nó có hóa trị 2.

Luu huỳnh có cấu hình electron là 1s?2s°2p"3s?3p'

Lưu huỳnh cũng có 6 electron lớp ngoài cùng, nhưng do có phân lớp 3d còn

trồng, nên ở trạng thái kích thích, nó có thể có nhiều hơn 2e độc thân.

(1): trạng thái cơ ban, có 2e độc thân nên S có hóa trị 2 Ví dụ: H)S

(2): trạng thái kích thích thứ nhất, có 4e độc thân, S có hóa trị 4 Ví dụ: SO;

(3): trạng thái kích thích thứ hai, có 6e độc thân, S có hóa trị 6 Ví dụ: SO;

Phương pháp orbital phân tử (MO) cho ta một khái niệm tổng quát hơn về bảnchất của liên kết cộng hóa trị Theo phương pháp này, orbital phân tử là tổ hợp

tuyến tính của các orbital nguyên tử, tạo thanh các orbital liên kết va phản liên kết.

Phương pháp MO đưa ra kết luận sau: đồng hóa trị của nguyên tố bằng tổng các

orbital hóa trị tham gia vào liên kết gm cả các electron chưa ghép đôi, các orbital

chứa cặp electron và các orbital tự do Hoặc cũng có thể tính đông hóa trị củanguyên tổ bằng tổng các liên kết cộng hóa trị và các liên kết cho nhận

2.2.2 Số oxi hóa:

Số oxi hóa, còn được gọi là bậc oxi hóa, mức oxi hóa hay trạng thái oxi hóa

Theo thuyết "điện hóa trị”, trong tat cả các hợp chất hóa học chỉ tổn tại liên kết ion,

điện hóa trị có thể có giá trị dương và âm Xuất phát từ đó đã hình thành nên kháiniệm số oxi hóa

Định nghĩa: số oxi hóa của một nguyên tổ trong phân tử là điện tích củanguyên tử nguyên 16 đó trong phân tử, nếu giả định rằng liên kết giữa các

nguyên tử trong phan tử là liên ket ion (sgk hóa học 10 - chương trình nâng cao)

Sô oxi hóa của một nguyên tố là một đại lượng cho biết khả năng cho hoặc nhậnđiện tử của nguyên tử nguyên tố đó trong một phân tử Nó bằng điện tích xuất hiện

trên nguyên tử nguyên tố đó với giả thiết tất cả phân tử các hợp chất đều gồm các

ion - một - nguyên - tử tạo nên Người ta qui ước, một liên kết cộng hóa trị phân cực

(cỏ cực) coi như một liên kết ion, với các đôi điện tử góp chung bị kéo hẳn vẻ phía

nguyễn tố nào có độ âm điện lớn hơn ;

Như vậy, sô oxi hóa băng điện tích thật nêu đó là một liên kết ion, băng điện tích

qui ước (biểu kiến) nếu đó là một liên kết cộng hóa trị phân cực, Nó có thế mang số

dương hoặc bằng không, hoặc số âm, được kí hiệu bằng chữ số Ả Rập và viết dấu

(+) hoặc (-) phía trước chit so ~^

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lạc

eee

Vi du: ;

NaCl Na’ Cl'(ionthatsu) => xx,=+1: xq=-1 (x:số oxi hóa}

CaO Ca” O* (ion that sx) => xc, = +23 XoTM-2 HCl(khi) H C2 H°CL (ion biểu kiến)— xy =+1 ; xe =-Ì

(ion biểu kiến) => xy = +l ; xe = -4

2.2.2.1 Quy tắc xác định số oxi hóa:

2.2.2.1.1 Đối với hợp chất vô cơ:

, Thong ae so oar hội Lõi vật up te đem chất Pin Khong

“Hye =7 i hóa- TL "Si 1

Ví dụ:

H,SO, 2Xụ + Xs + 4X = 0

K;€rn;O; 2X + 2Xc; *7Xxo= 0 CyH»O ]2xc + 22xy + I 1x9 = 0

Đối với các hợp chất ion được tạo thành từ các ion một nguyên tử, số oxi hóa của

nguyên tế bằng điện tích của ion đó

Ví dụ: trong hợp chat NaCl, số oxi hóa của Na bằng - +1 và của Cl là - |

Đối với các hợp chất cộng hóa trị có cấu tạo đã biết, khi giả thiết rằng các liên

kết cộng hóa trị phân cực chuyển thành liên kết ion thì số oxi hóa của nguyên tố

bảng điện tích của nguyên tử.

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vi 20

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lậc

CaH; (Canxi hidrua

- Oxi: trong hợp chất hau hết có số oxi hóa bằng -2 Nhưng O trong các peoxit

(-O-O-) có số oxi hóa bằng -1 O trong hợp chất với Flo (OF) có số oxi hóa bằng +2.

Ví dụ: xác định số oxi hóa của lưu huỳnh (kí hiệu lả xs) trong H;SO¿:

Giải; theo nguyên tắc chung, ta có:

2(+1) + xs + 4(-2) = 0 => xs = +6

© Trong ion

Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong lon bằng điện tích của ion.

Yí dụ: xác định số oxi hóa của Cr (xc,) trong ion Cr;O;?”

Xo = -2

Xn + 4xy = +1

Sự biến đôi số oxi hóa của các nguyên tố trong bảng tuân hoàn:

Các nguyén tổ thuộc phan nhóm chính:

| Phânnhóm | I, | HẠ | IHẠ | IVẠ | VụẠ | VIA

| Số oxi hóa dương | | — | +t | +2 | +3 | +25 +4 |

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vi 21

Kheá luận tết nghiệp GVHD, ThS Ngô Tấn Lạc

: sé oxi hóa cũng biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

- _ Số oxi hóa đương cao nhất của các nguyên t6 bằng số nhóm

- Bất đầu từ nhóm IV, các nguyên tế mới thể hiện mức oxi hóa âm

Các nguyên tế chuyển tiếp: sự biến đổi số oxi hóa của các nguyên tố chuyển tiếpkhá phức tạp, các nguyên tố chuyển tiếp chi thé hiện số oxi hóa dương hoặc bằng 0

Ví dụ: xác định số oxi hóa của Mn trong MnO; và KMnO,.

MnO:: xu + 2(-2) = Ö => Xw¿ = +4

KMnOg: +1 + xua + 4(-2) = 0 => Xw¿ = +7

Đồi với các tiểu phân có chứa nhiều nguyên tử của cùng một nguyên tố, nhưng ở

trạng thái oxi hóa khác nhau, để xác định số oxi hóa của nguyên tố, không áp dụng

được quy tắc trên (vi chỉ xác định được số oxi hóa trung bình của nguyên tỗ) màphải dựa vào công thức cấu tạo của tiểu phân

Ví dụ: xác định số oxi hóa của S trong axit thiosunfuric.

Axit thiosunfuric có cấu tạo phân tử tương tự như axit sunfuric, nhưng có hai

Trong công thức (a), nguyên tử S trung tâm có số oxi hóa +4, nguyên từ S còn lại

có số oxi hóa là 0 Trong công thức (b), nguyên tử S trung tâm có số oxi hóa bằng

+5, còn nguyên tử S còn lại có số oxi hóa là - 1

222.1.2_ Đối với hợp chất hitu cơ:

Cộng hóa trị của C trong các hợp chất hữu cơ đều bằng 4, nhưng số oxi hóa của

C còn tùy thuộc nguyên tế liên kết với nó, nếu liên kết với các nguyên tử có độ âm

điện lớn hơn (O, N, Cl ) thì số oxi hóa của C là đương, còn nếu liên kết với nguyên

tử có độ âm điện nhỏ hơn (kim loại , H ) thì số oxi hóa của C sẽ là âm.

Có hai cách xác định sô oxi hóa của C:

- Xác định số oxi hóa trung bình của C: dựa vào công thức phân tử của hợp

chất hữu cơ

- Xác định sé oxi hóa của từng nguyên tử C riêng biệt, dựa vào công thức cấu

tạo của hợp chat

Ví dụ: xác định số oxi hóa của C trong hợp chất CH;COOH;

Cách ¡: xác định số oxi hóa trung bình của C theo công thức phân tử: C;HO;

Ta có: 2x + 4(+1) + 2(-2) =0 —x= 0

Cách 2: xác định số oxi hóa của C theo công thức cấu tạo:

| 6 Số oxi hóa của C (CH;-) = -3

a oo Số oxi hóa của C (- COOH) = +3

| 2 tl => số oxi hóa trung bình của C = 0

AJ O—H

H

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vi 22

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Nga Tan Lạc

1.2.2.2 Ý nghĩa của khái niệm số oxi hóa:

a) Dựa vào sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tổ trong phản ứng, có thé pháncác phản ứng hóa học thành hai loại: phản ứng trong đó không có sự thay đổi sốoxi hóa của các nguyên tố, người ta thường gọi là phản ứng trao đổi Phản ứng

trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tế, được gọi là phản ứng oxi

hóa khử.

b) Dự đoán xu hướng biến đổi của các chất trong phản ứng hóa học

- Chất chứa nguyên tố có số oxi hóa cực đại sẽ có tính oxi hóa

-_ Chất chứa nguyên tố có số oxi hóa cực tiểu sẽ có tinh khử.

- Chất chứa nguyên tô có số oxi hóa trung gian sẽ có cả tinh oxi hóa và tính khử

¢) Dự đoán chiêu của phản ứng.

d) Khái niệm số oxi hóa của các nguyên tế thích hợp cho sự phán loại các chất

Ví dụ: các hợp chất HPO, H;PO¿, và H,P;O; tuy có công thức phân tử khác nhau nhưng chúng cùng có số oxi hóa của photpho lả +5 nên được xếp vào một loại.

e) Số oxi hóa được dùng làm cơ sở dé viết định nghĩa phản ứng oxi hóa khử, và

cân băng phản ứng oxi hóa khử.

1.1.3 Phân biệt khái niệm hóa trị và số oxi hóa:

4 Hos L xu Go `

- Đặc trưng cho khả năng liên kết - Đặc trưng cho khả năng chuyê

dịch electron trong liên kết

- Có tính thực tế - Mang tính giả định quy ước

- Có ý nghĩa vật lí (mang tính cấu trúc, |- Không có ý nghĩa vật lí.

chỉ ra phân tử ấy liên kết như thế nảo)

- Có nhiều cách tính khác nhau Chỉ có một cách tính duy nhất

- Điện hoá trị có dấu +; -, cộng hoá trị |- Luôn có đấu +; -; hoặc bằng 0

không có dấu

- Luôn là số nguyên Có thẻ là số

Nhu vậy, hoá trị của một nguyên tố và số oxi hoá của nguyên tố đó không nhất

thiết phải trùng nhau §

Ví dụ: Trong phân tử Hạ, O2, số oxi hoá của hidro va oxi đều bằng 0, nhưng cộng

hoá trị của hidro bằng 1 (do tạo liên kết H — H), còn cộng hoá trị của oxi bằng 2 (dotạo liên kết đôi O = O)

=> Hod trị của nguyên tố bao giờ cũng gắn với một kiểu liên kết cụ thể trong khi số

oxi hoá không cho biết gì về câu trúc của phân tử

2.3 PHAN UNG OXI HOA - KHU:

Có nhiều quan điểm khác nhau về phản ứng oxi hóa - khử Theo quan niệm cũ,

phản ứng oxi hóa khử phải có sự tham gia của oxi:

- _ Chất chiếm oxi của chất khác là chất khử Chat nhường oxi cho chất khác là

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngô Tan Lạc

; (theo sách giáo khoa hóa học — lớp 8)

Vệ sau, phản ứng oxi hóa khử được mở rộng cho các quá trình không có oxi

tham gia Khi khái niệm số oxi hóa ra đời, phản ứng oxi hóa khử được định nghĩa dựa vào số oxi hóa.

2.3.1 Định nghĩa: phản ứng hóa học trong đó số oxi hóa của các nguyên tô bịthay đổi (có sự di chuyển electron giữa các nguyên tô) được gọi là phản ứng oxi

hóa - khử (theo sách giáo khoa hóa học - lớp 10)

® + 72

Ví dụ: Fe + CuSO, -> FeSO, + Cu (a)

2

+? a) 0

2MnO, + 10Cl + 16H" + 2Mn” + SCI, + 8H,O (b)

Phan img nào cũng gồm hai qua trình: gud trình oxi hóa (sự oxi hóa) và qua

trình khử (sự khử).

Đối với phan ứng (a):

Quá trình oxi hóa là: Fe + Fe* + 2e: sốoXi hóa tăng

sì

Quá trình khử là: Cu* + 2e -» Cu : sốoxi hóa giảm

° +2 +2 9

Phản ứng tổng cộng là: Fe + Cu* ->+ Fe* + CuTrong phan ứng, Fe tăng số oxi hóa, được gọi là chất khử, Cu*" giảm số oxi hóa,được gọi là chất oxi hóa

Phan ứng tổng cộng:IOCI + 2MaO, + I6H* > SCI, + 2Mn* + 8H,O

Trong phản ứng này, CI đóng vai trò chất khử, ở MnO; có chứa Mn giám số

oxi hóa nên đóng vai trò chất oxi hóa

Từ sự phân tích trên có thể đưa ra định nghĩa tổng quát như sau:

- a mà trong thành phan của nó có nguyên tố tăng số oxi hóa được gọi là

chat khử.

- Qua trình oxi hóa(hay sự oxi hóa) một chất là quá trình làm tăng số oxi hóa

của nguyên tố ở trong thành phần của chất đó

- Chất mà trong thành phan của nó có nguyên tổ giảm số oxi hóa được gọi là

chất oxi hóa

- Qua trình khử (hay sự khử) một chất là quá trình làm giảm số oxi hóa của

nguyên tổ ở trong thành phần của chat đó

Trong mỗi phản ứng, quá trình oxi hóa va quá trình khử được gọi là hai nửa phản

ứng Như trên đã thấy, khi cộng hai nửa phản ứng ta sẽ được phản ứng oxi hóa khử

hoàn chỉnh.

Ở quá trình khử, chất oxi hóa bị khử chuyên thành chất khử Ở quá trình oxi hóa,

chất khử bị oxi hoá chuyển thành chất oxi hóa Chất oxi hóa và chất khử của cùng

một quá trình hợp thành một cặp oxi hóa - khử hay một hệ oxi hóa khử (kí hiệu là

Ox/Kh) Trong một phản ứng oxi hóa khử, phải có ít nhât hai cặp oxi hóa khử.

SVTH: Nguyễn Thi Phuong Vi 24

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tan Lộc

Ví dụ: Trong phản ứng (a) có hai cặp oxi hóa - khử là Cu?*/Cu va Fe*’/Fe

Trong phản ứng (b) cũng có hai cặp oxi hóa - khử là MnO; /Mn?" và Cl;/CT.Nếu dạng oxi hóa Ox, của cặp (Ox/Kh), oxi hóa dang Kh) của cặp (Ox/Kh);,

người ta viết phương trình phản ứng oxi hóa - khử dạng tổng quát như sau:

n,Ox, hd nh; <== n,Xh, + n;Óx;

Người ta đã chứng tỏ rằng: trong phản ứng oxi hóa — khử, sự thay đổi số oxi hóacủa các nguyên tố xảy ra do sự chuyên electron hoặc do sự chuyển các nguyên tử từ

tiểu phân này đến tiểu phân khác

2.3.2 Một số cơ chế của phản ứng oxi hóa - khit:

2.3.2.1 Phan ứng oxi hóa - khử theo cơ chế chuyển electron:

Ví du: ta xét một số phản ứng sau:

1 CuSO + Zn, => Cu, + ZnSO4í) th) 4 (aq)

Ở phan ứng này, nguyên tử kẽm đã chuyển electron sang ion CuỶ”

Sắt đã tăng số oxi hóa còn clo giảm số oxi hóa: Fe —““> Fe ; Cl —*> Cl

2.3.2.2 Phan ứng oxi hóa - khử theo cơ chế chuyển nguyên tử:

Phản ứng oxi hóa - khử theo cơ chế chuyển electron tuy rất quen thuộc, nhưng

không phải là phổ biến Có thé nói, đa số các phản ứng oxi hóa — khử (trong đó có

phản ứng oxi hóa khử của hàng chục triệu hợp chất hữu cơ) xảy ra theo cơ chế

chuyển nguyên tử

Để hiểu hơn về phản ứng oxi hóa - khử trong đó sự thay đổi số oxi hóa của các

nguyên tố xảy ra do sự diugka các nguyên tứ từ tiểu phân này đến tiểu phân khác, ta

xét phản ứng xủy ra giữa ion nitrit với axit hipoclorơ:

NO;,„„ + HOCI, -> NO;., + HCI31a4› (aq)

Thực nghiệm đã chứng tỏ rằng khi dùng NO; không chứa oxi nặng, còn axithipoclorơ chứa nguyên tử oxi nặng, HCI”O, thi sau phan ứng, ion nitrat thu được cóchứa oxi nặng Điều đó cho phép viết cơ chế phản ứng như sau:

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Naa Tan Lạc

Ở sơ dé phản ứng trên, thoạt đầu nguyên tử N tích điện dương lại gần nguyên tử

"$0 tich điện âm của HOC! tạo thành trạng thái chuyển tiếp thứ nhất, ở đó liên kếtgiữa N và O đang được hình thành, Tiếp đến trạng thái chuyển tiếp thứ hai, ở đó

liên kết O với Cl đang bị yêu đi Cuối cùng liên kết O — Cl bị phân cắt, CI’ tách ra

cùng với H”.

Kết quả của phản ứng là nguyên tử '"O của phân tử HOC! đã chuyển sang ion

NO, làm cho số oxi hóa của nitơ tăng lên hai don vị và hình thành ion NO;, còn

oxi hóa của clo giảm xuống 2 đơn vị:

4 ' #

N —› N; CÌ — C1

Trong phản ứng này, HOCI đóng vai trò chất oxi hóa, còn ion NO; đóng vai trò

chất khử Sự biến đổi ion NO; thành ion NO; ais xem là sự oxi hóa nguyên tử N,

nghĩa là tương ứng với sự mắt 2 electron của Ñ Nhưng như trên đã thấy, sự oxi hóa

xảy ra không liên quan với sự mat electron do electron chuyén từ chất khử đến chatoxi hóa mà chỉ đo kết quả của sự chuyển nguyên tử oxi từ phân tử axit hipoclorơ

đến ion nitrit.

Do việc giải thích phản ứng oxi hóa khử theo co chế chuyển nguyên tử la khá

phức tạp, nên ở chương trình Phỏ thông, người ta vẫn xem như bản chat của phảnứng oxi hóa khử là sự di chuyển các electron từ nguyên tử của nguyên tố nay sang

nguyên tử của nguyên tố khác

Như vậy, các khái niệm của phản = oxi cs khir có s— được = thống lại như sau:

Chat oxi hóa : là chat nhận electron 5 oxi hóa giảm

đảng ở mức oxi hóa cao

Chat khử : là chat ,„ nhường electron s sô oxi hóa tăng

(dang ở mức oxi hóa thấp (tài liệu hóa học 10- trường percha Lé Hong Phong)

2.3.3 Phá ht oxi lúa khử:

Trong phạm vi chương trình pho thông trung học, người ta thương chia phản ứng

oxi hóa khử ra làm 3 loại :

2.3.3.1 Phản ứng oxi hóa khử thông thường với đặc điểm là chất khử và chất oxi

hóa nằm ở hai loại phân tử khác nhau.

2.3.3.1.1 Loai không có mdi trưởng :

Ví dụ :

địn h nghĩa

SVTH: Nguyén Thi Phương Vi 26

Khoá luận tốt nghiệp GVHD: ThS Nga 'Lấn Lạc

-nguyên to ở hai mức oxi hóa khác nhau cùng chuyên thành một mức oxi hóa.

3Cu + 8HNO, + 3Cu(NO,), + 2NOT + 4H,O

Chat khứ Chat oxi hóa

Trong phan ứng này, HNO; không chi đóng vai trò chất oxi hóa, mà còn đóng

vai trò môi trường Ta sẽ xét kĩ hơn trong phần cân băng phán ứng oxi hóa khử

2.3.3.2 Phản ứng oxi hóa khử nội phân tử với đặc điểm là chất khử và chất oxi

hóa năm trong cùng một phân tử.

Yr

5 2 Š

-Ví dụ: 2KCIO, —Ủ+ 2KCI + 30,

Oxi đóng vai trò chất khử (số oxi hóa tăng từ -2 —» 0)

Cl đóng vai trò chất oxi hóa (số oxi hóa giảm từ +S — -1)

2.3.3.3 Phản ứng tự oxi hóa khử với đặc điểm là chất khử và chất oxi hóa đều ở

cùng một nguyên tô (hay còn gọi là phản ứng dj li)

+5 tá

A Cl 43 N

a: rt Ty

Cl N

2.4 VIET PHƯƠNG TRINH PHAN UNG OXI HOA - KHU:

2.4.1 ing phan ứ -khhit:

2.4.1.1 Cân bằng phản ứng oxi hóa-khử bằng phương pháp đại số:

Nguyên tắc: số nguyên tử của từng nguyên tô ở hai về phải bằng nhau

Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng sau theo phương pháp đại số:

H,SO, + H,S — S + H,O

Đặt các hệ số: all;ạSO, + bHạS —+ cS + dH,O

Lập các phương trình: (chú ý số nguyên tử từng nguyên tố ở hai về phải bằng nhau)

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngô Tấn Lạc

Thay vào phương trình: H,SO, + 3H,S -> 4S + 4H,0

Phương pháp này cho phép khi cân bằng phương trình không cần biết đến số oxi

hóa, nhưng chính điều đó đã hạn chế sự hiểu biết của học sinh về bản chất hóa học

của quá trình.

2.4.1.2 Cân bằng phản ứng oxi hóa-khử theo phương pháp thăng bằng

electron:

Đây là phương pháp đã được dua ra ở chương trình Phố thông.

Nguyên tắc: Tổng số electron do chất khứ nhường phải đúng bằng tổng số

electron mà chất oxi hóa nhận.

Các bước thực hi như sau:

L electron cho = > electron nhận

ng nguyên to: Nói chung, theo thứ tự:

1 Kim loại (ion dương)

2 Gốc axit (ion âm)

3 Môi trường

4 Nước (cân bằng nước là để cân bằng hidro

': 6 | Kiểm soát số nguyên tir oxi ở hai về (phải bang nhau

(tai liệu hóa học 10- trưởng THPT chuyên Lê Hồng Phong)

Vi dụ:

Hidro khử sắt (HD) oxit ở nhiệt độ cao thành sắt và hơi nước.

1 Sơ dé phản ứng: Fe;O; + Hạ — Fe + HO

2 Xác định nguyên tổ có số oxi hóa thay đổi: Fe, O, + H, ¬ Fe + H,O

3 Viết các quá trình oxi hóa - quá trình khử:

.s” 0

Quá trình khử: 2Fe + óc — 2Fe xÌ

°

Quá trình oxihéa: H, -» 2H + 2e x3

4 Cân bằng electron: JFeOi, + 3H; —= 2Fe + 3H;O

5 Cân bằng nguyên tô (va kiểm soát số nguyên tử oxi ở hai về):

Fe,0; + 3H, — 2Fe + 3H¿O

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngô Tấn Lạc

———————————————-————

Cho đồng vào axit nitric loãng theo phương trình phản ứng sau:

Cu + HNO; — Cu(NO:); + NO† + H;O

4.3Cu + 8HNO, -> 3Cu(NO,), + 2NOT + 4H,O

Ta thay , trong phan ứng trên, trong 8 phan tử axit nitric, chi có 2 phân tử làm

nhiệm vụ oxi hóa đồng, 6 phân tử còn lại kết hợp với ion Cu* duge tao ra do ket

qua cua phan ứng Do đó, ta nói rằng trong phan ứng, HNO; vừa đóng vai trò chat

oxi hóa, vừa đóng vai trò môi trường.

Việc cân bằng phản ứng oxi hóa-khử theo phương pháp thăng bằng electron có

tính khái quát, dùng được cho mọi trường hợp, nhưng đòi hỏi học sinh phải nắm

vững quy tắc xác định số oxi hóa.

2.4.1.3 Cin bằng phản ứng oxi hóa-khử theo phương pháp thăng bằng số

oxi hóa:

Phương pháp nảy tương tự như phương pháp cân băng electron.

-_ Nguyện tắc: trong một phản ứng oxi hóa — khử, tổng số oxi hóa tăng bằng tong

số oxi hóa giảm.

Vị dụ: Fe,O, + CO —Ê+ Fe + Co,

- Số oxi hóa của nguyên tố Fe giảm: 3 x2

- $6 oxi hóa của nguyên tố C tăng: +2 | x3

Phương trình hóa học của phản ứng được viết là:

FeO; + 3CO — 2Fe + 3CO;

MnO, + HCl —°+ MnCl, + Cl, + H,0

- $6 oxi hóa của nguyên tô Mn giảm: -2 x1

- _ Số oxi hóa của nguyên tố Cl tăng: +1 x2

Phương pháp nay dựa trên việc lập những phương trình riêng của các quá trình

khử và quá trình oxi hóa, sau đó cộng chúng lại, ta được phương trình phản ứng oxi

hóa-khử.

Vi vậy, khi viết phương trình phản ứng can lưu ý:

- Các chất điện li mạnh được viết dưới dang i

- Các chất điện li yếu, các chất khí được a dưới dạng phân tử.

SVCHI: Nguyễn Thi Phuong Vị 29

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Nga Tấn Lậc

- _ Các chất rắn được viết dưới dạng nguyên tử hoặc phân tử

Các bước cần tiền hành khi cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp thăng bằng ion electron.

| Xác định các nguyên tế có số oxi hóa thay đổi

2 Viết các bán phản ứng oxi hóa khử theo trình tự:

- Viết công thức dạng oxi hóa và dạng khử liên hợp.

- Cân bằng khói lượng, tư là thêm bớt các hệ số va các chất phụ sao cho số

nguyên tử của các nguyên tô ở hai về của phương trình phải bằng nhau (các chấtphụ là các chất có mặt trong dung dịch và không thay đổi số oxi hóa trong

phương trình phản ứng).

a | NAAHO —

Trung tak ————| tủứnHЗ | ihe Feo

‘Bao | thmHO | thmOH `

- Can băng điện tích bằng cách thêm bớt electron sao cho tông điện tích ở hai

về của phương trình phải bằng nhau

3 Tổ hợp các nửa phản ứng thành phương trình đây đủ bằng cách nhân mỗi

nửa phản ứng với một thừa số thích hợp sao cho tổng số electron cho va nhận trong các nửa phản ứng phải bằng nhau.

4 Kiểm tra Me ng điện tích và tông nguyên tử hai về phải bằng nhau Dé chuyền

thành phương trình phân tử phải thêm vào hai vế như nhau những lượng cation

và anion để bù trừ điện tích.

Vi dụ: cân bằng phương trình phản ứng:

AI + HNO, — Al(NO,), + NO + H,O

Phương trìnhion Al + H* + NO; —> AI” + 3NO; + NO + H,O

1 Các nguyên tố thay đổi số oxi hóa là AI và N.

NO; + 4H" + AI — NO + AI" + 2H;O

Al + 4HNO, — Al(NO,), + NO + 2H,O

Phương pháp này không đòi hỏi phải biết chính xác số oxi hóa của nguyên tố,

nhưng chỉ áp dụng được cho trường hợp các phản ứng oxi hóa-khử xảy ra trong

dung dịch, ở đó phân lớn các chất oxi hoá và chất khử tồn tại ở dang ion.

2.4.1.5 Cân bằng phản ứng oxi hóa khử hữu cơ:

Các bước tiến hành: cũng qua các bước như phản ứng oxi hóa khử vô cơ, nhưngkhi tính số oxi hóa của € cân lưu ý theo phương pháp sau: Tính số oxi hóa trung

Khoá luận tốt nghiệp GVHD ThS Ngô Tấn Lạc

bình của C Đối với những phan ứng chỉ cỏ sự thay đổi nhóm định chức, có thé chỉ

tính số oxi hóa của C nao có số oxi hóa thay đôi

Ví dụ: Cân băng phương trình phản ứng oxi hóa khử sau:

CH;-CH=CH; + KMnO, + H,O — CH;-CH(OH)-CH;(OH) + MnO, + KOH

Cách 1: tinh số oxi hóa trung bình của C:

2 ”? «5

C,H, + KMnO, + H,O -> C,H,O, + MnO, + KOH

x3 x2

=> 3C;H¿ + 2KMnO, + 4H,0 — 3C;HyO; + 2MnO; + 2KOH

Cách 2: Chỉ cần tinh sự thay đổi số oxi hóa của nhóm định chức:

3CH;-CH=CH; + 2KMnO¿ + 4HạO— 3CH;-CH(OH)-CH;(OH) + 2MnO; + 2KOH

2.4.1.6 Cân bằng một số phản ứng oxi hoá - khử phức tạp theo phương pháp

thăng bằng electron

241.6.1 i i hda-khat

Nguyên tắc: chủ ý xác định đúng sy tăng giảm số oxi hóa của các nguyên tố

Vi dụ: Cân bang phương trình phản ứng oxi hóa khử sau:

Fe + HNO; => Fe(NO;); + N,O, + HạO

Cách 2: Nêu một phân tử có nhiều nguyên tổ thay đối số oxi hóa, có thể xét cho

cả nhóm hoặc toàn bộ phân tử, đồng thời chú ý xét ràng buộc hệ số ở về sau

Vị dụ: Cân bang phương trình phản ứng oxi hóa khử sau:

FeS,; + O; — Fe,O; + SO,

SVTH: Nguyén Thị Phuong Vị 31

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ng Cấn Lậc

Cách 1:Câu tạo của FeS; : $s

=> Fe có số oxi hoá là +2, hai nguyên tử S, mỗi nguyên tử có sử.

Cách 1; Viết mọi phương trình thay đổi số oxi hóa, đặt ẩn số cho từng nắc tăng,

giảm số oxi hóa.

Cách 2: Tach ra thành hai hay nhiều phương trình ứng với từng nắc oxi hoá tăng

hay giảm.

Ví dụ: Cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử sau:

AI + HNO; — AI(NO;); + NO + NO; + HạO

(3x + y)Al +3(x+y)N — (3x+y)Al + 3xN +3yN

=> (3x+y)Al +(12x+6y)HNO;—+(3x*y)Al(NOh)à + 3xNO + 3yNO; + (6x + 3y)H;O

Cách 2: Tách thành hai phương trình phản ứng:

AI + 6HNO; — AKNO;); + 3NO; + 3H:O xb

= (a + b)Al + (4a + 6b)HNO; — (a + b)AI(NO;); + aNO + bNO; + (2a + 3b)H,O

L sướng THỊNH pian tng ĐI: Choo: cuch 2.0 An 3x, b=y so với cach |.

24164 i

Nguyên tac: có thê cân bang nguyên tô bing phương pháp đại số hoặc qua trung

gian phương trình ion thu gọn.

Vi dụ: Cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử sau:

SVLH: Nguyễn Thi Phuong Vi 32

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Naaô Tấn Lạc

K,SO; + KMnO, + KHSO, — K;SO, + MnSO, + HạO

Chuyển thành phương trình ion thu gọn:

SO? + MnO, + HÀ -» SO? + Mn” + H,O

= 5SO> + 2MnO, + 6H’ -> 5SO} + 2Mn” + 3H,O

=> 5K,SO; + 2KMnO, + 6KHSO, —* 9K;SO, + 2MnSO, + 3H,0

2.4.2 Dự đoán sản phẩm của phản ứng - bồ túc phương trình phản ứng:

Nguyên tắc:

-_ Xác định chất oxi hoá, chất khử mạnh hay yếu

- Chọn khả năng số oxi hoá của nguyên tô thay đôi cho phù hợp với đề bài (chú ýmôi trường tiền hành phản ứng)

Ví dụ: Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

bd HạSO; + Br + H,O — H;ạSO, +

Nhận xét: ta thấy, trong phản ứng trên, lưu huỳnh trước phan ứng có số oxi hoá+4, sau phan ứng số oxi hoá của nó tăng lên +6, nên số oxi hoá của brom chỉ có thégiảm từ 0 xuống -1

số oxi hoá trung gian +4 (SO;)

Khoá luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngd Tan Lạc

Một số lưu ý về chất oxi hoá, chất khuử:

a) Kali pemanganat; KMnO,

Môi trường tiễn hành phản wn

hoặc bazơ loãng

Môi trường kiểm mạnh (KOH) | KM, ˆ|

6) Kali dicromat: K;Cr;O;

Kali pemanganat

tiên hành phan ứng

Ví dụ: Hoàn thành các phương trình phan ứng sau:

e Na,SO; + KMnO, + H,0 — Na;SO, +

Phản ứng xảy ra png môi trường axit nên các mà phẩm | Nơi ra như sau:

Na, SO, + KMnO, + H,O -— Na, SO, + MnO, + KOH

=> 3Na,SO, + 2KMnO, + H,O -> 3Na,SO, + 2MnO, + 2KOH

e FeSO, + K,Cr,0, + HạSO, — FeSO); +

Các sản phẩm tạo ra như sau:

Khoa luận tết nghiệp GVHD: ThS Ngé Tấn Lạc

2.5 THE ĐIỆN CỰC:

2.5.1 Điện cực và thé điện cực:

2.5.1.1 Điện cực kim loại:

Điện cực kim loại gồm một thanh kim loại M nhúng trong dung dịch muối chứa

ion M”” của kim loại đó Điện cực kim loại được kí hiệu là M""M.

Giữa bề mặt kim loại và dung dịch bao quanh kim loại phát sinh một lớp điện

tích kép, dẫn tới một hiệu điện thế cân bằng Trị số của hiệu điện thế cân bằng phụ

thuộc vào bản chất của kim loại, nhiệt độ và nồng độ (hoạt độ) của ion M"” trong

dung dịch Hiệu điện thế này được biểu thị ra volt, được gọi là thế điện cực

Phản ứng ở điện cực được viết như

wi ¬

MTM + ne M —_ =

Vi dụ: Zn nhúng trong dung dich ZnSO, tao thành điện cực kẽm,

phản ứng điện cực là:

Zn” + 2e = Zn

2.5.1.2 Điện cực phi kim:

Đối với những phi kim là chất rắn, có khả năng dẫn điện, khi nhúng phi kim vào

dung dịch chứa ion của nó, ta được điện cực phi kim, hiệu điện thế cân bing phát

sinh giữa bề mặt phi kim và lớp dung dịch bao quanh phi kim gọi là thế điện cực

Điện cực phi kim được kí hiệu là X/X”, phản ứng điện cực được viết như sau:

phản ứng ở điện cực như sau:

2H’ + 2e œ H; Cấu tạo điện cự: hidro tiêu chuẩn

—=—>>—>———>m—ẽnnanaeamaeaaemmmnaaaem>mamammmờ>mmma—aaaxv

SVƯH Nguyễn Thị Phương Vị 35

Khoá luận tốt nghiệp GVHD: ThS Ngd Tấn Lạc

1.5.1.4 Điện cực oxi hóa-khử:

Ở điện cực oxi hóa-khử, cả dang khử và dang oxi hoá của cặp oxi hóa khử đều ở

trong dung dịch.

Điện cực oxi hóa khử gom một thanh kim loại tro (Pt hay Au) hay thanh than chi

nhúng trong dung dịch chứa cả dang oxi hoá va dạng khử của cặp oxi hóa khử.

Hiệu điện thể cân bang phát sinh giữa bể mặt tro và lớp dung dịch bao quanh

điện cực được gọi là thê điện cực oxi hóa khử Trị số của the oxi hóa khử phụ thuộc

vào khả năng nhận electron của dạng khử, nhiệt độ, nòng độ (hoạt độ) của dạng oxi

hoá và dang khử trong dung dịch

-Điện cực oxi hóa khử kí hiệu là Ox,Kl/Pt phản ứng điện cực được việt như sau:

Ox + ne = Kh

Vi du: điện cực Fe`*,Fe*'/Pt có phản ứng điện cực là:

Fe + © = Fe”

2.5.2 Pin điện:

2.5.2.1 Cấu tạo và hoạt động của pin Galvani:

Hệ gôm điện cực Zn được ghép với điện cực Cu bởi một ống chữ U úp ngược

đựng dung dịch chất điện li tro (NHsNO;, KNO;, KCl, Na;SO¿ gọi là cầu muối).

Hệ như vậy được gọi là pin điện.

Khi nối hai điện cực này lại với nhau bằng một dây dẫn sẽ có dòng điện chạy từ

điện cực Cu (cực dương (+)) sang điện cực Zn (cực âm (-)) Gan một bóng đèn vào,

đèn sẽ sáng Như vậy, ta đã tạo được một nguồn điện hoá được gọi là pin Galvani,

thường được gọi tắt là pin.

Trong trường hợp chung, khi ghép hai điện cực bắt kì có giá trị thế điện cực khác

nhau, còn cầu muối thì có thể thay thế bởi một màng xếp, ta cũng được pin Galvani

Vị dụ:

: Pin Galvani kẽm — đồng :

Ở điện cực kẽm, kim loại kẽm bị tan dan và di chuyển vào dung dich, tức là xảy

ra quá trình oxi hoá Zn thành ion Zn ?"

Zn -> Zn* + 2e

Thanh Zn có dy electron nên điện cực Zn là điện cực âm Theo quy ước, điện cực

xảy ra quá trình oxi hoá được gọi là anot Vậy, điện cực Zn là anot.

—————————x¬>.ễTF F >> ——————TmsTT“ï—————

SVTH: Nguyễn Thi Phương Vị 36