MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc và hội nhập quốc tế, nguồn lực con ngƣời càng trở nên có ý nghĩa quan trọng, quyết định sự thành công của công cuộc phát triển đất nƣớc. Giáo dục ngày càng có vai trò và nhiệm vụ quan trọng trong việc xây dựng một thế hệ ngƣời Việt Nam mới đáp ứng đƣợc yêu cầu phát triển kinh tế xã hội. Một trong những nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là bảo đảm cho học sinh nắm vững đƣợc kiến thức mà giáo viên truyền đạt, tức là làm cho học sinh hiểu đúng bản chất của kiến thức, gắn kết đƣợc với những kiến thức trƣớc và biết cách vận dụng vào giải bài tập, vào thực tiễn cuộc sống. Hiện nay, toàn ngành giáo dục đã và đang tiếp tục thực hiện đổi mới phƣơng pháp dạy học. Nếu nhƣ trƣớc đây tồn tại tình trạng “đọc chép”, học sinh chỉ thụ động tiếp thu kiến thức của giáo viên thì phƣơng pháp dạy học mới hiện nay chú trọng vai trò của ngƣời học, xem ngƣời học là trung tâm, giáo viên chỉ làm nhiệm vụ tƣ vấn, hƣớng dẫn để học sinh tự mình tìm ra kiến thức. Một trong những xu thế cơ bản nhất của lý luận dạy học hiện nay là ngày càng đề cao vai trò của việc phát triển năng lực nhận thức và tƣ duy cho học sinh trong quá trình học tập. Đây là vấn đề lớn đã và đang đƣợc nghiên cứu, giải quyết trong tất cả các lĩnh vực dạy học nói chung cũng nhƣ phƣơng pháp luận về giảng dạy từng bộ môn nói riêng, trong đó có môn Hóa học. Trong công tác dạy học thì bài tập là một công cụ không thể thiếu. Với bộ môn Hóa học cũng nhƣ vậy, việc sử dụng bài tập hóa học đƣợc xem nhƣ là một trong những biện pháp quan trọng để nâng cao chất lƣợng dạy học bộ môn. Tuy nhiên không phải ngƣời giáo viên nào cũng biết cách khai thác tối đa những chức năng của bài tập hóa học. Một số giáo viên còn quá thụ động: ít ra bài tập sau tiết học, cho bài tập về nhà nhƣng không sửa… Nhƣ vậy, không những giáo viên chƣa
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA HÓA - - PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CHO HỌC SINH QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG NITƠ LỚP 11 Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC GVHD : ThS Phan Văn An SVTH : Trần Thị Ngọc Bích Lớp : 08SHH MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giai đoạn đẩy mạnh cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nƣớc hội nhập quốc tế, nguồn lực ngƣời trở nên có ý nghĩa quan trọng, định thành công công phát triển đất nƣớc Giáo dục ngày có vai trị nhiệm vụ quan trọng việc xây dựng hệ ngƣời Việt Nam đáp ứng đƣợc yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội Một nhiệm vụ giáo dục bảo đảm cho học sinh nắm vững đƣợc kiến thức mà giáo viên truyền đạt, tức làm cho học sinh hiểu chất kiến thức, gắn kết đƣợc với kiến thức trƣớc biết cách vận dụng vào giải tập, vào thực tiễn sống Hiện nay, toàn ngành giáo dục tiếp tục thực đổi phƣơng pháp dạy học Nếu nhƣ trƣớc tồn tình trạng “đọc - chép”, học sinh thụ động tiếp thu kiến thức giáo viên phƣơng pháp dạy học trọng vai trò ngƣời học, xem ngƣời học trung tâm, giáo viên làm nhiệm vụ tƣ vấn, hƣớng dẫn để học sinh tự tìm kiến thức Một xu lý luận dạy học ngày đề cao vai trò việc phát triển lực nhận thức tƣ cho học sinh trình học tập Đây vấn đề lớn đƣợc nghiên cứu, giải tất lĩnh vực dạy học nói chung nhƣ phƣơng pháp luận giảng dạy mơn nói riêng, có mơn Hóa học Trong cơng tác dạy học tập công cụ thiếu Với mơn Hóa học nhƣ vậy, việc sử dụng tập hóa học đƣợc xem nhƣ biện pháp quan trọng để nâng cao chất lƣợng dạy học môn Tuy nhiên ngƣời giáo viên biết cách khai thác tối đa chức tập hóa học Một số giáo viên cịn q thụ động: tập sau tiết học, cho tập nhà nhƣng không sửa… Nhƣ vậy, giáo viên chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu học sinh mà làm thui chột tiềm họ Đối với giáo dục mà nói phản giáo dục Vấn đề lớn đặt cho ngƣời làm công tác giáo dục nói chung nhƣ tất giáo viên giảng dạy mơn Hóa học làm để phát huy hết nguồn tiềm lực học sinh, phát triển lực nhận thức, bồi dƣỡng rèn luyện phẩm chất tƣ cho học sinh? Là sinh viên ngành sƣ phạm Hóa học – nhà giáo tƣơng lai, tơi nghĩ cần phải tìm hiểu, nghiên cứu vấn đề để phục vụ cho công tác giảng dạy sau Xuất phát từ nguyện vọng đó, tơi mạnh dạn chọn đề tài: “Phát triển lực nhận thức tƣ cho học sinh qua hệ thống tập hóa học chƣơng Nitơ lớp 11 trƣờng trung học phổ thông” Tôi chọn đề tài với mong muốn xây dựng hệ thống tập chƣơng Nitơ lớp 11 từ đến nâng cao, trọng dạng toán nâng cao để phát triển lực nhận thức tƣ cho học sinh, đồng thời làm tiền đề cho việc nghiên cứu vấn đề giảng dạy phổ thơng II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Thơng qua việc xây dựng sử dụng hệ thống tập chƣơng Nitơ lớp 11 để phát triển lực nhận thức bồi dƣỡng phẩm chất tƣ cho học sinh III NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn - Bài tập hóa học Tác dụng, phân loại q trình giải tập hóa học - Bản chất lực trí tuệ - Tƣ hóa học tầm quan trọng phát triển tƣ - Mối quan hệ tập hóa học phát triển tƣ học sinh - Xu đổi phƣơng pháp dạy học theo hƣớng tích cực hóa hoạt động nhận thức ngƣời học - Tình hình sử dụng phƣơng pháp dạy học tập hóa học để bồi dƣỡng trí thơng minh cho học sinh + Cơ sở vật chất, phịng thí nghiệm + Về phƣơng pháp dạy học + Về tập hóa học + Thực trạng vấn đề phát triển lực nhận thức học sinh qua môn hóa học Nội dung biện pháp phát triển lực nhận thức, bồi dƣỡng tƣ cho học sinh giảng dạy chƣơng Nitơ lớp 11 trƣờng phổ thông Thực nghiệm sƣ phạm Để đánh giá chất lƣợng hệ thống tập hiệu sử dụng chúng giảng dạy IV PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu lý thuyết Nghiên cứu thực tiễn Trị chuyện, trao đổi, tìm hiểu việc dạy học hóa học, giải tập hóa học trƣờng phổ thơng Thực nghiệm sƣ phạm V ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Đƣa biện pháp để rèn luyện lực nhận thức tƣ duy, bồi dƣỡng hứng thú học tập, rèn luyện phong cách làm việc khoa học niềm say mê học tập mơn thơng qua tập hóa học - Đề xuất mức độ phát triển tƣ thông qua hệ thống tập nitơ lớp 11 bao gồm cấp độ: biết, hiểu, vận dụng vận dụng sáng tạo NỘI DUNG CHƢƠNG I: BÀI TẬP HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC, TƢ DUY HÓA HỌC 1.1 BÀI TẬP HÓA HỌC 1.1.1 Khái niệm tập hóa học [4] Bài tập dạng gồm tốn, câu hỏi hay đồng thời câu hỏi tốn, mà hồn thành chúng, học sinh nắm đƣợc tri thức hay kĩ định hoàn thiện chúng 1.1.2 Tác dụng tập hóa học [12] Trong giáo dục đại cƣơng, tập phƣơng pháp quan trọng để nâng cao chất lƣợng dạy học Đối với học sinh giải tập phƣơng pháp học tập tích cực Thực tế cho thấy luyện tập học sinh thích giải tập mà khơng thích ơn lại lý thuyết Một học sinh có tƣ hóa học tích cực khơng dễ dàng long với lý thuyết vừa đƣợc học mà thật thỏa mãn giải đƣợc hết tập Qua trình giải tập này, giúp học sinh phát triển lực quan sát, trí nhớ, khả tƣởng tƣợng, suy luận linh hoạt kĩ làm việc có phƣơng pháp ﻫBài tập hóa học có tác dụng to lớn sau: - Rèn luyện cho học sinh kĩ vận dụng kiến thức học, biến kiến thức tiếp thu đƣợc qua giảng thầy thành kiến thức Chỉ vận dụng đƣợc kiến thức vào việc giải tập, học sinh nắm vững đƣợc kiến thức cách sâu sắc mà không làm nặng khối lƣợng kiến thức Ví dụ: Viết phƣơng trình phản ứng nhiệt phân muối sau: (NH4)2SO4, NH4HCO3, NH4Cl, NH4NO2, NH4NO3, NaNO3, Zn(NO3)2, AgNO3 Qua tập học sinh vận dụng đƣợc kiến thức nhiệt phân muối amoni muối nitrat đƣợc học - Làm xác hóa khái niệm, kiến thức học Ví dụ: Hồn thành phƣơng trình phản ứng sau: Al + HNO3 (loãng) → … + N2 O + … Zn + HNO3 (rất loãng) → … + NH4NO3 + … Cu + HNO3 (loãng) → … + NO + … Ag + HNO3 (đặc) → … + NO2 + … Hồn thành phƣơng trình giúp cho học sinh hiểu rõ tính oxi hóa mạnh HNO3 Tuy nhiên tùy thuộc vào nồng độ axit chất chất khử mà HNO3 bị khử đến số sản phẩm khác nitơ - Củng cố, đào sâu mở rộng kiến thức cách sinh động, phong phú, hấp dẫn Ví dụ: Hịa tan 9,6 gam Cu vào 180ml dung dịch hỗn hợp HNO 1M H2SO4 0,5M, kết thúc phản ứng thu đƣợc V lít (ở đktc) khí khơng màu ra, hóa nâu ngồi khơng khí Giá trị V là: A 1,344 B 4,032 C 2,016 D 1,008 Từ dạy cho học sinh tính oxi hóa NO3- mơi trƣờng axit tƣơng tự tính oxi hóa HNO3 - Là phƣơng tiện để củng cố, ơn tập, hệ thống hóa kiến thức cách tích cực Ví dụ: Hồn thành chuỗi phản ứng: [Cu(NO 3)4](OH) Cu(OH) NaNO2 N2 Mg3N2 NH3 Cu Cu(NO 3)2 CuO N2 - Rèn luyện kĩ hóa học cần thiết nhƣ: kĩ viết cân phản ứng, kĩ tính tốn theo cơng thức phƣơng trình hóa học… Nếu tập thực nghiệm giúp học sinh rèn luyện kĩ thực hành nhƣ: cân, đo, sấy, hòa tan, lọc, nhận biết hóa chất…, góp phần vào việc giáo dục kĩ tổng hợp, đồng thời phát triển trí thông minh học sinh - Rèn luyện lực nhận thức, trí thơng minh, khả suy luận logic Một số tốn có cách giải đặc biệt, ngồi cách giải thơng thƣờng cịn có cách độc đáo học sinh có tầm nhìn sắc sảo Thơng thƣờng nên yêu cầu học sinh giải nhiều cách có, từ tìm cách giải nhanh nhất, hay ngắn gọn Qua buộc học sinh tƣ tích cực, rèn luyện trí thơng minh cho học sinh - Bài tập hóa học cịn đƣợc sử dụng nhƣ phƣơng tiện để nghiên cứu (hình thành định luật, khái niệm) Khi trang bị kiến thức giúp học sinh tích cực, tự lực lĩnh hội kiến thức cách sâu sắc bền vững - Bài tập hóa học giúp bồi dƣỡng hứng thú học tập mơn Hóa học mơn gắn liền với thực nghiệm, học sinh không dễ dàng lịng khơng đƣợc trực tiếp khám phá Trí tị mị hiểu biết làm cho em ngày u thích mơn học - Bài tập hóa học giúp học sinh hình thành phƣơng pháp học tập cách đắn Qua trình giải tập, học sinh thấy đƣợc mối quan hệ chặt chẽ cấu tạo tính chất - Bài tập hóa học giúp rèn luyện khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn sống, lao động sản xuất bảo vệ mơi trƣờng Ví dụ: Cho loại phân đạm sau: NH4NO3, NaNO3, Ca(NO3)2, NH4Cl Tổng số phân đạm thích hợp bón cho loại đất trung tính là: A B C D Qua kiến thức học loại phân bón, học sinh có hiểu biết định loại phân, từ tƣ vấn cho ngƣời thân cách dùng phân bón hợp lý - Giúp giáo dục đạo đức, tác phong nhƣ: rèn luyện tính xác, kiên nhẫn, trung thực lịng say mê khoa học hóa học; rèn luyện văn hóa lao động nhƣ: lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp… thông qua tập thực nghiệm - Bài tập hóa học phƣơng tiện kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh Bài tập hóa học thật có tác dụng quan trọng to lớn nhƣ vậy, nhƣng chẳng có tác dụng ngƣời làm công tác giáo dục cách sử dụng khai thác triệt để ý nghĩa mang lại “Xây dựng tập chƣa phải quan trọng nhất; khơng phải tập hóa học “hay” ln ln có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu “ngƣời sử dụng” Làm phải biết trao đối tƣợng, phải biết cách khai thác triệt để khía cạnh có tốn, để học sinh tự tìm cách giải” 1.1.3 Phân loại tập hóa học [12] Tùy thuộc vào sở phân loại, ngƣời ta phân tập hóa học thành nhiều loại - Dựa vào hình thái hoạt động học sinh: tập lý thuyết tập thực nghiệm - Dựa vào tính chất tập: tập định tính tập định lƣợng - Dựa vào kiểu dạng bài: tập xác định công thức phân tử hợp chất, tính thành phần phần trăm hỗn hợp, nhận biết, tách chất, điều chế… - Dựa vào nội dung: tập nồng độ, điện phân… - Dựa vào chức - Dựa vào khối lƣợng kiến thức: tập tập tổng hợp Phân loại chi tiết tập hóa học trường phổ thông: gồm loại: + Bài tập lý thuyết định tính + Bài tập lý thuyết định lƣợng (bài tập tính tốn) + Bài tập thực nghiệm định tính + Bài tập thực nghiệm định lƣợng 1.1.4 Quá trình giải tập hóa học [12] Để giải tốn hóa học tổng hợp, ta thực theo bƣớc sau: - Bƣớc 1: Viết tất phƣơng trình phản ứng xảy - Bƣớc 2: Đổi giả thiết không sang giả thiết - Bƣớc 3: Đặt ẩn số cho lƣợng chất tham gia thu đƣợc phản ứng cần tìm Dựa vào mối tƣơng quan ẩn phƣơng trình phản ứng để lập phƣơng trình đại số - Bƣớc 4: Giải phƣơng trình hay hệ phƣơng trình biện luận kết (nếu cần), chuyển kết thuộc dạng sang dạng không Muốn chuyển đổi giả thiết không sang giả thiết bản, ta sử dụng cơng thức sau: ; (đktc) ; ; Ngồi dung thêm cơng thức: , với P (atm), V (l), 1.2 VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC 1.2.1 Bản chất lực trí tuệ [5] Ở nƣớc ta, với trình độ khoa học kỹ thuật thấp, việc “nâng cao dân trí”, việc hình thành phát triển lực trí tuệ cho học sinh nhiệm vụ quan trọng trƣờng phổ thông phải đƣợc thực để biến thành thực “Năng lực trí tuệ ” vấn đề phức tạp đƣợc hiểu dƣới nhiều góc độ khác Chẳng hạn, Koel Ler cho “sự bừng hiểu”, Claparede cho “sự mị mẫm có phƣơng hƣớng”, Terman nhấn mạnh vào lực tƣ trừu tƣợng, Dearben lại nhấn mạnh lực luyện tập, Colvin Stern cho lực thích ứng với ngoại cảnh, … Một số nhà tâm lý học xem trí tuệ nhận thức ngƣời bao gồm kinh nghiệm Sở dĩ nhƣ lực trí tuệ biểu dƣới nhiều mặt: - Mặt nhận thức: nhƣ mau biết, nhanh hiểu, mau nhớ, biết suy xét, tìm nhanh qui luật - Khả tưởng tượng: nhƣ óc tƣởng tƣợng phong phú, hình dung điều ngƣời khác nói - Ở hành động: nhƣ nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo - Ở phẩm chất: nhƣ óc tị mị, long say mê, hứng thú làm việc, kiên trì, miệt mài, … Cịn “trí thơng minh tổng hợp lực trí tuệ ngƣời (quan sát, ghi nhớ, tƣởng tƣợng, tƣ duy) mà đặc trƣng tƣ độc lập sáng tạo nhằm ứng phó với tình mới” Trí thơng minh có liên quan đến chức tâm lý sau: + Nhận thức đƣợc đặc điểm chất tình ngƣời khác nêu tự đƣa đƣợc vấn đề cần giải + Sáng tạo công cụ mới, phƣơng pháp mới, cách thức phù hợp với hoàn cảnh (trên sở tri thức kinh nghiệm tiếp thu đƣợc trƣớc đó) Vì vậy, trí thơng minh khơng bộc lộ qua nhận thức mà qua hành động (lý luận thực tiển) 1.2.2 Tƣ hóa học Tầm quan trọng phát triển tƣ [8] Tƣ có vai trị to lớn đời sống hoạt động nhận thức ngƣời Cụ thể là: - Tƣ mở rộng giới hạn nhận thức, tạo khả để vƣợt giới hạn kinh nghiệm trực tiếp cảm giác mang lại, để sâu vào chất vật, tƣợng tìm mối quan hệ có tính quy luật chúng với - Tƣ không giải nhiệm vụ trƣớc mắt, ngày hơm mà cịn có khả giải trƣớc nhiệm vụ ngày mai, tƣơng lai nắm đƣợc chất quy luật vận động tự nhiên, xã hội ngƣời - Tƣ cải tạo lại thông tin nhận thức cảm tính, làm cho chúng có ý nghĩa cho hoạt động ngƣời Tƣ vận dụng biết để đề giải pháp giải tƣơng tự, nhƣng chƣa biết, làm tiết kiệm cơng sức ngƣời Nhờ tƣ ngƣời hiểu biết sâu sắc vững thực tiễn môi trƣờng hành động có kết cao Chính công tác giảng dạy, cần phải coi trọng việc phát triển tƣ cho học sinh Nếu khơng có khả tƣ học sinh khơng thể hiểu biết, cải tạo tự nhiên, xã hội thân đƣợc Tuy nhiên, phát triển tƣ cho học sinh tiến hành độc lập, đơn mà phải: + Tiến hành song song thông qua truyền thụ kiến thức Mọi tri thức mang tính khái qt, khơng tƣ khơng thể tiếp thu vận dụng đƣợc tri thức + Phải gắn với trao dồi ngôn ngữ cho học sinh Không nắm đƣợc ngơn ngữ học sinh khơng có phƣơng tiện để tƣ tốt 10 HS: N HNO3 có số oxi hóa cao +5 => phản ứng có xu hƣớng giảm số oxi hóa => thể tính oxi hóa tính axit mạnh Tính axit Tính axit GV: yêu cầu HS nhắc lại tính chất hóa học + Làm quỳ tím hóa đỏ chung axit cho ví dụ minh họa + Tác dụng với bazơ HS: 2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + Làm quỳ tím hóa đỏ + 2H2O + Tác dụng với bazơ + Tác dụng với oxit bazơ 2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O 2HNO3 + MgO → Mg(NO3)2 + Tác dụng với oxit bazơ + H2 O 2HNO3 + MgO → Mg(NO3)2 + H2O + Tác dụng với dd muối + Tác dụng với dd muối 2HNO3+CaCO3→Ca(NO3)2 2HNO3+CaCO3→Ca(NO3)2+CO2+H2O Tính oxi hóa +CO2+H2O Tính oxi hóa GV giới thiệu: HNO3 axit có tính oxi hóa mạnh, tùy thuộc vào nồng độ axit chất chất khử mà HNO3 bị khử đến sản phẩm khác nitơ a Với kim loại a Với kim loại GV: biểu diễn thí nghiệm: Cu + HNO3 đặc Yêu cầu HS quan sát tƣợng, giải thích +5 +2 +4 4HNO3 + Cu→Cu(NO3)2 +2NO2 +2H2O viết PTPƢ HS: có khí nâu đỏ dung dịch có màu xanh +5 +5 +2 3Cu+8HNO3,l→3Cu(NO3)2 +2 +2 +4 4HNO3 + Cu→Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Tƣơng tự GV yêu cầu HS viết PT dựa vào sản phẩm khử đƣợc gợi ý 103 +2NO+4H2O +5 +2 +2 3Cu+8HNO3,l→ 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O +5 +3 +5 +3 8Al+30HNO3,l→8Al(NO3)3 +1 8Al+30HNO3,l→8Al(NO3)3+3N2O+15H2O +5 +2 +1 -3 +3N2O+15H2O 4Mg+10HNO3,l→4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O GV: yêu cầu HS rút kết luận số oxi hóa +5 +2 4Mg+10HNO3,l→4Mg(NO3)2 kim loại tác dụng với dung dịch -3 +NH4NO3+3H2O HNO3 HS: kl bị oxi hóa đến mức hóa trị cao => kim loại bị oxi hóa đến mức GV: hƣớng dẫn HS rút kết luận phản ứng hóa trị cao (*) HNO với kim loại kl yếu, tb→NO - Lƣu ý: + HNO3 oxi hóa đƣợc hầu hết HNO3 loãng→NO kl mạnh→ N2, kim loại (trừ Au, Pt) N2O,NO,NH4NO3 + Fe, Al, Cr bị thụ động hóa dung dịch HNO3 đặc, kl+HNO3 HNO3 đặc → NO2 nguội (*) GV: lƣu ý cho HS: HNO3 oxi hóa đƣợc hầu hết kim loại (trừ Au, Pt) Fe, Al, Cr bị thụ động hóa dung dịch HNO3 đặc, nguội b Với phi kim b Với phi kim GV: giới thiệu: Khi đun nóng, HNO3 đặc oxi hóa đƣợc nhiều phi kim Các phi kim +6 +5 +4 +5 +4 +4 +4 C + 4HNO3,đ → CO2 + 4NO2 +4 S + 6HNO3,đ → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O +6 S + 6HNO3,đ → H2SO4 + 6NO2 Yêu cầu HS hoàn thành PTPƢ: +5 +5 + 2H2O bị oxh đến mức hoá trị cao 0 +4 + 2H2O +5 +5 3P + 5HNO3,l + 2H2O →3H3PO4 C + 4HNO3,đ → CO2 + 4NO2 + 2H2O +2 +5NO 104 +5 +5 +2 3P + 5HNO3,l + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO => phi kim bị oxh đến mức hoá trị cao (Bài tập phát triển tư duy: 46) c Với hợp chất c Với hợp chất GV yêu cầu HS hoàn thành PTPƢ: -2 +5 -2 +5 3H2S + 2HNO3,l → 3S + 2NO +2 3H2S + 2HNO3,l → 3S + 2NO + 4H2O +2 +5 +3 +2 + 4H2O +2 +2 FeO + 4HNO3,l → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O +5 FeO + 4HNO3,l → Fe(NO3)3 GV: bổ sung: Khi đun nóng, HNO3 oxi +2 hóa đƣợc nhiều hợp chất nhƣ HI, SO2, muối Fe(II), Vải, giấy, mùn cƣa… bị cháy +3 + NO + 2H2O - Kết luận: tiếp xúc với HNO3 đặc GV: hƣớng dẫn HS kết luận tính chất hóa học HNO3 HS: + axit mạnh + chất oxi hóa mạnh + khả oxi hóa phụ thuộc vào nồng độ chất chất khử… IV ỨNG DỤNG IV ỨNG DỤNG(SGK) HS nghiên cứu SGK liên hệ thực tế nêu ứng dụng axit nitric HS: + dùng để sản xuất phân đạm, thuốc nổ, thuốc nhộm, dƣợc phẩm V ĐIỀU CHẾ V ĐIỀU CHẾ Trong PTN Trong PTN GV: yêu cầu HS nghiên cứu SGK, nêu phƣơng NaNO3,r + H2SO4,đ → HNO3 pháp điều chế nitơ PTN +NaHSO4 HS: Cho NaNO3 (KNO3) rắn tác dụng với 105 dung dịch H2SO4 đặc, nóng NaNO3 + H2SO4 → HNO3 + NaHSO4 Tại phải dùng NaNO3 (KNO3) rắn tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng (Bài tập phát triển tư duy: 58) GV: lƣu ý: phƣơng pháp dùng để điều chế lƣợng nhỏ HNO3 đặc, bốc khói Trong cơng nghiệp Trong công nghiệp GV: yêu cầu HS nghiên cứu SGK cho biết: - có giai đoạn + Q trình sản xuất HNO3 gồm giai đoạn? 4NO + 6H2O 2NO + O2 → 2NO2 + Viết PTPƢ giai đoạn? 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 HS: có giai đoạn 4NH3 + 5O2 4NH3 + 5O2 - Sơ đồ: 4NO + 6H2O NH3 NO 2NO + O2 → 2NO2 HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 GV: hƣớng dẫn HS tóm tắt q trình sơ đồ: NH3 NO NO2 HNO3 GV: bổ sung: HNO3 thu đƣợc có nồng độ từ 52 – 68% Chƣng cất với H2SO4 đặc thu đƣợc HNO3 96 – 98% 106 NO2 BÀI 12: AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT (Tiết 2) HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG BÀI HỌC B MUỐI NITRAT B MUỐI NITRAT GV: yêu cầu HS nêu định nghĩa muối nitrat cho số ví dụ I TÍNH CHẤT CỦA MUỐI NITRAT I TÍNH CHẤT CỦA MUỐI Tính chất vật lý NITRAT GV: yêu cầu HS nghiên cứu SGK, nêu Tính chất vật lý tính chất vật lý muối nitrat - Tất muối tan nhiều HS: + tất muối tan nhiều trong nƣớc nƣớc - Là chất điện li mạnh + chất điện li mạnh GV: bổ sung: + màu số muối nitrat màu cation kim loại muối tạo nên (ion NO3không màu) + số muối dễ bị chảy rữa hấp thụ nƣớc khơng khí Tính chất hóa học Tính chất hóa học GV: giới thiệu: muối nitrat bền, dễ - Các muối nitrat bền, dễ bị bị nhiệt phân nhiệt phân GV: hƣớng dẫn HS nêu quy luật nhiệt (**) phân muối nitrat M(NO2)n + O2 M(NO3)n M2On + NO2 + O2 M + NO2 + O2 (**) GV: yêu cầu HS viết PTPƢ: 107 2NaNO3 2NaNO2 + O2 2NaNO3 2NaNO2 + O2 2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2 2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 2AgNO3 2Ag + 2NO2 + O2 2AgNO3 2Ag + 2NO2 + O2 GV: giới thiệu thành phần thuốc nổ đen gồm 75% KNO3, 10%S, 15%C Phản ứng thuốc nổ đen: 2KNO3+3C+S → K2S+N2+3CO2+Q Thuốc nổ đen cháy tạo thể tích lớn, gấp 2000 lần thể tích ban đầu Nó cháy yên lặng bình hở nổ tung bình kín Nhận biết ion nitrat Nhận biết ion nitrat GV: hƣớng dẫn HS thực thí nghiệm sau: - Dùng Cu H2SO4 loãng nhận TN1: Cu + dd NaNO3 biết ion NO3- => tạo khí khơng TN2: Cu + dd NaNO3 + dd H2SO4 lỗng màu, hóa nâu khơng khí u cầu HS nêu tƣợng, viết PTPƢ 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + rút nhận xét 2NO + 4H2O HS: mt tt→khơng có tính oxh TN1: khơng có tƣợng xảy mt ax→tính oxh giống TN2: có khí khơng màu bay ra, hóa nâu khơng khí, dung dịch có màu xanh 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Nhận xét: Trong môi trƣờng axit, ion NO3có tính oxi hóa giống HNO3 GV: u cầu HS rút phƣơng pháp nhận biết ion NO3- (Bài tập phát triển tư duy: 47) 108 NO3- HNO3 mt bazơ→có tính oxh (oxh Al, Zn giải phóng NH3) HS: Dùng Cu H2SO4 loãng GV: kết luận: mt trung tính → khơng có tính oxh NO3- mt axit → tính oxh giống HNO3 mt bazơ → có tính oxh (oxh Al, Zn giải phóng NH3) II ỨNG DỤNG II ỨNG DỤNG (SGK) HS: nghiên cứu SGK liên hệ thực tế nêu ứng dụng muối nitrat HS: + dùng để sản xuất phân đạm, thuốc nổ đen C CHU TRÌNH CỦA NITƠ TRONG TỰ C CHU TRÌNH CỦA NITƠ NHIÊN TRONG TỰ NHIÊN (SGK) HS: nghiên cứu SGK thảo luận tuần hoàn nitơ tự nhiên Sự chuyển hóa qua lại nitơ vô nitơ hữu cơ? - Thực vật hấp thụ nitơ dƣới dạng NO3- NH4+ chuyển hóa thành protein thực vật Động vật đồng hóa protein thực vật thành protein động vật - Động vật, thực vật thối rữa đất tạo thành muối nitrat nitơ tự Chuyển hóa qua lại nitơ tự nitơ hợp chất? - N2 → NO → NO2 → HNO3 → NO3- số loại vi khuẩn có khả chuyển hóa nitơ tự thành hợp chất chứa nitơ - Khi đốt cháy chất hữu tạo thành nitơ tự 109 GV lƣu ý: lƣợng nitơ chuyển hóa từ khí vào đất không đủ để cung cấp cho cây, phải bón phân cho trồng Củng cố làm tập - Bài tập SGK: 2, 3, 7, 8/55 - Bài tập phát triển tƣ duy: 79, 110, 135 Đề kiểm tra 15 phút, Axit nitric muối nitrat A TRẮC NGHIỆM Câu 1: Những kim loại sau không tác dụng đƣợc với HNO3 đặc, nguội? A Cu, Ag B Fe, Al C Fe, Zn D Au, Mg Câu 2: Khi cho HNO3 tác dụng với kim loại Hợp chất dƣới nitơ không tạo đƣợc A NO B NH4NO3 C NO2 D N2O5 Câu 3: Nhiệt phân hồn tồn muối chì nitrat thu đƣợc sản phẩm A Pb, O2, NO2 B PbO, O2, NO2 C Pb(NO2)2, O2 Câu 4: Cho sơ đồ phản ứng: Mg + HNO3 (rất loãng) D Pb, O2, N2 X + Y + Z Biết Y + NaOH → khí có mùi khai Vậy X, Y, Z lần lƣợt là: A Mg(NO3)2, NO2, H2O B Mg(NO3)2, NH4NO3, H2O C Mg(NO3)2, N2, H2O D Mg(NO3)2, NO, H2O B TỰ LUẬN Câu 5: Cho 1,86 gam hợp kim Mg Al vào dung dịch HNO loãng lấy dƣ Sau phản ứng xảy hồn tồn, thấy 560 ml (đo đktc) khí N2O bay Tính thành phần phần trăm khối lƣợng hợp kim 110 GIÁO ÁN LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA NITƠ VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA NITƠ I MỤC TIÊU BÀI HỌC Kiến thức - Nắm vững cấu tạo phân tử N2, NH3, HNO3, tính chất hóa học đơn chất nitơ hợp chất: amoniăc, muối amoni, axit nitric, muối nitrat - Biết cách nhận biết có mặt nitơ, amoniac, ion amoni, ion nitrat, phƣơng pháp điều chế nitơ số hợp chất nitơ Kĩ - Rèn luyện kĩ viết PTHH phản ứng, đặc biệt phản ứng oxi hóa khử - Vận dụng kiến thức để giải tốn hóa học II CHUẨN BỊ - Hệ thống kiến thức tập nitơ hợp chất nitơ III HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC Ổn định lớp: Kiểm tra cũ: Kết hợp với Vào mới: Hoạt động 1: I KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG - GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức học, hoàn thành phiếu học tập sau: N2 N≡N NH4+ NH3 N H H CTCT H N O + H H NO3- HNO3 H H O N O O N O H O Tc Khí, khơng Khí, mùi Dễ tan, điện Lỏng, khơng Dễ tan, vật màu, không khai, tan li mạnh màu, tan vơ điện li lý mùi, tan nhiều hạn mạnh 111 - - bền nhiệt yếu mạnh mạnh điện li - tính khử - bền, - chất oxi mạnh N2 + H2, kl NH3 + O2, Cl2 dễ bị nhiệt hóa mạnh - dễ bị (Ca, Mg ) học - chất - tính oxi hóa hóa - chất điện li - axit độ thƣờng Tc - tính bazơ (khí dd), phân - Fe, Al bị nhiệt phân - tính khử CuO - nhận biết thụ động - chất N2+O2→2NO - khả tạo dd HNO3 oxi hóa - tính oxi hóa phức với đặc, nguội mạnh trội tính Cu2+, Ag+ kiềm mt axit khử bazơ đun nóng - nhận biết Cu +H2SO4,l + NH4NO2 2NH4Cl NH3+H+→ NaNO3+ NH4+ H2SO4 → N2+2H2O + chƣng cất Điều chế +Ca(OH)2 2NH3 +CaCl2 phân đoạn +2H2O khơng khí N2 + 3H2 ⇆ NH3 lỏng 2NH3 NO Kl + HNO3 HNO3 + NaHSO4 NO2 HNO3 - dùng để tổng dụng - sản xuất - hóa chất - sản xuất hợp amoniac Ứng - sản xuất phân bón phân bón - nguyên phân bón - tạo mt trơ - nguyên liệu liệu để sản - sản xuất để sản xuất xuất phân thuốc nổ, HNO3 bón thuốc nhuộm, 112 Hoạt động 2: BÀI TẬP Giải tập SGK Bài tập phát triển tƣ duy: 49, 53, 105, 129, 136 Đề kiểm tra tiết chương nitơ A TRẮC NGHIỆM Câu 1: Cấu hình electron lớp ngồi nguyên tử nguyên tố nhóm VA A ns2np5 B ns2np3 C (n – 1)d3ns2 D (n - 1)d10ns2np3 Câu 2: Khí amoniac tan nhiều nƣớc A Là chất khí điều kiện thƣờng B Có liên kết hiđro với nƣớc C NH3 có phân tử khối nhỏ D NH3 tác dụng với nƣớc tạo mơi trƣờng bazơ Câu 3: Trong thiên nhiên khí nitơ có nhiều A khống vật diêm tiêu B khơng khí C thể sinh vật dƣới dạng prrotein axit nucleic D thành phần đất dƣới dạng muối axit nitric Câu 4: Muối đƣợc sử dụng làm bột nở cho bánh quy xốp muối loại muối dƣới đây? A NH4HCO3 B (NH4)2CO3 C Na2CO3 D NaHCO3 Câu 5: Có lọ đựng dung dịch không màu, nhãn sau: (NH4)2SO4, NH4Cl Na2SO4 Dung dịch thuốc thử dùng để phân biệt lọ A BaCl2 B Ba(OH)2 C AgNO3 D NaOH Câu 6: Cho dung dịch chất dƣới đây, chất khơng hịa tan đƣợc Cu kim loại A Dung dịch HNO3 B Hỗn hợp dd NaNO3 + HCl C Dung dịch FeCl3 D Dung dịch FeCl2 Câu 7: Khi nhiệt phân hoàn toàn 10g NH4NO2 Thể tích khí N2 (đktc) thu đƣợc A 11,2 lít B 5,6 lít C 3,5 lít 113 D 2,8 lít Câu 8: Trong nơng nghiệp, dùng phân đạm NH4NO3 (NH4)2SO4 để bón cho đất, độ chua đất thay đổi: A Tăng B Không đổi C Giảm D NH4NO3 tăng, (NH4)2SO4 giảm Câu 9: Trong phản ứng dƣới sau, phản ứng không A Zn(NO3)2 B 2KNO3 ZnO + 2NO2 + O2 2KNO2 + O2 C Cu(NO3)2 Cu + 2NO2 + O2 D 2AgNO3 2Ag + 2NO2 + O2 Câu 10: Có lọ riêng biệt đựng dung dịch không màu, nhãn NaCl, NaNO 3, Na3PO4 Thuốc thử dùng để phân biệt dung dịch A Quỳ tím B Dung dịch BaCl2 C Dung dịch AgNO3 D Dung dịch phenolphtalein Câu 11: Hịa tan hồn toàn 19,2 gam kim loại M vào dung dịch HNO3 loãng Sau phản ứng kết thúc, thu đƣợc 4,48 lít khí NO (đktc) sản phẩm khử Kim loại M A Fe B Cu C Zn D Ag Câu 12: Cho 30 (l) N2 tác dụng với 30 (l) H2 điều kiện thích hợp với hiệu suất phản ứng 30%, thể tích khí NH3 thu đƣợc (thể tích khí đo điều kiện) A lít B 20 lít C 10 lít D 16 lít B TỰ LUẬN Câu 13: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng có): N2 → NH3 → NO → NO2 → HNO3 → NH4NO3 → N2O Câu 14: Nhận biết khí sau chứa lọ riêng biệt phƣơng pháp hoá học: O2, O3, N2, Cl2, NH3 114 Câu 15: Hòa tan hết hỗn hợp gồm 0,1mol Fe 0,25mol Al vào dung dịch HNO dƣ thu đƣợc hỗn hợp khí A (gồm NO NO2 với tỉ lệ số mol 2:1) Tính thể tích hỗn hợp khí A (đktc) Câu 16: Cho 300ml dung dịch NaOH 1M tác dụng với 200ml dung dịch H 3PO4 1M Tính khối lƣợng muối thu đƣợc sau phản ứng 115 Phần 2: Đáp án đề kiểm tra Đề kiểm tra 15 phút, Nitơ Câu: 1A, 2D, 3D, 4A, 5C Câu 6: Phƣơng trình hóa học: NH4Cl + NaNO2 N2 + NaCl + 2H2O = 0,23 = 0,6 mol, = 0,22 = 0,4 mol Nhƣ vậy: NH4Cl phản ứng hết, NaNO2 dƣ 0,2 mol Do đó: = 0,422,4 = 8,96 lít CM (NaNO2) = = 0,5M, CM (NaCl) = = 1M Đề kiểm tra 15 phút, Axit nitric muối nitrat Câu: 1B, 2D, 3B, 4B Câu 5: Gọi a, b lần lƣợt số mol Mg Al hỗn hợp Quá trình nhƣờng e: a → 2a b → Quá trình nhận e: 0,2 ← 0,025 3b Ta có hệ phƣơng trình: 24a + 27b = 1,86 2a + 3b = 0,2 => a = 0,01 mol; b = 0,06 mol mMg = 0,0124 = 0,24 gam => % mMg = 12,9% => mAl = 87,9% Đề kiểm tra tiết chƣơng nitơ Câu: 1B, 2B, 3B, 4A, 5B, 6D, 7C, 8A, 9C, 10C, 11B, 12A 116 Câu 13: to, xt, p N2 + 3H2 2NH3 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO + O2 → 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 NH3 + HNO3 → NH4NO3 NH4NO2 N2O + 2H2O Câu 14: Lấy mẫu thử cho lần thí nghiệm Dùng quỳ tím ẩm đƣa vào bình chứa khí - Quỳ tím hóa xanh => khí NH3 - Quỳ tím hóa đỏ sau màu => khí Cl2 Cl2 + H2O ⇆ HCl + HClO Dùng giấy tẩm dung dịch KI hồ tinh bột vào bình cịn lại, có khí làm giấy hóa xanh O3 2KI + O3 + H2O → 2KOH + I2 + O2 Hai khí cịn lại đƣa que diêm cịn đóm đỏ vào, que diêm cháy nhận biết O 2, que diêm tắt dần nhận biết N2 Câu 15: Áp dụng phƣơng pháp bảo toàn electron, giải đƣợc V = 10,08 lít Câu 16: = 0,2 mol = 0,3 mol => tạo muối NaH2PO4 Na2HPO4 NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O a a 2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O 2b Ta có: b a + 2b = 0,3 a + b = 0,2 => a = 0,1 mol; b = 0,1 mol = 0,1120 = 12 gam; = 0,1142 = 14,2 gam 117 ... tài: ? ?Phát triển lực nhận thức tƣ cho học sinh qua hệ thống tập hóa học chƣơng Nitơ lớp 11 trƣờng trung học phổ thông? ?? Tôi chọn đề tài với mong muốn xây dựng hệ thống tập chƣơng Nitơ lớp 11 từ... Thực trạng vấn đề phát triển lực nhận thức học sinh qua mơn hóa học Nội dung biện pháp phát triển lực nhận thức, bồi dƣỡng tƣ cho học sinh giảng dạy chƣơng Nitơ lớp 11 trƣờng phổ thông Thực nghiệm... hóa học - Bản chất lực trí tuệ - Tƣ hóa học tầm quan trọng phát triển tƣ - Mối quan hệ tập hóa học phát triển tƣ học sinh - Xu đổi phƣơng pháp dạy học theo hƣớng tích cực hóa hoạt động nhận thức