Phát triển năng lực vận dụng kiến thức thông qua dạy học bài tập thực tiễn chương nitơ photpho hóa học 11 trung học phổ thông 11

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC LÊ THỊ HUYỀN THANH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC THÔNG QUA DẠY HỌC BÀI TẬP THỰC TIỄN CHƢƠNG NITƠ- PHOTPHO HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HĨA HỌC Chun ngành: Lý luận Phƣơng pháp dạy học môn Hóa học Mã số: 60 14 01 11 Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Sửu Hà Nội - 2016 LỜI CẢM ƠN Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Thị Sửu, tận tình hướng dẫn, hỗ trợ động viên nhiều suốt thời gian thực đề tài Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến tất quý thầy cô giảng dạy lớp Cao học khóa 10 chuyên ngành Lý luận Phương pháp dạy học hóa học Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, nhờ mà tơi tích lũy kinh nghiệm nghiên cứu vô quý báu Tôi xin gửi lời cảm ơn đến q thầy cán phịng Sau đại học tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho chúng tơi suốt q trình học Đồng thời, tơi xin cảm ơn nhiệt tình giúp đỡ từ đồng nghiệp em học sinh suốt trình thực đề tài nghiên cứu Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn gia đình, nguồn động lực để tơi có sức mạnh vượt qua khó khăn q trình thực luận văn Dù cố gắng hoàn thành luận văn tất lịng nhiệt tình tâm huyết, song chắn không tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận góp ý chân thành từ quý thầy cô đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn Tác giả Lê Thị Huyền Thanh i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BT Bài tập BTHH Bài tập hóa học DH Dạy học DHHH Dạy học hóa học ĐC Đối chứng GV Giáo viên GQVĐ Giải vấn đề HS Học sinh HTBT Hệ thống tập NL Năng lực NLVDKT Năng lực vận dụng kiến thức NXB Nhà xuất PTHH Phương trình hóa học PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học PTHH Phương trình hóa học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm ii MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục chữ viết tắt ii Mục lục iii DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.2 Năng lực phát triển lực cho học sinh Trung học phổ thông 1.2.1 Khái niệm lực 1.2.2 Các loại lực 1.2.3 Cấu trúc lực 1.2.5 Các lực cần hình thành phát triển cho học sinh Trung học phổ thông 1.2.5 Các phương pháp đánh giá lực 10 1.3 Năng lực vận dụng kiến thức 13 1.3.1 Khái niệm lực vận dụng kiến thức 13 1.3.2 Cấu trúc lực vận dụng kiến thức 13 1.3.3 Những biểu lực vận dụng kiến thức 13 1.3.4 Biện pháp rèn luyện phát triển lực vận dụng kiến thức 14 1.4 Bài tập hoá học thực tiễn 15 1.4.1 Khái niệm tập hóa họcvà tập hóa họcthực tiễn 15 1.4.2 Tác dụngcủa tập hoá học thực tiễn dạy học tích cực 15 1.4.3 Phân loại tập hoá họcthực tiễn 16 1.4.4 Bài tập thực tiễn xu hướng phát triển tập hóa họchiện 17 1.4.5 Bài tập định hướng lực 17 iii 1.5.Thực trạng sử dụng tập hoá học thực tiễn phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh số trường THPT huyện Thường Tín 19 1.5.1 Điều tra thực trạng dạy học hóa học việc sử dụng tập hóa học phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh số trường THPT huyện Thường Tín, Ứng Hịa 19 1.5.2 Đánh giá kết điều tra 22 Tiểu kết chương 23 CHƢƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN CHƢƠNG NITƠPHOTPHO HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 24 2.1 Phân tích nội dung cấu trúc chương trình chương nitơ- photpho 24 2.1.1 Mục tiêu chương nitơ- photpho 24 2.1.2.Cấu trúc nội dung chương nitơ- photpho 25 2.1.3.Đặc điểm nội dung phương pháp dạy học chương Nitơ - photpho 26 2.2 Xây dựng hệ thống tập thực tiễn chương Nitơ- photpho để phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT 28 2.2.1 Nguyên tắc tuyển chọn xây dựng tập hoá học để phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT 28 2.2.2 Quy trình xây dựng tập hố học để phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT 28 2.2.3 Các dạng tập hóa học điển hình phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT 31 2.2.4 Hệ thống tập định hướng phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh chương Nitơ- photpho hóa học 11 32 2.3 Sử dụng tập hóa học để phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh 54 2.3.1 Yêu cầu chung việc sử dụng tập hóa học để phát triển lực cho HS 54 iv 2.3.3 Phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng tập thực tiễn ôn tập, luyện tập 58 2.3.4 Phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng tập thực tiễn dạy học theo dự án ( ví dụ theo giáo án minh họa) 58 2.3.5 Phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua tập tự học ( tập nhà) 60 2.3.6.Sử dụng tập hóa học giúp học sinh rèn luyện kĩ thực hành 62 2.3.7.Sử dụng tập kiểm tra đánh giá 64 2.4 Thiết kế công cụ đánh giá lực vận dụng kiến thức 65 2.4.1 Xây dựng tiêu chí mức độ đánh giá lực vận dụng kiến thức 65 2.4.2 Thiết kế bảng kiểm quan sát đánh giá lực vận dụng kiến thức học sinh dạy học hóa học (dành cho GV) 70 2.4.3 Thiết kế phiếu hỏi học sinh mức độ phát triển lực vận dụng kiến thức 73 2.4.4 Đánh giá qua kiểm tra (xem đề kiểm tra phụ lục 6) 74 2.5 Một số giáo án minh họa 75 2.5.1 Giáo án BÀI 12:PHÂN BĨN HỐ HỌC 75 2.5.2.Giáo án dạy Bài 7: Nitơ ( Giáo án dạy trình bày phụ lục số 5) 81 Tiểu kết chương 81 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 82 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 82 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 82 3.3 Nội dung kế hoạch thực nghiệm sư phạm 82 3.3.1 Nội dung thực nghiệm sư phạm 82 3.3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 82 3.4 Kết đánh giá thực nghiệm sư phạm 83 3.4.1 Phương pháp đánh giá kết thực nghiệm 83 3.4.2 Phương pháp xử lý kết thực nghiệm 84 3.4.2 Kết thực nghiệm sư phạm 86 v 3.4.3 Nhận xét, đánh giá thực nghiệm sư phạm 92 Tiểu kết chương 94 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 94 Kết luận 94 Khuyến nghị 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC 100 vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Các tiêu chí mức độ đánh giá NLVDKT .65 Bảng 2.2 Bảng kiểm quan sát đánh giá NLVDKT DHHH THPT 71 (dành cho GV) 71 Bảng 2.3.Phiếu tự đánh giá phát triển NLVDKT HS 73 Bảng 3.1 Đối tượng địa thực nghiệm sư phạm 83 Bảng 3.2 Kết kiểm tra trước tác động lớp đối chứng- thực nghiệm 86 Bảng 3.3 So sánh điểm trung bình kiểm tra trước tác động trường THPT Lý Tử Tấn Trường THPT Ứng Hòa B thuộc thành phố Hà Nội 87 Bảng 3.4 Kết kiểm tra hai trường TNSP 87 Bảng 3.5 Bảng tổng hợp điểm kiểm tra hai trường TNSP .88 Bảng 3.6 Phân phối tần suất qua kiểm tra 88 Bảng 3.7 Phân phối tần suất lũy tích qua kiểm tra .88 Bảng 3.8.Phân loại kết học tập học sinh qua kiểm tra .89 Bảng 3.9 Giá trị tham số đặc trưng kiểm tra 90 Bảng 3.10.Tổng hợp kết đánh giá NL VDKT học sinh Trường THPT Lý Tử Tấn .90 Bảng 3.11 Tổng hợp kết đánh giá NL VDKT HS trường THPT Ứng Hòa B 91 vii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ học chương Nitơ- Photpho 26 Hình 2.2 Hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế thu khí N2 PTN 35 Hình 2.3 Thí nghiệm tính tan khí A nước 35 Hình 2.4 Hình vẽ mơ tả thí nghiệm tổng hợp NH3 36 Hình 2.5 Hình vẽ mơ tả thí nghiệm khí NH3 cháy oxi 36 Hình vẽ 2.6 Hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế NH3 37 Hình 2.7 Hình vẽ mơ tả phương pháp thu khí 37 Hình 2.8 Sơ đồ tổng hợp NH3 công nghiệp 39 Hình 2.9 Sơ đồ thiết bị tổng hợp HNO3 công nghiệp .39 Hình 2.9 Hình vẽ mơ tả điều chế thu khí tinh khiết 44 Hình 2.10 Hình vẽ mơ tả điều chế thu khí tinh khiết HNO3 .45 Hình 2.1 Hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế thu khí N2 PTN 63 Hình 2.1 Sơ đồ tổng hợp NH3 công nghiệp 64 Hình 3.2.Đồ thị biểu diễn đường lũy tích KT số 89 Hình 3.1.Đồ thị biểu diễn đường lũy tích KT số 89 Hình 3.4.Đồ thị phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 2) 89 Hình 3.3.Đồ thị phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 1) 89 viii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện kinh tế nước ta chuyển dần từ bao cấp sang kinh tế thị trường với quản lý nhà nước; Việt Nam gia nhập WTO, hội thách thức lớn đòi hỏi nguồn nhân lực phải đáp ứng yêu cầu cơng đại hóa đát nước hội nhập quốc tế.Thực trạng giáo dục (GD) nước ta chưa đáp ứng kịp với chuyển đổi đất nước Vì GD cần phải đổi toàn diện từ mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học (PPDH) kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực GD phổ thông nước ta thực đổi với bước chuyển từ chương trình GD tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học, từ chỗ quan tâm đến việc học sinh (HS) học đến chỗ quan tâm HS vận dụng qua việc học Để đảm bảo điều đó, cần có chuyển PPDH theo lối "truyền thụ chiều" sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành lực phẩm chất cho HS Đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết GD từ nặng kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá lực vận dụng kiến thức (NLVDKT), lực giải vấn đề (GQVĐ) HS, coi trọng kiểm tra đánh giá kết học tập với kiểm tra đánh giá q trình học tập để tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng hoạt động DH GD trường phổ thông Luật GD qui định: "Phương pháp (PP) GD phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo HS; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng PP tự học, khả làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ VDKT vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS" Trong dạy học hóa học (DHHH), nâng cao chất lượng DH phát triển NLVDKT HS nhiều biện pháp PP khác Trong sử dụng, tập hóa học (BTHH) với tư cách PPDH, có tác dụng lớn việc GD, rèn luyện phát triển NLVDKT cho HS Mặt khác, BTHH công cụ để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức, kỹ hóa học phát triển NL chung, chuyên biệt HS Với đặc thù mơn Khoa học Tự nhiên, có kết hợp thực nghiệm lý thuyết, Hóa học mơn học địi hỏi người học phải có khả tự khám phá, tìm tịi, phát triển, lĩnh hội vận dụng tri thức Trong trình dạy học, người GV sử dụng hợp lý PPDH tích cực phát huy khả vận dụng Câu 7: Thầy/cơ sử dụng tập hóa học nhƣ để hình thành phát triển NLVDKT cho HS? Ý kiến Dùng BTHH có bối cảnh thực tiễn Thiết kế tập thực nghiệm, tập có bối cảnh Sử dụng tập có tình thực tiễn sống yêu cầu học sinh sử dụng kiến thức học để giải Sử dụng tập nhiều lựa chọn, yêu cầu HS phân tích lựa chọn đáp án Yêu cầu HS giải tập nhiều cách khác Xin cảm ơn quý thầy/cô đóng góp ý kiến! Phụ lục số Đề kiểm tra số BÀI KIỂM TRA 15 PHÖT Câu 1:(5 điểm) Vận dụng kiến thức hóa học, em giải thích tính khoa học câu ca dao sau mà nhân dân ta đúc kết từ xưa tới nay: “ Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” Viết phương trình phản ứng minh họa Bài 2:(5điểm)VDKT hóa học Em giải thích kỹ sư Nơng Nghiệp lại khuyên bà nông dân : “ Không trộn phân đạm mầm NH4Cl, đạm amoni sunfat (NH4)2SO4, đạm hai mầm NH4NO3 nước tiểu với vôi bột Ca(OH)2 hay tro bếp (hàm lượng K2CO3 cao)” ? Viết PTHH phản ứng minh họa ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM ĐỀ KIỂM TRA SỐ Câu 1 Nội dung Điểm Hai câu ca dao mô tả tượng hay gặp tự 1,0 nhiên liên quan đến phương trình hóa học sau: - Oxi hóa N2 khơng khí N2 + O Sấm sét 1,0 2NO 2NO + O2 NO2 1,0 - Khí NO2 tác dụng với O2 khơng khí nước có mưa tạo axit HNO3 1,0 NO2 + O2 + H2O HNO3 104 Axit HNO3 tác dụng với ion kim loại có đất cung cấp ion NO3- 1,0 Vì NH3 bị mát phản ứng: 1,0 - Các loại phân đạm lá, dạng muối amoni tan nước tạo ion NH4+ có phản ứng hóa học với 2,0 Ca(OH)2 giải phóng NH3 - Nước tiểu có chứa hàm lượng urê CO(NH2)2, vi sinh vật hoạt động chuyển urê thành (NH4)2CO3 tan nước tạo ion NH4+ 2,0 Phụ lục số : ĐỀ KIỂM TRA BÀI SỐ I Mục tiêu kiểm tra Thông qua kiểm tra HS đánh giá mức độ nắm vững kiến thức, lực tư duy, vận dụng kiến thức vào giải toán cụ thể Đặc biệt kiểm tra lực phát giải vấn đề HS vào tập cụ thể vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống để giải thích tượng hóa học đời sống thực tiễn xung quanh em Từ có hướng điều chỉnh lại PP học tập, ôn tập lại kiến thức trước học chương Cụ thể: Về kiến thức Kiểm tra lại phần kiến thức: - Tính chất vật lý , tính chất hóa học nitơ hợp chất nitơ - Tính chất vật lý , tính chất hóa học photpho hợp chất photpho - Ứng dụng phân bón hóa học - Vai trò nitơ, photpho hợp chất chúng Về Kỹ Kiểm tra, đánh giá kỹ năng: - Viết cân phương trình phản ứng giải thích tượng hóa học liên quan đến đời sống - Rèn luyện kỹ tính tốn, kỹ suy luận logic, viết phương trình ion rút gọn Về lực Rèn luyện kiểm tra, đánh giá lực: - Năng lực phát giải vấn đề 105 - Vận dụng khái quát hóa, hệ thống hóa kiến thức - Vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA Nhớ Hiểu Vận dụng Tổng KTTT cộng Nitơ 1 Amoniac – Muối amoni 1 Axit nitric – Muối nitrat 2 Photpho hợp chất 1 Phân bón hóa học 1 Tổng số câu 6 20 ĐỀ KIỂM TRA TIẾT- HÓA 11 Lớp 11… Họ tên…………………… I.PHẦN TRẮC NGHIỆM ( điểm): Khoanh tròn đáp án Câu Nồng độ ion NO3- nước uống tối đa cho phép ppm Nếu thừa ion NO3- gây loại bệnh thiếu máu tạo thành nitrosamin (một chất gây ung thư đường tiêu hóa) Người ta dùng hóa chất sau để nhận biết ion NO 3- có mặt nước? A CuSO4 NaOH B Cu NaOH C Cu H2SO4 D CuSO4 H2SO4 Câu Khi điều chế nitơ từ dung dịch NaNO2 NH4Cl bão hòa người ta đun nóng bình cầu nào? A Ban đầu đun mạnh, sau giảm dần B Ban đầu đun nhẹ, sau mạnh dần C Đun mạnh từ đầu đến cuối D Ban đầu đun nhẹ, có bọt khí ngừng đun Câu Sau phân tích mẫu nước rác bãi chơn lấp rác Tây Mỗ - Từ Liêm - Hà Nội thu kết sau: Các tiêu pH + NH4 (mg/l) CN- (mg/l) Hàm lượng nước rác 7,71 - 7,88 22,3 - 200 0,012 106 Tiêu chuẩn cho phép 5,50 - 9,00 1,0 0,100 Như hàm lượng ion amoni (NH4+) nước thải cao so với tiêu chuẩn cho phép nên cần xử lý cách chuyển ion amoni thành amoniac chuyển tiếp thành Nitơ khơng độc thải mơi trường Có thể sử dụng hóa chất để thực việc này? A Xút oxi C Nước vơi khí clo B Nước vơi khơng khí D Xođa khí cacbonic Câu Khi làm thí nghiệm điều chế khí clo phịng thí nghiệm Một bạn vơ ý để bay lượng lớn khí clo phịng thí nghiệm Khí độc với sức khỏe người động vật, để loại bỏ lượng khí này, ta nên: A Phun dd NH3 lỗng B Phun dd NaCl loãng C Phun dd NaBr loãng D Phun H2O Câu Trong thực hành hóa học, học sinh thực hành phản ứng kim loại đồng với axit nitric đặc axit nitric loãng, khí sinh làm thí nghiệm khỏi ống nghiệm làm ô nhiễm môi trường Hãy chọn biện pháp xử lý tốt biện pháp sau để chống nhiễm mơi trường khơng khí? A Nút ống nghiệm bơng có tẩm nước B Nút ống nghiệm nút bơng có tẩm nước vơi C Nút ống nghiệm bơng có tẩm giấm ăn D Nút ống nghiệm nút Câu Photpho đỏ lựa chọn để sản xuất diêm an toàn thay cho photpho trắng lý sau đây? A Photpho đỏ không độc hại người B Photpho đỏ không dễ gây hỏa hoạn photpho trắng C Photpho trắng hóa chất độc hại D Cả A, B, C Câu Đây chất có mùi khai, độc hại người động vật, nồng độ cao làm trắng bạch, làm đốm hoa, làm giảm rễ cây, làm thấp đi, bị thâm tím, giảm tỷ lệ hạt giống nảy mầm Cơng thức hóa học chất là: A H2S B Cl2 C NH3 D NO2 Câu 8.Trong thành phần khí thải cơng nghiệp có khí SO2, NO, NO2, CO2, Cl2, CO, N2 Khí gây tượng mưa axit chủ yếu là: A SO2, CO, NO2 C NO2, N2, CO2 B NO, NO2, NH3, Cl2 D SO2, CO2, NO2 107 Câu Người ta dùng nhôm để đựng axit sau đây: A HNO3 lỗng nóng C HNO3 đặc nóng B HNO3 lỗng nguội D HNO3 đặc nguội Câu 10.Nồng độ tối đa cho phép PO43- theo tiêu chuẩn nước ăn uống tổ chức sức khỏe giới 0,4 mg/l Để đánh giá nhiễm bẩn nước máy sinh hoạt thành phố người ta lấy lít nước cho tác dụng với dung dịch AgNO dư thấy tạo 2,646.10-3 (g) kết tủa Xác định nồng độ PO43- nước máy xem xét có vượt giới hạn cho phép không? A 0,6 mg/l, vượt giới hạn cho phép B 0,3 mg/l, nằm giới hạn cho phép C 0,2 mg/l, nằm giới hạn cho phép D Ý kiến khác Câu 11 Một học sinh lớp 11 làm đổ amoniac sàn bếp Dùng chất sau có sẵn nhà để trung hòa amoniac? A Giấm ăn (axit axetic) C Xođa (natricacbonat) B Muối ăn (natriclorua) D Bột tẩy trắng (canxihipoclorit) Câu 12 Sau thí nghiệm với photpho trắng, dụng cụ tiếp xúc với hóa chất cần ngâm dung dịch để khử độc? A dung dịch HCl C dung dịch CuSO4 B dung dịch NaOH D dung dịch Na2CO3 Câu 13 NO, NO2 chất gây ô nhiễm môi trường, khơng khí vì: A Chúng chất khí có khả thâm nhập vào mạch máu để phản ứng với hemoglobin B.Chúng làm tổn thương cây, làm rụng làm thực vật giảm sinh trưởng C Chúng oxit độc, có mùi khai D Chúng tan vào nước mưa gây tượng mưa axit Câu 14 Khí NO2 có tác hại rõ rệt sức khỏe phổi chuyển hóa thành nitrosamin, số chất có khả gây ung thư Ngồi NO2 chuyển vào máu tạo hợp chất methemoglobin có hại cho sức khỏe người Để loại bỏ khí NO2 cơng nghiệp người ta dùng hóa chất hóa chất sau: A dung dịch NaOH C dung dịch H2SO4 B dung dịch Ca(OH)2 D Cả A B 108 Câu 15 Chất gây phá hủy tầng ozon? A Cloflocacbon (CFC) B Cl2 C NO D Cả A, B, C Câu 16 Khi bón phân vơ phân chuồng gây nhiễm mơi trường vì? A Tích lũy chất độc hại, chí nguy hiểm cho đất phân để lại B Tăng lượng dung dịch lớp nước mặt có tác dụng xấu đến việc cung cấp oxi (gây hại cho cá loại động vật thủy sinh khác) C Tích lũy nitrat nước ngầm làm giảm chất lượng nước uống D Làm tăng lượng NH3 khơng mong muốn khí lượng N2O q trình nitrat hóa phân đạm dư bón không chỗ E Tất trường hợp Câu 17 Khi bón phân hóa học cho đất, loại sau không ảnh hưởng đến pH đất? A NH4NO3 C NH4Cl B (NH2)2CO D Cả A, B, C Câu 18 Khử đất chua vơi bón phân đạm cho lúa cách để không ảnh hưởng đến môi trường thực theo cách sau đây? A Bón đạm lúc với vơi B Bón đạm trước vài ngày sau bón vơi khử chua C Bón vơi khử chua trước vài ngày sau bón đạm D Cách Câu 19 Khí NH3 độc mơi trường sức khỏe người Vậy điều chế khí NH3 phịng thí nghiệm, thu NH3 cách cách sau: A Thu phương pháp đẩy khơng khí khỏi bình để ngửa B Thu phương pháp đẩy khơng khí khỏi bình để sấp C.Thu phương pháp đẩy nước D Cách Câu 20: Nguyên tố (ở dạng hợp chất) sau cần cho phát triển tế bào thần kinh? A Lưu huỳnh B Cacbon C Photpho D Iot II.PHẦN TỰ LUẬN (5 điểm) Bài 1: ( điểm) ( Bài 34 – Hệ thống tập):Hơi brom độc, nồng độ brom cho phép khơng khí 2.10-5 g/l Trong phân xưởng sản xuất brom, người ta đo nồng độ brom 10-4 g/l Tính khối lượng dung dịch NH3 20% phun khắp 109 xưởng (có kích thước 100m x 200m x 6m) để khử độc hoàn toàn lượng brom khơng khí (các thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn) Biết trình khử độc diễn theo PTHH phản ứng sau: 8NH3 + 3Br2  N2 + 6NH4Br Câu 2: (2 điểm) Cho gam P2O5 vào 25ml dd H3PO4 6% (d = 1,03 g/ml) Tính nồng độ phần trăm H3PO4 dd tạo thành ĐÁP ÁN I.Phần trắc nghiệm ( 0,25 điểm/ câu) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 D D B A B D C D D B A C D B D E B C B C II.Phần tự luận Câu Nội dung Điểm Vphòng = 100.200.6 = 12.104 (m3) = 12.107 (l)  mBr = 10-4.12.107 = 12.103 (g) 0,5 Lượng brom cho phép phòng là: 2.10-5.12.107 = 2,4.103 (g)  mBr (đã pư)  nBr (đã pư)  nNH  mNH = (12 - 2,4).103 = 9,6.103 (g) = 9, 103 = 60 (mol) 160 8 nBr = 60 = 160 (mol) 3 = 0,5 0,5 0,5 = 160.17 = 2720 (g)  mddNH = 100 2720 = 13600 (g) 20 1,0 Vậy khối lượng dd NH3 20% cần dùng 13600 g Theo ta có  0, 042mol 142 0,5 25.1, 03.6  0, 016mol 100.98 0,5 nP2O5  nH3PO4co   dd H3PO4 Ta có từ P2O5  ddH PO 0,042 mol → 0,084 + 0,016 = 0,1 mol 110 0,5 → mH3PO4  0,1.98  9,8 gam → mddH3PO4   25.1,03  31,75gam C% H PO = 9,8 x100  30,86% 31, 75 0,5 Phụ lục số GIÁO ÁN BÀI 7: NITƠ I Mục tiêu học Về kiến thức Học trình bày được: - HS nêu vị trí BTH, cấu hình electron ngun tử nguyên tố nitơ - HS nêu CTPT, tính chất vật lí, ứng dụng, trạng thái tự nhiên, điều chế nitơ phịng thí nghiệm cơng nghiệp - HS giải thích Nitơ trơ điều kiện thường, hoạt động nhiệt độ cao - HS trình bày được: tính chất hóa học đặc trưng nitơ: tính oxi hóa ( tác dụng với kim loại mạnh, với hidro) nitơ cịn có tính khử ( tác dụng với oxi) Về kỹ - VDKT cấu tạo phân tử nitơ để dự đốn giải thích tính chất vật lý, hóa học nitơ - Rèn luyện kỹ suy luận logic - VDKT tính chất để giải thích ứng dụng nitơ đời sống Về giáo dục tư tưởng cho học sinh - Giúp HS có ý thức bảo vệ mơi trường, biết u quý nguồn tài nguyên thiên nhiên 4.Năng lực phát triển - NL sử dụng ngơn ngữ hóa học, NL thực hành thí nghiệm, NLVDKT II Chuẩn bị giáo viên học sinh  GV: - BTH nguyên tố hóa học, bảng phụ cho nhóm hoạt động, tranh ảnh tượng sấm sét - Phiếu học tập, giáo án, SGK - Dụng cụ : ống nghiệm, giá đỡ, kẹp sắt, đèn cồn, - Hóa chất: dd NH4Cl, dd NaNO2, Con châu chấu, tàn đóm, diêm, bình khí nitơ  HS: SGK 111 III Phƣơng pháp dạy học - Đàm thoại, nêu vấn đề - Thí nghiệm trực quan: Thí nghiệm điều chế nitơ phịng thí nghiệm IV Tiến trình dạy học Ổn định tổ chức lớp Nội dung mới: - GV: +chia lớp thành nhóm học tập: tùy vào số lượng học sinh lớp mà GV chia nhóm, nhóm từ 6-8 HS + Bầu nhóm trưởng thư kí ghi chép nhóm Hoạt động GV HS Nội dung giảng Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí cấu hình I vị trí cấu hình electron electron nguyên tử nguyên tử + GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm theo - Vị trí Nitơ bảng HTH: nội dung câu hỏi phiếu học tập số 1: + Thuộc ô thứ GV: quan sát, lắng nghe, đánh giá kết + Chu kỳ luận + Nhóm VA - Cấu hình electron nguyên tử Nitơ: 1s22s22p3 Nguyên tử nitơ có electron lớp ngồi cùng, cịn thiếu electron để đạt cấu hình khí Ba electron phân lớp 2p tạo liên kết cộng hóa trị với nguyên tử khác -Với phân tử N2: + CT electron: :N N: + CTCT: Công thức cấu tạo : NN + Liên kết nguyên tử nitơ liên kết CHT không cực Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất vật lý II Tính chất vật lý nitơ Nitơ -Nitơ khí khơng màu, khơng 112 GV cho HS quan sát bình đựng khí nitơ trả lời câu hỏi sau: 1.Cho biết trạng thái, màu sắc, mùi vị mùi, không vị -N2 nhẹ khơng khí (d= 28 ) 29 khí nitơ? -N2 khơng độc, khơng trì 2.Tính tỉ khối nitơ so với khơng khí? Ý cháy hô hấp nghĩa? - tosôi (N2) = -1960C (tosôi (O2) = 1830C), hóa rắn -2100C GV làm thí nghiệm kiểm chứng - Khí N2 tan nước + Thí nghiệm 1: Đưa que đóm vào bình khí nitơ + Thí nghiệm 2: Cho châu chấu vào bình khí nitơ đậy nắp lại HS: Quan sát đưa nhận xét: - Tàn đóm tắt → Nitơ khơng trì cháy - Sau vài phút châu chấu khơng hoạt động, đưa ngồi lúc châu chấu hoạt động trở lại → Nitơ khơng trì hơ hấp GV bổ sung thêm nhiệt độ sơi Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất hóa học III Tính chất hóa học nitơ Nitơ - Ở nhiệt độ thường nitơ trơ GV nêu vấn đề: Ở nhiệt độ thường N2 mặt hóa học Ở nhiệt độ cao khí có trơ mặt hóa học, nhiệt độ cao nitơ xúc tác, nitơ trở lên hoạt động tương đối hoạt động GV: Yêu cầu HS xác định số oxi hóa - Số oxi hóa tương ứng nitơ nitơ chất sau: NH3, N2, N2O, NO, chất là: -3, 0, +1, +2, +3, NO2, HNO3 Từ số oxi hóa nitơ, +4, +5 dự đốn tính chất hóa học nitơ Tùy thuộc vào thay đổi số oxi dạng đơn chất? hóa, nitơ thể tính khử hay tính HS: Trả lời oxi hóa GV nhận xét đưa kết luận GV đặt vấn đề: Hãy xét xem nitơ thể tính khử hay tính oxi hóa trường hợp 113 nào? GV Thông báo: Nitơ tác dụng với kim loại Tính oxi hóa hoạt động ( Ca, Mg, Al,…) nhiệt độ cao a Tác dụng với H2 tác dụng với hidro nhiệt độ cao, áp suất cao GV yêu cầu HS viết phương trình hóa học phản ứng nhận xét vai trị N 3 t , p , xt   2NH N + H   o b Tác dụng với kim loại 3 N + Li → Li3 N phản ứng đó? (Liti nitrua) N2 + H2 → 3 t N + Mg   Mg3 N N2 + Li → N2 + Mg → (Magie nitrua) HS: Hồn thành phương trình, xác định thay đổi số oxi hóa nitơ Xác định vai trò nitơ phản ứng GV nhấn mạnh: Chỉ với Li, nitơ tác dụng nhiệt độ thường Kết luận: GV nhận xét đưa kết luận Trong phản ứng trên, số oxi hóa nitơ giảm từ đến -3 → Nitơ thể tính oxi hóa GV thơng báo nitơ phản ứng với oxi điều Tính khử kiện nhiệt độ cao, yêu cầu HS Ở nhiệt độ khoảng 3000oC, nitơ -Viết PTHH phản ứng phản ứng với oxi -Xác định số oxi hóa nittơ trước sau phản ứng 2 2 t   2NO N + O2   0 o -Số oxi hóa nitơ tăng từ đến -Vai trò nitơ PTHH? HS xác định số oxi hóa chất phản ứng → Vai trò nitơ PTHH phản ứng GV chỉnh lí, kết luận: Nitơ thể tính khử tác dụng với oxi +2 Vậy PTHH này, nitơ thể tính khử -Ở điều kiện thường, khí NO kết hợp với oxi khơng khí tạo khí NO2: 2NO + O2  2NO2 GV nhấn mạnh: - Phản ứng xảy khó khăn, cần có nhiệt độ 30000C tia lửa điện (hoặc 114 (khơng màu) (nâu đỏ) nhiệt độ lị hồ quang điện) phản ứng thuận nghịch - NO dễ dàng kết hợp với oxi tạo thành nitơ đioxit NO2 màu nâu đổ GV bổ sung thêm số oxit nitơ yêu cầu HS xác định số oxi hóa nitơ oxit 1 HS: Xác định số oxi hóa nitơ -Các oxit khác nitơ: N O , 3 5 oxit tương ứng N O3 , N O5 Chúng không GV nhấn mạnh: Các oxit không điều chế tác dụng trực điều chế tác dụng trực tiếp tiếp nitơ oxi nitơ oxi  Nhận xét: GV yêu cầu HS đưa kết luận tính chất -Nitơ thể tính khử tác dụng hóa học nitơ? với nguyên tố có độ âm điện lớn HS đưa kết luận tính chất hóa học -Nitơ thể tính oxi hóa tác thông qua phản ứng dụng với nguyên tố có độ âm điện Hoạt động 4: Tìm hiểu tác hại NOx nhỏ GV: Khơng khí thành phố khu công nghiệp bị ô nhiễm NOx mạnh khí thải nhà máy, loại động cơ…(chủ yếu NO, NO2) GV: Một thành phần khí thải nghành cơng nghiệm xi măng khí NO2 Khí NO2 khí ảnh hưởng rõ rệt sức khỏe phổi chuyển hóa thành nitrosamin, số chất có khả gây ung thư Ngồi NO2 chuyển vào máu tạo hợp chất methemoglobin có hại cho sức khỏe người Để loại bỏ khí NO2 cơng nghiệp người ta dùng hóa chất hóa chất sau: A dd NaOH C CaO ( bột) 115 B dd Ca(OH)2 D Cả A B Hoạt động 5: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên, ứng dụng điều chế IV Trạng thái tự nhiên ứng GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức thực tế dụng tư liệu SGK trả lời câu hỏi: Trong tự Trạng thái tự nhiên nhiên nitơ tồn đâu dạng tồn - Nitơ dạng tự chiếm 4/5 thể gì? tích khơng khí HS trả lời câu hỏi - Nitơ dạng hợp chất có thành phần protein động vật thực vật - Có nhiều khoáng vật natrinitrat (NaNO3) với tên gọi diêm tiêu natri Ứng dụng GV yêu cầu HS đưa số ứng dụng -Tổng hợp NH3, sx axit HNO3, nitơ? phân đạm HS tham khảo SGK kiến thức hiểu biết - Nghành công nghiệp luyện kim, đưa ý kiến thực phẩm, điện tử, GV: Vì nitơ có nhiều khơng khí nên Điều chế công nghiệp để thu lượng a Trong công nghiệp lớn nitơ, người ta khai thác từ khơng khí cách chưng cất phân đoạn khơng khí Chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng lỏng GV cho HS làm tập: b Trong phòng thí nghiệm Mơ tả quy trình sản xuất N2 PP chưng t NH4NO2   N2↑ + 2H2O cất phân đoạn khơng khí? Vì cần loại t NH4Cl + NaNO2   N2↑ + NaCl bỏ CO2 nước trước hóa lỏng + 2H2O khơng khí? Có thể loại bỏ CO2 nước khơng khí cách nào? GV: làm thí nghiệm điều chế thu N2 thử tính chất HS : quan sát GV lưu ý HS: Ban đầu đun nhẹ, có bọt khí 116 o o ngừng đun Vì muối NH4NO2 đun đến 60-700C nổ mạnh phân hủy muối nhanh gây nguy hiểm cho người mơi trường GV chiếu nội dung BT: Hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế thu khí N2 Yêu cầu HS: Bộ dụng cụ dùng để điều chế N2 PTN khơng? Vì sao? Có thể thu khí N2 PP dời khơng khí khơng? Vì sao? Hoạt động 6: Củng cố GV củng cố học theo hệ thống câu hỏi sau: -Vì khí N2 dùng để bảo quản thực phẩm N2 ứng dụng nhiều y học? - Hiện tượng tự nhiên xác nhận N2 thể tính khử? Viết PTHH phản ứng xảy ra? - Các chất tạo PTHH tượng tự nhiên tạo hoạt động người? Chúng gây ảnh hưởng đến môi trường? Sức khỏe người biến đổi khí hậu? GV giao BTVN cho HS: Bài 3, 5, (SGK) Phiếu học tập số Họ tên:……………………… Câu 1: -Dựa vào bảng tuần hoàn cho biết nitơ chiếm vị trí nào? -Viết cấu hình electron nguyên tử N -Xác định số electron lớp ngồi từ viết CT electron, CT cấu tạo N2 ( theo quy tắc bát tử)? -Nhận xét đặc điểm liên kết nguyên tử nitơ ? 117 Câu 2: Trong khơng khí N2 chiếm gần 80% thể tích khơng khí, O2 chiếm gần 20 % Ở điều kiện thường hai khí khơng phản ứng, chúng phản ứng điều kiện nhiệt độ cao có tia lửa điện Em giải thích nhiệt độ thường nitơ lại hoạt động hoá học ? Đáp án phiếu học tập số Câu 1:HS Trả lời theo nội dung Câu Mặc dù Nitơ nguyên tố phi kim có độ âm điện tương đối lớn (X N = 3,04) hai ngun tử Nitơ có liên kết ba với lượng liên kết lớn (EN≡N = 946 kj/mol) nên phân tử Nitơ bền vững điều kiện thường Ở 3000°C phân tử N2 chưa bị phân huỷ rõ rệt thành nguyên tử Do nhiệt độ thường N2 hoạt động hoá học 118 ... lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng tập thực tiễn ôn tập, luyện tập 58 2.3.4 Phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng tập thực tiễn dạy học theo... luyện phát triển lực vận dụng kiến thức 14 1.4 Bài tập hoá học thực tiễn 15 1.4.1 Khái niệm tập hóa họcvà tập hóa họcthực tiễn 15 1.4.2 Tác dụngcủa tập hoá học thực tiễn dạy học tích... triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT 31 2.2.4 Hệ thống tập định hướng phát triển lực vận dụng kiến thức cho học sinh chương Nitơ- photpho hóa học 11 32 2.3 Sử dụng tập