Có kinh nghiệm trong việc hướng dẫn học sinh về kỹ năng làm thí nghiệm một cách có hiệu quả, đảm bảo cho các thí nghiệm của giáo viên và các em học sinh được thành công, qua đó đã tạo ch[r]
(1)THÍ NGHIỆM HĨA HỌC
BẬC TRUNG HỌC CƠ SỞ - NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM VÀ THỰC TRẠNG
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1 Thực trạng đề tài:
Qua thực tiễn quản lý, giám sát theo dõi chuyên môn mơn hóa học bậc trung học sở, nhận thấy: việc dạy học biểu diễn thí nghiệm lớp giáo viên việc tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm thực hành lớp học đạt thành định Tuy nhiên số hạn chế cần phải khắc phục bổ sung Sau mặt làm chưa làm được:
a Những mặt làm được:
- Nhìn chung, giáo viên thực giảng dạy lớp, bám sát theo chương trình chuẩn kiến thức, kỹ Bộ Giáo dục Đào tạo Thực đầy đủ dạy lớp, thí nghiệm thực hành học sinh Nhiều giáo viên có kỹ làm thí nghiệm biểu diễn thục, đạt kết tốt Giáo viên biết cách tổ chức quán xuyến lớp học, đồng thời ý đến tất đối tượng học sinh phát huy tư độc lập, sáng tạo học sinh Học sinh chủ động khám phá, tìm tịi lĩnh hội kiến thức cách khoa học
- Nhiều trường học có đủ sở vật chất, như: phịng học, phịng thí nghiệm, phịng học mơn, có đủ hóa chất, dụng cụ, thiết bị phục vụ cho việc dạy học Hàng năm, học sinh bậc trung học sở tham dự kỳ thi tuyển chọn học sinh giỏi cấp tỉnh thí nghiệm thực hành, olempic toán học, anh văn đạt nhiều giải cao
- Đội ngũ giáo viên khơng ngừng học tập nâng cao trình độ chun mơn Có kinh nghiệm việc hướng dẫn học sinh kỹ làm thí nghiệm cách có hiệu quả, đảm bảo cho thí nghiệm giáo viên em học sinh thành cơng, qua tạo cho em tin tưởng vào khoa học, hứng thú trình học tập, kỹ làm thí nghiệm thực hành học sinh qua thực hành, học kỳ, năm ngày hồn thiện, học sinh ngày ham thích việc thực hành thí nghiệm, chất lượng mơn học qua năm nâng lên rõ rệt - Mở lớp tập huấn chuyên môn; làm đồ dùng thí nghiệm; tổ chức Hội thi giáo viên dạy giỏi cấp trường, cấp huyện tham gia kỳ hội thi giáo viên dạy giỏi cấp tỉnh
(2)Có thành nói nhờ nổ lực cấp quản lý giáo dục cố gắng vươn lên thầy, cô giáo giảng dạy say mê học tập mệt mỏi em học sinh thân yêu
b Những mặt chưa làm được:
Bên cạnh mặt tích cực đạt được, nhiên số hạn chế định Nội dung cần trọng nghiên cứu sau mặt chưa làm thuộc lĩnh vực thí nghiệm Hóa học bậc trung học sở:
- Các trường vùng miền khác phạm vi tồn tỉnh thực thí nghiệm hóa học biểu diễn thí nghiệm thực hành cho học sinh chưa đồng
- Cơ sở vật chất, phịng thí nghiệm, phịng học mơn cịn thiếu Dụng cụ, hóa chất, thiết bị thí nghiệm số trường cịn thiếu chưa có Nhiều thí nghiệm biểu diễn giáo viên thí nghiêm thực hành học sinh chưa thực đầy đủ
- Vẫn cịn số giáo viên chưa động, chưa tích cực chun mơn, chưa say sưa thí nghiệm biểu diễn thí nghiệm thực hành Có nguyên nhân lý sau đây:
+ Một số trường cịn thiếu phịng thí nghiệm thí nghiệm thực hành hóa học Các buổi thí nghiệm thực hành phải làm phòng học (lớp học lý thuyết);
+ Hóa chất, dụng cụ, thiết bị thí nghiệm phịng thí nghiệm cịn thiếu nhiều, chưa gây hứng thú cho người dạy người học;
+ Để chuẩn bị cho tiết thực hành thí nghiệm hóa học cần phải nhiều thời gian, ngày nữa, hóa chất thiếu, dung cụ thiếu hư hỏng, lắp ráp thiết bị khơng đồng bộ, thí nghiệm khơng thành; nước thiếu; hóa chất, dụng cụ phịng thí nghiệm xếp lộn xộn, không khoa học, phải nhiều thời gian tìm kiếm Hóa chất khơng sạch, thí nghiệm không thành công … nên giáo viên ngại làm thí nghiệm có làm chưa đầy đủ theo quy định chương trình
+ Nhiều trường thiếu phụ tá thí nghiệm Hiện nay, số giáo viên vừa làm công tác giảng dạy vừa kiêm nhiệm công tác coi kho Giáo viên có tiết thực hành thí nghiệm có tiết dạy lớp tự thân giáo viên lên phịng thí nghiệm chuẩn bị hóa chất, dụng cụ Việc chuẩn bị cho tiết thực hành cho lớp có từ 30 – 45 học sinh đâu phải tốn thời gian (như trình bày trên)
+ Hầu hết phịng thí nghiệm trường học khơng có tủ thuốc sơ cấp cứu có tai nạn xảy ra, như: Cháy, nổ, bị bỏng hóa chất, bị ngộ độc hóa chất …
+ Mặt khác, tiếp xúc nhiều với hóa chất, có hóa chất độc hại, như: Cl2,
Br2, H2S, xianua, thủy ngân … lâu dài ảnh hưởng đến xấu sức khỏe mà khơng có
(3)+ Một số giáo viên cịn thiếu kỹ (có thể nói vụng về) làm thí nghiệm làm thí nghiệm yếu, khơng dám đưa thí nghiệm (trong chương trình) lên biểu diễn trước học sinh Đó chưa nói đến thí nghiệm khó, giáo viên lại ngại làm
+ Một số trường học có nguồn kinh phí hạn hẹp, nên thiếu hóa chất phục vụ thí nghiệm cho học sinh
+ Khơng giáo viên phụ tá thí nghiệm hóa học cịn thiếu kỹ chế tạo dụng cụ hư hỏng, tìm kiếm hóa chất thay cần cố gắng, nhiệt tình thêm chút làm thí nghiệm biểu diễn cho học sinh quan sát tổ chức cho học sinh làm thí nghiệm thực hành lớp
+ Một nguyên nhân phải nói là, số khơng lãnh đạo nhà trường dễ dãi việc quản lý giấc giảng dạy thực hành giáo viên, chưa giám sát, theo dõi chặt chẽ dạy có thí nghiệm biểu diễn (chưa có kế hoạch, chưa có thời gian biểu theo dõi giấc thực tiết thực hành, biểu diễn thí nghiệm)
Trong số nguyên nhân lý nói trên, nói nguyên nhân lý nguyên nhân sâu xa ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng tiết dạy nay?
Có thể nói nguyên nhân ý thức, trách nhiệm thái độ phục người (kể giáo viên cán quản lý cấp sở) Ngồi cịn có nhiều nguyên nhân khác Trong phạm vi đề tài này, chúng tơi khơng có tham vọng nghiên cứu nhiều mà sâu vào nghiên cứu chuyên môn, thí nghiệm hóa học bậc trung học sở
1.2 Hướng nghiên cứu:
Nhằm giải vấn đề nêu ra, hướng nghiên cứu cần tập trung ý công tác chun mơn: phục cho việc dạy học; Thí nghiệm an tồn thành cơng Cụ thể là, tập trung vào vấn đề sau:
- Trình bày kinh nghiệm để thực số thí nghiệm hóa học khó thuộc bậc học
trung học sở
- Kỹ thuật gia công làm số dụng cụ đơn giản thủy tinh có trong
phịng thí nghiệm
- Những thao tác phịng thí nghiệm. - An tồn phịng thí nghiệm.
- Tủ thuốc hóa chất sơ cấp cứu phịng thí nghiệm.
(4)dục tỉnh nhà hướng, đạt hiệu thiết thực theo đường lối, chủ trương Đảng Nhà nước Dưới sở lý luận nội dung đề tài
II. TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
2.1 Cơ sở lý luận
Hóa học mơn khoa học thực nghiệm [2] Thí nghiệm hóa học đóng vai trị quan trọng q trình hoạt động dạy học hóa học, nói thí nghiệm hóa học trường THCS cơng việc khơng thể thiếu dạy học mơn hóa học Bởi thơng qua thí nghiệm hóa học để phát triển nhận thức học sinh Theo Lê Nin: “Từ trực quan sinh động đến tư trừu tượng từ tư trừu tượng đến thực tiễn, đường biện chứng nhận thức chân lí nhận thức thực khách quan” Bởi lý sau:
- Thí nghiệm hóa học nguồn gốc, xuất xứ kiến thức, qua quan sát thí nghiệm, học sinh thấy tượng, từ có nhận xét rút kết luận vấn đề nghiên cứu, tức từ thực tiễn đến tư lơgic, có sở khoa học
- Qua thí nghiệm tạo cho học sinh hứng thú học tập, nâng cao lòng yêu khoa học, phát huy khả sáng tạo, tính tị mị ham học hỏi
- Thí nghiệm hóa học giúp học sinh làm sáng tỏ mối liên hệ vật, giải thích chất trình xảy tự nhiên, sản xuất đời sống người
- Thí nghiệm hóa học cịn giúp học sinh có khả vận dụng kiến thức học nhà trường, phịng thí nghiệm vào lĩnh vực hoạt động người
- Thí nghiệm hóa học có tác dụng phát triển tư duy, giáo dục giới quan vật biện chứng, củng cố niềm tin vào khoa học học sinh, giúp học sinh hình thành đức tính tốt người mới: làm việc khoa học, thận trọng, ngăn nắp, gọn gàng Vì việc hướng dẫn học sinh kỹ thực hành mơn hóa việc làm cần thiết hữu ích
Thơng qua thí nghiệm tự làm mà học sinh hình thành khái niệm, nhận thức tính chất hóa học chất Ơn tập, củng cố, kiểm tra kiến thức học mơn hóa học thơng qua thí nghiệm thực hành Rèn luyện kỹ thực hành hóa học áp dụng vào thực tế sống cách có khoa học
(5)học, từ tượng quan sát được, học sinh tin tưởng vào khoa học, hứng thú trình học tập
Tuy nhiên thực tế, q trình làm thí nghiệm, tiếp xúc với mơn hóa học, học sinh cịn nhiều bỡ ngỡ, q trình làm thí nghiệm, nhiều thí nghiệm học sinh làm khơng quy trình, thao tác thí nghiệm cịn vụng về, có nhiều trường hợp học sinh làm đổ vỡ dụng cụ thí nghiệm, hóa chất gây nguy hiểm, làm cho học sinh tự tin Hơn nữa, việc thực thí nghiệm khơng quy trình cịn dẫn tới kết thí nghiệm sai so với sách giáo khoa, làm cho em không tin tưởng vào khoa học
2.2 Nội dung, biện pháp thực giải pháp đề tài
Dưới nội dung chủ yếu cách thức tiến hành đề tài, bao gồm:
- Trình bày kinh nghiệm làm số thí nghiệm hóa học khó thuộc bậc học
trung học sở đảm bảo thành công
- Kỹ thuật gia công làm số dụng cụ đơn giản thủy tinh có trong
phịng thí nghiệm
- Những thao tác phịng thí nghiệm. - Thực an tồn phịng thí nghiệm.
- Xây dựng tủ thuốc hóa chất sơ cấp cứu phịng thí nghiệm. 2.3 Một số thí nghiệm hóa học khó thuộc bậc học trung học cở sở
Các thí nghiệm hóa học trình bày thí nghiệm khó làm, chúng tơi đưa hóa chất thường dùng trình bày số kỹ cần thiết để thí nghiệm đảm bảo an tồn, thành cơng tìm kiếm hóa chất thay (nếu cần) Về liều lượng cần lấy để làm thí nghiệm thực theo hướng dẫn sách giáo khoa thực hành
Thí nghiện 1: Điều chế khí hiđro thử độ tinh khiết khí hiđro trước khi thực phản ứng đốt cháy.
1 Điều chế khí hiđro
Dụng cụ: Hóa chất
1 Bình cầu có nhánh ống nghiệm có nhánh
2 Ống dẫn khí loại Ống nghiệm
4 Chậu thủy tinh Phễu lê
6 Ống dẫn khí vút nhọn (để đốt cháy H2)
7 Cốc thủy tinh Nút cao su có lỗ Đóm
1 Dung dịch axit HCl Zn hạt
(6)10 Đế sứ 11 Kẹp gỗ
Các cách lắp ráp dụng cụ tiến hành thí nghiệm điều chế H2
(7)Hình 1b: Đốt cháy trực tiếp khí hiđro từ bình điều chế (khi H2 tinh khiết)
Hình 1c: Điều chế thu khí hiđro thí nghiệm đơn giản Thử độ tinh khiết khí hiđro:
Thử độ tinh khiết hiđro cách lấy khí hidro từ bình điều chế khí, đem đốt H2 ống nghiệm lửa đèn cồn Đốt thử nghe tiếng nổ
nhẹ tiếng gió rít nhẹ bên tai (tiếng nổ không làm tắt lửa, lúc hiđro thu thực tinh khiết) Khi hiđro tinh khiết cho phép đốt hiđro từ ống dẫn khí bình điều chế khí hình 1c Đốt hiđro tinh khiết đảm bảo an toàn tuyệt đối Nếu hiđro đem vào đốt thử nghe tiếng nổ lớn tiếng pháo hiđro chưa tinh khiết, tuyệt đối khơng đốt (rất nguy hiểm) vì:
2H2 + O2 H2O + Q (tỏa nhiệt)
Chú ý: Đúng tỉ lệ thể tích VH2/ V O2= ½ nổ tức khắc có lửa
Dưới số hình vẽ thử độ tinh khiết hiđro: (I) (II) (III)
H2 Bịt kín
Đưa nhanh vào lửa
(IV)
(8)Hình 2: Thử độ tinh khiết khí hiđro
Nếu H2 sinh lẫn với O2 khoảng trống không khí, tỉ lệ nói
trên gây phản ứng nổ, làm vỡ bình phản ứng, nguy hiểm Như ta biết, khơng khí có chứa O2 Khoảng trống bình điều chế nhiều thể tích O2
càng lớn Mặt khác, khí O2 lại nặng khí H2 gấp 32 lần, nên khí O2 khỏi
bình phản ứng chậm so với khí H2 Do vậy, muốn đuổi hết khí O2 khỏi bình
phản ứng, thường thường người ta phải cho nhiều Zn vào bình phản ứng, lượng H2
sinh nhiều,nó lơi kéo O2 khỏi bình phản ứng Sau hết khí O2 đốt
khí H2 Do vậy, trước đốt H2 người ta phải thử xem khí hiđro
tinh khiết hay chưa? Nếu hiđro tinh khiết việc đốt an tồn tuyệt đối, không gây nổ Khi thử , nghe tiếng nổ lớn, tiếng nổ làm tắt lửa H2 chưa tinh
khiết
Trong thực tế xảy nhiều vụ nổ thiếu hiểu biết khơng có kỹ làm thí nghiệm đốt chất khí, như: H2, C2H2, C2H4, H2S … Đã có vụ
nổ xảy kỳ Hội thi GVDG cấp tỉnh
Kinh nghiệm cho thấy: Để đốt cháy H2 cách an toàn, người ta để khoảng
trống bình điều chế khí hiđro (có nghĩa là, ta phải cho lượng dung dịch axit nhiều lên cho thể tích dung dịch axit chiếm gần đến lỗ khí hiđro bình điều chế khí
3 Đốt cháy khí hiđro:
Đốt cháy hiđro tạo thành nước, nước gặp lạnh đọng thành giọt bám vào thành cốc thủy tinh làm cho thành cốc bị ướt
Ống dẫn khí H2 trực tiếp từ Cốc thủy tinh
bình điều chế bình điều chế
Hình 3: Hiđro cháy tạo nước [3]
Chú ý: Muốn tạo thành giọt nước bám thành cốc thủy tinh ta phải đốt H2
(9)Thí nghiện 2: Hiđro tác dụng với đồng (II) oxit
Dụng cụ: Hóa chất
1 Ống nghiệm Đèn cồn
3 Ống thủy tinh cong Ống dẫn khí hiđro Ống nghiệm
6 Cốc thủy tinh 100 ml Giá đỡ
1 Dung dịch axit HCl Zn
3 Diêm bật lửa (quẹt ga) Dung dịch Ca(OH)2
Cách lắp ráp dụng cụ, thiết bị thực phản ứng khử CuO khí H2:
H2 (H2 +CuO)
dd Ca(OH)2
Hình 4: Khử đồng (II) oxit khí hiđro
Chú ý: Nếu CuO dạng bột mịn, ngun chất thí nghiệm dễ thành công Nếu CuO dạng rắn khơng tinh khiết thí nghiệm khó thành cơng Để thí nghiệm thành cơng, ta phải tìm kiếm điều chế CuO ngun chất
Tìm kiếm hóa chất thay thế:
Cách 1: Trước hết điều chế bột Cu kim loại cách cho kẽm hoặc sắt ngâm vào dung dịch CuSO4 đậm đặc thời gian Bột Cu tách ra, rửa
sạch, đem sấy khơ, nung nhẹ ngồi khơng khí, ta thu CuO có màu đen Đem bảo quản CuO lọ thủy tinh đậy kín để sau thực
Cách 2: Điều chế bột Cu kim loại cách điện phân dung dịch CuSO4 đậm
(10)hỏng làm điện cực), cực dương đồng nguyên chất Sau thời gian ngắn bột Cu tách Thu lấy bột Cu tiếp tục làm hướng dẫn cách 1.
Cách 3: Cho dung dịch CuSO4 đậm đặc hòa tan vào dung dịch NH3, thu
dung dịch thứ (I) Hòa tan glucozơ vào nước, thu dung dịch thứ (II) Trộn dung dịch (I) vào dung dịch (II) đun nóng lửa đèn cồn Sau thời gian thu bột Cu2O có màu đỏ gạch Đem Cu2O rửa sạch, phơi khơ ngồi
khơng khí sấy lửa sau thời gian ngắn, ta thu CuO màu đen Đem bảo quản CuO cách 1.
Thí nghiện 3: Natri tác dụng với nước [3]
Dụng cụ: Hóa chất
1 Ống nghiệm
2 Cốc thủy tinh 100 ml Phễu thủy tinh
4 Kéo cắt dao Kẹp sắt
7 Giấy lọc
8 Ống dẫn khí hiđro có ống thủy tinh vút nhọn (đốt cháy H2)
1 Nước Na
Lắp ráp dụng cụ thực phản ứng Na với nước đốt cháy hiđro:
Hình5a: Natri tác dụng với nước Hình5b: Natri tác dụng với nước H2 cháy
Cắt mẫu natri kim loại nhỏ hạt đậu tằm (bằng đầu que diêm), lấy giấy lọc tẩm khô hết dầu hỏa thả vào cốc nước, sau đậy nhanh phểu thủy tinh Quan sát tượng
(11)thêm, nhiệt lại kích hoạt cho phản ứng nổ hiđro oxi Người có kỹ năng, khéo làm thí nghiệm này, người ta đốt cháy H2 theo hình vẽ Đề
có thể đốt H2 , người ta dùng ống vút nhọn có lỗ nhỏ gắn cuống phểu thủy
tinh (với điều kiện hiđro tinh khiết Chú ý: phản ứng khó thực hiện)
Thí nghiện 4: Cacbon tác dụng với đồng (II) oxit
Dụng cụ: Hóa chất
1 Ống nghiệm Đèn cồn
3 Ống thủy tinh cong Bột C (than gỗ xoan) Ống nghiệm
6 Cốc thủy tinh 100 ml Giá đỡ
1 Dung dịch axit HCl Zn
3 Diêm bật lửa (quẹt ga) Dung dịch Ca(OH)2
Lắp ráp dụng cụ thí nghiệm khử CuO C hoạt tính:
dd Ca(OH)2
Hình 6: Khử đồng (II) oxit cacbon [1]
Chú ý: Phản ứng khử CuO C dễ thành công Nếu phản ứng không xảy CuO khơng ngun chất than có hàm lượng C thấp than đem tán chưa nhỏ Cách tìm hóa chất thay CuO ta làm theo ý có trong phản ứng thí nghiệm Kinh nghiệm giảng dạy cho thấy, dùng than xoan (than của xoan) thực phản ứng dễ thành công Khi thực phản ứng xong, ta phải lấy ống dẫn khí trước, lấy đèn cồn sau để tránh vỡ bình phản ứng
Thí nghiện 5: Điều chế oxi Đốt cháy lưu huỳnh, photpho, sắt oxi.
Dụng cụ: Hóa chất
1 Ống nghiệm Đèn cồn
3 Ống thủy tinh cong Ống dẫn khí oxi
5 Ống nghiệm lọ chứa khí:
1 KClO3 KMnO4
2 MnO2
3 Đèn cồn S
5 P đỏ
(12)6 Giá đỡ
7 Nút cao su có lỗ Chậu thủy tinh Bông
10 Muỗng thủy tinh:
6 Diêm (quẹt ga) Nước
Nguyên tắc điều chế oxi phịng thí nghiệm nhiệt phân hóa chất giàu oxi, khơng bền nhiệt Các chất thường dùng KMnO4, KClO3, hỗn hợp
(K2Cr2O7 + H2SO4 đặc) …
1 Điều chế thu khí Oxi:
Lắp ráp dụng cụ điều chế O2 thu khí O2:
KMnO4
O2
Hình 7a: Điều chế oxi thu khí oxi [1;3]
KMnO4
Hình 7b: Điều chế thu khí oxi [1]
(13)Giấy caton
Giấy caton S O2
S + O2
Hình 7c: Lưu huỳnh cháy oxi
Lưu huỳnh cháy mạnh oxi cho lửa sáng xanh tạo khí SO2 có mùi
hắc độc: S + O2 SO2 Để tránh độc hại làm ô nhiễm môi trường,
đáy lọ thu khí, người ta cho dung dịch NaOH để giữ khí SO2 bình Dùng
nắp caton đậy nắp lọ để khí SO2 khơng phát tán ngồi, ảnh hưởng đến sức khỏe
SO2 + NaOH Na2SO3
3 Đốt phot oxi
Giấy caton
Giấy caton P O2
P + O2 Khói trắng
Hình 7d: Phot cháy oxi
Phot cháy mạnh oxi cho lửa sáng trắng, chói mắt, tạo khói trắng hạt tinh thể P2O5 Dùng bìa caton để đậy nắp lọ nhằm mục đích không
cho P2O5 làm ô nhiễm môi trường Đồng thời, cho vào đáy lọ đựng khí nước để
giữ bụi P2O5 lại
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
(14)Giấy caton
Giấy caton Fe
C O2
Hình 7d: Sắt cháy oxi Hình 7f: Sắt cháy oxi
Sắt phản ứng mạnh với O2 bắn tia sáng, hạt tinh thể Fe3O4
nóng chảy Dùng bìa caton che chắn để khỏi bị bỏng tay, để khỏi văng vào mắt
Thí nghiện 6: Điều chế Clo Sắt, đồng, natri tác dụng với clo.
Dụng cụ: Hóa chất
1 Bình cầu có nhánh ống nghiệm có nhánh
2 Ống dẫn khí loại Ống nghiệm
4 Chậu thủy tinh Phễu lê Đèn cồn Cốc thủy tinh Nút cao su có lỗ
1 MnO2
2 Dung dịch HCl đặc Bình rửa khí
4 Dung dịch H2SO4 đặc
5 Diêm (quẹt ga)
(15)dd HCl
(H2SO4 đặc +Cl2) (Cl2 khơ)
Hình 8: Điều chế khí clo phịng thí nghiệm [4]
Chú ý: Khí Cl2 độc Để tránh độc hại, thiết bị, dụng cụ phải lắp ráp thật
kín, khơng cho khí Ở bình thu khí cuối cùng, người ta dùng bơng tẩm dung dịch NaOH để hạn chế bớt khí Cl2 ngồi làm nhiễm mơi trường
2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O
Thí nghiện 7: Sắt tác dụng với lưu huỳnh
Dụng cụ: Hóa chất
1 Bát sứ Ống nghiệm
3 Đũa sắt đũa thủy tinh Đèn cồn
5 Giá
1 Bột S Bột Fe
Đũa đồng KL Bông
(16)Hình 9a: Sắt tác dụng vớo lưu huỳnh Hình 9b: Sắt tác dụng lưu huỳnh bát sứ ống nghiệm [2]
Chú ý: Thí nghiệm dễ thành công, Fe bột tinh khiết Để cho phản ứng xảy nhanh không thời gian, ta dùng đũa đồng kim loại nung nóng lửa đèn cồn (vì Cu dẫn nhiệt tốt) Ngồi ra, người dùng đũa thủy tinh dày, to để cung cấp cho phản ứng, phản ứng thành công nhiều thời gian so với việc dùng đũa đồng
Thí nghiện 8: Metan tác dụng với Clo
Dụng cụ: Hóa chất
1 Đèn cồn
2 Ống nghiệm chịu nhiệt Ống dẫn khí
4 Túi ni lon dây thun Nút cao su có lỗ Kẹp mo
1 Bình chứa khí Cl2
2 CH3COONa
3 CaO bột NaOH rắn Diêm (quẹt ga)
(I) (I) (III) (IV)
Cl2 ánh sáng Nước
CH4
Thu khí Hỗn hợp (CH4 + Cl2) Chiếu sáng Quỳ tím hóa đỏ
Phản ứng metan với clo xảy chậm đòi hỏi khoảng thời gian định Thí nghiệm thực tiết thực hành thí nghiêm Đối vớt tiết dạy lớp khơng nên biểu diễn thí nghiệm dễ cháy giáo án
2.4 Kỹ thuật gia công làm số dụng cụ đơn giản thủy tinh có trong phịng thí nghiệm [1]
Thủy tinh chất rắn vơ định hình nhiệt độ thường, suốt, giòn dễ vỡ, dẻo nhiệt độ tăng lên; hóa lỏng nhiệt độ cao Do thủy tinh dễ uốn tạo hình theo ý muốn Thủy tinh dễ vỡ bẽ gẫy nóng lạnh đột ngột
1 Cắt ống thủy tinh:
(17)lạnh bôi vào vết cắt, dùng hai tay nắm hai bên vết cắt, ngón tay đặt phía đối diện chỗ vết cắt, bẽ nhẹ kéo hai phía ta hai đoạn ống thủy tinh Chỗ cắt sắc, để hết vết sắc thủy tinh ta hơ nhẹ chỗ vừa cắt lửa đèn cồn, ta ống thủy tinh có đầu tù, khơng cịn vết sắc
Loại ống thủy tinh có đường kinh lớn 10 mm đến 30 mm: Cắt vết cắt dũa cạnh dài khoảng – mm, xong bơi nước lạnh vào Sau đặt mũi thủy tinh nóng đỏ mũi sắt nung nóng vào gần vết cắt, ống thủy tinh tự nứt thành hai đoạn
Loại ống thủy tinh có đường kinh lớn chai lọ: Chọn đoạn dây đồng có đường kính khoảng – mm Uống cong đoạn dây đồng thành vịng cung ½ chu vi chai ống thủy tinh định cắt Để cắt xác chỗ cần cắt chai lọ ống thủy tinh ta dùng sợi dây vải (coton) cột chặt vào chỗ cần cắt để định hình, sau đỏ nung đoạn dây đồng nói trên, đặt vào chỗ cắt, xoay chai chậm đều, nhiều lần vòng dây nhúng chai thủy tinh vào nước lạnh, chai nứt theo vết cắt Ngoài ra, người ta dùng dây điện trở để cắt chai lọ thủy tinh theo ý muốn
2 Uốn ống thủy tinh:
Kỹ thuật đốt nóng:
Ngọn lửa nóng chỗ tiếp xúc (giao tiếp) lửa xanh vàng đèn cồn
Cầm ống thủy tinh hai tay, đặt ngữa lòng bàn tay tì hai cùi tay cố định bàn, giữ cho trục ống thăng xoay ống thủy tinh thật không làm cho bị cong bị gập gãy bị nóng Khi đưa lửa tiếp tục xoay
để thủy tinh khơng bị gấp khúc Hình : Đốt nóng ống thủy tinh[1] Kỹ thuật vút nhọn ống thủy tinh:
(18)Kỹ thuật uống cong ống thủy tinh:
Khi uốn cong ống thủy tinh cần hơ nóng đoạn dài chiều dài cùa cung cần uốn cong, vừa đốt nóng vừa xoay Sau tập trung nhiệt vào chỗ cần uốn cong Khi thủy tinh nóng đỏ, mềm dùng hai tay uốn thật nhẹ nhàng để ống khỏi bị dẹt nhỏ lại chỗ uốn cong Khi ống cong hơ nóng nhẹ phần bên ngồi (phía cong) Khơng hơ
nóng phía bên trong, tránh bị gấp nếp Hình: uốn cong ống thủy [1]
Kỹ thuật làm rộng miệng ống thủy tinh:
Làm loe rộng ống thủy tinh cách vừa đốt nóng vừa xoay đầu ống thủy tinh mềm ra, dùng thỏi than (lõi pin 1,5V) vút nhọn, ấn nhẹ tay từ vào trong, vừa ấn vừa xoay nhẹ ống thủy tinh lửa đèn cồn
3 Đục thủng lỗ ống thủy tinh đáy ống nghiệm:
Nút chặt đầu ống nghiệm nút cao su Hơ nóng đỏ chỗ cần đục thủng dùng ống thủy ting có đầu vút nhọn để thổi lửa đèn cồn thành vệt để tập trung nhiệt vào chỗ cần đục thủng Khi thủy tinh mềm ra, khí bên ống nhiệm nóng lên làm cho ống thủy tinh bị thủng Muốn làm cho lỗ thủng lớn hơn, ta dùng que sắt khoan cho rộng ra, vừa đốt nóng, vừa khoan rộng
4 Nối ống thủy tinh:
Thủy tinh nóng chảy dính kết với thành thể thống bền chặt Do vậy, người ta nối đoạn thủy tinh lại với Chẳng hạn, nối đoạn ống thủy tinh hình chữ T Trước hết đục thủng đoạn ống thủy tinh cách nút kín đầu ống thủy tinh, đốt nóng chỗ cần đục thủng lửa đèn cồn, tủy tinh mềm ra, khơng khí bên giản nở tạo lỗ thủng, dùng sắt tạo lỗ thủng đường kính ống thủy tinh cần nối Sau đốt nóng đoạn thùy tinh (đã nút kín đầu) chỗ lỗ thủng thủy tinh lúc khia thủy tinh mềm dính đầu vào chổ thủng hơ nóng nhẹ chúng dính kết với thành khối rắn chắc, khơng để khơng khí lọt qua
5 Khoan nút cao su:
(19)Khi khoan nút cao su dùng lưỡi khoan nhỏ ống thủy tinh chút (ống thủy tinh chui qua nút cao su) Đặt lưỡi khoan vào đầu to nút cao su chỗ muốn khoan Tay trái giữ chặt nút cao su, tay phải dùng lực xoay tròn cho mũi khoan chuyển dịch theo phương thẳng đứng theo chiều xoay định Khi khoan ta tì nút cao su gỗ dễ khoan Khi mũi khoan xun qua phía bên ta đặt nút cao su giấy catton phẳng để mũi khoan khỏi mẽ lỗ khoan tròn đẹp Để khoan cho nhanh thường người ta nhúng lưỡi khoan vào dầu nhờn dầu lạc nước xà phòng Khi khoan xong, muốn rút mũi khoan khỏi nút ta xoay từ từ theo chiều ngược lại Khi lưỡi khoan bị cùn, ta mài dũa lại lưỡi khoan sắc bén
2.5 Những thao tác phịng thí nghiệm
1 Cách châm tắt đèn cồn: Dùng diêm đóm để châm đèn cồn Tuyệt đối không nghiêng đèn cồn để lấy lửa đèn cồn khác Khi tắt đèn cồn ta dùng nắp chụp đèn cồn để đậy, không dùng quạt dùng miệng để thổi lửa
2 Đun chất lỏng: Khi đun chất lỏng không ghé sát mặt vào ống nghiệm cốc đun để quan sát mà phải quan sát từ xa để tránh hóa chất bắn vào mặt, vào mắt
3 Khi đun chất lỏng đèn cồn phải đun giá đỡ dùng kẹp gỗ để đun để nghiêng ống nghiệm Không dựng đứng ống nghiệm đun nghiêng ống nghiệm phía có người Nếu thực phản ứng trạng thái lỏng, đun tránh hóa chất văng ngồi, người ta thường cho mảnh thủy tinh cát sỏi vào đáy bình phản ứng trước đun
4 Khi đun chất rắn người ta phải đặt ngang ống nghiệm giá đỡ đặt nghiêng miệng ống nghiệm chút (thấp đáy ống nghiệm) để đun, có nước ngưng tụ thành giọt nước lỏng rớt xuống khơng làm vỡ ống nghiệm
5 Khi pha loãng axit H2SO4 đặc người ta phải cho từ từ axit vào nước (axit chảy
từ từ theo thành ống nghiệm theo đũa thuyỷ tinh chảy xuống khuấy đũa thủy tinh); Tuyệt đối không làm ngược lại pha loãng axit H2SO4 đặc
(tức cho nước vào axit), nguy hiểm: axit bắn tung tóe mặt, vào người gây bỏng nặng, làm mù mắt.
6 Khi lấy hóa chất rắn ta phải dùng kẹp dùng muỗng, tuyệt đối khơng dùng tay
7 Khi lắc hóa chất lỏng ta dùng ống nghiệm từ tay (đề nghiêng) gõ thật nhẹ vào lòng bàn bàn tay Tuyệt đối khơng sóc ống nghiệm lên xuống, hóa chất văng ngoài, văng vào người, nguy hiểm
(20)lại cho ống nghiệm tiến gần thêm chút Nếu biết xác khí độc tuyệt đối khơng ngửi
10 Khi nghiền hóa chất rắn ta phải dùng cối xoay trịn miệng cối để nghiền nát hóa chất, khơng dùng cối đập lên, đập xuống làm vỡ cối
11 Khi lọc hóa chất ta phải đổ hóa chất chảy từ từ dọc theo đũa thủy tinh chảy xuống giấy lọc, phễu lọc
2.6 An toàn phịng thí nghiệm
Đối với thí nghiệm thực hành, giáo viên hướng dẫn học sinh nắm vững thao tác cần tránh phịng thí nghiệm Để thí nghiệm an tồn ta cần phải ý nội dung sau đây:
1 Trong phòng thí nghiệm khơng q nhiều học sinh lúc làm thí nghiệm dẫn đến xơ đẩy lẫn làm đỗ vỡ hóa chất, dụng cụ thí nghiệm, gây nguy hiểm Mỗi nhóm làm thí nghiệm thường bố trí từ đến học sinh vừa đủ
2 Khơng để hóa chất đổ mặt bàn, nhà, khơng để hóa chất dễ vương vào tay, vào người
3 Không để học sinh đổ hóa chất từ bình q lớn vào ống nghiệm, vào cốc thủy tinh dễ gây nguy hiểm, chẳng hạn rót dung dịch axit HNO3, H2SO4 đặc, nước
brom … để pha lỗng
5 Khơng dùng tay để cầm chậu thủy tinh chứa đầy nước dung dịch hóa chất Ta phải dùng hai tay để bưng
6 Không cho học sinh đứng ghế để với hóa chất để chỗ cao tủ Để lấy lọ hóa chất đặt sát mép tủ hóa chất, dễ rớt
7 Khơng cho học sinh đốt khí dễ nỗ chưa thử độ tinh khiết khí (đốt cháy hiđro …)
8 Giá đỡ thí nghiệm phải đặt bàn, khơng để sát mép bàn thí nghiệm
9 Khơng đưa đồ ăn thức uống vào phịng thí nghiệm, dễ vương hóa chất độc
10 Các hóa chất dễ cháy phải đặt xa lứa, ben zen, axeton, cồn … 11 Thủy ngân bị đổ sàn nhà phải dùng bột lưu huỳnh để làm
12 Hút hóa chất khơng độc hại phải để ống hút vào lịng chất lỏng, khơng để ông hút mặt chất lỏng dung dịch bình hóa chất gần hết
13 Khơng dùng tay ướt để rút phíchc cắm điện
14 Phịng thí nghiệm phải xếp đặt gọn gàng, ngăn nắp tránh cản trở việc lại dễ gây đổ vỡ dụng cụ, hóa chất
15 Khơng để tóc xõa dài phịng thí nghiệm
(21)2.7 Tủ thuốc hóa chất sơ cấp cứu phịng thí nghiệm
- Trường hợp bị bỏng:
Bị bỏng lửa, vật nóng, nước sơi, bị cháy … cần đắp lên chỗ bỏng miếng tẩm dung dịch KMnO4 1%, sau bơi vazơlin băng vết bỏng lại
Khơng làm vỡ nốt phịng da để tránh nhiễm trùng
Nếu bỏng axit đặc trước hết phải xối nước vào chỗ bỏng rửa nhiều lần, sau rửa dung dịch NaHCO3 10% dung dịch NH3 loãng
Nếu bỏng dung dịch chất kiềm đặc, lúc đầu xối nước rửa giống bị bỏng axit rửa dung dịch axit axetic 5%
Bị bỏng photpho trắng phải đưa nạn nhân đến trạm y tế Trước đưa đến trạm y tế phải nhúng vết thương vào dung dịch KMnO4 5% dung
dịch AgNO3 10% dung dịch CuSO4 5% Không bôi vazơlin lên vết bỏng
vì P trắng tan tốt dung mơi vazơlin
Bị bỏng brom lỏng phải dội nước nhiều lần sau rửa vết bỏng dung dịch Na2S2O3 5% Sau bơi vazơlin, băng vết thương lại đưa nạn nhân đến
trạm y tế gần
- Trường hợp bị ngộ độc:
Bị ngộ độc hút phải dung dịch kiềm, hút phải dung dịch NH3, NaOH
… cho nạn nhân uống dung dịch CH3COOH 5% nước chanh Không cho
uống thuốc tẩy
Bị ngộ độc hút phải dung dịch axit cho nạn nhân uống nước đá, cho uống bột MgO trộn với nước (29 g 300 ml nước uống từ từ) Không cho uống thuốc tẩy
Bị ngộ độc asen ăn nhầm hợp chất asen Trước hết phải làm cho nạn nhân nôn hết ngồi (móc tay vào miệng để nạn nhân nơn ngồi) Sau cho uống than hoạt tính 10 phút cho uống thìa dung dịch FeSO4 (1 phần
FeSO4 với phần nước) Tốt cho uống dung dịch FeSO4 với huyền phù
MgO pha nước (20 g MgO 300 ml nước) Sau đưa nhanh nạn nhân đến bệnh viện để rửa ruột
Bị ngộ độc hợp chất thủy ngân Trước hết phải làm cho nạn nhân nơn hết ngồi sau cho uống sữa có pha lịng trắng trứng nước pha lịng trắng trứng Sau cho nạn nhân uống than hoạt tính
Bị ngộ độc photpho trắng, trước hết cho nạn nhân nơn ngồi, sau cho nạn nhân uống dung dịch CuSO4 (0,5 g CuSO4 pha lít nước) Cho nạn
nhân uống nước đá Khơng cho uống sữa có pha lịng trắng trứng chất hòa tan P trắng
Bị ngộ độc hợp chất chì Cho nạn nhân uống dung dịch Na2SO4 10%
hoặc MgSO4 10% nước ấm (vì chất cho kết tủa PbSO4) Sau cho
(22)Bị ngộ độc khí độc Cl2, Br2 … cần đưa nạn nhân chỗ thống khí, nới
lỏng dây thắt lưng nạn nhân Cho nạn nhân thở khơng khí có lẫn amoniac
Bị ngộ độc khí độc CO, H2S … nên đưa nạn nhân chỗ thoáng khí
cho thở O2 nguyên chất làm hô hấp nhân tạo thấy cần thiết
Bị ngộ độc khí NH3 nên cho nạn nhân hít nước nóng Sau cho uống
nước chanh dung dịch giấm loãng
Do vậy, phịng thí nghiệm hóa học phải có tủ thuốc sơ cấp cứu phịng có tai nạn xảy Phịng thí nghiệm cần phải có số dung dịch hóa chất sau:
1 Rượu iot - 5% (dung dịch rượu etylic I2) dùng để bôi vào vết
thương, tránh nhiễm trùng
2 Dung dịch amoniac 5% dùng để cấp cứu người bị ngộ độc khí Cl2, Br2,
axit
3 Dung dịch NaHCO3 10% dùng để sơ cấp cứu, rửa vết bỏng axit H2SO4
đặc HNO3
4 Dung dịch CuSO4 5% dùng để tẩm lên vết bỏng P trắng trước đưa đến
bệnh viện
5 Dung dịch axit boric dùng rửa vết bỏng kiềm
6 Dung dịch axit axetic 5% dùng để rửa vết bỏng nặng kiềm (bỏng dung dịch NaOH đặc …)
7 Dung dịch KMnO4 – 3% dùng để sát rùng vết thương da
dùng để rửa vết bỏng P trắng
8 Các loại bông, băng, gạc sát trùng có sẵn
III. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
Mục tiêu giáo dục trường phổ thông nhằm đào tạo lớp người lao động phát triển tồn diện, có đức, có tài, có đủ lực, trình độ chun mơn làm chủ xây dựng đất nước, phục vụ nhân dân Nhà trường nơi học sinh đến để học tập, nuôi dưỡng ước mơ, tiếp thu kiến thức, nâng cao nhận thức hiểu biết lý thuyết thực hành Do đó, học gắn liền với hành có vai trị quan trọng việc lĩnh hội kiến thức học sinh
(23)Để giải khó khăn, vướng mắc chưa làm q trình dạy học hóa học, đề tài giúp cho giáo viên học sinh tự tin hơn, an tâm làm thí nghiệm thực hành Nếu làm đầy đủ thí nghiệm khó số u cầu cần có phịng thí nghiệm việc dạy học gây hứng thú học tập cho em học sinh, kết học tập nâng cao
IV. ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG
Căn vào tình hình thực tế trường học vào hướng dẫn thực theo chương trình chuẩn kiến thức, kỹ Bộ GDĐ&ĐT, có số đề xuất, kiến nghị sau:
1 Đối với giáo viên tổ chun mơn có dạy mơn học có thí nghiệm biểu diễn thực hành:
- Đề nghị giáo viên dạy học lớp phải sử dụng thí nghiệm biểu diễn, khơng dạy chay (nếu có thí nghiệm) phối hợp với việc đổi phương pháp dạy học, nhằm để phát huy tư độc lập, sáng tạo học sinh việc lĩnh hội kiến thức
- Đề nghị giáo viên chun mơn tích cực tìm kiếm hóa chất thay thế, chế tạo dụng cụ, thiết bị thiếu nhằm để thực đầy đủ thí nghiệm thực hành có theo chương trình bậc học
- Đề nghị tổ chuyên môn cho xây dựng nội quy, an tồn phịng thí nghiệm xây dựng tủ thuốc sơ cấp cứu phịng có tai nạn xảy Rà soát lại tất thí nghiệm có chương trình, thấy thí nghiệm nào? dụng cụ nào? thiết bị cịn thiếu? lên kế hoạch, giao việc cho thành viên cụ thể có tổ tìm kiếm hóa chất thay thế, chế tạo dụng cụ, thiết bị phục vụ cho dạy học (nếu làm được) Tuyệt đối khơng bỏ thí nghiệm
- Tổ mơn phải lên kế hoạch, thời khóa biểu làm thí nghiệm thực hành lớp học, giáo viên tổ từ đầu năm học trình lãnh đạo duyệt Đây để tổ chức thực theo dõi, đánh giá thi đua hàng năm học
2 Đối với trường trung học sở:
- Hiệu trưởng nhà trường tạo điều kiện sở vật chất, xây dựng phịng thí nghiệm (nếu chưa có), phịng học mơn, mua sắm thiết bị, dụng cụ, hóa chất cịn thiếu để phục vụ tốt cho việc dạy học
- Tăng cường quản lý chuyên môn cách chặt chẽ Theo dõi, giám sát việc dạy học tiết dạy có sử dụng thí nghiệm thực hành cách dự giờ, thăm lớp
3 Đối với cấp quản lý giáo dục:
(24)- Kịp thời bổ sung, xây dựng phòng học cho trường thiếu sở vật chất xây dựng thêm lớp học xây dựng lại phịng thí nghiệm chưa quy cách
- Kịp thời phát khen thưởng tập thể cá nhân có thành tích xuất sắc chun môn việc sử dụng phát huy tốt khả có thí nghiệm thực hành, đồng thời, nhân rộng điển hình tiên tiến tồn đơn vị, toàn tỉnh để trường khác học tập noi theo
Trên toàn nội dung đề tài Chúng tơi có nhiều cố gắng việc nghiên cứu viết đề tài này, nhiên, chúng tơi cịn hạn chế thiếu sót định chưa trình bày hết phạm vi đề tài Rất bạn đọc góp ý, xây dựng để đề tài lần sau viết hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn!
NGƯỜI THỰC HIỆN (Ký tên ghi rõ họ tên)
(25)V. TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Thí nghiệm Hóa học trường trung học sở - Nhà xuất Giáo dục – Trần Quốc Đắc – Năm 1998
2 Thực hành thí nghiệm Hóa học lớp – Nguyễn Phú Tuấn – Nguyễn Hồng Thúy - Vũ Anh Tuấn - Nhà xuất Giáo dục – Năm 2005
3 Hóa học – Lê Xuân Trọng – Nguyễn Cương – Đỗ Tất Hiển - Nhà xuất Giáo dục – Năm
(26)MỤC LỤC
Mục Nội dung Trang
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1 Thực trạng đề tài:
1.2 Hướng nghiên cứu:
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
2.1 Cơ sở lý luận
2.2 Một số thí nghiệm hóa học khó thuộc bậc học trung học cở sở 2.3 Một số thí nghiệm hóa học khó thuộc bậc học trung học cở sở
Thí nghiện 1: Điều chế khí hiđro thử độ tinh khiết khí hiđro
trước thực phản ứng đốt cháy
Thí nghiện 2: Hiđro tác dụng với đồng (II) oxit
Thí nghiện 3: Natri tác dụng với nước 10
Thí nghiện 4: Cacbon tác dụng với đồng (II) oxit 11 Thí nghiện 5: Điều chế oxi Đốt cháy lưu huỳnh, photpho, sắt oxi. 11 Thí nghiện 6: Điều chế Clo Sắt, đồng, natri tác dụng với clo. 14
Thí nghiện 7: Sắt tác dụng với lưu huỳnh 15
Thí nghiện 8: Metan tác dụng với Clo 16
2.4 Kỹ thuật gia công làm số dụng cụ đơn giản thủy tinh có trong phịng thí nghiệm 16
1 Cắt ống thủy tinh: 16
2 Uốn ống thủy tinh: 17
3 Đục thủng lỗ ống thủy tinh đáy ống nghiệm: 18
4 Nối ống thủy tinh: 18
5 Khoan nút cao su: 18
2.5 Những thao tác phịng thí nghiệm 19
2.6 An tồn phịng thí nghiệm 20
2.7 Tủ thuốc hóa chất sơ cấp cứu phịng thí nghiệm 21
III HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI 22
IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG 23
V TÀI LIỆU THAM KHẢO 25