Định hướng tư duy cho học sinh lớp 12 giải các bài toán thực hành trong chương trình phổ thông ở mức độ vận dụng

MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài 1.2.Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những điểm SKKN……………………………………………… NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm………… A Một số lưu ý chung I Về dụng cụ hóa chất……………………………………………4 II Điều chế số chất khí phịng thí nghiệm……………….4 III Cách thu khí………………………………………………………5 IV Tính chất vật lý số chất thường gặp.………………… B Bài tập trắc nghiệm thí nghiệm……………………………………… 2.3 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục với thân, đồng nghiệp nhà trường ………………………………………… 18 KẾT LUẬN- KIẾN NGHỊ .18 3.1 Kết luận……………………………………………………………………….18 3.2 Kiến nghị…………………………………………………………………… 19 1 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Khoa học tự nhiên đề cao coi trọng kết thực nghiệm Trong trình dạy học hóa học thí nghiệm hóa học giữ vai trị đặc biệt quan trọng .Vì vậy, nói thí nghiệm sở việc học hóa học rèn luyện kĩ thực hành Theo quan điểm triết học Mac – Lenin khẳng định “ Mọi lý thuyết màu xám có đời xanh tươi ” Hóa học rèn luyện kĩ thực hành, ngồi cịn giúp phần quan trọng tạo hứng thú học tập cho học sinh Vì xu hướng chung việc đổi chương trình dạy - học mơn hóa học nước Thế giới tăng tỉ lệ cho thí nghiệm nâng cao chất lượng Đổi phương pháp dạy học khắc phục phương pháp truyền thụ chiều, rèn luyện thói quen nếp sống tư sang tạo người học Để thực nhiệm vụ cần bồi dưỡng cho học sinh phương pháp học tập để phát triển tư nhận thức kĩ vận dụng kiến thức vào thực tế Muốn nâng cao chất lượng học tập mơn hóa học phải có nhiều yếu tố song hành việc xây dựng sử dụng tập thí nghiệm tiết học hóa học quan trọng + Bài tập thí nghiệm khắc phục tình trạng giải tập cách thuộc lịng, hình thức, tình trạng áp dụng cơng thức cách máy móc + Bài tập thí nghiệm điều kiện để học sinh vận dụng tổng hợp kiến thức lý thuyết với kiến thức thực hành + Những dạng tập có sử dụng hình vẽ thí nghiệm giúp học sinh phát triển khả quan sát, phân tích, đánh giá,… tốt Khi chúng kết hợp với tập dùng lời tạo điều kiện phát triển toàn diện kĩ cho học sinh Mặt khác, xu hướng năm thi THPT quốc gia gần ln có dạng tập mới, tập thí nghiệm thực hành Vì dạng tập nên đa số học sinh lung túng việc giải vấn đề để chọn đáp án Vì để giúp em học sinh giải tốt loại tập nên mạnh dạn đưa đề tài “ĐỊNH HƯỚNG TƯ DUY CHO HỌC SINH LỚP 12 GIẢI CÁC BÀI TỐN THỰC HÀNH TRONG CHƯƠNG TRÌNH PHỔ THƠNG Ở MỨC ĐỘ VẬN DỤNG” 1.2 Mục đích nghiên cứu Xu hướng đề thi trung học phổ thông quốc gia gần thường xuất nhiều tập thí nghiệm có dạng hình vẽ, tập mà học sinh gặp, học sinh giải vấn đề nhiều lúng túng, đồng thời nâng cao chất lượng học tập hứng thú học sinh mơn hóa học Xuất phát từ thực tiễn vậy, nên Tôi nghiên cứu đề tài nhằm giúp học sinh phân tích để lựa chọn đáp án dạng tập 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các tập thí nghiệm có hình vẻ minh họa 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích kết hợp với liên hệ thí nghiệm thực tế mà học sinh làm - Phương pháp nghiên cứu tài liệu - Phương pháp điều tra - Phương pháp thực nghiệm sư phạm 1.5 Những điểm SKKN - Giải tập xuất đề thi trung học phổ thông quốc gia gần Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Để làm tốt dạng tập học sinh phải nắm vững tính chất vật lí, tính chất hóa học, kết hợp với thí nghiệm thực tế mà học sinh làm Để từ em học sinh có sở lập luận, phân tích hình ảnh thí nghiệm để đưa đáp án xác 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Việc dạy học mơn hố học trường trung học phổ thơng cịn gặp nhiều khó khăn: Đa số học sinh chưa chủ động để chiếm lĩnh kiến thức, thụ động việc tiếp thu kiến thức Một phần em lười biếng, ỉ lại chưa thấy hứng thú học Mặt khác, học cịn khơ khan khơng thu hút học sinh Cở sở vật chất nhà trường cịn thiếu thốn, học sinh lớp đơng nên để áp dụng nhiệm vụ chung mơn học đặc thù riêng mơn hố học “Dạy-học” phương pháp thực nghiệm Và thực trạng cho thấy, hầu hết nhà trường phổ thơng việc sử dụng thí nghiệm dạy học mơn hố học cịn hạn chế, đơi giáo viên dạy chay Vì việc tiến hành thí nghiệm cịn bất cập như: thời gian chuẩn bị, thí nghiệm phải bảo đảm tính an tồn cao, việc chuẩn bị thí nghiệm lại kì cơng Chính kiến thức thực hành thí nghiệm học sinh cịn hạn chế Mặt khác trình dạy học giáo viên chưa khai thác hình vẽ thí ngiệm có sách giáo khoa Mà năm gần đề thi học sinh giỏi tỉnh hay đề thi THPT Quốc gia ln có tập hình vẽ thí nghiệm đa số em học sinh làm chưa tốt thường sợ tập dạng Từ thực trạng Tơi tìm hiểu, nghiên cứu sưu tầm số tập điển hình thí nghiệm có hình vẽ, để giảng dạy tiết học lớp Tôi thấy học sinh hứng thú tự tin Vì vậy, học đạt kết cao A Một số lưu ý chung: I Về dụng cụ hóa chất Trong hình vẽ cần ý số điểm sau: - Hóa chất sử dụng chất gì? Hóa chất có tác dụng gì? - Dụng cụ lắp đặt: Nằm nghiêng hay ngang? Vai trị thí nghiệm? Phản ứng xảy dụng cụ chứa hóa chất gì? - Điều kiện phản ứng: Đặc, lỗng, rắn, có cần đun nóng hay khơng? - Thu khí cách nào… II Điều chế số chất khí phịng thí nghiệm Chất lỏng + Chất rắn Chất cần điều chế H2 Chất lỏng Chất rắn Phương trình điều chế Zn, Fe… Zn + H2SO4 (loãng) → ZnSO4 + H2 CO2 C2H2 Cl2 HCl hoạc H2SO4 HCl H2O HCl đặc CaCO3 CaC2 MnO2 KMnO4 HCl H2SO4 đặc NaCl O2 H2S SO2 HNO3 H2O2 HCl H2SO4 H2SO4 đặc 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2 + H2O 2H2O + CaC2 → C2H2 + Ca(OH)2 4HCl (đặc) + MnO2 (rắn) MnCl2 + Cl2 + 2H2O 16HCl (đặc)+ 2KMnO4 (rắn) → 2MnCl2+ 5Cl2+ 2KCl+ 8H2O NaCl (rắn)+ H2SO4 (đặc) NaHSO4 + HCl NaCl (rắn)+ H2SO4 (đặc) Na2SO4 + HCl 2H2O2 O2 + 2H2O 2HCl + FeS → FeCl2 + H2S H2SO4 + Na2SO3 (rắn) Na2SO4 + SO2 + H2O H2SO4 đặc+ NaNO3 HNO3 + NaHSO4 MnO2 FeS Na2SO3 NaNO3 Chất lỏng + Chất lỏng Chất Chất lỏng Chất lỏng cần điều chế N2 NH4Cl NaNO3 bão bão hòa hòa CO HCOOH H2SO4 đặc C2H4 C2H5OH H2SO4 đặc Phương trình điều chế NH4Clbh + NaNO3 bh → N2+ NaCl + H2O HCOOH CO + H2O C2H5OH CH2=CH2 + H2O III Cách thu khí Phải nắm vững tính chất vật lý ( tính tan tỉ khối) để áp dụng phương pháp thu khí Ví dụ: - Thu theo phương pháp đẩy khơng khí: Chất khí khơng phản ứng với oxi khơng khí + Úp ống thu: Khí nhẹ khơng khí ( H2, NH3, N2…) + Ngửa ống thu: Khí nặng khơng khí( CO2, SO2…) - Thu theo phương pháp đẩy nước: Các khí phải khơng tan hoạc tan nước + Khí tan nước (H2, O2, CO2, N2, CH4, C2H4, C2H2 ) + Các khí tan nhiều nước (khí HCl, khí NH3): IV Tính chất vật lý số chất thường gặp - F2: Khí lục nhạt, độc, khơng tan nước mà phân hủy nước - Cl2:Vàng lục, mùi sốc, tan vừa phải nước, nước clo có màu vàng nhạt - Br2: Chất lỏng, đỏ nâu, dễ bay hơi, độc - I2:Tinh thể đen tím, sáng kim loại, tan nhiều dung mơi hữu cơ, tan nước - O2: Khơng màu khơng mùi, tan nước - O3: Khí xanh, mùi khét, hóa lỏng có màu xanh đậm, dễ tan nước oxi - H2S: Không màu, mùi trứng thối, độc, tan nước - SO2: Khơng màu, mùi hắc, độc, tan nhiều nước - SO3: Chất lỏng, không màu, tan vô hạn nước H2SO4, hút nước mạnh - N2: Không màu, không mùi, tan nước, khơng trì cháy hơ hấp, khơng độc - NH3: Khí khơng màu, mùi khai, sốc, tan nhiều nước - CO2: Chất khí khơng màu, tan khơng nhiều nước - CO: Chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị tan nước - Khí hiđro clorua HCl: Là khí khơng màu, mùi xốc, nặng khơng khí, tan nhiều nước B Bài tập trắc nghiệm thí nghiệm Câu 1( ĐH KHỐI B 2014): Cho hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế khí Cl từ MnO2 dung dịch HCl: Khí Cl2 sinh thường lẫn nước hiđro clorua Để thu khí Cl khơ bình (1) bình (2) đựng A dung dịch NaOH dung dịch H2SO4 đặc B dung dịch H2SO4 đặc dung dịch NaCl C dung dịch H2SO4 đặc dung dịch AgNO3 D dung dịch NaCl dung dịch H-2SO4 đặc Định hướng tư duy: - Làm khô bước cuối nên loại B C - NaOH tác dụng với Cl2 nên loại A Cl2 + H2O HClO + HCl NaCl giúp hấp thụ HCl, HCl tan tốt nước, Cl tan nước phương trình Có NaCl tức thêm Cl- Cân chuyển dịch theo chiều nghịch Cl2 tan nước - Chỉ thõa mãn phương án D Câu ( QG 2017- MÃ 203): Trong phịng thí nghiệm, khí X điều chế thu vào bình tam giác cách đẩy nước theo hình vẽ bên Phản ứng sau khơng áp dụng cách thu khí này? o A t NaCl( r ) + H SO4 (đặc) HCl( k ) + NaHSO4 o B t KClO3  → KCl + 3O2( k ) o C CaO , t CH 3COONa( r ) + NaOH ( r )  → CH 4( k ) + Na2CO3 Zn + HCl  → ZnCl2 + H 2(k) D Định hướng tư duy: - Khí X thu phương pháp rời chỗ nước Khí X phải khơng tan hoạc tan nước Khí X khơng thể HCl được, HCl tan nhiều nước Chọn A Câu 3: Cho hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế clo phịng thí nghiệm sau Cho hóa chất MnO2; KMnO4 ; KClO3; K2Cr2O7; F2 Số hóa chất dùng bình cầu (1) là: A B C D Định hướng tư duy: - Chất rắn bình cầu phải tác dụng với HCl giải phóng khí Cl2 MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O KClO3 + 6HCl KCl + 3Cl2 + 3H2O K2Cr2O7 + 14HCl 2CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + 7H2O Chọn D Câu 4: Cho hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế khí Y hình bên Phương trình hóa học mơ tả thí nghiệm A Ca(OH)2 (rắn) + 2NH4Cl (rắn) → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O B 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 MnO 2 → C 2KClO3 (rắn) 2KCl + 3O2 D Na2SO3 (rắn) + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O Định hướng tư duy: - Khí Y thu phương pháp rời chỗ nước Khí Y phải khơng tan hoạc tan nước Loại A D - Theo hình vẽ hóa chất ống nghiệm chất rắn Loại B Chọn C Câu 5: Để pha loãng H2SO4 làm sau A cách B cách C cách D cách Định hướng tư duy: - Nguyên tắc việc pha chế axit H2SO4 đặc thành H2SO4 lỗng là: Rót từ từ axit đặc vào nước dung đũa thủy tinh khuấy nhẹ, tuyệt đối không điều ngược lại Chỉ thõa mãn cách Chọn A Câu 6: Quan sát sơ đồ thí nghiệm hình vẽ sau Hiện tượng quan sát bình eclen chứa dung dịch Br2 A Có kết tủa xuất B Dung dịch Br2 không bị nhạt màu C Dung dịch Br2 bị nhạt màu D Vừa có kết tủa vừa làm nhạt màu dung dịch Br2 Định hướng tư duy: - Nhìn vào hình vẽ khí điều chế SO2 Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O - Khi dẫn khí SO2 vào bình đựng dung dịch Br2 dung dịch bị nhạt màu SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4  Chọn C Câu 7( QG 2016): Hình vẽ sau mơ tả thí nghiệm điều chế khí Z A H2SO4 đặc + Na2SO3 rắn Na2SO4 + H2O  → SO2 + B Ca(OH)2 dung dịch + NH4Cl rắn NH3 + CaCl2 + H2O C MnO2 + HCl đặc  →  → MnCl2 + Cl2 + H2O  → D HCl dung dịch + Zn ZnCl2 + H2 Định hướng tư duy: - Khí Z khí khơng tan nước - Mặt khác SO2, NH3, Cl2 lại tan nước Loại A, B, C Chọn D Câu 8: Cho thí nghiệm hình vẽ Các chất A, B, C là: A CO; Fe2O3; Ca(OH)2 B H2; S; CuS C H2; S; CuSO4 D NH3; CuO; H2S Định hướng tư duy: - Do C dung dịch nên loại B, CuS chất rắn khơng tan nước - Khí A tác dụng với chất rắn B cho chất khí mà sục vào dung dịch C lại cho kết tủa màu đen Loại A khí sinh khí CO2 cho kết tủa màu trắng sục vào dung dịch C Loại D khí sinh khí N2 khơng tác dụng với dung dịch H2S Chỉ thõa mãn C o H2 + S t  → H2S H2S + CuSO4  CuS + H2SO4 Câu 9( QG 2017- MÃ 201): Trong phịng thí nghiệm, khí X điều chế thu vào bình tam giác theo hình vẽ bên Khí X tạo từ phản ứng hóa học sau đây? o A 2Fe + 6H2SO4(đặc) t  → Fe2(SO4)3 + 3SO2(k) + 6H2O o B NH4Cl + NaOH C CaCO3 + 2HCl t  →  → NH3(k) + NaCl + H2O CaCl2 + CO2(k) + H2O  → D 3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO(k) + 4H2O Định hướng tư duy: - Như hình vẽ khí X thu phương pháp đẩy khơng khí ,do bình úp ngược Khí X nhẹ khơng khí - Các khí: SO2( M= 64) , CO2( M= 44), NO( M= 30) chất khí nặng khơng khí - Chỉ thõa mãn khí X NH3 ( M= 17) Chọn B Câu 10: Trong phịng thí nghiệm, để chứng minh tính chất muối X, người ta tiến hành thí nghiệm hình Biết hỗn hợp Y gồm hai chất khí Z T (MZ