Phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo thông qua hệ thống bài tập hóa học chương oxi lưu huỳnh hóa học 10 trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Ngọc Nga PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYÊT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO THƠNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HĨA HỌC (CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH, HĨA HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THƠNG) LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Ngọc Nga PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYÊT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC (CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH, HÓA HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THƠNG) Chun ngành : Lí luận phương pháp dạy học mơn Hóa học Mã số : 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐẶNG THỊ OANH Thành phố Hồ Chí Minh - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc rõ ràng phép công bố Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2016 Học viên thực Nguyễn Thị Ngọc Nga LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành với nỗ lực, cố gắng thân, với động viên, giúp đỡ nhiệt tình thầy cơ, gia đình, bạn bè em học sinh Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phịng Sau đại học, Khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, quý thầy cô dạy lớp Cao học lý luận phương pháp dạy học mơn Hóa học khóa 25 tận tình giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho học viên hoc tập, nghiên cứu hồn thành khóa học Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Đặng Thị Oanh dành nhiều thời gian hướng dẫn tận tình, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn Xin cảm ơn người bạn đồng hành lớp Cao học lý luận phương pháp dạy học mơn Hóa học khóa 25; q thầy em học sinh Trường THPT Ngô Quyền, THPT Quang Trung, THPT Trần Cao Vân THPT Lịch Hội Thượng tạo điều kiện tốt để tơi thực thực nghiệm đề tài Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, người thường xuyên động viên, khuyến khích, hỗ trợ để hồn thành luận văn Một lần nữa, xin gửi đến tất người lòng biết ơn chân thành sâu sắc MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan  Lời cảm ơn  Mục lục  Danh mục chữ viết tắt  Danh mục bảng  Danh mục hình  MỞ ĐẦU   Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ NĂNG LỰC VÀ BÀI TẬP HĨA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG 5  1.1.  Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5  1.2   Định hướng đổi giáo dục phổ thông 7  1.2.1 Một số quan điểm đạo đổi giáo dục phổ thông .7  1.2.2 Những định hướng đổi chương trình giáo dục phổ thơng .8  1.2.3 Đổi phương pháp dạy học 10  1.2.4 Đổi kiểm tra đánh giá 11  1.3 Năng lực lực giải vấn đề sáng tạo 11  1.3.1 Khái niệm lực 11  1.3.2 Các lực chung lực đặc thù mơn Hóa học cần hình thành phát triển cho học sinh THPT .12  1.3.3 Năng lực giải vấn đề sáng tạo 13  1.4 Cơ sở lý luận tập hóa học 17  1.4.1 Khái niệm tập hóa học 17  1.4.2 Ý nghĩa việc sử dụng tập hóa học 17  1.4.3 Xây dựng câu hỏi, tập theo định hướng phát triển lực .18  1.5 Thực trạng sử dụng tập hoá học phát triển lực GQVĐ ST cho học sinh q trình dạy học hóa học trường THPT 22  1.5.1 Mục đích điều tra 22  1.5.2 Đối tượng điều tra .22  1.5.3 Phương pháp điều tra 23  1.5.4 Kết điều tra 23  Tiểu kết chương 30  Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO THƠNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HĨA HỌC (CHƯƠNG OXI - LƯU HUỲNH, HÓA HỌC 10, THPT) 31  2.1 Mục tiêu, nội dung, cấu trúc chương trình chương Oxi – Lưu huỳnh lớp 10 ( bản) trường THPT 31  2.1.1 Mục tiêu, cấu trúc chương Oxi – Lưu huỳnh lớp 10 trường THPT 31  2.1.2 Một số điểm cần ý nội dung phương pháp dạy học 32  2.3 Thiết kế công cụ đánh giá lực GQVĐ ST thông qua BTHH 39  2.3.1 Cấu trúc lực GQVĐ ST 39  2.3.2 Công cụ đánh giá lực GQVĐ ST HS thông qua BTHH 43  2.3.3 Kiểm định công cụ đánh giá .47  2.3.4 Quy trình đánh giá lực GQVĐ ST 48  2.4 Xây dựng hệ thống tập hóa học nhằm phát triển lực GQVĐ ST HS thông qua chương Oxi - Lưu huỳnh 50  2.4.1 Đặc điểm hệ thống BTHH nhằm phát triển lực GQVĐ ST 50  2.4.2 Nguyên tắc xây dựng HTBT nhằm phát triển lực GQVĐ ST 50  2.4.3 Quy trình xây dựng HTBT nhằm phát triển lực GQVĐ ST 50  2.4.4 Một số tập hóa học nhằm phát triển lực GQVĐ ST 52  2.5 Đề xuất biện pháp sử dụng BTHH nhằm phát triển lực GQVĐ ST 82  2.5.1 Biện pháp 82  2.5.2 Biện pháp 86  2.5.3 Biện pháp 87  2.5.4 Biện pháp 89  2.5.5 Biện pháp 90  2.6 Thiết kế số giáo án thực nghiệm 92  2.6.1 Giáo án Oxi – Ozon 92  2.6.2 Giáo án Hiđro sunfua 101  2.6.3 Giáo án Axit sunfuric Muối sunfat 101  2.6.4 Giáo án Luyện tập: Oxi – Lưu huỳnh 101  Tiểu kết chương 102  Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 103  3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm 103  3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .103  3.1.2.Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 103  3.2 Thời gian, đối tượng thực nghiệm 103  3.2.1 Thời gian thực nghiệm 103  3.2.2 Đối tượng thực nghiệm .103  3.3 Quá trình tiến hành thực nghiệm 104  3.3.1 Lựa chọn đối tượng thực nghiệm 104  3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm .104  3.4 Kết thực nghiệm xử lý kết thực nghiệm 108  3.4.1 Kết mặt định lượng .108  3.4.2 Phân tích kết định lượng 121  3.4.3 Kết mặt định tính 124  3.4.4 Đánh giá kết thực nghiệm 127  Tiểu kết chương 129  KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 130  TÀI LIỆU THAM KHẢO 132  PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BT : Bài tập BTHH : Bài tập hóa học ĐHSP : Đại học Sư phạm ĐC : Đối chứng GQVĐ ST : Giải vấn đề sáng tạo GV : Giáo viên GS : Giáo sư GD – ĐT : Giáo dục - đào tạo HCM : Hồ Chí Minh HS : Học sinh NCKH : Nghiên cứu khoa học Nxb : Nhà xuất PGS : Phó giáo sư PP : Phương pháp PPDH : Phương pháp dạy học PTHH : Phương trình hóa học TB : Trung bình THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm Tp : Thành phố TS : Tiến sĩ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Bảng so sánh số đặc trưng chương trình định hướng nội dung chương trình định hướng lực 9  Bảng 1.2 Các mức trình nhận thức bậc trình độ nhận thức .22  Bảng 1.3 Kết điều tra vấn đề phát triển lực GQVĐ ST cho HS dạy học hóa học 23  Bảng 1.4 Kết điều tra việc sử dụng dạng BTHH nhằm phát triển lực GQVĐ ST 24  Bảng 1.5 Kết điều tra dạng BTHH mà GV sử dụng trình dạy học 24  Bảng 1.6 Tính khả thi PP đánh giá lực GQVĐ ST HS 25  Bảng 1.7 Kết điều tra tình hình sử dụng PP dạy học GV 26  Bảng 1.8 Kết điều tra mức độ thực công việc HS tiến hành tìm câu trả lời cho câu hỏi tập GV đưa .27  Bảng 1.9 Mức độ ảnh hưởng đến phát triển lực GQVĐ ST thông qua dạng BTHH 29  Bảng 2.1 Cấu trúc nội dung chương Oxi – lưu huỳnh Hóa học 10 32  Bảng 2.2 Bảng mô tả mức độ yêu cầu cần đạt chương Oxi – Lưu huỳnh 37  Bảng 2.3 Cấu trúc lực GQVĐ ST thông qua BTHH 40  Bảng 2.4 Bảng kiểm quan sát (Dành cho GV) 43  Bảng 3.1 Danh sách lớp thực nghiệm đối chứng 104  Bảng 3.2 Kết kiểm tra đánh giá phát triển lực GQVĐ ST HS trước thực nghiệm .108  Bảng 3.3 Phân loại mức độ phát triển lực GQVĐ ST HS trước thực nghiệm .109  Bảng 3.4 Thống kê điểm số kiểm tra 15 phút 110  Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích kiểm tra 15 phút lớp TN1 ĐC1 .110  67 đổi kiện BT Đặt nhiều 10.00 0.00 câu hỏi có giá 17.50 17.50 trị, 15 37.50 17 42.50 14 35.00 16 40.00 thành 3 7.50 0.00 không dễ dàng chấp nhận thông tin chiều giải Tư độc lập BTHH Không kiến xem 17 42.50 17.50 xét, đánh giá 13 32.50 15 37.50 17.50 18 32.50 vấn đề sẵn sàng đánh giá lại vấn đề giải BTHH Bảng 12.8 Kết trung bình đánh giá lực GQVĐ ST HS thông qua bảng kiểm quan sát dành cho GV ( cặp TN4 – ĐC4) Kết đánh giá NL GQVĐ ST Năng lực Tiêu chí - Mức độ thành phần lực Lớp TN4 Số HS đạt làm rõ vấn đề Số HS Tỉ lệ đạt % 22 68.75 9.38 21.88 14 43.75 9.38 10 31.25 0 0.00 15.63 Phát nêu 21 65.63 9.38 tình 25.00 18 56.25 Phân tích Phát Tỉ lệ % Lớp ĐC4 tình BTHH 68 có vấn đề 9.38 11 34.38 BTHH 0 0.00 0.00 Thu thập làm 18 56.25 12.50 rõ thông tin 18.75 15 46.88 có liên quan đến 25.00 11 34.38 0 0.00 6.25 Đề xuất phân 15 46.88 12.50 tích số 13 40.63 16 50.00 giải pháp (PP 12.50 12 37.50 0 0.00 0.00 Lựa chọn 15 46.88 9.38 giải pháp phù 13 40.63 16 50.00 hợp để giải 12.50 12 37.50 BTHH 0 0.00 3.13 10 31.25 9.38 giải 16 50.00 15 46.88 pháp giải 18.75 13 40.63 0 0.00 3.13 Phát vấn đề 18.75 3.13 giải 10 31.25 10 31.25 Hình thành BTHH (đưa 11 34.38 13 40.63 tập 15.63 25.00 Nghiên cứu để 15.63 6.25 vấn đề cần giải BTHH Đề xuất, lựa chọn giải pháp giải) để giải BTHH Thực đánh giá giải pháp giải vấn đề Thực đánh giá vấn đề BTHH triển khai ý tập tương tự tưởng tổng quát) 69 giải 10 31.25 12 37.5 pháp giải BTHH 13 40.63 15 46.88 12.50 9.38 Đặt nhiều 21.88 9.38 câu hỏi có giá 13 40.63 25.00 trị, 21.88 14 43.75 15.63 21.88 thành 12.50 0.00 thay đổi trước thay đổi kiện BT không dễ dàng chấp nhận thông tin chiều giải Tư độc lập BTHH Không kiến xem 13 40.63 28.13 xét, đánh giá 11 34.38 14 43.75 12.50 18 28.10 vấn đề sẵn sàng đánh giá lại vấn đề giải BTHH PHỤ LỤC 13 ĐÁP ÁN HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC Dạng 1: Bài tập có cách giải nhanh, độc đáo sáng tạo a 83,33%; b 0,05; 0,06 %mMg = 30% ; %mAl = 70% b 6,72 (l); 33,33%; 66.67% ; c 125 ml 35,84 (l) a 26,6%; 73,4% 3,36 (l) a 7,2 g; b 50%; 0,5625 70 Cách 1: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Khí H2 thu cho tác dụng với S t H2S H2 + S  t Cách 2: Fe + S  FeS Cho FeS tác dụng với HCl: FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Fe 10 V H S = 3,36 (l); V H = 3,36 (l) 2 11 V H S =3,36 (l); V H =1,12 (l) 2 12 m NaHSO = 20,8 (g); m Na SO = 12,6 (g) 3 13 a 19,2 (g); b 46,43%; c 0,6M; 0,4M 14 m NaHSO = 10,4 (g); m Na SO = 37,8 (g) 3 15 H = 80% 16 6,81 (g) 17 43,3 (g) 18 58,03% 19 Na 20 %mCu = 82,58% ; %mAl = 17,42% 21 %mCu = 82,58% ; %mAl = 17,42% 22 a %mZn = 54,62% ; %mAl = 45,38%; b 0,2 (l); c 50,3 (g) 23 a %mFe = 30,43% ; %mCu = 69,57%; b 7,84 (l) 24 1,344 (l) 25 a mFe = 5,6 (g), mFeO = 14,4 (g); b 0,6 (l); c 45,6 (g) 26 3,0912 lít 27 X: Na; Y: K 28 15,8% 29 23,2 (g) 30 140 ml 71 31 25,6 (g) 32 25,088 (g) Dạng 2: Bài tập gắn với bối cảnh, tình thực tiễn Do than tác dụng với khí oxi khơng khí tạo khí cacbonic, phản ứng tỏa nhiệt Nhiệt tỏa tích góp dần, đạt tới nhiệt độ cháy than than tự bốc cháy Vì oxi tan nước nên nhiều lúc oxi nước không đủ thở nên cá ngoi lên bờ để lấy thêm oxi Do ban đêm khơng có ánh sáng xanh không quang hợp, hô hấp nên hấp thụ khí O2 thải khí CO2 làm cho phòng thiếu O2 lượng CO2 tăng lên nhiều Làm cho người thiếu O2 để hô hấp, dẫn đến khó thở,… C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Năng lượng (nhiệt + ATP) a Vì ozon có tính oxi hóa mạnh b – 10 gam ozon c Khơng khử trùng nước clo nước khử trùng clo thường có mùi khó chịu lượng nhỏ clo dư gây nên Cho khí qua dung dịch KI hồ tinh bột dung dịch hóa xanh chứng tỏ oxi có lẫn ozon Vì có ozon oxi hóa I- tạo thành I2 nguyên nhân làm cho hồ tinh bột hóa xanh 2KI + O3 + H2O → I2 +2KOH + O2 a Khi nước có chứa khí ozon làm hoạt tính thuốc bảo vệ thực vật hiệu b Ozon có tính chất oxi hố mạnh, khả sát trùng cao dễ tan nước nên dùng nước ozon để bảo quản hoa tươi Thủy ngân kim loại thể lỏng bay hơi, thủy ngân độc nên dùng chổi quét thủy ngân phân tán rộng gây độc cho người tiếp xúc Rắc bột lưu huỳnh vào thủy ngân có phản ứng chuyển thủy ngân thành hợp chất không bay dễ thu gom Hg + S  HgS 72 H2S có tính khử mạnh tác dụng với chất oxi hóa oxi khơng khí SO2 có khí thải nhà máy Có thể dùng dung dịch kiềm để khử khí thải trung hịa tạo muối không gây nguy hiểm H2S + 2NaOH  Na2S + 2H2O 10 H2S mùi trứng thối 11 Dẫn khí thải qua dung dịch nước vơi 12 Do bạc tác dụng với O2 khí H2S có khơng khí tạo bạc sunfua có màu đen 4Ag + O2 + 2H2S → 2Ag2S + 2H2O 13 - Cải tạo ao tốt đầu vụ nuôi - Quản lý tốt thức ăn hạn chế thức ăn thừa - Khi sử dụng phân bón, phân hữu nên hóa thành dung dịch tưới khắp mặt ao Lá dầm (phân xanh ) ao phải giữ tầng mặt thường xuyên đảo trộn để chúng phân hủy nhanh - Ao phải thoáng để làm tăng oxy hịa tan nước nhằm tránh tượng yếm khí - Các ao ni thâm canh nên có sục khí để làm H2S khơng khí nhanh 14 Khi đốt pháo xảy PTHH sau: S + O2  SO2 C + O2  CO2 2KNO3  2KNO3 + O2 2KNO3 + 3C + S  K2S + 3CO2 + N2 Khi đốt pháo tỏa lượng nhiệt lớn bắn trúng người gây nguy hiểm, khí tạo CO2, hạt bụi nhỏ K2S làm ô nhiễm môi trường 15 Trong trình lên men, phân hủy chất hữu phân động vật hình thành nên khí hiđro sunfua có mùi đặc trưng nên đun nấu khí ngồi khí metan làm cho ngửi thấy mùi khó chịu 16 Điện phân tiếp dung dịch có chứa H2S, HI, KI 35 giây, ta có: đp H2S  S + H2 (1) 73 Cho đến hết H2S, I- bị điện phân tạo thành I2 làm cho hồ tinh bột hóa xanh, điều cho ta biết trình (1) hồn thành Vậy lượng H2S lít khơng khí có chứa: Hàm lượng H2S khơng khí nhà máy: Vậy mức độ nhiễm khơng khí nhà máy vượt mức cho phép 17 Lưu huỳnh đioxit gặp oxi khơng khí sinh lưu huỳnh trioxit: 2SO2 + O2  2SO3 Sau lưu huỳnh trioxit gặp nước biến thành giọt mù axit theo nước mưa rơi xuống đất tạo mưa axit: SO3 + H2O  H2SO4 Tác hại axit: - Gây tổn hại cho cơng trình thép, đá (CaCO3) - Ảnh hưởng xấu tới đất - Gây ảnh hưởng đến sức khỏe người Giải pháp ngăn ngừa mưa axit: - Hạn chế thải môi trường khí SOx NOx - Tìm kiếm thay dần nhiên liệu hóa thạch nhiên liệu hyđro, sử dụng loại lượng tái tạo thân thiện với mơi trường 18 Có thể đề sau: Để diệt chuột nhà kho người ta thường dùng phương pháp đốt lưu huỳnh, đóng kín cửa nhà kho lại 74 a Hãy viết phản ứng đốt cháy lưu huỳnh b Chất làm chuột chết? Hãy giải thích? 19 H2SO4 vận chuyển thùng thép Fe bị thụ động hóa H2SO4 đặc nguội nên khơng có phản ứng Khi tháo H2SO4 đặc có lượng nhỏ axit cịn lại thùng Nếu khơng đóng kín lại thời tiết ẩm xâm nhập làm lỗng dung dịch axit Khi H2SO4 lỗng phản ứng với thùng xe làm hỏng thùng 20 d Số gam H2SO4 dung dịch: m H SO4  C %  D  V 98 %  1,84  50000   90160 ( g ) 100 % 100 % Gọi số gam nước cần phải pha thêm x (gam) Dung dịch cần pha 10% nên: 10 g H2SO4 phải pha với 90g H2O 90160 g H2SO4 phải pha với x g H2O Suy ra: x  90  90160  811440 ( g ) 10 Vì khối lượng riêng nước 1g/cm3 nên thể tích nước cần dùng để pha loãng 811440 cm3 = 811,440 lít Cách tiến hành pha lỗng: Khi pha lỗng lấy 811,440 lít H2O vào bình tích khoảng 1000 lít Sau cho từ từ 50 lít H2SO4 98% vào lượng nước trên, đổ axit chảy theo đũa thủy tinh, sau đổ nên dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ Không đổ nước vào axit 98%, axit bắn vào da, mắt,…và gây bỏng nặng e Khi đổ axit lên tượng đá có phản ứng hóa học xảy làm bề mặt tượng mài nhanh H2SO4 + CaCO3  CaSO4 + CO2 + H2O c Nếu đổ trực tiếp axit H2SO4 nồng độ cao vào việc ăn mịn đá hay việc oxi hóa axit xảy mạnh không kịp điều chỉnh làm cho sản phẩm hư hỏng có màu vàng, làm tính thẫm mỹ sản phẩm 75 d Nước thải axit không xử lí chảy sân, cống,…sẽ gây số tác hại như: - Ơ nhiễm mơi trường nước đặc biệt nguồn nước giếng phục vụ cho sinh hoạt hàng ngày người - Hiện tượng đá hoá đất dị ứng da người tiếp xúc - Ăn mòn vật làm kim loại mà tiếp xúc Để xử lý nước thải axit trước tiên ta nên xây bể chứa nước thải gần nguồn nước thải chảy Ta dùng hóa chất có tính bazơ (vơi, xút, ) để trung hịa nước thải axit - Vơi thường dùng trung hịa nước thải axit dạng bột CaCO3 hay sữa vơi Ca(OH)2 Đây tác nhân trung hịa rẻ tiền dễ kiếm PTHH: H2SO4 + CaCO3  CaSO4 + CO2 + H2O H2SO4 + Ca(OH)2  CaSO4 + 2H2O Tuy nhiên hay gặp tượng đóng rắn tạo thành bờ cửa nạp vôi vào thiết bị trung hịa Ca(OH)2 gặp khơng khí tác dụng với CO2 tạo thành CaCO3, CaCO3 đóng rắn làm giảm lưu lượng tắc đường ống - Trung hòa nước thải xút nhanh hiệu Sản phẩm phản ứng phần lớn dạng tan không làm tăng độ cứng nguồn nước tiếp nhận Tuy nhiên xút hóa chất đắt tác nhân trung hịa khác nên áp dụng NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O d Khi bị bỏng axit ta làm theo bước sau: - Rửa axit khỏi bề mặt da vòi nước lạnh 15 phút trở lên - Che phủ vùng bị bỏng băng gạc khô, vô trùng quần áo - Đưa nạn nhân đến sở y tế gần để xử trí bước 21 Khi chữa cháy phải dốc ngược bình để xảy phản ứng hóa học sau: 2NaHCO3 + H2SO4  Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O Khí CO2 sinh nặng khơng khí khơng tác dụng với oxi nên có tác dụng ngăn khơng cho vật cháy tiếp xúc với khơng khí để dập tắt đám cháy 76 Bài tập hóa học thực nghiệm a Cacbon cháy với lửa sáng chói Khi cho nước vôi vào sau phản ứng nước vôi bị đục o t PTHH: O2 + C  CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Cacbon cháy oxi mãnh liệt ngồi khơng khí b Nhận biết có mặt sản phẩm tạo thành (CO2) a Các hạt than cháy bị bắn tung tóe pháo hoa b Dùng KMnO4 để điều chế O2 cung cấp cho phản ứng đốt cháy C Có thể thay KMnO4 KClO3 xúc tác MnO2 a Lưu huỳnh rắn màu vàng chất lỏng màu vàng linh động quánh nhớt màu nâu đỏ lưu huỳnh màu da cam b Cần hướng miệng ống nghiệm phía khơng có người tránh hít phải lưu huỳnh độc a Hỗn hợp bột Fe S ống nghiệm có màu vàng xám nhạt đun nóng lửa đèn cồn phản ứng xảy mãnh liệt, tỏa nhiều nhiệt làm đỏ rực hỗn hợp, tạo thành hợp chất FeS màu xám đen o t Fe + S  FeS Fe : chất khử S : chất oxi hóa b Bột Fe phải bảo quản lọ kín (tốt bột sắt điều chế), khô Hỗn hợp bột Fe S tạo theo tỉ lệ 7:4 khối lượng Phải dùng ống nghiệm thủy tinh trung tính, khơ Khi đun hỗn hợp có màu đỏ rực dừng đun a Lưu huỳnh cháy lọ oxi mãnh liệt nhiều cháy khơng khí, tạo thành khói màu trắng khí SO2 77 o t SO2 S + O2  S : chất khử O2 : chất oxi hóa b Khí SO2 có mùi hắc, gây khó thở, ho, cần phải cẩn thận làm thí nghiệm, nên sau đốt xong cần đậy nắp lọ ngay, tránh hít phải khí a ZnS kết tủa đen, CuS kết tủa đen, CdS kết tủa vàng, PbS kết tủa đen b Sẽ xuất kết tủa ống nghiệm, lượng kết tủa ống nghiệm chứa dd ZnCl2 trường hợp (a) ZnS tan phần tong axit cịn CuS, CdS, PbS khơng tan axit a Khí H2S cháy khơng khí với lửa màu xanh nhạt Nếu đưa bình cầu chứa nước lạnh lên lửa xuất bột S màu vàng bám đáy bình cầu chứa nước lạnh FeS + HCl  FeCl2 + H2 2 o 4 2 t H S  O   S O2  H O (c khử) (c oxi hóa) b H2S chất khí khơng màu, mùi trứng thối, độc Dung dịch HCl đặc chất dễ bay Vì cho hóa chất thực hành nên dùng lượng nhỏ hóa chất, sử dụng thiết bị khép kín để tránh chất độc bay ngoài, đảm bảo an toàn 12 a Quỳ tím, Fe, Zn, Ba(OH)2, CuO b Kim loại đứng trước H dãy hoạt động hóa học c Axit tác dụng với chất sau: 13 - Chất thị - Oxit bazơ - Bazơ - Kim loại a Có khí theo ống dẫn sang ống nghiệm chứa dd brom, màu dd brom nhạt dần Na2SO3 + H2SO4  Na2SO4 + H2O + SO2 78 SO2 + Br2 + 2H2O  2HBr + H2SO4 b Khí SO2 khơng màu, mùi hắc, độc Vì làm thí nghiệm phải cẩn thận, làm thí nghiệm với lượng hóa chất nhỏ, lắp dụng cụ kín để khí SO2 khơng ngồi c Có thể thay dung dịch KMnO4 14 Có kết tủa trắng tạo thành kết tủa khơng tan axit Có thể dùng muối Ba2+ để nhận biết ion SO42- 15 a Có chất rắn màu đen trào ngồi cốc Vì H2SO4 đặc hấp thụ mạnh nước đường tạo cacbon có màu đen, phần khí SO2 bay lên làm sủi bọt, đẩy cacbon trào cốc PTHH: C12H22O11 SO đ H  12C + 11H2O C + 2H2SO4  CO2 + 2SO2 + 2H2O b Tính háo nước c Tinh thể CuSO4.5H2O bột gạo d Tính háo nước H2SO4 đặc tiến hành cách viết chữ vẽ lên tờ giấy trắng dd H2SO4 đặc, hơ tờ giấy gần lửa đèn cồn 16 - Hòa tan mẫu gang dung dịch axit HCl ống nghiệm Fe + 2HCl FeCl2 + H2 FeS + 2HCl  FeCl2 + H2S - Hơ giấy tẩm dung dịch Pb(NO3)2 phía miệng ống nghiệm Khí H2S bay lên phản ứng với Pb(NO3)2 làm đen giấy tẩm dung dịch H2S + Pb(NO3)2  PbS + 2HNO3 17 Tiến hành thí nghiệm: Lấy lọ 2ml dung dịch cho vào ống nghiệm Cho phenolphtalein vào ống nghiệm  Ống nghiệm hóa hồng NaOH  Không tượng là: Na2SO4, H2SO4, BaCl2, MgCl2, FeCl3 79 Lấy ml dd mẫu Na2SO4, H2SO4, BaCl2, MgCl2, FeCl3 cho vào ống nghiệm Nhỏ vài giọt dung dịch NaOH có màu hồng vào ống nghiệm:  Ống nghiêm làm màu hồng H2SO4  Ống nghiệm có kết tủa trắng xuất MgCl2  Ống nghiệm có kết tủa nâu đỏ xuất FeCl3  Ống nghiệm khơng có tượng Na2SO4 BaCl2 Lấy khoảng 2ml dd Na2SO4 BaCl2 cho vào ống nghiệm sạch, nhỏ vài giọt dd H2SO4 vào ống nghiệm trên:  Ống nghiệm có kết tủa trắng xuất BaCl2  Ống nghiệm khơng có tượng Na2SO4 PTHH: 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O 2NaOH + MgCl2  Mg(OH)2 + 2NaCl 3NaOH + FeCl3  Fe(OH)3 + 3NaCl H2SO4 + BaCl2  BaSO4 + 2HCl Bài tập có sử dụng hình vẽ Dựa vào tính chất vật lí hố học khí oxi là: - Nặng khơng khí, khơng tác dụng với khơng khí - Tan nước Từ học sinh dễ dàng suy ra: Phương pháp 1: oxi thu có lẫn khí có khơng khí ( phương pháp đẩy khơng khí) Phương pháp 2: thu oxi tinh khiết ( phương pháp đẩy nước) Nếu lấy đèn cồn (tắt đèn cồn) áp suất bình giảm nên nước từ ngồi phun vào bình làm vỡ ống nghiệm Khí C khí có đặc điểm: Nặng khơng khí khơng tác dụng với khơng khí C B SO2 dd HCl dd H2SO4đ,n O2 H2O2 80 A Sun fit S, Cu MnO2 Vì đốt nóng đun nóng chảy (kim loại kiềm) sau cho vào bình đựng khí, phản ứng toả nhiệt, sản phẩm sinh rơi xuống bình làm vỡ bình H2S Dung dịch bị đục màu vàng: SO2 + 2H2S  3S + 2H2O Có thể thay axit HCl Giấy tẩm Pb(NO3)2 hóa đen có kết tủa PbS xuất Có thể dùng dd Pb(NO3)2 để nhận biết khí H2S 11 CuSO4 khan dùng để giữ nước, tẩm NaOH giúp trách khí SO2 ngồi co phản ứng: 2NaOH + SO2  Na2SO3 + H2O 12 a Tính tan SO2 b Chứng tỏ dung dịch tạo thành SO2 tan vào nước có tính axit 13 Khí SO2 khí tan nhiều nước, tạo thành dung dịch H2SO3 làm quỳ tím chuyển màu hồng, nên nước có màu hồng phun mạnh vào bình cầu 14 Dung dịch brơm phun vào bình cầu bị màu SO2 tác dụng với dung dịch brôm theo phương trình sau: SO2 + Br2 + 2H2O  2HBr + H2SO4 15 Chất lỏng B phun vào bình cầu khố K mở nên khí A bình cầu phải dễ hoà tan B tác dụng với B tạo chất lỏng nên áp suất bình cầu giảm mạnh so với áp suất khí làm cho nước phun mạnh vào bình cầu chứa khí A Vậy: a) HCl, SO2 b) HCl, CO2, SO2, H2S, Cl2 c) SO2, C2H4, C2H2 17 a Màu phenolphtalein nhạt dần b Người ta cho thêm phenolphtalein làm thí nghiệm để dễ nhận biết có xảy phản ứng hóa học c SO2 có tính chất oxit axit 81 19 a Có chất rắn màu đen trào ngồi cốc Vì H2SO4 đặc hấp thụ mạnh nước đường tạo cacbon có màu đen, phần khí SO2 bay lên làm sủi bọt, đẩy cacbon trào cốc PTHH:   12C + 11H2O C12H22O11   H SO đ C + 2H2SO4  CO2 + 2SO2 + 2H2O b Tính háo nước c Tinh thể CuSO4.5H2O 20 Đồng không tác dụng với axit lỗng tác dụng với axit H2SO4 đặc ... đề xuất số nội dung chương góp phần phát triển lực GQVĐ ST cho HS THPT 31 Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC (CHƯƠNG OXI LƯU HUỲNH, HÓA... tối đa lực chung lực GQVĐ ST cho HS Chính lí chúng tơi chọn đề tài: ? ?Phát triển lực giải vấn đề sáng tạo thông qua hệ thống tập hóa học (chương Oxi - Lưu huỳnh, hóa học 10, trung học phổ thơng)”... 23  Tiểu kết chương 30  Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC (CHƯƠNG OXI - LƯU HUỲNH, HÓA HỌC 10, THPT) 31  2.1