BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ------ HỒ ĐÌNH SƠN XÂY DỰNG CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN CÂN BẰNG AXIT – BAZƠ DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
- -
HỒ ĐÌNH SƠN
XÂY DỰNG CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN CÂN BẰNG AXIT – BAZƠ DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn hoá học
Mã số : 60.14.10
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS CAO CỰ GIÁC
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- Thầy giáo PGS.TS Cao Cự Giác – Trưởng Bộ môn Lí luận và phương
pháp dạy học hoá học, khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề tài, tận tình
hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành
luận văn này
- Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Khắc Nghĩa và TS Nguyễn Xuân đã dành
nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn
- Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các
thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá
học trường ĐH Vinh và ĐHSP Hà Nội đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất
cho tôi hoàn thành luận văn này
Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệu
Trường THPT Đông Hiếu, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình học tập và thực hiện luận văn này
Tp Vinh, tháng 10 năm 2012
Hồ Đình Sơn
Trang 3BẢNG CHỮ VIẾT TẮT
Trang 4Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 4
1.2.2 Đào tạo nhân tài cho đất nước – Trách nhiệm và lợi ích
1.3.2 Giới thiệu về các kỳ thi học sinh giỏi quốc tế, quốc gia và
Trang 5Chương 2 Xây dựng các dạng bài tập về cân bằng axit-bazơ dùng
2.2 Xây dựng hệ thống các dạng bài tập nâng cao phần cân
Dạng 1: Đánh giá các quá trình điện li 22
Dạng 2: Một số định luật cơ bản áp dụng cho các hệ
Trang 6Chương 3 Thực nghiệm sư phạm 67
Phụ lục 1: Bài tập cân bằng axit - bazơ 83
Phụ lục 2: Giáo án chuyên đề cân bằng axit –bazơ (buổi 5) 107
Trang 7MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Từ ngàn xưa, câu nói: ―Hiền tài là nguyên khí của quốc gia‖ đã được khắc trên bia đá Văn Miếu Quốc Tử Giám, thể hiện sự coi trọng nhân tài đối với sự nghiệp phát triển của đất nước Ngày nay, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật, sự bùng nổ của công nghệ cao, câu nói đó vẫn giữ nguyên giá trị Việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài còn cấp thiết hơn bao giờ hết khi mà nền kinh
tế tri thức đang bùng nổ trên toàn thế giới Để đáp ứng yêu cầu phát triển của đất nước, đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX của Đảng cộng sản Việt Nam đã khẳng định: ―Phát triển giáo dục- đào tạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy
sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá; là điều kiện phát huy nguồn lực con người, yếu tố cơ bản để phát triển xã hội, tăng trưởng kinh tế nhanh và bền vững‖
Để quán triệt những quan điểm trên của Đảng, bên cạnh nhiệm vụ đào tạo toàn diện cho thế hệ trẻ, ngành giáo dục và đào tạo còn có nhiệm vụ hết sức quan trọng đó là phát hiện và bồi dưỡng những học sinh có năng khiếu về các môn học ở bậc phổ thông, nhằm đào tạo các em trở thành những nhân tài tương lai của đất nước Nhiệm vụ này phải được thực hiện thường xuyên trong quá trình dạy học, qua các kỳ thi chọn và bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp
Hơn nữa, số lượng, chất lượng học sinh giỏi là một trong những mặt để khẳng định uy tín của giáo viên và vị thế của nhà trường Cho nên, công tác phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi luôn được nhà trường cũng như bản thân mỗi giáo viên quan tâm chú trọng Việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi là rất cần thiết và mang tính thiết thực, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục
Cân bằng axit – bazơ là một trong những nội dung quan trọng của chương trình hoá học trung học phổ thông, luôn tạo sức hấp dẫn đối với học sinh giỏi Đã có một số tác giả quan tâm nghiên cứu sử dụng bài tập hoá học để bồi dưỡng học sinh giỏi, song hệ thống lý thuyết và bài tập phần cân bằng axit – bazơ dùng cho bồi dưỡng HSG cần được tổng kết dưới dạng chuyên đề nâng cao để đáp ứng nhu cầu tham khảo của giáo viên và học sinh
Xuất phát từ thực thế đó, cùng với kinh nghiệm bản thân đã tham
Trang 8“Xây dựng các dạng bài tập phần cân bằng axit – bazơ dùng bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học THPT” Hy vọng đề tài luận văn sẽ là một
tài liệu tham khảo có ích cho bản thân và đồng nghiệp trong việc thực hiện nhiệm vụ bồi dưỡng HSG hoá học
2 Mục đích nghiên cứu
Xây dựng các dạng bài tập cơ bản, nâng cao phần cân bằng axit – bazơ để bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học ở bậc THPT
3 Nhiệm vụ của đề tài
1 Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài
2 Nghiên cứu chương trình hoá học phổ thông ban khoa học tự nhiên, chương trình chuyên hoá học, phân tích các đề thi HSG cấp tỉnh, cấp quốc gia và đi sâu vào nội dung phần cân bằng axit – bazơ Căn cứ vào đó xác định:
- Hệ thống kiến thức cần phát triển mở rộng
- Các dạng bài tập cần chú trọng xây dựng, phương pháp giải bài tập
3 Lựa chọn, xây dựng hệ thống các dạng bài tập hoá học phần cân bằng axit – bazơ nhằm bồi dưỡng HSG
4 Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của hệ thống các dạng bài tập trong việc bồi dưỡng HSG
4 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống các dạng bài tập phần cân bằng axit – bazơ phù hợp để bồi dưỡng học sinh giỏi thì sẽ nâng cao được hiệu quả quá trình bồi dưỡng HSG hoá học ở bậc trung học phổ thông
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu: Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT 5.2 Đối tượng nghiên cứu: Các dạng bài tập phần cân bằng axit – bazơ để
bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học THPT
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài
- Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa chuyên hoá học phần cân bằng axit – bazơ và đồng thời căn cứ vào tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của Bộ GD - ĐT
Trang 96.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Tìm hiểu quá trình dạy và bồi dưỡng HSG hoá học ở khối THPT, từ đó đề
xuất vấn đề cần nghiên cứu
- Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm về vấn đề bồi dưỡng HSG với các giáo viên
có kinh nghiệm trong lĩnh vực này ở khối phổ thông
7.1 Về mặt lý luận: Góp phần làm rõ các quan niệm về HSG và những
phẩm chất của một HSG hoá học Từ đó đề xuất các phương pháp phát hiện và bồi dưỡng HSG hoá học hiện nay ở trường THPT
7.2 Về mặt thực tiễn: Xây dựng được hệ thống các dạng bài tập phần cân
bằng axit-bazơ tương đối phù hợp với yêu cầu và mục đích bồi dưỡng HSG hoá học
ở trường trung học phổ thông trong giai đoạn hiện nay
Trang 10CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1 Một số quan niệm về học sinh giỏi [3], [ 37], [39], [55]
1.1.1 Quan niệm về học sinh giỏi
Trên thế giới, việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu, Việt Nam cũng không phải là ngoại lệ Vậy, quan niệm về HSG là như thế nào? Luật bang Georgia (Mỹ) định nghĩa về HSG như sau: ― HSG đó là những HS chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có khả năng sáng tạo, thể hiện ở động cơ học tập mãnh liệt và đạt kết quả xuất sắc trong lĩnh vực khoa học; người cần có một sự giáo dục đặc biệt
để đạt được trình độ giáo dục tương ứng với năng lực của con người đó‖
1.1.2 Quan niện về học sinh giỏi hoá học
• Một số quan niệm về học sinh giỏi hoá học
- Vận dụng sắc bén, có sáng tạo, đúng các kiến thức cơ bản trên Phần này chiếm khoảng 40% toàn bài
- Tiếp thu và dùng được ngay một số ít vấn đề mới do đầu bài đưa ra Những vấn đề mới này là những vấn đề chưa được cập nhật hoặc đã đề cập đến một mức độ nào đó trong chương trình hóa học phổ thông, nhưng nhất thiết vấn đề đó phải liên
hệ mật thiết với các nội dung của chương trình Số điểm chiếm khoảng 6% toàn bài
- Bài làm cần được trình bày rõ ràng, càng sạch và đẹp càng tốt Phần này chiếm khoảng 4% toàn bài
2 Theo PGS Bùi Long Biên (Đại học Bách khoa Hà Nội)
"HSG Hóa học phải là người nắm vững bản chất hiện tượng hóa học, nắm vững các kiến thức cơ bản đã được học, vận dụng tối ưu các kiến thức cơ bản đã
Trang 11được học để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới(do chưa được học hoặc chưa thấy bao giờ) trong các kì thi đưa ra"
3 Theo PGS.TS Cao Cự Giác (Đaị học Vinh)
Một học sinh giỏi hóa phải hội đủ ―ba có‖:
- Có kiến thức cơ bản tốt: thể hiện nắm vững kiến thức cơ bản một cách sâu sắc có hệ thống
- Có khả năng tư duy tốt và tính sáng tạo cao: trình bày và giải quyết vấn đề một cách linh hoạt, rõ ràng, khoa học
- Có khả năng thực hành thí nghiệm tốt: Hóa học là khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm, do đó không thể tách rời lý thuyết với thực nghiệm, phải biết cách vận dụng lý thuyết để điều khiển thực nghiệm và từ thực nghiệm kiểm tra các vấn
đề của lý thuyết, hoàn thiện lý thuyết cao hơn
• Như vậy: Vì hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, do đó HSG hoá
học ngoài những tố chất cần phải có của một HSG còn cần phải bổ sung thêm năng lực thực hành thí nghiệm Yêu cầu đối với năng lực thực hành thí nghiệm của HS
đó là: biết thực hiện chính xác, dứt khoát và hiệu quả các động tác thực hành; biết kiên nhẫn và kiên trì trong quá trình làm sáng tỏ một số vấn đề lý thuyết qua thực nghiệm hoặc đi đến một số vấn đề lý thuyết mới dựa vào thực nghiệm
1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước [3], [37], [39]
1.2.1 Chính sách của Đảng, Nhà nước và nghành giáo dục
Đảng, nhà nước và ngành giáo dục nước ta đã và đang có nhiều chính sách
ưu tiên, khuyến khích cho sự phát triến của nền giáo dục nói chung, trong đóchiến lược bồi dưỡng nhân tài là một trong những nhiệm vụ then chốt:
+ Cương lĩnh (bổ sung, phát triển năm 2011) của Đảng đã khẳng định: Giáo dục và đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nguồn nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, góp phần quan trọng phát triển đất nước, xây dựng nền văn hóa và con người Việt Nam Phát triển giáo dục và đào tạo cùng với phát triển khoa học và công nghệ là quốc sách hàng đầu; đầu tư cho giáo dục và đào tạo là đầu tư phát triển Ðổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo theo nhu cầu phát triển của xã
Trang 12hóa phục vụ đắc lực sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc Ðẩy mạnh xây dựng xã hội học tập, tạo cơ hội và điều kiện cho mọi công dân được học tập suốt đời
+ Bộ Giáo dục và Đào tạo đã thành lập ―chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài‖ giai đoạn 2008 – 2020 với những bước đi và mục tiêu cụ thể do Phó Thủ tướng, Bộ trưởng làm trưởng ban Đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đào tạo nhân tài cho đất nước
+ Theo dự thảo của Bộ Giáo dục - Đào tạo, chuẩn bị cho các kỳ thi HSG quốc gia và quốc tế năm 2012, người học đoạt giải trong kỳ thi chọn học sinh giỏi (HSG) quốc gia và đã tốt nghiệp THPT được xét tuyển vào ĐH, CĐ như sau: Người học đoạt từ giải Ba trở lên được tuyển thẳng vào ĐH, CĐ theo đúng ngành và nhóm ngành do Bộ trưởng Bộ GD-ĐT quy định cho từng môn thi Người học đoạt giải Khuyến khích được tuyển thẳng vào CĐ theo đúng ngành và nhóm ngành do Bộ trưởng Bộ GD-ĐT quy định cho từng môn thi Trường hợp không sử dụng quyền được tuyển thẳng, người học đoạt giải đăng ký dự thi tuyển sinh đại học, cao đẳng
hệ chính quy theo khối thi có môn đoạt giải (môn Tin học được xem như môn Toán khi xét khối thi), có kết quả thi từ điểm sàn trở lên và không có môn nào bị điểm 0 được tuyển vào đại học (đối với người học đoạt từ giải ba trở lên) và cao đẳng (đối với người học đoạt từ giải khuyến khích trở lên) Người học dự kỳ thi chọn đội tuyển Olympic được đặc cách xét tốt nghiệp trung học phổ thông Người học trong đội tuyển Olympic quốc tế và khu vực được tuyển thẳng vào các trường đại học theo nguyện vọng đăng ký và được ưu tiên đi đào tạo đại học ở nước ngoài bằng nguồn học bổng của Nhà nước
1.2.2 Đào tạo nhân tài cho đất nước – Trách nhiệm và lợi ích của quốc gia
Như Chủ Tịch Hồ Chí Minh đã răn dạy: " Vì lợi ích mười năm phải trồng cây, vì lợi ích trăm năm phải trồng người" Ngày nay, cục diện thế giới đã đổi mới, khoa học kỹ thuật đang phát triển mạnh mẽ trên hầu hết các lĩnh vực, đời sống văn hóa của hầu hết các dân tộc đang được cải thiện, dân trí được nâng cao Trong khi
đó, đất nước ta, tuy đã giành được nền độc lập hơn 3 thập kỷ nhưng sự nghiệp xây dựng còn nhiều bất cập, nhiều then chốt khoa học mới, kỹ thuật cao chưa được khám phá, chúng ta đang lạc hậu so với các nước tiên tiến trên thế giới hàng chục năm, chúng ta muốn ―sánh vai với các cường quốc năm châu‖ thì không có con
Trang 13đường nào khác là phải làm chủ được tri thức, làm chủ công nghệ Và như thế, chìa khoá thành công đang cất giữ trong trường học ― Trẻ em hôm nay, thế giới ngày mai‖, đào tạo, bồi dưỡng HSG ngày hôm nay chính là góp phần đào tạo, bồi dưỡng nhân tài – nguồn nhân lực chất lượng cao– cho đất nước mai sau Và chính họ sẽ
góp phần rút ngắn khoảng cách giữa nước ta với các nước phát triển trên thế giới
1.3 Thực trạng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy học hoá học ở các trường THPT hiện nay
1.3.1 Điều tra cơ bản
Điều tra thực trạng về điều kiện, kết quả bồi dưỡng HSG và việc sử dụng bài tập hóa học để hình thành năng lực cho HSG ở một số trường THPT tỉnh Nghệ an
Để đảm bảo tính khả thi của đề tài nghiên cứu, tức là đề xuất được một số hướng sử dụng và hệ thống các bài tập để góp phần hình thành một số phẩm chất và năng lực cho HSG hóa học phù hợp với điều kiện thực tế các trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ an hiện nay thì vấn đề cần thiết đầu tiên là phải điều tra, khảo sát và đánh giá thực trạng về vấn đề này
1.3.1.1 Mục đích điều tra
a) Có cơ sở để nhận định, đánh giá một cách khách quan về thực trạng về cơ
sở vật chất và đội ngũ giáo viên
b) Thông qua quá trình điều tra để phân tích đánh giá các phương pháp và cách thức tổ chức bồi dưỡng, tuyển chọn HSG hóa học về ưu, nhược điểm, nguyên nhân
c) Nắm được mức độ hiểu, vận dụng bài tập hóa học trong dạy học hóa học nói chung và trong bồi dưỡng HSG nói riêng Đây là cơ sở để định hướng nghiên cứu của luận văn
1.3.1.2 Nội dung, đối tượng, địa bàn và phương pháp điều tra
a) Nội dung điều tra
+) Điều tra tổng quát về điều kiện cơ sở vật chất, tình trạng đội ngũ giáo viên +) Điều tra công tác giảng dạy và tổ chức tuyển chọn, bồi dưỡng HSG môn Hóa học
+) Điều tra kết quả thi HSG môn Hóa của HS lớp 12
b) Đối tượng điều tra
Trang 14+) Các cán bộ quản lý, chuyên môn ở các trường THPT và sở Giáo dục - Đào tạo Nghệ an
+) Các GV trực tiếp giảng dạy và bồi dưỡng HSG hóa học ở các trường THPT
c) Địa bàn điều tra : Một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ an
d) Phương pháp điều tra
+) Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với GV và cán bộ quản lý
+) Quan sát trực tiếp và gián tiếp qua hồ sơ, sổ sách
+) Dự giờ, nghiên cứu giáo án của giáo viên
+) Gửi và thu phiếu điều tra (xem phụ lục 3)
1.3.1.3 Kết quả điều tra
a) Thuận lợi
Qua điều tra chúng tôi thấy: Điểm mạnh về đội ngũ giáo viên hóa ở các trường THPT là đủ về số lượng; 100% có trình độ chuẩn và trên chuẩn; nhiệt tình trong giảng dạy, nhiều giáo viên có kinh nghiệm trong giảng dạy và BDHSG Giáo viên ý thức được vai trò của việc phát hiện và BDHSG
( Riêng trường THPT chuyên Phan Bội Châu: Có nhiều thuận lợi từ mọi phía, đó là có đội ngũ giáo viên nhiều kinh nghiệm trong việc bồi dưỡng HSG; có
sự quan tâm đặc biệt của các cấp quản lý giáo dục, sự ủng hộ của phụ huynh học sinh và quan trọng hơn hết là chất lượng đầu vào của học sinh là khá cao )
b) Khó khăn
- Cơ sở vật chất phục vụ dạy học hóa học của các trường còn thiếu Trong số
6 trường thì chỉ có 6 trường có phòng học thực hành, nhưng cơ sở vật chất chưa đạt; phương tiện dạy học vừa thiếu vừa không đồng bộ, phần lớn các trường chưa có cán
bộ chuyên trách phụ trách phòng thí nghiệm, thực hành
- Quỹ thời gian dành cho việc bồi dưỡng HSG ở các trường còn eo hẹp (thường là 10 đến 15 buổi tương đương với 30 đến 45 tiết) Khối lượng công việc của giáo viên nhiều nên thời gian dành cho việc nghiên cứu, tự bồi dưỡng còn hạn chế
- Sự hỗ trợ về kinh phí để giáo viên trực tiếp BDHSG còn hạn chế, có trường không có chế độ gì thêm cho giáo viên tham gia BDHSG
Trang 15- Những trường thuộc vùng nông thôn chủ yếu con gia đình nông dân, kinh
tế, quỹ thời gian, điều kiện học tập của các em còn nhiều khó khăn
- Bên cạnh đó có mặt hạn chế là tỷ lệ giáo viên giỏi tỉnh, giáo viên có trình
độ trên chuẩn ở đa số các trường còn quá thấp
Kết quả điều tra sau đây chứng tỏ điều đó
Bảng 1.1- Đặc điểm tình hình giáo viên bộ môn hoá ở một số trường
THPT của tỉnh Nghệ An
Trường Tổng
số
Trình độ đào tạo
Đạt GVG cấp tỉnh
Tuổi đời bình quân
Tuổi nghề bình quân
Th S ĐHSP
Số lượng Tỷ lệ
Trang 16Bảng 1.2- Kết quả thi HSG môn hoá lớp 12 cấp tỉnh ở một số trường THPT
(Các trường còn lại đều không có học sinh tham dự kì thi HSG cấp quốc gia)
* Nhận xét:
Qua điều tra chúng tôi thấy kết quả thi HSG cấp tỉnh của các trường chưa cao và không đồng đều Số HS đạt giải cao còn ít hoặc chưa có, nếu như ở trường THPT Thái Hòa, THPT Hà Huy Tập có 100% HS đạt giải thì ở các trường THPT Tây Hiếu, THPT chuyên Phan Bội Châu, chỉ đạt mức trung bình, THPT chuyên Phan Bội Châu chỉ đạt mức trung binh do lấy học sinh cả lớp chuyên đi thi nên chất
Trang 17lượng không đồng đều, các trường THPT Đông Hiếu, THPT 1/5 chưa đạt, các trường THPT chuyên Phan Bội Châu, THPT Thái Hòa và THPT Hà Huy Tập có HS đạt giải nhất, nhì thì các trường còn lại chỉ đạt giải ba và giải khuyến khích hoặc chưa đạt Trong năm học vừa qua, chỉ riêng Trường THPT Chuyên Phan Bội Châu
có HSG cấp Quốc gia còn các trường còn lại đều không có HS tham dự kì thi Quốc gia Điều này nói lên chất lượng của HSG hóa ở các trường này còn chưa cao, chưa
có mũi nhọn
• Nguyên nhân: Sau khi tham khảo ý kiến của các giáo viên, lãnh đạo nhà
trường và một số cán bộ của Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Nghệ an, chúng tôi đi đến thống nhất về nguyên nhân dẫn tới kết quả chưa tốt ở trên là:
+ Về phía HS: Đa số học sinh thiếu sự cố gắng, say mê, nỗ lực của bản thân
người học, chưa có phương pháp học hợp lý, hiệu quả, thiếu sự quan tâm đầu tư của gia đình Tham gia học đội tuyển HSG thường rất vất vả, các em phải dốc toàn tâm, toàn lực để học môn chuyên Hơn thế nữa, đoạt giải HSG cấp tỉnh, lọt vào đội tuyển HSG cấp quốc gia, đi thi và đoạt giải cấp quốc gia là điều không dễ dàng Thêm vào
đó, quy định của bộ GD - ĐT: ―HSG quốc gia không được tuyển thẳng vào đại học‖ thì động lực để các em tham gia học đội tuyển giảm sút trầm trọng Các em hầu như không muốn tham gia vào đội tuyển HSG vì lo sợ thi trượt đại học Tuy nhiên bắt đầu
từ năm 2012, Bộ GD-ĐT đã có nhiều chính sách khuyến khích cho đối tượng HS đạt giải trong các kỳ thi HSG quốc gia và quốc tế, đã và đang có tác động đáng kể đến kết quả của các kỳ thi, năm 2012 đội tuyển Olympic hóa học Việt Nam đoạt giải cao trong kỳ thi Olympic Hóa học quốc tế năm 2012 được tổ chức tại Mỹ vừa qua Bốn thí sinh của Việt Nam dự thi lần này đều đoạt giải và đây là thành tích cao nhất của
3 năm trở lại đây, trong đó có 1 HCV của em Phạm Đăng Huy, trường trung học phổ thông chuyên Trần Phú (Hải Phòng), 2 HCB thuộc về học sinh Nguyễn Văn Phương, Trường trung học phổ thông chuyên Nguyễn Huệ (Hà Nội) và Nguyễn Việt Hoàng, Trường chuyên Hà Nội – Amsterdam và 1 HCĐ của em Trần Thị Mai Hương, Trường trung học phổ thông chuyên Lê Hồng Phong (Nam Định)
+ Về phía giáo viên: Đa số còn hạn chế về năng lực, kinh nghiệm bồi dưỡng
HSG Phân bố thời gian, chương trình, kiến thức cần bồi dưỡng chưa hợp lý, thiếu
Trang 18thụ cũ, cách ra bài tập còn mang nặng tính lý thuyết nên chưa phát huy được tính
tích cực, chủ động, sáng tạo và khả năng tự học của HS
+ Về phía nhà trường, các cấp chính quyền, Sở Giáo dục và Đào tạo: Việc
quan tâm, động viên giáo viên và HS và đầu tư về cơ sở vật chất, thiết bị dạy học ở
đa số các trường còn chưa đáp ứng được yêu cầu của công tác BGHSG Chưa có chế độ cụ thể cho giáo viên tham gia BGHSG ngoài giờ quy định
d) Về tình hình sử dụng bài tập hóa học trong bồi dưỡng HSG
Qua tìm hiểu, điều tra chúng tôi thấy rằng: Tất cả giáo viên đã chú ý đến việc
sử dụng bài tập trong quá trình giảng dạy nói chung và bồi dưỡng HSG nói riêng Bài tập đã được sử dụng trong các giờ luyện tập, ôn tập, trong các đề kiểm tra Tuy nhiên việc sử dụng bài tập trong quá trình dạy học hóa học còn có những hạn chế phổ biến sau đây:
- Việc xác định mục đích cần đạt cho bài tập nhiều khi chỉ dừng lại ở bản thân lời giải của bài tập mà chưa có được mục tiêu nhận thức, phát triển tư duy cho HS
- Trên cơ sở tham khảo đề của các kỳ thi đã diễn ra, giáo viên tìm những bài tập tương tự về loại dạng để ra cho HS làm rồi chữa cho các em
- Chưa chú trọng khuyến khích HS tìm lời giải thông minh, sáng tạo, bằng lòng với một vài cách giải đã biết
- Việc xác định chuẩn kiến thức, kỹ năng của từng chương, từng phần từ đó lựa chọn hệ thống bài tập để củng cố, mở rộng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, rèn thao tác tư duy cho HS với nhiều GV còn có sự lúng túng
1.3.2 Giới thiệu về các kì thi học sinh giỏi quốc tế, quốc gia và các tỉnh thành [46]
1.3.2.1 Kì thi Olympic Hóa học Quốc tế (International Chemistry Olympiad,
viết tắt là IchO )
Là một kỳ thi học thuật quốc tế hóa học hàng năm dành cho các học sinh trung học phổ thông Đây là một trong các kỳ thi Olympic Khoa học Quốc tế IChO lần đầu tiên được tổ chức (ở Prague, Tiệp Khắc) vào năm 1968 Từ đó, kỳ thi được
tổ chức hàng năm trừ năm 1971 Các đoàn đại biểu tham dự lần đầu tiên hầu hết là các nước thuộc khối phía Đông cũ Cho đến năm 1980, Olympic Hóa học Quốc tế
Trang 19lần thứ 12 được tổ chức bên ngoài khối (ở Áo) IChO lần thứ 46 sẽ được tổ chức ở
Hà Nội,Việt Nam vào năm 2014
Mỗi đoàn đại biểu gồm tối đa bốn học sinh và hai cố vấn Học sinh phải dưới 20 tuổi và không được ghi danh là sinh viên chính quy trong các tổ chức giáo dục sau trung học
Kỳ thi bao gồm hai phần thi là một bài kiểm tra lý thuyết và một bài kiểm tra thực hành Cả hai phần đều có thời lượng lên đến 5 giờ, và được tổ chức vào những ngày riêng biệt Bài kiểm tra thực hành thường diễn ra trước khi kiểm tra
lý thuyết Việc kiểm tra lý thuyết có giá trị là 60 điểm và kiểm tra thực hành có giá trị là 40 điểm
Nội dung thi bao gồm nhiều môn thuộc các lĩnh vực khác nhau trong hóa học, gồm hóa hữu cơ, hóa vô cơ, hóa lý, hóa phân tích, hóa sinh và quang phổ học Mặc dù đa số các môn này đã được bao gồm trong hầu hết các chương trình hóa học trung học, nhưng phần lớn, chúng được đánh giá ở mức độ sâu hơn và nhiều môn có thể đòi hỏi trình độ kiến thức và sự hiểu biết tương đương giáo dục sau trung học Ngoài ra, hàng năm nước chủ nhà IChO sẽ đưa ra một tập hợp các bài toán chuẩn bị cho Olympic, trước khi kỳ thi này diễn ra Những bài toán chuẩn bị này bao trùm các chủ đề chuyên biệt và có yêu cầu sâu hơn nhiều so với chương trình giáo dục sau trung học thông thường Việc chuẩn bị cho Olympic Hóa học quốc tế đòi hỏi trình độ cao về sự hiểu biết và sự quan tâm đến hóa học, cũng như khả năng xuất sắc để có thể liên kết các chuyên ngành hóa học với nhau, và với thế giới thực tế
1.3.2.2 Kì thi chọn học sinh giỏi hóa học quốc gia
Là kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Quốc gia bậc học Trung học phổ thông dành cho học sinh lớp 11 và lớp 12 do Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam tổ chức vào tháng 3 hàng năm Những học sinh đạt giải cao nhất trong kỳ thi này được lựa chọn vào các đội tuyển Quốc gia Việt Nam tham dự Olympic quốc tế.Những học sinh đạt giải Nhất, Nhì, Ba được ưu tiên tuyển vào các trường đại học Những học sinh đạt giải Khuyến khích được ưu tiên tuyển vào các trường cao đẳng và trung cấp chuyên nghiệp Kỳ thi này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá chất lượng học tập giữa học sinh các tỉnh thành ở Việt Nam
Trang 20• Mục đích kỳ thi:
+ Thi chọn học sinh giỏi nhằm động viên, khuyến khích người dạy và người
học phát huy năng lực sáng tạo, dạy giỏi, học giỏi
+ Góp phần thúc đẩy việc cải tiến, nâng cao chất lượng dạy và học, chất lượng công tác quản lý, chỉ đạo của các cấp quản lý giáo dục
+ Phát hiện người học có năng khiếu về môn học để tạo nguồn bồi dưỡng, thực hiện mục tiêu đào tạo nhân tài cho địa phương, đất nước
+ Chọn học sinh giỏi cấp quốc gia bậc học trung học phổ thông của Việt Nam + Chọn đội tuyển dự thi Olympic quốc tế trong số những người đạt giải cao nhất
• Thời gian tổ chức kỳ thi:Kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia có 02 buổi thi cho các môn có thi quốc tế, 01 buổi thi cho các môn còn lại Thời gian làm bài thi là
180 phút đối với mỗi môn thi tự luận, 90 phút đối với mỗi môn thi trắc nghiệm, 90 phút tự luận và 45 phút trắc nghiệm đối với môn thi có cả tự luận và trắc nghiệm
• Nội dung thi: Nội dung thi được thực hiện theo hướng dẫn nội dung dạy
học các môn chuyên trường trung học phổ thông chuyên do Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành, áp dụng từ năm học 2001-2002
• Đối tượng dự thi: Đối tượng dự thi là học sinh đang học lớp 11 hoặc lớp
12 ở Việt Nam đã tham gia kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp cơ sở (tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương và một số trường THPT chuyên thuộc các trường Đại học ) và được chọn vào đội tuyển của đơn vị dự thi
1.3.2.3 Kỳ thi chọn HSG hoá học cấp tỉnh, thành
Là kỳ thi chọn HSG cấp tỉnh, thành phố bậc THPT dành cho học sinh lớp 11,12 do các tỉnh, thành tự tổ chức vào khoảng tháng 10,11 hàng năm Những học sinh đạt giải cao nhất trong kỳ thi này được lựa chọn vào các đội tuyển HSG của tỉnh dự thi HSG cấp quốc gia Kì thi này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá chất lượng học tập giữa học sinh các trường trong tỉnh, thành Nội dung đề thi bám sát vào cấu trúc đề thi chọn HSG cấp quốc gia
1.4 Phương pháp phát hiện và tổ chức bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học [21], [ 32], [ 37], [ 39], [ 42]
1.4.1 Một số biện pháp phát hiện HSG
Căn cứ vào các tiêu chí về HSG hoá học như đã nêu trên, giáo viên bồi dưỡng HSG cần phải xác định được:
Trang 211 Mức độ nắm vững kiến thức, kỹ năng một cách đầy đủ, chính xác của HS
so với yêu cầu của chương trình hoá học phổ thông
2 Mức độ tư duy của từng HS và đặc biệt là đánh giá được khả năng vận
dụng kiến thức của HS một cách linh hoạt, sáng tạo
Muốn vậy, giáo viên phải kiểm tra kiến thức của HS ở nhiều phần của chương trình, kiểm tra toàn diện các kiến thức về lý thuyết, bài tập và thực hành
Thông qua bài kiểm tra, giáo viên có thể phát hiện HSG hoá học theo các tiêu chí:
+ Mức độ đầy đủ, rõ ràng về mặt kiến thức
+ Tính logic trong bài làm của HS đối với từng yêu cầu cụ thể
+ Tính khoa học, chi tiết, độc đáo được thể hiện trong bài làm của HS
+ Tính mới, tính sáng tạo (những đề xuất mới, những giải pháp có tính mới
về mặt bản chất, cách giải bài tập hay, ngắn gọn )
+ Mức độ làm rõ nội dung chủ yếu phải đạt được của toàn bài kiểm tra + Thời gian hoàn thành bài kiểm tra
1.4.2 Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học
1.4.2.1 Kích thích động cơ học tập của học sinh
Bất kỳ ai làm bất kỳ một việc gì dù nhỏ mà không mang lại lợi ích cho bản thân, cho người thân, cho bạn bè hoặc cho cộng đồng thì người ta sẽ không
có động cơ để làm việc đó Đối với HS tham gia vào đội tuyển HSG cũng vậy,
do đó, để việc bồi dưỡng HSG có hiệu quả cao thì không thể không chú ý tới việc kích thích động cơ học tập của HS Giáo viên dạy đội tuyển HSG có thể tham khảo các đề xuất sau:
a) Hoàn thiện những yêu cầu cơ bản
- Tạo môi trường dạy – học phù hợp
- Thường xuyên quan tâm tới đội tuyển
- Giao các nhiệm vụ vừa sức cho HS và làm cho các nhiệm vụ đó trở nên thực sự có ý nghĩa với bản thân họ
b) Xây dựng niềm tin và những kỳ vọng tích cực trong mỗi học sinh
- Bắt đầu công việc học tập, công việc nghiên cứu vừa sức đối với HS
- Làm cho HS thấy mục tiêu học tập rõ ràng, cụ thể và có thể đạt tới được
Trang 22hoặc đã được nâng cao Đề nghị các em cần cố gắng hơn nữa
c) Làm cho học sinh tự nhận thức được lợi ích, giá trị của việc được chọn vào đội tuyển học sinh giỏi
- Việc học trong đội tuyển trở thành niềm vui, niềm vinh dự
- Tác dụng của phương pháp học tập, khối lượng kiến thức thu được khi tham gia đội tuyển có tác dụng như thế nào đối với môn hoá học ở trên lớp, với các môn học khác và với cuộc sống hàng ngày
- Giải thích mối liên quan giữa việc học hoá học hiện tại và mai sau
- Sự ưu ái, quan tâm của gia đình, nhà trường, thầy cô và phần thưởng giành cho các HS đoạt giải
1.4.2.2 Soạn thảo nội dung dạy học và có phương pháp dạy học hợp lý
Nội dung dạy học gồm hệ thống lý thuyết và hệ thống bài tập tương ứng Trong đó, hệ thống lý thuyết phải được biên soạn đầy đủ, ngắn gọn, dễ hiểu, bám sát yêu cầu của chương trình; soạn thảo, lựa chọn hệ thống bài tập phong phú, đa dạng giúp HS nắm vững kiến thức, đào sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo và đồng thời phát triển được tư duy cho HS
Sử dụng phương pháp dạy học hợp lý sao cho HS không cảm thấy căng thẳng, mệt mỏi và quá tải đồng thời phát huy được tối đa tính tích cực, tính sáng tạo
và nội lực tự học tiềm ẩn trong mỗi HS
1.4.2.3 Kiểm tra, đánh giá
Trong quá trình dạy đội tuyển, giáo viên có thể đánh giá khả năng, kết quả học tập của HS thông qua việc quan sát hành động của từng em trong quá trình dạy học, kiểm tra, hoặc phỏng vấn, trao đổi Hiện nay, thường đánh giá kết quả học tập của HS trong đội tuyển bằng các bài kiểm tra, bài thi (bài tự luận hoặc bài thi hỗn hợp) Tuy nhiên cần chú ý là các câu hỏi trong bài thi nên được biên soạn sao cho
có nội dung khuyến khích tư duy độc lập, sáng tạo của HS
1.5 Tầm quan trọng của phần cân bằng axit-bazơ trong việc bồi dƣỡng HSG hoá học THPT
+ Trong chương trình hoá học phổ thông, phần lớn các nội dung kiến thức hoá học lý thuyết hay thực nghiệm đều ít nhiều có liên quan đến các phản ứng axit-bazơ trong dung dịch điện li
Trang 23+ Trong các đề thi HSG từ cấp tỉnh đến cấp quốc gia, quốc tế, dù là bài tập ở dạng lý thuyết hay tính toán thì các dạng bài tập về cân bằng axit-bazơ luôn chiếm một tỉ lệ cao và khó
Như vậy, bài tập phần cân bằng axit- giữ một vai trò rất quan trọng đối với việc học tập hoá học ở bậc phổ thông nói chung và đặc biệt là đối với công tác bồi dưỡng HSG môn hoá học ở các trường THPT
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
Trong chương 1, chúng tôi đã giải quyết các vấn đề sau:
- Tầm quan trọng của công tác bồi dưỡng nhân tài mà bước đầu là việc phát hiện và bồi dưỡng HSG ở bậc phổ thông
- Kết quả điều tra về công tác bồi dưỡng HSG môn hoá học ở một số trường THPT trên địa bàn nông thôn và thành phố tỉnh Nghệ an trong năm học 2011-2012, những thuận lợi và khó khăn
- Tầm quan trọng của phần cân bằng axit – bazơ trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT
Trang 241 Phương pháp giải: Trong phần này, chúng tôi trình bày những kiến thức cần mở rộng đối với các em HSG, đồng thời nhấn mạnh và làm rõ những nội dung khó, qua đó xác định được phương pháp giải đặc trương cho mỗi dạng bài tập
2 Phân tích bài tập: Phân tích một số bài tập đặc trưng cụ thể
3 Bài tập đề xuất: Xây dựng, tuyển chọn những bài tập có nội dung hoá học sâu sắc, nhằm tạo cho các em học sinh giỏi có điều kiện rèn luyện và phát triển tư duy phù hợp với trình độ yêu cầu hiện nay
2.1 Cấu trúc, nội dung chương trình SGK chuyên hoá phần đại cương
và vô cơ [23], [49]
• Chương trình môn hoá học lớp 10 (chuyên hóa)
Thực hiện trong 134 tiết (trong đó 50% dành cho nội dung chuyên sâu), gồm
77 tiết lí thuyết , 35 tiết luyện tập , 6 tiết ôn tập , 8 tiết thực hành và 8 tiết kiểm tra)
- Chương trình gồm tám chương :
Chương 1: Nguyên tử:
1.1 Thành phần nguyên tử
1.2 Hạt nhân nguyên tử
Trang 251.3 Nguyên tố hoá học
1.4 Sơ lược hoá học hạt nhân
1.5 Sự chuyển động của electron trong nguyên tử - Obitan nguyên tử
1.6 Năng lượng của electron trong nguyên tử Cấu hình electron trong nguyên tử
Chương 2: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học và định luật tuần hoàn
2.1 Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
2.2 Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố hoá học 2.3 Sự biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố hoá học Định luật tuần hoàn 2.4 Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
Chương 3: Liên kết hoá học
3.1 Khái niệm về liên kết hoá học Độ dài liên kết Năng lượng liên kết Momen lưỡng cực Lực Van der Waals
3.2 Một số loại liên kết hoá học: liên kết ion, liên kết cộng hoá trị, liên kết cho nhận, liên kết hidro Phương pháp cặp electron Độ âm điện và liên kết hoá học
3.3 Sự lai hoá các obitan nguyên tử và hình dạng của phân tử Sự xen phủ
obitan tạo thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba
3.4 Liên kết kim loại
3.5 Mạng lưới tinh thể phân tử, nguyên tử, ion
Chương 4: Phản ứng hoá học
4.1 Hoá trị và số oxi hoá của các nguyên tố trong phân tử
4.2 Phản ứng oxi hoá - khử Phân loại phản ứng oxi hoá - khử
5.3 Phân loại phản ứng hoá học
Chương 5: Lý thuyết về phản ứng hoá học
5.1 Khái niệm nhiệt trong hoá học
5.2 Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình
5.3 Cân bằng hoá học và các yếu tố ảnh hưởng Hằng số cân bằng Kc
5.4 Tốc độ phản ứng hoá học và các yếu tố ảnh hưởng
Chương 6: Dung dịch điện ly
6.1 Khái niệm về dung dịch Sự hoà tan Độ tan
Trang 266.3 Sự điện ly Chất điện ly mạnh, yếu Độ điện ly Hằng số điện ly Định luật bảo toàn nồng độ
6.4 Tích số ion của nước Khái niệm pH, chỉ thị màu
6.5 Thuyết axit – bazơ của Bronsted Hằng số axit – bazơ Cặp axit – bazơ liên hợp Dung dịch đệm Tích số tan
6.6 Phản ứng của các ion trong dung dịch: phản ứng axit – bazơ, phản ứng tạo hợp chất ít tan, phản ứng thuỷ phân muối, phản ứng oxihoá - khử, phản
ứng tạo phức
Chương 7: Nhóm Halogen
7.1 Khái quát về nhóm halogen
7.2 Clo Các hợp chất có oxi và không có oxi của clo
7.3 Các halogen khác: Flo, Brom, Iot Một số hợp chất có oxi và không có
oxi của brom, iot
Chương 8: Nhóm Oxi
8.1 Khái quát về nhóm oxi
8.2 Oxi - Ozon - Hiđro peoxit
8.3 Lưu huỳnh
8.4 Các hợp chất của lưu huỳnh: Đihidro sunfua và muối sunfua; Lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit; Axit sunfuric và muối sunfat; Sơ lược một số axit có oxi khác của lưu huỳnh
• Chương trình môn hoá học lớp 11 (chuyên hóa ): Thực hiện trong 140
tiết (trong đó 87 tiết theo nội dung chương trình THPT Hóa học nâng cao lớp 11 và
53 tiết còn lại thực hiện các nội dung chuyên sâu gồm : 31 tiết lí thuyết, 11 tiết luyện tập, 3 tiết ôn tập, 5 tiết thực hành và 3 tiết kiểm tra )
- Chương trình đại cương vô cơ gồm hai chương 11 tiết (8 tiết lí thuyết, 2 tiết luyện tập, 3 tiết ôn tập, 1 tiết thực hành)
Trang 271.5 Axit nitric và muối nitrat
1.6 Một số hợp chất khác có nhiều ứng dụng của nitơ
1.7 Một số hợp chất khác có nhiều ứng dụng của photpho
Chương 2: Nhóm cacbon
2.1 Cac bua kim loại
2.2 Hiđro xianua
2.3 Axit xianic, axit thioxianic và các muối
• Chương trình môn hoá học lớp 12 (chuyên hóa ): Thực hiện trong 129
tiết (trong đó 87 tiết theo nội dung chương trình THPT Hóa học nâng cao lớp 12 và
42 tiết còn lại thực hiện các nội dung chuyên sâu gồm : 30 tiết lí thuyết , 6 tiết luyện tập ,2 tiết thực hành và 2 tiết kiểm tra )
- Chương trình đại cương vô cơ gồm bốn chương:
Chương 5: Đại cương Kim loại
Chương 6: Kim loại Kiềm - Kiềm thổ - Nhôm
Chương 7: Crom, sắt, đồng
Chương 8: Phân biệt một số chất vô cơ Chuẩn độ dung dịch
- Chương trình đại cương vô cơ chuyên sâu gồm ba chuyên đề:
Chuyên đề 1: Đại cương về Kim loại
+ Sản xuất kim loại
+ Hoá học và dòng điện
+ Một số vấn đề về các hợp chất phức
Chuyên đề 2: Một số vấn đề về kim loại s, p và kim loại chuyển tiếp d
+ Kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm và một số hợp chất quan trọng
+ Kim loại Pb, Sn và một số hợp chất quan trọng
+ Một số kim loại chuyển tiếp
Chuyên đề 3: Một số vấn đề về Hóa học phân tích
+ Phân tích vô cơ
+ Phân tích hữu cơ (nhận biết hợp chất hữu cơ)
Trang 282.2 Xây dựng hệ thống các dạng bài tập nâng cao phần cân bằng bazơ dùng bồi dƣỡng học sinh giỏi
axit-2.2.1 Cơ sở xây dựng và cấu trúc hệ thống bài tập [47], [48], [49]
2.2.1.1 Cơ sở để xây dựng
- Dựa trên cấu trúc chương trình hóa học THPT chuyên
- Dựa trên hướng dẫn về nội dung thi HSG của Bộ Giáo dục và Đào tạo năm học 2011- 2012
- Dựa trên việc phân tích đề thi HSG các tỉnh, đề thi HSG quốc gia nhiều năm gần đây
2.2.1.2 Cấu trúc của hệ thống bài tập
- Phân loại hệ thống bài tập về cân bằng axit-bazơ thành các dạng cơ bản
- Mỗi dạng cơ bản đều được xây dựng theo cấu trúc:
+ Phương pháp giải
+ Phân tích các ví dụ
+ Giới thiệu các bài tập tuyển chọn và đề xuất
2.2.2 Các dạng cơ bản
Dạng 1: Đánh giá các quá trình điện li
1.1 Biểu diễn trạng thái các chất điện li trong dung dịch
Trang 29c) dung dịch CH3COONa là : Na, CH COO3 , H2O
2) Trạng thái ban đầu trong dung dịch nước của các chất điện li yếu:
a) dung dịch CH3COOH là : CH3COOH, H2O
Ví dụ 1: Mô tả trạng thái ban đầu và trạng thái cân bằng trong dung dịch
nước của BaCl2 và Na2SO4 cùng nồng độ mol/l
Ví dụ 2: Mô tả trạng thái ban đầu và trạng thái cân bằng trong dung dịch
nước của CH3COOH 0,20M và Ca(OH)2 0,10M
Phân tích:
+ Đây là dung dịch của 1 chất điện li mạnh và 1 chất điện li yếu trạng thái ban đầu của
dung dịch gồm các ion, chất tan và H2O: Ca2+, OH-, CH3COOH, H2O
+ Trong dung dịch có xảy ra phản ứng hóa học:
CH COOH OH CH COO H O Mol / l 0, 2 0, 2
Trang 30+ Trang thái cân bằng là trạng thái sau khi các cân bằng sau được thiết lập:
(Với x- là nồng độ đã điện li; C- là nồng độ ban đầu)
Từ giá trị α người ta tạm phân loại:
α ≤ 2%: Chất điện li yếu (các axit yếu, các bazơ yếu)
2% ≤ α ≤ 30%: Chất điện li trung bình (HF, H2SO3 ở nấc 1)
α ≥ 30%: Chất điện li mạnh các axit mạnh, các bazơ mạnh, các muối trung tính
* Hằng số điện li (Kđ): Thực chất là hằng số cân bằng của phản ứng phân
li, là tỷ số giữa phân tích số nồng độ của sản phẩm đã điện li và phân tích số nồng
độ chưa điện li
(Trong đó C là nồng độ ban đầu của chất điện li)
Từ đó ta thấy độ điện li α tỉ lệ nghịch với nồng độ, nồng độ càng cao, độ điện li α càng giảm và ngược lại
Trang 31b) Trong dung dịch, ion CH3COO- do một chất điện li mạnh (CH3COONa)
và một chất điện li yếu tạo ra:
][
C
H C
Trang 32(Coi sự phân li của H 2 O là không đáng kể)
Phân tích: Tương tự bài tập 1
a) Chỉ đơn thuần là sự điện li của chất điện li yếu trong dung dịch nước:
NH3 H O2 NH4OH KCb
Bởi vì sự phân li của nước là không đáng kể, nên [NH4+
]=[OH-]
C 2
b 4
Trang 33+ Trong dung dịch các chất điện li, các ion có thể phản ứng với nhau để tạo thành:
- Các chất ít phân li hơn các chất ban đầu
- Các chất khí
- Các sản phẩm ít tan hơn các chất ban đầu
- Các sản phẩm oxi hóa - khử khác với trạng thái ban đầu
+ Khi viết các phản ứng ion cần tuân theo quy ước:
- Các chất điện li mạnh viết dưới dạng ion
- Các chất điện li yếu viết dưới dạng phân tử
- Các chất rắn, chất khí viết dưới dạng phân tử (hoặc nguyên tử)
Trang 34c) Na S 2Na S
* Như vậy: Trong dd điện li, các ion phản ứng với nhau tạo thành chất ít
phân li hơn, chất khí hoặc sản phẩm ít tan hơn
Ví dụ 2: Viết phương trình ion của các phản ứng xảy ra (nếu có):
a) Cd(ClO ) Cd 2ClO
Trang 35Bài 1.1 Mô tả trạng thái ban đầu của các chất sau đây trong dd nước:
CH3COONa; NH4HSO4; FeCl3; [Ag(NH3)2]Cl
Bài 1.2 Mô tả trạng thái ban đầu và trạng thái cân bằng của các dd gồm
AgNO3 0,01M và NH3 0,2M
Bài 1.3 Độ điện li của CH3COO- trong dd CH3COONa C1 M thay đổi như
thế nào nếu trong dd có mặt
Trang 36Bài 1.4 Thêm dần dd NaOH loãng vào dd MgCl2 có kết tủa trắng xuất hiện Thêm dần dd NH4Cl đặc vào hỗn hợp nóng kết tủa tan và có khí mùi khai bay ra
Viết các phương trình giải thích các hiện tượng xảy ra
Dạng 2: Một số định luật cơ bản áp dụng cho các hệ trong dung dịch chất điện li
Số mol các chất trước khi phản ứng xảy ra đều bằng 75 mol
a) Hãy cho biết thành phần của hỗn hợp nếu phản ứng diễn ra đến tọa độ
phản ứng bằng 15 mol
Trang 37b) Cho biết tọa độ cực đại của phản ứng
* Phân tích:
+ Biết toạ độ của phản ứng (mol) chúng ta tính được độ biến thiên số mol các chất
+ Biết số mol các chất ban đầu chúng ta tính được số mol mỗi chất trong hỗn
, suy ra độ biến thiên số mol các chất: n 15v i i
Trang 38a) Quy ước biểu diễn nồng độ
+ Nồng độ gốc: nồng độ chất trước khi đưa vào hỗn hợp phản ứng (C 0 mol/l) + Nồng độ ban đầu: nồng độ chất trong hỗn hợp trước khi xảy ra phản
ứng (C 0
mol/l)
+ Nồng độ cân bằng: nồng độ chất sau khi hệ đạt tới cân bằng ([i])
+ Nồng độ mol: biểu diễn số mol chất tan trong 1 lít dung dịch (C mol/l) + Nông độ phần trăm: biểu diễn số gam chất tan trong 100g dung dịch ( w
w
P ) Quan hệ giữa nồng độ mol và nồng độ phần trăm:
w w
Trang 39c)Định luật bảo tồn điện tích (BTĐT)
Ví dụ 1: Cho biết nồng độ gốc, nồng độ ban ban đầu, nồng độ cân bằng của
các chất trong dung dịch sau: Trộn 20,00 ml HCl 0,15M với 40,00 ml NaOH 0,060M
phản ứng HCl NaOH NaCl H O
[Na ] C 0,040M
[H ] C 0,010M
[Cl ] C 0,010 0,040 0,050M
- Ví dụ 2: Cho biết nồng độ gốc, nồng độ ban ban đầu, nồng độ cân bằng
của các chất trong dung dịch sau: Trộn 5,00 ml BCl2 0,200M với 3,00 ml
Na2SO4 0,240M
* Phân tích:
Nồng độ gốc C : BaCl 0,200M; Na SO 0,240M