Xây dựng hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp dùng bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học trung học phổ thông

1 mở đầu Lý chọn đề tài Việt Nam đất n-ớc có truyền thống hiếu học từ ngàn năm lịch sử, truyền thống ngày đ-ợc hệ gìn giữ phát huy Trong nghiệp xây dựng phát triển đất n-ớc với phát triển nhanh chóng khoa học công nghệ giới, Đảng ta chủ tr-ơng khuyến khích ng-ời dân tích cực học tập Học để xây dựng đất n-ớc, học để làm chủ tri thức tiên tiến nhân loại, trở thành ng-ời có ích cho xà hội Để đạt đ-ợc mục tiêu đó, rõ ràng điều kiện sở vật chất nhà tr-ờng phải đ-ợc đảm bảo ch-ơng trình đào tạo yếu tố định Với môn hoá học ch-ơng trình đào tạo không kể đến hệ thống lý thuyết hệ thống tập khối THCS, THPT Để phù hợp với phát triển nhu cầu xà hội, ngành giáo dục có thay đổi nội dung ch-ơng trình sách giáo khoa, số kiến thức đà đ-ợc đ-a vào ch-ơng trình hoá học phổ thông Phần kim loại chuyển tiếp đ-ợc đ-a vào nhiều lớp 12 Đây phần khó hoá học phổ thông kim loại chuyển tiếp có nhiều ứng dụng cc sèng nh-ng tÝnh chÊt cđa nã th× võa đa dạng, vừa đặc thù Với phong phú hợp chất tính chất riêng nguyên tố làm cho học sinh gặp khó khăn trình tìm hiểu, vận dụng Trong kì thi HSG tỉnh nh- kì thi chọn HSG quốc gia, kì thi Olympic hoá học th-ờng có tập liên quan đến kim loại chuyển tiếp Nhiều học sinh không xác định đ-ợc cách giải ch-a nắm vững kiến thức nh- ph-ơng pháp giải tập phần Đặc biệt bồi d-ỡng học sinh giỏi, cần có hệ thống tập phù hợp để em tiếp thu phát triển lực sáng tạo Đà có số tác giả quan tâm nghiên cứu sử dụng tập hoá học để bồi d-ỡng lực học sinh giái, song hƯ thèng lý thut, hƯ thèng bµi tËp phần kim loại chuyển tiếp lớp 12 dùng cho bồi d-ỡng HSG sau thay sách giáo khoa ch-a đ-ợc đề cập mức Nhiều giáo viên tr-ờng THPT lúng túng chọn nội dung, tập phần để bồi d-ỡng HSG Xuất phát từ thực đó, với kinh nghiệm thân đà tham gia bồi d-ỡng học sinh giỏi nhiều năm chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng hệ thống tập kim loại chuyển tiếp dùng båi d-ìng häc sinh giái ho¸ häc THPT” Hy väng đề tài luận văn tài liệu tham khảo có ích cho thân đồng nghiệp việc thực nhiệm vụ bồi d-ỡng HSG, đ-ợc thuận lợi giúp em HSG đạt đ-ợc -ớc mơ Mục đích đề tài Phát triển, xây dựng, lựa chọn sử dụng dạng tập phần kim loại chuyển tiếp việc bồi d-ỡng HSG hoá học THPT Nhiệm vụ đề tài * Nghiên cứu sở lý luận có liên quan đến đề tài * Nghiên cứu ch-ơng trình hoá học phổ thông: ch-ơng trình nâng cao, ch-ơng trình chuyên hoá Phân tích đề thi HSG cấp tỉnh, cấp quốc gia sâu vào nội dung phần kim loại chuyển tiếp Căn vào xác định: - Hệ thống kiến thức trọng tâm, kiến thức cần phát triển - Các dạng tập cần trọng xây dựng * Lựa chọn, xây dựng hệ thống tập hoá học phần kim loại chuyển tiếp nhằm bồi d-ỡng HSG * Đề xuất ph-ơng pháp sử dụng hệ thống bµi tËp viƯc båi d-ìng HSG * Thùc nghiƯm s- phạm nhằm đánh giá hiệu hệ thống tập ph-ơng pháp đề xuất Giả thuyết khoa học Nếu giáo viên xác định đ-ợc hệ thống kiến thức trọng tâm cần mở rộng phát triển, đồng thời lựa chọn, xây dựng đ-ợc hệ thống tập đa dạng, phong phú kết hợp với ph-ơng pháp sử dụng chúng cách thích hợp nâng cao đ-ợc hiệu trình bồi d-ỡng HSG Khách thể đối t-ợng nghiên cứu 5.1 Khách thể nghiên cứu: trình dạy hoá học khối THPT ban nâng cao 5.2 Đối t-ợng nghiên cứu: hệ thống lý thuyết, xây dựng hệ thống tập cho HS - giỏi phần kim loại chuyển tiếp tr-ờng THPT Ph-ơng pháp nghiên cứu 6.1 Ph-ơng pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu sở lý luận có liên quan đến đề tài - Nghiên cứu cấu trúc, nội dung ch-ơng trình sách giáo khoa hoá học nâng cao 10,11,12, ch-ơng trình chuyên hoá học phần đại c-ơng, vô đồng thời cø vµo tµi liƯu h-íng dÉn néi dung thi chän HSG cđa tØnh NghƯ An, chän HSG qc gia cđa Bộ GD-ĐT 6.2 Ph-ơng pháp nghiên cứu thực tiễn - Tìm hiểu trình dạy bồi d-ỡng HSG hoá häc ë khèi THPT, tõ ®ã ®Ị xt vÊn ®Ị cần nghiên cứu - Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm vấn đề bồi d-ỡng HSG với giáo viên cã kinh nghiƯm trong lÜnh vùc nµy ë khèi phổ thông 6.3 Thực nghiệm s- phạm - Mục đích: nhằm xác định tính đắn giả thuyết khoa học, tính hiệu nội dung đà đề xuất - Ph-ơng pháp xử lý thông tin: dùng ph-ơng pháp thống kê toán học khoa học giáo dục Cái đề tài * Đà xây dựng, lựa chọn đ-ợc hệ thống tập phần kim loại chun tiÕp dïng cho båi d-ìng HSG ë THPT * B-ớc đầu nghiên cứu ph-ơng pháp sử dụng có hiệu hệ thống tập đà đề xuất Ch-ơng sở lý luận thực tiễn đề tài 1.1 Hoạt động nhận thức học sinh trình dạy học hoá học [4], [7], [17], [18], [25] 1.1.1 Kh¸i niƯm nhËn thøc [4], [7], [17], [18] Nhận thức ba mặt đời sống tâm lý ng-ời (nhận thức, tình cảm, ý chí), tiền đề hai mặt đồng thời có quan hệ chặt chẽ với chúng với t-ợng tâm lý khác Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, chia hoạt động gồm hai giai đoạn lớn: nhận thức cảm tính (gồm cảm giác, tri giác) nhận thức lý tính (gồm t- duy, t-ởng t-ợng) Hoạt động nhận thức HS trình dạy học hoá häc còng n»m quy luËt chung Êy a) NhËn thức cảm tính Nhận thức cảm tính phản ánh thuộc tính bên vật t-ợng thông qua tri giác giác quan Cảm giác hình thức khởi đầu hoạt động nhận thức, phản ánh thuộc tính riêng lẻ vật, t-ợng Tri giác đ-ợc hình thành phát triển sở cảm giác, nh-ng tri giác phép cộng đơn giản cảm giác, tri giác phản ánh vật, t-ợng cách trọn vẹn theo cấu trúc định Sự nhận thức cảm tính đ-ợc thực thông qua hình thức tri giác cao, có tính chủ động tích cực, có mục đích quan sát b) Nhận thức lý tính - T-ởng t-ợng trình tâm lý phản ánh điều ch-a có kinh nghiệm cá nhân cách xây dựng hình ảnh sở biểu t-ợng đà có - T- L.N Tônxtôi (Nga) đà viết: "Kiến thức thực kiến thức thành cố gắng t- trí nhớ" Nhvậy, HS thực lĩnh hội đ-ợc tri thøc chØ hä thùc sù t- Theo M.N Sacđacôp (Nga): "T- nhận thức khái quát gián tiếp vật t-ợng thực dấu hiệu, thuộc tính chung chất chúng T- nhận thức sáng tạo vật, t-ợng mới, riêng rẽ thực sở kiến thức khái quát hóa đà thu nhận đ-ợc Hay T- trình tâm lý phản ánh thuộc tính chất, mối liên hệ bên có tÝnh quy lt cđa sù vËt, hiƯn t-ỵng hiƯn thực khách quan mà tr-ớc ta ch-a biết Một đặc điểm quan trọng tư tính có vấn đề Tư xuất người gặp nhận thức tình có vấn đề, tức tình chứa đựng mục đích, vấn đề mà hiểu biết cũ, hành động cũ cần thiết nh-ng không đủ sức giải muốn giải vấn đề đó, ng-ời phải t- - T- hãa häc Víi t- hãa häc th× A + B phép cộng túy toán học, mà xảy biến đổi nội chất để tạo thành chất mới, theo nguyên lý, quy luật, mối quan hệ định tính định l-ợng hóa học Cơ sở t- hóa học liên hệ trình phản ứng t-ơng tác tiểu phân vô nhỏ bé giới vi mô (nguyên tử, phân tử, ion, electron, ) Đặc điểm trình t- hóa học phối hợp chặt chẽ, thống t-ợng cụ thể quan sát đ-ợc với t-ợng cụ thể không quan sát đ-ợc, dùng kính hiển vi điện tử, mà dùng kí hiệu, công thức để biểu diễn mối liên hệ chất t-ợng nghiên cứu Từ cách hiểu trên, dựa vào đặc thù môn học hiểu: Tư hoá học trình tâm lí phản ánh thuộc tính chất mối quan hệ liên hệ mang tính quy luật chất t-ợng hoá học xảy tự nhiên, phản ánh thông qua khái niệm hoá học, trình hoá học định luật hoá học[7,tr.25] Vậy bồi d-ỡng ph-ơng pháp lực t- hóa học bồi d-ỡng cho học sinh biết vận dụng thành thạo thao tác t- ph-ơng pháp lôgic, dựa vào dấu hiệu quan sát đ-ợc mà phán đoán tính chất biến đổi nội chất, trình Nh- giống nh- t- khoa häc, t- hãa häc cịng sư dơng c¸c thao tác t- vào trình nhận thức thực tiễn tuân theo quy luật chung trình nhận thøc Tõ trùc quan sinh ®éng  T- trõu t-ợng Thực tiễn Hóa học môn khoa học lý thuyết thực nghiệm có lập luận, sở kỹ quan sát t-ợng hóa học, phân tích yếu tố cấu thành ảnh h-ởng, thiết lập phụ thuộc xác định để tìm mối liên hệ mặt định tính định l-ợng, quan hệ nhân t-ợng trình hóa học, xây dựng nên nguyên lý, quy luật, định luật, trở lại vận dụng để nghiên cứu vấn đề thùc tiƠn 1.1.2 Nh÷ng phÈm chÊt cđa t- [4], [14], [15], [18], [25] a) Những phẩm chất t- - Tính định h-ớng: thể ý thức nhanh chóng xác đối t-ợng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt đ-ờng tối -u để đạt đ-ợc mục đích - Bề rộng: thể chỗ có khả vận dụng nghiên cứu đối t-ợng khác - Độ sâu: thể khả nắm vững ngày sâu sắc chất vật, t-ợng - Tính linh ho¹t: thĨ hiƯn ë sù nh¹y bÐn viƯc vận dụng tri thức cách thức hoạt động vào tình khác cách sáng tạo - Tính mềm dẻo: thể hoạt động t- đ-ợc tiến hành theo h-ớng xuôi ng-ợc chiều - Tính độc lập: thể chỗ tự phát đ-ợc vấn đề, đề xuất đ-ợc cách giải tự giải vấn đề - Tính khái quát: thể chỗ giải loại nhiệm vụ đ-a mô hình khái quát Từ mô hình khái quát vận dụng để giải nhiệm vụ loại b) Vấn đề phát triển lực t- - Việc phát triển t- cho học sinh tr-ớc hết giúp HS thông hiểu kiến thức cách sâu sắc, không máy móc, biết cách vận dụng kiến thức vào tập thực hành, từ mà kiến thức HS thu nhận đ-ợc trở nên vững sinh ®éng ChØ thùc sù lÜnh héi ®-ỵc tri thøc t- tích cực thân học sinh đ-ợc phát triển nhờ h-ớng dẫn giáo viên em biết phân tích, khái quát tài liệu có nội dung kiện cụ thể rút kết luận cần thiết - T- phát triển có nhiều khả lĩnh hội tri thức nhanh sâu sắc, khả vận dụng tri thức linh hoạt có hiệu Nh- vậy, phát triển t- diễn trình tiếp thu kiÕn thøc vµ vËn dơng tri thøc, t- phát triển tạo kĩ thói quen làm việc có suy nghĩ, có ph-ơng pháp, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho HS hoạt động sáng tạo sau - Muốn phát triển lực t- duy, phải xây dựng nội dung dạy học cho thích nghi với trình độ phát triển có sẵn HS mà đòi hỏi phải có trình độ phát triển cao hơn, có ph-ơng thức hoạt động trí tuệ phức tạp Nếu HS thực nắm đ-ợc nội dung đó, tiêu rõ trình độ phát triển lực t- cđa HS c) RÌn lun c¸c thao t¸c t- Có lực quan sát tốt, ghi nhận đ-ợc xác biến đổi vật, t-ợng nh-ng xâu chuỗi t-ợng lại với đ-a kết luận cần thiết nh- thể quan điểm cá nhân ch-a đủ mà cần phải có t- Vì t- tiếp thu, kh«ng cã sù vËn dơng tri thøc, HS kh«ng häc tập đ-ợc Do đó, phát triển t- đồng nghĩa với việc rèn luyện thao tác t- điều vô quan trọng cần thiết Dạy học hoá học có nhiều hội để thực nhiệm vụ * Phân tích: trình dùng trí óc để phân tích đối t-ợng nhận thức thành phận, thuộc tính, mối liên hệ quan hệ chúng để nhận thức đối t-ợng sâu sắc hơn, trọn vẹn * Tổng hợp: trình dùng trí óc để hợp phận, thuộc tính, thành phần đà đ-ợc tách nhờ phân tích thành chỉnh thể * So sánh: trình dùng trí óc để xác định giống hay khác nhau, đồng hay không đồng nhất, hay không đối t-ợng nhận thức * Trừu t-ợng hoá khái quát hoá - Trừu t-ợng hoá trình dùng trí óc để gạt bỏ mặt, thuộc tính, mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết ph-ơng diện giữ lại yếu tố cần thiết để t- - Khái quát hoá trình dùng trí óc để bao quát nhiều đối t-ợng khác thành nhóm, loại theo thuộc tính, mối quan hệ định Những thuộc tính chung bao gồm hai loại: thuộc tính giống thuộc tính chất 1.2 Quan điểm học sinh giỏi 1.2.1 Quan ®iĨm vỊ häc sinh giái ë mét sè n-íc ph¸t triĨn [17], [30], [31], [33] Nhìn chung nước dùng hai thuật ngữ gift (giỏi, có khiếu) talent (tài năng) LuËt bang Georgia (Mỹ) định nghĩa HSG sau: HSG HS chứng minh đ-ợc trí tuệ trình độ cao có khả sáng tạo, thể động học tập mÃnh liệt đạt kết xuÊt s¾c lÜnh vùc lý thuyÕt, khoa häc; ng-ời cần có giáo dục đặc biệt để đạt đ-ợc trình độ giáo dục tương ứng với lùc cđa ng­êi ®ã” Nhiều nước quan niệm: HSG học sinh có lực lĩnh vực trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật lực lãnh đạo lĩnh vực lí thuyết Những học sinh cần có phục vụ hoạt động không theo điều kiện thông thường nhà trường nhằm phát triển đầy đủ lực vừa nêu - Quan ®iĨm giáo dục HSG Trên giới việc phát bồi dưỡng HSG có từ lâu Ở Trung Quốc, từ đời nhà Đường, trẻ em có tài đặc biệt mời đến sân Rồng để học tập giáo dục hình thức đặc biệt Trong tác phẩm phương Tây, Plato nêu lên hình thức giáo dục (GD) đặc biệt cho HSG Ở châu Âu suốt thời Phục Hưng, người có tài nghệ thuật, kiến trúc, văn học nhà nước tổ chức cá nhân bảo trợ, giúp đỡ Nước Mỹ đến kỉ 19 ý tới vấn đề GD học sinh giỏi tài Đầu tiên hình thức GD linh hoạt trường St Public Schools Louis 1868 cho phép HSG học chương trình năm vịng năm; sau trường Woburn; Elizabeth; Cambridge… Nước Anh thành lập Viện hàn lâm quốc gia dành cho học sinh giỏi tài trẻ Hiệp hội quốc gia dành cho học sinh giỏi, bên cạnh Website hướng dẫn giáo viên dạy cho học sinh giỏi học sinh tài (http://www.nc.uk.net/gt/) Có thể nói, tất nước coi trọng vấn đề đào tạo bồi dưỡng học sinh giỏi chiến lược phát triển chương trình GD phổ thơng Nhiều nước ghi riêng thành mục dành cho HSG, số nước coi dạng giáo dục đặc biệt chương trình đặc biệt 10 Nhiều tài liệu khẳng định: HSG học nhiều cách khác tốc độ nhanh so với bạn lớp cần có chương trình HSG để phát triển đáp ứng tài họ Chính vấn đề bồi dưỡng HSG trở thành vấn đề thời gây nhiều tranh luận Tuy nhiên nhiều dấu hiệu chứng tỏ giáo viên lớp bình thường khơng đào tạo giúp đỡ tương xứng với chương trình dạy cho HSG Trong quỹ dành cho GD chung có hạn nên ảnh hưởng nhiều tới hiệu đào tạo tài HS giỏi - Mục tiêu dạy học sinh giỏi Mục tiêu chương trình dành cho HSG HS tài nhìn chung nước giống Có thể nêu lên số điểm sau đây: - Phát triển phương pháp suy nghĩ trình độ cao phù hợp với khả trí tuệ trẻ - Bồi dưỡng lao động, làm việc sáng tạo - Phát triển kĩ năng, phương pháp thái độ tự học suốt đời - Nâng cao ý thức khát vọng trẻ tự chịu trách nhiệm - Khuyến khích phát triển lương tâm ý thức trách nhiệm đóng góp xã hội - Phát triển phẩm chất lãnh đạo 1.2.2 ThÕ nµo lµ mét häc sinh giái hoá? [10], [17], [26] - Theo pgs.ts Trần Thành Huế (ĐHSP Hà Nội): vào kết thi để đánh giá học sinh giỏi hóa cần hội tụ đủ yếu tố sau: + Có kiến thức tốt, thể nắm vững khái niệm, định nghĩa, định luật, quy tắc đà đ-ợc quy định ch-ơng trình, thiếu sót công thức, ph-ơng trình hoá học + Vận dụng sắc bén, có sáng tạo, kiến thức + Tiếp thu dùng đ-ợc số vấn đề đầu đ-a Những vấn đề vấn đề ch-a đ-ợc cập nhật ®· ®Ị cËp 189 Gäi sè mol CuO, Cu(NO3)2 lµ x vµ y ta cã : 80 x + 188 y = 11,76 (1) Do thu đ-ợc hỗn hợp kim loại nên đồng bị nhôm đẩy hết, dung dịch B chØ cã muèi Al(NO3)3 2Al + 3Cu(NO3)2  2Al(NO3)3 + 3Cu  (*) Al(NO3)3 + 3NaOH  Al(OH)3  + 3NaNO3 (**) NaOH + Al(OH)3   Na[Al(OH)4] (***) 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O (****) Hỗn hợp X gồm Al d- vµ Cu 27z + 64(x + y + 0,015) = 8,91 Theo pt ph¶n øng : 3z = 2(x + y + 0,015) (2) (3) Gi¶i hƯ (1), (2), (3) ta đ-ợc: z = 0,01; x = 0,1; y = 0,05 Khèi l-ỵng cđa CuO = 80 x = 80 0,1 = 8g; Khèi l-ỵng cđa Cu(NO3)2 = 11,76- = 3,76 g Sè mol Al2O3 lµ 3,06/102 = 0,03 mol Sè mol Al tan = 0,1- 0,01 = 0,09 Tr-ờng hợp 1: NaOH d- phần có phản ứng (***) xảy ra: Số mol nhôm dạng phức = 0,09- 2.0,03= 0,03 Số mol NaOH đà phản øng = 3.sè mol nh«m tan + sè mol phøc nhôm = 0,09 + 0,03 = 0,3mol Nồng độ NaOH = 0,3/ 0,25 = 1,2M Tr-êng hỵp 2: NaOH thiÕu ph¶n øng (**) ch-a xong : Sè mol NaOH = sè mol Al(OH)3 = 3.2.sè mol Al2O3 = 3.2 0,03 = 0,18 Nång ®é NaOH = 0,18/ 0,25 = 0,72M Bµi 31 H-íng dÉn: Cr2O3 + Cr2O3 + 3K2S2O7  Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 2KOH  2KCrO2 + H2O Các phản ứng chứng minh tính l-ỡng tính Cr2O3 tinh thể Bài 32 H-ớng dẫn: Sơ đồ tách: 190 d d HC l d u HClO KCrO2, KAlO2   dd muèi Cr3+, Al3+   dd chøa Cr2O72-, Al3+ NaOHvuadu Al(OH)3 kết tủa tách ra, dung dịch lại có CrO2-4, Cr2O72 NaOHvuadu 2, Cr(OH)3    dd muèi Cr3+  SO H SO Bài 33 H-ớng dẫn: a) Dùng chất oxi hoá đ-a Cr3+ vỊ ®icromat: Cr2(SO4)3 + 3KClO + 4H2O  K2Cr2O7 + KCl + 2HCl + 3H2SO4 Sau ®ã K2Cr2O7 + 3H2SO4 đặc CrO3 + K2SO4 + H2O b) Tõ Cr2O3 ta chun vỊ mi Cr3+ råi tiÕn hµnh nh- Bài 34 H-ớng dẫn: Thể tích sau trén = 950 + 50 =1000 ml Nång ®é HCl sau trén : CHCl = 1.50/1000 = 0,05 M pH = - lg 0,05 = 1,3 AgCl C©n b»ng Ag+ + Cls s + 0,05 s (s + 0,05) = 1,77.10-10 s EAg  / Ag nên có phản ứng sau xảy ra: Fe3+ + Ag Fe2+ + Ag+ b) Để phản ứng đổi chiều thì: E 0, 059 Fe nên 0,77 + lg   Fe 2  Fe3 / Fe2 0,769  E Ag  / Ag   Fe3   0,9617  Fe 2   Fe3 Vậy để phản ứng đổi chiều giá trị lín nhÊt cđa tØ sè lµ 0,9617  Fe 2 Bài 43 H-ớng dẫn: Các phản ứng xảy K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4  K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 +7H2O 194 Na2Cr2O7 + 6FeSO4 +7H2SO4  Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 +7H2O 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4  K2SO4 + 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + 8H2O 2KMnO4 + 5Na2Cr2O4 + 8H2SO4  K2SO4 + 5Na2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2 + 8H2O Sè mol Na2Cr2O4 = CM (K2MnO4) = 0, 2211 134 = 0,00165 mol 0, 00165.2.1000 = 0,025M 5.26, Gäi x, y lµ sè mol K2Cr2O7 vµ Na2Cr2O7 ta cã : 294 x + 298 y = 5,94 (1) Theo ph¶n øng sè mol FeSO4d- =5.sè mol KMnO4 = 5.16,8.0,025/1000 = 0,0021 Sè mol FeSO4 ph¶n øng víi hỗn hợp K2Cr2O7 Na2Cr2O7 = 50.1,102/1000 0,0021= 0,003 mol Ta có ph-ơng trình: 6x + 6y = 0,003 1000/25 = 0,12 (2) Giải hệ (1), (2) ta đ-ợc x = 0,005; y = 0,015 %mNa2Cr2O7 = 262 0,015 100/ 5,94 = 66,16 % (không tính n-ớc vào) b) Phản ứng oxi hoá: Cr2O72- + 3CH3-CH2OH + 8H+ 2Cr3+ + 3CH3-CHO + 7H2O Theo ph¶n øng : nCH3CHO = 3nCr2O7 = 0,02 = 0,06 mol VËy khèi l-ợng andehit = 0,06 46 = 2,76 g Bài 44 H-ớng dẫn: Các cân xảy ra: H2O Ag(NH3)2NO3 H+ + OHAg(NH3)2+ + NO3- Ag(NH3)2+ Ag+ + 2NH3 Ag+ + Cl- AgCl NH3 + H+ NH4+ Bµi 45 H-íng dÉn: Màu sắc dung dịch thay đổi số l-ợng phối tử H2O cầu nội thay đổi 195 VÝ dơ: [Cr(H2O)6]Cl3 xanh tÝm, [Cr(H2O)5Cl]Cl2 xanh s¸ng, [Cr(H2O)4Cl2]Cl xanh tối Số phối tử phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ, pH dung dịch làm cho thành phần phức thay đổi Đáp án tập trắc nghiệm kh¸ch quan 1D 2C 3D 4B 5B 6D 7C 8B 9C 10B 11A 12A 13B 14D 15B 16D 17B 18B 19C 20D 21B 22C 23D 24D 25B 26C 27D 28A 29B 30D 31B 32A 33C 34A 35D 36B 37A 38B 39A 40D 196 Tài liệu tham khảo Nguyễn Duy ái, Tài liệu giáo khoa chuyên hoá học 11-12, tập 2, Nxb Giáo dục, 2002 Ban tổ chức kì thi Olymic 30 - 4, Tun tËp ®Ị thi Olympic 30 - 4, lÇn V (1999), IX (2003), X (2004), XI (2005), XII (2006) Bộ GD - ĐT, Tài liƯu h-íng dÉn néi dung thi chän häc sinh giái quốc gia Nguyễn C-ơng, Ph-ơng pháp dạy học Hoá học tr-ờng phổ thông đại học, Nxb Giáo dục, 2007 Vũ Đăng Độ, Bài tập sở lý thuyết trình hoá học, Nxb Giáo dục, 2003 Đề thi HSG hoá vòng loại chọn HSG qc gia cđa tØnh NghƯ An 2000 - 2009 Cao Cự Giác, Thiết kế sử dụng tập thực nghiệm dạy học hoá học, Nxb Giáo dục, 2009 Cao Cự Giác, H-ớng dẫn giải nhanh tập hoá học, Tập 1, 2, 3, Nxb Đại học Quốc gia, 2000 Cao Cự Giác, Tuyển tập giảng hoá học vô cơ, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, 2002 10 Cao cự Giác, Bồi d-ìng häc sinh giái ho¸ häc ë tr-êng trung häc phổ thông, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009 11 Phạm Đình Hiến - Vũ Thị Mai - Phạm Văn T-, Tuyển chọn đề thi HSG tỉnh quốc gia, Nxb Giáo dục, 2002 12 R.A.Liđin - V.A Molosco - L.L.Andreeva, TÝnh chÊt lý ho¸ häc cđa c¸c chất vô cơ, Nxb Khoa học Kỹ thuật, 2001 13 Hoàng Nhâm, Hoá học vô cơ, Tập 1, 2, 3, Nxb Giáo dục, 2002 14 Lê Văn Năm, Các ph-ơng pháp dạy học đại, Chuyên đề Cao học, Vinh - 2008 197 15 Lê Văn Năm, Hình thành phát triển khái niệm hoá học ch-ơng trình hoá học phổ thông, Chuyên đề cao học, Vinh - 2008 16 Đặng Trần Phách, Cơ sở lý thuyết phản ứng hoá học Nxb Giáo dục, 1996 17 Nguyễn Thị Lan Ph-ơng, Hệ thống lý thuyết - xây dựng hệ thống tập phần kim loại dùng bồi d-ỡng HSG chuyên HH THPT, Luận văn cao học, Hà Nội, 2007 18 Nguyễn Ngọc Quang, Lý luận dạy học hoá học, Tập 1, Nxb Đại học Sphạm, 1994 19 Lê Mậu Quyền, Cơ sở lý thuyết trình hoá học phần tập, Nxb Khoa häc vµ Kü thuËt Hµ Néi, 2004 20 Tµi liệu bồi d-ỡng Giáo viên THPT chuyên, ĐHQG Hà Nội 2006, 2009 21 Đặng Hùng Thắng, Thống kê ứng dơng, Nxb Gi¸o dơc 1998 22 Ngun Träng Thä - Phạm Minh Nguyệt, Giải toán hoá học 12, Nxb Giáo dục, 2000 23 Đào Đình Thức, Hoá lí 1: Nguyên tử liên kết hoá học, Nxb Khoa học Kü tht, 2002 24 PGS.TS Ngun Xu©n Tr-êng - PGS.TS Nguyễn Thị Sửu PGS.TS Đặng Thị Oanh - TS Trần Trung Ninh, Tài liệu bồi d-ỡng th-ờng xuyên cho giáo viên THPT chu kỳ III (2004 - 2007), Bộ Giáo dục & Đào tạo, 2005 25 PGS.TS Nguyễn Xuân Tr-ờng, Ph-ơng pháp dạy học hoá học tr-ờng phổ thông, Nxb Giáo dục, 2006 26 Phan Thị Vân, Hệ thống lý thut vµ bµi tËp hãa häc dïng båi d-ìng HSG HH THPT phần cấu tạo chất, Luận văn cao häc, Vinh, 2006 27 Ngun §øc VËn - Ngun Huy Tiến, Câu hỏi tập Hoá học Vô Phần kim loại, Nxb Khoa học Kỹ thuật, 2008 198 28 PGS.TS Đào Hữu Vinh, 121 tập hoá häc dïng båi d-ìng HSG ho¸ 10, 11,12, TËp 1, 2, Nxb Tổng hợp Đồng Nai, 2000 29 V V Eremin, 2400 tập hoá học, Nxb Khoa học Kü thuËt, 2002 30 www.dictionary.backkhoatoanthu.gov.vn 31 www edu net.vn 32 www hoahocphothong com 33 www.vi.wikipedia.org 34 www dethi,violet.vn 199 Lời cảm ơn Để hoàn thành luận văn này, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - TS Cao Cự Giác - Giảng viên khoa Hóa tr-ờng Đại học Vinh đà giao đề tài, tận tình h-ớng dẫn khoa học tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu hoàn thành luận văn - Các thầy giáo: TS Nguyễn Hoa Du; PGS.TS Nguyễn Điểu, thầy giáo, cô giáo tổ Ph-ơng pháp giảng dạy khoa Hoá, khoa Sau đại học ĐH Vinh, đà đọc góp nhiều ý kiến quý báu để giúp hoàn thành luận văn - Ban giám hiệu giáo viên Tr-ờng THPT Hoàng Mai, THPT Quỳnh L-u II, THPT Hà Huy Tập đà giúp đỡ suốt thời gian thực nghiệm s- phạm - Tôi xin cảm ơn tất ng-ời thân gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đà động viên, giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Vinh, tháng 12 năm 2009 Võ Thị Thanh 200 Những từ viết tắt luận văn BD Bồi d-ỡng BT Bài tập BGD-ĐT Bộ giáo dục đào tạo dd Dung dịch ĐC Đối chứng đktc điều kiện tiêu chuẩn GD Giáo dục GV Giáo viên HH Hoá học 10 HS Häc sinh 11 HSG Häc sinh giái 12 KLCT Kim loại chuyển tiếp 13 NTCT Nguyên tố chuyển tiếp 14 Nxb Nhà xuất 15 PT Ph-ơng trình 16 SGK Sách giáo khoa 17 THCS Trung học sở 18 THPT Trung häc phỉ th«ng 19 TN Thùc nghiƯm 20 TNSP Thực nghiệm s- phạm 201 Mục lục Mở đầu Ch-ơng sở lý luận thực tiễn đề tài 1.1 Hoạt động nhận thức học sinh trình dạy học hoá học 1.1.1 Khái niệm nhận thức 1.1.2 Những phẩm chÊt cđa t- 1.2 Quan ®iĨm vỊ häc sinh giái 1.2.1 Quan ®iĨm vỊ häc sinh giái số n-ớc phát triển 1.2.2 Thế học sinh giỏi hoá ? 10 1.2.3 Một số biện pháp phát bồi d-ỡng học sinh giái ho¸ häc ë bËc THPT 12 1.2.3.1 Mét sè biƯn ph¸p ph¸t hiƯn häc sinh giái ho¸ häc THPT 12 1.2.3.2 Mét sè biƯn ph¸p båi d-ìng häc sinh giỏi hoá học THPT 12 1.3 Bài tập hoá học 14 1.3.1 Khái niệm tập hoá học 14 1.3.2 Tác dụng tập hoá học 14 1.2.3 Quan hệ việc giải tập hoá học với phát triĨn t- ho¸ häc cđa häc sinh 15 1.4 Cơ sở thực tiễn đề tài 16 1.4.1 Thực trạng bồi d-ỡng HSG tr-ờng THPT 16 1.4.1.1 Thuận lợi 16 1.4.1.2 Khó khăn 17 1.4.2 Kết HSG tr-ờng THPT Hoàng Mai năm gần 18 Ch-ơng Xây dựng hệ thống tập kim loại chuyển tiếp dùng bồi d-ỡng học sinh giái ho¸ häc THPT 20 2.1 KiÕn thøc träng tâm 20 2.1.1 Cấu hình electron nguyên tố khèi d 20 202 2.1.2 Sù biÕn ®ỉi chu kì 21 2.1.3 Những tính chất chung nguyên tố chuyển tiếp 22 2.1.4 Những tính chất đặc tr-ng nguyên tố chuyển tiếp hợp chất chúng 23 2.1.5 Tính axit bazơ hợp chất nguyên tố chuyển tiếp 27 2.1.6 Tính chất oxi hoá - khử 27 2.1.7 Sơ l-ợc nguyên tố khối f 28 2.2 Hệ thống tập kim loại chun tiÕp dïng båi d-ìng HSG ho¸ häc THPT 28 2.2.1 Cấu tạo nguyên tử 29 2.2.1.1 Kiến thức cần bồi d-ỡng học sinh giỏi 29 2.2.1.2 Hệ thống tập 33 2.2.2 Tính chất hoá học kim loại chuyển tiếp 45 2.2.2.1 Kiến thức cÇn båi d-ìng häc sinh giái 45 2.2.2.2 HƯ thèng tập 46 2.2.3 Hợp chất kim loại chuyển tiếp 60 2.2.3.1 Kiến thức cần bồi d-ỡng häc sinh giái 60 2.2.3.2 HƯ thèng bµi tËp 62 2.2.4 Phản ứng oxi hoá-khử, điện cực, pin điện hoá điện phân 75 2.2.4.1 Kiến thức cÇn båi d-ìng häc sinh giái 75 2.2.4.2 HƯ thèng tập 79 2.2.5 Phức chất kim loại chuyển tiếp 94 2.2.5.1 Kiến thức cần bồi d-ỡng häc sinh giái 94 2.2.5.2 HƯ thèng bµi tËp 99 2.2.6 Bài tập tổng hợp 111 2.2.7 Một số tập đề nghị 123 Ch-ơng Thực nghiệm s- phạm 138 3.1 Mục đích thực nghiệm s- phạm 138 3.2 NhiƯm vơ cđa thùc nghiƯm s- ph¹m 138 203 3.3 Nội dung thực nghiệm s- phạm 138 3.4 Ph-ơng ph¸p thùc nghiƯm 139 3.4.1 Chän mÉu thùc nghiƯm 139 3.4.2 Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm 140 3.4.3 TiÕn hµnh thùc nghiƯm vµ thùc hiƯn kiĨm tra đánh giá 140 3.5 Xử lí số liệu kết qu¶ thùc nghiƯm 141 3.6 KÕt ln vỊ thùc nghiƯm s- phạm 149 Kết luận 151 Phụ lục Tài liệu tham kh¶o ... việc khoa học, nâng cao hứng thú học tập môn Nh- việc xây dựng hệ thống tập cho học sinh giỏi cần thiết nhằm phát triển t- duy, lực cho em qúa trình học tập 1.3.3 Quan hệ việc giải tập hoá học việc... dung, tập phần ®Ĩ båi d-ìng HSG Xt ph¸t tõ thùc thÕ ®ã, với kinh nghiệm thân đà tham gia bồi d-ỡng học sinh giỏi nhiều năm chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng hệ thống tập kim loại chuyển tiếp dùng bồi. .. Vì vậy, tập ng-ời học có mối liên hệ mật thiết tạo thành hệ thống toàn vẹn, thống liên hệ chặt chẽ với 1.3.2 Tác dụng tập hóa học - Bài tập hoá học ph-ơng tiện hiệu nghiệm, để dạy học sinh vận