- Giải thích:
3. Khi axit hĩa dung dịch đến pH= 2,35:
Coi [Cl- ]= CHCl = 10-2,35 = 4,47.10-3
CAgCl= [Ag+]= TAgCl/[Cl-] = 1,59.10-10/4,47.10-3 = 3,56.10-8 mol/l << [Cl-] nên thõa mãn Như vậy độ tan của AgCl = 3,56.10-8mol/l, giảm đi 1,26.10-5/3,56.10-8= 354 lần
4. * Số mol NaCl = 10-3. 10. 103= 10 mol mNaCl = 10. 58,5= 585g
[Ag+]= T AgCl/ [Cl-]= 1,59. 10-10/ 10-3= 1,59. 10-7mol/l
* Số mol Ag+= 1,59. 10-7. 10. 103= 1,59. 10-3 mAg+= 1.59. 10-3.108= 0,17g
Biện pháp 4: Hướng dẫn HSG phát triển tư duy phản biện qua những nội dung hĩa học đang cĩ nhiều tranh luận
a) Nội dung
Các vấn đề cĩ nhiều tranh cãi hiện nay chủ yếu rơi vào các bài thực nghiệm hĩa học. Theo lí thuyết hiện tượng một chất cĩ thể như thế này nhưng thực tế khi làm thực nghiệm cĩ thể cho kết quả khác và cần giải thích đúng thực nghiệm theo bản chất hĩa học.
b) Cách thực hiện
- Tìm hiểu các bài tập cĩ nhiều tranh cãi, tập hợp các ý kiến trên
- Tìm nguyên nhân và cách giải thích hợp lí phù hợp với kiến thức đã học.
c) Các ví dụ
Ví dụ 1: Các chất kết tủa như BaSO4, BaCO3, CaCO3, AgCl… là các chất điện ly mạnh, đúng hay sai?
Phân tích bài tập:
+ Theo định nghĩa sách giáo khoa : “Chất điện ly mạnh là những chất KHI TAN TRONG
NƯỚC, các phần tử hịa tan điện ly hết ra ion ”. Trong định nghĩa này đề cập đến độ tan của các chất, chỉ nĩi là KHI TAN TRONG NƯỚC, thêm vào nữa là ở cuối trang lại cĩ câu “ Tất cả các chất đều ít nhiều tan được trong nước”.
+ Tiếp tục vấn đề, CaCO3 là một kết tủa, nhưng khơng phải là nĩ hồn tồn khơng tan trong nước, mà vẫn cĩ 1 phần nhỏ các phân tử CaCO3 hịa tan trong nước phân li theo phương trình 1 chiều : CaCO3 → Ca2+ + CO32- , và sự phân ly này là hồn tồn, nĩ phù hợp với định nghĩa chất điện ly mạnh trong sách giáo khoa, tức là khi tan trong nước các phân tử CaCO3 bị hịa tan đều phân li hết ra ion. Vì thế CaCO3 là chất điện ly mạnh.
Ví dụ 2: Benzen (toluen) cĩ làm mất màu dung dịch brom khơng?
Phân tích bài tập:
+ Trước tiên, cần phân biệt 2 khái niệm: Phản ứng với dung dịch brom và làm mất màu dung dịch brom.
+ Về mặt cơ bản, thơng thường, nếu một chất phản ứng hết với dung dịch brom thì sẽ làm mất màu dung dịch brom. Cịn một chất làm mất màu dung dịch brom thì chưa chắc đã phản ứng với dung dịch brom.
+ Quay lại vấn đề của benzen (hoặc toluen), bản thân 2 chất này khơng phản ứng dung dịch brom, thậm chí cả với brom khan thì cũng phải cĩ xúc tác phản ứng mới xảy ra. Nhưng điều đĩ khơng cĩ nghĩa là benzen hoặc toluen khơng làm mất màu dung dịch brom.
+ Trở lại vấn đề chính, để giải thích vì sao benzen, toluen khơng phản ứng với dung dịch brom nhưng vẫn làm mất màu dung dịch này.
+ H2O là dung mơi phân cực, Benzen, toluen là dung mơi khơng phân cực, brom là chất tan khơng phân cực. Theo nguyên tắc, chất tan phân cực tan tốt trong dung mơi phân cực (VD: NaCl tan tốt trong H2O), chất tan khơng phân cực tan tốt trong dung mơi khơng phân cực (VD: Cao su trong xăng dầu).
Khi hịa tan brom trong nước thì brom tan tương đối ít trong nước do sự khác nhau về tính phân cực giữa dung mơi và chất tan. Lúc đĩ, nếu cho benzen hoặc toluen vào dung dịch brom, brom sẽ khuếch tán từ trong nước (vùng tan kém) sang benzen (toluen, vùng tan tốt hơn), làm cho phần dung dịch brom giảm nồng độ, dẫn tới nhạt màu, thậm chí mất màu. Ngược lại, lớp phía trên gồm Benzen và toluen sẽ cĩ màu hồng cánh sen do brom tan trong chúng.
Vậy, ở đây, việc benzen hay toluen làm mất màu dung dịch brom chỉ đơn thuần do sự chiết brom từ dung mơi kém tan hơn sang dung mơi tan tốt hơn mà khơng cĩ bất kì phản ứng hĩa học nào.
Ví dụ 3: Khi tách nước của glixerol ở điều kiện thích hợp thu được hợp chất hữu cơ X cĩ
cơng thức C3H4O. Nhận xét nào sau đây KHƠNG đúng về X: A. Cĩ pư với brom trong dung mơi nước
B. Cộng HCl theo quy tắc Maccopnhicop C. Cĩ pư trùng hợp
D. Cĩ pư tráng bạc
Phân tích bài tập:
=> ĐÁP ÁN B
Giải thích :
+ HO-CH2-CH(OH)-CH2-OH tách H2O : Nếu tách 1 trong 2 nhĩm OH ở ngồi, thì sẽ dừng tại sản phẩm HO-CH2-CO-CH3 : khơng đúng với C3H4O đề cho.
=> Phải tách nhĩm OH ở giữa tạo HO-CH2-CH2-CHO, tách nước 1 lần nữa CH2=CH- CHO: đây là chất C3H4O mà đề nĩi.
+ Ta cĩ thể dùng loại trừ:
A. Phản ứng Brom trong dung mơi nước => Đúng, cả nối đơi lẫn nhĩm -CHO Đều cĩ thể phản ứng.
C. Cĩ phản ứng trùng hợp => Đúng, trùng hợp ở nối đơi
D. Phản ứng tráng bạc => Đúng, cĩ nhĩm -CHO là tráng được bạc rồi => Câu sai là B. + Khi phân tử hợp chất hữu cơ cĩ dạng R-CH=CH-K với K là nhĩm hút e của nối đơi như -CHO,-CO-, -COOH, -COOR…. Thì khi cộng HX vào nối đơi sẽ cộng ngược quy tắc Markovnikov
Điều này được giải thích như sau : R-(1)CH=(2)CH-CHO, Nhĩm CHO hút e của nối đơi => e chuyển dần từ C ở vị trí 1 sang C ở vị trí 2 rồi sang CHO => C(1) tích điện dương vì mất bớt e, C(2) tích điện âm. C(2) khơng đơn thuần chỉ đẩy e cho nhĩm -CHO mà nĩ vẫn
hút lại nhưng lực hút yếu hơn -CHO. Khi cộng HX, X- sẽ cộng vào C(1) do âm phải cộng vào dương, H+ sẽ cộng vào C(2) =>TRÁI QUY TẮC CỘNG.
Biện pháp 5: Hướng dẫn HSG phát triển tư duy thực nghiệm qua các bài thực hành thí nghiệm hĩa học nâng cao
a) Nội dung
- Bài thực nghiệm hĩa học rất quan trọng nĩ giúp HS đánh giá đúng bản chất hĩa học. Vì vậy các bài thực nghiệm hĩa học rất cần thiết trong vấn đề phát triển tư duy cho HSG.
- Ở đây HS phát hiện cách thu khí, cách lắp ống nghiệm, cách đun hĩa chất … và giải thích được các hiện tượng trên dựa vào bản chất hĩa học.
b) Cách thực hiện
- Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng các bài tập thực nghiệm hĩa học để giúp HSG phát triển tư duy sáng tạo.
c) Các ví dụ
Ví dụ 2: Em hãy phân tích một số lưu ý khi tiến hành với thí nghiệm điều chế khí metan
trong phịng thí nghiệm?
Phân tích bài tập:
-Thu metan bằng phương pháp đẩy nước do oxi khơng tan trong nước.
- Phải dùng CaO mới, khơng dùng CaO đã rã, CH3COONa phải thật khan trước khi làm thí nghiệm. Nếu hỗn hợp phản ứng bị ẩm thì phản ứng xảy ra chậm.
- Phải đun nĩng bình cầu khí metan mới thốt ra khơng để ngọn lửa lại gần miệng ống thốt khí.
- Khi ngừng thu khí, phải tháo rời ống dẫn khí rồi mới tắt đèn cồn tránh hiện tượng nước tràn vào
ống nghiệm khi ngừng đun.
- Khi tháo rời thiết bị nên làm trong tủ hút và tắt hết lửa xung quanh - Sử dụng glixerol để bơi trơn bề mặt tiếp xúc giữa thủy tinh và cao su
Ví dụ 2: Em hãy kể tên các dụng cụ, hĩa chất và nêu cách tiến hành làm thí nghiệm để
điều chế một lượng nhỏ nitrobenzen, viết phương trình hĩa học xảy ra. Trong quá trình làm thí nghiệm cĩ thể xuất hiện khí màu nâu ngồi ý muốn, em hãy nêu cách khắc phục.
Hĩa chất: Benzen, HNO3 đặc, H2SO4 đặc.
Dụng cụ: 1 cốc thủy tinh 250 ml, ống nghiệm, nút cao su cĩ lắp ống dẫn khí thẳng, đèn
cồn, kẹp gỗ.
Cách tiến hành: Rĩt vào ống nghiệm khoảng 1ml HNO3 đặc, sau đĩ rĩt từ từ vào ống nghiệm khoảng 2ml H2SO4 đặc, lắc nhẹ hỗn hợp. Sau đĩ rĩt từ từ 1 ml C6H6 vào hỗn hợp phản ứng. Đậy nút cao su cĩ cắm ống dẫn khí thẳng vào miệng ống nghiệm. Lắc hỗn hợp cho các chất trộn đều vào nhau. Giữ nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng khoảng 600C. Thực hiện phản ứng trong khoảng từ 10 phút. Sau khi ngừng thí nghiệm, rĩt cẩn thận hỗn hợp phản ứng vào cốc nước lạnh đã chuẩn bị sẵn. Nitrobenzen nặng hơn nước chìm xuống đáy cốc tạo thành những giọt dầu màu vàng.
Phương trình hĩa học: C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
Khí màu nâu cĩ thể xuất hiện do nhiệt của phản ứng làm phân hủy HNO3: 4HNO3 → 4NO2 + O2 + 2H2O
Cách xử lí: ngâm đáy ống nghiệm vào cốc nước lạnh.
Ví dụ 3: Hãy mơ tả (khơng cần vẽ hình) cách tiến hành làm thí nghiệm điều chế và thử
tính chất của axetilen (phản ứng cộng, phản ứng thế, phản ứng cháy). Nêu hiện tượng và viết các phương trình hĩa học xảy ra trong các thí nghiệm đĩ.
Phân tích bài tập:
-Điều chế C2H2: Cho những mẫu nhỏ đất đèn vào ống nghiệm to, kẹp chặt trên giá sắt, mở nút cao su cĩ cắm ống dẫn khí đậy ở miệng ống nghiệm, rĩt nước vào và đậy nút cao su cĩ ống dẫn khí lại. Phản ứng hĩa học xảy ra và dịng khí C2H2 thốt ra khỏi ống dẫn khí.
-Phản ứng cháy: Khí C2H2 được điều chế như trên, đậy nút cao su cĩ cắm ống thủy tinh vuốt nhọn rồi đốt cháy C2H2 thốt ra, hiện tượng xảy ra là cĩ ngọn lửa màu vàng cháy sáng mạnh, nhiệt tỏa ra lớn.
-Phản ứng cộng: Dẫn luồng khí được điều chế như vào ống nghiệm chứa 1ml dung dịch
nước brom, hiện tượng xảy ra là dung dịch nước brom từ từ nhạt màu, nếu lượng khí nhiều thì màu mất hẳn.
-Phản ứng thế: Dẫn luồng khí được điều chế như trên vào ống nghiệm chứa 10 ml dung
dịch AgNO3 trong NH3, hiện tượng xảy ra là cĩ kết tủa màu vàng xuất hiện trong ống nghiệm. Các phương trình hĩa học: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2 C2H2 + 2,5O2 → 2CO2 + H2O C2H2 + 2Br2 → CHBr2-CHBr2 C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3
TÀI LIỆU THAM KHẢO