Sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động nghiên cứu tính chất

8. Cấu trúc của luận văn

2.3.2.3. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động nghiên cứu tính chất

Na2CO3.

TN A. TN B. TN C.

TN D. TN E.

Học sinh quan sát, nhận xét hiện tượng: Tất cả các ống nghiệm trên khơng cĩ hiện tượng gì xảy ra.

Vậy: Ancol etylic khơng cĩ tính axit vì khơng cĩ nhĩm –COOH. Giáo viên: ? Vậy qua 2 thí nghiệm trên em rút ra kết luận gì?

Kết luận: Chính nhĩm –COOH làm cho phân tử cĩ tính axit.

Trên đây là những tiết học mà khi giảng dạy chúng tơi đã áp dụng phương pháp làm thí nghiệm so sánh, đối chứng. Để sử dụng phương pháp thí nghiệm so sánh, đối chứng khi giảng dạy cĩ hiệu quả và đạt được mục tiêu thì cần phải cĩ sự chuẩn bị ở nhà chu đáo, đầy đủ của người giáo viên.

2.3.2.3. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động nghiên cứu tính chất các chất. các chất.

Để sử dụng thí nghiệm của giáo viên theo phương pháp nghiên cứu đạt hiệu quả cao thì giáo viên cần hướng dẫn học sinh các hoạt động nhận thức như:

70

- Học sinh hiểu và nắm rõ vấn đề cần nghiên cứu.

- Nêu ra các giả thuyết, dự đốn khoa học trên cơ sở những kiến thức đã cĩ. - Lập kế hoạch giải ứng với những giả thuyết.

- Quan sát trạng thái của các chất trước và sau thí nghiệm.

- Tiến hành thí nghiệm, quan sát, mơ tả đầy đủ các hiện tượng của thí nghiệm. - Xác nhận giả thuyết, dự đốn đúng kết quả của thí nghiệm.

- Giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng và nêu kết luận.

Như vậy khi sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu thì giáo viên đã tập cho học sinh làm người nghiên cứu: Học sinh hiểu được mục đích của nghiên cứu, vận dụng các kiến thức đã cĩ đưa ra các dự đốn và dự kiến các phương pháp thực hiện để kiểm nghiệm của giả thuyết, tiến hành thí nghiệm để khẳng định dự đốn đúng, bác bỏ dự đốn khơng phù hợp với kết quả thí nghiệm. Bằng cách đĩ học sinh vừa thu được kiến thức hĩa học qua sự tìm tịi vừa cĩ được nhận thức hĩa học cùng các kĩ năng hĩa học cơ bản.

Ví dụ 1: Sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động nghiên cứu tính chất của amoniac ( Bài 8 – SGK 11-CB, Bài 11 – SGK 11 – NC).

* Mục tiêu:

- Học sinh hiểu được tính chất hố học cơ bản của amoniac. - Biết được tính chất vật lý của amoniac.

- Biết được phương pháp điều chế amoniac trong phịng thí nghiệm.

- Vận dụng cấu tạo của amoniac để giải thích tính chất vật lí, hố học của amoniac.

- Rèn luyện kĩ năng dự đốn tính chất của một chất dựa vào mức oxi hố của nĩ.

- Rèn luyện kĩ năng quan sát thí nghiệm, nêu hiện tượng và giải thích hiện tượng.

- Viết được phương trình hĩa học biểu diễn tính chất hĩa học đĩ.

* Thí nghiệm:

- Nghiên cứu tính bazơ yếu của NH3: Giấy quỳ tím ẩm. - Dung dịch HCl đặc tác dụng với dung dịch NH3.

71

HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS

- Viết cơng thức electron và cơng thức cấu tạo của NH3.

- GV bổ sung NH3 cĩ cấu tạo hình tháp và cĩ 1 cặp electron chưa tham gia liên kết.

- GV yêu cầu HS quan sát bình đựng khí NH3 để rút ra nhận xét về: trạng thái, màu sắc, mùi vị.

GV làm thí nghiệm biểu diễn khí NH3 tan trong nước.

GV: yêu cầu học sinh nêu hiện tượng?

- Tại sao nước phun vào bình khí NH3?

- Tại sao dung dịch từ khơng màu chuyển sang màu hồng?

- GV cung cấp thêm thơng tin về độ tan của NH3.

- Từ thí nghiệm tính tan yêu cầu học sinh viết phương trình điện li của NH3

trong nước dựa vào thuyết Areniut? Ngồi ra bazơ cịn cĩ những phản ứng nào khác? Cho thí dụ minh hoạ và viết phương trình phản ứng, phương trình ion rút gọn?

- GV làm TN giữa NH3 và HCl Giáo viên lấy hai đũa thuỷ tinh ở đầu cĩ cuốn một ít bơng, nhúng đồng thời hai đũa thuỷ tinh vào hai bình

Cấu tạo phân tử

N H H Hhoặc H N H H

- Amoniac là chất khí, khơng màu, mùi khai xốc.

- Nước phun vào bình, dung dịch từ khơng màu chuyển sang màu hồng.

NH3 + H2O  NH4 + OH AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3+ 3NH4Cl 3 Al + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4 Hiện tượng: Xuất hiện khĩi trắng.

72

đựng đựng dd NH3 đặc và dd HCl đặc, rồi cho hai đầu đĩ tiếp xúc nhau. Giáo viên yêu cầu HS quan sát

* Nêu vấn đề: Tại sao lại cĩ hiện tượng trên?

Viết phương trình hĩa học xảy ra? - Xác định số oxi hố của nitơ trong phân tử NH3. Dự đốn tính chất oxi hố, khử của NH3?

- Tính khử thể hiện khi nào? Cho thí dụ minh họa?

- Yêu cầu học sinh xác định số oxi hố và vai trị của NH3 trong các phản ứng. GV đặt vấn đề: Ngồi những tính chất kể trên NH3 cịn cĩ tính chất đặc biệt khác đĩ là gì? - GV làm thí nghiệm : + TN 1: Cho từ từ dd NH3 + ddCuSO4 Quan sát?

Tiếp tục nhỏ từng giọt NH3 cho đến khi thu được dd xanh thẫm.

NH3 + HCl → NH4Cl

Trong NH3 nguyên tử N cĩ số oxi hĩa -3 (thấp nhất) nên cĩ tính khử. 3 3 4N H + 3O02 to 0 2 2N + 2 2 6H O 3 3 2N H + 3Cl0 2 → N0 2 + 6H Cl1 3 3 2N H +3Cu O0 to 0 2 N + 3Cu0 +3H2O

- HS quan sát nêu hiện tượng: + Đầu tiên cĩ kết tủa:

CuSO4 + 2NH3 + 2H2O  (NH4)2SO4 + Cu(OH)2  Sau đĩ kết tủa tan.

73

– GV bổ sung:

Các ion Cu(NH3)4]2+, [Ag(NH3)2]+là các ion phức, được tạo thành nhờ liên kết cho nhận giữa cặp electron tự do của nitơ trong phân tử NH3 với các obitan trống của kim loại.

+ TN2:

Nhỏ vài giọt dd AgNO3 vào dd NaCl

.

Nhỏ từ từ dd NH3 cho đến khi kết tủa tan hồn tồn.

NH3 trong phịng thí nghiệm được điều chế như thế nào? Cho thí dụ

[Cu(NH3)4](OH)2 - Phương trình ion: Cu(OH)2 + 4NH3  [Cu(NH3)4]2+ + 2OH Màu xanh thẫm AgCl + 2NH3  [Ag(NH3)2] Cl AgCl + 2NH3  [Ag(NH3)2]+ + Cl- => Sự tạo thành các ion phức là do sự kết hợp các phân tử NH3 bằng các electron chưa sử dụng của nguyên tử nitơ với ion kim loại.

Ca(OH)2 + NH4Cl to

CaCl2 + NH3 + H2O

Ví dụ 2: Sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động nghiên cứu tính chất của muối nitrat ( Bài 9 – SGK 11- CB, Bài 12 – SGK 11 –NC).

74

- Hiểu được tính chất vật lý, hĩa học của muối nitrat.

- Rèn kỹ năng viết phương trình phản ứng oxihĩa - khử và phản ứng trao đổi ion.

- Rèn kỹ năng quan sát, nhận xét và suy luận logic.

* Thí nghiệm: (1) Tính tan của KNO3 và NH4NO3 trong nước. (2) NaNO3 rắn to

(3) Cu(NO3)2 rắn to

(4) Cu + NaNO3 thêm H2SO4 vào dung dịch.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS - GV nêu vấn đề: Muối nitrat là gì?

Cho ví dụ?

- Cho biết về đặc điểm về tính tan của muối nitrat?

- GV làm thí nghiệm: hồ tan các muối KNO3 và NH4NO3 vào nước.

A. B.

Hiện tượng? Phương trình phản ứng xảy ra?

- GV bổ sung:

Một số muối nitrat dễ bị chảy rữa, như NaNO3, NH4NO3 …

- Muối của axit nitric gọi là muối nitrat.

- Ví dụ: NaNO3, Cu(NO3)2 … - Dễ tan trong nước và chất điện ly mạnh .trong dung dịch, chúng phân ly hồn tồn thành các ion.

- Ví dụ:

Ca(NO3)  Ca2+ + 2NO3

- Hiện tượng: Hai muối đều tan hồn tồn trong nước.

Ptpư:

KNO3 K+ + NO3 NH4NO3  NH4 + NO3

75

- Nung nĩng muối nitrat bị phân hủy như thế nào?

- GV làm thí nghiệm: TN 1: NaNO3 rắn to

TN 2: Cu(NO3)2 rắn to

- Đặt lên trên miệng 2 ống nghiệm que đĩm cĩ than hồng.

(1)

- TN 1: tàn đĩm bùng cháy Muối nitrat của các kim loại hoạt động (đứng trước Mg )to muối nitrit + O2

2KNO3 2KNO2 + O2 - TN 2: tàn đĩm bùng cháy, khí màu nâu đỏ, chất rắn màu đen

Muối nitrat của các kim loại từ Mg

 Cu :to oxit cao nhất của kim loại + NO2 + O2 2Cu(NO3)2 o t  2CuO + 4NO2 + O2 Muối của những kim loại kém hoạt động (đứng sau Cu) to kim loại + NO2 + O2

2AgNO3  2Ag + 2NO2 + O2 . Khí NO khơng màu tạo thành bị oxi khơng khí oxi hĩa ngay thành khí NO2

76

(2)

Yêu cầu HS nêu hiện tượng, giải thích và nhận xét.

GV làm thí nghiệm:

Cu + NaNO3, sau đĩ thêm H2SO4 vào dung dịch, rồi đun nhẹ hỗn hợp.

Quan sát hiện tượng, giải thích và viết các pthh?

 GV kết luận

- Trong mơi trường trung tính, muối nitrat khơng thể hiện tính oxi hĩa.

- Trong mơi trường axit, ion NO3 thể hiện tính oxi hĩa giống như HNO3

- Vì vậy dùng Cu + H2SO4 để nhận biết muối nitrat.

Hiện tượng, giải thích: Phản ứng tạo dung dịch màu xanh, khí NO khơng màu thốt ra bị oxi của khơng khí oxi hĩa thành khí NO2 màu nâu đỏ.

Ptpư:

3Cu + 8NaNO3 + 4H2SO4(l) 

3Cu(NO3)2 + 2NO + 4Na2SO4

+ 4H2O. 3Cu + 8H+ + 2NO3 3Cu2+ + 2NO + 4H2O. 2NO + O2 2NO2 (nâu đỏ)

77