ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC

Một phần của tài liệu Thiết kế sách giáo khoa điện tử (E-book) chương `Lý thuyết về phản ứng hóa học` lớp 10 chuyên hóa học (Trang 38 - 41)

2.1.3. Một số nguyên tắc chung về PPDH chương “Lý thuyết về phản ứng hóa học”

Lý thuyết về phản ứng hóa học là một trong các thuyết và định luật hóa học cơ bản, là cơ sở lý

thuyết chủ đạo cho việc nghiên cứu các chất và biến đổi chúng. Trong thuyết này bản chất của phản ứng hóa học được nghiên cứu sâu và được giải thích bằng sự phá vỡ liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử các chất tham gia phản ứng và tạo thành liên kết mới để tạo ra phân tử chất mớị Các quy luật nhiệt hóa được nghiên cứu về mặt năng lượng của phản ứng hóa học. Động học phản ứng

hóa học và cân bằng hóa học được nghiên cứu ở mức độ kinh nghiệm.

2.1.3.1. Nguyên tắc 1

Khi dạy học về các thuyết và định luật hóa học cơ bản cần xuất phát từ các sự kiện cụ thể, riêng

lẻ có liên quan đến nội dung học thuyết, định luật để khái quát hóa, tìm ra bản chất chung hoặc quy luật được nêu ra trong nội dung cơ bản của học thuyết đó.

•Ví dụ 1: Để nêu nội dung của định luật Hess trong nội dung “Nhiệt động hóa học”, GV cho

HS làm bài toán tính nhiệt phản ứng theo các cách khác nhau, từ đó HS thấy được nếu tính theo con đường nào thì kết quả nhiệt phản ứng cũng như nhau và rút ra được nội dung của định luật.

•Ví dụ 2: Để cho HS hiểu tốc độ phản ứng phụ thuộc vào các yếu tố nào trong nội dung

“Động hóa học”, GV cho HS xét từng yếu tố: nồng độ, áp suất, nhiệt độ, diện tích bề mặt, chất xúc tác ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ phản ứng, từ đó HS rút ra được quy luật và có thể áp dụng được vào các bài toán khác.

•Ví dụ 3: Để cho HS hiểu được quy luật chuyển dịch CBHH thể hiện qua của nguyên lý Le

Chatelier trong nội dung “Cân bằng hóa học”, GV cũng hướng dẫn HS xét từng yếu tố: nồng độ, áp suất, nhiệt độ, chất xúc tác có ảnh hưởng đến CBHH ra sao, từ đó HS rút ra được nội dung của nguyên lý Le Chatelier.

2.1.3.2. Nguyên tắc 2

Cần phải phát biểu một cách chính xác, khoa học nội dung của học thuyết hoặc định luật cần

nghiên cứụ

•Ví dụ 1: Định luật Hess trong nội dung “Nhiệt động hóa học”: “Trong quá trình đẳng áp hoặc

đẳng tích, nhiệt phản ứng chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối mà không phụ thuộc vào các trạng thái trung gian (nói cách khác, nó không phụ thuộc vào đường đi của quá trình)”.

•Ví dụ 2: Nguyên lý Le Chatelier trong nội dung “Cân bằng hóa học”: “Mọi sự thay đổi của

các yếu tố xác định trạng thái của một hệ cân bằng sẽ làm cho cân bằng chuyển dịch về phía chống lại những thay đổi đó”.

2.1.3.3. Nguyên tắc 3

Từ nội dung của định luật, học thuyết cần chỉ ra cơ sở khoa học, ý nghĩa của chúng để giúp HS

hiểu, nắm chắc nội dung và vận dụng trong việc nghiên cứu các vấn đề cụ thể, giải quyết các vấn đề học tập đặt rạ

•Ví dụ: Từ nội dung nguyên lý Le Chatelier, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Cho: HR2R(k) + BrR2R(k) ←→ 2HBr(k). Tại 2 nhiệt độ TR1R và TR2R mà TR1 R< TR2R, thấy hằng số

CBHH có trị số tương ứng là KR1 Rvà KR2R mà KR1R > KR2R. Phản ứng này tỏa nhiệt hay thu nhiệt? Giải

thích.

2.1.3.4. Nguyên tắc 4

Cần cho HS vận dụng những nội dung của các học thuyết vào việc nghiên cứu các trường hợp cụ

thể khác nhau để hiểu sâu sắc nội dung của nó, hoàn thiện, phát triển, mở rộng phạm vi áp dụng của nó.

•Ví dụ 1: Sau khi HS học về các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng, GV yêu cầu HS cho (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

biết các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học được vận dụng trong đời sống và sản xuất như thế nàọ Hoặc có thể nêu một số hiện tượng thực tế yêu cầu HS giải thích:

- Tại sao khi nhóm bếp than ban đầu người ta phải quạt?

- Tại sao viên than tổ ong phải có nhiều lỗ như vậỷ

•Ví dụ 2: Sau khi HS đã được học nội dung của nguyên lý Le Chatelier GV yêu cầu

HS vận dụng để đề xuất cách tăng hiệu suất phản ứng trong trường hợp cụ thể:

Trong sản xuất axit sunfuric có công đoạn oxi hóa SOR2R thành SOR3Rbằng OR2R không khí:

2SOR2R(k) + OR2R(k) ←→ 2SOR3R(k) ∆H < 0.

Có thể áp dụng vào cân bằng này những yếu tố gì để làm chuyển dịch cân bằng về phía tạo

HS:

- Phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt nên không được tăng nhiệt độ lên cao quá, thực tế

nhiệt độ của phản ứng này là 450P

0

P

C.

- Phản ứng có sự thay đổi số mol khí, phản ứng thuận làm giảm số mol khí nên có thể tăng áp

suất của hệ.

- Tăng nồng độ oxi bằng cách dùng dư không khí.

- Để hệ nhanh chóng đạt đến trạng thái cân bằng, người ta dùng chất xúc tác.

GV bổ sung: Trong thực tế, người ta dùng dư oxi và dùng chất xúc tác mà không tăng áp suất,

khi đó hiệu suất của phản ứng đã đạt 98%.

Tương tự, GV cho HS xét cân bằng điều chế NHR3Rtrong công nghiệp:

N2R R(k) + 3HR2R(k) ←→ 2NHR3R(k) ∆H < 0.

2.1.3.5. Nguyên tắc 5

Cần tận dụng các kiến thức lịch sử hóa học để giúp HS hiểu được những nội dung khó của phần

lý thuyết và giới thiệu cách tư duy khoa học của các nhà hóa học để rèn luyện phát triển tư duy sáng tạo của HS.

•Ví dụ 1: Các khái niệm biến thiên entanpi ∆H, biến thiên entropi ∆S và biến thiên thế

đẳng áp ∆G cũng như mối quan hệ giữa các đại lượng này trong nội dung “Nhiệt động hóa

học” là một trong những nội dung khó. Do đó, GV hướng dẫn HS cách tư duy khoa học bằng cách thiết lập các khái niệm này từ các khái niệm ban đầu như: nội năng, thể tích, áp suất,…mà HS đã biết, từ đó có thể phát triển tư duy của HS.

•Ví dụ 2: Để hình thành khái niệm CBHH là gì, GV đi từ khái niệm phản ứng thuận nghịch và

khái niệm tốc độ phản ứng HS đã được học ở nội dung “Động hóa học”. Khi tốc độ của phản ứng thuận bằng tốc độ của phản ứng nghịch thì phản ứng sẽ đạt trạng thái cân bằng gọi là CBHH, từ đó hình thành cho HS khái niệm CBHH và HS hiểu được cách thiết lập biểu thức của hằng số cân bằng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

2.1.3.6. Nguyên tắc 6

Tăng cường sử dụng các phương tiện trực quan: mô hình, tranh vẽ, thí nghiệm, biểu bảng…giúp

HS tiếp thu được dễ dàng các nội dung của các thuyết và định luật hóa học. Ngoài ra, GV còn có thể sử dụng các PPDH nêu vấn đề, dạy học theo nhóm nhỏ,…và sử dụng bài tập hóa học để khắc sâu nội dung kiến thức lĩnh hội và tăng cường hoạt động hóa hoạt động của HS.

•Ví dụ 1: Khi dạy về các yếu tố ảnh hưởng đến CBHH để từ đó rút ra nội dung của nguyên lý

tác đến CBHH. Các thí nghiệm này GV có thể làm để HS quan sát hoặc cho HS hoạt động theo nhóm tự làm các thí nghiệm và quan sát để rút ra được quy luật. Với phần này, GV cũng kết hợp dạy học nêu vấn đề như trong phần dạy về ảnh hưởng của nhiệt độ đến CBHH như sau:

- GV cho HS xem phương trình phản ứng:

N2R ROR4R (khí không màu) ←→ 2NOR2R (khí màu nâu) ∆H > 0.

HS nhận xét: Phản ứng thuận thu nhiệt, còn phản ứng nghịch tỏa nhiệt.

- GV chuẩn bị trước hai bình cầu hoàn toàn như nhau, đựng khí NOR2R có màu hoàn toàn như

nhaụ Một bình để lại đối chứng, còn một bình nhúng vào chậu nước đá sau 1 phút cho HS quan sát so sánh màu sắc với bình làm đối chứng.

HS nhận xét: Bình ngâm trong nước đá có màu nhạt hơn.

- GV đặt vấn đề: Tại sao bình đựng NOR2R ngâm trong nước đá một thời gian màu lại nhạt hơn?

Tương tự, nếu nhúng 1 bình cầu vào cốc nước nóng hiện tượng sẽ xảy ra như thế nàỏ Giải thích.

HS giải thích, GV nhận xét, bổ sung, từ đó rút ra quy luật ảnh hưởng của nhiệt độ đến CBHH.

•Ví dụ 2: Lý thuyết về NĐHH, ĐHH cũng như CBHH dành cho HS chuyên hóa tương đối

khó và nặng. Vì thế để HS hiểu rõ bản chất lý thuyết thì GV sử dụng nhiều dạng bài tập từ dễ đến khó, các dạng bài tập từ các đề thi HS giỏi để HS quen với cách làm, đồng thời khắc sâu kiến thức của HS.

Một phần của tài liệu Thiết kế sách giáo khoa điện tử (E-book) chương `Lý thuyết về phản ứng hóa học` lớp 10 chuyên hóa học (Trang 38 - 41)