* Hiện tượng và giải thớch
- Khi đun được một lỳc thỡ thấy mẩu P trắng bốc chỏy tạo khúi trắng cũn P đỏ vẫn khụng bị chỏy dự nhiệt độ của lỏ sắt ở chỗ P đỏ cao hơn ở chỗ P trắng.
- Khi P trắng chỏy mà P đỏ vẫn chưa chỏy là do P đỏ chỉ bốc chỏy ở nhiệt độ trờn 250oC cũn P trắng bốc chỏy trong khụng khớ ở nhiệt độ trờn 40oC.
PTHH: Thiếu oxi : 4P + 3O2 2P2O3 (Điphotpho trioxit)
Dư oxi : 4P + 5O22P2O5 (Điphotpho pentaoxit)
Thớ nghiệm 16: Axit photphoric tỏc dụng với dung dịch hiđroxit của kim loại kiềm NaOH
* Mục đớch: Nghiờn cứu và chứng minh tớnh axit của dung dịch axit H3PO4 khi tỏc
dụng với dung dịch NaOH.
* Dụng cụ và húa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, pipet.
- Húa chất: Dung dịch H3PO4 0,01M, dung dịch phenol phtalein, dung dịch NaOH loĩng.
* Cỏch tiến hành thớ nghiệm
- Dựng kẹp gỗ kẹp lấy một ống nghiệm sạch, dựng pipet lấy 1ml dung dịch NaOH loĩng cho vào ống nghiệm rồi tiếp tục cho vào vài giọt dung dịch phenol phtalein và quan sỏt màu của dung dịch trong ống nghiệm. Sau đú nhỏ từ từ dung dịch axit H3PO4 vào ống nghiệm và quan sỏt sự biến đổi màu sắc trong ống nghiệm.
* Hiện tượng và giải thớch
- Khi cho vài giọt phenol phtalein vào dung dịch NaOH thỡ dung dịch chuyển sang màu hồng vỡ dung dịch NaOH là bazơ (pH 8). Khi nhỏ từ từ dung dịch axit H3PO4vào ống nghiệm thỡ màu hồng nhạt dần rồi dung dịch mất màu do NaOH phản ứng hết với axit H3PO4.
PTHH: H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O
*Lưu ý: Khi cho dung dịch axit H3PO4 vào ống nghiệm thỡ cần lắc nhẹ ống nghiệm
49
Thớ nghiệm 17: Nhận biết ion photphat PO43-
* Mục đớch: Nhận biết ion photphat PO43-
* Dụng cụ và húa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống hỳt nhỏ giọt, kẹp gỗ.
- Húa chất: Dung dịch AgNO3, dung dịch Na3PO4.
* Cỏch tiến hành thớ nghiệm
- Dựng kẹp gỗ kẹp lấy ống nghiệm rồi dựng ống hỳt lấy 3 đến 4 giọt dung dịch AgNO3 cho vào ống nghiệm, sau đú lấy 5 đến 6 giọt dung dịch Na3PO4cho vào ống nghiệm và quan sỏt hiện tượng.
* Hiện tượng và giải thớch
- Cú kết tủa màu vàng xuất hiện nhanh do ion Ag+kết hợp với ion PO43- tạo thành
kết tủa Ag3PO4 cú màu vàng và khụng tan trong nước.
PTHH: 3 AgNO3 + Na3PO4Ag3PO4 + 3 NaNO3
PT ion rỳt gọn: 3Ag+ + PO43-Ag3PO4
(màu vàng)
* Chỳ ý: Để nhận biết ion photphat cú thể sử dụng nhiều thuốc thử khỏc như:
dung dịch CaCl2, Ba(NO3)2.
Thớ nghiệm 18: Tớnh oxi húa của muối kali nitrat núng chảy
* Mục đớch: Nghiờn cứu và chứng minh tớnh oxi húa của muối kali nitrat núng chảy. * Dụng cụ và húa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm chịu nhiệt, giỏ đỡ, thỡa lấy húa chất, kẹp sắt, đốn cồn, diờm, chậu cỏt.
- Húa chất: Muối KNO3, than gỗ.
* Cỏch tiến hành thớ nghiệm
- Lấy một thỡa nhỏ muối KNO3 cho vào ống nghiệm rồi kẹp lờn giỏ đỡ, đặt giỏ thớ nghiệm vào giữa chậu cỏt.
- Dựng đốn cồn đun cho KNO3 núng chảy hết.
- Dựng kẹp sắt kẹp lấy một mẩu than gỗ bằng hạt ngụ nung hồng trờn ngọn lửa đốn cồn rồi cho nhanh vào ống nghiệm chứa KNO3 núng chảy.
* Hiện tượng và giải thớch
- Xuất hiện tiếng nổ lỏch tỏch và mẩu than hồng bựng chỏy sỏng. Do KNO3 bị nhiệt phõn giải phúng ra khớ oxi và khớ oxi làm cho than hồng bựng chỏy.
PTHH: 2 KNO32 KNO2 + O2
* Lưu ý: Nờn đun cho tinh thể KNO3 núng chảy hết rồi mới cho than hồng vào ống
nghiệm.
Thớ nghiệm 19: Phõn biệt một số loại phõn bún húa học
* Mục đớch: Nhận biết một số loại phõn bún húa học thường gặp * Dụng cụ và húa chất
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, giỏ gỗ để ống nghiệm, thỡa lấy húa chất, ống hỳt nhỏ giọt, đốn cồn, diờm.
- Húa chất: Cỏc mẫu phõn bún húa học (NH4)2SO4, KCl, Ca(H2PO4)2, nước cất, dung dịch NaOH loĩng, quỳ tớm.
*Cỏch tiến hành thớ nghiệm
- Lấy 3 ống nghiệm rồi dựng thỡa lấy húa chất lấy một lượng nhỏ cỏc mẫu phõn bún (kớch thước bằng hạt ngụ) cho vào cỏc ống nghiệm, sau đú đặt cỏc ống nghiệm vào giỏ để ống nghiệm.
- Dựng ống hỳt lấy 4 đến 5 ml nước cất cho vào mỗi ống nghiệm rồi lắc nhẹ cho đến khi cỏc chất tan hết.
- Phõn biệt phõn đạm chứa muối (NH4)2SO4
+ Lấy 3 ống nghiệm khỏc và dựng ống hỳt lấy khoảng 1ml mỗi loại dung dịch phõn bún vừa pha cho vào cỏc ống nghiệm mới và đỏnh dấu tương ứng .
+ Dựng ống hỳt cho vào mỗi ống nghiệm này khoảng 0,5 ml dung dịch NaOH. + Dựng kẹp gỗ kẹp lấy cỏc ống nghiệm rồi đem đun nhẹ trờn ngọn lửa đốn cồn đồng thời dựng giấy quỳ ẩm đặt trờn miệng ống nghiệm, quan sỏt hiện tượng sẽ nhận biết được
ống nghiệm ban đầu đựng dung dịch phõn đạm chứa muối (NH4)2SO4.
- Phõn biệt phõn kali chứa muối KCl và phõn lõn chứa muối Ca(H2PO4)2.
+ Lấy 2 ống nghiệm khỏc và dựng ống hỳt lấy khoảng 1ml hai loại dung dịch phõn bún cũn lại cho vào cỏc ống nghiệm mới và đỏnh dấu tương ứng .
+ Dựng ống hỳt cho vào mỗi ống nghiệm trờn khoảng 1 ml dung dịch AgNO3, quan sỏt hiện tượng để nhận biết ống nghiệm ban đầu đựng phõn kali (chứa muối KCl ).
* Hiện tượng và giải thớch
- Phõn biệt phõn đạm chứa muối (NH4)2SO4
+ Khi đun nhẹ cỏc ống nghiệm trờn ngọn lửa đốn cồn cú một ống nghiệm cú khớ mựi khai bay ra đồng thời làm cho quỡ tớm ẩm chuyển thành màu xanh ống nghiệm ban đầu
51
đựng phõn đạm chứa muối (NH4)2SO4, cũn lại là cỏc ống nghiệm đựng phõn kali (chứa
muối KCl) hoặc phõn lõn chứa muối Ca(H2PO4)2.
(NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2NH3 ↑+ 2H2O
+ Phõn biệt phõn đạm kali chứa muối KCl và phõn lõn chứa muối Ca(H2PO4)2. + Khi cho dung dịch AgNO3 vào 2 ống nghiệm chứa 2 dung dịch phõn cũn lại nếu trường hợp nào cú kết tủa trắng thỡ ống nghiệm ban đầu đựng phõn kali chứa dung dịch KCl, ống nghiệm cũn lại khụng cú kết tủa trắng là phõn lõn chứa muối Ca(H2PO4)2.
PTHH: KCl + AgNO3 AgCl↓ + KNO3
PTHH ion thu gọn: Cl- + Ag+ AgCl↓( trắng)
2.3. Một số biện phỏp sử dụng thớ nghiệm húa học để phỏt triển năng lực thực hành cho học sinh thụng qua dạy học chƣơng Nitơ - Photpho Húa học 11 hành cho học sinh thụng qua dạy học chƣơng Nitơ - Photpho Húa học 11
2.3.1. Quy trỡnh sử dụng hệ thống thớ nghiệm phỏt triển năng lực thực hành húa học cho học sinh trung học phổ thụng cho học sinh trung học phổ thụng
Bước 1: Chuẩn bị giờ học cú cỏc thớ nghiệm thực hành húa học (THHH) ở nhà
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Lựa chọn những thớ nghiệm khắc sõu được kiến thức trọng tõm của bài học, tiết học.
- Làm thử cỏc thớ nghiệm để lựa chọn cỏch tiến hành thớ nghiệm nhanh, gọn, hiệu quả, phự hợp với điều kiện cơ sở vật chất của mỗi trường phổ thụng.
- Soạn phiếu học tập, cỏch tiến hành, hỡnh ảnh thớ nghiệm, cỏc cõu hỏi liờn quan để HS chuẩn bị trước ở nhà.
- Tổ chức cho HS ụn tập cỏc kiến thức húa học của chương, bài cú liờn quan.
- Đọc trước nội dung bài mới, nắm được mục đớch của thớ nghiệm.
- Đặt kế hoạch tiến hành thớ nghiệm, dự đoỏn hiện tượng xảy ra.
Bước 2: Tiến hành TNHH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- GV nờu mục đớch giờ thực hành, phõn chia nhúm, dụng cụ, húa chất cần cho bài thực hành.
- Kiểm tra việc chuẩn bị bài tường trỡnh thực hành TNHH ở nhà của HS.
- Hướng dẫn cỏch tiến hành thớ nghiệm,
- Thảo luận về cỏch tiến hành thớ nghiệm. - Thực hiện thớ nghiệm, quan sỏt hiện tượng, ghi chộp kết quả và viết phương trỡnh phản ứng.
- Tham gia thảo luận, trả lời cõu hỏi trong phiếu học tập, ghi nhận kiến thức dưới sự
dự đoỏn hiện tượng húa học. GV chỉnh lớ, bổ sung những chỳ ý trong từng TNHH.
- GV tổ chức cho cỏc nhúm HS tiến hành
thớ nghiệm, quan sỏt hiện tượng, mụ tả hiện tượng, ghi chộp kết quả, giải thớch hiện tượng TNHH thu được.
- Triệt để khai thỏc cỏc hiện tượng quan sỏt để khắc sõu kiến thức và phỏt triển năng lực thực hành cho HS phổ thụng.
- GV theo dừi hoạt động của từng nhúm,
uốn nắn những sai sút khi cần thiết.
hướng dẫn của GV.
Bước3: Tổ chức cho cỏc nhúm HS bỏo cỏo kết quả hoạt động của nhúm
Bước 4: Đề xuất cỏc cải tiến để thớ nghiệm thành cụng
Bước 5: Thử nghiệm và kết luận
Bước 6: Kờt thỳc buổi thực hành TNHH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Nhận xột, đỏnh giỏ kết quả giờ học, nhấn mạnh kết luận, nhận xột được rỳt ra từ hiện tượng, kết quả của TNHH
Cỏc nhúm hồn thành bài tường trỡnh TNHH và dọn dẹp dụng cụ, húa chất
2.3.2. Thiết kế và sử dụng tài liệu hướng dẫn thực hành húa học
a, Sử dụng dụng cụ thớ nghiệm
* Sử dụng dụng cụ thủy tinh
- Cần nhẹ nhàng, trỏnh làm va chạm mạnh.
- Khụng đun núng, rút nước núng vào cỏc dụng cụ thủy tinh cú thành dày. - Khi đun núng cần đun nhẹ, từ từ, đều rồi mới tập trung đun vào vị trớ cần thiết. Khi đun xong phải để nguội rồi mới thỏo khỏi giỏ, trỏnh để ngay xuống mặt bàn, khay cú nhiệt độ thấp hơn.
* Sử dụng đốn cồn
- Khụng chõm lửa từ đốn này sang đốn khỏc để trỏnh làm đổ cồn gõy chỏy. - Khụng đổ cồn quỏ đầy hoặc để đốn bị khụ kiệt cồn.
53
- Khi muốn tắt đốn lấy nắp đậy đốn lại, khụng thổi tắt đốn. b, Sử dụng húa chất thớ nghiệm
* Một số quy định chung khi tiếp xỳc với húa chất
- Quy định thay thế: Loại bỏ cỏc chất hoặc cỏc quỏ trỡnh độc hại, nguy hiểm hoặc
thay thế chỳng bằng thứ khỏc ớt nguy hiểm hơn hoặc khụng cũn nguy hiểm nữa. Khi tiến hành cỏc thớ nghiệm trong quỏ trỡnh dạy học cố gắng lựa chọn cỏc chất ớt độc hại, ớt gõy nguy hiểm. Vớ dụ thớ nghiệm brom tỏc dụng với nhụm cú thể thay thế bằng thớ nghiệm ớt độc hơn như iot tỏc dụng với nhụm. Loại bỏ cỏc chất gõy nguy hiểm như thuỷ ngõn, Asen.
- Quy định khoảng cỏch: Trong dạy học cỏc thớ nghiệm độc hại hoặc dễ nổ gõy
nguy hiểm phải được tiến hành trong tủ hốt hoặc cú tấm kớnh mica che phớa HS,khoảngcỏch tiến hành cỏc thớ nghiệm khụng quỏ gần với HS.
-Quy định thụng giú:Sử dụng hệ thống thụng giú thớch hợp để di chuyển hoặc làm
giảm nồng độ độc hại trong khụng khớ chẳng hạn như khúi, khớ, bụi, mự.Phũng thớ nghiệm, phũng kho hoỏ chất…cần phải thoỏng, cú hệ thụng hỳt giú, cú nhiều cửa ra vào.
-Quy định về trang bị phương tiện bảo vệ cỏ nhõn:Bao gồm: ỏo blu, kớnh bảo vệ
mắt, găng tay, khẩu trang, ủng … nhằm ngăn ngừa việc hoỏ chất dõy vào người. * Một số quy định khi tiếp xỳc với một số loại húa chất cụ thể
Khi làm việc với húa chất, nhõn viờn phũng thớ nghiệm cũng như GV, HS cần hết sức cẩn thận, trỏnh gõy những tai nạn đỏng tiếc cho mỡnh và cho mọi người. Những điều cần nhớ khi tiếp xỳc với húa chất được túm tắt như sau:
- Húa chất phải được sắp xếp trong kho hay tủ theo từng loại (hữu cơ, vụ cơ, muối, axit, bazơ, kim loại, ...) hay theo một thứ tự a, b, c… để khi cần dễ tỡm.
-Tất cả cỏc chai lọ đều phải cú nhĩn ghi, phải đọc kỹ nhĩn hiệu húa chất trước khi dựng, dựng xong phải trả đỳng vị trớ ban đầu.
-Chai lọ húa chất phải cú nắp. Trước khi mở chai húa chất phải lau sạch nắp, cổ chai, trỏnh bụi bẩn lọt vào làm hỏng húa chất đựng trong chai.
-Cỏc loại húa chất dễ bị thay đổi ngồi ỏnh sỏng cần phải được giữ trong chai lọ màu vàng hoặc nõu và bảo quản vào chỗ tối.
- Dụng cụ dựng để lấy húa chất phải thật sạch và dựng xong phải rửa ngay, khụng dựng lẫn nắp đậy và dụng cụ lấy húa chất.
- Khi làm việc với chất dễ nổ, dễ chỏy khụng được để gần nơi dễ bắt lửa. Khi cần sử dụng cỏc húa chất dễ bốc hơi, cú mựi,... phải đưa vào tủ hỳt, chỳ ý đậy kớn nắp sau khi lấy húa chất xong.
- Khụng hỳt bằng pipet khi chỉ cũn ớt húa chất trong lọ, khụng ngửi hay nếm thử húa chất.
- Khi làm việc với axit hay bazơ mạnh: Đổ axit hay bazơ vào nước khi pha loĩng (khụng được đổ nước vào axit hay bazơ); Khụng hỳt axit hay bazơ bằng miệng mà phải dựng cỏc dụng cụ riờng như quả búp cao su, pipet mỏy. Trường hợp bị bỏng với axit hay bazơ rửa ngay với nước lạnh rồi bụi lờn vết bỏng NaHCO3 1% (trường hợp bỏng axit) hoặc CH3COOH 1% (nếu bỏng bazơ). Nếu bị bắn vào mắt, dội mạnh với nước lạnh hoặc NaCl 1%.
Trường hợp bị húa chất vào miệng hay dạ dày, nếu là axit phải sỳc miệng và uống nước lạnhcúNaHCO3, nếu là bazơ phải sỳc miệng và uống nước lạnh cú CH3COOH 1%.
Húa chất là axit
- Lấy axit đỳng lượng đĩ ghi trong tài liệu, mỗi axit phải cú muỗng hoặc ống hỳt riờng.
- Axit rơi đổ ra ngồi phải dọn ngay, đổ cỏc axit thải đỳng nơi quy định.
- Phải làm việc trong tủ hỳt bất cứ khi nào đun núng axit hoặc thực hiện phản ứng với cỏc hơi axit tự do.
-Khi pha loĩng, luụn phải cho axit vào nước trừ khi được dựng trực tiếp.
-Giữ để axit khụng bắn vào da hoặc mắt bằng cỏch đeo khẩu trang, găng tay và kớnh bảo vệ mắt. Nếu làm văng lờn da, lập tức rửa ngay bằng lượng nước lớn.
-Luụn phải đọc kỹ nhĩn của chai đựng húa chất và tớnh chất vật lớ, húa học của chỳng.
Húa chất là kiềm
-Kiềm đặc cú thể làm chỏy da, mắt gõy hại nghiờm trọng cho hệ hụ hấp nờn khi tiếp xỳc với dung dịch kiềm đặc cần mang găng tay cao su, khẩu trang.
-Thao tỏc trong tủ hỳt, mang mặt nạ chống độc để phũng ngừa bụi và hơi kiềm. - Dung dịch amoniac: là một chất lỏng và khớ rất ăn da, mang găng tay cao su, khẩu trang, thiết bị bảo vệ hệ thống hụ hấp. Hơi amoniac dễ chỏy, phản ứng mạnh với chất oxy hoỏ, halogen, axit mạnh.
55
- Kim loại Na, K, Li, Ca: phản ứng mĩnh liệt với nước, halogen, axit mạnh, tạo hơi ăn mũn khi chỏy và mang dụng cụ bảo vệ da, mắt.
-Canxi oxit rất ăn da,phản ứng cực mạnh với nước, cần bảo vệ da mắt, đường hụ hấp do dễ nhiểm bụi oxit.
- Natri hiđroxit và kali hiđroxit:rất ăn da, tỏa nhiệt lớn khi tan trong nước. Biện phỏp an tồn là cho từng viờn hoặc ớt bột vào nước chứ khụng được làm ngược lại.
Húa chất dễ chỏy nổ
Trong phũng thớ nghiệm cú húa chất dễ chỏy nổ phải quy định chặt chẽ chế độ dựng lửa, khu vực dựng lửa, cú bảng chỉ dẫn bằng chữ và ký hiệu cấm lửa để ở nơi dễ nhận thấy. Khi cần thiết phải sửa chữa cơ khớ, hàn điện hay hàn hơi phải cú biện phỏp làm việc an tồn.
Khụng dựng thiết bị, thựng chứa, chai, lọ hoặc đường ống bằng nhựa khụng chịu được nhiệt chứa húa chất dễ chỏy nổ. Khụng để cỏc húa chất dễ chỏy nổ cựng chỗ với cỏc húa chất duy trỡ sự chỏy. Khi đun núng cỏc chất lỏng dễ chỏy khụng dựng ngọn lửa trực tiếp, mức chất lỏng trong nồi phải cao hơn mức hơi đốt bờn ngồi.
Trong quỏ trỡnh sản xuất, sử dụng húa chất dễ chỏy nổ phải bảo đảm yờu cầu vệ sinh an tồn lao động. Phải cú ống dẫn nước, hệ thống thoỏt nước, trỏnh sự ứ đọng cỏc