Video clip thí nghiệm hóa học phổ thông lớp 10 - Pdf 23



TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM

TÊN ĐỀ TÀI: LUẬN VĂN TÔT NGHIỆP
Ngành: SƯ PHẠM HÓA HỌC
GV hướng dẫn: Sinh viên: Huỳnh Thị Mai Linh
ThS. Nguyễn Mộng Hoàng Lớp: Sư phạm Hóa học K35
Mã số SV: 2091972


Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng ii
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
  
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài luận văn “Video clip thí nghiệm hóa học
phổ thông lớp 10”, tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Mộng
Hoàng, quý thầy cô phòng thí nghiệm Hóa lí cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các
bạn sinh viên Sư phạm Hóa học k35.
Đề tài giúp tôi học hỏi được những kinh nghiệm quý báu, phục vụ cho công việc
giảng dạy sau này và cũng bổ sung nguồn tài liệu minh họa thiết thực cho giảng dạy
hóa học phổ thông lớp 10.
Chân thành cảm ơn!
Tác giả
Huỳnh Thị Mai Linh
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng iv
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

TÓM TẮT LUẬN VĂN
Hiện nay, tại các trường phổ thông còn thiếu về các thiết bị vật chất cho việc tiến
hành thí nghiệm như: hóa chất, dụng cụ …. một số thí nghiệm nguy hiểm khó có thể
thực hiện được. Vì vậy, để phục vụ cho việc học tập và nghiên cứu của học sinh đạt
hiệu quả hơn thì đề tài “Video clip thí nghiệm hóa học phổ thông lớp 10 ” thông qua
các đoạn video clip đã trở nên cần thiết trong giai đoạn hiện nay.
Luận văn “Video clip thí nghiệm hóa học phổ thông lớp 10 ” đã hoàn thành với
các nội dung được trình bày như sau:
- Phần nội dung:
Cơ sở lý thuyết về kiến thức hóa học lớp 10.
- Phần thực nghiệm:
Thiết kế và quay video clip thí nghiệm ở các chương sau:
+ Chương phản ứng oxi hóa – khử.

3.2.3. Hóa chất 2
4. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2
5. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ THỰC HÀNH HÓA HỌC 2
5.1. Vai trò của dạy học thực hành đối với học sinh trường THPT 2
5.2. Thực trạng về thực hành thí nghiệm hóa học trung học phổ thông và các
giải pháp cải tiến thực trạng 3
5.3. Những yêu cầu cần thiết cho việc dạy thực hành hóa học có hiệu quả 3
5.4. Quy trình cho một bài thí nghiệm 4
PHẦN NỘI DUNG 6
1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 6
1.1. Phản ứng oxi hóa – khử 6
1.1.1. Một số định nghĩa và khái niệm về phản ứng oxi hóa khử [1] 6
1.1.1.1. Số oxi hóa 6
1.1.1.2. Phản ứng oxi hóa – khử 6
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng vi
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

1.1.2. Phân loại phản ứng oxi hóa – khử 7
1.1.2.1. Các phản ứng giữa các phân tử [1] 7
1.1.2.2. Các phản ứng nội phân tử [1] 7
1.1.2.3. Phản ứng tự oxi hóa – khử 7
1.1.3. Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa - khử 7
1.1.3.1. Nguyên tắc 7
1.1.3.2. Các bước lập phương trình hóa học theo phương pháp thăng bằng
electron [1] 7
1.1.4. Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa – khử [9] 8

1.3.1.2. Tính chất chung của các nguyên tố nhóm oxi 17
1.3.2. Oxi và hợp chất của oxi 20
1.3.2.1. Oxi [9] 20
1.3.2.2. Ozon [10] 22
1.3.2.3. Hiđro peoxit 22
1.3.3. Lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh 23
1.3.3.1. Lưu huỳnh [9] 23
1.3.3.2. Hiđro sunfua [9] 25
1.3.3.3. Muối sunfua [9] 27
1.3.3.4. Lưu huỳnh đioxit 27
1.3.3.5. Lưu huỳnh trioxit 28
1.3.3.6. Axit sunfuric 29
1.3.3.7. Muối sunfat và nhận biết ion sunfat 30
1.4. Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học 31
1.4.1. Tốc độ phản ứng và ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau đến tốc độ
phản ứng 31
1.4.1.1. Khái niệm tốc độ phản ứng [3] 31
1.4.1.2. Ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau đến tốc độ phản ứng 32
1.4.2. Cân bằng hóa học và ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau đến cân
bằng hóa học [6] 34
1.4.2.1. Khái niệm về cân bằng hóa học 34
1.4.2.2. Hằng số cân bằng 35
1.4.2.3. Sự chuyển dịch cân bằng hóa học. Nguyên lí Le Chatelier 37
2. THỰC NGHIỆM 41
2.1. Phản ứng oxi hóa – khử 41
2.1.1. Mục tiêu 41
2.1.2. Dụng cụ - Hóa chất 41
2.1.2.1. Dụng cụ 41
2.1.2.2. Hóa chất 41
2.1.3. Thực hành 41

2.3. Nhóm oxi – lưu huỳnh 50
2.3.1. Oxi 50
2.3.1.1. Mục tiêu 50
2.3.1.2. Dụng cụ - hóa chất 50
2.3.1.3. Thực hành 50
2.3.2. Hiđro peoxit 51
2.3.2.1. Mục tiêu 51
2.3.2.2. Dụng cụ - hóa chất 51
2.3.2.3. Thực hành 52
2.3.3. Lưu huỳnh 52
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng ix
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

2.3.3.1. Mục tiêu 52
2.3.3.2. Dụng cụ - hóa chất 52
2.3.3.3. Thực hành 53
2.3.4. Hiđro sunfua. Muối sunfua 54
2.3.4.1. Mục tiêu 54
2.3.4.2. Dụng cụ - hóa chất 54
2.3.4.3. Thực hành 54
2.3.5. Hợp chất có oxi của lưu huỳnh 56
2.3.5.1. Mục tiêu 56
2.3.5.2. Dụng cụ - hóa chất 56
2.3.5.3. Thực hành 57
2.4. Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học 59
2.4.1. Mục tiêu 59
x
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

3.1.4.2. Phản ứng giữa FeSO
4
và KMnO
4
môi trường axit 66
3.2. Nhóm halogen 66
3.2.1. Clo 66
3.2.1.1. Điều chế khí clo khô 66
3.2.1.2. Khí clo tác dụng với kim loại đồng 68
3.2.1.3. Điều chế khí clo. Tính tẩy màu của khí clo ẩm 68
3.2.1.4. So sánh tính oxi hóa của clo và brom 69
3.2.1.5. So sánh tính oxi hóa của clo, brom và iot 69
3.2.2. Hiđro clorua. Axit clohiđric. Muối clorua 71
3.2.2.1. Điều chế axit clohiđric 71
3.2.2.2. Tính chất của axit clohiđric 72
3.2.2.3. Nhận biết ion halogenua 73
3.2.2.4. Bài tập thực nghiệm phân biệt các dung dịch HCl, NaCl, HNO
3
74
3.2.3. Hợp chất có oxi của clo 75
3.2.3.1. Tính tẩy màu của nước Gia-ven 75
3.2.3.2. Phản ứng giữa kali clorat với bột lưu huỳnh 75
3.2.3.3. Phản ứng giữa kali clorat với bột than 76
3.2.4. Brom – iot 76
3.2.4.1. Tác dụng của iot với hồ tinh bột 76


3.3.3. Lưu huỳnh 83
3.3.3.1. Sự biến đổi trạng thái của lưu huỳnh theo nhiệt độ 83
3.3.3.2. Tính oxi hóa của lưu huỳnh 84
3.3.3.3. Tính khử của lưu huỳnh 85
3.3.4. Hiđro sunfua. Muối sunfua 85
3.3.4.1. Điều chế dung dịch axit sunfuhiđric 85
3.3.4.2. Điều chế khí H
2
S và nhận biết ion sunfua 86
3.3.4.3. Điều chế và chứng minh tính khử của khí H
2
S 86
3.3.4.4. Phản ứng giữa dung dịch muối Na
2
S và muối Pb(NO
3
)
2
86
3.3.4.5. Phản ứng giữa muối Na
2
S và dung dịch muối FeCl
3
87
3.3.5. Hợp chất có oxi của lưu huỳnh 87
3.3.5.1. Điều chế và thử tính chất hóa học của khí SO
2
87
3.3.5.2. Tính oxi hóa của SO

3.4.2. Ảnh hưởng của yếu tố nhiệt độ tới tốc độ phản ứng 92
3.4.2.1. Phản ứng giữa dung dịch Na
2
S
2
O
3
và dung dịch H
2
SO
4
92
3.4.2.2. Phản ứng giữa dung dịch axit sunfuric với kim loại kẽm 93
3.4.3. Ảnh hưởng của diện tích bề mặt tới tốc độ phản ứng 93
3.4.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học 94
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96
1. KẾT LUẬN 96
2. KIẾN NGHỊ 96
PHỤ LỤC 97
1. MỘT SỐ QUY TẮC TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 97
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng xii
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

2. CÁCH PHA CHẾ MỘT SỐ DUNG DỊCH TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 97
2.1. Pha dung dịch của chất rắn trong nước theo nồng độ phần trăm 98
2.1.1. Pha dung dịch của chất rắn không ngậm nước 98

Hình 2-1. Hệ thống điều chế khí clo khô 44
Hình 2-2. Hệ thống điều chế và thử tính tẩy màu của khí clo ẩm 45
Hình 2-3. Hệ thống điều chế axit HCl 47
Hình 2-4. Hệ thống điều chế khí oxi 50
Hình 2-5. Hệ thống điều chế dung dịch H
2
S 55
Hình 2-6. Hệ thống điều chế và nhận biết khí H
2
S 55
Hình 2-7. Hệ thống điều chế khí H
2
S và chứng minh tính khử của H
2
S 56
Hình 2-8. Hệ thống điều chế và chứng minh tính chất hóa học của khí SO
2
57
Hình 2-9. Hệ thống thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa của SO
2
58
Hình 2-10. H
2
SO
4
đặc tác dụng với đường 59
Hình 2-11. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học 62
Hình 3-1. Zn tác dụng với H
2
SO
xiv
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

Hình 3-12. Nước clo tác dụng với dung dịch NaCl, NaBr, NaI 70
Hình 3-13. Nước brom tác dụng với dung dịch NaCl, NaBr, NaI 70
Hình 3-14. Nước iot tác dụng với dung dịch NaCl, NaBr, NaI 71
Hình 3-15. HCl làm quỳ tím hóa đỏ 71
Hình 3-16. Zn tác dụng với HCl 72
Hình 3-17. CuO tác dụng với HCl 72
Hình 3-18. Cu(OH)
2
tác dụng với HCl 73
Hình 3-19. CaCO
3
tác dụng với HCl 73
Hình 3-20. Kết tủa AgCl, AgBr, AgI 73
Hình 3-21. NH
3
loãng tác dụng với AgCl 73
Hình 3-22. NH
3
đặc tác dụng với AgBr 73
Hình 3-23. HCl, HNO
3
làm quỳ tím hóa đỏ 75
Hình 3-24. AgNO
3
tác dụng với HCl 75

tác dụng với KI 82
Hình 3-40. H
2
O
2
tác dụng với KMnO
4
83
Hình 3-41. Sự biến đổi trạng thái của lưu huỳnh theo nhiệt độ 84
Hình 3-42. Cu tác dụng với S 84
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng xv
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

Hình 3-43. Fe tác dụng với S 84
Hình 3-44. S cháy trong khí oxi 85
Hình 3-45. H
2
S làm quỳ tím hóa hồng 85
Hình 3-46. H
2
S tác dụng với Pb(NO
3
)
2
86
Hình 3-47. H

Hình 3-54. H
2
SO
4
đặc làm đường hóa thành than 90
Hình 3-55. H
2
SO
4
đặc tác dụng với đường 91
Hình 3-56. Kết tủa BaSO
4
không tan trong axit, bazơ 91
Hình 3-57. Ảnh hưởng của nồng độ tới tốc độ phản ứng 92
Hình 3-58. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phản ứng 93
Hình 3-59. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phản ứng 93
Hình 3-60. Ảnh hưởng của diện tích bề mặt đên tốc độ phản ứng 94
Hình 3-61. Ảnh hưởng của chất xúc tác tới tốc độ phản ứng 94
Hình 3-62. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học 95

Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng xvi
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh


phổ thông lớp 10” thực sự rất cần thiết trong điều kiện hiện nay của nước ta.
2. CÁC GIẢ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI
Xây dựng cơ sở lý thuyết, giải thích hiện tượng xảy ra trong quá trình thực hiện
thí nghiệm, tìm hiểu nguyên nhân dẫn đến thí nghiệm không thành công.
Thực hiện các thí nghiệm có trong chương trình sách giáo khoa lớp 10 ban cơ bản
và nâng cao, sử dụng các dụng cụ thí nghiệm phù hợp với cơ sở vật chất của trường
trung học phổ thông.
3. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
3.1. Phương pháp thực hiện đề tài
Tham khảo tài liệu để hiểu rõ nội dung và yêu cầu sư phạm để thực hiện thí
nghiệm hóa học phổ thông.
Nghiên cứu cách pha hóa chất để thực hành thí nghiệm.
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng 2
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của các thí nghiệm. Từ đó xây dựng các bài thí
nghiệm.
Tiến hành thực hiện thí nghiệm nhiều lần, tham khảo ý kiến của giáo viên hướng
dẫn để thao tác thí nghiệm được thuần thục và hiện tượng rõ ràng hơn.
Thực hiện theo nội quy của phòng thí nghiệm.
3.2. Phương tiện thực hiện đề tài
3.2.1. Thiết bị
Máy quay, máy vi tính, phần mềm hỗ trợ.
3.2.2. Dụng cụ
Các dụng cụ thí nghiệm được cung cấp theo chương trình Hóa học 10.
3.2.3. Hóa chất

nói riêng. Tình trạng đó có thể có nhiều nguyên nhân, phần vì kinh phí cho lĩnh vực
này còn hạn hẹp, thiết bị chưa đáp ứng được yêu cầu và thiếu sự quản lí chỉ đạo trong
sử dụng và cải tiến sáng tạo thí nghiệm thực hành hóa học hiện có…
Bên cạnh đó, hầu hết các bài thực hành thí nghiệm hóa học ở trung học phổ thông
trong chương trình sách giáo khoa được bố trí ở cuối mỗi chương chỉ mang tính chất
củng cố minh họa cho các kiến thức lý thuyết được trình bày trong các bài học của
chương trình. Hơn nữa số tiết thực hành quy định trong chương trình và sách giáo
khoa cũng còn rất hạn chế.
Để hạn chế được những vấn đề bất cập trên, chúng ta phải biết tận dụng hiệu quả
phương pháp sử dụng thí nghiệm thực hành hóa học. Nếu một thí nghiệm chỉ được sử
dụng để minh họa và củng cố những điều giáo viên đã trình bày sẽ hạn chế mất tư duy
sáng tạo của học sinh, học sinh hầu như không tiếp thu thêm được gì về mặt kiến thức;
nếu được sử dụng theo con đường tìm tòi nghiên cứu (khám phá), sẽ giúp học sinh có
điều kiện cơ hội phát triển tư duy sáng tạo…
Sau khi đã hiểu được nhiệm vụ cần làm sáng tỏ (mục đích của thí nghiệm) bằng
tư duy tích cực, học sinh sẽ hình thành được các giả định từ sự nảy sinh câu hỏi: “Điều
gì sẽ xảy ra nếu…?”. Câu hỏi được hình thành từ những liên tưởng dựa trên vốn kiến
thức và kinh nghiệm sẵn có của học sinh. Khi giả định được hình thành học sinh sẽ dự
kiến kế hoạch giải quyết để chứng minh cho giả định đã nêu, là giai đoạn tiến hành thí
nghiệm tưởng tượng “thí nghiệm trong tư duy ” định hướng cho hành động thí nghiệm
tiếp theo dựa trên kế hoạch đã được học sinh thiết kế (kế hoạch dự kiến).
Cuối cùng, căn cứ vào kết quả của thí nghiệm, học sinh tự rút ra kết luận, học
sinh lĩnh hội được kiến thức từ thí nghiệm mà không phải do thầy truyền đạt.
5.3. Những yêu cầu cần thiết cho việc dạy thực hành hóa học có hiệu quả
Dạy thực hành, mục đích chính là rèn các kỹ năng thao tác chân tay, các đức tính
kiên nhẫn, biết chấp nhận thất bại và tự tìm cách khắc phục thất bại để đạt được mục
đích của mình. Vì vậy học sinh phải tự mình làm thí nghiệm cho dù các thao tác ban
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng


thí nghiệm theo quy trình để thu thập kết quả.
+ Bước 3: Mô tả kết quả thí nghiệm. Học sinh trình bày kết quả thu được trong
quá trình thực hành thí nghiệm cho giáo viên. Giáo viên có thể dẫn dắt học sinh
bằng hệ thống câu hỏi kiểu nêu vấn đề để học sinh tự giải thích các hiện tượng
quan sát được.
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng 5
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

Cuối buổi, giáo viên có thể đưa ra các tình huống khác với thí nghiệm, để học
sinh suy nghĩ và tìm cách lí giải.
- Rút ra kết luận cần thiết: Giáo viên yêu cầu học sinh căn cứ vào mục tiêu ban
đầu trước khi làm thí nghiệm để đánh giá công việc đã làm.
Chú ý: Các thí nghiệm hóa học có thể là thí nghiệm định tính hay định lượng. Các
thí nghiệm định tính thì không nên quá tiết kiệm nguyên liệu, sẽ khó quan sát kết quả.
Các thí nghiệm định lượng thì cần chính xác hàm lượng các chất làm thí nghiệm mới
có kết quả.
Tóm tắt quy trình một bài thực hành
- Bước 1: Xác định mục tiêu. Yêu cầu của bước này là học sinh phải nhận thức được
và phát biểu rõ mục tiêu (trả lời câu hỏi: để làm gì ?)
- Bước 2: Kiểm tra kiến thức cơ sở và kiểm tra sự chuẩn bị thực hành (trả lời câu
hỏi: có làm được không ?).
- Bước 3: Xác định nội dung thực hành (trả lời câu hỏi: làm như thế nào ?)
- Bước 4: Tiến hành các hoạt động thực hành (trả lời câu hỏi: quan sát thấy gì? thu
được kết quả ra sao ?).
- Bước 5: Giải thích và trình bày kết quả, rút ra kết luận (trả lời câu hỏi: tại sao ?
Mục tiêu đã hoàn thành hay chưa ?).

).
Cách ghi số oxi hóa: Số oxi hóa được đặt phía trên kí hiệu của nguyên tố. Ghi dấu
trước, số sau.
Ví dụ: S O
2
; N H
4
+
; N O
3

1.1.1.2. Phản ứng oxi hóa – khử
Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố
tham gia vào thành phần phân tử của của các chất trong hệ phản ứng.
Trong một phản ứng oxi hóa – khử luôn luôn có hai quá trình song hành là sự oxi
hóa và sự khử, trong đó:
- Sự oxi hóa (quá trình oxi hóa) một chất là làm cho chất đó nhường electron hay
làm tăng số oxi hóa của chất đó.
- Sự khử (quá trình khử) một chất là làm cho chất đó nhận electron hay làm giảm
số oxi hóa của chất đó.
+4
-2
-3
+1
+5
-2
_
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng


Tổng số electron do chất khử nhường phải đúng bằng tổng số electron mà chất
oxi hóa nhận.
1.1.3.2. Các bước lập phương trình hóa học theo phương pháp thăng bằng electron
[1]
- Bước 1 : Xác định số oxi hóa của những nguyên tố có số oxi hóa thay đổi.
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: ThS. Nguyễn Mộng Hoàng 8
SVTH: Huỳnh Thị Mai Linh

- Bước 2 : Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình.
- Bước 3 : Tìm hệ số thích hợp sao cho tổng số electron do chất khử nhường bằng
tổng số electron mà chất oxi hóa nhận.
- Bước 4 : Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng. Hoàn thành
phương trình hóa học.
1.1.4. Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa – khử [9]
Phản ứng oxi hóa – khử là một trong những quá trình quan trọng nhất của thiên
nhiên. Sự hô hấp, quá trình thực vật hấp thụ khí cacbonic giải phóng oxi, sự trao đổi
chất và hàng loạt quá trình sinh học khác đều có cơ sở là các phản ứng oxi hóa – khử.
Sự đốt cháy nhiên liệu trong các động cơ, các quá trình điện phân, các phản ứng
xảy ra trong pin và trong ăcquy đều bao gồm sự oxi hóa và sự khử. Hàng ngày quá
trình sản xuất như luyện kim, chế tạo hóa chất, chất dẻo, dược phẩm, phân bón hóa
học,…đều không thực hiện được nếu thiếu các phản ứng oxi hóa – khử.
1.2. Nhóm halogen
1.2.1. Khái quát về nhóm halogen [9]
1.2.1.1. Vị trí của nhóm halogen trong bảng tuần hoàn
Nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn gồm 5 nguyên tố : Flo (ô số 9, thuộc chu kì 2),
clo (ô số 17, thuộc chu kì 3), brom (ô số 35, thuộc chu kì 4), iot (ô số 53, thuộc chu kì


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status