BM 01-Bia SKKN

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Trường THPT chuyên LƯƠNG THẾ VINH
Mã số: ................................

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài

SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ
TRONG DẠY HÓA HỌC
CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI
KIỀM THỔ - NHÔM LỚP 12 THPT

Người thực hiện: Nguyễn Thị Vân Anh
Lĩnh vực nghiên cứu:
Quản lý giáo dục



Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học
Phương pháp giáo dục





Lĩnh vực khác: ......................................................... 
Có đính kèm:
 Mô hình
 Phần mềm

- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: thạc sĩ
- Năm nhận bằng: 20013
- Chuyên ngành đào tạo: Lí luận và phương pháp dạy học Hóa học.
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giảng dạy môn Hóa THPT
Số năm có kinh nghiệm: 4
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
1. NHỮNG SAI SÓT HAY MẮC PHẢI KHI RA ĐỀ KIỂM TRA TRẮC
NGHIỆM KHÁCH QUAN.
2. SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC
CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THPT

1


BM03-TMSKKN

Tên sáng kiến kinh nghiệm:

SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC
CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM
LỚP 12 THPT
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong thời đại bùng nổ công nghệ thông tin như hiện nay, lư ng kiến thức
của nhân loại là vô tận, ch ng ta phải thay đổi phương pháp dạy và học th o hư ng
tích cực, trong đó người học chuy n dần t vai trò bị động sang chủ động, tích cực
tiếp thu kiến thức. Tinh thần đó đã đư c nêu trong Luật iáo dục 2005: “Phương
pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo
của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương
pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức

của học sinh mức độ cao, có th gi p học sinh t ng bư c tự nghiên cứu, có
nhiệm vụ và nhu cầu giành lấy kiến thức m i về bộ môn hóa học.
- Hầu hết giáo viên đều đồng tình là dạy học nêu vấn đề gi p tăng cường
khả năng uan sát, phân tích, sáng tạo của học sinh, phát huy tính tích cực học tập
của học sinh, t ng bư c r n luyện cho học sinh khả năng tự học, chuy n t lối học
thụ động sang chủ động giành lấy kiến thức thông ua việc giải uyết vấn đề.
- Dạy học nêu vấn đề gi p r n luyện cho học sinh khả năng phát hiện và
giải uyết vấn đề. Những tình huống có vấn đề hấp d n s làm học sinh hứng th ,
say mê môn học hơn, gi p giờ học thêm sinh động. Nếu áp dụng phương pháp dạy
học nêu vấn đề đạt kết uả tốt s gi p nâng cao khả năng sáng tạo của giáo viên.
2. Khó khăn
- Tỉ lệ s dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề v n thấp là do giáo viên
gặp nhiều khó khăn khi s dụng. Khó khăn l n nhất đối v i giáo viên đó là học
sinh đã u n v i phương pháp dạy học truyền thống nên còn thụ động, lười suy
nghĩ giải uyết vấn đề. Khó khăn khi ây dựng các tình huống hấp d n, g n liền
v i thực tế, vì như vậy m i thu h t đư c học sinh. Vì nội dung bài học uá dài nên
giáo viên không có điều kiện cho HS giải uyết các tình huống phức tạp ngay trên
l p, giáo viên chỉ có th s dụng phương pháp DHNVĐ một số bài có nội dung
không uá dài nếu không có th không th o kịp tiến độ chương trình.
- Trong khi đó lại thiếu các phương tiện trực uan đ tạo THCVĐ như máy
chiếu, máy vi tính, thiết bị thí nghiệm, tranh ảnh, hình v , … Tốn nhiều thời gian
chuẩn bị, suy nghĩ đ thiết kế tình huống, thiếu tài liệu tham khảo về DHNVĐ.
Ngoài ra do giáo viên chưa có kinh nghiệm d n d t học sinh vào vấn đề cuốn h t.
Bên cạnh đó, l p học uá đông d n đến khó thiết kế tình huống, khó uản lí l p
khi s dụng DHNVĐ, trình độ học sinh lại không đồng đều hoặc trình độ học sinh
không cao cũng gây rất nhiều khó khăn cho giáo viên.
3


3. Số liệu thống kê

28
28,87%

42
43,3%

27
27,83%

3. Tình huống ứng dụng.

10
10,31%

31
31,96%

41
42,27%

15
15,46%

4. Tình huống nhân uả

0
0%

39
40,21%


75

77,32%

3

Nghiên cứu NVĐ

0

0%

Nhận xét: Hầu hết V thường s dụng DHNVĐ dạng đàm thoại nêu vấn
đề (77,32%), một số ít s dụng thuyết trình nêu vấn đề (22,68%). Không có V s
dụng dạng nghiên cứu nêu vấn đề có th do trên l p không có điều kiện đ HS tự
phát hiện và giải uyết vấn đề, cần có sự hỗ tr của V. Tuy nhiên cũng thấy rằng,
khi s dụng DHNVĐ, V đã tăng cường đàm thoại, HS ch ý hơn, tăng cường khả
năng hoạt động của HS, không gây nhàm chán như phương pháp thuyết trình.

4


Bảng 3. Biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng THCVĐ trong dạy hóa học
STT

Biện pháp

Số
GV


86,6%

4

Xây dựng tình huống
học sinh.

5

Nâng dần mức độ giải uyết vấn đề cho học sinh.

83

85,57%

6

Nêu tình huống bằng nhiều phương pháp khác nhau, tăng
cường s dụng các phương tiện trực uan.

86

88,66%

7

S dụng tình huống có chọn lọc, s p ếp thời gian h p lí.

79

5


I. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1. Dạy học nêu vấn đề
1.1.1. Định nghĩa
• Tình huống có vấn đề:
- Tác giả Nguyễn Xuân Khoái đã khẳng định: “THCVĐ phải phản ánh đư c
mâu thu n biện chứng giữa kiến thức m i v i kiến thức cũ, đó là mâu thu n bản
chất bên trong, không phải mâu thu n hình thức bên ngoài”..
- S. Nguyễn Ngọc Quang: “THCVĐ là tình huống mà khi đó mâu thu n
khách uan của bài toán nhận thức đư c HS chấp nhận như một vấn đề học tập mà
họ cần và có th giải uyết đư c”.
- Nhìn chung, THCVĐ có th đư c hi u là tình huống g i cho người học
những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết phải vư t ua và có
khả năng vư t ua nhưng không phải ngay tức thời mà cần phải có uá trình tư
duy tích cực, vận dụng, liên hệ những tri thức cũ liên uan.
- Một tình huống đư c gọi là có vấn đề thì phải thoả mãn 3 điều kiện sau:
+ Tồn tại một vấn đề.
+

i nhu cầu nhận thức.

+

i niềm tin vào khả năng của bản thân.

• Dạy học nêu vấn đề:
Có nhiều cách gọi khác nhau nhưng về bản chất thì hoàn toàn giống nhau,

toán thành mâu thu n và nhu cầu bên trong của bản thân mình, HS đã biến thành
chủ th của hoạt động nhận thức.
Các mâu thu n khách uan của bài toán có vấn đề “chuy n” và “cấy” vào
trong ý thức của HS thành các chủ uan, t đó uất hiện hoạt động nhận thức gồm
2 thành tố: chủ th - HS và đối tư ng - bài toán. Hai thành tố này tương tác v i
nhau, thâm nhập vào nhau, tồn tại vì nhau và sinh ra nhau trong một hệ thống.
1.1. . Các mức đ của dạy học nêu vấn đề
Việc ác định mức độ của DHNVĐ tùy thuộc vào mức độ tham gia của HS
ây dựng và giải uyết vấn đề học tập:
- Mức độ 1: V thực hiện toàn bộ các bư c của DHNVĐ, HS tiếp thu hơi
thụ động. Đây chính là phương pháp thuyết trình nêu vấn đề.
- Mức độ 2: V cùng HS thự hiện uy trình: V đặt vấn đề và phát bi u vấn
đề, còn các bư c tiếp th o là một hệ thống câu h i đ HS suy nghĩ và giải đáp. Đây
là hình thức đàm thoại nêu vấn đề.
- Mức độ 3: V định hư ng, điều khi n HS tự lực thực hiện toàn bộ uy
trình dạy học nêu vấn đề. Mức độ này tương đương v i PPNC nêu vấn đề.
7


1.2. Tình huống có vấn đề
1.2.1. Nguyên tắc xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học
Các nguyên t c ây dựng THCVĐ là cơ s uan trọng đ thiết kế các THCVĐ.
Vì vậy, ch ng tôi in đư c đề uất 10 nguyên t c ây dựng THCVĐ như sau:
1. THCVĐ phải g n v i nội dung bài học, là một phần của nội dung, phải phản
ánh đ ng trọng tâm đ hư ng hoạt động của V và HS vào nội dung uan trọng.
2. THCVĐ phải có nội dung chính ác, khoa học, là tình huống đã, đang hoặc có
th ảy ra trong thực tế, không nên đưa vào những tình huống phi thực tế.
3. THCVĐ phải kịch tính, có tác dụng kích thích trí tò mò và gây hứng th cho
HS, đ có th tạo đư c động cơ học tập, nhu cầu nhận thức cho HS.
4. THCVĐ phải phù h p v i trình độ t ng đối tư ng HS, phải v a sức đ HS có

4. Lập kế hoạch giải th o giả thuyết
5. Thực hiện kế hoạch giải
6. Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải
7. Kết luận về lời giải
8. Ki m tra và ứng dụng kiến thức v a thu đư c
 Một số tình huống đơn giản, V có th thu gọn thành còn 3 bư c đơn giản
đ HS vận dụng nhiều s chóng thành thạo rồi nâng dần lên:
- Bư c 1: Đặt vấn đề.
- Bư c 2: iải uyết vấn đề.
- Bư c 3: Kết luận vấn đề.
 Ch ý thứ hai: Vì V hư ng d n, gi p HS ác định phương hư ng, nêu giả
thuyết th o hư ng đ ng nên ch ng tôi lư c b bư c 6, ngoài ra việc lập kế hoạch
và thực hiện kế hoạch giải đi đôi v i nhau nên có th gh p chung. Vì vậy trong hệ
thống các THCVĐ sau đây, ch ng tôi thiết kế th o uy trình 6 bư c hoặc 3.
2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ CHƯƠNG KIM
LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM LỚP 12 THPT
2.1. Cấu trúc nội dung và phương pháp dạy học chương
Tính chất của KLK, KLKT và nhôm cần đư c nghiên cứu dư i ánh sáng của lý
thuyết chủ đạo. V tổ chức các hoạt động nhận thức đ HS r t ra kết luận: T cấu tạo
nguyên t , hi u đư c những đặc tính của kim loại và uy luật biến thiên tính chất các
nguyên tố trong nhóm. Hệ thống hóa những đặc tính chung của kim loại và h p chất của
chúng. Tiếp đếm là ki m chứng bằng PTHH và các thí nghiệm.
Nhôm và các h p chất của nhôm có nhiều ứng dụng, cần cho HS n m ch c tính chất
vật lí, tính chất hóa học của nhôm và những ứng dụng uan trọng.

9


Bài 28: Kim loại kiềm
Bài 29: Một số h p chất uan trọng

Bài 28: KIM
LOẠI KIỀM
(4 TH)

Tên THCVĐ
TH 1: Tại sao KLK có th c t dễ dàng bằng dao?
TH 2: Liti không th ngâm chìm trong dầu h a, vậy bảo uản Li
bằng cách nào?
TH 3: Tại sao khả năng phản ứng của kim loại kiềm tăng dần?
TH 4: Có th dùng Na hay K thay thế Li trong luyện kim không?

Bài 29: MỘT
SỐ HỢP
CHẤT QUAN
TRỌN CỦA
KLK (3 TH)

TH 5: Tại sao thuốc muối làm giảm cơn đau dạ dày?
TH 6: Tại sao có th s dụng p o it của kim loại kiềm đ bổ sung
nguồn o i, đồng thời loại b CO2 trên tàu ngầm?
TH 7: Tại sao sản uất sođa th o phương pháp Xonvay thì lại có
th đi t những nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO3?

Bài 30: KIM

TH 8: Tại sao nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lư ng riêng,
10


LOẠI KIỀM

TH 16: Tại sao các chậu, ô bằng nhôm đựng kiềm lại bị thủng?
TH 17: Oxit nhôm thuộc loại o it nào?
TH 18: Nhôm hiđro it thuộc loại hiđro it nào?

2.2.2. Hệ thống tình huống có vấn đề chương 6: Kim loại kiềm – kim loại
kiềm thổ - nhôm
Bài 28: KIM LOẠI KIỀM
Tình huống 1: Vì sao các kim loại kiềm có thể cắt được dễ dàng bằng dao?
(TH nhân quả)
Bước 1: Đặt vấn đề.
-

V: Nếu nói có th dễ dàng dùng dao c t kim loại ra

thành lát m ng, bạn s không tin. Nhưng uả thực có một số
kim loại như vậy, đó là kim loại kiềm.
-

V cho HS uan sát mẩu natri, kali và cho HS thấy có

th dùng dao c t mẩu natri kim loại dễ dàng (hình 2.29).
Hình 2.1. Thí nghiệm dùng dao cắt kim loại natri
-

V: Vì sao các kim loại kiềm có th c t đư c bằng dao dễ dàng trong khi

các kim loại khác thì không?
11



Bước 2: Giải quyết vấn đề.
- HS: Các KLK Na, K, Rb, Cs có th bảo uản dễ dàng trong dầu h a hoặc
ăng, vì ch ng có khối lư ng riêng l n hơn dầu h a nên chìm uống, ngập trong
dầu, không tiếp

c v i môi trường bên ngoài. Còn v i Li không th đư c vì Li rất

nhẹ, nhẹ hơn dầu h a (D=0,53g/cm3). Nếu cho vào dầu h a, Li s nổi lên trên và
bốc cháy ngay tức kh c. Vì vậy bảo uản Li là một việc khá phức tạp. Người ta
thường dìm nó trong b chứa vazơlin hoặc parafin. Những chất này bao uanh kim
loại và không cho nó bộc lộ khả năng phản ứng mãnh liệt của mình.
Bước 3: Kết luận vấn đề.
-

V: Các kim loại kiềm đư c bảo uản bằng cách ngâm chìm trong dầu h a,

riêng liti rất nhẹ nên dìm nó trong b chứa vazơlin hoặc parafin.
12


-

V bổ sung: Ngay

nhiệt độ phòng liti cũng phản ứng mãnh liệt v i o i của

không khí. Bạn hãy th đ liti trong lọ thủy tinh có n t mài nhám. Mẩu kim loại s
h t hết không khí trong bình, trong bình uất hiện chân không và áp suất khí uy n
" ấn" vào mạnh t i nỗi các bạn khó có th k o nó ra đư c.
Tình huống 3: Tại sao khả năng phản ứng của kim loại kiềm tăng dần từ Li

không? (TH lựa chọn)
Bước 1: Đặt vấn đề.
-

V: Liti có nhiều tính chất uý báu như khả năng phản ứng cao, nhiệt độ

nóng chảy thấp, mật độ các h p chất hóa học của nó nh , đã khiến cho nguyên tố
này đư c tham gia vào nhiều uá trình công nghệ trong luyện kim. Vậy vai trò của
13


liti là gì và liệu có th dùng Na hay K thay thế cho Li trong luyện kim đư c
không?
Bước 2: Giải quyết vấn đề.
- HS: Trong công nghệ luyện kim, Li đóng vai trò chất kh khí và kh o i
một cách uất s c - nó ua đuổi các chất khí như nitơ, o i ra kh i các kim loại
đang nóng chảy, kh dấu vết cacbon trong các h p kim kim loại. Đó là do khả
năng phản ứng cao của Li v i o i, nitơ, cacbon.
- Khi đun nóng v i N2, C chỉ Li có th tương tác trực tiếp tạo nên Li3N, Li2C2,
còn Na và K thì không. Vì thế không th dùng Na hay K thay thế vai trò trên của
Li.
Bước 3: Kết luận vấn đề.
-

V: Li có rất nhiều ứng dụng uan trọng trong công nghiệp hiện đại ngày

nay. V yêu cầu HS tìm hi u những ứng dụng khác của Li.
Bài 29: MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
Tình huống 5: Tại sao thuốc muối có tác dụng làm giảm các cơn đau dạ dày?
(TH ứng dụng)

Bước 1: Đặt vấn đề, làm cho học sinh hiểu rõ vấn đề.
-

V: Đối v i mạng sống của con người, so v i nư c và thực phẩm, o i còn

uan trọng hơn nhiều. Trên trái đất, bầu khí uy n dường như là nguồn cung cấp
o i vô tận. Nhưng cuộc sống trong lòng tàu ngầm là một cuộc sống hoàn toàn khác
biệt so v i ch ng ta, những người may m n trên mặt đất. Trên mặt đất thì thông
thường nồng độ không khí đư c phân chia như sau: nitơ 78%, o i 21%, argon
0,94%, CO2 0,04%. Khi con người hít o i vào và thải CO2 ra môi trường, nếu o i
không bổ sung thì ch ng ta s bị ngộ độc. Do vậy, trên tàu ngầm người ta phải liên
tiếp bổ sung nguồn o i, đồng thời loại b CO2 ra kh i không khí.
Bước 2: Phát biểu vấn đề:
-

V: Đ liên tiếp bổ sung nguồn o i, đồng thời loại b CO 2 không khí trên

tàu ngầm thì người ta s dụng p o it của KLK. Tại sao ch ng lại có ứng dụng
này?
Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết, nêu giả thuyết.
- GV: Yêu cầu HS tìm hi u về các phương pháp cung cấp o i cho tàu ngầm.
Bước 4: Lập kế hoạch giải và thực hiện giải theo giả thuyết.
- HS: Tìm kiếm thông tin, thảo luận và trình bày: Người ta dùng các peoxit
của kim loại kiềm và kiềm thổ đ lưu giữ và giải phóng oxi, nhằm bổ sung liên tục
nguồn khí uý giá này cho thuỷ thủ trên tàu.
Dùng phương pháp này có ưu đi m rất l n là p o it có th tác dụng v i khí
CO2 do các thủy thủ thải ra đ tạo o i. Trong uá trình v a nêu, người ta đã l i
15



ứng trao đổi: tạo kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu.
th

V: Về mặt lí thuyết, phản ứng: 2NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2 không
ảy ra, nhưng trong thực tế công nghiệp sản uất sođa th o phương pháp

Xonvay thì lại có th chuy n những nguyên liệu ban đầu là NaCl và CaCO 3 thành
những sản phẩm là Na2CO3 và CaCl2. Vậy họ đã làm điều đó như thế nào?
Bước 2: Giải quyết vấn đề.
- HS tìm hi u uá trình sản uất sođa th o phương pháp Xonvay.
+ Ngày nay sođa hầu như chỉ đư c sản uất th o phương pháp amoniac do kĩ
sư người Bỉ là Xonvay (1838-1922) đề ra năm 1864. Phương pháp này dựa chủ
yếu vào phản ứng hóa học: NaCl + NH4HCO3

NaHCO3 + NH4Cl

+ Đây là một phản ứng thuận nghịch, cả bốn chất đều tan trong nư c nhưng
NaHCO3 hơi ít tan hơn. Ở 20oC, độ tan của NaHCO3 là 10g, của NH4HCO3 là
21,5g, của NaCl và NH4Cl còn l n hơn nữa.
16


+ Thực tế trong công nghiệp, người ta cho khí NH3 rồi cho khí CO2 đi ua
dung dịch NaCl bão hòa: NaCl + CO2 + NH3 + H2O

NaHCO3 + NH4Cl

Lọc tách NaHCO3 ra và đun nóng đ chuy n thành Na2CO3 khan. Quá trình
này giải phóng một n a lư ng CO2 đã s dụng. Khí CO2 này đư c đưa lại vào uá
trình sản uất. Chế hóa sản phẩm phụ NH4Cl v i vôi tôi đ tái sinh khí NH3 và đưa

theo phương pháp Xonvay
Bước 3: Kết luận vấn đề.
-

V: Nhờ biện pháp tuần hoàn amoniac của Xonvay và tận dụng các sản

phẩm phụ, mà phản ứng không th

ảy ra lại có th

ua chuỗi phản ứng liên tiếp và

tuần hoàn. Như vậy, dựa vào phương pháp Xonvay chỉ cần đi t các nguyên liệu
đơn giản là đá vôi và muối ăn mà ta có th sản uất sođa chất lư ng cao.
-

V: Yêu cầu HS tìm hi u cụ th những ứng dụng uan trọng của sođa.

Bài 30: KIM LOẠI KIỀM THỔ
Tình huống 8: Tại sao nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, độ
cứng của kim loại kiềm thổ cao hơn kim loại kiềm? (TH nhân quả)
Bước 1: Đặt vấn đề.
-

V: Yêu cầu HS nhận

t về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lư ng

riêng, độ cứng của kim loại kiềm thổ. So sánh v i kim loại kiềm và nhận



nhà bác học đã cố g ng phân tích b rin, nhưng không một ai có th tìm thấy kim
loại chứa trong đó. Hình như nó ẩn náu sau lưng nhôm và các h p chất của nhôm tính chất của hai nguyên tố này này giống nhau đến mức độ kỳ lạ. Cũng dễ hi u
rằng, hồi đầu thế kỷ XX, các sách tra cứu về hóa học đã khăng khăng buộc tội b ri
là “kẻ ăn bám”, là “chẳng có công dụng thực tế”. Ngày nay, điều đó có đ ng
không?
Bước 2: Giải quyết vấn đề.
- Hồi đầu thế kỷ XX, các sách tra cứu về hóa học đã khăng khăng buộc tội
b rili là “kẻ ăn bám”, là “chẳng có công dụng thực tế”. Song sự phát tri n như vũ
bão của khoa học và k thuật đặc trưng cho thế kỷ XX đã buộc các nhà hóa học
phải

m

t lại “bản án” uá bất công này. Việc nghiên cứu b ri nguyên chất đã

chứng t rằng nó có nhiều tính chất uý báu và th vị.
- Là một trong những kim loại nhẹ nhất, b ri lại có độ bền cao, cao hơn cả các
loại th p kết cấu. Ngoài ra, b ri nóng chảy

nhiệt độ cao hơn nhiều so v i nhôm

và magi . Ngày nay tr thành một trong những vật liệu chủ yếu của ngành hàng
không.
18


- Tính d n nhiệt tuyệt vời, nhiệt dung và tính bền nhiệt cao đã cho ph p s
dụng b ri và các h p chất của nó làm vật liệu giữ nhiệt trong k thuật vũ trụ.
- Các h p kim của đồng v i b ri gọi là đồng đ b ri đư c s dụng rộng rãi

V hư ng d n HS tìm hi u: Các hang động đá vôi và thạch nhũ đư c hình

thành là do sự thiết lập một cân bằng hóa học t phản ứng thuận nghịch sau:
CaCO3 + CO2 + H2O

Ca(HCO3)2

Bước 4: Lập kế hoạch giải và thực hiện giải theo giả thuyết.
- Sự hình thành hang động: Do ảnh hư ng b i thời tiết và khí hậu, nư c mưa
19


có chứa khí cacbonic đã hòa tan dần đá vôi tạo thành muối tan là can i
hiđrocacbonat: CaCO3(r) + H2O(l) + CO2(k) → Ca(HCO3)2(dd)
Sự hòa tan này tạo thành các lũng car tơ. Điều này phù h p v i câu nói của
ông cha ta “nư c chảy đá mòn”. Lũng car tơ chính là các hang động đá vôi.
- Sự hình thành thạch nhũ: Dung dịch Ca(HCO3)2 chảy ua k đá cho đến khi
gặp vách đá hay trần đá và nh giọt uống. Khi tiếp

c v i không khí, phản ứng

hoá học tạo thành nhũ đá như sau:
Ca(HCO3)2(dd) → CaCO3(r) + H2O(l) + CO2(dd)
Mọi nhũ đá đều b t đầu v i một giọt nư c chứa đầy khoáng chất. Khi giọt
nư c rơi uống, nó đ lại phía sau một vòng m ng nhất chứa canxit. Mỗi giọt tiếp
th o rơi uống đều ngưng tụ một vòng can it khác. Cuối cùng, các vòng này tạo
thành một ống rỗng rất hẹp (0,5 mm), gọi là nhũ đá "cọng rơm ô đa". Cùng các
giọt nư c này rơi uống t đầu của nhũ đá ngưng tụ nhiều can it hơn trên nền phía
dư i, cuối cùng tạo thành măng đá thuôn tròn hay hình nón. Khi có đủ thời gian,
các dạng hình thành này có th gặp nhau và h p nhất đ tạo thành các cột đá. Trải

20


-

V: Thạch cao đư c s dụng nhiều trong trang trí nội thất (trần thạch cao,

vách ngăn thạch cao), bó bột khi gãy ương, nặn tư ng,… (hình 2.37). Nhưng đó
là loại thạch cao nào: thạch cao sống, thạch cao nung hay thạch cao khan?

a) Trần thạch cao
b) Bó bột khi xương gãy
c) Tượng thạch cao
Hình 2.7. Một số ứng dụng của thạch cao
Bước 2: Giải quyết vấn đề.
-

V: Can i sunfat là thạch cao, tùy th o lư ng nư c kết tinh ta có 3 loại:
+ CaSO4.2H2O có trong tự nhiên là thạch cao sống, bền

nhiệt độ thường.

+ CaSO4.H2O hoặc CaSO4.0,5H2O là thạch cao nung, đư c điều chế bằng
C

 CaSO4.H2O + H2O
cách nung thạch cao sống trên 160oC: CaSO4.2H2O 160
o

+ CaSO4 là thạch cao khan, đư c điều chế bằng cách nung thạch cao sống

nư c cứng bằng cách nào?
Bước 3: Xác định phương hướng giải quyết, nêu giả thuyết.
- HS ác định phương hư ng: Nư c cứng chứa nhiều cation Ca2+, Mg2+. Đ
làm mềm nư c ta phải làm giảm nồng độ các cation này tức tách ch ng ra kh i
dung dịch, phải chuy n ch ng thành dạng kết tủa.
- Trong các muối của can i và magi thì muối cacbonat và muối photphat là ít
tan nhất. Vậy có th chuy n các cation Ca2+ và Mg2+ thành muối cacbonat hoặc
photphat không tan, sau đó lọc b các chất không tan này.
Bước 4: Lập kế hoạch giải và thực hiện giải theo giả thuyết.
- HS: Nguyên t c làm mềm nư c cứng là làm giảm nồng độ các cation Ca2+
và Mg2+ trong nư c cứng bằng cách chuy n những cation tự do này vào h p chất
không tan (phương pháp kết tủa).
+ Nư c cứng tạm thời:
 Đun sôi nư c cứng tạm thời trư c khi dùng, muối hiđrocacbonat chuy n
thành muối cacbonat không tan, lọc b kết tủa đư c nư c mềm:
t
Ca(HCO3)2 
CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
o

t
Mg(HCO3)2 
MgCO3↓ + CO2↑ + H2O
o

 Dùng một khối lư ng v a đủ dung dịch Ca(OH) 2 đ trung hòa muối
hiđrocacbonat thành cacbonat không tan. Lọc b kết tủa đư c nư c mềm:
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 → MgCO3↓ + CaCO3↓ + 2H2O
+ Nư c cứng vĩnh c u:

trong dung dịch HNO3 đặc nguội, dung dịch HCl loãng, ống h t nh giọt, kẹp s t.
-

V tiến hành thí nghiệm nhôm tác dụng v i dung dịch a it: nh 2ml dung

dịch HCl loãng vào 2 ống nghiệm, cho 2 lá nhôm vào và đun nóng nhẹ.
Yêu cầu HS uan sát hiện tư ng và giải thích.
- HS: Có một ống nghiệm lá nhôm tác dụng v i HCl làm
uất hiện bọt khí H2, ống nghiệm còn lại thì không có hiện tư ng
gì (hình 2.38).
Hình 2.8. Thí nghiệm Al tác dụng với dung dịch HCl
-

V: Nhôm là kim loại có thế kh âm nên kh dễ dàng H+ của dd a it loãng

giải phóng khí H2. Vậy lá nhôm kia tại sao không tác dụng v i dd HCl?
-

V g i ý: Lá nhôm không tác dụng v i dung dịch HCl vì đã ngâm trong

dung dịch HNO3 đặc, nguội. Tại sao khi ngâm trong dung dịch HNO3 đặc nguội thì
nhôm lại không còn tác dụng đư c v i các dung dịch a it loãng khác?
Bước 2: Giải quyết vấn đề.
- HS: Khi ngâm nhôm vào dung dịch a it H2SO4 và HNO3 đặc, nguội, những
a it này đã o i hóa bề mặt kim loại tạo thành một màng o it có tính trơ, làm cho
nhôm thụ động và s không tác dụng v i các dung dịch a it HCl, H2SO4 loãng.
- HS: Ki m tra lại bằng cách cạo sạch l p bề mặt kim loại bên ngoài đã bị o i
hóa, rồi cho tác dụng lại v i dung dịch HCl thì Al v n tác dụng bình thường.
23


- Hỗn h p t cmit có đặc đi m sau khi đi m hoả, phản ứng ảy ra tự toả nhiệt
rất l n, nâng nhiệt độ của hệ đến nhiệt độ nóng chảy của s t kim loại đến 3.500 oC:
t
2Al + Fe2O3 
Al2O3 + 2Fe
o

- Phần nhôm o it nổi thành ỉ trên bề mặt s t l ng, s t l ng s hàn g n các
thanh kim loại. Người ta thường s dụng phản ứng này đ hàn đường s t tại chỗ,
hữu ích cho việc cài đặt phức tạp hoặc s a chữa tại chỗ mà không th đư c thực
hiện bằng cách s dụng cách hàn đường s t liền. Trường h p này thường dùng hỗn
h p Al + BaO2 hoặc bột Mg làm chất đi m hoả.
24