Tài liệu Skkn phát triển năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm.

Sáng kiến kinh nghiệm : PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC BÀI TẬP KIM LOẠI KIỀM, KIM LOẠI KIỀM THỔ, NHÔM I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển đổi mới đồng bộ phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá trong giáo dục trung học phổ thông theo định hướng tiếp cận năng lực người học. Nghĩa là quan tâm học sinh vận dụng cái gì qua việc học. Để bảo đảm được điều đó, nhất thiết phải thực hiện thành công dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất. Phương pháp dạy học theo định hướng tiếp cận năng lực người học có nhiều năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh như: năng lực tự học; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông. Trong số đó, phát triển năng lực sáng tạo, năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề của học sinh là quan trọng, qua đó góp phần thúc đẩy hình thành và phát triển các năng lực khác. Giáo dục môn hóa học cấp trung học phổ thông là dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh. Do đó giáo viên cần lựa chọn phương pháp và kĩ thuật dạy tối ưu, sử dụng phương tiện dạy học có hiệu quả, giúp học sinh có khả năng và biết vận dụng được kiến thức hóa học vào thực tế. Trong dạy học môn hóa học, bài tập hóa học là phương tiện để tích cực hóa hoạt động của học sinh. Thông qua bài tập hóa học, Học sinh hệ thống hóa được kiến thức, phát triển tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn hóa học. Xuất phát từ những lý do trên, tôi quyết định chọn đề tài “ Phát triển năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm” II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Cơ sở lý luận 1.1 Năng lực Năng lực của học sinh phổ thông là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ... phù hợp với lứa tuổi và vận hành chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống. 1.2. Những năng lực chuyên biệt của môn Hóa học Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học. - Năng lực sử dụng biểu tượng hóa học. - Năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học. - Năng lực sử dụng danh pháp hóa học. 1 Năng lực nghiên cứu và thực hành hóa học. - Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn. - Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí nghiệm và rút ra kết luận. - Năng lực xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm. Năng lực tính toán. - Năng lực tính toán cho học sinh thông qua các bài tập hóa học. - Năng lực vận dụng thành thạo phương pháp bảo toàn trong việc tính toàn giải các bài toán hóa học. - Năng lực vận dụng các thuật toán học để giải các bài toán hóa học. Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn Hóa học. - Năng lực phân tích được tình huống, phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập môn hóa học. - Năng lực tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong các chủ đế hóa học. - Năng lực lập kế hoạch giải quyết vấn đề đã phát hiện. - Đưa ra kết luận chính xác và ngắn gọn nhất. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực hệ thống hóa kiến thức. - Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hoa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn. - Năng lực phát hiện các kiến thức hóa học được ứng dụng các vấn đề các lĩnh vực khác nhau, phát hiện và giải thích hóa học trong thực tiễn - Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn. 1.3. Định hướng bài tập Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. Đề tài này tôi đã xây dựng và sử dụng câu hỏi/bài tập hóa học 12 “Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm” theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh. - Câu hỏi/Bài tập định tính - Bài tập định lượng. - Câu hỏi/Bài tập thực hành thí nghiệm gắn với hiện tượng thực tiễn.  Về lý thuyết : Học sinh vận dụng được các kiến thức cơ bản về hóa học như : - Kí hiệu nguyên tử; cấu tạo nguyên tử; cấu tạo vỏ nguyên tử; cấu hình electron nguyên tử và ion. 2 - Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn; Cấu tạo bảng tuần hoàn; Cách xác định vị trí nguyên tố và Định luật tuần hoàn. - Sự hình thành liên kết hóa học; Loại liên kết hóa học trong phân tử; Viết được công thức cấu tạo của một số phân tử. - Các loại phản ứng hóa học vô cơ; Khả năng phản ứng giữa các chất; Viết phương trình hóa học và cân bằng được phương trình. - Tốc độ phản ứng, các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học - Cân bằng hóa học, các yếu tố ảnh hưởng đên tốc độ phản ứng hóa học; Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier. - Tính chất hóa học đặc trưng của đơn chất (kim loại ) và hợp chất của kim loại (oxit, hidroxit(axit-bazơ), muối) - Phản ứng giữa các ion trong dung dịch, pH dung dịch. - Biết mô tả, nêu hiện tượng, giải thích và tiến hành thí nghiệm.  Về bài tập : - Biết các công thức tính số mol, khối lượng, nguyên tử khối, thể tích khí, nồng độ dung dịch, thành phần % , tỉ khối , hiệu suất phản ứng,…. - Biết dạng bài tập cơ bản: tính lượng chất trong phản ứng, thành phần hỗn hợp, tìm tên nguyên tố, … - Vận dụng được các thuật toán, công thức giải nhanh để tính toán trong các bài toán hóa học. - Vận dụng được thành thạo phương pháp bảo toàn (bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn điện tích, bảo toàn electron ) trong việc tính toán và giải bài tập hóa học. 2. Cơ sở thực tiễn Sở Giáo dục- Đào tạo đã tập huấn cho giáo viên Dạy học và kiểm tra đánh giá học tập theo hướng phát triển năng lực học sinh vào đầu năm học. Kỳ thi tốt nghiệp Trung học phổ thông Quốc gia hiện nay đòi hỏi các em học sinh có khả năng tổng hợp kiến thức, biết vận dụng kiến thức theo nhiều hướng khác nhau, nắm vững các phương pháp giải nhanh. Học sinh phải có năng lực quan sát, phát hiện và giải quyết vấn đề để giải bài tập hóa học trong thời gian ngắn. Sách giáo khoa môn hóa phổ thông chỉ viết về lý thuyết hóa học và những bài tập, nhưng chưa phân dạng bài tập và cách giải bài tập nên rất khó khăn cho Học sinh trong các kì thi. Để giúp học sinh năng lực giải bài tập hóa học trong kì thi tốt nghiệp Trung học phổ thông Quốc gia năm 2015 và sắp đến. Trong đề tài này tôi xây dựng và sử dụng bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. Cái mới của đề tài này là có sử dụng sơ đồ hình vẽ, có sử dụng đồ thị toán học trong bài tập hóa học và vận dụng phương pháp giải nhanh, có bài tập giải thích một số hiện tượng thực tiễn hóa học liên quan đến Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. 3 Tôi xin trình bày đề tài “ Phát triển năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm” nội dung của đề tài gồm: 3 giải pháp Giải pháp 1: Phát triển năng lực học sinh thông qua bài tập định tính Kim loại loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. 1.1. Sử dụng dạng bài tập có sơ đồ, hình vẽ, đồ thị. 1.2. Sử dụng bài tập hóa học xây dựng tình huống có vấn đề, dạy học sinh giải quyết vấn đề, tổ chức cho học sinh tìm tòi, giải quyết vấn đề. Giải pháp 2: Phát triển năng lực học sinh thông qua bài tập thực hành thí nghiệm, thực tiễn hóa học Kim loại loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. 2.1. Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học 2.2. Sử dụng dạng bài tập hóa học thực tiễn hóa học. Giải pháp 3: Phát triển năng lực học sinh thông qua bài tập định lượng Kim loại loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. 3.1. Vận dụng phương pháp đồ thị trong bài tập hóa học. - Dạng 1: Tính lưỡng tính của nhôm hidroxit. - Dạng 2: Dung dịch kiềm tác dụng với oxit axit (CO2 , SO2) 3.2. Vận dụng phương pháp giải nhanh trong bài tập hóa học. - Dạng 1: Tính lưỡng tính của nhôm hidroxit. - Dạng 2: Dung dịch kiềm tác dụng với oxit axit (CO2 , SO2) - Dạng 3: Xác định tên kim loại. - Dạng 4: Kim loại tác dụng với phi kim. - Dạng 5: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm tác dụng với nước, kiềm, axit. - Dạng 6: Oxit kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm tác dụng với nước, kiềm, axit. - Dạng 7: Phản ứng nhiệt nhôm. - Dạng 8: Muối cacbonat kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ tác dụng với axit, kiềm. - Dạng 9: Dung dịch kiềm tác dụng với axit photphoric. 4 III- TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP Phần I: LÝ THUYẾT KIM LOẠI KIM LOẠI KIỀM, KIM LOẠI KIỀM THỔ, NHÔM I. Vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử Vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử Kim loại kiềm Kim loại kiềm thổ Vị trí ở BTH Nhóm IA Nhóm IIA Gồm các kim loại Chu kì 2 Li Chu kì 2 Nhóm IIIA Be Al 3 Na 3 Mg Chu kì 3 4 K 4 Ca Ô 13 5 Rb 5 Sr 6 Cs 6 Ba -ns1 Cấu hình e lớp ngoài cùng Nhôm -ns2 -3s23p1 Cách xác định vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Quan hệ giữa vị trí nguyên tố và cấu tạo của nó Vị trí nguyên tố trong BTH Cấu tạo nguyên tử. - Số thứ tự của nguyên tố - Số proton, số electron - Số thứ tự của chu kì  - Số thứ tự của nhóm A - Số lớp electron - Số electron lớp ngoài cùng Quan hệ giữa cấu hình electron nguyên tử và ion Cấu hình e nguyên tử nhóm A Cấu hình e ion M: [khí hiếm]ns1 M+ :[khí hiếm] M: [khí hiếm]ns2  M2+:[khí hiếm] M: [khí hiếm]ns2np1 M3+:[khí hiếm] M: [khí hiếm]ns2np4 M2-:[khí hiếm] ns2np6 M: [khí hiếm]ns2np5 M-:[khí hiếm] ns2np6 Cấu hình electron ion  Cấu hình electron nguyên tử  Vị trí nguyên tố Bán kính nguyên tử kim loại kiềm > kim loại kiềm thổ > nhôm ( cùng chu kì) II. Tính chất vật lí Kim loại kiềm Kim loại kiềm thổ 5 Nhôm Trạng thái, màu Màu trắng bạc và có ánh kim Tính dẫn điện tốt Màu trắng bạc Màu trắng bạc tốt dẫn điện, nhiệt tốt (= 3 lần Fe, 2/3 Cu) Nhiệt độ nóng chảy, sôi thấp thấp (Giảm dần từ Li Cs) ( > kim loại kiềm ), không theo quy luật Khối lượng riêng nhỏ nhỏ (Tăng dần từ Li Cs) ( > kim loại kiềm ) Tnc = 6600C Al nhẹ không theo quy luật Độ cứng mềm, tương đối mềm, dùng dao cắt được có thể dát mỏng Mạng tinh thể Lập phương tâm khối -Be, Mg lục phương -Ca, Sr lập phương tâm diện khá mềm, dễ kéo sợi, dát mỏng. Al lập phương tâm diện - Ba lập phương tâm khối III. Tính chất hóa học Tính khử Kim loại kiềm Kim loại kiềm thổ Nhôm Khử mạnh nhất Khử mạnh ( < KLK) Khử mạnh ( Mg > Al. Do bán kính nguyên tử Na > Mg > Al Tính khử của Li < Na ; Be < Mg  Trong một nhóm A tính khử tăng dần 10 Câu 4. Quan sát hình vẽ dưới đây. Al Al H2O Al dd H2SO4 loang dd H2SO4 dac (1) (2) Al Al dd Al2(SO4)3 (4) (3) dd NaOH (5) Các phản ứng hóa học xảy ra là A. (1) , (2), (3) B. (1) , (2), (4) C. (2), (4), (5) D. (2) , (3), (5) Câu 5. Quan sát hình vẽ dưới đây. Hãy cho biết phản ứng xảy ra và khói trắng là chất nào? 0 t A. 2Al + Fe2O3   Al2O3 + 2Fe (khói trắng) t B. 2Al + Fe2O3  Al2O3 (khói trắng) + 2Fe t C. Mg + Fe2O3   Fe2O3 (khói trắng) + 2Fe t D. 4Al + 3O2  2Al2O3 (khói trắng) 0 0 0  Dạy học phần Điều chế kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm Câu 7. Quan sát hình vẽ sơ đồ thùng điện phân NaCl nóng chảy. 11 Cho biết tên chất A, chất B và quá trình xảy ra trên bề mặt điện cực? Hướng dẫn giải Chất A là Na, catot xảy ra quá trình khử ion Na+ + 1e  Na Chất B là Cl2, anot catot xảy ra quá trình oxi hóa ion Cl- Cl2 + 2e Câu 8. Quan sát hình vẽ sơ đồ thùng điện phân Al2O3 nóng chảy. a) Quá trình nào xảy ra ở cực âm ? b) Quá trình nào xảy ra ở cực dương? c) Tại sao phải bố trí cực dương ở phía trên thùng điện phân? Hướng dẫn giải a) Ở cực âm xảy ra quá trình khử: Al3+ + 3e  Al b) Ở cực dương xảy ra quá trình oxi hóa: 2O2-  O2 + 4e c) Khí O2 sinh ra ở cực dương đốt cháy dần dần than chì sinh ra CO và CO2. Do vậy trong quá trình điện phân phải hạ thấp dần cực dương vào thùng điện phân, sau một thời gan phải thay thế điện cực dương. Câu 9. Cho sơ đồ điều chế như sau: 0 + dd HCl t +H O ®iÖn ph©n  MgCl2  (1) CaCO3.MgCO3   CaO,MgO   MgO    Mg nãng ch¶y 2 0 + dd NaOH + CO t  dd NaAlO2   Al(OH)3  (2) Al2O3 , Fe2O3   Al2O3 ®iÖn ph©n    Al nãng ch¶y 2 + dd NaOH  dd NaCl (3) NaCl , MgCl2     Na nãng ch¶y ®iÖn ph©n 0 + dd NaOH t ®iÖn ph©n  Mg(OH)2  (4) KCl , MgCl2   MgO    Mg nãng ch¶y Số sơ đồ đúng là A. 1 B. 2 C. 3 D. 4  Dạy học phần Tính chất hóa học Ca(OH)2 , CaCO3 , Al2O3 , Al(OH)3 12 Câu 10. Đồ thị sau biểu diễn thí nghiệm nào dưới đây ? A. Sục từ từ đến dư khí NH3 vào dung dịch AlCl3. B. Sục từ từ đến dư khí NH3 vào dung dịch ZnCl2. C. Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2. D. Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch NaOH. Hướng dẫn giải Thí nghiệm PTHH của phản ứng Kết luận NH3+ dd AlCl3 Al3+ + 3NH3 + 3H2O Al(OH)3+ 3NH4+ Đồ thị bắt đầu từ điểm O Kết tủa tăng dần đến cực đại không tan  chọn A NH3+ dd ZnCl2 Zn2+ + 2NH3 + 2H2O Zn(OH)2+ 2NH4+ Zn(OH)2+ 4NH3  Zn[(NH3)4](OH)2 Đồ thị bắt đầu từ điểm O Kết tủa tăng dần đến cực đại, sau đó tan dần đến hết  loại B CO2 + dd Ca(OH)2. CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O Đồ thị bắt đầu từ điểm O CO2 + H2O + CaCO3  Ca(HCO3)2 Kết tủa tăng dần đến cực đại, sau đó tan dần đến hết  loại C CO2 + dd NaOH. CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O CO2 + H2O + Na2CO3  2NaHCO3 13 Không có kết tủa  loại D Câu 11. Mối quan hệ giữa lượng kết tủa và lượng bazơ trong một thí nghiệm được biểu diễn theo đồ thị: Đồ thị trên biểu diễn thí nghiệm nào sau đây ? A. Cho từ từ dung dịch KOH đến dư vào dung dịch AlCl3. B. Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch hỗn hợp HCl và Al(NO3)3. C. Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch hỗn hợp CuSO4 và MgCl2. D. Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp HCl và Al2(SO4)3. Hướng dẫn giải Thí nghiệm PTHH của phản ứng dd KOH + dd AlCl3 Al3+ + 3OH- dd NaOH + dd H+ + OH-  H2O {HCl, Al(NO3)3} dd NaOH + dd {HCl, Al2(SO4)3} Đồ thị bắt đầu từ điểm O Al(OH)3 + OH-  AlO2- + 2H2O Kết tủa tăng dần đến cực đại, sau đó tan dần đến hết  loại A Vì có phản ứng trung hòa, nên trục lượng bazơ Al3+ + 3OH-  Al(OH)3  bắt đầu điểm > 0 Al(OH)3 + OH-  AlO2- + 2H2O Kết tủa tăng dần đến cực đại, sau đó tan dần đến hết  chọn B Cu2+ + 2OH- {CuSO4, MgCl2 } Mg2+ + 2OH- dd Ba(OH)2 + dd  Al(OH)3  Kết luận  Cu(OH)2  Đồ thị bắt đầu từ điểm O  Mg(OH)2  Kết tủa tăng dần đến cực đại không tan  loại C H+ + OH-  H2O Vì có phản ứng trung hòa, nên trục lượng bazơ Ba2+ + SO42-  BaSO4  bắt đầu điểm > 0 Al3+ + 3OH-  Al(OH)3  Kết tủa tăng dần đến cực Al(OH)3 + OH  AlO2 + 2H2O đại, sau đó tan một phần do còn BaSO4   loại D 14 Câu 12. Đồ thị nào ứng với các thí nghiệm A, B, C ? Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch HCl tới dư vào dung dịch NaAlO2. Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch NaOH tới dư vào dung dịch AlCl3. Thí nghiệm 3: Cho từ từ dung dịch NH3 dư vào dung dịch AlCl3. Thí nghiệm 4 : Dẫn từ từ khí CO2 dư vào dung dịch NaAlO2. H. a H. b H. c H.d A. 1-a , 2-b , 3-c , 4-d B. 1-b , 2-a , 3-d , 4-c C. 1-c , 2-d , 3-a , 4-b D. 1-a , 2-c , 3-b , 4-d Hướng dẫn giải Thí nghiệm PTHH của phản ứng Kết luận TN 1: AlO2- + H2O + H+  Al(OH)3  dd HCl + dd NaAlO2. Al(OH)3 + 3H+  Al3+ + 3H2O Kết tủa tăng dần đến cực đại, (tỉ lệ mol AlO2- : H+ = 1: 1) sau đó tan dần đến hết (tỉ lệ mol AlO2- : H+ = 1: 4)  Hình a TN 2: dd NaOH + dd AlCl3. Al3+ + 3OH- Kết tủa tăng dần đến cực đại, (tỉ lệ mol Al3+ : OHAl(OH)3 + OH-  AlO2- + 2H2O = 1: 3) sau đó tan dần đến hết (tỉ lệ mol Al3+: H+ = 1: 4)  Al(OH)3   Hình b TN 3: dd NH3 + dd AlCl3. Al3+ + 3NH3 + 3H2O Al(OH)3 + 3NH4+ Kết tủa tăng dần đến cực đại không tan (tỉ lệ mol Al3+ : NH3 = 1: 3)  Hình c 15 TN 4: khí CO2 + dd NaAlO2. AlO2- + H2O + CO2  Al(OH)3  + NaHCO3 Kết tủa tăng dần đến cực đại không tan (tỉ lệ mol AlO2- : CO2 = 1: 1)  Hình d Câu 13. Nhỏ từ từ tới dư dung dịch NaOH vào dung dịch Ba(HCO3)2. Đồ thị nào sau đây mô tả đúng sự biến thiên số mol kết tủa theo số mol NaOH ? nBaCO nBaCO 3 nNaOH A. nBaCO nNaOH B. nBaCO 3 C. 3 nNaOH 3 D. Hướng dẫn giải nNaOH Viết phương trình hóa học của phản ứng NaOH + Ba(HCO3)2 OH- + HCO3-  CO32- + H2O Ba2+ + CO32-  BaCO3  NaOH + Ba(HCO3)2  BaCO3  + NaHCO3 + H2O 2NaOH + Ba(HCO3)2  BaCO3  + Na2CO3 + 2H2O Kết tủa tăng dần, sau đó không đổi  Chọn đáp án B Câu 14. Sục từ từ khí CO2 cho đến dư vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2, đồ thị nào biểu diễn số mol muối CaCO3 tạo thành theo số mol CO2 sục vào dung dịch ? 16 A. B. C. D. Hướng dẫn giải Viết phương trình hóa học của phản ứng CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O CO2 + H2O + CaCO3  Ca(HCO3)2 Đồ thị bắt đầu từ điểm O . Kết tủa tăng dần đến cực đại, sau đó tan dần đến hết  Chọn đáp án A Câu 15. Cho luồng H2 dư đi qua các ống mắc nối tiếp nung nóng theo thứ tự: H2 0,1 mol Al2O3 0,2 mol Fe2O3 0,15 mol Na2O (1) (2) (3) Đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, chất rắn trong các ống sau phản ứng theo thứ tự là A. Al , Fe , Na B. Al , Fe , NaOH C. Al2O3 , Fe , Na2O D. Al2O3 , Fe , NaOH Hướng dẫn giải Ống (1) không xảy ra phản ứng  Ống (1) chứa Al2O3 0 t Ống (2) 3H2 + Fe2O3   2Fe + 3H2O  Ống (2) chứa Fe Ống (3) 2H2O + Na2O  2NaOH  Ống (3) chứa NaOH 17 1.2. Sử dụng bài tập hóa học xây dựng tình huống có vấn đề, dạy học sinh giải quyết vấn đề, tổ chức cho học sinh tìm tòi, giải quyết vấn đề. Phát hiện và giải quyết các vấn đề nảy sinh trong cuộc sống, thực tiễn là một năng lực cần thiết. Trong phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề giáo viên phải tạo tình huống có vân đề, điều chưa biết là yếu tố trung tâm gây ra sự hứng thú nhận thức, kích thích tư duy, tính tự giác, tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh. Giáo viên sử dụng bài tập nêu vấn đề để tạo tình huống có vấn đề đối với học sinh rồi giúp học sinh tự lực giải quyết đặt ra. Bằng cách đó học sinh vừa nắm được tri thức mới vừa nắm được phương pháp nhận thức tri thức đó, phát triển được tư duy sáng tạo, học sinh còn có khả năng phát triển được tư duy sáng tạo, khả năng phát triển vấn đề và vận dụng kiến thức vào tình huống mới. BÀI TẬP MINH HỌA Bài tập tình huống 1: (Dạy học phần Vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử ) Câu 1. Tại sao trong mỗi chu kì : - Các nguyên tố kim loại kiềm được xếp vào đầu tiên? - Các nguyên tố kim loại kiềm thổ được xếp sau kim loại kiềm? - Nguyên tố nhôm được xếp sau kim loại kiềm thổ?  Giáo viên giúp học sinh tự lực giải quyết. - Quan sát bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. - Hoàn thành bảng sau: Vị trí ở BTH Kim loại kiềm Kim loại kiềm thổ Nhóm Nhóm Nhôm Ô Nhóm Gồm các kim loại Chu kì Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Câu 2. Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản của nguyên tử nguyên tố X có tổng số electron trong các phân lớp p là 7. Nguyên tố X là A. Al (Z = 13) B. Cl (Z = 17) C. O (Z = 8) Hướng dẫn giải D. Si (Z = 14) Tổng số electron trong các phân lớp p là 7  Cấu hình electron nguyên tử X: 1s22s22p6 3s2 3p1  Al (Z = 13) Chọn đáp án A 18  ( có 13e) Câu 3. Cation R+ có cấu hình electron 1s22s22p63s23p6. Vị trí của nguyên tố R trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là A. chu kì 3, nhóm VIIIA B. chu kì 4, nhóm IIA C. chu kì 3, nhóm VIIA D. chu kì 4, nhóm IA Hướng dẫn giải Cấu hình electron R+ :1s22s22p63s23p6  Cấu hình electron nguyên tử R: 1s22s22p63s23p64s1 Nguyên tử R: -Có 4 lớp electron  chu kì 4 - Có 1 electron lớp ngoài cùng nhóm IA Vị trí của nguyên tố R trong BTH là : chu kì 4, nhóm IA Chọn đáp án D Câu 4 . Nguyên tố hoá học natri (Na) có số hiệu nguyên tử là 11, chu kì 3, nhóm IA. Điều khẳng định nào sau đây về Na là sai? A. Số electron ở vỏ nguyên tử của nguyên tố đó là 11. B. Vỏ của nguyên tử có 3 lớp electron và lớp ngoài cùng có 1 electron. C. Hạt nhân của Na có 11 proton và 11 nơtron. D. Nguyên tố hoá học này một kim loại. Hướng dẫn giải Na có Z = 11  Hạt nhân có 11 proton , Lớp vỏ có 11 electron Cấu hình electron Na: 1s22s22p63s1  vỏ nguyên tử có 3 lớp electron và lớp ngoài cùng có 1 electron.  Chưa xác định được số nơtron trong hạt nhân Chọn đáp án C Câu 5. Ion X2+ có cấu hình electron ở trạng thái cơ bản là 1s² 2s² 2p6. Nguyên tố X là A. Ne (Z = 10). B. Mg (Z = 12). C. Na (Z = 11). Hướng dẫn giải D. O (Z = 8) Cấu hình electron Ion X2+: 1s² 2s² 2p6  Cấu hình electron nguyên tử X: 1s² 2s² 2p63s2  ( có 12e)  Mg (Z = 12). Chọn đáp án B Bài tập tình huống 2: (Dạy học phần Tính chất vật lí kim loại ) Câu 6. Các phát biểu về tính chất vật lí kim loại kiềm thổ. (1) Nhiệt độ nóng chảy thấp giảm dần từ Li Cs. (2) Nhiệt độ sôi thấp giảm dần từ Li Cs. 19 (3) Khối lượng riêng nhỏ tăng dần từ Li Cs. (4) Độ cứng thấp giảm dần từ Li Cs. (5) Màu trắng bạc và có ánh kim. Các phát biểu đúng ? Câu 7. Các phát biểu về tính chất vật lí kim loại kiềm thổ. (1) Nhiệt độ nóng chảy, khiệt độ sôi thấp tương đối thấp. (2) Khối lượng riêng tương đối nhỏ. (3) Độ cứng tương đối mềm nhưng cao hơn kim loại kiềm cùng chu kì. (4) Có màu trắng bạc. (5) Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng biến đổi theo quy luật. Các phát biểu đúng ? Câu 8. Phát biểu nào sau đây là sai ? A. Nhôm có cấu tạo kiểu mạng lập phương tâm diện. B. Nhôm có màu trắng bạc, dễ kéo sợi và dát mỏng. C. Nhôm dẫn điện tốt hơn đồng. D. Nhôm là kim loại nhẹ, dẫn nhiệt tốt.  Giáo viên giúp học sinh tự lực giải quyết. Bảng 6.1. Một số hằng số vật lí quan trọng của kim loại kiềm Nguyên tố Nhiệt độ nóng chảy (t0C) Nhiệt độ sôi (t0C) Khối lượng riêng (g/cm3) Độ cứng Li 180 1330 0,53 0,6 Na 98 892 0,97 0,4 K 64 760 0,86 0,5 Rb 39 688 1,53 0,3 Cs 29 690 1,90 0,2 Bảng 6.2. Một số hằng số vật lí quan trọng của kim loại kiềm thổ Nguyên tố Nhiệt độ nóng chảy (t0C) Nhiệt độ sôi (t0C) Khối lượng riêng (g/cm3) Độ cứng Be 1280 2770 1,85 Mg 650 1110 1,74 2,0 Ca 838 1440 1,55 1,5 Sr 768 1380 2,6 1,8 Ba 714 1640 3,5 20