BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

8/20/2019 BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ T…

http://slidepdf.com/reader/full/boi-duong-hoc-sinh-gioi-hoa-hoc-thong-qua-day-hoc-phan-dien 1/129

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ CHIÊN

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG

QUA DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở

TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM HÓA HỌC

Hà Nội - 2014



2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ CHIÊN

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG

QUA DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở

TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học

Mã số: 60 14 01 11

Cán bộ hướng dẫn: GS.TS. Lâm Ngọc Thiềm

Hà Nội - 2014



3

LỜI CẢM ƠN

Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn

GS.TS Lâm Ngọc Thiềm, người đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi

điều kiện thuận lợi nhất cho em nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.Em chân thành cảm ơn các thầy, cô Trường Đại Học Giáo Dục - ĐHQG

Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi để học viên chúng em hoàn thành khoá học

cũng như luận văn này. Em xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo giảng dạy lớp

Cao học khóa 8 chuyên ngành lý luận và phương pháp giảng dạy Hóa học đã

truyền cho em nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu.

Xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong tổ Hóa học, các em

học sinh đội tuyển HSG trường THPT chuyên Trần Phú (Hải Phòng), trườngTHPT Thái Phiên (Hải Phòng) đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá

trình thực nghiệm sư phạm.

Cảm ơn các anh chị và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến

cho luận văn hoàn thành đúng tiến độ và có nội dung sâu sắc.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 11 năm 2014

Học viên

Phạm Thị Chiên



4

DANH MỤC VIẾT TẮT

BDHSG HH : Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học

BTHH : Bài tập Hóa học

CTPT : Công thức phân tử.ĐC : Đối chứng

GS. TS : Giáo sư, tiến sĩ

HS : Học sinh

HSG : Học sinh giỏi

HTLT : Hệ thống lý thuyết

KLPT : Khối lượng phân tử

KTĐG : Kiểm tra đánh giá.PPDH : Phương pháp dạy học

PTHH : Phương trình hóa học

THPT : Trung học phổ thông

PƯ : Phản ứng

PƯOK : Phản ứng oxi hóa - khử

TN : Thực nghiệm

TNSP : Thực nghiệm sư phạm



5

MỤC LỤC

Lời cảm ơn ...................................................................................................... i

Danh mục viết tắt ......................................................................................... ii

Mục lục ....................................................................................................... iii

Danh mục bảng .......................................................................................... viDanh mục đồ thị………………………………………….………………….vii

MỞ ĐẦU ..................................................................................................... 1

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ............. 5

1.1. Lịch sử của vấn đề nghiên cứu................................................................. 5

1.1.1. Các luận án tiến sĩ ................................................................................ 5

1.1.2. Các luận văn thạc sĩ ............................................................................. 5

1.2. Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước .................... 61.2.1. Chính sách của Đảng, Nhà nước và ngành giáo dục ................................... 6

1.2.2. Đào tạo nhân tài cho đất nước - Trách nhiệm và lợi ích của quốc gia ........ 6

1.3. Tổng quan về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT .................. 8

1.3.1. Quan niệm về học sinh giỏi .................................................................. 8

1.3.2. Mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG ........................................................ 8

1.3.3. Những phẩm chất và năng lực quan trọng nhất của một HSGHH ......... 9

1.3.4. Một số biện pháp phát hiện HSG hóa học ở bậc THPT ...................... 10

1.3.5. Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT .................... 10

1.3.6. Những năng lực cần thiết của GV dạy bồi dưỡng HSG hóa học ......... 12

1.3.7. Những kĩ năng cần thiết của giáo viên bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học ... 12

1.4. Bài tập hóa học ..................................................................................... 13

1.4.1. Khái niệm bài tập hoá học .................................................................. 13

1.4.2. Phân loại bài tập hóa học .................................................................... 131.4.3. Tác dụng của bài tập hóa học ............................................................. 15

1.4.4. Sử dụng bài tập hóa học nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học

1.5. Một số phương pháp dạy học sử dụng để bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa

học .............................................................................................................. 17



6

1.5.1. Phương pháp vấn đáp ......................................................................... 17

1.5.2. Phương pháp đặt và giải quyết vấn đề. ................................................ 17

1.5.3. Phương pháp hoạt động nhóm ............................................................ 18

1.5.4. Phương pháp động não ....................................................................... 19

1.6. Xác định vùng kiến thức hóa lí trong chương trình bồi dưỡng HSGhóa học THPT ............................................................................................. 20

1.7. Thực trạng của việc bồi dưỡng HSG hóa học ở các trường THPT hiện

nay ............................................................................................................... 20

1.7.1. Điều tra, tham khảo ý kiến về công tác bồi dưỡng HSG ở trường THPT

1.7.2. Thuận lợi và khó khăn ........................................................................ 21

Tiểu kết chương 1 ........................................................................................ 24

CHƯƠNG 2. BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA

DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT ...................... 25

2.1. Nội dung bồi dưỡng học sinh giỏi phần điên hóa học ............................ 25

2.2. Bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua dạy học phần điện hóa học.............. 27

2.2.1. Chuyên đề phản ứng oxi hóa khử....................................................... 27

2.2.2. Chuyên đề pin điện hóa ..................................................................... 50

2.2.4. Chuyên đề điện phân ......................................................................... 73

Tiểu kết chương 2 ........................................................................................ 92

CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................. 93

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ............................................................. 93

3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ............................................................ 93

3.3. Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm .................................. 93

3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ....................................................... 94

3.4.1. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ......................................................... 943.4.2. Tiến hành kiểm tra và xử lý kết quả thực nghiệm ............................... 95

3.4.2. Phương pháp xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm ............................ 95



7

3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm và đánh giá ............................................ 97

3.5.1. Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................. 97

Tiểu kết chương 3 ...................................................................................... 102

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................... 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................ 105 PHỤ LỤC ................................................................................................. 107



8

DANH MỤC BẢNG

Bảng1.1. Kết quả điều tra giáo viên về thực trạng công tác bồi dưỡng học

sinh giỏi ở trường THPT.

Bảng 3.1. Các chuyên đề dạy thực nghiệmBảng 3.2. Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm

Bảng 3.3. Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm

Bảng 3.4. Phần trăm HS đạt điểm khá giỏi, trung bình, yếu kém

Bảng 3.5. Giá trị các tham số đặc trưng của bài kiểm tra

Bảng 3.6. Bảng thống kê Tkđ

Bảng 3.7. Phần trăm HS đạt điểm Xi trở xuống



9

DANH MỤC ĐỒ THỊ

Đồ thị 3.1. Phân loại học sinh theo kết quả điểm kiểm tra lần 1

Đồ thị 3.2. Phân loại học sinh theo kết quả điểm kiểm tra lần 2

Đồ thị 3.3. Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra lần 1Đồ thị 3.4. Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra lần 2



10

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi là một công tác mũi nhọn trong việc nâng cao

dân trí, đào tạo nguồn lực, bồi dưỡng nhân tài cho nhà trường nói riêng, cho địa phương nói chung. Bồi dưỡng HSG là một công việc khó khăn và lâu dài, đòi hỏi

nhiều công sức của thầy và trò.

Tại đại hội Đảng toàn quốc lần VIII và IX Đảng ta đều xác định và nhấn mạnh:

“Giáo dục là quốc sách hàng đầu là một trong những động lực quan trọng tạo sự

chuyển biến toàn diện trong phát triển giáo dục và đào tạo”

Xuất phát từ quan điểm chỉ đạo của Đảng về giáo dục - đào tạo, thực hiện chiến

lược phát triển giáo dục trong giai đoạn hiện nay, ngành giáo dục đang tích cực từng

bước đổi mới nội dung chương trình, đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới công

tác quản lý giáo dục nâng cao chất lượng quản lý dạy bồi dưỡng học sinh giỏi

nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo, nhằm hoàn thành mục tiêu: “Nâng

cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài”. Bước đầu mục tiêu đó được

khẳng định bởi số lượng học sinh đạt giải quốc gia và quốc tế ở nước ta ngày càng

tăng nhanh. Đặc biệt kết quả tham dự các kì thi Olympic Hóa học quốc tế của đội

tuyển học sinh giỏi nước ta trong nhiều năm gần đây đã ghi nhận nhiều thành tích tự

hào và khích lệ. Từ thực tế đó đặt ra cho ngành giáo dục và đào tạo không những có

nhiệm vụ đào tạo toàn diện cho thế hệ trẻ mà phải có chức năng phát hiện, bồi

dưỡng tri thức năng khiếu cho học sinh nhằm đào tạo các em trở thành những nhà

khoa học mũi nhọn trong từng lĩnh vực. Đây chính là nhiệm vụ cấp thiết trong việc

bồi dưỡng học sinh giỏi và tuyển chọn các em có năng khiếu thực sự của từng bộ

môn.

Thực tế cho thấy trong những năm qua việc dạy và học ở các lớp chuyên Hoá

học cũng như việc bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học ở các trường THPT có nhữngkhó khăn và thuận lợi nhất định. Bên cạnh những thuận lợi như cơ sở vật chất kĩ

thuật được tăng cường, quy mô giáo dục được mở rộng, ngân sách đầu tư cho giáo

dục nhiều hơn thì cũng có một số khó khăn như: tài liệu dùng cho việc bồi dưỡng

học sinh giỏi còn hạn chế, chưa có một hệ thống bài tập chuyên sâu, nội dung giảng



11

dạy của sách giáo khoa so với nội dung của đề thi chọn học sinh giỏi quốc gia còn

có khoảng cách khá xa. Vì vậy, để giáo viên bồi dưỡng học sinh khá, giỏi Hóa học ở

các trường THPT dự thi học sinh giỏi cấp thành phố, cấp Quốc gia được tốt thì nhu

cầu cấp thiết là cần có một hệ thông câu hỏi và bài tập cho tất cả các chuyên đề như:

cấu tạo chất, nhiệt hoá học, động hoá học, điện hóa học, cân bằng hoá học, hóa hữu

cơ.... Trong đó bài tập phần điện hóa học thường được ra trong các kì thi chọn học

sinh giỏi quốc gia, trong các kì thi Olympic quốc tế Hóa học bởi những ứng dụng

quan trọng của điện hóa học trong sản xuất, đặc biệt trong các ngành công nghệ cao.

Mặt khác, tài liệu bồi dưỡng HSG hóa học THPT phần điện hóa còn thiếu và chưa

được đề cập nhiều trong các tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi.

Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi quyết định lựa chọn đề tài: “ Bồi dưỡng

học sinh giỏi Hóa học thông qua dạy học phần điện hóa học ở trường trung học

phổ thông” với mong muốn góp phần nâng cao hiệu quả quá trình bồi dưỡng học

sinh giỏi hóa học ở trường THPT.

2. Mục đích nghiên cứu

- Xây dựng hệ thống lý thuyết cơ bản; sưu tầm và biên soạn các dạng bài tập cơ

bản và nâng cao phần điện hóa học dùng để bồi dưỡng HSG Hóa học THPT.

- Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập phần điện hóa học

vào dạy học để nâng cao chất lượng công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học

THPT thành phố Hải Phòng.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài.

- Nghiên cứu nội dung kiến thức và bài tập phần điện hóa trong chương trình

hóa học, các nội dung liên quan đến phần điện hóa học trong các đề thi học sinh giỏi

cấp thành phố, cấp quốc gia.

- Xây dựng hệ thống lý thuyết cơ bản, các bài tập áp dụng phần điện hóa học theo

các chuyên đề để bồi dưỡng HSG ôn thi học sinh giỏi cấp thành phố và quốc gia.

- Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập đã xây dựng cho

quá trình dạy học và bồi dưỡng HSG THPT.

- Thực nghiệm sư phạm với phương pháp dạy học phần điện hóa học để bồi

dưỡng HSG ở trường THPT và đánh giá hiệu quả sử dụng của đề tài.



12

4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu

Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học và công tác bồi dưỡng HSG

ở trường THPT.

Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống lý thuyết, bài tập và phương pháp dạy học

phần điện hóa học để bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT.5. Vấn đề nghiên cứu

- Làm thế nào để xây dựng được hệ thống lý thuyết và bài tập hóa học phần điện

để bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học ở trường THPT.

- Sử dụng phương pháp dạy học nào để nâng cao hiệu quả bồi dưỡng học sinh

giỏi phần điện hóa học.

6. Giả thuyết khoa học

Nếu giáo viên xây dựng được hệ thống lý thuyết và bài tập phong phú, kết hợp

với các phương pháp dạy học phù hợp thì sẽ nâng cao được chất lượng bồi dưỡng

học sinh giỏi Hóa học ở trường THPT.

7. Phạm vi giới hạn đề tài

- Nội dung: Hệ thống lý thuyết và bài tập phần điện hóa học.

- Đối tượng: HSG cấp thành phố, HS dự thi HSG quốc gia.

- Địa bàn nghiên cứu và thực nghiệm:

+ Trường THPT chuyên Trần Phú – Hải Phòng.

+ Trường THPT Thái Phiên – Hải Phòng.

- Thời gian: từ tháng 01 năm 2014 đến tháng 10 năm 2014.

8. Phương pháp nghiên cứu

8.1. Các phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến đề tài: Các tài liệu về tâm lí học, giáo

dục học, phương pháp dạy học hóa học.

- Nghiên cứu các tài liệu về bồi dưỡng học sinh giỏi, các đề thi học sinh giỏi.

- Phân tích và tổng hợp các số liệu điều tra.

- Thu thập tài liệu và truy cập thông tin trên internet có liên quan đến đề tài.

- Đọc, nghiên cứu và xử lý các tài liệu.



13

8.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Nghiên cứu thực tiễn dạy học và bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THPT (dự

giờ, trao đổi kinh nghiệm với giáo viên và học sinh).

- Tập hợp và nghiên cứu các tài liệu : Hóa đại cương, Hóa lý, Điện hóa học,

chương trình chuyên bộ môn hóa học, các đề thi HSG, các tài liệu tham khảo liên

quan đến ôn thi HSG để xây dựng hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập phần điện

hóa học.

- Thông qua thực nghiệm sư phạm đáng giá chất lượng phương pháp dạy học từ

đó đề xuất hướng bồi dưỡng HSG ở trường THPT.

8.3. Các phương pháp toán học

- Sử dụng toán thống kê để xử lý số liệu.

9. Đóng góp của đề tài

- Đã xây dựng hệ thống lý thuyết, bài tập vận dụng phần điện hóa học dùng cho

giáo viên dạy ôn thi học sinh giỏi các cấp.

- Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập đó vào dạy học để

nâng cao hiệu quả bồi dưỡng học sinh giỏi thành phố và quốc gia.

- Nội dung luận văn là tư liệu bổ ích cho giáo viên trong việc giảng dạy các lớp

bồi dưỡng đội tuyển HSG Hóa học THPT, là tài liệu bổ ích cho HS ôn thi đại học

và ôn thi HSG.

10. Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội

dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương :

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về việc bồi dưỡng HSG.

Chương 2: Bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học thông qua dạy học phần điện hóa ở

trường THPT.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.



14

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1.

Lịch sử của vấn đề nghiên cứu

Trong công cuộc cải cách giáo dục hiện nay, việc phát hiện và đào tạo

HSG nhằm cung ứng nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước là một trong

những nhiệm vụ quan trọng ở bậc THPT. Xác định được nhiệm vụ quan trọng này,

đã và đang có nhiều đề tài nghiên cứu về vấn đề phát hiện, bồi dưỡng HSG ở tất cả

các bộ môn trong nhà trường.

Đối với môn hóa học, đã có một số luận án tiến sĩ, luận văn thạc sĩ quan tâm,

nghiên cứu về vấn đề này như:

1.1.1. Các luận án tiến sĩ

- “Nội dung và phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường trung học phổ

thông về hóa học” (1971) của Vương Thị Hanh, Đại học Sư phạm Matxcova.

- “Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc bồi

dưỡng HSG hóa học ở trường THPT” Luận án Tiến sĩ của Vũ Anh Tuấn (2004)

ĐHSP Hà Nội.

1.1.2. Các luận văn thạc sĩ

- “ Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi

dưỡng học sinh giỏi trường THPT” (2007) của Đỗ Văn Minh, ĐH Sư phạm Hà Nội.- “ Phân loại, xây dựng tiêu chí cấu trúc các bài tập về hợp chất ít tan phục vụ

cho việc bồi dưỡng HSG quốc gia” (2006) của Vương Bá Huy, ĐH Sư phạm Hà Nội.

- “ Nội dung và biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học hữu cơ trung học

phổ thông” (2009) của Lê Tấn Diện, ĐH Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.

- “Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập phần dung dịch, sự điện li và phản

ứng oxi hóa khử dùng cho HS khá, giỏi, lớp chọn, lớp chuyên hóa học ở bậc

THPT” Luận văn Thạc sĩ của Hoàng Công Chứ (2006) ĐHSP Hà Nội.- “Hệ thống lý thuyết xây dựng hệ thống bài tập phần kim loại dùng cho bồi

dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học THPT” - Luận văn Thạc sĩ của Nguyễn Thị

Lan Phương (2007) ĐHSP Hà Nội.



15

- “Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập phần cơ sở lý thuyết các phản ứng hóa

học dùng cho HS lớp chuyên ở bậc THPT” Luận văn Thạc sĩ của Lại Thị Thu

Thủy (2004) ĐHSP Hà Nội.

Về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường phổ thông đã có một số tác giả quan

tâm nghiên cứu, song chỉ dừng lại ở việc đưa ra hệ thống lý thuyết, bài tập mà chưachú ý vào việc đưa ra phương pháp sử dụng chúng để bồi dưỡng HSG. Mặt khác,

chuyên đề bồi dưỡng HSG phần điện hóa học và vận dụng chúng vào dạy học để

bồi dưỡng học sinh giỏi còn ít được quan tâm nghiên cứu.

1.2. Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước

1.2.1. Chính sách của Đảng, Nhà nước và ngành giáo dục [31]

Từ khi thành lập đến nay, Đảng ta luôn rất quan tâm đến công tác đào tạo và bồi

dưỡng cán bộ, nhất là những người trí thức và nhân tài. Đảng ta cũng đã có nhiều

chính sách thu hút các nhà khoa bảng, nhà khoa học, doanh nhân giỏi tham gia vào

Chính phủ để gánh vác những công việc nặng nề, phức tạp của đất nước. Trong quá

trình lãnh đạo cách mạng, Đảng ta đã nhiều lần khẳng định: cán bộ là nhân tố quyết

định sự thành bại của cách mạng, gắn liền với vận mệnh của Đảng, của đất nước và

chế độ, là khâu then chốt trong công tác xây dựng Đảng. Sự nghiệp xây dựng và

bảo vệ đất nước đòi hỏi Đảng ta phải xây dựng được đội ngũ cán bộ ngang tầm với

yêu cầu nhiệm vụ cách mạng. Trong đó, xây dựng và chuẩn bị đội ngũ cán bộ lãnh

đạo, quản lý có đủ khả năng lãnh đạo đất nước tiến cùng thời đại là một nhiệm vụ

đặc biệt quan trọng. Đảng ta đã nhiều lần khẳng định, nguồn cán bộ tốt nhất được

lấy từ những học sinh, sinh viên ưu tú.

Trong phiên họp ngày 30 tháng 3 năm 1961 của Ủy ban Thường vụ Quốc hội

bàn về cải cách giáo dục, đồng chí Trường Chinh yêu cầu “Vấn đề phát triển năng

khiếu của học sinh rất quan trọng - Học sinh cần phải học kiến thức phổ thông toàn

diện, nhưng đối với các em có năng khiếu cần phải có kế hoạch hướng dẫn riêng”.

1.2.2. Đào tạo nhân tài cho đất nước - Trách nhiệm và lợi ích của quốc gia [32]

Trong xu thế toàn cầu hoá và hội nhập kinh tế quốc tế hiện nay, với sự phát triển

như vũ bão của cách mạng khoa học - công nghệ, nhất là công nghệ thông tin và

truyền thông; với sự phổ biến của Internet và sự tiến nhanh đến nền kinh tế tri



16

thức… thì vấn đề đào tạo, bồi dưỡng nhân tài, đặc biệt là tài năng trẻ có vai trò cực

kỳ quan trọng trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.

Nhận thức sâu sắc tầm quan trọng của vấn đề nêu trên, Đảng và Nhà nước ta đã

thường xuyên quan tâm đến công tác phát hiện, bồi dưỡng và đào tạo nhân tài; đầu

tư đổi mới hệ thống giáo dục và đào tạo cả về nội dung, phương pháp nhằm nâng

cao chất lượng giáo dục toàn diện; tích cực tuyển chọn, gửi nhiều tài năng trẻ đi học

tập, nghiên cứu ở nước ngoài, để họ nhanh chóng tiếp cận các công nghệ hiện đại,

tiên tiến của thế giới; có chính sách đãi ngộ đặc biệt đối với các nhà khoa học có

công trình nghiên cứu xuất sắc, các văn nghệ sĩ tài năng, các cán bộ khoa học trẻ;

thực hiện chiến lược phát triển khoa học và công nghệ, xây dựng các khu công

nghiệp, khu công nghệ cao và hệ thống phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia; từng

bước hoàn thiện hệ thống pháp luật, thực hiện bảo hộ sở hữu trí tuệ; tạo mọi điều

kiện thuận lợi để các tài năng cống hiến trưởng thành.

Thực tiễn nhiều năm qua cho thấy ngành giáo dục và đào tạo nước ta đã có

những chủ trương, biện pháp quan trọng phát hiện, bồi dưỡng nhân tài và đến nay

đã thu được những kết quả nhất định. Nhiều tài năng trẻ đã được bồi dưỡng và phát

triển nhanh chóng. Hằng năm số học sinh năm cuối của các trường trung học phổ

thông khối năng khiếu thi đỗ đại học đạt tỷ lệ khoảng trên 80%. Khối trường,

lớp chuyên đã có những đóng góp rất lớn trong việc phát hiện, bồi dưỡng nhân tài,

tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước, đồng thời, góp phần tích cực nângcao chất lượng và thành tích của các kỳ thi học sinh giỏi quốc gia, các cuộc thi

Olympic quốc tế về toán, tin học, lý, hoá, sinh và ngoại ngữ. Số học sinh đoạt giải

trong các kỳ thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế ngày càng tăng. Nhiều học sinh

được tuyển thẳng đại học hoặc đạt điểm cao trong các kỳ thi tuyển sinh đại học, đã

được lựa chọn vào các hệ đào tạo cử nhân tài năng, chương trình tiên tiến… và

trưởng thành khá nhanh.

Tóm lại, nâng cao chất lượng đào tạo và bồi dưỡng tài năng trẻ ở nước ta hiệnnay đang là một đòi hỏi bức thiết, một trách nhiệm nặng nề và vinh dự lớn lao đối

với các Trường Đại học, trung học nói riêng và toàn ngành giáo dục và đào tạo nói

chung. Tất cả vì sự nghiệp xây dựng và phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao,



17

phục vụ tiến trình công nghiệp hoá, hiện đại hóa đất nước, vì mục tiêu dân giàu,

nước mạnh, xã hội công bằng, dân chủ văn minh.

1.3. Tổng quan về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT

1.3.1. Quan niệm về học sinh giỏi [2], [4], [27]

Trên thế giới việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu. Mỗi nước có

một hình thức giáo dục khác nhau và một khái niệm riêng về học sinh giỏi.

Ở Hoa Kỳ định nghĩa: HSG là học sinh chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao

và có khả năng sáng tạo, thể hiện một động cơ học tập mãnh liệt và đạt xuất sắc

trong lĩnh vực lý thuyết, khoa học; người cần một sự giáo dục đặc biệt và sự phục

vụ đặc biệt để đạt được trình độ tương ứng với năng lực của người đó .

Còn ở nhiều nước quan niệm: HSG là những đứa trẻ có năng lực trong các lĩnh

vực trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật và năng lực lãnh đạo hoặc lĩnh vực lí thuyết.

Những học sinh này cần có sự phục vụ và những hoạt động không theo những điều

kiện thông thường của nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các năng lực vừa nêu trên.

1.3.2. Mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG [4], [22]

Theo các tài liệu thì mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG là

- Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ

của HS.

- Thúc đẩy động cơ học tập.

- Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo.- Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời.

- Nâng cao ý thức và khát vọng của tuổi trẻ về sự tự chịu trách nhiệm.

- Khuyến khích sự phát triển về lương tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng

góp xã hội.

- Hình thành, rèn luyện và phát triển khả năng nghiên cứu khoa học.

- Tạo điều kiện tốt nhất để phát triển khả năng, năng khiếu của HS.

- Định hướng nghề nghiệp.- Hình thành, rèn luyện và phát triển khả năng giao tiếp, ứng xử với mọi tình

huống xảy ra.

1.3.3. Những phẩm chất và năng lực quan trọng nhất của một HSGHH [21]

HSGHH cần có những phẩm chất và năng lực sau:



18

1.3.3.1. Năng lực tiếp thu kiến thức

- Khả năng nhận thưc vấn đề nhanh, rõ ràng và nhanh chóng vận dụng vào tình

huống tương tự (tích hợp kiến thức).

- Luôn hào hứng trong các tiết học, nhất là bài học mới.

- Có ý thức tự bổ sung, hoàn thiện những tri thức đã thu được ngay từ dạng sơ khởi.

1.3.3.2. Năng lực suy luận logic

- Biết phân tích các sự vật và hiện tượng qua các dấu hiệu đặc trưng của chúng.

- Biết thay đổi góc nhìn khi xem xét một sự vật hiện tượng.

- Biết cách tìm con đường ngắn nhất để đi đến kết luận cần thiết

- Biết xét đủ điều kiện cần thiết để đạt được kết luận mong muốn.

- Biết xây dựng các phần ví dụ để loại bỏ một số miền tìm kiếm vô ích.

- Biết quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đường đi mới.

1.3.3.3. Năng lực đặc biệt

- Biết diễn đạt chính xác điều mình mong muốn.

- Sử dụng thành thạo hệ thống ký hiệu, các quy ước để diễn tả vấn đề.

- Biết phân biệt thành thạo các kĩ năng đọc, viết và nói.

1.3.3.4. Năng lực lao động sáng tạo

Biết tổng hợp các yếu tố, các thao tác để thiết kế một dãy hoạt động, nhằm đạt

đến kết quả mong muốn.

1.3.3.5. Năng lực kiểm chứng- Biết suy xét đúng, sai từ một loạt sự kiện

- Biết tạo ra các tượng tự hay tương phản để khẳng định hoặc phá bỏ một đặc

trưng nào đó trong sản phẩm do mình làm ra.

- Biết chỉ ra một cách chắc chắn các dữ liệu cần phải kiểm nghiệm sau khi thực

hiện một số lần kiểm nghiệm.

1.3.3.6. Năng lực thực hành

- Biết thực hiện dứt khoát một số thao tác thí nghiệm.- Biết kiên nhẫn và kiên trì trong quá trình làm sáng tỏ một số vấn đề lý thuyết

qua thực hiện. HH là bộ môn khoa học thực nghiệm nên đòi hỏi HS phải có năng

lực thực nghiệm, tiến hành các thí nghiệm hoá học (TNHH) vì đây cũng là một

trong các yêu cầu của các kỳ thi HSG quốc gia, Olimpic quốc tế.



19

1.3.3.7. Năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn

HS có năng lực vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề liên

quan đến thực tế, sản xuất hàng ngày.

1.3.4. Một số biện pháp phát hiện HSG hóa học ở bậc THPT [19], [22]

Giáo viên bồi dưỡng HSG cần phải phát hiện được HSG thông qua các dấu hiệu:

HSG có thể học bằng nhiều cách khác nhau và tốc độ nhanh hơn so với các HS khác.

Mức độ nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo một cách đầy đủ, chính xác của

HS so với yêu cầu của chương trình hóa học phổ thông.

Mức độ tư duy, cách xử lý vấn đề của từng HS, khả năng vận dụng kiến thức

của HS một cách linh hoạt, sáng tạo.

Những đề xuất, những phương pháp giải mới, ngắn gọn.

Tính logic và độc đáo khi trình bày vấn đề.

Thời gian hoàn thành bài kiểm tra.

Muốn vậy, GV phải kiểm tra toàn diện các kiến thức về lý thuyết, bài tập và thực

hành; tổ chức các buổi báo cáo chuyên đề; tổ chức cho HS làm việc hợp tác theo

nhóm...

1.3.5. Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT [22], [25]

1.3.5.1. Kích thích động cơ học tập của HS

Chuẩn bị cở sở dạy học

Xây dựng môi trường dạy học phù hợp.

Chuẩn bị tài liệu; phương tiện, thiết bị dạy học (máy tính, máy chiếu,

tranh ảnh, hình vẽ, băng hình, mô hình, dụng cụ, hóa chất thí nghiệm…) đầy đủ.

Cơ sở vật chất đầy đủ: phòng học, phòng thí nghiệm, phòng bộ môn…

Xây dựng niềm tin trong mỗi HS

Việc học trong đội tuyển trở thành niềm vui, niềm vinh dự cho bản thân,

gia đình và nhà trường.

Thường xuyên quan tâm, giúp đỡ và nắm bắt tâm lí của mỗi HS.

Giao các nhiệm vụ vừa sức cho HS và nâng dần độ khó của yêu cầu.

Cần khuyến khích và động viên kịp thời đối với từng HS (có chế độ

khen thưởng rõ ràng).



20

Cần kiểm tra, đánh giá năng lực của từng HS thường xuyên và từ đó uốn

nắn, điều chỉnh, bổ sung và nâng cao kiến thức, kĩ năng cho các em.

Có những chính sách ưu tiên của gia đình, thầy cô và nhà trường đối với HSG.

Giúp các em thấy được vai trò của hóa học đối với đời sống từ đó giúp các

em định hướng nghề nghiệp.1.3.5.2. Soạn thảo nội dung dạy học và có PPDH phù hợp

Nội dung dạy học

Hệ thống lý thuyết phải được biên soạn chính xác, đầy đủ, rõ ràng, ngắn gọn,

dễ hiểu, bám sát yêu cầu của chương trình thi HSG thành phố và quốc gia.

Hệ thống bài tập phong phú, đa dạng giúp HS đào sâu kiến thức, rèn luyện kĩ

năng kĩ xảo và phát triển tư duy cho HS.

Phương pháp dạy học Kết hợp linh hoạt giữa các phương pháp thuyết trình; vấn đáp, làm việc nhóm;

phát hiện và giải quyết vấn đề; đàm thoại nêu vấn đề…

GV nên phát tài liệu trước để HS nghiên cứu ở nhà, khi đến lớp GV sẽ giải đáp

vững thắc mắc của HS và giảng giải những phần khó, phức tạp.

Chia lớp học thành nhiều nhóm, giao nhiệm vụ cho từng nhóm. GV tổ chức

cho từng nhóm báo cáo, các nhóm còn lại lắng nghe, chất vấn, nhận xét, cho điểm;

cuối cùng GV tổng kết, đánh giá chung. Tổ chức cho HS tham gia các chuyên đề nghiên cứu khoa học (dạy học dự án)

phù hợp với năng lực của HS.

Tổ chức cho HS tham quan các nhà máy, xí nghiệp và HS phải viết báo cáo

theo chủ đề sau mỗi lần tham quan.

1.3.5.3. Kiểm tra, đánh giá [19], [21], [23]

Đánh giá HSG cần dựa trên cơ sở: khả năng tinh thần, trí tuệ, sáng tạo và động

cơ học

tập

. GV cần xây dựng và lập ra các đề tài nghiên cứu khoa học của bộ môn và tổ

chức hướng dẫn cho HS được tham gia nghiên cứu các đề tài đó.

Để đánh giá chính xác khả năng của HS giỏi cần sử dụng nhiều loại hình đánh

giá, nhiều phương pháp: trắc nghiệm, quan sát, phỏng vấn, thuyết trình, thảo luận…



21

Trong quá trình dạy học, cần kết hợp một cách hợp lý hình thức trắc nghiệm tự

luận với hình thức trắc nghiệm khách quan. Đề kiểm tra nên có 30% trắc nghiệm

khách quan và 70% trắc nghiệm tự luận.

Nội dung đề thi cần kiểm tra được một cách toàn diện trình độ của HS. Tăng

cường các câu hỏi yêu cầu HS suy nghĩ, trả lời theo cách hiểu và vận dụng thay vìhọc thuộc lòng.

1.3.6. Những năng lực cần thiết của GV dạy bồi dưỡng HSG hóa học [21]

Muốn đào tạo nên những HS thông minh, sáng tạo thì trước hết phải có những

người thầy thông minh, sáng tạo và biết tôn trọng sự sáng tạo của người khác. Vì

vậy người GV cần:

Luôn không ngừng học hỏi, cập nhật thông tin, nghiên cứu tài liệu từ đó khái

quát, tổng hợp và xây dựng, biên soạn tài liệu mới để HS dễ hiểu.

Lập kế hoạch bồi dưỡng HSG phù hợp với năng lực của HS.

Có kĩ năng giao tiếp, kĩ năng truyền đạt rõ ràng, dễ hiểu, chính xác.

Có kĩ năng lựa chọn và sử dụng PPDH phù hợp với nội dung dạy học và đối

tượng học sinh.

Biết giám sát, theo dõi, tiếp nhận thông tin phản hồi từ HS và đồng nghiệp.

Có kĩ năng tiến hành thí nghiệm và sử dụng các thiết bị hỗ trợ dạy học

như tranh vẽ, máy tính, máy chiếu, phần mềm hóa học…

Có kĩ năng xây dựng bài tập và ra đề kiểm tra.

Có khả năng nghiên cứu khoa học.

1.3.7. Những kĩ năng cần thiết của giáo viên bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học [21]

1.3.7.1. Các nhóm kĩ năng cơ bản

a. Nhóm kĩ năng nhận thức

Đọc và hiểu tài liệu; Khái quát, tổng hợp và tóm tắt tài liệu

Xây dựng đề cương; Biên soạn giáo án; lập kế hoạch bồi dưỡng.

b. Nhóm kĩ năng truyền đạt

Kĩ năng giao tiếp, sử dụng ngôn ngữ

Kĩ năng chuyển đổi, phát triển kiến thức.

Kĩ năng nêu vấn đề và đặt câu hỏi



22

b. Nhóm kĩ năng tổ chức và quản lý

Giám sát, theo dõi, động viên, khuyến khích

Tiếp nhận, điều chỉnh thông tin phản hồi

c. Nhóm kĩ năng sử dụng các phương tiện dạy học

Xây dựng ngân hàng câu hỏi, đê kiểm tra từ các câu hỏi tương đương Phân loại đề kiểm tra theo đối tượng, thời lượng, chương trình tập huấn.

1.3.7.2. Chi tiết hoá một số kĩ năng

a. Kĩ năng đặt câu hỏi

Câu hỏi được diễn đạt rõ ràng, ngắn gọn, xúc tích, dễ hiểu, sử dụng từ ngữ

phù hợp, không quá phức tạp.

Câu hỏi có thứ tự logic, hình thức thay đổi và không mang tính ép buộc.

b. Kĩ năng trình bày Nắm vững vấn đề cần trình bày, chuẩn bị chu đáo, cần tập trình bày trước.

Nói rõ ràng và đủ âm lượng, bao quát tốt và chú ý thái độ phản hồi từ HS.

c. Kĩ năng cung cấp thông tin

Nêu rõ mục đích hoặc trọng tâm của bài học

Sử dụng các phương tiện dạy học phù hợp

Sử dụng ngôn ngữ thích hợp và diễn đạt các ý theo thứ tự logic

Nhấn mạnh các ý chính và liên tục liên kết các ý với nhau Kết thúc rõ ràng và có nhắc lại trọng tâm bài học

1.4. Bài tập hóa học [5], [23], [29]

Thực tiễn ở trường phổ thông, bài tập hoá học giữ vai trò rất quan trọng trong

việc thực hiện mục tiêu đào tạo. Bài tập vừa là mục đích vừa là nội dung lại vừa là

phương pháp dạy học hiệu nghiệm. Bài tập cung cấp cho học sinh cả kiến thức, con

đương giành lấy kiến thức và cả niềm vui sướng của sự phát hiện - tìm ra đáp số -

một trạng thái hưng phấn - hứng thú nhận thức - một yếu tố tâm lý góp phần rất quantrọng trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi.

1.4.1. Khái niệm bài tập hoá học.

Theo từ điển tiếng việt, bài tập là yêu cầu của chương trình cho học sinh làm để

vận dụng những điều đã học và cần giải quyết vấn đề bằng phương pháp khoa học.



23

Một số tài liệu lý luận dạy học “thường dùng bài toán hoá học” để chỉ những bài tập

định lượng - đó là những bài tập có tính toán - khi học sinh cần thực hiện những

phép tính nhất định.

Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài

toán, mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh vừa nắm được vừa hoàn thiện một tri

thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc kèm theo

thực nghiệm.

Ở nước ta, sách giáo khoa hoặc sách tham khảo, thuật ngữ “bài tập” được dùng

theo quan điểm này.

Về mặt lý luận dạy học, để phát huy tối đa tác dụng của bài tập hoá học trong

quá trình dạy học người giáo viên phải sử dụng và hiểu nó theo quan điểm hệ thống

và lý thuyết hoạt động. Vì vậy, bài tập và người học có mối quan hệ mật thiết tạo

thành một hệ thống toàn vẹn, thống nhất, và liên hệ chặt chẽ với nhau.

Bài tập là một hệ thông tin chính xác, bao gồm 2 tập hợp gắn bó chặt chẽ, tác

động qua lại với nhau đó là những điều kiện và những yêu cầu.

Người giải (hệ giải) bao gồm hai thành tố là cách giải và phương tiện giải (các

cách biến đổi, thao tác trí tuệ...).

Nh÷ng ®iÒu kiÖn

Nh÷ng yªu cÇu

PhÐp gi¶i

Ph-¬ng tiÖn gi¶i

bµi tËp ng-êi gi¶i

Thông thường trong sách giáo khoa và tài liệu lý luận dạy học bộ môn, người ta

hiểu bài tập là nhưng bài luyện tâp được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích

chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng hoá học, hình thành khái niệm, phát triển tư

duy hoá học và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn.

1.4.2. Phân loại bài tập hóa học

Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học, nó phụ thuộc vào các cơ sở phân loại

khác nhau như: dựa vào chủ đề, khối lượng kiến thức, tính chất của bài tập, đặc

điểm của bài tập, nội dung, mục đích dạy học, phương pháp giải… Tuy nhiên, dựa



24

vào nội dung và hình thức có thể phân loại bài tập hóa học thành 2 loại: bài tập trắc

nghiệm tự luận và bài tập trắc nghiệm khách quan; trong mỗi loại đều có 2 dạng bài

tập định tính và bài tập định lượng. Sự khác nhau giữa 2 dạng bài tập này được thể

hiện ở bảng sau:

BT trắc nghiệm tự luận BT trắc nghiệm khách quan

- HS phải viết câu trả lời, phải lập

luận, chứng minh bằng ngôn ngữ của

mình.

- Số lượng câu hỏi tương đối ít nhưng

tổng quát.

- HS mất nhiều thời gian để suy nghĩ

và viết.

- Chất lượng đánh giá tùy thuộc vào

kĩ năng và chủ quan của người chấm

bài (khó chính xác).

- Dễ soạn nhưng khó chấm, chấm lâu.

- HS phải đọc, suy nghĩ lựa chọn đáp án

đúng trong 4 phương án đã cho.

- Số lượng câu hỏi nhiều nhưng có tính

chuyên biệt.

- HS mất nhiều thời gian để đọc và suy

nghĩ.

- Chất lượng đánh giá tùy thuộc vào kĩ

năng của người ra đề và khách quan

hơn(chính xác hơn).

- Khó soạn nhưng dễ chấm, chấm nhanh.

Bài tập định tính: dạng bài tập quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng hóa

học như giải thích, chứng minh, viết PTHH, nhận biết, tách chất, tinh chế, điều chế,

vận dụng các kiến thức hóa học vào thực tiễn…

Bài tập định lượng: loại bài tập cần dùng các kĩ năng toán học kết hợp với kĩ

năng hóa học để giải như xác định công thức hóa học; tính theo công thức và

PTHH; tính toán về tỉ khối, áp suất, số mol, khối lượng, nồng độ mol,…

1.4.3. Tác dụng của bài tập hóa học

Bài tập hoá học là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất dể

dạy học sinh vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập

nghiên cứu khoa học, biến nhưng kiến thức đã thu được qua bài giảng thành kiến

thức của chính mình. Kiến thức nhớ lâu khi được vận dụng thường xuyên như M.AĐanilôp nhận định: “Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu học sinh có thể vận

dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành” .

Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú. chỉ có vận

dụng kiến thức vào giải bài tập học sinh mới nắm vũng kiến thức một cách sâu sắc.



25

Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất.

Rèn luyện kỹ năng hoá học cho học sinh như kỹ năng viết và cân bằng

phương trình phản ứng, kỹ năng tính toán theo công thức và phương trình hoá học,

kỹ năng thực hành như cân, đo, đun nóng, nung sấy, lọc, nhận biết hoá chất...

Phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thông minh cho học sinh (học sinh cần phải hiểu sâu mới hiểu được trọn vẹn). Một số bài tập có tình huống đặc biệt, ngoài

cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu học sinh có tầm nhìn sắc sảo.

Bài tập hoá học còn được sử dụng như một phương tiện nghiên cứu tài liệu

mới (hình thành khái niệm, định luật) khi trang bị kiến thức mới, giúp học sinh tích

cực, tự lực, lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. Điều này thể hiện rõ

khi học sinh làm bài tập thực nghiệm định lượng.

Bài tập hoá học phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh và hình thành

phương pháp học tập hợp lý.

Bài tập hoá học còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học

sinh một cách chính xác.

Bài tập hoá học có tác dụng giáo dục đạo đức, tác phong, rèn tính kiên nhẫn,

trung thực, chính xác khoa học và sáng tạo, phong cách làm việc khoa học (có tổ

chức, kế hoạch...), nâng cao hứng thú học tập bộ môn.

Bản thân một bài tập hoá học chưa có tác dụng gì cả: không phải một bài tập

hoá học “hay” thì luôn có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu là “ người

sử dụng nó”. Làm thế nào phải biết trao đúng đối tượng, phải biết cách khai thác

triệt để mọi khía cạnh của bài toán, để học sinh tự mình tìm ra cách giải. lúc đó bài

tập hoá học thật sự có ý nghĩa

1.4.4. Sử dụng bài tập hóa học nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học

Bài tập hóa học có thể sử dụng ở bất cứ công đoạn nào trong dạy học hóa học

(hoạt động vào bài, củng cố, kiểm tra,...). Với dạy học Hóa học hiện nay có rất

nhiều hướng sử dụng bài tập. Hướng sử dụng bài tập nào, mức độ đến đâu phụ

thuộc vào mục tiêu của giáo viên giảng dạy và học sinh.

Với mục tiêu là sử dụng bài tập để phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi, ta có

thể nêu ra một số hướng sử dụng bài tập như sau:

Sử dụng bài tập để củng cố kiến thức;



26

Sử dụng bài tập để mở rộng, đào sâu kiến thức và hình thành các quy luật hóa học;

Sử dụng bài tập để rèn luyện kỹ năng, rèn luyện tư duy logic;

Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề;

Sử dụng bài tập để giúp học sinh tự học, tự nghiên cứu;

Sử dụng bài tập để hình thành kiến thức mới; Sử dụng bài tập để rèn luyện trí thông minh cho học sinh;

Sử dụng bài tập thực tiễn;

Sử dụng bài tập thực nghiệm...

1.5. Một số phương pháp dạy học sử dụng để bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học

[19], [23]

Để đạt hiệu quả cao trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi, giáo viên cần vận dụng

đổi mới phương pháp dạy học phù hợp với nội dung từng bài; phát huy tính tíchcực, độc lập, tự giác của học sinh; tôn trọng và khích lệ học sinh sáng tạo.

Có rất nhiều phươ ng pháp giảng dạy giúp học sinh chủ động học tập, tr ong bài

viết này chúng tôi chỉ giớ i thiệu tóm tắt một vài phươ ng pháp giảng dạy thường

đượ c sử dụng trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi.

1.5.1. Phương pháp vấn đáp

Vấn đáp (đàm thoại) là phương pháp trong đó giáo viên đặt ra câu hỏi để học

sinh trả lời, hoặc học sinh có thể tranh luận với nhau và với cả giáo viên; qua đó học

sinh lĩnh hội được nội dung bài học. Căn cứ vào tính chất hoạt động nhận thức,

người ta phân biệt các loại phương pháp vấn đáp:

Vấn đáp tái hiện: giáo viên đặt câu hỏi chỉ yêu cầu học sinh nhớ lại kiến thức

đã biết và trả lời dựa vào trí nhớ, không cần suy luận. Vấn đáp tái hiện không được

xem là phương pháp có giá trị sư phạm. Đó là biện pháp được dùng khi cần đặt mối

liên hệ giữa các kiến thức vừa mới học.

Vấn đáp giải thích – minh hoạ : Nhằm mục đích làm sáng tỏ một đề tài nào

đó, giáo viên lần lượt nêu ra những câu hỏi kèm theo những ví dụ minh hoạ để học

sinh dễ hiểu, dễ nhớ. Phương pháp này đặc biệt có hiệu quả khi có sự hỗ trợ của các

phương tiện nghe – nhìn.



27

Vấn đáp tìm tòi (đàm thoại Ơxrixtic): giáo viên dùng một hệ thống câu hỏi

được sắp xếp hợp lý để hướng học sinh từng bước phát hiện ra bản chất của sự vật,

tính quy luật của hiện tượng đang tìm hiểu, kích thích sự ham muốn hiểu biết. Giáo

viên tổ chức sự trao đổi ý kiến – kể cả tranh luận – giữa thầy với cả lớp, có khi giữa

trò với trò, nhằm giải quyết một vấn đề xác định. Trong vấn đáp tìm tòi, giáo viêngiống như người tổ chức sự tìm tòi, còn học sinh giống như người tự lực phát hiện

kiến thức mới. Vì vậy, khi kết thúc cuộc đàm thoại, học sinh có được niềm vui của

sự khám phá trưởng thành thêm một bước về trình độ tư duy.

1.5.2. Phương pháp đặt và giải quyết vấn đề.

Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gay

gắt thì phát hiện sớm và giải quyết hợp lý những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn là

một năng lực đảm bảo sự thành công trong cuộc sống, đặc biệt trong kinh doanh. Vì

vậy, tập dượt cho học sinh biết phát hiện, đặt ra và giải quyết những vấn đề gặp phải

trong học tập, trong cuộc sống của cá nhân, gia đình và cộng đồng không chỉ có ý

nghĩa ở tầm phương pháp dạy học mà phải được đặt như một mục tiêu giáo dục và

đào tạo.

Cấu trúc một bài học (hoặc một phần bài học) theo phương pháp đặt và giải

quyết vấn đề thường như sau

Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức

+ Tạo tình huống có vấn đề;

+ Phát hiện, nhận dạng vấn đề nảy sinh;

+ Phát hiện vấn đề cần giải quyết

Giải quyết vấn đề đặt ra

+ Đề xuất cách giải quyết;

+ Lập kế hoạch giải quyết;

+ Thực hiện kế hoạch giải quyết.

Kết luận:

+ Thảo luận kết quả và đánh giá;

+ Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết nêu ra;

+ Phát biểu kết luận;

+ Đề xuất vấn đề mới.



28

Có thể phân biệt bốn mức trình độ đặt và giải quyết vấn đề:

Các mức Đặt vấn đề Nêu giả

thuyếtLập kế hoạch

Giải quyết

vấn đề

Kết luận,

đánh giá

1 GV GV GV HS GV

2 GV GV HS HS GV + HS3 GV + HS HS HS HS GV + HS

4 HS HS HS HS GV + HS

Trong dạy học theo phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, học sinh vừa nắm

được tri thức mới, vừa nắm được phương pháp lĩnh hội tri thức đó, phát triển tư duy

tích cực, sáng tạo, được chuẩn bị một năng lực thích ứng với đời sống xã hội, phát

hiện kịp thời và giải quyết hợp lý các vấn đề nảy sinh.

1.5.3. Phương pháp hoạt động nhóm

Lớp học được chia thành từng nhóm nhỏ từ 4 đến 6 người. Tuỳ mục đích, yêu

cầu của vấn đề học tập, các nhóm được phân chia ngẫu nhiên hay có chủ định, được

duy trì ổn định hay thay đổi trong từng phần của tiết học, được giao cùng một

nhiệm vụ hay những nhiệm vụ khác nhau.

Nhóm tự bầu nhóm trưởng nếu thấy cần. Trong nhóm có thể phân công mỗi

người một phần việc. Trong nhóm nhỏ, mỗi thành viên đều phải làm việc tích cực,

không thể ỷ lại vào một vài người hiểu bết và năng động hơn. Các thành viên trong

nhóm giúp đỡ nhau tìm hiêu vấn đề nêu ra trong không khí thi đua với các nhóm

khác. Kết quả làm việc của mỗi nhóm sẽ đóng góp vào kết quả học tập chung của cả

lớp. Để trình bày kết quả làm việc của nhóm trước toàn lớp, nhóm có thể cử ra một

đại diện hoặc phân công mỗi thành viên trình bày một phần nếu nhiệm vụ giao cho

nhóm là khá phức tạp.

Phương pháp hoạt động nhóm có thể tiến hành :

Làm việc chung cả lớp :

Nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức

Tổ chức các nhóm, giao nhiệm vụ

Hướng dẫn cách làm việc trong nhóm

· Làm việc theo nhóm



29

Phân công trong nhóm

Cá nhân làm việc độc lập rồi trao đổi hoặc tổ chức thảo luận trong nhóm

Cử đại diện hoặc phân công trình bày kết quả làm việc theo nhóm

Tổng kết trước lớp

Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả

Thảo luận chung

Giáo viên tổng kết, đặt vấn đề cho bài tiếp theo, hoặc vấn đề tiếp theo trong bài

Phương pháp hoạt động nhóm giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn

khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới. Bằng cách

nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình

về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì. Bài học trở thành quá trình

học hỏi lẫn nhau chứ không phải là sự tiếp nhận thụ động từ giáo viên.

1.5.4. Phương pháp động não

Động não là phương pháp giúp học sinh trong một thời gian ngắn nảy sinh được

nhiều ý tưởng, nhiều giả định về một vấn đề nào đó.

Thực hiện phương pháp này, giáo viên cần đưa ra một hệ thống các thông tin

làm tiền đề cho buổi thảo luận.

Cách tiến hành

Giáo viên nêu câu hỏi, vấn đề cần được tìm hiểu trước cả lớp hoặc trước nhóm

Khích lệ học sinh phát biểu và đóng góp ý kiến càng nhiều càng tốt

Liệt kê tất cả các ý kiến phát biểu đưa lên bảng hoặc giấy khổ to, không loại

trừ một ý kiến nào, trừ trường hợp trùng lặp

Phân loại ý kiến

Làm sáng tỏ những ý kiến chưa rõ ràng và thảo luận sâu từng ý.

1.6. Xác định vùng kiến thức hóa lí trong chương trình bồi dưỡng HSG hóa

học THPT [6], [10], [11], [12]

Sau khi nghiên cứu chương trình hóa học THPT, các đề thi HSG thành phố,

quốc gia, Olympic 304… chúng tôi tiến hành xây dựng hệ thống kiến thức

phần điện hóa học dùng bồi dưỡng HSG, sau đó xây dựng hệ thống bài tập áp

dụng tương ứng. Các nội dung kiến thức phần điện hóa học bao gồm:



30

Phản ứng oxi hóa- khử: cách lập phản ứng oxi hóa khử; cân bằng phản ứng oxi

hóa khử phức tạp; xác định chiều của phản ứng oxi hóa khử; định luật bảo toàn electron.

Pin điện hóa: cặp oxi hóa – khử; nguyên tố Ganvani; thế điện cực, phương

trình Nernst; sức điện động của pin, chiều phản ứng xảy ra trong pin, hằng số cân

bằng của pin điện; các yếu tố ảnh hưởng đến thế điện cực. Điện phân: điện phân dd các chất điện li; điện phân dd chất điện li nóng

chảy; định luật Faraday.

Đây là các kiến thức cơ sở giúp HS giải quyết các vấn đề học tập trong chương

trình hóa học THPT và đáp ứng được các yêu cầu của các kì thi HSG cấp thành phố

và Quốc gia.

1.7. Thực trạng của việc bồi dưỡng HSG hóa học ở các trường THPT hiện nay

1.7.1. Điều tra, tham khảo ý kiến về công tác bồi dưỡng HSG ở trường THPT

1.7.1.1. Mục đích điều tra, đánh giá:

- Có cơ sở để nhận định, đánh giá một cách khách quan về thực trạng công tác

bồi dưỡng HSG tại các trường THPT.

- Thông qua quá trình điều tra để phân tích đánh giá các phương pháp và cách

thức tổ chức bồi dưỡng HSG hóa học. Đây là cơ sở để định hướng nghiên cứu của

luận văn.

1.7.1.2. Đối tượng, địa bàn và phương pháp điều tra

- Đối tượng điều tra

+ Các cán bộ quản lý, chuyên môn ở các trường THPT Hải Phòng.

+ Các GV trực tiếp giảng dạy và bồi dưỡng HSG hóa học ở các trường THPT

- Địa bàn điều tra: Một số trường THPT trên địa bàn thành phố Hải Phòng.

- Phương pháp điều tra

+ Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với GV và cán bộ quản lý.

+ Quan sát trực tiếp và gián tiếp qua hồ sơ, sổ sách.

+ Dự giờ, nghiên cứu giáo án của giáo viên.+ Gửi và thu phiếu điều tra (xem phụ lục 1).

1.7.1.3. Kết quả điều tra



31

Bảng 1.1. Kết quả điều tra giáo viên về thực trạng công tác bồi dưỡng

họcsinhgiỏi ở trường THPT.

TT Nội dung điều tra Số (%)

1. Giáo viên chưa xác định được vùng kiến thức cần

giảng dạy cho học sinh.12/20 60%

2. Dung lượng kiến thức quá lớn so với thời gian

được phân phối tr ong chương tr ình.17/20 85%

3.Giáo viên chưa soạn tài liệu ở nhà và phát trước

cho HS tự học.18/20 90%

4. Chưa tổ chức trao đổi thảo luận các nội dung học

tập khó, các thắc mắc khi tự học ở nhà của HS15/20 75%

5. Giáo viên chưa tóm tắt những kiến thức cơ bản

của mỗi chuyên đề. 16/20 80%

6 Giáo viên chưa lồng ghép các bài tập vận dụng sau

mỗi một đơn vị kiến thức.13/20 65%

7. Chưa đổi mới phương pháp dạy học cho học sinh 15/20 75%

8. Chưa thường xuyên kiểm tra, đánh giá sau mỗi

chuyên đề

17/20 85%

Qua kết quả điều tra cho thấy trong quá trình giảng dạy các thầy cô thường chỉ

tập trung vào tổ chức dạy học trên lớp mà ít quan tâm chú ý đến việc giúp học sinh

đọc trước bài học ở nhà, do đó thường mất rất nhiều thời gian dạy học trên lớp và

hiệu quả học bài trên lớp thường chưa thật cao. HS chưa đaoạc đọc trước tài liệu

nên cũng ít thắc mắc, trao đổi những phần kiến thức khó trong quá trình học.

Mặt khác, các thầy cô thường dạy rất chi tiết các nội dung kiến thức liên quan trong

mỗi chuyên đề. Hệ thống lý thuyết dài, không chọn lọc và không được tóm tắt những

kiến thức chủ đạo khiến giáo viên rất vất vả khi truyền đạt cho HS. Lượng kiến thức lý

thuyết quá dài trong giờ học cũng làm giảm sự tập trung học tập của HS.

Các thầy, cô đã có ý thức trong việc chuẩn bị hệ thống BTHH trong quá trình

soạn bài. Tuy nhiên, các bài tập được lựa chọn dạy sau khi đã học hết lý thuyết mỗi

chuyên đề mà không tổ chức làm bài tập vận dụng sau mỗi đơn vị kiến thức. Cũng



32

chính vì lý do này khiến thời gian dạy học càng kéo dài thêm do khi làm bài tập học

sinh lại cần phải đọc lại lý thuyết của phần lý thuyết tương ứng.

Các thầy cô cũng đã chú trọng đến kiểm tra, đánh giá khả năng tiếp thu và vận

dụng kiến thức của HS vào giải bài tập. Tuy nhiên, đề kiểm tra thường đưa ra sau

mỗi một phần kiến thức lớn chứ không kiểm tra thường xuyên sau mỗi buổi dạy.

1.7.2. Thuận lợi và khó khăn

1.7.2.1. Thuận lợi

Bộ Giáo dục và Đào tạo đã thành lập “Chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân

tài giai đoạn 2008 - 2020 với những bước đi và mục tiêu cụ thể, đây là động lực

mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đào tạo nhân tài cho đất nước”[8].

SGK hóa học đã được bổ sung, cập nhật khá nhiều kiến thức mới đặc biệt là

các lý thuyết chủ đạo tạo điều kiện cho HS nghiên cứu hóa học sâu hơn, rộng hơn

và có tác dụng kích thích động cơ học tập, phát huy khả năng tự học của HS.

Các thầy cô giáo và học sinh rất tâm huyết với việc bồi dưỡng HSG.

1.7.2.2. Khó khăn

Nội dung chương trình HH THPT đã đề cập những kiến thức cơ bản, nhưng

nội dung các lý thuyết chủ đạo chưa thật đầy đủ. Nhiều vấn đề còn phải bắt HS và

GV chấp nhận, giải thích nôm na không bản chất. Nhiều câu hỏi và bài tập mang

tính chất giả định, thiếu thực tế.

Không đủ tài liệu tham khảo, nếu căn cứ vào tài liệu tham khảo thì lượng bài

tập luyện còn ít, nếu căn cứ vào các tài liệu về đề thi Olimpic quốc tế hàng năm đã

được xuất bản thì có nhiều bài tập đề cập đến nhưng kiến thức còn quá xa so với

chương trình. Một số tài liệu không khớp nhau về kiến thức mà khi tham khảo các

GV trực tiếp bồi dưỡng HSG không lý giải được.

Không xác định được giới hạn của các kiến thức cần giảng dạy cho HS sao

cho hợp lý vì đôi lúc đề thi đề cập kiến thức quá rộng so với chương trình THPT.

Chương trình HH THPT mang tính chất định lượng trên cơ sở định tính.

Trước tình hình đó các đề thi HSG cấp tỉnh bắt buộc phải có đề cập đến những nội

dung có những đặc điểm trên nên việc chọn HSG khó có thể chính xác được, đồng

thời để tuyển chọn được HSG phải mất một thời gian rèn luyện cho học sinh theo



33

hướng các đề thi đề cập. Vì vậy có những HS không kịp điều chỉnh được quan hoạt

động tư duy của mình dẫn đến hiệu quả không cao.

Thời gian thực hiện bồi dưỡng HSG của các trường còn nhiều hạn chế. Trang

thiết bị, các loại máy móc còn thiếu, nhất là đối với bộ môn hoá học.

Kinh phí dành cho bồi dưỡng theo quy định của Nhà nước còn quá thấp. Chếđộ chính sách ưu tiên cho HS đạt giải chưa ổn định.

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương này chúng tôi đã trình bày:

Tổng quan về quan điểm, chính sách của Đảng và Nhà nước về công tác bồi

dưỡng HSG. Nêu được các vấn đề liên quan đến HSGHH như: quan niệm về học sinh giỏi,

mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG, những phẩm chất và năng lực quan trọng nhất

của một HSGHH, một số biện pháp phát hiện và bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc

THPT..

Giới thiệu cơ bản về BTHH như: khái niệm bài tập hoá học, phân loại bài tậphóa học, tác dụng của bài tập hóa học.

Đưa ra một số phương pháp dạy học thường sử dụng trong quá trình bồi

dưỡng HSG.

Xác định được kiến thức phần điện hóa trong các kì thi HSG cấp tỉnh, thành

phố và HSG quốc gia.

Tiến hành điều tra cơ bản về thực trạng công tác bồi dưỡng HSG ở trường

THPT hiện nay, từ đó xác định hướng nghiên cứu của luận văn.



34

CHƯƠNG 2

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA

DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT

2.1. Nội dung bồi dưỡng học sinh giỏi phần điên hóa họcĐể xác định được vùng kiến thức và các dạng bài tập phần điện hóa học mà HS

phải nắm được khi tham dự các kì thi HSG thành phố và quốc gia, chúng tôi đã tiến

hành sưu tầm, phân tích các đề thi chọn HSG của một số tỉnh/thành phố và đề thi

chọn HSG quốc gia trong những năm gần đây; đồng thời căn cứ vào tài liệu hướng

dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của Bộ GD - ĐT cũng như nội dung kiến thức

về điện hóa trong tài liệu giáo khoa THPT chuyên hiện nay, chúng tôi chúng tôi đã

quyết định lựa chọn và đưa ra một số chuyên đề trọng tâm phần điện hóa học để bồi

dưỡng học sinh giỏi.

Chuyên đề 1: Phản ứng oxi hóa – khử;

Chuyên đề 2: Pin điện hóa;

Chuyên đề 3: Sự điện phân.

Để xây dựng các chuyên đề về điện hóa hoc, chúng tôi đã dựa trên các tài liệu

[11], [12], [13], [17], [18], [24] Qua tài liệu trên, chúng tôi đã tìm hiểu, phân

tích, kết hợp với kinh nghiệm giảng dạy của bản thân và đã đưa ra HTLT và BTHH

phù hợp với nội dung, chương trình bồi dưỡng HSGHH THPT. Các chuyên đề được

xây dựng một cách cô đọng, ngắn gọn. Mỗi chuyên đề chỉ đề cập đến các nội dung

trọng tâm, thường gặp trong các đề thi HSG thành phố và HSG quốc gia.

Trong mỗi chuyên đề, chúng tôi sẽ xây dựng hệ thống lý thuyết cơ bản; sưu tầm

và biên soạn bài tập áp dụng và đề xuất phương pháp dạy học các chuyên đề để bồi

dưỡng học sinh giỏi phần điện hóa học.

a. Hệ thống lý thuyết cơ bản:

Phần kiến thức lý thuyết về điện hóa học, HS đã được học trong chương trình phổ thông ở các khối lớp nên chúng tôi không trình bày chi tiết mà chỉ nhắc lại

những nét đặc trưng, những kiến thức quan trọng nhất cần nắm vững để vận dụng giải

quyết các vấn đề liên quan. Phần lý thuyết được chọn lọc từ nhiều tài liệu liên quan

giúp học sinh dễ tiếp thu và vận dụng giải được các bài tập trong đề thi HSG thành



35

phố, HSG quốc gia và tiếp cận với đề thi Olympic quốc tế.

b. Bài tập vận dụng

Phần bài tập được chọn lọc đa dạng, phong phú, nội dung chuẩn xác, có độ khó

nhất định để các em rèn luyện. Chính vì vậy hệ thống BTHH được đặt lên hàng

đầu. Trong mỗi chuyên đề, chúng tôi đã xây dựng các bài tập với đầy đủ các dạng,

từ đơn giản đến phức tạp. Một số bài tập có hướng dẫn giải chi tiết giúp HS biết

cách trình bày và một số bài tập chỉ đưa đáp số để HS tự luyện.

Việc sưu tầm và biên soạn bài tập để bồi dưỡng học sinh giỏi cần chú ý tới một

số nguyên tắc sau:

- Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu;

- Bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng;

- Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức và phát huy tính tích cực nhận thức

của học sinh;

- Với học sinh giỏi đặc biệt quan tâm đến bài tập ở mức độ cao đòi hỏi học sinh

phải thông minh và có suy luận logic

- Có hệ thống bài tập mở rộng kiến thức, khắc sâu kiến thức sát với yêu cầu, nội

dung của đề thi học sinh giỏi.

- Hệ thống bài tập phải được sắp xếp thực từ dễ đến khó, từ cơ bản đến rộng mở,

nâng cao cho mỗi dạng, mỗi chuyên đề.

c. Phương pháp dạy học các chuyên đềTrong mỗi chuyên đề chúng tôi đều đưa ra các PP sử dụng. Cụ thể, biên soạn tài

liệu giúp HS tự học ở nhà để cho các em tự đọc, tự thảo luận; tổ chức dạy học trên

lớp và tổ chức kiểm tra đánh giá để đánh giá qua trình học của HS.

* Biên soạn tài liệu giúp HS tự học ở nhà

Khối lượng kiến thức yêu cầu các HS trong đội tuyển HSG nắm vững là rất lớn

do đó cần phải biên soạn tài liệu học tập ở nhà cho HS. HS đọc tài liệu ở nhà làm

giảm thời gian học tập trên lớp đồng thời phát huy được tối đa tính tích cực, tự lực,chủ động, sáng tạo, thông minh và khả năng tự học của mỗi học sinh. Đây là vấn đề

cốt lõi, đảm bảo tính hiệu quả của quá trình dạy học và phát triển được năng lực tự

học, tự phát hiện và giải quyết vấn đề của HS. Từ nội dung các chuyên đề, chúng tôi



36

biên soạn tài liệu tự học và phát cho HS nghiên cứu trước 1 hoặc 2 tuần trước khi

học chuyên đề đó. Tài liệu tự học theo mỗi chuyên đề được chia làm 3 phần:

Phần 1: Ghi rõ mục tiêu HS cần đạt được sau khi kết thúc chuyên đề.

Phần 2: + Tóm tắt lý thuyết chính của chuyên đề.

+ Các tài liệu để HS tham khảo thêm. Phần 3: Hệ thống bài tập luyện tập gồm bài tập trắc nghiệm (10 15 câu).

* Tổ chức hoạt động dạy học trên lớp

Tùy từng nội dung dạy học mà giáo viên sử dụng PPDH phù hợp. Tuy nhiên,

PPDH được sử dụng thường xuyên hơn cả là “tổ chức học tập theo nhóm”, các

nhóm HS trao đổi với nhau và trao đổi giữa HSGV.

Thông qua thảo luận, giải đáp các câu hỏi, HS sẽ nắm được hệ thống kiến thức của

chuyên đề đồng thời GV cũng đánh giá được khả năng tự học, mức độ nắm vững kiến

thức của HS từ đó GV có thể điều chỉnh tốc độ học tập, tăng hoặc giảm khối lượng

kiến thức yêu cầu HS tự nghiên cứu ở nhà và điều chỉnh PPDH cho phù hợp.

Để tiết kiệm thời gian và tăng hiệu quả của tiết bồi dưỡng thì phương tiện dạy

học không thể thiếu đó là máy tính và máy chiếu. Do đó, GV cần chuẩn bị bài giảng

cẩn thận trước ở nhà soạn trên Powerpoint, bảng đen và phấn có vai trò hỗ trợ thêm.

* Kiểm tra, đánh giá

Để giúp GV và HS đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của các em ngay sau

mỗi buổi học, GV tổ chức cho HS làm bài trắc nghiệm khách quan (5 10 câu)

hoặc trắc nghiệm tự luận (1 2 câu). Điểm số của bài kiểm tra là cơ sở ghi nhận sự

tiến bộ hoặc yếu kém của HS và từ đó GV sẽ động viên, khen thưởng kịp thời đối

với từng HS là động lực giúp các em không ngừng nỗ lực, cố gắng trong học tập.

GV cũng nên tổ chức cho HS làm các bài kiểm tra tổng hợp và yêu cầu vận

dụng kiến thức của nhiều chuyên đề để kiểm tra mức độ ghi nhớ và vận dụng kiến

thức giữa các phần đã học.

2.2. Bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua dạy học phần điện hóa học

2.2.1. Chuyên đề phản ứng oxi hóa khử

2.2.1.1. Hệ thống lý thuyết cơ bản

1. Định nghĩa phản ứng oxi hóa khử

Ta có thể chia các phản ứng hóa học làm hai loại: phản ứng có sự trao đổi



37

electron giữa các nguyên tử, và phản ứng không có sự trao đổi electron giữa các

nguyên tử.

* Phản ứng oxi hoá – khử là phản ứng hóa học trong đó có sự trao đổi

electron giữa các nguyên tử của các chất tham gia pư. Hay phản ứng oxi hóa khử

là phản ứng trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một hoặc vài nguyên tố. Trong

đó nguyên nhân là có sự chuyển dời hoàn toàn (hoặc một phần) electrron từ nguyên

tử của nguyên tố này sang nguyên tử của nguyên tố kia.

+ Chất khử (kh1) là chất nhường e (hay chất tăng số oxi hoá, chất bị oxi

hoá) chuyển thành dạng oxi hoá liên hợp (ox1) (hay sản phẩm bị oxi hoá).

Sự nhường e (hay sự tăng số oxi hoá) gọi là sự oxi hoá

+ Chất oxi hoá (ox2) là chất nhận e (hay chất giảm số oxi hoá, chất bị khử)

chuyển thành dạng khử liên hợp (kh2) (hay sản phẩm bị khử).

Sự nhận e (hay sự giảm số oxi hoá) gọi là sự khử.

2. Thiết lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa khử

Các phương pháp lập PTHH của PƯOK.

Phương pháp 1: Phương pháp đại số

Nguyên tắc: Số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế phải bằng nhau.

Các bước cân bằng:

- Đặt ẩn số là các hệ số hợp thức. Dùng định luật bảo toàn khối lượng để cân

bằng nguyên tố và lập phương trình đại số.

- Chọn nghiệm tùy ý cho 1 ẩn, rồi dùng hệ phương trình đại số để suy ra các ẩn

số còn lại.

Ví dụ: a FeS2 + b O2→ c Fe2O3 + d SO2

Ta có: Fe : a = 2c

S : 2a = d

O : 2b = 3c + 2d

Chọn c = 1 thì a=2, d=4, b = 11/2 Nhân hai vế với 2 ta được phương trình:

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2



38

Phương pháp 2: Phương pháp thăng bằng electron

Nguyên tắc: dựa vào sự bảo toàn electron nghĩa là tổng số electron của chất

khử cho phải bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.

Các bước cân bằng:

- Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng với các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa.

- Bước 2: Viết các quá trình: khử (cho electron), oxi hóa (nhận electron).

- Bước 3: Cân bằng electron: nhân hệ số để:

Tổng số electron cho = tổng số electron nhận.

(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).

- Bước 4: Cân bằng nguyên tố không thay đổi số oxi hoá (thường theo thứ tự: kim

loại (ion dương), gốc axit (ion âm), môi trường (axit, bazơ), nước (cân bằng H2O để

cân bằng hiđro).

- Bước 5: Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau).

Lưu ý: Khi viết các quá trình oxi hoá và quá trình khử của từng nguyên tố, cần theo

đúng chỉ số qui định của nguyên tố đó.

Ví dụ: Fe + H2SO4đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Fe0 → Fe+3 + 3e

1 x 2Fe0 → 2Fe+3 + 6e

3 x S+6 + 2e → S+4

2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H20Phương pháp 3: phương pháp cân bằng ion – electron:

Phạm vi áp dụng: đối với các quá trình xảy ra trong dung dịch, có sự tham gia

của môi trường (H2O, dung dịch axit hoặc bazơ tham gia).

Các nguyên tắc:

- Nếu phản ứng có axit tham gia: vế nào thừa O phải thêm H+ để tạo H2O và ngược lại.

- Nếu phản ứng có bazơ tham gia: vế nào thừa O phải thêm H 2O để tạo ra OH-

Các bước tiến hành:- Bước 1: Tách ion, xác định các nguyên tố có số oxi hóa thay đổi và viết các nửa

phản ứng oxi hóa – khử.

- Bước 2: Cân bằng các bán phản ứng:

Cân bằng số nguyên tử mỗi nguyên tố ở hai vế:



39

˗ Thêm H+ hay OH-

˗ Thêm H2O để cân bằng số nguyên tử hiđro

˗ Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau).

Cân bằng điện tích: thêm electron vào mỗi nửa phản ứng để cân bằng điện tích

- Bước 3: Cân bằng electron: nhân hệ số để:

Tổng số electron cho = tổng số electron nhận.

(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).

- Bước 4: Cộng các nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn.

- Bước 5: Để chuyển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầy

đủ và phương trình phân tử cần cộng vào 2 vế những lượng bằng nhau các cation

hoặc anion để bù trừ điện tích.

Ví dụ: Cân bằng phương trình hóa học:

Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O

Bước 1: Cu + H+ + NO3- → Cu2+ + 2NO3

- + NO + H2O

Cu0 → Cu2+ NO3-→ NO

Bước 2: Cân bằng nguyên tố:

Cu → Cu2+ NO3- + 4H+ → NO + 2H2O

Cân bằng điện tích

Cu → Cu2+ + 2e NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O

Bước 3: Cân bằng electron:3 x Cu → Cu2+ + 2e

2 x NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O

Bước 4: 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

Bước 5: 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O

Nhận xét: Đây là phương pháp khoa học nhất để lập PTHH của PƯOK

xảy ra trong dd chất điện li. Phương pháp này phân tích rõ:

+ Chất oxi hoá - sự khử; chất khử - sự oxi hoá+ Vai trò của môi trường trong PƯOK

+ Bản chất của phản ứng oxi hóa – khử trong dung dịch chất điện li.

3. Dự đoán sản phẩm phản ứng oxi hóa khử

- Căn cứ vào số oxi hoá



40

Số oxi hoá là dấu hiệu đầu tiên để biết phản ứng có xảy ra theo hướng phản ứng

oxi hoá - khử hay không; cũng như đánh giá vai trò của một chất khi nó tham gia

phản ứng phản ứng oxi hoá - khử.

Nếu số oxi hoá của nguyên tố cao nhất thì chất đó chỉ có thể đóng vai trò là chất

oxi hoá. Số oxi hoá dương cao nhất của nguyên tố bằng số thứ tự của nhóm. Riêng

với kim loại, nếu tồn tại ở dạng cation độc lập, thì số oxi hoá dương cao nhất là +3.

Nếu số oxi hoá của nguyên tố là thấp nhất, chất chứa nguyên tố đó chỉ có thể

đóng vai trò chất khử. Số oxi hoá thấp nhất của nguyên tố phi kim bằng (8 - số thứ

tự của nhóm), số oxi hoá thấp nhất của kim loại bằng 0 (vì nguyên tử kim loại

không bao giờ nhận electron để trở thành ion âm được).

Số oxi hoá của nguyên tố là trung gian thì chất chứa nguyên tố đó có thể thể

hiện cả tính khử lẫn tính oxi hoá. Nếu gặp chất khử thì nó đóng vai trò chất oxi hoá

và ngược lại.

- Căn cứ vào chiều hướng của PƯOK.

Phản ứng oxi hoá - khử chỉ xảy ra theo chiều: chất oxi hoá mạnh tác dụng với

chất khử mạnh tạo thành chất oxi hoá yếu hơn và chất khử yếu hơn.

Chất oxi hoá yếu Chất oxi hoá mạnh

Chất khử mạnh Chất khử yếu

4. Định luật bảo toàn electronNội dung: “Trong phản ứng oxi hóa - khử thì tổng số mol electron do các chất

khử nhường bằng tổng số mol electron do các chất oxi hóa nhận”

Quy trình áp dụng phương pháp bảo toàn electron.

Bước 1: Xác định chất khử và chất oxi hóa (dựa vào số oxi hóa, nếu chất khử, chất

oxi hóa có nhiều trạng thái oxi hóa (ví dụ như sắt) chỉ cần quan tâm trạng thái số oxi

hóa đầu và trạng thái số oxi hóa cuối, thậm chí không cần quan tâm đến việc cân

bằng các phương trình hóa học.Bước 2: Viết các quá trình nhường và nhận electron. (kèm theo số mol tương ứng

của các chất trong mỗi quá trình.

Bước 3: Từ định luật bảo toàn electron suy ra phương trình liên hệ giữa số mol

electron nhường và số mol electron nhận.



41

Lưu ý:

- Khi cần tìm số mol (khối lượng) của một chất nào đó, có thể áp dụng định

luật bảo toàn khối lượng, định luật bảo toàn nguyên tố để hỗ trợ.

- Một hỗn hợp gồm nhiều kim loại có hóa trị không đổi và có khối lượng cho

trước sẽ phải nhường một số mol electron không đổi cho bất kỳ tác nhân oxi hóa

nào. Và các tác nhân oxi hóa hỗn hợp đó sẽ nhận lượng số mol electron bằng nhau.

2.2.1.2. Bài tập vận dụng

A. Bài tập trắc nghiệm khách quan

Bài 1 (A-07): Cho các phản ứng sau:

a) FeO + HNO3đặc nóng → b) FeS + H2SO4đặc nóng →

c) Al2O3 + HNO3đặc nóng → d) Cu + dung dịch FeCl3 →

e) CH3CHO + H2 (Ni, t0) → f) glucozơ + AgNO3 trong NH3 →

g) C2H4 + Br 2 → h) glixerol + Cu(OH)2 →

Dãy gồm các phản ứng đều thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là

A. a, b, c, d, e, h. B. a, b, c, d, e, f, g.

C. a, b, c, d, e, f, h. D. a, b, c, d, e, g.

Bài 2: Trong phản ứng tráng gương của HCHO thì mỗi phân tử HCHO sẽ

A. nhường 2e . B. nhận 2e. C. nhận 4e. D. nhường 4e.

Bài 3: Số mol electron dùng để khử 1,5 mol Al3+ thành Al là

A. 0,5. B. 1,5. C. 3,0. D. 4,5.Bài 4(A-07): Cho từng chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)3, Fe(NO3)2,

FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc nóng. Số lượng phản

ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử là

A. 5. B. 6. C. 7. D. 8.

Bài 5: Tổng hệ số của các chất trong phản ứng: Fe3O4 + HNO3 →Fe(NO3)3 + NO +

H2O là

A. 55. B. 20. C. 25. D. 50.Bài 6(A-09): Cho phương trình hoá học:

Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NxOy + H2O

Sau khi cân bằng phương trình hoá học trên với hệ số của các chất là những số

nguyên, tối giản thì hệ số của HNO3 là



42

A. 23x - 9y. B. 45x - 18y. C. 13x - 9y. D. 46x - 18y.

Bài 7 (CĐ-2010): Cho phản ứng

Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 Na2SO4 + MnSO4 + K 2SO4 + H2O

Tổng hệ số của các chất (là những số nguyên, tối giản) trong phương trình hóa

học làA. 23. B. 27. C. 47. D. 31.

Bài 8 (A-2010): Trong phản ứng: K 2Cr 2O7 + HCl → CrCl3 + Cl2 + KCl + H2O

Số phân tử HCl đóng vai trò chất khử bằng k lần tổng số phân tử HCl tham gia

phản ứng. Giá trị của k là

A. 4/7. B. 3/7. C. 3/14. D. 1/7.

Bài 9(A-09): Cho dãy các chất và ion: Zn, S, FeO, SO2, N2, HCl, Cu2+, Cl-. Số chất

và ion có cả tính oxi hóa và tính khử làA. 5. B. 6. C. 4. D. 7.

Bài 10: Cho các chất và ion sau: Zn, Cl2, FeO, Fe2O3, SO2, H2S, Fe2+, Cu2+, Ag+. Số

lượng chất và ion có thể đóng vai trò chất khử là

A. 9. B. 7. C. 8. D. 6.

Bài 11 (CĐ-2010) : Cho các dung dịch loãng: (1) FeCl3, (2) FeCl2, (3) H2SO4, (4)

HNO3, (5) hỗn hợp gồm HCl và NaNO3. Những dung dịch phản ứng được với kim

loại Cu là

A. (1), (2), (3). B. (1), (3), (5). C. (1), (4), (5). D. (1), (3), (4).

Bài 12 (B-2010): Cho sơ đồ chuyển hóa:

Fe3O4 + dung dịch HI (dư) X + Y + H2O

Biết X và Y là sản phẩm cuối cùng của quá trình chuyển hóa. Các chất X và Y là

A. Fe và I2. B. FeI3 và FeI2. C. FeI2 và I2. D. FeI3 và I2.

Bài 13: Chia 22,0 gam hỗn hợp X gồm Mg, Na và Ca thành 2 phần bằng nhau.

Phần 1 tác dụng hết với O2 thu được 15,8 gam hỗn hợp 3 oxit. Phần 2 tác dụng với

dung dịch HCl dư thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là

A. 6,72. B. 3,36. C. 13,44. D. 8,96.

Bài 14: Chia 29,8 gam hỗn hợp X gồm Mg, Na, K và Ca thành 2 phần bằng nhau.

Phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 loãng thu được 1,568 lít khí N2 duy



43

nhất (đktc) và dung dịch chứa x gam muối chứa (không chứa NH4 NO3). Phần 2 tác

dụng hoàn toàn với oxi thu được y gam hỗn hợp 4 oxit. Giá trị của x là

A. 73,20. B. 58,30. C. 66,98. D. 81,88.

Bài 15: Dẫn hỗn hợp X gồm 0,1 mol C2H2, 0,1 mol C3H4 và 0,1 mol H2 qua ống

chứa Ni nung nóng thu được hỗn hợp khí Y gồm 7 chất. Đốt cháy hoàn toàn Y cần

V lít khí O2 (đktc) thu được x gam CO2 và y gam H2O. Nếu cho V lít khí O2 (đktc)

tác dụng hết với 40 gam hỗn hợp Mg và Ca thì thu được a gam hỗn hợp chất rắn.

Giá trị của x là

A. 13,2. B. 22,0. C. 17,6. D. 8,8.

B. Bài tập trắc nghiệm tự luận

* Dạng bài tập nhận biết và thiết lập phản ứng oxi hóa – khử

Bài 16: Cho các phản ứng hóa học dưới đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa - khử?

1. 2Na + 2H2O 2NaOH + H2

2. CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

3. NH4 NO3 0t N2 + 2H2O + 1/2 O2

4. 2Ag + 2H2SO4 đ 0t Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

5. ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O

Hướng dẫn

1. 2Na + 2H2O

2NaOH + H2

Phản ứng trên là phản ứng oxi hóa - khử do có sự thay đổi số oxi hóa :

Na0 Na+1 và H+1 H0

2. CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

Phản ứng trên không phải là phản ứng oxi hóa - khử do không có sự thay đổi số oxi hóa .

3. NH4 NO3 0t N2 + 2H2O +

21

O2


N-3 N0 và N+5 N0

4. 2Ag + 2H2SO4 đặc ot Ag2SO4 + SO2 + H2O


Ag0 Ag+1 và S+6 S+4



44

5. ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O

Phản ứng trên không là phản ứng oxi hóa - khử do không có sự thay đổi số oxi hóa

Bài 17: Hãy giải thích vì sao

a. NH3 chỉ thể hiện tính khử?

b. S vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử?c. H2SO4 chỉ thể hiện tính oxi hóa?

Cho thí dụ minh hoạ đối với mỗi trường hợp.

Hướng dẫn:

a. Trong phân tử NH3, N có số oxi hóa -3 là số oxi hóa thấp nhất nên chỉ có thể

nhường electron để tăng số oxi hóa tức là chỉ thể hiện tính khử.

tO

2NH3 + 3CuO N2 + 3Cu + 3H2O-3 o+2 o

b. Vì S có số oxi hóa 0 là số oxi hóa trung gian nên S vừa có thể nhận electronđể giảm số oxi hóa vừa có thể nhường electron để tăng số oxi hóa tức là S vừa thể

hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.

S + H2 H2StOo o -2+1

S + O2 SO2tOo o -2+4

c. Trong phân tử H2SO4, H và S có số oxi hóa lần lượt là +1 và +6 đều là các số

oxi hóa cao nhất của các nguyên tố tương ứng nên chỉ có thể nhận electron để giảm

số oxi hóa , tức là chỉ thể hiện tính oxi hóa .

Mg + H2SO4 loãng MgSO4 + H2

Cu + 2H2SO4 đặc CuSO4 + SO2 + 2H2O

Bài 18: Thiết lập các phương trình hóa học sau theo phương pháp thăng bằng electron:

1. Al + Fe2O3 0t Al2O3 + Fe

2. Al + NaNO3 + NaOH + H2O NaAlO2 + NH3

3. Mg + HNO3 Mg(NO

3)

2 + N

2O + NO + H

2O. Biết V

2 N O : V

NO = 1:1

4. C6H5-CH3 + KMnO4 0t C6H5-COOK + KOH + MnO2 + H2O

Hướng dẫn

2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2FetOo o+3 +3

1)

1 x 2Al0 2Al+3 + 6e



45

1 x 2Fe+3 + 6e 2Fe0

2) 8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 2 H2O 8NaAlO2 + 3NH3

o +5 -3+3

8x Al0 Al+3 + 3e

3 x N+5 + 8e N-3

3) V N2O : V NO = 1:1 n N2O : n NO = 1:1

11Mg + 28HNO3 11Mg(NO3)2 + 2N2O + 2NO + 14H2Oo +5 +2 +1 +2

11 x Mg0 Mg+2 + 2e

2 x N+5 + 11e 2N+1 + N+2

4) C 6H5CH3 + 2KMnO4 C 6H5COOK + KOH + 2MnO2 + H2OtO-3 +3 +4+7

1 x C-3 C+3 + 6e

2 x Mn+7 + 3e Mn+4

Bài 19: (Tr ích đ ề thi đ ề nghị Olym pic t r uyề n thố ng 30/4 - TH P T M inh Khai - 2000 )

Thiết lập phương trình hóa học của các phản ứng oxi – hóa khử sau theo phương

pháp cân bằng ion – electron

a. KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 MnSO4 + Na2SO4 + K 2SO4 + H2O

b. FeO + HNO3 Fe(NO3)3 + NxOy + H2O

Trên cơ sở hệ số tìm được, hãy suy luận cho trường hợp Fe3O4:

Fe3O4 + HNO3 NxOy + …Hướng dẫn

a. KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 MnSO4 + Na2SO4 + K 2SO4 + H2O

2 x | MnO4- + 8H+ +5e Mn2+ + 4H2O

5 x | SO32- + H2O SO4

2- + 2H+ + 2e

2MnO4- + 5SO3

2- + 6H+ 2Mn2+ + 5SO42- + H2O

2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K 2SO4 + H2O

b. FeO + HNO3 Fe(NO3)3 + NxOy + H2O

(5x-2y) x | FeO + 2H+ Fe3++ H2O +1e

1 x | xNO3- + (6x-2y) H+ + (5x-2y)e NxOy + (3x-y)H2O

(5x-2y)FeO + (16x-6y)H+ + xNO3- (5x-2y)Fe3+ + NxOy + (8x-3y)H2O



46

Vậy : (5x-2y)FeO + (16x-6y)HNO3 (5x-2y)Fe(NO3)3 + NxOy + (8x-3y)H2O

Mà : (5x-2y)Fe2O3 + (30x-12y)HNO3 (5x-2y)Fe(NO3)3 + (15x-6y)H2O

Suy ra từ phương trình hóa học của Fe3O4( FeO . Fe2O3)

(5x-2y) Fe3O4 + (46x-18y)HNO3 (15x-6y)Fe(NO3)3 + NxOy + (23x-9y)H2O

Bài 20: (Trích đ ề thi đ ề nghị Olympic 30/4 của Trư ờ ng THPT Hùng Vư ơ ng - 2000) 1. Bằng phương pháp thăng bằng electron, thiết lập PTHH của các phản ứng oxi

hóa – khử :

a. FeS2 + HNO3 + HCl FeCl3 +H2SO4 + NO + H2O

b. KMnO4 + C6H12O6 + H2SO4 MnSO4 +K 2SO4 + CO2 + H2O

2. Trong điều kiện thí nghiệm cụ thể, Al tác dụng với HNO3 tạo hỗn hợp khí X

gồm NO, NO2 theo phương trình phản ứng:

Al + HNO3 Al(NO3)3 + NO2 + NO + H2OHãy , thiết lập PTHH của phản ứng oxi hóa – khử cho mỗi trường hợp:

a. dX / C3H4 = 1,02

b. dX / C3H4 = 1,122

Nêu nhận xét về hệ số của phươ ng trình hóa học. Hãy cho biết khoảng giớ i

hạn của giá tr ị dX / C3H4

Hướng dẫn

1. a. FeS2 + HNO3 + HCl FeCl3 +H2SO4 + NO + H2O

1 x | FeS2 Fe+3 + 2S+6 +15e

15 x | N+5 +3e N+2

FeS2 + 5HNO3 + 3HCl FeCl3 + 2H2SO4 + 5NO + 2H2O

b. KMnO4 + C6H12O6 + H2SO4 MnSO4 +K 2SO4 + CO2 + H2O

24 x | Mn+7 + 5e Mn+2

5 x | 6C0 6C+4 + 6.4e

PT ion: 24MnO4- + 5C6H12O6 + H+ 24Mn2+ + 30CO2 + 66H2O

PT phân tử:

24KMnO4 + 5C6H12O6 + 36H2SO4 12K 2SO4 + 24MnSO4 + 30CO2 + 6H2O

2. a. Tỉ lệ: NO : NO2 = 0,325 : 0,675= 10:21



47

1 x | 31N+5 + 51e 21N+4 + 10N+2

17 x | Al0 Al+3 + 3e

17 Al + 82HNO3 17Al(NO3)3 + 21NO2 + 10NO + 41H2O

b. Tỉ lệ: NO : NO2 = 0,07 : 0,93 = 1:13

3 x | 14N+5

+ 16e 13N+4

+ N+2

16 x | Al0 16Al+3 + 16.3e

16 Al + 90HNO3 16Al(NO3)3 + 39NO2 + 3NO + 45H2O

Nhận xét: Hệ số phươ ng trình đúng vớ i tỉ lệ đã tính

Khoảng giớ i hạn của giá tr ị dX : 0,75 < dX <1,15

Bài 21: (Tr ích đ ề thi đề nghị Olym pic 30/4 của Trườ ng TH P T Gò Vấp - năm 2000 )

1. Điều khẳng định sau đây có đúng không giải thích? “một chất có tính oxi hóa

gặp một chất khử nhất thiết phải xảy ra phản ứng oxi hóa – khử”.2. Hoàn thành các phương trình hóa học sau dưới dạng phân tử và ion thu gọn:

a. MnO4- + C6H12O6 + H+ Mn2+ + CO2 +…

b. FexOy + H+ + SO42- SO2 + ….

Hướng dẫn

1. Điều khẳng định trên không phải lúc nào cũng đúng.

* Vì muốn có phản ứng một chất oxi hóa A và một chất khử B thì chất oxi hóa tạo

thành phải yếu hơn A và chất khử sinh ra phải yếu hơn B.Thí dụ: Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag

Trong đó: - Chất oxi hóa Cu2+ yếu hơn chất oxi hóa ban đầu là Ag+

- Chất khử sinh ra là Ag yếu hơn chất khử ban đầu là Cu

* Ngược lại phản ứng sẽ không xảy ra khi:

2Ag + Cu2+ 2Ag+ + Cu

* Ngoài ra phản ứng oxi hóa khử còn phụ thuộc vào nồng độ, nhiệt độ và chất xúc tác

Thí dụ: N2

+ 3H2

2NH3

2. a. MnO4- + C6H12O6 + H+ Mn2+ + CO2 +… +

Phương trình dạng ion:

24 x | Mn+7 + 5e Mn+2

5 x | 6C0 6C+6 + 6.4e

t , Fe



48

PT ion: 24MnO4- + 5C6H12O6 + H+ 24Mn2+ + 30CO2 + 66H2O

PT phân tử:

24KMnO4 + 5C6H12O6 + 36H2SO4 24MnSO4 + 30CO2 + 66H2O + 2K 2SO4

b. FexOy + H+ + SO42- SO2 + ….

PT dưới dạng ion2 x | Fe+2y/x xFe+3 + (3x-2y)e

(3x-2y)x | S+6 +2e S+4

PT ion :

(12x – 4y)H+ + 2FexOy + (3x-2y)SO42- 2xFe+3 + (3x-2y)SO2 + (6x- 2y)H2O

PT dưới dạng phân tử :

2FexOy + (6x- 2y) H2SO4 xFe2(SO4)3 + (3x-2y)SO2 + (6x-2y)H2O

* Dạng bài tập áp dụng định luật bảo toàn electronBài 22: Cho 19,2 g Cu tác dụng hết với dung dịch HNO3. Tất cả lượng khí NO sinh

ra đem oxi hóa thành NO2 rồi sục vào nước cùng với dòng khí oxi để chuyển hết

thành HNO3. Tính thể tích oxi (đktc) đã tham gia vào quá trình trên.

Hướng dẫn:

Cu Cu+2 + 2e 4x = 0,6

0,3 0,6 x = 0,15 2OV = 0,15 x 22,4 = 3,36 lit

O2 + 4e 2O- 2

x 4x

Bài 23: Cho ag hỗn hợp A gồm FeO, CuO, Fe 3O4 (có số mol bằng nhau) tác dụng

vừa đủ với 250ml dung dịch HNO3 thu được dung dịch B và 3,136 lit hỗn hợp NO2

và NO có tỉ khối so với hiđro là 20,143. Tính a và C M của HNO3.

Hướng dẫn:

Số mol e cho = số mol e nhận = 0,09 + (0,05 x3) = 0,24 (mol)

Số mol Fe+2

= 0,24 mặt khác FeOn = 3 4Fe On = 0,12 (mol)a = 0,12(80 + 72 + 232) = 46,08

3HNOn = n NO +2 NOn +3nFe + 2nCu = 0,14 + 3(0,12x4) + 2x0,12 =1,82 (mol)

Vậy3M HNOC = 1,82 : 0,25 = 7,28M.



49

Bài 24: Hòa tan hết 4,431g hỗn hợp Al và Mg trong HNO3 loãng thu được dung

dịch A và 1,568lit (đktc) hỗn hợp hai khí (đều không màu) có khối lượng 2,59g,

trong đó một khí bị hóa nâu trong không khí.

1.Tính thành phần % về thể tích mỗi khí trong hỗn hợp.

2. Tính số mol HNO3

đã tham gia phản ứng.

3. Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan?

Hướng dẫn:

1. Tính % về thể tích của hỗn hợp khí theo phương pháp đường chéo:

Hai khí đều không màu là các oxit của nitơ, trong đó khí bị hóa nâu trong không

khí chính là NO (M=30), M hỗn hợp khí = 2,59 : 0,07= 37. Vậy khí thứ hai có M > 37

là N2O có M = 44.

Ta thiết lập đường chéo N2O M = 44 7

NO M = 30 7

2 N OV : V NO = 1:1 %N2O = 50% và % NO = 50%

2. Tính số mol HNO3 đã phản ứng theo phương pháp bảo toàn e:

Các quá trình oxi hóa khử:

Mg Mg+2 + 2e 2N+5+ 8e 2N+1

Al Al+3 + 3e N+5 + 3e N+2

Theo định luật bảo toàn e ta có số mol e nhường = số mol e nhận. Nếu gọi n 1, n2

là số mol Mg và Al ta có 2 n1 + 3 n2 = (8 x 0,035 ) + (3 x 0,035) = 11 x 0,035

biểu thức 2 n1 + 3 n2 cũng chính là số mol HNO3 tạo thành muối, ngoài ra, số mol

HNO3 chuyển thành N2O và NO là 3 x 0,035.

Vậy tổng số mol HNO3 là : 14 x 0,035 = 0,49 (mol)

3. Tính khối lượng muối theo phương pháp bảo toàn khối lượng

m muối = m kim loại +3 NO

m = 4,431 + (11 x 0,035x 62) =28,301 (g)

Bài 25: Thổi một luồng khí CO qua hỗn hợp gồm Fe và Fe2O3 nung nóng thì thu

được một khí B và hỗn hợp D gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 . Cho B lội qua nước vôi

trong dư thì thấy tạo ra 6 gam kết tủa . Hoà tan D bằng H2SO4 đặc nóng thấy tạo ra

0,18 mol SO2,còn dung dịch E . Cô cạn dung dịch E thu được 24 gam muối khan.

M



50

Xác định thành phần hỗn hợp ban đầu.

Hướng dẫn:

Fe Fe2(SO4)3

a 0,5 a

Fe2O3 Fe2(SO4)3 b 0,5 b

nCO2 = nCaCO3 = 0,06 mol

nSO2 = 0,18 mol

a x | Fe Fe+3 + 3e

0,06 x | C+2 C+4+ 2e

0,18 x | S+6 + 2e S+4

Phương trình bảo toàn e :3a + (2. 0,06 ) = 0,18 . 2

a= 0,08 mol (I)

Khối lượng muối 400(0,5 a+ b) = 24 gam

0,5 a + b = 0,06 mol (II)

Từ (I) và (II) a = 0,08 mol = nFe hay mFe = 4,48 gam

b = 0,02 mol = nFe2O3 hay m Fe2O3 = 3,2 gam

Bài 26: (Trích đề thi HSG 12 tỉnh Nghệ An 2009 -2010)

Cho 20,80 gam hỗn hợp Fe, FeS, FeS2, S tác dụng với dung dịch HNO3 đặc

nóng dư thu được V lít khí NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) và dung dịch

A. Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 91,30 gam kết tủa. Tính V.

Hướng dẫn

Do sản phẩm cuối cùng khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 đặc nóng có

Fe3+, SO42- nên có thể coi hỗn hợp ban đầu là Fe và S. Gọi x, y là số mol của Fe và

S trong hỗn hợp. Giải hệ 2 phương trình 2 ẩn tìm được x, y. Dùng định luật bảo

toàn electron tìm được số mol NO2 → V.

Fe → Fe+3 + 3e

x x 3x N+5 + 1e → N+4

S → S+6 + 6e a a a

y y 6y



51

A tác dụng với Ba(OH)2

Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3

Ba2+ + SO42- → BaSO4

Ta có hệ phương trình

56x + 32 y = 20,8

107x + 233y = 91,3

Giải ra x = 0,2 mol; y = 0,3 mol

Theo định luật bảo toàn electron : 3x + 6y = a = 3.0,2 + 6.0,3 = 2,4

V = 2,4.22,4 = 53,76 (lít).

C. Bài tập tự luyện

Bài 27: Hoàn thành các phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa - khử sau

theo phương pháp thăng bằng electron:

1) FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2 (Fe : +2 trong FeS2)

2) As2S3 + HNO3 + H2O H2SO4 + H3AsO4 + NO2 + H2O

3) FeCu2S2 + O2 Fe2O3 + CuO + SO2

(Fe : +2; Cu : +1 trong FeCu2S2)

4) FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NmOn + H2O

5) M2(CO3)n + HNO3 đặc, nóng M(NO3)m + NO2 + CO2 + H2O

Bài 28: (Trích đ ề thi Olympic 30/4 trư ờ ng THPT Chuyên Trần Hưng Đạo - 2000)

1. Thiết lập PTHH của các phản ứng sau theo phươ ng pháp electron

a. CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O CuSO4 + FeSO4 + H2SO4

b. C2H5OH + K 2Cr 2O7 + H2SO4 CH3CHO + Cr 2(SO4)3 + K 2SO4 + H2O

2. Hoàn thành các phản ứng sau và cân bằng:

- Viết theo phươ ng pháp ion- electron

- Viết theo phươ ng trình phản ứng dạng ion.

a. Al + H+ + NO3- NO + N2O + …

biết hỗn hợ p khí NO và N2O có tỉ khối so vớ i H2 là 17,33

b. FeS2 + HNO3( đun nóng) SO42- + NO2 + …

Bài 29: Thiết lập PTHH của các phản ứng oxi hóa khử sau theo phươ ng pháp cân

bằng ion – electron. Nêu quá trình oxi hóa và quá trình khử:



52

a. MnO4- + SO3

2- + … Mn2+ + SO42- + …

b. MnO4- + Fe3O4 + … Fe2O3 + MnO2 + …

c. MnO4- + SO3

2- + … MnO42- + SO4

2- + …

d. Cr 2O72- + C3H7OH + H+

C2H5COOH + Cr 3+ + …

Cho biết tính oxi hóa của MnO4- trong các môi tr ườ ng khác nhau.

Bài 30: (Trích đ ề thi đ ề nghị của Trư ờ ng THPT Chuyên Lý Tự Trọng - năm 2002)

Thiết lập PTHH của các phản ứng oxi hóa - khử

a. Cl2 + I- + H2O IO3 - + …

b. Cl2 + I- + OH- IO4

- + ..

c. NaClO + KI + H2O

d. Cu2FeS

x + O

2 Cu

2S + Fe

3O

4 + SO

2

Bài 31: (Trích đ ề thi đ ề nghị của THPT Chuyên Cao Lãnh- Đồng Tháp- năm 2002)

1. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử sau đây bằng phươ ng pháp thăng bằng electron

a. FeS2 + HNO3 + HCl FeCl3 +H2SO4 + NO + H2O

b. FeCu2S2 + O2 Fe2O3 + CuO + SO2

c. CH3-CH=CH2 + KMnO4 + H2O CH3-CHOH-CH2OH + MnO2 + KOH

2. Trộn hỗn hợ p gồm có FeS2 và CuS2 vớ i tỉ lệ mol tươ ng ứng là 2:3, rồi cho tác

dụng vớ i dung dịch HNO3 thu đượ c khí duy nhất là NO và dung dịch gồm có muốinitrat của hai kim loại và axit sunfuric. Viết pt phản ứng dướ i dạng phân tử và ion

thu gọn.

Bài 32: Trong công nghiệ p sản xuất đồng đượ c tiến hành qua nhiều giai đoạn, trong

số đó có giai đoạn gọi là “đá đồng”. Nó là hỗn hợ p của CuS và FeS. Cho một mẫu

4,1865 gam đá đồng tác dụng vớ i HNO3 đặc, các quá trình là:

CuS + HNO3 Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO + H2O

FeS + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2OKhi thêm một lượ ng dư dung dịch BaCl2 sẽ tạo 10,5030 gam kết tủa.

a. Thiết lập PTHH của các phản ứng trên.

b. Phần tr ăm mol của CuS trong đá đồng là bao nhiêu?

c. Tính phần tr ăm khối lượ ng của đồng trong mẫu.



53

Bài 33: (Trích đề thi HSG tỉnh Lâm Đồng 2005)

Để m g phoi bào sắt (A) ngoài không khí sau một thời gian biến thành hỗn hợp (B)

có khối lượng 30g gồm Fe và các oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3. Cho B tác dụng hoàn toàn với

axit nitric thấy giải phóng ra 5,6 lit khí NO duy nhất (đktc). Tính m?

Đáp số: x = 0,45 và m = 25,2 (g).

Bài 34: Hoà tan hết 4,4312 (g) gồm Mg và Al trong HNO3 loãng thu được dung

dịch A và 1,568 lít khí hỗn hợp 2 khí không màu có khối lượng 2,59 gam. Trong đó

có 1 khí hoá nâu ngoài không khí .

a. Tính % về khối lượng của mỗi kim loại.

b. Tính số mol HNO3 phản ứng

c. Khi cô canh dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan.

Đáp số: a. %Mg = 87,2 % ; %Al = 12,8 %

b. nHNO3 = 0,49 mol

c. khối lượng muối = 28,3012 gam

Bài 35: Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol Al và 0,1 mol Zn tác dụng hoàn toàn với 1 lít

dung dịch A chứa Cu(NO3)2 và AgNO3, thu đựoc 31,2 gam hỗn hợp B gồm 2 kim

loại và dung dịch C . Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được

4,9 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/l của các muối trong dung dịch A

Đáp số: CM AgNO3 = 0,2M, CMCu(NO3)2 = 0,2M

2.2.1.3. Phương pháp dạy học chuyên đề phản ứng oxi hóa – khử

1. Biên soạn tài liêu giúp học sinh

Phần 1: Kiến thức HS phải

1. Nêu được khái niệm phản ứng oxi hóa khử

2. Liệt kê được các phương pháp thiết lập PTHH của phản ứng oxi hóa khử.

3. Giải thích được cách xác định sản phẩm phản ứng oxi hóa khử.

4. Áp dụng định luật bảo toàn electron vào giải toán.

Phần 2: Lý thuyết 2.1. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm: Trích từ nội dung luận văn, trang 29.

2.2. Tài liệu tham khảo

1. Nguyễn Hạnh, Cơ sở lý thuyết hóa học, NXB GD, 2004.

2. Nguyễn Đình Huề, Giáo trình hóa lí tập 1,2, NXB GD, 2004.



54

3. Nguyễn Văn Duệ Trần Hiệp Hải, Bài tập hóa lí, NXB Giáo dục, 2005.

4. Nguyễn Khương, Điện hóa học. NXB Khoa học và kĩ thuật, 1999

Bài tập luyện tập

Trắc nghiệm khách quan: bài 1- bài 15 (trong luận văn).

2. Giáo án bài dạy chuyên đề (thời lượng: 6 tiết) I. Mục tiêu bài học:

1. Kiến thức: HS

êu được khái niệm PƯOK và phân biệt PƯOK với các loại phản ứng khác

Liệt kê được các phương pháp cân bằng PƯOK.

Giải thích được cách xác định sản phẩm PƯOK.

Nêu được nội dung định luật bảo toàn electron

2. Kĩ năng: Tự nghiên cứu, làm việc độc lập .

Hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.

Vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, giải quyết các vấn đề trong

học tập.

Vận dụng lý thuyết vào việc giải các dạng BT cụ thể:

+ Bài tập cân bằng PƯOK.

+ Bài tập dự đoán sản phẩm PƯOK.+ Bài tập định lượng áp dụng định luật bảo toàn electron.

II. Chuẩn bị

GV:

+ Hệ thống lý thuyết và bài tập chuyên đề phản ứng oxi hóa – khử

+ Chuẩn bị giáo án điện tử.

HS: nghiên cứu trước tài liệu và làm bài tập

III. Phương pháp: Đàm thoại gợi mở, hoạt động nhóm, nêu vấn đề và giải

quyết vấn đề, động não.

IV. Thiết kế các hoạt động

GV chia lớp học thành các nhóm (4-5 HS/nhóm)



55

HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS

Hoạt động 1

- GV: sau khi đã nghiên cứu trước tài

liệu ở nhà các em có vấn đề gì chưa

rõ? Vấn đề gì cần trao đổi?- GV tổ chức chữa bài tập đã chuẩn bị

trước ở nhà cho HS.

- HS: trình bày những thắc mắc chưa

giải đáp được.

- HS: Nêu đáp án các bài tập trắc

nghiệm

Hoạt động 2: Khái niệm PƯOK

GV tổ chức cho học sinh thảo luận

theo định hướng sau:

- Khái niệm về PƯOK? Lấy ví dụ?

- Các chất oxi hóa – khử thường gặp?

Lấy ví dụ?

GV tổng kết nội dung kiến thức trọng

tâm

GV tổ chức cho HS làm bài tập vận

dụng: bài tập 16, 17 (trong luận văn)

HS đọc tài liệu trước ở nhà, thảo luận

trả lời các câu hỏi

- PƯOK là phản ứng hóa học trong

đó có sự trao đổi electron giữa các

nguyên tử của các chất tham gia pư

Ví dụ:

4 Na0 + O20 2 Na2

+ O

–2

- Các chất oxi hóa thường gặp: Phi kim,

axit, ... Ví dụ: O2, Cl2, HNO3,...

- Các chất khử thường gặp: Kim loại,

phi kim, hợp chất của phi kim,.... Ví dụ:

Na, Mg, H2, H2S,...

HS suy nghĩ và làm bài tập vận dụng.

Hoạt động 3: Thiết lập phương trình

phản ứng oxi hóa khử

- GV chia lớp thành 3 nhóm nhỏ, phân

nhiệm vụ cho từng nhóm.

Nhóm 1: Nêu nguyên tắc, các bước

cân bằng PƯOK theo phương pháp đại

số. Lấy ví dụ? Nhóm 2: Nêu nguyên tắc, các bước

cân bằng PƯOK theo phương pháp

thăng bằng electron. Lấy ví dụ?

Nhóm 3: Nêu nguyên tắc, các bước

- HS đọc tài liệu ở nhà, trao đổi trong

nhóm và cử đại diện lên trình bày.

+ Các cá nhân trong mỗi nhóm tự làm

việc dự kiến câu trả lời trong khoảng 5

phút.

+ 4- 5 HS/1 nhóm họp lại để giảng giải,

thảo luận giúp đỡ nhau hiểu rõ về bàihọc đươc giao.



56

cân bằng phản ứng oxi hóa – khử theo

phương pháp ion - electron. Lấy ví dụ?

GV tổ chức cho HS trong các nhóm

nhận xét lẫn nhau và tổng kết những

kiến thức trọng tâm

GV tổ chức cho HS làm bài tập vận

dụng: bài tập 18 – 20 (trong luận văn)

HS suy nghĩ và làm bài tập vận dụng.

Hoạt động 4: Dự đoán sản phẩm phản

ứng oxi hóa khử

- GV đặt vấn đề:

Dựa vào cơ sở nào có thể dự đoán

được sản phẩm PƯOK? Lấy ví dụ?

GV sử dụng phương pháp động não:

Để hoàn thành 1 PƯOK chưa biết sản

phẩm thì ngoài dựa vào các cơ sở trênthì còn cần các yếu tố nào khác?

Bài tập vận dụng: Bài tập tự luận 21

(trong luận văn)

HS đọc tài liệu ở nhà nêu các cơ sở để

dự đoán sản phẩm PƯOK:

- Dựa vào số oxi hóa

Ví dụ: trong FeO, Fe có số oxi hóa là

+2, là số oxi hóa trung gian do đó trong

khi gặp chất oxi hóa mạnh, FeO thể hiện

tính khử, khi gặp chất khử mạnh FeO

thể hiện tính oxi hóa.

- Dựa vào chiều hướng phản ứng oxi

hóa khử.

Ví dụ: Cho Fe vào dung dịch CuSO4.

Do Fe có tính khử mạnh hơn Cu nên Fe

có thể khử Cu ra khỏi muối.- Để dự đoán sản phẩm PƯOK còn cần

phải dựa môi trường phản ứng.

HS suy nghĩ và làm bài tập vận dụng

Hoạt động 5: Định luật bảo toàn

electron

GV nêu vấn đề thảo luận:

- Nội dung định luật bảo toàn electron?- Khi nào thì ưu tiên sử dụng định luật

bảo toàn electron trong giải bài tập

PƯOK? Lấy ví dụ?

Bài tập vận dụng: bài tập 22-26 (trong

HS dựa vào kiến thức đã học và tài liệu

đọc ở nhà để thảo luận và trả lời

- Trong PƯOK thì tổng số mol electron

do các chất khử nhường bằng tổng sốmol electron do các chất oxi hóa nhận.

- Khi 1 bài toán xảy ra nhiều PƯOK,

nhiều quá trình trung gian.

HS suy nghĩ và làm bài tập vận dụng



57

luận văn)

Hoạt động 6: Kiểm tra đánh giá

GV: cho cả lớp làm bài kiểm tra

nhanh để đánh giá mức độ nắm vững

kiến thức của các em.GV và HS cùng đánh giá (GV nêu

đáp án chấm.

GV: cho 3 nhóm trao đổi về nội

dung chưa nắm chắc qua bài kiểm tra.

- HS làm bài kiểm tra

- Các nhóm trao đổi đáp án và nội dung

chưa nắm chắc.

Hoạt động 7: Củng cố và hướng dẫn

học ở nhà

- GV tổ chức cho HS tổng kết kiến

thức trọng tâm

- Ra bài tập về nhà: bài tập 23-35

(trong luận văn)

- HS tổng kết kiến thức trọng tâm

Đề kiểm tra 15 phút

Phần 1: Đề bài

Câu 1: Trong phản ứng: KClO3 + 6HBr → KCl + 3Br 2 + 3H2O thì HBr

A. vừa là chất oxi hoá, vừa là môi trường. B. là chất khử.

C. vừa là chất khử, vừa là môi trường. D. là chất oxi hoá.Câu 2: Trong phản ứng: 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O. Số phân tử

HNO3 đóng vai trò chất oxi hoá là

A. 8. B. 6. C. 4. D. 2.

Câu 3: Cho các chất và ion sau: Zn, Cl2, FeO, Fe2O3, SO2, H2S, Fe2+, Cu2+, Ag+. Số

lượng chất và ion vừa đóng vai trò chất khử, vừa đóng vai trò chất oxi hoá là

A. 2 B. 4. C. 6. D. 8.

Câu 4: Cho 7,8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al tác dụng vừa đủ với 5,6 lít hỗn hợpkhí Y (đktc) gồm Cl2 và O2 thu được 19,7 gam hỗn hợp Z gồm 4 chất. Phần trăm

thể tích của oxi trong Y là

A. 40%. B. 50%. C. 60%. D. 70%.



58

Câu 5: Chia 47,1 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn, Ni thành 2 phần bằng nhau.

Phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 vừa đủ thu được 7,84 lít khí NO

duy nhất (đktc) và dung dịch Y chứa x gam muối (không chứa NH 4 NO3). Nếu cho

Y tác dụng với dung dịch NaOH thì lượng kết tủa lớn nhất thu được là y gam. Phần

2 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là

A. 11,76. B. 23,52. C. 13,44. D. 15,68.

Câu 6 (B-2010): Cho phản ứng:

2C6H5-CHO + KOH C6H5-COOK + C6H5-CH2-OH

Phản ứng này chứng tỏ C6H5-CHO

A. vừa thể hiện tính oxi hóa, vừa thể hiện tính khử.

B. chỉ thể hiện tính oxi hóa.

C. chỉ thể hiện tính khử.

D. không thể hiện tính khử và tính oxi hóa.

Câu 7 (B-07): Trong phản ứng đốt cháy CuFeS2 tạo ra sản phẩm CuO, Fe2O3 và

SO2 thì một phân tử CuFeS2 sẽ

A. nhường 12e. B. nhận 13e. C. nhận 12e. D. nhường 13e.

Câu 8: Trong phản ứng: FexOy + HNO3 → Fe(NO3)3 + N2 + H2O thì một phân tử

FexOy sẽ

A. nhường (2y – 3x) electron. B. nhận (3x – 2y) electron.

C. nhường (3x – 2y) electron. D. nhận (2y – 3x) electron.Câu 9 (A-2010): Thực hiện các thí nghiệm sau:

(I) Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4.

(II) Sục khí SO2 vào dung dịch H2S.

(III) Sục hỗn hợp khí NO2 và O2 vào H2O.

(IV) Cho MnO2 vào dung dịch HCl đặc, nóng.

(V) Cho Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 đặc nóng.

Số thí nghiệm có phản ứng oxi hóa - khử xảy ra làA. 4. B. 3. C. 2. D. 5.

Câu 10 (A-2010): Cho 0,448 lít khí NH3 (đktc) đi qua ống sứ đựng 16gam CuO

nung nóng, thu được chất rắn X (giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn). Phần trăm khối

lượng của Cu trong X là



59

A. 14,12%. B. 87,63%. C. 12,37%. D. 85,88%.

Phần 2: Đáp án

Câu 1 Câu 2 Câu 3 Câu 4 Câu 5 Câu 6 Câu 7 Câu 8 Câu 9 Câu 10

B D B C A A D C A C

2.2.2. Chuyên đề pin điện hóa

2.2.2.1. Cơ sở lý thuyết

1. Cặp oxi hoá - khử (Ox/Kh)

Xét phản ứng oxi hóa khử:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

Phản ứng oxi hoá - khử nói trên có thể được biểu diễn theo sơ đồ sau:

Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu

Hoặc viết thành hai nửa phản ứng:

Zn

Cu2+

+

Zn2+

2e-

+

2e-

Cu

kh1

ox2

+

ox1

ne-

+

ne-

kh2

(1)

(2)

Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu kh1 + ox2 ox1 + kh2

Theo định nghĩa, chúng ta có thể biểu diễn quá trình trên bằng sơ đồ sau:

ox + ne- kh

Trong nửa phản ứng (1), Zn nhường e, giữ vai trò của tác nhân khử (kh1); Zn2+

có khả năng nhận e (trong phản ứng nghịch) giữ vai trò của tác nhân oxi hóa (ox1).

Ta có cặp oxi hoá - khử: ox1/kh1(Zn2+/Zn).

Một cách tương tự, trong nửa phản ứng (2) ta có cặp oxi hoá - khử:

ox2/kh2(Cu2+/Cu).

Như vậy, trong một phản ứng oxi hoá - khử có sự trao đổi e giữa tác nhân khử

kh1(Zn) của một cặp oxi hoá - khử và tác nhân oxi hoá ox2 (Cu2+) của một cặp oxi

hoá - khử khác (tương tự như phản ứng axit - bazơ và cặp axit - bazơ trong thuyếtaxit bazơ của Bronsted).

2. Pin điện hóa (nguyên tố Gavanic)

Nguyên tắc hoạt động của pin Ganvani



60

Pin Ganvani (gọi tắt là pin) là thiết bị cho phép chuyển hoá năng lượng hoá

học thành năng lượng điện.

Xét phản ứng giữa Zn và dung dịch Cu2+ đã được nói ở trên:

2e

Zn + Cu

2+

Zn

2+

+ Cu Nhúng một thanh kẽm (Zn) vào dung dịch CuSO4, sau một thời gian ngắn ta

thấy ngay có sự hình thành một lớp đồng phủ trên thanh kẽm.

Trong trường hợp này, electron chuyển trực tiếp từ Zn sang Cu2+.

Phản ứng trên là phản ứng trực tiếp tổng hợp của 2 nửa phản ứng. Các phản

ứng xảy ra ở điện cực:

Zn Zn2+ + 2e

Cu2+ + 2e Cu

Chúng ta có thể tách riêng hai nửa phản ứng trên bằng cách ngăn cản không

cho e chuyển trực tiếp từ Zn sang Cu2+ mà qua dây dẫn. Các nửa phản ứng bây giờ

xảy ra trên các thanh kẽm và đồng, các thanh này được gọi là các điện cực.

Phản ứng oxi hoá: Zn Zn2+ + 2e- xảy ra trên điện cực kẽm. Điện cực này

gọi là anot . Trong nửa phản ứng này, các e được giải phóng chuyển vận qua dây

đến thanh đồng tạo nên dòng điện.

Phản ứng khử: Cu2+ + 2e Cu xảy ra trên điện cực đồng gọi là catot.

Nhớ rằng: phản ứng oxi hoá luôn luôn xảy ra trên anot còn phản ứng khử luôn

luôn xảy ra trên catot. Tất cả các pin Ganvani đều hoạt động theo một cơ chế tương

tự. Pin Ganvani nói trên, với hai điện cực kẽm - đồng có tên là pin Daniell - Jacobi,

thường gọi tắt là pin Daniell .

Pin Daniell được biểu diễn bằng sơ đồ quy ước sau đây:

(–) Zn Zn2+ Cu2+ Cu (+)

Đối với pin (nguồn điện) thì anot là cực âm (–) và catot là cực dương (+).

Trong pin điện hóa, các electron chuyển từ anot sang catot nhờ dây dẫn điện,

còn chiều dòng điện được quy ước ngược với dòng electron.



61

3. Xác định thế điện cực

a. Thế điện cực chuẩn

Để xác định thế điện cực chuẩn của một điện cực nào đó, người ta thiết lập một

pin gồm điện cực chuẩn cần xác định thế và điện cực chuẩn hiđro, rồi đo hiệu số

điện thế lớn nhất giữa hai điện cực.Hiệu số điện thế lớn nhất đo được là thế điện cực

chuẩn của điện cực cần xác định, vì thế cực chuẩn hiđro được quy ước bằng 0,00 V.

Thế điện cực chuẩn xác định được kí hiệu là E0 (ox/kh).

Thế điện cực chuẩn xác định được sẽ có giá trị dương, nếu điện cực cần đo thế

điện cực dương (catot) của pin so với điện cực chuẩn hiđro. Ngược lại nếu điện cực

cần xác định thế là điện cực âm (anot) so với điện chuẩn hiđro, thì giá trị đo được sẽ

có dấu âm.

b. Thế điện cực trong điều kiện không chuẩn. Phương trình Nernst:

Trong hợp chung, điện cực được xét không phải là điện cực có điều kiện tiêu

chuẩn thì thế điện cực sẽ được tính theo phương trình Nernst.

Xét phản ứng: a ox + ne b kh

Phương trình Nernst có dạng:

E(ox/kh) = E0(ox/kh) + b

a

[kh][ox]

lnnFRT

R: là hằng số khí lí tưởng, R = 8,314 J.K -1.mol-1.

F: là hằng số Faraday, F = 96,5 .103 C.mol-1.

T : Nhiệt độ tuyệt đối, T = t + 273 (K).

n:là số electron trao đổi giữa hai dạng ox và kh.

a và b là các hệ số tỷ lượng đứng trước các dạng ox và kh.

Ở 250C, phương trình Nernst có dạng:

E(ox/kh) = E0 (ox/kh) + log b

a

[kh][ox]

Sức điện động của của phản ứng oxi hoá - khử biểu diễn qua nồng độ:Kh1 + Ox2 Ox1 + Kh2

o 2 1

1 2

[Ox ][Kh ]RTE E ln

nF [Ox ][Kh ]

Tổng quát cho một phản ứng biểu diễn qua nồng độ dưới dạng:



62

aA bB cC dD

Ta có thể viết: a b

o

c d

RT [ A] [B]E E ln

nF [C] [D]

Khi chuyển về dạng logarit thập phân ta được:

a b

o c d

0,59 [ A] [B]E E logn [C] [D]

4. Ý nghĩa của thế điện cực

a. Xác định sức điện động của pin

Sức điện động của pin là hiệu điện thế giữa hai đầu của pin:

E pin = E(+) – E(-)

E+ : thế khử của điện cực dương (V).

E- : thế khử của điện cực âm (V).

Nếu pin được cấu tạo bởi hai điện cực chuẩn thì:

Eo pin = Eo

(+) – Eo(-)

b. Xác định chiều phản ứng oxi hóa khử trong dung dịch:

Theo nhiệt động học quan hệ giữa ∆G và ∆E sẽ là:

∆G = -nF∆E

Trong đó: n là số electron trao đổi giữa chất oxi hóa và chất khử trong phản ứng;

F = 96,5.103 C.mol-1.

E = E (ox1/kh1) – E (ox2/kh2) . Trong đó E (ox1/kh1) và E (ox2/kh2) là thếkhử của các cặp oxi hóa khử theo phương trình:

ox1 + kh2 ox2 + kh1

Khi: ∆G <0, phản ứng xảy ra theo chiều thuận;

∆G >0, phản ứng xảy ra theo chiều nghịch;

∆G = 0, phản ứng ở trạng thái cân bằng.

Khi phản ứng ở điều kiện chuẩn (nồng độ các cấu tử trong dung dịch tham

gia phản ứng, kể cả sản phẩm bằng 1,0 mol/L; nếu là chất khí thì áp suất riêng phầnlà 1,0 atm; thì chiều phản ứng được xác định bằng biểu thức sau:

∆G = -nF∆E0= -nF(E0ox1/kh1 - E0

ox2/kh2)



63

c. Xác định hằng số cân bằng K của PƯOK xảy ra trong pin

PƯOK xảy ra trong pin Ganvani làm xuất hiện một dòng điện. Trong quá trình

phóng điện, nồng độ của các chất phản ứng giảm và nồng độ của các sản phẩm tăng.

Khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng thì sức điện động của pin bằng không.

Xét phản ứng tổng quát:

aA bB cC dD

Hằng số cân bằng là: c d

a b

[C] [D]K

[A] [B]

Phương trình Nernst có dạng: a b

o

c d

0,59 [ A] [B]E E log

n [C] [D]

hoặc viết: c d

o

a b

0,059 [C] [D]E E log

n [A] [B] thay giá trị K ta có:

o 0,059E E log K n

Ở trạng thái cân bằng E = 0 (K là hằng số cân bằng) ta sẽ có:

o 0,059E log K 0

n

hay onE

logK 0,059

Hệ thức này cho phép ta xác định hằng số cân bằng K của phản ứng từ giá trị E o.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến thế điện cựca. Ảnh hưởng của pH

Những PƯOK mà các nửa phản ứng có mặt ion H+ và OH- tham gia thì pH sẽ

ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ oxi hóa-khử của cặp oxi hóa-khử đó.

Ví dụ: Tính thế oxi hoá - khử tiêu chuẩn điều kiện của cặp AsO 34 / AsO 3

3 trong môi

trường pH = 8. Biết: E 0/AsOAsO 3

334

= 0,57V (pH = 0)

Ta có: AsO43- + 2H+ + 2e AsO3

3- + H2O

E = E0 +][AsO][AsOlg

20,059]lg[H

20,059

33

342

Với: [AsO 34 ] = [AsO 3

3 ] = 1M và [H+] = 10-8M

Suy ra: E0' = 0,57 + 8 20,059lg(10 ) 0,098( )

2V



64

Như vậy, khi pH tăng thì thế tiêu chuẩn càng giảm nên khả năng oxi hoá của

AsO 34 giảm khi pH tăng, còn khả năng khử của AsO 3

3 tăng

b. Ảnh hưởng của sự tạo thành hợp chất ít tan

Nếu sự tạo thành hợp chất ít tan với dạng oxi hoá thì làm giảm thế, ngược lại

nếu sự tạo thành hợp chất ít tan với dạng khử thì làm tăng thế. Còn sự tạo thành hợpchất ít tan với cả hai dạng thì tuỳ thuộc vào tích số tan của hai dạng đó. Trong

những trường hợp này thay E0 bằng E0’.

Ví dụ: Tính thế oxi hoá - khử tiêu chuẩn điều kiện của cặp Cu2+/Cu+ khi có dư I- để

tạo kết tủa CuI có K S(CuI) =10-12. Biết: E 0/CuCu2 = 0,17 V

Khi không có kết tủa CuI thì thế oxi hoá - khử của hệ: Cu 2+ + 1e Cu+ là:

E = E 0/CuCu2 + 0,059lg

]Cu[]Cu[ 2

Khi có dư I- thì: Cu2+ + 1e + I- CuI↓

E = E 0/CuCu2 + 0,059lg[Cu2+].[I-]

Ta có: E’ 0/CuCu2 = E 0

/CuCu2 + 0,059lg(K S)-1 = 0,017 + 0,059lg1012

Suy ra: E0' = 0,878 (V)

Như vậy, khi có mặt I- thì khả năng oxi hoá của Cu2+ tăng lên nhiều.

c. Ảnh hưởng của sự tạo thành phức chất

Sự tạo phức với các dạng oxi hóa khử làm thay đổi hoạt độ của chúng là yếu tố quan trọng làm thay đổi thế oxi hóa khử.Thông thường sự tạo phức với một phối

tử xảy ra khác nhau với các dạng oxi hóa và dạng khử

Chẳng hạn trong hệ ion kim loại - kim loại

Mn+ + ne M

Thì sự tạo phức chỉ xảy ra giữa dạng oxi hóa , Mn+ với phối tử L

Mn+ +pL ML p

n

Đối với hệ: Mn+ + me M(n-m)+

Cả Mn+ và M(n-m)+ cùng có khả năng tạo phức với phối tử L

Mn+ +pL ML p

n p



65

M(n-m)+ +qL MLq(n-m)+

q

Nồng độ cả 2 dạng oxi hóa và khử đều giảm khi có mặt phối tử L.Tuy vậy

trong nhiều trường hợp p >q nghĩa là phức của phối tử với dạng oxi hóa bền

hơn phức với dạng khử nên nồng độ của Mn+ giảm nhiều hơn nồng độ của M(n-m)+

và do đó E giảm khi có mặt của chất tạo phức. 2.2.3.2. Bài tập vận dụng


Bài 36. Trong quá trình pin điện hoá Zn-Ag hoạt động, ta nhận thấy

A. nồng độ của ion Zn2+ trong dung dịch tăng.

B. khối lượng điện cực Zn tăng.

C. nồng độ ion Ag+ trong dung dịch tăng.

D. khối lượng điện cực Ag giảm.Bài 37. Cho biết: E0 của pin Zn-Cu là 1,10V ; E0 của pin Zn-Pb là 0,62 V; Vậy

E0 của pin điện hóa Pb-Cu là

A. +1,72V. B. +0,20V. C. +0,48V. D. +0,86V.

Bài 38. Cho biết: 771,0E 0Fe/Fe 23 V; V51,1E0

Mn/MnO 24

. Ở 250C hằng số cân bằng

K của phản ứng: 5Fe2+ + 4MnO + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O là

A. 4,24.1062. B. 3,35.1012. C. 1,80.10-40. D. 2,18.1065.

Bài 39. Cho các thế điện cực chuẩn ở 250C của một số cặp oxi hóa – khử:

771,0E 0Fe/Fe 23 V; 44,0E 0

Fe/Fe2 V ; 34,0E0Cu/Cu2 V. Những phản ứng nào dưới

đây có thể tự xảy ra?

(1) Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (2) Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+

(3) Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ (4) Cu + Fe2+ Cu2+ + Fe

A. chỉ (2), (3) và (4). B. chỉ (1), (2) và (3).

C. cả (1), (2), (3) và (4). D. chỉ (2) và (3).

Bài 40. Cho biết E0 pin (X-Y) = 0,2V; E0 pin (M-Y) = 0,6V; E0 pin (M-Z) = 0,3V. Sự sắp

xếp nào đúng với chiều tăng dần tính khử của các kim loại X, Y, Z, M là

A. X < Y < M < Z. B. Y < X < Z < M.

C. X < Y < Z < M. D. M < Z < Y < X.



66

Bài 41. Cho giá trị thế điện cực chuẩn (E0) của một số cặp oxi hóa - khử: M2+/M = -

2,37V; X2+/X = -0,76V; Y2+/Y = -0,13V; Z2+/Z = +0,34V. Phản ứng nào sau đây có

khả năng tự xảy ra?

A. X + M2+ X2+ + M B. Z + Y2+ Z2+ + Y

C. X + Z

2+

X

2+

+ Z D. Z + M

2+

Z

2+

+ MBài 42. Cho thế khử chuẩn của Eo

Fe3+ / Fe2+ = 0,771V; EoI2 / I

- = 0,536V; EoCl2/Cl- =

1,359V. Phản ứng nào dưới đây diễn ra tự phát?

A. 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2. C. 2Fe3+ + 2Cl- 2Fe2+

+ Cl2.

B. 2Fe2+ + 2I- 2Fe3+

+ I2. D. I2 + 2Cl- 2I- + Cl2.

Bài 43. Ở 25oC, sức điện động của pin: Sn(r)|Sn2+ (1M)||Ag+ (1M)|Ag(r) là 0,94V.

Vậy, sức điện động của Sn(r)|Sn2+ (0,25M)||Ag+ (0,05M)|Ag(r) là

A. 0,94V. B. 0,919V C. 0,999V. D. 0,881V

Bài 44. Nước brom có tính oxi hóa, những chất nào dưới đây không thể bị nước

brom oxi hóa? Biết: EoFe/ Fe2+ = 0,771V; Eo

Cu2+/Cu+ = 0,158V; EoBr /Br - = 1,06V;

EoSn4+/Sn4+ =0,15V; Eo

MnO- /Mn2+ = 1,52V.

A. Cu2+ Cu+. B. Sn2+ Sn4+.

C. Mn2+ MnO 4 . D. Fe2+ Fe2+.

Bài 45. Biết: EoFe / Fe2+ = 0,771V; EoI2 / I

- = 0,536V. Ở 25oC, phản ứng:

2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2 có hằng số cân bằng là

A. 1,08.10-8. B. 9,62.103. C. 7,97.107. D. 9,25.107.

Bài 46. Người ta lắp 1 pin từ điện cực Pt|Fe3+, Fe2+ (1) và điện cực Ag|Ag+ (2) biết

E1 = 0,771V; E2 = 0,799V. Nếu nồng độ của các ion ở điện cực (1) bằng nhau thì

[Ag+] ở điện cực (2) phải bằng bao nhiêu để sức điện động của pin bằng không?

A. 0,335M.

B. 0,551M.

C. 0,553M.

D. 0,256M.

Bài 47. Cho sơ đồ pin: ()Zn|Zn2+ 0,10M|| KCl 0,50M|AgCl,Ag (+).

Biết EoZn2+/Zn = - 0,763V; Eo

Ag+/Ag = 0,799V; Eo pin = 1,017V. Tính tích số tan

của AgCl là

A. 10-5,6. B. 10-10,04. C. 10-15,24. D. 10-8,76.



67

Bài 48. Cho bột sắt dư vào dung dịch CdCl2 1,0.10-2M. Biết: Eo

Fe2+/Fe = 0,44V;

Eo

Cd2+/Cd = 0,40V . Thành phần dung dịch ở trạng thái cân bằng là

A. [Fe2+] = 9,58.10-3M; [Cd2+] = 4,20.10-4M.

B. [Cd2+] = 9,58.10-3M; [Fe2+] = 4,20.10-4M.

C. [Fe2+] = 4,58.10-3M; [Cd2+] = 4,20.10-4M.

D. [Fe2+] = 9,98.10-3M; [Cd2+] = 4,80.10-4M.


* Dạng bài tập về pin điện

Bài 49. Có các điện cực: Cu/Cu2+; Mg/Mg2+

a. Hãy viết sơ đồ pin dùng để xác định thế tiêu chuẩn của mỗi điện cực đó theo qui

ước. Viêt PTPƯ xảy ra trên mỗi điện cực và trong pin.

b. Cho:2+ 2+ -

2

o o oMg /Mg Cu /Cu Cl /Cl

= -2,363V, = 0,34V, =1,36VE E E

Hãy xác định lại sơ đồ pin để đúng theo qui ước E 0>0.

Hướng dẫn:

a. Theo đúng qui ước thì sơ đồ pin được viết:

H2(Pt), pH2 = 1atm| H+ 1M ║Cu2+ 1M| Cu. (1)

Ở catot xảy ra quá trình khử: Cu2+ + 2e Cu

Ở anot xảy ra quá trình oxi hóa: H2 2H+ + 2e

Phản ứng trong pin xảy ra:

H2 + Cu2+ 2H+ + Cu.

H2(Pt), pH2 = 1atm| H+ 1M ║Mg2+ 1M| Mg. (2)

Ở catot xảy ra quá trình khử: Mg2+ + 2e Mg



H2 + Mg2+ 2H+ + Mg.

b. Dựa vào thế tiêu chuẩn E0OXH/Khử:

Eo

OXH/Kh > Eo

2H+/H2 = 0 thì sơ đồ pin không thay đổi và phản ứng trong pin

trùng với chiều qui ước.



68

Dựa vào thế tiêu chuẩn đầu bài cho thì pin (1) không thay đổi, pin (2) được viết

lại như sau:

Mg | Mg2+ 1M║ H+ 1M | H2 (Pt)

Ở catot xảy ra quá trình khử: 2H+ + 2e H2

Ở anot xảy ra quá trình oxi hóa: Mg Mg2+ + 2e


Mg + 2H+ Mg2+ + H2.

Bài 50. Hãy tính xem phản ứng oxi hoá - khử sau có xảy ra không?

Fe + Cd2+ Fe2+ + Cd. Biết Eo

Fe2+/Fe = 0,44V; Eo

Cd2+/Cd = 0,40V.

Hướng dẫn

Vì Eo

Cd2+/Cd = 0,40V > Eo

Fe2+/Fe = 0,44V Nên ta có thể lập 1 pin điện trong đó

điện cực Cd/Cd2+ là cực dương ở bên phải, còn điện cực Fe/Fe2+ ở bên trái là cựcâm: Fe Fe2+ Cd2+ Cd.

E0 pin = E0 p - Et0 = Eo

Cd2+/Cd - Eo

Fe2+/Fe = - 0,4 - (- 0,44) = 0,04 V > 0.

Phản ứng tự xảy ra.

Bài 51 . Một pin được tạo ra từ 2 điện cực có các cặp oxi hoá/ khử tương ứng là

Fe3+/Fe2+ với CFe3+=1 M; CFe

2+= 0,1 M; và MnO4-/ Mn2+ với CMn

2+= 10-4M;

CMnO4-=10-2 M; CH+=10-3 M ( axit là H2SO4). Hãy:

a. Viết sơ đồ của pin (có giải thích chi tiết).

b. Viết phương trình hóa học xảy ra ở mỗi điện cực và toàn mạch khi pin hoạt động.

c. Tính sức điện động E của pin. Cho E0Fe

3+/Fe

2+= 0,771 V; E0MnO4

-/Mn

2+=1,507 V.

Hướng dẫn

a. Để viết được sơ đồ pin ta cần tính thế Eox/khư của mỗi điện cực dùng cặp oxi hoá

khử tương ứng theo phương trình Nernst.

+ Cặp Fe3+/Fe2+: Phản ứng: Fe3+ + e Fe2+

Nên EFe3+/Fe

2+=E0 Fe

3+/Fe2+ -

n059,0 lg

3

2

Fe

Fe

CC = E1=0,771- 0,059 log 0,1.

E1= 0,83 V

+ Cặp MnO4-/Mn2+: Phản ứng: MnO4

- + 8H+ +5e Mn2+ + 4H2O



69

Nên: EMnO4-/Mn

2+= E0MnO4

-/Mn

2+ -

n059,0 lg 8

H.MnO4

Mn

CC

C 2

= E2

E2 = 1,507 -5059,0 lg(10-4/10-2.10-24) = 1,247 V.

E2 = 1,247 V. So sánh E2> E1, vậy điện cực cặp MnO4-/Mn2+ là cực dương ở bên

phải, cực kia là cực âm ở bên trái.

Ta có sơ đồ pin: (-)Pt Fe2+(C), Fe3+(C).aq MnO4-, Mn2+,H+(C).aq Pt(+).

b. Phản ứng: cực (+): Xảy ra sự khử: MnO4- + 8H+ +5e Mn2+ + 4H2O (1)

cực (-): Xảy ra sự oxi hoá: Fe2+ Fe3+ + e (2)

Cộng (1) với (2) với hệ số thích hợp được phương trình phản ứng chung toàn mạch

khi pin hoạt động: 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

c. E pin = E(+) - E(-) = 1,247 - 0,83 = 0,417 V.

* Dạng bài tập về thế điện cực

Bài 52:

a. Thế khử chuẩn của cặp Cu2+ /Cu = 0,34V. Nhúng một sợi dây Cu vào dung dịch

CuSO4 0,01M. Tính thế điện cực của Cu2+ /Cu trong điều kiện trên

b. Hòa tan 0,1 mol amoniac vào 100 ml dung dịch trên (thể tích thay đổi không

đáng kể) ; chấp nhận chỉ xảy ra phản ứng : Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+

Thế điện cực đo được giảm đi 0,361V. Xác định hằng số bền của phức

[Cu(NH3)4]2+

Hướng dẫn

a. Áp dụng phương trình Nernst ta có :

ECu2+/Cu = 0,34 -

2059,0 . lg0,01 = 0,281V

b. Ta thấy mol NH3 = 0,1 > > mol Cu2+ = 0,001 mol

=> Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+

Thế điện cực giảm 0,361V => ECu

2+

/Cu = 0,12VTheo phương trình Nerst :

-0,08 = 0,34 +2059,0 . lg[Cu2+]

=> [Cu2+] = 5,79 . 10-15

[NH3] = 0,1/0,1 – 5,79 . 10-15 1M



70

[Cu(NH3)4]2+ = C

Cu2+ = 0,01M

Vậy hằng số bền của phức bằng : K b = 0,01 / (5,79.10-15) = 1,73.1012

* Dạng bài tập về sức điện động

Bài 53: Cho pin: H2(Pt), pH2 = 1atm| H+ 1M ║MnO4- 1M, Mn2+ 1M, H+ 1M | Pt.

Biết rằng sđđ của pin ở 250

C là 1,51V.a. Hãy cho biết phản ứng quy ước, phản ứng thực tế xảy ra trong pin và Eo

MnO4-/Mn2+

b. Sức điện động của pin thay đổi ra sao nếu:

- Thêm ít NaHCO3 vào nửa trái của pin.

- Thêm ít FeSO4 vào nửa phải của pin.

Hướng dẫn

a. Vì E pin = 1,51V > 0 nên cực Pt là catot, cực hiđro là anot, do đó phản ứng thực

tế xảy ra trong pin trùng với phản ứng quy ước.Ở catot xảy ra quá trình khử: MnO4

- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O.


Phản ứng thực tế xảy ra: 2MnO4- + 5H2 + 6H+ 2Mn2+ + 8H2O.

Đây là pin tiêu chuẩn nên theo quy ước:

E pin0 = E+

0 - E-0 = Eo

MnO4-/Mn2+ = 1,51(V).

b. Khi thêm các chất vào nửa trái hoặc nửa phải của pin thì lúc đó pin không còn

là pin tiêu chuẩn nữa. Nếu thêm ít NaHCO3 vào nửa trái của pin sẽ xảy ra phản ứng:

HCO3- + H+ H2O + CO2

Làm [H+] giảm, Eo

2H+/H2 =

2059,0 lg

2H

2

p][H

giảm

Do đó: E pin = Eo

MnO4-/Mn2+ - Eo

2H+/H2 sẽ tăng.

Tương tự thêm ít FeSO4 vào nửa phải của pin thì:

MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Ngoài ra: SO4

2- + H+ → HSO4- làm cho [MnO4

-] và [H+] giảm, [Mn2+]

tăng. Do đó, sđđ của pin giảm.

Bài 54: Tính nồng độ ban đầu của HSO4- biết rằng khi đo sđđ của pin:

Pt| I- 0,1M; I3- 0,02M║ MnO4

- 0,05M, Mn2+ 0,01M, HSO4- C M| Pt.



71

ở 250C được giá trị 0,824V. Cho Eo

MnO4-/Mn2+ = 1,51V và Eo

I3-/3I- = 0,5355V.

Hướng dẫn

Ở điện cực phải: MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O.

Ở điện cực trái: 3I- I3- + 2e.

E phải = EoMnO4

-/Mn2+ +5059,0 lg

][Mn]MnO.[][H

248

= 1,51 +5059,0 lg

0,0105,0.][H 8

Etrái = Eo

I3-/3I- + 2

059,0 lg 3-3

][I]I[

= 0,574

Sđđ = E phải - Etrái hay 0,824 = 1,51 +5059,0 lg 8]H.[5 = - 0,574

→ [H+] = 0,054M

Mặt khác từ cân bằng: HSO4- H+ + SO4

2- K a = 10-2

[] C – x x x

→xC

x2

= K a →

a

2

K x + x = C

Thay giá trị x = 0,054 và K a = 10-2 ta tính được C = 0,346M.

Bài 55: Cho thế khử của cặp sau trong môi trường axit sunfuric:

Biết: Eo

PbO2/Pb = 1,70 V; Eo

PbSO4/Pb= - 0,31 V.

a. Viết nửa phản ứng của mỗi cặp.

b. Tính: - Sức điện động chuẩn của pin được lắp từ 2 điện cực này.- Sức điện động của pin nếu nồng độ của ion H+ và SO4

2- tương ứng bằng

0,10 M và 2,00 M.

- Sức điện động của pin khi hệ đạt đến trạng thái cân bằng.

Hướng dẫn

a. PbO2 +4e + 4H+ Pb + 2H2O

PbSO4 +2e Pb + SO42-

b. E0 p = 1,70 - (- 0,31) = 2,01 V

E p = E0 p -

4059,0 lg

224

4SOH

1

= 2,01 -4059,0 lg

224

4SOH

1

1,96 V



72

Khi pin đạt trạng thái cân bằng thì SĐĐ là Ecb = 0,00 V.

* Dạng bài tập xác định chiều phản ứng trong pin điện hóa

Bài 56: Cho phản ứng

Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag

Eo

Ag+

/Ag = 0,80V ; Eo

Fe3+

/Fe2+ = 0,77V

a. Xác định chiều của phản ứng trong điều kiện chuẩn.

b. Xác định chiều của phản ứng xảy ra trong dung dịch Fe3+ 0,1M ; Fe2+ 0,01M và

Ag+ 0,001M khi cho bột Ag vào dung dịch trên ?

Hướng dẫn

a. Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag

E0 pin = 0,8 – 0,77 = 0,03V => Phản ứng xảy ra theo chiều thuận

b. E = E0 + n059,0 lg ]kh[ ]ox[

Eo

Ag+/Ag = 0,8 + 0,059.lg(0,001) = 0,623V

Eo

Fe3+/Fe2+ = 0,77 + 0,059.lg.01,01,0 = 0,829V

E = 0,829 – 0,623 = 0,206V

Do E > 0 nên phản ứng xảy ra theo chiều :

Fe3+ + 3Ag Fe2+ + 3Ag+

Bài 57: Ở 250C, xét phản ứng sau đây: Pb + 2Cr 3+ Pb2+ + 2Cr 2+

có thể xảy ra theo chiều nào nếu:

a. Các chất được lấy ở trạng thái chuẩn

b. Nồng độ của Pb2+, Cr 2+ đều bằng 1M, còn nồng độ của Cr 3+ bằng 0,01M.

Cho biết E0Pb/Pb

2+ = 0,126V ; E0Cr

2+/Cr

3+ = 0,407V

Hướng dẫn

a. Sức điện động chuẩn của phản ứng:

E0 = E0Pb/Pb2+ + E0Cr 3+//Cr 2+ = 0,126 V - 0,407 V = - 0,281 VPhản ứng diễn ra theo chiều nghịch.

b. Ở các điều kiện để cho, suất điện động E của phản ứng được cho bởi phương

trình:



73

E = E0 -2059,0

= lg]Cr [

]Cr ].[Pb[3

222

= -0,281 – 0,059log01,01 = - 0,399 V

Phản ứng coi như xảy ra hoàn toàn theo chiều nghịch.

* Dạng bài tập về hằng số cân bằng

Bài 58. Để nghiên cứu cân bằng sau ở 25oC

Cu(r) + 2Fe3+ (dd) Cu2+ (dd) + Fe2+ (dd)

Người ta cho Cu vào một dung dịch gồm CuSO4 0,5M ; FeSO4 0,025M ;

Fe2(SO4)3 0,125M

a. Cho biết chiều của phản ứng.

b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng

c. Tỉ lệ]Fe[]Fe[

2

3

có giá trị như thế nào để phản ứng đổi chiều

Biết: 0Cu/Cu2E = 0,34V, 0

Fe/Fe 23E = 0,77V Hướng dẫn

a. Ta có [Cu2+] = 0,5M

[Fe2+] = 0,025M

[Fe3+] = 2.0,125 = 0,25M

0)(495,0331,0826,0

)(331,05,0lg34,0

)(826,0lg059,077,0

2059,0

/

025,025,0

/

2

23

V E

V E

V E

pu

CuCu

Fe Fe

Phản ứng xảy ra theo chiều thuận

b. Ta có

14059,0

)34,077,0(2059,0 10.77,3576,14lg K K

o punE

Bài 59. Cho biết: Fe2+ + 2e Fe có E10 = - 0,440V

Fe3+ + 1e Fe2+ có E20 = + 0,775V.

Tính: a. E30 của phản ứng: Fe3+ + 3e Fe b. Tính hằng số cân bằng K của phản ứng: 3Fe2+ 2Fe3+ + Fe

Có thể kết luận gì về độ bền của Fe2+? Khi oxi hóa Fe, ta được ion gì trước( phản

ứng xảy ra trong dung dịch ).

Hướng dẫn



74

a. (1) Fe2+ + 2e Fe E10 = -0,440V

(2) Fe3+ + 1e Fe2+ E20 = + 0,775V

(1)+ (2) : (3) Fe3+ + 3e Fe E30

Gọi G1, G2, G3 là G của 3 phản ứng (1), (2), (3) : G3 = G1 + G2

E30

= -0,035V b. Tính hằng số cân bằng K của phản ứng :

3Fe2+ Fe + 2Fe3+ (4)

+ 2Fe2+ 2Fe3+ + 2e (5) G5

Fe2+ + 2e Fe (1) G1

3Fe2+ Fe + 2Fe3+ (4) G4

G4 = G1 + G5 = -2FE10 +2FE2

0 = -2F( -0,440 – 0,775 ) = F. 2,430

lgK =RT3,24G = -

RT3,2F 2,430 = -

06,0430,2 = - 40,5;

K 3 2

2 3

[Fe ][Fe ]

= 10-40,5=3,16.10-41

K rất bé vậy Fe2+ trong dung dịch rất bền. Do đó khi oxi hóa Fe từ từ trong

dung dịch, ta được Fe2+ trước.

* Dạng bài tập các yếu tố ảnh hưởng đến thế điện cực

Bài 60. Tính thế oxi hóa khử tiêu chuẩn điều kiện của cặp Cu2+/Cu+ khi có mặt I-.

Cho K s(CuI) = 10-12 và E0Cu

2+/Cu

+ = 0,17V.

Hướng dẫn

Ta có: E = E0Cu

2+/Cu

+ + 0,059.lg]Cu[]Cu[ 2

Khi có I- thì E = E0’Cu

2+/Cu

+ + 0,059.lg]I[

]Cu[ 2

Vì K s(CuI) = [Cu2+].[I-] → [I-] =

]Cu[

K S

Nên ta có: E = E0’Cu

2+/Cu

+ + 0,059lg]Cu[K ].Cu[ S

2

Từ (1) và (2) ta có:



75

E0Cu

2+/Cu

+ + 0,059.lg]Cu[]Cu[ 2

=

= E0’Cu

2+/Cu

+ + 0,059lg]Cu[]Cu[ 2

+ 0,059.lg K s(CuI) .

Vậy: E0’Cu

2+/Cu

+ = E0Cu

2+/Cu

+ - 0,059.lg K s(CuI)

Thay các giá trị E0Cu

2+/Cu

+ = 0,17 V và K s(CuI) = 10-12 ta được

E0’Cu

2+/Cu

+ = 0,17 - 0,059lg10-12 = 0,878V.

Như vậy khi có mặt I- thế tiêu chuẩn của cặp Cu2+/Cu+ chuyển thành tiêu

chuẩn điều kiện có giá trị cao hơn hẳn (0,878V).

Bài 61.

a. Cần thêm bao nhiêu NH3 vào dung dịch Ag+ 0,004 M để ngăn chặn sự kết tủa

của AgCl khi [Cl-] = 0,001M?

Cho TAgCl = 1,8.10-10, K Kb của Ag(NH3)2+ = 6.10-8 b. Độ tan của H2S trong dung dịch HClO4 0,003M là 0,1mol/l. Nếu thêm vào

dung dịch này các ion Mn2+ và Cu2+ sao cho nồng độ của chúng bằng 2.10-4 thì ion

nào sẽ kết tủa dưới dạng sunfua?

Biết TMnS = 3.10-14, TCuS = 8.10-37, SH2K = 1,3.10-21.

Hướng dẫn

a. [NH3] = 0,0365 + 0,008 = 0,0445 M

b. [S2-]= SH2K 2

2

]H[]SH[

=1,4.10-17

[Mn2+]. [S2-] = 2.10-4. 1,4.10-17 = 2,8. 10-21 < TMnS nên MnS không kết tủa

[Cu2+] .[S2-] = 2.10-4. 1,4.10-17 = 2,8. 10-21 > TCuS nên CuS kết tủa.

Bài 62. Cho một pin được biểu diễn bằng sơ đồ:

(-)Pt H2(1 atm), OH- HgO(r) Hg(+)

1. Viết phản ứng xảy ra ở các điện cực.

2. Tính sức điện động của pin. Cho biết thế đẳng áp, đẳng nhiệt tạo thành chuẩn G0

298 (kJ/mol) của H2O (-237,0) và của HgO (-58,5).

3.Chứng minh rằng sức điện động của pin này không phụ thuộc vào pH.

Hướng dẫn

1. Phản ứng xảy ra ở các điện cực.



76

Tại cực dương: HgO + H2O + 2e Hg + 2OH-

Tại cực âm: H2 + 2OH- 2H2O +2e.

Phản ứng tổng hợp HgO + H2 Hg + H2O.

2. Tính sức điện động của pin.

G0

p = G0

(H2O) - G0

(HgO) = -237 + 58,5 = -178,5 kJ.

G0 p = - nFE0

p =>E0 p =

nFG0

=96500.2

10.5,178 3

= 0,925 V.

3. Chứng minh rằng sức điện động của pin này không phụ thuộc vào pH.

Ta có: E pin = E(+) - E(-).

Mà E(+) = Eo

HgO/Hg + 0,059/2log

2OH1

= Eo

HgO/Hg - 0,059/2log[OH-]2

E(-) = Eo

OH-/H2 + 0,059/2log 2OH

1 = E

o

OH-/H2 - 0,059/2log[OH-

]2

Vậy E pin = E(+) - E(-) = Eo

HgO/Hg - Eo

OH-/H2

= E0 p = 0,925 V. Kết quả này cho ta thấy

sức điện động của pin không phụ thuộc vào pH.


Bài 63. Biết thế oxi hoá-khử tiêu chuẩn:

Eo Cu2+/Cu+ = +0,16 V Eo Fe3+/Fe2+ = +0,77 V

Eo Cu+/Cu = +0,52 V Eo Fe2+/Fe = -0,44 V

Hãy cho biết hiện tượng gì xảy ra trong các trường hợp sau:

a. Cho bột sắt vào dung dịch Fe2(SO4)3 0,5M.

b. Cho bột đồng vào dung dịch CuSO4 1M.

Bài 64. Cho pin: Cd, Cd(OH)2 NaOH 0,01 M H2, Pt ;2HP = 1 atm.

ở nhiệt độ 250 C, sức điện động của pin bằng 0 và 0/CdCd2 = - 0,40 V.

a. Viết phản ứng xảy ra khi pin làm việc.

b. Tính tích số tan của Cd(OH)2.

Đáp số: T = 3,63.10-15

Bài 65. Ở 298K, sức điện động của pin: Zn ZnCl2(0,05M) AgCl,Ag bằng 1,015

V. Viết các phản ứng điện hoá và tính G của phản ứng xảy ra trong pin ở 2980 K.

Đáp số: G = -196 kJ.mol-1



77

Bài 66. a. Hãy tạo một pin mà trong đó xảy ra phản ứng:

Pb(r) + CuBr 2(dd 0,01 M) PbBr 2(r) + Cu(r)

Hãy biểu diễn pin theo hệ thống kí hiệu quy ước và viết phương trình nửa phản ứng

xảy ra ở mỗi điện cực .

b. Nếu ở 25

0

C sức điện động của pin bằng 0,442 V thì 2 PbBr

T bằng bao nhiêu?

Cho Eo

Pb2+/Pb = - 0,126 V; Eo

Cu2+/Cu = 0,34 V.

Đáp số: 2 PbBr T = 10-4,6 = 2,5.10-5

Bài 67. Cho pin: (-)Pt H2 (1atm) , H+, (C) Cl-, (C), AgCl(r) Ag(+)

a. Viết các phương trình phản ứng oxi hoá - khử ở các điện cực và phản ứng hoá

học của pin.

b. Biểu diễn sức điện động của pin ở 298 K theo V.

Cho biết: EoAg+/Ag

= 0,779 V; EoH+/H2

= 0,00 V; TAgCl = 1,6.10-10.

c. Xác định G0Pin ở 298 K của phản ứng của pin.

Đáp số: ∆G0 pin = - 150347 J.

Bài 68. Dựa vào bảng thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hóa khử. Tính hằng số cân

bằng của các phản ứng sau ở 250C.

a. Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu

b. 2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl-

c. 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

Thực tế có thể coi các phản ứng này không thuận nghịch được không?

Đáp số: Hằng số cân bằng của các phản ứng đều quá lớn. Như vậy thực tế có

thể coi chúng chỉ xảy ra theo chiều thuận.

Bài 69. Hòa tan x gam một kim loại M trong 200gam dung dịch HCl 7,3% (lượng

axit vừa đủ) thu được dung dịch A trong đó nồng độ của muối M tạo thành là

11,96% (theo khối lượng).

a. Tính x và xác định kim loại M.

b. Một hợp chất B chứa M ở số OXH +4. Hợp chất này có khả năng oxi hóa Br –

thành Br 2 và Cl – thành Cl2. Để B chỉ oxi hóa được Br – thành Br 2 nên dùng môi

trường nào: H2SO4 loãng hoặc H2SO4 đậm đặc. Giải thích sự lựa chọn trên.

Cho biết: M4+ +2e M2+ E0 = +1,23V



78

Br 2 + 2e 2 Br – E0 = +1,07V

Cl2 + 2e 2Cl - E0 = + 1,36V

Đáp số: x = 11g, M là Mn

Bài 89: Tính độ hòa tan của AgCl trong nước ở 250C, biết rằng:

AgCl + e Ag + Cl-

E0

= 0,222 VAg+ + e Ag E0 = 0,799 V

Đáp số: S = 1,8655 g/ml

Bài 70. Ở nhiệt độ t0C tích số tan của AgI trong nước nguyên chất là 1,5.10 -16

a. Tính độ tan của AgI trong nước nguyên chất.

b. Tính độ tan của AgI trong dung dịch KI 0,1M.

c. So sánh kết quả tính được ở câu a và b, giải thích?

Đáp số: s1 = 1,224.10-8

, s2 = 15.10-16

2.2.3.3. Phương pháp dạy học chuyên đề pin điện hóa

1. Biên soạn tài liêu giúp học sinh học ở nhà

Phần 1: Kiến thức HS phải nắm được

1. Khái niệm cặp oxi hóa khử

2. Nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa.

3. Xác định thế điện cực trong điều kiện chuẩn và không chuẩn. Phương trình Nernst.

4. Ý nghĩa của thế điện cực

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến thế điện cực

Phần 2: Lý thuyết

2.1. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm

Trích từ nội dung luận văn, trang 5156.



2. Nguyễn Đình Huề, Giáo trình hóa lí tập 1,2, NXB GD, 2004.

3. Nguyễn Văn DuệTrần Hiệp Hải, Bài tập hóa lí, NXB Giáo dục, 2005.

Phần 3: Bài tập luyện tập

Trắc nghiệm khách quan: bài 36-48 (trong luận văn).

2. Giáo án bài dạy chuyên đề (thời lượng: 8 tiết)

I. Mục tiêu bài học:



79

1. Kiến thức: HS

Nêu được khái niệm cặp oxi hóa – khử.

Viết được cấu tạo pin điện hóa, các phản ứng xảy ra trong pin điện, qui ước về catot và

anot.

Giải thích cách xác định thế điện cực trong điều kiện chuẩn và không chuẩn Giải thích được cách xác định chiều của phản ứng oxi hóa khử, cách xác định

sức điện động và hằng số cân bằng trong pin điện.

Nêu được ảnh hưởng của pH, của sự tạo thành hợp chất ít tan, sự tạo thành

phức chất đến thế điện cực.

2. Kĩ năng:

Kĩ năng nghiên cứu, làm việc độc lập .

Hợp tác giữa các thành viên trong nhóm. Vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, giải quyết các vấn đề trong học tập.


+ Viết cấu tạo pin điện hóa.

+ Tính thế điệc cực trong điều kiên chuẩn và không chuẩn

+ Xác định chiều phản ứng, suất điện động, hằng số cân bằng.

II. Chuẩn bị

GV:+ Hệ thống lý thuyết và bài tập chuyên đề pin điện hóa.




quyết vấn đề, động não.


GV chia lớp học thành các nhóm (4-5HS/nhóm)


Hoạt động 1:

- GV: sau khi đã nghiên cứu trước tài liệu ở nhà

các em có vấn đề gì chưa rõ? Vấn đề gì cần trao

HS: trình bày những thắc

mắc chưa giải đáp được.

HS nêu đáp án các bài trắc



80

đổi?

- GV tổ chức chữa bài tập đã chuẩn bị trước ở

nhà cho HS.

nghiệm

Hoạt động 2: Cặp oxi hóa – khử

GV đặt câu hỏi:- Nêu khái niệm về cặp oxi hóa khử?

- Lấy 1 phản ứng oxi hóa khử bất kì và phân

tích các cặp oxi hóa khử trong pư đó?

HS dựa vào kiến thức đã học

và tài liệu đọc ở nhà để thảoluận và trả lời

- Dạng oxi hoá và dạng khử của

cùng một nguyên tố kim loại tạo

nên cặp oxi hoá – khử của kim

loại.

Ví dụ: Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag

Gồm hai cặp oxi hoá – khử

Cu2+/Cu và Ag+/Ag.Hoạt động 3:

Tổ chức hoạt động nhóm, nội dung hoạt

động của mỗi nhóm được trình bày ở phiếu học

tập. Cụ thể:

Nhóm 1: Phiếu học tập 1

1.Nêu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động và sơ đồ

pin điện hóa?2. Nêu cách xác định thế điện cực chuẩn?

3. Nêu cách xác định thế điện cực trong điều

kiện bất kì? Công thức tính thế điện cực theo pt

Nernst

Bài tập vận dụng: Bài tập 49-52 (luận văn)

Nhóm 2:Phiếu học tập 2

1. Công thức tính suất điện động của pin điện.

2. Cách xác định chiều của PƯOK.

3. Cách xác định hằng số cân bằng oxi hóa -

khử xảy ra trong pin điện.

4. Bài tập vận dụng: Bài tập 53-59 (luận văn)

+ Các cá nhân trong mỗi nhóm

tự làm việc dự kiến câu trả lời

trong khoảng 5 phút.

+ 4-5HS/1 nhóm họp lại đểgiảng giải, thảo luận giúp đỡ

nhau hiểu rõ về bài học đươc

giao.



81

Nhóm 3: Phiếu học tập 3

1. Ảnh hưởng của pH đến thế điện cực.

2. Ảnh hưởng của sự tạo thành chất kết tủa đến

thế điện cực.

3. Ảnh hưởng của sự tạo thành phức chất đến

thế điện cực.

Bài tập vận dụng: Bài tập 53-55 (luận văn)

Mỗi nhóm thảo luận và làm bài tập trong 30

phút

Hoạt động 4: Tổ chức cho học sinh trình bày

- GV tổ chức cho HS trình bày kết quả thảo

luận nhóm và tổng kết những kiến thức trọng

tâm

- HS cử các đại diện trong

nhóm lên trình bày lý thuyết và

làm bài tập.

- HS các nhóm theo dõi, bổ

sung và ghi chép.


GV: cho cả lớp làm bài kiểm tra nhanh để

đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của HS.

GV và HS cùng đánh giá (GV nêu đáp án

chấm.

GV: cho 3 nhóm trao đổi về nội dung chưanắm chắc qua bài kiểm tra.

HS làm bài kiểm tra.

HS trao đổi đáp án và nội dung

chưa nắm chắc với GV và với

HS khác

Hoạt động 7: Củng cố và hướng dẫn học ở nhà

- GV cho HS tổng kết kiến thức trọng tâm

- Ra bài tập về nhà: bài tập 63-70 (luận văn)

- HS tổng kết kiến thức trọng

tâm


Câu 1 : Hãy tính xem phản ứng oxi hoá - khử sau có xảy ra không?

Co + Cu2+

Co2+

+ Cu. Cho: Eo

Cu2+/Cu = 0,337 V; Eo

Co2+/Co = -0,277VCâu 2: Cho thế khử của cặp sau trong môi trường axit sunfuric:

Cặp PbO2(r)/Pb: E0 = 1,70 V; cặp PbSO4(r)/ Pb: E0 = - 0,31 V.

a. Viết nửa phản ứng của mỗi cặp.

b. Tính: - Sức điện động chuẩn của pin được lắp từ 2 điện cực này.



82

- Sức điện động của pin nếu nồng độ của ion H+ và SO42- tương ứng bằng

0,10 M và 2,00 M.

- Sức điện động của pin khi hệ đạt đến trạng thái cân bằng.

Đáp án:

Câu 1: 5 điểm

Vì Eo

Cu2+/Cu = 0,337 V > Eo

Co2+/Co = -0,277V. Nên ta có thể lập 1 pin điện trong đó

điện cực Cu/Cu2+ là cực dương ở bên phải, còn điện cực Co/Co2+ ở bên trái là cực

âm: Co Co2+ Cu2+ Cu.

Cực (-):quá trình oxi hóa: Co Co2+ + 2e.

Cực (+):quá trình khử : Cu2+ + 2e Cu

Phản ứng xảy ra trong pin: Co + Cu2+ Co2+ + Cu.

E0 pin = E

0

p - Et0

= Eo

Cu2+/Cu - Eo

Co2+/Co = -0,337 - (- 0,277) = 0,614 V > 0.Phản ứng tự xảy ra.

Câu 2: 5 điểm

a. PbO2 +4e + 4H+ Pb + 2H2O

PbSO4 +2e Pb + SO42-

b. E0 p = 1,70 - (- 0,31) = 2,01 V

E p = E0 p -

4

059,0 log

22

4

4

SOH

1

= 2,01 -4059,0 log

224

4SOH1

1,96 V

Khi pin đạt trạng thái cân bằng thì SĐĐ là Ecb = 0,00 V.

2.2.4. Chuyên đề điện phân

2.2.4.1. Cơ sở lý thuyết

1. Định nghĩa: Điện phân là quá trình oxi hóa khử xảy ra trên bề mặt điện cực dưới

tác dụng của dòng điện một chiều đi qua dụng dịch chất điện li hoặc chất điện linóng chảy.

Trong điện phân có 2 điện cực:

- Cực âm (-) gọi là catot (kí hiệu K): tại đây xảy ra quá trình oxi hóa

- Cực dương (+) gọi là anot (kí hiệu A): tại đây xảy ra quá trình khử



83

Ví dụ: Điện phân dung dịch CuCl2:

Ta có trong dung dịch: CuCl2 Cu2+ + 2Cl-

Tại catot (K - ): Cu2+ + 2e Cu

Tại anot (A + ): 2Cl- Cl2 + 2e

Phương trình điện phân: CuCl2 dp

Cu + Cl2 * Hai loại điện phân chủ yếu: điện phân nóng chảy và điện phân dung dịch

2. Điện phân nóng chảy (muối, bazơ, oxit)

a. Điện phân nóng chảy muối (muối halogen của kim loại kiềm và kiềm thổ):

Công thức muối: MXn (n là hóa trị của M, X= F, Cl, Br, I)

MXn nc Mn+ + nX-

Tại K (-): Mn+ + ne M

Tại A (+): 2Cl

-

Cl2 + 2ePhương trình điện phân tổng quát : MXn dpnc M + X2

Ví dụ : Điện phân nóng chảy NaCl, CaCl2

- Điện phân nóng chảy NaCl : NaCl nc Na+ + Cl-

Tại K (-) : Na+ + 1e Na; Tại A (-): 2Cl- Cl2 + 2e

Phương trình điện phân tổng quát: 2NaCl dpnc 2Na + Cl2

- Điện phân nóng chảy CaCl2 : CaCl2nc Ca2+ + 2Cl-

Tại K (-) : Ca2+

+ 2e Ca; Tại A (-): 2Cl-

Cl2 + 2ePhương trình điện phân tổng quát: CaCl2

dpnc Ca + Cl2

b. Điện phân nóng chảy hiđroxit M(OH)n (M là kim loại kiềm, kiềm thổ)

M(OH)n nc Mn+ + nOH-

Tại K (-): Mn+ + ne M Tại A (+): 4OH- 2H2O + O2 + 4e

Phương trình điện phân tổng quát : 4M(OH)n dpnc 4M + 2nH2O + nO2

Ví dụ: Điện phân nóng chảy NaOH:

NaOHnc

Na+

+ nOH-

Tại K (-): Na+ + e Na Tại A (+): 4OH- 2H2O + O2 + 4e

Phương trình điện phân tổng quát : 4NaOH dpnc 4Na + 2H2O + O2

c. Điện phân nóng chảy oxit kim loại M 2On

M2On nc 2Mn+ + nO2-



84

Tại K (-): Mn+ + ne M Tại A (+): 2O2- O2 + 4e

Phương trình điện phân tổng quát : 2M2On dpnc 4M + nO2

Ví dụ: Điện phân nóng chảy Al2O3

Al2O3 nc 2Al3+ + 3O2-

Tại K (-): Al3+

+ 3eAl Tại A (+): 2O2-

O2 + 4ePhương trình điện phân tổng quát: 2Al2O3 dpnc 4Al + 3O2

3. Điện phân dung dịch

a. Vai trò của H 2O trong điện phân:

- Giúp chất điện li phân li ra ion

- Vận chuyển các ion đến các điện cực

- Có thể tham gia vào quá trình oxi hóa khử tại bề mặt các điện cực, tức tham

gia vào quá trình điện phân, cụ thể:

Tại K(-): 2H2O + 2e 2OH- + H2 Tại A (+): 2H2O 4H+ + O2 + 4e

b. Quy luật chung

Ở catot (cực âm)

- Các cation kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và ion nhôm không bị điện phân

vì chúng có tính oxi hóa yếu hơn H2O; H2O bị điện phân theo phương trình:

2H2O + 2e → H2 + 2OH – .

- Các cation kim loại sau nhôm bị khử theo phương trình: Mn+ + ne → M

Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H 2O sẽ điện phân theo phương

trình: 2H2O + 2e → H2 + 2OH – .

- Cation có tính oxi hóa càng mạnh thì càng dễ nhận e, ví dụ tại K(-) gồm: Ag+;

Fe3+; Cu2+; H+; H2O thi thứ tự nhận electron sẽ như sau:

Ag+ + 1e Ag (1) Fe3+ + 1e Fe2+ (2)

Cu2+ + 2e Cu (3) 2H+ + 2e H2 (4)

Fe2+ + 2e Fe (5) 2H2O + 2e 2OH- + H2 (6)

Ở anot (cực dương):

* Đối với anot trơ (là anot không tham gia vào quá trình phản ứng)

- Nếu anot có mặt các anion: I-; Br -; Cl-; S2-; RCOO-; … thì các anion này sẽ

nhường electron cho điện cực (bị oxi hóa) và anion có tính khử càng mạnh càng dễ

nhường electron và thứ tự nhường electron đã được thực nghiệm tìm ra như sau:



85

S2- > I-> Br - > Cl- > RCOO- > H2O

Ví dụ tại A(+): Cl-, I-; H2O thì thứ tự nhường electron như sau:

2I- I2 + 2e (1);

2Cl- Cl2 + 2e (2);

2H2O 4H+

+ O2 + 4e (3)- Nếu anot có mặt các anion gốc axit vô cơ chứa O như: NO 3

; SO42-; CO3

2-; ...

và F -; OH - thì những anion này không nhường electron (không bị oxi hóa) mà H2O

sẽ nhường electron thay: 2H2O 4H+ + O2 + 4e

* Đối với anot hoạt động : đó là anot làm bằng các kim loại Cu, Zn, ...thì các

anot sẽ tham gia vào quá trình oxi hóa, nó sẽ nhường electron thay cho các anion:

Zn Zn2+ +2e; Cu Cu2+ +2e

Chú ý: Hiện tượng dương cực tan thì: Độ tăng khối lượng tại K = độ giảm khối lượng tại A

4. Biểu thức định luật Farađây

Dùng để tính khối lượng các chất thoát ra ở điện cực, giả sử tại điện cực A hay

K thoát ra chất X, ta có:

X

A . .m

. X

e

I t

n F (gam) hay nX = .

e

I t

n F (mol) (1)

Với: AX là khối lượng mol của X (gam/mol)

ne là số electron trao đổi tại điện cực

I là cường độ dòng điện (A)

F hằng số Farađây : F = 96500 (Culong/mol.s) nếu t tính bằng giây (second)

hoặc F =26,8 nếu t tính bằng giờ (hour)

t (times) : thời gian tính bằng giây (s) hoặc giờ (h)

Chú ý:

- Khi tính theo (1) thì phương trình điện cực các chất ở điện cực phải viết theo

hệ số nguyên tối giản.

- Từ (1) ta có: ( )..

( / ) X

e X

m g I t n

F A g mol = số mol electron trao đổi đây là hệ quả rất

quan trọng ta sẽ sử dụng đề tính toán trong các bài tập điện phân.



86

- Điện phân là quá trình oxi hóa khử nên số mol electron nhường tại A= số mol

electron nhận tại K.

2.2.4.2. Bài tập vận dụng


Bài 71. Cho các anion I ─ , Br ─ , Cl ─ , OH ─ v à H2O. Thứ tự nhường electron trên anot

khi điện phân là:

A. I ─ , Br ─ , Cl ─ , OH ─ , H2O. B. H2O, I ─ , Br ─ , Cl ─ , OH ─ .

C. H2O, Br ─ , Cl ─ , I ─ , OH ─ . D. H2O, Cl ─ , I ─ , Br ─ , OH ─

Bài 72. Trong quá trình điện phân dung dịch CuSO4 với anot bằng Cu nhận thấy

A. nồng độ ion Cu2+ trong dung dịch tăng dần.

B. nồng độ Cu2+ trong dung dịch tăng dần.

C. nồng độ Cu2+ không thay đổi.

D. chỉ có nồng độ SO42- là thay đổi.

Bài 73. Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dung dịch chứa Fe2(SO4)3 0,2M,

CuSO4 0,5M và H2SO4 0,5M bằng điện cực trơ cho tới khi khối lượng catot tăng

3,2 gam. Thể tích khí (đo ở đktc) đã thoát ra tại anot là

A. 1,008 lít. B. 0,784 lít. C. 2,016 lít. D. 1,344 lít.

Bài 74. Điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất là 100%) 400 ml dung dịch chứa

CuSO4 0,2M với cường độ dòng điện là 5A. Thời gian điện phân để thu được dung

dịch có pH = 1,0 là (Bỏ qua sự thay đổi thể tích dung dịch)A. 579 giây. B. 772 giây. C. 386 giây. D. 965 giây.

Bài 75. (Trích đề thi đại học khối B năm 2012)

Người ta điều chế H2 và O2 bằng phương pháp điện phân dung dịch NaOH với

điện cực trơ, cường độ dòng điện 0,67 A trong thời gian 40 giờ. Dung dịch thu được

sau điện phân có khối lượng 100 gam và nồng độ NaOH là 6%. Nồng độ dung dịch

NaOH trước điện phân là (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể)

A. 5,08% B. 6,00% C. 5,50% D. 3,16%Bài 76. (Trích đề thi đại học khối B năm 2009)

Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot than chì (hiệu suất điện phân 100%)

thu được m kg Al ở catot và 67,2 m3 (ở đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hiđro



87

bằng 16. Lấy 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X sục vào dung dịch nước vôi trong (dư)

thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 108,0. B. 75,6. C. 54,0. D. 67,5.

Bài 77. (Trích đề thi đại học khối A năm 2011)

Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ,

màng ngăn xốp) đến khí khối lượng dung dịch giảm đi 10,75 gam thì ngừng điện

phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể). Tất cả các chất tan trong dung

dịch sau điện phân là:

A. KNO3 và KOH. B. KNO3, KCl và KOH.

C. KNO3 và Cu(NO3)2. D. KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2.

Bài 78. (Trích đề thi đại học khối A năm 2011)

Hòa tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X. Điện phân X (với

điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim

loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện phân là 2t

giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Giá trị của y là

A. 4,480. B. 3,920. C. 1,680. D. 4,788.

Bài 79. (Trích đề thi đại học khối A năm 2010).

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO 4 và 0,12 mol NaCl

bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây

điện phân làA. 2,240 lít. B. 2,912 lít. C. 1,792 lít. D. 1,344 lít.

Bài 80. (Trích đề thi cao đẳng năm 2011).

Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ) cho đến khi ở catot thu

được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí (đktc) thu được ở anot là

A. 3,36 lít. B. 1,12 lít. C. 0,56 lít. D. 2,24 lít.

Bài 81. (Trích đề thi đại học khối B năm 2010).

Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dd CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một thờigian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8g so với dung

dịch ban đầu. Cho 16,8g bột Fe vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu

được 12,4g kim loại. Giá trị của x là

A. 2,25. B. 1,5. C. 1,25. D. 3,25.



88

Bài 82. (Trích đề thi đại học khối B năm 2009).

Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M

và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện

5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam

Al. Giá trị lớn nhất của m làA. 4,05 B. 2,70 C. 1,35 D. 5,40

Bài 83. Tiến hành điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M với cường độ dòng

điện 1,34A trong vòng 24 phút. Hiệu suất điện phân coi 100%. Khối lượng kim loại

thoát ra ở catot và thể tích khí (đktc) bay ra ở anot là:

A. 0,64g Cu và 0,224 l O2 B. 0,64g Cu và 0,112 l O2

C. 0,32g Cu và 0,224 l O2 D. 0,32g Cu và 0,112 l O2

Bài 84. Khi điện phân (có màng ngăn) dung dịch hỗn hợp HCl, NaCl, CuCl2 thì thứ

tự điện phân là: CuCl2, HCl, NaCl. Nếu cho một ít qùy tím vào dung dịch rồi tiến

hành điện phân tới hết NaCl thì màu qùy tím biến đổi từ

A. tím đỏ xanh B. đỏ xanh tím

C. xanh đỏ tím D. đỏ tím xanh

Bài 85. Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X (ở catot bắt đầu thoát ra H2)

chứa hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56gam hỗn hợp kim loại ở catot và

4,48 lít khí ở anot (đktc). Tính số mol mỗi muối trong X?

A. 0,1 mol AgNO3 và 0,1 mol Cu(NO3)2

B. 0,2 mol AgNO3 và 0,1 mol Cu(NO3)2

C. 0,4 mol AgNO3 và 0,2 mol Cu(NO3)2

D. 0,3 mol AgNO3 và 0,3 mol Cu(NO3)2


* Bài tập viết sơ đồ và phương trình điện phân

Bài 86. Viết sơ đồ và phương trình điện phân các muối sau:

a. Điện phân nóng chảy Ba OH2 b. Điện phân dung dịch AgNO3, KBr.

Hướng dẫn

a. Sơ đồ điện phân:



89

Catot - Ba(OH)2

Ba2+

Ba2+ + 2e Ba

+ Anot

OH-

4OH- O2 + 2H2O + 4e

Phương trình điện phân: 2BaOH 2Ba + O2 + 2H2O

b. AgNO3

Sơ đồ điện phân:

Catot - AgNO3

Ag+, H2O

Ag+ + 1e Ag

+Anot

NO3-,H2O

2H2O 4H+ + O2 4e

Phương trình điện phân: 4AgNO3+ 2H2O 4Ag + O2 + 4HNO3

- KBr

Sơ đồ điện phân:Catot - KBr

K +, H2O

2H2O + 2e 2OH-+ H2

+ Anot

Br -, H2O

2Br - Br 2 + 2e

Phương trình điện phân: 2KBr + 2H2O 2KOH + Br 2 H2

Bài 87. Viết sơ đồ và phương trình phản ứng xảy ra khi điện phân dung dịch

hỗn hợp CuSO4, NaBr . Trong quá trình điện phân, pH của dung dịch thay đổi

như hế nào? Biết nồng độ mol của CuSO4, NaBr bằng nhau.

Hướng dẫn

Catot - CuSO4, NaBr +Anot

Na+, Cu2+ , H2O SO42-, Br -, H2O

Cu2+ + 2e Cu 2Br - Br 2 + 2e

Phương trình điện phân:

CuSO4 + 2NaBr Cu + Br 2 + Na2SO4

a/2 a

Vì nồng độ mol của 2 muối bằng nhau nên trong dung dịch hỗn hợp, số mol

của 2 muối phải bằng nhau. Gọi a là số mol của mỗi muối thì sau (1) còn dư a/2

mol CuSO4. Do muối CuSO4 có phản ứng thủy phân cho môi trường axit nên pH

của dung dịch nhỏ hơn 7.

đpnc

mn



90

CuSO4 + 2H2O Cu OH + H2SO4

Trong quá trình điện phân dung dịch CuSO4 thì pH giảm dần do nồng độ H+ tăng dần.

Tiếp đến nước bị điện phân: 2H2O 2H2 + O2

Do nước cạn dần nên nồng độ H+ tăng dần, do đó pH giảm dần nhưng giảm chậm

do nước cạn đi chậm.

Bài 88. Các phản ứng oxi hóa và khử xảy ra ở các điện cực có giống nhau không

nếu ta điện phân dung dịch NiSO4 với

a. Các điện cực trơ (Pt)

b. Các điện cực tan (Ni)

Hướng dẫn

Các quá trình khử ở catot giống nhau, các quá trình oxi hóa ở anot là khác nhau.

a. Điện cực trơ

Sơ đồ điện phân

Catot (-)

Ni2+, H2O

Ni2+ +2e Ni

NiSO4

(H2O)

Anot (Pt) (+)

SO4-, H2O

2H2O O2 +4H+ +4e

Catot: tạo ra Ni kim loại

Anot: tạo ra khí O2.

b. Điện cực tan

Sơ đồ điện phân

Catot (-)

Ni2+, H2O

Ni2+ +2e Ni

NiSO4

(H2O)

Anot (Pt) (+)

SO4-, H2O

Ni2+ +2e Ni

* Bài tập điện phân một chất điện phân

Bài 89. Điện phân 200ml dung dịch muối nitrat kim loại M hóa trị I điện cực

trơ cho đến khi trên bề mặt catot xuất hiện bọt khí thì ngừng điện phân. Để trung

hòa dung dịch sau điện phân, phải dùng 250ml dung dịch NaOH 0,8M.

Mặt khác, nếu ngâm một thanh kẽm có khối lượng 50g vào 200ml dung

dịch muối nitrat kim loại nói trên, phản ứng xong khối lượng thanh kẽm tăng

thêm 30,2% so với khối lượng ban đầu.

a. Tính nồng độ mol/l của dung dịch muối nitrat trước điện phân.



91

b. Tìm công thức hóa học của muối nitrat kim loại M.

Hướng dẫn

Các phương trình phản ứng:

4MNO3+ 2H2O 4M + 2O2+ 4HNO3 (1)

HNO3+NaOH NaNO3+H2O (2) Zn+2MNO3 Zn(NO3) 2 +2M (3)

Số mol NaOH tham gia ở phản ứng (2): n NaOH = 0,8×250=0,2(mol)

Khối lượng thanh Zn tăng thêm là:

m=30,2×50

=15,1(g)

a/ Nồng độ mol/l của dung dịch MNO3:

Theo (2) và (1): n NaOH = nHNO3

= nMNO3

= 0,2(mol)

Nồng độ mol/l của dung dịch muối nitrat kim loại M là 1M

b/ Công thức hóa học của nitrat kim loại M:

Đặt X (g) là phân tử khối của kim loại M.

0,2X - 6,5 = 15,1(g)X= 108g/mol. M là Ag

Vậy công thức muối nitrat kim loại là AgNO3.

Bài 90. Điện phân 50 ml dung dịch HNO3 có pH = 5,0 với điện cực than chì trong

30 giờ, dòng điện 1A.

a. Viết nửa phản ứng tại các điện cực và phương trình hóa học chung.

b. Tính pH của dung dịch sau khi điện phân.

c. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,0001 mol/l cần để trung hoà dung dịch sau khi

điện phân.

d. Hãy cho biết nên dùng chất chỉ thị nào để xác định điểm dừng của phản ứng

trung hoà. Coi khối lượng riêng của dung dịch HNO3 loãng là 1 g/ml.

Hướng dẫn

a. Nửa phản ứng oxi hoá ở anot: H2O 2 H+ + 1/2 O2 + 2e

Nửa phản ứng khử ở catot: 2 H+ + 2 e H2

H2O H2 + 1/2 O2

b. Tính pH của dung dịch sau khi điện phân

q = 1 A 30 giờ 3600 s = 108000 (Culông)

1000

100



92

nH2 =2F

1,11917F = 0,559585 0,56 mol

Số mol nước bị điện phân là 0,56 mol.

Khối lượng nước bị điện phân: 0,56 mol 18 g/mol = 10,08 g

Khối lượng dung dịch trước khi điện phân là 50 g

Khối lượng dung dịch sau khi điện phân là 50 10,08 = 39,92 (g) 40 (g)

Thể tích dung dịch sau khi điện phân là: V = 40 ml = 0,04 (l)

Số mol HNO3 = 0,05 105 = 5. 107 (mol)C

HNO3 = H+ =04,0

10.5 5 = 1,25.105 M

pH = lg H+ = lg (1,25.105) = 4,903 4,9

c. Phản ứng: NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O

n NaOH = nHNO3 = 5. 107 mol

Vdd NaOH =4

7

1010.5

= 5. 103 l = 5 ml

d. Phản ứng xảy ra giữa axit mạnh và bazơ mạnh nên có thể dùng chất chỉ thị là

phenolphtalein có khoảng chuyển màu (pH) 8 10.

* Bài tập điện phân dung dịch chứa nhiều chất điện phân

Bài 91. (THPT An Lương Đông – TT Huế - 2008)

Có 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm CuSO4 0,25M và CrCl2 0,6M. Điện phân

dung dịch trên trong thời gian 1 giờ 30 phút 36 giây với cường độ dòng điện 5A

không đổi.

a. Tính khối lượng kim loại bám vào catot

b. Tính thể tích khí bay lên ở anot (đktc)

c. Tính nồng độ mol/lít các chất còn lại trong dung dịch sau điện phân? Giả sử thể

tích dung dịch không đổi.

Hướng dẫna. Mol CuSO4 = 0,005 mol ; mol CrCl2 = 0,12 mol

Gọi t là thời gian để khử hết Cu2+ : t = (0,05.64.2.96500) / (64.5) = 1930 (s)

Thời gian còn lại để khử Cr 2+ : 5790 – 1930 = 3860 (s)

Khối lượng Cr = (52.3860.5) / (96500.2) = 5,2 (gam)



93

Tổng khối lượng kim loại bám lên catot : 0,05 . 64 + 5,2 = 8,4 (gam)

b. Tổng mol electron nhận : 0,05.2 + 0,1.2 = 0,3 (mol)

mol e nhường cho clo : 0,12.2 = 0,24 (mol)

mol OH-(H2O) = 0,3 – 0,24 = 0,06 (mol)

mol oxi = 0,06/2 = 0,03 (mol)

Tổng thể tích khí tại anot (clo + oxi) : V = (0,03 + 0,12).22,4 = 3,36 (lít)

c. Dung dịch còn lại gồm CrSO4 0,1M và H2SO4 0,05M

Bài 92. (Bà Rịa Vũng Tàu - năm 2010)

Chia 1500 ml dung dịch Y chứa hỗn hợp HCl và Cu(NO3)2 thành 2 phần (Phần

2 có khối lượng gấp đôi phần 1)

a. Đem điện phân phần I (với điện cực trơ) bằng dòng điện 1 chiều có cường độ

2,5A, sau một thời gian t thu được 3,136 lít (đktc) một chất khí duy nhất ở anot.

Dung dịch sau điện phân phản ứng vừa đủ với 110 ml dung dịch NaOH 4M, thấy

xuất hiện 1,96 gam kết tủa. Tính nồng độ mol các chất trong dung dịch Y và thời

gian t

b. Cho m gam bột kim loại Fe tác dụng với phần 2 đến khi phản ứng hoàn toàn.

Kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp kim loại có khối lượng 0,75m g và V lít (đktc)

khí không màu hóa nâu trong không khí. Tìm giá trị của m và V

Hướng dẫn

2HCl + Cu(NO3)2 đpdd Cu + Cl2 + 2HNO3 (1)Suy ra nCl2 = 0,14 mol = nCu

Dung dịch sau điện phân tác dụng với NaOH

NaOH + HCl dư NaCl + H2O (2)

NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O (3)

Cu(NO3)2 dư + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 (4)

Ta có: n NaOH = 0,11.4 = 0,44 (mol) ; nCu(OH)2 = 1,96/98 = 0,02 mol

V phần 2 = 2V phần 1 = 1 lít => V phần 1 = 0,5 lítTừ (1), (4) => CCu(NO3)2 = (0,14 + 0,02) / 0,5 = 0,32M

Từ (1), (2), (3) ta thấy số mol NaOH pư (2), (3) bằng số mol NaOH trong 0,5 lítCHCl = (0,44 – 0,2.0,02)/0,5 = 0,8M

Theo định luật Faraday => mCu = (0,14.64.2.96500) / (64.2,5) = 10808 giây



94

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu

0,32 0,32 0,32

Fe + 4H+ + NO3- Fe3+ + NO + 2H2O

0,2 0,8 0,2 0,2 0,2

Fe + 2Fe3+

3Fe2+

0,1 0,2

Số mol H+ (phần 2) = số mol HCl (phần 2) = 0,8 mol

Số mol Cu(NO3)2 (phần 2) = 0,32 mol = nCu

Số mol NO3- = 0,64 mol

Tổng khối lượng Fe pư phần 2 = 0,62.56 = 34,72 gam

Ta có 0,75m = m – 34,72 + 0,32.64 => m = 56,96 gam.

V = 0,2.22,4 = 4,48 lít


Bài 93. Một dung dịch chứa 160 gam nước và 100 gam Ca(NO3)2 với điện cực than

chì được điện phân trong 10 giờ với cường độ dòng điện 5A. Kết thúc điện phân

khối lượng dung dịch giảm 40,43 gam. Tính khối lượng Ca(NO 3)2.4H2O tối đa có

thể hòa tan được trong 100 gam nước ở nhiệt độ này ?

Đáp số: 121,27 gam Ca(NO3)2.4H2O

Bài 94. Muối KClO4 được điều chế bằng cách điện phân dung dịch KClO3. Thực tế

khi điện phân ở một điện cực, ngoài nửa phản ứng tạo ra sản phẩm chính là KClO 4,

còn đồng thời xảy ra nửa phản ứng phụ tạo ra một khí không màu. Ở điện cực thứ

hai chỉ xảy ra phản ứng phụ tạo ra 1 khí duy nhất. Hiệu suất tạo thành sản phẩm

chính đạt 60%.

a. Viết kí hiệu tế bào điện phân và các bán phản ứng diễn ra ở catot và anot

b. Tính lượng điện tiêu thụ và thể tích khí thoát ra ở điện cực (đo ở 250C ; 1 atm)

khi điều chế được 332,4 gam KClO4.

Đáp số: VO2 = 19,5488 lítBài 95. Có 400ml dung dịch chứa HCl và KCl, đem điện phân trong bình điện phân

trong bình điện phân có vách ngăn vớ i cườ ng độ dòng điện là 9,65A trong 20 phút

thì dung dịch chứa một chất tan có pH =13.

a. Viết phươ ng trình điện phân



95

b. Tính nồng độ phân tử gam của dung dịch ban đầu (coi thể tích dung dịch

thay đổi không đáng kể).

Đáp số: [HCl]=0,2M; [KCl]=0,1M

Bài 96. Trong 500ml dung dịch A chứa 0,4925 gam hỗn hợ p gồm muối clorua và

hidroxit của một kim loại kiềm. Đo pH của dung dịch A có pH = 12. Khi điện phân

1/10 dung dịch A cho đến khi hết Cl2 thì thu đượ c 11,2ml Cl2 ở 273oC và 1atm.

a. Xác định kim loại kiềm. Biết r ằng trong bình điện phân có vách ngăn.

b. Cho 1/10 dung dịch A tác dụng vừa đủ vớ i 25ml dung dịch

CuCl2. Tính nồng độ mol/l của CuCl2.

c. Phải điện phân 1/10 dung dịch A trong bao lâu vớ i cườ ng độ dòng điện là

96,5A để dung dịch chứa một chất tan có pH= 13.

Đáp số: a. Na; b. [CuCl2] = 0,01M ; c. t = 4,5 giây

Bài 97. Trong một bình điện phân thứ nhất( bình I), ngườ i ta hòa tan 0,3725 gam

XCl của kim loại kiềm vào nướ c. Mắc nối tiế p bình I vớ i bình II chứa dung dịch

CuSO4. Sau một thờ i gian điện phân thấy catot ở bình II có 0,16 gam kim loại bám

vào còn bình I thấy chứa một chất tan có pH= 13.

a. Tính thể tích dung dịch bình I sau khi điện phân

b. Cho biết bình I chứa chất gì?

Đáp số: a. x= 0,05 lít, b. Bình I có KCl

Bài 98. Hoà tan 20g K 2SO4 vào 150g nước, thu được dung dịch A. Tiến hành điện

phân dung dịch A một thời gian. Sau khi điện phân khối lượng K 2SO4 trong dung

dịch chiếm 14,93% khối lượng của dung dịch. Biết lượng nước bị bay hơi là không

đáng kể.

a.Tính thể tích khí thoát ra ở mỗi điện cực đo ở điều kiện tiêu chuẩn.

b. Tính thể tích H2S (đktc) cần dùng để phản ứng hết với khí thoát ra ở anot tạo ra SO2.

Đáp số: Vkhí tại K = 44,8 lít; Vkhí tại A = 22,4 lít; VH2S 14,93 lít

Bài 99. (Hà Tĩnh – 2007) Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) một dung dịch chứa

m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl cho tới khi nước bắt đầu bị điện phân thì dừng lại.

Ở anot thu được 0,448 lít khí (đktc). Dung dịch sau điện phân có thể hòa tan tối đa

0,68 gam Al2O3



96

a. Tính giá trị của m

b. Tính khối lượng catot tăng lên trong quá trình điện phân. Giả thiết toàn bộ kim

loại sinh ra đều bám vào catot

c. Giả sử lượng nước bị bay hơi trong quá trình điện phân không đáng kể. Tính

khối lượng dung dịch giảm trong quá trình điện phân

Đáp số: a. m = 5,97 gam hoặc m = 2,627 gam

b. mCatot tăng = 0,427 gam

c. mdd (giảm) = 2,333 gam

Bài 100. Hoà tan 50 gam CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M được dung

dịch A. Tiến hành điện phân dung dịch A với dòng điện cường độ 1,34 ampe trong

4 giờ. Tính khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí (ở đktc) thoát ra ở

anot. Biết hiệu suất các phản ứng đạt 100%.

Đáp số: Vậy: mCu = 0,1. 64 = 6,4 gam; Vkhí tại A = 1,792 lít

2.2.4.3. Phương pháp dạy học chuyên đề điện phan

1. Biên soạn tài liêu giúp học sinh

Phần 1: Kiến thức HS phải

1. Nêu được khái niệm sự điện phân

2. Viết được phương trình điện phân các chất ở trạng thái nóng chảy.

3. Giải thích được thứ tự điện phân các chất trong dung dịch, các trường hợp

đặc biệt của điện phân dung dịch4. Nội dung định luật Faraday

Phần 2: Lý thuyết

2.1. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm

Trích từ nội dung luận văn, trang 74-77.



2. Trần Hiệp Hải, Phản ứng điện hóa và ứng dụng, NXB Giáo dục, 20051,2, NXB GD, 2004.

3. Nguyễn Văn Duệ Trần Hiệp Hải, Bài tập hóa lí, NXB Giáo dục, 2005.

Phần 3: Bài tập luyện tập

Trắc nghiệm khách quan: bài 71- 85 (trong luận văn).



97

2. Giáo án bài dạy chuyên đề (thời lượng: 6 tiết)

I. Mục tiêu bài học:

1. Kiến thức: HS nắm được

Nêu đư ợc khái niệm sự điện phân

Nêu được qui ước về anot, catot và thứ tự điện phân ở các điện cực. Giải thích đượcphương trình điện phân ở các cực và phương trình điện

phân.

Công thức tính khối lượng chất ở các điện cực theo công thức của định

luật Faraday.

2. Kĩ năng:

Tự nghiên cứu, làm việc độc lập .

Hợp tác giữa các thành viên trong nhóm. Vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, giải quyết các vấn đề trong

học tập.


+ Bài tập viết sơ đồ điện phân.

+ Bài tập áp dụng định luật Faraday

II. Chuẩn bị

GV:+ Hệ thống lý thuyết và bài tập chuyên đề sự điện phân




quyết vấn đề.


GV chia lớp học thành các nhóm (4-5HS/nhóm)


Hoạt động 1

GV: sau khi đã nghiên cứu trước tài liệu ở

nhà các em có vấn đề gì chưa rõ? Vấn đề gì

HS: trình bày những thắc mắc chưa

giải đáp được.

HS nêu đáp án các bài tập trắc



98

cần trao đổi?

GV tổ chức cho HS chữa bài tập đã chuẩn

bị ở nhà.

nghiệm.

Hoạt động 2:

Tổ chức hoạt động nhóm, nội dung hoạtđộng của mỗi nhóm được trình bày ở

phiếu học tập. Cụ thể:

Nhóm 1:Phiếu học tập số 1

1. Khái niệm sự điện phân.

2. Qui ước anot và catot?

3. Biểu thức định luật Faraday, ý nghĩa

các đại lượng.

4. Bài tập vận dụng: Bài tập 86, 89, 91

(trong luận văn)


1. Một số loại điện phân nóng chảy.

2. Sơ đồ điện phân, phương trình điện

phân của trong quá trình điện phân nóng

chảy các chất. Lấy ví dụ.

3. Bài tập vận dụng: Bài tập 87, 90 (trong

luận văn).


1. Vai trò của nước trong quá trình điện

phân dung dịch các chất điện li.

2. Qui tắc chung viết quá trình điện phân

dung dịch tại catot và anot. Lấy ví dụ.

- Bài tập vận dụng: Bài 88, 92 (trong luậnvăn)

GV: các nhóm thảo luận và làm bài tập

trong thời gian 30 phút

HS: từng nhóm thảo luận

+ Các cá nhân trong mỗi nhóm tựlàm việc dự kiến câu trả lời trong

khoảng 5 phút.

+ 4-5HS/1 nhóm họp lại để giảng

giải, thảo luận giúp đỡ nhau hiểu rõ

về bài học đươc giao.



99

Hoạt động 3: Tổ chức cho học sinh trình

bày

- GV tổ chức cho HS trình bày kết quả

thảo luận nhóm và tổng kết những kiến

thức trọng tâm

- HS cử các đại diện trong nhóm

lên trình bày lý thuyết và làm bài

tập.

- HS các nhóm theo dõi, bổ sung và

ghi chép.


GV: cho cả lớp làm bài kiểm tra nhanh

để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức

của các em.

GV và HS cùng đánh giá (GV nêu đáp án

chấm.

GV: cho 3 nhóm trao đổi về nội dung

chưa nắm chắc qua bài kiểm tra.

Hoạt động 5: Củng cố và hướng dẫn học ở

nhà

- GV cho HS tổng kết kiến thức trọng tâm

- Ra bài tập về nhà: bài tập 63-70 (Trong

luận văn)

- HS tổng kết kiến thức trọng tâm


Chia 1,6 lít dung dịch A chứa HCl và Cu(NO3)2 làm 2 phần bằng nhau.

1. Phần 1 đem điện phân (các điện cực trơ) với cường độ dòng 2,5 ampe, sau

thời gian t thu được 3,136 lít khí (ở đktc) một chất khí duy nhất ở anôt. Dung dịch

sau điện phân phản ứng vừa đủ với 550 ml dung dịch NaOH 0,8M và thu được 1,96

g kết tủa.

Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch A và thời gian t.

2. Cho m gam bột sắt vào phần 2, lắc đều để cho phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại có khối lượng bằng 0,75m (gam) và V lít khí.

Tính m và V (ở đktc).



100

Đáp án

Nội dung trả lời Điểm

1. Dung dịch A: H+; Cl-; Cu +; NO3-. Điện phân phần 1 dung dịch A:

Tại K (-): H+; Cu2+; H2O: Cu2+ + 2e Cu

0,14 0,28 molTại A (+): Cl-; NO3

-; H2O: 2Cl- Cl2 + 2e

Khí duy nhất tại A là Cl2 : nCl2 = 0,14 mol ne nhường = 0,28 mol =

ne nhận

Từ công thức : ne = It

F t = 10808 (s)

Dung dịch sau phản ứng tác dụng với NaOH tạo kết tủa nên có dư Cu2+

Phản ứng : H+ + OH- H2O (1)

Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2 (2)

nCu(OH)2 = 0,02 mol nCu2+ dư = 0,02 mol. Vậy nCu(NO3)2 = 0,16

Theo (1,2): nH+ = nOH- = 0,4 mol nHCl = 0,4 mol

Vậy: CM Cu(NO3)2 = 0,2 M; CM HCl = 0,5 M

1đ

1đ

2đ

1đ

1đ

2. Cho bột Fe vào phần 2 thu được hỗn hợp kim loại nên Fe dư:

3Fe + 8H+ + 2NO3- 3Fe2+ + 2NO + 4H2O (3)

0,15 0,4 0,1 0,1 mol

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (4)

0,16 0,16 0,16 mol

Theo (3) V NO = 2,24 lít

Theo (3, 4): mhỗn hợp kim loại = mFedư + mCu= m – 0,31. 56 + 0,16.64 =

0,75m

m = 28,48 gam

1đ

1đ

1đ

1đ



101


Trong chương này chúng tôi đã thực hiện một số công việc như sau:

- Xây dựng hệ thống lý thuyết cơ bản, BTHH vận dụng và phương pháp sử

dụng các chuyên đề bồi dưỡng HSG ứng với 3 chuyên đề. Các chuyên đề được lựa

chọn và tổng hợp từ các đề thi HSG thành phố và quốc gia.

- Về HTLT, chúng tôi đã xây dựng được HTLT với gần như đầy đủ các vấn đề

trọng tâm trong các đề thi HSG quốc gia, thi Olympic quốc tế. Trong phần này

chúng tôi đặc biệt chú trọng đến các nội dung khó và quan trọng trong đề thi, các

nội dung này đều có bài tập vận dụng lồng ghép với việc học lý thuyết nên HS nắm

vấn đề được tốt hơn.

- Về hệ thống BTHH, trong chương này chúng tôi đã xây dựng được 140 bài

tập với đầy đủ các dạng trong đề thi. Ứng với mỗi chuyên đề, hệ thống BTHH được

đưa vào theo trình tự các bài từ đơn giản đến phức tạp. Trong đó có những bài tập

chuyên sâu giúp HS nắm vững chắc từng nội dung để các em có đủ kiến thức tham

gia các kì thi quan trọng.

- Để HS tiếp thu bài tốt hơn và nắm vững trọng tâm, sau khi kết thúc mỗi

chuyên đề chúng tôi đã đề ra PP dạy học các chuyên đề cho phù hợp. Trong mỗi

chuyên đề chúng tôi có lưu ý và nêu cách thực hiện những nội dung khó, quan

trọng. Nội dung nào nên để HS tự đọc, nội dung dung nào GV cần tổ chức cho cácem thảo luận, trao đổi sâu hơn. Kết thúc nội dung đó thì cần cho HS làm những bài

tập nào.

- Xây dựng các giáo án dùng cho TNSP. Chúng tôi đã xây dựng 3 giáo án thực

nghiệm ứng với các chuyên đề: phản ứng oxi hóa – khử, pin điện hóa; sự điện phân.

Các giáo án này sẽ giúp người dạy chủ động hơn trên lớp khi dạy bồi dưỡng HSG,

ngoài ra còn giúp việc TNSP đạt hiệu quả tốt hơn.



102

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm

Trên cơ sở những nội dung đã đề xuất, chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư

phạm nhằm mục đích:

- Bước đầu thử nghiệm sử dụng hệ thống lý thuyết và các dạng bài tập nâng caovề phần điện hóa học vào dạy học để bồi dưỡng HSGHH ở trường THPT.

- Thông qua kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính hiệu quả của việc

bồi dưỡng HSG thông qua dạy học phần điện hóa học.

3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm

- Biên soạn tài liệu thực nghiệm sư phạm và đề nghị giáo viên – người phụ

trách các đội tuyển HSG - thực hiện theo nội dung của đề tài.

- Dạy đội tuyển theo hệ thống lý thuyết, các dạng bài tập và phương pháp dạy

đã đề xuất, từ đó quan sát mức độ tích cực, chủ động trong học tập của HS khi tham

gia đội tuyển; thường xuyên trao đổi với HS và tạo điều kiện để các HS trong đội

có cơ hội cộng tác, trao đổi với nhau. Căn cứ vào diễn biến của mỗi buổi dạy, giáo

viên kịp thời đưa ra những thay đổi cần thiết nhằm củng cố, bồi dưỡng cho học sinh

để các em phát huy tối đa tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo trong học tập .

- Tiến hành kiểm tra sau mỗi buổi dạy và theo định kì. Xử lý các kết quả thực

nghiệm sư phạm thu được, từ đó rút ra các kết luận về:

+ Năng lực học tập của HS.+ Đánh giá tính hiệu quả và sự phù hợp của việc sử dụng hệ thống lý thuyết và

bài tập vào dạy học bồi dưỡng HSG hoá học THPT.

- Rút ra kết luận về cách thức sử dụng hiệu quả hệ thống lý thuyết, các dạng bài

tập và phương pháp dạy học đã xây dựng trong việc bồi dưỡng HSGHH THPT.

3.3. Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm

- Đối tượng thực nghiệm sư phạm: Đội tuyển HSG hoá học THPT .

- Địa bàn thực nghiệm sư phạm: Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm tại 2trường trên địa bàn thành phố Hải Phòng trong năm học 2013-2014.

+ Trường THPT Chuyên Trần Phú

+ Trường THPT Thái Phiên



103

Trong đó, đội tuyển HSG của trường THPT Chuyên Trần Phú được chọn làm

nhóm TN; đội tuyển HSG của trường THPT Thái Phiên được chọn làm nhóm ĐC.

- Giáo viên dạy thực nghiệm: Là những giáo viên tham gia vào công tác bồi

dưỡng HSG ở các trường.

+ Cô Phạm Thị Chiên (tác giả) trường THPT chuyên Trần Phú.

+ Thầy Lê Việt Hùng trường THPT Thái Phiên.

3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

3.4.1. Tiến hành thực nghiệm sư phạm

- Thời gian thực nghiệm từ 05/7 – 30/9 năm 2014.

- Tiến hành trao đổi về việc bồi dưỡng HSG với các giáo viên có nhiều kinh

nghiệm, các giáo viên trực tiếp phụ trách đội tuyển đồng thời trao đổi trực tiếp với

HS trong các đội tuyển, từ đó nắm bắt tình hình học tập thực tế của HS.

- Tổ chức kiểm tra trước thực nghiệm (90 phút) để kiểm tra khả năng học tập

của học sinh.

- Quá trình dạy đội tuyển:

+ Các trường có đội tuyển được chọn làm nhóm đối chứng, giáo viên dạy học

theo hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập và phương pháp dạy học học tự xây dựng.

+ Các trường có đội tuyển được chọn làm nhóm thực nghiệm, giáo viên dạy

học theo hệ thống các dạng bài tập và phương pháp dạy học về phần điện hóa học

biên soạn theo nội dung của luận văn (xem giáo án minh hoạ).Ở cả hai nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm chúng tôi đều tăng cường sử

dụng các phương pháp dạy học tích cực. Đồng thời, cố gắng khai thác triệt để

những phương pháp dạy học mới, những tiện ích từ internet và các phương tiện dạy

học: máy tính, máy chiếu, đặc biệt là thí nghiệm hoá học.

Đối với các nhóm thực nghiệm chúng tôi biên soạn tài liệu tự học cho HS theo

từng chuyên đề cụ thể và phát cho HS nghiên cứu trước 1 tuần trước khi đến lớp.

Mỗi chuyên đề được chia làm 3 phần:- Phần 1: Ghi rõ mục tiêu HS cần đạt sau khi kết thúc chuyên đề.

- Phần 2: + Tóm tắt lý thuyết chính của chuyên đề (trích từ nội dung của luận văn).

+ Các tài liệu bắt buộc HS phải đọc.

+ Các tài liệu tham khảo.



104

- Phần 3: Hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan (trích từ nội dung của luận văn).

Trong phần này cũng ghi rõ các bài tập HS bắt buộc phải hoàn thành trước khi đến

lớp, khuyến khích các em làm hết số bài tập được giao nếu có thể.

Bảng 3.1: Các chuyên đề dạy thực nghiệm

STT Tên chuyên đềThời gian

(Tiết)

1 Phản ứng oxi hóa – khử 6

2 Pin điện hóa 8

3 Sự điện phân 6

3.4.2. Tiến hành kiểm tra và xử lý kết quả thực nghiệm

- Kiểm tra: Ngay sau mỗi chuyên đề, chúng tôi cho HS làm bài kiểm tra 15

phút. Thêm vào đó, chúng tôi cũng tổ chức cho HS làm 2 bài tra làm thực nghiệm

sư phạm ở mỗi trường, thời gian làm bài là 45 phút (xem phụ lục 3 và 4).

Đánh giá khả năng tiếp thu và vận dụng kiến thức hóa học của HS qua phân tích

số liệu thống kê kết quả hai bài kiểm tra của HS.

- Chấm bài kiểm tra theo thang điểm 10, sắp xếp kết quả kiểm tra theo thứ tự từ

thấp đến cao, phân thành 3 nhóm:

+ Nhóm giỏi đạt các điểm: 9, 10.

+ Nhóm khá - giỏi đạt các điểm: 7, 8.

+ Nhóm trung bình đạt các điểm: 5, 6.

+ Nhóm yếu, kém đạt các điểm: < 5.

- Áp dụng toán học thống kê để xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.

- So sánh kết quả kiểm tra giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng, từ đó rút

ra kết luận về tính khả thi của đề tài.

3.4.2. Phương pháp xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm

Tính các tham số đặc trưng* Điểm trung bình cộng : tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu

niniXi

X Trong ®ã: n i lµ sè häc sinh ®¹t ®iÓm X i

n lµ sè häc sinh tham gia thùc nghiÖm



105

* Phương sai ( S 2 ), độ lệch chuẩn ( S): tham số đo mức độ phân tán của các số liệu

quanh giá trị trung bình cộng

1n)XX(ni

S2

i2

2SS

Giá trị S càng nhỏ chứng tỏ số liệu càng ít phân tán.

* Hệ số biến thiên: dùng để so sánh độ phân tán trong trường hợp 2 bảng số liệu

có giá trị điểm trung bình cộng khác nhau.

%100.X

SV

Nhóm nào có V nhỏ hơn thì nhóm đó có chất lượng đồng đều hơn, nhóm nào có

X lớn hơn thì có trình độ cao hơn.

+ Nếu V trong khoảng 0 – 10%: Độ dao động nhỏ.

+ Nếu V trong khoảng 10 – 30%: Độ dao động trung bình.+ Nếu V trong khoảng 30 – 100%: Độ dao động lớn.

Với độ dao động nhỏ hoặc trung bình thì kết quả thu được đáng tin cậy,

ngược lại với độ dao động lớn thì kết quả thu được không đáng tin cậy.

* Chuẩn Student (t):

Để khẳng định sự khác nhau giữa 2 giá trị XTN và XĐC là có ý nghĩa với

xác suất sai của ước lượng hay mức ý nghĩa là α. Chúng tôi dùng phép thử

Student:Giá trị tTN sẽ được tính theo công thức sau:

21

21

T

21

TNnn

nn

S

XXt

Với2nn

S)1n(S)1n(S

21

2

22

2

11T

Nếu n1 = n2 = n thì2

SSS

2

2

2

1T

Tính đại lượng kiểm địnhDC

2

TN

2DCTN

SS

n)XX(t

- Sau đó giá trị t này với giá trị f ,t trong bảng phân phối Student (với mức ý nghĩa

05,0 và f = n1 +n2-2) để đi đến kết luận xem sự khác nhau giữa 1X và 2X có

nghĩa hay không.



106

+ Nếu f ,TN tt thì sự khác nhau giữa 1X và 2X là có nghĩa với mức ý nghĩa

05,0 .

+ Nếu f ,TN tt thì sự khác nhau giữa 1X và 2X là chưa đủ ý nghĩa với mức ý

nghĩa 05,0 .

3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm và đánh giá

3.5.1. Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm

3.5.1.2. Lập bảng phân phối tần số, tần suất cho các nhóm đối chứng và thực nghiệm

a. Kết quả trước thực nghiệm

Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm

Nhóm Số

HS

Số học sinh đạt điểm Xi TB Độ lệch

chuẩn1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TN 15 0 0 0 1 3 2 3 3 3 0 6,87 1,59ĐC 15 0 0 1 0 1 4 4 3 2 0 6,80 1,51

Sử dụng phương pháp kiểm định t-Student để kiểm định giả thiết, giá trị

kiểm định thu được là tKĐ = 0,21 < t, f = 2,02 (với f = 15 + 15 – 2 = 28). Tức là sự

khác nhau về trung bình cộng của 2 nhóm học sinh là không có ý nghĩa về mặt

thống kê, nói cách khác hai nhóm học sinh được chọn là tuơng đương nhau về khả

năng học tập.b. Kết quả sau thực nghiệm

Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm

Lần

kiểm tra

Nhóm Số

HS

Số học sinh đạt điểm Xi

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Lần 1TN 15 0 0 0 1 2 2 4 4 2 0

ĐC 15 0 0 1 2 2 3 3 3 1 0

Lần 2 TN 15 0 0 0 1 0 2 3 5 3 1ĐC 15 0 0 1 1 1 3 3 4 2 0



107

Bảng 3.4: Phần trăm HS đạt điểm khá giỏi, trung bình, yếu kém

Đối

tượng

% HS đạt

điểm giỏi

% HS đạt

điểm khá

% HS đạt điểm

trung bình

% HS đạt

điểm yếu kém

Lần 1 Nhóm TN 13,33 53,33 26,67 6,67

Nhóm ĐC 6,67 40,00 33,33 20,00Lần 2

Nhóm TN 26,67 53,33 13,33 6,67

Nhóm ĐC 13,33 46,67 26,67 13,33

Bảng 3.5: Giá trị các tham số đặc trưng của bài kiểm tra

Đối tượng

Bài KT

TN ĐC

X S V X S V

1 6,93 1,44 20,71 6,20 1,68 27,12

2 7,67 1,45 18,95 6,73 1,69 25,13

Bảng 3.6: Bảng thống kê Tkđ

T TN1 – ĐC1 TN2 – ĐC2

Tkđ T1 = 2,23 T2 = 2,84

Tα, k

α = 0,05

T1α, k = 2,02( k = 28)

T2α, k = 2,02( k = 28)

Bảng 3.7: Phần trăm HS đạt điểm Xi trở xuống

LầnĐối

tượng

Số

HS

Phần trăm (%) học sinh đạt điểm Xi trở xuống

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 TN 15 0,0 0,0 0,0 6,7 20,0 33,3 60,0 86,7 100,0

ĐC 15 0,0 0,0 6,7 20,0 33,3 53,3 73,3 93,3 100,02 TN 15 0,0 0,0 0,0 6,7 6,7 20,0 40,0 73,3 93,43 100,0

ĐC 15 0,0 0,0 6,7 13,3 20,0 40,0 60,0 86,7 100,0



108

3.5.1.3. Biểu diễn kết quả bằng đồ thị

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

Yếu, kém Trung bình Khá Giỏi

đối chứng

thực nghiệm

Đồ thị 3.1: Phân loại học sinh theo kết quả điểm kiểm tra lần 1

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

Yếu, kém Trung bình Khá Giỏi

đối chứng

thực nghiệm

Đồ thị 3.2: Phân loại học sinh theo kết quả điểm kiểm tra lần 2



109

0

20

40

60

80

100

120

0 2 4 6 8 10 12

Thực nghiệm

Đối chứng

Đồ thị 3.3: Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra lần 1

0

20

40

60

80

100

120

0 2 4 6 8 10 12

Thực nghiệm

Đối chứng

Đồ thị 3.4: Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra lần 2

3.5.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm

3.5.2.1. Nhận xét thu được từ phía học sinh

Thông qua việc quan sát hoạt động học tập và trực tiếp trao đổi với HS về nội

dung và phương pháp dạy học mà chúng tôi đã triển khai, chúng tôi thu được một

số nhận xét sau:



110

- Nội dung dạy học bố trí theo các dạng bài tập giúp học sinh có điều kiện tìm

hiểu sâu và rõ ràng hơn các kiến thức về lí thuyết và bài tập phần điện hóa học. Phát

huy được các năng lực tư duy của học sinh một cách tối đa.

- Việc chia thành các dạng bài tập có tác dụng nâng cao hứng thú học tập cho

học sinh, giúp HS nắm vững cách giải mỗi loại bài tập một cách rõ ràng.

- Nghiên cứu trước tài liệu ở nhà giúp cho việc học ở trên lớp hiệu quả hơn rất

nhiều so với trường hợp không được nghiên cứu trước tài liệu. Đặc biệt, tài liệu

phát cho HS có ghi rõ mục đích, yêu cầu cần phải đạt ứng với từng nội dung tương

ứng làm cho HS hiểu và cố gắng hơn để đạt được các mục tiêu đã đề ra.

- Kỹ năng đọc tài liệu, tìm thông tin của HS trong tài liệu tham khảo và internet

được rèn luyện và cải thiện đáng kể.

3.5.2.2. Các kết quả thu được từ việc phân tích số liệu thực nghiệm sư phạm

Từ kết quả xử lý số liệu kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy chất lượng học

tập của HS ở các nhóm TN cao hơn nhóm ĐC tương ứng, cụ thể:

* Từ số liệu các bảng thực nghiệm

Tỷ lệ % học sinh TB, kém (từ 3 – 6 điểm) của các nhóm TN thấp hơn của các

nhóm ĐC tương ứng.

Tỷ lệ % học sinh khá, giỏi (từ 7 – 10 điểm) của các nhóm TN cao hơn ở nhóm

ĐC tương ứng.

Điểm trung bình cộng của học sinh nhóm TN tăng dần và luôn cao hơn so với

điểm trung bình cộng của học sinh nhóm ĐC.

Độ lệch chuẩn của nhóm ĐC luôn cao hơn nhóm TN ở cả hai lần kiểm tra

chứng tỏ nội dung dạy học ở nhóm TN vừa có tác dụng nâng cao chất lượng học tập

vừa giảm sự phân hoá trình độ của học sinh. Thể hiện ở sự chuyển dịch về điểm số

của HS ở nhóm TN đã tập trung nhiều hơn ở khoảng điểm 7 - 10 trong khi điểm số

của HS ở nhóm ĐC phân tán hơn và phần nhiều tập trung ở khoảng 5 - 6.

Hệ số biến thiên VTN < VĐC: Mức độ phân tán quanh điểm trung bình cộngcủa lớp TN nhỏ hơn, từ đó rút ra trình độ lớp TN đồng đều hơn lớp ĐC

Với số liệu ở bảng có mức ý nghĩa α = 0.05, Tkđ của cặp TN-ĐC lớn hơn tα,f.

Điều này chứng tỏ sự khác nhau giữa các giá trị điểm trung bình ở lớp TN và lớp

ĐC là có ý nghĩa, kết luận chất lượng học tập của lớp TN tốt hơn lớp ĐC.



111

Nhận xét chung: Theo kết quả của phương án thực nghiệm giúp chúng tôi

bước đầu có thể kết luận rằng học sinh ở lớp thực nghiệm có kết quả cao hơn ở

lớp đối chứng sau khi sử dụng hệ thống bài tập, lý thuyết và phương pháp mà

chúng tôi đã đề xuất. Chứng tỏ hệ thống bài tập, lý thuyết và phương pháp dạy

học đã đề xuất góp phần nâng cao chất lượng dạy học bồi dưỡng HGS Hoá học ở

trường THPT.

* Từ đồ thị các đường luỹ tích .

Đồ thị các đường lũy tích của các nhóm TN luôn nằm bên phải và phía dưới

các đường lũy tích của các nhóm ĐC tương ứng. Điều này chứng tỏ nội dung dạy

học mà chúng tôi đề xuất khi được áp dụng vào thực tế cho kết quả học tập cao hơn.


Trong chương này chúng tôi đã trình bày mục tiêu, nhiệm vụ, quá trình và kết

quả thực nghiệm sư phạm.

Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm với 3 chuyên đề tại trường THPT

chuyên Trần Phú và THPT Thái Phiên trên địa bàn thành phố Hải Phòng. Trong đó,

trường THPT Thái Phiên giáo viên dạy học theo nội dung và phương pháp tự xâydựng, trường THPT chuyên Trần Phú giáo viên dạy theo nội dung và phương pháp

đề xuất trong luận văn

Đã xử lí kết quả của 2 bài kiểm tra và cho thấy kết quả của nhóm TN luôn cao

hơn ở nhóm ĐC, điều đó cho phép khẳng định rằng: nội dung và phương pháp bồi

dưỡng HSG mà luận văn đã xây dựng có tác dụng tích cực góp phần nâng cao hiệu

quả học tập của các em học sinh.



112

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ

1. Kết luận chung

Đối chiếu với mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu đã đề ra chúng tôi đã giải

quyết được những vấn đề sau:

1.1. Tổng quan các vấn đề lý luận về HSG như quan niệm về HSG, mục tiêu

của việc bồi dưỡng HSG, năng lực của HSG, các biện pháp phát hiện và bồi

dưỡng HSG trong dạy học hóa học ở bậc THPT. Đã đề xuất được các phương

pháp dạy ọc tích cực dùng trong quá trình bồi dưỡng HSG. Đã phân tích được

thực trạng công tác bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT và từ đó xác định được

những thuận lợi và khó khăn trong công tác bồi dưỡng HSG. Đây là các cơ sở lí

luận và thực tiễn cho việc nghiên cứu của đề tài.

1.2. Đã hệ thống được các kiến thức lý thuyết phần điện hóa học đảm bảo

tính khoa học đáp ứng được yêu cầu của chương trình bồi dưỡng HSG và các kì thi

HSG thành phố và quốc gia.

Đã sưu tầm, biên soạn được hệ thống bài tập gồm bài trắc nghiệm tự luận và

câu trắc nghiệm khách quan cho các chuyên đề điện hoá học. Đây là tư liệu bổ ích

phục vụ cho công tác bồi dưỡng HSG, giúp cho HS nâng cao kiến thức lí thuyết rèn

luyện kĩ năng giải bài tập có liên quan.

Đã đề xuất được phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập phần điệnhóa học vào bồi dưỡng HSG hóa học.

Soạn 3 giáo án và các bài kiểm tra dùng cho quá trình thực nghiệm sư phạm.

1.3. Đã tiến hành thực nghiệm sư phạm và trực tiếp tham gia dạy các chuyên đề

“Phản ứng oxi hóa – khử”, “Pin điện hóa”, “Điện phân”. Sử dụng phối hợp các

phương pháp dạy học tích cực trong đó chủ yếu là phát huy khả năng tự học của

HS, học hợp tác theo nhóm nhỏ có hướng dẫn của giáo viên trong quá trình bồi

dưỡng HSG. Đã tiến hành kiểm tra, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm và đi đến kết

luận: nội dung dạy học và các phương pháp dạy học đã đề xuất là phù hợp và đã

góp phần nâng cao hiệu quả bồi dưỡng HSG, bước đầu đã thu được những kết quả

khả quan”.



113

2. Khuyến nghị

Qua quá trình nghiên cứu đề tài và tiến hành thực nghiệm, khi luận văn hoàn

thành chúng tôi nghĩ đến những yếu tố có ảnh hưởng mạnh mẽ đến tính thực thi của

đề tài, chúng tôi có một số đề nghị sau:

2.1. Khi dạy bồi dưỡng HSG, GV cần soạn tài liệu (lý thuyết và bài tập) cho

từng chuyên đề cụ thể và phát trước để HS nghiên cứu, các tài liệu này cần được bổ

sung, chỉnh lí qua các năm học.

2.2. Cần tạo điều kiện tốt nhất để HS phát huy được khả năng tự học, khả năng

tranh luận, khả năng tư duy sáng tạo vì vậy người Thầy phải không ngừng trau dồi

nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ, có ý thức vận dụng những PPDH hiện

đại có hiệu quả cao trong DH, bồi dưỡng HSG.

2.3. Cần bồi dưỡng kiến thức về công nghệ thông tin cho GV và HS,

khuyến khích GV thường xuyên trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp giữa các

tỉnh với nhau.

2.4. Thư viện của các trường cần thường xuyên bổ sung tài liệu nâng cao phục

vụ cho bồi dưỡng HSG.

2.5. Cần có những chính sách ưu tiên dành cho HSG và GV tham gia bồi dưỡng.

2.6. Cần truyền được tinh thần học tập đổi mới, sáng tạo và học suốt đời cho HS.

3. Hướng phát triển của đề tài

Từ các kết quả đạt được của luận văn, chúng tôi sẽ phát triển đề tài theo hướng sau:

Bổ sung phần kiến thức lý thuyết và bài tập phần “pin điện hóa”.

Tiếp tục biên soạn hệ thống lý thuyết và bài tập phần điện hóa học phong phú

và đa dạng hơn.

Do giới hạn về thời gian và trình độ nghiên cứu chưa nhiều, bản luận văn này

chắc chắn không tránh khỏi còn nhiều điều khiếm khuyết. Chúng tôi xin chân thành

mong đợi những lời nhận xét, góp ý, chỉ dẫn của các thầy cô giáo, các nhà khoa học

và các bạn đồng nghiệp để chúng tôi bổ sung và hoàn thiện thêm cho đề tài cũngnhư cho công việc giảng dạy và nghiên cứu khoa học.

Tác giả luận văn chân thành cảm ơn!



114

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Duy Ái - Nguyễn Tinh Dung - Trần Thành Huế - Trần Quốc Sơn

- Nguyễn Văn Tòng (2004), Một số vấn đề chọn lọc của Hóa học. Nxb Giáo

dục.

2. Bảo Anh, Chương trình bồi dưỡng nhân tài. http//vietnamnet.vn/giaoduc

/2007/09/741021

3. Bộ Giáo dục và đào tạo (2006), Chương trình môn hóa học trường trung

học phổ thông . Nxb Giáo dục.

4. Bộ Giáo dục và đào tạo (2007), Quá trình xây dựng, phát triển hệ thống các

trường trung học phổ thông chuyên và mục tiêu, giải pháp trong thời gian tới.

5. Bộ Giáo dục và đào tạo, Tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn học sinh

giỏi quốc gia. 6. Nguyễn Đình Chi (2007), Hóa học đại cương . Nxb Giáo dục.

7. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục,

Nxb Giáo dục.

8. Hoàng Công Chứ (2006), “Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập phần dung

dịch, sự điện li và phản ứng oxi hóa khử dùng cho HS khá, giỏi, lớp chọn, lớp

chuyên hóa học ở bậc THPT”, Luận văn thạc sĩ KHGD - ĐHSPHN.

9. Lê Tấn Diện (2009), “ Nội dung và biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hóa họchữu cơ trung học phổ thông”, Luận văn thạc sĩ KHGD – ĐHSPTP Hồ Chí Minh.

10. Nguyễn Văn Duệ - Trần Hiệp Hải (2005), Bài tập hóa lí. Nxb Giáo dục.

11. Dương Văn Đảm (2006), Bài tập hóa học đại cương. Nxb Giáo dục.

12. Vũ Đăng Độ -Trịnh Ngọc Châu -Nguyễn Văn Nội (2005), Bài tập cơ sớ lý

thuyết các quá trình hóa học. Nxb Giáo dục.

13. Vũ Đăng Độ (1999), Cơ sở lý thuyết các quá trình hóa học. Nxb Giáo dục.

14. Trần Hiệp Hải (2002), Phản ứng điện hóa và ứng dụng . Nxb Giáo dục.

15. Trần Hiệp Hải - Lâm Ngọc Thiềm (2004), Bài tập hóa học đại cương. Nxb

Đại học Quốc gia Hà Nội.

16. Trần Hiệp Hải -Trần Kim Thanh (1983), Giáo trình hóa lí (tập 1, 2, 3).

Nxb Giáo dục.



115

17. Nguyễn Đình Huề (2000), Hóa lí tập 1, 2. Nxb Giáo dục.

18. Nguyễn Khương (1999), Điện hóa học. Nxb Khoa học và kĩ thuật.

19. Phan Trọng Ngọ (2005), Dạy học và PPDH trong nhà trường. Nxb Đại học

Sư phạm.

20. Nguyễn Thị Lan Phương (2007),“Hệ thống lý thuyết - xây dựng hệ thống

bài tập phần kim loại dùng cho bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học

THPT”, Luận văn thạc sĩ KHGD - ĐHSP Hà Nội.

21. Nguyễn Ngọc Quang - Nguyễn Cương - Dương Xuân Trinh (1982), Lý

luận dạy học hóa học (tập 1). Nxb Đại học Sư phạm.

22. Phạm Ngọc Quang, Trường chuyên và chiến lược đào tạo nhân tài cho

đất nước, http://www.baothanhhoa.com.vn/news/26281.bth.

23. Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh (2005), Đổi mới PPDH hóa học. Trường

Đại học Sư phạm Hà Nội.

24. Lâm Ngọc Thiềm (2008), Cơ sở lí thuyết hóa học. Nxb Giáo dục.

25. Đỗ Ngọc Thống, Bồi dưỡng học sinh giỏi ở một số nước phát triển, http://www.

Dantri.com.vn/giaoduc-khuyenhoc/2007/9/198242.vip.

26. Lại Thị Thu Thủy (2004), “Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập phần cơ sở

lý thuyết các phản ứng hóa học dùng cho học sinh lớp chuyên ở bậc THPT”. Luận

văn thạc sĩ KHHH - ĐHSP Hà Nội.

27. Nguyễn Xuân Trường, ThS Phạm Thị Anh (2011), Tài liệu bồi dưỡng học

sinh giỏi môn hóa học trung học phổ thông . Nxb ĐHQu Hà Nội.

28. Vũ Anh Tuấn (2004), “Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện

tư duy trong việc bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THPT”, Luận án tiến sĩ

KHGD - ĐHSP Hà Nội.

29. Vũ Anh Tuấn (2008), Tài liệu học phần phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi

ở trường trung học.

30. Nguyễn Quang Uẩn, Nguyễn Văn Lũy, Đinh Văn Vang (2005), Giáo trình tâm lí học đại cương . Nxb Đại học Sư phạm.

31. Văn kiện Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ VII . Nxb Sự thật. H, 1991, tr.82.

32. Văn kiện hội nghị lần thứ 4 Ban Chấp hành Trung ương (khóa VII). Nxb

CTQG, Hà Nội 1993, tr.62.



116

Phụ lục 1:

PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN GIÁO VIÊN VỀ THỰC TRẠNG

CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG HSG Ở TRƯỜNG THPT

Kính chào quý Thầy/Cô!

Hiện nay chúng tôi đang thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học “Bồi dưỡng

học sinh giỏi Hóa học thông qua dạy học phần điện hóa học ở trường THPT” .

Chúng tôi xin được gửi đến quý Thầy, Cô “phiếu tham khảo ý kiến”. Những

thông tin mà quý Thầy, Cô cung cấp sẽ giúp chúng tôi hiểu được thực trạng

của việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa THPT. Rất mong được sự đóng góp ý kiến

nhiệt tình của quý Thầy, Cô.

* Xin quý thầy cô vui lòng đánh dấu vào các câu trả lời mà quý thầy cô

thấy phù hợp với bản thân mình.

1. Quý Thầy, Cô đã tham gia dạy lớp chuyên hóa, bồi dưỡng HSG được bao lâu?

Dưới 5 năm. Từ 5 đến 10 năm.

Trên 10 năm. Chưa từng tham gia.

2. Quý Thầy, Cô đã tham gia bồi dưỡng đội tuyển HSG hóa học cấp nào?

Cấp trường. Cấp quốc gia.

Cấp tỉnh. Cả 3 đội tuyển trên.

3. Theo Thầy, Cô thì vùng kiến thức và nội dung của các chuyên đề bồi dưỡng

HSG Hóa học là Rất dễ xác định

Xác định được

Không xác định được

4. Theo các Thầy, Cô thì dung lượng kiến thức mỗi chuyên đề so với thời gian được

phân phối trong chương trình là

Phù hợp với các chuyên đề

Không đủ với những chuyên đề khó Dung lượng kiến thức thường quá lớn só với thời gian phân công

5. Khi dạy bồi dưỡng HSG, theo quý Thầy Cô có cần soạn tài liệu tự học nội dung

cơ bản của các chuyên đề bồi dưỡng và phát trước cho HS nghiên cứu hay không?

Không cần thiết.



117

Cần thiết nhưng chỉ với một số chuyên đề khó.

Rất cần thiết cho mọi chuyên đề.

Cần thiết nhưng chỉ để GV trình bày.

6. Quý Thầy, Cô thường dạy hệ thống lý thuyết của mỗi chuyên đề khi tham gia bồi

dưỡng HSG như thế nào?

Dạy chi tiết các phần kiến thức liên quan

Chỉ dạy những kiến thức trọng tâm, cơ bản

Cho HS đọc trong các tài liệu tham khảo

Ý kiến khác:.................................................................................................

...........................................................................................................................

7. Phương pháp dạy học phần bài tập vận dụng của các Thầy, Cô là

Cho HS làm bài tập vận dụng sau khi dạy hết lý thuyết của chuyên đề

Cho HS làm bài tập vận dụng lồng ghép sau mỗi đơn vị kiến thức

Cho HS về nhà tự làm, chỉ cho đáp án để HS kiểm tra

Ý kiến khác:................................................................................................

...........................................................................................................................

8. Xin các Thầy, Cô cho biết tổ chức trao đổi thảo luận các nội dung học tập khó,

các thắc mắc khi tự học ở nhà là

Không cần thiết. Cần thiết. Rất cần thiết.

9. Thầy, Cô có thường sử dụng các phương pháp dạy học tích cực và kết hợp vớicác phương tiện kĩ thuật trong qua trình dạy học bồi dưỡng HSG không?

Rất thường xuyên.

Thường xuyên

Thỉnh thoảng.

Không bao giờ.

10. Xin các Thầy, Cô cho biết việc tổ chức kiểm tra, đánh giá mức độ nắm kiến

thức của HS là Cần thường xuyên ở mỗi giờ học. Không thường xuyên.

Chỉ kiểm tra khi kết thúc chuyên đề.

Xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp của quí thầy



118

Phụ lục 2

BÀI KIỂM TRA TRƯỚC THỰC NGHIỆM

Thời gian: 45 phút

A. Ma trận đề kiểm tra

Mức độNội dung

Biết HiểuVận dụng

thấp

Vận dụng

cao Tổng

TN TL TN TL TN TL TN TL

1. Độ tan của các

chất

Ảnh hưởng

của nhiệt độ

đến độ tan

Các yếu tố

ảnh hưởng

đến độ tan

Tính độ tan

của các chất

dựa vào tích

số tan và K a,

K b

Số câu:7

Điểm:4,3

Số câuSố điểm

10,4

31,2

20,8

10,4

12

Số câu:8Điểm:4,8

2. Tích số tan Xác định

tích số tan

Xác định

giới hạn kết

tủa dựa vào

Ks

Xác định

giới hạn kết

tủa dựa vào

Ks

Số câu

Số điểm

1

0,4

1

0,4

1

2

Số câu: 3

Điểm:2,8

3. Hằng số axit, bazơ.

Tính K a, K b Mối quanhệ giữa K S

và K a, K b

Số câu

Số điểm

1

0,4

0,5

1

0,5

1

Số câu:2

Điểm:2,4

B. Đề kiểm tra

Phần I. Trắc nghiệm (3,0 điểm)

Câu 1: Độ tan của AgCl trong dung dịch NH3 0,1M so với trong nước sẽ

A. tăng lên. B. giảm xuống.

C. không đổi D. không so sánh được.

Câu 2: Gọi độ tan của K 2[PtCl6] trong nước là S, trong KCl là S’ thì

A. S = S’. B. S > S’. C. S’ > S. D. không so sánh được.



119

Câu 3: Tích số tan TS và độ tan S của K 2Zn3[Fe(CN)6] liên hệ với nhau qua biểu thức

A. TS = S3. B. TS = 22.33.66.S13.

C. TS = 6.S3. D. TS = 22.33.S6.

Câu 4: Kết tủa PbCl2 tan nhiều khi đun nóng. Khi làm nguội dung dịch mới đun thì

A. có PbCl2 kết tủa trắng. B. PbCl

2 tiếp tục tan ra.

C. PbCl2 không thể kết tủa lại. D. PbCl2 tan thêm sau đó thì kết tủa trở lại.

Câu 5: Cho các axit sau: (1) H3PO4 (K a = 7,6.10-3); (2) HClO (K a = 5.10-8)

(3) CH3COOH (K a = 1,8.10-5); (4) HSO4- (K a = 10-2)

Độ mạnh của các axit theo thứ tự

A. (1) < (2) < (3) < (4). B. (4) < (2) < (3) < (1).

C. (2) < (3) < (1) < (4). D. (3) < (2) < (1) < (4).

Câu 6: 200C độ tan S của AgI là 9,12.10-9M. Tích số tan của AgI ở nhiệt độ đó là

A. 9,12.10-9. B. 9,55.10-5. C. 8,32.10-17. D. 4,56.10-9.

Câu 7. Cho biết ở 250C độ tan của Ag4[Fe(CN)6] trong nước là 5,06.10-10 M. Tích

số tan của Ag4[Fe(CN)6] ở nhiệt độ đó là

A. 2,09.10-41. B. 6,3.10-44. C. 2,09.10-17. D. 8,5.10-45.

Câu 8. Độ tan của CaF2 trong dung dịch NaF 0,01 M là (Biết2s(CaF )K = 4.10-11)

A. 2.10-4 M. B. 4.10-9 M. C. 4.10-7 M. D. 2.10-7 M.

Câu 9.2s(CaF )K = 4,0.10-11, HF có pK a = 3,13; bỏ qua sự tạo phức hidroxo. Độ tan

của CaF2 trong dung dịch có pH = 3,3 là

A. 3,2.10-4. B. 5,0.10-4. C. 3,03.10-4. D. 2,15.10-4.

Câu 10. Biết s (AgCl)K =10-9,75; +3Ag(NH )β = 103,32;

+3 2Ag(NH )β = 107,24.

Độ tan của AgCl trong dung dịch NH3 0,1 M là:

A. 3,1.10-5. B. 1,3.10-5. C. 1,2.10-4. D. 5,6.10-3.

Phần II. Tự luận (7,0 điểm)

Bài 1. (2,0 điểm) Dung dịch NH3 có thể làm kết tủa hoàn toàn ion Al3+

trong dungdịch nước ở dạng hiđroxit, nhưng chỉ làm kết tủa được một phần ion Mg2+ trong

dung dịch nước ở dạng hiđroxit. Hãy làm sáng tỏ điều nói trên bằng các phép tính cụ

thể. Cho: K b của NH3 là 1,8.105, tích số tan: Al(OH)3 là 5.1033, Mg(OH)2 là 4.1012.

Bài 2.(2,0 điểm) Cho từ từ dung dịch (NH4)2C2O4 vào dung dịch chứa Mg2+ 1 M và



120

Ca2+ 10-4 M. Ion nào kết tủa trước ? Bao nhiêu phần trăm ion đó còn lại trong dung

dịch khi ion thứ 2 bắt đầu kết tủa ?

Biết2 4

-8,64s (CaC O )K =10 ;

2 4

-4,07s (MgC O )K =10

Bài 3. (2,0 điểm) Cho dung dịch chứa ion Ag+ 1,0.10-3 M và Pb2+ 0,10M. Hỏi có thể

dùng HCl để tách hoàn toàn Ag+ ra khỏi Pb2+ được không ?Biết s (AgCl)K = 10-9,75;

2s (PbCl )K =10-4,79

C. Đáp án và thang điểm chấm

Phần I. Trắc nghiệm: 0,4 điểm/ 1 câu

Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Đáp án A B D A C C D C C D

Phần II. Tự luận

Bài Đáp án Điểm1 1,0

1,0

3 Tích số tan của CaC2O4 là 2 4

-8,64s (CaC O )K =10 =[Ca2+].[C2O4

2-]

→ [Ca2+] = [C2O42-] = 4,78.10-5M.

Tích số tan của MgC2O4 là 2 4

-4,07s (MgC O )K =10 =[Mg2+].[C2O4

2-]

→ [Mg2+] = [C2O42-] = 9,23.10-3M.

Như vậy ion Ca2+ kết tủa trước

[Ca2+] còn lại = 27%

1,0

1,0

4 Có thể tách được vì khi PbCl2 xuất hiện thì [Ag+] còn lại rất

nhỏ (≤10-6M)

2,0



121

Phụ lục 3

ĐỀ KIỂM TRA THỰC NGHIỆM SỐ 1

Thời gian 45 phút

(Sau khi học chuyên đề 1, 2)

A. Ma trận bài kiểm tra

Mức độ

Nội dung


thấp

Vận

dụng caoTổng


1. Phản ứng oxi

hóa – khử

Nhận biết

PƯOK

Cân bằng

PƯOK

Chiều PƯOK

Quan hệ

mol theo

pthh

Cân bằng

PƯOK

Số câu

Số điểm

1

0,4

3

1,2

1

0,4

1

3

Số câu:6

Điểm:5,0

2. Thế điện cực

chuẩn và pin điện

XĐ chiều

PƯOK

Viết PƯ

xảy ra

trên các

điện cực

Xác định pin

điện hóa

Xác định sức

điện động

Xác định

thế điện

cực

Số câu

Số điểm

2

0,8

2

0,8

1

0,4

Số câu: 6

Điểm:2,0

3. Các yếu tố ảnh

hưởng đến thế điện

cực

XĐ chiều

phản ứng

trong điều

kiện chuẩn

Tính HS

cân bằng

XĐ chiều

phản ứng

trong điều

kiện

không

chuẩn

Số câu

Số điểm

0,5

1,5

0,5

1,5

Số câu:1

Điểm:3,0



122

B. Đề kiểm tra

I. Trắc nghiệm khách quan

Câu 1. Cho các quá trình oxi hóa khử sau và các nhận xét tương ứng, hãy cho biết

nhận xét nào đúng:

1.

4MnO → Mn2+

2) H2S →2

4SO 3) CH3-CHO → CH3COOH 4) CH2=CH2 → CH3-CH3

A. Quá trình (1) (2) (3) là quá trình oxi hóa. B. Quá trình (1) (4) là quá trình khử.

C. Quá trình (2) (3) là quá trình khử. D. Quá trình (1) (4) là quá trình oxi hóa.

Câu 2. Trong phản ứng:

3FeS2 + 18HNO3 Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 3H2SO4 + 15NO + 6H2O

số mol electron mà FeS2 đã nhường khi có 33,6 lít khí NO thoát ra ở đktc là:

A. 1,5 mol. B. 0,15 mol. C. 0,45 mol. D. 4,5 mol.

Câu 3. Đối với phản ứng: CrCl3 + NaOCl + NaOH→ Na2CrO4 + NaCl + H2O + Cl2, hệ

số cân bằng của chất oxi hóa, chất khử và chất đóng vai trò môi trường lần lượt là:

A. 2, 3 và 10. B. 3, 2 và 10. C. 2, 3 và 5. D. 4, 6 và 5.

Câu 4. Cho biết Eo của Mg2+/Mg = −2,37V; Zn2+/Zn = −0,76V; Pb2+/Pb = −0,13V;

Cu2+/Cu = +0,34V. Pin điện hóa có suất điện động chuẩn bằng 1,61V được cấu tạo

bởi hai cặp oxi hóa - khử là

A. Mg2+/Mg và Zn2+/Zn. B. Zn2+/Zn và Pb2+/Pb.

C. Pb2+/Pb và Cu2+/Cu. D. Zn2+/Zn và Cu2+/Cu.

Câu 5. Cho biết: sức điện động chuẩn của pin Ni-Pb là 0,13V ; sức điện động chuẩn

của pin Cd-Ni là 0,14V; Thế điện cực chuẩn của cặp Pb2+/Pb là -0,13V. Vậy thế

điện cực chuẩn của cặp Ni2+/Ni và Cd2+/Cd tương ứng là :

A. + 0,00V và + 0,14V. B. - 0,00V và - 0,14V.

C. - 0,26V và - 0,40V. D. + 0,26V và - 0,40V.

Câu 6. Cho các thế điện cực chuẩn ở 250C của một số cặp oxi hóa – khử:

771,0E 0Fe/Fe 23 V; 44,0E 0

Fe/Fe2 V ; 34,0E0Cu/Cu2 V. Những phản ứng nào dưới

đây có thể tự xảy ra:

(1) Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (2) Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+

(3) Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ (4) Cu + Fe2+ Cu2+ + Fe



123

A. chỉ (2), (3) và (4) B. chỉ (1), (2) và (3)

C. cả (1), (2), (3) và (4) D. chỉ (2) và (3)

Câu 7. Cho các phản ứng sau:

1. Na + Cl2 2NaCl 4. SO3 + H2O H2SO4

2. Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O 5. H2O + Na2O 2NaOH

3. 2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O 6. O2 + 2Cu 2CuO

Các phản ứng nào là phản ứng oxi hoá – khử?

A. 1, 3 và 6; B. 1, 2, và 3; C. 2, 3, và 6; D. 2, 5, và 6;

Câu 8. Cho hỗn hợp Fe và Cu vào dung dịch AgNO3. Sau khi kết thúc phản ứng thu

được chất rắn A gồm 2 kim loại và dung dịch B chứa hai muối. Các chất trong A và B là:

A. Ag, Cu và Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 B. Ag, Cu và Fe(NO3)3, Cu(NO3)2

C. Ag, Fe và Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 D. Ag, Cu và Fe(NO3)3, AgNO3

Câu 9. Trong quá trình pin điện hoá Zn-Ag hoạt động, ta nhận thấy:

A. nồng độ của ion Zn2+ trong dung dịch tăng. B. khối lượng điện cực Zn tăng.

C. nồng độ ion Ag+ trong dung dịch tăng. D. khối lượng điện cực Ag giảm.

Câu 10. Cho biết: E0 của pin Zn-Cu là 1,10V ; E0 của pin Zn-Pb là 0,62 V; Vậy E0 của

pin điện hóa Pb-Cu là :

A. + 1,72V. B. + 0,20V. C. + 0,48V. D. + 0,86V.

II. Phần tự luận

Câu 1.(3 điểm) Cân bằng các phản ứng sau đây bằng phươ ng pháp ion-electron

a. Zn[Hg(SCN)4] + IO3- + Cl- ICl + SO4

2- + HCN + Zn2+ + Hg2+

b. [Cu(NH3) m] 2+ + CN- + OH- [Cu(CN)2]- + CNO- + H2O + NH3

Câu 2.(3 điểm) Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag

E0Ag+/Ag = 0,80V ; E0Fe3+/Fe2+ = 0,77V

a. Xác định chiều của phản ứng trong điều kiện chuẩn và tính hằng số cân bằng

của phản ứng ở 298K

b. Xác định chiều của phản ứng xảy ra trong dung dịch Fe3+ 0,1M ; Fe2+ 0,01M và

Ag+ 0,001M khi cho bột Ag vào dung dịch trên ?

B. Đáp án và thang điểm chấm



124

I. Phần trắc nghiệm: 0,4đ/1 câu


B D B A C B A B A C

II. Phần tự luận:Câu Nội dung trả lời Điểm

Câu

1

1- a.

Zn[Hg(SCN)4] + 16H2O Zn2+ + Hg2+ + 4HCN + 4SO42- + 28H+ + 24e

6 x | IO3- + Cl- + 6H+ + 4e ICl + 3H2O

Zn[Hg(SCN)4] + 6IO3- + 6Cl- + 8H+

6ICl + 4SO42- + 4HCN + Zn2+ + Hg2+ + 2H2O

b. 2x | [Cu(NH3) m] 2+ + 2CN- + e [Cu(CN)2]- + mNH3

1x | CN- + 2OH- CNO- + H2O + 2e2[Cu(NH3) m] 2+ + 5CN- + 2OH- 2[Cu(CN)2]

- + 2mNH3 + CNO- + H2O

1,5

1,5

a. Fe + + Ag+ Fe + + Ag

E0 pin = 0,8 – 0,77 = 0,03V => Phản ứng xảy ra theo chiều thuận

K = 10(En/0,059) = 10(0,03/0,059) = 3,225

b. E = E0 + (0,059/n).lg([oxh]/[kh])

EAg+/Ag = 0,8 + 0,059.log(0,001) = 0,623V

EFe3+/Fe2+ = 0,77 + 0,059.log.(0,1/0,01) = 0,829VE = 0,829 – 0,623 = 0,206V

Do E > 0 nên phản ứng xảy ra theo chiều :

Fe3+ + Ag Fe2+ + Ag+

1

1,5

0,5



125

Phụ lục 4

ĐỀ KIỂM TRA THỰC NGHIỆM SỐ 2

(Sau khi học hết 3 chuyên đề)

A. Ma trận đề kiểm tra

Mức độ

Nội dung


thấp

Vận

dụng caoTổng


1. Phản ứng oxi

hóa – khử

XĐ chất oxi

hóa, chất

khử

Cân bằng

PƯOK

Định luật

bảo toàn e

Số câu

Số điểm

1

0,4

2

0,8

1

0,4

Số câu:4

Điểm:1,6

2. Pin điện hóa Xác định

sức điện

động của

pin

Xác định

thế điện

cực chuẩn

Xác định

thế điện

cực chuẩn

Số câu

Số điểm

1

0,4

1

0,4

1

0,4

Số câu: 3

Điểm:1,2

3. Sự điện phân Thứ tự điện

phân ở cácđiện cực

Áp dụng

định luậtFaraday

Pư xảy ra

trên cácđiện cực

Số câu

Số điểm

1

0,4

0,5

1

1

0,4

0,5

+0,5

3

1

0,4

0,5

2

Số câu:5

Điểm:7,2

B. Đề kiểm tra

I. Trắc nghiệm khách quan

Câu 1. Cho phản ứng: Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NO + NO2 + H2O. Nếu tỉ lệ sốmol giữa NO và NO2 là 2 : 1, thì tổng hệ số cân bằng của HNO3 trong phương trình

hoá học là

A. 12. B. 50. C. 18. D. 20.



126

Câu 2. Cho phản ứng sau: FexOy + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O . Tổng

đại số các hệ số chất trong phương trình phản ứng là (các hệ số chất đều là các số

nguyên tối giản)

A. 13x - 5y + 1. B. 12x - 4y + 1.

C. 14x - 5y + 2. D. 13x - 4y + 3.

Câu 3. Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO 3 loãng, thu

được 940,8 ml khí NxOy (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H 2 bằng

22. Khí NxOy và kim loại M là:

A. NO và Mg. B. NO2 và Al . C. N2O và Al. D. N2O và Fe.

Câu 4. Hãy cho biết chất (hoặc ion) còn thiếu trong phản ứng:

SO32- + …. + …. SO4

2- + MnO2 + OH-

A. KMnO4, H2SO4 B. MnO4-, H2O

C. MnO4-, H+ D. KMnO4, H2O

Câu 5. Cho biêt: V34,0E 0Cu/Cu 2 ; V74,0E 0

Cr /Cr 3 và phản ứng hóa học xảy ra

trong một pin điện hóa là 2Cr + 3Cu2+ 2Cr 3+ + 3Cu. Sức điện động chuẩn (E0)

của pin này là

A. 0,40 V. B. 1,08 V. C. 1,25 V. D. 2,5 V.

Câu 6. Cho một pin điện hóa chuẩn được hình thành từ điện cực M và điện cực

chuẩn hiđro. Dùng vôn kế đo sức điện động của pin thấy vôn kế chỉ giá trị 0,76 V.

Thế khử chuẩn của cặp M2+/M và phản ứng xảy ra tại điện cực M khi pin hoạt động là:

A. 0,76 V và M M2+ + 2e. B. 1,52 V và M M2+ + 2e.

C. – 0,76 V và M2+ + 2e M. D. – 1,52 V và M2+ + 2e M.

Câu 7. Cho: MnO4- + 5e + 8H+ Mn2+ + 4H2O 0

1E = 1,51 V

MnO2 + 2e + 4H+ Mn2+ + 2H2O 02E = 1,23 V

Thế khử chuẩn của nửa phản ứng: MnO4- + 3e + 4H+ MnO2 + 2H2O là

A. 0,28 V. B. 1,697 V. C. 2,74V. D. – 1,697 V.Câu 8. Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot than chì (hiệu suất điện phân 100%)

thu được m kg Al ở catot và 67,2 m3 (ở đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hiđro

bằng 16. Lấy 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X sục vào dung dịch nước vôi trong (dư)

thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là



127

A. 108,0. B. 75,6. C. 54,0. D. 67,5.

Câu 9. Cho các ion sau Ca2+, K +, Cu2+, Al3+, Zn2+, NO3-, Br ─ , SO4

2-. Khi điện phân

dung dịch nước, những ion không bị điện phân là:

A. Ca2+, K +, Cu2+, Al3+. B. K +, Cu2+, Al3+, Zn2+, NO3-.

C. Al3+, Zn2+, NO3

-, Br ─ , SO4

2-. D. Ca2+, K +, Al3+, SO4

2-, NO3

-.

Câu 10. Điện phân (với điện cực trơ) dd chứa 0,1 mol Cu(NO3)2 và 0,15 mol

AgNO3, sau một thời gian điện phân thấy khối lượng dd điện phân giảm 19,4 gam.

Cho 20,0 gam bột sắt vào dung dịch sau điện phân thấy thoát ra khí NO và có m

gam kết tủa. Vậy giá trị m là

A. 18,4. B. 17,4. C. 16,4. D. 15,4.


Câu 1.(4 điểm) Điện phân có vách ngăn xốp 500 ml dung dịch hỗn hợp HCl và 7,8

gam muối clorua của kim loại M, ở anot thấy có khí Cl2 thoát ra liên tục, ở catot lúc

đầu có khí H2 bay ra, sau đến kim loại M thoát ra. Sau điện phân thu được 2,464 lít

khí clo và m gam M, đem trộn m ga M với 1,3 gam kim loại R khác rồi cho tác

dụng với dung dịch H2SO4 dư thì thể tích H2 bay ra nhiều gấp 4 lần so với khi chỉ

cho 1,3 gam R tác dụng.

Biết khi trộn 1,3 gam kim loại R với lưu huỳnh rồi nung nóng thu được chất rắn C

và khi cho C phản ứng hết với dung dịch H2SO4 dư thì được hỗn hợp khí D nặng

0,52 gam và có tỉ khối với hiđro là 13.a. Xác định tên của M, R

b. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã điện phân. Giả sử các phản ứng xảy ra

hoàn toàn, thể tích dung dịch điện phân xem như không đổi.

Câu 2. (2 điểm) Điện phân 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm FeCl3 1M , FeCl2 2M ,

CuCl2 1M và HCl 2M với điện cực trơ có màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A

trong 2 giờ 40 phút 50 giây. Tính khối lượng chất thu được ở catot?

C. Đáp án và thang điểm chấmI. Phần trắc nghiệm: 0,4đ/1 câu


B A C B B A B B D C



128


Câu Đáp án Điểm

Câu

1

a. Phương trình điện phân :

2HCl H2 + Cl2 (1)

x x/2 x/2

2MCln 2M + Cl2 (2)

y y 0,5ny

=> 0,5x + 0,5ny = 2,464/22,4 = 0,11

=> x + ny = 0,22 (1’)

Hỗn hợp m gam M và 1,3 gam R + dung dịch sunfuric loãng

Ta có 4. 0,5tz = 0,5ny + 0,5tz => ny = 3tz

Mặt khác : Rz = 1,3 => z = 1,3/R

Do đó : ny = 3,9 t / R (3)

1,3 gam R và S đem đun nóng : 2R + tS R 2St

z 0,5z

Hỗn hợp rắn C : z mol R 2St và b mol R + H2SO4

Ta có : 34. zt + tb = 0,52

Mà : zt + 0,5tb = 0,52/26 = 0,02 => t (z + b/2) = 0,02

Lại có : (z + b). R = 1,3

=> R = 32,5t => t = 2 => R = 65 (Zn) (3) => ny = 3,9.2/65 = 0,12

(1’) => x = 0,22 – 0,12 = 0,1 mol

(2) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng :

7,8 = m + 71. 0,12/2 => m = 3,54

y = 3,54/M => M = 29,5n => n = 2 => M = 59 (Ni)

1đ

1đ

1đ

Theo : n Fe3+ = 0,1 mol ; n Fe2+ = 0,2 mol ; n Cu2+ = 0,1 mol ;

n HCl = 0,2 mol

Sắp xếp tính oxi hóa của các ion theo chiều tăng dần :

Fe2+ < H+ < Cu2+ < Fe3+

→ Thứ tự bị điện phân ở catot (-) :

Fe3+ + 1e → Fe2+ (1)

0,1 → 0,1→ 0,1

1đ

1đ



Cu + + 2e → Cu (2)

0,1 → 0,2→ 0,1

H+ + 1e → Ho (3)

0,2→ 0,2

Fe2+ + 2e → Fe (4)

Theo công thức Faraday số mol e trao đổi ở hai điện cực :

n = It/96500 = 5.9650/96500 = 0,5 mol

Vì số mol e trao đổi chỉ là 0,5 mol → Không có phản ứng (4) , kim

loại thu được chỉ ở phản ứng (2) → Khối lượng kim loại thu được ở

catot là : 0,1.64 = 6,4 gam

1đ

Documents

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG