TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC ====== VŨ THỊ NHUNG THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MOĐUN NHẰM TĂNG CƢỜNG NĂNG LỰC TỰ HỌC NHÓM VIIA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa Vô Ngƣời hƣớng dẫn khoa học ThS NGUYỄN VĂN QUANG HÀ NỘI - 2015 LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi để khóa học hoàn thành tốt đẹp Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến Th.S Nguyễn Văn Quang người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài Tôi chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Hóa Học truyền đạt cho nhiều kiến thức quý báu suốt thời gian học tập Cuối xin cảm ơn gia đình, bạn bè thân thuộc chỗ dựa tinh thần vững chắc, tạo điều kiện cho thực hiên tốt khóa luận Do nhiều điều kiện thời gian trình độ hạn chế, nên khóa luận không tránh khỏi thiếu sót Tôi mong góp ý thầy, cô giáo để khóa luận hoàn thiện Hà Nội, tháng năm 2015 Sinh viên thực Vũ Thị Nhung DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT ND : Nội dung PP : Phương pháp GV : Giảng viên SV : Sinh viên HVC : Hóa vô PPDH : Phương pháp dạy học SGT : Sách giáo trình BT : Bài tập KT – ĐG : Kiểm tra – đánh giá TH : Tự học PTPU : Phương trình phản ứng CN : Công nghiệp Đpdd : Điện phân dung dịch MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Khách thể nghiên cứu, đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phương pháp nghiên cứu Điểm khóa luận Cấu trúc khóa luận CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Đổi phương pháp dạy học 1.2 Cơ sở lí thuyết trình tự học 1.2.1 Khái niệm tự học 1.2.2 Năng lực tự học 1.2.3 Các hình thức tự học 1.2.4 Chu trình tự học SV 1.2.5.Hệ dạy học: Tự học - cá thể hoá - có hướng dẫn 1.3 Mođun dạy học phương pháp TH có hướng dẫn theo mođun 1.3.1.Mođun dạy học 1.3.2 Tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun 1.3.3 Phương pháp tự học có hướng dẫn theo mođun 10 1.3.4 Vai trò người GV việc hướng dẫn SV tự học 13 1.3.5 Yêu cầu SV sử dụng tài liệu có hướng dẫn 14 1.4 Xu hướng đổi phương pháp dạy học giai đoạn 15 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MOĐUN NHÓM VIIA 16 2.1 Nguyên tắc thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun 16 2.2 Qui trình thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun 16 2.2.1 Lập danh mođun phần hóa vô 16 2.2.2 Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun nhóm VIIA 18 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Thế kỷ XXI với phát triển nhảy vọt khoa học công nghệ, đặc biệt công nghệ thông tin truyền thông, đưa nhân loại bước đầu độ sang kinh tế tri thức Xu hội nhập, toàn cầu hóa, dân chủ hóa tác động mạnh mẽ đến giáo dục tất phương diện Đáp ứng nhu cầu thời đại, triết lý giáo dục cho kỷ XXI có biến đổi to lớn Trong quan niệm “học tập suốt đời: động lực xã hội” coi chìa khóa mở cửa vào kỷ XXI, ý tưởng: “đặt học tập suốt đời vào trung tâm xã hội” coi bước nhảy chất phát triển giáo dục Cốt lõi để học tập suốt đời có hiệu người phải học cách học; học cách học học cách tự học, tự đào tạo Hòa nhịp với xu hướng chung giáo dục giới, Đảng nhà nước ta tiến hành đổi giáo dục tất lĩnh vực, đổi phương pháp đóng vai trò vô quan trọng Nghị Hội nghị lần thứ II BCH Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa VIII rõ: “Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, bảo đảm điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho sinh viên, học sinh…” Cùng với trình đổi mới, vai trò người GV nhà trường ngày nâng cao Trong trình truyền thụ kiến thức, người GV có trách nhiệm điều khiển trình nhận thức, phát triển lực nhận thức, rèn luyện tư sáng tạo cho SV Và đặc biệt phải bồi dưỡng, rèn luyện cho bạn khả tự học, tự đọc, tự nghiên cứu thật tốt Hiện nay, phương tiện thông tin đại chúng, mạng Internet, sách báo tài liệu tham khảo tạo cho bạn nguồn cung cấp tài liệu khổng lồ Nhưng nguồn tài liệu to lớn lại gây khó khăn nhiều cho bạn việc phải tìm, lựa chọn, phân loại sách để đọc, để nghiên cứu Hơn tài liệu hướng dẫn bạn phương pháp tự học, tự nghiên cứu ít, nhiều SV gặp không khó khăn, lúng túng phương pháp tự học - tự đọc để đạt hiệu học tập cao Vì vậy, việc trang bị cho bạn SV có tài liệu tự học với dẫn cụ thể giúp bạn tự học hiệu hơn, tiết kiệm thời gian, công sức Xuất phát từ lý lựa chọn đề tài “Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun nhằm tăng cường lực tự học nhóm VIIA” Mục đích nghiên cứu Góp phần tăng cường lực tự học phần HVC (đặc biệt nhóm VIIA) nói riêng, môn Hóa học nói chung trường ĐHSP Hà Nội Đóng góp lí luận thực tiễn biên soạn mođun dạy học, tổ chức dạy học “phương pháp dạy học có hướng dẫn theo mođun” lĩnh vực dạy học trường ĐHSP Hà Nội Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn, bao gồm vấn đề lý thuyết tập HVC nhóm VIIA bước đầu nghiên cứu việc sử dụng tài liệu đó, góp phần tăng cường lực tự học cho SV Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn việc áp dụng phƣơng pháp tự học có hƣớng dẫn theo mođun nhóm VIIA - Tìm hiểu trình tự học có hướng dẫn phương pháp dạy học theo hình thức tự học có hướng dẫn - Nghiên cứu sở lý luận mođun dạy học nói chung, mođun dạy học hoá học phần HVC nói riêng (khái niệm, cấu trúc, khả dạy học…) - Ứng dụng phương pháp tự học có hướng dẫn theo mođun dạy học nhóm VIIA 3.2 Biên soạn tài liệu tự học có hƣớng dẫn bao gồm nội dung lý thuyết; nội dung tập nhóm VIIA - giúp SV tự học có hiệu Khách thể nghiên cứu, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Hoá học vô trường ĐHSP Hà Nội 4.2 Đối tƣợng nghiên cứu: Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn nghiên cứu cách sử dụng tài liệu để tăng cường lực tự học cho SV 4.3 Phạm vi nghiên cứu: Quá trình dạy học Hoá học ĐHSP Hà Nội 2, giới hạn đề tài: phần HVC nhóm VIIA Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn tốt sử dụng tài liệu cách hợp lý có hiệu quả, góp phần nâng cao lực tự đọc, tự học, tự kiểm tra đánh giá SV; góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá học trường ĐH Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tài liệu - Phương pháp chuyên gia Điểm khóa luận Đề tài xây dựng tư tưởng đổi PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động người học khóa luận thể số điểm sau: - Khóa luận vận dụng tiếp cận mođun việc biên soạn tài liệu dạy học nhóm VIIA môn HVC cho SV khoa Hóa trường ĐHSP Hà Nội 2, góp phần tăng cường lực tự học tự nghiên cứu SV - Biên soạn câu hỏi tự học, câu hỏi đánh giá lực tự học cho SV - Tổ chức cho SV tham gia vào trình tự đánh giá đánh giá lẫn Cấu trúc khóa luận Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung khóa luận trình bày chương: Chương 1: Tổng quan sở lí luận thực tiễn Chương 2: Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun nhóm VIIA CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Đổi phƣơng pháp dạy học Chiến lược phát triển giáo dục (2001- 2002) rõ: "Đổi đại hóa phương pháp giáo dục, chuyển việc truyền đạt tri thức thụ động: Thầy giảng, trò ghi sang hướng người học chủ động tư trình tiếp cận tri thức, dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin cách có hệ thống có tư phân tích tổng hợp phát triển lực cá nhân, tăng cường tính chủ động, tính tự chủ học sinh, sinh viên …" 1.2 Cơ sở lí thuyết trình tự học 1.2.1 Khái niệm tự học Theo từ điển giáo dục học – NXB Từ điển Bách khoa 2001: “Tự học trình tự hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học rèn luyện kĩ thực hành ” 1.2.2 Năng lực tự học Năng lực tự học lực quan trọng tự học chìa khóa tiến vào kỉ XXI, kỉ với khái niệm học tập suốt đời, xã hội học tập Có lực tự học học tập suốt đời Vì vậy, quan trọng SV tìm cách học Năng lực tự học khả tự tìm tòi, nhận thức vận dụng kiến thức vào tình tương tự với chất lượng cao Để bồi dưỡng cho SV lực tự học, tự nghiên cứu, cần phải xác định lực trình dạy học GV cần hướng dẫn tạo hội, điều kiện thuận lợi cho SV hoạt động nhằm phát triển lực Màu sắc halogen biến đổi đặn từ màu lục nhạt (F2), sang lục vàng (Cl2), đến đỏ nâu (Br2), đen tím (I2): Hiện tượng giải thích phổ chuyển điện tích chúng Từ flo đến iot khoảng cách lượng obitan π* (HOMO) δ* (LUMO) giảm dần Ở flo có chuyển mức HOMO -> LUMO đòi hỏi lượng cao tia tử ngoại, flo có màu lục nhạt chuyển mức lượng tương tự iot đòi hỏi lượng thấp tia vùng vàng - lục ánh sáng trông thấy, iot hấp thụ tia này, để lại màu tím đặc trưng quen thuộc Iot có tượng thăng hoa vì: Ở nhiệt độ thường iot tinh thể màu tím đen sáng kim loại Do cấu tạo tinh thể iot phân tử không phân cực nên phân tử iot có lực tương tác phân tử lực Van der Waals, lực yếu nên cần lượng nhỏ liên kết phân tử bị phá hủy nhanh Nên bị đun nóng nhẹ áp suất khí quyển, iot không nóng chảy mà biến thành màu tím, đun nóng nhanh iot nóng chảy 113,60C sôi 185,50C, làm lạnh iot lại chuyển thành tinh thể không qua trạng thái lỏng Hiện tượng gọi thăng hoa Ta có: +) H2 + F2 ∆H = - 288,6 KJ/mol 2HF Không dùng để điều chế HF nhiệt tạo thành lớn, phản ứng xảy mạnh dễ gây nổ +) H2 + Cl2 Đk: a/s HCl ∆H = - 92,3 KJ/mol Dùng điều chế HCl phương pháp tổng hợp +) H2 + Br2 t = 200 – 3000C 000C 2HBr ∆H = -35,98 KJ/mol Không dùng để điều chế HBr nhiệt độ tạo thành ∆H < có giá trị thấp nên hiệu suất phản ứng tổng hợp thấp 50 t = 4000C, xt: Pt 2HI +) H2 + I2 ∆H = + 25,9 KJ/mol Cũng tương tự HBr phản ứng không dùng để điều chế HI ∆H > 0, phản ứng lại thuận nghịch nên hiệu suất thấp Từ ptpu phản ứng với H2 từ F2 ứng tăng dần (từ t = -2520C I2 nhiệt độ tham gia phản 4000C) nhiệt tạo thành phản ứng tăng dần (từ ∆H = - 288,6 KJ/mol phản ứng hóa học giảm dần từ F2 ∆H = + 25,9 KJ/mol) Do đó, khả I2 Khi Cl2 tác dụng với KOH loãng, lạnh tạo hỗn hợp gồm KCl + KClO PT: Cl2 + 2KOH(loãng, lạnh) KCl + KClO + H2O Với Br2 I2 phản ứng xảy tương tự, tạo hỗn hợp KBr + KBrO KI + KIO riêng trường hợp Cl2 có phần tạo NaClO3 - Khi đun nóng 70 – 800C tạo hỗn hợp muối clorua clorat 3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O Với Br2 I2 phản ứng xảy tương tự: 3Br2 + 6KOH 5KBr + KBrO3 + 3H2O 3I2 + 6KOH 6KI + KIO3 + 3H2O a) Dung dịch NH3 Phản ứng xảy mãnh liệt, có khí bay Sau có xuất tinh thể màu trắng: 2NH3 + 3Cl2 N2 + HCl Sau đó: NH3 + HCl NH4Cl (tinh thể màu trắng) + Đối với trường hợp cho từ từ dung dịch Br2, I2 vào dung dịch NH3 xảy tương tự trường hợp Cl2 b) Vào dung dịch H2S 51 Ban đầu xuất kết tủa màu vàng S Cho tiếp dung dịch halogen vào kết tủa bị tan Giả sử xét với Cl2 : H2S + Cl2 2HCl + S 2S + Cl2 dư S2Cl2 2S2Cl2 + 2H2O SO2 + 3S + 4HCl SO2 + Cl2 + 2H2O 2HCl + H2SO4 Đối với Br2, I2 xảy tương tự Cl2 a) Trong phòng thí nghiệm, khí clo điều chế bắng cách cho chất oxi hóa mạnh MnO2, KMnO4 tác dụng với axit clohiric đặc tốt dùng kali dicromat K2Cr2O7 tác dụng với HCl đặc K2Cr2O7 + 14HCl 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O - Trong công nghiệp, clo điều chế phương pháp điện phân dd có màng bán thấm ngăn cách hai điện cực, với anot than chì catot sắt Đp có màng ngăn 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2 b) Ta có giá trị điện cực sau Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O E0 = 1,36V F2 + 2e 2F- E0 = +2,86V Cl2 + 2e 2Cl- E0 = + 1,36V Br2 + 2e 2Br- E0 = +1,07V I2 + 2e 2I- E0 = 0,53V Từ giá trị điện cực ta thấy flo có tính oxi hóa mạnh K2Cr2O7 nên dùng phương pháp K2Cr2O7 có tính oxi hóa mạnh Br2, I2 nên dùng phương pháp để điều chế Brom Iot 52 Hiện tượng: Hỗn hợp bốc lên khói màu tím, sau hỗn hợp nóng đỏ dần, khói tím vàng nhạt bốc cao, giải thích sau: Nước nhỏ vào hỗn hợp tác dụng với iot: H2O + I2 HI + HIO HI axit mạnh tác dụng với màng nhôm oxit bề mặt hạt nhôm AlI3 + 3H2O; AlI3 dễ tan nước kim loại: Al2O3 + HI Sau đó: 4Al + O2 Al2O3 phản ứng tảo nhiệt lượng lớn làm cho nhôm AlI3 phản ứng xảy nhiệt độ cao tác dụng với iot: 2Al + 3I2 tỏa nhiệt mạnh, AlI3 hóa màu vàng nhạt tác dụng với oxi không khí tạo iot có màu tím: AlI3 + O2 Al2O3 + I2 Hơi iot xuất thăng hoa phần iot hỗn hợp phản ứng nhiệt độ cao Trong phòng thí nghiệm điều chế clo cách đun nóng K2Cr2O7 tinh thể với dung dịch HCl đặc K2Cr2O7 + 14HCl 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O (1) Ta có: Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cl- 2Cr3+ + 7H2O E0 = 1,33V (2) E0 = -1,36V (3) Cl2 + 2e Lấy pt (2) + pt (3) nhân ta pt (4) sau: Cr2O72- + 14H+ + 6Cl- 3Cl2 + 2Cr3+ + 7H2O E0 = -0,03V Ở đây, E0p.ư = - 0,03V < ∆G0p.ư > 0, phản ứng diễn theo chiều nghịch nghĩa Cl2 oxi hóa Cr3+ để tạo thành Cr2O72- b- Nếu dd HCl đặc tức tăng nồng độ HCl lên Giả sử [ H+ ] = 2M, [Cr2O72-] = [ Cr3+ ] = 1M Theo phương trình Nernst, cặp Cr2O72-/2Cr3+ là: 2 E = E0 + Thay số có:  14 0,059 [Cr2O7 ][ H ] lg [Cr 3 ]2 E = 1,33 + 0,059 lg( 214 ) = 1,37 V 53 Như dd HCl 2M, điện cực cặp Cr2O72- trở nên lớn cặp Cl2 /2Cl- pư diễn theo chiều thuận, nghĩa ion Cr2O72- oxi hóa HCl giải phóng Cl2 => Nên phòng thí nghiệm, người ta tiến hành điều chế khí clo cách đun nóng K2Cr2O7 tinh thể với dung dịch axit HCl đặc Tiểu mođun 3: Các phân tử halogenua tương tác với lực tương tác phân tử gồm lực định hướng, lực khuếch tán lực cảm ứng Nhưng tương tác cảm ứng thường nhỏ so với tương tác định hướng tương tác khuếch tán ảnh hưởng tương tác cảm ứng đến nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi bỏ qua - Năng lượng tương tác định hướng giảm từ HF đến HI độ phân cực giảm Mặt khác lượng khuếch tán tăng từ HF đến HI tăng bán kính nguyên tử halogen giảm độ phân cực liên kết - Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi giảm dần từ HF -> HCl tụ hợp mạnh phân tử HF: nHF ( HF)n không trạng thái rắn hay lỏng mà trạng thái khí: tượng tụ họp mạnh hình thành liên kết hidro phân tử HF ….H –F… H –F….H –F… đồng thời lượng tổng quát tương tác phân tử giảm tương tác định hướng giảm - Từ HCl -> HI lượng khuếch tán chiếm ưu so với tương tác định hướng nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi tăng Khi tác dụng với dung dịch kiềm HF tác dụng với OH- : HF + OH- H2O + F- 54 Sau : HF- + F- HF2- K=5 Tổng hợp phương trình ta có: 2HF + OH- HF2- + H2O Nhờ trình làm cho HF axit yếu tác dụng với kiềm tạo thành muối axit chứa gốc HF2- - Hidro florua khô hidro florua lỏng không phản ứng với SiO2 có mặt nước HF hòa tan thủy tinh phản ứng: SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O Sau SiF4 + 2HF H2SiF6 Vì không dùng lọ thủy tinh đựng dung dịch HF - Ứng dụng: phản ứng người ta dùng để khắc thủy tinh Ở điều kiện chuẩn Fe3+ có oxi hóa ion I- không oxi hóa ion Br- Theo ta có thứ tự tăng dần điện cực chuẩn nguyên tố sau: E0(I2/2I-) E0(Fe3+/Fe2+) E0(Br2/2Br-) +0,53V +0,77V +1,07V Theo qui tắc anpha Fe3+ oxi hóa ion I- theo phản ứng: Fe3+ + 2I- Fe2+ + I2 Điều chế HCl: +) Bằng cách cho NaCl tác dụng với H2SO4 đặc: NaCl + H2SO4 NaHSO4 + HCl NaCl + NaHSO4 Na2SO4 + HCl 55 Phản ứng thứ xảy mức độ đáng kể nhiệt độ thường đun nóng đến 2500C thực tế xảy hoàn toàn Phản ứng thứ xảy nhiệt độ cao khoảng 400 – 5000C Sau hấp thụ vào nước dung dịch HCl Phương pháp dùng để điều chế HF vận dụng cho HBr, HI chúng chất khử mạnh 2HBr + H2SO4 8HI + H2SO4 Br2 + SO2 + 2H2O 4I2 + H2S + 4H2O +) Trong CN chủ yếu dùng PP tổng hợp để điều chế HCl sau hấp thụ nước tạo axit HCl H2 + Cl2 2HCl ∆H = -44 Kcal/mol Phương pháp vận dụng để điều chế axit halogen hidric khác được, với HF phản ứng xảy mãnh liệt; với HBr, HI cho hiệu suất thấp Điều thấy rõ so sánh nhiệt hình thành ∆H hidrohalogenua: ∆H (Kcal/mol) HF HCl HBr HI -128 -44 -24 +12 Tiểu mođun 4: a) Trong oxit clo ClO2 có tính thuận từ phân tử có electron chưa ghép đôi b) Bằng phản ứng cho tác dụng với nước tạo axit phản ứng với dung dịch kiềm để tạo muối Chẳng hạn phản ứng: Cl2O + 2H2O 2HClO 2ClO2 + H2O HClO2 + HClO3 Cl2O6 + H2O HClO3 + HClO4 Cl2O7 + H2O 2HClO4 56 c) Vì có độ âm điện gần tương đương nên điều chế phương pháp tổng hợp trực tiếp từ clo oxi mà phải điều chế phương pháp gián tiếp Theo số liệu tính axit HXO giảm dần Ta biểu diễn công thức cấu tạo HXO sau: H - O - X Khuynh hướng phân ly hợp chất HXO phụ thuộc vào liên kết O - X OH hay nói cách khác phụ thuộc vào điện tích Xn+ bán kính Ta có: HOCl HOBr HOI r (Cl+) < r (Br+) < r (I+) bán kính Xn+ tăng trường hợp trên, điện tích không đổi, nên tính axit phụ thuộc vào bán kính ion X+ tác dụng lực đẩy tĩnh điện X+ ion H+ bị suy yếu nên tính axit giảm Phương trình phản ứng: H2O2 + OCl- O2 + Cl- + H2O Mn2+ + OCl- 2MnO4- + 3Cl- + H2O 2Cr3+ + 3OCl- + 4OH2NH3 + 3OCl- 2CrO42- + 3Cl- + 5H2O N2 + 3Cl- + 3H2O Trong nhóm từ xuống dưới: + Độ âm điện nguyên tố giảm dần => độ phân cực M – O tăng, O - H giảm + Bán kính nguyên tử tăng dần Mật độ điện tích dương nguyên tử trung tâm nguyên tố có số oxi hóa giảm dần => Theo dãy HClO3 – HBrO3 - HIO3 tính axit giảm dần Phương trình phản ứng: HOCl + 2Fe2+ + H+ HOCl + Cl- + H+ 2Fe3+ + Cl- + H2O Cl2 + H2O 57 HOCl + 2I- + H+ I2 + Cl- + H2O Trong nhóm từ xuống dưới: + Độ âm điện nguyên tố giảm dần => độ phân cực M – O tăng, O - H giảm + Bán kính nguyên tử tăng dần Mật độ điện tích dương nguyên tử trung tâm nguyên tố có số oxi hóa giảm dần => Theo dãy HClO3 – HBrO3 - HIO3 tính axit giảm dần Tiểu mođun 5: Phương trình phản ứng: H2O2 + OCl- O2 + Cl- + H2O Mn2+ + 3OCl- + 2OH- 2MnO4- + 3Cl- + H2O 2Cr3+ + 3OCl- + 10OH2NH3 + 3OCl- 2CrO42- + 3Cl- + 5H2O N2 + 3Cl- + 3H2O a) Axit clohidric đặc KClO3 + 6HCl KCl + 3Cl2 + 3H2O b) Axit sunfuric đặc loãng 3KClO3 + 3H2SO4đ 2KClO3 + H2SO4l 3KHSO4 + HClO4 + 2ClO2 + H2O K2SO4 + 2HClO3 c) Axit oxalic môi trường axit sunfuric loãng 2KClO3 + H2C2O4 K2CO3 + CO2 + 2ClO2 + H2O Điện phân dd KCl 20% 700C với anot than chì Trong trình điện phân dd KCl tạo Cl2 KOH 2KCl + 2H2O 2KOH + Cl2 + H2 Do màng ngăn hai điện cực dd có phản ứng: 3Cl2 + 6KOH 3KCl + 3KOCl + 3H2O KOCl tự phân hủy đun nóng tạo KClO3: 3KOCl KClO3 + KCl 58 Kết là: Đpdd 700C KCl + 3H2O KClO3 + 3H2 Độ bền : OCl- ClO2- ClO3- ClO4- Độ bền tăng Nguyên nhân: chuyển từ anion ClO- đến ClO4- số e hóa trị nguyên tử clo tham gia vào tạo thành liên kết π liên kết δ tăng lên, nên độ bền tăng lên Độ bền tăng nên hoạt tính oxi hóa từ OCl- đến ClO4- giảm HOCl HClO2 HClO3 HClO4 Tính axit tăng Theo chiều tăng số nguyên tử oxi, độ bền từ OCl- đến ClO4- tăng lên Khi độ bền liên kết O – H giảm nên khả tách proton tăng Điều chế clorua vôi từ CaCO3, NaCl sau: Đp có màng ngăn 2NaCl + 2H2O CaCO3 t 2NaOH + H2 + Cl2 (1) CaO + CO2 (2) Ca(OH)2 (3) CaO + H2O Thu khí Cl2 thoát pt (1) sục vào dd Ca(OH)2 thu phương trình (3): 2Cl2 + 2Ca(OH)2 Ca(OCl)2 + CaCl2 + 2H2O Sản phẩm trình gọi clorua vôi Câu hỏi tự luận kết thúc mođun: Giả sử oxiaxit clo có công thức: M – O – H Số oxi hóa nguyên tử clo hợp chất sau: +1 +3 +5 +7 HClO – HClO2 – HClO3 – HClO4 Theo chiều tăng dần số nguyên tử oxi 59 Số oxi hóa nguyên tử clo tăng lên: + Tính oxi hóa, độ bền tăng theo dãy HClO - HClO2 - HClO3 - HClO4 + Độ âm điện tăng mật độ điện tích M+ tăng (điện tích dương tăng, bán kính thay đổi không nhiều) => độ bền M – O tăng, khả đẩy H+ tăng nên tính axit tăng a) - Do phân tử không phân cực nên halogen tan nhiều dung môi - Dễ tan KI có ptpu: I2 + I- I3- Tạo thành dung dịch không màu chứa ion phức I3b*) Sự thay đổi màu sắc trình sonvat hóa: + Nếu dung môi mà phân tử không chứa oxi, dung dịch có màu tím màu phân tử iot, chứng tỏ sonvat hóa phân tử iot tan + Nếu dung môi mà phân tử chứa oxi dung dịch có màu nâu, chứng tỏ có sonvat hóa mạnh phân tử iot, màu nâu màu dạng sonvat hóa a) - Ta có: HClO + H+ + 2e Cl- + H2O 2Br- Br2 + 2e E0 = +1,5V (1) E0 = 1,07V (2) Lấy pt (1) – pt (2) có: HClO + H+ + 2Br- Br2 + Cl- + H2O E0 = 0,43V ∆G0 = - nE0F, mà E0 > => ∆G0 < => pu xảy Như thêm HBr vào nước Javen tạo môi trường axit Trong môi trường ion ClO- oxi hóa ion Br- tạo khí Brom b) - Khi axit hóa nước Javen H2SO4 loãng, dung dịch tồn cân sau: HBrO + H+ + Br- Br2 + H2O Vì nồng độ H+ tăng nên cân chuyển sang trái tạo khí Brom 60 a) - Khi cho CO2 qua dung dịch nước Javen có khí thoát ra: CO2 + H2O + NaClO NaHCO3 + HClO HClO HCl + O2 - Xuất kết tủa trắng có khí thoát cho qua dung dịch Ca(OCl)2 xảy phản ứng: CO2 + H2O + Ca(OCl)2 CaCO3 + HClO HClO HCl + O2 b, - Khi thêm HCl vào nước Javen tạo môi trường axit Trong môi trường đó, ion ClO- oxi hóa ion Cl- tạo khí clo HClO + H+ + Cl- Cl2 + H2O So sánh điện cực giải thích vấn đề trên: HClO + H+ + 2e Cl- + H2O E0 = +1,5V 2Cl- Cl2 + 2e E0 = + 1,36V Khi axit hóa nước Javen H2SO4 loãng, dung dịch tồn cân bằng: HClO + H+ + Cl- Cl2 + H2O Vì nồng độ H+ tăng nên cân chuyển sang trái tạo khí clo HClO nước Javen oxi hóa HBr oxi hóa ion Br- thành bromat BrO3- c) - Nước Clo dd Clo hòa tan nước Khi có ptpu: +) Tác dụng với NaOH: HCl + NaOH NaCl + H2O HClO + NaOH NaClO + H2O +) Tác dụng với KI: HCl + KI KCl + HI HClO + 2KI KCl + KOH + I2 +) Tác dụng với Natri Thiosunfat 61 Na2S2O3 + HCl NaCl + S + SO2 + H2O 5.a) - E0 (HOCl/Cl-) =?, có bán phản ứng: 2HOCl + 2H+ + 2e Cl2 + 2H2O (1) E01 = 1,63V 2Cl- Cl2 + 2e (2) Lấy pt (1) + pt (2): 2HOCl + 2H+ + 4e E02 = 1,36V 2Cl- + 2H2O (3) E03 = ? E 01  E 1,63  1,36   1,495V 2 E0 (HOCl/Cl-) = E03 = - E0 (IO3-/I-) = ?, có bán phản ứng: 2IO3- + 12H+ + 10e 2I- I2 + 6H2O (4) E04 = 1,19V E05 = -0,54V I2 + 2e (5) Lấy pt (4) – pt (5): 2IO3- + 12H+ + 12e 10 E  E E (IO3 /I ) = E = 12 - - 10.1,19  2.0,54  1,082V 12 2I- + 6H2O (6) E06 = ?  b) Lấy pt (3) nhân – pt(6): 3HOCl + I- 3Cl- + IO3- + 3H+ E0 =? E0 = E03 – E06 = 1,495 – 1,082 = 0.413V      Cl  IO3 H  0,0592 Epu = E log HClO3 I     E0    0,0592 log H  ( Giả sử : Cl    IO3    I    1M ) Epu = 0,413V, ∆G < => pu xảy Tại pH = 0: Cl  IO H  HClO I    Kcb1 = pH = 7: pH = 14:  3  =1 Epu = 0,619V, ∆G < => pu xảy ra, Kcb2 = 10-21 Epu = 0,83V, ∆G < => pu xảy ra, Kcb3 = 10-42 Kcb lớn phản ứng xảy nhanh => Kcb1 > Kcb2 > Kcb3 nên khả phản ứng phương trình pH = > pH = > pH = 14 62 63 64 [...]...1.2.3 Các hình thức tự học - Tự học không có hướng dẫn - Tự học có hướng dẫn - Tự học có hướng dẫn trực tiếp 1.2.4 Chu trình tự học c a SV [4] Gồm 3 giai đoạn: Tự nghiên cứu, tự thể hiện và tự kiểm tra, tự điều chỉnh (1) Tự nghiên cứu (3) Tự kiểm tra, tự điều chỉnh Tự học (2) Tự thể hiện Chu trình học Hình 1.1 Chu trình tự học - Thời (1): Tự nghiên cứu Người học tự tìm tòi, quan sát, mô tả, giải thích,... là tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mođun? Tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun là tài liệu được biên soạn theo những đặc trưng và cấu trúc c a một mođun Tài liệu có thể được phân thành nhiều loại: theo nội dung lí thuyết hoặc theo nội dung bài tập 1.3.2.2 Tài liệu TH có hƣớng dẫn theo mođun với nội dung lý thuyết Đây là một tài liệu v a cung cấp nội dung kiến thức v a hướng dẫn hoạt động c a SV... c a phương pháp “dạy tự học có hướng dẫn là tạo điều kiện cho SV tự học được dễ dàng và tận dụng điều kiện có một số thời gian làm việc với SV để tranh thủ sự hướng dẫn c a GV mà rèn luyện PP, kĩ năng TH, việc nắm vững kiến thức, rèn luyện năng lực Như vậy, ND c a PP “dạy học tự học có hướng dẫn theo mođun” sẽ bao gồm hoạt động c a GV và SV: - GV biên soạn tài liệu tự học có hướng dẫn , hướng dẫn. .. phương pháp tự học, họ tự chịu trách nhiệm về kết quả học tập c a mình, tham gia tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau 15 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MOĐUN NHÓM VIIA 2.1 Nguyên tắc thiết kế tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mođun [3] SGT h a học được coi là một trong những nguồn cung cấp tri thức cơ bản cho SV và là phương tiện để GV tổ chức các hoạt động dạy học nhằm nâng cao chất... 17 2.2.2 Thiết kế tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mođun nhóm VIIA Tiểu mođun 1: Nhận xét chung Tiểu mođun 2: Các halogen Tiểu mođun 3: Hiđro halogenua Tiểu mođun 4: Các oxit và oxiaxit c a halogen Tiểu mođun 5: Các muối c a halogen Cấu trúc tiểu mođun (hay cấu trúc ND tài liệu tự học cho một tiểu mođun) bao gồm: A Mục tiêu c a tiểu mođun B Tài liệu tham khảo C Hướng dẫn sinh viên tự học D Nội dung... phẩm có tính chất cộng đồng xã hội lớp học 6 - Thời (3): Tự kiểm tra, tự điều chỉnh Sau khi tự thể hiện mình qua sự hợp tác, trao đổi với các bạn và thầy, sau khi thầy kết luận người học tự KT, tự ĐG ban đầu sản phẩm c a mình, tự s a sai và tự điều chỉnh sản phẩm khoa học 1.2.5.Hệ dạy học: Tự học - cá thể hoá - có hƣớng dẫn Có rất nhiều hình thức dạy học như: - Dạy học trên lớp (bài học, tự học, các... chất h a học c a halogenua - Các đặc điểm chung c a halogenua 2 Về kĩ năng - Dự đoán, giải thích tính chất cùng các hiện tượng xảy ra c a một chất - Viết PTHH về tính chất h a học c a hidro halogenua B Tài liệu tham khảo 1 H a học vô cơ tập 1- Nguyễn Đức Vận- NXB Khoa học kĩ thuật Hà Nội 2 Hoàng Nhâm- H a học Vô cơ Tập 2- NXB Giáo dục 3 Bài tập h a vô cơ - Nguyễn Đức Vận C Hƣớng dẫn sinh viên tự học Nghiên... thầy là tổ chức hướng dẫn, có sự tương tác c a SV 13 Trong TH có hướng dẫn, GV rèn luyện cho SV một số kĩ năng TH như: kĩ năng tóm tắt ý chính, kĩ năng tự tra cứu tài liệu GV giành thời gian lên lớp để hướng dẫn một phần nội dung kiến thức như: xây dựng từng bài khái quát cho từng loại bài học h a học sao đó cho họ về TH Trong TH có hướng dẫn GV vẫn có 2 chức năng “truyền thụ” và hướng dẫn , song khác... dẫn , hướng dẫn SV cách sử dụng tài liệu SV theo hướng dẫn trong tài liệu mà tự lực hình thành kiến thức, kĩ năng - GV sử dụng những giờ lên lớp để rèn luyện cho SV kĩ năng, kĩ xảo tự học, đánh giá kết quả, điều chỉnh kế hoạch Như vậy trong cách dạy học này có hai kiểu hướng dẫn được phối hợp với nhau: - Hướng dẫn bằng lời viết ngay trong tài liệu, đó là những chỉ dẫn về kế hoạch, về phương pháp giải... Đảm bảo tăng cường vai trò chủ đạo c a lí thuyết 4) Đảm bảo tính hệ thống c a các dạng bài tập 5) Trình bày tinh gọn, dễ hiểu, cấu trúc rõ ràng, có hướng dẫn học tập cụ thể, thể hiện rõ kiến thức trọng tâm, gây hứng thú cho người học 6) Đảm bảo góp phần bồi dưỡng năng lực tự học, sáng tạo cho SV Chương trình học c a SV được thực hiện qua tài liệu TH có hướng dẫn mỗi tài liệu TH có hướng dẫn thực ... THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MOĐUN NHÓM VIIA 16 2.1 Nguyên tắc thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun 16 2.2 Qui trình thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn. .. 1.3.2 Tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mođun [4] 1.3.2 Thế tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo mođun? Tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun tài liệu biên soạn theo đặc trưng cấu trúc mođun Tài liệu. .. học ) - Ứng dụng phương pháp tự học có hướng dẫn theo mođun dạy học nhóm VIIA 3.2 Biên soạn tài liệu tự học có hƣớng dẫn bao gồm nội dung lý thuyết; nội dung tập nhóm VIIA - giúp SV tự học có