Xây dựng hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa

LUẬN VĂN SIÊU CẤP CHANNEL

vectorstock.com/9066176

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

DẠY KÈM QUY NHƠN DISSERTATION PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

Xây dựng hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa THPT PDF VERSION | 2009 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HỒ CHÍ MINH ________________

Lê Thị Mỹ Trang

XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT, BÀI TẬP PHẦN HÓA LÝ DÙNG TRONG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VÀ CHUYÊN HÓA THPT

Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học hóa học Mã số

: 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS. NGUYỄN THỊ SỬU

Thành phố Hồ Chí Minh - 2009

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT

:

bài tập

DH

:

dạy học

ĐH

:

đại học

ĐC

:

đối chứng

GDĐT :

giáo dụcđào tạo

GV

:

giáo viên

H

:

hơi

HS

:

học sinh

HSG

:

học sinh giỏi

K

:

khí

KT

:

kiểm tra

L

:

lỏng

PP

:

phương pháp

PPDH :

phương pháp dạy học

PTHH :

phương trình hóa học

TN

thực nghiệm

:

THPT :

trung học phổ thông

SGK

sách giáo khoa

:

MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nhân ngày khai trường đầu tiên của nước Việt Nam Dân Chủ Cộng Hòa trong thư gửi học sinh, Chủ tịch Hồ Chí Minh đã căn dặn: “Non sông Việt Nam có trở nên vẻ vang hay không, dân tộc Việt Nam có được vẻ vang sánh vai cùng các cường quốc năm Châu hay không chính là nhờ một phần lớn ở công học tập của các cháu”. Thực hiện lời dạy của Người, Đảng và Nhà nước ta luôn chăm lo đến sự nghiệp giáo dục và đào tạo: “Giáo dục – Đào tạo cùng với khoa học công nghệ là quốc sách hàng đầu”. Trong những năm qua, với sự quan tâm của Đảng, Nhà nước, toàn xã hội và sự nỗ lực phấn đấu của ngành giáo dục, sự nghiệp GD-ĐT đã có một số tiến bộ mới: ngân sách đầu tư cho giáo dục nhiều hơn, cơ sở vật chất kĩ thuật được tăng cường, quy mô giáo dục được mở rộng, trình độ dân trí được nâng cao.

Những tiến bộ ấy đã góp phần quan trọng vào công cuộc đổi mới, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc.

Chúng ta đang sống trong một thế giới diễn ra sự bùng nổ về khoa học và công nghệ do đó sự nghiệp giáo dục và đào tạo nước ta đóng vai trò, chức năng quan trọng trong việc “nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” để thực hiện thành công công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và hội nhập với quốc tế, sánh vai cùng các nước tiên tiến trên thế giới.

Từ thực tế đó đặt ra cho ngành giáo dục và đào tạo không những có nhiệm vụ “giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kĩ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách và trách nhiệm công dân” mà còn phải có nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng những học sinh có năng khiếu, có tư duy sáng tạo nhằm đào tạo các em trở thành những nhà khoa học, nhà quản lý, doanh nhân giỏi và trở thành cán bộ lãnh đạo các cấp của Đảng, Nhà nước.

Vì vậy, việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học ở trường phổ thông có một vị trí quan trọng đặc biệt.

Từ thực trạng của việc dạy và học ở các lớp chuyên hóa cũng như việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học đang gặp một số khó khăn như: giáo viên chưa chuẩn bị tốt hệ thống lý thuyết và chưa xây dựng được hệ thống bài tập chuyên sâu trong quá trình giảng dạy; học sinh không có nhiều tài liệu tham khảo; nội dung giảng dạy so với nội dung thi quốc gia, quốc tế là rất xa…

Xuất phát từ thực tế đó, tôi chọn nghiên cứu đề tài “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT, BÀI TẬP PHẦN HÓA LÍ DÙNG TRONG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VÀ CHUYÊN HÓA THPT” với mong muốn góp phần nâng cao hiệu quả quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy chuyên hóa học.

2. Mục đích của đề tài Xây dựng hệ thống lý thuyết – bài tập cơ bản, nâng cao phần nhiệt động lực học, cân bằng hóa học, động hóa học và điện hóa học dùng trong bồi dưỡng HSG và chuyên hóa THPT nhằm nâng cao hiệu quả dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động tìm tòi, tự học và sáng tạo của học sinh.

3. Nhiệm vụ của đề tài  Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài.  Nghiên cứu chương trình chuyên hóa học, các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, Olympic 30 – 4, quốc gia, quốc tế, đề thi Olympic của 1 số nước và đi sâu vào phần hóa lí.  Xây dựng hệ thống lý thuyết phần nhiệt động hóa học, cân bằng hóa học, động hóa học, điện hóa học.  Xây dựng hệ thống bài tập tự luận và trắc nghiệm theo các chuyên đề lí thuyết trên dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học.  Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập trong việc tổ chức hoạt động học tập cho học sinh theo mô hình dạy học tương tác và hình thức dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ.  Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của hệ thống lý thuyết, bài tập và phương pháp đã đề xuất.

4. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được hệ thống kiến thức lý thuyết và bài tập đa dạng, phong phú, có chất lượng kết hợp với phương pháp sử dụng hợp lí chúng trong dạy học thì sẽ giúp học sinh nâng cao được kiến thức, rèn luyện khả năng tự học, tự nghiện cứu, chủ động và sáng tạo góp phần nâng cao chất lượng bộ môn và hiệu quả của quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học THPT. 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 5.2. Đối tượng nghiên cứu  Hệ thống lý thuyết – bài tập phần nhiệt động lực học, cân bằng hóa học, động hóa học và điện hóa học dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học.  Các phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết – bài tập trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học.

6. Phạm vi nghiên cứu  Nội dung: phần nhiệt động lực học, cân bằng hóa học, động hóa học và điện hóa học.  Đối tượng: giáo viên dạy chuyên hóa và bồi dưỡng HSG; HS các lớp chuyên hóa và đội tuyển HSG hóa học.  Địa bàn nghiên cứu: Trường THPT chuyên Lê Khiết; THPT Trần Quốc Tuấn và THPT Sơn Tịnh; đội tuyển HSG quốc gia và đội tuyển HSG giải toán trên máy tính cầm tay – tỉnh Quảng Ngãi.

7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận  Phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa các nguồn tài liệu để xây dựng cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài.  Nghiên cứu chương trình chuyên hóa học.  Sưu tầm, phân tích các đề thi học sinh giỏi hóa học các cấp.  Căn cứ vào tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của Bộ GD – ĐT.

7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn  Phương pháp điều tra: trắc nghiệm, phỏng vấn, dự giờ để tìm hiểu thực tiễn quá trình bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học ở trường THPT.  Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm với các GV giảng dạy các lớp chuyên hóa và bồi dưỡng HSG hóa học.  Thực nghiệm sư phạm nhằm: + Kiểm tra, đánh giá chất lượng của hệ thống lý thuyết, bài tập đã đề xuất. + Kiểm nghiệm hiệu quả của việc đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết, bài tập.

7.3. Phương pháp toán học thống kê  Lập bảng số liệu, xây dựng đồ thị và tính các tham số đặc trưng.  Xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm thu được.

8. Đóng góp của đề tài  Đã xây dựng được hệ thống kiến thức lý thuyết – bài tập (trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan) phần nhiệt động lực học, cân bằng hóa học, động hóa học và điện hóa học dùng cho bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học.  Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập trong việc tổ chức hoạt động học tập cho học sinh theo mô hình dạy học tương tác và hình thức dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ.  Nội dung luận văn là tư liệu bổ ích cho giáo viên trong việc giảng dạy các lớp chuyên và bồi dưỡng đội tuyển HSG hóa học THPT phần hóa lí.

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1. Các công trình nghiên cứu về bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa THPT 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 1 số luận văn thạc sĩ và luận án tiến sĩ nghiên cứu như:  “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.  “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.  “Xây dựng hệ thống bài tập hóa học vô cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT”  Luận văn Thạc sĩ của Đỗ Văn Minh (2007)  ĐHSP 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”  Luận văn Thạc sĩ của Vương Bá Huy (2006)  ĐHSP Hà Nội.

 “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.  “Động hóa học hình thức  Một số tổng kết và áp dụng trong giảng dạy”  Luận văn Thạc sĩ của Vũ Minh Tuân (2007)  ĐHSP Hà Nội.  “Bồi dưỡng học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học”  Khóa luận tốt nghiệp của Trần Thị Đào (2006)  ĐHSP Tp. Hồ Chí Minh. …

Về vấn đề này đã có một số tác giả quan tâm nghiên cứu, song “Hệ thống lý thuyết và bài tập phần hóa lí dùng cho bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học” còn ít được quan tâm nghiên cứu. Đặc biệt, trong bối cảnh sách giáo khoa hóa học đã được biên soạn lại và định hướng đổi mới PPDH theo hướng tích cực hóa người học thì chưa có công trình nào nghiên cứu vấn đề này một cách hệ thống.

1.1.2. Quan niệm về HSG [5], [68] Hầu như tất cả các nước đều coi trọng vấn đề đào tạo và bồi dưỡng HSG trong chiến lược phát triển chương trình giáo dục phổ thông.

Luật bang Georgia (Mỹ) định nghĩa: “HSG đó là những HS chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có khả năng sáng tạo thể hiện ở động cơ học tập mãnh liệt và đạt kết quả xuất sắc trong lĩnh vực lý thuyết hoặc khoa học; là đối tượng cần có một sự giáo dục đặc biệt để đạt được trình độ giáo dục tương ứng với năng lực của con người đó”.

Theo Clak 2002, ở Mỹ người ta định nghĩa “HSG là những HS, những người trẻ tuổi có dấu hiệu về khả năng hoàn thành xuất sắc công việc trong các lĩnh vực như trí tuệ, sự sáng tạo, nghệ thuật, khả năng lãnh đạo hoặc trong lĩnh vực lí thuyết chuyên biệt. Những người này đòi hỏi sự phục vụ vì các hoạt động không theo trường lớp thông thường nhằm phát triển hết năng lực của họ”. Ở nước ta, sự phát triển mạnh mẽ của cuộc cách mạng khoa học và công nghệ đã tác động đến mọi lĩnh vực của đời sống xã hội, đòi hỏi nhiệm vụ cấp bách của ngành giáo dục là phải nâng cao chất lượng để đáp ứng yêu cầu đào tạo nguồn nhân

lực có trình độ cao. Luật GD 2005 đã khẳng định mục tiêu của giáo dục “Đào tạo con người Việt Nam phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mỹ và nghề nghiệp, trung thành với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội; hình thành và bồi dưỡng nhân cách, phẩm chất và năng lực”.

Nhiệm vụ quan trọng của ngành giáo dục là phát hiện những HS có tư chất thông minh, khá giỏi nhiều môn học, bồi dưỡng các em trở thành những HS có tình yêu đất nước, có ý thức tự lực, có nền tảng kiến thức vững vàng, có phương pháp tự học, tự nghiên cứu, có sức khỏe tốt để tiếp tục đào tạo thành nhân tài đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước trong thời kỳ hội nhập quốc tế.

Do đó, việc phát hiện và bồi dưỡng HSG cũng đã được quan tâm, qua 45 năm xây dựng và phát triển, hệ thống các trường THPT chuyên đã có những đóng góp to lớn trong việc phát hiện, bồi dưỡng học sinh có năng khiếu, tạo nguồn nhân lực, đào tạo nhân tài cho đất nước.

1.1.3. Mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG [8], [68] Theo các tài liệu đã xác định 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 trẻ.  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 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, khả năng hợp tác.  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.

1.1.4. Những năng lực của HSG hóa học [6], [8] HSG hóa học có những năng lực như:  Có kiến thức hóa học cơ bản vững vàng, sâu sắc, hệ thống. Để có phẩm chất này đòi hỏi HS phải có năng lực tiếp thu kiến thức tức là khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rõ ràng; có ý thức bổ sung và hoàn thiện kiến thức.  Có năng lực ghi nhớ, tư duy tốt và sáng tạo, khả năng suy luận logic. Biết phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa các sự vật hiện tượng. Sử dụng thành thạo các phương pháp quy nạp, diễn dịch, loại suy.  Có năng lực trình bày và diễn đạt chính xác, logic.  Có năng lực thực hành thí nghiệm tốt, khả năng quan sát, mô tả, nhận xét, giải thích các hiện tượng; vận dụng lý thuyết để điều khiển thực nghiệm và từ thực nghiệm kiểm tra các vấn đề lý thuyết.  Có khả năng vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, kĩ năng để giải quyết các vấn đề học tập, thực tiễn có liên quan đến hóa học.  Có khả năng hợp tác và nghiên cứu khoa học.

1.1.5. Một số biện pháp phát hiện HSG hóa học ở bậc THPT [59], [68] 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...

1.1.6. Một số biện pháp bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT [68], [77] 1.1.6.1. 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).  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.

1.1.6.2. 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 quốc gia, quốc tế.  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.  PPDH  Kết hợp linh hoạt giữa các phương pháp thuyết trình; vấn đáp, đàm thoại; 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 những 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.

1.1.6.3. Kiểm tra, đánh giá [39]  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…  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 vì học thuộc lòng.  Để nâng cao hiệu quả quá trình kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS thì khi thực hiện kiểm tra, đánh giá GV có thể tham khảo các bước sau:

Xác định xem cần đánh giá những gì nghĩa là xác định yêu cầu về kết quả học tập của học sinh cần đạt được nêu ra trong các văn bản chương trình. Đồng thời xác định mức độ kết quả mong đợi. Đây là chuẩn lớp học/môn học.

Xây dựng bản thiết kế cho việc đánh giá hoặc ra đề kiểm tra.

Bản thiết kế phải liệt kê ra những kết quả cần đạt (có thể theo mục tiêu, chuẩn kiến thức, kĩ năng được nêu ra trong chương trình) và các phương pháp cần sử dụng để kiểm tra các kết quả đó ví dụ như bài kiểm tra trắc nghiệm khách quan, viết luận…

Thiết kế đề kiểm tra dưới nhiều hình thức: trắc nghiệm khách quan, trắc nghiệm tự luận, xemina, đề tài nghiên cứu nhỏ…

Xây dựng “rubric” đối với kỹ thuật đánh giá hay đề kiểm tra  chỉ ra những mong đợi về các mức độ, thành tích cần đạt được trong đề kiểm tra hoặc kỹ thuật đánh giá.

Học sinh thực hiện nhiệm vụ.

Người đánh giá áp dụng “rubric” để quyết định mức độ thành tích của mỗi học sinh.

Đưa ra những thông tin phản hồi đến học sinh dựa trên những điều thể hiện ở “rubric”.

Hình 1.1. Mô hình tổ chức kiểm tra, đánh giá Rubric

(Rubric là một tập hợp các quy tắc nhằm giúp GV đưa ra những đánh giá về HS thông qua những minh chứng có được từ kết quả học tập của HS thể hiện ở các bài kiểm tra hoặc ở phần đánh giá chung. Mỗi phần đánh giá chung hoặc mỗi bài kiểm tra đều phải có một rubric để có thể đưa ra những quyết định hợp lý và tin cậy về kết quả học tập của HS).  Bồi dưỡng năng lực tự kiểm tra, đánh giá cho HSG: sau mỗi lần kiểm tra GV tổ chức sửa đề kiểm tra rồi cho HS tự chấm điểm hoặc cho HS chấm chéo bài cho nhau, sau đó GV rà soát lại. Nếu cách làm này lặp lại nhiều lần sẽ giúp cho HS học hỏi được kinh nghiệm lẫn nhau, rèn luyện tính trung thực, nâng cao trình độ.  Đề kiểm tra đổi mới theo hướng: GV ra 1 đề gốc và yêu cầu HS hãy soạn những đề kiểm tra khác nhau dựa vào các những số liệu ở đề gốc.  Tổ chức cho HS tham gia xây dựng các dự án học tập, tổ chức báo cáo trước tập thể lớp, cho các nhóm nhận xét, đánh giá lẫn nhau.  Tổ chức các câu lạc bộ học tập của từng bộ môn để HS tham gia, điều hành hoạt động.  Tổ chức cho HS đi tham quan các nhà máy, cơ sở sản xuất,… và yêu cầu HS tổ chức báo cáo các kết quả thu thập được.

1.1.7. Những năng lực cần thiết của GV dạy bồi dưỡng HSG hóa học 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 xây dựng bài tập và ra đề kiểm tra.  Có kĩ năng nghiên cứu khoa học.

1.2. Bài tập hóa học [83], [84] 1.2.1. Khái niệm Theo từ điển Tiếng Việt “Bài tập là bài giao cho HS làm để vận dụng kiến thức đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học”.

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, HS nắm được hay hoàn thiện một tri thức hoặc một kĩ năng nào đó bằng cách trả lời vấn đáp, trả lời viết hoặc có kèm theo thực nghiệm. Hiện nay ở nước ta thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan điểm này.

1.2.2. Phân loại Có nhiều cách phân loại BT 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 vào nội dung và hình thức có thể phân loại BT 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 BT định tính và BT định lượng. Sự khác nhau giữa 2 dạng BT 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  HS phải đọc, suy nghĩ lựa chọn đáp án luận, chứng minh bằng ngôn ngữ của đúng trong 4 phương án đã cho. mình.  Số lượng câu hỏi tương đối ít nhưng  Số lượng câu hỏi nhiều nhưng có tính tổng quát.

chuyên biệt.

 HS mất nhiều thời gian để suy nghĩ  HS mất nhiều thời gian để đọc và suy và viết.

nghĩ.

 Chất lượng đánh giá tùy thuộc vào kĩ  Chất lượng đánh giá tùy thuộc vào kĩ năng và chủ quan của người chấm bài năng của người ra đề và khách quan hơn (khó chính xác).

(chính xác hơn).

 Dễ soạn nhưng khó chấm, chấm lâu.

 Khó soạn nhưng dễ chấm, chấm nhanh.

 BT 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…  BT 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, nồng độ dung dịch…

1.2.3. Tác dụng của bài tập hóa học  Rèn luyện cho HS khả năng vận dụng các kiến thức đã học qua các bài giảng thành kiến thức của bản thân.  Giúp HS khắc sâu các khái niệm, định luật và rèn luyện ngôn ngữ hóa học.  Đào sâu và mở rộng các kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn.  Ôn tập, củng cố và hệ thống hóa các kiến thức đã học một cách thuận lợi nhất, rèn luyện kĩ năng tính toán, kĩ năng thực hành…  Phát triển năng lực nhận thức, trí thông minh, sáng tạo, phát huy tính tích cực tự lực và hình thành phương pháp học tập hiệu quả.  Rèn luyện cho HS tính kiên trì, kiên nhẫn, tính linh hoạt, trung thực, chính xác và khoa học, có tổ chức, tác phong lao động nghiêm túc, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ…  Nâng cao hứng thú, yêu thích môn hóa học và các môn học khác.

1.3. Thuận lợi và khó khăn trong bồi dưỡng HSG hóa học THPT 1.3.1. 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. 1.3.2. Khó khăn  Theo quy định của Bộ GDĐT “HSG quốc gia không được tuyển thẳng vào đại học” do đó động lực để các em tham gia học đội tuyển giảm sút trầm trọng, các em không muốn tham gia vào đội tuyển vì lo sợ thi trượt đại học.  Đất đai, khuôn viên, cơ sở vật chất, phương tiện, thiết bị dạy học trong hệ thống các trường chuyên chưa đồng bộ, còn quá nhiều khó khăn.  Kinh phí đầu tư cho trường chuyên còn nhiều hạn hẹp, chưa phù hợp với yêu cầu phát triển, chưa tạo nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển tài năng của GV và HS.  Chính sách đặc thù cho hệ thống các trường THPT chuyên chưa đủ mạnh, đặc biệt là đối với các địa phương có điều kiện kinh tế  xã hội khó khăn. Thiếu chính sách đồng bộ để liên thông đào tạo từ THPT đến ĐH, sau đại học đối với HS THPT chuyên, đặc biệt đối với HS có thành tích xuất sắc trong các kỳ thi quốc gia, quốc tế; thiếu cơ chế quản lý, phát triển, đãi ngộ, sử dụng nhân tài.  Đa số phụ huynh đều muốn con em mình thi đậu đại học nên không khuyến khích hoặc không muốn cho con em mình tham gia đội tuyển HSG.  Chế độ chính sách cho GV bồi dưỡng HSG và HSG còn thấp, do đó không có sức thu hút GV đầu tư nghiên cứu để bồi dưỡng HSG và HS không có động lực để tham gia.

 Chương trình, SGK, tài liệu cho môn chuyên còn thiếu, chưa có sự cập nhật, liên kết và trao đổi giữa các trường. Việc khai thác tài liệu qua internet của GV và HS còn nhiều hạn chế.  SGK và các tài liệu tham khảo vẫn còn có nhiều điểm không khớp nhau về kiến thức, gây khó khăn cho GV và HS nghiên cứu.

1.4. Cơ sở lý luận dạy học tương tác áp dụng cho việc đào tạo HSG [1], [10], [11], [12], [37], [45], [47], [54], [64] 1.4.1. Khái niệm Dạy học tương tác là sự tác động qua lại giữa người dạy (giáo viên) và người học (học sinh) với các yếu tố khác trong hoạt động DH. Trong kiểu dạy học này GV có chức năng thiết kế, tổ chức, chỉ đạo và kiểm tra quá trình học nhưng không “làm thay” HS. Còn HS tự điều khiển quá trình chiếm lĩnh khái niệm khoa học của bản thân dưới sự điều khiển sư phạm của GV. Hoạt động dạy và học thống nhất với nhau nhờ sự cộng tác.

Dạy học là quá trình hai chiều trong đó GV và HS tham gia làm tăng giá trị và lợi ích của nhau. Trong dạy học ngoài sự tương tác của GV  HS, còn có sự tương tác giữa HS  HS (trong nhóm), HS  tài liệu học tập, HS  phương tiện dạy học…

Như vậy, dạy học tương tác nhất thiết phải bao gồm sự hợp tác, sự trao đổi và biến đổi nhận thức.

1.4.2. Cơ sở lí luận Trong quá trình DH, sự tương tác là sự tác động qua lại trực tiếp giữa các cá nhân HS và giữa HS với GV trong một không gian là lớp học và một khoảng thời gian là tiết học nhằm thực hiện các nhiệm vụ học tập các mục tiêu dạy học đã xác định. Phương tiện để thực hiện các tương tác có thể là phương tiện ngôn ngữ hoặc phi ngôn ngữ. Nội dung của sự tương tác là các vấn đề thuộc nhiệm vụ học tập. Có thể khái quát về sự tương tác bằng sơ đồ sau:

Định hướng

Giáo viên

Liên hệ ngược

Liên hệ

Học sinh

Thích ứng

Tư liệu hoạt động dạy học (Môi trường)

Tổ chức

Cung cấp tư liệu tạo tình huống

Hình 1.2. Sự tương tác trong dạy học Như vậy, mặt tích cực của lí thuyết dạy học tương tác là đã chú ý đáng kể đến yếu tố môi trường – đây là nơi diễn ra hoạt động dạy và hoạt động học, đồng thời đã xác lập các tương tác của ba yếu tố trong quá trình dạy học. Do vậy, trong quá trình tổ chức dạy học theo lí thuyết tương tác đòi hỏi phải chú ý tới một nhân tố mới (thực ra nó vẫn tồn tại nhưng chưa được quan tâm đúng mức) của quá trình dạy học đó là yếu tố môi trường.

1.4.3. Mô hình dạy học tương tác trong học tập Trong hệ tương tác DH ở trên, tương tác của GV với môi trường là sự tổ chức tư liệu và qua đó cung cấp tư liệu và tạo tình huống cho hoạt động của HS. Tương tác của GV tới HS là sự định hướng của GV tới hành động của HS đối với tư liệu, sự tương tác trao đổi giữa các HS với nhau và những thông tin liên hệ ngược từ phía HS. Tương tác của HS với tư liệu trong hoạt động DH là sự thích ứng của học sinh với tình huống học tập đồng thời cũng là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân, qua đó cũng mang lại cho GV những thông tin ngược cần thiết.

Tương tác giữa HS với nhau và giữa HS với GV là sự trao đổi thảo luận giữa các cá nhân nhờ đó từng cá nhân HS tranh thủ sự hỗ trợ từ phía GV và tập thể HS trong quá trình chiếm lĩnh và xây dựng tri thức.

Dưới đây là những yếu tố cơ bản của mô hình dạy học tương tác nhằm cụ thể hóa các mối quan hệ tương hỗ trong hệ tương tác DH:

 Khâu chuẩn bị: Trước khi dạy GV cần tìm hiểu kiến thức đã có của HS về nội dung bài sắp học, GV phải nắm vững kiến thức về bài sắp dạy, xác định rõ kiến thức nào là kiến thức mà HS phải khám phá, phải chuẩn bị kĩ các phương tiện dạy học có liên quan đến bài dạy.  Khâu tìm hiểu thăm dò: Để làm rõ nội dung học tập, GV phải dựa vào kiến thức vốn có của HS, chính xác hóa một số kiến thức liên quan đến nội dung học tập để tạo cơ sở cho HS lĩnh hội các nội dung kiến thức mới. Trong hoạt động tìm tòi, giáo viên phải thiết kế tình huống có vấn đề hoặc đặt các câu hỏi mở liên quan đến kiến thức vốn có đồng thời kích thích sự tìm tòi khám phá và phù hợp với điều kiện thực tế, năng lực khám phá của HS.  Khâu đặt câu hỏi: GV tạo điều kiện cho HS đặt câu hỏi về tình huống cần tìm hiểu. Câu hỏi của HS thường dựa trên vốn kiến thức có sẵn và hướng tới nhận thức những vấn đề có ý nghĩa đối với họ. Đặc biệt, loại câu hỏi phủ định hoặc khẳng định thường được áp dụng trong giai đoạn này. Khi suy nghĩ đặt câu hỏi loại này HS đã nghĩ đến phương án trả lời và như vậy kiến thức có ý nghĩa bước đầu đã được kiến tạo đồng thời GV có thể bổ sung vào danh sách các câu hỏi về vấn đề đang tìm hiểu.  Lựa chọn câu hỏi để khám phá: Các câu hỏi HS đặt ra càng nhiều chứng tỏ HS tích cực tham gia vào quá trình suy nghĩ giải quyết vấn đề. Song để đạt được kiến thức đã định, bằng cách tiếp cận kiến tạo GV thảo luận và phân tích cùng HS để lựa chọn những câu hỏi có liên quan đến bài học mà có thể khám phá trong điều kiện cho phép.  Khâu khám phá cụ thể: GV cung cấp phương tiện khám phá đã chuẩn bị trước cho cá nhân hoặc nhóm và các phương tiện để HS xây dựng và tiến hành khám phá vấn đề. GV quan sát HS làm việc, đinh hướng họ vào những vấn đề cần tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng, cần đọc, hỏi hoặc báo cáo, … để trả lời được các câu hỏi mà đã lựa chọn ở bước trước. Từ đó, GV biết được những điều HS đang suy nghĩ, đang tìm cách giải quyết vấn đề học tập.

 Khâu phản ánh, báo cáo kết quả khám phá: Trong bước này, GV yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo công việc đã làm và các kết luận rút ra được từ những công việc đó. Thông qua việc làm báo cáo, HS sẽ thấy được tầm quan trọng của các hiện tượng thí nghiệm, số liệu, rèn luyện kĩ năng, kĩ thuật làm báo cáo như lập bảng, trình bày bài viết, cách trình bày, …

GV cùng HS trao đổi, thảo luận, so sánh kết quả khám phá của các nhóm, sau đó giáo viên trình bày nội dung chính xác của bài học. Thông qua đó mà HS sẽ tự điều chỉnh, bổ sung nhận thức của mình và nắm bắt kiến thức cần đạt.  Đánh giá: GV giúp HS đánh giá sự tiến bộ của chính họ nhằm thúc đẩy các em có trách nhiệm hơn đối với việc học tập của bản thân. Việc đánh giá dựa theo một số tiêu chí như: kiến thức, kĩ năng học tập và khám phá, kĩ năng thực hành, năng lực giao tiếp.

Như vậy, hoạt động học tập của HS theo quan điểm DH tương tác được tổ chức bởi GV, trong đó GV tạo ra môi trường và nội dung học tập phức hợp, cung cấp các tài liệu, phương tiện dạy học và đặt ra các mục tiêu cụ thể đòi hỏi HS thực hiện các tương tác tích cực thông qua các hoạt động nhóm, thảo luận để tự xây dựng kiến thức cho mình. Quá trình này được mô tả bằng mô hình sau:

Giáo viên tạo môi trường và nội dung hoạt động học tập phức hợp

HỌC SINH (Cá nhân, nhóm)

TƯƠNG TÁC

NỘI DUNG HỌC TẬP

Môi trường học tập (tài liệu, phương tiện dạy học, yêu cầu)

Hình 1.3. Mô hình tương tác học tập của học sinh theo lý thuyết kiến tạo

Với mô hình dạy học này rất phù hợp với quá trình DH cho đối tượng HSG. Một đối tượng có năng lực tư duy độc lập  sáng tạo, GV chỉ cần tạo môi trường học tập phù hợp thì HS có thể tự xây dựng được kiến thức, phương pháp nhận thức cho mình.

1.4.4. Học tập hợp tác theo nhóm nhỏ 1.4.4.1. Khái niệm Học tập hợp tác theo nhóm được đánh giá là hình thức tổ chức DH có hiệu quả cao được nhiều nước phát triển áp dụng và được nhiều nhà lí luận dạy học nghiên cứu như Kurt Levin, Morton Deutsch đề xuất, khởi xướng và được phát triển bởi các nhà khoa học: E.Aronson, R.Slavin, S.Kagan, D.W.Johnson.

Học hợp tác, từ trước đến nay có nhiều định nghĩa khác nhau, song nhìn chung chúng được hiểu là phương pháp học mà trong đó HS dưới sự hướng dẫn của giáo viên làm việc phối hợp cùng nhau trong những nhóm nhỏ để hoàn thành mục đích chung của nhóm đã được đặt ra.

1.4.4.2. Những nét đặc thù của học hợp tác Học hợp tác theo nhóm có những nét đặc thù sau:

 Hoạt động xây dựng nhóm: Đòi hỏi sự nỗ lực của từng cá nhân (nhóm thường giới hạn 4 – 5 thành viên do giáo viên phân công, trong đó có tính đến tỉ lệ cân đối về sức học, giới tính, thành phần bản thân HS,… hoặc có thể cho HS tự chọn). Các thành viên trong nhóm cùng chia sẻ trách nhiệm lãnh đạo nhóm, trực diện trao đổi với nhau.

 Sự phụ thuộc lẫn nhau một cách tích cực: HS cộng tác với nhau trong những nhóm nhỏ. Trong đó, từng cá nhân phải nỗ lực hoàn thành phần việc của mình để đạt được mục tiêu chung của nhóm. Thành công của cá nhân chỉ mang ý nghĩa góp phần tạo nên sự thành công của cả nhóm.

 Ràng buộc trách nhiệm cá nhân – trách nhiệm nhóm: Các cá nhân thể hiện trách nhiệm đối với bản thân và đối với các thành viên của nhóm. Cùng hỗ trợ nhau trong việc thực hiện nhiệm vụ chung đặt ra. Mỗi cá nhân cần có sự nỗ lực cá nhân trong sự ràng buộc trách nhiệm của các cá nhân trong nhóm.

 Quá trình hoạt động nhóm: Học sinh nhận thức được tầm quan trọng của các kĩ năng học hợp tác. Tự đánh giá được mức độ kết quả đạt được công việc của họ trong nhóm cũng như tạo ra những bước cần thiết để đạt được nhiệm vụ chung một cách tốt nhất.

 Kĩ năng hợp tác: Trong học hợp tác, HS không chỉ lĩnh hội những kiến thức có liên quan nội dung – chương trình môn học mà còn được học, thực hành và được thể hiện, củng cố các kĩ năng xã hội (ví dụ kĩ năng lắng nghe, kĩ năng hỏi – trả lời bạn, kĩ năng sử dụng ngữ điệu khi giao tiếp, …) đây là yếu tố cần thiết cho học hợp tác mang lại hiệu quả.

1.4.4.3. Ưu, nhược điểm của dạy học hợp tác  Ưu điểm: Dạy học hợp tác đã chú ý dành một thời lượng lớn cho học sinh giải quyết vấn đề trong quá trình học tập của mình.  Kiểu dạy học này giúp giáo viên giảm thiểu thuyết trình, đưa học sinh vào thế chủ động tìm tòi kiến thức, giúp học sinh được hoạt động; phát huy cao độ năng lực học tập cá nhân kết hợp với sự hợp tác của nhóm để giải quyết vấn đề.  Tạo không khí lớp học sôi nổi vì học sinh được tranh luận thảo luận để tiếp thu kiến thức.  Phát triển được nhiều kĩ năng của học sinh như giao tiếp, trình bày một vấn đề, lãnh đạo nhóm…  Có thái độ, trách nhiệm cao trong giúp đỡ bạn học, hình thành nhóm học tập đoàn kết. Đồng thời, giúp cho học sinh hình thành các phẩm chất và nhân cách rất quý trong cuộc sống hiện đại đó là tính hợp tác, thói quen nghiên cứu và tự học suốt đời.  Nhược điểm:  Trong quá trình hoạt động nhóm, các học sinh có học lực khá giỏi sẽ quyết định kết quả của quá trình thảo luận do vậy trong học hợp tác chưa đề cao sự tương tác bình đẳng và tầm quan trọng của từng thành viên trong nhóm từ đó sẽ nảy sinh các hiện tượng ỷ lại, ăn theo, chi phối, tách nhóm và chưa chú trọng sự đóng góp của các học sinh yếu kém.

 Kết quả kiểm tra đánh giá cho mỗi nhóm chưa thấy rõ sự nỗ lực của mỗi cá nhân và chưa có sự công bằng về điểm số cho mỗi thành viên.

1.4.4.4. Tổ chức hoạt động nhóm theo trường phái cấu trúc Nhằm phát huy các ưu điểm sẵn có, đồng thời khắc phục những hạn chế trong học hợp tác các nhà nghiên cứu đã phân thành hai trường phái chính trong học hợp tác: Trường phái cấu trúc nhóm (Structural Appoach) và trường phái nguyên tắc hoạt động nhóm (Learning Together).

Trường phái cấu trúc nhấn mạnh các kết cấu đa dạng của học hợp tác. Các kết cấu này là một tổ hợp các hoạt động được sắp xếp, quản lí và ứng dụng tùy thuộc vào từng hoàn cảnh dạy học cụ thể. Điểm quan trọng nhất của trường phái cấu trúc là sự linh hoạt trong kết cấu và sự bỏ khuyết của phần nội dung. Công thức chung của trường phái này là: CẤU TRÚC + NỘI DUNG = HOẠT ĐỘNG NHÓM, trong đó phần cấu trúc đã được định sẵn còn phần nội dung tùy thuộc vào hoàn cảnh dạy học. Những nhà nghiên cứu nổi tiếng nhất của trường phái này là Elliot Aronson, Robert Slavin và Spencer Kagan.

Ta cùng xem xét 1 số cấu trúc học hợp tác được đánh giá có hiệu quả cao trong dạy học:  Cấu trúc Jigsaw (Elliot Aronson): Hoạt động nhóm được thể hiện như sau:  Mỗi thành viên của nhóm được giao một phần của bài học.  Trong một khoảng thời gian xác định, các thành viên cùng chủ đề thảo luận và trở thành các chuyên gia.  Các thành viên của nhóm chuyên gia trở về nhóm hợp tác, giảng lại cho cả nhóm về phần bài của mình, đảm bảo cho mọi thành viên trong nhóm nắm vững nội dung toàn bài học.  Các thành viên làm bài kiểm tra cá nhân, nội dung kiểm tra gồm tất cả các phần của bài học.  Kết quả kiểm tra là kết quả cá nhân và tính điểm cố gắng của cá nhân và nhóm.

Bảng 1.1. Tóm tắt cấu trúc Jigsaw BƯỚC LÀM VIỆC

1. Phân công công việc

2. Nhóm chuyên gia

3. Nhóm hợp tác

4. Làm bài cá nhân

5. Điểm nhóm kết hợp điểm cá nhân

THÀNH VIÊN Thành viên số 1 Phần bài A

Thảo Giảng bài Kiểm tra Kết quả luận cùng cho nhau chủ đề Kiểm tra Từng thành Thành Thành

Thành viên số 2 Phần bài B

viên cùng viên trở về cá

Thành viên số 3 Phần bài C

chủ

Thành viên số 4 Phần bài D

của từng giảng bài bài

Chịu trách nhiệm

nhân. viên không

và Nội dung những hiểu

đề nhóm

kiểm về phần bài

nhóm

cho nhau tra gồm tất của

thảo luận

để

từng cả

các mà

thành viên phần A, B, hiểu hết C, D

hiểu các

mình còn cả

toàn bộ bài

phần

học

bài học A, B, C, D Bài kiểm tra cá nhân sẽ xác định điểm của nhóm dựa trên kết quả kiểm tra tất cả các phần bài học sau khi đã ghép vào nhau. Cách chấm điểm của bài kiểm tra là thang điểm 10. Trước hết, theo kết quả điểm của học sinh đạt được qua bài kiểm tra cá nhân, giáo viên sẽ tính điểm tiến bộ của học sinh (Improvement score) dựa trên điểm trung bình của bài kiểm tra được gọi là điểm nền (base score) theo bảng 1.2: Bảng 1.2. Cách tính điểm tiến bộ theo cấu trúc Jigsaw Điểm bài kiểm tra

Điểm tiến bộ

Thấp hơn điểm nền từ 3 điểm trở lên

0

Thấp hơn điểm nền từ 1 đến 2 điểm

1

Bằng hoặc trên điểm nền từ 1 đến 2 điểm

2

Cao hơn điểm nền từ 3 điểm trở lên

3

Điểm tuyệt đối (không tính đến điểm nền)

3

Trung bình cộng điểm tiến bộ của các cá nhân trong nhóm sẽ là điểm tiến bộ của cả nhóm. Điểm của nhóm sẽ là cơ sở cho việc động viên nhóm hoạt động tích cực hơn trong các tiết học tiếp theo.

Như vậy, cấu trúc Jigsaw đề cao sự tương tác bình đẳng và tầm quan trọng của từng thành viên trong nhóm, loại bỏ gần như triệt để sự ăn theo (social loafing), sự chi phối (dominating) và sự tách nhóm (free – rider) – đây là những vấn đề thường đi theo trong quá trình học hợp tác.  Cấu trúc STAD (Student  Teams  Achievement  Division) của Robert Slavins:  GV giao nhiệm vụ cho các nhóm.  Các cá nhân tự nghiên cứu, làm việc tự lực trong một khoảng thời gian xác định.  Các nhóm thảo luận, giúp đỡ nhau hiểu thực sự kĩ lưỡng về bài học được giao.  Tiến hành làm bài kiểm tra cá nhân lần 1, đánh giá.  Tiến hành học nhóm trao đổi về nội dung chưa nắm chắc qua bài kiểm tra lần 1.  Tiến hành làm bài kiểm tra cá nhân lần 2.  Đánh giá sự nỗ lực của từng cá nhân (chỉ số cố gắng) và cả nhóm.

Mỗi nhóm HS giúp đỡ nhau hiểu thực sự kĩ lưỡng về bài học được giao. Tuy nhiên, phần kiểm tra sẽ là kiểm tra cá nhân. Tính ưu việt của STAD được thể hiện ở cơ chế chấm điểm dựa trên sự nỗ lực của từng cá nhân chứ không phải sự hơn kém về khả năng.

Bảng 1.3. Cơ chế đánh giá trong cấu trúc STAD Thành viên

Kiểm tra lần 1

Kiểm tra lần 2

Chỉ số cố gắng

Thành viên số 1

7

7

0

Thành viên số 2

4

7

3

Thành viên số 3

9

8

0

Thành viên số 4

6

8

2

Theo như cơ chế đánh giá này, ta nhận thấy một học sinh kém có thể mang điểm về cho cả nhóm dựa vào sự nỗ lực của bản thân. Cơ chế chấm điểm dựa vào sự cố gắng trong cấu trúc này của Slavin được đánh giá là một nội dung quan trọng trong quá trình phát triển các phương pháp học hợp tác trên thế giới vì những lí do:  Loại bỏ được phần lớn các hiện tượng ăn theo, chi phối và tách nhóm.  Đề cao sự đóng góp của các học sinh yếu kém và nâng cao sự đóng góp này thành nhân tố quyết định.  Lấy sự cố gắng và nỗ lực làm tiêu chí đánh giá thay vì khả năng học lực.

1.5. Xác định vùng kiến thức hóa lí trong chương trình bồi dưỡng HSG hóa học THPT [2], [7], [48] Sau khi nghiên cứu chương trình hóa học THPT chuyên và các đề thi quốc tế, quốc gia, Olympic 304… chúng tôi tiến hành xây dựng hệ thống kiến thức phần hóa lí dùng bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học, sau đó xây dựng hệ thống bài tập tương ứng. Các nội dung kiến thức bao gồm:  Nhiệt hóa học: hệ và môi trường; năng lượng, nhiệt và công; liên hệ giữa entanpi và năng lượng; nhiệt dung; định luật Hess; entanpi sinh; nhiệt hòa tan và nhiệt pha loãng; năng lượng liên kết; chu trình BornHaber cho các hợp chất ion; năng lượng mạng lưới;  Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình: entropi; entropi và sự mất trật tự; năng lượng tự do Gibbs.  Cân bằng hóa học: nồng độ tương đối; áp suất riêng phần tương đối mối liên hệ hằng số cân bằng của các khí lí tưởng được biểu thị theo nồng độ, áp suất, phần mol; quan hệ giữa hằng số cân bằng và năng lượng tự do Gibbs; các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học (nhiệt độ, nồng độ, áp suất, ảnh hưởng của sự đưa vào 1 cấu tử trơ).  Động học phản ứng: tốc độ phản ứng; bậc phản ứng, phân tử số phản ứng, phương trình động học của các phản ứng một chiều bậc 0, bậc 1, bậc 2, bậc n và một số phản ứng phức tạp; liên hệ giữa chu kỳ bán hủy với hằng số tốc độ; phương pháp xác định bậc phản ứng; các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng; tính năng

lượng hoạt động hóa từ số liệu thực nghiệm; cơ chế phản ứng; các khái niệm cơ bản của thuyết va chạm, thuyết trạng thái chuyển tiếp.  Điện hóa học: 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; cách sử dụng bảng thế điện cực tiêu chuẩn, pin điện; các loại điện cực loại 1, loại 2; phương trình Nernst; điện phân dd các chất điện li; điện phân dd chất điện li nóng chảy; định luật Faraday. Đây là các kiến thức lý thuyết cơ sở giúp HS giải quyết các vấn đề học tập trong chương trình hóa học THPT chuyên và đáp ứng được các yêu cầu của các kì thi HSG Quốc gia  Quốc tế.

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 Trong chương 1, chúng tôi đã tổng quan các vấn đề sau:  Bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học THPT: tổng quan về vấn đề nghiên cứu,

quan niệm về HSG, mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG, năng lực của HSG, một số biện pháp phát hiện HSG, một số biện pháp bồi dưỡng HSG, năng lực cần thiết của GV dạy bồi dưỡng HSG…  Bài tập hóa học: khái niệm, phân loại, tác dụng.  Những khó khăn và thuận lợi trong việc bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THPT hiện nay.  Cơ sở lí luận dạy học tương tác áp dụng trong việc bồi dưỡng HSG hóa: mô hình dạy học tương tác trong học tập đặc biệt là tổ chức hoạt động học hợp tác theo nhóm của trường phái cấu trúc.

 Xác định vùng kiến thức hóa lí trong chương trình bồi dưỡng HSG hóa học THPT bao gồm 4 chuyên đề: nhiệt động học của phản ứng hóa học, cân bằng hóa học, động học phản ứng, điện hóa học.

Chương 2. HỆ THỐNG KIẾN THỨC LÝ THUYẾT HÓA LÍ DÙNG BỒI DƯỠNG HSG VÀ CHUYÊN HÓA THPT Cơ sở khoa học của việc xây dựng hệ thống kiến thức Hóa lý dùng bồi dưỡng HSG và chuyên hóa THPT:  Hệ thống kiến thức về Hóa lý là 1 phần không thể thiếu được trong các kỳ thi HSG cấp tỉnh, cấp Quốc gia, Olympic 304, giải toán trên máy tính cầm tay…  Trong bối cảnh sách giáo khoa của môn Hóa học đã được biên soạn lại và rất ít tài liệu được dùng để tham khảo cho việc dạy lớp chuyên hóa và bồi dưỡng HSG.  Đây là tài liệu bổ ích giúp cho việc tham khảo của GV và HS được dễ dàng, không phải mất thời gian tham khảo nhiều tài liệu.  Giúp cho việc dạy và học của GV, HS được tốt hơn, có hiệu quả hơn.

Trên cơ sở các kiến thức hóa lí được xác định trong chương trình bồi dưỡng HSG hóa học THPT. Chúng tôi xây dựng nội dung kiến thức lí thuyết cho các chuyên đề: 2.1. Nhiệt hóa học [4], [13], [21], [24], [40], [42] Các nội dung được đề cập trong chuyên đề gồm:  Một số khái niệm và định nghĩa cơ bản.  Nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học.  Áp dụng nguyên lí thứ nhất cho các quá trình hóa học.  Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ. Định luật Kirchoff.

2.2. Chiều và sự diễn biến của các quá trình [4], [44], [50], [56], [63] Các nội dung được đề cập trong chuyên đề gồm:  Sự tự diễn biến của các quá trình.  Nguyên lí thứ hai của nhiệt động hóa học.  Tính biến thiên entropi.  Năng lượng tự do Gibbs và chiều diễn biến của quá trình.

2.3. Cân bằng hóa học [21], [67], [78], [89] Các nội dung được đề cập trong chuyên đề gồm:  Phản ứng thuận nghịch và không thuận nghịch.  Hằng số cân bằngPhương trình đẳng nhiệt Van’t Hoff.  Quan hệ giữa hằng số cân bằng và năng lượng tự do Gibbs.  Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học.

2.4. Động hóa học [13], [44], [50], [78], [89] Các nội dung được đề cập trong chuyên đề gồm:  Một số khái niệm và định nghĩa cơ bản.  Định luật tác dụng khối lượng.  Phương trình động học của các phản ứng hóa học.  Động hóa học của các phản ứng phức tạp.  Phương pháp xác định bậc phản ứng.  Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.  Cơ chế phản ứng.

Do giới hạn của luận văn nên các nội dung chi tiết của 4 chuyên đề này được trình bày chi tiết trong đĩa CD. Dưới đây là nội dung chi tiết cho chuyên đề điện hóa học.

2.5. Điện hóa học [41], [55], [62], [78], [89] 2.5.1. Pin Ganvani Một hệ gồm 2 điện cực được nhúng vào dung dịch điện li gọi là hệ điện hóa. Nếu hệ sinh ra dòng điện thì được gọi là pin hay nguyên tố Ganvani.

2.5.1.1. Cấu tạo và hoạt động của pin  Ngăn điện cực Pin gồm 2 cốc thủy tinh: mỗi cốc đựng 1 lá kim loại được nhúng vào 1 dung dịch có chứa chất oxi hóa là cation của kim loại đó. Ví dụ: 1 cốc đựng dung dịch ion Cu2+ và 1 điện cực Cu; 1 cốc đựng dung dịch ion Zn2+ và 1 điện cực Zn. Mỗi cốc là 1 ngăn điện cực.

 Cầu nối (cầu muối)  Nối 2 dung dịch bằng 1 ống chữ U bên trong chứa thạch được tẩm dung dịch bão hòa của 1 chất điện li (NH4NO3, KCl, KNO3, Na2SO4…). Hai đầu ống chữ U đều được nút bằng 1 lớp xốp thường là bông thủy tinh.  Vai trò của cầu muối: ngăn cản sự tích tụ điện tích trong mỗi cốc bằng cách cho các ion âm rời cốc bên phải khuyếch tán qua cầu và thâm nhập vào cốc bên trái; đồng thời các ion dương có thể khuyếch tán từ trái qua phải  cầu muối giữ trung hòa điện tích trong chất điện phân khi pin làm việc. Nếu sự trao đổi ion bằng cách khuyếch tán không được thực hiện, điện tích tích tụ trong các cốc ngăn cản dòng lưu thông của các electron và phản ứng oxi hóa khử bị ngừng lại. Vậy, cầu nối không tham gia vào phản ứng hóa học nhưng cần thiết cho sự vận hành của pin.  Hoạt động của pin Khi nối 2 điện cực kim loại với nhau bằng 1 dây dẫn (mắc xen vào giữa 1 ampe kế hay 1 von kế). Điện cực kẽm bắt đầu tan và đồng kết tủa trên bề mặt thanh đồng, dung dịch Zn2+ ngày càng đậm đặc và dung dịch Cu2+ loãng dần (màu xanh nhạt dần).

Khi pin điện hóa phóng điện, các phần tử mang điện di chuyển như thế nào.  Ở mạch ngoài của pin, dòng điện qui ước đi từ cực (+) [cực Cu] đến cực () [cực Zn].  Kim ampe kế cho thấy dòng electron di chuyển từ cực () [cực Zn] đi qua mạch ngoài đến cực (+) [cực Cu].  Phản ứng xảy ra ở các điện cực Anot (): Zn (r)  Zn2+ (dd) + 2e

Catot (+): Cu2+ (dd) + 2e  Cu (r)

Chú ý:  Nếu phản ứng trên được thực hiện bằng cách nhúng trực tiếp thanh Zn vào dd Cu2+ thì về mặt hóa học kết quả cũng như trên nhưng các ion Cu2+ nhận trực tiếp electron do Zn cung cấp khi tiếp xúc với Zn, mà không qua dây dẫn do đó không tạo ra được 1 dòng electron, không có dòng điện.

 Phản ứng oxi hóa khử làm cơ sở cho pin phải là phản ứng tự diễn biến (do có sự khác nhau về khả năng cho electron của các kim loại và khả năng di chuyển của electron qua mạch).  Phải có mạch ngoài để electron thực hiện được công có ích.  Phải có cầu muối để các ion lưu thông giữa các ngăn điện cực.

cÇu muèi NH4NO3 NH4+

L¸ Zn

NO3

Dung dÞch ZnSO4

NO3

L¸ Cu +

NH4

Dung dÞch CuSO4

sù di chuyÓn c¸c ion trong cÇu muèi

Hình 2.1. Pin điện hóa Zn  Cu 2.5.1.2. Quy ước cách viết sơ đồ pin  Viết điện cực âm bên trái, điện cực dương bên phải.  Vạch thẳng đứng |: chỉ ranh giới giữa pha rắn kim loại và pha lỏng dung dịch.  Hai vạch thẳng đứng ||: chỉ ranh giới giữa 2 pha lỏng liên hệ với nhau bằng 1 cầu muối.  Dấu phẩy: chỉ ranh giới giữa pha rắn kim loại và hợp chất khó tan.  Dấu : ranh giới 2 dung dịch qua đó có sự tải ion.

Ví dụ: () Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu (+) 2.5.1.3. Sức điện động của pin  Khi pin làm việc, giá trị đọc được trên vôn kế chính là hiệu điện thế giữa 2 điện cực ở điều kiện đã cho gọi là sức điện động của pin và kí hiệu Epin.

 Đơn vị: 1V = 1 J/C.  Sức điện động của pin phụ thuộc: bản chất, nồng độ, nhiệt độ và áp suất của các chất tham gia vào phản ứng.  Sức điện động chuẩn của pin ( Eopin ): pin làm việc ở 298K và mọi thành phần của pin đều ở trạng thái chuẩn (nồng độ 1M đối với các dung dịch; 1 atm nếu là chất khí, là chất rắn nguyên chất đối với các điện cực). o  Eoanot > 0 (2.97)  Eopin  Ecatot

Theo qui ước: trong sơ đồ pin, catot được đặc bên phải, anot được đặt bên trái nên Eopin = Eophaûi -Eotraùi

Hoặc

Eopin  Eoox  Eokh

(2.98)

 Ý nghĩa của Eopin : 

Xác định công do pin thực hiện khi nó làm việc trong điều kiện chuẩn, khi

dòng điện có cường độ I qua 1 hiệu thế Eº trong thời gian t, nó sẽ thực hiện 1 công điện: (Eº.I.t) hay (Eº.q) (q: điện lượng của pin cung cấp, phụ thuộc vào lượng các chất tham gia phản ứng chứ không phụ thuộc vào nồng độ). 

Làm thước đo khuynh hướng của các chất phản ứng tác dụng với nhau để tạo

thành sản phẩm phản ứng.

2.5.1.4. Năng lượng Gibbs và sức điện động của pin Theo nhiệt động học, khi phản ứng tự diễn biến thì  G < 0  giữa năng lượng tự do Gibbs và sức điện động của pin có mối quan hệ:  G tỉ lệ với ( Epin).

Sức điện động của pin (tính ra Von) chính là công (kí hiệu A, tính ra Jun) sản ra bởi hệ trên một đơn vị điện lượng (tính ra Culong) chạy trong mạch. Khi không bị biến đổi thành nhiệt thì sức điện động của pin chính là công cực đại, công được sản ra bởi hệ nên mang dấu âm: A max   q.E pin Điện lượng chạy trong pin bằng số mol electron trao đổi trong phản ứng oxi hóa khử nhân với điện lượng sinh ra khi 1 mol electron chạy qua mạch: q = nF  A max   nFE pin

Điện lượng của 1 mol electron chính là hằng số Faraday: F = 96500 Culong/mol = 96500

J V.mol

Ở nhiệt độ và áp suất không đổi, biến thiên năng lượng Gibbs chính là công cực đại có thể nhận được từ 1 quá trình tự diễn biến:  G = Amax   G =  nFEpin

(2.99) Điều kiện chuẩn:  Gº =  nF Eopin

Vậy, Eº càng dương thì  Gº càng âm nghĩa là phản ứng càng dễ xảy ra theo chiều từ trái sang phải.

2.5.1.5. Mối liên hệ giữa sức điện động của pin và các hàm nhiệt động dG   dG  Ta có:   =  S hay   =   S với  G = nFE  dT p

 dG 

 dT p

 dE 

 dE 

    n.F.     S hay S  n.F.   (2.100)  dT p  dT p  dT p Vậy, biết hệ số nhiệt độ của sức điện động

dE của pin  xác định được  S của dT

phản ứng điện hóa thực hiện trong pin. 

 dE      dT p 

Mặt khác: G  H  TS  H  G  TS  H   n.F  E  T.  

 d 2E   dH   C  nFT lấy đạo hàm theo T ta được: Cp    2  p   dT  p  dT p

(2.101)

(2.102)

2.5.1.6. Cách xác định thế điện cực chuẩn Để xác định thế của 1 điện cực, người ta lắp 1 pin gồm có điện cực hiđro chuẩn (điện cực so sánh) và điện cực mà ta muốn xác định thế. Vì thế của điện cực so sánh bằng 0, Eopin đo được cho phép ta tìm được Eochöa bieát . Nếu kim loại đóng vai trò cực âm thì thế điện cực chuẩn của kim loại có giá trị âm; kim loại đóng vai trò cực dương thì thể điện cực chuẩn của kim loại có giá trị dương.

Điện cực hiđro chuẩn gồm 1 dây Platin (Pt) trên bề mặt được mạ platin tiếp xúc với 1 luồng hiđro có áp suất không đổi là 1 atm, được nhúng vào dung dịch axit có nồng độ 1M thì Eo  = 0,00 V. 2H / H2

Hình 2.2. Sơ đồ của điện cực hiđro chuẩn Thí dụ: xác định thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa khử Zn2+/Zn, ta lắp 1 pin điện hóa kẽm  hiđro với nửa pin là cặp 2H+/H2 chuẩn và nửa pin là cặp Zn2+/Zn, hai nửa pin nối với nhau bằng 1 cầu muối NH4NO3.

Hình 2.3. Thí nghiệm xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn Phản ứng hóa học xảy ra ở các điện cực khi pin phóng điện: Anot (): Zn (r)  Zn2+ + 2e Catot (+): 2H+ + 2e  H2

Phản ứng hóa học xảy ra trong pin kẽm  hiđro: Zn + 2H+  Zn2+ + H2 , Eopin = 0,76 V o Eopin  Eocatot  Eanot  Eo

Zn 2 / Zn

= 0  0,76 =  0,76 V

2.5.2. Ứng dụng thế điện cực chuẩn 2.5.2.1. Xét độ mạnh tương đối của các chất oxi hóa và chất khử  Thế điện cực chuẩn càng dương thì dạng oxi hóa của điện cực càng mạnh và dạng khử của nó càng yếu. Thế điện cực chuẩn càng âm thì dạng oxi hóa của điện cực càng yếu và dạng khử của nó càng mạnh.  Tất cả các giá trị Eº đều so với điện cực hiđro chuẩn:   H2; Eº = 0,00V 2H+ + 2e  

 Các nửa phản ứng đều được ghi với 2 mũi tên ngược chiều vì các nửa phản ứng có thể là phản ứng khử, có thể là phản ứng oxi hóa tùy thuộc vào điều kiện phản ứng và thế điện cực của nửa phản ứng khác.  Theo quy ước, các nửa phản ứng đều được viết dưới dạng khử nghĩa là tất cả các chất phản ứng (vế trái phương trình) đều là chất oxi hóa và tất cả sản phẩm (vế phải phương trình) đều là chất khử. Do đó, Eº là thế khử chuẩn.  Khi đổi chiều phản ứng (chất đầu là dạng khử, sản phẩm là dạng oxi hóa), Eº vẫn có cùng độ lớn nhưng ngược dấu.

Vậy, F2 (k) là chất oxi hóa mạnh nhất và F (aq) là chất khử yếu nhất. Li+ (aq) là chất oxi hóa yếu nhất và Li (r) là chất khử mạnh nhất.  Ta có thể liên hệ với cặp axitbazơ liên hợp: một axit mạnh tạo ra một bazơ liên hợp yếu và ngược lại; cũng như một chất oxi hóa mạnh tạo ra một chất khử yếu và ngược lại.

2.5.2.2. Dự đoán chiều tự diễn biến của phản ứng oxi hóa khử  Chất oxi hóa mạnh hơn và chất khử mạnh hơn sẽ phản ứng với nhau để tạo thành chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn. Quy tắc ghép 2 nửa phản ứng thành phản ứng tự diễn biến: nửa phản ứng của cặp có thế điện cực dương hơn

(Ox1/Kh1) được viết theo chiều thuận; nửa phản ứng của cặp có thế điện cực kém dương hơn (Ox2/Kh2) được viết theo chiều nghịch.

Ox1 + ne  Kh1 Kh2

; E1o ;  Eo2

 Ox2 + ne

Ox1 + Kh2  Kh1 + Ox2; E1o  E o2 Ví dụ 1: hãy viết phản ứng tự diễn biến từ 2 cặp: Ag+/Ag và Sn2+/Sn ở điều kiện chuẩn. Biết E o

Ag  / Ag

= 0,80V; E o

Sn 2 / Sn

2Ag+ + 2e  2Ag  Sn2+ + 2e

Sn

= 0,14V.

; Eº = 0,80V ; Eº = 0,14V

Sn + 2Ag+  Sn2+ + 2Ag ; E opin = 0,94V Ví dụ 2: Hãy tổ hợp 3 phản ứng sau thành 3 phản ứng tự diễn biến. Tính thế của mỗi phản ứng và sắp xếp các chất oxi hóa và các chất khử theo lực giảm dần.   NO  2H 2O (1) NO3  4H   3e  

; E o  0,96V

  N 2 H 5 (2) N 2  5H   4e  

; E o   0, 23V

  Mn 2  2H 2O; E o  1, 23V (3) MnO 2  4H   2e  

Giải: 

Tổ hợp (1) và (2)

(1) NO3  4H   3e   NO  2H 2 O

; E o  0,96V

 N 2  5H   4e (2) N 2 H5 

;  E o  0, 23V

4NO3  H   3 N 2 H 5   4NO  3N 2  8H 2 O



; E opin  1,19V

Tổ hợp (3) và (1)

(3) MnO 2  4H   2e   Mn 2  2H 2 O; E o 1, 23V (1) NO  2H 2 O   NO3  4H   3e

;  E o   0,96V

3MnO 2  4H   2NO   3Mn 2  2NO3  2H 2O; E opin  0, 27V



Tổ hợp (3) và (2)

(3) MnO 2  4H   2e   Mn 2  2H 2O; E o 1, 23V (2) N 2 H 5   N 2  5H   4e

;  E o  0, 23V

2MnO 2  3H   N 2 H5   2Mn 2  4H 2O  N 2 ; E opin 1, 46V



Lực oxi hóa: MnO2 > NO3 > N2.

Lực khử: N 2 H5 > NO > Mn2+.

  Gº = nFEº < 0  phản ứng tự diễn biến Ví dụ 1: Xét chiều của Eo

ClO / Cl

= 0,89V; E o

IO3 / I2

  5Cl + 2 IO3 + H2O. Biết 5ClO + I2 + 2OH  

= 0,21V.

Giải: ClO   H 2 O  2e   Cl  2OH  ; E o  0,89V I 2  12OH    2IO3  6H 2 O  10e;  E o   0, 21V 5ClO   I 2  2OH    5Cl  2IO3  H 2 O ; E o  0, 68V

Vì Eº > 0   G º < 0  phản ứng xảy ra theo chiều thuận.

Ví dụ 2: Thế chuẩn của pin kẽm  đồng là 1,10V ở 25ºC. Tính sự biến đổi năng lượng tự do chuẩn phản ứng: Zn (r) + Cu2+ (aq)  Zn2+ (aq) + Cu (r).

Giải:  Gº =  2.96500.1,10 =  212300

mol.J.V = 212,3 kJ V.mol

Ví dụ 3: Để điều chế khí clo cho MnO2 tác dụng với dd HCl ở điều kiện chuẩn được không. Biết E o

MnO2 / Mn 2 

= 1,23V; E o

Cl2 / Cl

= 1,36V.

Giải: MnO 2  4H   2e   Mn 2  2H 2O; E o 1, 23V 2Cl   Cl2  2e

;  E o   1,36V

MnO2 +4H+ +2Cl  Mn2+ + Cl2 + 2H2O; Eº = 0,13V

  Gº > 0  phản ứng không tự diễn biến. Vậy không thể điều chế khí clo bằng cách cho MnO2 tác dụng với dd HCl ở nhiệt độ phòng mà phải dùng HCl bốc khói và ở nhiệt độ cao.

Chú ý: 

Khi tính thế của pin không cần để ý đến số electron tham gia phản ứng vì thế

của các bán phản ứng đã quy về đối với một electron. 

 G phụ thuộc vào lượng chất tham gia phản ứng, khi số electron tham gia

phản ứng thay đổi thì  G của phản ứng thay đổi.

2.5.2.3. Tính hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa khử o Ta có  Gº = RTlnK = nFEº  E pin =

RT ln K nF

 Gº

K

E opin

Phản ứng ở điều kiện chuẩn

<0

>1

>0

Tự diễn biến

=0

=1

=0

Cân bằng

>0

<1

<0

Không tự diễn biến

Thay các giá trị hằng số R và F, nếu pin làm việc ở 298K ta có: J 298K RT ln K 0, 0257V o K.mol  E pin  ln K  ln K J nF n n.96500 V.mol 8,31

Nhân với 2,303 để chuyển từ ln (logarit tự nhiên) sang log (logarit thập phân): nE o

nE opin 0, 0592V o log K  log K   K = 10 0,059 (2.103) E pin = 0, 059V n

Biểu thức tính K cho ta biết:  Eº > 0  K > 1: phản ứng tự diễn biến.  Eº càng dương, K càng lớn: phản ứng càng có khuynh hướng diễn biến mạnh.

Ví dụ: Cho phản ứng Pb (r) + 2Ag+ (dd)  Pb2+ + 2Ag (r). Tính hằng số cân bằng K và  Gº của phản ứng ở 25º C. Biết E o

Ag  / Ag

Giải: Ag+ + e  Ag

; Eº = 0,80V

= 0,80 V; E o

Pb2 / Pb

= 0,13V.

Pb  Pb2+ + 2e ; Eº = 0,13V Pb (r) + 2Ag+ (dd)  Pb2+ + 2Ag (r) ; E opin = 0,93V K = 10

nE o 0,059

= 3,35.1031

 Gº = nFEº =  2.96500.0,93 = 179490 J = 179,49 kJ 2.5.2.4. Dự đoán độ bền tương đối của các trạng thái oxi hóa khác nhau   Tl (r).

Ví dụ 1: Tính thế của phản ứng: Tl3+ (aq) + 3e  

Biết E o 

Tl / Tl

= 0,336V; E o 3 Tl

/ Tl

= 1,250V.

1,250 0,336 Giải: Tl3   Tl  Tl

0,721

Giản đồ Latimer: Eº (3) =

n1E1o  n 2 E o2 (2.104 )(n1, n2: số electron tham gia n1  n 2

phản ứng (1), (2); E1o , E o2 : thế khử chuẩn của bán phản ứng (1), (2)).

Ví dụ 2: Xét xem vàng ở trạng thái oxi hóa +1 có tự phân hủy theo phản ứng sau: 1,41 1,68   2Au (r) + Au3+ (aq) (1). Biết Au 3  3Au+ (aq)   Au    Au  1,41 1,68 Giải: Au 3   Au    Au  E1o = 1,68  1,41 = 0,27V > 0

  Gº = nFEº < 0  Ở điều kiện chuẩn, phản ứng (1) tự xảy ra theo chiều thuận.

2.5.2.5. Dãy hoạt động hóa học của các kim loại  Thế điện cực chuẩn của kim loại được đo bằng cách ghép điện cực chuẩn của kim loại đó với điện cực hiđro chuẩn thành 1 pin Ganvani.

Xét pin: () M|Mn+||H+|H2 (+). Phản ứng xảy ra trong pin: M (r) + nH3O+  Mn+ (aq) +

1 nH2 + nH2O (l),  Gº =  HºT  Sº 2

Đối với các phản ứng cùng loại trên, có thể bỏ qua  Sº của phản ứng   Gº =

 Hº. Để tính được nhiệt phản ứng bằng lí thuyết, ta chia phản ứng đó làm 2 nửa phản ứng:

M (r) + H2O  Mn+ (aq) + ne (1) H3O+ + 1e 

1 H2 + H2O (2) 2

Đối với (1) có thể chia thành 3 giai đoạn: M (r)

Hpu

Hth M (k)

Mn+ (aq) Hh

I

Mn+ (k) 

 Hp.ứ (1) =  Hth + I +  Hh

Đối với (2) có thể chia thành 3 giai đoạn: H3O+  H+ + H2O ,   Hh = 1049 kJ H+ + e  H

,  I = 1312 kJ

1 1 (H + H)  H2 ,  1/2Elk = 217,5 kJ 2 2

H3O+ + 1e 

1 H2 + H2O   Hp.ứ (2) =   Hh  I  1/2Elk = 480,5 kJ 2

Nhiệt phản ứng tổng cộng:  Hp.ứ =  Hp.ứ (1) +  Hp.ứ (2)  Epin = 

G nF

I Kim  Hth  Hh loại kJ/mol kJ/mol kJ/mol

 Hp.ư(1)  Hp.ư(2) kJ/mol

kJ/mol

E (V)

 G=  H =  H(1)+  H(2) Tính Trong

Li

150,6

520,0

506,0 164,6

480,5

315,9

được bảng 3,27 3,05

Na

108,8

495,8

397,0 207,6

480,5

272,9

2,82 2,71

K

92,1

418,7

313,0 197,8

480,5

282,7

2,93 2,93

Nếu dựa trên cơ sở năng lương ion hóa và năng lượng thăng hoa thì có thể coi liti là chất khử yếu nhất so với các kim loại khác. Tuy nhiên, theo giá trị thế khử chuẩn thì liti là chất khử mạnh nhất là do năng lượng hiđrat hóa của ion Li+ lớn nhất so với các kim loại khác vì bán kính ion của liti nhỏ nên mật độ điện tích lớn.

Thế điện cực của kim loại được quyết định bởi 3 yếu tố: năng lượng cần để chuyển kim loại thành hơi (  H thăng hoa), năng lượng cần để bứt electron khỏi nguyên tử (  H ion hóa) và năng lượng tỏa ra khi ion tạo thành được hiđrat hóa (  H hiđrat hóa).  Dựa vào giá trị thế điện cực chuẩn của các kim loại, người ta thiết lập dãy điện thế của các kim loại như sau: Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Bi Sb Cu Hg Ag Pd Pt Au. Nguyên tắc sắp xếp ở dãy điện thế: kim loại đứng sau có thế điện cực chuẩn lớn hơn kim loại đứng trước. Như vậy, việc sắp xếp các kim loại theo chiều tăng dần thế khử chính là sắp xếp chúng theo chiều giảm dần tính khử.

Việc sắp xếp các kim loại trong dãy điện thế là dựa trên cơ sở nhiệt động học.

Sắp xếp các kim loại theo giá trị Eº cũng chính là đã sắp xếp chúng theo giá trị  Gº của bán phản ứng oxi hóa chúng. Chính vì dựa trên cơ sở nhiệt động nên mặc dù Li hoạt động hóa học kém hơn nhưng lại đứng trước các kim loại kiềm khác hoạt động mạnh hơn nó.  Khi sử dụng bảng thế điện cực cần lưu ý: 

Khả năng diễn biến của phản ứng ta xét ở trên là ứng với điều kiện chuẩn (t

= 25ºC; priêng phần của khí = 1 atm, nồng độ của các ion trong dd là 1M), khi thay đổi 1 trong những điều kiện đó khả năng diễn biến của phản ứng có thể thay đổi. 

Khả năng ta xét chỉ là khả năng về mặt nhiệt động học, bảng thế điện cực

không cho ta biết gì về tốc độ phản ứng.

Kim loại đứng trước đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối Kim loại + axit  H2

Kim loại +H2O(l)  H Li K Ba Sr Ca Na

Mg

Al Mn

Zn

Cr Fe Ni Sn Pb H2

Cu

Hg

Ag

Pd Pt Au

o

t Kim loại + H2O (k)   H2

Kim loại + O2  oxit

Oxit kim loại + H2  không phản ứng

Oxit + H2  Kim loại

to

Oxit  kim loại

Hình 2.4. Dãy điện hóa và một số phản ứng của kim loại 2.5.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thế điện cực 2.5.3.1. Phương trình Nernst Eº là thế khử của các phản ứng trong đó nồng độ dung dịch và áp suất của các khí tham gia phản ứng oxi hóa khử đều bằng đơn vị. Khi thay đổi nồng độ của dung dịch và áp suất của các khí thì trị số của E sẽ khác với trị số Eº.   cC + dD + …

Xét phản ứng: aA + bB + …  

Ta có:  G =  Gº + RTlnQ (  G: sự biến đổi năng lượng tự do ở điều kiện thí nghiệm;  Gº: sự biến đổi năng lượng tự do ở điều kiện chuẩn; Q: tỉ số phản ứng).

Thay  G = nFE, ta được: nFE = nFEº + RTlnQ

Chia 2 vế cho nF, ta được phương trình Nernst: Epin = E opin 

RT ln Q nF

Thay R = 8,314 J.mol1.K1; F = 96500 C.mol1; T = 298K; ln = 2,303log ta được: Epin = E opin 

0, 059 log Q n

(2.105)

Trong đó: n là số electron trao đổi trong phản ứng oxi hóa khử đã cân bằng.

Q=

p cC .p dD [C]c .[D]d hoặc Q = (biểu thức Q chỉ chứa những chất có nồng p aA .p Bb [A]a .[B]b

độ hay áp suất thay đổi; còn chất rắn, chất lỏng nguyên chất không có mặt ngay cả khi chúng là điện cực).

2.5.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ và áp suất Khi thay đổi nồng độ hay áp suất của chất oxi hóa và chất khử thì thế của mỗi điện cực và sức điện động của pin đều bị thay đổi.  Tính thế của bán phản ứng:   b Khử a Oxi hóa + ne   0, 059 [kh]b [ox]a o 0, 059 (2.106) Phương trình Nernst: E = Eº  log log E  n n [ox]a [kh]b

Ví dụ: Tính thế khử của bán phản ứng Fe3+(aq)/Fe2+(aq) khi nồng độ của Fe3+ bằng 5 lần nồng độ của Fe2+.

Giải: Fe3+(aq) + 1e  Fe2+(aq) E = 0,77 

0, 059 [Fe 2 ] = 0,81V log 1 [Fe3 ]

 Tính thế của toàn phản ứng: Epin = E opin 

0, 059 log Q n

Epin ngược dấu với  G:  Epin > 0: phản ứng diễn biến theo chiều thuận.  Epin = 0: phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.  Epin < 0: phản ứng diễn biến theo chiều nghịch.

Thay E opin =

0, 059 0,059 Q 0, 059 K l o g K  Epin = log (2.107) = log n n Q n K

Biểu thức trên cho thấy mối quan hệ giữa sức điện động E và hằng số cân bằng K và tỉ số nồng độ sản phẩm/nồng độ chất đầu Q: Q Q < 1, Epin > 0: phản ứng xảy ra theo chiều thuận, tỉ số càng nhỏ Epin K K



càng lớn và công do pin sản ra càng lớn.

Q = 1, Epin = 0: pin ở trạng thái cân bằng và có thể làm việc không lâu K



nữa.

Q > 1, Epin < 0: pin hoạt động theo chiều ngược lại và pin làm việc cho K



đến khi

Q = 1, hệ đạt trạng thái cân bằng.

K

Ví dụ : Tính thế của pin gồm điện cực Zn/Zn2+ và H2/2H+ trong điều kiện [Zn2+] = 0,01M; [H+] = 2,50M, pH2  0,30 atm ; E o

Zn 2  / Zn

= 0,76V; E o

2H  / H 2

= 0.

Giải: Zn (r) + 2H+ (aq)  Zn2+(aq) +H2 (k) E opin = 0  (0,76) = 0,76V 2

Epin =

E opin

[Zn ].p H2 0, 059 0, 059 0, 01.0,30 log  = 0,76  = 0,86V log  2 n 2 [H ] (2,50) 2

 Sự tạo thành hợp chất khó tan:   Ag(r) + I(aq) xảy ra theo chiều nào. Biết Ví dụ: Bán phản ứng: AgI(r) + e   Eo

Ag  / Ag

= 0,80V; [I] = 1M; TAgI = 8,30.1017.

  Ag(r) + I(aq) Giải: AgI(r) + e  

E = Eo

Ag  / Ag



0, 059 [I  ] 0, 059 1 log = 0,80  =  0,15V < 0 log 1 Tt AgI 1 8,3.1017

 Phản ứng xảy ra theo chiều nghịch.   2H[Ag(CN)2] + H2  Sự tạo phức: Xét phản ứng: 2Ag + 4HCN  

Dựa vào thế điện cực chuẩn thì Ag không phản ứng với dung dịch HCN 1M nhưng thực tế có phản ứng do sự tạo thành phức chất [Ag(CN)2]: [Ag(CN)2 ]    [Ag(CN) ] ; K = = 7.1019 Ag+ + 2CN  2 b    2 [Ag ].[CN ]

  Ag + 2CN (1) Ta có: [Ag(CN)2] + e  

 Ag  / Ag

Với E = E o

0, 059 1 log 1 [Ag  ]

Khi [CN] = [[Ag(CN)2]] = 1M  [Ag+] =  E = Eo

[Ag(CN)2 ] / Ag

1 M 7.1019

= 0,80  0,059log(7.1019) = 0,37V

 (1) xảy ra theo chiều nghịch tức Ag phản ứng với HCN giải phóng H2.  Pin nồng độ: Là pin tạo ra do 2 điện cực giống hệt nhau về trạng thái vật lý, cũng như bản chất hóa học nhưng khác nhau về nồng độ dạng oxi hóa hay dạng khử.  Pin nồng độ không có cầu nối (pin nồng độ không có số tải)  Khác nhau về nồng độ ion trong dung dịch Cu|Cu2+ aM| Cu2+ bM|Cu (a > b) với E =

0, 059 a log 2 b

Pt, H2 ( pH2 )|H+ aM|H+ bM|Pt, H2( pH2 )(a > b) với E =

0, 059 a log 1 b

 Khác nhau về nồng độ kim loại trong hỗn hống hoặc hợp kim Hg,[Cd] aM|Cd2+|Hg,[Cd] bM (a < b) với E = 

0, 059 a log 2 b

Cd lỏng tinh khiết CdCl2 trong hỗn hợp [Cd] aM trong hỗn nóng chảy của các hợp nóng chảy Cd 

[Cd] = 1M

kiềm clorua Với E = 

0, 059 log a 2

Pb

Trường hợp này, điện cực trong đó nồng độ của kim loại trong hỗn hống (hợp kim) nhỏ hơn sẽ là điện cực dương và kim loại sẽ kết tủa ngay trên điện cực đó.  Khác nhau về áp suất khí bão hòa điện cực trơ Pt, H2 (p1 atm)|H+|Pt, H2 (p2 atm) (p1>p2) với E = 

p 0, 059 log 1 2 p2

 Thực tế cũng có thể sắp đặt 2 pin không cầu nối tạo thành 1 mạch không cầu nối khác Ag, AgCl|HCl aM|(H2)Pt  Pt(H2)|HCl bM|AgCl,Ag (a > b) Mỗi pin diễn ra phản ứng: AgCl + 1/2 H2  Ag + H+ + Cl E = Eº  0,059log [H+].[Cl] Vì a > b  E2 > E1  Sức điện động chung của toàn mạch: E = E2  E1 = 0,059log

a b

Hay Cu|CuCl2 aM|AgCl, Ag|Cu|Ag, AgCl|CuCl2 bM|Cu (a < b) E=

3.0, 059 b log 2 a

 Pin nồng độ có cầu nối (pin nồng độ có số tải)

(Pt)H2|HCl (m1) HCl (m2)|H2(Pt) E = Ee + Ej (Ee: sức điện động gắn liền với các quá trình điện cực; Ej: thế khuyếch tán) Sự tính toán cho ta thấy: E = 2t  .

Ee =

RT F

Với t 

 Ej =

ln

(a± )2 (a± )1

RT (a  ) 2 ln F (a  )1

 Ej = E - E e =(2t - -1)

RT F

ln

(a± )2

(a± )1

= (t - - t + )

  ; t       

   RT (a± )2 ln    F (a± )1

Đối với nguyên tố nồng độ tạo bởi 2 điện cực loại 2:

RT F

ln

(a± )2 (a± )1

Ag, AgCl|HCl(m1) HCl(m2)|AgCl, Ag E =  2t  .

RT (a  )2 ln F (a  )1

 Ej = E - E e = (2t + -1)

RT F

ln

(a± )1

(a± )2

= (t + - t - )

RT F

ln

(a± )1

(a± )2

2.5.3.3. Ảnh hưởng của môi trường Đối với các quá trình oxi hóa khử có ion H+ hoặc OH tham gia thì thế của quá trình phụ thuộc vào giá trị pH của môi trường  sự thay đổi pH của dung dịch sẽ ảnh hưởng tới chiều tự diễn biến của phản ứng oxi hóa khử.

1 2

  N 2 (k)  3H 2O (l) Ví dụ: Tính thế của bán phản ứng NO3 (aq)  6H  (aq)  5e  

Biết Eº = 1,25V; p N2 = 1 atm; [NO3 ] = 1M. p1/N22 0, 059 1 0, 059 log  6 = 1,25  Giải: E = Eº  log   6 5 5 [H ] [NO3 ].[H ]

= 1,25 +

0, 059.6 0, 059.6 log[H  ] = 1,25  pH 5 5

 E phụ thuộc vào pH, pH càng nhỏ (môi trường axit càng mạnh) khả năng oxi hóa của chất oxi hóa càng mạnh.

Tổng quát: Khi tất cả các chất tham gia phản ứng oxi hóa khử (trừ H+) đều có nồng độ và áp suất bằng đơn vị, ta có biểu thức: E = Eº  0,059

m pH (m, n lần lượt là số ion H+ và số electron trao đổi trong n

phương trình chung).

2.5.3.4. Sự tham gia phản ứng oxi hóa khử của nước  Nước là chất oxi hóa:   H2 (k) + 2OH ; Eº = 0,00V 2H2O (l) +e     H2 (k) Hay 2H+ + 2e  

Ta có: E = Eº 

pH 0, 059 log 2 2 2 [H ]

Ở 25ºC p H = 1 atm  2

E =  0,059pH

 pH  0  E  0, 00V   pH  7  E   0, 41V  pH  14  E   0,82V 

Vậy: 

Các cặp oxi hóa khử có thế khử âm E < 0,00V có khả năng đẩy H2 ra khỏi

dung dịch axit có [H+] = 1M. 

Các cặp oxi hóa khử có E <  0,41V có khả năng đẩy H2 ra khỏi dung dịch

axit có [H+] = 107M tức là pH = 7. 

Các cặp oxi hóa khử có E <  0,82V có khả năng đẩy H2 ra khỏi dung dịch

axit có pH = 14.  Nước là chất khử:   4H+ (aq) + O2 (k) + 4e 2H2O (l)     2H2O (l) ; Eº = 1,23V Hay 4H+ (aq) + O2 (k) + 4e  

Ta có: E = Eº 

0, 059 1 log  4 4 [H ] .pO

2

Ở 25ºC pO = 1 atm  E = 1,23  0,059pH 2

pH  0  E 1, 230V  pH  7  E  0,817V pH  14  E  0, 404V 

Vậy: 

Các cặp oxi hóa khử có E > 1,230V, có khả năng đẩy O2 ra khỏi dung dịch

nước có [H+] = 1M (pH = 1). 

Các cặp oxi hóa khử có E > 0,817V có khả năng đẩy O2 ra khỏi dung dịch

nước có [H+] = 107M (pH = 7). 

Các cặp oxi hóa khử có E > 0,404V có khả năng đẩy O2 ra khỏi dung dịch

nước có [OH] = 1M (pH = 14). Đối với H2O nguyên chất (pH = 7): những chất có E < 0,41V có khả năng phản ứng với H2O giải phóng H2; những chất có E > 0,817V có khả năng phản ứng với H2O giải phóng O2.

2.5.4. Sự phân loại điện cực 2.5.4.1. Điện cực loại 1 Là một hệ điện hóa ở đó dạng oxi hóa và dạng khử của cùng 1 chất điện cực nằm ở 2 pha tiếp xúc nhau.

Ví dụ: Ag|AgNO3; Zn|ZnSO4; Cu|CuSO4; 2H+|H2,Pt; Cl2|2Cl,Pt …

Trên các điện cực loại 1 xảy ra phản ứng:   Ag; Zn2+ + 2e    Zn; 2H+ +2e    H2; Cl2 +2e    2Cl Ag+ + 1e     

2.5.4.2. Điện cực loại 2 Là 1 hệ gồm 1 kim loại bị bao phủ 1 hợp chất khó tan (muối, oxit, hiđroxit) nhúng vào 1 dung dịch chứa anion của hợp chất khó tan: M,MA| An.   M + An Ở đó xảy ra phản ứng: MA + ne  

Phương trình Nernst: E

M,MA / A n 

 Eo

M,MA / A n 



0, 059 log[A n  ] n

Thế của điện cực loại hai phụ thuộc vào tích số tan Tt của hợp chất khó tan do đó phương trình Nernst đối với điện cực loại hai còn được viết: E  Eo



0, 059 1 log n  n [M ]

E  Eo



0, 059 [A n  ] log n Tt(MA)

Mn  / M

Mn  / M

E

M,MA / A n 

với E o

M,MA / A n 

 Eo

M,MA / A n 

 Eo

Mn  / M





0, 059 log[A n  ] n

0, 059 1 log n Tt(MA)

Những điện cực loại 2 phổ biến nhất: điện cực bạc, bạc clorua; điện cực calomel; điện cực thủy ngân oxit…  Điện cực Ag,AgCl|Cl   Ag + Cl AgCl + e  

E  E o  0, 059 log[Cl ]

 Điện cực Calomel: Hg,Hg2Cl2|Cl(KCl bão hòa: làm tăng độ dẫn điện của dung dịch, làm cho nồng độ Cl, Hg2+ 2 ổn định)   2Hg + 2Cl Hg2Cl2 + 2e  

E  Eo 

0, 059 log[Cl ]2 2

Thế của điện cực phụ thuộc vào nồng độ dung dịch KCl có 3 nồng độ thông dụng là bão hòa; 1,0M; 0,1M. Để xác định pH của dung dịch người ta lắp mạch pin gồm điện cực calomel và điện cực trơ hiđro nhưng trong dung dịch có pH cần đo: ()Pt(H2)|H+, a + =.||KCl bão hòa||KCl, Hg2Cl2|Hg(+) H Sức điện động của mạch: E = E Hg Cl /Hg - E + H /H2 2 2 E = E Hg Cl /Hg + 0,059pH 2 2

 pH =

E - E Hg Cl /Hg 2 2 0,059

 Điện cực thủy ngân oxit: Hg,HgO|OH   Hg + 2OH HgO + 2e + H2O  

E  Eo 

0, 059 1014 log[OH  ]2 = E o  0, 059 log   E o  0,826  0, 059pH 2 [H ]

Các điện cực oxit kim loại có thể được dùng làm điện cực so sánh trong các dung dịch có pH > 7.  Điện cực antimon Sb,Sb2O3|OH   2Sb + 6OH Sb2O3 + 3H2O + 6e  

E  Eo 

0, 059 log[OH  ]6 = E o  0, 059 log[OH  ] 6

Được dùng làm điện cực chỉ thị để đo pH của các dung dịch axit trung bình hoặc của môi trường trung bình.

2.5.4.3. Điện cực loại 3 Là 1 hệ điện hóa trong đó 1 kim loại tiếp xúc với 2 muối ít tan, còn dung dịch thì chứa cation của 1 muối ít tan thứ 2. Ví dụ: Ca2+|CaC2O4, ZnC2O4|Zn (do Le Blanc và Sachse chế tạo 1933); Pb|PbCO3, CaCO3|Ca2+; Ag|AgCl, PbCl2|Pb2+…

Phản ứng: 2AgCl + 2e + Pb2+  2Ag+ + PbCl2 Khi pin làm việc có sự chuyển muối ít tan hơn AgCl thành muối tan nhiều hơn PbCl2: E

Tt AgCl o + ] = Eo = E + 0,059log[Ag + 0,059log Ag+/Ag Ag+/Ag Ag+/Ag [Cl- ] + 0,059logTt AgCl  0,059 log[Cl- ] = Eo + Ag /Ag Tt PbCl 0,059 o 2 + 0,059logTt AgCl  log =E + 2+ Ag /Ag 2 [Pb ] o

Đặt E = Eo + + 0,059logTt AgCl  Ag /Ag  E + =Eo + Ag /Ag

0,059 2

0,059 2

logTt PbCl 2

log[Pb2+ ]

2.5.4.4. Điện cực oxi hóa khử Là 1 hệ điện hóa ở đó 2 dạng oxi hóa và khử của cùng 1 chất nằm ở pha dung dịch, còn pha rắn là 1 kim loại trơ thường là platin (không tham gia phản ứng điện cực mà chỉ đóng vai trò vật truyền dẫn electron do sự trao đổi electron giữa chất oxi hóa và chất khử): Oxi hóa,khử|Pt.   Kh Phản ứng: Ox + ne  

Phương trình Nernst: E Ox,Kh / Pt  E oOx,Kh / Pt 

0, 059 [Kh] log n [Ox]

Ví dụ: Fe3+,Fe2+|Pt   Fe2+ với E Fe3+ + 1e  

Fe3 ,Fe2  / Pt

 Eo

Fe3 ,Fe2 / Pt

 0, 059 log

[Fe 2 ] [Fe3 ]

2.5.4.5. Điện cực hỗn hống Điện cực hỗn hống gồm kim loại rắn hoặc lỏng hòa tan trong thủy ngân. Sự cân bằng của điện cực được thiết lập khi kim loại tan trong thủy ngân cân bằng với ion của kim loại trong dung dịch. Điện cực hỗn hống Cd được dùng rộng rãi: Cd(Hg)|CdSO4 Phản ứng: Cd2+ + 2e  Cd E Cd2+ /Cd(Hg) = E

o Cd 2+ /Cd(Hg)

0,059 [Cd 2+ ] + log 2 [Cd(Hg)]

2.5.4.6. Điện cực khí Là 1 nửa pin gồm 1 kim loại trơ (thường là Pt) tiếp xúc đồng thời với khí và dung dịch chứa ion của khí đó. Một số loại điện cực khí:  Điện cực hiđro: 2H+,H2|Pt   H2 2H+ + 2e  

E = Eº 

pH 0, 059 log 2 2 2 [H ]

 Điện cực oxi: O2|OH,Pt   4OH O2 + 2H2O + 4e  

0, 059 [OH  ]4 log E = Eº  4 p O2

 Điện cực clo: Cl2| Cl,Pt   2Cl Cl2 + 2e  

E = Eº 

0, 059 [Cl ]2 log 2 pCl2

2.5.5. Sự điện phân Điện phân là một quá trình thực hiện các phản ứng oxi hóa khử theo hướng ngược lại với hướng tự diễn biến nhiệt động học bằng năng lượng điện. Trong quá trình điện phân, lượng electron nhường từ anot đúng bằng lượng electron nhận được ở catot.

2.5.5.1. Định luật Faraday  Định luật Faraday thứ nhất: khi cho dòng điện 1 chiều qua dung dịch chất điện ly (hay qua thể nóng chảy của chất điện ly), khối lượng các chất thoát ra ở anot hay catot tỉ lệ với điện lượng đi qua dung dịch (chất điện ly nóng chảy) tức tỉ lệ với cường độ dòng điện I và thời gian t: m = K.I.t Trong đó: m (gam) là khối lượng chất thoát ra trên 1 điện cực.

I (A) là cường độ dòng điện. t (h) là thời gian điện phân.

K (g/A.h) là đương lượng điện hóa.

Ví dụ: ta cho dòng điện 1 chiều 1A qua dung dịch CuSO4 trong 1h, làm thoát ra khỏi catot 1,186 gam Cu; nếu cho dòng điện 10A chạy qua trong 10h thì lượng Cu thoát ra là 118,6 gam.  Định luật Faraday thứ hai: những lượng điện như nhau khi điện phân sẽ làm thoát ra những lượng tương đương các chất khác nhau.

Lượng chất được hình thành ở anot hoặc catot tỉ lệ với điện lượng dùng để điện phân.

Gọi: m (gam): lượng chất được hình thành. t (s): thời gian điện phân. q = I.t (C): điện lượng chuyển qua trong thời gian t.

I (A): cường độ dòng điện.

S (m2): bề mặt điện cực. i (A/cm2): mật độ dòng điện. n: hệ số tỷ lượng trao đổi của electron trong phương trình oxi hóa hoặc khử ở điện cực.

F = 96500 C: điện tích của 1 electron.

M: khối lượng phân tử của chất. m=

M.I.t 96500.n

hay m =

I i.S.t.M ( i = ) (2.108) S n.F

 Chú ý:  1C = 1A.s; 96500 A.s chuyển qua A.h sẽ là

96500 = 26,8 A.h cũng là hằng 60.60

số Faraday. Đương lượng điện hóa (K) của chất phản ứng ở điện cực là K =

M (n: n.F

số electron hóa trị trao đổi ở điện cực; F là số Faraday tính theo A.h)  Biểu thức chung cho cả 2 định luật Faraday: m = K.I.t =

A I.t n.F

 Tổng số đương lượng gam điện hóa các “dạng sản phẩm” sinh ra trên catot phải bằng sinh ra trên anot trơ.  Khi có dòng điện đi qua bao giờ cũng xảy ra phản ứng ở điện cực tạo thành H2 và O2 trên các điện cực anot và catot  hình thành một pin điện có sức điện động ngược chiều với hiệu suất đặt vào 2 cực của bình điện phân. Ví dụ: điện phân dung dịch H2SO4 loãng với 2 cực bằng platin thì pin điện hình thành theo sơ đồ: Pt(O2)|H2SO4 ,H2O|H2(Pt)  hiện tượng này gọi là sự phân cực. Sức điện động của pin đó là sức điện động phân cực Ep và điện thế của từng điện cực gọi là thế phân cực, khi E tăng thì Ep tăng theo. Thế điện cực oxi và hyđro: p1/2 0,059 O .a H O   2OH , E oxi = E + 1/2O2 + H2O + 2e  log 2 2  2 aOH

o oxi

  H2, E hydro = E ohydro + 0,059 log 2H + 2e   +

2

a2H+

p H2

Khi tăng E lượng H2 và O2 hình thành càng nhiều tức pO2 ; p H2 tăng, nồng độ H+ ở khu catot giảm, còn ở anot tăng  Eoxi tăng, Ehiđro giảm và Ep = Eoxi  Ehiđro tăng. E tăng cho đến khi pO2 ; p H2 bằng áp suất của khí quyển thì khí bắt đầu thoát ra ở điện cực, lúc đó Ep đạt giá trị giới hạn đó là thế phân hủy. Để sự điện phân có thể xảy ra thì hiệu điện thế cần đặt vào 2 cực của bình điện phân phải lớn hơn sức điện động phân cực. Người ta gọi hiệu điện thế nhỏ nhất cần

cho sự điện phân là thế phân hủy. Còn hiệu giữa thế phân hủy và sức điện động phân cực là quá thế  = Ephân huỷ  Ephân cực.

2.5.5.2. Hiệu suất dòng điện  Trong quá trình điện phân, lượng chất thoát ra ở điện cực thường nhỏ hơn lượng chất tính theo định luật Faraday do ngoài phản ứng chính luôn có kèm theo các phản ứng phụ như sự thoát H2 ở catot và O2 ở anot.

Tỉ số giữa lượng kim loại thoát ra trên catot và lượng kim loại tính theo định luật Faraday biểu thị ra % được gọi là hiệu suất dòng điện

Hñieän phaân =

Soá ñöông löôïng gam chaát thöïc teá thoaùt ra treân ñieän cöïc .100% Soá ñöông löôïng gam chaát thoaùt ra tính theo lyù thuyeát

Ví dụ: cho dòng điện cường độ 1,5A qua dung dịch Cu(CN)-2 trong 2 giờ làm thoát ra trên catot 2,55 gam Cu biết đương lượng điện hóa của dung dịch là 2,37.

Xác định hiệu suất dòng điện.

Giải: Lượng kim loại thoát ra tính theo định luật Faraday: m = K.I.t = 2,37.1,5.2 = 7,11 gam Hdòng điện =

2,55 100% = 35,86% 7,11

 Hiệu suất phản ứng điện phân: hiệu suất điện phân có thể xấp xỉ 100% nhưng hiệu suất phản ứng điện phân có thể 100% hay rất thấp. Vì trong điều kiện điện phân đã cho, “dạng điện phân” được điện phân hết hay chỉ mới điện phân một phần

H pöñp = =

"Daïng ñieän phaân"ñaõ tham gia ñieän phaân .100% "Daïng ñieän phaân"coù tröôùc ñieänphaân

Soá ñöông löôïng gam"daïngsaûn phaåm"thoaùt ra .100% Soá ñöông löôïng gam"daïngsaûn phaåm"neáu ñieän phaân xong

2.5.5.3. Ứng dụng định luật Faraday Nhờ sử dụng định luật Faraday có thể tính được nhiều tham số quan trọng trong quá trình mạ điện.

 Tính thời gian cần thiết để thu được lớp mạ có độ dày xác định Ví dụ: Tính thời gian cần thiết để thu được lớp mạ niken có độ dày 12m nếu mật độ dòng catot I = 1,5 A/dm2; hiệu suất dòng 94%; khối lượng riêng niken là 8,8 g/cm3.

Giải: Thời gian tính theo định luật Faraday t =

m (2.109) (t: thời gian tính K.I.H

theo giờ; m: khối lượng niken thoát ra sau t giờ biểu thị ra gam trên bề mặt 1cm2 của catot; K = 1,095). Với: m = V.d = 0,0012.8,8 = 0,01056 gam I = 1,5 A/dm2 = 0,015 A/cm2 t=

0,01056 = 0,684h 1,095.0,015.0,94

 Tính độ dày lớp mạ sau thời gian điện phân X=

K.I.H.t (2.110) 100d

X: độ dày lớp mạ tính theo cm.

I: mật độ dòng điện catot tính theo A/dm2.

K: đương lượng điện hóa tính theo g/Ah. H: hiệu suất dòng catot tính theo phần trăm. t: thời gian điện phân tính theo giờ. d: khối lượng riêng tính theo g/cm3.

Ví dụ: Tính độ dày lớp mạ đồng (m) thu được từ dung dịch cianua sau 30 phút ở mật độ dòng catot 1A/dm2 và hiệu suất dòng là 74%; dCu = 8,95 g/cm3; K = 2,37 g/Ah. Giải: X =

1.2,37.0,74.0,5 = 9,8.104 cm = 9,8 m (1cm = 104m) 100.8,95

2.5.5.4. Các trường hợp điện phân  Điện phân nóng chảy: để điều chế các kim loại hoạt động rất mạnh, đó là các kim loại kiềm (Na, K…); các kim loại phân nhóm chính nhóm II (Mg, Ca, Ba…) và Al.

 Điện phân Al2O3 nóng chảy: Al2O3 là chất khó nóng chảy nên để giảm nhiệt độ nóng chảy và làm tăng độ dẫn điện người ta phải thêm vào Na3AlF6; điện cực dùng để điện phân Al2O3 làm bằng graphit (than chì): Catot (): 2Al3+ +6e  2Al Anot (+): 2 AlO33 6e  Al2O3 + 3 O* 2 O*  O2 C (điện cực) + O*  CO C + 2 O*  CO2 Phương trình điện phân chung: ñpnc

 2Al + 3CO (1) Al2O3 + 3C  2Al2O3 + 3C

ñpnc   4Al + 3CO2 (2)

ñpnc

 4Al + 3O2 (3) 2Al2O3  Anot graphit mòn dần là do (1), (2). Khí anot sinh ra thường là hỗn hợp các khí CO, CO2, O2.

Khi không xét tới sự ăn mòn anot, không xét tới thành phần khí anot sinh ra, ta chỉ viết phương trình điện phân nóng cháy Al2O3 theo (3).  Điện phân hiđroxit nóng chảy: điều chế kim loại kiềm vì hiđroxit kim loại kiềm rất dễ nóng chảy, không bị nhiệt phân, có độ dẫn điện cao.

Ví dụ: điện phân nóng chảy NaOH Catot (): 2Na+ + 2e  2Na Anot (+): 2OH 2e 

1 O2 + H2O 2 ñpnc

 2Na + Phương trình điện phân: 2NaOH 

1 O 2 + H 2O 2

 Điện phân muối nóng chảy: điều chế kim loại kiềm, kim loại phân nhóm chính nhóm II và các phi kim Cl2, Br2…

Ví dụ 1: điện phân NaCl nóng chảy Catot (): 2Na+ + 2e  2Na Anot (+): 2Cl 2e  Cl2

ñpnc

 2Na + Cl2 Phương trình điện phân: 2NaCl   Điện phân hỗn hợp muối nóng chảy: theo quy luật “chất nào dễ bị oxi hóa hơn (dễ mất electron) thì bị oxi hóa ở anot; chất nào dễ bị khử hơn (dễ nhận electron) thì bị khử ở catot”.

Chú ý: ta không dùng bảng thế điện cực Eº để xét độ mạnh tương đối của chất oxi hóa và chất khử vì các giá trị Eº là để xét khả năng biến đổi từ ion của 1 chất trong dung dịch nước thành đơn chất, còn trong điện phân nóng chảy không có ion trong dung dịch nước.

Nói chung, ta dựa vào quy luật biến đổi tính kim loại, phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn để xét đoán xem ion nào có mặt trong hỗn hợp muối nóng chảy dễ nhận và dễ mất electron hơn.

Catot: kim loại nào có năng lượng ion hóa lớn (hút electron chặt chẽ hơn) thì cation của nó dễ nhận electron hơn cation của kim loại có năng lượng ion hóa nhỏ.

Anot: phi kim nào có độ âm điện nhỏ hơn (giữ electron kém chặt chẽ hơn) thì anion của nó dễ mất electron hơn.

Ví dụ: Khi điện phân 1 hỗn hợp muối nóng chảy NaBr và MgCl2 người ta thu được sản phẩm gì.

Catot (): Mg2+ + 2e  Mg Anot (+): 2Br  2e  Br2 ñpnc

 Mg + Br2 Phương trình điện phân: Mg2+ + 2Br   Điện phân dung dịch: thứ tự trao đổi electron tại điện cực Tại catot (cực âm): K+ Na+ Mg2+ Al3+ H2O Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg22+ Ag+ ... khoâng nhaän e trong dd

11

10

9

8

Lưu ý thêm: Fe3+ + 1e  Fe2+ 2H2O + 2e  H2  + 2OH

7

6

5

4

3

2

1

Tại anot (cực dương): S2- I1

2

Br-

Cl-

3

4

RCOO- OH5

6

H2O

NO3-

7

SO42- ...

khoâng nhöôøng e trong dd

Lưu ý thêm: RCOO nhường electron thành CO2 và R2: 2RCOO  RR + 2CO2 + 2e OH nhường electron thành O2: 4OH  O2 + 2H2O + 4e H2O nhường electron thành O2 và H+: 2H2O  O2 + 4H+ + 4e Ví dụ 1: Điện phân HX (HCl, HBr, HI) Catot: 2H+ +2e  H2 Anot: 2X 2e  X2 ñieän phaân dd

 H2 + X2 Phương trình điện phân: 2HX  Ví dụ 2: Điện phân dung dịch CuSO4 Catot: Cu2+ +2e  Cu Anot: 2H2O 4e  4H+ + 2O2 Phương trình điện phân: ñieän phaân dd

 2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O 

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 Trên cơ sở xác định kiến thức hóa lí trong chương trình chuyên và bồi dưỡng HSG hóa học. Chúng tôi đã xây dựng hệ thống kiến thức lý thuyết cho 5 chuyên đề:  Nhiệt hóa học.  Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình.  Cân bằng hóa học.  Động hóa học.  Điện hóa học.

Do khuôn khổ của luận văn các chuyên đề 1, 2, 3, 4 được trình bày chi tiết trong đĩa CD; chuyên đề 5 được trình bày chi tiết nhằm giới thiệu hệ thống kiến thức lý thuyết cơ bản và nâng cao giúp HS có được cơ sở lý thuyết để vận dụng trong việc giải quyết các vấn đề học tập được đề cập trong chương trình chuyên và đề thi HSG cấp quốc gia, quốc tế.

Từ hệ thống kiến thức này chúng tôi xây dựng hệ thống BT hóa học cho các chuyên đề và đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và BT hóa học trong dạy học lớp chuyên và bồi dưỡng các đội tuyển HSG trong chương sau.

Chương 3. HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI, CHUYÊN HÓA THPT 3.1. Hệ thống bài tập trắc nghiệm tự luận 3.1.1. Nhiệt hóa học 3.1.2. Cân bằng hóa học 3.1.3. Động hóa học (Vì giới hạn của luận văn nên nội dung chi tiết của 3 chuyên đề này được trình bày trong đĩa CD) 3.1.4. Điện hóa học   2Ag+ (dd) + H2 (k) Bài 1: Phản ứng 2Ag (r) + 2H+  

Biết ở 25ºC: E o

Ag  / Ag

= 0,80 V; E o 

H / H2

=0,00 V.

a. Phản ứng xảy ra theo chiều nào ở điều kiện chuẩn. b. Một hỗn hợp chứa bột Ag, dung dịch bão hòa AgI và HI 1M. Hỏi chiều phản ứng trong trong điều kiện này ở 25ºC. Biết Tt AgI = 1,5.1016.

Bài 2: Thiết lập 1 pin gồm 2 điện cực chuẩn ở 25ºC. Một điện cực là Pt trong dung dịch Sn4+/Sn2+ và điện cực kia là Pt trong dung dịch Fe3+/Fe2+. Biết Eo

Sn 4  / Sn 2 

= 0,150 V; E o

Fe3 / Fe2

= 0,771 V.

a. Tính sức điện động của pin. b. Nếu nồng đồ của Sn4+ = 0,010M; Sn2+ = 0,100M; Fe3+ = 0,100M; Fe2+ = 0,001M. Tính sức điện động của pin. c. Muốn tăng sức điện động của pin cần thay đổi nồng độ các ion trong dung dịch như thế nào.

Bài 3: Tính a. E o

Fe3 / Fe2

= . Biết E o

Fe2 / Fe

= 0,440 V và E o

= Fe3 / Fe

0,036 V.

b. E o

= ClO3 / Cl

. Biết E o

ClO3 / Cl2

= 1,4700 V và E o

Cl2 / Cl

Bài 4: Ở 25ºC, E oH3AsO4 / HAsO2 = 0,5590 V; E o

I2 / I

= 1,3595 V.

= 0,5355 V

a. Hỏi chiều của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn và 25ºC:   HAsO2 + 2H2O + I2 H3AsO4 + 2I + 2H+  

b. Hỏi chỉ thay đổi pH, các điều kiện khác giữ nguyên như câu a thì ở giá trị nào của pH phản ứng bắt đầu đổi chiều. c. Tính K của phản ứng thuận và phản ứng nghịch.

Bài 5: Ở 25ºC: E o

Fe3 / Fe2

= 0,771V; E o

Ag  / Ag

= 0,7991V

a. Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho các cặp phản ứng với nhau ở điều kiện chuẩn và 25ºC. b. Trộn 50 ml dung dịch AgNO3 0,01M với 25 ml dung dịch Fe(NO3)2 0,02M; 25 ml dung dịch Fe(NO3)3 0,05M và bột Ag dư. Tính G của phản ứng:   Fe3+ + Ag (r) và chiều của phản ứng trên.

Fe2+ + Ag+  

Bài 6: Trộn 10 ml dung dịch SnCl2 0,200M với 10 ml dung dịch FeCl3 0,2M. Xác định thành phần của hệ khi cân bằng, từ đó suy ra thế khử của các cặp trong dung dịch lúc cân bằng ở 25ºC. Biết E o

Fe3 / Fe2

= 0,771V; E o

Sn 4 / Sn 2

= 0,150 V.

Bài 7: Thiết lập 1 pin nồng độ ở 25ºC: Pt, H2 (1 atm)|CH3COONa 0,1M||HCl 0,01M|H2 (1 atm), Pt Sức điện động của pin là 0,4058V. Tính hằng số bazơ của CH3COO.

Bài 8: Thiết lập 1 pin sau ở 25ºC: Ag|dd bão hòa Ag2CrO4||AgNO3 0,1M|Ag a. Tính sức điện động của pin, biết Tt (Ag2CrO4) = 9.1012. b. Viết các quá trình hóa học xảy ra ở các điện cực khi pin làm việc, chỉ rõ catot, anot của pin; chiều di chuyển electron; chiều dòng điện của pin.

Bài 9: Ở 25ºC, E o

Ag  / Ag

= 0,7991V; Tt (AgCl) = 1,6.1010. Hỏi Ag có đẩy được

hiđro khỏi dung dịch HCl 1M không.

Bài 10: Ở 298K, sức điện động của pin: Zn|ZnCl2 (0,05M)||AgCl, Ag bằng 1,015V. Hệ số nhiệt độ của sức điện động bằng 0,492.103 (V.K1). Viết các phản ứng điện hóa và tính các đại lượng G, H, S của phản ứng xảy ra trong pin ở 298K. Bài 11: Thiết lập sơ đồ nguyên tố Ganvani dựa trên các phản ứng: a. Zn + Cu2+  Cu + Zn2+. b. Ag+ + Cl  AgCl. c. Zn + Cl2  ZnCl2. d. HgO (r) + H2  Hg + H2O. e. Ce4+ + Fe2+  Ce3+ + Fe3+.

Bài 12: Tính sức điện động ở 25ºC đối với các pin nồng độ sau: a. Ag|AgNO3 0,01m||AgNO3 0,1m|Ag. b. Ag|AgNO3 0,01m AgNO3 0,1m|Ag. c. Ag,AgCl|NaCl (0,1m)||NaCl (0,01m)|AgCl,Ag. d. Ag,AgCl|NaCl (0,1m) NaCl (0,01m)|AgCl,Ag. Bài 13: a. Cl2 có thể oxi hóa được SnCl2 thành SnCl4 không. Biết E o

Cl2 / Cl

Eo

Sn 4 / Sn 2 

= 1,36V;

= 0,15V.

b. Trong môi trường axit HNO3, PbO2 có thể oxi hóa được Cl thành Cl2. Biết Eo

PbO2 / Pb2

= 1,45V.

c. HNO3 có thể oxi hóa được ion Mn2+ thành MnO 4 . Br thành Br2. Fe2+ thành Fe3+. Biết E o

NO3 / NO

= 0,96V; E o

Br2 / Br 

= 1,065V; E o

Fe3 / Fe2

= 0,77V; E o

2 MnO 4 / Mn

=

1,51V. d. Trong môi trường axit, KClO3 có thể oxi hóa được I thành I2. Cl thành Cl2.

Biết E o

ClO3 / Cl

= 1,45V; E o

I2 / I

= 0,54V; E o

Cl2 / Cl

= 1,36V.

Bài 14: Tính thế khử của cặp MnO 4 / Mn 2 ở pH = 0 và pH = 5. Biết [ MnO 4 ] = [Mn2+] = 1M và E o

2 MnO 4 / Mn

= 1,51V.

Bài 15: a. Biết E o

Fe2 / Fe

= 0,440V; E o

Fe3 / Fe2

= 0,711V. Tính E o

.

Fe3 / Fe

  3Fe2+(aq). b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng: 2Fe3+(aq) + Fe (r)  

Bài 16: Cho giản đồ thế khử chuẩn của Mn trong môi trường axit: MnO4- 0,56

MnO421,7

?

MnO2(r)

?

Mn3+ 1,51 1,23

Mn2+ -1,18

a. Tính thế khử chuẩn của các cặp MnO 24 / MnO 2 và MnO2/Mn3+. b. Hãy cho biết các phản ứng sau có thể tự xảy ra được không. Tại sao.   2 MnO 4 + MnO2 + 2H2O 3 MnO 24 + 4H+     Mn2+ + MnO2 + 4H+ 2Mn3+ + 2H2O  

c. Tính hằng số cân bằng của các phản ứng trên.

Bài 17: Cho HClO + H3O+ + e  1/2Cl2 (k) + 2H2O, E1o = 1,63V Cl2 (k) + 2e + aq  2Cl.aq, E o2 = 1,36V [Cl .aq]  0, 066 . Tính hằng số cân bằng của phản ứng: pCl2   HClO + Cl.aq + H3O+ a. Cl2 (k) + 2H2O     HClO + Cl.aq + H3O+ b. Cl2 (aq) + 2H2O  

Bài 18:   Hg + Hg2+. a. Tính hằng số cân bằng của phản ứng: Hg 22  

b. Cho biết hiện tượng gì xảy ra khi thêm Na2S vào dung dịch Hg2(NO3)2. c. Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở câu b.

Mn (r)

Biết: E o

Hg 2  / Hg 22

= 0,92V; E o

 Hg 2 2 / Hg

= 0,79V; Tt (HgS) = 4.1053.

Bài 19: Để xác định hằng số điện li của axit axetic người ta thiết lập pin: H2, Pt|H3O+||CH3COOH 0,01M|Pt,H2. Tính hằng số điện li của axit.

Biết: p H2 = 1 atm; [H3O+] = 1M; Epin = 0,1998V ở 25ºC. Bài 20: Sức điện động của pin sau ở 25ºC bằng 0,303V: (Pt)H2| NH 4 0,1M||H3O+ 1M|H2(Pt) với p H2 (ở 2 điện cực) là 1 atm. Xác định Ka của NH 4 .

Bài 21: Độ hòa tan của Ag2SO4 trong nước nguyên chất ở 25ºC là 1,4.102M. Tính sức điện động của pin sau ở 25ºC: Ag|dd bão hòa Ag2SO4||AgNO3 2M|Ag. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong pin biết E o

Ag  / Ag

= 0,80V ở 25ºC.

  Cu2+ + 2Fe2+ Bài 22: Để nghiên cứu cân bằng sau ở 25ºC: Cu (r) + 2Fe3+  

người ta chuẩn bị 1 dung dịch gồm CuSO4 0,500M; FeSO4 0,025M; Fe2(SO4)3 0,125M và thêm 1 ít mảnh kim loại Cu. a. Cho biết chiều của phản ứng. b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng. c. Tính tỉ lệ

[Fe3 ] có giá trị tối thiểu để phản ứng đổi chiều.

[Fe 2 ]

Bài 23: Một dung dịch chứa CuSO4 0,1M; NaCl 0,2M; Cu dư và CuCl dư.   2CuCl .

Chứng minh rằng phản ứng xảy ra ở ở 25ºC: Cu + Cu2+ + 2Cl  

Biết: Tt (CuCl) = 107 và ở 25ºC E o

Cu 2 / Cu 

= 0,15V; E o

Cu  / Cu

= 0,52V.

a. Tính K. b. Tính [Cu2+] và [Cl] khi cân bằng.   HIO3 + 2HI. Biết: Bài 24: Tính hằng số cân bằng của phản ứng: 3HIO  

E oHIO / I2 = 1,450V; E o

I2 / I

= 0,540V; E o

IO3 / I2

= 1,200V.

Bài 25:Cho thế khử của E oO2 / H2O2 = 0,69V; E oO2 / H2O = 1,23V a. Tính thế khử chuẩn của cặp H2O2/H2O.   H2O + 1/2O2 b. Chứng minh rằng H2O2 tự phân hủy theo phản ứng: H2O2  

nếu áp suất của oxi là 1 atm. Tính nồng độ của H2O2 lúc cân bằng.

Bài 26: Xác định tích số tan của TlBr biết rằng pin được tạo thành bởi điện cực Pb/Pb2+ (0,1M) và điện cực Tl, TlBr/Br (0,1M) có sức điện động bằng 0,443V. Cho E o

Pb2 / Pb

= 0,126V và E o 

Tl / Tl

= 0,336V.

Bài 27: Cho nguyên tố điện hóa: Cd,Cd(OH)2|NaOH 0,01m|H2(1 atm)|Pt ở 25ºC có sức điện động bằng 0. Biết E o

Cd 2 / Cd

log 

OH  (N)

= 0,40V; E o

H 2O / OH 

= 0,83V;

= 0,0446.

a. Viết các phản ứng điện cực và phản ứng tổng quát. b. Tính tích số tan của Cd(OH)2. c. Tính H của phản ứng trong pin nếu hệ số nhiệt độ là 0,002.

Bài 28: Đối với nguyên tố Ganvani: Cu|Cu(CH3COO)2 0,1m|CH3COOAg, Ag. Biết: E298K = 0,372V; E308K = 0,374V; ở 25ºC E o

Ag  / Ag

= 0,800V và E o

Cu 2 / Cu

=

0,340V; bỏ qua hệ số nhiệt độ. a. Viết phản ứng điện cực và phản ứng tổng quát xảy ra trong pin. b. Tính G, H, S đối với phản ứng trong pin ở 298K. c. Tính tích số tan của CH3COOAg ở 298K. Bài 29: Ở 25ºC, sức điện động Eº của các nguyên tố Ganvani: Pb,PbCl2|KCl|AgCl,Ag và Pb,PbI2|KI|AgI,Ag bằng 0,4902V và 0,2111V. Hệ số nhiệt độ của sức điện động tương ứng bằng 0,000186 và 0,000127 V.K1. Tính G o , H o ở 298K của phản ứng: PbI2 + 2AgCl  PbCl2 + 2AgI.

Bài 30: Tính sức điện động của pin (Pt)H2 (1 atm)|HCl (m = 0,01)|AgCl,AgAg,AgCl|HCl(m = 0,10)|H2(1 atm)Pt. Nếu tại m = 0,01 và   (HCl) = 0,904; m = 0,10 và   (HCl) = 0,796.

Bài 31: Để xác định pH của 1 dung dịch axit, người ta lập mạch: Hg,Hg2Cl2|KCl 0,1M||Quinhiđron, H+|Pt và đo sức điện động ở 25ºC là 0,096V. Hãy xác định pH của dung dịch biết thế chuẩn của điện cực quinhiđron bằng 0,6994V; của calomen là 0,3338V. Bài 32: Ở 25ºC, sức điện động của (Pt)H2 (1 atm)|H2SO4 (m)|Hg2SO4, Hg bằng 0,7540 V nếu m = 0,05 và hệ số hoạt độ trung bình   = 0,340 0,6959 V nếu m = 0,5 và   = .

Bài 33: Ở 25ºC, sức điện động chuẩn của pin: (Pt)H2 (1 atm)|H2SO4 (m)|Ag2SO4, Ag bằng 0,6270 V. Biết E o

Ag  / Ag

= 0,8000V

a. Viết phản ứng tự diễn biến trong pin. b. Tính sức điện động của pin nếu m = 0,1 (bỏ qua hệ số hoạt độ). c. Tính sức điện động E của pin nếu dung dịch H2SO4 0,1m có   = 0,7000V. d. Tính tích số tan của Ag2SO4.

Bài 34: Ở 298K, nguyên tố: Hg, Hg2Cl2|KCl bão hòa||CH3COOH 6.104M,quinhiđron|Pt có sức điện động E = 0,2215V. Biết: E oquinhiñron = 0,6995V; thế của điện cực calomen bão hòa bằng 0,2415V. Tính hằng số phân li của CH3COOH. Bài 35: Ở 298K, brom có thể oxi hóa các ion iođua thành iođat được không nếu pH của hệ phản ứng bằng 2; [Br2] = 1M; [Br] = 0,1M; [I] = 0,01M; [IO3 ] = 0,001M; E o

Br2 / Br 

= 1,065V và E o

I2 / I

= 0,536V.

Bài 36: Cho giản đồ các thế chuẩn của các phản ứng biến đổi các hợp chất chứa nitơ: a. Trong dung dịch H+ 1M: 0,80 1,07 1,00 1,59 1,77 3,09 NO3   N 2O 4   HNO 2   NO   N 2 O   N 2   HN3 1,26 1,41 1,28   NH3OH    N 2 H5   NH 4

Tính thế khử chuẩn của các bán phản ứng: NO3 + 4H + 3e  NO + 2H2O +

N2 + 8H+ + 6e  2 NH 4 b. Trong dung dịch OH 1M: 0,86 0,88 0,46 0,76 0,94 3,4 NO3   N 2O 4   NO 2   NO   N 2O   N 2   N3 2,86 0,73 0,15   NH 2OH   N 2O 4   NH 3

Tính thế khử chuẩn của các bán phản ứng: NO3 + H2O + 2e  NO 2 + 2OH.

Bài 37: Tính hằng số cân bằng của phản ứng: ZnSO4 + Cd  CdSO4 + Zn. Biết: E o

Zn 2 / Zn

= 0,763 V; E o

Cd 2 / Cd

= 0,403; a

Zn 2

= 0,001; a

Cd 2

= 0,125 ở 298K.

Tính công của phản ứng này trong điều kiện hoàn toàn thuận nghịch ở áp suất và nhiệt độ không đổi.

Bài 38: Tính biến thiên H và lượng nhiệt thoát ra trong pin khi phản ứng xảy ra thuận nghịch trong dung dịch nước ở 273K: CuSO4 + Zn  Cu + ZnSO4.

Bài 39: Người ta tạo ra 1 pin điện gồm 2 nửa pin: Zn/Zn(NO3)2 0,1M và Ag/AgNO3 0,1M có thể chuẩn tương ứng bằng 0,76V và 0,80V. a. Viết sơ đồ pin. b. Viết phản ứng xảy ra khi pin làm việc. c. Tính E của pin. d. Tính nồng độ các chất khi pin không có khả năng phát điện.

Bài 40: a. Một lít dung dịch chứa 0,2 mol Fe2+ và 0,2 mol Fe3+, dung dịch được chỉnh đến pH = 1. Xác định thế của dung dịch, biết E o

Fe3 / Fe2 

= 0,77V.

b. Thêm vào dung dịch các ion OH cho tới khi đạt pH = 5 (bỏ qua sự thay đổi thể tích dung dịch) thế của dung dịch đo được = 0,152V. Chất nào đã kết tủa và khối lượng là bao nhiêu. Tính tích số tan của Fe(OH)3.

Bài 41: Cho E o

Fe3 / Fe2

= 0,771V phụ thuộc thế nào vào pH của môi trường. Xác

định cụ thể sự phụ thuộc đó trong điều kiện nhiệt độ bằng 25ºC, nồng độ các chất ở pH = 0 đều bằng đơn vị. Biết Tt Fe(OH)3 = 3,8.1038 và Tt Fe(OH)2 = 4,8.1016.

Bài 42: Xét 1 mạch điện hóa gồm 2 điện cực hiđro ở 25ºC sức điện động bằng 0,0267V. Nếu áp suất của khí hiđro trên anot là 4 atm thì trên catot là bao nhiêu.   2PbSO4 + Bài 43: Tính G o , G của phản ứng: Pb + PbO2 + 2H2SO4  

2H2O ở 25ºC khi pH = 4 biết E o

 Pb,PbSO4 / SO 2 4

= 0,41V; E o

PbO2 , PbSO4 / SO 42

= 1,68V.

Bài 44: Một pin điện hóa gồm 2 phần được nối bằng cầu muối. Phần bên trái của sơ đồ pin là 1 thanh Zn nhúng trong dung dịch Zn(NO3)2 (aq) 0,2M; phần bên phải là thanh Ag nhúng trong dung dịch AgNO3 (aq) 0,1M. Mỗi dung dịch có V = 1 lít tại 25ºC. Biết E o

Zn 2 / Zn

= 0,76 V và E o

Ag  / Ag

= 0,80 V

a. Vẽ sơ đồ pin và viết phương trình phản ứng tương ứng của pin. b. Tính sức điện động của pin. c. Tính điện lượng phóng thích trong quá trình phóng điện (pin phóng điện hoàn toàn). Trong 1 thí nghiệm khác, KCl (r) được thêm vào dung dịch AgNO3 ở phía bên phải của pin ban đầu thì xảy ra sự kết tủa AgCl và thay đổi sức điện động. Sau khi thêm xong, sức điện động của pin là 1,04V và [K+] = 0,3M. d. Tính [Ag+] tại trạng thái cân bằng. e. Tính [Cl] tại trạng thái cân bằng và Tt (AgCl).

Bài 45: Cho Tt của Fe(OH)2 và Fe(OH)3 lần lượt là 1,65.1015 và 3,80.1038; Eo

Fe2 / Fe

= 0,44V; E o

= Fe3 / Fe

0,04V. Hãy giải thích tại sao trong dung dịch kiềm

muối sắt (II) lại có khả năng khử mạnh hơn so với trong dung dịch H2O.   HIO3 + 2HI. Biết: Bài 46: Tính hằng số cân bằng của phản ứng: 3HIO  

E oHIO / I2 = 1,45V; E o

I2 / 2I

= 0,54V; E o

IO3 / I2

= 1,20V.

Bài 47: Ở 25ºC: E oHOCl / Cl2 (k) = 1,630V; E o

Cl2 / Cl (k)

Eo

IO3 / I2 (tt)

= 1,190V.

a. Tính E o

HOCl / Cl

; Eo

IO3 / I

.

= 1,360V; E o

I2 (tt) / I

= 0,535V;

b. Nếu chỉ biến đổi pH đến giá trị pH = 8 thì thế khử của 2 cặp trên bằng bao nhiêu và trong điều kiện này có xảy ra phản ứng sau không.   3Cl + IO3 3ClO + I  

Bài 48: Cho

G o298,s (kJ/mol)

I2.aq

I.aq

I3 .aq

16,4

51,6

51,5

a. Tính thế khử chuẩn của các cặp: I2.aq/I.aq; I2.aq/ I3 .aq; I3 .aq/I.aq. b. Cho: E o

IO3 .aq / I2 .aq

= 1,19V. Tính E o

IO3 .aq / I .aq

ở pH = 0 và pH = 14.

c. Tính hằng số cân bằng của phản ứng sau trong dung dịch nước:   I2.aq + I.aq I3 .aq  

Bài 49: Tính H, S và nhiệt thoát ra khi phản ứng xảy ra 1 cách thuận nghịch   Cu + ZnSO4. Biết ở 25ºC, sức điện động của pin là trong pin: CuSO4 + Zn  

1,0960 V và

dE = 3,3.105 V/K. dT

Bài 50: Tính G, H, S đối với phản ứng tiến hành trong pin Vecton ở 20ºC. Biết sự phụ thuộc của sức điện động vào nhiệt độ được biểu thị bởi phương trình: E = 1,0183  0,0000406(t  20ºC) (V/K).

Bài 51: Phản ứng trong pin Vecton như sau: Cd + Hg2SO4 (r) + 8/3H2O  2Hg (l) + CdSO4.8/3H2O (r). Tính Cp (CdSO4.8/3H2O) ở 298K. Biết: E = 1,018  0,041.103(t20)  9,5.107(t20)2 + 108(t20)3; Cp (Hg) = 27,82 J/mol.độ; Cp (Cd) = 25,90 J/mol.độ; Cp (Hg2SO4) = 131,80 J/mol.độ; Cp (H2O) = 75,31 J/mol.độ.

Bài 52: Phản ứng Pb + 2AgCl  PbCl2 + 2Ag có H = 25,170 calo. Sức điện động của nguyên tố tương ứng ở 25ºC bằng 0,490V. Xác định sức điện động của nguyên tố này ở 20ºC.

Bài 53: Quá trình điện phân NaCl với catot rắn: NaCl.nH2O + H2O  NaOH.nH2O + 1/2Cl2 + 1/2H2. Tính thế phân hủy NaCl ở 25ºC nếu hiệu ứng nhiệt của quá trình bằng tổng nhiệt của các phản ứng:  Na + 1/2Cl2  NaCl; 98232 cal  Nhiệt hòa tan của NaCl trong nước: 450 cal/mol  Nhiệt hình thành dung dịch giữa NaOH và H2O:   NaOH.nH2O + 1/2H2; 44380 cal Na + (n+1)H2O  

và

dE = 0,0004 V/độ dT

Bài 54: a. Xác định giá trị thế chuẩn E o 3 In

/ In

.

b. Vẽ miền ưu thế hoặc tồn tại của In3+, In+ và In với giả thiết [In+]lim = 0,10M. Kết luận. c. Suy ra rằng ion In+ không bền, tính hằng số phản ứng phân hóa của nó.

Biết: E o 3 In

/ In 

= 0,44V; E o 

In / In

= 0,44V

Bài 55: Thực hiện 1 pin Daniell với [Cu2+] = [Zn2+] = 102M

a. Xác định sức điện động của pin này, viết phương trình xảy ra trong pin. b. Trong mỗi ngăn, thêm 1 lượng NH3 vào mà không pha loãng sao cho sau khi thêm thì [NH3] = 1M. Xác định sức điện động của pin khi đã có phản ứng, viết phương trình của phản ứng xảy ra trong pin.

Biết:

Eo

Zn 2 / Zn

=

0,76V;

Eo

Cu 2 / Cu

=

log2[Cu(NH3)4]2+

0,34V;

log1[Zn(NH3)4]2+ = 8,7.

Bài 56: (Olympic sinh viên 2003) Brom lỏng tác dụng được với H3PO3 theo phản ứng: H3PO3 + Br2 + H2O  H3PO4 + 2H+ + 2Br 1. Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 298K. 2. Tính thế điện cực chuẩn E oH3PO4 / H3PO3 , biết E o

Br2 / Br 

= 1,087V.

=

12;

3. Tính thế điện cực chuẩn E oH3PO3 / H3PO2 , biết E oH3PO4 / H3PO2 = 0,390V. Cho biết các số liệu sau ở 298K:

H ott (kJ/mol)

H+(dd)

H3PO4(dd) Br(dd)

H3PO3(dd) Br2(l)

H2O(l)

0

1308

141

965

0

286

108

83

167

152

70

Sott (J/mol.K) 0

Bài 57: (Olympic sinh viên 2003)

Cho biết các thể điện cực chuẩn: Eo(Cu2+/Cu) = 0,34V; Eo(Cu2+/Cu+) = 0,15V; Eo(I2/I) = 0,54V. a. Hỏi tại sao người ta có thể định lượng Cu2+ qua dung dịch KI. Cho biết thêm rằng dd bão hòa của CuI trong nước ở 25oC có nồng độ 106M. b. Sử dụng tính toán để xác định xem Cu có tác dụng được với HI để giải phóng H2 hay không. c. Muối Cu2SO4 có bền trong nước hay không. Giải thích.

Bài 58: Lập sơ đồ nguyên tố nếu trong đó xảy ra phản ứng   2HI (dung dịch, 1M) H2 (p = 1 atm) + I2 (r)  

Tính Eo, Go , Kcb. Các giá trị trên có gì khác nếu phản ứng được viết dưới dạng   HI (dung dịch, 1M) 1/2H2 (p = 1 atm) + 1/2I2 (r)  

Bài 59: Khuấy m gam Zn trong 50 ml dung dịch CuSO4 0,25M. a. Mô tả các hiện tượng xảy ra. b. Xác định thành phần dung dịch nếu khối lượng m = 1,00 g hoặc 0,50 g.

Biết: Eo(Zn2+/Zn) = 0,76V; Eo(Cu2+/Cu) = 0,34V. Bài 60: Tính sức điện động của acquy chì. Biết phản ứng xảy ra trong acquy:   2PbSO4 + 2H2O Pb + 2H2SO4 + PbO2  

Và biến thiên thế đẳng áp hình thành các chất:  G (PbSO4) = 193,9 kcal/mol;  G (H2O) = 57,0 kcal/mol;  G (H2SO4) =

196,5 kcal/mol;  G (PbO2) = 52,3 kcal/mol.

Bài 61: a. Điện phân dung dịch BaCl2; CuSO4 với điện cực trơ; CuSO4 dùng Zn làm anot. b. Điện phân dung dịch CuSO4 (a mol) và KBr (b mol). c. Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4, KBr, HCl có tỉ lệ mol 1 : 2,5 : 1,5.

Bài 62: (Học sinh giỏi quốc gia 20002001) Dung dịch X có chất tan M(NO3)2. Người ta dùng 200 ml dung dịch K3PO4 vừa đủ phản ứng với 200 ml dung dịch X thu được kết tủa M3(PO4)2 và dung dịch Y. Khối lượng kết tủa đó (đã được sấy khô) khác khối lượng M(NO3)2 ban đầu là 6,825 gam. Điện phân 400 ml dung dịch X bằng dòng điện I = 2A tới khi thấy khối lượng catot không tăng thêm nữa thì dừng được dung dịch Z. Hiệu suất điện phân 100%. a. Tính nồng độ ion của dung dịch X, Y, Z. b. Tính thời gian (s) đã điện phân. c. Tính V (lít) khí thu được ở 27,3ºC và 1 atm trong sự điện phân.

Bài 63: (Học sinh giỏi quốc gia 20022003) Điện phân 50 ml dung dịch HNO3 có pH = 5 với điện cực than chì trong 30 giờ, dòng điện 1A. a. Viết nửa phản ứng tại các điện cực và phương trình phản ứng chung. b. Tính pH của dung dịch sau điện phân. c. Tính V (lít) dung dịch NaOH 104M cần để trung hòa dung dịch sau khi điện phân. d. Hãy cho biết nên dùng chất chỉ thị nào để xác định điểm dứng của phản ứng trung hòa.

Bài 64: Cho dòng điện 0,5A đi qua dung dịch muối của 1 axit hữu cơ trong 2 giờ.

Kết quả sau quá trình điện phân là trên catot tạo ra 3,865 gam 1 kim loại và trên anot có khí etan và khí CO2. a. Cho biết muối của kim loại nào bị điện phân. Biết rằng 5,180 gam của kim loại đó đẩy được 1,590 gam Cu từ dung dịch CuSO4. b. Cho biết muối của axit hữu cơ nào bị điện phân.

c. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trên các điện cực.

Bài 65: Điện phân nóng chảy a gam muối A tạo bởi kim loại M và halogen X ta thu được 0,960 gam M ở catot và 0,896 lít khí (đktc) ở anot. Mặt khác, hòa tan a gam muối A vào H2O, sau đó cho tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 11,480 gam.

1. X là halogen nào.

2. Trộn 0,960 gam M với 2,242 gam kim loại M’ có cùng hóa trị duy nhất, đốt hết hỗn hợp bằng O2 thì thu được 4,162 gam hỗn hợp 2 oxit. Để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp 2 oxit này cần 500 ml dung dịch H2SO4 CM. a. Tính % số mol các oxit trong 4,162 gam. b. Tính tỉ lệ khối lượng nguyên tử M và M’. c. Tính CM. Bài 66: Tiến hành điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl cho tới khi H2O bắt đầu điện phân ở cả hai điện cực thì dừng lại, ở anot thu được 0,448 lít khí (đktc). Dung dịch sau điện phân có thể hòa tan 0,68 gam Al2O3. a. Tính khối lượng m. b. Tính khối lượng của catot tăng lên trong quá trình điện phân. c. Tính khối lượng dung dịch giảm trong quá trình điện phân.

Bài 67: Tiến hành điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch chứa a gam hỗn hợp CuSO4 và KCl cho tới khi H2O bắt đầu điện phân ở cả hai điện cực thì dừng lại, ở anot thu được 0,672 lít khí (đktc). Dung dịch sau điện phân có thể hòa tan 0,54 gam Al. a. Tính khối lượng a. b. Tính khối lượng của catot tăng lên trong quá trình điện phân.

Bài 68: Mức tối thiểu cho phép của H2S trong không khí là 0,01 mg/l . Để đánh giá sự nhiễm bẩn trong không khí tại 1 nhà máy ở Quảng Ninh người ta làm như sau: điện phân dung dịch KI có màng ngăn trong 2 phút và I = 2mA. Sau đó cho 2 lít không khí lội từ từ qua dung dịch điện phân trên cho đến khi I2 hoàn toàn mất

màu, thêm hồ tinh bột vào bình và tiếp tục điện phân trong 35 giây nữa với dòng điện trên thì thấy dung dịch bắt đầu xuất hiện màu xanh. Hiệu suất điện phân 100%.

Giải thích thí nghiệm và cho biết sự nhiễm bẩn không khí ở nhà máy nằm dưới hay trên sự cho phép.

Bài 69: Mắc nối tiếp 2 bình điện phân. Bình X chứa 800 ml dung dịch MCl2 aM và HCl 4aM. Bình Y chứa 800 ml dung dịch AgNO3. Sau 3 phút 13 giây điện phân thì ở catot\ bình X thoát ra 1,6 gam kim loại; catot bình Y thoát ra 5,4 gam kim loại.

Sau 9 phút 39 giây điện phân thì ở catot bình X thoát ra 3,2 gam kim loại; catot bình Y thoát ra 16,2 gam kim loại. Biết hiệu suất điện phân 100%, cường độ dòng điện không đổi.

Sau 9 phút 39 giây thì ngừng điện phân. Lấy 2 dung dịch sau điện phân đổ vào nhau thì được 6,1705 gam kết tủa và dung dịch Z có V = 1,6 lít. a. Giải thích các quá trình điện phân. b. Tính khối lượng nguyên tử M. c. Tính nồng độ mol của các chất trong các dung dịch ban đầu ở bình X, Y và trong dung dịch Z (V dung dịch không thay đổi).

Bài 70: Hòa tan 1,12 gam hỗn hợp gồm Ag và Cu trong 19,6 gam dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dung dịch A) được SO2 và dung dịch muối B. Cho Ba(NO3)2 tác dụng với dung dịch thu được khi oxi hóa SO2 thoát ra ở trên bằng nước Br2 dư thì tạo thành 1,864 gam kết tủa. Hòa tan lượng muối B thành 500 ml dung dịch, sau đó điện phân 100 ml trong thời gian 7 phút 43 giây với điện cực trơ và I = 0,5A. 1. Tính khối lượng Ag, Cu trong hỗn hợp ban đầu.

2. a. Tính C% H2SO4 trong A, biết rằng chỉ có 10% H2SO4 đã phản ứng vừa đủ với Ag và Cu. b. Nếu lấy 1/2 dung dịch A pha loãng để pH = 2 thì thể tích dung dịch sau khi pha loãng là bao nhiêu (H2SO4 điện li hoàn toàn).

3. a. Tính khối lượng kim loại thoát ra ở catot. b. Nếu điện phân với anot bằng Cu cho đến khi dung dịch không còn ion Ag+ thì khối lượng catot tăng bao nhiêu gam và khối lượng anot giảm bao nhiêu.

Bài 71: Hòa tan 150 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào 600 ml dung dịch HCl 0,6M được dung dịch A. Chia dung dịch A thành 3 phần bằng nhau: 1. Tiến hành điện phân phần 1 với I = 1,34A trong 4 giờ. Tính khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot biết hiệu suất điện phân 100%.

2. Cho 5,4 gam Al vào phần 2. Sau 1 thời gian ta thu được 1,344 lít khí (đktc), dung dịch B và rắn C. Cho dung dịch B tác dụng với xút dư rồi lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao thì thu được 4 gam rắn. Tính khối lượng rắn C. 3. Cho 13,7 gam Ba vào phần 3. Sau khi kết thúc tất cả các phản ứng, lọc lấy kết tủa, rửa sạch và đem nung ở nhiệt độ cao thì thu được bao nhiêu gam chất rắn, biết rằng khi tác dụng với bazơ Cu2+ chỉ tạo thành Cu(OH)2.

Bài 72: Hòa tan 4,5 gam tinh thể XSO4.5H2O vào nước thu được dung dịch A. Điện phân dung dịch A với điện cực trơ.  Nếu thời gian điện phân là t giây thì thu được kim loại tại catot và 0,007 mol khí tại anot.  Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì thu được 0,024 mol khí ở catot và anot.

1. Xác định công thức XSO4.5H2O. 2. I = 1,93 A. Tính t giây.

Bài 73: Có 200 ml dung dịch gồm CuSO4 0,25M và CrCl2 0,60M. Điện phân dung dịch trên trong 1giờ 36 phút 30 giây với I = 5A. 1. Tính khối lượng kim loại bám vào catot, thể tích khí ở anot.

2. Dung dịch còn lại có những chất nào. Tính nồng độ mol/l của các chất còn lại (V dung dịch không đổi).

Bài 74: Dung dịch A chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,2 mol HCl. Từ A làm các thí nghiệm sau: a. Điện phân A trong 4 giờ với I = 1,34A với điện cực trơ, H = 100%. Tính khối lượng catot tăng và thể tích khí ở anot tại 27ºC và 1 atm. b. Cho 5,4 gam Al vào dung dịch A được dung dịch B, chất rắn C và 1,344 lít (đktc). Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc tách kết tủa nung ở nhiệt độ

cao đến khối lượng không đổi được 4 gam rắn. Tính C. Bài 75: Điện phân 1,6 lít dung dịch A chứa HCl và Cu(NO3)2 với điện cực trơ I = 2,5 A. Sau thời gian t được 3,136 lít khí (đktc). Dung dịch sau điện phân phản ứng vừa đủ với 550 ml dung dịch NaOH 0,8M và thu được 1,96 gam kết tủa. Tính t và nồng độ các chất trong dung dịch A. Bài 76: Trong bình điện phân thứ nhất có vách ngăn người ta hòa tan 0,3725 gam ACl của kim loại kiềm vào nước. Mắc nối tiếp bình 1 với bình 2 chứa dung dịch CuSO4. Sau 1 thời gian điện phân thấy catot ở bình 2 có 0,16 gam kim loại bám vào còn bình 1 thấy chứa 1 chất tan có pH = 13. a. Tính thể tích dung dịch bình 1 sau khi điện phân. b. Bình 1chứa chất gì.

Bài 77: Trong 500 ml dung dịch A chứa 0,4925 gam hỗn hợp muối clorua và hiđroxit của 1 kim loại kiềm, dung dịch A có pH = 12. Khi điện phân 1/10 dung dịch A cho đến khi hết Cl2 thì thu được 11,2 ml Cl2 ở 273ºC và 1 atm. a. Xác định kim loại kiềm biết rằng trong bình điện phân có vách ngăn. b. Cho 1/10 dung dịch A tác dụng vừa đủ với 25 ml dung dịch CuCl2. Tính CM của CuCl2. c. Phải điện phân 1/10 dung dịch A trong bao lâu với I = 96,5 A để dung dịch chứa 1 chất tan có pH = 13.

Bài 78: Trong công nghiệp, người ta sản xuất Na bằng cách điện phân NaCl nóng chảy với điện thế 7,0 V và I = 25000A. a. Trong 1 giờ sản xuất được bao nhiêu gam Na. b. Số kWh năng lượng cần tiêu thụ để sản xuất lượng Na nói trên.

Bài 79: Điện phân 1 dung dịch H2SO4 1M với 2 điện cực Pt nhẵn. a. Tính sức điện động phân cực, biết E o 

H / H2

= 0,00 V; E o 

H ,O2 / H 2O

= 1,23 V.

b. Tính thế phân hủy nếu quá thế anot là 0,40 V và quá thế catot là 0,07V. Bài 80: Lấy 1,6 gam CuSO4 và 4 gam Fe2(SO4)3 hòa tan vào nước để thu được 1 lít dung dịch D. Đem điện phân lượng dung dịch D nói trên trong thời gian 3 giờ 13 phút, cường độ dòng điện 0,5A với điện cực trơ.

1. Tính khối lượng kim loại bám vào catot và thể tích khí thu được ở anot (đktc).

2. Tính nồng độ mol/l của mỗi chất thu được sau điện phân (coi thể tích dung dịch không đổi trong suốt quá trình điện phân).

3. Nếu đem điện phân 1 lít dung dịch D trên với điện cực bằng sắt cho đến khi dung dịch vừa tan hết Cu2+ thì khối lượng mỗi điện cực tăng hay giảm bao nhiêu gam. Cho biết quá trình oxi hóa ở anot: Fe  Fe2+ + 2e; hiệu suất quá trình điện phân 100%.

Bài 81: Tính độ tan của AgBr trong nước ở 25oC dựa vào các dữ kiện về thế chuẩn của các điện cực: Eo

= 0,779V; Eo = 0,0713V .

Ag+ /Ag Ag,AgBr/Br -

Bài 82: Ở 25oC, sức điện động của mạch (Pt)H2 (1atm)|H+||KCl 0,1M|Hg2Cl2, Hg bằng 0,5V. Xác định pH của dung dịch tiếp xúc với điện cực hiđro biết thế điện cực calomen ở 25oC bằng 0,3338V. 3.2. Bài tập trắc nghiệm khách quan 3.2.1. Nhiệt động học 1. Ở 25oC các giá trị entropi và entanpi của S đơn tà và Srombic là S đơn tà 

Srombic

So298 (J/độ.mol)

31,882

32,552

H o298 (kJ/mol)

296,813

297,148

G o298 của quá trình biến đổi S đơn tà  Srombic sẽ có giá trị:

A. 0,335 kJ/mol.

B. 200 J/mol.

C. 135,34 J/mol.

D. 534,66 J/mol.

2. Cho các chất: I2 (r), H2 (k), H2O (l), CH4 (k). Entropi tiêu chuẩn của chúng tăng dần theo dãy: A. SoI2 < SoH2O < SoH2 < SoCH4 .

B. SoI2 < SoH2O < SoCH4 < SoH2 .

C. SoH2O < SoI2 < SoH2 < SoCH4 .

D. SoH2O < SoH2 < SoI2 < SoCH4 .

3. Phản ứng: N2 (k) + O2 (k)  2NO (k), H o298 = 180,8 kJ Entanpi tạo thành tiêu chuẩn của khí NO là

A. 180,8 kJ/mol.

B. 180,8 kJ/mol.

C. 90,4 kJ/mol.

D. 361,6 kJ/mol.

  H2 (k) + 1/2O2 (k), H o . Khi tăng nhiệt độ thì hằng số 4. Phản ứng H2O (k)  

cân bằng của phản ứng tăng. Vậy giá trị H o của phản ứng này: A. = 0.

B. < 0.

C. > 0.

D. không xác định được.

5. Rượu etylic có nhiệt độ nóng chảy mol là 4,81 kJ/mol. Tính H khi 8,05 gam rượu etylic đông đặc.

A. 27,486 kJ/mol.

B.  27,486 kJ/mol.

C. 0,842 kJ/mol.

D.  0,842 kJ/mol.

6. Khi đốt trong không khí, magiê cháy tạo ra magiê oxit. Nhiệt tạo thành chuẩn của MgO rắn là 1203 kJ/mol. Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hết magiê trong oxi để tạo thành 6,0 gam MgO là A. 1203 kJ/mol.

B. 180,45 kJ/mol.

C. 180,45 kJ/mol.

D. 7218 kJ/mol.

7. Cho các phản ứng: CH4 (k) + O2 (k)  HCHO (k) + H2O(k), H = -890,4 kJ HCHO (k) + O2 (k)  CO2 (k) + H2O, H = -563,5 kJ

H của phản ứng: CH4 (k) + 2O2 (k)  CO2 (k) + 2H2O (k) là A. 1453,9 kJ.

B. 326,5 kJ.

C. 326,9 kJ.

D. 1453,9 kJ.

8. Trong 1 bình kín có thể tích không đổi, xảy ra cân bằng: 2SO2 (k) + O2 (k)  2SO3 (k), H = 7,8 kcal. Thay đổi nào sau đây có thể thu được nồng độ SO2 lớn hơn?

A. Thêm SO3.

B. Tách SO3 ra khỏi hỗn hợp.

C. Giảm nhiệt độ.

D. Thêm O2.

9. Cho entanpi tạo thành chuẩn của các chất CO2, CH3OH và H2O lần lượt: 393,3 kJ/mol; 238,5 kJ/mol; 285,3 kJ/mol. Nhiệt đốt cháy của metanol (kJ/mol) là A. 130,5.

B. 725,4.

C. 725,4.

D. 130,5.

10. Nhiệt tạo thành của phân tử H2O ở thể khí là 241,8 kJ/mol. Nếu năng lượng liên kết của OH và HH lần lượt là 463,0 kJ/mol và 435,0 kJ/mol. Năng lượng liên kết (kJ/mol) giữa các nguyên tử oxi trong phân tử O2 là bao nhiêu?

A. 732,8.

B. 1465,6.

C. 0.

D. 498,4.

11. Từ các số liệu: C (gr) + O2 (k)  CO2 (k), H = 393,5 kJ. H2 (k) + 1/2O2 (k)  H2O (l), H = 285,8 kJ. 2C2H6 + 7O2 (k)  4CO2 (k) + 6H2O (l), H = 3120 kJ. Entanpi tạo thành của C2H6 (k) là A. 84,4 kJ/mol.

B. 84,4 kJ/mol.

C. 880,7 kJ/mol.

D. 2441 kJ/mol.

12. Quá trình nào có S< 0 .

A. Trộn lẫn 2 khí lí tưởng.

B. Sự thăng hoa của cacbon đioxit.

C. Hòa tan 1 muối ít tan vào nước.

D. Quá trình rỉ sắt.

13. Biết Chất

CO2 (k)

H2O (l)

C4H8 (k)

H ott,298 (kJ/mol)

394

286

16,0

Nhiệt đốt cháy của 1 mol C4H8 là A. 2736 kJ.

B. 2376 kJ.

C. 1878 kJ.

D. 1554 kJ.

14. Một phản ứng có S>0, H>0 . Từ đây có thể suy ra rằng phản ứng A. tự diễn biến ở bất kỳ nhiệt độ nào.

C. tự diễn biến ở nhiệt độ thấp.

B. tự diễn biến ở nhiệt độ cao.

D. không tự diễn biến ở bất kì nhiệt độ nào.

15. Nhiệt tạo thành chuẩn của NH3 khí là 46,10 kJ/mol. Có bao nhiêu nhiệt được tạo ra khi 3,04 gam N2 phản ứng với 6,04 gam H2.

A. 10,01 kJ.

B. 46,10 kJ.

C. 92,81 kJ.

D. 30,73 kJ.

16. Có thể kết luận gì về giá trị của H, S từ đồ thị này?

100 50 0 -50 -100 100

200

300

400

500

T

A. H <0, S >0.

B. H <0, S <0.

C. H >0, S >0.

D. H >0, S <0.

17. Ở thể khí các phân tử HF liên hợp với nhau bằng liên kết hiđro tạo thành vòng   (HF)6 (k). Tính năng lượng liên kết sáu cạnh (HF)6 theo phản ứng: 6HF (k)  

hiđro trong (HF)6 biết rằng ở các nhiệt độ 0oC và 38oC hằng số cân bằng Kp lần lượt là 9,55.1012 và 1,023.1015.

A. 169,812 kJ/mol.

B. 28,302 kJ/mol.

C. 28,302 kJ/mol.

D. 24,259 kJ/mol.

18. Tính sinh nhiệt của SO3. Biết: PbO + S + 3/2O2  PbSO4, H1  165500 cal PbO + H2SO4.5H2O  PbSO4 + 6H2O, H 2  23300 cal SO3 + 6H2O  H2SO4.5H2O, H3  49200 cal

A. 93000 cal.

B. 93000 cal.

C. 46500 cal.

D. 139500 cal.

19. Xác định nhiệt hòa tan ở 25oC của 1 mol KCl ở p = 1 atm. Biết cũng ở p = 1 atm: 21oC thì H 294 = 4339 cal; 23oC thi H 296 = 4260 cal. Chấp nhận ΔCp = const trong khoảng nhiệt độ từ 20oC  25oC. A. 39,5 cal.

B. 4184 cal.

C. 2092 cal.

D. 3138 cal.

20. Xác định nhiệt điện ly của axit axetic (kcal/mol), biết sinh nhiệt của các chất: H (kcal/mol)

NaCl

HCl

CH3COONa

CH3COOH

97,166

39,687

175,425

117,500

A. 0,446.

B. 1,206.

C. 2,001.

D. 0,446.

21. Xác định hiệu ứng nhiệt của C (r) + 2H2 (k)  CH4 (k) ở 1000K. Biết H phaûn öùng (298K) = 17903 cal; Cp (H2) = 14,2 cal/mol; Cp (C)= 7,5 cal/mol; Cp

(CH4)= 27,43 cal/mol.

A. 23848,94 cal/mol.

B. 28083,94 cal/mol.

C. 23848,94 cal/mol.

D. 11924,47 cal/mol.

22. Hãy xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng trong pha khí ở 298K và 1atm: (CH3)2CO + CH≡CH (k)  (CH3)2C(OH)C≡CH. Biết: CH

C=O

CO

CC

C≡C

OH

62,8

128,2

100,0

(trong xe- (trong E

85,6

ton)

rượu)

156,0

75,0

(kcal/mol) A. 6,6 kcal/mol.

B. 10,5 kcal/mol.

C. 3,8 kcal/mol.

D. 7,6 kcal/mol.

23. Biết: Hso (kJ/mol)

CH4 (k)

NH3 (k)

C5H5N5 (r)

74,8

46,1

91,1

Và CH4 (k) + NH3 (k)  HCN (k) + 3H2 (k); H o = 251,2 kJ/mol. Tính H o của phản ứng tổng hợp 1 mol ađein C5H5N5 rắn từ 5 mol axit HCN khí.

A. 560,4 kJ/mol.

B. 860,4 kJ/mol.

C. 560,4 kJ/mol.

D. 425,5 kJ/mol.

24. Nhiệt tạo thành của HF là 268 kJ/mol. Tính năng lượng liên kết của HF biết năng lượng liên kết của H2, F2 tương ứng là 436 và 159 kJ/mol.

A. 565,5 kJ/mol.

B. 863,0 kJ/mol.

C. 327,0 kJ/mol.

D. 431,5 kJ/mol.

  2H2O (k) với 25. Xét cân bằng: 2H2 (k) + O2 (k)   G oT   495000  7,80TlnT+33T+0,01T2 (J/mol). Xác định Ho của phản ứng trong

khoảng nhiệt độ 1500K3000K. A. 556,21 kJ/mol.

B. 556,21 kJ/mol.

C. 556,21 J/mol.

D.556,91 kJ/mol.

3.2.2. Cân bằng hóa học o

  N2O4 (k) có Kp = 9,18. Câu trả lời nào dưới 26. Ở 25 C, phản ứng 2NO2 (k)  

đây là đúng.

A. G o > 0.

B. G o < 0.

C. G o = 0.

D. không dự đoán được.

27. Phản ứng nào dưới đây có Kp = KC = Kn = Kx.   2CO (k).

A. C (gr) + CO2 (k)     2Cu2O (tt) + O2 (k).

B. 4CuO (tt)     2NO2 (k).

C. 2NO (k) + O2 (k)     2NO (k).

D. N2 (k) + O2 (k)  

28. Phản ứng nào dưới đây có hằng số cân bằng K tăng theo nhiệt độ.   N2O4 (k), H <0.

A. 2NO2 (k)     CaO (r) + CO2 (k), H >0.

B. CaCO3 (r)     NH4Cl (tinh thể), H <0.

C. NH3 (k) + HCl (k)     2NO (k), H >0.

D. N2 (k) + O2 (k)  

29. Một phản ứng thuận nghịch ở trạng thái cân bằng khi: A. G = 0.

B. G < 0.

C. G > 0.

D. G o = 0.

30. Một phản ứng ở áp suất p và nhiệt độ T chỉ xảy ra theo chiều: A. G T > 0.

B. G T = 0.

C. G T < 0.

D. G oT < 0.

  2HI (k) là 37,2.

31. Ở 800K hằng số cân bằng của H2 (k) + I2 (k)  

Trộn 3 khí H2, I2 và HI vào 1 bình chân không kín ở 800K, mỗi khí đều có áp suất 0,1 atm. Câu trả lời nào dưới đây là đúng.

A. Phản ứng xảy ra theo chiều nghịch. B. Phản ứng xảy ra theo chiều thuận.

C. Phản ứng ở trạng thái cân bằng.

D. Không dự đoán được gì.

  H2 (k) + I2 (k). Biểu thức đúng cho cân bằng trên là 32. Phản ứng: 2HI (k)  

A. K p = C. K p =

p H2 +p I2 2pHI

p H2 .p I2 2p HI

.

.

B. K p = D. K p =

p H2 .p I2

.

p H2 .p I2

.

p2HI

pHI

  2NH3 (k) ở cùng 33. Chọn câu trả lời đúng cho cân bằng N2 (k) + 3H2 (k)  

nhiệt độ.

A. Kp = KC = Kx.

B. Kp = KC.p-2.

C. Kp = KC.(RT)2.

D. KC = Kp.(RT)2.

34. Cân bằng nào dưới đây không dịch chuyển khi thay đổi áp suất nhưng không thay đổi nhiệt độ.   COCl2 (k).

A. CO (k) + Cl2 (k)     CO (k) + H2 (k).

B. C (gr) + H2O (k)     PCl3 (k) + Cl2 (k).

C. PCl5 (k)     Fe (r) + CO2 (k).

D. FeO (r) + CO (k)     NH3 (k) + HCl (k) 35. Trong bình kín: NH4Cl (tinh thể)  

Khi hệ ở trạng thái cân bằng, nếu ta cho thêm vào hệ 1 lượng nhỏ NH4Cl, thì câu trả lời nào sau đây đúng.

A. Giá trị hằng số Kp tăng.

B. Giá trị hằng số Kp giảm.

C. Giá trị hằng số Kp không đổi.

D. Không dự đoán được giá trị của Kp.

  PCl3 + Cl2.

36. Cho 0,5 mol PCl5 vào 1 bình phản ứng, xảy ra phản ứng PCl5  

Áp suất chung của hệ khi cân bằng là 1,25 atm. Độ phân li = 0,25. Áp suất riêng của PCl5 khi cân bằng là A. 1 atm.

B. 0,25 atm.

C. 0,75 atm.

D. 0,5 atm.

  CO2 (k) + H2 (k) ở 1000K có Kp = 37. Cho phản ứng CO (k) + H2O (h)     CO (k) + H2O (h) thì hằng số Kp’ sẽ có giá 0,968. Phản ứng CO2 (k) + H2 (k)  

trị là A. 0,968.

B. 1,033.

C. 0,032.

D. 9,68.102.

  2SO3 (k) ở nhiệt độ T, khi cân bằng có 38. Cân bằng 2SO2 (k) + O2 (k)  

pO2 =0,167atm; pSO2 =0,47atm; pSO3 =0,365atm. Hằng số cân bằng Kp của phản ứng

ở nhiệt đô T là A. 3,611 atm1.

B. 4,650 atm1.

C. 0,277 atm1.

D. 1,697 atm1.

  CO2 (k) đạt cân bằng ở 1300oC khi đó hỗn hợp 39. Cân bằng C (r) + O2 (k)  

phản ứng có 25% khí CO2. Hằng số cân bằng Kp của phản ứng có giá trị là A. 0,33.

B. 3,33.

C. 3,00.

D. 0,67.

  CO (k) + Cl2 (k). Tại nhiệt độ 400oC, áp suất 40. Cho phản ứng COCl2 (k)  

ban đầu của COCl2 là 1atm, độ phân li của COCl2 là 30%. Hằng số Kp của phản ứng là A. 0,013.

B. 0,128.

C. 0,253.

D. 1,025.

  2NO2 (k) có Kx = 2,750. Hằng 41. Ở 500K và 0,425 atm cân bằng N2O4 (k)  

số Kp của phản ứng trên có giá trị: A. 2,750 atm.

B. 4,755 atm.

C. 1,169 atm.

D. 11,690 atm.

42. Cho 1 mol HF vào bình kín có thể tích 2 lít ở 1000oC. HF phân li theo phản ứng   H2 (k) + F2 (k) có hằng số cân bằng là 1,00.1013. Áp suất của H2 khi 2HF (k)  

cân bằng là A. 0,85.1010 atm.

B. 1,15.107 atm.

C. 6,32.107.

D. 1,65.105 atm.

  C2H6 (k) tại 750oC có lgKp = 2,86. Ở nhiệt 43. Phản ứng: C2H4 (k) + H2 (k)  

độ này G có giá trị: A. 40,55 kJ/mol.

B. 17,62 kJ/mol.

C. 56,02 kJ/mol.

D. 56,02 kJ/mol.

  Fe (r) + CO2 (k) ở 1643K có Kp = 3,8. Khi 44. Phản ứng FeO (r) + CO (k)  

cân bằng thành phần % của CO2 có trong hỗn hợp là A. 20,8%.

B. 79,2%.

C. 50%.

D. 70%.

  CH3COOC2H5 + 2H2O 45. Hằng số cân bằng của phản ứng 2C2H5OH  

Trong khoảng nhiệt độ 181oC đến 220oC được tính bằng phương trình: lgKp =

-

2100  4,66 . Nhiệt của phản ứng trên có giá trị: T A. 40,21 kJ/mol.

B. 40,21 kJ/mol.

C. 2500 J/mol.

D. 37,56 kJ/mol.

  CO2 (k) + H2 (k) 46. Cho phản ứng: CO (k) + H2O (h)  

Ở 298K có H o298 = 42477,12 J/mol ( H không phụ thuộc vào nhiệt độ), biểu thức Kp: lgKp =

-H o298  2,3 . Ở 800oC, hằng số KP sẽ có giá trị: 19,14T

A. 3,67.

B. 7,08.106.

C. 12,38.

D. 1,68.

  CH4 (k). Tại 700oC: Kp1 = 0,195, tại 750oC: 47. Cho phản ứng: C (r) + H2 (k)  

Kp2 = 0,1175. H trong khoảng nhiệt độ trên sẽ có giá trị: A. 20,06 kcal/mol.

B. 20,06 kcal/mol.

C. 15,52 kJ/mol.

D. 57,89 kJ/mol.

48. Ở nhiệt độ xác định:   CO2 (k), Kp1 = 7,33.108 (atm)1/2 CO (k) + 1/2O2 (k)     H2O (k), Kp2 = 3,94.108 (atm)1/2 H2 (k) + 1/2O2 (k)     CO (k) + H2O (h) có Hằng số cân bằng Kp của phản ứng: CO2 (k) + H2 (k)  

giá trị: A. 1,65.

B. 0,54.

C. 0,98.

D. 0,29.

  2N2 (k) + 6H2O (k), H < 0. Thay đổi nào 49. Cân bằng: 4NH3 (k) + 3O2 (k)  

sau đây sẽ làm phản ứng chuyển dịch sang phải.

A. Tăng nhiệt độ.

B. Giảm áp suất của hệ.

C. Tăng nồng độ N2.

D. Giảm nồng độ NH3.

50. Phản ứng: Ag+ (aq) + I (aq)  AgI (r), G o298 = 91,9 kJ/mol. Hằng số cân bằng của phản ứng là A. 1,29.1016.

B.  1,29.1016.

C. 1,04.

D. 2,54.1067.

51. Một lượng chưa xác định O2 chưa xác định và 3,000 mol NO được đưa vào trong 1 bình kín dung tích 1 lít ở 460oC. Khi phản ứng: 2NO (k) + O2 (k)  2NO2 (k) đạt đết cân bằng, thu được 1,250 mol NO2; 0,037 mol O2. KC của phản ứng là A. 13,789.

B. 40,125.

C. 71,235.

D. 27,027.

52. Biết: 2NOCl (k)  2NO (k) + Cl2 (k), K p1 = 1,7.102.

2NO2 (k)  2NO (k) + O2 (k), K p2 = 5,9.105.

Xác định hằng số cân bằng của 2NOCl (k) + O2 (k)  2NO2 (k) + Cl2 (k) A. 288,14.

B. 3,47.103-.

C. 16,97.

D. 306,15.

  2NO2 (k) sẽ thay đổi thế nào khi 53. Tốc độ phản ứng: 2NO (k) + O2 (k)  

giảm thể tích bình phản ứng xuống 2 lần ở nhiệt độ không đổi biết bậc tổng quát của phản ứng là 3.

A. Tăng 4 lần.

B. Giảm 8 lần.

C. Tăng 8 lần.

D. Giảm 27 lần.

54. Để thay đổi giá trị của hằng số tốc độ phản ứng ta có thể thực hiện biện pháp nào sau đây.

A. Thêm chất xúc tác.

B. Thay đổi nồng độ chất phản ứng.

C. Thay đổi nhiệt độ.

D. Thay đổi áp suất của chất khí.

55. Một phản ứng có G < 0 thì hằng số cân bằng của phản ứng trên sẽ: A. K < 1.

B. K > 1.

C. K = 1.

D. K ≤ 1.

  H2 (k) + O2 (k). Khi tăng nhiệt độ, giá trị hằng số 56. Cho phản ứng: H2O (k)  

cân bằng của phản ứng tăng thì:

A. Ho = 0.

B. Ho > 0.

C. Ho < 0.

D. Ho ≤ 0.

  2NO2 và độ phân li của N2O4 là 63%. Nhận 57. Ở 50oC và 0,334 atm: N2O4  

xét nào sau đây đúng.

A. Kp = KC = Kx.

B. Kx= 0,033.

C. Kx= 0,879.

D. Kx= 2,632.

58. Ở 600oC và p = 1,48 atm, độ phân li của phosgene theo phản ứng COCl2 (k)   CO(k) + Cl2 (k) bằng 0,9. Phản ứng sẽ diễn ra theo chiều nào.  

A. Chiều thuận.

B. Chiều nghịch.

C. Không dịch chuyển.

D. Không xác định được.

  NH3(k) ở 298K có G o = 16,6 kJ/mol> 59. Phản ứng: 1/2N2 (k) + 3/2H2(k)  

Hằng số cân bằng của phản ứng trên là

A. Kp = 812,50 atm1.

B. Kp = 81,25 atm1.

C. KC = 198,54 M1.

D. A, C đúng.

3.2.3. Tốc độ phản ứng 60. Phản ứng: A + B  AB là bậc 1 đối với A và bậc không đối với B. Phản ứng được bắt đầu với nồng độ đầu của 2 chất phản ứng là 0,15M. Sau 2h nồng độ B giảm xuống còn 0,05M. Giá trị gần đúng của hằng số tốc độ phản ứng là A. 0,73 h1.

B. 0,55 h1.

C. 1,10 h1.

D. 0,37 h1.

61. Một chất xúc tác làm tăng tốc độ của 1 phản ứng là do: A. làm tăng nồng độ của các chất tham gia phản ứng.

B. làm tăng nhiệt độ.

C. làm giảm nhiệt độ.

D. làm giảm năng lượng hoạt hóa của quá trình.

62. Phản ứng ion: 3I + S2O82-  2SO2-4 + I3- với v = k[I].[ S2O82- ]. Điểu này nói lên rằng: A. phải có 1 bước trong phản ứng tổng quát tại đó tốc độ là bậc một đối với cả 2 chất phản ứng.

B. tốc độ của phản ứng bị kìm hãm bởi sự có mặt của I3- .

C. một giai đoạn chậm trong chuỗi nối tiếp của phản ứng tổng quát có thể bao gồm sự va chạm của 1 ion đơn I với 1 ion đơn S2 O82- .

D. phản ứng xảy ra khi 3 ion I va chạm đồng thời với 1 ion S2 O82- .

63.Tốc độ của phản ứng: A (k) + B (k)  C (k) + D (k) Được nghiện cứu trong khoảng nhiệt độ từ 5000K đến 18000K. Nhận được số liệu hằng số tốc độ sau: T (K)

k (M/s)

5000

5,49.106

10000

9,86.108

15000

5,57.109

18000

9,92.109

Năng lượng hoạt hóa của phản ứng: A. 36,7 kJ/mol.

B. 52,5 kJ/mol.

C. 432,0 kJ/mol.

D. 234 kJ/mol

64. Thực nghiệm xác định cơ chế của: 2NO (k) + Br2 (k)  2NOBr (K) Như sau: NO (k) + Br2 (k)  NOBr2 (k) chậm NO (k) + NOBr2 (k)  2NOBr (k) nhanh Tốc độ của phản ứng trên là A. v = k[NO]2.[Br2].

B. v = k[NO][NOBr2]

C. v = k[NO].[Br2]2.

D. v = k[NO].[Br2].

65. Phản ứng 2A + B  sản phẩm có phương trình tốc độ v = k[A].[B]. Cơ chế phản ứng nào phù hợp.

A. A + B  AB (nhanh).

B. A + A  A2 (chậm); A2 + B  sản phẩm (nhanh).

C. A + B  AB (chậm); AB + A  sản phẩm (nhanh).

D. A + A  A2 (nhanh); A2 + B  sản phẩm (chậm).

66. Một phản ứng có v = k[C]3/2. Nếu tốc độ của phản ứng có giá trị là 0,020 M.s1 khi [C] = 1,000M thì tốc độ của phản ứng khi [C] = 0,600M là bao nhiêu.

A. 0,02 M.s1.

B. 9,295.103 M.s1.

C. 0,043 M.s1.

D. 0,012 M.s1.

67. Nghiên cứu phản ứng:

6I (aq) + BrO3- (aq) + 6H+ (aq)  3I2 (aq) + Br (aq) + 3H2O (l) và thu được các số liệu sau [I] (M)

[ BrO3- ] (M)

[H+] (M)

V (M.s1)

0,001

0,002

0,010

8,0.105

0,002

0,002

0,010

1,6.104

0,002

0,004

0,010

1,6.104

0,001

0,004

0,020

1,6.10-4

Đơn vị của hằng số tốc độ của phản ứng trên là A. s1.

B. l.mol1.s1.

C. mol.l1.

D. l2.mol1.s1.

68. Khi tăng nhiệt độ lên 30o thì tốc độ phản ứng tăng 8 lần. Hệ số nhiệt độ bằng A. 2,0.

B. 1,5.

C.1,0.

D. 2,5.

69. Phản ứng phân hủy phóng xạ của 1 đồng vị là bậc nhất và có t1/2 = 20 phút. Thời gian cần thiết để phân hủy hết 70% đồng vị đó là A. 34 phút 70 giây.

B. 17 phút 35 giây.

C. 60 phút.

D. 39 phút 20 giây.

70. Xác định bậc của phản ứng: A  B theo kết quả thực nghiệm sau: t (phút)

0

20

40

60

[A] (mol/l)

4

2

1

0,5

A. Bậc 1.

B. Bậc 0.

C. Bậc 2.

D. Bậc 3.

71. Phản ứng: 2A (k) + 2B (k) + C (k)  D (k) + E (k) Ở cùng nhiệt độ với 3 thí nghiệm được kết quả sau:

 Khi [A], [B] không đổi; [C] tăng gấp đôi thì tốc độ phản ứng không đổi.  Khi [A], [C] không đổi; [B] tăng gấp đôi thì tốc độ phản ứng tăng gấp đôi .  Khi [A], [B] tăng gấp đôi; [C] không đổi thì tốc độ phản ứng tăng gấp 8 lần.

Vậy, biểu thức tốc độ phản ứng là A. v = k[A][B][C].

B. v = k[A]2[B][C].

C. v = k[A]2[B].

D. v = k[B]2[C].

72. Thủy phân CH3Cl trong H2O là phản ứng có bậc 1. Ở 25oC, phản ứng có hằng số tốc độ k = 3,32.1010 s1 và ở 40oC có k = 3,13.109 s1. Năng lượng hoạt hóa của phản ứng có giá trị là A. 125,565 kJ.

B. 9,756 kJ.

C. 115,993 kJ.

D. 58,376 kJ.

73. Hằng số tốc độ của phản ứng: 3BrO  BrO3 + 2Br là 9,3.104 mol.l1.s1.

Nồng độ ban đầu của BrO là 0,01M. Tính thời gian để 60% BrO mất đi.

A. 21,5 s.

B. 2,15 s.

C. 1,25 s.

D. 4,30 s.

74. Phản ứng: A  B ở 25oC Thí nghiệm 1

Nồng độ A (M) 0,510 0,255 2 1,030 0,515 Bậc phản ứng và hằng số tốc độ của phản ứng là

Thời gian (s) 0 150 0 75

A. bậc 2 và 2,62.102 l.mol1.s1.

B. bậc 1 và 2,62.102 l.mol1.s1.

C. bậc 2 và 1,31.102 l.mol1.s1.

D. bậc 2 và 1,31.102 s1.

75. Phản ứng: 4NH3 + 3O2  2N2 + 6H2O với tốc độ hình thành H2O là 0,81 mol.l1.s1. Tốc độ biến đi của NH3 là A. 3,24 mol.l1.s1.

B. 0,81 mol.l1.s1.

C. 0,54 mol.l1.s1.

D. 0,84 mol.l1.s1.

76. Saccarozơ phân hủy trong môi trường axit tạo thành glucozơ và fructozơ theo phản ứng bậc nhất, chu kì bán hủy của phản ứng là 3,33h ở 25oC. Phần trăm saccarozơ còn lại sau 7h là A. 77%.

B. 23%

C. 50%.

D. 15%

77. Thời gian bán rã của đồng vị phóng xạ 95Zr là 60 ngày. Thời gian để 30% khối lượng Zr bị phân rã là A. 540,232 h.

B. 2500,982 h.

C. 1300,101 h.

D. 740,912 h.

78. Ở 25oC, thì phản ứng kết thúc sau 10 phút; ở 50oC thì phản ứng kết thúc sau 6 phút. Năng lượng hoạt hóa của phản ứng trên là A. 4908 cal/mol.

B. 3908 cal/mol.

C. 3908 J/mol.

D. 3988cal/mol.

3.2.4. Điện hóa học 79. Xác định thế khử chuẩn của: MnO-4 (aq)+ 3e + 4H+  MnO2 (r) + 2H2O (l).

Biết: MnO-4 (aq) + e  MnO2-4 (aq); Eo = 0,564V MnO2-4 (aq) + 2e + 4H+  MnO2 (r) + 2H2O (l); Eo = 2,261V

A. 2,825V.

B. 1,697V.

C. 1,697V.

D. 2,825V.

80. Khi nước bị điện phân tạo thành H2 và O2. Nếu có 0,54 gam H2 thoát ra ở catot thì khối lượng O2 được tạo thành ở anot là bao nhiêu?

A. 4,32 gam.

B. 8,64 gam.

C. 0,54 gam.

D. 1,08 gam.

81. Trong 1 pin Volta, sự oxi hóa xảy ra ở: A. cầu muối.

B. anot.

C. catot.

D. catot và cầu muối.

82. Cho các bán phản ứng: A2+ + e  A+, Eo = 1,70V. B4+ + 2e  B2+, Eo = 0,60V. C3+ + e  C2+, Eo = 0,90V Phản ứng có thể dùng trong chuẩn độ là A. A2+ với B4+.

B. B4+ với C3+.

C. A2+ với C3+.

D. A2+ với C2+.

83. Pin điện thủy ngân được dùng trong đồng hồ điện cung cấp 1 điện áp là 1,35V, phương trình xảy ra trong pin: Zn (r) + HgO (r) + 2H2O (l)  Zn(OH)2 (r) + Hg (l) Phản ứng xảy ra ở anot là A. Zn(OH)2 (r) + 2e  Zn (r) + 2OH (aq).

B. Hg (l) + 2OH (aq)  HgO (r) + 2H2O (l) + 2e.

C. Zn (r) + 2OH (aq)  Zn(OH)2 (r) + 2e.

D. HgO (r) + 2H2O (l) + 2e  Hg (l) + 2OH (aq).

84. Điện phân nóng chảy CaCl2 thì phản ứng xảy ra ở anot: A. CaCl2  Ca + Cl2.

B. Ca2+ + 2e  Ca.

C. 2Cl  Cl2 + 2e.

D. 2H2O + 2e  2OH + H2.

85. Thế khử chuẩn của Al3+ và Zn2+ lần lượt là 1,66V và 0,76V. Biến thiên năng lượng tự do của phản ứng khi cân bằng là 2Al (r) + 3Zn2+ (aq)  2Al3+ (aq) + 3Zn (r) A. 521100 J.

B. 521100 J.

C. 260550 J.

D. 173700 J.

86. Cho phản ứng: 10Cl (aq) + 2 MnO-4 (aq) + 16H+ (aq)  5Cl2 (k) + 2Mn2+ (aq) + 8H2O (l)

Giá trị Eo của phản ứng này ở 25oC là 0,15V. Giá trị K của phản ứng này là A. 2,653.1025.

B. 5,151.1012.

C. 1,215.105.

D. 4,451.1025.

87. Một dòng điện 10,0A đi qua pin điện có chứa 1 muối nóng chảy của kim loại X khoảng 2h thì có 0,25 mol kim loại X bị điện phân ở catot. Trạng thái oxi hóa của X trong muối nóng chảy là A. +3.

B. +1.

C. +2.

D. +4.

88. Khi điện phân dung dịch 1 muối, giá trị pH ở khu vực gần 1 điện cực tăng lên.

Dung dịch muối nào sau đây bị điện phân.

A. ZnCl2.

B. KCl.

C. CuSO4.

D. AgNO3.

89. Cho dòng điện 1 chiều qua 2 bình điện phân mắc nối tiếp. Sau 1 thời gian ở catot bình 1 có 13,5 gam Ag thoát ra, ở catot bình 2 có m gam Zn thoát ra. Giá trị m gam là A. 8,1250.

B. 8,0000.

C. 4,0625.

D. 7,7552.

90. Cho thế khử chuẩn của EoFe3+ / Fe2+ = 0,771V; E oI / I- = 0,536V; E oCl /Cl- = 1,359V. 2

2

Phản ứng nào dưới đây diễn ra tự phát.

A. 2Fe3+ + 2I  2Fe2+ + I2.

B. 2Fe2+ + 2I  2Fe3+ + I2.

C. 2Fe3+ + 2Cl  2Fe2+ + Cl2.

D. I2 + 2Cl  2I + Cl2.

91. 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

92. Nước brom có tính oxi hóa, những chất nào dưới đây không thể bị nước brom oxi hóa . Biết: E oFe3+ / Fe2+ = 0,771V; E oCu2+ /Cu+ = 0,158V; E oBr /Br- = 1,06V; E oSn4+ /Sn2+ = 2

0,15V; E oMnO- /Mn2+ = 1,52V. 4

A. Cu2+  Cu+.

B. Sn2+  Sn4+.

C. Mn2+  MnO-4 .

D. Fe2+  Fe3+.

  93. Biết: EoFe3+ / Fe2+ = 0,771V; E oI / I- = 0,536V. Ở 25oC, phản ứng: 2Fe3+ + 2I   2

2Fe2+ + I2 có hằng số cân bằng là A. 1,08.108.

B. 7,97.107.

C. 9,62.103.

D. 9,25.107.

94. 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.

95. Cho sơ đồ pin: ()Zn|Zn2+ 0,10M||KCl 0,50M|AgCl,Ag (+). Biết EoZn2+ /Zn =

0,763V; E oAg+ /Ag = 0,799V; Epin = 1,017V. Tính tích số tan của AgCl. A. 105,6.

B. 1010,04.

C. 1015,24.

D. 108,76.

96. Điện phân 200 ml dung dịch Cu2+, K+, NO3- , H+ có pH = 2. Sau 1 thời gian điện phân thấy khối lượng dung dịch giảm 6 gam và dung dịch có màu xanh nhạt (V dung dịch không đổi). Nồng độ H+ có trong dung dịch sau điện phân là A. 0,76M.

B. 0,38M.

C. 102M.

D. 0,152M.

1,47V 1,3595V  Cl 2 (k)  Cl - . Tính E oClO- /Cl- .

97. Cho ClO3-  3

A. 8,745V.

B. 2,830V.

C. 2,903V.

D. 1,452V.

98. Một vật bằng thép được mạ kẽm, vật khác cùng bằng thép được mạ niken. Hỏi khi xảy ra sự ăn mòn điện hóa thì hiện tượng nào dưới đây sẽ xảy ra.

A. Thép ở vật mạ kẽm, niken ở vật kia bị ăn mòn.

B. Chỉ thép bị ăn mòn.

C. Lớp mạ kẽm và niken bị ăn mòn.

D. Lớp mạ kẽm và thép ở vật kia bị ăn mòn.

99. Khi điện phân dung dịch H2SO4 thì quá trình xảy ra ở anot là A. 2H+ + 2e  H2.

2 B. 2 SO24  S2 O8 + 2e.

C. 2H2O + 2e  H2 + 2OH.

D. H2O  2H+ + 1/2O2 + 2e.

100. Cho Eo

Fe2+ /Fe

bột

sắt

 0, 44V ; E o

Cd2+ /Cd

dư

vào

dung

dịch

CdCl2

1,0.102M.

Biết:

 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. 3.3. Phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết  bài tập phần hóa lí dùng trong bồi dưỡng HSG và chuyên hóa THPT Hệ thống kiến thức phần hóa lí HS cần phải nắm vững khi tham gia học bồi dưỡng để dự thi HSG tỉnh, Olymic 304, giải toán trên máy tính Casio toàn quốc, quốc gia là khá lớn. Do đó cần có PPDH hợp lý phù hợp với nội dung dạy học và đối tượng HSG. 3.3.1. Biên soạn tài liệu giúp HS tự học ở nhà Khối lượng kiến thức yêu cầu các HS trong đội tuyển HSG và các lớp chuyên hóa nắm vững là rất lớn do đó nếu trên lớp GV dạy học theo kiểu “đọcchép” thì mất nhiều thời gian mà hiệu quả không cao. Vì vậy, vấn đề quan trọng là làm sao 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 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) và bài tập tự luận (10 15 câu) có đáp số kèm theo.

3.3.2. 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 (3HS/nhóm)”, các nhóm HS trao đổi với nhau và trao đổi giữa HSGV.

 Khi nghiên cứu lý thuyết: + GV không giảng lại toàn bộ kiến thức đã phát trong tài liệu cho HS mà hỏi xem các em thắc mắc gì ở những phần nào, GV ghi những nội dung đó lên bảng. + GV đặt hệ thống câu hỏi theo nội dung lý thuyết của chuyên đề (trong tài liệu). + GV phân chia câu hỏi (gồm của GV và thắc mắc của HS), sau đó giao nhiệm vụ cụ thể cho từng nhóm HS thảo luận theo cấu trúc Jigsaw hoặc STAD. + GV cho các nhóm lần lượt báo cáo phần nội dung của mình. + GV tổng kết, đánh giá.

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.

 Với phần bài tập: GV tổ chức cho HS trình bày cách giải các bài tập ở nhà, đối với các bài tập khó HS chưa giải được GV đưa ra gợi ý cho các nhóm thảo luận để tìm câu trả lời. Sau đó, GV cho các nhóm thảo luận làm thêm các bài tập ở mức độ khó hơn (GV chuẩn bị đề sẵn để phát cho HS), rồi cử đại diện trình bày, các nhóm khác nghe và góp ý.

 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.

3.3.3. 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) và 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.

Căn cứ vào các bài kiểm tra, kết quả thi HSG cấp trường, cấp tỉnh, quốc gia GV có thể đánh giá chính xác về năng lực của mỗi HS trong đội tuyển và đánh giá được tính hiệu quả của các hình thức tổ chức dạy học cũng như các phương pháp học tập của các nhóm HS. 3.3.4. Ví dụ minh họa cho phần “Cân bằng hóa học” 3.3.4.1. Biên soạn tài liệu tự học ở nhà Phần 1: Kiến thức HS phải nắm được 1. Hằng số cân bằng của phản ứng và mối liên hệ của: Kp, KC, Kx. Phương trình Van’t Hoff.

2. Quan hệ giữa hằng số cân bằng và năng lượng tự do Gibbs.

3. Mối liên hệ giữa H, S, G của phản ứng.

4. Cân bằng hóa học đồng thể trong pha khí lí tưởng, pha lỏng và cân bằng hóa học dị thể.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: nhiệt độ, áp suất, nồng độ và ảnh hưởng của sự đưa vào 1 cấu tử trơ.

Phần 2: Lý thuyết 2.1. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm Trích từ nội dung luận văn, trang 84100.

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.

3. Nguyễn Văn DuệTrần Hiệp Hải, Bài tập hóa lí, NXB Giáo dục, 2005.

4. Vũ Đăng Độ, Bài tập cơ sở lí thuyết các quá trình hóa học, NXB GD, 2005.

Phần 3: Bài tập luyện tập 3.1. Trắc nghiệm tự luận: bài 1/171  15/174 (phụ lục trong luận văn).

3.2. Trắc nghiệm khách quan: bài 1/214  1/216 (phụ lục trong luận văn).

3.3.4.2. Giáo án bài dạy chuyên đề “Cân bằng hóa học”(thời lượng: 6 tiết) Việc dạy lý thuyết của GV phụ thuộc vào kết quả tự học ở nhà của HS và từng đối tượng HS do đó tùy vào từng trường hợp mà GV tổ chức hoạt động dạy học sao cho có hiệu quả nhất.

I. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: HS hiểu được

 Hằng số cân bằng của phản ứng và mối liên hệ của: Kp, KC, Kx. Phương trình Van’t Hoff.

 Quan hệ giữa hằng số cân bằng và năng lượng tự do Gibbs.  Mối liên hệ giữa H, S, G của phản ứng.  Cân bằng hóa học đồng thể trong pha khí lí tưởng, pha lỏng và cân bằng hóa học dị thể.

 Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: nhiệt độ, áp suất, nồng độ và ảnh hưởng của sự đưa vào 1 cấu tử trơ.

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.

II. Chuẩn bị

 GV: + Phát tài liệu về chuyên đề “Cân bằng hóa học” cho HS nghiên cứu trước. + Chuẩn bị giáo án điện tử.

 HS: nghiên cứu trước tài liệu.

III. Phương pháp Đàm thoại gợi mở, hoạt động nhóm theo cấu trúc STAD, nêu vấn đề và giải quyết vấn đề.

IV. Thiết kế các hoạt động GV chia lớp học thành các nhóm (3HS/nhóm) và làm việc theo cấu trúc STAD. Hoạt động của GV Hoạt động 1

Hoạt động của HS HS: trình bày những thắc

GV: sau khi đã nghiên cứu trước tài liệu ở nhà các mắc chưa giải đáp được. em có vấn đề gì chưa rõ? Vấn đề gì cần trao đổi?

Hoạt động 2 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 số 1. Hãy cho biết: 1. Biểu thức và mối liên hệ giữa KC, Kp, Kx. Phương HS: từng nhóm thảo luận trình Van’t Hoff.

+ Các cá nhân trong mỗi

2. Hằng số cân bằng hóa học có thứ nguyên hay nhóm tự làm việc dự kiến không?

câu trả lời trong khoảng 5

3. Hằng số cân bằng hóa học trong pha lỏng đồng phút. thể và dị thể như thế nào.

+ 3HS/1 nhóm họp lại để

4. Quan hệ giữa hằng số cân bằng và G, H, S .

giảng giải, thảo luận giúp đỡ

 Nhóm 2:

nhau hiểu rõ về bài học đươc

Phiếu học tập số 2: Hãy cho biết:

giao.

1. Một số phương pháp xác định hằng số cân bằng.

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học (nhiệt độ, áp suất, nồng độ).

3. Các bài tập trắc nghiệm tự luận 17.

 Nhóm 3:

Phiếu học tập số 3 1. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: + Đưa vào 1 cấu tử trơ. + Đưa vào 1 cấu tử hoạt động.

+ Các nhóm cử đại diện báo

2. Các câu hỏi HS muốn hỏi từ đầu buổi.

cáo về phần kiến thức được

3. BT: trắc nghiệm tự luận 815.

giao.

GV: các nhóm thảo luận trong thời gian 25 phút

 Thành viên các nhóm khác

Hoạt động 3

lắng nghe và đặt câu hỏi.

 GV: tổ chức cho nhóm báo cáo.  GV: tổng kết lại những kiến thức trọng tâm.  GV: cho HS vận dụng kiến thức đã học để giải các BT về nhà và các BT tại lớp mà GV mới cho thêm.

 Làm bài kiểm tra lần 1.

Hoạt động 4: BT vận dụng

 GV: cho cả lớp làm bài kiểm tra nhanh để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của các em.

 Các nhóm trao đổi những

 GV: Bài tập kiểm tra nhanh (lần 1).

nội dung chưa nắm vững.

 GV và HS cùng đánh giá (GV nêu đáp án chấm   Làm bài kiểm tra lần 2.

HS tự đánh giá bài làm của mình và báo cáo kết quả.

 GV: cho 3 nhóm trao đổi về nội dung chưa nắm chắc qua bài kiểm tra lần 1.

 GV: tiến hành bài kiểm tra cá nhân lần 2.

HS tham gia đánh giá (chấm bài lẫn cho nhau). ĐỀ KIỂM TRA (lần 1) 15 phút o

  N2O4 (k) có Kp = 9,18. Câu trả lời nào dưới 1. Ở 25 C, phản ứng 2NO2 (k)  

đây là đúng.

A. G o > 0.

B. G o < 0.

C. G o = 0.

D. không dự đoán được.

2. Phản ứng nào dưới đây có Kp = KC = Kn = Kx.   2CO (k).

A. C (gr) + CO2 (k)  

  2Cu2O (tt) + O2 (k).

B. 4CuO (tt)  

  2NO2 (k). D. N2 (k) + O2 (k)    2NO (k).

C. 2NO (k) + O2 (k)   

3. Phản ứng nào dưới đây có hằng số cân bằng K tăng theo nhiệt độ?   N2O4 (k), H <0.

A. 2NO2 (k)     CaO (r) + CO2 (k), H >0.

B. CaCO3 (r)     NH4Cl (tinh thể), H <0.

C. NH3 (k) + HCl (k)     2NO (k), H >0.

D. N2 (k) + O2 (k)     2HI (k) là 37,2.

4. Ở 800K hằng số cân bằng của H2 (k) + I2 (k)  

Trộn 3 khí H2, I2 và HI vào 1 bình chân không kín ở 800K, mỗi khí đều có áp suất 0,1 atm. Câu trả lời nào dưới đây là đúng.

A. Phản ứng xảy ra theo chiều nghịch. B. Phản ứng xảy ra theo chiều thuận.

C. Phản ứng ở trạng thái cân bằng.

D. Không dự đoán được gì.

  H2 (k) + I2 (k). Biểu thức đúng cho cân 5. Cho phản ứng hóa học: 2HI (k)  

bằng trên là A. K p = C. K p =

p H2 +p I2 2p HI

p H2 .p I2 2p HI

.

.

B. K p = D. K p =

p H2 .p I2

.

p H2 .p I2

.

p2HI

p HI

  2NH3 (k) ở 6. Chọn câu trả lời đúng cho cân bằng hóa học: N2 (k) + 3H2 (k)  

cùng nhiệt độ.

A. Kp = KC = Kx.

B. Kp = KC.p-2.

C. Kp = KC.(RT)2.

D. KC = Kp.(RT)2.

  PCl3 + Cl2.

7. Cho 0,5 mol PCl5 vào 1 bình phản ứng, xảy ra phản ứng: PCl5  

Áp suất chung của hệ khi cân bằng là 1,25 atm. Độ phân li = 0,25. Áp suất riêng của PCl5 khi cân bằng là

A. 1 atm.

B. 0,25 atm.

C. 0,75 atm.

D. 0,5 atm.

  CO2 (k) + H2 (k) ở 1000K có Kp = 0,968.

8. Cho phản ứng: CO (k) + H2O (h)     CO (k) + H2O (h) thì hằng số Kp’ sẽ có giá trị là Phản ứng CO2 (k) + H2 (k)  

A. 0,968.

B. 1,033.

C. 0,032.

D. 9,68.102.

  2SO3 (k) ở nhiệt độ T, khi cân bằng có 9. Cân bằng 2SO2 (k) + O2 (k)  

pO2 =0,167atm; pSO2 =0,47atm; pSO3 =0,365atm. Hằng số cân bằng Kp của phản ứng

ở nhiệt đô T là A. 3,611 atm1.

B. 4,650 atm1.

C. 0,277 atm1.

D. 1,697 atm1.

  CO2 (k) đạt cân bằng ở 1300oC khi đó hỗn hợp 10. Cân bằng C (r) + O2 (k)  

phản ứng có 25% khí CO2. Hằng số cân bằng Kp của phản ứng có giá trị là A. 0,33.

B. 3,33.

C. 3,00.

D. 0,67.

11. Cho 1 mol HF vào bình kín có thể tích 2 lít ở 1000oC. HF phân li theo phản ứng   H2 (k) + F2 (k) có hằng số cân bằng là 1,00.1013. Áp suất của H2 khi 2HF (k)  

cân bằng là A. 0,85.1010 atm.

B. 1,15.107 atm.

C. 6,32.107.

D. 1,65.105 atm.

  CH3COOC2H5 + 2H2O 12. Hằng số cân bằng của phản ứng 2C2H5OH  

Trong khoảng nhiệt độ 181oC đến 220oC được tính bằng phương trình: lgKp = -

2100  4,66 . Nhiệt của phản ứng trên có giá trị: T

A. 40,21 kJ/mol.

B. 40,21 kJ/mol.

. 2500 J/mol.

D. 37,56 kJ/mol.

  CH4 (k). Tại 700oC: Kp1 = 0,195, tại 750oC: 13. Cho phản ứng: C (r) + H2 (k)  

Kp2 = 0,1175. H trong khoảng nhiệt độ trên sẽ có giá trị: A. 20,06 kcal/mol.

B. 20,06 kcal/mol.

C. 15,52 kJ/mol.

D. 57,89 kJ/mol.

14. Ở nhiệt độ xác định:   CO2 (k), Kp1 = 7,33.108 (atm)1/2 CO (k) + 1/2O2 (k)     H2O (k), Kp2 = 3,94.108 (atm)1/2 H2 (k) + 1/2O2 (k)     CO (k) + H2O (h) có Hằng số cân bằng Kp của phản ứng: CO2 (k) + H2 (k)  

giá trị: A. 1,65.

B. 0,54.

C. 0,98.

D. 0,29.

  2N2 (k) + 6H2O (k), H < 0. Thay đổi nào 15. Cân bằng: 4NH3 (k) + 3O2 (k)  

sau đây sẽ làm cân bằng của phản ứng chuyển dịch sang phải?

A. Tăng nhiệt độ.

B. Giảm áp suất của hệ.

C. Tăng nồng độ N2.

D. Giảm nồng độ NH3.

ĐỀ KIỂM TRA (lần 2) 45phút   2NH3 (k) ở 450ºC có Kp = Bài 1: (4đ) Cho phản ứng N2 (k) + 3H2 (k)  

5,2.105 a. Xác định tỉ lệ số mol của N2 và H2 của hỗn hợp ban đầu để cho số mol ammoniac là cực đại lúc cân bằng? b. Người ta trộn 0,1 mol N2 và 0,3 mol H2 ở 450ºC trong bình 0,1 lít. Tính số mol các chất lúc cân bằng được thiết lập? c. Ở T = const, cân bằng được thiết lập trong 1 bình thể tích V, áp suất tổng cộng p, áp suất riêng phần của N2 là p N2 . Người ta ghép bình này với 1 bình cũng có thể tích V chứa nitơ ở áp suất p rồi tháo bỏ vách ngăn giữa 2 bình. Cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều nào?

Bài 2: (1đ) Cho phản ứng hóa học: C3H7 + 3H2 (k)

Biết

C3H7

H o298, tt (cal/mol)

1870

0

46220

G o298, tt (cal/mol)

32810

0

11330

Xác định Kp của phản ứng trên ở 287ºC?

  Bài 3: (1đ) Xác định hằng số cân bằng của phản ứng hóa học: 2Cu2S + C     CS2, Kp (1) = 0,115 CS2 + 4Cu ở 906ºC. Biết ở 906ºC: C + S2  

Cu2S + H2

   

2Cu + H2S, Kp (2) = 3,3.103

  2H2 + S, Kp (3) = 5,91.103 2H2S  

Bài 4: (4đ){HSGQG 2002A} Khí NO kết hợp với hơi Br2 tạo ra 1 khí duy nhất trong phân tử có 3 nguyên tử.

1. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra?

2. Phản ứng trên thu nhiệt, tại 25ºC có Kp = 116,6. Hãy tính Kp (ghi rõ đơn vị) tại 0ºC, 50ºC. Giả thiết rằng tỉ số giữa 2 trị số hằng số cân bằng tại 0ºC với 25ºC hay 25ºC với 50ºC đều bằng 1,54.

3. Xét tại 25ºC, cân bằng hóa học được thiết lập. Cân bằng đó sẽ chuyển dịch như thế nào? Nếu: a. Tăng lượng khí NO. b. Giảm lượng hơi Br2. c. Giảm nhiệt độ. d. Thêm N2 vào hệ mà:  Áp suất chung của hệ không đổi.

 Thể tích bình phản ứng không đổi.

Nội dung kiến thức cần nắm vững   cC + dD + …

Cân bằng: aA + bB + …  

Δ  = (c + d + …)  (a + b + …)

1. Kp =

p cC .pdD p aA .p Bb ,

KC =

CcC .CdD CaA .CBb

, Kx =

2. Quan hệ giữa Kp, KC và Kx: Kp = KC (RT) = Kx. p  (2.53) Khi  = 0 thì Kp = KC = Kx

 Thứ nguyên của Kp, KC và Kx:

x cC .x dD x aA .x Bb

Vì phần mol x là đại lượng tỉ đối, không có thứ nguyên nên Kx không có thứ nguyên.

Khi  = 0: Kp = KC = Kx do đó Kp, KC, Kx không có thứ nguyên.

Khi  ≠ 0: Kp, KC là những đại lượng có thứ nguyên.

3. Một số phương pháp xác định hằng số cân bằng hóa học: từ nồng độ cân bằng của các chất; từ biểu thức G = RTlnK; từ hằng số cân bằng của các phản ứng liên quan…

4. G = 0: đạt trạng thái cân bằng. G < 0: tự diễn biến.

G > 0: không tự diễn biến.

ΔGº = RTlnK. Phương trình này có ý nghĩa:

 Ở một nhiệt độ xác định, khi cân bằng thì Kp =

p cC .p dD p aA .p Bb

= const.

 Cho biết phản ứng thực hiện đến mức độ nào.  Dấu của ΔGº: ΔGº =  RTlnK 

ΔGº < 0



ΔGº > 0

K = eΔG/RT

lũy thừa sẽ dương

K > 1 và K sẽ tăng khi ΔGº càng âm.

K < 1 có thể có sản phẩm của phản ứng khi cân bằng

nhưng phần lớn các chất phản ứng sẽ là các chất tác dụng. 

ΔGº = 0

K =1 phản ứng đạt trạng thái cân bằng.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học

 Ảnh hưởng của nhiệt độ: + H < 0: T tăng  K giảm thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch. + H > 0: T tăng  K tăng thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận. + H = 0: T tăng  K không phụ thuộc T. K2 H o 1 1 H o 1 1 + Tại T1, T2: ln  (  )= (  ) K1 R T2 T1 R T1 T2

 Ảnh hưởng của nồng độ:

pcC .p dD Q Ở trạng thái bất kì: G = ΔG + RTln a b = -RTlnK + RTlnQ = RTln p A .p B K o

+

Q <1 K

ΔG < 0 thì phản ứng xảy ra tự phát chuyển về trạng thái cân bằng

nghĩa là cho đến khi Q = K. +

Q >1 K

ΔG > 0 thì phản ứng không tự phát theo chiều thuận.

+

Q =1 K

ΔG = 0 thì phản ứng đạt trạng thái cân bằng.

 Ảnh hưởng của áp suất: Kp

Từ biểu thức: Kx =  ta có p +  = 0

p  = 1  Kx = Kp do đó Kx không phụ thuộc vào áp suất.

+  > 0: p tăng thì Kx giảm  cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều nghịch (từ phải sang trái). +  < 0: p tăng thì Kx tăng  cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận (từ trái sang phải).

6. Nguyên lí Le  Chatelier: “Một hệ đang ở trạng thái cân bằng mà ta thay đổi một trong các tham số trạng thái của hệ (áp suất, nhiệt độ, nồng độ) thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều có tác dụng chống lại sự thay đổi đó.”

7. Ảnh hưởng của sự đưa vào 1 cấu tử trơ

 Ở T, V = const: thêm 1 khí trơ vào 1 hệ kín lí tưởng ở cân bằng không gây ra sự dịch chuyển cân bằng hóa học.

 Ở T, p = const: thêm 1 khí trơ vào 1 hệ kín lí tưởng ở cân bằng gây ra sự dịch chuyển cân bằng hóa học theo chiều hướng tăng lượng các chất khí.

 Ở T không đổi, việc thêm 1 chất rắn hay chất lỏng nguyên chất với khối lượng nhỏ sẽ không có tác động đến cân bằng hóa học.

 Sự pha loãng 1 hệ lỏng ở cân bằng làm chuyển dịch cân bằng theo chiều tăng lượng các chất hòa tan.

 Việc thêm 1 lượng nhỏ một chất hòa tan trơ không ảnh hưởng đối với dung dịch loãng và lí tưởng.

8. Ảnh hưởng của sự đưa vào 1 cấu tử hoạt động

 Ở nhiệt độ và áp suất hay thể tích không đổi, việc thêm 1 cấu tử hoạt động rắn hoặc lỏng vào hệ cân bằng sẽ không có một ảnh hưởng nào đối với trạng thái cân bằng.

 Ở nhiệt độ và thể tích không đổi, việc cho vào 1 khí hoạt động vào hệ khí lí tưởng ở cân bằng gây ra sự chuyển dịch của cân bằng theo chiều tiêu thụ chất thêm vào.

 Ở nhiệt độ và áp suất không đổi, thêm một khí hoạt động vào hệ khí lí tưởng: 

 pu (k) = 0 

dn dQ  i . i : thêm 1 khí hoạt động vào hệ khí lí tưởng Q ni

ở cân bằng của phản ứng được xét không có biến thiến về lượng của chất khí thể hiện bằng sự tiêu thụ khí được đưa vào dư thừa.  pu ≠ 0: dấu của dQ phụ thuộc vào trạng thái cân bằng đầu của hệ ngay trước

lúc nhiễu loạn và phần mol xi của cấu tử thêm vào, trong trường hợp dn = dni:  dQ dn i . pu dQ dn i   i      pu   Q n  xi Q n.x i 

thêm khí Bi cần phải biết i ,  pu vaø x i .

 i   x i   để biết ảnh hưởng của việc     pu 

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 Trên cơ sở xác định hệ thống kiến thức lý thuyết hóa lí trong chương trình chuyên và bồi dưỡng HSG hóa học. Chúng tôi đã sưu tầm, biên soạn được hệ thống bài tập gồm 221 bài trắc nghiệm tự luận và 100 câu trắc nghiệm khách quan cho 5 chuyên đề hóa lí:

 Nhiệt hóa học.  Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình.  Cân bằng hóa học.  Động hóa học.  Điện hóa học.

Do khuôn khổ của luận văn bài tập trắc nghiệm tự luận của các chuyên đề 1, 2, 3, 4 được trình bày chi tiết trong đĩa CD; chuyên đề 5 được trình bày chi tiết nhằm giới thiệu hệ thống bài tập cơ bản và nâng cao giúp HS vận dụng các kiến thức lý thuyết đã học trong việc giải quyết các vấn đề học tập được đề cập trong chương trình chuyên và đề thi HSG cấp quốc gia, quốc tế; làm quen với các dạng BT trong các chuyên đề; rèn luyện kỹ năng giải BT, kỹ năng tính toán; kỹ năng giải quyết vấn đề. Đã đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết và BT hóa lý như biên soạn tài liệu giúp HS tự học ở nhà; tổ chức hoạt động dạy học trên lớp; kiểm tra đánh giá trong dạy học lớp chuyên và bồi dưỡng các đội tuyển HSG.

Chương 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 4.1. Mục đích thực nghiệm Trên cơ sở những nội dung đã đề xuất ở phần trước, chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm mục đích:

 Bước đầu thử nghiệm hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lí trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa học.

 Thông qua kết quả thực nghiệm sư phạm đánh giá sự phù hợp và tính hiệu quả của việc áp dụng hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập phần hóa lí trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy chuyên hóa học.

4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm

 Biên soạn tài liệu thực nghiệm sư phạm gồm tài liệu tự học, giáo án bài dạy theo hoạt động của các chuyên đề và trao đổi với giáo viên phụ trách đội tuyển học sinh giỏi thực hiện theo nội dung đã đề xuất.

 Dạy đội tuyển theo các nội dung 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 hợp 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 động cơ học tập, phát huy tối đa tính tích cực, tự lực chủ động của HS.

 Kiểm tra sau mỗi buổi dạy và theo định kỳ. Chấm bài kiểm tra và 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 các nội dung lý thuyết, bài tập do chúng tôi đề xuất trong việc bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học.

 Rút ra kết luận về cách thức sử dụng hiệu quả hệ thống lý thuyết, hệ thống bài tập hóa học trong việc bồi dưỡng HSG và chuyên hóa học.

4.3. Đối tượng thực nghiệm  Năm học 2008  2009:

Đội tuyển HSG trường

Số HS

Đối tượng

THPT Chuyên Lê Khiết

15

Thực nghiệm

Lê Thị Mỹ Trang

THPT Trần Quốc Tuấn

15

Đối chứng

Lê Thị Mỹ Trang

Đội tuyển tham dự kì thi

Giáo viên dạy

Số HS Thời gian tiến hành bồi dưỡng

HSG cấp tỉnh

9

30 tiết

HSG cấp Quốc gia

5

10 tiết

HSG giải toán trên máy tính cầm tay cấp

15

10 tiết

5

10 tiết

tỉnh HSG giải toán trên máy tính cầm tay khu vực miền Trung và Tây Nguyên  Năm học 2009  2010:

Đội tuyển HSG trường

Số HS

Đối tượng

Giáo viên dạy

THPT Chuyên Lê Khiết

15

Thực nghiệm

Lê Thị Mỹ Trang

THPT Sơn Tịnh

15

Đối chứng

Lê Thị Mỹ Trang

4.4. Tiến hành thực nghiệm 4.4.1. Các bước thực hiện

Bước 1: 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. Bước 2: Quá trình dạy đội tuyển: + Ở nhóm thực nghiệm, GV dạy học theo hệ thống lý thuyết và hệ thống bài tập đã được biên soạn trong luận văn. PPDH chủ yếu là tự học theo tài liệu tự học đã biên soạn, học hợp tác theo nhóm, có sử dụng những tiện ích từ internet và các phương tiện dạy học: máy tính, máy chiếu. Hệ thống lý thuyết, bài tập được soạn theo từng chuyên đề và phát cho HS nghiên cứu trước khi đến lớp (qua tài liệu tự học). + Ở nhóm đối chứng, GV dạy học theo các tài liệu lý thuyết, hệ thống bài tập, phương pháp dạy học lâu nay vẫn sử dụng.

Bảng 4.1. Các chuyên đề phần hóa lí STT

Tên chuyền đề

Thời gian (tiết)

1

Nhiệt hóa học

4

2

Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình

3

3

Cân bằng hóa học

6

4

Động hóa học

5

5

Điện hóa học

6

6

Bài tập tổng hợp

6

+ Tiến hành đảo nhóm thực nghiệm - đối chứng ở chuyên đề 3 và 4 để tăng tính khách quan đồng thời trao đổi trực tiếp với học sinh để thu thập ý kiến phản hồi về hai PPDH khác nhau. + Năm học 2008  2009: tiến hành thực nghiệm với tất cả 6 chuyên đề. + Năm học 2009  2010: tiến hành thực nghiệm với 2 chuyên đề 3, 4.

 Kiểm tra: + Sau mỗi buổi dạy, chúng tôi cho HS làm bài kiểm tra (trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận). + Tổ chức cho HS làm bài kiểm tra lần 1, 2, 3 tương ứng sau khi học xong chuyên đề 1,2; 3,4 và 5,6 ở mỗi trường (năm học 2008 2009). + Tổ chức cho HS làm bài kiểm tra lần 2 sau thời gian thực nghiệm sư phạm ở mỗi trường (năm học 2009 2010).

Bước 3: Chấm bài kiểm tra theo thang điểm 10, phân thành 3 nhóm: + Nhóm khá - giỏi đạt các điểm: 7, 8, 9, 10. + Nhóm trung bình đạt các điểm: 5, 6. + Nhóm yếu, kém đạt các điểm: < 5.

Bước 4: 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.

4.4.2. Phương pháp xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm Tính các tham số đặc trưng

 Trung bình cộng: tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu X=

n X i i n i

 Phương sai (S2), độ lệch chuẩn (S): tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng.

S2 =

n i (X i - X)2 n -1

S= S2

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.

V

S .100% X

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.

 Để khẳng định sự khác nhau giữa 2 giá trị XTN và X ÑC là có ý nghĩa với xác suất sai của ước lượng hay mức ý nghĩa là α. Chúng tôi dùng phép thử Student:

Tkd =

XTN - X ÑC S2TN S2ÑC + n TN n ÑC

Trong đó : nTN, nĐC lần lượt là số học sinh của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng.

Giá trị tới hạn của Tkđ là Tα. Chọn xác suất α(từ 0,01 đến 0,05). Tra bảng phân phối Student để tìm giá trị Tα,k với bậc tự do k = nTN + nĐC – 2.

Nếu Tkd  T ,k thì sự khác nhau giữa XTN và X ÑC là có ý nghĩa với mức ý nghĩa α.

Nếu Tkd  T ,k thì sự khác nhau giữa XTN và X ÑC là chưa đủ ý nghĩa với mức ý nghĩa α.

4.5. Kết quả thực nghiệm 4.5.1. Lập bảng phân phối tần số, tần suất cho các nhóm đối chứng và thực nghiệm

 Năm học 2008  2009: Bảng 4.2. Bảng điểm các bài kiểm tra

Bài KT 1 2 3

Đối tượng

Số

Số HS đạt điểm

HS

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TN

15

0

0

1

2

3

3

3

2

1

0

ĐC

15

0

1

2

3

4

3

2

0

0

0

TN

15

0

0

0

1

2

2

5

3

2

0

ĐC

15

0

0

2

2

3

4

3

1

0

0

TN

15

0

0

0

0

2

3

5

2

2

1

ĐC

15

0

0

2

1

3

3

4

1

1

0

Bảng 4.3. Các số liệu thống kê của các bài kiểm tra

Đối tượng

ĐC

TN

X

S

V

X

S

V

1

6,00

1,69

28,16

4,8

1,43

29,79

2

6,87

1,46

21,25

5,47

1,51

27,61

3

7,13

1,46

20,48

5,87

1,51

25,72

Bài KT

Bảng 4.4. Phần trăm học sinh đạt điểm khá giỏi, trung bình, yếu kém Bài KT

% HS đạt điểm % HS đạt điểm % HS đạt điểm

Đối tượng

1 2 3

khá, giỏi

trung bình

yếu kém

TN

40%

40%

20%

ĐC

13,33%

46,67%

40%

TN

66,66%

26,67%

6,67%

ĐC

26,66%

46,67%

26,67%

TN

66,67%

33,33%

0%

ĐC

40%

40%

40%

Bảng 4.5. Phần trăm học sinh đạt điểm Xi trở xuống Bài KT 1 2 3

Đối

Phần trăm HS đạt điểm Xi trở xuống

Số

tượng HS 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TN

15

0

0

6,67

20

40

60

80

93,33

100

100

ĐC

15

0

6,67

20

40

66,67

86,67

100

100

100

100

TN

15

0

0

0

6,67

20

33,33

66,67

86,67

100

100

ĐC

15

0

0

13,33

26,67

46,67

73,33

93,33

100

100

100

TN

15

0

0

0

0

13,33

33,33

66,67

80

ĐC

15

0

0

13,33

20

40

60

86,67

93,33

93,33 100 100

100

Bảng 4.6. Bảng thống kê Tkđ T

TN1 – ĐC1

TN2 – ĐC2

TN3 – ĐC3

Tkđ

T1 = 2,100

T2 = 2,588

T3 = 2,326

Tα, k

T1α, k = 2,02

T2α, k = 2,02

T3α, k = 2,02

α = 0,05

( k = 28)

( k = 28)

( k = 28)

 Năm học 2009  2010: Bảng 4.7. Bảng điểm các bài kiểm tra

Bài

Đối

Số

KT

tượng

HS

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TN

15

0

0

1

1

3

3

3

3

1

0

ĐC

15

0

0

2

4

3

3

3

0

0

0

2

Số HS đạt điểm

Bảng 4.8. Bảng điểm kiểm tra trung bình và độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên V tương ứng của các bài kiểm tra

ĐC

TN

Đối tượng Bài KT

2

X

S

V

X

S

V

6,27

1,67

26,63

5,07

1,39

27,42

Bảng 4.9. Phần trăm học sinh đạt điểm khá giỏi, trung bình, yếu kém Bài KT 2

Đối tượng

% HS đạt điểm % HS đạt điểm % HS đạt điểm khá, giỏi

trung bình

yếu kém

TN

46,67%

40%

13,33%

ĐC

20%

40%

40%

Bảng 4.10. Phần trăm học sinh đạt điểm Xi trở xuống Bài

Đối

KT

tượng

2

Phần trăm HS đạt điểm Xi trở xuống

Số HS 1 2

3

4

TN

15

0 0

6,67

ĐC

15

0 0

13,33

5

13,33 33,33 40

60

6

7

8

9

10

53,33

73,33

93,33

100

100

80

100

100

100

100

Bảng 4.11. Bảng thống kê Tkđ T

TN – ĐC

Tkđ

2,139

Tα, k (α = 0,05, k = 28)

2,02

Căn cứ vào số liệu thu được sau xử lý thông kê, chúng tôi rút ra những kết luận sau:

 Kết quả các tham số ở bảng 4.3 và 4.8 + XTN > X ÑC : Điểm trung bình cộng của lớp TN đều cao hơn lớp ĐC, như vậy kết quả kiểm tra TN tốt hơn lớp ĐC. + Hệ số biến thiên VTN < VĐC: Mức độ phân tán quanh điểm trung bình cộng của 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, k. 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. 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 học hợp tác theo nhóm nhỏ đã góp phần nâng cao chất lượng dạy học hoá học ở trường THPT.

4.5.2. Biểu diễn kết quả bằng đồ thị

Hình 4.1. Đồ thị đường tích lũy kết quả kiểm tra lần 1

Hình 4.2. Đồ thị đường tích lũy kết quả kiểm tra lần 2

Hình 4.3. Đồ thị tích lũy kết quả kiểm tra lần 3

Hình 4.4. Đồ thị đường tích lũy kết quả kiểm tra năm học 20092010

4.5.3. Kết quả thu được từ việc phân tích số liệu thực nghiệm sư phạm Từ kết quả xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm cho thấy chất lượng học tập của HS ở các nhóm TN cao hơn nhóm ĐC tương ứng, cụ thể:

 Tỷ lệ % HS trung bình, kém của các nhóm TN luôn thấp hơn nhóm đối chứng.  Tỷ lệ % HS khá, giỏi của các nhóm TN luôn cao hơn nhóm đối chứng.  Điểm trung bình cộng của HS lớp TN tăng dần và luôn cao hơn so với điểm trung bình cộng của HS lớp đối chứng.

 Từ đồ thị các đường tích lũy 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 và phương pháp dạy học mà chúng tôi đề xuất khi được áp dụng vào thực tế cho kết quả học tập cao hơn.

4.5.4. Kết quả thu được từ các kì thi

* Từ quá trình bồi dưỡng đội tuyển HSG tham dự các kì thi tuyển đã đạt được kết quả như sau: Kỳ thì (năm học 2008 – 2009)

Số HS dự thi

HSG cấp tỉnh

9

HSG cấp quốc gia

5

HSG giải toán trên máy tính cầm tay cấp tỉnh

15

Số HS đạt giải 4 (1 nhất, 1 nhì, 1 ba, 1 khuyến khích) 3 (1 nhì, 2 khuyến khích) 15 ( 3 nhất, 4 nhì, 6 ba, 2 khuyến khích)

HSG giải toán trên máy tính cầm tay khu vực miền Trung 5 và Tây Nguyên

3 (1 nhì, 2 khuyến khích)

* Số HS tham gia dự các kì thi ở lớp TN và ĐC: Kỳ thì (năm học 2008 – 2009)

Số HS tham gia dự thi ở lớp

Số HS đạt giải

TN

ĐC

TN

ĐC

HSG cấp tỉnh

9

9

9

0

HSG cấp quốc gia

4

0

3

0

9

0

9

0

4

0

3

0

HSG giải toán trên máy tính cầm tay cấp tỉnh HSG giải toán trên máy tính cầm tay khu vực miền Trung và Tây Nguyên

Như vậy, việc sử dụng tài liệu biên soạn cho nội dung chuyên đề hóa lí trong việc bồi dưỡng đội tuyển HSG hóa học cùng với việc sử dụng tài liệu tự học, PPDH hợp tác theo nhóm đã góp phần tạo nên những thành tích của đội tuyển trong các kì thi HSG các cấp 4.5.5. Nhận xét 4.5.5.1. 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 dạy học và PPDH đã triển khai, chúng tôi thu được một số nhận xét sau:

 HS sử dụng tài liệu tự học đọc trước ở nhà giúp cho việc học ở trên lớp hiệu quả hơn rất nhiều so với khi không được nghiên cứu trước tài liệu.

 Việc nghiên cứu bài trước khi đến lớp tạo cho học sinh tư thế chủ động, tự tin hơn rất nhiều, giúp các em có nhiều thời gian đào sâu kiến thức. Mặt khác, cách học như vậy giúp HS tiết kiệm thời gian và tránh được tình trạng đọc chép vẫn thường diễn ra trong các buổi dạy bồi dưỡng HSG, giúp các em có nhiều thời gian rèn luyện kĩ năng giải các dạng bài tập khó, có điều kiện trao đổi trong nhóm học tập lẫn nhau và trao đổi với GV.

 Kĩ năng tìm thông tin, đọc, phân tích, tổng kết tài liệu của HS từ tài liệu tham khảo và internet được rèn luyện, phát triển.

 Mỗi tiết học có thảo luận nhóm giúp cho bầu không khí lớp học thêm sôi nổi, cởi mở, vui vẻ tạo tâm lý thoải mái giúp HS dễ tiếp thu bài học hơn.

 Rèn luyện kĩ năng hoạt động nhóm; tăng cường sự đoàn kết; bình đẳng; thân thiện giữa các HS, giữa HS với GV; phát triển kĩ năng giao tiếp và học tập hợp tác.

 HS đều hứng thú với PPDH đã áp dụng trong các giờ học của chuyền đề.

4.5.5.2. Nhận xét thu được từ phía giáo viên Chúng tôi đã tiến hành trao đổi, thăm dò ý kiến của 20 thầy cô giáo ở các trường: THPT chuyên Lê Khiết, THPT Trần Quốc Tuấn, THPT Sơn Tịnh về nội dung các chuyên đề hóa lí đã đề xuất (nội dung phiếu thăm dò ý kiến được trình bày ở phụ lục 6). Các giáo viên dạy bồi dưỡng HSG đều có ý kiến thống nhất rằng:

 Hệ thống lý thuyết và bài tập phần hóa lý (nhiệt động học, cân bằng hóa học, động hóa học, điện hóa học) khá đầy đủ và rõ ràng.

 Nội dung kiến thức đã đề xuất trong luận văn tương đối phù hợp với chương trình của lớp chuyên hóa và bồi dưỡng HSG, hệ thống bài tập lựa chọn đã góp phần nâng cao được năng lực tư duy, sáng tạo, khả năng tự học cho HS.

 Việc biên soạn tài liệu cho HS nghiên cứu trước khi đến lớp kết hợp với sử dụng phương pháp hoạt động nhóm trong dạy bồi dưỡng HSG đã góp phần hạn chế tình trạng đọc chép, giúp HS chủ động trong quá trình lĩnh hội kiến thức đồng thời giúp GV có thời gian để hướng dẫn, tổ chức các hoạt động học tập đa dạng cho HS.

 Nội dung của luận văn đã giúp GV dạy chuyên hóa và bồi dưỡng HSG có thêm nhiều tư liệu bổ ích.

TIỂU KẾT CHƯƠNG 4 Trong chương 4, chúng tôi đã làm được các công việc sau:

 Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT chuyên Lê Khiết; THPT Trần Quốc Tuấn và THPT Sơn Tịnh với 60 HS. Chúng tôi có 4 lớp, trong đó có 2 lớp học tập theo hình thức học tập truyền thống và 2 lớp dạy học theo hệ thống lý

thuyết, bài tập đã được biên soạn trong luận văn và phương pháp dạy học đã được đề xuất trong luận văn: + Năm học 2008  2009: đã tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT chuyên Lê Khiết và THPT Trần Quốc Tuấn với tất cả 6 chuyên đề. + Năm học 2009  2010: đã tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT chuyên Lê Khiết và THPT Sơn Tịnh với 2 chuyên đề 3, 4.

 Kiểm tra: + Sau mỗi buổi dạy, chúng tôi cho HS làm bài kiểm tra (trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận). + Tổ chức cho HS làm bài kiểm tra lần 1, 2, 3 tương ứng sau khi học xong chuyên đề 1,2; 3,4 và 5,6 ở mỗi trường (năm học 2008 2009). + Tổ chức cho HS làm bài kiểm tra lần 2 sau thời gian thực nghiệm sư phạm ở mỗi trường (năm học 2009 2010).

 Thống kê các số liệu thực nghiệm.  Phân tích các kết quả thực nghiệm theo định tính và định lượng. Từ đó rút ra một số đánh giá về hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý và phương pháp sử dụng chúng trong bồi dưỡng HSG và dạy các lớp chuyên hóa.

 Chúng tôi đã tiến hành trao đổi, thăm dò ý kiến của 20 thầy cô giáo ở các trường: THPT chuyên Lê Khiết, THPT Trần Quốc Tuấn, THPT Sơn Tịnh về nội dung các chuyên đề hóa lí đã đề xuất.

Thông qua đó, chúng tôi có thể kết luận rằng việc sử dụng tài liệu biên soạn cho nội dung chuyên đề hóa lí trong việc bồi dưỡng đội tuyển HSG hóa học và dạy các lớp chuyên hóa cùng với việc sử dụng tài liệu tự học, PPDH hợp tác theo nhóm đã góp phần nâng cao hiệu quả của quá trình đào tạo HSG hóa học và đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước.

KẾT LUẬN 1. Kết luận 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 mô hình dạy học tương tác, tổ chức học tập theo nhóm nhỏ (mô hình STAD và Jigsaw); 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 phân tích được thực trạng công tác bồi dưỡng HSG hóa học ở bậc THPT và đề xuất PPDH, PP kiểm tra đánh giá phù hợp với đối tượng 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 nhiệt động học, cân bằng hóa học, động hóa học và điện hóa học đảm bảo tính khoa học đáp ứng được yêu cầu của chương trình chuyên hóa học và các kì thi HSG quốc gia, quốc tế.

 Đã sưu tầm, biên soạn được hệ thống bài tập gồm 221 bài trắc nghiệm tự luận và 100 câu trắc nghiệm khách quan cho các chuyên đề hóa lí. 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.

1.3. Đã tiến hành thực nghiệm sư phạm và trực tiếp tham gia dạy các chuyên đề “Nhiệt hóa học”, “Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình”, “Cân bằng hóa học”, “Động hóa học”, “Điện hóa học”. Sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học 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. 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”.

2. Kiến nghị Qua quá trình nghiên cứu đề tài và tiến hành thực nghiệm đề tài, chúng tôi có một số kiến 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 phuc 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 “cân bằng pha”.  Tiếp tục biên soạn hệ thống bài tập phần hóa lí phong phú và đa dạng hơn.  Sẽ sử dụng nội dung của luận văn tham gia dạy trực tuyến tại trang web: www.truongtructuyen.vn.

Do thời gian không nhiều cũng như trình độ hạn chế của bản thân và các điều kiện thực tế không cho phép, sự thiếu sót là không thể tránh khỏi. Kính mong nhận được sự đóng góp của quý thầy cô để luận văn được hoàn thiện hơn. Chúng tôi hi vọng rằng những kết quả của luận văn sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học, đào tạo và bồi dưỡng HSG hóa học hiện nay.

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 1. Lê Thị Mỹ Trang (2008) , “Ứng dụng dạy học tích hợp trong Hóa học ở trường THPT”  Hội thảo khoa học “Dạy học tích hợp và khả năng áp dụng vào thực tiễn Giáo dục Việt Nam”  Viện Nghiên cứu Sư phạm  Đại học Sư phạm Hà nội.

2. Lê Thị Mỹ Trang (2009), “Lý thuyết  Bài tập điện phân dùng trong bồi dưỡng HSG THPT”, đã gửi đến báo “Hóa học ứng dụng” sẽ được đăng ở số 24.

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đào Thị Việt Anh (2005), “Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong đổi mới PPDH hóa học ở trường phổ thông”, Tạp chí Giáo dục, số 112, tr. 41-43.

2. Nguyễn Duy Ái  Đào Hữu Vinh (2001), Tài liệu giáo khoa chuyên hóa học 10

 tập 1, NXB Giáo dục.

3. 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.

4. A.Durupthy  A.Casalot  C.Mesnil (2006), Hóa học năm thứ nhất, NXB Giáo dục.

5. Bảo

Anh,

9

chương

trình

bồi

dưỡng

nhân

tài,

http://vietnamnet.vn/giaoduc/2007/09/741021.

6. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2006), Mạng Giáo dục – Edu.net.vn.

7. Bộ Giáo dục và đào tạo, Tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn học sinh giỏi quốc gia.

8. 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.

9. Bộ Giáo dục và đào tạo (2006), Chương trình môn hóa học trường trung học phổ thông, NXB Giáo dục.

10. Nguyễn Hữu Châu (1996), “Dạy và học toán theo lối kiến tạo”, Nghiên cứu Giáo dục, số 2, tr. 20 – 21.

11. Nguyễn Hữu Châu (2005), “Dạy học kiến tạo, vai trò của người học và quan điểm kiến tạo trong dạy học”, Tạp chí Dạy và Học ngày nay, số 5, tr.18– 20.

12. Nguyễn Hữu Châu, Cao Thị Hà (2003), “Dạy học toán ở trường phổ thông theo quan điểm kiến tạo”, Tạp chí Giáo dục, số 60, tr. 28 – 29.

13. Nguyễn Đình Chi (2007), Hóa học đại cương, NXB Giáo dục.

14. Nguyễn Hữu Chí (2007), “Mấy nét sơ lược về cải cách giáo dục ở một số nước cuối thế kỉ XX đầu thế kỉ XI”, Tạp chí Giáo dục, số 155, tr. 45 – 47.

15. Nguyễn Cương (2007), PPDH hóa học ở trường phổ thông và đại học  Một số vấn đề cơ bản, NXB Giáo dục.

16. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục, NXB Giáo dục.

17. M.N. SACĐACỐP (1979), Tư duy của học sinh, NXB Giáo dục Hà Nội.

18. Nguyễn Cương  Nguyễn Mạnh Dung  Nguyễn Thị Sửu (2000), PPDH hóa học tập 1, NXB Giáo dục.

19. 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. 20. Nguyễn Văn Duệ  Trần Hiệp Hải (2005), Bài tập hóa lí, NXB Giáo dục.

21. Trần Thị Đà  Đặng Trần Phách (2006), Cơ sở lý thuyết các phản ứng hóa học, NXB Giáo dục.

22. Dương Văn Đảm (2006), Bài tập hóa học đại cương, NXB Giáo dục.

23. Vũ Đăng Độ  Trịnh Ngọc Châu  Nguyễn Văn Nội (2005), Bài tập cơ sớ lý thuyết các quá trình hóa học, NXB Giáo dục.

24. Vũ Đăng Độ (1999), Cơ sở lý thuyết các quá trình hóa học, NXB Giáo dục.

25. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Quảng Ngãi 2000  2009.

26. Đề thi học sinh giỏi quốc gia từ năm 1998  2008.

27. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Đà Nẵng 2000  2005.

28. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Thừa Thiên Huế 2005  2007.

29. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Đà Nẵng 1999  2005.

30. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Nam Định 2005  2007.

31. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Khánh Hòa 2005  2007.

32. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Hải Phòng 2000  2003.

33. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Đà Nẵng 2000  2007.

34. Đề thi chọn học sinh giỏi giải toán trên máy tính cầm tay khu vực miền Trung và Tây Nguyên 2007  2008.

35. Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh Thái Nguyên 2000  2007.

36. Đề thi chọn học sinh giỏi quốc tế 2000  2007.

37. Võ Văn Duyên Em (2007), “Dạy học kiến tạo  tương tác và sự vận dụng trong dạy học phần phi kim Hóa học lớp 10 Trung học phổ thông ban nâng cao”, Luận văn thạc sĩ KHGD  ĐHSP Hà Nội.

38. E.V.Kisêlepva  G.S.Caretnhicôp  I.V.Cuđơriasôp (1979), Bài tập hóa lí, NXB đại học và Trung học chuyên nghiệp Hà nội.

39. Prf. Bob Elliott (2007), Khung đánh giá kết quả học tập của học sinh THPT, Trường ĐH Công nghệ Queensland.

40. Nguyễn Hạnh (2004), Cơ sở lí thuyết hóa học, NXB Giáo dục.

41. Trần Hiệp Hải (2002), Phản ứng điện hóa và ứng dụng, NXB Giáo dục.

42. Trần Hiệp Hải  Vũ Ngọc Ban  Trần Thành Huế (2004), Cơ sở lí thuyết các quá trình hóa học, NXB Đại học Sư phạm.

43. Trần Hiệp Hải  Lâm Ngọc Thiềm (2004), Bài tập hóa học đại cương, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.

44. Trần Hiệp Hải  Trần Kim Thanh (1983), Giáo trình hóa lí (tập 1, 2, 3), NXB Giáo dục.

45. Nguyễn Văn Hiền (2003), “Phương pháp nhóm chuyên gia trong dạy học hợp tác”, Tạp chí Giáo dục, số 56, tr. 19 – 20.

46. Phạm Đình Hiến  Vũ Thị Mai  Phạm Văn Tư (2002), Tuyển chọn đề thi HSG các tỉnh và quốc gia”, NXB Giáo dục.

47. Vũ Lệ Hoa (2003), “Sử dụng phương pháp sư phạm tương tác – một biện pháp nâng cao tính tích cực học tập của học sinh”, Tạp chí Giáo dục, số 58, tr.

16, 21.

48. Hội hóa học Việt Nam (2002), Tài liệu nâng cao và mở rộng kiến thức hóa học phổ thông, NXB Giáo dục.

49. Trần Bá Hoành (1995), “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”, Nghiên cứu Giáo dục, số 1, tr. 3 – 5.

50. Nguyễn Đình Huề (2000), Hóa lí tập 1, 2, NXB Giáo dục.

51. Trần Thành Huế, Nguyễn Trọng Thọ, Phạm Đình Hiến (2000), Olympic hóa học Việt Nam và quốc tế, NXB Giáo dục.

52. Trần Thành Huế (2006), Tư liệu hóa 10, NXB Giáo dục.

53. Vương Bá Huy (2006), “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”, Luận văn thạc sĩ KHHH  ĐHSP Hà Nội.

54. Đặng Thành Hưng (2002), Dạy học hiện đại  Lý luận  Biện pháp  Kĩ thuật, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.

55. Nguyễn Khương (1999), Điện hóa học, NXB Khoa học và kĩ thuật.

56. Đào Văn Lượng (2002), Nhiệt động hóa học, NXB Khoa học và kĩ thuật.

57. Sở Giáo dục và đào tạo Tp.Hồ Chí Minh, Tuyển tập đề thi Olympic 30  4, NXB Giáo dục.

58. N.E.Cuzmenco  V.V.Eremin (2002), 2400 Bài tập hóa học, NXB Khoa học và kĩ thuật.

59. Phan Trọng Ngọ (2005), Dạy học và PPDH trong nhà trường, NXB Đại học Sư phạm.

60. Đỗ Văn Minh (2007),“Xây dựng hệ thống bài tập hóa học vô cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT”, Luận văn thạc sĩ KHGD  ĐHSP Hà Nội.

61. La Đồng Minh (1973), Câu hỏi và bài tập hóa lí, NXB Giáo dục Hà Nội.

62. Hoàng Nhâm (2002), Hóa học vô cơ  Tập 1, 2, 3, NXB Giáo dục.

63. Trần Văn Nhân (1999), Hóa lí tập 1, 2, 3, NXB Giáo dục.

64. Geoffrey Petty (2003), Dạy học ngày nay, Sách dịch của Dự án Việt – Bỉ “Đào tạo giáo viên các trường sư phạm 7 tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam”, NXB Stanley Thornes.

65. Đặng Trần Phách (1985), Bài tập hóa cơ sở, NXB Giáo dục.

66. 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.

67. Nguyễn Hữu Phú (2006), Hóa lí và hóa keo, NXB Giáo dục.

68. Phạm Ngọc Quang, Trường chuyên và chiến lược đào tạo nhân tài cho đất nước, http://www.baothanhhoa.com.vn/news/26281.bth.

69. Nguyễn Ngọc Quang  Nguyễn Cương  Dương Xuân Trinh (1982), Lý luận dạy học hóa học (tập 1), NXB Đại học Sư phạm.

70. Lê Mậu Quyền (2001), Bài tập hóa học vô cơ, NXB Khoa học và kĩ thuật.

71. Lê Mậu Quyền (2006), Cơ sở lí thuyết hóa học (phần bài tập), NXB Khoa học và kĩ thuật.

72. Vũ Văn Tảo (2003), Dạy cách học, Dự án đào tạo giáo viên THCS. 73. Hội thảo (2007), Về đào tạo giáo viên và PPDH hiện đại, Viện Nghiên cứu Sư phạm.

74. Vụ PTTH (1997), Tài liệu bồi dưỡng HSG THPT. 75. Hội hóa học Việt Nam (1997), Những vấn đề cần bồi dưỡng cho HS đội tuyển thi Olympic hóa học quốc tế.

76. Nguyễn Trọng Thọ (2000), Olympic Hóa học Việt Nam và Quốc tế (tập 3), NXB Giáo dục.

77. 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.

78. Lâm Ngọc Thiềm (2008), Cơ sở lí thuyết hóa học, NXB Giáo dục.

79. Lâm Ngọc Thiềm  Trần Hiệp Hải (2002), Bài tập hóa học đại cương (Hóa học lý thuyết cơ sở), NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.

80. 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.

81. Đào Đình Thức (1999), Bài tập hóa học đại cương, NXB Giáo dục.

82. Nguyễn Cảnh Toàn, Nguyễn Kỳ, Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo (2004), Học và dạy cách học, NXB Đại học Sư phạm.

83. Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh, Trần Trung Ninh (2005), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên THPT chu kỳ III (20042007), Bộ GDĐT. 84. Nguyễn Xuân Trường (2007), Cách biên soạn và trả lời câu hỏi trắc nghiệm môn hóa học ở trường phổ thông, NXB Giáo dục.

85. 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.

86. Nguyễn Thị Sửu (2000), Phương pháp giảng dạy những chương mục quan trọng trong giáo trình hóa học phổ thông, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.

87. Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh (2005), Đổi mới PPDH hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.

88. Nguyễn Quang Uẩn, Nguyễn Văn Lũy, Đinh Văn Vang (2005), Giáo trình tâm lí học đại cương, NXB Đại học Sư phạm.

89. Đào Hữu Vinh (1997), Cơ sở lý thuyết hóa học, NXB Giáo dục.

90. Ngô Trung Việt, Đổi mới giáo dục và người lãnh đạo (phần 1, 2, 3), http://www.tiasang.com.vn

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 1) Phụ lục 2. ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 2) Phụ lục 3. ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 3) Phụ lục 4: BẢNG ĐỔI ĐƠN VỊ Phụ lục 5: PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN

Phụ lục 1: ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 1) A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3 điểm) Câu 1: Nhiệt hình thành trong dung dịch nước ở 25oC của HF(aq); OH(aq); F(aq) lần lượt bằng 320,1 kJ/mol; 229,94 kJ/mol; 329,11 kJ/mol. Nhiệt hình thành ở 25oC của H2O (l) là 285,84 kJ/mol. Tính nhiệt điện ly của HF trong dung dịch:   F(aq) + H+ (aq). Biết H+(aq) + OH(aq)  H2O(l),  H = 55,83 HF(aq)   kJ/mol

A. 9,08 kJ/mol.

B. 9,08 kJ/mol.

C. 120,74 kJ/mol.

D. 11,28 kJ/mol.

  2NO có Kp = 3,5.103.

Câu 2: Ở 2400oC: N2 + O2  

Nếu số mol của N2, O2 ban đầu là 0,792 và 0,208 thì % số mol khí NO ở trạng thái cân bằng là A. 4,67%.

B. 2,33%.

C. 23,3%.

D. 77,7%.

Câu 3: Xác định năng lượng mạng lưới ion của KI dựa vào các dữ kiện sau: Hothaêng hoa (K) = 90 kJ/mol; H ott (KI, r) = 327,4 kJ/mol; năng lượng ion hóa I1 (K) = 414 kJ/mol; Hothaêng hoa (I2) = 62 kJ/mol; Hophaân li (I2) = 151 kJ/mol; ái lực electron của iot HoE (K) = 295 kJ/mol.

A. 642,9 kJ/mol.

B. 542,9 kJ/mol.

C. 642,9 kJ/mol.

D. 698,2 kJ/mol.

Câu 4: Tính Ho của phản ứng tổng hợp 1mol ađein C5H5N5 rắn từ 5 mol axit HCN khí. Biết: Hso (CH4, k) = 74,8 kJ/mol; Hso (NH3, k) = 46,1 kJ/mol; Hso (C5H5N5, r) = 91,1 kJ/mol và CH4(k) + NH3(k)  HCN(k) + 3H2(k), H o = 251,2 kJ/mol.

A. 642,9 kJ/mol.

B. 542,9 kJ/mol.

C. 560,4 kJ/mol.

D. 521,2 kJ/mol.

Câu 5: Tính biến thiên entropi của quá trình trộn 5 gam nước đá ở 0oC với 20 gam H2O lỏng ở 50oC trong hệ cô lập. Cho biết nhiệt nóng chảy của nước đá bằng 334,4 J/gam; nhiệt dung riêng của nước lỏng bằng 4,18 J/K.g.

A. 0,88 J/K.

B. 7,90 J/K.

C. 7,02 J/K.

D. 0,88 J/K.

  N2O4 (k) Câu 6: 2NO2 (k)  

Cho NO2 vào bình thủy tinh, cân bằng trên nhanh chóng được thiết lập. Người ta nhận thấy màu của hỗn hợp đậm hơn khi tăng nhiệt độ và giảm áp suất. Điều khẳng định nào sau đây đúng.

A. Phản ứng thu nhiệt và N2O4 có màu đậm hơn NO2.

B. Phản ứng tỏa nhiệt và N2O4 có màu đậm hơn NO2.

C. Phản ứng thu nhiệt và NO2 có màu đậm hơn N2O4.

D. Phản ứng tỏa nhiệt và NO2 có màu đậm hơn N2O4.

Câu 7: Phản ứng nào sau đây có S< 0 .

A. 2C(r) + O2(k)  2CO (k).

B. H2O(l, 25oC)  H2O(l, 50oC).

C. Br2(r)  Br2 (l).

D. Cl2(k) + 2HI(k)  I2(r) + 2HCl (k).   3Fe (r) + 4H2O (k), H > 0. Sự thay Câu 8: Cho phản ứng Fe3O4 (r) + 4H2(k)   đổi nào sẽ làm tăng khối lượng Fe.

I. Giảm nhiệt độ.

II. Tăng nhiệt độ.

III. Thêm Fe3O4.

A. II.

B. I.

C. I và II.

D. I, II, III.

Câu 9: Tính nhiệt hình thành của ion clorua dựa vào các dữ kiện:  Nhiệt hình thành HCl (k): H1o = 92,2 kJ/mol.  Nhiệt hình thành ion hiđro (H+): H o2 = 0 kJ/mol.  HCl (k) + aq  H+(aq) + Cl (aq), H3o = 75,13 kJ/mol.

A. 167,33 kJ/mol.

B. 167,33 kJ/mol.

C. 157,33 kJ/mol.

D. 250,10 kJ/mol.

Câu 10: CH4 (k) + Cl2 (k)  CCl4(k) + 4HCl (k). Biết ECCl(kJ/mol)

EHCl(kJ/mol)

ECH(kJ/mol)

EClCl(kJ/mol)

83

103

98

58

Phản ứng trên thu nhiệt hay tỏa nhiệt.

A. 120 kJ/mol, tỏa nhiệt.

B. 120 kJ/mol, thu nhiệt.

C. 165 kJ/mol, thu nhiệt.

D. 85,7 kJ/mol, tỏa nhiệt.

B. PHẦN TỰ LUẬN (7 điểm) Câu 1: (1,5đ) Cho các quá trình nhiệt hóa học sau đây: (1) 2ClO2 (k) + O3 (k)  Cl2O7 (k), H1o = 75,7 kJ (2) O3 (k)  O2 (k) + O (k), H o2 = 106,7 kJ (3) 2ClO3 (k) + O (k)  Cl2O7 (k), H3o = 278 kJ (4) O2 (k)  2O (k), H o4 = 498,3 kJ Hãy xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng: ClO2 (k) + O (k)  ClO3 (k) (5).

Câu 2: (2,5đ) Tính sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt theo nhiệt độ đối với phản ứng: Pb (l) + H2S (k)  PbS (r) + H2 (k).

Biết: Cp(Pb, rắn) = 5,72 + 2,08.103T (cal/K.mol) Cp(H2S, khí) = 7,00 + 3,75.103T (cal/K.mol) Cp(PbS, rắn) = 10,63 + 4,61.103T (cal/K.mol) Cp(H2, khí) = 6,65 + 0,69.103T (cal/K.mol) Và sinh nhiệt ở 298K của H (PbS) = 22500 cal/mol; H (H2S) = 4800 cal/mol; Tnc(Pb) = 600,5K; H nc(Pb) = 1224 cal/mol; Cp(Pb lỏng) = 6,8 (cal/K.mol).

Câu 3: (1đ) Tính biến thiên entropi của quá trình chuyển 100g H2O ở 0oC thành hơi ở 120oC. Biết H hh = 514,2 cal/g; Cp(H2O,l) = 1 cal/K.g; Cp(H2O,h) = 4,78 cal/K.g (giả sử hệ xét là hệ cô lập).

Câu 4: (1,5đ) Fe2O3 (r) + 2Al (r)  2Fe (r) + Al2O3 (r) Ho (kJ/mol)

824,2

0

0

1675,7

So (J/K.mol)

87,4

28,3

27,78

50,92

a. Tính biến thiên năng lượng tự do chuẩn. b. Yếu tố entanpi (năng lượng) hay entropi (độ mất trật tự) là động lực của phản ứng. ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA (LẦN 1) A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3đ) 1. A

2. B

3. C

4. C

5. D

6. D

7. D

8. A

9. B

10. A

B. PHẦN TỰ LUẬN (7đ) Câu 1: (1,5đ) H o5 =

1 1 1 1 H1o  H2o  H3o  H o4 2 2 2 2

1 0,5

= 201,35 kJ Câu 2: (3đ)

0,5

Pb(r, 298K)  Pb(r, 600,5K)  Pb (l, 600,5K) H(Pb, l) =

600,5

298

Cp (Pb,r)  H nc = 3236,97 cal

1

Pb(l) + H2S(k)  PbS(r) + H2(k) H298 (pư) = 20936,68 cal

0,5

3

C p (pư) = 3,48 + 1,55.10 T (cal/K)

 H T  H298  

T

298

0,5

(3,48  1,55.103 T)dT

= 20936,68 + 3,48(T298) +

1,55.103 2 (T  2982) 2

= 22042,54 + 3,48T + 0,775.103T2

1

Câu 3: (1đ)

0,25

H2O (l,0oC)

S

S1 H2O (l,100oC)

H2O (h,120oC) S3

S2

S= mC p (H 2 O,l)ln

0,5 0,25

H2O (h,100oC)

H hh 373 393 m  mC p (H 2O,h) ln 273 373 373

= 194,04 cal/mol.K Câu 4: (1,5đ) o

a. H (pư) = 851,5 kJ So (pư) = 37,52 J/K G o (pö)  H o  TSo = 840,32 kJ

b. Ho < 0; So < 0: yếu tố entanpi là động lực của phản ứng.

0,5 0,5 0,5

Phụ lục 2. ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 2) THỜI GIAN: 90 phút A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3 điểm) Câu 1: Tính sinh nhiệt của SO3.

Biết: PbO + S + 3/2O2  PbSO4, H 1= 165500 cal PbO + H2SO4.5H2O  PbSO4 + 6H2O, H 2= 23300 cal SO3 + 6H2O  H2SO4.5H2O, H 3= 49200 cal A. 93000 cal.

B. 93000 cal.

C. 46500 cal.

D. 97000 cal.

Câu 2: Tính năng lượng liên kết PCl3 từ đó xác định năng lượng liên kết trung bình của 1 liên kết PCl. Biết:  Năng lượng liên kết của Cl2: 239 kJ/mol.  Năng lượng thăng hoa của P: 316,2 kJ/mol.  Nhiệt hình thành của PCl3: 287 kJ/mol.

A. 961,70 kJ/mol; 480,85 kJ/mol.

B. 961,70 kJ/mol; 320,57 kJ/mol.

C. 961,70 kJ/mol; 320,57 kJ/mol.

D. 961,70 kJ/mol; 961,70 kJ/mol.

o Câu 3: Tính H370 đối với: 2H2S (k) + 3O2 (k)  2SO2 (k) + 2H2O (k). Biết:

H2S

O2

SO2

H2O

H oht,298 (kJ/mol) 20,63

0

285,83

296,83

Cp (J/mol.K)

29,35

75,29

39,87

34,23

A. 1118,75 kJ/mol.

B. 1118,75 kJ/mol.

C. 5314,32 kJ/mol.

D. 1120,35 kJ/mol.

Câu 4: Nhiệt hình thành trong dung dịch nước ở 25oC của HF(aq); OH(aq); F(aq) lần lượt bằng 320,1 kJ/mol; 229,94 kJ/mol; 329,11 kJ/mol. Nhiệt hình thành ở 25oC của H2O (l) là 285,84 kJ/mol. Tính nhiệt trung hòa của HF(aq) theo phản ứng: HF(aq) + OH(aq)  F(aq) + H2O. A. 64,91 kJ/mol.

C.  64,15 kJ/mol.

B. 56,91 kJ/mol.

D.64,91 kJ/mol.

  S(r) + 2H+(aq) + 2Cl(aq) có tốc độ phản ứng: v = Câu 5: Cl2(aq) + H2S(aq)   k[Cl2][H2S]. Đâu là cơ chế đúng của phản ứng.

(I). Cl2 + H2S  H+ + Cl + Cl+ + HS (chậm) Cl+ + HS  H+ + Cl + S

(nhanh)

  H+ + HS (II). H2S  

(nhanh)

Cl2 + HS  2Cl + H+ + S

(chậm)

A. (II).

B. (I) và (II).

C. (I).

D. (I) hoặc (II).

Câu 6: Phản ứng bậc nào có chu kỳ bán hủy không phụ thuộc vào nồng độ ban đầu.

A. Bậc 2.

B. Bậc 1.

C. Bậc 1 và 2.

D. Bậc 3.

Câu 7: Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ phản ứng nghịch của phản ứng tỏa nhiệt.

Nhiệt độ

Tốc độ phản ứng nghịch

A.

Tăng

Giảm

B.

Tăng

Tăng

C.

Giảm

Tăng

D.

Tăng

Không đổi

Câu 8: Phản ứng sau có Go = 16,5 kJ/mol ở 25oC. Tính hằng số cân bằng của phản   NH3 ứng đó: 1/2N2(k) + 3/2H2(k)  

A. 3,0.1034.

B. 1,5.1034.

C. 880,4.

D. 780,4.

Câu 9: Cho phản ứng điện hóa và giá trị suất điện động của pin: 2+  o Zn (r) + Cl2 (k, 1atm) Zn (aq, 1M) + 2Cl (aq,1M); E = 2,12V

Sự thay đổi nào sẽ dẫn đến Epin > Eo. A. Thêm ion Cl.

B. Thêm Zn(r).

C. Giảm áp suất riêng phần của Cl2.

D. Giảm [Zn2+(aq)].

  2NO2, độ phân li Câu 10: Ở 50oC và 0,334atm trong phản ứng: N2O4   N2O4 là 63%. Nhận xét nào sau đây đúng.

A. Kp = KC = Kx.

B. KC = 0,879.

C. Kx = 2,632.

D. Kp = 0,033.

của

A. PHẦN TỰ LUẬN (7 điểm) Câu 1: (1đ) Trong dung dịch axit, khi có mặt chất xúc tác H2O2 phân hủy theo phản ứng: H2O2  H2O + 1/2O2 1. Tốc độ phản ứng tuân theo công thức 

d[H 2 O2 ] = k[H2O2]. Nồng độ ban đầu của dt

H2O2 là 1,000M. Ở 25oC hằng số tốc độ k = 7,689.103(phút)1. Tính nồng độ H2O2 còn lại sau 30 phút và thời gian mà một nửa H2O2 bị phân hủy.

2. Ở 50oC, hằng số k = 0,129 (phút)1. Tính năng lượng hoạt hóa Ea của phản ứng.

Câu 2: (2đ) Trong 1 bình kín dung tích 2 lít xảy ra phản ứng thuận nghịch:   2HCl (k) H2(k) + Cl2(k)  

Khi cân bằng được thiết lập ở nhiệt độ không đổi, nồng độ các chất trong bình là [H2] = 1,6M; [Cl2] = 0,2M; [HCl] = 0,4M. 1. Bơm thêm vào bình này hỗn hợp khí gồm 0,2 mol Cl2 và 0,4 mol HCl. Tính %V của các chất có trong bình sau khi đạt đến trạng thái cân bằng.

2. Tính nồng độ các khí có trong bình ở trạng thái cân bằng tại ToC nếu hỗn hợp ban đầu đưa vào bình gồm 0,4 mol H2 và 0,4 mol Cl2.

Câu 3: (3đ) Để xác định bậc của phản ứng: 2X + Y  Z Người ta tiến hành các thí nghiệm theo phương pháp nồng độ đầu ở cùng nhiệt độ. Kết quả như sau: TN số

Thời gian mỗi Nồng độ đầu Nồng độ đầu Nồng độ sau TN theo X (M) theo Y (M) theo Y (M)

1

5

0,300

0,250

0,205

2

10

0,300

0,160

0,088

3

15

0,500

0,250

0,025

1. Xác định bậc riêng phần, bậc toàn phần của phản ứng trên.

2. Tính hằng số tốc độ k của phản ứng có ghi rõ đơn vị.

3. Có sự gần đúng nào về tốc độ phản ứng được công nhận trong bài này.

Câu 4: (1đ) Ở 298K, sức điện động của pin: Zn|ZnCl2 (0,05M)||AgCl, Ag bằng 1,015V. Hệ số nhiệt độ của sức điện động bằng 0,492.103 (V.K1). Viết các phản ứng điện hóa và tính các đại lượng G, H, S của phản ứng xảy ra trong pin ở 298K. ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA (LẦN 2) A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3đ) 1. A

2. B

3. A

4. D

5. C

6. B

7. B

8. D

9. D

10. C

B. PHẦN TỰ LUẬN (7đ) Câu 1: (1đ)

0,25

1. H2O2  H2O + 1/2O2 Vì k = 7,689.103(phút)1  là phản ứng bậc 1 ln

ao  kt  ao  x  0, 794M ao  x

t1/2 =

2. ln

ln 2 = 90,15 phút ao .k k T2

k T1



0,25

0,25

0,25

Ea 1 1 (  )  Ea = 90269,54 J/mol R T1 T2

Câu 2: (2đ)   2HCl (k) H2(k) + Cl2(k)  

KC =

[HCl]2 = 0,5 [H 2 ].[Cl2 ]

  2HCl (k) 1. H2(k) + Cl2(k)  

0,25

Bđ 1,6

0,3

0,6

Cb (1,6x) (0,3x) KC =

(M)

(0,6+2x)(M)

[HCl]2 = 0,5  x = 0,04M hoặc x = 0,92M [H 2 ].[Cl2 ]

 Cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch

0,5

0,5

Tại ttcb: [H2] = 1,64M; [Cl2] = 0,34M; [HCl] = 0,52M %V(H2) = 65,6%; %V(Cl2) = 13,6%; %V(HCl) = 20,8%.   2HCl (k) 2. H2(k) + Cl2(k)  

Bđ 1,8

0,4

0,4

Cb (1,8x) (0,4x) KC =

(M)

(0,4+2x)(M)

[HCl]2 = 0,5  x = 0,068M [H 2 ].[Cl2 ]

0,25 0,5

 Tại ttcb: [H2] = 1,732M; [Cl2] = 0,332M; [HCl] = 0,536M

0,5

Câu 3: (3đ)

0,25

1. v = k[X]a[Y]b, v = 

dCY CY  dt t

v1 = 

(0,205  0,250) = 9.103 M/phút 5

v2 = 

(0,088  0,160) = 7,2.103 M/phút 10

v3 = 

(0,025  0,250) = 15.103 M/phút 15

0,25

0,25

v1 = k(0,3)a.(0,25)b = 9.103 v2 = k(0,3)a.(0,16)b = 7,2.103 a

b

v3 = k(0,5) .(0,25) = 15.10 

3

v1 k (0,3)a (0,25)b 9.103    b = 1/2 v2 k (0,3)a (0,16)b 7,2.103

0,5

0,25



v1 9.103   a=1 v3 15.103

0,5

 v = k[X].[Y]1/2

2. k1 = 0,06; k2 = 0,06; k3 = 0,06  k 

0,5 k1  k2  k3 = 0,06 M1/2.phút1 3

3. Phải chấp nhận sự gần đúng coi tốc độ trung bình là tốc độ tức thời  xác định bậc phản ứng theo nồng độ đầu là 1 phương pháp gần đúng.

Câu 4: (1đ)

0,25

Catot: AgCl + 1e  Ag + Cl

0,25

Anot: Zn 2e  Zn2+

0,25

Phản ứng xảy ra trong pin: 2AgCl + Zn  2Ag + ZnCl2 G = nFE = 2.96500.1,015 = 195895 J/mol S = nF (

dE )p = 2.96500.(0,492.103) = 94,596 J/K.mol dT

H = nF[E  T (

dE )p ] = 224191,888 J/mol dT

0,25

Phụ lục 3. ĐỀ KIỂM TRA KHẢO SÁT (LẦN 3) THỜI GIAN: 90 phút A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3 điểm) Câu 1: Cho pin: H2(Pt), pH2 = 1atm|H+ 0,01M|| MnO4 0,2M, Mn2+ 0,02M,H+ 1M|Pt và Eo

2H+ / H2

 0V ; E o

MnO-4 / Mn2 

o

 1, 51V . Sức điện động của pin ở 25 C là

B. 1,251V.

A. 1,468V.

C. 1,638V.

D. 2,022V.

Câu 2: Phản ứng phân hủy H2O2 là phản ứng bậc 1 và có dữ kiện sau: t (giây)

0

15

[H2O2] (mol/l)

2,0

1,0

Tại thời điểm nào [H2O2] = 0,5M. A. 10 s.

B. 30 s.

C. 35 s.

D. 15 s.

Câu 3: Tính H của phản ứng: CH2=CH2 + Cl2  CH2ClCH2Cl Liên kết

CC

C=C

CCl

CH

ClCl

Elk (kJ/mol)

347

612

331

414

243

A. 109 kJ.

B. 125 kJ.

C. 154 kJ.

D. 154 kJ.

Câu 4: Một phản ứng bậc 0 đối với chất X có k = 0,025 M.s1. [X] ban đầu là 0,5M. Tính [X] sau 15 giây.

A. 0,12 M.

B. 0,02 M.

C. 0,05 M.

D. 0,08 M.

Câu 5: Một phản ứng bậc 1 có chu kỳ bán hủy là 14,5h. Tính % còn lại của chất phản ứng sau 24h.

A. 25,7%.

B. 15,6%.

C. 62,5%.

Câu 6: O3 tác dụng với O2 xảy ra qua 2 giai đoạn: O3 + Cl  O2 + ClO; k1 = 5,2.109 l.mol1.s1 ClO + O  O2 + Cl ; k2 = 2,6.1010 l.mol1.s1 Tính hằng số tốc độ phản ứng: O3 + O  2O2 A. 3,1.1010 l.mol1.s1. B. 5,2.109 l.mol1.s1.

C. 1,4.1020 l.mol1.s1. D. 1,2.1010 l.mol1.s1.

D. 31,8%.

Câu 7: Cho phản ứng bậc 1: 2N2O  2N2 + O2 Có hằng số tốc độ là 1,2.1011 s1 ở 270oC và 4,5.1010 s1 ở 350oC. Tính năng lượng hoạt động hóa của phản ứng trên.

A. 15 kJ.

B. 80 kJ.

C. 120 kJ.

D. 150 kJ.

Câu 8: Khi hòa tan NH4NO3 (rắn) vào nước ở 25oC thấy nhiệt độ dung dịch giảm. Sự biến thiên entropi và entanpi của quá trình này là A. H < 0, S > 0.

B. H > 0, S > 0.

C. H < 0, S < 0.

D. H > 0, S < 0.

Câu 9: Cho phản ứng hóa học cùng các giá trị tốc độ ban đầu: CH3COCH3 (aq) + Br2 (aq)  CH3COCH2Br (aq) + H+ (aq) + Br Nồng độ đầu (M)

Tốc độ đầu (M.s1)

+

[CH3COCH3]

[Br2]

[H ]

0,30

0,050

0,050

5,7.105

0,30

0,10

0,050

5,7.105

0,30

0,10

0,10

1,2.104

0,40

0,050

0,20

3,1.104

A.v = k[CH3COCH3][Br2][H+].

B. v = k[CH3COCH3][Br2].

C. v = k[CH3COCH3][H+].

D. v = k[CH3COCH3][Br2][H+]2.

Câu 10: Hằng số cân bằng của (1) ở nhiệt độ nhất định là 278. Tính hằng số cân bằng của (2) ở nhiệt độ đó.   2SO3 (k) (1) 2SO2 (k) + O2 (k)     SO2 (k) + 1/2O2 (k) (2) SO3 (k)  

A. 3,6.103.

B. 6,0.102.

C. 16,7.

D. 6,5.102.

B. PHẦN TỰ LUẬN (7đ) Câu 1: (3đ) Một pin điện hóa gồm 2 phần được nối bằng cầu muối. Phần bên trái của sơ đồ pin là 1 thanh Zn(r) nhúng trong dung dịch Zn(NO3)2 (aq) 0,200M; còn phần bên phải là 1

thanh Ag(r) nhúng trong dung dịch AgNO3 (aq) 0,100M. Mỗi dung dịch có thể tích 1,00 lít tại 25oC. 1. Vẽ giản đồ pin và viết phương trình phản ứng tương ứng của pin.

2. Hãy tính sức điện động của pin và viết phương trình hóa học khi pin phóng điện (giả sử pin phóng điện hoàn toàn và lượng Zn có dư).

3. Hãy tính điện lượng phóng thích trong quá trình phóng điện.

Một thí nhiệm khác, KCl(r) được thêm vào dung dịch AgNO3 ở phía bên phải của pin ban đầu. Xảy ra sự kết tủa AgCl(r) và làm thay đổi sức điện động. Sau khi thêm xong, sức điện động bằng 1,04V và [K+] = 0,300M. 4. Hãy tính [Ag+] tại cân bằng.

5. Hãy tính [Cl] tại cân bằng và tích số tan của AgCl. Thế điện cực chuẩn tại 25oC như sau: Eo

Zn2+ /Zn

 0,76V; Eo

Ag+ /Ag

 0, 80V .

Câu 2: (1đ) Điện phân 200ml dung dịch gồm Cu2+, K+, NO3 , H  có pH = 2. Sau 1 thời gian điện phân thấy khối lượng dung dịch giảm 6 g và dung dịch có màu xanh nhạt (V dung dịch không đổi). Tính nồng độ H+ có trong dung dịch sau điện phân.

Câu 3: (3đ)   CH3COCH3(k) Cho phản ứng: CH4(k) + CH2CO(k)  

CH4(k)

CH2CO(k)

CH3COCH3(k)

H ott (kJ/mol)

74,83

61,03

216,5

Gtto (kJ/mol)

50,81

61,86

152,7

So (J/K.mol)

186,2

247,3

.

1. Tính Kp của phản ứng ở 298K và So của propanon.

2. Khi giảm to thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều nào. Giả sử Ho không phụ thuộc vào nhiệt độ. Tính nhiệt độ tại đó Kp của phản ứng bằng 100.

3. Khi Kp = 100: a. Tính hiệu suất chuyển hóa của CH4 ở trạng thái cân bằng dưới áp suất của hệ là 1 atm và các chất phản ứng được lấy theo tỉ lệ hợp thức. b. Để hiệu suất chuyển hóa của xeten là 75% thì áp suất của hệ bằng bao nhiêu.

ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA (LẦN 3) A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (3đ) 1. C

2. B

3. D

4. A

5. D

6. C

7. C

8. B

9. C

10. B

B. PHẦN TỰ LUẬN (7đ) Câu 1: (3đ) 1. Sơ đồ pin: Zn(r)|Zn2+(aq)||Ag+(aq)|Ag(r)

0,25

Anot: Zn(r)  Zn2+(aq)+ 2e Catot: Ag+(aq) + 1e  Ag(r) Phản ứng xảy ra trong pin là: Zn(r) + 2Ag+  Zn2+ + 2Ag

0,25

2. Eopin =Eophaûi -Eotraùi = 1,56V

0,25

Phương trình Nernst tương ứng với pin nêu trên: E pin =Eopin 

0,25

0,059 [Zn2+ ] 0, 059 0,2 lg  1,56  lg 2 = 1,52V > 0. + 2 n 2 [Ag ] 0,1

 phản ứng có thể tự xảy ra trong quá trình phóng điện.

0,5

3. Khi phóng điện hoàn toàn, Epin = 0 và phản ứng trong pin đạt cân bằng 1,56 

0,059 lgK = 0  K = 5,5.1052 nghĩa là thực tế không còn ion Ag+ 2 0,5

trong dd. Lượng Ag+ và electron đã vận chuyển: n(Ag+) = [Ag+].V = 0,1 mol = n(e)  Q = n(e).F = 0,1.96500 = 9650 C

4. Gọi x là nồng độ [Ag+] cuối

0,5

Điện cực bên trái không đổi nghĩa là [Zn2+] = 0,2M 1,56 

0, 059 0,2 10 lg 2 = 1,04  x = 7,0.10 2 x

0,5

5. [Cl] = nồng độ thêm  nồng độ giảm do AgCl kết tủa = 0,3  (0,1  7.1010) = 0,2M  K(AgCl) = 7.1010.0,2 = 1,4.1010

0,25

Câu 2: (1đ) Catot (): Cu2+ + 2e  Cu; 2H+ + 2e  H2 Anot (+): 2H2O  4e  4H+ + O2 Vì dd sau điện phân có màu xanh nhạt nên Cu2+ dư, H+ chưa tham gia phản 0,25 ứng. ñieän phaân dd  Cu + 1/2O2 + 2H+ Cu2+ + H2O 

X

x

0,5x

2x

mdd gỉảm = mCu + mO2 = 64x + 32.0,5x = 6  x = 0,075 mol n

H

0,5

(dd sau điện phân) = 0,075.2 + 0,2.102 = 0,152 mol 0,25

[H+] = 0,152 : 0,2 = 0,76M. Câu 3: (3đ)

0,25

1. G o298 (pư) = 40030 kJ/mol G o298 =RTlnKp,298  Kp,298 = e



Go RT

= 1,04.107

o H 298 (pư) = 80,64 kJ/mol o G o298 = H 298 T So298  So298 = 136,30 J/K.mol

 So298 (CH3COCH3) = 297,2 J/K.mol o

0,25 0,5 0,5

2. Khi giảm t cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều tăng nhiệt độ tức là theo chiều phản ứng tỏa nhiệt  chiều thuận  Kp của phản ứng tăng. ln

K p,T K p,298

H o 1 1 (  )  T = 462K  R T 298

  CH3COCH3(k) 3. CH4(k) + CH2CO(k)  

bđ

a

a

cb (aa) Kp =

(aa)

pCH3COCH3

pCH4 .pCH2

CO



a

1  (2   ) = 100 p (1   )2

0,5

a.  = 0,9  H = 90% b. Kp =

1  (2   )  (2   )  p= = 0,15atm 2 p (1   ) (1   )2 .K p

0,5 0,5

Phụ lục 4: BẢNG ĐỔI ĐƠN VỊ Bảng 1. Các đơn vị cơ sở Đại lượng vật lí

Đơn vị SI

Đơn vị CGS

Chiều dài l

m

Cm

Khối lượng m

Kg

G

Thời gian t

S

S

Đòng điện I

A

A

Nhiệt độ

K

K

Lượng chất n

mol



Bảng 2. Các đơn vị dẫn xuất (hệ SI) Đại lượng vật Tên lí

Kí hiệu

Đơn vị

Năng lượng

Jun

J

kg.m2.s2

Lực

Niutơn

N

kg.m.s2

Công suất

Oat

W

kg.m2.s3

Điện tích

Culông

C

As

Điện trở

Ôm



kg.m2.s3A2

Điện thế

Von

V

kg.m2.s3A1

Điện dung

Fara

F

A2.s4. kg1.m2

Tần số

Hec

Hz

s1

Áp suất

Pascal

Pa

kg.m1.s2

Bảng 3. Các hằng số vật lí cơ bản Số Avogađro

NA = 6,0225.1023

Hằng số khí lí tưởng

R = 8,314 J.mol1.K1

Hằng số Boltzmann

k=

R = 1,3805.1023 J.K1 NA

Hằng số Planck

h = 6,6256.1034 J.s

Điện tích electron

eo = 1,602.1019 C

Khối lưỡng tĩnh của electron

me = 9,1096.1031 kg

Hằng số Faraday

F = 96500 C.mol1

Khối lượng proton

mp = 1,6725.1027 kg

Hằng số điện môi trong chân không

o 

Độ thẩm chân không

o = 4.107 H.m1

Tốc độ ánh sang trong chân không

C = 3.108 m.s1

1  8,8541.10 12 Fara.m 1 2 o C

Bảng 4. Các thừa số hoán chuyển thông dụng o

1 A = 108 cm = 1010 m = 0,1 nm 1atm = 760 mmHg = 760 torr = 1,01325.106 dyn.cm2 = 101325 N.m2 1 bar = 106 dyn.cm2 = 0,987 atm = 100007,8 N.m2 1 cal = 4,184 J = 4,184.107 éc 1culong = 2,9979.109 đơn vị tĩnh điện (esu) 1 dyn = 105 N 1 éc = 2,39.108 cal = 107 J 1 eV = 23,06 kcal.mol1 = 1,602.1012 éc = 1,602.1019 J = 8066 cm1 1F = 96500 culong.mol1 = 23062 cal.V1.mol1 1 R = 8,314 J.mol1.K1 = 1,987 cal.mol1.K1 = 82,06 cm3.atm.K1.mol1 = 0,08206 l.atm.K1.mol1 1 l.atm = 24,22 cal = 101,34 J

Phụ lục 5:

PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN

Kính chào quý Thầy/Cô!

Hiện nay chúng tôi đang thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT, BÀI TẬP PHẦN HÓA LÝ DÙNG TRONG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VÀ CHUYÊN HÓA 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 đánh giá được sự cần thiết và hiệu quả của việc sử dụng hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi và chuyên hóa THPT. Rất mong được sự đóng góp ý kiến nhiệt tình của quý Thầy, Cô.

Xin quí thầy/cô vui lòng cho biết một số thông tin cá nhân?

Tôi dạy ở trường THPT .................................tỉnh, thành phố ...........................

Số năm công tác:

 Dưới 5 năm.

 Từ 15 đến dưới 25 năm.

 Từ 5 đến 15 năm.

 Trên 25 năm.

1. Quý Thầy, Cô đã tham gia dạy lớp chuyên hóa, bồi dưỡng HSG được bao lâu?  Dưới 5 năm.

 Trên 10 năm.

 Từ 5 đến 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 tỉnh.

 Cấp quốc gia.

 Cả 3 đội tuyển trên.

3. Khi dạy bồi dưỡng HSG, theo quý Thầy Cô có cần soạn nội dung cơ bản của các chuyên đề bồi dưỡng và phát trước cho HS nghiên cứu hay không?  Không cần thiết.  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.

4. Những nội dung kiến thức về phần hóa lí đề xuất để dạy lớp chuyên hóa và bồi dưỡng HSG các cấp đã đảm bảo được các yêu cầu nào?  Nội dung kiến thức phù hợp với chương trình chuyên hóa và bồi dưỡng HSG.

 Đảm bảo tính khoa học, chính xác.  Cung cấp đầy đủ kiến thức và kĩ năng về hóa lí.  Trình bày các nội dung kiến thức đầy đủ, rõ ràng.  Nội dung kiến thức của các chuyên đề còn thiếu cần bổ sung ......................................... ............................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................

5. Theo quý Thầy Cô có nên viết tài liệu tự học (tóm tắt kiến thức lí thuyết, bài tập vận dụng, tên các tài liệu cần tham khảo) phát cho HS trước khi nghiên cứu chuyên đề trên lớp.  Không cần thiết.

 Cần thiết.

 Rất cần thiết.

6. Các Thầy Cô cho biết những nhận xét của mình về nội dung kiến thức các chuyên đề lí thuyết  bài tập vận dụng phần hóa lí dùng để dạy lớp chuyên và bồi dưỡng HSG đã đề xuất. a. Nội dung kiến thức của các chuyên đề:  Phù hợp với chương trình chuyên hóa và bồi dưỡng HSG.  Không phù hợp.  Chưa thật phù hợp.  Còn có nội dung chưa phù hợp. b. Nội dung trình bày ở các chuyên đề:  Đã đảm bảo tính khoa học, chính xác.  Chưa đảm bảo tính khoa học, chính xác.  Trình bày đầy đủ, rõ ràng.  Trình bày chưa đủ kiến thức ở các chuyên đề .................................................................. ............................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................  Những nội dung cần bổ sung ............................................................................................ ............................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................

c. Các tài liệu tham khảo cho các chuyên đề:  Đầy đủ, phong phú.  Về cơ bản là đảm bảo.  Chưa đủ, cần bổ sung. d. Hệ thống bài tập lựa chọn cho HS vận dụng trong các chuyên đề:  Đầy đủ, phong phú, đa dạng.  Chưa đủ, cần bổ sung.  Phát triển được năng lực tư duy sáng tạo.  Nâng cao năng lực tự học.

7. Xin các Thầy Cô cho nhận xét về những đề xuất về phương pháp sử dụng hệ thống lí thuyếtbài tập dùng cho việc dạy học lớp chuyên hóa và bồi dưỡng đội tuyển HSG về các nội dung. a. Biên soạn tài liệu giúp HS tự học ở nhà là  Không cần thiết.

 Cần thiết.

 Rất cần thiết.

b. Tổ chức trao đổi thảo luận các nội dung học tập khó, các thắc mắc khi tự học ở nhà  Không cần thiết.

 Cần thiết.

 Rất cần thiết.

c. Sử dụng phương pháp dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ để HS tự thảo luận, giúp nhau nắm nội dung kiến thức, kĩ năng và phương pháp nhận thức, phát triển tư duy trong giờ học  Không nên sử dụng.

 Thỉnh thoảng.

 Nên sử dụng thường xuyên.  Sử dụng thường xuyên và kết hợp với các phương pháp khác. d. Tổ chức kiểm tra, đánh giá mức độ kiến thức của HS  Cần thường xuyên ở mỗi giờ học.

 Không thường xuyên.

 Chỉ kiểm tra khi kết thúc chuyên đề.

7. Nội dung của đề tài nghiên cứu, những đề xuất nêu ra có ý nghĩa như thế nào đối với hoạt động bồi dưỡng HSG hóa học? ...............................................................................................................................................

............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................

8. Những ý kiến nhận xét, góp ý khác? ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................

Xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp của quí thầy /cô.

Liên hệ: LÊ THỊ MỸ TRANG  ĐT: 0914. 164212 Email: trangltm81@yahoo.com.vn