Chuyên đề Nhận biết các chất vô cơ ở bậc phổ thông cơ sở

Tên chuyên đề: “NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ Ở BẬC PTCS”CHUYÊN ĐỀ MÔN HOÁ HỌCGiáo viên thực hiện: Doãn Thị HàĐơn vị thực hiện: Trường THCS Yên SởI/ Lí do chọn đề tài : 	Xuất phát từ mục tiêu chung của chương trình hóa học bậc học Phổ thông cơ sở nhằm cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực ban đầu về môn học Hóa học. Hình thành ở các em một số kỹ năng cơ bản, phổ thông và thói quen làm việc có khoa học, phát triển năng lực nhận thức, hình thành năng lực hành động chuẩn bị cho các em học lên bậc Phổ thông Trung học cũng như việc áp dụng trong thực tiễn cuộc sống, lao động hàng ngày.	Xuất phát từ mục đích không ngừng nâng cao chất lượng dạy học và hình thành nên các kỹ năng giải các dạng bài tập cơ bản trong đó có dạng bài tập “NHẬN BIẾT CÁC CHẤT” giúp cho học sinh cảm thấy hứng thú trong học tập môn Hóa học. 	Xuất phát từ thực tế đó, tôi mạnh dạn đưa ra đề tài"NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ Ở BẬC HỌC PTCS" để cùng trao đổi bàn bạc cùng các đồng nghiệp về vai trò, yêu cầu, hình thức và các dạng bài tập về nhận biết các chất nhằm góp một phần nhỏ vào việc giảng dạy bài tập này, cũng như việc học môn hóa học được tốt hơn.II/ Phạm vi và thời gian thực hiện chuyên đề:	Xuất phát từ lý do trên, việc áp dụng và thực hiện chuyên đề tôi sẽ đề cập trong thời gian giới thiệu, dạy và học môn hóa học cũng như trong quá trình ôn tập cho học sinh.	QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN CHUYÊN ĐỀI/ Khảo sát thực tế khi chưa thực hiện chuyên đề:	Quá trình giảng dạy môn Hóa học lớp 9 cho thấy khi gặp các bài tập dạng nhận biết các chất đa số học sinh thường bỡ ngỡ trong vận dụng kiến thức đã học vào từng yêu cầu cụ thể; trong đó có một số không biết cách nhận biết, một số không biết vận dụng kiến thức về tính chất hóa, lý đặc trưng để nhận biết các chất trước và sau phản ứng. Học sinh thường có cảm giác ngợp trong kiến thức đã học. Học lực Lớp (K/S) Khá, giỏi(%)Trung bình(%)Yếu, kém(%)9 A1075159 B1065259 C065359 D56530(Số liệu thống kê đầu năm học 2007-2008 – Trường THCS Yên Sở)Bảng kê kết quả về học lực môn học trước khi thực hiện như sau:II/ Vai trò của dạng bài tập định tính "NHẬN BIẾT CÁC CHẤT TRONG MÔN HÓA BẬC PTCS"	Ôn tập những kiến thức đã học một cách có hệ thống, dễ nhớ.	Rèn luyện khả năng tư duy, tính nhạy bén và khả năng nhớ và vận dụng kiến thức của học sinh.	Giúp học sinh vận dụng những kiến thức của mình về tính chất vật lí cũng như về tính chất hóa học của các chất trong nhận biết.	Tạo mối gắn kết giữa lí thuyết và thực hành, giúp cho học sinh không bị lúng túng khi giải quyết vấn đề nào đó trong cuộc sống liên quan đến việc nhận biết các chất nói riêng và công việc liên quan nói chung.III/ Yêu cầu của dạng bài tập định tính "NHẬN BIẾT CÁC CHẤT Ở BẬC PTCS"	Để đánh giá đúng kết quả học tập về lí thuyết cũng như rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh, các dạng bài tập định tính " NHẬN BIẾT CÁC CHẤT " trong môn hóa của trường THCS cần phải đạt được những yêu cầu sau: a. Đáp ứng yêu cầu đổi mới trong phương pháp dạy và học hóa học ở trường THCS là trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản phù hợp với xu hướng phát triển của thời đại, tiếp cận với kiến thức hiện đại để có vốn hiểu biết làm tiền đề cho việc học bộ môn hóa phân tích sau này và cũng nhằm giúp cho học sinh làm quen với việc nghiên cứu các chất trong đời sống hàng ngày để các em có thể tự mình tự giác góp phần vào việc bảo vệ môi trường chung. Ví dụ: Giáo viên có thể cho học sinh nhân biết tính axit hoặc kiềm trong một mẫu nước trong tự nhiên (nước thải công nghiệp, nước ao, hồ nơi đang sinh sống bị ô nhiễm ) và đề ra biện pháp xử lí thích hợp (đối với học sinh lớp 9). b. Bám sát vào nội dung chương trình để đề ra những bài tập phù hợp với trình độ học sinh, tạo điều kiện cho học sinh nắm bắt vấn đề một cách nhanh chóng nhằm giúp cho học sinh hiểu rõ và nhớ sâu hơn những kiến thức đã học, đồng thời cũng đưa ra những bài tập khó dành cho học sinh khá và giỏi để phát triển, nâng cao kiến thức của số học sinh này. Ví dụ: Với học sinh trung bình ở lớp 8 khi học chương 5 có thể cho bài tập "Nhận biết dung dịch các chất sau đựng trong các lọ mất nhãn : NaCl, HCl, H2O" Để phát hiện học sinh khá và giỏi có khả năng tư duy quan sát, tổng hợp tốt, từ bài tập trên ta có thể phát triển thành bài tập sau: "Nhận biết dung dịch các chất sau đựng trong các lọ mất nhãn : NaOH, HCl, H2O, NaCl". Bài tập ra cần có nhiều hình thức, nhiều dạng để kích thích học sinh tìm tòi, nghiên cứu nhằm phát triển năng lực tư duy và tạo hứng thú trong quá trình học tập của học sinh (xem phần các dạng bài tập và hình thức thực hiện các bài tập). Khi trình bày bài tập "NHẬN BIẾT CÁC CHẤT" bằng phương pháp thực hành cần kết hợp việc giáo dục cho học sinh ý thức tiết kiệm, tránh gây lãng phí và làm hỏng hóa chất cũng như phải bảo đảm vệ sinh nơi thực hành và an toàn cho con người khi sử dụng hóa chất.IV/ Phương pháp chung :	1. Với loại bài tập phân biệt và nhận biết các chất ta sử dụng phương pháp chung là dùng các phản ứng đặc trưng của các chất để nhận ra chúng. Cụ thể là những phản ứng gây ra các hiện tương mà ta thấy được như kết tủa đặc trưng, màu đặc trưng, khí sinh ra có mùi đặc trưng.Ví dụ :Cu(OH)2: Kết tủa xanh lam.NH3: Mùi khai.H2S: Mùi trứng thối.Clo (Cl2): Màu vàng lục.NO2: Màu nâu, mùi hắc.	Sử dụng các bảng nhận biết mà tôi sẽ trình bày ở phần sau để làm các dạng bài tập nhận biết thường gặp như nhận biết riêng rẽ từng chất và nhận biết hỗn hợp; nhận biết với số hóa chất làm thuốc thử hạn chế, nhận biết các chất mà không được dùng thêm thuốc thử bên ngoài các biểu bảng.	2. Với dạng bài tập hạn chế thuốc thử phải tuân theo nguyên tắc: dùng thuốc thử mà đề bài đã cho để nhận biết ít nhất một trong các chất cần nhận biết. Sau đó dùng hóa chất vừa mới nhận biết được để nhận biết ít nhất một trong các chất còn lại, tiếp tục cho đến hết các chất cần nhận biết yêu cầu Ví dụ: Chỉ được dùng thêm một chất thử là kim loại , hãy nhận biết 4 lọ mất nhãn chứa 4 dung dịch gồm: Na2SO4, HCl, Na2CO3, Ba(NO3)2.	3. Với dạng bài tập không dùng bất kì thuốc thử nào ta phải lập bảng thử phản ứng chéo để nhận biết .Ví dụ: Không dùng hóa chất nào khác, hãy nhận biết 3 lọ mất nhãn chứa riêng biệt 3 dung dịch: HCl, Na2CO3, BaCl2.	4. Hoặc học sinh trình bày theo phương pháp kẻ bảng nhận biết bằng thuốc thử như sau:Một số thuốc thử dành cho các hợp chất vô cơ :Bảng 1 : Một số thuốc thử thường dùng để nhận biết các chất : Thuốc thửNhận biết chấtHiện tượngNướcHầu hết kim loại mạnh (K, Ca, Na, Ba)Tan , có khí H2 thoát ra Hầu hết oxit của kim loại mạnh (K2O, Na2O, Cao, BaO)Tan, tạo dung dịch làm hồng phenol phtaleinP2O5Tan, tạo dung dịch làm đỏ quì tím Quì tímAxit (H2SO4, HCl .)Quì tím hóa đỏ Kiềm (KOH, NaOH )Quì tím hóa xanh Phenol phtalein(không màu)Kiềm (KOH, NaOH )Làm dung dịch có màu hồng Dung dịch bazơ tan (kiềm)Kim loại : Al, Zn Tan, có khí H2 thoát raAl2O3, ZnO, Al(OH)3, Zn(OH)2Tan Dung dịch axit - HCl, H2SO4 loãng- HNO3, H2SO4 đặc nóng - HCl, H2SO4 loãng- H2SO4 loãngMuối cacbonat, sunfit, sunfuaTan, có khí thoát ra (CO2, SO2, H2S)Kim loại đứng trước hiđroTan, có khí H2 thoát raHầu hết kim loại Tan, có khí NO2 , SO2 thoát raCuO, Cu(OH)2 Tan, tạo dung dịch màu xanh Ba, BaO, muối BaTạo kết tủa trắng BaSO4Bảng 2 : Nhận biết một số oxit ở thể rắn :Thuốc thửNhận biết chấtHiện tượngH2OK2O, Na2OCao, BaOTan, dung dịch làm xanh giấy quì Axit hoặc kiềmAl2O3Tạo dung dịch trong suốt Dd axit (HCl, H2SO4)CuOTạo dung dịch màu xanhDung dịch HCl đun nóng Ag2OTạo kết tủa AgCl màu trắng Dung dịch HCl đun nóngMnO2Tạo khí Clo màu vàng lục H2OP2O5Tan, dung dịch làm đỏ giấy quìDung dịch HFSiO2Tan, tạo ra SiF4Bảng 3 : Nhận biết một số đơn chất ở thể rắn :Thuốc thửNhận biết chấtHiện tượngH2OK, Na, Ca, BaTan, có khí H2 thoát raDd kiềm (NaOH, Ba(OH)2Al, ZnTan, có khí H2 thoát raHNO3 đậm đặc Cu (đỏ)Tan, tạo dd màu xanh, có khí màu nâu (NO2) thoát raHNO3, sau đó cho NaCl vào dung dịch AgTan, có khí màu nâu (NO2) thoát ra, tạo kết tủa trắng AgClHồ tinh bột I2 (tím đen)Hóa xanhĐốt trong oxi không khí S(vàng)khí SO2 thoát ra, mùi hắc .Đốt cháy, cho sản phẩm hòa tan trong nước P (đỏ)Tạo P2O5 tan trong nước, tạo dd làm quì tím hóa đỏĐốt cháy, cho sản phẩm lội qua nước vôi trong C (đen)Tạo khí CO2 làm đục nước vôi trong Bảng 4 : Nhận biết các chất khíThuốc thửNhận biếtHiện tượngPTHH minh họaDd KI và hồ tinh bột Cl2Không màu  Hóa xanhCl2 + 2KI 2KCl + I2Hồ tinh bột  xanhDd Br2 (hay dd KMnO4)SO2Mất màu nâu đỏ (hay màu tím)SO2 + Br2 + H2O  2HBr + H2SO4SO2 + KMnO4 + 2H2O  2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4Dd AgNO3HClKết tủa trắng AgNO3 + HCl  AgCl + HNO3 Dd Pb(NO3)2H2SKết tủa đen Pb(NO3)2 + H2S  PbS + 2HNO3 Quì tím ẩm NH3Hóa xanh NH3 + H2O  NH4OHHCl đậm đặc Tạo khói trắng NH3 + HCl  NH4Cl Không khí NOHóa nâu 2NO + O2  2NO2 Quì tím ẩmNO2Hóa đỏ NO2 + H2O  2HNO3 + NOCuO(đen), toCOHóa đỏ (Cu) Cu + CO2Dd Ca(OH)2CO2Trong hóa đục CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2OCu (đỏ)O2Hóa đen(CuO)2Cu + O2  CuO CuO(đen), toH2Hóa đỏ (Cu) Cu + H2OCuSO4 khanHơi nướcTrắng hóa xanhCuSO4 + 5 H2O  CuSO4.5H2O Nhận biết một số dung dịch axit và muối :Hóa chất cần nhận biếtThuốc thửHiện tượngHCl và muối CloruaHBr và muối BromuaDung dịch AgNO3Kết tủa trắng: AgCl, AgBr Hóa đen ngoài ánh sáng Muối phot phat tanKết tủa vàng: Ag3PO4H2SO4 và muối sunfatDung dịch BaCl2Kết tủa trắng: BaSO4Muối cacbonat Dung dịch HClDung dịch H2SO4Sủi bọt khí: CO2 Muối sunfitSủi bọt khí: SO2 Muối sunfuaDung dịch Pb(NO3)2Kết tủa đen: PbSHNO3 và muối NitratH2SO4 đặcBột Cu đun nhẹKhí màu nâu bay ra: NO2dung dịch có màu xanh lam Muối Canxi Dung dịch H2SO4Dung dịch Na2CO3Kết tủa trắng: CaSO4, CaCO3Muối BariKết tủa trắng: BaSO4, BaCO3Muối MagieDung dịch kiềm NaOH , KOHKết tủa trắng Mg(OH)2 không tan trong kiềm dư Muối đồng Kết tủa xanh lam: Cu(OH)2 Muối Sắt (II)Kết tủa trắng xanh: Fe(OH)2Muối Sắt (III)Kết tủa nâu đỏ : Fe(OH)3Muối Nhôm Kết tủa keo trắng Al(OH)3 tan trong kiềm dưMuối NatriLửa đèn khíNgọn lửa màu vàng Muối KakiNgọn lửa màu tímBảng 5 : V/ Các hình thức thực hiện yêu cầu của bài tập định tính "NHẬN BIẾT CÁC CHẤT "1/ Trình bày yêu cầu của bài tập bằng lí thuyết: Có thể cho HS làm bài bằng cách: Trả lời miệng: Khi có ít thời gian trong quá trình kiểm tra hoặc trước khi thực hành cần ôn lại kiến thức cũ Ví dụ : Trước khi tiến hành thực hành thí nghiệm 3 của bài "Tính chất hóa học của oxit và axit" (lớp 9): Có 3 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một trong 3 dung dịch Na2SO4, H2SO4,(loãng), HCl. Hãy tiến hành những thí nghiệm nhận biết dung dịch các chất đựng trong mỗi lọ. Giáo viên có thể đặt câu hỏi trước cho HS trả lời miệng: "Em hãy nêu cách nhận biết 3 dung dịch là Na2SO4, H2SO4 loãng và HCl đựng trong 3 lọ mất nhãn" để ôn lại kiến thức cho HS trước khi tiến hành thực hành. Làm bằng giấy: Cho HS thực hiện yêu cầu của bài tập trên giấy khi kiểm tra 15 phút, 45 phút hoặc thi học kì .v.v 2/ Thực hiện yêu cầu của bài tập bằng phương pháp thực hành: Đây là hình thức kiểm tra mà người giáo viên phải chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, hóa chất và đòi hỏi phải có nhiều thời gian. Bù lại với hình thức kiểm tra này sẽ tạo cho HS niềm say mê hứng thú học tập, tạo điều kiện cho các em có niềm tin vào khoa học. Lưu ý: Đôi lúc trong thực tế giảng dạy lại xảy ra trường hợp thực hiện của yêu cầu bài tập lí thuyết và kiểm chứng lại bằng phương pháp thực hành. Lúc đó, người gióa viên phải định hướng cho HS các trường hợp mà lí thuyết đưa ra (trình bày nhiều mà trong quá trình thực hành lại làm rất ngắn gọn)Ví Dụ: Bằng phương pháp hóa học và chỉ dùng thêm thuốc thử là quì tím, hãy nhận biết các dung dịch là Na2SO4, K2CO3, BaCl2, HCl đựng trong các lọ mất nhãn. Khi cho quì tím vào có thể rơi vào trường hợp ngẫu nhiên đã nhân biết HCl (làm quì tím hóa đỏ), K2CO3 (làm quì tím hóa xanh) mà không cần phải cho quì vào tất cả các lọ.VI/ Hướng dẫn và trình bày bài tập : Về mặt lí thuyết cần hướng dẫn cho HS phân loại các chất cần nhận biết , xem thử những chất cần nhận biết đó thuộc loại chất nào? Bài tâp đã cho thuộc dạng bài tập nào? Từ đó nhớ lại những phản ứng đặc trưng của từng loại chất. Từ những phản ứng dặc trưng đó nên vân dụng và nhận biết loại chất nào trước. Người thầy giáo phải hướng dẫn cho HS con đường nhận biết ngắn nhất, đúng đắn nhất để HS tự lập được sơ đồ nhận biết các chất.Ví dụ: Nhận biết 4 lọ mất nhãn, mỗi lọ đựng một trong 4 dung dịch sau: NaOH, Na2SO4, H2SO4(loãng), HCl. 1/ Giáo viên có thể đặt một số câu hỏi sau :- Hãy đọc tên và phân loại các chất trên (thuộc loại chất vô cơ nào đã học)?- Những phản ứng đặc trưng nào để nhận biết dung dịch axit?- Những phản ứng đặc trưng nào để nhận biết dung dịch bazơ? Dung dịch muối Na2SO4 có làm đổi màu chất chỉ thị (quì tím) hay không? 2/ Sau đó học sinh lên bảng trình bày sơ đồ nhận biết của mình . Giáo viên cho nhận xét bổ sung: 3/ Học sinh trình bày bài của mình vào vở sao cho rõ ràng, mạch lạc, ngắn gọn mà đầy đủ, sao cho người đọc hiểu được cách làm của mình. Lấy mỗi lọ một ít cho vào 4 ống nghiệm khác nhau . Lần lượt cho quì tím vào từng ống nghiệm. Ống nghiệm nào làm quì tím hóa xanh là dung dịch NaOH, ống nghiệm không làm đổi màu quì tím là dung dịch Na2SO4, 2 ống nghiệm làm quì tím hóa đỏ là 2 dung dịch H2SO4 và HCl . Nhỏ vài giọt BaCl2 vào 2 ống nghiệm đựng 2 axit H2SO4 và HCl. Ống nghiệm nào có kết tủa trắng là H2SO4. Chất còn lại là HCl.- Phương trình phản ứng: H2SO4 + BaCl2  BaSO4 + 2HCl* Ưu điểm:- Giúp học sinh có một cách ôn tập, cách hệ thống lại các kiến thức đã học;- Giúp các em nắm vững, chắc kiến thức và rèn luyện khả năng tư duy, nhạy bén trong việc áp dụng kiến thức vào việc giải các bài tập trong đó có dạng bài tập “NHẬN BIẾT CÁC CHẤT” nói chung ở bậc học PTCS.Giúp các em rèn luyện tính tiết kiệm, ý thức giữ gìn vệ sinh công cộng .v.v.* Nhược điểm:- Quá trình tiến hành các thí nghiệm nhận biết các chất, do còn phải dùng các hóa chất để lâu ngày, chất lượng kém nên nhiều lần có sự không ăn khớp giữa kết quả với lý thyết làm cho các em hoang mang thiếu tự tin.Phần IV: ĐÁNH GIÁ VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆMI/ Đánh giá kết quả áp dụng chuyên đề:	Qua việc cho học sinh thường xuyên giải các bài tập nhận biết các chât theo trình tự mà chuyên đề đưa ra trong quá trình học lý thuyết, ôn tập, các bài luyện tập ở nhà và thực hành thí nghiệm mà tôi đã áp dụng trong những năm gần đây tôi nhận thấy có các ưu, nhược điểm như sau:II/ Bài học kinh nghiệm và kiến nghị:* Để nâng cao chất lượng học và thực hành cho học sinh cần phải thường xuyên kết hợp lý thuyết với bài tập và thực hành; trong điều kiện hiện tại việc bố trí học 2 tiết / tuần là quá thiếu thời lượng. Do vậy học sinh cần phải tự thân học hỏi, tự giác tìm tòi thì mới học tốt môn hóa được.* Nhà trường phải cải thiện điều kiện về cơ sở vật chất, môi trường học đường và nơi thực hành cho các em đủ điều kiện để học tập và áp dụng. Bảng kết quả học lực môn hóa cuối năm học như sau: Học lực Lớp (K/S) Khá, giỏi(%)Trung bình(%)Yếu, kém(%)9 A4547,507,509 B3555109 C1080109 D157015(Số liệu thống kê cuối năm học 2007-2008 – Trường THCS Yên Sở)Phần V: KẾT LUẬN Xây dựng một trong các dạng toán riêng biệt để kích thích học sinh học tập một cách say mê và hứng thú, đồng thời vận dụng những hiểu biết của mình vào cuộc sống, đòi hỏi người thầy giảng dạy và ra đề cho học sinh làm bài tập phải có trình độ chuyên môn vững vàng, có sự hiểu biết sâu sắc bao quát hết toàn bộ nội dung chương trình hóa học của bậc học PTCS và trình độ riêng của từng lớp, từng khối học sinh trong trường học. Tôi - người viết chuyên đề này - với khả năng còn hạn chế và kinh nghiệm chưa có bao nhiêu, khi trình bày các dạng bài tập này theo hình thức một bài giảng, một bài thực hành dạng chuyên đề nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Rất mong được sự nhận xét, góp ý chân thành của các Quí vị Thầy, Cô giáo, các bạn đồng nghiệp trong tổ bộ môn và các Ban chỉ đạo chuyên môn của trường, của Phòng GD&ĐT để chuyên đề được hoàn thiện hơn, nhằm phục vụ ngày một tốt hơn cho việc giảng dạy bộ môn hóa học tại trường Trung học cơ sở. Xin trân trọng cám ơn ! Hoài Đức, ngày 27 tháng 11 năm 2008 Người thực hiện Doãn Thị Hà