Tải bản đầy đủ (.docx) (73 trang)

Tìm hiểu và xây dựng bài tập nhiệt động hóa học trong chương trình hóa học phổ thông

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (375.38 KB, 73 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH – TRƯỜNG SƯ PHẠM
KHOA HÓA HỌC

BÁO CÁO ĐỒ ÁN

Đề tài: Tìm hiểu và xây dựng bài tập Nhiệt động hóa học
trong chương trình Hóa học phổ thơng
HỌC PHẦN: HĨA LÍ 2
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Hồng Hào
TS . Phan Thị Thùy
Đơn vị thực hiện: Nhóm 5 – Lớp LT01

KHÓA 62
NĂM HỌC: 2022-2023
1


THÀNH VIÊN NHÓM 5
STT

Họ và tên

Mã sinh viên

Chức vụ

1

Bùi Thị Hồng Kiên

215714021210015



Nhóm trưởng

2

Nguyễn Thị Dung

215714021210035

Thành viên

3

Đồng Nhật Linh

215714021210012

Thành viên

4

Lê Thị Thùy Linh

215714021210025

Thành viên

5

Nguyễn Thị Nhàn


215714021210066

Thành viên

6

Nguyễn Thị Hạnh Nhi

215714021210039

Thành viên

NGHỆ AN, 2022

1


LỜI CẢM ƠN
Nhóm 5 xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Hồng Hào và cơ
Phan Thị Thùy – Giảng viên học phần “Hóa Lý 2” trong khoa Hóa học đã trang bị
cho nhóm những kiến thức, kỹ năng cơ bản cần có để hồn thành đề tài nghiên cứu
này.
Nhóm cũng xin được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô giáo, cùng
các em học sinh tại trường Trung học phổ thông chuyên Đại học Vinh đã tạo điều
kiện, giúp đỡ nhóm trong q trình thực nghiệm sư phạm.
Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu đề tài, do kiến thức chuyên ngành còn
hạn chế nên nhóm vẫn cịn nhiều thiếu sót khi tìm hiểu, đánh giá và trình bày về đề
tài. Rất mong được sự quan tâm, góp ý của các thầy cơ trong khoa Hóa học để đề tài
của nhóm được đầy đủ và hồn chỉnh hơn.

Nhóm 5 xin chân thành cảm ơn!

2


LỜI CAM ĐOAN
Nhóm 5 xin cam đoan rằng đề tài “Tìm hiểu và xây dựng bài tập Nhiệt động
hóa trong chương trình Hóa học phổ thơng” được tiến hành một cách minh bạch,
công khai. Mọi thứ được dựa trên sự cố gắng cũng như sự nỗ lực của nhóm cùng với
sự hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của giảng viên Nguyễn Hoàng Hào – Phan Thị
Thùy.
Các số liệu và kết quả nghiên cứu được đưa ra trong đồ án là hồn tồn trung
thực, khơng sao chép hay sử dụng kết quả của bất kỳ đề tài nghiên cứu nào tương tự.
Nếu như phát hiện rằng có sự sao chép kết quả nghiên cứu của những đề tài khác
nhóm 5 xin chịu toàn bộ trách nhiệm.

3


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
A. MỞ ĐẦU
I.
Lý do chọn đề tài
II.
Mục đích nghiên cứu
III. Đối tượng nghiên cứu
IV. Phương pháp nghiên cứu
B. NỘI DUNG CHÍNH

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.
1.2.
1.3.

Nguyên lý I Nhiệt động học
Nguyên lý II Nhiệt động học
Thế đẳng nhiệt-đẳng áp và chiều hướng của quá trình

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Xây dựng ma trận đề kiểm tra đánh giá theo chương trình GDPT 2018
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Đối sánh chương trình 2018 và chương trình cũ
3.2. Đối sánh chương trình 2018 và chương trình Hóa học Hóa đại cương, Hóa lý
3.3. Bộ câu hỏi ứng với ma trận đề kiểm tra đánh giá đã xây dựng
3.4. Sắp xếp câu hỏi trong sách Kết nối tri thức ứng với ma trận đã xây dựng
3.5. Bộ đề kiểm tra ứng với ma trận đề kiểm tra đã xây dựng
3.6. Kinh nghiệm thu được
3.7. Định hướng học tập, giải pháp và kiến nghị
TÀI LIỆU THAM KHẢO
ĐÁNH GIÁ THÀNH VIÊN TRONG NHÓM

4


MỞ ĐẦU
I.

LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI


Nhiệt động hóa học là môn khoa học nghiên cứu quy luật điều khiển sự trao đổi
năng lượng giữa hóa năng và các dạng năng lượng khác trong q trình hóa học.
Giá trị và sức mạnh của Nhiệt động học là ở chỗ không cần phải làm thí nghiệm
thường tốn tiền và thì giờ, hồn tồn chỉ dựa vào nhiệt động hóa học xác định
những hiệu ứng năng lượng của các q trình hóa học mà có thể tính tốn trả lời
các vấn đề sau đây:
- Hiệu ứng nhiệt của các phản ứng hóa học.
- Dự đoán mức độ diễn biến của các phản ứng hóa học.
- Điệu kiện cân bằng và các yếu tố bên ngoài ảnh hưởng đến cân bằng. Xác định
hiệu suất phản ứng.
Mơn Hóa học là mơn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm, có nhiêu khả năng
trong việc phát triển những năng lực nhận thức cho học sinh. Nó cung cấp cho học
sinh những kiến thức khoa học phổ thông, cơ bản về các chất, sự biến đổi các chất,
mối liên hệ qua lại giữa công nghệ khoa học, môi trường và con người. Việc vận
dụng những kiến thức lý thuyết này vào cuộc sống, việc giải quyết các bài tập có
nội dung gắn với thực tiễn sẽ làm pháp triển ở các em tinh thần tích cực, tự lập, óc
sáng tạo, những hứng thú nhận thức, tinh thần vượt khó, tức là những phẩm chất
quý báu đối với cuộc sống, lao động sản xuất. Vậy nên xuất phát từ yêu cầu của sự
nghiệp giáo dục hiện nay, thực trạng giảng dạy bộ mơn Hóa học ở cấp trung học
phổ thơng địi hỏi người giáo viên phải khơng ngừng nâng cao năng lực chuyên
môn, đổi mới phương pháp dạy học nhằm giúp học sinh tiếp thu tri thức một cách
tốt nhất, toàn diện nhất.
Tuy nhiên hiện nay trong trường trình giáo dục phổ thơng hiện nay Nhiệt động hóa
học vẫn chưa được phổ cập một cách rộng rãi tới học sinh. Mặc dù, Nhiệt động
hóa học là một mơn nội dung quan trọng và có nhiều ảnh hưởng đến nhiều nội
dung khác ví dụ như ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học,...
Nhưng như chúng ta có thể thấy một số giáo viên chỉ tập trung vào giảng dạy
những phần chủ yếu ra trong kí thi Trung học phổ thông Quốc gia mà những phần
liên quan đến Nhiệt động học, cân bằng hóa học, tốc độ phản ứng lại ít được quan
tâm và vì vậy vơ tình đã gây nên tâm thế chung cho các em học sinh rằng đây là

phần đọc thêm, khơng có nhiều ảnh hưởng đến phần khác.
5


Khơng những thế khó khăn mà học sinh tồn quốc gặp phải đó là chương trình, tài
liệu học tập liên quan chưa được cập nhật liên tục. Các em phải tự tìm tài liệu, lựa
chọn đề tài phù hợp, phải biết chắt lọc kiến thức từ tài liệu của các bậc học cao
hơn làm tốn thời gian, gây nhàm chán trong quá trình học đối với học sinh.
Xuất phát từ những khó khăn đó, dựa vào những kiến thức đã học, sự tìm tói, tìm
hiểu về chủ đề Nhiệt động hóa học nhóm chúng em quyết định lựa chọn đề tài: “
Tìm hiểu và xây dựng bài tập Nhiệt động hóa học trong chương trình Hóa học Phổ
thơng” để cung cấp tài liệu cho học sinh và giáo viên.
II.
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu lý thuyết, củng cố kiến thức, cung cấp tài liệu cho học sinh – sinh
viên.
- Cung cấp ma trận đề kiểm tra, hệ thống câu hỏi phù hợp với yêu cầu cần đạt
của GDPT 2018 cho giáo viên, học sinh.
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống lý thuyết và bài tập phần kiến thức Nhiệt động
hóa học cho giáo viên, học sinh THPT.
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phương pháp tổng quan tài liệu: Sách, báo, internet,... để xây dựng cơ sở lý
luận có liên quan đến phần kiến thức Nhiệt động học trong chương trình THPT.
Phối hợp các phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, khái
quát hóa,... trong nghiên cứu tổng quan các tài liệu lý luận có liên quan.
- Phương pháp điều tra thực tiễn:
+ Sử dụng phiếu hỏi, phỏng vấn để khảo sát tình trạng học tập của học sinh đối với
nội dung Nhiệt động học.
+ Xin ý kiến của giảng viên hướng dẫn, học hỏi kinh nghiệm từ giáo viên có nhiều

năm đứng lơp.
- Phương pháp xử lý thông tin: Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý
số liệu.

6


NỘI DUNG CHÍNH
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Nguyên lí I nhiệt động học.
1.1.1. Phát biểu nguyên lí I.
- Nội dung nguyên lí I: Một hệ nhiệt động khi trao đổi năng lượng với môi trường
xung quanh dưới dạng nhiệt lượng Q và công A thì tổng đại số Q+A ln ln là 1
hằng số chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và cuối của hệ, hồn tồn khơng phụ
thuộc vào đường đi.
 Nội năng của hệ: ∆U = Q – A = Q - P.∆ V
a. Quy ước dấu:
+ Hệ thu nhiệt: Q > 0; Hệ phát nhiệt: Q < 0
+ Hệ nhận công: A< 0; Hệ sinh công (thực hiện công): A > 0
b. Nội năng: ∆U = Q – A
- Trong hệ cô lập: Q=0; A=0  ∆U =0. Nội năng của hệ cơ lập ln ln được bảo
tồn.
- Q trình vịng: ∆U = 0
- Quá trình mở: ∆U = U2 – U1 = const
 Nội năng U là hàm trạng thái, biến đổi nội năng ∆U chỉ phụ thuộc vào trạng
thái đầu và trạng thái cuối của hệ, không phụ thuộc vào khoảng cách tiến hành q
trình.
c. Nhiệt đẳng tích, nhiệt đẳng áp.
- Nhiệt đẳng tích
V = const

∆V = V2 – V1 = 0 -> A=0

 ∆U = Qv  Nhiệt đẳng tích
7


- Nhiệt đẳng áp
P = const
Qp = ∆U + P.∆ V =( U2 – U1 ) + P.( V2 – V1 ) = (U2 +P.V2) – (U2 +P.V1)
Đặt H = U+PV, là hàm số trạng thái, kj/mol hay kcal/mol
Qp = H2 – H1 = ∆ H
∆ H = = ∆U + P.∆ V

 Hiệu ứng nhiệt ở điều kiên đẳng áp chính là sự biến đổi enthalpy, hay gọi là
Hiệu ứng nhiệt.
d. Quan hệ giữa Qv và Qp
Qp = Qv + ∆ nRT với ∆ n = ∑n khí ( sản phẩm) - ∑n khí ( tham gia)
e. Hiệu ứng nhiệt
- Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng nhận năng lượng cho môi trường dưới dạng n
nhiệt ( ∆U < 0 hay ∆H <0).
- Phản ứng thu nhiệt là phản ứng nhận năng lượng của môi trường dưới dạng nhiệt
(∆U > 0 hay ∆H >0).
1.1.2. Áp dụng nguyên lý I vào hóa học – Nhiệt hóa học.
a. Định luật Hess.
- Định luật: Hiệu ứng nhiệt không phụ thuộc vào cách thức mà theo đó q trình
biến đổi xảy ra chỉ phụ thuộc vào trạng thái dầu và trạng thái cuối của quá trình.

H1

A

H

H2
Sản phẩm

Chất phản
H4

H3

H5

BC

H = H1 + H2 = H3 + H4 + H5
b. Hệ quả định luật Hess
- Hệ quả 1: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng thuận và phản ứng nghịch là bằng nhau
nhưng ngược dấu.
∆ H n =  ∆Ht
8


- Nhiệt sinh (Nhiệt tạo thành): Là hiệu ứng nhiệt tạo thành 1 mol chất đó đi từ các
đơn chất bền, lấy ở trạng thái chuẩn.
KH: ∆ H 0 T
+ Enthalpy tiêu chuẩn là ∆ H 0 29 ở 250C ,1atm.
+ Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của các đơn chất bền bằng 0.
+ Nhiệt tạo thành của các chất có giá trị càng âm thì càng bền.
- Hệ quả 2: Hiệu ứng nhiệt của một phản ứng bằng tổng nhiệt sinh các chất tạo
thành trừ đi tổng nhiệt sinh của các chất tham gia.

aA + bB = cC + dD
H1 H2 H3 H4

(Nhiệt tạo thành)

Hpu = cH3 + dH4 – (aH1 + bH2)
- Nhiệt cháy của một chất là nhiệt lượng thốt ra khi đốt cháy hồn tồn 1 mol chất
đó thành các oxit cao nhất ở điều kiện xác định, KH: ∆ H c
+ Nhiệt cháy xác định ở trạng thái chuẩn gọi là nhiệt cháy chuẩn, có KH : ∆ H 298,c
- Hệ quả 3: Hiệu ứng nhiệt của một phản ứng bằng tổng nhiệt cháy của chất tham
gia trừ đi tổng nhiệt cháy của chất tạo thành .
aA + bB = cC + dD
H1 H2 H3 H4 (Nhiệt đốt cháy)
Hpu = aH1 + bH2 – (cH3 + dH4)
1.1.3. Nhiệt dung.
a. Nhiệt dung đẳng áp (Cp ).
- Là nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ của một mol chất nguyên chât lên 1K ở
điều kiện áp suất khơng đổi và trong khoảng nhiệt độ đó khơng xảy ra sự chuyển
pha.
Nhiệt dung đẳng áp: Cp = ¿ = (

H
T

)
p

b. Nhiệt dung đẳng tích (Cv ).
- Là nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ của một mol chất ngun chât lên 1K ở
điều kiện đẳng tích khơng đổi và trong khoảng nhiệt độ đó khơng xảy ra sự chuyển

pha.
9


Nhiệt dung đẳng tích: C = ¿ = (
v

U
T

)
v

- Mối liên hệ: Cp - Cv = R
c. Định luật Kirchhoff.
Hiệu ứng nhiệt của phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ được biểu được biểu diễn bới
định luật Kirchhoff
T2

HT2 = HT1 + ∫ C p dT
T1

1.2. Nguyên lý II nhiệt động học.
1.2.1. Entropy.
- Entropy là đại lượng đặc trung cho mức độ hỗn loạn của 1 hệ.
- S – Entropy phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
+ Lượng chất – số mol.
+ Áp suất – Thể tích.
+ Nhiệt độ.
+ Trường lực ngồi.

+ Thành phần của hệ.
- S là hàm trạng thái: ∆ S = S2 – S1
S = ∫

Q TN

T

1.2.2. Phát biểu nguyên lý II nhiệt động học.
a. Phát biểu nguyên lí II:
Nhiệt không thể truyền tử vật thể nguội hơn sang vật thể nóng hơn
Q

dS  T

Dấu = xảy ra khi quá trình là thuận nghịch.
Dấu > xảy ra khi quá trình là bất thuận nghịch.
c. Tiêu chuẩn xét chiều trong hệ cô lập.
1


Trong hệ cô lập:

1


Nếu dS >0: quá trình tự xảy ra.
Nếu dS =0 hay dS<0: quá trình đạt cân bằng.
1.2.3. Biến đổi entropy trong một số quá trình.
a. Biến thiên trong quá trình giãn nở đẳng nhiệt của khí lí tưởng.

Đối với khí lí tưởng:
QT
Ta được: S =

QT
T

= nRTln

= nRln

V2
V1

V2

V1

= nRln

P1

P2

b. Sự biến đổi trong quá trình thay đổi của 1 chất nguyên chất.
S =
Snc

HT


=¿

T


=

nc

T



T
❑hh

hay Shh = T
hh

nc

c. Biến thiên Entropy của chất nguyên chất theo nhiệt độ.
n mol (T1)
dS =

U

dH
T


n mol (T2)

H

; dS =
T

dH = CpdT  S = ∫ (

2

T
1

CpdT
T

Cp )dT
T

= C ln
p

T2
T1

1.2.4. Entropy tuyệt đối.
a. Phát biểu nguyên lý III.
 Ở nhiệt độ không đổi (0K) mọi đơn chất cũng như hợp chất ở dạng tinh thể hồn
hảo đều có entropy bằng 0 hay còn gọi là định luật Nernst.

b. Sự biến thiên entropy trong phản ứng hóa học.
aA + bB = cC + dD
∆ST = ∑ST (sp) - ∑ST ( tg)
1.3. Thế đẳng nhiệt – đẳng áp và chiều hướng diễn biến của q trình hóa học.
1.3.1. Thế nhiệt động và tiêu chuẩn tự diễn biến, giới hạn của quá trình.
a. Thế nhiệt động.
Tác động của yếu tố enthalpyvà entropy lên chiều hướng của quá trình.
1


 Quá trình dễ xảy ra khi ∆H < 0, nghĩa là khi năng lượng của hệ giảm, các tiểu phân
sắp xếp trật tự hơn, hệ trở nên bền hơn.
 Quá trình dễ xảy ra khi ∆S > 0, nghĩa là hệ có khuynh hướng chuyển từ trạng
thái hỗn loạn thấp sang trạng thái có độ hỗn loạn cao.
Đó là hai quá trình tự nhiên tác động đồng thời lên q trình hóa học nhưng theo hai
chiều ngược nhau và trong mỗi q trình ln có sự tranh giành giữa hai yếu tố, yếu
tố mạnh hơn sẽ quyết định chiều phản ứng.
Gibbs đã kết hợp cả hai yếu tố này trong một hàm trạng thái thế đẳng áp đẳng nhiệt,
gọi tắt là thế nhiệt động hay entanpi tự do, kí hiệu:
G = H – TS
Do không xác định được giá trị tuyệt đối thế đẳng áp nên trong các phản ứng hóa học
người ta chỉ có thể xác định sự biến đổi (∆G) của nó:
∆G = ∆H – T∆S
b. Tiêu chuẩn diễn biến và giới hạn của quá trình.
STT
1

Dấu ∆H
-


Dấu ∆S
+

Dấu ∆G
-

Dự đoán chiều
Phản ứng tự xảy ra ở mọi nhiệt độ

2

+

-

+

3

-

-

?

Phản ứng không tự xảy ra ở mọi
nhiệt độ
Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp

4


+

+

?

Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao

Cách tính sự biến đổi thế đẳng nhiệt – đẳng áp của các phản ứng hóa học.
aA + bB = cC + dD
∆GT = ∑GT (sp) - ∑GT ( tg)
- Phương trình Gibbs- Hemholtz:
G❑
G❑T

1
= H( − ¿
T2
T2 T1
1
2

1

T1

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1



2.1.Xây dựng ma trận đề kiểm tra đánh giá yêu cầu cần đạt theo chương trìnnh
GDPT 2018.
Bước 1 : Xác định hình thức, số điểm, trong bài kiểm tra.
Hình thức kiểm tra: Trắc nghiệm kết hợp với tự luận
Số điểm: 10
Bước 2: Liệt kê tên các chủ đề ( nội dung, chương,...) cần kiểm tra.
Chủ đề 1: Năng lượng hóa học
Chủ đề 2: Biến thiên Enthalpy của một số phản ứng cháy, nổ
Chủ đề 3: Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs
Bước 3: Viết các chuẩn đánh giá đối với mỗi cấp độ tư duy.
Chủ đề 1: Năng lượng hóa học
Nhận biết :
- Nêu được khái niệm của phản ứng tỏa nhiệt, thu nhiệt; điều kiện chuẩn, nhiệt
tạo thành, biến thiên enthalpy và biến thiên enthalpy chuẩn.
- Nêu được ý nghĩa của dấu và giá trị của biến thiên enthalpy chuẩn.
- Nêu được cơng thức tính enthalpy theo nhiệt tạo thành và năng lượng liên kết.
Thông hiểu:
- Xác định được một phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt dựa vào giá trị ∆rHo298.
- Tính tốn được enthalpy của phản ứng theo nhiệt tạo thành và năng lượng liên kết.
Vận dụng thấp:
- Áp dụng được định luật Hess và hệ quả của chúng vào giải quyết các bài tập.
- Có thể cộng hay trừ những phương trình nhiệt hóa như những phương trình đại số.
Chủ đề 2: Biến thiên Enthalpy của một số phản ứng cháy, nổ.
Nhận biết:
- Nêu được đặc điểm, ảnh hướng của hiệu ứng nhiệt đến phản ứng cháy
nổ. Thông hiêu:
1



- Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng thông quan nhiệt tạo thành, năng lượng
liên kết, nhiệt lượng tỏa ra
Vận dụng thấp:
- So sánh được mức độ mãnh liệt của các phản ứng cháy, nổ.
Chủ đề 3: Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs.
Nhận biết:
- Nêu được khái niệm về entropy, cơng thức tính biến thiên entropy.
- Cơng thức tính bién thiên năng lượng tự do Gibbs, ý nghĩa của dấu, giá trị của ∆rG o
Thông hiểu:
- Tính biến thiên entropy, biến thiên năng lượng Gibbs của một số phản ứng hóa
học từ có giá trị từ các giá trị ∆fHo và So của các chất.
- Dự đốn chiều hướng của một phản ứng hóa học dựa trên giá trị ∆G .
Vận dụng thấp:
- Dựa vào nhiệt tạo thành chuẩn của các sản phẩm, các chất tham gia phản ứng và
entropy của các chất để tính được biến thiên năng lượng Gibbs tại nhiệt độ chuẩn
và tại nhiệt độ bất kì
Vận dụng cao:
- Vận dụng năng lượng tự do Gibbs để tính một số hằng số cân bằng liên quan.
- Cách tính nhiệt độ T để phản ứng bắt đầu xảy ra.
Bước 4: Xác định phần trăm cho mỗi chủ đề và hình thức kiểm tra
Xác định phần trăm, số câu hình thức kiểm tra:
Trắc nghiệm: 60% ( 24 câu)
Tự luận: 40% ( 3 câu)
Xác định phần trăm chủ đề:
Chủ đề 1: 40%
Chủ đề 2: 20%
Chủ đề 3: 40%
1



Bước 5: Xác định số câu, số điểm mỗi cấp độ nhận biết
Mức độ

Nhận biết

Thơng hiểu

Vận dụng
Cấp độ thấp

1.Năng
lượng hóa
học

- Nêu được khái
niệm của phản
ứng tỏa nhiệt, thu
nhiệt; điều kiện
chuẩn, nhiệt tạo
thành, biến thiên
enthalpy và biến
thiên enthalpy
chuẩn.
- Nêu được ý
nghĩa của dấu và
giá trị của biến
thiên enthalpy
chuẩn.

- Xác định được

một phản ứng tỏa
nhiệt hay thu nhiệt
dựa vào giá trị ∆
o
rH 298.

- Áp dụng được
định luật Hess và
hệ quả của chúng
vào giải quyết các
bài tập.

- Tính tốn được
enthalpy của phản
ứng theo nhiệt tạo
thành và năng
lượng liên kết.

- Có thể cộng hay
trừ những phương
trình nhiệt hóa như
những phương
trình đại số

Cấp độ cao

- Nêu được cơng
thức tính enthalpy
theo nhiệt tạo
thành và năng

lượng liên kết.

Số câu

7TN

4TN

1TN- 1 TL

Số điểm

1,75

1

0,25-1

2.Biến thiên
Enthlpy
trong một số
phản ứng
cháy nổ

- Nêu được đặc
điểm, ảnh hướng
của hiệu ứng nhiệt
đến phản ứng
cháy nổ.


Xác định hiệu ứng
nhiệt của phản ứng
thông quan nhiệt
tạo thành, năng
lượng liên kết,
nhiệt lượng tỏa ra

- So sánh được
mức độ mãnh liệt
của phản ứng cháy,
nổ

Số câu

2TN

2TN

1TL

Số điểm

0,5

0,5

1

- Tính biến thiên


- Dựa vào nhiệt tạo

3.Entropy và - Nêu được khái

1

- Vận dụng


biến thiên
năng lượng
tự do Gibbs

niệm về entropy,
cơng thức tính
biến thiên
entropy.
- Nêu được cơng
thức tính bién
thiên năng lượng
tự do Gibbs, ý
nghĩa của dấu, giá
trị của ∆rGo

entropy, biến thiên
năng lượng Gibbs
của một số phản
ứng hóa học từ có
giá trị từ các giá trị
∆fHo và So có

sắn của các chất.
- Xác định chiều
hướng của một
phản ứng hóa học
dựa trên giá trị ∆G.

thành chuẩn của
các sản phẩm, các
chất tham gia phản
ứng và entropy của
các chất để tính
được biến thiên
năng lượng Gibbs
tại nhiệt độ chuẩn
và tại nhiệt độ bất


năng lượng tự
do Gibbs để
tính một số
hằng số cân
bằng liên quan.
- Cách tính
nhiệt độ T để
phản ứng bắt
đầu xảy ra.

Số câu

4TN


2TN

2TN

1TL

Số điểm

1

0,5

0,5

2

Bước 6: Kiểm tra lại ma trận
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
I. Đối sánh chương trình THPT 2018 và chương trình cũ
Giống:
- Có đề cập đến phản ứng thu nhiệt và tỏa nhiệt ( dựa vào ∆ H ( đối với CT 2018) và
∆Q ( đối với CT cũ).
- Sự bảo tồn và chuyển hóa năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự
mất đi , chỉ là chuyển từ dạng này sang dạng khác.
Khác:
- Trong chương trình giáo dục phổ thơng 2018, Hố học là mơn học thuộc nhóm mơn
KHTN ở cấp THPT, được học sinh lựa chọn theo định hướng nghề nghiệp, sở thích
và năng lực của bản thân.Cịn ở chương trình hóa 10 cũ thì hóa học là bộ mơn bắt
buộc.

-Nội dung nhiệt động học được thiết kế thành 1 chương của SGK ( đây là phần cơ
bản) và một số kiến thức nâng cao ở sách chuyên đề hóa học. Trong khi đó, chương
trình cũ thì lại ít hoặc khơng đề cập đến nội dung này.
Cụ thể:
Chương trình hóa THPT 2018

Chương trình hóa 10 cũ
1


SGK:
- Trình bày được khái niệm nhiệt tạo
thành, nhiệt tạo thành chuẩn, biến
thiên enthalpy của 1 phản ứng.
- Nêu được ý nghĩa của dấu và giá
trị của biến thiên enthalpy chuẩn.
- Tính được biến thiên enthalpy
chuẩn của một số phản ứng theo năng
lượng liên kết, nhiệt tạo thành.
( các bài tập tính tốn đơn giản , chỉ
dừng lại ở hiệu ứng nhiệt.)
Sách chuyên đề:
Nêu được khái niệm về Entropy S (đại
lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của
hệ).
- Tính được biến thiên entropy
- Nêu được ý nghĩa của dấu và trị số
của biến thiên năng lượng tự do Gibbs
(không cần giải thích ΔrG là gì, chỉ cần
nêu: Để xác định chiều hướng phản

ứng, người ta dựa vào biến thiên năng
lượng tự do ΔrG của phản ứng (ΔG) để
dự đoán hoặc giải thích chiều hướng
của một phản ứng hố học.
( các bài tập nâng cao hơn, tuy nhiên
khơng q khó.)

- Ít hoặc khơng đề cập đến trong
chương trình dạy cơ bản.
- Nhưng được đề cập khá đầy đủ trong
các tài liệu ơn thi học sinh giỏi hóa.

II. Đối sánh chương trình THPT 2018 với nội dung kiến thức hóa đại cương,
hóa lí.
Giống:
- Về khái niệm và định nghĩa thì hầu hết cả ba chương trình ( chương trình phổ
thơng , hóa lý và hóa đại cương ) đều có các khái niệm và định nghĩa giống nhau.
- Các kí hiệu về đơn vị , kí hiệu về cơng thức khơng có thay đổi.
- Tìm hiểu về định luật Hess và các hệ quả của chúng.
- Tìm hiểu về entropy và năng lượng tự do Gibbs khá đầy đủ.
Khác: Các nội dung của hóa 10 khơng chun sâu và đầy đủ như hóa đại cương hay
là hóa lý .
1


Cụ thể:
Hóa đại cương, hóa lí
- Có đủ cả 3 ngun lí nhiệt động
học.
- Tìm hiểu về sự thay đổi và phụ

thuộc hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ.
- Tìm hiểu biến thiên entropy của
một số q trình, các cơng thức đối
với qua trình thuận nghịch và bất
thuận nghịch
- Thế đẳng nhiệt, đẳng áp( khi nhiệt
độ thay đổi áp suất giữ nguyên hoặc
khi nhiệt độ giữ nguyên áp suất thay
đổi).
- Không đề cập đến.

Chương trình hóa THPT 2018
- Chỉ nhắc đến ngun lí I của nhiệt
động học.
- Khơng đề cập đến.
- Chỉ dừng lại ở cơng thức tính
biên thiên entropy.
- Khơng đề cập đến

- Tìm hiểu về entanpy của một số
phản ứng cháy nổ.

III . Bộ câu hỏi ứng với ma trận đề kiểm tra
Chủ đề 1: Năng lượng hóa học
Nhận biết
Câu 1: Điền từ: Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng….....dưới dạng nhiệt năng
A.Giải phóng năng lượng

B.Hấp thụ năng lượng


C.Hấp phụ năng lượng

D.Giải phóng nhiệt lượng

Câu 2: Phản ứng tỏa nhiệt là :
A. Phản ứng tỏa năng lượng dưới dạng nhiệt
B. Phản ứng thu năng lượng dưới dạng nhiệt
C. Phản ứng trong đó có sự trao đổi electron
D. Phản ứng trong đó có tạo thành chất khí hoặc kết tủa
Câu 3 : Phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt gọi là
A.Phản ứng thu nhiệt
B. Phản ứng tỏa nhiệt
C. Phản ứng oxi hóa- khử
D. Phản ứng phân hủy

Câu 4: Phản ứng hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt là:
1



×