Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng trong việc giải bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trung học phổ thông lớp 12 phần kim loại

LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện khóa luận, tôi đã gặp phải những khó
khăn nhất định về chuyên môn và phương pháp. Nhưng với sự hướng dẫn và giúp đỡ
tận tình của cô giáo Thạc sĩ Hoàng Thị Bích Nguyệt tôi đã hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất đến cô giáo Thạc sĩ
Hoàng Thị Bích Nguyệt giảng viên khoa Sinh – Hóa.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa, các thầy cô trong khoa Sinh –
Hóa đã tạo điều kiện cho tôi để tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và động viên của các bạn sinh viên tập
thể K55 Đại học sư phạm Hóa.
Tôi xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô giáo và tập thể lớp 12A1 và 12A2
Trường THPT Phù Yên đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn đến các Phòng, Ban khoa Sinh – Hóa, Trung tâm thư
viện đã tạo điều kiện thuận lợi nhất định để tôi hoàn thành tốt khóa luận này.
Xin chân thành cảm ơn!
Sơn la, tháng 05 năm 2018
Ngƣời thực hiện khóa luận
Nguyễn Thị Thắm


MỤC LỤC
PHẦN 1: MỞ ĐẦU............................................................................................................................... 2
I. Lý do chọn đề tài............................................................................................................................... 2
II. Lịch sử nghiên cứu ............................................................................................................................ 3
III. Mục đích, nhiệm vụ của đề tài ...................................................................................................... 3
III.1. Mục đích của đề tài ..................................................................................................................... 3
III.2. Nhiệm vụ của đề tài .................................................................................................................... 4
IV. Đối tƣợng nghiên cứu .................................................................................................................... 4
V. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................................................ 4
VI. Giả thiết khoa học .......................................................................................................................... 4
VII. Đóng góp đề tài ............................................................................................................................. 4

PHẦN II: NỘI DUNG .......................................................................................................................... 5
CHƢƠNG I: NHỮNG CƠ SỞ LÍ LUẬN CHUNG............................................................................ 5
I.1. KHÁI QUÁT VỀ NHẬN THỨC .................................................................................................. 5
I.1.1. Khái niệm chung về nhận thức .................................................................................................. 5
I.1.2. Các giai đoạn của nhận thức ...................................................................................................... 5
I.1.3. Các loại nhận thức: ..................................................................................................................... 8
I.1.4. Quá trình hình thành và phát triển năng lực nhận thức cho học sinh I.1.4.1. Năng lực
nhận thức .............................................................................................................................................. 9
I.1.4.2. Quá trình hình thành và phát triển năng lực nhận thức cho học sinh ............................... 14
I.1.5. Vai trò của bài tập hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức cho học sinh................ 14
I.2. TỔNG QUAN VỀ PHẦN KIM LOẠI ....................................................................................... 15
I.2.1 Đặc điểm chung .......................................................................................................................... 15
I.2.1.1 Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn .............................................................................. 15
I.2.1.2 Cấu tạo nguyên tử kim loại ................................................................................................... 15
I.2.1.3 Mạng tinh thể kim loại ........................................................................................................... 15
I.2.1.4. Liên kết kim loại .................................................................................................................... 16
I.2.2. Tính chất chung của kim loại ................................................................................................... 16
I.2.2.1. Tính chất vật lí ....................................................................................................................... 16
I.2.2.2. Một số tính chất vật lí khác ................................................................................................... 17
I.2.2.3. Tính chất hoá học chung của kim loại .................................................................................. 17
I.2.3. Điều chế kim loại....................................................................................................................... 19
I.2.3.1. Phƣơng pháp nhiệt luyện ...................................................................................................... 19
I.2.3.2. Phƣơng pháp thủy luyện ....................................................................................................... 19
I.2.3.3. Phƣơng pháp điện phân ........................................................................................................ 20


I.2.4. Dãy điện hóa kim loại ............................................................................................................... 20
I.2.5. Ăn mòn kim loại và phƣơng pháp chống ăn mòn ................................................................... 21
I.2.5.1. Ăn mòn hóa học ..................................................................................................................... 21
I.2.5.2. Ăn mòn điện hóa .................................................................................................................... 21

I.2.5.3. Bảo vệ kim loại khỏi sự ăn mòn ............................................................................................ 21
I.3. KHÁI QUÁT VỀ PHƢƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƢỢNG...................................... 22
I.3.1. Cơ sở của phƣơng pháp tăng giảm khối lƣợng ....................................................................... 22
I.3.1.1. Nguyên tắc chung ................................................................................................................... 22
I.3.1.2. Phạm vi sử dụng..................................................................................................................... 23
I.3.1.3. Các dạng bài toán thƣờng gặp về phần kim loại. ................................................................ 24
I.3.1.4. Các bƣớc giải bài toán ........................................................................................................... 25
I.3.1.5. Bài tập minh họa .................................................................................................................... 25
I.4. VAI TRÒ CỦA PHƢƠNG PHÁP TĂNG GIẢM KHỐI LƢỢNG TRONG VIỆC PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CHO HỌC SINH ................................................................... 29
CHƢƠNG 2: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP ĐIỂN HÌNH ................................................................... 31
II.1. Dạng 1: Bài tập về kim loa ̣i tác dụng với axit........................................................................... 31
II.2. Dạng 2: Bài tập về kim loại tác dụng với dung dịch muố i ....................................................... 35
II.3. Dạng 3: Bài tập về muối ............................................................................................................. 40
CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM................................................................................... 47
I. Mục đích và phƣơng pháp thực nghiệm ....................................................................................... 47
I.1. Mục đích ....................................................................................................................................... 47
I.2. Phƣơng pháp ................................................................................................................................ 47
II. Nội dung thực nghiệm ................................................................................................................... 47
III. Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm.................................................................................................... 47
IV. Kết quả thực nghiệm ................................................................................................................... 48
IV.1. Đánh giá chung về tình hình học tập của học sinh ................................................................. 48
IV.2. Đánh giá định lƣợng ................................................................................................................. 48
VI.3. Đánh giá định tính ................................................................................................................... 51
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................................................. 52
III.1. Kết luận .................................................................................................................................... 52
III.2. Khuyến nghị ............................................................................................................................. 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................................... 1
PHỤ LỤC.............................................................................................................................................. 2

DANH MỤC VIẾT TẮT
STT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

1

GV

Giáo viên

2

HS

Học sinh

3

THPT

Trung học phổ thông

4

SGK

Sách giáo khoa

5

PTPƯ

Phương trình phản ứng

6

CTPT

Công thức phân tử

7

CTCT

Công thức cấu tạo

8

TN

Thí nghiệm

9

CT

Công thức

10

CTTQ

Công thức tổng quát

11

t°

Nhiệt độ

12

g

Gam

13

đktc

Điều kiện tiêu chuẩn

14

l

Lít


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Thống kê một số thông tin chung về học sinh ở các lớp làm thực nghiệm: ...............48
Bảng 3.2. Kết quả bài kiểm tra số 1 ...............................................................................48
Bảng 3.3. Kết quả bài kiểm tra số 2 ...............................................................................49
Bảng 3.4. Kết quả bài kiểm tra số 3 ...............................................................................49


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Dãy điện hóa của kim loại ..............................................................................20
Hình 3.1. Biểu đồ thể hiện sự tay đổi tần suất điểm số của lớp 12A1............................50
Hình 3.1. Biểu đồ thể hiện sự tay đổi tần suất điểm số của lớp 12A2............................50

1


PHẦN 1: MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hóa đặt ra những yêu cầu
mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo
dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Định hướng quan trọng trong đổi mới
phương pháp giáo dục là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực
hành động, năng lực công tác làm việc của người học. Đó cũng là những xu hướng
quốc tế trong cải cách phương pháp giáo dục ở nhà trường phổ thông.
Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới cơ bản, toàn diện
GD&ĐT đac khẳng định: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo
hướng hiện đại; phát huy tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng
của người học. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để

người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng và phát triển năng lực”.
Trước những yêu cầu giáo dục ngày càng cao, đó là không ngừng nâng cao chất
lượng đại trà và chất lượng mũi nhọn. Nhiệm vụ của môn hóa học ở trường phổ thông
ngoài việc nắm chắc kiến thức, kỹ năng môn học, còn phải trang bị cho học sinh hệ
thống kiến thức nâng cao, đặc biệt là phương pháp và kỹ năng giải bài tập. Đặc thù của
môn hóa học là có sự kết hợp giữa lí thuyết với thực nghiệm, việc học tập các cơ sở lí
thuyết phải luôn đi đôi với việc vận dụng vào giải bài tập mới nắm vững được kiến
thức một cách sâu sắc nhất. Mặt khác, số tiết luyện tập trong chương trình lại rất ít,
nên việc rèn kĩ năng cho học sinh với giáo viên gặp không ít khó khăn. Điều đó, đòi
hỏi giáo viên hóa phải có phương pháp dạy học phù hợp để giúp học sinh dễ hiểu, dễ
làm, dễ nhớ, dễ vận dụng. Trong thực tế, có nhiều phương pháp giải bài tập hóa, mỗi
phương pháp đều có những ưu điểm riêng, song việc giải bài tập hóa học theo phương
pháp tăng giảm khối lượng là một trong những phương pháp có những ưu điểm như:
phù hợp với nhận thức của lứa tuổi học sinh trung học phổ thông, áp dụng được cho
nhiều bài toán cả vô cơ và hữu cơ; tránh được việc lập nhiều phương trình, từ đó học
sinh không phải giải các phương trình phức tạp; giúp học sinh tìm ra được kết quả của
một số bài toán nhanh hơn, mà vẫn đảm bảo độ chính xác.
Nội dung phần kim loại rất đa dạng với nhiều dạng bài tập tương đối khó; hơn
nữa phần này chiếm một lượng lớn kiến thức trong các đề thi tuyển sinh vào Đại học,
Cao đẳng. Xuất phát từ thực tiễn đó, với mong muốn giúp các em học sinh ôn tập lại
2


kiến thức, tăng hứng thú học tập bộ môn, nâng cao chất lượng dạy và học. Trong phạm
vi nghiên cứu của đề tài, tôi xin phép trình bày phương pháp tăng giảm khối lượng
trong việc giải bài tập hóa học phần kim loại lớp 12
Qua thực tiễn, ở các trường THPT, tôi thấy được nhiều vấn đề mà học sinh còn
lúng túng khi làm bài tập đó là: giải quyết các bài toán phải xét nhiều trường hợp,
những bài toán phải lập nhiều phương trình, hay những bài tập không biết rõ hiệu suất
phản ứng,... . Hơn nữa, trong các kì thi vào Đại học, Cao đẳng, với hình thức thi trắc nghiệm

như hiện nay thì hướng dẫn cho học sinh giải toán theo phương pháp tăng giảm khối lượng
là việc làm rất cần thiết. Xuất phát từ thực tế đó, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài:“Sử dụng
phương pháp tăng giảm khối lượng trong việc giải bài tập hóa học nhằm phát triển năng
lực nhận thức cho học sinh trung học phổ thông lớp 12 phần kim loại”.
II. Lịch sử nghiên cứu
Trong những năm vừa qua, việc nghiên cứu về các phương pháp giải bài tập Hóa
học đã có rất nhiều công trình nghiên cứu. Đặc biệt là ở trong nước như công trình nghiên
cứu của GS.TS. Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lí luận về bài tập Hóa học; PGS.TS.
Nguyễn Xuân Trường nghiên cứu về các phương pháp giải bài tập Hóa học. Mặc dù, đã có
rất nhiều công trình nghiên cứu, đề tài nghiên cứu phương pháp tính nhanh, giải bài tập
song vẫn chưa đạt được hiệu quả cao.
Xuất phát từ đề tài nghiên cứu: :“Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng
trong việc giải bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trung
học phổ thông” tôi tiến hành nghiên cứu phần kim loại lớp 12 cụ thể hơn, chuyên sâu hơn.
Qua đó, nâng cao, tích lũy kiến thức cho HS và quan trọng hơn đó là hành trang, bước đệm
để tôi nâng cao kiến thức cho quá trình học tập sau này. Do đó, việc triển khai nghiên cứu
đề tài này là rất cần thiết.
III. Mục đích, nhiệm vụ của đề tài
III.1. Mục đích của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài gồm giải bài tập hóa học theo phương pháp
tăng giảm khối lượng.
- Nghiên cứu khái quát về năng lực nhận thức và vai trò của bài tập hóa học
trong việc phát triển năng lực nhận thức cho học sinh.
- Giúp học sinh sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng một cách linh hoạt, có
hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh trường THPT.
3


III.2. Nhiệm vụ của đề tài
III.2.1. Nêu được cơ sở lí luận của đề tài.

III.2.2. Sưu tầm có chỉnh lí hệ thống các bài tập, đưa ra các phương pháp giải để học
sinh thấy rõ vai trò và hiệu quả của phương pháp tăng giảm khối lượng.
III.2.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm, từ đó kết luận về tính khả thi của đề tài.
IV. Đối tƣợng nghiên cứu
- Học sinh trung học phổ thông (lớp 12).
- Bài tập hóa học vô cơ, hữu cơ và các phương pháp giải bài tập hóa học đặc
biệt là phương pháp tăng giảm khối lượng.
V. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phương pháp lí luận: nghiên cứu tài liệu liên quan đến đề tài.
- Phương pháp thực tiễn.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
VI. Giả thiết khoa học
Để đạt được kết quả cao trong học tập, các kì thi vấn đề cơ bản là nắm chắc các
kiến thức môn học nhằm giải quyết linh hoạt và sang tạo các yêu cầu, vận dụng các
kiến thức theo nhiều hướng một cách nhanh chóng có hiệu quả. Trong đó phương pháp
tăng giảm khối lượng là một trong những phương pháp giải nhanh các bài toán hóa
học phổ thông.
Nếu học sinh sử dụng thành thạo các phương pháp giải bài tập trong đó có
phương pháp tăng giảm khối lượng thì sẽ giúp học sinh vượt qua chướng ngại nhận
thức, từ đó nâng cao được hứng thú học tập bộ môn, góp phần nâng cao hiệu quả
dạy học.
VII. Đóng góp đề tài
Đề tài thành công sẽ góp phần nâng cao chất lượng học tập môn hóa học của
học sinh. Cung cấp nguồn tài liệu thiết thực cho việc giảng dạy của giáo viên, học tập
của học sinh ở các trường trung học phổ thông trong giải toán hóa.

4


PHẦN II: NỘI DUNG

CHƢƠNG I: NHỮNG CƠ SỞ LÍ LUẬN CHUNG
I.1. KHÁI QUÁT VỀ NHẬN THỨC
I.1.1. Khái niệm chung về nhận thức
Theo quan điểm triết học Mác-Lênin, nhận thức được định nghĩa là quá trình
phản ánh biện chứng hiện thực khách quan vào trong bộ óc con người, có tính tích cực,
năng động, sang tạo, trên cơ sở thực tiễn.
Quan niệm trên đây về nhận thức cũng chính là quan niệm duy vật biện chứng
về bản chất của nhận thức. Quan niệm này xuất phát tứ bốn nguyên tắc cơ bản sau đây:
- Thừa nhận thế giới vật chất tồn tại khách quan, độc lập với ý thức của con người.
- Thừa nhận con người có khả năng nhận thức được thế giới khách quan vào bộ óc của
con người, là hoạt động tìm hiểu khách thể của chủ thể; thừa nhận không có cái gì là không
thể nhận thức được mà chỉ có những cái mà con người chưa nhận thức được.
- Khẳng định sự phản ánh đó là một quá trình biện chứng, tích cực, tự giác và
sáng tạo. Quá trình phản ánh đó diễn ra theo trình tự từ chưa biết đến biết, từ biết ít
đến nhiều, từ chưa sâu sắc, chưa toàn diện đến sâu sắc và toàn diện hơn,…
- Coi thực tiễn là cơ sở chủ yếu và trực tiếp nhất của nhận thức; là động lực,
mục đích của nhận thức và là tiêu chuẩn để kiểm tra chân lý.
I.1.2. Các giai đoạn của nhận thức
Theo quan điểm của phép tư duy biện chứng, hoạt động nhận thức của con
người đi từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, và từ tư duy trừu tượng đến
thực tiễn. Con đường nhận thức đó được thực hiện qua các giai đoạn từ đơn giản đến
phức tạp, từ thấp đến cao, từ cụ thể đến trừu tượng, từ hình thức bên ngoài đến bản
chất bên trong, như sau:
* Nhận thức cảm tính (hay gọi là trực quan sinh động) là giai đoạn đầu tiên
của quá trình nhận thức. Đó là giai đoạn con người sử dụng các giác quan để tác động
vào sự vật nhằm nắm bắt sự vật ấy. Nhận thức cảm tính gồm các hình thức sau:
 Cảm

giác: Là hình thức nhận thức cảm tính phản ánh các thuộc tính riêng lẻ

của các sự vật, hiện tượng khi chúng tác động trực tiếp vào các giác quan của con
người. Cảm giác là nguồn gốc của mọi sự hiểu biết, là kết quả của sự chuyển hoá
những năng lượng kích thích từ bên ngoài thành yếu tố ý thức. Lênin viết: "Cảm giác
là hình ảnh chủ quan của thế giới khách quan". Nếu dừng lại ở cảm giác thì con người
5


mới hiểu được thuộc tính cụ thể, riêng lẻ của sự vật. Điều đó chưa đủ; bởi vì, muốn
hiểu biết bản chất của sự vật phải nắm được một cách tương đối trọn vẹn sự vật. Vì
vậy nhận thức phải vươn lên hình thức nhận thức cao hơn".
 Tri

giác: hình thức nhận thức cảm tính phản ánh tương đối toàn vẹn sự vật khi

sự vật đó đang tác động trực tiếp vào các giác quan con người. Tri giác là sự tổng hợp
các cảm giác. So với cảm giác thì tri giác là hình thức nhận thức đầy đủ hơn, phong
phú hơn. Trong tri giác chứa đựng cả những thuộc tính đặc trưng và không đặc trưng
có tính trực quan của sự vật. Trong khi đó, nhận thức đòi hỏi phải phân biệt được đâu
là thuộc tính đặc trưng, đâu là thuộc tính không đặc trưng và phải nhận thức sự vật
ngay cả khi nó không còn trực tiếp tác động lên cơ quan cảm giác con người. Do vậy
nhận thức phải vươn lên hình thức nhận thức cao hơn.
 Biểu

tƣợng: Là hình thức nhận thức cảm tính phản ánh tương đối hoàn chỉnh

sự vật do sự hình dung lại, nhớ lại sự vật khi sự vật không còn tác động trực tiếp vào
các giác quan. Trong biểu tượng vừa chứa đựng yếu tố trực tiếp vừa chứa đựng yếu tố
gián tiếp. Bởi vì, nó được hình thành nhờ có sự phối hợp, bổ sung lẫn nhau của các
giác quan và đã có sự tham gia của yếu tố phân tích, tổng hợp. Cho nên biểu tượng
phản ánh được những thuộc tính đặc trưng nổi trội của các sự vật.

Giai đoạn này có các đặc điểm:
 Phản

ánh trực tiếp đối tượng bằng các giác quan của chủ thể nhận thức.

 Phản

ánh bề ngoài, phản ánh cả cái tất nhiên và ngẫu nhiên, cả cái bản chất và

không bản chất. Giai đoạn này có thể có trong tâm lý động vật.
 Hạn

chế của nó là chưa khẳng định được những mặt, những mối liên hệ bản

chất, tất yếu bên trong của sự vật. Để khắc phục, nhận thức phải vươn lên giai đoạn
cao hơn, giai đoạn lý tính.
* Nhận thức lý tính (hay gọi là tư duy trừu tượng) là giai đoạn phản ánh gián
tiếp trừu tượng, khái quát sự vật, được thể hiện qua các hình thức như khái niệm, phán
đoán, suy luận.
 Khái niệm: Là hình thức cơ bản của tư duy trừu tượng, phản ánh những đặc
tính bản chất của sự vật. Sự hình thành khái niệm là kết quả của sự khái quát, tổng hợp
biện chứng các đặc điểm, thuộc tính của sự vật hay lớp sự vật. Vì vậy, các khái niệm
vừa có tính khách quan vừa có tính chủ quan, vừa có mối quan hệ tác động qua lại với

6


nhau, vừa thường xuyên vận động và phát triển. Khái niệm có vai trò rất quan trọng
trong nhận thức bởi vì, nó là cơ sở để hình thành các phán đoán và tư duy khoa học.
 Phán

đoán: Là hình thức tư duy trừu tượng, liên kết các khái niệm với nhau

để khẳng định hay phủ định một đặc điểm, một thuộc tính của đối tượng. Thí dụ: "Dân
tộc Việt Nam là một dân tộc anh hùng" là một phán đoán vì có sự liên kết khái niệm
"dân tộc Việt Nam" với khái niệm "anh hùng". Theo trình độ phát triển của nhận thức,
phán đoán được phân chia làm ba loại là phán đoán đơn nhất (ví dụ: đồng dẫn điện),
phán đoán đặc thù (ví dụ: đồng là kim loại) và phán đoán phổ biến (ví dụ: mọi kim loại
đều dẫn điện). Ở đây phán đoán phổ biến là hình thức thể hiện sự phản ánh bao quát
rộng lớn nhất về đối tượng.
Nếu chỉ dừng lại ở phán đoán thì nhận thức chỉ mới biết được mối liên hệ giữa
cái đơn nhất với cái phổ biến, chưa biết được giữa cái đơn nhất trong phán đoán này
với cái đơn nhất trong phán đoán kia và chưa biết được mối quan hệ giữa cái đặc thù
với cái đơn nhất và cái phổ biến. Chẳng hạn qua các phán đoán thí dụ nêu trên ta chưa
thể biết ngoài đặc tính dẫn điện giống nhau thì giữa đồng với các kim loại khác còn có
các thuộc tính giống nhau nào khác nữa. Để khắc phục hạn chế đó, nhận thức lý tính
phải vươn lên hình thức nhận thức suy luận.
 Suy

luận: Là hình thức tư duy trừu tượng liên kết các phán đoán lại với nhau

để rút ra một phán đoán có tính chất kết luận tìm ra tri thức mới. Thí dụ, nếu liên kết
phán đoán "đồng dẫn điện" với phán đoán "đồng là kim loại" ta rút ra được tri thức
mới "mọi kim loại đều dẫn điện". Tùy theo sự kết hợp phán đoán theo trật tự nào giữa
phán đoán đơn nhất, đặc thù với phổ biến mà người ta có được hình thức suy luận quy
nạp hay diễn dịch.
Ngoài suy luận, trực giác lý tính cũng có chức năng phát hiện ra tri thức mới
một cách nhanh chóng và đúng đắn.
Giai đoạn này cũng có hai đặc điểm:
 Là

quá trình nhận thức gián tiếp đối với sự vật, hiện tượng.

 Là

quá trình đi sâu vào bản chất của sự vật, hiện tượng.

Nhận thức cảm tính và lý tính không tách bạch nhau mà luôn có mối quan hệ
chặt chẽ với nhau. Không có nhận thức cảm tính thì không có nhận thức lý tính.
Không có nhận thức lý tính thì không nhận thức được bản chất thật sự của sự vật.

7


I.1.3. Các loại nhận thức:
Cơ sở phân loại là:
Theo chủ nghĩa duy vật của Mác và Lênin
* Dựa trên trình độ thâm nhập vào bản chất của đối tượng có thể chia làm 2
loại:
Nhận thức kinh nghiệm hình thành từ sự quan sát trực tiếp các sự vật, hiện
tượng trong tự nhiên, xã hội hay trong các thí nghiệm khoa học. Tri thức kinh nghiệm
là kết quả của nó, được phân làm hai loại:
- Tri thức kinh nghiệm thông thường là loại tri thức được hình thành từ sự
quan sát trực tiếp hàng ngày về cuộc sống và sản xuất. Tri thức này rất phong phú,
nhờ có tri thức này con người có vốn kinh nghiệm sống dùng để điều chỉnh hoạt
động hàng ngày.
- Tri thức kinh nghiệm khoa học là loại tri thức thu được từ sự khảo sát các thí
nghiệm khoa học, loại tri thức này quan trọng ở chỗ đây là cơ sở để hình thành nhận
thức khoa học và lý luận.
Hai loại tri thức này có quan hệ chặt chẽ với nhau, xâm nhập vào nhau để tạo

nên tính phong phú, sinh động của nhận thức kinh nghiệm.
 Nhận

thức lý luận (gọi tắt là lý luận) là loại nhận thức gián tiếp, trừu tượng

và khái quát về bản chất và quy luật của các sự vật, hiện tượng. Nhận thức lý luận có
tính gián tiếp vì nó được hình thành và phát triển trên cơ sở của nhận thức kinh
nghiệm. Nhận thức lý luận có tính trừu tượng và khái quát vì nó chỉ tập trung phản ánh
cái bản chất mang tính quy luật của sự vật và hiện tượng. Do đó, tri thức lý luận thể
hiện chân lý sâu sắc hơn, chính xác hơn và có hệ thống hơn.
* Nhận thức kinh nghiệm và nhận thức lý luận là hai giai đoạn nhận thức khác
nhau, có quan hệ biện chứng với nhau. Trong đó nhận thức kinh nghiệm là cơ sở của
nhận thức lý luận. Nó cung cấp cho nhận thức lý luận những tư liệu phong phú, cụ thể. Vì
nó gắn chặt với thực tiễn nên tạo thành cơ sở hiện thực để kiểm tra, sửa chữa, bổ sung cho
lý luận và cung cấp tư liệu để tổng kết thành lý luận. Ngược lại, mặc dù được hình thành
từ tổng kết kinh nghiệm, nhận thức lý luận không xuất hiện một cách tự phát từ kinh
nghiệm. Do tính độc lập tương đối của nó, lý luận có thể đi trước những sự kiện kinh
nghiệm, hướng dẫn sự hình thành tri thức kinh nghiệm có giá trị, lựa chọn kinh nghiệm

8


hợp lý để phục vụ cho hoạt động thực tiễn. Thông qua đó mà nâng những tri thức kinh
nghiệm từ chỗ là cái cụ thể, riêng lẻ, đơn nhất trở thành cái khái quát, phổ biến.
Theo học thuyết của chủ nghĩa Mác-lenin, nắm vững bản chất, chức năng của
từng loại nhận thức đó cũng như mối quan hệ biện chứng giữa chúng có ý nghĩa
phương pháp luận quan trọng trọng việc đấu tranh khắc phục bệnh kinh nghiệm chủ
nghĩa và bệnh giáo điều.
* Dựa vào tính tự phát hay tự giác của sự xâm nhập vào bản chất của sự
vật chia thành:

- Nhận thức thông thƣờng (hay nhận thức tiền khoa học) là loại nhận thức
được hình thành một cách tự phát, trực tiếp từ trong hoạt động hàng ngày của con
người. Nó phản ánh sự vật, hiện tượng xảy ra với tất cả những đặc điểm chi tiết, cụ thể
và những sắc thái khác nhau của sự vật. Vì vậy, nhận thức thông thường mang tính
phong phú, nhiều vẻ và gắn với những quan niệm sống thực tế hàng ngày. Vì thế, nó
thường xuyên chi phối hoạt động của con người trong xã hội. Thế nhưng, nhận thức
thông thường chủ yếu vẫn chỉ dừng lại ở bề ngoài, ngẫu nhiên tự nó không thể chuyển
thành nhận thức khoa học được.
- Nhận thức khoa học là loại nhận thức được hình thành một cách tự giác và
gián tiếp từ sự phản ánh đặc điểm bản chất, những quan hệ tất yếu của các sự vật.
Nhận thức khoa học vừa có tính khách quan, trừu tượng, khái quát lại vừa có tính hệ
thống, có căn cứ và có tính chân thực. Nó vận dụng một cách hệ thống các phương
pháp nghiên cứu và sử dụng cả ngôn ngữ thông thường và thuật ngữ khoa học để diễn
tả sâu sắc bản chất và quy luật của đối tượng nghiên cứu. Vì thế nhận thức khoa học có
vai trò ngày càng to lớn trong hoạt động thực tiễn, đặc biệt trong thời đại khoa học và
công nghệ.
I.1.4. Quá trình hình thành và phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
I.1.4.1. Năng lực nhận thức
- Năng lực nhận thức là năng lực trí tuệ của con người được biểu hiện dưới
nhiều góc độ khác nhau.
- Các biểu hiện của năng lực nhận thức:
+ Mặt nhận thức: nhanh hiểu, nhanh biết, suy xét tìm ra các quy luật trong các
hiện tượng một cách nhanh chóng
+ Khả năng tưởng tượng: óc tưởng tượng phong phú ….
9


+ Qua hành động: nhanh trí, tháo vát, linh hoạt…
+ Qua phẩm chất: óc tò mò, lòng say mê, hứng thú….
- Nghị quyết số 88 ngày 28/11/2014 của Quốc hội về đổi mới Chương trình, sách

giáo khoa giáo dục phổ thông đã quy định: “Mục tiêu giáo dục phổ thông là tập trung
phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi
dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh.”
Để thực hiện mục tiêu này, giáo dục phổ thông cần “Nâng cao chất lượng
giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống văn hóa, lịch sử, đạo
đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức
vào thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”.
- Giáo dục phổ thông cần hình thành, phát triển ở học sinh 8 năng lực chính:
1. Năng lực tự chủ
a) Xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác, chủ động; tự đặt được
mục tiêu học tập để đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu thực hiện.
b) Lập và thực hiện kế hoạch học tập nghiêm túc, nề nếp; thực hiện các cách
học: Hình thành cách ghi nhớ của bản thân; phân tích nhiệm vụ học tập để lựa chọn
được các nguồn tài liệu đọc phù hợp: các đề mục, các đoạn bài ở sách giáo khoa, sách
tham khảo, internet; lưu giữ thông tin có chọn lọc bằng ghi tóm tắt với đề cương chi
tiết, bằng bản đồ khái niệm, bảng, các từ khóa; ghi chú bài giảng của GV theo các ý
chính; tra cứu tài liệu ở thư viện nhà trường theo yêu cầu của nhiệm vụ học tập.
c) Nhận ra và điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các
nhiệm vụ học tập thông qua lời góp ý của GV, bạn bè; chủ động tìm kiếm sự hỗ trợ
của người khác khi gặp khó khăn trong học tập.
2. Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
a) Phân tích được tình huống trong học tập; phát hiện và nêu được tình huống
có vấn đề trong học tập.
b) Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề; đề xuất
được giải pháp giải quyết vấn đề.
c) Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề và nhận ra sự phù hợp hay không phù
hợp của giải pháp thực hiện.
d) Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng; xác định và làm rõ thông tin, ý
tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác nhau.
10

e) Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho; đề xuất giải pháp
cải tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp; so sánh và bình luận được về
các giải pháp đề xuất.
f) Suy nghĩ và khái quát hoá thành tiến trình khi thực hiện một công việc nào
đó; tôn trọng các quan điểm trái chiều; áp dụng điều đã biết vào tình huống tương tự
với những điều chỉnh hợp lý.
g) Hứng thú, tự do trong suy nghĩ; chủ động nêu ý kiến; không quá lo lắng về tính
đúng sai của ý kiến đề xuất; phát hiện yếu tố mới, tích cực trong những ý kiến khác.
3. Năng lực thẩm mỹ.
a) Nhận ra cái đẹp: Có cảm xúc và chính kiến cá nhân trước hiện tượng trong
tự nhiên, đời sống xã hội và nghệ thuật
b) Diễn tả, giao lưu thẩm mỹ: Giới thiệu được, tiếp nhận có chọn lọc thông tin
trao đổi về biểu hiện của cái đẹp trong tự nhiên, trong đời sống xã hội, trong nghệ
thuật và trong tác phẩm của mình, của người khác.
c) Tạo ra cái đẹp: Diễn tả được ý tưởng của mình theo chủ đề sáng tác, sử dụng
công cụ, kỹ thuật và vật liệu sáng tác phù hợp trong sáng tác mỹ thuật.
4. Năng lực thể chất.
a) Sống thích ứng và hài hòa với môi trường: Nêu được cơ sở khoa học của chế
độ dinh dưỡng, sinh hoạt, các biện pháp giữ gìn vệ sinh, phòng bệnh, bảo vệ sức khoẻ;
tự vệ sinh cá nhân đúng cách, lựa chọn cách ăn, mặc, hoạt động phù hợp với thời tiết
và đặc điểm phát triển của cơ thể; thực hành giữ gìn vệ sinh môi trường sống xanh,
sạch, không ô nhiễm.
b) Rèn luyện sức khoẻ thể lực: Thường xuyên, tự giác tập luyện thể dục, thể
thao; lựa chọn tham gia các hoạt động thể dục, thể thao phù hợp với tăng tiến về sức
khoẻ, thể lực, điều kiện sống và học tập của bản thân và cộng đồng.
c) Nâng cao sức khoẻ tinh thần: Lạc quan và biết cách thích ứng với những điều
kiện sống, học tập, lao động của bản thân; có khả tự điều chỉnh cảm xúc cá nhân, chia
sẻ, cảm thông với mọi người và tham gia cổ vũ động viên người khác.

5. Năng lực hợp tác
a) Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao các nhiệm vụ; xác định
được loại công việc nào có thể hoàn thành tốt nhất bằng hợp tác theo nhóm với quy
mô phù hợp;
11


b) Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ thể;
phân tích nhiệm vụ của cả nhóm để nêu được các hoạt động phải thực hiện, trong đó tự
đánh giá được hoạt động mình có thể đảm nhiệm tốt nhất để tự đề xuất cho nhóm phân
công;
c) Nhận biết được đặc điểm, khả năng của từng thành viên cũng như kết quả
làm việc nhóm; dự kiến phân công từng thành viên trong nhóm các công việc phù hợp;
d) Chủ động và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh
thúc đẩy hoạt động chung; chia sẻ, khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm;
e) Biết dựa vào mục đích đặt ra để tổng kết hoạt động chung của nhóm; nêu mặt
được, mặt thiếu sót của cá nhân và của cả nhóm.
6. Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông ( ICT )
a) Sử dụng đúng cách các thiết bị ICT để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể; nhận
biết các thành phần của hệ thống ICT cơ bản; sử dụng được các phần mềm hỗ trợ học
tập thuộc các lĩnh vực khác nhau; tổ chức và lưu trữ dữ liệu vào các bộ nhớ khác nhau,
tại thiết bị và trên mạng.
b) Xác định được thông tin cần thiết để thực hiện nhiệm vụ học tập; tìm kiếm
được thông tin với các chức năng tìm kiếm đơn giản và tổ chức thông tin phù hợp;
đánh giá sự phù hợp của thông tin, dữ liệu đã tìm thấy với nhiệm vụ đặt ra; xác lập mối
liên hệ giữa kiến thức đã biết với thông tin mới thu thập được và dùng thông tin đó để
giải quyết các nhiệm vụ học tập và trong cuộc sống;
7. Năng lực giao tiếp.
- Sử dụng tiếng việt :
a) Nghe hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các bài đối thoại, chuyện kể,

lời giải thích, cuộc thảo luận; nói chính xác, đúng ngữ điệu và nhịp điệu, trình bày
được nội dung chủ đề thuộc chương tŕnh học tập; đọc hiểu nội dung chính hay nội
dung chi tiết các văn bản, tài liệu ngắn; viết đúng các dạng văn bản về những chủ đề
quen thuộc hoặc cá nhân ưa thích; viết tóm tắt nội dung chính của bài văn, câu chuyện
ngắn;
b) Phát âm đúng nhịp điệu và ngữ điệu; hiểu từ vựng thông dụng được thể hiện
trong hai lĩnh vực khẩu ngữ và bút ngữ, thông qua các ngữ cảnh có nghĩa; phân tích
được cấu trúc và ý nghĩa giao tiếp của các loại câu trần thuật, câu hỏi, câu mệnh lệnh,

12


câu cảm thán, câu khẳng định, câu phủ định, câu đơn, câu ghép, câu phức, câu điều
kiện;
c) Có vốn từ vựng tương đối phong phú cho học tập và giao tiếp hàng ngày; sử
dụng tương đối linh hoạt và có hiệu quả các kiểu câu khác nhau; nói rõ ràng, mạch lạc,
tự tin và đúng ngữ điệu; kể được các câu chuyện ngắn, đơn giản về các chủ đề khác nhau;
trình bày được nội dung chủ đề thuộc chương trình học tập; biết trình bày và bảo vệ quan
điểm, suy nghĩ của mình; kết hợp lời nói với động tác cơ thể và các phương tiện hỗ trợ
khác…;
d) Nghe hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các bài đối thoại, chuyện kể, lời giải
thích, cuộc thảo luận; có thái độ tích cực trong khi nghe; có phản hồi phù hợp,...
- Sử dụng ngôn ngữ : Đạt năng lực bậc 2 về 1 ngoại ngữ.
- Xác định mục đích giao tiếp: Bước đầu biết đặt ra mục đích giao tiếp và hiểu được
vai trò quan trọng của việc đặt mục tiêu trước khi giao tiếp.
- Thể hiện thái độ giao tiếp: Khiêm tốn, lắng nghe tích cực trong giao tiếp; nhận ra
được bối cảnh giao tiếp, đặc điểm, thái độ của đối tượng giao tiếp.
- Lựa chọn nội dung và phương thức giao tiếp: Diễn đạt ý tưởng một cách tự tin; thể
8. Năng lực tính toán
a) Sử dụng được các phép tính (cộng, trừ, nhân, chia, luỹ thừa, khai căn) trong

học tập và trong cuộc sống; hiểu và có thể sử dụng các kiến thức, kĩ năng về đo lường,
ước tính trong các tình huống quen thuộc.
b) Sử dụng được các thuật ngữ, kí hiệu toán học, tính chất các số và của các
hình hình học; sử dụng được thống kê toán học trong học tập và trong một số tình
huống đơn giản hàng ngày; hình dung và có thể vẽ phác hình dạng các đối tượng,
trong môi trường xung quanh, nêu được tính chất cơ bản của chúng.
c) Hiểu và biểu diễn được mối quan hệ toán học giữa các yếu tố trong các tình
huống học tập và trong đời sống; bước đầu vận dụng được các bài toán tối ưu trong
học tập và trong cuộc sống; biết sử dụng một số yếu tố của lôgic hình thức để lập luận
và diễn đạt ý tưởng.
d) Sử dụng được các dụng cụ đo, vẽ, tính; sử dụng được máy tính cầm tay trong
học tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày; bước đầu sử dụng máy vi tính để tính
toán trong học tập.

13


Từ các năng lực chung, mỗi môn học xác định những năng lực cá biệt và những
yêu cầu đặt ra cho từng môn học, từng hoạt động giáo dục.
I.1.4.2. Quá trình hình thành và phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
- Quá trình hình thành và phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trung học
phổ thông là học sinh hình thành và phát triển năng lực nhận thức theo định hướng của
giáo viên.
- Giáo viên lựa chọn con đường hình thành những kiến thức bộ môn phù hợp
với quy luật logic và tổ chức các quá trình học tập cho từng giai đoạn, xuất hiện tình
huống bắt buộc học sinh phải thực hiện các thao tác tư duy và phương pháp suy luận
logic mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành nhiệm vụ học tập.
- Giáo viên đưa ra những câu hỏi để định hướng cho học sinh tìm các thao tác
tư duy hay phương pháp suy luận thích hợp cho mỗi loại bài cụ thể.
- Giáo viên phân tích các câu trả lời của học sinh, chỉ ra chỗ sai xót khi thực

hiện các thao tác tư duy, phương pháp suy luận và hướng dẫn cách sửa chữa.
- Giáo viện giúp học sinh khái quát kinh nghiệm thực hiện suy luận logic dưới
một số quy tắc, quy luật đặc thù đơn giản cho học sinh làm quen với kiểu mẫu suy luận
logic được lặp lại nhiều lần. Trong trường hợp phải xây dựng chuỗi lập luận logic
phức tạp, giáo viên phải xây dựng hệ thống câu hỏi định lượng cho học sinh trước khi
hành động.
I.1.5. Vai trò của bài tập hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức cho
học sinh
Bài tập hóa học là dạng bài gồm những bài toán, những câu hỏi bắt buộc học
sinh vận dụng kiến thức đã lĩnh hội được để giải quyết. Ngoài ra bài tập hóa học được
xem là một phương tiện then chốt trong quá trình dạy học, dùng để khai thác kiến
thức, củng cố kiến thức hình thành kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh, kiểm tra và đánh giá
chất lượng học tập của học sinh; nó giúp cho thầy và trò điều chỉnh được việc dạy và
học nhằm đạt kết quả cao hơn. Như vậy, có thể coi bài tập là “vũ khí” sắc bén cho giáo
viên, học sinh trong quá trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng đào tạo. Với ý nghĩa
đó việc xây dựng hệ thống bài tập nhằm củng cố kiến thức cho học sinh. Với mục đích
khi giải bài tập học sinh phải nhớ lại kiến thức đã học, phải đào sâu một khía cạnh nào
đó hoặc tổ hợp huy động kiến thức để giải bài tập. Tất cả các thao tác đó góp phần
củng cố, khắc sâu mở rộng kiến thức cho học sinh. Thông qua việc vận dụng kiến thức
14


vào giải bài tập, học sinh sẽ nắm vững kiến thức một cách sâu sắc, rèn trí thong minh
và phát triển khả năng nhận thức, tư duy sang tạo cho học sinh.
Việc xây dựng hệ thống bài tập theo các phương pháp giải nhanh là một trong
những biện pháp giúp học sinh phát triển khả năng nhận thức khi giải một bài toán hóa
học. Vì vậy, việc lựa chọn xây dựng và hệ thống bài theo mục đích dạy học hóa học
của giáo viên có vai trò nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học, phát triển năng lực
nhận thức cho học sinh trung học phổ thông.
I.2. TỔNG QUAN VỀ PHẦN KIM LOẠI

I.2.1 Đặc điểm chung
I.2.1.1 Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn
Hơn 80% các nguyên tố hóa học là kim loại. Trong bảng tuần hoàn, kim loại
gồm:
- Các nguyên tố s thuộc nhóm IA và IIA (trừ H, He).
- Các nguyên tố p thuộc nhóm IIIA (trừ Bo), Sn, Pb (nhóm IVA), Bi (nhóm
VA) và Po (nhóm VIA).
- Tất cả các nguyên tố d (thuộc các nhóm B).
- Tất cả các nguyên tố f (thuộc họ Lantan và họ Actini).
→ Kim loại tập trung ở phía dưới và bên trái của bảng tuần hoàn.
I.2.1.2 Cấu tạo nguyên tử kim loại
- Nguyên tử kim loại có ít e ở lớp ngoài cùng: thường từ 1 đến 3e.
- Bán kính nguyên tử lớn và điện tích hạt nhân nhỏ so với các phi kim trong
cùng chu kì.
- Năng lượng ion hóa thấp và độ âm điện nhỏ so với các phi kim cùng chu kỳ.
I.2.1.3 Mạng tinh thể kim loại
1. Mạng tinh thể kim loại
- Trong tinh thể kim loại, nguyên tử và ion kim loại nằm ở những nút của mạng
tinh thể. Các electron hoá trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và
chuyển động tự do trong mạng tinh thể.
Đa số các kim loại tồn tại dưới ba kiểu mạng tinh thể phổ biến sau :
a) Mạng tinh thể lục phương
Trong tinh thể, thể tích của các nguyên tử và ion kim loại chiếm 74%, còn lại 26% là
các khe rỗng. Thuộc loại này có các kim loại : Be, Mg, Zn,...
15


b) Mạng tinh thể lập phương tâm diện
Các nguyên tử, ion kim loại nằm trên các đỉnh và tâm các mặt của hình lập phương.
Trong tinh thể, thể tích của các nguyên tử và ion kim loại chiếm 74%, còn lại 26% là

các khe rỗng. Thuộc loại này có các kim loại : Cu, Ag, Au, Al,...
c) Mạng tinh thể lập phương tâm khối
Các nguyên tử, ion dương kim loại nằm trên các đỉnh và tâm của hình lập phương.
Trong tinh thể, thể tích của các nguyên tử và ion kim loại chỉ chiếm 68%, còn lại
32% là các khe rỗng. Thuộc loại này có các kim loại : Li, Na, K, V, Mo,...
I.2.1.4. Liên kết kim loại
- Liên kết kim loại là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử và ion kim
loại trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do.
I.2.2. Tính chất chung của kim loại
I.2.2.1. Tính chất vật lí
1. Tính dẻo
- Khác với phi kim, kim loại có tính dẻo : dễ rèn, dễ dát mỏng và dễ kéo sợi.
Vàng là kim loại có tính dẻo cao, có thể dát thành lá mỏng đến mức ánh sáng có thể
xuyên qua.
- Kim loại có tính dẻo là vì các ion dương trong mạng tinh thể kim loại có thể
trượt lên nhau dễ dàng mà không tách ra khỏi nhau nhờ những electron tự do chuyển
động dính kết chúng với nhau.
2. Tính dẫn điện
- Khi đặt một hiệu điện thế vào hai đầu dây kim loại, những electron tự do trong
kim loại sẽ chuyển động thành dòng có hướng từ cực âm đến cực dương, tạo thành
dòng điện. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, sau đó đến Cu, Au, Al, Fe,…
- Nhiệt độ của kim loại càng cao thì tính dẫn điện của kim loại càng giảm do ở
nhiệt độ cao, các ion dương dao động mạnh cản trở dòng electron chuyển động.
3. Tính dẫn nhiệt
- Tính dẫn nhiệt của các kim loại cũng được giải thích bằng sự có mặt các
electron tự do trong mạng tinh thể.
- Các electron trong vùng nhiệt độ cao có động năng lớn, chuyển động hỗn loạn
và nhanh chóng sang vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền năng lượng cho các ion dương
ở vùng này nên nhiệt lan truyền được từ vùng này đến vùng khác trong khối kim loại.
16

Thường các kim loại dẫn điện tốt cũng dẫn nhiệt tốt.
4. Tính ánh kim
- Các electron tự do trong tinh thể kim loại phản xạ hầu hết những tia sáng nhìn
thấy được, do đó kim loại có vẻ sáng lấp lánh gọi là ánh kim.
Tóm lại : Tính chất vật lí chung của kim loại như nói ở trên gây nên bởi sự có
mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại.
I.2.2.2. Một số tính chất vật lí khác
- Tỉ khối: của các kim loại rất khác nhau nhưng thường dao động từ 0,5 (Li) đến
22,6 (Os). Thường thì:
+ d < 5: kim loại nhẹ (K, Na, Mg, Al).
+ d > 5: kim loại nặng (Zn, Fe...).
- Nhiệt độ nóng chảy: biến đổi từ -390C (Hg) đến 34100C (W). Thường thì:
+ t° < 10000C: kim loại dễ nóng chảy.
+ t° > 15000C: kim loại khó nóng chảy (kim loại chịu nhiệt).
- Tính cứng: Biến đổi từ mềm đến rất cứng.
- Tỷ khối, nhiệt độ nóng chảy và tính cứng của kim loại phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như kiểu mạng tinh thể; mật độ e; khối lượng mol của kim loại...
I.2.2.3. Tính chất hoá học chung của kim loại
Trong một chu kì, nguyên tử của các nguyên tố kim loại có bán kính tương đối
lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với phi kim, số electron hoá trị ít, lực liên kết
với hạt nhân của những electron này tương đối yếu nên chúng dễ tách khỏi nguyên tử.
Vì vậy, tính chất hoá học chung của kim loại là tính khử. M → Mn+ + ne
1. Tác dụng với phi kim
a. Với oxi
- Hầu hết các kim loại đều tham gia phản ứng trừ Au, Pt, và Ag → oxit bazơ
hoặc oxit lưỡng tính 2xM + yO2 → 2MxOy
- Mức độ phản ứng với oxi của các kim loại khác nhau: kim loại càng mạnh thì
phản ứng càng mạnh.

+ K, Na cháy tạo thành oxit khi có lượng oxi hạn chế. Nếu oxi dư thì tạo
thành peoxit.
+ Ca, Mg, Al, Zn, Fe cháy tạo thành oxit và khả năng phản ứng với oxi giảm
dần.
17


+ Các kim loại từ Pb → Hg không cháy nhưng tạo thành màng oxit trên bề
mặt.
+ Các kim loại từ Ag → Au không cháy và không tạo thành lớp màng oxit trên bề
mặt.
- Phản ứng với oxi của kim loại phụ thuộc vào bề mặt của lớp oxit tạo thành:
nếu bề mặt không khít thì phản ứng hoàn toàn; nếu bề mặt khít thì chỉ phản ứng ở trên
bề mặt như Al, Zn...
b. Với clo
- Các kim loại đều tác dụng với clo khi đun nóng → muối clorua
(KL có hóa trị cao).
2M + nCl2 → 2MCln
c. Với các phi kim khác
- Các kim loại còn phản ứng được với nhiều phi kim khác như Br 2, I2, S...
2Al + 3I2 → 2AlI3 (H2O)
Fe + S → FeS (t0)
2. Tác dụng với nƣớc
a. Ở nhiệt độ thường
- Chỉ có kim loại kiềm và kiềm thổ như Na, K, Ba và Ca phản ứng
- Phản ứng tổng quát:
2M + 2nH2O → 2M(OH)n + nH2
b. Phản ứng ở nhiệt độ cao
- Mg và Al có phản ứng phức tạp:
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 (1000C)

Mg + H2O → MgO + H2 (≥ 2000C)
- Mn, Zn, Cr, Fe ở nhiệt độ cao phản ứng với hơi nước → oxit kim loại + H2.
3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2 (< 5700C)
Fe + H2O → FeO + H2 (> 5700C)
3. Tác dụng với dung dịch axit
a. Với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng, H3PO4... (H+)
Chỉ kim loại đứng trước H2 mới có phản ứng → muối + H2
Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2

18


Chú ý: Na, K, Ba, Ca… khi cho vào ddịch axit thì phản ứng với H+ trước, nếu
dư thì phản ứng với H2O. Pb đứng trước nhưng không tác dụng với HCl và
H2SO4 loãng do tạo muối khó tan bám trên mặt cản trở phản ứng.
b. Tác dụng với dung dịch các axit có tính oxi hóa mạnh HNO3, H2SO4 đặc nóng
- Hầu hết các kim loại đều có phản ứng (trừ Au, Pt) tạo thành muối (KL có hóa
trị cao nhất) + H2O + sản phẩm được hình thành từ sự khử S+6 hoặc N+5.
- Al, Fe, Cr thụ động với H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc nguội.
4. Tác dụng với dung dịch muối
- Với Na, K, Ca và Ba phản ứng với nước trước sau đó dung dịch kiềm tạo
thành sẽ phản ứng với muối.
- Với các kim loại không tan trong nước, kim loại hoạt động (đứng trước) đẩy
được kim loại kém hoạt động (đứng sau) ra khỏi dung dịch muối của chúng theo quy
tắc α.
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Chú ý:

2Fe3+ + Fe → 3Fe2+
Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+

Fe2+ + Ag+ → Ag + Fe3+

5. Phản ứng với dung dịch kiềm
- Các kim loại tan trong nước: Na, K, Ca và Ba tác dụng với nước có trong dung
dịch.
- Một số kim loại có hiđroxit tương ứng là chất lưỡng tính tác dụng với dung
dịch bazơ
3

Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2
2

2Al + 6H2O + 2NaOH → 2Na[AlOH]4 + 3H2
I.2.3. Điều chế kim loại
I.2.3.1. Phƣơng pháp nhiệt luyện
- Nguyên tắc: dùng chất khử CO, C, Al, H2 khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao.
- Phạm vi sử dụng: thường dùng trong công nghiệp với kim loại sau Al.
I.2.3.2. Phƣơng pháp thủy luyện
- Nguyên tắc: Dùng dung dịch thích hợp (HCl, HNO3, nước cường toan, CN-…)
hòa tan nguyên liệu sau đó lấy kim loại mạnh (không tan trong nước) đẩy kim loại yếu
khỏi dung dịch của nó.
19


- Phạm vi sử dụng: thường dùng trong phòng thí nghiệm để điều chế các kim
loại sau Mg (thường là kim loại yếu).
I.2.3.3. Phƣơng pháp điện phân
a. Điện phân nóng chảy
- Nguyên tắc: Dùng dòng điện một chiều khử ion kim loại trong chất điện li
nóng chảy (muối halogenua, oxit, hidroxit).

- Phạm vi sử dụng: có thể dùng để điều chế tất cả các kim loại nhưng thường
dùng với kim loại mạnh: K, Na, Mg, Ca, Ba và Al.
b. Điện phân dung dịch
- Nguyên tắc: Dùng dòng điện một chiều khử ion kim loại yếu trong dung dịch
muối của nó.
- Phạm vi sử dụng: Dùng điều chế các kim loại yếu.
I.2.4. Dãy điện hóa kim loại
- Dãy điện hóa là một dãy các cặp oxi hóa - khử được xếp theo chiều tính oxi
hóa của dạng oxi hóa tăng dần và tính khử của dạng khử giảm dần. Dãy điện hóa được
xây dựng từ thực nghiệm. Thế điện cực của các cặp oxi hóa - khử tăng dần từ trái sang
phải. Dựa vào dãy điện hóa chúng ta có thể dự đoán chiều hướng phản ứng giữa các
cặp oxi hóa - khử, tính được suất điện động của pin điện tạo thành từ các cặp oxi hóa khử, so sánh được tính chất của các cặp oxi hóa - khử ...

Hình 1.1. Dãy điện hóa của kim loại
- Ý nghĩa: Dãy điện hóa của kim loại cho phép dự đoán chiều của phản ứng
giữa 2 cặp oxi hóa – khử theo quy tắc anpha: Phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử sẽ
xảy ra theo chiều chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn, sinh ra chất
oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.
20