Chủ đề 8. Sơ lược về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất và phức chất - SGK Hoá Lớp 12 Kết nối tri thức
Chương này giới thiệu khái niệm về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất và phức chất của chúng, một phần quan trọng trong hóa học vô cơ. Mục tiêu chính của chương là giúp học sinh hiểu được cấu trúc điện tử, tính chất hóa học đặc trưng và ứng dụng của các kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất (Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn) cũng như kiến thức cơ bản về phức chất. Học sinh sẽ được trang bị kiến thức để giải thích các hiện tượng hóa học liên quan đến các nguyên tố này và dự đoán tính chất của chúng dựa trên cấu trúc điện tử và lý thuyết trường phối trí. Chương trình học tập sẽ nhấn mạnh vào việc vận dụng kiến thức lý thuyết để giải quyết các bài tập thực tiễn.
2. Các bài học chính:Chương này bao gồm các bài học chính sau:
Cấu hình electron và tính chất chung của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất: Bài học này tập trung vào việc phân tích cấu hình electron của các kim loại chuyển tiếp, từ đó giải thích các tính chất vật lý và hóa học đặc trưng như độ bền, màu sắc, tính dẫn điện, tính xúc tácu2026 Tính oxi hóa u2013 khử của kim loại chuyển tiếp: Bài học này sẽ đi sâu vào việc nghiên cứu quá trình oxi hóa u2013 khử của các kim loại chuyển tiếp, bao gồm việc xác định số oxi hóa, cân bằng phản ứng oxi hóa u2013 khử và dự đoán khả năng oxi hóa u2013 khử của các ion kim loại. Phức chất: Bài học này giới thiệu khái niệm về phức chất, cấu tạo, danh pháp, lý thuyết trường phối trí (TLVPT), và ứng dụng của phức chất trong đời sống. Học sinh sẽ được làm quen với các khái niệm như phối tử, số phối trí, hình học của phức chất. Một số ứng dụng của kim loại chuyển tiếp và phức chất: Bài học này sẽ trình bày các ứng dụng quan trọng của kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất và phức chất của chúng trong công nghiệp, nông nghiệp và y tế. 3. Kỹ năng phát triển:Thông qua việc học chương này, học sinh sẽ phát triển được các kỹ năng sau:
Kỹ năng phân tích cấu hình electron: Học sinh sẽ có khả năng viết cấu hình electron của các nguyên tố kim loại chuyển tiếp và dự đoán tính chất hóa học của chúng dựa trên cấu hình electron. Kỹ năng cân bằng phản ứng oxi hóa u2013 khử: Học sinh sẽ rèn luyện kỹ năng cân bằng các phản ứng oxi hóa u2013 khử phức tạp liên quan đến kim loại chuyển tiếp. Kỹ năng dự đoán tính chất hóa học: Học sinh sẽ có khả năng dự đoán tính chất hóa học của các hợp chất dựa trên cấu trúc và lý thuyết liên quan. Kỹ năng giải quyết vấn đề: Học sinh sẽ được rèn luyện kỹ năng giải quyết các bài tập tính toán và bài tập định tính liên quan đến kim loại chuyển tiếp và phức chất. Kỹ năng vận dụng kiến thức: Học sinh sẽ có khả năng vận dụng kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng hóa học trong thực tiễn. 4. Khó khăn thường gặp:Một số khó khăn mà học sinh thường gặp phải khi học chương này bao gồm:
Khó khăn trong việc hiểu cấu hình electron:
Việc hiểu và viết cấu hình electron của các kim loại chuyển tiếp, đặc biệt là khi có sự tham gia của các electron d, có thể gây khó khăn cho một số học sinh.
Khó khăn trong việc nắm vững lý thuyết trường phối trí:
Lý thuyết trường phối trí khá phức tạp và đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về cấu trúc và liên kết hóa học.
Khó khăn trong việc cân bằng phản ứng oxi hóa u2013 khử:
Cân bằng các phản ứng oxi hóa u2013 khử phức tạp liên quan đến kim loại chuyển tiếp có thể gây khó khăn cho học sinh.
Khó khăn trong việc vận dụng kiến thức vào giải bài tập:
Học sinh có thể gặp khó khăn trong việc áp dụng kiến thức lý thuyết để giải quyết các bài tập thực tiễn.
Để học tập hiệu quả chương này, học sinh nên:
Học bài một cách hệ thống:
Học sinh nên tìm hiểu kỹ các khái niệm cơ bản trước khi chuyển sang các khái niệm phức tạp hơn.
Thực hành nhiều bài tập:
Việc làm nhiều bài tập sẽ giúp học sinh củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng.
Sử dụng các công cụ hỗ trợ học tập:
Học sinh có thể sử dụng các phần mềm mô phỏng, video giảng dạy để hỗ trợ quá trình học tập.
Thảo luận nhóm:
Thảo luận nhóm sẽ giúp học sinh hiểu sâu hơn về kiến thức và giải đáp các thắc mắc.
Liên hệ thực tiễn:
Học sinh nên tìm hiểu các ứng dụng của kim loại chuyển tiếp và phức chất trong đời sống để hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của kiến thức này.
Kiến thức trong chương này có liên hệ mật thiết với các chương khác trong sách giáo khoa Hóa học lớp 12, cụ thể là:
Chương về cấu tạo nguyên tử: Kiến thức về cấu hình electron, mức năng lượng, orbital nguyên tử là nền tảng để hiểu cấu hình electron của kim loại chuyển tiếp. Chương về liên kết hóa học: Kiến thức về liên kết ion, liên kết cộng hóa trị, lý thuyết lai hóa là cơ sở để hiểu về liên kết trong phức chất. * Chương về phản ứng oxi hóa u2013 khử: Kiến thức về phản ứng oxi hóa u2013 khử là cần thiết để hiểu và cân bằng các phản ứng oxi hóa u2013 khử liên quan đến kim loại chuyển tiếp. 40 Từ khóa:Kim loại chuyển tiếp, dãy thứ nhất, cấu hình electron, số oxi hóa, tính oxi hóa-khử, phức chất, phối tử, số phối trí, hình học phức chất, lý thuyết trường phối trí (TLVPT), trường ligand, năng lượng phân tách, màu sắc phức chất, tính thuận từ, tính nghịch từ, ứng dụng kim loại chuyển tiếp, ứng dụng phức chất, xúc tác, điện phân, hợp kim, sắt, crom, mangan, đồng, niken, coban, titan, scandi, kẽm, phản ứng trao đổi ion, phản ứng kết tủa, phản ứng oxi hóa khử nội phân tử, phản ứng cộng hợp, phản ứng thế, phản ứng phân hủy, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxy hóa, phản ứng khử, điện hóa, pin, ắc quy.