GA tích hợp NLS và AI Hoá học 12 Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất

Giáo án năng lực số và AI Hoá học 12 Bài 29: Một số tính chất và ứng dụng của phức chất được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất – năng lực. Nội dung có tích hợp NLS và AI giúp HS rèn luyện khả năng ứng dụng công nghệ, thao tác số ngay trong tiết học. Tài liệu ở dạng file Word, dễ chỉnh sửa – dễ tải về, phù hợp cho GV sử dụng từ năm học 2026.

Nội dung chi tiết

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 29. MỘT SỐ TÍNH CHẤT VÀ ỨNG DỤNG CỦA PHỨC CHẤT

I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Trình bày được một số dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất trong dung dịch (đổi màu, kết tủa, hòa tan,…).
  • Thực hiện được một số thí nghiệm tạo phức chất của một ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch với một số phối tử đơn giản khác nhau (ví dụ: sự tạo phức của ion Cu2+ trong dung dịch với NH3, OH-, Cl-,…).
  • Mô tả được phản ứng thay thế phối tử của phức chất bởi một số phối tử đơn giản trong dung dịch nước.
  • Nêu được một số ứng dụng của phức chất.

2. Năng lực

Năng lực chung:

  • Năng lực giao tiếp và hợp tác: Chủ động giao tiếp trong nhóm, trình bày rõ ý tưởng cá nhân và hỗ trợ nhau hoàn thành nhiệm vụ chung, tự tin và biết kiểm soát cảm xúc, thái độ khi nói trước nhiều người.
  • Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thu thập và làm rõ thông tin có liên quan đến vấn đề; phân tích để xây dựng được các ý tưởng phù hợp.

Năng lực đặc thù:

  • Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Nhận ra, giải thích được vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức hoá học.
  • Năng lực tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hoá học:
    • Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình tìm hiểu vấn đề và kết quả tìm kiếm.
    • Viết được báo cáo quá trình tìm hiểu.
  • Năng lực nhận thức hoá học:
  • Trình bày được một số dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất trong dung dịch (đổi màu, kết tủa, hòa tan,…).
  • Thực hiện được một số thí nghiệm tạo phức chất của một ion kim loại chuyển tiếp trong dung dịch với một số phối tử đơn giản khác nhau (ví dụ: sự tạo phức của ion Cu2+ trong dung dịch với NH3, OH-, Cl-,…).
  • Mô tả được phản ứng thay thế phối tử của phức chất bởi một số phối tử đơn giản trong dung dịch nước.
  • Nêu được một số ứng dụng của phức chất.

Năng lực số:

  • 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
  • 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi.
  • 5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới.
  • 6.2.NC1a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI để đạt hiệu quả cao hơn

Năng lực AI:

  • 12.B2.1: Mức độ rủi ro với AI (HS xác định được rủi ro khi sử dụng câu trả lời của AI mà chưa kiểm chứng, đặc biệt trong giải thích hiện tượng và phương trình hóa học.)
  • 12.A3.1: Trách nhiệm công dân trong xã hội có AI (HS sử dụng AI an toàn, trung thực, có đạo đức; biết kiểm chứng thông tin và không lan truyền thông tin sai lệch về hóa chất, phức chất.)

3. Phẩm chất

  • Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
  • Cẩn trọng, trung thực và thực hiện các yêu cầu trong bài học.
  • Yêu thiên nhiên và bảo vệ môi trường.
  • Khơi dậy ý thức sử dụng các phức chất phục vụ đời sống con người.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

  • Tài liệu: SGK, SGV Hóa học 12, KHBD; video về dấu hiệu tạo thành phức chất; hình ảnh màu sắc của một số phức chất tan trong nước, thuốc chữa ung thư với hoạt chất là phức chất platinum, thuốc kháng sinh với hoạt chất là phức của bạc.
  • Thiết bị dạy học: Máy tính, máy chiếu.
  • Dụng cụ, hóa chất thí nghiệm theo hướng dẫn trong SGK.
  • Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.
  • Hệ thống bài tập trắc nghiệm trên Quizizz/ Azota/website kenhhoctap.edu.vn.

2. Đối với học sinh

  • Tài liệu: SGK Hóa học 12.
  • Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu:

- Huy động được vốn hiểu biết, kĩ năng có sẵn của học sinh (về thành phần, cấu tạo, màu sắc của phức chất đã sử dụng khi điều chế nước Schweizer, phản ứng tạo phức của methylamine với Cu(OH)2) để chuẩn bị cho bài học mới; học sinh cảm thấy vấn đề sắp học rất gần gũi với mình.

- Kích thích sự tò mò, khơi dậy hứng thú của học sinh về chủ đề sẽ học; tạo không khí lớp học sôi nổi, chờ đợi, thích thú.

- Học sinh trải nghiệm qua tình huống có vấn đề, trong đó chứa đựng những nội dung kiến thức, những kĩ năng để phát triển phẩm chất, năng lực mới.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS trả lời câu hỏi để tìm các từ hàng ngang, từ đó tìm được từ khóa liên quan đến bài học.

c. Sản phẩm: HS tìm được từ khóa liên quan đến bài học.

d. Tổ chức thực hiện

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó

1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video

- GV tổ chức cho HS: Tham gia trò chơi ô chữ trên công cụ tạo trò chơi trực tuyến Quizizz, HS sử dụng điện thoại quét mã và trả lời nhanh trên thiết bị cá nhân để tìm từ khóa.

5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới

kenhhoctap

Câu 1: Tinh thể CuSO4.5H2O có màu gì?

Câu 2: Trong dung dịch nước, ion Cu2+ tồn tại ở dạng phức chất nào?

Câu 3: Dung dịch glucose có khả năng hòa tan hydroxide của kim loại nào?

Câu 4: Trong phức chất, anion hoặc phân tử tạo liên kết phối trí với nguyên tử trung tâm gọi là gì?

Câu 5: Từ tiếng Anh nào có nghĩa là phối tử?

Câu 6: Động từ nào dùng để chỉ hoạt động thay vào chỗ của cái bị mất hoặc không còn thích hợp nữa?

Câu 7: Tên hợp chất của nitrogen có dạng hình học là chóp tam giác.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc cá nhân, tham gia trò chơi và suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời 2 – 3 HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Xanh.

Câu 2: Aqua.

Câu 3: Đồng.

Câu 4: Phối tử.

Câu 5: Ligand.

Câu 6: Thay thế.

Câu 7: Ammonium.

Từ khóa: XANH LAM.

- Các HS khác lắng nghe để nhận xét câu trả lời của bạn mình.

- GV khuyến khích HS có thể có nhiều ý kiến khác nhau.

- GV cung cấp thêm thông tin về từ khóa: Xanh lam là màu sắc của dung dịch phức chất [Cu(NH3)4]2+ và màu sắc là một trong các dấu hiệu để nhận biết sự tạo thành phức chất.

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét của câu trả lời HS, dẫn dắt HS vào bài học: Trong bài học trước các em đã biết thế nào là phức chất và cách hình thành phức chất. Trong bài học hôm nay Bài 29 – Một số tính chất và ứng dụng của phức chất chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu tính chất và ứng dụng trong thực tiễn của phức chất.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Một số dấu hiệu của phản ứng tạo thành phức chất và phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch

a. Mục tiêu: HS nêu được các dấu hiệu của phản ứng tạo thành phức chất, đặc điểm của phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch.

b. Nội dung: HS đọc thông tin trong SGK trang 138-140 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về dấu hiệu của phản ứng tạo thành phức chất, đặc điểm của phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch.

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS/AI

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS nhớ lại kiến thức đã học về hiện tượng kèm theo các phản ứng hóa học (Bài 2: Phản ứng hóa học – Khoa học tự nhiên 8 – Kết nối tri thức), suy nghĩ, trả lời câu hỏi: Có thể nhận biết phản ứng tạo phức chất trong dung dịch dựa vào những dấu hiệu nào?

- GV yêu cầu HS nghiên cứu ví dụ 1 – ví dụ 4 trong SGK.

- GV tổ chức cho HS quan sát video minh họa thí nghiệm trong các ví dụ trên:

+ Video (0:40-1:31) phản ứng tạo phức [Al(OH)3(H2O)3].

+ Video phản ứng tạo phức [Ag(NH3)2]+.

+ Video (0:00-1:05) phản ứng tạo phức [CuCl4]2-.

+ Video (0:40-2:45) phản ứng tạo phức [Cu(NH3)4(H2O)2]2+.

- GV yêu cầu HS vận dụng các kiến thức đã học, trả lời Câu hỏi 1, 2.

- GV chia lớp thành 4 nhóm.

- GV hướng dẫn các nhóm thực hiện thí nghiệm nghiên cứu sự tạo thành phức chất của Cu2+ theo các bước trong SGK.

- GV nêu yêu cầu: Quan sát hiện tượng và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

- GV yêu cầu HS sử dụng AI để gợi ý cách giải thích hiện tượng kết tủa, kết tủa tan và sự thay đổi màu trong thí nghiệm tạo phức chất của Cu²⁺; yêu cầu HS kiểm tra lại câu trả lời của AI bằng hiện tượng quan sát được và kiến thức trong SGK.

- GV giới thiệu cho HS về phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch.

- GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức vừa được cung cấp, phân tích sự thế phối tử trong ví dụ 1 – ví dụ 3.

- GV tổ chức cho HS vận dụng kiến thức đã học để trả lời Câu hỏi 3:

a) Trong dung dịch, ion Co2+ tạo thành phức chất aqua có dạng hình học bát diện. Hãy viết công thức hóa học của phức chất.

b) Khi cho một lượng dư NH3 vào dung dịch muối CoCl2, thấy màu sắc của dung dịch bị thay đổi. Hiện tượng xảy ra là do toàn bộ phối tử H2O trong phức chất aqua bị thay thế bởi các phối tử NH3, tạo thành phức chất mới có dạng bát diện. Viết phương trình hóa học của phản ứng thế phối tử đã xảy ra.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS quan sát hình, đọc thông tin trong bài, thảo luận nhóm để thực hiện yêu cầu của GV.

- HS đối chiếu gợi ý của AI với hiện tượng thí nghiệm và SGK, sau đó lựa chọn thông tin phù hợp.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết); ghi lại những HS tích cực, những HS chưa tích cực để điều chỉnh.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời đại diện 2 - 3 HS xung phong trả lời:

* Trả lời câu hỏi của GV (DKSP).

* Trả lời Câu hỏi:

1. Có thể nhận ra các phức chất dựa vào màu sắc đặc trưng của chúng: [Ag(NH3)2]2+ - không màu; [Cu(H2O)6]2+ - xanh nhạt; [Cu(NH3)4(H2O)2]2+ - xanh lam.

2. Dấu hiệu chứng tỏ phức chất aqua đã hình thành là tạo thành dung dịch màu xanh nhạt của phức [Cu(H2O)6]2+.

* Trả lời câu hỏi Thí nghiệm:

+ Ở ống nghiệm 1: Xuất hiện kết tủa xanh:

[Cu(H2O)6]2+(aq) + 2OH-(aq) → [Cu(OH)2(H2O)4](s) + 2H2O(l)

Kết tủa màu xanh bị tan đồng thời dung dịch chuyển màu xanh lam:

[Cu(OH)2(H2O)4](s) + 4NH3(aq) → [Cu(NH3)4(H2O)2]2+(aq) + 2H2O(l) + 2OH-(aq)

+ Ở ống nghiệm 2: Dung dịch từ xanh nhạt chuyển sang màu vàng:

[Cu(H2O)6]2+(aq) + 4Cl-(aq) → [CuCl4]2-(aq) + 6H2O(l)

* Trả lời Câu hỏi 3:

a) Công thức hóa học của phức chất: [Co(H2O)6]2+.

b) [Co(H2O)6]2+ + 6NH3 → [Co(NH3)6]2+ + 6H2O.

- Các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về một số dấu hiệu của phản ứng tạo thành phức chất và phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch.

- GV chuyển sang nội dung mới.

I. Một số dấu hiệu của phản ứng tạo thành phức chất và phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch

1. Một số dấu hiệu của phản ứng tạo phức chất trong dung dịch

- Phản ứng tạo phức chất trong dung dịch có thể được nhận biết dựa vào một số dấu hiệu như: xuất hiện kết tủa; hòa tan kết tủa; thay đổi màu sắc.

2. Sự tạo thành phức chất của ion kim loại chuyển tiếp và phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch

a) Sự tạo thành phức chất của Cu2+ trong dung dịch

- Phức chất của Cu2+ có thể được tạo thành thông qua phản ứng với:

+ NaOH và NH3:

Ban đầu xuất hiện kết tủa xanh:

[Cu(H2O)6]2+(aq) + 2OH-(aq) → [Cu(OH)2(H2O)4](s) + 2H2O(l)

Kết tủa màu xanh bị tan đồng thời dung dịch chuyển màu xanh lam:

[Cu(OH)2(H2O)4](s) + 4NH3(aq) → [Cu(NH3)4(H2O)2]2+(aq) + 2H2O(l) + 2OH-(aq)

+ HCl đặc: Dung dịch từ xanh nhạt chuyển sang màu vàng:

[Cu(H2O)6]2+(aq) + 4Cl-(aq) → [CuCl4]2-(aq) + 6H2O(l)

b) Phản ứng thế phối tử của phức chất trong dung dịch

- Các phối tử trong phức chất có thể bị thế bởi các phối tử khác..

- Quá trình xảy ra sự thế phối tử này bởi phối tử khác được gọi là phản ứng thế phối tử của phức chất. Quá trình này xảy ra thuận lợi khi phức chất mới được hình thành bền hơn phức chất ban đầu.

12.B2.1: HS xác định được rủi ro khi sử dụng thông tin hoặc phương trình do AI cung cấp mà chưa kiểm chứng bằng thí nghiệm và tài liệu học tập.

Hoạt động 2. Một số ứng dụng của phức chất

a. Mục tiêu: HS trình bày được một số ứng dụng của phức chất.

b. Nội dung: HS đọc thông tin trong SGK trang 140-141 và trả lời các câu hỏi của GV.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về một số một số ứng dụng của phức chất.

d. Tổ chức hoạt động: