DEMO GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 CÁNH DIỀU CHỦ ĐỀ PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ BÀI 13 PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ I MỤC TIÊU Kiến thức: Học xong này, HS có thể: - Nêu khái niệm xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hợp chất - Nêu khái niệm phản ứng oxi hóa – khử ý nghĩa phản ứng oxi hóa – khử - Mô tả số phản ứng oxi hóa – khử quan trọng gắn liền với sống - Cân phản ứng oxi hóa – khử phưng pháp thăng electron Năng lực - Năng lực chung: + Tự chủ học tập: vận dụng cách linh hoạt kiến thức, kĩ học để giải vấn đề + Giao tiếp hợp tác: biết sử dụng ngôn ngữ kết hợp với hình ảnh để trình bày thơng tin, ý tưởng thảo luận vấn đề học Biết chủ động gương mẫu hoàn thành phần việc giao, góp ý điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung ; khiêm tốn học hỏi thành viên nhóm - Năng lực mơn hóa học: + Năng lực sử dụng ngơn ngữ hóa học: Nghe hiểu nội dung thuật ngữ hóa học, danh pháp hóa học biểu tượng hóa học (Kí hiệu, hình vẽ, mơ hình cấu trúc phân tử chất, liên kết hóa học…) + Năng lực tính tốn: Tính tốn theo khối lượng chất tham gia tạo thành sau phản ứng Phẩm chất: trách nhiệm, chăm trung thực II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Đối với giáo viên: - SGK, SGV, Giáo án - Tranh vẽ, hình ảnh minh họa có liên quan đến học - Máy tính, máy chiếu (nếu có) Đối với học sinh: - Sách giáo khoa - Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến học dụng cụ học tập (nếu cần) theo yêu cầu GV III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG Mục tiêu: Tạo tâm hứng thú cho HS trước vào học Nội dung: GV cho HS biết trình bị ghỉ đinh ốc, HS quan sát nhận xét, trả lời câu hỏi Sản phẩm học tập: Câu trả lời HS Tổ chức thực hiện: - GV chiếu trình bị gỉ đinh ốc ngồi khơng khí mơ tả hình đây: - GV đặt câu hỏi: Trong trình trên, cho biết nguyên tử nguyên tố nhường electron, nguyên tử nguyên tố nhận electron Giải thích? - HS suy nghĩ, trình bày câu trả lời: + Do O có cấu hình e lớp ngồi 2s22 nên có xu hương nhận electron + Do Fe có cấu hình lớp ngồi nên có xu hướng nhường electron - GV nhận xét, đánh giá câu trả lời, dẫn dắt HS vào nội dung học : Bài 13 Phản ứng oxi hóa – khử B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động Số oxi hóa Mục tiêu: HS nêu khái niệm xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hợp chất Nội dung: GV giảng giải, phân tích, yêu cầu HS đọc sgk, thảo luận, trả lời câu hỏi Sản phẩm học tập: Câu trả lời HS Tổ chức thực : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Nhiệm vụ Khái niệm oxi hóa Bước GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV giới thiệu: Trong đơn chất, điện tích ngun tử ln 0, phân tử hợp chất, điện tích ngun tử nói chung khác khơng Do đó, để thuận tiện hơn, người ta sử dụng điện tích giả định thay điện tích thực gọi số oxi hóa - GV lấy ví dụ để cụ thể cho HS hiểu - GV yêu cầu HS đọc mục yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Số oxi hóa nguyên tố hợp chất gì? - GV yêu cầu HS thảo luận, trả lời luyện tập: + Xác định số oxi hóa nguyên tố hợp chất ion , CA I Số oxi hóa Khái niệm oxi hóa - Số oxi hóa nguyên tố hợp chất diện tích nguyên tử nguyên tố với giả định hợp chất ion - Ví dụ: + Trong hợp chất ion: : Số oxi hóa Na +1, Cl -1 + Trong hợp chất cộng hóa trị: H – S – H: Số oxi hóa H +1, S -2 Trả lời câu hỏi: : số oxi hóa Al +3, O -2 : số oxi hóa Ca +2, O -2 + Xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hợp chất sau:NO, Bước HS thực nhiệm vụ học tập - HS lắng nghe, nhận nhiệm vụ, thảo luận trả lời câu hỏi - GV quan sát trình HS thực hiện, hỗ trợ HS cần Bước Báo cáo kết hoạt động, thảo luận - Đại diện 2- HS đứng dậy trình bày câu trả lời - HS khác nhận xét, đánh giá, bổ sung Bước Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung Nhiệm vụ Cách xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hợp chất Bước GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS đọc thông tin mục sgk trả lời câu hỏi: Có cách để xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hóa học hợp chất? Kể tên cách đó? - GV giảng giải, hướng dẫn HS thực cách thông qua quy tắc, phân tích ví dụ 1, cho HS hiểu - GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi phiếu HT1: PHIẾU HỌC TẬP Câu Dựa theo quy tắc octet, giải thích số oxi hóa O -2, kim loại nhóm IA +1, kim loại nhóm IIA +2 Al +3? Câu Xác định số oxi hóa nguyên tử hợp chất: Câu Xác định số Oxi hóa nguyên tử ion: - GV tiếp tục giảng giải hướng dẫn HS xác định số oxi hóa dựa theo cơng thức cấu tạo, GV phân tích ví du 3, cụ thể để HS hiểu - GV yêu cầu HS trả lời: + Câu Xác định số oxi hóa nguyên NO: số oxi hóa N +2, O -2 CH4: số oxi hóa C -4, H +1 Cách xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hợp chất Có cách để xác định số oxi hóa nguyên tử nguyên tố hóa học hợp chất: - Cách Dựa theo số oxi hóa số nguyên tử biết điện tích phân tử ion: + Quy tắc Số oxi hóa nguyên tử nguyên tố đơn chất không + Quy tắc Tổng số oxi hóa nguyên tử phân tử 0, ion đa nguyên tử điện tích ion - Cách Dựa theo cơng thức cấu tạo + Đây cách tính ddienj tích nguyên tử hợp chất với giả định hợp chất ion dựa vào công thức cấu tạo + Cách dùng cho trường hợp cần phải biết công thức cấu tạo chất - Trả lời câu hỏi: Câu Công thức cấu tạo NH3 là: tử theo cách + Câu Dựa vào độ âm điện, giải thích cơng thức ion giả định mà Bước HS thực nhiệm vụ học tập - HS đọc thơng tin sgk, lắng nghe GV trình bày, trả lời câu hỏi - GV giảng giải, hướng dẫn HS thực Bước Báo cáo kết hoạt động, thảo luận - Đại diện 2- HS đứng dậy trình bày kết - HS khác nhận xét, đánh giá, bổ sung Bước Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung Trong liên kết N – H H góp electron, e chuyển sang N Vì có liên kết N – H nên số oxi hóa N -3 H +1 Câu có liên kết cộng hóa trị với nguyên tử F, F có độ âm điện 3,98 lớn độ âm điện O 3,44 khả hút electron F lớn hơn, tính phi kim mạnh nên F có số oxi hóa – -1, cịn số oxi hóa O +2 PHIẾU HỌC TẬP Câu Theo quy tắc octet, hình thành liên kết hóa học, nguyên tử thường có xu hướng đạt tới cấu hình electron bền vững khí với electron (của He với e) lớp ngồi + Nhóm IA - Cơng thức chung cấu hình electron lớp ngồi cùng: ns1 (Dễ nhường electron để đạt cấu trúc bền vững khí hiếm) nên có số oxi hóa +1 + Nhóm IIA - Cơng thức chung cấu hình electron lớp ngồi cùng: ns2 (Dễ nhường electron để đạt cấu trúc bền vững khí hiếm) nên có số oxi hóa +2 + O – Cơng thức chung cấu hình e lớp ngồi cùng: 2s22p4 (dễ nhận them e) nên có số oxi hóa -2 Câu + Gọi x số oxi hóa Fe, theo quy tắc ta có: 2.x +3(-2)=0 suy x= => Vậy số oxi hóa Fe +3, O -2 + Gọi x số oxi hóa Na, theo quy tắc ta có: 2.x + +3.(-2) = suy x= => Vậy số oxi hóa Na +1, C O -2 + Gọi x số oxi hóa Al, theo quy tắc ta có: 1+ x + [6 + 4.(-2)] = suy x = => Vậy số oxi hóa Al 3, K +1, S +6, O -2 Câu + Gọi x số oxi hóa N, theo quy tắc ta có: x+ 3.(-2) =-1 suy x = => Vậy N +5, O -2 + Gọi x số oxi hóa N, theo quy tắc ta có: x+ 4.1 =1 suy x = -3 => Vậy N -3, H +1 + Gọi x số oxi hóa Mn, theo quy tắc ta có: x+4.(-2)=-1 suy x= => Vậy Mn +7, O -2 Hoạt động Phản ứng oxi hóa - khử Nhiệm vụ Tìm hiểu số khái niệm Mục tiêu: Nêu số khái niệm liên quan đến phản ứng oxi hóa Nội dung: GV trình bày, đặt câu hỏi, HS trả lời Sản phẩm học tập: HS nắm khái niệm Tổ chức thực : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV nêu khái niệm phản ứng oxi hóa – khử, lấy ví dụ cho HS hiểu, u cầu HS trả lời câu hỏi: + Xác định số oxi hóa nguyên tử phản ứng (1) (2) Cho biết nguyên tố có thay đổi số oxi hóa? + Nguyên tố Cl thể số oxi hóa phản ứng (3)? - GV yêu cầu HS trình bày khái niệm: chất khử, chất oxi hóa, q trình oxi hóa q trình khử Bước HS thực nhiệm vụ học tập - HS lắng nghe, tiếp nhận câu hỏi, trả lời - GV phân tích hướng dẫn vấn đề HS chưa nắm Bước Báo cáo kết hoạt động, thảo luận - HS trình bày câu trả lời, ghi chép nội dung Bước Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung II Phản ứng oxi hóa – khử Một số khái niệm - Phản ứng oxi hóa – khử phản ứng hóa học có thay đổi oxi hóa nguyên tố hóa học - Chất khử chất nhường electron - Chất oxi hóa chất nhận electron - Qúa trình oxi hóa q trình nhường electron - Qúa trình khử trình nhận electron - Trả lời câu hỏi: (1) NGuyên tố có thay đổi số oxi hóa Ag, Cl (2) Khơng có ngun tố thay đổi số oxi hóa (3) Nguyên tố Cl thể số oxi hóa + số oxi hóa Cl + NaOCl số oxi hóa Cl +1 + NaCl số oxi hóa Cl -1 Nhiệm vụ Tìm hiểu cách cân phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng electron Mục tiêu: Cân phản ứng oxi hóa – khử phưng pháp thăng electron Nội dung: GV trình bày, đặt câu hỏi, HS trả lời Sản phẩm học tập: HS nắm bước cân phản ứng Tổ chức thực : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV trình bày: Phản ứng oxi hóa khử có thay đổi số oxi hóa, tức có q trình nhường nhận electron Ta cân phản ứng oxi hóa – khử theo nguyên tắc phản ứng, tổng số electron nhường phải tổng số electron nhận + GV đưa ví dụ đặt câu hỏi: Trong phản ứng ví dụ 1, chất khử, chất oxi hóa, q trình khử q trình oxi hóa? - GV vừa nêu bước thực hiện, vừa lấy ví dụ cụ thể sgk để phân tích cho HS hiểu - GV tiếp tục đưa ví dụ hướng dẫn HS thực bước ví dụ để cân phản ứng - GV yêu cầu HS thảo luận, trả lời câu hỏi: + Cân phản ứng oxi hóa – khử sau Chỉ chất oxi hóa, chất khử, oxi hóa, khử O + Các phản ứng thường gặp sống sản xuất Những phản ứng thường diễn trình nào? Bước HS thực nhiệm vụ học tập - HS lắng nghe, tiếp nhận câu hỏi, trả lời - GV phân tích hướng dẫn vấn đề HS chưa nắm Bước Báo cáo kết hoạt động, thảo luận - HS trình bày câu trả lời, ghi chép nội dung Bước Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung II Phản ứng oxi hóa – khử Cách cân phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng electron - Bước Xác định thay đổi số oxi hóa trước sau phản ứng nguyên tử - Bước Viết trình oxi hóa q trình khử - Bước Thăng electron cách nhân thêm hệ số vào trình nhường nhận electron cho tổng số electron nhường tổng số electron nhận - Bước Hồn thành phương trình dạng phân tử - Trả lời câu hỏi : + Ở ví dụ 1: · Chất khử: Al, Chất oxi hóa: O · Q trình oxi hóa: · Q trình khử: + Cân phản ứng oxi hóa – khử: -> Xuất q trình điều chế sắt O -> Xuất trình sản xuất axit nitric từ ammoniac Nhiệm vụ Tìm hiểu ý nghĩa số phản ứng oxi hóa – khử quan trọng Mục tiêu: Nêu ý nghĩa phản ứng oxi hóa – khử Nội dung: GV trình bày, đặt câu hỏi, HS trả lời Sản phẩm học tập: HS nắm ý nghĩa Tổ chức thực : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chia lớp thành nhóm yêu cầu: + Nhóm + 3: Tìm hiểu phản ứng liên quan đến cung cấp lượng + Nhóm + 4: Tìm hiểu phản ứng liên quan đến việc lưu trữ lượng - Sau nhóm trình bày, GV đặt câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời: + Sắt bị gỉ khơng khí ẩm Đó có phải phản ứng oxi hóa – khử khơng? Đề xuất vài biện pháp hạn chế tạo gỉ kim loại nêu trên? + Hãy viết trình thay đổi số oxi hóa nguyên tử nguyên tố phản ứng oxi hóa hồn tồn methane Bước HS thực nhiệm vụ học tập - HS hình thành nhóm, trao đổi, thảo luận - GV quan sát trình HS thực Bước Báo cáo kết hoạt động, thảo luận - Đại diện nhóm trình bày kết Bước Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung luyện tập II Phản ứng oxi hóa – khử Ý nghĩa phản ứng oxi hóa khử quan trọng - Phản ứng liên quan đến việc cung cấp lượng: Qúa trình oxi hóa phân tử thường giải phóng lượng lượng lớn - Phản ứng liên quan đến việc lưu trữ lượng: + Pin lithium – ion, acquy -> dự trữ lượng dạng điện + Phản ứng quang hợp, lượng lấy từ ánh sáng mặt trời tích trữ tinh bột - Bên cạnh phản ứng oxi hóa – khử có ích có số phản ứng diễn ngồi ý muốn ăn mịn kim loại, tạo gỉ - Trả lời câu hỏi: Sắt bị gỉ phản ứng oxi hóa khử Một vài biện pháp hạn chế tạo gỉ kim loại: + mạ: người ta thường mạ lớp ngồi sắt để bảo vệ sắt, ví dụ mạ kẽm + Sơn phủ: người ta phủ sơn lớp cho sắt, ví dụ sơn trộn chất ức chế rỉ sắt phản ứng oxi hóa hồn tồn methane + Q trình oxi hóa: + Q trình khử: C HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP Mục tiêu: Giúp HS hệ thống lại kiến thức học Nội dung: GV chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, trả lời Sản phẩm học tập: Câu trả lời HS Tổ chức thực : - GV trình chiếu câu hỏi: Câu 1: Xác định số oxi hóa nguyên tử phân tử ion sau đây: a) b) c) d) Câu Xác nhận chất oxi hóa, chất khử, viết q trình oxi hóa, q trình khử phản ứng sau: b) c) 2As + d) Câu Cân phản ứng oxi hóa – khử sau phương pháp thăng electron: a) NaBr + b) c) CO + d) e) + - HS tiếp nhận câu hỏi, suy nghĩ trả lời: C1 C2 a) Chất oxi hóa: Ag b) Chất oxi hóa: Hg Chất khử: Fe Chất khử: Fe Q trình oxi hóa: Q trình oxi hóa: Q trình khử: Q trình khử: c) Chất oxi hóa: Cl d) Chất oxi hóa: N Chất khử: As Chất khử: Al Q trình oxi hóa: Q trình oxi hóa: Q trình khử: Q trình khử: C3 a) b) c) d) e) - GV đánh giá, nhận xét, chuyển sang nội dung D HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG Mục tiêu: giúp HS vận dụng kiến thức vào áp dụng vào thực tiễn sống Nội dung: GV đặt câu hỏi, HS trả lời Sản phẩm học tập: Câu trả lời HS Tổ chức thực hiện: - GV yêu cầu HS hồn thành tập sgk hóa học 10: Câu Nước oxi già có tính oxi hóa mạnh, có khả oxi hóa hydrogen peroxide () a) Từ công thức cấu tạo H – O – O – H, xác định số oxi hóa nguyên tử b) Nguyên tử nguyên tố gây nên tính oxi hóa Viết q trình khử minh họa cho ngun tử ngun tố - HS tiếp nhận nhiệm vụ, hoàn thành báo cáo kết quả: a) Số oxi hóa nguyên tử O -1 Số oxi hóa nguyên tử H +1 b) Nguyên tử nguyên tố gây nên tính oxi hóa H2O2 O - GV nhận xét, đánh giá, kết thúc học *Hướng dẫn nhà: - Ôn tập ghi nhớ kiến thức vừa học - Hồn thành tập sgk - Tìm hiểu nội dung ... Đánh giá kết thực - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung II Phản ứng oxi hóa – khử Một số khái niệm - Phản ứng oxi hóa – khử phản ứng hóa học có thay đổi oxi hóa nguyên tố hóa. .. ion: : Số oxi hóa Na +1, Cl -1 + Trong hợp chất cộng hóa trị: H – S – H: Số oxi hóa H +1, S -2 Trả lời câu hỏi: : số oxi hóa Al +3, O -2 : số oxi hóa Ca +2, O -2 + Xác định số oxi hóa nguyên tử... nguyên tố thay đổi số oxi hóa (3) Nguyên tố Cl thể số oxi hóa + số oxi hóa Cl + NaOCl số oxi hóa Cl +1 + NaCl số oxi hóa Cl -1 Nhiệm vụ Tìm hiểu cách cân phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp