Giáo án Hóa học lớp 11 - Tiết 16: Photpho nhằm giúp các em học sinh nêu được vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố photpho; Các dạng thù hình, tính chất vật lí, ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế photpho trong công nghiệp; Tính chất hoá học cơ bản của photpho;... Mời quý thầy cô và các em cùng tham khảo giáo án.
Ngày soạn: Tiết 16 Chủ đề: Photpho I. Mục tiêu chủ đề 1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ Kiến thức Nêu được Vị trí trong bảng tuần hồn, cấu hình electron ngun tử của ngun tố photpho. Các dạng thù hình, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan, độc tính), ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế photpho trong cơng nghiệp,Tính chất hố học cơ bản của photpho là tính oxi hố (tác dụng với kim loại Na, Ca ) và tính khử (tác dụng với O2, Cl2).Photpho là ngun tố chỉ tồn tại trong tự nhiên dưới dạng hợp chất trong quặng Kĩ năng Dự đốn, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận về tính chất của photpho Quan sát thí nghiệm, hình ảnh…, rút ra được nhận xét về tính chất của photpho Viết được PTHH minh hoạ Sử dụng được photpho hiệu quả và an tồn trong phịng thí nghiệm và thực tế * Trọng tâm So sánh 2 dạng thù hình chủ yếu của Photpho là P trắng và P đỏ về cấu trúc phân tử, một số tính chất vật lí Tính chất hố học cơ bản của photpho là tính oxi hố (tác dụng với kim loại Na, Ca ) và tính khử (tác dụng với O2, Cl2) Thái độ Say mê, hứng thú, tự chủ trong học tập; trung thực; u khoa học Nhận thức được vai trị quan trọng của phót pho, có ý thức vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống Nâng cao ý thức bảo vệ mơi trường 2. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy, năng lực hợp tác (trong hoạt động nhóm) Năng lực thực hành hóa học: Làm thí nghiệm, quan sát hiện tượng, giải thích các hiện tượng xảy ra khi tiến hành thí nghiệm Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống Năng lực sử dụng ngơn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân Năng lực tính tốn qua việc giải các bài tập hóa học có bối cảnh thực tiễn II/ Phương pháp và kĩ thuật dạy học 1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học nêu vấn đề 2/ Các kĩ thuật dạy học Hỏi đáp tích cực Nhóm nhỏ Thí nghiệm trực quan III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên (GV) Bảng HTTH và các lọ đựng P trắng, P đỏ hoặc ảnh của chúng Các phiếu học tập 2. Học sinh (HS) Học bài cũ Tập lịch cũ cỡ lớn hoặc bảng hoạt động nhóm Bút mực viết bảng IV. Chuỗi các hoạt động học A. Hoạt động trải nghiệm, kết nối (3 phút) Mục tiêu Tạo hứng thú và kích thích sự tị mị của HS vào chủ đề học tập. HS tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực ,hiệu quả Phương thức tổ chức HS HĐ cá nhân: GV mở video cho học sinh xem HĐ chung cả lớp: GV cho 1 số HS nêu hiện tượng và các HS khác nhận xét,bổ sung. GV giúp HS tìm ra đáp án đúng Kết quả Đánh giá Thông qua quan sát mức độ và hiệu tham gia vào hoạt động học sinh B. Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí và cấu hình electron ngun tử của P ( 7 phút) Mục tiêu HS biết vị trí P trong BTHHH và viết được cấu hình electron của nguyên tử P Hs biết và hiểu được hóa trị P hợp chất Phương thức tổ chức HĐ cá nhân: GV cho HS hoạt động cá nhân trả lời các câu hỏi sau: + Dựa vào BHTTH xác định vị trí của P từ đó viết cấu hình electron ngun tử của P + P có những hóa trị nào trong hợp chất. Giải thích? HĐ chung cả lớp: GV cho một số HS lên trình bày và u cầu các HS khác nhận xét, bổ sung để hồn thiện kiến thức Dự đốn vướng mắc, khó khăn của HS và giải pháp hỗ trợ: HS có thể khơng giải thích được vì sao trong hợp chất P lại có hóa trị 3 và 5.GV gợi ý dựa vào cấu hình e lớp ngồi cùng Kết quả Sản phẩm: HS ghi câu trả lời vào để hồn thành nội dung GV u cầu +Vị trí và cấu hình e ngun tử P thuộc ô số 15, chu kì 3, nhóm VA Cấu hình : 1s22s22p63s23p3 + Lớp e ngồi cùng của ngun tử P có 5 e nên hóa trị P trong các hợp chất là 3 và 5 Đánh giá + Thông qua quan sát: GV chú ý quan sát HS hoạt động , kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS có giải pháp hỗ trợ hợp lí + Thông qua HĐ chung cả lớp: Đánh giá bằng nhận xét: GV cho HS nhận xét, đánh giá lẫn GV nhận xét, đánh giá chung. HĐ2: Tìm hiểu về tính chất vật lí; ứng dụng, trạng thái tự nhiên và sản xuất photpho (10 phút) Mục tiêu HS biết các dạng thù hình P và tính chất vật lí của chúng Biết sơ đồ chuyển hóa giữa dạng thù hình Nêu được trạng thái tự nhiên, ứng dụng và sản xuất P Rèn luyện kì năng Phương thức tổ chức HĐ nhóm: GV Cho HS quan sát hai mẫu P trắng và P đỏ, kết hợp với nghiên cứu SGK để hồn thành nội dung thứ 3 của phiếu học tập số 1 theo từng nhóm HĐ chung: Chọn một nhóm lên trình bày, các nhóm cịn lại nhận xét và bổ sung. GV hướng dẫn HS chuẩn hóa kiến thức về tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng và sản xuất P PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Photpho có mấy dạng thù hình chính? Là những dạng nào? 2 . Hồn thành bảng sau STT Nội dung P trắng P đỏ Cấu trúc phân tử Cơng thức phân tử Trạng thái, màu sắc ( kèm theo hình ảnh minh họa) t0nc Tính tan Tính độc Tính bền Khả năng phát quang Bảo quản 10 Chuyển hóa qua lại 3. Nêu ứng dụng, trạng thái tự nhiên, sản xuất Photpho Kết quả Đánh giá + Thông qua quan sát: GV ý quan sát các nhóm thảo luận , kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí hoạt động nhóm, năng lực thuyết trình …………………………………………………………………………………………… KẾT QUẢ PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Photpho có mấy dạng thù hình chính? Là những dạng nào? 2 . Hồn thành bảng sau STT Nội dung P trắng P đỏ Cấu trúc phân tử Cấu trúc mạng tinh thể phân tử Cấu trúc polime Công thức phân tử P4 (P4)n Trạng thái, màu sắc ( kèm theo hình ảnh minh họa) Rắn, màu trắng hoặc hơi vàng Bột đỏ t0nc 44,10C 2500C Tính tan Khơng tan trong nước, tan nhiều trong dung mơi hữu cơ Tan trong nước nhưng khơng tan trong các dung mơi thơng thường Tính độc Rất độc Khơng độc Tính bền Khơng bền,dễ nóng chảy Bền, khó nóng chảy Khả năng phát quang Phát quang Khơng phát quang Bảo quản Ngâm trong nước Trong lọ kín 10 Chuyển hóa qua lại 2803400C P trắng P đỏ rắn để nguội hơi 3. Nêu ứng dụng, trạng thái tự nhiên, sản xuất Photpho Ứng dụng: +Dùng để sản xuất axit H3PO4, diêm +Sản xuất bom, đạn khói, đạn cháy Trạng thái tự nhiên + Khơng tồn tại ở dạng tự do + Khống vật chính Apatit Ca3(PO4)2 và Photphorit : 3Ca3(PO4)2. CaF2 Sản xuất: Đun nóng chảy hỗn hợp khống vật photphorit (hoặc apatit), cát, thạch anh trong lị điện ở 12000C o Ca3(PO4)2 + 3 SiO2 + 5C t 5 CO+2P hơi + 3 CaSiO3 + Thông qua HĐ chung cả lớp: Đánh giá bằng nhận xét. GV cho các nhóm nhận xét, đánh giá lẫn nhau. GV nhận xét, đánh giá chung HĐ3: Tìm hiểu về tính chất hóa học của P (15 phút) Mục Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá tiêu HS HĐ nhóm: GV Cho HS nghiên cứu SGK để hồn thành nội : HS hồn thành nội dung trong phiếu học tập số + Thơng dung của phiếu học tập số 2 theo từng nhóm qua quan so sánh khả năng hoạt động hóa học P trắng P đỏ.Gi ải thích? HS biết các số oxh P trong hợp chất từ đó dự đốn tính chất hóa học của P Viết PTPU minh họa cho từng tính HĐ chung: Chọn một nhóm lên trình bày, các nhóm cịn lại nhận xét và bổ sung. GV hướng dẫn HS chuẩn hóa kiến thức về tính chất hóa học của P Dự đốn khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ HS có thể vướng mắc khi giải thích vì sao P trắng hoạt động hóa học hơn P đỏ cũng như gặp khó khăn khi viết PTPU của P với hợp chất. GV gợi ý cho HS dựa vào cấu trúc của 2 dạng thù hình và kết hợp kiến thức tính chất hóa học của HNO3 đã học cũng như tìm tịi PTPU trong các bài tập SGK, SBT sát: GV PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 ý ỏ? Giải So sánh khả năng hoạt động hóa học của P tr ắng và P đ quanỏ. sát Phot pho trắng hoạt động hóa học hơn Phot pho đ các 2.P có những số oxh nào? Từ đó dự đốn tính ch ất hóa h ọc của P nhóm ừa có tính k P có số oxi hóa 3,0, +3, +5 nên P vừa có tính oxi hóa v thảo ọc của P Viết các PTPU minh họa cho từng tính chất hóa h luận , kịp a. Tính oxi hố thời phát Khi tác dụng với kim loại hoạt động o 3 o 3 hiện o o P+ Na t Na P P+ 3Ca t Ca P2 (Canxi photphua) những o 3 o khó khăn, PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 P+ Zn t Zn P2 (Kẽm photphua) vướng So sánh khả năng hoạt động của P trắng và P đỏ? Giải thích b. Tính khử mắc của Khi tác dụng với phi kim hoạt động và những chấHS t oxi hố m có ạnh. P có những số oxh nào? Từ đó dự đốn tính chất hóa học của P *Với oxi: giải pháp + Oxi dư hỗ trợ Viết các PTPU minh họa cho từng tính chất hóa học của P o o +5 2 t oC hợp lí (điphotpho pentaoxit) . 5O + P P2 O5 + Thông + Oxi thiếu qua HĐ o o +3 2 t oC (điphotpho trioxit) 3O + P P2 O3 chung cả lớp: Đánh *Với clo: giá bằng + Clo dư o o +5 1 nhận xét: o 5Cl2 + P t C P Cl5 (photpho pentaclorua) GV cho + Clo thiếu nhóm o o +3 1 o nhận xét, 3Cl2 + P t C P Cl3 (photpho triclorua) đánh giá * Với hợp chất: lẫn nhau. 6 P + 5KClO3 5KCl +3 P2O5 (pư quẹt diêm) GV nhận P +5HNO3 đ,n H3PO4 + 5NO2 + H2O xét, đánh giá chung chất Rèn luyện năng lực hợp tác, kĩ năng thuyết trình C. Hoạt động Luyện tập (5 phút) Mục tiêu hoạt động Củng cố, khắc sâu kiến thức về cấu tạo, tính chất của photpho Tiếp tục phát triển năng lực: tự học, sử dụng ngơn ngữ hóa học, phát hiện và giải quyết vấn đề thơng qua mơn hóa học Nội dung hoạt động: Hồn thành các câu hỏi/bài tập trong phiếu học tập số 3 Phương thức hoạt động HĐ cá nhân:GV cho HS HĐ cá nhân để giải quyết các bài tập ở phiếu học tập số 3 HĐ cả lớp: u cầu các nhóm trình bày kết quả theo kĩ thuật khăn trải bàn, các nhóm đánh giá góp ý, bổ sung cho nhau. GV giúp HS nhận ra những chỗ sai cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức, phương pháp giải bài tập PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Cho các tính chất: (1) Cấu trúc mạng tinh thể; (2) Khó nóng chảy, khó bay hơi; (3)Phát quang trong bóng tối; (4) Tan trong nước. Những tính chất của P trắng là A 1,2 B. 1,2,3 C. 1,3,4 D.1,2,3,4 Cho các phát biểu sau (a) P đỏ khơng tan trong nước, nhưng tan tốt trong các dung mơi hữu cơ (b) P trắng hoạt động hóa học mạnh hơn P đỏ (c) Khi làm lạnh, hơi P trắng chuyển thành P đỏ (d) Tính chất hóa học của P là tính oxi hóa mạnh (e) P trắng rất độc, gây bỏng nặng khi rơi vào da Số phát biểu đúng là A 2 B. 3 C. 4 D. 5 Cho các phản ứng o o (a) 5Cl + P t oC (b) 6 P + 5KClO3 +5 1 P Cl5 5KCl +3 P2O5 (c) 3Ca + 2P → Ca3P2 Phản ứng nào P thể thiện tính khử A a, b B. b,c C. a,c D.a,b,c Sản phẩm hoạt động: 1.C 2. A 3.A D. Hoạt động Vận dụng và tìm tịi mở rộng ( 5 phút) Mục tiêu Thiết kế cho HS nhà làm nhằm mục đích giúp HS giải câu hỏi bài tập gắn với thực tiễn mở rộng kiến thức cho HS GV động viên các HS tham gia nghiên cứu chia sẻ kết với lớp (đặc biệt là HS u thích, HS khá giỏi) Phương thức tổ chức HS giải quyết các câu hỏi/bài tập sau: Câu 1: Trình bày những hiểu biết về lịch sử tìm ra P Câu 2: Thành phần chính của thuốc diệt chuột là gì? Tại sao sau khi ăn phải “thuốc diệt chuột” chuột lại tìm nước để uống? Chất nào làm cho chuột chết? Câu 3: HS giải thích hiện tượng ‘ma chơi’ Kết quả HS về nhà tìm tịi các nguồn tài liệu (sách, internet…) hoàn thiện nội dung yêu cầu Đánh giá Nộp báo cáo theo nhóm GV đánh giá thơng qua báo cáo kết quả của từng nhóm V. Câu hỏi/ bài tập kiểm tra, đánh giá chủ đề theo định hướng phát triển năng lực VI. HỌC LIỆU Sách giáo khoa Hóa Học 11 ban cơ bản Video thí nghiệm ... thù hình và kết hợp kiến thức tính chất? ?hóa? ?học? ?của HNO3 đã học? ?cũng như tìm tịi PTPU trong các bài tập SGK, SBT sát: GV PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 ý ỏ? Giải So sánh khả năng hoạt động? ?hóa? ?học? ?của P tr ắng và P đ... Củng cố, khắc sâu kiến thức về cấu tạo, tính chất của? ?photpho Tiếp tục phát triển năng lực: tự? ?học, sử dụng ngơn ngữ? ?hóa? ?học, phát hiện và giải quyết vấn đề thơng qua mơn? ?hóa? ?học Nội dung hoạt động: Hồn thành các câu hỏi/bài tập trong phiếu? ?học? ?tập số 3... Thơng qua HĐ chung cả lớp: Đánh giá bằng nhận xét. GV cho các nhóm nhận xét, đánh giá lẫn nhau. GV nhận xét, đánh giá chung HĐ3: Tìm hiểu về tính chất? ?hóa? ?học? ?của P (15 phút) Mục