Giáo án bài clo lớp 10 cơ bản

GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 Ngày soạn : 5/1/2016 Ngày dạy : /1/2016 Tuần dạy : 20 Tiết : 38 Bài dạy:: CLO I MỤC TIÊU BÀI HỌC : 1) Về kiến thức : * Học sinh biết : - Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng clo, phương pháp điều chế clo phòng thí nghiệm, công nghiệp * Học sinh hiểu : - Tính chất hoá học clo phi kim mạnh, có tính oxi hoá mạnh (tác dụng với kim loại, hiđro) Clo thể tính khử ) Về kĩ : - Dự đoán, kiểm tra kết luận tính chất hóa học clo - Quan sát thí nghiệm hình ảnh thí nghiệm rút nhận xét - Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất hoá học điều chế clo - Tính thể tích khí clo đktc tham gia tạo thành phản ứng 3) Về thái độ : - Lòng say mê học tập, yêu khoa học ,ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học kĩ thuật , - Ý thức bảo vệ môi trường II CHUẨN BỊ : 1/ Chuẩn bị giáo viên : - Lọ dựng sẵn khí clo - Hóa chất dụng cụ cần thiết để làm thí nghiệm chứng minh PHIẾU HỌC TẬP 1/ Nhắc lại tính chất hóa học clo hởc lớp 2/ Giải thích nước clo có tính tẩy màu ? - Phương án tổ chức lớp học: Chia lớp thành sáu nhóm , nhóm hai bàn để em thảo luận với 2/ Chuẩn bị học sinh : - Học cũ xem lại kiến thức clo học lớp III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC : Ổn định tình hình lớp: (2ph) - Điểm danh học sinh lớp - Chuẩn bị kiểm tra cũ 2) Kiểm tra cũ : Câu hỏi : a) Các halogen giống khác tính chất hoá học ? Giải thích ? b) Tính oxi hóa halogen thể phản ứng hóa học với chất ? Lấy ví dụ minh họa Trả lời : a) Giống : - NT có e lớp (ns2np5) - Đều có khuynh hướng nhận thêm 1e, tạo ion halogenua có cấu hình e tương tự khí (ns 2np6) Do tính chất hoá học halogen là: tính oxi hoá mạnh nguyên nhân dẫn đến halogen giống tính chất hoá học thành phần tính chất hợp chất chúng tạo thành Khác : Tính chất vật lí + Trạng thái : Rắn - Lỏng - Khí + Màu sắc : Đậm dần + Nhiệt độ nóng chảy t sôi tăng dần + R nguyên tử tăng dần + Từ flo đến iot độ âm điện giảm dần Tính chất hóa học - Khi từ flo đến iot, bán kính nguyên tử tăng dần, khả nhận electron nguyên tử giảm dần, tính oxi hoá giảm dần từ flo đến iot GIÁO VIÊN : NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN_TRƯỜNG THPT TRẦN QUANG DIỆU_NĂM HỌC 2015-2016 GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 - ĐÂĐF lớn nên số oxi hoá F hợp chất có -1 Các nguyên tố khác soh -1còn có soh +1,+3,+5, +7 b) Tính oxi hóa tác dụng với kim loại , hidro, nước aù H2(K)+Cl2(K) → 2HCl(khí); +1 o −1 t 2Na + Cl2 → Na Cl −1 +1 Cl2 +H2O  H Cl + H Cl O ) Giảng : Giới thiệu bi : Trong halogen, Clo nguyên tố phổ biến tự nhiên, hợp chất có nhiều ứng dụng thực tế Ta nghiên cứu kỹ nguyên tố để thấy tầm quan trọng Trước hết ta tìm hiểu clo có tính chất đặc trưng có ứng dụng đời sống công nghiệp - Tiến trình tiết dạy: TL 5‘ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH I/ TÍNH CHẤT VẬT LÍ * Hoạt động 1: - GV: Cho HS quan sát lọ đựng khí - HS : Quan sát nhận xét clo nút kín điều chế từ trước, nhận xét màu sắc Đổ thêm nước cất vào lọ đựng khí Cl2 , yêu cầu HS nhận xét tượng - H: Khí clo nặng hay nhẹ không khí 3‘ II/ TÍNH CHẤT HÓA HỌC * Hoạt động : * Đặc điểm cấu tạo nguyên tử -H: Viết cấu hình e nguyên tử clo Từ cho biết tính chất hóa đặc trưng clo ? - Tính chất clo mạnh hay yếu ? Vì ? -H: Clo tính khử không ? Khi clo thể tính chất ? 10 ‘ * Hoạt động 3: Các phản ứng hóa học clo 1/ Tác dụng với kim loại 2/ Tác dụng với H2 - Gv phát phiếu học tập cho học sinh nghiên cứu trả lời -Hs: - Nguyên tử clo có 7e lớp cùng; có độ âm điện lớn nên dễ thu thêm 1e tạo thành anion Cl- : Cl + 1e -> Cl=> Clo chất oxi hóa mạnh - Clo có độ âm điện lớn (sau F, O ) liên kết Cl-Cl không lớn nên clo có tính oxi hóa mạnh - Khi liên kết với nguyên tử có độ âm điện lớn clo có số oxi hóa dương (+1, +3, +5, +7) Vì số phản ứng clo thể tính khử NỘI DUNG I/ TÍNH CHẤT VẬT LÍ - Clo khí màu vàng lục ,mùi xốc, độc - Nặng gấp 2,5 lần không khí, hóa lỏng -33,60C hóa rắn -101,00C - Tan vừa phải nước tạo dung dịch nước clo màu vàng nhạt.Tan nhiều dung môi hữu II/ TÍNH CHẤT HÓA HỌC * Đặc điểm cấu tạo nguyên tử: Nguyên tử clo có 7e lớp cùng; có độ âm điện lớn nên dễ thu thêm 1e tạo thành anion Cl- : Cl + 1e -> Cl=> Clo phi kim mạnh , có tính oxi hóa mạnh Số oxi hóa : Cl (-1,0, +1, +3, +5, +7) => Clo vừa thể tính oxi hóa vừa thể tình khử 1/ Tác dụng với kim loại - Hs: Nhắc lại tính chất hóa học clo học lớp viết ptpứ : + Tác dụng với kim loại + Tác dụng với H2 + Tác dụng với H2O - Clo oxi hóađược hấu hết kim loại Phản ứng toả nhiệt +1 to −1 2Na + Cl2 → Na Cl * Chú ý: Với kim loại đa hóa trị, pứ với Cl2 tạo thành hợp chất có hóa trị cao +3 −1 t → Fe Cl ; - GV thí nghiệm : Sắt tác dụng - Hs: Quan sát tượng thí 2Fer + Cl2)k) với clo - Xác định vai trò chất phản ứng Đây phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt ? - Phản ứng H2 Cl2 phản ( Sắt III clorua ) nghiệm, giải thích Viết ptpứ -HS: Phản ứng H2 Cl2 t0 phản ứng toả nhiệt cần TQ: 2M + nCl2 → 2MCln cần cung nhiệt lúc đầu phản 2/ Tác dụng với H2 ứng GIÁO VIÊN : NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN_TRƯỜNG THPT TRẦN QUANG DIỆU_NĂM HỌC 2015-2016 GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 ứngthu nhiệt hay toả nhiệt ? Vai trò chất phản ứng ? H2(K)+Cl2(K) → 2HCl(khí); (ckhử)(c oxh) (Khí hiđroclorua) - Nếu tỉ lệ mol H2 : Cl2 = 1:1 hỗn hợp nổ mạnh * Clo phản ứng với số phi kim khác như: P , C, S aù -GV: Ngoài phản ứng với hiđro, clo phản ứng với số phi kim khác như: P , C, S 5’ 3‘ * Họat động 4: 3/ Tác dụng với H2O dung dịch kiềm - GV làm thí nghiệm: Đổ nước vào bình đựng khí clo, lắc, cho mẫu quì tím vào dung dịch sau phản ứng -H: Tính chất axit HCl HClO có khác ? - GV: Axit hipoclorơ có tính oxi hóa mạnh, phá huỷ chất màu, clo ẩm có tác dụng tẩy màu III/ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN * Hoạt động : -H: Trong tự nhiên clo tồn dạng đơn chất không ? Tại ? Hãy kể số chất tự nhiên có chứa nguyên tố clo ? -H: Trong tự nhiên clo có đồng vị ? Đó động vị ? Đồng vị có % số nguyên tử lớn ? - Hs: Quan sát tượng thí nghiệm xảy giải thích viết phương trình phản ứng + Giấy quì chuyển màu đỏ => dung dịch sau phản ứng axit + Miếng quì tím màu => Nước clo có tính tẩy màu ( tính oxi hóa mạnh axit HClO) - Hs: Axit HCl axit mạnh HClO axit yếu có tính oxi hóa mạnh -Hs: Khi cho clo tác dụng với dd kiềm thu hỗn hợp muỗi hai axit HCl HClO -Hs: Clo vừa chất oxi hóa ,vừa chất khử - Hs: Do hoạt động hóa học mạnh, clo tồn dạng hợp chất tự nhiên, dạng hợp chất muối clorua: + Nước biển chứa chủ yếu NaCl + Muối mỏ: NaCl, KCl; + Các khoáng vật : cacnalit KCl.MgCl2.6H2O xinvinit NaCl KCl -Hs: Clo có đồng vị bền: 35 17 Cl (75,77%) 37 17 3/ Tác dụng với H2O dung dịch kiềm Khi tan vào nước ,1 phần Cl2 tác dụng với nước theo phản ứng thuận nghịch −1 +1 Cl2 +H2O  H Cl + H Cl O (Axitclohiđric) (Axit hipolorơ) ⇒ Clo vừa chất OXH , vừa chất khử Phản ứng tự oxi hóakhử - Axit HCl: axit mạnh - Axit HClO: axit yếu (yếu axit cacbonic); có tính oxi hóa mạnh, phá huỷ chất màu, clo ẩm có tác dụng tẩy màu III TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Clo có đồng vị bền: 37 35 17 Cl Cl (75,77%) 17 ( 24,23%) - Do hoạt động hóa học mạnh, clo tồn dạng hợp chất tự nhiên, chủ yếu muối clorua ( NaCl , KCl ) Cl ( 24,23%) 3‘ 10 ‘ IV/ ỨNG DỤNG * Hoạt động 6: -H: Hãy cho biết dụng clo đời sống , công nghiệp, nông nghiệp ? - Gv: Clo xếp vào vị trí hóa chất quan trọng công nghiệp hóa chất Gv yêu cầu hs cho biết ứng dụng dựa sở tính chất Clo? V ĐIỀU CHẾ * Hoạt động 7: -H: Trong tự nhiên clo tồn dạng hợp chất, nguyên tắc để điều IV/ ỨNG DỤNG HS : Từ thực tiễn sống tham khảo SGK để học sinh trả lời Hs dựa vào tính chất để trả lời - Trong đời sống: Clo dùng để sát trùng nước, tẩy trắng vải, sợi - Công nghiệp: sản xuất nhiều hợp chất vô hữu cơ; sản phẩm hữu chứa clo dùng để chế tạo chất dẻo, cao su - Nông nghiệp: chế tạo thuộc diệt côn trùng - Hs: Nguyên tắc để điều chế clo oxi hóa ion Cl- thành Cl2 V ĐIỀU CHẾ * Nguyên tắc chung : Oxi hóa ion Cl- thành Cl2 1/ Trong phòng thí nghiệm: GIÁO VIÊN : NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN_TRƯỜNG THPT TRẦN QUANG DIỆU_NĂM HỌC 2015-2016 GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 chế clo từ nguyên liệu có thiên nhiên ? 1/ Trong phòng thí nghiệm: - Ở lớp 9, để điều chế khí Cl PTN ta dùng phản ứng hóa học ? - Ngoài phản ứng trên, ta dùng chất khác tác dụng với để điều chế khí clo ? Từ em khái quát nguyên tắc để điều chế khí clo PTN ? * GV: Tiến hành thực hành điều chế khí Cl2 từ MnO2 + HCl đặc, phân tích cách tiến hành thí nghiệm, lưu ý: - Vị trí chứa chất tham gia phản ứng - Điều kiện phản ứng - Cách xử lí khí Cl2 dư ? H: Khí clo thu thường hay bị lẫn tạp chất ? Để loại bỏ tạp chất ta làm ? / Trong công nghiệp -H: Trong công nghiệp người ta điều chế clo cách ? Vì người ta chọn muối NaCl để làm nguyên liệu sản xuất khí Cl2 công nghiệp ? H: Vì người ta lại sử dụng dung dịch NaCl bão hòa để điện phân ? H: Vai trò màng ngăn bình điện phân ? 3’ * Hoạt động 8: Củng cố 1/ Tính chất hóa học đặc trưng clo ? Trong phản ứng clo vừa chất oxi hóa, vừa chất khử 2/ Thành phần nước clo gồm chất ? - Hs nhắc lại pứ lớp 9: t0 MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O Ngoài dùng chất oxi hóa khác để tác dụng với HCl : KMnO4, KClO3 , K2Cr2O7 - Cho axit HCl đặc tác dụng với chất oxi hóa mạnh ( MnO2 , KMnO4, KClO3 ) * Phương trình phản ứng: t0 MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O - Hs quan sát cách lắp dụng cụ cách tiến tiến hành thí nghiệm - Hs: Dựa vào hình 5.3-SGK để phân tích cách làm clo cách thu khí clo - Vì NaCl nguyên liệu phổ 2) Trong công nghiệp: biến dồi rẻ tiền nước - Điện phân dung dịch NaCl bão ta hòa ( có màng ngăn xốp ) : - Hs: Nâng cao hiệu suất điện phân hạn chế hòa tan Cl2 vào nước - Để khí clo không tiếp xúc với dd NaOH 2NaCl +2H2O dpd 2NaOH đ d pdd + Cl + H2 cực âm (catot) c m ncực dương (anot) HS thảo luận trả lời : 1/ Clo có tính oxi hóa mạnh 1/ Clo có tính oxi hóa mạnh −1 +1 Cl2 +H2O  H Cl + H Cl O (Axitclohiđric) (Axit hipolorơ) ⇒ Clo vừa chất OXH , vừa chất khử Phản ứng tự oxi hóa- khử 2/ Thành phần nước Clo gồm : Cl2, HCl, HClO, H2O −1 +1 Cl2 +H2O  H Cl + H Cl O (Axitclohiđric) (Axit hipolorơ) ⇒ Clo vừa chất OXH , vừa chất khử Phản ứng tự oxi hóakhử 2/ Thành phần nước Clo gồm : Cl2, HCl, HClO, H2O Dặn dò học sinh chuẩn bị cho tiết học - Giải tập SGK sách tập IV RÚT KINH NGHIỆM, BỔ SUNG: GIÁO VIÊN : NGUYỄN THỊ NGỌC HÂN_TRƯỜNG THPT TRẦN QUANG DIỆU_NĂM HỌC 2015-2016