Giáo án Hóa học 10 bài 30: Lưu huỳnh

+ Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cấu tạo phân tử và tính chất vật lý của lưu huỳnh.. + Tính chất hóa học cơ bản của là vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử và trong hợp chất lưu huỳnh có số o

LƯU HUỲNH

I MỤC TIÊU

1 Về kiến thức:

- Học sinh biết:

+ Lưu huỳnh trong tự nhiên tồn tại ở hai dạng thù hình: lưu huỳnh

tà phương (Sα) và lưu huỳnh đơn tà (Sβ)

+ Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cấu tạo phân tử và tính chất vật lý của lưu huỳnh

+ Tính chất hóa học cơ bản của là vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử và trong hợp chất lưu huỳnh có số oxi hóa là -2, +4, +6

- Học sinh hiểu:

+ Sự biến đổi về tính cấu tạo phân tử và tính chất vật lý của lưu huỳnh theo nhiệt độ

+ Nguyên nhân lưu huỳnh vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa + So sánh tính chất hóa học của oxi và lưu huỳnh

+ Tầm quan trọng của lưu huỳnh trong cuộc sống

- Học sinh vận dụng để giải các bài tập liên quan

2 Về kỹ năng:

Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng:

- Dựa vào cấu tạo dự đoán tính chất của các chất

- Viết và cân bằng các phương trình hóa học của lưu huỳnh với đơn chất và hợp chất

- Giải các bài tập lien quan đến lưu huỳnh

- Khái quát hóa các kiến thức mỗi mục, toàn bài

II CHUẨN BỊ

1 Chuẩn bị của giáo viên:

- Các phiếu yêu cầu, phiếu học tập cho học sinh thảo luận theo nhóm tính chất hóa học của lưu huỳnh

- Hình vẽ mô tả cấu tạo tinh thể của phân tử lưu huỳnh

- Bảng biểu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lí:

2 Chuẩn bị của học sinh:

- Ôn lại bài “oxi – ozon”.

- Xem qua bài “lưu huỳnh”

III PHƯƠNG PHÁP DẠY – HỌC

Đàm thoại gợi mở, thảo luân nhóm Sử dụng các hình vẽ trực quan

IV TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC

Kiểm tra bài cũ

So sánh tính chất hóa học của

oxi và ozon? Lấy ví dụ minh

họa

GV nhận xét, bổ sung và cho

điểm

Oxi và ozon đều có tính oxi hóa mạnh nhưng tính oxi hóa của ozon mạnh hơn oxi

Oxi và ozon đều tác dụng được với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt…), tác dụng được với nhiều phi kim (trừ halogen) và tác dụng được với nhiều hợp chất có tính khử

Ở điều kiện thường, oxi không oxi hóa được bạc, nhưng ozon oxi hóa bạc thành bạc oxit:

2 Ag + O3 → Ag2O + O2 Oxi không tác dụng được với dung dịch KI nhưng ozon có tác dụng:

2 KI + H2O + O3 → 2 KOH + O2 + I2

I VỊ TRÍ, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

Dựa vào bảng tuần hoàn các

nguyên tố hóa học, cho biết vị

trí của nguyên tố lưu huỳnh?

Viết cấu hình e nguyên tử của

S? Cho biết nguyên tử nguyên

- Vị trí của nguyên tố S:

+ Z = 16 + Chu kì 3 + Nhóm VI A

- Cấu hình e : 1s22s22p63s23p4 + Có 6 e ở lớp ngoài cùng

tố lưu huỳnh có bao nhiêu e

lớp ngoài cùng, có bao nhiêu e

độc thân?

+ Có 2 e độc thân

II TÍNH CHẤT VẬT LÍ

1 Hai dạng thù hình của lưu huỳnh

Yêu cầu HS nhắc lại khái

niệm "dạng thù hình", lấy ví

dụ đã học

GV treo hình vẽ cấu tạo tinh

thể và tính chất vật lí của 2

dạng thù hình của lưu huỳnh

Yêu cầu HS quan sát và so

sánh về khối lượng riêng,

nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ

bền của 2 dạng thù hình của

S?

GV cung cấp: Các dạng thù

hình của S không tan trong

nước nhưng tan nhiều trong

benzen, dầu hỏa

GV yêu cầu HS rút ra kết

luận về cấu tạo tinh thể, tính

chất vật lý và tính chất hóa

học của 2 dạng thù hình của

S?

Dạng thù hình là những đơn chất khác nhau của 1 nguyên tố hóa học Ví dụ: O2 và O3

HS quan sát và rút ra nhận xét:

- Khối lượng riêng: Sα > Sβ

- Nhiệt độ nóng chảy: Sα < Sβ

- Nhiệt độ bền : Sα < Sβ

HS lắng nghe và ghi chép

Kết luận: Hai dạng thù hình của S có cấu tạo

tinh thể và một số tính chất vật lí khác nhau nhưng tính chất hóa học giống nhau.

2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lí

Xem SGK và cho biết: Nhiệt

độ có ảnh hưởng như thế nào

đến tính chất vật lí của S?

GV treo bảng biểu về ảnh

hưởng của nhiệt độ đến tính

chất vật lý của S và yêu cầu

HS xem SGK và trả lời câu hỏi

HS nghiên cứu và điền vào bảng như sau:

Nhiệt

độ Trạng thái

Màu sắc

Cấu tạo phân tử

HS điền vào bảng:

Nhiệt

độ

Trạng

thái

Màu sắc

Cấu tạo phân tử

GV yêu cầu HS rút ra kết

luận về ảnh hưởng của nhiệt

độ đến tính chất vật lí của lưu

huỳnh?

GV cung cấp: Để đơn giản,

người ta dùng kí hiệu S trong

các phản ứng hóa học

<

1190C Lỏng linh

1870C Lỏng

quánh nhớt Nâu đỏ

Chuỗi S8 → Sn

Sn → Snhỏ

S

Nhiệt độ có ảnh hưởng nhiều đến 1 số tính chất vật lí của S như trạng thái tồn tại, màu sắc, cấu tạo phân tử

III TÍNH CHẤT HÓA HỌC

GV chia lớp thành 4 nhóm,

thảo luận theo các yêu cầu

sau:

+ Hoàn thành phương trình

hóa học?

+ Xác định số oxi hóa của

các nguyên tố?

+ Xác định vai trò của S đơn

chất trong các phản ứng?

Nhóm 1:

Fe + S →

Al + S →

Nhóm 2:

1 Lưu huỳnh tác dụng với kim loại và hiđro

2 2 0 0

 



S Fe S

2 3 3 2 0 0 0 3 2





 



2 2 0



S Hg S

2 1 2 0 0 0 2









Ở nhiệt độ cao, lưu huỳnh tác dụng với nhiều kim loại tạo ra muối sunfua và với hiđro tạo ra khí hiđrosunfua, S thể hiện tính oxi hóa

2 Lưu huỳnh tác dụng với phi kim

1 6

6 0 0 0 2

3









2 2

4 0 0 0 2









Hg + S →

H2 + S →

Nhóm 3:

F2 + S →

O2 + S →

Nhóm 4:

HNO3(đặc) + S  0t

H2SO4(đặc) + S  0t

GV yêu cầu HS rút ra kết

luận: Trong các phản ứng trên

thì S thể hiện tính chất gì?

Giải thích? S có những số oxi

hóa nào?

Kết luận về tính chất hóa học

của S?

Ở nhiệt độ thích hợp, lưu huỳnh tác dụng với một số phi kim mạnh hơn, S thể hiện tính khử

3 Lưu huỳnh tác dụng với các axit có tính oxi hóa

O H O N O S H S

O N

4 4 6 2 0 0 3

5

2 6







O H O S S

O S

4 0 0 4 6





Lưu huỳnh tác dụng được với các axit có tính oxi hóa, S thể hiện tính khử

Kết luận: S vừa thể hiện tính oxi hóa (tác dụng

với kim loại và hiđro) vừa thể hiện tính khử (tác dụng với phi kim mạnh hơn và axit có tính oxi hóa)

Giải thích:

- S có 6 e ở lớp ngoài cùng, nó giống như O,

dễ dàng nhận 2 e để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm Độ âm điện của S là 2,58 Do đó S thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với các chất khử (kim loại, hiđro)

- Mặt khác, S thuộc chu kì 3 nên lớp ngoài cùng có thêm phân lớp 3d trống Trong các phản ứng, S có thể ở trạng thái kích thích và

có thể có 4, 6 e độc thân và S dễ dàng cho 4 hoặc 6 e Do đó S thể hiện tính khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa (phi kim mạnh hơn, một số axit)

- S có các số oxi hóa: -2, 0, +4, +6

Kết luận:

- S vừa thể hiện tính khử, vừa thể hiện tính oxi hóa

- S có các số oxi hóa: -2, 0, +4, +6

IV ỨNG DỤNG CỦA LƯU HUỲNH

Nghiên cứu SGK và cho biết:

ứng dụng của lưu huỳnh?

GV bổ sung: S còn là 1

nguyên tố vi lượng cần thiết

cho sự sống, S là thành phần

của phân bón cho công

nghiệp Ngoài ra, S cùng với

C, KNO3 với tỉ lệ thích hợp

được dùng để sản xuất ra

thuốc súng đen Phương trình

phản ứng:

S + 3C + 2KNO3 → K2S +

3CO2 + N2

Lưu huỳnh có nhiều ứng dụng quan trọng trong các ngành công nghiệp:

- 90% lượng lưu huỳnh khai tác được dùng để sản xuất H2SO4

- 10% lượng lưu huỳnh còn lại được dùng để: + Lưu hóa cao su;

+ Sản xuất diêm, dược phẩm, phẩm nhuộm, chất trừ sâu, diệt nấm

HS nghe và ghi thêm

V TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ SẢN XUẤT LƯU HUỲNH

Nghiên cứu SGK và cho biết

trạng thái tự nhiên của S?

Sản xuất lưu huỳnh như thế

nào?

HS nghiên cứu SGK dưới sự hướng dẫn của

GV và tổng hợp:

Trạng thái tự nhiên của S:

- Dạng đơn chất: ở các mỏ lưu huỳnh, các

mỏ chủ yếu tập trung gần các miệng núi lửa, suối nước nóng…

- Dạng hợp chất: muối sunfat, muối sunfua…

Khai thác lưu huỳnh từ các mỏ lưu huỳnh: người ta dùng thiết bị đặc biệt để nén nước siêu nóng (1700C) vào mỏ làm lưu huỳnh

GV bổ sung: S còn tồn tại ở

dạng hợp chất, do đó người ta

còn sản xuất lưu huỳnh từ các

hợp chất chứa S như H2S,

SO2 bằng cách:

- Đốt H2S trong điều

kiện thiếu oxi

- Dùng H2S để khử SO2

Yêu cầu HS viết phương trình

hóa học?

GV cung cấp: bằng phương

pháp sản xuất S từ H2S và

SO2 mà người ta đã thu hồi

được khoảng trên 90% lượng

S có trong các khí thải độc

hại SO2 và H2S

nóng chảy và đẩy lên mặt đất Sau đó lưu huỳnh được tách ra khỏi các tạp chất

2 H2S + O2(thiếu)  0t 2 H2O + 2 S

2 H2S + SO2 → 2 H2O + 3 S

HS lắng nghe

CỦNG CỐ BÀI HỌC

- GV tóm tắt lại bài học

- Yêu cầu HS làm các bài tập

1, 2, 4 trong SGK

- Nhắc HS về nhà:

+ Làm các bài tập còn lại

trong SGK

+ Ôn lại kiến thức bài "Lưu

huỳnh"

+ Xem qua kiến thức bài

"Hiđro sunfua – lưu huỳnh

đioxit – lưu huỳnh trioxit"

- HS lưu ý để về nhà ôn tập

- HS làm bài tập:

1 Đáp án là D

2 Đáp án là B

3 Đáp án là mZnS = 0,679g, mZn(dư) = 0,195g

ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN