Kiến thức a/ Học sinh biết : Axit sunfuric loãng là axit mạnh có đầy đủ tính chất chung của axit, nhưng axit sunfuric đặc nóng lại có tính chất đặc biệt là có tính oxi hóa mạnh.. Trọng
Trang 1GIÁO ÁN HÓA HỌC 10 Axit Sunfuric – Muối Sunfat
I Mục tiêu bài học
1 Kiến thức
a/ Học sinh biết :
Axit sunfuric loãng là axit mạnh có đầy đủ tính chất chung của axit, nhưng axit sunfuric đặc nóng lại có tính chất đặc biệt là có tính oxi hóa mạnh
Vai trò của axit sunfuric đối với nền kinh tế quốc dân
Phương pháp sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp
Cách tiến hành các thí nghiệm có liên quan,quan sát, mô tả, giải thích và rút ra kết luận từ các thí nghiệm
b/
Học sinh hiểu :
Axit sunfuric đặc, nóng có tính oxi hoá mạnh gây ra do gốc axit SO42-, trong đó S có
số oxi hoá cao nhất (+6)
Sự giống và khác nhau giữa axit sunfuric với các axit khác
c/ Học sinh vận dụng:
Có thể vận dụng bài học để giải các bài tập, nhận biết các chất
Có thể giài thích các hiện tượng thiên nhiên có liên quan đến bài học
2 Kĩ năng
Viết PTHH của các phản ứng trong đó axit sunfuric đặc, nóng với kim loại và một số phi kim
Rèn luyện kĩ năng tính toán hoá học
Vận dụng lý thuyết để giải các bài tập định tính, định lượng
3 Thái độ
Rèn cho học sinh thái độ làm việc, học tập khoa học, nghiêm túc, tích cực, chủ động
Thận trọng khi sử dụng hóa chất
Có ý thức giữ gìn an toàn khi làm việc với hóa chất và bảo vệ môi trường
4 Trọng tâm
Biết tính chất hóa học của axít sunfuric, đặc biệt là tính oxi hóa của axit sunfuric đặc
Cách nhận biết axít sunfuric và muối sunfat
Biết phương pháp sản xuất axít sunfuric trong công nghiệp
Rèn luyện kỹ năng viết phương trình phản ứng oxi hóa – khử
II Phương pháp giảng dạy
Sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề để dạy các nội dung: tính chất vật lý, tính chất hoá học, muối sunfat và nhận biết muối sunfat
Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp với phương pháp đàm thoại để dạy ứng dụng và sản xuất axit sunfuric
Sử dụng phương pháp trực quan để dạy tính chất vật lý, tính chất hoá học và nhận biết muối sunfat
Sử dụng phiếu học tập
Sử dụng bài tập trong giờ dạy
Tổ chức họat động nhóm
Trang 2III Chuẩn bị
Hoá chất: H2SO4 đặc, miếng Cu, đường sacaroze, dd BaCl2, dd Na2SO4, nước
Dụng cụ:
- Ống nghiệm: 8 cái
- Giá đỡ ống nghiệm: 1 cái
- Ống nhỏ giọt: 2 cái
- Đèn cồn: 1 cái
- Đũa thủy tinh: 1 cái
- Cốc thủy tinh: 1 cái
- Kẹp ống nghiệm: 2 cái
- Diêm quẹt
Phiếu học tập để củng cố kiến thức sau bài học
Đề kiểm tra bài cũ
IV Tiến trình dạy học
quan trọng” Do đó các em đã biết về:
Tính chất vật lý, cách pha loãng axit sunfuric đặc
Tính chất hoá học của axit sunfuric loãng
Tính oxi hoá mạnh của axit sunfuric đặc: tác dụng với Cu (kim loại đứng sau hidro trong dãy hoạt động hoá học) nhưng chưa được học về phản ứng của axit sunfuric đặc với phi kim và hợp chất
Tính háo nước của axit sunfuric đặc
Ứng dụng của axit sunfuric
Sơ lược về sản xuất axit sunfuric
Nhận biết ion sunfat
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
-Nội dung:
+ Tính chất của H2S
+ Tính chất của SO2
-Hình thức: kiểm tra trắc nghiệm 6 câu
-Đối tượng: tất cả học sinh
-Thời gian: 7 phút
-Bài kiểm tra gồm 6 câu -Đáp án:
1C 2B 3D 1,5 điểm 4B
5A 6C 2,5 diểm( bài toán)
Hoạt động 2: Vào bài
- Dành ra 2 phút cho các tổ thảo luận câu hỏi:
“Dựa vào những kiến thức đã học ở lớp 9 các
em hãy liệt kê tất cả những tính chất của axit
sunfuric loãng , axit sunfuric đặc, viết phản
ứng minh họa cho tính chất đó”
- Chuẩn bị một phần quà nhỏ dành cho tổ có
câu trả lời đầy đủ nhất
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất vật lý của axit sunfuric.
GV: Cho học sinh quan sát lọ đựng axit
sunfuric và yêu cầu HS rút ra kết luận về tính I- Axit sunfuric 1- Tính chất vật lí
Trang 3chất vật lý của axit H2SO4
GV: Cho HS xem và nghiên cứu Hình 6.6:
Cách pha loãng axit sunfuric đặc để trả lời
cho câu hỏi “Làm cách nào để pha loãng axit
sunfuric đặc?”
- Axit Sunfuric là chất lỏng sánh, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp 2 lần nước (H2SO4 98% có d = 1,84 g/cm3)
- Tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt
Do đó nếu ta rót nước vào H2SO4, nước sẽ sôi đột ngột và kéo theo những giọt axit bắn
ra xung quanh gây nguy hiểm.Vì vậy khi pha loãng axit đặc phải rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thuỷ tinh mà không làm ngược lại
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất hoá học của H2SO4 loãng
GV: dựa vào phần thảo luận đầu giờ sẽ bổ
sung, nhắc lại đầy đủ cá tính chất của axit
sunfuric loãng
GV: nhắc lại điều kiện để một muối tác dụng
với axit loãng là sau phản ứng phải tạo kết tủa
hoặc giải phóng khí
2- Tính chất hóa học a/ Dung dịch axit sunfuric loãng
Có đầy đủ các tính chất chung của axit: Quì tím hóa đỏ, t/d với kim loại đứng trước hiđro giải phóng hiđro, t/d với oxit bazơ và bazơ, t/
d với muối
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O 2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O
H2SO4 +Na2CO3 Na2SO4 +
CO2 + H2O
Hoạt động 4: Tính chất oxi hoá mạnh của H2SO4 đặc.
GV: Biểu diễn thí nghiệm:Cu tác dụng với
H2SO4 đặc, nóng và với H2SO4 loãng:
Lấy 2 ống nghiệm, mỗi ống cho vào vài
mẫu Cu
+ Ống 1 cho thêm vào 2ml H2SO4 loãng
+ Ống 2 cho thêm vào 2ml H2SO4 đặc Để 1
thời gian rồi đun nóng
Yêu cầu HS nêu hiện tượng, dựa vào kết
quả của thí nghiệm để viết phương trình, rút ra
kết luận về tính chất của axit sunfuric đặc, và
cho nhận xét về sự khác biệt giữa axit loãng
và axit đặc, nóng
GV: Bổ sung và chỉnh sửa câu trả lời của HS
nêu hiện tượng:
Ống nghiệm 1: không có hiện tượng gì
Ống nghiệm 2: dung dịch có màu xanh, có
hiện tương sủi bọt khí
2H2SO4 đ,nóng + Cu CuSO4 + 2H2O + SO2
H2SO4 loãng + Cu X
Ta có thể kiểm tra phản ứng Cu tác dụng
với H2SO4 đặc, nóng có xảy ra không bằng
cách để một mẫu quỳ tím ẩm lên miệng ống
b/ Axit sunfuric đặc
+ Tính oxi hóa mạnh:
Axit sunfuric đặc, nóng có tính oxi hóa rất mạnh, nó oxi hoá được hầu hết các kim loại (trừ vàng và bạch kim), nhiều phi kim (C, S, P…), và nhiều hợp chất
2Fe + 6H2SO4 đ,nóng Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (H2SO4 oxi hoá Fe thành Fe3+ còn nó bị khử thành SO2)
2H2SO4 + S 3SO2 + 2H2O (H2SO4 oxi hoá S và S khử H2SO4 đều tạo thành SO2 )
2H2SO4 + 2KBr Br2 + SO2 + 2H2O + K2SO4
(H2SO4 oxi hoá Br -1 thành Br2 còn nó bị khử thành SO2)
Trang 4nghiệm Nếu quỳ tím ẩm hoá đỏ chứng tỏ có
khí SO2 sinh ra => phản ứng có xảy ra
GV: Nêu vấn đề “Tại sao H2SO4 đặc lại có thể
tác dụng với Cu còn H2SO4 loãng lại không ?”
GV:Trong H2SO4 đặc tác nhân oxi hoá là S+6
còn ở H2SO4 loãng tác nhân oxi hoá lại là
H+.Do đó H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh có
thể oxi hoá cả những kim loại đứng sau hidro
như Cu còn H2SO4 loãng thì không
GV: Giới thiệu tính chất oxi hóa mạnh của
axit đậm đặc và gợi ý h/s viết phương trình
phản ứng sau:
H2SO4 đ,nóng +Fe
H2SO4 đ,nóng+S
H2SO4 đ,nóng +KBr
Yêu cầu học sinh xác định số oxi hóa
và vai trò của các chất trong phản ứng
GV: Nhắc nhở học sinh là: kim loại khi tác
dụng với H2SO4 đặc sẽ tạo thành muối trong
đó kim loại có số oxi hoá cao nhất
GV: Al, Fe, Cr thụ động trong H2SO4 đ ,nguội
Hoạt động 5: Nghiên cứu tính háo nước của H2SO4 đặc.
GV: Giới thiệu tính chất háo nước của axit
H2SO4 đđ (hoá than các hợp chất gluxit), nhắc
nhở h/s phải thận trọng khi làm thí nghiệm với
H2SO4đđ
GV: Biểu diễn thí nghiệm H2SO4 đặc tác dụng
với đường: Cho đường vào khoảng 1/3 ống
nghiệm rồi cho từ từ H2SO4 đặc vào ống
nghiệm
Yêu cầu HS quan sát , nêu hiện tượng rút
ra kết luận và giải thích hiện tượng
GV: Nhận xét về câu trả lời của HS
Ở đây đường bị axit hút hết nước tạo thành C
có màu đen Tiếp theo, một phần C bị
H2SO4đđ oxi hoá thành khí CO2 cùng với SO2
bay lên làm sủi bọt và đẩy C trào lên
C12H22O11 12C + 11H2O
C + 2H2SO4 CO2 + 2SO2 + 2H2O
GV: nhắc nhở Hs rằng da thịt khi tiếp xúc với
axit sunfuric đặc sẽ bị bỏng do đó phải hết sức
cẩn thận khi sử dụng axit sunfuric đặc
+ Tính háo nước:
Axit sunfuric đặc hấp thụ nước mạnh Nó cũng hấp thụ nước từ các hợp chất gluxit
C12H22O11 12C + 11H2O
C + 2H2SO4 CO2 + 2SO2 + 2H2O
Da thịt tiếp xúc với axit sunfuric đặc sẽ bị bỏng do đó phải cẩn thận khi sử dụng
Hoạt động 6: Tìm hiểu ứng dụng và sản xuất axit sunfuric.
GV: nêu ứng dụng và pp sản xuất H2SO4 trong
công nghiệp 3-Ứng dụngDùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu,
chất giặt rửa tổng hợp, chất dẻo, sơn màu,
Trang 5phẩm nhuộm, dược phẩm, chế biến dầu mỏ…
4-Sản xuất axit sunfuric(pp tiếp xúc) có 3
công đoạn chính:
a/ Sản xuất lưu huỳnh đioxit
Nguyên liệu: S hoặc pirit sắt FeS2
Đốt cháy S
S + O2 SO2
Đốtquặng pirit sắt 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
b/ Sản xuất lưu huỳnh trioxit
Oxi hoá SO2 bằng khí oxi hoặc không khí dư
ở nhiệt độ: 450-500oC với chất xúc tác V2O5
2SO2 + O2 2SO3
c/ Hấp thụ SO3 bằng H2SO4
H2SO4 + nSO3 H2SO4.nH2O
H2SO4.nH2O + nH2O (n+1)H2SO4
Hoạt động 7: Tìm hiểu về muối sunfat và cách nhận biết ion sunfat.
GV: yêu cầu Hs viết phương trình H2SO4 tác
dụng với KOH tạo muối axit và muối trung
hoà
GV: Tiến hành thí nghiệm nhận biết ion
SO42 Lấy 2 ống nghiệm:
+Ống nghiệm 1: đựng 2ml dd Na2SO4
+Ống nghiệm 2: đựng 2ml dd H2SO4 loãng
-Cho vào cả 2 ống nghiệm vài giọt dd BaCl2
GV: nêu cách nhận biết ion SO4
2-GV: Yêu cầu học sinh nêu hiện tượng, viết
phương trình và nhận xét
GV: Cho HS làm bài tập 3/trang 143 SGK.
Gọi một Hs trả lời
Muối sunfat Nhận biết ion sunfat 1- Muối sunfat
Có 2 loại muối:
- Muối trung hòa (muối sunfat) SO42-: đa số tan trừ BaSO4, SrSO4, PbSO4
- Muối axit (muối hiđrosunfat) chứa ion HSO4-:
2- Nhận biết ion sunfat
Thuốc thử: dd BaCl2
Dấu hiệu nhận biết: BaSO4 kết tủa trắng, không tan trong axit
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 +2HCl
Na2SO4+BaCl2 BaSO4 +2NaCl
Hoạt động 8: Củng cố
Cho học sinh làm phiếu học tập
Hoạt động 9: Dặn dò bài tập về nhà
- Đọc và chuẩn bị bài 34: luyện tập oxi và lưu
huỳnh
- Làm bài 1,2,4,5,6 trang 143 SGK