Giáo án dạy học theo hướng phát triển năng lực của học sinh: Chủ đề Phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10. Giáo án dạy học theo hướng phát triển năng lực của học sinh: Chủ đề Phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10. Giáo án dạy học theo hướng phát triển năng lực của học sinh: Chủ đề Phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10.
Ngày soạn: Ngày dạy: CHỦ ĐỀ PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ (2 tiết) I Mục tiêu chủ đề Kiến thức - Khái niệm về: chất khử, chất oxi hoá; khử, oxi hoá - Nêu bước thiết lập phương trình hóa học phản ứng oxi hóa – khử Kĩ - Xác định chất khử, chất oxi hố; q trình khử, q trình oxi hố - Lập phương trình hóa học phản ứng oxi hóa – khử phương pháp thăng electron Thái độ - Xây dựng thái độ học tập tích cực, chủ động, hợp tác, có kế hoạch - Kích thích hứng thú với mơn, phát huy khả tư học sinh Phát triển lực - Năng lực ngôn ngữ: Sử dụng kí hiệu, cách viết ngun tố hóa học - Năng lực tính tốn: sử dụng định luật bảo toàn electron - Năng lực phát giải vấn đề: từ số oxi hố, nêu tính chất (chất khử, chất oxi hoá) - Năng lực liên hệ thực tiễn: Nhận biết phản ứng oxi hóa – khử đời sống II Trọng tâm - Các bước lập phương trình phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp thăng electron III Chuẩn bị - GV: Sách giáo khoa, giáo án - HS: Đọc trước IV Phương pháp dạy học - Nêu giải vấn đề - Đàm thoại gợi mở - Hoạt động theo nhóm V Tiến trình học theo chủ đề TIẾT 1: PHẢN ỨNG OXI HOÁ – KHỬ A HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM, KẾT NỐI (15 phút) a) Mục tiêu hoạt động Huy động kiến thức học HS tạo nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức HS b) Nội dung hoạt động Tìm hiểu khái niệm chất khử, chất oxi hoá; khử, oxi hoá, phản ứng oxi hoá khử c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm để hồn thành phiếu học tập số - Sau GV mời đại diện nhóm lên báo cáo, nhóm khác góp ý bổ sung Oử hoạt động GV không chốt kiến thức mà đặt câu hỏi để dẫn dắt HS vào học - Dự kiến số khó khăn, vướng mắc HS giải pháp hỗ trợ: + Xác định sai chất khử, chất oxi hố GV gợi ý lại cách xác định số oxi hoá từ xác định chất khư, chất oxi hố + HS chưa nêu VD phản ứng oxi hoá khử thực tế GV gợi ý trình này: đốt than, phá huỷ kim loại, đốt nhiên liệu, chín trái PHIẾU HỌC TẬP SỐ Câu 1: Cho phản ứng t (1) C + O2 ��� CO2 t0 (2) C2H5OH + O2 ��� CO2 + H2O a) Xác định chất khử, chất oxi hoá? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… b) Cân phản ứng …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Câu 2: Lấy ví dụ phản ứng oxi hố khử xảy thực tế Xác định chất khử, chất oxi hoá? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… d) Sản phẩm, đánh giá kết hoạt động - Sản phẩm: HS hoàn thành nội dung phiếu học tập số - Đánh giá kết hoạt động + Thông qua quan sát: Trong q trình HS hoạt động nhóm, GV cần quan sát kĩ tất nhóm, kịp thời phát khó khăn vướng mắc HS có giải pháp hỗ trợ + Thông qua báo cáo: qua báo cáo góp ý nhóm, GV biết HS nắm kiến thức nào, kiến thức cần điều chỉnh, bổ sung hoạt động B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC HOẠT ĐỘNG (15 phút): Tìm hiểu khái niệm chất khử, chất oxi hoá, khử, oxi hoá phản ứng oxi hoá khử a) Mục tiêu hoạt động - Nêu khái niệm chất khử, chất oxi hoá, khử oxi hoá phản ứng oxi hoá khử - Rèn lực tự học, lực hợp tác, lực sử dụng ngơn ngữ hố học b) Nội dung hoạt động - Tìm hiểu khái niệm: chất khử, chất oxi hoá, khử oxi hoá phản ứng oxi hoá khử c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV cho HS hoạt động cá nhân: Nghiên cứu SGK, dựa vào kiến thức học lớp 9, dựa vào số oxi hoá nêu khái niệm + Chất khử, chất oxi hố + Qúa trình khử, q trình oxi hố + Phản ứng oxi hố khử VD: t0 (a) Fe3O4 + CO ��� Fe + CO2 (b) Fe + HCl → FeCl2 + H2 t (c) Al + O2 ��� Al2O3 t0 (d) FeS2 + O2 ��� Fe2O3 + SO2 - Hoạt động nhóm: GV cho HS hoạt động theo nhóm để chia sẻ, bổ sung cho kết cá nhân - Hoạt động chung lớp: GV mời số nhóm báo cáo kết quả, nhóm khác góp ý bổ sung Dự kiến số khó khăn vướng mắc HS giải pháp hỗ trợ kịp thời; nêu khái niệm theo thay đổi số oxi hoá cho nhận electron d) Sản phẩm, đánh giá kết hoạt động - Sản phẩm: HS vận dụng xác định phản ứng (a), (b), (c), (d) I Phản ứng oxi hoá – khử - Q trình oxi hố (sự oxi hố) q trình nhường electron - Quá trình khử (sự khử) trình thu electron - Chất khử (chất bị oxi hoá) chất nhường electron - Chất oxi hoá (chất bị khử) chất thu electron - Phản ứng oxi hố - khử phản ứng hố học có thay đổi số oxi hố số nguyên tố - Đánh giá kết quả: + Thông qua quan sát: Trong q trình HS hoạt động nhóm, GV cần quan sát kĩ tất nhóm, kịp thời phát khó khăn vướng mắc HS có giải pháp hỗ trợ + Thơng qua báo cáo: qua báo cáo góp ý nhóm, GV biết HS nắm kiến thức nào, kiến thức cần điều chỉnh, bổ sung hoạt động HOẠT ĐỘNG (15 phút): Tìm hiểu ý nghĩa phản ứng oxi hoá khử a) Mục tiêu hoạt động: Biết ý nghĩa phản ứng oxi hoá khử thực tiễn b) Nội dung hoạt động: Tìm hiểu ý nghĩa phản ứng oxi hoá khử thực tiễn c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV yêu cầu HS trả lời phiếu học tập số (câu 2) để HS lớp cung thảo luận - GV đưa thêm ví dụ VD1: Qúa trình ăn mịn vật dụng kim loại: gỉ sắt… VD2: Qúa trình đốt cháy nhiên liệu: cồn, xăng… VD3: Qúa trình chín trái cây, lên men rượu… d) Sản phẩm, đánh giá kết hoạt động - Sản phẩm: Nội dung phiếu học tập số - Đánh giá kết hoạt động: Thông qua kết phiếu học tập, trình vấn đáp HS, GV gây hứng thú HS ý nghĩa phản ứng oxi hoá khử thực tiễn, HS thấy hứng thú học tâp, giải thích nhiều q trình thực tế TIẾT 2: PHẢN ỨNG OXI HOÁ – KHỬ Ổn định lớp Kiểm tra cũ (5 phút): Xác định chất oxi hố, chất khử, viết q trình oxi hố, q trình khử phản ứng oxi hoá - khử sau HS1: a) 4NH3+ 5O2 4NO + 6H2O b) 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 HS2: a) 2NH3 + 3Cl2 N2 + 6HCl b) Hg(NO3)2 Hg + 2NO2 + O2 Nội dung HOẠT ĐỘNG (20 phút): LẬP PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ THEO PHƯƠNG PHÁP THĂNG BẰNG ELECTRON a) Mục tiêu hoạt động - Nêu bước lập phản ứng hóa học phản ứng oxi hóa - khử theo phương pháp thăng electron - Rèn lực tự học, lực hợp tác, lực sử dụng ngơn ngữ hóa học b) Nội dung hoạt động: Cân phương trình phản ứng oxi hóa - khử theo phương pháp thăng electron c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV đưa ví dụ mẫu: Thí dụ 1: P + O2 P2O5 - GV yêu cầu HS xác định số oxi hoá nguyên tố, xác định chất khử, chất oxi hố, ghi q trình khử, q trình oxi hố? - HS xác định chất khử, chất oxi hóa viết trình - GV hỏi: Để số e chất khử cho=số e chất oxi hố nhận ta cần nhân q trình khử, q trình oxi hố với hệ số bao nhiêu? - HS trả lời - GV nhận xét hướng dẫn HS điền hệ số vào phương trình - GV đưa ví dụ 2, u cầu HS cân theo phương pháp thăng electron Thí dụ 2: Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 - HS hoạt động cá nhân để hồn thành phương trình - GV yêu cầu HS hoạt động nhóm để cân phương trình phiếu học tập theo phương pháp thăng electron - GV mời cá nhân trình bày kết ví dụ 2, HS khác góp ý - GV mời nhóm trình bày kết cân phương trình phiếu học tập số 1, nhóm khác góp ý, bổ sung - GV chốt lại kiến thức - Dự kiến số khó khăn, vướng mắc HS giải pháp hỗ trợ: + HS gặp khó khăn bước điền hệ số vào phương trình (bước 4) Khi GV bao quát lớp hướng dẫn HS cách điền hệ số vào phương trình d) Sản phẩm - Sản phẩm: HS ghi bước cân phản ứng oxi hóa khử theo phương pháp thăng electron vào vở, làm phần ví dụ GV giao vào Hồn thành phiếu học tập số II Lập phản ứng hóa học phản ứng oxi hố - khử theo phương pháp thăng electron -Dựa theo nguyên tắc: tổng số e cho = tổng số e nhận Thí dụ 1: P + O2 → P2O5 Bước 1: Xác định số oxi hoá nguyên tố phản ứng để tìm chất oxi hố, chất khử 0 +5 -2 P + O2 → P2O5 chất khử chất oxi hố Bước 2,3: Viết q trình oxi hố q trình khử - tìm hệ số thích hợp x2 +5 2P → 2P + 2.5e (quá trình oxi hoá ) x O2 + 4e → -2 2O (quá trình khử) Bước 4: Đặt hệ số chất oxi hoá chất khử vào phản ứng, kiểm tra cân số nguyên tử nguyên tố cân điện tích hai vế: 4P + 5O2 → 2P2O5 Thí dụ 2: +3 -2 +2 -2 Fe2O3 + 3CO → 2Fe +3 + 3CO2 x 2Fe + 2.3e +2 x3 +4 -2 C → → 2Fe (quá trình khử) +4 C + 2e (quá trình oxi hố) e) Đánh giá kết hoạt động - Thông qua quan sát: GV ý quan sát HS hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, kịp thời phát khó khăn, vướng mắc HS có giải pháp hỗ trợ hợp lí + Thơng qua báo cáo kết cá nhân, nhóm, GV hướng dẫn HS chốt kiến thức HOẠT ĐỘNG (20 phút): LUYỆN TẬP a) Mục tiêu hoạt động - Củng cố, khắc sâu kiến thức học khái niệm chất khử, chất oxi hóa, q trình khử, q trình oxi hóa, viết q trình nhường nhận electron, bước lập phương trình phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng electron - Tiếp tục phát triển lực: Tự học, sử dụng ngơn ngữ hóa học, phát giải vấn đề thơng qua mơn hóa học b) Nội dung: Hoàn thành câu hỏi/ tập phiếu học tập số c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV cho HS hoạt động cá nhân chủ yếu, cho HS hoạt động theo cặp đơi nhóm nhỏ để giải câu hỏi - Hoạt động chung lớp: GV mời số HS lên trình bày lời giải, HS khác góp ý bổ sung GV chuẩn hóa lại kiến thức PHIẾU HỌC TẬP SỐ Hoàn thành câu hỏi/bài tập sau Câu 1: Phản ứng Fe3+ +1e → Fe2+ biểu thị trình sau đây? A Quá trình oxi hóa B Q trình khử C Q trình hịa tan D Quá trình phân hủy Câu 2: Cho phản ứng sau: A 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O B 2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl C 2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O D 2NH3 + H2O2 + MnSO4 → MnO2 + (NH4)2SO4 Ở phản ứng NH3 khơng đóng vai trị chất khử? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Câu 3: Cho sơ đồ phản ứng sau: H2S + KMnO4 + H2SO4(loãng) → H2O + S + MnSO4 + K2SO4 Hệ số chất tham gia PTHH phản ứng A 3, 2, B 5, 2, C 2, 2, D 5, 2, Câu 4: Hoàn thành PTHH phản ứng sục khí SO vào dung dịch H2S dung dịch nước clo Trong phản ứng đó, SO2 đóng vai trị chất oxi hóa hay chất khử? 1) SO2 + H2S → S + H2O 2) SO2 + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Câu 5: Lập PTHH phản ứng oxi hóa – khử sau theo phương pháp thăng electron: a) Cho MnO2 tác dụng với dung dịch axit HCl đặc thu Cl2, MnCl2 H2O b) Cho Cu tác dụng với dung dịch axit HNO3 đặc, nóng thu Cu(NO3)2, NO2 H2O …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… d) Sản phẩm - Sản phẩm: Kết trả lời câu hỏi/ tập phiếu học tập số e) Kiểm tra, đánh giá hoạt động - Thông qua quan sát: Khi HS hoạt động cá nhân, GV ý quan sát, kịp thời phát khó khăn, vướng mắc HS có giải phát hỗ trợ hợp lí - Thơng qua sản phẩm học tập: Trình bày lời giải HS câu hỏi/bài tập phiếu học tập số 2, GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm chỗ sai cần điều chỉnh chuẩn hóa kiến thức HOẠT ĐỘNG (5 phút): VẬN DỤNG VÀ TÌM TỊI MỞ RỘNG a) Mục tiêu hoạt động - Giúp HS vận dụng kiến thức, kĩ học để giải câu hỏi, tập gắn với thực tiễn, mở rộng kiến thức HS, b) Nội dung hoạt động: HS giải câu hỏi/bài tập sau: Hãy nêu phản ứng oxi hóa khử thực tiễn mà em biết, viết phương trình phản ứng cân phản ứng theo phương pháp thăng electron Các đồ dùng sắt để lâu ngày khơng khí thường bị han gỉ Hãy giải thích tượng đề xuất giải pháp chống han gỉ c) Phương thức tổ chức hoạt động - GV hướng dẫn HS nhà làm hướng dẫn HS tìm nguồn tài liệu tham khảo (internet, thư viện, ….) d) Sản phẩm - Bài báo cáo HS trình chiếu powerpoint HS phần tập GV giao e) Kiểm tra, đánh giá kết hoạt động - GV cho HS báo cáo kết hoạt động vận dụng tìm tịi mở rộng vào đầu buổi học kế tiếp, GV cần kịp thời động viên, khích lệ HS Câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá chủ đề theo định hướng phát triển lực MỨC ĐỘ BIẾT – câu hỏi định tính Câu Một nguyên tử lưu huỳnh chuyển thành ion sunfua cách A nhận thêm electron B nhường electron C nhận thêm hai electron D nhường hai electron Câu Theo quan niệm mới, q trình oxi hố trình A thu electron B nhường electron C kết hợp với oxi D khử bỏ oxi Câu Trong phản ứng AgNO3 + NaCl � NaNO3 + AgCl Ion bạc A bị oxi hoá B bị khử C khơng bị oxi hố, khơng bị khử D vừa bị oxi hoá, vừa bị khử Câu 4: Trong phản ứng sau đây, phản ứng phản ứng oxi hoá khử A 4Na + O2 � 2Na2O B 2Fe(OH)3 � Fe2O3 + 3H2O C Na2CO3 + H2SO4 � Na2SO4 + H2O + CO2 D NH3 + HCl � NH4Cl Câu 5: Khi tham gia vào phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại A bị khử B bị oxi hoá C cho proton D đạt tới số oxi hố âm MỨC ĐỘ THƠNG HIỂU – Câu hỏi định tính Câu Khi đốt cháy H2S lượng oxi dư tạo thành nước khí lưu huỳnh đioxit a Viết phương trình phản ứng b Xác định nguyên tố bị oxi hoá, nguyên tố bị khử Câu Cho phản ứng: Fe3O4 + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O Sau cân bằng, hệ số nguyên đơn giản chất theo thứ tự A 3, 14, 9, 1, B 3, 28, 9, 1, 14 C 3, 26, 9, 2, 13 D 2, 28, 6, 1, 14 Câu Trong phương trình hóa học sau: Cl2 + NaOH NaCl +NaClO + H2O Ngun tố clo đóng vai trị A Chỉ chất oxi hóa B Chỉ chất khử C Chất mơi trường (số oxi hóa khơng thay đổi) D Vừa chất oxi hóa, vừa chất khử Câu 4: Cho phản ứng sau: Cl2 + H2O HOCl + HCl Cl2 + Ca(OH)2 CaOCl2 + H2O Cl2 + 2HBr 2HCl + Br2 5Cl2 + 6H2O + Br2 2HBrO3 + 10HCl Các phản ứng Cl2 vừa đóng vai trị chất oxi hóa vừa đóng vai trị chất khử A 1, B 3, C 2, D 1, Câu 5: Hãy nêu hai thí dụ phản ứng ngun tố đóng vai trị chất oxi hố ngun tố đóng vai trị chất khử thành phần nguyên tử 3 MỨC ĐỘ VẬN DỤNG THẤP – tập định lượng định tính 2 3 2 2 Câu 1: Cho dãy chất ion: Cl2, F2, SO2, Na , Ca , Al , Mn , S , Cl Số chất ion dãy có tính oxi hóa tính khử là: A B C D Câu 2: Cho phản ứng hóa học sau Al + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + NO + H 2O Biết tỉ lệ = : Sau cân phương trình hóa học với hệ số số nguyên tối giản, hệ số HNO3 A 10 B C 46 D 36 Câu 3: Hịa tan hồn tồn 15,6 gam hỗn hợp Mg Al dung dịch H2SO4 loãng (dư) Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm 14gam Số mol H2SO4 tham gia phản ứng A 1,6 B 0,16 C 0,8 D 0,08 Câu 4: Cho sơ đồ sau: Cu CuO CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu Trong sơ đồ trên, phản ứng oxi hóa – khử A 1, B 2, C 3, D 1, Câu 5: Cân phương trình oxi hóa – khử sau theo phương pháp thăng electron, xác định chất oxi hóa, chất khử SO2 + H2S H2O + S C + HNO3 CO2 + NO + H2O Al + HNO3 Al(NO3)3 + NO2 + H2O Al + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + H2O K2Cr2O7 + HCl KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O Zn + HNO3 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O MỨC ĐỘ VẬN DỤNG CAO Câu 1: Lập phương trình hoá học phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng electron a Cho MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đặc thu Cl2, MnCl2 H2O b Cho Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu Cu(NO3)2, NO2, H2O Câu 2: Cân phương trình phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng electron Xác định chất oxi hoá chất khử M HNO3 � M ( NO3 ) n H 2O NH NO3 CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O � CuSO4 + FeSO4 + H2SO4 Fe(CrO2)2 + O2 + Na2CO3 � Na2CrO4 + Fe2O3 + CO2 M + HNO3 � M(NO3)n + NxOy + H2O Câu 3: Cho dung dịch X chứa KMnO4 H2SO4 loãng vào dung dịch: FeCl2, FeSO4, CuSO4, MgSO4, H2S, HCl đặc Số trường hợp có xảy phản ứng oxi hóa - khử A B.5 C D Câu 4: Nung hỗn hợp A gồm xmol Fe 0,15 mol Cu không khí thời gian, thu 63,2 gam hỗn hợp chất rắn B Hòa tan hết hỗn hợp B dung dịch H 2SO4 đặc, nóng, dư thu 6,72 lít khí SO2 đktc Giá trị x A 0,4 mol B 0,5 mol C 0,6 mol D 0,7 mol Câu 5: Cho 8,4 gam kim loại M tác dụng hết với oxi thu 11,6 gam oxit kim loại Xác định kim loại M thể tích oxi phản ứng điều kiện tiêu chuẩn ... khái niệm chất khử, chất oxi hoá, khử, oxi hoá phản ứng oxi hoá khử a) Mục tiêu hoạt động - Nêu khái niệm chất khử, chất oxi hoá, khử oxi hoá phản ứng oxi hoá khử - Rèn lực tự học, lực hợp tác,... lập phản ứng hóa học phản ứng oxi hóa - khử theo phương pháp thăng electron - Rèn lực tự học, lực hợp tác, lực sử dụng ngơn ngữ hóa học b) Nội dung hoạt động: Cân phương trình phản ứng oxi hóa. .. trình khử (sự khử) trình thu electron - Chất khử (chất bị oxi hoá) chất nhường electron - Chất oxi hoá (chất bị khử) chất thu electron - Phản ứng oxi hố - khử phản ứng hố học có thay đổi số oxi