Học sinh nêu được: Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, phương pháp điều chế clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Học sinh hiểu được tính chất hoá học cơ bản của clo là tính oxi hoá mạnh (tác dụng với kim loại, hiđro). Clo còn thể hiện tính khử. Học sinh hiểu được vai trò quan trọng của clo và các hợp chất của clo trong cuộc sống, công nghiệp, nông nghiệp, đồng thời hiểu được sự độc hại của khí clo và hợp chất của nó đối với môi trường sống. Con người đã thải quá nhiều những chất này vào không khí. Vậy con người phải làm gì để giảm sự ô nhiễm? Học sinh viết được cấu hình electron của nguyên tử của clo và xác định số electron ngoài cùng và dự đoán tính chất hóa học cơ bản của clo. Học sinh xác định được vị trí của clo trong bảng tuần hoàn và các nguyên tố trong cùng một nhóm với clo. So sánh được tính phi kim của clo với các nguyên tố khác trong cùng một nhóm. Học sinh hiểu được biết được cách lập hệ phương trình và giải các hệ phương trình trong bài toán hóa học. Giáo dục học sinh về an toàn khi sử dụng hóa chất tránh gây các bệnh tật nguy hiểm ở người. Học sinh biết được tính độc của clo và hợp chất của clo đã được sử dụng để làm vũ khí trong chiến tranh. Giáo dục ý thức bảo vệ con người và môi trường trước những hóa chất có hại. Học sinh nắm được những quy định của nhà nước, pháp luật về bảo vệ môi trường, những quy định về khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách khoa học, hợp lí.
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH …
TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ………….
DẠY HỌC THEO CHỦ CHỦ ĐỀ
Tên chủ đề dạy học:
CLO VÀ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CLO ĐẾN MÔI TRƯỜNG
Giáo viên thực hiện: ………
Bộ môn: Hóa học
Trường: ………
Vĩnh Phúc - Tháng 11/2018
Trang 2CHỦ ĐỀ: CLO VÀ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CLO
Nội dung 3:
Điều chế và ứng dụng
Nội dung 4:
Sự ảnh hưởng của clo đến môi trường
Trang 3III TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
1) Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ theo chương trình hiện hành
a Kiến thức
Học sinh nêu được:
- Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, phương pháp điều chế clotrong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
- Học sinh hiểu được tính chất hoá học cơ bản của clo là tính oxi hoá mạnh (tácdụng với kim loại, hiđro) Clo còn thể hiện tính khử
- Học sinh hiểu được vai trò quan trọng của clo và các hợp chất của clo trong cuộcsống, công nghiệp, nông nghiệp, đồng thời hiểu được sự độc hại của khí clo và hợpchất của nó đối với môi trường sống
- Con người đã thải quá nhiều những chất này vào không khí Vậy con người phảilàm gì để giảm sự ô nhiễm?
- Học sinh viết được cấu hình electron của nguyên tử của clo và xác định sốelectron ngoài cùng và dự đoán tính chất hóa học cơ bản của clo
- Học sinh xác định được vị trí của clo trong bảng tuần hoàn và các nguyên tốtrong cùng một nhóm với clo So sánh được tính phi kim của clo với các nguyên tốkhác trong cùng một nhóm
- Học sinh hiểu được biết được cách lập hệ phương trình và giải các hệ phươngtrình trong bài toán hóa học
- Giáo dục học sinh về an toàn khi sử dụng hóa chất tránh gây các bệnh tật nguyhiểm ở người
- Học sinh biết được tính độc của clo và hợp chất của clo đã được sử dụng để làm
vũ khí trong chiến tranh Giáo dục ý thức bảo vệ con người và môi trường trướcnhững hóa chất có hại
- Học sinh nắm được những quy định của nhà nước, pháp luật về bảo vệ môitrường, những quy định về khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách khoahọc, hợp lí
* Giáo dục bảo vệ môi trường:
- Học sinh biết được ảnh hưởng không tốt của clo và hợp chất của clo lên cơ thểngười, động, thực vật từ đó có biện pháp phòng tránh và có ý thức bảo vệ môi trườngsống
b Kĩ năng:
- Quan sát, dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá học cơ bản của clo
- Viết phương trình phản ứng minh hoạ tính chất hoá học và điều chế clo
- Giải bài tập định lượng có nội dung liên quan
- Rèn kĩ năng tính toán, lập hệ phương trình và giải hệ phương trình
Trang 4- Rèn kĩ năng thuyết trình, tìm hiểu về clo và hợp chất của clo để tuyên truyền chống
ô nhiễm nhiễm môi trường và phòng chống các căn bệnh nguy hiểm
- Kỹ năng tìm kiếm thông tin trên mạng
- Kỹ năng quay video
- Kỹ năng tạo lập bài thuyết trình bằng Powerroint
- Kỹ năng lập kế hoạch Kỹ năng làm việc nhóm Kỹ năng giao tiếp Kỹ năng đồng
cảm, lắng nghe
c Thái độ
- Học sinh có ý thức học tập tích cực, hiểu biết toàn diện về nội dung kiến thức phổthông; tích cực và say mê học tập
- Học sinh có ý thức bảo vệ môi trường sống.
- Học sinh có ý thức, trách nhiệm vân động mọi người cùng thực hiện bảo vệ môitrường
2 Năng lực cần hướng tới.
- Tiến hành thí nghiệm để kiểm định lại dự đoán
+ Kiểm soát tiến độ tiến hành kế hoạch
- Biết phân phối thời gian hợp lý cho từng thí nghiệm, từng giai đoạn thực hiện kế
+ Biết phân công nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm
+ Biết lắng nghe ý kiến của nhau
+ Biết thuyết phục và thỏa hiệp
+ Biết ra quyết định hợp lý cho các cuộc tranh luận
c Năng lực sử dụng ngôn ngữ
- Biết sử dụng ngôn ngữ để trình bày thông qua dạng ngôn ngữ nói và ngôn ngữ
Trang 5+ Ngôn ngữ nói: Trình bày trước tập thể vấn đề cần nghiên cứu
+ Ngôn ngữ viết: biết cách ghi chép lại những thảo luận của nhóm Tóm tắt vấn đề
bằng sơ đồ tư duy…
Trang 6- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học:
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống: cách bảo quản, sửdụng hợp lý một số hợp chất có chứa clo và liên hệ thực tế việc sử dụng thực phẩm,nước uống, xử lý môi trường
- Năng lực thực hành hóa học: Thí nghiệm chứng minh sự tính ôxi hoá mạnhcủa clo
- Năng lực tính toán hóa học: Tính khối lượng kết tủa hoặc thể tích khí thoát
ra trong các phản ứng Tính nồng độ các chất trước và sau quá trình phản ứng
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học: Phân tích và phát hiệnđược tình huống có vấn đề, tìm hiểu các thông tin liên quan và đề xuất được kếhoạch, các thí nghiệm giải quyết vấn đề đặt ra
3 Xây dựng bảng mô tả các yêu cầu và biên soạn câu hỏi/ bài tập kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học của chuyên đề
3.1 Bảng mô tả các yêu cầu
NỘI
DUN
G
Loại câu hỏi/
bài tập
MỨC ĐỘ Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
Nêu được vịtrí của clotrong bảngHTTH
Viết đượcphương trình
chứng minhtính chất hoáhọc của cloBài tập
định lượng
- Tính khốilượng cácchất tham giaphản ứng
- Sử dụngđịnh luật bảotoàn điệntích
Bài tập yêu cầu
HS phải sửdụng kiến thức
kỹ năng tổnghợp để giảiquyết
Bài tậpthực hành/
thí nghiệm
Giải thíchđược các hiện
Phát hiện đượcmột số hiệntượng thựctiễn
Trang 73.2 Câu hỏi/ bài tập kiểm tra, đánh giá
Mức độ nhận biết Câu 1: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử clo là:
A 3s23p4 B 3s23p3 C 3s23p5 D 3s2
Câu 2: Clo là một chất khí có màu
A vàng lục B vàng chanh C da cam D Nâu đỏ.
Câu 3: Số oxi hóa của clo trong phân tử CaOCl2 là:
A 0 B –1 C +1 D –1 và +1
Câu 4 Làm khô khí clo ta dùng:
A Vôi bột B H2SO4 đặc C Đun sôi D NaOH rắn
Mức độ thông hiểu Câu 1: Hỗn hợp khí nào có thể cùng tồn tại ( không xảy ra phản ứng hóa học) ?
A Khí H2S và khí Cl2 B Khí HI và khí Cl2
C Khí NH3 và khí HCl D Khí O2 và khí Cl2
Câu 2: Phản ứng nào sau đây không điều chế được khí clo?
A Dùng MnO2 oxi hóa HCl B Dùng KMnO4 oxi hóa HCl
C Dùng K2SO4 oxi hóa HCl D Dùng K2Cr2O7 oxi hóaHCl
Câu 3: Dẫn khí clo đi vào dung dịch FeCl2, nhận thấy dung dịch từ màu lục nhạt
chuyển sang màu nâu Phản ứng này thuộc loại :
A Phản ứng thế B Phản ứng phân hủy.
C Phản ứng trung hòa D Phản ứng oxi hóa – khử.
Câu 4: Điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm bằng cách cho dung dịch X tác dụng
với chất oxi hóa Y ở nhiệt độ phòng thí nghiệm X và Y là những chất nào sau đây :
A NaCl và H2S B HNO3 và MnO2
C HCl và MnO2 D HCl và KMnO4
Câu 5: khi hòa ta clo vào nước ta thu được nước clo có màu vàng nhạt Khi đó một
phần clo tác dụng với nước Vậy nước clo có chứa những chất gì ?
A HCl, HClO B Cl2, HCl, HClO
C H2O, Cl2, HCl, HClO D Cl2, HCl, H2O
Câu 6: Kim loại nào sau đây , khi tác dụng với clo và axit HCl đều tạo ra cùng một loại
hợp chất :
A Fe B Cu C Mg D Ag
Câu 7: Clo có tính sát trùng và tẩy màu vì :
A Clo là chất có tính oxi hóa mạnh B Tạo ra HClO có tính oxi hóa mạnh.
C Tạo ra Cl+ có tính oxi hóa mạnh D Tạo ra HCl có tính axit.
Câu 8: Trong phương trình phản ứng : Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Vai trò của Clo là :
A chất khử B chất oxi hóa.
Mức độ vận dụng thấp Câu 1: Clo tác dụng với Fe theo phản ứng sau :2Fe (r) + 3Cl2 (k) → 2FeCl3 (r)
Tính khối lượng FeCl3 có thể điều chế được nếu có 0,012 molFe và 0,020 mol Cl2 tham gia Biết khối lượng mol FeCl3 là 162,5 gam
A 2,17 gam B 1,95 gam C 3,90 gam D 4,34 gam
Trang 8Câu 2: Khi clo tác dụng với kiềm đặc nóng, tạo muối clorat thì có một phần clo bị khử ,
đồng thời một phần clo bị oxi hóa Tỉ lệ số nguyên tử clo bị khử và số nguyên tử clo bị oxi hóa là :
A 1 : 1 B 3 : 1 C 1 : 5 D 5 : 1
Câu 3 Cho 10g đioxit mangan tác dụng với axit HCl dư, đun nóng Tính thể tích khí
thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn?
dịch sau phản ứng thu được 23,40 gam NaCl thì thể tích Cl2 (đktc) đã tham gia phản ứng bằng bao nhiêu ? (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn )
A 4,480 lít B 8,960 lít C 0,448 lít D 0,896 lít
Câu 2: Cho 2,13 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Cu và Al ở dạng bột tác dụng
hoàn toàn với oxi thu được hỗn hợp Y gồm các oxit có khối lượng 3,33 gam Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với Y là
Trang 9THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ : CLO VÀ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CLO ĐẾN MÔI
TRƯỜNG CLO VÀ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CLO ĐẾN MÔI TRƯỜNG SỐNG( T1)
NỘI DUNG 1: TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN- TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Hoạt động 1 Khởi động
1.1 Mục đích
- GV dẫn dắt vào bài mới
- Giúp HS dự đoán được trạng thái tồn tại và màu sắc của sản phẩm được nói đến trong câu chuyện
- GV trình chiếu và thuyết trình câu chuyện
- HS thảo luận và dự đoán sản phẩm
- GV dẫn dắt vào bài mới:
Người đã viết tên nguyên tố mà mình tìm ra như sau:
ÔNG LÀ K.CHEELE (1742-1768)
Trang 10“Tôi cho hỗn hợp đioxit mangan và axit clohidric vào một bình cổ cong mà cổ nối liền với một quả bóng đã hút hết không khí và đặt trên một nồi đun cách cát Sau một thời gian người ta thấy xuất hiện một thứ khí làm căng quả bóng và làm cho nó có màu vàng tựa như màu của axit nitric Khí này có màu vàng lục, có mùi hắc dể nhận như mùi của nuớc cường toan đun nóng Dung dịch trong bình cổ cong không có màu nếu không kể đến màu vàng nhạt của sắt”
Ông là K.CHEELE (1742-1768), Ông là người đầu tiên tìm ra khí Clo Vậy khí Clo có các tính chất gì, có những ứng dụng gì trong thực tế Hôm nay cô cùng các em đi
tìm hiểu: ‘‘Clo và sự ảnh hưởng của Clo đến môi trường“.
Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức về trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí của
clo
2.1 Phương pháp : Dạy học giải quyết vấn đề, hoạt động nhóm ( sử dụng kĩ thuật
dạy học theo góc ), thực hành thí nghiệm
2 2 Chuẩn bị
- Dụng cụ- Hóa chất: KMnO4, HCl, đèn cồn, ống dẫn thu khí, bình tam giác, nước cất,nước vôi trong, bình kíp, chậu thuỷ tinh, Al, Fe…
Thực hiện các nhiệm vụ theo góc
- Yêu cầu các tổ thực hiện nhiệm vụ theo góc, mỗi góc trong thời gian 10’ rồi luân chuyển sang góc khác
- Hướng dẫn các tổ thực hiện và trưng bày sản phẩm
- Các nhóm cử đại diện lên báo cáo kết quả, các nhóm còn lại bổ sung góp ý
- GV nhận xét các nhóm, tổng kết lại nội dung
Các nhiệm vụ của từng góc cụ thể
- Góc phân tích
* Mục tiêu: Nghiên cứu SGK và tài liệu chuẩn bị sẵn, Học sinh rút ra kết luận vềkiến thức mới
* Nhiệm vụ: Thảo luận trả lời một số câu hỏi gợi ý sau:
1 trạng thái tồn tại của Clo trong tự nhiên?
2 Tính chất vật lí của clo
3 Kết luận về trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí của clo
- Góc thực nghiệm:
* Mục tiêu: Tiến hành các thí nghiệm để kết luận về điều kiện xảy ra phản ứng
* Nhiệm vụ : thực hiện các thí nghiệm về clo
1 điều chế khí clo
2 quan sát màu sắc của clo
3.thử độ tan trong nước của clo
Bảng kết quả:
Trang 11TT Tên thí nghiệm Hiện tượng Phương trình hóa học Kết
luận 1
2
2 3 Dự kiến sản phẩm của HS
- HS có thể trả lời được các câu hỏi sau
+ Sau khi quan sát ống nghiệm khí clo
- Clo là chất khí màu vàng lục, mùi xốc
- Dưới áp suất thường, clo hóa lỏng ở -33,60C và hóa rắn ở -1010C; Clo rất dễ hóa rắn ởnhiệt độ cao
- Khí clo nặng hơn không khí 2,5 lần (vì d = 71/29 ≈ 2,5)
- Khí clo nặng hơn từ từ lắng xuống gây độc hại cho môi trường sống
+ Sau khi quan một số hình ảnh về ảnh hưởng của Clo đến con người để rút ra các độc
tính của Clo
- Khí clo độc, không duy trì sự sống
- Một lượng nhỏ cũng gây kích thích mạnh đường hô hấp và viêm niêm mạc Hít phảinhiều clo thì bị ngạt và có thể chết
- Ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người
- Gây ra bệnh tật đặc biệt là các bệnh về phổi, tim
2 4 Nội dung kiến thức
INCLUDEPICTURE
"https://victonh.files.wordpress.com/2007/12/chlorine_gas.jpg" \*
MERGEFORMATINET
Hình 1:Ống nghiệm khí clo
- Clo là chất khí màu vàng lục, mùi xốc
- Dưới áp suất thường, clo hóa lỏng ở -33,60C và hóa rắn ở -1010C; Clo rất dễ hóa rắn ởnhiệt độ cao
- Khí clo nặng hơn không khí 2,5 lần (vì d = 71/29 ≈ 2,5)
- Khí clo nặng hơn từ từ lắng xuống gây độc hại cho môi trường sống
Trang 12Hình 2: Độc tính của Clo
- Khí clo độc, không duy trì sự sống
- Một lượng nhỏ cũng gây kích thích mạnh đường hô hấp và viêm niêm mạc Hít phảinhiều clo thì bị ngạt và có thể chết
- Ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người
- Gây ra bệnh tật đặc biệt là các bệnh về phổi, tim
- Nồng độ cho phép lớn nhất trong không khí nơi làm việc của khí clo
thức Mg/lit
Thể tích phần triệu (ppm)
Trang 13Clo(Chlorum) Cl2 0,001 0,316
NỘI DUNG II: TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA CLO
-Xác định số oxi hóa của nguyên tố Clo trong các chất sau:
NaCl, HCl, Cl2, NaClO, HClO2, KClO3, KClO4
-Trong những loại hợp chất như thế nào Clo có số oxi hóa âm? Trong những loạihợp chất như thế nào Clo có số oxi hóa dương?
-Từ đó dự đoán tính chất hóa học của đơn chất Clo
-Tính chất hóa học của Clo thể hiện qua những phản ứng hóa học nào?
+ Các nhóm theo dõi video thí nghiệm và hoàn thành bảng sau:
+ Xác định vai trò của Clo trong các phản ứng trên?
+ Các nhóm quan sát thí nghiệm: xem video TN giấy màu ẩm vào dung dịch nước
Clo Nêu hiện tượng và giải thích Xác định vai trò của Clo trong phản ứng
1 3 Dự kiến sản phẩm
* Phản ứng của clo với kim loại và hidro.
- HS quan sát thí nghiệm (TN) bằng video về phản ứng của Clo với kim loại.
+ TN 1: Đồng tác dụng với khí clo
+ TN 2: Sắt tác dụng với khí clo
- Hãy quan sát và rút ra hiện tượng? cách tiến hành thí nghiệm? các phương trình phản ứng xảy ra?
- Để nhận biết CuCl2, FeCl3 tạo thành trong hai thí nghiệm người ta làm như thế nào?
- Khi tác dụng với kim loại clo thể hiện vai trò gì?
- Viết phương trình phản ứng của clo với hidro và nêu vai trò của clo trong phản ứng?
* Clo tác dụng với nươc và với dung dịch kiềm.
- HS quan sát vide thí nghiệm (TN) clo tác dụng với dung dịch NaOH.
- Hãy nêu hiện tượng của TN và giải thích?
- Cho biết vai trò của Clo trong phản ứng với nước?
Trang 14- Yêu cầu HS rút ra nhận xét gì của clo khi tác dụng với nước?
- Từ phản ứng của Clo với nước, em hãy viết phản ứng của clo với dung dịch kiềm?
- Em hãy xác định vai tro của Cl2 trong phản ứng với nước và với dung dịch kiềm và rút
ra tính chất của Cl2?
* Clo tác dụng với muối của các halogen khác.
- Hãy nhận xét về tính oxi hóa của nhóm halogen và hoàn thành các phản ứng của Cl2
với dung dịch NaBr và NaI?
1.4 Kĩ thuật tổ chức
GV: yêu cầu HS nghiên cứu SGK và qua tranh ảnh tìm hiểu và trả lời các câu hỏi sau:
- Tính chất hoá học cơ bản của clo.
- Hãy sử dụng kiến thức về độ âm điện và số oxi hóa của các nguyên tố để rút ranhận xét:
+ Trong hợp chất với F, O thì Cl thể hiện số oxi hoá bao nhiêu và trong hợp chấtvới các nguyên tố khác Cl có số oxi hoá là bao nhiêu Giải thích?
+ Cl2 có thể có những tính chất hoá học gì? Vì sao?
Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức về tính chất hoá học của clo
2.1 Phương pháp : Dạy học giải quyết vấn đề, hoạt động nhóm ( sử dụng kĩ thuật
dạy học theo góc ), thực hành thí nghiệm
2 2 Chuẩn bị
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, ống hút nhỏ giọt, bình cầu có đáy, bông tẩm xút,đèn cồn, muôi đốt kim loại
- Hoá chất: bình chứa khí clo, Fe, nước cất, dung dịch NaOH
- Video thí nghiệm minh hoạ
2.3 Nội dung kiến thức
* Clo Tác dụng với các chất khử khác.
- Hãy viết phương trình phản ứng của clo với một vài chất khử: Muối sắt (II), SO2, ?
* Ảnh hưởng của clo đến môi trường.
- Từ tính chất hóa học của clo em hãy nhận xét về ảnh hưởng của clo với môi trường?
- Hãy xem một số hình ảnh tác hại của clo với môi trường sống?
* Dự kiến sản phẩm của học sinh.
* Tác dụng với kim loại
- TN 1: Sợi dây đồng cháy sáng trong bình chứa khí clo tạo bột muối CuCl2 màu đen , rơi xuống đáy bình
PTHH: Cu + Cl2 → CuCl2
[K] [OXH] đồng(II) clorua
- TN 2: Sợi dây sắt được uốn thành hình lò xo cháy sáng trong bình khí clo tạo thành khói màu nâu là những hạt FeCl3