Giáo án hóa 11 chu de cacbon silic

Tên chủ đề: CACBON-SILIC Số tiết……………………………………………………………………………: Ngày soạn:……………………………………………………………………… Tiết theo phân phối chương trình:……………………………………………… Tuần dạy: ……………………………………………………………………… I Nội dung chủ đề Chủ đề Cacbon-Silic Nội dung 1: Đơn chất Cacbon Nội dung 2: Hợp chất cacbon Nội dung 3: Silic hợp chất silic Chủ đề thiết kế thành chuỗi hoạt động cho học sinh theo phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực, giúp HS giải trọn vẹn vấn đề học tập, phù hợp với mục tiêu phát triển lực HS GV người tổ chức, định hướng học sinh người trực tiếp thực nhiệm vụ GV giao cách tích cực, chủ động sáng tạo II Mục tiêu Kiến thức Biết được: -Vị trí cacbon bảng tuần hồn, cấu hình electron nguyên tử, dạng thù hình cacbon, tính chất vật lí ( cấu trúc tinh thể, độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng -Tính chất vật lí CO CO2 -Cacbon có tính phi kim yếu ( oxi hóa hidro kim loại canxi ), tính khử ( khử oxi, oxit kim loại Trong số hợp chất , cacbon thường có số oxi hóa +2, +4 - CO có tính khử ( tác dụng với oxit kim loại ) , CO2 oxit axit, có tính oxi hóa yếu ( tác dụng với Mg, C ) -Tính chất vật lí, tính chất hóa học muối cacbonat ( nhiệt phân, tác dụng với axit) -Cách nhận biết muối cacbonat phương pháp hóa học -Các dạng thù hình silic, tính chất vật lý, ứng dụng -Tính chất vật lí SiO2 -Si có tính phi kim yếu ( oxi hóa số kim loại ), tính khử( khử oxi, halogen, tác dụng với dd NaOH) Trong số hợ chất, Si thường có số oxi hóa -4 +4 -SiO2 oxit axit, đặc biệt tác dụng với HF -Tính chất vật lí, tính chất hóa học axit silicic -Ứng dụng muối silicat Kĩ -Viết PTHH minh họa tính chất hóa học C, CO, CO 2, muối cacnonat -Tính thành phần % muối cacbonat hỗn hợp; Tính % khối lượng oxit hỗn hợp phản ứng với Co; tính % thể tích Co CO2 hỗn hợp khí -Viết PTHH minh họa tính chất hóa học Si, SiO2, H2SiO3 -Tính % khối lượng Si, SiO2, tác dụng với dd kiềm; Tính khí H2 cho Si tác dụng với dd kiềm Thái độ - Yêu thích mơn -Tính trật tự , suy luận logic -Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường -Làm việc chăm chỉ, khách quan -Nghiêm túc học tập, hứng thú với kiến thức giới vi mô Định hướng lực hình thành -Năng lực giải vấn đề - Năng lực hợp tác - Năng lực làm việc độc lập - Năng lực tính tốn hóa học - Năng lực sử dụng ngơn ngữ hố học - Năng lực thực hành hóa học - Năng lực vận dụng kiến thức hố học vào sống III Bảng mơ tả mức yêu cầu cần đạt cho loại câu hỏi/bài tập chủ đề Các mức độ kiến thức NỘI DUNG Nhận biết - Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên ứng dụng, điều chế đơn chất cacbon, silic ĐƠN CHẤT CACBON VÀ SILIC - So sánh dạng thù hình cacbon, silic Thơng hiểu - Xác định minh họa tính chất hóa học đặc trưng cacbon silic - Dự đốn tính chất, kiểm tra dự đốn kết luận tính chất cacbon, silic Giải thích tượng liên quan đến thực tiển - Giải thích tính oxi hóa, tính khử cacbon, silic - Sử dụng cacbon, silic có hiệu thực tế - Bài tập liên quan đến tính khử cacbon - Giải tập liên quan đến cacbon, silic - Nhận biết tượng liên quan đến cacbon, silic -Tính chất vật lí CO CO2 -Tính chất vật lí SiO2 HỢP CHẤT CỦA CACBON VÀ SILIC -Tính chất vật lí H2SiO3 -Ứng dụng muối silicat -SiO2 oxit axit, đặc biệt tác dụng với HF Vận dụng cao Vận dụng -CO có tính khử, CO2 có tính oxi hóa yếu oxit axit -Tính chất hóa học SiO2, H2SiO3, muối silicat –Cách nhận biết muối cacbonat phương pháp hóa học -Cách nhận biết muối cacbonat -Viết PTHH minh họa tính chất hóa học Của CO, CO2, muối cacbonat Viết PTHH thể tính chất SiO2 muối silicat -Tính thành phần % khối lượng oxit kim loại hỗn hợp phản ứng với CO -Tính % thể tích CO CO2 hỗn hợp khí -Tính % khối lượng SiO2 hỗn hợp IV Biên soạn câu hỏi/bài tập theo bảng mô tả Mức độ biết Câu Kim cương than chì dạng A Đồng hình cacbon B Đồng vị cacbon C Thù hình cacbon D Đơng phân cacbon Câu Tính khử cacbon thể phản ứng phản ứng sau A 2C + Ca  → CaC2 B C + 2H2  → CH4 C C + CO2  → 2CO D 3C + 4Al  → Al4C3 Câu Cấu hình electron lớp ngồi nguyên tố nhóm cacbon có dạng? A ns2np4 B ns2np2 C ns2np3 D ns2np1 Câu 4: Số oxi hoá cao silic thể hợp chất sau đây? A Ca2Si B SiO2 C SiH4 D Mg2Si Câu Phản ứng dùng để điều chế silic công nghiệp? o A SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO t B SiO2 + 2C → Si + 2CO o C SiCl4 + 2Zn → 2ZnCl2 + Si t D SiH4 → Si + 2H2 Mức độ hiểu Câu Khi cho nước tác dụng với oxit axit axit khơng tạo thành, oxit axit A Cacbon oxit B Lưu huỳnh đioxit C Silic đioxit D Đinitơ pentaoxxit Câu Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau C → CO2  → Na2 CO3  → NaHCO3  → Na CO3  → MgCO3  → Mg (HCO3 ) Câu Viết PTHH xảy theo sơ đồ chuyển hóa sau 4 C → CO2  → Na2 CO3  → CO2  → CO  → Fe Câu Thuốc thử để phân biệt CO2 SO2 A Dung dịch Ca(OH)2 B Dung dịch Ba(OH)2 C Dung dịch Br2 loãng D Dung dịch NaOH Câu Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch Ca(HCO3)2 thấy xuất A Kết tủa trắng, sau tan dần B Bọt khí kết tủa trắng C Kết tủa trắng xuất D Bọt khí bay Câu Để đề phòng nhiễm độc CO, người ta sử dụng mặt nạ phòng độc có chứa hoạt chất sau: A CuO MnO2 C CuO than hoạt tính B CuO MgO D Than hoạt tính Câu 7: Lập phương trình phản ứng sau đây: a) H2SO4 đặc + C  SO2 +CO2 + ? b) HNO3 đặc + C  NO2 +CO2 +? c) CaO + C  CaC2 + CO d) SiO2 + C  Si + CO Mức độ vận dụng Câu Cho 224 ml khí CO2 (đktc) hấp thụ hết 100ml dung dịch kali hidroxit kết tủa tan Tổng hệ số tỉ lượng phương trình hóa học phản ứng A B C D Câu Có ba chất khí gồm CO, HCl SO2 đựng ba bình riêng biệt Trình bày phương pháp hóa học ddeerr phân biệt khí Viết PTHH minh họa Câu Làm để loại nước khí CO2 có lẫn khí CO? Viết phương trình hóa học minh họa Câu Để đót cháy 6.8g hỗn hợp X gồm hidro cacbon monoxit cần 8,96 lit oxi(đktc) Xác định thành phần phần trăm theo thể tích theo khối lượng hỗn hợp X Câu Phân biệt ba chất khí CO2, SO2, N2 chứa ba bình riêng biệt phương pháp hóa học Viết phương trình phản ứng Câu Cho 4,4g CO2 hấp thụ hoàn toàn vào 150ml dung dịch NaOH 1M Tinh khối lượng chất có dung dịch Mức độ vận dụng cao Câu Nung 52,65g CaCO3 10000c cho toàn lượng khí hấp thụ hết vào 500ml dung dịch NaOH 1,8M Hỏi thu muối nào? Khối lượng bao nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng nhiệt phân CaCO3 95% Câu Cho hỗn hợp silic than có khối lượng 20g tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH đặc, đun nóng Phản ứng giải phóng 13,44 lit khí hidro (đktc) Xác định thành phần phần trăm khối lượng silic hỗn hợp ban đầu, biết phản ứng xảy với hiệu suất 100% Câu Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) qua ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau phản ứng xảy hồn tồn, thu khí X Dẫn tồn khí X vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 tạo thành gam kết tủa Giá trị V A 0,896 lít B 1,120 lít C 0,224 lít D 0,448 lít Câu Cho V lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm CO H2 phản ứng với lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO Fe3O4 nung nóng Sau phản ứng xảy hồn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm 0,32 gam Giá trị V là: A 0,224 lít C 0,112 lít B 0,560 lít D 0,448 lít V Chuẩn bị giáo viên học sinh Chuẩn bị giáo viên - Phiếu học tập, Giấy A0, thẻ màu, bút lơng, keo dán -Thiết kế sẳn trò chơi có liên quan đến nội dung học -Các đoạn phim thí nghiệm, phóng có liên quan -Giáo án Chuẩn bị học sinh -Chuẩn bị cũ -Tìm kiếm kiến thức có liên quan đến học VI Tổ chức hoạt động học tập Ổn định lớp Kiểm tra cũ: Viết PTHH thực dãy chuyển hóa sau đây: 2 N2  → NO  → NO2  → HNO3  → NH NO3  → NH 3 Thiết kế tiến trình dạy học 3.1 Hoạt động khởi động Mục tiêu: - Được thiết kế nhằm gây hứng thú, kích thích tò mò để hướng học sinh tham gia khám phá kiến thức b Phương thức tổ chức -Phương pháp:Quan sát -Cách thức hoạt động : GV chiếu đoạn video “ Phóng -nguy ngộ độc khí CO đun than” Sau đặt câu hỏi: Em biết khí CO? https://www.youtube.com/watch?v=L2qH6SUrYC8 Dự kiến sản phẩm: HS trả lời tốt chưa tốt yêu cầu GV Từ GV nhận xét, dẫn dắt vào 3.2 Hoạt động hình thành kiến thức Nội dung 1: ĐƠN CHẤT CACBON Hoạt động 1: Vị trí cấu hình electron ngun tử Mục tiêu: Học sinh biết: -Cấu hình electron nguyên tử cacbon -Vị trí cacbon BTH -Các số oxi hóa cacbon Kỹ năng: -Viết cấu hình electron nguyên tử cacbon -Xác định đượcc vị trí cacbon tronng BTH Phương thức Phương pháp: Đàm thoai Cách thức hoạt động: -GV yêu cầu học sinh nhắc lại số electron cacbon -HS viết cấu hình electron nguyên tử, suy vị trí C BTH -Tiếp theo GV cho HS quan sát BTH để kiểm chứng lại điều vừa xác định I VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUN TỬ -Cacbon thứ 6, nhóm IVA, chu kì BTH -Cấu hình electron nguyên tử : 1s22s22p2 -Các số oxi hóa cacbon -4, 0, +2, +4 Hoạt động 2: Tính chất vật lí Trạng thái tự nhiên Ứng dụng Mục tiêu: Học sinh biết: -Cấu trúc dạng thù hình cacbon -Tính chất vật lí cacbon -Trạng thái tự nhiên cacbon Kỹ -Vận dụng tính chất vật lý để giải tập có liên quan Phương thức: Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: Hoạt động riêng nhóm nhỏ ( chỗ ngồi) Bước 1: GV chia lớp thành nhóm, phát cho nhóm tờ giấy A4 có chứa thông tin cacbon Yêu cầu học sinh đọc thông tin hoàn thành phiếu học tập số 1( GV thiết kế bảng “ Câm” để học sinh điền vào Các hình dạng đặc thù Cacbon Cacbon (tiếng Latinh carbo có nghĩa “than đá”) phát từ thời tiền sử người cổ đại biết đến, họ sản xuất than cách đốt chất hữu khơng có đủ ơxy (làm than) Ba dạng biết nhiều cacbon vơ định hình, graphit kim cương Một số thù hình kỳ dị khác tạo hay phát ra, bao gồm fulleren, cacbon ống nano lonsdaleit, ceraphit Kim cương cứng nhất, graphit vật liệu mềm Kim cương chất mài mòn siêu hạng, graphit chất bôi trơn tốt Kim cương chất cách điện tuyệt hảo, graphit vật liệu dẫn điện Kim cương thông thường suốt, graphit mờ Nhiều đặc điểm khác kim cương graphit dạng thù hình nguyên tố hố học cacbon Khơng có hai dạng thù hình trên, cacbon có số dạng thù hình khác có ứng dụng rộng rãi đời sống • Kim cương Kim cương khống vật có giá trị cao 3.000 mẫu khoáng vật mà người biết đến Trong cấu trúc kim cương nguyên tử liên kết với nguyên tử khác theo kiểu tứ diện, tạo thành lưới chiều gồm vòng thành viên Ngành cơng nghiệp sử dụng kim cương có từ lâu tính chất cứng rắn chúng Vì vật chất cứng rắn thiên nhiên, kim cương dùng để đánh bóng, cắt bề mặt, viên kim cương khác Các ngành công nghiệp thông thường dùng kim cương làm mũi khoan, lưỡi cưa hay bột mài Một ứng dụng có triển vọng khác kim cương làm chất bán dẫn: số viên kim cương có màu xanh lam chất bán dẫn thiên nhiên, trái ngược với loại kim cương có màu khác chất cách điện tốt Những viên kim cương nhân tạo dùng công nghiệp khơng phù hợp với việc làm trang sức có ưu điểm làm giảm giá thành sản phẩm Cấu trúc tinh thể kim cương • Graphite Graphite hay than chì chất mềm Trong than chì nguyên tử liên kết theo kiểu tam giác với nguyên tử khác, tạo thành lưới chiều vòng thành viên dạng phẳng; phẳng liên kết lỏng lẻo với Cacbon dạng than chì sử dụng điều tiết nơtron lò phản ứng hạt nhân Graphite cacbon dạng bột, bánh sử dụng than để đun nấu, bột màu mỹ thuật sử dụng khác Than chì trộn với đất sét sử dụng làm ruột bút chì Kiến trúc than chì • Cacbon vơ định hình Cacbon vơ định hình dạng thù hình tồn trạng thái phi tinh thể, khơng có quy luật giống thủy tinh Những dạng cacbon vô định hình kể đến là: than hoạt tính than muội, than củi Trong dạng than hoạt tính có ứng dụng rộng rãi Trong y tế, than hoạt tính sử dụng dạng bột hay viên thuốc để hấp thụ chất độc từ hệ thống tiêu hóa hay thiết bị thở, dùng làm trang, mặt nạ phòng độc Trong cơng nghiệp, than hoạt tính dùng để lọc tạp chất sản phẩm khác như: đường, sản phẩm dược phẩm Than hoạt tính • Cacbon nano Carbon nano điều chế năm 1994 gồm cacbon ống nano (Carbon nanotube), fulleren dạng cacbon biến tính phát q trình phóng điện hồ quang điện cực than chì Fulleren PHIẾU HỌC TẬP Dạng thù Cấu trúc Tính chất vật lí Ứng Dụng hình Kim cương Than Chì Fuleren Cacbon vơ định hình Bước 2: Học sinh làm việc theo nhóm nhỏ Bước 3: Dự kiến số khó khăn, vướng mắc HS giải pháp hỗ trợ GV tạo môi trường thuận lợi, thoải mái để HS nghiên cứu thông tin từ tài liệu, đồng thời GV hướng dẫn học sinh dựa vào đặc điểm cấu trúc tinh thể dạng thù hình để giải thích kim cương than chì có tính chất vật lý trái ngược Bước 4: HS rút nhận xét: Màu sắc, cấu trúc, khả liên kết chúng dạng thù hihnhf khác để giải thích số tính chất vật lí khác dạng thù hình Bước 5: Giáo viên nhận xét, đánh gias sản phẩm hoạt động học sinh II TÍNH CHẤT VẬT LÍ -Cacbonmonooxit chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, nhẹ khơng khí, -Rất tan nước, bền với nhiệt -Khí CO độc II TÍNH CHẤT HĨA HỌC Cacbon monoxit oxit khơng tạo muối ( oxit trung bình) CO khơng tác dụng với nước, axit dung dịch kiềm điều kiện thường Tính khử a Tác dụng với oxi +2 +4 o t C O + O2  → C O2 b Tác dụng với oxit kim loại sau nhôm +2 o t Fe2O3 + C O  → Fe + 3CO2 III ĐIỀU CHẾ Trong phòng thí nghiệm Khí CO điều chế cách đun nóng axit fomic ( HCOOH) có mặt H2SO4đặc H SO ,t o 4d HCOOH  → CO + H 2O Trong công nghiệp a Phương pháp khí than ướt -Cho nước qua than nung đỏ: C + H2O CO + H2 b Phương pháp khí than khơ ( khí lò gas ) o -Thổi khơng khí qua than nung đỏ: t CO2 + C  → 2CO B CACBON ĐIOXIT I TÍNH CHẤT VẬT LÍ -Là khí khơng màu, nặng gấp 1,5 lần khơng khí -Tan khơng nhiều nước, dễ hóa lỏng -CO2 rắn gọi nước đá khô, thăng hoa dùng làm chất tạo mơi trường lạnh khơng có ẩm II TÍNH CHẤT HĨA HỌC Cacbon đioxit khơng trì cháy, sống Cacbon dioxit chất oxi hóa nhiệt độ cao: +4 +2 t c C O2 + C → 2C O Cacbon đioxit oxit axit a Tác dụng với nước CO2(k)+ H2O(l) H2CO3(dd) b Tác dụng với kiềm CO2 + NaOH→ NaHCO3 (1) CO2 + 2NaOH →Na2CO3 + H2O (2) c Tác dụng với oxit bazơ (kiềm) CO2 + CaO → CaCO3 III ĐIỀU CHẾ Trong phòng thí nghiệm CO2 điều chế cách cho dung dịch HCl tác dụng với đá vôi CaCO3 + HCl  → CaCl2 + CO2 + H 2O Trong cơng nghiệp Khí CO2 thu hồi từ q trình đốt cháy hồn toàn than để cung cấp lượng cho trình sản xuất khác Hoạt động 6: Axit cacbonic muối cacbonat Mục tiêu hoạt động Kiến thức: Học sinh biết -Tính chất vật lí, tính chất hóa học muối cacbonat (nhiệt phân, tác dụng với axit) -Cách nhận biết muối cacbonat phương pháp hố học -Tính chất vật lí, tính chất hóa học axit cacbonic Kỹ -Viết PTHH minh hoạ tính chất hố học muối cacbonat - Tính thành phần % muối cacbonat hỗn hợp ; Phương thức Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: GV sử dụng phương pháp mảnh ghép để tìm hiều nội dung Bước 1: GV chia lớp thành nhóm lớn Giao nhiệm vụ: Nhóm 1: Hồn thành phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP Học sinh đọc thông tin bảng sau trả lời câu hỏi Axit cacbonic Axit cacbonic axit yếu dễ bay với công thức hóa học H2CO3 Axit cacbonic gọi dihydrogen cacbonat kihydroxyketone Đây loại axit tiết qua phổi dạng khí Axit cacbonic tìm thấy tự nhiên máu, than đá, mưa axit, nước biển, nước ngầm, núi lửa, Axit cacbonic sử dụng cơng nghiệp thực phẩm Axit cacbonic có vai trò hòa tan đá vơi để tạo đặc điểm địa chất măng đá nhũ đá Ngồi axit tham gia nhiều vai trò khác: • Tham gia trao đổi khí máu • Là thành phần nước có ga • Điều trị viêm da dermatitide • Giúp gây ói mửa trường hợp ngộ độc • Làm kính áp tròng Câu hỏi 1: Từ phản ứng CO2 + H2O H2CO3 Em có nhận xét tính chất H2CO3 Câu hỏi 2: Viết phương trình điện li H2CO3 Từ phương điện li cho biết khả tạo muối H2CO3 Nhóm 2: Hồn thành phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP 1.Muối cacbonat gì? Có loại muối cacbonat? Nêu tính chất vật lí NaHCO3 Na2CO3 Điền thông tin vào bảng sau Na2CO3 NaHCO3 Ghi Tác dụng với dung dịch axit HCl Tác dụng với dung dịch axit HCl Rút Pt:………………………………… Pt:………………………………… kết luận Tác dụng với dung dịch NaOH Tác dụng với dung dịch NaOH PT:……………………………… Nhiệt phân PT:……………………………… Nhiệt phân Pt:………………………………… Pt:………………………………… Bước 2: HS tiếp nhận nhiệm vụ giao Bước 3: Sau nhóm hoàn thành nội dung phiếu học tập 1,2 GV yêu cầu 10HS nhóm đổi chỗ qua ngồi bên nhóm 2, đồng thời 10 HS nhóm di chuyển qua ngồi nhóm Sau GV phát cho nhóm giấy A0 yêu cầu nhóm trả lời nội dung sau: Em biết axit cacbonic muối cacbonat? Bước 4: HS trao đổi, thảo luận , chia thông tin thống kết GV gọi đại diện nhóm lên báo cáo kết Những HS khác lắng nghe, so sánh với câu trả lời tổ đưa ý kiến nhận xét, bổ sung Bước 5: GV nhận xét, đánh giá kết HS Chiếu lên hình vài ứng dụng muối cacbonat ỨNG DỤNG CỦA MAGIE CACBONAT Dùng để làm đẹp • Magie cacbonat sử dụng làm thành phần sản xuất mỹ phẩm, dùng để tạo loại phấn trang điểm, loại mỹ phẩm, kem dưỡng da Ưu điểm có độ hút ẩm nhẹ mồ hơi, giúp da mịn màng mềm mại hơn, sử dụng loại da thường đến da khơ • Trong nha khoa, Magie Cacbonat với Hydro peroxid trộn vào nhằm tạo chất cao phủ, có tác dụng làm trắng giúp bảo vệ mề mặt men răng, bảo vệ trắng sáng Dùng thể thao Magie cacbonat thường gọi phấn rôm, sử dụng chất làm khô mồ hôi tay, chống trơn cho vận động viên cử tạ, môn thể dục dụng cụ, leo núi,… Phụ gia thực phẩm Trong thực phẩm, magie cacbonat thành phần hợp chất phụ gia gọi E504, có tác dụng phụ biết thuốc nhuận trường nồng độ cao.Giúp giữ màu chế biến thực phẩm Trong sản xuất Magnesi dạng khoáng sản Magie Cacbonat sử dụng dùng để sản xuất magie kim loại, gạch chịu lửa, vật liệu chống cháy Các ứng dụng khác Magie cacbonat như: chất liệu phụ gia sản xuất vật liệu cao su, chất dẻo, chất hút ẩm, thuốc nhuận tràng Nguồn: https://tschem.com.vn/magie-cacbonat/ C AXIT CACBONIC VÀ MUỐI CACBONAT I AXIT CACBONIC H2CO3 -Axit cacbonic axit yếu bền, dễ bị phân hủy thành CO2 H2O -Trong dung dịch, axit phân li nấc H2CO3  H+ + HCO3HCO3-  H+ + CO32II MUỐI CACBONAT Tính chất Muối cacbonat (CO32-) Tính chất Tính tan Tác dụng với axit Hầu hết không tan (Ttrù muối Na+, K+, NH4+) Na2CO3 + HCl → NaCl + CO2 + H 2O 2− + CO + H → CO2 + H O Muối hidrocacbonat (HCO3-) Hầu hết tan NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H 2O HCO3− + H + → CO2 + H 2O Tác dụng với dung dịch kiềm Na2CO3 + Ba (OH ) → BaCO3 + NaOH NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H 2O Tác dụng với số muối Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + NaCl Ba( HCO3 )2 + Na2 SO4 → BaSO4 + NaHCO3 Phản ứng nhiệt phân Muối cacbonat không tan bị nhiệt phân hủy: Tất muối hidrocacbonat bị nhiệt phân hủy: o t CaCO3  → CaO + CO2 o t NaHCO3  → Na2CO3 + CO2 + H 2O Muối cacbonat không tan, tan CO2 H2O: CaCO3 + CO2 + H 2O → Ca ( HCO3 )2 Ứng dụng Canxi cacbonat (CaCO3) tinh khiết chất bột màu trắng nhẹ, dùng làm chất độn số ngành công nghiệp Natri cacbonat khan: dùng công nghiệp thủy tinh, đồ gốm, bột giặt Natri hidrocacbonat( NaHCO3) dùng cơng nghiệp thực phẩm, NaHCO3 dùng làm thuốc giảm đau dày Nội dung 3: SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC Hoạt động Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên Mục tiêu hoạt động Kiến thức: Học sinh biết được: Vị trí silic bảng tuần hồn, cấu hình electron ngun tử, dạng thù hình silic Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên silic Kỹ Xác định vị trí si BTH Viết cấu hình electron ngun tử Bảo quản sử dụng hợp lí nguyên khoáng sản Phương thức tổ chức Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: Bước 1: GV yêu cầu Hs quan sát hình ảnh dạng thù hình Si; khoáng vật chứa Si tự nhiên qua máy chiếu Hs rút nhận xét: Màu sắc, cấu trúc, khả liên kết chúng dạng thù hình khác để giải thích số tính chất khác dạng thù hình Bước 2: HS ngồi theo nhóm, quan sát,lắng nghe tiếp nhận nhiệm vụ Bước 3: Dự kiến sản phẩm Thông qua quan sát trình học sinh hoạt động nhóm GV kip thời phát khó khăn có giải pháp hỗ trợ hợp lí Bước 4: Gv gọi tổ đại diện lên trình bày kết yêu cầu tổ 2,3,4 quan sát sản phẩm lắng nghe phần trình bày tổ bạn Đưa ý kiến nhận xét, bổ sung Bước 5: GV chiếu đáp án hình kết luận chung kết thực hiên nhiệm vụ tổ A SILIC I TÍNH CHẤT VẬT LÍ -Silic có dạng thù hình: silic tinh thể silic vơ định hình -Silic tinh thể có cấu trúc giống kim cương, màu xám, có ánh kim, có tính bán dẫn, nóng chảy 14200C -Silic vơ định hình chất bột màu nâu III TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN Silic nguyên tố phổ biến thứ hai, sau oxi, chiếm gần 29,5% khối lượng vỏ trái đất Trong tự nhiên khơng có silic trạng thái tự do, mà gặp dạng hợp chất: chủ yếu silic ddioxxit; khoáng vật silicat aluminosilicat cao lanh, mica, thạch anh… Hoạt động Tính chất hóa học Mục tiêu hoạt động Kiến thức: Học sinh biết được: -Silic phi kim hoạt động hóa học yếu -Ở nhiệt độ cao, tác dụng với nhiều chất ( oxi, cacbon, dung dịch NaOH, Magie) Kỹ -Viết phương trình hóa học thể tính chất silic Phương thức tổ chức Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: Sử dụng kỹ thuật dạy học hợp tác kết hợp với kĩ thuật mãnh ghép Bước 1: GV đàm thoại GV yêu cầu HS cho biết mức oxi hóa có Si HS : Các mức OXH Si : -4, 0, +4 GV yêu cầu HS hoạt động nhóm: Nghiên cứu tính chất hóa học Si PHIẾU HỌC TẬP A Nội dung thảo luận Dựa vào cấu tạo nguyên tử số OXH Si, dự đốn tính chất hóa học Si Viết PTHH minh họa ( Lấy ví dụ với O2, F2, NaOH, Al) Cho biết điều kện phản ứng Xác định sô OXH thay đổi Si B Chuẩn bị nội dung chia nhóm mãnh ghép Trình bày kết luận tính chất hóa học Si Dẫn phản ứng để chứng minh Bước 2: Hoạt động nhóm HS hoạt động theo nhóm GV đến nhóm để giám sát hoạt động nhóm, hướng dẫn học sinh hoạt động nhóm, giám sát thời gian điều khiển học sinh chuyển nhóm Bước 3: GV dự kiến sản phẩm, phát khó khăn vướng mắc HS để kịp thời giúp đỡ Bước 4: Thảo luận chung Gv cho nhóm treo sản phẩm nội dung câu trả lời phiếu học tập lên bảng,gọi đại diện nhóm lên trình bày, nhóm khác nhận xét Bước 5: GV nhận xét, đánh giá kết hoạt động nhóm Chiếu bảng sơ đồ tổng kết tính chất hóa học Si sở Phiếu học tập học sinh II TÍNH CHẤT HĨA HỌC Số oxi hóa: -4, 0, +2, +4 Tính khử a Tác dụng với phi kim -Với halogen oxi: F2 điều kiện thường, halogen lại oxi đun nóng: +4 Si + F2  → Si F4 (Silic tetraflorua) +4 o t Si + O2  → Si O2 (Silic đioxit) -Với C, N, S nhiệt độ cao b Tác dụng vơi hợp chất +4 Si + NaOH + H 2O  → Na2 Si O3 + H ↑ Tính oxi hóa Tác dụng với kim loại hoạt động nhiệt độ cao: Ca, Mg, Fe  silixua kim loại o −4 t Si + 2Mg  → Mg Si (Magie xilixua) Hoạt động Ứng dụng điều chế GV u cầu nhóm HS trình chiếu hình ảnh sưu tầm Sau GV cho HS quan sát thêm hình ảnh ứng dụng Si thực tế GV sưu tầm IV ỨNG DỤNG -Silic siêu tinh khiết chất bán dẫn, dùng kỹ thuật vô tuyến điện tử… -Trong luyện kim, silic dùng để tách oxi khỏi kim loại nóng chảy… V ĐIỀU CHẾ Trong phòng thí nghiệm Đốt cháy hỗn hợp gồm bột magie cát nghiền mịn t C SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO Trong công nghiệp Dùng than cốc khử silic ddioxit lò điện nhiệt độ cao t C SiO2 + 2C → Si + 2CO Hoạt động 10 Hợp chất Silic Mục tiêu hoạt động Kiến thức: Học sinh biết được: -Tính chất vật lí ( cấu trúc tinh thể, tính tan), tính chất hóa học SiO2 Magie) -Tính chất vật lý, tính chất hóa học axit silicic -Ứng dụng muối silicat Kỹ -Viết phương trình hóa học thể tính chất hóa học SiO2,H2SiO3 -Tính % khối lượng SiO2 Phương thức tổ chức Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: Bước 1: Ổn định lớp yêu cầu HS hoàn thành vào phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP SiO2 có tính chất vật lí gì? Nêu tính chất vật lí H2SiO3? Thành phần thủy tinh lỏng gì? Cho biết ứng dụng Cho biết tính chất hóa học SiO2 Cho biết tính chất hóa học H2SiO3 Bước 2: HS tiếp nhận nhiệm vụ Bước 3: GV dự kiến sản phẩm Bước 4: HS thực nhiệm vụ trao đổi, thảo luận GV gọi đại diện tổ lên trình bày kết Các nhóm lại lắng nghe, so sánh với câu trả lời tổ đưa ý kiến nhận xét, bổ sung Bước 5: GV nhận xét, kết nhóm Chiếu đáp án lên hình B HỢP CHẤT CỦA SILIC I SILIC ĐIOXIT (SiO2) Tính chất vật lí − SiO2 chất rắn, khơng tan nước Tính chất hóa học − SiO2 oxit axit − SiO2 tan chậm dung dịch kiềm đặc, nóng: o t SiO2 + NaOH  → Na2 Si O3 + H 2O − SiO2 tan axit flohidric (khác chữ lên thủy tinh): SiO2 + HF  → Si F4 + H 2O Trạng thái ứng dụng − Tồn dạng cát, thạch anh − SiO2 nguyên liệu sản xuất thủy tinh, đồ gốm… II – AXIT SILIXIC (H2SiO3) − H2SiO3 dạng keo, không tan nước Khi sấy khô tạo thành silicagen có tác dụng hút ẩm − H2SiO3 axit yếu H2CO3: Na2 SiO3 + CO2 + H 2O  → Na2CO3 + H Si O3 ↓ III – MUỐI SILICAT − Tính tan: Silicat kim loại kiềm tan, lại khong tan - Thủy tinh lỏng: Dung dịch đậm đặc Na2SiO3 K2SiO3 3.3 Hoạt động luyện tập Mục tiêu Hoạt động yêu cầu HS phải vận dụng kiến thức vừa tiếp thu để giải nhiệm vụ cụ thể, qua GV xem HS nắm kiến thức hay chưa nắm mức độ Tiếp tục phát triển lực tự học, sử dụng ngôn ngữ hóa học Phát giải vấn đề thông qua môn học Phương thức tổ chức Phương pháp: Thảo luận nhóm Cách thức hoạt động: GV cho HS hoạt động cá nhân 4, SGK/75 hoạt động nhóm Câu Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau C → CO2  → Na2 CO3  → NaHCO3  → Na CO3  → MgCO3  → Mg (HCO3 ) Câu Viết PTHH xảy theo sơ đồ chuyển hóa sau 4 C → CO2  → Na2 CO3  → CO2  → CO  → Fe Kết thúc thời gian hoạt động GV gọi đại diện nhóm lên trình bày, cac nhóm lại nhận xét bổ sung Sau GV chốt lại đáp án Sản phẩm hoạt động: Bài 4.SGK/75 a Đáp án A Ca(HCO3)2 -to→ CaCO3 + CO2 + H2O => Tổng hệ số = + + + = b Đáp án A CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 => Tổng hệ số = + + + = Bài 0, 224 = 0, 01( mol ) 22, = 0,1.0, = 0, 02 ( mol ) nCO2 = nKOH T= 0, 02 =2 0, 01 KOH + CO2  → K 2CO3 + H 2O mK2CO3 = 0, 01.138 = 1,38( g ) Bài 52, 65 = 0,5265( mol ) 100 = 1,8.0,5 = 0,9 ( mol ) nCaCO3 = nNaOH H= ntt 95.0,5265 100 ⇒ nttCaCO3 = = 0,500175 nlt 100 o t CaCO3  → CaO + CO2 0,500175 0,9 T= = 1,8 0,500175 0,500175 CO2 + NaOH  → NaHCO3 x x x CO2 + NaOH  → Na2CO3 + H 2O y 2y y  x + y = 0,500175  x = 0,399825  mNa2CO3 = 106.0,399825 = 42,378 ⇒ ⇒   x + y = 0,9  y = 0,10035 mNaHCO3 = 84.0,10035 = 8, 43 3.4 Hoạt động vận dụng tìm tòi mở rộng Mục tiêu HĐ vận dụng tìm tòi mở rộng thiết kế cho HS nhà làm, nhằm mục đích giúp HS vận dụng kiến thức, kĩ học để giải các câu hỏi, tập gắn với thực tiễn mở rộng kiến thức HS, không bắt buộc tất HS phải làm, nhiên GV nên động viên khuyến khích HS tham gia, HS say mê học tập, nghiên cứu, HS khá, giỏi chia sẻ kết với lớp Phương thức tổ chức Phương pháp: Hợp tác nhóm nhỏ Cách thức hoạt động : Giáo viên giao tập nhà cho nhóm Câu Để khử mùi tủ lạnh , ta cho vào tủ vài cục than hoa Em giải thích điều Câu Bình chữa cháy phun bọt dạng axit-kiềm có cấu tạo sau: Bình thường, bình chữa cháy phải để thảng đứng , khơng để nằm Khi chữa cháy phải dốc ngược bình lên a Vì bảo quản, bình chữa cháy phải để đứng thẳng? Viết PTHH xảy chữa cháy b Ngun lí chữa cháy bình gì? Câu Dịch vị dày thường có pH khoảng 2-3 Nếu người có pH dịch vị < dễ bị viêm loét dày Để chữa bệnh này, người bệnh thường uống trước bữa ăn A Dung dịch natri hidrocacbonat (NaHCO3) B Nước C Nước mắm D Nước đường Dự kiến sản phẩm: Câu Để khử mùi hôi tủ lạnh , ta cho vào tủ vài cục than hoa Than hoa cacbon vơ đinh hình, có khả hấp phụ tốt mùi hôi tủ lạnh Câu Khi bảo quản bình chữa cháy phải để thẳng đứng để tránh tiếp xúc chất tham gia phản ứng Khi chữa cháy xảy phản ứng → Na2SO4 + H2O + CO2 2NaHCO3 + H2SO4 * Nguyên lí chữa cháy: Khí cacbonic nước ngăn oxi khơng khí tiếp xúc với chất cháy, đồng thời bay chất thu nhiệt làm giảm nhiệt độ xuống điểm cháy Câu Đáp án A Giải thích: Dung dịch NaHCO3 trung hòa lượng axit HCl dư dịch vị, có tác dụng làm tăng độ pH, làm giảm đau Đơn Châu, ngày……thang… năm… Duyệt tổ trưởng