Giáo án dạy học Chuyên đề hợp chất của lưu huỳnh

TÊN CHỦ ĐỀ: HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH I. GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tên chủ đề: Hợp chất của lưu huỳnh Vì nội dung của các bài 32: hiđro sunfua lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit; bài 33: axit sunfuric muối sunfat của môn Hóa Học 10 khi có liên quan rất gần với nhau. Do đó việc tích hợp các nội dung trên tên thành một chủ đề chung hợp chất của lưu huỳnh vừa tạo được sự logic kết nối các nội dung kiến thức với nhau vừa tăng được khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn góp phần định hướng hình thành năng lực của học sinh cũng như năng lực giải quyết vấn đề năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nội dung kiến thức thuộc chương trình môn được dạy học kết hợp trong chủ đề bao gồm: + Bài 32: Hiđro sunfua lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit (Hóa Học 10) 2 tiết. + Bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat (Hóa Học 10) 2 tiết. + Bài 34: Luyện tập hợp chất của lưu huỳnh (Hóa Học 10) 1 tiết. + Bài 45: Hóa học và vấn đề môi trường (Hóa Học 12) Mục I: hóa học và vấn đề ô nhiễm môi trường. Thời điểm dạy học theo chương trình hiện hành vào giữa học kì 2 lớp 10 Chủ đề “hợp chất của lưu huỳnh” sẽ thay cho việc dạy học bài 32 33 Hóa Học 10. Chủ đề được tổ chức thực hiện 5 tiết trên lớp. 2. ý nghĩa của việc thực hiện chủ đề Thông qua chủ đề học sinh có thể: Vận dụng tích hợp lồng ghép kiến thức hiđro sunfua lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit axit sunfuric muối sunfat để giải quyết tình huống thực tiễn giải thích các hiện tượng biến đổi khí hậu mưa axit vai trò của hợp chất của lưu huỳnh đối với đời sống.

TÊN CHỦ ĐỀ: HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH I GIỚI THIỆU CHUNG Tên chủ đề: Hợp chất lưu huỳnh - Vì nội dung 32: hiđro sunfua - lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit; 33: axit sunfuric - muối sunfat mơn Hóa Học 10 có liên quan gần với Do việc tích hợp nội dung tên thành chủ đề chung hợp chất lưu huỳnh vừa tạo logic kết nối nội dung kiến thức với vừa tăng khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn góp phần định hướng hình thành lực học sinh lực giải vấn đề lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn - Nội dung kiến thức thuộc chương trình mơn dạy học kết hợp chủ đề bao gồm: + Bài 32: Hiđro sunfua - lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit (Hóa Học 10) tiết + Bài 33: Axit sunfuric muối sunfat (Hóa Học 10) tiết + Bài 34: Luyện tập hợp chất lưu huỳnh (Hóa Học 10) tiết + Bài 45: Hóa học vấn đề mơi trường (Hóa Học 12) Mục I: hóa học vấn đề nhiễm mơi trường - Thời điểm dạy học theo chương trình hành vào học kì lớp 10 - Chủ đề “hợp chất lưu huỳnh” thay cho việc dạy học 32 33 Hóa Học 10 Chủ đề tổ chức thực tiết lớp ý nghĩa việc thực chủ đề Thông qua chủ đề học sinh có thể: - Vận dụng tích hợp lồng ghép kiến thức hiđro sunfua - lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit - axit sunfuric - muối sunfat để giải tình thực tiễn giải thích tượng biến đổi khí hậu mưa axit vai trò hợp chất lưu huỳnh đời sống - Việc thực chuyên đề giáo dục học sinh với ý thức bảo vệ sức khỏe môi trường tính chất điều chế chế sử dụng hiệu phần mềm Microsoft Word, Excel, PowerPoint dạy học - Phát triển khả tự tìm kiếm Chọn Lọc thơng tin liên kết thông tin rời rạc tư nhiều học khác thành hệ thống thông tin mục tiêu chủ đề 3.1 Về kiến thức: Học sinh nêu + Tính chất vật lý trang thái tự nhiên tính axit yếu ứng dụng hiđro sunfua + Tính chất vật lý trang thái tự nhiên in tính chất oxit axit ứng dụng phương pháp điều chế lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit + Tính chất axit sunfuric ứng dụng sản xuất axit sunfuric + Tính chất muối sunfat nhận biết ion sunfat Học sinh hiểu + Tính chất hóa học hiđro sunfua (tính khử mạnh) lưu huỳnh đioxit (vùa có tính oxi hóa vừa có tính khử) + Axit axit sunfuric: có tính axit mạnh: đổi màu thị chị, tác dụng với kim loại, bazơ, oxit bazơ muối axit yếu + Axit sunfuric đặc nóng: có tính oxi hóa mạnh (oxi hóa hầu hết kim loại, nhiều phi kim hợp chất) tính háo nước 3.2 Về kỹ - Dự đốn tính chất kết luận tính chất hóa học hiđro sunfua, lưu Lưu huỳnh trioxit - Quan sát thí nghiệm hình ảnh rút nhận xét tính chất vật lý tính chất hóa học hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, Lưu huỳnh trioxit, axit sunfuric - Vận dụng kiến thức hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, Lưu huỳnh trioxit, axit sunfuric, muối sunfat để giải tình thực tiễn tượng biến đổi khí hậu, mưa axit Biết vai trò hợp chất lưu huỳnh đời sống Nâng cao ý thức bảo vệ mơi trường - Viết phương trình hóa học minh họa tính chất điều chế hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit, axit sunfuric Phân biệt hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit với khí khác biết Giải tập định lượng Giải tập định lượng tính khối lượng hợp chất lưu huỳnh tham gia tạo thành phản ứng - Nhận biết ion sunfat - Tính nồng độ khối lượng dung dịch axit sunfuric tham gia tạo thành phản ứng 3.3 Về thái độ - Nghiêm túc xây dựng thái độ học tập tích cực tạo sở cho học sinh thích thú Hóa Học - Ý thức ý nghĩa việc bảo vệ môi trường, xây dựng ý thức bảo vệ sức khỏe thân gia đình cộng đồng 3.4 lực hướng tới 3.4.1 lực chung STT TÊN NĂNG LỰC CÁC KỸ NĂNG THÀNH PHẦN Năng lực tự học Tìm kiếm thông tin Học lực thu nhận xử lý thơng tin Nghiên cứu sách giáo khoa trình bày: - Tính chất vật lý – trạng thái tự nhiên tính axit yếu ứng dụng hiđro sunfua - Tính chất vật lý trang thái tự nhiên tính oxit axit ứng dụng phương pháp điều chế lưu huỳnh đioxit, Lưu huỳnh trioxit - Tính chất axit sunfuric ứng dụng sản xuất axit sunfuric - Tính chất muối sunfat nhận biết ion sunfat Năng lực tư Tìm kiếm xử lý tổng hợp Thơng tin sáng tạo Năng lực quản lý Quản lý thời gian nhóm để hồn thành bảng báo cáo cho dự án dạy học học thơng qua kế hoạch nhóm đề phiếu học tập số 1, 2, Năng lực hợp tác - Xây dựng lực hợp tác thành viên nhóm để giải nhiệm vụ gặp - Hợp tác thực báo cáo lắng nghe biển nội dung nhóm với nhóm khác Năng lực sử Bước đầu xây dựng cho học sinh lực tìm kiếm dụng cơng nghệ thơng tin qua internet sử dụng phần mềm thông tin PowerPoint, sử dụng cơng nghệ thơng tin để tìm hiểu Truyền thơng tính chất ứng dụng chân Năng lực giao tiếp Hình thành cho học sinh lực sử dụng ngôn ngữ chữ để diễn đạt vấn đề buổi báo cáo nội dung chuyên đề - Tiến hành thí nghiệm cẩn thận làm việc nghiêm túc thơng qua thí nghiệm nhận biết tính chất hóa học Năng lực nghiên hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, Lưu huỳnh trioxit, axit cứu khoa học sunfuric muối sunfat - Mô tả cách trung thực kết màu sắc ống nghiệm 3.4.2 Năng lực chuyên biệt - Năng lực sử dụng ngôn ngữ chuyên ngành để diễn đạt vấn đề nội dung chủ đề - Năng lực thí nghiệm thực hành thơng qua tiến hành thí nghiệm tính chất hóa học học hiđro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh oxit, axit sunfuric, muối sunfat Sản phẩm cuối chủ đề - Báo cáo nhóm học sinh - Bài viết du học sinh chia sẻ với bạn góc học tập - Phần mềm mơ hình ảnh giáo viên II KẾ HOẠCH DẠY HỌC Thời gian An tiến trình dạy học học hoạt động học sinh hỗ trợ giáo viên kết sản phẩm dự kiến Hoạt động khởi Xem video Cho học sinh Báo cáo động nhận nhiệm vụ xem hình ảnh nhóm đề xuất tiết giải vấn đề giải thích tượng Hoạt động hình Học sinh làm Giao nhiệm Báo cáo kết tiết 2, thành kiến thức việc cá nhân vụ trực tiếp nhóm 3, làm việc nhóm phiếu tìm hiểu đọc tài liệu học tập nội dung Hoạt động luyện Nhận nhiệm vụ Giao nhiệm Báo cáo kết tập giao nhiệm theo tài liệu vụ trực tiếp nhóm tiết vụ nhà học tập phiếu học tập Chú ý: giao nhiệm vụ nhà thực từ hoạt động khởi động Hoạt động khởi động Giáo viên: tiến hành giảng dạy tiết - Chia lớp học thành nhóm giáo viên chuyển giao nhiệm vụ + Nhóm 1: học sinh sinh tự trình chiếu số hình ảnh ảnh ảnh hưởng hiđro sunfua đến sức khỏe, môi trường, dự đốn tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên + Nhóm 2: học sinh tự trình chiếu số hình ảnh biến đổi khí hậu mưa axit, dự đốn tính chất vật lý ứng dụng lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit + Nhóm 3: dự đốn tính chất hóa học axit lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit + Nhóm 4: học sinh tự trình chiếu số hình ảnh ứng dụng axit sunfuric, muối sunfat; dự đốn tính chất hóa học axit sunfuric - Học sinh làm việc nhóm hoàn thành nội dung giao - Giáo viên Quan sát nhóm làm việc hỗ trợ nhóm gặp khó khă.n - học sinh nhóm cịn lại đặt câu hỏi cho nhóm trình bày giáo viên chốt kiến thức về: + Tính chất vật lý trang thái tự nhiên hiđro sunfua tích hợp kiến thức với vấn đề hóa học mơi trường; + Tính chất vật lý trang thái tự nhiên lưu huỳnh đioxit Lưu huỳnh trioxit vấn đề mơi trường ; + Tính chất vật lý ứng dụng axit sunfuric thích hợp với vấn đề mơi trường; - Giáo viên: giới thiệu tính chất hóa học lưu huỳnh đioxit, Lưu huỳnh trioxit, hiđro sunfua, axit sunfuric tìm hiểu sâu vào tiết sau Hoạt động hình thành kiến thức a Nội dung: giáo viên tiến hành giảng dạy nội dung tiết - Tiết 1: tính chất hóa học điều chế hiđro sunfua - lưu huỳnh đioxit - Tiết tiết 3: + Tính chất hóa học sản xuất Lưu huỳnh trioxit + Tính chất hóa học sản xuất axit sunfuric + Muối sunfat nhận biết ion sunfat b Tổ chức hoạt động HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRỊ * Hoạt động 1: Tính axit yếu Dung dịch axit sunfuhidric có tính axit yếu( yếu axit cacbonic).Gv yêu cầu hs nhắc lại tính chất hóa học axit Hs: - Làm đổi màu thị - Tác dụng với kim loại đứng trước hidro dãy họa động hóa học, giải phóng khí hidro - Tác dụng với oxit - Tác dụng với bazơ - Tác dụng với muối Gv: Em học phân tử axit có n nguyên tử hidro thay kim loại axit n lần axit Vậy H 2S axit lần axit? HS: axit lần axit GV: Khi tác dụng với dung dịch NaOH nguyên tử Na thay nguyên tử hidro H2S tạo thành muối NaHS muối Na2S Em viết phương trình phản ứng Hs: H2S + NaOH NaHS + H2O H2S + 2NaOH Na2S + H2O Gv: Muối NaHS gọi muối gì? Muối Na2S gọi muối gì? Hs: Muối NaHS gọi muối axit Muối Na2S gọi muối trung hòa Gv: Tùy theo tỉ lệ số mol NaOH số mol H2S mà ta thu loại muối khác Gv hướng dẫn hs lập tỉ lệ số mol NaOH số mol H2S Gv: Khi axit sunfuhidric tác dụng với oxit, ví dụ: H2S + Na2O Na2S + H2O 2H2S + SO2 3S + 2H2O NỘI DUNG KIẾN THỨC HIDROSUNFUA – LƯU HUỲNH DDIOXXIT – LƯU HUỲNH TRIOXIT A HIDROSUNFUA I Tính chất hóa học 1.Tính axit yếu: Dung dịch axit sunfuhidric - Tính axit yếu( yếu axit cacbonic) - Có thể tạo loại muối: + Muối trung hòa: Na2S, CaS, FeS,… + Muối axit: NaHS, Ba(HS)2, Khi tác dụng với dung dịch kiềm tạo loại muối Ví dụ: H2S + NaOH NaHS + H2O H2S + 2NaOH Na2S + H2O Gọi T tỉ lệ số mol NaOH H2S + T 2, muối tạo thành Na 2S NaOH dư Khi axit sunfuhidric tác dụng với oxit, ví dụ: H2S + Na2O Na2S + H2O 2H2S + SO2 3S + 2H2O T nNaOH nH2 S + T 2, muối tạo thành Na 2S NaOH dư Khi axit sunfuhidric tác dụng với muối, Khi axit sunfuhidric tác dụng với muối, ví dụ: H2S + CuSO4 CuS↓ + H2SO4 H2S + 2AgNO3 Ag2S ↓+ 2HNO3 H2S + Pb(NO3)2 PbS↓ + 2HNO3 Các muối sunfua có màu đen phản ứng dùng để nhận biết H2S ví dụ: H2S + CuSO4 CuS↓ + H2SO4 H2S + 2AgNO3 Ag2S ↓+ 2HNO3 H2S + Pb(NO3)2 PbS↓ + 2HNO3 Các muối sunfua có màu đen phản ứng dùng để nhận biết H2S *Hoạt động 2: Tính khử mạnh 2.Tính khử mạnh: Gv yêu cầu hs: - Nguyên tố S H2S có số oxi hóa - Xác định số oxi hóa S H2S? -2 ( thấp nhất) - Dự đoán xem H2S cịn có tính chất H2S có tính khử mạnh khác ngồi tính axit yếu? - Tác dụng với oxi: Hs: -2 0 - Số oxi hóa S H2S -2 H2S + O2(thiếu) 2S + 2H2O - Tính khử mạnh -2 +4 -2 Gv nhận xét lại: - S H2S có số oxi hóa -2 số 2H2S + 3O2(đủ dư) 2SO2 + 2H2O oxi hóa thấp nhất, khơng có khả xuống thấp nên có khả - Tác dụng với brơm, clo: tăng số oxi hóa tức nhường e, thể -2 -1 tính khử mạnh HBr + Gv: H2S có tính khử mạnh, tác H2S + Br2 + 4H2O +6 dụng với chất nào? H2SO4 Hs: Tác dụng với chất oxi hóa Dùng brom để nhận biết khí H2S làm Gv lấy ví dụ: màu nước brôm Khi tác dụng với oxi -2 -1 Gv cho hs quan sát hình 6.11 sách giáo HCl + khoa yêu cầu hs trả lời câu hỏi: Có H2S + Cl2 + 4H2O +6 tượng xảy ra? H2SO4 Hs: - Có tượng sủi bọt khí ống - Tác dụng với hợp chất có tính oxi nghiệm, khí H2S hóa: - Ngọn lửa cháy màu xanh - Có bột vàng bám đáy bình, S Ví dụ: -2 +5 +4 +6 Gv hướng dẫn hs viết phương trình phản ứng nêu rõ trường hợp đốt cháy H2S+8HNO3(đặc)8NO2+H2SO4+4H2O khí H2S điều kiện thiếu oxi khơng Vậy:H2S có tính khử mạnh tùy thuộc vào điều kiện phản ứng (nồng độ, khí -2 Gv giải thích tượng dung dịch axit chất chất oxi hóa) mà S bị oxi +4 +6 sunfuhidric tiếp xúc với khơng khí dần hóa lên S , S , S * Ngồi H2S cịn có tính oxi hóa trở nên đục tạo thành S Trong điều kiện oxi dư nhiệt độ cao, sản phẩm tạo thành SO2 +1 Gv hướng dẫn hs viết phương trình phản H + 2e H2 ứng Gv: Khi tác dụng với brom, clo H2S làm màu nước brom nên dùng để nhận biết H2S Gv viết phương trình: H2S + Br2 + 4H2O HBr + H2SO4 Tác dụng với clo: H2S+4Cl2+4H2O8HCl + H2SO4 Khi tác dụng với hợp chất có tính oxi hóa, ví dụ: HNO3đặc,… H2S+8HNO3(đặc)8NO2+H2SO4+4H2O Gv u cầu hs dựa vào thay đổi số oxi hóa nguyên tố S phản ứng mà rút nhận xét tính chất H2S Hs: H2S có tính khử mạnh tùy thuộc vào điều kiện phản ứng (nồng độ, chất chất oxi hóa) mà S-2 bị oxi hóa lên S0, S+4, S+6 Gv bổ sung: Ngồi H2S cịn có tính oxi hóa +1 H + 2e H2 Ví dụ: 2Na + H2S Na2S + H2↑ H2S tự phân hủy 300 C Gv hướng dẫn Hs viết phương trình phản ứng Gv: Đây phản ứng oxi hóa khử nội phân tử * Hoạt động 3: điều chế Hs dựa vào sách giáo khoa trả lời câu hỏi gv Gv: - Trong phịng thí nghiệm người ta điều chế khí hidro sunfua cách nào? Hs: - Trong phịng thí nghiệm điều chế khí hidro sunfua cách cho muối sunfua(trừ muối sunfua 1số kim loại nặng) tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4loãng… - Tại điều chế H2S nên dùng dung dịch HCl hay H2SO4lỗng khơng nên dùng dung dịch H2SO4 đặc hay dung dịch HNO3? Hs: Vì khí H2S có tính khử mạnh, axit HNO3 hay H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh nên chúng tác dụng với ta khơng thu khí H2S Ví dụ: 2Na + H2S Na2S + H2↑ - H2S tự phân hủy nhiệt độ 3000C +1 -2 0 H2 S 300 H2 + S Phản ứng oxi hóa-khử nội phân tử II Điều chế - Trong phịng thí nghiệm: - Trong phịng thí nghiệm điều chế khí hidro sunfua cách cho muối sunfua(trừ muối sunfua số kim loại nặng) tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4lỗng… Ví dụ: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ Gv: Lồng ghép với vấn đề môi trường Hoạt động 4: Tính oxit axit -Dựa vào số oxh S SO2 tên gọi em dự đốn tính chất hố học SO2? -Gọi tên axít thu SO2 tan nước? tính axít mạnh hay yếu? B LƯU HUỲNH DDIOXXIT: SO2 I.Tính chất hóa học -Tính chất hố học SO2: ->là oxít axít ->vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa a Lưu huỳnh đioxít oxít axít: - Tan nước tạo axít tương ứng - Có thể tạo loại muối nào? SO2 + H2O H 2SO3 (axít sunfuarơ- Khi tạo muối axit? Khi tạo >Tính axít yếu ) muối trung hịa? Khi tạo muối? - Tính axít :H2S