Bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat (t1)

TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2 GIÁO ÁN GIÁO ÁN BÀI 33: AXIT SUNFURIC. MUỐI SUNFAT. Tiết: 53 Chương: Oxi – Lưu huỳnh. Ngày soạn : 15/03/2010 Ngày giảng: / / 2010 I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức. - HS biết: + Tính chất vật lí của H 2 SO 4 . + Các ứng dụng của H 2 SO 4 . + Các giai đoạn sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp. - HS hiểu: Từ số oxi hóa của S trong H 2 SO 4 suy ra tính chất oxi hóa mạnh của H 2 SO 4 . - HS vận dụng: Viết pthh minh họa tính chất của H 2 SO 4 . 2. Về kĩ năng. - Viết và cân bằng các phản ứng hóa học, xác định số oxi hoá của các nguyên tố. - Pha loãng axit sunfuric đặc. - Thao tác thí nghiệm đơn giản. - Giải các bài tập liên quan. II. CHUẨN BỊ - GV: Hóa chất: dung dịch H 2 SO 4 - HS: Học bài cũ, làm bài tập về nhà và ôn tính chất hóa học của axit H 2 SO 4 (lớp 9) III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC - Dạy học nêu vấn đề. - Phương pháp đàm thoại. - Cho HS sử dụng SGK. IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG 1. Ổn định tổ chức 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Thiết kế các hoạt động dạy và học: Hoạt động của GV và HS Nội dung cần đạt I. AXIT SUNFURIC Hoạt động 1: 1. Tính chất vật lý 1 Trịnh Thị Duyên TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2 GIÁO ÁN - HS đọc SGK và cho biết: trạng thái, màu sắc, tính bay hơi, độ nặng so với H 2 O. - GV thông tin: H 2 SO 4 tan vô hạn trong nước và toả nhiều nhiệt. Nếu rót nước vào H 2 SO 4 , nước sẽ sôi đột ngột và kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm. Vì vậy, muốn pha loãng H 2 SO 4 đặc, phải rót từ từ axit vào H 2 O và khuấy nhẹ bằng đũa thuỷ tinh mà không được làm ngược lại. - HS quan sát hình 6.6 (SGK) đẻ thấy rõ cách pha loãng H 2 SO 4 đúng. Hoạt động 2: - GV thông tin: dung dịch H 2 SO 4 loãng có tính chất axit. - HS nhắc lại các tính chất hóa học chung của 1 axit. - HS về nhà viết các pthh minh hoạ tính axit của H 2 SO 4 loãng. Hoạt động 3: * Tính oxi hoá mạnh. - GV nêu vấn đề: axit có phản ứng được với các kim loại đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học như Cu, Ag… không? - HS trả lời không. - GV: với các axit mạnh thông thường như HCl và H 2 SO 4 loãng thì không có phản ứng, nhưng với H 2 SO 4 đặc nóng thì phản ứng xảy ra. Vậy tại sao lại có điều này? - HS: xác định số oxi hóa của S trong H 2 SO 4 và rút ra kết luận: S +6 là số oxi hoá dương cao nhất của S nên có thể bị khử về các số oxi hoá thấp hơn (S +4 , - H 2 SO 4 là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp hai lần nước. - H 2 SO 4 tan vô hạn trong nước và toả nhiều nhiệt. * Chú ý: Khi pha loãng H 2 SO 4 đặc, phải rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ , không được làm ngược lại 2. Tính chất hoá học: a. Tính chất của dung dịch H 2 SO 4 loãng: - Đổi màu quỳ tím thành đỏ. - Tác dụng với kim loại hoạt động giải phóng H 2 . - Tác dụng với oxit bazơ và bazơ. - Tác dụng được với nhiều muối. b. Tính chất của axit sunfuric đặc: * Tính oxi hóa mạnh: - H 2 SO 4 đặc nóng có tính oxi hóa rất mạnh, oxi hóa được hầu hết các kim loại (trừ Ag, Pt), nhiều phi kim (C, S, P) và nhiều hợp chất. VD: + Phản ứng với kim loại. OH2OSSOCuOSH2Cu 22 4 44 6 2 0 ++→+ ++ OH6OS33)(SOFeOSH6Fe2 22 4 4 3 24 6 2 0 ++→+ +++ + Phản ứng với phi kim. OH2OS3SOSH2 22 4 0 4 6 2 +→+ ++ + Phản ứng với hợp chất khác. 2 Trịnh Thị Duyên S – 2 S 0 S +4 S +6 S – 2 Tính oxy hoá mạnh TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2 GIÁO ÁN S 0 , S -2 ) - GV gợi ý HS dự đoán sản phẩm của phản ứng kim loại + H 2 SO 4 đặc nóng. - GV kết luận và bổ sung: + Sản phẩm của phản ứng kim loại với H 2 SO 4 đặc nóng là muối, khí SO 2 và H 2 O chứ không phải là muối và H 2 . + Với các kim loại nhiều hóa trị (Fe, Cr, Pb, Sn…) muối tạo ra khác với muối tạo ra của phản ứng với các axit mạnh thông thường. Tạo ra muối của kim loại có số oxi hoá dương cáo nhất. - HS viết các phương trình phản ứng minh họa, cân bằng, xác định số oxi hóa của các nguyên tố, rút ra kết luận về tính oxi hóa mạnh của H 2 SO 4 đặc nóng. Hoạt động 4: - GV mô tả thí nghiệm H 2 SO 4 đặc tác dụng với đường: Khi nhỏ H 2 SO 4 đặc vào cốc đựng đường trắng, ban đầu đường chuyển sang màu đen. Sau đó, chất màu đen nở dần lên và trào ra khỏi miệng cốc như hình 6.7 (sgk). Điều đó chứng tỏ, H 2 SO 4 đặc đã hấp thụ nước rất mạnh tử đường (hay gluxit nói chung). - GV giải thích về gluxit. - GV phân tích các phản ứng hóa học xảy ra. - GV chú ý HS: H 2 SO 4 đặc tiếp xúc với H 2 SO 4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vì vậy khi sử dụng H 2 SO 4 đặc phải hết sức thận OH2BrOSSOKOSH2KBr2 2 0 22 4 424 6 2 1 +++→+ ++ − * Tính háo nước. - Đường dưới tác dụng của H 2 SO 4 đặc chuyển sang màu đen do tạo thành C: C 12 H 22 O 11  → 42 SOH 12C + 11H 2 O - Một phần C bị H 2 SO 4 đặc oxi hóa thành khí CO 2 cùng SO 2 bay lên làm sủi bọt, đẩy C trào ra ngoài cốc: OH2OCOS2COSH2 22 4 2 4 0 4 6 2 ++→+ +++ - H 2 SO 4 gây bỏng da. 3 Trịnh Thị Duyên TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2 GIÁO ÁN trọng. Hoạt động 5: - HS đọc SGK, tự rút ra. Hoạt động 6: - GV đưa ra sơ đồ sản xuất H 2 SO 4 của phương pháp tiếp xúc. S → SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 FeS 2 - HS quan sát, nhận xét các giai đoạn chính của quá trình sản xuất H 2 SO 4 (3 giai đoạn) - HS viết các phương trình hóa học cho từng giai đoạn. Hoạt động 7: Củng cố bài. - HS nắm: + Tính oxi hoá mạnh của H 2 SO 4 đặc nóng. + Phương pháp pha loãng H 2 SO 4 đặc. 3. Ứng dụng. - H 2 SO 4 là hóa chất hàng đầu được dùng trong nhiều ngành sản xuất. Hàng năm, trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H 2 SO 4 . - H 2 SO 4 được dùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất giặt rửa tổng hợp, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu, phẩm nhuộm, dược phẩm, chế biến dầu mỏ… 4. Sản xuất axit sunfuric. Phương pháp điều chế trong công nghiệp: dùng phương pháp tiếp xúc gồm 3 công đoạn: a) Sản xuất SO 2 - Đốt cháy S: S + O 2  → 0 t SO 2 - Đốt cháy FeS 2 (pirit): 232 t 22 SO8OFe2O11SFe4 0 +→+ b) Sản xuất SO 3 (sử dụng oxi không khí) 3 C500450,OV 22 SO2OSO2 0 52  →←+ − c) Hấp thụ SO 3 bằng H 2 SO 4 . - Dùng H 2 SO 4 98% hấp thụ SO 3 được oleum: H 2 SO 4 .nSO 3 : H 2 SO 4 + nSO 3 → H 2 SO 4 .nSO 3 . - Sau đó dùng nước pha loãng oleum được H 2 SO 4 đặc. H 2 SO 4 .nSO 3 + nH 2 O → (n+1)H 2 SO 4 BTVN: 1, 2, 4, 5, 6. 4 Trịnh Thị Duyên . GIÁO ÁN GIÁO ÁN BÀI 33: AXIT SUNFURIC. MUỐI SUNFAT. Tiết: 53 Chương: Oxi – Lưu huỳnh. Ngày soạn : 15/03/2010 Ngày giảng: / / 2010 I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG 1. Ổn định tổ chức 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Thiết kế các hoạt động dạy và học: Hoạt động của GV và HS Nội dung cần đạt I. AXIT SUNFURIC