Người ta có thể nhịn ăn nhiều ngày nhưng không thể nhịn thở trong vài phút, oxi là chất khí rất quan trọng giúp con người có thể thở được, nó duy trì sự sống cho con người, động vật và [r]
(1)CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH Bài 29: OXI – OZON
I MỤC TIÊU 1 Kiến thức.
Biết được:
- Oxi: Vị trí, cấu hình lớp electron ngồi cùng; tính chất vật lí, phương pháp điều chế oxi phịng thí nghiệm, cơng nghiệp
- Ozon dạng thù hình oxi, điều kiện tạo thành ozon, ozon tự nhiên ứng dụng ozon; ozon có tính oxi hố mạnh oxi Hiểu được: Oxi ozon có tính oxi hoá mạnh (oxi hoá được hầu hết kim loại, phi kim, nhiều hợp chất vô hữu cơ), ứng dụng oxi
2 Kĩ năng.
- Dự đốn tính chất, kiểm tra, kết luận tính chất hố học oxi, ozon
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh rút nhận xét tính chất, điều chế
- Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất điều chế - Tính % thể tích khí oxi ozon hỗn hợp
3 Vận dụng.
- Giải thích tính oxi hóa mạnh oxi Viết phương trình hóa học minh họa
- Giải thích ozon có tính oxi hóa mạnh mạnh oxi Viết phương trình hóa học minh họa
- Vận dụng giải tập: + Phân biệt chất khí
+ Tính % thể tích % khối lượng chất hỗn hợp Thái độ
- Học tập tích cực yêu thích mơn hóa học
- HS thấy ứng dụng, vai trị to lớn hóa học đời sống Phát triển lực
(2)II PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC - Phương pháp đàm thoại gợi mở - Nêu giải vấn đề
- Phương pháp thuyết trình - Làm việc theo nhóm - Phát phiếu học tập III CHUẨN BỊ
a Chuẩn bị GV:
- Giáo án, hóa chất dụng cụ thí nghiệm - Phiếu học tập
b Chuẩn bị HS: đọc xem trước nhà IV NỘI DUNG DẠY HỌC
1) Ổn định lớp kiểm tra sĩ số 2) Kiểm tra cũ
Cho Z = 8:
- Viết cấu hình electron nguyên tử nguyên tố?
- Xác định vị trí ngun tố bảng tuần hồn (ơ, nhóm, chu kì)? Tù cho biết tên nguyên tố?
- Từ cấu hình e dự đốn tính chất hóa học đặc trưng nguyên tố đó?
Trả lời: 3) Vào bài:
Người ta nhịn ăn nhiều ngày nhịn thở vài phút, oxi chất khí quan trọng giúp người thở được, trì sống cho người, động vật giúp xanh hơ hấp Ngồi oxi cịn có nhiều ứng dụng khác sống Để hiểu rõ oxi, hôm tìm hiểu tiết theo, 29: OXI – OZON
4) Tiến trình dạy học
Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt
Hoạt động 1: vị trí cấu tạo oxi. - GV yêu cầu HS:
A – OXI
(3)+ Dùng bảng tuần hoàn xác định vị trí ngun tố oxi (ơ, nhóm, chu kì)?
+ Viết cấu hình electron nguyên tử oxi? Xác định số e lớp cùng?
- GV: từ cấu hình electron, để tạo thành phân tử oxi nguyên tử oxi cần đưa electron góp chung? Từ yêu cầu HS viết CTCT CTPT oxi
- Vị trí: thứ 8, nhóm VIA, chu kì
- Cấu hình e: 1s22s22p4 →có 6e lớp
ngồi - Cte: : :: :O O - CTCT: O=O - CTPT: O2
Hoạt động 2: Tính chất vật lí.
- GV: đưa bình đựng khí oxi điều chế sẵn cho HS quan sát yêu cầu HS dựa vào bình đựng khí oxi thực tế cho biết tính chất vật lý oxi?
- HS: khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị
- GV: tính tỉ khối oxi so với khơng khí? Nhận xét?
- HS:
2
2
32
/ 1,1
29 O kk M dO kk
M
→ oxi nặng khơng khí
- GV: ứng dụng tính chất vật lí để điều chế oxi nào?
- HS trả lời: nặng khơng khí nên thu trực tiếp vào bình, thử oxi đầy chưa cách đưa que đóm vào miệng bình, đầy bùng cháy tan nước thu phương pháp đẩy nước hình 6.2 – SGK/126
- GV: thấy oxi lỏng bình thở thợ lặn, bình oxi bệnh viện Người ta nén oxi thể lỏng để chứa nhiều oxi hóa lỏng - 1830C - GV: khí oxi tan nước (ở 20oC, 1atm 100ml hịa tan 3,1 ml khí oxi) mà ni cá bề người ta phải sục khí oxi vào (thêm hình ảnh minh họa)
II Tính chất vật lí.
- khí oxi khí khơng màu, khơng vị, nặng khơng khí ( d = 32/29 = 1,1)
tan nước, hóa lỏng -183oC
Hoạt động 3: Tính chất hóa học
- GV: dựa vào độ âm điện oxi (3,44) kết hợp với phần kiểm tra cũ, nhấn mạnh lại tính chất oxi hóa mạnh oxi: ngun tử oxi có 6e lớp ngồi cùng, dễ dàng nhận thêm 2e để đạt cấu hình bền vững, đồng thời nguyên tử oxi có độ âm điện(3,44), flo(3,98)
III Tính chất hóa học.
- Oxi có độ âm điện lớn (3,44) flo (3,98) nguyên tử oxi dễ nhận thêm 2e → tính oxi hóa mạnh: O2e O2
(4)→ oxi có tính oxi hóa mạnh
- GV: để chứng minh tính oxi hóa mạnh oxi, em quan sát làm thí nghiệm sau (hoặc xem movie)
- GV phát phiếu học tập cho HS, làm thí nghiệm cho HS xem movie thí nghiệm Na, C, C2H5OH tác dụng với O2 Yêu cầu HS
quan sát thí nghiệm movie, thảo luận theo nhóm hồn thành phiếu học tập - GV nhận xét, sửa phiếu học tập đưa kết luận:
+oxi tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt, )
+ oxi tác dụng hầu hết phi kim (trừ halogen)
+ oxi tác dụng với nhiều hợp chất hữu vô
+ số oxi hóa oxi hợp chất -2 (trừ F2O, peoxit H2O2, Na2O2, )
0
0
2
0 8/3
3
2
2
t
Na O Na O
Fe O Fe O
2 Tác dụng với hầu hết phi kim
(trừ halogen)
0
0
2
0
2
2
4
t t
C O C O
P O P O
3 Tác dụng với nhiều hợp chất hữu vô cơ.
0
0
2
2
2 2
2 5 2 2
2
3
t t
C O O C O
C H OH O C O H O
→ Kết luận:
- oxi phi kim có tính oxi hóa mạnh
- hợp chất, oxi có số oxi hóa -2 (trừ
1 2
F O , H O12 12
,
1
2 2
Na O )
Hoạt động 4: điều chế oxi
- GV phát phiếu học tập số 2, yêu cầu HS nghiên cứu sgk dựa vào kiến thức thực tiễn, thảo luận theo nhóm hoàn thành phiếu học tập số
- HS thảo luận phiếu học tập số
- GV: nhận xét, sửa bổ sung phiếu - GV ý: PTN oxi điều chế theo phương pháp dời nước dời khí thường dùng phương pháp dời nước trực quan, HS dẽ quan sát phương pháp dời khí để ngửa bình oxi nặng khơng khí Khi điều chế phải để ống nghiệm trúc xuống nhiệt phân tạo nước, để đầu ống ngửa lên nước đọng đáy ống nghiệm dễ gây vỡ bình
IV Điều chế.
1 Điều chế oxi phịng thí nghiệm:
- Nguyên tắc: nhiệt phân hợp chất giàu oxi, bền với nhiệt.
- PTPƯ:
0 2,
4 2
3
2 2
2
2
2
t MnO t MnO
KMnO K MnO MnO O
KClO KCl O
H O H O O
2 Sản xuất oxi cơng nghiệp
- Từ khơng khí: chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng
- Từ nước:
2 2
2H O dp 2H O
3 Trong tự nhiên:
2 12
6CO 6H O qh C H O 6O
(5)- GV: oxi có ứng dụng đời sống sản xuất?
- HS trả lời, GV bổ sung : oxi trì sống cháy, nên dập tắt lửa người ta thường dùng cát, khăn, mền ướt để phủ lên nhằm giảm tiết xúc đám cháy với oxi khơng khí.( dùng hình ảnh trực quan)
- Oxi cần cho cháy nhu cầu hô hấp
- sử dụng công nghiệp, y học, vũ trụ
Hoạt động 6: Tính chất ozon. - GV giới thiệu:
+ ozon dạng thù hình oxi Thù hình dạng cấu tạo khác ngun tố, ví dụ than chì kim cương dạng thù hình cacbon, + ozon khí màu xanh nhạt, mùi đặc trưng, hóa lỏng -112oC, tan nước
nhiều oxi
- GV phát phiếu học tập số 3, yêu cầu học sinh thảo luận trả lời
- HS thảo luận trả lời phiếu học tập
- GV: nhận xét, sửa bổ sung phiếu rút kết luận: ozon có tính oxi hóa mạnh mạnh oxi
B OZON
I Tính chất.
- ozon dạng thù hình oxi Khí ozon màu xanh nhạt, mùi dặc trưng
- ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi do:
3
O O O
Ag + O2 → không phản ứng
0
0
3 2 2
2Ag O t thg Ag O O
- ozon oxi hóa nhiều kim loại (trừ Au, Pt), phi kim hợp chất vô cơ, hữu
- nhận biết O3 dùng dd KI + hồ tinh
bột:
0 0
3 2 2
O K I H O KOH I O
→ O3 làm dd KI + hồ tinh bột hóa
xanh Hoạt động 7: ozon tự nhiên ứng
dụng
- GV yêu cầu HS nghiê cứu sgk trả lời câu hỏi sau:
+ ozon có đâu? Tác dụng tẩng ozon trái đất sinh vật nào? + ozon tạo thành nào?
+ ứng dụng ozon gì? Dựa vào tính chất ozon mà ta sử dụng nó?
- HS trả lời, GV bổ sung: ozon tạo thành từ q trình in giấy, máy phơ tơ,
II Ozon tự nhiên
- có tầng bình lưu, cách mặt đất từ 20 – 30 km Tầng hấp thụ tia tử ngoại, bảo vệ người sinh vật khỏi tác hại tia
- Ozon tạo thành từ oxi tác dụng tia tử ngoại:
3 2
ttn
O O
III Ứng dụng
(6)hại cho người
- tẩy trắng tinh bột, dầu ăn,
- chữa sâu răng, sát trùng nước sinh hoạt,
Hoạt động 8: củng cố dặn dò I Củng cố: tập:
1 Bài tập 1,2: sgk/127
2 Dãy gồm chất phản ứng với oxi là: A Cu, S, C2H5OH
B Cl2, CO, Fe
C Au, Mg, H2
D Ag, P, Zn Đáp án:A
3 Người ta điều chế oxi phịng thí nghiệm cách nào? A Điên phân nước
B Chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng C Nhiệt phân KClO3
D phương án Đáp án: C
4 Có gam SO2 tạo thành cho 64 gam S tác dụng với 80 gam O2?
Đáp án: 128 gam
II Dặn dò: hồn thành sgk sbt; học hơm chuẩn bị
Phiếu học tập số 1: Hoàn thành bảng sau:
Na C C2H5OH
Hiêu tượng Viết PTPƯ
Xác định số oxi hóa ngun tố, vai trị oxi phản ứng?
2 Viết ptpư O2 với Mg, P, S, CO?
3 Hoàn thành ptpư:
0
0 2
t t
Fe Cl Fe O
(7)Trả lời:
1 Hiện tượng: Na cháy sáng, lửa màu vàng rực, tỏa nhiệt mạnh, có khói trắng, dd phenolphtalein khơng màu chuyển sang màu hồng:
0
2
2Na O Na O Cacbon cháy đỏ rực, nước vôi vẩn đục:
0
0
2
t
C O C O
Rượu C2H5OH cháy hết, có nước có khí CO2 ra:
0
2 2
2 5 2 t 2 2
C H OH O C O H O 2 PTPƯ:
0
0
0 2
2
0
2
2
2
4
t t
Mg O Mg O
P O P O
0
2
2
2C O O t C O
0
2
t
S O S O
3 So sánh: oxi có tính oxi hóa mạnh clo (do χO >χCl )
0
0
2
0 8/3
3
2
2 t
t
Fe Cl Fe Cl
Fe O Fe O
Phiếu học tập số 2:
1 Trong PTN, hóa chất dùng để điều chế oxi? Chúng có đặc biệt? Viết ptpư?
2 Trong CN, nguyên liệu dùng để sản xuất oxi? Trình bày phương pháp sản xuất?
3 Trong tự nhiên oxi hình thành nào? Ý nghĩa tự nhiên? Viết ptpư?
Trả lời:
(8)PTPƯ:
0
0 2,
2
4 2
3
2 2
2
2
2
t MnO t MnO
KMnO K MnO MnO O
KClO KCl O
H O H O O
2 Ngun liệu: khơng khí, nước
- Từ khơng khí: chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng
- Từ nước: điện phân nước (nước có hịa tan H2SO4 NaOH để tăng tính
dẫn điện nước), người ta thu khí oxi cực dương khí hiđro cực âm:
2 2
2H O dp 2H O
3 Do trình quang hợp xanh Nó có ý nghĩa làm giảm CO2 khơng
khí, chống nhiễm mơi trường → cần phải ý thức bảo vệ xanh, bảo vệ sống PTP Ư:
2 12
6CO 6H O qh C H O 6O
Phiếu học tập số 3:
1 Khí oxi khí ozon có tính chất hóa học giống nhau? Hãy so sánh tính oxi hóa oxi ozon? Viết ptpư minh họa? Trả lời:
1 tính oxi hóa
2 ozon có tính oxi hóa mạnh oxi PTPƯ: Ag + O2 → không phản ứng
0
0
3 2 2
2Ag O t thg Ag O O