GV đặt vấn đề : Từ cấu hình electron của oxi hãy cho biết khi tham gia phản ứng hóa học, nguyên tử oxi chủ yếu nhường hay nhận electron.. Các số oxi hóa của oxi và số oxi hóa thường[r]
(1)Oxi - Ozon I/.MỤC TIÊU
Về kiến thức HS biết :
- Vị trí cấu tạo nguyên tử oxi, cấu tạo phân tử O2
- Tính chất vật lí, tính chất hóa học oxi ozon tính oxi hóa mạnh, ozon
thể tính oxi hóa mạnh oxi
- Vai trò oxi tầng ozon sống Trái Đất HS hiểu :
- Ngun nhân tính oxi hóa mạnh O2, O3 Chứng minh phương trình phản ứng
- Ngun tắc điều chế O2 phịng thí nghiệm công nghiệp
2 Về kỉ năng
- Quan sát, thí nghiệm, hình ảnh rút nhận xét tính chất phương pháp điều chế - Viết ptrình hóa học phản ứng oxi với kim loại, phi kim, hợp chất, số pứng
ozon
- Tính % thể tích khí hỗn hợp - Nhận biết chất khí
3 Về giáo dục
Giúp HS có ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ tầng ozon,…
II/.CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS GV :
- Tranh ảnh ứng dụng oxi, lớp mù quang hóa bao phủ thành phố, tầng ozon tự
nhiên
- Hóa chất : Bình chứa oxi, Fe, C, C2H5OH, KMnO4
- Dụng cụ : Ống nghiệm, giá thí nghiệm, cặp gỗ, muối sắt, bát sứ, đèn cồn
HS
- Bảng tuần hồn ngun tố hóa học
- Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử oxi → công thức phân tử O2.
- Viết cân phản ứng oxi – hóa khử
III/.TIẾN TRÌNH DẠY VÀ HỌC:
Hoạt động GV Hoạt động HS
Hoạt động (5 phút)
A OXI
I VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO
GV yêu cầu HS dựa vào bảng tuần hoàn để
xác định vị trí nguyên tố oxi
GV yêu cầu HS viết cấu hình electron O
từ suy công thức phân tử, công thức cấu tạo
HS : Xác định vị trí nguyên tố oxi
- Số thứ tự :
- Chu kì :
- Nhóm VI A
HS : 8O 1s22s22p4
CTPT CTCT O2 O = O
Hoạt động (5 phút) II TÍNH CHẤT VẬT LÍ
GV cho HS quan sát bình đựng khí oxi,
nghiên cứu SGK để đưa tính chất vật lí Yêu cầu HS xác định tỉ khối oxi so với khơng khí
Cho học sinh giải thích việc sử dụng máy
HS phát biểu :
- Khí oxi khơng màu, khơng mùi, khơng vị, nặng khơng khí
d
O2 KK=
(2)sục khí bể cá cảnh? Hay dùng ống thở lặn nước?
GV giới thiệu thêm độ tan khí oxi, nhiệt độ sơi (hóa lỏng) O2
HS : t8
o
(O2)=−183oC
- Khí O2 tan nước
Hoạt động (2 phút) III TÍNH CHẤT HĨA HỌC
GV đặt vấn đề : Từ cấu hình electron oxi cho biết tham gia phản ứng hóa học, nguyên tử oxi chủ yếu nhường hay nhận electron ? Các số oxi hóa oxi số oxi hóa thường gặp?
GV giới thiệu thêm về độ âm điện oxi
và yêu cầu HS kết luận độ hoạt động
hóa học, tính oxi hóa, số oxi hóa hợp chất
HS nhận xét : Từ cấu hình electron độ âm điện
của oxi 3,44 flo 3,98 Suy :
- Oxi nguyên tố phi kim hoạt động hóa học, dễ nhận electron
- Tính oxi hóa mạnh :
O + 2e → O
2 Số oxi hóa hợp chất chủ yếu 2
Hoạt động (3 phút)
1 Tác dụng với kim loại
GV làm thí nghiệm : Cho dây sắt nóng đỏ
cháy bình O2
GV yêu cầu HS quan sát tượng, giải
thích phương trình phản ứng GV yêu
cầu HS xác định số oxi hóa ngun
tố phương trình phản ứng
HS : Viết phương trình phản ứng :
3Fe
o
+2O2 o
⃗ toFe3
+8
O4
−2
Nhận xét : Oxi tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Ag, Pt)
Hoạt động (2 phút)
2 Tác dụng với phi kim GVlàm thí nghiệm : Đồt cháy mẫu than
(C) ngồi khơng khí sau đưa vào bình khí O2
Yêu cầu HS quan sát tượng, nhận xét,
viết phương trình phản ứng GV yêu cầu
HS xác định thay đổi SOXH
nguyên tố
HS : Nêu tượng viết phương trình phản
ứng :
C
o
+O2→C +4
O2
−2
Nhận xét : Oxi tác dụng với hầu hết phi kim (trừ halogen)
Hoạt động (5 phút)
3 Tác dụng với hợp chất có tính khử GVlàm thí nghiệm : Đốt C2H5OH bát
sứ với có mặt oxi khơng khí
u cầu HS quan sát tượng, viết
phương trình phản ứng
GV hướng dẫn HS viết phương trình phản
ứng khí CO cháy oxi
GV gợi ý HS rút nhận xét
GV kết luận hai ý : - Oxi có tính oxi hóa
- Oxi thể tính oxi hóa mạnh
GV yêu cầu HS giải thích
HS : Quan sát tượng giải thích
phương trình phản ứng :
C2
−2
H5OH+3O2 o
⃗ to2C
+4
O−22+3H2O
−2
2C
+2
O+O2
o
⃗
to2C
+4
O−22
Nhận xét : Oxi tác dụng với nhiều hợp chất (vô cơ, hưu cơ) có tính khử
HS : Oxi có tính oxi hóa lớp ngồi có 6e
→ dễ nhận thêm 2e.
O + 2e → O
2-Oxi có tính oxi hóa mạnh có độ âm điện lớn (chỉ flo)
(3)GV chiếu số hình ảnh ứng dụng oxi - Oxi dùng luyện gang, thép
- Oxi dùng cho thợ lặn, nhà du hành vũ trụ, cấp cứu
- Biểu đố tỉ lệ % ứng dụng oxi cơng nghiệp (hình 6.1 SGK)
HS quan sát rút ứng
dụng
Hoạt động (5 phút) V ĐIỀU CHẾ
1 Điều chế oxi phịng thí nghiệm
GV sử dụng phiếu học tập : Trong chất sau,
những chất dùng để điều chế oxi : KMnO4, Na2SO4, KClO3, HgO
GV hướng dẫn HS làm rút nguyên tắc
GV làm thí nghiệm điều chế O2 cách nhiệt
phân KMnO4
GV gợi ý HS quan sát, rút nhận xét cách
thu khí oxi nhận biết khí oxi, giải thích cách làm, viết phương trình phản ứng
HS : Nhiệt phân hợp chất giàu oxi,
bền nhiệt
HS :
- Thu qua nước (hoặc thu trực tiếp phương pháp đẩy khơng khí)
- Làm bùng cháy mẫu than hồng - Phương trình phản ứng
2KMnO4 ⃗t o
K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑ 2 Sản xuất oxi công nghiệp
GV giới thiệu ngắn gọn sản xuất oxi
công nghiệp : - Từ khơng khí - Từ nước
HS :
- Khơng khí O2 ↑
- Điện phân nước
H2O H2 ↑ +
1
2 O2 ↑ Hoạt động (5 phút)
B OZON
I TÍNH CHẤT
GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK, từ so
sánh với oxi tính chất vật lí tính chất hóa học
1 Về tính chất vật lí : - Trạng thái
- Nhiệt độ hóa lỏng ? - Tính tan nước ? Về tính chất hóa học - Tínhh oxi hóa ?
GV bổ sung : Ozon dạng thù hình oxi
-Mở rộng phản ứng
2KI + O3 + H2O →2 KOH + I2 + O2
=> Nêu tượng cho ozon qua dd có chứa KI hồ tinh bột?
=> cách phân biệt oxi ozon
HS tóm tắt :
1 Tính chất vật lí : Khí O3 màu xanh nhạt, mùi
đặc trưng, hóa lỏng nhiệt độ -1120C, tan trong
nước nhiều so với oxi
2 Tính chất hóa học : Tính oxi hóa mạnh mạnh oxi
- Ozon oxi hóa hầu hết kim loại:
Ag + O2 → không xảy
2Ag + O3 → Ag2O + O2
- Ozon oxi hóa nhiều phi kim, nhiều hợp chất hữu cơ, vô
-
Hoạt động 10 (3 phút) III OZON TRONG TỰ NHIÊN
GVchiếu hình ảnh tầng ozon
trong tự nhiên để giới thiệu
HS tóm tắt : Tầng ozon
- Ozon tạo phóng điện (chớp, sét) khí - Trên mặt đất, ozon tạo oxi hóa số chất hữu
1.hóa lỏng
2.chưng cất phân đoạn
đp
(4)(nhựa thông, rong biển…)
Hoạt động 11 (4 phút) III ỨNG DỤNG
GV chiếu số hình ảnh :
- Về lớp mù quang hóa bao phủ thành phố giới thiệu cho HS biết
về ô nhiễm O3 kết hợp với Oxinitơ tạo nên lớp
mù quang hóa
- Về tầng ozon khí - Về ứng dụng ozon
GV bổ sung thêm tác dụng ozon :
HS quan sát hình ảnh
trên hình, nghiên cứu SGK rút ứng dụng
- Ngăn tia tử ngoại
- Một lượng nhỏ ozon làm khơng khí lành,…
Hoạt động 12 (3 phút)
Củng cố – Bài tập nhà
GV yêu cầu HS nắm vững ý :
- O3 O2 có tính oxi hóa mạnh, O3 có tính oxi hóa mạnh hơnO2
- Phương pháp điều chế oxi
Bài tập nhà 2,3,4,5,6 (SGK)
IV/.HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP SGK: 6. Gọi x,y số mol O2, O3 hỗn
hợp :
2O3 → 3O2
y
3 2y
- Số mol hỗn hợp khí ban đầu (x + y) mol - Số mol khí oxi sau phản ứng : (x +
3 2y )
mol
→ Số mol khí tăng so với ban đầu :
(x +
3
2y ) – (x + y) = 0,5y
Theo : 0,5y ứng với 2% → y ứng với
4%
(5)