- Tính chất của muối clorua và cách nhận biết ion clorua Học sinh hiểu: - Trong phân tử HCl clo có số oxi hóa –1 là số oxi hóa thấp nhất, vì vậy HCl thể hiện tính khử - Nguyên tắc điều[r]
(1)Tiết 37 Ngày 7/12/2013 KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN I MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: Kiến thức: Học sinh biết: - Nhóm Halogen gồm nguyên tố nào Vị trí chúng bảng tuần hoàn - Đặc điểm chung cấu tạo nguyên tử, liên kết X – X các Halogen, từ đó suy tính chất hóa học đặc trưng các Halogen là tính oxi hóa mạnh - Một số qui luật biến đổi tính chất vật lí, tính chất hoá học các nguyên tố nhóm Halogen Học sinh hiểu: - Vì tính chất các Halogen biến đổi có tính qui luật - Nguyên nhân biến đổi tính chất phi kim các Halogen là biến đổi cấu tạo nguyên tử, độ âm điện - Các Halogen có khả thể số oxi hóa: -1, +1, +3, +5, +7 là độ âm điện và cấu tạo lớp electron ngoài cùng chúng II CHUẨN BỊ: Giáo viên: + Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học + Bảng phụ theo sách giáo khoa(bảng 5.1) Học sinh: + Ôn lại kiến thức cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, số oxi hóa + Kĩ viết cấu hình electron III CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC: GIÁO VIÊN HỌC SINH NỘI DUNG BÀI HỌC Hoạt động 1: I VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN TRONG - GV giới thiệu nhóm halogen (nhóm VIIA) BẢNG TUẦN HOÀN Bao gồm các nguyên tố thuộc nhóm VIIA: flo (F), clo (Cl), brom (Br), iot (I) và atatin (At) Hoạt động 2: * Hỏi: Cho biết cấu hình e lớp ngoài cùng các nguyên tố halogen? Dựa vào đặc điểm cấu tạo đó, yêu cầu HS giải thích vì halogen tồn dạng đơn chất là phân tử X2 mà không là nguyên tử X (HS giải thích dựa vào CTe & CTCT X2 Vì phân tử X2 có hình thành liên kết cộng hóa trị bền nguyên tử X đứng riêng rẽ) CTe CTCT X X X X) - HS làm việc với SGK Hoạt động 3: - GV vẽ sơ đồ sau và diễn giảng với hợp chất Clo -1 +1 +3 +5 +7 HCl Cl2 HClO HClO2 HClO3 HClO4 NaCl NaClO NaClO2 KClO3 II CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ – CẤU TẠO PHÂN TỬ - Cấu hình electron lớp ngoài: ns2np5 - Dạng đơn chất: phân tử X2 (F2, Cl2, Br2, I2): có liên kết cộng hóa trị không cực CTe CTCT X X X X - Liên kết phân tử X không bền nên chúng dễ bị tách thành nguyên tử III SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT Sự biến đổi tính chất vật lí Nguyên tố Trạng thái Màu sắc F Cl Br I Khí Khí Lỏng Rắn Lục nhạt Vàng lục Nâu đỏ Tím Độ âm điện 3.5 2.8 2.5 Tính tan Hủy nước Tan ít Sự biến đổi độ âm điện “Từ trái sang phải, SOH Clo tăng dần tính oxy hóa mạnh dần - Các Halogen có độ âm điện lớn Flo có độ âm - Trong HCl, Clo có SOH -1 có khả tăng (2) lên SOH cao nên HCl thể tính khử - Trong các hợp chất HClO ,HClO 2, HClO3, HClO4: clo có SOH +1, +3, +5, +7 có khả giảm xuống SOH thấp nên nhìn chung tính chất đặc trưng các hợp chất này là tính oxy hóa mạnh” Hoạt động 4: * Hỏi: Vậy các halogen thể tính kim loại hay phi kim? Vì sao? (tính phi kim vì có e lớp ngoài cùng, có xu hướng nhận thêm 1e để đạt cấu hình bền halogen có tính oxy hóa mạnh, thể qua phản ứng: halogen tác dụng với kim loại và với khí Hidro) - GV:Tính phi kim giảm dần từ F I điện lớn (4,0) Độ âm điện giảm dần từ F đến I - Trong hợp chất, flo luôn có số oxi hóa –1, các Halogen ngoài số oxi hóa –1 còn có các số oxi hóa +1, +3, +5, +7 Sự biến đổi tính chất đơn chất - Các Halogen có nhiều điểm giống tính chất hóa học đơn chất thành phần và tính chất các hợp chất - Nguyên tử Halogen X dễ nhận thêm electron để tạo ion âm nên các Halogen là phi kim điển hình, chúng là chất oxi hóa mạnh Khả oxi hóa giảm từ F đến I X + 1e X – Tác dụng với kim loại: tạo muối halogenua 2M + nH2 2MXn muối halogenua với n: hóa trị kim loại M - GV: Hợp chất Halogen và Hidro là chất khí Chúng tan nước tạo dung dịch axit Từ HF HI: tính axit mạnh dần Hoạt động 5: - GV giới thiệu số muối không tan Yêu cầu HS nhớ thuốc thử để nhận biết gốc Halogenua là dd AgNO3 Tác dụng với H2: tạo hợp chất khí với Hidro H2 + X2 2HX Hiro halogenua Dung dịch khí hidro halogenua nước là các axit Tính axit tăng dần từ HF HI Cách nhận biết các ion Halogenua dung dịch: - Thuốc thử: dung dịch AgNO3 - Hiện tượng: AgFtan ; AgCl trắng ; AgBr trắng ; AgI vàng CỦNG CỐ BÀI: Nêu tính chất hóa học chung các halogen và giải thích vì giống đó? Cho biết hợp chất với hidro và với kim loại, Clo thể số oxi hóa là bao nhiêu? Cho ví dụ DẶN DÒ: Làm bài tập sgk, sbt Tiết 38 Ngày 7/12/2013 I MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: Kiến thức: Học sinh biết: Clo (3) - Một số tính chất vật lí, ứng dụng, phương pháp điều chế Clo PTN và công nghiệp Clo là chất khí độc hại Học sinh hiểu: - Tính chất hoá học Clo là tính oxi hóa mạnh : oxi hóa kim loại, phi kim và số hợp chất Clo có tính oxi hóa là độ âm điện lớn - Trong số phản ứng Clo còn thể tính khử Học sinh vận dụng: - Viết phương trình phản ứng minh họa cho tính oxi hóa mạnh và tính khử Clo, phương trình điều chế khí Clo phòng thí nghiệm II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Lọ chứa khí Clo điều chế sẵn (2lọ), dây sắt, đèn cồn, kẹp sắt III CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC: GIÁO VIÊN * Hoạt động 1: - GV yêu cầu HS nêu kí hiệu hóa học, số thứ tự , cấu hình e, vị trí, KLNT và CTPT Clo NỘI DUNG BÀI HỌC Kí hiệu hóa học: Cl Số thứ tự: 17 Cấu hình electron:1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Vị trí trên HTTH: Chu kỳ: …………… Phân nhóm chính: Vị trí trên HTTH: Chu kỳ 3, PNC VII Khối lượng nguyên tử: 35, đ.v.c Theo phương pháp nghiên cứu Công thức phân tử: Cl2 GV: Cho HS quan sát lọ đựng khí clo, yêu cầu I TÍNH CHẤT VẬT LÍ HS nhận xét màu sắc, trạng thái ? - Chất khí màu vàng lục, mùi xốc, độc, nặng HS: Clo là chất khí, màu vàng nhạt không khí GV: Khí Clo độc , có mùi xốc GV bổ sung thêm … Clo là khí độc, lượng - Clo tan vừa phải nước Dung dịch nước Clo nhỏ khí Clo gây viêm đường hô hấp hít có màu vàng nhạt phải nhiều khí Clo thì bị ngạt và có thể chết GV: Clo nặng hay nhẹ không khí ? Tại ? HS: Clo nặng không khí d Cl2 kk 71 1 29 Vì GV: bổ sung tính tan Clo * Hoạt động 2: GV : Dựa vào cấu hình , em hãy cho biết clo có II TÍNH CHẤT HÓA HỌC xu hướng nhận thêm hay bớt e ? Clo là phi kim hoạt động, là chất oxi hóa GV : Vậy clo thể tính oxi hoá hay tính khử mạnh Trong số phản ứng clo thể ? tính khử HS nhận xét số e lớp ngoài cùng clo, suy tính chất hóa học đặc trưng là tính oxy hóa mạnh GV dẫn dắt: Giống các halogen, clo có tính oxi hóa mạnh thể qua phản ứng nào? HS: Phản ứng với kim loại, và với Hidro * Hoạt động 3: GV nhấn mạnh Clo tác dụng với hầu hết Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt) muối các kim loại, trừ Au và Pt clorua HS lên bảng viết phương trình phản ứng (4) GV yêu cầu HS nêu vai trò Clo các pư Clo tác dụng với kim loại Na, Cu, Fe Đọc TD: tên sản phẩm * Chú ý : P/ứ với Fe, Sắt bị oxi hóa lên mức cao (+3) GV tổng kết 0 1 1 Na Cl t Na Cl (Natri clorua) 0 +2 -1 Cu + Cl2 t Cu Cl2 (đồng II clorua) 0 3 1 Fe Cl t Fe Cl (sắt (III) clorua) Trong phản ứng với kim loại, Clo oxy hóa kim loại đến số oxy hóa cao GV nhấn mạnh điều kiện phản ứng Pt tổng quát: n Cl2 + 2M → 2MCln *GV chú ý cho hs điều kiện pứ: chiếu sáng Tác dụng với hidro mạnh, tỉ lệ mol: 1:1 nổ Khi có ánh sáng đốt nóng thì phản ứng xảy * Hoạt động 4: nhanh GV: phản ứng này thuộc phản ứng gì? +1 -1 0 as 2HCl H + Cl 2 khí hidro clorua GV yêu cầu HS xác định số oxi hoá chất pứ trên Cho biết chất nào là chất oxi hoá, chất nào là chất khử GV làm thí nghiệm : nhúng cánh hoa vào bình đựng nước clo , còn cánh hoa để so sánh HS quan sát và mô tả tượng GV giải thích tượng Chất oxi hóa Tác dụng với nước và với dung dịch kiềm +1 -2 Cl2 + H2O +1 -1 +1 +1 -2 HCl + HClO axit hipoclorô Axit hipoclorơ có tính oxihóa mạnh, nó phá huỷ các chất màu nên Clo ẩm có tính tẩy màu HClO HCl + O GV:Nêu vai trò Clo phản ứng với kiềm +1 -2 +1 +1 -1 +1 +1 -2 +1 -2 Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O HS tự rút kết luận * Hoạt động 5: Trong phản ứng trên Cl2 vừa là chất khử vừa là GV: So sánh tính phi kim, tính oxi hóa Clo chất oxi hóa Đó là phản ứng tự oxi hóa khử và brom, iot? GV: Halogen có tính oxy hóa mạnh đẩy halogen yếu khỏi dd muối axit GV: Cl2 có đảy Br2 và I2 khỏi muối Tác dụng với các Halogen khác không? Halogen mạnh đẩy Halogen yếu khỏi muối HS trả lời và viết pt phản ứng axit GV đưa thêm vài ví dụ: I2 + NaBr … -1 -1 Cl + 2NaBr 2NaCl + Br 2 * Hoạt động 6: Chất GV : Clo tác dụng với số chất khử như: H2S, SO2, FeCl2 oxi0 -1 Cl2 + 2NaI hóa -1 2NaCl + I2 HS xác định số oxy hóa các nguyên tố thay đổi trước và sau phản ứng Tác dụng với chất khử khác (H2S, SO2, * GV ôn lại cách cân phản ứng oxi hóa FeCl 2) khử và cách cân nhanh +4 +6 -1 Cl2 + 2H2O +SO2 2HCl + H2SO4 * HS xem sgk và nêu trạng thái tự nhiên Cl2 + H2S = S + 2HCl Cl2 + 2FeCl2 = 2FeCl3 (5) * Hoạt động 7: III TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN GV hỏi : Clo có ứng dụng gì đời sống - Trong tự nhiên nguyên tố Clo gồm các đồng vị 35 và sản xuất ? Cl(75,53%) và 37Cl(24,47%) nên có nguyên tử khối là 35,5 GV hệ thống lại số ứng dụng chính clo - Trong thiên nhiên clo tồn dạng hợp chất chủ * Hoạt động 8: GV giới thiệu : ta có thể điều chế clo PTN yếu là muối clorua.: Trong nước biển (2% clo) Khoáng cacnalit KCl.MgCl2.6H2O CN HCl có dịch vị dày người GV nêu nguyên tắc và viết ptpứ GV yêu cầu HS cân ptpứ phương IV ỨNG DỤNG pháp thăng e và xác định chất oxi hoá, - Clo dùng sát trùng nước uống, tẩy trắng sợi vải - Là nguyên liệu để tổng hợp chất vô và hữu chất khử V ĐIỀU CHẾ Trong phòng thí nghiệm Nguyên tắc quá trình điều chế clo là oxi Gợi ý cho hs phương pháp điều chế Clo hóa ion Cl- thành Cl2 công nghiệp, chú ý giải thích vách +4 -1 +2 t MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O ngăn Công ty hóa chất Việt Trì ( Tỉnh Phú +7 +2 -1 2KMnO 2KCl+ MnCl2 + Cl2 + 2H2O Thọ) sử dụng điện phân đ/c clo + 16HCl +5 -1 KClO3 + 6HCl 2KCl+ 3Cl2 + 3H2O Trong công nghiệp Điện phân dd NaCl có màng ngăn điện cực 2NaCl + 2H2O ñpdd coù maøng ngaên 2NaOH + Cl2 + H2 IV CỦNG CỐ 1/ Viết phương trình phản ứng xảy (nếu có) Clo với: Na, Al, Cu, Fe , H2, FeCl2 , H2S , SO2 2/ Viết phương trình điều chế khí clo phòng thí nghiệm 3/ Giải thích vì Clo ẩm có tính tẩy màu? V DẶN DÒ Làm bài tập đề cương Tiết 39, 40 Ngày 7/12/2013 HIDRO CLORUA AXIT CLOHIDRIC VÀ MUỐI CLORUA I MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: Kiến thức: Học sinh biết: - Tính chất vật lí, tính chất hóa học hiđroclorua và axit clohiđric - Tính chất muối clorua và cách nhận biết ion clorua Học sinh hiểu: - Trong phân tử HCl clo có số oxi hóa –1 là số oxi hóa thấp nhất, vì HCl thể tính khử - Nguyên tắc điều chế hiđro clorua PTN và công nghiệp Học sinh vận dụng: - Viết phương trình phản ứng minh họa cho tính axit và tính khử axit clohiđric - Nhận biết hợp chất chứa ion clorua II CHUẨN BỊ: Giáo viên: - Thí nghiệm điều chế hidro clorua (6) - Thí nghiệm thử tính tan hiđro clorua nước : Bình chứa khí hiđro clorua, dung dịch quì tím, chậu thuỷ tinh đựng nước - Bảng tính tan - Tranh sơ đồ điều chế axit clohiđric PTN III CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC: GIÁO VIÊN NỘI DUNG BÀI HỌC * Hoạt động 1: Theo phương pháp nghiên cứu GV: Cho HS quan sát lọ đựng khí HCl HS quan sát và nhận xét màu sắc và trạng thái HS: Là chất khí, không màu GV: Khí HCl nặng hay nhẹ không khí ? Tại HS: Khí HCl nặng không khí 36, d HCl 1 KK 29 I HIĐRO CLORUA Cấu tạo phân tử: H : Cl hay H – Cl Tính chất: - Hiđro clorua là khí không màu, mùi xốc, nặng không khí - Tan nhiều nước tạo thành dung dịch axit clohiđric Ở 200C , 1V H2O hoà tan 500V khí HCl * Hoạt động 2: GV: tiến hành thí nghiệm thể tính tan khí HCl nước HS quan sát và nhận xét HS: Quỳ tím chuyển thành màu đỏ vì hidroclorua tan vào nước tạo thành axit clohidric => làm quỳ chuyển thành màu đỏ GV: kết luận các tính chất vật lý trên và bổ sung mùi khí HCl * Hoạt động 3: Theo phương pháp nghiên cứu GV: Cho HS quan sát lọ đựng axit HCl đặc HS nhận xét trạng thái và màu sắc HS: Là chất lỏng, không màu GV: mở nắp lọ HCl đặc, HS quan sát và nhận xét HS: Có tượng bốc khói GV: Nên axit này còn có tên gọi “axit khói” * Hoạt động 4: Theo phương pháp nghiên cứu GV: Cho mẫu giấy quì vào ống nghiệm đựng axit HCl HS quan sát và nhận xét HS: Axit HCl làm quì tím hóa đỏ * Hoạt động 5: GV: Cho vào ống nghiệm vài giọt dd NaOH và vài giọt phenolphtalein, sau đó nhỏ từ từ dd HCl HS quan sát và nhận xét HS: Ống nghiệm đựng dd NaOH và phenolphtalein có màu hồng, sau nhỏ từ từ dd HCl thì dd màu, suốt đó là HCl tác dụng với NaOH GV: Phản ứng NaOH với HCl là phản ứng trung hòa, tạo sản phẩm gì ? Viết phương trình phản ứng Thí nghiệm chứng minh tính dễ tan khí HCl nước : II AXIT CLOHIĐRIC Tính chất vật lí: - Là chất lỏng, không màu - Axit đậm đặc (37% hidro clorua) bốc khói không khí ẩm Tính chất hóa học: Dung dịch HCl có tính axit mạnh a/ Tác dụng với chất thị màu: Làm quỳ tím hóa đỏ b/ Tác dụng với bazơ, oxit bazơ: HCl + NaOH NaCl + H2O 3HCl + Fe(OH)3 2HCl + CuO FeCl3 + 3H2O CuCl2 + H2O 8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (7) HS: Phản ứng trung hòa tạo sản phẩm là muối và H2O NaOH + HCl = NaCl + H2O GV: biểu diễn thí nghiệm CuO tác dụng với dd HCl HS quan sát và nhận xét và viết ptpư GV: Với Fe3O4 là hỗn hợp oxit sắt II và sắt III nên tạo muối FeCl2 và FeCl3 HS: lên bảng viết phương trình phản ứng * Hoạt động 6: GV: Lấy ống nghiệm đựng axit HCl, cho miếng Zn và Cu vào ống nghiệm HS quan sát và nhận xét (ở miệng ống nghiệm để miếng quì tẩm nước) HS: Ống nghiệm đựng Zn có khí thoát và không làm đổi màu quì tím Ống nghiệm đựng Cu không có tượng gì xảy GV: Cu là kim loại đứng sau hidro không tác dụng với axit HCl, Zn đứng trước hidro GV rút kết luận axit td với kim loại trước H GV: Với kim loại có nhiều số oxi hóa tạo muối Clorua có số oxi hóa thấp * Hoạt động 7: GV: Làm thí nghiệm HCl tác dụng với dd muối AgNO3 và ít đá vôi HS quan sát và nhận xét HS: Ống đựng đá vôi thấy đá vôi tan đồng thời có khí thoát Ống đựng dd AgNO3 có kết tủa trắng GV: Phản ứng axit với muối là phản ứng trao đổi tạo sản phẩm nào? HS: Tạo muối và axit GV: Điều kiện phản ứng trao đổi là gì ? Hãy viết ptpư xảy HS: Sản phẩm phải có kết tủa, bay hơi, chất điện ly yếu H2O HS: Kết luận tính chất hóa học axit HCl GV: Ngoài tính axit, dd HCl còn thể tính khử Viết ptpu và yêu cầu HS cân c/ Tác dụng với kim loại trước Hidro: Muối clorua + H2 2HCl + Zn ZnCl2 + H2 HCl + Cu không pư 6HCl + 2Al 2AlCl3 + 3H2 (nhôm clorua) Vậy: 2M + 2nHCl = 2MCln + nH2 (trước hidro) (n: có số oxi hóa thấp) d/ Tác dụng với muối: HCl + AgNO3 AgCl + HNO3 2HCl + CaCO3 CaCl2 + CO2 + H2O * Điều kiện phản ứng: Sản phẩm phải có kết tủa, bay hơi, chất điện ly yếu H2O Dung dịch HCl có tính khử (bị oxi hóa) HClđ + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O 16HClđ + 2KMnO4 2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O * Hoạt động 8: GV: Cho hs xem sơ đồ điều chế axit clohiđric Điều chế: a Trong phòng thí nghiệm PTN <250 C Giới thiệu cách điều chế khí HCl NaCl(r)+ H2SO4 NaHSO4 + HCl ññ Chú ý cho hs nhiệt độ phản ứng >400 C * Hoạt động 9: GV: Giới thiệu tính tan muối clorua HS: Quan sát bảng tính tan, nêu thuốc thử nhận biết ion Cl- 2NaCl(r)+ H2SO4 ññ Na2SO4 + 2HCl b Trong công nghiệp * Dùng phương pháp tổng hợp từ H2 và Cl2 t0 H2 + Cl2 2HCl * Phương pháp sunfat : nhiệt độ 400oC (8) GV: Giới thiệu cách nhận biết muối clorua Thí nghiệm cho hs quan sát HS lên bảng viết phương trình phản ứng * Clo hóa các hợp chất hữu ( hidrocacbon) III MUỐI CỦA AXIT CLOHIĐRIC – NHẬN BIẾT ION CLORUA Muối clorua: - Tính tan muối clorua: Hầu hết là tan trừ AgCl ,CuCltrắng , PbCl2 trắng tan nước nóng - Muối clorua có nhiều ứng dụng quan trọng NaCl làm muối ăn và nguyên liệu sản xuất Clo, NaOH , KCl làm phân bón Nhận biết ion Clorua - Thuốc thử: dd AgNO3 - Hiện tượng: tạo AgCl trắng - Phương trình phản ứng: AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3 AgNO3 + HCl AgCl + NaNO3 IV CỦNG CỐ Nhận biết lọ nhãn chứa HCl, NaCl, NaNO3 Viết ptpứ (nếu có) cho HCl tác dụng với Cu, Zn(OH)2, Fe, KClO3, KMnO4, K2Cr2O7 IV DẶN DÒ: Làm bài tập 2, trang 128 (SGK) Tiết 41 Ngày 8/12/2013 BÀI THỰC HÀNH SỐ TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA KHÍ CLO VÀ HỢP CHẤT CỦA CLO KỸ NĂNG: * Cũng cố thao tác làm thí nghiệm an toàn, hiệu quả, quan sát tượng thí nghiệm, viết tường trình * Cũng cố kiến thức clo và hợp chất clo THỰC HÀNH: A NỘI DUNG THÍ NGHIỆM VÀ CÁCH TIẾN HÀNH: Điều chế khí clo Tính tẩy màu khí clo ẩm : Cho vào ống nghiệm khô vài tinh thể KMnO , nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt dung dịch HCl đậm đặc Đậy ống nghiệm nút cao su có đính băng giấy màu ẩm Quan sát tượng xảy Giải thích và viết phương trình hóa học phản ứng Điều chế axit clohidric: Cho vào ống nghiệm (1) ít muối ăn rót dung dịch H 2SO4 đậm đặc vào đủ để thấm ướt lớp muối ăn Rót khoảng ml nước cất vào ống nghiệm (2) và lắp dụng cụ nhử hình vẽ (5.11 trang 120 SGK) Đun cẩn thận ống nghiệm (1) Nếu thấy sủi bọt mạnh thì tạm ngừng đun Quan sát tượng Viết phương trình hóa học phản ứng điều chế axit clohidric Những mẫu giấy quỳ tím vào dung dịch ống (2) Quan sát tượng xảy bài tập thực nghiệm phân biệt các dung dịch : (9) Ở nhóm học sinh làm thí nghiệm có bình nhỏ đậy nút có ống nhỏ giọt Mỗi bình chưa các dung dịch HCl , NaCl, HNO3 ( không ghi nhãn) Hãy thảo luận nhóm các hoa chất, dụng cụ cần lựa chọn và trình tự tiến hành thí nghiệm để phân biệt dung dịch Tiến hành thí nghiệm để phân biệt Ghi kết B VIẾT TƯỜNG TRÌNH; Lớp : Nhóm: Danh sách nhóm: Tên thí nghiệm Cách tiến hành Hiện tượng Giải thích HỌC SINH đọc nội dung thực hành , tiến hành thao tác thực hành , ghi lại kết thực hành trả lời câu hỏi đặt nội dung Làm vệ sinh chỗ thực hành , nộp bài tường trinh Tiết 42 SƠ LƯỢC VỀ HỢP CHẤT CÓ OXI Ngày 8/12/2013 A Mục tiêu: HS hiểu: - Thành phần nước Javen, clorua vôi và ứng dụng cách điều chế - Nguyên nhân làm cho nước Javen và clorua vôi có tính tẩy màu, sát trùng; - Vì nước Javen không để lâu không khí; Kĩ năng: - - CỦA CLO Viết các phương trình phản ứng minh hoạ tính chất hoá học hợp chất có oxi clo và điều chế nước Gia-ven, clorua vôi Sử dụng có hiệu an toàn nước Gia-ven, clorua vôi thực tế Dựa vào cấu tạo phân tử suy tính chất chất, tiếp tục viết, lập phương trình hóa học theo phương pháp thăng electron B Chuẩn bị: GV: Môt số tài liệu nước JaVen và clorua vôi HS: Quan sát nước JaVen, clorua vôi nhà C Tiến trình dạy học: Hoạt động giáo viên Hoạt động 1: Nước Javen là gì? Vì gọi là nước javen? - Em hãy xác định số oxi hóa clo NaClO NaClO là muối axit nào? Axit đó có tính Hoạt động học sinh I NƯỚC GIA-VEN - Là dung dịch hỗn hợp muối NaCl và NaClO Do nhà bác học Bec-tô-lê điều chế dung dịch hỗn hợp này thành phố Javen +1 Na Cl O Vậy NaClO có tính oxi hóa mạnh → tính tẩy màu, tẩy trắng vải sợi, giấy; tẩy uế chuồng trại, nhà vệ sinh - Là muối axit HClO yếu axit H2CO3 nên muối NaClO nước tác dụng với (10) chất gì đặc biệt và để lâu không khí thì khí CO2 muối NaClO (trong nước) có tác dụng với CO2 NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO không? Kết luận : Nước Javen không để lâu không khí - Học sinh trả lời phương pháp và viết phương trình hóa học - Trong phòng thí nghiệm nước Javen Cl2 + 2NaOH → NaOCl + NaCl + H2O điều chế cách nào? Viết phương trình hóa học minh họa Nước Javen - Điện phân dung dịch NaCl (15→200C) thùng điện phân không có vách ngăn 2NaCl + H2O ⃗ đpdd 2NaOH + Cl2 + H2 - Trong công nghiệp điều chế cách Cl2 + 2NaOH → NaOCl + NaCl + H2O nào? II CLORUA VÔI CTPT: Hoạt động 2: CaOCl2 ¿ ¿ +1 O −Cl - Nêu công thức phân tử clorua vôi CTCT: - Clorua vôi có tác dụng với CO2 và nước có không khí không? - Có 2CaOCl2+CO2 +H2O→CaCO3 +CaCl2 + 2HclO - Clorua vôi có tính oxi hóa mạnh nên có vai trò nào công nghiệp và đời sống Học sinh trả lời sách giáo khoa −1 Cl ¿ Ca - Viết công thức cấu tạo clorua vôi ¿ Yêu cầu học sinh xác định số oxi hóa Clo Được tạo nên từ kim loại Ca và gốc axit clorua vôi ClO¯ và Cl¯ → clorua vôi gọi là muối hỗn Vậy muối hỗn tạp là gì? tạp - Là muối kim loại với nhiều gốc axit khác D Cũng cố: Trong phòng thí nghiệm có các hóa chất : NaCl, MnO2, NaOH, H2SO4 đặc ta có thể điều chế nước Javen không? Viết phương trình hóa học xảy Tiết 43, 44: Ngày 10/12/2013 FLO – BROM – IOT A Mục tiêu: - HS hiểu: Sơ lược tính chất vật lí, ứng dụng và điều chế F2, Br2, I2 và số hợp chất chúng Sự giống và khác tính chất hoá học flo, brom, iot so với clo Phương pháp điều chế các đơn chất F2, Br2, I2 Vì tính oxi hoá lại giảm dần từ F2 đến I2 Vì tính axit tăng theo chiều: HF< HCl< HBr< HI Kĩ năng: (11) - viết các PTPƯ minh hoạ cho tính chất hoá học F2, Cl2, Br2, I2 và so sánh khả hoạt động hoá học chúng B Chuẩn bị: - GV: Một số hình vẽ, tranh ảnh Flo, Brom HS: Nghiên cứu bài trước nhà C Tiến trình dạy học: Hoạt động giáo viên Hoạt động 1: Dựa vào SGK cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên flo? Hoạt động học sinh I FLO Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên - chất khí, màu lục nhạt, độc - hợp chất: + muối florua ví dụ CaF2 Hoạt động 2: Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện flo, hãy suy flo có tính chất hoá học nào? GV: có thể oxi hoá chất nào, lấy ví dụ minh hoạ? - viết các phản ứng ? + criolit: Na3AlF6… Tính chất hoá học có độ âm điện lớn → tính oxi hoá mạnh * oxi hoá tất kim loại * oxi hoá hầu hết các phi kim (trừ N2, O2) Ví dụ: 0 -252 C H2 + Cl2 +1 -1 → 2HF(k) bóng tối Hiđro Florua (HF(k)) hoà tan nước tạo thành dung dịch axit clohiđric lưu ý tính chất riêng axit HF là ăn mòn thuỷ tinh dùng để khắc chữ lên thuỷ tinh + HF là axit yếu có thể ăn mòn thuỷ tinh: GV: trước nhà bác học người Pháp Henri SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O Moissan tìm cách điều chế khí flo cách an Silic tetraflorua toàn đã có nhiều nhà khoa học bị tàn tật * oxi hoá nhiều hợp chất chết nhiễm độc HF ví dụ: Hơi nước bốc cháy tiếp xúc với khí flo: - GV: từ điều kiện phản ứng, hãy so sánh với clo? Hoạt động 3: - GV: hãy nêu các ứng dụng flo? - Chúng ta tìm hiểu xem nhà hoá học Henri Moisan đã tìm cách gì để sản xuất flo công nghiệp Chính nhờ nghiên cứu này mà ông đã giải thưởng Nobel năm 1906 Hoạt động 4: Dựa vào SGK cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên Brom ? Hoạt động 5: -GV: brom có tính chất hoá học gì? So sánh với flo và clo, nêu các phản ứng minh -2 -1 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 Kết luận: so sánh với clo, flo có tính oxi hoá mạnh hơn, mạnh số các phi kim Ứng dụng, điều chế: a Ứng dụng: (SGK) * Điều chế chất dẻo floroten ( CF2 – CFCl ) n Dùng bảo vệ các chi tiết vật thể kim loại, gốm sứ , thủy tinh khỏi bị ăn mòn * Điều chế chất dẻo Teflon ( CF2– CF2 )n chế tạo các vòng đệm làm kín chân không, phủ lên dụng cụ nhà bếp để chống dính * Flo dùng công nghiệp hạt nhân để làm giàu U * Dung dịch NaF loãng dùng chống sâu b Sản xuất clo công nghiệp: Điện phân nóng chảy hỗn hợp KF và HF đpnc 2HF → F2 + H2 (12) hoạ? lấy ví dụ với Al, H2, H2O cực dương (than chì) cực âm (thép đặc biệt) II BROM Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên - Chất lỏng, màu đỏ nâu, dễ bay hơi, brom độc - Hợp chất: NaBr nước biển… Tính chất hoá học - Brom có tính oxi hoá kém flo và clo là chất oxi hoá mạnh * oxi hoá nhiều kim loại Ví dụ: 0 +3 -1 3Br2 + 2Al → 2AlBr3 (nhôm brromua) * oxi hoá hiđro nhiệt độ cao: 0 t +1 -1 Br2 + H2 → 2HBr(k) hiđrobromua Tan nước tạo dung dịch axit bromhiđric → axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá axit HCl * Tác dụng chậm với nước: -1 Br2 + H2O +1 HBr + HBrO Axit hipobromơ Kết luận: so sánh với clovà flo thì brom có tính oxi hoá yếu Hoạt động giáo viên Hoạt động 1: HS đọc ứng dụng SGK - GV: giới thiệu phương pháp sản xuất Br2 công nghiệp Hoạt động 2: Hoạt động học sinh Ứng dụng và điều chế a Ứng dụng: (SGK) b Sản xuất brom công nghiệp -1 -1 Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 III IOT Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên HS dựa vào sgk, cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên iot: tan ít nước , tan nhiều - Chất rắn, tinh thể màu đen tím dung môi hữu etanol, benzen, thăng hoa xăng I2(r) I2(h) Hoạt động 3: GV: iot có tính chất hoá học gì? So sánh với flo, clo và brom, nêu các phản ứng minh hoạ? lấy ví dụ với Al, H2 - GV: nêu thí nghiệm Al+I2 Gv: nêu tính chất đặc trưng iot - Hợp chất: muối iotua Tính chất hoá học - Iot có tính oxi hoá yếu flo, clo, brom * oxi hoá nhiều kim loại phản ứng xảy đun nóng có chất xúc tác Ví dụ: 0 xúc tác H2O +3 -1 3I2 + 2Al → 2AlI3 * oxi hoá hiđro nhiệt độ cao và có xúc tác: I2 + H2 350-500 C +1 -1 2HI(k) (13) xúc tác Pt - GV: nhấn mạnh khác điều kiện phản ứng iot so với flo, clo, brom để nhấn mạnh iot có tính oxi hoá yếu flo, clo, brom Hoạt động 4: - HS đọc ứng dụng SGK: sx dược phẩm: cồn iot (5%iot) ; muối iot phòng bệnh bướu cổ - GV: giới thiệu người ta sản xuất I2 công nghiệp từ rong biển Hiđrô iotua tan nước tạo dung dịch axit iothiđric→ axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá axit HBr và axit HCl * Hầu không tác dụng với nước * Có tính oxi hoá kém clo, brom nên: Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 Br2 + 2NaI → NaBr + I2 → tính chất đặc trưng:tác dụng với hồ tinh bột tạo thành hợp chất có màu xanh→ nhận biết Kết luận: so sánh với clo, flo và brom thì iot có tính oxi hoá yếu Ứng dụng và điều chế a Ứng dụng: (SGK) b Sản xuất iot công nghiệp: Từ rong biển D Cũng cố: Cũng cố: - HS cần nắm vững tính chất flovà brom, so sanh tính chất chúng và so sánh axit HF và HCl? - Sự giống và khác tính chất hoá học flo, brom, iot so với clo - Phương pháp điều chế các đơn chất F2, Br2, I2 - Vì tính oxi hoá lại giảm dần từ F2 đến I2 - Vì tính axit tăng theo chiều: HF< HCl< HBr< HI - BTVN: làm BT SGK Tiết 45, 46 Ngày 15/12/2013 LUYỆN TẬP NHÓM HALOGEN A Mục tiêu: HS hiểu: - Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng nguyên tử và cấu tạo phân tử đơn chất halogen (X2) Các nguyên tố halogen có tính oxi hoá mạnh, nguyên nhân biến đổi tính chất các đơn chất và hợp chất HX chúng từ F I Nguyên nhân tính sát trùng và tính tẩy màu nước Gia ven, clorua vôi và cách điều chế Phương pháp điều chế các đơn chất và hợp chất HX các halogen Cách nhận biết các ion Cl-, Br-, I- Kĩ năng: - Cấu tạo nguyên tử, BTH các nguyên tố hóa học, liên kết hóa học, p.ứ oxi hóa - khử để giải thích tính chất các halogen và số hợp chất chúng ; Giải các bài tập nhận biết và đ/c các đơn chất X2 và hợp chất HX Giải số bài tập có tính toán B Chuẩn bị - GV: BTH và số bài tập liên quan đến halogen HS: Ôn tập kiên thức halogen và làm bài tập trước nhà C Kiểm tra bài cũ - Em hãy trình bày tính chất hóa học Brôm và iôt Hãy so sánh tính oxi hoá Flo, clo, brom, iot D Tiến trình dạy học Hoạt động giáo viên Hoạt động 1: Hoạt động học sinh A Kiến thức cần nắm vững (14) - GV: cho HS viết cấu hình e n.tử các halogen và yêu cầu HS nhận xét? Hoạt động 2: GV:Yêu cầu HS cho ví dụ tính oxi hóa mạnh halogen: phản ứng với kim loại, phi kim, hợp chất? - Nhận xét số oxi hóa halogen, giải thích vì halogen có tính oxi hóa mạnh? GV: Yêu cầu HS tra bảng độ âm điện F, Cl, Br, I và nhận xét? Hoạt động 3: I.Cấu tạo nguyên tử và phân các halogen -Bán kính nguyên tử tăng từ flo đến iot - Lớp ngoài cùng có e - Phân tử gồm nguyên tử: X2 ; Liên kết CHT không cực II Tính chất hóa học a) Halogen là phi kim có tính oxi hoá mạnh - Phản ứng với kim loại 3F2 + 2Fe 2FeF3 (oxh tất kim loại) 3Cl2 + 2Fe → 2FeCl3(oxh hầu hết kl,t0) 3Br2 + 2Fe → 2FeBr3(oxh nhiều kl,t0) I2 + 2Fe → 2FeI3(oxh nhiều kl,t0 xt) - Phản ứng với phi kim F2 + H2 → HF Cl2 + H2 → 2HCl Br2 + H2 → 2HBr I2 + H2 → 2HI - Phản ứng với hợp chất 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 Cl2 + H2O → HCl + HClO Br2 + H2O → HBr + HBrO I2 + H2O → không tác dụng b) Tính oxi hóa các halogen giảm dần từ F đến I III Tính chất hóa học hợp chất halogen Axit halogenhidric HF; HCl ; HBr ; HI GV: so sánh tính chất hoá học axit halogenhiđric GV: HS cho biết tính chất đặc biệt dung dịch Tính axit tăng dần HF? Hợp chất có oxi - GV: Yêu cầu HS viết công thức các hợp chất Nước Gia-ven và clorua vôi có tính tẩy màu và có oxi halogen và nhận xét số oxi hóa sát trùng do: NaClO, CaOCl2 là các chất oxi hóa halogen? mạnh - GV:yêu cầu HS viết pthh điều chế nước Giaven? Clorua vôi? Kali clorat? Hoạt đông 4: IV Phương pháp điều chế các đơn chất - GV yêu cầu HS nhắc lại phương pháp điều chế halogen F2, Cl2, Br2, I2 Flo : Điện phân hỗn hợp KF và HF Clo - Phong thí nghiệm MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2 2KMnO4 +16 HCl→ 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O - Công nghiệp (Điện phân có màng ngăn) 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2 Brom( NaBr có nước biển) Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 (15) Iot ( NaI có rong biển) Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 V.Phân biệt các ion F- ; Cl- ; IHoạt động 5: Thuốc thử: AgNO3 GV: yêu cầu HS cho biết thuốc thử nhận biết các NaF + AgNO3 → không p.ứ Halogen NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3 (trắng) NaBr + AgNO3 → AgBr + NaNO3 (vàng nhạt) NaI + AgNO3 → AgI + NaNO3 (vàng ) Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Hoạt động 1: GV: Cân phương trình hóa học các phản ứng oxi hóa – khử sau phương pháp thăng electron a KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O b HNO3 + HCl → NO2 + Cl2 + H2O c HClO3 + HCl → Cl2 + H2O d PbO2 + HCl → PbCl2 + Cl2 + H2O e Mg + H2SO4 → MgSO4 + SO2 + H2O Hoạt động 2: GV: Cần bao nhiêu gam KMnO4 và bao nhiêu mililit dung dịch axit clohidric 1M để điều chế đủ khí clo tác dụng với sắt tạo nên 16,25 g FeCl3 ? B Bài tập Bài 1: HS lên bảng cân phương trình hóa học a 2KMnO4+16HCl→2KCl +2MnCl2+5Cl2 +8H2O b 2HNO3 + 2HCl → 2NO2 + Cl2 + 2H2O c HClO3 + 5HCl → 3Cl2 + 3H2O d PbO2 + 4HCl → PbCl2 + Cl2 + 2H2O e Mg + 2H2SO4 → MgSO4 + SO2 + 2H2O Bài 2: Các phương trình hóa học: 2KMnO4+16HCl→2KCl +2MnCl2+5Cl2 +8H2O (1) 2Fe + 3Cl2 → FeCl3 (2) 16 ,25 nFeCl = =0,1 mol 162, 0,1 =0 , 15 mol Theo (2) nCl = , 15 =0 , 06 mol Theo (1) nKMnO = mKMnO =158 , 06=9 , 48 (g) ,15 16 nHCl = =0 , 48 mol , 48 V ddHCl = =0 , 48 (lit) hay 480 ml Bài 3: Phương trình hoá học phản ứng sục khí clo vào dung dịch Na2CO3 Cl2 + H2O → HClO + HCl Na2CO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O Bài 4: HS giải bài tập theo nhóm phút 200 8,5 =0,1 mol a n AgNO l= 100 170 HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3 0,1 C M(HCl)= =0 , 67 (mol/lit) , 15 b HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,1mol 2, 24 =0,1 mol 22 , GV: Yêu cầu các nhóm nêu phương pháp giải GV: Cho các nhóm nhận xét, bổ sung GV: Nhận xét, kết luận Hoạt động 3: GV: Sục khí clo qua dung dịch Na2CO3 thấy có khí CO2 thoát Hãy viết phương trình hoá học phản ứng đã xảy Hoạt động 4: GV: Tính nồng độ dung dịch axit clohidric các trường hợp sau: a Cần phải dùng 150ml để kết tủa hoàn toàn 200g dung dịch AgNO3 8,5% b Khi cho 50g dung dịch HCl vào cốc đựng dung dịch NaHCO3 (dư) thì thu 2,24 lit khí đktc 4 (16) C % HCl = 36 ,5 0,1 =7,3 % 50 A Cũng cố - GV: yêu cầu học sinh xem lại kiến thức đã học GV: Chuẩn bị thực hành thí nghiêm bài số và kiểm tra tiết Tiết 47 Ngày 16/12/2013 BÀI THỰC HÀNH SỐ 3: TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA BROM VÀ IOT KỸ NĂNG: * Cũng cố kỹ làm thí nghiệm, quan sát và viết tường trình - - * Cũng cố tính chất hóa học các nguyên tố halogen Chuẩn bị GV: Dụng cụ: - Hóa chất: +Ống nghiệm + Nước brom, nước clo + Ống nhỏ giọt + Hồ tinh bột + Cặp ống nghiệm + Nước iot( cồn iot) + Giá ống nghiệm + d.d : NaI; NaBr + Đèn cồn HS: Nghiên cứu bài thí nghiệm trước nhà THỰC HÀNH: A NỘI DUNG THÍ NGHIỆM VÀ CÁCH TIẾN HÀNH : So sánh tính oxi hóa brom và clo: Rót vào ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch NaBr, nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước clo điều chế được, lắc nhẹ Quan sát tượng xảy Giải thích và viết phương trình hóa học phản ứng Rút kết luận tính oxi hóa brom so với clo So sánh tính oxi hóa brom và iot: Rót vào ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch NaI Nhỏ tiếp vào ống vài giọt nước brom, lắc nhẹ Quan sát tượng xảy Giải thích và viết phương trình hóa học phản ứng Rút kết luận tính oxi hóa brom so với iot Tác dụng iot với hồ tinh bột Cho vào ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch hồ tinh bột Nhỏ tiếp giọt nước iot vào ống nghiệm Quan sát tượng xảy Đun nóng ống nghiệm, sau đó để nguội Quan sát các tượng xảy B VIẾT TƯỜNG TRÌNH: Lớp : Nhóm: Danh sách nhóm: Tên thí nghiệm Cách tiến hành Hiện tượng Giải thích HỌC SINH đọc nội dung thực hành, tiến hành thao tác thực hành, ghi lại kết thực hành trả lời câu hỏi đặt nội dung (17) Làm vệ sinh chỗ thực hành , nộp bài tường trinh (18)