2.7.1. Giáo án bài “OXI- OZON” - lớp 10 Cơ bản
I. Mục tiêu bài học
1. Về kiến thức
– Xác định vị trí, cấu hình electron ngoài cùng của oxi. – Mô tả một số tính chất vật lí của oxi và ozon.
– Dự đoán và giải thích một số tính chất hóa học của oxi và ozon. – Chứng minh và giải thích tính oxi hóa ozon mạnh hơn oxi.
– Liệt kê một số ứng dụng của oxi và ozon trong cuộc sống. – Định nghĩa khái niệm thù hình.
2. Về kỹ năng
– Dự đoán tính chất, kết luận và kiểm tra tính chất hóa học của oxi và ozon.
– Quan sát thí nghiệm, hình ảnh...rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế.
– Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất và điều chế. – Tính % thể tích khí oxi và ozon trong hỗn hợp.
– Phân biệt các chất khí.
3. Về tình cảm, thái độ
– Ý thức bảo vệ tầng ozon. – Thích thú, đam mê hóa học.
II. Chuẩn bị
– Sách giáo khoa Hóa học 10 cơ bản.
– Video clip, hình ảnh, máy tính, máy chiếu. – Dụng cụ thí nghiệm, hóa chất.
III. Phương pháp dạy học
– Phương pháp thuyết trình. – Dạy học nêu vấn đề. – Hoạt động nhóm nhỏ. – Phương pháp trực quan. – Sử dụng sách giáo khoa. – Đàm thoại, vấn đáp.
IV. Tổ chức hoạt động dạy học
1. Ổn định lớp (1’)
Hoạt động của GV và HS Nội dung bài học
Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ
- GV cho HS làm bài theo phiếu kiểm tra. Sau đó, chấm 3 bài đại diện rồi nhận xét.
1. So sánh tính chất của các halogen từ Flo đến Iot. Viết phương trình chứng minh. 2. Nhận biết các dung dịch sau: NaF, NaCl, NaBr, NaI.
3. So sánh tính axit của HF, HCl, HBr và HI theo chiều giảm dần.
Hoạt động 2: Vào bài
- GV kể chuyện lịch sử tìm ra oxi. Bài 29:OXI – OZON
A. OXI
Hoạt động 3:Tìm hiểu vị trí và cấu tạo của oxi
- GV nêu câu hỏi: Dựa vào bảng hệ thống tuần hoàn, hãy xác định vị trí và cấu hình electron của nguyên tố oxi; CTPT, phân tử khối và CTCT của phân tử oxi. - GV yêu cầu HS dự đoán và giải thích liên kết của phân tử oxi: “Liên kết trong phân tử oxi là liên kết cộng hóa trị không cực vì có sự góp chung 2 electron giữa hai nguyên tử giống nhau là nguyên tử oxi.” I. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO - Vị trí: ô 8, nhóm VIA, chu kì 2. - Cấu hình electron : 1s22s22p4. - CTPT: O2 Phân tử khối: 32 - CTCT : O=O
Hoạt động 4:Tìm hiểu tính chất vật lí của oxi (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- GV đưa lọ chứa khí oxi và yêu cầu HS mô tả tính chất vật lí của
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Là chất khí, không màu, không mùi, không vị, nặng hơn không khí. Vì
oxi.
- GV yêu cầu HS giải thích “oxi nặng hơn không khí”. 𝑑𝑂2 𝑘𝑘 � = 𝑀𝑂2 𝑀𝑘𝑘 = 32 29> 1
Hoạt động 5: Nghiên cứu tính chất hóa học của oxi
- GV nêu câu hỏi: Dựa vào cấu hình electron và độ âm điện của nguyên tố oxi , hãy dự đoán tính chất hóa học của oxi.
- HS dự đoán: Tính oxi hóa mạnh. Phản ứng với: Kim loại (Fe, Mg…); phi kim ( C,S…); hợp chất ( CO, C2H5OH).
- GV kiểm tra dự đoán mà HS đưa ra bằng các thí nghiệm.
+ Thí nghiệm 1: Pháo hoa
- Xoắn thanh sắt (từ căm xe) thành hình lò xo quanh mẩu than nhỏ. Đun mẫu than trên ngọn lửa đèn cồn đến khi thanh sắt đỏ. Đưa nhanh vào lọ chứa oxi (đã thêm nước). Quan sát hiện tượng.
+ Thí nghiệm 2: Súng phun lửa - Trộn bột than gỗ nghiền nhỏ với kali pemanganat theo tỉ lệ 1:1. Lấy nửa muỗng cà phê hỗn hợp cho vào ống nghiệm khô, đun ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
“Oxi là phi kim, độ âm điện là 3,44, có tính oxi hóa mạnh. Số oxi hóa của nguyên tố oxi trong hợp chất chủ yếu là -2 (Trừ OF2, H2O2 là -1).”
1. Tác dụng với kim loại
Kim loại + O2 →𝑡° oxit kim loại (trừ Au, Pt) 2𝑀𝑔� 0 +𝑂�2 0 𝑡° → 2𝑀𝑔� +2 𝑂⏞ −2 3𝐹𝑒� 0 + 2𝑂⏞ 0 2 𝑡° → 𝐹𝑒� +83 3 𝑂⏞ −2 4 c khử c. oxh
+ Thí nghiệm 3: Ngọn lửa ma thuật
- Đun lưu huỳnh trên ngọn lửa đèn cồn bằng môi đến khi lưu huỳnh nóng chảy, sau đó đưa nhanh môi đốt vào lọ chứa oxi. Quan sát. - GV cho HS quan sát hiện tượng rồi yêu cầu HS nhận xét, giải thích và dự đoán sản phẩm.
- GV hướng dẫn HS viết phương trình hóa học, cân bằng phản ứng oxi hóa khử.
- GV nhấn mạnh: “Oxi là phi kim, độ âm điện là 3,44, có tính oxi hóa mạnh. Số oxi hóa của nguyên tố oxi trong hợp chất chủ yếu là -2 (Trừ OF2, H2O2 là -1).”
2. Tác dụng với phi kim:
Phi kim + O2 𝑡°
→ oxit phi kim
(như C, S, P,.. trừ các halogen) 𝑆⏞ 0 +𝑂⏞ 0 2 𝑡° → 𝑆⏞ +4 𝑂⏞ _2 2 𝐶⏞ 0 +𝑂⏞ 0 2 𝑡° → 𝐶⏞ +4 𝑂⏞ _2 2 3. Tác dụng với hợp chất: 2𝐶⏞ +2 𝑂+𝑂⏞ 0 2 𝑡° →2 𝐶⏞ +4 𝑂⏞ −2 2 𝐶⏞ +2 2𝐻5𝑂𝐻 + 3𝑂⏞ 0 2 𝑡° →2𝐶⏞ +4 𝑂⏞ −2 2+ 3𝐻2𝑂
Hoạt động 6: Tìm hiểu ứng dụng và điều chế oxi - GV nêu câu hỏi: “ Dựa vào kiến
thức bản thân, hãy cho biết ứng dụng của oxi”.
- GV nêu câu hỏi: “Dựa vào kiến thức trong cuộc sống, hãy cho biết những nguồn tạo ra oxi”.
- GV giáo dục HS vai trò của rừng và kêu gọi HS bảo vệ và trồng rừng.
IV: ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ 1. Ứng dụng:
- Oxi có vai trò quan trọng với cuộc sống của con người và có ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống: thuốc nổ nhiên liệu, hàn cắt kim loại, y khoa, công nghiệp hóa chất, luyện thép…… (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2. Điều chế
a) Trong phòng thí nghiệm
- Nguyên tắc: phân hủy những hợp chất
c. khử c. khử c. oxh c. oxh c. khử c. oxh c. khử c. oxh
- GV giới thiệu một số chất dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm như KMnO4, KClO3 (xúc tác MnO2) và viết PTPU.
- GV yêu cầu HS quan sát các phương trình trên và rút ra nguyên tắc điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
- GV cho HS xem clip: Điều chế oxi bằng phương pháp đẩy nước. - GV nêu câu hỏi: phương pháp thu khí oxi và giải thích.
- GV thiệu hai phương pháp điều chế oxi trong công nghiệp: phương pháp vật lí và hóa học. - GV cho HS mô phỏng phương pháp chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
giàu oxi và ít bền với nhiệt như KMnO4, KClO3, H2O2 bẳng phương pháp dời chỗ nước do oxi ít tan trong nước.
PTHH: 2𝐾 𝑀𝑛� +7 𝑂⏞ −2 4 𝑡 →° 𝐾2𝑀𝑛� +6 𝑂4+𝑀𝑛� +4 𝑂2+𝑂�2 0 2𝐾 𝐶𝑙⏞ +5 𝑂⏞ −2 3 𝑡° →2𝐾 𝐶𝑙⏞ −1 + 3𝑂⏞ 0 2 2𝐻2𝑂⏞ −1 2 𝑀𝑛𝑂2 �⎯⎯� 𝑂⏞ 0 2+ 2𝐻2 𝑂⏞ −2
b) Trong công nghiệp
- Phương pháp vật lí: chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
- Phương pháp hóa học: Điện phân nước có mặt H2SO4 hoặc NaOH.
2𝐻2𝑂 �⎯⎯⎯⎯⎯�đ𝑖ệ 𝑛𝑝ℎâ𝑛 2𝐻2 ↑ + 𝑂2 ↑
Hoạt động 7: Nghiên cứu tính chất của ozon
- GV giới thiệu ozon có CTPT là O3, là dạng thù hình của oxi. -GV nêu câu hỏi : Thù hình là gì? - GV gợi ý bằng cách cho HS xem hình ảnh một số dạng thù hình của các nguyên tố trong tự nhiên. “Thù hình là hiện tượng nguyên tố tồn tại ở nhiều dạng đơn chất khác
B. OZON
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
- Ozon là chất khí, màu xanh nhạt, mùi đặc trưng, tan trong nước tốt hơn oxi.
nhau.”
- GV nêu câu hỏi: Nghiên cứu SGK, hãy cho biết tính chất vật lí của ozon về trạng thái, màu sắc, mùi vị và tính tan.
- GV yêu cầu HS dự đoán tính chất hóa học của O3. Vì sao? - GV nêu câu hỏi: So sánh tính oxi hóa giữa ozon và oxi phân tử. Giải thích.
“ Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi phân tử vì ozon có liên kết đơn, trong phản ứng dễ bị đứt tạo oxi phân tử và oxi nguyên tử.” - GV cho HS kiểm tra câu trả lời bằng cách xem thí nghiệm cho dung dịch KI tác dụng với ozon và khí oxi. Trong clip, người ta dùng dung dịch hồ tinh bột nhận biết sản phẩm iot.
- GV viết phương trình phản ứng ozon tác dụng với dung dịch kali iotua. Sau đó, yêu cầu HS xác định số oxi hóa và vai trò các chất trong phương trình.
- GV nêu câu hỏi: Có thể dùng cách nào khác để nhận biết phản
II TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.
2𝐾 𝐼⏞ −1 +𝑂⏞ 0 3+𝐻2 →2𝐾 𝑂⏞ −2 𝐻 +𝑂2+𝐼⏞2 0 2𝐴𝑔� 0 + 𝑂⏞ 0 3→ 𝐴𝑔� +1 2 𝑂⏞ −2 +𝑂2 c. oxh c. khử c. oxh c. khử
ứng trên xảy ra?
- GV đưa ra thí nghiệm cho oxi và ozon tác dụng với bạc và yêu cầu HS viết phương trình, xác định vai trò các chất. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- GV nêu câu hỏi: Oxi cũng phản ứng với bạc. Vậy tại sao lại dùng phương trình tác dụng với bạc để chứng minh tính oxi hóa của ozon mạnh hơn oxi.
- GV nhấn mạnh: Vậy ozon có tính oxi hóa mạnh hơn phân tử oxi.
Hoạt động 8: Tìm hiểu ozon trong tự nhiên và ứng dụng
- GV cho HS xem mô phỏng vai trò của tầng ozon trong tự nhiên. - GV cung cấp tư liệu về tình hình tầng ozon hiện nay và nguyên nhân gây thủng tầng ozon. Từ đó, giáo dục HS bảo vệ tầng ozon. - GV nêu câu hỏi: “ Tại sao sau cơn mưa, không khí trong lành hơn?”
- GV yêu cầu HS hãy nêu vài ứng dụng của ozon trong cuộc sống. - GV giới thiệu “ Máy tạo ozon”.
III. OZON TRONG TỰ NHIÊN VÀ ỨNG DỤNG
1. Ozon trong tự nhiên
3𝑂2𝑡𝑖𝑎�⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯�𝑡ử 𝑛𝑔𝑜𝑎𝑖2𝑂3
2. Ứng dụng
Hoạt động 9: Củng cố
- GV cho HS làm chuỗi phương trình.
V. Dặn dò:
- Học Bài 29: “Oxi- Ozon” - Chuẩn bị Bài 30: “Lưu huỳnh”
2.7.2. Giáo án bài “Lưu huỳnh” - lớp 10 Cơ bản
I. Mục tiêu bài học
1. Về kiến thức
– Xác định vị trí, cấu hình lớp electron ngoài cùng của nguyên tử lưu huỳnh.
– Mô tả tính chất vật lí của lưu huỳnh.
– Phân biệt hai dạng thù hình của lưu huỳnh.
– Liệt kê ứng dụng và cách khai thác lưu huỳnh trong cuộc sống.
2. Về kỹ năng
– Dự đoán tính chất, kết luận và kiểm tra tính chất hóa học của lưu huỳnh. – Quan sát thí nghiệm, hình ảnh... rút ra được nhận xét về tính chất hóa học của lưu huỳnh.
– Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất và điều chế.
– Tính khối lượng lưu huỳnh, hợp chất của lưu huỳnh tham gia và tạo thành trong phản ứng.
– Tính % khối lượng trong hỗn hợp.
3. Về tình cảm, thái độ
– Thích thú, đam mê hóa học.
II. Chuẩn bị
– Sách giáo khoa Hóa học 10 cơ bản.
– Video clip, hình ảnh, máy tính, máy chiếu. – Dụng cụ thí nghiệm, hóa chất. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
III. Phương pháp dạy học
– Phương pháp thuyết trình. – Dạy học nêu vấn đề.
– Hoạt động nhóm nhỏ. – Phương pháp trực quan. – Sử dụng sách giáo khoa. – Đàm thoại, vấn đáp.
IV. Tổ chức hoạt động dạy học
1. Ổn định lớp (1’)
2. Các hoạt động dạy học
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ
- GV phát bài kiểm tra 5 phút cho HS. Sau đó, chấm đại diện 1 bài và nhận xét.
- Nêu tính chất hóa học của oxi và ozon, viết 2 phương trình chứng minh.
- So sánh tính chất hóa học của oxi và ozon, viết phương trình chứng minh.
Hoạt động 2:Vào bài
- GV kể chuyện “Vàng của người dốt”
Bài 30: LƯU HUỲNH
Hoạt động 3:Tìm hiểu vị trí, cấu tạo của lưu huỳnh
- GV yêu cầu HS dựa vào bảng hệ thống tuần hoàn, hãy xác định vị trí và viết cấu hình electron của nguyên tử nguyên tố lưu huỳnh.
- GV cung cấp thông tin lịch sử tìm ra lưu huỳnh.
I. VỊ TRÍ, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Vị trí: ô 16, nhóm VIA, chu kì 3.
-Cấu hình e: [Ne]3s23p4.
Hoạt động 4:Tìm hiểu tính chất vật lí của lưu huỳnh
- GV cho HS quan sát lọ lưu huỳnh thật và yêu cầu HS mô tả trạng thái vật lí của lưu huỳnh.
- GV cho HS xem hình và giới thiệu hai dạng thù hình của lưu huỳnh.
- Lưu huỳnh có hai dạng thù hình là lưu huỳnh đơn tà và lưu huỳnh tà phương.
Lưu huỳnh tà phương Sα > 95,50C
Lưu huỳnh đơn tà Sβ
Hoạt động 5:Nghiên cứu tính chất hóa học của lưu huỳnh
- GV giới thiệu một số hợp chất của lưu huỳnh và yêu cầu HS xác định số oxi hóa của lưu huỳnh.
𝐻2 𝑆⏞ −2 ,𝑆⏞ 0 , 𝑆⏞ +4 𝑂2,𝐻2 𝑆⏞ +6 𝑂4
- GV yêu cầu HS dự đoán tính chất hóa học của lưu huỳnh. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- GV biểu diễn thí nghiệm núi lửa phun.
- GV yêu cầu HS viết phương trình lưu huỳnh tác dụng với hidro.
- GV cho HS xem tình huống: nhiệt kế thủy ngân trong phòng thí nghiệm
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- Nguyên tố lưu huỳnh có các số oxi hóa: -2, 0, +4,+6
- Lưu huỳnh có độ âm điện là 2,58.
- Lưu huỳnh đơn chất có tính khử và tính oxi hóa.
1. Tính oxi hóa
- Tác dụng với kim loại
𝐹𝑒� 0 + ⏞𝑆 𝑜 →𝑡° 𝐹𝑒� +2 𝑆⏞ −2 c. khử c. oxh - Tác dụng với hidro 𝐻�02 + ⏞𝑜𝑆 →𝑡° 𝐻�+12−2𝑆⏞ c. khử c. oxh 𝐻𝑔� 0 + ⏞𝑆 𝑜 →𝑡° 𝐻𝑔� +2 𝑆⏞ −2 c. khử c. oxh < 95,50C
bị vỡ, yêu cầu HS giải quyết tình huống.
- GV cung cấp thông tin: Thủy ngân là kim loại độc, ở nhiệt độ phòng, thủy ngân tác dụng với lưu huỳnh tạo muối thùy ngân sulfua. Vì thế, trong phòng thí nghiệm người ta dùng lưu huỳnh để khử độc thủy ngân.
- GV nêu câu hỏi : Lưu huỳnh thể hiện tính khử khi phản ứng với những hợp chất nào, viết phương trình chứng minh và xác định vai trò các chất.
- GV cho học sinh xem clip lưu huỳnh phản ứng với oxi.
- GV nhấn mạnh: Lưu huỳnh vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa.
2 Tính khử
- Tác dụng với phi kim
𝑂�02 + ⏞𝑜𝑆 →𝑡° +4𝑆⏞ −2𝑂⏞2
c. oxh c. khử
Hoạt động 6:Tìm hiểu ứng dụng và sản xuất lưu huỳnh
- GV cho một nhóm thuyết trình về ứng dụng và sản xuất lưu huỳnh trong cuộc sống.
- GV cung cấp hình ảnh và thông tin về trạng thái tự nhiên của lưu huỳnh: Trong tự nhiên, lưu huỳnh tồn tại ở dạng đơn chất tạo thành những mỏ lớn. Ngoài ra, lưu huỳnh còn tồn tại
IV. ỨNG DỤNG VÀ SẢN XUẤT
- Lưu huỳnh dùng để sản xuất axit sunfuric (90%), ngoài ra dùng để lưu hóa cao su, chất tẩy trắng bột giấy, diêm, phẩm nhuộm, thuốc trừ sâu….
dưới dạng hợp chất như muối sulfua, muối sulfat và giới thiệu một số mỏ lưu huỳnh trong nước và trên thế giới. - GV cho học sinh xem clip về hoạt động khai thác lưu huỳnh trong tự nhiên.
V. Dặn dò: (1’)
– Học Bài 30: Lưu huỳnh – Làm các bài tập 4,5 sgk/132
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM