A. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
Củng cố:
- Oxi và lưu huỳnh là những nguyên tố phi kim có tính oxi hóa mạnh trong đó oxi là chất oxi hóa mạnh hơn lưu huỳnh.
- Hai dạng thù hình của nguyên tố oxi là oxi O2 và ozon O3.
- Mối quan hệ giữa cấu tạo nguyên tử, độ âm điện, số oxi hóa của nguyên tố với những tính chất hóa học của oxi, lưu huỳnh.
- Tính chất hóa học cơ bản của hợp chất lưu huỳnh phụ thuộc vào trạng thái oxi hóa của nguyên tố lưu huỳnh trong hợp chất.
- Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến tính chất của lưu huỳnh và các hợp chất của nó.
2. Kĩ năng
- Viết cấu hình electron nguyên tử của oxi và lưu huỳnh.
- Rèn luyện kỹ năng giải toán kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với phi kim, kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng, đặc.
- Kỹ năng nhận biết chất khử, chất oxi hóa, phản ứng oxi hóa khử.
- Viết các phương trình hóa học chứng minh tính chất của đơn chất và hợp chất của oxi, lưu huỳnh.
- Kỹ năng phân biệt các khí đựng riêng biệt. - Kỹ năng phân biệt các dung dịch đựng riêng biệt. - Kỹ năng so sánh.
- Kỹ năng xác định cặp chất có tồn tại hay không. B. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
- Bài tập hóa học.
- Áp dụng một số biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập hóa học: rèn luyện cho học sinh các thao tác tư duy, kỹ năng viết và cân bằng phương trình phản ứng, phân tích đề và tóm tắt đề, kỹ năng nhận biết và giải từng dạng bài tập.
C. CHUẨN BỊ
- Dụng cụ thí nghiệm: khay, ống nghiệm, kẹp.
- Hóa chất: các dung dịch NaOH, Na2SO4, H2SO4, NaNO3, NaCl đựng trong các ống nghiệm riêng biệt có đánh số, không ghi nhãn. Giấy quì tím, các dung dịch ghi nhãn BaCl2, AgNO3.
- Phiếu học tập.
- GV phát trước phiếu học tập cho HS.
- GV yêu cầu HS chuẩn bị phiếu học tập số 1, 2 trước ở nhà, nộp lại cho GV chấm điểm.
PHIẾU HỌC TẬP 1
1. Cho O (Z = 8), S (Z = 16)
a. Viết cấu hình electron của nguyên tử O và S.
b. Xác định số electron phân bố trên từng lớp của hai nguyên tử trên.
2.Viết các phương trình hóa học để chứng minh rằng: a. Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.
b. Oxi có tính oxi hóa mạnh hơn lưu huỳnh.
PHIẾU HỌC TẬP 2
1.Hãy cho biết các số oxi hóa có thể có của lưu huỳnh.
2.Trong các chất sau: H2S, S, SO2, H2SO4 đặc. Chất nào a. chỉ thể hiện tính khử?
b. chỉ thể hiện tính oxi hóa?
c. thể hiện cả tính khử và tính oxi hóa? Viết phương trình hóa học để minh họa.
3.Viết phương trình hóa học để chứng minh: a. H2SO4 loãng có tính chất chung của axit. b. H2SO4 đặc có tính chất chất hóa học đặc biệt.
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có): 2 S 3 K2S 4 PbS
FeS 1 H2S 5 SO2 6 Na2SO3 7 H2SO4 8 SO2
PHIẾU HỌC TẬP 4
Hòa tan hoàn toàn 0,39 hỗn hợp gồm Mg và Al vào H2SO4 đặc, nóng (dư) thì thu được 0,448 lít khí SO2 (đktc).
a. Tính % khối lượng của Mg và Al có trong hỗn hợp ban đầu.
b. Nếu đem hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch HCl thì thu được bao nhiêu lít khí H2 (đktc)?
PHIẾU HỌC TẬP 5
Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch sau: NaOH, Na2SO4 , H2SO4,NaNO3, NaCl.
PHIẾU HỌC TẬP 6
1.Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch sau: K2SO4, KNO3, KCl, H2SO4,Na2CO3.
2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có):
1 2 3 4 5 6 7 8
2 2 3 2 4 4 2
Zn→ZnS→H S→SO →SO →H SO →CuSO →CuCl →Cu
3. Viết phương trình phản ứng (nếu có):
a. Giữa H2SO4 loãng với Fe, Al, Mg, FeO, Fe2O3, NaOH, Ba(OH)2, BaCl2, FeS.
b. Giữa H2SO4 đặc, nóng với Fe, Ag, Al, Cu, Mg, S, C, KBr, Ba(OH)2, BaCl2.
4. Hòa tan hoàn toàn 6,6 gam hỗn hợp gồm Al và Fe vào dung dịch H2SO4 loãng, dư thì thu được 5,736 lít khí H2 (đktc).
a. Tìm % theo khối lượng của Al và Fe có trong hỗn hợp ban đầu.
b. Nếu đem hỗn hợp trên tác dụng với H2SO4 đặc, nóng thì thu được bao nhiêu lít khí SO2 (đktc).
5. Từ 120 tấn quặng pyrit sắt có lẫn 20% tạp chất có thể điều chế được bao nhiêu tấn H2SO4 nguyên chất. Biết H = 85%.
6. Cho 2,24 lít khí SO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 120 ml dung dịch NaOH 1M. Tính nồng độ của muối (xem thể tích dung dịch không đổi).
D. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
Tiết 1: Hệ thống hóa toàn bộ kiến thức của chương Oxi - Lưu huỳnh và rèn kỹ năng giải bài tập hóa học
Hoạt động của giáo viên - học sinh
Nội dung
Hoạt động 1 (1 phút): Vào bài
Các em đã được học từng bài cụ thể về các đơn chất, hợp chất của oxi và lưu huỳnh. Bài luyện tập chương oxi và lưu huỳnh sẽ giúp các em củng cố, hệ thống các kiến thức của chương. Chúng ta bắt đầu bài học.
Hoạt động 2 (10 phút): Củng cố kiến thức về cấu tạo, tính chất của oxi và lưu huỳnh - Sử dụng biện pháp 1, 3
GV thu phiếu học tập số 1, 2.
GV treo bảng 1 và yêu cầu 1 em học sinh lên trình bày và điền thông tin vào bảng 1. - GV quan sát, đưa ra nhận xét. Câu 1: a. Cấu hình electron: O: 1s22s22p4 S: 1s22s22p63s23p4
b. Nguyên tử oxi có 2 lớp electron, lớp thứ 1 có 2 electron, lớp thứ 2 có 6 electron.
Nguyên tử lưu huỳnh có 3 lớp electron, lớp thứ 1 có 2 electron, lớp thứ 2 có 8 electron, lớp thứ 3 có 6 electron.
Câu 2: Viết phương trình phản ứng:
a. O3 + 2Ag →Ag2O + O2↑ O2 không phản ứng với Ag.
b. Fe + O2 →to Fe2O3 Fe + S→to FeS
Hoạt động 3 (10 phút): Củng cố kiến thức về tính chất các hợp chất của lưu huỳnh - Sử dụng biện pháp 1, 3
GV treo bảng 2 và yêu cầu 1 em học sinh lên trình bày
Câu 1: Các số oxi hóa có thể có của S là: -2, 0,+4,+6. Câu 2:
và điền thông tin vào bảng 2. GV quan sát, đưa ra nhận xét. a. Chất chỉ thể hiện tính khử H2S. 2H2S + O2 →to 2H2O + 2S b. Chất chỉ thể hiện tính oxi hóa H2SO4 đặc.
2H2SO4 đặc + Cu →to CuSO4 + SO2↑ + 2H2O c. Chất thể hiện cả tính khử và tính oxi hóa: S, SO2. S + Fe→to FeS
S + O2 →to SO2
SO2+ Br2 + 2H2O →2HBr + H2SO4 SO2 + 2H2S→3S + 2H2O
Câu 3: Viết phương trình hóa học a. H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2↑ H2SO4 + FeO → FeSO4 + H2O H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl b. Tính oxi hóa 2H2SO4 đặc + Cu →to CuSO4 + SO2↑ + 2H2O Tính háo nước C12H22O11 →H SO2 4 12C + 11H2O
Hoạt động 4 (10 phút): Rèn luyện kỹ năng viết phương trình phản ứng - Sử dụng biện pháp 1, 3
GV yêu cầu HS trình bày phiếu học tập số 3.
GV mời 1 HS cho biết các phản ứng cần tác dụng với chất nào, gọi 2 học sinh lên bảng viết các phương trình phản ứng. 1) FeS + 2HCl →FeCl2 + H2S↑ 2) 2H2S + O2 →to 2H2O + 2S 3) S + 2K →to K2S 4) K2S + Pb(NO3)2 → PbS↓ + 2KNO3 5) H2S + O2 dư →to H2O + SO2↑ 6) SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O 7) H2S + 4Cl2 +4H2O → H2SO4 + 8HCl 8) 2H2SO4 đặc + Cu o t → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
Hoạt động 5 (4 phút): Rèn luyện kỹ năng nhận biết chất khử, chất oxi hóa, phản ứng oxi hóa khử - Sử dụng biện pháp 1, 3, 5
giải bài tập 1, 2 - sách giáo khoa trang 146.
Bài 2. 1) C 2) B
Hoạt động 6 (10 phút): Rèn luyện kỹ năng giải toán hỗn hợp kim loại tác dụng với phi kim - Sử dụng biện pháp 1, 2, 3, 4, 5, 6
GV gọi một HS lên bảng giải bài tập 8 - sách giáo khoa trang 147.
Hướng dẫn:
GVyêu cầu HScho biết: a. - Chất rắn thu được là chất nào? - Khí thoát ra là khí gì? - Có bao nhiêu phản ứng xảy ra?
- Viết bao nhiêu phương trình phản ứng?
b.
- Đây thuộc dạng toán gì? - Dữ liệu có đổi sang số mol được không? Sử dụng công thức nào?
- Dựa vào dữ liệu nào để lập hệ phương trình? 2 4 2 Zn ZnS 3, 72g S H SO 1,344(l)H S Fe FeS + → + → Tính %.
Gọi x, y lần lượt là số mol của Zn, Fe trong hỗn hợp. Do S dư nên Zn, Fe tác dụng hết. Zn + S →to ZnS x x (mol) Fe + S →to FeS y y (mol) ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S↑ x x (mol) FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S↑ y y (mol) Ta có: 65x 56y 3, 72 x 0, 04 x y 0, 06 y 0, 02 + = = ⇒ + = = mZn = 2,6 (g) mFe = 1,12 (g)
Tiết 2: Rèn kỹ năng giải bài tập hóa học
Hoạt động của giáo viên - học sinh Nội dung
Hoạt động 1 (15 phút): Rèn luyện kỹ năng giải toán kim loại hoặc hỗn hợp kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng, đặc - Sử dụng biện pháp 1, 2, 3, 4, 5, 6
GV yêu cầu HS trình bày phiếu học tập số 4. Hướng dẫn 2 4 2 Mg 0, 39 gam H SO 0, 448 (l)SO Al + → .
GVyêu cầu HScho biết: a.
- Đây thuộc dạng toán gì? - Có bao nhiêu phản ứng xảy ra? - Viết bao nhiêu phương trình phản ứng?
- Dữ liệu có đổi sang số mol được không? Sử dụng công thức nào? - Dựa vào dữ liệu nào để lập hệ phương trình?
b.
- Có bao nhiêu phản ứng xảy ra? - Viết bao nhiêu phương trình phản ứng?
- Tính thể tích hiđro theo công thức nào?
- Dữ kiện nào cần phải tìm thêm trong công thức trên? Tìm bằng cách nào? a. Tính% b. 2 H Mg 0, 39 gam HCl V Al + →
Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg, Al trong hỗn hợp.
Mg + 2H2SO4đ→to MgSO4 + SO2↑ + 2H2O x 2x x x (mol) 2Al+ 6H2SO4đ→to Al2(SO4)3+3SO2↑+2H2O y 3y 1/2y 3/2y (mol) Ta có: 24x 27y 3, 9 x 0, 005 x 3 / 2y 0, 02 y 0, 01 + = = ⇒ + = = a) mMg = 0,12 (g) ⇒%Mg = 30,8% %Al =69,2% b) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ x 2x x x (mol) 2Al+ 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ y 3y y 3/2y (mol) 2 2 H H 3 3 n x y 0, 005 .0, 01 0, 02 (mol) 2 2 V 0, 02.22, 4 0, 448 (l) = + = + = = =
Hoạt động 2 (5 phút): Rèn luyện kỹ năng phân biệt các khí đựng riêng biệt - Sử dụng biện pháp 1, 5, 6
GV gọi một HS lên bảng giải bài tập5 - sách giáo khoa trang 147.
Dùng que còn than hồng để nhận biết khí O2, đem đốt 2 khí còn lại khí nào cháy được là H2S, khí không cháy là SO2.
Hoạt động 3 (10 phút): Rèn luyện kỹ năng phân biệt các dung dịch đựng riêng biệt - Sử dụng biện pháp 1, 5, 6
GV yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập 5.
GV yêu cầu các nhóm HS lập kế
NaOH Na2SO4 H2SO4 NaNO3 NaCl Quì
tím xanh - đỏ - -
hoạch và tiến hành thí nghiệm để xác định tên của các dung dịch chưa dán nhãn. trắng AgNO3 X X X kết tủa trắng còn lại
Hoạt động 4 (6 phút): Rèn luyện kỹ năng xác định cặp chất có tồn tại hay không - Sử dụng biện pháp 1, 5, 6
GV gọi một HS lên bảng giải bài tập 7 - sách giáo khoa trang 147.
Hướng dẫn:
Cặp chất tồn tại là cặp chất không tác dụng với nhau trong cùng một dung dịch hay trong cùng một bình chứa khí.
Cặp chất không tồn tại là cặp chất tác dụng lẫn nhau trong cùng một dung dịch hay trong cùng một bình chứa khí.
a) Khí H2S và SO2 không thể cùng tồn tại trong một bình vì xảy ra phản ứng.
2H2S + SO2 → 3S + 2H2O.
b) Khí Cl2 và O2 có thể tồn tại trong cùng 1 bình vì không xảy ra phản ứng.
c) Khí HI là chất khử mạnh. Cl2 là chất oxi hóa mạnh. Nên Cl2 và HI Không tồn tại trong 1 bình.
Hoạt động 5 (8 phút): Rèn luyện kỹ năng điều chế các chất - Sử dụng biện pháp 1, 5, 6
GV gọi một HS lên bảng giải bài tập 4 - sách giáo khoa trang 146.
Hướng dẫn : - H2SO4 tác dụng muối nào để thành H2S? Điều chế muối đó bằng cách nào? - S có thể tác dụng với khí nào để thành H2S? Điều chế khí đó bằng cách nào?
Hai phương pháp điều chế H2S từ Fe, S, H2SO4 loãng.
1) Fe + S →t Co FeS
FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S↑
2) Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
H2 + S →t Co H2S↑
Hoạt động 6 (1 phút): Dặn dò và giao bài tập về nhà
Hoàn thành phiếu học tập số 6, mục đích bài tập này là rèn kỹ năng giải bài tập nhận biết, viết phương trình phản ứng, giải toán hiệu suất, SO2 phản ứng với dung dịch NaOH, xác định thành phần hỗn hợp.
TÓM TẮT CHƯƠNG 2
Trong chương 2 chúng tôi đã trình bày một số vấn đề sau:
1. Những vấn đề cơ bản của chương 5, 6 chương trình hóa học lớp 10 ban cơ bản như: - Vị trí và vai trò.
- Mục tiêu cơ bản.
- Cấu trúc và nội dung của chương.
2. Những định hướng khi xây dựng các biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập. - Cần chú ý đến nhiệm vụ và đặc điểm của dạy học hóa học.
- Cần chú ý đến các đặc điểm và yêu cầu của việc giải bài tập. - Cần chú ý đến các đặc điểm của học sinh trung bình, yếu. - Cần chú ý đến cấu trúc của hệ thống kỹ năng giải bài tập.
3. Đề xuất một số biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập cho học sinh trung bình, yếu môn hóa lớp 10 ban cơ bản như:
- Rèn cho học sinh các thao tác tư duy. - Rèn luyện kỹ năng phân tích và tóm tắt đề.
- Rèn luyện kỹ năng viết và cân bằng phương trình phản ứng. - Rèn luyện kỹ năng tính toán.
- Rèn luyện kỹ năng nhận biết dạng bài tập. - Rèn luyện kỹ năng giải từng dạng bài tập.
4. Thiết kế 2 giáo án chương 5 (gồm 4 tiết dạy) và 3 giáo án chương 6 (gồm 6 tiết dạy) trong sách giáo khoa Hóa học 10 cơ bản có sử dụng một số biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập cho học sinh trung bình yếu.
Chương 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm
Đánh giá tính khả thi và hiệu quả của một số biện pháp rèn luyện kỹ năng giải bài tập