Bài 30. LƯU HUỲNH (1 tiết)
Kiến thức đã biết có liên quan Kiến thức cần hình thành
- Tính chất của phi kim (lớp 9) - Liên kết cộng hóa trị
- Số oxi hóa, phản ứng oxi hóa khử
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến cấu tạo phân tử và tính chất vật lí của lưu huỳnh
- Tính chất hóa học của lưu huỳnh. - Ứng dụng, sản xuất lưu huỳnh.
I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
- HS nêu được: vị trí của lưu huỳnh trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử lưu huỳnh
- HS trình bày được: tính chất vật lí, hai dạng thù hình phổ biến (tà phương, đơn tà), trạng thái tự nhiên, ứng dụng của lưu huỳnh.
- HS trình bày được: Tính chất hóa học cơ bản của lưu huỳnh: vừa có tính oxi hóa (tác dụng với kim loại, tác dụng với hiđro ), vừa có tính khử (tác dụng với oxi, chất oxi hóa mạnh).
- HS giải thích được nguyên nhân các tính chất hóa học của lưu huỳnh.
2. Kĩ năng
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá học cơ bản của lưu huỳnh.
- Viết và cân bằng các PTHH chứng minh tính chất hoá học của lưu huỳnh. - Vận dụng kiến thức giải các bài tập về lưu huỳnh
- Đề xuất các phương án thí nghiệm chứng minh các dự đoán về tính chất hóa học của lưu huỳnh.
- Tiến hành được các thí nghiệm, quan sát, mô tả hiện tượng từ các thí nghiệm, có kĩ năng nhận xét và rút ra kết luận về tính chất của lưu huỳnh.
3. Định hướng năng lực
- Năng thực thực nghiệm hóa học (chủ yếu) - Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
II. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
– Phương pháp trực quan:
+ Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu + Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng - PP dạy học hợp tác
- PP đàm thoại tìm tòi
III. CHUẨN BỊ
- Video TN: ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lí của lưu huỳnh
- Dụng cụ, hóa chất làm các thí nghiệm: Lưu huỳnh tác dụng với Cu, lưu huỳnh tác dụng với oxi
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ
Nêu tính chất hóa học đặc trưng của oxi. Viết PTHH để minh họa.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Biểu hiện của NL TNHH
Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí, cấu hình electron của lưu huỳnh
- GV cho biết S có Z = 16, yêu cầu HS lên bảng viết cấu hình electron của lưu huỳnh, cho biết vị trí của S trong bảng tuần hoàn hóa học
- HS lên bảng viết cấu hình, xác định vị trí của S
+ Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p4
+ Vị trí:
Lưu huỳnh ở ô 16, chu kì 3, nhóm VIA
Hoạt động 2: Tìm hiểu về tính chất vật lí của lưu huỳnh
-GV nêu kiến thức: Lưu huỳnh có 2 dạng thì hình là lư huỳnh tà phương (Sα) và lưu huỳnh đơn tà (Sβ).
- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK, so sánh cấu tạo tinh thể và một số tính chất vật lí của 2 dạng thù hình của lưu huỳnh
- GV chỉnh sửa, tổng kết lại: Sα và Sβ
khác nhau về cấu tạo tinh thể và một số tính chất vật lí, nhưng tính chất hóa học giống nhau, có thể biến đổi qua lại với nhau tùy theo điều kiện nhiệt độ
- GV nhấn mạnh: phân tử lưu huỳnh gồm 8 nguyên tử lưu huỳnh liên kết cộng hóa trị với nhau tạo thành mạch vòng, để đơn giản trong các PTHH người ta dùng kí hiệu S mà không dùng S8
- HS lắng nghe
- HS nghiên cứu SGK và trả lời: Sα có khối lượng riêng lớn hơn, nhưng nhiệt độ nóng chảy lại nhỏ hơn Sβ
- HS lắng nghe, tiếp nhận kiến thức
(Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng) - GV yêu cầu HS dựa vào cấu hình
electron của lưu huỳnh, cho biết đặc điểm electron lớp ngoài cùng, kết hợp với giá trị độ âm điện của S hãy dự đoán tính chất hóa học của S.
- GV yêu cầu HS xác định số oxi hóa của S trong các chất : H2S, S, SO2, SO3
từ đó nhận xét thêm gì về tính chất hóa học của S
- GV chốt lại kiến thức: Như vậy, đơn chất lưu huỳnh khi tham gia phản ứng hóa học, số oxi hóa của nó có thể giảm hoặc tăng. Ta nói, lưu huỳnh có tính oxi hóa và tính khử.
- GV nêu vấn đề: Từ số oxi hóa lưu huỳnh, ta thấy lưu huỳnh có tính oxi hóa, vậy lưu huỳnh có tác dụng với kim loại không?
- GV yêu cầu HS dự đoán và đề xuất các thí nghiệm (điền vào phiếu báo cáo TN) để kiểm chứng dự đoán dựa vào điều kiện dụng cụ, hóa chất đã chuẩn bị:
+ Dụng cụ: Ống nghiệm, bộ giá thí nghiệm, đèn cồn
+ Hóa chất: Lưu huỳnh, dây Cu
- GV tổ chức cho HS làm thí nghiệm theo nhóm
- GV quan sát, hướng dẫn HS về kĩ thuật tiến hành, lượng hóa chất để đảm bào TN thành công
- GV lưu ý cho HS khi làm TN:
- HS: S có 6 electron lớp ngoài cùng, có độ âm điên tương đối lớn (2,58) nên cũng giống oxi, lưu huỳnh có khả năng nhận thêm 2 electron → S có tính oxi hóa.
- HS: Các số oxi hóa của S là: -2, 0, +4, +6. Như vậy đơn chất lưu huỳnh có số oxi hóa trung gian, nên ngoài tính oxi hóa (số oxi hóa của S từ 0 giảm xuống -2) còn có tính khử (số oxi hóa của S từ 0 tăng lên +4, +6) - HS lắng nghe, xác định mục đích thí nghiệm nhằm chứng minh lưu huỳnh có tính oxi hóa - HS dự đoán ''Lưu huỳnh tác dụng với kim loại'' - HS đưa ra phương án TN: Đốt nóng ống nghiệm có chứa bột lưu huỳnh (cho đến khi lưu huỳnh chảy ra biến thành hơi màu nâu sẫm), sau đó nhúng sợi dây Cu vào.
- Xác định câu hỏi/ mục đích TN - Hình thành dự đoán/giả thuyết khoa học - Đề xuất các phương án TN - Phân tích và lựa chọn phương án TN - Xác định quy trình TN
+ Không để dây Cu chạm vào thành ống nghiệm vì như vậy dây sẽ dính chặt vào, không lấy ra được để quan sát CuS.
+ Chỉ đưa dây Cu vào ống nghiệm khi S đã biến thành một lớp hơi màu nâu sẫm.
+ Đoạn dây Cu có đường kính khoảng 0,5 – 1 mm được cạo sạch.
- GV yêu cầu HS quan sát, mô tả hiện tượng các TN
- GV gợi ý, hướng dẫn HS giải thích, viết PTHH, rút ra kết luận
- GV chỉnh lý, bổ sung kiến thức: Ở nhiệt độ cao, lưu huỳnh tác dụng với nhiều kim loại và hiđro ở nhiệt độ cao, sản phẩm là muối sunfua hoặc hiđro sunfua
- GV yêu cầu HS hoàn thành các PTHH và xác định số oxi hóa của S trước và sau phản ứng : 0 0 2 t t Al S H S Hg S - GV nhấn mạnh với HS trường hợp đặc biệt: lưu huỳnh tác dụng với thủy ngân ngay ở nhiệt độ thường, có thể lợi dụng phản ứng này để xử lí Hg (là một chất rất độc) trong phòng thí nghiệm khi xảy ra sự cố như vỡ bầu nhiệt kế thủy ngân.
- GV nêu vấn đề: Dựa vào tính chất hóa học chung của phi kim đã học ở
- HS lựa chọn dụng cụ, hóa chất tiến hành TN theo nhóm để kiểm chứng dự đoán
- HS mô tả hiện tượng: Khi nhúng sợi dây Cu mảnh cuốn lò xo vào phần hơi S, quan sát thấy lớp gỉ màu đen quanh sợi dây Cu - HS giải thích: hợp chất màu đen là CuS và Cu2S 0 0 0 0 2 t Cu S Cu S - HS xác định số oxi hóa của S trước và sau phản ứng rút ra kết luận: S thể hiện tính oxi hóa - HS lên bảng hoàn thành PTHH 0 0 0 2 3 2 0 2 2 2 0 2 t t Al S Al S H S H S Hg S Hg S - HS lắng nghe, xác định mục đích của TN nhằm chứng minh lưu huỳnh có tính khử - Lựa chọn dụng cụ, hóa chất chuẩn bị cho TN theo phương án đã chọn - Thực hiện các thao tác tiến hành thí nghiệm - Quan sát, mô tả các hiện tượng TN - Giải thích và viết PTHH - Rút ra kết luận về kiến thức - Xác định câu hỏi/ mục đích TN
lớp 9, vậy lưu huỳnh là một phi kim, có tác dụng với oxi không?
- GV yêu cầu HS dự đoán và đề xuất các thí nghiệm (điền vào phiếu báo cáo TN) để kiểm chứng dự đoán dựa vào điều kiện dụng cụ, hóa chất đã chuẩn bị:
+ Dụng cụ: Bình tam giác, đèn cồn, muỗng sắt sạch xuyên qua nút cao su, kẹp gắp
+ Hóa chất: Lưu huỳnh, khí oxi (đã thu sẵn vào bình tam giác)
- GV lưu ý: Trong bình khí có thể để sẵn một ít nước để thử sản phẩm thu được bằng giấy quỳ hoặc cánh hoa hồng
- GV tổ chức cho HS làm thí nghiệm theo nhóm
- GV quan sát, hướng dẫn HS về kĩ thuật tiến hành, lượng hóa chất để đảm bào TN thành công
- GV yêu cầu HS quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng, viết PTHH và nêu vai trò của S trong phản ứng (hoàn thành phiếu báo cáo thí nghiệm)
- HS dự đoán: Lưu huỳnh phản ứng với phi kim hoạt động mạnh hơn như oxi, clo, flo,....
- HS đưa ra phương án TN: Cho vào muỗng đốt một lượng S bằng hạt đậu, sau đó đốt S nóng chảy trên ngọn lửa đèn cồn rồi đưa nhanh vào bình chứa khí oxi đã thu sẵn - HS lựa chọn dụng cụ, hóa chất để tiến hành TN - Các nhóm HS tiến hành TN theo phương án đã đề xuất
- HS mô tả hiện tượng: Lưu huỳnh cháy trong oxi với ngọn lửa màu xanh nhạt, khi cho quỳ tím vào thấy quỳ tím hóa hồng chứng tỏ có khí SO2 tạo thành - HS viết PTHH 0 0 4 2 2 2 t S O S O
- HS dựa vào sự thay đổi số oxi hóa của S trước và sau phản ứng, đưa ra kết luận: S thể - Hình thành dự đoán/giả thuyết khoa học - Đề xuất các phương án TN - Phân tích và lựa chọn phương án TN - Xác định quy trình TN - Lựa chọn dụng cụ, hóa chất chuẩn bị cho TN theo phương án đã chọn - Thực hiện các thao tác tiến hành thí nghiệm - Quan sát, mô tả các hiện tượng TN - Giải thích và viết PTHH - Rút ra kết luận về kiến thức
- GV bổ sung thêm phản ứng chứng tỏ S ngoài tính oxi hóa còn thể hiện tính khử: 0 0 0 6 1 6 2 3 t S F S F hiện tính khử
Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của lưu huỳnh
- GV chiếu sơ đồ tư duy hình ảnh các ứng dụng của lưu huỳnh, yêu cầu HS từ các hình ảnh đó nêu ứng dụng của lưu huỳnh
- GV nhận xét câu trả lời của HS, chiếu sơ đồ tư duy có ghi các ứng dụng cụ thể của lưu huỳnh dựa vào hình ảnh
- HS nêu các ứng dụng của lưu huỳnh: Dùng để sản xuất H2SO4; lưu hóa cao sư; sản xuất chất dẻo, diêm, hóa chất, dược phẩm, thuốc trừ sâu
Hoạt động 5: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên và sản xuất lưu huỳnh
- GV nêu kiến thức về trạng thái tự nhiên của lưu huỳnh: Lưu huỳnh tồn tại dưới dạng đơn chất tạo thành những mỏ lớn, ta có thể gặp ở ven miệng núi lửa hoặc trong lòng đất; ngoài ra lưu huỳnh còn tồn tại dưới dạng hợp chất trong các muối sunfat, muối sunfua,... - GV cho HS xem hình ảnh về thiết bị dùng để sản xuất lưu huỳnh và nêu cách khai thác lưu huỳnh (phương pháp Frasch)
- HS lắng nghe, ghi bài
- HS lắng nghe
- GV chiếu sơ đồ tư duy củng cố kiến thức trong bài
- GV yêu cầu HS làm các bài tập trong SGK và xem trước bài thực hành số 4
- HS lắng nghe, củng cố lại bài
PHIẾU BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
Họ và tên HS: ... Lớp: ... Tên thí nghiệm Câu hỏi/ mục đích thí nghiệm Dự đoán/ giả thuyết Phương án thí nghiệm Hiện tượng, giải thích, PTHH Kết luận 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lí 2. Lưu huỳnh tác dụng với đồng 3. Lưu huỳnh tác dụng với oxi 2.4.2. Kế hoạch bài học số 2
Bài 33. AXIT SUNFURIC – MUỐI SUNFAT (Tiết 1)
Kiến thức đã biết Kiến thức cần hình thành
- Tính chất hóa học chung của axit (lớp 9)
- Một số axit quan trọng (lớp 9)
- Axit sunfuric loãng có tính axit mạnh, axit sunfuric đặc có thêm tính oxi hóa mạnh, tính hút ẩm mạnh
I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
- HS nêu được: cấu tạo phân tử, tính chất vật lý của axit sunfuric.
- HS trình bày được tính chất axit sunfuric loãng có các tính chất hóa học của axit; Axit sunfuric đặc có tính oxi hóa mạnh và tính háo nước.
- HS viết được các PTHH thể hiện được tính chất hóa học của axit sunfuric. - HS giải thích được nguyên nhân các tính chất của axit sunfuric.
2. Kĩ năng
- Dựa vào tính chất hóa học chung của một axit, HS có thể dự đoán tính chất hóa học của axit axit sunfuric loãng.
- Dựa vào công thức phân tử của H2SO4 và số oxi hóa của S trong phân tử H2SO4, HS có thể dự đoán các tính chất hóa học cơ bản của H2SO4.
- Viết được các PTHH thể hiện tính chất của axit H2SO4.
- Đề xuất các phương án thí nghiệm chứng minh các dự đoán về tính chất hóa học của H2SO4.
- Tiến hành được các thí nghiệm, quan sát, mô tả hiện tượng từ các thí nghiệm, có kĩ năng nhận xét và rút ra kết luận.
3. Định hướng năng lực
- Năng thực thực nghiệm hóa học (chủ yếu) - Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
II. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
- Phương pháp trực quan: sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng, sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề.
- Các phương pháp và kĩ thuật hỗ trợ: Phương pháp dạy học hợp tác, sử dụng bài tập thực nghiệm, kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật KWL
III. CHUẨN BỊ
- Dụng cụ, hóa chất làm các thí nghiệm: Pha loãng axit sunfuric đặc; Tính axit của dung dịch axit sunfuric loãng; Tính oxi hóa của axit sunfuric đặc (H2SO4 đặc
tác dụng với Cu)
- Phiếu báo cáo thí nghiệm
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ
Nêu tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit và viết các PTHH chứng minh.
3. Dạy bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của HS Biểu hiện của NL TNHH
Hoạt động 1: Tìm hiểu tính chất vật lí của axit sunfuric
(Sử dụng bài tập thực nghiệm)
- GV đặt một lọ axit sunfuric đặc 98% trên một khay nhựa và đưa lên giới thiệu cho HS
- GV yêu cầu HS quan sát lọ axit sunfuric cho biết các tính chất vật lí của axit sunfuric
- GV chia nhóm và yêu cầu HS kết hợp kĩ thuật khăn trải bàn và làm việc theo nhóm để hoàn thành phiếu báo cáo TN
- GV chiếu bài tập thực nghiệm lên slide và yêu cầu HS dự đoán và đề xuất các phương án thí nghiệm trong phiếu báo cáo thí nghiệm.
Bài tập thực nghiệm: Muốn pha loãng axit sunfuric đặc, ta tiến hành thí nghiệm theo cách nào của hình vẽ sau? Giải thích ?
– HS quan sát lọ axit và trả lời:
– Là chất lỏng, sánh như dầu, không màu,
không bay hơi, dễ hút ẩm, tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt. - HS đưa ra các dự đoán và các phương án thí nghiệm: Câu