CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.4. Giới thiệu các thí nghiệm gắn kết cuộc sống đã thiết kế và cách sử dụng các thí
2.4.1. Điều chế nước Javen tại nhà và thử tính chất của nước Javen
Phân loại thí nghiệm: - Thí nghiệm đời sống,
- Thí nghiệm mô phỏng bộ điện phân dung dịch. Mục đích của thí nghiệm:
- HS trình bày được phương pháp điều chế Cl2 bằng cách điện phân dung dịch NaCl.
- HS giải thích được điện phân dung dịch NaOH có màng ngăn và không có màng ngăn.
- HS trình bày tính tẩy màu của nước Javen. Dụng cụ, hóa chất: Dụng cụ Hóa chất - Dây điện: 2 - Lõi bút chì: 2 - Pin 9V: 1 - Ly thủy tinh: 1 - Băng keo - Muối ăn - Nước - Nước pha mực Cách tiến hành thí nghiệm:
- Chuẩn bị dung dịch muối ăn: hòa tan hoàn toàn 20 gam muối ăn vào 200 ml nước trong ly thủy tinh.
- Tách vỏ 2 đầu dây điện xuất hiện lõi dây đồng, một đầu quấn vào lõi bút chì, một đầu gắn vào nguồn điện (pin).
- Cho 2 lõi bút chì ngập vào dung dịch chứa trong ly thủy tinh. Quan sát hiện tượng xảy ra trên bề mặt 2 lõi bút chì.
- Sau 5 phút, lấy dung dịch sau điện phân ở trong ly thủy tinh đổ từ từ vào cốc đựng nước mực pha loãng. Quan sát hiện tượng.
Lưu ý khi tiến hành thí nghiệm:
- Đối với lõi dây đồng cũ, nên dùng giấy nhám làm sạch bề mặt dây đồng. - Không cho 2 lõi bút chì tiếp xúc vào nhau.
- Nên pha loãng mực để dễ quan sát hiện tượng. Hiện tượng xảy ra:
- Trên bề mặt 2 lõi bút chì xuất hiện bọt khí không màu nhỏ li ti
- Đổ từ từ dung dịch sau khi điện phân vào cốc nước mực pha loãng, nước mực pha loãng bị nhạt màu.
Giải thích hiện tượng:
- Khi nhúng 2 lõi bút chì vào nước muối, phản ứng điện phân nước muối (không có màng ngăn) xảy ra theo phương trình phản ứng
2NaCl + 2H2O đ𝑝𝑑𝑑→ 2NaOH + Cl2 + H2
- Khi không có màng ngăn, NaOH và Cl2 được tạo ra, tiếp tục tác dụng với nhau tạo thành dung dịch nước Javen, theo phản ứng sau :
NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
- Dung dịch sau điện phân là dung dịch nước Javen (có thành phần chính là NaCl, NaClO). Vì NaClO là chất có tính oxi hóa mạnh, có khả năng tẩy màu nên dung dịch này đã làm nhạt màu của dung dịch trong cốc mực loãng.
Vị trí bài học có thể áp dụng thí nghiệm và cách sử dụng thí nghiệm: - Vị trí bài học có thể áp dụng thí nghiệm trong chương trình hiện hành:
+ Hóa học 10, Chương 5: Bài 22: Clo;
+ Hóa học 10, Chương 5: Bài 24: Sơ lược về hợp chất có chứa oxi của clo. - Vị trí bài học có thể áp dụng thí nghiệm trong chương trình GDPT mới: Hóa học 10, Chủ đề: Nguyên tố nhóm VIIA; Nội dung: Tính chất vật lí và hóa học các đơn chất nhóm VIIA.
- Cách sử dụng: Thí nghiệm đời sống, thí nghiệm mô phỏng.
+ Phương pháp tổ chức cho học sinh nghiên cứu điều chế Cl2 trong công nghiệp và nghiên cứu tính chất nước Javen.
+ Phương pháp đối chứng: GV giới thiệu cho học sinh tính chất của nước Javen. GV hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm kiểm chứng.
Các câu hỏi liên quan đến thí nghiệm và lời giải:
1. Viết các phương trình hóa học xảy ra trong thí nghiệm trên. Cho biết khí thoát
ra trên bề mặt hai điện cực là khí gì?
→ Lời giải: 2NaCl + 2H2O đ𝑝𝑑𝑑→ 2NaOH + 2Cl2 + H2
2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O Trên bề mặt hai điện cực có khí H2 và Cl2 thoát ra.
Hình 2. 2. Nước Javen làm nhạt màu dung dịch trong cốc mực loãng dung dịch trong cốc mực loãng
2. Trong cuộc sống người ta thường dùng nước tẩy Javen được dùng để loại bỏ
các vết ố bám trên vải và quần áo. Bằng sự hiểu biết của em, hãy giải thích trường hợp trên dưới góc độ hóa học.
→ Lời giải: Thành phần nước Javen gồm: NaCl, NaClO, H2O. Trong đó chất
hóa học NaClO có tính oxi hóa mạnh có thể loại bỏ các vết ố bám trên vải và quần áo hiệu quả.
3. Có thể thay điện cực làm từ lõi bút chì bằng vật dụng nào quen thuộc trong
cuộc sống.
→ Lời giải: Dùng những vật dụng khác có độ dẫn điện tốt như: đinh sắt, dây
kẽm, dây đồng,…