2.3. Thiết kế giáo án vận dụng các biện pháp tạo hứng thú học tập cho HS yếu kém
2.3.1. Giáo án có sử dụng một số phương pháp tạo hứng thú học tập cho HS: sử dụng thắ
dụng thắ nghiệm hóa học kắch thắch tư duy, tư liệu lịch sử hóa học, sử dụng quy luật trắ nhớ và bài tập vừa sức
Bài 29: OXI Ờ OZON (2 tiết)
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
- Mơ tả được: Vị trắ, cấu hình ớp e ectron ngồi cùng ; tắnh chất vật ắ, phương pháp điều chế oxi trong phòng thắ nghiệm, trong cơng nghiệp.
- Giải thắch được: Oxi có tắnh oxi hố mạnh (oxi hố được hầu hết kim oại, phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và h u cơ), ứng dụng của oxi.
- Từ cấu tạo nguyên tử dự đoán tắnh chất, kiểm tra, kết uận được về tắnh chất hoá học của oxi.
- Quan sát thắ nghiệm, hình ảnh, nghiên cứu tài iệu... rút ra được kiến thức về tắnh chất, điều chế oxi.
- Viết phương trình hố học minh họa tắnh chất và điều chế. - Tắnh % thể tắch khắ oxi và ozon trong hỗn hợp.
Trọng tâm: Tắnh oxi hoá mạnh của oxi, viết được các phương trình minh họa.
3. Tư tưởng
- Học tập tắch cực, chủ động, nghiêm túc.
- Nhận thức được tầm quan trọng của oxi trong đời sống và có ý thức bảo vệ mơi trường.
4. Năng lực
- Phát triển năng ực àm thắ nghiệm thực hành hóa học.
- Phát triển năng ực sử dụng kiến thức bài học để giải quyết các vấn đề thực tế.
II. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS
1. Giáo viên
- Bảng tuần hồn các ngun tố hóa học.
- Bài soạn, SGK, SBT, các tư iệu tham khảo, phiếu học tập... - Hóa chất: KMnO4, bột than gỗ, bột s t.
- Dụng cụ: ống nghiệm chịu nhiệt, đèn cồn, giá s t.
2. Học sinh
- Chuẩn bị bài mới trước khi đến ớp.
- Tìm hiểu, hồn thành phiếu học tập GV đã giao về nhà trước.
III. PHƢƠNG PHÁP
Kết hợp đàm thoại, dạy học trực quan, nêu vấn đề và nghiên cứu tài iệu.
IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1. Ổn định tổ chức
2. Kiểm tra bài cũ: Trong giờ học 3. Bài mới
(1) Sử dụng quy luật trắ nhớ: Quy luật liên tưởng
Giáo viên mở bài bằng hình thức câu hỏi đố vui:
B t ta đi nhốt vào bình Khi thì cấp cứu sinh inh con người
Khi sâu đáy biển cùng người nhái bơi Đố ai, ai biết trả ời
Tên ta à gì để đời nhớ ơn?
Theo các em ngun tố cơ muốn nói đến trong câu thơ trên là nguyên tố nào?
(2)Sử dụng tư liệu lịch sử hóa học
Lịch sử ghi nhận năm tìm ra oxi à năm 1774 và tác giả gồm có hai người của hai nước khác nhau: Prit i, người Anh và Si e, người Thuỵ Điển Ờ tên La Tinh chắnh thức của nguyên tố này à ỘoxygeniumỢ, do nhà hoá học Pháp Lavoadiê đặt ra năm 1779, vay từ hai ch Hi Lạp ỘoxusỢ có nghĩa à axit và ỘgennaoỢ có nghĩa à sinh ra.
Trước tiên, chúng ta chú ý đến cơng trình của Pritx i. Ngày 1/8/1774, ơng ấy một ắt hợp chất thủy ngân màu đỏ (chúng ta hiểu đó à HgO) cho vào ống nghiệm, rồi dùng thấu kắnh (do ơng sáng chế ra) để đốt nóng. Ơng nhận thấy có chất khắ bốc ra và thuỷ ngân óng ánh xuất hiện. Tình cờ úc ấy có một cây nến đang cháy. Pritx i đưa ra chất khắ này gần cây nến thì thấy cây nến sáng rực ên chưa từng thấy, àm ông vô cùng ngạc nhiên nhưng không thể nào giải thắch nổi.
Vào thời gian trên tại Thuỷ Điển, nhà hoá học S ie cũng đã tìm ra oxi bằng nhiều cách: nhiệt phân muối nitrat, nung nóng muối magienitrat, và cả bằng chưng cất hỗn hợp sanpêt với axit sufuric. Ông gọi khắ mới à Ộkhông khắ ửaỢ.
Đến tháng tư năm 1775, Lavoadiê đã đọc một bản báo cáo trước viện hàn âm khoa học Pari, trong đó ơng tun bố đã khám phá ra Oxi, ông viết rằng oxi được tìm ra đồng thời bởi Si e, Pitx i và ông.
Tuy nhiên, về phương diện pháp ắ người ta chỉ thừa nhận Pritx i và Si e mà thôi. Lắ do à tháng 10 năm 1774, hai tháng sau khi àm thắ nghiệm đốt thủy ngân oxit Pritx i có sang Pari và có kể ại cho Lavoadie nghe nh ng thắ nghiệm mà ông đã àm. Cho dù Lavoadie không được công nhận cơng đầu trong việc tìm ra oxi, nhưng tồn thế giới đều cơng nhận công ao vô cùng to ớn của Lavoadie trong việc àm cho nguyên tố oxi có tầm quan trọng hàng đầu.
Hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu về Oxi-Ozon trong chương Oxi-Lưu huỳnh.
Đây à nh ng chất rất quen thuộc với tất cả chúng ta: chúng ta đang hắt thở bằng oxi hàng ngày và được bảo vệ khỏi tia cực tắm bằng tầng ozon.
Hoạt động của GV và HS Nội dung kiến thức
Hoạt động 1(Sử dụng quy luật trắ
nhớ: quy luật trình tự)
GV: Bài học sẽ được thiết kế theo
A. OXI
mơ hình:
Vị trắ cấu tạo tắnh chất vật lắ tắnh chất hóa học ứng
dụng điều chế
+ Dựa vào bảng tuần hoàn xác định vị trắ của ngun tố oxi (ơ, nhóm, chu kì)?
+Viết cơng thức e ectron, công thức cấu tạo của phân tử oxi ?
HS: từ kiến thức cũ, suy nghĩ, vận dụng, từng HS trả ời nhanh GV cùng HS: sửa ch a, bổ sung - KHNT: O - Số hiệu nguyên tử: 8 - Cấu hình e ectron: 1s2 2s2 2p4 - Vị trắ: ơ 8, chu kì 2, nhóm VIA - Cấu hình electron: 1s22s22p4 .. .. - CT e: : O : : O : .. .. - CTCT: O = O - CTPT: O2 Hoạt động 2: GV: Vấn đáp :
- Dựa vào thực tế cho biết tắnh chất vật ắ của oxi?
- Dựa vào đâu em biết oxi nặng hơn không khắ và ắt tan trong nước?
d= 1,1
trong tự nhiên cá phải ngoi ên mặt nước để thở, trong các bể nuôi cá người ta phải bơm oxi vào.
Công não(dành cho HS khá, giỏi):
- Gv: chúng ta đã biết khắ C o, Oxi ắt tan trong nước nhưng khắ hiđroc orua ại tan rất nhiều trong nước, hãy giải thắch tại sao?
vì phân tử C 2 và O2 đều không phân cực nên ắt tan trong nước à dung mơi phân cực, cịn HC à phân tử phân cực nên dễ tan hơn
II.TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Oxi à chất khắ không màu, không mùi và không vị, hơi nặng hơn không khắ
1 . 1 29 32 2 dO KK
- Dưới áp suất của khắ quyển, oxi hóa ỏng ở -1830C
Hoạt động 3(Sử dụng thắ nghiệm
gây hứng thú cho HS)
- GV HD HS: Từ đặc điểm cấu tạo nguyên tử dự đoán tắnh chất hóa học của oxi
- HS: từ kiến thức cấu tạo nguyên
tử, suy nghĩ trả ời
GV cùng HS: nhận xét, sửa ch a,
bổ sung
GV: nhấn mạnh kiến thức cần nhớ GV (?): Oxi thể hiện tắnh oxi hóa khi tác dụng với nh ng chất nào?
HS: Thể hiện khi tác dụng với Kim oại, phi kim, hợp chất
III. TÍNH CHẤT HỐ HỌC CỦA OXI
- Oxi có 6e ớp ngồi cùng, dễ nhận thêm 2e (để đạt cấu hình e của khắ hiếm) 0 2 2
e O O
- Có độ âm điện ớn (3,44, chỉ nhỏ hơn F)
Oxi có tắnh oxi hóa mạnh.
- Tắnh oxi hóa của oxi thể hiện khi tác dụng với kim oại, phi kim, hợp chất.
Hoạt động 5
GV: Thực hiện thắ nghiệm vui
Cho vào chén sứ nửa thìa con muối kali pemanganat (KMnO4), cho thêm vào đó một vài giọt H2SO4 đặc, dùng đầu đũa thuỷ tinh lấy một ắt hỗn hợp thu được rồi quét vào bấc của chiếc đèn cồn.
Trộn nửa thìa kali pemanganat
(KMnO4) và cũng chừng ấy hỗn hợp bột than và bột sắt. Cho hỗn hợp vào một ống nghiệm chịu nhiệt (hoặc chén sứ), kẹp chặt vào giá sắt và đốt nóng bằng ngọn lửa đèn cồn.
HS: Quan sát hiện tượng
+ đèn cồn bùng cháy
+ từ miệng ống nghiệm sẽ bắn ra
Kết luận: Oxi có tắnh oxi hóa mạnh.
Oxi hóa được nhiều kim oại (trừ Au, Pt,
Ag), nhất à khi đun nóng.
0 8 0 0 3 2 2 3 4 3Fe 2O t Fe O
Oxi hóa được nhiều phi kim (trừ halogen)
2 2 4 0 2 0 0 O CO C t
Oxi hóa được các hợp chất (có tắnh khử)
2 2 2 2 4 2 0 5 2 2 3 2 3 0 O CO H O OH H C t
thành rất nhiều tia sáng giống như Ộmưa saoỢ.
HS: giải thắch, dự đoán sản phẩm và viết phương trình hóa học:
Nhiệt phân KMnO4 tạo Oxi, oxi tạo ra đã oxi hóa bột than, mạt sắt.
Cơng não(dành cho HS khá giỏi)
qua các phản ứng của oxi hãy cho biết:
1. Điều kiện của phản ứng?
2. Phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?
3. Bản chất của phản ứng?
Đặc điểm phản ứng:
1. Hầu hết các phản ứng đều cần cung cấp nhiệt
2. Phản ứng tỏa nhiệt
3. Bản chất à phản ứng oxihoá khử
Hoạt động 3(Sử dụng tư liệu lịch
sử hóa học)
GV: Giờ trước cô đã giao bài tập tìm hiểu về sự phát hiện ra nguyên tố oxi? Ộphiếu học tập số 1Ợ, các nhóm trình bày kết quả nghiên cứu?
HS: Báo cáo kết quả nghiên cứu,
tìm hiểu từ Ộphiếu học tập số 1Ợ
GV cùng HS: nhận xét, sửa ch a,
bổ sung
- GV: ứng dụng tắnh chất vật ắ để điều chế oxi như thế nào? vì nặng hơn khơng khắ nên có thể thu trực tiếp vào bình, thử oxi đã đầy chưa bằng cách đưa que đóm vào miệng bình, nếu đầy nó sẽ bùng cháy.
vì ắt tan trong nước nên có thể thu bằng phương pháp đẩy nước như trong hình 6.2/trang 126
III.ĐIỀU CHẾ OXI
1. Trong phòng thắ nghiệm
Nguyên tắc: phân hủy nh ng hợp chất
giàu oxi và ắt bền đối với nhiệt.
2 , 3 2 3 2KClO MnO2t0 KCl O 2 2 2 2 2 2H O MnO 2 H OO
2KMnO4t0 K2MnO4+ 2MnO2 +O2 2KNO3t0 2KNO2O2
Hình 2.1. Điều chế và thu khắ oxi trong PTN
2. Trong công nghiệp
a.Từ không khắ: chưng cất phân đoạn không khắ ỏng thu được oxi
H2SO4 hay NaOH tăng tắnh dẫn điện của nước). 2H2Ođp 2H2O2
Hoạt động 6(Sử dụng quy luật trắ
nhớ: Quy luật hướng đắch)
- GV: HD HS nghiên cứu, tìm hiểu từ Ộphiếu học tập số 2Ợ
HS: Báo cáo kết quả nghiên cứu,
tìm hiểu từ Ộphiếu học tập số 2Ợ Qua thực tế và thông tin từ Ộphiếu
học tập số 2Ợ, SGK, HS biết một số ứng dụng của oxi trong đời sống và trong CN?
- Gv: Vậy chúng ta có thể thấy oxi ỏng ở đâu?
- HS: trong các bình thở của thợ ặn, bình oxi trong bệnh viện. Người ta nén ở thể ỏng để chứa được nhiều oxi hơn
? Oxi có nhiều ứng dụng như vậy thì ta cần àm gì để bảo vệ nguồn oxi?
? các em có suy nghĩ gì về vấn đề môi trường chúng ta hiện nay? ? Để có sức khoẻ, ắt bị m c bệnh, đặc biệt à các bệnh về đường hô hấp, con người cần một bầu không khắ trong lành và giàu oxi. Hãy trình bày một vài biện pháp để có được điều đó ?
V/ ỨNG DỤNG
- Oxi có vai trị quyết định với sự sống của người và động vật: duy trì sự sống và sự cháy
- Oxi có vai trị quan trọng trong các ĩnh vực: công nghiệp, uyện gang thép, y học, vũ trụẦ
Hình 2.2. Biểu đồ tỉ lệ % về ứng dụng của oxi trong các ngành công nghiệp
Chúng ta cần phải:
- Giảm ượng khắ thải độc hại (khắ cacbonic,...) vào khơng khắ.
- Trồng nhiều cây xanh, chăm sóc, bảo vệ cây xanh trong trường và ngồi đường phốẦ
- Trồng rừng, chăm sóc và bảo vệ rừng
Hoạt động 7
GV sử dụng tranh vẽ về tầng ozon các nguyên nhân gây thủng tần
B. OZON I. Tắnh chất
ozon, yêu cầu HS quan sát và trình bày tắnh chất của khắ ozon.
HS: nêu tắnh chất vật ắ của ozon? + Khắ oxi và khắ ozon có tắnh chất hố học nào giống nhau? tắnh oxi hoá mạnh
+ Hãy so sánh tắnh oxi hoá của O3 với O2. Viết ptpư minh hoạ.
- chú ý: dùng dung dịch KI có ẫn
hồ tinh bột hoặc ẫn quỳ tắm để nhận biết O3
Ozon à khắ có màu xanh nhạt, có mùi đặc trưng, nhiệt độ hóa ỏng à: -1120
C tan trong nước nhiều hơn oxi.
Ozon à chất oxi hóa mạnh (mạnh hơn oxi)
Tác dụng với kim oại: Oxi hóa hầu hết các kim oại (trừ Au, Pt)
O3 + 2Ag Ag O1 2 2
+ O2
O3: Oxi hóa được nhiều phi kim và hợp chất.
O3+2 KI + H2O 2KOH+ I2+ O2
Hoạt động 8
Trong tự nhiên ozon có ở đâu? Được tạo ra như thế nào?
Ozon có vai trị gì trong cuộc sống ?
II. Ozon trong tự nhiên Ozon tạo ra và
tập trung nhiều ở ớp khắ quyển trên cao. 3O2UV 2O3
Bảo vệ trái đất và con người.
Hoạt động 9
Gv iên hệ thực tiễn về ozon, qua
đó u cầu HS trình bày ứng dụng của ozon?
Gv tại sao không khắ tại các đồi
thông ại rất trong ành?
Hs: không khắ tại các đồi thông rất
trong ành đó à do nhựa thơng có khả năng sản sinh ra O3, à chất diệt khuẩn mạnh.
Gv Hiện nay tầng ozon đang bị
phá huỷ nghiêm trọng, một trong nh ng nguyên nhân đó à do trong khắ thải có chất àm ạnh CFC. Tuy đã bị cấm nhưng hậu quả của nó cịn để ại đến hàng trăm năm sau.
III. Ứng dụng
+ Trong không khắ %O3< 10
000 làm không khắ trong lành.
+ Trong công nghiệp: Tẩy tr ng tinh bột, dầu ăn, vật phẩm...
+ Trong y học: Ch a sâu răng.
+ Trong đời sống: Sát trùng nước sinh hoạt
4. Củng cố bài giảng(Sử dụng bài tập vừa sức):
HS nghiên cứu, hoàn thành Ộphiếu học tập số 3Ợ 5. Bài tập về nhà
- Làm các BT 1-6 trong SGK. - Chuẩn bị, đọc trước phần ozon.
PHIẾU HỌC TẬP
Phiếu học tập 1 (HS chuẩn bị trước ở nhà)
1. Nguyên tố oxi được tìm ra như thế nào? Viết phương trình hóa học của phản ứng tìm ra oxi.
2. Nh ng hóa chất nào được dùng để điều chế oxi trong PTN? Đặc điểm chung của chúng? Viết phương trình hóa học của phản ứng.
3. Trong công nghiệp, oxi được sản xuất từ nguồn nguyên iệu nào? Cho biết phương pháp sản xuất.
Phiếu học tập 2: Đọc đoạn thông tin sau và trả lời câu hỏi
Theo khám phá về giới hạn sinh tồn của con người, con người có thể nhịn thở 3 phút, nhịn uống 3 ngày và nhịn ăn 3 tuần. Vì vậy hơ hấp à nhu cầu không thể thiếu của con người để duy trì sự sống. Mọi tế bào trong cơ thể đều cần cung cấp đủ oxi. Nếu khơng có oxi thì tốc độ chuyển hóa tế bào giảm xuống và một số tế bào b t đầu chết sau khoảng 30 giây nếu không được cung cấp đủ oxi.
Hiện nay, người ta có thể sử dụng bình khắ thở oxi trong y học và đời sống để cung cấp oxi cho người khơng có khả năng tự hơ hấp hoặc àm việc trong môi trường thiếu oxi không khắ, có khói, khắ độc, khắ gas...
Theo đoạn thơng tin trên người ta sử dụng bình khắ thở oxi trong trường hợp nào? Phiếu học tập 3: Hồn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau
1. Mg + O2 t0 2. Al + O2 t0 3. S + O2 t0
4. P + O2 t0 5. CO + O2 t0 6. FeS2 + O2 t0
HƢỚNG DẪN
Phiếu học tập 1
1. Lịch sử ghi nhận năm tìm ra oxi à năm 1774 và tác giả gồm có hai người của hai nước khác nhau: Prit i (Joseph Priest ey), người Anh và Si ơ (Kar Wihe m Schee e), người Thụy Điển. Tên La Tinh chắnh thức của nguyên tố này à ỘoxygeniumỢ, do nhà hoá học Pháp Lavoadie (Antoine Laurent Lavoisier) đặt ra năm 1779, vay từ hai ch Hi Lạp ỘoxusỢ có nghĩa à axit và ỘgennaoỢ có nghĩa à sinh ra.